CN1346533A - 无磁心电动机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了通过减少金属部件达到整体的轻量化、部件数目少的、降低组装时间和成本的、并提高组装精度的高精度的无磁心电动机。本发明的一种无磁心电动机,它包括一端呈封闭状、并在此封闭面的中央设贯通孔的外屏蔽套,其中通贯穿于此贯通孔而粘着成型的树脂模塑体来构成支持转轴的轴承和镶嵌安装在转轴轴线上的轴承套的一体结构,并以树脂模塑体为基盘分别组装转子和定子。

Description

无磁心电动机
技术领域
本发明涉及的是通过振动进行无声呼叫方式的振动报警装置所使用的圆柱状无磁心电动机的改良。
背景技术
现有的用于通过振动来呼叫的振动报警装置的无磁心电动机，如图5所示，偏心砝码W设置在从外屏蔽套10突出出来的转轴的轴端处。
此无磁心电动机的构成是，外屏蔽套10的一端设直径小于其它部分的圆柱状小型筒，并通过此小型筒将转轴11沿外屏蔽套10的轴心插入，使转轴的一端突出于外屏蔽套10的小型筒的端面之外。设置在小型筒的筒口处的轴承12，一方面支撑插入外屏蔽套10内的转轴11，另一方面使转轴11能够自由转动。
磁石13固定在轴承套14的外周，而轴承套14的嵌装与转轴11的轴线相同，并由设置在转轴11的轴线上的轴承15来支撑。磁石13组装在线圈16的内侧，且线圈16的内侧面与磁石13的外侧面间有磁气间隙G，同时，设于轴承15轴向侧方的并安装在转轴11轴线上的线圈座17来支撑线圈16。
设于线圈座17上的整流子18a和由电刷架18b来保持直立状态的电刷18c构成了整流机构，并通过护环19的安装使得位于轴承套14的外周嵌合固定的磁石13为定子，支撑在转轴11的轴线上的线圈16为转子。
但是，这样的无磁心电动机的构成主要是金属部件，因此重量较重，另外由于部件数量很多，则会使得组装时间延长而提高成本，同时数目繁多的部件组装也会降低其精度。
发明的公开
本发明的目的在于提供一种通过减少金属部件的轻量的、部件数目少的、降低组装时间和成本的、并提高组装精度的高精度的无磁心电动机。
本发明的技术方案在于一种无磁心电动机，它包括一端呈封闭状、并在此封闭面的中央设贯通孔的外屏蔽套，其中通贯穿于此贯通孔而粘着成型的树脂模塑体来构成支持转轴的轴承和镶嵌安装在转轴轴线上的轴承套的一体结构，并以树脂模塑体为基盘分别组装转子和定子。
另外，本发明的无磁心电动机中，在所说的轴承套的一端端口设呈凹状的缺口，并在嵌合套于轴承套的外周的嵌合孔的内径设能够与轴承套的缺口相咬合的突起的紧固套环，磁石嵌入安装在轴承套的外周的同时也被该紧固套环紧固固定。
本发明的无磁心电动机中，其特征在于在所说的轴承上，将插通转轴的轴承孔的内周面设呈洼形的积油槽。
附图的简单说明
图1是本发明的无磁心电动机的截面结构示意图。
图2是构成本发明的无磁心电动机的外屏蔽套以及树脂模塑体的截面结构示意图。
图3是图2中的本发明的外屏蔽套以及树脂模塑体的、外屏蔽套的开口端的紧固套环的截面结构示意图。
图4所示的是构成本发明的无磁心电动机的磁石的紧固套环的主视图。
图5是现有技术中的无磁心电动机的截面结构示意图。
图6是本发明的无磁心电动机的另一实施例的截面结构示意图。
图7是有关本发明的外屏蔽套的形状结构示意图。
实施本发明的最佳例
图中所示的均为拥有设置在突出于外屏蔽套1外部的转轴2的轴端侧的偏心砝码W的、振动呼叫方式的振动报警装置所使用的无磁心电动机的例子。
此无磁心电动机包括外屏蔽套1、转轴2、轴承3a、轴承套3b、磁石4、圆筒状线圈5、线圈座6、以及整流机构7，其中在转轴2的轴线上被支持的线圈5作为转子，在轴承套3b的外周被嵌合固定的磁石4作为定子来组装。
由于外屏蔽套1的材质是金属，所以其结构为一端呈封闭状态的圆筒状套本体1a，并在其封闭面1b的中央位置开设用于将树脂模塑粘着成形的贯通孔1c。此外屏蔽套1中，将设偏心砝码W的轴端侧向外屏蔽套1的外部突出的条件下，将转轴2沿轴向的中心插入并固定。
此外屏蔽套1中，如图2所示，通过贯通孔1c在封闭面的内外侧连续性地将树脂模塑体3粘着成形。此树脂模塑体3以富有润滑性能的树脂材料来构成为宜，具体地说使用成形性能良好的液晶聚合物或者硬质的PPS树脂等。但并不仅限于这些。
