一种超声波无刷电机的制作方法

本发明涉及一种超声波无刷电机。

背景技术：

声波牙刷是利用超声波无刷电机的高速运动，带动牙刷头左右高速摆动，产生机械振动，其振动频率与声波频率一致或者相近，以达到超强清洁效果。

目前，现有超声波无刷电机一般是直接在定子铁芯上绕制线圈然后将线圈的引线从后盖穿出，例如现有技术中专利申请号为201620213539.x，名称为声波电机及具有它的声波牙刷的发明专利，附图中显示了采用引线从后盖引出的结构，但这种结构在装配时需将引线与其他元件隔开并且引线与后盖上的穿孔也需要对齐，装配工序较为麻烦。

技术实现要素：

为了有效解决上述问题，本发明提供一种超声波无刷电机。

本发明的技术方案如下：

一种超声波无刷电机，包括：

机壳，用于容纳各元件并提供支撑基础，所述机壳首端设置有轴承孔，所述轴承孔内设置轴承，所述机壳尾端为开口；

铁芯，至少两个所述铁芯对称设置在所述机壳内；

后盖，所述后盖设置在所述机壳的尾端，用于将各组件封闭在所述机壳内，所述后盖的内侧端面设置有轴承槽，所述轴承槽内设置轴承；

主轴以及设置在主轴上的多个磁条，所述主轴可转动地安装于所述机壳内并位于铁芯之间，所述磁条固定设置在所述主轴上，所述主轴一端安装在所述后盖的轴承内，所述主轴另一端穿过从所述机壳首端的轴承伸出至机壳外部；

还包括：线架，两个所述线架分别从所述铁芯的两侧与对称设置的所述铁芯插接在一起；

靠近所述机壳尾端的一端的线架一端设置有引线板；

线圈，所述线圈绕设在所述线架和铁芯上；

导磁板，所述导磁板连接两个所述线架；

所述后盖设置有配合所述引线板的引线板槽。

进一步的，所述铁芯包括：一弧形的固定内板和一弧形的固定外板，所述固定内板与固定外板之间通过一绕线柱体连接。

进一步的，所述线架包括：固定部、限位部、内板插接部、绕线部和外板插接部，所述内板插接部设置在所述固定部内侧，所述绕线部设置在所述固定部外侧，所述外板插接部设置在所述绕线部顶部，所述限位部与所述固定部一端连接。

进一步的，所述固定部呈筒状，中部具有容纳所述主轴的空间，所述固定部的上下两侧开设有适配所述绕线柱体的通槽，所述固定部的内侧对应所述的通槽位置设置内凹的所述内板插接部，所述固定部的外侧对应所述的通槽位置设置向外延伸的所述绕线部接部，所述绕线部的顶部分别连接一个所述外板插接部。

进一步的，所述内板插接部为内凹的凹槽并适配所述固定内板的形状；

所述外板插接部为两个弧形托板，所述弧形托板一端与所述绕线部的连接，所述弧形托板另一端向外延伸并适配所述固定外板的形状；

所述线圈绕设在两个线架的绕线部上，将两个线架缠绕在一起。

进一步的，所述限位部固定设置在所述固定部的一端并延伸至所述外板插接部处，所述限位部抵顶在所述内板插接部、绕线部以及外板插接部的一侧，所述限位部顶面为弧面并且突出于所述外板插接部所在的弧面。

进一步的，所述引线板设置在所述固定部上靠近所述限位部相同的一端，至少两个所述引线板呈中心对称的设置在所述固定部的一端的两侧，每个所述引线板分别对应一组缠绕在所述绕线部上的线圈，所述引线板内侧设置有引线槽，所述引线槽内凹的设置在所述引线板的内壁，所述引线槽的边缘设置有防止引线脱出的止挡凸起，所述引线板外壁在靠近所述固定部一侧具有引线缺口，所述引线缺口与所述引线槽平齐的位置设置为内凹状，所述线圈引出一根引线通过引线板引出至电机外部。

进一步的，所述固定部的外侧壁上设置有导磁板安装台，所述导磁板安装台对称设置在所述固定部的两侧，所述导磁板安装台上设置有用于固定所述导磁板的凸柱。

进一步的，所述导磁板上对称设置有至少两个固定孔，所述导磁板两端分别设置在两个线架位于同一侧的导磁板安装台上，所述固定孔分别与线架上的凸柱配合。

进一步的，所述后盖的侧壁上设置对称设置有至少另两个引线板槽，所述引线板槽形状适配所述引线板，所述引线板槽底部设置有与所述引线板槽方向垂直的出线槽，所述出线槽一端与所述引线板槽连通，所述出线槽另一端连通至所述后盖的外侧端面，所述引线板引出的引线从所述出线槽从后盖的外侧端面引出。

本发明采用线架与铁芯插接的结构，装配简单，同时采用外绕式绕线，将线圈直接绕制在线架上，易于绕线，线架结构上面伸出两个出线口，可以直接将线圈的引线引出电机外部，无需增加端子。这种结构与现有结构相比，减少二次挂线工序，无需电机上额外增加端子，使电机结构更简单化，节约成本。

附图说明

图1为本发明外部结构示意图；

图2为本发明结构爆炸图；

图3为图2中a处放大图；

图4为本发明铁芯结构示意图；

图5为本发明设置有引线板的线架结构示意图；

图6为本发明引线板结构示意图；

图7为本发明铁芯与线架插接状态结构示意图；

图8为本发明铁芯与线架插接状态截面示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细描述。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明，实施例中记载的前、后均以附图为准，仅用于明确位置关系，并不用于限定。

相反，本发明涵盖任何由权利要求定义的在本发明的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。进一步，为了使公众对本发明有更好的了解，在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。

