專利名稱：具有密封改良結構的罐裝馬達的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種具有密封改良結構的罐裝馬達，尤指一種適用于 可避免密封套筒于組裝時損壞彈性密封圈的具有密封改良結構的罐裝馬 達。
背景技術：
現有的罐裝馬達(Carmed Motor)中，其內部的轉子外周套設有一密封 套筒，而且利用二彈性密封圈分別密封住密封套筒二端，借以使罐裝馬達 具有密封的效果。上述現有罐裝馬達必須具有密封套筒與彈性密封圏的密封結構的原 因在于，例如罐裝馬達使用于半導體制造過程中，若于該制造過程散逸有 有害的制程氣體，例如氯氣(C12)、氨氣(NH3)、四氟化碳(CF4)、硅甲烷 (SiH4)、氫氣(H2)等，其有可能于制造過程中經由轉子二端的軸承流入罐 裝馬達內，此時，若罐裝馬達內未具有密封結構，則前述的制程氣體會由 罐裝馬達的轉子再流經定子、甚或散逸到罐裝馬達外部，如此將會造成人 體傷害、罐裝馬達發生損壞、甚至出現爆炸等問題。參考圖l，其繪示現有罐裝馬達剖面圖。為解決上述問題，傳統上皆 是利用上述于罐裝馬達內套入密封套筒91與彈性密封圈92的密封結構，借 以達成罐裝馬達的密封效果。然而，傳統上當密封套筒91套入于罐裝馬達 時，如箭頭P所示組入方向，密封套筒91的端緣部911會先碰觸到彈性密封 圈92。因密封套筒91本身為一厚度較薄的圓筒，故其端緣部911顯得較為
鋒利，因此當端緣部911觸及彈性密封圈92時，彈性密封圈92會有被密封 套筒91的端緣部911切割而損壞的潛在問題，相對使彈性密封圈92喪失其 密封功能，確實非十分理想。實用新型內容本實用新型的目的是克服現有技術的缺陷，公開一種具有密封改良結 構的罐裝馬達，其組裝時不存在損壞密封件的潛在問題。為達到上述目的，本實用新型的技術解決方案是具有密封改良結構的罐裝馬達包括有一外殼體、 一前端蓋、 一后端蓋、 一馬達結構、及一壓環。上述的外殼體包括一前端開口、 一后端開口、及一內部容室其是連通 前端開口與后端開口。前端蓋罩蓋于外殼體的前端開口，前端蓋并包括一 前端環凸緣其是朝向內部容室凸設，前端環凸緣包括有一前端外環面。上述的后端蓋罩蓋于外殼體的后端開口。馬達結構是容置于外殼體的 內部容室內，馬達結構包括一馬達定子、 一密封套筒、及一馬達轉子。上述的馬達定子固設于外殼體的內壁，密封套筒設于馬達定子與馬達 轉子之間，馬達轉子包括有一轉軸，轉軸二端透過一前端軸承、及一后端 軸承分別樞設于前端蓋與后端蓋上。密封套筒之一端是套設于前端蓋的前端外環面上。壓環軸向組設于前 端蓋的前端環凸緣旁，前端環凸緣與壓環至少其中之一凹設有一環凹部， 環凹部容設有一彈性密封圈。壓環是軸向壓迫彈性密封圈，彈性密封圈并 徑向突出而與密封套筒密封接觸。馬達定子并繞設有復數個線圈。通過由上述結構，組裝密封套筒入外殼體之前，可預先選擇當彈性密 封圈套設于環凹部后，其外徑小于密封套筒的外徑者，如此在將密封套筒 套入時，便不會有切割破壞彈性密封圈的問題。之后再組入壓環并控制壓 環軸向位移以壓迫彈性密封圈，使彈性密封圈朝密封套筒接觸的方向徑向
