电机的制作方法

本发明涉及一种相对于轴向负载具有增强的可靠性的电机。

背景技术：

一般来讲，在电机中，定子布置在外壳内周面处，转子布置在定子中心处。转子通过与定子的电磁相互作用而旋转，以便将功率传递到外侧。

例如，与电机的转轴耦接上的运动构件(motion member)可以挤压外部主缸，并且因此可以操作制动系统。然而，电机在挤压主缸时受到很大的轴向负载，并且轴向负载被传递到支撑转轴的轴承。

因此，接收轴向负载的电机可以仅在牢固地支撑轴承时维持可靠性。在常规的电机中，轴承所插入的凹槽形成在外壳处以便支撑轴承。然而，这种结构无法牢固地支撑轴承抵抗轴向负载。

技术实现要素：

技术问题

本发明涉及一种即使在施加轴向负载时也能够稳定地支撑轴承的电机。

技术方案

根据本发明的一方面，提供了一种电机，所述电机包括：外壳，具有形成在所述外壳一侧处的第一接收部；定子，布置在所述外壳中；转子，布置在所述外壳中；转轴，与所述转子一起旋转；夹持器，耦接至所述外壳的一侧；以及轴承，布置在所述第一接收部与所述夹持器之间以支撑所述转子的旋转。

所述转子可以包括：转子芯，具有芯部以及由所述轴承支撑的旋转支撑部；和转子磁铁，布置在所述芯部的外周面处。

所述旋转支撑部的外径可以小于所述芯部的外径。

所述第一接收部可以包括被配置成固定所述轴承的一端的第一伸出部。

所述夹持器可以包括：第二接收部，所述轴承容纳在所述第二接收部中；第二伸出部，被配置成固定所述轴承的另一端；以及耦接部，固定在所述外壳的一侧。

所述第一伸出部的厚度可以小于所述第二伸出部的厚度。

所述第一接收部可以包括形成在其内周面处的第一螺纹，并且所述夹持器可以包括：第二接收部，所述轴承容纳在所述第二接收部中；第二伸出部，被配置成固定所述轴承的另一端；以及耦接部，耦接至所述第一螺纹。

可以包括通过所述转轴的旋转线性移动的运动构件。

根据本发明的另一方面，提供了一种电机，所述电机包括：外壳，具有形成在所述外壳一侧处的第一接收部；定子，布置在所述外壳中；转子，布置在所述外壳中；转轴，与所述转子一起旋转；夹持器，布置在所述第一接收部与所述定子之间；以及轴承，布置在所述第一接收部与所述夹持器之间以支撑所述转子的旋转。

所述转子可以包括：转子芯，具有芯部以及由所述轴承支撑的旋转支撑部；以及转子磁铁，布置在所述芯部的外周面处。

所述旋转支撑部的外径可以小于所述芯部的外径。

所述第一接收部可以包括被配置成固定所述轴承的一端的第一伸出部。

所述夹持器可以包括：第二接收部，所述轴承容纳在所述第二接收部中；第二伸出部，被配置成固定所述轴承的另一端；以及耦接部，固定至所述外壳的内侧。

所述夹持器可以包括形成在面对所述定子的区域处的凹槽。

所述第一接收部可以包括形成在其内周面处的第三螺纹，并且所述夹持器可以包括：第二接收部，所述轴承容纳在所述第二接收部中；第二伸出部，被配置成固定所述轴承的另一端；以及耦接部，耦接至所述第三螺纹。

可以包括通过所述转轴的旋转线性运动的运动构件。

根据本发明的又一方面，提供了一种电机，所述电机包括：外壳，具有形成在所述外壳一侧处的第一接收部；定子，布置在所述外壳中；转子，布置在所述外壳中；转轴，与所述转子一起旋转；夹持器，耦接至结合在所述外壳的一侧；轴承，固定在所述第一接收部与所述夹持器之间以支撑所述转子的旋转：以及密封构件，布置在所述第一接收部和所述夹持器之间。

