專利名稱：用于汽車的小型精密步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于汽車的小型精密步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，其適用于汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)，從而當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)空載時(shí)控制供給發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣量。更具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及一種用于汽車的小型精密步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，其中降低了裝配過(guò)程中的工序數(shù)量，顯著增加其耐用性，并密閉發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)產(chǎn)生的蒸汽或外部物質(zhì)，以便不會(huì)沉積在外殼的內(nèi)部和供電元件上，從而防止出現(xiàn)錯(cuò)誤操作。
背景技術(shù)：
通常，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行空載操作以便操作空調(diào)或打開(kāi)燈光時(shí)，將使發(fā)動(dòng)機(jī)需要的空氣量增加。在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)中，當(dāng)進(jìn)行如上的空載操作時(shí)，將小型精密步進(jìn)電動(dòng)機(jī)安裝到汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)上以便控制提供給發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣量。
圖1是顯示根據(jù)傳統(tǒng)技術(shù)適用于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的小型精密步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的分解透視圖。
參照?qǐng)D1，應(yīng)用到汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的小型精密步進(jìn)電動(dòng)機(jī)10包括具有預(yù)定長(zhǎng)度和直徑的外殼11；具有厚圓環(huán)形狀的定子12，其中定子從外殼11后部的外部插入到內(nèi)部進(jìn)行組裝，并當(dāng)從外部為其供電時(shí)，通過(guò)流過(guò)線圈的電流形成旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)；插入到定子12內(nèi)部中心線并具有永久磁鐵連接到其外表面的轉(zhuǎn)子13，當(dāng)施加電流時(shí)，通過(guò)由定子12形成的磁場(chǎng)在其原始位置進(jìn)行旋轉(zhuǎn)；擰到轉(zhuǎn)子13一端的銷軸14，其從外殼11端部的外部插入到內(nèi)部，，并通過(guò)轉(zhuǎn)子13的旋轉(zhuǎn)力直接移向外殼的內(nèi)部和外部；整體形成到銷軸14外端的銷15，用于控制進(jìn)入到發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣量；用于在插進(jìn)銷軸14的外圓周進(jìn)行組裝時(shí)，彈性地使銷軸14和銷15作直線運(yùn)動(dòng)的銷彈簧16；從定子12的外端插入進(jìn)行組裝并用于支撐轉(zhuǎn)子13的蓋17；通過(guò)多個(gè)固定銷18固定的連接器19，其插入到外殼11的后端，用于電連接構(gòu)成定子12的線圈和外部電源；以及插入進(jìn)外殼11內(nèi)部的一端進(jìn)行組裝的彈簧墊圈20。
下面將具體說(shuō)明用于汽車的上述結(jié)構(gòu)的傳統(tǒng)小型精密電動(dòng)機(jī)的操作。
首先，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度由于額外的操作如運(yùn)轉(zhuǎn)汽車的空調(diào)或打開(kāi)燈光或當(dāng)將負(fù)載施加到發(fā)動(dòng)機(jī)上進(jìn)行空載操作時(shí)，將增加發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣需要量。
如上所述，空載狀態(tài)的發(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)獨(dú)立的感應(yīng)裝置感應(yīng)。從而將感應(yīng)信號(hào)施加到汽車的控制裝置。汽車的控制裝置將步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的操作信號(hào)輸出到用于當(dāng)空載時(shí)控制空氣量的節(jié)流閥部件。
