專利名稱:振動電機的制作方法
技術領域:
本發(fā)明提供的是一種振動電機,尤其是一種微型的有偏心結構的永磁 直流電機,屬電學中電機技術領域。
背景技術:
目前的振動電機,包括廣泛用于手機、按摩器等的振動電機,都是以在 電機轉(zhuǎn)子軸上加裝偏心錘構成的,有的偏心錘安裝在機殼外,有的安裝在機殼內(nèi)。由于需要 加裝偏心錘,不僅增加了制作成本還會因偏心錘安裝機構的失效而造成諸如松動、脫落等 安全問題。發(fā)明創(chuàng)造內(nèi)容針對上述不足,本發(fā)明所要解決的技術問題是取消偏心錘,從而 獲得成本更低的振動電機。本發(fā)明提供的振動電機,有定子和轉(zhuǎn)子,定子上有永磁,轉(zhuǎn)子包括軸、鐵芯和繞組, 繞組通過換向器和電刷與電源連接,轉(zhuǎn)子軸上有偏心結構,其中所說偏心結構是偏心設置 的鐵芯和繞組,具體地講,鐵芯或鐵芯上的繞組安裝齒不是依軸對稱布置而是偏心布置的, 繞組也隨之偏心布置;偏心設置的繞組安裝齒數(shù)在三個以上,并是換向器的電極片數(shù)的 1/2 ;換向器電極片數(shù)為偶數(shù)且在轉(zhuǎn)子的同一徑線上的兩片用導線短接;定子永磁的對數(shù) 比換向器電極片對數(shù)少一,并按S極和N極間隔和依圓周等分設置,所說永磁對是由一個 S極和一個N極構成的并分布在定子的同一徑線兩端;電刷按相鄰兩個永磁磁極的夾角安 裝,相鄰的永磁磁極是指相鄰的一個S極和一個N極。本發(fā)明提供的振動電機,將鐵芯或繞組安裝齒設置成偏心的,(繞組安裝齒即是鐵 芯上被繞組包圍的部分,通常電機中兩齒之間為嵌線槽),包括繞組也隨著偏心安裝,使轉(zhuǎn) 子本身形成偏心結構。為適合前述轉(zhuǎn)子鐵芯和繞組的偏心設置,本發(fā)明還提出了相應的定 子永磁結構和繞組的接線規(guī)則、換向器和電刷結構,使至少有一個繞組經(jīng)定子鐵芯產(chǎn)生磁 場,并總有一個磁極對該產(chǎn)生磁場的齒產(chǎn)生相斥或相吸作用。與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明省去 了偏心錘零件及其安裝步驟,節(jié)省了成本,同時由于不安裝偏心錘則沒有了偏心錘松動、脫 落、打滑之虞,提高了產(chǎn)品運行的安全性和可靠性。本發(fā)明提供的振動電機,所說偏心結構是轉(zhuǎn)子鐵芯上中心對稱的齒被去掉相鄰的 一半后,在所余部分的齒上安裝繞組而構成的,即轉(zhuǎn)子鐵芯與現(xiàn)有電機比較是保留中心環(huán) 和一半安裝繞組的齒,在保留的齒上安裝繞組而成為偏心結構。所說轉(zhuǎn)子鐵芯中的繞組安裝齒的外周依軸線向兩端延伸,使繞組安裝齒依轉(zhuǎn)子軸 線所在平面剖切的截面是上橫指向定子的T形,擴大了轉(zhuǎn)子與定子之間的作用面積,從而 提高效率。
圖1為本發(fā)明一實施例的軸向剖視圖,圖中1-轉(zhuǎn)子軸,2-電機殼, 3-永磁,4-轉(zhuǎn)子鐵芯(由許多層芯片疊壓而成),5_換向器電極片,6-電刷,7-電機蓋;圖2為圖1中A——A向剖視圖,圖中1-轉(zhuǎn)子軸,2-電機殼,3-永磁,4-轉(zhuǎn)子鐵芯,5-換向器電極片,6-電刷,8-繞組;圖3為本發(fā)明一實施例的繞組與換向器的接線圖,圖中41、42、43_依次排列的三 個繞組安裝齒,51、52、53、54、55、、56-6個換向器電極片,81、82、83_安裝在41、42、43上的
三個繞組;
圖4為本發(fā)明另一實施例的轉(zhuǎn)子立體圖,圖中24-鐵芯,25-換向器電極片, 28-繞組。
具體實施方式
1、振動電機,其結構如圖1、2所示,電機有定子和轉(zhuǎn)子構成,定子 是永磁3安裝在電機殼2中,轉(zhuǎn)子由軸1、鐵芯4及其上繞組8構成,安裝在定子中并由電機 殼和電機蓋7支承轉(zhuǎn)子軸。其中,轉(zhuǎn)子鐵芯有三個繞組安裝齒,且三個齒的中分線(即過軸 的繞組安裝齒的對稱中心平面)共點夾角為120°,或者說三個齒中兩邊兩個齒分別與中 間一個齒的中分線夾角都為60°,鐵芯圓周的其他角度上僅保留軸孔周圍與嵌線槽底半徑 相同的一圈而沒有繞組安裝齒部分。即轉(zhuǎn)子鐵芯是偏心的。所說繞組只安裝在三個繞組安 裝齒上。依靠中分線僅占120°的繞組安裝齒和繞組的重量形成轉(zhuǎn)子的偏心結構。