CN206894444U - 马达 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例提供一种马达，其中，该马达具有：旋转轴，所述旋转轴沿中心轴线延伸，并以所述中心轴线为中心进行旋转；第一转子，所述第一转子位于所述旋转轴的外周面，并与所述旋转轴一起旋转；定子，所述定子位于所述第一转子的轴向一侧；以及第一盖部，所述第一盖部位于所述第一转子的轴向另一侧；其中，在所述第一转子的朝向所述第一盖部的一侧上形成有光学编码盘图样，在所述第一盖部的朝向所述第一转子的一侧上设置有光学检测元件。根据本申请的实施例，马达产生的污物被转子本身遮挡，不能飞溅到光学编码器上，从而提高了检测精度。

Description

马达

技术领域

本实用新型涉及马达领域，尤其涉及一种带有编码器的马达。

背景技术

目前，在现有技术中，通过在马达上追加磁性编码器或光学编码器，来检测马达的旋转角度或磁极位置，从而提供马达的驱动信号。

常见的带有编码器的马达包括以下几种。

第一种，在轴向磁通马达的外部设置编码器。该编码器固定于马达的后端盖处，该编码器的编码盘固定于马达的旋转轴，通过检测旋转轴的角度，提供马达的驱动信号。这样的马达，由于编码器设置在马达的外部，编码器本体以及盖部大大增加了马达的轴向厚度，不能达成薄型马达的需求。

第二种，在轴向磁通马达的转子上设置有转子轭铁，通过树脂模具制造的方式，在转子轭铁的反面上形成锚固部磁石，通过霍尔元件检测锚固部磁石而判断磁极位置，从而提供马达的驱动信号。这样的马达，由于树脂模具制造的磁石磁力较弱，适用场合受限，另外，霍尔元件在高温时，检测到的信号出现扭曲，造成驱动困难。

第三种，轴向磁通马达的旋转轴上固定有转接板，转接板的上方固定有磁性码盘，通过磁感应器检测磁性码盘来确定旋转轴的角度位置，从而提供马达的驱动信号。这样的马达，磁性码盘的厚度需要在1mm以上，磁感应器的尺寸也比光学感应器的尺寸大，因此，马达的厚度会随之增加。另外，针对不同的尺寸的马达，需要定制不同的码盘，成本较高。

第四种，轴向磁通马达的轭铁的后方与机壳之间设置有编码盘，利用传感器以光学穿透编码盘的方式来检测转子的角度位置，从而提供马达的驱动信号。这样的马达，由于光学穿透式编码器的零件多，厚度大，不易实现马达的薄型化。并且，后轴承直接设置于光学编码器的前方，轴承所产生的油脂容易影响到光学编码器的检测效果。

应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本实用新型的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本实用新型的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

