專利名稱：用于安裝在磁芯上的線圈架、用于磁阻解算器的磁芯，及制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于安裝在旋轉(zhuǎn)電機(jī)的磁芯上的線圈架以及相應(yīng)的磁芯。本發(fā)明進(jìn)一步涉及磁電角度傳感器，特別地磁阻解算器，其定子根據(jù)本發(fā)明的原理構(gòu)造。最后，本發(fā)明涉及用于制造該類型的磁阻解算器的制造方法。
背景技術(shù)：
該類型的磁阻解算器具有至少部分地軟磁性的旋轉(zhuǎn)對稱的定子以及至少部分地軟磁性的旋轉(zhuǎn)對稱的轉(zhuǎn)子，定子和轉(zhuǎn)子彼此相對地定位以形成一間隙。該間隙中的磁阻基于轉(zhuǎn)子的圍繞圓周變化的形狀周期性變化。角度傳感器包括磁通量發(fā)送器，其安置在定子上并在間隙中通過至少ー個(gè)極對產(chǎn)生給定的磁通量分布。磁通量接收器進(jìn)一歩安置在定子上，并通過至少兩個(gè)相互角偏移的信號極對測量磁場強(qiáng)度，從而可以從兩個(gè)接收器信號推斷出關(guān)于轉(zhuǎn)子相對于定子的相對位置的角度值。這種類型的角度傳感器，其是基于在定子和轉(zhuǎn)子之間的間隙中的可變磁通密度的原理，已知具有各種形式。它們大致包括用于在發(fā)送器中產(chǎn)生磁通鏈的不同原理以及用于測量接收器部分中的磁場的不同原理。為一次繞組和二次繞組形式的電磁線圈用于自動(dòng)同步機(jī)，也就是解算器和同步機(jī)。這種類型的為解算器和同步機(jī)形式的自動(dòng)同步機(jī)長久以來以精確和穩(wěn)定的角度傳感器而著稱。在這里，所謂的無源磁阻解算器也是已知的，其中，一次繞組和二次繞組容納在定子中，而轉(zhuǎn)子僅僅通過軟磁部件無繞組地即無源地影響磁通路。軟磁轉(zhuǎn)子的例如通過提供凸角而實(shí)現(xiàn)的不均一形狀對一次繞組和二次繞組之間的磁通量具有不同影響，由此轉(zhuǎn)子的角位置可以通過感生電壓而被推出。存在用于制造這種類型的定子的多種技術(shù)生產(chǎn)選擇。一方面，繞組可以每ー個(gè)直接繞制在磁芯的ー個(gè)或多個(gè)齒上。另ー方面，對于其中僅單ー的齒被繞組或每個(gè)繞組圍繞的纏繞方案，存在這樣的選擇，即先將繞組纏繞到塑料材料的線圈架，然后在組裝過程中將這些線圈架滑動(dòng)到磁芯的齒上。這種類型的配置例如從US5，300，884是已知的。但是，在該配置中，沒有線圈架可通過其保持在磁芯上的機(jī)械固定選擇。因此，進(jìn)ー步已知的是在線圈架上形成在安裝狀態(tài)下圍繞磁芯218的軛背的抓持鉤214，從而固定線圈架200到磁芯。圖30是通過這種類型的安裝后的線圈架200的剖面圖，圖31是具有抓持鉤214的已知的線圈架200的透視圖。這種已知的解決方案的ー個(gè)問題在于，在許多情形下，在磁芯218的齒上的抓持鉤214具有如此多的游隙以至于線圈在操作過程中會移動(dòng)，由此線圈200的電氣端子212在一些情形中，尤其是在振動(dòng)情形中，遭受過度的負(fù)荷。該解決方案的另ー缺點(diǎn)在于，線圈會在轉(zhuǎn)動(dòng)方向相對于齒的軸運(yùn)動(dòng)，并相對于所述軸橫向運(yùn)動(dòng)，同樣導(dǎo)致在電氣端子上的負(fù)荷。為了避免該轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)ー步已知的是在抓持鉤的延伸部中一體地形成壓接肋226，其與磁芯218合作從而形成線圈200在各個(gè)齒上的固定，從而形成干渉配合。