轉(zhuǎn)子以及具有該轉(zhuǎn)子的電的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種轉(zhuǎn)子以及具有該轉(zhuǎn)子的電機，所述電機包括：轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子芯和兩個或更多個磁體，所述轉(zhuǎn)子芯包括中心具有轉(zhuǎn)軸孔的本體、沿著所述本體的外周徑向地突出到外側(cè)的至少兩個第一防分離單元和從所述第一防分離單元的每個末端沿所述本體的周向安裝的第二防分離單元，并且所述兩個或更多個磁體包括與所述轉(zhuǎn)子芯的本體接觸的后表面、與所述第一防分離單元接觸的側(cè)面以及與所述第二防分離單元接觸的前表面；轉(zhuǎn)軸，耦接到所述轉(zhuǎn)軸孔；以及用于使所述轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的定子芯和纏繞在所述定子芯上的線圈。
【專利說明】轉(zhuǎn)子以及具有該轉(zhuǎn)子的電機
[0001]相關(guān)專利申請的交叉引用
[0002]本申請基于2012年6月22日提交的韓國專利申請10-2012-0067328并且要求其優(yōu)先權(quán)，該申請的公開內(nèi)容通過弓I用的方式全部并入本文中。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本公開涉及一種具有改進結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子的電機。
【背景技術(shù)】
[0004]通常，電機是將電能轉(zhuǎn)化成旋轉(zhuǎn)功率的設(shè)備，并且包括與轉(zhuǎn)軸一起旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子以及圍繞在轉(zhuǎn)子周圍的定子。
[0005]轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子芯以及固定在轉(zhuǎn)子芯上的磁體，并且定子包括定子芯以及纏繞在定子芯上的線圈。
[0006]轉(zhuǎn)子由于固定在轉(zhuǎn)子芯上的磁體產(chǎn)生的磁力以及由纏繞在定子芯上的線圈產(chǎn)生的電磁場所產(chǎn)生的吸引力和排斥力而相對于定子旋轉(zhuǎn)。
[0007]安裝在以超高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子芯外周的磁體由于轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)力而受到很大的離心力，此時如果磁體沒有牢固地固定在轉(zhuǎn)子芯的外周，磁體就會不利地與轉(zhuǎn)子芯分離。
[0008]最近，已經(jīng)開發(fā)出將卡勾臺階人工地形成在安裝于轉(zhuǎn)子芯的外周上的一部分磁體上的技術(shù)，并且使用卡勾臺階將磁體安裝在轉(zhuǎn)子芯的外周上。
[0009]然而，在磁體人工地形成有卡勾臺階并且使用卡勾臺階將磁體固定到轉(zhuǎn)子芯上的情況中，應(yīng)力集中在磁體上形成卡勾臺階所的部分，從而使磁體破裂并且由于磁體的脫落部分而在磁體上產(chǎn)生碎片。
[0010]另一個缺點是由于磁體的脫落部分產(chǎn)生的碎片而產(chǎn)生噪音并且使轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)力減小。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]本發(fā)明旨在解決上述問題/缺陷，并且本公開的目的是提供一種轉(zhuǎn)子以及一種具有所述轉(zhuǎn)子的電機，所述轉(zhuǎn)子被配置為通過牢固地固定所述磁體來限制或防止磁體上產(chǎn)生裂紋以及由于裂紋而產(chǎn)生碎片。