实用新型内容

为了解决背景技术指出的上述问题，本实用新型实施例提供了一种能够保证检测精度的薄型化的马达。

根据本实用新型实施例的第一方面，提供一种马达，该马达具有：

旋转轴，所述旋转轴沿中心轴线延伸，并以所述中心轴线为中心进行旋转；

第一转子，所述第一转子位于所述旋转轴的外周面，并与所述旋转轴一起旋转；

定子，所述定子位于所述第一转子的轴向一侧；以及

第一盖部，所述第一盖部位于所述第一转子的轴向另一侧；

其中，在所述第一转子的朝向所述第一盖部的一侧上形成有光学编码盘图样，在所述第一盖部的朝向所述第一转子的一侧上设置有光学检测元件。

根据本实用新型实施例的第二方面，提供一种如第一方面所述的马达，其中，所述马达还具有轴承，所述轴承位于所述第一转子的所述轴向一侧，并将所述旋转轴支承为能够旋转。

根据本实用新型实施例的第三方面，提供一种如第二方面所述的马达，其中，所述马达还具有第二转子，所述第二转子位于所述定子的所述轴向一侧，所述轴承支承所述第二转子。

根据本实用新型实施例的第四方面，提供一种如第二方面所述的马达，其中，从所述轴承到所述光学检测元件之间的路径为迷宫式结构。

根据本实用新型实施例的第五方面，提供一种如第四方面所述的马达，其中，所述迷宫式结构为弯折式结构。

根据本实用新型实施例的第六方面，提供一种如第五方面所述的马达，其中，所述马达还具有第二盖部，所述第二盖部位于所述定子的所述轴向一侧，

所述弯折式结构包括由第一间隙，第二间隙，第三间隙相连而构成的弯折间隙，

所述第一间隙位于所述第一转子以及所述定子的轴向之间，

所述第二间隙位于所述定子与所述第一转子的径向之间，

所述第三间隙位于所述第二盖部与所述定子的轴向之间。

根据本实用新型实施例的第七方面，提供一种如第一方面所述的马达，其中，所述光学编码盘图样具有第一位置反射区与第二位置反射区，

所述光学检测元件具有第一检测部和第二检测部，所述第一检测部检测所述第一位置反射区，所述第二检测部检测所述第二位置反射区。

根据本实用新型实施例的第八方面，提供一种如第七方面所述的马达，其中，所述第一位置反射区为角度位置反射区，

所述第二位置反射区为磁石位置反射区，

所述角度位置反射区位于所述磁石位置反射区的径向外周。

根据本实用新型实施例的第九方面，提供一种如第一方面所述的马达，其中，所述光学编码盘图样以光罩蚀刻或镭射刻印的方式直接加工于所述第一转子的朝向所述第一盖部侧的表面上。

根据本实用新型实施例的第十方面，提供一种如第一方面所述的马达，其中，所述光学编码盘图样以黏贴的方式直接黏贴于所述第一转子的朝向所述第一盖部侧的表面上。

本实用新型实施例的有益效果在于：马达产生的污物被转子等部件遮挡，不能飞溅到光学编码器上，从而提高了检测精度。

参照后文的说明和附图，详细公开了本实用新型的特定实施方式，指明了本实用新型的原理可以被采用的方式。应该理解，本实用新型的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本实用新型的实施方式包括许多改变、修改和等同。

针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。

应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。

附图说明

所包括的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本实用新型的实施方式，并与文字描述一起来阐释本实用新型的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：

图1是本实用新型实施例1的马达的立体示意图；

图2是本实用新型实施例1的马达的立体分解的示意图；

图3是本实用新型实施例1的马达的剖面示意图；

图4是本实用新型实施例1的马达的编码盘的示意图及局部放大图；

图5是本实用新型实施例1的马达的光学检测元件的示意图；

图6是本实用新型实施例2的马达的剖面示意图。

具体实施方式

参照附图，通过下面的说明书，本实用新型的前述以及其它特征将变得明显。在说明书和附图中，具体公开了本实用新型的特定实施方式，其表明了其中可以采用本实用新型的原则的部分实施方式，应了解的是，本实用新型不限于所描述的实施方式，相反，本实用新型包括落入所附权利要求的范围内的全部修改、变型以及等同物。

在本说明书中，将与沿中心轴线延伸的方向平行的方向称为“轴向”，将以中心轴线为中心的半径方向称为“径向”，将以中心轴线为中心的圆周方向称为“周向”。值得注意的是，本说明书中的对各方向定义只是为了说明本实用新型实施例的方便，并不限定马达在使用和制造时的方向。

实施例1

本实用新型实施例1提供了一种马达，图1是本实用新型实施例1的马达的立体示意图，图2是本实用新型实施例1的马达的立体分解的示意图，图3是本实用新型实施例1的马达的剖面示意图。

如图1所示，马达1具有第一盖部17和第二盖部12，该第一盖部17设置于马达1的轴向一侧，该第二盖部12设置于马达1的轴向另一侧。为了方便说明，将“轴向一侧”简称为“前侧”，将“轴向另一侧”简称为后侧，则该第一盖部17简称为后盖，该第二盖部12简称为前盖。

