專利名稱:無磁心電動機的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及的是通過振動進行無聲呼叫方式的振動報警裝置所使用的圓柱狀無磁心電動機的改良。
背景技術:
現有的用于通過振動來呼叫的振動報警裝置的無磁心電動機,如圖5所示,偏心砝碼W設置在從外屏蔽套10突出出來的轉軸的軸端處。
此無磁心電動機的構成是,外屏蔽套10的一端設直徑小于其它部分的圓柱狀小型筒,并通過此小型筒將轉軸11沿外屏蔽套10的軸心插入,使轉軸的一端突出于外屏蔽套10的小型筒的端面之外。設置在小型筒的筒口處的軸承12,一方面支撐插入外屏蔽套10內的轉軸11,另一方面使轉軸11能夠自由轉動。
磁石13固定在軸承套14的外周,而軸承套14的嵌裝與轉軸11的軸線相同,并由設置在轉軸11的軸線上的軸承15來支撐。磁石13組裝在線圈16的內側,且線圈16的內側面與磁石13的外側面間有磁氣間隙G,同時,設于軸承15軸向側方的并安裝在轉軸11軸線上的線圈座17來支撐線圈16。
設于線圈座17上的整流子18a和由電刷架18b來保持直立狀態(tài)的電刷18c構成了整流機構,并通過護環(huán)19的安裝使得位于軸承套14的外周嵌合固定的磁石13為定子,支撐在轉軸11的軸線上的線圈16為轉子。
但是,這樣的無磁心電動機的構成主要是金屬部件,因此重量較重,另外由于部件數量很多,則會使得組裝時間延長而提高成本,同時數目繁多的部件組裝也會降低其精度。
發(fā)明的公開本發(fā)明的目的在于提供一種通過減少金屬部件的輕量的、部件數目少的、降低組裝時間和成本的、并提高組裝精度的高精度的無磁心電動機。
本發(fā)明的技術方案在于一種無磁心電動機,它包括一端呈封閉狀、并在此封閉面的中央設貫通孔的外屏蔽套,其中通貫穿于此貫通孔而粘著成型的樹脂模塑體來構成支持轉軸的軸承和鑲嵌安裝在轉軸軸線上的軸承套的一體結構,并以樹脂模塑體為基盤分別組裝轉子和定子。
另外,本發(fā)明的無磁心電動機中,在所說的軸承套的一端端口設呈凹狀的缺口,并在嵌合套于軸承套的外周的嵌合孔的內徑設能夠與軸承套的缺口相咬合的突起的緊固套環(huán),磁石嵌入安裝在軸承套的外周的同時也被該緊固套環(huán)緊固固定。
本發(fā)明的無磁心電動機中,其特征在于在所說的軸承上,將插通轉軸的軸承孔的內周面設呈洼形的積油槽。
附圖的簡單說明
圖1是本發(fā)明的無磁心電動機的截面結構示意圖。
圖2是構成本發(fā)明的無磁心電動機的外屏蔽套以及樹脂模塑體的截面結構示意圖。
圖3是圖2中的本發(fā)明的外屏蔽套以及樹脂模塑體的、外屏蔽套的開口端的緊固套環(huán)的截面結構示意圖。
圖4所示的是構成本發(fā)明的無磁心電動機的磁石的緊固套環(huán)的主視圖。
圖5是現有技術中的無磁心電動機的截面結構示意圖。
圖6是本發(fā)明的無磁心電動機的另一實施例的截面結構示意圖。
圖7是有關本發(fā)明的外屏蔽套的形狀結構示意圖。
實施本發(fā)明的最佳例圖中所示的均為擁有設置在突出于外屏蔽套1外部的轉軸2的軸端側的偏心砝碼W的、振動呼叫方式的振動報警裝置所使用的無磁心電動機的例子。
