[發明專利]用于基于軸向的電動機器的箔線圈結構及其纏繞方法

有效

• 申請號: 200880018882.7
• 申請日: 2008-06-06
• 公開（公告）號: CN101682241A
• 公開（公告）日: 2010-03-24
• 發明（設計）人: 唐納德·伯奇;約翰·帕特里克·彼得羅
• 申請（專利權）人: 洛華托奇公司
• 主分類號: H02K17/00
• 分類號: H02K17/00
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 王允方

技術領域

本發明的各種實施例大體上涉及電動機器和其類似物，且更具體來說，涉及用于電 動機器中的定子的箔線圈結構及其纏繞方法。

背景技術

雖然用于電動機器的傳統結構(例如，軸向電動機和發電機)為起作用的，但其在 其實施方面具有若干缺點。一般來說，傳統的定子不提供用于產生安培匝數(“AT”) 通量的最佳結構。舉例來說，傳統定子使用通常由具有圓形橫截面的線組成的線圈，每 一線個別地繞著定子的一個組件卷繞而不顧其它組件。將希望提供最小化與軸向電動機 和發電機相關聯的缺點中的一個或一個以上的經改進技術和結構。

發明內容

本發明揭示用于電動機器中的定子的箔線圈結構及其纏繞方法，以及實施此類線圈 結構的電動機器。在一個實施例中，箔線圈結構經配置以供用具有面臨(例如)圓錐形 磁體的極面的場磁極部件來實施。

附圖說明

與結合附圖所取得的以下詳細描述結合，將更充分地了解本發明和其各種實施例， 在附圖中：

圖1和圖2描繪根據本發明的實施例的有效場磁極部件的實例；

圖3描繪根據本發明的至少一個實施例的線圈結構的實例；

圖4A描繪根據本發明的特定實施例的包括基于箔的引線的線圈結構的一部分；

圖4B展示根據本發明的實施例的基于箔的引線結構；

圖5描繪根據本發明的特定實施例的包括偏移部分的線圈結構的一部分；

圖6說明根據本發明的實施例的實施多個箔導體部分的有效場磁極部件；

圖7為描繪根據本發明的一個實施例的實施耦合在一起的有效場磁極部件的定子的 部分的圖；

圖8A為根據本發明的實施例的組裝有圖7中所示的場磁極部件的子集的定子的俯視 圖；

圖8B到圖8D指示根據本發明的一個實施例的定子的組合件的實例；

圖9、圖10A和圖10B展示根據本發明的實施例的用于定子的另一箔配置；

圖10C展示根據本發明的各種實施例的包括各種線圈結構和定子的轉子-定子結構 的實例；

圖11和圖12展示根據本發明的實施例的用于定子的箔配置的又一實例；

圖13和圖14展示根據本發明的實施例的用于相對較高數目個場磁極部件的集合的 箔配置的再一實例；

圖15到圖18B描繪根據本發明的各種實施例的實施可變寬度箔導體的線圈結構的各 種實施方案；

圖19A描繪根據本發明的至少一些實施例的包括偏移部分的線圈結構的一部分；

圖19B展示根據本發明的至少一些實施例的包括經形成以產生間隙的偏移部分的箔 導體；以及

圖20A和圖20B描繪根據本發明的至少一些實施例的線圈結構的其它實例。

在所有諸圖的若干視圖中，相同參考數字指代對應部分。請注意，參數數字中的大 多數包括大體上識別首先引入那個參考數字的圖式的一個或兩個最左邊的數字。

具體實施方式

定義

以下定義適用于關于本發明的一些實施例描述的元件中的一些。在本文中可對這些 定義同樣地進行擴展。

如本文所使用，至少在一個實施例中，術語“氣隙”指代磁體表面與面臨極面之間 的空間或間隙。此類空間在物理上可描述為至少由磁體表面和極面的區域定界的體積。 氣隙用以使轉子與定子之間能夠相對運動，和限定通量相互作用區。雖然氣隙通常填充 有空氣，但無需限于此。

如本文所使用，術語“背鐵”一般描述常用以完成另外開放的磁路的物理結構(以 及產生那個物理結構的材料)。具體來說，背鐵結構通常僅用以將磁通量從一個磁路元件 傳送到另一磁路元件，例如從一個導磁場磁極部件到另一導磁場磁極部件或從第一磁體 的磁極到第二磁體的磁極，或兩者，而無需在場磁極部件或磁極之間插入安培匝數產生 元件(例如，線圈)。此外，背鐵結構一般不經形成以接受相關聯的安培匝數產生元件(例 如，一個或一個以上線圈)。