一种用于无刷电机的转子检测组件及其定子组件的制作方法

本实用新型涉及电机领域，具体涉及一种用于无刷电机的转子检测组件及其定子组件。

背景技术：

中国专利公开号cn210093092u，公开了一种直流无刷电机的线路板，包括：线路板主体，其中央形成有一中心孔；装载有霍尔元件的安装环架，其紧固在所述线路板主体的中心孔处，所述安装环架包括一基环、多个基座；其中，所述基座上成型有容置腔，所述基座的端面上成型有一第一开口、一第二开口，所述容置腔、所述第一开口和所述第二开口共同构成所述基座的安装孔，所述安装孔的孔底成型有供所述霍尔元件的引脚穿设的通孔，所述线路板主体上设置有供所述霍尔元件的引脚插设的连接孔，所述霍尔元件的引脚紧固在所述连接孔内。该直流无刷电机的线路板具有安装方便的优点。

一般地，无刷直流电机的霍尔元件，是用来检测转子位置的，驱动器利用检测的信号来决定绕组的通断电，从而控制电机旋转。霍尔元件的放置位置需要和定子上的绕组有一个相对固定的位置。三相电机一般有3个霍尔元件，这3个霍尔元件需要在空间上满足一定的机械角度。

现有的无刷电机采用在定子组件端部开槽来固定霍尔元件，也有利用电机的绝缘环架上开槽来固定的。

而在本申请中，定子组件较长，槽绝缘采用了熔槽涂覆绝缘方式。若定子端部开槽，在熔槽涂覆时容易进入粉末被堵，故不能采用。由于是熔槽涂覆，也就没有端部绝缘环架。

因此，需要提供一种用于无刷电机的转子检测组件来为无刷电机提供一个良好的检测条件。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种用于无刷电机的转子检测组件来为无刷电机提供一个良好的检测条件。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于无刷电机的转子检测组件，包括pcb板、与pcb板固定连接的霍尔支架和若干与pcb板电性连接的霍尔元件，

所述霍尔支架呈圆环状，所述霍尔支架的内圈向上延伸有卡头，所述霍尔支架的侧壁开设有若干插接槽，所述霍尔元件卡设插接在所述插接槽内，其中

所述霍尔支架能够抵住定子组件并且使所述卡头卡设在定子组件内。

作为优选，所述霍尔支架包括同轴设置的外圈环架和设置所述卡头的内圈环架；

所述插接槽开设在所述外圈环架上；

所述外圈环架和所述内圈环架通过连接柱连接；以及

所述外圈环架、所述内圈环架和所述连接柱的背面共面，其中

所述pcb板和所述背面贴合并且通过螺柱定位。

作为优选，所述霍尔支架包括同轴设置的外圈环架和设置所述卡头的内圈环架；

所述插接槽开设在所述外圈环架上；

所述外圈环架和所述内圈环架通过连接柱连接；以及

所述外圈环架位于所述插接槽处向上延伸有加强边缘。

作为优选，与所述外圈环架相固定的所述连接柱至少为一个。

作为优选，与所述外圈环架相固定的所述连接柱为两个，所述插接槽的个数为三个，以及

两个所述连接柱与所述外圈环架的固定位置分别与所述插接槽相对应，以及

两个所述连接柱之间的间隙对应一个所述插接槽。

作为优选，所述的用于无刷电机的转子检测组件还包括一加厚边缘；

所述加厚边缘从第一个所述插接槽的背部延伸至第三个所述插接槽的背部。

作为优选，所述内圈环架的高度大于所述外圈环架的高度。

作为优选，所述卡头的横截面呈半圆面。

本实用新型的有益效果是此种用于无刷电机的转子检测组件，通过霍尔支架上的卡头的设置使其能够与定子组件相互适配卡设，实现了转子检测组件的定位效果；其次，通过霍尔支架与定子组件的相抵，实现霍尔支架与定子组件的相互限位效果，固定作用良好，定位效果好，便于整体实现快捷的拆装的过程。

本实用新型还提供了一种定子组件，包括电机轴和套定在电机轴上的定子本体，此种定子组件还包括如上所述的转子检测组件；以及

所述定子本体的内孔处开设有与所述卡头适配的卡口，其中

所述pcb板和所述霍尔支架套定在所述电机轴上。

作为优选，所述霍尔支架包括同轴设置的外圈环架和设置所述卡头的内圈环架；

所述外圈环架和所述内圈环架通过连接柱连接；

所述内圈环架套定在所述电机轴上并且所述内圈环架抵住所述定子本体的端面。

本实用新型的有益效果是此种定子组件，通过卡口与卡头的适配，实现较好的匹配定位，整体固定效果优良。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的一种用于无刷电机的转子检测组件的结构示意图。

