Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
ELECTRIC MOTOR HAVING A ROTOR POSITION MAGNET
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2013/014071
Kind Code:
A2
Abstract:
The invention relates to an electric motor, in particular an electronically commutated electric motor. The electric motor has a rotor which is formed, in particular, with permanent magnets. The electric motor also has a rotor position sensor which is designed to detect a rotor position of the rotor as a function of a permanent magnet which is connected to the rotor in a rotationally fixed manner and to generate a rotor position signal which represents said rotor position. A motor shaft of the electric motor of the kind cited in the introductory part has a cutout. The permanent magnet is at least partially arranged in the cutout.

Inventors:
CHABAUD ANTOINE (DE)
LUNG EBERHARD (DE)
HENKE TORSTEN (DE)
GEISSLER JOCHEN (DE)
HOLZWARTH BRUNO (DE)
Application Number:
PCT/EP2012/064257
Publication Date:
January 31, 2013
Filing Date:
July 20, 2012
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
BOSCH GMBH ROBERT (DE)
CHABAUD ANTOINE (DE)
LUNG EBERHARD (DE)
HENKE TORSTEN (DE)
GEISSLER JOCHEN (DE)
HOLZWARTH BRUNO (DE)
Foreign References:
DE102004059181A12006-06-29
DE112006000444T52008-02-21
DE102006032780A12008-01-17
US20080197728A12008-08-21
Other References:
None
Attorney, Agent or Firm:
ROBERT BOSCH GMBH (DE)
Download PDF:
Claims:
Ansprüche

1. Elektromotor (1), insbesondere elektronisch kommutierter Elektromotor (1) mit einem Rotor (3) und einem Rotorpositionssensor (15), welcher ausgebildet ist, eine Rotorposition des Rotors (3) in Abhängigkeit eines mit dem Rotor (3) des Elektromotors mindestens mittelbar drehfest verbundenen Permanentmagneten (30, 31 , 33, 35) zu erfassen, und ein die Rotorposition repräsentierendes Rotorpositionssignal zu erzeugen,

dadurch gekennzeichnet, dass

der Rotor (3) mit einer Motorwelle (5) drehfest verbunden ist und die Motorwelle (5) eine Aussparung (48, 49, 52) aufweist und der Permanentmagnet (30, 31 , 35, 37) wenigstens teilweise in der Aussparung (48, 49, 52) angeordnet ist.

2. Elektromotor (1) nach Anspruch 1 ,

dadurch gekennzeichnet, dass

der Permanentmagnet (30, 31 , 35, 37) mittels eines Klebstoffs (45) in die Aussparung (48, 49, 52) eingeklebt ist.

3. Elektromotor (1) nach Anspruch 1 oder 2,

dadurch gekennzeichnet, dass

der Klebstoff (45) Abstandspartikel (47) mit jeweils einem Durchmesser aufweist, welche ausgebildet sind, zwischen dem Permanentmagnet (30, 31 , 35, 37) und einer Wand der Aussparung (48) einen Abstand zwischen der Wand und dem Permanentmagnet (30) auszubilden, der dem Durchmesser der Abstandspartikel (47) entspricht.

4. Elektromotor (1) nach Anspruch 3,

dadurch gekennzeichnet, dass

die Abstandspartikel (47) und/oder der Klebstoff (45) nichtmagnetisierbar ausgebildet sind.

5. Elektromotor (1) nach Anspruch 1 ,

dadurch gekennzeichnet, dass

der Permanentmagnet (30, 31 , 35, 37) wenigstens teilweise von einem Kunststoffbecher (44) oder einer Kunststoffschicht (46, 56) umgeben ist.

6. Elektromotor (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass

der Permanentmagnet (30, 31 , 35, 37) in der Aussparung derart angeordnet ist, dass ein Magnetfeld des Permanentmagneten (30, 31 , 35, 37) quer zur Motorwellenlängsachse (20) verläuft.

7. Elektromotor (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass

der Rotorpositionssensor (15) ein magneto-resistiver Sensor ist.

8. Elektromotor (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass

der Permanentmagnet (31) zylinderförmig oder wenigstens abschnittsweise zylinderförmig ausgebildet ist.

9. Elektromotor (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass

der Permanentmagnet (30, 35, 37) quaderförmig oder würfelförmig ausgebildet ist.

10. Elektromotor (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass

der Permanentmagnet (30, 31 , 35, 37) entlang einer Motorwellenlängsachse (20) über ein Ende der Motorwelle (5) hinausragt.

