CN210693683U - 马达、送风装置以及热水提供装置 - Google Patents

Abstract

提供马达、送风装置以及热水提供装置，马达具有：转子，其具有沿着中心轴线配置的轴，该中心轴线沿上下延伸；定子，其与所述转子在径向上对置；轴承，其配置于比所述定子靠轴向下方的位置，对所述轴进行支承，使所述轴能够旋转；以及热传导体，其在比所述轴承靠轴向下方的位置固定于所述轴，与所述轴之间进行热量的授受。所述热传导体的一部分配置于比所述轴承的下端靠轴向上方的位置。

Description

马达、送风装置以及热水提供装置

技术领域

本实用新型涉及马达、送风装置以及热水提供装置。

背景技术

日本特开平3-203554号公报所公开的马达采用如下结构：在定子的内侧配置转子，在从对该转子进行支承的轴承向外侧突出的转子轴上设置自冷风扇。由此，风扇随着转子轴的动作而旋转，显示出了冷却作用。

专利文献1：日本特开平3-203554号公报

例如，在马达的转子轴暴露于来自外部的高温中的情况下，经由转子轴向马达的内部传热，有可能使马达的部件受到高温的影响。另外，例如在马达的转子轴暴露于低温中的情况下，马达内部的热量被夺走，有可能使马达的部件温度成为容许的温度以下。例如，马达的轴承容易受到温度的影响，因此期望在适当的温度范围内进行使用。

例如，在日本特开平3-203554号公报所公开的马达中，能够通过自冷风扇抑制马达的温度的上升。但是，在具有自冷风扇的马达中，由于需要确保配置自冷风扇的空间，因此转子轴的延伸方向的长度容易变大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提供能够抑制马达的轴向的长度增大并且能够抑制热传导所导致的马达的部件温度的变动的技术。

本实用新型的例示的方式的马达具有：转子，其具有沿着中心轴线配置的轴，该中心轴线沿上下延伸；定子，其与所述转子在径向上对置；轴承，其配置于比所述定子靠轴向下方的位置，对所述轴进行支承，使所述轴能够旋转；以及热传导体，其在比所述轴承靠轴向下方的位置固定于所述轴，与所述轴之间进行热量的授受。所述热传导体的一部分配置于比所述轴承的下端靠轴向上方的位置。

在上述方式中，所述热传导体具有沿轴向延伸的叶片，所述叶片的至少一部分配置于比所述轴承的下端靠轴向上方的位置。

在上述方式中，所述叶片的径向内端具有轴向的高度随着朝向径向外侧而变高的倾斜面部。

在上述方式中，所述热传导体在径向外端的至少一部分具有沿轴向延伸的突出部。

在上述方式中，该马达还具有包围所述转子和所述定子的马达壳体，所述马达壳体具有轴承收纳部，该轴承收纳部在下端向轴向下方突出，收纳所述轴承，所述马达壳体的下端在比所述轴承收纳部靠径向外侧的位置，配置于比所述热传导体的上端靠轴向上方的位置。

在上述方式中，所述热传导体直接固定于所述轴。

本实用新型的例示的方式的送风装置具有：所述马达；叶轮，其安装于所述轴，能够绕所述中心轴线旋转；以及叶轮壳体，其包围所述叶轮。

在上述方式中，该送风装置还具有排气部，该排气部设置于所述叶轮壳体，与所述叶轮壳体的外部相通。

本实用新型的例示的方式的热水提供装置具有：燃烧部，其生成燃烧气体；热交换部，其进行所述燃烧气体与热介质之间的热交换；以及所述送风装置。

根据例示的本实用新型，能够抑制马达的轴向的长度的增大，并且能够抑制热传导所导致的马达的部件温度的变动。

附图说明

图1是本实用新型的实施方式的热水提供装置的概略图。

图2是本实用新型的实施方式的送风装置的立体图。

图3是本实用新型的实施方式的送风装置的纵剖视图。

图4是本实用新型的实施方式的马达的立体图。

图5是本实用新型的实施方式的马达的纵剖视图。

图6是本实用新型的实施方式的热传导体的立体图。

图7是示出配置于比定子靠轴向下方的位置的轴承与热传导体的位置的图。

标号说明

1：马达；2：送风装置；11：轴；12：转子；13：定子；14：轴承；15：热传导体；16：马达壳体；21：叶轮；22：叶轮壳体；24：排气部；100：热水提供装置；101：燃烧部；102：热交换部；151：叶片；151a：倾斜面部；1523：突出部；1621：轴承收纳部；C：中心轴线；B：轴承的下端；T：热传导体的上端。

