DE102005030118A1

DE102005030118A1 - Rotor

Info

Publication number: DE102005030118A1
Application number: DE102005030118A
Authority: DE
Inventors: Shih-Kai Lin; Huan-Chi Chen; Te-Tsai Chuang; Wen-Shi Huang
Original assignee: Delta Electronics Inc
Current assignee: Delta Electronics Inc
Priority date: 2005-03-18
Filing date: 2005-06-28
Publication date: 2006-09-21
Also published as: TWI314184B; TW200634236A; US20060208590A1; US7498705B2

Abstract

Ein Rotor. Der Rotor beinhaltet ein Gehäuse, einen verstärkenden Teil, einen Schaft und ein Verbindungselement. Der verstärkende Teil wird mit dem Gehäuse gebildet und definiert eine Öffnung. Der Schaft erstreckt sich in die Öffnung. Das Verbindungselement verbindet das Gehäuse und den Schaft, wobei der verstärkende Teil darin angeordnet ist.

Description

HINTERGRUND
Die Erfindung bezieht sich auf einen Rotor und insbesondere auf einen Rotor mit verbesserter mechanischer Festigkeit, um in dem Lüfter verwendet zu werden.
Bei einem konventionellen Rotor sind der Schaft und das Gehäuse wie folgt verbunden.
Die 1 stellt einen Rotor dar, der mittels Zweistufen-Spritzgießverfahrens zusammengesetzt ist, wobei ein Schaft 20 in Kontakt mit einem benachbarten Bereich 11 des Gehäuses 10 angeordnet ist, wobei dann ein Verbindungsmaterial (z.B. Kunststoff oder Weichmetall) 30 zwischen dem Schaft 20 und dem Gehäuse 10 mittels Umspritzgießen bereitgestellt wird. Somit ist der Schaft 20 mit dem Gehäuse 11 fest verbunden.
Die 2 stellt einen weiteren Rotor dar, der mittels Einpassen und Nieten (fitting-and-riveting) zusammengebaut ist, wobei ein Schaft 20 in eine Kupferabdeckung 40 angepasst wird, und wobei dann die Kupferabdeckung 40 und das Gehäuse 10 mittels Nieten (riveting) verbunden werden (d.h. die Kupferabdeckung 40 wird durch die Öffnung 12 des Gehäuses 10 geführt und der Teil der Kupferabdeckung 40, der von der Öffnung 12 hervorsteht, wird mittels Pressen abgeflacht).
Die beschriebenen Zusammenbauverfahren des Rotors haben entsprechende Nachteile zum Zweistufen-Spritzgießen, sind das Gehäuse 10 und der Schaft 20, die in das Verbindungsmaterial eingebettet werden, zu klein. Deshalb können sich während einer Rotation der Schaft 20 oder/und das Verbindungsmaterial 30 von dem Gehäuse 10 aufgrund unzureichender Steifigkeit des Gehäuses 10 lösen. Darüber hinaus weist die Verbindung mittels Nieten einen geringen Widerstand gegenüber Vibration auf. Bei Einpassen und Nieten, kann der genietete Teil der Kupferabdeckung 40 deshalb während einer Rotation gebrochen werden, so dass sich der Schaft 20 und das Gehäuse 10 trennen, insbesondere wenn der Rotor schwer ist oder Materialermüdung auftritt.

Zusammenfassend scheitern die beschriebenen Verfahren des Zusammenbaus des Rotors, um die Verbindung zwischen dem Schaft und dem Gehäuse bei Langzeitverwendung aufrechtzuerhalten. Somit ist die Verwendung des Lüfters beschränkt. Oftmalige Instandhaltung und Austausch von Teilen des Rotors sind unvermeidbar. Die Lüfter, die durch die beschriebenen Verfahren hergestellt werden, erfüllen nicht die Anforderung der herstellenden Industrie und der Konsumenten für eine Lebensdauer der Produkte. Eine Verbesserung der beschriebenen Rotoren ist notwendig.

