無刷塑膠電機及其制造方法
【專利摘要】本發明適用于無刷電機領域，公開了一種無刷塑膠電機，其包括注塑成型的底殼，底殼包括底板部、凸伸部，凸伸部上開設有軸向通孔，凸伸部的軸向通孔的兩端端口嵌設有軸承；還包括穿設于軸承上的轉軸、套設于轉軸上且為注塑成型的頭蓋、套設于底殼的凸伸部上的定子、套設于定子上的磁鐵及套設于磁體上的筒子，且頭蓋與底殼對接。本發明中，其通過設置具有凸伸部的底殼及具有內腔的頭蓋，且轉軸穿越底殼的凸伸部后與頭蓋對接，定子、磁鐵、筒子均容納于頭蓋的內腔內，底殼和頭蓋均采用注塑成型，底殼和頭蓋不僅作為防護殼體，且同時還作為各部件的安裝載體，從而大大簡化了無刷電機的結構，其加工工序和加工時間也大幅縮減，因而生產效率大大提高。
【專利說明】無刷塑膠電機及其制造方法

【技術領域】
[0001]本發明屬于無刷電機領域，尤其涉及一種無刷塑膠電機及其制造方法。

【背景技術】
[0002]現有的外轉無刷電機，通常殼體是通過車、銑、噴沙氧化等一系列傳動加工以機加工的方式制成。后期在裝配過程中還需要將頭蓋和筒子鉚在一起，將軸和頭蓋鉚在一起，再打上螺絲和涂上膠水等生產工藝。采用此種加工方式，一個殼體從原料到成品，需要經過很多道加工工藝，例如車、銑、噴沙氧化等，有時還需用到電鍍工藝，因而其存在著加工時間長、生產工藝復雜、成本較高等問題；由于工藝較多，因而報廢率也較高,導致整個電機成本居高不下。


【發明內容】

[0003]本發明的目的在于提供一種無刷塑膠電機及其制造方法，旨在解決現有技術的無刷塑膠電機的殼體加工時間長、生產工藝復雜及因殼體加工工藝復雜而導致的電機生產成本較高的問題。
[0004]本發明的技術方案是:一種無刷塑膠電機，其包括注塑成型的底殼，所述底殼包括底板部、凸設于所述底板部上的凸伸部，所述凸伸部上開設有軸向通孔，所述凸伸部的軸向通孔的兩端端口嵌設有軸承，所述無刷塑膠電機還包括穿設于所述軸承上的轉軸、套設于所述轉軸上且為注塑成型的頭蓋、套設于所述底殼的凸伸部的外側的定子、套設于所述定子外側的磁鐵及套設于所述磁體外側的筒子，且所述頭蓋與所述底殼對接，所述頭蓋具有內腔，所述筒子容納于所述頭蓋的內腔之內且與所述頭蓋固定連接。
[0005]具體地，所述頭蓋包括具有內腔的頭蓋本體、于所述頭蓋本體上凸設并與所述頭蓋本體的內腔相背設置的延伸部，所述頭蓋本體的中部開設有用于供所述轉軸穿設的容腔，且所述容腔延伸至所述延伸部內；所述頭蓋本體與所述底殼的凸伸部對接。
[0006]具體地，所述轉軸包括第一軸段、與所述第一軸段接續設置的第二軸段，且所述第一軸段的徑向尺寸大于所述第二軸段的徑向尺寸。
[0007]進一步地，所述第一軸段的側壁上具有凹槽、所述頭蓋本體的容腔的內壁上相應設有與所述凹槽相適配的凸起部。
[0008]具體地，所述頭蓋的延伸部的外壁上具有連接用的螺紋。
[0009]進一步地，所述頭蓋的頭蓋本體上具有多個開口。
[0010]具體地，所述筒子為一圓筒體結構，所述圓筒體結構的側壁的截面為“L”形，所述筒子的一端嵌設于所述頭蓋中。
[0011]具體地，所述底殼的底板部上具有連接用的金屬緊固件。
[0012]一種用于制造上述的無刷塑膠電機的制造方法，其包括以下步驟:
[0013]提供第一模具，所述第一模具內具有用于供所述轉軸安置的第一內腔及供所述筒子安置的第二內腔，所述第一模具內還具有用于成型所述頭蓋的第一型腔；所述第一型腔與所述第一內腔及所述第二內腔均相連通，所述轉軸和所述筒子均由金屬材料制成；
[0014]提供第二模具，所述第二模具內具有用于供緊固件安置的第三內腔，還具有用于成型所述底殼的第二型腔，所述第二型腔與所述第三內腔相通，所述緊固件由金屬材料制成；
[0015]將所述轉軸和所述筒子分別鑲入所述第一內腔、第二內腔中，向所述第一型腔內注入工程塑料的熔融流體，以成型所述頭蓋；
[0016]將所述緊固件鑲入所述第二模具的第三內腔中，向所述第二型腔內注入所述工程塑料的熔融流體，以成型所述底殼。
