DE3630559A1

DE3630559A1 - SMALL ELECTRIC MOTOR, IN PARTICULAR CLAW POLE STEPPING MOTOR

Info

Publication number: DE3630559A1
Application number: DE19863630559
Authority: DE
Inventors: Werner Dipl Ing Harbauer; Wolfgang Pieper
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1986-09-08
Filing date: 1986-09-08
Publication date: 1988-03-10

Abstract

In order to be able to achieve corrosion protection in a simple manner for small electric motors which can be produced at a small cost and have stamped and bent and/or deep-drawn electrical sheet-steel motor parts, it is proposed that these motor parts be heat-treated electrically in a high-temperature annealing process and be coated externally, especially on the housing jacket (42, 52), with a corrosion protection film (10), a bare sheet-metal material which has not been previously treated with respect to corrosion protection being provided for the metal sheets which are heat-treated in the annealing process, and a galvanised sheet-metal material being provided for the other motor sheet-metal parts, which are not to be annealed, especially for the bearing plates (2, 3) which provide the external covering at the ends and are free of claw-pole tongues. <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Elektrokleinmotor, insbesondere Klauenpol-Schrittmotor, mit Stanzbiege- und/oder Tiefzieh-Elektroblech-Motorteilen; ein derarti ger Elektrokleinmotor ist z.B. aus der EP-Bl 00 66 643 bekannt.The invention relates to a small electric motor, especially claw-pole stepper motor, with punch bending and / or deep-drawn electrical sheet motor parts; such a The small electric motor is e.g. from EP-Bl 00 66 643 known.

Der durch die EP-Bl 00 66 643 bekannte Elektrokleinmotor weist ein tiefgezogenes topfförmiges Gehäuseteil und einen an dessen offener Stirnseite abschließenden Gehäusedeckel auf. Sowohl das Bodenteil des topfförmigen Gehäuseteiles als auch der Gehäusedeckel übernehmen gleichzeitig die Funktion von Polblechen; dazu sind in beide Teile Klauen polzähne zunächst freigestanzt und dann axial abgebogen. Im Bereich der Abbiegekanten der Klauenpolzähne können dabei z.B. elektromagnetische Engpässe auftreten, die die maximale Leistungsausbeute des Elektrokleinmotors ggf. in unerwünsch ter Weise begrenzen. Zur Gewährleistung eines hinreichenden Korrosionsschutzes sind derartige Elektrokleinmotoren in der Regel aus einem verzinkten Blechmaterial gefertigt.The small electric motor known from EP-Bl 00 66 643 has a deep-drawn cup-shaped housing part and one on the open end of the housing cover on. Both the bottom part of the pot-shaped housing part as well as the housing cover take over at the same time Function of pole plates; there are claws in both parts pole teeth first punched free and then bent axially. in the The area of the bending edges of the claw pole teeth can e.g. electromagnetic bottlenecks occur which are the maximum Power output of the small electric motor may be undesirable limit way. To ensure adequate Corrosion protection are such small electric motors in usually made from a galvanized sheet material.

