1.本发明涉及一种电机。更具体地,本发明涉及一种具有新型结构的电机,通过消除电机的接地结构并改进电机,使其具有不接地结构,能够防止轴承电蚀引起的损坏,降低电机中产生的噪声。
背景技术:2.电机通常包括定子和转子。定子形成的磁场使转子发生旋转。轴与转子耦合,随转子一起旋转,转子的上部和下部装有对轴的旋转起支撑作用的轴承。
3.电机通常由驱动电路控制。当驱动电路工作时,轴承与轴之间产生的电位差或者由于其他原因产生的轴向流引起轴承电蚀。当电机工作时,电蚀产生噪声和振动,对电机性能和电机耐久性产生不利影响。
4.为了防止轴承发生电蚀,第10-2008-0109168号韩国专利申请公开了一种防止轴承电蚀的技术,该技术通过使用导电胶带连接封闭上轴承的输出支架和封闭下轴承的相对输出支架,在两侧建立相等的电位。然而,由于固定导电胶带端部的零件结构强度较弱,因此很难保持相等的电位。
5.同时,第10-1562736号韩国专利公开了一种结构,其中,电机壳体外部装有接地金属构件,接地金属构件的上端和下端与上轴承盖和下轴承盖直接连接。此现有技术实现了上轴承盖和下轴承盖之间的有效接地,但是由于其结构为轴承嵌套在上轴承盖和下轴承盖外部,因此两个轴承容易露在外面。特别是,由于该结构中接地金属构件的端部与下轴承盖侧轻微接触,可能会使接地构件发生分离,因而不能有效阻止轴承电蚀的产生。
6.第2013-81264号日本专利申请公开了一种通过将封闭上轴承的盖和封闭下轴承的盖与接地片相连接来保持等电位的结构。第2004-229429号日本专利申请公开了一种通过连接轴承、轴承盖和定子铁芯来保持接地电位的结构。
7.上述现有技术参考文献通过使用人工接地构件防止轴承处产生电位差,但存在的问题是,使用额外的构件会使电机结构变得复杂,增加制造成本。
8.就这一点而言,为了解决上述问题,本发明使用一种具有新型结构的电机,该电机具有不接地结构(在现有技术中未公开),能够防止轴承损坏,降低电机的工作噪声。
技术实现要素:9.技术问题
10.本发明的目的是提供一种具有不接地结构的电机。
11.本发明的另一个目的是提供一种能够通过不接地结构防止轴承电蚀的电机。
12.本发明的又一个目的是提供一种能够降低制造成本并降低电机工作噪声的电机。
13.通过下文对本发明的说明,即可轻松实现上述目的及由此推断的其他目的。
14.技术方案
15.本发明所述的电机100包括:一个定子1,包括一个上绝缘体11、一个定子铁芯12和
一个下绝缘体13;一个转子2,与定子1相对安装,可旋转;一个轴20,与转子2耦合并与其一起旋转;以及一个印刷电路基板3,与定子1电连接,其中,转子2包括一个转子本体21和一个与转子本体21外周面耦合的磁铁22,转子本体21采用绝缘材料制成。
16.在本发明中,优选地,转子本体21通过注塑成型法成型,轴20和磁铁22置于模内注塑模具内。
17.在本发明中,优选地,沿轴向贯穿开设的多个平衡孔21b相对于转子本体21上的轴20对称成型。
18.在本发明中,可使用绝缘管20a对轴20进行封闭处理。
19.在本发明中,优选地,绝缘管20a套设(cover)在轴20上,套设范围为从与上轴承4耦合的部分到与下轴承7耦合的部分为止。
20.发明的有益效果
21.本发明具有不接地结构的电机的有益效果是防止轴承电蚀、降低制造成本和降低电机的工作噪声。
附图说明
22.图1为本发明所述电机的透视图;
23.图2为本发明所述电机的分解俯视透视图;
24.图3为本发明所述电机的分解仰视透视图;
25.图4为本发明所述电机转子的分解透视图;
26.图5为示出本发明所述电机的转子、轴和轴承的耦合情况的透视图;
27.图6为示出本发明所述电机与传统电机比较的噪声测量结果的曲线图;
28.图7为示出本发明所述电机与传统电机比较的振动测量结果的曲线图。
29.下文将参照附图对本发明予以详细说明。
具体实施方式
30.图1为本发明所述电机100的透视图。图2为本发明所述电机100的分解俯视透视图。图3为本发明所述电机100的分解仰视透视图。
31.如图1-图3所示,本发明所述的电机100包括一个定子1、一个转子2和一个印刷电路基板3,其中,定子1和印刷电路基板3置于壳体10内。
