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Dauermagnetmotor, insbesondere für Wasch- und Geschirrspülmaschinen,
sowie Verfahren zu dessen Berstellung.
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Die Erfindung betrifft einen Kommutatormotor mit Einzelerregung, der
sich besonders für den Einsatz in Waschmaschinen und dgl.
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eignet.
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Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf einen Motor der oben erwähnten
Bauart für Einwegstrom mit Dauermagneten.
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Gegenwärtig sind die Hersteller von Wasch- und ähnlichen Maschinen
dazu
geneigt, in diese Maschinen Einwegstrommotoren einzubauen, deren Drehzahl sich innerhalb
eines großen Bereiches einstellen läßt.
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In vielen Fällen werden in diese Motoren als Magnetfelderzeuger Dauermagnete
eingesetzt, die in der Regel aus kranzsektorenförmigen, magnetischen Stücken bestehen,
die in einem im wesentlichen rohrförmigen Gehäuse eingebaut sind.
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Bei der Anwendung in Waschmaschinen, wo starke mechanische Beanspruchungen,
insbesondere Erschütterungen vorkommen, muß der Einbau besonders sorgfältig ausgeführt
werden und ist daher auch ziemlich umständlich.
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In den meisten Fällen greift man auf Pol schuhe zurück, die zwischen
den Kranzsektoren und dem Läufer sitzen, wobei ihre Befestigung am Gehäuse mittels
Ringen und Zugstangen erfolgt.
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Bekannt sind Motoren, bei welchen die feste Verbindung zwischen den
magnetischen eilen durch Heißkleben mit Kunstharzen erfolgt. Aber auch dieses Verfahren
setzt die Notwendigkeit sorgfältiger BearbeitunS"en voraus und ist mit den Nachteilen
stark ins Gewicht fallender Magnetflußverluste sowie des Auftretens eines unerwünschten
Änkerrückwirkungsflusses behaftet, der sich über die Polschuhe wiederschließt.
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Die Ankerrückwirkung läßt sich gemäß -dem italienischen Patent Nr.
894.246 durch einen Motor größtenteils beseitigen, dessen Polschuhe in ihrem mittleren
Bereich eine Einschnürung aufweisen, die als Spalt ausgeführt ist. Dadurch wird
der Rückwirkungsfluß vermindert, während der Nutzfluß auf einem konCjtn ten Wert
bleibt.
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Aber auch diese Lösung hat mit den anderen, oben beschriebenen Lösungen
den Nachteil einer umständlichen, - kostspieligen fierstellung - vor allem in bezug
auf die Bearbeitung der Magneten und/oder des Gehäuses - gemeinsam, während der
Rauman-.pruch des Motors verhältnismäßig groß ist.
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Zweck der Erfindung ist die Schaffung eines Motors der oben beschriebenen
Art sowie des Herstellungsverfahrens dazu, der bei gleichbleibenden Leistungen die
oben erwähnten Nachteile verm det.
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Insbesondere bezweckt die Erfindung die Schaffung eines Motors, bei
dem die Polschuhe entfallen und der zugleich gute Festig-.
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keitseigenschaften gegen mechanische Beanspruchung aufweist.
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Erfindungsgemäß werden diese Ziele durch das Herstellungsverfahren
für einen Einwegstrom-Dauermagnetmotor für Wasch- und ähnliche Maschinen erreicht,
der hauptsächlich aus Läufer und Ständergehäuse besteht und dadurch gekennzeichnet
ist., daß in das erwähnte Gehäuse ein Streifen aus magnetischem Werkstoff so eingeführt
wird, daß die innere Fläche des Gehäuses über ihren ganzen Umfang davon überzogen
ist, der Streifen so befestigt wird, daß eine relative Verschiebung zwischen Streifen
und Gehäuse nicht eintreten kann, und so geschliffen wird, daß die Breite des Luftspaltes
gegenüber der Mantelfläche des danach in das Gehäuse einziibauenden Läufers gleichmäßig
ist. Der erwähnte Streifen wird radial magnetisiert, vorzugsweise vor seiner Einführung
in das Gehäuse, so daß er mindestens zwei gegenpolige Nagnetzonen aufweist, die
Oazu geeignet sind, ein Induktionsfeld zu erzeugen.
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Dementsprechend ist der gemäß diesem Verfahren hergestellte No->
tor dadurch gekennzeichnet, daß der Dauermagnet im Gehäuse so befestigt ist, daß
seine ganze Umfangsfläche mit der Innenfläche des Letzteren in Berührung steht und
einen gegenüber der Mantelfläche des Läufers gleichmäßigen Luftspalt aufweist. Der
Magnet besitzt außerdem zumindest zwei gegenpolige Magnetzonen, die dazu geeignet
sind, ein Induktionsfeld zu erzeugen.