所述轴承包括包括第一支撑环、第二支撑环以及布置在第一和第二支撑环之间的多个轴承滚珠，所述第一和第二支撑环径向地延伸并且具有支撑凹槽，所述轴承滚珠布置在支撑凹槽中，所述支撑凹槽的中心部与所述轴承滚珠间隔开预定距离。

根据本发明的又一另一方面，提供了一种电机，所述电机包括：外壳，具有形成在所述外壳一侧处的第一接收部；定子，布置在所述外壳中；转子，布置在所述外壳中；转轴，与所述转子一起旋转；夹持器，耦接至所述外壳的一侧；以及轴承，布置在所述第一接收部与所述夹持器之间以支撑所述转子的旋转，所述第一接收部包括形成在外周面的第一螺纹，所述夹持器包括耦接至所述第一螺纹的耦接部。

有益效果

根据本发明，外壳可以通过深拉制造，并且因此电机的制造成本可以降低。

另外，即使当施加轴向负载时，也可以稳定地支撑轴承。

附图说明

图1是根据本发明的第一实施例的电机的概念图；

图2是图1的分解透视图；

图3是图示了根据本发明的第一实施例的在外壳与夹持器之间的多种耦接装置的视图；

图4是图示了根据本发明的第一实施例的电机的修改例的视图；

图5是根据本发明的第二实施例的电机的概念图；

图6是图示了根据本发明的第二实施例的电机的第一修改例的视图；

图7是图示了根据本发明的第二实施例的电机的第二修改例的视图；

图8是图示了根据本发明的第二实施例的电机的第三修改例的视图；

图9是根据本发明的第三实施例的电机的概念图；

图10是图9的部分分解图；

图11是根据本发明的第三实施例的电机的密封构件和夹持器的透视图；

图12是图示了根据本发明的第三实施例的电机的夹持器与外壳之间的耦接状态的部分放大图。

图13是图示了根据本发明的第三实施例的电机的轴承结构的概念图；

图14是根据本发明的第四实施例的电机的概念图；并且

图15是图示了根据本发明的第四实施例的电机的夹持器与外壳之间的耦接状态的部分放大图。

具体实施方式

尽管本发明可以进行各种修改并且具有数个实施例，将在附图中示出具体的示例性实施例并对其进行详细描述。然而，本发明不限于这些实施例，并且应该理解的是，本发明包含包括在本发明的精神和技术范围内的所有等同物和替代形式。

可以使用包括序数词比如“第一”、“第二”等的术语描述多个不同元件，但是元件不受这些术语限制。这些术语仅用于使元件彼此区别。例如，第一元件也可以被称为第二元件，并且同样地，第二元件可以被称为第一元件，而不背离本发明的范围。术语“和/或”包括多个项的组合或者所述多个项中的任一项。

要注意的是，在本说明书中，当提到某一元件连接至另一元件时，该特定元件可以直接地连接至另一元件，或者第三元件插设在它们之间。另一方面，当提到特定元件直接连接至另一元件时，应该理解的是，它们之间不插设第三元件。

本申请中使用的术语仅仅用于描述特定实施方式并且不限制本发明。另外，除非上下文另外明确地指出，否则单数表达应当理解成包括复数表达。应当理解，术语“包括”“包含”、“含有”或“具有”旨在表示存在本说明书中描述的特征、数量、步骤、操作、元件和部件或者这些特征、数量、步骤、操作、元件和部件的组合，并且不排除一个或更多个其他特征、数量、步骤、操作、元件和部件或这些特征、数量、步骤、操作、元件和部件的组合的存在或额外的可能性。

下文中将参照附图详细描述本发明的示例性实施例，其中在整个附图中，同样的附图标记指代相同或对应的元件，并且将省去对其的重复描述。

图1是根据本发明的第一实施例的电机的概念图，图2是图1的分解透视图，图3是图示了根据本发明的第一实施例的在外壳与夹持器之间的多种耦接方式的视图，并且图4是图示了根据本发明的第一实施例的电机的修改例的视图。