當(dāng)給步進(jìn)電動(dòng)機(jī)施加操作信號(hào)時(shí)，電源通過(guò)構(gòu)成步進(jìn)電動(dòng)機(jī)10的連接器19施加到定子12，從而使電流流進(jìn)構(gòu)成定子12的線圈并在定子12的內(nèi)部空間形成旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。
同樣，當(dāng)在定子12的內(nèi)部空間形成旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)旋時(shí)，插進(jìn)定子12內(nèi)部中心部分的轉(zhuǎn)子13在原始位置旋轉(zhuǎn)。
同時(shí)，由于擰進(jìn)轉(zhuǎn)子13端部的銷軸14組裝到外殼端部的內(nèi)部以便直接移動(dòng)，所以其不在原始位置隨轉(zhuǎn)子13一起運(yùn)動(dòng)，而是通過(guò)轉(zhuǎn)子13的旋轉(zhuǎn)力直線移向外殼11的內(nèi)部或外部，以便使整體形成到銷軸14端部的銷15起到開(kāi)啟或關(guān)閉空氣進(jìn)入孔的作用。
同樣，當(dāng)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)10工作時(shí)，銷彈簧16的作用是使銷軸14和銷15進(jìn)行穩(wěn)定的直線運(yùn)動(dòng)。
然而，在傳統(tǒng)的汽車小型精密步進(jìn)電動(dòng)機(jī)10中，由于當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，其在銷15和外殼11的端部之間啟動(dòng)，所以當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)，蒸汽或外部物質(zhì)在外殼11的內(nèi)部流動(dòng)，同樣，在蒸汽在外殼11內(nèi)部流動(dòng)的情況下，由于提供外部電源的連接器19暴露在包含有濕氣的蒸汽內(nèi)，因此，可能會(huì)出現(xiàn)非常嚴(yán)重的問(wèn)題。
此外，在傳統(tǒng)的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)10中，在形成旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的定子12的情況下，由于其整體形成上下零件的兩個(gè)部分，所以每個(gè)鑄件都單獨(dú)制造，從而增加了制造成本。此外，當(dāng)進(jìn)行裝配時(shí)，由于上下定子必須機(jī)械組裝，所以其存在的問(wèn)題在于很難組裝和生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的之一在于提供一種改進(jìn)的小型精密步進(jìn)電動(dòng)機(jī)以解決上述問(wèn)題，其中可以減少組裝過(guò)程中的工序數(shù)量，提高生產(chǎn)率，顯著提高其耐用性，并封閉當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)產(chǎn)生的蒸汽或外來(lái)物質(zhì)，以便不沉積進(jìn)外殼的內(nèi)部和供電元件上，從而防止出現(xiàn)錯(cuò)誤操作。
為了達(dá)到本發(fā)明的上述目的，提供了一種小型精密步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，包括具有預(yù)定長(zhǎng)度和直徑的外殼；具有厚圓環(huán)形狀的定子，其插到外殼內(nèi)部進(jìn)行組裝，并當(dāng)從外部供電時(shí)，通過(guò)流過(guò)線圈的電流形成旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)；在外殼的內(nèi)部組裝為覆蓋定子的外圓周，從而加強(qiáng)并傳遞定子的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的外殼管；插入到定子的內(nèi)部空間并具有永久磁鐵連接到其外表面的轉(zhuǎn)子，從而當(dāng)施加電流時(shí)，通過(guò)由定子形成的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)在原始位置進(jìn)行旋轉(zhuǎn)；在其從外殼端部的外部插入到內(nèi)部時(shí)，擰進(jìn)轉(zhuǎn)子端部的銷軸，其中通過(guò)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)力直線移向外殼的內(nèi)部和外部；整體形成到銷軸外端的銷，用于控制進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣量并具有用于防止外部物質(zhì)進(jìn)入到外殼內(nèi)部的外部物質(zhì)進(jìn)入防止結(jié)構(gòu)；由金屬材料制作用于整體連接銷軸和銷的密封件，其當(dāng)轉(zhuǎn)子進(jìn)行旋轉(zhuǎn)操作時(shí)引導(dǎo)銷軸作直線運(yùn)動(dòng)，而不是旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