CN1964160B - 内转子马达结构 - Google Patents

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Abstract

一种内转子马达结构，包括一镜头座，一置于该镜头座内的马达，及一被该马达驱动的镜头组，该马达包括一定子及一置于该定子内且可相对该定子转动的转子，该定子内壁与转子外壁至少其中之一设有一具有低摩擦系数的材料层，从而有效填补马达定子与转子之间的空隙，防止转子产生摇摆、偏移等状况，提高马达的精度与性能。

Description

内转子马达结构
【技术领域】
本发明涉及一种马达结构，尤指一种转子内置式的马达结构。
【背景技术】
随着科学技术和现代工业的不断发展，马达广泛应用于便携式数码相机产品，照相手机产品等领域。在相机上的应用，为达到高相素的照相品质，一般采用音圈马达、压电马达或步进马达实现相机自动对焦的功能，由于步进马达在设计及生产技术上的困难度较低，现有的相机马达一般以步进马达作为其驱动机构驱动镜头实现马达对焦的功能。
一般相机马达结构采用一步进马达搭配螺杆结构，达到驱动相机镜头的目的。该种相机马达，直接将马达定位于镜头座外部，于镜头组上设置一导向机构，以引导镜头朝其聚焦光轴方向运动，螺杆沿镜头的聚焦光轴方向延伸设置，螺杆一端装有一齿轮，通过马达带动齿轮旋转，螺杆可配合齿轮的旋转同步转动，传动机构固定设置在镜头上，该传动机构与螺杆啮合，将螺杆的旋转运动传动至镜头，从而驱动相机镜头做伸缩运动。然，该种相机马达结构中，由于马达定位于镜头座外部，存在组件多，零件及组装成本高，偏摆严重，体积大等诸多缺点，无法满足手机类电子产品其轻薄短小的发展要求。
为改善上述问题，业界提出一种镜头内置式相机马达结构，该种马达结构包括一呈中空筒状的定子及一置于该定子内的转子，该转子同样呈中空筒状，以将镜头组容置于该转子内，镜头组与转子的接触面形成相互配合的螺纹结构，从而马达通电驱动转子做旋转运动，而通过转子与镜头组的螺纹结构将转子的旋转驱动转化为镜头组的直线运动，驱动镜头组上下移动，实现相机的对焦功能。然，为满足相机高相素的要求，必然要求相机的马达结构具有较高的精确度，而由于马达结构中，转子与定子之间存在空隙，转子在其径向上无法实现精确定位，从而转子在转动时容易产生偏摆等状况而影响马达的精确度，是以，实有必要进一步改进现有的马达结构，适应现今电子产品高性能的发展需求。
【发明内容】
为适应现今电子产品的发展需求，提供一种具有改进性能的内转子马达结构。
该内转子马达结构，包括一镜头座，一置于该镜头座内的马达，及一被该马达驱动的镜头组，马达包括一定子及一置于该定子内且可相对该定子转动的转子，该定子内壁与转子外壁至少其中之一设有一具有低摩擦系数的材料层。
该内转子马达结构于定子内壁或转子外壁设有具有低摩擦系数的材料层，有效填补马达定子与转子之间的空隙，防止转子产生摇摆、偏移等状况，提高马达的精度与性能。
【附图说明】
图1为本发明内转子马达结构实施例的立体示意图。
图2为图1所示马达结构的分解示意图。
图3为该内转子马达结构的剖视图。
图4为该内转子马达结构的工作状态示意图。
【具体实施方式】
下面参照附图，结合实施例作进一步说明。
如图1至图3所示，该内转子马达结构包括一镜头座10，一置于该镜头座10内的马达30、及一被该马达30驱动的镜头组50。
该镜头座10包括一底座12及一与该底座12配合的上盖14，该上盖14与底座12共同形成一容置马达30及镜头组50的容置空间。
该底座12呈筒状，其包括一中空圆柱状的侧壁120及形成于该侧壁120末端的端面122，侧壁120另一端则形成一与上盖14相配合的开口124，该开口124的直径与上盖14的外径大致相等。该侧壁120形成有一穿孔126，以便于马达30与电源的连接。
上盖14呈圆环状，连接于该底座12的顶端。该上盖14中央形成一可供镜头组50穿设的通孔140，上盖14内缘沿其径向向内凸设形成若干凸块142，所述凸块142沿该通孔140的圆周方向等距间隔设置。
马达30置于该镜头座10所形成的容置空间内，其为一步进马达，该马达30包括一定子32，一收容于该定子32内且可相对该定子32转动的转子34，及一设于该定子32与转子34之间的中间层36。
定子32呈中空圆柱状，其内部形成一可容置转子34的柱状空间，该定子32包括一内环面具多数极齿322的环状定子线圈320，及一用于与电源连接的导线324，该定子32的高度及外径分别与镜头座10的高度与内径大致相当，定子32的外环面与镜头座10的内壁面相接触，从而将定子32限定于镜头座10内，导线324则由镜头座10的穿孔126穿出与电源连接。
转子34容置于定子32所形成的柱状空间内，该定子32内径大于转子34的外径，从而当转子34置于定子32内时，该转子34与定子32之间形成一环状空隙，该转子34包括一圆环柱状的磁铁环340，及一贴设于该磁铁环340内壁的套筒342，套筒342亦呈中空圆环状，其中央形成一容置镜头组50的中空部，该套筒342内壁还设有用以驱动该镜头组50的内螺纹344。
该中间层36呈圆环柱状且置于转子34与定子32所形成的环状空隙内，其外径与定子32内径相当，其内径与转子34的外径大致相等，该实施例中，中间层36固接于定子32内壁上。该中间层36由具抗摩擦或自润滑功能的低摩擦系数材料制成，如铁氟龙(PTFE)，其采用树脂模压或挤出加工制成，具有良好的耐化学腐蚀性及很低的摩擦系数，另外如二硫化钼(MoS2)，其为一种金属硫化物，呈六角形晶体层状结构，其分子排列的规律为外层是硫原子，中间是钼原子，当胶体二硫化钼分子分布于一对摩擦副的接触面时，即在表面形成分子层，由于MoS2颗粒很细，与基体有良好的吸附能力，而Mo原子和S原子的结合是化学键结合，因此非常牢固，但分子层之间的S原子自身间的结合能力极弱，从而产生接口分子极易移动的良好润滑条件。因此在转子34与定子32的相对转动的过程中，该中间层36不仅能填补转子34与定子32之间的空隙，防止转子34在运转的过程中产生摇摆、偏移等状况而影响马达30的精确度，同时还可实现良好的自润滑功能。
镜头组50置于转子34的套筒342内，镜头组50的外壁上形成有与套筒342内壁的内螺纹344相螺合的外螺纹52，该镜头组50的外壁上还设有沿其轴向贯穿该外壁的沟槽54，所述沟槽54沿镜头组50的圆周方向等间隔设置且与上盖14的凸块142相对应。
组装时，底座12与上盖14相连接共同形成容置空间，定子32则置于该容置空间内，转子34可旋转的置于定子32所形成的柱状空间内，从而该定子32与转子34共同构成该步进马达结构，镜头组50则螺合于转子34内，而上盖14的凸块142容置于镜头组50相应的沟槽54内，从而限定镜头组50沿其圆周方向的转动及沿其径向的移动，以提升镜头组50移动的精确度。
如图4所示，该内转子马达结构工作时，导线324自穿孔126穿出与电源(图未示)连接，通过定子32的线圈320与转子34的磁铁环340的磁场作用，驱动转子34绕其轴线旋转，然后通过转子34与镜头组50相配合的螺纹结构，将转子34的转动转化为镜头组50的直线运动，实现自动对焦的功能。该马达30转子34在运转时，由于定子32内壁面设有中间层36，从而有效地填补定子32与转子34之间的空隙，从而避免转子34在转动的过程中产生晃动或摆动等不良状况，提升转子34的精确度，同时该中间层36由低摩擦抗摩材料制成，可有效减少转子34转动时的摩擦，提升马达30性能及使用寿命。
上述实施方式中，中间层36固接于定子32上，实际上该中间层36与定子32亦可通过射出等方式一体成型，以利于生产及组装，该中间层36的设置是为填补定子32与转子34之间的空隙，该中间层36亦可沿定子32的沿周方向分段设置，只要其能将转子34定位即可。同理，该中间层36亦可固接于转子34外壁上而随转子34一起转动，或同时形成于转子34的外壁及定子32的内壁上，而不一定仅形成于定子32上。

