CN101089413A - 风扇、马达及其轴承结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种轴承结构，与一转轴配合并容置于一壳体内，包括一轴承、一弹性件以及一挡止结构。该转轴穿设于该轴承，该弹性件与该轴承抵接以提供一预压于该轴承，该挡止结构与该轴承相距一预定距离。

Description

风扇、马达及其轴承结构

技术领域

本发明涉及一种风扇、马达及其轴承结构，特别是涉及一种提供轴承预压的风扇、马达及其轴承结构。

背景技术

随着信息时代的来临，电子设备已成为不可或缺的生活或办公室用品，其中马达为广泛应用于电子设备中，且能有效将电能转换为机械能。

马达的种类繁多，请参照图1所示，一种现有的无刷马达1包括一壳体10、一转子结构11以及一定子结构12，转子结构11包括一转轴111穿设于壳体10内，定子结构12具有线圈组121并套设于壳体10，转子结构11的一环状磁铁112则与线圈组121对应设置，通过线圈组121与磁铁112的交互作用，使产生交变的磁场，而驱使转子结构11转动。

为使马达1可顺利运转，一般通过一轴承13包覆转轴111，使转轴111可以借着轴承13的支撑而达到顺利运转的目的。轴承13依据结构的不同分为滚珠轴承、含油轴承及动压轴承等，其中以滚珠轴承的结构为例说明，其具有一内环部131、一外环部132及一滚珠133，内环部131与转轴111套接，外环部132与壳体10连接，滚珠133则设置于内环部131与外环部132之间，而为使转轴111在滚珠轴承13支撑下更加稳定顺利地运转，马达1更包括一弹性件14设置于轴承13与一盖体固定元件15之间，弹性件14抵接于轴承13的内环部131(如图1所示)，由提供给轴承13一预压力使轴承13的滚珠133同时和内环部131与外环部132保持线性的接触，缓冲转轴111于高速旋转下对轴承13造成的轴向负载变动，而提高马达1的使用寿命。另外，依据弹性件14的配置方式不同，也可使弹性件14抵接于轴承13的外环部132，提供预压力予轴承13(如图2所示)。

然而，一般使用弹簧作为弹性件14，在马达1长期使用下，由于轴承13的持续压实，易造成弹性疲乏，进而威胁马达1的使用寿命。

有鉴于此，如何提供一种具有轴承预压能力且避免弹性元件被过分预压而损坏的风扇、马达及其轴承结构，实为重要课题之一。

发明内容

有鉴于上述课题，本发明的目的在于提供一种具有轴承预压能力且避免弹性件被过分预压而损坏的风扇、马达及其轴承结构。

为达上述目的，依据本发明的一种轴承结构与一转轴配合并容置于一壳体内，包括一轴承、一弹性件以及一挡止结构。该转轴穿设于该轴承；该弹性件与该轴承抵接，以提供一预压于该轴承；该挡止结构与该轴承相距一预定距离。

为达上述目的，依据本发明的一种马达包括一壳体、一转子结构、一定子结构以及一轴承结构。该转子结构包括一转轴穿设于该壳体；该定子结构套设于该壳体，并与该转子结构对应设置；该轴承结构与该转轴配合，并容置于该壳体内，该轴承结构包括一轴承、一弹性件及一挡止结构，该转轴穿设于该轴承，该弹性件与该轴承抵接，以提供一预压于该轴承，该挡止结构与该轴承相距一预定距离。

为达上述目的，依据本发明的一种风扇包括一叶轮、一壳体、一转子结构、一定子结构以及一轴承结构。该叶轮包括一轮毂与多个扇叶环设于该轮毂的周缘；该转子结构包括一转轴穿设于该壳体，该转轴连接于该轮毂；该定子结构套设于该壳体，并与该转子结构对应设置；该轴承结构与该转轴配合，并容置于该壳体内，该轴承结构包括一轴承、一弹性件及一挡止结构，该转轴穿设于该轴承，该弹性件与该轴承抵接，以提供一预压于该轴承，该挡止结构与该轴承相距一预定距离。

承上所述，因依据本发明的一种风扇、马达及其轴承结构利用一挡止结构与轴承相距一预定距离，且配合弹性件抵接轴承，挡止结构以形成一凹槽的结构提供弹性件容置，所以当马达或是风扇的转轴于高速转动下而朝一轴向方向移动时，弹性件提供给轴承一预压力，挡止结构则用以阻止轴承在受到冲击时过分预压弹性件，因此有效避免弹性件例如弹簧在受到外力冲击过程中造成损害，进而有效提高轴承结构的保护。

