CN201122866Y - 旋转电机 - Google Patents

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CN201122866Y CNU2007201942975U CN200720194297U CN201122866Y CN 201122866 Y CN201122866 Y CN 201122866Y CN U2007201942975 U CNU2007201942975 U CN U2007201942975U CN 200720194297 U CN200720194297 U CN 200720194297U CN 201122866 Y CN201122866 Y CN 201122866Y
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洪联馨
林政彦
黄绣枝
陈明祥
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Abstract

本实用新型公开一种旋转电机，包括一定子模块及一转子模块。定子模块具有多个齿部，此些齿部的靴部相互连接。定子模块环绕转子模块设置。转子模块包括一转轴及一磁性组件。磁性组件环绕转轴设置。磁性组件具有多个第一开口。磁性组件形成多个第一磁极方向及多个第二磁极方向。此些第一磁极方向及此些第二磁极方向交错配置。此些第一开口位于磁性组件的外缘表面，且各第一开口位于相邻的两相异磁极方向之间。

Description

旋转电机
技术领域
本实用新型涉及一种旋转电机，且特别是涉及一种具有至少一开口在磁极之间的旋转电机。
背景技术
旋转电机，可根据作动的方式分类为马达及发电机。以马达而言，马达是将输入的电能转换为机械能。请参照图1A，其绘示传统的一种马达的剖视图。马达100具有多个磁性体123。此些磁性体123的边缘123e相互紧密抵接，且接触面积极大。因此，磁性体123的组装不但困难，且磁性体123的公差精度要求度高。
另外，由于磁性体123是相互紧邻地配置，所以，相邻的两磁性体123的相异磁极间的磁性变化相当的剧烈。如此，马达100的顿转转矩(coggingtorque)对应地提高。请同时参照图1B，其绘示图1A中的马达的顿转转矩对应于转子模块的转动角度的波形图。图1B中的横轴及纵轴分别表示转子模块120的转动角度及马达100的顿转转矩。如图1B所示，马达100的顿转转矩的最大值约为6.43×10-3Nm，因此，马达100可能会因为顿转转矩而降低效能，或在运转时产生噪音。
所以，如何设计出具有低顿转转矩的旋转电机，以提升旋转电机的效能，为业界重要的课题之一。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种旋转电机，其利用一磁性组件的开口来增加间隙，以降低旋转电机的顿转转矩。此外，与传统的旋转电机的磁性组件的组装情况相比较，本实用新型的旋转电机的磁性组件较易于组装，以有效地减少组装的时间成本。再者，当旋转电机为马达的形式时，具有开口的磁性组件不但降低顿转转矩而提升了马达的效能，且同时减少马达运转时的噪音。
本实用新型的目的是这样实现的，即提出一种旋转电机，包括一定子模块及一转子模块。定子模块具有多个齿部，此些齿部的靴部相互连接。定子模块环绕转子模块设置。转子模块包括一转轴及一磁性组件。磁性组件环绕转轴设置。磁性组件具有多个第一开口。磁性组件形成多个第一磁极方向及多个第二磁极方向。此些第一磁极方向及此些第二磁极方向交错配置。此些第一开口位于磁性组件的外缘表面，且各第一开口位于相邻的两相异磁极方向之间。
本实用新型的优点在于，其利用多个第一开口来增加旋转电机的间隙，通过该间隙的增设，使磁场的变化可趋于和缓，如此，例如是为马达形式的旋转电机的顿转转矩减少，以提升效能并减少旋转电机因顿转转矩而震动的情况。与传统的旋转电机的磁性组件的组装情况相比较，本实用新型的旋转电机的磁性组件较易于组装，以有效地减少组装的时间成本。
为让本实用新型的上述内容能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下：
附图说明
图1A绘示传统的一种马达的剖视图；
图1B绘示图1A中的马达的顿转转矩对应于转子模块的转动角度的波形图；
图2A绘示根据本实用新型一第一实施例的马达的剖视图；
图2B绘示图2A中的马达的顿转转矩对应于转子模块的转动角度的波形图；
图3绘示根据本实用新型一第二实施例的马达的剖视图；
图4绘示第一开口与对应的第二开口相互连通的马达的剖视图；以及
图5绘示根据本实用新型一第三实施例的马达的剖视图。
主要元件符号说明
100、200、300、300’、400：马达
120：转子模块
123：磁性体
123e：边缘
210：定子模块
211：齿部
211a：靴部
220：转子模块
221：转轴
223、323、323’、423：磁性组件
223M：磁性体
223s1：外弧边
223s2：内弧边
223s3、223s4：侧边
225、325、325’、425：第一开口