ZUSAMMENFASSUNG

Um die beschriebenen Probleme zu lösen, liefert die Erfindung einen Rotor, wobei der Schaft und das Gehäuse fest verbunden sind, wobei dabei die Zuverlässigkeit und Lebensdauer davon verbessert wird.

Ein Rotor, in Übereinstimmung mit einem Beispiel der Erfindung, beinhaltet ein Gehäuse, einen verstärkenden Teil, einen Schaft und ein Verbindungselement. Der verstärkende Teil wird mit dem Gehäuse gebildet und definiert eine Öffnung. Der Schaft erstreckt sich in die Öffnung. Das Verbindungselement verbindet das Gehäuse und den Schaft, wobei der verstärkende Teil darin angeordnet ist, wobei die Verbindung zwischen dem Schaft, dem Verbindungselement und dem Gehäuse stärker ist, so dass eine Trennung dazwischen weniger wahrscheinlich ist und die Zuverlässigkeit und Lebensdauer des Rotors verbessert werden.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die Erfindung kann besser durch Lesen der nachfolgenden genauen Beschreibung und Beispiele mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen verstanden werden, wobei:
1 eine Querschnittsansicht eines Rotors ist, der in den Hintergrund der Erfindung eingefügt worden ist;
2 eine Querschnittsansicht eines weiteren Rotors ist, der in den Hintergrund der Erfindung eingefügt worden ist;
die 3A–3C den Prozess des Zusammenbauens eines Rotors zeigen, der ein Gehäuse und einen Schaft umfasst; und
4 eine Querschnittansicht der 3C ist.
GENAUE BESCHREIBUNG
Man nehme Bezug auf die 3A, 3B, 3C und 4, wobei die 3A, 3B und 3C den Prozess des Zusammenbauens eines Rotors darstellen, welcher ein Gehäuse und einen Schaft umfasst und 4 eine Querschnittansicht von 3C ist.
Bezüglich 3A ist das Gehäuse der Hauptteil des Rotors. In dieser Ausführungsform weist das Gehäuse einen kreisförmigen Querschnitt auf. Eine Öffnung 51 wird in dem Mittelpunkt des Bodens des Gehäuses 50 bereitgestellt, um den Schaft 60 aufzunehmen.
Das Gehäuse 50 weist einen vertieften, tragenden Teil 52 nahe der Öffnung 51 auf. Der tragenden Teil 52 ist ringförmig. Ein verstärkender Teil 53 erstreckt sich von dem tragenden Teil 52 in das Gehäuse 50.
Es kann verstanden werden, dass der Querschnitt des Gehäuses 50 kreisförmig, vieleckig oder gleichartig sein kann. Die Öffnung 51 kann kreisförmig, vieleckig oder gleichartig sein. Der tragende Teil 52, der geformt ist, um das Gehäuse 50 und die Öffnung 51 anzupassen, ist entsprechend kreisförmig, vieleckig oder gleichartig.
Das Gehäuse 50 ist aus Metall, Kunststoff oder Legierung hergestellt. Darüber hinaus wird das Gehäuse mittels Pressen oder integriertes Gießen gebildet.
Der verstärkende Teil 53 erstreckt sich bei einem Winkel von 90° (3A) von dem Gehäuse 50. Der Winkel kann jedoch 45° (nicht dargestellt) oder jede beliebig anders hergestellte sein.
Mit erneutem Bezug auf die 3B und 3C, weist der Schaft 60 ein Ende in der Öffnung 51 des Gehäuses 50 auf. Eine Rille 61 wird ringsum auf dem Ende des Schaftes 60 bereitgestellt. Ein Verbindungselement 70 wird zwischen dem Schaft 60 und dem Gehäuse 50 mittels Umspritzgießen (insert molding) bereitgestellt. Das Verbindungselement 70 umfasst Gummi oder Weichmetall (z.B. Aluminium, Zink oder eine Legierung aus Aluminium und Magnesium).
Das Ende des Schaftes 60 in der Öffnung 51 kann einen vieleckigen Querschnitt aufweisen, zylindrisch sein oder geformt sein, wie ein Pfeiler (pillar), der konkave/konvexe Seitenoberflächen aufweist, um die Verbindung zwischen dem Schaft 60 und dem Verbindungselement 70 zu verstärken. Es wird angemerkt, dass jede beliebige Form des Endes während der Bildung des Verbindungselementes 70 mittels Umspritzgießen akzeptabel ist.
Bezüglich 4 bedeckt das Verbindungselement 70 vollständig den verstärkenden Teil 53, bedeckt teilweise den tragenden Teil 52 und nimmt vollständig die Rille 61 des Schaftes 60 und die Lücke zwischen dem verstärkenden Teil 53 und dem Schaft 60 ein.
Die Erfindung liefert einen verstärkenden Teil 53, um die mechanische Festigkeit des Verbindungselementes 70 zu verbessern. Zusätzlich wird das Verbindungselement 70 sowohl durch den verstärkenden Teil 53 und den tragenden Teil 52 unterstützt. Deshalb kann eine Trennung des Verbindungselementes 70 von dem Gehäuse 50 aufgrund unzureichender Steifigkeit verhindert werden. Darüber hinaus wird die Befestigung des Schafts 60 durch das Verbindungselement 70 aufgrund des verstärkenden Teils 53 stärker. Somit ist der Lüfter während eines Betriebs zuverlässiger.
Während die Erfindung auf dem Weg des Beispiels und hinsichtlich einer bevorzugten Ausführungsform beschrieben worden ist, soll es verstanden werden, dass die Erfindung darauf nicht beschränkt ist. Im Gegenteil, es ist beabsichtigt, verschiedene Modifikationen und ähnliche Anordnungen (wie es für Fachleute offensichtlich ist) abzudecken. Deshalb sollte dem Schutzbereich der angefügten Ansprüche der größtmögliche Auslegung zugestanden werden, um so alle derartigen Modifikationen und ähnlichen Anordnung zu umfassen.

