專利名稱:馬達(dá)定子結(jié)構(gòu)及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種馬達(dá),尤指一種應(yīng)用于電子產(chǎn)品上的馬達(dá)定子結(jié)構(gòu)及其 制造方法。
背景技術(shù):
無(wú)論在日常生活或在科技領(lǐng)域中的制造設(shè)備或各類儀器,馬達(dá)通常都扮 演了極為重要的角色。如工業(yè)上驅(qū)動(dòng)大型渦輪轉(zhuǎn)動(dòng)的裝置或是驅(qū)動(dòng)電腦周邊 元件的裝置,都需要通過(guò)馬達(dá)來(lái)完成,隨著科技技術(shù)和現(xiàn)代工業(yè)的不斷發(fā)展, 馬達(dá)廣泛應(yīng)用于便攜式數(shù)字照相機(jī)、照相手機(jī)等產(chǎn)品領(lǐng)域,為了適用這些電 子產(chǎn)品日益小型化的發(fā)展需求,通常需要對(duì)馬達(dá)的結(jié)構(gòu)做一些設(shè)計(jì)上的改良。 而步進(jìn)馬達(dá)由于其具有容易控制輸出角度的特性,因此常被應(yīng)用在這些小型 化的電子產(chǎn)品中。
常用的步進(jìn)馬達(dá)其定子結(jié)構(gòu)通常具有成對(duì)設(shè)置的極爪元件,這些極爪元 件的間隙中填充有塑性材料以固定這些極爪元件,同時(shí)在極爪元件的內(nèi)部形 成一個(gè)容納轉(zhuǎn)子部件的空間。為了支承轉(zhuǎn)子部件,在極爪元件的底部該空間
內(nèi)設(shè)有一軸座收容一軸承于其內(nèi),軸座與轉(zhuǎn)子部件外圍之間設(shè)一套管支撐,
而轉(zhuǎn)子部件的轉(zhuǎn)軸則可轉(zhuǎn)動(dòng)地穿設(shè)于軸承內(nèi)。
上述步進(jìn)馬達(dá)的定子結(jié)構(gòu)在組裝時(shí),需要將軸承裝配到極爪元件底部的 軸座內(nèi),并且還要將套管另行組裝,造成馬達(dá)定子組裝工序的繁瑣。同時(shí), 因?yàn)樵倍?,難以保證定子結(jié)構(gòu)內(nèi)的極爪元件與套管、軸承的同心配置, 從而影響定子結(jié)構(gòu)的工作效能,在與轉(zhuǎn)子部件組裝后運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),不能保證工作 性能的穩(wěn)定。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,有必要提供一種容易組裝及運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定的馬達(dá)定子結(jié)構(gòu)及其制 造方法。
一種馬達(dá)定子結(jié)構(gòu),包括用于纏繞線圏的一組成對(duì)設(shè)置的上、下極爪元 件及一軸套軸承,每一極爪元件包括環(huán)形片體及于環(huán)形片體內(nèi)側(cè)垂直延伸的
若干極爪,所述上、下極爪元件的極爪呈上下相互交錯(cuò)設(shè)置并于相鄰的極爪 之間形成空隙,所述上、下極爪元件中央形成一可容納轉(zhuǎn)子部件的中空區(qū)域, 所述上、下極爪元件與軸套軸承通過(guò)由塑性材料一體射出成型所形成的一固 定結(jié)構(gòu)結(jié)合在一起,該固定結(jié)構(gòu)包括形成于中空區(qū)域一端的一底板、從底板 中央朝向中空區(qū)域內(nèi)延伸形成的 一套管以及填充于極爪之間的空隙中的塑性 材料部分,該軸套軸承在成型過(guò)程中一體地埋設(shè)在底板與套管之間。
一種馬達(dá)定子結(jié)構(gòu)的制造方法,包括以下步驟提供至少一組成對(duì)設(shè)置 的上、下極爪元件及一軸套軸承,所述上、下極爪元件相互交錯(cuò)設(shè)置有若干 極爪,相鄰的極爪之間形成空隙;將所述上、下極爪元件與軸套軸承置于成 型模具內(nèi)并使軸套軸承置于極爪元件的中央;射出塑性材料將上、下極爪元 件與軸套軸承一體成型連接固定,該射出的塑性材料填充于極爪之間的空隙 中,并將軸套軸承埋設(shè)在極爪元件的中央,同時(shí)于軸套軸承的上方延伸形成 一套管。
