专利名称：步进电机的利记博彩app
技术领域：
本申请涉及一种步进电机，尤其是一种可以稳定地保持转轴的轴向垂直，减少振动和噪音的电机。
由于这些特性，步进电机通常用于机械运动的精确控制。特别是，由于步进电机可通过脉冲实现数字控制，步进电机被广泛用作小型精密电子装置的驱动源。
例如，步进电机被用作控制印刷头印刷位置，X-Y绘图仪绘图笔的位置或软盘和各种磁盘ROM的磁头位置的驱动源。步进电机还被用作精确控制各种不同的电磁器械例如点钞机，缝纫机，电磁打印机以及传真机。
图1是现有技术步进电机的剖面示意图。如图1所示，步进电机主要由定子和转子组成。
该转子包括转轴100和磁体150。转轴100的一端部可旋转地插入到定子200的中部，在转轴100另一端的外周上形成有螺纹100s。
转轴100的一端被支撑在金属轴承座b上，在定子200内转轴100以旋转的方式可向前向后运动。形成于转轴100另一端上的导引螺纹100s可以轴向引导一个传输件(图中未示出)或类似的部件。磁极150与定子200内的转轴100的一端可旋转地耦接为一体。磁极150基本为圆柱形，具有交变的N极和S极。
位于定子200内周上的线圈230和260以预定的间隙放置在与磁极150相对的位置上，利用线圈230和260与磁极150之间的相互作用来产生电磁力。
定子200包括设置为轴向包围转轴100的第一和第二轭210和240。圆柱形线圈230和260分别在轭210和240内缠绕。
也就是说，线轴220被放置于第一轭210内，而且线圈230绕着线轴220的外表面缠绕。与转子磁极相对的轭在定子内以网状结构(meshing configuration)交替地设置。
与第一轭相同，线轴250被放置于第二轭240内，线圈260缠绕线轴250。与转子磁极150相对的位于定子内的轭以网状结构交替设置。
配置成上述结构的第一和第二轭210和240被第一和第二盖c1和c2整体固定。
在以上传统的步进电机中，转轴100的两端设置有V形的槽110和120以容纳分别被簧片270和支架280支撑的介于其间的球130和140。
也就是说，转轴100的一端被由簧片270弹性支撑的球130所支撑，而另一端被支架280内的介于其间的球140所固定。
上述结构使得转轴100可以在轴向上受到弹性支撑，并因此补偿组装公差的误差，同时传输部件(图中未示出)向前向后的运动可以吸收在传输过程中的推力载荷。
在上述的传统步进电机中，如图1所示由于簧片270并没有放置于球130中间的位置而是与球130形成倾斜的角度，转轴100的旋转可引起簧片270在中轴方向上轻微的振动。随着传输件(未示出)加载到转轴100的引导螺纹100s上，这种现象还会更严重。因此，当转轴不再保持垂直时就会产生噪音和振动，使运转特性受到破坏。
为实现上述目的，本发明提供一种步进电机，包括内部具有定子的壳体，该定子包括线圈和轭，并且一端部与盖板耦接；转轴，具有插入壳体的定子第一部分，第二部分暴露于定子外且具有形成在其外周上的导引螺纹，第一和第二球形部分在转轴两端上的形状为半球形；与转轴的第二球形部分形成点接触的支架；一用于固定该支架的托架；在壳体内在沿转轴延伸至第一球形部分的线上打孔以形成第一导向孔；插入导向件(thrust guide)固定在壳体内，在与第一导向孔相隔一定距离并与其相对应的位置处打孔形成第二导向孔；推力轴承，其两端可活动地插入第一和第二导向孔，并与转轴的第一球形部分形成点接触；在推力轴承内设置有弹性件以对推力轴承施加弹性力使推力轴承能弹性支撑第一球形部分。
优选地，推力轴承具有凹入部分，其中转轴的第一球形部分插入至该凹入部分内以与其形成点接触。
再优选地，推力轴承在其中部的外周上具有法兰，该法兰不与第一或第二导向孔接触。
优选地，弹性件包括弹性垫圈，该垫圈具有与第一导向孔相对应的中心通孔，其外周与壳体内表面相接触，其中该通孔具有与推力轴承的一端相接触的外周以对其施加弹力。
再优选地，该推力轴承在其外周的中部具有不与第一或第二导向孔接触的固定槽，该固定槽用于固定弹性件的一端。
