[发明专利]转子单元和电动机

说明书

本发明涉及一种用于无刷电动机的转子单元(1)，具有：围绕中心轴线(2)的环形转子芯(3)；多个磁体组件(9)，它们在该转子单元(3)的周向上围绕该转子芯布置并且分别具有一个凸形的外周面(11)、一个内接触面(10)、两个轴向端面(14)和两个周向朝向的侧面(12,13)；以及磁体座(21)，其具有多个保持部(20)，每个保持部布置在两个相邻的磁体组件(9)之间并且一体形成在该磁体座(21)的环形部上。该保持部具有沿横向于该中心轴线(2)延伸的平面的T形横截面并且每个所述保持部具有杆部(22)和头部(23)。该杆部(22)在接触区内贴靠该磁体组件(9)的侧面(12,13)，并且该头部(23)贴靠该磁体组件(9)的周面(11)，其中，该头部(23)在接触区域中贴靠该周面，该接触区域与在所述杆部(22)和所述头部(23)之间的过渡部以距离分隔开。

技术领域

本发明涉及用于无刷电动机的转子单元以及无刷电动机。

背景技术

从现有技术中知道了电动机，其转子上装有永磁体。永磁体围绕转子芯布置并且安放在其外表面上。转子限定了也应被用在说明书中的几何形状轴线和方向。中心轴线与转子对称轴线重合并且在电动机中也表示转子转动轴线。该组件的轴向走向沿着转动轴线方向。该径向的特点是距中心轴线的距离渐增。该转子的永磁体因此在径向上外置。周向的走向沿转子的切向，在周向上，每个方向矢量垂直于组件的半径取向。

此外，电动机根据现有技术具有在径向上布置在转子外的定子，定子在外侧环形包围转子。定子包含多个电磁体，电磁体一般由铁芯和线圈构成。定子线圈的适当通电产生旋转磁场，其相应地在转子内产生转矩。定子安置在电机壳体里，转子以其电机轴可转动安装在电机壳体里。

该永磁体通常由脆性材料制造。磁体并未与转子芯螺栓联接，而是安放在转子芯的朝外的平面上，它们被磁体座机械保持在该平面处。磁体座尤其承受在转子转动时作用于磁体的离心力。

因此，磁体座具有如下任务，其一，按预定位置固定且精确地保持磁体。其二，它们也用作导向机构。在制造时，首先给转子芯装配磁体座，接着将磁体插入预定位置，其中它们在轴向上沿着转子芯的平坦外表面被插入磁体座的各自两个保持部之间。

从现有技术中知道了对此的各种不同的解决方案。专利文献US7,687,957B2示出了具有磁体座的转子单元，磁体座在轴向上具有用于磁体的线状接触面。线状接触面在磁体安装时相对于磁体表面具有小摩擦，另外，它们应该因其弹性而以弹性力将磁体保持在预定位置中。

另一方面，出版物US2015/0001978A1示出了具有磁体座的转子，磁体座的横截面被设计成T形并且以杆部安放在所述磁体之间，而T形横截面的头部在径向上从外侧压抵于磁体上并因此锁定磁体的位置。该头部此时全面放置在磁体上。通过这种方式，磁体的固定是很牢固的。但是，当在磁体座之间插入磁体时不期望地出现了大摩擦。可能出现磁体磨损或损伤。

发明内容

因此，本发明的任务是提供一种转子单元和一种电动机，其中，新型的磁体座一方面足够牢固且准确地在转子芯上定位该磁体，另一方面，新型的磁体座允许当在磁体座和转子芯的外表面之间插入磁体时有减小的摩擦。

该任务由转子单元和具有这种转子单元的电动机完成。

因为在本发明的转子单元中规定该头部在一个与杆部与头部之间的过渡部以距离分开的接触区域中贴靠周面，故磁体组件被可靠地固定在转子芯上。磁体组件的安装仍然还得以简化，因为在沿轴向装入磁体组件时在所述磁体座与磁体组件之间的摩擦被减小。

在周向上，该头部的距离所具有的宽度最好是从其自由端到至杆部的过渡部的头部宽度的30%至70%、尤其优选是40%至60%。

也有利的是，单独地或与上述特征组合地，该杆部的接触区在该侧面的径向上所具有的延伸尺寸是该侧面的径向延伸尺寸的30%至70%、尤其是40%至60%。