專利名稱：無刷直流電機的轉(zhuǎn)子及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無刷直流電機的轉(zhuǎn)子及其制作方法。詳細的說，本發(fā)明是涉及由于可以穩(wěn)定牢固的固定磁鐵，從而可以提高信賴性，并且，將磁鐵之間的位置偏差最小化，從而可以防止噪音產(chǎn)生及性能下降的無刷直流電機的轉(zhuǎn)子及其制作方法。
背景技術(shù)：
一般而言，所謂無刷直流電機(BRUSHLESS MOTOR)解釋如下無刷直流電機與其他直流電機不同，是用半導(dǎo)體開關(guān)代替電刷和整流子(commutator)來實現(xiàn)整流，即放棄機械方式而利用電方式來實現(xiàn)整流。
圖1是顯示以往技術(shù)的無刷直流電機的轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)的斜視圖。圖2是顯示以往技術(shù)的無刷直流電機的轉(zhuǎn)子中的磁鐵的結(jié)合結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖1至圖2所示，以往技術(shù)的無刷直流電機1包含以下幾個部分所構(gòu)成固定設(shè)置于外殼(圖中沒有提示)的內(nèi)部的定子10；在上述定子10的內(nèi)部，間隔一定間距離隔設(shè)置，并且通過與定子10間的相互作用而旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子20。
上述定子10包含有以下幾個部分所構(gòu)成多個鋼板疊層形成的定子芯11；纏繞于上述定子芯11的線圈15。上述定子芯11是由以下幾個部分所構(gòu)成環(huán)形形狀的磁軛部12；在上述磁軛部12的內(nèi)側(cè)，向半徑方向凸出，并且沿著周面方向間隔一定間距間隔設(shè)置的多個鋸齒部13。上述線圈15纏繞于定子芯11的鋸齒部13。
上述轉(zhuǎn)子20包含以下幾個部分所構(gòu)成多個鋼板疊層形成的轉(zhuǎn)子芯21；壓入結(jié)合于上述轉(zhuǎn)子芯21的中心的旋轉(zhuǎn)軸22；為了使互不相同的磁極沿著上述轉(zhuǎn)子芯21的圓周方向交替設(shè)置，緊貼于轉(zhuǎn)子芯21的周面的多個磁鐵23。
這時，上述各磁鐵23利用粘接劑24緊貼于轉(zhuǎn)子芯21的周面。
但是，以往技術(shù)的無刷直流電機1中，轉(zhuǎn)子芯21是由疊層的多個鋼板形成，因此緊貼磁鐵23的轉(zhuǎn)子芯21的周面形成的不夠均一。因此，磁鐵23和轉(zhuǎn)子芯21的接觸面積將減少，從而在電機運行時，由于產(chǎn)生的熱和振動等，通過粘接劑24緊貼的磁鐵23有可能從轉(zhuǎn)子芯21中脫落。因此最終導(dǎo)致電機的信賴性下降的問題。
另外，將如上所述的周面緊貼有磁鐵23的轉(zhuǎn)子芯21設(shè)置于定子10的內(nèi)部時，如果磁鐵23(特別是磁鐵的邊緣部位)接觸于定子10的情況下，會存在磁鐵23被刮痕或破損的問題。
并且，以往技術(shù)中利用粘接劑緊貼上述各磁鐵23時，各磁鐵23之間會存在產(chǎn)生偏差的可能性。如上所述，以上述各磁鐵23具有位置偏差的狀態(tài)緊貼，則會導(dǎo)致轉(zhuǎn)子20旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生噪音或性能下降的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述的問題而提出的。因此，本發(fā)明的目的是提供由于可以穩(wěn)定牢固的固定磁鐵，從而可以提高信賴性。并且將磁鐵之間的位置偏差最小化，從而可以防止噪音產(chǎn)生及性能下降的無刷直流電機的轉(zhuǎn)子及其制作方法。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了包含以下幾個部分所構(gòu)成的無刷直流電機的轉(zhuǎn)子多個鋼板疊層形成的轉(zhuǎn)子芯；壓入結(jié)合于上述轉(zhuǎn)子芯的中心的旋轉(zhuǎn)軸；在上述轉(zhuǎn)子芯的周面，為了使互不相同的磁極沿著其圓周方向交替排列，而間隔一定間距設(shè)置的多個磁鐵；收容上述各磁鐵，并且使上述各磁鐵的外面露出，且一體模制成型于上述轉(zhuǎn)子芯的周圍的框架。
