CN105971843B - 可进行马达散热的打气机设备组结构 - Google Patents

可进行马达散热的打气机设备组结构 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种可进行马达散热的打气机设备组结构，其包含有一盒体及一空气压缩机，该空气压缩机容纳在盒体内，且盒体装设的导流设计可将空气压缩机的散热扇叶进行运转所产生的空气气流快速引导至马达壳体的通风口处，并由通风口处进入马达壳体内部让转子组件产生散热作用，再由壳体末端的透孔将高温气流导出，使马达的壳体内部因不易积热而可发挥马达运转的最高输出功率，进而提升马达的运转效率，同时也可延长马达的使用寿命。

Description

可进行马达散热的打气机设备组结构
技术领域
本发明为一种可进行马达散热的打气机设备组结构。
背景技术
空气压缩机是一种可将待充气物品进行充气的设备，一般广泛应用于气垫、轮胎的充气用途，由于空气压缩机体积小易于被携带放置，同时也可借由手提式直流电源供应器或是接至汽车点菸器插座处，可提供空气压缩机的动力电源，在操作及使用上相当简易方便。一般而言，习知空气压缩机装置的主要组成，其是利用一盒体将空气压缩机装设于内，该空气压缩机借由一马达驱动一活塞体在汽缸内进行往复式的压缩动作，被压缩的空气则可传输至待充气物品上，以达到充气的目的。当马达带动活塞体在汽缸内进行往复运动时，其所产生的高温热能会累积在马达壳体内，高温也蓄积在盒体中而无法快速散热释放出盒体外，之所以会产生高温的现象，其原因乃在于当马达启动转子运转后，包含铁芯片(armature core)、漆包线圈(armature winding)、换向器(commutator)等构造在内的电枢(armature)或统称为转子(rotor)均会产生出高热，因而造成温度的上升，尤其是电枢中的换向器(commutator)与碳刷(carbon brush)二者间的接触摩擦作用，不仅让整个电枢产生高热，这种高热不仅让碳刷容易产生积碳的缺点，影响电流的流通，而积聚在马达壳体内的高热亦对壳体内周壁所设的磁石的磁力产生影响，会导致磁石的磁力产生衰降，连带地亦造成马达的运转效率逐渐降低。再观目前应用小功率马达于打气机设备的汽车轮胎破损急救装置，也就是说可提供汽车在轮胎破损后施以急救的灌胶补胎及同时充气的急救装置，但由于有些国家的交通法令规定汽车驾驶人在行驶高速公路发生轮胎破损的时候，驾驶人需在法令规定的时限内完成修复并将汽车驶离事发点，以防止后方来车追撞，用以保护所有开车者的安全，因此，所使用的马达由于需要在短时间内迅速处理轮胎破损的状况，在马达快速旋转作用中，转子旋转中所产生的高热大部分均积聚在马达壳体内部，在无法有效地散发热度的情况下，会使马达的运转效率变低转弱，当温度上升到一定的程度后，电枢中的漆包线圈的绝缘物更会被破坏，进而造成漆包线圈的短路而烧毁整个马达，乃至于衍生其它的危险。另方面，空气压缩机被容置于盒体内，目前的组装方式仅是利用盒体的框条或是隔板来支撑空气压缩机，也同时将圆筒型马达予以稳住，实质上，该种习知盒体并没有附加设计出具有对马达散热的构造，习知盒体的传统设计仍然甚容易积聚马达运作中所产生的高热，无法辅助马达散热和克服马达运转中所潜伏的效率衰减及毁损的缺失。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种可进行马达散热的打气机设备组结构，其可使马达的壳体内部因不易积热而可发挥马达运转的最高输出功率，进而提升马达的运转效率，同时也可延长马达的使用寿命。