1 1. Elektromotor (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass

der Permanentmagnet (30, 35, 37) im Bereich des Endabschnittes (7) der Motorwelle (5) mit einem ersten Längsabschnitt (33, 60, 62) des Permanentmagnets (30) in einer trichterförmigen Aussparung (42) der Motorwelle (5) aufgenommen ist, wobei ein zweiter Längsabschnitt (34, 64) des Permanentmagnets (30) in dem Endabschnitt (7) der Motorwelle (5) festgehalten ist, wobei der Permanentmagnet (30, 35, 37) ein Ende des Endabschnitts (7) der Motorwelle (5) nicht ü- berragt.

12. Elektromotor (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

der Permanentmagnet (37) einen nicht magnetisierten Bereich (64) aufweist, der in der Aussparung (48, 49, 52) aufgenommen ist.

Description:
Beschreibung

Titel

Elektromotor mit einem Rotorpositionsmagnet

Stand der Technik

Die Erfindung betrifft einen Elektromotor, insbesondere einen elektronisch kom- mutierten Elektromotor. Der Elektromotor weist einen insbesondere permanentmagnetisch ausgebildeten Rotor auf. Der Elektromotor weist auch einen Rotor- positionssensor auf, welcher ausgebildet ist, eine Rotorposition des Rotors in

Abhängigkeit eines mit dem Rotor des Elektromotors mindestens mittelbar insbesondere drehfest verbundenen Permanentmagneten zu erfassen und ein die Rotorposition repräsentierendes Rotorpositionssignal zu erzeugen.

Bei aus dem Stand der Technik bekannten Elektromotoren wird ein Permanent- magnet mittels eines Zwischenstücks, insbesondere einer Halterung mit einer

Motorwelle des Elektromotors von einem Motorwellenende beabstandet verbunden. Die Halterung ist dazu beispielsweise als Kunststoff- oder Stahlstück ausgebildet, welche auf ein Ende der Motorwelle aufgesteckt wird. Der Permanentmagnet ist in dem Kunststoffstück eingegossen oder mit diesem verbunden. Offenbarung der Erfindung

Erfindungsgemäß weist eine Motorwelle des Elektromotors der eingangs genannten Art eine Aussparung auf, insbesondere stirnseitig. Der Permanentmagnet ist wenigstens teilweise in der Aussparung angeordnet. Die Motorwelle ist bevorzugt einstückig ausgebildet. Dadurch kann vorteilhaft die Halterung für den Permanentmagneten, insbesondere ein Distanzstück, ein Zwischenstück oder der vorgenannte Becher eingespart werden. Weiter vorteilhaft kann der Perma- nentmagnet mit der Motorwelle in einer vorbestimmten Position und einer vorbestimmten magnetischen Ausrichtung drehfest verbunden werden. Bei den vorgenannten Elektromotoren, bei denen der

Permanentmagnet mittels eines Distanzstückes oder eines aufgesteckten Kunst- Stoffstücks mit der Motorwelle verbunden ist, muss in einem anschließenden

Schritt die Rotormagnetisierung im Falle eines permanentmagnetisch ausgebildeten Rotors relativ zur Ausrichtung des Permanentmagneten kalibriert werden, um eine Rotorlage des Elektromotors für eine Rotorpositionsbestimmung durch eine Steuereinheit festzulegen. Dieser Kalibrierschritt kann bei der erfindungs- gemäßen Ausführungsform des Elektromotors vorteilhaft entfallen.

Bevorzugt weist der Elektromotor eine Steuereinheit auf, welche mit einem Stator des Elektromotors verbunden und ausgebildet ist, den Stator in Abhängigkeit des Rotorpositionssignals des Rotorpositionssensors zum Erzeugen eines magnetischen Drehfeldes zu bestromen.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Permanentmagnet mittels eines

Klebstoffs in die Aussparung eingeklebt. Dadurch kann der Elektromotor vorteilhaft aufwandsgünstig bereitgestellt werden.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist der Klebstoff Abstandspartikel mit jeweils einem Durchmesser auf, wobei die Abstandspartikel jeweils ausgebildet sind, zwischen dem Permanentmagnet und einer Wand der Aussparung einen

Abstand zwischen der Wand und dem Permanentmagnet auszubilden, der dem Durchmesser der Abstandspartikel entspricht. Durch die Abstandspartikel kann vorteilhaft ein Kleber in einem flüssigen, insbesondere zähflüssigen oder pastö- sem Zustand zusammen mit den Abstandspartikeln, welche bevorzugt bei einer Verarbeitungstemperatur des Klebstoffs eine fest Konsistenz aufweisen, verwendet werden, wobei die Abstandspartikel einen vorbestimmten Abstand, der dem Durchmesser der Abstandspartikel entspricht, zwischen der Wand und dem Permanentmagnet festlegen.

