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電機.pdf

摘要
申請專利號:

CN201010550978.7

申請日:

2010.11.08

公開號:

CN102111053B

公開日:

2015.01.07

當前法律狀態:

授權

有效性:

有權

法律詳情: 授權|||實質審查的生效IPC(主分類):H02K 29/00申請日:20101108|||公開
IPC分類號: H02K29/00; H02K9/06; H02K1/14; H02K3/34; H02K5/04; H02K1/20 主分類號: H02K29/00
申請人: 德昌電機(深圳)有限公司
發明人: 劉清式; 楊小軍; 余振琪
地址: 518125 廣東省深圳市寶安區沙井鎮新二工業村
優先權: 2009.12.29 CN 200910238809.7
專利代理機構: 深圳市德力知識產權代理事務所 44265 代理人: 林才桂
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201010550978.7

授權公告號:

102111053B||||||

法律狀態公告日:

2015.01.07|||2013.01.09|||2011.06.29

法律狀態類型:

授權|||實質審查的生效|||公開

摘要

本發明提供一種電機,包括定子和安裝于定子內的轉子。定子包括位于其軸向末端的兩端蓋和固定連接兩端蓋的若干連接件,連接件從定子內部穿過。所述電機還包括一裝設于轉子轉軸上的風扇。本發明的電機,連接兩定子端蓋的連接件從定子內部穿越,從而不占用定子外部空間;所述風扇可設置于端蓋外側,尺寸不受端蓋限制;端蓋與連接件之間的聯結點之間的連線構成多邊形結構時,具有較好的減震效果。

