專利名稱:高效率直流馬達(dá)改良結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是關(guān)于一種高效率直流馬達(dá)改良結(jié)構(gòu),特別是指一種具有控制模組,使得內(nèi)磁式馬達(dá)具有高功率輸出特性的一種直流馬達(dá)改良結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
常用馬達(dá)的構(gòu)造通??煞譃檗D(zhuǎn)子及定子兩部分,該轉(zhuǎn)子主要由可轉(zhuǎn)動(dòng)的電樞、電刷及換相器等構(gòu)件所組成的轉(zhuǎn)動(dòng)部分,并于電樞上繞設(shè)有線圈;而定子則由磁極、中間極、機(jī)殼、末端架及托架組成;當(dāng)定子與轉(zhuǎn)子相結(jié)合時(shí),即可令繞設(shè)于電樞的線圈產(chǎn)生一作用力,以驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的轉(zhuǎn)子從事正、反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),然而,如此的設(shè)置方式將于大電流驅(qū)動(dòng)時(shí),造成整流子及電刷于轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程出現(xiàn)磨損以及產(chǎn)生火花雜訊等缺點(diǎn),且該繞設(shè)于電樞上的線圈受封閉于定子內(nèi),此亦會(huì)造成線圈散熱不易及繞線范圍受限制等缺點(diǎn),因此馬達(dá)礙于上述限制,無(wú)論是業(yè)界在制造時(shí)或使用者在利用時(shí),都有其不方便處,因此也間接影響到直流馬達(dá)使用的范圍,因此,如何制作出一種可改善上述缺點(diǎn)的馬達(dá),方是當(dāng)務(wù)之急。
由此可見(jiàn),上述常用物品仍有諸多缺點(diǎn),實(shí)非一良善的設(shè)計(jì),而亟待加以改良。
本案申請(qǐng)人鑒于上述常用馬達(dá)所衍生的各項(xiàng)缺點(diǎn),乃亟思加以改良創(chuàng)新,并經(jīng)多年苦心孤詣潛心研究后,終于成功研發(fā)完成本件高效率直流馬達(dá)改良結(jié)構(gòu)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的即在于提供一種將軸心及異方性磁鐵置于磁鐵座內(nèi),且利用外接式控制模組,使本發(fā)明具有啟動(dòng)電流小、電樞輕、電刷磨損小、散熱佳及使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)的高效率直流馬達(dá)改良結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的次一目的在于提供一種外接式電刷結(jié)構(gòu)的馬達(dá),以降低整流子及電刷所產(chǎn)生的磨損與火花雜訊等缺點(diǎn),以延長(zhǎng)馬達(dá)使用壽命的高效率直流馬達(dá)改良結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種將線圈繞設(shè)于矽鋼片組上,使得線圈呈現(xiàn)外露狀,以增加線圈散熱速度及繞線空間范圍的高效率直流馬達(dá)改良結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的又一目的在于提供一種可以串級(jí)式控制架構(gòu)及配合功率放大電路來(lái)驅(qū)動(dòng)的馬達(dá),如此將可輕易控制馬達(dá)轉(zhuǎn)向及轉(zhuǎn)速的高效率直流馬達(dá)改良結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的再一目的在于提供一種可將馬達(dá)同步串聯(lián)使用,以增加馬達(dá)輸出功率的高效率直流馬達(dá)改良結(jié)構(gòu)。
