超微马达的制作方法

xiaoxiao2020-9-10  12

专利名称:超微马达的制作方法
技术领域
本发明关于一种马达,尤其是一种运用微机电系统(Micro electromechanical Systems, MEMS)技术的超微马达。
背景技术
请参照图1及图2所示,现有超微马达90包含一基座91、一转子92及一上盖93。 该基座91具有一绝缘层911,该绝缘层911为利用低压化学气相沉积(LPCVD)所形成的氮 化硅薄膜(Si3N4),且该基座91在该绝缘层911上另设有一轴部912及二电极913 ;该转子 92包含一内环921、数个微致动器922、一外环923及一支持环924,该内环921环绕设置于 该轴部912的外周面,各该微致动器922连接于该内环921及该外环923之间,该支持环 924固定于该内环921底面且抵接该基座91,以便该转子92可借助该支持环924的支撑作 用而在该基座91上旋转动作;该上盖93结合于该基座91的轴部912顶端。另外,前述内 环921的内孔径略大于该上盖93的外径,而该支持环924的内孔径则小于该上盖93的最 大外径,借此,使该上盖93可用以挡止在该支持环924上方,以有效防止该转子92在旋转 过程中脱离该基座91的轴部912。现有超微马达90实际运转时,可分别提供该二电极913 —驱动电压,使各该微致 动器922受静电力吸引而产生形变,另当移除该驱动电压后,各该微致动器922则完成一次 步进运动,借助上述工作原理,即可驱动该转子92旋转动作(超微马达的工作原理为现有 技术,故本文仅简单叙述)。一般而言,现有超微马达90虽可借助该上盖93的结构设计,以防止该转子92在 旋转过程中脱落,但是由于该上盖93设置于该基座91的轴部912顶端,且该现有超微马达 90为确保该上盖93的挡止功能,仍必须精确控制前述如该内环921的内孔径略大于该上 盖93的外径,以及该支持环924的内孔径小于该上盖93的外径,如此方可借助该上盖93 达到防止该转子92脱落的功能。然而,却也因此造成现有超微马达90的中心位置结构过 于复杂的缺点,倘若现有超微马达90在制作过程中,不慎造成该内环921的内孔径、该上盖 93的外径或该支持环924的内孔径彼此之间的相对尺寸稍有误差,又或者该上盖93、内环 921及支持环924彼此之间组装对位关系稍有问题时,即可能会造成该转子92形成卡死现 象而无法顺利运转,故现有超微马达90的组装作业相当困难,仍有加以改进的必要。

发明内容
本发明提供一种超微马达,以有效降低该超微马达的中心位置的结构复杂度,为 其主要的发明目的。为达到前述发明目的,本发明所运用的技术手段及借助该技术手段所能达到的功 效包含有—种超微马达包含一基座、一转子及一限位件。该基座具有一轴部;该转子包含一 转动件及一支持件,该转动件设有一内环、数个微致动器及一外环,该内环具有一中心孔,该中心孔供该轴部穿伸,各该微致动器连接于该内环及该外环之间,该支持件设置于该转 动件与该基座之间;该限位件设置于该基座上且位于该转子周边,且该限位件朝向该基座 的轴部方向延伸出一限位部,该限位部延伸至该转子的旋转范围内,使该转子位于该限位 部与该基座之间。借此,该限位件可防止该转子旋转过程中脱离该基座的轴部,且由于该限 位件位于该转子周边,故确实可精简该超微马达的中心位置的结构复杂度,以达到提升组 装便利性,以及确保该转子可顺利运转的功效。所述限位件为一环体,该限位部形成于该环体的内环周缘的一环凸缘。借此,可利用该环凸缘全面性防止该转子脱离该基座的轴部,以达到提升挡止作用的功效。所述限位件为一环体,该限位部形成于该环体的内环周缘的数个凸点。