DE102005055641A1

DE102005055641A1 - Aufbau eines Ständerblechpakets

Info

Publication number: DE102005055641A1
Application number: DE200510055641
Authority: DE
Inventors: Hsin-An Chiang
Original assignee: Hiwin Mikrosystem Corp; Hiwin Technologies Corp
Current assignee: Hiwin Mikrosystem Corp; Hiwin Technologies Corp
Priority date: 2005-11-22
Filing date: 2005-11-22
Publication date: 2007-05-24

Abstract

Aufbau eines Ständerblechpakets, der eine Mehrzahl von I-förmigen Einzel-Magnetpolen (1) aufweist, wobei jeder der Einzel-Magnetpole (1) zwei Verbindungsseiten aufweist, die jeweils einen im Wesentlichen S-förmigen Querschnitt besitzen sowie aus einem Vorsprung (11) und einer Aussparung (12) besteht, wobei die Vorsprünge (11) und Aussparungen (12) an den beiden Verbindungsseiten des Einzel-Magnetpols (1) entsprechend angeordnet sind, was für ein einfaches und schnelles Zusammenfügen der Einzel-Magnetpole (1) zu einem kreisförmigen Ständerblechpaket sorgt.

Description

Die Erfindung betrifft einen Aufbau eines Ständerblechpakets, insbesondere einen Aufbau eines Ständerblechpakets, der eine leichte Drahtwicklung, eine einfache Montage und eine erhebliche Kostensenkung erlaubt.
Herkömmliche Ständerblechpakete sind meist aus einem Stück gefertigt. Dabei erfordert die Drahtwicklung des einstückig ausgebildeten Ständerblechpakets jedoch eine spezielle Wickelmaschine, die zu einer Kostenerhöhung führen kann.

Aus TW 090103126 ist ein Aufbau eines Eisenkerns bekannt, bei dem eine lineare Anordnung sowie eine unterbrechungsfreie Verbindung Verwendung finden. Dies ist zwar gut für den Einsatz bei Ständerblechpaketen kleiner Motoren geeignet. Dabei erfordert die Drahtwicklung aber auch eine spezielle Wickelmaschine. Mit einer normalen Wickelmaschine kommt eine zufriedene Drahtwicklung jedoch nicht zustande.

