CN102005833A - 内部具有导热胶的马达 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种内部具有导热胶的马达，包括一个转子单元、一个壳体单元、一个绕组，及许多导热胶。该转子单元包括一个心轴，及一个套设于该心轴的磁环。该壳体单元包括一个可供该心轴转动地安装并包覆该磁环的壳体。该绕组包括一个设置于该壳体内周面且围绕该磁环的铁心、多个从该铁心朝向该磁环延伸的凸齿，及多个分别卷绕于所述凸齿的线圈。所述导热胶分布于所述线圈表面并填满所述线圈延伸到该壳体之间的气隙，借此，所述线圈延伸到该壳体之间的散热路径就没有气隙隔开，所以所述线圈产生的热能更容易向该壳体导出，进而达到提升散热的使用功效。

Description

内部具有导热胶的马达
技术领域
本发明涉及一种马达，特别涉及一种内部具有导热胶的马达。
背景技术
中国台湾专利证书号第M331251号、第M322677号、第M300395号、第I250718号所揭露的马达技术，会借由马达转动一个扇叶的方式来加速空气对流，进而提高马达的散热效果。
然而进行散热时，由于气流的流动路径往往会通过马达内部，所以当马达使用一段时间后，整个流动路径会有空气中的灰尘累积，当灰尘不断累积到转子内部时，就会影响马达运转，并让空气流量减少，散热效果降低，因此每隔一段时间需要清理灰尘，否则马达容易寿命降低、积热损坏，造成维护保养方面的困扰。
此外，目前马达的发展趋势是设计成体积小、功率高的马达，而如果马达内部的热能无法顺利地释出，则会造成内部热能蓄积严重，以致于容易造成寿命降低与损坏的情形发生。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有散热效果且不致于让灰尘进入马达内部的内部具有导热胶的马达。
本发明内部具有导热胶的马达的特征在于：该内部具有导热胶的马达包括一个转子单元、一个壳体单元、一个绕组，及许多导热胶；该转子单元包括一个沿一轴线延伸的心轴，及一个套设于该心轴的磁环；该壳体单元包括一个供该心轴转动地安装并包覆该磁环的壳体；该绕组包括一个设置于该壳体内周面且围绕该磁环的铁心、多个从该铁心朝向该磁环延伸的凸齿，及多个分别卷绕于所述凸齿的线圈；所述导热胶分布于所述线圈表面并填满所述线圈延伸到该壳体之间的气隙。
本发明的有益效果在于：透过所述导热胶的分布，就可以使得所述线圈延伸到该壳体之间的散热路径没有气隙隔开，所以所述线圈产生的热能更容易向该壳体导出，就能达到提升散热的使用功效，也不致于让灰尘进入马达内部，此外由于该马达内部的散热效果获得充分提升，所以该马达的内部不易积蓄热能，以致于相当有利于发展成体积小、功率高的市场要求。
附图说明
图1是一立体分解图，说明本发明内部具有导热胶的马达的第一较佳实施例；
图2是一剖视图，说明该第一较佳实施例中，一个心轴、一个磁环、一个壳体、一个绕组、两个外套环，及许多导热胶的结构；
图3是一示意图，说明该第一较佳实施例搭配一个入水管、一个连通管，及一个出水管的使用情形；
图4是一立体分解图，说明本发明内部具有导热胶的马达的第二较佳实施例；
图5是一剖视图，说明该第二较佳实施例中，一个环壁与一个热交换流道的配置结构；
图6是一示意图，说明该第二较佳实施例中，该热交换流道的其中一种设计；
图7是一示意图，说明该第二较佳实施例中，该热交换流道的另一种设计；
图8是一立体分解图，说明本发明内部具有导热胶的马达的第三较佳实施例；
图9是一剖视图，说明该第三较佳实施例中，一个叶轮、一个风罩，及一个壳体的配置结构；
图10是一立体分解图，说明本发明内部具有导热胶的马达的第四较佳实施例；及
图11是一剖视图，说明该第四较佳实施例中，一个转子、一个磁环、一个壳体、一个绕组，及许多导热胶的配置结构。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明：
如图1、2、3所示，本发明内部具有导热胶的马达100的第一较佳实施例是一个内转式无刷马达，并包括一个转子单元1、一个壳体单元2、一个绕组3及许多导热胶4。
该转子单元1包括一个沿一轴线X延伸的心轴11，及一套设于该心轴11的磁环12。
