專利名稱:具有流體支承的電動機的制作方法
技術領域:
本發明涉及具有流體支承的電動機,特別涉及其轉子(旋轉體)的旋轉軸上有支承槽的電動機,其中,在外罩的外側和用于插入轉子軸的軸槽上有一間隙控制裝置,可使轉子軸外側面上的支承槽和軸槽內側面之間的空氣壓力不變。
一般來說,在具有裝備流體支承的電動機和轉子的產品中,當轉子軸旋轉時,在轉子軸和具有轉子軸的軸槽內側之間形成預定的間隙。這個間隙是由于轉子軸轉動時,在轉子軸外側面上許多支承槽中的空氣壓力作用而產生的。
而且,在軸槽內側面和轉子軸外側面之間保持一個有幾微米的預定間隙。在它們之間產生的空氣壓力對軸槽內側面和轉子軸外側面的細微變化是敏感的。
因此,當具有常規流體支承的轉子軸旋轉時,軸槽內側面或支承槽外側面會由于意想不到的外力等變得粗糙不平。這樣,轉子軸的位置在軸槽內側面產生變化。其結果,轉子軸轉動時,會發生振動。
轉子軸的這種振動引起具有轉子軸這樣旋轉體的電動機和其他產品工作不良。例如,掃描電動機如果發生旋轉軸振動,則多角鏡也會振動。多角鏡是一有預定厚度的多角形盤體,通常由鋁材制造。多角鏡安裝到掃描電動機轉子的套筒中,而掃描電動機安裝在掃描器或激光打印機中。當轉子轉動時,多角鏡同時發生旋轉并反射由預定位置發射出來的激光束,并使該激光束折射到打印鼓上。如果多角鏡發生振動,激光束便不能以精確的角度反射到多角鏡上。這便大大降低了如掃描器或激光打印機等產品的可靠性。
因此,本發明致力于一種具有流體支承的電動機,它基本上消除了由于現有技術的限制和缺點導致的問題。
本發明的目的是提供一種具有流體支承的電動機,其中,在外罩上設置一間隙控制裝置,通過控制轉子軸和軸槽之間的間隙,使轉子的轉子軸穩定地旋轉。
以下的介紹將闡明本發明的其他特征和優點,這些特征和優點可通過介紹部分了解,也可通過本發明的實施得知。在說明書、權利要求書和附圖中具體指明的結構,使本發明的目的和其他優點得以實現。
為了實現本發明的目的,一種具有流體支承的電動機包括一定子,它位于一外罩中;一轉子,它以一定間隔面向定子;一轉子軸,它具有許多支承槽,用于旋轉支撐轉子;一軸槽,它形成在外罩中,轉子軸就插入其中;和一間隙控制裝置,它形成在外罩中并穿過軸槽,用于控制軸槽和轉子軸之間的間隙。
在本發明的優選實施例中,該間隙控制裝置包括一個插入一通孔的間隙控制桿,該通孔從外罩的外側面穿過軸槽;和一進給機構,用于使間隙控制桿進給。間隙控制桿的前端部有一與轉子軸外側面相適應的彎曲形狀。具有預定深度的空氣壓力生成槽在面向轉子軸的間隙控制裝置的前端部的部位形成,使得間隙控制桿的前端部沿轉子軸的外側面圓周方向插入。而且,具有用于裝入一螺絲的螺絲孔的突起部形成在間隙控制裝置的預定部位上。進給機構的一端可旋轉地裝入到與通孔連接形成的槽的一端中。進給機構的另一端將一露在外罩外側面的進給絲桿裝入到突起部的螺絲孔中。在進給絲桿的一端處,有一旋轉進給絲桿的改錐槽或旋鈕,用于轉動進給絲桿。
在本發明另一實施例中,間隙控制裝置包括一個裝入具有螺絲的一通孔中的間隙控制桿,該通孔由外罩的外側面穿過軸槽。
應當明白,上面的概括介紹和下面的詳細說明是示例說明性的,旨在對本發明提供進一步解釋。
為了進一步理解本發明,提供的附圖構成本發明說明的一部分,其中
圖1是按照本發明一實施例所述掃描電動機的剖視圖;圖2是圖1中主要部分的放大透視圖;圖3是說明按照本發明所述的間隙控制裝置工作狀態的剖視圖;圖4是說明按照本發明另一實施例所述的間隙控制桿中形成的支承槽的透視圖;及圖5是進給絲桿一端上形成的旋鈕的剖視圖。
現對本發明的優選實施例進行詳細說明,其例子示于附圖中。
