[go: up one dir, main page]

TW201347358A - 電動機之定子與轉子 - Google Patents

電動機之定子與轉子 Download PDF

Info

Publication number
TW201347358A
TW201347358A TW102108549A TW102108549A TW201347358A TW 201347358 A TW201347358 A TW 201347358A TW 102108549 A TW102108549 A TW 102108549A TW 102108549 A TW102108549 A TW 102108549A TW 201347358 A TW201347358 A TW 201347358A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
stator
rotor
core back
assembly
annular
Prior art date
Application number
TW102108549A
Other languages
English (en)
Inventor
Goeran Nord
Jamie Washington
Original Assignee
Hoganas Ab Publ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hoganas Ab Publ filed Critical Hoganas Ab Publ
Publication of TW201347358A publication Critical patent/TW201347358A/zh

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/14—Stator cores with salient poles
    • H02K1/145—Stator cores with salient poles having an annular coil, e.g. of the claw-pole type
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/12—Stationary parts of the magnetic circuit
    • H02K1/14—Stator cores with salient poles
    • H02K1/141—Stator cores with salient poles consisting of C-shaped cores
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/27—Rotor cores with permanent magnets
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K15/00—Processes or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
    • H02K15/02—Processes or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines of stator or rotor bodies
    • H02K15/021—Magnetic cores
    • H02K15/022—Magnetic cores with salient poles
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K21/00—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets
    • H02K21/12—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets
    • H02K21/14—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets with magnets rotating within the armatures
    • H02K21/145—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets with magnets rotating within the armatures having an annular armature coil
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002—Electrical device making
    • Y10T29/49009—Dynamoelectric machine

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
  • Manufacture Of Motors, Generators (AREA)

Abstract

本發明揭示一種一電動機之定子，該定子包括一定子鐵心及一繞組。該定子鐵心包括：一環形定子鐵心背部組件，其提供沿該環形定子鐵心背部組件之一周向方向及一軸向方向之一磁通量路徑；及複數個定子磁極組件，其等各包括安裝至該定子鐵心背部組件之一安裝部件、界定面向該電動機之該定子與一轉子之間之一作用氣隙之一介面表面之一介面部件及自該環形定子鐵心背部組件徑向延伸且將該介面部件與該安裝部件連接之一徑向定向齒部件。