参见图1和图2，根据本发明的电机包括：，具有形成在外壳100一侧处的第一接收部111；定子300，布置在外壳100中；转子200，布置在定子300中；转轴400，与转子200可旋转地互锁；运动构件410，通过转轴400的旋转线性移动；夹持器810，与外壳100的一侧耦接；以及轴承700，布置在第一接收部111与夹持器810之间以便支撑转子200的旋转。

外壳100具有内部空间，所述内部空间中容纳定子300和转子200。第一接收部111形成在外壳100的一侧处，轴承700插入第一接收部111中。外壳100可以通过深拉来制造。深拉是钢板材料被挤压以具有预定形状的方法。挤压操作可以在钢板材料的仅一侧处或两侧处进行。

例如，钢板材料可以从其一侧处挤压以形成容纳定子300和转子200的内部空间，然后可以从所述钢板材料的另一侧挤压以形成凹陷的第一接收部111。第一接收部111可以通过挤压操作弯曲以具有在第一接收部111中插入轴承700的宽度，并且可以具有形成在第一接收部111一端处的第一伸出部112。然而，本发明不限于此，并且外壳100可以通过压铸来制造。

定子300可以具有线圈320卷绕在定子芯310上的熟知的形状。在定子300中，线圈320可以卷绕在一体的定子芯310上，或者可以卷绕在多个分开的定子芯310上。

转子200包括：转子芯210，具有芯部211和由轴承700支撑的旋转支撑部212，运动构件410容纳在芯部211中；以及转子磁铁220，布置在芯部211的外周面处。

芯部211具有形成在其中的空间，使得运动构件410线性移动，并且转子磁铁220附连在芯部211的外周面上。如有必要，转子磁铁220可以通过单独的模制材料固定至芯部211的外周面。

旋转支撑部212与芯部211连接，并且可以形成为使得旋转支撑部212的直径小于芯部211的直径。转轴400插入并固定到旋转支撑部212中。因此，当转子200旋转时，转轴400也一体地旋转。

圆柱形支撑构件600可以布置在转子200上。检测转子200的旋转的感测磁体(未示出)可以附连至支撑构件600。

运动构件410通过滚珠螺杆与转轴400耦接，并且因此当转轴400旋转时，运动构件在芯部211中线性移动。例如，运动构件410可以挤压车辆制动系统的主缸，并且因此可以操作制动系统。在这种挤压过程中，由于排斥力在电机处产生轴向负载。施加在电机上的轴向负载最大可以为600kgf至800kgf。

轴承700支撑转子芯210的旋转支撑部212。具体地讲，轴承700可以是轴向且径向地支撑转子200的双角接触轴承。或者，轴承700可以通过堆叠多个四点接触滚珠轴承(4PCB)来配置。

夹持器810耦接至外壳100的一侧以限制轴承700。夹持器810包括：第二接收部811，轴承700容纳在第二接收部811中；第二伸出部812，固定轴承700的另一端720；以及耦接部814，固定至外壳100的一侧。

第二接收部811可以形成为在轴向方向上弯曲，并且第二伸出部812可以形成为垂直于轴向方向弯曲。转轴400穿过的孔813可以形成在第二伸出部812之间。

具有第一伸出部112的第一接收部111形成第一接收空间H1，轴承700容纳在第一接收空间H1中，并且具有第二伸出部812的第二接收部811形成第二接收空间H2，轴承700的剩余部分容纳在第二接收空间H2中。

也就是说，第一和第二接收部111和811在彼此相反的方向上弯曲以便形成容纳轴承700的空间H1+H2。另外，第一和第二伸出部112和812在彼此相同的方向上弯曲以便限制轴承700。

