專利名稱：旋轉(zhuǎn)動(dòng)能產(chǎn)生裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種旋轉(zhuǎn)動(dòng)能產(chǎn)生裝置，尤其是指一種由固定磁極元件、旋轉(zhuǎn)元件和結(jié)合元件所組成的裝置，如無(wú)刷直流馬達(dá)、無(wú)刷直流風(fēng)扇、有刷直流馬達(dá)、有刷直流風(fēng)扇、無(wú)刷交流馬達(dá)、無(wú)刷交流風(fēng)扇、有刷交流馬達(dá)、有刷交流風(fēng)扇等用以輸出旋轉(zhuǎn)動(dòng)能的電動(dòng)機(jī)。
上述無(wú)刷直流風(fēng)扇結(jié)構(gòu)中轉(zhuǎn)子的軸桿是穿過(guò)定子并利用一扣片扣住軸桿，將轉(zhuǎn)子結(jié)合于定子上，使轉(zhuǎn)子在旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)中不致與定子脫離，同時(shí)軸桿也一并地隨著轉(zhuǎn)子一起旋轉(zhuǎn)由于轉(zhuǎn)子是利用軸桿與定子結(jié)合，軸桿少許的偏斜都會(huì)增加轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)的負(fù)載，同時(shí)產(chǎn)生噪音及振動(dòng)，為提高轉(zhuǎn)子的運(yùn)轉(zhuǎn)效能，并且避免馬達(dá)產(chǎn)生噪音及振動(dòng)，軸桿必須筆直的設(shè)置于定子中，因此于定子的穿孔內(nèi)套置有一套筒，套筒內(nèi)部具有光滑的表面，并于套筒的二端各設(shè)置有一軸承(如


圖1A、
圖1B所示)，轉(zhuǎn)子的軸桿是穿過(guò)軸承，利用軸承來(lái)支撐軸桿筆直的設(shè)置，并減少旋轉(zhuǎn)時(shí)的摩擦力；為了確保軸桿筆直的設(shè)置于定子上，在生產(chǎn)的過(guò)程中，必須精確控制套筒、二個(gè)軸承及軸桿間匹配上的尺寸公差，也因?yàn)槠ヅ涑叽绻罹_的要求，使生產(chǎn)的過(guò)程中具有一定的不合格率。
再者，無(wú)刷直流風(fēng)扇是配置于如臺(tái)式電腦、筆記型電腦等電子裝置內(nèi)，其體積通常不大，而目前臺(tái)式電腦或筆記型電腦越來(lái)越小型化，無(wú)刷直流風(fēng)扇的體積也隨著縮小，所有構(gòu)成無(wú)刷直流風(fēng)扇的元件也縮小，如上所述，為確保軸桿筆直地設(shè)置與定子相結(jié)合，定子內(nèi)必須設(shè)置套筒、二個(gè)軸承等元件，同時(shí)在軸桿的底端需開(kāi)設(shè)凹溝，并以扣片此一元件來(lái)組扣，如此多的組成元件，除了增加生產(chǎn)成本外，并增加了生產(chǎn)過(guò)程的步驟，且每一個(gè)元件的尺寸都很小，在組裝的動(dòng)作上并不容易，而且還要精確控制各元件間的匹配公差，更增加了產(chǎn)品不合格率的可能性。
為了解決上述的問(wèn)題，遂有制造廠商將上述的二個(gè)軸承改變?yōu)橐粋€(gè)較大的軸承，并且設(shè)置于套筒中段處(如美國(guó)第6,000,919號(hào)專利案
圖1)，如此可以減少一個(gè)軸承，然而二個(gè)軸承的設(shè)計(jì)目的是在于減少軸承與軸桿的接觸面積，使摩擦力較小，雖然改變?yōu)橐粋€(gè)軸承減少一個(gè)元件，但為穩(wěn)固地支撐軸桿，軸承必須要加大，亦即軸承與軸桿的接觸面積加大，使摩擦力增加，增加轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的負(fù)載，以及噪音音量的增大，因此這樣的設(shè)計(jì)并不恰當(dāng)。
另外、無(wú)論是二個(gè)軸承的設(shè)計(jì)或是一個(gè)軸承的設(shè)計(jì)，軸桿是穿越過(guò)定子并且隨著轉(zhuǎn)子一并的轉(zhuǎn)動(dòng)，為降低軸桿與軸承間的摩擦力，軸桿是金屬材質(zhì)以研磨成光滑的表面，然而金屬材質(zhì)的軸桿是穿過(guò)定子并隨著轉(zhuǎn)子一并的旋轉(zhuǎn)，亦即軸桿是位于定子所產(chǎn)生的磁場(chǎng)中，軸桿旋轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)影響磁場(chǎng)，磁場(chǎng)也會(huì)影響軸桿的旋轉(zhuǎn)，因而造成噪音(軸桿旋轉(zhuǎn)干擾磁場(chǎng)所產(chǎn)生)、停頓(磁場(chǎng)影響軸桿)等問(wèn)題。
