专利名称：步进马达的制作方法
技术领域：
实施方式涉及一种步进马达。
背景技术：
步进马达设置有固定至旋转轴的周边的转子、以及一对沿旋转轴的 轴向方向设置的定子，其中所述转子位于所述定子之间。
定子包括相对于旋转轴的轴向方向平行地安装至转子的线圏、以及 用于保持所述线圏的轭铁。
上述步进马达应用于驱动摄影机镜头和媒体相关装置的拾光镜头， 并且应用在多种其它电子装置。
发明内容
技术问题
实施方式提供了一种步进马达。
实施方式还提供了 一种小型化步进马达。
实施方式进一步提供了一种通过增大磁通流动穿过的面积来增大 转矩的步进马达。
实施方式还进一步提供了一种防止线圏与轭铁之间发生电子和机 械干扰的步进马达。
实施方式还进一步提供了一种容易制造和组装且马达振动和噪音 小的步进马达。
技术方案
在一种实施方式中，步进马达包括旋转轴；转子，所述转子固定 至所述旋转轴；端子单元，所述端子单元设置于所述转子的一侧并且具有施加至其上的外部电源；线團，所述线圏联接至所述端子单元；以及 外部轭铁，所述外部轭铁沿圆周方向设置为环绕所述线圏和所述转子的 外侧从而形成磁极部、并且沿圆周方向设置为环绕所述线圏的内侧从而 增大磁通流动穿过的面积。
在另一种实施方式中，步进马达包括旋转轴；转子，所述转子固 定至所述旋转轴；端子单元，所述端子单元设置于所述转子的一侧并且 具有施加至其上的外部电源；线圏，所述线圏联接至所述端子单元；外 部轭铁，所述外部轭铁设置为沿圆周方向环绕所述线圏和所述转子的外 侧从而形成磁极部；以及外壳，所述外壳设置于所述外部轭铁的外侧并
且限定有第一开口部和沿圆周方向设置在除所述第一开口部以外位置 处的第二开口部，所述端子单元的一部分通过所述第一开口部向外突出。
技术效果
实施方式能够提供一种步进马达。 实施方式还能够提供一种小型化步进马达。
实施方式能够进一步提供一种通过增大磁通流动穿过的面积来增 大转矩的步进马达。
实施方式能够再进一步提供一种防止线圏与轭铁之间发生电子和 机械干扰的步进马达。
实施方式能够再进一步提供一种容易制造和组装且马达噪音和振 动小的步进马达。
图l是^l据第一实施方式的步进马达的立体图。
图2是^l据第一实施方式的步进马达的分解立体图。
图3是根据第一实施方式的步进马达的剖面透视图。
图4是从上方观察时的根据第一实施方式的步进马达的视图。图5是示出在根据第一实施方式的步进马达中第一线團电连接至端 子的视图。
图6是才艮据第二实施方式的步进马达的立体图。
图7是^l据第三实施方式的步进马达的分解立体图。
图8是才艮据第三实施方式的步进马达的剖视图。
具体实施例方式
下面，将参照附图详细描述根据实施方式的步进马达。
图l是根据第一实施方式的步进马达的立体图，图2是;f艮据第一实 施方式的步进马达的分解立体图，而图3则是根据第一实施方式的步进 马达的剖面透视图。
参照图l至3，根据实施方式的步进马达500形成为总体圆柱形、 具有微型尺寸，使得所述步进马达500能够应用于驱动移动装置中的摄 影机镜头和媒体相关装置中的拾光镜头，并且能够应用在多种其它电子 装置中。
步进马达500具有由永磁体形成的转子l卯，所述永磁体具有环绕 旋转轴180的周边沿径向方向均匀间隔的交替磁化的N极和S极。
沿旋转轴180的轴向方向(L)在转子l卯的前面和后面i殳置有一 对第一及第二定子200及300。
并且，在旋转轴180上安装有第一及第二垫圏170及270，所述第 一及第二垫圏170及270设置于转子l卯的一侧与第一定子200的前端 之间以及转子l卯的另一侧与第二定子300的后端之间。
第一定子200包括第一线圏150和保持第一线圏150的第一轭铁， 从而形成电磁回路。第一轭铁包括由铁制成的第一内部轭铁161和第一 外部轭铁130。
第 一外部轭铁130和第一 内部轭铁161通过第一轴承110的轴套111 而连接以形成电磁回路，所述轴套111用于可旋转地支撑旋转轴180。
