本發(fā)明涉及一種錯(cuò)位式轉(zhuǎn)子鐵芯及其制造方法，尤其涉及一種在沖壓工藝中同時(shí)完成沖壓硅鋼片與錯(cuò)位鉚接硅鋼片的錯(cuò)位式轉(zhuǎn)子鐵芯及其制造方法。

背景技術(shù)：

自十八世紀(jì)工業(yè)革命發(fā)展之初，第一個(gè)利用簡(jiǎn)安靜電原理運(yùn)轉(zhuǎn)的馬達(dá)雛形于蘇格蘭問(wèn)世。而在十九世紀(jì)，馬達(dá)產(chǎn)業(yè)開(kāi)始受到人們重視，發(fā)明家們爭(zhēng)相研究馬達(dá)的相關(guān)應(yīng)用。到了二十世紀(jì)馬達(dá)產(chǎn)業(yè)開(kāi)始蓬勃發(fā)展，漸漸發(fā)展出各式各樣的馬達(dá)型態(tài)，如今馬達(dá)已在工業(yè)上扮演著不可或缺的角色，因此馬達(dá)常被稱作「工業(yè)心臟」。伴隨著近年工業(yè)上快速的發(fā)展以及對(duì)精度要求的日益提升，馬達(dá)設(shè)計(jì)與制作也必須更加精確以及快速，尤其于馬達(dá)轉(zhuǎn)定子的錯(cuò)位設(shè)計(jì)，不僅需要準(zhǔn)確的錯(cuò)位角度定位機(jī)制，如何快速且有效率的完成錯(cuò)位加工工藝也是一門(mén)極為重要的課題。

請(qǐng)參閱圖1，圖1顯示現(xiàn)有技術(shù)的錯(cuò)位式轉(zhuǎn)子鐵芯的制造步驟流程圖。如圖所示，在現(xiàn)有技術(shù)中，為使馬達(dá)轉(zhuǎn)子的磁鐵定位牢固，制作錯(cuò)位式轉(zhuǎn)子鐵芯包含以下步驟：步驟PA1是以一沖壓模具沖壓出多個(gè)硅鋼片；步驟PA2是將硅鋼片互相鉚接形成一轉(zhuǎn)子鐵芯；然后步驟PA3是將多個(gè)磁石錯(cuò)位地排列設(shè)置于轉(zhuǎn)子鐵芯上，進(jìn)而形成錯(cuò)位式轉(zhuǎn)子鐵芯，而磁石更可通過(guò)外加固定套件或嵌合件等方式來(lái)加強(qiáng)磁石固定于轉(zhuǎn)子鐵芯上的穩(wěn)定性，以確保磁石不會(huì)受高速的旋轉(zhuǎn)而移位或脫離。

現(xiàn)有技術(shù)的確可精確地定位轉(zhuǎn)子磁石錯(cuò)位角度，且易于應(yīng)用在多段錯(cuò)位的模組化，但在實(shí)施現(xiàn)有技術(shù)時(shí)，不僅需額外設(shè)計(jì)定位機(jī)構(gòu)件，且其構(gòu)造復(fù)雜難以量產(chǎn)，另外還需利用人工組裝，進(jìn)而造成人力成本居高不下。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于在現(xiàn)有技術(shù)中，由于現(xiàn)有技術(shù)的錯(cuò)位式轉(zhuǎn)子鐵芯是將磁石錯(cuò)位地排 列黏貼于轉(zhuǎn)子鐵芯上，并通過(guò)固定套件或嵌合件等其他外加的固定件來(lái)使磁石更加固定于轉(zhuǎn)子鐵芯上，才能確保磁石不會(huì)受高速的旋轉(zhuǎn)而移位或脫離，但也因此需要另外設(shè)計(jì)固定磁石的套件或增加人工組裝的成本。

緣此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種錯(cuò)位式轉(zhuǎn)子鐵芯的制造方法，以藉由在轉(zhuǎn)子鐵芯的制造過(guò)程中同時(shí)形成錯(cuò)位式的結(jié)構(gòu)，藉以有效的固定磁石并節(jié)省人力成本。

