[发明专利]电动机定子结构及其形成的方法

说明书

本发明涉及一种电动机定子结构及其形成的方法，尤指无刷直流电动机的定子结构及其成型方法。

早期的无刷直流定子结构，如台湾专利公告第九九一00号“直流电动机及其起动装置”，请参见图1，该定子是以复数个矽钢片101堆叠而成，其极臂呈T字形，用以绕四组线圈102于其上，其定子结构与绕线成本耗费却颇高。

为了克服上述缺陷，有人提出了以一对线圈形成所有磁极的作法，请参见图2，因为绕线一次即可，且定子结构简单，因而降低了制作成本。但是，其定子结构并不甚完美。其包含二磁极层201，一导磁环柱203及一对线圈202，作法是用该导磁环柱203的二端与该二磁极层201的中空部紧密接合，其两端间的柱面并有一绝缘层，而该线圈202绕在该绝缘层上。接合时，二极片必须互补对齐以使各磁极以一机械角均匀分布在一1圆上。因为是以接合方式产生该定子结构，难免有缝隙204，故磁路的通畅性是值得商确；且虽然对二极片的对齐有人提出种种改进的方法，但基本上脱不出接合的槽臼，在制作上确实产生许多困扰，这无疑影响了产品的性能。

倘若能省去接合的动作，则无所谓的缝隙产生，磁路将更为通畅，进而提升电动机的效率；再者，若能省去上下磁极层对齐的困扰则使制造更加简单稳定

本发明的目的在于针对现有技术存在的缺陷，提供一种电动机定子结构及其形成方法，使电动机定子结构性能得以改善，制造简单，产品率提高。

本发明提供的一种电动机定子结构，包括一圆环；相互有间隔地连接于所述圆环外周并位于第一平面的N个上凸极，在所述圆环正下方沿所述圆环间隔排列、与所述N个上凸极的俯视位置互补并位于第二平面的N个下凸极，以及连接所述上下凸极的导磁柱，所述N为一大于1的整数，其特征在于，所述导磁柱为位于所述两个平面之间的N个腰柱，所述各腰柱一端连接于所述N个上凸极与所述圆环相接的间隔处，另一端与所述N个下凸极的内侧相连接，用以形成一导磁路径；所述电动机定子结构由一导磁材料所形成。

理想的是，所述电动机定子结构的形成是以一矽钢片一体冲压成型，而上述导磁材料即为该矽钢片。

本发明提供的一种电动机定子，包括一圆环，间隔连接于所述圆环外周并位于第一平面的N个上凸极，以及在所述圆环正下方沿所述圆环间隔排列、与所述N个上凸极的俯视位置互补并位于第二平面的N个下凸极，连接所述上下凸极的导磁柱，形成于所述N个上下凸极与所述导磁柱之间的一绝缘层，绕于所述绝缘层上的一对线圈，置于所述N个下凸极下方的一中空线路板，以及套接于所述导磁座内的一定子座，所述N为一大于1的整数，其特征在于，所述导磁柱为位于所述两个平面之间的N个腰柱，所述各腰柱一端连接于所述N个上凸极与所述圆环相接的间隔处，另一端与所述N个下凸极的内侧相连接，用以形成一导磁路径；所述电动机定子结构由一导磁材料所形成。

理想的是，所述电动机定子的绝缘层材料是以塑料成型于所述N个上下凸极与腰柱之间；所述中空线路板之上有一电路，用以检测及控制所述电动机定子的磁场。

根据上述构思，所述电动机定子的定子座包含，一底座；以及一圆柱，该圆柱凸出于所述底座中央，用以穿过上述线路板的中空部，套接于所述圆环内。

理想的是，所述电动机定子的定子座为一绝缘体。

当然，所述底座的绝缘体材料可为塑料。

理想的是，所述定子座的圆柱为一非导磁材料。

当然，所述圆柱的非导磁材料可为铜与塑料中的一种。

本发明提供的一种电动机定子结构形成的方法，其步骤包括：

a、制作一空心齿轮形定子结构片，该空心齿轮形定子结构片由N个长齿、N个短齿、及一第一圆环所构成，所述长短齿两者间隔交互连接于所述第一圆环；b、弯折所述N个长齿，以形成一具有N个腰柱、N个上凸极及N个下凸极的电动机定子结构；所述N为一大于1的整数。

如上所述，所述空心齿轮形定子结构片的材质可为一导磁材料。

当然，该可导磁材料可为矽钢。

进一步，所述空心齿轮形定子结构片的每一长齿与短齿的长度差为在所述步骤b弯折后所述每一腰柱的长度。

另外，所述电动机定子结构形成的方法，为了增加导磁面积，还包含有如下步骤：c、重复所述步骤a、b，制作另一电动机定子结构；以及d、将该两个电动机定子结构交错放置。