無刷電機的制作方法
【技術領域】
[0001]本公開總地涉及具有定子的無刷電機。
【背景技術】
[0002]電動機利用施加到磁場中的導體的電流而將電能轉換成機械能，以產生力。各種類型的電動機被應用于整個工業(yè)。具體地，無刷電機被廣泛地使用，其通過在轉子上提供永磁體而無需刷子和換向器并且在定子中包括定子芯和纏繞線圈。
[0003]對可應用于具有其中部件被布置在旋轉軸的方向上的結構的驅動系統(tǒng)的無刷電機存在需求，例如成像裝置的透鏡或其上安裝透鏡的鏡筒。期望提供允許該驅動系統(tǒng)在尺寸上小并具有高輸出的電機設計。

【發(fā)明內容】

[0004]此處公開的說明性實施例包括能夠驅動布置在旋轉軸線的方向上的結構的無刷電機。該無刷電機能夠以低速旋轉產生高扭矩。
[0005]根據(jù)本公開的一方面，一種無刷電機包括:轉子，包括多個環(huán)狀地布置的永磁體，該多個永磁體為繞轉子的旋轉軸線彼此交替的N極和S極；定子，包括環(huán)狀地布置并在旋轉軸線的方向上面對所述多個永磁體的第一齒以及對應于第一齒的多個線圈。所述多個永磁體的磁偶極子的數(shù)目Z2、第一齒的數(shù)目Zi和定子的磁偶極子的數(shù)目P之間的關系可以表示為冗2= Z4P。
[0006]轉子還可以包括具有空心內部并支撐所述多個永磁體的轉子芯。
[0007]定子還可以包括具有空心內部并支撐第一齒的第一定子芯。
[0008]所述多個線圈可以繞第一齒纏繞。
[0009]第一齒可以在圍繞旋轉軸線的圓周路徑中以相等的間隔彼此分離地布置，并且多個第一狹槽可以形成在第一齒之間。所述多個線圈可以繞第一定子芯纏繞使得所述多個線圈對應于所述多個第一狹槽。
[0010]無刷電機還可以包括第二齒，該第二齒分別連接到第一齒的部分并布置為在旋轉軸線的方向上面對所述多個永磁體。每個第二齒在定子的徑向方向上的寬度可以大于每個第一齒在定子的徑向方向上的寬度。
[0011]該無刷電機還可以包括具有空心形狀、插設在第一齒和第二齒之間并使第二齒彼此連接的第二定子芯。
[0012]每個第二齒在定子的徑向方向上的寬度可以等于或大于每個第一齒在定子的徑向方向上的寬度與繞第一齒纏繞的所述多個線圈中每個的寬度之和。
[0013]根據(jù)本公開的一方面，一種無刷電機包括:轉子，包括多個永磁體，該多個永磁體為繞轉子的旋轉軸線環(huán)狀地彼此交替的N極和S極；以及定子，其中定子包括:環(huán)狀地布置并且每個在旋轉軸線的方向上延伸的第一齒；多個線圈，對應于第一齒；多個連接構件，分別在圓周方向上從第一齒延伸；以及第三齒，分別布置在所述多個連接構件上使得第三齒在旋轉軸線的方向上面對所述多個永磁體。
[0014]當所述多個永磁體的磁偶極子的數(shù)目為匕、第三齒的偶極子的數(shù)目為隊并且第一齒的偶極子的數(shù)目為匕時，無刷電機可以表示為P N s-Ps0
[0015]無刷電機還可以包括具有空心形狀并支撐所述多個永磁體的轉子芯。
[0016]所述多個線圈可以繞第一齒纏繞。
[0017]無刷電機還可以包括具有空心形狀并支撐第一齒的第一定子芯。
[0018]第一齒可以在圍繞旋轉軸線的圓周路徑中以相等的間隔彼此分離地布置，并且多個第一狹槽可以形成在第一齒之間。
[0019]第三齒可以在所述圓周路徑中以相等的間隔彼此分離地布置，并且多個第二狹槽可以形成在第三齒之間。
[0020]每個第三齒在定子的徑向方向上的寬度可以大于每個第一齒在定子的徑向方向上的寬度。
[0021]無刷電機還可以包括具有空心形狀并使所述多個連接構件連接到彼此的第二定子芯。
[0022]每個第三齒在定子的徑向方向上的寬度可以等于或大于每個第一齒在定子的徑向方向上的寬度與繞第一齒纏繞的所述多個線圈中每個線圈的寬度之和。