该壳体单元2包括一个供该心轴11转动地安装并包覆该磁环12的壳体21、两个外套环22及二热交换流道23。该壳体21包括一围绕该磁环12的环壁210、一个连接于该环壁210一端的第一壳盖211、一个连接于该环壁210另一端的第二壳盖212，及四个穿设于该环壁210的通孔213。
该绕组3包括一个设置于该环壁210内周面且围绕该磁环12的铁心31、多个从该铁心31朝向该磁环12延伸的凸齿32，及多个分别卷绕于所述凸齿32的线圈33。
该第一壳盖211具有一个对应于该心轴11的第一轴承孔216，及多个对应于所述线圈33位置的穿线孔217，所述线圈33的末端穿出对应的所述穿线孔217。
该第二壳盖212具有一个对应于该心轴11与该第一轴承孔216的第二轴承孔218，该第一轴承孔216与该第二轴承孔218会分别装设一轴承。
所述外套环22分别设置于该壳体21中且围绕该轴线X，所述外套环22在本实施例中是金属材料制成，并分别从该心轴11两端沿该轴线X套接于该绕组3的一侧及另一侧，每个外套环22具有一围绕所述线圈33外侧且凹向该环壁210内周面的流道面221。
每一热交换流道23是由该流道面221与该环壁210内周面所共同界定。在本实施例中，每个热交换流道23呈C形结构。需说明的是，所述热交换流道23的数目可依所述线圈33的发热量而有所调整，例如当所述线圈33的发热量较小时，也可以仅配置一外套环22而将热交换流道23的数目调整为一个。
该壳体21的所述通孔213分别连接所述热交换流道23两端。所述通孔213可依序透过一个入水管91、一个连通管92，及一个出水管93相连，使用时该入水管91会通入冷却水，如图3所示，冷却水会沿着该热交换流道23的一端流到另一端，接着通过该连通管92导入另一个热交换流道23中，并由一端流到另一端，最后从该出水管93流出，借以达到水冷却的散热功效。
所述导热胶4分布于所述线圈33表面并填满所述线圈33延伸到该壳体21之间的气隙，在本实施例中所述导热胶4采用树脂混和导热材料，该导热材料是选自于碳化硅、铝、氮化硼、氮化铝及其组合。表一中的实验数据是所述线圈33在室温27℃且所述热交换流道23未通入冷却水时所量测的结果。
表一马达线圈温升测试数据
  时间(分钟)   具有导热胶的线圈温度   没有导热胶的线圈温度
  1   32.4   34.1
  2   40.6   55
  3   46.8   65
  4   51.2   72
  5   55   78
  6   58.8   84
  7   62.1   92
  8   65.6   95
  9   68.2   98.6
  10   70.9   102.4
  11   73.5   104
  12   76.1   106.8
  13   78.9   110
  14   81.2   113.5
  15   83.2   116.5
  16   85.5   118.8
由表一的实验数据可以发现，透过所述导热胶4的分布，就可以使得所述线圈33延伸到该壳体21之间的散热路径没有气隙隔开，所以所述线圈33产生的热能更容易向该壳体21导出，就能达到提升散热的使用功效，也不致于让灰尘进入该马达100内部，所以就不会有灰尘堆积于该绕组3影响散热的情形发生，此外实际制造时，还可以使用所述外套环22与该环壁210内周面共同界定的所述热交换流道23，配合该入水管91、该连通管92，及该出水管93来形成水冷系统，于是就能进一步提升散热功效，此外由于该马达100内部的散热效果获得充分提升，所以该马达100的内部不易积蓄热能，以致于相当有利于发展成体积小、功率高的市场要求。
如图4、5、6所示，以下将进一步说明本发明内部具有导热胶的马达100的第二较佳实施例，该第二较佳实施例与上述第一较佳实施例大致相同，其不同处在于该壳体21的该环壁210具有相反设置的一个第一端部214及一个第二端部215，以及该壳体单元2的热交换流道23形式不同且数目为一个。该第一、二壳盖211、212是分别密合于该第一、二端部214、215并与该环壁210共同包覆该绕组3。