Aus TW 091105827 ist ein weiterer Aufbau eines Eisenkerns bekannt, der aus einer Mehrzahl von aufeinander gestapelten Metallblechen zusammengesetzt ist. Dieses Herstellungsverfahren ist sehr kompliziert, wobei eine präzise Positionierung schwierig zu erreichen ist, insbesondere für normale Hersteller. Daher weist dieser herkömmliche Aufbau insgesamt keinen hohen wirtschaftlichen Nutzen auf. Außerdem lässt sie nur schwierig von der Industrie ausnutzen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die oben erwähnten Mängel zu beseitigen und einen Aufbau eines Ständerblechpakets zu schaffen, der eine einfache Drahtwicklung und Montage aufweist sowie für die Herstellung in geringer Anzahl, jedoch von verschiedener Art geeignet ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen Aufbau eines Ständerblechpakets, der die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist. Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Im Folgenden werden Aufgaben, Merkmale und Funktionsweise der Erfindung anhand der bevorzugten Ausführungsbeispiele und der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1 eine perspektivische Zeichnung eines ersten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Einzel-Magnetpols;
2 eine Draufsicht auf das erste Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Einzel-Magnetpols;
3 eine perspektivische Zeichnung des ersten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Einzel-Magnetpols, der mit Kupferdraht gewickelt ist;
4 in schematischer Perspektivdarstellung zwei erfindungsgemäße Einzel-Magnetpole in verbundenem Zustand;
5 die Vorgehensweise zur Winkeleinstellung der S-förmigen Verbindungsseiten zweier erfindungsgemäßer Einzel-Magnetpole in schematischer Darstellung;
6 eine schematische Darstellung des Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Einzel-Magnetpols, wobei die Kreismittelpunkte der S-förmigen Verbindungsseiten und der Kreismittelpunkt des kreisförmigen Ständers ein gleichschenkliges Dreieck bilden;
7 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Einzel-Magnetpole, die zu einem kreisförmigen Ständer zusammengefügt sind;
8 eine perspektivische Explosionszeichnung eines zweiten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Einzel-Magnetpols mit entsprechendem Isolierelement;
9 in schematischer Perspektivdarstellung drei erfindungsgemäße Einzel-Magnetpole gemäß 8 in verbundenem Zustand;
10 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Einzel-Magnetpole gemäß 8, die in einer Reihenverbindung stehen, einer Drahtwicklung unterzogen sind und anschießend zu einem kreisförmigen Ständer gerollt werden;
11 eine schematische Darstellung eines kreisförmigen Ständers, der aus den Einzel-Magnetpolen gemäß 8 zusammengesetzt ist; und
12 eine perspektivische Zeichnung des zweiten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Einzel-Magnetpols, wobei die Enden des Kupferdrahts in Befestigungsnuten des Isolierelements befestigt sind.
Wie aus 1 und 2 ersichtlich, weist ein erfindungsgemäßer Aufbau eines Ständerblechpakets eine Mehrzahl von I-förmigen Einzel-Magnetpolen 1 auf, deren beide Verbindungsseiten jeweils einen im Wesentlichen S-förmigen Querschnitt besitzen sowie aus einem Vorsprung 11 und einer Aussparung 12 besteht. Die Vorsprünge 11 und Aussparungen 12 an den beiden Verbindungsseiten des I-förmigen Einzel-Magnetpols 1 sind derart diagonal angeordnet, dass alle zwei Einzel-Magnetpole 1 einfach und schnell miteinander zu verbinden sind.
In 3 ist gezeigt, dass ein Kupferdraht 2 auf einen Bauchabschnitt des I-förmigen Einzel-Magnetpols 1 so aufgewickelt ist, dass sich jeder I-förmige Einzel-Magnetpol 1 mit gewisser Windungszahl bildet.
Nachfolgend wird auf 1 bis 4 Bezug genommen. Werden die einzelnen Magnetpole 1 mit dem Kupferdraht 2 fertig gewickelt, können die I-förmigen Einzel-Magnetpole 1 unter Verbindung der korrespondierend geformten Vorsprünge 11 und Aussparungen 12 miteinander verbunden sein. Das heißt, dass die Verbindung der Einzel-Magnetpole 1 erfolgt, indem der an einem Ende eines Einzel-Magnetpols 1 angeordnete Vorsprung 11 in die in einem entsprechenden Ende eines weiteren Einzel-Magnetpols 1 ausgebildete Aussparung 12 eingreift, wie in 4 dargestellt ist. Mit einer Anzahl von I-förmigen Einzel-Magnetpolen 1 lässt sich ein Motorständer-Hauptkörper gewisser Krümmung bilden.
Hierzu ist darauf hinzuweisen, dass ein Kreismittelpunkt a des Vorsprungs 11, ein Kreismittelpunkt b der Aussparung 12 des Einzel-Magnetpols 1 und ein Motorständer-Mittelpunkt c ein gleichschenkliges Dreieck bildet [siehe 6], wenn die Einzel-Magnetpole 1 miteinander verbunden sind. Hierdurch ergibt sich eine flexible Winkeleinstellung [siehe 5], ganz egal, wie viele Einzel-Magnetpole 1 miteinander verbunden sind. Eine gleichmäßige Einteilung wird je nach Bedarf ausgehend vom dem Mittelpunkt des Motorstators vorgenommen, um die Einzel-Magnetpole 1 zu einem geometrischen Kreis zusammenzufügen. In diesem Fall müssen die beiden Kreismittelpunkte des Vorsprungs 11 und der Aussparung 12 in einer selben Radiallinie liegen. Der Zusammenbau eines kreisförmigen Ständers kommt zustande, wenn die drei Kreismittelpunkte ein gleichschenkliges Dreieck bilden, wie in 7 dargestellt ist. Auf diese Weise kann ein Motorständer-Hauptkörper gewisser Krümmung gebildet werden.
Erfindungsgemäß gibt es noch viele geringfügig abgewandelte Ausführungsbeispiele. In den 8 bis 12 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung dargestellt. Im Ausführungsbeispiel gemäß 8 ist ein dem I-förmigen Einzel-Magnetpol 1 angepasstes Isolierelement 3 vorgesehen, von dessen unterem Ende sich zwei axial parallel zueinander verlaufende, rechtwinklig zum Hauptkörper des Isolierelements 3 stehende, halbkreisförmige Zylinder 31 erstrecken, von denen jeder in eine korrespondierend geformte, an der Rückseite des Einzel-Magnetpols 1 ausgebildete Parallelrille 13 einführbar und dadurch zu einer Baueinheit zusammenfassbar ist [siehe 9].
Beim Zusammenfügen zu einer runden Konfiguration, wie in 10 gezeigt, werden die mit den Isolierelementen 3 zusammengefassten Einzel-Magnetpole 1 zunächst derart miteinander verbunden, dass sie linear angeordnet sind, um eine einfache Drahtwicklung zu ermöglichen. Nachdem der Kupferdraht 2 auf die Einzel-Magnetpole 1 aufgewickelt wird, kann der Zusammenbau des kreisförmigen Ständers erfolgen, wie in 11 dargestellt ist.
Ferner ist noch darauf hinzuweisen, dass jeweils eine Befestigungsnut 32 beidseitig an der Oberfläche des Hauptkörpers des Isolierelements 3 ausgebildet ist und dazu dient, dass das Ende des Kupferdrahts 2 nach der Drahtwicklung auf dem Einzel-Magnetpol 1 in der Befestigungsnut 32 gehalten wird [siehe 12].
Zusammengefasst lassen sich mit dem erfindungsgemäßen Aufbau beispielsweise folgende Vorteile realisieren:

