TWI639291B - 馬達 - Google Patents

Abstract

一種馬達，用以解決以往採用組合式的平衡件而易造成馬達運轉不順等問題。本發明的馬達包含：一基座，設有一軸管；一定子組，具有套設在該軸管外周的數個矽鋼片，各該矽鋼片具有數個極柱部及數個極靴部，各該矽鋼片在該極柱部連接該極靴部處具有一極靴內徑，各該矽鋼片在該極靴部的外緣具有一最大極靴外徑；一平衡件，套設在該軸管的外周，該平衡件具有一體成型相連接的一環盤及一環牆，該環牆的外徑不大於各該矽鋼片的最大極靴外徑且大於各該矽鋼片的極靴內徑；及一轉子組，可旋轉地設於該軸管。

Description

馬達

本發明係關於一種馬達，尤其是一種可提升運轉順暢度的馬達。

請參照第1圖，其係一種習知的平衡件9，該習知的平衡件9具有外型完全相同的一下板片91及一上板片92，且該上板片92的外緣經沖壓拗折後再與該下板片91相鉚接結合。

據此，該習知的平衡件9使用在馬達中時，可由該下板片91的外緣與該馬達的轉子組的一磁性件軸向相對，以及由該上板片92被拗折立起的外緣與該磁性件徑向相對，從而藉由該磁性件與該下板片91及上板片92之間的磁吸作用，提升該轉子組的旋轉穩定度。

惟，由於該習知的平衡件9係由分開製造的下板片91及上板片92所組合而成，不僅該下板片91及該上板片92之間存在有尺寸誤差，拗折每一上板片92外緣的動作也會造成折起面積的誤差，該下板片91與上板片92鉚接結合時也易產生對位誤差等因素，導致組合式的平衡件9不易精準控制品質，因而較易組裝出會造成馬達運轉不順的不良品，故實有加以改善之必要。

為解決上述問題，本發明提供一種馬達，其平衡件為一體成型的結構以減少組裝及尺寸等誤差，且其轉子組運作旋轉時，可分別與該 平衡件及定子組維持適當的吸力與斥力，確保該馬達能穩定運轉。

本發明以下所述方向性或其近似用語，例如「前」、「後」、「左」、「右」、「上(頂)」、「下(底)」、「內」、「外」、「側面」等，主要係參考附加圖式的方向，各方向性或其近似用語僅用以輔助說明及理解本發明的各實施例，非用以限制本發明。

本發明的馬達，包含：一基座，該基座設有一軸管；一定子組，該定子組具有套設在該軸管外周的數個矽鋼片，各該矽鋼片具有數個極柱部及數個極靴部，各該矽鋼片在該極柱部連接該極靴部處具有一極靴內徑，各該矽鋼片在該極靴部的外緣具有一最大極靴外徑；一平衡件，係由導磁材料所製成，該平衡件套設在該軸管的外周，該平衡件具有一環盤及一環牆，該環牆一體成型連接該環盤，該環牆的外徑不大於各該矽鋼片的最大極靴外徑且大於各該矽鋼片的極靴內徑；及一轉子組，該轉子組可旋轉地設於該軸管。

據此，本發明的馬達，其平衡件為一體成型的結構以減少組裝及尺寸等誤差，再搭配該平衡件與該定子組的數個矽鋼片之間的尺寸關係，使該轉子組運作旋轉時，可分別與該平衡件及該定子組維持適當的吸力與斥力，達到提升馬達運轉穩定度的功效。

其中，該轉子組具有一磁性件，該環盤與該磁性件軸向相對，該環牆與該磁性件徑向相對；該結構具有提升該轉子組的旋轉穩定度等功效。

其中，該環盤套設在該軸管的外周，該環牆一體成型連接於該環盤的內周緣；該結構簡易而便於製造，且可確保該平衡件與該轉子組的相對位置適當，具有提升馬達運轉穩定度等功效。

其中，該環盤具有一中心軸線，該環盤的外周緣設有一環凸緣，該環牆及該環凸緣分別沿著該中心軸線呈反向延伸；該結構簡易而便 於製造，具有降低製造成本等功效。

其中，該定子組具有一電路板，該電路板套設在該軸管外周，該電路板的外徑不小於該平衡件的環凸緣的外徑，使該平衡件可以由該環凸緣抵接該電路板，故該平衡件不會由呈徑向延伸的部位壓到該電路板上的小型電子零件。

