单相永磁电机及驱动机构的制作方法_3

文档序号:10182436阅读:来源:国知局
、线)Ll一定角度,所述转子 极轴与定子极轴之间的夹角Q称为启动角。优选地,所述凹陷1433与1233分别正对定子 齿与辅助齿的中屯、,W使得启动角等于或靠近90度电角度,从而使得转子能比较容易地实 现双方向启动。通过改变所述绕组30的通电电流方向,可改变转子的启动方向。
[0068] 可W理解地,根据设计需要,所述凹陷1433U233的位置可W调整。如所述凹陷 1433、1233同时朝顺时针方向偏离定子齿与辅助齿的中屯、或同时朝逆时针方向偏离定子齿 与辅助齿的中屯、,从而使得转子朝一个方向的启动比朝另一相反方向的启动容易。
[0069] 在本实施方式中,所述永磁体56的数量为四个,四个所述永磁体56固定设置于所 述转子铁忍54的外周壁上,并沿所述转子铁忍54的周向彼此间隔设置,每一个永磁体56 形成一个永磁极,相邻永磁极56的极性相反。所述绕组30包括两个线圈,两个所述线圈分 别绕设于两个所述定子齿14上,且每个所述线圈穿过对应的收容槽15后,绕设至对应的所 述定子齿14的绕线部141上。当所述绕组30中有电流通过时,通电的绕组将产生感应磁 场。每一通电线圈产生的磁力线通过极靴进入转子、再从转子经由两辅助齿的邻近极靴的 延伸部及定子辆12回到定子齿从而形成磁通回路,即,每个所述通电线圈产生的磁力线分 别经由所述绕线部141、两极靴143、极靴143与转子之间的气隙、转子、与所述两极靴143 邻近的两延伸部123UW及定子辆12后,形成两个闭合的磁通回路。因此,本实施方式中, 两个所述线圈在通电后,能形成四个磁通回路,也即形成四极电机,相较于传统的两极电机 (定子未设辅助极),本实用新型缩短了磁路、降低了磁阻,从而可提升所述驱动组件100的 输出功率。
[0070] 可W理解地,四个所述永磁极56外表面的构成可W不局限于上文所描述的同屯、 圆弧曲面结构,例如,四个所述永磁极56外表面的构成可W为非同屯、圆弧曲面,如每一永 磁极56的外表面到转子中屯、的距离沿转子周向从外表面的中屯、往两端逐渐减小且关于外 表面中屯、线对称,从而每一永磁极外表面与定子之间可形成关于外表面中屯、线基本对称的 非均匀气隙。
[007。优选地,所述驱动组件100为单相永磁无刷电机。由此,上述的驱动组件100为四 极单相永磁无刷电机。由于所述单相永磁无刷电机仅包括两个相对设置的定子齿14,两个 所述线圈分别设置于两个所述定子齿14上,当所述定子辆12的两个所述第一侧壁121之 间的距离一定时,可W使两个所述第二侧壁123之间的距离相对较小,从而在相对减小所 述单相无刷电机的整体尺寸的同时,减轻了所述驱动机构1的整体重量,且所述单相无刷 电机的输出功率相对较大。同时,所述单相无刷电机设置于所述箱体21内时,省去了传统 电机的外部铁壳,进一步减小了其占用空间,使所述驱动机构1的整体体积相对较小。而 且,本实用新型实施例的电机,外形大致呈长方形/腰形结构,该结构的宽度(即一组对边 的尺寸)小于其长度(即另一组对边的尺寸),电机外形与所述箱体21收容腔2111的形状 匹配,如此设计的驱动机构,所述箱体21具有扁平结构(垂直电机第二侧壁123方向的尺 寸明显小于平行电机第二侧壁123方向的尺寸),尤其适用于具有扁平空间的应用场合如 车窗升降器。本实用新型实施方式的电机,转子最大外径(即对应永磁体处的最大外径) 与定子铁忍的宽度(两第二侧壁123外表面之间的距离)之比可达到0. 6W上,也即转子 可做得尽可能大,从而提升电机的输出功率。
[0072] 可W理解的是,所述永磁极56的数量不局限于四个,其可W为六个、八个、十个, 甚至更多。同样地,所述定子齿14的数量也不局限于两个,其可W为四个、六个、八个、十 个,甚至更多,仅需使所述永磁极56的数量是所述定子齿14的数量的两倍即可。相应地, 所述辅助齿的数量不局限于上文所描述的两个,其数量可W为四个、六个、八个、十个,甚至 更多,仅需使所述辅助齿的数量等于所述定子齿14的数量;所述线圈的数量等于所述定子 齿14的数量。