32.定子1包括一个定子铁芯12以及与定子铁芯12的上部和下部耦合的上绝缘体11和下绝缘体13。线圈(未示出)围绕向定子1内侧突出的部分缠绕,线圈端部与印刷电路基板3电连接。
33.转子2置于定子1内部,转子2通过与定子1中产生的变化磁场进行相互作用来实现旋转。转子2包括一个转子本体21以及一个与转子本体21外周面耦合的磁铁22。轴20与转子本体21的中心部耦合。当转子2旋转时,轴20与转子2一起旋转。轴20的上侧依靠上轴承4的支撑实现旋转,下侧依靠下轴承7的支撑实现旋转。上轴承4与轴承座5耦合,轴承座5固定安装在壳体10上部呈突出状成型的上突出部102内。下轴承7与轴承盖8的中心部耦合,用轴承盖8覆盖从下部侧向壳体10下部开放的内部空间103。上阻尼器6与壳体10的上突出部102耦合,下阻尼器9与轴承盖8耦合,以缓和电机振动。
34.印刷电路基板3置于定子1的上绝缘体11的上部。优选地,将定子1置于模内注塑模具内,将印刷电路基板3置于定子1的上部,与线圈(未示出)形成电连接,并通过树脂模塑成型,即可制作出壳体10的形状。更优选地,通过将轴承座5置于定子1中心处的上部,利用模内注塑成型,即可制作出壳体10。
35.壳体10的一侧装有引线抽拉件101,引线抽拉件101对引线起导向作用,使印刷电路基板3与外部电源电连接。在壳体10上部的中心处成型有用于容纳轴承座5的上突出部102。轴20可从上突出部102中心处的上部伸出。将支撑可旋转轴20上部侧的上轴承4用力插装到轴承座5中,然后将轴承座5安装在上突出部102内部。
36.形成壳体10内部空间的内部空间103呈向下部侧开放状,与轴20耦合的转子2置于内部空间103中并可旋转。用轴承盖8覆盖向内部空间103下部侧开放的部分。对轴20的下部起支撑作用的下轴承7与轴承盖8的中心耦合。
37.图4为本发明所述电机转子2的分解透视图。图5为示出本发明所述电机的转子2、轴20和轴承4、7的耦合情况的透视图。参照图4和图5,本发明的转子2包括一个转子本体21和一个磁铁22。
38.转子本体21采用橡胶等绝缘材料制成并且呈圆柱形。优选地,磁铁22与转子本体21外周侧耦合并且呈环形。转子本体21中心处开设有以垂直贯穿方式与轴20耦合的轴耦合孔21a。轴耦合孔21a周围可开设有沿轴向贯穿开设的多个平衡孔21b。平衡孔21b的作用是防止转子内部发热,从而在转子旋转的同时实现平稳旋转。平衡孔21b的数量没有特定限制,但是,优选平衡孔21b相对于轴20对称开设。优选地,转子本体21通过模内注塑成型法制成,轴20和磁铁22置于模内注塑模具内。
39.采用绝缘材料制成的绝缘管20a可与轴20的外圆周耦合。优选地,绝缘管20a可采用与转子本体21相同的材料制成,更优选地,绝缘管20a可在模内注塑模具内与转子本体21一体成型。优选地,绝缘管20a成型套设在轴20,套设范围为从与上轴承4耦合的部分到与下轴承5耦合的部分为止。
40.在将按照上述方法制造的本发明所述电机与传统电机进行比较后可知,在没有接地结构的情况下,可以防止轴承电蚀,同时还可以降低电机噪声和振动。图6和图7示出了噪声和振动比较的实验结果。
41.图6为示出本发明所述电机100与传统电机比较的噪声测量结果的曲线图;图7为振动测量结果的曲线图。
42.为了测量噪声和振动,本发明所述的电机100采用通过模内注塑模具成型的橡胶制成的转子本体21,但不使用绝缘管20a。与上述电机相比,现有技术所述的电机具有由铁氧体磁铁制成的转子。图6的(a)部分为示出采用本发明所述的电机进行噪声测量结果的曲线图,图6的(b)部分为示出使用传统电机进行噪声测量的结果曲线图。从结果可以看出,与传统电机相比,本发明所述电机的噪声降低了约1.2db。此外,图7的(a)部分为示出使用本发明所述的电机进行振动测量的结果曲线图,图7的(b)部分为示出使用传统电机进行振动测量的结果曲线图。从结果可以看出,与传统电机相比,本发明所述电机的振动减少了约16.9um/s。
43.上述本发明的具体实施方式仅对有助于理解本发明的示例给予了解释说明,而并非旨在限制本发明的范围。本发明的范围由所附发明要求保护范围限定。此外,应当理解的
是,对本发明的简单修改或更改仍属于本发明的范围。