具体实施方式

以下，参照附图，对本实用新型的例示的实施方式进行详细说明。本说明书中，在对马达1和送风装置2进行说明时，将图3所示的与马达1的中心轴线C平行的方向称为“轴向”，将与马达1的中心轴线C垂直的方向称为“径向”，将沿以马达1的中心轴线C为中心的圆弧的方向称为“周向”。另外，在本说明书中，在对马达1和送风装置2进行说明时，将轴向作为上下方向，相对于图3所示的叶轮21将马达1侧作为上侧，从而对各部的形状和位置关系进行说明。上下方向只是用于进行说明的名称，不限定实际的位置关系和方向。另外，在本说明书中，“上游”和“下游”分别表示由图1所示的燃烧部101生成的燃烧气体的流通方向的上游和下游。

＜1.热水提供装置＞

图1是本实用新型的实施方式的热水提供装置100的概略图。在本实施方式中，热水提供装置100是气体热水提供装置。如图1所示，热水提供装置100具有燃烧部101、热交换部102以及送风装置2。热水提供装置100还具有外壳体103和内壳体104。外壳体103收纳燃烧部101、热交换部102、送风装置2以及内壳体104。

燃烧部101在进行热水提供运转时使燃料燃烧。燃烧部101生成燃烧气体。详细而言，燃烧部101是气体燃烧器。燃烧部101配置于外壳体103内的上游部。从未图示的气体提供管向燃烧部101提供燃料气体。燃烧部101所生成的燃烧气体对热交换部102进行加热，通过内壳体104内而向外部排出。

在热水提供装置100进行热水提供运转时将燃烧部101点火。从入水管105向热交换部102提供的水与燃烧气体之间进行热交换而被加热，从而使热水从出热水管106排出。送风装置2在开始热水提供运转的同时开始运转，送风装置2使在热交换中使用而温度降低后的燃烧气体向外部排出。因此，适当向热交换部102提供燃烧部101所产生的高温的燃烧气体。

送风装置2配置于比热交换部102靠燃烧部101的下游侧的位置。送风装置2利用马达1的驱动吸入通过热交换部102后的燃烧气体，从排气口2a向外壳体103的外部排出燃烧气体。在图1中，虚线箭头示出燃烧气体的流动。排出的燃烧气体的温度例如为200℃左右，是比常温高很多的温度。在本实施方式中，送风装置2是能够在高温环境下提高耐久性的离心风扇。

热交换部102进行由燃烧部101生成的燃烧气体与热介质的热交换。在本实施方式中，热介质是水。热交换部102配置于比燃烧部101靠下游侧的位置。详细而言，热交换部102具有未图示的传热管和翅片。传热管的一侧与入水管105相连，传热管的另一侧与出热水管106相连。翅片配置于传热管的周围，从燃烧气体中吸收热量。由翅片吸收的热量传递到在传热管内流动的热介质。热交换部102在由燃烧部101的燃烧动作产生的高温的燃烧气体与从入水管105提供的水之间进行热交换。被热交换部102加热后的水从出热水管106排出。

本实施方式的送风装置2采用如下结构：能够抑制从内壳体104内吸入的高温的燃烧气体所导致的使马达1的部件受到的影响。在此之上，送风装置2采用尽可能使装置尺寸不大的结构。因此，本实施方式的热水提供装置100能够实现耐久性的提高并抑制装置尺寸的大型化。

＜2.送风装置和马达＞

图2是本实用新型的实施方式的送风装置2的立体图。图3是本实用新型的实施方式的送风装置2的纵剖视图。如图2和图3所示，送风装置2具有马达1、叶轮21以及叶轮壳体22。

图4是本实用新型的实施方式的马达1的立体图。图5是本实用新型的实施方式的马达1的纵剖视图。如图4和图5所示，马达1具有转子12、定子13、轴承14以及热传导体15。马达1还具有马达壳体16。

