CN201113731Y - 一种有铁芯永磁式微型直流马达 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及马达技术，特指一种有铁芯永磁式微型直流马达。主要包括机壳、磁环、转子、换向器、一对电刷，转子安装在磁环内，转子的轴一端穿设换向器内中孔后定位于端盖上，轴的另一端伸出机壳外连接偏心锤；转子的外径改小到Φ2.55mm，换向器与转子同轴安装，且换向器的外径改小到Φ1.35mm；漆包线圈绕设于铁芯的极扼上，由铁芯的内外侧壁限位；电刷包括电刷片和电刷架，电刷片的厚度为0.03mm，宽度为0.6mm，电刷片和电刷架为铆合连接，电刷架安装于端盖上，并部分露出端盖以供焊接；于转子内安装有火花抑制器。本实用新型体积小、使用寿命长，加工制作简便，既能满足先进的SMT工艺要求，又能适用于普通安装方式。

Description

一种有铁芯永磁式微型直流马达

技术领域：

本实用新型涉及马达技术，特指一种有铁芯永磁式微型直流马达。

背景技术：

现有用于手机、游戏机上的振动马达，由于结构设计的缺陷，存在有体积大、寿命短的缺点，从而降低了其实用性。

发明内容：

本实用新型的目的在于提供一种体积小、加工制作简便的有铁芯永磁式微型直流马达。

为达到上述目的，本实用新型通过如下技术方案实现：

一种有铁芯永磁式微型直流马达，主要包括机壳、磁环、转子、换向器、一对电刷，转子安装在磁环内，转子的轴一端穿设换向器内中孔后定位于端盖上，轴的另一端伸出机壳外连接偏心锤；转子的外径改小到Φ2.55mm，换向器与转子同轴安装，且换向器的外径改小到Φ1.35mm；漆包线圈绕设于铁芯的极扼上，由铁芯的内外侧壁限位；电刷包括电刷片和电刷架，电刷片的厚度为0.03mm，宽度为0.6mm，电刷片和电刷架为铆合连接，电刷架安装于端盖上，并部分露出端盖以供焊接；于转子内安装有火花抑制器。

所述铁芯之供漆包线圈绕设的穴孔呈扇环形，即内外环壁为同心圆弧。

换向器之三片换向器片呈120°均布，间隙为0.12mm，而引出换向器片焊线脚的骨架为圆柱形设计，且骨架朝向铁芯的端部有圆锥形过渡面。

磁环为高性能粘接式稀土磁环。

与现有技术对比，本实用新型具有如下优点：

1、体积小，通过合理的结构设计，进一步缩小转子、换向器之外径，从而获得外形小巧的马达。

2、使用寿命长，采用耐磨性较强的材料制作电刷，以及在转子上增设有火花抑制器，有效控制换向火花。

3、加工制作简便，采用PWM驱动模式，可以得到节电最大60％(与空芯杯马达相比)；还可对马达进行调速控制，以得到改变振动量的功效。

4、转子内部结构的合理设计及变阻器的搭配，使马达能在超低电压下(1.3V)正常运行，电压等级可以从1.3V～5V均可。

5、可满足不同厂商的安装要求，安装方式包含电极方式与支架方式，既能满足先进的SMT工艺要求，又能适用于普通安装方式。

附图说明：

附图1为本实用新型组装结构示意图；

附图2为转子的立体外形示意图；

附图3为转子之铁芯立体结构示意图；

附图4为铁芯片的正面结构示意图；

附图5为换向器之立体结构示意图；

附图6为换向器之正面结构示意图；

附图7为换向器之剖面结构示意图；

附图8为电刷之结构示意图。

具体实施方式：

以下结合附图对本实用新型做进一步说明：

见附图1所示，本实用新型主要包括机壳10、磁环20、转子30、换向器40、一对电刷50，转子30安装在磁环20内，转子30的轴31一端穿设换向器40内中孔后定位于端盖60上，轴31的另一端伸出机壳10外连接偏心锤70。

