專利名稱：高效率、高扭力、高支撐的外轉子馬達的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種電學領域電動機中的外轉子型馬達，特別是涉及一種高效率、高扭力、高支撐的外轉子馬達(第五案)。
現(xiàn)有的外轉子馬達的內定子的激磁線圈是纏繞軛鐵的各個線槽間(如附件1所示)，由于軛鐵線槽入口端的阻礙導致繞線無法繞得稠密，所以其輸出扭矩無法作最有效的提高。此外，因為軛鐵線槽入口端的種種限制而導致繞線不便，生產(chǎn)成本高。
有鑒于上述現(xiàn)有的外轉子型馬達在內定子軛鐵纏繞激磁線圈時，因其內定子以傳統(tǒng)一體成型的結構所造成繞線困難而導致激磁線圈占積不足的問題，本發(fā)明人基于豐富的實務經(jīng)驗及專業(yè)知識，積極加以研究創(chuàng)新，經(jīng)過不斷的研究、設計，并經(jīng)反復試作樣品及改進后，終于創(chuàng)設出本發(fā)明。
本發(fā)明的主要目的在于，克服現(xiàn)有的外轉子型馬達存在的缺陷，而提供一種高效率、高扭力、高支撐的外轉子馬達，使其借由可獨立分離的弧狀T型導磁體，可以在分離的狀態(tài)下，預先把激磁線圈先各自獨立纏繞在絕緣線槽座的線槽內，再套裝在弧狀T型導磁體的繞線部，最后再把套裝有絕緣線槽座及繞激磁線圈的各個弧狀T型導磁體嵌鑲在環(huán)形導磁體的外周緣，故可使激磁線圈可以最稠密地間接纏繞在弧形T型導磁體的繞線部，而可達到內定子激磁線圈最大的線槽占積率，進而可有效地提高激磁線圈的電流流通密度，以追求最大的電磁通密度，最終可以達成外轉子馬達最高的運轉效率以及運轉扭力。
本發(fā)明的次一目的在于，提供一種高效率、高扭力、高支撐的外轉子馬達，使其弧狀T型導磁體嵌鑲入環(huán)形導磁體組合完成后的內定子部，借由設有一支螺栓及端板迫鎖在內定子基座中心柱定位端末端的中心螺絲孔而固定于內定子基座；或借由設有數(shù)支螺栓及端板迫鎖在內定子基座中心柱定位端的底端外周緣的定位螺絲孔而固定于內定子基座。因此可以對環(huán)形導磁體、復數(shù)支弧狀T型導磁體施予軸向鎖固效果，使得環(huán)形導磁體、復數(shù)支弧狀T型導磁體完全牢固地被固定于內定子基座中心柱定位端的外緣，可達到更強固的固定效果，而可徹底解決內定子與外轉子之間因電樞效應或振動沖擊，而導致環(huán)形導磁體、復數(shù)支弧狀T型導磁體之間移動易位而造成磁場變異及混亂的現(xiàn)象，使得環(huán)形導磁體、復數(shù)支弧狀T型導磁體始終能夠牢固且精準地與外轉子作電樞效應。
本發(fā)明的另一目的在于，提供一種高效率、高扭力、高支撐的外轉子馬達，使其絕緣線槽座可在纏繞激磁線圈完成之后再穿入弧狀T型地磁體的繞線部，使激磁線圈與弧狀T型導磁體之間建立耐高壓絕緣，而使外轉子馬達能夠輸入較高的電壓，可確保馬達的耐壓特性。
本發(fā)明的再一目的在于，提供一種高效率、高扭力、高支撐的外轉子馬達，使其可預先把繞激磁線圈先各自獨立纏繞在絕緣線槽座的線槽，再套裝在弧狀T型導磁體的繞線部，最后再把套裝有絕緣線槽座及繞激磁線圈的各個弧狀T型導磁體嵌鑲在環(huán)形導磁體的外周緣，而可以使得繞線工作更容易、更簡單、加工成本大幅降低。
