專利名稱：帶有半球軸承的電動(dòng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及帶有半球軸承的電動(dòng)機(jī)，尤其涉及可以防止動(dòng)壓力集中在半球之間的帶有半球軸承的電動(dòng)機(jī)。
在支撐軸進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)或直線運(yùn)動(dòng)并使這些運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)進(jìn)行的各種軸承中，半球軸承的優(yōu)點(diǎn)在于，它能夠同時(shí)在徑向和軸向承受負(fù)載。因此不必在每一方向上使用單獨(dú)的軸承，因而可減輕重量，可用于電子產(chǎn)品的內(nèi)部電動(dòng)機(jī)，這些電子產(chǎn)品包括計(jì)算機(jī)硬盤驅(qū)動(dòng)器、激光掃描儀、激光打印機(jī)等。
特別是就激光打印機(jī)而言，激光束用于打印操作。這就是說，掃描的圖像通過激光束照射在對(duì)光敏感的感光磁鼓上而形成在該鼓上。提供一個(gè)旋轉(zhuǎn)式多棱鏡系統(tǒng)使激光束勻速運(yùn)動(dòng)，使激光束與感光磁鼓的軸向?qū)χ小?br>

圖1是內(nèi)部安裝有傳統(tǒng)電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)式多棱鏡系統(tǒng)10的剖面圖。如圖所示，旋轉(zhuǎn)式多棱鏡系統(tǒng)10包括一個(gè)外罩12和一個(gè)安裝在外罩12之內(nèi)的多棱鏡11，該鏡11可通過在外罩12上形成的孔12a暴露。安置在多棱鏡11底部的是一個(gè)電動(dòng)機(jī)20。電動(dòng)機(jī)20包括固定安裝在外罩12上的定子21和與定子21相對(duì)布置的轉(zhuǎn)子22，從而它們之間進(jìn)行電磁作用。定子21包括定子框架21a和圍繞定子框架21a的定子線圈21b。轉(zhuǎn)子22包括一個(gè)轉(zhuǎn)子襯套22a和一個(gè)放置在轉(zhuǎn)子襯套22a外圓周的轉(zhuǎn)子磁鐵22b。安裝在轉(zhuǎn)子襯套22a之上的是一個(gè)固定支撐多棱鏡11的多棱支架13，使多棱鏡11隨轉(zhuǎn)子襯套22a一起轉(zhuǎn)動(dòng)。上、下半球軸承42a和24b分別安裝在轉(zhuǎn)子襯套22a的上、下兩側(cè)，以轉(zhuǎn)動(dòng)支承轉(zhuǎn)子襯套22a。上、下半球軸承24a和24b繞垂直安裝在定子框架21a中心的支撐軸23固定。安置上、下半球軸承24a和24b，以使它們的圓形部分相互對(duì)置。
參照?qǐng)D2，在轉(zhuǎn)子襯套22a的上、下兩側(cè)配備有半球形凹槽25a和25b，并且上、下半球軸承24a和24b安置在其中。轉(zhuǎn)子襯套22a進(jìn)一步配備有一個(gè)連通孔26，以將上、下半球形凹槽25a和25b彼此連通。上、下半球軸承24a和24b分別配備有一配合孔27和27′，支撐軸23穿孔而過。在半球軸承24a和24b的外周邊上形成多個(gè)螺旋槽19，以便通過螺旋槽19導(dǎo)入的空氣產(chǎn)生動(dòng)壓力，從而在半球軸承24a和24b與半球形凹槽25a和25b之間形成很小的空隙，以增強(qiáng)轉(zhuǎn)子襯套22a的轉(zhuǎn)動(dòng)(見圖1)。
用于調(diào)節(jié)半球軸承24a和24b與轉(zhuǎn)子襯套22a之間空隙的墊圈30環(huán)繞支撐軸23安裝在半球軸承24a和24b之間。墊圈30上形成一凹槽31。
參照?qǐng)D3，支撐軸23的外圓周上有一環(huán)形溝槽41和一垂直于環(huán)形溝槽41的連通道42。
更詳細(xì)地說，墊圈30圍繞著支撐軸23安裝，以使墊圈30上的凹槽31與支撐軸23的環(huán)形溝槽41相對(duì)應(yīng)，因此，當(dāng)轉(zhuǎn)子襯套22a旋轉(zhuǎn)時(shí)，通過半球軸承24a和24b與半球形凹槽25a和25b之間的空隙導(dǎo)入的空氣可以通過凹槽31聚集在環(huán)形溝槽41中。此時(shí)，導(dǎo)入空氣的壓力在墊圈30的凹槽31的控制之下集中，從而導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)式多棱鏡系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)行不穩(wěn)定。
為了解決這個(gè)問題，在支撐軸23上形成一個(gè)連通道42，使其從支撐軸23的外表面底部延伸至環(huán)形溝槽41處。通過連通道42，轉(zhuǎn)子襯套22a的內(nèi)部可與旋轉(zhuǎn)式多棱鏡系統(tǒng)的外部相連通。
當(dāng)多棱鏡系統(tǒng)未通電時(shí)，上半球軸承24a與上半球形凹槽25a之間由轉(zhuǎn)子襯套22a的重力保持預(yù)定的空隙，而下半球軸承24b則與下半球形凹槽25b相接觸。
