專利名稱：永磁發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及發(fā)電機(jī)領(lǐng)域，特別是涉及一種永磁發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子 裝置。
背景技術(shù)：
在例如健身腳踏車、踏步機(jī)等健身器材中，經(jīng)常會使用永磁發(fā)電 機(jī)將使用者運(yùn)動能量轉(zhuǎn)換為供給操作儀表板的電能。
參閱圖1，以往的一種永磁發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子裝置1包含有一個飛輪
11、多個永久磁鐵12,及一個定位環(huán)13。該飛輪11包括一面沿一條 軸線I環(huán)繞設(shè)置的內(nèi)圓周面111，及一面沿圓周方向設(shè)置且與該內(nèi)圓周 面111垂直的承靠面112。所述永久磁鐵12彼此相間隔地貼附于該內(nèi) 圓周面111，每一個永久磁鐵12包括二面沿圓周方向相背設(shè)置的側(cè)面 121，所述側(cè)面121與該承靠面112呈垂直。該定位環(huán)13包括一個沿 圓周設(shè)置的環(huán)體131，及多條垂直連接該環(huán)體131且分別位于每二個永 久磁鐵12間的直立隔條132。
山于每一個永久磁鐵12的側(cè)面121與該飛輪11承靠面112垂直， 也就是表示若將每一個永久磁鐵12沿圓周方向展開是呈矩形片體狀， 此種矩形的設(shè)計易因該轉(zhuǎn)子裝置1低速轉(zhuǎn)動時的頓轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩(cogging torque)造成運(yùn)轉(zhuǎn)不順暢，產(chǎn)生振動及噪音。
由上述可知，為了有效降低該轉(zhuǎn)子裝置1低速轉(zhuǎn)動時的頓轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩， 必須針對永久磁鐵12的形狀作特殊改變，而改變永久磁鐵12形狀的 同時必須配搭新的定位方式。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種可以降低頓轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩的永磁發(fā)電機(jī)的 轉(zhuǎn)子裝置。
本實(shí)用新型永磁發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子裝置，包含 一個飛輪、多個永久磁鐵及一個定位環(huán)。該飛輪包括一面環(huán)繞一條軸線設(shè)置的內(nèi)圓周面， 及一面沿圓周方向設(shè)置且與該內(nèi)圓周面垂立的承靠面。所述永久磁鐵 貼附于該飛輪內(nèi)圓周面，每一個永久磁鐵包括一面第一側(cè)面、 一面與 該第一側(cè)面沿圓周方向間隔設(shè)置的第二側(cè)面，及一面呈圓弧狀的連接 該第一、二側(cè)面底緣的磁鐵底面，該磁鐵底面鄰近該飛輪承靠面設(shè)置， 該第一側(cè)面與該磁鐵底面夾一個定位角。該定位環(huán)包括一個抵靠于該 飛輪的環(huán)體、多條連接該環(huán)體且分別位于每二個永久磁鐵間的隔條， 及多個由所述隔條界定的磁鐵容置部，該環(huán)體具有一面抵靠于該飛輪 內(nèi)圓周面的環(huán)體外周面、 一面抵于該飛輪承靠面的環(huán)體底面，及一面 與該環(huán)體底面相背設(shè)置的環(huán)體頂面，每一條隔條具有一面與該環(huán)體頂 面夾該定位角的第一面，每一個永久磁鐵定位于每一磁鐵容置部，且 每一面第一側(cè)面抵靠于對應(yīng)的第一面，每一面磁鐵底面抵靠于該環(huán)體 頂面。
本實(shí)用新型的有益效果在于永久磁鐵的第一、二側(cè)面不與該磁 鐵底面垂直，同時該定位環(huán)配搭永久磁鐵形狀設(shè)計，利用每一條隔條 第一面供每一個永久磁鐵第一側(cè)面抵靠，達(dá)到降低頓轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩與定位所 述永久磁鐵的目的。


圖1是說明以往的一種永磁發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子裝置的立體分解圖。