權利要求書

1: 一種電機, 包括定子和可旋轉地安裝于定子內的轉子, 其特征在于, 所述定子包括位 于其軸向末端的兩端蓋和連接固定兩端蓋的若干連接件, 所述連接件從定子內部穿過。
2: 根據權利要求 1 所述的電機, 其特征在于, 所述轉子包括一旋轉軸, 所述電機還包括 一風扇裝設于所述旋轉軸上, 所述風扇位于其中一端蓋的軸向外側。
3: 根據權利要求 1 或 2 所述的電機, 其特征在于, 所述定子包括定子磁心和繞組, 所述 定子磁心包括一軛部和若干從軛部向內延伸的齒部, 所述繞組纏繞于所述齒部上, 所述連 接件從相鄰齒部之間的間隙穿過。
4: 根據權利要求 3 所述的電機, 其特征在于, 所述定子還包括兩絕緣線架分別設置于 定子磁心的兩軸向端, 以絕緣定子磁心與繞組。
5: 根據權利要求 4 所述的電機, 其特征在于, 所述定子還包括一電路板, 所述電路板安 裝于其中一端蓋與絕緣線架之間, 所述電路板上設通孔, 所述絕緣線架上設定位柱對應插 入相應的通孔內。
6: 根據權利要求 2 所述的電機, 其特征在于, 所述端蓋包括安裝部及從安裝部延伸的 若干分支, 所述安裝部上設通孔以供旋轉軸穿越, 所述連接件的兩端分別連接固定兩端蓋 的對應分支。
7: 根據權利要求 6 所述的電機, 其特征在于, 所述端蓋的對應分支設通孔或缺口, 用于 與所述連接件的兩端連接固定。
8: 根據權利要求 6 所述的電機, 其特征在于, 所述端蓋包括一個分支, 所述連接件對應 為一個 ; 或所述端蓋包括兩個分支, 所述連接件對應為兩個。
9: 根據權利要求 6 所述的電機, 其特征在于, 每一端蓋與連接件的分支之間的連接點 之間的連線構成多邊形。
10: 根據權利要求 9 所述的電機, 其特征在于, 所述端蓋基本為 Y 形, 包括三個分支, 所 述連接件為三個連接桿, 分別連接兩端蓋的對應分支, 每一端蓋與連接件間的連接點間的 連線構成等邊三角形。
11: 根據權利要求 6 所述的電機, 其特征在于, 所述端蓋每一分支形成至少一定位部, 所述定位部由所述分支邊緣沿軸向向內彎折而成, 所述定位部的末端沿軸向抵頂定子磁心 的軸向端面。
12: 根據權利要求 11 所述的電機, 其特征在于, 所述定子磁心的軸向端面設有臺階, 所 述定位部的末端抵頂于所述臺階處。
13: 根據權利要求 1 或 2 所述的電機, 其特征在于, 所述電機為電子換向式直流電機或 通用電機。
14: 根據權利要求 2 所述的電機, 其特征在于, 所述定子包括定子磁心和繞組, 定子磁 心外表面設槽, 所述風扇為軸流風扇, 其外徑大于定子磁心外徑, 風扇工作時產生的氣流部 分通過定子內部空隙對繞組進行冷卻, 另外部分氣流通過設于定子磁心外表面的槽, 從而 對定子磁心進行冷卻。
15: 根據權利要求 3 所述的電機, 其特征在于, 所述連接桿兩側設導槽, 所述齒部末端 兩側形成有極靴, 所述極靴收容于相應的導槽內。 2 102111053 A CN 102111057 說 明 電機 書 1/4 頁 技術領域 本發明涉及一種電機, 尤其涉及一種電子換向式直流電機, 可應用于電動工具等 多種電器設備。 [0001] 背景技術 一般地, 電子換向式電機包括兩位于軸向末端的方形端蓋, 所述兩端蓋的外徑稍 大于定子磁心的外徑, 兩端蓋的四個角依靠四個螺桿于定子外側連接固定。其中一端蓋的 內側可設置風扇。 然而, 此種在定子外側固定端蓋的方式, 使得端蓋和螺桿需要占用電機外 部空間, 從而無形中增加了電機的尺寸, 這與電機小型化的趨勢不符。而且, 將風扇設置于 端蓋內, 使得風扇的尺寸受到端蓋的限制。 [0003] 本發明旨在研發一種新型的可克服上述缺陷的電機。 [0002] 發明內容 本發明解決現有的技術問題所采用的技術方案是 : 一種電機, 包括定子和可旋轉 地安裝于定子內的轉子, 所述定子包括位于其軸向末端的兩端蓋和連接兩端蓋的若干連接 件, 所述連接件從定子內部穿過。 [0005] 本發明進一步的改進在于, 所述轉子包括一旋轉軸, 所述電機還包括一風扇裝設 于所述旋轉軸上, 所述風扇位于其中一端蓋的軸向外側。 [0006] 本發明進一步的改進在于, 所述定子包括定子磁心和繞組, 所述定子磁心包括一 軛部和若干從軛部向內延伸的齒部, 所述繞組纏繞于所述齒部上, 所述連接件從相鄰齒部 間的間隙穿過。 [0007] 本發明進一步的改進在于, 所述定子還包括兩絕緣線架分別設置于定子磁心的兩 軸向端, 以絕緣定子磁心與繞組。 [0008] 本發明進一步的改進在于, 所述定子還包括一電路板, 所述電路板安裝于其中一 端蓋與絕緣線架之間, 所述電路板上設通孔, 所述絕緣線架上設定位柱對應插入相應的通 孔內。 [0009] 本發明進一步的改進在于, 所述端蓋包括安裝部及從安裝部延伸的若干分支, 所 述安裝部上設通孔以供旋轉軸穿越, 所述連接件的兩端分別連接固定兩端蓋的對應分支。 [0010] 本發明進一步的改進在于, 所述端蓋的對應分支設通孔或缺口, 用于與所述連接 件的兩端連接固定。 [0011] 本發明進一步的改進在于, 所述端蓋包括一個分支, 所述連接件對應為一個 ; 或所 述端蓋包括兩個分支, 所述連接件對應為兩個。 [0012] 本發明進一步的改進在于, 每一端蓋與連接件的分支之間的連接點之間的連線構 成多邊形。 [0013] 本發明進一步的改進在于, 所述端蓋基本為 Y 形, 包括三個分支, 所述連接件為三 個連接桿, 分別連接兩端蓋的對應分支, 每一端蓋與連接件間的連接點間的連線構成等邊 [0004]

說明書


三角形。 本發明進一步的改進在于, 所述端蓋每一分支形成至少一定位部, 所述定位部由 所述分支邊緣沿軸向向內彎折形成, 所述定位部的末端沿軸向抵頂定子磁心的軸向端面。