327、327’：第二开口
D1：第一磁极方向
D2：第二磁极方向
具体实施方式
本实用新型提出一种旋转电机，其利用一磁性组件的开口来增加间隙，以提升组装磁性组件时的便利性与整体的效能。以下是以第一实施例、第二实施例及第三实施例作为本实用新型的详细说明。实施例中的图示省略非本实用新型技术特征的不必要的元件，以利清楚显示本实用新型的技术特点。
第一实施例
本实施例的旋转电机是以一马达为例说明。请参照图2A，其绘示根据本实用新型一第一实施例的马达的剖视图。马达200包括一定子模块210及一转子模块220。定子模块210环绕转子模块220设置。定子模块210具有多个齿部211，此些齿部211的靴部211a相互连接。
转子模块220包括一转轴221及一磁性组件223。磁性组件223环绕转轴221设置。磁性组件223具有多个第一开口225。磁性组件223具有多个第一磁极方向D1及多个第二磁极方向D2，两磁极方向相异。此些第一磁极方向D1及此些第二磁极方向D2交错配置。各第一开口225位于相邻的两相异磁极方向之间，且此些第一开口225位于磁性组件223的外缘表面。
如图2A所示，磁性组件223具有多个磁性体223M，此些磁性体223M设置于转轴221的表面。此些第一磁极方向D1及此些第二磁极方向D2分别由此些磁性体223M的两个磁极(N极及S极)所形成。在此实施例中，各磁性体223M可为瓦片状的型态。各磁性体223M具有一外弧边223s1、内弧边223s2及两侧边223s3及223s4。外弧边223s1相对于内弧边223s2，且侧边223s3及侧边223s4彼此相对。各侧边连接于外弧边223s1及内弧边223s2。在本实施例中，侧边223s3实质上平行于侧边223s4，且两者长度相等，然本实用新型并不以此为限。磁性体223M的侧边223s3及侧边223s4也可不相互平行。
通过第一开口225的设置，由此增加马达200的间隙，使得磁场的变化先从N极到间隙(低磁场强度)处，再从间隙到S极。由于传统的马达100(如图1A所示)的磁场的变化直接从N极到S极，因此，传统的马达100的磁场的变化较为剧烈。然而，本实施例的马达200相较之下磁场的变化较为缓和，故可有效地降低马达200的顿转转矩，使得马达200的效能提升且马达200运转时的噪音会减少。
请同时参照图2B，其绘示图2A中的马达的顿转转矩对应于转子模块的转动角度的波形图。图2B中的横轴及纵轴分别表示转子模块的转动角度及马达200的顿转转矩。如图2B所示，马达200的顿转转矩的最大值约为1.54×10-3Nm。与传统的马达100(如图1A所示)的顿转转矩(如图1B所示，约为6.43×10-3Nm)相比较，本实施例的马达200具有较低的顿转转矩，而提升马达200的效能，并同时减少运转时震动的情况。再者，本实施例的马达200的磁性组件223在组装时，磁性组件223的此些磁性体223M之间的接触为点接触(以图2A的剖视图而言)。相较于马达100的磁性体123之间的接触为线接触(就图1A的剖视图而言)来看，本实施例的马达200较易于组装，以有效地减少组装的时间成本。
第二实施例
本实施例的旋转电机是以一马达为例说明。请参照图3，其绘示根据本实用新型一第二实施例的马达的剖视图。与第一实施例相较，本实施例的马达300的磁性组件323除了具有多个第一开口325之外，更具有多个第二开口327。各第二开口327相对于对应的第一开口325，且此些第二开口327位于磁性组件323的内缘表面。如此，马达300的间隙增加，以使相邻的两相异磁极间的磁力变化趋缓。如此，马达300的顿转转矩对应地降低。
当然，本实施的马达300的此些第一开口325及此些第二开口327也可以其他的方式配置，并不以此为限。请参照图4，其绘示第一开口与对应的第二开口相互连通的马达的剖视图。马达300’的磁性组件323’的第一开口325’与对应的第二开口327’连通。如此，与传统的马达100(如图1A所示)相比较，马达300增加了间隙，使得相邻的两相异磁极间的磁力的变化趋缓。也就是说，通过间隙的设置，磁场的变化从N极先到低磁场强度的间隙处，再从间隙到S极。所以，马达300的顿转转矩可减少，使得马达300的效能提升且运转时的噪音下降。
第三实施例
本实施例的旋转电机是以一马达为例说明。请参照图5，其绘示根据本实用新型一第三实施例的马达的剖视图。与第一实施例及第二实施例相较，本实施例的马达400的磁性组件423为一极异方性磁铁，且磁性组件423例如为一体成形的环状结构。磁性组件423具有多个第一开口425，以增加马达400的间隙，使得马达400的顿转转矩对应地下降。
本实用新型上述实施例所揭露的旋转电机，是利用多个第一开口来增加旋转电机的间隙，通过该间隙的增设，使得磁场的变化可趋于和缓。如此，例如是为马达形式的旋转电机的顿转转矩减少，以提升效能并减少旋转电机因顿转转矩而震动的情况。根据本实用新型的马达形式的旋转电机也可更具有多个第二开口，以与第一开口一同增加马达的间隙来使磁场的变化趋缓，并进而对应地使马达的顿转转矩减少。再者，与传统的旋转电机的磁性组件的组装情况相比较，本实用新型的旋转电机的磁性组件较易于组装，以有效地减少组装的时间成本。

