CN102340208A - 马达及具有该马达的散热风扇 - Google Patents

Abstract

一种马达及具有该马达的散热风扇，该马达包含一基座、一定子、一转子、一电路板及一导热绝缘体。该基座设有一散热底板，该定子设置于该基座，且该转子可转动的结合该基座，且与该定子相对位。该电路板结合该基座，并电连接该定子。该导热绝缘体设置于该电路板及散热底板之间，且分别与该电路板的一表面及散热底板相抵接。借助该散热底板及电路板间的导热绝缘体自身的高导热能力及电绝缘特性，不但能够避免该电路板短路，更可让该电路板产生的热能有效率的被散逸至外界。

Description

马达及具有该马达的散热风扇

技术领域

本发明是关于一种马达及具有该马达的散热风扇，特别是关于一种具有较佳散热能力的马达及具有该马达的散热风扇。

背景技术

现有马达9，请参照图1所示，其包含一第一壳体91、一第二壳体92、一定子93、一转子94及一电路板95。该第一壳体91具有一容置空间911，该第二壳体92结合于该容置空间911的开口，该定子93设置于该容置空间911内。该转子94则可转动的穿过该第一壳体92设置于该定子93的中心位置。该电路板95的一表面抵靠在一结合肩部921上，该电路板95的另一表面则被该盖板922抵压，由于该盖板922为金属材质制成，因此该电路板95与盖板922之间必须额外置入一绝缘板96，以避免该电路板95短路。其中，该电路板95电连接该定子93。借此，可利用该电路板95控制该定子93带动该转子94旋转作动。

在实际使用上，随着现有马达9持续工作，使得该定子93、电路板95上的电子元件951及数个轴承97等马达构件的温度亦逐渐升高。因此，现有马达9在设计上让该电路板95的相对二表面分别留有气室，以便让各该电子元件951所产生的热能得以散逸至该气室内，并借助气体对流或者热传导方式透过该金属制的盖板922与外界进行热交换，达到降低现有马达9的整体工作温度的目的。

然而，由于前述电路板95与该金属制的盖板922之间受到该绝缘板96的阻隔，且该绝缘板96大都由低导热能力的电绝缘材料制成，例如：聚氯乙烯(PVC)或聚苯乙烯(PS)，因此该绝缘板96无法有效率的直接将热能传导至该盖板922上进行热交换，仅能间接以该气室内的气体作为热传导媒介将热能散逸至外界，导致现有马达9的整体散热效率低落，而无法有效降低马达工作时的内部温度，容易造成整个马达因温度太高，使得使用寿命减短，甚至于无法运转。基于上述原因，其确实有必要进一步改良前述现有马达9。

发明内容

本发明提供一种马达及具有该马达的散热风扇，能够提升其整体散热效率，并有效降低运转温度，为本发明的发明目的。

本发明提供一种马达及具有该马达的散热风扇，能够保护其内部电路板上的电子元件，延长使用寿命，为本发明的另一目的。

根据本发明的马达，包含一基座、一定子、一转子、一电路板及一导热绝缘体；该基座设有一散热底板，该定子设置于该基座，且该转子可转动的结合该基座，且与该定子相对位。该电路板结合该基座，并电连接该定子。该导热绝缘体设置于该电路板及散热底板之间，且分别与该电路板的一表面及散热底板相抵接。

根据本发明具有该马达的散热风扇，包含一扇框、一基座、一定子、一转子、一电路板及一导热绝缘体，该扇框设有一入风口及一出风口；该基座以数个连接件连接该扇框，该基座设有一散热底板；该定子设置于该基座；该转子则可转动的结合该基座，且与该定子相对位，该转子的外周面另设有数个叶片；该电路板结合该基座，并电连接该定子；该导热绝缘体设置于该电路板及散热底板之间，且分别与该电路板的一表面及散热底板相抵接。