Die Abstandspartikel und/oder der Klebstoff sind bevorzugt nicht magnetisierbar ausgebildet.

Bevorzugt entspricht eine magnetische Permeabilität des Klebstoffs und/oder der Abstandspartikel einer Permeabilität von Luft.

Denkbar ist auch eine Permeabilität des Klebstoffs und/oder der Abstandspartikel, welche einer Permeabilität eines diamagnetischen Stoffs entspricht. Durch die nicht magnetisierbare Eigenschaft der Abstandspartikel und/oder des Klebstoffs ist vorteilhaft gewährleistet, dass ein Magnetfeld, insbesondere eine Ausrichtung eines Gesamtmagnetfeldes, welches von dem Permanentmagneten erzeugt wird, durch den Permanentmagnet selbst, insbesondere seine Ausrich- 5 tung bestimmt wird, und nicht zusätzlich durch die Motorwelle verändert. Der mittels der Abstandspartikel und des Klebstoffs so erzeugte Spalt zwischen dem Permanentmagneten und der Motorwelle, insbesondere der Wand der Aussparung der Motorwelle, bewirkt somit, dass magnetische Feldlinien des Magnetfeldes des Permanentmagneten nicht oder in zumindest einem reduzierten Maß im o Vergleich zu einer zur Wand der Aussparung nicht beabstandeten Anordnung des Permanentmagneten, in die Motorwelle hinein verlaufen und so das Magnetfeld des Permanentmagneten durch die Motorwelle mitbestimmt beziehungsweise verändert wird.

In einer anderen Ausführungsform ist der Permanentmagnet wenigstens teilwei-5 se von einer Kunststoffschicht umgeben. Denkbar ist beispielsweise ein in einen flüssigen Kunststoff getauchter Permanent, insbesondere ein Neodym-Magnet.

In einer anderen Ausführungsform ist der Permanentmagnet wenigstens teilweise, insbesondere auf einem Längsabschnitt, mit welchem der Permanentmagnet in der Aussparung angeordnet ist, von einem Kunststoffbecher oder einer o Kunststoff rinne umgeben. Weiter bevorzugt ist der Permanentmagnet mit dem

Kunststoffbecher oder der Kunststoffrinne in der Aussparung wenigstens kraftschlüssig festgehalten. Der Permanentmagnet kann dazu beispielsweise vor einem Einfügen in die Aussparung in einen Kunststoffbecher gesteckt werden. Der Permanentmagnet ragt dann mit einem Längsabschnitt aus dem Kunststoffbe- 5 eher heraus, oder der Kunststoffbecher schließt bündig mit einer Stirnseite des

Permanentmagneten ab. Der Permanentmagnet wird dann anschließend zusammen mit dem Kunststoffbecher in die Aussparung hinein gesteckt oder hinein gepresst. Der Kunststoff des Kunststoffbechers oder der Kunststoffschicht ist beispielsweise durch einen Duroplast, einen Thermoplast, insbesondere Poly- 0 ethylen, Polypropylen, Polyacryl, Polyamid, oder Polyimid gebildet.

In einer anderen Ausführungsform ist der Permanentmagnet mittels einer Feder, beispielsweise einer Feder aus nichtmagnetisierbarem, insbesondere diamagnetischem Metall in der Aussparung festgehalten. Die Feder ist beispielsweise durch eine Blechfeder gebildet. Die Blechfeder weist bevorzugt wenigstens eine Blattfeder mit einem freien Ende oder mit zwei an das Blech angeformten Enden auf. Das Metall ist beispielsweise Edelstahl, Messing, Kupfer oder Aluminium.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Rotorpositionssensor ein magneto- resistiver Sensor. Der magnetoresistive Sensor ist beispielsweise ein AMR- 5 Sensor (AMR = Anisotrope-Magneto-Resistive), ein GMR-Sensor (GMR = Giant-

Magneto-Resistive) oder ein TMR-Sensor (TMR = Tunnel-Magneto-Resistive) oder ein CMR-Sensor (CMR = Colossal-Magneto-Resistive) sein.

In einer bevorzugten Ausführungsform ragt der Permanentmagnet entlang einer Motorwellenlängsachse über ein Ende der Motorwelle hinaus. Dadurch kann vor- o teilhaft ein Magnetfeld erzeugt werden, welches eine zumindest in einer Aufsicht auf die Stirnseite der Motorwelle lineare Ausrichtung aufweist.

