專利名稱：開關(guān)磁阻電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種開關(guān)磁阻電機(jī)。
背景技術(shù)：
近來，例如汽車、航空航天、軍事、醫(yī)療設(shè)備等各個(gè)行業(yè)對(duì)電機(jī)的需求大大地增加。 特別是，由于稀土材料價(jià)格的迅速增長(zhǎng)，使得使用永磁體的電機(jī)成本也出現(xiàn)增長(zhǎng)，因此，開關(guān)磁阻電機(jī)(在此，指的是SR電機(jī))已經(jīng)有益地成為一種新的選擇。開關(guān)磁阻電機(jī)的驅(qū)動(dòng)原理是利用磁阻轉(zhuǎn)矩使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，該磁阻轉(zhuǎn)矩是根據(jù)磁阻的
變化產(chǎn)生。通常，如圖I所示，開關(guān)磁阻電機(jī)設(shè)置為包括定子10和轉(zhuǎn)子20，其中，定子10包括多個(gè)固定的凸極11，轉(zhuǎn)子20包括多個(gè)與多個(gè)固定的凸極11相對(duì)的轉(zhuǎn)動(dòng)凸極22。更具體地，定子10設(shè)置為包括多個(gè)固定的凸極11和線圈12，凸極11沿著定子10的內(nèi)周表面的周向方向以預(yù)定的距離朝向轉(zhuǎn)子20突出，線圈12圍繞每一個(gè)固定的凸極11纏繞。轉(zhuǎn)子20與鐵芯21堆疊，其中與固定的凸極11中的每一個(gè)相對(duì)的多個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)凸極22在周向方向以預(yù)定的距離突出。進(jìn)一步地，轉(zhuǎn)子20的中心與將電機(jī)的驅(qū)動(dòng)力傳遞到外界的轉(zhuǎn)動(dòng)軸30相結(jié)合，從而
與轉(zhuǎn)子20 —同轉(zhuǎn)動(dòng)。進(jìn)一步地，集中類型線圈12圍繞固定的凸極11纏繞，同時(shí)轉(zhuǎn)子20僅配置有鐵芯而沒有任何類型的勵(lì)磁裝置，例如，繞組線圈或者永磁體。 因此，當(dāng)電流從外界流過線圈12時(shí)，轉(zhuǎn)子20產(chǎn)生磁阻轉(zhuǎn)矩，并且通過線圈12產(chǎn)生的電磁力使該磁阻轉(zhuǎn)矩在線圈12的方向上移動(dòng)，因此轉(zhuǎn)子20在磁路中磁阻減小的方向旋轉(zhuǎn)。但是，由于磁通量的路徑同時(shí)穿過定子10和轉(zhuǎn)子20，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的開關(guān)磁阻電機(jī)可能會(huì)出現(xiàn)鐵芯損耗(core loss)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明致力于提供一種開關(guān)磁阻電機(jī)，該開關(guān)磁阻電機(jī)能夠在降低定子重量的同時(shí)降低制造成本。另外，本發(fā)明致力于提供一種開關(guān)磁阻電機(jī)，該開關(guān)磁阻電機(jī)包括π形形狀的定子鐵芯，從而使得磁通量路徑較短。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，提供一種開關(guān)磁阻電機(jī)，該開關(guān)磁阻電機(jī)包括轉(zhuǎn)子和定子，其中轉(zhuǎn)子設(shè)置有多個(gè)沿著該轉(zhuǎn)子的外周表面突出的凸極；所述定子包括多個(gè)η形形狀的定子鐵芯，該定子鐵芯使所述轉(zhuǎn)子可旋轉(zhuǎn)地容納于定子鐵芯中，所述定子鐵芯與所述多個(gè)凸極相對(duì)，并且具有圍繞所述定子鐵芯纏繞的線圈，其中磁通量路徑沿著η形形狀的所述定子鐵芯和與所述定子鐵芯相對(duì)的所述凸極形成。所述一個(gè)定子鐵芯可以包括磁軛；和兩個(gè)定子凸極，該兩個(gè)定子凸極從所述磁軛突出，從而與所述凸極相對(duì)，其中與轉(zhuǎn)動(dòng)軸正交的所述定子鐵芯的橫截面是η形形狀。所述定子還包括填充在所述多個(gè)定子鐵芯之間的支撐部件，從而固定每一個(gè)所述定子鐵芯。所述支撐部件可以由為非磁性材料和絕緣材料的樹脂材料制成。 填充在所述定子鐵芯之間的所述支撐部件可以具有冷卻單元，該冷卻單元固定在所述支撐部件的內(nèi)部，從而釋放由電機(jī)產(chǎn)生的熱量。