專利名稱：圓柱形電動機的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種小型圓柱形電動機，該電動機內裝于移動電話、個人手持電話系統(PHS)、尋呼機(NTT公司的商標)、振動傳送型尋呼接收機、盲人用信號接收機等便攜式通信裝置中，作為產生無聲的信息接收報知信號的有體感振動的振動發生裝置。
這種圓柱形電動機，在電動機的旋轉軸上安裝用鎢等大比重的金屬制成的偏心凸輪型的配重以便產生旋轉振動，電動機的整流子片與旋轉軸的軸向平行地配置，與諸整流子片滑動接觸的諸電刷一般與旋轉軸的軸向垂直地配置。
總之，常規的圓柱形電動機，如圖6的外觀圖和圖7的剖視圖所示，總體上由定子部1、轉子部2和電刷部3構成。
轉子部2中，在電動機的旋轉軸4的一端，安裝著輪轂6，該輪轂6固定在筒形繞組5的一端，該筒形繞組5同軸地配置在該旋轉軸4的周圍。
在輪轂6上形成沿旋轉軸4的軸向突出的圓柱部6a，在該圓柱部6a的外周面上，與電動機的極數對應的3個或5個整流子片7，與旋轉軸4的軸向相平行地配置，同時沿旋轉軸4的旋轉方向按等間隔排列的狀態連接著。
再者，整流子片7由于沿圓柱部6a的外周面排列并形成圓，而且其表面狀態必須圓滑，所以被成形加工成緊密接觸圓柱部6a的外周面，并且表面光滑地彎曲的預定的圓弧形狀。
此外，從筒形繞組5的一端引出的繞組引線靠軟釬焊等分別連接于各整流子片7上。(圖未示)。
定子部1包括一個殼體8，該殼體由構成電動機外殼的外筒部分和構成旋轉軸4的軸承11的內筒部分整體擠出成形；一對壓入軸承11的兩端，使旋轉軸4旋轉自如地支撐的前后金屬軸承9和10；與轉子部2的筒形繞組5的內周面保持一定的間隙，固定于軸承11的外周面上的磁鐵12，該磁鐵12被充磁成在與旋轉軸4的軸向垂直的面內產生磁極。
電刷部3中，電刷座13嵌裝于定子部1的殼體8的外筒部分中，在電刷座13中安裝左右一對電刷14，從左右兩側夾持轉子部2的整流子片7，從與旋轉軸4的軸向相垂直的方向與該整流子片7滑動接觸，同時連接一對作為各該電刷14的供電線的引線15和16。
在把電刷座13嵌裝于殼體8的外筒部分中時，由于必須用模具擴大電刷14間的間隔，在其間夾持整流子片7，所以在電刷座13中開有用來插入該模具的孔，同時設置用來堵住該孔的端蓋17。
在把電刷座13嵌裝于殼體8的外筒部分中時，通過把定子部1的磁鐵12的磁極的方向與電刷14的相對角度正確地對位固定而完成電動機。
此外，通過把配重18用鉚接或粘接劑等固定于從該電動機的殼體8伸出的旋轉軸4的另一端而完成振動發生裝置。
可是，近年驚人地普及的移動電話和尋呼機，隨著銷售競爭的激化，各制造商在產品的小型化和價格的低廉化方面激烈交鋒。
因此，作為振動發生裝置使用的圓柱形電動機也需要減少零件數和組裝工作量，以便小型化和降低成本。
然而，由于常規的圓柱形電動機的結構如圖7所示，把多個整流子片7與旋轉軸4的軸向平行地配置在輪轂6的圓柱部6a的外周面上，同時沿旋轉軸4的旋轉方向并排固定成圓形，而且把這些整流子片7夾在與旋轉軸4的軸方向垂直配置的電刷14之間，使諸電刷14與整流子片7滑動接觸，所以整流子片7成形加工時要求產生圓度的高精度加工，把該整流子片7固定于輪轂6的加工也是非常麻煩的。
此外，在使電刷14滑動接觸整流子片7時，必須用模具擴大電刷14間的間隔，模具使用后，必須用端蓋17堵住為了使用該模具而在電刷座13上開出的孔，有這些麻煩，它們妨礙了降低成本。
有鑒于此，本發明的技術課題在于，通過對圓柱形電動機的轉子部中所設的整流子片的配置和結構的改進，消除對整流子片實施用來產生圓度的高精度加工的麻煩，而且，用來把整流子片固定于輪轂的加工、及用來使電刷滑動接觸該整流子片的組裝能簡單地進行。
