專利名稱：一種袖珍電機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及諸如用在打印機(jī)和傳真機(jī)上的步進(jìn)電機(jī)的袖珍電機(jī)，尤其是在其中作了改進(jìn)的袖珍電機(jī)，使得作為定子部件的線圈端頭易于被固定就位并與電力饋電引線連接。
步進(jìn)電機(jī)作為袖珍電機(jī)的一種此前已被廣泛用作諸如信息處理設(shè)備的各種設(shè)備的驅(qū)動源。日本公開的未審查專利申請第Sho-61(1986)-4459號中公開的一種步進(jìn)電機(jī)有這樣的結(jié)構(gòu)，即二個(gè)作為定子部件的線圈被同軸地安裝在電機(jī)的軸向上。


圖1顯示的是一種普通型步進(jìn)電機(jī)的縱向剖面圖。在圖1中，參考數(shù)字1是指由低碳鋼之類的金屬材料制成的封底式空心圓柱形外殼，在其圓周內(nèi)表面上設(shè)有用鐵磁材料制成的環(huán)狀軛架2，由絕緣材料制成的環(huán)狀線圈架3，纏繞在線圈架3上的線圈4。標(biāo)號5是指裝在外殼1開口端上的底板。
標(biāo)號6是指用諸如鐵氧體等永磁材料制成為圓柱形的轉(zhuǎn)子，它擁有許多軸向分布的磁極并沿徑向設(shè)置在轉(zhuǎn)子圓周的外表面。標(biāo)號7指的是可轉(zhuǎn)動地固裝在轉(zhuǎn)子6中心軸上的轉(zhuǎn)軸，并由裝在外殼1和底板5上的軸承8來可轉(zhuǎn)動地支撐。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，當(dāng)電流通過控制裝置(未示出)饋送到線圈4上時(shí)，軛架2就被流入線圈4中的二相組合電流激勵，使得擁有許多設(shè)置在圓周外表面的磁極的轉(zhuǎn)子6開始作快速均勻的角轉(zhuǎn)動，從而以與快速均勻的角轉(zhuǎn)動一致的動作把電力傳輸?shù)奖或?qū)動設(shè)備。
在擁有上述結(jié)構(gòu)的步進(jìn)電機(jī)中使用的線圈4是通過將預(yù)先確定圈數(shù)的作為線圈4材料的導(dǎo)線繞到線圈架3上，并把線圈導(dǎo)線的一頭固定，在繞好的線圈導(dǎo)線表面涂上粘合劑以防止磨損，再把繞好的線圈導(dǎo)線的纏繞端剪斷來制成的。直到這一步驟的繞線操作可以由例如專用機(jī)器或通用工業(yè)機(jī)器人來做。
下一步，在每個(gè)線圈導(dǎo)線的一端都通過錫焊接上一段事先確定長度的引線，并將各個(gè)連接部分用絕緣膠布封上以保證電絕緣。然后，整個(gè)繞好的線圈導(dǎo)線表面再用絕緣膠布包上一層，并使引線從繞好的線圈導(dǎo)線表面去掉(runalong)，以免連接部分受到過分的張力并保證整個(gè)線圈導(dǎo)線表面的電絕緣性能。
除了上述通用型線圈繞制過程中把線圈導(dǎo)線繞到線圈架3上的在前過程，把引線連到繞在線圈架上的線圈導(dǎo)線上的后續(xù)過程，由于依賴于手工操作而導(dǎo)致實(shí)用性和效率的低下。
為了解決上述問題，已經(jīng)提出了一種裝置即在線圈架3的外緣配上引線插頭并把組成線圈4的線圈導(dǎo)線的端頭纏到或錫焊到引線插頭上去(參閱日本公開的未審查實(shí)用新型，申請?zhí)枮镠ei-4(1992)-4716)。圖2是舉例示出了這種裝置實(shí)質(zhì)部分的剖面圖。與圖1中相同的部件采用相同的標(biāo)號表示。
