專利名稱：高扭力外轉(zhuǎn)子馬達(dá)的防松脫外轉(zhuǎn)子裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種防松脫外轉(zhuǎn)子裝置。
目前，傳統(tǒng)外轉(zhuǎn)子馬達(dá)因外轉(zhuǎn)子支撐力的不足而不易平衡地穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)，一直未能使用在高扭力條件下的動力領(lǐng)域，本申請人曾向中國專利局提交過“外轉(zhuǎn)子馬達(dá)的”的專利申請(如第99107472．6號、第99109007．1號、第99109021．7號)已克服外轉(zhuǎn)子支撐力的問題，而已提交的申請所揭示“高效率、高扭力、高支撐的外轉(zhuǎn)子馬達(dá)”(如

圖16所示)，外轉(zhuǎn)子3旋轉(zhuǎn)，包繞一內(nèi)定子1彼此固定在一基座2上，該外轉(zhuǎn)子3的圓筒形筒體31內(nèi)壁固連磁鐵30，該磁鐵30與筒體31的接觸(交界)而均呈圓柱面，雖然可以焊接或其他連接方式連接，是高扭力的外轉(zhuǎn)子式馬達(dá)，該外轉(zhuǎn)子馬達(dá)在高速、高扭力轉(zhuǎn)動下，圓柱形交界面的磁鐵30與筒體31會有松脫、分離造成馬達(dá)的損壞、故障的缺點。
一個高扭力、高支撐、高效率的外轉(zhuǎn)子馬達(dá)，仍有美中不足之處，此圓筒形筒體31與圓筒形磁鐵30間的圓柱形交界面因高速旋轉(zhuǎn)、高扭力的扭轉(zhuǎn)，會產(chǎn)生松脫現(xiàn)象，將原來“高扭力、高支撐”外轉(zhuǎn)子馬達(dá)的功效“打了折扣，使其實施中出現(xiàn)瑕疵或不理想之處。
鑒此，本發(fā)明的目的是提供一種高扭力外轉(zhuǎn)子馬達(dá)的防松脫外轉(zhuǎn)子裝置，它是以磁鐵的各凸部吻合外轉(zhuǎn)子筒體的各凹處，以牢靠地連接磁鐵在筒體內(nèi)，而防止馬達(dá)高扭力、高速旋轉(zhuǎn)時造成磁鐵與外轉(zhuǎn)子筒體松脫、分離。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的一種高扭力外轉(zhuǎn)子馬達(dá)的防松脫外轉(zhuǎn)子裝置，包括一外轉(zhuǎn)子筒體、一磁鐵及一端蓋，其特征是外轉(zhuǎn)子筒體內(nèi)孔壁徑向凹設(shè)多個凹處；磁鐵環(huán)設(shè)在外轉(zhuǎn)子筒體內(nèi)、且與該筒體同心環(huán)地繞著一軸心，該磁鐵的外緣面上徑向突伸多個凸部、且各磁鐵部吻合各筒體凹處，另外該磁鐵具有包繞一內(nèi)定子的內(nèi)孔；端蓋同心環(huán)地套設(shè)在外轉(zhuǎn)子筒體的一端。
所述外轉(zhuǎn)子筒體的各凹處以軸心為中心，該外轉(zhuǎn)子筒體的內(nèi)孔壁徑向內(nèi)凹呈一弧形且其弦長界定一中心角；所述磁鐵呈環(huán)形且和凸部以軸心為中心，自磁鐵外緣面徑向外伸呈一弧形、且其弦長相同于筒體凹處的弦長，而且界定一中心角相同于凹處弦長所界定的中心角；磁鐵的磁極數(shù)目為n，各磁鐵磁極在筒體或磁鐵所形的一圓周劃分成為磁極的等弧中心角；又各凸部的中心頂點與各凹處的凹處中心均位于各等弧中心角的半角等分中心線上、且相互吻合。
所述凹處或凸部的弦長所界定的中心角小于各磁極的等弧中心角。
所述凹處或凸部的弦長所界定的中心角相同于各磁級的等弧中心角。
所述凹處或凸部的弦長所界定的中心角大于各磁極的等弧中心角。
所述凹處或凸部形成一角形。
所述角形為三角形，該三角形底邊所界定的中心角、所述該三角形凹處的中心或凸部的中心頂點均位于所述等弧中心角的等分中心線上、且相互吻合。
所述三角形凹處或凸部所界定的中心角等于中心角。