為非磁性材料和絕緣材料的所述樹脂材料可以結(jié)合在所述凸極之間。所述轉(zhuǎn)子可以包括轉(zhuǎn)子鐵芯，該轉(zhuǎn)子鐵芯設(shè)置有中空孔，轉(zhuǎn)動(dòng)軸固定于該中空孔；和所述凸極，該凸極由所述轉(zhuǎn)子鐵芯的外周表面突出，以與所述定子鐵芯相對(duì)。所述轉(zhuǎn)子鐵芯可以設(shè)置有多個(gè)孔，該孔沿周向方向布置在所述中空孔和所述凸極之間。所述定子可以形成三相，包括六個(gè)π形形狀的定子鐵芯，以使所述定子凸極和所述轉(zhuǎn)子凸極的比率是12 10。所述磁軛的兩個(gè)端部延伸至相鄰磁軛的面對(duì)的端部，并且相互面對(duì)以延伸形成的磁軛的端部分別為壓配合。所述磁軛的一個(gè)端部設(shè)置有向外突出的突起部分，并且所述磁軛的另一個(gè)端部具有結(jié)合凹槽，以與形成在相鄰的所述磁軛的一個(gè)端部上的突起部分壓配合。在磁軛上形成有以預(yù)定的間距相互間隔的多個(gè)阻斷孔，從而阻斷磁通量流入與所述磁軛的兩個(gè)端部連接的所述定子鐵芯。所述定子凸極具有從所述磁軛到與所述凸極相對(duì)的端部?jī)A斜的錐形形狀。所述磁軛的兩個(gè)端部可以朝向相鄰的所述磁軛的端部延伸，從而相互間相互結(jié)合，以使所述多個(gè)η形形狀的定子鐵芯相互間一體連接。在所述磁軛上形成有以預(yù)定的間距相互間隔的多個(gè)阻斷孔，從而阻斷通過所述轉(zhuǎn)子凸極流入所述磁軛的所述磁通量流入與所述磁軛的兩個(gè)端部連接的磁軛。


圖I是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的開關(guān)磁阻電機(jī)的橫截面視圖。圖2Α和圖2Β是驅(qū)動(dòng)根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式的開關(guān)磁阻電機(jī)的橫截面視圖。圖3是圖2所示的開關(guān)磁阻電機(jī)的立體圖。圖4是根據(jù)本發(fā)明的另一優(yōu)選實(shí)施方式的開關(guān)磁阻電機(jī)的橫截面視圖。圖5是圖4所示的開關(guān)磁阻電機(jī)的立體圖。圖6是根據(jù)本發(fā)明的另一優(yōu)選實(shí)施方式的開關(guān)磁阻電機(jī)的橫截面視圖。圖7是圖6所示的開關(guān)磁阻電機(jī)的立體圖。
圖8是根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式的改進(jìn)的轉(zhuǎn)子的橫截面視圖。圖9是圖8所示的改進(jìn)的轉(zhuǎn)子應(yīng)用于開關(guān)磁阻電機(jī)的橫截面視圖。圖10是根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式的應(yīng)用了改進(jìn)的定子的開關(guān)磁阻電機(jī)的橫截面視圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的上述以及其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將通過下面結(jié)合附圖的詳細(xì)描述而更清楚地理解。在說明書中，全部附圖的部件添加了附圖標(biāo)記，應(yīng)該注意的是相同的附圖標(biāo)記表示相同的部件，即使該部件出現(xiàn)在不同的附圖中。此外，說明書中的措詞“第一”、“第二”、“一表面”和“另一表面”等用來區(qū)分一個(gè)部件與另一部件，但是該部件不限定于上述措詞的詮釋。在對(duì)本發(fā)明進(jìn)行描述時(shí)，相關(guān)的已知功能或者結(jié)構(gòu)的詳細(xì)描述將省略，從而不會(huì)使本發(fā)明的主旨不清楚。
