专利名称：步进电机及应用该步进电机的热敏打印机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种步进电机，本发明还设计安装有该步进电机的热敏打印机。
技术背景
现有的应用于POS热敏打印机芯的驱动单元通常都是采用脉冲式驱动步进电机， 这类的步进电机包括壳体、转子、定子、前后轴承以及端盖，定子又包括骨架和线圈，如图1 所示，转子加包括芯轴23a、设于芯轴23a上的转子芯套21a及位于转子芯套21a外壁的磁 环22a，芯轴23a贯穿通过壳体，转子芯套21a —般为圆柱体，磁环22a为一个为圆筒状，这 种转子单节式结构的步进电机存在响应速度低和轴向窜动震动噪音大缺点，已经很难适应 要求高速启动的打印机中使用。发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述的技术现状而提供一种响应速度快的步 进电机。
本发明所要解决的又一个技术问题是提供一种噪音小的步进电机。
本发明所要解决的技术问题是针对上述的技术现状而提供一种步进电机响应速 度快的热敏打印机。
本发明所要解决的又一个技术问题是提供一种步进电机噪音小的热敏打印机。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为一种步进电机，包括壳体、转子、 定子及端盖，定子设于壳体内，转子包括芯轴、设于芯轴上的转子芯套及设于转子芯套外壁 的磁环，磁环位于定子内并与定子之间具有间隙，芯轴贯穿壳体并能转动设置，端盖设于壳 体端口，其特征在于所述的磁环为至少两个，并沿芯轴的长度方向布置于转子芯套外壁且 相邻磁环之间具有环形凹槽。
环形凹槽可以有如下两种方式形成
第一种，所述的环形凹槽成型于转子芯套外壁，而所述的磁环则布置于该环形凹 槽两侧。
第二种，所述的转子芯套具有凸起的圆环，而所述的磁环则布置于该圆环两侧并 横向高出圆环而使相邻磁环之间形成环形凹槽。
进一步，所述转子芯套与磁环接触的部位滚压成型有交叉凹纹，而所述的磁环则 通过胶粘剂胶结于该交叉凹纹面上。
所述的定子与磁环同样的数目并沿芯轴长度方向布置于各自磁环外周，所述的每 个定子包括线圈及用于设置线圈的骨架，对应每个骨架设置有一上棘爪和下棘爪，前述的 上棘爪和下棘爪分别具有伸入骨架内孔的上伸入部和下伸入部。上棘爪和下棘爪来收集并 形成均勻圆柱排布的间隔式的磁场束，它对转子起直接磁牵引作用。
进一步，所述的骨架上端面或下端面设有凸块，对应地，所述的上棘爪或下棘爪上 开设有与前述凸块配合插装的安装孔。起到止转限位的作用。
所述的骨架横向延伸设置有一限位部，该限位部上具有与线圈电连接的连接端 部，对应地，所述的壳体一侧具有供前述限位部设置以限制骨架的限位口。这样定子就与壳 体连接固定，结构简单，设置方便。
一种热敏打印机，包括主架及设于主架上的步进电机、传动齿轮组件、胶辊组件、 打印头组件，传动齿轮组件的动力输入端与电机的主动输出齿轮啮合，动力输出端与胶辊 组件的胶辊齿轮啮合，前述的步进电机包括壳体、转子、定子及端盖，定子设于壳体内，转子 包括芯轴、设于芯轴上的转子芯套及设于转子芯套外壁的磁环，磁环位于定子内并与定子 之间具有间隙，芯轴贯穿壳体并能转动设置，端盖设于壳体端口，其特征在于所述的磁环为 至少两个，并沿芯轴的长度方向布置于转子芯套外壁且相邻磁环之间具有环形凹槽。
与现有技术相比，本发明的优点在于转子在中间部位(即相邻两个磁环之间)形 成没有磁性体的环形空间(即环形凹槽)，这就避免了无效磁场的窜扰，也减小了无用寄生 磁场的偏置作用；另外该改进方案的转子在重量上比同规格尺寸的单节式结构轻15% 30 %左右，因此惯量低，达到响应速度快的特点，总的响应速度快可以提高30 % 40 %。
图1为现有技术中转子的结构示意图。
图2为实施例1的外观图。
图3为图2的分解装配图。
图4为图2另一视角的分解装配图。
图5为图3中转子芯套的放大图。
图6为实施例1中转子的放大结构示意图。
图7为实施例2中转子的结构示意图。
图8为热敏打印机的分解装配图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图2 图6所示，本实施例中的步进电机包括壳体1、转子2、定子及端盖11，端 盖11设于壳体1端口，定子设于壳体1内，转子2包括芯轴23、设于芯轴23上的两个转子 芯套21及设于转子芯套21外壁的两个磁环22，对应地，为两个，每个定子3包括线圈32及 用于设置线圈32的骨架31，对应每个骨架31设置有一上棘爪4和下棘爪5，磁环22位于 骨架31内并与骨架31之间具有间隙，芯轴23贯穿壳体1并能转动设置，芯轴23端部具有 一主动输出齿轮对，两个磁环22沿芯轴的长度方向上布置于转子芯套21外壁且相邻磁环 22之间具有环形凹槽213。转子芯套21与磁环22接触的部位滚压成型有交叉凹纹211，而 磁环22则通过胶粘剂胶结于该交叉凹纹211面上，见图5所示。