Bevorzugt beträgt der Anteil der Längserstreckung des Permanentmagnets in Richtung der Motorwellenlängsachse, der über das Ende der Motorwelle hinausragt, wenigstens ein Drittel, weiter bevorzugt wenigstens die Hälfte einer Längs-5 erstreckung des Permanentmagneten, welche entsprechend zur Längserstreckung der Motorwelle verläuft.

Bevorzugt ist die Aussparung, in welche der Permanentmagnet eingefügt ist, an- gephast. Dazu ist beispielsweise eine Kante, welche zwischen der Stirnseite und der Wand der Aussparung verläuft, angeschrägt. Dadurch kann der Permanent- o magnet einfach in die Aussparung eingefügt werden.

In einer anderen Ausführungsform ist die Aussparung im Bereich des Endes trichterförmig oder spitzkegelförmig ausgebildet. Weiter bevorzugt mündet die trichterförmige Aussparung im Bereich einer Spitze des Trichters oder Sitzkegels in einen Längsabschnitt der Aussparung, welcher der Form des Längsabschnit- 5 tes des Permanentmagneten entspricht, welcher in den Längsabschnitt der Aussparung eingefügt ist und in dieser festgehalten ist. Dadurch kann vorteilhaft der über die Aussparung, insbesondere den vorab beschriebenen inneren Teil der Aussparung in die trichter- oder kegelförmige Aussparung hineinragende Abschnitt des Permanentmagneten Feldlinien in den trichterförmigen Bereich aus- 0 senden. Der Permanentmagnet kann so zum größten Teil, oder vollständig in dem Endabschnitt der Motorwelle aufgenommen sein. Beispielsweise ist der Permanentmagnet derart in dem Endabschnitt der Motorwelle aufgenommen, dass ein Ende des Permanentmagneten nicht über ein Ende der Motorwelle, insbesondere den vorab beschriebenen Trichter, hinausragt. In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Permanentmagnet in der Aussparung derart angeordnet, dass ein Magnetfeld des Permanentmagneten quer zur Motorwellenlängsachse verläuft.

Bevorzugt verläuft dazu eine Ausrichtung zwischen Nordpol und Südpol des Permanentmagneten quer zur Motorwellenlängsachse. Das Magnetfeld kann so von einem Magneto-Resistiven Sensor gut erfasst werden.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Permanentmagnet zylinderförmig oder wenigstens abschnittsweise zylinderförmig ausgebildet. Dadurch kann die Aussparung vorteilhaft mittels eines Bohrers erzeugt sein.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Permanentmagnet quaderförmig oder würfelförmig ausgebildet. Dazu kann die Aussparung beispielsweise durch einen Schlitz gebildet sein, welcher im Bereich des Endes der Motorwelle ausgebildet ist. Der Schlitz kann dazu beispielsweise mittels einer Säge oder einer Fräse erzeugt sein.

Anders als zuvor beschrieben ist der Permanentmagnet wenigstens abschnittsweise quader- oder würfelförmig ausgebildet. Dazu kann der Permanentmagnet beispielsweise mit einem Abschnitt quader- oder würfelförmig ausgebildet sein, welcher in der Aussparung angeordnet ist. Ein über die Aussparung hinausragender Abschnitt, welcher über das Ende der Motorwelle hinausragt oder welche in den zuvor beschriebenen Trichter hineinragt, kann beispielsweise eine andere

Form, beispielsweise eine Zylinderform aufweisen. Durch die quader- oder würfelförmige Ausbildung kann vorteilhaft eine formschlüssige Verbindung in Dreh- umfangsrichtung der Motorwelle gebildet sein, durch welche vorteilhaft eine Ausrichtung eines Magnetfeldes des Permanentmagneten relativ zur Motorwelle, und so zum Rotor festgelegt ist.