[0012]在本發(fā)明的一般方面，提供了一種轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子包括:
[0013]轉(zhuǎn)子芯，包括中心具有轉(zhuǎn)軸孔的本體、沿著所述本體的外周徑向地突出到外側(cè)的至少兩個第一防分離單元和從所述第一防分離單元的每個末端沿所述本體的周向安裝的第二防分離單元；以及
[0014]兩個或更多個磁體，包括與所述轉(zhuǎn)子芯的本體接觸的板狀后表面、與所述第一防分離單元接觸的側(cè)面以及與所述第二防分離單元接觸的前表面。
[0015]優(yōu)選但非必要地，第一彎曲單元可以是所述磁體的前表面和兩個側(cè)面連接的區(qū)域，并且從所述第一防分離單元延伸到所述第二防分離單元的延伸區(qū)可以具有與所述第一彎曲單元的曲率相對應(yīng)的曲率。
[0016]優(yōu)選但非必要地，所述本體、所述第一防分離單元和所述第二防分離單元可以集成一體。
[0017]優(yōu)選但非必要地，所述第一防分離單元和所述第二防分離單元可以集成一體并且以滑動的方法耦接到所述本體。
[0018]在本發(fā)明的另一方面，提供了一種電機，所述電機包括:
[0019]轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子芯和兩個或更多個磁體，所述轉(zhuǎn)子芯包括中心具有轉(zhuǎn)軸孔的本體、沿著所述本體的外周徑向地突出到外側(cè)的至少兩個第一防分離單元和從所述第一防分離單元的每個末端沿所述本體的周向安裝的第二防分離單元，并且所述兩個或更多個磁體包括與所述轉(zhuǎn)子芯的本體接觸的后表面、與所述第一防分離單元接觸的側(cè)面以及與所述第二防分離單元接觸的前表面；
[0020]轉(zhuǎn)軸，耦接到所述轉(zhuǎn)軸孔；以及
[0021]用于使所述轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的定子芯和纏繞在所述定子芯上的線圈。
[0022]優(yōu)選但非必要地，所述轉(zhuǎn)軸可以與一個轉(zhuǎn)子芯耦接。
[0023]優(yōu)選但非必要地，所述轉(zhuǎn)軸可以與多個所述轉(zhuǎn)子芯耦接，并且所述轉(zhuǎn)子芯的各個芯體單元可以與其他芯體單元交替地布置。
[0024]優(yōu)選但非必要地，第一彎曲單元可以是所述磁體的前表面和兩個側(cè)面連接的區(qū)域，并且曲率與所述第一彎曲單元的曲率相對應(yīng)的第二彎曲單元是從所述第一防分離單元延伸到所述第二防分離單元的區(qū)域。
[0025]優(yōu)選但非必要地，所述本體、所述第一防分離單元和所述第二防分離單元可以集成一體。
[0026]優(yōu)選但非必要地，所述第一防分離單元和所述第二防分離單元可以集成一體，并且所述集成一體的所述第一防分離單元和所述第二防分離單元可以以滑動的方法耦接到所述本體。
[0027]根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的轉(zhuǎn)子以及具有該轉(zhuǎn)子的電機的有益效果是，可以有利地防止轉(zhuǎn)子的磁體與轉(zhuǎn)子芯分離，可以防止由于作用在轉(zhuǎn)子上的振動和沖擊導(dǎo)致磁體上產(chǎn)生裂紋以及由于裂紋而產(chǎn)生的碎片所引起的噪聲以及旋轉(zhuǎn)力的減小。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]圖1是局部剖開的剖視圖，示出了根據(jù)本公開的示例性實施例的電機。
[0029]圖2是圖1的轉(zhuǎn)子的分解透視圖。
[0030]圖3是圖2的轉(zhuǎn)子的裝配透視圖。
[0031]圖4是圖3的“A”部分的局部放大視圖。
[0032]圖5是局部剖開的剖視圖，示出了根據(jù)本發(fā)明的另一個示例性實施例的電機。【具體實施方式】
[0033]現(xiàn)在將參照附圖詳細描述根據(jù)本公開示例性實施例的轉(zhuǎn)子以及具有該轉(zhuǎn)子的電機。
