專利名稱:步進(jìn)電機(jī)及應(yīng)用該步進(jìn)電機(jī)的熱敏打印機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種步進(jìn)電機(jī),本發(fā)明還設(shè)計(jì)安裝有該步進(jìn)電機(jī)的熱敏打印機(jī)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的應(yīng)用于POS熱敏打印機(jī)芯的驅(qū)動(dòng)單元通常都是采用脈沖式驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī), 這類的步進(jìn)電機(jī)包括殼體、轉(zhuǎn)子、定子、前后軸承以及端蓋,定子又包括骨架和線圈,如圖1 所示,轉(zhuǎn)子加包括芯軸23a、設(shè)于芯軸23a上的轉(zhuǎn)子芯套21a及位于轉(zhuǎn)子芯套21a外壁的磁環(huán)22a,芯軸23a貫穿通過(guò)殼體,轉(zhuǎn)子芯套21a —般為圓柱體,磁環(huán)22a為一個(gè)為圓筒狀,這種轉(zhuǎn)子單節(jié)式結(jié)構(gòu)的步進(jìn)電機(jī)存在響應(yīng)速度低和軸向竄動(dòng)震動(dòng)噪音大缺點(diǎn),已經(jīng)很難適應(yīng)要求高速啟動(dòng)的打印機(jī)中使用。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)上述的技術(shù)現(xiàn)狀而提供一種響應(yīng)速度快的步進(jìn)電機(jī)。本實(shí)用新型所要解決的又一個(gè)技術(shù)問(wèn)題是提供一種噪音小的步進(jìn)電機(jī)。本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)上述的技術(shù)現(xiàn)狀而提供一種步進(jìn)電機(jī)響應(yīng)速度快的熱敏打印機(jī)。本實(shí)用新型所要解決的又一個(gè)技術(shù)問(wèn)題是提供一種步進(jìn)電機(jī)噪音小的熱敏打印機(jī)。本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為一種步進(jìn)電機(jī),包括殼體、轉(zhuǎn)子、定子及端蓋,定子設(shè)于殼體內(nèi),轉(zhuǎn)子包括芯軸、設(shè)于芯軸上的轉(zhuǎn)子芯套及設(shè)于轉(zhuǎn)子芯套外壁的磁環(huán),磁環(huán)位于定子內(nèi)并與定子之間具有間隙,芯軸貫穿殼體并能轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置,端蓋設(shè)于殼體端口,其特征在于所述的磁環(huán)為至少兩個(gè),并沿芯軸的長(zhǎng)度方向布置于轉(zhuǎn)子芯套外壁且相鄰磁環(huán)之間具有環(huán)形凹槽。環(huán)形凹槽可以有如下兩種方式形成第一種,所述的環(huán)形凹槽成型于轉(zhuǎn)子芯套外壁,而所述的磁環(huán)則布置于該環(huán)形凹槽兩側(cè)。第二種,所述的轉(zhuǎn)子芯套具有凸起的圓環(huán),而所述的磁環(huán)則布置于該圓環(huán)兩側(cè)并橫向高出圓環(huán)而使相鄰磁環(huán)之間形成環(huán)形凹槽。進(jìn)一步,所述轉(zhuǎn)子芯套與磁環(huán)接觸的部位滾壓成型有交叉凹紋,而所述的磁環(huán)則通過(guò)膠粘劑膠結(jié)于該交叉凹紋面上。所述的定子與磁環(huán)同樣的數(shù)目并沿芯軸長(zhǎng)度方向布置于各自磁環(huán)外周,所述的每個(gè)定子包括線圈及用于設(shè)置線圈的骨架,對(duì)應(yīng)每個(gè)骨架設(shè)置有一上棘爪和下棘爪,前述的上棘爪和下棘爪分別具有伸入骨架內(nèi)孔的上伸入部和下伸入部。上棘爪和下棘爪來(lái)收集并形成均勻圓柱排布的間隔式的磁場(chǎng)束,它對(duì)轉(zhuǎn)子起直接磁牽引作用。進(jìn)一步,所述的骨架上端面或下端面設(shè)有凸塊,對(duì)應(yīng)地,所述的上棘爪或下棘爪上開(kāi)設(shè)有與前述凸塊配合插裝的安裝孔。