專利名稱:用于吸氣電機(jī)的定子、吸氣電機(jī)和使用該吸氣電機(jī)的車內(nèi)傳感器的制作方法
用于吸氣電機(jī)的定子、吸氣電機(jī)和使用該吸氣電機(jī)的車內(nèi)傳感器方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于吸氣電才幾的定子、吸氣電才幾和使用該吸氣電才幾的 車內(nèi)傳感器,更具體地涉及這樣的用于吸氣電機(jī)的定子、吸氣電機(jī)和 使用該吸氣電機(jī)的車內(nèi)傳感器,其中,在制造電機(jī)的定子的方法中簡 化了易于增加次品和降低生產(chǎn)率的過程,從而提高了生產(chǎn)率,同時解 決了增加次品的原因,從而減少了次品并降低了單位生產(chǎn)成本。
背景技術(shù):
通常,與提供汽車的室內(nèi)通風(fēng)設(shè)備的目的類似,提供車內(nèi)傳感器 來測量汽車的室內(nèi)溫度。車內(nèi)傳感器安裝于汽車的格柵或儀表板的后 表面。車內(nèi)傳感器使用吸氣電機(jī)以吸入車內(nèi)的室內(nèi)空氣。
圖1A是通常的吸氣電機(jī)的俯視圖,圖1B是沿圖1A的X-X'線剖 切的橫截面圖。
圖1A和1B分別圖示了在第296035號韓國實(shí)用新型登記中公開 的吸氣電機(jī)。如果向用于吸氣電機(jī)中的定子線圈3供電,則轉(zhuǎn)子4轉(zhuǎn) 動,在該吸氣電機(jī)中,轉(zhuǎn)子4位于定子10的上側(cè)并且包括》茲體4a。
此外,如果轉(zhuǎn)子4轉(zhuǎn)動,則與轉(zhuǎn)子4一體的葉輪2轉(zhuǎn)動,葉輪2 的軸7由位于葉輪2中心處的軸套8支撐。因此,由于葉輪2的旋轉(zhuǎn), 空氣從在殼體1的上表面處形成的入口吸入并通過在殼體1的側(cè)面處 形成的出口排出。
此外,定子線圏固定至定子支撐板3a的上部,形成磁路的后磁軛 5被安裝在形成于定子支撐板3a的后表面處的凹槽中。為定子線圏3 提供驅(qū)動信號的控制印刷電路板(PCB) 6固定在定子支撐板3a的底 部??刂芇CB6還固定于殼體1。
此外,凸起部9支撐軸套8,止動件la抑制葉輪2的過度上升。
吸氣電機(jī)采用無刷直流(BLDC)電機(jī),BLDC電機(jī)的結(jié)構(gòu)筒單且其控制性能良好。具體地,吸氣電機(jī)采用具有軸向間隙結(jié)構(gòu)的盤形無
刷直流(BLDC)電機(jī)電機(jī)以使吸氣電機(jī)更薄且更緊湊,該軸向間隙 結(jié)構(gòu)在軸向具有氣隙。
此外,位置檢測霍爾元件檢測磁轉(zhuǎn)子4的S極和N極的極性,并 且生成用于改變常規(guī)無刷直流(BLDC)電機(jī)中的定子線圏3的驅(qū)動 電流的切換信號。另外,由于位置檢測霍爾元件昂貴,因此常規(guī)的無 刷直流(BLDC)電機(jī)采用僅具有一個位置檢測霍爾元件的驅(qū)動電路。
使用涂覆有熱固樹脂的線(例如,銅線)并根據(jù)定子線圈3的期 望形狀(例如,三角形等)通過無線軸的方法對該涂覆有熱固樹脂的 線進(jìn)行纏繞,然后對其進(jìn)行熱處理,從而模制為有角的定子線圈3。
此外,將定子線圈3安放在模制支撐板3a時就已形成的凹槽中, 并使用瞬間粘著劑將定子線圈3首先固定于定子支撐板3a。然后,將 紫外線(UV)熱固樹脂涂覆在定子線圏3的側(cè)面的多個部分(例如, 3個部分)上。接著,通過使用紫外線對涂覆有紫外線(UV)熱固樹 脂的定子線圈3進(jìn)行干燥并將其固定于定子支撐板3a。
然后,將防死點(diǎn)的后磁軛5與定子支撐板3a的后表面結(jié)合。當(dāng)結(jié) 合后i茲軛5時,應(yīng)當(dāng)在后i茲扼5與霍爾元件之間設(shè)定相互恒定的方向 和位置。否則,霍爾元件由于死點(diǎn)而無法檢測到^茲體4a的^茲性,從而 引起吸氣電機(jī)的惡劣的啟動現(xiàn)象。
也就是說,后磁軛5例如由六角形的帶形成。在定子支撐板3a 的后表面上形成有用于固定后磁軛5的凹槽。然后,將后磁軛5固定 于凹槽并安裝在該凹槽中。將控制PCB6手動結(jié)合在預(yù)定的位置,從 而應(yīng)在固定于控制PCB6上的霍爾元件與固定于定子支撐板3a上的后 磁扼5之間設(shè)定相互恒定的方向和位置。因此,難以設(shè)定后磁軛5和 霍爾元件的精確方向和位置。
此外,抽出已經(jīng)固定于定子支撐板3a的定子線圈3的起始/結(jié)束 線。然后,使抽出的起始和結(jié)束線通過形成于定子支撐板3a上的多個 通孔與被結(jié)合至定子支撐板3a的下表面的控制PCB 6的印刷電路接 觸,并且使用焊接方法將抽出的起始和結(jié)束線連接并固定于控制PCB6的印刷電3各。
此外,將與軸7緊密接觸的支承座(未圖示)插入中心孔的下側(cè), 該中心孔在定子支撐板3a的中心部分形成,并且轉(zhuǎn)子4的軸7穿過該 中心孔插入,然后將軸7插入該中心孔中。
由于在如圖1A和1B所示的常告見吸氣電才幾中通過4吏用無線軸方法 模制定子支撐板3a,因此應(yīng)當(dāng)使用涂覆有易膨脹的熱固樹脂的線。因 此,增加了常規(guī)吸氣電機(jī)的制造成本。此外,通過下列過程形成定子 3:纏繞和成形定子線圏3;將定子線圈3的下表面固定和粘接于定子 支撐板3a上;將UV熱固樹脂涂覆在定子線圈3的側(cè)面的多個部分上; 以及使用紫外線進(jìn)行干燥。因此,定子IO的制造過程非常復(fù)雜。