7因为第一轴承110压配合在第一外壳120中、并且压配合于或支撑第一 外部轭铁130和第一内部轭铁161,所以形成了同轴对齐且噪音降低的 结构。
第一外部轭铁130包括圆板状的基部131、从基部131的边缘沿轴 向方向(L)伸出的四个外磁极部132和圆筒轭133。圆筒轭133增大 了磁通流动穿过的面积，从而减小了磁阻并增大了步进马达500的转矩。
第一内部轭铁161固定地联接至第一端子单元160，而且沿轴向方 向(L)延伸以形成4个内磁极部。
第一内部轭铁161通过在其中插入模制或者通过联接至第一端子单 元160内形成的空间中而与第一端子单元160 —体成型，从而使得第一 内部轭铁161的装配工序能够简单地进行。当转子190工作时，第一内 部轭铁161和第一外部轭铁130因顿转转矩而产生的振荡得以避免，使 得噪音和振动得以降低。这同样适用于下文所描述的第二内部轭铁261。
具体地，第一内部轭铁161无需沿径向方向单独定位。
第一轭铁设置为接近第一线圏150,第一外部轭铁130的基部131 设置于第一线圏150沿轴向方向(L)的外侧，并且第一外部轭铁130 的圆筒轭133设置于第一线圏150与旋转轴180之间。并且，在基部131 与第一线圏150之间形成有插在旋转轴180上的第一绝缘构件140。
外磁极部132与第一内部轭铁161设置于大约相同的圆周以围绕转 子l卯。
因此，在根据实施方式的步进马达500中，因为第一线圏150和转 子l卯沿轴向方向(L)同心安装，步进马达500的外周得以减小。
同时，从第一端子单元160的树脂块体162突出的端子163电连接 至第一线圏150。
第一线圏150形成为同心线圏，并且由与第一端子单元160的块体 162 —体成型的树脂筒管164支撑。电流从外部电源通过第一端子单元 160的端子163供应至第一线圏150。在第一实施方式中，在块体162的一侧形成有第一突出部162a。图 5是根据第一实施方式的步进马达的接线图，示出了第一线圏和端子163 之间的电连接，而且如图1至5所示，当第一线圏150连接至端子163 时，第一突出部162a变更了第一线圏150设置的路线，使得第一线圏 150能够避免电连接至外磁极部132。
接下来，因为第二定子300的结构与第一定子200的结构相同，所 以将对第二定子300进行筒要描述。
第二定子300包括第二线圏250和保持第二线團250的第二轭铁， 从而形成电磁回路。第二轭铁包括由铁制成的第二内部轭铁261和第二 外部轭铁230。
第二外部辄铁230和第二内部辄铁261通过第二轴承210的轴套211 而连接成电磁回路。因为第二轴承210压配合在第二外壳220中、并且 压配合于或支撑第二外部轭铁230和第二内部轭铁261，所以能够形成 整体上同轴且噪音最小化的结构。
第二外部轭铁230具有圆板状的基部231、沿轴向方向(L)从基部 231的边缘以梳状构形伸出的四个磁极部232和圆筒形的圆筒轭233。 圆筒轭233增大了磁通流动穿过的面积，从而减小了磁阻并增大了步进 马达500的转矩。
同时，第二轭铁设置为接近第二轭铁250，第二外部轭铁230的基 部231设置于第二线圏250沿轴向方向(L)的外侧，并且第二外部轭 铁230的圆筒辄233设置于第二线圏250与旋转轴180之间。并且，在 基部231与第二线圏250之间形成有第二绝缘构件240以插在旋转轴 180上。
第二内部轭铁261固定地联接至第二端子单元260,从而形成沿轴 向方向(L)延伸的四个内磁极部。
同时，从第二端子单元260的树脂块体262突出的端子263电连接 至第二线图250。
第二线圏250形成为同心线圏，并且支撑在与第二端子单元260的块体262 —体成型的树脂筒管264上。同时，来自外部电源的电流通过 第二端子单元260的端子263而供应至第二线團250。