本发明的马达主要借助在该散热底板及电路板之间填设该导热绝缘体，该导热绝缘体自身的高导热能力及电绝缘特性不但能避免该散热底板导致该电路板短路的情况发生，更可让该电路板产生的热能有效率的被热交换至该散热底板，并散逸至外界，其确实能够有效提升马达的整体散热效率，并增加马达使用寿命。

附图说明

图1：现有马达的组合剖视图。

图2：本发明第一实施例的马达的立体分解图。

图3：本发明第一实施例的马达部分构件未组装前的组合剖视图。

图4：本发明第一实施例的马达完成组装的组合剖视图。

图5：本发明第二实施例具有该马达的轴流式散热风扇的组合剖视图。

图6：本发明第三实施例的马达的立体分解图。

图7：本发明第三实施例的马达的组合剖视图。

图8：本发明第四实施例具有该马达的鼓风式散热风扇的组合剖视图。

主要元件符号说明：

1内转子马达    11基座         111第一本体     1110组装空间

1111轴孔       1112组装口     112第二本体     1121容槽

1122容室       1123开口       1124结合肩部    1125止挡壁

113散热底板    12定子         121架体         1211容置孔

122线圈        123导通件      13转子          131转动件

1311轴座       1312叶片       132转轴         133永久磁铁

14电路板       141通孔        142电子元件     15导热绝缘体

151吸热表面    152热交换表面  16辅助导热绝缘体

2扇框          21入风口       22出风口        23连接件

3外转子马达    31基座         311散热底板     312轴管

3121轴孔       313环墙部      314盖板         315入风口

316出风口      32定子         321架体         3211容置孔

322线圈        33转子         331转动件       3311轴座

3312叶片       332转轴        333永久磁铁     34电路板

341穿孔        342电子元件       35导热绝缘体        350穿孔

351吸热表面    352热交换表面     36辅助导热绝缘体    A1第一空间

A2第二空间     B轴承             9现有马达           91第一壳体

911容置空间    92第二壳体        921结合肩部         922盖板

93定子         94转子            95电路板            951电子元件

96绝缘板       97轴承

具体实施方式

为让本发明的上述及其他目的、特征及优点能更明显易懂，下文特举本发明的较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下：

请参照图2及3所示，本发明第一实施例的马达选自一内转子马达1作为实施方式说明，其包含一基座11、一定子12、一转子13、一电路板14及一导热绝缘体15。该基座11可供结合该定子12；该转子13可旋转地结合该基座11；该电路板14及导热绝缘体15设置于该基座11内；借此，利用该定子12驱动该转子13旋转作动。

该基座11包含一第一本体111、一第二本体112及一散热底板113，该第一本体111为一中空壳件，其具有一组装空间1110、一轴孔1111及一组装口1112，该轴孔1111及组装口1112分别位于该组装空间1110的顶部及底部。该第二本体112经由该组装口1112对位结合于该组装空间1110内，该第二本体112的顶、底部分别设有一容槽1121及一容室1122，该容槽1121用以供容置一轴承B。该容室1122相对该第二本体112的底部形成一开口1123，且该容室1122内壁面于靠近该开口1123处设有一结合肩部1124。该散热底板113较佳选择由具高导热能力的金属材质制成，例如：铜或铝等，该散热底板113对位设置于该开口1123，用以封闭该容室1122。

该定子12包含一架体121及数个线圈122。该架体121设有一容置孔1211；该线圈122结合该架体121且环绕该容置孔1211，其中各该线圈122可如图所示结合于该架体121的内侧面。又，该定子12另设有数个导通件123，该导通件123对应各该线圈122穿设于该架体121上，且各该导通件123的一端朝该电路板14延伸凸出。各该导通件123较佳由具有高导热能力的材质制成。

该转子13包含一转动件131、一转轴132及一永久磁铁133，该转动件131中心位置设有一轴座1311，该转轴132的一端结合于该轴座1311，其另一端则穿过该架体121的容置孔1211，且可转动的与该容槽1121内的轴承B相结合。该永久磁铁133结合于该转轴132的外周面，该结合方式可采用如紧配合、卡扣、粘合或其他可达到相同固定效果的技术手段。该永久磁铁133位于该容置孔1211内，并与该数个线圈122相对。