图2是本实用新型的一种用于无刷电机的转子检测组件的爆炸图。

图3是本实用新型的霍尔支架的一个视角的结构示意图。

图4是本实用新型的霍尔支架的另一个视角的结构示意图。

图5是本实用新型的一种用于无刷电机的转子检测组件的在pcb板与霍尔支架连接处的剖面示意图。

图6是本实用新型的具有三个连接柱的霍尔支架的正视图。

图7是本实用新型的具有四个连接柱的霍尔支架的正视图。

图8是本实用新型的一种定子组件的结构示意图。

图9是本实用新型的一种定子组件的爆炸图。

图中：pcb板1，定位通孔101，霍尔支架2，卡头201，插接槽202，内圈环架203，外圈环架204，连接柱205，定位盲孔206，加强边缘207，加厚边缘208，霍尔元件3，螺柱4，电机轴5，定子本体6，卡口601。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。相反，本实用新型的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在实现本申请的过程中，发明人发现，前述的采用定子组件的端部开槽来固定霍尔元件的相关技术中，由于定子组件比较长，并且其采用了熔槽涂覆实现了槽绝缘的效果，但是此种形式，在熔槽涂覆的时候，粉末容易进入槽内，导致槽口被堵，造成固定效果不佳。

为此，本公开实施例提供一种用于无刷电机的转子检测组件，该转子检测组件主要用于检测无刷电机的转子位置。

如图1和2所示，图1是本实用新型的一种用于无刷电机的转子检测组件的最优实施例的结构示意图；图2是本实用新型的一种用于无刷电机的转子检测组件的最优实施例的爆炸图。

一种用于无刷电机的转子检测组件，包括pcb板1、与pcb板1固定连接的霍尔支架2和若干与pcb板1电性连接的霍尔元件3，所述霍尔支架2呈圆环状，所述霍尔支架2的内圈向上延伸有卡头201，所述霍尔支架2的侧壁开设有若干插接槽202，所述霍尔元件3卡设插接在所述插接槽202内，其中所述霍尔支架2能够抵住定子组件并且使所述卡头201卡设在定子组件内。

pcb板1上开设有多组穿线孔，每组穿线孔的个数与霍尔元件3的引线数量相互适配，当霍尔元件3卡设在插接槽202的同时，霍尔元件3上的引线分别穿设过穿线孔并且点焊在pcb板1上实现电性连接的效果。其中，为了能够较好的使霍尔元件3定位，插接槽202的形状完全与霍尔元件3的外形适配。

其中，该卡头201的横截面呈半圆面，该卡头201的内弧面与内圈环架203的内表面处于一个整体的弧面上。

在一些实施例中，如图3所示，图3是本实用新型的霍尔支架2的一个视角的结构示意图。

霍尔支架2包括作为内圈的内圈环架203、作为外圈的外圈环架204和连接内圈环架203以及外圈环架204的连接柱205，内圈环架203和外圈环架204都为圆环柱状并且内圈环架203和外圈环架204两个同轴设置。

连接柱205的一端与内圈环架203的外壁固定连接，连接柱205的另一端与外圈环架204的内壁固定连接。连接柱205的形状可以是圆柱形或长方体（图中未示出），为了保证整体的连接强度，在y轴方向的平面内，连接柱205的平面呈扇环形。

因为pcb板1的表面较为平整，而pcb板1又要与霍尔支架2互相固定连接，因此，内圈环架203、外圈环架204和连接柱205之间形成的整体的背面（同y轴方向垂直的一个平面，该平面与设置卡头201的内圈环架203的端面相对设置）为一个平整表面。该背面能够使pcb板1与霍尔支架2的背面较好的贴合。

在外圈环架204的外边缘上开设插接槽202，该插接槽202从外圈环架204的背面相对设置的表面延伸至外圈环架204的背面，为一个贯通的插接槽202，霍尔元件3能够自表面处卡设插入，此时霍尔元件3的三根引线分别穿设过每个穿线孔并且点焊在pcb板1上实现电性连接的效果。

如图2、4和5所示，图2是本实用新型的一种用于无刷电机的转子检测组件的最优实施例的爆炸图；图4是本实用新型的霍尔支架2的另一个视角的结构示意图；图5是本实用新型的一种用于无刷电机的转子检测组件的在pcb板1与霍尔支架2连接处的剖面示意图。

而为了能够实现pcb板1与霍尔支架2之间的相对固定，在pcb板1上开设了定位通孔101，在霍尔支架2上开设有定位盲孔206，螺柱4依次穿过定位通孔101至定位盲孔206，然后螺旋定位。

在一些实施例中，如图3所示，图3是本实用新型的霍尔支架2的一个视角的结构示意图。

因为在外圈环架204上开设了插接槽202，为了能够较好的固定霍尔元件3，插接槽202在y轴方向上的深度值需要大于等于霍尔元件3的壳体在y轴方向上的长度值，从而保证能够完全在周向上限位霍尔元件3。