[0017]進一步地，所述工程塑料為PBT塑料。
[0018]本發明提供的無刷塑膠電機，其通過設置具有凸伸部的底殼及具有內腔的頭蓋，且轉軸穿越該底殼的凸伸部之后與頭蓋對接，定子、磁鐵、筒子均容納于頭蓋的內腔內，底殼和頭蓋均采用注塑成型，相較于現有技術的無刷電機，本發明提供的無刷塑膠電機，其注塑成型的底殼和頭蓋不僅對包覆在內的定子、磁鐵、筒子等提供防護功能，且同時還作為各部件的安裝載體，從而大大簡化了無刷電機的結構，且由于底殼和頭蓋均采用注塑成型，因而可通過注塑一次加工成型,無需通過車、銑、噴砂氧化甚至電鍍等工藝,其加工工序和加工時間大為縮減，因而生產效率大大提高，且制造出的底殼和頭蓋的合格率也更高，制造成本大幅降低。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1是本發明實施例提供的無刷塑膠電機的立體示意圖；
[0020]圖2是圖1的無刷塑膠電機的剖視示意圖；
[0021]圖3是圖1的無刷塑膠電機的頭蓋、轉軸、筒子組裝后的剖視示意圖；
[0022]圖4是圖1的無刷塑膠電機的正視圖；
[0023]圖5是本發明實施例提供的第一模具的正視示意圖；
[0024]圖6是圖5的第一模具的側剖示意圖；
[0025]圖7是圖1的無刷塑膠電機的底殼的側視圖；
[0026]圖8是本發明實施例提供的第二模具的正視示意圖；
[0027]圖9是圖8的第二模具的側剖示意圖。

【具體實施方式】
[0028]為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。
[0029]如圖1至圖4所示，為本發明實施例提供的一種無刷塑膠電機的示意圖，其包括注塑成型的底殼10，具體地，底殼10包括底板部11、凸設于底板部11上的凸伸部12，凸伸部12上開設有軸向通孔121，該軸向通孔121的兩端端口嵌設有軸承20，本實施例提供的無刷塑膠電機還包括穿設于軸承20的軸承孔內的轉軸30、套設于轉軸30上的頭蓋40、套設于底殼10的凸伸部12的外側的定子50、套設于定子50外側的磁鐵60及套設于磁鐵60外側的筒子70，即轉軸30穿設于底殼10中，且同時還穿設于設于底殼10的凸伸部12的軸向通孔的兩端端口的軸承20，從而轉軸30可相對于底殼10轉動，其中，頭蓋40亦為注塑成型，頭蓋40與底殼10對接，頭蓋40具有內腔，筒子70容納于頭蓋40的內腔之內且與頭蓋40固定連接，底殼10的凸伸部12、定子50、磁鐵60、筒子70均容納于頭蓋40的內腔之內。定子50、磁鐵60依次套設于底殼10的凸伸部12的外側,該無刷塑膠電機通電工作時，由于電磁感應，轉軸30、頭蓋40、筒子70將相對于定子50、磁鐵60發生轉動，也即構成該無刷塑膠電機的轉子。
[0030]本發明提供的無刷塑膠電機，其通過設置具有凸伸部12的底殼10及具有內腔的頭蓋，且轉軸30穿越該底殼10的凸伸部12之后與頭蓋40對接，定子50、磁鐵60、筒子70均容納于頭蓋40的內腔內，底殼10和頭蓋40均采用注塑成型，相較于現有技術的無刷電機，本發明提供的無刷塑膠電機，其注塑成型的底殼10和頭蓋40不僅對包覆在內的定子50、磁鐵60、筒子70等提供防護功能，且同時還作為各部件的安裝載體，從而大大簡化了無刷電機的結構，且由于底殼10和頭蓋40均采用注塑成型，因而可通過注塑一次加工成型，無需通過車、銑、噴砂氧化甚至電鍍等工藝，且一次還可成型多個，其加工工序和加工時間都大為縮減，生產效率大大提高，制造出的底殼10和頭蓋40的合格率也更高，制造成本也大幅降低。
[0031 ] 本實施例中，頭蓋40包括具有內腔的頭蓋本體41、于頭蓋本體41上凸設并與頭蓋本體41的內腔相背設置的延伸部42，頭蓋本體41的中部開設有用于供轉軸30穿設的容腔411，且該容腔411延伸至延伸部42內，從而轉軸30可伸入到延伸部42的內腔內；頭蓋本體41與底殼10的凸伸部12對接，以將定子50、磁鐵60、筒子70等圍合在內，同時，底殼10的凸伸部12上的軸向通孔121與頭蓋40的容腔411正對設置，這樣，轉軸30從底殼10的凸伸部12的軸向通孔121內穿出后恰好穿入頭蓋40的容腔411內，從而轉軸30可與頭蓋40連接起來。
