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Title:
ROTOR FOR OUTER ROTOR BRUSHLESS ELECTRIC MOTOR
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2016/177919
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a rotor for an outer rotor brushless electric motor, formed by a casing containing a shaft (4) for assembly on the electric motor of application and magnets (2) for activating the operation, and consisting of an aluminium casing (6), produced from a single part, which defines a cylindrical body closed on one end, in the centre of which there is a structure (7) provided with an axial opening (8) in which the shaft (4) is mounted, while, on the outer part, the cylindrical body itself determines a structure (9) for holding an element that has to rotate with the rotor.

Inventors:
GAMISSANS BOU, Màrius (Llevant, 4 - Pol. Ind. Llevant, Parets Del Vallès, 08150, ES)
Application Number:
ES2016/070235
Publication Date:
November 10, 2016
Filing Date:
April 07, 2016
Export Citation:
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Assignee:
SOLER & PALAU RESEARCH, S.L. (Llevant, 4 - Pol. Ind. Llevant, Parets Del Vallés, 08150, ES)
International Classes:
H02K1/27; H02K21/22
Foreign References:
JP2009278768A2009-11-26
CN201234178Y2009-05-06
JPH08322222A1996-12-03
DE102004006933A12005-09-01
US20090284095A12009-11-19
US20050074336A12005-04-07
US20070122293A12007-05-31
US20040075356A12004-04-22
Attorney, Agent or Firm:
VEIGA SERRANO, Mikel (Balmes, 180-4º-2ª, Barcelona, 08006, ES)
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Claims:
REIVINDICACIONES

1. - Rotor para motor eléctrico de rotor exterior sin escobillas, formado por una carcasa en la que se incorpora un eje (4) para el montaje en el motor eléctrico de aplicación y unos imanes (2) para actuar el funcionamiento, caracterizado por que está constituido por una carcasa (6) de aluminio, realizada en una sola pieza, la cual determina un cuerpo de configuración cilindrica cerrado por un extremo en donde centralmente posee una conformación (7) provista con un orificio axial (8) en el que se establece el montaje del eje (4), mientras que en la parte exterior el propio cuerpo cilindrico determina una conformación (9) para la sujeción de un elemento que tenga que girar con el rotor.

2. - Rotor para motor eléctrico de rotor exterior sin escobillas, de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizado por que la conformación (9) presenta una configuración en forma de orejetas, para sujetar sobre cada orejeta un álabe de una hélice de ventilador axial.

3. - Rotor para motor eléctrico de rotor exterior sin escobillas, de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizado por que la conformación (9) presenta una configuración en forma de ala anular, para sujetar sobre ella un elemento tal como un rodete de ventilador radial.

4. - Rotor para motor eléctrico de rotor exterior sin escobillas, de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizado por que el cuerpo de configuración cilindrica de la carcasa (6) determina en la parte interior un alojamiento (10), en donde se dispone un empaquetado cilindrico (11) de chapas magnéticas sobre el que se sujetan los imanes (2) actuadores del funcionamiento del rotor.

5. - Rotor para motor eléctrico de rotor exterior sin escobillas, de acuerdo con la primera reivindicación, caracterizado por que el cuerpo de configuración cilindrica de la carcasa (6) determina en la parte interior un alojamiento (10), en donde se dispone un cuerpo cilindrico (12) de chapa magnética sobre el que se sujetan los imanes (2) actuadores del funcionamiento del rotor.

Description:
DESCRIPCIÓN

ROTOR PARA MOTOR ELÉCTRICO DE ROTOR EXTERIOR SIN ESCOBILLAS Sector de la técnica

La presente invención está relacionada con la formación de motores eléctricos de rotor exterior sin escobillas, proponiendo un rotor para dicho tipo de motores, desarrollado con una realización estructural cuyas características le hacen ventajoso respecto de los rotores que actualmente se utilizan en tales motores.