圖2中，線圈架3擁有一個(gè)制成空心圓柱體形的芯子31和在芯子31的軸向在兩個(gè)端面處整體形成的凸緣32，凸緣32的外徑要比芯子31的外徑大。在任一凸緣32上都設(shè)有帶接頭10和公共接頭11的端子33。為了繞制線圈4，線圈4的線頭41接到接頭10的任何一個(gè)上，再把線尾端接到公共接頭11上。然后，把構(gòu)成另一相位的另一線圈4的線頭41接到公共接頭11上，而把線尾端42接到另一個(gè)接頭10上。外殼1上有一個(gè)槽口12，可以使端子33從外殼1中突出來。
盡管上述辦法對繞制線圈的操作大有幫助，但仍然需要把引線錫焊到接頭10和公共接頭11上去的麻煩操作，從而降低了實(shí)用性。當(dāng)給接頭10和公共接頭11安裝連接器時(shí)，被安裝的連接器必須保持在適當(dāng)位置。就安裝和連接部分的強(qiáng)度而言，這就帶來了實(shí)用性和可靠性低的麻煩。
本發(fā)明旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明的一個(gè)目的是要提供一種袖珍電機(jī)，其中線圈端頭可以易于固定就位并與電力饋電引線連接，并且就連接部分中的強(qiáng)度來說保證了高可靠性。
圖1是示出一種通用型步進(jìn)電機(jī)的關(guān)鍵部分的縱向剖面圖;
圖2是示出了通用型線圈架另一個(gè)例子的關(guān)鍵部分的縱向剖面圖;
圖3是示出了本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的關(guān)鍵部位的縱向剖面圖;
圖4和圖5是圖3中所示的線圈組成部件的橫向剖面和縱向剖面圖;
圖6是示出圖4和圖5組成部件的透視分解圖;
圖7是示出了圖4至圖6中的印刷電路板的放大透視圖。
圖3是示出本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的縱向剖面圖。圖中與圖1和圖2中所示的相同部件采用了同樣的標(biāo)號表示。在圖3中，標(biāo)號13代表一塊印刷電路板，14代表連接器，兩者事先通過錫焊或其它適當(dāng)手段被彼此固定在一起，并由設(shè)在線圈架3的凸緣32之一上的突出部分16以朝著與軸線垂直的方向突出的方式來固定。標(biāo)號15是按下面將描述的方式安裝在突出部分16上的凸臂。標(biāo)號20代表一個(gè)用來連接引線21的連接器，它以這樣的方式構(gòu)成。即可以和連接器14嚙合或脫開。
圖4和圖5是圖3中所示線圈組成部件的橫向剖面和縱向剖面圖。圖6是示出分解狀態(tài)下圖4和圖5中所示組成部件的透視圖。在圖4至圖6中，標(biāo)號15代表連接在突出部分16上以使它在軸向從芯子31中向外凸出的凸臂。兩個(gè)線圈架3以這樣的方式安裝即使得其中一個(gè)線圈架3的凸臂15對著另一個(gè)線圈架3的芯子31，這時(shí)兩個(gè)線圈架3的凸臂相互面對。
圖7是示出圖4至圖6中所示印刷電路板13的關(guān)鍵部分的放大透視圖。在圖7中，印刷電路板13側(cè)面的板端管腳18上安裝了耦合片19以便與連接器14(未示出，見圖6)進(jìn)行電連接。板端管腳18經(jīng)過調(diào)整以便線頭41例如掛在上面以實(shí)現(xiàn)電連接。三個(gè)板端管腳中的任何一個(gè)管腳18可以用來作為公共接頭(相當(dāng)于上面圖2中的公共接頭11)，而其它兩個(gè)管腳可以用來作為不同相位線圈的線頭和線尾端的接頭。
