[发明专利]具有用于接收杂质颗粒的器具的稀土元素环形磁铁

说明书

本发明涉及一种环形磁铁，其至少部分地包括一稀土金属，具有空心柱体形的形状，并且沿着轴向延伸，其中，其具有一内表面，在所述内表面上设置一用于容纳杂质颗粒的器具。本发明还涉及一种用于制造这种环形磁铁的方法。

技术领域

本发明涉及一种环形磁铁，其沿着轴向延伸，呈空心柱体形地构造，并且至少部分地包括一稀土金属，本发明还涉及一种用于制造该环形磁铁的方法。

背景技术

电的机器例如是电动马达、起动器、发电机或辅助驱动装置例如用于机动车的调整驱动装置。在这些电的机器中，已知转子或定子为了产生永磁场而设计有永磁铁。在此，在所述机器的超微型化的范畴中或为了提高机器的可输出功率，常常使用永磁铁，它们部分地包括稀土金属。

例如已知如下的转子和定子，其中，永磁铁沿着轴向和径向在转子或定子中延伸，并且沿着切向被磁化，或者永磁铁沿着轴向和切向在转子或定子中延伸并且沿着径向被磁化。为此使用圆环段形的或长方体形的永磁铁，它们被接合在基体的留空部中且之后被固定。在这些转子或定子中，污渍颗粒和杂质颗粒、例如金属屑会通过磁铁材料的加工、剥落等等，在所述电的机器运行期间通过转子的旋转被传送直至通过基体中的留空处所形成的空隙处并且在那里沉积下来。

已知的还有，使用环形磁铁，它们沿着轴向延伸，空心柱体形地构造并且沿着径向被磁化。这种环形磁铁具有交变的相反的磁化区域，这些区域形成磁性的北极或磁性的南极。这些环形磁铁的缺点是，杂质颗粒、尤其是磁性颗粒会在转子和定子之间的气隙中沉积下来。由于为了实现尽可能大的机器功率而将气隙选择得尽可能小，因此这种杂质颗粒会导致摩擦且因此导致功率损失，并且导致在电的机器运行中的噪音。

发明内容

因此本发明的任务是，提出一种具有环形磁铁的电的机器，其中，杂质颗粒在气隙中导致摩擦和噪音的危被减小或不存在。

该任务利用一种环形磁铁解决，其是空心柱体形地构造的并且同心地围绕一轴线沿着轴向延伸，并且至少部分地包括一稀土金属，其中，该稀土金属具有一表面，在该表面上设置一用于容纳杂质颗粒的器具。该器具能够实现定义大小的杂质颗粒的沉积且因此起到材料沉降部的作用。由此也可以将直径大于气隙宽度的杂质颗粒容纳到该器具中。

优选地，所述稀土金属是钕，其中，所述环形磁铁是钕-铁-硼磁体。但本发明不限于环形磁铁的该实施方式，而是也可以使用其它的环形磁铁，尤其是其它的稀土金属。

该器具优选是一沟槽或凹槽。特别优选地，其在所述环形磁铁的整个轴向长度上延伸。因此，在转子旋转时，在气隙中沉积的并且导致摩擦的杂质颗粒在所述环形磁铁的整个长度上被所述器具检测到。但原则上也可以考虑其它的凹陷作为器具，例如椭圆形或圆形的凹陷，或者由大量的尤其是笔直的器具构成的模型。

该器具优选笔直地沿着轴向延伸，或者笔直地与轴向成一角度地延伸，或者弧形地沿着轴向延伸。所述器具的与轴向成一角度或弧形地朝着轴向的布置方式的优点是，杂质颗粒不仅在所述器具中沉积，而且沿着所述器具从其中被运出。

优选地，所述凹槽的深度具有所述环形磁铁的壁厚的少于20%、特别优选少于10%。由此维持了所述环形磁铁的稳定性。

所述表面是一限定所述环形磁铁的表面。在一种优选的实施方式中，所述表面是所述环形磁铁的面向轴线的内表面。同样优选地，其是所述环形磁铁的背离轴线的外表面。

此外优选一种环形磁铁，其具有在一磁性北极和一磁性南极之间的极过渡区域，其中，所述器具布置在一极过渡区域中，从而其不影响磁通密度。特别优选地，所述环形磁铁具有多个极过渡区域，其中，在每个极过渡区域中掏制一个器具。由此杂质颗粒尽可能快速地被所述器具检测到。

所述环形磁铁优选是塑料结合的或树脂结合的。在一种优选的实施方式中，其是一件式地形成的。在一种同样优选的实施方式中，所述极过渡区域由一磁性非传导的材料、尤其是塑料形成。