軸承單元和馬達的制作方法
【專利說明】軸承單元和馬達發(fā)明領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及能夠可旋轉(zhuǎn)地固定例如轉(zhuǎn)子的軸承單元以及具有該軸承單元的馬達。
[0002]發(fā)明背景
[0003]通常,轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子軸由軸承可旋轉(zhuǎn)地固定,且該軸承通過定子外殼附連至定子。該軸承設(shè)置在定子外殼的圓筒件中,從而可旋轉(zhuǎn)地固定轉(zhuǎn)子軸,且定子芯附連在該圓筒體的外周上。
[0004]定子外殼由容易切割并形成各種形狀的金屬材料制成,例如黃銅。例如,燒結(jié)的金屬軸承被壓配入金屬的定子外殼,且定子芯通過粘合劑固定在其外周上。
[0005]另一方面,一些定子外殼由樹脂制成,以降低生產(chǎn)成本。為了防止軸承沿軸向相對于定子外殼移位,已經(jīng)發(fā)明了一種改進的軸承結(jié)構(gòu)(參見專利文獻1),其中提供了一種限制軸承的軸向移位的保持器。
[0006]然而,在采用由樹脂制成的定子外殼的情況下,在將軸承裝入定子外殼時,容易發(fā)生定子外殼的內(nèi)徑的應(yīng)變。因此,在一些情況下,需要進行旋轉(zhuǎn)大小設(shè)定的后續(xù)工序。在壓配軸承之后,保持器僅禁止軸承的軸向移位。通過熱沖擊等,由樹脂制成的定子外殼將產(chǎn)生裂紋,并弱化定子外殼與軸承之間的保持力。因此,軸承在定子外殼中將隨著電動機的旋轉(zhuǎn)而稍微轉(zhuǎn)動,從而必然會降低軸承與定子外殼的裝配精度將下降。如果軸承被游隙裝配,則軸承必然會容易轉(zhuǎn)動且必然會大大降低組裝精度。
[0007]另外,隨著電機中轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動,在軸承外殼的內(nèi)部與外部之間將產(chǎn)生壓差。如果馬達中的空氣循環(huán)不足,則例如軸承的潤滑脂將被過度加熱。因該熱效應(yīng),將會縮短軸承的壽命長度,且馬達的冷卻效率將會降低。
[0008]金屬的軸承部分現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0009]專利文獻1:日本專利第5039491號
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]已經(jīng)發(fā)明本發(fā)明來解決常規(guī)技術(shù)的上述問題。因此,本發(fā)明的第一目的是提供一種軸承單元,其中能夠禁止金屬的軸承部分相對于由樹脂制成的軸承外殼轉(zhuǎn)動,且能夠消除軸承外殼的內(nèi)部與外部之間的壓差。
[0011]本發(fā)明的第二目的是提供一種馬達,其具有本發(fā)明的軸承單元且能夠改進其可組裝性。
[0012]為了實現(xiàn)上述目的,發(fā)明人研究和設(shè)想了本發(fā)明。本發(fā)明具有如下結(jié)構(gòu)。
[0013]S卩,本發(fā)明的軸承單元包括:
[0014]由樹脂制成的圓筒形軸承外殼;以及
[0015]金屬的軸承部分,所述軸承部分設(shè)置于所述圓筒形軸承外殼中并與所述圓筒形軸承外殼形成為一體,所述軸承部分能夠可旋轉(zhuǎn)地保持轉(zhuǎn)子軸,
[0016]在所述軸承外殼的圓柱形孔的內(nèi)壁表面中和所述軸承部分的外周表面中形成有多個凹槽和多個凸條,多個所述凹槽和多個所述凸條沿軸向延伸并沿周向布置,所述凹槽和所述凸條彼此以凹凸裝配的方式安裝,
[0017]所述凹槽的數(shù)量大于所述凸條的數(shù)量,
[0018]在所述凹槽與所述凸條對準的情況下,所述軸承部分從所述軸承外殼的一端的開口部分朝向所述軸承外殼的另一端的底部裝配入所述軸承外殼,
[0019]沒有以凹凸裝配的方式安裝有所述凸條的所述凹槽形成與所述圓柱形孔連通的空間。
[0020]通過上述結(jié)構(gòu),形成在軸承外殼的圓柱形孔的內(nèi)壁表面中和形成在軸承部分的外周表面中的凹槽和凸條彼此以凹凸裝配的方式安裝,且凹槽的數(shù)量大于凸條的數(shù)量。另外,沒有以凹凸裝配的方式安裝有所述凸條的所述凹槽形成與所述圓柱形孔連通的空間。因此,能夠通過由沒有安裝的凹槽形成的空間來消除軸承外殼的內(nèi)部與外部之間的壓差,從而可防止對金屬的軸承部分施加不良的熱效應(yīng)。