在這種狀態(tài)下，當(dāng)旋轉(zhuǎn)式多棱鏡系統(tǒng)通電時(shí)，轉(zhuǎn)子襯套22a開始轉(zhuǎn)動(dòng)，將空氣通過螺旋槽19導(dǎo)入。結(jié)果，通過螺旋槽19提供的導(dǎo)入空氣在半球軸承24a和24b及轉(zhuǎn)子襯套22a之間產(chǎn)生動(dòng)壓力，因此在半球軸承24a和24b與轉(zhuǎn)子襯套22a之間形成了很小的空隙，并使轉(zhuǎn)子襯套22a上升。此時(shí)，在轉(zhuǎn)子襯套22a內(nèi)的導(dǎo)入空氣的壓力集中在靠近上、下半球軸承24a和24b的墊圈30的周圍。通過連通道42使集中的壓力減小至與大氣壓力相同，因而防止了因轉(zhuǎn)子襯套22a內(nèi)壓力過大造成的旋轉(zhuǎn)式多棱鏡系統(tǒng)運(yùn)行不穩(wěn)定。
然而，在上述傳統(tǒng)電動(dòng)機(jī)中，由于連通道是在支撐軸的外表面上刻出的，因而支撐軸與半球軸承之間的配合精度降低了。
本發(fā)明致力于解決上述傳統(tǒng)技術(shù)中的問題。
本發(fā)明的目的是提供一種電動(dòng)機(jī)，其中連通道大得足夠使空氣流通，與此同時(shí)，支撐軸與半球軸承之間的配合精度很高。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供的電動(dòng)機(jī)包括一個(gè)具有上、下半球形凹槽的轉(zhuǎn)子襯套；上、下半球軸承，分別置于上、下半球形凹槽中；一個(gè)支撐軸，穿過上、下半球軸承，其外表面上形成一個(gè)環(huán)形溝槽；一個(gè)墊圈，用于調(diào)節(jié)半球軸承與轉(zhuǎn)子襯套之間的空隙，該墊圈繞支撐軸安裝在半球軸承之間；以及一個(gè)在中心軸線上形成的連通道，將位于半球軸承之間的墊圈與外界連通，從而可適當(dāng)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子襯套內(nèi)的壓力。
連通道包括從支撐軸外表面底部延伸至環(huán)形溝槽所在的高度位置的第一通道和垂直于第一通道并將第一通道與環(huán)形溝槽連通的第二通道。
參照附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行的詳述將會(huì)更全面地了解本發(fā)明，并且它的其他優(yōu)點(diǎn)也會(huì)在了解過程中更清晰，在附圖中相同的參考標(biāo)識(shí)表示相同的或類似的部件，附圖中圖1是采用傳統(tǒng)電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)式多棱鏡系統(tǒng)的剖面圖；圖2是半球軸承和支撐軸組裝件的剖面圖，其中支撐軸上形成有傳統(tǒng)的連通道；圖3是說明墊圈和支撐軸的透視圖，其中支撐軸形成有一個(gè)傳統(tǒng)的連通孔；圖4是半球軸承和支撐軸組裝件的剖面圖，其中支撐軸上形成有根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)最佳實(shí)施例的連通道；圖5是說明墊圈和支撐軸的透視圖，其中支撐軸上形成有根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)最佳實(shí)施例的連通道。
現(xiàn)在參照附圖詳述本發(fā)明的最佳實(shí)施例。
圖4示出半球軸承和支撐軸組裝件，其中支撐軸上形成有根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)最佳實(shí)施例的連通道，圖5是說明墊圈和支撐軸的透視圖，其中支撐軸上形成有根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)最佳實(shí)施例的連通道。
參照?qǐng)D4，轉(zhuǎn)子襯套122a的上、下兩側(cè)配備有半球形凹槽125a和125b，并且上、下半球軸承124a和124b安置在其中。轉(zhuǎn)子襯套122a還配備有一個(gè)連通孔126，使上、下半球形凹槽125a和125b彼此連通。上、下半球軸承124a和124b分別配備有一配合孔127和127′，支撐軸123穿過其中。
在半球軸承124a和124b的外周邊上形成多個(gè)螺旋槽19，以便通過螺旋槽19導(dǎo)入的空氣產(chǎn)生動(dòng)壓力，從而在半球軸承124a和124b與半球形凹槽125a和125b之間形成很小的空隙，以增強(qiáng)轉(zhuǎn)子襯套122a的轉(zhuǎn)動(dòng)(參見圖1)。
用于調(diào)節(jié)半球軸承124a和124b與轉(zhuǎn)子襯套122a之間空隙的墊圈130環(huán)繞支撐軸123安裝在半球軸承124a和124b之間。墊圈130上形成一凹槽131。
