CN107800230A - 马达及应用其的风扇 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种马达及应用其的风扇。马达包含具有容置槽的框座、定子组件、电路元件、第一树脂材料以及第二树脂材料。定子组件设置于框座上，并且位于框座的中心位置。电路元件设置于框座的容置槽内。第一树脂材料充填于容置槽内，且覆盖电路元件。第二树脂材料包覆定子组件未与框座配接的部分。

Description

马达及应用其的风扇

本发明是中国发明专利申请(申请号：201110098783.8，申请日：2011年4月20日，发明名称：马达及应用其的风扇)的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种电磁装置，且特别是涉及一种马达及应用其的风扇。

背景技术

随着科技的进步，各式各样多功能的电子产品出现在市场上供消费者选择。电子产品已从以往单一功能用途，朝向多样化功能以及高整合性发展。然而市场上对于电子产品的体积及重量有着愈来愈严苛的要求，使得在电子装置内部有限的空间里，必须设置更多的元件。随着电子装置内部元件密集度增加、电路的集成度增加，电子产品内部的单位发热量愈来愈高，更凸显出散热机制的重要性。

一般电子产品中，常见利用风扇来带动空气进入产品中以进行散热。举例来说，在笔记型电脑、桌上型电脑，甚至是伺服器机箱，均需使用风扇来对于内部芯片组、硬盘等发热元件进行散热。因此，如何维持风扇的运作稳定性及其寿命，便成为业界重视的课题之一。

然而，现行的风扇设计，对于电路元件(例如电路板、绕线组等部分)均未进行任何防护，无法保护电路元件免受水气、杂质的侵害，导致风扇寿命减短以及运作稳定性不佳等问题。特别是使用在高湿度、高盐分等条件的恶劣环境中，更无法满足对于产品耐受性的要求。

发明内容

因此，本发明的一目的在于提供一种马达及应用其的风扇，用以解决电子元件受水气、杂质侵害，导致寿命减短及运作稳定性不佳的问题。

本发明的一方面提出一种马达，包含框座、定子组件、轴体、电路元件、第一树脂材料以及第二树脂材料。框座具有容置槽。定子组件设置于框座上，且位于框座的中心位置。轴体穿接框座及定子组件。电路元件设置于容置槽内。第一树脂材料充填于容置槽内，且覆盖电路元件。第二树脂材料包覆定子组件未与框座配接的部分。

依据本发明一实施例，马达还包含转子组件。转子组件经由轴体枢套于定子组件。

依据本发明一实施例，框座具有外环壁，以定义容置槽。外环壁于轴体的轴向上具有环壁高度。第一树脂材料于轴体的轴向上具有充填的表面高度。环壁高度大于表面高度。

依据本发明一实施例，环壁高度大于表面高度，且转子组件具有转子框壁，围绕定子组件。转子框壁及外环壁于轴体的轴向上部分地交叠。

依据本发明一实施例，框座具有外环壁，以定义容置槽。外环壁于轴体的轴向上具有环壁高度。第一树脂材料于轴体的轴向上具有充填的表面高度，其等于所述环壁高度。

依据本发明一实施例，定子组件包含多个硅钢片组，转子组件包含多个磁性元件。硅钢片组与磁性元件之间具有间隙。第二树脂材料包覆定子组件的表面达一厚度，其小于所述间隙。

依据本发明一实施例，此厚度大于或等于约5微米。

依据本发明一实施例，定子组件包含多个硅钢片组及多个绕组线圈，第二树脂材料包覆硅钢片组及绕组线圈的表面达一厚度，此厚度大于或等于约5微米。

依据本发明一实施例，第一树脂材料以灌注硬化的方式充填于容置槽内。

依据本发明一实施例，第一树脂材料为硅树脂、环氧树脂或聚氨酯橡胶。

依据本发明一实施例，第二树脂材料以共形涂布的方式形成于定子组件的表面。

依据本发明一实施例，第二树脂材料为压克力、环氧树脂或氨基钾酸酯。

依据本发明一实施例，电路元件包含电路板，其电连接于定子组件。

本发明的另一方面提出一种风扇，包含框座、定子组件、电路元件、轴体、转子组件、第一树脂材料以及第二树脂材料。框座具有容置槽。定子组件设置于框座上，且位于框座的中心位置。电路元件设置于容置槽内，且电连接于定子组件。轴体穿接框座及定子组件。转子组件经由轴体枢套于定子组件。转子组件包含多个扇叶，当转子组件相对于定子组件枢转时，扇叶带动空气流动。第一树脂材料充填于容置槽内，且覆盖电路元件。第二树脂材料包覆定子组件未与框座配接的部分。