與現(xiàn)有的馬達(dá)定子結(jié)構(gòu)相比,上述馬達(dá)定子結(jié)構(gòu)一體形成用于支承轉(zhuǎn)子 部件的套管,減少了馬達(dá)定子結(jié)構(gòu)的元件,且將軸套軸承一體成型固定于其 內(nèi),并同時(shí)將上下極爪元件固定在一起,可簡(jiǎn)化馬達(dá)定子后續(xù)的組裝過(guò)程, 同時(shí)由于軸套軸承與套管為一體成型固定,可保證馬達(dá)定子內(nèi)的極爪元件、 套管與軸套軸承等元件的同心度,避免原來(lái)制造和組裝過(guò)程中可能出現(xiàn)的同 心度偏差問(wèn)題,從而提高馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性和可靠性。
下面參照附圖結(jié)合實(shí)施例作進(jìn)一步描述
圖l為本發(fā)明馬達(dá)定子結(jié)構(gòu)的立體示意圖。
圖2為圖1的剖示圖。
具體實(shí)施例方式
請(qǐng)參閱圖l及圖2,該馬達(dá)定子結(jié)構(gòu)包括四個(gè)極爪元件20、軸套軸承60及 固定極爪元件20和軸套軸承60的固定結(jié)構(gòu)10。
請(qǐng)同時(shí)參考圖3,四個(gè)極爪元件20的結(jié)構(gòu)相同,均包括一環(huán)形片體22,該 環(huán)形片體22中央形成一圓孔(未標(biāo)示),從環(huán)形片體22的內(nèi)圓周處垂直于環(huán)
形片體22延伸形成若干極爪24,這些極爪24相互間隔并等距排列。環(huán)形片體 22上還設(shè)置有若干大小不一的小通孔25,環(huán)形片體22的外圓周處設(shè)有一方形 的缺口26。
每?jī)蓚€(gè)極爪元件20構(gòu)成一組極爪元件,每組極爪元件的兩極爪元件20 均呈上、下相對(duì)設(shè)置,上、下極爪元件20的環(huán)形片體22相互間隔,并使兩 環(huán)形片體22上的缺口 26處在同一豎直方向上,上、下極爪元件20的極爪24 相互交錯(cuò)排列,于兩環(huán)形片體22之間構(gòu)成一圓筒狀的極爪壁27,線圈(圖未 示)即繞于極爪壁27的外圍。該極爪壁27于各極爪24之間形成微小的間隙。 兩組極爪元件呈堆疊設(shè)置,位于中間的兩個(gè)相鄰的極爪元件20其環(huán)形片體22 相互貼合在一起,且各極爪元件20上的缺口 26處在同一豎直方向上,兩極 爪壁27內(nèi)則形成容置轉(zhuǎn)子部件(圖未示)的中空區(qū)域21。
軸套軸承60為含油軸套軸承(sleeve bearing),其整體呈圓柱狀,外形呈 兩級(jí)階梯狀,在其兩個(gè)階梯面上分別形成凹槽62、 64。軸套軸承60的中間設(shè) 有一軸孔61。
這些極爪元件20和軸套軸承60通過(guò)固定結(jié)構(gòu)IO結(jié)合在一起,該固定結(jié) 構(gòu)10由塑性材料制成。成型時(shí)將極爪元件20和軸套軸承60置入模具內(nèi),塑 性材料覆蓋在極爪元件20的極爪壁27上和環(huán)形片體22上,并填充于環(huán)形片 體22上的小通孔25及交錯(cuò)排列的極爪24的間隙內(nèi),以固定這些極爪元件20 并將其與線圈絕緣。固定結(jié)構(gòu)10于對(duì)應(yīng)每一極爪元件20上的缺口 26處向外 水平延伸形成端子ll,端子ll上設(shè)有通孔用于安裝插針(pin),從而線圈可通 過(guò)插針連接于外部電源上。固定結(jié)構(gòu)IO于最底端的極爪元件20的環(huán)形片體 22內(nèi)側(cè)向中央延伸,于環(huán)形片體22內(nèi)形成一環(huán)形底板30。底板30的中央形 成一通孔31,在該通孔31外圍該底板30向上延伸形成一個(gè)外形呈圓柱形的 凸臺(tái)40,該凸臺(tái)40與通孔31同軸心,凸臺(tái)40的外徑大于通孔31的直徑。 