而且,將定子線圏3固定于定子支撐板3a的過程、抽出定子線圈 3的起始/結(jié)束線并且使抽出的起始/結(jié)束絲與控制PCB6接觸的過程、 以及插入支承座的過程全部通過手動完成。因此,裝配過程的精確性 下降,并且生產(chǎn)率也降低。
而且,在后石茲輒5與霍爾元件之間設(shè)定相互恒定的方向和位置, 以免霍爾元件被定位在霍爾元件檢測不到磁體4a極性的死點(diǎn)處,從而 不會引起吸氣電機(jī)的惡劣的啟動現(xiàn)象。然而,由于后磁軛5先與定子 支撐板3a的下部結(jié)合然后與霍爾元件所在的控制PCB 6結(jié)合,因此經(jīng) 常發(fā)生后磁軛5和霍爾元件無法被定位于分別預(yù)定的方向和位置的情 況。因而,在制造吸氣電機(jī)時次品增加。
第296035號韓國實(shí)用新型登記已經(jīng)提出了使嚙合噪聲最小并提 高吸氣電機(jī)中的后磁軛的裝配性能的方法。然而,用于吸氣電機(jī)的定 子和形成吸氣電機(jī)的多個部件是通過手動裝配和制造的。因此,還未 提出能夠解決精確性和生產(chǎn)率降低問題的建議。
發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題
為了解決上述問題,本發(fā)明的目的是提供用于吸氣電機(jī)的定子、 吸氣電機(jī)和使用該吸氣電機(jī)的車內(nèi)傳感器,其中,線軸一體形成于定 子支撐板上,使用通常便宜的絕緣線并將其直接纏繞在線軸上,從而簡化了制造用于吸氣電機(jī)的定子的過程,并且提高了吸氣電機(jī)的生產(chǎn) 率且降低了其生產(chǎn)成本。
本發(fā)明的另一目的是提供一種用于吸氣電機(jī)的定子,通過使形成 用于吸氣電機(jī)的定子的過程中的手動過程如成形纏繞線圈的過程和固 定纏繞線圈的過程最少來形成這種用于吸氣電機(jī)的定子,從而提高定 子的生產(chǎn)率并使定子的次品最少。
本發(fā)明的又一目的是提供一種吸氣電機(jī),其中,將霍爾元件插在 根據(jù)在定子的后》茲軛處形成的;茲路的方向所設(shè)定的位置,從而防止當(dāng) 霍爾元件無法檢測到磁體的極性時發(fā)生的惡劣的啟動現(xiàn)象。
本本發(fā)明的再一目的是提供一種車內(nèi)傳感器,其增加了類似于提 供車內(nèi)通風(fēng)設(shè)備的目的而用于車內(nèi)傳感器內(nèi)的吸氣電機(jī)的生產(chǎn)率,并 使制造成本最低和吸氣電機(jī)的次品最少,從而使車內(nèi)傳感器的制造成 本最低。技術(shù)方案
為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述目的,根據(jù)本發(fā)明的一方面,提出了一種
用于吸氣電機(jī)的定子,所述定子包括 定子支撐板;
支撐凸出部,從所述定子支撐板的中心部分豎直地延伸;
線軸,彎曲且形成于所述支撐凸出部的側(cè)面,所述線軸與所述定
子支撐板的上表面分離以提供空間;以及
定子線圈,通過在由所述線軸提供的所述空間中對線進(jìn)行纏繞而形成。
優(yōu)選但非必要地,用于所述吸氣電機(jī)的所述定子進(jìn)一步包括進(jìn) 一步包括支承座,插入所述定子支撐板中并位于形成于所述支撐凸 出部中的中心孔的下部,以隔離所述中心孔的下部處的密封;后i茲扼, 位于所述支承座的外周并形成磁路;以及霍爾元件,其位置被設(shè)置為 從所述后石茲軛的轉(zhuǎn)角和極性的分界面偏移1/4。
優(yōu)選但非必要地,通過對所述支承座、所述后磁軛和所述霍爾元 件中的至少 一個進(jìn)行位置設(shè)定、插入以及通過使用熱固樹脂的夾物模 壓方法模制來形成所述定子支撐板。優(yōu)選但非必要地,用于所述吸氣電機(jī)的所述定子進(jìn)一步包括軸 套,安裝在形成于所述支撐凸出部中的所述中心孔的內(nèi)部;以及潤滑 脂,填充在所述軸套與所述支承座之間。
優(yōu)選但非必要地,多個部件被固定,以在由所述線軸提供的所述 空間中對絕緣線進(jìn)行纏繞的情況下防止所述絕緣線松開。
優(yōu)選但非必要地,所述定子支撐板包括多個端子插入孔,所述多 個端子插入孔可分別與位于所述線軸支撐板的一個側(cè)部處的線圈端子 結(jié)合,所述線圈端子中的每一個包括多個針,與所述端子插入孔以 穿透方式結(jié)合并被焊接和連接至控制印刷電路板(PCB ),所述控制印 刷電路板與所述定子支撐板的底面結(jié)合;以及末端部,具有分別從所 述針延伸的凹槽以連接從所述定子線圏抽出的起始/結(jié)束線。
因此,根據(jù)本發(fā)明,當(dāng)生產(chǎn)用于吸氣電機(jī)的定子時,不單獨(dú)制造 定子線圈,且不通過使用粘著劑手動將定子線圏附接到定子支撐板上, 而是在由所述線軸形成的空間中對線進(jìn)行纏繞,從而使用相對便宜的 絕緣線形成定子線圈。
而且,省去了生產(chǎn)定子的常規(guī)方法中的手動過程,即,將定子線 圈粘接在定子支撐板上的過程以及結(jié)合后磁軛的過程,從而提高生產(chǎn) 率并減少次品。
此外,4艮據(jù)本發(fā)明,將后石茲軛和霍爾元件插在根據(jù)磁路的方向設(shè) 定的位置,從而通過夾物模壓的方法對定子進(jìn)行注模,并且防止出現(xiàn) 當(dāng)霍爾元件無法檢測到磁體的極性時可能發(fā)生的惡劣的啟動現(xiàn)象。
此外,省去了難以抽出線以將定子線圈連接至控制PCB并通過通 孔將抽出的線與控制PCB連接的手工,通過多個線圈端子將線容易地 纏繞在端子上,并且將穿過的針與PCB焊接并連接,從而提高了生產(chǎn) 率。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,還提供了一種用于吸氣電機(jī)的定子,所 述定子包括