Claims (8)

1.一种旋转电机，其特征在于，包括：定子模块，具有多个齿部，该些齿部的靴部相互连接；以及转子模块，该定子模块环绕该转子模块设置，该转子模块包括：转轴；以及磁性组件，环绕该转轴设置，该磁性组件具有多个第一开口，该磁性组件形成多个第一磁极方向及多个第二磁极方向，该些第一磁极方向及该些第二磁极方向交错配置，该些第一开口位于该磁性组件的外缘表面，且各该第一开口位于相邻的两相异磁极方向之间。
2.如权利要求1所述的旋转电机，其特征在于，该磁性组件包括多个磁性体，该些磁性体设置于该转轴的表面，该些第一磁极方向及该些第二磁极方向分别由该些磁性体的两个磁极所形成。
3.如权利要求2所述的旋转电机，其特征在于，各该磁性体具有外弧边、内弧边及两侧边，该外弧边相对于该内弧边，该些侧边彼此相对，各该侧边连接于该外弧边及该内弧边，且该些侧边相互平行。
4.如权利要求2所述的旋转电机，其特征在于，该些磁性体为瓦片状。
5.如权利要求1所述的旋转电机，其特征在于，该磁性组件具有多个第二开口，各该第二开口相对于对应的该第一开口，且该些第二开口位于该磁性组件的内缘表面。
6.如权利要求5所述的旋转电机，其特征在于，各该第一开口与对应的该第二开口连通。
7.如权利要求1所述的旋转电机，其特征在于，该磁性组件为极异方性磁铁。
8.如权利要求1所述的旋转电机，其特征在于，该磁性组件为一体成形的环状结构。
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Assignor: TECO Electro Devices Co., Ltd.

Contract record no.: 2010990000147

Denomination of utility model: Radial series rotary electric machine

Granted publication date: 20080924

License type: Exclusive License

Record date: 20100325

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