Gemäß Aufgabe vorliegender Erfindung soll ohne zusätzli chen Fertigungs- bzw. Materialaufwand auf einfache Weise bei Gewährleistung eines hinreichenden Korrosionsschutzes die Leistungsausbeute des Motors erhöht werden können.According to the object of the present invention, no additional Chen manufacturing and material costs in a simple manner with adequate protection against corrosion the power output of the engine can be increased.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt bei einem Elektroklein motor der eingangs genannten Art dadurch, daß die gestanz ten bzw. gebogenen und/oder tiefgezogenen Elektroblech motorteile in einem Hochtemperatur-Glühprozeß elektromagne tisch veredelt und außen mit einer Korrosions-Schutzfolie überzogen sind; dadurch gelingt es einerseits, die elek tromagnetischen Engpässe im Bereich der Abbiegekanten der Klauenpolzähne zu beseitigen und somit die maximale Flußbelastung der dem magnetischen Rückschluß dienenden Elektroblech-Motorteile zu erhöhen und gleichzeitig auf einfache Weise einen wirksamen Korrosionsschutz zu ge währleisten, der bei Verwendung von kostengünstigem ver zinkten Blechmaterial aufgrund des Glühprozesses mit einer Temperatur oberhalb von 840° nicht mehr möglich ist und ansonsten den Einsatz von aufwendigem vernickel ten Blechmaterial oder ein aufwendiges nachträgliches Aufbringen eines z.B. galvanischen Oberflächenschutzes erfordern würde.This task is solved with a small electric car motor of the type mentioned in that the punch ten or bent and / or deep-drawn electrical sheet engine parts in a high temperature glow process refined table and outside with a corrosion protection film are covered; on the one hand, this enables the elec tromagnetic bottlenecks in the area of the turning edges the claw pole teeth and thus the maximum Flux loading of the magnetic yoke Electric sheet metal engine parts increase and up at the same time effective way to protect against corrosion ensure that when using inexpensive ver zinc-coated sheet material due to the annealing process a temperature above 840 ° is no longer possible is and otherwise the use of complex nickel plating sheet metal material or a complex subsequent Application of e.g. galvanic surface protection would require.

Zweckmäßigerweise werden für die in dem Hochtemperatur- Glühprozeß veredelten und dann mit einer Korrosions-Schutz folie überzogenen Motorteile ein blankes, hinsichtlich eines Korrosionsschutzes zuvor unvorbehandeltes Blechma terial vorgesehen, während für die übrigen, nicht in einem Hochtemperatur-Glühprozeß veredelten Motorteile ein an sich bekanntes verzinktes Blechmaterial verwendet wird.Appropriately, for those in the high temperature Annealing process refined and then with a corrosion protection foil covered engine parts a bare, regarding corrosion protection previously untreated sheet metal material provided while for the rest, not in one High-temperature annealing process refines engine parts known galvanized sheet material is used.

Falls auf die Stirnseiten des Elektrokleinmotors klauen polzungenfreie, d.h. nicht einem Stanzbiege- und/oder Tiefzieh-Verformungsvorgang unterworfene Lagerplatten verwendet werden, kann auf eine Korrosions-Schutzfolie für die Stirnseiten der axial innen auf den Lagerplatten angeordneten Polbleche verzichtet und lediglich der Ge häusemantel zwischen den Stirnflächen des Elektroklein motors mit einer erfindungsgemäßen Korrosions-Schutz folie überzogen werden.If steal on the front of the small electric motor tongue-free, i.e. not a punch bending and / or Deep-drawing deformed bearing plates can be used on a corrosion protection film for the end faces of the axially inside on the bearing plates arranged pole plates and only the Ge house jacket between the end faces of the electrical small motors with a corrosion protection according to the invention film to be covered.

Als Korrosions-Schutzfolie wird zweckmäßigerweise eine Aluminium-kaschierte Folie vorgesehen, die gemäß einer Aus gestaltung der Erfindung als Klebefolie ausgebildet ist.A is advantageously used as a corrosion protection film Aluminum-clad film provided according to an off design of the invention is designed as an adhesive film.

Die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung werden im folgenden anhand eines Ausführungs beispieles in der Zeichnung näher erläutert; darin zeigtThe invention and further advantageous refinements the invention are based on an embodiment example explained in more detail in the drawing; in it shows

Fig. 1 einen axialen Längsschnitt durch einen Klauenpol- Schrittmotor mit zwei axial hintereinander ange ordneten Statorsystemen; Fig. 1 is an axial longitudinal section through a claw-pole stepping motor having two axially successively arranged stator systems;

Fig. 2 eine stirnseitige Draufsicht auf den Klauenpol- Schrittmotor gemäß Fig. 1. FIG. 2 is an end view of the claw pole stepper motor according to FIG. 1.