Description

電動機之定子與轉子
本發明大體上係關於電動機，且特定言之，本發明係關於調變磁極電機。更特定言之，本發明係關於一種此一電動機之定子及一種此一電動機之轉子。
多年來，電動機設計(諸如調變磁極電機，例如爪極電機、Lundell電機及橫向磁通電機(TFM))已日益受關注。早在1890年之美國專利437501中揭示使用此等電機之原理之電動機，且Alexandersson及Fessenden在約1910年揭示使用此等電機之原理之電動機。日益受關注之一原因在於：設計實現與例如感應式電機、切換式磁阻電機及甚至永磁式無刷電機相關之一非常高的轉矩輸出。此外，此等電機之優點在於：線圈通常易於製造。然而，設計之一缺點在於：此等電機之製造成本通常相對較昂貴。
一調變磁極電動機之一定子大體上包括磁性地供給由一軟磁性定子鐵心結構形成之多個齒之一中央單繞組。圍繞繞組而形成軟磁性鐵心，而對於其他常見電動機結構，圍繞鐵心區段之一齒而形成繞組。調變磁極電機拓撲之實例有時被視為例如爪極電機、鴉爪(Crow-feet)電機、Lundell電機或TFM電機。具有內埋磁鐵之調變磁極電機之進一步特徵為：一主動轉子結構，其包含由轉子磁極區段分離之複數個永久磁鐵。
橫向磁通電機(TFM)拓撲為一調變磁極電機之一實例。吾人已知TFM具有優於習知電機之諸多優點。一單側徑向通量定子之基本設計之特徵為：一簡單單相繞組，其平行於氣隙且具有一大致呈U形之磁軛區段，該磁軛區段包圍該繞組且主要曝露面向氣隙之兩個平行列之齒。多配合置包含垂直於轉子或動子之運動方向而堆疊之經磁性分離單相單元。接著，使三配合置之相位電性及磁性位移達120度以使操作順利且獨立於轉子或動子之位置而產生大致均衡力或轉矩。此處應注意，所涉及之角度以電度為單位，其等效於機械度除以磁極之對數。
在所謂之爪極電機中，定子鐵心之磁極齒各包括一徑向定向部件及一軸向定向部件，該軸向定向部件橫跨定子與轉子之間之氣隙之軸向長度而軸向延伸。若定子完全由鋼建構(如作為汽車交流發電機之典型電機所使用)，則當前爪極電機受限於一小尺寸及/或低速度。
WO2007/024184揭示一種旋轉電動機，其包含：一第一定子鐵心區段，其實質上呈圓形且包含複數個齒；一第二定子鐵心區段，其實質上呈圓形且包含複數個齒；一線圈，其配置於該等第一與第二圓形定子鐵心區段之間；及一轉子，其包含複數個永久磁鐵。該第一定子鐵心區段、該第二定子鐵心區段、該線圈及該轉子環繞一共同幾何軸，且該第一定子鐵心區段及該第二定子鐵心區段之該複數個齒經配置以朝向該轉子突出。另外，該第二定子鐵心區段之該等齒相對於該第一定子鐵心區段之該等齒而周向移位，且由軟磁性材料製成之軸向延伸磁極區段使該轉子中之該等永久磁鐵沿周向方向彼此分離。
一般可期望提供導致電動機之一穩固設計之一定子。一般可期望提供容許生產成本較便宜之一調變磁極電機之一定子及所得整個電動機之總成。可進一步期望提供具有諸如以下之一或多者之良好效能參數之一定子：高結構穩定性、低磁阻、有效率之通量路徑引導、低 重量、小尺寸、高容積特定效能等等。
類似地，一般可期望提供一電動機之一轉子，其具穩固性、製造較便宜且具有良好效能參數。
根據一第一態樣，本文揭示一種一電動機之定子。該定子包括一定子鐵心及一繞組。該定子鐵心之實施例包括：- 一環形定子鐵心背部組件，其提供至少沿該環形定子鐵心背部組件之一周向方向及一軸向方向之一磁通量路徑；及- 複數個定子磁極組件，其等各包括安裝至該定子鐵心背部組件之一安裝部件、界定面向該電動機之該定子與一轉子之間之一作用氣隙之一介面表面之一介面部件及自該環形定子鐵心背部組件徑向延伸且將該介面部件與該安裝部件連接之一徑向定向齒部件。
本文所揭示定子之實施例容許一穩固建構之電動機，諸如一爪極式電機。
因此，本文所描述定子之實施例包括複數個分離組件，其包含一環形定子鐵心背部組件及複數個定子磁極組件。該等定子鐵心之個別組件可個別地製造為分離組件。在使用中，各定子磁極組件之介面部件可形成定子之一磁極，即，由分離的各自定子磁極組件形成不同定子磁極。該等定子磁極組件各包括容許該定子磁極組件與該環形定子鐵心背部組件組裝以便形成組裝定子鐵心之一安裝部件。
定子鐵心之個別組件可經塑形及定尺寸以便容許定子鐵心被製造且不會明顯增加所得電機之製造成本或複雜性。此外，無需相較於其他已知電機而修改轉子。然而，本文所揭示定子之實施例容許一非常簡單之轉子建構，同時容許通常具有比對應轉子大之一尺寸之定子組件之一相當容易組裝。因此，本文所揭示定子之實施例提供整個電機之建構之一更容易組裝及一更低成本。
本文所揭示定子之實施例之模組化設計容許層壓鋼用於定子磁極組件以便給連結電機之線圈且亦使電機中之損耗保持較低之磁通量提供一路徑。當定子磁極組件由層壓金屬片製成時，在氣隙區域中提供機械強層壓結構。當沿周向方向堆疊層壓金屬片時(即，使得該等片材界定一大體上軸徑向(axial-radial)平面)，在定子磁極組件中提供一有效率之軸徑向磁通量路徑，同時提供比沿軸向方向及徑向方向低很多之沿周向方向之一磁導率。因此，層壓片之使用進一步減少相鄰定子磁極組件之間之磁洩漏及沿周向方向之渦流損耗。此外，沿周向方向層壓之金屬片進一步提供抵抗歸因於徑向力之彎曲之一高穩定性。
在一些實施例中，層壓結構之金屬片全部具有沿衝壓方向之相同層壓輪廓，因此減少建構之成本。在一些實施例中，個別層壓定子磁極組件包括用於改良總成之機械聯鎖特徵。
在一些實施例中，定子包括由大體上呈L形之層壓定子磁極組件圍封之一簡單環向纏繞線圈。定子之磁性電路由可由軟磁性複合物(SMC)、帶狀纏繞層壓結構或鎮靜鋼製成之一環形定子鐵心背部組件完成。
定子磁極組件經配置以朝向轉子突出。定子磁極組件交替地配置於環形定子鐵心背部組件之相對軸向側上，其中配置於環形定子鐵心背部組件之一第一側上之定子磁極組件相對於配置於與該第一側相對之環形定子鐵心背部組件之一第二側上之定子磁極組件而周向移位。環形定子鐵心背部組件提供將配置於環形定子鐵心背部組件之各自側上之定子磁極組件連接之一磁通量路徑。
本文所揭示定子之實施例之另一優點在於：定子磁極組件及環形定子鐵心背部組件可以一緊密配合方式彼此安裝(即，其等之間不留下明顯間隙)，此係因為其等之間之介面表面可為平面且因為其等 可在組裝期間被擠壓在一起。對製造容限相對不敏感之此一緊密配合在定子磁極組件與環形定子鐵心背部組件之間提供一有效率磁性耦合。
在一些實施例中，定子為爪極類型，其中各定子磁極組件之介面部件包括一軸向延伸爪部件。因此，定子磁極組件可大體上呈L形，其中L之一第一分支形成齒部件，而L之第二分支形成定子磁極組件之介面部件。
當軸向延伸爪部件界定橫跨作用氣隙區域之軸向長度而軸向部分或完全延伸之一介面表面時，轉子中無需或需要至少較少軸向通量集中，因此降低轉子建構之複雜性。此外，本文所揭示定子之實施例導致一高轉矩密度電動機且提供針對一給定容積之一增強效能。本文所揭示定子之實施例進一步容許用更便宜替代物替換更昂貴材料以進一步降低成本。
在一些實施例中，附接至環形定子鐵心背部組件之定子磁極組件為由周向堆疊層壓結構製成之爪，該等層壓結構覆蓋氣隙之整個軸向長度以聚集來自永磁轉子之通量。
在一些實施例中，各定子磁極組件之安裝部件包括一軸向延伸突出部或凸緣。該突出部可鄰接環形定子鐵心背部組件之一徑向定向後表面，其中該後表面背向定子磁極元件之介面部件。該軸向延伸突出部防止定子磁極組件朝向轉子徑向移位。此外，該軸向延伸凸緣導致定子磁極組件與環形定子鐵心背部組件之間之一增大通量介面。
本文所描述之環形定子鐵心背部組件之實施例非常適合於藉由粉末冶金(P/M)生產方法而生產。相應地，在一些實施例中，電動機之環形定子鐵心背部組件及/或其他組件由一軟磁性材料(諸如壓縮軟磁性粉末)製成，藉此簡化所關注組件之製造且在軟磁極材料中提供一有效三維通量路徑以例如容許一旋轉電機中之徑向、軸向及周向通 量路徑分量。此處及下文中，術語「軟磁性」意欲意指一材料之一材料性質，該材料可被磁化但不趨於在移除磁化場時保持磁化。一般而言，當一材料之矯頑磁力不大於1 kA/m時，該材料被描述為具軟磁性(例如參閱David Jiles之「Introduction to Magnetism and Magnetic materials」，First Edition，1991年ISBN 0 412 38630 5(HB)，第74頁)。
如本文所使用，術語「軟磁性複合物(SMC)」意欲意指具有三維(3D)磁性之經擠壓及熱處理之金屬粉末組分。SMC材料通常由表面絕緣之鐵粉顆粒組成，該等顆粒經壓縮以在一單一步驟中形成可具有複雜形狀之均勻各向同性組件。
本文所描之定子之實施例之另一優點在於：由壓縮SMC組件製成之定子部件具有容許相對較低複雜性工具及一有效率擠壓程序之一縱橫比以採用相對較少壓縮步驟，同時避免不必要之複雜及易碎組件。例如，在一些實施例中，定子磁極組件由層壓金屬製成，而環形定子鐵心背部組件為一壓縮SMC組件。
軟磁性粉末可例如為一軟磁性鐵粉或含有Co或Ni或Co及Ni之合金之粉末。該軟磁性粉末可為一實質上純淨之水霧化鐵粉或一海綿鐵粉，其等具有已塗覆有一電絕緣材料之不規則形狀顆粒。在此內文中，術語「實質上純淨」意謂：粉末應實質上不含夾雜物且雜質O、C及N之含量應保持在最小量。平均粒度一般低於300微米且高於10微米。
然而，只要軟磁性係足夠的且粉末適合於模具壓縮，則可使用任何軟磁性金屬粉末或金屬合金粉末。
粉末顆粒之電絕緣材料可由一無機材料製成。US 6348265(該案以引用方式併入本文中)中所揭示之絕緣材料類型尤其合適，該案關注具有一絕緣含氧及含磷障壁之由本質上純淨之鐵組成之一基質粉末 之顆粒。具有絕緣顆粒之粉末可為購自瑞典Höganas AB之Somaloy® 500、Somaloy® 550或Somaloy® 700。
環形定子鐵心背部組件之實施例使定子磁極組件彼此磁性連接。環形定子鐵心背部組件可由一簡單環狀之壓縮軟磁性粉末、帶狀纏繞層壓結構或鎮靜鋼製成以便提供沿軸向及周向方向之一磁通量路徑。
