改進的風扇軸承組結構的製作方法

2023-05-26 18:26:41 2

專利名稱：改進的風扇軸承組結構的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種改進的風扇軸承組結構。
背景技術：
一般所知的風扇的設計主要包括有一座體、 一葉輪及一軸承組，座 體中央突伸有一軸管，其外側環設有一電路板及一定子，該定子具有數 個磁極面且繞設有線圈，其兩端與電路板電性相接，葉輪包含有一套管 及數個環設於套管外側面上的扇葉，套管內側面環設有永久磁鐵，且對 應於定子的磁極面，借電路板通電，令定子的線圈使該磁極面產生磁性， 進而利用磁極面與永久磁鐵間磁性相吸及相斥的作用，而驅動葉輪相對 於座體轉動，其中，軸承組設於座體的軸管與葉輪的套管中央處，以使 兩者間能夠順暢地相對轉動。
參見圖4所示，為一現有技術的風扇軸承組50，其設於一座體30及 一葉輪40之間，該座體30中央突伸有一軸管31，其中，該軸承組50主 要包括有一固定塊51、 一心軸52、兩滾珠軸承53、 一墊片54及一彈簧 55，該固定塊51固設於軸管31底端的開口，該心軸52的兩端分別固設 於固定塊51及葉輪40中央，該兩滾珠軸承53間隔環設於心軸52上且 位於軸管31之中，該墊片54環設於心軸52 —端且位於一滾珠軸承53 及固定塊51之間，該彈簧55環設於心軸52的另一端且止撐於另一滾珠 軸承53及葉輪40之間，藉此推頂滾珠軸承53的內環體，避免其內部的 鋼珠於內環體與外環體之間任意跳動，而此種設有兩滾珠軸承53的軸承 組50，雖然可使整支心軸52的作用力均勻分布在該兩滾珠軸承53上， 以減少內部鋼珠的受力，並增加其使用壽命，但也因為如此，使得其制 作成本高，且兩滾珠軸承53也容易因製造的誤差而使其軸心不在同一直 線上，導致心軸52產生振動，另外，雖然彈簧55推頂滾珠軸承53內環 體的力及磁極面與永久磁鐵間的吸力會拉引葉輪40及心軸52朝座體30方向移動，但是彈簧55推頂葉輪40的力及葉輪40轉動時所產生的浮力 又會拉引葉輪40及心軸52朝遠離座體30方向移動，亦即滾珠軸承53 的內環體不斷與其外環體相對移動，導致滾珠於其內部跳動，甚至發出 噪音、造成磨損以及使得心軸52因承受剪力而損壞。
進一步參見圖5所示，有鑑於前述的兩滾珠軸承53的軸心容易不在 同一直線上的缺點，於是有人便設計出另一種以一軸套61代替其中一滾 珠軸承53的另一軸承組60，期望除了可解決振動與噪音的問題外，另一 方面來說，因軸套61的價格較滾珠軸承53便宜，且使用壽命也較其長， 希望可藉此解決設有兩滾珠軸承53而造成價格昂貴，以及因其軸心不在 同一直線上而產生振動、噪音及作用於心軸52的剪力的缺點，同時增加 此軸承組60的使用壽命，只是就事實上來說，當滾珠軸承53壞掉後， 雖然軸套61沒壞，但也無法單獨更換其中的滾珠軸承53以繼續使用， 故使用壽命不但沒增加，反而會造成浪費，而且僅靠磁極面與永久磁鐵 間的吸力仍無法抵抗葉輪40轉動時所產生的浮力，所以，心軸52、葉輪 40及滾珠軸承53內的滾珠仍無法穩定轉動，而心軸52設於固定塊51的 一端仍會因剪力而損壞，故現有技術的風扇軸承組仍有進一步改善之處。

發明內容
本發明所要解決的主要技術問題在於，克服現有技術存在的上述缺 陷，而提供一種改進的風扇軸承組結構，不但可降低製作成本，而且也 可降低作用於心軸上的剪力，增加此風扇的使用壽命，使滾珠軸承內的 滾珠可穩定轉動，防止產生噪音及磨損。
本發明解決其技術問題所採用的技術方案是
一種改進的風扇軸承組結構，其是裝設於一風扇的座體與葉輪之間， 其特徵在於，其包括有一固定塊、 一心軸、 一滾珠軸承及一彈簧，其中 固定塊蓋設固定於座體中央的軸管底端的開口，且於其內側面的中央內 凹成型有一錐形凹槽；心軸軸向由開口穿設於軸管中，其一端固設於葉 輪中央，另一端成型為一錐形端，該錐形端可樞轉的設於固定塊的凹槽 中心，另於心軸上靠近錐形端處環設有一呈環狀的下墊片；滾珠軸承環 設固定於心軸上，且設於軸管之中；彈簧環設於心軸上且止撐於滾珠軸承與下墊片之間。
前述的改進的風扇軸承組結構，其中進一步包含有一定位環，該定 位環環設固定於軸管的內壁面，且抵靠於滾珠軸承與固定塊相對的端面 上。
前述的改進的風扇軸承組結構，其中心軸上進一步環設有一呈環狀 的上墊片，該上墊片設於滾珠軸承與葉輪之間。
前述的改進的風扇軸承組結構，其中心軸的錐形端的斜面與心軸中 心線間的角度小於凹槽的斜面與其中心線間的角度。
前述的改進的風扇軸承組結構，其中心軸上靠近錐形端處形成有一 環槽，前述下墊片套設定位於該環槽中。
本發明的優點在於，其僅設有一滾珠軸承，其不但可降低製作成本， 而且也可降低作用於心軸上的剪力，增加此風扇的使用壽命，另外，固 定塊與心軸間設計有相配合的錐形凹槽及錐形端，借彈簧一端的推頂而 使錐形端可穩定的於凹槽中央旋轉，有效減少振動，並借彈簧的另一端 推頂滾珠軸承內環體的力配合葉輪轉動時產生的浮力，以抵抗磁極面與 永久磁鐵間的吸力，有效避免心軸沿其軸向來回移動，使滾珠軸承內的 滾珠可穩定轉動，防止產生噪音及磨損。