请参照图3及4所示，该电路板14为一般现有的印刷电路板(PCB)，该电路板14容置于该容室1122内，且其外周缘对位抵靠于该容室1122的结合肩部1124，使得该散热底板113与该电路板14之间形成一第一空间A1。该电路板14设有数个通孔141及数个电子元件142(例如：驱动电路、电晶体或无源元件等)，该数个通孔141分别贯穿该电路板14的相对二表面，各该导通件123的一端则分别对位延伸穿过各该通孔141，并与该电路板14相互焊接导通，使得该电子元件142能够与该定子12的线圈122亦形成电导通。

该导热绝缘体15选择由高导热能力的电绝缘材料所制成，且较佳为热固性材质，例如：丙烯酸树脂、硅胶或其他硅胶复合材料等，其中更可于前述热固性材质中添加陶瓷粉末或具高导热能力的金属粉末，以提升其散热效率。该导热绝缘体15容置于该散热底板113及电路板14之间的第一空间A1内，且阻隔于该散热底板113及电路板14之间，使其二者无法相互电性接触。该导热绝缘体15具有一吸热表面151及一热交换表面152，该吸热表面151及热交换表面152分别为该导热绝缘体15的相对二侧面。另外，该导热绝缘体15的形状较佳对应相同于该第一空间A1的轮廓形状，以便该导热绝缘体15容置于该第一空间A1时该吸热表面151及热交换表面152能够分别与该电路板14及散热底板113相抵接。

请参照图4所示，本发明第一实施例的内转子马达1于实际使用时，该定子12的线圈122、电路板14的电子元件142及轴承B等构件容易因自身产生的热能而导致该内转子马达1的工作温度持续升高。此时，由于该导热绝缘体15的吸热表面151能够持续吸收各该电子元件142产生的热能，并将所吸收的热能经由该导热绝缘体15的热交换表面152传导至该散热底板113上，借此让该散热底板113将该电子元件142产生的热能透过热交换散逸至外界(如图式内箭头方向所示)，达到降低该内转子马达1的整体工作温度的目的。

再者，该定子12的各导通件123亦可对应延伸穿过该电路板14的各通孔141与该导热绝缘体15相抵接，以便该定子12的各线圈122所产生的热能亦能够经由该导通件123传导至该导热绝缘体15与外界进行热交换(如图式内箭头方向所示)，借此达到降低定子温度的目的。

本发明第一实施例的马达的主要特点在于：借助在该散热底板113及电路板14之间填设该导热绝缘体15，该导热绝缘体15自身的高导热能力及电绝缘特性不但能避免该电路板14短路的情况发生，更可让该线圈122及电子元件142产生的热能有效率的被热交换至该金属制的散热底板113，其确实能够改善现有马达散热效率不佳的缺点，提升其整体散热能力。

本发明第一实施例所揭示的内转子马达1另可应用于各式散热风扇结构，请参照图5所示，其揭示该内转子马达1应用于一轴流式风扇作为本发明第二实施例的实施方式说明，其中该第二实施例的散热风扇包含该内转子马达1及一扇框2，其中该内转子马达1的转动件131设有数个叶片1312，各该叶片1312等间距排列设置于该转动件131的外周面。又，该电路板14定位于该容室1122的结合肩部1124时，该电路板14除了与该散热底板113之间形成该第一空间A1之外，本实施例的电路板14与该容室1122的一止挡壁1125之间亦形成一第二空间A2，该第二空间A2内另设置一辅助导热绝缘体16。该辅助导热绝缘体16的形状较佳对应相同于该第二空间A2的轮廓形状，或者亦可直接将该辅助导热绝缘体16填入该第二空间A2内，以便该辅助导热绝缘体16容置于该第二空间A2时，该辅助导热绝缘体16的一表面能够抵接于该电路板14的一表面上。再者，该辅助导热绝缘体16同样选择由高导热能力的电绝缘材料所制成，且较佳为热固性材质。