【附圖說明】
[0023]從以下結合附圖對實施例的描述，這些和/或其它方面將變得明顯并更易于理解，附圖中:
[0024]圖1是根據(jù)本公開的實施例的無刷電機的分解透視圖；
[0025]圖2是示出在圖1的無刷電機中包括的轉子的示例的透視圖；
[0026]圖3是示出在圖1的無刷電機中包括的定子的示例的透視圖；
[0027]圖4A是根據(jù)本公開的實施例的無刷電機的透視圖，其中第一齒布置在定子芯上；
[0028]圖4B是圖4A的無刷電機的側視圖；
[0029]圖4C是根據(jù)本公開的另一實施例的無刷電機的透視圖，其中線圈繞該無刷電機纏繞；
[0030]圖5是根據(jù)本公開的實施例的無刷電機的轉子和定子的平面圖；
[0031]圖6A是根據(jù)本公開的實施例的通過改變圖1的無刷電機的定子獲得的無刷電機的分解透視圖；
[0032]圖6B是圖6A的無刷電機的組裝后的透視圖；
[0033]圖6C是圖6A的無刷電機的局部透視圖；
[0034]圖7A是根據(jù)本公開的另一實施例的無刷電機的在其中布置第一齒和第三齒的定子的透視圖；
[0035]圖7B是圖7A的無刷電機的組裝后的透視圖；
[0036]圖7C是圖7B的無刷電機的轉子和定子的平面圖；
[0037]圖8A是根據(jù)本公開的另一實施例的通過改變圖1的無刷電機的定子獲得的無刷電機的分解透視圖；
[0038]圖8B是圖8A的無刷電機的組裝后的透視圖；
[0039]圖8C是圖8A的無刷電機的局部透視圖；
[0040]圖9A是根據(jù)本公開的另一實施例的無刷電機的在其中布置第一齒和第三齒定子的透視圖；
[0041]圖9B是圖9A的無刷電機的局部透視圖；以及
[0042]圖9C是圖9B的無刷電機的轉子和定子的平面圖。
【具體實施方式】
[0043]現(xiàn)在將參照附圖更全面地描述本發(fā)明構思，本發(fā)明構思的示范性實施例在附圖中示出。附圖中相同的附圖標記表示相同的元件，其描述可以被省略。
[0044]圖1是根據(jù)說明性的實施例的無刷電機10的分解透視圖。無刷電機10包括定子200和相對于定子200旋轉的轉子100。定子200和轉子100可以每個是環(huán)形的。定子200包括具有空心內部的扁平(flat)環(huán)形的第一定子芯210以及每個在旋轉軸線Z的方向上延伸并在第一定子芯210的圓周路徑中(即，環(huán)狀地)布置的第一齒(在以下文中也被稱為第一定子齒)220。線圈230可以分別繞第一齒220纏繞。轉子100包括轉子芯110和永磁體150。
[0045]暫時地參照圖4B，當電機10被組裝時，轉子100可以與第一齒220的最下表面間隔開。也就是說，轉子100可以通過氣隙400而與定子200中包括的每個第一齒220的一端221間隔開。
[0046]圖2是轉子100的一示例的透視圖。共同地參照圖1和圖2，轉子100包括轉子芯110以及具有環(huán)狀地交替的北極(N)和南極⑶的永磁體150。轉子芯110可以具有空心的環(huán)結構。轉子芯110可以是由例如鐵磁材料或導磁材料在旋轉軸線Z的方向上形成的多個薄板(例如環(huán)形的鐵板)的疊層。
[0047]永磁體150可以以相等的間隔布置在轉子芯110的與定子200的第一齒220面對的一個表面(附圖中的上表面)上。永磁體150是在轉子芯110的圓周方向上彼此交替的N極和S極。永磁體150可以通過各種方法中的任一種安裝在轉子芯110上。適合的方法包括但不限于形成表面永磁體(SPM)或內部永磁體(IPM)的那些。在SPM的情形下，永磁體150附接到轉子芯110的外周表面。在IPM的情形下，永磁體1