擴撐，達到密封的目的。上述的環凹部可為一斜凹槽、方凹槽、或其它形狀的凹槽，且環凹部 可凹設于前端蓋的前端環凸緣，亦可凹設于壓環。壓環可更凹設有另一環 凹部，其可容設有另一彈性密封圈，使密封效果更佳。上述的前端蓋可包括有等角布設的至少二軸向穿孔、以及至少二螺 栓，壓環包括有對應數目的內螺紋孔，至少二螺栓對應穿過至少二軸向穿 孔，并對應螺鎖于壓環的內螺紋孔，促使壓環軸向位移以壓迫彈性密封圈。 借此設計，以簡單的轉動螺栓方式即可控制密封套筒與彈性密封圈間的密 封。螺栓固定壓環的方向除了上述由前端蓋方向鎖入螺栓外，亦可以一相 反方向實施，即將螺栓由壓環的方向鎖入前端蓋。另外也可將壓環與前端 蓋皆開設軸向穿孔，利用螺帽固定螺栓。上述的后端蓋可包括一后端環凸緣，是朝向內部容室凸設。后端環凸 緣包括有一后端外環面，密封套筒的另一端是套設于后端蓋的后端外環面 上。且后端環凸緣可更凹設有另一環凹部，其可容設有另一彈性密封圈。上述的彈性密封圈可為O型環(O-Ring)。上述外殼體外部可組設有一冷卻水道，冷卻水道具有一入口與一出 口，以利用冷卻水的進出流動冷卻馬達定子。本實用新型具有密封改良結構的罐裝馬達的有益效果是，解決了現有 技術的潛在問題，其在組裝時確實不會損壞密封件。
圖l是現有罐裝馬達剖面圖；圖2是本實用新型第一較佳實施例的罐裝馬達剖面圖； 圖3是本實用新型第二較佳實施例的罐裝馬達剖面圖； 圖4是配置有冷卻水道的罐裝馬達剖面圖。
具體實施方式
請參考圖2，其繪示本實用新型第一較佳實施例的具有密封改良結構 的罐裝馬達，本實施例包括有 一外殼體ll、 一前端蓋12、 一后端蓋13、一馬達結構14、以及一壓環124。本實施例的外殼體ll包括有一前端開口lll、 一后端開口112、及一內 部容室113。內部容室113是位于外殼體11內部并連通前端開口111與后端 開口112之間。前端蓋12是罩蓋于外殼體11的前端開口111，前端蓋12并包 括一前端環凸緣121。前端環凸緣121是朝向內部容室113凸設，前端環凸 緣121的外環周具有一前端外環面120。前端蓋12的前端環凸緣121是徑向分隔前端蓋12成一環狀外側125、及 一環狀內側126，轉軸144的前端軸承145是組設于環狀內側126內。且前端 蓋12中央有一轉軸通孔148以供轉軸144穿過。前端蓋12包括有等角度布設 的四個軸向穿孔128、以及四支螺栓127，其中四軸向穿孔128皆貫穿環凸 緣121，四支螺栓127由外向內對應穿過四軸向穿孔128。后端蓋13罩蓋于外殼體11的后端開口112。后端蓋13并包括一后端環 凸緣131，是朝向內部容室113凸設。后端環凸緣131的外環周具有一后端 外環面130，密封套筒142的另一端是套設于后端蓋13的后端外環面130上。后端環凸緣131是徑向分隔后端蓋13成一環狀外側135、及一環狀內側 136，轉軸144的后端軸承146是組設于環狀內側136。馬達結構14是容置于外殼體11的內部容室113內。馬達結構14包括一 馬達定子141、 一密封套筒142、及一馬達轉子143。馬達定子141固設于外 殼體ll的內壁，馬達定子141并繞設有復數個線圈147。密封套筒142位于 馬達定子141與馬達轉子143之間。馬達轉子143包括有一轉軸144，轉軸144 二端是透過上述前端軸承145、及后端軸承146分別樞設于前端蓋12與后端 蓋13上o密封套筒142之一端是套設于前端蓋12的前端外環面120上。壓環124 軸向組設于前端蓋12的前端環凸緣121上，請注意圖2顯示前端環凸緣121并凹設有一環凹部122，環凹部122內容設有一彈性密封圈123。