用于控制車燈的步進(jìn)驅(qū)動(dòng)電的制造方法
【專利摘要】一種用于控制車燈的步進(jìn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，包括線圈、導(dǎo)磁環(huán)、定子、轉(zhuǎn)子、法蘭、軸以及至少一個(gè)軸承，其中，線圈纏繞在所述定子上；導(dǎo)磁環(huán)分別與法蘭和定子連接；定子包括極片、定位安裝孔和連接頭并且通過注塑一體成形；轉(zhuǎn)子設(shè)置在定子和軸之間；軸穿過轉(zhuǎn)子內(nèi)部并且通過軸上的螺紋與轉(zhuǎn)子的螺紋相互配合，從而將轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成軸的直線運(yùn)動(dòng)；軸承安裝在轉(zhuǎn)子的端部以便保持轉(zhuǎn)子，軸承的內(nèi)圈連接至轉(zhuǎn)子并隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，軸承的外圈與定子或法蘭固定連接。本實(shí)用新型的用于控制車燈的步進(jìn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)中，定子通過注塑一體成形,從而使得定子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，一個(gè)工藝實(shí)現(xiàn)了多個(gè)零件的連接，提高了產(chǎn)品質(zhì)量并且減少了成本。
【專利說(shuō)明】用于控制車燈的步進(jìn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及步進(jìn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種用于控制車燈的步進(jìn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]為了提高汽車運(yùn)轉(zhuǎn)行駛的安全性，行業(yè)內(nèi)提出了自適應(yīng)地控制車燈的照射方向的系統(tǒng)，該系統(tǒng)追隨方向盤的轉(zhuǎn)向操縱角和車身懸掛系統(tǒng)的高低方位角進(jìn)行左右和上下的轉(zhuǎn)動(dòng)，使得車燈(尤其是前照燈)的照射方向不僅朝直線行駛方向，還可以朝駕駛員進(jìn)行轉(zhuǎn)向操作的方向，該系統(tǒng)在提高汽車的運(yùn)轉(zhuǎn)安全性方面起來(lái)很大的作用。在該控制車燈的系統(tǒng)中，業(yè)內(nèi)目前采用步進(jìn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)(例如直線步進(jìn)驅(qū)動(dòng)電機(jī))作為驅(qū)動(dòng)裝置，但是，現(xiàn)有技術(shù)中的作為驅(qū)動(dòng)裝置的直線步進(jìn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的定子的制造工藝和裝配過程比較復(fù)雜并且成本較聞。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]為了解決上述問題，本實(shí)用新型提供的用于控制車燈的步進(jìn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)包括:線圈、導(dǎo)磁環(huán)、定子、轉(zhuǎn)子、法蘭、軸以及至少一個(gè)軸承，其中，線圈纏繞在所述定子上；導(dǎo)磁環(huán)分別與所述法蘭和所述定子連接；定子包括極片、定位安裝孔和連接頭并且通過注塑一體成形；轉(zhuǎn)子設(shè)置在所述定子和所述軸之間；軸與所述轉(zhuǎn)子的螺紋相互配合，從而將所述轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成所述軸的直線運(yùn)動(dòng)；軸承安裝在轉(zhuǎn)子的端部以便保持轉(zhuǎn)子，軸承的內(nèi)圈連接至轉(zhuǎn)子并隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，軸承的外圈與定子或法蘭固定連接。
[0004]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的用于控制車燈的步進(jìn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)至少具有以下優(yōu)點(diǎn):定子包括極片、定位安裝孔和連接頭并且通過注塑一體成形，從而使得定子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，一個(gè)工藝實(shí)現(xiàn)了多個(gè)零件的連接，提高了產(chǎn)品質(zhì)量并且減少了成本。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0005]圖1示出了根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)【具體實(shí)施方式】的步進(jìn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的分解視圖；
[0006]圖2示出了根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)【具體實(shí)施方式】的步進(jìn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的剖面圖；