通过此树脂模塑体3，将支撑转轴2自由回转的一侧的轴承3a、和镶嵌安装于转轴2的轴线上的轴承套3b联成一体结构。在构成此树脂模塑体3的构成体中，轴承3a是通过贯通孔1c贯穿于封闭面的内外侧的树脂部分形成的。另外，外侧的树脂部分受阻于偏心砝码W形成突出法兰部3c。
由于从此轴承3a到轴承套3b均是由富含润滑性能的树脂材料形成的，所以轴承孔3d是以能够插入并支撑的转轴2且能够使转轴2自由转动为准来形成的。因此，轴承孔3d和转轴2之间不必保持较大的间隙，因此达到电动机全体小型化。另外如图5所示，通过加大轴承跨距可以稳定地支撑转轴2。
为了使转轴2能够更加圆滑地转动，如图1、图2和图6所示，在转轴2的轴承孔3d的内周面上设呈洼槽状的积油槽3e。
如图2和图3所示，在轴承套3b上沿圆周方向按一定的等量间隔设数个呈凹状的缺口30、31、32。对于此轴承套3b来说，如图4所示，通过将紧固套80的嵌合孔80d的内径套在轴承套3b的外周，并使缺口30、31、32与数个突起80a、80b、80c对应咬合。
在此轴承套3b上，磁石4被嵌入固定在其外周。此磁石4用通过上述的嵌合孔80d嵌入固定于轴承套3b的端部外周上的紧固套80来紧固并阻止其移动。紧固套80自身也是通过突起80a、80b、80c与轴承套3b的缺口30、31、32相咬合来固定并防止其移动的。
磁石4被收容在隔有磁气间隙G的圆筒状线圈5的内径，线圈5由固定安装在转轴2的轴线上的线圈座6来支撑，在线圈座6中通过所设的整流子7a、在整流子7a中压接的由电刷座7b来直立支撑的电刷7c组装成整流机构7。
在整流机构7中，护环81通过从紧固套向外部导出的导线(图中未示)使电流导通。由于线圈5为转子、磁石4为定子的组装，所以若使带有偏心砝码W的转轴2回转的话，就构成能够发生振动的无磁心电动机。
这样构成的无磁心电动机中，由于是树脂模塑体3形成了呈一体结构的转轴2的轴承3a和轴承套3b，因此减轻了电动机整体的重量，减少了部件数量，同时通过此树脂模塑体3在基体组装的转子和定子，能够提高组装的精度。
如图1所示的无磁心电动机，除上述各部件外，还设能够介于电刷座7b和护环81间的、支持转轴2旋转的另一轴端的轴承9。此轴承9能够使用与树脂模塑3相同的材料树脂来形成，轴承孔9a的开口端为厚度较其它部分薄的、截面为锥型的结构，这样可以使插入的转轴2呈安定状态的同时也减少了摩擦阻力。
另外，在偏心砝码W的紧固环82与树脂模塑体3的突出法兰部3c之间，通过安装垫圈83使偏心砝码W能够稳定旋转，此垫圈83由树脂模塑体3的突出法兰部3c来固定。紧固磁石4的紧固套环80与线圈座6之间也安装垫圈84，使得线圈座6能够稳定地旋转。
图6所示的是无磁心电动机的另一个在组装上如图7所示形状的外屏蔽套1例子。此无磁心电动机中设有一端呈封闭状态的圆筒状外屏蔽套1，其中将能够使转轴2沿轴线中心插入的贯通孔1c设置在外屏蔽套1的封闭面。此贯通孔1c的端部形状构成是沿孔径方向设呈凹状的缺口部1e，沿轴线方向向外屏蔽套1的外部突起，并在贯通孔1c的圆周上设数个划分复数区域的呈凸状的支撑部1f。另外，此外屏蔽套1的贯通孔1c与转轴2之间通过间隙中被粘着成形的树脂模塑体3，使得支持转轴2的轴承3a和镶嵌安装在转轴2的轴线上的轴承套3b呈一体结构。将此树脂模塑体3与外屏蔽套1呈一体化的轴中心的本体作为固定基体来构成，并分别组装转子和定子。因此，外屏蔽套1和树脂模塑体3能够进行牢固的无误差的结合固定，在保证回转方向的强度的同时，也避免了对轴向的振动而产生的松动或晃动。
上述的外屏蔽套1本体、位于外屏蔽套1一端的贯通孔1c的呈凹状的缺口部1e、以及上述沿轴线突出并在圆周上所设的呈凸状的支撑部1f的成形加工，均由压榨机拉深成型为一体结构，因此可以削减加工成本。
产业上的利用
如上所述，在本发明的无磁心电动机中，由于设有了一端呈封闭状态的、并在此封闭面的中央开设贯通孔的外屏蔽套，并通过贯穿此贯通孔粘着形成的树脂模塑体将支持转轴轴侧的轴承与镶嵌安装在轴向上的轴承套联成一体结构，将此树脂模塑体作为基础分别组装上转子和定子。因此，能够实现电动机整体的轻量化，也能够减少部件的数量，提高组装的精度。