承上所述，本發(fā)明為解決現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題所采用的必要技術(shù)手段提供一種錯(cuò)位式轉(zhuǎn)子鐵芯的制造方法，包含以下步驟：步驟(a)是以至少一外型沖壓模具沖壓出多個(gè)第一硅鋼片，并將該些第一硅鋼片堆疊形成一第一硅鋼片組，該第一硅鋼片組具有多個(gè)第一磁石設(shè)置槽；步驟(b)是以該外型沖壓模具沖壓出多個(gè)第二硅鋼片，并將該些第二硅鋼片錯(cuò)位地堆疊設(shè)置于該第一硅鋼片組上而形成一第二硅鋼片組，該第二硅鋼片組具有多個(gè)第二磁石設(shè)置槽，該些第二磁石設(shè)置槽與該些第一磁石設(shè)置槽交錯(cuò)排列；以及步驟(c)是以一鉚接沖壓模具將該第一硅鋼片組與該第二硅鋼片組鉚接形成一錯(cuò)位式轉(zhuǎn)子鐵芯。

由上述的必要技術(shù)手段所衍生的一附屬技術(shù)手段為，步驟(a)更包含以下步驟：步驟(a1)是以該外型沖壓模具沖壓出該些個(gè)第一硅鋼片；步驟(a2)是將該些第一硅鋼片堆疊設(shè)置；以及步驟(a3)是以該鉚接沖壓模具將該些第一硅鋼片彼此鉚接而形成該第一硅鋼片組。

較佳者，步驟(b)包含以下步驟：步驟(b1)是將該外型沖壓模具與該鉚接沖壓模具轉(zhuǎn)動(dòng)一偏移角度；步驟(b2)是以轉(zhuǎn)動(dòng)該偏移角度的該外型沖壓模具沖壓出該些第二硅鋼片，使該些第二硅鋼片與該些第一硅鋼片之間產(chǎn)生偏移；步驟(b3)是將該些第二硅鋼片堆疊設(shè)置于該第一硅鋼片組上；以及步驟(b4)是以該鉚接沖壓模具將該些第二硅鋼片彼此鉚接而形成該第二硅鋼片組。此外，在步驟(b3)后更包含一步驟(b31)，其是以該鉚接沖壓模具將該些第二硅鋼片其中抵接于該第一硅鋼片組的一者鉚接于該第一硅鋼片組。

由上述的必要技術(shù)手段所衍生的一附屬技術(shù)手段為，步驟(a)更包含以下步驟：步驟(a1)是以該外型沖壓模具沖壓出該些個(gè)第一硅鋼片；以及步驟(a2)是將該些第一硅鋼片配合地堆疊設(shè)置于一輔助工具的一第一容置空間中。較佳者，步驟(b)更包含以下步驟：步驟(b1)是以該外型沖壓模具沖壓出多個(gè)第二硅鋼片；以及步驟(b2)是將該些第二硅鋼片配合地堆疊設(shè)置于該輔助工具的一 第二容置空間而形成該第二硅鋼片組，該第二容置空間連通于該第一容置空間，并與該第一容置空間之間具有一偏移角度，藉以使該第二硅鋼片組錯(cuò)位地堆疊設(shè)置于該第一硅鋼片組上。其中，該第一容置空間具有多個(gè)第一定位結(jié)構(gòu)，該些第一定位結(jié)構(gòu)配合地卡合于該些第一磁石設(shè)置槽，該第二容置空間具有多個(gè)第二定位結(jié)構(gòu)，該些第二定位結(jié)構(gòu)配合地卡合于該些第二磁石設(shè)置槽，且該些第二定位結(jié)構(gòu)與該些第一定位結(jié)構(gòu)之間具有該偏移角度。

本發(fā)明為解決現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題所采用的另一必要技術(shù)手段提供一種錯(cuò)位式轉(zhuǎn)子鐵芯，包含一第一硅鋼片組與一第二硅鋼片組，第一硅鋼片組具有多個(gè)環(huán)繞設(shè)置的第一磁石卡固結(jié)構(gòu)。第二硅鋼片組堆疊地設(shè)置于該第一硅鋼片組上，且該第二硅鋼片組具有多個(gè)環(huán)繞設(shè)置的第二磁石卡固結(jié)構(gòu)，該些第二磁石卡固結(jié)構(gòu)與該些第一磁石卡固結(jié)構(gòu)錯(cuò)位地排列設(shè)置。

由上述的必要技術(shù)手段所衍生的一附屬技術(shù)手段為，該第二硅鋼片組鉚接于該第一硅鋼片組。

如上所述，由于本發(fā)明的錯(cuò)位式轉(zhuǎn)子鐵芯的制造方法是在沖壓與鉚接硅鋼片的工藝時(shí)直接產(chǎn)生錯(cuò)位的結(jié)構(gòu)，因此可以簡(jiǎn)單且便利的制造出錯(cuò)位式轉(zhuǎn)子鐵芯。此外，由于本發(fā)明的錯(cuò)位式轉(zhuǎn)子鐵芯具有多個(gè)錯(cuò)位排列的第一磁石卡固結(jié)構(gòu)與第二磁石卡固結(jié)構(gòu)，因此可以將磁石錯(cuò)位地卡設(shè)于每?jī)蓚€(gè)第一磁石卡固結(jié)構(gòu)之間以及每?jī)蓚€(gè)第二磁石卡固結(jié)構(gòu)之間。