；用于在其插進(jìn)銷軸的外圓周進(jìn)行組裝時(shí)，使銷軸和銷進(jìn)行穩(wěn)定的直線運(yùn)動(dòng)的銷彈簧；從定子的外端插入進(jìn)行組裝并用于支撐轉(zhuǎn)子和平滑旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子的軸承帽；通過(guò)多個(gè)固定銷固定的連接器，其插到外殼的后端，用于電連接構(gòu)成定子的線圈與外部電源；所述連接器具有雙結(jié)構(gòu)，即與預(yù)先通過(guò)注塑法形成的接頭部件組裝在一起；，以及插入到外殼內(nèi)部的一端進(jìn)行組裝發(fā)彈簧墊圈，用于吸收從外部傳遞到定子上的振動(dòng)。
在本發(fā)明中，銷向端部延伸恒定的長(zhǎng)度，并且銷的頭部與密封件之間保持預(yù)定距離。
此外，在本發(fā)明中，外殼由耐用性的輕型塑料材料制作。


參照相應(yīng)的附圖將使本發(fā)明變得更加清晰和容易理解，其附圖只用于說(shuō)明本發(fā)明而不限制本發(fā)明，其中圖1是顯示根據(jù)傳統(tǒng)技術(shù)適用于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的小型精密步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的分解透視圖。
圖2是顯示根據(jù)本發(fā)明適用于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的小型精密步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的分解透視圖。
圖3是顯示根據(jù)本發(fā)明適用于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的小型精密步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的組裝狀態(tài)的透視圖。
具體實(shí)施例方式
在下文中，將參照相應(yīng)的附圖對(duì)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式適用于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的小型精密步進(jìn)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
圖2是顯示根據(jù)本發(fā)明適用于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的小型精密步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的分解透視圖；而圖3是顯示根據(jù)本發(fā)明適用于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的小型精密步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的組裝狀態(tài)的透視圖。
如圖2和3所示，在根據(jù)本發(fā)明的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)40中，外殼管42插進(jìn)具有預(yù)定長(zhǎng)度和直徑并組裝的圓筒型外殼41的內(nèi)部，而具有厚圓環(huán)形狀的定子43插到外殼管42的內(nèi)部進(jìn)行組裝。
其外表面連接有永久磁鐵的轉(zhuǎn)子44插入到定子43的內(nèi)部空間，而轉(zhuǎn)子44的后端由插進(jìn)定子組裝的軸承帽45支撐。
在從外殼41端部的外部插到內(nèi)部時(shí)，將具有預(yù)定長(zhǎng)度的銷軸46擰到轉(zhuǎn)子44的端部，并通過(guò)密封件47的中部將銷48整體組裝到銷軸46的端部。
將彈性墊圈49插入到外殼41內(nèi)部的一端進(jìn)行組裝，以用于吸收從外部傳遞到定子43的振動(dòng)。
將銷彈簧50插進(jìn)銷軸46的外圓周進(jìn)行組裝，并將用于電連接構(gòu)成定子的線圈和外部電源的連接器51插進(jìn)外殼41的后端，然后通過(guò)固定銷52緊密固定。
在本發(fā)明中，外殼41由耐用性的輕型塑料材料制作。
組裝進(jìn)外殼管42內(nèi)部的定子43包括由單個(gè)鑄件擠壓成型，然后進(jìn)行裝配的上、下板。在定子43中，當(dāng)提供的電源從外部施加到其上時(shí)，電流流進(jìn)線圈，從而形成旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。
在本發(fā)明中，外殼管42在外殼41內(nèi)部組裝為覆蓋定子43的外圓周，從而加強(qiáng)定子43的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。
此外，具有預(yù)定深度并用于對(duì)螺栓進(jìn)行聯(lián)接的螺孔形成于轉(zhuǎn)子44的端表面，其在插進(jìn)轉(zhuǎn)子43的內(nèi)部空間組裝時(shí)通過(guò)軸承帽45支撐。據(jù)此，螺紋部分形成于銷軸46后端外圓周的整個(gè)全部范圍。
