永磁马达的转子结构的制作方法

本实用新型涉及一种永磁马达的转子结构，特别是有关一种铁芯与磁铁彼此卡合而直接对齐固定的转子结构。

背景技术：

目前现有技术的永磁马达，称为表面黏贴式永磁马达，也就是说，这种永磁马达的转子结构中的铁芯以及套设在铁芯外围的环形磁铁，两者之间是以黏胶彼此固定结合。

这种以黏胶结合组装的转子结构在结合时必须另外使用治具，使铁芯与环形磁铁在轴向方向能够对齐后，再由两者之间的黏胶硬化后固定。此外，在大部分永磁马达的微型压缩机的使用场合中，由于内部环境中的高温、高压，加上冷媒以及冷冻机油的影响，常会让铁芯与环形磁铁之间的黏胶发生质地的变化，也就是粘性降低。在高速转动的运作过程中，甚至会造成铁芯与环形磁铁彼此之间打滑甚至分离，大幅降低了产品的可靠性。

技术实现要素：

为了解决前面所提到的现有技术的问题，本实用新型公开了一种创新的转子结构。

本实用新型的一种实施方式公开了一种永磁马达的转子结构，所述转子结构包括铁芯以及环形磁铁。所述铁芯具有顶面、底面以及侧面，所述顶面以及所述底面彼此相对，所述侧面连接所述底面以及所述顶面，所述铁芯另具有第一凹槽，所述第一凹槽位于所述顶面上并向所述侧面延伸。所述环形磁铁具有顶环面、底环面、内环面以及外环面，所述顶环面以及所述底环面彼此相对，所述内环面以及所述外环面连接所述顶环面以及所述底环面，所述环形磁铁另具有第二凸块，所述第二凸块突出于所述顶环面以及所述内环面的连接处。其中所述环形磁铁沿轴向方向套设于所述铁芯的所述侧面，所述第二凸块对应所述第一凹槽的位置，在所述环形磁铁套设于所述铁芯的所述侧面的状态下，所述第二凸块与所述第一凹槽彼此卡合，使所述顶面与所述顶环面位于同一平面。

在本实用新型所公开的转子结构中，所述铁芯的所述侧面沿着所述轴向方向的厚度以及所述环形磁铁的所述内环面以及所述外环面沿着所述轴向方向的厚度相同，且大于所述第一凹槽以及所述第二凸块沿着所述轴向方向的厚度。

在本实用新型所公开的转子结构中，所述第一凹槽与所述第二凸块具有相同的轮廓。

在本实用新型所公开的转子结构中，所述铁芯另具有第一凸块，所述第一凸块突出于所述底面以及所述侧面的连接处，所述环形磁铁另具有第二凹槽，所述第二凹槽位于所述底环面上并贯通所述内环面以及所述外环面，所述第二凹槽对应所述第一凸块的位置，在所述环形磁铁套设于所述铁芯的所述侧面的状态下，所述第二凹槽与所述第一凸块彼此卡合。

在本实用新型所公开的转子结构中，所述铁芯的所述侧面沿着所述轴向方向的厚度以及所述环形磁铁的所述内环面以及所述外环面沿着所述轴向方向的厚度相同，且大于所述第二凹槽以及所述第一凸块沿着所述轴向方向的厚度。

在本实用新型所公开的转子结构中，所述第二凹槽与所述第一凸块具有相同的轮廓。

在本实用新型所公开的转子结构中，在所述环形磁铁套设于所述铁芯的所述侧面的状态下，所述环形磁铁不具有沿所述轴向方向相对所述铁芯转动的自由度。

在本实用新型所公开的转子结构中，所述铁芯是单一圆柱形块体。

在本实用新型所公开的转子结构中，所述铁芯由多个圆形铁片堆叠构成。

在本实用新型所公开的转子结构中，所述铁芯是圆柱形铁芯。

通过本实用新型的实施方式，可以不使用治具即可快速地将环形磁铁安装于铁芯上，而在轴向方向对齐。并且不需要使用黏胶，即可进行铁芯与环形磁铁的装配，省下了上胶的步骤与时间。由于环形磁铁通过结构上的改变即可牢固地固定在铁芯上，进而可以降低微型压缩机的生产成本，提高可靠度及生产效率。