In einer anderen Ausführungsform ist der Permanentmagnet im Bereich des Endabschnittes der Motorwelle mit einem ersten Längsabschnitt des Permanentmagnets in einer trichterförmigen Aussparung der Motorwelle aufgenommen, wobei ein zweiter Längsabschnitt des Permanentmagnets in dem Endabschnitt der Motorwelle festgehalten ist, wobei der Permanentmagnet ein Ende des Endabschnitts der Motorwelle nicht überragt. Dadurch kann der Permanentmagnet Feldlinien des Permanentmagnetfeldes durch den Trichter über das Ende hinaussenden, wo diese von dem Rotorpositionssensor erfasst werden können. Der Permanentmagnet ist so vorteilhaft platzsparend im Endabschnitt der Motorwelle vollständig aufgenommen.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist der Permanentmagnet einen un- magnetisierten Bereich auf. Bevorzugt ist der unmagnetisierte Bereich in der Aussparung aufgenommen. Dadurch kann das Magnetfeld vorteilhaft nicht durch die Motorwelle beeinflusst werden. Weiter vorteilhaft kann die Motorwelle aufwandsgünstig bereitgestellt werden, da der Permanentmagnet beispielsweise nach einem Einführen eines unmagnetisierten Rohlings in den Endabschnitt der Motorwelle magnetisiert werden kann. Eine magnetische Ausrichtung kann so vorteilhaft nach dem miteinander Verbinden von Permanentmagnet und Motorwelle festgelegt werden, so dass Ausrichtungsfehler, beispielsweise ein Vertauschen von Nord- und Südpolausrichtung vermieden werden kann.

Der Permanentmagnet weist beispielsweise Ferrit, oder eine permanentmagnetische Verbindung umfassend die Elemente Eisen, Nickel, Kobalt, Samarium, Wismut, Mangan, oder Bor oder eine Kombination aus diesen auf. Die Verbindung ist beispielsweise Neodym® oder Permalloy.

Die Erfindung wird nun im Folgenden anhand von Figuren und weiteren Ausführungsbeispielen beschrieben. Weitere vorteilhafte Ausführungsvarianten ergeben sich aus den in den abhängigen Ansprüchen und in den Figuren beschriebenen Merkmalen.

Figur 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel für einen Elektromotor mit einem Magneto- Resistiven Sensor und einem von diesem erfassbar angeordneten Permanentmagnet, der in einem Endabschnitt der Motorwelle teilweise aufgenommen ist;

Figur 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel für einen Endabschnitt der in Figur 1 be- reits dargestellten Motorwelle, in dem ein zylinderförmiger Permanentmagnet teilweise aufgenommen ist;

Figur 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel für einen Endabschnitt der in Figur 1 bereits dargestellten Motorwelle, in dem ein Quaderförmiger Permanentmagnet vollständig aufgenommen ist;

Figur 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel für einen Endabschnitt der in Figur 1 bereits dargestellten Motorwelle, in dem ein Quaderförmiger Permanentmagnet teilweise aufgenommen ist; Figur 5 zeigt den in Figur 4 dargestellten Endabschnitt in einer Längsschnittdarstellung;

Figur 6 zeigt ein Ausführungsbeispiel für einen Permanentmagnet für den Endabschnitt der Motorwelle 5 in Figur 1 oder den Endabschnitt gemäß den Figuren 3 und 4;

Figur 7 zeigt einen Permanentmagnet, der auf einem zur Aufnahme in der Aussparung der Motorwelle ausgebildeten Längsabschnitt nicht magnetisiert ist;

Figur 8 zeigt ein verfahren zum Erzeugen des in Figur 7 dargestellten Permanentmagnets, der während des Magnetisierens teilweise in der Ausnehmung der Motorwelle aufgenommen ist;

Figur 9 zeigt ein Ausführungsbeispiel für einen Endabschnitt der Motorwelle in Figur 1 in der ein kunststoffummantelter Permanentmagnet in der Aussparung formschlüssig gehalten ist.

Figur 1 zeigt schematisch ein Ausführungsbeispiel für einen Elektromotor 1. Der Elektromotor 1 weist einen Rotor 3 auf, welcher mit einer Motorwelle 5 drehfest verbunden ist. Der Elektromotor 1 weist auch einen Stator 9 auf, welcher Statorspulen 10, 11 und 12 umfasst. Die Statorspulen 10, 1 1 und 12 sind in diesem Ausführungsbeispiel in einer Sternanordnung miteinander verschaltet. Die Statorspulen 10, 11 und 12 sind jeweils mit einem ersten Anschluss mit einer Steu- ereinheit, insbesondere einem Ausgang einer Steuereinheit 14 verbunden. Zweite Anschlüsse der Statorspulen sind jeweils miteinander zu einem Sternpunktan- schluss verbunden.

Die Steuereinheit 14 ist ausgebildet, die Statorspulen 10, 1 1 und 12 des Stators zum Erzeugen eines magnetischen Drehfeldes in Abhängigkeit eines eingangs- seitig empfangenen Rotorpositionssignals zu bestromen. Dazu ist die Steuereinheit 14 eingangsseitig mit einem Rotorpositionssensor 15 verbunden, welcher angeordnet und ausgebildet ist, ein Magnetfeld des Permanentmagneten 30 zu erfassen und das Rotorpositionssignal zu erzeugen.