另外，本發(fā)明的特征是上述各磁鐵的中心部相對于兩端部，更加沿著上述轉(zhuǎn)子芯的半徑方向向外側(cè)凸出形成。
另外，本發(fā)明的特征是上述框架還包含有形成于上述各磁鐵之間的區(qū)域的加強肋。
另外，本發(fā)明的特征是上述加強肋沿著上述轉(zhuǎn)子芯的半徑方向凸出，并沿著軸線方向具有一定的長度。
另外，本發(fā)明的特征是相對于上述磁鐵的中心部，上述加強肋更加沿著上述轉(zhuǎn)子芯的半徑方向凸出形成。
另外，依據(jù)本發(fā)明的無刷直流電機的轉(zhuǎn)子的制作方法是由以下幾個步驟構(gòu)成結(jié)合旋轉(zhuǎn)軸和由多個鋼板疊層形成轉(zhuǎn)子芯的步驟；在上述轉(zhuǎn)子芯的周面，為了可以沿著圓周方向間隔一定間距設(shè)置多個磁鐵，通過固定夾具支撐，并將其設(shè)置于模具的內(nèi)部的步驟；向上述模具的內(nèi)部注入樹脂，為了使上述磁鐵及上述轉(zhuǎn)子芯形成為一體，而形成框架的步驟；在上述框架硬化后，從上述模具及上述固定夾具中分離出制品的步驟。
如上所述，依據(jù)本發(fā)明的無刷直流電機的轉(zhuǎn)子及其制作方法，可以穩(wěn)定牢固的固定磁鐵，因此可以提高信賴性。不但如此，在安裝磁鐵時，還可以防止位置偏差引起的噪音及性能下降的問題。


圖1是顯示以往技術(shù)的無刷直流電機的轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)的斜視圖。
圖2是顯示以往技術(shù)的無刷直流電機的轉(zhuǎn)子中的磁鐵的結(jié)合結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖3是顯示依據(jù)本發(fā)明的無刷直流電機的轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)的斜視圖。
圖4是顯示圖3的B部分擴大圖。
圖5是顯示依據(jù)本發(fā)明的無刷直流電機的轉(zhuǎn)子的制作工程的工程圖。
主要部分附圖標記說明10無刷直流電機 110定子111定子芯 112磁軛部(YOKE)113鋸齒部 115線圈120轉(zhuǎn)子121轉(zhuǎn)子芯122旋轉(zhuǎn)軸 123磁鐵124框架125加強肋具體實施方式
下面，將參照附圖，對本發(fā)明進行詳細的說明。
圖3是顯示依據(jù)本發(fā)明的無刷直流電機的轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)的斜視圖。圖4是顯示圖3的B部分擴大圖。圖5是顯示依據(jù)本發(fā)明的無刷直流電機的轉(zhuǎn)子的制作工程的工程圖。
在對本發(fā)明進行說明之前，需要指出的是，為了使本發(fā)明的技術(shù)思想更加鮮明，將省略對于共知的功能或結(jié)構(gòu)的具體說明。
如圖3至圖4所示，具備有依據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)子的無刷直流電機10包含以下幾個部分所構(gòu)成固定設(shè)置于外殼(圖中沒有提示)的內(nèi)部的定子110；在上述定子110的內(nèi)部，間隔一定間距設(shè)置，并且通過與定子110之間的相互作用旋轉(zhuǎn)的本發(fā)明的轉(zhuǎn)子120。
