TWI645655B - 內轉子馬達之轉子 - Google Patents
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Abstract
一種內轉子馬達之轉子,用以解決習知馬達之一轉動軸與一永久磁鐵之間易於鬆脫的問題。本發明內轉子馬達之轉子包含:一轉動軸,具有一連接部;一永久磁鐵,環設於該轉動軸之連接部,該永久磁鐵具有至少一第一結合部;及至少一組接件,由一通孔套設於該轉動軸,該至少一組接件具有一第二結合部與該永久磁鐵之至少一第一結合部相結合。
Description
本發明係關於一種轉子,尤其是一種內轉子馬達之轉子,其轉動軸與永久磁鐵之結合。
習知之馬達轉子結構具有一轉動軸及一永久磁鐵,該永久磁鐵係呈圓柱體型態,且中央貫穿設有一軸孔,該永久磁鐵可套設於該轉動軸,使該永久磁鐵與該轉動軸結合並同步旋轉。
其中,該轉動軸與該永久磁鐵之間的結合方式,係將該轉動軸與該永久磁鐵之軸孔之間塗佈有黏著劑,使該永久磁鐵可與該轉動軸黏著固定並可同步旋轉。然而,黏著劑本身具有一定的壽命,而且轉子結構是長期處於高溫、高速旋轉的環境之下,所以黏著劑很容易因此而變質老化並失去黏著效果。
有鑑於此,習知的馬達轉子確實仍有加以改善之必要。
為解決上述問題,本發明提供一種內轉子馬達之轉子,係具有較佳之結合穩固性的內轉子馬達之轉子。
本發明以下所述方向性或其近似用語,例如「前」、「後」、「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。
本發明的內轉子馬達之轉子,包含:一轉動軸,具有一連接部;一永久磁鐵,環設於該轉動軸之連接部,該永久磁鐵具有至少一第一結合部;及至少一組接件,由一通孔套設於該轉動軸,該至少一組接件具有一第二結合部與該永久磁鐵之至少一第一結合部相結合,該至少一第一結合部與該第二結合部係具有斜度的錐面。
據此,本發明的內轉子馬達之轉子,利用該永久磁鐵環設於該轉動軸之連接部,且該永久磁鐵之至少一第一結合部與該至少一組接件之第二結合部相結合,藉此該轉動軸、永久磁鐵及至少一組接件彼此之間即具有更佳之結合穩固性,可以有效防止該永久磁鐵相對該轉動軸之軸向位移或脫落,亦可避免該永久磁鐵相對該轉動軸之徑向移動、及沿圓周方向鬆動。
其中,該轉動軸另具有一第一定位部,該至少一組接件結合於該永久磁鐵之一端,該永久磁鐵之另一端抵接於該第一定位部。如此,係具有防止該永久磁鐵相對該轉動軸之軸向移動的功效。
其中,該第一定位部之外徑小於或等於該至少一組接件之外徑,該至少一組接件之外徑小於或等於該永久磁鐵之外徑。如此,係具有避免旋轉時該至少一組接件碰觸該定子、且使該永久磁鐵與該定子之間具有最小氣隙的效果。
其中,該永久磁鐵係由複數個單元體所組成。如此,該永久磁鐵係具有容易充磁的效果。
其中,該複數個單元體形成相同構造。如此,該永久磁鐵係具有容易充磁、且易於加工製造的效果。
其中,該永久磁鐵係由四單元體所組成。如此,該永久磁鐵係具有容易充磁、且易於加工製造的效果。
其中,該永久磁鐵係由二單元體所組成。如此,該永久磁鐵
係具有容易充磁、且易於加工製造的效果。
其中,該永久磁鐵係為一環狀單體。如此,係具有組裝更為方便的功效。
其中,該永久磁鐵具有一貫孔,該貫孔套設於該轉動軸之連接部。如此,係具有組裝更為方便的功效。
