專利名稱：回轉(zhuǎn)體的安裝結(jié)構(gòu)及采用這種結(jié)構(gòu)的電動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及回轉(zhuǎn)體的安裝結(jié)構(gòu)，具體涉及將回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)用的回轉(zhuǎn)軸和形成有與該回轉(zhuǎn)軸配合的孔的回轉(zhuǎn)體裝配起來的回轉(zhuǎn)體的安裝結(jié)構(gòu)及采用這種結(jié)構(gòu)的電動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)。
現(xiàn)以

圖10所示電氣清掃機(jī)所用電動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)為例作為傳統(tǒng)的回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)用回轉(zhuǎn)軸與回轉(zhuǎn)體安裝方法的一例進(jìn)行說明。
在圖10中，用于電氣清掃機(jī)的電動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)1系由用于產(chǎn)生回轉(zhuǎn)力的電動(dòng)機(jī)部2以及通過該電動(dòng)機(jī)部2得到的回轉(zhuǎn)力產(chǎn)生吸入氣流的鼓風(fēng)機(jī)部3組成。
電動(dòng)機(jī)部2采用整流子式電動(dòng)機(jī)，其外面配設(shè)有罩殼6和端架7。整流子式電動(dòng)機(jī)由轉(zhuǎn)子4和定子5組成，轉(zhuǎn)子4上安裝有軸15。軸15通過配置在其軸向兩側(cè)的軸承13、14加以支承，同時(shí)還分別固定在罩殼6和端架7上。
在鼓風(fēng)機(jī)部3的端架7上配設(shè)有固定導(dǎo)向葉片8，并在其中配設(shè)有離心葉片輪9。
軸15的一端穿過端架7和固定導(dǎo)向葉片8，其中離心葉片輪9是通過螺母16固定在軸15上的。而其罩殼10則被壓入固定在端架7的外周，并將固定導(dǎo)向葉片8夾緊固定。
電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子4在兩端軸承13、14間配置固定有整流子17和鐵芯18，鐵芯18上繞有線圈19而整流子17的外周部則為電氣連接。
另外，在罩殼6的外周面配設(shè)有用螺絲加以緊固的電刷保持器11，在該電刷保持器11上裝有碳刷12。使碳刷12在電刷保持器11中靠彈簧等加力并與整流子17的外周面相碰接觸，從而構(gòu)成電氣連接。
由于轉(zhuǎn)子4和離心葉片輪9各因制造方面的尺寸偏差等而產(chǎn)生不平衡，因此常需通過平衡修正機(jī)等來一個(gè)個(gè)地修正平衡，將不平衡量控制在規(guī)定值以下。在轉(zhuǎn)子4的情況下，平衡修正是通過鐵芯18和平衡環(huán)21的兩面來進(jìn)行修正的。
但由于以往的平衡修正方法都是對(duì)一個(gè)個(gè)零件分別進(jìn)行平衡修正，因此在裝配成電動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)1時(shí)會(huì)因?yàn)檩S15與離心葉片輪9的內(nèi)徑的配合間隙以及裝配時(shí)各不平衡的矢量和的差異而使裝配不平衡量大于上述分別進(jìn)行控制的數(shù)值。如圖11所示，由于要使離心葉片輪9能易于在軸15上安裝而將離心葉片輪9的缺口部的內(nèi)徑設(shè)定為大于軸15的外徑，這樣就存在因離心葉片輪9的回轉(zhuǎn)中心與軸15的回轉(zhuǎn)中心不一致而產(chǎn)生所謂不平衡的問題。例如，設(shè)離心葉片輪9的質(zhì)量為50克，當(dāng)產(chǎn)生0.02毫米的偏心時(shí)，則產(chǎn)生的不平衡量為50×0.02＝1.0(克毫米)。