但是，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，由于其位置，這些壓接肋226在安裝過程中在磁芯的金屬片組件的鋒利邊緣上被導(dǎo)引，從而導(dǎo)致壓接肋容易被剪斷 而不是變形的高度危險(xiǎn)。這導(dǎo)致產(chǎn)生塑料材料碎屑，并且這會導(dǎo)致配置的污染。進(jìn)ー步地，由層疊在彼此頂部上的金屬層疊片形成的磁芯在層疊金屬片的方向比在其橫向方向具有更大的尺寸公差。例如，這種類型的定子組件的典型公差值為±8%或者單個(gè)金屬片的厚度的I倍。如圖33所示的壓接肋226必須適應(yīng)這種高公差，因此在特別薄的金屬片組件的情形中，線圈架在齒上的保持力會不足，而在特別厚的金屬片組件的情形下，塑料材料碎屑被削出。已知的抓持鉤214的另ー缺點(diǎn)在于，在制造過程中部件會互鎖并且該形狀并不利于焊接處理。

發(fā)明內(nèi)容
因此，存在ー種需求，即固定線圈架到磁芯的齒以使得它們可以容易地安裝，但是在操作中提供具有長期穩(wěn)定性的可靠的座。該目的通過獨(dú)立權(quán)利要求的主題實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的有利發(fā)展形成從屬權(quán)利要求的主題。本發(fā)明因此基于在線圈架上一體形成至少ー個(gè)保持肋的構(gòu)思，所述肋與磁芯的保持結(jié)構(gòu)配合以使得線圈架被固定到齒。特別地，保持肋可以尺寸適合以使得線圈架以干涉配合被固定到齒上。這種解決方案具有優(yōu)點(diǎn)可以實(shí)現(xiàn)相對高的保持力并可靠地防止線圈滑離齒。同時(shí)，可以可靠地防止線圈在齒上的扭曲以及在電氣端子上產(chǎn)生的機(jī)械載荷。這在當(dāng)配置要用于例如其中發(fā)生大的振動(dòng)和溫差的汽車領(lǐng)域時(shí)是特別有利的。根據(jù)本發(fā)明的固定可以以特別簡單的方式提供，如果保持肋一體地形成在線圈架的面對磁芯的軛背的側(cè)面上。根據(jù)本發(fā)明的有利的發(fā)展，用于接收磁芯的齒的凹陷設(shè)置在繞組架中，線圈架的繞組纏繞在該繞組架上，并且，使得在齒和線圈架之間的額外的干渉配合成為可能的至少一個(gè)壓接肋一體地形成在凹陷的壁上。這額外地増大了固定的可靠性。為了防止這些壓接肋被磁芯的薄片組件剪斷，根據(jù)本發(fā)明，壓接肋安置在線圈架的邊角區(qū)域并且壓接肋在兩個(gè)方向進(jìn)ー步傾斜。這意味著壓接肋能夠相對于磁芯的齒定心線圈架。因?yàn)檫@些壓接肋與磁芯的向著磁芯的層疊部的平行面層延伸的側(cè)面配合，在該情形下，尺寸不再隨著時(shí)間變化并且固定在配置的整個(gè)壽命期間保持可靠。最后，根據(jù)本發(fā)明的線圈架可以包括凹陷，該凹陷安置為以使得其橫截面逐步漸縮或者以漏斗形狀傾斜。這樣，可以在完全安裝狀態(tài)下在磁芯的齒的末端區(qū)域上形成干渉配合。根據(jù)本發(fā)明，還可以對磁芯進(jìn)行修改并且該修改使得線圈架的安裝改進(jìn)和簡化。一方面，保持結(jié)構(gòu)設(shè)置在磁芯上并且與線圈架上的保持肋配合。例如，該保持結(jié)構(gòu)可以由接合在保持肋中的兩個(gè)鉤子形狀的突起形成。因?yàn)橄鄬γ鎸Φ谋３滞黄鹬g的距離必須相對較小，以使得塑料材料的保持肋可以可靠地接合，所以如果兩個(gè)突起要設(shè)置在每個(gè)單獨(dú)的金屬層疊面中，則必須提供相對昂貴的沖壓工具。