专利名称：流体轴承模块的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种应用于转动机件的轴承模块，特别是涉及一种流体轴承模块(FLUID BEARING MODULE)。
背景技术：
轴承是应用在转动机件上，用以完成提供支撑、减少摩擦以及承受负载的功用。随着科技的日渐进步，零件越来越小，越来越精密，对轴承精度的需求也越来越高，在这种状况下，相对地，最为常用的滚珠轴承，其成本也越来越高，例如于马达上使用滚珠轴承时，花费于滚珠轴承的成本约占总成本的三分之一以上，因此存在着小型化成本过高的问题。其次，当滚珠轴承稍有缺陷，则转动机件在转动的过程中，会有噪音高及精度不足等问题，特别是在将滚珠轴承应用于光驱马达时，极易因为转动机件在转动时的不稳定性，使得在读取储存密度高的储存媒体时，光驱很容易意外停机(hang-up)。基于滚珠轴承无法同时符合小型化、高精度及低成本的要求，所以能减低转动摩擦、高精度、低噪音且抗震能力强的流体轴承也随之问世。
一般来说，为了使润滑介质不致流至轴承外部，目前有动态防漏及静态防漏两种设计。
关于流体轴承的动态防漏设计，主要是在流体轴承内孔制作出具有谷部的人形微沟槽，请参见图1及图2所示，且人形微沟槽容置有润滑介质，在流体轴承转动时，容置于人形微沟槽的润滑介质会受到牵引，而顺着微沟槽的谷部流动，因此在流体轴承转动的过程中，润滑介质会被限制于人形微沟槽的谷部，而有润滑的功用，且因流体轴承中间的压力较大，所以其不会任意摆动，且润滑介质也不会向流体轴承外部流动，而被封在流体轴承内部。因此，流体轴承可应用于高精度的产品，并且润滑介质保持在微沟槽的谷部，所以有转动摩擦小、噪音低，且抗震能力强等优点，适合应用于信息家电、硬盘驱动器及光驱等产品的马达。
关于流体轴承的静态防漏设计，请参见图1所示，主要是利用转动机件及流体轴承之间的间隙(约为2至15微米)，使润滑介质在静态下，通过表面张力，而保持在转动机件及流体轴承之间。因为间隙越小，表面张力越大，所以精度高的产品(如硬盘驱动器)才能够使用这样的静态防漏设计，而在运送低精度流体轴承产品至其它地区组装时，则润滑介质极易流至流体轴承外部。此外，产品在倒立时，润滑介质很容易流至流体轴承外部。
此外，在组装转动机件与流体轴承后，还必须依赖防拔设计，才能在运送过程中，防止转动机件被拔出。而目前的设计多是在转动机件与流体轴承组装完成后，通过外部固定的设计方式来将转动机件及流体轴承间的位置关系固定，但是这样的固定方式却必须使用到相当复杂的组件设计。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种流体轴承模块，以解决转动机件及流体轴承间的位置固定问题及润滑介质极易流至流体轴承外部的问题。
为达到上述目的，本发明提供了一种流体轴承模块，包括有一轴承座，可选择地装设于一定子部，该轴承座内部有一容置空间，且一侧具有连通该容置空间的一开口；一轴承，设置于该轴承座的该容置空间，且为中空，可选择地供一转子部的一轴心穿设，并有润滑介质填于该轴承及该转子部之间，从而该转子部以可转动的方式连接于该定子部；一挠曲组件，凸设于该轴承座的该开口侧，并卡固于该轴心的一凹槽，该挠曲组件可朝向或反向该容置空间挠曲；及一挡压组件，凸设于该轴承座的该开口侧，并邻近该开口，其内径略大于该挠曲组件的内径，以限制该挠曲组件朝向该开口挠曲，防止该轴心脱离，且该挠曲组件及该挡压组件形成迷宫走道，而防止该润滑介质流至外部。
