自冷式馬達的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種自冷式馬達，更加詳細地說，涉及一種具有與軸一起旋轉的冷卻葉片的馬達的改良。
【背景技術】
[0002]電烤箱通常具有對加熱室內的空氣進行攪拌的攪拌用風扇。攪拌用風扇設置在加熱室內，并通過設置在加熱室外的攪拌用馬達驅動。由于該攪拌用馬達以使軸向加熱室內突出的狀態安裝于加熱室的壁面的外側，因此該攪拌用馬達處于加熱室的熱量容易傳遞到的環境下，從而需要使用耐熱性能優異的交流馬達。
[0003]電烤箱的加熱室內的溫度通常為300°C以上。而磁鐵的耐熱溫度大約為150°C，如果超過了 130°C，則磁鐵的保磁力就會下降。并且，電子元件的耐熱溫度比磁鐵的耐熱溫度更低。因此，不能將內置有磁鐵和電子元件的直流無刷馬達用作攪拌用馬達，而應使用交流馬達。
[0004]與直流無刷馬達相比，交流馬達不能精確地控制轉速和旋轉方向。因此，在以往的電烤箱中，存在不能精確地控制攪拌用風扇的轉速和旋轉方向且不能抑制燒烤不均和溫度不均的問題。也就是說，以往的電烤箱存在難以利用攪拌用風扇實現高機能化的問題。
[0005]因此，考慮了將具有冷卻結構的直流無刷馬達用作攪拌用馬達來實現電烤箱的高機能化。關于直流無刷馬達的冷卻結構提出了各種提案(日本特開2008-154369號公報、日本特開2000-184644號公報、日本實開昭62-178777號公報、日本特開2000-050575號公報)。
[0006]然而，上述專利文獻中公開的冷卻結構都是以將在直流無刷馬達的內部產生的熱量排出到外部為目的，因此存在不能充分冷卻設置在如電烤箱的加熱室那樣的外部熱源附近的直流無刷馬達的問題。
[0007]例如，上述專利文獻記載的馬達具有如下冷卻結構:通過使設置于與安裝面相反的一側的葉片旋轉，從與安裝面相反的一側向馬達內送入空氣的冷卻結構。因此，不能充分防止安裝面附近的高溫空氣流入到馬達內。并且，沒有考慮到來自高溫的安裝面的輻射熱的影響，存在無法獲得充分的冷卻效果的問題。
【發明內容】
[0008]本發明是鑒于上述情況而完成的，本發明的目的是提供一種能夠在高溫環境下使用的自冷式馬達。特別是提供一種能夠安裝于如電烤箱的高溫室壁面那樣的高溫的安裝面來使用的自冷式馬達。
[0009]基于本申請所例示的一實施方式的自冷式馬達能夠借助安裝部安裝于高溫室壁面上，并且軸朝向高溫室側延伸，所述自冷式馬達包括:軸，其以上下方向作為旋轉軸向，并被軸承可旋轉地支承；轉子保持架，其具有有底的圓筒形狀且與所述軸一起旋轉；轉子磁鐵，其固定于所述轉子保持架的圓筒部的內側；定子，其配置于所述轉子磁鐵的徑向內側；機殼，其支承所述軸承以及所述定子；以及葉片，其配置于比所述轉子保持架的底板部靠軸向下方的位置，并且所述葉片通過與所述軸一起旋轉而產生流向徑向外側的氣流。
[0010]所述機殼具有:基部，其配置于比所述轉子靠軸向上方的位置；兩個以上的所述安裝部，其配置于比所述轉子靠徑向外側的位置；以及排氣緣部，其由所述機殼的位于相鄰的所述安裝部之間的下端構成，并且所述排氣緣部在軸向下方將所述機殼的徑向內側與徑向外側連通。并且，在所述轉子保持架的底板部形成有沿軸向貫通的轉子通氣口。
[0011]并且，優選所述葉片的外周端配置于比所述轉子通氣口靠徑向外側的位置。
[0012]并且，優選所述葉片的外周端配置于比所述轉子保持架的所述圓筒部的外周面靠徑向外側的位置。
[0013]并且，優選所述葉片由與所述旋轉軸線平行的平板構成，并且所述葉片沿徑向配置。
[0014]并且，優選所述轉子通氣口形成于比所述轉子磁鐵靠徑向內側的位置。
[0015]并且，優選所述定子具有環狀的鐵芯背部和從所述鐵芯背部朝向徑向外側延伸的兩個以上的齒，所述轉子通氣口形成于比所述鐵芯背部靠徑向外側的位置。
[0016]并且，優選在周向上設置有兩個以上的所述轉子通氣口。
[0017]并且，優選所述自冷式馬達具有旋轉板，其配置于比所述轉子保持架靠軸向下方的位置，并具有與所述旋轉軸線垂直的平板形狀且與所述軸一起旋轉，所述葉片從所述旋轉板沿軸向突出。
[0018]并且，優選所述旋轉板與所述轉子保持架的底面分離配置。
[0019]并且，優選所述旋轉板由通過沖裁加工形成的金屬板構成，所述葉片通過對所述旋轉板進行切割立起加工而形成。
[0020]并且，優選所述旋轉板在相鄰的所述葉片之間形成有肋。
[0021 ] 并且，優選所述葉片從所述旋轉板朝向軸向下方突出。
[0022]并且，優選在所述旋轉板的比所述葉片的內周端靠徑向內側的位置形成有貫通孔。
[0023]并且，優選所述旋轉板與所述轉子保持架的底板部接觸，在所述旋轉板的與所述轉子通氣口重疊的位置形成有貫通孔。
[0024]并且，優選所述葉片以從所述旋轉板朝向軸向上方突出的方式配置。
[0025]并且，優選所述葉片設置于所述轉子保持架的外周面，所述葉片的下端配置于比所述轉子保持架的底面靠下方的位置。
[0026]并且，優選所述葉片的下端位于比所述機殼的排氣緣部靠軸向下方的位置。