依据本发明一实施例，第一树脂材料以灌注硬化的方式充填于容置槽内。

依据本发明一实施例，第一树脂材料为硅树脂、环氧树脂或聚氨酯橡胶。

依据本发明一实施例，第二树脂材料以共形涂布的方式形成于定子组件的表面。

依据本发明一实施例，第二树脂材料为压克力、环氧树脂或氨基钾酸酯。

依据本发明一实施例，电路元件包含电路板，其电连接于定子组件。

依照本发明实施例的马达及应用其的风扇，可以提升电路元件的使用寿命，避免定子组件元件受到侵蚀造成品质下降的问题。此外，更可以避免外界杂质进入马达内部，进而确保运作的稳定性及品质。

附图说明

为让本发明的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附附图的说明如下：

图1为本发明一实施例的一种马达的剖视图；

图2为图1中对应硅钢片组及磁性元件处的放大示意图；

图3为本发明一实施例的一种风扇的剖视图。

主要元件符号说明

100：马达 310：框座

110：框座 311：容置槽

111：容置槽 320：定子组件

112：外环壁 330：转子组件

120：定子组件 331：毂部

121：硅钢片组 333：转子框壁

122：绕组线圈 340：轴体

130：转子组件 350：电路元件

131：毂部 360：第一树脂材料

132：磁性元件 370：第二树脂材料

133：转子框壁 380：扇叶

140：轴体 A：轴向

150：电路元件 B1：环壁高度

151：电路板 B2：表面高度

160：第一树脂材料 C：间隙

170：第二树脂材料 D：厚度

300：风扇 E：气流

具体实施方式

依照本发明实施例的马达及应用其的风扇，利用第一树脂材料完全覆盖电路元件，并且利用第二树脂材料包覆于定子组件表面的方式，提升防水、防盐分的性质，进一步提升产品的耐用性。

请参照图1，其绘示依照本发明一实施例的一种马达的剖视图。马达100包含一框座110、一定子组件120、一电路元件150、一第一树脂材料160及一第二树脂材料170。框座110具有一容置槽111，电路元件150设置于此容置槽111内。定子组件120设置于框座110上，并且位于框座110的中心位置。第一树脂材料160充填于容置槽111内，并且覆盖电路元件150；在此实施例中，该第一树脂材料160是完全覆盖电路元件150。第二树脂材料170包覆定子组件120未与框座110配接的部分。

本实施例的马达100中，第一树脂材料160是以灌注硬化(potting andhardening)的方式充填于容置槽111内。首先将具流动性的第一树脂材料160灌注到容置槽111中，使其完全覆盖于电路元件150，接着硬化已充填的第一树脂材料160。举例来说，当充填第一树脂材料160于容置槽111内，并完全覆盖于电路元件150后，以加热烘烤第一树脂材料160，或者于室温静置第一树脂材料160的方式来进行固化的动作。实际应用上，硬化第一树脂材料160的步骤是依照树脂材料的种类，以及所选用的剂型(例如单液或含硬化剂的双液)来进行。由于第一树脂材料160完全覆盖电路元件150，其可以隔绝水气、盐分、灰尘等污染物，并且可用以吸收对于电路元件150的震动冲击，有效延长电路元件150的寿命。此外，由于第一树脂材料160与框座110结合为一体，可以加强框座110整体的机械强度。

实际应用上，第一树脂材料160可为硅树脂、环氧树脂或聚氨酯橡胶。然而第一树脂材料160并不限制于前述的材质，其他具有良好介电性质(例如介电强度大于约5kV/mm)、低热膨胀系数及/或应力变化小(例如每度k的线性膨胀小于约0.01)的材质，也可应用于本发明中。

本实施例的第二树脂材料170以共形涂布(conformal coating)的方式形成于定子组件120未与框座110配接的部分。具体而言，第二树脂材料170的共形涂布方式，是依照待涂布的表面的轮廓，形成一薄层于待涂布的表面上；也就是说，在本实施例中涂布于定子组件120未与框座110配接的表面上。实际应用上，第二树脂材料170例如是以浸渍、喷涂、刷涂、流涂或涂敷等方式，形成于定子组件120未与框座110配接或接触的表面。由于第二树脂材料170形成薄层于定子组件120的表面上，可在不影响马达100原有电气特性及转动功能的条件下，防护定子组件120的各元件免受水气、污染物的影响，避免定子组件120中的焊点及金属部件受到侵蚀造成品质下降的问题。

