CN216016679U - 马达以及送风装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种可将水、尘埃等从可容易地成型的转子的内部稳定地排出至外部的马达以及送风装置。送风装置包括外转子型的马达以及动叶片。马达包括：转子，能够以沿上下方向延伸的中心轴为中心旋转；以及定子，对转子进行驱动。转子包括：磁铁，与定子在径向上相向；以及保持构件，对磁铁进行保持。保持构件包括：顶板部，沿径向扩展；圆筒部，从顶板部的径向外端部向下方延伸；以及孔部，将转子的内部与外部相连。孔部设置于将圆筒部的上端部与顶板部的径向外端部连结的连结部分。

Description

马达以及送风装置

技术领域

本实用新型涉及一种马达以及送风装置。

背景技术

已知有在马达及发电机等外转子型的旋转机中，在有盖筒状的转子的筒部分或者盖部分设置孔的结构。例如，日本公开公报实开昭61-027471号公报公开了一种飞轮磁体发电机，所述飞轮磁体发电机在定子配置于内侧的转子的飞轮的周壁部或者底壁部设置有孔。

此外，在室外等需要防水性及防尘性的环境中，水、尘埃容易进入至旋转机的转子与定子之间。若如上所述那样在转子的筒部分或者盖部分设置孔，则转子在旋转中通过离心力，将包含水、尘埃的气流从转子的内部送出至外部。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本公开公报：实开昭61-027471号公报

然而，仅通过在转子的筒部分或者筒部分设置孔，有无法将水、尘埃充分地排出至外部之虞。进而，也有包含水、尘埃的气流从孔部逆流至转子的内部之虞。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种可将水、尘埃等从可容易地成型的转子的内部稳定地排出至外部的马达以及送风装置。

本实用新型的例示性的马达包括转子以及定子，是外转子型的马达。转子能够以沿上下方向延伸的中心轴为中心旋转。定子对转子进行驱动。转子包括：磁铁以及保持构件。磁铁与定子在径向上相向。保持构件对磁铁进行保持。保持构件包括：顶板部、圆筒部以及孔部。顶板部沿径向扩展。圆筒部从顶板部的径向外端部向下方延伸。孔部将转子的内部与外部相连。孔部设置于将圆筒部的上端部与顶板部的径向外端部连结的连结部分。

根据本实用新型的一个实施方式的马达，孔部从连结部分设置至圆筒部及顶板部中的至少一者。

根据本实用新型的一个实施方式的马达，保持构件还包括从顶板部的下表面向下方延伸的多个叶片部。

根据本实用新型的一个实施方式的马达，叶片部包括从圆筒部的径向内侧面向径向内侧延伸的第一叶片部，朝向转子的旋转方向前方的第一叶片部的第一周向其中一侧面与朝向转子的旋转方向前方的孔部的第二周向其中一侧面连续地连接。

根据本实用新型的一个实施方式的马达，从轴向观察，第一叶片部的第一周向其中一侧面随着朝向径向内侧而向转子的旋转方向前方倾斜，孔部的第二周向其中一侧面随着朝向径向外侧而向转子的旋转方向后方倾斜。