所述三角形凹處或凸部所界定的中心角不于等弧中心角。
所述三角形凹處或凸部所界定的中心角大于等弧中心角。
所述磁鐵一體成型為環(huán)型。
所述磁鐵由多個磁鐵單元連接成一環(huán)形磁鐵、且各磁鐵單元含有一磁極、且相鄰兩磁鐵單元的磁極互呈相反位置。
由于采用上述方案使筒體與磁鐵連接牢靠，防松脫效果更佳。
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
圖1為本發(fā)明第一實施例外轉(zhuǎn)子裝置分解圖；圖2為本發(fā)明第一實施例外轉(zhuǎn)子筒體斷面圖；圖3為本發(fā)明第一實施例磁鐵斷面圖；圖4為本發(fā)明第一實施例外轉(zhuǎn)子筒體、磁鐵吻合的斷面圖；圖5為本發(fā)明第一實施例多數(shù)磁鐵的環(huán)接斷面圖；圖6為本發(fā)明第二實施例外轉(zhuǎn)子裝置分解圖7為本發(fā)明第二實施例外轉(zhuǎn)子筒體斷面圖；圖8為本發(fā)明第二實施例磁鐵斷面圖；圖9為本發(fā)明第二實施例外轉(zhuǎn)子筒體、磁鐵吻合斷面圖；圖10為本發(fā)明第二實施例多極磁鐵的環(huán)接斷面圖；圖11為本發(fā)明第三實施例外轉(zhuǎn)子裝置分解圖；圖12為本發(fā)明第三實施例外轉(zhuǎn)子筒體斷面圖；圖13為本發(fā)明第三實施例磁鐵斷面圖；圖14為本發(fā)明第三實施例外轉(zhuǎn)子筒體、磁針吻合斷面圖；圖15為本發(fā)明第三實施例多磁極磁鐵的環(huán)接斷面圖；圖16現(xiàn)有技術(shù)的外轉(zhuǎn)子馬達(dá)斷面圖；如圖1-5所示第一實施例的外轉(zhuǎn)子裝置3包括一外轉(zhuǎn)子筒體31、一磁鐵30(導(dǎo)磁體)環(huán)連在外轉(zhuǎn)子筒體31的內(nèi)壁，與一端蓋32固連筒體31的一端，以軸向連接一馬達(dá)轉(zhuǎn)軸(未示出)以輸出馬達(dá)的動力，或直接自筒體31輸出馬達(dá)動力；由于外轉(zhuǎn)子與內(nèi)定子間借電樞反應(yīng)，以驅(qū)轉(zhuǎn)外轉(zhuǎn)子及轉(zhuǎn)軸，皆屬習(xí)知技術(shù)，不贅述。
外轉(zhuǎn)子筒體31自內(nèi)孔壁311等距、徑向凹設(shè)有多數(shù)凹處312，該內(nèi)孔壁311界定一圓筒形內(nèi)孔310，其軸心X與馬達(dá)轉(zhuǎn)軸系同軸，而筒體外壁413則對應(yīng)內(nèi)孔壁311呈現(xiàn)向外。
各筒體凹處312與軸心X間形成一中心角A，由圖2、4所示，該凹處312為一內(nèi)凹弧形，其弦長C與軸心X間所成的中心筒A小于等弧中心角θ，該弧中心角θ以磁鐵的磁極數(shù)目n去除360度的角度值，即θ=360／n。
例如圖2所示的磁鐵磁極數(shù)目有8個，而每個等孤中心角θ的角度值為360／8=45度，但是，各凹處312所夾中心角A則小于45度。
磁鐵30呈環(huán)型含有一磁鐵內(nèi)孔301與該外轉(zhuǎn)子筒體31系同軸心X、且包繞一內(nèi)定子(未示出)；與多個凸部303自磁鐵外緣面302等距、徑向向外突伸分別與筒體凹處312相吻合，該磁鐵30外緣面302貼合筒體的內(nèi)孔壁311；各凸部303的中心頂點303C系位于各等弧中心角θ的等分中心線L上，該等分中心線L將各中心角θ等分為2，而筒體凹處312的凹處中心312C亦在筒體的等弧中心角θ的等分中心線L上，而與該凸部的中心頂點303C吻合(如圖2-4所示)。
各磁鐵凸部303(如圖3、4所示)為一徑向向外突伸的弧形，其弦長C相同于各凹處312內(nèi)凹弧的弦長C，該凸部303或其弦長C與軸心X間形成的中心角A小于一等弧中心角θ，而該等弧中心角θ以360度除以磁鐵磁極的數(shù)目n，該θ為45°，亦即磁鐵凸部303所夾的中心角A與筒體凹處312所夾中心角A相同，且磁鐵與筒體的各等弧中心角θ亦是等值。
