A6 B6 219976 五、發明説明(1 ) (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) 本發明像關於具有多極永久磁鐵的電磁轉換器。更特 別者,本發明傺關於具有一個多極永久磁鐵之兩相轉換器 ,此永久磁鐵具有N對的極(N僳大於2之一個偶數), 適合被使用作為可逆之電機械轉換器。 本發明的電磁轉換器能使用於甚多應用方面作為馬逹 ,舉例而言,驅動磁盤,繞組成或資訊或音視領域方面之 卡帶匣。亦可使用此種電磁轉換器用以驅動一種類比指示 器,例如:汽車之速率計或電子錶中的指針。 本發明赀暑 在電子錶之情況,通常採用具有以步進模式操作之兩 極永久磁鐵之電磁馬達,關於每一步,轉子産生通過 180°之旋轉。如果錶包括一支秒針(關於秒針,步進 在1 Hz頻率時發生),因此需要在馬達之轉子與此針之 間,減速約3 ◦之一個因數。每步進,轉子通過180° 之旋轉及作為減速之齒輪裝置糸統,産生能量損失,基本 上是由於摩擦並産生相當大之矂音。 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 其次,如果希望使用兩極永久磁鐵,來獲得幾乎完全 取代秒針,則必須增加馬達的操作頻率而因此,此馬達的 轉子與針間的減速慢。此現象不可避免導致另外之能量損 失及變更時間協調動作,尤其就此等像關於驅動齒輪之計 定因次而論。 在另一方面,多極馬達顯示:充分數目的極對而能減 少能量損失,實在,減少傳輸齒輪的數目,且它致使可能 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)甲4规格(210 X 297公釐) 經濟部中央標準局W工消費合作社印製 A6 B6 五、發明説明(2 ) 幾乎連鑛取代相關聯之機構,藉以不需要如在具有雙極永 久磁石之馬達的情況中,那樣必須較大之減少,如截至目 前為止所述及者。 亦經觀察到的是:具有多極永久磁石之馬達可使驅動 之噪音能減輕。 尤其自歐洲專利案EP 015 1158,得知具 有一具軸向磁化之多極永久磁石之雙相電磁馬達。此馬達 的定子,基本上,僳由4個主要定子部件及2個磁通導引 支架,(毎一者具有一個繞組,且每一者耦合兩個此種定 子部件).予以形成。經各自耦合至第一與第二繞組上之兩 個定子部件係以一種方式予以外型,即使:彼等彼此配合 ,及:當使第一定子部件重叠在位於多極永久磁石的兩半 之一上之各南極時,第二主定子部件被重叠在多極永久磁 石的相同一半之各北極上。 多極永久磁石的磁化僳軸向,在第一變體中將充作磁 通引導之軟鐵磁材料的磁盤緊固在與位置面對定子部件者 相對之永久磁石的面上。在第二變體中,此碟盤像以一種 方式予以安裝,因此使:轉子的永久磁石位於它與一般定 子平面之間。 此馬逹顯示下列各種缺點: 一相互順應之兩相對應主定子部件,需要審慎的調整 。另外,彼等不適合於高數目之極。其次,鑒於當將相對 應之繞組賦能時,此等兩部件間之磁位差,必須相當大之 間隙提供在位於一共同平面中之兩部件間。 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS)甲4規格(210 X 297公釐) ~ 4 ~ ------------1----"----------裝------訂------線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) Α6 Β6 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 五、發明説明(3 ) 一在第一變體中,經緊固在轉子中,永久磁石的面之 一上之軟鐵磁材料的磁盤,産生磁性短路在轉子永久磁石 的磁極間。另外,轉子永久磁石僳位於除去一般定子平面 以外之一値平面中,它經由定子本身予以吸引。因此,為 了固定它在適當位置,必須施加一値力在其上,此現象造 成摩擦而降低馬達的輸出。最後,此磁盤增加轉子的慣性 ,而不增加其有用之體積。 -在第二變體中,部份解決了將轉子永久磁石定位及 慣性增加之問題,但是其代價為犧牲増加磁阻。有效地, 磁通循環在馬達磁路之一中,然後横過4個間隙定子一轉 子的永久磁石。 自瑞士專利CH 6 5 6 990,亦得知具有多極 永久磁石之另外雙相電磁馬逹。 此馬達的定子,主要像由界定一個定子孔及4個定子 極之定子部件所形成。兩個接鄰之定子極像由一個支架( 其上,組合一個激勵繞組)予以相互耦合。以相同方式, 兩個其餘之極俗由具有第二激勵繞組之第二支架予以相互 耦合。轉子永久磁石的磁極對之激勵傜軸向。 