如图2、图3所示，马达1包括旋转轴10、第一转子15(简称为后转子)、定子19以及后盖部17。其中，旋转轴10沿中心轴线O延伸，并以中心轴线O为中心进行旋转，后转子15位于旋转轴10的外周面，并与旋转轴10一起旋转，定子19位于后转子15的前侧，后盖部17位于后转子15的后侧，在后转子15的朝向后盖部17的一侧上形成有光学编码盘图样151和152，在后盖部17的朝向后转子15的一侧上设置有光学检测元件18。

通过上述结构，马达1产生的污物被后转子15本身所遮挡，不能飞溅到位于后转子15上的光学编码盘图样151和152以及设置于后盖部17上的光学检测元件18上，从而提高了光学检测元件的检测精度。

在后转子15的一个实施方式中，如图3所示，后转子15包括板状的第一径向延展部15a以及第一支撑部15b，其中，第一支撑部15b从第一径向延展部15a的内周处沿轴向向前侧延展。定子19在轴向上设置于第一径向延展部15a的前侧。本申请对定子19与后转子15的第一支撑部15b的轴向上的相对位置关系不作具体限制，定子19可以设置在与第一支撑部15b在轴向上部分或全部重合的位置。此外，本实施方式以该后转子15包括两部分为例，但在其他实施方式中，该后转子15也可能只包括前述的第一径向延展部15a，或者该后转子15为其他构造，本实施例并不以此作为限制。此外，在后转子15上还可以设置有至少一个以上的磁石16。

在本实施例中，如图2所示，光学编码盘图样151和152位于后转子15上，光学检测元件18位于后盖部17上。

在本实施例中，如图2和图3所示，马达1还具有轴承13、14。轴承13、14均位于后转子15的前侧，并将旋转轴10支承为能够旋转。该轴承13、14与旋转轴10可以接触，也可以不接触，其可以在径向上支承旋转轴10旋转。

通过上述结构，轴承13、14的润滑油或侵入的粉尘被后转子15本身遮挡，不能飞溅到位于后转子15上的光学编码盘图样151和152以及设置于后盖部17上的光学检测元件18上，从而提高了光学检测元件的检测精度。

在本实施例中，如图2和图3所示，马达还具有第二转子11(简称为前转子)，前转子11位于定子19的前侧，其中，轴承13、14还可以支承该前转子11。

通过上述结构，轴承13、14产生的污物能够被前转子11、定子19和后转子15共同遮挡，能够进一步提高光学检测元件的检测精度。

在前转子11的一个实施方式中，如图3所示，前转子11包括板状的第二径向延展部11a和第二支撑部11b，其中，第二支撑部11b从第二径向延展部11a的内周处沿轴向向前侧延展。轴承13、14均位于前转子11的第二支撑部11b的外周面，支承前转子11旋转。此外，本实施方式以该前转子11包括两部分为例，但在其他实施方式中，该前转子11也可能只包括前述的第二径向延展部11a，或者该前转子11为其他构造，本实施例并不以此作为限制。

在本实施例中，如图3所示，从轴承13、14到光学检测元件18之间的路径为迷宫式结构。

通过将轴承13、14与光学检测元件18之间的路径设置为迷宫式的结构，能够进一步防止轴承侧产生的润滑油的飞溅及粉尘的污染，提高检测精度。

其中，迷宫式的结构可以为弯折式结构。也就是说，在轴向上，轴承13、14与光学检测元件18之间具有至少一个部件，从而使得从轴承13、14到光学检测元件18之间的、沿马达部件的间隙的连线为折线，由此，轴承侧产生的油气、粉尘等污物不能直接飞溅到光学检测元件18和光学编码盘图样151和152，从而，能够提高检测精度。其中，在轴向上位于轴承13、14与光学检测元件18之间的部件例如为前转子11、定子19、后转子15中的一者或多者。