轴承700的一端710由第一伸出部112支撑，并且轴承700的另一端720由第二伸出部812支撑，并且轴承700的侧面由第一和第二接收部111和811支撑。因此，即使当在轴向方向(轴的向上和向下方向)上产生负载时，也可以充分地支撑轴承700。

耦接装置900可以用于将耦接部814固定至外壳100。具体地讲，耦接装置900可以是螺栓910和螺母920，但是不限于此。例如，耦接装置900可以是铆钉结构901，如图3A所示，或者耦接装置900可以是螺母920紧固在所述外壳的凸起P上的结构，如图3B所示。

参见图3A，第二伸出部812的厚度D2可以形成为比第一伸出部112的厚度D1更厚。当通过深拉制造外壳100时，如上所述，难以控制要厚的第一伸出部112的厚度D1，并且因此第二伸出部812的厚度D2被制造成较厚，使得轴承700的支撑力得到增强。

参见图4，根据本发明的夹持器820可以形成为将要插入到第一接收部111中的圆柱形。具体地讲，第一接收部111可以包括形成在其内周面处的第一螺纹111a，并且夹持器820可以包括：第二接收部821，轴承700容纳在第二接收部821中；第二伸出部822，固定轴承700的另一端；和耦接部824，耦接至第一螺纹111a。耦接部824可以包括螺接至第一螺纹111a的第二螺纹824a。

根据这种结构，夹持器820可以增强第一接收部111的侧面的强度。也就是说，由于第一接收部111和第二接收部821的侧面双倍地支撑轴承700，所以增加了所述轴承的支撑力。另外，由于夹持器820螺接至第一接收部111，所以增加了耦接力。

图5是根据本发明的第二实施例的电机的概念图；图6是图示了根据本发明的第二实施例的电机的第一修改例的视图；图7是图示了根据本发明的第二实施例的电机的第二修改例的视图；并且图8是图示了根据本发明的第二实施例的电机的第三修改例的视图；

参见图5，根据本发明的另一个实施例的电机包括：外壳100，具有形成在外壳100一侧处的第一接收部121；定子300，布置在外壳100中；转子200，布置在定子300中；转轴400，与转子200可旋转地互锁；运动构件410，通过转轴400的旋转线性移动；夹持器830，布置在第一接收部121与定子300之间；以及轴承700，布置在第一接收部121与夹持器830之间以便支撑转子200旋转。

转子200和定子300具有与前一个实施例中相同的结构，并且因此将省略其描述。将具体地描述实施例的特征部分。

第一接收部121形成为从外壳100的底面120伸出，轴承700固定在第一接收部121中。可以通过挤压操作弯曲以具有在第一接收部121插入轴承700的宽度，并且可以具有形成在第一接收部121的端部处以便固定轴承700的一端的第一伸出部122。

夹持器830固定至外壳100以便限制轴承700。具体地讲，夹持器820包括第二接收部831、固定轴承700的另一端的第二伸出部832以及固定至外壳100内侧的耦接部834，轴承700容纳在第二接收部831中。另外，夹持器830包括形成在面对定子300的区域处的凹槽833。

耦接部834布置在定子300与外壳100的底面120之间，并且固定至外壳100的侧面和/或底面120。因此，第二伸出部832将轴承700挤压至外壳100的底面120。

根据这种结构，即使外壳100的底部厚度较薄，夹持器830也可以充分地支撑轴承700。如有必要，螺纹连接器、铆钉等可以设置在外壳100和夹持器830上以便提供耦接力。

参见图6和图7，外壳100和夹持器840和850的形状可以进行各种修改。例如，如图6所示，外壳100的第一插入部121可以直接支撑轴承700的侧面，并且如图7所示，外壳100的底面120可以形成为倾斜的。此时，凹槽853可以设置在夹持器850的上端处，卷绕在定子300上的线圈320容纳在凹槽853中。