本發(fā)明的目的是由以下技術方案實現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出的高效率、高扭力、高支撐的外轉子馬達，設有內定子部、內定子基座、外轉子、外轉子基座支撐軸承及轉軸支撐軸承，其特征在于其主要包括內定子基座及內定子部，其中上述的內定子基座，設有對應馬達軸心的內定子基座中心柱定位端，該內定子基座中心柱定位端為對應于內定子部的軸向中心圓，以作為內定子定位相接合之用；上述的內定子部，其穿套于內定子基座的內定子基座中心柱定位端，該內定子部包括環(huán)形導磁體、復數(shù)支弧狀T型導磁體、絕緣線槽座、端板及螺栓，其中該環(huán)形導磁體，其軸向中心圓穿套于內定子基座的內定子基座中心柱定位端，該環(huán)形導磁體的外部圓周的周緣設有復數(shù)個呈輻射狀排列的嵌槽；該復數(shù)支弧狀T型導磁體，其橫截面為呈弧狀T型，該弧狀T型導磁體設有繞線部，該弧狀T型導磁體的末端設有嵌鑲部，該等弧狀T型導磁體呈輻射狀地分別嵌鑲于環(huán)形導磁體的嵌槽中，每一只弧狀T型導磁體的底端為抵觸于軸向嵌槽的槽底；該絕緣線槽座，其穿套在弧狀T型導磁體的繞線部，該絕緣線槽座設有線槽，且纏繞激磁線圈于該線槽內，以為導磁的激磁作用，該絕緣線槽座是為耐高壓絕緣結構；
該端板，壓著迫鎖于前述組合完成的定子部的一端；該螺栓，將前述端板及前述組合完成的定子部鎖固于內定子基座，以保持內定子基座、弧狀T型導磁體及環(huán)形導磁體之間的穩(wěn)固；借由可獨立分離的弧狀T型導磁體及絕緣線槽座，可以最稠密地纏繞激磁線圈，以達到內定子激磁線圈最大的線槽占積率，進而有效地提高激磁線圈的電流流通密度，以追求最大的電磁通密度，最終可以達成外轉子馬達最高的運轉效率以及運轉扭力。
本發(fā)明的目的還可以通過以下技術措施來進一步實現(xiàn)。
前述的高效率、高扭力、高支撐的外轉子馬達，其中所述的該等弧狀T型導磁體嵌鑲入環(huán)形導磁體，組合完成后內定子部的一端借由設有一支螺栓及端板，迫鎖于內定子基座中心柱定位端末端的中心螺絲孔，而固定于內定子基座。
前述的高效率、高扭力、高支撐的外轉子馬達，其中所述的該等弧狀T型導磁體嵌鑲入環(huán)形導磁體，組合完成后內定子部的一端是借由設有數(shù)支螺栓及端板，迫鎖于內定子基座中心柱定位端的底端外周緣的定位螺絲孔，而固定于內定子基座。
前述的高效率、高扭力、高支撐的外轉子馬達，其中所述的環(huán)形導磁體的嵌槽設有內槽部及連通于該內槽部且寬度較內槽部寬度小的外槽部，供弧狀T型導磁體的嵌鑲部嵌鑲于其中。
前述的高效率、高扭力、高支撐的外轉子馬達，其中所述的環(huán)形導磁體及弧狀T型導磁體為以矽鋼片(軛鐵)沖壓成型再逐片疊積成型。
前述的高效率、高扭力、高支撐的外轉子馬達，其中所述的環(huán)形導磁體及弧狀T型導磁體為以磁粉經(jīng)粉末冶金成型。
前述的高效率、高扭力、高支撐的外轉子馬達，其中所述的環(huán)形導磁體及弧狀T型導磁體為以磁粉粉末經(jīng)注射成型。
前述的高效率、高扭力、高支撐的外轉子馬達，其中所述的環(huán)形導磁體及弧狀T型導磁體為以磁粉混合塑膠再注射成型。
前述的高效率、高扭力、高支撐的外轉子馬達，其中所述的絕緣線槽座為可先穿套于弧狀T型導磁體，再以激磁線圈纏繞的結構。