圖2是說明本實(shí)用新型的一種永磁發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子裝置的第一較佳 實(shí)施例的立體分解圖。
圖3是說明該第一較佳實(shí)施例安裝于一根轉(zhuǎn)軸的剖面?zhèn)纫晥D。
圖4是說明該第一較佳實(shí)施例的多個永久磁鐵與多條隔條沿圓周 方向展開的示意圖。
圖5是說明本實(shí)用新型的一種永磁發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子裝置的第二較佳 實(shí)施例的類似于圖4的視圖。
圖6是說明本實(shí)用新型的一種永磁發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子裝置的第三較佳 實(shí)施例的類似于圖4的視圖。
圖7是說明本實(shí)用新型的一種永磁發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子裝置的第四較佳 實(shí)施例的類似于圖4的視圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明
在本實(shí)用新型被詳細(xì)描述前，要注意的是，在以下的說明內(nèi)容中， 類似的元件是以相同的編號來表示。
參閱圖2、圖3與圖4，本實(shí)用新型永磁發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子裝置的第一 較佳實(shí)施例安裝于一根轉(zhuǎn)軸5并繞一個定子6旋轉(zhuǎn)，該轉(zhuǎn)子裝置包含 一個飛輪2、多個永久磁鐵3及一個定位環(huán)4。當(dāng)應(yīng)用于運(yùn)動器材時， 可通過一條皮帶7及一個皮帶輪8帶動該轉(zhuǎn)軸5及該轉(zhuǎn)子裝置旋轉(zhuǎn)。
該飛輪2包括一面環(huán)繞一條軸線II設(shè)置的內(nèi)圓周面21、 一面沿圓 周方向設(shè)置且與該內(nèi)圓周面21呈垂直的承靠面22、多個形成于該承靠 面22的穿孔23，及一個套設(shè)于該轉(zhuǎn)軸5的套孔部24。所述穿孔23用 于減輕該飛輪2側(cè)邊重量，以保持良好的動平衡。
所述永久磁鐵3貼附于該飛輪2內(nèi)圓周面21，且所述永久磁鐵3 是采用釹鐵硼系材料制成，使用釹鐵硼系材料具有較傳統(tǒng)鐵氧系磁鐵 強(qiáng)的磁力，所以在粘膠固化前，需要該定位環(huán)4來保持各個永久磁鐵3 不會位移。
每一個永久磁鐵3包括一面第一側(cè)面31、 一面與該第一側(cè)面31 沿圓周方向平行地間隔設(shè)置的第二側(cè)面32、 一面呈圓弧狀的連接該第 一、二側(cè)面31、 32底緣的磁鐵底面33，及一面沿平行該軸線II方向與 該磁鐵底面33相背設(shè)置的磁鐵頂面34，該磁鐵底面33鄰近該飛輪2 承靠面22設(shè)置。該第一側(cè)面31與該磁鐵底面33夾一個定位角e，在 本較佳實(shí)施例中，該定位角0為鈍角，也就是表示若將每一個永久磁 鐵3沿圓周方向展開是呈平行四邊形片體狀，由于該第一、二側(cè)面31、 32不平行于該軸線II，因此可以降低該轉(zhuǎn)子裝置于低轉(zhuǎn)速時的頓轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) 矩，以減少振動及噪音。
該定位環(huán)4包括一個抵靠于該飛輪2內(nèi)圓周面21與承靠面22的 環(huán)體41、多條連接該環(huán)體41且分別位于每二個永久磁鐵3間的隔條 42，及多個由所述隔條42界定的磁鐵容置部43。該環(huán)體41具有一面 抵靠于該飛輪2內(nèi)圓周面21的環(huán)體外周面411、 一面抵于該飛輪2承 靠面22的環(huán)體底面412，及一面與該環(huán)體底面412相背設(shè)置的環(huán)體頂面413。每一條隔條42具有一面供每一個永久磁鐵3第一側(cè)面31抵靠 的第一面421，及一面與該第一面421沿圓周方向相背設(shè)置的第二面 422，該第二面422在本較佳實(shí)施例中沿平行該軸線II并垂直該環(huán)體頂 面413設(shè)置，且該第一面421與該環(huán)體頂面413夾該定位角e，也就是 表示若將每一條隔條42沿圓周方向展開是呈直角三角形片體狀。每一 磁鐵容置部43是由每一條隔條42第一面421、相鄰的另一條隔條42 第二面422與環(huán)體頂面413共同圍繞界定。