本發明的內轉子馬達之轉子,包含:一轉動軸,具有一連接部;一永久磁鐵,環設於該轉動軸之連接部,該永久磁鐵具有至少一第一結合部;及至少一組接件,由一通孔套設於該轉動軸,該至少一組接件具有一第二結合部與該永久磁鐵之至少一第一結合部相結合,該轉動軸之連接部在徑向上具有一徑向截面,該徑向截面為多邊形,該連接部之鄰近該至少一組接件的多邊形夾角係形成倒角。如此,係具有避免該永久磁鐵相對該轉動軸之沿圓周方向鬆動的效果。
其中,該至少一組接件之數量係為兩個。如此,係具有避免該永久磁鐵相對該轉動軸之軸向移動的效果。
其中,該至少一第一結合部與該第二結合部之斜度互補。如此,係具有避免該永久磁鐵相對該轉動軸之徑向移動的效果。
本發明的內轉子馬達之轉子,包含:一轉動軸,具有一連接部;一永久磁鐵,環設於該轉動軸之連接部,該永久磁鐵具有至少一第一結合部;及至少一組接件,由一通孔套設於該轉動軸,該至少一組接件具有一第二結合部與該永久磁鐵之至少一第一結合部相結合,該轉動軸之連接部在徑向上具有一徑向截面,該徑向截面係為圓形狀。如此,係具有容易組裝的結合效果。
本發明的內轉子馬達之轉子,包含:一轉動軸,具有一連接部;一永久磁鐵,環設於該轉動軸之連接部,該永久磁鐵具有至少一第一結合部;及至少一組接件,由一通孔套設於該轉動軸,該至少一組接件具
有一第二結合部與該永久磁鐵之至少一第一結合部相結合,該永久磁鐵之至少一第一結合部係具有一徑縮而形成一肩部,該至少一組接件之第二結合部係形成一帽蓋形狀,該第二結合部可以結合於該第一結合部。如此,係具有避免該永久磁鐵相對該轉動軸之徑向移動、及沿圓周方向鬆動的效果。
其中,另包含一固定件,該轉動軸另具有一第二定位部,該固定件係結合於該轉動軸之第二定位部。如此,係具有避免該永久磁鐵與該至少一組接件鬆脫的效果。
其中,另包含一墊片,該墊片套設於該轉動軸並位於該至少一組接件與該固定件之間。如此,係具有增加該固定件與該至少一組接件之間之緊迫性的功效。
本發明的內轉子馬達之轉子,包含:一轉動軸,具有一連接部;一永久磁鐵,環設於該轉動軸之連接部,該永久磁鐵具有至少一第一結合部;及至少一組接件,由一通孔套設於該轉動軸,該至少一組接件具有一第二結合部與該永久磁鐵之至少一第一結合部相結合,該永久磁鐵另具有至少一第一卡合部,該至少一組接件另具有至少一第二卡合部,各該第一卡合部與各該第二卡合部可以相結合。如此,係具有使該永久磁鐵與該至少一組接件可以相互卡掣結合的功效。
其中,各該第一卡合部係形成V字形狀的槽,各該第二卡合部係形成倒V字形狀的凸出。如此,係具有使該永久磁鐵與該至少一組接件可以相互卡掣結合的功效。
其中,該轉動軸之連接部的軸向長度大於該永久磁鐵的軸向長度。如此,係具有較佳的結合效果。
1‧‧‧轉動軸
10‧‧‧連接部
11‧‧‧第一定位部
12‧‧‧第二定位部
2‧‧‧永久磁鐵
2a‧‧‧單元體
2b‧‧‧單元體
2c‧‧‧單元體
2d‧‧‧單元體
21‧‧‧第一結合部
2a1‧‧‧第一端
2a2‧‧‧第二端
2b1‧‧‧第一端
2b2‧‧‧第二端
2c1‧‧‧第一端
2c2‧‧‧第二端
2d1‧‧‧第一端
2d2‧‧‧第二端
3‧‧‧組接件
31‧‧‧通孔
32‧‧‧第二結合部
33‧‧‧第二卡合部
4‧‧‧固定件
5‧‧‧墊片
6‧‧‧永久磁鐵
6a‧‧‧單元體
6b‧‧‧單元體
61‧‧‧第一結合部
62‧‧‧第一卡合部
6a1‧‧‧第一端
6a2‧‧‧第二端
6b1‧‧‧第一端
6b2‧‧‧第二端
7‧‧‧永久磁鐵