起到止轉(zhuǎn)限位的作用。所述的骨架橫向延伸設(shè)置有一限位部,該限位部上具有與線圈電連接的連接端部,對(duì)應(yīng)地,所述的殼體一側(cè)具有供前述限位部設(shè)置以限制骨架的限位口。這樣定子就與殼體連接固定,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,設(shè)置方便。一種熱敏打印機(jī),包括主架及設(shè)于主架上的步進(jìn)電機(jī)、傳動(dòng)齒輪組件、膠輥組件、 打印頭組件,傳動(dòng)齒輪組件的動(dòng)力輸入端與電機(jī)的主動(dòng)輸出齒輪嚙合,動(dòng)力輸出端與膠輥組件的膠輥齒輪嚙合,前述的步進(jìn)電機(jī)包括殼體、轉(zhuǎn)子、定子及端蓋,定子設(shè)于殼體內(nèi),轉(zhuǎn)子包括芯軸、設(shè)于芯軸上的轉(zhuǎn)子芯套及設(shè)于轉(zhuǎn)子芯套外壁的磁環(huán),磁環(huán)位于定子內(nèi)并與定子之間具有間隙,芯軸貫穿殼體并能轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置,端蓋設(shè)于殼體端口,其特征在于所述的磁環(huán)為至少兩個(gè),并沿芯軸的長(zhǎng)度方向布置于轉(zhuǎn)子芯套外壁且相鄰磁環(huán)之間具有環(huán)形凹槽。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于轉(zhuǎn)子在中間部位(即相鄰兩個(gè)磁環(huán)之間)形成沒(méi)有磁性體的環(huán)形空間(即環(huán)形凹槽),這就避免了無(wú)效磁場(chǎng)的竄擾,也減小了無(wú)用寄生磁場(chǎng)的偏置作用;另外該改進(jìn)方案的轉(zhuǎn)子在重量上比同規(guī)格尺寸的單節(jié)式結(jié)構(gòu)輕 15% 30%左右,因此慣量低,達(dá)到響應(yīng)速度快的特點(diǎn),總的響應(yīng)速度快可以提高30% 40%。
[0017]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)示意圖。[0018]圖2為實(shí)施例1的外觀圖。[0019]圖3為圖2的分解裝配圖。[0020]圖4為圖2另一視角的分解裝配圖。[0021]圖5為圖3中轉(zhuǎn)子芯套的放大圖。[0022]圖6為實(shí)施例1中轉(zhuǎn)子的放大結(jié)構(gòu)示意圖。[0023]圖7為實(shí)施例2中轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)示意圖。[0024]圖8為熱敏打印機(jī)的分解裝配圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。如圖2 圖6所示,本實(shí)施例中的步進(jìn)電機(jī)包括殼體1、轉(zhuǎn)子2、定子及端蓋11,端蓋11設(shè)于殼體1端口,定子設(shè)于殼體1內(nèi),轉(zhuǎn)子2包括芯軸23、設(shè)于芯軸23上的兩個(gè)轉(zhuǎn)子芯套21及設(shè)于轉(zhuǎn)子芯套21外壁的兩個(gè)磁環(huán)22,對(duì)應(yīng)地,為兩個(gè),每個(gè)定子3包括線圈32及用于設(shè)置線圈32的骨架31,對(duì)應(yīng)每個(gè)骨架31設(shè)置有一上棘爪4和下棘爪5,磁環(huán)22位于骨架31內(nèi)并與骨架31之間具有間隙,芯軸23貫穿殼體1并能轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置,芯軸23端部具有一主動(dòng)輸出齒輪對(duì),兩個(gè)磁環(huán)22沿芯軸的長(zhǎng)度方向上布置于轉(zhuǎn)子芯套21外壁且相鄰磁環(huán) 22之間具有環(huán)形凹槽213。轉(zhuǎn)子芯套21與磁環(huán)22接觸的部位滾壓成型有交叉凹紋211,而磁環(huán)22則通過(guò)膠粘劑膠結(jié)于該交叉凹紋211面上,見(jiàn)圖5所示。