在一些實施例中，環形定子鐵心背部組件包括分度構件，其等在定子之組裝期間引導層壓片且促進該等層壓片之適當定位以因此導致易於自動化之一組裝程序。例如，當環形定子鐵心背部組件由壓縮SMC製成時，組件可被擠壓為包含合適分度特徵之一環。因此，定子磁極組件及分度構件可具有互補形狀且形成一配合連接。
各分度構件可界定：一軸向向外定向安裝表面，其鄰接定子磁極元件之一者之一對應接觸表面；及一分度元件，其防止定子磁極元件沿一周向方向移位。在此內文中，術語「軸向向外定向」意欲包括沿軸向方向準確定向之一安裝表面及界定略微偏離軸向方向(例如偏離達小於20°(諸如小於10°)之一角度)之一方向之一安裝表面。當該安裝表面界定相對於軸向方向之一角度(例如小於20°，諸如小於10°)時，且當定子磁極組件包括一軸向延伸爪部件時，該爪部件同樣定向成相對於軸向方向成一角度。因此，術語「軸向延伸爪部件」意欲包括沿軸向方向準確定向之一爪部件及沿略微偏離軸向方向(例如，偏離達小於20°(諸如小於10°)之一角度)之一方向定向之一爪部件。定子磁極元件之此一偏斜配置減小所謂之齒槽轉矩。齒槽轉矩意指歸因於轉子與定子之永久磁鐵之間之相互作用之非所要轉矩。其亦被稱為掣止轉矩或「無電流」轉矩。
定子進一步包括配置於爪之間且環繞電機之軸之一線圈。該線圈可為一簡單纏繞環向線圈，其連結來自轉子之通量且其上被施加電 流以產生一轉矩。
在一些實施例中，定子進一步包括兩個端板，其中環形定子鐵心背部組件及定子磁極組件軸向地夾於該等端板之間。因此，該等端板容許定子組件之一有效率及穩固之組裝。該等端板之至少一者可包括與定子磁極組件之各自者配合之分度特徵。
本發明係關於包含上文所描述之定子及下文中之一轉子以及對應方法、裝置及/或生產構件之不同態樣，該等態樣各產生結合第一所提及態樣而描述之益處及優點之一或多者且各具有對應於結合第一所提及態樣而描述及/或隨附技術方案中所揭示之實施例之一或多個實施例。
根據一態樣，本文揭示一種電動機，其包括：本文所揭示定子之一實施例；及一轉子，其經由一作用氣隙而定子磁性連通以容許磁通量傳送於該轉子與定子之間。該作用氣隙通常填充有空氣，但亦可填充有其他介質。
電動機可為一調變磁極電機。在習知電機中，線圈明確形成磁場之多極結構，且磁性鐵心功能僅載送此多極場以連結磁鐵及/或其他線圈。在一調變磁極電機中，磁性電路形成來自由線圈產生之一更低很多之極場(通常為兩極場)之多極磁場。在一調變磁極電機中，磁鐵通常明確地形成匹配多極場，但可具有形成來自一單一磁鐵之多極場之磁性電路。該調變磁極電機在定子及移動裝置兩者中具有利用沿橫向方向(相對於轉子之移動方向)之磁通量路徑之一個三維(3D)通量路徑(例如在一旋轉電機中沿軸向方向)，其中移動裝置為一轉子。因此，在一些實施例中，定子裝置及/或轉子包括一個三維(3D)通量路徑，其包含沿軸向方向之一通量路徑分量。在一些實施例中，該電動機為爪極類型。
在電動機之一些實施例中，轉子包括複數個永久磁鐵，其等經 配置使得沿運動方向之每隔一磁鐵之磁化方向被反向。一般而言，該等永久磁鐵亦可為沿電機之軸向方向延長之直線桿；該等桿可延伸橫跨作用氣隙之軸向長度。
在一些實施例中，可沿徑向方向磁化永久磁鐵。例如，轉子之實施例可包括複數個表面安裝永久磁鐵。轉子可包括例如由軟鋼製成之一鐵心背部，因此導致容許容易組裝之一簡單建構。可藉由使用永久磁鐵之一Hallbach磁化配置而進一步簡化轉子，因此容許省略轉子鐵心背部。
在替代實施例中，轉子包括藉由磁極區段而沿運動方向彼此分離之複數個永久磁鐵。可沿周向方向磁化該複數個永久磁鐵。藉此，個別磁極區段可僅與展示相等極性之永久磁鐵磁極介接。
根據又一態樣，本文揭示一種一電動機之轉子，該轉子經組態以產生用於與一定子之一定子磁場相互作用之一轉子磁場，其中該轉子經調適以圍繞該轉子之一縱向軸旋轉，且其中該轉子包括：- 一環形永久磁鐵，其沿軸向方向被磁化；- 複數個轉子磁極組件，其等各包括一安裝部件、界定面向該定子與該轉子之一作用氣隙之一介面表面之一介面部件及相對於該永久磁鐵徑向延伸且將該介面部件與該安裝部件連接之一徑向定向齒部件。
在一些實施例中，轉子包括第一及第二環形轉子鐵心背部組件；其中環形永久磁鐵夾於該等第一與第二環形轉子鐵心背部組件之間；及其中各轉子磁極組件之安裝部件耦合至該第一環形轉子鐵心背部組件及該第二環形轉子鐵心背部組件之一各自者。該等第一及第二環形轉子鐵心背部組件充當通量引導部件及轉子磁極組件之安裝元件。特定言之，該等環形轉子鐵心背部組件提供將第一及第二子集之轉子磁極組件之各自轉子磁極組件與永久磁鐵連接之一磁通量路徑。
在一些實施例中，第一環形轉子鐵心背部組件界定一第一軸向向外定向側面，且第二環形轉子鐵心背部組件界定與該第一軸向向外定向側面相對之一第二軸向向外定向側面；及其中一第一子集之複數個轉子磁極組件安裝至該第一軸向向外定向側面，且一第二子集之複數個轉子磁極組件安裝至該第二軸向向外定向側面。
在一些實施例中，沿環形轉子鐵心背部組件之圓周分佈轉子磁極組件，及其中沿圓周依一交替序列配置第一及第二子集之轉子磁極組件。
第一及第二環形轉子鐵心背部組件之各者可包括經組態以與轉子磁極組件之各自者之安裝部件接合之複數個分度構件。各分度構件可界定：一安裝表面，其鄰接轉子磁極元件之一者之一對應接觸表面；及一分度元件，其防止轉子磁極元件沿一周向方向移位。該安裝表面可面向與軸向方向平行之一方向或偏離軸向方向之一方向。
各轉子磁極組件可包括沿周向方向堆疊之層壓金屬片。各轉子磁極組件之介面部件可包括一軸向延伸爪部件。環形轉子鐵心背部組件可由SMC材料製成。
各轉子磁極組件之安裝部件可包括例如鄰接第一及第二環形轉子鐵心背部組件之一者之一徑向定向後表面之一軸向延伸突出部，其中該後表面背向轉子磁極組件之介面部件。替代地，該軸向延伸突出部可接合轉子鐵心背部組件之一者之一軸向側面中之一對應凹槽。
在一些實施例中，轉子包括端板，其中環形轉子鐵心背部組件、環形永久磁鐵及轉子磁極組件軸向地夾於該等端板之間。
5‧‧‧外殼
7‧‧‧轉子軸
8‧‧‧軸承
10‧‧‧定子
18‧‧‧環形定子鐵心背部組件
20‧‧‧繞組/線圈
22‧‧‧永久磁鐵/表面安裝磁鐵
23‧‧‧氣隙
30‧‧‧轉子
31‧‧‧套筒
102‧‧‧定子磁極組件/定子磁極區段/定子磁極元件
102a‧‧‧定子磁極組件
102b‧‧‧定子磁極組件
131‧‧‧分支/爪/介面部件/軸向延伸爪部件
132‧‧‧分支/徑向定向齒部件
133‧‧‧突出部/安裝部件
134‧‧‧圓周表面
225‧‧‧隔板
226‧‧‧端板
227‧‧‧包覆成型材料
229‧‧‧凹槽/分度特徵
328‧‧‧凹槽/分度特徵
329‧‧‧凹槽
329a‧‧‧分度特徵
329b‧‧‧分度特徵
330‧‧‧凹槽
342‧‧‧側壁
628‧‧‧凹槽/分度特徵/分度構件
734‧‧‧邊緣
735‧‧‧軸向向外定向側面
736‧‧‧徑向定向後表面
837‧‧‧介面表面
841‧‧‧底面/軸向向外定向側面/軸向向外定向安裝表面
842‧‧‧側壁/分度元件
1039‧‧‧徑向突出部件
1140‧‧‧軸向邊緣
1241‧‧‧斜面/安裝表面
1242‧‧‧端壁/分度元件
1243‧‧‧軸
1244‧‧‧平坦鄰接表面/徑向定向後表面
1245‧‧‧徑向向內定向圓柱形表面
1546‧‧‧軟磁性轉子磁極片
1547‧‧‧內管狀支撐部件/內管狀支撐結構
1548‧‧‧管狀通量引導部件/層壓環
1549‧‧‧軸向延伸脊
1550‧‧‧輪輻部件
1551‧‧‧中央部件
1702‧‧‧轉子磁極組件/轉子磁極區段
1722‧‧‧環形永久磁鐵
1731‧‧‧爪/分支/介面部件
1732‧‧‧徑向定向齒部件/齒/分支
1733‧‧‧齒/突出部/安裝部件
1734‧‧‧圓周表面
1766‧‧‧環形軟磁性圓盤/環形轉子鐵心背部組件
1828‧‧‧凹槽/分度特徵
d1‧‧‧距離
d2‧‧‧距離
α‧‧‧角度
圖1a至圖1b展示一調變磁極電機之一實例。
圖2a至圖2c展示一調變磁極電機之一定子之一實例。
圖3a至圖3b展示一單相定子之一實例。
圖4a至圖4b展示一個三相外轉子電動機之一實例。
圖5展示一外轉子電動機之一單相定子之一實例。
圖6a至圖6b展示圖5之定子之一部件之一更詳細視圖。
圖7展示一環形定子鐵心背部組件。
圖8展示一環形定子鐵心背部組件之另一實例。
圖9a至圖9d繪示定子磁極組件之橫截面之不同實施例。
圖10a至圖10c繪示一定子鐵心之另一實施例。
圖11展示一外轉子電動機之一單相切割部件。
圖12a至圖12c展示具有偏斜爪之一外轉子電機之定子部件之視圖。
圖13a繪示一定子磁極組件之另一實施例。圖13b繪示偏斜定子磁極組件之另一實施例。
圖14a至圖14c繪示用於組裝如本文所描述之一定子之一組裝程序之一實例。
圖15a至圖15d展示一單相電動機之不同實例，其中本文所描述之定子之一實例與不同類型之轉子組合。圖15a至圖15c展示外轉子電機，及圖15d展示一內轉子電機。
圖16展示一單相定子之另一實施例。
圖17a至圖17b展示一轉子之另一實例。
圖18a至圖18b展示一內轉子之另一實例。
參考附圖，將藉由本發明之實施例之以下繪示性且非限制性詳細描述而進一步闡明本發明之上述及/或額外目的、特徵及優點。
在以下描述中，參考以繪示方式展示可如何實踐本發明之附圖。在全部圖式中，相同元件符號意指相同或對應組件、元件及特徵。
圖1a及圖1b繪示一個三相內轉子調變磁極電機之一實例。特定言之，圖1a展示一電動機之一透視圖，其中該電機之一部分已被切開，而圖1b展示該電機之磁致激活部件之一對應視圖。
電機包括一外殼5、一定子10及一轉子30，轉子30配置於外殼內使得一轉子軸7自外殼5向外軸向突出，轉子30由軸承8支撐以便容許轉子相對於外殼旋轉。定子10及轉子30環繞由轉子軸7界定之一共同幾何軸。轉子及定子界定其等之間之一作用氣隙23以便容許定子與轉子之間之通量傳送，同時亦留下機械間隙以容許轉子旋轉。
在圖1之實例中，定子包圍轉子，即，電機為內轉子類型。然而，定子亦可放置於相對於轉子之外部。本文所描述定子之實施例可用在單相及/或多相電機中。類似地，本文所描述定子之實施例可用在諸如內轉子電機及外轉子電機之旋轉電機中。