轉子的永久磁石傺位於接鄰但是與定子平面之不同平 面中。為了使磁性耦合能在定子極與永久磁石之間,設置 次级定子極,像由經配置在大約四分之一的定子孔圓周上 並經導向其中心之許多齒予以形成。 將屬於一共同主極之每一副極,經由偶數數目的轉子 極(相對於此項主極的另外副極)經由奇數數目的轉子極 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)甲4規格(210 X 297公釐) _ 5 — (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) .丨裝 訂 .線. ^19976 A6 B6 經濟部中央標準局具工消費合作社印製 五、發明説明(4 ) (相對於經由相同繞組予以賦能之第二主極的各副極), 與此主極相角向分離,同時被角向分離(相對於經由整數 加一半的轉子極予以磁性耦合至其他繞組上之其他兩主極 的各副極)。 各副極的此種特別構型,經由輪替式賦能兩繞組,而 使具有30對的經軸向配置之極的永久磁石,能以每旋轉 60步進而操作。附帶,此種馬達以轉子的兩種可能之旋 轉指向而操作。 然而,此馬達顯示至少兩個主要缺點。起始,為了容 許磁通之轉向,施加低磁性磁阻的磁盤對著永久磁石的面 (它相對於位於面對定子之面)。以如先前馬達的第一變 體之相同方式,此極板産生磁短路而因此增加轉子永久磁 石的之洩漏場。附帶,此極板增加轉子的慣性。其次,亦 將轉子永久磁石放置在定子中,呈一個不平衡位置,換言 之,呈不相對應定子一轉子条統的最小能量之一個位置。 因此,轉子磁石經由位於接鄰永久磁石者之一平面中之定 子部件予以吸引。為了維持磁石在其位置上,必須施加一 個機械之持缠力而引起摩擦力,降低此項馬逹的輸出。 —- ' ' I I · ~ I 其次,鑒於當將相關聯之繞組賦能時,此等兩極間之 磁位差,與相同繞組相關聯之兩極必須經由一條相當大之 ^'-----S—.〜 間隙予以磁性絶緣。此方式減少轉子永久磁石的經磁化體 ---------—— 積的可能利用。 / 本發明的目的是克服上文中所述之各種缺點,而提供 一種雙相多極電磁轉換器,其中,轉子永久磁石的位置大 本紙張以適用中國固家標準(CNS)甲4規格(210 X 297公釐) -β - ' (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) 裝· 訂 -線· A6 B6 219976 五、發明説明(5 ) (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) 體上相當於最小能量位置(它是定子以内,後者的一個平 衡位置),此馬達另外顯示:一種小型構型,極佳輸出及 相當低廉之製造成本。 本發明之槪略 因此,本發明具有之一個目的在提供一種電磁轉換器 包括: .裝· ——値定子,包括兩個磁通導向支架及第一主定子部 件;)(界定一個第一定子孔,具有一個中央區域和環繞該中 央區域之周圍區域,第一定子孔的輪廓界定位於第一定子 平面中,並經由各槽縫相間隔之城堡形建築所形成之第一 間隙之圓形頂部在周圍區域以内;及 .線. 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 -一個轉子,具有一支旋轉軸,大體上垂直於第一定 子平面並横過第一定子孔的。中央區域,此轉子包括:大 於2之偶數數目的雙極永久磁鐵,每一者界定:經配置在 大體上垂直於旋轉軸之通常轉子平面的任一側上之一對磁 極,以便:經由毎對的磁極所界定之磁軸具有大體上平行 於該旋轉軸之定向,並相對於經由接鄰對的磁極予以界定 之磁軸者,該對的磁極是至少部份予以配置面對該城堡形 建築的至少一個疊加部份; 一第一及第二繞組,各自經安裝在第一及第二磁通導 向支架上;此種電磁轉換器其特徴為:該定子包括:第二 主定子部件,具有一個疊加部份經配置面對各對的磁極並 界定大體上平行於第一定子平面之第二定子平面,城堡形 -7 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)甲4規格(210 X 297公釐) A6 B6 ^-19976 五、發明説明(6 ) 建築及第二主定子部件的各叠加部份像各自位於通常定子 平面的第一測上及第二測上,第一定子部件界定:第一與 第二主磁極,而第二主定子部件則界定至少一個第三主磁 極,第一與第二磁通導向支架,以磁性及各自耦合第一與 第二主磁極與第二主定子部件。 在本發明的第一特別具體實施例中,雙極永久磁鐵是 達到N之數目並形成具有N個相同環狀扇形片之多極永久 磁鐵,每一者顯不:一個共通中心角,α;—値雙極永久 磁鐵僳位於此等扇形Η的每一者中。 