另外，该扇框2可选用塑胶材料或者以金属材料制成，该扇框2具有一入风口21及一出风口22，该入风口21及出风口22之间形成一气流通道。又，该扇框2与该基座11的第一本体111之间可利用数个连接件23相互连接，各该连接件23可以选自肋条或静叶等结构。

本实施例主要借助该导热绝缘体15及辅助导热绝缘体16分别抵接于该电路板14的相对二表面，同时利用其二者自身的塑性变形能力对应包覆于该电路板14的电子元件142外表面，借此该导热绝缘体15及辅助导热绝缘体16不但能够持续吸收该电子元件142产生的热能，提升其散热效率，更能够达到定位且保护该电子元件142的目的，减少该电子元件142受碰撞或外力作用而毁损的可能性，进一步延长该散热风扇及马达的使用寿命。

请参照图6及7所示，本发明第三实施例的马达选自一外转子马达3作为实施方式说明，其包含一基座31、一定子32、一转子33、一电路板34及一导热绝缘体35。该基座31具有一散热底板311及一轴管312，该散热底板311较佳选择由具高导热能力的金属材质制成，例如：铜或铝等。该轴管312设置于该散热底板311顶面的中心位置，该轴管312具有一轴孔3121。

该定子32包含一架体321及数个线圈322。该架体321设有一容置孔3211，该架体321经由该容置孔3211套设结合于该轴管312的外周壁；该线圈322结合该架体321，且对应环绕于该容置孔3211的外周围。

该转子33包含一转动件331、一转轴332及一永久磁铁333，该转动件331中心位置设有一轴座3311，该转轴332的一端结合于该轴座3311，其另一端则透过该轴承B可转动的结合于该轴管312的轴孔3121内。该永久磁铁333结合于该转动件331的内周壁，且该永久磁铁333对应环绕于该线圈322的外周围。

该电路板34中心位置设有一穿孔341，该电路板34经由该穿孔341套设结合于该轴管312的外壁面，且位于该散热底板311与该定子32之间；该电路板34设有数个电子元件342，该电子元件342分布于该电路板34的相对二表面。

该导热绝缘体35中心位置同样设有一穿孔350，该导热绝缘体35经由该穿孔350套设结合于该轴管312的外壁面，且阻隔于该散热底板311与该电路板34之间，使其二者无法相互电性接触。该导热绝缘体35的相对二表面分别为一吸热表面351及一热交换表面352，其中该吸热表面351及热交换表面352能够分别与该电路板34及散热底板311相抵接。

本发明第三实施例的外转子马达3于实际使用时，该导热绝缘体35的吸热表面351直接吸收各该电子元件342产生的热能，并将所吸收的热能经由该导热绝缘体35的热交换表面352传导至该散热底板311上，借此让该散热底板311将该电子元件342产生的热能透过热交换散逸至外界，同时亦可透过该导热绝缘体35外周面直接与外界热交换(如图式内箭头方向所示)，借此达到对马达冷却降温的目的。

本发明第三实施例所揭示的外转子马达3另可应用于各式散热风扇结构，请参照图8所示，其揭示该外转子马达3应用于一鼓风式风扇作为本发明第四实施例的实施方式说明，本实施例的散热风扇直接利用该外转子马达3的基座31作为扇框构造，其中该基座31另包含有一环墙部313及一盖板314，该环墙部313环设于该散热底板311的外周缘，该盖板314结合于该环墙部313的一端，其中该盖板314对应该转子33开设一入风口315，而该环墙部313的其中一侧则开设一出风口316，该入风口315与该出风口316相连通。另外，该外转子马达3的转动件331设有数个叶片3312，各该叶片3312等间距排列设置于该转动件331的外周面。

