專利名稱：電機的轉子芯的制作方法
技術領域：
本公開涉及一種用于BLDC電機的轉子芯。
背景技術：
此部分提供關于本公開的背景信息，所述背景信息不一定是現(xiàn)有技木。 一般而言,通過將軸壓裝到轉子芯中，形成BLDC (brushless direct current,無刷直流)電機的轉子，所述轉子芯通過層疊薄轉子芯件而形成。此時，轉子芯件在靠近邊緣的位置相隔預定間隙地布置有用于插入磁體的磁體插孔。每個磁體插孔的形狀被布置為與所插入的磁體的形狀相對應，并且由于磁體中插入有諸如絕緣紙的構件，每個磁體通常呈近似梯形形狀，以在磁體插孔兩側形成空穴(pocket)，其中空穴是足以將絕緣紙插入的空間。然而，在磁體插孔形成為與磁體形狀稍微不同的形狀的情形中，即使通過粘合劑固定磁體，也會由于在長期使用中粘合劑的粘合力下降，磁體會在磁體插孔中移動或轉動，從而導致在轉子芯內產生水平方向的位置變化。在由于位置改變而產生水平位置變化的情形中，由于轉子中的磁力不保持恒定導致齒槽轉矩變得不穩(wěn)定，從而不利地劣化了轉子的控制特性。因此，需要通過提供一種改進的電機轉子芯來克服以上和其它問題。

發(fā)明內容
此部分提供本公開的一般性總結，并且不是其全部范圍或其所有特征的全面公開。為了解決現(xiàn)有技術中的上述問題而提出本公開，因此本發(fā)明的一些實施例的ー個目的是提供ー種改進磁體插孔形狀的電機轉子芯，由此磁體的插入/耦接位置可以保持不變。在本公開的ー個總的方面，提供一種電機的層疊的轉子芯，所述轉子芯包括薄盤形轉子芯件；穿透地形成在所述轉子芯件的中心處的軸孔；壓裝到所述軸孔中的軸；多個磁體插孔，穿入地形成在所述轉子芯件的靠近邊緣的位置處，以便磁體插入地耦接到所述多個磁體插孔中；以及磁體固定単元，通過以預定高度層疊各個轉子芯件并且將所述軸壓裝到所述軸孔中而形成。優(yōu)選但不是必要的，所述磁體插孔在磁體固定単元的上表面形成具有預定寬度的空穴。優(yōu)選但不是必要的，所述空穴的與所述磁體相対的表面的長度比所述磁體固定單元與所述磁體進行表面接觸的表面的長度更長。優(yōu)選但不是必要的，所述空穴形成為所有面對的表面均不平行。優(yōu)選但不是必要的，所述磁體的截面的形狀被設置為矩形。根據(jù)本公開的電機轉子芯的有益效果在于，設置能夠像現(xiàn)有技術一樣插入絕緣紙的袋狀空間，并且在一些部分形成能夠支撐磁體兩端的磁體位置固定肋，由此可以防止向磁體在水平方向的位置變化，以通過使齒槽轉矩穩(wěn)定來提供提高的電機控制特性。在所附的獨立權利要求和從屬權利要求中描述了本公開的具體和優(yōu)選方面。從屬權利要求的特征可以與獨立權利要求的特征相結合，并且視情況可以與其它從屬權利要求的特征相結合，而不是僅僅如權利要求中所明確描述的那樣。
盡管已經不斷改進、改變和發(fā)展本領域中的設備，但是本構思被認為表現(xiàn)了實質上新的且新穎的改進，包括與現(xiàn)有實踐的偏離，因此提供更有效、穩(wěn)定和可靠的此類設備。從結合附圖的以下詳細描述中，本公開的以上和其它特點、特征和優(yōu)點將變得顯然，其通過舉例方式示出了本發(fā)明的原理。此描述僅是為了舉例而給出的，不會限制本發(fā)明的范圍。下文引用的附圖標記涉及附圖。


為了解釋本公開的原理，為了說明、例證和描述目的，下面描述涉及本公開優(yōu)選實施例的一些附圖，盡管附圖不意在窮舉。附圖根據(jù)本公開理念，僅以舉例方式，而不是限制方式，描繪一個或多個示例性實施例。在附圖中，相同的附圖標記指示相同或相似的元件。因此，參照示例性附圖，通過某些示例性實施例的以下詳細描述將更容易理解各種各樣的潛在的實用和有益實施例。在附圖中圖I是圖示根據(jù)本公開的示例性實施例的轉子芯的組裝狀態(tài)的示意性透視圖；圖2是圖I的分解透視圖；圖3是圖示圖I的轉子芯的平面圖；以及圖4是圖3的A部分的放大圖。