本實施例 中，環凹部122為前端環凸緣121末端漸縮所形成之一斜凹槽，當然亦可為 一矩形凹槽。密封套筒142靠近后端蓋13的端緣擴張形成一擴張部150。壓環124包括有四個等角度設置的內螺紋孔129，前端蓋12的四螺栓 127分別對應穿過四軸向穿孔128后，再對應地螺鎖于壓環124的四內螺紋 孔129內，促使壓環124軸向位移以壓迫彈性密封圈123。彈性密封圈123并 受壓而徑向突出進而與密封套筒142密封接觸。后端環凸緣131的后端外環面130上亦凹設有另一環凹部132，另一環 凹部132并容設有另一彈性密封圈133。由于密封套筒142后端的擴張部150 開口較大，使得另一彈性密封圈133套于后端環凸緣131后塞入密封套筒 142內時，不會碰觸到密封套筒142鋒利端緣而被切割到。本實施例所使用 的彈性密封圈123及133為0型環(0-Ring)或其它等效的彈性密封圈。借由上述結構，于組裝階段時，先將密封套筒142由外殼體11另一端 組入前端外環面120上，接著放入彈性密封圈123與壓環124,最后再開始 旋動四支螺栓127至其螺頭部1271緊抵前端蓋12，此時螺紋亦咬合于內螺 紋孔129，直至壓環124與前端環凸緣121—端面相接觸。接著繼續旋動螺 栓127將使壓環124軸向位移以對彈性密封圈123施加一軸向壓迫力量。因 環凹部122的拘束，彈性密封圈123受上述的軸向力量擠壓后會往徑向擴 撐，故緊密接觸于密封套筒142，達到密封效果。參考圖3，其繪示本實用新型第二較佳實施例的罐裝馬達剖面圖。第 二實施例與第一實施例大致相同，唯不同處在于，本實施例的壓環224凹 設有二環凹部222與225，其中環凹部222為徑向凹設，環凹部225為軸向凹設，且皆為矩形凹槽。上述二環凹部222與225分別容設有彈性密封圈223 與226，組裝完成時，彈性密封圈223接觸于密封套筒242;彈性密封圈226 將受軸向擠壓而接觸于前端蓋22的前端環凸緣221完成密封。
參考圖4，圖4繪示配置有冷卻水道的罐裝馬達剖面圖。本實用新型的 罐裝馬達的外殼體11外部更另外組設有一冷卻水道50，利用冷卻液冷卻馬達定子。以上述第二實施例為例，冷卻水道50包括一環形外壁51、及一隔 體52。冷卻液較經濟者為水。環形外壁51開設有一入口511與出口512，以供冷卻液進出，如圖4所 示的箭頭方向。入口511與出口512較佳設置于軸向上相對二端的位置。環形外壁51以二端面513與514固定于外殼體11，而與外殼體ll共同形 成只以入口511及出口512對外連通的容置空間，其用以容置冷卻液。環形 外壁51與外殼體11的相對固定方式例如以焊接固定。隔體52設置于環形外壁51與外殼體11之間以形成一流體通道53，提升 冷卻液的冷卻效率。本實施例是使用鋼線作為隔體52，將鋼線以螺旋方 式并錯開地巻繞于外殼體ll上，鋼線同時緊密接觸于環形外壁51及外殼體 11。上述實施例僅是為了方便說明而舉例而已，本實用新型所主張的權利 范圍自應以權利要求書保護范圍所述為準，而非僅限于上述實施例。