可達(dá)成上述發(fā)明目的的高效率直流馬達(dá)改良結(jié)構(gòu),包括一內(nèi)磁式馬達(dá),是將軸心穿置于異方性磁鐵中,再置入非金屬磁鐵座中,并將非金屬磁鐵座外等份設(shè)置三規(guī)范槽,以供數(shù)矽鋼片堆疊而成的矽鋼片組插設(shè)連結(jié),并于該矽鋼片組上繞設(shè)有磁場(chǎng)線圈,使得矽鋼片組受增場(chǎng)線圈產(chǎn)生的作用力影響,進(jìn)而形成一三相直流馬達(dá);一控制模組,是由一整流子結(jié)構(gòu)及一空心固定座所組成,該整流子結(jié)構(gòu),由一空心管體、一中心軸、三個(gè)變相片及三個(gè)金屬環(huán)所組成,該中心軸為內(nèi)磁式馬達(dá)中心軸的延伸,將其穿過(guò)空心管體并固定,且將三個(gè)變相片及三個(gè)金屬環(huán)固定于空心管體上,并利用導(dǎo)線將變相片及金屬環(huán)予以連接,而該空心固定座上設(shè)置有二個(gè)電源電刷及三個(gè)輸出電刷,因此當(dāng)整流子結(jié)構(gòu)置入固定于空心固定座時(shí),該變相片及金屬環(huán)可分別與空心固定座上的電源電刷及輸出電刷相對(duì)應(yīng);將上述馬達(dá)及控制模組利用中心軸串接連動(dòng),將可用來(lái)驅(qū)動(dòng)及控制馬達(dá)的動(dòng)作及方向,此將使直流馬達(dá)產(chǎn)生較大的力量供使用者利用。
本發(fā)明所提供的高效率直流馬達(dá)改良結(jié)構(gòu),與其他常用技術(shù)相互比較時(shí),更具有下列優(yōu)點(diǎn)一、本發(fā)明的高效率直流馬達(dá)改良結(jié)構(gòu),將軸心密封于磁鐵座內(nèi),以避免軸心受水及油的滲入,且利用外接式控制模組,使本發(fā)明具有啟動(dòng)電流小、電樞輕、電刷磨損小、散熱佳及使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。
二、本發(fā)明的高效率直流馬達(dá)改良結(jié)構(gòu),在于提供一種外接式電刷結(jié)構(gòu)的馬達(dá),以降低整流子及電刷所產(chǎn)生的磨損與火花雜訊等缺點(diǎn),以延長(zhǎng)馬達(dá)使用壽命。
三、本發(fā)明的高效率直流馬達(dá)改良結(jié)構(gòu),在于提供一種將線圈繞設(shè)于矽鋼片組上,使得線圈呈現(xiàn)外露狀,以增加線圈散熱速度。
四、本發(fā)明的高效率直流馬達(dá)改良結(jié)構(gòu),具有串級(jí)式控制架構(gòu)及配合功率放大電路來(lái)驅(qū)動(dòng)馬達(dá),如此將可輕易控制馬達(dá)轉(zhuǎn)向及轉(zhuǎn)速。
五、本發(fā)明的高效率直流馬達(dá)改良結(jié)構(gòu),在于提供一種可將馬達(dá)同步串聯(lián)使用,以增加馬達(dá)輸出功率。
請(qǐng)參閱以下有關(guān)本發(fā)明一較佳實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明及其附圖,將可進(jìn)一步了解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容及其目的功效;有關(guān)該實(shí)施例的附圖為圖1為該內(nèi)磁式馬達(dá)的分解示意圖;圖2為該內(nèi)磁式馬達(dá)的實(shí)體示意圖;圖3為該控制模組的分解示意圖;圖4為該控制模組的部分分解示意圖;圖5為本發(fā)明高效率直流馬達(dá)改良結(jié)構(gòu)的實(shí)施示意圖;以及圖6為該高效率直流馬達(dá)改良結(jié)構(gòu)以串級(jí)式控制架構(gòu)時(shí)的實(shí)施架構(gòu)圖。
圖中的1為直流馬達(dá),2為內(nèi)磁式馬達(dá),21為非金屬磁鐵座,211為規(guī)范槽,22為軸心,221為磁鐵,222為中心軸,23為矽鋼片組,231為矽鋼片,2311為凸片,232為凸柱,24為激磁線圈,3為控制模組,4為整流子結(jié)構(gòu),41為空心管體,42為變相片,43為金屬環(huán),44為導(dǎo)線,5為空心固定座,51為電源電刷,52為輸出電刷,53為中空容置空間,54為前蓋,55為后蓋,6為訊號(hào)線,7為+輸入訊號(hào),8為-輸入訊號(hào),9為功率放大器。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明是一種高效率直流馬達(dá)改良結(jié)構(gòu),由一內(nèi)磁式馬達(dá)及一控制模組所組成。