在本發明文獻中,環形扇形片傺述及經由原自一共同 點之兩個半徑及經由兩個圓弧的終端,每一者係位在兩半 徑之一上予以界限之表面。 在本發明的此種第一特殊具體實施例中,第一間隙之 圓形圓形頂部傺自第一與第二規則性間隙之圓形頂部予以 形成,此等第一及第二規則性間隙之圓形頂部各自界定第 一與第二副磁極。第一與第二規則性間隙之圓形頂部的城 堡形建築以及共同規則性間隙之圓形頂部的各城堡形建築 間之狹槽,每一者界定具有一個角α在其中心之環狀扇形 ,此角α與在轉子的多極永久磁鐵的環狀扇形的中心上之 角α相同。 第一及第二規則性間隙之圓形頂部僳由界定一個角在 中心之兩個中間狹槽予以各自相互分離,其數值等於該中 心角乘以一個整數加或減α / 2。因此,當第一規則性間 隙之圓形頂部使其每一個城堡形建築正確叠加在轉子之多 ------------r-------------裝------.玎------線 I = (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) " 經濟部中央標準局8工消費合作社印製 本紙張尺度通用中國國家標準(CNS)甲4規格(210 X 297公釐) 一 8 — A6 B6 219876 五、發明説明(7 ) 極永久磁鐵的一對磁極上時,第二規則性間隙之圓形頂部 的每一城堡形建築,同樣疊加至此多極永久磁鐵的兩對接 鄰磁極上。將第一及第二規則性間隙之圓形頂部,經由位 於兩中間狹槽毎一者的區域中之細頸或間隙予以彼此呈磁 性絶緣。 繼缠,在此第一具體實施例中,第二定子部件俗由一 個環狀部份及利用一個頸部予以偶合至其上之一個本體予 以形成,該本體包括兩個磁性接觸啣套。在接鄰環狀部份 之外部邊緣之區域中,設置一第二間隙之環形圓頂部,將 城堡形建築及其狹槽,以與第一主定子部件的第一間隙之 圓形頂部相同方式予以配置,後者之城堡形建築,基本上 ,係叠加在第二間隙之環形圓頂部的城堡形建築上。第一 定子部件是平面狀並完全定位對著第一定子平面,而第二 主定子部件亦係平面狀,並完全定位對著第二定子平面。 在本發明的另外特別具體實施例中,將經叠加在第一 主定子部件的第一間隙之環狀圓形頂部上之第二主定子部 件的第二間隙之環狀圓形頂部定位在環狀部份的内部邊緣 上,在此情況,此第二間隙之環狀圓形頂部城堡形建築具 有大於環的厚度之一個厚度,為的是強制經由各繞組所創 造之磁通接近在其本身上,通過轉子的多極永久磁鐵。 在上文中所述之本發明的兩特殊具體實施例中,第二 主定子部件的第二間隙之環狀圓形頂部的城堡形建築,形 成第三副磁極,磁性地耦合至第三主磁極上。然而,在本 發明之另外具體實施例中,該第二主定子部件並不包括: 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)甲4規格(210 X 297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再項寫本頁) .裝- ,π- 經濟部中央標準局負工消费合作社印製 -9 - 219976 A6 B6 五、發明説明(8 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 界定第三副磁極之間隙之環狀圓形頂部;僅設置一個磁通 集電環或圓盤。 最後,在本發明之另外具體實施例中,第二主定子部 件界定兩個主磁極,此等兩個主磁極的每一者相當於第一 主定子部件的主磁極,因此,將此電磁轉換器的兩個所得 之磁性電路予以完全磁性拆開。 自此等特性,産生電磁轉換器,將其轉子多極永久磁 鐵,大體上放置在最低磁能量位置(相對於定子),換言 之,在平衡之位置。於是,昇高此轉換器之輸出,予以規 定:轉換器的磁路,僅以軸的方向,横過轉子多極永久磁 鐵一次,因此,限制此電磁轉換器的每一電磁路中之間隙 ,同時保證:轉子永久磁鐵的磁化髏積的最適宜利用。 在下列各具體實施例的情況,其中,第二主定子部件 包括:經叠加至第一定子部件第一間隙環狀圓形頂部上之 第二間隙之環狀圓形頂部,則根據本發明,電磁轉換器的 輸出予以更進一步改進,因為轉子多極永久磁鐵的洩漏場 極小。 