而且，雖然將離心葉片輪9裝到軸15上時(shí)是用螺母16緊固的，但也存在離心葉片輪9因在電動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)開始回轉(zhuǎn)的同時(shí)在離心葉片輪9上產(chǎn)生慣性力而對(duì)于軸15產(chǎn)生偏移且不平衡位置發(fā)生變化以及軸15因高速回轉(zhuǎn)時(shí)的離心力而產(chǎn)生撓曲、振動(dòng)、噪音等的問題。
本發(fā)明的目的在于解決上述問題，提供一種能減少離心葉片輪與回轉(zhuǎn)軸的偏心量、降低不平衡量并防止離心葉片輪與回轉(zhuǎn)軸的偏移的回轉(zhuǎn)體的安裝結(jié)構(gòu)及采用這種結(jié)構(gòu)的電動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的特點(diǎn)在于回轉(zhuǎn)體的安裝結(jié)構(gòu)，包括在靠中央部具有缺口部的回轉(zhuǎn)體，以及插入該回轉(zhuǎn)體缺口部的同時(shí)截面形狀大致為圓形的回轉(zhuǎn)軸；將上述回轉(zhuǎn)軸的一部分沿軸向作一缺口以形成平面部，同時(shí)在上述回轉(zhuǎn)體的缺口部形成限制上述回轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的停止部。
采用本發(fā)明由于在回轉(zhuǎn)體上形成的缺口部處設(shè)有限制回轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的停止部，同時(shí)回轉(zhuǎn)軸的一部分開有缺口并使該開有缺口的一端與回轉(zhuǎn)體的停止部相碰接觸，故回轉(zhuǎn)體和回轉(zhuǎn)軸的位置可在大致同一位置處定位，能使回轉(zhuǎn)體和軸在穩(wěn)定狀態(tài)下回轉(zhuǎn)，同時(shí)能抑制振動(dòng)噪音的產(chǎn)生。
對(duì)于附圖的簡(jiǎn)單說明圖1為表示本發(fā)明實(shí)施例中有關(guān)離心葉片輪9與軸15關(guān)系的局部放大圖。
圖2為表示本發(fā)明實(shí)施例中有關(guān)離心葉片輪9與軸15關(guān)系的俯視圖。
圖3為圖2中離心葉片輪9的俯視圖。
圖4為軸15的俯視圖。
圖5為圖4的離心葉片輪安裝部的主視圖。
圖6為本實(shí)施例電動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)的平衡修正法的說明圖。
圖7為圖6的主視圖。
圖8為表示有關(guān)本發(fā)明第2實(shí)施例的圖。
圖9為表示有關(guān)本發(fā)明第3實(shí)施例的圖。
圖10為用于電氣清掃機(jī)的電動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)剖視圖。
圖11為表示以往電動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)的離心葉片輪與軸的關(guān)系的圖。
下面以用于電氣清掃機(jī)的電動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)為例來說明本發(fā)明的實(shí)施例。圖10為有關(guān)本實(shí)施例電動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)的剖視圖。
在圖10中，用于電氣清掃機(jī)的電動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)1系由用于產(chǎn)生回轉(zhuǎn)力的電動(dòng)機(jī)部2以及通過該電動(dòng)機(jī)部2得到的回轉(zhuǎn)力產(chǎn)生吸入氣流的鼓風(fēng)機(jī)部3組成。
電動(dòng)機(jī)部2采用整流子式電動(dòng)機(jī)，其外面配設(shè)有罩殼6和端架7。整流子式電動(dòng)機(jī)由轉(zhuǎn)子4和定子5組成，轉(zhuǎn)子4上安裝有軸15。軸15通過配置在其軸向兩側(cè)的軸承13、14加以支承，同時(shí)還分別固定在罩殼6和端架7上。
在鼓風(fēng)機(jī)部3的端架7上配設(shè)有固定導(dǎo)向葉片8，并在其中配設(shè)有離心葉片輪9。