借此,即使 该转子于旋转过程中碰撞各该凸点,也可利用该转子与各该凸点彼此之间呈点接触的设计 以减少磨损,故可达到延长其使用寿命的功效。所述支持件与该转动件的外环相互固定。借此,可达到更进一步精简该超微马达 的中心位置的结构复杂度的功效。所述支持件与该转动件的外环相互固定,而该转动件的内环另固定一支持件。借 此,可利用该二支持件同时支撑该转动件,以达到使该转子的旋转动作更为稳定的功效。所述支持件为一环体,该环体设有数个凸点,该支持件环绕设置于该基座的轴部 的外周面,使各该凸点抵接于该基座上。借此,该支持件与该基座之间可形成点接触,以利 于该转子于该基座上旋转动作,进而有效减少该支持件与该基座之间的磨损。所述限位件为一环体,该限位部形成于该环体的内环周缘的一环凸缘,该转子的 顶面与该环凸缘之间设置数个防撞凸点。借此,同样可达到延长该转子的使用寿命的功效。前述限位部都可设为延伸至该转子的外环的旋转范围内或与外环相互固定的支 持件的旋转范围内。综上所述,本发明的有益效果为,该限位件可防止该转子旋转过程中脱离该基座 的轴部,且由于该限位件位于该转子周边,故确实可精简该超微马达的中心位置的结构复 杂度,以达到提升组装便利性,以及确保该转子可顺利运转的功效。该限位部形成于该环体 的内环周缘的一环凸缘,借此可全面性防止该转子脱离该基座的轴部,以达到提升挡止作 用的功效。该限位部形成于该环体的内环周缘的数个凸点,借此可利用该转子与各该凸点 彼此之间呈点接触的设计以减少磨损,故可达到延长其使用寿命的功效。利用该二支持件 同时支撑该转动件,以达到使该转子的旋转动作更为稳定的功效。该限位部形成于该环体 的内环周缘的一环凸缘,该转子的顶面与该环凸缘之间设置数个防撞凸点,借此同样可达 到延长该转子的使用寿命的功效。


图1 现有超微马达的立体外观图。图2 现有超微马达的组合剖视图。图3 本发明超微马达的立体外观图。图4 本发明超微马达沿图3的4-4线的组合剖视图。图5 本发明超微马达的支持件与转子的内环相互固定的组合剖视图。图6 本发明超微马达的限位件的限位部为数个凸点型态的立体外观图。
图7 本发明超微马达的转子与环凸缘之间设有数个防撞凸点的组合剖视图。图8 本发明超微马达的转子与环凸缘之间设有数个防撞凸点的立体外观图。主要组件符号说明10基座11绝缘层 12轴部13电极20转子21转动件 211内环 2111中心孔212微致动器2121支撑悬臂2122轴衬 2123致动平板213外环 22支持件 221凸点 23凸粒24防撞凸点 30限位件 31限位部 311环凸缘312凸点 313环凸缘 90超微马达 91基座911绝缘层 912轴部 913电极 92转子921内环 922微致动器 923外环 924支持环
具体实施例方式为让本发明的上述及其它目的、特征及优点能更明显易懂,下文特举本发明的较 佳实施例,并配合所附图式,作详细说明如下请参照图3及图4所示,本发明超微马达至少包含一基座10、一转子20及一限位 件30。该转子20可旋转的结合于该基座10上,该限位件30也设置于该基座10上且位于 该转子20周边,以便借助该限位件30防止该转子20在旋转过程中脱离该基座10。借此, 本发明超微马达的主要技术特征在于利用该限位件30设置于该转子20周边的结构设计, 可有效精简该超微马达的中心位置的结构复杂度,以提升组装便利性,并兼可有效避免该 转子20发生无法顺利运转的情形。本发明较佳实施例的基座10具有一绝缘层11,该绝缘层11较佳为利用低压化学 气相沉积(LPCVD)所形成的氮化硅薄膜(Si3N4),且该基座10于该绝缘层11上另设有一轴 部12及二电极13。本发明较佳实施例的转子20包含一转动件21及一支持件22。该转动件21设有 一内环211、数个微致动器212及一外环213。