转子12具有轴11。轴11沿中心轴线C配置，该中心轴线C沿上下延伸。轴11例如是由金属构成的柱状的部件。但是，轴11例如也可以是筒状等不同的形状。轴11也可以由金属以外的材料构成。

转子12绕中心轴线C旋转。在本实施方式中，转子12还具有沿轴向延伸的筒状的转子磁铁121。转子磁铁121配置于轴11的径向外侧，固定于轴11。转子磁铁121可以直接固定于轴11，也可以间接固定。在本实施方式中，轴11压入于转子磁铁121，转子磁铁121直接固定于轴11。在转子磁铁121的径向外表面上，N极和S极在周向上交替排列。另外，转子磁铁121可以由1个磁铁构成，也可以由多个磁铁片构成。另外，转子12也可以代替转子磁铁121而例如采用具有作为磁性体的转子铁芯和被转子铁芯保持的多个磁铁片的结构。

定子13与转子12在径向上对置。在本实施方式中，定子13配置于转子12的径向外侧。定子13是根据驱动电流而产生磁通的电枢。定子13具有定子铁芯、绝缘件以及线圈。定子铁芯是磁性体。定子铁芯例如通过层叠电磁钢板而构成。定子铁芯具有圆环状的铁芯背部和多个齿。多个齿从铁芯背部朝向径向内侧突出。多个齿与转子12的径向外表面在径向上对置。绝缘件是绝缘体。绝缘件的材料例如使用树脂。绝缘件也可以以将定子铁芯作为嵌件部件而预先收纳于模具的内部的状态进行成型。另外，也可以在定子铁芯的表面上通过粉体涂装而形成绝缘件。绝缘件至少覆盖定子铁芯的一部分。线圈通过将导线隔着绝缘件卷绕于齿而构成。通过向线圈提供驱动电流，而在转子12与定子13之间产生旋转扭矩。由此，转子12相对于定子13旋转。

本实施方式的马达1是在定子13的径向内侧配置有转子12的内转子型的马达。但是，马达1也可以是在定子13的径向外侧配置有转子12的外转子型的马达。

轴承14将轴11支承为能够旋转。在本实施方式中，轴承14是具有内圈和外圈的球轴承。轴11固定于轴承14的内圈。轴承14的外圈固定于马达壳体16。在本实施方式中，马达1具有两个轴承14。一个轴承14配置于比转子磁铁121靠轴向上方的位置。另一个轴承14配置于比转子磁铁121靠轴向下方的位置。另外，另一个轴承14配置于比定子13靠轴向下方的位置。轴承14的数量和种类也可以根据本实施方式的结构而变更。

热传导体15在比轴承14靠轴向下方的位置固定于轴11，该轴承14配置于比定子13靠轴向下方的位置。热传导体15在与轴11之间进行热量的授受。热传导体15由热传导率较高的物质构成。热传导体15由例如铝等金属构成。热传导体15与轴11一同旋转。在本实施方式中，热传导体15从轴11接受热量。轴11向热传导体15赋予热量。热传导体15是将从轴11接受的热量向送风装置2的外部进行散热的散热体。

马达壳体16包围转子12和定子13。详细而言，马达壳体16具有壳体主体部161和壳体罩162。壳体主体部161具有向轴向下方开口的有盖圆筒状。转子12和定子13收纳于壳体主体部161内。在壳体主体部161的上壁的中央部设置有朝向轴向上方凹陷的上侧凹部1611。在上侧凹部1611收纳有轴承14，该轴承14配置于转子磁铁121的轴向上方。在壳体主体部161的下端设置有向径向外侧突出的凸缘部1612。

壳体罩162呈圆板状。壳体罩162配置于壳体主体部161的下侧，包围壳体主体部161的开口。壳体罩162的外缘固定于凸缘部1612。壳体罩162例如通过凿紧而固定于凸缘部1612。另外，壳体罩162与凸缘部1612的固定方法不限于凿紧，例如也可以使用螺钉等固定部件。在壳体罩162的中央部设置有朝向轴向下方凹陷的轴承收纳部1621。在轴承收纳部1621中收纳有轴承14，该轴承14配置于比定子13靠轴向下方的位置。换言之，马达壳体16具有收纳轴承14的轴承收纳部1621，该轴承14在下端向轴向下方突出，配置于比定子13靠轴向下方的位置。