上述流体轴承模块，其特点在于，该轴承座具有供该挠曲组件及该挡压组件装设的一环形凹槽。
上述流体轴承模块，其特点在于，该挠曲组件为扣环。
上述流体轴承模块，其特点在于，该挡压组件为扣环。
上述流体轴承模块，其特点在于，还包括另一挡压组件，凸设于该轴承座的该开口侧，并邻近该容置空间，且该另一挡压组件的内径大于该挡压组件的内径。
上述流体轴承模块，其特点在于，该挠曲组件的可挠度大于该挡压组件的可挠度。
本发明的优点在于挡压组件内径略大于挠曲组件的内径，从而限制该挠曲组件朝向开口挠曲，防止轴心脱离；并且挠曲组件及挡压组件形成迷宫走道，从而防止润滑介质流至外部。
为对本发明的目的、构造特征及其功能有进一步的了解，下面结合附图进一步详细说明本发明的具体实施例。
图1为公知技术的流体轴承的示意图；图2为公知技术的流体轴承的另一示意图；图3为本发明应用于风扇的示意图；图4为本发明的分解图；图5为将转子部的轴心装设于本发明时的剖面动作图；图6为本发明结合转子部的轴心的示意图；图7为将转子部的轴心与本发明的轴承分离的剖面动作图；图8为本发明的另一实施例的分解图；图9为将转子部的轴心装设于本发明另一实施例时的动作图；图10为本发明的另一实施例结合转子部的轴心的示意图；及图11为将转子部的轴心与本发明另一实施例的轴承分离的动作图。
其中，附图标记说明如下转子部 10轴心 11凹槽 111定子部 20
流体轴承模块 30轴承座31容置空间 311开口 312环形凹槽 313轴承 32挠曲组件 33挡压组件 34另一挡压组件 3具体实施方式
如图3所示，本发明所揭示的一种流体轴承模块30，是应用于马达或风扇等输出旋转动能的电动机。如图3所示的风扇，其包括有转子部10、定子部20及流体轴承模块30，转子部10是利用流体轴承模块30设置于定子部20，转子部10包括有包括有数个设置于周缘的叶片，且内环设有永久磁铁，并利用轴心11装设于流体轴承模块30而固定于定子部20中央，而定子部20具有由线圈卷绕于数个硅钢片上所形成的数个磁极，当电流通过线圈后，磁极会产生磁力，使得磁铁对应定子部20的磁极，当磁极产生磁力，即与磁铁相斥，使转子部10输出旋转动能(此部份为公知技术，本发明不再多作赘述)。
如图3及图4所示的流体轴承模块30，包括有轴承座31、轴承32、挠曲组件33及挡压组件34，其中轴承座31可选择地装设于定子部20，轴承座31内部有容置空间311，且一侧具有连通容置空间311的开口312，而邻近开口312处具有环形凹槽313，轴承32设置于轴承座31的容置空间311，且为中空，可选择地供转子部10的轴心11穿设，并有润滑介质(图中未示)填于轴承32及转子部10之间，而使转子部10以可转动的方式连接于定子部20，挠曲组件33为扣环，且凸设于轴承座31的开口312侧的环形凹槽313，并卡固于轴心11的凹槽111，挠曲组件33可朝向或反向容置空间311挠曲，至于挡压组件34为扣环，其可挠度小于挠曲组件33的可挠度，且凸设于轴承座31的开口312一侧的环形凹槽313，并邻近开口312，其内径略大于挠曲组件33的内径，以限制挠曲组件33朝向开口312挠曲，防止轴心11脱离，且挠曲组件33及挡压组件34形成迷宫走道，而防止润滑介质流至外部。
因此，如图5、图6及图7所示，在使轴心11穿设于轴承32时，轴心11会先穿过开口312，并且经挠曲组件33及挡压组件34，此时挠曲组件33会朝向容置空间311挠曲，直至挠曲组件33卡固于轴心11的凹槽111，而在将轴心11与轴承32分离时，挡压组件34会限制挠曲组件33朝向开口312挠曲，防止轴心11脱离。并且，因为润滑介质要流至外部时，必须经过挠曲组件33及挡压组件34所形成的迷宫走道的层层阻挡，所以本发明亦可防止润滑介质流至外部。