在本实施例中，如图2和图3所示，马达1还具有第二盖部(前盖部)12，前盖部12位于定子19的前侧。

在本实施例中，如图3所示，在轴向上位于轴承13、14与光学检测元件18之间的部件为定子19和后转子15的情况下，从轴承13、14到光学检测元件18之间的路径包括由第一间隙L1、第二间隙L2、第三间隙L3相连而构成的弯折间隙，该第一间隙L1位于后转子15以及定子19的轴向之间，第二间隙L2位于定子19与后转子15的径向之间，第三间隙L3位于前盖部12与定子19的轴向之间。

在本实施例中，在轴向上位于轴承13、14与光学检测元件18之间的部件为前转子11、定子19和后转子15的情况下，如图2和图3所示，前转子11与定子19在轴向上对置，在轴向上，前转子11位于定子19的前侧。前转子11与定子19的轴向之间能够形成间隙L4，前转子11与前盖部12的径向之间能够形成间隙L5。由此，轴承13、14产生的污物能够由前转子11、定子19以及后转子15共同遮挡，能够提高检测精度。

图4是本实用新型实施例1的马达的编码盘的示意图及局部放大图。在本实施例中，如图4所示，光学编码盘图样具有第一位置反射区151与第二位置反射区152，如图5所示，光学检测元件18具有第一检测部181和第二检测部182，第一检测部181在轴向上与第一位置反射区151对置，检测第一位置反射区151，第二检测部182在轴向上与第二位置反射区152对置，检测第二位置反射区152。

在本实施例的一个实施方式中，第一位置反射区151为角度位置反射区，第二位置反射区152为磁石位置反射区，角度位置反射区位于所述磁石位置反射区的径向外周。

通过上述结构，以磁石位置反射区取代磁感应元件，以及以角度位置反射区进行磁石定位，能降低成本。并且，由于角度位置反射区由细条纹构成，使其位于径向外侧，能够简单地形成细条纹。

在本实施例中，光学编码盘图样151、152可以以光罩蚀刻或镭射刻印的方式直接加工于后转子15的朝向后盖部17侧的表面上。作为本实施例的变形例，光学编码盘图样151、152还可以以黏贴的方式直接黏贴于后转子15的朝向后盖部17侧的表面上。通过上述方式加工光学编码盘图样，加工方便，能够节约成本，有助于实现马达的薄型化。

通过本实用新型实施例的马达的结构，马达产生的污物被转子等部件遮挡，不能飞溅到光学编码器上，从而提高了检测精度，由此，既能够保证检测精度，又能够使得马达薄型化。

实施例2

本实用新型实施例2提供了一种马达，图6是本实用新型实施例2的马达的剖面示意图。如图6所示，本实施例的马达2与实施例1的马达1中相同的部件采用相同的标号。下面仅对本实施例2中的马达2与实施例1中的马达1的不同进行说明。

在本实施例中，如图6所示，马达2包括旋转轴10、第一转子25(后转子)、定子19以及后盖部17。其中，旋转轴10沿中心轴线O延伸，并以中心轴线O为中心进行旋转，后转子25位于旋转轴10的外周面，并与旋转轴10一起旋转，定子19位于后转子25的前侧，后盖部17位于后转子25的后侧，在后转子25的朝向后盖部17的一侧上形成有光学编码盘图样(图未示)，在后盖部17的朝向后转子25的一侧上设置有光学检测元件18。

通过上述结构，马达1产生的污物被后转子25本身所遮挡，不能飞溅到位于后转子25上的光学编码盘图样以及设置于后盖部17上的光学检测元件18上，从而提高了光学检测元件的检测精度。

在本实施例中，如图6所示，后转子25包括板状的第一径向延展部25a。定子19在轴向上设置于第一径向延展部25a的前侧。

如图6所示，马达2还具有轴承23、24。轴承23、24均位于后转子25的前侧，并将旋转轴10支承为能够旋转。

通过上述结构，轴承23、24的润滑油或粉尘被后转子25本身遮挡，不能飞溅到位于后转子25上的光学编码盘图样以及设置于后盖部17上的光学检测元件18上，从而提高了光学检测元件的检测精度。