在轴承收纳部1621的轴向下方的底壁设置有沿轴向贯穿的轴孔1622。轴11通过轴孔1622，从马达壳体16的下端向轴向下方突出。热传导体15在比马达壳体16靠轴向下方的位置安装于轴11。

如图3所示，叶轮21安装于轴11，能够绕中心轴线C旋转。详细而言，叶轮21在比马达壳体16靠轴向下方的位置安装于轴11。更详细而言，叶轮21安装于轴11的下端部。叶轮21配置于比热传导体15靠轴向下方的位置。

叶轮21具有叶轮基座部211、多个叶轮桨片212以及叶轮环状部213。叶轮基座部211向与轴向交叉的方向扩展。在本实施方式中，叶轮基座部211呈圆板状，向与轴向垂直的方向扩展。在叶轮基座部211的中央部设置有沿轴向贯穿的轴安装孔2111。轴11的下端部通过轴安装孔2111，叶轮21固定于轴11的下端部。详细而言，叶轮21使用配置于叶轮基座部211的轴向下方的螺母26而固定于轴11。

多个叶轮桨片212在叶轮基座部211的下侧沿周向配置。详细而言，多个叶轮桨片212沿周向等间隔配置。各叶轮桨片212沿轴向延伸。各叶轮桨片212的上端部固定于叶轮基座部211。叶轮环状部213呈以中心轴线C为中心的圆环状，固定于各叶轮桨片212的下端部。在本实施方式中，叶轮环状部213的径向内端位于比各叶轮桨片212的径向内端靠径向外侧的位置。

如图3所示，叶轮壳体22包围叶轮21。在叶轮壳体22的下表面设置有沿轴向贯穿的叶轮壳体开口部221。换言之，叶轮壳体22呈向轴向下方开口的有盖筒状。在叶轮壳体开口部221安装有罩部件，该罩部件具有未图示的吸气口。吸气口位于比叶轮桨片212靠径向内侧的位置。具有吸气口的罩部件例如设置于内壳体104。

在叶轮壳体22的轴向上方的上壁设置有沿轴向贯穿的轴孔222。轴11通过轴孔222，一部分配置于叶轮壳体22内。在叶轮壳体22内，叶轮21安装于轴11。在叶轮壳体22内，在叶轮21的径向外侧构成空气通路23。通过叶轮21的旋转使存在于比叶轮桨片212靠径向内侧的位置的空气向空气通路23吹出。

送风装置2还具有排气部24。排气部24设置于叶轮壳体22，通过叶轮壳体22的外部。排气部24设置于叶轮壳体22的径向外端。

在通过马达1的驱动而使叶轮21旋转时，从设置于内壳体104的未图示的吸气口向叶轮21的径向内侧吸入高温的燃烧气体。吸入于叶轮21的径向内侧的高温的燃烧气体通过叶轮21的旋转而被向叶轮21的径向外侧吹出。从叶轮21吹出的高温的燃烧气体通过空气通路23，从排气部24向热水提供装置100的外部排出。

送风装置2还具有配件部件25。配件部件25使马达壳体16与叶轮壳体22在轴向上隔着间隙连结。在本实施方式中，配件部件25的数量为3个。但是，配件部件25的数量可以是3个以外，例如也可以是1个等。例如，在配件部件25的数量为1个的情况下，配件部件25也可以呈环状等。通过设置配件部件25，能够使马达壳体16远离受到高温的燃烧气体的影响而温度变高的叶轮壳体22。因此，能够抑制构成马达1的部件受到热量的影响。

热传导体15配置于马达壳体16与叶轮壳体22的轴向之间。在送风装置2中，能够使从叶轮壳体22和叶轮壳体22内顺着轴11朝向马达1的内部的热量的一部分传递至热传导体15，从而能够从热传导体15向外部放出热量。因此，能够进一步抑制轴承14等马达部件受到热量的影响。由于对热传导体15的配置进行设计，因此，能够抑制送风装置2的轴向尺寸变大。以下，对热传导体15的配置的设计进行说明。