71‧‧‧貫孔
72‧‧‧第一結合部
72a‧‧‧肩部
73‧‧‧第一卡合部
7a1‧‧‧第一端
7a2‧‧‧第二端
X‧‧‧旋轉中心
L‧‧‧連接部之軸向長度
L’‧‧‧永久磁鐵之軸向長度
D1‧‧‧永久磁鐵之外徑
D2‧‧‧組接件之外徑
D3‧‧‧第一定位部之外徑
D4‧‧‧連接部之外徑
第1圖:本發明第一實施例的分解立體圖。
第2圖:本發明第一實施例的組合剖面圖。
第3圖:本發明第二實施例的分解立體圖。
第4圖:本發明第二實施例的組合剖面圖。
第5圖:本發明第三實施例的分解立體圖。
第6圖:本發明第四實施例的分解立體圖。
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1、2圖,其係本發明內轉子馬達之轉子的第一實施例,該內轉子馬達之轉子包含一轉動軸1、一永久磁鐵2及至少一組接件3,該永久磁鐵2環設於該轉動軸1的一連接部10,該至少一組接件3套設於該轉動軸1並結合於該永久磁鐵2之一端,且該轉動軸1之連接部10的軸向長度L大於該永久磁鐵2的軸向長度L’。
請參照第1、2圖,該轉動軸1係具有一旋轉中心X,使該轉動軸1可以依該旋轉中心X旋轉,該轉動軸1係具有一連接部10,該連接部10的徑向截面較佳係形成非圓形狀,例如但不限制的,該連接部10的徑向截面係可以為四方形、六方形...等多邊形,在本實施例中,該連接部10的徑向截面係形成四方形。該轉動軸1另具有一第一定位部11,該第一定位部11係鄰接於該連接部10的一端,且該第一定位部11具有一徑向截面,該第一定位部11的徑向截面與該連接部10的徑向截面未完全符合,以該旋轉中心X而言,該第一定位部11的外徑D3係大於該連接部10的外徑D4,使該第一定位部11的外周面大於且凸出該連接部10的外周面。該轉動軸1還可以具有一第二定位部12,該第二定位部12與該第一定位部11相距一間距,且該連接部10之鄰近該至少一組接件3的多邊
形夾角係形成倒角。
請參照第1、2圖,該永久磁鐵2係由複數個單元體所組成,使該永久磁鐵2可以環設在該連接部10的外周面,在本實施例當中,該永久磁鐵2係為四個單元體2a、2b、2c、2d所組成,各該單元體2a、2b、2c、2d較佳形成相同構造,各該單元體2a、2b、2c、2d分別形成為一1/4圓形,如此,該複數個單元體2a、2b、2c、2d可併合為該永久磁鐵2且環設於該連接部10的外周面,各該單元體2a、2b、2c、2d分別具有一第一端2a1、2b1、2c1、2d1與一第二端2a2、2b2、2c2、2d2,該第一端2a1、2b1、2c1、2d1與該第二端2a2、2b2、2c2、2d2各具有一第一結合部21,各該第一結合部21較佳形成錐面。
請參照第1、2圖,該至少一組接件3之數量係為兩個,該至少一組接件3係具有一通孔31,該至少一組接件3可以由該通孔31套設於該轉動軸1並結合於該永久磁鐵2之第一端2a1、2b1、2c1、2d1及第二端2a2、2b2、2c2、2d2,該至少一組接件3係具有一第二結合部32,該第二結合部32可以與該永久磁鐵2之各該第一結合部21相結合,該結合可以為各種固定方式,本發明不予限制。其中,該第二結合部32較佳形成錐面,例如:該錐面可以係一斜面或一倒弧面,且該第二結合部32與該第一結合部21的錐面較佳形成互補,使該第二結合部32與該第一結合部21可以形成緊密結合。特別要說明的是,由於該永久磁鐵2與一定子(圖未示)之間具有一氣隙,因此,該第一定位部11之外徑D3較佳係小於或等於該至少一組接件3之外徑D2,該至少一組接件3之外徑D2較佳係小於或等於該永久磁鐵2之外徑D1,可以避免旋轉時該至少一組接件3碰觸該定子,且藉此可以使該永久磁鐵2與該定子之間具有最小氣隙。