相比之下，根據(jù)本發(fā)明，提供的是，每個(gè)単獨(dú)的層疊片配置為以使得突起在第一和第三象限在ー個(gè)方向取向而在第二和第四象限則在相反方向取向。通過層合金屬片為在每兩個(gè)彼此層疊的片之間具有90°的徑向角偏移，可以機(jī)械地形成緊湊的保持結(jié)構(gòu)而不必在沖壓單獨(dú)的層疊片時(shí)保持這些低結(jié)構(gòu)寬度。為了使得層疊エ藝可以簡單地自動(dòng)進(jìn)行，根據(jù)本發(fā)明配置的単獨(dú)層疊片可以總是從ー層到下一層在相同方向也就是順時(shí)針或者逆時(shí)針徑向偏移。自然地，通過單獨(dú)金屬片的相應(yīng)改變的布局，還可以實(shí)施其它的偏移角度。進(jìn)ー步地，磁性的各個(gè)齒可以每個(gè)設(shè)置有極靴。這些極靴，其可以由分布在相應(yīng)層中的齒的末端區(qū)域形成，在根據(jù)本發(fā)明的配置中具有兩個(gè)非常重要的目的。
一方面，直接從ー個(gè)極流通到一個(gè)極而沒有被轉(zhuǎn)子導(dǎo)引的磁通可以通過這種類型的形成而減小。特別地，在解算器中的應(yīng)用中，不會通過間隙的磁通的任何部分導(dǎo)致信號強(qiáng)度的降低，從而導(dǎo)致解算器精度的降低。在電機(jī)或者發(fā)電機(jī)中，對于扭矩和效率而言，重要的是，磁通具有通過間隙并跨過轉(zhuǎn)子的路徑。另ー方面，包括極靴的這種類型的構(gòu)型還可以機(jī)械地使用以緊固線圈架。為此，有利地，線圈架的內(nèi)壁的橫截面漸縮以使得當(dāng)處于完全安裝位置時(shí)線圈架僅被擠壓接觸磁芯的極靴。進(jìn)ー步地，為了減小在安裝過程中產(chǎn)生的力，線圈架的凹陷的表面的僅一部分比例應(yīng)當(dāng)接觸磁芯的極靴。為此，可以在線圈架的內(nèi)壁上設(shè)置進(jìn)一步的壓接肋。為了進(jìn)一步對其的理解，通過在附圖中示出的實(shí)施例更詳細(xì)地描述本發(fā)明，其中相同的部件被提供相同的附圖標(biāo)記和相同的部件名稱。進(jìn)ー步地，所示和所描述的實(shí)施例的單獨(dú)特征或者特征組合可以獨(dú)立地代表本發(fā)明的方案本身，或者根據(jù)本發(fā)明的方案。


在附圖中圖I是根據(jù)本發(fā)明的沒有繞組的線圈架的透視圖；圖2是當(dāng)完全安裝在磁芯上時(shí)通過根據(jù)本發(fā)明的線圈架的剖視圖；圖3是圖I的線圈架旋轉(zhuǎn)通過180°后的視圖；圖4是圖I的線圈架的第一平面視圖；圖5是圖I的線圈架的截面視圖；圖6是圖I的線圈架的第一側(cè)視圖；圖7是線圈架的第二側(cè)視圖；圖8是通過圖7的線圈架的剖面圖；圖9是圖I的線圈架的另一平面視圖；圖10是通過圖9的線圈架的剖視圖；圖11是根據(jù)本發(fā)明的磁芯的平面視圖；圖12是圖11的磁芯的第一細(xì)節(jié)；圖13是圖11的磁芯的第二細(xì)節(jié)；圖14是圖11的磁芯的保持結(jié)構(gòu)的透視圖15是磁芯的透視圖；圖16是圖13的細(xì)節(jié)；圖17是根據(jù)圖11的磁芯的截面視圖；圖18是圖17的細(xì)節(jié)；圖19是根據(jù)本發(fā)明的単獨(dú)金屬層疊片的平面視圖； 圖20是圖19的金屬層疊片的第一細(xì)節(jié)；圖21是圖19的金屬層疊片的第二細(xì)節(jié)；圖22是設(shè)置有纏繞的線圈架的磁芯的側(cè)視圖；圖23是圖22的配置的平面視圖；圖24是圖23的細(xì)節(jié)；圖25是圖22的設(shè)置的磁芯的透視圖；圖26是根據(jù)第二實(shí)施例的磁芯的細(xì)節(jié)；圖27是根據(jù)第二實(shí)施例的磁芯的透視圖；圖28是根據(jù)第三實(shí)施例的磁芯的細(xì)節(jié)；圖29是根據(jù)第三實(shí)施例的磁芯的透視圖；圖30是通過已知的借助于抓持鉤固定的線圈架的剖面圖；圖31是已知的線圈架的透視圖。