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 本發明的其他特性,於閲讀參照所附隨之圖式(彼等 僅經由實例予以示出),所作之下列詳述時,可更佳顯現 睡式夕簡菫約秫 圖1是根據本發明,電磁轉換器的第一具體實施例的 平面圖; 本紙張尺度通用中國國家標準(CNS)甲4規格(210 X 297公货) _ 1Λ „ 218978 A6 B6 經濟部中央標準扃員工消費合作社印製 五、發明説明(9 ) 圖2顯示:圖1之轉子的多極永久磁鐵/ 圖3及圖4各自顯示:圖1的電磁轉換器的第一與第 二主定子部件; 圖5是沿著圖1的V—V線之截面; 圖6及圖7各自顯示:根據本發明,電磁轉換器之第 二及第三具髏實施例; 圖9顯示:根據本發明,電磁轉換器的第四具體實施 例; 圖8及圖1 0是各自根據圖7與圖9的VI —硎線及X _ X線之截面圖。 較样具髏奮施例之敘沭 參照圖1至圖5,在下文中敘述:根據本發明電磁轉 換器之第一具體實施例。 此種電磁裝置包括:對著第一定子平面6所定位之第 一平面狀主定子部件4及對著平行於第一平面6之第二主 定子平面1 0所定位之第二平面主定子部件8。此等第一 與第二主定子部件4與8像通過第一與第二磁通引導支架 1 2和1 3予以相互磁性耦合,每一支架包括··一個心子 16,其各自之第一與第二終端18和22俗由各自之第 一與第二磁性接觸啣套签、2 4予以終止。 將各自之第一與第二磁性接觸啣套20, 24藉緊固 螺釘2 6予以磁性耦合至各自之第一與第一主定子部件4 ,8,任何其他緊固工具,是自然可預見。在兩値芯子 -----------l·---. — — ^-------裝-------订------線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ‘ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)甲4規格(210 X 297公釐) —11 _ A6 B6 219976 五、發明説明(10) 16之毎一者上,各自安裝第一與第二繞組28與29,-此等兩繞組像被耦合至一個電激勵源(包括··馬達之適當 控制条統(圖中未示))。 第一主定子部件4界定第一定子孔3 1。該第一定子 孔3 1包括:圓形形式之中央區域34及環狀形式的周界 區域3 5。將轉子3 8以一種方式安裝在0中,因 此使:轉子38的旋轉軸42垂直於第一與第二定子平面 6, 10並通經第一定子孔3 1的中央圓形區域34之中 央。 轉子3 8包括:圓盤44包含:圓形形式的非磁性中 央部份46及一個環形周界部份47 (包含一具多極永久 磁鐵48,其中包括:界定1 ◦對之磁極之十個雙極磁鐵 5 0。應予特別提及:非磁性中央部份4 6並非絶對必須 ,而磁鐵可予延伸至圓盤的中央。將該對的磁性軸向定向 ,換言之,沿著平行於轉子38的旋轉軸42之方向。關 於根據本發明,電磁轉換器的此項具體實施例,所選擇之 極對的數目,僅經由實例予以示出。有效地,根據本發明 之電磁轉換器包括偶數數目N的雙極永久磁石,而N像大 於2 〇 將各雙極永久磁鐵50,以一種規則性方式配置在圓 盤44之環狀周界部份47中,因此使:此等雙極永久磁 石界定一個角之扇形52,關於每一個角之扇形52,其 中心角α具有相同數值。 在本發明文獻中,角之扇形係述及:經由原自單一點 本紙張从迺用中國國家標準(CNS)甲4規格(210 X 297公釐) _ 1〇 - -------------------I-------f------#------嫁 (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) - 經濟部中央標準局员工消费合作社印製 經濟部中央標準局βτ工消费合作社印製 219976 A6 ____B6___ 五、發明説明(11) 之兩値半徑和經由兩個圓弧(兩者中心在此點上)所界限 之表面,兩圓弧的各終端,每一者傺位於兩半徑之一上。 在此處所述之實例中,在中心之角α具有3 6°之數值。 轉子38的圓血44垂直於上轉子之旋轉軸42,並 位於第一與第二定子平面6和10間之通常轉子平面56 中。 第一主定子部件4中所産生之第一定子孔31的外形 ,界定位於此第一定子孔31的周界區域35中之第一經 間隙之環形圓形頂部6 0。此第一經間隙之環狀圓形頂部 60,像由第一與第二中間狹槽66, 69予以相互分離 之第一與第二規則性間隙之圓形頂部664予以形成 。此等第一與第二規則性間隙之環形圓頂頂部62, 64 每一者係由各城堡形建築70, 72及位於一個共同規則 性間隙之圓形頂部的兩接鄰之城堡形建築之狹槽74, 7 6的交替予以形成。 定子2的第一主定子部件4:藉第一與第二第二磁性 絶緣細頸84, 83界定予以磁性相互絶線之第一與第二 主磁極80, 82。第一細頸84和第二細頸85各自位 於接鄰第一定子孔3 1的周圍區域3 5之第一及第二中間 狹缝66, 68之區域中。 