根据第一实施方式，在块体262的一侧形成有第二突出部262a。如 图1所示，当第二线圏250连接至端子263时，第二突出部262a形成 为抓住第二线圏250以改变后者的设置的路线，使得第二线圏250避免 电连接至外磁极部232。
磁极部132、 161、 232及261在第一及第二定子200及300中设置 为面对转子190的外周边，并且第一定子200的外磁极部132和第二定 子300的外磁极部232并未沿轴向方向(L)彼此对齐，而是以预定角 度彼此错位。
同时，第一定子200的内部轭铁161和第二定子300的内部轭铁261 以预定角度彼此错位。
通过第一及第二端子单元160及260流动至第一及第二线圏150及 250的电流方向顺序地交变，从而使得转子l卯能够步进旋转，因而旋 转轴180也能够步进旋转。
并且，根据第一实施方式的步进马达500包括容纳成对的定子200 及300和转子l卯的非磁性外壳120及220。
外壳120及220包括第一外壳120和第二外壳220，而且可以由不 锈钢材料制成。
在第一外壳120中限定有第一开口部121和彼此面对的第二及第三 开口部122及123以沿轴向方向(L)延伸。
第一开口部121形成为长度小于第一外壳120的总体长度，而且形 成为长度等于第一及第二端子单元160及260的树脂块体162及262沿 轴向方向(L)的长度之和，或者，形成为长度小于第一及第二端子单 元160及260的树脂块体162及262沿轴向方向(L)的长度之和。
第一开口部121环绕第一及第二端子单元160及260插入。在第一 及第二端子单元160及260中形成有外壳插入凹槽165及265，因此第 一及第二端子单元160及260被沿轴向方向(L)插入，使得第一开口部121插在外壳插入凹槽165及265中。
第一及第二端子单元160及260通过第一开口部121向外露出并电 连接至外部电源。
当第一开口部121联接至第一端子单元160时，其沿周向得以定位。
至于第二外壳220，在其中形成有对应于第一外壳120的第一开口 部121的第一开口部221。
第一外壳120的第一开口部121和第二外壳220的第一开口部221 沿轴向方向(L)的长度之和稍大于第一及第二端子单元160及260的 树脂块体162及262沿轴向方向(L)的长度之和。
这里，当第一外壳120的第一开口部121的长度大于第一及第二端 子单元160及260的树脂块体162及262沿轴向方向(L )的长度之和 时，可以不形成第二外壳220的第一开口部221。
第二外壳220的第一开口部221的长度可以形成为小于第一外壳 120的第一开口部121的长度。同样，当第二外壳220的第一开口部221 联接至第二端子单元260时，其周向位置得以确定。这里，第一及第二 外壳120及220的第一开口部121及221的各自长度可以形成为具有反 比例关系。
因此，通过第一外壳120的第一开口部121及第二外壳220的第一 开口部221与第一及第二端子单元160及260的树脂块体162及262之 间的间隙抽取第一线圏150和第二线圏250，并且将第一线圏150和第 二线圏250连接至端子163及263。
旋转轴180由第一及第二轴承110及210可旋转地支撑。第一及第 二轴承110及210设置有呈圆板形状的体部112及212，以及从体部112 及212沿轴向方向伸出的轴套111及211。
体部112及212分别联接至第一外壳120及第二外壳220，并且轴 套111及211联接至第一及第二外部轭铁130及230、第一及第二绝缘 构件140及240、第一及第二线圏150及250和第一及第二端子单元160 及260，并接触第一及第二垫團170及270。第一及第二端子单元160及260的块体162及262的相互面对的表 面分别形成有突起267和孔268。因此，第一端子单元160上形成的突 起(未图示)插入并联接在形成于第二端子单元260中的孔268中，而 且第二端子单元260上形成的突起267插入并联接在形成于第一端子单 元160中的孔(未图示)中。