Estado de la técnica

Los motores eléctricos de rotor exterior sin escobillas, ofrecen unas características constructivas, funcionales y de rendimiento, que hacen que este tipo de motores sean particularmente preferidos respecto de los motores eléctricos con escobillas, a los que han descartado en muchas aplicaciones.

Por el sistema funcional de dichos motores eléctricos, su rotor requiere una carcasa de material magnético para fijar sobre ella los imanes del sistema de funcionamiento, por lo cual en esos motores el rotor se realizan generalmente con una carcasa formada por embutición a partir de una chapa de hierro, cumpliendo así con el requerimiento necesario para los mencionados motores. Esa carcasa convencional de los rotores de motores eléctricos de rotor exterior sin escobillas, se tiene que complementar con un medio de sujeción de un eje para el montaje del rotor sobre el motor de aplicación, lo cual se soluciona incorporando un casquillo accesorio en un orificio axial de la carcasa, en donde el casquillo se tiene que fijar para que quede solidario a la carcasa, lo cual requiere unas operaciones que incrementan el coste del rotor, además de determinar un posible aflojamiento y desajuste del montaje del casquillo causando un mal funcionamiento del motor de aplicación.

Por otro lado, para aplicaciones del rotor, como el accionamiento de hélices o rodetes de ventiladores, sobre la carcasa de los rotores se tiene que incorporar una brida para el amarre del elemento a accionar, lo cual requiere, a su vez, unas operaciones complementarias que incrementan también el coste del rotor. Por ello, resulta de interés el desarrollo de un rotor para los mencionados motores eléctricos de rotor exterior sin escobillas, que permita cumplir de una manera adecuada con las especificaciones que requiere la aplicación en este tipo de motores, evitando al mismo tiempo los problemas de encarecimiento de la fabricación que presentan los rotores convencionales de dicha aplicación.

Objeto de la invención

De acuerdo con la invención se propone un rotor destinado para motores eléctricos de rotor exterior sin escobillas, realizado con unas características de construcción que le hacen ventajoso respecto de los rotores convencionales de esa aplicación.

Este rotor objeto de la invención consta de una carcasa estructural formada de aluminio moldeado, determinando dicha carcasa una forma cilindrica cerrada por un extremo, poseyendo centralmente en dicho extremo cerrado una conformación provista con un orificio axial en el que se establece el montaje del eje del rotor; mientras que en la parte externa la pared periférica del cuerpo de la carcasa determina una conformación para el amarre de un elemento que tenga que girar con el rotor, como una hélice de un ventilador axial o un rodete de un ventilador radial; yendo en la parte interior de dicha pared periférica del cuerpo de la carcasa un paquete cilindrico de chapas anulares o un cuerpo cilindrico de chapa, de material magnético, sobre el cual se disponen los imanes del sistema funcional del rotor.

Se obtiene así un rotor que integra adecuadamente los imanes necesarios para el funcionamiento en un motor de rotor exterior sin escobillas, disponiendo de una carcasa de material ligero y resistente a la corrosión, como es el aluminio, la cual carcasa determina integradas en una sola pieza de construcción, una conformación para el montaje del eje del rotor y una conformación para la sujeción de cualquier elemento que tenga que girar con el rotor. Con ello así, el rotor resulta de una fabricación más sencilla y económica que los rotores convencionales de la misma aplicación, ya que su carcasa incluye integradas en una sola pieza todas partes estructurales necesarias, sin que se tengan que incorporar elementos accesorios al cuerpo de la carcasa después de conformada ésta, lo cual reduce las operaciones de fabricación y, además, evita posibles holguras y desacoplamientos de uniones de partes independientes asociadas al cuerpo de la carcasa. Por todo ello, dicho rotor objeto de la invención resulta de unas características que le confieren vida propia y carácter preferente respecto de los rotores con carcasa de hierro que se vienen utilizando convencionalmente en los motores eléctricos de rotor exterior sin escobillas.

Descripción de las figuras

La figura 1 muestra una sección diametral de un rotor convencional con carcasa de hierro para un motor eléctrico de rotor exterior sin escobillas.

