具有弧形磁極端面的軸向磁通氣隙馬達(dá)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】一種具有弧形磁極端面的軸向磁通氣隙馬達(dá)包含一個(gè)轉(zhuǎn)子單元及一個(gè)定子單元。該轉(zhuǎn)子單元包括一個(gè)具有一個(gè)外環(huán)部，且能沿一個(gè)軸向旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)體，及多個(gè)設(shè)置于該外環(huán)部的磁性件。每一個(gè)磁性件具有一個(gè)截面呈非直線的第一磁極端面。該定子單元包括多個(gè)排列于該轉(zhuǎn)體周緣的定子。每一個(gè)定子具有一個(gè)第一導(dǎo)磁端、一個(gè)第二導(dǎo)磁端及一個(gè)槽道。其中，所述磁性件分別對(duì)應(yīng)所述定子，而使每一個(gè)第一磁極端面相向于所對(duì)應(yīng)的第一導(dǎo)磁端。當(dāng)所述磁性件旋轉(zhuǎn)通過(guò)所述槽道時(shí)，借由所述第一磁極端面與所述第一導(dǎo)磁端之間的氣隙使磁通密度產(chǎn)生正弦性變化，以降低該馬達(dá)的頓轉(zhuǎn)效應(yīng)與力矩漣波。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
具有弧形磁極端面的軸向磁通氣隙馬達(dá)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種軸向磁通氣隙馬達(dá)，特別是涉及一種具有弧形磁極端面的軸向磁通氣隙馬達(dá)。
【背景技術(shù)】
[0002]人類(lèi)文明的發(fā)展，來(lái)自于能源利用技術(shù)的進(jìn)步。從早先運(yùn)用熱能、動(dòng)能，及勢(shì)能，而促進(jìn)工業(yè)快速躍進(jìn)，直至現(xiàn)代轉(zhuǎn)為采用電能以驅(qū)動(dòng)各種裝置，為生活帶來(lái)更多便利。其中，舉凡各式能轉(zhuǎn)動(dòng)的家電、信息設(shè)備，以及對(duì)現(xiàn)代人所不可或缺的手機(jī)，甚至是交通工具都有馬達(dá)安裝于其中。
[0003]因此，馬達(dá)的性能關(guān)乎于其所應(yīng)用產(chǎn)品的質(zhì)量?jī)?yōu)劣。而在選用馬達(dá)的同時(shí)，除了考慮其運(yùn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩大小，以及尺寸規(guī)格之外，通常還需要分析其頓轉(zhuǎn)(Cogging)效應(yīng)與力矩漣波(Torque Ripple)所帶來(lái)的影響。這是由于頓轉(zhuǎn)效應(yīng)與力矩漣波會(huì)導(dǎo)致震動(dòng)及噪音產(chǎn)生，并且降低馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)效能。所以，若能把降低頓轉(zhuǎn)效應(yīng)及減少力矩漣波納入馬達(dá)的設(shè)計(jì)考慮，不僅有助于提升馬達(dá)的效能，同時(shí)降低震動(dòng)及噪音，而讓其所應(yīng)用的電器產(chǎn)品質(zhì)量更為卓越。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種具有弧形磁極端面設(shè)計(jì)，而能降低頓轉(zhuǎn)效應(yīng)與力矩漣波的軸向磁通氣隙馬達(dá)。
[0005]本實(shí)用新型具有弧形磁極端面的軸向磁通氣隙馬達(dá)包含一個(gè)轉(zhuǎn)子單元及一個(gè)定子單元。
[0006]該轉(zhuǎn)子單元包括一個(gè)具有一個(gè)外環(huán)部，且能沿一個(gè)軸向旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)體，及多個(gè)環(huán)形設(shè)置于該外環(huán)部的磁性件。每一個(gè)磁性件具有一個(gè)截面呈非直線的第一磁極端面。
[0007]該定子單元包括多個(gè)環(huán)繞排列于該轉(zhuǎn)體周緣的定子，每一個(gè)定子具有相向的一個(gè)第一導(dǎo)磁端與一個(gè)第二導(dǎo)磁端，及一個(gè)介于該第一、二導(dǎo)磁端之間的槽道。其中，所述磁性件分別對(duì)應(yīng)所述定子，而使每一個(gè)第一磁極端面相向于所對(duì)應(yīng)的第一導(dǎo)磁端。
[0008]較佳地，每一個(gè)第一磁極端面包括一個(gè)沿一個(gè)徑向的第一中心線，及兩個(gè)分別位于該第一中心線兩側(cè)，且對(duì)稱(chēng)于該第一中心線的外側(cè)線；并且定義一個(gè)包含所述外側(cè)線的第一假想平面，而該第一磁極端面由該第一中心線以一個(gè)曲率分別朝所述外側(cè)線延伸，使該第一磁極端面弧凸于該第一假想平面。