参见图8，外壳100的第一插入部121可以包括形成在第一插入部121内周面的第三螺纹121a，并且夹持器860可以包括：第二接收部861，轴承700容纳在第二接收部861中；第二伸出部862，固定轴承700的另一端；和耦接部864，与第三螺纹121a耦接。耦接部864可以包括螺接至第三螺纹121a的第四螺纹864a。

根据这种结构，由于插入部121和夹持器860可以双倍地支撑轴承700的侧面，所以增加了所述侧面的强度，并且通过控制螺纹耦接可以增强轴承700的支撑力。

图9是根据本发明的第三实施例的电机的概念图，并且图10是图9的部分分解图。

参见图9和图10，根据本发明的电机包括：外壳100，具有形成在外壳100一侧处的第一接收部111；定子300，布置在外壳100中；转子200，布置在定子300中；转轴400，与转子200可旋转地互锁；运动构件410，通过转轴400的旋转线性移动；夹持器870，与外壳100的一侧耦接上；以及轴承700，布置在第一接收部111与夹持器870之间以便支撑转子200的旋转。

外壳100具有内部空间，定子300和转子200容纳在所述内部空间中。第一接收部111形成在外壳100的一侧处，轴承700插入第一接收部111中。外壳100可以通过深拉来制造。深拉是钢板材料被挤压以具有预定形状的方法。挤压操作可以在板材的仅一侧处或两侧处进行。与压铸相比，深拉可以降低制造成本。

例如，板材可以从其一侧挤压以形成内部空间，定子300和转子200容纳在内部空间中，然后可以从所述板材的另一侧挤压以形成凹陷的第一接收部111。第一接收部111可以通过挤压操作弯曲以具有在第一接收部111中插入轴承700的宽度，并且可以具有形成在第一接收部111一端处的第一伸出部112。第一接收部111和第一伸出部112限定第一接收空间H1，轴承700的至少一部分容纳在第一接收空间H1中。然而，本发明不限于此，并且外壳100可以通过压铸来制造。

定子300可以具有线圈320卷绕在定子芯310上的熟知的形状。在定子300中，线圈320可以卷绕在一体的定子芯310上，或者可以卷绕在多个分开的定子芯310上。

转子200包括：转子芯210，具有芯部211和由轴承700支撑的旋转支撑部212，运动构件410容纳在芯部211中；以及转子磁铁220，布置在芯部211的外周面处。

芯部211具有形成在其中的空间，使得运动构件410线性移动，并且转子磁铁220附连在芯部211的外周面上。如有必要，转子磁铁220可以通过单独的模制材料固定至芯部211的外周面。

预定间隙G形成在转子磁铁220的外周面与定子芯310的内周面之间。间隙G可以是0.05mm至10.0mm，优选0.1mm至1.0mm。

在根据本发明的电机中，由于仅旋转支撑部212由轴承700支撑，在转子200旋转时会发生转子200的倾斜，转子200的倾斜为相对于轴向方向倾斜。因此，如果满足间隙G，可以防止转子磁铁220的外周面与定子芯310的内周面之间的干涉。

旋转支撑部212可以与芯部211互锁，并且形成为具有比芯部211的直径小的直径。转轴400插入并固定到旋转支撑部212中。因此，当转子200旋转时，转轴400也一体地旋转。

圆柱形支撑构件600可以布置在转子200上。支撑构件600可以具有附连在其上的以检测转子200的旋转的感测磁铁，或者可以提供外部物体插入其中并与运动构件410耦接的空间。

运动构件410通过滚珠螺杆与转轴400耦接，并且因此当转轴400旋转时，运动构件410在芯部211中线性移动。例如，运动构件410可以挤压车辆制动系统的主缸，并且因此可以操作制动系统。在这种挤压过程中，由于排斥力在电机处产生轴向负载。施加在电机上的轴向负载最大可以为600kgf至800kgf。