该内环具有一中心孔2111,该中心孔2111供 该基座10的轴部12穿伸;各该微致动器212分别以一支撑悬臂2121连接于该内环211及 该外环213之间,且各该支撑悬臂2121各自设有一轴衬2122及一致动平板2123 ;该支持件 22主要设置于该转动件21与该基座10之间,用以使该转动件21与该基座10之间保持一 预定间距且提供一支撑作用。另外,该支持件22较佳为一环体,该环体设有数个凸点221, 借此,该支持件22可环绕设置于该基座10的轴部12的外周围,并使各该凸点221抵接于 该基座10的绝缘层11上,使该支持件22与该基座10的绝缘层11之间形成点接触,以利 于该转子20以该轴部12为中心,进而可顺利在该基座10上旋转动作。前述支持件22较佳可如图4所示与该转动件21的外环213相互固定,借此,可进 一步精简本发明超微马达的中心位置的结构复杂度;或者如图5所示,该支持件22也可依 其它不同的组装需求而与该转动件21的内环211相互固定;又或者也可同时在该转动件 21的内环211及外环213底部各自固定一支持件22 (未绘示),以便同时利用该二支持件 22支撑该转动件21,使该转子20的旋转动作更为稳定。本发明较佳实施例的限位件30设置于该基座10上且位于该转子20周边,该限位件30朝向该基座10的轴部12方向延伸出一限位部31,该限位部31延伸至该转子20的旋 转范围内,使该转子20可位于该限位部31与该基座10之间。前述限位件30较佳为一环体,如图3所示,该限位部31可为形成于该环体的内环 周缘的一环凸缘311,以便有效防止该转子20在旋转过程中脱离该基座10的轴部12 ;或 如图6所示,该限位部31也可为形成于该环体的内环周缘的数个凸点312,借此,即使该转 子20在旋转过程中碰撞各该凸点312,由于该转子20与各该凸点312彼此之间呈点接触, 故也可减少各相关构件彼此之间的相互磨损,以延长本发明超微马达的使用寿命。另外,如 图4所示,当该支持件22固定于该转动件21的外环213时,该限位部31较佳延伸至该转 子20的支持件22的旋转范围内,使该转子20的支持件22可位于该限位部31与该基座10 之间;或如图7所示,该限位部31也可视实际需求而延伸至该转子20的其它构件的位置 , 例如当该支持件22未固定于该外环213时,该限位部31较佳可延伸至该转子20的外环 213的旋转范围内,使该转子20的外环213可位于该限位部31与该基座10之间。又,请参照图7及图8所示,当该支持件22选择与该转动件21的内环211相互固 定时,该限位件30同样为一环体,而该限位部31则为形成于该环体的内环周缘的一环凸缘 313,该环凸缘313可有效防止该转子20在旋转过程中脱离该基座10的轴部12 ;另外,该 转子20的顶面与该环凸缘313之间可设置数个防撞凸点24,例如各该防撞凸点24可直 接结合于该转子20的顶面,借此,该转子20在旋转过程中,即使该环凸缘313与各该防撞 凸点24产生不当碰撞,但是由于该转子20与各该防撞凸点24彼此之间呈点接触,故也可 减少各相关构件彼此之间的相互磨损,以延长本发明超微马达的使用寿命。本发明超微马达在实际运转时,同样可分别提供该二电极13 —驱动电压,使各该 微致动器212的致动平板2123受静电力吸引而形变,另当移除该驱动电压后,各该微致动 器212则可借助该致动平板2123配合该支撑悬臂2121及轴衬2122的结构设计而完成一 次步进运动,借助上述工作原理,即可驱动该转子20旋转动作。另外,当该转子20在旋转 过程中,由于该限位件30的限位部31延伸至该转子20的旋转范围内,故可提供一挡止作 用,以有效避免该转子20在旋转过程中脱离该基座10的轴部12。又,如图5所示的实施例 中,该外环213的外周面较佳可设有数个凸粒23,以便该转子20在旋转过程中,可有效避免 该外环213直接碰撞该限位件30而造成磨损。如上所述,由于本发明超微马达的限位件30设置于该基座10上且位于该转子20 周边,故确实可精简该超微马达的中心位置的结构复杂度,且该限位件30组装于该基座10 时,可更容易与该转子20进行组装对位,除可提升组装便利性外,也兼可有效避免该转子 20形成卡死现象,以确保该转子20可顺利运转,进而提升该超微马达的产品质量。