[0009]較佳地，每一個(gè)磁性件還具有一個(gè)相反于該第一磁極端面的第二磁極端面。當(dāng)所述磁性件分別對(duì)應(yīng)所述定子時(shí)，每一個(gè)第二磁極端面相向于所對(duì)應(yīng)的第二導(dǎo)磁端。
[0010]較佳地，每一個(gè)第二磁極端面包括一個(gè)沿一個(gè)徑向的第二中心線，及兩個(gè)分別位于該第二中心線兩側(cè)，且對(duì)稱(chēng)于該第二中心線的外側(cè)線；并且定義一個(gè)包含所述外側(cè)線的第二假想平面，而該第二磁極端面由該第二中心線以一個(gè)曲率分別朝所述外側(cè)線延伸，使該第二磁極端面弧凸于該第二假想平面。
[0011]本實(shí)用新型的有益效果在于:當(dāng)所述磁性件旋轉(zhuǎn)通過(guò)所述槽道時(shí)，借由所述第一磁極端面與所述第一導(dǎo)磁端之間的氣隙磁通密度產(chǎn)生正弦性變化，以降低該馬達(dá)的頓轉(zhuǎn)效應(yīng)與力矩漣波。
【附圖說(shuō)明】
[0012]本實(shí)用新型的其他特征及功效，將于參照?qǐng)D式的實(shí)施方式中清楚地呈現(xiàn)，其中:
[0013]圖1是一個(gè)立體分解圖，說(shuō)明本實(shí)用新型具有弧形磁極端面的軸向磁通氣隙馬達(dá)的一個(gè)實(shí)施例；
[0014]圖2是一個(gè)局部立體圖，說(shuō)明該實(shí)施例中的一個(gè)磁性件；
[0015]圖3是一個(gè)局部立體圖，說(shuō)明該實(shí)施例中的一個(gè)定子；
[0016]圖4是一個(gè)局部立體圖，說(shuō)明該實(shí)施例中的該磁性件的另一個(gè)態(tài)樣。
【具體實(shí)施方式】
[0017]參閱圖1，本實(shí)用新型具有弧形磁極端面的軸向磁通氣隙馬達(dá)的一個(gè)實(shí)施例包含一個(gè)轉(zhuǎn)子單元100及一個(gè)定子單元200。
[0018]配合參閱圖2，該轉(zhuǎn)子單元100包括一個(gè)具有一個(gè)外環(huán)部111，且能沿一個(gè)軸向Lx旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)體110，及多個(gè)環(huán)形設(shè)置于該外環(huán)部111的磁性件120。每一個(gè)磁性件120具有截面均呈非直線，且相反的一個(gè)第一磁極端面121，及一個(gè)第二磁極端面122。每一個(gè)第一磁極端面121包括一個(gè)沿一個(gè)徑向Ly的第一中心線U，及兩個(gè)分別位于該第一中心線1^兩側(cè)，且對(duì)稱(chēng)于該第一中心線1^的外側(cè)線LQ1。每一個(gè)第二磁極端面122包括一個(gè)沿該徑向Ly的第二中心線1^，及兩個(gè)分別位于該第二中心線L2兩側(cè)，且對(duì)稱(chēng)于該第二中心線1^的外側(cè)線Lo2。接著，進(jìn)一步界定該第一、二磁極端面121、122。首先，定義互相平行的一個(gè)第一假想平面E1與一個(gè)第二假想平面Es。該第一假想平面E1包含該第一磁極端面121的外側(cè)線Lo1，而該第二假想平面E2包含該第二磁極端面122的外側(cè)線LQ2。該第一磁極端面121由該第一中心線L1W—個(gè)曲率分別朝所述外側(cè)線Lo1延伸，使該第一磁極端面121弧凸于該第一假想平面E1。該第二磁極端面122由該第二中心線1^以另一個(gè)曲率分別朝所述外側(cè)線Lo2延伸，使該第二磁極端面122弧凸于該第二假想平面Es。值得一提的是，每一個(gè)磁性件120也能依馬達(dá)設(shè)計(jì)廠商的需求，而僅讓其中一個(gè)磁極端面呈弧形曲面，如圖4所示。
[0019]參閱圖1與圖3，該定子單元200包括多個(gè)環(huán)繞排列于該轉(zhuǎn)體110周緣的定子210。每一個(gè)定子210具有相向的一個(gè)第一導(dǎo)磁端211與一個(gè)第二導(dǎo)磁端212，及一個(gè)介于該第一、二導(dǎo)磁端211、212之間的槽道213。
[0020]借此，當(dāng)所述定子210環(huán)繞排列在該轉(zhuǎn)體110的周緣時(shí)，即分別與所述磁性件120相對(duì)應(yīng);同時(shí)，每一個(gè)第一磁極端面121相向于所對(duì)應(yīng)的第一導(dǎo)磁端211，且每一個(gè)第二磁極端面122相向于所對(duì)應(yīng)的第二導(dǎo)磁端212。因此，在所述磁性件120旋轉(zhuǎn)通過(guò)所述槽道213的過(guò)程中，所述磁性件120與其對(duì)應(yīng)的定子210所分別產(chǎn)生的磁力線相互交纏，以形成多個(gè)磁交鏈(圖未示)。