CN109962557A - 具有凸块的马达框架 - Google Patents

Abstract

一种具有凸块的马达框架，包含一框架本体、多个凸块与多个散热鳍片。框架本体沿一延伸方向延伸，并依序具有一第一风扇容置段、一核心组件容置段与一第二风扇容置段。多个凸块自框架本体的一内周面朝向一中心轴凸伸出，并自第一风扇设置段与核心组件容置段相连接处延伸至第二风扇设置段与核心组件容置段相连接处，且凸块中的任两相邻者形成一内部散热通道。多个散热鳍片自框架本体的一外周面背向中心轴凸伸出，并沿延伸方向延伸。其中，每一上述的凸块向外辐射对应于上述散热鳍片中的至少二者。

Description

具有凸块的马达框架

技术领域

本发明涉及一种马达框架，尤其涉及一种具有用以导热的凸块的马达框架。

背景技术

马达是一种藉由电磁感应，将电能转换成动能的装置。在将电能转换成动能的过程当中，电流会在定子绕组导通，藉以产生电流磁效应。但在导通的过程中，会因为线圈本身所包含的电阻，使得电流会有所损耗(例如为铜损或铁损)，进而产生多余的热能。这些热能会对马达内部的元件产生破坏，进而影响到马达的正常运作。

详而述之，请一并参阅图1至图2，图1显示现有技术的马达框架的前视透视图；图2显示图1的A─A剖视图。如图所示，现有技术提供了一种马达框架PA1包含一框架本体PA11与多个散热鳍片PA12(图中仅标示其中一者)。在框架本体PA11外设有四个鳍片设置部PA111、PA111a、PA111b与PA111c，在其中三个鳍片设置部PA111、PA111a与PA111b之间设有二个接线通道PAT1(图中仅标示其中一者)。接线通道PAT1对应于框架本体PA11的一通道内壁PA112与一通道外壁PA113。

请参阅图3，图3显示现有技术的马达框架配合马达核心组件的运转状态示意图。如图所示，马达核心组件PA2包含一第一风扇PA21、一第二风扇PA22、一定子PA23、一转子PA24、一前端盖PA25、一背端盖PA26、一外风扇PA27与一风罩PA28。转子PA24开设有一转子散热通道PAT2。第一风扇PA21与第二风扇PA22分别设置于转子PA24的中心轴(图未标示)的两端。前端盖PA25与背端盖PA26盖设于框架本体PA11的两端，使得框架本体11内形成一封闭空间。外风扇PA27设置于转子PA24中心轴的一端，且位在框架本体PA11外。风罩PA28罩住外风扇PA27。

一马达PA100包含马达框架PA1与马达核心组件PA2，当马达PA100在运转时，电能转换成动能的过程中会产生多余的热能，使得马达内部元件的温度升高。当转子PA24运转时，第一风扇PA21与第二风扇PA22会带动框架本体PA11内部空气流动，进而产生一内部散热气流PAF1。内部散热气流PAF1会吸收转子散热通道PAT2内的热能，使热能随着内部散热气流PAF1被传递至接线通道PAT1中。藉由热传导的方式，能进一步将接线通道PAT1的热能传递至接线通道PAT1外部。最后，藉由外风扇PA27所产生的一外部散热气流PAF2将热能逸散至外界环境。

然而，作为内气循环散热通道的接线通道PAT1将导致散热鳍片PA12的数量减少，缺少散热鳍片PA12的区域使得接线通道PAT1产生较大热阻。而且接线通道PAT1会遮挡外风扇PA27产生的外部散热气流PAF2，使得外部散热气流PAF2流经散热鳍片PA12后产生一迎风面与一背风面的差异，背风面的散热效果较迎风面差，故对应到背风面的接线通道PAT1内容易产生温度较高的热点，使得马达框架PA1的温度分布不平均，对于散热效果并无显著地帮助。