根据本实用新型的一个实施方式的马达，叶片部包括与圆筒部的径向内侧面在径向上具有间隔的第二叶片部。

根据本实用新型的一个实施方式的马达，转子还包括覆盖磁铁的径向外侧面的转子磁轭，至少一个叶片部的下端部与转子磁轭的上端部接触。

本实用新型的例示性的送风装置，包括：前述马达以及动叶片。动叶片设置于转子的径向外侧面且能够以中心轴为中心旋转。

根据本实用新型的一个实施方式的送风装置，孔部在动叶片与转子的连接部分，配置于动叶片的周向其中一端与周向另一端之间。

根据本实用新型的一个实施方式的送风装置，孔部从动叶片的周向其中一端与周向另一端离开下述距离：连接部分的动叶片的正压面与负压面的最小间隔的两倍以上。

根据本实用新型的例示性的马达以及送风装置，可提供一种可将水、尘埃等从可容易地成型的转子的内部稳定地排出至外部的马达以及送风装置。

有以下的本实用新型优选实施方式的详细说明，参照附图，可以更清楚地理解本实用新型的上述及其他特征、要素、步骤、特点和优点。

附图说明

图1是实施方式的送风装置的立体图。

图2是表示实施方式的送风装置的结构例的剖面图。

图3是从上方观察的送风装置的剖面图。

图4是实施方式的保持构件的立体图。

图5是实施方式的孔部的放大图。

图6是将实施方式的孔部及第一叶片部放大的剖面图。

图7是变形例的孔部的放大图。

具体实施方式

以下，参照附图对例示性的实施方式进行说明。

此外，在本说明书中，在送风装置100及马达200中，将与中心轴CA 平行的方向称为“轴向”。轴向中，将从后述的壳体400的基座部420向轴固持器211的方向称为“上方”，将从轴固持器211向基座部420的方向称为“下方”。在各个构成元件中，将上方的端部称为“上端部”，将轴向上的上端部的位置称为“上端”。进而，将下方的端部称为“下端部”，将轴向上的下端部的位置称为“下端”。另外，在各个构成元件的表面中，将朝向上方的面称为“上表面”，将朝向下方的面称为“下表面”。

将与中心轴CA正交的方向称为“径向”。径向中，将接近中心轴CA的方向称为“径向内侧”，将从中心轴CA离开的方向称为“径向外侧”。在各个构成元件中，将径向内侧的端部称为“径向内端部”，将径向上的径向内端部的位置称为“径向内端”。进而，将径向外侧的端部称为“径向外端部”，将径向上的径向外端部的位置称为“径向外端”。另外，在各个构成元件的侧面中，将朝向内侧的侧面称为“径向内侧面”，将朝向外侧的侧面称为“径向外侧面”。

将沿着以中心轴CA为中心的圆周的方向称为“周向”。在各个构成元件中，将周向上的端部称为“周向端部”，将周向上的周向端部的位置称为“周向端”。另外，在各个构成元件的侧面中，将朝向周向的侧面称为“周向侧面”。

此外，有时将周向称为“旋转方向DR”。旋转方向DR中，将后述的动叶片110旋转的方向称为“旋转方向前方DRf”，将与动叶片110的旋转相反的方向称为“旋转方向后方DRb”。将旋转方向前方DRf的端部称为“旋转方向前端部”，将周向上的旋转方向前端部的位置称为“旋转方向前端”。将旋转方向后方DRb的端部称为“旋转方向后端部”，将周向上的旋转方向后端部的位置称为“旋转方向后端”。进而，周向侧面中，将朝向旋转方向前方 DRf的侧面称为“旋转方向前表面”，将朝向旋转方向后方DRb的侧面称为“旋转方向后表面”。

另外，在本说明书中，“环状”除了包含在以中心轴CA为中心的周向的整周上无缝隙连续地呈一个链环的形状以外，还包含在以中心轴CA为中心的整周的一部分上具有缝隙的圆弧状。

此外，以上说明的事项并不严格地应用于组入至实际的设备的情况。

图1是实施方式的送风装置100的立体图。图2是表示实施方式的送风装置100的结构例的剖面图。图2是沿着图1的A-A线的剖面图，且示出了以包含中心轴CA的虚拟的平面切断送风装置100时的送风装置100的剖面结构。

在本实施方式中，送风装置100为沿轴向送出气流的轴流风扇。但是，不限定于本实施方式的例示，送风装置100也可为例如沿径向送出气流的离心风扇。

如图1及图2所示，送风装置100包括：动叶片110、外转子型的马达 200、以及壳体400。动叶片110设置于马达200的后述转子210的径向外侧面，能够以沿上下方向延伸的中心轴CA为中心与转子210一起旋转。马达 200对动叶片110进行驱动来使其旋转。壳体400包围动叶片110及马达200。

壳体400包括：固持器支撑部410、基座部420、肋部430、以及壳体筒部440。

固持器支撑部410为沿轴向延伸的筒状，且支撑后述的轴承固持器230。

基座部420为有底筒状，且包括底盖部421以及外筒部422。底盖部421 为以中心轴CA为中心且在中央具有开口的圆盘形状，且从固持器支撑部410 的下端部沿径向扩展。外筒部422为从底盖部421的径向外端部向上方延伸的筒状。