在安裝所述永久磁鐵3時，是沿著平行該軸線II方向?qū)⒚恳粋€永 久磁鐵3裝入每一個磁鐵容置部43，將每一面磁鐵底面33緊抵于該環(huán) 體頂面413，每一面第一側(cè)面31抵靠于每一條隔條42的第一面421， 每一面磁鐵底面33抵靠于該環(huán)體頂面34，并且將所述永久磁鐵3通過 該定位環(huán)4等間隔地貼附于該飛輪2的內(nèi)圓周面21上。
參閱圖5，本實(shí)用新型永磁發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子裝置的第二較佳實(shí)施例與 該第一較佳實(shí)施例構(gòu)件與組裝方式大致相同，不同處在于該第二較佳 實(shí)施例中，該定位環(huán)4每一條隔條42的第二面422與該第一面421平 行設(shè)置，每一個磁鐵容置部43是由每一條隔條42第一面421、相鄰的 另一條隔條42第二面422與環(huán)體頂面413共同圍繞界定。
在本較佳實(shí)施例中，在安裝所述永久磁鐵3時并非沿該軸線II安 裝，而是沿著該第一、二面421、 422的一個延伸方向III安裝于所述磁 鐵容置部43，使每一個永久磁鐵3的第一、二側(cè)面31、 32分別抵靠于 對應(yīng)隔條42的第一、二面421、 422。
參閱圖6，本實(shí)用新型永磁發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子裝置的第三較佳實(shí)施例與 該第一較佳實(shí)施例構(gòu)件與組裝方式大致相同，不同處在于該第三較佳 實(shí)施例中，該定位環(huán)4還包括多個由該環(huán)體底面412朝環(huán)體頂面413 凹設(shè)的M槽部44。當(dāng)該定位環(huán)4的環(huán)體41沿平行該軸線II方向的厚度 較厚時，可利用所述凹槽部44使該定位環(huán)4減少用料。
參閱圖7，本實(shí)用新型永磁發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子裝置的第四較佳實(shí)施例與 該第一較佳實(shí)施例構(gòu)件與組裝方式大致相同，不同處在于該第四較佳 實(shí)施例中，每一個永久磁鐵3的定位角0為銳角，且該定位環(huán)4每一 條隔條42的第二面422與該第一面421不平行設(shè)置，且每一條隔條42 的第二而422與該環(huán)體頂面413夾一個鈍角a。
7在本較佳實(shí)施例中，該定位環(huán)4可供兩種不同規(guī)格的永久磁鐵3、 3'設(shè)置定位，當(dāng)放置定位角0的永久磁鐵3時，每一個永久磁鐵3的第 一側(cè)面31抵靠于每一條隔條42的第一面421，當(dāng)放置另一規(guī)格永久磁 鐵3'時，每一個永久磁鐵3'的第一側(cè)面31'與磁鐵底面33，夾該鈍角a, 且每一面第一側(cè)面31，抵靠于每一條隔條42的第二面422。
綜上所述，利用將所述永久磁鐵3的第一、二側(cè)面31、 32與該磁 鐵底面33不呈垂直，降低該轉(zhuǎn)子裝置在低轉(zhuǎn)速時的頓轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩，并通過 該定位環(huán)4隔條42的第一面421供每一個永久磁鐵3的第一側(cè)面31 抵靠，而能夠?qū)⒋诵螤畹挠谰么盆F3定位固定，故確實(shí)能達(dá)成本實(shí)用 新型的目的。
但是，以上所述者，僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，當(dāng)不能 以此限定本實(shí)用新型實(shí)施的范圍，也就是但凡依本實(shí)用新型權(quán)利要求 書的范圍所作的簡單的等效變化與修飾，皆仍屬于本實(shí)用新型所涵蓋 的范圍。