定子支撐板,在所述定子支撐板中,支承座、后磁軛和霍爾元件 根據(jù)由所述后磁軛形成的磁路在所述定子支撐板中被插在預(yù)定位置, 在所述支承座中,多個端子插入孔分別形成于第一區(qū)域和第二區(qū)域中,并且所述支承座的位置被設(shè)定在所述定子支撐板的中心部分的下部,
所述后i茲軛位于所述支承座的外周;
支撐凸出部,從所述定子支撐板的中心部分豎直地延伸;
線軸,彎曲且形成于所述支撐凸出部的側(cè)面,所述線軸與所述定
子支撐板形成一體以提供空間,在所述空間中對線進(jìn)行纏繞;
定子線圈,通過在由所述線軸提供的所述空間中對線進(jìn)行纏繞形
成;以及
控制印刷電路板(PCB),與所述定子支撐板的底面結(jié)合并向所述 定子線圈提供驅(qū)動信號。
優(yōu)選但非必要地,用于所述吸氣電機(jī)的所述定子進(jìn)一步包括一對 線圏端子,在所述一對線圏端子的上部固定有從所述定子線圏抽出的 起始和結(jié)束線,并且在所述一對線圈端的下部4妄合有對應(yīng)的端子插入 孔并連《^妄有所述控制PCB。
根據(jù)本發(fā)明的又一方面,還提供了一種吸氣電機(jī),所述吸氣電機(jī) 包括轉(zhuǎn)子,在所述轉(zhuǎn)子中,葉輪和軸與磁體一體形成,所述轉(zhuǎn)子根 據(jù)所述磁體和所述葉輪的轉(zhuǎn)動吸入和排出空氣;以及
定子,包括定子線圏,所述定子線圏的軸與支撐凸出部的中心部 分可轉(zhuǎn)動地結(jié)合,所述支撐凸出部從與所述轉(zhuǎn)子相對的定子支撐板的 中心部分豎直地延伸,并且所述定子線圈圍繞線軸被纏繞,所述線軸 彎曲并在所述支撐凸出部的側(cè)面上延伸。
優(yōu)選但非必要地,所述定子包括圓形支承座,位于形成在所述 支撐凸出部中的中心孔的下部;六角形后磁軛,位于所述支承座的外 周并形成-茲路;以及霍爾元件,其位置根據(jù)所述磁路-陂設(shè)定。
優(yōu)選但非必要地,以夾物模壓的方法通過對所述支承座、所述后 磁軛和所述霍爾元件中的至少 一個進(jìn)行注模在所述定子支撐板上一體 形成所述定子。
優(yōu)選但非必要地,所述吸氣電機(jī)進(jìn)一步包括第一線圏端子和第 二線圏端子,具有多個針和末端部,所述多個針穿過設(shè)置在所述定子 支撐板上的多個端子插入孔,從所述定子線圈抽出的起始和結(jié)束線圍 繞所述末端部被纏繞;以及控制印刷電路板(PCB),與所述定子支撐
ii板的底面結(jié)合并為所述定子線圏提供驅(qū)動信號,其中,每個針通過焊
接與與所述控制PCB連接,所述控制PCB與所述定子支撐板的底面 結(jié)合,并且由所述控制PCB提供的所述驅(qū)動信號被應(yīng)用至所述定子線圈。
根據(jù)本發(fā)明的再一方面,還提供了一種車內(nèi)傳感器,所述車內(nèi)傳 感器包括轉(zhuǎn)子,在所述轉(zhuǎn)子中,葉輪和軸與磁體一體形成,所述轉(zhuǎn) 子根據(jù)所述磁體和所述葉輪的轉(zhuǎn)動吸入和排出車內(nèi)空氣;
定子,包括定子線圈,所述定子線圈的軸與支撐凸出部的中心部 分可轉(zhuǎn)動地結(jié)合,所述支撐凸出部從與所述轉(zhuǎn)子相對的定子支撐板的 中心部分豎直地延伸,所述定子線圈圍繞線軸被纏繞,所述線軸彎曲 且在所述支撐凸出部的側(cè)面上延伸;
控制印刷電路板(PCB),與所述定子支撐板的底面結(jié)合并為所述 定子線圏提供驅(qū)動信號;
殼體,與汽車固定地結(jié)合并形成外觀,所述殼體具有從所述殼體 的引導(dǎo)端的入口到形成在所述殼體的側(cè)面處的出口的氣流路徑,所述 殼體具有上殼體和下殼體,所述上殼體和下殼體將所述控制PCB固定 于二者之間;
溫度傳感器,位于所述氣流通路中,空氣經(jīng)由所述氣流路徑通過 所述轉(zhuǎn)子被吸入;以及
信號PCB,將由所述溫度傳感器檢測到的信號向所述汽車的控制 器傳輸。
優(yōu)選但非必要地,所述車內(nèi)傳感器進(jìn)一步包括信號端子,所述信 號端子與所述信號PCB連接并將由所述溫度傳感器檢測到的信號向 所述汽車的控制器傳輸。
優(yōu)選但非必要地,所述信號端子包括多個端子針,所述多個端子 針中的每一個的一側(cè)與所述信號PCB連接,而所述多個端子針中的每 一個的另 一側(cè)與所述控制器連接,以將由所述溫度傳感器檢測到的信 號向所述控制器傳輸;以及固定件,用于一體并固定地將所述信號端 子支撐在所述車內(nèi)傳感器上。
優(yōu)選但非必要地,所述下殼體包括連接器插入凹槽,6-針連接器可容易地結(jié)合在所述連接器插入凹槽中,在所述連接器插入凹槽中,
所述6-針連接器在所述信號端子的每個端子針穿過和突出的區(qū)域與所
述控制器連接。有益效果
如上所述,根據(jù)本發(fā)明,線軸形成在定子支撐板的側(cè)面上,線圍 繞該線軸被纏繞。不使用涂覆有昂貴的熱固樹脂的線而是對便宜的絕 緣線絲進(jìn)行纏繞以形成定子。因此,極大降低了吸氣電機(jī)的定子和使 用該定子的吸氣電機(jī)的制造成本。
此外,根據(jù)本發(fā)明,將后磁軛、支承座和霍爾元件中的一個或至 少一個插入并通過夾物模壓的方法模制在用于吸氣電機(jī)的定子支撐板 中。因此,簡化了制造吸氣電機(jī)的過程,從而提高了生產(chǎn)率并使次品最少。