[0027]并且，優選所述葉片的上端位于比所述機殼的排氣緣部靠軸向下方的位置。
[0028]并且，優選從所述葉片的下端至所述安裝部的下端的距離比所述轉子保持架至所述旋轉板的距離短。
[0029]并且，優選從軸向下方觀察時，所述轉子通氣口被所述旋轉板覆蓋。
[0030]并且，優選從軸向下方觀察時，所述轉子通氣口的一半以上的面積被所述旋轉板覆蓋。
[0031]通過采用這樣的結構，當使軸旋轉時，葉片旋轉而產生流向徑向外側的氣流。因此，被高溫室壁面以及轉子保持架夾持的空間內的空氣從排氣口排出，該空間內變為負壓。其結果是，轉子保持架內的空氣經由形成于轉子保持架的底板部的轉子通氣口朝向所述負壓空間移動。也就是說，轉子保持架內的空氣經由轉子通氣口朝向高溫室壁面側流動，并與高溫室壁面附近的高溫空氣一起從排出口排出到徑向外側。因此，能夠防止高溫空氣進入到轉子保持架內，而且能夠將低溫空氣吸入到轉子保持架內來冷卻馬達內部。
[0032]通過本發明，可提供一種能夠在高溫環境下使用的自冷式馬達。特別是可提供一種能夠安裝于如電烤箱的高溫室壁面那樣的高溫的安裝面來使用的自冷式馬達。
【附圖說明】
[0033]圖1是示出了具有基于本發明的實施方式I的馬達100的電烤箱500的一個構成例的圖。
[0034]圖2是基于實施方式I的馬達100的剖視圖。
[0035]圖3是將構成圖2的馬達100的各零件沿軸向分解后的展開立體圖。
[0036]圖4是圖2的馬達100的主視圖。
[0037]圖5是圖2的馬達100的左側視圖。
[0038]圖6是圖2的馬達100的俯視圖。
[0039]圖7是圖2的馬達100的仰視圖。
[0040]圖8是表示葉輪6與轉子2之間的位置關系的圖。
[0041]圖9是用于說明通過葉輪6旋轉而產生的氣流的圖(第一比較例)。
[0042]圖10是用于說明通過葉輪6旋轉而產生的氣流的圖(第二比較例)。
[0043]圖11是基于本實施方式的第一構成例。
[0044]圖12是基于本實施方式的第二構成例。
[0045]圖13是用于說明通過轉子2旋轉而產生的氣流的圖。
[0046]圖14是表不馬達100的內部的空氣的流動的一個例子的說明圖。
[0047]圖15是表示基于本發明的實施方式2的馬達101的一個構成例的圖。
[0048]圖16是表示基于本發明的實施方式3的馬達102的一個構成例的圖。
[0049]圖17是表示基于本發明的實施方式4的馬達103的一個構成例的圖。
[0050]圖18是表示基于本發明的實施方式5的馬達104的一個構成例的圖。
[0051]圖19是表示基于本發明的實施方式6的馬達105的一個構成例的圖。
[0052]符號說明
[0053]100-105 馬達
[0054]I 軸
[0055]2 轉子
[0056]20轉子保持架
[0057]21轉子磁鐵
[0058]22圓筒部
[0059]23底板部
[0060]24轉子通氣口
[0061]25上部開口
[0062]3 定子
[0063]30定子鐵芯
[0064]30b鐵芯背部
[0065]30t 齒
[0066]31 線圈
[0067]4電路板
[0068]4h基板通氣口
[0069]5 機殼
[0070]50 基部
[0071]51 罩部
[0072]52安裝部
[0073]54 吸氣口
[0074]55主排氣口
[0075]56排氣緣部
[0076]57副排氣口
[0077]6 葉輪
[0078]60 葉片
[0079]61旋轉板
[0080]61a上旋轉板
[0081]61b下旋轉板
[0082]62 肋
[0083]63 開口
[0084]10 軸承
[0085]11軸承保持部
[0086]500電烤箱
[0087]501高溫室
[0088]502加熱室
[0089]503攪拌室
[0090]504金屬網
[0091]505高溫室壁面
[0092]506貫通孔
[0093]510加熱裝置
[0094]511攪拌用風扇
[0095]Fl_F4、Fal、Fb 氣流
[0096]J旋轉軸線
【具體實施方式】
[0097]以下，參照附圖對本發明的實施方式進行說明。在本說明書中，為了方便起見，以馬達的旋轉軸線J的方向作為上下方向進行說明，但是并不限定基于本發明的馬達在使用時的姿勢。并且，將馬達的旋轉軸線J的方向簡稱為“軸向”，將以旋轉軸線J為中心的徑向以及周向簡稱為“徑向”以及“周向”。
[0098]實施方式I
[0099]⑷電烤箱500
[0100]圖1是具有基于本發明的實施方式I的馬達100的電烤箱500的一個構成例的圖。電烤箱500為內置有高溫室501的加熱烹飪裝置，高溫室501由被金屬網504隔開而成的加熱室502以及攪拌室503構成。
[0101]加熱室502為容納作為被加熱物的食品的空間，在加熱室502的上部以及下部配置有加熱裝置510。加熱裝置510為對高溫室501內的食品進行加熱的構件，加熱裝置510例如使用加熱器或者微波產生裝置。攪拌室503為配置有攪拌用風扇511的空間，通過使攪