以下，將參考附圖來詳細(xì)地說明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。圖2A和圖2B是驅(qū)動(dòng)根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式的開關(guān)磁阻電機(jī)的橫截面示意圖，以及圖3是圖2所示的開關(guān)磁阻電機(jī)的立體示意圖。如圖所示，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式的開關(guān)磁阻電機(jī)包括定子100和轉(zhuǎn)子200，其中，轉(zhuǎn)子200帶動(dòng)定子100沿由磁力產(chǎn)生的磁阻轉(zhuǎn)矩的方向旋轉(zhuǎn)。更具體地，轉(zhuǎn)子200包括轉(zhuǎn)子鐵芯210和多個(gè)凸極220。如圖所示，轉(zhuǎn)子鐵芯210的中心具有中空孔211，將電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)力傳遞到外界的轉(zhuǎn)動(dòng)軸230安裝在中空孔211。另外，本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式應(yīng)用于三相開關(guān)磁阻電機(jī)。如圖所示，總共形成了 10個(gè)由轉(zhuǎn)子鐵芯210的外周表面突起的凸極220。進(jìn)一步地，在本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方式中，可以形成總共10個(gè)的轉(zhuǎn)子凸極，然而也可以形成從轉(zhuǎn)子鐵芯突出的總共5個(gè)轉(zhuǎn)子凸極。另外，轉(zhuǎn)子鐵芯210和凸極220由金屬材料制成，從而產(chǎn)生磁阻轉(zhuǎn)矩。如圖所示，定子100包括多個(gè)定子鐵芯100a、IOOb和100c，支撐部件140和冷卻單元 150。更具體地，多個(gè)定子鐵芯100a、IOOb和IOOc布置成圓柱形狀，從而可以在其中轉(zhuǎn)動(dòng)地容納轉(zhuǎn)子200。進(jìn)一步地，一個(gè)定子鐵芯IOOa設(shè)置為包括磁軛IlOa和多個(gè)定子的凸極120a。另外，如圖所示，為了形成單相，一個(gè)定子鐵芯IOOa和另一個(gè)定子鐵芯IOOa可以設(shè)置在同一條線上，這樣使其互相相對(duì)。更具體地，定子凸極120a由磁軛IlOa的內(nèi)周表面突出，從而與凸極220相對(duì)，并且一個(gè)磁軛Iio布置有兩個(gè)定子凸極120a。因此，一個(gè)定子凸極120a具有正交于轉(zhuǎn)動(dòng)軸的π形或者TT形的橫截面。根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，多個(gè)定子鐵芯100a、IOOb和IOOc類似地形成具有Ji形或者TT形的形狀。另外，施加了來自外部電力的線圈130圍繞定子凸極120a纏繞多次。另外,磁軛IlOa和定子凸極120a由金屬材料制成,從而產(chǎn)生磁阻轉(zhuǎn)矩。
進(jìn)一步地，如上所述，本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式應(yīng)用于三相開關(guān)磁阻電機(jī)。因此，與轉(zhuǎn)子200相對(duì)的定子鐵芯的數(shù)量是三對(duì)定子鐵芯100a、IOOb和100c，這樣相互間面對(duì)的定子鐵芯形成一相。因此，定子100設(shè)置為具有總共六個(gè)π形形狀的定子鐵
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Λ ο因此，定子凸極120的數(shù)目是總共12個(gè)。另外，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，三相開關(guān) 磁阻電機(jī)可以包括6個(gè)π形形狀的定子鐵芯，這樣定子凸極120與轉(zhuǎn)子200的凸極220的比率是12 10，但是也可以包括3個(gè)η形形狀的定子鐵芯，這樣定子凸極與轉(zhuǎn)子凸極的比率是6 5。進(jìn)一步地，支撐部件140填充在配置于一個(gè)定子鐵芯IOOa的定子凸極120a和配置于該定子鐵芯IOOa的另一個(gè)定子凸極120a之間，以及相互相鄰的定子鐵芯100a、100b和IOOc之間。更具體地，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，定子鐵芯100a、100b和IOOc以扇形的形式相互間隔開，這樣支撐部件140填充在定子鐵芯IOOa和定子鐵芯IOOb以及定子鐵芯IOOa和定子鐵芯IOOc之間，從而使得定子鐵芯之間相互結(jié)合。另外，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，為了阻止磁通量在定子鐵芯IOOaUOOb和IOOc之間移動(dòng)，支撐部件140可以由為非磁性材料和絕緣材料的樹脂材料制成。