應(yīng)用于馬達(dá)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于馬達(dá)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)及其制造方法，尤指一種先堆疊芯片，而將金屬芯棒設(shè)置于芯片的外側(cè)，再將金屬注料注入于芯片的內(nèi)側(cè)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]一直以來，如馬達(dá)的感應(yīng)電動(dòng)機(jī)都是旋轉(zhuǎn)電機(jī)的主流，長期以來因?qū)嵱门c堅(jiān)固耐用而獲得人們的青睞，無論在制造工業(yè)或是民生產(chǎn)業(yè)都扮演著相當(dāng)關(guān)鍵的角色，使得人們的生活與旋轉(zhuǎn)電機(jī)密不可分。
[0003]其中，其轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子槽形狀與槽內(nèi)使用的材質(zhì)差異是馬達(dá)市場競爭力重要關(guān)鍵之一，現(xiàn)有技術(shù)中，旋轉(zhuǎn)電機(jī)有使用銅棒置入于轉(zhuǎn)子槽內(nèi)來提升馬達(dá)的運(yùn)轉(zhuǎn)效能，達(dá)到長期運(yùn)轉(zhuǎn)省電的目的，但其具有重量較重與成本較高的缺點(diǎn)，以銅轉(zhuǎn)子為例，其為穿銅棒和鑄銅轉(zhuǎn)子，其優(yōu)點(diǎn)電阻系數(shù)低，運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)效率高，長時(shí)使用能有效的降低能源浪費(fèi)，缺點(diǎn)在質(zhì)量較高且為高單價(jià)的材料。
[0004]反之，使用壓鑄鋁技術(shù)制作鋁轉(zhuǎn)子，其具有高于銅轉(zhuǎn)子的啟動(dòng)扭力、低重量與低成本的優(yōu)點(diǎn)，但具有運(yùn)轉(zhuǎn)效率低的缺點(diǎn)，以鋁轉(zhuǎn)子為例，其為穿鋁棒和鑄鋁轉(zhuǎn)子，電阻系數(shù)高無助于運(yùn)轉(zhuǎn)效率的缺點(diǎn)，應(yīng)用于啟動(dòng)時(shí)，反而能得到較高的扭力，另外低成本與低質(zhì)量也是其競爭力之一，運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的缺點(diǎn)在于高電阻所帶來高損失，致使運(yùn)轉(zhuǎn)效率低，長期使用時(shí)所耗費(fèi)的能源相較銅轉(zhuǎn)子高。因此，現(xiàn)有技術(shù)中仍不具有一種同時(shí)具有上述二者材質(zhì)的優(yōu)點(diǎn)的轉(zhuǎn)子，因而具有改善的空間。
[0005]此外，請參閱圖1與圖2，圖1顯示現(xiàn)有技術(shù)的轉(zhuǎn)子的工藝的第一示意圖，圖2顯示現(xiàn)有技術(shù)的轉(zhuǎn)子的工藝的第二示意圖。如圖所示，現(xiàn)有的轉(zhuǎn)子工藝中，將多個(gè)材質(zhì)如銅或鋁的芯棒PA12 (圖中僅標(biāo)示一個(gè))插設(shè)并固定于下蓋PA11，在固定完成后，再將多個(gè)硅鋼片PA13 (圖中僅標(biāo)示一個(gè)、繪示一個(gè))一一穿過該些芯棒PA12而堆疊在下蓋PAll之上(如圖1所示)，在堆疊并完成注料后，再將上蓋PA14堆疊至最上方的硅鋼片PA13后，利用螺絲或其它方式將其鎖合而完成轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)PAl (如圖2所示)。
[0006]然而，上述制造轉(zhuǎn)子的工藝中，其在將芯棒PA12插設(shè)于下蓋PAll以及鎖合上蓋PA14的過程中較為繁瑣且費(fèi)時(shí)，因而造成制造時(shí)間較長且制造出的轉(zhuǎn)子使用壽命較短，使得現(xiàn)有技術(shù)仍具有改善的空間。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的在于提供一種應(yīng)用于馬達(dá)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)及其制造方法，使其能有效的保留銅轉(zhuǎn)子高效率以及鋁轉(zhuǎn)子高啟動(dòng)扭力的優(yōu)點(diǎn)。
[0008]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種應(yīng)用于馬達(dá)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，其包含多個(gè)芯片、多個(gè)金屬芯棒以及多個(gè)金屬注料。該些芯片設(shè)有多個(gè)位于外側(cè)的固定部與多個(gè)位于內(nèi)側(cè)的注料部，并且堆疊構(gòu)成一具有多個(gè)位于外側(cè)的固定槽與多個(gè)位于內(nèi)側(cè)的注料槽的轉(zhuǎn)子磁芯，該些金屬芯棒設(shè)置于該些固定槽，并且具有一第一電阻系數(shù)。該些金屬注料注料而設(shè)置于該些注料槽，并且具有一第二電阻系數(shù)，第二電阻系數(shù)小于第一電阻系數(shù)。