[0034]在本公開的描述中，將會省略本領(lǐng)域的技術(shù)人員公知的結(jié)構(gòu)或過程的詳細描述，以避免有關(guān)這些公知結(jié)構(gòu)和功能的不必要的細節(jié)使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員對本發(fā)明的理解變得模糊。在附圖中，為了清晰起見，可能放大或縮小層、區(qū)域和/或其他元件的大小和相對大小。因此，本說明書和權(quán)利要求書中使用的特定術(shù)語或詞語的意思應(yīng)當不限于字面意思或常用的意思，而應(yīng)當根據(jù)使用者或操作員的意圖以及習慣用法進行理解或者可以是不同的。因此，特定術(shù)語或詞語應(yīng)當基于整個說明書的內(nèi)容來定義。
[0035]參見圖1，例如，電機100可以是與連接到方向盤的轉(zhuǎn)向軸連接以便于操縱車輛的電動轉(zhuǎn)向電機。
[0036]電機100包括轉(zhuǎn)子120、轉(zhuǎn)軸130和定子140。此外，電機100可以進一步包括外殼110和外殼蓋115。
[0037]外殼110和外殼蓋115起到容納電機100的轉(zhuǎn)子120和定子140的作用，并且外殼110和外殼蓋115起到旋轉(zhuǎn)地固定轉(zhuǎn)軸130的作用。
[0038]外殼110具有上表面開口的圓筒形狀，例如，夕卜殼110可以形成有上表面開口的圓筒。
[0039]外殼蓋115蓋住上表面開口的外殼110的上表面。
[0040]外殼110的底面和外殼蓋115的中心布置有軸承116和117，并且軸承116和117與轉(zhuǎn)軸130的兩個末端連接。轉(zhuǎn)軸130分別旋轉(zhuǎn)地連接到外殼110和外殼蓋115。
[0041]參見圖2、3和4，轉(zhuǎn)子120包括多個磁體121和轉(zhuǎn)子芯126。
[0042]磁體121為板狀。例如，磁體121具有扁平板或彎曲板的形狀。在本公開的示例性實施例中，磁體121具有彎曲板的形狀。
[0043]以下,與轉(zhuǎn)子芯126 (隨后描述)的本體127相對的磁體的表面被定義為后表面123，與后表面123相反的表面被定義為前表面122，互相連接到后表面123和前表面122的一對表面被定義為側(cè)面124。
[0044]磁體121的后表面123形成有彎曲的凹面，并且后表面123形成有與轉(zhuǎn)子芯126(隨后描述)大體上相同的曲率。
[0045]磁體121的前表面122可以形成有凸曲面。
[0046]磁體121的一對側(cè)面的每一個形成有平坦平面。
[0047]在本公開的示例性實施例中，第一彎曲單元125特別地形成在一對側(cè)面124與前表面122之間。
[0048]磁體121的每個第一彎曲單元125限制或防止在磁體121和轉(zhuǎn)子芯126 (隨后描述)接觸時因為從外部施加的振動和沖擊而使磁體121產(chǎn)生裂紋以及由于產(chǎn)生裂紋而導(dǎo)致產(chǎn)生碎片。
[0049]在本公開的示例性實施例中，在第一彎曲單元125交替地形成為倒角(chamfer)或卡勾臺階的形狀的情況中，應(yīng)力集中在轉(zhuǎn)子芯126 (隨后描述)和磁體121形成的區(qū)域或在轉(zhuǎn)子芯126與磁體121的卡勾臺階形成的區(qū)域處，從而導(dǎo)致磁體容易產(chǎn)生裂紋或由于裂紋而導(dǎo)致產(chǎn)生大量碎片。
[0050]此外，電機100內(nèi)產(chǎn)生的碎片會產(chǎn)生噪音，或者電機100的旋轉(zhuǎn)力會減小。
[0051]因此，在本公開的示例性實施例中，磁體121的側(cè)面124和前表面122接合的拐角區(qū)形成有第一彎曲單元125，以限制或防止磁體121上產(chǎn)生裂紋和碎片。
[0052]多個環(huán)形磁體布置在轉(zhuǎn)子芯126的外周，并且在本公開的示例性實施例中，總共8個磁體121形成在轉(zhuǎn)子芯126的外周，并且在每個磁體121之間形成有間隙。
[0053]通過堆疊多個硅板可以形成轉(zhuǎn)子芯126，每個硅板具有很薄的厚度，并且轉(zhuǎn)子芯126的整體外觀可以具有圓筒形狀。