发明内容

有鉴于在现有技术中，接线通道造成散热鳍片数量减少，并造成外部散热气流流经散热鳍片后产生迎风面与背风面的差异，导致对应到背风面的接线通道内容易产生温度较高的热点，使得马达核心组件长期处在高温的环境下，因而对马达产生不可避免地破坏。此外，热点也会使得马达框架内的温度分部不平均，对于马达整体的散热效果可说是有害无益。

本发明为解决现有技术的问题，所采用的必要技术手段为提供一种具有凸块的马达框架，套设于一马达核心组件，并包含一框架本体、多个凸块与多个散热鳍片。

框架本体具有一内周面与一外周面，并沿一平行于一中心轴的延伸方向延伸，且沿延伸方向依序具有一第一风扇容置段、一核心组件容置段与一第二风扇容置段，第一风扇设置段用以设置一第一风扇，核心组件容置段用以容置马达核心组件，第二风扇设置段用以设置一第二风扇。多个凸块彼此相间地自内周面朝向中心轴一体成型地凸伸出，并自第一风扇设置段与核心组件容置段相连接处延伸至第二风扇设置段与核心组件容置段相连接处，且接触马达核心组件，藉以传导马达核心组件运转时产生的一热能，上述凸块中的任两相邻者形成一内部散热通道，藉以形成至少一上述的内部散热通道。多个散热鳍片彼此相间地自外周面背向中心轴一体成型地凸伸出，并沿延伸方向延伸，且上述散热鳍片中的任两相邻者形成一沿延伸方向延伸的外部散热通道。其中，每一上述的凸块向外辐射对应于上述的散热鳍片中的至少二者，且上述至少一内部散热通道用以供一内部散热气流通过。

在上述必要技术手段的基础下，本发明所衍生的一附属技术手段为使具有凸块的马达框架更包含一架立结构，架立结构设置于上述框架本体，用以固定且支撑框架本体。

在上述必要技术手段的基础下，本发明所衍生的一附属技术手段为使具有凸块的马达框架中的马达核心组件开设有一转子通风通道，且第一风扇容置槽、内部散热通道、第二风扇容置槽与转子通风通道围构出一散热气流循环空间，散热气流循环空间用以供内部散热气流循环性地流通。

在上述必要技术手段的基础下，本发明所衍生的一附属技术手段为使具有凸块的马达框架中的每一散热鳍片具有一对应段，每一上述的凸块向外辐射对应于上述散热鳍片中的至少二者的对应段。

在上述必要技术手段的基础下，本发明所衍生的一附属技术手段为使具有凸块的马达框架中的每一上述凸块自第一风扇设置段与核心组件容置段相连接处沿延伸方向延伸至第二风扇设置段与核心组件容置段相连接处，且上述凸块中的任两相邻者形成一沿延伸方向延伸的内部散热通道，藉以形成至少一上述的内部散热通道。

在上述必要技术手段的基础下，本发明所衍生的一附属技术手段为使具有凸块的马达框架中的框架本体在延伸方向上具有一框架延伸长度，且每一上述凸块在延伸方向上具有一小于框架延伸长度的凸块延伸长度。

承上所述，本发明所提供的具有凸块的马达框架中，凸块中的任两相邻者形成沿延伸方向延伸的内部散热通道，藉此，形成散热气流循环空间。

相较于现有技术，本发明所提供的具有凸块的马达框架不仅可利用凸块对应到多个散热鳍片传导马达核心组件的热能，并藉由增加热传导表面积，可传导更多的热能。也可利用内部散热通道供内部散热气流流通经过，并将内部散热气流吸收的热能逸散至框架本体的外周面，最后，藉由散热鳍片将热能逸散。此外，在内部散热通道向外辐射对应之处，可减少散热鳍片的数量，提升散热鳍片的有效利用率与以及框架本体的空间利用率，使得框架本体可以因散热鳍片的数量减少而达到轻量化的效果，又可同时提升散热效果。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1显示现有技术的马达框架的前视透视图；