在裝配具有上述結(jié)構(gòu)的線圈架3時(shí)，圖6中所示已經(jīng)繞在線圈4(在該圖中未示出，見圖3至圖5)的芯子31上的兩個(gè)線圈架3是預(yù)先準(zhǔn)備好的。舉例說，導(dǎo)線的端頭，即繞到線圈4上的線圈導(dǎo)線的線頭和線尾端事先臨時(shí)掛在整體形成在線圈架3的凸緣32外圍的凸臂上(未示出)。
然后，通過把軛架2裝配到線圈架3上，并在兩個(gè)線圈架3之間插入固定地安裝了連接器14的印刷電路板13而裝配了兩個(gè)線圈架3。由于按照上述方法裝配線圈架3，其中一個(gè)線圈架3的突出部分16上設(shè)有的凸臂15穿過設(shè)在印刷電路板13上的通孔17并以朝向芯子31，即另一線圈架3的線圈4的方式安裝。這樣，就可以把線圈4的線頭41和線尾端42(未示出，見圖4和圖5)從凸緣32外圍的凸臂上移開，再從凸臂15下面把它們繞到印刷電路板13的板端管腳18上，如圖4和圖5所示，并通過錫焊固定就位。當(dāng)各個(gè)線圈4的線頭41和線尾端42都固定在印刷電路板13的板端管腳18上以后，就可以把整個(gè)裝置放進(jìn)如圖3所示的外殼中。
具有上述結(jié)構(gòu)和操作的本發(fā)明使得易于固定組成定子的線圈端頭和易于連接線圈端頭及引線。由于引線可以在裝配完成后再與連接器連接，因此安裝操作可以在袖珍電機(jī)裝配過程中不連接任何引線的情況下進(jìn)行。這樣就使實(shí)用性和生產(chǎn)率得到提高。
權(quán)利要求
1.一種袖珍電機(jī)，包括一個(gè)擁有多個(gè)軸向分布并設(shè)置在轉(zhuǎn)子圓周外表面的磁極的轉(zhuǎn)子和一個(gè)擁有兩個(gè)繞在軸向安裝在封底式空心圓柱形外殼里的線圈架上的線圈的定子；一塊固定在上述外殼的開口一端上的底板，這種袖珍電機(jī)，其特征在于，安裝了電力饋送連接器，一塊在板端管腳上有用以電連接至所述連接器的耦合片的印刷電路板插在所述線圈架之間，而線圈端頭與所述印刷電路板的所述板端管腳直接連接。
2.如權(quán)利要求1所述的袖珍電機(jī)，其特征在于，所述印刷電路板的板端管腳上裝配有三塊耦合片;任一耦合片用作公共接頭，而留下兩塊耦合片用來連接所述構(gòu)成不同相位的線圈的線頭和線尾端。
3.如權(quán)利要求1所述的袖珍電機(jī)，其特征在于，在所述線圈架的凸緣上按以下方式安裝了凸臂，即每個(gè)所述凸臂朝與軸線垂直的方向突出，穿過所述印刷電路板，并朝向安裝有另一凸臂的線圈架;線圈端頭通過所述凸臂與所述印刷電路板的所述板端管腳上的所述耦合片連接。
全文摘要
一種袖珍電機(jī)，它包括一個(gè)具有許多軸向分布并徑向設(shè)置于轉(zhuǎn)子圓周外表面的磁極的轉(zhuǎn)子和一個(gè)具有兩組繞在軸向安裝在封底式空心圓柱形外殼里的線圈架上的線圈的定子；一塊固定在外殼開口一端上的底板，上面安裝有電力饋送連接器，一塊在板端管腳上有用以電連接至所述連接器的耦合片的印刷電路板插在所述線圈架之間；線圈端頭與印刷電路板的板端管腳直接連接。
文檔編號H02K3/52GK1078073SQ9310461
公開日1993年11月3日 申請日期1993年4月22日 優(yōu)先權(quán)日1992年4月22日
發(fā)明者岡崎啟, 李宇信, 松下郁男, 武正雄 申請人:馬淵馬達(dá)株式會社