而且,根據(jù)本發(fā)明,通過將后^f茲軛和霍爾元件插在預(yù)定位置將定 子插入并模制,從而防止出現(xiàn)當(dāng)霍爾元件無法檢測到磁體的極性時發(fā) 生的惡劣啟動現(xiàn)象。
而且,根據(jù)本發(fā)明,線圈端子被結(jié)合在定子支撐板上,從而定子
線圈的起始/結(jié)束線圍繞線圈端子被纏繞,線圏端子的針與控制PCB 連接。因此,本發(fā)明可以將吸氣電機(jī)定子和吸氣電機(jī)的生產(chǎn)率提高到 比將起始/結(jié)束線手動插入控制PCB的通孔中的常規(guī)方法的生產(chǎn)率更 高。
而且,根據(jù)本發(fā)明,可以降低使用吸氣電機(jī)的吸氣電機(jī)的制造成 本和次品。此外,可以容易地進(jìn)行車內(nèi)控制器與該車內(nèi)控制器的車內(nèi) 傳感器的電連接。
通過參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,本發(fā)明的上述和 其它目的和優(yōu)勢將變得更加顯而易見,在附圖中 圖1A是通常的吸氣電機(jī)的俯3見圖; 圖1B是沿圖1A的X-X'剖切的橫截面13圖2A是使用根據(jù)本發(fā)明的吸氣電機(jī)裝配的車內(nèi)傳感器的前視圖2B是使用根據(jù)本發(fā)明的吸氣電機(jī)裝配的車內(nèi)傳感器的俯視圖2C是使用根據(jù)本發(fā)明的吸氣電機(jī)裝配的車內(nèi)傳感器的后視圖2D是沿圖2B的B-B'線剖切的橫截面圖2E是沿圖2B的C-C'線剖切的橫截面圖3A和3B分別是信號端子的前視圖和側(cè)視圖4是示出根據(jù)本發(fā)明的吸氣電機(jī)的構(gòu)造的剖視的俯視圖5B是沿圖5A的A-O-A'線剖切的橫截面圖5C是俯視圖,其中示出了線圈端子和控制PCB與根據(jù)本發(fā)明 的優(yōu)選實(shí)施方式的用于吸氣電機(jī)的定子相結(jié)合的狀態(tài);
圖5D是沿圖5C的D-D'線剖切的橫截面圖;以及
圖6是用于解釋根據(jù)本發(fā)明對霍爾元件和后磁軛進(jìn)行位置設(shè)定的 簡圖。
最佳實(shí)施方式
在下文中,將參照附圖對根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的用于吸氣電 機(jī)的定子、吸氣電機(jī)和使用該吸氣電機(jī)的車內(nèi)傳感器進(jìn)行描述。在以 下所有實(shí)施方式中,類似的標(biāo)號表示類似的元件。
參照圖2A至2E,使用根據(jù)本發(fā)明的吸氣電機(jī)對車內(nèi)傳感器進(jìn)行 裝配。
如圖2D所示,在車內(nèi)傳感器40的上部設(shè)置有入口 42,在車內(nèi)傳 感器40的側(cè)部i殳置有出口 43,空氣(例如,車內(nèi)空氣)通過入口42 ^:吸入,而已經(jīng)通過入口 42it吸入的空氣通過出口 43#1排出。
也就是說,空氣通過在入口 42與出口 43之間形成的氣流路徑44 被吸入/排出,空氣通過入口42被吸入,并且入口 42被設(shè)置在車內(nèi)傳 感器40的上部,已經(jīng)通過入口 42被吸入的空氣通過出口 43被排出, 并且出口 43被設(shè)置在車內(nèi)傳感器40的側(cè)部。這里,在車內(nèi)傳感器40 的側(cè)部可形成有多個出口 43。傳感器40的外觀;溫度傳感器50,檢測通過入口 42被吸入和通過出 口 43被排出的空氣的溫度;信號印刷電路板(PCB) 32,位于車內(nèi)傳 感器40的一個側(cè)面并且將由溫度傳感器50檢測到的信號向汽車的控 制器(例如,汽車通風(fēng)控制系統(tǒng))傳輸;以及信號端子22,與信號PCB 32接觸并且將由溫度傳感器50檢測到的信號向汽車的控制器傳輸。
此外,車內(nèi)傳感器40包括吸氣電機(jī)30,吸氣電機(jī)30包括定子10 和轉(zhuǎn)子4以吸入和排出空氣。
隨后將對吸氣電機(jī)30進(jìn)行詳細(xì)描述。
同時,溫度傳感器50可^:實(shí)現(xiàn)為熱每文電阻。溫度傳感器50位于 入口 42處,空氣根據(jù)基于電機(jī)30驅(qū)動的葉輪2的轉(zhuǎn)動通過入口 42 被吸入。信號PCB 32處理傳輸由溫度傳感器50檢測到的溫度值或感 應(yīng)濕度的功能,并且信號PCB 32位于殼體41的一個側(cè)面的內(nèi)側(cè)。
當(dāng)車內(nèi)傳感器40通過固定螺絲被固定至在汽車格柵的后表面上 凸出的一對凸出部時,使用一對凸緣42。這一對凸緣42凸出至上殼 體41 a的上部的兩側(cè)。由橡膠制成的圓形墊圈與每個凸緣42結(jié)合并用 于吸收噪聲和振動。
此外,信號PCB 32與信號端子22接觸,并通過信號端子22將 信號向汽車的控制器傳輸。
圖3A和3B分別是信號端子的前視圖和側(cè)視圖。
參照圖3A和3B,信號端子22包括多個端子針22a和固定件22b, 固定件22b用于一體地并固定地支撐對應(yīng)的端子4十22a。
通過焊接將信號端子22固定,使得端子針22a固定于控制PCB 31 ,并且多個端子針22a的一部分與信號PCB 32接觸^^而4企測到的溫 度信號從信號PCB 32向控制器傳輸。其余的端子針22a與控制PCB31 接觸,從而控制PCB 31控制待被驅(qū)動的吸氣電機(jī)。
此外,如圖2C所示,在下殼體41b的下部形成有連接器插入凹
由此,在汽車的控制器與車內(nèi)傳感器40之間容易地實(shí)現(xiàn)電連接。
