步進(jìn)電機(jī)及其定子的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及儀表驅(qū)動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種步進(jìn)電機(jī)及其定子。
【背景技術(shù)】
[0002]在各種儀表器件或設(shè)備中，經(jīng)常需要各種類型的步進(jìn)電機(jī)來提供動(dòng)力，特別是在汽車儀表、手表等電子產(chǎn)品中，需要較高精密度的步進(jìn)電機(jī)。
[0003]如圖1所示，傳統(tǒng)的步進(jìn)電機(jī)包括第一定子片11、第二定子片12和一轉(zhuǎn)子13。第一定子片11與第二定子片12部分層疊設(shè)置，第一定子片11兩端分別為第一端面16和第二端面18，第二定子片12的兩端面分別為第三端面17和第四端面19，第一端面16、第二端面18、第三端面17以及第四端面19順時(shí)針收容轉(zhuǎn)子13。第一定子片11和第二定子片12均包括線圈。另外，轉(zhuǎn)子13內(nèi)具有兩個(gè)磁性相異的磁極。
[0004]第一定子片11和第二定子片12的線圈通電時(shí)，可分別在第一端面16、第二端面18、第三端面17以及第四端面19產(chǎn)生磁場(chǎng)，磁場(chǎng)可對(duì)轉(zhuǎn)子13的磁極產(chǎn)生磁力矩，推動(dòng)轉(zhuǎn)子13轉(zhuǎn)動(dòng)。特別是在第一定子片11和第二定子片12的線圈電流方向交替改變時(shí)，所產(chǎn)生的交變磁場(chǎng)可持續(xù)推動(dòng)轉(zhuǎn)子13的轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0005]然而，上述第一定子片11與第二定子片12的結(jié)構(gòu)不便于在其上組裝線圈，而且第一定子片11與第二定子片12部分層疊設(shè)置，兩者的裝配困難，裝配時(shí)容易引起角度偏差。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]基于此，有必要提供一種易于組裝線圈且簡(jiǎn)單的步進(jìn)電機(jī)及其定子。
[0007]一種步進(jìn)電機(jī)的定子，包括:
[0008]第一磁場(chǎng)閉合回路，包括第一主體部、第一主驅(qū)動(dòng)極及第一副驅(qū)動(dòng)極，所述第一主驅(qū)動(dòng)極與所述第一副驅(qū)動(dòng)極間隔設(shè)于所述第一主體部的同一側(cè)，所述第一主驅(qū)動(dòng)極及所述第一副驅(qū)動(dòng)極用于組裝步進(jìn)電機(jī)的線圈；及
[0009]第二磁場(chǎng)閉合回路，包括第二主體部、第二主驅(qū)動(dòng)極及第二副驅(qū)動(dòng)極，所述第二主驅(qū)動(dòng)極與所述第二副驅(qū)動(dòng)極間隔設(shè)于所述第二主體部的同一側(cè)，所述第二主驅(qū)動(dòng)極及所述第二副驅(qū)動(dòng)極用于組裝步進(jìn)電機(jī)的線圈；
[0010]其中，所述第一主驅(qū)動(dòng)極靠近所述第二主驅(qū)動(dòng)極，且所述第一主驅(qū)動(dòng)極與所述第二主驅(qū)動(dòng)極間隔設(shè)置，所述第一副驅(qū)動(dòng)極與所述第二副驅(qū)動(dòng)極間隔設(shè)置，所述第一主驅(qū)動(dòng)極、所述第一副驅(qū)動(dòng)極、所述第二主驅(qū)動(dòng)極及所述第二副驅(qū)動(dòng)極圍合形成用于收容步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)子的收容孔，且所述第一主體部靠近所述第一副驅(qū)動(dòng)極的一端與所述第二主體部靠近所述第二副驅(qū)動(dòng)極的一端之間及/或所述第一主體部靠近所述第一主驅(qū)動(dòng)極的一端與所述第二主體部靠近所述第二主驅(qū)動(dòng)極的一端之間構(gòu)成開放空間。
[0011]在其中一個(gè)實(shí)施例中，第一主驅(qū)動(dòng)極、第一副驅(qū)動(dòng)極、第二主驅(qū)動(dòng)極及第二副驅(qū)動(dòng)極的形狀及尺寸相同。