[0009]其中，該芯片為一鐵片、一純鐵片與一娃鋼片中的一者所組成。
[0010]其中，該芯片由多個(gè)子芯片所組成，該子芯片包含有該固定部中的一者與該注料部中的一者，并且包含至少一卡合凹部與至少一卡合凸部，該卡合凹部與該卡合凸部用以連結(jié)該子芯片。
[0011]其中，該金屬注料為壓鑄鋁，該金屬芯棒為合金鋁棒。
[0012]其中，該第一電阻系數(shù)與該第二電阻系數(shù)的范圍在1.7Χ1(Γ8至1.59Χ1(Γ7歐姆?米(Ω.m)之間。
[0013]其中，該芯片中位于該轉(zhuǎn)子磁芯的最底部者，于該固定部設(shè)有至少一止擋部。
[0014]此外，本發(fā)明還提供一種應(yīng)用于馬達(dá)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的制造方法，包含以下步驟:(a)先堆疊具有多個(gè)位于外側(cè)的固定部與多個(gè)位于內(nèi)側(cè)的注料部的多個(gè)芯片，借以構(gòu)成一具有多個(gè)位于外側(cè)的固定槽與多個(gè)位于內(nèi)側(cè)的注料槽的轉(zhuǎn)子磁芯；(b)接著將多個(gè)具有一第一電阻系數(shù)的金屬芯棒設(shè)置于該些固定槽；(C)最后將多個(gè)具有一第二電阻系數(shù)的金屬注料注料于該些注料槽，而第二電阻系數(shù)小于第一電阻系數(shù)。
[0015]其中，上述應(yīng)用于馬達(dá)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)及其制造方法的附屬技術(shù)手段的較佳實(shí)施例中，該些芯片為一鐵片、一純鐵片與一硅鋼片中的一者所組成，且該些芯片由至少一子芯片所組成，子芯片包含有該些固定部中的一者與該些注料部中的一者，并且包含至少一卡合凹部與至少一卡合凸部，卡合凹部與卡合凸部用以連結(jié)該些子芯片而構(gòu)成該些芯片。另外，該些金屬注料為壓鑄鋁，該些金屬芯棒為合金鋁棒，第一電阻系數(shù)與第二電阻系數(shù)的范圍在1.7X10_8至1.59X10_7歐姆?米(Ω.πι)之間。此外，該些芯片中位于該轉(zhuǎn)子磁芯的最底部者，于該些固定部設(shè)有至少一止擋部。
[0016]另外，上述應(yīng)用于馬達(dá)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的制造方法的附屬技術(shù)手段的較佳實(shí)施例中，在最后一個(gè)步驟之后，更可于轉(zhuǎn)子磁芯的頂側(cè)形成一頂蓋，并同時(shí)于轉(zhuǎn)子磁芯的底側(cè)形成一底蓋，借以制造出轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)。
[0017]有鑒于現(xiàn)有轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)中，普遍無法同時(shí)具有銅轉(zhuǎn)子與鋁轉(zhuǎn)子的優(yōu)點(diǎn)，且工藝具有制造時(shí)間較長且制造出的轉(zhuǎn)子使用壽命較短的問題。緣此，本發(fā)明主要提供一種應(yīng)用于馬達(dá)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)及其制造方法，其主要是融合銅轉(zhuǎn)子與鋁轉(zhuǎn)子雙方的優(yōu)點(diǎn)，提出一種轉(zhuǎn)子材料新的工藝方式及其所制造出的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，能有效的保留銅轉(zhuǎn)子高效率以及鋁轉(zhuǎn)子高啟動(dòng)扭力的優(yōu)點(diǎn)，并改善銅轉(zhuǎn)子高成本的缺點(diǎn)，進(jìn)而提升感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的競爭力。
[0018]借由本發(fā)明所采用的應(yīng)用于馬達(dá)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)及其制造方法的主要技術(shù)手段后，由于利用二種不同電阻系數(shù)的材質(zhì)應(yīng)用于單一轉(zhuǎn)子槽內(nèi)，因而可保有二種材質(zhì)的優(yōu)點(diǎn)，如銅轉(zhuǎn)子高效率以及鋁轉(zhuǎn)子低成本和高啟動(dòng)扭力的優(yōu)點(diǎn)，進(jìn)而大幅提升馬達(dá)的效能。