軸15的一端穿過端架7和固定導(dǎo)向葉片8，其中離心葉片輪9是通過螺母16固定在軸15上的。而其罩殼10則被壓入固定在端架7的外周并將固定采用葉片8夾緊固定。
電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子4在兩端軸承13、14間配置固定有整流子17和鐵芯18，鐵芯18上繞有線圈19而整流子17的外周部則為電氣連接。
另外，在罩殼6的外周面配設(shè)有用螺絲加以緊固的電刷保持器11，在該電刷保持器11上裝有碳刷12。使碳刷12在電刷保持器11中靠彈簧等加力并與整流子17的外周面相碰撞接觸，從而構(gòu)成電氣連接。
由于轉(zhuǎn)子4和離心葉片輪9各因制造方面的尺寸偏差等而產(chǎn)生不平衡，因此常需通過平衡修正機(jī)來一個(gè)個(gè)地修正平衡，將不平衡量控制在規(guī)定值以下。在轉(zhuǎn)子4的情況下，平衡修正是通過鐵芯18和平衡環(huán)21的兩面來進(jìn)行修正的。
在以往的電動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)中，將安裝上轉(zhuǎn)子4的軸15插入離心葉片輪9的缺口部后一轉(zhuǎn)動(dòng)，則轉(zhuǎn)子和離心葉片輪9的平衡修正位置就產(chǎn)生錯(cuò)位，故盡管曾對(duì)轉(zhuǎn)子4和離心葉片輪9一個(gè)個(gè)地進(jìn)行平衡修正卻仍為不穩(wěn)定。以下說明關(guān)于防止這種情況的結(jié)構(gòu)。
圖1為表示本發(fā)明實(shí)施例中有關(guān)離心葉片輪9與軸15關(guān)系的局部放大圖，圖2為表示本發(fā)明實(shí)施例中有關(guān)離心葉片輪9與軸15關(guān)系的俯視圖，圖3為圖2中離心葉片輪9的俯視圖，圖4為軸15的俯視圖，圖5為圖4的離心葉片輪安裝部的主視圖。
在圖4和圖5中，在半徑L。的圓柱上形成的軸15上安裝離心葉片輪9的部分外周面上，通過機(jī)械加工在距離其中心部為L(zhǎng)3處形成平面部40。另外，在軸15的前端部形成螺旋狀的螺紋部15A，在該部分將螺母16擰入并固定離心葉片輪9。
如圖1—圖3所示，在離心葉片輪9的大致中央部形成供軸15嵌入用的缺口部30。該缺口部30由設(shè)定為比軸15的外周面上形成的曲面部42的半徑L。大一些的尺寸L1的邊32、33、34、35形成。而且面對(duì)軸15的平面部40在邊32和邊35之間形成成為使軸15停止轉(zhuǎn)動(dòng)的停止部的邊31。這條邊31是為使軸15停止轉(zhuǎn)動(dòng)而使從中心點(diǎn)O到邊31的垂直的連線L3形成為小于軸15的半徑L0。另外，邊31對(duì)面的角A大致取90°角度，各頂點(diǎn)處最好設(shè)有小圓角R(半徑1—2mm)，以免因應(yīng)力集中而產(chǎn)生龜裂。
在這種結(jié)構(gòu)情況下使軸15朝箭頭方向剛一轉(zhuǎn)動(dòng)，軸15的一端部41即與成為停止部的邊31相碰而使軸15相對(duì)離心葉片輪9的轉(zhuǎn)動(dòng)受到限制。更進(jìn)一步，使軸15剛一轉(zhuǎn)動(dòng)，離心力F就朝成為停止部的邊31方向起作用，從而使離心葉片輪9偏移并使軸15的曲面部42分別與邊33、34相碰接觸。這樣，即使對(duì)離心葉片輪9和軸15進(jìn)行重新裝配，由于離心葉片輪9與安裝在軸15上的轉(zhuǎn)子4的平衡位置可以在大致相同位置定位，故能使電動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)穩(wěn)定。
以下根據(jù)圖6說明本實(shí)施例電動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)的離心葉片輪安裝結(jié)構(gòu)。
軸15依靠軸承14支承，并配設(shè)有圓盤51、52，將離心葉片輪9的上下方向夾緊。而在軸承14與圓盤51之間為保持一定距離而配設(shè)有墊片50。擰緊螺母16時(shí)，即通過圓盤52而使離心葉片輪9受壓并固定在軸15上。