根据以上的需求，在说明书附图中未示出的一个方案：

将外圈环架204的在y轴方向上的高度值设置为霍尔元件3的壳体在y轴方向上的长度值，此时，霍尔元件3能够得到较好的固定。但是因为插接槽202只开设了3个，并且这3个插接槽202开设在了外圈环架204的一侧，整体只是占据了外圈环架204的部分有限长度，即点a到点b之间的较短弧线长度。而点a到点b之间的较长弧线长度上，外圈环架204在y轴方向上的高度值完全不需要与点a到点b之间的较短弧线长度一样高。

根据以上的分析，在说明书附图3中示出的一个方案：

点a到点b之间的较短弧线长度内，外圈环架204的在y轴方向上的高度值设置为霍尔元件3的壳体在y轴方向上的长度值，而在点a到点b之间的较长弧线长度内，外圈环架204的在y轴方向上的高度值矮于霍尔元件3的壳体在y轴方向上的长度值，可以设置为与连接柱205的厚度一致，保证整体的连接效果。

在一些实施例中，如图6所示，连接柱205的个数若为三个，插接槽202的个数为奇数个，那么其中一个连接柱205的一个端部与内圈环架203的外壁固定，另一端与外圈环架204的内壁固定。并且该连接柱205的位置与中间的插接槽202的位置相对应，而另外两个连接柱205，则是相对位于外圈环架204处的连接柱205镜像设置。此种设计，整体强度较好，整体稳定性高。

在一些实施例中，如图7所示，连接柱205个数为四个，插接槽202的个数为三个，其中两个连接柱205，分别与位于最外侧的两个插接槽202相互适配，而另外两个连接柱205则是相较于该两个连接柱205较远设置。

需要指出的是，如图2所示，在pcb板1上开设有用于定位的定位通孔101，该定位通孔101的位置需要与连接柱205的位置适配，因此，在设计连接柱205的位置的时候，不仅需要考虑整体结构的稳定性，还需要考虑pcb板1上的定位通孔101位置，从而兼顾设置。

根据以上的介绍，连接柱205的个数或形状并不唯一，可以根据具体的技术需求设置不同个数或不同形状的连接柱205，来加强整体结构强度、适配pcb板1的固定。

如图6和图7所示，因为在外圈环架204上开设了插接槽202，导致整体的结构强度的降低，那么便需要加厚外圈环架204的厚度，从而采用了说明书附图中未示出的一个方案：

将整体外圈环架204的厚度加厚形成一加厚边缘208，所述加厚边缘208从第一个所述插接槽202的背部延伸至第三个所述插接槽202的背部，插接槽202的背部即为加强边缘207以及外圈环架204的内边沿，但是因为插接槽202只是开设在点c和点d之间的较短弧线长之间，而点c到点d之间的较长弧线长之间的加厚，虽然也能够起到结构强度的加强，但是其整体加强效果有限，成本浪费的较多。

为了弥补以上问题，即只需要加厚点c到点d之间的较短弧线长之间，通过此种形式，保证了整体外圈环架204的强度的同时，节省了成本。

在一些实施例中，为了保证良好的定位效果，霍尔支架2抵住定子组件从而实现较好的限位，而在现有的定子组件中，其整体外壁会具有槽口，若让外圈环架204、内圈环架203两者整体与定子组件相抵，那么外圈环架204会造成对于定子组件的伤害，并且无法实现绕线，或者定子组件实现绕线而外圈环架204无法实现较好的相抵，因此，只能够将内圈环架203的高度设置的大于外圈环架204的高度，从而实现抵住定位的效果，而外圈环架204与定子组件以及绕线不接触，保证了整体结构的稳定性。

如图8和9所示，图8是本实用新型的一种定子组件的结构示意图；图9是本实用新型的一种定子组件的爆炸图。

在一些实施例中，本实用新型还提供了一种定子组件，包括电机轴5和套定在电机轴5上的定子本体6，此种定子组件还包括以上实施例中的转子检测组件；以及所述定子本体6的内孔处开设有与所述卡头201适配的卡口601，其中所述pcb板1和所述霍尔支架2套定在所述电机轴5上。

此种定子组件，通过卡口601与卡头201的适配，实现较好的匹配定位，整体固定效果优良。并且，卡口601开设在定子本体6的内孔处，即使在进行熔槽涂覆的时候，有部分粉末进入卡口601以后，其因为与定子本体6的内孔相通，因此不会造成粉末封堵的情况。

霍尔支架2包括作为内圈的内圈环架203、作为外圈的外圈环架204和连接内圈环架203以及外圈环架204的连接柱205，内圈环架203和外圈环架204都为圆环柱状并且内圈环架203和外圈环架204两个同轴设置。

连接柱205的一端与内圈环架203的外壁固定连接，连接柱205的另一端与外圈环架204的内壁固定连接。为了保证整体的连接强度，在y轴方向的平面内，连接柱205的平面呈扇环形。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对所述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。