請參照第1、2圖,該內轉子馬達之轉子還可以另包含一固定件4,該固定件4套設於該轉動軸1並用以固定該永久磁鐵2與該至少
一組接件3,該固定件4係與該轉動軸1之第二定位部12結合,該結合較佳係為螺合方式,使該永久磁鐵2與該至少一組接件3可以被固定於該轉動軸1。此外,為防止該至少一組接件3的鬆脫,該組接件3與該固定件4之間還可以另包含一墊片5,該墊片5係套設於該轉動軸1並位於該至少一組接件3與該固定件4之間,如此,該墊片5係可以防止該固定件4因旋轉而造成鬆脫,其中,該墊片5較佳係具有彈性,例如:彈片華司,藉以增加該固定件4與該至少一組接件3之間的緊迫性。
請參照第1、2圖,據由前述結構,當該永久磁鐵2環設在該轉動軸1之連接部10的外周面時,結合於該永久磁鐵2之第一端2a1、2b1、2c1、2d1的該至少一組接件3抵靠於該轉動軸1之第一定位部11,且該永久磁鐵2之各該第一結合部21與該至少一組接件3之各該第二結合部32相結合,再且,更可以藉由該固定件4結合於該轉動軸1之第二定位部12,使該永久磁鐵2之第二端2a2、2b2、2c2、2d2能夠與該至少一組接件3呈緊密結合狀態,藉此該轉動軸1、永久磁鐵2及至少一組接件3彼此之間即具有更佳之結合穩固性,當該轉動軸1依該旋轉中心X旋轉時,可以有效防止該永久磁鐵2相對該轉動軸1之軸向位移或脫落,亦可避免該永久磁鐵2相對該轉動軸1之徑向移動、及沿圓周方向鬆動。
請參照第3、4圖,其係本發明內轉子馬達之轉子的第二實施例,在本實施例當中,該轉動軸1之連接部10的徑向截面係形成圓形狀,該永久磁鐵6係由二個單元體6a、6b所組成,各該單元體6a、6b較佳形成相同構造,各該單元體6a、6b分別形成為一半圓形,如此,該複數個單元體6a、6b可併合為該永久磁鐵6且環設於該連接部10的外周面,各該單元體6a、6b分別具有一第一端6a1、6b1與一第二端6a2、6b2,該第一端6a1、6b1分別具有一第一結合部61及一第一卡合部62,該第二端6a2、6b2分別具有一第一結合部61及一第一卡合部62,各該第一結合部61較
佳形成錐面。該至少一組接件3分別另具有複數個第二卡合部33,各該第二卡合部33與各該第一卡合部62可以相卡合,例如:各該第一卡合部62係形成V字形狀的槽,各該第二卡合部33係形成倒V字形狀的凸出,使各該第一卡合部62與各該第二卡合部33可以相互卡掣結合。
請參照第3、4圖,據由前述結構,相較於第一實施例,本實施例之該永久磁鐵6的各該第一卡合部62與該至少一組接件3的各該第二卡合部33可以相卡合,使該永久磁鐵6之兩端與該至少一組接件3彼此之間的卡掣面積將可相對增加,如此,該至少一組接件3與該永久磁鐵6可以相結合,以提供該永久磁鐵6及該至少一組接件3之間更佳的結合效果,且可以有效防止該永久磁鐵2相對該轉動軸1之軸向位移或脫落,亦可避免該永久磁鐵6相對該轉動軸1之徑向移動、及沿圓周方向鬆動。
