CN213402724U - 马达、旋转翼装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型的马达具备：马达主体，其包括具有旋转轴的转子及定子；以及附属部件，其固定于旋转轴的端部。附属部件具有沿轴向贯通的贯通孔。旋转轴具有在端面开口的多个螺栓孔。附属部件利用通过贯通孔并插入在螺栓孔内的多个螺栓来固定于旋转轴。当沿轴向观察时，多个螺栓各自的中心轴的位置是与旋转轴的中心轴不同的位置。

Description

马达、旋转翼装置

技术领域

本实用新型涉及一种马达、旋转翼装置。

背景技术

现今，在将内转子型马达安装于风扇的构造中，在风扇的毂部插入马达的旋转轴，并通过在从毂部突出的旋转轴的前端紧固螺母来进行固定(参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本公开公报：日本特开2013-167255号公报

实用新型内容

实用新型所要解决的课题

在现有的固定构造中，在使风扇高速旋转后的停止时等，有时受到螺母松动的方向的力，从而有风扇和马达的固定变得不稳定的担忧。

本实用新型一个方案的目的之一在于，提供一种能够将被旋转体稳定地连结于旋转轴的马达及旋转翼装置。

用于解决课题的方案

本实用新型的方案1是一种马达，其特征在于，具备：马达主体，其包括具有沿中心轴延伸的旋转轴的转子和位于上述转子的径向外侧的定子；以及附属部件，其固定于上述旋转轴的轴向一方侧的端部，上述附属部件具有沿轴向贯通上述附属部件的贯通孔，上述旋转轴具有在上述旋转轴的轴向一方侧的端面开口且沿轴向延伸的多个螺栓孔，上述附属部件利用通过上述贯通孔并插入在上述螺栓孔内的多个螺栓来固定于上述旋转轴，当沿轴向观察时，上述多个螺栓各自的中心轴的位置是与上述旋转轴的中心轴不同的位置。

方案2根据方案1所述的马达，其特征在于，上述多个螺栓等间隔地位于上述旋转轴的中心轴四周。

方案3根据方案2所述的马达，其特征在于，具有以90°间隔位于上述旋转轴的中心轴四周的四根上述螺栓。

方案4根据方案1至3任一项中所述的马达，其特征在于，上述马达主体具有保持上述定子的壳体，上述壳体具有在轴向上从上述旋转轴的周围朝向上述附属部件突出的筒状部，上述附属部件具有从径向外侧包围上述筒状部的筒部。

方案5根据方案4所述的马达，其特征在于，上述马达主体具有支撑上述旋转轴的轴承，上述轴承保持在上述壳体的筒状部的内侧。

方案6根据方案1至3任一项中所述的马达，其特征在于，上述马达主体具有支撑上述旋转轴的轴承，上述旋转轴具有从轴向另一方侧与上述轴承的内圈接触的内圈支撑部，上述附属部件的轴向另一方侧的端部从轴向一方侧与上述轴承的内圈接触，上述马达主体在轴向上固定上述轴承的外圈。

方案7根据方案1至3任一项中所述的马达，其特征在于，在上述旋转轴的位于轴向一方侧的靠径向外侧的面具有平面部，上述平面部与附属部件的径向内侧的面接触。

方案8根据方案1至3任一项中所述的马达，其特征在于，具有固定于上述附属部件的轴向一方侧的保护部件，上述保护部件覆盖上述螺栓的头部。

方案9根据方案1至3任一项中所述的马达，其特征在于，具有位于上述附属部件的轴向一方侧的连结部件，上述附属部件具有向上述旋转轴的径向外侧扩展的顶壁部，上述连结部件具有：固定于上述顶壁部的连结部主体；位于上述连结部主体的轴向另一方侧的面且收纳上述螺栓的头部的凹部；以及从上述连结部主体向轴向一方侧突出的柱部。