其中，該環盤設有一穿孔，該電路板上的一感測器對位該穿孔；該結構具有提升組裝便利性及提升感測器靈敏度等功效。

其中，該定子組具有一電路板，該電路板套設在該軸管外周，該電路板的外徑小於該平衡件的環凸緣的內徑；該結構使該電路板可以被限位在該平衡件內，具有提升該電路板的組裝穩定性等功效。

其中，該環盤具有一中心軸線，該環盤的外周緣設有一環凸緣，該環牆及該環凸緣分別沿著該中心軸線呈同向延伸，該環牆與該磁性件的徑向內側相對，該環凸緣與該磁性件的徑向外側相對；該結構使該平衡件能更進一步地提升該轉子組的旋轉穩定度。

其中，該定子組在該數個矽鋼片的其中一軸向端部設有一絕緣套，該定子組由該絕緣套結合該平衡件的環牆；該結構具有提升該定子組與該平衡件的結合穩固性等功效。

其中，該平衡件的環牆的自由端設有數個對位孔，該絕緣套設有數個定位柱，該數個定位柱貫穿並卡掣或熱熔結合該數個對位孔；該結構具有可更進一步提升該定子組與該平衡件的結合穩固性等功效。

其中，該環牆的自由端設有數個朝該軸管延伸的凸耳，該對位孔為軸向貫穿該凸耳的孔洞；該結構簡易而便於製造及組裝，具有降低製造成本及提升組裝便利性等功效。

其中，該環牆的自由端端緣朝該軸管延伸有一內環緣，該數個凸耳連接該內環緣並朝該軸管延伸；該結構可提升各該凸耳的平整度， 使該數個定位柱更容易準確地穿入對應的對位孔中，具有提升組裝便利性等功效。

其中，該對位孔的徑向呈封閉狀；該結構使對應的定位柱穿入後不易鬆脫，具有提升結合穩固性等功效。

其中，該對位孔的徑向呈開放狀；該結構使對應的定位柱較易對位穿入，具有提升組裝便利性等功效。

其中，該環牆的自由端端緣朝該軸管延伸有一內環緣，該數個對位孔分別為設於該內環緣上的凹槽或孔洞；該結構可由該內環緣強化該數個對位孔之間的結構，使該數個對位孔更不容易變形，具有提升組裝便利性及效率等功效。

其中，該絕緣套在各該極靴部上設有二個相間隔的擋線片，該二個相間隔的擋線片之間設有一個前述的定位柱；該結構簡易而便於製造及組裝，具有降低製造成本及提升組裝便利性等功效。

其中，該絕緣套在各該極靴部上設有一擋線片及一個前述的定位柱，各該擋線片在背向該極柱部的表面設有一凹槽，該定位柱與該凹槽相對；該結構簡易而便於製造及組裝，具有降低製造成本及提升組裝便利性等功效。