进一步地，在第一及第二端子单元160及260中形成有磁极部联接 凹槽166及266。磁极部联接凹槽166及266在第一及第二端子单元160 及260中相应位置处形成四个，从而使得这些磁极部联接凹槽166及266 能够与第一及第二外部轭铁130及230的外磁极部132及232联接。
磁极部联接凹槽166及266能够确定第一及第二外部轭铁130及230 的周向联接位置。
同时，在第一及第二端子单元160及260的安装第一及第二外部轭 铁161及261的部分处分别形成有第一突起部169及第二突起部269。
第一突起部169及第二突起部269使得第一及第二端子单元160及 260能够彼此精确接合并联接。
图4是从上方观察时的根据第一实施方式的步进马达500的图。
就第二及第三开口部122及123垂直于步进马达500的轴向方向(L) 的长度而言，其尺寸得以最小化。
第二外壳220限定有对应于第二及第三开口部122及123的第二及 第三开口部222及223。
具体而言，如图4所示，根据第二及第三开口部122及123的形成 方式，步进马达500的直径能够最小化，从而使得由步进马达500占用 的空间(S)得以减小。
当考虑将根据第一实施方式的步进马达500应用于移动终端、个人 数字助理(PDAs)和其它以小尺寸制造的电子装置时，通过第二及第 三开口部122及123来减小步进马达500的直径是必然增加电子装置的 设计自由度的关键因素。
12因此，根据第一实施方式的步进马达500在外壳中形成开口部以促 进小型化并提供了容易制造和组装的构形。
图6是根据第二实施方式的步进马达500的立体图。
当将图l和图6比较时，根据第二实施方式的步进马达500不具有 形成在第一外壳120及第二外壳220中的第二及第三开口部122、 123、 222和223。
因此，如图4所示，尽管由步进马达500占用的空间(S)没有减 小，但能够防止杂质通过第二及第三开口部122、 123、 222和223渗入。
图7是^f艮据第三实施方式的步进马达的分解立体图，而图8则是根 据第三实施方式的步进马达的剖视图。
根据第三实施方式的步进马达500与参照图2和3描述的根据第一 实施方式的步进马达相似。所以，将不提供第一实施方式的重复性描述。
当与根据第一实施方式的步进马达500比较时，根据第三实施方式 的步进马达500的区别在于第一外部轭铁130上没有形成圓筒轭133， 并且第二外部轭铁230上没有形成圆筒轭233。
在这种情况下，因为没有形成圆筒轭133及233,所以尽管磁阻会 比第一实施方式的情况增加，但是第一外部轭铁130及第二外部轭铁 230的制造变得更为简单。
尽管以上已对具体实施方式
进行了描述，但是应当理解，这些描述 仅仅是示例性的，而决非是对本公开的限制，本领域普通技术人员能够 设计出以上未示例但落入本实施方式主要原理内的多种其它变型和实 施方式。比如，能够对实施方式中具体描述的相应部件进行各种变型。 同样，应当理解，这些变型和应用中的相关区别点应当落入所附权利要 求所限定的本公开的精神和范围内。
工业应用性
这些实施方式可以应用于步进马达。
1权利要求
1.一种步进马达，包括旋转轴；转子，所述转子固定至所述旋转轴；端子单元，所述端子单元设置于所述转子的一侧并且具有施加至其上的外部电源；线圈，所述线圈联接至所述端子单元；以及外部轭铁，所述外部轭铁沿圆周方向设置为环绕所述线圈和所述转子的外侧从而形成磁极部、并且沿圆周方向设置为环绕所述线圈的内侧从而增大磁通流动穿过的面积。
2.根据权利要求l所述的步进马达，进一步包括第一外壳和第二 外壳，所述第一外壳和所述第二外壳中的至少一个联接至形成在所述端 子单元中的外壳插入凹槽。
