用于可旋转的且可被照明的指针的马达制造技术

本发明专利技术涉及一种设计为用于安装在电路板（303）上的马达，电路板（303）具有指针侧（305）和后侧（307）。该马达能够用于使被照明的指针旋转。该马达包括从电路板（303）的后侧（307）通过电路板（303）突出到电路板（303）的指针侧（305）的光传递指针轴（103）。该指针轴（103）被设置成将光传递到指针。该马达还包括光导（113），用于将光从安装于电路板（303）上的光源（301）传递到指针轴（103）的后端，该指针轴（103）的后端处于电路板（303）的后侧（307）上。因此，该马达能够有利地安装在电路板（303）的后侧。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于可旋转的且可被照明的指针的马达
本专利技术涉及用于可旋转的且可被照明的指针的马达。该马达可以特别是例如用于汽车仪表的应用的微型步进马达。本专利技术还涉及包括该马达的组件。
技术介绍
诸如微型步进马达等的马达被广泛用于例如汽车工业中。现今，汽车工业需要最新科技的产品，人们也需要更大的成本效益。在汽车的仪表集群(instrument cluster,仪表组)中，每个仪表的指针必须被充分照明。这些指针在速度计、转数表、燃料液面指示器、温度指示器等等中能够沿两个方向旋转。位于刻度盘之上的每个指针将指示当前值，在白天，该当前值对于驾驶员将是完全可见的。在夜间，这些指针必须被照明。大指针通常需要三个发光二极管(LED)，每个发光二极管在指针的300°回转半径上为指针照明。指针通常由步进马达操作，上述步进马达具有使指针旋转的指针轴。可选地，马达是无轴的，在这种情况下，指针具有能够连接至马达的轴。步进马达(或步进电机)是能够将完整旋转分成许多步的无刷同步电动马达。只要马达的型号严格适合这种应用，就能够精确控制马达的位置而无需任何反馈机构。无轴的或具有透明轴的新一代马达引导安装LED的单个印制电路板(PCB)的光通过塑料轴的中心。因为光源处于旋转指针的中心，所以在旋转期间的光分配保持恒定。因此，无轴的解决方案或透明轴马达在整个旋转范围上提供恒定的照明，这还节约了两个LED的成本。这个构思只有在马达被安装在PCB的前侧才可实施，因此安装LED的单个PCB通过马达的底部照亮指针。由此，为确保指针在整个行进范围上的均匀照明，优选地，透明轴仅使用一个居中的LED。整个群集刻度盘能够由位于各种PCB位置的若干LED照明。所有的照明被设计为使得驾驶员的视野和仪表的判读尽可能清楚。然而，由于空间限制和新的群集技术，需要将马达安装在PCB的后侧。然而，这样做就不再具有对LED的机械支撑或电力。这意味着指针通常不再能够通过导致指针的不均匀照明的轴来照明。本专利技术的目的是克服关于将马达安装在PCB的后侧的问题。
技术实现思路
根据本专利技术的第一方案，提供一种如权利要求1所述的用于可旋转的且可被照明的指针的马达。因此，根据本专利技术的马达能够安装到PCB的后部。光导的结构使其也可以将光源安装在PCB上。光源能够安装在PCB的后侧或PCB的前侧，在这种情况下，PCB中将有一个孔，光可通过该孔传播到光导中。因此，本专利技术解决了当马达被安装到PCB的后面时关于光源的机械和电气安装的所有问题。由于光源位于PCB上，所以能够由PCB供电。此外，光源能够由用户自己选择并安装在PCB上，而代替让马达生产商完成。这样的优点是现在用户能够选择发出完全相同类型的光与强度的LED，并且人们能够使这些LED相对于其群集安装，使得群集中的所有指针以完全相同的方式被照明。本专利技术提供了无轴的或透明轴的马达的所有益处，但是很大的一个益处是马达能够适配在PCB的后侧。根据本专利技术的第二方案，提供如权利要求13所述的组件。本专利技术的其它方案在所附的从属权利要求中描述。【附图说明】参照附图，从以下描述的非限制性的示例性实施例，本专利技术的其它特征和优点将变得明显，其中:图1是根据本专利技术的实施例的步进马达的剖视图；图2是根据本专利技术的实施例的光导的立体图；图3是根据本专利技术的第一变型的组件的剖视图；图4是根据本专利技术的第一变型的组件的立体图；图5是根据本专利技术的第二变型的组件的剖视图；图6是根据本专利技术的第二变型的组件的立体图；图7是根据本专利技术的第二变型的组件的剖视图，但是其是从与图5的剖视图的反方向观察的；图8是根据本专利技术的第二变型的组件的立体图，但是其是从与图6的立体图的反方向观察的。【具体实施方式】在下文中将参照附图更详细地描述本专利技术的实施例。本专利技术的实施例以步进马达为背景描述，但是本专利技术并不局限于步进马达。本专利技术涉及设置成通过指针轴使指针旋转的马达。本专利技术提供即便当马达安装在PCB上时也将光导入轴中的新的且创造性的方法。图1是根据本专利技术的步进马达101的剖视图。马达101包括指针轴103，指针(图中未示)能够插到指针轴103上。透明或半透明的指针轴103至少部分地装入被设置成减少任何杂散光或阻挡任何杂散光的管或者包围元件105中，由此不会干扰群集照明。这里还示出在指针轴103上方模制的驱动轮107。驱动轮107被设置成与步进马达101的另一个轮啮合，以便使指针轴103绕轴线109旋转。