因此，與根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的整個(gè)定子均由金屬制成的開關(guān)磁阻電機(jī)相比，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式只有磁通量流過的η形形狀的定子鐵芯由金屬材料制成，定子的其余部分由樹脂材料制成，這樣可以減小定子的重量和降低定子的制造成本。進(jìn)一步地，由于長(zhǎng)時(shí)間地運(yùn)行，開關(guān)磁阻電機(jī)會(huì)產(chǎn)生熱量。如圖2A，圖2B和圖3所示，為了釋放電機(jī)內(nèi)部產(chǎn)生的熱量，冷卻單元150結(jié)合于位于相互相鄰的定子鐵芯100a、IOOb和IOOc之間的支撐部件140的內(nèi)部。更詳細(xì)地，冷卻單元150可以與支撐部件140的中心相結(jié)合，從而和圍繞相互相鄰的定子鐵芯IOOaUOOb和IOOc纏繞的線圈130不接觸。另外，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式的冷卻單元150設(shè)置為水冷管道，但是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式可以使用采用其它致冷劑的冷卻單元，而不必局限于此。因此，如圖2A所示，當(dāng)電力施加到線圈130上時(shí)，根據(jù)磁阻的變化產(chǎn)生磁阻轉(zhuǎn)矩，并且然后轉(zhuǎn)子200朝向具有最近似形形狀的定子鐵芯IOOa的定子凸極120a轉(zhuǎn)動(dòng)。在此情況中，穿過定子鐵芯IOOa和轉(zhuǎn)子200的磁通量流穿過具有π形形狀的磁軛110a、兩個(gè)定子凸極120a和轉(zhuǎn)子200。更詳細(xì)地,磁通量流如下所述。首先，磁通量流入與一個(gè)定子凸極120a相對(duì)的一個(gè)凸極220，通過轉(zhuǎn)子鐵芯210沿著其他剩余的凸極220流動(dòng)，并且，然后通過其他剩余的定子凸極120a流入磁軛110a，這樣磁通量的路徑比現(xiàn)有技術(shù)中的開關(guān)磁阻電機(jī)的要短。因此，與現(xiàn)有技術(shù)中的開關(guān)磁阻電機(jī)相比，通過π形形狀的定子鐵芯100a、100b和IOOc與轉(zhuǎn)子200相對(duì)，使得磁通量路徑變短，從而減少鐵芯損耗。圖4是根據(jù)本發(fā)明的另一優(yōu)選實(shí)施方式的開關(guān)磁阻電機(jī)的橫截面視圖以及圖5是圖4所示的開關(guān)磁阻電機(jī)的立體示意圖。在對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式的描述中，與前面的優(yōu)選實(shí)施方式中相同的或者相應(yīng)的部件由相同的附圖標(biāo)記標(biāo)識(shí)，并且，因此，將省略重復(fù)部分的描述。下面，將參考圖4和圖5描述根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式的開關(guān)磁阻電機(jī)。如圖所示，開關(guān)磁阻電機(jī)包括定子300和轉(zhuǎn)子200，其中定子300包括多個(gè)定子鐵芯300a、300b和300c，轉(zhuǎn)子200通過定子300和磁阻轉(zhuǎn)矩在一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)。更具體地，一個(gè)定子鐵芯300a設(shè)置為包括磁軛310a和從磁軛310a的內(nèi)周表面突出的兩個(gè)定子凸極320a。因此，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式的多個(gè)定子鐵芯300a、300b和300c類似地形成具有π形或者TT形的形狀。進(jìn)一步地，一個(gè)定子磁軛310a的兩個(gè)端部330a和332a相互結(jié)合，從而使得端部330a和332a向相互相鄰的定子磁軛的端部332b和330c延伸。更具體地，一個(gè)定子磁軛310a的一端330a設(shè)置有向外部突出的突起部分331a。 