定子10包括三個相位，各相位包括磁性地供給一定子鐵心之一中央單繞組20。各定子鐵心包括一環形定子鐵心背部組件18及多個定子磁極組件102。定子磁極組件自環形定子鐵心背部組件之任一側朝向轉子徑向延伸，且其等以一交替方式配置，使得自環形定子鐵心背部組件之一第一側延伸之各定子磁極組件具有自與該第一側相對之環形定子鐵心背部組件之一第二側延伸之兩個周向相鄰定子磁極組件。因此，各定子相位之定子磁極組件可被分成兩個子集：配置於該相位之繞組20之一軸向側上之一第一子集及配置於繞組之相對軸向側上之第二子集。定子磁極組件亦被稱為齒。圍繞繞組20而形成定子鐵心，而對於其他常見電動機結構，圍繞個別齒而形成繞組。
各定子磁極組件包括一安裝部件、一徑向延伸齒部件及一介面部件。在圖1a至圖1b之實施例中，各定子磁極組件大體上呈L形，其中L之一分支132形成齒部件且沿軸向方向延伸，及L之另一分支131形成沿電機之軸向方向延伸以部分或完全地延伸橫跨繞組20之軸向寬 度之一爪。因此，爪131形成定子磁極組件102之介面。在圖1a至圖1b之實例中，第一子集之定子磁極組件之定子磁極組件之軸向爪131朝向第二子集之定子磁極組件之徑向分支132軸向延伸，因此導致各相之兩個子集之定子磁極組件之定子磁極組件之爪軸向重疊。各定子磁極組件102進一步包括形成定子磁極組件之安裝部件之一軸向延伸突出部。突出部133自徑向延伸分支132之一端延伸，該端與爪131之延伸端相對。在圖1a至圖1b之實例中，突出部133比爪131短。突出部133鄰接背向氣隙23之環形定子鐵心背部組件18之一圓周表面134。
轉子30包括轉子軸7、包圍軸7之一管狀套筒31及表面安裝於管狀套筒之外表面上之複數個永久磁鐵22。然而，如下文將描述，可代以使用其他轉子類型。根據永久磁鐵之磁化圖案，套筒可具或可不具導磁性。
複數個定子磁極組件102、環形定子鐵心背部組件18及套筒31一起形成介於永久磁鐵之間且環繞線圈20之一閉路磁通量路徑。為此，各定子磁極組件102可由層壓金屬(例如層壓鋼)製成(其中沿周向方向堆疊層壓材料)，因此提供沿徑向及軸向方向之一有效率通量路徑。在圖1a至圖1b及以下圖式之若干者中，僅針對磁極組件之部分(由元件符號102a標示)而指示定子磁極組件之層壓結構。然而，應瞭解，全部定子磁極組件可由此等層壓材料製成。環形定子鐵心背部組件18可由一軟磁性材料(例如一壓縮軟磁性粉末或一帶纏繞層壓材料製成，因此提供至少沿軸向及周向方向之一有效率通量路徑。
轉子30之主動轉子結構由偶數個各永久磁鐵22累積。永久磁鐵表面安裝(例如，膠合或否則結合)於套筒31上。套筒可由軟鋼或另一軟磁性材料製成以因此給永久磁鐵提供機械支撐以及提供相鄰磁鐵之間之一磁通量路徑。特定言之，套筒可提供沿周向及徑向方向之一通量路徑。替代地，套筒可由壓縮軟磁性粉末或另一軟磁性材料製成。
永久磁鐵22經配置使得永久磁鐵之磁化方向實質上為徑向，即，北極及南極分別面向一實質上徑向方向。此外，周向計數之每隔一個磁鐵22具有沿相對於其相鄰永久磁鐵之相反方向之一磁化方向。
圖2a至圖2c繪示一調變磁極電機之一定子之一實例。圖2a展示定子之一透視圖。定子(大體上由元件符號10標示)類似於圖1a至圖1b之電動機之定子。定子為一個三相內轉子定子，且包括一環形定子鐵心背部組件(圖2a中未明確展示)及複數個定子磁極組件102，其等全部如結合圖1a至圖1b所描述。
定子之不同相位由隔板225軸向分離，且定子之軸向外表面由端板226覆蓋。圖2b展示一隔板之一實例，而圖2c展示一端板之一實例。隔板225之表面及/或端板226之內表面可包括使定子組件更容易組裝及相互對準之凹槽229及/或其他合適定位/分度特徵。隔板225及端板226可由任何合適材料(例如非磁性材料，諸如鋁或塑膠)製成。在一多相電機之一些實施例中，不同相位可不由隔板分離。定子磁極組件之間之空間填充有一合適材料227，例如塑膠或另一非磁性材料。例如，可藉由一合適模製程序(例如一包覆成型程序)而沈積該材料，其中端板及隔板形成模具之一部分。端板226可藉由軸向延伸螺釘、螺釘或類似物而彼此連接以容許夾於端板之間之定子組件牢固及/或擠壓在一起。
在一些實施例中，可單獨生產及組裝不同相位。在包覆成型程序中，隔板225可與包覆成型材料227一起製造；此減少組裝程序中之組件數目。
圖3a至圖3b展示一單相定子之一實例。特定言之，圖3a展示一定子之一透視圖，而圖3b展示該定子之磁致激活部件之一對應視圖，但其中定子磁極組件之部分已被移除以容許更清楚地看到由定子磁極組件之視圖阻擋之特徵。該定子(大體上由元件符號10標示)為一單相內 轉子定子，其類似於圖2中所展示定子之中央相位。定子10包括一環形定子鐵心背部組件18、繞組20及複數個定子磁極組件102，其等全部如結合圖2及圖1a至圖1b所描述。圖3a至圖3b之定子10可用作為一單相電機之一定子或一多相定子之一相位。定子之軸向外表面由端板226覆蓋。定子磁極組件之間之空間填充有一合適材料，例如塑膠或另一非磁性材料，其等全部如結合圖2所描述。當圖3a之定子10用作為圖2之定子之一中央相位時，圖3a之定子之端板226可充當一個三相定子之隔板。為此，端板226之側向向表面可具有用於接納一相鄰定子相位之對應定子磁極組件之凹槽329及330(或其他合適定位/分度特徵)，因此容許使定子組件更容易地組裝及相互對準。
環形定子鐵心背部組件18包括位於背向氣隙之其表面上之凹槽328。圍繞環形定子鐵心背部組件之圓周分佈凹槽，且各凹槽具有一形狀及尺寸以便接納定子磁極區段102之各自者之一突出部133。在圖3b之實例中，沿圓周等距分佈凹槽；然而，在其他實施例中，凹槽之間之距離可不同。凹槽容許定子磁極組件102與環形定子鐵心背部組件之一精確及容易組裝。各凹槽界定可與一突出部133之一對應接觸表面鄰接之一平坦接觸表面。由界定一定子磁極組件之周向位置之側壁342定界凹槽之接觸表面。應瞭解，環形定子鐵心背部組件可包括不同分度特徵及凹槽328，或可包括不同分度特徵以替代凹槽328。
圖4a至圖4a展示一個三相外轉子電動機之一實例。特定言之，圖4a展示包含磁致激活部件之電機之部件之一透視圖，而圖4b展示與圖4a相同之視圖，但其中已移除轉子之外套筒。
電機包括一定子10及一轉子30，其等具有一共同軸使得轉子環繞定子。轉子及定子界定其等之間之一作用氣隙23以容許磁通量傳送於定子與轉子之間。
定子包括三個相位，各相位包括磁性地供給一定子鐵心之一中 央單繞組20。各定子鐵心包括一環形定子鐵心背部組件18及多個定子磁極組件102。定子磁極組件自環形定子鐵心背部組件之任一側朝向轉子徑向延伸，且其等以一交替方式配置，使得自環形定子鐵心背部組件之一第一側延伸之各定子磁極組件具有自與該第一側相對之環形定子鐵心背部組件之一第二側延伸之兩個周向相鄰定子磁極組件。因此，各定子相位之定子磁極組件可被分成兩個子集：配置於該相位之繞組20之一軸向側上之一第一子集及配置於繞組之相對軸向側上之第二子集。定子磁極組件亦被稱為齒。
如同圖1a至圖1b之實施例，各定子磁極組件可大體上呈L形，其中L之一分支132沿徑向方向延伸，且L之另一分支131形成沿電機之軸向方向延伸以部分或完全地延伸橫跨繞組20之軸向寬度之一爪。定子磁極組件進一步包括例如呈一軸向延伸突出部133形式之一安裝部件，突出部133自與該爪之延伸端相對之徑向延伸分支之一端延伸。
轉子30包括一管狀套筒31及表面安裝於該管狀套筒之內表面上之複數個永久磁鐵22，如結合圖1a至圖1b所描述，但針對一外轉子結構。
在一些實施例中，外套筒31可磁致激活，即，在此一實施例中，圖4a中所展示之全部組件具磁致激活性。在其他組件中，例如，當磁鐵之磁化圖案為Hallbach陣列類型時，外套筒不具磁致激活性，但仍可存在以便給轉子提供機械支撐。
圖5展示一外轉子電動機之一單相定子之一實例，例如圖4a至圖4b之三相定子之一相位。
定子10包括磁性地供給一定子鐵心之一中央單繞組20。該定子鐵心包括一環形定子鐵心背部組件及多個定子磁極組件102。定子磁極組件自環形定子鐵心背部組件18之任一側朝向轉子徑向延伸，且其等以一交替方式配置，如結合圖4a至圖4b所描述。
各定子磁極組件大體上呈L形，其中L之一分支132形成一徑向延伸齒部件，且L之另一分支131形成一軸向延伸爪部件，如上文所描述。定子磁極組件進一步包括呈一軸向延伸突出部133形式之一安裝部件，突出部133自與第一軸向分支之延伸端相對之徑向延伸分支之一端延伸。突出部133容許定子磁極組件與環形定子鐵心背部組件18之一對應分度特徵聯鎖。
圖6a至圖6b展示圖5之定子之一部件之一更詳細視圖，而圖7展示一環形定子鐵心背部組件18之一實例，例如圖5及圖6a至圖6b中所展示之環形定子鐵心背部組件。特定言之，圖6a至圖6b各展示定子磁極組件102之三者及繞組20及環形定子鐵心背部組件18之對應部件。圖6a及圖6b展示剖視圖，其中沿各自齒之中心進行切割。
圖6b係一部分分解圖，其中定子磁極組件之一者展示為經軸向移位以便更清楚地展示環形定子鐵心背部組件18之細節。特定言之，環形定子鐵心背部組件18包括圍繞環形定子鐵心背部組件18之圓周分佈於兩個軸向側上之凹槽628。各凹槽628接納定子磁極組件之一者之軸向突出部133，因此容許沿環形定子鐵心背部組件18之圓周而精確定位定子磁極組件102。在圖7之實例中，凹槽被放置於由環形定子鐵心背部組件之軸向定向側面735與遠離作用氣隙而徑向定向之表面736(即，就一外轉子電機而言，其為徑向向內定向表面)形成之邊緣734處。
圖8展示一環形定子鐵心背部組件之另一實例。環形定子鐵心背部組件18包括圍繞環形定子鐵心背部組件18之圓周分佈於兩個軸向側上之凹槽628。各凹槽628接納定子磁極組件之一徑向延伸分支，因此容許沿環形定子鐵心背部組件18之圓周而精確定位定子磁極組件。在圖8之實例中，各凹槽延伸橫跨環形定子鐵心背部組件之軸向定向側面735之整個徑向寬度。凹槽之側壁842防止定子磁極組件周向移位且 促進沿環形定子鐵心背部組件而精確定位定子磁極組件。凹槽之底面841提供可與定子磁極組件鄰接之一平坦鄰接表面。