附图说明

图1是本实用新型的转子结构的一种实施方式的示意图。

图2是图1的转子结构的元件分解示意图。

图3是本实用新型的转子结构的铁芯的另一种实施方式的示意图。

其中，附图标记说明如下：

1 转子结构

10,30 铁芯

11 顶面

12 底面

13 侧面

17 第一凹槽

18 第一凸块

20 环形磁铁

21 顶环面

22 底环面

23 外环面

24 内环面

27 第二凸块

28 第二凹槽

301 圆形铁片

D 厚度

A 轴向方向

具体实施方式

在说明书及权利要求书中使用了某些名词来指称特定的元件。本领域普通技术人员应可理解，制造商可能会用不同的名词来称呼同一个元件。本说明书及权利要求书并不以名称的差异来作为区分元件的方式，而是以元件在功能上的差异来作为区分的准则。在通篇说明书及权利要求当中所提及的「包括」是一个开放式的用语，故应解释成「包括但不限定于」。此外，「连接」一词在这里包括任何直接及间接的结构连接手段。因此，若文中描述一个第一装置连接一个第二装置，则代表所述第一装置可直接在结构上连接所述第二装置，或通过其它装置或连接手段间接地在结构上连接至所述第二装置。

请参考图1，图1是本实用新型的转子结构的一种实施方式的示意图。转子结构1用于永磁马达中，包括一个铁芯10以及一个环形磁铁20，环形磁铁20套设于铁芯10的外围，并且在永磁马达运转时，构成转子结构1的铁芯10以及环形磁铁20会以一体的形式同时转动。

请参考图2，图2是图1的转子结构的元件分解示意图。在本实用新型的实施方式中，铁芯10是圆柱形铁芯，为单一圆柱形块体，圆柱形的铁芯10具有顶面11、底面12以及侧面13。顶面11以及底面12彼此相对，而在圆柱形块体周围环绕一圈的侧面13则连接了底面12以及顶面11。在铁芯10的顶面11上具有一或多个第一凹槽17，第一凹槽17由顶面11上向下凹陷而向侧面13延伸。铁芯10在底面12以及侧面13的连接处另具有一或多个第一凸块18，第一凸块18突出于底面12以及侧面13的连接处，更具体地说，第一凸块18由侧面13向外延伸，并且底部与底面12位于同一平面上。

环形磁铁20为环形结构，具有顶环面21、底环面22、外环面23以及内环面24，顶环面21以及底环面22彼此相对，内环面24以及外环面23为同心圆且彼此之间的距离定义了环形磁铁20的环形厚度。外环面23以及内环面24均连接了顶环面21以及底环面22，且内环面24的直径实质上相当于或稍微大于铁芯10的直径。在环形磁铁20的顶环面21以及内环面24的连接处具有一或多个第二凸块27，第二凸块27突出于顶环面21以及内环面24的连接处，更具体地说，第二凸块27由内环面24向中心延伸，并且其顶部与顶环面21位于同一平面上。环形磁铁20的底环面22另具有一或多个第二凹槽28，第二凹槽28由底环面22向上凹陷并且贯通内环面24以及外环面23。特别说明的是，上述的向上、向下、向内、向外等方向的描述均以附图的方向为参考。

在图2中，环形磁铁20的第二凸块27对应铁芯10的第一凹槽17的位置，环形磁铁20的第二凹槽28对应铁芯10的第一凸块18的位置，并且第一凹槽17与第二凸块27具有相同的轮廓，而第二凹槽28与第一凸块18具有相同的轮廓。在组装时，将环形磁铁20沿着图2的轴向方向A套设于铁芯10的侧面13外围，而在这个状态下，第二凸块27与第一凹槽17彼此卡合，且第二凹槽28与第一凸块18彼此卡合，并且两个元件之间的凹槽与凸块的卡合关系可使得铁芯10的顶面11与环形磁铁20的顶环面21位于同一平面，在不需要使用其他治具的前提下，即可以相当直觉且方便的方式完成铁芯10与环形磁铁20的组装并完成轴向方向A上的对齐。