具體實(shí)施例方式在下文中，參照附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明的有利實(shí)施例。在這方面，應(yīng)當(dāng)注意到，盡管可以用作磁阻解算器的定子的磁芯在下面總是被呈現(xiàn)，但是，本發(fā)明自然可以應(yīng)用到任何類型的旋轉(zhuǎn)電氣設(shè)備。這意味著，線圈架的根據(jù)本發(fā)明的固定類型也可以用于都位于定子芯上和轉(zhuǎn)子芯上的電機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)。進(jìn)ー步地，本發(fā)明并不局限于這些實(shí)施例其中磁芯的齒向著中心軸從環(huán)形軛背向內(nèi)突起；安置在磁芯外周邊上的磁芯齒也可以相應(yīng)地以等同的類似方式設(shè)置有根據(jù)本發(fā)明的線圈架。最后，根據(jù)本發(fā)明的線圈架不僅可以與層疊的磁芯組合，也可以與制造為單一件的磁芯組合。圖I是根據(jù)本發(fā)明的線圈架100的透視圖。線圈架包括繞組可以安置在其上的繞組架102。線圈架100還具有用于導(dǎo)引繞組的第一凸緣104和第二凸緣106。繞組的端子可以經(jīng)由饋送通道108導(dǎo)引并固定到繞組接線端子110，該端子可以例如形成為所謂的繞接端(也稱作繞接端子)。繞組接線端子110導(dǎo)電地連接到接觸銷112，接觸銷112可以經(jīng)由焊接連接而根據(jù)期望的布線方案互連到相應(yīng)的電路板，如在德國專利申請DE102009021444. 5中提出的?？滩?30有助于導(dǎo)線繞組的纏繞。根據(jù)本發(fā)明，兩個(gè)保持肋114 一體形成在線圈架100上，如結(jié)合圖2的橫截面視圖可以看出的，這些保持肋114的每個(gè)形成為以使得當(dāng)完全安裝在磁芯118的齒116上時(shí)被擠壓在保持結(jié)構(gòu)120的兩個(gè)突起134之間。進(jìn)ー步地，可以提供鎖定到磁芯的至少ー個(gè)保持肋。如圖2所示，齒116，其傳統(tǒng)地稱作極，具有加寬的頭區(qū)域122，該區(qū)域122用作極靴并與線圈架的凹陷124進(jìn)ー步配合以使得線圈架100能夠在齒116上形成干渉配合。這樣，線圈架通過干涉配合在與第一凸緣104相關(guān)的側(cè)面和相對側(cè)面上都機(jī)械地固定到磁芯118。同時(shí)，線圈架100并不具有任何不必的會阻礙安裝和組裝的凸出部分。將參照圖3-10更詳細(xì)地解釋根據(jù)本發(fā)明的線圈架的進(jìn)ー步的細(xì)節(jié)。壓接肋126設(shè)置在凹陷124的內(nèi)壁上，以使得在齒116的極靴122和凹陷124之間的摩擦在最后的安裝狀態(tài)下不會變得過高。這些壓接肋126具有斜面128，其使得在安裝過程中線圈架100的導(dǎo)引和定心的優(yōu)化成為可能。