[0054]轉(zhuǎn)子芯126包括本體127、第一防分離單元128和第二防分離單元129。在本公開的示例性實施例中，例如，一個轉(zhuǎn)子芯126耦接到轉(zhuǎn)軸130。
[0055]本體127、第一防分離單元128和第二防分離單元129可以形成為一體?；蛘?，第一和第二防分離單元128和第二防分離單元129可以形成為一體，并且第一防分離單元128和本體127可以以滑動方法耦接在一起。
[0056]本體127具有圓筒形狀，并且本體127的中心形成有穿過本體127的上表面以及與上表面相對的底面的轉(zhuǎn)軸孔127a，并且轉(zhuǎn)軸孔127a可以通過壓裝的方法耦接到轉(zhuǎn)軸130。
[0057]第一防分離單元128沿著本體127的外周徑向地突出到外側(cè)。
[0058]第一防分離單元128從本體127的外周以肋的形狀突出，并且在環(huán)形布置的磁體121形成的間隙之間突出。
[0059]在一對磁體121之間突出的第一防分離單元128的兩個側(cè)面與布置在第一防分離單元128的兩側(cè)的一對磁體121的側(cè)面124接觸。
[0060]在本公開的示例性實施例中，防止磁體121相對于轉(zhuǎn)子芯126移動以額外地防止磁體121產(chǎn)生裂紋或由裂紋而導(dǎo)致的破損，因為第一防分離單元128的兩個側(cè)面的每一個都與磁體121的每個側(cè)面124接觸。
[0061]第二防分離單元129在本體127的圓周方向上安裝在第一防分離單元128的末端。也就是說，第二防分離單元129沿著布置在第一防分離單元128的兩側(cè)的一對磁體121的前表面122延伸，并且第二防分離單元129通過擠壓磁體121的第一彎曲單元125而防止磁體121與轉(zhuǎn)子芯126分離。
[0062]在本公開的示例性實施例中，從第一防分離單元128延伸到第二防分離單元129的區(qū)域形成有與磁體121的第一彎曲單元125緊密接觸的第二彎曲單元126a。
[0063]第二彎曲單元126a形成有與第一彎曲單元125相同的曲率，由此磁體121的第一彎曲單元125和第二彎曲單元26a互相表面接觸。
[0064]因此，磁體121被牢固地固定在轉(zhuǎn)子芯126上以限制或防止由于磁體121與轉(zhuǎn)子芯126的相對運動而使磁體121上產(chǎn)生裂紋以及由易碎的磁體121的裂紋導(dǎo)致碎片產(chǎn)生。
[0065]再次參見圖1，定子140包括定子芯142和線圈144。定子芯142的每個定子芯具有徑向地突出的形狀，定子芯142繞有線圈144，并且定子芯142通過壓裝的方法固定到外殼110的內(nèi)表面。
[0066]在上述本公開的示例性實施例中，形成在定子140與轉(zhuǎn)子120之間的間隙可以減小大約20%至大約50%。
[0067]圖5是局部剖開的剖視圖，示出了根據(jù)本發(fā)明的另一個示例性實施例的電機。
[0068]就配置而言，除轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子芯數(shù)量及其布置不同之外，圖5的電機大體上與圖1至圖4的電機相同。因此,相同的附圖標記用于相同和相應(yīng)的零件,并且將會省略圖1至圖4中重復(fù)的說明。
[0069]參見圖5，電機100包括轉(zhuǎn)子120、轉(zhuǎn)軸130和定子140。此夕卜，電機100可以進一步包括外殼Iio和外殼蓋115。
[0070]可以布置至少兩個、優(yōu)選為三個磁體121以及通過磁體121固定的至少兩個、優(yōu)選為三個轉(zhuǎn)子芯126，并且連續(xù)地耦接到一個轉(zhuǎn)軸130的多個轉(zhuǎn)子芯126的各個磁體121可以與其他磁體121交替地布置。
[0071]從上述可以明顯看出，根據(jù)本公開的示例性實施例的轉(zhuǎn)子以及具有該轉(zhuǎn)子的電機可以有利地防止快速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子的磁體與轉(zhuǎn)子芯分離，可以防止由于作用在轉(zhuǎn)子上的振動和沖擊導(dǎo)致磁體上產(chǎn)生裂紋以及由于裂紋而產(chǎn)生碎片所引起的噪聲以及旋轉(zhuǎn)力的減小。