[0032]轉軸30包括第一軸段31、與第一軸段31接續設置的第二軸段32，且第一軸段31的徑向尺寸大于第二軸段32的徑向尺寸，即該轉軸30為一階梯軸。
[0033]第一軸段31的側壁上具有凹槽311、頭蓋本體41的容腔411的內壁上相應設有與凹槽311相適配的凸起部4111，這樣，通過凹槽311與凸起部4111的配合，從而可將轉軸30與頭蓋40固定連接起來，使二者可一起轉動。
[0034]頭蓋40的延伸部42的外壁上具有連接用的螺紋421，因轉軸30的端部容納于頭蓋40的延伸部42內，因而該無刷塑膠電機需通過頭蓋40的延伸部42與其它被傳動部件連接，本實施例中，通過于延伸部42的端部外壁設置螺紋421，使頭蓋40的延伸部42與其它被傳動部件固定連接，當然，也可于延伸部42的外壁上設置鍵槽等與其它被傳動部件連接，其連接方式并不引以為限。
[0035]頭蓋40的頭蓋本體41上具有多個開口 412，本實施例中，開口 412設置有五個，且該五個開口 412均布于頭蓋本體41上，開口 412的設置，可使得無刷塑膠電機內部的熱量透過開口 412散發出來，從而增強其散熱能力，以保證該無刷塑膠電機的性能。
[0036]作為一【具體實施方式】，筒子70可為一圓筒體結構，且該圓筒體結構的側壁的截面為“L”形，其包括筒身71及于該筒身71的端部向內凸設的凸緣72，筒子70具有凸緣72的一端嵌設于頭蓋40中，從而筒子70與頭蓋40可固定連接起來，筒子70可隨頭蓋40 —起轉動。
[0037]底殼10的底板部11上具有連接用的金屬緊固件113，具體地，該金屬緊固件113可為螺母、螺栓等緊固件。
[0038]本發明還提供了一種用于制造上述的無刷塑膠電機的制造方法，同時參見圖5和圖6所示，其包括以下步驟:
[0039]提供第一模具80，第一模具80內具有用于供轉軸30安置的第一內腔81及供筒子70安置的第二內腔82，第一模具80內還具有用于成型頭蓋40的第一型腔83 ;第一型腔83與第一內腔81及第二內腔82均相連通，從而成型后轉軸30、頭蓋40、筒子70將為一體結構，轉軸30和筒子70均由金屬材料制成；即在本實施例中，轉軸30和筒子70是預先成型，然后以鑲件的形式鑲入第一模具80內，然后通過注塑成型成型頭蓋40，則成型后，轉軸30、頭蓋40、筒子70成為固定連接的聯動機構，即構成本實施例中的無刷塑膠電機的轉子。
[0040]參見圖7至圖9所示，提供第二模具90，第二模具90內具有用于供金屬緊固件113安置的第三內腔91，即金屬緊固件113是以鑲件的形式鑲入到第二模具90中，第二模具90內還具有用于成型底殼10的第二型腔92，以用于以注塑的方式成型底殼10，第二型腔92與第三內腔91相通，則注塑成型后，金屬緊固件113將為固定嵌入底殼10內，從而當金屬緊固件113與其它安裝部件連接時，可將底殼10連接于該安裝部件上；
[0041]作為一較佳實施方式，第一模具80上可同時設置多個第一內腔81、第二內腔82及第一型腔83，從而可相應一次成型多個頭蓋40及轉子，相比現有技術的通過車、銑等機加工的方式單個單個地成型金屬殼體，其生產效率將大大提高。當然，第二模具90上相應可設置多個第三內腔91、第二型腔92以成型多個底殼10，以進一步提高底殼10的生產效率；
[0042]將轉軸30和筒子70分別鑲入第一內腔81、第二內腔82后，向第一型腔83內注入工程塑料的熔融流體，進行注塑加工，以成型頭蓋40 ；
[0043]將緊固件鑲入第二模具90的第三內腔91后，向第二型腔92內注入工程塑料的熔融流體，進行注塑加工，以成型底殼10。