转子芯套2具有凸起的圆环212，磁环22则布置于该圆环212两侧并横向高出圆 环212而使相邻磁环22之间形成环形凹槽213。
骨架31上端面设有上凸块35，下端面设有下凸块36，对应地，上棘爪4和下棘爪 5上开设有与凸块配合插装的安装孔42和安装孔52。上棘爪4和下棘爪5分别具有伸入 骨架31内孔的上伸入部41和下伸入部51。上棘爪4和下棘爪5在步进电机中是很关键的结构，线圈32通电产生的轴向的磁场，是通过上棘爪4和下棘爪5来收集并形成均勻圆柱 排布的间隔式的磁场束，它对转子起直接磁牵引作用，它的空间位置的精确性对步进电机 的工作性能很为关键。如图4所示，中间的下棘爪5和上棘爪4也是通过凸块51a和安装 孔41a配合限位的。
骨架3横向延伸设置有一限位部33，该限位部33上具有与线圈32电连接的连接 端部34，对应地，壳体1 一侧具有供限位部33设置以限制骨架的限位口 12。
实施例2，如图7所示，本实施例中的环形凹槽213成型于转子芯套21外壁，而磁 环22则布置于该环形凹槽213两侧。其他结构参照实施例1。
转子在中间部位(即相邻两个磁环之间)形成没有磁性体的环形空间，这就避免 了无效磁场的窜扰，也减小了无用寄生磁场的偏置作用；另外该改进方案的转子在重量上 比同规格尺寸的单节式结构轻15% 30%左右，因此惯量低，达到响应速度快的特点，总 的响应速度快可以提高30 % 40 %。
如图8所示，热敏打印机包括主架及设于主架上的步进电机100、传动齿轮组件 2b、胶辊组件3b、打印头组件恥，传动齿轮组件2b的动力输入端与步进电机的主动输出齿 轮M啮合，动力输出端与胶辊组件的胶辊齿轮31b啮合。这里的步进电机100具体结构可 以参照实施例1或实施例2。
权利要求
1.一种步进电机，包括壳体、转子、定子及端盖，定子设于壳体内，转子包括芯轴、设于 芯轴上的转子芯套及设于转子芯套外壁的磁环，磁环位于定子内并与定子之间具有间隙， 芯轴贯穿壳体并能转动设置，端盖设于壳体端口，其特征在于所述的磁环为至少两个，并沿 芯轴的长度方向布置于转子芯套外壁且相邻磁环之间具有环形凹槽。
2.根据权利要求1所述的步进电机，其特征在于所述的环形凹槽成型于转子芯套外 壁，而所述的磁环则布置于该环形凹槽两侧。
3.根据权利要求1所述的步进电机，其特征在于所述的转子芯套具有凸起的圆环，而 所述的磁环则布置于该圆环两侧并横向高出圆环而使相邻磁环之间形成环形凹槽。
4.根据权利要求1 3中任一权利要求所述的步进电机，其特征在于所述转子芯套 与磁环接触的部位滚压成型有交叉凹纹，而所述的磁环则通过胶粘剂胶结于该交叉凹纹面 上。
5.根据权利要求1 3中任一权利要求所述的步进电机，其特征在于所述的定子与磁 环同样的数目并沿芯轴长度方向布置于各自磁环外周，所述的每个定子包括线圈及用于设 置线圈的骨架，对应每个骨架设置有一上棘爪和下棘爪，前述的上棘爪和下棘爪分别具有 伸入骨架内孔的上伸入部和下伸入部。
6.根据权利要求5所述的步进电机，其特征在于所述的骨架上端面或下端面设有凸 块，对应地，所述的上棘爪或下棘爪上开设有与前述凸块配合插装的安装孔。
7.根据权利要求1 3中任一权利要求所述的步进电机，其特征在于所述的骨架横向 延伸设置有一限位部，该限位部上具有与线圈电连接的连接端部，对应地，所述的壳体一侧 具有供前述限位部设置以限制骨架的限位口。
8.一种安装有如权利要求1 7中所述步进电机的热敏打印机，包括主架及设于主架 上的步进电机、传动齿轮组件、胶辊组件、打印头组件，传动齿轮组件的动力输入端与电机 的主动输出齿轮啮合，动力输出端与胶辊组件的胶辊齿轮啮合，前述的步进电机包括壳体、 转子、定子及端盖，定子设于壳体内，转子包括芯轴、设于芯轴上的转子芯套及设于转子芯 套外壁的磁环，磁环位于定子内并与定子之间具有间隙，芯轴贯穿壳体并能转动设置，端盖 设于壳体端口，其特征在于所述的磁环为至少两个，并沿芯轴的长度方向布置于转子芯套 外壁且相邻磁环之间具有环形凹槽。
全文摘要
一种步进电机，包括壳体、转子、定子及端盖，定子设于壳体内，转子包括芯轴、设于芯轴上的转子芯套及设于转子芯套外壁的磁环，磁环位于定子内并与定子之间具有间隙，芯轴贯穿壳体并能转动设置，其特征在于所述的磁环为至少两个，并且沿芯轴的长度方向布置于转子芯套外壁且相邻磁环之间具有环形凹槽。本发明还公开了应用有该步进电机的热敏打印机。与现有技术相比，本发明的优点在于转子在中间部位(即相邻两个磁环之间)形成没有磁性体的环形空间(即环形凹槽)，这就避免了无效磁场的窜扰，也减小了无用寄生磁场的偏置作用；另外该改进方案的转子在重量减小，因此惯量低，达到响应速度快的特点。
文档编号H02K37/00GK102035349SQ20101058801
公开日2011年4月27日 申请日期2010年12月3日 优先权日2010年12月3日
发明者蒋文柏 申请人:宁波精芯科技有限公司