又，臺(tái)灣第409798專利公告案提出一種“超薄小型散熱扇的扇輪樞接構(gòu)造”，此專利案為解決轉(zhuǎn)子摩擦的問(wèn)題，揭示了由定子突出一軸桿，轉(zhuǎn)子直接套置于軸桿上旋轉(zhuǎn)，并且利用圓錐的設(shè)計(jì)來(lái)減少摩擦的面積，此專利案或許克服了軸桿伸入于定子內(nèi)所產(chǎn)生的問(wèn)題，然而如前所述，為使無(wú)刷直流馬達(dá)順暢的旋轉(zhuǎn)，各元件間尺寸公差必須相當(dāng)精確，此專利案為了減少接觸的面積而采用圓錐的設(shè)計(jì)，然而減少接觸面積的同時(shí)，也使軸桿與轉(zhuǎn)子間產(chǎn)生一定的間隙，而此間隙即容易使轉(zhuǎn)子產(chǎn)生偏斜，反而增加轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的負(fù)載并使噪音音量的增大。
本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案在于，它包括有一固定磁極元件，它由數(shù)個(gè)磁極所構(gòu)成，在該固定磁極元件上具有一結(jié)合孔；一旋轉(zhuǎn)元件，它以可旋轉(zhuǎn)的關(guān)系套置于該固定磁極元件上，并在該旋轉(zhuǎn)元件內(nèi)環(huán)設(shè)有永久磁鐵，該旋轉(zhuǎn)元件對(duì)應(yīng)該結(jié)合孔處設(shè)有一貫穿的軸孔，該軸孔內(nèi)設(shè)置有至少一軸承；一結(jié)合元件，它由該旋轉(zhuǎn)元件的該軸孔穿過(guò)該軸承，并且結(jié)合至該固定磁極元件的結(jié)合孔上，使該旋轉(zhuǎn)元件結(jié)合至該固定磁極元件，并且該旋轉(zhuǎn)元件以該結(jié)合元件為軸心輸出旋轉(zhuǎn)功能。
本實(shí)用新型的特點(diǎn)在于它可減少旋轉(zhuǎn)元件結(jié)合至固定磁極元件所需的零組件，簡(jiǎn)化生產(chǎn)過(guò)程，降低生產(chǎn)成本，同時(shí)簡(jiǎn)易的組裝過(guò)程也可降低人為的錯(cuò)誤，降低產(chǎn)品的不合格率，再者連結(jié)元件不會(huì)與旋轉(zhuǎn)元件一并的轉(zhuǎn)動(dòng)，因此連結(jié)元件與固定磁極元件間并不會(huì)互相干擾，降低噪音及振動(dòng)發(fā)生的可能。
如圖2和圖3所示，根據(jù)本實(shí)用新型所揭示的旋轉(zhuǎn)動(dòng)能產(chǎn)生裝置，它由一外殼10、一固定磁極元件20；一旋轉(zhuǎn)元件30及一結(jié)合元件40所組成。
外殼10至少具有一容置空間11，一端開(kāi)口，另一端具有一支撐座12。
固定磁極元件20設(shè)置于外殼10的支撐座12上，其具有由線圈21卷繞于矽鋼片22上所形成的數(shù)個(gè)磁極23，當(dāng)電流通過(guò)后，線圈21、磁極23會(huì)產(chǎn)生磁力(此部分為公知技術(shù)，本實(shí)用新型不再多作贅述)。于固定磁極元件20中央位置處具有一結(jié)合孔24，結(jié)合孔24為一螺孔。
旋轉(zhuǎn)元件30是以可旋轉(zhuǎn)的關(guān)系套置于固定磁極元件20上，它包括有筒部31及數(shù)個(gè)設(shè)置于筒部31周緣的葉片32，筒部31內(nèi)環(huán)設(shè)有永久磁鐵33，旋轉(zhuǎn)元件30套置于固定磁極元件20上，永久磁鐵33對(duì)應(yīng)固定磁極元件20的磁極23，當(dāng)磁極23產(chǎn)生磁力，即與永久磁鐵33相斥，使旋轉(zhuǎn)元件30輸出旋轉(zhuǎn)動(dòng)能(此部分為公知技術(shù)，本實(shí)用新型不再多作贅述)。其中在筒部31中心位置處設(shè)有貫穿的軸孔311，軸孔311內(nèi)設(shè)置有一軸承50，旋轉(zhuǎn)元件30套置于固定磁極元件20上，軸孔311、軸承50對(duì)應(yīng)固定磁極元件20的結(jié)合孔24。