圖8之環形定子鐵心背部組件18可與例如以下不同形狀之定子磁極組件一起使用：如以下圖9a中所展示之一L形定子磁極組件，其安裝部件處不具有一軸向突出部；或如以下圖9b中所展示之一L形定子磁極組件，其安裝部件處具有一軸向突出部。在前一情況中，可由一端板或隔板或一組裝模具中之合適分度特徵達成沿徑向方向固定定子磁極組件。接著，一包覆成型材料可防止定子磁極組件徑向移位。在後一情況中，定子磁極組件之一軸向突出部可與環形定子鐵心背部組件之徑向定向表面736鄰接，因此導致定子磁極組件沿周向及徑向兩個方向與環形定子鐵心背部組件聯鎖。
圖9a至圖9d繪示定子磁極組件之橫截面之不同實施例。定子磁極組件大體上呈L形，其包括沿定子之徑向方向延伸之一分支132及沿定子之軸向方向延伸之一分支131。徑向分支提供自環形定子鐵心背部組件朝向轉子之一徑向磁通量路徑，而軸向分支131形成提供自徑向分支橫跨作用氣隙之軸向寬度之一軸向通量路徑之一爪。因此，軸向分支提供面向氣隙之一介面表面837。在一內轉子電機中，介面表面837面向徑向向內，且在一外轉子電機中，介面表面837面向徑向向外。
圖9b至圖9d之定子磁極組件進一步包括沿定子之軸向方向自徑向分支132突出之一突出部133。突出部位於分支131之延伸端遠端處之分支132之端部處。如上文所描述，突出部133容許定子磁極組件102與環形定子鐵心背部組件之一凹槽聯鎖。應瞭解，可給突出部替代或額外地提供其他分度特徵。此等替代或額外分度特徵可接合環形定子鐵心背部組件之對應分度特徵以便容許精確定位定子磁極組件且防止例如歸因於來自轉子永久磁鐵之磁力之定子磁極組件之徑向及/ 軸向移位。突出部進一步增加定子磁極組件與環形定子鐵心背部組件之間之接觸表面之面積，因此促進磁通量之一有效率轉移。此可在定子磁極組件由高磁導率之層壓材料製成且環形定子鐵心背部組件由較低磁導率之一材料製成時尤其有益。
圖9a之定子磁極組件不包括自L形定子磁極組件之分支131及132延伸之任何突出部。可由一端板或隔板或一組裝模具中之合適分度特徵達成沿相對於定子鐵心背部組件(例如圖8或圖12c之定子鐵心背部組件18)之徑向方向固定定子磁極組件、沿徑向方向固定定子磁極組件。接著，一包覆成型材料可防止定子磁極組件徑向移位。
徑向延伸爪131可以不同方式塑形。在圖9a至圖9b之實例中，爪131具有橫跨其軸向長度之一恆定徑向寬度，而圖9c及圖9d之爪131經漸縮使得分支之徑向寬度隨與徑向分支132之距離增加而減小。當爪131沿介面表面837之軸向長度傳送磁通量時，來自/朝向分支132之通量流量隨與分支132之距離減小而增加。因此，爪131之一漸增徑向寬度需要更少材料，同時給磁通量提供足夠橫截面。因此，此實施例提供一較輕重量，同時維持良好磁性及抵抗徑向力之一高穩定性。
如圖9d之實例中所展示，定子磁極組件可進一步包括在與軸向爪131相同之分支132之端部處沿朝向轉子之方向徑向突出之一徑向突出部件。爪131及徑向突出部件1039自分支132之軸向相對側延伸，且徑向突出部件1039沿轉子之永久磁鐵22之一側向側面延伸，如圖11中所繪示。圖11展示一外轉子電動機之一部件，其中定子磁極組件102具有如圖9d中所展示之一輪廓。徑向延伸部件1039容許可發生在永久磁鐵22之軸向邊緣1140處之磁漏通量轉移至定子磁極組件且因此被電動機利用。
圖10a至圖10c繪示一定子鐵心之另一實施例。圖10a展示定子之一部件之一詳細剖視圖，其中沿各自齒之中心進行切除。圖10a之定 子與結合圖5及圖6a至圖6b而描述之定子之類似點在於：定子包括磁性地供給一定子鐵心之一中央單繞組20。定子鐵心包括一環形定子鐵心背部組件18及多個定子磁極組件102。定子磁極組件自環形定子鐵心背部組件之任一側朝向轉子徑向延伸，且其等以一交替方式配置。各定子磁極組件大體上呈L形，其中L之一分支132形成一徑向延伸齒部件且L之另一分支131形成一軸向延伸爪部件(如上文所描述)，其等全部如結合圖5所描述。圖10b展示定子鐵心之環形鐵心背部組件，而圖10c展示定子之定子磁極組件之一者之一側視圖。
定子磁極組件102進一步包括呈一軸向延伸突出部133形式之一安裝部件，其自接近於與第一軸向分支之延伸端相對之端部之徑向延伸分支延伸。突出部133容許定子磁極組件與環形定子鐵心背部組件18之一對應分度特徵628聯鎖。
特定言之，環形定子鐵心背部組件18包括圍繞環形定子鐵心背部組件18之圓周分佈於兩個軸向側上之凹槽628。各凹槽628接納定子磁極組件之一者之軸向突出部133，因此容許定子磁極組件102沿環形定子鐵心背部組件18之圓周精確定位。突出部可具有橫跨定子磁極組件之整個寬度延伸之一脊形式。特定言之，當定子磁極組件由層壓金屬片製成時，此容許該等層壓材料具有一均勻形狀。該脊可具有含一圓形(例如半圓)頂部之一橫截面。
在圖10a至圖10c之實例中，凹槽628被放置於環形定子鐵心背部組件之軸向定向側面735中。凹槽可具有一長形凹陷形式，其沿周向方向延長且具有一長度及寬度以容許突出部133滑動配合至該凹陷中。該凹陷可徑向地位於側面735之中央或中央接近處。具有此類型之凹陷之環形鐵心背部組件容許在製造為一SMC組件時尤其具成本效益。此外，側面735給定子磁極組件提供一平坦鄰接表面以因此提供一可靠安裝及一有效率磁性介面。
在上文所描述之實施例中，L形定子磁極組件之軸向延伸爪與電機之軸平行。在下文中，將描述定子之實施例，其中軸向延伸爪經偏斜，即，形成相對於電機之軸之一角度。爪之此偏斜減小電動機之非所要齒槽轉矩。
圖12a至圖12c展示具有偏斜爪之一外轉子電機之一定子之視圖。圖12a展示該定子之一徑向視圖，而圖12b展示該定子之一透視圖，其中定子磁極區段之部分經移除以便提供環形定子鐵心背部組件之細節之一無障礙視圖。圖12c展示該定子之環形定子鐵心背部組件。該定子類似於圖5中所展示之定子，且包括一環形定子鐵心背部組件18、定子磁極組件102及一繞組20，如結合上文實施例所描述。然而，在圖12之實施例中，形成定子磁極區段102之爪之軸向延伸分支131定向成相對於該定子之軸1243成一角度α。藉由提供具有合適分度特徵之環形定子鐵心背部組件18而獲得偏斜，該等分度特徵在環形定子鐵心背部組件之一軸向側面上界定一斜面1241，該表面終止於一軸向端壁1242。端壁1242界定其中定位定子磁極組件之一周向位置，而斜面1241界定定子磁極組件之偏斜角。此外，環形定子鐵心背部組件18之徑向向內定向圓柱形表面1245包括可與定子磁極區段之軸向延伸突出部133鄰接之平坦鄰接表面1244。
圖13繪示偏斜定子磁極組件之另一實施例。圖13a展示一外轉子電機之一定子之一部件。特定言之，圖13a展示層壓定子磁極組件102之一者、環形定子鐵心背部組件18之一部件及繞組20之一部件。環形定子鐵心背部組件18包括用於接納定子磁極組件102之一軸向突出部133之一分度特徵328。圖13b展示一類似定子，但其具有定子磁極組件102之偏斜爪。在此實例中，由層壓材料提供偏斜，而非由分度特徵328界定傾斜。特定言之，層壓材料之個別片材相對於彼此略微移位以便界定分支132之一偏斜邊緣。
圖14a至圖14c展示用於組裝如本文所描述之一定子(例如一內轉子電機之一定子)之一組裝程序之一實例。該定子包括一環形定子鐵心背部組件18、一繞組20、複數個定子磁極組件102a、102b及兩個端板226(圖14a至圖14c僅展示兩個端板226之一者)。圖14a展示在組裝之前之定子組件之一分解圖。圖14b展示經組裝之定子組件，而圖14c展示一包覆成型步驟之後之經組裝定子。
端板226包括呈凹槽形式之複數個分度特徵329a、329b，其等經定尺寸及經塑形以接納定子磁極組件102a、102b之各自者。一第一子集329a之分度特徵經定尺寸及經塑形以接納位於繞組20及環形定子鐵心背部組件18之一第一側上之一第一子集102a之定子磁極組件。一第二子集329b之分度特徵經定尺寸及經塑形以接納位於與該第一側相對之繞組20及環形定子鐵心背部組件18之一第二側上之一第二子集102b之定子磁極組件。在組裝期間，使用用於精確定位之分度特徵329a來將第一子集102a之定子磁極組件最初定位於端板226上。隨後，例如使用用於促進精確定位之環形定子鐵心背部組件18之分度特徵來將繞組20及環形定子鐵心背部組件18定位於定子磁極組件102a上。應瞭解，在一些實施例中，僅端板/隔板可擁有分度特徵，而在其他實施例中，僅環形定子鐵心背部組件可擁有分度特徵。在另外實施例中，端板/隔板及環形定子鐵心背部組件兩個擁有分度特徵。
隨後，可使用用於促進精確組裝之分度特徵329b及環形定子鐵心背部組件之可選分度特徵來將第二子集102b之定子磁極組件組裝至已組裝組件上。圖14b中展示所得總成。最後，可安裝視情況包括與第一端板相同之分度特徵之一第二端板(圖中未展示)，且可由一合適材料227(例如塑膠)包覆經組裝定子。
應瞭解，可對外轉子電機及/或多相電機執行一類似組裝方法。在後一情況中，可由在兩側上具有分度特徵之隔板分離個別相位。因 此，可一次一個相位地連續執行組裝，其中將後一相位之定子組件組裝至已組裝相位之隔板上。應進一步瞭解，可以各種方式修改組裝程序。例如，除包覆成型以外或作為包覆成型之替代，可藉由軸向螺釘或其他緊固構件而將端板彼此牢固以容許將定子組件軸向擠壓在一起。
因此，本文所描述定子之實施例之一優點在於：其容許藉由施加一軸向壓力而組裝組件。此外，定子容許一組裝藉由施加一壓力而將平坦表面擠壓在一起。因此，本文所描述定子之實施例提供定子磁極組件與環形定子鐵心背部組件之間之一緊密接觸，其繼而提供良好磁性及高機械穩定性。
在又一替代實施例中，可在組裝程序期間由一組裝模具替換端板226。此一組裝模具可具有類似於結合端板226而展示之分度特徵329a、329b之分度特徵。因此，該組裝模具可提供一安裝表面且可以與上文參考端板226而描述之方式類似之一方式被使用以便促進定子磁極組件、繞組及環形定子鐵心背部組件之組裝。在完成組裝程序(其包含一可選包覆成型步驟)之後，可移除該組裝模具或由端板替換該組裝模具。