Fig. 1 zeigt in einem axialen Längsschnittbild einen Klauen pol-Schrittmotor mit zwei axial hintereinander angeordne ten Statorsystemen. Eine erste topfförmige Motorgehäuse hälfte 4 nimmt eine erste Erregerspule 8 und eine zweite topfförmige Motorgehäusehälfte 5 nimmt eine zweite Erreger spule 9 auf. Die Wicklungsenden der Erregerspulen 8, 9 sind mit äußeren Anschlußleitungen 81, 91 kontaktiert und iso liert aus den topfförmigen Motorgehäusehälften 4, 5 nach radial außen herausgeführt. Die Motorgehäusehälften 4, 5 sind zur Bildung ihrer Topfform tiefgezogen; aus ihren stirnseitigen Topfböden 41, 51 sind die Klauenpolzähne freigestanzt und axial in das Motorinnere abgebogen. In Fig. 2 sind in ihrer stirnseitigen Draufsicht die aus dem stirnseitigen Topfboden 41 des ersten topfförmigen Motorgehäuses 4 axial abgebogenen Klauenpolzähne 43-48 angedeutet. Fig. 1 shows an axial longitudinal sectional view of a claw pole stepper motor with two stator systems arranged axially one behind the other. A first cup-shaped motor housing half 4 takes a first field coil 8 and a second cup-shaped motor housing half 5 takes a second field coil 9 . The winding ends of the excitation coils 8 , 9 are contacted with outer connecting lines 81 , 91 and iso liert out of the cup-shaped motor housing halves 4 , 5 to the outside radially. The motor housing halves 4 , 5 are deep-drawn to form their pot shape; The claw-pole teeth are punched out of their front pot bottoms 41 , 51 and bent axially into the interior of the motor. In FIG. 2, the axially bent out of the end-side pot bottom 41 of the first cup-shaped motor housing 4 Klauenpolzähne 43-48 are indicated in their frontal plan view.

An ihren stirnseitig offenen Seiten sind die topfförmigen Motorgehäusehälften 4, 5 an axiale Ränder zweier innerer Klauenpolbleche 6, 7 angeschweißt, die ihrerseits durch Buckelschweißen untereinander verbunden sind. Aus den inne ren Polblechen 6, 7 sind ebenfalls hier nicht näher be zeichnete Klauenpolzungen freigestanzt und axial abgebogen. Die beiden stirnseitigen Topfböden 41, 51 der Motorgehäuse hälften 4, 5 sind nach außen durch Lagerplatten 2, 3 abge deckt, die ebenfalls durch Buckelschweißung mit den Topf böden 41, 51 verbunden sind. Die Lagerplatten 3, 4 nehmen Lager 21, 31 auf, in denen die Rotorwelle 11 drehbar ge lagert ist, auf der ein ringförmiger Dauermagnet 12 be festigt ist. Die linke Lagerplatte 2 weist radial über stehende Befestigungsohren 22, 23 mit Befestigungsöffnun gen 24, 25 auf, über die der Motor in einer Motoraufnahme befestigt werden kann.The pot-shaped motor housing halves 4 , 5 are welded to the axial edges of two inner claw-pole plates 6 , 7 on their ends open on the front side, which in turn are connected to one another by projection welding. From the inner pole plates 6 , 7 , claw pole tongues are also not shown here and are axially bent. The two front-side pan bases 41, 51 of the motor housing halves 4, 5 are outwardly through the bearing plates 2, 3 abge covers, the bottoms also by projection welding with the pot 41, are connected 51st The bearing plates 3 , 4 take bearings 21 , 31 , in which the rotor shaft 11 is rotatably supported, on which an annular permanent magnet 12 is fastened. The left bearing plate 2 has radially above standing mounting ears 22 , 23 with mounting openings 24 , 25 , via which the motor can be fixed in a motor mount.

