CN104578476A - 马达和包括该马达的送风风扇 - Google Patents

Abstract

提供一种马达以及包括该马达的送风风扇。所述马达的上绝缘体和下绝缘体中的至少一方在其内周面具有朝径向内侧突出的至少一个突出部；所述马达的轴承圆筒部在其外周面上设有朝径向外侧突出的第一凸部、第二凸部和第三凸部，由所述第一凸部、所述第二凸部和所述第三凸部包围形成有槽，所述第二凸部形成所述槽的轴向上端壁，所述第一凸部和所述第三凸部分别形成所述槽的相对周向侧壁，所述槽容纳所述突出部，所述突出部和所述第二凸部在轴向重合，形成轴向防拔结构，所述突出部分别与所述第一凸部和所述第三凸部在周向重合，形成周向防拔结构。能够在实现马达径向小型化的同时提高线圈的占空率。

Description

马达和包括该马达的送风风扇

技术领域

本发明涉及一种马达和包括该马达的送风风扇。

背景技术

用于送风风扇的马达具有静止部和旋转部。所述静止部包括轴承保持部和固定于所述轴承保持部的外表面的定子。可以采用粘结剂来将定子固定于轴承保持部。然而，在高温环境下粘结剂的保持强度下降，从而定子与轴承保持部会出现松动，因此需要一种不依赖于粘合剂的机械防拔构造。例如，JP2012-139004A公开了一种用于送风风扇的马达。该马达具有：旋转部，该旋转部包括轴和转子磁铁，并围绕该轴的中心轴线旋转；定子，包括定子铁芯、绝缘体和借助于绝缘体缠绕于定子铁芯的线圈，在其中央具有沿上述中心轴线延伸的插入孔，该定子被布置为位于上述转子磁铁的径向内侧；轴承保持部，具有大致圆柱形的轴承圆筒部和轴承底板部，该轴承圆筒部能够插入到所述定子的插入孔中，并且通过位于其内表面中的轴承可旋转地支撑所述轴；弹性构件，其位于所述定子和所述轴承底板部之间用于支撑所述定子。如图1（a）所示，在轴承圆筒部（15）的外表面上设置有朝径向突出的突出部（15b）。如图1（b）所示，在绝缘体（32）的内表面上具有抵接部（45）、与抵接部（45）在同一周向上设置的轴向通过部（46）、周向通过部（47）和柔性的爪部（48）。轴向通过部（46）被设置为当轴承圆筒部（15）插入定子的插入孔（30）时使得突出部（15b）位于轴向通过部（46）；然后，旋转轴承圆筒部（15），周向通过部（47）被设置为由于变形突出部（15）从轴向通过部（46）侧移动到抵接部（45）侧。柔性的爪部（48）限制突出部（15b）周向运动，并且在位于轴承底板部（14）的弹性构件（未示出）的作用下，抵接部（45）在中心轴线方向从下方紧靠突出部（15b），从而实现定子相对于轴承保持部的固定。

然而，在马达的外径被规定为一定尺寸的情况下，JP2012-139004A中公开的马达由于绝缘体的突出部分的径向厚度增大，那么绝缘体的齿的径向尺寸就变小，结果导致线圈的占空率变小，影响马达的特性。

因此，需要一种能够提高线圈的占空率的马达。

发明内容

本发明的目的就是提供一种具有高线圈占空率的马达。

上述目的是通过如下的马达实现的，该马达具有静止部和旋转部；所述静止部包括定子铁芯、绝缘体、线圈、轴承保持部和轴承；所述定子铁芯由磁体形成；所述绝缘体覆盖所述定子铁芯，所述绝缘体包括上绝缘体和下绝缘体，所述上绝缘体覆盖所述定子铁芯的轴向上侧，所述下绝缘体覆盖所述定子铁芯的轴向下侧；所述线圈借助所述绝缘体缠绕于所述定子铁芯；所述轴承保持部具有保持所述轴承的轴承圆筒部和轴承底板部；所述旋转部被所述轴承支撑为能够旋转；所述上绝缘体和所述下绝缘体中的至少一方在其内周面具有朝径向内侧突出的至少一个突出部；所述轴承圆筒部在其外周面上设有朝径向外侧突出的第一凸部、第二凸部和第三凸部，由所述第一凸部、所述第二凸部和所述第三凸部包围形成有槽，所述第二凸部形成所述槽的轴向上端壁，所述第一凸部和所述第三凸部分别形成所述槽的相对周向侧壁，所述槽容纳所述突出部，所述突出部和所述第二凸部在轴向重合，形成轴向防拔结构，所述突出部分别与所述第一凸部和所述第三凸部在周向重合，形成周向防拔结构。