权利要求
一种超微马达,其特征在于包含一个基座,具有一个轴部;一个转子,包含一个转动件及一个支持件,该转动件设有一个内环、数个微致动器及一个外环,该内环具有一个中心孔,该中心孔供该轴部穿伸,各该微致动器连接于该内环及该外环之间,该支持件设置于该转动件与该基座之间;及一个限位件,设置于该基座上且位于该转子周边,该限位件朝向该基座的轴部方向延伸出一个限位部,该限位部延伸至该转子的旋转范围内,使该转子位于该限位部与该基座之间。
2.依权利要求1所述的超微马达,其特征在于该限位件为一个环体,该限位部形成于 该环体的内环周缘的一个环凸缘。
3.依权利要求1所述的超微马达,其特征在于该限位件为一个环体,该限位部为形成 于该环体的内环周缘的数个凸点。
4.依权利要求1、2或3所述的超微马达,其特征在于该支持件与该转动件的外环相 互固定。
5.依权利要求4所述的超微马达,其特征在于该限位部延伸至该转子的支持件的旋 转范围内,该转子的支持件位于该限位部与该基座之间。
6.依权利要求4所述的超微马达,其特征在于该限位部延伸至该转子的外环的旋转 范围内,该转子的外环位于该限位部与该基座之间。
7.依权利要求1、2或3所述的超微马达,其特征在于该支持件与该转动件的内环相 互固定。
8.依权利要求7所述的超微马达,其特征在于该限位部延伸至该转子的外环的旋转 范围内,该转子的外环位于该限位部与该基座之间。
9.依权利要求1、2或3所述的超微马达,其特征在于该支持件与该转动件的外环相 互固定,而该转动件的内环另固定一个支持件。
10.依权利要求9所述的超微马达,其特征在于该限位部延伸至该与外环相互固定的 支持件的旋转范围内,该与外环相互固定的支持件位于该限位部与该基座之间。
11.依权利要求9所述的超微马达,其特征在于该限位部延伸至该转子的外环的旋转 范围内,该转子的外环位于该限位部与该基座之间。
12.依权利要求1、2或3所述的超微马达,其特征在于该支持件为一个环体,该环体 设有数个凸点,该支持件环绕设置于该基座的轴部的外周面,各该凸点抵接于该基座上。
13.依权利要求1所述的超微马达,其特征在于该限位件为一个环体,该限位部形成 于该环体的内环周缘的一个环凸缘,该转子的顶面与该环凸缘之间设置数个防撞凸点。
全文摘要
一种超微马达,包含一基座、一转子及一限位件。该基座具有一轴部;该转子包含一转动件及一支持件,该转动件具有一中心孔,该中心孔供该轴部穿伸,该支持件设置于该转动件与该基座之间;该限位件设置于该基座上且位于该转子周边,且该限位件朝向该基座的轴部方向延伸出一限位部,该限位部延伸至该转子的旋转范围内,使该转子位于该限位部与该基座之间。借此,该限位件可防止该转子旋转过程中脱离该基座的轴部,且由于该限位件位于该转子周边,故可有效精简该超微马达的中心位置的结构复杂度。
文档编号H02K7/00GK101820235SQ200910119919
公开日2010年9月1日 申请日期2009年2月26日 优先权日2009年2月26日
发明者洪银树, 陈冠铭, 黄义佑 申请人:建准电机工业股份有限公司

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