正如圖5所示，支撐軸123的外圓周上配備有一環(huán)形溝槽141，并在支承軸123的中心部分上形成一個(gè)連通道142，以與環(huán)形溝槽141連通。
更詳細(xì)地說，墊圈130圍繞著支撐軸123安裝，使墊圈130上的凹槽131能夠與支撐軸123的環(huán)形溝槽141對(duì)應(yīng)，從而當(dāng)轉(zhuǎn)子襯套122a旋轉(zhuǎn)時(shí)，通過半球軸承124a和124b與半球形凹槽125a和125b之間的空隙導(dǎo)入的空氣可以通過凹槽131聚集在環(huán)形溝槽141中。此時(shí)，導(dǎo)入空氣的壓力在墊圈130的凹槽131的控制之下集中，從而導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)式多棱鏡系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)運(yùn)行不穩(wěn)定。
為了解決這個(gè)問題，在支撐軸123的中心軸線上形成一個(gè)連通道142。也就是說，連通道142包括從支撐軸123的外表面底部延伸至環(huán)形溝槽的高度處的第一通道142a和與第一通道垂直的并將第一通道142a與環(huán)形溝槽141連通的第二通道142b。
當(dāng)多棱鏡系統(tǒng)未通電時(shí)，上半球軸承124a與上半球形凹槽125a由轉(zhuǎn)子襯套122a的重力保持預(yù)定的空隙，而下半球軸承124b則與下半球形凹槽125b相接觸。
在這種狀態(tài)下，當(dāng)旋轉(zhuǎn)式多棱鏡系統(tǒng)通電時(shí)，轉(zhuǎn)子襯套122a開始轉(zhuǎn)動(dòng)，將通過螺旋槽19導(dǎo)入空氣。結(jié)果，通過螺旋槽19提供的導(dǎo)入空氣在半球軸承124a和124b與轉(zhuǎn)子襯套122a之間產(chǎn)生動(dòng)壓力，從而，在半球軸承124a和124b與轉(zhuǎn)子襯套122a之間形成了很小的空隙，使轉(zhuǎn)子襯套122a上升。此時(shí)，在轉(zhuǎn)子襯套122a內(nèi)的導(dǎo)入空氣的壓力集中在靠近上、下半球軸承124a和124b的墊圈130周圍。通過連通道142使集中的壓力減小至與外界大氣壓力相同，從而防止了因轉(zhuǎn)子襯套122a內(nèi)高壓造成的旋轉(zhuǎn)式多棱鏡系統(tǒng)運(yùn)行不穩(wěn)定。
如上所述，在本發(fā)明中，由于連通道不在支撐軸外表面上形成，而是在其中心軸線上形成，因此可以得到足夠大的通道以降低轉(zhuǎn)子襯套內(nèi)壓力，并且配合精度可以提高。
雖然已結(jié)合目前被認(rèn)為最實(shí)用、最佳的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，但是應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，本發(fā)明并不限于已公開的實(shí)施例，相反，它包括在所附權(quán)利要求中的精神和范圍內(nèi)的各種修改和等效設(shè)計(jì)方案。
權(quán)利要求
1.一種電動(dòng)機(jī)，包括一個(gè)具有上、下半球形凹槽的轉(zhuǎn)子襯套；上、下半球軸承，分別置于所述上、下半球形凹槽中；一個(gè)支撐軸，穿過所述上、下半球軸承，其外表面上形成一個(gè)環(huán)形溝槽；一個(gè)墊圈，用于調(diào)節(jié)半球軸承與轉(zhuǎn)子襯套之間的空隙，所述墊圈繞支撐軸安裝在半球軸承之間；和一個(gè)在中心軸線上形成的連通道，將位于半球軸承之間的墊圈與外界連通，從而可適當(dāng)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子襯套內(nèi)的壓力。
2.如權(quán)利要求1所述的電動(dòng)機(jī)，其特征在于，所述連通道包括從支撐軸外表面底部延伸至環(huán)形溝槽高度處的第一通道和垂直于第一通道并將所述第一通道與所述環(huán)形溝槽連通的第二通道。
全文摘要
一種電動(dòng)機(jī),包括:一帶上、下半球形凹槽的轉(zhuǎn)子襯套;上、下半球軸承,分別置于上、下半球形凹槽中;一穿過半球軸承的支撐軸,其外表面上形成一環(huán)形溝槽;一墊圈,繞支撐軸安裝在半球軸承之間;和一在中心軸線上的連通道,將半球軸承間的墊圈與外界連通,調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子襯套內(nèi)壓力。連通道包括從支撐軸外表面底部延伸至環(huán)形溝槽高度處的第一通道和垂直于第一通道并將第一通道與環(huán)形溝槽連通的第二通道。
文檔編號(hào)F16C17/00GK1185681SQ9712548
公開日1998年6月24日 申請(qǐng)日期1997年12月12日 優(yōu)先權(quán)日1996年12月14日
發(fā)明者李昌雨 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社