[0019]此外，借由本發(fā)明所采用的應(yīng)用于馬達(dá)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)及其制造方法的附屬技術(shù)手段后，可進(jìn)一步借由止擋部來避免金屬注料與金屬芯棒在制造過程中會(huì)有混雜在一起而有干涉的狀況，進(jìn)而提升工藝良率。再者，由于是應(yīng)用于鋁轉(zhuǎn)子上，因此鋁轉(zhuǎn)子在保有原有鋁轉(zhuǎn)子的效率及成本上，還可進(jìn)一步提升鋁轉(zhuǎn)子的啟動(dòng)特性，使其性能更加優(yōu)異，使得鋁轉(zhuǎn)子的實(shí)用性更為提高。
[0020]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述，但不作為對本發(fā)明的限定。
【附圖說明】
[0021]圖1顯示現(xiàn)有技術(shù)的轉(zhuǎn)子的工藝的第一示意圖；
[0022]圖2顯示現(xiàn)有技術(shù)的轉(zhuǎn)子的工藝的第二示意圖；
[0023]圖3顯示本發(fā)明較佳實(shí)施例的應(yīng)用于馬達(dá)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的制造方法的流程示意圖；
[0024]圖4顯示本發(fā)明較佳實(shí)施例的轉(zhuǎn)子磁芯的側(cè)視圖；
[0025]圖4A顯示本發(fā)明較佳實(shí)施例的轉(zhuǎn)子磁芯的上視圖；
[0026]圖5顯示本發(fā)明較佳實(shí)施例的金屬芯棒設(shè)置于轉(zhuǎn)子磁芯的側(cè)視圖；
[0027]圖5A顯示本發(fā)明較佳實(shí)施例的金屬芯棒設(shè)置于轉(zhuǎn)子磁芯的立體示意圖；
[0028]圖5B顯示本發(fā)明較佳實(shí)施例的金屬芯棒設(shè)置于轉(zhuǎn)子磁芯的局部放大圖；
[0029]圖6顯示本發(fā)明較佳實(shí)施例的金屬注料注料于轉(zhuǎn)子磁芯的上視圖；
[0030]圖7顯示本發(fā)明較佳實(shí)施例的應(yīng)用于馬達(dá)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的示意圖；
[0031]圖8顯示本發(fā)明較佳實(shí)施例的轉(zhuǎn)子磁芯最底層的芯片的立體示意圖；
[0032]圖9顯示本發(fā)明其它實(shí)施例的芯片的上視圖。
[0033]其中，附圖標(biāo)記:
[0034]PAl 轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)
[0035]PAll 下蓋
[0036]PA12 芯棒
[0037]PA 13 硅鋼片
[0038]PA14 上蓋
[0039]I應(yīng)用于馬達(dá)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)
[0040]11轉(zhuǎn)子磁芯
[0041]IllUllaUllb 芯片
[0042]Illla 止擋部
[0043]1112b 固定部
[0044]1113b 注料部
[0045]1114b 卡合凹部
[0046]1115b 卡合凸部
[0047]112 固定槽
[0048]113注料槽
[0049]12金屬芯棒
[0050]13金屬注料
[0051]14 頂蓋
[0052]15 底蓋
[0053]100、200 模具
【具體實(shí)施方式】
[0054]由于本發(fā)明所提供的應(yīng)用于馬達(dá)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)及其制造方法，其組合實(shí)施方式不勝枚舉，故在此不再一一贅述，僅列舉一較佳實(shí)施例來加以具體說明。
[0055]請一并參閱圖3至圖7，圖3顯示本發(fā)明較佳實(shí)施例的應(yīng)用于馬達(dá)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的制造方法的流程示意圖，圖4顯示本發(fā)明較佳實(shí)施例的轉(zhuǎn)子磁芯的側(cè)視圖，圖4A顯示本發(fā)明較佳實(shí)施例的轉(zhuǎn)子磁芯的上視圖，圖5顯示本發(fā)明較佳實(shí)施例的金屬芯棒設(shè)置于轉(zhuǎn)子磁芯的側(cè)視圖，圖5A顯示本發(fā)明較佳實(shí)施例的金屬芯棒設(shè)置于轉(zhuǎn)子磁芯的立體示意圖，圖5B顯示本發(fā)明較佳實(shí)施例的金屬芯棒設(shè)置于轉(zhuǎn)子磁芯的局部放大圖(圖5A中A區(qū)域放大圖)，圖6顯示本發(fā)明較佳實(shí)施例的金屬注料注料于轉(zhuǎn)子磁芯的上視圖，圖7顯示本發(fā)明較佳實(shí)施例的應(yīng)用于馬達(dá)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0056]如圖所示，為了使本領(lǐng)域所屬技術(shù)人員可較容易了解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，因此以制造流程輔以結(jié)構(gòu)說明來詳述之，本發(fā)明所提供的應(yīng)用于馬達(dá)的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)I的制造方法