由于从轴承到轴承套均由富含润滑性能的树脂模塑体形成，使得轴承孔在支持转轴的同时也可以使转轴回转，因此在轴承孔与转轴之间则不必留有较大的间隙，使得电动机整体的形状小型化；另外轴承间距较大，可以保证转轴的安定。
本发明的无磁心电动机中，由于在轴承套的一端端部设有呈凹状的缺口，并设有将与此缺口相咬合的突起设定在与轴承套的外周对应安装的嵌合孔的内径的紧固套环，磁石在嵌入轴承套的外周的同时，通过紧固套环的紧固，即使将磁石固定安装在树脂模塑体上也可以阻止其转动。另外，由于紧固套环自身也可以阻止旋转固定，因此可以作为定子进行稳性好的组装。
本发明的无磁心电动机的轴承，由于在插入转轴的轴承孔的内径设有呈洼状的积油槽，因此使得转轴能够更圆滑地转动和插通，并得到轴承的支撑。

Claims (8)

1.一种无磁心电动机，它包括外屏蔽套(1)、沿外屏蔽套(1)的轴向中心插通配置的转轴(2)、使得转轴(2)在外屏蔽套(1)内自由转动并支持转轴(2)的轴承(3a)(9)(12)(15)、嵌装在转轴(2)的轴线上的轴承套(3b)、(14)、嵌合固定在轴承套(3b)(14)外周的磁石(4)、隔有磁隙并可以在内部收容磁石(4)的圆筒状线圈(5)(16)、将磁线圈(5)(16)支撑在转轴(2)的轴线上的线圈座(6)(17)、以及整流机构，其中整流机构是将支撑在转轴(2)的轴线上的线圈(5)(16)作为转子、将嵌合固定在轴承套(3b)(14)外周的磁石作为定子来组装的，其特征在于所说的外屏蔽套(1)的一端呈封闭状态，并在此封闭面的中央设贯通孔(1c)，通过贯穿于贯通孔(1c)而粘着成型的树脂模塑体(3)来构成支持转轴(2)的轴承(3a)和镶嵌安装在转轴(2)轴线上的轴承套(3b)的一体结构，并以树脂模塑体(3)为基盘分别组装转子和定子。
2.如权利要求1所述的无磁心电动机，其特征在于在所说的轴承套(3b)的一端端口设呈凹状的缺口(30)(31)(32)，并在嵌合套于轴承套(3b)的外周的嵌合孔(80d)的内径设能够与轴承套的缺口相咬合的突起(80a)(80b)(80c)的紧固套环(80)，磁石(4)嵌入安装在轴承套(3b)的外周的同时也被该紧固套环(80)紧固固定。
3.如权利要求1或2所述的无磁心电动机，其特征在于在所说的设于外屏蔽套(1)中央的贯通孔(1c)，其端部孔口处的构造是由沿孔径方向所设的呈凹状的缺口部(1e)和沿轴向方向朝外屏蔽套(1)的外部突出的、并沿圆周方向划分复数区域的呈凸状的支撑部(1f)来构成的，并将贯穿贯通孔(1c)粘着成型的树脂模塑体(3)来构成支持转轴(2)的轴承(3a)和镶嵌安装在转轴(2)轴线上的轴承套(3b)的一体结构，同时使该树脂模塑体(3)与外屏蔽套(1)呈一体化来作为基盘分别组装转子和定子。
4.如权利要求1～3中任一项所述的无磁心电动机，其特征在于设于外屏蔽套(1)一端的、位于贯通孔(1c)轴向外方的树脂模塑体(3)的形状较外屏蔽套(1)的端面突出，且是轴向长的圆筒状结构。
5.如权利要求3或4所述的无磁心电动机，其特征在于所说的外屏蔽套(1)、设于外屏蔽套(1)一端的贯通孔(1c)的呈凹状的缺口部(1e)、以及沿轴线方向突出并设划分复数区域的呈凸状的支撑部(1f)的加工成型，均通过压榨成型来构成一体结构。
6.如权利要求1或3所述的无磁心电动机，其特征在于在所说的轴承(3a)上，将插通转轴(2)的轴承孔(3d)的内周面设呈洼形的积油槽(3e)。
7.如权利要求1～6中任一项所述的无磁心电动机，其特征在于在所说的转轴(2)的端部安装截面呈半月偏重心形状的偏心砝码W。
8.如权利要求1～7中任一项所述的无磁心电动机，其特征在于在所说的偏心砝码W的后部设与砝码W的外径相同的延伸部，此延伸部的内径大于突出于外屏蔽体(1)外的轴承(3a)的外径，其轴向方向的长度以短于突出于外屏蔽套(1)的端面设置的圆筒状树脂模塑体(3)的突出部的端面为准。
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