[0007]圖3示出了根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)【具體實(shí)施方式】的步進(jìn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的通過注塑一體成形的定子的剖面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0008]下面參照附圖描述根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的用于控制車燈的步進(jìn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)。在下面的描述中，闡述了許多具體細(xì)節(jié)以便使所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員更全面地了解本實(shí)用新型。但是，對(duì)于所屬【技術(shù)領(lǐng)域】?jī)?nèi)的技術(shù)人員明顯的是，本實(shí)用新型的實(shí)現(xiàn)可不具有這些具體細(xì)節(jié)中的一些。此外，應(yīng)當(dāng)理解的是，本實(shí)用新型并不限于所介紹的特定實(shí)施例。相反，可以考慮用下面的特征和要素的任意組合來(lái)實(shí)施本實(shí)用新型，而無(wú)論它們是否涉及不同的實(shí)施例。因此，下面的方面、特征、實(shí)施例和優(yōu)點(diǎn)僅作說(shuō)明之用而不應(yīng)被看作是權(quán)利要求的要素或限定，除非在權(quán)利要求中明確提出。
[0009]本領(lǐng)域現(xiàn)有技術(shù)中的用于控制車燈的步進(jìn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)至少具有以下缺點(diǎn):現(xiàn)有技術(shù)的步進(jìn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的定子制造工藝和裝配過程比較復(fù)雜并且成本較高；現(xiàn)有技術(shù)的步進(jìn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的導(dǎo)磁環(huán)的連接結(jié)構(gòu)復(fù)雜，無(wú)法與法蘭和定子實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)易裝配；并且，現(xiàn)有技術(shù)的步進(jìn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的軸承的軸向間隙較大，從而導(dǎo)致直線步進(jìn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的直線運(yùn)動(dòng)精度較低，無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)車燈的照射方向的精確控制。
[0010]圖1和圖2示出根據(jù)本實(shí)用新型的用于控制車燈的步進(jìn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的一個(gè)【具體實(shí)施方式】。該步進(jìn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)包括:線圈I，保護(hù)蓋2，定子3，小軸承4，轉(zhuǎn)子5，大軸承6，波形彈簧7，球頭8，法蘭9，軸10，U型卡11和導(dǎo)磁環(huán)12。
[0011]線圈I可以包括兩個(gè)銅線圈，纏繞在定子上，并且用于產(chǎn)生磁場(chǎng)。
[0012]導(dǎo)磁環(huán)12的兩個(gè)端面可以分別具有3個(gè)爪子13，導(dǎo)磁環(huán)12通過這些爪子分別連接至法蘭9和定子3，從而實(shí)現(xiàn)了導(dǎo)磁環(huán)的簡(jiǎn)易裝配，但是應(yīng)當(dāng)理解的是，導(dǎo)磁環(huán)也可以具有其它數(shù)量的爪子，例如在一個(gè)端面上具有4個(gè)爪子、在另一個(gè)端面上具有2個(gè)爪子，而不偏離本實(shí)用新型的范圍。本實(shí)用新型的導(dǎo)磁環(huán)通過爪子可以與法蘭和定子實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)易裝配。
[0013]定子3上具有4個(gè)極片14，這些極片用于與導(dǎo)磁環(huán)12相互連接并形成磁路，但是應(yīng)當(dāng)理解的是，定子上也可以具有其它數(shù)量的極片，例如3個(gè)或5個(gè)極片，而不偏離本實(shí)用新型的范圍。定子上還具有定位安裝孔以便安裝法蘭或軸承，例如定子上具有2個(gè)定位安裝孔16和17以便分別安裝法蘭和小軸承。其中，定位安裝孔16用于安裝法蘭9，大軸承6的外圈固定連接至法蘭9 ;而小軸承4的外圈直接固定連接至定位安裝孔17。定子3上還具有連接頭15，連接頭15用于連接至驅(qū)動(dòng)器。本實(shí)用新型的定子的主要特征在于:包括極片、定位安裝孔和連接頭的定子通過注塑一體成形，從而有效確保了各定位安裝孔的相對(duì)位置精度，同時(shí)該定子結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，一個(gè)工藝實(shí)現(xiàn)了多個(gè)零件的連接，減少了后續(xù)裝配工序，提聞了廣品質(zhì)量并且減少了成本。
[0014]例如，圖3示出了根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)【具體實(shí)施方式】的步進(jìn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的通過注塑一體成形的定子的剖面圖。從圖3中可以看到，通過注塑一體成形的定子的塑料部分20，其中，連接頭15由塑料部分20和插針21構(gòu)成，插針21的左端用做繞線端子，插針21的右端與塑料部分20結(jié)合從而形成驅(qū)動(dòng)器連接接口。