[0012]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第一主驅(qū)動(dòng)極與所述第二主驅(qū)動(dòng)極垂直設(shè)置，所述第一主驅(qū)動(dòng)極遠(yuǎn)離所述第一副驅(qū)動(dòng)極的一側(cè)與所述第一副驅(qū)動(dòng)極遠(yuǎn)離所述第一主驅(qū)動(dòng)極一側(cè)延伸形成的夾角為36°，所述第二主驅(qū)動(dòng)極遠(yuǎn)離所述第二副驅(qū)動(dòng)極的一側(cè)與所述第二副驅(qū)動(dòng)極遠(yuǎn)離所述第二主驅(qū)動(dòng)極一側(cè)延伸形成的夾角為36°。
[0013]在其中一個(gè)實(shí)施例中，還包括連接體，所述連接體兩端分別與所述第一主體部靠近所述第一主驅(qū)動(dòng)極的一端及所述第二主體部靠近所述第二主驅(qū)動(dòng)極的一端連接；
[0014]所述第一主體部靠近所述第一副驅(qū)動(dòng)極的一端與所述第二主體部靠近所述第二副驅(qū)動(dòng)極的一端之間構(gòu)成開放空間。
[0015]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第一主驅(qū)動(dòng)極及所述第一副驅(qū)動(dòng)極分別位于所述第一主體部的兩端，所述第二主驅(qū)動(dòng)極及所述第二副驅(qū)動(dòng)極分別位于所述第二主體部的兩端，且所述第一主驅(qū)動(dòng)極位于所述第一主體部與所述連接體之間，所述第二主驅(qū)動(dòng)極位于所述第二主體部與所述連接體之間。
[0016]一種步進(jìn)電機(jī)，包括:
[0017]上述的步進(jìn)電機(jī)的定子；及
[0018]轉(zhuǎn)子，設(shè)于所述收容孔內(nèi)，且與所述第一主驅(qū)動(dòng)極、所述第一副驅(qū)動(dòng)極、所述第二主驅(qū)動(dòng)極及所述第二副驅(qū)動(dòng)極分別間隔。
[0019]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第一主驅(qū)動(dòng)極、所述第一副驅(qū)動(dòng)極、所述第二主驅(qū)動(dòng)極及所述第二副驅(qū)動(dòng)極靠近所述轉(zhuǎn)子的一端的端面呈弧形，且所述第一主驅(qū)動(dòng)極、所述第一副驅(qū)動(dòng)極、所述第二主驅(qū)動(dòng)極及所述第二副驅(qū)動(dòng)極靠近所述轉(zhuǎn)子的一端的端面為第一圓的不同部分，所述第一圓的圓心與所述轉(zhuǎn)子的圓心重合；
[0020]所述第一圓與所述轉(zhuǎn)子之間的間距為d，自所述轉(zhuǎn)子的外壁向外的空間為功能空間，所述功能空間與所述轉(zhuǎn)子所在的區(qū)域共同構(gòu)成有效驅(qū)動(dòng)區(qū)，所述功能空間遠(yuǎn)離所述轉(zhuǎn)子的邊界與所述轉(zhuǎn)子的外壁之間的距離至少為5d。
[0021]在其中一個(gè)實(shí)施例中，還包括連接體，所述連接體兩端分別與所述第一主體部靠近所述第一主驅(qū)動(dòng)極的一端及所述第二主體部靠近所述第二主驅(qū)動(dòng)極的一端連接；所述第一主體部靠近所述第一副驅(qū)動(dòng)極的一端與所述第二主體部靠近所述第二副驅(qū)動(dòng)極的一端之間構(gòu)成開放空間；
[0022]所述第一主驅(qū)動(dòng)極、所述第一副驅(qū)動(dòng)極、所述第二主驅(qū)動(dòng)極與所述第二副驅(qū)動(dòng)極遠(yuǎn)離所述轉(zhuǎn)子的一端以及所述連接體均位于所述有效驅(qū)動(dòng)區(qū)外。
[0023]在其中一個(gè)實(shí)施例中，還包括兩個(gè)線圈，分別為第一線圈及第二線圈，所述第一線圈套設(shè)于所述第一主驅(qū)動(dòng)極或所述第一副驅(qū)動(dòng)極上，所述第二線圈套設(shè)于所述第二主驅(qū)動(dòng)極或所述第二副驅(qū)動(dòng)極上。
[0024]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第一線圈及所述第二線圈分別設(shè)于所述第一主驅(qū)動(dòng)極及所述第二主驅(qū)動(dòng)極上。