其中，該定位柱的局部位於該凹槽外；該結構具有提升該定位柱結合該對位孔的操作便利性等功效。

其中，該絕緣套在各該極靴部上設有一擋線片，該定位柱設於該極靴部的自由端與該擋線片之間；該結構簡易而便於製造及組裝，具有降低製造成本及提升組裝便利性等功效。

其中，各該擋線片的兩側均設有一個前述的定位柱；該結構使該定子組與該平衡件的結合部位較多且較均勻，具有提升結合穩固性等功效。

〔本發明〕

1‧‧‧基座

11‧‧‧底座

12‧‧‧軸管

2‧‧‧定子組

21‧‧‧矽鋼片

21a‧‧‧軸向端部

211‧‧‧極柱部

212‧‧‧極靴部

22‧‧‧絕緣套

221‧‧‧定位柱

222‧‧‧擋線片

223‧‧‧凹槽

23‧‧‧電路板

231‧‧‧感測器

3‧‧‧平衡件

3a‧‧‧環盤

3b‧‧‧環牆

31‧‧‧內周緣

32‧‧‧對位孔

33‧‧‧凸耳

34‧‧‧內環緣

35‧‧‧環凸緣

36‧‧‧穿孔

4‧‧‧轉子組

41‧‧‧磁性件

D1‧‧‧極靴內徑

D2‧‧‧最大極靴外徑

D3、D4、D5‧‧‧外徑

D6‧‧‧內徑

F‧‧‧自由端

S‧‧‧中心軸線

〔習用〕

9‧‧‧平衡件

91‧‧‧下板片

92‧‧‧上板片

第1圖：一種習知平衡件的結構示意圖。

第2圖：本發明第一實施例的側剖結構示意圖。

第3圖：本發明第一實施例的局部立體分解結構示意圖。

第4圖：本發明第一實施例的矽鋼片的俯視結構示意圖。

第5圖：本發明第一實施例的平衡件的俯視結構示意圖。

第6圖：第5圖A-A剖線的側剖結構示意圖。

第7圖：本發明另一實施例的平衡件的立體結構示意圖。

第8圖：本發明第二實施例的側剖結構示意圖。

第9圖：本發明第二實施例的局部立體分解結構示意圖。

第10圖：本發明第三實施例的局部立體分解結構示意圖。

第11圖：本發明第四實施例的側剖結構示意圖。

為讓本發明之上述及其他目的、特徵及優點能更明顯易懂，下文特舉本發明之較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：請參照第2圖，其係本發明馬達的第一實施例，該馬達大致上包含一基座1、一定子組2、一平衡件3及一轉子組4；該基座1具有相連接的一底座11及一軸管12，該定子組2及該平衡件3相結合並設於該軸管12的外周，該轉子組4則可旋轉地設於該軸管12。

請參照第2、3圖，該定子組2包含數個矽鋼片21、一絕緣套22及一電路板23。該數個矽鋼片21相互堆疊並套設在該軸管12外周，該絕緣套22設於該數個矽鋼片21的其中一軸向端部21a，該定子組2由該絕緣套22結合該平衡件3；該電路板23亦套設在該軸管12外周，本實施例選擇使該電路板23置於該底座11上，但不以此為限。

更詳言之，請參照第4圖，各該矽鋼片21具有數個極柱部211及數個極靴部212，各該矽鋼片21在該極柱部211連接該極靴部212處具有一極靴內徑D1；該極靴部212的外型不限，而各該矽鋼片21在該極靴部212的外緣具有一最大極靴外徑D2。

請再參照第2、3圖，該定子組2可以由該絕緣套22抵接結合該平衡件3，或是更進一步地在該絕緣套22上設置數個定位柱221，由該數個定位柱221卡掣結合該平衡件3，以提升該定子組2與該平衡件3的結合穩固性；較佳可將該數個定位柱221與該平衡件3熱熔結合，達到更佳的定位效果。本發明不限制該數個定位柱221的數量與設置位置，例如但不限制地，本實施例選擇使該絕緣套22在各該極靴部212上設有二個相間隔的擋線片222，並將一個前述的定位柱221設於該二個相間隔的擋線片222之間。

該平衡件3係由導磁材料製成，該平衡件3套設在該軸管12的外周，該平衡件3具有一環盤3a及一環牆3b，且該環牆3b一體成型連接該環盤3a；例如，可選擇以沖壓製程一體成型該環盤3a與該環牆3b。在本實施例中，該環盤3a套設在該軸管12的外周，該環牆3b一體成型連接於該環盤3a的內周緣31，該環牆3b具有一外徑D3。請參照第2、4圖，該環牆3b的外徑D3不大於各該矽鋼片21的最大極靴外徑D2且大於各該矽鋼片21的極靴內徑D1，以確保該平衡件3與該轉子組4的相對位置適當，提升馬達運轉時的穩定度。

又，請參照第2、3、6圖，該平衡件3可以在該環牆3b的自由端F設有數個對位孔32，以分別供該定子組2的數個定位柱221貫穿並卡掣或熱熔結合。該平衡件3設置該數個對位孔32的結構不限，例如但不限制地，可以在該環牆3b的自由端F設有數個朝該軸管12延伸的凸耳33，該對位孔32為軸向貫穿該凸耳33的孔洞。其中，該對位孔32的徑向 可以呈封閉狀(如第3圖所示)，使對應的定位柱221穿入後不易鬆脫，有助提升結合穩固性；或者，該對位孔32的徑向也可以呈開放狀(如第9圖所示)，使對應的定位柱221較易對位穿入，有助提升組裝便利性。

