CN102290877A

CN102290877A - 铁芯及具有该铁芯的电机

Info

Publication number: CN102290877A
Application number: CN2011100349150A
Authority: CN
Inventors: 金南锡; 金杓
Original assignee: Samsung Electro Mechanics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electro Mechanics Co Ltd
Priority date: 2010-06-16
Filing date: 2011-01-30
Publication date: 2011-12-21
Also published as: US8476802B2; US20110309710A1

Abstract

本发明公开了一种铁芯及具有该铁芯的电机，所述铁芯包括通过单向冲压剪切形成的层叠结构的铁芯板并且具有形成在铁芯的表面上的绝缘层，当在铁芯上并且围绕铁芯缠绕绕组线圈时，防止所述绝缘层被通过冲压剪切形成的毛口损坏。用于电机的铁芯包括：多个铁芯板，具有通过单向冲压剪切形成的层叠结构；斜面部分，形成在与铁芯板的通过冲压剪切被施加力的一个面相对的面的至少一些拐角上。

Description

铁芯及具有该铁芯的电机

本申请要求于2010年6月16日提交到韩国知识产权局的第10-2010-0057047号韩国专利申请的优先权，该申请的公开通过引用被包含于此。

技术领域

本发明涉及一种铁芯(core)及具有该铁芯的电机，更具体地说，涉及这样一种铁芯及具有该铁芯的电机，所述铁芯被设计成防止形成在铁芯的表面上的绝缘膜在缠绕绕组线圈时被损坏。

背景技术

一般来说，安装在光盘驱动器中的主轴电机用于使盘旋转，从而允许光学拾取机构读取记录在盘上的数据。

近来，随着对光盘驱动器的便携性的需求增加，已经要求用在光盘驱动器中的电机变得更薄更轻。

因此，为了满足需要，通过使用薄膜涂敷技术形成绝缘膜，以减小用在电机中的铁芯和绕组线圈之间的绝缘厚度。

目前，通过层叠(或堆叠)多个金属层然后通过冲压剪切金属层，使用于电机的铁芯被制造成具有期望的形状。然而，在这种情况下，组成通过这种工艺形成的铁芯的各个层的铁芯板具有沿执行冲压剪切的方向产生的毛口(burr)。

当在铁芯板具有毛口的状态下形成薄的绝缘层时，绝缘层可形成为在出现毛口的部分具有极小的厚度是可能的，当在铁芯上并且围绕铁芯缠绕绕组线圈时，随着绕组线圈增加张力，绝缘层可被具有尖锐的突起形式的毛口损坏。

对铁芯的损坏和绕组线圈的绝缘导致电机的性能和特性退化。

因此，需要即使在绝缘层形成为具有小的厚度的情况下也防止绝缘层被损坏的技术。

发明内容

本发明的一方面提供一种铁芯及具有该铁芯的电机，所述铁芯包括通过单向冲压剪切形成的层叠(或堆叠)结构的多个铁芯板并且具有形成在铁芯的表面上的绝缘层，当在铁芯上并且围绕铁芯缠绕绕组线圈时，防止所述绝缘层被通过冲压剪切形成的毛口损坏。

根据本发明的一方面，提供一种用于电机的铁芯，所述铁芯包括：多个铁芯板，具有通过单向冲压剪切形成的层叠结构；斜面部分，形成在与铁芯板的通过冲压剪切被施加力的一个面相对的面的至少一些拐角上。

斜面部分可形成在所述多个铁芯板中的最后执行冲压剪切的一个铁芯板上。

斜面部分可形成在所述多个铁芯板中的每一个铁芯板上。

斜面部分可具有比铁芯板的厚度小50％的深度。

斜面部分可形成在与铁芯板的通过冲压剪切被施加力的一个面相对的面的拐角中的区域上，围绕所述区域缠绕绕组线圈。

斜面部分可形成在与铁芯板的通过冲压剪切被施加力的一个面相对的面的拐角的整个区域上。

根据本发明的另一方面，提供一种电机，该电机包括：铁芯，包括多个铁芯板并且具有缠绕在铁芯上的绕组线圈，所述多个铁芯板具有层叠结构和斜面部分，所述层叠结构通过单向冲压剪切形成，所述斜面部分形成在与铁芯板的通过冲压剪切被施加力的一个面相对的面的至少一些拐角上；转子，包括磁体并且使轴旋转，磁体与线圈相互作用，以产生电磁力。

附图说明

通过下面结合附图进行的详细描述，本发明的以上和其他方面、特点及其他优点将会被更加清楚地理解，其中：

图1是根据本发明的示例性实施例的使用铁芯的电机的示意性截面图；

图2A是根据本发明的示例性实施例的铁芯的俯视图；

图2B是根据本发明的示例性实施例的沿图2A中的线A-A′截取的铁芯的截面图；

图3A、图3B、图4A、图4B是根据本发明的示例性实施例的沿图2A中的线B-B′截取的铁芯的截面图，其中，图3A和图3B是具有在制造工艺过程中形成的毛口的铁芯的截面图，图4A和图4B是具有通过斜切工艺形成的斜面部分的铁芯的截面图。