請參照第5圖,其係本發明的第三實施例,在本實施例中,該轉動軸1之連接部10的徑向截面係形成圓形狀,該永久磁鐵7係呈一環狀單體,該環狀單體可以是一體成型之設計,該永久磁鐵7具有一貫孔71,該貫孔71之徑向截面係形成圓形狀以配合該轉動軸1之連接部10,該永久磁鐵7之第一端7a1係呈平坦狀並可直接抵接於該轉動軸1之第一定位部11,該永久磁鐵7之第二端7a2的第一結合部72係可以與該至少一組接件3之第二結合部32相結合。另外,該永久磁鐵7之第二端7a2另具有複數個第一卡合部73,該至少一組接件3另具有複數個第二卡合部33,該第一卡合部73係可以與該至少一組接件3之第二卡合部33相結合,使該至少一組接件3結合於該永久磁鐵7之第二端7a2。例如:各該第一卡合部73係形成V字形狀的槽,各該第二卡合部33係形成倒V字形狀的凸出,使各該第一卡合部73與各該第二卡合部33可以相互卡掣結合。
請參照第5圖,據由前述結構,該永久磁鐵7之貫孔71套設於該轉動軸1時,相較於第一實施例,本實施例之永久磁鐵7係一環狀
單體的設計,使該轉動軸1、永久磁鐵7及組接件3之間組裝更為方便,且可以有效防止該永久磁鐵7相對該轉動軸1之軸向位移或脫落,亦可避免該永久磁鐵7相對該轉動軸1之徑向移動、及沿圓周方向鬆動。
請參照第6圖,其係本發明的第四實施例,在本實施例中,該永久磁鐵7係一環狀單體,該環狀單體可以是一體成型之設計,且該永久磁鐵7具有一貫孔71,該貫孔71之徑向截面係形成四方形以配合該轉動軸1之連接部10,該永久磁鐵7之第一端7a1及第二端7a2的各該第一結合部72係具有一徑縮而形成一肩部72a,在本實施例中,該至少一組接件3之各該第二結合部32係形成一帽蓋形狀,使該至少一組接件3之各該第二結合部32可以結合在該永久磁鐵7之第一端7a1及第二端7a2的各該第一結合部72,使該至少一組接件3之各該第二結合部32與該永久磁鐵7之各該第一結合部72相結合。
請參照第6圖,據由前述結構,該永久磁鐵7之貫孔71套設於該轉動軸1時,相較於第一實施例,該永久磁鐵7係一環狀單體的設計,除了使該轉動軸1、永久磁鐵7及組接件3之間組裝更為方便,且該永久磁鐵7之各該第一結合部72係形成徑縮,該至少一組接件3之各該第二結合部32係形成一帽蓋形狀,使該永久磁鐵7與該至少一組接件3彼此之間的卡掣面積將可相對增加,以提供該永久磁鐵7及組接件3之間更佳的結合效果,且可以有效防止該永久磁鐵7相對該轉動軸1之軸向位移或脫落,亦可避免該永久磁鐵2相對該轉動軸1之徑向移動、及沿圓周方向鬆動。
綜上所述,本發明的內轉子馬達之轉子,利用該永久磁鐵設於該轉動軸之結合部,且該永久磁鐵之至少一第一結合部與該至少一組接件之第二結合部相結合,並藉由該固定件結合於該轉動軸之第二定位部,藉此該轉動軸、永久磁鐵及至少一組接件彼此之間即具有更佳之結合穩固
性,可以有效防止該永久磁鐵相對該轉動軸之軸向位移或脫落,亦可避免該永久磁鐵相對該轉動軸之徑向移動、及沿圓周方向鬆動。
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 (19)
- 一種內轉子馬達之轉子,包含:一轉動軸,具有一連接部;一永久磁鐵,環設於該轉動軸之連接部,該永久磁鐵具有至少一第一結合部;及至少一組接件,由一通孔套設於該轉動軸,該至少一組接件具有一第二結合部與該永久磁鐵之至少一第一結合部相結合,該至少一第一結合部與該第二結合部係具有斜度的錐面。
- 如申請專利範圍第1項所述之內轉子馬達之轉子,其中,該轉動軸另具有一第一定位部,該至少一組接件結合於該永久磁鐵之一端,該永久磁鐵之另一端抵接於該第一定位部。