如图6所示，马达还具有第二转子21(前转子)，前转子21位于定子19的前侧，其中，轴承23、24支承前转子21。

在本实施例中，前转子21具有板状的第二径向延展部21a以及第一支撑部21b和第二支撑部21c，其中，第一支撑部21b从第二径向延展部21a的内周处沿轴向向前侧延展，第二支撑部21c从第二径向延展部21a的内周处沿轴向向后侧延展。在轴向上，定子19设置于前转子21的第二径向延展部21a的后侧、与第二支撑部21c部分或全部重合的位置上。轴承24设置于第二支撑部21c的径向外侧，轴承23设置于第一支撑部21b的径向外侧，支承前转子21旋转。

如图6所示，从轴承23、24到光学检测元件18之间的路径为迷宫式结构。其中，迷宫式的结构为弯折式结构。也就是说，在轴向上，轴承23、24与光学检测元件18之间具有至少一个部件，从而使得从轴承23、24到光学检测元件18之间的、沿马达部件的间隙的连线为折线，由此，轴承侧产生的油气、粉尘等污物不能直接飞溅到光学检测元件18和光学编码盘图样，从而，能够提高检测精度。其中，在轴向上位于轴承23、24与光学检测元件18之间的部件例如为前转子21、定子19、后转子25中的一者或多者。

以上结合具体的实施方式对本实用新型进行了描述，但本领域技术人员应该清楚，这些描述都是示例性的，并不是对本实用新型保护范围的限制。本领域技术人员可以根据本实用新型的精神和原理对本实用新型做出各种变型和修改，这些变型和修改也在本实用新型的范围内。

Claims (10)

1.一种马达，其特征在于，所述马达具有：

旋转轴，所述旋转轴沿中心轴线延伸，并以所述中心轴线为中心进行旋转；

第一转子，所述第一转子位于所述旋转轴的外周面，并与所述旋转轴一起旋转；

定子，所述定子位于所述第一转子的轴向一侧；以及

第一盖部，所述第一盖部位于所述第一转子的轴向另一侧；

其中，在所述第一转子的朝向所述第一盖部的一侧上形成有光学编码盘图样，在所述第一盖部的朝向所述第一转子的一侧上设置有光学检测元件。

2.根据权利要求1所述的马达，其特征在于，

所述马达还具有轴承，所述轴承位于所述第一转子的所述轴向一侧，并将所述旋转轴支承为能够旋转。

3.根据权利要求2所述的马达，其特征在于，

所述马达还具有第二转子，所述第二转子位于所述定子的所述轴向一侧，所述轴承支承所述第二转子。

4.根据权利要求2所述的马达，其特征在于，

从所述轴承到所述光学检测元件之间的路径为迷宫式结构。

5.根据权利要求4所述的马达，其特征在于，

所述迷宫式结构为弯折式结构。

6.根据权利要求5所述的马达，其特征在于，

所述马达还具有第二盖部，所述第二盖部位于所述定子的所述轴向一侧，

所述弯折式结构包括由第一间隙，第二间隙，第三间隙相连而构成的弯折间隙，

所述第一间隙位于所述第一转子以及所述定子的轴向之间，

所述第二间隙位于所述定子与所述第一转子的径向之间，

所述第三间隙位于所述第二盖部与所述定子的轴向之间。

7.根据权利要求1所述的马达，其特征在于，

所述光学编码盘图样具有第一位置反射区与第二位置反射区，

所述光学检测元件具有第一检测部和第二检测部，所述第一检测部检测所述第一位置反射区，所述第二检测部检测所述第二位置反射区。

8.根据权利要求7所述的马达，其特征在于，

所述第一位置反射区为角度位置反射区，

所述第二位置反射区为磁石位置反射区，

所述角度位置反射区位于所述磁石位置反射区的径向外周。

9.根据权利要求1所述的马达，其特征在于，

所述光学编码盘图样以光罩蚀刻或镭射刻印的方式直接加工于所述第一转子的朝向所述第一盖部侧的表面上。

10.根据权利要求1所述的马达，其特征在于，

所述光学编码盘图样以黏贴的方式直接黏贴于所述第一转子的朝向所述第一盖部侧的表面上。