將第一及第二磁通導引支架1 2,1 3的第一^磁性御 套20,磁性並各自耦合至第一與第二主磁極80,82 上。 第二主定子部件8包括:屬於第三主磁極9 0之一個 本紙張迺用中國國家標率(CNS) 4規格(210 X 297公釐) I 23 - 一 (請先閲讀背面之注f項再場寫本頁) 裝· 訂· A6 B6 219978 五、發明説明(12;) 環狀部份8 8。此第二主定子部件8另外包括:藉管頚 91予以耦合至環狀部份88上之一個本體92,此本體 92傜由兩個磁性接觸啣套93與94予以終止。自環狀 部份8 8之外部邊緣突出之各城堡形建築9 6形成基本上 ,叠加在第一主定子部件4的第一相間隙之圓形頂部60 上之第二經間隙之圓形頂部9 8。 第二經間隙之圓形頂部9 8的毎一城堡形建築9 6界 定一個環狀扇形,在其中心之角α與在第一經間隙之圓形 頂部60的各城堡形建築70, 72的中心之角相同。第 二經間隙之圓形頂部8 8包括:與第一經間隙之圓形頂部 6 0的各城堡形建築7 0與7 2之數目相同之城堡形建築 96的數目。第二經間隙之圓形頂部98的各城堡形建築 之每一者具有與第一經間隙之圓形頂部6 0的各城堡形建 築70, 72之一相同之定向。將轉子38的圓盤44之 周界環狀部份47,基本上,叠加至第一定子孔31的周 界區域3 5上,此孔中,定位第一經間隙之圓形頂部6 0 Ο 為了強制經由兩繞組2 8或2 9之一或另一所産生之 磁通通經轉子38的磁極對50,經規定者:第一與第二 主定子部件4與8間之叠加區域,基本上經由各自第一與 第二經間隙之圓形頂部60, 98的各城堡形建築70, 7 2與9 6予以界定。 為了配置此,耦合環狀部份88至本體92之第二定 子部件8的管頸91是欲被部份叠加至第一主定子部件4 本紙張尺度通用中國國家標準(CNS)甲4规格(210 X 297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 丨裝· 訂. 經濟部中央標準局8工消費合作社印製 -14 - A6 B6 219076 五、發明説明(13 上之此第二主定子部件8的城堡形建築9 6外部之唯一部 份。第二主定子部件8的管頸91與第一主定子部件4間 之叠加區域,經由該項事實予以減至最少,卽:將管頭 9 1叠加在第二磁性絶緣細頸8 5的區域(它位於窄帶 1〇6的中央區域中)中之第一主定子部件4上。因此, 可略而不計:能自主定子部件4直接通至第二主定子部件 8而不橫越轉子3 8的多極永久磁鐵4 8之磁通的數量。 為了消除除去第一與第二主定子部件間之第一主定子 部件4的城堡形建築70, 72以外之任何叠加區域,可 能提供一條間隙代替第二磁絶緣細頸8 5及窄帶1 0 6 , 如在關於圖6所述之本發明的第二具體實施例中之情況中 。亦應特別提及者:在本具體實施例之另外變體中,可將 第一磁性絶緣細頸84,經由一個間隙予以代替。 上文中所述之電磁轉換器具有兩條主要之磁路。第一 及第二主磁路各自經由第一與第二磁通導引支架,第一與 第二主磁極80, 82,第一與第二正規間隙之圓形頂部 62, 63以及經由轉子38的多極永久磁鐵48之一半 ,第二經間隙之圓形頂部98及最後,第三主磁極90予 以形成。因此,第一與第二正規間隙之圓形頂部62, 64的城堡形建築70, 72形成第一與第二副磁極 1 1 0, 1 1 2。以相同方式,第二主定子部件8的第二 經間隙之圓形頂部9 8的城堡形建築9 6形成第三副磁極 114。 上文中所述之電磁轉換器中,應予特別述及:各自第 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)甲4規格(210 X 297公楚) ------------------J-------裝------,玎------^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 一 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 -15 - 219876 A6 B6 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 五、發明説明(14) 一與第二規則性間隙圓形頂部62, 64的兩城堡形建築 70, 72間之角度分離等於由倍α角之數值,而第一正 規性經間隙之圓形頂部6 2的城堡形建築7 0與第二正規 性經間隙之圓形頂部64的城堡形建築71間之角度分離 等於一個整數乘c(角加α/2。