用于控制车灯的步进驱动电的制造方法
【专利摘要】一种用于控制车灯的步进驱动电机，包括线圈、导磁环、定子、转子、法兰、轴以及至少一个轴承，其中，线圈缠绕在所述定子上；导磁环分别与法兰和定子连接；定子包括极片、定位安装孔和连接头并且通过注塑一体成形；转子设置在定子和轴之间；轴穿过转子内部并且通过轴上的螺纹与转子的螺纹相互配合，从而将转子的旋转运动转换成轴的直线运动；轴承安装在转子的端部以便保持转子，轴承的内圈连接至转子并随转子转动，轴承的外圈与定子或法兰固定连接。本实用新型的用于控制车灯的步进驱动电机中，定子通过注塑一体成形,从而使得定子的结构简单，一个工艺实现了多个零件的连接，提高了产品质量并且减少了成本。
【专利说明】用于控制车灯的步进驱动电机
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及步进驱动电机的【技术领域】，特别涉及一种用于控制车灯的步进驱动电机。
【背景技术】
[0002]为了提高汽车运转行驶的安全性，行业内提出了自适应地控制车灯的照射方向的系统，该系统追随方向盘的转向操纵角和车身悬挂系统的高低方位角进行左右和上下的转动，使得车灯(尤其是前照灯)的照射方向不仅朝直线行驶方向，还可以朝驾驶员进行转向操作的方向，该系统在提高汽车的运转安全性方面起来很大的作用。在该控制车灯的系统中，业内目前采用步进驱动电机(例如直线步进驱动电机)作为驱动装置，但是，现有技术中的作为驱动装置的直线步进驱动电机的定子的制造工艺和装配过程比较复杂并且成本较闻。
实用新型内容
[0003]为了解决上述问题，本实用新型提供的用于控制车灯的步进驱动电机包括:线圈、导磁环、定子、转子、法兰、轴以及至少一个轴承，其中，线圈缠绕在所述定子上；导磁环分别与所述法兰和所述定子连接；定子包括极片、定位安装孔和连接头并且通过注塑一体成形；转子设置在所述定子和所述轴之间；轴与所述转子的螺纹相互配合，从而将所述转子的旋转运动转换成所述轴的直线运动；轴承安装在转子的端部以便保持转子，轴承的内圈连接至转子并随转子转动，轴承的外圈与定子或法兰固定连接。
[0004]与现有技术相比，本实用新型的用于控制车灯的步进驱动电机至少具有以下优点:定子包括极片、定位安装孔和连接头并且通过注塑一体成形，从而使得定子的结构简单，一个工艺实现了多个零件的连接，提高了产品质量并且减少了成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0005]图1示出了根据本实用新型的一个【具体实施方式】的步进驱动电机的分解视图；
[0006]图2示出了根据本实用新型的一个【具体实施方式】的步进驱动电机的剖面图；
[0007]图3示出了根据本实用新型的一个【具体实施方式】的步进驱动电机的通过注塑一体成形的定子的剖面图。
【具体实施方式】
[0008]下面参照附图描述根据本实用新型的实施例的用于控制车灯的步进驱动电机。在下面的描述中，阐述了许多具体细节以便使所属【技术领域】的技术人员更全面地了解本实用新型。但是，对于所属【技术领域】内的技术人员明显的是，本实用新型的实现可不具有这些具体细节中的一些。此外，应当理解的是，本实用新型并不限于所介绍的特定实施例。相反，可以考虑用下面的特征和要素的任意组合来实施本实用新型，而无论它们是否涉及不同的实施例。因此，下面的方面、特征、实施例和优点仅作说明之用而不应被看作是权利要求的要素或限定，除非在权利要求中明确提出。
[0009]本领域现有技术中的用于控制车灯的步进驱动电机至少具有以下缺点:现有技术的步进驱动电机的定子制造工艺和装配过程比较复杂并且成本较高；现有技术的步进驱动电机的导磁环的连接结构复杂，无法与法兰和定子实现简易装配；并且，现有技术的步进驱动电机的轴承的轴向间隙较大，从而导致直线步进驱动电机的直线运动精度较低，无法实现对车灯的照射方向的精确控制。