该热交换流道23具有一个输入埠231、一个输出埠232、多个沿该轴线X方向延伸且相间隔的轴向路径233，及多个沿该壳体21的圆周延伸且相间隔的横向路径234，所述轴向路径233是延伸于该第一、二端部214、215之间且穿设于该环壁210，所述横向路径234是分布于该第一端部214与该第一壳盖211之间，以及该第二端部215与该第二壳盖212之间交替排列地连接两相邻的轴向路径233。在本实施例中，所述横向路径234是分别凹设于该第一端部214与该第二端部215。值得说明的是，所述横向路径234也可以是分别凹设于该第一壳盖211与该第二壳盖212。
所述轴向路径233与所述横向路径234是连接成一个从该输入埠231朝向一侧延伸围绕到另一侧并最后连接到该输出埠232的流通路径(如图6所示)，此外如图7所示，所述轴向路径233与所述横向路径234也能连接成两个分别从该输入埠231朝向两相反侧延伸并汇流到该输出埠232的流通路径，实际制造时，该输入端口231与该输出埠232还可以设计成多个，以及变化上述流通路径的设计。
由于该壳体21通常采用金属材料制成，该热交换流道23又直接设计在该壳体21上，所以当所述导热胶4将所述线圈33产生的热能传导至该壳体21时，借由冷却流体进入该热交换流道23与该壳体21进行热交换，该马达100就能达到更好的散热效果。
如图8、9所示，以下将进一步说明本发明内部具有导热胶的马达100的第三较佳实施例，该第三较佳实施例与上述第一较佳实施例大致相同，其不同处在于该内部具有导热胶的马达100还包括一个叶轮5、一个风罩6、该壳体单元2包括多个热交换流道23，及该壳体21还具有多个间隔设置于该环壁210外周面且沿该轴线X方向延伸的鳍片219，其中，每一个热交换流道23是由相邻的两个鳍片219与该环壁210外周面所共同界定。
该叶轮5位于该第二壳盖212旁且沿该轴线X固定于该心轴11一端。
该风罩6沿该轴线X连接于该壳体21且包覆该叶轮5，该风罩6包括多个相反于所述热交换流道23的入风孔61，及一个容纳该叶轮5且连通所述热交换流道23与所述入风孔61的风室62。
借此，当所述导热胶4将所述线圈33产生的热能传导至该壳体21时，即可透过该叶轮5产生气流通过所述热交换流道23而与该壳体21进行热交换，该马达100就能达到更好的散热效果，且可避免气流中的尘埃侵入到该马达100内部。
如图10、11所示，本发明内部具有导热胶的马达100的第四较佳实施例是一外转式无刷马达，并包括一个转子单元1、一个壳体21、一个绕组3，及许多导热胶4。
该转子单元1包括一个沿一轴线X延伸的转轴13、一个自该转轴13沿径向延伸的侧壁14、一个自该侧壁14沿轴线X方向延伸且围绕该转轴13的内围绕壁15，及一个固设于该内围绕壁15内周面且围绕该转轴13的磁性件16，在本实施例中，该磁性件16是一个磁铁。
该壳体21可供该转轴13转动地安装，并包括一个围绕该侧壁14与该内围绕壁15的环壁210，及一个连接于该环壁210一端与该环壁210配合界定出封闭空间的底座201，该底座201具有一个与该转轴13枢接的枢接壁202、一个自该枢接壁202延伸到该环壁210的连接壁203、多个贯穿该连接壁203的线孔204，及多个形成于该连接壁203外侧面的散热鳍片205。
该绕组3包括一个固设于该枢接壁202的铁心31、多个从该铁心31朝向该磁环12延伸的凸齿32，及多个分别卷绕于所述凸齿32的线圈33。
所述导热胶4填满所述线圈33延伸到该连接壁203的气隙以及所述线圈33与该铁心31之间的气隙。
借此，透过所述导热胶4的分布，所述线圈33产生的热能更容易向该壳体21导出，同能达到提升散热的使用功效，此外，所述散热鳍片205以能增加散热面积、提升空气对流以达到提升散热的使用功效。

Claims (12)

1.一种内部具有导热胶的马达，其特征在于：
该内部具有导热胶的马达包括一个转子单元、一个壳体单元、一个绕组，及许多导热胶；
该转子单元包括一个沿一轴线延伸的心轴，及一个套设于该心轴的磁环；
该壳体单元包括一个供该心轴转动地安装并包覆该磁环的壳体；
该绕组包括一个设置于该壳体内周面且围绕该磁环的铁心、多个从该铁心朝向该磁环延伸的凸齿，及多个分别卷绕于所述凸齿的线圈；
所述导热胶分布于所述线圈表面并填满所述线圈延伸到该壳体之间的气隙。
2.如权利要求1所述内部具有导热胶的马达，其特征在于：该壳体单元还包括至少一个围绕该绕组的热交换流道。