因此,當將第一正規性間 隙之圓形頂部6 2的城堡形建築7 0叠加在面對它之一値 北極上時,此第一正規則性間隙之圓形頂部的所有其他城 堡形建築亦被疊加至面對彼等之多極永久磁石4 8的各北 極上,同時,第二規則性間隙之圓形頂部64的毎一個城 堡形建築7 2,同等被昼加在面對它之多極永久磁鐵4 8 的一個北極和一個南極上。 上文中所述之電磁轉換器的可能操作如下:將第一繞 組28,與第二繞組29予以交替激勵。當將繞組28, 29激勵時,轉子38的多極永久磁鐵48會使各極對 5 0與(此繞組屬於它之)主要磁路的各城堡形建築相對 準。因此,在此種電磁轉換器的操作之步進模式中,轉子 ,在每一步進,産生通過α/2角之旋轉。在具有10個 磁極對50之多極磁鐵48之情況,每20步進,轉子 3 8産生一轉。 在上文中所述之本發明的具體實施例中,有轉子38 安裝在其中之籠形物40僅經由實例予以示出。轉子38 之籠形物40包括:經由圓形形式的底122所形成之第 一部份120及一個側壁124,此籠形物40另外包括 :第二部份126,包括:一個空心隱蔽圓筒128,顯 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .丨裝- 訂. ·—線· 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)甲4規格(210 X 297公梦) -16 - 21987〇 Α6 __Β6_ 五、發明説明(15) (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) 示一個開口 1 3 0在其側表面中,及一個終端凸線1 3 2 。為了容許一個齒輪與機械力傅輸小齒輪136嚙合而設 置開口 1 3 0。 經濟部中夹標準局员工消费合作社印製 轉子的籠狀物40之第一部份120包括一個經間隙 之圓形頂部140在自由終端之邊上之其側表面上,其各 個導引裝置1 42相當於相間隙之環狀圓形頂部6 0的各 狹槽74,76及相當於兩個中間狹槽60與68。將一 個城堡形建築在城堡形建築中,相當於適合第二主定子部 份8的管頸9 1之中間狹槽68,此狹槽,較籠4 ◦的此 第一部份1 2 ◦之經間隙之圓形頂部1 4 0的其他狹槽要 深;此等其他狹槽具有槽相當於第一主定子部份4的厚度 之深度,將終端凸緣132之厚度加至其上。轉子篚本身 的第二部份126之終端凸線132經由一個間隙之圓形 頂部146 (與轉子籠的第一部份120之經間隙之圓形 頂部140互補)予以終止,終端凸緣132的經間隙之 圓形頂部1 46的各城堡形建築1 4 8以一種方式相當於 轉子籠的第一部份1 2 0之經間隙圓形頂部1 4 0的各狹 缝,因此使:可將各城堡形建築142與148相互配合 。另外應特別述及者:將一個模槽1 5 0設置在轉子籠的 第一部份120之底部122中,此模槽相當於第二主定 子部份的外形(它僳被叠加至成轉子籠的此第一部份 120之底部122上。 現在參閲圖6,在下文中,將敘述:根據本發明之電 磁轉換器的第二具體實施例。 本紙張尺度通用中國國家標準(CNS)甲4規格(210 X 297公釐) -17 - ~~~ A6 B6 219976 五、發明説明(16) 此電磁轉換器的定子1 6 2包括第一和第二主定子部 件1 64, 1 66。第一主定子部件1 64,主要與各圖 1— 5中所述之第一具體實施例之不同,起始,在於該項 事實:第一具體實施例的窄帶1 0 6和磁性絶緣細頸8 5 保由充分寬的間隙168所取代,以便使第二主定子部件 1 06之1 70能顯示第一主定子部件1 64之没有連同 叠加表面。其次,此項第一主定子部件162之特徽為該 項事實即:其兩個磁性接觸啣套1 72, 1 73僳位於接 鄰一個區域(它接鄰並相對有第二主定子部件16 8的本 體17 6定位在其中之區域(相對於轉子的多極永久磁鐵 180)(為了圖式之清楚,只將轉子的多極永久磁鐵繪 在圖6上)。 兩主定子部件164與166係藉支架178, 179 (其形式為圓周之一個弧)予以相互耦合。定子 162的此種特別構型,給予電磁轉換器,具有相當高長 度的嬈組1 8 1 , 1 82之密緻形式。另外,定子1 62 之此種構型,特別適合於包含相當大之多極永久磁鐵 1 8 0之轉子,如在此處之情況。此第二具體實施例中之 多極永久磁鐵18◦包括:對的軸向走向之極186,每 一個極對1 8 6界定一個相同之環狀扇形。 又,第一定子部1 62界定:第一與第二主磁極 1 88, 1 90,彼等係被各別,磁性耦合至經由第一與 第二規則性間隙之圓形頂部196,198的城堡形建築 予以各自界定之第一與第二副磁極1 92, 1 94上,此 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)甲4规格(210 X 297公釐) -18 _ ---------------------------裝------訂------線 (請先閱讀背面之注意事項再塡寫本頁) > . 經濟部中央標準局貝工消費合作杜印5衣 A6 B6