＜3.热传导体的详细情况＞

图6是本实用新型的实施方式的热传导体15的立体图。如图6所示，热传导体15具有沿轴向延伸的叶片151。换言之，热传导体15是旋转叶片，旋转叶片与轴11一同绕中心轴线C旋转。

热传导体15还具有平板部152。平板部152向与轴向垂直的方向扩展。叶片151从平板部152的上表面向轴向上方突出。平板部152呈圆形状，具有沿轴向贯穿的多个贯穿孔1524。多个贯穿孔1524在周向上等间隔排列。在平板部152的中央部设置有沿轴向贯穿并供轴11通过的旋转叶片贯穿部1521。

平板部152在径向外端的至少一部分具有沿轴向延伸的突出部1523。换言之，热传导体15在径向外端的至少一部分具有沿轴向延伸的突出部1523。通过在径向外端设置突出部1523，能够提高热传导体15的刚性。在本实施方式中，突出部1523向轴向上方延伸。突出部1523设置于平板部152的径向外端的整周。突出部1523呈圆环状。突出部1523也可以采用向轴向下方延伸的结构。优选为，折曲平板部152的外缘而形成突出部1523。

从叶轮壳体22和叶轮壳体22内顺着轴11而传递至热传导体15的热量被从叶片151和平板部152向外部放出。叶片151作为散热翅片而发挥功能。通过使具有叶片151的热传导体15旋转，能够在热传导体15的周围产生气流，从而能够高效地将来自热传导体15的热量进行放出。

在本实施方式中，热传导体15直接固定于轴11。轴11压入于旋转叶片贯穿部1521。详细而言，平板部152具有比旋转叶片贯穿部1521的缘部向轴向下方延伸的筒状的衬套部1522。衬套部1522与平板部152是同一部件。轴11除了压入于旋转叶片贯穿部1521，还压入于衬套部1522。通过设置衬套部1522，能够将热传导体15牢固地固定于轴11。筒状的衬套部1522也可以比旋转叶片贯穿部1521的缘部向轴向上方延伸。通过使热传导体15直接固定于轴11，能够将热量高效地从轴11传递至热传导体15。能够高效地进行基于热传导体15的散热。

在本实施方式中，在周向上等间隔配置多个叶片151。由此，通过多个叶片151能够在周向上均匀地进行散热。详细而言，各叶片151呈沿径向延伸的平板状。但是，各叶片151例如也可以采用沿包含径向成分的方向延伸的弯曲的形状等其他的形状。各叶片151例如也可以呈沿与径向垂直的方向延伸的平板状等。

在本实施方式中，叶片151与平板部152是同一部件。通过对构成平板部152的平板的一部分进行切割而形成叶片151。伴随着叶片151的切割而形成贯穿孔1524。通过使叶片151与平板部152为同一部件，能够减少部件个数。但是，叶片151与平板部152也可以是分体部件，在该情况下，也可以不设置贯穿孔1524。

图7是示出配置于比定子13靠轴向下方的位置的轴承14和热传导体15的位置的图。图7是放大示出图5的一部分的图。如图7所示，热传导体15的一部分配置于比轴承14的下端B靠轴向上方的位置，该轴承14配置于比定子13靠轴向下方的位置。换言之，热传导体15的一部分与轴承14在径向上重叠，该轴承14配置于比定子13靠轴向下方的位置。由此，能够配置为使热传导体15的下端的高度位置尽可能靠轴向上方，从而能够缩短马达1的轴向的长度。在本实施方式中，尽管为了提高散热性而将热传导体15配置于马达壳体16与叶轮壳体22的轴向之间，也能够抑制马达壳体16与叶轮壳体22的轴向距离的增大。

在本实施方式中，叶片151的至少一部分配置于比轴承14的下端B靠轴向上方的位置，该轴承14配置于比定子13靠轴向下方的位置。详细而言，叶片151的一部分配置于比轴承14的下端B靠轴向上方的位置，该轴承14配置于比定子13靠轴向下方的位置。多个叶片151配置于轴承收纳部1621的径向外侧，包围轴承收纳部1621的外周。由此，使由叶片151的旋转产生的气流与马达1的外表面碰撞，从而能够对马达1的外部进行冷却。例如，通过叶片151的旋转，能够使气流与轴承收纳部1621的外表面碰撞，从而能够抑制收纳于轴承收纳部1621的轴承14的温度的上升。