还示出保护马达101的内部部件的壳体111。这里还示出有光导113(也在图2中示出)，其目的是将光从例如LED的光源引导至指针轴103。光源303例如在图3-图6中示出。在所示出的示例中，光导113被设置成大体上以180°来改变光的传播方向。这使光源可以直接连接到PCB(图3-图6中所示)。光导113能够由塑料制成，例如聚碳酸酯树脂热塑性塑料并且更具体地为透明的Makrolon?材料，并且光导被设置成充当光的反射棱镜。光导113被设置成承受在100°C范围内的较大的温度改变。如图2中所示，光导还具有如夹子的连接装置201，以将光导附接到马达101的一些其它元件，并由此使光导113保持在适当的位置。在面对板的表面，马达具有用于将马达101引导至PCB的导向杆115。这些导向杆115从面对板的表面突出。在本示例中，马达101具有两个导向杆115，但是马达当然能够具有任何其它数量的导向杆。这些杆115用来将适配器引导至PCB，并且不允许相反的附接。当相对于PCB组装不同部件时，这些导向杆115允许自动选择和放置定位。在本示例中，导向杆115具有由塑料制成的肋117，并且能够在将马达放置到PCB上时变形。这样，在马达101的定位阶段期间，马达101能够相对于PCB被牢固地保持。图3是根据本专利技术的第一变型的组件的剖视图。该组件包括马达101、光源301(在本示例中是LED)以及具有前侧(指针侧)305和后侧307的PCB303。在本变型中，LED301安装在PCB301的顶部(前侧305)，它的光通过PCB中的孔照进光导113。图4示出相同的构造，但是以立体图示出。在本示例中，光导113被设置成一直穿过马达101延伸到LED301。因此，光导113穿过PCB303直到PCB的顶表面。然而，还可以具有更短的光导113，并在光导113与LED301之间插入透镜(图中未示)以聚集来自LED303的光，并将来自LED的光引导至光导113。在光导113与指针轴103之间也可以插入其它的透镜。图5示出根据本专利技术的第二变型的组件。该组件同样包括马达101、PCB303和光源301。与第一变型相比，在本变型中，LED301适配到PCB303的后侧307，并适配到马达101中的凹部501内。LED301发出的光行进通过光导113并向上通过透明轴而进入端部的指针内。图7和图8还示出了用于将马达101电连接以及机械连接到PCB303的连接器701。在本示例中，这些连接器701被焊接到PCB303。代替这些类型的连接器，当然可以使用任何其它类型的合适的连接器，例如压配合的连接器。在此情况下，也能够有利地包括主动杆(active pegs)。主动杆是塑料杆,其在插入并推进PCB中时打开并机械地锁定/保持马达的位置。还可以使用一个特别设计本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种安装在电路板（303）上的马达（101），所述电路板（303）具有指针侧（305）和后侧（307），所述马达（101）用于使被照明的指针旋转，所述马达（101）包括：传递光的指针轴（103），从所述电路板（303）的后侧（307）穿过所述电路板（303）突出到所述电路板（303）的指针侧（305），所述指针轴（103）被设置成将光传递到指针；以及光导（113），将光从安装于所述电路板（303）上的光源（301）传递到所述指针轴（103）的后端，所述指针轴（103）的后端处于所述电路板（303）的后侧（307）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种安装在电路板(303)上的马达(101)，所述电路板(303)具有指针侧(305)和后侧(307)，所述马达(101)用于使被照明的指针旋转，所述马达(101)包括: 传递光的指针轴(103)，从所述电路板(303)的后侧(307)穿过所述电路板(303)突出到所述电路板(303)的指针侧(305)，所述指针轴(103)被设置成将光传递到指针；以及 光导(113)，将光从安装于所述电路板(303)上的光源(301)传递到所述指针轴(103)的后端，所述指针轴(103)的后端处于所述电路板(303)的后侧(307)。2.根据权利要求1所述的马达(101)，其中所述光导(113)由塑料制成。3.根据权利要求2所述的马达(101)，其中所述塑料是聚碳酸酯树脂热塑性塑料。4.根据前述权利要求中任一项所述的马达(101)，其中所述光导(113)充当反射棱镜。5.根据前述权利要求中任一项所述的马达(101)，其中所述光导具有用于将所述光导(113)附接到所述马达(101)中的某结构的装置。6.根据权利要求5所述的马达(101)，其中用于附接的所述装置是夹子。7.根据前述权利要求中任一项所述的马达(101)，其中所述马达(101)能安装在所述电路板(303)的...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲁道夫·埃斯波西托，尼古拉·戈贝利，鲁菲诺·莱昂，
申请(专利权)人：尤克恩瑞士科技股份有限公司，
类型：
国别省市：