【实施例一】如图1-3所示，一种超声波无刷电机，包括：

机壳1，用于容纳各元件并提供支撑基础，所述机壳1首端设置有轴承孔10，所述轴承孔10内设置轴承11，所述机壳1尾端为开口；

铁芯2，至少两个所述铁芯2对称设置在所述机壳1内；

后盖3，所述后盖3设置在所述机壳1的尾端，用于将各组件封闭在所述机壳1内，所述后盖3的内侧端面设置有轴承槽33，所述轴承槽33内设置轴承11；

主轴4以及设置在主轴4上的多个磁条41，所述主轴4可转动地安装于所述机壳1内并位于铁芯2之间，所述磁条41固定设置在所述主轴4上，所述主轴4一端穿过一个主轴限位环42安装在所述后盖3的轴承11内，所述主轴4另一端穿过从所述机壳1首端的轴承11伸出至机壳1外部；

还包括：线架5，两个所述线架5分别从所述铁芯2的两侧与对称设置的所述铁芯2插接在一起；

靠近所述机壳1尾端的一端的线架5一端设置有引线板6；

线圈7，所述线圈7绕设在所述线架5和铁芯2上；

导磁板8，所述导磁板8连接两个所述线架5；

所述后盖3设置有配合所述引线板6的引线板槽31。

如图4所示，所述铁芯2包括：一弧形的固定内板21和一弧形的固定外板22，所述固定内板21与固定外板22之间通过一绕线柱体23连接，所述铁芯2截面近似呈弧形的“工”字形。

如图2、5、6所示，所述线架5包括：固定部51、限位部52、内板插接部53、绕线部54和外板插接部55，所述内板插接部53设置在所述固定部51内侧，所述绕线部54设置在所述固定部51外侧，所述外板插接部55设置在所述绕线部54顶部，所述限位部52与所述固定部51一端连接。所述固定部51呈筒状，中部具有容纳所述主轴4的空间，所述固定部51的上下两侧开设有适配所述绕线柱体23的通槽511，所述固定部51的内侧对应所述的通槽511位置设置内凹的所述内板插接部53，所述固定部51的外侧对应所述的通槽511位置设置向外延伸的所述绕线部54接部，所述绕线部54的顶部分别连接一个所述外板插接部55。

如图2、5-8所示，所述内板插接部53为内凹的凹槽并适配所述固定内板21的形状，当线架5与所述铁芯2插接时，所述固定内板21与所述内板插接部53插接在一起，使所述固定内板21的底面与所述固定部51的内表面构成一个近乎完整的弧面。

如图2、5-8所示，所述外板插接部55为两个弧形托板，所述弧形托板一端与所述绕线部54的连接，所述弧形托板另一端向外延伸并适配所述固定外板22的形状。

如图2、5-8所示，当线架5与所述铁芯2插接时，所述绕线柱体23与所述绕线部54插接在一起，所述线圈7绕设在两个线架5的绕线部54上，将两个线架5缠绕在一起。

如图5所示，所述限位部52固定设置在所述固定部51的一端并延伸至所述外板插接部55处，所述限位部52抵顶在所述内板插接部53、绕线部54以及外板插接部55的一侧，所述限位部52用于限定铁芯2的最大插接位置，所述限位部52顶面为弧面并且突出于所述外板插接部55所在的弧面，当线架5与所述铁芯2插接时，所述固定外板22与所述外板插接部55插接在一起，使所述固定外板22顶面与所述限位部52的顶面构成一个近似完整的弧面。

如图5-6所示，所述引线板6设置在所述固定部51上靠近所述限位部52相同的一端，至少两个所述引线板6呈中心对称的设置在所述固定部51的一端的两侧，每个所述引线板6分别对应一组缠绕在所述绕线部54上的线圈7，所述引线板6内侧设置有引线槽61，所述引线槽61内凹的设置在所述引线板6的内壁，所述引线槽61的边缘设置有防止引线脱出的止挡凸起62，所述引线板6外壁在靠近所述固定部51一侧具有引线缺口63，所述引线缺口63与所述引线槽61平齐的位置设置为内凹状，所述线圈7引出一根引线通过引线板6引出至电机外部，所述引线缺口63用于将线圈7的引线引入引线槽61，引线缺口63中的内凹状结构可以使引线快速的进入到引线槽61内。

如图5所示，所述固定部51的外侧壁上设置有导磁板安装台512，所述导磁板安装台512对称设置在所述固定部51的两侧，所述导磁板安装台512上设置有用于固定所述导磁板8的凸柱513。

如图2、5所示，所述导磁板8上对称设置有至少两个固定孔81，所述导磁板8两端分别设置在两个线架5位于同一侧的导磁板安装台512上，所述固定孔分别与线架5上的凸柱513配合。

如图2、3所示，所述后盖3的侧壁上设置对称设置有至少另两个引线板槽31，所述引线板槽31形状适配所述引线板6，所述引线板槽31底部设置有与所述引线板槽31方向垂直的出线槽32，所述出线槽32一端与所述引线板槽31连通，所述出线槽32另一端连通至所述后盖3的外侧端面，所述引线板6引出的引线从所述出线槽32从后盖3的外侧端面引出。采用此结构，引线从后盖3引出时无需校对手穿，直接扣合后用手拨一下即可，有效的简化了装配工序。

本发明采用线架与铁芯插接的结构，装配简单，同时采用外绕式绕线，将线圈直接绕制在线架上，易于绕线，线架结构上面伸出两个出线口，可以直接将线圈的引线引出电机外部，无需增加端子。这种结构与现有结构相比，减少二次挂线工序，无需电机上额外增加端子，使电机结构更简单化，节约成本。