方案10根据方案1至3任一项中所述的马达，其特征在于，具有固定于上述附属部件且从上述附属部件向径向外侧延伸的多个叶片。

方案11根据方案10所述的马达，其特征在于，上述附属部件中至少固定于上述旋转轴的部分由金属制成，上述多个叶片由树脂制成。

方案12是一种旋转翼装置，其特征在于，具备方案1至11任一项中所述的马达和与上述马达连结的旋转翼。

实用新型效果如下。

根据本实用新型的一个方案，提供一种能够将被旋转体稳定地连结于旋转轴的马达。

根据本实用新型的一个方案，提供一种具备上述马达的旋转翼装置。

附图说明

图1是示出实施方式的旋转翼装置的立体图。

图2是实施方式的旋转翼装置的剖视图。

图3是输出部的分解立体图。

具体实施方式

以下，使用附图来说明本实用新型的实施方式。

图1是示出本实施方式的旋转翼装置的立体图。图2是本实施方式的旋转翼装置的剖视图。图3是输出部的分解立体图。

以下的说明中，将图1及图2所示的中心轴J的延伸方向作为上下方向。将中心轴J的轴向一方侧简单地称作“上侧”，并将轴向另一方侧简单地称作“下侧”。此外，上下方向仅是为了说明而使用的名称，不对实际的位置关系、方向加以限定。并且，将与中心轴J平行的方向简单地称作“轴向”，将以中心轴J为中心的径向简单地称作“径向”，并将以中心轴J为中心的周向简单地称作“周向”。

本说明书中，沿轴向延伸除了包括严格地沿轴向延伸的情况之外，还包括沿以小于45°的范围相对于轴向倾斜的方向延伸的情况。沿径向延伸除了包括严格地沿径向即垂直于轴向的方向延伸的情况之外，还包括沿以小于45°的范围相对于径向倾斜的方向延伸的情况。

如图1所示，旋转翼装置1具备马达10和螺旋桨2。螺旋桨2是与马达 10连结的作为被旋转体的旋转翼。

马达10具有马达主体10A、与马达主体10A的旋转轴21连结的输出部 70、以及风扇75。螺旋桨2固定于输出部70的上端。风扇75固定于输出部 70的侧面。如图2所示，马达主体10A具备壳体11、轴承支架40、轴承23、 24、转子20、以及定子30。在本实施方式中，轴承23、24均是球轴承。

壳体11是具有顶壁部11a且向下侧开口的圆筒状。顶壁部11a与螺旋桨2 在轴向上对置。当沿轴向观察时，壳体11在顶壁部11a的中央部具有保持轴承23的筒状部11b。轴承23配置于筒状部11b的径向内侧。筒状部11b比壳体11的顶壁部11a更向上侧突出。壳体11在径向内侧保持定子30。

壳体11具有从侧面向径向外侧呈放射状地延伸的多个板状的侧面翅片 15。各个侧面翅片15在上下方向上从壳体11的侧面的上端部延伸至下端部。顶壁部11a具有从顶壁部11a的上表面向上侧突出的多个柱状的上表面翅片 16。上表面翅片16配置在沿周向包围筒状部11b的圆环状的区域内。

轴承支架40固定于壳体11的下侧的开口部。轴承支架40具有向上侧开口的圆筒状的支架筒部41。轴承支架40在支架筒部41处保持轴承24。在由壳体11和轴承支架40包围的内部空间，收纳有转子20、定子30、母线支架 50、以及电路基板80。

转子20具有旋转轴21和转子主体22。旋转轴21沿中心轴J配置。旋转轴21呈以中心轴J为中心的圆柱状。旋转轴21由轴承23、24支撑为能够绕中心轴J旋转。旋转轴21的上侧的端部经由设于壳体11的顶壁部11a的孔向壳体11的外部突出。旋转轴21具有在旋转轴21的上侧的端面处开口并沿轴向延伸的多个螺栓孔21a。转子主体22具有固定于旋转轴21的外周面的转子铁芯22a和固定于转子铁芯22a的外周面的转子磁体22b。

定子30经由缝隙而与转子20在径向上对置。定子30具有定子铁芯31、绝缘子34、以及多个线圈35。定子铁芯31呈在转子主体22的径向外侧包围转子主体22的环状。定子铁芯31具有铁芯背部32和多个齿33。铁芯背部32 呈以中心轴J为中心的圆环状。齿33从铁芯背部32向径向内侧突出。多个齿 33沿周向绕一圈等间隔地配置。

绝缘子34是将线圈35与定子铁芯31绝缘的部件。绝缘子34分别装配于多个齿33。多个线圈35经由绝缘子34分别装配于多个齿33。在本实施方式的情况下，线圈35与定子铁芯31及绝缘子34一起树脂模制来形成。模制树脂的上侧的端面与顶壁部11a的下表面接触。即，线圈35与顶壁部11a通过模制树脂而热连接。在线圈35产生的热量的一部分经由树脂模制件及顶壁部 11a传递到上表面翅片16，并从上表面翅片16散热。

母线支架50配置于定子30的下侧。母线支架50保持多个母线51。母线 51与从多个线圈35延伸的引出线连接。

电路基板80是沿径向扩展的板状。电路基板80配置于定子30的下侧。在本实施方式中，电路基板80配置于支架筒部41的径向外侧。电路基板80 具有多个霍尔传感器81。霍尔传感器81检测转子磁体22b的磁场。