为达上述目的，本发明的解决方案是：
一种可进行马达散热的打气机设备组结构，包括：
一盒体，其由一上盖体、一下座体所组合而成，上盖体的面板及下座体的底板的两侧边各形成相对向的前侧板及后侧板，上盖体及下座体分别设有多个进气孔及透气孔；
一空气压缩机，其包括有一动力机构的马达，该马达具有一转轴，一设在马达的转轴一侧端且是接近马达壳体的前向端的散热扇叶，该散热扇叶旋转时可将盒体外部的空气由进气孔吸进盒体内，该马达的壳体上设有可让壳体的内、外部相连通的通风口，空气压缩机整体及其马达可稳定地容置在上盖体及下座体所组装成的盒体内；上盖体的面板的内里壁上设有一对固定块，该对固定块可卡固有一导流结构的上导流部，而下座体在相向于上盖体的固定块的底板，于其内里壁则设有一对固定块，该对固定块亦可卡固有一导流结构的下导流部，该上盖体及下座体相结合定位后，上盖体及下座体内里壁所设置的上、下导流部除了可支撑住马达的壳体外，更可让散热扇叶进行运转所吸进的空气气流可被快速引导，由壳体的通风口处进入马达内部并对其产生散热作用，使马达内部因不易积热而发挥马达运转的最高输出功率，进而提升马达的运转效率，同时也可延长马达的使用寿命者。
进一步，前述设置在上盖体的上导流部于远离前侧板的一端纵向延伸出一具有高度的纵墙，纵墙的左、右二端以朝向前侧板的方向各延伸出一侧壁，纵墙的顶端水平延伸形成一与上盖体的面板内里壁相接触的抵触平板，使纵墙、抵触平板及二侧壁可合围共构成一导风槽，位于导风槽内，该面向前侧板的纵墙及抵触平板的共构面可形成一斜坡面，该斜坡面可引导让前进气流更能顺畅前进；前述设置在下座体的下导流部的具体结构完全相同于前述上导流部，该下导流部于远离前侧板的一端纵向延伸出一具有高度的纵墙，纵墙的左、右二端以朝向前侧板的方向各延伸出一侧壁，纵墙的底端水平延伸形成一与下座体的底板内里壁相接触的抵触平板，使纵墙、抵触平板及二侧壁可合围共构成一导风槽，位于导风槽内，该面向前侧板的纵墙及抵触平板的共构面可形成一斜坡面，该斜坡面可引导让前进气流更能顺畅前进；让前述马达的壳体的通风口位于上、下导流部的导风槽的范围内，使散热扇叶运转所产生的空气气流可被上、下导流部的纵墙、侧壁阻挡，上、下导流部的斜坡面可引导让前进气流更能顺畅前进。
进一步，前述靠近前侧板的上导流部的侧壁的外围面上往左、右侧方向各延伸出一纵立的根部，该根部可插置定位在上盖体的固定块所设的沟槽中，前述根部的另一端形成一可配合马达壳体的圆弧度的内凹圆弧型的支撑部；于靠近前侧板的下导流部的侧壁的外围面上往左、右侧方向各延伸出一纵立的根部，该根部可插置定位在下座体的固定块所设的沟槽中，前述根部的另一端形成一可配合马达壳体的圆弧度的内凹圆弧型的支撑部；借由上、下导流部的圆弧型支撑部，可相当稳固地支撑住马达的壳体，让马达不会产生松动、倾斜或翻倒的现象。
进一步，上盖体于接近前侧板的内侧设有一平行于前侧板的上弧缘板；前述下座体于接近前侧板的内侧另设有一平行于前侧板的下弧缘板。
进一步，盒体的前侧板的表面定义为基准线L0；马达的壳体的前向端为最接近散热扇叶的一端，而后向端则是较远离散热扇叶的另一端，将散热扇叶位于输送前进气流区域内的背缘线定义为基准线L1；在接近前向端的壳体上具有可让壳体的内、外部相流通的通风口，将马达的通风口的中央虚拟线定义为基准线L2；将盒体内的固定块的中央虚拟线定义为基准线L3；基准线L0与基准线L3的距离长度为A，基准线L0与基准线L2的距离长度为B，基准线L0与基准线L1的距离长度为C；在基准线L0、L1之间的区域内，于盒体的周边上设有多个进气孔，借由此等位置状态，当散热扇叶旋转时，透过所述进气孔可将盒体外面的空气吸进盒体内，同时借由上盖体及下座体内里壁所设置的上、下导流部，更可让散热扇叶进行运转所吸进的空气气流被快速引导，经由壳体的通风口处进入马达内部并对其产生散热作用，经散热后的热气流则可经由马达后向端的透孔及盒体的透气孔，将高温气流排出盒体外。