前述的高效率、高扭力、高支撐的外轉子馬達，其中所述的絕緣線槽座為可先纏繞激磁線圈完成之后，再穿入弧狀T型導磁體的結構。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有明顯的優(yōu)點和積極效果。由以上技術方案可知，本發(fā)明是針對外轉子型馬達在內定子線槽纏繞激磁線圈時，因其內定子是以現(xiàn)有傳統(tǒng)一體成型的結構所造成繞線困難而導致激磁線圈占積不足的問題，而提供的高效率、高扭力、高支撐的外轉子馬達(第五案)，因此本發(fā)明具有下列結構特點及其功效1、本發(fā)明借由可獨立分離的弧狀T型導磁體以及絕緣線槽座，可在分離的狀態(tài)下，預先把繞激磁線圈先各自獨立纏繞在絕緣線槽座的線槽內，再套裝在弧狀T型導磁體，最后再把套裝有絕緣線槽座及繞激磁線圈的各個弧狀T型導磁體嵌鑲在環(huán)形導磁體外周緣的嵌槽內，所以使得激磁線圈可以最稠密地間接纏繞在弧狀T型導磁體的繞線部，可達到內定子激磁線圈最大的線槽占積率，進而可有效地提高激磁線圈的電流流通密度，以追求最大的電磁通密度，最終目的可以達成外轉子馬達最高的運轉效率以及運轉扭力。
2、本發(fā)明組合完成后的內定子部，借由設有一支螺栓及端板迫鎖于內定子基座中心柱定位端末端的中心螺絲孔而固定于內定子基座基座；或借由設有數(shù)支螺栓及端板迫鎖于內定子基座中心柱定位端末端外周緣的定位螺絲孔而固定于內定子基座，因此可對環(huán)形導磁體、復數(shù)支弧狀T型導磁體施予軸向鎖固效果，使得環(huán)形導磁體、復數(shù)支弧狀T型導磁體完全牢固地被固定于內定子基座中心柱定位端的外緣，可達到更強固的固定效果，而可徹底解決內定子部與外轉子之間因電樞效應或振動沖擊，而導致環(huán)形導磁體、復數(shù)支弧狀T型導磁體之間移動易位而造成磁場變異及混亂的現(xiàn)象，使得環(huán)形導磁體、復數(shù)支弧狀T型導磁體始終能夠牢固且精準地與外轉子作電樞效應。
3、本發(fā)明的絕緣線槽座可在纏繞激磁線圈完成之后再穿入該弧狀T型導磁體的繞線部，使激磁線圈與弧狀T型導磁體之間建立耐高壓絕緣，使外轉子馬達能夠輸入較高電壓，而可確保馬達的耐壓特性。
4、本發(fā)明因可預先把繞激磁線圈先各自獨立纏繞在絕緣線槽座的線槽，再套裝在弧狀T型導磁體的繞線部，最后再把套裝有絕緣線槽座及繞激磁線圈的各個弧狀T型導磁體嵌鑲在環(huán)形導磁體的外周緣，因此可以使得繞線工作更容易、簡單，加工成本大幅降低。
綜上所述，本發(fā)明主要包括內定子基座及內定子部，該內定子基座，設有對應馬達軸心的內定子基座中心柱定位端，及穿套于內定子基座的內定子基座中心柱定位端的環(huán)形導磁體，該環(huán)形導磁體外部圓周的周緣設有復數(shù)個呈輻射狀排列的嵌槽；及橫截面為呈弧狀T型的復數(shù)支弧狀T型導磁體，其設有繞線部，該弧狀T型導磁體的末端設有嵌鑲部，該等弧狀T型導磁體呈輻射狀地分別嵌鑲于環(huán)形導磁體的嵌槽中；及穿套于弧狀T型導磁體的絕緣線槽座，可供激磁線圈預先纏繞于其線槽內，再穿入弧狀T型導磁體，以為導磁的激磁作用，該絕緣線槽座是為耐高壓絕緣結構。借由可獨立分離的絕緣線槽座各自最稠密地纏繞激磁線圈，可達到定子部激磁線圈最大的線槽占積率，進而有效地提高激磁線圈的電流流通密度，以追求最大的電磁通密度，最終可以達成外轉子馬達最高的運轉效率以及運轉扭力。其不論在結構上或功能上皆有較大改進，并產(chǎn)生了好用及實用的優(yōu)良效果，而確實具有增進的功效，從而更加適于實用，誠為一新穎、進步、實用的新設計。