進(jìn)一步地，相對(duì)的另一端部332a設(shè)置有對(duì)應(yīng)于突起部分331a的形狀的結(jié)合凹槽333a0因此，如圖4中的放大視圖A和B所示，通過利用形成在磁軛310a的兩個(gè)端部330a和332a上的突起部分331a和結(jié)合凹槽333a，定子鐵芯300a與設(shè)置在定子鐵芯300a兩側(cè)的定子鐵芯300b和300c相配合。更具體地，形成在磁軛310a的一個(gè)端部330a上的突起部分331a與形成在相鄰的磁軛310b的另一端部332b上的結(jié)合凹槽333b壓配合。另外，形成在磁軛310a的一個(gè)端部332a上的結(jié)合凹槽333a與形成在磁軛310c的另一端部330c上的突起部分331c壓配合。因此，在制造電機(jī)的過程中，因?yàn)槎ㄗ予F芯的結(jié)合很容易實(shí)現(xiàn)，因此可以提高組件
的產(chǎn)量。進(jìn)一步地，在電機(jī)的運(yùn)行過程中，由于出現(xiàn)破損，可以更換或者修理定子鐵芯。另外，為了阻止磁通量在定子鐵芯300b和300c與一個(gè)磁軛310a的兩側(cè)結(jié)合的方向移動(dòng)，可以形成多個(gè)阻斷孔340。因此，如圖所示，因?yàn)榇磐柯窂絻H僅由定子鐵芯300a和兩個(gè)相對(duì)于定子鐵芯300a的凸極220形成，因此，與現(xiàn)有技術(shù)中的開關(guān)磁阻電機(jī)相比，磁通量路徑可以變短。進(jìn)一步地，通過定子凸極320a進(jìn)入磁軛310a的磁通量路徑從凸極220流入阻斷孔340，從而使得磁通量路徑更短。圖6是根據(jù)本發(fā)明的另一優(yōu)選實(shí)施方式的開關(guān)磁阻電機(jī)的橫截面視圖以及圖7是圖6所示的開關(guān)磁阻電機(jī)的立體圖。在對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式的描述中，與前面的優(yōu)選實(shí)施方式中相同的或者相應(yīng)的部件由相同的附圖標(biāo)記標(biāo)識(shí)，并且，因此，將省略重復(fù)部分的描述。下面，將參考圖6和圖7描述根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式的開關(guān)磁阻電機(jī)。如圖所示，開關(guān)磁阻電機(jī)包括定子500和轉(zhuǎn)子200，其中轉(zhuǎn)子200通過定子500和磁阻轉(zhuǎn)矩在一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)。更具體地，定子500設(shè)置為包括磁軛510和從磁軛510向相對(duì)的凸極220突出的多個(gè)定子凸極520。因此,定子500具有形或者TT形的形狀。如圖所示，相互相鄰的磁軛510a、510b和510c —體地相互連接，從而形成圓柱外側(cè)530，因此配置定子500。
因此，根據(jù)本發(fā)明的第三優(yōu)選實(shí)施方式，多個(gè)π形形狀的定子鐵芯500a、500b和500c 一體制造。圖8是根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式的改進(jìn)的轉(zhuǎn)子的橫截面視圖以及圖9是圖8所示的改進(jìn)的轉(zhuǎn)子應(yīng)用于開關(guān)磁阻電機(jī)的橫截面視圖。如圖所不，樹脂材料430結(jié)合于轉(zhuǎn)子鐵芯410的外周表面和每一個(gè)凸極420之間。更具體地，樹脂材料430由非磁性材料和絕緣材料制成，從而阻止沿著一個(gè)凸極420移動(dòng)的磁通量流移動(dòng)到另一個(gè)相鄰的凸極420，并且可以在結(jié)構(gòu)上支撐每一個(gè)凸極420.另外，可以防止由凸極420之間的真空空間可能產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動(dòng)噪聲并且還可以通過減少與空氣的摩擦而提高轉(zhuǎn)動(dòng)力。進(jìn)一步地，多個(gè)阻斷孔412形成在用于轉(zhuǎn)動(dòng)軸(未示出)固定的中空孔411和沿 著轉(zhuǎn)子410的周向方向的凸極420之間。更具體地，如圖9所示，通過凸極420進(jìn)入轉(zhuǎn)子鐵芯410的磁通量通過多個(gè)阻斷孔412流入阻斷孔412，從而使得磁通量路徑變短。