[0044]本發明提供的用于制造無刷塑膠電機的制造方法，由于其是通過注塑的方式成型頭蓋40和底殼10，因而可將無刷塑膠電機的殼體一次成型，無需經過車、銑、噴砂氧化等復雜的金屬加工工藝，因而其工序簡單，制造成本較低，且合格率更高，且其通過于模具上鑲件的形式將轉軸30、筒子70及金屬鎖緊件固定連接于頭蓋40和底殼10上，更為后續的裝配節省了時間和減少了工時。
[0045]作為一【具體實施方式】，上述的工程塑料可為PBT塑料，PBT塑料具有機械性能好、耐候性強、絕緣性好的特點，應用其制造頭蓋40和底殼10，可充分滿足無刷電機的性能要求。
[0046]作為一【具體實施方式】，上述的金屬緊固件113可為螺母或螺栓等等，金屬緊固件113用于將無刷塑膠電機固定于其它安裝基體上。
[0047]以上僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換或改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種無刷塑膠電機，其特征在于，包括注塑成型的底殼，所述底殼包括底板部、凸設于所述底板部上的凸伸部，所述凸伸部上開設有軸向通孔，所述凸伸部的軸向通孔的兩端端口嵌設有軸承，所述無刷塑膠電機還包括穿設于所述軸承上的轉軸、套設于所述轉軸上且為注塑成型的頭蓋、套設于所述底殼的凸伸部的外側的定子、套設于所述定子外側的磁鐵及套設于所述磁體外側的筒子，且所述頭蓋與所述底殼對接，所述頭蓋具有內腔，所述筒子容納于所述頭蓋的內腔之內且與所述頭蓋固定連接。
2.如權利要求1所述的無刷塑膠電機，其特征在于，所述頭蓋包括具有內腔的頭蓋本體、于所述頭蓋本體上凸設并與所述頭蓋本體的內腔相背設置的延伸部，所述頭蓋本體的中部開設有用于供所述轉軸穿設的容腔，且所述容腔延伸至所述延伸部內；所述頭蓋本體與所述底殼的凸伸部對接。
3.如權利要求2所述的無刷塑膠電機，其特征在于，所述轉軸包括第一軸段、與所述第一軸段接續設置的第二軸段，且所述第一軸段的徑向尺寸大于所述第二軸段的徑向尺寸。
4.如權利要求3所述的無刷塑膠電機，其特征在于，所述第一軸段的側壁上具有凹槽、所述頭蓋本體的容腔的內壁上相應設有與所述凹槽相適配的凸起部。
5.如權利要求2所述的無刷塑膠電機，其特征在于，所述頭蓋的延伸部的外壁上具有連接用的螺紋。
6.如權利要求2所述的無刷塑膠電機，其特征在于，所述頭蓋的頭蓋本體上具有多個開口。
7.如權利要求1所述的無刷塑膠電機，其特征在于，所述筒子為一圓筒體結構，所述圓筒體結構的側壁的截面為“L”形，所述筒子的一端嵌設于所述頭蓋中。
8.如權利要求1至7任一項所述的無刷塑膠電機，其特征在于，所述底殼的底板部上具有連接用的金屬緊固件。
9.一種用于制造權利要求1至8任一項所述的無刷塑膠電機的制造方法，其特征在于，包括以下步驟: 提供第一模具，所述第一模具內具有用于供所述轉軸安置的第一內腔及供所述筒子安置的第二內腔，所述第一模具內還具有用于成型所述頭蓋的第一型腔；所述第一型腔與所述第一內腔及所述第二內腔均相連通，所述轉軸和所述筒子均由金屬材料制成； 提供第二模具，所述第二模具內具有用于供緊固件安置的第三內腔，還具有用于成型所述底殼的第二型腔，所述第二型腔與所述第三內腔相通，所述緊固件由金屬材料制成； 將所述轉軸和所述筒子分別鑲入所述第一內腔、第二內腔中，向所述第一型腔內注入工程塑料的熔融流體，以成型所述頭蓋； 將所述緊固件鑲入所述第二模具的第三內腔中，向所述第二型腔內注入所述工程塑料的熔融流體，以成型所述底殼。
10.如權利要求9所述的無刷塑膠電機的制造方法，其特征在于，所述工程塑料為PBT塑料。
【文檔編號】H02K15/14GK104135101SQ201410333858
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年7月14日 優先權日:2014年7月14日
【發明者】劉軍 申請人:劉軍