肋部430将基座部420与壳体筒部440相连。肋部430在本实施方式中为多个。肋部430的径向内端部连接于基座部420的径向外侧面，肋部430 的径向外端部连接于壳体筒部440的径向内侧面。在本实施方式中，肋部430 为向下方延伸的板状，且随着朝向下方而向动叶片110的旋转方向前方DRf 倾斜。肋部430作为静叶片发挥功能，通过动叶片110的旋转对从上方向下方流动的气流进行整流。

壳体筒部440为沿轴向延伸的筒状，且经由肋部430对基座部420进行保持。在本实施方式中，壳体筒部440在内部收容动叶片110、马达200、固持器支撑部410、基座部420、及肋部430。在壳体筒部440与马达200的后述圆筒部12及壳体400的外筒部422之间，设置沿轴向延伸的风洞空间(省略符号)。在所述风洞空间中流动通过动叶片110向下方送出的气流。

接着，参照图1至图2对马达200的结构进行说明。马达200包括：轴 201、转子210、定子220、轴承固持器230、基板240、罩构件250、以及填充部260。

轴201是动叶片110及转子210的旋转轴。轴201能够与动叶片110及转子210一起以沿上下方向延伸的中心轴CA为中心旋转。另外，动叶片110 设置于转子210的径向外侧面，且能够以中心轴CA为中心旋转。此外，不限定于所述例示，轴201也可为安装于定子220的固定轴。此外，在轴201 为固定轴的情况下，在轴201与转子210之间设置转子210用的轴承。

转子210能够以沿上下方向延伸的中心轴CA为中心旋转。转子210包括：轴固持器211、有盖筒状的保持构件1、转子磁轭3、以及磁铁5。

轴固持器211在马达200的轴向上部安装于轴201。在本实施方式中，轴固持器211安装于轴201的轴向上端部，并从轴201的径向外侧面向径向外侧扩展。

保持构件1对磁铁5进行保持。更具体而言，保持构件1经由转子磁轭 3对磁铁5进行保持。此外，保持构件1的结构将在之后说明。

转子磁轭3为沿轴向延伸的筒状，且对磁铁5进行保持。转子磁轭3设置于保持构件1的径向内侧面。在转子磁轭3的径向内侧面设置磁铁5。换言之，转子磁轭3覆盖磁铁5的径向外侧面。

磁铁5配置于比定子220更靠径向外侧处，并与定子220在径向上相向。磁铁5具有互不相同的磁极，即N极与S极。N极与S极在周向上交替地排列。磁铁5在本实施方式中为以中心轴CA为中心的环状。但是，不限定于所述例示，磁铁5也可包括沿周向排列的多个分段磁铁。

接着，定子220对转子210进行驱动。更具体而言，在马达200被驱动时，定子220对转子210进行驱动来使其沿周向旋转。定子220为以中心轴 CA为中心的环状，且由后述的轴承固持器230支撑。

定子220包括：定子芯221、绝缘体222、以及多个线圈部223。定子芯 221为以中心轴CA为中心的环状的磁性体，且在本实施方式中为层叠有多个板状的电磁钢板的层叠体。定子芯221固定于轴承固持器230。在本实施方式中，定子芯221的径向内端部固定于轴承固持器230的径向外侧面。定子芯221的径向外侧面与磁铁5在径向上相向。绝缘体222覆盖定子芯221的至少一部分。绝缘体222为使用树脂材料等的绝缘构件。多个线圈部223分别为导线(省略符号)经由绝缘体222卷绕于定子芯221的绕组构件。导线的端部与后述的基板240电连接。

轴承固持器230为沿轴向延伸的筒状。轴承固持器230插通并固定于固持器支撑部410内。定子220的径向内端部固定于轴承固持器230。在轴承固持器230的内部，在上部及下部设置轴承231。进而，将轴201插入至轴承固持器230及轴承231中。轴承固持器230经由轴承231可旋转地支撑轴 201。此外，在本实施方式中轴承231为滚珠轴承，但不限定于所述例示，例如也可为套筒轴承等。

基板240与线圈部223的导线及引出至壳体400的外部的连接线(省略图示)电连接。在本实施方式中，基板240收容于基座部420的内部。在基板240搭载各种电子零件241。