Der Rotor 3 des Elektromotors 1 ist beispielsweise ein Käfigläufer einer Asyn- chronmaschine, oder ein permanentmagnetisch ausgebildeter Rotor einer Synchronmaschine. Die Motorwelle 5 weist einen - in dieser Figur vergrößert dargestellten - Endabschnitt 6 auf. Der Endabschnitt 6 weist im Bereich eines Endes der Motorwelle 5 eine Aussparung auf, welche in diesem Ausführungsbeispiel schlitzförmig ausgebildet ist. In der Aussparung ist ein Permanentmagnet 30 wenigstens teilweise aufgenommen. Der Permanentmagnet 30 ist mit einem Längsabschnitt 34 in Richtung einer Motorwellenlängsachse 20 in der Aussparung 48 aufgenommen, und ragt mit einem Längsabschnitt 32 in Richtung der Motorwellenlängsachse 20 über ein Ende der Motorwelle 5 hinaus. Der Permanentmagnet 30 ist im Bereich des

Längsabschnitts 34 mittels eines Klebstoffs 45 in die Aussparung 48 eingeklebt. Der Klebstoff 45 weist in diesem Ausführungsbeispiel Abstandspartikel auf, welche bewirken, dass der Permanentmagnet 30 eine Wand der Aussparung nicht berühren kann. Ein Abstandspartikel 47 ist beispielhaft bezeichnet. Der Perma- nentmagnet 30 weist eine Magnetisierung auf, welche quer zu der Motorwellenlängsachse 20 verläuft. Ein Südpol 36 und ein Nordpol 38 der permanenten Magnetisierung sind jeweils bezeichnet.

Figur 2 zeigt schematisch ein Ausführungsbeispiel für einen Endabschnitt 8 der in Figur 1 bereits dargestellten Motorwelle 5. Der Endabschnitt 8 ersetzt in die- sem Ausführungsbeispiel den in Figur 1 bereits dargestellten Endabschnitt 6. Der

Endabschnitt 8 weist eine hohlzylinderförmiger Aussparung 49 im Bereich des Endes auf, in welcher ein Permanentmagnet 31 wenigstens teilweise aufgenommen ist. Der Permanentmagnet 31 ragt mit einem Längsabschnitt 32 entlang einer Motorwellenlängsachse 20 über das Ende der Motorwelle 5 hinaus. Der Permanentmagnet 31 ist mit einem Längsabschnitt 34 in der hohlzylinderförmi- gen Aussparung 49 des Endabschnitts 8 der Motorwelle 5 kraftschlüssig eingefügt. Der Permanentmagnet 31 weist eine Magnetisierung auf, welche quer zu der Motorwellenlängsachse 20 verläuft. Ein Südpol 36 und ein Nordpol 38 der permanenten Magnetisierung sind jeweils bezeichnet.

Der Permanentmagnet 31 ist in diesem Ausführungsbeispiel im Bereich des

Längsabschnitts 34 von einem Kunststoffbecher umgeben, und zusammen mit dem Kunststoffbecher 44 in der Aussparung 49 aufgenommen. Denkbar ist auch anstelle des Kunststoffbechers 44 eine Blechfeder aus nichtmagnetisierbarem Metall.

Figur 3 zeigt schematisch ein Ausführungsbeispiel für einen Endabschnitt 7 der in Figur 1 bereits dargestellten Motorwelle 5. Der Endabschnitt 7 ersetzt in diesem Ausführungsbeispiel den in Figur 1 bereits dargestellten Endabschnitt 6. Der Endabschnitt 7 weist - anders als der Endabschnitt 6 in Figur 1 - eine mindestens trichterförmige Aussparung 42 auf. Die Aussparung 42 weist dazu eine Trichterform auf, welche an eine Trichterwand 40 grenzt. Der Trichter bildet in diesem Ausführungsbeispiel einen Kreiskegellängsabschnitt. Die trichterförmige Aussparung 42 mündet in einen Längsabschnitt 34 der Aussparung, welcher quaderförmig ausgebildet ist, und in welchem ein Längsabschnitt 34 des in Figur 1 bereits dargestellten Permanentmagneten 30 angeordnet ist. Ein in Figur 1 be- reits dargestellter Längsabschnitt 34, welcher in Figur 1 über ein Ende der Motorwelle hinausragt, ragt in dem in Figur 3 gezeigten Ausführungsbeispiel in die trichterförmige Aussparung 42 hinein. Ein Ende der Motorwelle mit dem Endabschnitt 7 wird von dem Permanentmagnet 30 in Figur 3 nicht überragt, sondern schließt vielmehr bündig mit einem Ende des Permanentmagneten 30 ab. Da- durch kann vorteilhaft ein Feldlinienverlauf von magnetischen Feldlinien 50 von einem Nordpol 38 des Permanentmagneten 30 durch den Trichter 42, und durch den Raum im Bereich des Endes des Endabschnitts 7 zurück durch die trichterförmige Aussparung 42 zum Südpol 36 des Permanentmagneten 30 verlaufen.