圖1是根據本發明所述的一實施例掃描電動機的剖面圖。圖2是圖1主要部分放大透視圖。
電動機100包括一定子12,形成在外罩10中;一轉子20,面對定子12并有一預定間隔;一轉子軸21,可旋轉地支撐轉子20;一軸槽11,形成在外罩10中,轉子軸21插入其中;和多個形成在轉子軸21或軸槽11上的支承槽21a。這里,轉子20是多角鏡旋轉體。
在本發明中,電動機100包括穿過外罩10中的軸槽11的間隙控制裝置30。
根據本發明的間隙控制裝置30包括一插入到通孔13中的間隙控制桿31,該通孔從外罩10的外側面穿過軸槽11;和一進給間隙控制桿31的進給機構40。
參見圖2的詳細圖示,在外罩10中,多個通孔13由外罩10的外側面徑向地穿過軸槽11通向中心。間隙控制桿31插入到通孔13中。流體(未示出)在通孔13和間隙控制桿31之間,不會漏出。
在本發明該實施例中,間隙控制桿31是扁平桿狀的。
在間隙控制桿31的前端部,最好形成一具有與轉子軸21外側面相應的彎曲弧度的空氣壓力生成臺階31a。另外,一具有預定深度的空氣壓力生成槽32在面向通孔13的位置形成,使得間隙控制桿31的前端部沿轉子軸21的外側面圓周方向插入。在這時,最好空氣壓力生成臺階31a和空氣壓力生成槽32的形狀彼此對應。例如,如果空氣壓力生成臺階31a在縱向是半球形的,空氣壓力生成槽32在縱向也應是半球形的。
而且,在通孔13下面形成的槽42與通孔13相連接,內中安裝一作為進給機構的進給絲桿41。進給絲桿41的一端可旋轉地安裝到一形成在槽42的一側的支撐槽(未示出)中。進給絲桿41的另一端穿過一穿通槽(未示出),露在外罩10的外面。在間隙控制桿31的中間部分上有一做成一體的突起部31b。在突起部31b中有一裝入進給絲桿41的螺孔。因此,進給絲桿41的旋轉運動可轉變成間隙控制桿31的直線運動。
雖然在本發明的該實施例中,槽42形成在通孔13之下,但槽也可開在通孔13上面,還可開在通孔13的左側或右側。
最好在露在外罩外面的進給絲桿41的該另一端中有一能夠轉動進給絲桿41的改錐槽41a。改錐槽41a最好做成與預定工具,如改錐,匹配。
下面說明根據本發明所述電動機的工作過程。
如果一電信號由外部施加到定子12,由于轉子20和定子12之間的電磁作用轉子20繞轉子軸21旋轉。此時,在軸槽11和轉子軸21之間的空氣流入到各支承槽21a中,空氣由轉子軸21向外界流動,并以預定壓力推壓軸槽11的內側面和支承槽21a的一側。其結果,轉子軸21在不與軸槽11內側面接觸的情況下旋轉。
如上所述,當轉子軸21旋轉時,通過測量轉子軸21或其中心的位置能確定轉子軸21旋轉是否精確。就是說,測量軸旋轉時軸的位置是如何變化的。用一預定標記標記軸的中心,然后測量該標記離開軸的中心多少。
如果確定轉子軸旋轉精確,便不必控制間隙。事實上,因為不能達到完全精確的旋轉,所以,把軸在旋轉中有小的不致引起產品工作不良的誤差看作是精確旋轉。在另一方面,如果有了大的誤差,就需要用間隙控制裝置30校正轉子軸21的旋轉位置。此時按如下方式操作間隙控制裝置30。
如圖3所示,如果在轉動過程中轉子軸21離開了中心引起大的誤差,則間隙控制裝置31沿箭頭方向被推壓使轉子軸21移動到點劃線標出的預定位置。
詳細地說,如果在旋轉時測定到大的誤差,則用改錐轉動進給絲桿41的露出端部上形成的改錐槽41a一定量。當改錐槽41a旋轉時,與進給絲桿41相配的突起部31b按圖中箭頭方向移動。
結果,與突起部31b做成一體的間隙控制桿31按進給絲桿41轉動的量移動,從而推壓轉子軸21。換言之,在間隙控制桿31的空氣壓力生成臺階31a和轉子軸21的空氣壓力生成槽32之間,由于流體支承作用,產生一預定壓力。因此,在空氣壓力生成槽32與空氣壓力生成臺階31a不接觸的情況下,轉子軸21移到一預定位置。