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Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung
deutlicher nervor, die lediglich als nicht einschränkendes Beispiel auf die beiliegende
Zeichnung bezogen ist, in der Fig. 1 einen schematischen Längsschnitt einer bevorzugten
Ausführungsform eines erfindi.lngsgemäße--l Motors, und Fig. 2 einen chematischen
Q-ersehnitt nach der Linie II - II von Fig. 1 durch den Ständerteil des Motors darstellt.
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Nach der zeichnerischen Darstellung besteht der erfindungsgemaße Motor
(der in einer Wasch- oder ähnlichen Maschine zum
Antrieb derselben
eingebaut ist) hauptsächlich aus einem Ständer 3 und einen Läufer 4, welch Letzterer
von irgendeiner beiiebigen, bekannten Bauart sein kann und an einer Welle 5 mechanisch
befestigt ist.
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Der Ständer besteht aus einem im wesentlichen zylinderförmigen Gehäuse
6, dessen innere Fläche über eine passend ausgedehnte Axialstrecke und um ihren
ganzen Umfang mit einem Streifen 7 aus megnetisierbarem Werkstoff, vorzugsweise
Plastoferrit, überzogen ist.
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Der Streifen wird im voraus in den passenden Abmessungen zugeschnitten
(flacher Streifen) und so magnetisiert, er wenn er im Gehäuse 6 eingebaut ist und
seine entgegengesetzten Enden 10 und 11 genau aneinander stoßen, mindestens zwei
gegenpolige Zonen (Polbogen) mit radialem Fluß aufweist, die mit Pfeilen 8 bzw.
9 bezeichnet sind.
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Jede dievtr magnetisierten Zonen kann sich, äe nach den Erfordernissen,
bis höchstens 1800 ausd-ehnen.
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Dank der bekannten, mechanischen Eigenschaften des-Plastoferrits,
liegt der Streifen 7 der inneren Oberfläche des Gehäuses 6 eng an, so daß diese
Fläche bis zu einer gewissen Toleranzgrenze unregelmäßig sein darf, welche Grenze
bei den ausgeführten Versuchen verhältnismäßig weit ist, ohne daß dies den einwandfreien
Betrieb des Motors beeinträchtigt.
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Der Streifen 7 aus Plastoferrit ist also starr am Gehäuse befestigt
(die Befestigung kann durch einen Klebstoff oder dgl.
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noch weiter verstärkt werden) und seine Innenfläche wird z.B.
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auf einer Werkzeugmaschine so geschliffen, daß sie genau zylinderförmig
ist und den gewünschten Durchmesser aufweist. Infolgedessen weist der beim Einbau
des Läufers 4 zwischen diesem und dem magnetisierten Streifen 7 entstehende Luftspalt
3 eine gleichmäßige Breite auf.
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Der Streifen 7 ist somit zu einem Zylinder umgeformt worden, dessen
Erzeugende (Stoßlinie der Enden 10 und 11) wegen des Klebstoffes und der vorgenannten
Schleifbearbeitung praktisch nicht vorhanden ist.
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Es leuchtet ein, daß der erfindungsgemäße Motor eine solide
Bauweise
hat und auch dank dem Fehlen der sonst üblichen Polschuhe die Vorteile eines kleinsten
Raumanspruches (was für den Einbau in Wasch- und ähnliche Maschinen besonders günstig
ist) und einer einwandfreien, magnetischen Koppelung zwischen Magnet 7 und Läufer
4 besitzt.
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Die Anwendung eines Magneten aus Plastoferrit (mit hohen Reluktanzwerten)
sichert außerdem dem Motor eine einwandfreie Umschaltung sowie Freiheit von Ankerrückwirkungsfluß,
wobei die Konzeption der Erfindung dank der geringen Menge des benötigten Werkstoffes
und dem Ausbleiben schwieriger Bearbeitungen, eine erhebliche Wirtschaftlichkeit
der Herstellung ermöglicht.
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Schließlich liegt ein weiterer, nicht zu unterschätzender Vor teil
eines erfindungsgemäßen Motore darin, daß die gleichmäßige Breite des Luftspaltes
längs des gesamten Polbogens einen geräuscharmen Betrieb des Motors gewährleistet.
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Am erfindung0 gemäß en Motor und beim Herstellungsverfahren können
sämtliche Anderungen vorgenommen werden, die im Bereich der Erfindung liegen: so
kann der Streifen 7 aus magnetisierbarem Werkstoff nach Einschieben in das Gehäuse
6 magnetisiert werden und die jeweils am besten passenden Werkstoffe bei der Herstellung
des Motors können verwendet werden.
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Darüberhinaus läßt sich der magnetisierbare Zylinder direkt durch
Ziehen oder irgendein anderes, passendes Arbeitsverfahren herstellen, soweit sich
seine äußere Mantelfläche der inneren Fläche des Gehäuses 6 beim Einbau in dasselbe
eng anschmiegt.