該配置的進(jìn)ー步的優(yōu)點(diǎn)在于，壓接肋126，如可以從圖4看出的，僅在側(cè)面接觸磁芯118，所述側(cè)面由層疊的金屬片限定并且其公差完全由沖壓工具確定。這樣，座一旦建立，則座可以被防止劣化，如果層疊的磁芯組件的厚度隨著其壽命而減小的話。進(jìn)ー步地，凹陷124被形成臺階(st印ped)以使得與間隙相關(guān)并設(shè)置有壓接肋126的第二凸緣106的區(qū)域具有最小的橫截面并可以以干渉配合固定到齒116的極靴。繞組接線端子110可以與各個(gè)接觸銷112—起制造為單一件的傾斜構(gòu)件并一體地澆鑄到線圈架100中。線圈架100的繞組架102包括用于導(dǎo)引和保持繞組的刻槽130。在下面，將參照圖11-21更詳細(xì)地討論根據(jù)本發(fā)明的磁芯118的構(gòu)型。在所示實(shí)施例中，磁芯118包括總共十六個(gè)齒116，例如根據(jù)DE102009021444. 5對于6速解算器的16極定子的構(gòu)型所提出的。各個(gè)116經(jīng)由軛背132互連。在軛背132和齒116之間的過渡區(qū)域中，ー對保持突起134 —體形成在齒116的兩個(gè)側(cè)面的每個(gè)上。這些保持突起，例如在圖14的透視圖中所示的，接合在保持肋114中以使得線圈架100剛性固定到齒116。因?yàn)樵趦蓚€(gè)保持突起134之間的必需的距離d必需相對較小以便與保持肋可靠接合，相對精確的機(jī)加工的以及昂貴的沖壓工具將必須用于形成這種低結(jié)構(gòu)寬度，如果兩個(gè)保持突起134都設(shè)置在形成磁芯的層疊片堆的每個(gè)金屬片上的話。但是，根據(jù)本發(fā)明，每個(gè)単獨(dú)的片僅設(shè)置有每一保持結(jié)構(gòu)120的ー個(gè)保持突起134。這增大待沖壓的開ロ的最小結(jié)構(gòu)寬度到D，如圖16所示。根據(jù)本發(fā)明，突起134在第一象限I和第三象限III在ー個(gè)方向取向，而它們在第ニ和第四象限(II，IV)在相反方向取向，如圖19所示的。這樣，當(dāng)磁芯由如圖19所示的層疊片136構(gòu)成時(shí)，兩個(gè)相繼的層疊片僅需相對于彼此每個(gè)旋轉(zhuǎn)通過90°而層疊以在兩個(gè)側(cè)面上都實(shí)現(xiàn)保持結(jié)構(gòu)，如圖14所示。這可以例如在統(tǒng)ー的旋轉(zhuǎn)方向連續(xù)發(fā)生以有利于堆疊過程的自動(dòng)進(jìn)行。層疊片136進(jìn)ー步包括缺ロ 144，其作為定位裝置配合在彼此內(nèi)部以固定組件來防止不期望的位移，如圖18所示。第一層疊片142包括在該位置的開ロ以使得層疊片組件的外部輪廓是平滑的。四個(gè)安裝突起140用于在最終安裝狀態(tài)旋擰和固定磁芯到例如電機(jī)殼體上。圖22和25示出完全繞制的線圈如何安置在磁芯上。根據(jù)本發(fā)明的原理自然還可以應(yīng)用于修改后的磁芯結(jié)構(gòu)。如可以從例如圖26和27看出的，32極的定子118也可以被配置為以使得用于固定線圈的保持突起134安置在齒116之間。如可以例如從圖26的詳細(xì)視圖看出的，在該情形中，単獨(dú)的金屬片的層疊片不必布置成從ー個(gè)片到另一個(gè)片偏移，如在圖14的實(shí)施例中所示的，而是也可以構(gòu)造為在相對小的組件中偏移，這些小組件疊合地一個(gè)位于另ー個(gè)之上。最后，第三實(shí)施例示出在圖28和29中。通過與前面的磁芯比較，該磁芯由ー個(gè)疊合地位于另ー個(gè)之上的完全相同的層疊片136構(gòu)成。這種非常簡單的實(shí)施例與圖14或者26的實(shí)施例相比具有缺點(diǎn)，即，精細(xì)的保持結(jié)構(gòu)必須用相應(yīng)的精細(xì)的工具低公差地制造。