具體實施例方式參照附圖的圖I至圖4，可以最好地理解所公開的實施例及其優(yōu)點，不同的附圖中使用相同的標記表示相同或相應的部件。本領域技術人員通過查閱以下附圖和詳細描述，所公開的實施例的其它特征和優(yōu)點將會或將變得明顯。所有這些額外的特征和優(yōu)點意在被包括在所公開的實施例的范圍內，并且受附圖保護。此外，所例示的圖僅僅是示例性的，而不是意在主張或暗示對于不同實施例可以實施的環(huán)境、架構或過程的限制。因此，所描述的方面意在涵蓋落入本發(fā)明的范圍和新構思的所有替換、改進和變型。同時，在本文中使用的術語僅用于描述具體的實施方式，而不意在限制本公開。本文中的“第一”和“第二”之類的術語不表示任何順序、數(shù)量或重要性，而是用于將一個元件和其它元件區(qū)分開來。例如，第二組成元件可以被表示為第一組成元件，而不脫離本公開的范圍和精神，類似地，第一組成元件可以被表示為第二組成元件。如本文中所使用的，本文中術語“a”和“an”并不表示數(shù)量的限制，而是表示存在至少一個所提及的事項。就是說，如本文中所使用的，單數(shù)形式意在包括復數(shù)形式，除非上下文清楚地表明不同含義。應當理解，當一個元件被表述為與另ー個元件“連接”或“耦接”吋，它可以直接地與另ー個元件連接或耦接，或者也可以存在中間元件。相反，當一個元件被表述為與另ー個元件“直接連接”或“直接耦接”吋，則不存在中間元件。還應該理解，當用于本說明書時，術語“包括”指明存在所述特征、區(qū)域、整體、步驟、操作、元件和/或組件，但是不排除存在或増加ー個或多個其它特征、整體、步驟、操作、元件、組件和/或其組合。此外，“示例性”僅僅意味著表示例子，而不是最好的。還應當理解，為了簡單和易于理解的目的，在本文中所描繪的特征、層和/或元件被例示為相對于 另一元件而具有特定尺寸和/或方向，并且實際尺寸和/或方向可以與所示的顯著不同。就是說，為清楚起見，在附圖中，層、區(qū)域和/或其它元件的尺寸和相對尺寸可以被夸大或縮小。在全部附圖中，相同的附圖標記表示相同的元件，并且將省略其重復的說明。如在此使用的，術語“基本上”和“近似地”為它的相應的術語和/或項目之間的相對性提供エ業(yè)可接受的容差。在下文中，將參照附圖詳細描述根據(jù)本公開的電機轉子芯。在下文中，將以許多種電機中的BLDC電機為例描述本公開，然而，BLDC電機的構造與本公開的主題無關，因此將省略BLDC電機的詳細描述，并且將集中描述作為本公開的特征構造的電機的層疊轉子芯。圖I是圖示根據(jù)本公開第一示例性實施例的BLDC電機的轉子芯的組裝狀態(tài)的示意性透視圖，圖2是圖I的分解透視圖，圖3是圖示圖I的轉子芯的平面圖，圖4是圖3的A部分的放大圖。參照圖I和2，電機的層疊的轉子芯包括設置有多個轉子芯件101的層疊的轉子芯100 和軸 200。轉子芯件101呈厚度約為0. 5mm的薄鉄板形狀。通過沖制薄鉄板形成轉子芯件101，并且層疊多個轉子芯件以形成轉子芯100。參照圖1，轉子芯100形成有層疊有轉子芯件101的第一轉子芯110、第二轉子芯120和第三轉子芯130，每個轉子芯件101以相同高度和預定偏離角度層疊，軸200可以被壓裝穿過上述轉子芯。軸孔102形成在轉子芯件101的中心處，以使得軸200可以穿過軸孔102。軸孔102優(yōu)選形成為近似圓形形狀。磁體插孔103穿入地形成在靠近轉子芯件101邊緣的位置處。磁體103a插入并耦接到磁體插孔103，磁體103a插入地耦接到與所述軸孔102的中心軸平行的方向。根據(jù)本公開的示例性實施例，磁體103a優(yōu)選形成有近似矩形的橫截面，并且插入磁體插孔103的各個磁體103a優(yōu)選形成為相同尺寸。優(yōu)選地，分別以預定間隔穿入地形成多個磁體插孔103，并且根據(jù)本公開的示例性實施例，優(yōu)選沿轉子芯件101的邊緣總計形成8個正八邊形的磁體插孔103。同時，除了總計八個磁體插孔之外，可以根據(jù)轉子芯的尺寸變化來增多或減少磁體插孔103的數(shù)量，從而使得磁體插孔的數(shù)量可以包括布置為正五邊形的5個、布置為正六邊形的6個或多于布置為正八邊形的8個的磁體插孔。
