轴承单元和马达的制作方法
【专利说明】轴承单元和马达发明领域
[0001]本发明涉及能够可旋转地固定例如转子的轴承单元以及具有该轴承单元的马达。
[0002]发明背景
[0003]通常，转子的转子轴由轴承可旋转地固定，且该轴承通过定子外壳附连至定子。该轴承设置在定子外壳的圆筒件中，从而可旋转地固定转子轴，且定子芯附连在该圆筒体的外周上。
[0004]定子外壳由容易切割并形成各种形状的金属材料制成，例如黄铜。例如，烧结的金属轴承被压配入金属的定子外壳，且定子芯通过粘合剂固定在其外周上。
[0005]另一方面，一些定子外壳由树脂制成，以降低生产成本。为了防止轴承沿轴向相对于定子外壳移位，已经发明了一种改进的轴承结构(参见专利文献1)，其中提供了一种限制轴承的轴向移位的保持器。
[0006]然而，在采用由树脂制成的定子外壳的情况下，在将轴承装入定子外壳时，容易发生定子外壳的内径的应变。因此，在一些情况下，需要进行旋转大小设定的后续工序。在压配轴承之后，保持器仅禁止轴承的轴向移位。通过热冲击等，由树脂制成的定子外壳将产生裂纹，并弱化定子外壳与轴承之间的保持力。因此，轴承在定子外壳中将随着电动机的旋转而稍微转动，从而必然会降低轴承与定子外壳的装配精度将下降。如果轴承被游隙装配，则轴承必然会容易转动且必然会大大降低组装精度。
[0007]另外，随着电机中转子转动，在轴承外壳的内部与外部之间将产生压差。如果马达中的空气循环不足，则例如轴承的润滑脂将被过度加热。因该热效应，将会缩短轴承的寿命长度，且马达的冷却效率将会降低。
[0008]金属的轴承部分现有技术文献
[0009]专利文献1:日本专利第5039491号
【发明内容】
[0010]已经发明本发明来解决常规技术的上述问题。因此，本发明的第一目的是提供一种轴承单元，其中能够禁止金属的轴承部分相对于由树脂制成的轴承外壳转动，且能够消除轴承外壳的内部与外部之间的压差。
[0011]本发明的第二目的是提供一种马达，其具有本发明的轴承单元且能够改进其可组装性。
[0012]为了实现上述目的，发明人研究和设想了本发明。本发明具有如下结构。
[0013]S卩，本发明的轴承单元包括:
[0014]由树脂制成的圆筒形轴承外壳；以及
[0015]金属的轴承部分，所述轴承部分设置于所述圆筒形轴承外壳中并与所述圆筒形轴承外壳形成为一体，所述轴承部分能够可旋转地保持转子轴，
[0016]在所述轴承外壳的圆柱形孔的内壁表面中和所述轴承部分的外周表面中形成有多个凹槽和多个凸条，多个所述凹槽和多个所述凸条沿轴向延伸并沿周向布置，所述凹槽和所述凸条彼此以凹凸装配的方式安装，
[0017]所述凹槽的数量大于所述凸条的数量，
[0018]在所述凹槽与所述凸条对准的情况下，所述轴承部分从所述轴承外壳的一端的开口部分朝向所述轴承外壳的另一端的底部装配入所述轴承外壳，
[0019]没有以凹凸装配的方式安装有所述凸条的所述凹槽形成与所述圆柱形孔连通的空间。
[0020]通过上述结构，形成在轴承外壳的圆柱形孔的内壁表面中和形成在轴承部分的外周表面中的凹槽和凸条彼此以凹凸装配的方式安装，且凹槽的数量大于凸条的数量。另外，没有以凹凸装配的方式安装有所述凸条的所述凹槽形成与所述圆柱形孔连通的空间。因此，能够通过由没有安装的凹槽形成的空间来消除轴承外壳的内部与外部之间的压差，从而可防止对金属的轴承部分施加不良的热效应。
[0021]通过采用由树脂制成的轴承外壳，能够降低生产成本。由于轴承部分可以附连至轴承外壳且能在不进行压配的情况下禁止转动，因此，轴承外壳的内径不会发生应变，从而不需要旋转设置大小的后续工序。
