具有回馈电能的马达装置的制作方法

本实用新型是关于一种马达，尤指一种具有回馈电能的马达装置。

背景技术：

马达是一种通过电能提供给定子上的线圈与外部转子上的磁性元件产生感应激磁转换成动能旋转的应用；随着能源议题和环保议题被高度地重视，马达的节能及多功能运用，实为目前最重要的发展趋势。

一般情况下，马达在启动时的负载量皆大于运转时的负载量，一般马达为了因应启动时的负载量，会将马达启动时的输出功率及转速提高；然而，在马达运转后，仍然会提供相同高功率及高转速进行运转，如此一来，便会产生多余的能源浪费。

为了减少马达的能源消耗，大多以两种方式节能，第一种节能方式为，以输入等量的电能情况下，可驱动还大的负载或可提供更高的转速运转；第二种节能方式为，在相同的负载和转速的情况下，可减少输入的电能。

然而，以现有技术而言，几乎都以增加电磁绕组的线圈数量或增大永久磁石的磁力着手，但受限于马达的整体体积和成本的考量下，并无法达到有效的节能效果。

技术实现要素：

为解决上述课题，本实用新型提供一种具有回馈电能的马达装置，通过入电线圈接收电力，使转子单元相对于定子单元转动，使出电线圈产生输出电力；借此，能够通过输出电力作为其他用途使用，进而提升马达效率及达到节省能源的效果。

本实用新型的一项实施例提供一种具有回馈电能的马达装置，其包括：一转轴，其具有一轴线；一机壳，其概呈圆筒中空状，转轴沿机壳的中心轴线与机壳连结，机壳内具有一容置空间；一定子单元，其沿转轴的轴线方向设于容置机壳的容置空间，定子单元具有一入电导磁件及一出电导磁件，入电导磁件绕设有一入电线圈，出电导磁件绕设有一出电线圈，其中，入电线圈的缠绕匝数小于出电线圈的缠绕匝数；一转子单元，其沿转轴的轴线方向与定子单元同轴设于容置机壳的容置空间，且相对于定子单元旋转；转子单元具有一定位座，定位座供多个磁力件设置，各磁力件处于入电线圈与出电线圈之间；以及一电力单元，其与定子单元耦接，电力单元提供电能至入电线圈，定子单元与转子单元产生磁场，使转子单元相对于定子单元旋转，出电线圈产生一输出电力。

于其中一项实施例中，电力单元具有一电源及一出电二极体，电源耦接于出电二极体的阳极，出电二极体的阴极耦接于入电线圈。

于其中一项实施例中，本实用新型还具有一电源滤波器，其耦接于电力单元与出电线圈间，出电线圈通过电线将输出电力传送至电源滤波器，输出电力通过电源滤波器进行滤波、降压及稳压处理，电源滤波器将处理后的输出电力传至电源。

于其中一项实施例中，电力单元还具有一入电二极体，入电二极体的阳极耦接于电源滤波器，入电二极体的阴极耦接于电源。

于其中一项实施例中，定位座具有一置放空间，入电导磁件设于置放空间。

于其中一项实施例中，入电导磁件出电导磁件相对该轴线同轴且间隔设置；出电导磁件环设于定位座与各磁力件的外周缘。

于其中一项实施例中，定位座的底部沿轴线方向凸设有多个固定部，各固定部间隔且环绕轴线设置，以形成置放空间，每一磁力件设置于相邻两固定部间。

于其中一项实施例中，每一固定部朝向相邻固定部具有一定位面，所述定位面概呈ㄑ型面。

于其中一项实施例中，本实用新型还具有一限位环，其沿轴线方向与定位座可拆离式连结，各磁力件设于定位座与限位环间，限位环间隔环设有多个定位孔；每一固定部异于定位座的底部的一侧沿轴线方向凸设有一定位部，每一定位孔与每一定位部凹凸配合。

本实用新型通过入电线圈接收电力单元提供的电能，使入电线圈与各磁力件产生感应激磁转换成动能旋转，于转子单元转动同时，出电线圈能够产生输出电力；借此，改善现有马达高耗能的缺点，本实用新型通过将输出电力回馈至电力单元，能够降低电力单元的能源消耗，进而达到节省能源的效果。

再者，本实用新型的电源滤波器能够将输出电力进行滤波、降压及稳压效果，以提供稳定的输出电力至回馈电源，降低电源的能源消耗，以达到节省能源的效果。

另外，本实用新型的出电二极体确保电源提供至定子单元的电能仅以单一方向输出，入电二极体确保电源滤波器输出至电源的输出电力能仅以单一方向输出，借此避免发生电流逆向的问题，以确保电路的安全及稳定性。