以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述，但不作為對(duì)本發(fā)明的限定。

附圖說(shuō)明

圖1顯示現(xiàn)有技術(shù)的錯(cuò)位式轉(zhuǎn)子鐵芯的制造步驟流程圖；

圖2顯示本發(fā)明第一較佳實(shí)施例所提供的錯(cuò)位式轉(zhuǎn)子鐵芯的制造方法的步驟流程圖；

圖3顯示在本發(fā)明第一較佳實(shí)施例中，利用外型沖壓模具沖壓出第一硅鋼片的立體示意圖；

圖4顯示在本發(fā)明第一較佳實(shí)施例中，利用鉚接沖壓模具的沖壓使多個(gè)第一硅鋼片互接鉚接的立體示意圖；

圖5顯示本發(fā)明第一較佳實(shí)施例的第一硅鋼片組的立體示意圖；

圖6顯示在本發(fā)明第一較佳實(shí)施例中，利用轉(zhuǎn)動(dòng)偏移角度的外型沖壓模具沖壓出第二硅鋼片的立體示意圖；

圖7顯示在本發(fā)明第一較佳實(shí)施例中，利用轉(zhuǎn)動(dòng)偏移角度的鉚接沖壓模具的沖壓使多個(gè)第二硅鋼片互接鉚接的立體示意圖；

圖8顯示本發(fā)明第一較佳實(shí)施例的第二硅鋼片組的立體示意圖；

圖9顯示本發(fā)明第一較佳實(shí)施例所提供的錯(cuò)位式轉(zhuǎn)子鐵芯的立體示意圖；

圖10顯示本發(fā)明第二較佳實(shí)施例所提供的錯(cuò)位式轉(zhuǎn)子鐵芯的制造方法的步驟流程圖；

圖11顯示在本發(fā)明第二較佳實(shí)施例中，第一硅鋼片利用輔助工具進(jìn)行定位堆疊的立體示意圖；

圖12顯示在本發(fā)明第二較佳實(shí)施例中，鉚接沖壓模具對(duì)錯(cuò)位堆疊的第一硅鋼片與第二硅鋼片進(jìn)行鉚接的立體示意圖；以及

圖13顯示本發(fā)明第二較佳實(shí)施例所提供的錯(cuò)位式轉(zhuǎn)子鐵芯的立體示意圖。

其中，附圖標(biāo)記

100、100a 錯(cuò)位式轉(zhuǎn)子鐵芯

1 第一硅鋼片組

1a 第一硅鋼片

11 第一磁石卡固結(jié)構(gòu)

12 鉚點(diǎn)

2 第二硅鋼片組

2a 第二硅鋼片

21 第二磁石卡固結(jié)構(gòu)

22 鉚點(diǎn)

3 第一硅鋼片

3a 第一硅鋼片組

3b 第二硅鋼片組

31 磁石卡固結(jié)構(gòu)

32 鉚點(diǎn)

4 輔助工具

41 第一定位工具

411 第一定位槽

42 第二定位工具

421 第二定位槽

101、102、103 外型沖壓模具

104 鉚接沖壓模具

200 硅鋼材

201、202、203 第一硅鋼片預(yù)壓區(qū)

201a、202a、203a 第二硅鋼片預(yù)壓區(qū)

a 偏移角度

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理和工作原理作具體的描述：

請(qǐng)一并參閱圖2至圖9，圖2顯示本發(fā)明第一較佳實(shí)施例所提供的錯(cuò)位式轉(zhuǎn)子鐵芯的制造方法的步驟流程圖；圖3顯示在本發(fā)明第一較佳實(shí)施例中，利用外型沖壓模具沖壓出第一硅鋼片的立體示意圖；圖4顯示在本發(fā)明第一較佳實(shí)施例中，利用鉚接沖壓模具的沖壓使多個(gè)第一硅鋼片互接鉚接的立體示意圖；圖5顯示本發(fā)明第一較佳實(shí)施例的第一硅鋼片組的立體示意圖；圖6顯示在本發(fā)明第一較佳實(shí)施例中，利用轉(zhuǎn)動(dòng)偏移角度的外型沖壓模具沖壓出第二硅鋼片的立體示意圖；圖7顯示在本發(fā)明第一較佳實(shí)施例中，利用轉(zhuǎn)動(dòng)偏移角度的鉚接沖壓模具的沖壓使多個(gè)第二硅鋼片互接鉚接的立體示意圖；圖8顯示本發(fā)明第一較佳實(shí)施例的第二硅鋼片組的立體示意圖；圖9顯示本發(fā)明第一較佳實(shí)施例所提供的錯(cuò)位式轉(zhuǎn)子鐵芯的立體示意圖。