输出部70固定于从壳体11向上侧突出的旋转轴21的前端部。输出部70 具有与旋转轴21连结的附属部件71和固定于附属部件71的上侧的连结部件 72。即，马达10具有附属部件71及连结部件72。

附属部件71具有在轴向上沿旋转轴21延伸的圆筒状的轴部71a、从轴部 71a的外周面起沿径向扩展的凸缘部71b、固定于凸缘部71b的径向外侧的端部的圆筒状的筒部71c、以及位于轴部71a的上端的盖部71d。盖部71d是沿径向扩展的圆板状。盖部71d具有沿轴向贯通盖部71d的贯通孔71e。即，附属部件71具有沿轴向贯通附属部件71的四个贯通孔71e。

如图2及图3所示，附属部件71利用通过贯通孔71e并插入在螺栓孔21a 内的四根螺栓25来固定于旋转轴21。当沿轴向观察时，四根螺栓25各自的中心轴的位置是与旋转轴21的中心轴J不同的位置。根据该结构，在螺旋桨 2的旋转及停止时等，即使绕中心轴J的惯性力作用于螺栓25，也不会作为使各个螺栓25本身旋转的力来作用。因此，即使在产生较强的惯性力的高速旋转后的停止时等，螺栓25也难以松动。本实施方式的马达能够稳定地紧固作为被旋转体的螺旋桨2。

本实施方式的马达10具有以90°间隔位于旋转轴21的中心轴四周的四根螺栓25。即，多个螺栓25等间隔地位于旋转轴21的中心轴四周。根据该结构，在旋转时，旋转轴21的重量平衡良好且不易失去平衡。抑制马达10的效率降低及噪声。

在本实施方式中，如图3所示，马达10在旋转轴21的位于上侧的靠径向外侧的面具有平面部21b。平面部21b与图2所示的附属部件71的靠径向内侧的面71f接触。在本实施方式的情况下，平面部21b设于旋转轴21的侧面的两处。两处的平面部21b相互平行。平面部21b与附属部件71的轴部71a 的内表面接触，由此在旋转轴21的周向上固定附属部件71。通过该结构，附属部件71不会相对于旋转轴21旋转，从而高效地从旋转轴21向附属部件71 传递转矩。由于在径向及周向上高精度地定位附属部件71，所以经由附属部件71来固定于马达10的螺旋桨2及风扇75的位置精度变高。

如图2所示，筒部71c从径向外侧包围壳体11的筒状部11b。即，壳体 11具有沿轴向从旋转轴21的周围朝向附属部件71突出的筒状部11b，附属部件71具有从径向外侧包围筒状部11b的筒部71c。在马达10中，轴承23的上表面在旋转轴21从壳体11突出的部位处露出。根据上述结构，由于在轴承 23的露出部的外侧配置筒状部11b和筒部71c，所以尘埃、水滴难以进入。因此，能够保护轴承23不受外部环境的影响，从而有效地延长马达10的寿命。

再者，在本实施方式中，轴承23保持在壳体11的筒状部11b的内侧。根据该结构，保持在筒状部11b的轴承23的至少一部分比壳体11的顶壁部11a 更向上侧突出。由此，能够缩小壳体11的顶壁部11a与定子30的轴向间隔，从而能够使壳体11变得小型。在本实施方式的情况下，由于在筒状部11b的径向外侧的空间配置上表面翅片16，所以能够有效利用空间并提高冷却性能。

在本实施方式中，轴承23利用壳体11、旋转轴21、以及附属部件71来固定内圈及外圈。具体而言，旋转轴21具有从下侧起与轴承23的内圈接触的内圈支撑部21c。附属部件71的下侧的端部71g从上侧起与轴承23的内圈接触。马达主体10A在轴向上固定轴承23的外圈。

旋转轴21的内圈支撑部21c是朝向上侧的台阶面。附属部件71的端部 71g是朝向轴部71a的轴向另一方侧的端面。作为球轴承的轴承23的内圈被附属部件71的端部71g和旋转轴21的内圈支撑部21c在轴向上夹持并固定。

