CN104854774B - 电气设备用无刷直流马达 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种电气设备用无刷直流马达，包括：旋转单元(100)，其设置为可旋转，且包括：轴销(110)，其具有预定的长度，卡环(111)结合至该轴销(110)的两侧中的每一侧的端部；转子(120)，其顶部中心处形成有空心孔(121)，以供该轴的销穿过且被固定，其中，该转子的底部敞开，且在该转子的内部空间的周边形成有壁面；环形的磁铁(130)，其形成为环形，以与所述转子的该壁面的内表面相结合；鼓风扇(140)，其中，扇壳体(141)结合至所述转子的该壁面的外表面；空心孔(142)形成在该扇壳体的顶部的中心处，该轴销穿过该空心孔(142)；以及多个翼(143)呈放射状形成在该扇壳体的周边；以及固定单元200，其固定在电气设备处，且包括：定子芯(210)，其中，空心孔(214)形成在定子芯的中心处，该轴销穿过该空心孔；以及金属芯(211)形成在一外周面上且外侧暴露出，且所述磁铁和所述金属芯设置为在所述磁铁的内侧处靠近，由此允许所述旋转单元通过磁场旋转；且安装端(215)整体地形成在顶部，安装端(215)上安装有轴承“B”；且轴套(217)向下延伸，轴套(217)的下侧具有第二孔(218)；基底(220)，其中，空心孔(221)形成在内侧，该轴销穿过该中心孔；以及轴套孔(222)形成在该空心孔(221)的周边，该轴套穿过该轴套孔；以及基础支架(230)，其中，空心孔(231)形成在基础支架的中心处，该轴销穿过该空心孔；以及凸起(233)从外侧向上突出，该凸起(223)用于插入该第二孔(218)；以及轴承“B”插入基础支架的下侧。

Description

电气设备用无刷直流马达
技术领域
本发明涉及一种电气设备用无刷直流(BLDC；Brushless DC)马达，尤其涉及吹风机类专用电气设备的无刷直流马达，即简化了结构，同时节省了制造费用以及组装费用。
背景技术
现有一般的无刷直流马达是将线圈换成非机械电刷的晶体管，由于不存在电刷，所以不会产生火花也不会有爆炸的危险，并且比普通的DC马达寿命长，最近被广泛推广应用于众多领域。
BCDL马达被应用于电气设备的中的情况，例如韩国专利注册号1039635项注册专利公报中，内侧具备多个的永磁石，中间形成有插入轴的轴孔外侧结合成多翼式鼓风机产风的水平旋翼套；为使轴和水平旋翼能同时旋转，而设置了水平旋翼框架；与永磁铁上形成的磁界的相互作用产生旋转线圈弯曲的定子芯；电子芯下方螺旋推进器的结合形成的PCB基底；在支撑电子芯的支撑托上方外侧形成的固定脚；在固定脚上方结合组成支撑球轴承，下方外侧为防止电子芯脱离的脱离防止托，设置了轴承套；以上为现有技术的无刷直流马达的结构。
但是构成专利文件1的无刷直流马达，包括：马达轴承套、电子芯、PCB基底以及固定脚的固定体，由于轴承套和电子芯需要制作成不同的组成部分，所以一一改造他们需要昂贵的模具制作费用，并且，组装上面固定体时，需要先将电子芯和PCB基底组装成螺旋推进器后，再用螺丝组装电子芯和不同组成部分的轴承套和固定脚，由于制作工艺复杂，人工费也随之增长，不仅制作时间长，生产效益低，销售价上涨，还具有价格竞争率低等问题。
发明内容
为解决上述现有技术所存在的问题，本发明提供了一种电气设备用无刷直流马达，其中采用螺钉等固定手段，使得配置组件以及装配过程得以简化，进而节省了组装成本与制造费用，大大提升了生产力与价格竞争力，以此为目的提供了本发明的电气设备用无刷直流马达。