- 如申請專利範圍第2項所述之內轉子馬達之轉子,其中,該第一定位部之外徑小於或等於該至少一組接件之外徑,該至少一組接件之外徑小於或等於該永久磁鐵之外徑。
- 如申請專利範圍第1項所述之內轉子馬達之轉子,其中,該永久磁鐵係由複數個單元體所組成。
- 如申請專利範圍第4項所述之內轉子馬達之轉子,其中,該複數個單元體形成相同構造。
- 如申請專利範圍第4項所述之內轉子馬達之轉子,其中,該永久磁鐵係由四單元體所組成。
- 如申請專利範圍第4項所述之內轉子馬達之轉子,其中,該永久磁鐵係由二單元體所組成。
- 如申請專利範圍第1項所述之內轉子馬達之轉子,其中,該永久磁鐵係為一環狀單體。
- 如申請專利範圍第8項所述之內轉子馬達之轉子,其中,該永久磁鐵具 有一貫孔,該貫孔套設於該轉動軸之連接部。
- 一種內轉子馬達之轉子,包含:一轉動軸,具有一連接部;一永久磁鐵,環設於該轉動軸之連接部,該永久磁鐵具有至少一第一結合部;及至少一組接件,由一通孔套設於該轉動軸,該至少一組接件具有一第二結合部與該永久磁鐵之至少一第一結合部相結合,該轉動軸之連接部在徑向上具有一徑向截面,該徑向截面為多邊形,該連接部之鄰近該至少一組接件的多邊形夾角係形成倒角。
- 如申請專利範圍第1項所述之內轉子馬達之轉子,其中,該至少一組接件之數量係為兩個。
- 如申請專利範圍第1項所述之內轉子馬達之轉子,其中,該至少一第一結合部與該第二結合部之斜度係為互補。
- 一種內轉子馬達之轉子,包含:一轉動軸,具有一連接部;一永久磁鐵,環設於該轉動軸之連接部,該永久磁鐵具有至少一第一結合部;及至少一組接件,由一通孔套設於該轉動軸,該至少一組接件具有一第二結合部與該永久磁鐵之至少一第一結合部相結合,該轉動軸之連接部在徑向上具有一徑向截面,該徑向截面係為圓形狀。
- 一種內轉子馬達之轉子,包含:一轉動軸,具有一連接部;一永久磁鐵,環設於該轉動軸之連接部,該永久磁鐵具有至少一第一結合部;及至少一組接件,由一通孔套設於該轉動軸,該至少一組接件具有一第二 結合部與該永久磁鐵之至少一第一結合部相結合,該永久磁鐵之至少一第一結合部係具有一徑縮而形成一肩部,該至少一組接件之第二結合部係形成一帽蓋形狀,該第二結合部可以結合於該第一結合部。
- 如申請專利範圍第1至14項中任一項所述之內轉子馬達之轉子,另包含一固定件,該轉動軸另具有一第二定位部,該固定件係結合於該轉動軸之第二定位部。
- 如申請專利範圍第15項所述之內轉子馬達之轉子,另包含一墊片,該墊片套設於該轉動軸並位於該至少一組接件與該固定件之間。
- 一種內轉子馬達之轉子,包含:一轉動軸,具有一連接部;一永久磁鐵,環設於該轉動軸之連接部,該永久磁鐵具有至少一第一結合部;及至少一組接件,由一通孔套設於該轉動軸,該至少一組接件具有一第二結合部與該永久磁鐵之至少一第一結合部相結合,該永久磁鐵另具有至少一第一卡合部,該至少一組接件另具有至少一第二卡合部,各該第一卡合部與各該第二卡合部可以相結合。
- 如申請專利範圍第17項所述之內轉子馬達之轉子,其中,各該第一卡合部係形成V字形狀的槽,各該第二卡合部係形成倒V字形狀的凸出。
- 如申請專利範圍第1至14項中任一項所述之內轉子馬達之轉子,其中,該轉動軸之連接部的軸向長度大於該永久磁鐵的軸向長度。
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