[0073] 简而言之,所述定子齿、所述辅助齿、所述线圈及永磁极56、的数量关系满足W下 关系:所述定子齿14、所述辅助齿W及所述线圈的数量为n个,n个所述定子齿14和n个所 述辅助齿沿所述定子辆12的周向交替间隔排列设置,每个所述线圈绕设于一个所述定子 齿14上;所述永磁极56的数量为化个。上述的n个所述线圈通电后,可于n个所述定子 齿处分别形成n个极性相同的主磁极,于n个所述辅助齿处分别形成n个与主磁极极性相 反的辅助磁极。其中,n为大于1的正整数。上述的电机,其绕组通电后主磁极和与其相邻 的辅助磁极间可形成磁通回路,相较于传统的两极电机,磁路得到改善,在获得相同输出力 的情况下,所述电机可W减小绕组和定子铁忍的材料消耗,从而可相对降低成本;另外,当 转子的外径一定时,所述定子铁忍的尺寸可W设置得相对更小,减小所述电机的整体体积, 使所述驱动机构的整体体积相对较小。
[0074] 请同时参阅图8,所述缓冲件300设置于所述定子铁忍10与所述第一收容部211 之间。所述缓冲件300用于缓冲外界震动对所述驱动组件100造成的影响,同时用于吸收 所述驱动组件100在运转时产生的震动,使得所述驱动机构1整体在工作时的震动较小,降 低所述驱动机构1的工作噪音。
[0075] 请同时参阅图9和图3,所述缓冲件300的轮廓大致与所述定子铁忍10的外轮廓 相适应,其套设在所述定子铁忍10之外。当所述定子铁忍10及所述缓冲件300收容于所 述第一收容部211中时,所述收容腔2111的侧壁对所述缓冲件300产生一个预压力,使所 述驱动组件100的所述定子铁忍10得W牢固地装设在所述箱体21内。
[0076] 所述缓冲件300包括套设部301、缓冲部303W及卡持部305。具体在图示的实施 例中,所述缓冲部303及所述卡持部305均设置于所述套设部301上。
[0077] 所述套设部301大致呈环形的柱状,其套设于所述定子铁忍10的外周。
[0078] 在本实施方式中,所述缓冲部303包括缓冲凸起,其数量为多个。多个所述缓冲 部303沿所述套设部301的周向彼此间隔设置于所述套设部301的外周。每个所述缓冲部 303均大致呈长条形凸起,其自所述套设部301的表面凸伸而成,并沿所述套设部301的轴 向延伸。多个缓冲部303环绕设置于所述套设部301的外周壁上,使所述缓冲件300的横 截面的外轮廓大致呈波浪形,从而为所述缓冲件300的形变提供足够的变形空间,提高所 述缓冲件300的缓冲减震效果。可W理解的是,所述缓冲部303的延伸方向可W不局限于 上文所描述的沿所述套设部301的轴向延伸,其延伸方向还可W与所述套设部301的轴线 相交呈任意夹角延伸,或者,所述缓冲部303可W弯折形成于所述套设部301的外周壁上。 同样可W理解的是,所述缓冲部303的形状不局限于上文所描述的长条形凸起的结构,其 还可W设计为其他的结构。例如,所述缓冲部303可W设计为球状、立方体状、棱柱状的缓 冲凸起等,仅需使所述缓冲部303彼此间隔设置于所述套设部301的外周壁,并为所述缓冲 件300的形变提供足够的变形空间即可。或者,所述缓冲部303的形状可W设计为上述任 意形状的组合,仅需使所述缓冲部303设置于所述套设部301的外周壁上,并为所述缓冲件 300的形变提供足够的变形空间即可。
[0079] 所述卡持部305大致呈凸缘状,其外径尺寸大于套设部301及所述缓冲部303的 外径尺寸。所述卡持部305设置于所述套设部301靠近所述盖体23的一端,并卡持于所述 箱体21的所述第一收容部211上。当所述定子铁忍10及所述缓冲件300收容于所述第一 收容部211中且所述盖体23固定至所述箱体21上时,所述卡持部305位于所述盖体23与 所述箱体21的收容部211的壁部之间(请参阅图4),W实现对缓冲件300的固定,同时起 到密封防尘的作用。优选地,所述盖体23通过螺纹连接件连接于所述箱体21上,并对所述 卡持部305施加一预压力,使所述缓冲件300及所述驱动组件100能够牢固地装设于所述 箱体21上。
[0080] 上述的缓冲件300,直接设置在所述定子铁忍10与所述箱体21之间,能够有效地 缓冲所述驱动组件100运转所产生的震动,且使所述驱动机构1整体组装较为便利。
[0081] 请再次参阅图3,所述传动组件400设置于所述第二收容部213内,并连接至所述 转轴52上。所述传动组件400用于连接所述外部设备,并驱动所述外部设备运
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