結(jié)合元件40為一螺絲釘，它具有頭端41及桿體42，頭端41可供螺絲起子等工具套接轉(zhuǎn)動(dòng)，桿體42具有螺牙部421及光滑部422，旋轉(zhuǎn)元件30套置于固定磁極元件20上，使軸孔311、軸承50對(duì)應(yīng)固定磁極元件20的結(jié)合孔24，結(jié)合元件40由軸孔311、軸承50穿過(guò)，結(jié)合元件40桿體42的螺牙部421旋入結(jié)合孔24內(nèi)，光滑部422與軸承50面接觸，利用頭端41限制軸承50不致由軸孔311掉出，并且將旋轉(zhuǎn)元件30結(jié)合至固定磁極元件20上。上述結(jié)合元件40的桿體42由光滑部422及螺牙部421所構(gòu)成，亦可將整支桿體42車攻螺牙，以螺牙與軸承50線接觸。
結(jié)合元件40是以螺合的方式結(jié)合至固定磁極元件20的結(jié)合孔24，而旋轉(zhuǎn)元件30是借由軸承50與結(jié)合元件40面接觸，并以結(jié)合元件40為軸心旋轉(zhuǎn)，因此當(dāng)旋轉(zhuǎn)元件30旋轉(zhuǎn)時(shí)，結(jié)合元件40不會(huì)與旋轉(zhuǎn)元件30一并的轉(zhuǎn)動(dòng)，使結(jié)合元件40與固定磁極元件20合并不會(huì)互相干擾。
再者，本實(shí)用新型利用結(jié)合元件40直接將旋轉(zhuǎn)元件30結(jié)合至固定磁極元件20上，省去了公知無(wú)刷直流風(fēng)扇所須的套筒及一個(gè)軸承，減少所需零組件，即降低生產(chǎn)所需的成本，同時(shí)亦簡(jiǎn)化了生產(chǎn)流程，并且結(jié)合元件40將旋轉(zhuǎn)元件30結(jié)合至固定磁極元件20組裝的動(dòng)作相當(dāng)簡(jiǎn)易，通過(guò)簡(jiǎn)單的動(dòng)作可降低人為的錯(cuò)誤，亦可大幅降低產(chǎn)品的不合格率。
如圖4A、圖4B所示，它為本實(shí)用新型另一實(shí)施方式，其中在軸承50與軸孔311底部間可以裝設(shè)一簧片60，簧片60可給予軸承50一定的施力，使軸承50能夠承受旋轉(zhuǎn)元件30旋轉(zhuǎn)時(shí)的相對(duì)施力，并吸收匹配的尺寸公差，更能維持旋轉(zhuǎn)元件30旋轉(zhuǎn)時(shí)更為平順。
圖5A、圖5B所示，它為本實(shí)用新型又一實(shí)施方式，其中在固定磁極元件20上設(shè)置一固定垂直向上的軸桿25，軸桿25近頂緣處設(shè)有一凹溝251，旋轉(zhuǎn)元件30以軸孔311套入軸桿25，在旋轉(zhuǎn)元件30底部與固定磁極元件20頂部間可設(shè)置數(shù)個(gè)滾珠70或平面軸承(圖中未示)，借以支撐旋轉(zhuǎn)元件30并減少二者間的摩擦力；軸承50套入軸孔311，取一扣片80扣住軸桿25頂緣的凹溝251，使軸承50不致軸孔311脫離，通過(guò)本實(shí)施例，旋轉(zhuǎn)元件30旋轉(zhuǎn)時(shí)，軸桿25亦不會(huì)與旋轉(zhuǎn)元件30一并的轉(zhuǎn)動(dòng)。
以上所述的，僅為本實(shí)用新型其中的較佳實(shí)施例而已，并非用來(lái)限定本實(shí)用新型的實(shí)施范圍；即凡依本實(shí)用新型權(quán)利要求書(shū)范圍所作的等效變化與修飾，皆為本實(shí)用新型權(quán)利要求書(shū)保護(hù)范圍所涵蓋。
權(quán)利要求1.一種旋轉(zhuǎn)動(dòng)能產(chǎn)生裝置，其特征在于它包括有一固定磁極元件，它由數(shù)個(gè)磁極所構(gòu)成，在該固定磁極元件上具有一結(jié)合孔；一旋轉(zhuǎn)元件，它以可旋轉(zhuǎn)的關(guān)系套置于該固定磁極元件上，并在該旋轉(zhuǎn)元件內(nèi)環(huán)設(shè)有永久磁鐵，該旋轉(zhuǎn)元件對(duì)應(yīng)該結(jié)合孔處設(shè)有一貫穿的軸孔，該軸孔內(nèi)設(shè)置有至少一軸承；一結(jié)合元件，它由該旋轉(zhuǎn)元件的該軸孔穿過(guò)該軸承，并且結(jié)合至該固定磁極元件的結(jié)合孔上。