[0072]盡管參照本公開的多個說明性實施例描述了這些實施例，但是應(yīng)當理解，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以在本公開的原理的精神和范圍內(nèi)推導(dǎo)出多個其他的修改和實施例。更具體地講，在本公開、附圖和所附權(quán)利要求書的范圍內(nèi)能夠?qū)M件和/或所述組合配置的配置進行各種變型和修改。
【權(quán)利要求】
1.一種轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子包括: 轉(zhuǎn)子芯，包括中心具有轉(zhuǎn)軸孔的本體、沿著所述本體的外周徑向地突出到外側(cè)的至少兩個第一防分離單元和從所述第一防分離單元的每個末端沿所述本體的周向安裝的第二防分離單元；以及 兩個或更多個磁體，包括與所述轉(zhuǎn)子芯的本體接觸的板狀后表面、與所述第一防分離單元接觸的側(cè)面以及與所述第二防分離單元接觸的前表面。
2.如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子，其中，第一彎曲單元是所述磁體的前表面和兩個側(cè)面連接的區(qū)域，并且從所述第一防分離單元延伸到所述第二防分離單元的延伸區(qū)具有與所述第一彎曲單元的曲率相對應(yīng)的曲率。
3.如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子，其中，所述本體、所述第一防分離單元和所述第二防分離單元集成一體。
4.如權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)子，其中，所述第一防分離單元和所述第二防分離單元集成一體并且以滑動的方法耦接到所述本體。
5.—種電機,所述電機包括: 轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子芯和兩個或更多個磁體，所述轉(zhuǎn)子芯包括中心具有轉(zhuǎn)軸孔的本體、沿著所述本體的外周徑向地突出到外側(cè)的至少兩個第一防分離單元和從所述第一防分離單元的每個末端沿所述本體的周向安裝的第二防分離單元，并且所述兩個或更多個磁體包括與所述轉(zhuǎn)子芯的本體接觸的后表面、與所述第一防分離單元接觸的側(cè)面以及與所述第二防分離單元接觸的前表面； 轉(zhuǎn)軸，耦接到所述轉(zhuǎn)軸孔；以及 用于使所述轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的定子芯和纏繞在所述定子芯上的線圈。
6.如權(quán)利要求5所述的電機，其中，所述轉(zhuǎn)軸與一個轉(zhuǎn)子芯耦接。
7.如權(quán)利要求5所述的電機，其中，所述轉(zhuǎn)軸與多個所述轉(zhuǎn)子芯耦接，并且所述轉(zhuǎn)子芯的各個芯體單元與其他芯體單元交替地布置。
8.如權(quán)利要求5所述的電機，其中，第一彎曲單元是所述磁體的前表面和兩個側(cè)面連接的區(qū)域，并且曲率與所述第一彎曲單元的曲率相對應(yīng)的第二彎曲單元是從所述第一防分離單元延伸到所述第二防分離單元的區(qū)域。
9.如權(quán)利要求5所述的電機，其中，所述本體、所述第一防分離單元和所述第二防分離單元集成一體。
10.如權(quán)利要求5所述的電機，其中，所述第一防分離單元和所述第二防分離單元集成一體，并且所述集成一體的所述第一防分離單元和所述第二防分離單元以滑動的方法耦接到所述本體。
【文檔編號】H02K1/27GK103516082SQ201310252838
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年6月24日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月22日
【發(fā)明者】樸卿祥 申請人:Lg伊諾特有限公司