轉(zhuǎn)子芯套2具有凸起的圓環(huán)212,磁環(huán)22則布置于該圓環(huán)212兩側(cè)并橫向高出圓環(huán)212而使相鄰磁環(huán)22之間形成環(huán)形凹槽213。骨架31上端面設(shè)有上凸塊35,下端面設(shè)有下凸塊36,對(duì)應(yīng)地,上棘爪4和下棘爪5上開(kāi)設(shè)有與凸塊配合插裝的安裝孔42和安裝孔52。上棘爪4和下棘爪5分別具有伸入骨架31內(nèi)孔的上伸入部41和下伸入部51。上棘爪4和下棘爪5在步進(jìn)電機(jī)中是很關(guān)鍵的結(jié)構(gòu),線圈32通電產(chǎn)生的軸向的磁場(chǎng),是通過(guò)上棘爪4和下棘爪5來(lái)收集并形成均勻圓柱排布的間隔式的磁場(chǎng)束,它對(duì)轉(zhuǎn)子起直接磁牽引作用,它的空間位置的精確性對(duì)步進(jìn)電機(jī)的工作性能很為關(guān)鍵。如圖4所示,中間的下棘爪5和上棘爪4也是通過(guò)凸塊51a和安裝孔41a配合限位的。骨架3橫向延伸設(shè)置有一限位部33,該限位部33上具有與線圈32電連接的連接端部34,對(duì)應(yīng)地,殼體1 一側(cè)具有供限位部33設(shè)置以限制骨架的限位口 12。實(shí)施例2,如圖7所示,本實(shí)施例中的環(huán)形凹槽213成型于轉(zhuǎn)子芯套21外壁,而磁環(huán)22則布置于該環(huán)形凹槽213兩側(cè)。其他結(jié)構(gòu)參照實(shí)施例1。轉(zhuǎn)子在中間部位(即相鄰兩個(gè)磁環(huán)之間)形成沒(méi)有磁性體的環(huán)形空間,這就避免了無(wú)效磁場(chǎng)的竄擾,也減小了無(wú)用寄生磁場(chǎng)的偏置作用;另外該改進(jìn)方案的轉(zhuǎn)子在重量上比同規(guī)格尺寸的單節(jié)式結(jié)構(gòu)輕15% 30%左右,因此慣量低,達(dá)到響應(yīng)速度快的特點(diǎn),總的響應(yīng)速度快可以提高30 % 40 %。如圖8所示,熱敏打印機(jī)包括主架及設(shè)于主架上的步進(jìn)電機(jī)100、傳動(dòng)齒輪組件 2b、膠輥組件3b、打印頭組件恥,傳動(dòng)齒輪組件2b的動(dòng)力輸入端與步進(jìn)電機(jī)的主動(dòng)輸出齒輪M嚙合,動(dòng)力輸出端與膠輥組件的膠輥齒輪31b嚙合。這里的步進(jìn)電機(jī)100具體結(jié)構(gòu)可以參照實(shí)施例1或?qū)嵤├?。
權(quán)利要求1.一種步進(jìn)電機(jī),包括殼體、轉(zhuǎn)子、定子及端蓋,定子設(shè)于殼體內(nèi),轉(zhuǎn)子包括芯軸、設(shè)于芯軸上的轉(zhuǎn)子芯套及設(shè)于轉(zhuǎn)子芯套外壁的磁環(huán),磁環(huán)位于定子內(nèi)并與定子之間具有間隙, 芯軸貫穿殼體并能轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置,端蓋設(shè)于殼體端口,其特征在于所述的磁環(huán)為至少兩個(gè),并沿芯軸的長(zhǎng)度方向布置于轉(zhuǎn)子芯套外壁且相鄰磁環(huán)之間具有環(huán)形凹槽。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的步進(jìn)電機(jī),其特征在于所述的環(huán)形凹槽成型于轉(zhuǎn)子芯套外壁,而所述的磁環(huán)則布置于該環(huán)形凹槽兩側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的步進(jìn)電機(jī),其特征在于所述的轉(zhuǎn)子芯套具有凸起的圓環(huán),而所述的磁環(huán)則布置于該圓環(huán)兩側(cè)并橫向高出圓環(huán)而使相鄰磁環(huán)之間形成環(huán)形凹槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一權(quán)利要求所述的步進(jìn)電機(jī),其特征在于所述轉(zhuǎn