根据实现上述目的的另一方面，本发明提供一种步进电机，包括内部具有定子的壳体，该定子包括线圈和轭，而且其一端与盖板耦接；转轴，其第一部分可以插入至壳体的定子内，第二部分暴露于定子外且其外周上具有引导螺纹，以及在其两端的形状为半球形的第一和第二球形部分；在转轴上形成有螺纹的位置处设置有支架，以与第二球形部分形成点接触；托架，用于固定该支架；在壳体内沿转轴到第一球形部分的线上打孔以形成第一导向孔；在壳体内固定有插入导向件，该导向件具有在与第一导向孔相对应并相隔一定距离的位置处打孔形成的第二导向孔；具有其两端可插入至第一和第二导向孔中的推力轴承，以与转轴的第一球形部分形成点接触；在推力轴承中设置有弹性件以对推力轴承施加弹性力使其可以弹性地支持第一球形部分。
优选地，推力轴承具有凹入部分，其中转轴的第一球形部分被插入至该凹入部分以与其形成点接触。
同样优选地，推力轴承在其外周的中部具有不与第一或第二导向孔接触的法兰。
优选地，弹性件由具有对应于第一导向孔的中央通孔，其外周与壳体内表面相接触的弹簧垫圈构成，其中通孔具有与推力轴承的一端相接触以施加弹性力的外周。
根据为实现上述目的另一方面，本发明提供一种步进电机，包括圆柱形磁极；转轴，其一端与圆柱形磁极的中部耦合，其靠近另一端的位置设置有导向螺纹；具有被壳体和盖板包围的线圈和轭，通过轴承，转轴的中部被定子可旋转地支撑；在壳体内与转轴轴线相应的位置处打孔形成第一导向孔；推力轴承具有可插入至第一和第二导向孔中的上端和下端，下端具有凹入部分以与转轴的末端形成点接触；具有一个一端支撑于壳体，另一端支撑于推力轴承的弹簧垫圈，以使推力轴承能弹性挤压转轴。
优选地，推力轴承在其中部的外周具有用于固定弹簧垫圈另一端的法兰。
图2是根据本发明一实施例的步进电机结构的剖面示意图。
图3是本发明步进电机重要部件的透视图。
图4是本发明另一实施例的剖视图。
图5是本发明又一实施例的剖视图。
图2为根据本发明实施例的步进电机结构的剖视图。图3为本发明步进电机重要部件的透视图。
如图2和图3所示，在步进电机在圆柱形壳体c2和盖板c1所限定的空间内具有定子20。定子20包括设置为轴向环绕转轴10的第一和第二轭21和24。第一轭21具有线轴22，线圈23在该轭内缠绕线轴22的外表面。第二轭24具有线轴25，线圈26在轭24内缠绕线轴25的外表面。
转轴10具有通过金属轴承b可旋转地插入至定子20的中部的一端部。转轴10还包括插入至定子20中的一个部分和暴露于定子20外且具有可轴向引导传输件的导引螺纹的另一部分。
圆柱形磁极15整体与插入定子20的转轴10的外周相耦合。磁极15与前述第一和第二轭21和24的线圈23和26相对并有一定的间隙，依靠磁极15与线圈23和26之间的相互作用产生电磁力。
转轴10的两端具有第一和第二球形部分11和12。导引螺纹10s形成在靠近第二球形部分12的位置处，即，转轴10的一端。支架28与第二球形部分12形成点接触，在第二球形部分12上设置有托架f用以稳定地支撑支架28。
转轴的10的第一球形部分11受到弹性件的弹性支撑，而因此保持处于如附图所示的弹性下压的位置。
弹性支撑装置包括第一导向孔a2，插入导向件35，推力轴承30和弹性件。
第一导向孔a2是形成在壳体c2上部的一个通孔，位于从转轴10的第一球形部分11的延伸线上。
插入导向件35被放置在与具有通孔a2的壳体c2的一侧有预定距离的位置。插入导向件35在与第一导向孔a2相对应的位置处有第二导向孔b2。导向件35的外周与壳体c2的内表面接触，由此将插入导向件35定位。
基本为圆柱形的推力轴承30具有可活动地插入第一和第二导向孔a2和b2内的上端a1和下端b1。在推力轴承30的下端b1上形成有凹槽形的凹入部分32。转轴10的第一球形部分插入凹入部分32中以与该凹入部分32形成点接触。在推力轴承30的中间部分的外周上也具有不与第一导向孔a2或第二导向孔b2接触的法兰31。
以法兰31为基础，上端a1，即推力轴承30的上部插入第一导向孔a2中，并被引导。推力轴承30的下端b1插入至第二导向孔b2中，并被引导。
推力轴承30的上述结构可以向下弹性地支撑转轴10。弹性件为弹簧垫圈27，该弹簧垫圈具有外周，该外周被具有第一导向孔a2的壳体c2的内表面所支撑，该弹簧垫圈还具有中心通孔的内周，与推力轴承30上的法兰31的上表面接触以向下弹性地支撑推力轴承30。