[0010]图1和图2示出根据本实用新型的用于控制车灯的步进驱动电机的一个【具体实施方式】。该步进驱动电机包括:线圈I，保护盖2，定子3，小轴承4，转子5，大轴承6，波形弹簧7，球头8，法兰9，轴10，U型卡11和导磁环12。
[0011]线圈I可以包括两个铜线圈，缠绕在定子上，并且用于产生磁场。
[0012]导磁环12的两个端面可以分别具有3个爪子13，导磁环12通过这些爪子分别连接至法兰9和定子3，从而实现了导磁环的简易装配，但是应当理解的是，导磁环也可以具有其它数量的爪子，例如在一个端面上具有4个爪子、在另一个端面上具有2个爪子，而不偏离本实用新型的范围。本实用新型的导磁环通过爪子可以与法兰和定子实现简易装配。
[0013]定子3上具有4个极片14，这些极片用于与导磁环12相互连接并形成磁路，但是应当理解的是，定子上也可以具有其它数量的极片，例如3个或5个极片，而不偏离本实用新型的范围。定子上还具有定位安装孔以便安装法兰或轴承，例如定子上具有2个定位安装孔16和17以便分别安装法兰和小轴承。其中，定位安装孔16用于安装法兰9，大轴承6的外圈固定连接至法兰9 ;而小轴承4的外圈直接固定连接至定位安装孔17。定子3上还具有连接头15，连接头15用于连接至驱动器。本实用新型的定子的主要特征在于:包括极片、定位安装孔和连接头的定子通过注塑一体成形，从而有效确保了各定位安装孔的相对位置精度，同时该定子结构简单，一个工艺实现了多个零件的连接，减少了后续装配工序，提闻了广品质量并且减少了成本。
[0014]例如，图3示出了根据本实用新型的一个【具体实施方式】的步进驱动电机的通过注塑一体成形的定子的剖面图。从图3中可以看到，通过注塑一体成形的定子的塑料部分20，其中，连接头15由塑料部分20和插针21构成，插针21的左端用做绕线端子，插针21的右端与塑料部分20结合从而形成驱动器连接接口。
[0015]转子5可以例如为永磁铁转子，转子可以与定子磁场产生作用，定子在输入信号的作用下产生磁场，转子在该磁场的作用下旋转。转子5的磁铁大体上位于在定子3的内部，转子5借助于大轴承6和小轴承4从而布置在定子内。例如，当两个铜线圈供电时，转子在磁场力的作用下被锁定在平衡位置。当某一铜线圈的电流方向改变时，定子磁场会旋转例如15度，转子在磁场力的作用下也跟着旋转15度。如果通过两个铜线圈的电流按一定规律变化，转子会伴随定子磁场的改变而产生规则的运动(例如正转或反转)。
[0016]轴10穿过转子5的内部并且可以通过轴上的螺纹与转子的螺纹相互配合，从而将转子的旋转运动转换成轴的直线运动。轴10可以具有扁平结构或其它类型的结构，法兰9可以通过上述结构与轴10相互配合以便限制轴随转子的旋转运动，从而使得轴只能沿轴向进行直线运动。具体地，轴10的导向部分的横截面可以为D型(单扁或双扁)，对应的法兰9的中间孔做成对应形状，由于该扁平结构，轴10的旋转运动被限制从而只能沿直线运动。
[0017]大轴承6和小轴承4分别布置在转子5的两端以便保持转子5，从而保证转子的旋转运动转换成轴的直线运动的传动效率。从图中可以看出，大轴承6和小轴承4分别安装在转子端部，大轴承6和小轴承4的内圈连接至转子并随所述转子转动，大轴承6的外圈固定连接至法兰9，小轴承4的外圈固定连接至定子3。但是应当理解的是，本实用新型的步进驱动电机也可以具有其它数量的轴承，而不偏离本实用新型的范围。例如，可以仅具有一个布置在转子的端部的轴承以便保持转子。
[0018]波形弹簧7可以布置在法兰9和大轴承6之间，从而对大轴承6以及小轴承4进行预紧，这一方面提高大轴承和小轴承的传动质量，另一方面消除大轴承和小轴承的轴向间隙，从而确保了转子不能轴向运动，提高了轴的直线运动精度。但是应当理解的是，波形弹簧上也可以布置步进驱动电机的其它位置，只要其能够实现消除大轴承和小轴承的轴向间隙的技术效果。