再者，本实施例的外转子马达3另设有一辅助导热绝缘体36，该辅助导热绝缘体36位于该定子32及电路板34之间，且选择以涂覆方式设置于该电路板34面向该定子32的一表面上，使该辅助导热绝缘体36对应包覆于各该电子元件342外表面上。

本实施例主要借助该导热绝缘体35及辅助导热绝缘体36分别抵接于该电路板34的相对二表面，借此该导热绝缘体35及辅助导热绝缘体36不但能够持续吸收该电子元件342产生的热能，并能进一步间接透过该散热底板311将该电子元件342产生的热能散逸至外界，或者亦可透过该导热绝缘体35外周面直接与外界热交换，提升其散热效率；更能同时利用其二者自身的塑性变形能力对应包覆于该电子元件342外表面，达到定位且保护该电子元件342的目的。

Claims (26)

1.一种马达，其特征在于包含：

一个基座，设有一个散热底板；

一个定子，设置于该基座；

一个转子，可转动的结合该基座，且与该定子相对位；

一个电路板，结合于该基座，并电连接该定子；及

一个导热绝缘体，设置于该电路板及散热底板之间，该导热绝缘体分别与该电路板的表面及散热底板相抵接。

2.根据权利要求1所述的马达，其特征在于：该基座具有一个组装空间及一个容室，该定子结合于该组装空间内，该容室具有一个开口，该电路板设置于该容室内，该散热底板对位设置于该开口。

3.根据权利要求2所述的马达，其特征在于：该容室设有一个结合肩部，该电路板的外周缘对位抵靠于该结合肩部，使该散热底板与该电路板之间形成一个第一空间，该导热绝缘体设置于该第一空间内。

4.根据权利要求3所述的马达，其特征在于：该电路板与该容室的一个止挡壁之间形成一个第二空间，该第二空间内另设有一个辅助导热绝缘体，该辅助导热绝缘体的表面能够抵接于该电路板的表面。

5.根据权利要求1所述的马达，其特征在于：该定子设有数个导通件，各该导通件的一端朝该电路板延伸凸出，且分别对应延伸穿过该电路板与该导热绝缘体相抵接。

6.根据权利要求1所述的马达，其特征在于：该基座另设有一个轴管，该轴管设置于该散热底板的中心位置，且该轴管具有一个轴孔，该定子及电路板结合于该轴管的外周壁，该转子则可转动的结合于该轴孔内。

7.根据权利要求1所述的马达，其特征在于：另设有一个辅助导热绝缘体设置于该电路板的另一表面，该导热绝缘体及辅助导热绝缘体分别包覆该电路板的相对二表面上的数个电子元件外表面。

8.根据权利要求4或7所述的马达，其特征在于：该导热绝缘体及辅助导热绝缘体由热固性材质制成。

9.根据权利要求6所述的马达，其特征在于：该导热绝缘体中心位置设有一个穿孔，该导热绝缘体经由该穿孔套设结合于该轴管的外壁面，且阻隔于该散热底板与该电路板之间。

10.根据权利要求2所述的马达，其特征在于：该定子设有一个架体及数个线圈，该架体设有一个容置孔，该数个线圈结合该架体且环绕于该容置孔内。

11.根据权利要求10所述的马达，其特征在于：该转子具有一个转动件、一个转轴及一个永久磁铁，该转轴一端结合于该转动件的中心位置，该转轴的另一端穿过该定子的容置孔，且可转动的结合该基座，该永久磁铁设置于该转轴的外周面，并与各该线圈相对。

12.根据权利要求3所述的马达，其特征在于：该定子设有一个架体及数个线圈，该架体设有一个容置孔，该数个线圈结合该架体且对应环绕于该容置孔的外周围。

13.根据权利要求12所述的马达，其特征在于：该转子具有一个转动件、一个转轴及一个永久磁铁，该转轴一端结合于该转动件的中心位置，该转轴的另一端穿过该定子的容置孔，且可转动的结合该轴管的轴孔内，该永久磁铁结合于该转动件的内周壁，且对应环绕于该线圈的外周围。