軸套軸岸義60埋設(shè)在凸臺(tái)40內(nèi),軸套軸承60的軸孔61與通孔31相連通且與 通孔31同軸心,軸孔61的直徑比該通孔31的直徑小。該凸臺(tái)40的內(nèi)表面 對(duì)應(yīng)軸套軸承60的外形呈兩級(jí)階梯狀,且于該兩級(jí)階梯面上分別形成一個(gè)向 下延伸的凸塊42、 44,分別容置在軸套軸承60的兩階梯面上的凹槽62、 64 內(nèi),起到加強(qiáng)連接固定的作用。凸臺(tái)40的中央于軸套軸承60的上方位置再 向上延伸形成一個(gè)圓柱狀的套管50,該套管50的外徑比凸臺(tái)40的外徑小, 該套管50內(nèi)部與軸套軸承60的軸孔61以及底板30上的通孔31相連通,且 該套管50的內(nèi)徑與通孔31的直徑相等。凸臺(tái)40及套管50與軸套軸承60都
同軸心,即上述各元件的中心都處在同一軸線上。
上述馬達(dá)定子結(jié)構(gòu)成型固定時(shí),將疊置好的各個(gè)極爪元件20及軸套軸承 60置于模具內(nèi),并將軸套軸承60置于極爪元件20所形成中空區(qū)域21的底部中 央位置,用射出成型的方法將塑性材料射入模具內(nèi)形成固定結(jié)構(gòu)IO,從而將 各個(gè)極爪元件20及軸套軸承60—體固定成型。環(huán)形片體22上設(shè)置的小通孔25 在塑性材料射出時(shí)起到跑料的作用,同時(shí)也能提高塑性材料與極爪元件20之 間及兩個(gè)貼合在一起的極爪元件20之間的結(jié)合強(qiáng)度。
馬達(dá)的轉(zhuǎn)子部件容置在中空區(qū)域21內(nèi),套管50的頂端用于支承轉(zhuǎn)子部件, 轉(zhuǎn)子部件的轉(zhuǎn)軸依次穿過(guò)套管50、軸孔61及底板30上的通孔31,因套管50的 內(nèi)徑與底板30上的通孔31的直徑比軸孔61的直徑大,只有軸套軸承60支承轉(zhuǎn) 軸,轉(zhuǎn)軸并不與套管50及通孔31接觸。
本發(fā)明通過(guò)射出成型形成由塑性材料結(jié)合構(gòu)成的固定結(jié)構(gòu)IO,于形成固 定結(jié)構(gòu)10的同時(shí)將軸套軸承60與各個(gè)極爪元件20都一體固定在一起,同時(shí)于 軸套軸承60上方一體延伸形成用于支承轉(zhuǎn)子部件的套管50,相對(duì)于現(xiàn)有的馬 達(dá)定子來(lái)講,省去了成型馬達(dá)定子后再要定位組裝軸套軸承和套管的步驟, 簡(jiǎn)化了組裝過(guò)程,降低生產(chǎn)成本,且減少了馬達(dá)定子的元件構(gòu)成,優(yōu)化了馬 達(dá)定子結(jié)構(gòu),沿軸向延伸出的套管50可以起到加強(qiáng)軸套軸承60的固定及提高 定位轉(zhuǎn)子部件的高度。同時(shí)由于上述馬達(dá)定子結(jié)構(gòu)中的凸臺(tái)40、套管50以及 軸套軸承60是通過(guò)一體成型固定,從而能有效保證各個(gè)元件的同心度,避免 制造和組裝過(guò)程中可能出現(xiàn)的同心度偏差問(wèn)題,提高馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性和可 靠性。
權(quán)利要求
1.一種馬達(dá)定子結(jié)構(gòu),包括用于纏繞線圈的一組成對(duì)設(shè)置的上、下極爪元件及一軸套軸承,每一極爪元件包括環(huán)形片體及于環(huán)形片體內(nèi)側(cè)垂直延伸的若干極爪,所述上、下極爪元件的極爪呈上下相互交錯(cuò)設(shè)置并于相鄰的極爪之間形成空隙,所述上、下極爪元件中央形成一可容納轉(zhuǎn)子部件的中空區(qū)域,其特征在于所述上、下極爪元件與軸套軸承通過(guò)由塑性材料一體射出成型所形成的一固定結(jié)構(gòu)結(jié)合在一起,該固定結(jié)構(gòu)包括形成于中空區(qū)域一端的一底板、從底板中央朝向中空區(qū)域內(nèi)延伸形成的一套管以及填充于極爪之間的空隙中的塑性材料部分,該軸套軸承在成型過(guò)程中一體地埋設(shè)在底板與套管之間。