罩构件250为有盖筒状，且收容定子220。罩构件250覆盖基座部420 的上端部的开口(省略符号)。罩构件250的盖部分(省略符号)为以中心轴 CA为中心且在中央具有开口的圆盘形状，且沿径向扩展。轴201及轴承固持器230插通至盖部分中央的开口中。罩构件250的筒部分(省略符号)从盖部分的径向外端部向下方延伸。在本实施方式中，所述筒部分的下端部嵌入至外筒部422的上端部的内侧。但是，不限定于所述例示，所述筒部分的下端部也可通过例如卡扣配合等卡止结构连结于外筒部422的上端部。

在本实施方式中，填充部260使用树脂材料填充于基座部420及罩构件 250的内部，并覆盖定子220及基板240。

接着，参照图2至图4，对保持构件1的结构进行说明。图3是从上方观察的送风装置100的剖面图。图4是实施方式的保持构件1的立体图。此外，图3是沿着图1的B-B线的剖面，且示出了以与中心轴CA垂直的虚拟的平面切断送风装置100时的送风装置100的剖面结构。

保持构件1包括：顶板部11、圆筒部12、孔部13、以及多个叶片部14。

顶板部11为沿径向扩展的板状。更具体而言，顶板部11为以中心轴CA 为中心且在中央具有开口的圆盘形状，且从轴固持器211的径向外端部沿径向扩展。

圆筒部12从顶板部11径向外端部向下方延伸。在圆筒部12的径向外侧面设置多个动叶片110。在圆筒部12的径向内侧面设置转子磁轭3。

接着，进一步参照图5对孔部13进行说明。图5是实施方式的孔部13 的放大图。图5与图4的由虚线包围的部分D对应，从保持构件1的内侧观察孔部13。

孔部13沿厚度方向贯通保持构件1。孔部13将转子210的内部与外部相连。在本实施方式中，孔部13设置于将圆筒部12的上端部与顶板部11的径向外端部连结的连结部分15。

若如此，则在转子210旋转时，通过离心力将气流穿过孔部13从转子 210的内部送出至外部。可利用所述气流将转子210内的水、尘埃排出至转子210的外部。特别是在转子210的旋转中，由于沿着顶板部11的下表面朝向径向外侧的气流、及沿着圆筒部12的径向内侧面朝向轴向上方的气流，转子210内的水、尘埃容易聚集于顶板部11与圆筒部12之间的连结部分15的内侧。通过至少在所述连结部分15设置孔部13，可将在连结部分15的内侧聚集的水、尘埃从转子210的内部稳定地排出至外部。

在送风装置100中，沿着连结部分15的外表面的气流快，其紊乱少。因此，可将水、尘埃从孔部13稳定地排出。

例如，在转子210的旋转中，转子210的外部的气流沿着顶板部11的上表面向径向外侧流动，在连结部分15的外表面改变方向，沿着圆筒部12的径向外侧面向下方流动。在连结部分15的外表面，在流速快的气流改变方向时，在气流中，离心力在从连结部分15离开的方向上发挥作用。因此，气流难以穿过孔部13流入至转子210的内部。同时，转子210的外部的气流中的水、尘埃等通过离心力而向从孔部13离开的方向流动，因此难以从所述孔部 13进入至转子210的内部。另外，可穿过孔部13将水、尘埃与气流一起从转子210的内部稳定地排出至外部。

在周向上，孔部13在动叶片110与转子210的连接部分，配置于动叶片 110的周向其中一端与周向另一端之间。在动叶片110旋转时，与周向两端部间相比，对动叶片110与转子210的连接部分的周向端部施加大的应力。因此，通过避开大应力作用的周向端部来设置孔部13，可避免过大的应力传递至孔部13。因此，可维持保持构件1的强度。

进而，在周向上，孔部13从动叶片110的周向其中一端与周向另一端离开所述连接部分的动叶片110的正压面111与负压面112的最小间隔的两倍以上。在动叶片110旋转时，作用于动叶片110与转子210的连接部分的应力在从动叶片110的周向两端至所述最小间隔、即动叶片110的厚度程度的范围内大，但若从周向两端离开所述最小间隔的两倍以上则变小。因此，通过在施加大的应力的周向位置的范围外设置孔部13，可防止大的应力向孔部13的传递，因此更容易维持保持构件1的强度。