本發(fā)明的具體結構由以下實施例及其附圖詳細給出。


圖1是本發(fā)明高效率、高扭力、高支撐的外轉子馬達(第五案)和高效率、高扭力、高支撐的外轉子馬達(第三案)相組合的本發(fā)明第一實施例的分解立體圖。
圖2是本發(fā)明第一實施例中有關內定子部的局部分解立體圖。
圖3是本發(fā)明第一實施例中有關內定子部的局部組合立體圖。
圖4是本發(fā)明第一實施例中有關內定子部的局部分解立體圖。
圖5本發(fā)明第一實施例的組合立體圖。
圖6是圖5中A-A剖線的剖面圖。
圖7是圖6中B-B剖線的剖面圖。
圖8是圖6中C-C剖線的剖面圖。
圖9是本發(fā)明第二實施例的縱剖面圖。
以下結合附圖及較佳實施例，對依據(jù)本發(fā)明提出的高效率、高扭力、高支撐的外轉子馬達(第五案)其具體結構、特征及其功效，詳細說明如后。
為了對本申請高效率、高扭力、高支撐的外轉子馬達(第五案)的結構能夠進一步理解，首先將已經(jīng)申請的高效率、高扭力、高支撐的外轉子馬達(第三案)的結構簡要說明如后，但其并非是本發(fā)明高效率、高扭力、高支撐的外轉子馬達(第五案)的專利申請的特征，在此僅略述其構造，以便于對本申請的了解。請參閱圖1、圖6、圖9所示，上述高效率、高扭力、高支撐的外轉子馬達(第三案)，主要包括內定子基座26、外轉子22、外轉子基座支撐軸承23及轉軸支撐軸承25，其中
該內定子基座26，設有對應馬達中心的內定子基座中心柱定位端36，以提供上述內定子部21的內定子中心孔35為同心相接結合，內定子基座26并設有一與馬達軸心(內定子中心)同心的軸承定位端48。內定子基座26進一步設有一導線穿孔33，并使馬達外部能經(jīng)由導線穿孔33而與內定子的激磁線圈28或控制系統(tǒng)的電氣連接貫通，例如電線34即經(jīng)由導線穿孔33進入馬達的內部(如圖5至圖9所示)。
該外轉子22，包罩于內定子部21的外緣，并相對于內定子部21旋轉，該外轉子22包括外轉子基座29，該外轉子基座29至少一端為呈開口端31，外轉子基座29的內緣是提供設置電樞反應的電樞導磁體30固定載動之用，該電樞導磁體30相對于內定子部21而電樞反應地導磁旋轉。
該外轉子基座支撐軸承23，固定于內定子基座26的軸承定位端48，并同心套接設置于外轉子基座29的開口端31，使外轉子基座29可非常穩(wěn)固旋轉地被支撐于內定子基座26的支撐軸承定位端48，可徹底解決外轉子22因旋轉離心力和電樞效應所引起的旋轉晃動。
該轉軸支撐軸承25，設置于外部轉軸端24b，其為支撐馬達轉軸24，并與外轉子基座支撐軸承23共同將外轉子22堅固地支撐著，使外轉子22能不晃動地對應于內定子部21的電樞反應，并穩(wěn)定地導磁旋轉支撐。
以下將本發(fā)明高效率、高扭力、高支撐的外轉子馬達(第五案)的具體結構特征及其功效說明如后。
請參閱圖1至圖9所示，本發(fā)明高效率、高扭力、高支撐的外轉子馬達20(第五案)，其包括有內定子部21、內定子基座26、外轉子22、外轉子基座支撐軸承23及轉軸支撐軸承25等基本主要構件，本發(fā)明的特征在于其內定子部21的結構。
本發(fā)明高效率、高扭力、高支撐的外轉子馬達20(第五案)，其主要包括有內定子基座26及內定子部21，其中上述的內定子基座26，設有對應馬達軸心的內定子基座中心柱定位端(串柱)36，該內定子基座中心柱定位端36為對應于內定子部21的軸向中心圓，以作為內定子定位相接合之用。