本實(shí)施例中由于在離心葉片輪9上形成的缺口部設(shè)有限制軸15轉(zhuǎn)動(dòng)的邊31，同時(shí)由于使軸15的一端部開有缺口并與邊31相碰，故離心葉片輪9和安裝在軸15上的轉(zhuǎn)子4的平衡位置可在大致同一位置定位，能使電動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)穩(wěn)定，同時(shí)能抑制振動(dòng)噪音的產(chǎn)生。
以下對(duì)本實(shí)施例作進(jìn)一步的具體說明。如圖6、圖7所示，在離心葉片輪9平衡修正時(shí)對(duì)于離心葉片輪9的缺口部30的邊31殘留有一定角度、一定范圍數(shù)量的殘余不平衡。例如在圖7中離心葉片輪9的邊31的方向殘留有0.5(克毫米)的不平衡量。另一方面，要通過鐵芯18和平衡環(huán)21的兩面來修正轉(zhuǎn)子4的不平衡，各個(gè)不平衡具有大致180°的相位差。
另外，鐵芯18對(duì)阻擋軸15的停止部31殘留有一定角度、一定范圍數(shù)量的不平衡。例如，在圖6的本實(shí)施例中，在從由回轉(zhuǎn)中心與軸15的平坦部相垂直方向與轉(zhuǎn)動(dòng)反方向約30°角度處殘留有0.5(克毫米)的不平衡量。
這樣，將按各單項(xiàng)進(jìn)行上述不平衡修正的部件在本發(fā)明的回轉(zhuǎn)體安裝結(jié)構(gòu)中安裝及組合時(shí)的不平衡位置即可大致一定。如進(jìn)行上述平衡修正，高速回轉(zhuǎn)時(shí)以軸承14為支點(diǎn)殘留在離心葉片輪9中不平衡的離心力起消滅因殘留在鐵芯18中的不平衡而將軸15如圖6所示彎曲的離心力的作用而成為使軸的彎曲的復(fù)原力。因此即使在高速回轉(zhuǎn)時(shí)也可借助離心力來減少軸的撓曲。
此外，本發(fā)明的范圍并不限于上述實(shí)施例。盡管在上述實(shí)施例中是通過離心葉片輪用于一臺(tái)電動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行說明的，但離心葉片輪對(duì)多臺(tái)電動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)當(dāng)然也能適用。
另外，雖然在上述實(shí)施例中如圖2所示是對(duì)將離心葉片輪的內(nèi)徑作成方形并以使回轉(zhuǎn)停止部(邊31)與軸的平面部的一端相碰的例子進(jìn)行了說明，但也可如圖8所示在軸15上設(shè)置凸起43，按從離心葉片輪的回轉(zhuǎn)中心到離心葉片輪的內(nèi)徑的距離朝回轉(zhuǎn)體的回轉(zhuǎn)方向逐步減少而形成的回轉(zhuǎn)停止部與前述回轉(zhuǎn)軸的凸起部相碰也可得到同樣的效果。
此外如圖9所示，按從離心葉片輪的回轉(zhuǎn)中心到比軸15的半徑大的離心葉片輪的內(nèi)徑的距離朝回轉(zhuǎn)體的回轉(zhuǎn)方向逐步減少而形成的回轉(zhuǎn)停止部與前述回轉(zhuǎn)軸的凸起部相碰也可得到同樣的效果。這種情況下可減少止轉(zhuǎn)和偏心。
還有，雖然本實(shí)施例中是用電動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)來進(jìn)行說明，但對(duì)其它在回轉(zhuǎn)軸上安裝回轉(zhuǎn)體的結(jié)構(gòu)均可適用。例如在激光打印機(jī)或激光掃描機(jī)等所使用的多面反射鏡馬達(dá)中，安裝反射鏡與馬達(dá)的結(jié)構(gòu)如采用本發(fā)明則由于通過回轉(zhuǎn)停止部和回轉(zhuǎn)軸的凸部而在回轉(zhuǎn)方向上受到約束，即可避免在反射鏡的回轉(zhuǎn)方向產(chǎn)生偏差，也可避免產(chǎn)生偏心。另外，由于反射鏡的軸向約束力也因此而較小，故可避免反射鏡的變形。
權(quán)利要求
1.一種回轉(zhuǎn)體的安裝結(jié)構(gòu)，包括在靠中央部具有缺口部的回轉(zhuǎn)體，以及插入該回轉(zhuǎn)體缺口部的同時(shí)截面形狀大致為圓形的回轉(zhuǎn)軸；其特征在于，將所述回轉(zhuǎn)軸的一部分沿軸向作一缺口以形成平面部，同時(shí)在所述回轉(zhuǎn)體的缺口部形成限制所述回轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的停止部。