2.如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)動(dòng)能產(chǎn)生裝置，其特征在于它還包括有一外殼，該外殼具有一容設(shè)該固定磁極元件及該旋轉(zhuǎn)元件的容置空間。
3.如權(quán)利要求2所述的旋轉(zhuǎn)動(dòng)能產(chǎn)生裝置，其特征在于所述的外殼，它還包括有一供該固定磁極元件設(shè)置的支撐座。
4.如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)動(dòng)能產(chǎn)生裝置，其特征在于所述的結(jié)合孔，它為一螺孔。
5.如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)動(dòng)能產(chǎn)生裝置，其特征在于所述的旋轉(zhuǎn)元件，它由筒部及數(shù)個(gè)設(shè)置于該筒部外緣的葉片所組成。
6.如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)動(dòng)能產(chǎn)生裝置，其特征在于所述的結(jié)合元件，它為一螺絲釘。
7.如權(quán)利要求6所述的旋轉(zhuǎn)動(dòng)能產(chǎn)生裝置，其特征在于所述的結(jié)合元件，它包括有頭端及桿體。
8.如權(quán)利要求7所述的旋轉(zhuǎn)動(dòng)能產(chǎn)生裝置，其特征在于所述的桿體，它具有可旋入該結(jié)合孔的螺牙部，及與該軸承面接觸的光滑部。
9.如權(quán)利要求7所述的旋轉(zhuǎn)動(dòng)能產(chǎn)生裝置，其特征在于所述的桿體，它車攻有螺牙。
10.如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)動(dòng)能產(chǎn)生裝置，其特征在于所述的軸承，它與該軸孔底部間還包括有一簧片。
11.如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)動(dòng)能產(chǎn)生裝置，其特征在于所述的固定磁極元件，其上可設(shè)置一軸桿，該軸桿可穿過(guò)該旋轉(zhuǎn)元件的該軸承。
12.如權(quán)利要求11所述的旋轉(zhuǎn)動(dòng)能產(chǎn)生裝置，其特征在于所述的軸桿，其頂緣設(shè)有一凹溝，該凹溝可有一扣片扣住。
13.如權(quán)利要求11所述的旋轉(zhuǎn)動(dòng)能產(chǎn)生裝置，其特征在于所述的固定磁極元件，其頂部與該旋轉(zhuǎn)元件底部間設(shè)有數(shù)個(gè)滾珠。
14.如權(quán)利要求11所述的旋轉(zhuǎn)動(dòng)能產(chǎn)生裝置，其特征在于所述的旋轉(zhuǎn)元件，其底部與該固定磁極元件頂部間設(shè)有平面軸承。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種旋轉(zhuǎn)動(dòng)能產(chǎn)生裝置,它包括有一固定磁極元件、一套置于固定磁極元件上的旋轉(zhuǎn)元件及一用以結(jié)合旋轉(zhuǎn)元件及固定磁極元件的結(jié)合元件;固定磁極元件具有數(shù)個(gè)磁極,旋轉(zhuǎn)元件內(nèi)環(huán)設(shè)有永久磁鐵,并于旋轉(zhuǎn)元件中心位置設(shè)有貫穿的軸孔,軸孔內(nèi)設(shè)有軸承,連結(jié)元件穿過(guò)軸承并固定于固定磁極元件上,當(dāng)固定磁極元件通過(guò)電流使磁極產(chǎn)生磁力,磁極與旋轉(zhuǎn)元件的永久磁鐵互斥,使旋轉(zhuǎn)元件產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)動(dòng)能,而連結(jié)元件不與旋轉(zhuǎn)元件一并的轉(zhuǎn)動(dòng)。
文檔編號(hào)F04D25/02GK2484421SQ0122977
公開(kāi)日2002年4月3日 申請(qǐng)日期2001年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月6日
發(fā)明者黃瓊瑤 申請(qǐng)人:煜晶展業(yè)有限公司