La figura 2 muestra una sección diametral de un ejemplo de rotor para motor eléctrico de rotor exterior sin escobillas, según la invención, en una realización destinada para incorporar un elemento de tipo axial, como una hélice de ventilador. La figura 3 es una sección diametral de un ejemplo de rotor para motor eléctrico de rotor exterior sin escobillas, según la invención, en una realización destinada para incorporar un elemento de tipo radial, como un rodete de ventilador.

La figura 4 es una sección diametral de un rotor como el de la figura 2, incorporando en el interior un cuerpo cilindrico de chapa, en lugar de un paquete de chapas anulares, sobre el que se sujetan los imanes del rotor.

Descripción detallada de la invención El objeto de la invención es un rotor para motores eléctricos de rotor exterior sin escobillas, el cual se ha desarrollado según una realización que mejora las características estructurales de los rotores que convencionalmente se utilizan en dicha aplicación, como el representado en la figura 1 , que posee una carcasa (1) formada por embutición de una chapa de hierro, sobre la cual se disponen en la parte interior unos imanes (2) que son los que determinan el funcionamiento del rotor en el motor de aplicación.

En dicho tipo de rotor, la carcasa (1) formada de una chapa de hierro, requiere la incorporación accesoria de un casquillo (3) para la sujeción de un eje (4) de montaje del rotor en el motor de aplicación, así como la incorporación de una brida (5) en la parte exterior para la sujeción del elemento que se tenga que hacer girar con el rotor, como puede ser una hélice de un ventilador axial o un rodete de un ventilador radial, requiriendo la incorporación del mencionado caequillo (3) y de la mencionada brida (5), unas operaciones complementarias de montaje y fijación que encarecen el rotor y le hacen susceptible de holguras y desajustes que pueden ser causantes de un mal funcionamiento del motor en el que vaya dispuesto el rotor.

El rotor objeto de la invención (figuras 2, 3 y 4), consta de una carcasa (6) de aluminio, que puede ser realizada por moldeo, la cual se halla formada por un cuerpo de configuración cilindrica cerrado por un extremo, poseyendo centralmente en el extremo cerrado una conformación (7) provista con un orificio axial (8), en donde se establece el montaje del eje (4) del rotor, sin que sea necesario incorporar un casquillo accesorio para dicho montaje.

Además, el propio cuerpo de la carcasa (6) determina en la parte exterior una conformación (9) para la sujeción del elemento que tenga que girar con el rotor; pudiendo estar prevista dicha conformación (9), por ejemplo, como en la realización de las figuras 2 y 4, para la sujeción de los álabes de una hélice de ventilador axial, según una configuración en forma de orejetas en número igual al de los álabes a sujetar, para sujetarse un álabe en cada orejeta; o puede estar formada como en la realización de la figura 3, según una configuración en forma de ala anular, para la sujeción de un elemento tal como un rodete de ventilador radial; sin que estas realizaciones tengan carácter limitativo.

Por otro lado, la pared cilindrica del cuerpo de la carcasa determina en la parte interior un alojamiento (10), en donde se dispone un empaquetado cilindrico (11) de chapas magnéticas, como en los ejemplos de las figuras 2 y 3, o un cuerpo cilindrico (12) de chapa magnética, como en el ejemplo de la figura 4, sobre el cual se fijan los imanes (2) que constituyen el conjunto funcional para hacer girar operativamente el rotor en el motor de aplicación.

Resulta de esta manera un rotor que tiene las ventajas funcionales de los rotores convencionales de los motores de rotor exterior sin escobillas, y que además tiene las ventajas constructivas de una carcasa (6) de aluminio, la cual determina en su misma pieza de construcción una conformación (7) para el montaje del eje (4) del rotor y una conformación (9) para la sujeción del elemento que tenga que girar con el rotor, sin necesidad de tener que incorporar elementos accesorios para esas funciones.