3. 根据权利要求2所述的步进马达，进一步包括联接至所述第一 外壳和所述第二外壳的轴承，用于以可旋转方式支撑所述旋转轴。
4. 根据权利要求l所述的步进马达，其中，所述外部轭铁包括基部；外磁极部，所述外磁极部从所述基部沿所述旋转轴的轴向方向伸出从而沿周向设置为环绕所述线圏和所述转子的外侧；以及圆筒轭，所述圆筒轭从所述基部沿所述旋转轴的轴向方向伸出从而 沿周向设置为环绕所述线團的内侧。
5. 根据权利要求l所述的步进马达，进一步包括内部轭铁，所述 内部轭铁与所述端子单元一体成型并且沿周向设置为环绕所述转子的 外侧。
6.根据权利要求5所述的步进马达，其中，所述内部轭铁沿周向 设置为与所述外部轭铁交替地环绕所述转子的外侧。
7. 根据权利要求l所述的步进马达，其中，所述线圏设置为沿着 所述旋转轴的轴向方向平行于所述转子。
8. 根据权利要求l所述的步进马达，其中，所述端子单元包括 块体，所述块体包括端子；以及筒管，所述筒管与所述块体一体成型，用于支撑所述线圏。
9. 根据权利要求8所述的步进马达，其中，所述块体限定有突出 部，并且所述线圈绕过所述突出部从而电连接至所述端子。
10. —种步进马达，包括 旋转轴；转子，所述转子固定至所述旋转轴；端子单元，所述端子单元设置于所述转子的一侧并且具有施加至其 上的外部电源；线圈，所述线圏联接至所述端子单元；外部轭铁，所述外部轭铁沿圆周方向设置为环绕所述线圏和所述转 子的外侧从而形成磁极部；以及外壳，所述外壳设置于所述外部轭铁的外侧并且限定有第一开口部 和沿圆周方向设置在除所述第一开口部以外位置处的第二开口部，所述 端子单元的一部分通过所述第一开口部向外突出。
11.根据权利要求10所述的步进马达，其中，所述外壳进一步限定 有第三开口部，所述第三开口部沿圆周方向设置为面对所述第二开口部。
12.根据权利要求10所述的步进马达，进一步包括沿所述外壳的轴 向方向联接于每一侧的轴承，用于可旋转地支撑所述旋转轴。
13.根据权利要求10所述的步进马达，其中，所述外壳包括第一外 壳和第二外壳，所述第一外壳和所述第二外壳中的至少一个联接至形成 在所述端子单元中的外壳插入凹槽。
14.根据权利要求10所述的步进马达，进一步包括内部轭铁，所述 内部轭铁与所述端子单元一体成型并且沿圆周方向设置为环绕所述转 子的外侧。
15. 根据权利要求10所述的步进马达，其中，所述线圏安装为沿着 所述旋转轴的轴向方向平行于所述转子。
16. 根据权利要求10所述的步进马达，其中，所述外部轭铁包括 基部，所述旋转轴穿过所述基部；以及 外磁极部，所述外磁极部从所述基部沿所述旋转轴的轴向方向伸出 从而沿周向设置为环绕所述线圏和所述转子的外侧。
17. 根据权利要求16所述的步进马达，其中，所述外部轭铁进一步 包括圆筒轭，所述圆筒轭从所述基部沿所述旋转轴的轴向方向伸出从而 沿周向设置为环绕所述线圏的内侧。
18. 根据权利要求10所述的步进马达，其中，所述端子单元包括 块体，所述块体包括端子；以及筒管，所述筒管与所述块体一体成型以支撑所述线圏。
19. 根据权利要求18所述的步进马达，其中，所述块体限定有突出 部，并且所述线圏绕过所述突出部从而与所述端子电连接。
全文摘要
一种步进马达，包括旋转轴；转子，所述转子固定至所述旋转轴；端子单元，所述端子单元设置于所述转子的一侧并且具有施加至其上的外部电源；线圈，所述线圈联接至所述端子单元；以及外部轭铁，所述外部轭铁沿圆周方向设置为环绕所述线圈和所述转子的外侧从而形成磁极部、并且沿圆周方向设置为环绕所述线圈的内侧从而增大磁通流动穿过的面积。
文档编号H02K37/04GK101558551SQ200880001099
公开日2009年10月14日 申请日期2008年6月19日 优先权日2007年6月19日
发明者柳铉洙 申请人:Lg伊诺特有限公司