21997G 五、發明説明(17) 等第一與第二規整性圓形頂部,傜由第一與第二中間狹槽 1 97, 1 99予以相互分隔。如在第一變體中,此等兩 規則性間隙之圓形頂部的每一城堡形建築,界定一個環狀 扇形,在其中心之角,與經由其中有多極永久磁鐵180 的極對1 8 6定位在其中之環狀扇形所界定之在中心之角 相同。分隔此等兩規則性間隙之圓形頂部1 96與1 98 毎一者的各城堡形建築之各狹槽亦界定環狀扇形,在其中 心之角,與經由此等第一與第二規則性間隙之圓形頂部 1 9 6, 1 9 8的各城堡形建築所界定之在中心之角相同 〇 第二主定子部件166傺經由本體176及經由利用 一値管頸1 7 0予以連接在一起之環2 0 0形成第三主磁 極202予以形成。環200具有大體上與多極永久磁鐵 180之直徑大體上相同之外直徑,上環200之内部開 口,至少供作通過此電磁轉換器的定子軸。 如本發明的第一具體實施例中,各自之第一與第二主 定子部件164,166及轉子的多極永久磁鐵具有一個 平面之構造,並界定三個接鄰且平行之平面,多極永久磁 鐵1 8 0的平面傺在兩其他平面之間。 現在述及圖7及圖8,下文中將敘述根據本發明之電 磁轉換器的第三具體實施例。 此霉磁轉換器包括:一個定子210,其中包含第一 定子部件212界定第一定子孔214及第一與第二主磁 極2 15, 2 16,此等兩個主磁極之每一者具有經由一 本紙張尺度通用中國國家標準(CNS)甲4規格(210 X 297公釐) ~ 19 ~ 丨裝------,玎------^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局WC工消費合作社印製 A6 B6 213876 五、發明説明(18) 個磁性接觸御套218所終止之蝶形翼的形式。完全如在 上文中所述之本發明的兩具體實施例中,該第一定子孔 2 1 4包括一個中央區域2 2 0及一個周界之區域2 2 2 ,其中,第一定子孔214的外形界定第一經間隙之圓形 頂部2 24。此第一間隙之圓形頂部2 24再度係由第一 與第二規則性經間隙之圓形頂部226, 228予以形成 ,此等兩規則性經間隙之圓形頂部像經由第一與第二中間 狹槽230, 232予以相互分隔。 將充作磁性絶緣第一與第二主磁極215與216之 第一與第二細頸234, 236各自設置在接鄰第一與第 二中間狹槽230, 232之各區域中。應特別述及者: 第一定子部件212的構造,大體上相似,在接鄰第一中 間狹槽2 3 0之區域中及在接鄰第二中間狹槽2 3 2之區 域中。 假設:多極永久磁鐵2 3 8包括:二十對的經軸向定 向之磁極2 4 0 ,則第一與第二規則性間隙之圓形頂部 226, 228的各城堡形建築界定18°的在中心之角 。為了最佳利用多極永久磁鐵238之有用之體積,將界 定第二中間狹槽2 3 2之兩個城堡形建築24 2與244 ,以一種方式,減小因次,因此使:第二中間狹槽232 ,連同第二細頸236是足夠絶緣第一與第二主磁極 2 15和2 16。因此,兩城堡形建築242與244界 定在中心之角小於經由其他城堡形建築所界定之在中心之 角。在圖7中所示之實例中,兩個城堡形建築242與 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)甲4規格(210 X 297公釐) :20 -一 --------------------------裝------.玎------0 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 一 經濟部中央標準局S工消費合作社印i衣 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 ^13976 a6 ___B6_ 五、發明説明(19) 244界定大約14°的在中心之角。第一經間隙之圓形 頂部2 24的此種特殊構造使具有界定副磁極之最大數目 的城堡形建築,能由多極永久磁鐵238及繞組246, 247的相互耦合磁通通過它。因此,此種構造能實現多 極永久磁鐵與繞組間之最大磁耦合。 