接着，进一步参照图6对叶片部14进行说明。图6是将实施方式的孔部 13及第一叶片部141放大的剖面图。图6与图3的由虚线包围的部分C对应，从轴向观察沿着图2的B-B线的保持构件1的部分的剖面。

叶片部14从顶板部11的下表面向下方延伸。叶片部14包括第一叶片部 141以及第二叶片部142。

在本实施方式中叶片部14设置于所述下表面的径向外端部。若如此，则通过由叶片部14的旋转而产生朝向连结部分15的气流，保持构件1的内侧的水、尘埃进一步聚集于连结部分15，容易穿过孔部13排出至转子210的外部。

另外，至少一个叶片部14的下端部与转子磁轭3的上端部接触。例如，第一叶片部141及第二叶片部142中的至少一者可与转子磁轭3的上端部接触。另外，多个第一叶片部141中的至少一个可与转子磁轭3的上端部接触，或者多个第二叶片部142中的至少一个可与转子磁轭3的上端部接触。若如此，则在组装转子210时，可容易地进行保持构件1相对于转子磁轭3的定位。

第一叶片部141从顶板部11的下表面向下方突出。另外，第一叶片部 141从圆筒部12的径向内侧面向径向内侧延伸。第一叶片部141随着朝向径向内侧而向旋转方向前方DRf延伸。

朝向转子210的旋转方向前方DRf的第一叶片部141的旋转方向前表面 1411与朝向转子210的旋转方向前方DRf的孔部13的旋转方向前表面131 连续地连接。此外，第一叶片部141的旋转方向前表面1411为本实用新型的“第一周向其中一个侧面”的一例，孔部13的旋转方向前表面131为本实用新型的“第二周向其中一个侧面”的一例。在转子210旋转时，通过第一叶片部141的旋转，可沿着旋转方向前表面1411及旋转方向前表面131将气流更顺利地排出至转子210的外部。因此，可更效率良好地将水、尘埃与所述气流一起从转子210的内部排出。

如图6所示，从轴向观察，第一叶片部141的旋转方向前表面1411随着朝向径向内侧而向转子210的旋转方向前方DRf倾斜。进而，从轴向观察，孔部13的旋转方向前表面131随着朝向径向外侧而向转子210的旋转方向后方DRb倾斜。换言之，第一叶片部141的旋转方向前表面1411为从轴向观察时向径向内侧且旋转方向后方DRb凹陷的曲面。孔部13的旋转方向前表面131为从轴向观察时向径向外侧且旋转方向前方DRf凹陷的曲面。即，从轴向观察时第一叶片部141的旋转方向前表面1411与孔部13的旋转方向前表面131成为连续的所谓的S字形状。由此，在转子210旋转时，第一叶片部141可沿着旋转方向前表面1411将更多的气流送出至孔部13。另外，沿着旋转方向前表面131，容易将流入至孔部13的气流排出至转子210的外部。因此，可更效率良好地将水、尘埃与所述气流一起从保持构件1的内侧排出。另外，难以发生穿过孔部13从转子210的外部朝向内部的气流的逆流。因此，可抑制水、尘埃经由孔部13从转子210的外部进入至至内部。

第二叶片部142从顶板部11的下表面向下方突出。另外，第二叶片部 142沿径向延伸，并且随着从径向外侧朝向径向内侧而沿旋转方向前方DRf 延伸。从轴向观察，第二叶片部142的旋转方向前表面随着朝向径向内侧而向转子210的旋转方向前方DRf倾斜。换言之，第二叶片部142的旋转方向前表面为从轴向观察时向径向内侧且旋转方向后方DRb凹陷的曲面。

第二叶片部142从圆筒部12的径向内侧面沿径向具有间隔。换言之，第二叶片部142从圆筒部12的径向内侧面向径向内侧离开。若如此，则通过由叶片部14的旋转产生的气流而聚集于顶板部11与圆筒部12之间的连结部分 15的水、尘埃可穿过径向上的第二叶片部142与圆筒部12的径向内侧面之间而移动至孔部13。因此，水、尘埃在不会被第二叶片部142妨碍向孔部13 的移动的情况下排出。