進(jìn)一步地，轉(zhuǎn)子400可以應(yīng)用于圖9示出的31形形狀的定子鐵芯100a、100b和100c，應(yīng)用于與圖4示出的相互相鄰的定子鐵芯相結(jié)合的定子，以及應(yīng)用于圖6中示出的整體的定子。圖10示出了根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式的改進(jìn)定子應(yīng)用于開關(guān)磁阻電機(jī)的橫截面視圖。如圖所示，開關(guān)磁阻電機(jī)包括定子700和轉(zhuǎn)子200，其中定子700包括多個(gè)定子鐵芯700a、700b和700c，轉(zhuǎn)子200通過定子700和磁阻轉(zhuǎn)矩在一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)。更具體地，一個(gè)定子鐵芯700a設(shè)置為包括磁軛710a和從磁軛710a的內(nèi)周表面突出的兩個(gè)定子凸極720a。因此，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，多個(gè)定子鐵芯700a、700b和700c類似地形成具有π形或者TT形的形狀。更具體地，定子凸極720a具有錐形，以從磁軛710a向與凸極220相對(duì)的端部721a逐漸傾斜。因此，通過防止磁通量在定子凸極720a的端部721a被穿透飽，可以將磁通量平滑地移動(dòng)到π形形狀的定子鐵芯700a、700b和700c以及與定子鐵芯700a、700b和700c相對(duì)轉(zhuǎn)子200的凸極220。如上所述，本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式可以提供π形形狀的定子鐵芯，從而使磁通路
徑變短。另外，本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方式可以使得磁通路徑較短，從而改善電機(jī)的特性和效率并且減少鐵芯損耗。另外，本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式可以提供π形形狀的定子鐵芯，從而以單獨(dú)的形式、結(jié)合的一體形式或者多個(gè)η形形狀的定子鐵芯結(jié)合的一體形式制造定子，從而降低電機(jī)的制造成本和定子的重量。雖然出于解釋的目的已經(jīng)公開了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，但該優(yōu)選實(shí)施方式用于具體說明本發(fā)明，從而根據(jù)本發(fā)明的開關(guān)磁阻電機(jī)并不限于此，在不脫離附屬權(quán)利要求所公開的本發(fā)明的范圍和精神情況下，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以做出各種修改、增加和替代。
因此，這些修改、增加和替換也應(yīng)該理解為落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種開關(guān)磁阻電機(jī)，該開關(guān)磁阻電機(jī)包括 轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子設(shè)置有多個(gè)沿著該轉(zhuǎn)子的外周表面突出的凸極；和定子，該定子包括多個(gè)π形形狀的定子鐵芯，該定子鐵芯使所述轉(zhuǎn)子可旋轉(zhuǎn)地容納于定子鐵芯中，所述定子鐵芯與所述多個(gè)凸極相對(duì)，并且具有圍繞所述定子鐵芯纏繞的線圈，其中，磁通量路徑沿著H形形狀的所述定子鐵芯和與所述定子鐵芯相對(duì)的所述凸極形成。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的開關(guān)磁阻電機(jī)，其中，一個(gè)定子鐵芯包括 磁軛；和 兩個(gè)定子凸極，該兩個(gè)定子凸極從所述磁軛突出，從而與所述凸極相對(duì)，其中，與轉(zhuǎn)動(dòng)軸正交的所述定子鐵芯的橫截面是η形形狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的開關(guān)磁阻電機(jī)，其中，所述定子還包括填充在所述多個(gè)定子鐵芯之間的支撐部件，從而固定每一個(gè)所述定子鐵芯。