但是，這種方案也具有優(yōu)點(diǎn)，即，更易于在磁芯118周圍層疊各層疊片，并且不需要復(fù)雜的裝置來實(shí)現(xiàn)角偏移。在下面，參照圖1-25詳細(xì)解釋根據(jù)第一實(shí)施例的磁阻解算器的安裝。為此，在第一生產(chǎn)步驟中，根據(jù)本發(fā)明的線圈架100被準(zhǔn)備并設(shè)置有相應(yīng)的繞組。導(dǎo)線經(jīng)由饋送裝置108被導(dǎo)引到繞組接線端子110，在那里它們作為繞接進(jìn)行固定?；蛘?，也可以使用其它類型的接觸。進(jìn)ー步地，磁芯118由沖壓的金屬片136層疊，一個(gè)位于另ー個(gè)之上的每兩個(gè)金屬片相對于彼此旋轉(zhuǎn)通過90°而彼此層疊。這形成保持突起134，保持突起134相對于彼此以小的距離d定位并且可以作為三維保持結(jié)構(gòu)120與保持肋114和線圈架100配合。根據(jù)圖26和27，一般可以選擇NX360° /t的偏移角度，N為自然數(shù)，t表示齒數(shù)。或者，層疊片組也可以被層疊以便為偏移的。在以下步驟中，線圈架100滑動(dòng)到齒116上。傾斜的壓接肋126有助于將線圈架100定心在齒116上。當(dāng)線圈架100在磁芯118上的最終定位實(shí)現(xiàn)時(shí)，一方面保持肋114在保持突起134之間滑動(dòng)如此遠(yuǎn)以使得線圈架被剛性固定，另ー方面，線圈架100的凹陷124的內(nèi)壁與齒116的極靴接合。這也使得線圈能夠在操作過程中相對于齒扭曲。在下面的生產(chǎn)步驟中，使得單獨(dú)的線圈繞組之間的必要的布線成為可能的電路板148在接觸銷112上滑動(dòng)，并且焊接步驟閉合電連接。自然地，也可以替代地提供壓入接觸或者其它電連接方法?？傊?，根據(jù)本發(fā)明的配置在當(dāng)用于磁阻解算器時(shí)和當(dāng)用于電動(dòng)機(jī)或者發(fā)電機(jī)時(shí)都具有以下優(yōu)點(diǎn)。線圈架可以特別牢固地緊固到磁芯。這實(shí)質(zhì)上能夠更好地抵抗環(huán)境的影響，例如抵抗振動(dòng)和溫度突變的影響。進(jìn)ー步的，線圈架明顯更好地定心在定子組件的中心，以使得電氣設(shè)備的電力屬性得以改善，因?yàn)樗械木€圈都呈現(xiàn)相同的位置。進(jìn)ー步地，提供根據(jù)本發(fā)明的安裝，可以防止塑料材料碎屑污染配置。然而，卻未必增大定子組件的制造成本，因?yàn)楦鶕?jù)本發(fā)明的層疊意味著更寬的結(jié)構(gòu)足以產(chǎn)生需要的窄的保持突起。
最后，具有集成的極靴的定子的構(gòu)型使得解算器應(yīng)用中的更高的精度成為可能并使得在電機(jī)和發(fā)電機(jī)中更高的效率成為可能。
權(quán)利要求
1.一種用于安裝在磁芯(118)上的線圈架，其中，該線圈架(100)包括 用于纏繞一繞組的繞組架(102)，所述繞組架(102)包括用于接收所述磁芯(118)的齒(116)的凹陷(124)； 一體地形成在所述線圈架(100)上并與磁芯(118)的保持結(jié)構(gòu)(120)配合而固定所述線圈架到所述齒的至少一個(gè)保持肋(114)。
2.如權(quán)利要求I所述的線圈架，其中，至少一個(gè)保持肋(114)尺寸適合以使得所述線圈架以干涉配合固定到所述齒。
3.如權(quán)利要求I或者2所述的線圈架，其中，至少一個(gè)保持肋(114)形成為以使得所述線圈架通過鎖定被固定到所述齒。