轴承700支撑转子芯210的旋转支撑部212。轴承700可以轴向且径向地支撑转子200。

耦接装置900用于将夹持器的耦接部874固定至外壳100。具体地讲，耦接装置900可以是螺栓，但是不限于此。例如，耦接装置900可以是铆钉结构，或者可以是凸起形成在将要耦接的外壳处的结构。

密封构件500布置在第一接收部111与夹持器870之间以增强密封性。密封构件500包括环状主体510和多个孔520。参见图11，多个孔520形成在与形成于夹持器870处的孔875对应的位置处。

参见图12，夹持器870耦接至外壳100的一侧以便限制轴承700。夹持器870包括：第二伸出部871，固定轴承700的另一端720；耦接部874，固定至外壳100的一侧；以及连接部872，连接第二伸出部871和耦接部874。转轴400穿过的孔873可以形成在第二伸出部871之间。如有必要，第二伸出部871可以弯曲以容纳轴承700的一侧。

轴承700的一端710由第一接收部111的第一伸出部112支撑，并且轴承700的另一端720由夹持器870的第二伸出部871支撑，并且轴承700的侧面由第一接收部111支撑。因此，即使当在轴向方向(轴的向上方向和向下方向)上产生负载时，也可以充分地支撑轴承700。

此时，第二伸出部871的厚度D2可以形成为比第一伸出部112的厚度D1更厚。当通过深拉制造外壳100时，如上所述，难以控制要厚的第一伸出部112的厚度D1，并且因此第二伸出部871的厚度D2被制造成较厚，使得轴承700的支撑力得到增强。

参见图13，轴承700包括第一支撑环700a、第二支撑环700b以及布置在第一和第二支撑环700a和700b之间的多个轴承滚珠730。第一和第二支撑环700a和700b径向地延伸并且具有支撑凹槽711和721，轴承滚珠730布置在支撑凹槽711和721中。

此时，第一支撑凹槽711的侧面713形成为相对于中心部712对称，并且具有比每个轴承滚珠730的曲率更大的曲率。中心部712与轴承滚珠730间隔开预定距离，并且因此不与轴承滚珠730接触。因此，每个侧面713的一点与轴承滚珠730接触。第二支撑凹槽721也以相同的方式形成。因此，轴承滚珠730与第一和第二支撑凹槽711和721中的每个侧面接触，并且因此可以被轴向且径向地支撑。

图14是根据本发明的第四实施例的电机的概念图；并且图15是图示了根据本发明的第四实施例的电机的夹持器与外壳之间的耦接状态的部分放大图。

根据本发明的电机包括：外壳100，具有形成在外壳100一侧处的第一接收部111；定子300，布置在外壳100中；转子200，布置在定子300中；转轴400，与转子200可旋转地互锁；运动构件410，通过转轴400的旋转线性移动；夹持器880，与外壳100的一侧耦接；以及轴承700，布置在第一接收部111与夹持器880之间以便支撑转子200旋转。此结构与前一个实施例中的结构相同，并且因此将省略其详细描述。

夹持器880包括：第二伸出部881；耦接部884，与外壳100耦接；连接部882，连接第二伸出部881和耦接部884；以及通孔883，形成在夹持器880中心处。耦接部884耦接至形成在第一接收部111的外周面处的第一螺纹111a。此时，密封构件501布置在第一接收部111和夹持器880之间。

形成外壳100的底面的斜面113形成为朝着第一接收部111逐渐变窄。也就是说，外壳100的斜面113朝着外壳100的中心渐狭。根据这种结构，可以最小化由于轴向负载引起的外壳的变形。具体地讲，从斜面113延伸的虚线L1相对于与轴向方向垂直的线L2具有5度至60度的角度。

轴承700的一端由第一伸出部112支撑，并且轴承700的另一端由第二伸出部881支撑，并且轴承700的侧面由第一接收部111支撑。因此，即使当在轴向方向(轴的向上方向和向下方向)上产生负载时，也可以充分地支撑轴承700。