上述的內定子部21，穿套于內定子基座26的內定子基座中心柱定位端36，該內定子部21包括環(huán)形導磁體27a、復數(shù)支弧狀T型導磁體27b及絕緣線槽座43，其中
該環(huán)形導磁體27a，其以疊積成型或一體成型后，再穿套在內定子基座26的內定子基座中心柱定位端36，該環(huán)形導磁體27a的外部圓周的周緣具有復數(shù)個呈輻射狀排列的嵌槽37；該復數(shù)支弧狀T型導磁體27b，其橫截面為呈弧狀T型，該弧狀T型導磁體27b設有繞線部38，該弧狀T型導磁體27b的末端設有嵌鑲部39，該等弧狀T型導磁體27b以疊積成型或一體成型后，先穿套于絕緣線槽座43后，再分別呈輻射狀地分別嵌鑲于環(huán)形導磁體27a的嵌槽37中；或絕緣線槽座43先穿套于弧狀T型導磁體27b，再以激磁線圈28纏繞。每一只弧狀T型導磁體27b的其中一端是抵觸在嵌槽37的槽底；該絕緣線槽座43，其穿套在弧狀T型導磁體27b，絕緣線槽座43設有線槽41，可預先纏繞激磁線圈28于其中，纏繞完成之后即可穿入弧狀T型導磁體27b，以作為導磁的激磁作用，該絕緣線槽座43是為耐高壓絕緣。
本發(fā)明的主要特征是借由可獨立分離的弧狀T型導磁體27b，各自把激磁線圈28最稠密地纏繞于絕緣線槽座43，以達到最大的線槽占積率，進而可有效地提高激磁線圈的電流流通密度，以追求最大的電磁通密度，最終目的可以達成外轉子馬達最高的運轉效率以及運轉扭力。
請參閱圖1至圖8所示，上述的弧狀T型導磁體27b，其嵌鑲入環(huán)形導磁體27a，組合完成后，內定子部21的另外一端是借由設有數(shù)支螺栓32及端板40，迫鎖在內定子基座中心柱定位端36底端外周緣的定位螺絲孔，而固定于內定子基座26?；蛉鐖D9所示，是本發(fā)明第二實施例，借由設有一支螺栓32及端板40，迫鎖于內定子基座中心柱定位端36末端的中心螺絲孔，而固定于內定子基座26。
上述的環(huán)形導磁體27a的嵌槽37，設有內槽部37a及連通在于該內槽部37a且寬度較內槽部37a寬度小的外槽部37b，以便供弧狀T型導磁體27b的嵌鑲部39嵌鑲于其中。
環(huán)形導磁體27a及弧狀T型導磁體27b，可以矽鋼片(軛鐵)沖壓成型再逐片疊積成型；或以磁粉經(jīng)粉末冶金成型；或以磁粉粉末經(jīng)注射成型；或以磁粉混合塑膠再注射成型。
以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術方案的范圍內。
權利要求
1.一種高效率、高扭力、高支撐的外轉子馬達，設有外轉子、外轉子基座支撐軸承及轉軸支撐軸承，其特征在于其主要包括內定子基座及內定子部，其中上述的內定子基座，設有對應馬達軸心的內定子基座中心柱定位端，該內定子基座中心柱定位端為對應于內定子部的軸向中心圓，以作為內定子定位相接合之用；上述的內定子部，其穿套于內定子基座的內定子基座中心柱定位端，該內定子部包括環(huán)形導磁體、復數(shù)支弧狀T型導磁體、絕緣線槽座、端板及螺栓，其中該環(huán)形導磁體，其軸向中心圓穿套于內定子基座的內定子基座中心柱定位端，該環(huán)形導磁體的外部圓周的周緣設有復數(shù)個呈輻射狀排列的嵌槽；該復數(shù)支弧狀T型導磁體，其橫截面為呈弧狀T型，該弧狀T型導磁體設有繞線部，該弧狀T型導磁體的末端設有嵌鑲部，該等弧狀T型導磁體呈輻射狀地分別嵌鑲于環(huán)形導磁體的嵌槽中