轴承23的外圈的上表面与位于壳体11的筒状部11b的上端的凸缘部11c 接触。轴承23的外圈的下表面与位于筒状部11b的下端部的固定部件111接触。固定部件111具有沿轴向延伸的圆筒部112和从圆筒部112的下端起在径向上扩展的凸缘部113。固定部件111的圆筒部112插入在筒状部11b的下端部中。圆筒部112的上端面与轴承23的下表面接触。轴承23的外圈被筒状部 11b的凸缘部11c和固定部件111的圆筒部112在轴向上夹持并固定。固定部件111通过螺栓紧固凸缘部113来固定于壳体11的内表面。

根据上述结构，通过固定轴承23的内圈及外圈，来在轴向上将旋转轴21 及轴承23固定于壳体11。由此，抑制旋转轴21的轴向晃动，从而抑制因上述晃动而产生颗粒及热量。

再者，在本实施方式中，附属部件71的盖部71d与在轴向上对置的旋转轴21的前端面不接触。即，在盖部71d的下表面与旋转轴21的朝向上侧的前端面之间存在缝隙。根据该结构，附属部件71在下侧的端部处仅与轴承23 的内圈接触。由此，螺栓25的紧固力保持原样地传递到轴承23的内圈。因此，能够利用螺栓25的紧固力来稳固地固定被附属部件71和内圈支撑部21c夹持的轴承23的内圈。

风扇75固定于筒部71c。风扇75具有从筒部71c的外周面向径向外侧延伸的多个叶片75a。在本实施方式中，风扇75是沿轴向送风的轴流风扇。通过该结构，来自风扇的气流流向马达主体，由此能够提高马达的冷却效率。

在本实施方式中，通过镶嵌成形来制成附属部件71和风扇75。轴部71a、凸缘部71b以及盖部71d是金属制的单一部件。筒部71c和风扇75是单一树脂部件的一部分。通过该结构，能够将附属部件71稳固地固定于旋转轴21，并且能够使马达10变得轻型。

风扇75的外径比螺旋桨2的外径小。通过该结构，能够抑制螺旋桨2与风扇75干涉。并且，能够抑制旋转翼装置1的重量增加。

连结部件72固定于附属部件71的上表面。附属部件71在凸缘部71b的上部具有沿径向扩展的顶壁部71h。连结部件72固定于顶壁部71h的朝向上侧的面。固定连结部件72的顶壁部71h也可以是与固定筒部71c的凸缘部71b 不同的部件。

如图2及图3所示，连结部件72具有固定于附属部件71的顶壁部71h 的连结部主体72a、位于连结部主体72a的下表面并收纳螺栓25的头部的凹部72b、以及从连结部主体72a向上侧突出的柱部72c。螺旋桨2固定于连结部件72的上表面。

连结部主体72a是圆板状的部件。连结部主体72a具有沿轴向贯通连结部主体72a的四个贯通孔72d。连结部件72利用通过贯通孔72d的四根螺栓26 而紧固于附属部件71的顶壁部71h。

在连结部主体72a的下表面且在当沿轴向观察时的中央部，设有向上侧凹下的凹部72b。凹部72b在连结部主体72a安装于附属部件71的状态下收纳螺栓25的头部。柱部72c从连结部主体72a的上表面向上侧突出。在本实施方式中，柱部72c是以中心轴J为中心的圆柱状。柱部72c插入在螺旋桨2的中心的安装孔内。柱部72c的位置及形状能够根据安装于连结部件72的被旋转体的安装孔的位置及形状来变更。

在本实施方式中，在附属部件71的顶壁部71h设有沿轴向延伸的两个定位孔171。虽省略图示，但在连结部主体72a的下表面也设有与定位孔171相同的定位孔。在附属部件71的定位孔171和连结部主体72a的定位孔内，插入横跨双方定位孔的锁定销。连结部件72利用上述锁定销而相对于附属部件 71在周向上定位。

由于附属部件71螺栓紧固于旋转轴21的前端，所以在中心配置多个螺栓 25的头部，而难以安装螺旋桨等被旋转体。在本实施方式的具有柱部72c的连结部件72中，可将柱部72c的形状及位置调整成能够与被旋转体的安装孔嵌合。因此，通过具备连结部件72，能够不受安装孔的形状的限制地安装被旋转体。

连结部件72固定于旋转轴21的上侧，并覆盖螺栓25的头部。更具体而言，连结部件72的凹部72b覆盖螺栓25的头部。通过该结构，能够由连结部件72保护螺栓25不受外部环境的影响，从而能够抑制螺栓25的松动、破损。

螺旋桨2具有当沿轴向观察时位于中央部的毂部2a和从毂部2a向径向外侧延伸的两片叶片2b、2c。毂部2a是上下表面为平坦面的平板状。毂部2a 具有沿轴向贯通的贯通孔。螺旋桨2利用通过毂部2a的贯通孔的四根螺栓27 来固定于连结部件72。