作为选择，推力轴承30具有可不考虑如法兰31这样的突起结构的弹簧垫圈27的支撑结构。
例如，如图4所示，推力轴承30可具有固定槽33用于固定垫圈27的一端。凹槽33以这样的方式限定，是在不与第一导向孔a2或第二导向孔b2相接触的推力轴承30的外周的中间位置处形成的凹入部分。
在具有上述结构的步进电机中，转轴10的第一球形部分11被推力轴承30以环绕的方式支撑，其中推力轴承30在被作为弹性件的弹簧垫圈均衡支撑的同时，插入至第一和第二导向孔a2和b2内并被引导，从而以均衡并稳定的方式轴向支撑转轴10。
特别是，由于第一导向孔a2与第二导向孔b2分开，推力轴承30具有比传统的导向件增大的导向部分，该增大的导向部分可以使得转轴10作稳定的运动。
图5为本发明另一实施例的剖视图。
如图5所示，步进电机包括定子20，该定子20位于由基本为圆柱形的壳体c2和盖板c1所限定的内部空间中。定子20包括设置成轴向环绕转轴10的第一轭21和第二轭24。第一轭21中具有线轴22，在该轭内线圈23缠绕线轴22的外表面。第二轭24中具有一线轴25，在该轭内线圈26缠绕线轴25的外表面。
转轴10具有可通过金属轴承b旋转地插入定子20的中部的一个端部。旋转螺杆10包括插入定子20的一个部分和暴露于定子20外且具有可轴向引导传输件的导引螺纹10s的另一部分。
圆柱形磁极15与插入定子20内的转轴10的外周整体连接。磁极15与前述的第一轭21和第二轭24的线圈23和26相对并以一定间隙设置，依靠磁极15与线圈23和26之间的相互作用生成电磁力。
转轴10的两端具有第一槽11a和第二槽12a。第一槽11a和第二槽12a大致为V形，其中分别具有第一和第二球形部分13和14。在转轴10的下端即具有导向螺纹10s的轴部分的一端，第二球形部分14与支架28形成点接触，托架f固定地支撑该支架28。
弹性支撑装置弹性的支撑上端，即转轴10的另一端，在该端放置有第一球形部分13以如图5所示方式保持转轴10处于弹性下压的位置。
也就是说，弹性支撑部分包括第一导向孔a2、插入导向件31、推力轴承30和弹性部件。该第一导向孔a2为在外壳C2的一侧打出的通孔，并位于转轴10的轴向延长线上。
插入导向件35被设置在与具有第一导向孔a2的壳体一侧有预定距离的位置。插入导向件35具有在与第一导向孔相对应的位置处打孔形成的第二导向孔b2。推力轴承30的外周与壳体c2的内表面接触以使插入导向件35定位。
基本为圆柱形的推力轴承30具有可活动插入第一导向孔a2和第二导向孔b2中的上端a1和下端b1。凹槽形式的凹入部分32形成于推力轴承30的下端。容纳于第一槽11a中的第一球形部分13插入至凹入部分32，以与凹入部分32形成点接触。推力轴承30在其外围的中部还具有不与第一导向孔a2和第二导向孔b2接触的法兰31。
在法兰31的基础上，上端a1即推力轴承30的上端插入第一导向孔a2中并被引导。推力轴承30的下端b1插入至第二导向孔b2中并被引导。
上述构形的推力轴承30弹性地向下支撑转轴10。弹性件的形成为弹簧垫圈27。弹簧垫圈27具有外周，该外周被具有第一导向孔a2的壳体c2的内表面支撑，还具有中央通孔的内周，与推力轴承30的法兰31的内表面接触以向下弹性地支撑推力轴承30。
在如上构成的步进电机中，容纳在转轴10的第一槽11a中的第一球形部分13被插入至推力轴承30的凹入部分内以形成点接触。在被弹簧垫圈27均衡地在轴向上支撑的同时，推力轴承30插入至第一导向孔a2和第二导向孔b2中并被引导，从而就以均衡且稳定的形式在轴向上弹性支撑转轴10。
特别是，由于第一导向孔a2与第二导向孔b2分离，推力轴承30具有比传统的轴承大的导向部分，因此可确保转轴10的稳定运动。
应该指出以上是结合附图对本发明的实施例作出的描述，对本发明作出适当变形的申请也不脱离本发明的精神和范围之外。例如，可对本发明上述实施例中的所述形状和结构作出不同的变形。
具有如上结构和应用的本发明的步进电机可提供如下优点被弹簧垫圈弹性支撑的同时，推力轴承被轴向引导并插入至插入导向件中，从而转轴被均衡且弹性地支撑，这样便大量减少在转轴旋转过程中产生的振动和噪音。