請(qǐng)參閱圖1及圖2,為該內(nèi)磁式馬達(dá)的分解示意圖及實(shí)體示意圖,由圖中可知,該內(nèi)磁式馬達(dá)2主要包括有一非金屬磁鐵座21,該非金屬磁鐵座21外等份設(shè)置有三規(guī)范槽211;一軸心22,該軸心22是由一磁鐵221及動(dòng)力中心軸222所構(gòu)成,將該動(dòng)力中心軸222貫穿磁鐵221的中央部位,致使中心軸222突露于磁鐵221的兩端部,且該中心軸222將延伸至控制模組;三個(gè)矽鋼片組23,由數(shù)矽鋼片231堆疊而成,該矽鋼片231的中央部位并延伸有凸片2311,使其堆疊形成矽鋼片組23時(shí),該矽鋼片組23的中央部位可由矽鋼片231的堆疊而形成一凸柱232;將軸心22穿置于磁鐵221中,再置入于非金屬磁鐵座21中,使得軸心22的中心軸222突露于磁鐵座21外;再將三個(gè)矽鋼片組23上的凸柱232分別插設(shè)于非金屬磁鐵座21外的規(guī)范槽211中,使得矽鋼片組23與磁鐵座21形成一體,并于每一矽鋼片組23的連接處套設(shè)連結(jié)有激磁線圈24,進(jìn)而形成一內(nèi)磁式馬達(dá)2。
請(qǐng)參閱圖3及圖4,為該控制模組的分解示意圖及部分分散示意圖,由圖中可知,該控制模組3主要包括有一整流子結(jié)構(gòu)4,由一空心管體41、一中心軸222、三個(gè)變相片42及三個(gè)金屬環(huán)43所組成,該中心軸222為內(nèi)磁式馬達(dá)2中心軸222的延伸,將其穿過(guò)空心管體41并固定,且將三個(gè)變相片42及三個(gè)金屬環(huán)43固定于空心管體41上,并利用導(dǎo)線44將變相片42及金屬環(huán)43予以連接,因此當(dāng)整流子結(jié)構(gòu)4置入固定于空心固定座5時(shí),該變相片42及金屬環(huán)43可分別與空心固定座5上的電源電刷51及輸出電刷52相對(duì)應(yīng);一空心固定座5,為一中空管體,其上方是設(shè)置有二個(gè)電源電刷51及三個(gè)輸出電刷52,其中空容置空間53可供整流子結(jié)構(gòu)4置入,使得二個(gè)電源電刷51可與整流子結(jié)構(gòu)4上的三個(gè)變相片42相接觸,而三個(gè)輸出電刷52可與整流子結(jié)構(gòu)4上的三個(gè)金屬環(huán)43相接觸,并利用一前蓋54及后蓋55封為一體,致使整流子結(jié)構(gòu)4得于空心固定座5內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng);
將上述整流子結(jié)構(gòu)4與空心固定座5相結(jié)合,則形成一控制模組3,該控制模組3將可輸出一驅(qū)動(dòng)電流,來(lái)使內(nèi)磁式馬達(dá)2轉(zhuǎn)動(dòng)。
請(qǐng)參閱圖5,為本發(fā)明高效率直流馬達(dá)改良結(jié)構(gòu)的實(shí)施示意圖,由圖中可知,本發(fā)明將內(nèi)磁式馬達(dá)2與控制模組3設(shè)置于中心軸222上,并將內(nèi)磁式馬達(dá)2上的三個(gè)激磁線圈24以訊號(hào)線6相串聯(lián),并再分別由串聯(lián)訊號(hào)線6中段將訊號(hào)線6分接至控制模組3上的三個(gè)輸出電刷52上,再將控制模組3上的電源電刷51與電源相接,故使用者將可由控制模組3來(lái)驅(qū)動(dòng)及控制馬達(dá)2的動(dòng)作及方向,此將使本發(fā)明直流馬達(dá)1產(chǎn)生較大的力量供使用者利用;且本發(fā)明可于該中心軸222上串接多個(gè)內(nèi)磁式馬達(dá)2,并配合上一個(gè)控制模組3,使具有加倍的力量輸出。
請(qǐng)參閱圖6,為該高效率直流馬達(dá)改良結(jié)構(gòu)以串級(jí)式控制架構(gòu)時(shí)的實(shí)施架構(gòu)圖,由圖中可知,本發(fā)明采以串級(jí)式控制架構(gòu)來(lái)驅(qū)動(dòng)時(shí),則將該內(nèi)磁式馬達(dá)上的三個(gè)激磁線圈24以訊號(hào)線6相串聯(lián),并再分別由串聯(lián)訊號(hào)線6中段將訊號(hào)線6分接出A、B、C三接點(diǎn),而該控制模組3上的二個(gè)電源電刷5 1,則分別接上+輸入訊號(hào)7及-輸入訊號(hào)8,且由控制模組3上的三個(gè)輸出電刷52延伸出A、B、C三接點(diǎn),該三接點(diǎn)分別與馬達(dá)激磁線圈24延伸出的A、B、C三接點(diǎn)相接,且在輸出電刷52將訊號(hào)輸出時(shí),將可視驅(qū)動(dòng)情況加裝功率放大器9,由此串級(jí)式控制模式,本發(fā)明的馬達(dá)將可輸出較大的力量。