整體形成于銷軸46端部的密封件47具有矩形截面的結(jié)構(gòu)，以便當(dāng)旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子44時(shí)，將銷軸46直線移向外殼41的內(nèi)部或外部方向，而不是旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，據(jù)此，也可以在外殼41的內(nèi)部一端形成矩形孔。
密封件47由優(yōu)質(zhì)的抗磨性金屬材料制作。
另一方面，通過(guò)密封件47的中間整體形成到銷軸46上的銷48與銷軸46一起作直線移動(dòng)，并起到控制進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)空氣量的作用。
根據(jù)本發(fā)明適用于步進(jìn)電動(dòng)機(jī)40的銷48除其固有的作用如控制空氣量外，還具有其它的作用如用于防止當(dāng)操作發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)產(chǎn)生的蒸汽或外部物質(zhì)進(jìn)入外殼41內(nèi)部。
在根據(jù)本發(fā)明的步進(jìn)電動(dòng)機(jī)40中的銷48的結(jié)構(gòu)在于，其與密封件47保持預(yù)定距離，并且其頭部向外殼47的端部延伸預(yù)定長(zhǎng)度。
插到銷軸46外圓周組裝的銷彈簧50由普通形式的螺旋彈簧構(gòu)成以實(shí)現(xiàn)銷軸46和銷48穩(wěn)定的直線移動(dòng)。
固定組裝到外殼41后端的連接器51具有雙結(jié)構(gòu)，即與預(yù)先擠壓的接頭部件53組裝在一起。
上文中對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了說(shuō)明，下面解釋本發(fā)明的操作狀態(tài)。
參照?qǐng)D2和3，外殼管42和定子43順序插進(jìn)構(gòu)成步進(jìn)電動(dòng)機(jī)40的外殼41內(nèi)，轉(zhuǎn)子44插進(jìn)定子43內(nèi)部空間并通過(guò)軸承帽45支撐旋轉(zhuǎn)，整體連接到銷48的銷軸46擰到轉(zhuǎn)子44的端部，而連接器51固定組裝到外殼41的后端。在此狀態(tài)，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)為通過(guò)空調(diào)的操作和打開(kāi)燈操作的空載操作狀態(tài)時(shí)，將信號(hào)施加到控制裝置，以便電流經(jīng)由連接器51和接頭部件53而流到構(gòu)成定子43的線圈上，從而在定子43的內(nèi)部空間形成旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。
同時(shí)，轉(zhuǎn)子44在原始位置旋轉(zhuǎn)，而擰到轉(zhuǎn)子44端部的銷軸46不與轉(zhuǎn)子44一起旋轉(zhuǎn)，而是通過(guò)具有矩形截面結(jié)構(gòu)的密封件47的操作直線移向機(jī)殼41的內(nèi)部和外部方向。
根據(jù)上述銷軸46的直線運(yùn)動(dòng)，銷48也直線移向外殼41的內(nèi)部和外部方向，從而控制進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣量。
在此操作狀態(tài)下，插進(jìn)銷軸46外圓周的銷彈簧50起到使銷48和銷軸46進(jìn)行穩(wěn)定直線運(yùn)動(dòng)的作用。
另一方面，當(dāng)在正常狀態(tài)下操作發(fā)動(dòng)機(jī)而不是在空載下操作發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，銷48接觸固定到外殼41的端部，并在此狀態(tài)時(shí)，由于銷48的頭部延伸到外殼41的端部，所以，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)產(chǎn)生的蒸汽或外部物質(zhì)不會(huì)進(jìn)入外殼41的內(nèi)部。
當(dāng)采用上述的本發(fā)明時(shí)，其具有的優(yōu)點(diǎn)在于，由于銷的頭部延伸到外殼的端部，所以，當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)產(chǎn)生的蒸汽或外部物質(zhì)不會(huì)沉積到外殼的內(nèi)部，也不會(huì)發(fā)生損壞供電件的情況，從而防止了發(fā)生錯(cuò)誤操作并增加產(chǎn)品的可靠性。
此外，由于密封件整體形成于銷軸的端部，所以，增強(qiáng)了抗摩擦性能，而且接頭部件預(yù)先擠壓并插入到連接器進(jìn)行組裝，所以形成雙結(jié)構(gòu)，以便其具有優(yōu)良的密封性能，從而防止由于發(fā)生浸泡產(chǎn)生錯(cuò)誤操作。
此外，由于外殼由塑料材料擠壓而成，因此其重量輕，而且由于定子由單個(gè)鑄件擠壓裝配而成，因此，降低了產(chǎn)品的成本、提高了裝配的性能。