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的開關(guān)磁阻電機(jī)，其中，所述支撐部件由為非磁性材料和絕緣材料的樹脂材料制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的開關(guān)磁阻電機(jī)，其中，填充在所述定子鐵芯之間的所述支撐部件具有冷卻單元，該冷卻單元固定在所述支撐部件的內(nèi)部，從而釋放由電機(jī)產(chǎn)生的熱量。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的開關(guān)磁阻電機(jī)，其中，為非磁性材料和絕緣材料的所述樹脂材料結(jié)合在所述凸極之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的開關(guān)磁阻電機(jī)，其中，所述轉(zhuǎn)子包括 轉(zhuǎn)子鐵芯，該轉(zhuǎn)子鐵芯設(shè)置有中空孔，轉(zhuǎn)動(dòng)軸固定于該中空孔；和 所述凸極，該凸極由所述轉(zhuǎn)子鐵芯的外周表面突出，以與所述定子鐵芯相對(duì)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的開關(guān)磁阻電機(jī)，其中，所述轉(zhuǎn)子鐵芯設(shè)置有多個(gè)孔，該孔沿周向方向布置在所述中空孔和所述凸極之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的開關(guān)磁阻電機(jī)，其中，所述定子形成三相，包括六個(gè)π形形狀的定子鐵芯，以使所述定子凸極和所述轉(zhuǎn)子凸極的比率是12 10。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的開關(guān)磁阻電機(jī)，其中，所述磁軛的兩個(gè)端部延伸至相鄰磁軛的面對(duì)的端部，并且相互面對(duì)以延伸形成的磁軛的端部分別為壓配合。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的開關(guān)磁阻電機(jī)，其中，所述磁軛的一個(gè)端部設(shè)置有向外突出的突起部分，并且所述磁軛的另一個(gè)端部設(shè)置有結(jié)合凹槽，以與形成在相鄰的所述磁軛的一個(gè)端部上的突起部分壓配合。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的開關(guān)磁阻電機(jī)，其中，在所述磁軛上形成有以預(yù)定的間距相互間隔的多個(gè)阻斷孔，從而阻斷磁通量流入與所述磁軛的兩個(gè)端部連接的所述定子鐵芯。
13.根據(jù)權(quán)利要求2所述的開關(guān)磁阻電機(jī)，其中，所述定子凸極具有從所述磁軛到與所述凸極相對(duì)的端部?jī)A斜的錐形形狀。
14.根據(jù)權(quán)利要求I所述的開關(guān)磁阻電機(jī)，其中，所述磁軛的兩個(gè)端部朝向相鄰的所述磁軛的端部延伸，從而相互間相互結(jié)合，以使所述多個(gè)η形形狀的定子鐵芯相互間一體連接。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的開關(guān)磁阻電機(jī)，其中，在所述磁軛上形成有以預(yù)定的間距相互間隔的多個(gè)阻斷孔，從而阻斷通過所述轉(zhuǎn)子凸極流入所述磁軛的所述磁通量流入與所述磁軛 的兩個(gè)端部連接的磁軛。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種開關(guān)磁阻電機(jī)，該開關(guān)磁阻電機(jī)包括轉(zhuǎn)子和定子，其中轉(zhuǎn)子設(shè)置有多個(gè)沿著該轉(zhuǎn)子的外周表面突出的凸極；所述定子包括多個(gè)π形形狀的定子鐵芯，該定子鐵芯使所述轉(zhuǎn)子可旋轉(zhuǎn)地容納于定子鐵芯中，所述定子鐵芯與所述多個(gè)凸極相對(duì)，并且具有圍繞所述定子鐵芯纏繞的線圈，其中磁通量路徑沿著π形狀的所述定子鐵芯和與所述定子鐵芯相對(duì)的所述凸極形成。
文檔編號(hào)H02K29/00GK102810964SQ20111037843
公開日2012年12月5日 申請(qǐng)日期2011年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月2日
發(fā)明者金昶成, 崔昌煥, 裴漢京, 李根洪 申請(qǐng)人:三星電機(jī)株式會(huì)社