图2显示图1的A─A剖视图；

图3显示现有技术的马达框架配合马达核心组件的运转状态示意图；

图4显示本发明较佳实施例所提供的具有凸块的马达框架的立体示意图；

图5显示本发明较佳实施例所提供的具有凸块的马达框架的前视图；

图6显示图5的B─B剖视图；

图7显示本发明较佳实施例所提供的具有凸块的马达框架配合马达核心组件的剖视示意图；

图8显示图5的C─C剖视图；以及

图9显示本发明较佳实施例所提供的具有凸块的马达框架配合马达核心组件的散热气流状态示意图。

具体实施方式

下面将结合示意图对本发明的具体实施方式进行更详细的描述。根据下列描述和权利要求范围，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，图式均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

请参阅图4与图5，其中，图4显示本发明较佳实施例所提供的具有凸块的马达框架的立体示意图；图5显示本发明较佳实施例所提供的具有凸块的马达框架的前视图。如图所示，一种具有凸块的马达框架(以下简称「马达框架」)1包含一框架本体11、多个凸块12(图式仅标示其中一者)与多个散热鳍片13(图中仅标示其中一者)。在本较佳实施例中，马达框架1更包含一架立结构14，架立结构14用以将马达框架1架立起并固定。

框架本体11具有一内周面111与一外周面112，并沿一平行于一中心轴X的延伸方向D延伸，且具有一第一风扇容置段S1(标示于图6)、一核心组件容置段S2(标示于图6)与一第二风扇容置段S3(标示于图6)。多个凸块12(图式仅标示其中一者)彼此相间地自内周面111朝向中心轴X一体成型地凸伸出，并自第一风扇容置段S1与核心组件容置段S2相连接处沿延伸方向D延伸至第二风扇容置段S3与核心组件容置段S2相连接处。多个散热鳍片13(图中仅标示其中一者)彼此相间地自外周面112背向中心轴X一体成型地凸伸出，并沿延伸方向D延伸。其中，每一上述的凸块12向外辐射对应上述散热鳍片13中的至少二者。

详而述之，马达框架1的框架本体11围构出一容置空间S，容置空间S用以套设一马达核心组件2(标示于图7)。多个凸块12中的任两相邻者形成一沿延伸方向D延伸的内部散热通道TI，如图所示，两相邻的凸块12a与12b形成一沿延伸方向D延伸的内部散热通道TI，藉以定义出多个内部散热通道TI(图中仅标示其中一者)。多个散热鳍片13中的任两相邻者形成一沿延伸方向D延伸的外部散热通道TO，如图所示，两相邻的散热鳍片13a与13b形成一沿延伸方向D延伸的外部散热通道TO，藉以定义出多个外部散热通道TO(图中仅标示其中一者)。

上述的凸块12中的任一者向外辐射对应于上述多个散热鳍片13中的至少二者，在此需要说明的是，向外辐射的定义如图所示，辐射对应线R1与R2以中心轴X为圆心，并沿半径方向往凸块12相邻内部散热通道TI的两侧延伸，围构出的扇形区域定义为辐射对应区域Z1，在辐射对应区域Z1内包含一凸块12c与四个散热鳍片13c(图中仅标示其中一者)，即凸块12c向外辐射对应于四个散热鳍片13c。以此类推，图5所示的每一上述的凸块12向外辐射都会对应到多个散热鳍片13中的至少二者。此外，因图中视角关系，实际上辐射对应区域Z1为一底面为扇形的柱体区域。

同理，内部散热通道TI向外辐射亦会对应到散热鳍片13中的至少一者，亦可定义出一通道辐射对应区域(图未标示)，上述通道辐射对应区域内可设置较少的散热鳍片13，以达到马达框架1轻量化的功效。

在本发明较佳实施例中，每一凸块12自第一风扇容置段S1与核心组件容置段S2相连接处沿延伸方向D延伸至第二风扇容置段S3与核心组件容置段S2相连接处，但不以此为限。在本发明其他实施例中，凸块12可自前段S1与延伸段S2相连接处沿一第一方向延伸至末段S3与延伸段S2相连接处，其中，第一方向不平行延伸方向D，且亦不垂直于延伸方向D，即凸块12自第一风扇容置段S1与核心组件容置段S2相连接处斜向延伸至第二风扇容置段S3与核心组件容置段S2相连接处。