[0021]通過采用由樹脂制成的軸承外殼,能夠降低生產(chǎn)成本。由于軸承部分可以附連至軸承外殼且能在不進行壓配的情況下禁止轉(zhuǎn)動,因此,軸承外殼的內(nèi)徑不會發(fā)生應(yīng)變,從而不需要旋轉(zhuǎn)設(shè)置大小的后續(xù)工序。
[0022]較佳地,沿軸向延伸的凸條形成在軸承外殼的圓柱形孔的內(nèi)壁表面中,而凹槽形成在軸承部分的外周表面中,凹槽的數(shù)量大于凸條的數(shù)量。
[0023]通過該結(jié)構(gòu),由于凹槽形成在軸承部分的外周表面中,因此,能夠?qū)饘俚妮S承部分進行充分地冷卻。
[0024]該軸承單元中,與所述凹槽相對應(yīng)的凹部可以徑向形成在所述軸承部分的面向底部的端面中。
[0025]通過該結(jié)構(gòu),轉(zhuǎn)子軸裝配入軸承部分,但空氣可以經(jīng)由形成在軸承部分的端面中的凹部和形成在軸承部分的外周表面中并與凹部連通的凹槽,而在馬達的內(nèi)部與外部之間循環(huán)。
[0026]該軸承單元中,可以在軸承外殼的另一端部的底部形成凸出部分,通過將從所述軸承外殼的一端的開口部分安裝入所述圓柱形孔的軸承部分的端面與所述凸出部分抵靠而形成有間隙,所述空隙與沒有以凹凸裝配的方式安裝有所述凸條的所述凹槽連通。
[0027]通過該結(jié)構(gòu),通過將凹槽與凸條對準、將軸承部分從該一端的開口部分安裝入軸承外殼以及將軸承部分的端面與軸承外殼的另一端的底部的凸出部分抵接,就能,將間隙完全形成在除了凸出部分之外的軸承外殼的另一端面的底部與軸承部分的端面之間。因此,即使在軸承部分的端面中沒有形成凹部,空氣也可經(jīng)由形成在軸承部分的外周表面中且沒有以凹凸裝配的方式安裝有凸條的凹槽,而在馬達的內(nèi)部與外部之間循環(huán)。另外,沒有油會從該軸承部分移動至軸承外殼,從而能夠防止油擴散至軸承外殼的外部。
[0028]本發(fā)明的馬達包括:
[0029]本發(fā)明的軸承單元;
[0030]定子芯,所述定子芯附連至所述軸承單元的所述軸承外殼的所述外周表面;以及
[0031]具有轉(zhuǎn)子軸的轉(zhuǎn)子,所述轉(zhuǎn)子通過附連在所述軸承外殼的所述軸承部分可旋轉(zhuǎn)地保持。
[0032]通過該結(jié)構(gòu),可以降低馬達的生產(chǎn)成本,并可改善馬達的組裝性。
[0033]通過本發(fā)明,可提供一種軸承單元和具有本發(fā)明的軸承單元的馬達,該軸承單元能防止金屬的軸承部分相對于由樹脂制成的軸承外殼轉(zhuǎn)動,且能夠消除軸承外殼的內(nèi)部與外部之間的壓差,并能改善馬達的組裝性。
[0034]通過在所附權(quán)利要求中特別指出的元素和組合,將能認識和獲知本發(fā)明的目的和優(yōu)點。
[0035]應(yīng)當理解,前面的概述和后面的詳述都只是舉例和解釋,不對所要求保護的發(fā)明構(gòu)成限制。
【附圖說明】
[0036]現(xiàn)將通過示例的方式并參考附圖來描述本發(fā)明的各實施例,附圖僅以說明性方式給出,且因此不限制本發(fā)明,附圖中:
[0037]圖1A是本發(fā)明的一個實施例的軸承單元的平面圖;
[0038]圖1B是軸承單元的正視圖;
[0039]圖1C是軸承單元的仰視圖;
[0040]圖1D是沿圖1A所示的線P-P截取的軸承單元的剖面圖;
[0041]圖1E是圖1D所示部分G的局部放大圖;
[0042]圖1E是沿圖1B所示的線Q-Q截取的軸承單元的剖面圖;
[0043]圖2A包括軸承外殼以及與該軸承外殼分開的金屬的軸承部分的正視圖;
[0044]圖2B是軸承外殼以及金屬的軸承部分的仰視圖;
[0045]圖2C包括軸承外殼以及金屬的軸承部分的剖面圖;
[0046]圖2D是軸承外殼以及金屬的軸承部分的分解立體圖;
[0047]圖3A是風機單元的平面圖;
[0048]圖3B是沿圖3A所示的線S-S截取的風機單元的剖面圖;
[0049]圖4A是另一實施例的軸承單元的平面圖;
[0050]圖4B是軸承單元的正視圖;
[0051]圖4C是軸承單元的仰視圖;
[0052]圖4D是沿圖4A所示的線A_A截取的軸承單元的剖面圖;
[0053]圖4E是沿圖4B所示的線B_B截取的軸承單元的剖面圖;
[0054]圖