在下文中,參照圖4對才艮據(jù)本發(fā)明的吸氣電沖幾30的構(gòu)造進(jìn)行詳細(xì)
15描述。
參照圖4,吸氣電機(jī)30被構(gòu)造為用于支撐軸7的軸套8被定位于(圖5C的)定子支撐板13a的(圖5A的)中心孔20a處,并且軸7-陂插入中心孔20a并與中心孔20a結(jié)合。轉(zhuǎn)子4與軸7 —體地結(jié)合。轉(zhuǎn)子4包括例如以分割石茲化(division magnetization)或組件(piece)的方法形成的6-核」磁體4a。
此外,如果將電力應(yīng)用于吸氣電機(jī)30的定子線圈13,則與定子線圈13相對放置的轉(zhuǎn)子4轉(zhuǎn)動,并且與轉(zhuǎn)子4 一體形成的葉輪2通過位于吸氣電機(jī)30的中心部分的軸7和軸套8^皮支撐和轉(zhuǎn)動。因此,空氣根據(jù)葉輪2的轉(zhuǎn)動而被吸入/排出。
在定子支撐板13a、軸7與軸套8之間的空間中填充潤滑脂17,以降低取決于軸7的轉(zhuǎn)動的摩擦系數(shù)。
此外,向定子線圏B提供驅(qū)動信號的控制PCB31通過連接鉤13b被固定地結(jié)合,連接鉤13b形成在定子支撐板13a的底面上。
同時,如果用于吸氣電機(jī)的電力或來自控制PCB 31的、用于定子線圏13的驅(qū)動信號被中斷,則轉(zhuǎn)子4停止轉(zhuǎn)動。這里,由于霍爾元件20和后^茲軛15已經(jīng)被注才莫在預(yù)定的位置,因此霍爾元件20不位于死點(diǎn)(dead point)處。
也就是說,由于霍爾元件20祐:放置在從六角形后》茲軛15的轉(zhuǎn)角和磁體4的磁極分界面偏移大約15度的位置處,因此霍爾元件20不位于死點(diǎn)處,霍爾元件20在死點(diǎn)處無法4企測到》茲體4的^ l性。
同時,位于中心孔20a的下部的支7 c座14中斷中心孔20a的密封,形成》茲;洛的后》茲輒15和霍爾元件20 ^皮插在吸氣電才幾30中的預(yù)定位置。定子10通過夾物^^壓(insert-molding)方法注才莫而成,在該定子10中,線軸16彎曲且在定子10的側(cè)面上延伸。將絕緣線在由線軸16在定子10中提供的空間中纏繞,從而形成定子線圈13。
此外, 一對線圈端21與定子支撐板13a結(jié)合,定子線圏13的起始/結(jié)束線被抽出,并且被抽出的起始/結(jié)束線與每個線圈端子21的末端部21a (見圖5C)連接。然后,控制PCB 31與定子支撐板13a的底面固定并結(jié)合。這里,每個線圈子端子21的針22穿過在控制PCB 31上準(zhǔn)備好的通孔插入,針22和霍爾元件20通過焊接與印刷電路連接。
通過圍繞在定子支撐板13a的側(cè)面處形成的線軸16纏繞絕緣線來形成定子線圏13。轉(zhuǎn)子4的磁體4a以與定子線圈13相對方式放置和結(jié)合。
在定子10的中心孔20a中填充有預(yù)定量的潤滑脂17,然后支撐軸7的軸套8以及軸7插入定子10的中心孔20a中并與中心孔20a結(jié)合。
控制PCB31與定子支撐板13a的底面結(jié)合,軸7插入中心孔20a中,從而定子線圈13和轉(zhuǎn)子4的磁體4a彼此面對。然后,吸氣電機(jī)30與包括上殼體41a和下殼體41b的殼體41結(jié)合。
這里,在控制PCB31的外周已經(jīng)插入上殼體41a的凹槽中的狀態(tài)下,固定于定子支撐板13的底面的控制PCB31的外周通過卡扣的方式結(jié)合在下殼體41b的凹槽中。因此,吸氣電機(jī)30可被壓緊并固定于上殼體41a與下殼體41b之間。
下面參照圖5A至5D對根據(jù)本發(fā)明的用于吸氣電機(jī)的定子進(jìn)行詳細(xì)描述。
參照圖5A至5D,用于吸氣電機(jī)的定子10包括定子支撐板13a;支撐凸出部12,從定子支撐板13a的中心部分豎直地延伸;線軸16,彎曲且形成于支撐凸出部12的側(cè)面并與定子支撐板13a分離預(yù)定距離以提供空間;以及定子線圈13,通過在由線軸16和定子支撐^反13a提供的空間中對絕緣線纏繞而形成。
定子10包括多個防縮孔20c,設(shè)置在定子支撐板13a中以防止模制材料收縮,從而避免在注模時產(chǎn)生次品;中心孔20a,形成于支撐凸出部12中,轉(zhuǎn)子4的軸穿過中心孔20a插入;以及多個端子插入孔20b, 一對線圈端子的針穿過端子插入孔20b插入。
與軸7緊密接觸并例如形成為圓形的支承座14位于中心孔20a的下部,內(nèi)周和外周基本上為六角形的后磁軛15位于支承座14的外側(cè)。
此外,霍爾元件20被插入和安裝成使下端與定子支撐板13a的下表面匹配以與控制PCB 31接觸,并4艮據(jù)由后i茲軛15形成的》茲路的方向?qū)魻栐?0進(jìn)行位置設(shè)定以免霍爾元件20沒有位于霍爾元件20無法檢測到轉(zhuǎn)子4極性的死點(diǎn)處。
此外,可以根據(jù)預(yù)設(shè)的定子線圏13的形式確定支撐凸出部12的側(cè)向外周形狀和線軸16的形狀。如果定子線圈13例如是三角形的,則支撐凸出部12的側(cè)向外周形狀和線軸16的形狀分別被形成為三角形。因此,通過在由線軸16形成的空間中纏繞線而形成的定子線圈成為三角形。
當(dāng)注才莫時將形成定子線圈13的線纏繞在定子IO的側(cè)面上時,才艮據(jù)本發(fā)明用于吸氣電機(jī)的定子IO對線進(jìn)行引導(dǎo)。定子IO與提供用于纏繞線的空間的線軸16成為一體。也就是說,在本發(fā)明中,定子線圈13不是單獨(dú)纏繞并形成的,線直接被纏繞在定子IO上以形成定子線圈13。