權(quán)利要求1、一種永磁發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子裝置，包含一個飛輪、多個永久磁鐵及一個定位環(huán)；其特征在于該飛輪包括一面環(huán)繞一軸線設(shè)置的內(nèi)圓周面，及一面沿圓周方向設(shè)置且與該內(nèi)圓周面垂立的承靠面，所述永久磁鐵貼附于該飛輪內(nèi)圓周面，每一個永久磁鐵包括一面第一側(cè)面、一面與該第一側(cè)面沿圓周方向間隔設(shè)置的第二側(cè)面，及一面呈圓弧狀的連接該第一、二側(cè)面底緣的磁鐵底面，該磁鐵底面鄰近該飛輪承靠面設(shè)置，該第一側(cè)面與該磁鐵底面夾一個定位角，該定位環(huán)包括一個抵靠于該飛輪的環(huán)體、多條連接該環(huán)體且分別位于每二永久磁鐵間的隔條，及多個由所述隔條界定的磁鐵容置部，該環(huán)體具有一面抵靠于該飛輪內(nèi)圓周面的環(huán)體外周面、一面抵于該飛輪承靠面的環(huán)體底面，及一面與該環(huán)體底面相背設(shè)置的環(huán)體頂面，每一條隔條具有一面與該環(huán)體頂面夾該定位角的第一面，每一個永久磁鐵定位于每一個磁鐵容置部，且每一面第一側(cè)面抵靠于對應(yīng)的第一面，每一面磁鐵底面抵靠于對應(yīng)的環(huán)體頂面。
2、 如權(quán)利要求1所述的永磁發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子裝置，其特征在于該 定位環(huán)每一條隔條具有一而與該第一面沿圓周方向相背設(shè)置的第二面，每一個磁鐵容置部是由每一條隔條的第一面、相鄰的另一條隔條 第二面與環(huán)體頂面共同圍繞界定。
3、 如權(quán)利要求2所述的永磁發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子裝置，其特征在于每 一個永久磁鐵的定位角為鈍角。
4、 如權(quán)利要求3所述的永磁發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子裝置，其特征在于該 定位環(huán)每一條隔條的第二面垂直于該環(huán)體頂面。
5、 如權(quán)利要求3所述的永磁發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子裝置，其特征在于該 定位環(huán)每一條隔條的第二面與該第一面平行設(shè)置，每一個永久磁鐵的第二側(cè)面抵靠于對應(yīng)的第二面。
6、 如權(quán)利要求2所述的永磁發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子裝置，其特征在于每 一個永久磁鐵的定位角為銳角。
7、 如權(quán)利要求6所述的永磁發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子裝置，其特征在于該 定位環(huán)每一條隔條的第二面與該第一面不平行設(shè)置，且每一條隔條的 第二面與該環(huán)體頂面夾一個鈍角。
8、 如權(quán)利要求1所述的永磁發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子裝置，其特征在于該 定位環(huán)還包括多個由該環(huán)體底面朝環(huán)體頂面凹設(shè)的凹槽部。
專利摘要一種永磁發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子裝置包含一個飛輪、多個永久磁鐵及一個定位環(huán)，飛輪包括一面繞一條軸線設(shè)置的內(nèi)圓周面及一面與內(nèi)圓周面呈垂立的承靠面，永久磁鐵貼附于內(nèi)圓周面，每一個永久磁鐵包括沿圓周方向間隔設(shè)置的一面第一側(cè)面與一面第二側(cè)面，及一面連接第一、二側(cè)面底緣的磁鐵底面，第一側(cè)面與磁鐵底面夾一個定位角，定位環(huán)包括多條隔條，每一條隔條分別具有一面供每一個永久磁鐵抵靠的第一面，永久磁鐵的第一、二側(cè)面不與磁鐵底面垂直，利用每一條隔條第一面供每一個永久磁鐵第一側(cè)面抵靠，每一面磁鐵底面抵于環(huán)體頂面，達(dá)到降低頓轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩與定位永久磁鐵的目的。
文檔編號H02K15/03GK201374622SQ200920002740
公開日2009年12月30日 申請日期2009年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月20日
發(fā)明者蔡文彬, 陳至賢 申請人:寰宇電控股份有限公司