如圖所示，一種錯(cuò)位式轉(zhuǎn)子鐵芯的制造方法包含以下步驟：首先步驟S11是以多個(gè)外型沖壓模具101、102與103(圖中僅顯示三個(gè))對(duì)一硅鋼材200沖壓出多個(gè)第一硅鋼片1a(圖中僅標(biāo)示一個(gè))；其中，外型沖壓模具101、102與103例如是分別對(duì)硅鋼材200的第一硅鋼片預(yù)壓區(qū)201、202與203壓出第一硅鋼片1a。

然后步驟S12是將多個(gè)第一硅鋼片1a堆疊設(shè)置，在實(shí)際操作上，由于硅鋼材200是受到輸送帶的牽引而陸續(xù)行進(jìn)，而被外型沖壓模具101、102與103 沖壓出的第一硅鋼片1a也會(huì)被輸送帶輸送至末端并堆疊起來(lái)，此第一硅鋼片1a的輸送技術(shù)為常見(jiàn)的輸送技術(shù)，故在此不多加贅言。

接著步驟S13是以一鉚接沖壓模具104將多個(gè)第一硅鋼片1a藉由沖壓而彼此鉚接形成一第一硅鋼片組1；其中第一硅鋼片組1包含八個(gè)第一磁石卡固結(jié)構(gòu)11(圖中僅標(biāo)示一個(gè))與六個(gè)鉚點(diǎn)12(圖中僅標(biāo)示一個(gè))，第一磁石卡固結(jié)構(gòu)11均勻地環(huán)繞分布并形成八個(gè)磁石卡固槽(圖未標(biāo)示)，用以卡固磁石。

再來(lái)步驟S14是將外型沖壓模具101、102與103以及鉚接沖壓模具104轉(zhuǎn)動(dòng)一偏移角度a，緊接著步驟S15是以轉(zhuǎn)動(dòng)偏移角度a的外型沖壓模具101、102、103分別對(duì)硅鋼材200的第一硅鋼片預(yù)壓區(qū)201a、202a與203a沖壓出多個(gè)第二硅鋼片2a，之后步驟S16是將第二硅鋼片2a堆疊設(shè)置于第一硅鋼片組1上。然后，步驟S17是以鉚接沖壓模具104將第二硅鋼片2a彼此鉚接而形成第二硅鋼片組2，而第二硅鋼片組2包含八個(gè)磁石卡固結(jié)構(gòu)21(圖中僅標(biāo)示一個(gè))與六個(gè)鉚點(diǎn)22(圖中僅標(biāo)示一個(gè))，第二磁石卡固結(jié)構(gòu)21均勻地環(huán)繞分布并形成八個(gè)磁石卡固槽(圖未標(biāo)示)，用以卡固磁石。最后，步驟S18以鉚接沖壓模具104將第一硅鋼片組1與第二硅鋼片組2鉚接形成一錯(cuò)位式轉(zhuǎn)子鐵芯100。

需特別說(shuō)明的是，在圖7與圖8中，為了清楚表達(dá)鉚接沖壓模具104與第二硅鋼片2a之間的關(guān)系而未顯示出第一硅鋼片組1，但實(shí)際上第二硅鋼片2a是依序錯(cuò)位地堆疊在第一硅鋼片組1上。

承上所述，由于外型沖壓模具101、102與103在沖壓出第二硅鋼片2a之前有先轉(zhuǎn)動(dòng)偏移角度a，因此沖壓出來(lái)的第二硅鋼片2a會(huì)與上述的第一硅鋼片1a產(chǎn)生偏移，同時(shí)第二硅鋼片組2的第二磁石卡固結(jié)構(gòu)21也會(huì)與第一硅鋼片組1的第一磁石卡固結(jié)構(gòu)11錯(cuò)位，而由于鉚接沖壓模具104在將第二硅鋼片2a鉚接形成第二硅鋼片組2之前也有先轉(zhuǎn)動(dòng)偏移角度a，因此第二硅鋼片組2的鉚點(diǎn)22位置也與第一硅鋼片組1的鉚點(diǎn)12位置產(chǎn)生偏移錯(cuò)位。