具体实施方式

现在，将参照附图详细描述本发明的示例性实施例。然而，本发明可以以多种不同的形式实施，并且不应该被解释为限于在此阐述的实施例。相反，提供这些实施例以使本公开将是彻底的和完整的，并且将本发明的范围完全传达给本领域的技术人员。在附图中，为了清楚起见，可夸大形状和尺寸，将始终使用相同的标号来指示相同或相似的部件。

电机

图1是根据本发明的示例性实施例的使用铁芯的电机的示意性截面图。

参照图1，根据本发明的示例性实施例的电机10是应用到光盘驱动器的主轴电机，用于使盘旋转并且包括转子20和定子40。

转子20包括具有环形磁体25的杯形转子壳22，环形磁体25与设置在定子40的外周部分上的线圈44对应。磁体25是永磁体，该永磁体具有沿圆周方向交替地磁化的N极和S极，以产生特定强度的磁力。

转子壳22包括：转子毂26，被压配合以被紧固到轴50；磁体结合部分28，将环形磁体25布置在内周表面上。转子毂26可形成为沿轴向向上弯曲，以保持与轴50的拉拔力。用于在其上安装盘(D)的卡盘机构80结合在转子毂26的外周表面上。

定子40是指除了旋转构件之外的所有的固定构件。定子40包括：基板60，印刷电路板(PCB)安装在基板60上；轴套保持器70，压配合轴套52以支撑轴套52；铁芯42，固定到轴套保持器70；绕组线圈44，缠绕在铁芯42上并且围绕铁芯42缠绕。

设置在磁体结合部分28的内周表面上的磁体25被设置成面对绕组线圈44，根据磁体25和绕组线圈44之间的电磁相互作用使转子20旋转。换句话说，当转子壳22旋转时，与转子壳22相互配合的轴50旋转。

关于方向的术语按如下方式定义：轴向是指基于轴50的竖直方向，外径方向或内径方向是指基于轴50的转子20的外端方向或者基于转子20的外端的轴50的中心方向。

轴50可具有沿轴套52的轴向从下侧暴露的下端部55。这里，为了防止轴50与轴套52分离，止动器环紧固凹入54可形成在轴50的下端部55。设置在轴套52的下表面上的止动器环56结合到止动器环紧固凹入54。

在本示例性实施例中，轴套保持器70可具有轴套52(轴套52支撑轴50，轴套52压配合在轴套保持器70中)，并且可包括安装部分72，安装部分72沿外径方向延伸，以形成台阶，从而使定子铁芯42安装在安装部分72的外部分上。

铁芯

图2A是根据本发明的示例性实施例的铁芯的俯视图，图2B是根据本发明的示例性实施例的沿图2A中的线A-A′截取的铁芯的截面图。

如图2A所示，根据本发明的示例性实施例的铁芯42具有这样的结构，该结构包括基于旋转轴径向地延伸的多个齿部分(E)。

如图2B所示，根据本发明的示例性实施例的铁芯42具有这样的结构，其中，具有图2A中示出的形状的多个铁芯板421被层叠(或堆叠)。

铁芯42的齿部分是这样的区域，绕组线圈44(见图1)以覆盖的方式缠绕在该区域上，并且为了稳定地驱动电机，必须确保铁芯42和绕组线圈44之间的绝缘。为此，通过使用绝缘树脂材料使绝缘层422形成在铁芯42的表面上，具体地，形成在齿部分(E)的表面上。

同时，对于用在小的主轴电机中的铁芯，组成铁芯板的多个金属板被层叠和冲压，从而形成具有齿部分(E)的铁芯结构，齿部分(E)基于旋转轴径向地形成(如图2A所示)。

因此，由于多个金属板被层叠然后被冲压，所以在各个铁芯板的边缘沿在冲压操作时施加力的方向(即，沿冲压剪切的方向)产生毛口。

图3A和图3B示出了在制造铁芯的过程中形成的毛口的形式。具体地，图3A是沿图2A中的线B-B′截取的铁芯的齿部分的截面图(围绕铁芯缠绕绕组线圈)，图3B是图3A中的部分‘C’的放大视图。

如图3A和图3B所示，由于多个金属板被层叠然后被冲压，所以在与各个铁芯板421的通过冲压剪切被施加力的面相对的面的拐角处沿冲压剪切(D)的方向产生毛口(F)。

如图3A和图3B所示，形成在各个铁芯板421处的毛口(F)在各个铁芯板421的一个表面处具有尖锐的突起形式。因此，如果在不去除毛口(F)的情况下形成绝缘层并且缠绕绕组线圈，则当绕组线圈的张力作用在树脂层上时，毛口(F)可能损坏绝缘层。对绝缘层的损坏极大地降低了电机的特性。

因此，为了解决这个问题，在本发明的示例性实施例中，在铁芯42上形成斜面部分。图4A是具有绝缘层422的铁芯42的截面图，绝缘层422由诸如环氧树脂等的树脂材料制成，并且在形成斜面部分之后绝缘层422形成在铁芯42上。图4B是图4A的部分‘C′’的放大视图。如图4A和图4B所示，在铁芯42的一个表面上执行斜切工艺，即，在与通过冲压剪切被施加力以去除图3B中示出的毛口(F)的面相对的面的拐角上执行斜切工艺，并且形成斜面部分(F′)。