2.一種回轉(zhuǎn)體的安裝結(jié)構(gòu)，包括在靠中央部具有缺口部的回轉(zhuǎn)體，以及插入該回轉(zhuǎn)體缺口部的同時(shí)截面形狀大致為圓形的回轉(zhuǎn)軸；其特征在于，將所述回轉(zhuǎn)軸的一部分沿軸向作一缺口以形成平面部；所述回轉(zhuǎn)體的缺口部為方形結(jié)構(gòu)，至少一條邊具有從回轉(zhuǎn)體的回轉(zhuǎn)中心到這條邊的垂直連接距離小于所述回轉(zhuǎn)軸半徑而形成的回轉(zhuǎn)軸停止部；所述回轉(zhuǎn)軸的平面部的一端與所述回轉(zhuǎn)軸停止部相碰接觸。
3.一種回轉(zhuǎn)體的安裝結(jié)構(gòu)，包括在靠中央部具有缺口部的回轉(zhuǎn)體，以及插入該回轉(zhuǎn)體缺口部的同時(shí)截面形狀大致為圓形的回轉(zhuǎn)軸；其特征在于，將所述回轉(zhuǎn)軸圓周面的一部分沿軸向作一缺口以形成平面部，所述回轉(zhuǎn)體的缺口部為方形結(jié)構(gòu)，至少一條邊具有從回轉(zhuǎn)體的回轉(zhuǎn)中心到這條邊的垂直連接距離小于所述回轉(zhuǎn)軸半徑而形成的回轉(zhuǎn)軸停止部；在使所述回轉(zhuǎn)軸的平面部的一端與所述回轉(zhuǎn)軸停止部處相碰接觸的同時(shí)，所述回轉(zhuǎn)軸的圓周面與所述回轉(zhuǎn)體的缺口部的兩條邊接觸。
4.如權(quán)利要求3所述的回轉(zhuǎn)體的安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，與所述回轉(zhuǎn)軸的圓周面接觸的回轉(zhuǎn)體缺口部的兩條邊即為形成與具有回轉(zhuǎn)軸停止部的邊相對(duì)的角的兩條邊。
5.如權(quán)利要求3所述的回轉(zhuǎn)體的安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，與所述回轉(zhuǎn)軸的圓周面接觸的回轉(zhuǎn)體的方形結(jié)構(gòu)缺口部的兩條邊大致為直角。
6.如權(quán)利要求3所述的回轉(zhuǎn)體的安裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述回轉(zhuǎn)體的平衡修正至少在兩個(gè)以上的面上進(jìn)行修正，回轉(zhuǎn)體安裝側(cè)的殘留不平衡的相位與回轉(zhuǎn)體的殘留不平衡的相位大致為同相，殘留不平衡大致相同。
7.一種回轉(zhuǎn)體的安裝結(jié)構(gòu)，包括在靠中央部具有缺口部的回轉(zhuǎn)體，以及插入該回轉(zhuǎn)體缺口部的同時(shí)截面形狀大致為圓形的回轉(zhuǎn)軸；其特征在于，在所述回轉(zhuǎn)軸的一部分配設(shè)有凸起，在所述回轉(zhuǎn)體的缺口部具有與所述回轉(zhuǎn)軸的中心和凸起頂部的連線相比朝回轉(zhuǎn)方向變?yōu)檩^短的回轉(zhuǎn)停止上部。
全文摘要
一種回轉(zhuǎn)體的安裝結(jié)構(gòu)，包括在靠中央部具有缺口部的回轉(zhuǎn)體，以及插入該回轉(zhuǎn)體缺口部的同時(shí)截面形狀大致為圓形的回轉(zhuǎn)軸；回轉(zhuǎn)軸的一部分沿軸向作一缺口以形成平面部，回轉(zhuǎn)體的缺口部為方形結(jié)構(gòu)，至少一條邊具有從回轉(zhuǎn)體的回轉(zhuǎn)中心到該邊的垂直連接距離小于所述回轉(zhuǎn)軸半徑而形成的回轉(zhuǎn)軸停止部，回轉(zhuǎn)軸的平面部一端與回轉(zhuǎn)軸停止部相碰接觸，使回轉(zhuǎn)體和回轉(zhuǎn)軸可在大致同一位置定位，故回轉(zhuǎn)穩(wěn)定，可抑制振動(dòng)噪音產(chǎn)生。
文檔編號(hào)F04D29/60GK1127331SQ9511609
公開日1996年7月24日 申請(qǐng)日期1995年10月31日 優(yōu)先權(quán)日1994年10月31日
發(fā)明者五味田壽光, 木原學(xué), 常樂文夫, 豐島久則, 中居貴弘 申請(qǐng)人:株式會(huì)社日立制作所