     本發明進一步的改進在于, 所述定子磁心的軸向端面設有臺階, 所述定位部的末 端抵頂于所述臺階處。
     本發明進一步的改進在于, 所述電機為電子換向式直流電機或通用電機。
     本發明進一步的改進在于, 所述定子包括定子磁心和繞組, 定子磁心外表面設槽, 所述風扇為軸流風扇, 其外徑大于定子磁心外徑, 風扇工作時產生的氣流部分通過定子內 部空隙對繞組進行冷卻, 另外部分氣流通過設于定子磁心外表面的槽, 從而對定子磁心進 行冷卻。
     本發明進一步的改進在于, 所述連接桿兩側設導槽, 所述齒部末端兩側形成有極 靴, 所述極靴收容于相應的導槽內。
     本發明所舉實施例具有的有益效果是 : 連接兩定子端蓋的連接件從定子內部穿 越, 從而不占用定子外部空間 ; 風扇可設置于端蓋外側, 風扇尺寸不受端蓋限制 ; 當端蓋與 連接件之間的聯結點之間的連線構成多邊形時, 具有較好的抗震效果, 裝配精度增加。
     為了能更進一步了解本發明的特征以及技術內容, 請參閱以下有關本發明的詳細 說明與附圖, 然而所附圖式僅提供參考與說明用, 并非用來對本發明加以限制。
     附圖說明
     圖 1 為本發明一實施例的電機的立體示意圖 ; 圖 2 為圖 1 中電機于另一角度看且去除風扇后的立體示意圖 ; 圖 3 為圖 1 中電機的一絕緣線架的立體示意圖 ; 圖 4 為圖 1 中電機的一端蓋的立體示意圖 ; 圖 5 為圖 1 中電機去除定子磁心、 繞組和風扇后的立體示意圖 ; 圖 6 為圖 1 中電機從軸向看的側視圖 ; 圖 7 為沿圖 6 中的 AA 線的剖視圖 ; 圖 8 為部分定子磁心的立體圖 ; 圖 9 為本發明另一形式的連接件與端蓋的連接方式 ; 圖 10 是本發明另一實施例的無刷電機的立體示意圖 ; 圖 11 所示為圖 10 的無刷電機除去兩端蓋后的立體示意圖 ; 圖 12 所示為圖 10 的無刷電機的連接桿的立體示意圖。具體實施方式
     為使本發明所要解決的技術問題、 技術方案及有益效果更加清楚明白, 以下結合 附圖及實施例, 對本發明進行進一步詳細說明。 應當理解, 此處所描述的具體實施例僅僅用 以解釋本發明, 并不用于限定本發明。
     請參閱圖 1, 依本發明一實施例的電機, 包括定子 10 和可相對定子旋轉的轉子 40。
     所述定子 10 包括定子磁心 (stator core)12 和繞組 14。所述定子磁心 12 由導磁 性材料如鐵制成, 包括一軛部 16 和若干從軛部 16 向內延伸的齒部 18( 見圖 7), 所述繞組14 纏繞于所述齒部 18 上。所述軛部 16 的外表面沿軸向設有若干槽 161, 以增加軛部 16 的 散熱表面積。
     請一并參閱圖 2, 所述定子 10 還包括兩端蓋 20、 22 和連接固定兩端蓋 20、 22 的若 干連接件 24, 所述連接件 24 從定子內部穿過, 具體地, 所述連接件 24 可從軛部 16 內側相鄰 齒部 18 之間的間隙穿過。所述定子 10 還包括兩絕緣線架 26、 28 分別設置于定子磁心 12 的兩軸向端, 以絕緣定子磁心 12 與繞組 14。
     請一并參閱圖 3 和圖 4, 所述端蓋 20、 22 設若干對相對的通孔 204、 224, 所述連接 件 24 一端為 T 形頭部 242, 頭部的尺寸大于端蓋 20、 22 通孔 204、 224 的尺寸, 另一端設 V 形 開口 244, 在所述設 V 形開口 244 的一端依次穿越兩端蓋 20、 22 的相對通孔 204、 224 后, 所 述頭部 242 與其中一端蓋 22 卡扣固定, 所述 V 形開口 244 的兩側在外加工具作用下向外擴 張變形, 從而與另一端蓋 20 固定。所述連接件 24 為桿狀, 其可由金屬材料如黃銅制成, 亦 可由非金屬材料如熱塑性塑料制成。
     優選地, 所述端蓋 20、 22 具有相同結構, 基本為 Y 形, 包括位于中央位置的安裝部 202、 222, 從安裝部 202、 222 外周沿徑向延伸的三分支, 所述三分支等間隔分布, 每一分支 上設一通孔 204、 224, 用于與連接件 24 連接固定, 這樣, 連接件 24 與端蓋連接點之間的連線 構成等邊三角形, 從而使得端蓋 20、 22 具有較好的減震效果。所述安裝部 202、 222 中央設 通孔, 所述轉子旋轉軸 42 通過軸承 44 可旋轉地安裝至所述安裝部 202、 222 并穿越所述通 孔。
