专利名称：步进电机定位装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种步进电机定位装置，其主要是针对一种体积可以缩减至较小程度的步进电机，令其在线圈停止供电而磁场消失时，仍可让转子维持在停止的定位处的步进电机定位装置。
步进电机的种类相当多，相关厂商亦不遗余力的针对此类电机进行研究发展，以期开发出更为优异且更具实用性的电机以供使用者选用，由荷兰申请人取得的台湾第772015993号「步进电机及设有这种步进电机的显示器」新型专利案即是为一种较特别的设计，依其权利要求中所述可知该步进电机设有永久磁化的转子碟，该转子碟被装在一个转轴上，并设有至少为一个的空气心线圈来激励磁场；其特征是每一个线圈被卷绕在一个平面，每一个线圈的正交方向垂直于转轴，和其中该转子碟与每一个线圈绕组平面产生交叉，在转子和线圈外侧由一软铁外壳加以包围。
前述的专利案将步进电机的体积有效的小型化，而可将其组装在显示器的影像形成元件之中，且利用步进电机的转动，可让显示器依要求进行画面的变化，其确具实用价值，且制作成本、维护成本较LED制成的广告看板低得多，同时在控制的方便性上亦更为优异，其确为一相当优异的设计。
但前述的步进电机在运用时会有一项潜在的缺陷，因为其是采用圆盘状的转子碟与空气线圈作搭配，又在转子碟与线圈外侧包围有一软铁壳，借助该软铁壳使磁场偏转成可以获得最大效率的形状，但当停止供电时，磁场即会消失，转子碟即失去任何凭藉而可自由转动，虽然其可借助均衡的重量分配及各构件间些许的摩擦力来维持定位，但若是受到外力作用，其影像形成元件仍有可能发生无法控制的偏转，而使原来显示的影像画面被破坏。
本实用新型的主要目的在于提供一种步进电机定位装置，以便可以在停止供电时，提供永久磁铁以磁性定位作用。
本实用新型的再一目的在于提供一种步进电机定位装置，其转轴上所设置的永久磁铁是垂直转轴，而可以拥有较佳的磁场极性，令步进电机在操纵时更精确。
本实用新型的技术方案在于提供一种步进电机定位装置，其主要是于转轴上设置有永久磁铁，并设有至少一个激励磁场用的线圈，每一线圈被卷绕在一个平面，且每一线圈正交方向垂直于转轴，在线圈外侧套设有一金属壳，其中，在金属壳内侧相应于每一线圈的位置处设有朝向转轴方向的凸出，藉此可以在停止供电时，提供永久磁铁一份磁性定位作用。
前述的步进电机定位装置，其中，金属壳内侧朝向转轴方向的凸出可以是金属壳外侧的凹槽。
前述的步进电机定位装置，其中，金属壳内侧朝向转轴方向的凸出可以是金属壳外侧的凹点。
前述的步进电机定位装置，其中，永久磁铁的轴线垂直转轴。
前述的步进电机定位装置，其中，永久磁铁是为一长方体的永久磁铁，并于该永久磁铁上设有一结合至转轴一的结合孔。
本实用新型的技术特点在于使步进电机在停止供电时，提供磁铁以磁性定位；永久磁铁有较佳的磁场极性，使步进电机操纵时更精确。
以下结合附图进一步说明本实用新型的具体结构特征及目的。
图1是本实用新型的一较佳实施例外观示意图。
图2是本实用新型图1中较佳实施例元件分解示意图。
图3是本实用新型的另一实施例组合剖面示意图。
图4是本实用新型的又一实施例外观示意图。
请参阅图1所示，其是为本实用新型的一较佳实施例外观示意图，其中可以见到本实用新型的步进电机外侧包围有一金属壳30，于金属壳30顶面中央穿出一转轴12结合端122，其可供结合影像元件，又在步进电机下端延伸出有插脚226，其外观造型与现有的此类步进电机雷同，但在该金属壳30周围设有数道凹槽32，此即为本实用新型的设计重点所在。
配合图2的本实用新型图1中较佳实施例元件分解示意图观之，其转子10是由转轴12与永久磁铁14结合构成，于图中所示的实施例中是以一长方体的永久磁铁14结合在转轴12中段的相应位置上，同时永久磁铁14的轴线垂直转轴12，其结合方式可在永久磁铁14上设置一结合孔140，并藉以穿套在转轴12上而加固定，转轴12的一端为架设端120，另一端为结合端122，转轴12是组装于一组装盖20与组装座22之间，于该组装盖20顶面中央设有一轴孔200供转轴12的结合端122穿出，轴孔200周围设有呈井字形的线圈槽202，该线圈槽202延伸至组装盖20的周缘，又在组装盖20外侧周缘相应于每一线圈槽202的位置设有一道凹槽204。