3.如权利要求2所述内部具有导热胶的马达，其特征在于：所述导热胶采用树脂混和导热材料，该导热材料是选自于碳化硅、铝、氮化硼、氮化铝及其组合。
4.如权利要求3所述内部具有导热胶的马达，其特征在于：该壳体单元还包括两个设置于该壳体中且围绕该轴线的外套环，所述外套环是金属材料制成，并分别从该心轴两端沿轴向套接于该绕组的相反两侧，每个外套环具有一围绕所述线圈外侧且凹向该壳体内周面的流道面，该壳体单元包括两个热交换流道，每一个热交换流道是由该流道面与该壳体内周面所共同界定，该壳体包括四个分别连接所述热交换流道两端的通孔。
5.如权利要求4所述内部具有导热胶的马达，其特征在于：每一个热交换流道是呈C形结构。
6.如权利要求4所述内部具有导热胶的马达，其特征在于：该壳体还具有一个围绕该磁环且供该绕组的铁心设置的环壁、一个连接于该环壁一端的第一壳盖，及一个连接于该环壁另一端的第二壳盖，所述通孔是穿设于该环壁，该第一壳盖具有一个对应于该心轴的第一轴承孔，及多个对应于所述线圈位置的穿线孔，所述线圈的末端穿出对应的所述穿线孔，该第二壳盖具有一个对应于该心轴与该第一轴承孔的第二轴承孔，每一个热交换流道是由该流道面与该环壁内周面所共同界定。
7.如权利要求3所述内部具有导热胶的马达，其特征在于：该壳体还具有一个围绕该磁环的环壁、一个第一壳盖，及一个第二壳盖，该环壁具有相反设置的一个第一端部及一个第二端部，该第一、二壳盖是分别密合于该第一、二端部并与该环壁共同包覆该绕组，该热交换流道包括至少一个输入埠、一个输出埠、多个沿该轴线方向延伸且相间隔的轴向路径，及多个沿该壳体的圆周延伸且相间隔的横向路径，所述轴向路径是穿设于该环壁，所述横向路径是分布于该第一端部与该第一壳盖之间，以及该第二端部与该第二壳盖之间交替排列地连接两相邻的轴向路径。
8.如权利要求7所述内部具有导热胶的马达，其特征在于：所述横向路径在该第一端部与该第一壳盖之间是凹设于该第一端部，所述横向路径在该第二端部与该第二壳盖之间是凹设于该第二端部。
9.如权利要求8所述内部具有导热胶的马达，其特征在于：所述轴向路径与所述横向路径是连接成一个从该输入埠朝向一侧延伸围绕到另一侧并最后连接到该输出端口的流通路径。
10.如权利要求8所述内部具有导热胶的马达，其特征在于：所述轴向路径与所述横向路径是连接成两个分别从该输入埠朝向两相反侧延伸并汇流到该输出埠的流通路径。
11.如权利要求3所述内部具有导热胶的马达，其特征在于：该壳体单元包估括多个热交换流道，该壳体还具有一个围绕该磁环的环壁、一个连接于该环壁一端的第一壳盖、一个连接于该环壁另一端的第二壳盖，及多个间隔设置于该环壁外周面且沿该轴线方向延伸的鳍片，每一个热交换流道是由相邻的两个鳍片与该环壁外周面所共同界定，该第一壳盖具有一对应于该心轴的第一轴承孔，及多个对应于所述线圈位置的穿线孔，该第二壳盖具有一对应于该心轴与该第一轴承孔的第二轴承孔，所述线圈的末端穿出对应的所述穿线孔，该内部具有导热胶的马达还包括一个叶轮及一个风罩，该叶轮位于该第二壳盖旁且沿该轴线固定于该心轴一端，该风罩沿该轴线连接于该壳体且包覆该叶轮，该风罩包括多个相反于所述热交换流道的入风孔，及一个容纳该叶轮且连通所述热交换流道与所述入风孔的风室。
12.一种内部具有导热胶的马达，包括：
该内部具有导热胶的马达包括一个转子单元、一个壳体、一个绕组，及许多导热胶；
该转子单元包括一个沿一轴线延伸的转轴、一个自该转轴沿径向延伸的侧壁、一个自该侧壁沿轴向延伸且围绕该转轴的内围绕壁，及一个固设于该内围绕壁内周面且围绕该转轴的磁环；
该壳体可供该转轴转动地安装，并包括一个围绕该侧壁与该内围绕壁的环壁，及一个连接于该环壁一端与该环壁配合界定出封闭空间的底座，该底座具有一个与该转轴枢接的枢接壁、一个自该枢接壁延伸到该环壁的连接壁、多个贯穿该连接壁的穿线孔，及多个形成于该连接壁外侧面的鳍片；
该绕组包括一个固设于该枢接壁的铁心、多个从该铁心朝向该磁环延伸的凸齿，及多个分别卷绕于所述凸齿的线圈；及
所述导热胶填满所述线圈延伸到该连接壁的气隙以及所述线圈与该铁心之间的气隙。
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