圖15a至圖15d展示電動機之不同實例，其中本文所描述定子之一實例與不同類型之轉子組合。
圖15a展示包括具有沿徑向方向磁化之表面安裝磁鐵22之一轉子之一電機之一實例。此一轉子建構容許使用相對較便宜之鐵氧體磁鐵，此係因為可藉由增加磁鐵之徑向厚度而補償磁鐵之減小強度。在一外轉子電機中，具有表面安裝磁鐵之一轉子可尤其有益於較小轉子直徑。
圖15b展示包括具有周向磁化磁鐵22之一轉子之一電機之一實例，磁鐵22藉由用於集中來自該等永久磁鐵之磁通量之軟磁性轉子磁 極片1546而沿周向方向彼此分離，例如WO 2007/024184中所揭示。
圖15c展示包括具有周向磁化磁鐵22之一轉子之一電機之一實例，磁鐵22藉由用於集中來自該等永久磁鐵之磁通量之軟磁性轉子磁極片1546而沿周向方向彼此分離。定子界定定子與轉子之氣隙23之軸向限制，氣隙23用於在定子與轉子之間傳送磁通量。磁極片具有接觸表面(其等各鄰接一各自相鄰永久磁鐵之一對應接觸表面)及該等接觸表面之間之一中央部件1551。中央部件1551具有比對應相鄰永久磁鐵之一徑向厚度小之一徑向厚度。替代地或另外，中央部件可具有比相鄰永久磁鐵之一軸向長度小之一軸向長度。此可例如在永久磁鐵具有比作用氣隙之軸向長度大之一軸向長度(如由磁致激活定子結構界定)時有益，例如WO2009/116937中所揭示。
圖15d展示包括具有內埋磁鐵之一轉子之一內轉子電機。該轉子包括由提供沿周向及徑向方向之一通量路徑之一管狀通量引導部件1548包圍之一管狀支撐部件1547。通量引導部件1548包括其中安置各自永久磁鐵22之軸向延伸空腔。沿周向方向磁化永久磁鐵，其中每隔一個磁鐵沿相反方向磁化。通量引導部件可形成包圍永久磁鐵之一外管狀支撐結構，且其可由沿軸向方向層壓之層壓金屬製成，藉此提供一有效率通量路徑且在結構上支撐永久磁鐵以抵抗離心力。該轉子包括自內管狀支撐結構1547向外徑向延伸且使相鄰永久磁鐵沿周向方向分離之複數個輪輻部件1550。內支撐結構1547可由非磁性材料(諸如鋁或塑膠)製成。在圖15d之實例中，內支撐部件包括其上安置永久磁鐵之徑向延伸脊1549，例如內支撐部件之徑向突出擠出部。脊支撐轉矩負載。磁鐵可膠合至此結構，但因為大層壓環1548沿徑向方向支撐磁鐵，所以未必需要磁鐵之一額外固定。
圖15d之轉子尤其適合於以高旋轉速度操作轉子之高速應用。在一替代實施例中，轉子可包括位於內埋磁鐵22之周向相鄰處且提供沿 周向及軸向方向之一通量路徑之額外通量引導部件，例如共同待審之國際申請案第PCT/EP2011/065905號中所描述。因此，此一轉子將提供該轉子中之軸向通量集中，且可與一定子(其中定子磁極組件不具有爪或僅具有小爪)一起使用。該等額外通量引導部件可由在沿徑向方向層壓之層壓材料或另一軟磁性材料(例如壓縮軟磁性粉末)製成。
圖16展示一定子之另一實施例，其中定子磁極組件經分佈使得其等具有至其等之各自相鄰定子磁極區段之不同距離，即，定子磁極元件之所謂節距。在圖16之實例中，定子磁極元件102具有至其一側上之相鄰定子磁極元件之一距離d1及至其另一側上之相鄰定子磁極元件之一不同距離d2。在本文所揭示定子之實施例中，此節距減少非所要齒槽轉矩且可以一簡單方式提供，而不會增加定子製造之任何明顯複雜性。例如，定子磁極組件之節距可用於減小圖10a至圖10c之定子中之非所要齒槽轉矩。
圖17a至圖17b展示一內轉子之另一實例。圖17a展示一透視圖，而圖17b展示該轉子之一分解圖。基於與本文所描述定子之實施例相同之原理而建立該轉子。圖17之轉子為內轉子類型，但應瞭解，亦可使用相同原理來建構一外轉子。
轉子包括沿軸向方向磁化之一環形永久磁鐵1722。磁鐵1722之各側上具有呈環形軟磁性圓盤1766形式之環形轉子鐵心背部組件以將三維通量自磁鐵載送至齒1732及1733中。圓盤可製造為SMC組件，且其等容許在該轉子中利用通量集中。圓盤1766充當具有與上文結合定子而描述之定子鐵心背部具有之功能性相同之該轉子之功能性之轉子鐵心背部。
轉子進一步包括多個轉子磁極組件1702。轉子磁極組件自環形永久磁鐵之任一側朝向定子徑向延伸，且其等以一交替方式配置，使得自環形永久磁鐵之一第一側延伸之各轉子磁極組件具有自與該第一 側相對之環形永久磁鐵之一第二側延伸之兩個周向相鄰轉子磁極組件。因此，該等轉子磁極組件可被分成兩個子集：配置於永久磁鐵1722之一軸向側上之一第一子集及配置於與永久磁鐵之相對軸向側上之第二子集。
各轉子磁極組件包括一安裝部件、一徑向延伸齒部件及一介面部件。在圖17a至圖17b之實施例中，各轉子磁極組件大體上呈L形，其中L之一分支1732形成齒部件且沿徑向方向延伸且L之另一分支1731形成沿轉子之軸向方向延伸之一爪。因此，爪1731形成轉子磁極組件1702之介面。在圖17a至圖17b之實例中，第一子集之轉子磁極組件之轉子磁極組件之軸向爪1731朝向第二子集之轉子磁極組件之徑向分支1731軸向延伸，因此導致兩個子集之轉子磁極組件之轉子磁極組件之爪軸向重疊。各轉子磁極組件1702進一步包括一軸向延伸突出部1733，其形成轉子磁極組件之安裝部件以將轉子磁極組件耦合至圓盤1766之各自者及/或將轉子磁極組件直接耦合至永久磁鐵。突出部1733自與爪1731之延伸端相對之徑向延伸分支1732之一端延伸。在圖17a至圖17b之實例中，突出部1733比爪1731短。突出部1733鄰接背向氣隙之圓盤1766之一圓周表面1734。
因此，圖17之轉子之結構類似於本文所描述之定子之結構且可被有效率地製造。轉子磁極組件1702可由一SMC材料或層壓金屬片製成，如結合本文所描述之定子磁極組件所描述。
圓盤1766提供永久磁鐵1722與轉子磁極組件1702之間之一磁通量路徑，且其等給轉子磁極組件1702提供機械支撐。為此，圓盤1766可包括與結合上文所描述之環形定子鐵心背部元件之實施例而描述之特徵類型相同或類似之特徵類型。例如，圓盤1766可擁有經組態以與轉子磁極組件之各自者之安裝部件接合之分度元件，例如圖18a至圖18b之實例中所展示。
圖18a至圖18b展示一內轉子之另一實例。圖18a展示一透視圖，而圖18b展示該轉子之一分解圖。在圖18a至圖18b中，已省略轉子磁極組件之若干者以便無障礙觀看環形永久磁鐵1722及圓盤1766。圖18a至圖18b之轉子類似於圖17a至圖17b之轉子，但其中圓盤1766包括經調適以與轉子磁極組件之對應軸向突出部1733配合之分度特徵1828。在圖18a至圖18b之實例中，分度特徵1828具有沿背向氣隙之圓盤1766之中央孔之輪緣分佈之凹槽形式。各凹槽具有一形狀及尺寸以便接納轉子磁極區段1702之各自者之一突出部1733。在圖18a至圖18b之實例中，沿圓周等距分佈凹槽；然而，在其他實施例中，凹槽之間之距離可不同。凹槽容許轉子磁極組件1702與環形轉子鐵心背部組件1766之一準確及容易組裝。各凹槽界定可與一突出部1733之一對應接觸表面鄰接之一平坦接觸表面。由界定一轉子磁極組件之周向位置之側壁定界凹槽之接觸表面。應瞭解，環形轉子鐵心背部組件可包括不同分度特徵及凹槽1828，或可包括不同分度特徵以替代凹槽1828。
在轉子之一些實施例中，分度元件界定鄰接轉子磁極元件之一者之一對應接觸表面之一大體上軸向向外定向安裝表面。該安裝表面可面向平行於軸向方向之一方向或略微偏離軸向方向之一方向以便提供轉子磁極元件之一偏斜，如上文結合定子所描述。圓盤提供更高通量，且其等容許將分度特徵等等更自由地設置於圓盤1766中。然而，應瞭解，亦可建構不含圓盤1766之一轉子。在此一實施例中，轉子磁極組件之安裝部件可直接耦合至永久磁鐵。
此種轉子可用在一共同徑向通量三相定子中，且其容許大量磁極僅使用一個磁鐵，因此導致成本節約。
儘管已詳細描述及展示一些實施例，然本發明不受限於該等實施例且亦可在以下申請專利範圍中所界定之標的之範疇內以其他方式加以體現。特定言之，應瞭解，可利用其他實施例，且可在不脫離本 發明之範疇之情況下作出結構及功能修改。此外，儘管已參考某些類型之電機而解釋一些特徵，然熟習技術者將輕易瞭解，亦可在其他類型之電機中實施此等特徵。例如，亦可在一外轉子電機中實施參考一內轉子電機而繪示之特徵。類似地，已主要參考爪極式電機而描述本文所揭示定子之實施例，其中定子磁極組件具有橫跨氣隙之一部分或整個軸向長度而延伸之軸向延伸爪。然而，應瞭解，本文所揭示定子之替代實施例亦可用在不具有爪之電機設計中。在此等實施例中，可例如經由如圖15b、圖15c中所展示或如結合圖15d所描述之一轉子設計而在轉子中至少部分地執行一軸向通量集中。此等實施例可尤其有益於大電機，此係因為即使使用具有成本效益之生產方法，本文所描述之定子設計亦容許一穩固定子設計。例如，環形定子鐵心背部組件可由複數個環分段製成，且可容易地縮放其他定子組件以與較大定子設計配合。
本文所揭示之本發明之實施例可用於一電動自行車或其他電動車輛(特定言之，一輕量級車輛)之一輪邊驅動馬達。此等應用要求具有高轉矩、相對較低速度及低成本。可由呈一緊湊幾何形狀之具有一相對較高磁極數之一馬達實現此等要求，該馬達使用待配合且滿足增強型轉子組裝程序之成本要求之少量永久磁鐵及線圈。
在舉若干構件之裝置請求項中，可由同一個結構組件體現此等構件之若干個。在互相不同之從屬請求項中敘述某些措施或在不同實施例中描述某些措施之純事實不指示不能有利地使用此等措施之一組合。
應強調，用在本說明書中之術語「包括」被視為特指所陳述特徵、整體、步驟或組件之存在，但不排除一或多個其他特徵、整體、步驟、組件或其等之群組之存在或添加。
5‧‧‧外殼
7‧‧‧轉子軸
8‧‧‧軸承
10‧‧‧定子
18‧‧‧環形定子鐵心背部組件
20‧‧‧繞組/線圈
22‧‧‧永久磁鐵/表面安裝磁鐵
23‧‧‧氣隙
30‧‧‧轉子
31‧‧‧套筒
102‧‧‧定子磁極組件/定子磁極區段/定子磁極元件