进一步，该距离长度具有B>A>C的关系状态。
采用上述结构后，本发明的盒体装设的上、下导流部的导流设计可将空气压缩机的散热扇叶进行运转所产生的空气气流快速引导至马达壳体的通风口处，并由通风口处进入马达壳体内部，足让转子组件产生散热作用，再由壳体末端的透孔将高温气流导出，使马达的壳体内部因不易积热而可发挥马达运转的最高输出功率，进而提升马达的运转效率，同时也可延长马达的使用寿命。
有关本发明为达前述目的所据以实施的具体构造及其功效，兹佐以图式说明如后。
附图说明
图1为本发明的可进行马达散热的打气机设备组结构分解图；
图2为本发明的可进行马达散热的打气机设备组结构立体剖面图；
图3为本发明的下座体立体图；
图4为本发明的可进行马达散热的打气机设备组结构上侧透视平面图；
图5为本发明的可进行马达散热的打气机设备组结构剖视平面图；
图6为本发明的盒体组装剖视平面图；
图7为本发明的空气压缩机被内置于盒体的局部剖面组装示意及散热导流示意图。
【符号说明】
(1)上盖体 (10)面板
(11)前侧板 (110)进气孔
(12)后侧板 (120)透气孔
(13)上弧缘板 (130)导风通口
(14)固定块 (141)沟槽
(15)开关 (2)下座体
(20)底板 (21)前侧板
(210)进气孔 (22)后侧板
(220)透气孔 (23)下弧缘板
(230)导风通口 (24)固定块
(241)沟槽 (3)上导流部
(30)根部 (31)纵墙
(32)抵触平板 (33)支撑部
(34)斜坡面 (35)(36)侧壁
(37)导风槽 (4)下导流部
(40)根部 (41)纵墙
(42)抵触平板 (43)支撑部
(44)斜坡面 (45)(46)侧壁
(47)导风槽 (5)主架体
(51)汽缸 (6)马达
(60)转轴 (61)壳体
(611)前向端 (612)后向端
(621)(622)通风口 (63)透孔
(64)转子组件 (65)铁芯片
(66)漆包线圈 (67)换向器
(68)端子 (69)碳刷
(7)散热扇叶 (81)小齿轮
(82)大齿轮 (83)重量旋转盘
(84)曲柄销 (85)活塞体。
具体实施方式
为使更详细了解本发明的结构，请参阅图1及图2所示，本发明提供一种可进行马达散热的打气机设备组结构，其包括有一盒体及一空气压缩机，该盒体由一上盖体1、一下座体2所组合而成，而空气压缩机容置在上盖体1及下座体2所组装成的盒体内。
请参阅图1所示，上盖体1，其实体概为矩形框体造型，面板10上设有一启动及停止空气压缩机作用的开关15，在面板10的两侧边形成相对向的前侧板11及后侧板12，前侧板11上设有多个成排状的进气孔110，在后侧板12上则设有多个成排状可供排气的透气孔120，于上盖体1的面板10的内里壁上设有一对内凹设有沟槽141的固定块14，该对固定块14可卡固一导流的结构设计，该导流的结构即为一上导流部3(请同时参考图4及图6)，以上导流部3被安设于固定块14后的位置状态而论，该上导流部3于远离前侧板11的一端纵向延伸出一具有高度的纵墙31，该纵墙31可作为挡阻空气气流(或前进气流)，纵墙31的左、右二端以朝向前侧板11的方向各延伸出一侧壁35、36，于靠近前侧板11的侧壁35、36的外围面上往左、右侧方向(以图4的视图方向而论)各延伸出一纵立的根部30，该根部30可插置定位在固定块14所设的沟槽141中，纵墙31的顶端水平延伸形成一与上盖体1的面板10内里壁相接触的抵触平板32，使纵墙31、抵触平板32及二侧壁35、36可合围共构成一导风槽37，位于导风槽37内，该面向前侧板11的纵墙31及抵触平板32的共构面可形成一斜坡面34，该斜坡面34可引导让前进气流更能顺畅前进。