附图说明

图1为一种现有的无刷马达的示意图；

图2为一种现有的轴承预压结构的示意图；

图3及图4为依据本发明较佳实施例的一种轴承结构的示意图；

图5为依据本发明较佳实施例的一种马达的示意图；

图6为依据本发明较佳实施例的另一种马达的示意图；以及

图7为依据本发明较佳实施例的一种风扇的示意图。

主要元件符号说明：

1、3：马达

10、25、30、41、50：壳体

11、31、42、51：转子结构

111、24、312、422、511：转轴

112、313：磁铁

12、32、43、52：定子结构

121：线圈组

13、21、331、531：轴承

131、211：内环部

132、212：外环部

133、213：滚珠

14、22、332、532：弹性件

15：固定元件

20、33、44、53：轴承结构

23、333、533：挡止结构

251：第一壳体

252：第二壳体

252a：转折部

26：凹槽

27：定位结构

311、421：盖体

321：定子磁极

34：电路板

4：风扇

40：叶轮

401：轮毂

402：扇叶

5：内转子马达

512：硅钢片组

521：永久磁铁

D：轴向方向

G：预定距离

具体实施方式

以下将参照相关图式，说明依据本发明较佳实施例的一种风扇、马达及其轴承结构，其中相同的元件将以相同的参照符号加以说明。

请参照图3所示，依据本发明较佳实施例的一种轴承结构20包括一轴承21、一弹性件22以及一挡止结构23，该轴承结构20与一转轴24配合并容置于一壳体25内。其中，壳体25可由一第一壳体251与一第二壳体252组合而成。

该转轴24穿设于该轴承21，在本实施例中，该轴承21为一滚珠轴承，包括一内环部211、一外环部212及一滚珠213，该内环部211与该转轴24套接，该外环部212与该第一壳体251连接，该滚珠213则设置于该内环部211与该外环部212之间。

该弹性件22与该轴承21抵接，用以提供一预压于该轴承21，在本实施例中，该弹性件22可为一弹簧或一伸缩套。

该挡止结构23邻设于该轴承21且连接于该第一壳体251的一端，或与该第一壳体251以一体成型方式制成，在本实施例中，一体成型方式包括压铸或注塑成型等方式，该挡止结构23与该第一壳体251之间形成一凹槽26，用以容置该弹性件22，其中该挡止结构23的一端与该轴承21相距一预定距离G。当该转轴24转动而朝一轴向方向D移动时，该轴承21也被带动而朝该弹性件22挤压，通过该弹性件22所产生的弹性恢复力而可消除该轴承21的该内环部211、该外环部212与该滚珠213之间的内部间隙，而该挡止结构23则用以顶抵该轴承21特别是该内环部211，以防止该轴承21过分预压该弹性件22，避免该弹性件22发生弹性疲乏而影响该轴承21的使用寿命。该挡止结构23顶抵该轴承21的该内环部211仅为举例，并不限于此，当然依据实际结构的设计，该挡止结构23也可通过顶抵该外环部212来达到避免过分预压该弹性件22的情形。

本实施例的轴承结构20更可包括一定位结构27，相对该轴承21预压的方向设置于该轴承21的另一侧，以抵接并定位该轴承21。如图3所示，该定位结构27可为一定位件套设于该转轴24，其中该定位件可为一定位片(如图3所示)或一圆柱体(如图4所示)，另外，该定位结构27也可由该转轴24凸设的一凸部或由该第二壳体252的一转折部252a形成(图未显示)。

请参照图5所示，依据本发明较佳实施例的一种马达3包括一壳体30、一转子结构31、一定子结构32以及一轴承结构33。其中，该壳体30可为一轴承套。

在本实施例中，该马达3可为一无刷马达的应用，当然，此仅为举例性，并不仅限于此，该马达3也可为一有刷马达或其它结构马达的应用。

该转子结构31包括一盖体311、一转轴312及一磁铁313，该转轴312连接于该盖体311，该磁铁313则环设于该盖体311的内侧壁，该转子结构31通过该转轴312穿设于该壳体30内，在此，该壳体30可为一轴承套(如图5所示)，另外，依据马达的结构设计，本实施例的该壳体30也可为该马达3的一底座或一外壳(图未显示)，该马达3的结构为一内转子马达。

该定子结构32包括一定子磁极321套设于该壳体30，该定子磁极321由线圈组绕所形成并与该转子结构31特别是该磁铁313对应设置，一电路板34也套设于该壳体30且与该定子磁极321电连接，用以控制该定子磁极321的电流方向，以与该转子结构31的该磁铁313产生交变的旋转磁场，而驱使该转子结构31转动。