14.一种散热风扇，其特征在于包含：

一个扇框，设有一个入风口及一个出风口；

一个基座，容置于该扇框内，且以数个连接件连接该扇框，该基座设有一个散热底板；

一个定子，设置于该基座；

一个转子，可转动的结合该基座，且与该定子相对位，该转子的外周面设有数个叶片；

一个电路板，结合于该基座，并电连接该定子；及

一个导热绝缘体，设置于该电路板及散热底板之间，该导热绝缘体分别与该电路板的表面及散热底板相抵接。

15.根据权利要求14所述的散热风扇，其特征在于：该基座具有一个组装空间及一个容室，该定子结合于该组装空间内，该容室具有一个开口，该电路板设置于该容室内，该散热底板对位设置于该开口。

16.根据权利要求15所述的散热风扇，其特征在于：该容室设有一个结合肩部，该电路板的外周缘对位抵靠于该结合肩部，使该散热底板与该电路板之间形成一个第一空间，该导热绝缘体设置于该第一空间内。

17.根据权利要求16所述的散热风扇，其特征在于：该电路板与该容室的一个止挡壁之间形成一个第二空间，该第二空间内另设有一个辅助导热绝缘体，该辅助导热绝缘体的表面能够抵接于该电路板的表面。

18.根据权利要求17所述的散热风扇，其特征在于：该导热绝缘体及辅助导热绝缘体分别包覆该电路板的相对二表面上的数个电子元件外表面。

19.根据权利要求14所述的散热风扇，其特征在于：该定子设有数个导通件，各该导通件的一端朝该电路板延伸凸出，且分别对应延伸穿过该电路板与该导热绝缘体相抵接。

20.根据权利要求14所述的散热风扇，其特征在于：该基座另设有一个轴管，该轴管设置于该散热底板的中心位置，且该轴管具有一个轴孔，该定子及电路板结合于该轴管的外周壁，该转子则可转动的结合于该轴孔内。

21.根据权利要求14所述的散热风扇，其特征在于：另设有一辅助导热绝缘体设置于该电路板的另一表面，该导热绝缘体及辅助导热绝缘体分别包覆该电路板的相对二表面上的数个电子元件外表面。

22.根据权利要求20所述的散热风扇，其特征在于：该导热绝缘体中心位置设有一个穿孔，该导热绝缘体经由该穿孔套设结合于该轴管的外壁面，且阻隔于该散热底板与该电路板之间。

23.一种散热风扇，其特征在于包含：

一个基座，设有一个散热底板、一个环墙部及一个盖板，该环墙部环设于该散热底板的外周缘，该盖板结合于该环墙部的一端，且该盖板设有一个入风口，该环墙部设有一个出风口，该入风口与该出风口相连通；

一个定子，设置于该基座内，且位于该散热底板及盖板之间；

一个转子，可转动的结合于该基座内，且与该定子相对位，该转子的外周面设有数个叶片；

一个电路板，设置于该定子及散热基板之间，且电连接该定子；及

一个导热绝缘体，设置于该电路板及散热底板之间，该导热绝缘体分别与该电路板的表面及散热底板相抵接。

24.根据权利要求23所述的散热风扇，其特征在于：该基座设有一个轴管，该轴管设置于该散热底板的表面，且该轴管具有一个轴孔，该定子及电路板结合于该轴管的外周壁，该转子则可转动的结合于该轴孔内。

25.根据权利要求23所述的散热风扇，其特征在于：另设有一个辅助导热绝缘体设置于该电路板的另一表面，该导热绝缘体及辅助导热绝缘体分别包覆该电路板的相对二表面上的数个电子元件外表面。

26.根据权利要求24所述的散热风扇，其特征在于：该导热绝缘体中心位置设有一个穿孔，该导热绝缘体经由该穿孔套设结合于该轴管的外壁面，且阻隔于该散热底板与该电路板之间。

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