通过绝缘体的内周面上的突出部与轴承圆筒部的外周面上的槽的配合，能够在实现马达径向小型化的同时提高线圈的占空率。

另一方面，本发明还提供一种送风风扇，包括上述技术方案中任一项的马达。由于马达因具有高线圈占空率而性能得到改善，因此送风风扇的性能也得到改善。

附图说明

本领域技术人员通过参照以下附图以及对本发明的实施方案进行的以下描述，会清楚地明白本发明的上述以及其他优点和特征，在附图中：

图1（a）和（b）分别示出现有技术的马达的轴承保持部和绝缘体；

图2示出本发明的一实施例的马达的剖视图；

图3示出图2的马达的轴承保持部的立体图；

图4示出图3的轴承保持部的局部主视图；

图5（a）、（b）、（c）示出图2的马达的轴承圆筒部的第一凸部、第二凸部和第三凸部的其他布置方式；

图6示出图2的马达的绝缘体的立体图；

图7示出绝缘体组装在轴承圆筒部上的横截面示意图;

图8示出绝缘体组装在轴承圆筒部上的轴向示意图;

图9示出轴承圆筒部的另一实施例的轴向示意图，其中绝缘体组装在轴承圆筒部上。

具体实施方式

下文将参照附图具体描述本发明的马达的实施例。附图不一定按比例绘制。应当理解，下面的实施例和附图仅是举例性的，并不应被视为限制本发明的范围。实施例中的特征可以根据需要进行组合。

在本文中，术语“轴向”表示马达的轴的中心轴线OO’的方向，“径向”表示与“轴向”垂直的方向，“上”表示“轴向”上转子保持架所处的一侧，“下”表示“轴向”上轴承底板部所处的一侧。

图2示出本发明的一实施例的马达的剖视图。如图2所示，马达1具有静止部和旋转部。所述静止部包括轴承保持部2、安装在轴承保持部2的外周面上的定子以及安装在轴承保持部2的内周面上的轴承3。所述定子包括由磁体形成的定子铁芯4、覆盖于定子铁芯4的绝缘体5以及借助于绝缘体5缠绕于定子铁芯4的线圈6。虽然图中示出的轴承3为滑动轴承，但是可以为滚动轴承，例如球轴承。绝缘体5可以包括上绝缘体和下绝缘体，所述上绝缘体覆盖定子铁芯4的轴向上侧，所述下绝缘体覆盖定子铁芯4的轴向下侧。轴承保持部2具有轴承圆筒部7和轴承底板部8。绝缘体5安装在轴承圆筒部7的外周面上，轴承3安装在轴承圆筒部7的内周面。电路基板9布置在定子的下方，电路基板9的外径与轴承底板部8的直径大致相同。线圈6的一端连接到电路基板9上的电子部件。连接到电路基板9的底部的导线10连接到外部电源（未示出）。

所述旋转部被轴承3支撑为能够旋转。所述旋转部包括由轴承3可旋转支撑的轴11以及由轴11支撑的转子保持架12。轴11具有中心轴线OO’。在转子保持架12的内周表上设有转子磁铁13。转子磁铁13位于定子铁芯的径向外侧，与定子铁芯沿着径向方向相对。当由外部电源通过导线10和电路基板9向线圈6提供电流时，定子铁芯4产生的磁场与由被磁化而获得多级磁体的转子磁铁13形成的磁场相互作用而在转子保持架12上产生转动力矩，由此转子保持架12与轴11一起围绕中心轴线OO’转动。

图3示出图2的马达的轴承保持部的立体图；图4示出图3的轴承保持部的局部主视图。轴承保持部2的轴承圆筒部7在其外周面上设有朝径向外侧突出的第一凸部16、第二凸部17和第三凸部18。由第一凸部16、第二凸部17和第三凸部18包围形成一个槽19，其中第二凸部17形成槽19的轴向上端壁，第一凸部16和第三凸部18形成槽19的相对周向侧壁。如图3和图4所示，第二凸部17可以位于第一凸部16轴向上方，并且第二凸部17和第三凸部18为与第一凸部16连续的一整体的增厚部20。然而，发明人还想到了其他可能的方式。图5（a）、（b）、（c）示出图2的马达的轴承圆筒部的第一凸部、第二凸部和第三凸部的其他布置方式。例如，第一凸部、第二凸部和第三凸部可以为三个相互间隔的凸部，如图5（a）所示；第二凸部和第三凸部可以为连续的一整体的增厚部，图5（b）所示;第一凸部和第二凸部可以为连续的一整体的增厚部，图5（c）所示。