下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。 圖1是一風扇的立體外觀示意圖。
圖2是本發明的軸承組設於風扇內部的側視剖面圖。 圖3是本發明的軸承組設於風扇內部的立體分解示意圖。 圖4是一現有技術的風扇軸承組的側視剖面圖。 圖5是另一現有技術的風扇軸承組的側視剖面圖。 圖中標號說明
IO軸承組 ll固定塊 111凹槽 12定位環 13心軸 131錐形端
132上墊片 133下墊片20風扇 211軸管 30座體 40葉輪 51固定塊
53滾珠軸承 55彈簧
14滾珠軸承
15彈簧 21座體 22葉輪 31軸管 50軸承組 52心軸 54墊片 60軸承組
61軸套
具體實施例方式
參見圖1及圖2所示，本發明是運用於一風扇20上，該風扇20包 括有一座體21及一葉輪22，座體21中央突伸有一軸管211，於軸管211 的兩端設有開口，其中，本發明改進的風扇軸承組10是裝設於座體21 的軸管211與葉輪22之間，其包括有一固定塊11、 一定位環12、 一心 軸13、 一滾珠軸承14及一彈簧15，其中
固定塊ll為一耐磨墊，其蓋設固定於軸管211底端的開口，且於其 內側面的中央內凹成型有一錐形凹槽111;
定位環12環設固定於軸管211的內壁面；
心軸13軸向由開口穿設於軸管211中，其一端固設於葉輪22中央， 另一端成型為一錐形端131，該錐形端131可樞轉的設於固定塊11的凹 槽111中心，且其斜面與心軸13中心線間的角度小於凹槽111的斜面與 其中心線間的角度，以減少心軸13與固定塊11間大面積接處所產生的 摩擦，且避免固定塊11與心軸13間產生剪力作用，另於心軸13上且靠 近葉輪22的一端處環設有一呈環狀的上墊片132，於靠近錐形端131處 形成有一環槽，並以一呈環狀的下墊片133套設定位於其中；
滾珠軸承14環設固定於心軸13上，且設於軸管211之中而位於上 墊片132與定位環12之間，藉此進一步固定該滾珠軸承14的位置；
彈簧15環設於心軸13上且止撐於滾珠軸承14與下墊片133之間。
當風扇20通電並利用磁性相吸及相斥的作用而驅動葉輪22相對於座體21轉動時，此軸承組10借彈簧15推頂下墊片133與滾珠軸承14， 一方面使心軸13的錐形端131可穩定的於固定塊11的凹槽111中心旋 轉，另一方面也可推頂滾珠軸承14的內環體，進一步配合葉輪22轉動 時產生的浮力，以抵抗磁極面與永久磁鐵間的吸力，避免其內部的鋼珠 任意跳動，使此軸承組10同心度佳、轉動穩定，且不會產生振動及噪音。
權利要求
1. 一種改進的風扇軸承組結構，其是裝設於一風扇的座體與葉輪之間，其特徵在於，其包括有一固定塊、一心軸、一滾珠軸承及一彈簧，其中固定塊蓋設固定於座體中央的軸管底端的開口，且於其內側面的中央內凹成型有一錐形凹槽；心軸軸向由開口穿設於軸管中，其一端固設於葉輪中央，另一端成型為一錐形端，該錐形端可樞轉的設於固定塊的凹槽中心，另於心軸上靠近錐形端處環設有一呈環狀的下墊片；滾珠軸承環設固定於心軸上，且設於軸管之中；彈簧環設於心軸上且止撐於滾珠軸承與下墊片之間。
2. 根據權利要求l所述的改進的風扇軸承組結構，其特徵在於進 一步包含有一定位環，該定位環環設固定於軸管的內壁面，且抵靠於滾 珠軸承與固定塊相對的端面上。
3. 根據權利要求2所述的改進的風扇軸承組結構，其特徵在於所述心軸上進一步環設有一呈環狀的上墊片，該上墊片設於滾珠軸承與葉 輪之間。
4 .根據權利要求1至3中任一項所述的改進的風扇軸承組結構， 其特徵在於所述心軸的錐形端的斜面與心軸中心線間的角度小於凹槽的斜面與其中心線間的角度。
5.根據權利要求4所述的改進的風扇軸承組結構，其特徵在於所述心軸上靠近錐形端處形成有一環槽，前述下墊片套設定位於該環槽中。
全文摘要
一種改進的風扇軸承組結構，其是裝設於風扇的座體的軸管與葉輪之間，且包括有一固定塊及一心軸，該固定塊於中央成型有錐形凹槽，該心軸穿設於軸管中，且其一端固設於葉輪，另一端成型為一可於固定塊的凹槽中樞轉的錐形端，並於心軸上環設有一滾珠軸承、一下墊片及一止撐於滾珠軸承與下墊片之間的彈簧，此風扇軸承組的製作成本低，且可穩定轉動，有效減少振動、噪音及作用於其心軸上的剪力，增長其使用壽命。
文檔編號F04D29/056GK101413510SQ20071016409
公開日2009年4月22日 申請日期2007年10月19日 優先權日2007年10月19日
發明者陳乾昌 申請人:艾比富熱傳有限公司