此無磁心電動機包括外屏蔽套1、轉軸2、軸承3a、軸承套3b、磁石4、圓筒狀線圈5、線圈座6、以及整流機構7,其中在轉軸2的軸線上被支持的線圈5作為轉子,在軸承套3b的外周被嵌合固定的磁石4作為定子來組裝。
由于外屏蔽套1的材質是金屬,所以其結構為一端呈封閉狀態(tài)的圓筒狀套本體1a,并在其封閉面1b的中央位置開設用于將樹脂模塑粘著成形的貫通孔1c。此外屏蔽套1中,將設偏心砝碼W的軸端側向外屏蔽套1的外部突出的條件下,將轉軸2沿軸向的中心插入并固定。
此外屏蔽套1中,如圖2所示,通過貫通孔1c在封閉面的內外側連續(xù)性地將樹脂模塑體3粘著成形。此樹脂模塑體3以富有潤滑性能的樹脂材料來構成為宜,具體地說使用成形性能良好的液晶聚合物或者硬質的PPS樹脂等。但并不僅限于這些。
通過此樹脂模塑體3,將支撐轉軸2自由回轉的一側的軸承3a、和鑲嵌安裝于轉軸2的軸線上的軸承套3b聯成一體結構。在構成此樹脂模塑體3的構成體中,軸承3a是通過貫通孔1c貫穿于封閉面的內外側的樹脂部分形成的。另外,外側的樹脂部分受阻于偏心砝碼W形成突出法蘭部3c。
由于從此軸承3a到軸承套3b均是由富含潤滑性能的樹脂材料形成的,所以軸承孔3d是以能夠插入并支撐的轉軸2且能夠使轉軸2自由轉動為準來形成的。因此,軸承孔3d和轉軸2之間不必保持較大的間隙,因此達到電動機全體小型化。另外如圖5所示,通過加大軸承跨距可以穩(wěn)定地支撐轉軸2。
為了使轉軸2能夠更加圓滑地轉動,如圖1、圖2和圖6所示,在轉軸2的軸承孔3d的內周面上設呈洼槽狀的積油槽3e。
如圖2和圖3所示,在軸承套3b上沿圓周方向按一定的等量間隔設數個呈凹狀的缺口30、31、32。對于此軸承套3b來說,如圖4所示,通過將緊固套80的嵌合孔80d的內徑套在軸承套3b的外周,并使缺口30、31、32與數個突起80a、80b、80c對應咬合。
在此軸承套3b上,磁石4被嵌入固定在其外周。此磁石4用通過上述的嵌合孔80d嵌入固定于軸承套3b的端部外周上的緊固套80來緊固并阻止其移動。緊固套80自身也是通過突起80a、80b、80c與軸承套3b的缺口30、31、32相咬合來固定并防止其移動的。
磁石4被收容在隔有磁氣間隙G的圓筒狀線圈5的內徑,線圈5由固定安裝在轉軸2的軸線上的線圈座6來支撐,在線圈座6中通過所設的整流子7a、在整流子7a中壓接的由電刷座7b來直立支撐的電刷7c組裝成整流機構7。
在整流機構7中,護環(huán)81通過從緊固套向外部導出的導線(圖中未示)使電流導通。由于線圈5為轉子、磁石4為定子的組裝,所以若使帶有偏心砝碼W的轉軸2回轉的話,就構成能夠發(fā)生振動的無磁心電動機。
這樣構成的無磁心電動機中,由于是樹脂模塑體3形成了呈一體結構的轉軸2的軸承3a和軸承套3b,因此減輕了電動機整體的重量,減少了部件數量,同時通過此樹脂模塑體3在基體組裝的轉子和定子,能夠提高組裝的精度。
如圖1所示的無磁心電動機,除上述各部件外,還設能夠介于電刷座7b和護環(huán)81間的、支持轉軸2旋轉的另一軸端的軸承9。此軸承9能夠使用與樹脂模塑3相同的材料樹脂來形成,軸承孔9a的開口端為厚度較其它部分薄的、截面為錐型的結構,這樣可以使插入的轉軸2呈安定狀態(tài)的同時也減少了摩擦阻力。