Claims (23)

  1. 一種一電動機之定子(10)，該定子包括一定子鐵心及一繞組(20)，該定子鐵心包括：一環形定子鐵心背部組件(18)，其提供沿該環形定子鐵心背部組件之至少一周向方向及一軸向方向之一磁通量路徑；及複數個定子磁極組件(102)，其等各包括安裝至該定子鐵心背部組件之一安裝部件(133)、界定面向該電動機之該定子與一轉子(30)之間之一作用氣隙(23)之一介面表面(837)之一介面部件(131)及自該環形定子鐵心背部組件徑向延伸且將該介面部件與該安裝部件連接之一徑向定向齒部件(132)。
  2. 如請求項1之定子，其中該環形定子鐵心背部組件界定一第一軸向向外定向側面(735、841)及與該第一軸向向外定向側面相對之一第二軸向向外定向側面(735、841)；及其中該複數個定子磁極組件之一第一子集(102a)安裝至該第一軸向向外定向側面，且該複數個定子磁極組件之一第二子集(102b)安裝至該第二軸向向外定向側面。
  3. 如請求項2之定子，其中沿該環形定子鐵心背部組件之圓周分佈該等定子磁極組件，及其中沿圓周以一交替序列配置該等第一及第二子集之該等定子磁極組件。
  4. 如請求項2或3之定子，其中該環形定子鐵心背部組件提供將該等第一及第二子集之各自定子磁極組件連接之一磁通量路徑。
  5. 如請求項2或3之定子，其中該定子包括夾於該等第一及第二子集之定子磁極組件之間之一繞組。
  6. 如請求項2或3之定子，其中該環形定子鐵心背部組件包括經組態以與該等定子磁極組件之各自者之該安裝部件接合之複數個 分度構件(628)。
  7. 如請求項6之定子，其中各分度構件界定：一大體上軸向向外定向安裝表面(841、1241)，其鄰接該等定子磁極元件之一者之一對應接觸表面；及一分度元件(842、1242)，其防止該定子磁極元件沿一周向方向移位。
  8. 如請求項7之定子，其中該安裝表面(1241)面向偏離該軸向方向之一方向。
  9. 如請求項2或3之定子，其中各定子磁極組件包括沿該周向方向堆疊之層壓金屬片。
  10. 如請求項2或3之定子，其中各定子磁極組件之該介面部件包括一軸向延伸爪部件(131)。
  11. 如請求項2或3之定子，其中各定子磁極組件之該安裝部件包括鄰接該環形定子鐵心背部組件之一徑向定向後表面(736、1244)之一軸向延伸突出部(133)，其中該後表面背向該定子磁極組件之該介面部件。
  12. 如請求項2或3之定子，其進一步包括兩個端板(226)，其中該環形定子鐵心背部組件及該等定子磁極組件軸向地夾於該等端板之間。
  13. 如請求項12之定子，其中該等端板之至少一者包括與該等定子磁極組件之各自者配合之分度特徵(229)。
  14. 一種電動機，其包括如前述請求項中任一項之定子(10)及一轉子(30)，該轉子經組態以產生與該定子之一定子磁場相互作用之一轉子磁場，其中該轉子經調適以圍繞該轉子之一縱向軸旋轉。
  15. 如請求項14之電動機，其中該轉子包括：一安裝部件，其界定面向該定子之一圓柱形安裝表面；及複數個表面安裝永久磁鐵(22)，其等安裝至該安裝表面且圍繞該縱向軸而周向配置，沿一 磁化方向磁化各永久磁鐵以便產生一磁通量。
  16. 如請求項14之電動機，其中該轉子包括：複數個永久磁鐵(22)，其等圍繞該縱向軸而周向配置，沿一磁化方向磁化各永久磁鐵以便產生一磁通量；一支撐結構，其包括徑向配置於該複數個永久磁鐵內之一內管狀支撐部件(1547)；及至少一通量引導部件(1548)，其經調適以給由該複數個永久磁鐵之一或多者產生之該磁通量提供沿至少一徑向方向之一路徑。
  17. 如請求項14之電動機，其中該轉子包括：一環形永久磁鐵(1722)，其沿該軸向方向被磁化；複數個轉子磁極組件(1702)，其等各包括一安裝部件(1733)、界定面向該定子與該轉子之間之一作用氣隙之一介面表面之一介面部件(1731)及自該永久磁鐵徑向延伸且將該介面部件與該安裝部件連接之一徑向定向齒部件(1732)。
  18. 一種一電動機之一定子之環形定子鐵心背部組件(18)，該環形定子鐵心背部組件提供沿該環形定子鐵心背部組件之一周向方向及一軸向方向之一磁通量路徑；其中該環形定子鐵心背部組件包括經組態以與複數個定子磁極組件之各自者接合之複數個分度構件(628)。
  19. 如請求項18之環形定子鐵心背部組件，其中該環形定子鐵心背部組件由軟磁性粉末製成。
  20. 一種製造如請求項1至12中任一項之定子之方法，該方法包括：提供一安裝表面；將該等定子磁極組件之一第一子集放置於該安裝表面之預定位置上； 相對於該第一子集之定子磁極組件而定位該繞組及該環形定子鐵心背部組件以便導致該第一子集之該等定子磁極組件之該等安裝部件與該環形定子鐵心背部組件接合；及相對於該環形定子鐵心背部組件及該第一子集之定子磁極組件而定位該等定子磁極組件之該第二子集以便導致該第二子集之該等定子磁極組件之該等安裝部件與該環形定子鐵心背部組件接合。
  21. 一種一電動機之轉子，該轉子經組態以產生用於與一定子之一定子磁場相互作用之一轉子磁場，其中該轉子經調適以圍繞該轉子之一縱向軸旋轉，其中該轉子包括：一環形永久磁鐵(1722)，其沿該軸向方向被磁化；複數個轉子磁極組件(1702)，其等各包括一安裝部件(1733)、界定面向該定子與該轉子之間之一作用氣隙之一介面表面之一介面部件(1731)及相對於該永久磁鐵徑向延伸且將該介面部件與該安裝部件連接之一徑向定向齒部件(1732)。
  22. 如請求項21之轉子，其包括第一及第二環形轉子鐵心背部組件(1766)；其中該環形永久磁鐵夾於該等第一與第二環形轉子鐵心背部組件之間；及其中各轉子磁極組件之該安裝部件耦合至該等第一及第二環形轉子鐵心背部組件之一各自者。
  23. 如請求項21至22中任一項之轉子，其中該等第一及第二環形轉子鐵心背部組件之各者包括經組態以與該等轉子磁極組件之各自者之該安裝部件接合之複數個分度構件。
TW102108549A 2012-03-12 2013-03-11 電動機之定子與轉子 TW201347358A (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP12158988 2012-03-12