所述磁交鏈(圖未示)所產(chǎn)生的磁力場(chǎng)會(huì)讓每一個(gè)磁性件120與其對(duì)應(yīng)的定子210相互吸引，造成馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)受阻，同時(shí)產(chǎn)生振動(dòng)及噪音，此即為馬達(dá)的頓轉(zhuǎn)效應(yīng)。然而，本實(shí)用新型利用所述呈弧形曲面的第一、二磁極端面121、122，使得該轉(zhuǎn)體110在旋轉(zhuǎn)時(shí)，能讓所述磁性件120對(duì)所述第一、二導(dǎo)磁端211、212之間的氣隙距離呈現(xiàn)周期性變化，以減低所述磁交鏈(圖未示)在所述磁性件120交越所述定子210時(shí)的磁力場(chǎng)，從而降低該馬達(dá)的頓轉(zhuǎn)效應(yīng)與力矩漣波。
[0021]綜上所述，本實(shí)用新型借由所述磁性件120旋轉(zhuǎn)通過(guò)所述槽道213時(shí)，通過(guò)所述第一、二磁極端面121、122與所述第一、二導(dǎo)磁端211、212之間的氣隙磁通密度產(chǎn)生正弦性變化，以降低該馬達(dá)的頓轉(zhuǎn)效應(yīng)與力矩漣波，所以確實(shí)能達(dá)成本實(shí)用新型的目的。
[0022]以上所述者，僅為本實(shí)用新型的實(shí)施例而已，當(dāng)不能以此限定本實(shí)用新型實(shí)施的范圍，即凡依本實(shí)用新型權(quán)利要求書(shū)及說(shuō)明書(shū)內(nèi)容所作的簡(jiǎn)單的等效變化與修飾，皆仍屬本實(shí)用新型的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種具有弧形磁極端面的軸向磁通氣隙馬達(dá)，包含一個(gè)轉(zhuǎn)子單元及一個(gè)定子單元；其特征在于: 該轉(zhuǎn)子單元包括一個(gè)具有一個(gè)外環(huán)部，且能沿一個(gè)軸向旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)體，及多個(gè)環(huán)形設(shè)置于該外環(huán)部的磁性件，每一個(gè)磁性件具有一個(gè)截面呈非直線的第一磁極端面;及 該定子單元包括多個(gè)環(huán)繞排列于該轉(zhuǎn)體周緣的定子，每一個(gè)定子具有相向的一個(gè)第一導(dǎo)磁端與一個(gè)第二導(dǎo)磁端，及一個(gè)介于該第一、二導(dǎo)磁端之間的槽道;其中，所述磁性件分別對(duì)應(yīng)所述定子，而使每一個(gè)第一磁極端面相向于所對(duì)應(yīng)的第一導(dǎo)磁端，當(dāng)所述磁性件旋轉(zhuǎn)通過(guò)所述槽道時(shí)，借由所述第一磁極端面與所述第一導(dǎo)磁端之間的氣隙使磁通密度產(chǎn)生正弦性變化，以降低該馬達(dá)的頓轉(zhuǎn)效應(yīng)與力矩漣波。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有弧形磁極端面的軸向磁通氣隙馬達(dá)，其特征在于:每一個(gè)第一磁極端面包括一個(gè)沿一個(gè)徑向的第一中心線，及兩個(gè)分別位于該第一中心線兩側(cè)，且對(duì)稱(chēng)于該第一中心線的外側(cè)線;并且定義一個(gè)包含所述外側(cè)線的第一假想平面，而該第一磁極端面由該第一中心線以一個(gè)曲率分別朝所述外側(cè)線延伸，使該第一磁極端面弧凸于該第一假想平面。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有弧形磁極端面的軸向磁通氣隙馬達(dá)，其特征在于:每一個(gè)磁性件還具有一個(gè)相反于該第一磁極端面的第二磁極端面，當(dāng)所述磁性件分別對(duì)應(yīng)所述定子時(shí)，每一個(gè)第二磁極端面相向于所對(duì)應(yīng)的第二導(dǎo)磁端。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有弧形磁極端面的軸向磁通氣隙馬達(dá)，其特征在于:每一個(gè)第二磁極端面包括一個(gè)沿一個(gè)徑向的第二中心線，及兩個(gè)分別位于該第二中心線兩側(cè)，且對(duì)稱(chēng)于該第二中心線的外側(cè)線;并且定義一個(gè)包含所述外側(cè)線的第二假想平面，而該第二磁極端面由該第二中心線以一個(gè)曲率分別朝所述外側(cè)線延伸，使該第二磁極端面弧凸于該第二假想平面。
【文檔編號(hào)】H02K1/12GK205429905SQ201620121807
【公開(kāi)日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2016年2月16日
【發(fā)明人】徐家鴻, 陳睿旻
【申請(qǐng)人】大青節(jié)能科技股份有限公司