[0022]较佳地，沿轴向延伸的凸条形成在轴承外壳的圆柱形孔的内壁表面中，而凹槽形成在轴承部分的外周表面中，凹槽的数量大于凸条的数量。
[0023]通过该结构，由于凹槽形成在轴承部分的外周表面中，因此，能够对金属的轴承部分进行充分地冷却。
[0024]该轴承单元中，与所述凹槽相对应的凹部可以径向形成在所述轴承部分的面向底部的端面中。
[0025]通过该结构，转子轴装配入轴承部分，但空气可以经由形成在轴承部分的端面中的凹部和形成在轴承部分的外周表面中并与凹部连通的凹槽，而在马达的内部与外部之间循环。
[0026]该轴承单元中，可以在轴承外壳的另一端部的底部形成凸出部分，通过将从所述轴承外壳的一端的开口部分安装入所述圆柱形孔的轴承部分的端面与所述凸出部分抵靠而形成有间隙，所述空隙与没有以凹凸装配的方式安装有所述凸条的所述凹槽连通。
[0027]通过该结构，通过将凹槽与凸条对准、将轴承部分从该一端的开口部分安装入轴承外壳以及将轴承部分的端面与轴承外壳的另一端的底部的凸出部分抵接，就能，将间隙完全形成在除了凸出部分之外的轴承外壳的另一端面的底部与轴承部分的端面之间。因此，即使在轴承部分的端面中没有形成凹部，空气也可经由形成在轴承部分的外周表面中且没有以凹凸装配的方式安装有凸条的凹槽，而在马达的内部与外部之间循环。另外，没有油会从该轴承部分移动至轴承外壳，从而能够防止油扩散至轴承外壳的外部。
[0028]本发明的马达包括:
[0029]本发明的轴承单元；
[0030]定子芯，所述定子芯附连至所述轴承单元的所述轴承外壳的所述外周表面；以及
[0031]具有转子轴的转子，所述转子通过附连在所述轴承外壳的所述轴承部分可旋转地保持。
[0032]通过该结构，可以降低马达的生产成本，并可改善马达的组装性。
[0033]通过本发明，可提供一种轴承单元和具有本发明的轴承单元的马达，该轴承单元能防止金属的轴承部分相对于由树脂制成的轴承外壳转动，且能够消除轴承外壳的内部与外部之间的压差，并能改善马达的组装性。
[0034]通过在所附权利要求中特别指出的元素和组合，将能认识和获知本发明的目的和优点。
[0035]应当理解，前面的概述和后面的详述都只是举例和解释，不对所要求保护的发明构成限制。
【附图说明】
[0036]现将通过示例的方式并参考附图来描述本发明的各实施例，附图仅以说明性方式给出，且因此不限制本发明，附图中:
[0037]图1A是本发明的一个实施例的轴承单元的平面图；
[0038]图1B是轴承单元的正视图；
[0039]图1C是轴承单元的仰视图；
[0040]图1D是沿图1A所示的线P-P截取的轴承单元的剖面图；
[0041]图1E是图1D所示部分G的局部放大图；
[0042]图1E是沿图1B所示的线Q-Q截取的轴承单元的剖面图；
[0043]图2A包括轴承外壳以及与该轴承外壳分开的金属的轴承部分的正视图；
[0044]图2B是轴承外壳以及金属的轴承部分的仰视图；
[0045]图2C包括轴承外壳以及金属的轴承部分的剖面图；
[0046]图2D是轴承外壳以及金属的轴承部分的分解立体图；
[0047]图3A是风机单元的平面图；
[0048]图3B是沿图3A所示的线S-S截取的风机单元的剖面图；
[0049]图4A是另一实施例的轴承单元的平面图；
[0050]图4B是轴承单元的正视图；
[0051]图4C是轴承单元的仰视图；
[0052]图4D是沿图4A所示的线A_A截取的轴承单元的剖面图；
[0053]图4E是沿图4B所示的线B_B截取的轴承单元的剖面图；
[0054]图