Der Permanentmagnet 30 ist in diesem Ausführungsbeispiel mittels einer Kunststoffrinne 46, welcher den Längsabschnitt 34 des Permanentmagneten 30 umgibt, in der quaderförmigen Aussparung des Endabschnitts 7 der Motorwelle 5 angeordnet. Die Kunststoffrinne 46 ist beispielsweise durch eine Polypropylenrinne oder Polyamidrinne gebildet.

Denkbar ist auch anstelle des Kunststoff rinne 46 eine - beispielsweise rinnen- förmige - Blechfeder aus nichtmagnetisierbarem Metall.

Die Aussparung kann beispielsweise beim Fertigen des Endabschnitts 7 zuerst mittels eines entsprechend ausgebildeten Senkbohrers der Trichter 42 - beispielsweise auf einer Drehbank - gefertigt werden, woraufhin anschließend mittels einer Säge oder einer Fräse ein Schlitz in den Endabschnitt 7 gesägt wird, in welcher der Permanentmagnet 30 zusammen mit der Rinne oder dem Becher eingefügt wird. Denkbar ist auch eine spitzwinklig verlaufende Rinne mit ebenen Rinnenwänden anstelle des in Figur 3 dargestellten kegelförmigen Trichters.

Der in Figur 3 dargestellte Permanentmagnet 30 kann - wie in Figur 1 dargestellt - anstelle der in Figur 3 gezeigten Kunststoffrinne 46 mittels des in Figur 1 dar- gestellten Klebstoffs 45 zusammen mit den Abstandspartikeln 47 in dem in Figur

3 dargestellten Abschnitt der Aussparung die den Längsabschnitt 34 des Permanentmagneten 30 aufnimmt, eingefügt sein.

Figur 4 zeigt schematisch ein Ausführungsbeispiel für einen Endabschnitt 51 einer Motorwelle, beispielsweise der in Figur 1 dargestellten Motorwelle 5. Der Endabschnitt 51 weist im Bereich eines Endes eine Ausnehmung 52 auf, in der der Permanentmagnet 30 teilweise aufgenommen ist. Der Endabschnitt 51 ist im Bereich der Ausnehmung 52 zum Ende hin spitz zulaufend ausgebildet, so dass zwei Zangenbacken 55 und 57 gebildet sind, die die Ausnehmung 52 zwische- neinander einschließen und den Permanentmagnet 30 festhalten. Die Ausnehmung ist in diesem Ausführungsbeispiel als Schlitz ausgebildet, welcher beispielsweise in den Endabschnitt 51 gesägt oder gefräst sein kann. Der Permanentmagnet 30 rotiert bei einer Drehung der Motorwelle 5 um die Motorwellenlängsachse 20. Der Permanentmagnet 30 weist eine Magnetisierung als magne- tischer Dipol auf, die bereits in Figur 1 dargestellt ist. In einer anderen Ausführungsform ist der Permanentmagnet entsprechend dem Permanentmagnet 35 in Figur 6 oder entsprechend dem Permanentmagnet 33 in Figur 7 magnetisiert.

Figur 5 zeigt schematisch den in Figur 4 dargestellten Endabschnitt 51 in einer Längsschnittdarstellung. Der magnetische Nordpol 38 des Permanentmagnets 30 ist im Bereich des Längsabschnitts 34 von der Zangenbacke 55 gehalten, der magnetische Südpol 36 des Permanentmagnets 30 ist im Bereich des Längsabschnitts 34 von der Zangenbacke 57 gehalten. Der Längsabschnitt 32 ragt über das Ende des Endabschnitts 51 hinaus und kann dort ein Magnetfeld aussenden.