如图8所示本发明的另一实施例的分解图，和前一实施例相异处是另一挡压组件35凸设于轴承座31的开口312侧，并邻近容置空间311，且另一挡压组件35的内径大于挡压组件34的内径。
因此如图9、图10及图11所示，在使轴心11穿设于轴承32时，轴心11会先穿过开口312，并且经挠曲组件33、挡压组件34及另一挡压组件35，此时挠曲组件33在另一挡压组件35的限制下，挠曲组件33会朝向容置空间311作较大程度的挠曲，直至挠曲组件33卡固于轴心11的凹槽111，而在将轴心11与轴承32分离时，挡压组件34会限制挠曲组件33朝向开口312挠曲，而使挠曲组件33仅能作较小程度的挠曲，以防止轴心11脱离。并且，因为润滑介质要流至外部时，必须经过挠曲组件33、挡压组件34及另一挠曲组件35所形成的迷宫走道的层层阻挡，所以本发明亦可防止润滑介质流至外部。
当然，本发明可增设所需数量的挠曲组件33及挡压组件34，以使迷宫走道更为繁复，而增加润滑介质流至外部的难度，并且使轴心11更难与轴承32分离。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并非用来限定本发明的实施范围；即凡依照本发明内容所作的均等变化与修饰，皆为本发明的保护范围所涵盖。
权利要求
1.一种流体轴承模块，其特征在于，包括有一轴承座，可选择地装设于一定子部，该轴承座内部有一容置空间，且一侧具有连通该容置空间的一开口；一轴承，设置于该轴承座的该容置空间，且为中空，可选择地供一转子部的一轴心穿设，并有润滑介质填于该轴承及该转子部之间，从而该转子部以可转动的方式连接于该定子部；一挠曲组件，凸设于该轴承座的该开口侧，并卡固于该轴心的一凹槽，该挠曲组件可朝向或反向该容置空间挠曲；及一挡压组件，凸设于该轴承座的该开口侧，并邻近该开口，其内径略大于该挠曲组件的内径，以限制该挠曲组件朝向该开口挠曲，防止该轴心脱离，且该挠曲组件及该挡压组件形成迷宫走道，而防止该润滑介质流至外部。
2.根据权利要求1所述流体轴承模块，其特征在于，该轴承座具有供该挠曲组件及该挡压组件装设的一环形凹槽。
3.根据权利要求2所述流体轴承模块，其特征在于，该挠曲组件为扣环。
4.根据权利要求2所述流体轴承模块，其特征在于，该挡压组件为扣环。
5.根据权利要求1所述流体轴承模块，其特征在于，还包括另一挡压组件，凸设于该轴承座的该开口侧，并邻近该容置空间，且该另一挡压组件的内径大于该挡压组件的内径。
6.根据权利要求1所述流体轴承模块，其特征在于，该挠曲组件的可挠度大于该挡压组件的可挠度。
全文摘要
本发明公开了一种流体轴承模块，包括有轴承座、轴承、挠曲组件及挡压组件，其中轴承座内部有容置空间，且一侧具有与其连通的开口，轴承设置于容置空间，且为中空，可选择地供转子部的轴心穿设，并有润滑介质填于轴承及转子部间，挠曲组件凸设于轴承座的开口侧，可朝向容置空间挠曲，并卡固于轴心的凹槽，挡压组件凸设于轴承座的开口侧，并邻近开口，以限制挠曲组件朝向开口挠曲，防止轴心脱离，且挠曲组件及挡压组件形成迷宫走道，而防止润滑介质流至外部。
文档编号F16C32/06GK1601132SQ0316003
公开日2005年3月30日 申请日期2003年9月23日 优先权日2003年9月23日
发明者施文章, 黄晋兴, 张裕修 申请人:财团法人工业技术研究院