前述根部30的另一端形成一可配合马达6壳体61的圆弧度的内凹圆弧型的支撑部33。前述上盖体1于接近前侧板11的内侧设有一平行于前侧板11的上弧缘板13。
下座体2可参考图1及图3所示，其实体亦相当于前述上盖体1的矩形框体造型，在其底板20的两侧边形成相对向的前侧板21及后侧板22，前侧板21上设有多个成排状的进气孔210，在后侧板22上则设有多个成排状可供排气的透气孔220，于下座体2的底板20的内里壁上亦设有一对内凹设有沟槽241的固定块24，该对固定块24可卡固一导流的结构设计，该导流的结构即为一下导流部4，该下导流部4的具体结构完全相同于前述上导流部3，下导流部4于远离前侧板21的一端纵向延伸出一具有高度的纵墙41，该纵墙41可作为挡阻空气气流(或前进气流)，纵墙41的左、右二端以朝向前侧板21的方向各延伸出一侧壁45、46，于靠近前侧板21的侧壁45、46的外围面上往左、右侧方向(以图4的视图方向而论)各延伸出一纵立的根部40，该根部40可插置定位在固定块24所设的沟槽241中，纵墙41的底端水平延伸形成一与下座体2的底板20内里壁相接触的抵触平板42，使纵墙41、抵触平板42及二侧壁45、46可合围共构成一导风槽47，位于导风槽47内，该面向前侧板21的纵墙41及抵触平板42的共构面可形成一斜坡面44，该斜坡面44可引导让前进气流更能顺畅前进。前述根部40的另一端形成一可配合马达6壳体61的圆弧度的内凹圆弧型的支撑部43。前述下座体2于接近前侧板21的内侧另设有一平行于前侧板21的下弧缘板23。
由于空气压缩机并非本发明的主要诉求特征，然为了让本发明的技术特征及其功效能清晰明确地被了解，乃概略陈述空气压缩机及其所配合的马达6的实施态样。请参阅图1至图5所示，一空气压缩机可被容置于上盖体1及下座体2之间，该空气压缩机包含一主架体5、结合在该主架体5上的一汽缸51、组装在该主架体5上的动力机构及可受该动力机构带动而在该汽缸51内作往复运动的一活塞体85。该动力机构含括有马达6、传动用途的小齿轮81、大齿轮82、具有曲柄销84的重量旋转盘83(参考图7)及散热用途的散热扇叶7等。马达6的壳体61内装设有一转子组件64，其中央处设有一转轴60，转子组件64包含有一缠绕有漆包线圈66的铁芯片65、一换向器67、一端子68及碳刷69，转轴60一端装设有前述小齿轮81，而另端装设有一散热用途的散热扇叶7，而马达6壳体61的环周面上设有相对称的通风口621、622及于小齿轮81端的马达6表面设有多个透孔63 (可参考图5)，而前述大齿轮82上结合重量旋转盘83，该重量旋转盘83上设有一轴杆及一曲柄销84，该轴杆一端穿过大齿轮82并枢接于主架体5，而曲柄销84的一端则枢接于活塞体85的末端，此时，该小齿轮81与大齿轮82相啮接。空气压缩机被容置在组合后的上盖体1及下座体2时，该马达6壳体61的环周面可借由上盖体1及下座体2内面所设的上、下导流部3、4相夹持而形成稳定式地定位(可同时参考图5及图6)，亦即圆弧型支撑部33、43二者可相当稳固地支撑住马达6的壳体61，让马达6不会产生松动、倾斜或翻倒的现象。借由马达6运转之后，小齿轮81会带动大齿轮82，使得活塞体85可在汽缸51内进行往复式压缩动作。