上列詳細(xì)說(shuō)明是針對(duì)本發(fā)明的一可行實(shí)施例的具體說(shuō)明,惟該實(shí)施例并非用以限制本發(fā)明的專利范圍,凡未脫離本發(fā)明技藝精神所為的等效實(shí)施或變更,均應(yīng)包含于本案的專利范圍中。
權(quán)利要求
1.一種高效率直流馬達(dá)改良結(jié)構(gòu),其特征在于它包括一內(nèi)磁式馬達(dá)(2),將軸心(22)穿置于磁鐵(221)中,再將其置入于非金屬磁鐵座(21)中,并于磁鐵座外等份設(shè)置三規(guī)范槽(211),以供數(shù)矽鋼片堆疊而成的矽鋼片組(23)插設(shè)連結(jié),并于該矽鋼片組上繞設(shè)有磁場(chǎng)線圈;一控制模組(3),由一整流子結(jié)構(gòu)(4)及一空心固定座(5)所組成,該整流子結(jié)構(gòu),由一空心管體(41)、一中心軸、三個(gè)變相片及三個(gè)金屬環(huán)所組成,該中心軸為內(nèi)磁式馬達(dá)中心軸的延伸,將其穿過(guò)空心管體(41)并固定,且將三個(gè)變相片(42)及三個(gè)金屬環(huán)(43)固定于空心管體上,并利用導(dǎo)線將變相片及金屬環(huán)予以連接,而該空心固定座上設(shè)置有二個(gè)電源電刷(51)及三個(gè)輸出電刷(52),因此當(dāng)整流子結(jié)構(gòu)置入固定于空心固定座(5)時(shí),該變相片及金屬環(huán)可分別與空心固定座上的電源電刷及輸出電刷(52)相對(duì)應(yīng);將內(nèi)磁式馬達(dá)(2)與控制模組(3)設(shè)置于同一中心軸上,并將內(nèi)磁式馬達(dá)上的三個(gè)激磁線圈以訊號(hào)線(6)相串聯(lián),并再分別由串聯(lián)訊號(hào)線中段將訊號(hào)線分接至控制模組上的三個(gè)輸出電刷(52)上,再將控制模組上的電源電刷與電源相接。
2.按照權(quán)利要求1所述的高效率直流馬達(dá)改良結(jié)構(gòu),其特征在于該控制模組(3)以串級(jí)式控制架構(gòu)來(lái)驅(qū)動(dòng),將該內(nèi)磁式馬達(dá)(2)上的三個(gè)激磁線圈(24)以訊號(hào)線(6)相串聯(lián),并再分別由串聯(lián)訊號(hào)線中段將訊號(hào)線分別接至控制模組上的三個(gè)輸出電刷(52),而該控制模組上的二個(gè)電源電刷,則分別接上+輸入訊號(hào)(7)及-輸入訊號(hào)(8)。
3.按照權(quán)利要求2所述的高效率直流馬達(dá)改良結(jié)構(gòu),其特征在于在輸出電刷(52)將訊號(hào)輸出至激磁線圈(24)驅(qū)動(dòng)時(shí),將可視驅(qū)動(dòng)情況加裝功率放大器(9)。
4.按照權(quán)利要求1所述的高效率直流馬達(dá)改良結(jié)構(gòu),其特征在于該中心軸上可串接多個(gè)內(nèi)磁式馬達(dá)(2),并配合上一個(gè)控制模組(3)。
全文摘要
一種高效率直流馬達(dá)改良結(jié)構(gòu),由一內(nèi)磁式馬達(dá)及一控制模組所組成;該內(nèi)磁式馬達(dá),將軸心穿置于異方性磁鐵中,再置入非金屬磁鐵座中,并將非金屬磁鐵座外等份設(shè)置三規(guī)范槽,以供數(shù)矽鋼片堆疊而成的矽鋼片組插設(shè)連結(jié),并于該矽鋼片組上繞設(shè)有磁場(chǎng)線圈,使得矽鋼片組受磁場(chǎng)線圈產(chǎn)生的作用力影響,進(jìn)而形成一三相直流馬達(dá);而該控制模組,與馬達(dá)串接連動(dòng),并用來(lái)驅(qū)動(dòng)及控制馬達(dá)的動(dòng)作及方向,將使直流馬達(dá)產(chǎn)生較大的力量供使用者利用。
文檔編號(hào)H02K23/02GK1466259SQ0213254
公開(kāi)日2004年1月7日 申請(qǐng)日期2002年7月5日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月5日
發(fā)明者郭一羽 申請(qǐng)人:郭一羽