參照圖3和圖4，磁體固定單元103b形成在磁體插孔103的內周表面，以與插入到磁體插孔103中的磁體103a的兩個末端進行表面接觸。就是說，磁體固定單元103b被設置為與磁體103a的形狀相對應的溝槽形狀，形成在磁體插孔103的內周表面的一些部分，以與插入地耦接到磁體插孔103的磁體103a相對的表面進行表面接觸，由此防止磁體103a沿圖4所示的箭頭方向水平地移動。具有預定寬度的空穴103c形成在磁體固定單元103b的上側，由此不干擾磁體103a。此時，空穴103c的與磁體103a相對的表面的長度優(yōu)選地比磁體固定單元103b與磁體103a進行表面接觸的表面的長度更長。此外，空穴103優(yōu)選地形成為所有面對的表面均不平行。根據(jù)這種構造，在將磁體103a插入磁體插孔103中時，空穴103c保留可以將絕緣紙插入的空隙空間，還可以插入地耦接有防止磁體103a移動的空間。設置固定銷孔104，以使得用于將各個轉子芯件101耦接到一個轉子芯的固定銷·(未示出)可以與固定銷孔104插入地耦接。固定銷孔104優(yōu)選形成為直徑約為2至3mm的通孔。優(yōu)選形成多個固定銷孔104，并且如圖所示，優(yōu)選對角地形成多個固定銷孔。例如，如圖3所示，在設置四個固定銷孔104的情形中，每個固定銷孔相對于軸孔102的中心對稱。例如，如圖3所示，在設置四個固定銷孔104的情形中，每個固定銷孔相對于軸孔102的中心設置水平地和豎直地對稱，使得連接各個面對的固定銷孔的虛擬延長線正交。同時，軸200被壓裝到設置在轉子芯100處的軸孔102中，以可轉動地支撐轉子芯100。如圖2所示，軸200形成有直徑與軸孔102的直徑相對應的轉子芯容納單元210。利用諸如滾花或刮削的機械方法對轉子芯容納部210進行表面光滑處理來防止軸200在軸孔102中空轉。軸200的一側的末端設置有齒輪，以將轉子芯100的轉動所產生的動力傳遞到外部。軸200的構造和操作與本公開的主題基本無關，從而省略其詳細描述。根據(jù)如此描述的本公開，可以將與轉子芯100插入地耦接的磁體103a固定和耦接到各個磁體插孔103的精確位置，由此，即使長期轉動轉子芯100，也可以解決當轉子的磁場響應改變磁體103a位置的所謂磁體分散現(xiàn)象(magnet scattering phenomenon)而改變時，所產生的齒槽轉矩不穩(wěn)定的問題。盡管前面描述和例示了 BLDC電機，但是本公開不限于此，并且使用轉子的其它類型電機可以應用本公開的新構思。更具體地，在本公開、附圖和所附權利要求的范圍內，可以對所討論的結合布置的組成部件和/或布置方式進行各種變型和改進。除了對組成部件和/或布置方式進行各種變型和改進，對于本領域技術人員來說替換使用也是顯然的。
權利要求
1.一種電機的層疊的轉子芯，所述轉子芯包括 薄盤形的轉子芯件； 穿透地形成在所述轉子芯件的中心處的軸孔； 壓裝到所述軸孔中的軸； 多個磁體插孔，穿入地形成在所述轉子芯件的靠近外緣的位置處，以便磁體插入地耦接到所述多個磁體插孔中；以及 磁體固定單元，通過以預定高度層疊各個轉子芯件并且將所述軸壓裝到所述軸孔中而形成。
2.根據(jù)權利要求I所述的層疊的轉子芯，其中，所述磁體插孔在磁體固定單元的上側處形成具有預定寬度的空穴。
3.根據(jù)權利要求2所述的層疊的轉子芯，其中，所述空穴的與所述磁體相對的表面的長度比所述磁體固定單元與所述磁體進行表面接觸的表面的長度更長。
4.根據(jù)權利要求3所述的層疊的轉子芯，其中，所述空穴形成為所有面對的表面均不平行。
5.根據(jù)權利要求I所述的層疊的轉子芯，其中，所述磁體的截面的形狀被設置為矩形。
全文摘要
本發(fā)明提供一種電機的轉子芯，所述轉子芯包括薄盤形轉子芯件；穿透地形成在所述轉子芯件的中心處的軸孔；壓裝到所述軸孔中的軸；多個磁體插孔，穿入地形成在所述轉子芯件的靠近邊緣的位置處，以便磁體插入地耦接到所述多個磁體插孔中；以及磁體固定單元，通過以預定高度層疊各個轉子芯件并且將所述軸壓裝到所述軸孔中而形成，其中，以預定高度層疊所述轉子芯件，并且將所述軸插入到所述軸孔中。
文檔編號H02K1/27GK102957241SQ20121029304
公開日2013年3月6日 申請日期2012年8月16日 優(yōu)先權日2011年8月16日
發(fā)明者金镕喆 申請人:Lg伊諾特有限公司