图6示出图2的马达的绝缘体的立体图。如图所示，绝缘体5（上绝缘体或下绝缘体或二者）在其内周面具有朝径向内侧突出的至少一个突出部21。图7示出绝缘体组装在轴承圆筒部上的横截面示意图，图8示出绝缘体组装在轴承圆筒部上的轴向示意图。在图7和图8中，为清楚起见，绝缘体由虚线表示，轴承圆筒部由实线表示；另外在图8中X方向表示轴向，Y方向表示周向。在完成组装在情况下，绝缘体5的突出部21被轴承圆筒部7的槽19容纳，从而突出部21与第二凸部17在轴向重合，形成轴向防拔结构，突出部21分别与第一凸部16和第三凸部18在周向重合，形成周向防拔结构。如图7所示，突出部21可以在周向形成倾斜面22，此外，突出部51可为图7虚线所示的波浪形状，这样可以便于定子与轴承保持部的组装。虽然图7中示出绝缘体5包括三个突出部21，但是突出部21的数目可以不同，例如一个、两个、四个或以上。另外，图7中示出绝缘体5的突出部51可以在周向均等布置，从而使施加到绝缘体5的应力均等，防止应力集中，造成绝缘体破裂。当然，绝缘体5的突出部21也可以在周向不均等布置，这样防止安装错位。从图7还可以看出，轴承圆筒部7的槽19可以与绝缘体5的突出部21的数量相同，例如为三个。为了槽19在径向方向完全容纳突出部21，突出部21的径向尺寸d小于绝缘体5的内周面和轴承圆筒部7的外周面之间的距离D，即槽19的深度，这样能够在实现马达径向小型化的同时进一步提高线圈的占空率。

如图8所示，突出部21的与第三凸部18相对的轴向端部可以在轴向上方具有第二倾斜面23或弯曲面。第一凸部16的轴向长度h可以小于突出部21的轴向长度H，这样防止损坏第一凸部。在轴承圆筒部7的外周面在第一凸部16和槽19的轴向下方可以具有轴向开口24（见图3），使得用于轴承圆筒部的模具易离型，便于轴承圆筒部的成型。轴承圆筒部7可以在周向设置多个增厚部20，并且在周向在相邻的增厚部20之间设有能够被突出部21插入的、轴向开口的开口部25（参见图3），第一凸部16的限定开口部25的一部分的周向端面相对于第二凸部17的限定开口部25的一部分的周向端面朝槽19偏置，能够防止突出部21在越过第一凸部16时产生阻碍。在组装过程中，将绝缘体5的突出部21对准轴承圆筒部7的开口部25的轴向开口的情况下，沿X方向（即轴向向下）插入绝缘体5（此时突出部21位于开口部25中），然而再沿Y方向（即周向，如图8所示向右）旋转绝缘体5，使突出部21越过第一凸部16进入槽19，从而形成轴向防拔结构和周向防拔结构。

图9示出轴承圆筒部的另一实施例的轴向示意图，其中绝缘体组装在轴承圆筒部上。图9的轴承圆筒部与图8的轴承圆筒部类似，其区别在于：第一凸部16’和第二凸部17’的限定开口部25’的一部分的周向端面为相对于轴向朝槽19倾斜的连续倾斜面26，从而能够防止突出部21在越过第一凸部16’时产生阻碍。

本发明的马达还具有以下优点：

在一优选实施例中，所述突出部的径向尺寸小于所述绝缘体的内周面和所述轴承圆筒部的外周面之间的距离。这样所述槽可以完全容纳所述突出部，从而在实现马达径向小型化的同时进一步提高线圈的占空率

在一优选实施例中，在所述突出部的周向形成倾斜面。这样便于定子与轴承保持部的组装。

在一优选实施例中，所述突出部在周向均等设置。这样使施加到绝缘体的应力均等，防止应力集中，而造成绝缘体破裂。

在一优选实施例中，所述突出部在周向不均等设置。这样可以防止安装错位。

在一优选实施例中，所述突出部的与所述第三凸部相对的轴向端部在轴向上方具有倾斜面或弯曲面。这样便于定子与轴承保持部的组装。

在一优选实施例中，所述第二凸部位于所述第一凸部轴向上方，所述第二凸部和所述第三凸部为与所述第一凸部连续的一整体的增厚部。这样便于成型第一凸部、第二凸部和第三凸部，并且便于定子与轴承保持部的组装。