雖然本發(fā)明通過(guò)其一定的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行了顯示和說(shuō)明，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解，在不背離如權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍的前提下，可以對(duì)本發(fā)明的形式、改進(jìn)及細(xì)節(jié)作出各種變化。
權(quán)利要求
1.一種小型精密步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，包括具有預(yù)定長(zhǎng)度和直徑的外殼；厚圓環(huán)形狀的定子，插到外殼內(nèi)部進(jìn)行組裝，當(dāng)從外部供電時(shí)，通過(guò)流過(guò)線圈的電流形成旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)；外殼管，組裝在外殼的內(nèi)部以覆蓋定子的外圓周，從而加強(qiáng)并傳遞定子的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)；轉(zhuǎn)子，插入到定子的內(nèi)部空間并具有永久磁鐵連接到其外表面，從而當(dāng)施加電流時(shí)，通過(guò)由定子形成的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)在原始位置旋轉(zhuǎn)；擰進(jìn)轉(zhuǎn)子一端的銷軸，從外殼端部的外部插入到內(nèi)部，，并通過(guò)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)力直線移向外殼的內(nèi)部和外部；銷，用于控制進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣量，其整體形成到銷軸的外端，，并具有用于防止外部物質(zhì)進(jìn)入外殼內(nèi)部的外部物質(zhì)進(jìn)入防止結(jié)構(gòu)；由金屬材料制作用于整體連接銷軸和銷的密封件，其當(dāng)轉(zhuǎn)子進(jìn)行旋轉(zhuǎn)操作時(shí)引導(dǎo)銷軸作直線運(yùn)動(dòng)，而不是旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；銷彈簧，插進(jìn)銷軸的外圓周內(nèi)進(jìn)行組裝，使銷軸和銷進(jìn)行穩(wěn)定地直線運(yùn)動(dòng)；軸承帽，從定子的外端插入進(jìn)行組裝，用于支撐轉(zhuǎn)子并平滑旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子；通過(guò)多個(gè)固定銷固定的連接器，其插到外殼的后端，用于電連接構(gòu)成定子的線圈與外部電源；所述連接器具有雙結(jié)構(gòu)，即與預(yù)先通過(guò)注塑法形成的接頭部件組裝在一起；以及彈簧墊圈，插入到外殼內(nèi)部的一端進(jìn)行組裝，用于吸收從外部傳遞到定子上的振動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型精密步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，其中銷朝著端部延伸恒定長(zhǎng)度，并且銷的頭部與密封件之間保持預(yù)定距離。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型精密步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，其中外殼由耐用的輕型塑料材料制作。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種小型精密步進(jìn)電動(dòng)機(jī)，包括具有預(yù)定長(zhǎng)度和直徑的外殼；具有厚圓環(huán)形狀的定子；在外殼的內(nèi)部組裝為覆蓋定子外圓周的外殼管；插入到定子的內(nèi)部空間并具有永久磁鐵連接到其外表面的轉(zhuǎn)子；擰進(jìn)轉(zhuǎn)子端部的銷軸；用于控制進(jìn)入到發(fā)動(dòng)機(jī)的空氣量的銷；由金屬材料制作用于整體連接銷軸和銷并引導(dǎo)銷軸作直線運(yùn)動(dòng)的密封件；用于使銷軸和銷進(jìn)行穩(wěn)定的直線運(yùn)動(dòng)的銷彈簧；從定子的外端插入進(jìn)行組裝，用于支撐轉(zhuǎn)子并平滑旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子的軸承帽；由多個(gè)固定銷固定的連接器；以及插入外殼內(nèi)部的一端以吸收從外部傳遞到定子上的振動(dòng)的彈簧墊圈。
文檔編號(hào)H02K37/14GK1507136SQ20031011540
公開(kāi)日2004年6月23日 申請(qǐng)日期2003年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月25日
發(fā)明者金第雄, 全殷甲, 盧京煥 申請(qǐng)人:株式會(huì)社大宇精密