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW201347358A true TW201347358A (zh) 2013-11-16

Family

ID=47901037

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW102108549A TW201347358A (zh) 2012-03-12 2013-03-11 電動機之定子與轉子

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20150048708A1 (zh)
EP (1) EP2826130A2 (zh)
JP (1) JP2015510389A (zh)
CN (1) CN104272559A (zh)
TW (1) TW201347358A (zh)
WO (1) WO2013135569A2 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110679063A (zh) * 2017-03-14 2020-01-10 吉凯恩粉末冶金工程有限公司 用于横向磁通马达的爪极定子和用于爪极定子的分段
US11757324B2 (en) 2021-05-19 2023-09-12 Delta Electronics, Inc. Rotary motor stator

Families Citing this family (47)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102048601B1 (ko) 2012-03-20 2019-11-25 리니어 랩스, 엘엘씨 향상된 영구 자석 자속밀도를 갖는 개선된 dc 전기 모터/발전기
US10263480B2 (en) 2012-03-20 2019-04-16 Linear Labs, LLC Brushless electric motor/generator
US9729016B1 (en) 2012-03-20 2017-08-08 Linear Labs, Inc. Multi-tunnel electric motor/generator
US10284029B2 (en) 2012-03-20 2019-05-07 Linear Labs, LLC Brushed electric motor/generator
EP3058639A4 (en) * 2013-10-14 2017-03-01 Ekoard Ltd. Inverse transverse flux machine
US10447103B2 (en) 2015-06-28 2019-10-15 Linear Labs, LLC Multi-tunnel electric motor/generator
US10476362B2 (en) * 2015-06-28 2019-11-12 Linear Labs, LLC Multi-tunnel electric motor/generator segment
US10355569B2 (en) * 2015-07-20 2019-07-16 Eocycle Technologies Inc. Core for transverse flux electrical machine
KR20180081499A (ko) 2015-10-20 2018-07-16 리니어 랩스, 엘엘씨 필드 감쇠 메커니즘을 구비한 원주방향 자속 전기 기계 및 그 사용 방법
WO2017069532A1 (en) * 2015-10-22 2017-04-27 Samsung Electronics Co., Ltd. Motor and motor control circuit
CN108463939B (zh) * 2016-02-29 2021-02-19 株式会社电装 无刷电动机的定子、无刷电动机以及无刷电动机的定子的制造方法
WO2018035627A1 (zh) * 2016-08-26 2018-03-01 琪盛实业有限公司 电动机的定子组合结构
KR20190044634A (ko) 2016-09-05 2019-04-30 리니어 랩스, 엘엘씨 개선된 다중 터널 전기 모터/발전기
JP6649238B2 (ja) * 2016-12-13 2020-02-19 株式会社東芝 回転電機およびロボット装置
US10320268B2 (en) 2017-01-31 2019-06-11 Regal Beloit Australia Pty Ltd Modular stator drive units for axial flux electric machines
US10418889B2 (en) 2017-01-31 2019-09-17 Regal Beloit Australia Pty Ltd. Modular stator for axial flux electric machines and methods of assembling the same
US10594180B2 (en) 2017-01-31 2020-03-17 Regal Beloit America, Inc. Magnetic flux guides for electric machines
US10770940B2 (en) 2017-01-31 2020-09-08 Regal Beloit Australia Pty Ltd. Modular rotors for axial flux electric machines
US10541591B2 (en) 2017-01-31 2020-01-21 Regal Beloit Australia Pty, Ltd. Composite stator for axial flux electric machines and methods of assembling the same
DE102017102255A1 (de) * 2017-02-06 2018-08-09 Ebm-Papst Mulfingen Gmbh & Co. Kg Stator für einen Elektromotor
DE102017117017A1 (de) * 2017-04-04 2018-10-04 Helene Ortloff Transversalflussmaschine mit U-Profil
JP6551819B2 (ja) * 2017-05-11 2019-07-31 日本精工株式会社 多相クローポールモータと該多相クローポールモータを構成する固定子
US10903776B2 (en) 2017-05-31 2021-01-26 Abb Schweiz Ag Industrial electrical machine
EP3450782B1 (de) * 2017-09-05 2019-11-06 Lakeview Innovation Ltd. Aktives radiales magnetlager mit jochwicklung
DE102017219062A1 (de) * 2017-10-25 2019-04-25 Seg Automotive Germany Gmbh Rotor einer Klauenpolmaschine
CN110829631B (zh) * 2018-08-10 2022-04-22 广东威灵电机制造有限公司 电机定子和电机
CN110829638A (zh) * 2018-08-10 2020-02-21 广东威灵电机制造有限公司 定子齿冲片、电机定子和电机
CN110829629B (zh) * 2018-08-10 2025-10-03 广东威灵电机制造有限公司 电机定子和电机
CN110858730A (zh) * 2018-08-24 2020-03-03 广东威灵电机制造有限公司 定子和电机
CN110858732B (zh) * 2018-08-24 2022-04-19 广东威灵电机制造有限公司 定子和电机
CN110858731A (zh) * 2018-08-24 2020-03-03 广东威灵电机制造有限公司 定子和电机
CN112789785B (zh) * 2018-08-30 2023-12-26 莫戈公司 带有环形线圈以及曲折的线圈的爪极电动机
CN111293794B (zh) * 2018-12-06 2023-11-21 威灵（芜湖）电机制造有限公司 定子齿、定子及电机
DE102018221858B3 (de) 2018-12-17 2020-06-18 Bühler Motor GmbH Klauenpolstator und Kreiselpumpe mit einem Klauenpolstator
CN111371206B (zh) * 2018-12-26 2021-07-27 美的集团(上海)有限公司 单相外转子爪极电机及压缩机
JP6972055B2 (ja) * 2019-03-12 2021-11-24 株式会社東芝 回転電機、回転電機システム、車、発電装置、昇降装置、および、ロボット
US20220181926A1 (en) * 2019-03-28 2022-06-09 Daikin Industries, Ltd. Motor
US11277062B2 (en) 2019-08-19 2022-03-15 Linear Labs, Inc. System and method for an electric motor/generator with a multi-layer stator/rotor assembly
JP2022547506A (ja) * 2019-09-06 2022-11-14 エムオーティーエックス リミテッド 回転横磁束モーター
GB2586989B (en) * 2019-09-11 2022-07-27 Rolls Royce Plc Electric Machines
IT201900018461A1 (it) * 2019-10-10 2021-04-10 Texa Dynamics S R L “Componente di raffreddamento per motore elettrico”
CN113036956A (zh) * 2019-12-25 2021-06-25 广东美的白色家电技术创新中心有限公司 定子齿冲片、电机定子和电机
CN111030330B (zh) * 2019-12-31 2024-12-10 苏州英磁新能源科技有限公司 一种混合励磁的永磁电机
EP4285475A1 (en) * 2021-01-29 2023-12-06 Electric Torque Machines, Inc. Electric motor
WO2022229957A1 (en) * 2021-04-27 2022-11-03 Motx Ltd. Switched reluctance electric machine
CN113178963B (zh) * 2021-05-20 2022-10-14 河北工业大学 一种径向与轴向双模块化磁通切换电机
CN113595286A (zh) * 2021-08-20 2021-11-02 广东白云学院 轿车轮毂电机

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US437501A (en) 1890-09-30 moedey
US4864176A (en) * 1988-07-29 1989-09-05 Rem Technologies, Inc. Stator support structure with stamped end plates
PL183359B1 (pl) 1996-02-23 2002-06-28 Hoeganaes Ab Niskotlenowy proszek na bazie żelaza oraz sposób wytwarzania niskotlenowego proszku na bazie żelaza
US6455978B1 (en) * 2000-08-28 2002-09-24 Delphi Technologies, Inc. Hybrid twin coil electrical machine
WO2002021666A1 (en) * 2000-09-06 2002-03-14 Ward Robert W Stator core design
DE50211525D1 (de) * 2002-11-16 2008-02-21 Minebea Co Ltd Miniaturmotor mit dauermagnetischem Läufer
JP4041443B2 (ja) * 2003-09-16 2008-01-30 本田技研工業株式会社 クローポール型モータのステータ
JP4145839B2 (ja) * 2004-06-29 2008-09-03 株式会社シマノ 自転車用変速システム及び自転車
TWI353705B (en) * 2005-08-26 2011-12-01 Hoeganaes Ab An electric rotary machine
DE102006022836A1 (de) * 2006-05-16 2007-11-22 Minebea Co., Ltd. Statoranordnung und Rotoranordnung für eine Transversalflußmaschine
EP2012409A2 (en) * 2007-06-19 2009-01-07 Hitachi, Ltd. Rotating electrical machine
BRPI0908990A2 (pt) 2008-03-19 2015-11-24 Hoeganaes Ab Publ rotor de imã permante com peças de polo de concentração de fluxo
WO2011033106A1 (en) * 2009-09-21 2011-03-24 Höganäs Ab Multi-phase stator device

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110679063A (zh) * 2017-03-14 2020-01-10 吉凯恩粉末冶金工程有限公司 用于横向磁通马达的爪极定子和用于爪极定子的分段
CN110679063B (zh) * 2017-03-14 2022-09-13 吉凯恩粉末冶金工程有限公司 用于横向磁通马达的爪极定子和用于爪极定子的分段
US11757324B2 (en) 2021-05-19 2023-09-12 Delta Electronics, Inc. Rotary motor stator

Also Published As

Publication number Publication date
US20150048708A1 (en) 2015-02-19
JP2015510389A (ja) 2015-04-02
CN104272559A (zh) 2015-01-07
WO2013135569A2 (en) 2013-09-19
EP2826130A2 (en) 2015-01-21
WO2013135569A3 (en) 2014-10-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW201347358A (zh) 電動機之定子與轉子
US7638919B2 (en) Stator arrangement and rotor arrangement for a transverse flux machine
US9577502B2 (en) Transverse flux permanent magnet rotatory device
US11621621B2 (en) Magnets, pole shoes, and slot openings of axial flux motor
JP5923093B2 (ja) 磁極変調機械用ロータ
KR101747975B1 (ko) 전기 기계 - 냉각
US9130425B2 (en) Integrated rotor pole pieces
TWI405388B (zh) 永久磁體機
CN102754309B (zh) 调极电机的转子
US8304949B2 (en) Axial gap motor
US20120299430A1 (en) Rotor for modulated pole machine
JP2002281722A (ja) アウタロータモータ及び電気自動車
JP2014165927A (ja) 永久磁石型同期電動機
JPWO2018037529A1 (ja) 回転電機
US12095319B2 (en) Motor stator, drive motor, and electric vehicle
CN114731068A (zh) 包括具有径向延伸的金属片区段的机械固定的定子芯的轴向磁通电机
JP2016518097A (ja) 磁束スイッチング変調磁極機械
JP2011182576A (ja) アキシャルギャップモータ
JP7259798B2 (ja) アキシャルギャップモータ
JP2006325295A (ja) ステータ
JP4482900B2 (ja) アキシャルギャップ型モータ
CN213521437U (zh) 径向充磁方向转子结构及永磁同步曳引机
KR20180073748A (ko) 축방향 자속 집중형 전동기의 회전자 제조 방법 및 이를 통해 제조되는 회전자
JP2004236385A (ja) クローポール型発電機
JP2011139604A (ja) ブラシレスモータ