请参考图4，该图为马达6被定位在盒体上、下导流部3、4时与盒体的相对位置示意图，其中将盒体的前侧板11、21的表面定义为基准线L0；马达6的壳体61的前向端611为最接近散热扇叶7的一端，而后向端612则是较远离散热扇叶7的另一端，将散热扇叶7位于输送前进气流区域内的背缘线定义为基准线L1；在接近前向端611的壳体61上具有可让壳体61的内、外部相流通的通风口621、622，将马达6的通风口621、622的中央虚拟线定义为基准线L2；将盒体内的固定块14、24的中央虚拟线定义为基准线L3；基准线L0与基准线L3的距离长度为A，基准线L0与基准线L2的距离长度为B，基准线L0与基准线L1的距离长度为C，该距离长度具有B>A>C的关系状态。在基准线L0、L1之间的区域内，于盒体的周边上设有多个进气孔，当散热扇叶7旋转时，透过所述进气孔可将盒体外面的空气吸进盒体内，于本实施例中，所述进气孔可设在位于基准线L0及L1间的区域内的盒体前侧板11、21上的进气孔110、210，当然，进气孔110、210亦可设在盒体其他侧板或内板处，但只要是设在散热扇叶7前方且是位于基准线L0及L1间的区域内即可。
请参考图4、图5及图7，其为空气压缩机被内置于盒体时的组装示意及散热导流示意图，该空气压缩机的马达6一端的散热扇叶7进行圆周旋转时，该散热扇叶7可将外部空气由盒体前侧板11、21所设的进气孔110、210导入并通过相组装结合的上弧缘板13、下弧缘板23所共同框围的导风通口130、230，使外部空气更顺畅地导入，且上盖体1及下座体2内面所设的上、下导流部3、4可抵触于马达6通风口621、622处的环周面，使上、下导流部3、4的纵墙31、41的斜坡面34、44可直接引导空气气流至马达6的通风口621、622处，并由通风口621、622直接导纳前进气流进入马达6壳体61内，可让碳刷69与换向器67二者因摩擦容易产生高热的部位，及电流流通的漆包线圈66等部位适时地予以散热(即如图5所示的散热状态)，散热后的热气流则可经由透气孔120、220排出盒体外。
综观前论，现阶段的空气压缩机被容置于盒体内的组装方式仅是利用盒体的框条或是隔板来支撑空气压缩机，同时也将圆筒型马达予以稳住，习知盒体并无法对马达提供散热的功能。反观本发明，盒体装设的上、下导流部3、4的导流设计可将空气压缩机的散热扇叶7进行运转所产生的空气气流快速引导至马达6壳体61的通风口621、622处，并由通风口621、622处进入马达6壳体61内部，足让转子组件64产生散热作用，再由壳体61末端的透孔63将高温气流导出，使马达6的壳体61内部因不易积热而可发挥马达6运转的最高输出功率，进而提升马达6的运转效率，同时也可延长马达6的使用寿命。本发明的上、下导流部3、4不仅提供马达6的定位，另可发挥让马达6及时散热的相乘效果，其实用价值远优于习知品。
上述实施例和图式并非限定本发明的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。

Claims (3)

1.一种可进行马达散热的打气机设备组结构，其包括：
一盒体，其由一上盖体、一下座体所组合而成，上盖体的面板及下座体的底板的两侧边各形成相对向的前侧板及后侧板，上盖体及下座体分别设有多个进气孔及透气孔；