此外，該環牆3b的自由端F端緣較佳朝該軸管12延伸有一內環緣34，該數個凸耳33連接該內環緣34並朝該軸管12延伸，以由該內環緣34提升各該凸耳33的平整度，使該數個定位柱221能較易準確穿入對應的對位孔32中。另請參照第7圖，在其他實施例中，該環牆3b的自由端F也可不設有該內環緣34，而直接由該數個凸耳33連接該環牆3b的自由端F端緣。

請再參照第2、3圖，該環盤3a具有一中心軸線S，該環盤3a的外周緣設有一環凸緣35，該環牆3b及該環凸緣35分別沿著該中心軸線S呈反向延伸。其中，該電路板23的外徑D4不小於該平衡件3的環凸緣35的外徑D5，使該平衡件3可以由該環盤3a的環凸緣35抵接該電路板23，並以該環凸緣35墊高該平衡件3的底部，使該平衡件3不會由該環盤3a呈徑向延伸的部位直接貼接該電路板23，確保該平衡件3不會壓到該電路板23上的小型電子零件。此外，該環盤3a還可設有一穿孔36，以供該電路板23上的一感測器231(例如霍爾感測器)對位或穿出該穿孔36，以提升該感測器231的靈敏度。

該轉子組4可旋轉地設於該軸管12，該轉子組4具有一磁性件41，該平衡件3的環盤3a與該磁性件41軸向相對，該平衡件3的環牆3b則與該磁性件41徑向相對，以藉由該磁性件41與該平衡件3之間的磁吸作用，提升該轉子組4的旋轉穩定度。

據由前述結構，本發明的馬達可藉由一體成型的平衡件3改善組合式平衡件具有組裝及尺寸誤差等問題，再搭配準確掌控該平衡件3與該定子組2的數個矽鋼片21之間的尺寸關係，使該轉子組4運作旋轉 時，可分別與該平衡件3及該定子組2維持適當的吸力與斥力，確保該馬達能穩定運轉。

請參照第8、9圖，其係本發明馬達的第二實施例，本發明的第二實施例大致上同於上述的第一實施例，其主要差異在於：本發明第二實施例使電路板23的外徑D4小於平衡件3的環凸緣35的內徑D6，使該電路板23可以被限位在該平衡件3內。

此外，本實施例另使定子組2的絕緣套22在各該極靴部212上設有一擋線片222及一個前述的定位柱221，且該擋線片222在背向該極柱部211的表面設有一凹槽223，該定位柱221與該凹槽223相對；其中，較佳使該定位柱221的局部位於該凹槽223外，以提升該定位柱221結合該對位孔32時的操作便利性。

請參照第10圖，其係本發明馬達的第三實施例中的定子組2與平衡件3，本發明的第三實施例大致上同於上述的第二實施例，其主要差異在於：本發明第三實施例在該平衡件3的環牆3b的自由端F朝內延伸有一內環緣34，並於該內環緣34上穿設數個呈凹槽或孔洞狀的對位孔32，以供該定子組2的絕緣套22的數個定位柱221對位結合。據此，該內環緣34可強化該數個對位孔32之間的結構，使該數個對位孔32更不容易變形，進而確保該數個定位柱221能準確結合至該數個對位孔32，提升組裝便利性及效率。

此外，請參照第3、10圖，本實施例另使定子組2的絕緣套22在各該極靴部212上設有一擋線片222，並將該絕緣套22的定位柱221設於該極靴部212的自由端與該擋線片222之間。其中，較佳在各該擋線片222的兩側均設有一個定位柱221，使該定子組2與該平衡件3的結合部位較多且較均勻，有助提升結合穩固性。

請參照第11圖，其係本發明馬達的第四實施例，本發明的 第四實施例大致上同於上述的第一實施例，其主要差異在於：本發明第四實施例所使用的平衡件3，係使其環盤3a的環凸緣35與其環牆3b分別沿著中心軸線S呈同向延伸，以由該環牆3b與轉子組4的磁性件41的徑向內側相對，及由該環盤3a的環凸緣35與該磁性件41的徑向外側相對，從而使該平衡件3能更進一步地提升該轉子組4的旋轉穩定度。

綜上所述，本發明的馬達，其平衡件為一體成型的結構以減少組裝及尺寸等誤差，再搭配該平衡件與該定子組的數個矽鋼片之間的尺寸關係，使該轉子組運作旋轉時，可分別與該平衡件及該定子組維持適當的吸力與斥力，達到提升馬達運轉穩定度的功效。