為了解決上述課題，本發明的圓柱形電動機的特征在于，具有轉子部，該轉子部在電動機的旋轉軸的一端安裝著輪轂，該輪轂固定著在該旋轉軸的周圍同軸地配置的筒形繞組的一端，在該輪轂的端面上與所述旋轉軸的軸向垂直地疊合著絕緣性基板，在所述基板的面內，沿所述旋轉軸的旋轉方向以預定間隔形成多個整流子片，所述筒形繞組的繞組引線連接于各該整流子片。
根據本發明，由于預先在絕緣性基板的面內形成整流子片，所以通過僅把該基片疊合于輪轂的端面這樣的簡單加工，就能把整流子片固定于該輪轂。
此外，由于與整流子片滑動接觸的電刷，不需要像常規那樣夾持整流子片，只要配置成僅僅壓靠在形成整流子片的基板的表面上就可以了，所以用來使電刷滑動接觸整流子片的組裝簡單了，同時就整流子片而言用來產生圓度的高精度加工完全不需要了。
圖1是表示本發明的圓柱形電動機的一個例子的剖視圖。
圖2是圖1所示圓柱形電動機的轉子部的剖視圖。
圖3是圖1所示圓柱形電動機的轉子部的右側視圖。
圖4是圖1所示圓柱形電動機的電刷部的左側視圖。
圖5是圖1所示圓柱形電動機的電刷部的右側視圖。
圖6是表示圓柱形電動機外觀的透視圖。
圖7是表示常規的圓柱形電動機的剖視圖。
1-定子部2-轉子部3-電刷部4-電動機的旋轉軸
5-筒形繞組6-輪轂7-整流子片13-電刷座14-電刷15-引線16-引線20-基板21-繞組引線22-繞組引線23-繞組引線24-接觸面25-孔26-缺口下面根據附圖具體地說明本發明的實施例。
圖1是表示本發明的圓柱形電動機的一個例子的剖視圖，圖2和圖3是轉子部的剖視圖和右側視圖，圖4和圖5是構成電刷部的電刷座的左側視圖和右側視圖。
與圖6和圖7對應的部分標有相同的符號。
圖1中所示的圓柱形電動機中，定子部1的構成與圖6和圖7中所示的常規品相同。
與常規品不同之處在于轉子部2和電刷部3的構成，轉子部2中，主要是整流子片7的配置和結構不同，此外，電刷部3中，主要是電刷14的配置和結構不同。
就是說，根據本發明的轉子部2，在電動機的旋轉軸4的一端安裝著輪轂6，該輪轂6固定著在該旋轉軸4的周圍同軸地配置的筒形繞組5的一端，雖然在這一點上與常規品相同，但是，在輪轂6的端面上與旋轉軸4的軸向垂直地疊合絕緣性基板20，在該基板20的面內，沿旋轉軸4的旋轉方向，以預定間隔形成多個整流子片，這一點上與常規品明顯不同。
基板20由熱固性樹脂成形，如圖3中所示，在其表面上形成印刷基片，該印刷基片由光刻技術形成圖形，以120度間隔排列三個整流子片7，及用來把筒形繞組5的各繞組引線21、22和23分別連接于這些整流子片7的接觸面24，在與旋轉軸4的軸心相當的中心部開有圓孔25，同時在周緣部避開形成整流子片7的部分以 120度間隔形成多個缺口26，成為三叉形狀。
疊合著基板20的輪轂6由熱塑性樹脂成形，在其成形時，旋轉軸4與基板20插接成形，該基板20靠熱塑性樹脂的熱融接而固定于輪轂6的端面，同時由該熱塑性樹脂把筒形繞組5與輪轂6整體模塑，可以提高該繞組5的尺寸穩定性。
再者，成形輪轂6的熱塑性樹脂的一部分，在插接成形時，進入開在基板20中心部的孔25內與該孔25的內側熱融接的同時，還與在基板20的周緣部形成的缺口26的周圍熱融接，使基板20牢固地固定于輪轂6的端面。
電刷部3中，電刷座13嵌裝于定子部1的殼體8中，與疊合于輪轂6的端面的基板20平行對置，在該電刷座13的一側面上沿整流子片7的旋轉方向以180度的間隔突出設置一對電刷14、14，其前端與整流子片7滑動接觸，該整流子片7與基板20的表面平行地配置并形成在該基板20的面內，同時在電刷座13的另一側面上，設有用來向各電刷14供電的引線15、16的接線端子27、28。
再者，各電刷14由具有使前端與基板20表面彈性接觸程度的加載力的片彈簧成形，其前端部如圖4中所示形成二股叉子形狀，同時沿基板20的旋轉方向彎成弧形。