此種電磁轉換器亦包括:第二主定子部件2 4 8,其 中包含經由兩値磁性接觸啣套2 5 2予以終止在一個終端 及經由界定第二定子孔(2 5 5之磁通集電環2 54予以 終止在另外終端上之一個中央本體2 5 0。此環2 54界 定一個第三主磁極2 5 6。將第二間隙之圓形頂部2 5 8 設置在接鄰磁通集電環2 54的内部邊緣2 6 0之環狀區 域中。此第二經間隙之圓形頂部258的各城堡形建築界 定第三副磁極。第二主定子部件的一般平面264上之第 二經間隙之圓形頂部258的突出部,與第一主定子部件 的第一定子平面2 6 5上之第一經間隙之圓形頂部2 24 的突出部相同。然而,假定:第一與第二主定子部份 2 12和248具有一個相當大之叠加表面(除去第一與 第二經間隙之圓形頂部224, 258的各城堡形建築的 表面以外),則第二相間隔之圓形頂部2 8 8的各城堡形 建築2 6 2較大部份的厚度是大於磁通集電環2 54之厚 度。各城堡形建築2 6 2的較大部份突出一般平面2 64 ,其中,基本上,包括:第二主定子部件248 (在通常 定子平面266之方向),其中,定位此電磁轉換器的多 極永久磁鐵238,平行於一般平面265,此等城堡形 本紙張尺度迺用中國國家標準(CNS)甲4規格(210 X 297公釐) ~ 0*1 - 一 --------------------^-------裝------訂------線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 一 A6 B6 219976 五、發明説明(20) (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) 建築2 6 2的終端界定:平行於多極永久磁鐵2 3 8的平 面2 6 6之第二主定子平面2 6 8。 應予特別述及:相似於上文中所述之本發明的第二具 體實施例之密緻構造,在根據本發明之電磁轉換器的此第 三具體實施例的變體仲可獲得。另外,在本發明之另外具 體實施例中,經規定:磁通集電環不包括一個經間隙之圓 形頂部,因此,此環偽與多極永久磁鐵238相部份疊合 Ο 現在述及圖9及圖10,在下文中,將敘述根據本發 明之電磁轉換器的第四具體實施例。 此電磁轉換器包含:一個定子272,(其中包括第 一與第二主定子部件274, 276。在此具體實施例中 ,電磁轉換器包括4値主磁極。有效地,第一與第一主定 子部件274, 276各身界定第一與第二,然後第三與 第四主磁極278, 279與280, 281。 經濟部中央標準局员工消费合作社印製 此電磁轉換器的定子2 7 2,基本上位於兩平行一通 常平面306和308中,轉子的多極永久磁鐵284傜 位於一個通常轉子平面310中(在此等兩通常定子平面 之間)。再次,為清晰之故,僅將多極永久磁鐵284及 轉子之軸顯示於圖9及圔10中。在此處所述之第四具體 實施例的變體中,第一主定子部件274與第二主定子部 件276完全相同。此等主定子部件274, 276之每 一者界定一値定子孔286,包含一個間隙之圓形頂部 288在其周界部份中。此間之圓形頂部288傺由兩個 本紙張从顧中關家標準(CNS)甲4規格(21G X 297找) _ 〇〇 _ A6 B6 219976 五、發明説明(21)_ 規則性間隙之圓形頂部290, 292予以形成,其各個 城堡形建築,各自界定第一與第二及第三與第四副磁極。 此等規則性間隙之圓形頂部290, 292僳藉細頸 294與296予以相互呈磁性絶緣;此294和296 位於分隔兩規則性間隙之圓形頂部2 9 0與2 9 2之中間 狹槽298與300的區域中。 各自之第一與第四及第二與第三主磁極,藉各自之第 一與第二磁通導引支架3 12, 3 14 (每一者具有一繞 組316, 318)予以磁性耦合。 在此處述之變體中,多極永久磁鐵包括三十對的軸向 定向之磁極。為了避免第一與第二主定子部件274與 276間之洩漏場,間隙之圓形頂部288的城堡形建築 302之較大部份,以中間平面3 10的方向,突出各自 主定子部件274, 276的各自通常平面306, 308,多極永久磁鐵284被定位在中間平面310中 ,此等城堡形建築3 0 2的終端界定:平行於通常轉子平 面31 ◦之第一與第二定子平面312, 314。 (請先閲f面之注意w-項再塡寫本頁) i裝- 訂 經濟部中央標準局8工消费合作社印製 -23 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)甲4規格(210 X 297公笼)