[发明专利]多极电机

说明书

技术领域

本发明是有关一种多极电机，特别是有关于一种定子配置有电枢绕组及/或磁石及/或场绕组，且定子与动子设有凸齿与槽部的多极电机。

背景技术

电机可分为马达与发电机等，前述电机包含有定子及动子。就以永磁无刷马达来说，动子常是永久磁铁，而一般低速马达的动子多是采用磁石多磁极来获取得到大扭力的特性，定子槽数一般是大于动子磁极数的2/3倍，动子的磁极数一多，相对定子需要开的槽数就跟着多，这会造成定子结构强度及绕线的问题，且即使采取多极的设计，因定子齿宽会随着磁极数增加而降低，所以整体磁交链并无法大幅提升，所以利用多极设计作扭力的提升效果有限。另外，设计多极的动子会造成黏贴磁石的加工问题，磁石数量多，黏贴就耗工，磁石脱落的机率也就变大。

有鉴于此，如何有效率的量产多极电机、以及如何创造出低转速高扭力的多极电机，实为相关业界所需努力研发的目标。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多极电机，以解决上述公知技术中不尽理想之处。

为实现上述目的，本发明提供的多极电机，其相数为P，所述多极电机包含：

一定子(20)；以及

一动子(30)，所述动子(30)形成N个朝向所述定子(20)的第一凸齿(31)，二相邻所述多个第一凸齿(31)之间形成一第一凹槽(32)，所述定子(20)形成S个朝向所述动子(30)的沟部(21)，二相邻所述多个沟部(21)之间朝向所述动子(30)形成一第二凹槽(22)，各所述多个沟部(21)与比邻于各所述多个沟部(21)的所述第二凹槽(22)之间共形成t个第二凸齿(23)及t-1个第三凹槽(24)，t≥2，二相邻所述多个第二凹槽(22)之间绕设一跨越所述沟部(21)的电枢绕组(50)，各所述多个第二凸齿(23)靠近所述动子(30)的平均宽度与各所述多个第三凹槽(24)靠近所述动子(30)的平均宽度合为w，各所述多个沟部(21)靠近所述动子(30)具有一开放端(211)，所述开放端(211)的宽度为a*w，其中a为大于零的数，且满足整数-0.15＜a＜整数+0.35，各所述多个第二凹槽(22)靠近所述动子(30)具有一开放端(221)，所述开放端(221)的宽度为b*w，其中b为大于零的数，且满足整数-0.15＜b＜整数+0.35；

各所述多个第二凸齿(23)靠近所述动子(30)的平均宽度为c*w，0.25≤c≤0.75，所述多极电机(10)具有配置参数S、Y、M及N，其中：

S＝2*P*Q，Q为正整数；

Y为最接近【a+b+2c+2(t-1)】的正整数；

M＝S*Y；以及

N选自于下列之一：M、M±1、……、M±Q。

所述的多极电机，其中：各所述多个沟部(21)于所述定子(20)靠近所述动子(30)的一第一侧(B)形成所述开放端(211)，各所述多个沟部(21)于所述定子(20)的远离所述动子(30)的一第二侧(C)形成一开放端(212)；以及各所述多个第二凹槽(22)于所述定子(20)靠近所述动子(30)的一第一侧(B)形成所述开放端(221)，所述第二凹槽(22)于所述定子(20)远离所述动子(30)的一第二侧(C)形成一封闭端(222)。

所述的多极电机，其中：各所述多个沟部(21)于所述定子(20)靠近所述动子(30)的一第一侧(B)形成所述开放端(211)，各所述多个沟部(21)于所述定子(20)远离所述动子(30)的一第二侧(C)形成一封闭端(213)；以及各所述多个第二凹槽(22)于所述定子(20)靠近所述动子(30)的一第一侧(B)形成所述开放端(221)，所述第二凹槽(22)于所述定子(20)远离所述动子(30)的一第二侧(C)形成一封闭端(222)。

所述的多极电机，其中，各所述多个沟部(21)靠近所述动子(30)形成一第四凹槽(25)，各所述多个沟部(21)远离所述动子(30)形成一第五凹槽(26)，所述第四凹槽(25)一端具有所述沟部(21)的所述开放端(211)，所述第五凹槽(26)一端具有所述沟部(21)的所述开放端(212)，所述第四凹槽(25)另一端与所述第五凹槽(26)另一端于所述沟部(21)中段处互不连通。

所述的多极电机，其中，各所述多个沟部(21)的第五凹槽(26)内设置有一磁石(40)，二相邻所述多个沟部(21)内的所述磁石(40)磁极相向、且极性相反，二相邻所述多个沟部(21)之间绕设一跨越所述第二凹槽(22)的场绕组(60)。