此外，本实用新型各固定部的定位面成ㄑ字型面，能够将各磁力件以凹凸配合卡固各固定部，使磁力件稳固且便利地安装于转子单元，进而提高马达装置的运转性能及稳定性。

而且本实用新型利用各磁力件两面的磁力作用于入电线圈与出电线圈；借此，有效充分利用各磁力件，以节省结构成本。

附图说明

图1是本实用新型马达装置示意图。

图2是本实用新型马达装置分解示意图。

图3是本实用新型马达装置立体局部剖面示意图。

图4是本实用新型马达装置剖面示意图。

图5是局部放大剖面示意图。

图6是本实用新型马达装置电路方块示意图。

附图标记说明

转轴10

机壳20

容置机壳21

容置空间211

连结柱212

轴孔213

定位槽214

外盖机壳22

c型扣30

定子单元40

入电导磁件41

穿孔411

入电线圈412

入电导磁柱413

出电导磁件42

定位块421

出电线圈422

出电导磁柱423

转子单元50

定位座51

固定部511

置放空间512

定位面513

定位部514

磁力件52

限位环60

定位孔61

电力单元70

电源71

出电二极体72

入电二极体73

第一开关74

第二开关75

二极体76

电源滤波器80

轴线l。

具体实施方式

为便于说明本实用新型于上述实用新型内容一栏中所表示的中心思想，现以具体实施例表达。实施例中各种不同物件按适于说明的比例、尺寸、变形量或位移量而描绘，而非按实际元件的比例予以绘制，合先叙明。

请参阅图1至图6所示，本实用新型提供一种具有回馈电能的马达装置，其包括：

一转轴10，其具有一轴线l。

一机壳20，其概呈圆筒中空状，转轴10沿机壳20的中心轴线与机壳20连结，机壳20具有一容置机壳21及一外盖机壳22，容置机壳21与外盖机壳22两者可分离式结合，转轴10的一端与容置机壳21连接且通过c型扣30定位，转轴10的另一端与外盖机壳22连接且通过另一个c型扣30定位。

再者，容置机壳21内具有一容置空间211，其中，容置机壳21的内部凸设一连结柱212，连结柱212穿设一轴孔213，轴孔213供转轴10穿设，轴孔213的中心轴线与转轴10的轴线l共轴；其中，容置机壳21的内周缘间隔环凹设有多个定位槽214，各定位槽214分别平行轴线l。

一定子单元40，其沿转轴10的轴线l方向设于容置机壳21的容置空间211，定子单元40具有一入电导磁件41及一出电导磁件42，入电导磁件41穿设一穿孔411，入电导磁件41通过穿孔411套固于容置机壳21的连结柱212外缘，入电导磁件41与出电导磁件42相对于轴线l同轴且间隔设置；如图4所示，出电导磁件42相对于环设于入电导磁件41的外缘，出电导磁件42的外周缘间隔环凸设有多个定位块421，各定位块421与各定位槽214凹凸配合，使出电导磁件42固定于容置机壳21的容置空间211。

入电导磁件41绕设有一入电线圈412，出电导磁件42绕设有一出电线圈422，其中，入电线圈412的缠绕匝数小于出电线圈422的缠绕匝数，而且出电线圈422的缠绕面积大于入电线圈412的缠绕面积；于本实用新型实施例中，入电导磁件41具有多个入电导磁柱413，各入电导磁柱413上缠绕入电线圈412；出电导磁件42具有多个出电导磁柱423，各出电导磁柱423上缠绕出电线圈422。

以磁通量理论而言，电流的产生要有电动势，线圈产生感应电流意味着其本身存在感应电动势，以利用磁场来产生感应电控势的现象，称为电磁感应；就磁通量理论而言，当磁通量的变化率越大，感应电流越大，所以本实用新型入电线圈412的缠绕匝数及面积异于出电线圈422的缠绕匝数及面积，以产生磁通量变化，因此，本实用新型不限定入电线圈412与出电线圈422的实际缠绕匝数及面积。

一转子单元50，其沿转轴10的轴线l方向设于容置机壳21的容置空间211，而且转子单元50与定子单元40同轴设置，转子单元50能够相对于定子单元40旋转，其中，容置机壳21与外盖机壳22能够将定子单元40与转子单元50包覆于容置机壳21的容置空间211中。