此外，在實(shí)際運(yùn)用上，當(dāng)?shù)诙桎撈?a沖出時(shí)，是受到輸送帶的牽引而直接堆疊設(shè)置在第一硅鋼片組1上，而直接抵接第一硅鋼片組1的第二硅鋼片2a會(huì)受到轉(zhuǎn)動(dòng)后的鉚接沖壓模具104直接鉚接于第一硅鋼片組1上，而之后的第二硅鋼片2a則是依序鉚接在前一個(gè)第二硅鋼片2a上；然而，在其他實(shí)施 例中，也可以是多個(gè)第二硅鋼片2a堆疊在第一硅鋼片組1上后再整個(gè)鉚接起來(lái)，同時(shí)使第二硅鋼片2a鉚接形成第二硅鋼片組2，并使第二硅鋼片組2鉚接于第一硅鋼片組1上。

請(qǐng)參閱圖10至圖13，圖10顯示本發(fā)明第二較佳實(shí)施例所提供的錯(cuò)位式轉(zhuǎn)子鐵芯的制造方法的步驟流程圖；圖11顯示在本發(fā)明第二較佳實(shí)施例中，第一硅鋼片利用輔助工具進(jìn)行定位堆疊的立體示意圖；圖12顯示在本發(fā)明第二較佳實(shí)施例中，鉚接沖壓模具對(duì)錯(cuò)位堆疊的第一硅鋼片與第二硅鋼片進(jìn)行鉚接的立體示意圖；圖13顯示本發(fā)明第二較佳實(shí)施例所提供的錯(cuò)位式轉(zhuǎn)子鐵芯的立體示意圖。

如圖所示，本實(shí)施例更提出一種錯(cuò)位式轉(zhuǎn)子鐵芯的制造方法，其中步驟S21首先是以外型沖壓模具101、102與103沖壓出多個(gè)第一硅鋼片3，其中第一硅鋼片3的構(gòu)造相當(dāng)于前述的第一硅鋼片1a與第二硅鋼片2a；接著步驟S22是將第一硅鋼片3配合地堆疊設(shè)置于一輔助工具4的一第一定位工具41的第一容置空間(圖未標(biāo)示)中，藉以堆疊形成一第一硅鋼片組3a；其中第一定位工具41于第一容置空間內(nèi)設(shè)有多個(gè)第一定位槽411，用以使第一硅鋼片3的磁石卡固結(jié)構(gòu)31配合地設(shè)置于其中。

然后步驟S23是以外型沖壓模具101、102與103沖壓出多個(gè)第二硅鋼片(圖未標(biāo)示，相當(dāng)于第一硅鋼片3)；之后步驟24是將第二硅鋼片配合地堆疊設(shè)置于輔助工具4的一第二容置空間而形成第二硅鋼片組3b；其中第二定位工具42于第二容置空間內(nèi)設(shè)有多個(gè)第二定位槽421，用以使第二硅鋼片的磁石卡固結(jié)構(gòu)配合地設(shè)置于其中。

最后步驟S25再以鉚接沖壓模具104將第一硅鋼片組3a與第二硅鋼片組3b鉚接形成一錯(cuò)位式轉(zhuǎn)子鐵芯100a。其中，由于第一硅鋼片組3a與第二硅鋼片組3b是同時(shí)進(jìn)行沖壓鉚接，因此第一硅鋼片3的鉚點(diǎn)32位置會(huì)與第二硅鋼片的鉚點(diǎn)位置相同。

在實(shí)務(wù)運(yùn)用上，第一硅鋼片3與第二硅鋼片為結(jié)構(gòu)相同且未偏移的硅鋼片，而是在沖壓形成后，藉由輔助工具4的引導(dǎo)定位而形成互相偏移的第一硅鋼片3與第二硅鋼片。

綜上所述，相較于現(xiàn)有技術(shù)的錯(cuò)位式轉(zhuǎn)子鐵芯的制造方法是在轉(zhuǎn)子鐵芯制造完成后，再將磁石錯(cuò)位地貼附于轉(zhuǎn)子鐵芯上，然后再利用固定套件來(lái)增加磁 石的穩(wěn)定性；本發(fā)明是在硅鋼片的沖壓工藝中直接使硅鋼片錯(cuò)位地堆疊，進(jìn)而產(chǎn)生錯(cuò)位設(shè)置的磁石固定槽，藉此可以直接將磁石卡固在硅鋼片的磁石固定槽中，有效的錯(cuò)位固定住磁石并減少人力成本。

當(dāng)然，本發(fā)明還可有其它多種實(shí)施例，在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。