也就是說,線軸16—體形成于定子支撐板13a的側(cè)面上。未使用昂貴的涂覆有熱固樹脂的線,而是在由線軸16提供的空間中對相對便宜的絕緣線進(jìn)行纏繞以形成定子線圈13。因此,可以提高制造吸氣電機(jī)30的定子IO的生產(chǎn)率,也極大地降低了其制造成本。
如果根據(jù)本發(fā)明,線軸16—體形成于定子支撐板13a的側(cè)面上,并且絕緣線圍繞線軸16被纏繞以形成定子線圏13,則可以省去使用常規(guī)的無線軸方法形成定子線圈13的過程,即模制定子線圈13;將定子線圏13固定并粘接在定子支撐板13上;將UV熱固樹脂涂覆在定子線圈13的側(cè)面的多個部分上;以及使用紫外線進(jìn)行干燥。因此,可以使制造用于吸氣電機(jī)30的定子IO的過程最少,并且可以解決可能由現(xiàn)有手動過程產(chǎn)生的次品問題。
同時,在已經(jīng)將絕緣線圍繞定子IO的線軸16纏繞以形成定子線圈13之后,希望將UV熱固樹脂固定在定子線圈13的多個部分上(例如,如果定子線圏13是三角形,則為三個部分),以防止定子線圏132出現(xiàn)線松開的現(xiàn)象。
此外,當(dāng)在本發(fā)明中對定子10進(jìn)行注才莫時,支承座14、后石茲扼15和霍爾元件20分別被插在預(yù)定的位置并通過使用熱固樹脂的夾物
18模壓方法模制而成。
也就是說,使圓形支承座14位于中心孔20a的下方,并將六角形后i茲軛15和霍爾元件20插在根據(jù)磁路設(shè)定的預(yù)定位置??赏ㄟ^使用熱固樹脂的夾物模壓方法將圓形支承座14、六角形后磁軛15和霍爾元件20 —體模制而成。
圖6是用于解釋根據(jù)本發(fā)明位置對霍爾元件和后磁軛進(jìn)行位置設(shè)定的簡圖。參照圖6,對后i茲軛15和霍爾元件20進(jìn)行位置設(shè)定以防止霍爾元件20位于在》茲體分界面附近形成的死點(diǎn)處。
作為示例,希望對霍爾元件20進(jìn)行位置設(shè)定以使其位于霍爾元件20從后磁軛的轉(zhuǎn)角和磁極分界面偏移大約1/4磁極即15度的位置。這是因?yàn)榇帕Φ淖顝?qiáng)部分位于從磁體4a的磁性分界面起1/4或3/4部分的附近。
因此,如果對后i茲輒15和霍爾元件20進(jìn)行位置設(shè)定,并且如果停止吸氣電機(jī)30的驅(qū)動,則磁體4a的中心停在這樣一個點(diǎn)處,該點(diǎn)位于后磁輒15的有效區(qū)域?qū)挾?磁體4a和后磁輒15的重疊部分的區(qū)域)最寬的位置,也就是說,磁體4a的中心停在這樣的角度,該角度被定位成使得后i茲軛15的轉(zhuǎn)角部分指向石茲體4a的中心。
因此,霍爾元件20自動停在霍爾元件20從》茲極的分界面偏移大約15度的位置。因此,防止了霍爾元件20位于霍爾元件20無法檢測到磁體4a的極性的死點(diǎn)處。
也就是i兌,當(dāng)對定子IO注才莫時,后^茲輒15和霍爾元件20被插入并被注模在預(yù)定的位置。因此,可以防止當(dāng)霍爾元件20位于死點(diǎn)處時所發(fā)生的惡劣啟動現(xiàn)象,并且可以防止當(dāng)將定子線圈13和后磁軛15通過手動彼此結(jié)合時出現(xiàn)的次品。
同時,當(dāng)對定子支撐板13a進(jìn)行注模時,必須選擇性地插入支承座14、后》茲輒15和霍爾元件20中的一個或兩個(例如,在注才莫工藝環(huán)境下或者在制造環(huán)境下),以執(zhí)行注模過程。
例如,僅可插入支承座14和后磁軛15以對定子支撐板13a進(jìn)行注模,而且根據(jù)常規(guī)方法可將霍爾元件20以表面安裝的方式安裝在控制PCB 31上。
19在本發(fā)明中,已經(jīng)描述了將支承座14、后i茲軛15和霍爾元件20全部插入和并模制于定子支撐板13a中的情況,但是可以理解,僅插入并通過夾物;漠壓的方法注;漠支7 義座14、后》茲軛15和霍爾元件20的一部分的情況并不超出本發(fā)明的范圍。
此外,僅線軸16形成于定子10中以形成定子線圏13,然后支承座14、后》茲軛15和霍爾元件20單獨(dú)地與定子IO結(jié)合。
參照圖5C和5D, 一對線圈端子21與端子插入孔20b結(jié)合,端子插入孔20b在定子支撐4反13a中分別形成具有四個孔的組。
線圈端子21包括四個針21b,分別插入端子插入孔20b中;以及末端部21a,從定子線圈13抽出的起始/結(jié)束線13-1和13-2可通過末端21a與定子支撐板13a的上部4妾觸。
此外,線圈端子21包括四個針21b,彎曲且從條狀的中心板延伸;以及末端部21a,具有對應(yīng)的凹槽使得起始/結(jié)束線13-1和13-2可以容易地纏繞在中心板的一側(cè)。線圈端子21可以通過使用電氣特性優(yōu)異的導(dǎo)體實(shí)現(xiàn)。
如果起始/結(jié)束線13-1和13-2圍繞線圏端子21的末端部21a被纏繞,希望對線進(jìn)行焊接以防止線松開并保持線之間的接觸。
線圏端子21與定子支撐板13a結(jié)合以使起始/結(jié)束線13-1和13-2與末端部21a接觸并接著與控制PCB 31結(jié)合。控制PCB 31通過線圈端子21向定子線圈13提供驅(qū)動信號。
控制PCB31優(yōu)選地包括多個通孔,線圈端子21的對應(yīng)針21b可以穿過這些通孔;接觸表面,使霍爾元件20在對應(yīng)于霍爾元件20的位置的區(qū)域與印刷電路接觸;以及接觸孔,可將霍爾元件20和印刷電路連接。