更进一步讲，推力轴承分别与插入导向件和壳体接触并在其上滑动，这样当它在转轴轴向旋转时，在轴向上精密移动时，可以保持一个稳定的平衡位置，由此可减少产生噪音的可能性。
特别是，弹簧垫圈对转轴的中间部分精确地施加弹性力，这样相对于传统的转轴，其垂直性特得到提高，从而确保电机的稳定操作特性。
权利要求
1.一种步进电机，包括壳体，内部具有定子，该定子包括线圈和轭，该壳体的一端与盖板结合；转轴，其第一端可插入所述壳体内的所述定子中，第二端暴露于定子外且外周上具有导向螺纹，在其两端上的第一和第二球形部分的形状为半球形；支架，用于与转轴的第二球形部分形成点接触；托架，用于固定所述支架；第一导向孔，在壳体内在沿着从转轴到第一球形部分的延伸线上打孔形成；插入导向件，固定于所述壳体内，并具有在与第一导向孔相对应并间隔一定距离的位置处打孔形成的第二导向孔；推力轴承，两端可活动地插入第一和第二导向孔中，以与转轴的第一球形部分形成点接触；弹性件，设置在所述推力轴承内，用于对所述推力轴承施加弹性力以使所述弹性支撑件弹性地支撑所述第一球形部分。
2.根据权利要求1的步进电机，其中，所述推力轴承具有凹入部分，所述转轴的所述第一球形部分插入该凹入部分中以与该凹入部分形成点接触。
3.根据权利要求1的步进电机，其中，所述推力轴承在其中部的外周上具有不与第一和第二导向孔接触的法兰。
4.根据权利要求1的步进电机，其中，所述弹性件包括弹簧垫圈，该弹簧垫圈在与第一导向孔相对应处具有中央通孔且该弹簧垫圈的外周与壳体的内表面相接触，其中所述中央通孔具有与推力轴承的一端相接触的外周，以向它施加弹性力。
5.根据权利要求1的步进电机，其中，所述推力轴承在其中部外周上具有不与第一和第二导向孔接触的固定槽，该固定槽用于固定上述弹性件的一端。
6.一种步进电机，包括壳体，内部具有定子，该定子包括线圈和轭，该壳体的一端与盖板结合；转轴，具有插入壳体的定子内的第一部分，其第二部分暴露于定子外且在其外周上形成有导向螺纹，其两端上的第一和第二球形部分的形状为半球形；支架，位于所述转轴上形成有所述螺纹的部分，用于与第二球形部分形成点接触；托架，用于固定上述支架；第一导向孔，在所述壳体上在沿从所述转轴到上述第一球形部分的延伸线上打孔形成；插入导向件，固定在所述壳体内，在该插入导向件上与第一导向孔相对应并相距一定距离的位置上打孔形成第二导向孔；推力轴承，其两端插入第一导向孔和第二导向孔内，以与转轴的第一球形部分形成点接触；弹性件，在所述推力轴承内设置，用于对推力轴承施加弹性力，从而推力轴承弹性地支撑第一球形部分。
7.根据权利要求6的步进电机，其中，所述推力轴承具有凹入部分，其中所述转轴的所述第一球形部分插入该凹入部分内以与该凹入部分形成点接触。
8.根据权利要求6的步进电机，其中，所述推力轴承在其中部外周上具有不与第一或第二导向孔接触的法兰。
9.根据权利要求6的步进电机，其中，所述弹性件包括弹簧垫圈，该弹簧垫圈具有对应于第一导向孔的中央通孔和与所述壳体内表面相接触的外周，其中该通孔具有与推力轴承的一端相接触的外周，以对其施加弹性力。
10.一种步进电机，包括圆柱形磁极；转轴，其一端与所述磁极的中部结合，在邻近另一端的部分具有导向螺纹；被壳体和盖板包围的线圈和轭，所述定子通过轴承在其中央位置可旋转地支撑所述转轴；第一导向孔，在壳体中对应于转轴的轴线上打孔形成；插入导向件，固定于所述壳体内，其在与第一导向孔相对应并有一定距离的位置处打孔形成第二导向孔；推力轴承，其上端和下端分别插入第一和第二导向孔，其下端具有凹入部分以与所述转轴的终端形成点接触；弹簧垫圈，其一端支撑在所述壳体上，另一端支撑在所述推力轴承上，以使所述推力轴承对所述转轴弹性地施压。
11.根据权利要求10的步进电机，其中在所述推力轴承中部的外周上具有法兰，该法兰用于固定弹簧垫圈的另一端。
全文摘要
本发明涉及一种具有能稳定支撑转轴以保持转轴的稳定垂直和减少噪音及震动的结构的步进电机。
文档编号H02K37/24GK1447498SQ0215983
公开日2003年10月8日 申请日期2002年12月27日 优先权日2002年3月25日
发明者全昌根 申请人:三星电机株式会社