为达到上述目的，本发明提供了一种电气设备用无刷直流马达，包括：旋转单元，其设置为可旋转，且包括：轴销，其具有预定的长度，卡环结合至该轴销的两侧中的每一侧的端部；转子，其顶部中心处形成有空心孔，以供该轴的销穿过且被固定，其中，该转子的底部敞开，且在该转子的内部空间的周边形成有壁面；环形的磁铁，其形成为环形，以与所述转子的该壁面的内表面相结合；鼓风扇，其中，扇壳体结合至所述转子的该壁面的外表面；空心孔形成在该扇壳体的顶部的中心处，该轴销穿过该空心孔；以及多个翼呈放射状形成在该扇壳体的周边；以及固定单元，其固定在电气设备处，且包括：定子芯，其中，空心孔形成在定子芯的中心处，该轴销穿过该空心孔；以及金属芯形成在一外周面上且外侧暴露出，且所述磁铁和所述金属芯设置为在所述磁铁的内侧处靠近，由此允许所述旋转单元通过磁场旋转；且安装端整体地形成在顶部，安装端上安装有轴承“B”；且轴套向下延伸，轴套的下侧具有第二孔；基底，其中，空心孔形成在内侧，该轴销穿过该中心孔；以及轴套孔形成在该空心孔的周边，该轴套穿过该轴套孔；以及基础支架，其中，空心孔形成在基础支架的中心处，该轴销穿过该空心孔；以及凸起从外侧向上突出，该凸起用于插入该第二孔；以及轴承“B”插入基础支架的下侧。
发明效果
根据本发明，该固定体的定子芯分为上壳体与下壳体，此时上轴承安装端在上壳体定型的同时一同成型的话，就可省略多余的上轴承安装步骤，并且，定子芯的下部向下突出形成的轴套，可插入基底与基础支架，因此，可以省略传统工艺中用于安装轴承和螺钉及用于固定定子芯和基底，基础支架等步骤，从而减少了组件的数量，降低了定型模具的制造成本，还可以省略螺旋推进器组装步骤。为此，本发明可提高组装效率的同时大大提高生产力。最终结果就是获得了价格竞争力等有益效果。
附图说明
图1为本发明的电气设备用无刷直流马达的整体分解示意图。
图2为本发明的电气设备用无刷直流马达中的旋转体(100)的组装结构剖面图。
图3为本发明的电气设备用无刷直流马达中的固定体(200)的组装结构剖面图。
图4为本发明的电气设备用无刷直流马达的整体组装结构剖面图。
图5为图3的固定体(200)中定子芯与基础支架(230)的结合关系示意图。
图6为图3的固定体(200)中定子芯(210)的分解示意图。
附图说明
符号说明
100…旋转体
110…轴销 111…卡环
120…转子 121…中孔
130…环形磁铁
140…鼓风扇 141…扇壳体
142…中孔 143…翼
200…固定体
210…定子芯 211…金属芯 212…上壳体
213…下壳体 214…中孔 215…安装端
216…第1孔 217…轴套 218…第2孔
220…基底 221…中孔 222…轴套孔
230…基础支架 231…中孔
232…螺孔 233…凸起
B…轴承 S…环形弹簧
具体实施方式
本发明提供了一种电气设备用无刷直流马达，包括：旋转单元，其设置为可旋转，且包括：轴销，其具有预定的长度，卡环结合至该轴销的两侧中的每一侧的端部；转子，其顶部中心处形成有空心孔，以供该轴的销穿过且被固定，其中，该转子的底部敞开，且在该转子的内部空间的周边形成有壁面；环形的磁铁，其形成为环形，以与所述转子的该壁面的内表面相结合；鼓风扇，其中，扇壳体结合至所述转子的该壁面的外表面；空心孔形成在该扇壳体的顶部的中心处，该轴销穿过该空心孔；以及多个翼呈放射状形成在该扇壳体的周边；以及固定单元，其固定在电气设备处，且包括：定子芯，其中，空心孔形成在定子芯的中心处，该轴销穿过该空心孔；以及金属芯形成在一外周面上且外侧暴露出，且所述磁铁和所述金属芯设置为在所述磁铁的内侧处靠近，由此允许所述旋转单元通过磁场旋转；且安装端整体地形成在顶部，安装端上安装有轴承“B”；且轴套向下延伸，轴套的下侧具有第二孔；基底，其中，空心孔形成在内侧，该轴销穿过该中心孔；以及轴套孔形成在该空心孔的周边，该轴套穿过该轴套孔；以及基础支架，其中，空心孔形成在基础支架的中心处，该轴销穿过该空心孔；以及凸起从外侧向上突出，该凸起用于插入该第二孔；以及轴承“B”插入基础支架的下侧。