Claims

Rotor, umfassend: ein Gehäuse; einen verstärkenden Teil, welcher mit dem Gehäuse gebildet wird und eine Öffnung definiert; einen Schaft, der sich in die Öffnung erstreckt; und ein Verbindungselement, welches das Gehäuse und den Schaft verbindet, wobei der verstärkende Teil darin angeordnet ist.
Rotor nach Anspruch 1, wobei sich der verstärkende Teil bei einem 45°- oder 90°-Winkel von dem Gehäuse erstreckt.
Rotor nach Anspruch 1, wobei das Verbindungselement Kunststoff umfasst und vollständig den verstärkenden Teil abdeckt.
Rotor nach Anspruch 1, wobei das Verbindungselement Metall umfasst und vollständig den verstärkenden Teil abdeckt.
Rotor nach Anspruch 4, wobei das Metall Aluminium, Zink oder eine Legierung von Aluminium und Magnesium ist.
Rotor nach Anspruch 1, weiter umfassend einen vertieften, tragenden Teil nahe der Öffnung, wobei sich der verstärkende Teil von dem tragenden Teil erstreckt.
Rotor nach Anspruch 6, wobei der vertiefte, tragende Teil kreisförmig ist.
Rotor nach Anspruch 6, wobei der vertiefte, tragende Teil vieleckig ist.
Rotor nach Anspruch 1, wobei der verstärkende Teil durch Pressen gebildet wird.
Rotor nach Anspruch 1, wobei der verstärkende Teil und das Gehäuse integral durch Spritzgießen geformt werden.
Rotor nach Anspruch 1, wobei der Schaft ein Ende in der Öffnung umfasst und das Ende zylindrisch ist.
Rotor nach Anspruch 1, wobei der Schaft ein Ende in der Öffnung umfasst, und wobei ringsum eine Rille auf dem Ende des Schafts bereitgestellt wird.
Rotor nach Anspruch 1, wobei der Schaft ein Ende in der Öffnung umfasst, und wobei das Ende einen vieleckigen Querschnitt aufweist.
Rotor nach Anspruch 1, wobei die Öffnung kreisförmig ist.
Rotor nach Anspruch 1, wobei die Öffnung vieleckig ist.