转子单元50具有一定位座51，定位座51供多个磁力件52设置，各磁力件52处于入电线圈412与出电线圈422之间；其中，定位座51的底部沿轴线l方向凸设有多个固定部511，各固定部511间隔且环绕轴线l设置，以形成一置放空间512，每一磁力件52设置于相邻两固定部511间，置放空间512供入电导磁件41设置，出电导磁件42环设于定位座51与各磁力件52的外周缘。

再者，每一固定部511朝向相邻固定部511具有一定位面513，所述定位面513概呈ㄑ字型面，如图4及图5所示；本实用新型通过非平整的定位面513，使各磁力件52能够稳固设于相邻两固定部511间。此外，每一固定部511异于定位座51的底部的一侧沿轴线l方向凸设有一定位部514，如图2所示，各定位部514朝向容置机壳21，定位座51的底部靠近外盖机壳22。

一限位环60，其沿转轴10的轴线l方向与定位座51可拆离式连结，各磁力件52相对于转轴10的轴线l方向设于定位座51与限位环60间，限位环60间隔环设有多个定位孔61，每一定位孔61与每一定位部514凹凸配合，以将各磁力件52稳定固设于定位座51，避免转子单元50相对于定子单元40旋转时，各磁力件52因离心力脱离定位座51的情况发生。

一电力单元70，其与定子单元40耦接，电力单元70具有一电源71、一出电二极体72、一入电二极体73、一第一开关74、一第二开关75及一二极体76，于本实用新型实施例中，电源71为蓄电池；电源71耦接于出电二极体72的阳极，出电二极体72的阴极耦接于入电线圈412，入电二极体73的阴极耦接于电源71，第一开关74耦接于电源71与出电二极体72间，第二开关75耦接于出电线圈422与电源滤波器80间，二极体76的阳极耦接于电源滤波器80，二极体76的阴极耦接于电源71，如图6所示；于本实用新型实施例中，第一开关74为a接点开关；第二开关75为b接点开关。

也就是说，当第一开关74被按压后，电源71与入电线圈412会导通，而电力单元70的电源71能提供电能至定子单元40的入电线圈412，入电线圈412接收电源71提供的电能，使入电线圈412与各磁力件52产生感应激磁，激磁后使转子单元50转换成动能以产生旋转，在转子单元50旋动同时，各磁力件52的两面磁力作用(如图5所示)，能够使出电线圈422能够产生一输出电力。

一电源滤波器80，其耦接于电力单元70与出电线圈422间，入电二极体73的阳极耦接于电源滤波器80，其中，由于第二开关75常态性关闭(也就是常态性导通)，所以输出电力能够直接输出至电源滤波器80，若需要停止出电线圈422供电给电源滤波器80，便能够按压第二开关75，使第二开关75呈开路，以停止输出电力传至电源滤波器80，如图6所示。出电线圈422通过电线将输出电力传送至电源滤波器80，输出电力通过电源滤波器80进行滤波、降压及稳压处理，电源滤波器80将处理后的输出电力通过入电二极体73传至电源71及入电线圈412，让入电线圈412与各磁力件52能够持续产生感应激磁，进而使马达装置能够持续运转；而且输出电力传至电源71能够达到充电效果，提供下次电源71启动。

通过上述实施例，本实用新型能够达成下列功效；

一、本实用新型通过入电线圈412接收电力单元70提供的电能，使入电线圈412与各磁力件52产生感应激磁以转换成动能旋转，于转子单元50转动同时，出电线圈422能够产生输出电力，再将输出电力回馈至电力单元70，以降低电力单元70的能源消耗，进而达到节省能源的效果。

二、本实用新型的电源滤波器80能够将输出电力进行滤波、降压及稳压效果，以提供稳定的输出电力至回馈电源71，降低电源71的能源消耗，以达到节省能源的效果。

三、本实用新型的出电二极体72确保电源71提供至定子单元40的电能仅以单一方向输出，入电二极体73确保电源滤波器80输出至电源71的输出电力能仅以单一方向输出，通过避免发生电流逆向的问题，以确保电路的安全及稳定性。

四、本实用新型各固定部511的定位面513概呈ㄑ字型面，能够将各磁力件52以凹凸配合卡固各固定部511，使磁力件52稳固且便利地安装于转子单元50，进而提高马达装置的运转性能及稳定性。

五、本实用新型利用各磁力件52两面的磁力作用于入电线圈412与出电线圈422；借此，有效充分利用各磁力件52，以节省结构成本。

以上所举实施例仅用以说明本实用新型而已，非用以限制本实用新型的范围。举凡不违本实用新型精神所从事的种种修改或变化，都属于本实用新型的保护范围。