[0025]開放空間的設(shè)置使得上述定子具有足夠的安裝空間，可以直接從開放空間處將線圈插入第一主驅(qū)動(dòng)極(或第一副驅(qū)動(dòng)極)與第二主驅(qū)動(dòng)極(或第二副驅(qū)動(dòng)極)，非常簡(jiǎn)單、方便，生產(chǎn)效率高。而且上述定子形狀簡(jiǎn)單，容易生產(chǎn)，有利于質(zhì)量控制。在組裝上述定子時(shí)，只需要適當(dāng)調(diào)整第一磁場(chǎng)閉合回路與第二磁場(chǎng)閉合回路的擺放位置即可，裝配非常簡(jiǎn)單，不容易引起角度偏差。此外，由于存在開放空間，從而使得上述定子占用空間小，生產(chǎn)耗料材少，進(jìn)而上述定子適用于精密設(shè)備，且成本相對(duì)較低。
【附圖說明】
[0026]圖1為傳統(tǒng)的步進(jìn)電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖2為一實(shí)施方式的步進(jìn)電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖3為圖2中的步進(jìn)電機(jī)的顯示有效驅(qū)動(dòng)區(qū)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖4為圖2中的步進(jìn)電機(jī)的一工作狀態(tài)圖；
[0030]圖5為圖2中的步進(jìn)電機(jī)的另一工作狀態(tài)圖；
[0031]圖6為圖2中的步進(jìn)電機(jī)的另一工作狀態(tài)圖；
[0032]圖7為圖2中的步進(jìn)電機(jī)的另一工作狀態(tài)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0033]為了便于理解本實(shí)用新型，下面將參照相關(guān)附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行更全面的描述。附圖中給出了本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例。但是，本實(shí)用新型可以以多種不同的形式來實(shí)現(xiàn)，并不限于本文所描述的實(shí)施例。相反地，提供這些實(shí)施例的目的是使對(duì)本實(shí)用新型的公開內(nèi)容的理解更加透徹全面。
[0034]需要說明的是，當(dāng)元件被稱為“固定于”另一個(gè)元件，它可以直接在另一個(gè)元件上或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個(gè)元件被認(rèn)為是“連接”另一個(gè)元件，它可以是直接連接到另一個(gè)元件或者可能同時(shí)存在居中元件。
[0035]除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本實(shí)用新型的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本實(shí)用新型的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實(shí)施例的目的，不是旨在于限制本實(shí)用新型。本文所使用的術(shù)語“及/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。
[0036]如圖2及圖3所示，一實(shí)施方式的步進(jìn)電機(jī)10，包括定子100、線圈200以及轉(zhuǎn)子300。
[0037]定子100包括第一磁場(chǎng)閉合回路110、第二磁場(chǎng)閉合回路120及連接體130。
[0038]第一磁場(chǎng)閉合回路110包括第一主體部112、第一主驅(qū)動(dòng)極114及第一副驅(qū)動(dòng)極116。第一主驅(qū)動(dòng)極114與第一副驅(qū)動(dòng)極116間隔設(shè)于第一主體部112的同一側(cè)。第一主驅(qū)動(dòng)極114及第一副驅(qū)動(dòng)極116用于組裝步進(jìn)電機(jī)10的線圈200。進(jìn)一步，在本實(shí)施方式中，第一主體部112、第一主驅(qū)動(dòng)極114及第一副驅(qū)動(dòng)極116 —體成型。
[0039]第二