在本发明的示例性实施例中，斜面部分(F′)可形成在图3A、图3B、图4A、图4B中示出的铁芯的最底下的铁芯板上。最底下的铁芯板是多个铁芯板中在其上最后执行冲压剪切的铁芯板。由于最底下的铁芯板的拐角与将在后续工艺中形成的绝缘层422直接接触，所以斜面部分可被形成以去除形成在最底下的铁芯板的拐角处的毛口。

另外，如图3A、图3B、图4A、图4B所示，通过冲压剪切可能使毛口形成在所有的铁芯板上，因此，尽管形成在中间铁芯板处的毛口对绝缘层造成损坏的可能性小，但是斜面部分也可形成在中间铁芯板上。

在本发明的示例性实施例中，斜面部分(F′)的深度可以是铁芯板的厚度的50％或者比铁芯板的厚度的50％小。这是因为形成将被应用到小的主轴电机的铁芯的铁芯板非常薄，所以，如果斜面部分的深度比铁芯板的厚度的50％大，则铁芯板自身可能受损坏。

另外，根据本发明的示例性实施例的铁芯通过层叠用于形成铁芯板的金属板并且冲压金属板而形成。在这种情况下，斜面部分(F′)形成在与通过冲压剪切被施加力的面相对的面的拐角处，然而，斜面部分不形成在通过冲压剪切被施加力的面上。

同时，斜面部分可仅有限地形成在齿部分(E)，所述齿部分(E)为铁芯42的缠绕绕组线圈的区域，或者可通过共同应用斜切工艺使斜面部分形成在与铁芯板421的通过冲压剪切被施加力的一个面相对的面的拐角的整个区域上。

如上所述，形成斜面部分，以有效地去除在制造包括层叠的多个铁芯板的多层铁芯的过程中通过冲压操作形成的毛口，从而防止形成在铁芯的表面上的绝缘层被缠绕在铁芯上并且围绕铁芯缠绕的绕组线圈损坏。

因此，可减少主轴电机的缺陷操作并且可提高操作的可靠性。

如上所述，根据本发明的示例性实施例，由于在制造通过层叠多个铁芯板而具有多层结构的铁芯的过程中，斜面部分被形成为有效地去除在冲压过程中产生的毛口，所以可防止因缠绕在铁芯上并且围绕铁芯缠绕的绕组线圈导致的对形成在铁芯的表面上的绝缘层的损坏。

另外，可减少主轴电机的缺陷操作并且可提高操作的可靠性。

虽然已经结合示例性实施例示出并描述了本发明，但是对本领域的技术人员清楚的是，在不脱离由权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下，可进行修改和变化。

Claims

1.一种用于电机的铁芯，所述铁芯包括：

多个铁芯板，具有通过单向冲压剪切形成的层叠结构；

斜面部分，形成在与铁芯板的通过冲压剪切被施加力的一个面相对的面的至少一些拐角上。

2.根据权利要求1所述的铁芯，其中，斜面部分形成在所述多个铁芯板中的最后执行冲压剪切的一个铁芯板上。

3.根据权利要求1所述的铁芯，其中，斜面部分形成在所述多个铁芯板中的每一个铁芯板上。

4.根据权利要求1所述的铁芯，其中，斜面部分具有比铁芯板的厚度小50％的深度。

5.根据权利要求1所述的铁芯，其中，斜面部分形成在与铁芯板的通过冲压剪切被施加力的一个面相对的面的拐角中的区域上，围绕所述区域缠绕绕组线圈。

6.根据权利要求1所述的铁芯，其中，斜面部分形成在与铁芯板的通过冲压剪切被施加力的一个面相对的面的拐角的整个区域上。

7.一种电机，包括：

铁芯，包括多个铁芯板并且具有缠绕在所述铁芯上的绕组线圈，所述多个铁芯板具有层叠结构和斜面部分，所述层叠结构通过单向冲压剪切形成，所述斜面部分形成在与铁芯板的通过冲压剪切被施加力的一个面相对的面的至少一些拐角上；

转子，包括磁体并且使轴旋转，所述磁体与线圈相互作用，以产生电磁力。

8.根据权利要求7所述的电机，其中，斜面形成在所述多个铁芯板中的最后执行冲压剪切的一个铁芯板上。

9.根据权利要求7所述的电机，其中，斜面部分形成在所述多个铁芯板中的每一个铁芯板上。

10.根据权利要求7所述的电机，其中，斜面部分具有比铁芯板的厚度小50％的深度。

11.根据权利要求7所述的电机，其中，斜面部分形成在与铁芯板的通过冲压剪切被施加力的一个面相对的面的拐角中的区域上，围绕所述区域缠绕绕组线圈。

12.根据权利要求7所述的电机，其中，斜面部分形成在与铁芯板的通过冲压剪切被施加力的一个面相对的面的拐角的整个区域上。