另外,在偏心砝碼W的緊固環(huán)82與樹脂模塑體3的突出法蘭部3c之間,通過安裝墊圈83使偏心砝碼W能夠穩(wěn)定旋轉,此墊圈83由樹脂模塑體3的突出法蘭部3c來固定。緊固磁石4的緊固套環(huán)80與線圈座6之間也安裝墊圈84,使得線圈座6能夠穩(wěn)定地旋轉。
圖6所示的是無磁心電動機的另一個在組裝上如圖7所示形狀的外屏蔽套1例子。此無磁心電動機中設有一端呈封閉狀態(tài)的圓筒狀外屏蔽套1,其中將能夠使轉軸2沿軸線中心插入的貫通孔1c設置在外屏蔽套1的封閉面。此貫通孔1c的端部形狀構成是沿孔徑方向設呈凹狀的缺口部1e,沿軸線方向向外屏蔽套1的外部突起,并在貫通孔1c的圓周上設數個劃分復數區(qū)域的呈凸狀的支撐部1f。另外,此外屏蔽套1的貫通孔1c與轉軸2之間通過間隙中被粘著成形的樹脂模塑體3,使得支持轉軸2的軸承3a和鑲嵌安裝在轉軸2的軸線上的軸承套3b呈一體結構。將此樹脂模塑體3與外屏蔽套1呈一體化的軸中心的本體作為固定基體來構成,并分別組裝轉子和定子。因此,外屏蔽套1和樹脂模塑體3能夠進行牢固的無誤差的結合固定,在保證回轉方向的強度的同時,也避免了對軸向的振動而產生的松動或晃動。
上述的外屏蔽套1本體、位于外屏蔽套1一端的貫通孔1c的呈凹狀的缺口部1e、以及上述沿軸線突出并在圓周上所設的呈凸狀的支撐部1f的成形加工,均由壓榨機拉深成型為一體結構,因此可以削減加工成本。
產業(yè)上的利用如上所述,在本發(fā)明的無磁心電動機中,由于設有了一端呈封閉狀態(tài)的、并在此封閉面的中央開設貫通孔的外屏蔽套,并通過貫穿此貫通孔粘著形成的樹脂模塑體將支持轉軸軸側的軸承與鑲嵌安裝在軸向上的軸承套聯成一體結構,將此樹脂模塑體作為基礎分別組裝上轉子和定子。因此,能夠實現電動機整體的輕量化,也能夠減少部件的數量,提高組裝的精度。
由于從軸承到軸承套均由富含潤滑性能的樹脂模塑體形成,使得軸承孔在支持轉軸的同時也可以使轉軸回轉,因此在軸承孔與轉軸之間則不必留有較大的間隙,使得電動機整體的形狀小型化;另外軸承間距較大,可以保證轉軸的安定。
本發(fā)明的無磁心電動機中,由于在軸承套的一端端部設有呈凹狀的缺口,并設有將與此缺口相咬合的突起設定在與軸承套的外周對應安裝的嵌合孔的內徑的緊固套環(huán),磁石在嵌入軸承套的外周的同時,通過緊固套環(huán)的緊固,即使將磁石固定安裝在樹脂模塑體上也可以阻止其轉動。另外,由于緊固套環(huán)自身也可以阻止旋轉固定,因此可以作為定子進行穩(wěn)性好的組裝。
本發(fā)明的無磁心電動機的軸承,由于在插入轉軸的軸承孔的內徑設有呈洼狀的積油槽,因此使得轉軸能夠更圓滑地轉動和插通,并得到軸承的支撐。
權利要求
1.一種無磁心電動機,它包括外屏蔽套(1)、沿外屏蔽套(1)的軸向中心插通配置的轉軸(2)、使得轉軸(2)在外屏蔽套(1)內自由轉動并支持轉軸(2)的軸承(3a)(9)(12)(15)、嵌裝在轉軸(2)的軸線上的軸承套(3b)、(14)、嵌合固定在軸承套(3b)(14)外周的磁石(4)、隔有磁隙并可以在內部收容磁石(4)的圓筒狀線圈(5)(16)、將磁線圈(5)(16)支撐在轉軸(2)的軸線上的線圈座(6)(17)、以及整流機構,其中整流機構是將支撐在轉軸(2)的軸線上的線圈(5)(16)作為轉子、將嵌合固定在軸承套(3b)(14)外周的磁石作為定子來組裝的,其特征在于所說的外屏蔽套(1)的一端呈封閉狀態(tài),并在此封閉面的中央設貫通孔(1c),通過貫穿于貫通孔(1c)而粘著成型的樹脂模塑體(3)來構成支持轉軸(2)的軸承(3a)和鑲嵌安裝在轉軸(2)軸線上的軸承套(3b)的一體結構,并以樹脂模塑體(3)為基盤分別組裝轉子和定子。