1. Der erfindungsgemäße Aufbau ist einfach, kompakt und integral ausgebildet, was eine erhebliche Herabsetzung von Herstellungskosten bewirkt.
2. Die Einzel-Magnetpole 1 lassen sich unter Winkeleinstellung einfach miteinander verbinden, wodurch ein einfaches Zusammenfügen der Einzel-Magnetpole 1 zu einem kreisförmigen Ständer möglich ist.
3. Durch einfache Drahtwicklung kann ein erhöhter Füllungsgrad leicht erzielt werden. Dazu werden keine speziellen Anlagen benötigt, was für eine erhebliche Kostensenkung sorgt.
4. Zum Herstellen eines Ständers unter Verwendung der Isolierelemente 3 kann eine Wickelmaschine eingesetzt werden, mit der eine schnelle Drahtwicklung gewährleistet wird. Hierdurch ergibt sich eine beträchtliche Erhöhung der Arbeitseffizienz.

1: Einzel-Magnetpol
11: Vorsprung
12: Aussparung
13: Parallelrille
2: Kupferdraht
3: Isolierelement
31: halbkreisförmiger Zylinder
32: Befestigungsnut
c: Motorständer-Mittelpunkt
a: Kreismittelpunkt des Vorsprungs
b: Kreismittelpunkt b der Aussparung

Claims

Aufbau eines Ständerblechpakets, der eine Mehrzahl von I-förmigen Einzel-Magnetpolen (1) aufweist, deren beide Verbindungsseiten jeweils einen im Wesentlichen S-förmigen Querschnitt besitzen, was für ein einfaches und schnelles Zusammenfügen der Einzel-Magnetpole (1) zu einem kreisförmigen Ständerblechpaket sorgt.
Aufbau nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der Einzel-Magnetpole (1) zwei Verbindungsseiten aufweist, die jeweils einen im Wesentlichen S-förmigen Querschnitt besitzen sowie aus einem Vorsprung (11) und einer Aussparung (12) besteht, wobei die Vorsprünge (11) und Aussparungen (12) an den beiden Verbindungsseiten des Einzel-Magnetpols (1) entsprechend angeordnet sind.
Aufbau nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kreismittelpunkt (a) des Vorsprungs (11) und der Kreismittelpunkt (b) der Aussparung (12) der Verbindungsseiten des Einzel-Magnetpols (1) an einer Linie einer selben Endfläche liegen.
Aufbau nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Einzel-Magnetpol (1) an seiner Rückseite mit zwei halbkreisförmigen, parallel zueinander verlaufenden Parallelrillen (13) versehen ist, in die ein Isolierelement (3) einpassbar oder Harz einfüllbar ist, was eine Verstärkung der Konstruktion bewirkt.
Aufbau nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Isolierelement (3) als Steckteil ausgeführt ist, das in der Form dem I-förmigen Einzel-Magnetpol (1) entspricht und von dessen unterem Ende sich zwei axial parallel zueinander verlaufende, rechtwinklig zum Hauptkörper des Isolierelements (3) stehende, halbkreisförmige Zylinder (31) erstrecken, von denen jeder in eine korrespondierend geformte, an der Rückseite des Einzel-Magnetpols (1) ausgebildete Parallelrille (13) einführbar und dadurch zu einer Baueinheit zusammenfassbar ist.
Aufbau nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils eine Befestigungsnut (32) beidseitig an der Oberfläche des Hauptkörpers des Isolierelements (3) ausgebildet ist und dazu dient, dass das Ende des Kupferdrahts (2) nach der Drahtwicklung auf dem Einzel-Magnetpol (1) in der Befestigungsnut (32) gehalten wird.