Figur 6 zeigt schematisch eine Variante einer Magnetisierung eines Permanent- magnets 35. Der Permanentmagnet 35 weist eine Quaderform auf. Die Magnetisierung verläuft wie bei dem Permanentmagneten 30 quer zur Motorwellenlängsachse 20, jedoch verläuft eine Teilungslinie die den Nordpol 38 vom Südpol trennt quer zu einer quer zur Motorwellenlängsachse 20 verlaufenden Längserstreckung des Permanentmagnets 35. Die Längserstreckung quer zur Motor- wellenlängsachse 20 bildet zusammen mit der Motorwellenlängsachse 20 und der Teilungslinie zwischen dem Nordpol 38 und dem Südpol 36 ein Orthogonalsystem.

Bei dem Permanentmagnet 30 fällt die Teilungslinie zwischen dem Nordpol 38 und dem Südpol 36 mit der quer zur Motorwellenlängsachse 20 verlaufenden Längserstreckung des Permanentmagnets 30 zusammen.

Figur 7 zeigt schematisch eine Ausführungsform für einen Permanentmagnet 37, der wie der Permanentmagnet 30 magnetisiert ist, so dass die Teilungslinie zwischen dem Nordpol 38 und dem Südpol 36 mit der quer zur Motorwellenlängsachse 20 verlaufenden Längserstreckung des Permanentmagnets 30 zusam- menfällt. Anders als der Permanentmagnet 30 weist der Permanentmagnet 37 entlang seiner Längserstreckung in Richtung der Motorwellenlängsachse 20 wenigstens drei zueinander verschieden magnetisierte Bereiche auf, von denen ein Bereich 60, der wenigstens teilweise dem Endabschnitt 32 entspricht magneti- siert ist und ein unmagnetisierter Bereich, welcher dem in der Aussparung auf- genommenen Endabschnitt 34 entspricht nicht magnetisiert ist. Zwischen den

Bereichen 60 und 64 erstreckt sich ein Übergangsbereich 62, der teilmagnetisiert ist.

Der Permanentmagnet 37 kann beispielsweise anstelle des Permanentmagnets 30 in Figur 5 oder anstelle des Permanentmagnets 30 in Figur 3 in der Ausspa- rung gehalten sein. Der Bereich 62 kann zusätzlich zu dem Bereich 60 über das

Ende der zuvor beschriebenen Endabschnitte 5 oder 51 hinausragen. Im Falle eines Endabschnittes 7 gemäß Figur 3 kann der Bereich 60 oder zusätzlich der Bereich 62 in den Trichter 42 hineinragen.

Figur 8 zeigt schematisch ein Verfahren zum Magnetisieren eines in der Ausspa- rung eines Endabschnitts gehaltenen magnetisierbaren Materials, aus dem mittels des Verfahrens ein Permanentmagnet 37 gemäß Figur 7 erzeugt wird.

In einem Schritt wird bei dem Verfahren eine Magnetisiervorrichtung 65 über den über das Ende des Motorwellenendabschnitts 51 hinausragenden Längsabschnitt, insbesondere den in Figur 7 dargestellten Bereich 60 gefahren.

In einem weiteren Schritt wird ein Magnetfeld 70 erzeugt, das Elementarmagnete des magnetisierbaren Materials - insbesondere gemäß Figur 7 oder Figur 6 - ausrichtet, so dass der Permanentmagnet 30 erzeugt wird.

Figur 9 zeigt schematisch eine Variante des in den Figuren 4 und 5 gezeigten Endabschnitts, in dem zwischen den Zangenbacken 55 und 57 ein Permanent- magnet 30 gehalten ist in einer Längsschnittdarstellung. Der Permanentmagnet

30 weist einen Kunststoffmantel 56 auf, der eine Oberfläche des Permanentmagnets 30 bedeckt. Der Permanentmagnet 30 ist zusammen mit dem Kunststoffmantel auf einem Längsabschnitt in der Aussparung aufgenommen. Der Kunststoffmantel ist beispielsweise ausgebildet, den Permanentmagnet 30 vor Korrosion zu schützen. An den Kunststoffmantel ist beispielsweise wenigstens ein keilförmiger Vorsprung 58 angeformt, so dass der Vorsprung 58 des Permanentmagnets 30 beim Einführen in Richtung einer Motorwellenlängsachse 20 in die Aussparung des Endabschnitts 51 in eine entsprechende Aussparung in der Wand der Aussparung einrasten kann und der Permanentmagnet 30 so form- schlüssig gegen ein Herausbewegen aus dem Endabschnitt gesichert ist. Der Kunststoffmantel kann beispielsweise durch Umspritzen des Permanentmagnets 30 erzeugt sein. Der Kunststoffmantel ist ausgebildet, den Permanentmagnet 30 wenigstens teilweise oder vollständig zu umschließen.