2. 如權(quán)利要求l所述的馬達(dá)定子結(jié)構(gòu),其特征在于所述套管靠近底板 的端部向外延伸形成一凸臺(tái),所述軸套軸承埋設(shè)在凸臺(tái)內(nèi)。
3. 如權(quán)利要求2所述的馬達(dá)定子結(jié)構(gòu),其特征在于所述軸套軸承的外 表面為階梯狀,軸套軸承的階梯面上形成凹槽,所述凸臺(tái)的內(nèi)表面為階梯狀, 且于凸臺(tái)內(nèi)表面的階梯面上一體成型時(shí)形成凸塊,并容置在軸套軸承的階梯 面上的凹槽內(nèi)。
4. 如權(quán)利要求l所述的馬達(dá)定子結(jié)構(gòu),其特征在于所述底板上設(shè)一通 孔,該通孔與軸套軸^c內(nèi)的軸孔相連通。
5. 如權(quán)利要求4所述的馬達(dá)定子結(jié)構(gòu),其特征在于所述套管的內(nèi)徑與 底板的通孔的直徑相等,且大于軸套軸承的軸孔的直徑。
6. 如權(quán)利要求l所述的馬達(dá)定子結(jié)構(gòu),其特征在于還包括另一組成對(duì) 設(shè)置的極爪元件,該兩組極爪元件上下堆疊設(shè)置,且位于中間的兩個(gè)極爪元 件相貼合。
7. 如權(quán)利要求l所述的馬達(dá)定子結(jié)構(gòu),其特征在于所述固定結(jié)構(gòu)還包 括于極爪元件的環(huán)形片體的外側(cè)一體延伸形成連接線圈導(dǎo)線用的端子。
8. —種馬達(dá)定子結(jié)構(gòu)的制造方法,包括以下步驟 提供至少一組成對(duì)設(shè)置的上、下極爪元件及一軸套軸承,所述上、下極爪元件相互交錯(cuò)設(shè)置有若干極爪,相鄰的極爪之間形成空隙;將所述上、下極爪元件與軸套軸承置于成型模具內(nèi)并使軸套軸承置于極 爪元件的中央;射出塑性材料將上、下極爪元件與軸套軸承一體成型連接固定,該射出 的塑性材料填充于極爪之間的空隙中,并將軸套軸承埋設(shè)在極爪元件的中央, 同時(shí)于軸套軸承的上方延伸形成一套管。
9. 如權(quán)利要求8所述的馬達(dá)定子結(jié)構(gòu)的制造方法,其特征在于射出成 型時(shí),還于極爪元件內(nèi)形成一底板,所述套管從該底板向上延伸形成,該軸 套軸承埋設(shè)在底板與套管之間。
10. 如權(quán)利要求9所述的馬達(dá)定子結(jié)構(gòu)的制造方法,其特征在于所述底板與套管之間還形成一凸臺(tái),所述軸套軸承埋設(shè)在該凸臺(tái)內(nèi),所述凸臺(tái)、 套管與軸套軸承同軸心。
全文摘要
一種馬達(dá)定子結(jié)構(gòu),包括成對(duì)設(shè)置的上、下極爪元件及一軸套軸承,每一極爪元件包括若干極爪,所述極爪呈上下相互交錯(cuò)設(shè)置并于相鄰的極爪之間形成空隙,所述上、下極爪元件中央形成一可容納轉(zhuǎn)子部件的中空區(qū)域,所述上、下極爪元件與軸套軸承通過(guò)由塑性材料一體射出成型所形成的固定結(jié)構(gòu)結(jié)合在一起,該固定結(jié)構(gòu)包括形成于中空區(qū)域一端的一底板、從底板中央延伸形成的一套管以及填充于極爪的空隙中的塑性材料部分,該軸套軸承埋設(shè)在底板與套管之間。本發(fā)明還提供一種制造該馬達(dá)定子結(jié)構(gòu)的方法。該馬達(dá)定子結(jié)構(gòu)將軸套軸承一體成型固定,且一體形成用于支承轉(zhuǎn)子部件的套管,可簡(jiǎn)化組裝過(guò)程,并保證各元件的同心度,提高馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)的可靠性。
文檔編號(hào)H02K15/00GK101364754SQ200710075638
公開日2009年2月11日 申請(qǐng)日期2007年8月8日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月8日
發(fā)明者施洲城, 洪健隆, 旭 董 申請(qǐng)人:富準(zhǔn)精密工業(yè)(深圳)有限公司;鴻準(zhǔn)精密工業(yè)股份有限公司