该轴承结构33容置于该壳体30内而与该转轴312配合，其包括一轴承331、一弹性件332及一挡止结构333。

由于本实施例中该轴承结构33的构件的设置关系、结构特征、构成材质与功能都如前实施例的相同元件所述，故不再赘述。

在本实施例中，该马达3可为一无刷马达的应用，当然，该马达3也可为一有刷马达或其它结构马达的应用。如图6所示，本发明的轴承结构可应用于一内转子马达5，其包括一壳体50、一转子结构51、一定子结构52以及一轴承结构53。该定子结构52包括一永久磁铁521，该转子结构51包括一转轴511及一硅钢片组512，该转轴511穿设于该壳体50，该硅钢片组512固设于该转轴511，该硅钢片组512缠绕有一线圈而与该永久磁铁521相对应，而由于该内转子马达5的主要驱动结构为现有技术，故该转子结构51与该定子结构52的详细结构不在此赘述。

该轴承结构53容置于该壳体50内，并包括一轴承531、一弹性件532及一挡止结构533，在此该壳体50为该内转子马达5的外壳，且与该转轴511配合。也由于该轴承结构53的构件的设置关系、结构特征、构成材质与功能都如前实施例的相同元件所述，故不在此赘述。

如图7所示，依据本发明较佳实施例的一种风扇4包括一叶轮40、一壳体41、一转子结构42、一定子结构43以及一轴承结构44。

由于本实施例的该壳体41、该转子结构42、该定子结构43及该轴承结构44的构件、结构特征、设置关系、构成材质与功能都如前实施例的相同元件所述，故不再赘述。

在本实施例中，该叶轮40包括一轮毂401与多个扇叶402，该各扇叶402环设于该轮毂401的周缘。如图7所示，该轮毂401可连接于该转子结构42的一盖体421而使一转轴422连接于该轮毂401，通过该转轴422的转动而带动该等扇叶402旋转形成一气流。

综上所述，因依据本发明的一种风扇、马达及其轴承结构利用一挡止结构与轴承相距一预定距离，且配合弹性件抵接轴承，挡止结构是以形成一凹槽的结构提供弹性件容置，所以当马达或是风扇的转轴于高速转动下而朝一轴向方向移动时，弹性件提供给轴承一预压力，挡止结构则用以阻止轴承在受到冲击时过分预压弹性件，因此有效避免弹性件例如弹簧在受到冲击过程中造成损害，进而有效提高轴承结构的保护，延长其使用寿命。

以上所述仅为举例性，而非为限制性者。任何未脱离本发明的精神与范畴，而对其进行的等效修改或变更，均应包括于本发明所要求保护的范围中。

Claims (13)

1、一种轴承结构，与一转轴配合，包括：

一壳体；

一轴承，设于该壳体内，该转轴穿设于该轴承；

一弹性件，设于该壳体内并与该轴承抵接，以提供一预压于该轴承；以及

一挡止结构，连接于该壳体，与该轴承相距一预定距离。

2、如权利要求1所述的轴承结构，其中该挡止结构与该壳体以一体成型方式制成。

3、如权利要求1所述的轴承结构，其中该挡止结构与该壳体间形成一凹槽，该弹性件容置于该凹槽，其中该弹性件为一弹簧或一伸缩套。

4、如权利要求1所述的轴承结构，其中该轴承为一滚珠轴承。

5、如权利要求4所述的轴承结构，其中当该转轴转动而朝一轴向方向移动时，该挡止结构顶抵该轴承的一内环部及/或一外环部。

6、如权利要求1所述的轴承结构，还包括一定位结构，抵接并定位该轴承。

7、如权利要求6所述的轴承结构，其中该定位结构为一定位片、一定位件或一圆柱体，其套设于该转轴。

8、如权利要求6所述的轴承结构，其中该定位结构为该转轴的一凸部或一转折部。

9、如权利要求1所述的轴承结构，其中该壳体是由一第一壳体与一第二壳体所组合而成，该挡止结构邻设于该轴承且连接于该第一壳体的一端。

10、如权利要求9所述的轴承结构，其中该挡止结构与该第一壳体是以一体成型方式制成，该一体成型方式包括压铸或注塑成型等方式。

11、如权利要求1所述的轴承结构，应用于一马达之中，该马达更包括：

一转子结构，连接于该转轴；以及

一定子结构，与该转子结构对应设置。

12、如权利要求11所述的轴承结构，其中该马达为一外转子马达或是一内转子马达。

13、如权利要求1所述的轴承结构，应用于一风扇之中，该风扇还包括：

一叶轮，包括一轮毂与多个扇叶环设于该轮毂的周缘；

一转子结构，连接于该转轴，该转轴另一端连接于该轮毂；以及

一定子结构，与该转子结构对应设置。

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