2.如權利要求1所述的無磁心電動機,其特征在于在所說的軸承套(3b)的一端端口設呈凹狀的缺口(30)(31)(32),并在嵌合套于軸承套(3b)的外周的嵌合孔(80d)的內徑設能夠與軸承套的缺口相咬合的突起(80a)(80b)(80c)的緊固套環(huán)(80),磁石(4)嵌入安裝在軸承套(3b)的外周的同時也被該緊固套環(huán)(80)緊固固定。
3.如權利要求1或2所述的無磁心電動機,其特征在于在所說的設于外屏蔽套(1)中央的貫通孔(1c),其端部孔口處的構造是由沿孔徑方向所設的呈凹狀的缺口部(1e)和沿軸向方向朝外屏蔽套(1)的外部突出的、并沿圓周方向劃分復數區(qū)域的呈凸狀的支撐部(1f)來構成的,并將貫穿貫通孔(1c)粘著成型的樹脂模塑體(3)來構成支持轉軸(2)的軸承(3a)和鑲嵌安裝在轉軸(2)軸線上的軸承套(3b)的一體結構,同時使該樹脂模塑體(3)與外屏蔽套(1)呈一體化來作為基盤分別組裝轉子和定子。
4.如權利要求1~3中任一項所述的無磁心電動機,其特征在于設于外屏蔽套(1)一端的、位于貫通孔(1c)軸向外方的樹脂模塑體(3)的形狀較外屏蔽套(1)的端面突出,且是軸向長的圓筒狀結構。
5.如權利要求3或4所述的無磁心電動機,其特征在于所說的外屏蔽套(1)、設于外屏蔽套(1)一端的貫通孔(1c)的呈凹狀的缺口部(1e)、以及沿軸線方向突出并設劃分復數區(qū)域的呈凸狀的支撐部(1f)的加工成型,均通過壓榨成型來構成一體結構。
6.如權利要求1或3所述的無磁心電動機,其特征在于在所說的軸承(3a)上,將插通轉軸(2)的軸承孔(3d)的內周面設呈洼形的積油槽(3e)。
7.如權利要求1~6中任一項所述的無磁心電動機,其特征在于在所說的轉軸(2)的端部安裝截面呈半月偏重心形狀的偏心砝碼W。
8.如權利要求1~7中任一項所述的無磁心電動機,其特征在于在所說的偏心砝碼W的后部設與砝碼W的外徑相同的延伸部,此延伸部的內徑大于突出于外屏蔽體(1)外的軸承(3a)的外徑,其軸向方向的長度以短于突出于外屏蔽套(1)的端面設置的圓筒狀樹脂模塑體(3)的突出部的端面為準。
全文摘要
本發(fā)明提供了通過減少金屬部件達到整體的輕量化、部件數目少的、降低組裝時間和成本的、并提高組裝精度的高精度的無磁心電動機。本發(fā)明的一種無磁心電動機,它包括一端呈封閉狀、并在此封閉面的中央設貫通孔的外屏蔽套,其中通貫穿于此貫通孔而粘著成型的樹脂模塑體來構成支持轉軸的軸承和鑲嵌安裝在轉軸軸線上的軸承套的一體結構,并以樹脂模塑體為基盤分別組裝轉子和定子。
文檔編號H02K3/47GK1346533SQ00806024
公開日2002年4月24日 申請日期2000年4月5日 優(yōu)先權日1999年4月6日
發(fā)明者工藤貢, 河合昭平 申請人:并木精密寶石株式會社