实际应用上，第二树脂材料170可为压克力、环氧树脂或氨基钾酸酯。然而第二树脂材料170并不限制于前述的材质，其他具有良好水氧阻却性及/或良好介电性(例如介电强度大于约5kV/mm)的材质，也可应用于本发明中。

进一步来说，本实施例的马达100还包含一轴体140及一转子组件130。轴体140穿接于框座110及定子组件120，而框座110的容置槽111大致上以轴体140为中心对称配置。例如在图1中，此视角显示容置槽111对称位于轴体140的两侧。实际应用上，容置槽111为一连续、环状的凹槽，并且围绕轴体140配置。转子组件130经由轴体140枢套于定子组件120，使得转子组件130可以相对于定子组件120枢转。

另外，本实施例的框座110具有一外环壁112，此外环壁112定义容置槽111，且外环壁112于轴体140的轴向A上具有一环壁高度B1。由于在充填第一树脂材料160时，第一树脂材料160充填后暴露于外的表面必须足够高以覆盖过电路元件150，又不能过高而影响到定子组件120及转子组件130，因此充填且硬化后的第一树脂材料160于轴体140的轴向A上具有一特定充填的表面高度B2，且环壁高度B1大于或等于第一树脂材料160的表面高度B2，让框座110可用以容纳具有表面高度B2的第一树脂材料160。

转子组件130包含一毂部131及一转子框壁133。转子组件130是经由毂部131连接于轴体140。转子框壁133位于毂部131上，并且围绕定子组件120。本实施例中环壁高度B1以大于表面高度B2为例，如图1所示。外环壁112由第一树脂材料160的表面还沿着轴向A朝向转子组件130延伸，使得转子框壁133及外环壁112于轴体140的轴向A上部分地交叠。通过转子框壁133及外环壁112相互交叠的方式，可以避免外界粒子、灰尘等杂质经由转子组件130与框座110间的空隙进入马达100内部，进而确保马达100的运作稳定性及品质。

另一方面，定子组件120包含多个硅钢片组121及多个绕组线圈122。此些硅钢片组121及此些绕组线圈122围绕轴体140设置。此些绕组线圈122电连接于电路元件150，用以供电流通过。本实施例中，电路元件150包含一电路板151及多个电子零件(未显示于图中)，此些电子零件设置于电路板151上，第一树脂材料160覆盖于电路板151及设置于其上的电子零件。此些绕组线圈122电连接于电路板151。转子组件130还包含多个磁性元件132，设置于毂部131上，且转子组件130环绕于定子组件120。转子框壁133还围绕此些磁性元件132。当此些绕组线圈122通上电流时，硅钢片组121会与转子组件130的磁性元件132产生磁交链作用，用于使转子组件130转动。

请参照图2，其绘示图1中对应硅钢片组及磁性元件处的放大示意图。此些硅钢片组121与此些磁性元件132之间具有一间隙C，间隙C大于或等于约50微米，用于避免转子组件130相对于定子组件120转动时发生相互干涉的现象。第二树脂材料170包覆定子组件120未与框座110配接的部分，且被覆盖的表面达一厚度D。也就是说，第二树脂材料170包覆此些硅钢片组121及此些绕组线圈122的表面达厚度D。此厚度D小于间隙C，使得涂布于定子组件120表面的第二树脂材料170不会影响到马达100原有电气特性及转动功能。另一方面，在一实施例中，此厚度D大于或等于约5微米，使第二树脂材料170具有足以防护定子组件120的厚度。

请参照图3，其绘示依照本发明一实施例的一种风扇的剖视图。风扇300包括一框座310、一定子组件320、一电路元件350、一轴体340、一转子组件330、一第一树脂材料360以及一第二树脂材料370。框座310具有一容置槽311，电路元件350设置于容置槽311内，且电路元件350电连接于定子组件320。定子组件320设置于框座310上，且位于框座310的中心位置。轴体340穿接框座310及定子组件320。转子组件330经由轴体340枢套于定子组件320。第一树脂材料360充填于容置槽311内，且覆盖电路元件350。第二树脂材料370包覆定子组件320未与框座310配接的表面。此些构件的细节大致上与前述依照本发明实施例的马达100相同，此处不再加以赘述。

进一步来说，除前述与马达100相同的构件外，风扇300的转子组件330还包含多个扇叶380，设置于转子组件330的毂部331，并且围绕转子框壁333。当转子组件330相对于定子组件320枢转时，此些扇叶380产生一气流E，用于带动空气流动通过风扇300。