雖然本發明已利用上述較佳實施例揭示，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者在不脫離本發明之精神和範圍之內，相對上述實施例進行各種更動與修改仍屬本發明所保護之技術範疇，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

Claims (20)

1. 一種馬達，包含：一基座，該基座設有一軸管；一定子組，該定子組具有套設在該軸管外周的數個矽鋼片，各該矽鋼片具有數個極柱部及數個極靴部，各該矽鋼片在該極柱部連接該極靴部處具有一極靴內徑，各該矽鋼片在該極靴部的外緣具有一最大極靴外徑；一平衡件，係由導磁材料所製成，該平衡件套設在該軸管的外周，該平衡件具有一環盤及一環牆，該環牆一體成型連接該環盤，該環牆的外徑不大於各該矽鋼片的最大極靴外徑且大於各該矽鋼片的極靴內徑；及一轉子組，該轉子組可旋轉地設於該軸管。
2. 如申請專利範圍第1項所述之馬達，其中，該轉子組具有一磁性件，該環盤與該磁性件軸向相對，該環牆與該磁性件徑向相對。
3. 如申請專利範圍第1項所述之馬達，其中，該環盤套設在該軸管的外周，該環牆一體成型連接於該環盤的內周緣。
4. 如申請專利範圍第1項所述之馬達，其中，該環盤具有一中心軸線，該環盤的外周緣設有一環凸緣，該環牆及該環凸緣分別沿著該中心軸線呈反向延伸。
5. 如申請專利範圍第4項所述之馬達，其中，該定子組具有一電路板，該電路板套設在該軸管外周，該電路板的外徑不小於該平衡件的環凸緣的外徑。
6. 如申請專利範圍第5項所述之馬達，其中，該環盤設有一穿孔，該電路板上的一感測器對位該穿孔。
7. 如申請專利範圍第4項所述之馬達，其中，該定子組具有一電路板，該電路板套設在該軸管外周，該電路板的外徑小於該平衡件的環凸緣的內徑。
8. 如申請專利範圍第2項所述之馬達，其中，該環盤具有一中心軸線，該環盤的外周緣設有一環凸緣，該環牆及該環凸緣分別沿著該中心軸線呈同向延伸，該環牆與該磁性件的徑向內側相對，該環凸緣與該磁性件的徑向外側相對。
9. 如申請專利範圍第1至8項中任一項所述之馬達，其中，該定子組在該數個矽鋼片的其中一軸向端部設有一絕緣套，該定子組由該絕緣套結合該平衡件的環牆。
10. 如申請專利範圍第9項所述之馬達，其中，該平衡件的環牆的自由端設有數個對位孔，該絕緣套設有數個定位柱，該數個定位柱貫穿並卡掣或熱熔結合該數個對位孔。
11. 如申請專利範圍第10項所述之馬達，其中，該環牆的自由端設有數個朝該軸管延伸的凸耳，該對位孔為軸向貫穿該凸耳的孔洞。
12. 如申請專利範圍第11項所述之馬達，其中，該環牆的自由端端緣朝該軸管延伸有一內環緣，該數個凸耳連接該內環緣並朝該軸管延伸。
13. 如申請專利範圍第11項所述之馬達，其中，該對位孔的徑向呈封閉狀。
14. 如申請專利範圍第11項所述之馬達，其中，該對位孔的徑向呈開放狀。
15. 如申請專利範圍第10項所述之馬達，其中，該環牆的自由端端緣朝該軸管延伸有一內環緣，該數個對位孔分別為設於該內環緣上的凹槽或孔洞。
16. 如申請專利範圍第10項所述之馬達，其中，該絕緣套在各該極靴部上設有二個相間隔的擋線片，該二個相間隔的擋線片之間設有一個前述的定位柱。
17. 如申請專利範圍第10項所述之馬達，其中，該絕緣套在各該極靴部上設有一擋線片及一個前述的定位柱，各該擋線片在背向該極柱部的表面設有一凹槽，該定位柱與該凹槽相對。
18. 如申請專利範圍第17項所述之馬達，其中，該定位柱的局部位於該凹槽外。
19. 如申請專利範圍第10項所述之馬達，其中，該絕緣套在各該極靴部上設有一擋線片，該定位柱設於該極靴部的自由端與該擋線片之間。
20. 如申請專利範圍第19項所述之馬達，其中，各該擋線片的兩側均設有一個前述的定位柱。