[0015]轉(zhuǎn)子5可以例如為永磁鐵轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子可以與定子磁場(chǎng)產(chǎn)生作用，定子在輸入信號(hào)的作用下產(chǎn)生磁場(chǎng)，轉(zhuǎn)子在該磁場(chǎng)的作用下旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)子5的磁鐵大體上位于在定子3的內(nèi)部，轉(zhuǎn)子5借助于大軸承6和小軸承4從而布置在定子內(nèi)。例如，當(dāng)兩個(gè)銅線圈供電時(shí)，轉(zhuǎn)子在磁場(chǎng)力的作用下被鎖定在平衡位置。當(dāng)某一銅線圈的電流方向改變時(shí)，定子磁場(chǎng)會(huì)旋轉(zhuǎn)例如15度，轉(zhuǎn)子在磁場(chǎng)力的作用下也跟著旋轉(zhuǎn)15度。如果通過兩個(gè)銅線圈的電流按一定規(guī)律變化，轉(zhuǎn)子會(huì)伴隨定子磁場(chǎng)的改變而產(chǎn)生規(guī)則的運(yùn)動(dòng)(例如正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn))。
[0016]軸10穿過轉(zhuǎn)子5的內(nèi)部并且可以通過軸上的螺紋與轉(zhuǎn)子的螺紋相互配合，從而將轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成軸的直線運(yùn)動(dòng)。軸10可以具有扁平結(jié)構(gòu)或其它類型的結(jié)構(gòu)，法蘭9可以通過上述結(jié)構(gòu)與軸10相互配合以便限制軸隨轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，從而使得軸只能沿軸向進(jìn)行直線運(yùn)動(dòng)。具體地，軸10的導(dǎo)向部分的橫截面可以為D型(單扁或雙扁)，對(duì)應(yīng)的法蘭9的中間孔做成對(duì)應(yīng)形狀，由于該扁平結(jié)構(gòu)，軸10的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)被限制從而只能沿直線運(yùn)動(dòng)。
[0017]大軸承6和小軸承4分別布置在轉(zhuǎn)子5的兩端以便保持轉(zhuǎn)子5，從而保證轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成軸的直線運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)效率。從圖中可以看出，大軸承6和小軸承4分別安裝在轉(zhuǎn)子端部，大軸承6和小軸承4的內(nèi)圈連接至轉(zhuǎn)子并隨所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，大軸承6的外圈固定連接至法蘭9，小軸承4的外圈固定連接至定子3。但是應(yīng)當(dāng)理解的是，本實(shí)用新型的步進(jìn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)也可以具有其它數(shù)量的軸承，而不偏離本實(shí)用新型的范圍。例如，可以僅具有一個(gè)布置在轉(zhuǎn)子的端部的軸承以便保持轉(zhuǎn)子。
[0018]波形彈簧7可以布置在法蘭9和大軸承6之間，從而對(duì)大軸承6以及小軸承4進(jìn)行預(yù)緊，這一方面提高大軸承和小軸承的傳動(dòng)質(zhì)量，另一方面消除大軸承和小軸承的軸向間隙，從而確保了轉(zhuǎn)子不能軸向運(yùn)動(dòng)，提高了軸的直線運(yùn)動(dòng)精度。但是應(yīng)當(dāng)理解的是，波形彈簧上也可以布置步進(jìn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的其它位置，只要其能夠?qū)崿F(xiàn)消除大軸承和小軸承的軸向間隙的技術(shù)效果。
[0019]球頭8連接在軸10的輸出端，球頭8用于與用戶端相連接。
[0020]U型卡11卡在軸10上，在軸10沿軸向向外延伸的過程中，U型卡11卡可以被法蘭9的端面阻擋從而限制軸10沿軸向的運(yùn)動(dòng)。
[0021]在本實(shí)用新型的用于控制車燈的步進(jìn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)中，具有極片、定位安裝孔和連接頭的定子通過注塑一體成形，從而有效確保了各定位安裝孔的相對(duì)位置精度，一個(gè)工藝實(shí)現(xiàn)了多個(gè)零件的連接，減少了后續(xù)裝配工序，提高了產(chǎn)品質(zhì)量并且減少了成本；導(dǎo)磁環(huán)通過爪子可以與法蘭和定子實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)易裝配；并且通過波形彈簧對(duì)大軸承以及小軸承進(jìn)行預(yù)緊，提高大軸承和小軸承的傳動(dòng)質(zhì)量，消除了大軸承和小軸承的軸向間隙，從而確保了轉(zhuǎn)子不能軸向運(yùn)動(dòng)，提高了軸的直線運(yùn)動(dòng)精度。