4.如前述權(quán)利要求之一所述的線圈架，進(jìn)一步包括第一和第二凸緣(104，106)，其中所述第一凸緣(104)支撐所述至少一個(gè)保持肋(114)并且在安裝時(shí)面對磁芯(118)的軛背(132)。
5.如前述權(quán)利要求之一所述的線圈架，其中，至少一個(gè)壓接肋(126)—體形成在凹陷(124)的壁上并接合所述磁芯的齒(116)以使得壓接肋(126)變形并且在所述齒和所述線圈架之間提供干涉配合。
6.如前述權(quán)利要求之一所述的線圈架，其中，所述至少一個(gè)壓接肋(126)安置為以使得它接合所述齒的外表面，該外表面在構(gòu)成所述磁芯的層疊片(136)被層疊的方向上延伸。
7.如前述權(quán)利要求之一所述的線圈架，其中，所述凹陷(124)的橫截面具有錐形，該錐形導(dǎo)致與所述齒的端面區(qū)域(122)的干涉配合。
8.—種磁芯，其由多個(gè)層疊片(136)形成，所述層疊片由金屬片制成，所述層疊片以平面平行的方式彼此層疊和互連，其中，所述磁芯包括用于固定如前述權(quán)利要求之一所述的線圈架(100)的保持結(jié)構(gòu)(120)。
9.如權(quán)利要求8所述的磁芯，其中，一個(gè)位于另一個(gè)之上的每兩個(gè)層疊片相對于彼此旋轉(zhuǎn)通過一偏移角度以形成所述保持結(jié)構(gòu)(120)。
10.如權(quán)利要求9所述的磁芯，其中所述偏移角度為NX360° /t, N為自然數(shù)，t為齒數(shù)。
11.如權(quán)利要求8、9或者10所述的磁芯，所述磁芯形成為環(huán)形芯，包括軛背(132)和多個(gè)齒(I 16)，所述齒安置在內(nèi)周邊側(cè)上并通過凹槽彼此分離。
12.如權(quán)利要求11所述的磁芯，其中，所述保持結(jié)構(gòu)(120)包括相互面對的鉤子形狀的突起(134)，該突起與所述至少一個(gè)保持肋(114)配合。
13.如權(quán)利要求9-10之一所述的磁芯，其中，所述齒(116)包括端面區(qū)域(122)，該端面區(qū)域與到所述軛背的連接區(qū)域相對地加寬。
14.一種磁電角度傳感器，包括至少部分地為鐵磁性的定子(118)以及至少部分地為鐵磁性的轉(zhuǎn)子，所述定子和轉(zhuǎn)子彼此相對地定位以使得形成環(huán)形間隙，當(dāng)轉(zhuǎn)子圍繞旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，在該間隙中的磁阻基于轉(zhuǎn)子的隨著圓周改變的形狀而周期性變化， 包括磁通發(fā)送器，該磁通發(fā)送器安置在所述定子(118)上并利用至少一個(gè)極對產(chǎn)生分布在所述間隙中的預(yù)定磁通量， 包括磁通接收器，該磁通接收器安置在所述定子(118)上并利用至少兩個(gè)相互角偏移的信號極對測量磁場的強(qiáng)度，從而能夠從兩個(gè)接收器信號推斷關(guān)于所述轉(zhuǎn)子相對于定子(118)的相對位置的角度值，其中所述定子(118)由根據(jù)權(quán)利要求8-13之一所述的磁芯形成，所述磁通發(fā)送器或者磁通接收器包括安置在如權(quán)利要求1-7之一所述的線圈架(100)上的繞組。