组装座22可与组装盖20相结合，在组装座22顶面中央设有一轴端孔220，其可供架设组装转轴12的架设端120，组装座22外侧周缘及底面设有与组装盖20线圈槽202相应的线圈槽222，并在周缘外侧相应于组装盖20凹槽204的位置设置有凹槽224，又在组装座22的底面延伸出有供安装步进电机的插脚226。
当进行组装时是先将永久磁铁14黏合或以其他方式固定至转轴12中段的相应位置以构成转子10，然后将转子10的转轴12架设端120架设于组装座22的轴端孔220中，结合端穿出组装盖20的轴孔200，令转子10组装于组装盖20与组装座22之中，接着即在组装盖20与组装座22的线圈槽202、222中绕设线圈24，当线圈24卷绕完成后，即可将金属壳30罩设在组装盖20与组装座22的外侧，并令转轴12结合端122由金属壳30顶面穿孔300中穿出，以供结合影像单元40。
但在金属壳30进行组装时，其凹槽32恰对正组装盖20与组装座22的凹槽204、224。
配合图3的本实用新型的另一实施例组合剖面示意图所示，其中所示的金属壳30内侧相应于组装盖20凹槽224的位置设有朝向转轴12凸出34，由图中可知，当本实用新型的步进电机组装完成时，永久磁铁14即可与线圈24相配合，当某一线圈24通电，即会由金属壳30使磁场偏转以获得最佳的效率形状，而令永久磁铁14被推动转动，当一线圈24持续通电，则永久磁铁14的一端即会对正一线圈24的中央，亦即会对正金属壳30内侧的一凸出34，此时若停止供电，由于永久磁铁14的磁极恰对正于金属壳30内侧的凸出，故而可由永久磁铁14的磁力来保持转轴12与组装盖20间的相对位置，如此即可确保在停止供电期间影像元件40不会任意转动而影响到广告看板的整体性。
再由图4所示，其是为本实用新型的又一实施例外观示意图，其中可以见到于金属壳30外侧是以一凹点36来取代图1中所示的凹槽32，该凹点36的位置恰相应于永久磁铁14的位置，故而亦可达到图3中所示凸出34相同的功效。
由上的说明可知，本实用新型在金属壳30相应于每一线圈24的位置设有朝向转轴12方向的凸出34(或位于金属壳30外侧的凹槽32或凹点36)，借此可以在停止供电时，提供永久磁铁14一种磁性定位作用，让影像元件40不会轻易偏转，以确保广告看板的图案完整性。
权利要求1．一种步进电机定位装置，其主要是于转轴上设置有永久磁铁，并设有至少一个激励磁场用的线圈，每一线圈被卷绕在一个平面，且每一线圈正交方向垂直于转轴，在线圈外侧套设有一金属壳，其特征在于在金属壳内侧相应于每一线圈的位置处设有朝向转轴方向的凸出，藉此可以在停止供电时，提供永久磁铁一份磁性定位作用。
2．如权利要求1所述的步进电机定位装置，其特征在于金属壳内侧朝向转轴方向的凸出可以是金属壳外侧的凹槽。
3．如权利要求1所述的步进电机定位装置，其特征在于金属壳内侧朝向转轴方向的凸出可以是金属壳外侧的凹点。
4．如权利要求1所述的步进电机定位装置，其特征在于永久磁铁的轴线垂直转轴。
5．如权利要求4所述的步进电机定位装置，其特征在于永久磁铁是为一长方体的永久磁铁，并于该永久磁铁上设有一结合至转轴一的结合孔。
专利摘要本实用新型涉及一种步进电机定位装置,其主要是于转轴上设置有一垂直转轴的永久磁铁,并设有至少一个线圈,每一线圈被卷绕在一个平面,且每一线圈正交方向垂直于转轴,在线圈外侧套设有一金属壳,而在金属壳内侧相应于每一线圈的位置设有朝向转轴方向的凸出,借此可以在停止供电时,提供永久磁铁以磁性定位作用。
文档编号H02K5/00GK2325916SQ9820844
公开日1999年6月23日 申请日期1998年3月16日 优先权日1998年3月16日
发明者张民贵 申请人:京阳科技有限公司