本发明具有多种多样的变化形态，存在多种实施方式例，以下结合附图及具体实施例对本发明进行详细说明。以下本发明的详细说明只不过是为了容易理解本发明而举出的例子，而不是为了限定本发明。本发明的范围通过权利要求而被定义，该范围内的简单的变形或变更都属于本发明的保护范围。
图1为本发明的电气设备用无刷直流马达的整体分解示意图，图2为本发明的电气设备用无刷直流马达中的旋转体(100)的组装结构剖面图，图3为本发明的电气设备用无刷直流马达中的固定体(200)的组装结构剖面图，图4为本发明的电气设备用无刷直流马达的整体组装结构剖面图。
请参照图1至图4所示，可大致区分出本发明的无刷直流马达的大旋转体(100)与固定体(200)。
所述旋转体(100)与所述固定体(200)相结合，为生成风，设置了可旋转的轴销(110)，转子(120)，环形磁铁(130)，以及鼓风扇(140)，所述固定体(200)，举例说明，如类似吹风机的电子机器内部设置有固定的定子芯(210)，基底(220)以及基础支架(230)，及多个轴承B与环形弹簧S所构成。
首先对所述旋转体(100)的构成要素进行详细说明。
所述轴销(110)，长度固定，采用金属材料，制作成棒形，两侧端嵌入卡环(111)中，为了固定所述卡环，轴销上设置了沟槽。
所述转子(120)，上端侧面密闭，下端呈开放形态，其上部中心部位设有可使轴销(110)贯通并固定的中孔(121)，且转子内部的壁面围成一内侧空间，周边壁面可向竖直向下延长。
所述环形磁铁(130)结合所述转子(120)的内侧壁，由固定的宽度(高)的条状带围成环形。所述环形磁铁(130)上的S极与N极交叉磁化形成多极。
所述鼓风扇(140)与所述转子(120)的外周面相接，上端与侧面呈封闭状态，下端成开放状态，鼓风扇上部中心位置设有可使轴销(110)贯通的中孔(142)，还包括扇壳体(141)，所述扇壳体(141)的周边呈放射状形成有旋转时产生风的多个翼(143)，此刻所述扇壳体(141)与翼(143)采用合成树脂注塑成型。
上述部件构成的旋转体(100)，如图2所示，轴销(110)上部固定有卡环(111)，卡环下端与的鼓风扇(140)的扇壳体(141)相连接，所述扇壳体(141)的内侧空间连接有转子(120)，所述转子(120)的内壁面固定有环形磁铁(130)。
以下对所述的固定体(200)构成要素进行详细说明。
所述定子芯(210)的中心处设有可使轴销(110)贯通的中孔(214)，外围表面，电性连接有金属材料的金属芯(211)，金属性露设在外部，上端的轴承(B)安装在安装端(215)上。
并且，定子芯(210)下端处设有多个带第2孔(218)的向下突出的轴套(217)(请参照图5)，所述转子(120)的内侧空间内设置有金属芯(211)，环形磁铁(130)的内侧相接设有金属芯(211)，当有电流通过时，金属芯与环形磁铁(130)间便形成了磁场。
所述基底(220)在输出电气设备电路的同时，具备电气设备部品(未示出)，内部设有使所述轴销(110)贯通的中孔(221)，所述中孔(221)的周边的定子芯(210)的下端，向下方向突出设有轴套(217)，轴套上设有使轴销贯通的轴套孔(222)。
所述基础支架(230)的中心设有可使所述轴销(110)通过的中孔(231)，所述中孔(231)的外侧，所述向下突出的轴套(217)内的第2孔(218)处的插有向上突出的凸起(233)，并在下端设有容置轴承(B)的槽(符号未示出)。
图5为图3的固定体(200)中定子芯与基础支架(230)的结合关系示意图。
另一具体实施方式中，所述定子芯(210)与基础支架(230)通过螺丝(219)相互固定。
为此所述定子芯(210)的安装端处设有第1孔(216)，所述基础支架(230)上设有与第1孔(216)相对应的螺孔(232)，如图4所示的定子芯(210)与基础支架(230)通过螺丝(219)相互连接固定，使得固定更加稳固。