图2～8所示，转子30的外径改小到Φ2.55mm，换向器40与转子30同轴安装，且换向器40的外径改小到Φ1.35mm；漆包线圈33绕设于铁芯32的极扼上，由铁芯32的内外侧壁限位，而无需用胶水固定，耐温性强，不易脱落。电刷50包括电刷片51和电刷架52，电刷片51的厚度为0.03mm，宽度为0.6mm，电刷片51和电刷架52为铆合连接，电刷架52安装于端盖60上，并部分露出端盖60以供焊接，电刷架52上设有数个倒刺521，可加强连接固定，从而稳定电刷片51，加长使用寿命，电刷片51为高精度薄膜式，可采用铜金属复合材料制作。于转子30内安装有火花抑制器34，火花抑制器34焊接连接，能控制马达换向火花、延长马达寿命。火花抑制器34的功能原理与现有的一致，在此实施例中只是将火花抑制器34的外形尺寸改小，以匹配安装于转子30上。

本实施例中，铁芯32之供漆包线圈33绕设的穴孔321呈扇环形，即内外环壁为同心圆弧，该结构方便开模加工，且有效保证铁芯的结构强度，尺寸该小而不影响马达性能及加工工艺，从而实现小体积的要求；对铁芯片采用自动铆合技术，铆点小、精度高。

换向器40之三片换向器片41呈120°均布，间隙为0.12mm，圆度、段差良好，而引出换向器片41焊线脚的骨架42部位为圆柱形设计，且骨架42朝向铁芯32的端部有圆锥形过渡面421，加工方便，且结构合理、外形轮廓流畅，实现长寿命要求。

磁环20为高性能粘接式稀土磁环，将外形尺寸改小的前提下，仍能保证其足够的磁能积及强度，有利于提高马达性能。

本实用新型马达内部塑胶件材料LCP与NiLon46的合理搭配，使马达内部部件在大温差下仍能保持其各项特性的稳定。通过对电刷材质的精选，可使电刷厚度减薄，由常规的t＝0.08mm改为t＝0.03mm；宽度减窄，由常规的1.0mm改为0.6mm的情况下，仍能保证其较强的耐磨性，能达到长寿命要求。对模具的精密设计，能使电刷组件以自动铆合方式加工，从而保证电刷片51与电刷架52连接更为牢固可靠，且稳定性好。

通过本方案可满足不同厂商的安装要求，安装方式包含电极方式与支架方式，既能满足先进的SMT工艺要求，又能适用于普通安装方式。

本实用新型对转子内部结构的合理设计及变阻器的搭配，使马达能在超低电压下(1.3V)正常运行，电压等级可以从1.3V～5V均可。而空芯杯由于受到内部结构限制，只能在3V电压以上运行。利用PWM驱动模式，可以得到节电最大60％(与空芯杯马达相比)；还可对马达进行调速控制，以得到改变振动量的目的。

Claims (4)

1、一种有铁芯永磁式微型直流马达，主要包括机壳(10)、磁环(20)、转子(30)、换向器(40)、一对电刷(50)，转子(30)安装在磁环(20)内，转子(30)的轴(31)一端穿设换向器(40)内中孔后定位于端盖(60)上，轴(31)的另一端伸出机壳(10)外连接偏心锤(70)；其特征在于：转子(30)的外径改小到Φ2.55mm，换向器(40)与转子(30)同轴安装，且换向器(40)的外径改小到Φ1.35mm；漆包线圈(33)绕设于铁芯(32)的极扼上，由铁芯(32)的内外侧壁限位；电刷(50)包括电刷片(51)和电刷架(52)，电刷片(51)的厚度为0.03mm，宽度为0.6mm，电刷片(51)和电刷架(52)为铆合连接，电刷架(52)安装于端盖(60)上，并部分露出端盖(60)以供焊接；于转子(30)内安装有火花抑制器(34)。

2、根据权利要求1所述的一种有铁芯永磁式微型直流马达，其特征在于：所述铁芯(32)之供漆包线圈(33)绕设的穴孔(321)呈扇环形，即内外环壁为同心圆弧。

3、根据权利要求1所述的一种有铁芯永磁式微型直流马达，其特征在于：换向器(40)之三片换向器片(41)呈120°均布，间隙为0.12mm，而引出换向器片(41)焊线脚的骨架(42)为圆柱形设计，且骨架(42)朝向铁芯(32)的端部有圆锥形过渡面(421)。

4、根据权利要求1所述的一种有铁芯永磁式微型直流马达，其特征在于：磁环(20)为高性能粘接式稀土磁环。

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