在本实施方式中，叶片151的径向内端具有倾斜面部151a，该倾斜面部151a的轴向的高度随着朝向径向外侧而变高。在本实施方式中，倾斜面部151a由曲面构成。但是，倾斜面部151a也可以由平面或曲面与平面的组合而构成。可以是，叶片151的径向内端的整体是倾斜面部151a，也可以是，叶片151的径向内端的一部分是倾斜面部151a。

通过在叶片151的径向内端设置倾斜面部151a，避免轴承收纳部1621与叶片151的接触而能够使叶片151较大。通过叶片151的大型化，能够产生较强的气流。另外，通过叶片151的大型化，增加从叶片151放出的热量的量，从而能够提高热传导体15的散热性。

在本实施方式中，马达壳体16的下端在比轴承收纳部1621靠径向外侧的位置，配置于比热传导体15的上端T靠轴向上方的位置。详细而言，热传导体15的上端T是叶片151的上端。由此，在热传导体15的径向外侧不存在马达壳体16。因此，能够抑制由热传导体15的旋转产生的气流被马达壳体16遮挡，从而能够提高热传导体15的散热效率。

＜4.注意事项＞

本说明书中所公开的各种技术的特征能够在不脱离该技术创作的主旨的范围内追加各种变更。另外，也可以将本说明书所示的多个实施方式和变形例在可能的范围内组合而实施。

以上，对热传导体15进行散热的情况进行了说明。热传导体15也可以采用进行吸热的结构。例如，轴11也可以安装于冷冻室。在该情况下，轴11的温度为低温。因此，热传导体15向轴11赋予热量，轴11从热传导体15接受热量。热传导体15为了向轴11赋予热量而从外部吸收热量。由于从热传导体15向轴11赋予热量，因此能够将从马达1的内部夺取的热量的量抑制为较低。由此，例如能够抑制轴承14所包含的润滑油凝固。

产业上的可利用性

本实用新型例如能够利用于热水提供装置、炉灶以及冷冻装置等。

Claims (9)

1.一种马达，其特征在于，该马达具有：

转子，其具有沿着中心轴线配置的轴，该中心轴线沿上下延伸；

定子，其与所述转子在径向上对置；

轴承，其配置于比所述定子靠轴向下方的位置，对所述轴进行支承，使所述轴能够旋转；以及

热传导体，其在比所述轴承靠轴向下方的位置固定于所述轴，与所述轴之间进行热量的授受，

所述热传导体的一部分配置于比所述轴承的下端靠轴向上方的位置。

2.根据权利要求1所述的马达，其特征在于，

所述热传导体具有沿轴向延伸的叶片，

所述叶片的至少一部分配置于比所述轴承的下端靠轴向上方的位置。

3.根据权利要求2所述的马达，其特征在于，

所述叶片的径向内端具有轴向的高度随着朝向径向外侧而变高的倾斜面部。

4.根据权利要求1所述的马达，其特征在于，

所述热传导体在径向外端的至少一部分具有沿轴向延伸的突出部。

5.根据权利要求1所述的马达，其特征在于，

该马达还具有包围所述转子和所述定子的马达壳体，

所述马达壳体具有轴承收纳部，该轴承收纳部在下端向轴向下方突出，收纳所述轴承，

所述马达壳体的下端在比所述轴承收纳部靠径向外侧的位置，配置于比所述热传导体的上端靠轴向上方的位置。

6.根据权利要求1所述的马达，其特征在于，

所述热传导体直接固定于所述轴。

7.一种送风装置，其特征在于，该送风装置具有：

权利要求1至6中的任意一项所述的马达；

叶轮，其安装于所述轴，能够绕所述中心轴线旋转；以及

叶轮壳体，其包围所述叶轮。

8.根据权利要求7所述的送风装置，其特征在于，

该送风装置还具有排气部，该排气部设置于所述叶轮壳体，与所述叶轮壳体的外部相通。

9.一种热水提供装置，其特征在于，该热水提供装置具有：

燃烧部，其生成燃烧气体；

热交换部，其进行所述燃烧气体与热介质之间的热交换；以及

权利要求7或8所述的送风装置。

Images