權利要求1. 一種具有密封改良結構的罐裝馬達，包括一外殼體，包括一前端開口、 一后端開口、及一內部容室其是連通該 前端開口與該后端開口；一前端蓋，是罩蓋于該外殼體的該前端開口，該前端蓋并包括一前端環凸緣其是朝向該內部容室凸設，該前端環凸緣包括有一前端外環面； 一后端蓋，是罩蓋于該外殼體的該后端開口；以及 一馬達結構，是容置于該外殼體的該內部容室內，該馬達結構包括一 馬達定子、 一密封套筒、及一馬達轉子，該馬達定子固設于該外殼體的內 壁，該密封套筒設于該馬達定子與該馬達轉子之間，該馬達轉子包括有一 轉軸，該轉軸二端透過一前端軸承、及一后端軸承分別樞設于該前端蓋與 該后端蓋上；其特征在于該密封套筒的一端是套設于該前端蓋的該前端外環面上，該前端蓋的 該前端環凸緣于軸向組設有一壓環，該前端環凸緣與該壓環的至少其中之 一凹設有一環凹部，該環凹部容設有一彈性密封圈，該壓環是軸向壓迫該 彈性密封圈，該彈性密封圈并徑向突出而與該密封套筒密封接觸。
2. 如權利要求l所述的具有密封改良結構的罐裝馬達，其特征在于, 該環凹部是一斜凹槽。
3. 如權利要求l所述的具有密封改良結構的罐裝馬達，其特征在于， 該環凹部是凹設于該前端蓋的該前端環凸緣。
4. 如權利要求l所述的具有密封改良結構的罐裝馬達，其特征在于,該環凹部是凹設于該壓環。
5. 如權利要求4所述的具有密封改良結構的罐裝馬達，其特征在于， 該壓環更凹設有另一環凹部，該另一環凹部并容設有另一彈性密封圈。
6. 如權利要求5所述的具有密封改良結構的罐裝馬達，其特征在于， 該另一彈性密封圈是一O型環。
7. 如權利要求l所述的具有密封改良結構的罐裝馬達，其特征在于，該前端蓋包括有至少二軸向穿孔、以及至少二螺栓，該壓環包括有至少二 內螺紋孔，該至少二螺栓對應穿過該至少二軸向穿孔，并對應螺鎖于該壓 環的該至少二內螺紋孔，促使該壓環壓迫該彈性密封圈。
8. 如權利要求l所述的具有密封改良結構的罐裝馬達，其特征在于, 該后端蓋并包括一后端環凸緣其是朝向該內部容室凸設，該后端環凸緣包 括有一后端外環面，該密封套筒的另一端是套設于該后端蓋的該后端外環 面上。
9. 如權利要求8所述的具有密封改良結構的罐裝馬達，其特征在于， 該后端環凸緣更凹設有另一環凹部，該另一環凹部并容設有另一彈性密封 圈。
10. 如權利要求9所述的具有密封改良結構的罐裝馬達，其特征在于， 該另一彈性密封圈是一O型環。
11. 如權利要求l所述的具有密封改良結構的罐裝馬達，其特征在于， 該馬達定子并繞設有復數個線圈。
12. 如權利要求l所述的具有密封改良結構的罐裝馬達，其特征在于， 該彈性密封圏是一O型環。
13. 如權利要求1所述的具有密封改良結構的罐裝馬達，其特征在 于，該外殼體外部組設有一冷卻水道，該冷卻水道具有一入口與一出口， 以利用冷卻水的進出流動冷卻。
專利摘要本實用新型一種具有密封改良結構的罐裝馬達，包括外殼體、分別覆蓋于外殼體前后端開口的前端蓋與后端蓋、以及容置于外殼體內的馬達結構。前端蓋凸設有一前端環凸緣，前端環凸緣于軸向組設一壓環。馬達結構包括一馬達定子、一密封套筒、及一馬達轉子，其中密封套筒設于馬達定子與馬達轉子之間。前端環凸緣及壓環上至少其中之一設有環凹部，并將一彈性密封圈容置于環凹部中。借由控制壓環軸向位移以對彈性密封圈軸向壓迫，彈性密封圈因而徑向突出而與密封套筒密封接觸，因此組裝密封套筒時，不會發生彈性密封圈被切割的問題。
文檔編號H02K5/12GK201038872SQ20072014144
公開日2008年3月19日 申請日期2007年4月10日 優先權日2007年4月10日
發明者劉明信, 方宏聲, 蘇焜誠 申請人:漢鐘精機股份有限公司