接着，对实施方式的变形例进行说明。以下，对与所述实施方式不同的结构进行说明。另外，有时对与所述实施方式同样的构成元件标注相同的符号，并省略其说明。

图7是变形例的孔部13的放大图。图7与图5的由虚线包围的部分D 对应，从保持构件1的内侧观察孔部13。

在变形例中，如图7所示，孔部13跨越顶板部11及圆筒部12的连结部分15，从顶板部11设置至圆筒部12。换言之，孔部13的一部分设置于连结部分15。进而，孔部13的剩余的一部分分别设置于顶板部11及圆筒部12。此外，不限定于图7的例示，孔部13的剩余的一部分可仅设置于顶板部11，也可仅设置于圆筒部12。

即，孔部13只要从顶板部11及圆筒部12的连结部分15设置至顶板部 11及圆筒部12中的至少一者即可。换言之，孔部13的一部分可设置于连结部分15，孔部13的剩余的一部分可设置于顶板部11及圆筒部12中的至少一者。通过孔部13的一部分设置于顶板部11，沿着顶板部11的下表面移动至孔部13的水、尘埃容易与气流一起穿过所述一部分排出至转子210的外部。另外，通过孔部13的一部分设置于圆筒部12，沿着圆筒部12的径向内侧面移动至孔部13的水、尘埃容易与气流一起穿过所述一部分排出至转子210的外部。

以上，对本实用新型的实施方式进行了说明。此外，本实用新型的范围不限定于所述实施方式。本实用新型可在不脱离实用新型的主旨的范围内对所述实施方式施加各种变更来实施。另外，在所述实施方式中说明的事项可在不产生矛盾的范围内适宜任意地组合。

本实用新型对于外转子型的马达及搭载所述马达的送风装置而言有用。

Claims (10)

1.一种马达，是包括转子以及定子的外转子型的马达，所述转子能够以沿上下方向延伸的中心轴为中心旋转，所述定子对所述转子进行驱动，且

所述转子包括：

磁铁，与所述定子在径向上相向；以及

保持构件，对所述磁铁进行保持，

其特征在于，

所述保持构件包括：

顶板部，沿径向扩展；

圆筒部，从所述顶板部的径向外端部向下方延伸；以及

孔部，将所述转子的内部与外部相连，且

所述孔部设置于将所述圆筒部的上端部与所述顶板部的径向外端部连结的连结部分。

2.根据权利要求1所述的马达，其特征在于，所述孔部从所述连结部分设置至所述圆筒部及所述顶板部中的至少一者。

3.根据权利要求1或2所述的马达，其特征在于，所述保持构件还包括从所述顶板部的下表面向下方延伸的多个叶片部。

4.根据权利要求3所述的马达，其特征在于，所述叶片部包括从所述圆筒部的径向内侧面向径向内侧延伸的第一叶片部，

朝向所述转子的旋转方向前方的所述第一叶片部的第一周向其中一侧面与朝向所述转子的旋转方向前方的所述孔部的第二周向其中一侧面连续地连接。

5.根据权利要求4所述的马达，其特征在于，从轴向观察，

所述第一叶片部的第一周向其中一侧面随着朝向径向内侧而向所述转子的旋转方向前方倾斜，

所述孔部的第二周向其中一侧面随着朝向径向外侧而向所述转子的旋转方向后方倾斜。

6.根据权利要求3所述的马达，其特征在于，所述叶片部包括与所述圆筒部的径向内侧面在径向上具有间隔的第二叶片部。

7.根据权利要求3所述的马达，其特征在于，所述转子还包括覆盖所述磁铁的径向外侧面的转子磁轭，

至少一个所述叶片部的下端部与所述转子磁轭的上端部接触。

8.一种送风装置，其特征在于，包括：

根据权利要求1至7中任一项所述的马达；以及

动叶片，设置于所述转子的径向外侧面且能够以所述中心轴为中心旋转。

9.根据权利要求8所述的送风装置，其特征在于，所述孔部在所述动叶片与所述转子的连接部分，配置于所述动叶片的周向其中一端与周向另一端之间。

10.根据权利要求9所述的送风装置，其特征在于，所述孔部从所述动叶片的周向其中一端与周向另一端离开下述距离：所述连接部分的所述动叶片的正压面与负压面的最小间隔的两倍以上。

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