[0022]雖然本實(shí)用新型已以較佳實(shí)施例披露如上，但本實(shí)用新型并非限定于此。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi)所作的各種更動(dòng)與修改，均應(yīng)納入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)，因此本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于控制車燈的步進(jìn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，其特征在于，所述步進(jìn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)包括線圈、導(dǎo)磁環(huán)、定子、轉(zhuǎn)子、法蘭、軸以及至少一個(gè)軸承，其中， 所述線圈纏繞在所述定子上； 所述導(dǎo)磁環(huán)分別與所述法蘭和所述定子連接； 所述定子包括極片、定位安裝孔和連接頭并且通過注塑一體成形； 所述轉(zhuǎn)子設(shè)置在所述定子和所述軸之間； 所述軸穿過所述轉(zhuǎn)子內(nèi)部并且通過所述軸上的螺紋與所述轉(zhuǎn)子的螺紋相互配合，從而將所述轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成所述軸的直線運(yùn)動(dòng)； 所述軸承安裝在所述轉(zhuǎn)子的端部以便保持所述轉(zhuǎn)子，所述軸承的內(nèi)圈連接至所述轉(zhuǎn)子并隨所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，所述軸承的外圈與所述定子或所述法蘭固定連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的步進(jìn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，其特征在于，所述導(dǎo)磁環(huán)通過布置在所述導(dǎo)磁環(huán)的端面上的爪子分別與所述法蘭和所述定子連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的步進(jìn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，其特征在于，所述導(dǎo)磁環(huán)的兩個(gè)端面上分別具有3個(gè)爪子。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的步進(jìn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，其特征在于，所述步進(jìn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)包括小軸承和大軸承，所述小軸承和所述大軸承分別布置在所述轉(zhuǎn)子的兩端以便保持所述轉(zhuǎn)子。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的步進(jìn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，其特征在于，所述大軸承和所述小軸承的內(nèi)圈連接至所述轉(zhuǎn)子并隨所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，所述大軸承的外圈固定連接至所述法蘭，所述小軸承的外圈固定連接至所述定子。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的步進(jìn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，其特征在于，所述步進(jìn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)還包括波形彈簧從而對(duì)所述大軸承和所述小軸承進(jìn)行預(yù)緊，以便消除所述大軸承和所述小軸承的軸向間隙。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的步進(jìn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，其特征在于，所述波形彈簧布置在所述法蘭和所述大軸承之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的步進(jìn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，其特征在于，所述步進(jìn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)僅包括一個(gè)用于保持所述轉(zhuǎn)子的軸承。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的步進(jìn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，其特征在于，所述法蘭的中間孔的形狀與所述軸的導(dǎo)向部分的橫截面的扁平形狀相配合以便限制所述軸隨所述轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的步進(jìn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)子為永磁鐵轉(zhuǎn)子。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的步進(jìn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，其特征在于，所述步進(jìn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)還包括連接在所述軸的輸出端的球頭，所述球頭用于與用戶端連接。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的步進(jìn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，其特征在于，所述連接頭由插針和塑料部分構(gòu)成，所述插針的兩端分別構(gòu)成繞線端子和驅(qū)動(dòng)器連接接口。
【文檔編號(hào)】H02K7/06GK203434800SQ201320566442
【公開日】2014年2月12日 申請(qǐng)日期:2013年9月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月12日
【發(fā)明者】陳坤, 洪電, 曹雪, 程濤 申請(qǐng)人:大陸汽車電子(蕪湖)有限公司