在本实施方式的旋转翼装置1中，采用了螺旋桨2与附属部件71利用连结部件72来连结的结构，但也可以是附属部件71与螺旋桨2直接连结的结构。

并且，旋转翼装置1也能够采用不具备螺旋桨2及连结部件72的结构。在该情况下，马达10使固定于附属部件71的风扇75旋转。因此，风扇75 是通过马达10而旋转的被旋转体。在该情况下，由于未设置连结部件72，所以螺栓25的头部在附属部件71的上表面露出，从而也可以配置保护螺栓25 的保护部件。即，马达10也可以采用具有固定于附属部件71的轴向一方侧的保护部件并且保护部件覆盖螺栓25的头部的结构。能够由保护部件保护螺栓25不受外部环境的影响，从而能够抑制螺栓25的松动、破损。

符号的说明

1—旋转翼装置，2b、2c—叶片，10—马达，10A—马达主体，11—壳体， 11a、71h—顶壁部，11b—筒状部，20—转子，21—旋转轴，21a—螺栓孔，21b—平面部，21c—内圈支撑部，23、24—轴承，25、26—螺栓，30—定子，71—附属部件，71c—筒部，71e、72d—贯通孔，72—连结部件，72a—连结部主体， 72b—凹部，72c—柱部，J—中心轴。

Claims (12)

1.一种马达，其特征在于，具备：

马达主体，其包括具有沿中心轴延伸的旋转轴的转子和位于上述转子的径向外侧的定子；以及

附属部件，其固定于上述旋转轴的轴向一方侧的端部，

上述附属部件具有沿轴向贯通上述附属部件的贯通孔，

上述旋转轴具有在上述旋转轴的轴向一方侧的端面开口且沿轴向延伸的多个螺栓孔，

上述附属部件利用通过上述贯通孔并插入在上述螺栓孔内的多个螺栓来固定于上述旋转轴，

当沿轴向观察时，上述多个螺栓各自的中心轴的位置是与上述旋转轴的中心轴不同的位置。

2.根据权利要求1所述的马达，其特征在于，

上述多个螺栓等间隔地位于上述旋转轴的中心轴四周。

3.根据权利要求2所述的马达，其特征在于，

具有以90°间隔位于上述旋转轴的中心轴四周的四根上述螺栓。

4.根据权利要求1至3任一项中所述的马达，其特征在于，

上述马达主体具有保持上述定子的壳体，

上述壳体具有在轴向上从上述旋转轴的周围朝向上述附属部件突出的筒状部，

上述附属部件具有从径向外侧包围上述筒状部的筒部。

5.根据权利要求4所述的马达，其特征在于，

上述马达主体具有支撑上述旋转轴的轴承，

上述轴承保持在上述壳体的筒状部的内侧。

6.根据权利要求1至3任一项中所述的马达，其特征在于，

上述马达主体具有支撑上述旋转轴的轴承，

上述旋转轴具有从轴向另一方侧与上述轴承的内圈接触的内圈支撑部，

上述附属部件的轴向另一方侧的端部从轴向一方侧与上述轴承的内圈接触，

上述马达主体在轴向上固定上述轴承的外圈。

7.根据权利要求1至3任一项中所述的马达，其特征在于，

在上述旋转轴的位于轴向一方侧的靠径向外侧的面具有平面部，

上述平面部与附属部件的径向内侧的面接触。

8.根据权利要求1至3任一项中所述的马达，其特征在于，

具有固定于上述附属部件的轴向一方侧的保护部件，

上述保护部件覆盖上述螺栓的头部。

9.根据权利要求1至3任一项中所述的马达，其特征在于，

具有位于上述附属部件的轴向一方侧的连结部件，

上述附属部件具有向上述旋转轴的径向外侧扩展的顶壁部，

上述连结部件具有：

固定于上述顶壁部的连结部主体；

位于上述连结部主体的轴向另一方侧的面且收纳上述螺栓的头部的凹部；以及

从上述连结部主体向轴向一方侧突出的柱部。

10.根据权利要求1至3任一项中所述的马达，其特征在于，

具有固定于上述附属部件且从上述附属部件向径向外侧延伸的多个叶片。

11.根据权利要求10所述的马达，其特征在于，

上述附属部件中至少固定于上述旋转轴的部分由金属制成，上述多个叶片由树脂制成。

12.一种旋转翼装置，其特征在于，

具备权利要求1至11任一项中所述的马达和与上述马达连结的旋转翼。

Images