[发明专利]旋转的直接驱动装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种旋转的直接驱动装置，所述直接驱动装置包括具 有至少一个电线圈绕组的主动单元和被动单元。这两个单元具有磁极， 其中，被动单元的磁极优选通过大量与电线圈绕组对置的永磁体构成。 在已知方式中，这样一种电磁直接驱动装置具有支承单元和机架单元， 以允许在主动单元和被动单元之间的相对运动。其中主动单元可以被 构造为定子，同时被动单元形成直接驱动装置的转子。

背景技术

电磁直接驱动装置的运行原理在现有技术中早已是已知的。通过 控制在主动单元上布置的线圈绕组的大量电线圈将会产生一种“迁移 的”或者旋转的磁场，其中，磁场变化使得被动单元/转子产生旋转移 动。为了将所生成的电机力无传动装置地传递到待驱动的功能单元， 优选使用直接驱动装置。借助相应的控制单元能够简单控制旋转的直 接驱动装置的旋转速度和旋转方向。对于高的驱动力，在直接驱动装 置中有特别的意义的是，在定子和转子之间构成的气隙被保持的尽可 能小并且在周边区域内保持一致，这提出了一个对于电机构件的制造 来说高的要求，特别是当定子和转子具有较大尺寸的情况。

在直接驱动装置的被动单元上布置的永磁体(被动极)必须通过 搭接件相互磁连接。为了达到所期望的高磁场强度，使用了结实的、 闭合的搭接环，所述搭接环优选与转子的各个永磁体材料接合地连接。 在生产过程中，这样一种搭接环的精准制造意味着特别的要求，这一 点决定性地影响了制造成本。对于在永磁体和搭接环之间的良好的磁 联接，这些磁体被粘合或者以其他方式材料接合地固定到搭接环上。 这些磁体的相互之间的相对定位同样以高精度进行，因为在定位误差 下能实现的电机力会降低，并且电机的同步运行会被严重干扰。

近期，直接驱动装置不仅应用于精准应用，而且例如也用于家用 设备，以提高驱动力并减少维护。例如DE 100 25 016 B4公开了一种具 有以直接驱动装置形式的驱动电机的洗涤处理设备。在此，这种直接 驱动装置具有永磁体转子，该永磁体转子与浮动支承的洗衣筒的轴栓 连接。该直接驱动装置的定子与承座连接，其中，在转子和定子之间 以通常方式保持气隙。该转子装备有大量永磁体，这些永磁体均匀地 布置在转子罩的内侧。所述转子罩以杯形的深冲件或者铝注塑件制成， 并且在其内侧具有环形的铁搭接件用于磁回路搭接，在其上固定有大 量永磁体。为了使得移动的质量保持尽可能小，铁搭接件必须尽可能 地薄壁式地制造，其中，同时应该使得尽可能强的磁场在该铁搭接件 内流通。为了满足这些相反的要求，该铁搭接件必须由昂贵的材料制 造。同时薄壁的铁搭接件的公差很小的制造导致了严重的问题。

DE 690 05 553 T2也公开了一种用于洗衣机的驱动装置，该驱动装 置采用了具有磁阻电动机的直接驱动装置。其中转子既可以是外部运 转装置也可以是内部运转装置。在该文献中存在下述情况作为特别的 问题，即期望的小气隙尺寸(例如0.25mm)仅能够在很高的加工精度 情况下遵照，并且因为制造费用的原因必须接受明显更大气隙尺寸， 然而这将导致电机功率的明显降低。在该文献中所示的直接驱动装置 的实施例中，在被动单元中放弃了永磁体，其中，在这里被动单元的 磁极(其在通常的方式下齿形地布置)必须通过能磁传导的搭接件连 接，所述搭接件被构造为闭合的环。

DE 697 09 868 T2描述了一种用于洗衣机滚筒的电整流直接驱动 装置。其电机的定子固定在洗衣机的支架上，同时转子直接布置在洗 衣滚筒的轴上。该转子再次具有弱磁性的环形的铁芯，在该铁芯上固 定大量永磁体。

发明内容

本发明的任务因此在于，提供一种改进的直接驱动装置，在该驱 动装置中能够以较低的加工精度在被动单元的成型中实现很高的精 度，以便实现用很少的材料投入来达到很高的驱动力。尤其应该在少 的苛刻加工公差下实现定子和转子之间的小的气隙。最后，另一部分 发明任务在于，在永磁体激发的被动单元的构造情况下应该能够简化 地建立在永磁体和磁性的搭接件之间的连接，以及能够简化地实现这 些磁体的精确定位。

所述的发明任务将通过一种直接驱动装置解决。