[发明专利]电动机的动子与定子机构

说明书

技术领域

本发明涉及电动机的动子与定子机构。

背景技术

近年来，随着世界人口的增加以及科技的进步，能源的需求日亦增高，加上不可再生能源大量的消耗，进而导致能源成本逐渐高涨。因此，为了达到节约能源以及减少能源成本的目标，各国政府开始对能源使用率的要求日趋严格。在工厂节能上，政府不断从政策面及法规面，鼓励厂商提高产线效率。对于占了工厂用电百分之七十以上的马达，各厂商也愈研究如何改善其效率。在数种电机马达架构中，最常见的为感应马达。此外，永磁无刷马达与磁阻马达因具有结构简单、维护容易及效率高等优点，故而逐渐受到重视，也都逐步朝向提高能源效率发展。

以感应马达来说，改善效率的方式主要是朝降低内部能源损失方向着手。其内部损失大可概分为五种，包括铁损、转定子电阻损、气流与磨擦损，以及杂散损。其中，为降低转定子电阻损，将转子的材质改用铜金属乃为目前研究方向之一。对永磁无刷电机来说，磁铁对于马达性能扮演着举足轻重的角色，尤其是现今朝向高效率、轻薄及高扭力密度发展时，除了提高磁铁本身的磁能积之外，有效引导磁路与减少磁漏，提升磁铁使用率也是发展的重点。在工艺方式，传统电动机的动子与定子的设计，受限于磁铁成型及硅钢片冲压工艺，外型多为等厚度扇形的片状结构，使其磁铁表磁分布通常在边缘较高。此外，一般动子与定子机构以硅钢片与稀土磁铁(例如镝)制成，其中制造永久磁铁的稀土材料以及制造模具的成本较高，如此亦提高了总体生产成本。

因此，目前极需一种电动机的动子与定子机构，以提升其运转效率以降低其能源消耗以及减少制造成本。

发明内容

鉴于以上的问题，本发明提供一种电动机的动子与定子机构，以解决上述现有技术中，电机的高能源消耗以及高制造成本的问题。

本发明的一实施例提供一种电动机的动子与定子机构，包含至少一定子以及至少一转子。每一定子包含多个第一磁性件，每一第一磁性件具有一第一表面以及突出第一表面的一凸块。至少一转子包含多个第二磁性件，每一第二磁性件具有一第二表面以及设于第二表面的一凹槽。第一表面面对第二表面，且每一凸块的宽度小于每一凹槽的宽度。

本发明的另一实施例提供一种电动机的动子与定子机构，其包含至少一定子以及至少一转子。每一定子包含多个第一磁性件，每一第一磁性件具有一第一表面以及设于第一表面的一凹槽。转子包含多个第二磁性件，每一第二磁性件具有一第二表面以及突出于第二表面的一凸块。第一表面面对第二表面，且每一凸块的宽度小于每一凹槽的宽度。

本发明的一实施例提供一种电动机的动子与定子机构，其包含一定子以及一移动件。定子包含一第一磁性件，第一磁性件具有一第一表面以及突出第一表面的至少一凸块。移动件包含一第二磁性件，第二磁性件具有一第二表面以及设于第二表面的至少一凹槽。第一表面面对第二表面，且凸块的宽度小于凹槽的宽度。凸块以及凹槽沿移动件的移动方向延伸设置。

本发明的另一实施例提供一种电动机的动子与定子机构，其包含一定子以及一移动件。定子包含一第一磁性件，第一磁性件具有一第一表面以及设于第一表面的至少一凹槽。移动件包含一第二磁性件，第二磁性件具有一第二表面以及突出第二表面的至少一凸块。第一表面面对第二表面，且凸块的宽度小于凹槽的宽度。且凸块以及凹槽沿移动件的移动方向延伸设置。

根据本发明提供的电动机的动子与定子机构，通过动子与定子机构内彼此相对的凹槽以及凸块的结构导引并集中磁场通路，减少动子旋转或移动时的侧向磁漏，而提高磁通密度，进而提高第一磁性件以及第二磁性件的利用率。如此，可提高扭矩输出，以使提升整体能源效率。

附图说明

图1为根据本发明一实施例的一电动机的动子与定子机构的立体示意图；

图2为根据本发明一实施例的电动机的动子与定子机构的立体分解示意图；

图3为根据本发明一实施例的电动机的动子与定子机构的上视示意图；

图4为图3沿线段4-4的剖示图；

图5A为图4的电动机的动子与定子机构的局部放大剖示图；

图5B为根据本发明另一实施例的一电动机的动子与定子机构的局部放大剖示图；

图6为根据本发明另一实施例的一电动机的动子与定子机构的局部放大剖示图；

图7为根据本发明另一实施例的一电动机的动子与定子机构的局部剖示图；

图8A以及图8B分别为根据本发明另一实施例的一电动机的动子与定子机构的局部剖示图；