這里,通過使用跳線將霍爾元件20與印刷電路連接的方法或在控制PCB31的上表面上對印刷電路進(jìn)行布線以及將霍爾元件20與印刷電路直接連接的方法被用作將霍爾元件與控制PCB 31的印刷電路連接的方法??梢岳斫?,甚至使用將元件與PCB的印刷電路連接的方法將霍爾元件與控制PCB 31的印刷電路連接的情況并未超出本發(fā)明的技術(shù)范圍。此外,如果線圈端子21的針21 b的長度被形成為大于控制PCB 31 的厚度,并且針21b插入控制PCB 31的通孔中,則會突出預(yù)定尺寸 的部分,從而針21b可容易地與印刷電路接觸。
因此,在線圏端子21的針21b已經(jīng)與定子支撐板13a的端子插入 孔20b接合之后,起始/結(jié)束線13-1和13-2從定子線圏13被抽出,然 后被抽出的起始/結(jié)束線13-1和13-2分別圍繞線圈端子21的末端部 21a被纏繞,線圈端子21的針21b被焊接以將起始/結(jié)束線13-1和13-2 與控制PCB31連接。
因此,可以省去從定子線圈抽出起始/結(jié)束線13-1和13-2以及將 抽出的起始/結(jié)束線13-1和13-2通過定子支撐板13a的通孔與控制 PCB接觸的現(xiàn)有困難的手動過程??梢詷O大地降低線斷開的可能性, 從而提高了用于吸氣電機(jī)的定子的生產(chǎn)率并且降低了其次品。
如上所述,已經(jīng)對用于通常的汽車通風(fēng)系統(tǒng)的吸氣電機(jī)的情況進(jìn) 行了描述,然而本發(fā)明可等同地應(yīng)用于用于其它目的的電機(jī)。
本發(fā)明的方式
如上所述,已經(jīng)關(guān)于具體的優(yōu)選實(shí)施方式對本發(fā)明進(jìn)行了描述。
然而本發(fā)明不限于上述實(shí)施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員可在不偏離本發(fā)明
的精神的情況下進(jìn)行各種修改和變化。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍并非 限定于本發(fā)明的詳細(xì)描述中,而是由隨后描述的權(quán)利要求和本發(fā)明的
技術(shù)精神所限定。工業(yè)實(shí)用性
如上所述,本發(fā)明可應(yīng)用于用于吸氣電機(jī)的定子,吸氣電機(jī)和使 用該吸氣電機(jī)的車內(nèi)傳感器,其中,可以使用便宜的絕緣線從而以低 成本制造定子,并且通過夾物模壓的方法將支承座、后磁軛和霍爾元 件進(jìn)行一體注模,從而筒化制造過程并提高生產(chǎn)率。
權(quán)利要求
1.一種用于吸氣電機(jī)的定子,所述定子包括定子支撐板;支撐凸出部,從所述定子支撐板的中心部分豎直地延伸;線軸,彎曲且形成于所述支撐凸出部的側(cè)面,所述線軸與所述定子支撐板的上表面分離以提供空間;以及定子線圈,通過在由所述線軸提供的所述空間中對線進(jìn)行纏繞而形成。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的定子,進(jìn)一步包括支承座,插入所述定子支撐板中并位于形成于所述支撐凸出部中 的中心孔的下部,以隔離所述中心孔的下部處的密封; 后》茲軛,位于所述支承座的外周并形成i茲if各;以及 霍爾元件,其位置被設(shè)置為從所述后磁軛的轉(zhuǎn)角和極性的分界面 偏移1/4。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l或2所述的定子,其中,通過對所述支承座、 所述后磁輒和所述霍爾元件中的至少一個進(jìn)行位置設(shè)定、插入以及通 過使用熱固樹脂的夾物模壓方法模制來形成所述定子支撐板。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的定子,進(jìn)一步包括軸套,安裝在 形成于所述支撐凸出部中的所述中心孔的內(nèi)部;以及潤滑脂,填充在 所述軸套與所述支7 義座之間。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1的定子,其中,多個部件被固定,以在由所述 線軸提供的所述空間中對絕緣線進(jìn)行纏繞的情況下防止所述絕緣線松 開。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的定子,其中,所述定子支撐板包括多個端子插入孔,所述多個端子插入孔能夠分別與位于所述線軸支撐板的一個側(cè)部處的線圏端子結(jié)合,所述線圈端子中的每一個包括多個針, 與所述端子插入孔以穿透方式結(jié)合并被焊接和連接至控制印刷電路板 (PCB),所述控制印刷電路板與所述定子支撐板的底面結(jié)合;以及末 端部,具有分別從所述針延伸的凹槽以連接從所述定子線圈抽出的起 始/結(jié)束線。
7. —種用于吸氣電機(jī)的定子,所述定子包括定子支撐板,在所述定子支撐板中,支承座、后磁軛和霍爾元件 根據(jù)由所述后磁軛形成的磁路在所述定子支撐板中被插在預(yù)定位置, 在所述支承座中,多個端子插入孔分別形成于第一區(qū)域和第二區(qū)域中, 并且所述支承座的位置被設(shè)定在所述定子支撐板的中心部分的下部, 所述后i茲軛位于所述支承座的外周;支撐凸出部,從所述定子支撐板的中心部分豎直地延伸;線軸,彎曲且形成于所述支撐凸出部的側(cè)面,所述線軸與所述定 子支撐板形成 一 體以提供空間,在所述空間中對線進(jìn)行纏繞;定子線圈,通過在由所述線軸提供的所述空間中對線進(jìn)行纏繞形 成;以及控制印刷電路板(PCB),與所述定子支撐板的底面結(jié)合并向所述 定子線圏提供驅(qū)動信號。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的定子,進(jìn)一步包括一對線圏端子,在所 述一對線圈端子的上部固定有從所述定子線圈抽出的起始和結(jié)束線, 并且在所述一對線圏端的下部接合有對應(yīng)的端子插入孔并連接有所述 控制PCB。