Claims (8)

1.一种内转子马达结构，包括一镜头座，一置于该镜头座内的马达，及一被该马达驱动的镜头组，其特征在于：该马达包括一定子及一置于该定子内且可相对该定子转动的转子，该定子内壁与转子外壁至少其中之一设有一具有低摩擦系数的材料层，该具有低摩擦系数的材料层固接于转子外壁面。
2.如权利要求1所述的内转子马达结构，其特征在于：该定子内壁与转子外壁均设有具有低摩擦系数的材料层。
3.如权利要求1所述的内转子马达结构，其特征在于：该具有低摩擦系数的材料层沿马达的圆周方向呈间隔分段状设置。
4.如权利要求1至3中任意一项所述的内转子马达结构，其特征在于：该具有低摩擦系数的材料层的材料为铁氟龙或二硫化钼。
5.一种内转子马达结构，包括一定子及一置于该定子内可相对该定子转动的转子，其特征在于：该定子与转子之间设有一中间层以填补该定子与转子之间的空隙，该中间层由具抗摩擦或自润滑功能的低摩擦系数的材料制成，该中间层固接于转子外壁面。
6.如权利要求5所述的内转子马达结构，其特征在于：该中间层呈圆环柱状，沿该马达的圆周方向呈间隔状分段设置。
7.如权利要求5所述的内转子马达结构，其特征在于：该中间层的材料为铁氟龙或二硫化钼。
8.如权利要求5所述的内转子马达结构，其特征在于：该马达结构还包括一容置该定子及转子的镜头座，及一置于该镜头座内且可沿该镜头座的轴向移动的镜头组。
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