一空气压缩机，其包括有一动力机构的马达，该马达具有一转轴，一设在马达的转轴一侧端且是接近马达壳体的前向端的散热扇叶，该散热扇叶旋转时将盒体外部的空气由进气孔吸进盒体内，该马达的壳体上设有可让壳体的内、外部相连通的通风口，空气压缩机整体及其马达稳定地容置在上盖体及下座体所组装成的盒体内；上盖体的面板的内里壁上设有一对固定块，该对固定块卡固有一导流结构的上导流部，前述设置在上盖体的上导流部于远离前侧板的一端纵向延伸出一具有高度的纵墙，纵墙的左、右二端以朝向前侧板的方向各延伸出一侧壁，纵墙的顶端水平延伸形成一与上盖体的面板内里壁相接触的抵触平板，使纵墙、抵触平板及二侧壁合围共构成一导风槽，位于导风槽内，该面向前侧板的纵墙及抵触平板的共构面形成一斜坡面，该斜坡面引导让前进气流更能顺畅前进，而下座体在相向于上盖体的固定块的底板，于其内里壁则设有一对固定块，该对固定块亦卡固有一导流结构的下导流部，前述设置在下座体的下导流部的具体结构完全相同于前述上导流部，该下导流部于远离前侧板的一端纵向延伸出一具有高度的纵墙，纵墙的左、右二端以朝向前侧板的方向各延伸出一侧壁，纵墙的底端水平延伸形成一与下座体的底板内里壁相接触的抵触平板，使纵墙、抵触平板及二侧壁合围共构成一导风槽，位于导风槽内，该面向前侧板的纵墙及抵触平板的共构面形成一斜坡面，该斜坡面可引导让前进气流更能顺畅前进，该上盖体及下座体相结合定位后，上盖体及下座体内里壁所设置的上、下导流部除了支撑住马达的壳体外，更可让散热扇叶进行运转所吸进的空气气流可被上、下导流部的纵墙、侧壁阻挡，上、下导流部的斜坡面快速引导，由壳体的通风口处进入马达内部并对其产生散热作用，前述上盖体于接近前侧板的内侧设有一平行于前侧板的上弧缘板；下座体于接近前侧板的内侧另设有一平行于前侧板的下弧缘板；其特征在于：靠近前侧板的上导流部的侧壁的外围面上往左、右侧方向各延伸出一纵立的根部，该根部一端插置定位在上盖体的固定块所设的沟槽中，前述根部的另一端形成一可配合马达壳体的圆弧度的内凹圆弧型的支撑部；于靠近前侧板的下导流部的侧壁的外围面上往左、右侧方向各延伸出一纵立的根部，该根部一端插置定位在下座体的固定块所设的沟槽中，前述根部的另一端形成一可配合马达壳体的圆弧度的内凹圆弧型的支撑部；借由上、下导流部的圆弧型支撑部，相当稳固地支撑住马达的壳体，让马达不会产生松动、倾斜或翻倒的现象。
2.如权利要求1所述的可进行马达散热的打气机设备组结构，其特征在于：盒体的前侧板的表面定义为基准线L0；马达的壳体的前向端为最接近散热扇叶的一端，而后向端则是较远离散热扇叶的另一端，将散热扇叶位于输送前进气流区域内的背缘线定义为基准线L1；在接近前向端的壳体上具有让壳体的内、外部相流通的通风口，将马达的通风口的中央虚拟线定义为基准线L2；将盒体内的固定块的中央虚拟线定义为基准线L3；基准线L0与基准线L3的距离长度为A，基准线L0与基准线L2的距离长度为B，基准线L0与基准线L1的距离长度为C；在基准线L0、L1之间的区域内，于盒体的周边上设有多个进气孔，借由此等位置状态，当散热扇叶旋转时，透过所述进气孔将盒体外面的空气吸进盒体内，同时借由上盖体及下座体内里壁所设置的上、下导流部，更可让散热扇叶进行运转所吸进的空气气流被快速引导，经由壳体的通风口处进入马达内部并对其产生散热作用，经散热后的热气流则经由马达后向端的透孔及盒体的透气孔，将高温气流排出盒体外。
3.如权利要求2所述的可进行马达散热的打气机设备组结构，其特征在于：该距离长度具有B>A>C的关系状态。
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