轉(zhuǎn)子軸 上還安裝有以六片電極片5構成的換向器,電機蓋上安裝有夾角為90°的兩個電刷6。定 子永磁由兩對磁極構成,即有兩個S極和兩個N極,該四個磁極極性間隔并等分地安裝,也 就是說定子永磁指向定子的極性構成是有四個且各占90°圓心角的、以不同極性為鄰的。 當電刷導通某繞組的電源時,該繞組所在齒跨于兩個磁極之間。該例的繞組接線如圖3所示,將三個繞組安裝齒依次標示為41、42、43,它們所對 應的三個繞組標示為81、82、83,六個換向器的電極片依次標示為51、52、53、54、55、56。則 接線時,三個繞組按三角形接法連接,連接點連接在相鄰的三個換向器電極片上,同時每兩 個在同一轉(zhuǎn)子徑線上的電極片用導線連接短路。按圖示,可以將51、52、53三個電極片作為 81、82、83三個繞組按三角形接法連接的三個連接點,再分別將51和54、52和55、53和56 三對電極片短接。2、有一扁平型的振動電機,其轉(zhuǎn)子如圖4所示,有以三個芯片疊壓而成的轉(zhuǎn)子鐵 芯24,與上例一樣,鐵芯有三個偏心設置的繞組安裝齒,齒上各安裝一個繞組28。齒外端三 個芯片的外側(cè)兩個各向外折轉(zhuǎn)而形成從過軸平面剖切斷面為T形的結構。轉(zhuǎn)子上的換向器 電極片有6片,作平面設置。該電機的定子永磁、電刷、繞組、換向器的結構及連接關系除適 應扁平需要外都與上例同。3、有一振動電機,結構大致與例一同,其中轉(zhuǎn)子鐵芯上的繞組安裝齒占8等分分 割中的4個,則繞組也有4個,中分線共占135°,除最外面兩個之間外,相鄰兩個齒之間的 中分線夾角為45°。永磁有三對磁極,相鄰兩極之間夾角為60°。換向器電極片有8片, 兩支電刷夾角60°。接線時4個繞組按四邊形接法,4個連接點依次連接在4個連續(xù)的換 向器電極片上,且在同一轉(zhuǎn)子徑線上的兩個換向器電極片短接。
權利要求
一種振動電機,有定子和轉(zhuǎn)子,定子上有永磁,轉(zhuǎn)子包括軸、鐵芯和繞組,繞組通過換向器和電刷與電源連接,轉(zhuǎn)子軸上有偏心結構,其特征是所說偏心結構是偏心設置的鐵芯和繞組,具體地講,鐵芯或鐵芯上的繞組安裝齒不是依軸對稱布置而是偏心布置的,繞組也隨之偏心布置;偏心設置的繞組安裝齒數(shù)在三個以上,并是換向器的電極片數(shù)的1/2;換向器電極片數(shù)為偶數(shù)且在轉(zhuǎn)子的同一徑線上的兩片用導線短接;定子永磁的對數(shù)比換向器電極片對數(shù)少一,并按S極和N極間隔和依圓周等分設置,所說永磁對是由一個S極和一個N極構成的并分布在定子的同一徑線兩端;電刷按相鄰兩個永磁磁極的夾角安裝,相鄰的永磁磁極是指相鄰的一個S極和一個N極。
2.如權利要求1所述的振動電機,其特征是所說偏心結構是轉(zhuǎn)子鐵芯上中心對稱的齒 被去掉相鄰的一半后,在所余部分的齒上安裝繞組而構成的。
3.如權利要求1或2所述的振動電機,其特征是所說轉(zhuǎn)子鐵芯中的繞組安裝齒的外 周依軸線向兩端延伸,使繞組安裝齒依轉(zhuǎn)子軸線所在平面剖切的截面是上橫指向定子的T 形。
全文摘要
本發(fā)明提供的振動電機,有定子和轉(zhuǎn)子,定子上有永磁[3],轉(zhuǎn)子包括軸[1]、鐵芯[4]和繞組[8],繞組通過換向器和電刷[6]與電源連接,轉(zhuǎn)子軸上有偏心結構,其中所說偏心結構是偏心設置的鐵芯和繞組。本發(fā)明提供的振動電機,將鐵芯及繞組偏心設置,使轉(zhuǎn)子本身形成偏心結構,同時還提出了相應的定子永磁結構和繞組的接線規(guī)則、換向器和電刷結構,使至少有一個繞組經(jīng)定子鐵芯產(chǎn)生磁場,并總有一個磁極對該產(chǎn)生磁場的齒產(chǎn)生相斥或相吸作用。與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明省去了偏心錘零件及其安裝步驟,節(jié)省了成本,同時由于不安裝偏心錘則沒有了偏心錘松動、脫落、打滑之虞,提高了產(chǎn)品運行的安全性和可靠性。
文檔編號H02K33/18GK101820211SQ20101012411
公開日2010年9月1日 申請日期2010年3月12日 優(yōu)先權日2010年3月12日
發(fā)明者周善峰, 田興元, 陳惠龍 申請人:浙江金達電機電器有限公司