)子芯套與磁環(huán)接觸的部位滾壓成型有交叉凹紋,而所述的磁環(huán)則通過(guò)膠粘劑膠結(jié)于該交叉凹紋面上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一權(quán)利要求所述的步進(jìn)電機(jī),其特征在于所述的定子與磁環(huán)同樣的數(shù)目并沿芯軸長(zhǎng)度方向布置于各自磁環(huán)外周,所述的每個(gè)定子包括線圈及用于設(shè)置線圈的骨架,對(duì)應(yīng)每個(gè)骨架設(shè)置有一上棘爪和下棘爪,前述的上棘爪和下棘爪分別具有伸入骨架內(nèi)孔的上伸入部和下伸入部。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的步進(jìn)電機(jī),其特征在于所述的骨架上端面或下端面設(shè)有凸塊,對(duì)應(yīng)地,所述的上棘爪或下棘爪上開(kāi)設(shè)有與前述凸塊配合插裝的安裝孔。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的步進(jìn)電機(jī),其特征在于所述的骨架橫向延伸設(shè)置有一限位部,該限位部上具有與線圈電連接的連接端部,對(duì)應(yīng)地,所述的殼體一側(cè)具有供前述限位部設(shè)置以限制骨架的限位口。
8.一種安裝有如權(quán)利要求1 7中所述步進(jìn)電機(jī)的熱敏打印機(jī),包括主架及設(shè)于主架上的步進(jìn)電機(jī)、傳動(dòng)齒輪組件、膠輥組件、打印頭組件,傳動(dòng)齒輪組件的動(dòng)力輸入端與電機(jī)的主動(dòng)輸出齒輪嚙合,動(dòng)力輸出端與膠輥組件的膠輥齒輪嚙合,前述的步進(jìn)電機(jī)包括殼體、 轉(zhuǎn)子、定子及端蓋,定子設(shè)于殼體內(nèi),轉(zhuǎn)子包括芯軸、設(shè)于芯軸上的轉(zhuǎn)子芯套及設(shè)于轉(zhuǎn)子芯套外壁的磁環(huán),磁環(huán)位于定子內(nèi)并與定子之間具有間隙,芯軸貫穿殼體并能轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置,端蓋設(shè)于殼體端口,其特征在于所述的磁環(huán)為至少兩個(gè),并沿芯軸的長(zhǎng)度方向布置于轉(zhuǎn)子芯套外壁且相鄰磁環(huán)之間具有環(huán)形凹槽。
專利摘要一種步進(jìn)電機(jī),包括殼體、轉(zhuǎn)子、定子及端蓋,定子設(shè)于殼體內(nèi),轉(zhuǎn)子包括芯軸、設(shè)于芯軸上的轉(zhuǎn)子芯套及設(shè)于轉(zhuǎn)子芯套外壁的磁環(huán),磁環(huán)位于定子內(nèi)并與定子之間具有間隙,芯軸貫穿殼體并能轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置,其特征在于所述的磁環(huán)為至少兩個(gè),并且沿芯軸的長(zhǎng)度方向布置于轉(zhuǎn)子芯套外壁且相鄰磁環(huán)之間具有環(huán)形凹槽。本實(shí)用新型還公開(kāi)了應(yīng)用有該步進(jìn)電機(jī)的熱敏打印機(jī)。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于轉(zhuǎn)子在中間部位(即相鄰兩個(gè)磁環(huán)之間)形成沒(méi)有磁性體的環(huán)形空間(即環(huán)形凹槽),這就避免了無(wú)效磁場(chǎng)的竄擾,也減小了無(wú)用寄生磁場(chǎng)的偏置作用;另外該改進(jìn)方案的轉(zhuǎn)子在重量減小,因此慣量低,達(dá)到響應(yīng)速度快的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)B41J2/32GK201994822SQ20102065980
公開(kāi)日2011年9月28日 申請(qǐng)日期2010年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月3日
發(fā)明者蔣文柏 申請(qǐng)人:寧波精芯科技有限公司