于是，由于僅靠把轉子部2裝進定子部1，把電刷部3的電刷座13嵌裝到該定子部1的殼體8中，即可以組裝成轉子部2的整流子片7與電刷部3的電刷14能滑動接觸的狀態，所以零件數及組裝工作量可以大幅度減少。
此外，由于整流子片7可以用光刻技術預先在基板20的表面上簡單地形成，沒有必要像常規那樣進行用來產生圓度的高精度加工，所以可以降低圓柱形電動機的成本。
此外，基板20在由用光刻技術形成整流子片7的印刷基片構成的場合，其質量是均一的，產品次品率顯著降低。
再者，雖然在本實施例中用熱融接固定疊合于輪轂6端面的基板20，但本發明不限于此，也可以用粘接劑固定。
根據本發明，可以減少小型圓柱形電動機的零件數和組裝工作量，不再需要增加成本的高精度加工，能大幅度地降低成本，進而能有助于降低把該電動機作為信息接收報知的振動發生裝置使用的移動電話或尋呼機等的銷售價格。
權利要求
1.一種圓柱形電動機，其特征在于，具有轉子部(2)，該轉子部(2)在電動機的旋轉軸(4)的一端安裝著輪轂(6)，該輪轂(6)固定著在該旋轉軸(4)的周圍同軸地配置的筒形繞組(5)的一端，在該輪轂(6)的端面上與所述旋轉軸(4)的軸向垂直地疊合著絕緣性基板(20)，在該基片(20)的面內，沿所述旋轉軸(4)的旋轉方向按預定間隔形成多個整流子片(7)，同時所述筒形繞組(5)的繞組引線(21、22、23)連接于各該整流子片(7)。
2.如權利要求1中所述的圓柱形電動機，其特征在于，其中所述基板(20)由把所述整流子片(7)和用來把所述繞組引線連接于該整流子片的接觸面(24)形成圖形的印刷基片構成。
3.如權利要求1或2中所述的圓柱形電動機，其特征在于，其中所述輪轂(6)由熱塑性樹脂成形，所述基板(20)由熱固性樹脂成形，該基板(6)靠所述熱塑性樹脂的熱融接疊合于所述輪轂(6)的端面。
4.如權利要求3中所述的圓柱形電動機，其特征在于，在所述基板(20)的中心部開有孔(25)，所述熱塑性樹脂熱融接于該孔(25)的內側。
5.如權利要求3或4中所述的圓柱形電動機，其特征在于，在所述基板(20)的周緣部以大體上相等的間隔形成多個缺口(26)，所述熱塑性樹脂熱融接于這些缺口(26)的周圍。
6.如權利要求3至5中的任一項所述的圓柱形電動機，其特征在于，所述筒形繞組(5)，靠成形所述輪轂(6)的熱塑性樹脂與該輪轂(6)模塑成一體。
7.一種圓柱形電動機，其特征在于，具有轉子部(2)和電刷部(3)，該轉子部(2)在電動機的旋轉軸(4)的一端安裝著輪轂(6)，該輪轂(6)固定著在該旋轉軸(4)的周圍同軸地配置的筒形繞組(5)的一端，在該輪轂(6)的端面上與所述旋轉軸(4)的軸向垂直地疊合著絕緣性基板(20)，在該基片(20)的面內，沿所述旋轉軸(4)的旋轉方向按預定間隔形成多個整流子片(7)，同時所述筒形繞組(5)的繞組引線(21、22、23)連接于各該整流子片(7)；該電刷部(3)使得平行于基板(20)的表面配置的片狀電刷(14)的前端部與所述整流子片(7)滑動接觸。
全文摘要
一種圓柱形電動機,通過改進設在圓柱形電動機的轉子部的整流子片的配置和結構,消除了對該整流子片高精度加工的麻煩,組裝也可以簡單地進行,可降低成本,該圓柱形電動機作為內裝于移動電話的振動發生裝置等使用。圓柱形電動機的轉子部2由電動機的旋轉軸以及靠輪轂6固定于該旋轉軸的一端并在該旋轉軸的周圍同軸地配置的筒形繞組5組成;連接該筒形繞組5的繞組引線21、22、23的整流子片7,在與電動機的旋轉軸垂直地疊合于輪轂6的端面的絕緣性基板20的面內,沿電動機的旋轉軸的旋轉方向,以預定間隔形成。
文檔編號H02K7/06GK1169613SQ97102360
公開日1998年1月7日 申請日期1997年1月30日 優先權日1997年1月30日
發明者伴和纮, 櫪木義隆, 一條隆 申請人:第一電工株式會社