當(dāng)然，本實施例的凹處312或凸部303的數(shù)目及其所界定的中心角的數(shù)值未加限定，又磁鐵30可一體成型為環(huán)型磁鐵；亦可經(jīng)向分割為多個弧形磁鐵單元30a，然而，同心環(huán)地加以連接起來，如圖5所示，其中相鄰兩磁鐵單元30a的磁極(N或S)互呈相反狀。
磁鐵30與筒體31之間可用粘劑或點焊焊接牢固連接，而由于磁鐵凸部303與筒體凹處312之間的凹凸卡扣，在馬達(dá)繞軸X旋轉(zhuǎn)后，縱在高速、高扭力旋轉(zhuǎn)下，亦無松脫，故適用于高扭力外轉(zhuǎn)子馬達(dá)的制造，應(yīng)用，比習(xí)用的外轉(zhuǎn)子馬達(dá)結(jié)構(gòu)更為牢固。
端蓋32為一端蓋板中央部份321可穿設(shè)、連接一馬達(dá)轉(zhuǎn)軸以輸出馬達(dá)動力，而端蓋鄰基人圓周向內(nèi)突伸一圓筒形突緣322，以偶合外轉(zhuǎn)子筒體31的圓筒形凹座313，借螺釘(未示出)，點焊或其他連接方法加以固定連接，以形成外轉(zhuǎn)子裝置3。當(dāng)然，筒體亦可直接輸出馬達(dá)的動力。
如圖6-9所示，第二實施例，前述的筒體凹處312的內(nèi)凹弧形的弦長C所界定的中心角θ即等于各凹處312所界定的中心角θ，亦等于各磁極所界定等弧中心角θ，故前例所述的中心角A現(xiàn)已易為Q，同樣地，磁鐵凸部303的外伸弧形的弦長C所界定的中心角θ亦等于各凸部303所界定的等弧中心角θ、且與筒體凹處312的中心角θ相同，故磁鐵30與筒體31可相互吻合，而牢靠結(jié)合，不松脫，如圖10所示，磁鐵30亦可分成多個弧形磁鐵單元30a，相鄰兩單元30a磁極互為相反，然而加以連接(粘接或焊接)形成一環(huán)形磁鐵。
如圖11-15所示，第三實施例筒體31凹處312已修飾成一角形(如三角形)的凹處，其底邊(或弦長)C所界定的中心角設(shè)定有θ，而磁鐵30的外緣面亦徑向、等距地外伸多角形凸部303各角形(如三角形)凸部303的底邊(或弦長)C所界定的中心角θ相同于筒體31的角形凹處312的中心角θ，而能相互吻合，該中心角θ即各磁極所界定的等弧中心角θ，該凸部角形中心頂點303C與該凹處中心312C(亦分別吻合且位于各等弧中心角θ的等分中心線L上)。
總之，本發(fā)明的凹處312、凸部303的形狀、數(shù)目等未加限制，材亦加限定，可依外轉(zhuǎn)子馬達(dá)所能適用的材料加以制作，各中心角A宜小于等弧中心角θ，當(dāng)然，A=θ，或A＞θ亦可，不加限制。
權(quán)利要求
1.一種高扭力外轉(zhuǎn)子馬達(dá)的防松脫外轉(zhuǎn)子裝置，包括一外轉(zhuǎn)子筒體(31)、一磁鐵(30)及一端蓋(32)，其特征是外轉(zhuǎn)子筒體(31)內(nèi)孔壁徑向凹設(shè)多個凹處(312)；磁鐵(30)環(huán)設(shè)在外轉(zhuǎn)子筒體(31)內(nèi)、且與該筒體(31)同心環(huán)地繞著一軸心(X)，該磁鐵(30)的外緣面上徑向突伸多個凸部(303)、且各磁鐵部(303)吻合各筒體凹處(312)，另外該磁鐵(30)具有包繞一內(nèi)定子的內(nèi)孔(301)；端蓋(32)同心環(huán)地套設(shè)在外轉(zhuǎn)子筒體(31)的一端。