图6为图3的固定体(200)中定子芯(210)的分解示意图。
参照图6所示，所述定子芯(210)包括，与所述基底(220)电性连接的设置在外周面的放射状金属芯(211)，所述金属芯(211)的上部覆盖有采用合成树脂注塑成型的上壳体(212)，所述金属芯(211)的下部覆盖有采用合成树脂注塑成型的下壳体(213)。
此时，上壳体(212)注塑成型的同时将安装端(215)一同定型，为了使轴承(B)安装于其上，也可以采用其他构成方式，并且上壳体(212)在注塑成型的同时将第2孔(218)与轴套(217)一同成型的的话，可以不需要螺丝，使基底(220)与基础支架(230)组合连接。
以上的说明中，金属芯(211)与环形磁铁(130)间形成的磁场，旋转体(100)的旋转作用为无刷直流马达的一般性实现手段，关于此类电气作用的仔细说明，并非本发明的重点，因此关于此的详细说明省略。
以上说明的本发明的详细说明只不过是为了容易理解本发明而举出的例子，而不是为了确定本发明的范围。本发明的范围通过权利要求而被定义，该范围内的简单的变形或变更都属于本发明的范围。

Claims (3)

1.一种电气设备用无刷直流马达，包括：
旋转单元(100)，其设置为可旋转，且包括：
轴销(110)，其具有预定的长度，卡环(111)结合至该轴销(110)的两侧中的每一侧的端部；
转子(120)，其顶部中心处形成有第一中孔(121)，以供该轴销穿过且被固定，其中，该转子的底部敞开，且在该转子的内部空间的周边形成有壁面；
环形的磁铁(130)，其形成为环形，以与所述转子的该壁面的内表面相结合；
鼓风扇(140)，其中，扇壳体(141)结合至所述转子的该壁面的外表面；第二中孔(142)形成在该扇壳体的顶部的中心处，该轴销穿过该第二中孔(142)；以及多个翼(143)呈放射状形成在该扇壳体的周边；以及
固定单元（200），其固定在电气设备处，且包括：
定子芯(210)，其中，第三中孔(214)形成在定子芯的中心处，该轴销穿过该第三中孔(214)；以及金属芯(211)形成在一外周面上且外侧暴露出，且所述磁铁和所述金属芯设置为在所述磁铁的内侧处靠近，由此允许所述旋转单元通过磁场旋转；且安装端(215)整体地形成在顶部，安装端(215)上安装有轴承“B”；且轴套(217)向下延伸，轴套(217)的下侧具有孔(218)；
基底(220)，其中，第四中孔(221)形成在内侧，该轴销穿过该第四中孔(221)；以及轴套孔(222)形成在该第四中孔(221)的周边，该轴套穿过该轴套孔；以及
基础支架(230)，其中，第五中孔(231)形成在基础支架的中心处，该轴销穿过该第五中孔(231)；以及凸起(233)从外侧向上突出，该凸起(233)用于插入该孔(218)；以及轴承“B”插入基础支架的下侧；
其中，固定至所述轴销的两侧端部的卡环(111)中的一个与该扇壳体(141)的顶部固定接触，且卡环(111)中的另一个与该轴承“B”的底部固定接触，该轴承“B”插入位于该基础支架的下侧的沟槽中，以及环形弹簧“S”插入在所述轴承(B)的顶部与所述基础支架的所述沟槽之间。
2.如权利要求1所述的电气设备用无刷直流马达，其中，另一孔(216)形成在所述定子芯(210)的一安装部位；螺孔(232)形成在所述基础支架的与所述另一孔(216)相应的部位，这样所述定子芯与所述基础支架通过螺栓(219)相互固定。
3.如权利要求1所述的电气设备用无刷直流马达，其中，所述定子芯(210)包括：
金属芯(211)，其电气连接，且以金属线圈在该金属芯的外周表面呈放射状形成的方式而形成；
上壳体(212)，其通过喷射模塑合成树脂而形成，以覆盖该金属芯的顶部；
下壳体(213)，其通过喷射模塑合成树脂而形成，以覆盖该金属芯的底部。
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