Erfindungsgemäß sind die inneren Polbleche 6, 7 und insbe sondere die topfförmigen Motorgehäusehälften 4, 5 nach der Tiefzieh- und Stanzbiege-Verformung in einem Hoch temperatur-Glühprozeß bei einer Temperatur von etwa 840°C magnetisch optimiert, wobei für die in dem Hochtemperatur- Glühprozeß nachträglich magnetisch optimierten Teile ein hinsichtlich eines Korrosionsschutzes zuvor unvorbehandel tes blankes Blechmaterial verwendet wird. Um trotzdem auf einfache Weise einen wirksamen Korrosionsschutz gewähr leisten zu können, sind der Gehäusemantel 42 der Motorge häusehälfte 4 und der Gehäusemantel 52 der Motorgehäuse hälfte 5 von einer durchgehenden Korrosions-Schutzfolie 10 überzogen, die nach einer Ausgestaltung der Erfindung als Aluminium-kaschierte Klebefolie ausgebildet ist. Zum Korro sionsschutz der stirnseitigen Topfböden 41, 52 der Motor gehäusehälften 4, 5 werden in vorteilhafter Weise die auf gelegten, nicht in einem Hochtemperatur-Glühprozeß nach veredelten, aus verzinktem Blechmaterial bestehenden Lagerplatten vorgesehen. Auf diese Art und Weise kann trotz kostengünstigen Ausgangsmaterials und einfacher Fertigung ein Klauenpol-Schrittmotor hoher Leistungsaus beute geschaffen werden.According to the invention, the inner pole plates 6 , 7 and, in particular, the cup-shaped motor housing halves 4 , 5 are magnetically optimized after the deep-drawing and stamping-bending deformation in a high-temperature annealing process at a temperature of about 840 ° C., for those in the high-temperature annealing process subsequently magnetically optimized parts a bare sheet metal material previously untreated with regard to corrosion protection is used. In order to still be able to afford effective corrosion protection in a simple manner, the housing jacket 42 of the motor housing half 4 and the housing jacket 52 of the motor housing half 5 are covered by a continuous corrosion protection film 10 which, according to one embodiment of the invention, is designed as an aluminum-laminated adhesive film is. For corrosion protection of the front pot bottoms 41 , 52 of the motor housing halves 4 , 5 , the bearing plates placed on, not refined in a high-temperature annealing process, provided in an advantageous manner, are provided. In this way, a claw-pole stepper motor with high power output can be created despite inexpensive starting material and simple production.

Claims

1. Small electric motor, in particular claw-pole stepper motor, with stamping and / or deep-drawing electrical sheet motor parts, characterized in that the stamped or bent and / or deep-drawn electrical sheet motor parts are electromagnetically refined in a high-temperature annealing process and externally with a corrosion Protective film ( 10 ) are covered.

2. Small electric motor according to claim 1, characterized in that for the refined in the high-temperature annealing process and then coated with a corrosion protection film ( 10 ) NEN electrical sheet motor parts a bare, with respect to corrosion protection previously untreated Blechma material is provided.

3. Small electric motor according to claim 1 and / or 2, characterized, that for those not in a high temperature annealing process refined engine parts pre-galvanized sheet metal see is.

4. Small electric motor with axially outer, front from covering, claw-pole-free bearing plates according to one of claims 1-3, characterized in that a galvanized, not refined in a subsequent high-temperature annealing sheet material provided for the bearing plates ( 2 , 3 ) and only each Gehäuseeman tel ( 42 , 52 ) with a corrosion protection film ( 10 ) is pulled over.

5. Small electric motor with two cup-shaped, at their open end faces middle or immediately in front of each other deep-drawn housing halves with claw poles molded out of their pot bottoms, characterized in that only the housing jacket ( 42 , 52 ) is coated on the outside with a corrosion protection film ( 10 ) and on the pot bases ( 41 , 51 ) on the outside at the end a covering bearing plate ( 2 , 3 ) made of galvanized sheet metal is arranged.

6. Small electric motor according to one of claims 1-5, characterized in that an aluminum-laminated film is provided as a corrosion protection film ( 10 ).

7. Small electric motor according to one of claims 1-6, characterized in that an adhesive film is seen as a corrosion protection film ( 10 ).