9. 一種吸氣電才幾,包括轉(zhuǎn)子,在所述轉(zhuǎn)子中,葉輪和軸與磁體一體形成,所述轉(zhuǎn)子根據(jù) 所述石茲體和所述葉4侖的轉(zhuǎn)動吸入和排出空氣;以及定子,包括定子線圈,所述定子線圏的軸與支撐凸出部的中心部分可轉(zhuǎn)動地結(jié)合,所述支撐凸出部從與所述轉(zhuǎn)子相對的定子支撐板的 中心部分豎直地延伸,并且所述定子線圈圍繞線軸被纏繞,所述線軸 彎曲并在所述支撐凸出部的側(cè)面上延伸。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的定子,其中,所述定子包括圓形支 承座,位于形成在所述支撐凸出部中的中心孔的下部;六角形后磁軛, 位于所述支承座的外周并形成^f茲路;以及霍爾元件,其位置根據(jù)所述 磁路被設(shè)定。
11. 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的定子,其中,以夾物模壓的方法通過 對所述支承座、所述后磁軛和所述霍爾元件中的至少一個進(jìn)行注模在 所述定子支撐板上一體形成所述定子。
12. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的定子,進(jìn)一步包括第一線圈端子和 第二線圈端子,具有多個針和末端部,所述多個針穿過設(shè)置在所述定 子支撐板上的多個端子插入孔,從所述定子線圈抽出的起始和結(jié)束線 圍繞所述末端部被纏繞;以及控制印刷電路板(PCB),與所述定子支 撐板的底面結(jié)合并為所述定子線圈提供驅(qū)動信號,其中,每個針通過 焊接與與所述控制PCB連接,所述控制PCB與所述定子支撐板的底 面結(jié)合,并且由所述控制PCB提供的所述驅(qū)動信號被應(yīng)用至所述定子 線圈。
13. —種車內(nèi)傳感器,包括轉(zhuǎn)子,在所述轉(zhuǎn)子中,葉輪和軸與磁體一體形成,所述轉(zhuǎn)子根據(jù) 所述i茲體和所述葉4侖的轉(zhuǎn)動吸入和排出車內(nèi)空氣;定子,包括定子線圈,所述定子線圈的軸與支撐凸出部的中心部 分可轉(zhuǎn)動地結(jié)合,所述支撐凸出部從與所述轉(zhuǎn)子相對的定子支撐板的 中心部分豎直地延伸,所述定子線圈圍繞線軸被纏繞,所述線軸彎曲 且在所述支撐凸出部的側(cè)面上延伸;控制印刷電路板(PCB),與所述定子支撐板的底面結(jié)合并為所述定子線圈提供驅(qū)動信號;殼體,與汽車固定地結(jié)合并形成外觀,所述殼體具有從所述殼體的引導(dǎo)端的入口到形成在所述殼體的側(cè)面處的出口的氣流路徑,所述 殼體具有上殼體和下殼體,所述上殼體和下殼體將所述控制PCB固定于二者之間;溫度傳感器,位于所述氣流通路中,空氣經(jīng)由所述氣流路徑通過 所述轉(zhuǎn)子纟皮吸入;以及信號PCB,將由所述溫度傳感器檢測到的信號向所述汽車的控制 器傳輸。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13的車內(nèi)傳感器,進(jìn)一步包括信號端子,所述 信號端子與所述信號PCB連接并將由所述溫度傳感器檢測到的信號 向所述汽車的控制器傳輸。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的車內(nèi)傳感器,其中,所述信號端子包 括多個端子針,所述多個端子針中的每一個的一側(cè)與所述信號PCB連 接,而所述多個端子針中的每一個的另一側(cè)與所述控制器連接,以將 由所述溫度傳感器檢測到的信號向所述控制器傳輸;以及固定件,用 于一體并固定地將所述信號端子支撐在所述車內(nèi)傳感器上。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的車內(nèi)傳感器,其中,所述下殼體包括 連接器插入凹槽,6-針連接器能夠容易地結(jié)合在所述連接器插入凹槽 中,在所述連接器插入凹槽中,所述6-針連接器在所述信號端子的每 個端子針穿過和突出的區(qū)域與所述控制器連接。
全文摘要
提出了用于吸氣電機(jī)的定子、吸氣電機(jī)和使用該吸氣電機(jī)的車內(nèi)傳感器,其中,線軸與定子通過使用注模技術(shù)一體形成,以使用便宜的絕緣線、提高生產(chǎn)率和減少次品。用于吸氣電機(jī)的定子包括定子支撐板;支撐凸出部,從所述定子支撐板的中心部分豎直地延伸;線軸,彎曲且形成于所述支撐凸出部的側(cè)面上,所述線軸與所述定子支撐板的上部表面分離以提供空間;以及定子線圈,通過在由所述線軸提供的空間中對線進(jìn)行纏繞而形成。
文檔編號H02K3/46GK101682224SQ200880014062
公開日2010年3月24日 申請日期2008年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月10日
發(fā)明者金炳圭, 金炳秀 申請人:阿莫泰克有限公司