上述定子110包含以下幾個部分所構(gòu)成多個鋼板疊層形成的定子芯111；纏繞于上述定子芯111的線圈115。上述定子芯111是由以下幾個部分所構(gòu)成環(huán)形形狀的磁軛部112；在上述磁軛部112內(nèi)側(cè)，沿著半徑方向凸出，并沿著周面方向間隔一定間距離隔設(shè)置的多個鋸齒部113。上述線圈115纏繞于定子芯111鋸齒部113。
本發(fā)明的轉(zhuǎn)子120包含以下幾個部分所構(gòu)成多個圓形鋼板疊層形成的轉(zhuǎn)子芯121；壓入結(jié)合于上述轉(zhuǎn)子芯121的中心的旋轉(zhuǎn)軸122；在上述轉(zhuǎn)子芯121的周面，為了使不同的磁極沿著其圓周方向交替排列，而間隔一定間距離隔設(shè)置的多個磁鐵123；收容上述各磁鐵123的同時，圍繞轉(zhuǎn)子芯121的周圍一體成型的框架124。
即，上述框架124在收容各磁鐵123時，使各磁鐵123的外面露出，并且一體模制成型于轉(zhuǎn)子芯121的周圍，從而可以使轉(zhuǎn)子芯121及各磁鐵123形成為一體。
在這里，上述各磁鐵123的外面的中心部相對于兩端部，沿著轉(zhuǎn)子芯121的半徑方向更加向外側(cè)凸出形成。
另外，上述框架124的各磁鐵123之間的區(qū)域形成有加強肋125。在各磁鐵123之間的區(qū)域，上述加強肋125沿著轉(zhuǎn)子芯121的半徑方向凸出，并且沿著軸線方向具有一定長度，因此可以加強各磁鐵123之間的強度。
另外，相對于磁鐵123的中心部，上述各加強肋125更加沿著轉(zhuǎn)子芯121的半徑方向凸出。
下面，將對依據(jù)本發(fā)明的無刷直流電機的轉(zhuǎn)子的制作方法進行說明。
如圖5所示，依據(jù)本發(fā)明的無刷直流電機的轉(zhuǎn)子的制作方法包含以下幾個步驟所構(gòu)成結(jié)合旋轉(zhuǎn)軸122和由多個鋼板疊層形成轉(zhuǎn)子芯121的步驟；在上述轉(zhuǎn)子芯121的周面，為了可以沿著圓周方向間隔一定間距設(shè)置多個磁鐵123，而通過固定夾具支撐，并將其設(shè)置于模具的內(nèi)部的步驟；向上述模具的內(nèi)部注入樹脂，為了使上述磁鐵123及上述轉(zhuǎn)子芯121形成為一體，而形成框架124的步驟；在上述框架124硬化后，從上述模具及上述固定夾具分離出制品的步驟。
對此進行更為詳細的說明如下。首先將事先準備好的具有圓板形狀的多個鋼板疊層后形成轉(zhuǎn)子芯121。然后將事先準備好的旋轉(zhuǎn)軸122壓入結(jié)合于轉(zhuǎn)子芯121的中心。
隨后，在上述轉(zhuǎn)子芯121的周面，使不同的磁極沿著其圓周方向交替排列，并且使多個磁鐵123之間間隔一定間距離隔設(shè)置。此時，需要通過夾具(jig)等另外的固定夾具牢固的固定上述磁鐵的設(shè)置狀態(tài)后，將其設(shè)置于模具的內(nèi)部。
然后，向上述模具的內(nèi)部注入樹脂，形成框架124，從而可以使各磁鐵123及轉(zhuǎn)子芯121形成為一體。
最后，在上述框架124硬化后，將制品從模具及固定夾具中分離出來，從而完成轉(zhuǎn)子120的制作工程。
在這里，圖面符號124a是收容孔。上述收容孔的作用是收容用于固定上述各磁鐵123的設(shè)置狀態(tài)的固定夾具的固定銷(圖中沒有提示)。
如上所述，本發(fā)明中的磁鐵123可以通過一體成型于轉(zhuǎn)子芯121的框架124，與轉(zhuǎn)子芯121一體固定。因此，可以防止由于電機運行時產(chǎn)生的熱或振動等引起的磁鐵123從轉(zhuǎn)子芯121中脫落的現(xiàn)象，從而可以防止信賴性下降的問題。
另外，通過如上所述的結(jié)構(gòu)，可以在最小位置偏差范圍內(nèi)固定各磁鐵123，因此，可以防止各磁鐵123的位置偏差引起的噪音及信賴性下降的問題。