     請一并參閱圖 3、 圖 5、 圖 6 和圖 7, 所述端蓋 20、 22 每一分支的通孔兩側外邊緣沿 軸向向內彎折形成若干定位部 206、 226。所述定子磁心齒部 18 的末端相對齒部 18 的其余 部分沿軸向向內凹陷從而形成臺階 19。所述端蓋 20、 22 定位部 206、 226 的末端抵頂于定 子磁心 12 齒部 18 末端的臺階 19 處, 所述臺階 19 在軸向和徑向上對定位部 206、 226 定位。 可選地, 如果線架 26、 28 的內圓柱面的精度足夠, 所述定位部 204、 224 的末端亦可依靠線架 26、 28 的內圓柱面定位, 而定子磁心齒部 18 軸向末端無需設置臺階, 依靠定子磁心端面進 行軸向定位即可。
     所述定子 10 還包括一電路板 30, 所述電路板 30 安裝于其中一端蓋 20 與絕緣線 架 26 之間。所述電路板 30 上設通孔 32, 所述絕緣線架 26 上設定位柱 34( 如圖 1 和圖 8 所 示 ) 對應插入相應的通孔 32 內。
     請參閱圖 6, 所述轉子 40 包括一旋轉軸 42, 所述電機還包括一風扇 60 裝設于旋轉 軸 42 上, 所述風扇 60 位于其中一遠離電路板 30 的端蓋 22 的軸向外側。所述風扇 60 為離 心式風扇, 工作時, 產生的氣流可通過定子內部相鄰齒部 18 間的空隙從而帶走繞組 14 產生 的熱量。可選地, 所述風扇 60 還可以是軸流風扇, 其外徑大于定子磁心外徑, 這樣, 風扇 60 工作時產生的氣流除了通過定子內部相鄰齒部 18 間的空隙外, 還有部分氣流可通過定子 磁心外部的槽 161, 從而對定子磁心進行冷卻。
     可以理解地, 本發明的電機并不限于電子換向式電機, 還可以是其他類型的電機, 如通用電機 (U motor) 等。
     以上所述, 對于本領域的普通技術人員來說, 可以根據本發明的技術方案和技術 構思作出其他各種相應的改變和變形, 如連接件 24 與兩端蓋 20、 22 的連接方式不限于前述 描述, 如連接件 24 還可以是兩端都設成帶 V 形開口的形式、 或一端為 T 形頭部另一端設倒刺, 所述 T 形頭部還可以是十字形或其他形狀、 或連接件 24 的至少一端與對應的端蓋 20、 22 通過鉚接固定。如圖 9 所示 ( 圖中僅示出一端蓋 20 和一連接桿 24), 還可以是端蓋 20 分支 上設缺口 208, 連接桿 24 兩端設卡槽 248, 當連接桿 24 兩端設卡槽 248 處收容于對應端蓋 20 的缺口 208 后, 所述缺口 208 的兩邊部分被夾緊至卡槽 248 內, 從而使得連接桿 24 與端 蓋 20 連接固定。
     再有, 所述端蓋也可以包括多個分支, 所述連接件 24 分別連接兩端蓋的對應分 支, 每一端蓋與連接件間的連接點間的連線構成多邊形。 當然, 所述分支也可以只有一個或 兩個, 對應連接桿也為一個或兩個。所有這些改變和變形都應屬于本發明的權利要求的保 護范圍。
     圖 10 至圖 12 所示為依本發明另一實施例的電機。
     請參閱圖 10 至圖 12, 依本發明另一實施例的電機包括定子和轉子。所述定子包 括定子磁芯 12 和繞設于磁芯 12 上的繞組 14。所述定子磁芯 12 包括軛部 16 和若干從軛 部 16 向內延伸的齒部 18, 齒部 18 末端兩側形成沿轉子周向延伸的極靴 182, 所述繞組 14 繞設于齒部 18 上。所述定子還包括兩端蓋 20、 22, 所述兩端蓋 20、 22 通過連接桿 24 固定, 所述連接桿 24 從所述定子磁芯 12 的相鄰齒部 18 末端間的間隙穿過。具體地, 所述連接桿 24 兩側各設沿電機軸向延伸的導槽 242, 所述形成于齒部 18 末端的極靴 182 收容于所述導 槽 242 內。連接桿 24 位于相鄰齒部 18 的極靴 182 之間, 不占用形成于相鄰齒部間的槽空 間, 從而不影響繞組 14 的尺寸。所述端蓋 20、 22 設通孔 209、 229, 所述連接桿 24 兩端設安 裝孔 244, 螺釘 ( 圖未示 ) 穿過所述端蓋 20、 22 的通孔 209、 229 后可鎖固于連接桿 24 的安 裝孔 244 內。

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