更詳細地說,如果間隙控制桿31向轉子軸21進給,空氣壓力生成臺階31a和空氣壓力生成槽32之間的間隙變窄。如果在變窄的間隙中壓力升高,則轉子軸21便被推向壓力比窄的間隙處為低的間隙處。
間隙控制裝置30可以安裝在一位置上。為了更精確地控制,間隙控制裝置最好設在兩個或三個位置上。
圖4示出本發明另一實施例。見圖4,因為支承槽60形成在空氣壓力生成臺階31a上,在空氣壓力生成臺階31a和空氣壓力生成槽32之間能產生較高壓力。
見圖5,在進給絲桿41的露出端部上裝上旋鈕70,代替改錐槽41a。因此,進給絲桿41可不必用改錐之類的工具進行旋轉。旋鈕70最好具有比進給絲桿41大的直徑。
如上所述,根據本發明所述的電動機具有以下優點因為間隙控制裝置安裝在其轉子軸上具有支承槽的各種電動機或其他產品上,所以能夠控制轉子軸的轉動誤差。因此,轉子軸的均勻穩定旋轉可以實現,從而提高產品的可靠性。
本技術領域人員會明了,在不偏離本發明的精神和范圍情況下,可對根據本發明的具有流體支承的電動機進行種種修改和變化。例如,間隙控制桿的形狀可隨便設計。另外,間隙控制桿可以沒有突起部,而裝配到具有螺旋的通孔中,使得改錐槽可形成在端部。因此,本發明包括本發明的所有修改和變化,只要它們是在權利要求書范圍內。
權利要求
1.一種具有流體支承的電動機,包括一定子,形成在外罩內;一轉子,面對所述定子并有一預定間隔;一轉子軸,有許多支承槽,用于可旋轉地支撐所述轉子;一軸槽,形成在外罩中,在其中插入所述轉子軸;以及一間隙控制裝置,形成在外罩中,穿過所述軸槽,用于控制所述軸槽和所述轉子軸之間的間隙。
2.根據權利要求1所述的具有流體支承的電動機,其特征在于,所述間隙控制裝置包括一插入到一通孔中的間隙控制桿,所述通孔從外罩外側面穿過軸槽;和一進給機構,用于進給所述間隙控制桿。
3.根據權利要求2所述的具有流體支承的電動機,其特征在于,所述間隙控制桿的前端部具有與所述轉子軸的外側面相對應的彎曲形狀。
4.根據權利要求3所述的具有流體支承的電動機,其特征在于,具有預定深度的一空氣壓力生成槽形成在面向轉子軸間隙控制裝置前端部的位置上,使得間隙控制桿的前端部沿轉子軸的外側面圓周方向插入其中。
5.根據權利要求4所述的具有流體支承的電動機,其特征在于,在所述間隙控制裝置的預定部位上形成具有螺絲孔的突起部,在該螺絲孔中裝一螺桿。
6.根據權利要求5所述的具有流體支承的電動機,其特征在于,所述進給機構的一端可旋轉地裝配到與所述通孔連接的槽的一端中,所述進給機構的另一端做得使露在外罩外側的進給絲桿配合到所述突起部的螺絲孔中。
7.根據權利要求6所述的具有流體支承的電動機,其特征在于,旋轉進給絲桿的裝置形成在所述進給機構的該另一端上。
8.根據權利要求7所述的具有流體支承的電動機,其特征在于,所述旋轉機構是一改錐槽。
全文摘要
一種具有流體支承的電動機,其中,在外罩中設有一間隙控制裝置,用于控制轉子軸和軸槽之間的間隙,使轉子的轉子軸穩定地旋轉。間隙控制裝置包括:一插入一通孔中的間隙控制桿,該通孔從外罩外側穿過軸槽;和一用于進給間隙控制桿的進給機構。進給機構的一端可旋轉地安裝到與通孔相連的槽的一端,進給機構的另一端做得使露在外罩外側面的一進給絲桿配合到一螺絲孔中。
文檔編號F16C17/02GK1190818SQ9712047
公開日1998年8月19日 申請日期1997年10月16日 優先權日1997年2月14日
發明者嚴在镕, 金升坤 申請人:三星電子株式會社