并且，在上述框架124中，各磁鐵123之間的區(qū)域形成有加強肋125。相對于磁鐵123，上述加強肋125更加沿著轉(zhuǎn)子芯121的半徑方向向外側(cè)凸出形成。由于上述結(jié)構(gòu)，在組裝轉(zhuǎn)子120與定子110時，可以防止磁鐵123和定子110之間的直接接觸，從而可以防止接觸引起的刮痕及破損。
如上所述，說明了本發(fā)明的可能的實施例，但是，本發(fā)明的權(quán)利不只局限于如上所述的實施例，而是由權(quán)利要求書中的記載而定。在不超出權(quán)利要求書中記載的本發(fā)明技術(shù)范圍的情況下，相關(guān)行業(yè)的技術(shù)者可能對其進行多種變形和修改。
權(quán)利要求
1.一種無刷直流電機的轉(zhuǎn)子，其特征在于，包括多個鋼板疊層形成的轉(zhuǎn)子芯；壓入結(jié)合于上述轉(zhuǎn)子芯的中心的旋轉(zhuǎn)軸；在上述轉(zhuǎn)子芯的周面，為了使互不相同的磁極沿著其圓周方向交替排列，而間隔一定間距設(shè)置的多個磁鐵；收容上述各磁鐵，并且使上述各磁鐵的外面露出，而且一體模制成型于上述轉(zhuǎn)子芯的周圍的框架。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無刷直流電機的轉(zhuǎn)子，其特征在于上述各磁鐵的中心部相對于兩端部，更加沿著上述轉(zhuǎn)子芯的半徑方向向外側(cè)凸出形成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的無刷直流電機的轉(zhuǎn)子，其特征在于上述框架還包含有形成于上述各磁鐵之間的區(qū)域的加強肋。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無刷直流電機的轉(zhuǎn)子，其特征在于上述加強肋沿著上述轉(zhuǎn)子芯的半徑方向凸出，并沿著軸線方向具有一定的長度。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無刷直流電機的轉(zhuǎn)子，其特征在于相對于上述磁鐵的中心部，上述加強肋更加沿著上述轉(zhuǎn)子芯的半徑方向凸出形成。
6.一種無刷直流電機的轉(zhuǎn)子的制作方法，其特征在于，依次包括結(jié)合旋轉(zhuǎn)軸和由多個鋼板疊層形成轉(zhuǎn)子芯；在上述轉(zhuǎn)子芯的周面，為了可以沿著圓周方向間隔一定間距設(shè)置多個磁鐵，通過固定夾具支撐，并將其設(shè)置于模具的內(nèi)部；向上述模具的內(nèi)部注入樹脂，為了使上述磁鐵及上述轉(zhuǎn)子芯形成為一體，而形成框架；在上述框架硬化后，從上述模具及上述固定夾具中分離出制品。
全文摘要
本發(fā)明涉及無刷直流電機的轉(zhuǎn)子及其制作方法。詳細的說，本發(fā)明是涉及由于可以穩(wěn)定牢固的固定磁鐵，從而可以提高信賴性。并且，將磁鐵之間的位置偏差最小化，從而可以防止噪音產(chǎn)生及性能下降的無刷直流電機的轉(zhuǎn)子及其制作方法。為此，本發(fā)明提供了包含以下幾個部分所構(gòu)成的無刷直流電機的轉(zhuǎn)子多個鋼板疊層形成的轉(zhuǎn)子芯；壓入結(jié)合于上述轉(zhuǎn)子芯的中心的旋轉(zhuǎn)軸；在上述轉(zhuǎn)子芯的周面，為了使互不相同的磁極沿著其圓周方向交替排列，而間隔一定間距設(shè)置的多個磁鐵；收容上述各磁鐵，并且使上述各磁鐵的外面露出，且一體模制成型于上述轉(zhuǎn)子芯的周圍的框架。
文檔編號H02K15/03GK1925287SQ20051001491
公開日2007年3月7日 申請日期2005年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月30日
發(fā)明者辛盛勇 申請人:樂金電子(天津)電器有限公司