另外，由于环形磁铁20以及铁芯10之间的凹槽与凸块的卡合关系，也一起实现了铁芯10与环形磁铁20之间在转动时的固定作用，也就是说，在环形磁铁20套设于铁芯10的侧面13的状态下，环形磁铁20不具有沿轴向方向A相对铁芯10转动的自由度。因此，在本实用新型的实施方式中，不需要使用黏胶来固定环形磁铁20与铁芯10，即可进行铁芯10与环形磁铁20的装配，省下了上胶的步骤与时间，更可避免黏胶在工作环境中可能发生质地的变化的潜在问题。

特别说明的是，本实用新型的转子结构1中的环形磁铁20沿着轴向方向A套设于铁芯10直到环形磁铁20的顶环面21与铁芯10的顶面11位于同一个平面时即被限制住，不会继续沿着轴向方向A自铁芯10脱离，具体的做法则是由凹槽与凸块的结构来体现。请参考图2。在图2的实施方式中，环形磁铁20(的内环面24以及外环面23)与铁芯10(的侧面13)沿着轴向方向A的厚度是相同的，也就是厚度A。而铁芯10的第一凹槽17与第一凸块18，以及环形磁铁20的第二凸块27以及第二凹槽28在这些面上的尺寸规模相对说来说都是属于局部性的结构。也就是说，彼此配合的第一凹槽17与第二凸块27分别位于铁芯10与环形磁铁20的上半部，而且第一凹槽17与第二凸块27沿着轴向方向A的厚度小于铁芯10与环形磁铁20的厚度D。也就是说，铁芯10的第一凹槽17是沿着轴向方向A仅具有一定深度的凹槽，并不是一个贯穿顶面11与底面12的开通凹槽，而环形磁铁20的第二凸块27也是由顶环面21开始，而在内环面24沿着轴向方向A延伸具有一定深度的凸块，并不是一个连接顶环面21与底环面22的一整条凸块。这样就保证了环形磁铁20沿着轴向方向A套设于铁芯10直到环形磁铁20的顶环面21与铁芯10的顶面11位于同一个平面时即被限制住。

同样地，彼此配合的第一凸块18与第二凹槽28分别位于铁芯10与环形磁铁20的下半部，而且第一凸块18与第二凹槽28沿着轴向方向A的厚度也小于铁芯10与环形磁铁20的厚度D。也就是说，铁芯10的第一凸块18由底面12开始，而在侧面13沿着轴向方向A的相反方向延伸具有一定深度的凸块，并不是一个连接底面12与顶面11的一整条凸块。而环形磁铁20的第二凹槽28是沿着轴向方向A仅具有一定深度的凹槽，并不是一个贯穿底环面22与顶环面21的开通凹槽。这样也可以保证了环形磁铁20沿着轴向方向A套设于铁芯10直到环形磁铁20的顶环面21与铁芯10的顶面11位于同一个平面时即被限制住。此外，在本实用新型的其他实施方式中，仅具有一组凸块以及凹槽的配合，也可以达到上述的目的。例如在一种实施方式中，铁芯10仅具有第一凹槽17，与环形磁铁20仅具有的第二凸块27彼此配合，或在另一种实施方式中，铁芯10仅具有第一凸块18，与环形磁铁20仅具有的第二凹槽28彼此配合，均可以达到轴向组装的对齐。

请参考图3，图3是本实用新型的转子结构的铁芯的另一种实施方式的示意图。除了图2的实施方式中，铁芯10为单一圆柱形块体外，在图3的实施方式中，铁芯30也可以是由多个圆形铁片301堆叠而成。而铁芯30的其他结构与环型磁铁彼此的配合关系则与前面的实施方式类似，在此处不再重复说明。

本实用新型公开的转子结构，在圆柱形的铁芯上具有至少一个第一凸块或第一凹槽，而在套设于铁芯上的环型磁铁相应的地方具有配合铁芯的第一凸块或第一凹槽的第二凹槽或第二凸块。在环型磁铁沿着轴向方向套设于铁芯的状态下，彼此配合的凸块以及凹槽可以限制环型磁铁在轴向方向相对铁芯的移动自由度，可以不使用治具即可快速地将环形磁铁安装于铁芯上，而在轴向方向对齐。并且不需要使用黏胶，即可进行铁芯与环形磁铁的装配，省下了上胶的步骤与时间。由于环形磁铁通过结构上的改变即可牢固地固定在铁芯上，进而可以降低微型压缩机的生产成本，提高可靠度及生产效率。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。