[发明专利]带频率发生器的微型电机

说明书

本发明总的涉及带频率发生器的微型电机，例如，带动小型磁带录音机的那种电机。本发明尤其涉及那种带频率发生器的微型电机，这种电机有优良频率特性和高输出，而且，由于有效地利用空间存放频率发生器而避免了电机尺寸的增大。

众所周知，在本发明前，装频率发生器的微型电机包括一个有多个磁极齿的转子;一个有多个磁极齿的定子，其磁极齿按面对转子的磁极齿的方式安置;一个在转子与定子的磁极齿之间形成磁场的永久磁铁;一个可产生感生电动势的频率探测线圈，感生电动势随转子与定子的磁极齿之间磁场的变化而正比于转子的转数。

图7A和7B是说明没带频率发生器的普通类型微型电机构造的示意图;图8A是说明先有技术的带频率发生器的微型电机构造的示意图;图8B是说明图8A所示先有技术的频率发生器的透视图。

图7B是一辅助图，用来说明电刷安装处的情况，观察方向是图7A中的A-A向。图7A中，用来固定电刷的结构被省略了，这部分的情况与图8A中所示相同。

图7所示的微型电机包括5部分：一套由电刷定位架2支撑的电刷装置3，定位架2安装在一个合成树脂做成的端部钟形盘1上;一个固定地装在电机传动轴6上的整流子7，传动轴6由轴承5支撑;一个通过整流子7固定地装在电机传动轴上的转子8;一个绕在转子8的转子铁心8-1上的转子线圈8-2;一个固定地装在电机外壳9的内环形表面上的永久磁铁10。当电流送入微型电机的转子线圈8-2时，位于由永久磁铁10形成的磁场和电机外壳9中的转子8即开始旋转。图中标号11指示一个噪声消除元件。

先有技术的微型电机为探测电机转数而安装频率发生器12（如图8所示），其工艺是通过在轴线方向上延伸微型电机的传动轴来完成的（如图7所示），但与此同时，也延伸了电机外壳9的轴向长度。频率发生器12就设置在延伸后得到的空间，图中标号12-1指示频率发生器的转子（下文中称FG转子），在其外缘有一块多极磁化的磁铁;标号12-2指示频率发生器的定子（下文中称FG定子），它有一个梳状铁心12-21，该铁心装在FG转子12-1的外缘对面，而探测线圈则绕在梳状铁心12-21上。

其它标号对应的各部分如图7所示。

在图8A中，当电机驱动时，FG转子12-1随之旋转。

FG转子12-1面对着FG定子12-2的梳状齿，当转子旋转时，它的磁极的极性实际上是重复变换的。FG转子磁极极性一旦倒转就使得与探测线圈12-22连系的磁通方向改变，并使该线圈产生感生电动势，因为感生电动势的频率与FG转子的转数成正比，于是，通过测量感生电动势的频率就可测定电机的转数。

综上所述，先有技术微型电机要求专门提供一个用于放置频率发生器12的空间，这就使得它需要一个大的（特别在电机轴线方向）空间尺寸。

本发明打算克服先前的微型电机的这些缺陷。

为此，本发明中带频率发生器的微型电机包括：定子，它具有用于形成磁场的永久磁铁;转子，它具有绕在转子铁心上的转子线圈;电机部分，其中，电流通过与电刷呈滑动接触的整流子输入转子线圈;以及频率发生器。所述频率发生器包括：具有盘形转盘部分的频率发生器转子，转盘部分由软磁性材料做成，装在转子上，其外缘上装有多个磁极尖齿;环状盘形的内齿铁心，它用软磁性材料做成，安装方式是：与电机外壳的内壁接触并面对转盘部分外环形表面，铁心内缘装有多个磁极尖齿;可在转盘部分磁极尖齿与内齿铁心磁极尖齿间形成磁场的永久磁铁;以及具有频率探测线圈的频率发生器定子，探测线圈可测定磁路中发生的磁通的变化，（磁通由永久磁铁穿越引起）产生与转盘部分的转数成正比的感生电动势。

本发明中各部件的情况在关于图1至图6的详细描述中将更为清楚。

图1是说明本发明的原理的结构图，

图2是说明微型电机中设置探测线圈的位置（如图1所示）的辅助图。

图3是说明本发明的一个实施例的结构图。

图4是说明图3所示的实施例中设置探测线圈的位置的辅助图。

图5是说明图3所示的实施例中FG转子和定子的辅助图，图5A为局部放大的视图，图5B是沿图5A中A-A线方向取的侧视图。

图6A和6B是说明用于本发明中的FG转子和定子的另一实施例的辅助图。

图7A和7B是说明没有频率发生器的普通微型电机的结构图。

图8A是说明带频率发生器的先有技术微型电机的辅助结构图。

图8B是说明用于先有技术的微型电机（如图8A所示）中的频率发生器的透视图。