[0019]球头8连接在轴10的输出端，球头8用于与用户端相连接。
[0020]U型卡11卡在轴10上，在轴10沿轴向向外延伸的过程中，U型卡11卡可以被法兰9的端面阻挡从而限制轴10沿轴向的运动。
[0021]在本实用新型的用于控制车灯的步进驱动电机中，具有极片、定位安装孔和连接头的定子通过注塑一体成形，从而有效确保了各定位安装孔的相对位置精度，一个工艺实现了多个零件的连接，减少了后续装配工序，提高了产品质量并且减少了成本；导磁环通过爪子可以与法兰和定子实现简易装配；并且通过波形弹簧对大轴承以及小轴承进行预紧，提高大轴承和小轴承的传动质量，消除了大轴承和小轴承的轴向间隙，从而确保了转子不能轴向运动，提高了轴的直线运动精度。
[0022]虽然本实用新型已以较佳实施例披露如上，但本实用新型并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内所作的各种更动与修改，均应纳入本实用新型的保护范围内，因此本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。
【权利要求】
1.一种用于控制车灯的步进驱动电机，其特征在于，所述步进驱动电机包括线圈、导磁环、定子、转子、法兰、轴以及至少一个轴承，其中， 所述线圈缠绕在所述定子上； 所述导磁环分别与所述法兰和所述定子连接； 所述定子包括极片、定位安装孔和连接头并且通过注塑一体成形； 所述转子设置在所述定子和所述轴之间； 所述轴穿过所述转子内部并且通过所述轴上的螺纹与所述转子的螺纹相互配合，从而将所述转子的旋转运动转换成所述轴的直线运动； 所述轴承安装在所述转子的端部以便保持所述转子，所述轴承的内圈连接至所述转子并随所述转子转动，所述轴承的外圈与所述定子或所述法兰固定连接。
2.根据权利要求1所述的步进驱动电机，其特征在于，所述导磁环通过布置在所述导磁环的端面上的爪子分别与所述法兰和所述定子连接。
3.根据权利要求2所述的步进驱动电机，其特征在于，所述导磁环的两个端面上分别具有3个爪子。
4.根据权利要求1所述的步进驱动电机，其特征在于，所述步进驱动电机包括小轴承和大轴承，所述小轴承和所述大轴承分别布置在所述转子的两端以便保持所述转子。
5.根据权利要求4所述的步进驱动电机，其特征在于，所述大轴承和所述小轴承的内圈连接至所述转子并随所述转子转动，所述大轴承的外圈固定连接至所述法兰，所述小轴承的外圈固定连接至所述定子。
6.根据权利要求4所述的步进驱动电机，其特征在于，所述步进驱动电机还包括波形弹簧从而对所述大轴承和所述小轴承进行预紧，以便消除所述大轴承和所述小轴承的轴向间隙。
7.根据权利要求6所述的步进驱动电机，其特征在于，所述波形弹簧布置在所述法兰和所述大轴承之间。
8.根据权利要求1所述的步进驱动电机，其特征在于，所述步进驱动电机仅包括一个用于保持所述转子的轴承。
9.根据权利要求1所述的步进驱动电机，其特征在于，所述法兰的中间孔的形状与所述轴的导向部分的横截面的扁平形状相配合以便限制所述轴随所述转子的旋转运动。
10.根据权利要求1所述的步进驱动电机，其特征在于，所述转子为永磁铁转子。
11.根据权利要求1所述的步进驱动电机，其特征在于，所述步进驱动电机还包括连接在所述轴的输出端的球头，所述球头用于与用户端连接。
12.根据权利要求1所述的步进驱动电机，其特征在于，所述连接头由插针和塑料部分构成，所述插针的两端分别构成绕线端子和驱动器连接接口。
【文档编号】H02K7/06GK203434800SQ201320566442
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2013年9月12日 优先权日:2013年9月12日
【发明者】陈坤, 洪电, 曹雪, 程涛 申请人:大陆汽车电子(芜湖)有限公司