，每一只弧狀T型導磁體的底端為抵觸于軸向嵌槽的槽底；該絕緣線槽座，其穿套在弧狀T型導磁體的繞線部，該絕緣線槽座設有線槽，且纏繞激磁線圈于該線槽內，以為導磁的激磁作用，該絕緣線槽座是為耐高壓絕緣結構；該端板，壓著迫鎖于前述組合完成的定子部的一端；該螺栓，將前述端板及前述組合完成的定子部鎖固于內定子基座，以保持內定子基座、弧狀T型導磁體及環(huán)形導磁體之間的穩(wěn)固；借由可獨立分離的弧狀T型導磁體及絕緣線槽座，可以最稠密地纏繞激磁線圈，以達到內定子激磁線圈最大的線槽占積率，進而有效地提高激磁線圈的電流流通密度，以追求最大的電磁通密度，最終可以達成外轉子馬達最高的運轉效率以及運轉扭力。
2.根據(jù)權利要求1所述的高效率、高扭力、高支撐的外轉子馬達，其特征在于所述的該等弧狀T型導磁體嵌鑲入環(huán)形導磁體，組合完成后內定子部的一端借由設有一支螺栓及端板，迫鎖于內定子基座中心柱定位端末端的中心螺絲孔，而固定于內定子基座。
3.根據(jù)權利要求1所述的高效率、高扭力、高支撐的外轉子馬達，其特征在于所述的該等弧狀T型導磁體嵌鑲入環(huán)形導磁體，組合完成后內定子部的一端是借由設有數(shù)支螺栓及端板，迫鎖于內定子基座中心柱定位端的底端外周緣的定位螺絲孔，而固定于內定子基座。
4.根據(jù)權利要求1所述的高效率、高扭力、高支撐的外轉子馬達，其特征在于所述的環(huán)形導磁體的嵌槽設有內槽部及連通于該內槽部且寬度較內槽部寬度小的外槽部，供弧狀T型導磁體的嵌鑲部嵌鑲于其中。
5.根據(jù)權利要求1所述的高效率、高扭力、高支撐的外轉子馬達，其特征在于所述的環(huán)形導磁體及弧狀T型導磁體為以矽鋼片(軛鐵)沖壓成型再逐片疊積成型。
6.根據(jù)權利要求1所述的高效率、高扭力、高支撐的外轉子馬達，其特征在于所述的環(huán)形導磁體及弧狀T型導磁體為以磁粉經(jīng)粉末冶金成型。
7.根據(jù)權利要求1所述的高效率、高扭力、高支撐的外轉子馬達，其特征在于所述的環(huán)形導磁體及弧狀T型導磁體為以磁粉粉末經(jīng)注射成型。
8.根據(jù)權利要求1所述的高效率、高扭力、高支撐的外轉子馬達，其特征在于所述的環(huán)形導磁體及弧狀T型導磁體為以磁粉混合塑膠再注射成型。
9.根據(jù)權利要求1所述的高效率、高扭力、高支撐的外轉子馬達，其特征在于所述的絕緣線槽座為可先穿套于弧狀T型導磁體，再以激磁線圈纏繞的結構。
10.根據(jù)權利要求1所述的高效率、高扭力、高支撐的外轉子馬達，其特征在于所述的絕緣線槽座為可先纏繞激磁線圈完成之后，再穿入弧狀T型導磁體的結構。
全文摘要
一種高效率、高扭力、高支撐的外轉子馬達,包括內定子部、內定子基座、外轉子、外轉子基座軸承及轉軸軸承;內定子基座,設有對應馬達軸心的定位端,及穿套于定位端并設有輻射排列嵌槽的環(huán)形導磁體;及復數(shù)弧狀T型導磁體,輻射嵌于環(huán)形導磁體嵌槽中;及穿套于導磁體的絕緣線槽座,激磁線圈預先纏繞于線槽內,再穿入弧狀T型導磁體。借分離的絕緣線槽座各自最稠密纏繞激磁線圈,達最大線槽占積率,提高電流流通密度,達到最大電磁通密度,可達成馬達最高運轉效率及扭力。
文檔編號H02K1/12GK1272709SQ9910619
公開日2000年11月8日 申請日期1999年5月4日 優(yōu)先權日1999年5月4日
發(fā)明者許俊甫 申請人:許俊甫