在一优选实施例中，所述槽与所述突出部的数量相同。这样可以形成多个轴向和周向防拔结构。在一个更优选的实施例中，所述轴承圆筒部在其外周面具有多个增厚部；在周向在相邻的增厚部之间设有能够被所述突出部插入的、轴向开口的开口部；所述第一凸部和所述第二凸部的限定所述开口部的一部分的周向端面为相对于轴向朝所述槽倾斜的连续倾斜面。这样能够防止突出部在越过第一凸部时产生阻碍。在另一个更优选的实施例中，所述轴承圆筒部在其外周面具有多个增厚部；在周向在相邻的增厚部之间设有能够被所述突出部插入的、轴向开口的开口部；所述第一凸部的限定所述开口部的一部分的周向端面相对于所述第二凸部的限定所述开口部的一部分的周向端面朝所述槽偏置。同样能够防止突出部在越过第一凸部时产生阻碍。

在一优选实施例中，所述第一凸部的轴向长度小于所述突出部的轴向长度。这样可以防止损坏第一凸部。

在一优选实施例中，在所述轴承圆筒部的外周面在所述第一凸部和所述槽的轴向下方具有轴向开口。这样使得用于轴承圆筒部的模具易离型，便于轴承圆筒部的成型。

Claims (13)

1.一种马达，该马达具有静止部和旋转部；

所述静止部包括定子铁芯、绝缘体、线圈、轴承保持部和轴承；

所述定子铁芯由磁体形成；

所述绝缘体覆盖所述定子铁芯，所述绝缘体包括上绝缘体和下绝缘体，所述上绝缘体覆盖所述定子铁芯的轴向上侧，所述下绝缘体覆盖所述定子铁芯的轴向下侧；

所述线圈借助所述绝缘体缠绕于所述定子铁芯；

所述轴承保持部具有保持所述轴承的轴承圆筒部和轴承底板部；

所述旋转部被所述轴承支撑为能够旋转；

其特征在于：

所述上绝缘体和所述下绝缘体中的至少一方在其内周面具有朝径向内侧突出的至少一个突出部；

所述轴承圆筒部在其外周面上设有朝径向外侧突出的第一凸部、第二凸部和第三凸部，

由所述第一凸部、所述第二凸部和所述第三凸部包围形成有槽，

所述第二凸部形成所述槽的轴向上端壁，所述第一凸部和所述第三凸部分别形成所述槽的相对周向侧壁，

所述槽容纳所述突出部，

所述突出部和所述第二凸部在轴向重合，形成轴向防拔结构，

所述突出部分别与所述第一凸部和所述第三凸部在周向重合，形成周向防拔结构。

2.根据权利要求1所述的马达，其特征在于，所述突出部的径向尺寸小于所述绝缘体的内周面和所述轴承圆筒部的外周面之间的距离。

3.根据权利要求1所述的马达，其特征在于，在所述突出部的周向形成倾斜面。

4.根据权利要求1所述的马达，其特征在于，所述突出部在周向均等设置。

5.根据权利要求1所述的马达，其特征在于，所述突出部在周向不均等设置。

6.根据权利要求1所述的马达，其特征在于，所述突出部的与所述第三凸部相对的轴向端部在轴向上方具有倾斜面或弯曲面。

7.根据权利要求1所述的马达，其特征在于，所述第二凸部位于所述第一凸部轴向上方，所述第二凸部和所述第三凸部为与所述第一凸部连续的一整体的增厚部。

8.根据权利要求1所述的马达，其特征在于，所述槽与所述突出部的数量相同。

9.根据权利要求1所述的马达，其特征在于，所述第一凸部的轴向长度小于所述突出部的轴向长度。

10.根据权利要求1所述的马达，其特征在于，在所述轴承圆筒部的外周面在所述第一凸部和所述槽的轴向下方具有轴向开口。

11.根据权利要求7所述的马达，其特征在于，所述轴承圆筒部在其外周面具有多个增厚部；

在周向在相邻的增厚部之间设有能够被所述突出部插入的、轴向开口的开口部；

所述第一凸部和所述第二凸部的限定所述开口部的一部分的周向端面为相对于轴向朝所述槽倾斜的连续倾斜面。

12.根据权利要求7所述的马达，其特征在于，所述轴承圆筒部在其外周面具有多个增厚部；

在周向在相邻的增厚部之间设有能够被所述突出部插入的、轴向开口的开口部；

所述第一凸部的限定所述开口部的一部分的周向端面相对于所述第二凸部的限定所述开口部的一部分的周向端面朝所述槽偏置。

13.一种送风风扇，其特征在于，该送风风扇包括上述权利要求中任一项所述的马达。