15.一種磁電角度傳感器，包括至少部分地為鐵磁性的定子(118)以及至少部分地為鐵磁性的轉(zhuǎn)子，包括磁通發(fā)送器，該磁通發(fā)送器安置在所述轉(zhuǎn)子上并利用至少一個(gè)極對產(chǎn)生分布在所述間隙中的預(yù)定磁通量， 包括磁通接收器，該磁通接收器安置在所述定子(118)上并利用至少兩個(gè)相互角偏移的信號極對測量磁場的強(qiáng)度，從而能夠從兩個(gè)接收器信號推斷關(guān)于所述轉(zhuǎn)子相對于定子(118)的相對位置的角度值， 其中所述定子(118)由根據(jù)權(quán)利要求8-13之一所述的磁芯形成，所述磁通接收器包括安置在如權(quán)利要求1-7之一所述的線圈架(100)上的繞組，或者其中所述轉(zhuǎn)子由根據(jù)權(quán)利要求8 — 13之一所述的磁芯形成，所述磁通發(fā)送器包括安置在如權(quán)利要求1-7之一所述的線圈架(100)上的繞組。
16.一種用于制造磁電角度傳感器的方法，包括步驟 生產(chǎn)磁芯，該磁芯包括在圓周上分布的多個(gè)齒，所述齒通過凹槽彼此分離； 生產(chǎn)多個(gè)線圈架，該線圈架設(shè)置有繞組； 通過徑向滑動(dòng)所述線圈架而安裝所述線圈架在所述磁芯的齒上，其中至少一個(gè)保持肋一體地形成在每個(gè)線圈架上，并且當(dāng)滑動(dòng)時(shí)與所述齒的保持結(jié)構(gòu)配合以使得所述線圈架固定到所述齒。
17.如權(quán)利要求16所述的方法，其中，提供磁芯的步驟包括 從金屬片沖出多個(gè)層疊片； 將層疊片以平面平行的方式層疊以形成磁芯，一個(gè)位于另一個(gè)之上的每兩個(gè)層疊片相對于彼此旋轉(zhuǎn)通過一偏移角度以形成用于固定線圈架的保持結(jié)構(gòu)。
18.如權(quán)利要求16或者17所述的方法，其中，當(dāng)所述線圈架被安裝時(shí)，安置在線圈架上的至少一個(gè)壓接肋接合所述齒的表面，該表面在構(gòu)成所述磁芯的層疊片被層疊的方向上延伸，并且其中所述壓接肋的變形導(dǎo)致所述線圈架在所述齒上的干涉配合。
19.如權(quán)利要求16-18之一所述的方法，其中，當(dāng)所述線圈架被安裝時(shí)，所述齒的每個(gè)端面區(qū)域與所述線圈架的凹陷的錐形橫截面區(qū)域配合以使得所述線圈架通過干涉配合而保持在所述齒的端面區(qū)域上。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于安裝在用于旋轉(zhuǎn)電力設(shè)備或者解算器上的磁芯(118)上的線圈架(100)以及涉及相應(yīng)的磁芯。本發(fā)明進(jìn)一步涉及磁電角度傳感器，特別地磁阻解算器，其定子根據(jù)本發(fā)明的原理進(jìn)行構(gòu)造。線圈架具有用于纏繞繞組的纏繞架(102)，所述繞組架(102)包括用于接收磁芯(118)的齒(116)的凹陷(124)、與磁芯(118)的保持結(jié)構(gòu)(120)一體形成并與該保持結(jié)構(gòu)配合的用于固定線圈架到齒的至少一個(gè)保持肋(114)。磁芯包括由金屬片制成的多個(gè)層疊片(136)，該層疊片以平面平行方式一個(gè)層疊在另一個(gè)之上并互連，一個(gè)位于另一個(gè)之上的每兩個(gè)層疊片相對于彼此旋轉(zhuǎn)通過一偏移角度以形成保持結(jié)構(gòu)(120)。
文檔編號H02K3/52GK102714442SQ201180006150
公開日2012年10月3日 申請日期2011年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月18日
發(fā)明者H.米斯, J.福斯特里特, J.范考溫伯格, S.范尼曼, T.奧克特 申請人:泰科電子比利時(shí)公司