2.按權(quán)利要求1所述高扭力外轉(zhuǎn)子馬達(dá)的防松脫外轉(zhuǎn)子裝置，其特征是所述外轉(zhuǎn)子筒體(31)的各凹處(312)以軸心(X)為中心，該外轉(zhuǎn)子筒體(31)的內(nèi)孔壁徑向內(nèi)凹呈一弧形且其弦長(C)界定一中心角(A)；所述磁鐵(30)呈環(huán)形且和凸部(303)以軸心(X)為中心，自磁鐵(30)外緣面徑向外伸呈一弧形、且其弦長(C)相同于筒體凹處(312)的弦長(C)，而且界定一中心角(A)相同于凹處(312)弦長(C)所界定的中心角(A)；磁鐵(30)的磁極數(shù)目為n，各磁鐵(30)磁極在筒體或磁鐵所形的一圓周劃分成為磁極的等弧中心角(θ)；又各凸部的中心頂點(303C)與各凹處的凹處中心(312C)均位于各等弧中心角(θ)的半角等分中心線(L)上、且相互吻合。
3.按權(quán)利要求1、2所述高扭力外轉(zhuǎn)子馬達(dá)的防松脫外轉(zhuǎn)子裝置，其特征是所述凹處(312)或凸部(303)的弦長(C)所界定的中心角(A)小于各磁極的等弧中心角(θ)。
4.按權(quán)利要求1、2所述高扭力外轉(zhuǎn)子馬達(dá)的防松脫外轉(zhuǎn)子裝置，其特征是所述凹處(312)或凸部(303)的弦長(C)所界定的中心角(A)相同于各磁級的等弧中心角(θ)。
5.按權(quán)利要求1、2所述高扭力外轉(zhuǎn)子馬達(dá)的防松脫外轉(zhuǎn)子裝置，其特征是所述凹處(312)或凸部(303)的弦長(C)所界定的中心角(A)大于各磁極的等弧中心角(θ)。
6.按權(quán)利要求1所述高扭力外轉(zhuǎn)子馬達(dá)的防松脫外轉(zhuǎn)子裝置，其特征是所述凹處(312)或凸部(303)形成一角形。
7.按權(quán)利要求2、6所述高扭力外轉(zhuǎn)子馬達(dá)的防松脫外轉(zhuǎn)子裝置，其特征是所述角形為三角形，該三角形底邊所界定的中心角(A)、所述該三角形凹處(31 2)的中心(312C)或凸部(303)的中心頂點(303C)均位于所述等弧中心角(θ)的等分中心線(L)上、且相互吻合。
8.按權(quán)利要求7所述高扭力外轉(zhuǎn)子馬達(dá)的防松脫外轉(zhuǎn)子裝置，其特征是所述三角形凹處(312)或凸部(303)所界定的中心角(A)等于中心角(θ)。
9.按權(quán)利要求7所述高扭力外轉(zhuǎn)子馬達(dá)的防松脫外轉(zhuǎn)子裝置，其特征是所述三角形凹處(312)或凸部(303)所界定的中心角(A)不于等弧中心角(θ)。
10.按權(quán)利要求7所述高扭力外轉(zhuǎn)子馬達(dá)的防松脫外轉(zhuǎn)子裝置，其特征是所述三角形凹處(312)或凸部(303)所界定的中心角(A)大于等弧中心角(θ)。
11.按權(quán)利要求1所述高扭力外轉(zhuǎn)子馬達(dá)的防松脫外轉(zhuǎn)子裝置，其特征是所述磁鐵(30)一體成型為環(huán)型。
12.按權(quán)利要求1所述高扭力外轉(zhuǎn)子馬達(dá)的防松脫外轉(zhuǎn)子裝置，其特征是所述磁鐵(30)由多個磁鐵單元連接成一環(huán)形磁鐵、且各磁鐵單元含有一磁極、且相鄰兩磁鐵單元的磁極互呈相反位置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種防松脫外轉(zhuǎn)子裝置。它的外轉(zhuǎn)子筒體內(nèi)孔壁徑向凹設(shè)多個凹處;磁鐵環(huán)設(shè)在外轉(zhuǎn)子筒體內(nèi)、且與該筒體同心環(huán)地繞著一軸心,該磁鐵的外緣面上徑向突伸多個凸部、且各磁鐵部吻合各筒體凹處,另外該磁鐵具有包繞一內(nèi)定子的內(nèi)孔;端蓋同心環(huán)地套設(shè)在外轉(zhuǎn)子筒體的一端。從而,使筒體與磁鐵連接牢靠,防松脫效果更佳。
文檔編號H02K1/27GK1294435SQ99122198
公開日2001年5月9日 申請日期1999年11月2日 優(yōu)先權(quán)日1999年11月2日
發(fā)明者許俊甫 申請人:許俊甫