在本实施例的风扇300中，类似前述马达100的实施方式，第一树脂材料360以灌注硬化的方式充填于容置槽311内，并且覆盖电路元件350，可以保护电路元件350免受外界水气、盐分等污染物的影响，延长电路元件350的使用寿命。另外，第二树脂材料370以共形涂布的方式形成于定子组件320未与框座310配接的部分表面，不会影响风扇300原有电气特性及转动功能，并且可以避免定子组件320受水气、污染物的影响造成品质下降的问题。

上述依照本发明实施例的马达及应用其的风扇，利用第一树脂材料覆盖电路元件，避免电路元件受到氧化、侵蚀，提升电路元件的使用寿命。再者，马达中利用第二树脂材料覆盖形成于定子组件未与框座配接的表面，避免定子组件元件受到侵蚀造成品质下降的问题。另外，通过转子框壁及外环壁相互交叠的方式，可以避免外界杂质进入马达内部，进而确保马达的运作稳定性及品质。

虽然本发明结合以上实施方式揭露了本发明，然而其并非用以限定本发明，任何熟悉此技术者，在不脱离本发明的精神和范围内，可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围应以附上的权利要求所界定的为准。

Claims (17)

1.一种马达，包含：

框座，具有一外环壁，以定义一容置槽；

定子组件，设置于该框座上，且位于该框座的中心位置；

轴体，穿接该框座及该定子组件；

电路元件，设置于该容置槽内；

第一树脂材料，充填于该容置槽内与该框座结合为一体，且覆盖该电路元件；以及

第二树脂材料，包覆该定子组件未与该框座配接的部分；

其中该外环壁于该轴体的轴向上具有一环壁高度，该第一树脂材料于该轴体的轴向上具有一充填的表面高度，该环壁高度大于该表面高度。

2.如权利要求1所述的马达，还包含：

转子组件，经由该轴体枢套于该定子组件。

3.如权利要求2所述的马达，其中该转子组件具有一转子框壁，围绕该定子组件，该转子框壁及该外环壁于该轴体的轴向上部分地交叠。

4.如权利要求2所述的马达，其中该定子组件包含多个硅钢片组，该转子组件包含多个磁性元件，该些硅钢片组与该些磁性元件之间具有一间隙，该第二树脂材料包覆该定子组件的该表面达一厚度，该厚度小于该间隙。

5.如权利要求4所述的马达，其中该厚度大于或等于约5微米。

6.如权利要求1所述的马达，其中该定子组件包含多个硅钢片组及多个绕组线圈，该第二树脂材料包覆该些硅钢片组及该些绕组线圈的表面达一厚度，该厚度大于或等于约5微米。

7.如权利要求1所述的马达，其中该第一树脂材料以灌注硬化的方式充填于该容置槽内。

8.如权利要求1所述的马达，其中该第一树脂材料为硅树脂、环氧树脂或聚氨酯橡胶。

9.如权利要求1所述的马达，其中该第二树脂材料以共形涂布的方式形成于该定子组件的该表面。

10.如权利要求1所述的马达，其中该第二树脂材料为压克力、环氧树脂或氨基钾酸酯。

11.如权利要求1所述的马达，其中该电路元件包含一电路板，该电路板电连接于该定子组件。

12.一种风扇，包含：

框座，具有一外环壁，以定义一容置槽；

定子组件，设置于该框座上，且位于该框座的中心位置；

一电路元件，设置于该容置槽内，且电连接于该定子组件；

轴体，穿接该框座及该定子组件；

转子组件，经由该轴体枢套于该定子组件，该转子组件包含多个扇叶，当该转子组件相对于该定子组件枢转时，该些扇叶带动空气流动；

第一树脂材料，充填于该容置槽内与该框座结合为一体，且覆盖该电路元件；以及

第二树脂材料，包覆该定子组件未与该框座配接的部分；

其中该外环壁于该轴体的轴向上具有一环壁高度，该第一树脂材料于该轴体的轴向上具有一充填的表面高度，该环壁高度大于该表面高度。

13.如权利要求12所述的风扇，其中该第一树脂材料以灌注硬化的方式充填于该容置槽内。

14.如权利要求12所述的风扇，其中该第一树脂材料为硅树脂、环氧树脂或聚氨酯橡胶。

15.如权利要求12所述的风扇，其中该第二树脂材料以共形涂布的方式形成于该定子组件的该表面。

16.如权利要求12所述的风扇，其中该第二树脂材料为压克力、环氧树脂或氨基钾酸酯。

17.如权利要求12所述的风扇，其中该电路元件包含电路板，该电路板电连接于该定子组件。