请一并参阅图5至图9，其中，图6显示图5的B─B剖视图；图7显示本发明较佳实施例所提供的具有凸块的马达框架配合马达核心组件的剖视示意图；图8显示图5的C─C剖视图；图9显示本发明较佳实施例所提供的具有凸块的马达框架配合马达核心组件的散热气流状态示意图。如图所示，马达框架1套设于一马达核心组件2。

在本较佳实施例中，马达框架1的框架本体11在延伸方向D上具有一框架延伸长度L1，而凸块12在延伸方向D上具有一凸块延伸长度L2，其中，凸块延伸长度L2小于框架延伸长度L1，框架本体11在框架延伸长度L1与凸块延伸长度L2之间的区域即为第一风扇容置段S1与第二风扇容置段S3。此外，内部散热通道TI在延伸方向D上具有一与凸块延伸长度L2相等的通道延伸长度(图未标示)。

此外，本较佳实施例中的马达框架1套设的马达核心组件2包含一第一风扇21、一第二风扇22、一外风扇23、一转子结构24、一定子结构25、一前端盖26、一背端盖27与一风罩28。其中，第一风扇21与第二风扇22分别容置于第一风扇容置段S1与第二风扇容置段S3，前端盖26与背端盖27会将框架本体11所围构出的容置空间S封闭，使得容置空间S形成一封闭空间。在本较佳实施例中，马达核心组件2开设有一转子通道T1与一定子通道T2。在马达核心组件2运转时会在容置空间S产生一热能。

容置空间S内的第一风扇容置段S1、内部气流通道TI、第二风扇容置段S3、转子通道T1与定子通道T2形成一循环气流空间，用以供一内部散热气流FI循环性地流通，使得容置空间S内的热能逸散至内部散热气流FI。

如图7所示，凸块12连接于定子结构25，藉以藉由热接触的方式传导定子结构25上的部分热能，并将热能传导至散热鳍片13。因为凸块12向外辐射对应到多个散热鳍片13，如图5所示，增加了热接触与热传导的表面积，故可传导的热能较现有技术来的多，且多个散热鳍片13也可更快速地逸散传导至散热鳍片13的热能。在本发明较佳实施例中，散热鳍片13更具有一对应段131。对应段131在延伸方向D上具有一与凸块延伸长度L2相同的对应段长度(图未标示)，藉以使凸块12向外辐射对应到散热鳍片13的对应段131。

此外，如图9所示，当第一风扇21与第二风扇22运转时会产生上述的内部散热气流FI，使得转子通道T1与定子通道T2内的热能逸散至内部散热气流FI。带有热能的内部散热气流FI会自转子通道T1与定子通道T2流动至第一风扇容置段S1，并继续受第一风扇21与第二风扇22导引至内部散热通道TI。当内部散热气流FI受导引流动至内部散热通道TI时，内部散热气流FI在转子通道T1与定子通道T2所吸收的热能会在内部散热通道TI逸散至框架本体11，并且藉由自框架本体11一体成型地凸伸出的散热鳍片13将热能逸散至外界环境。接着，内部散热气流FI会再次受到第一风扇21与第二风扇22的导引，依序流动至第二风扇容置段S3以及转子通道T1与定子通道T2。在内部散热气流FI再次流动至转子通道T1与定子通道T2后，会重复依循上述步骤藉以达成内部散热气流FI在气流循环空间内循环性地流动。

在本发明较佳实施例中，是同时装设第一风扇21与第二风扇22，但是在实务上，仅架设第一风扇21与第二风扇22中的一者亦可实施。

藉此，容置空间S内的热能不仅可藉由凸块12传导至框架本体11，也可藉由内部散热通道TI将内部散热气流FI所吸收的热能逸散至框架本体11。最后，再藉由散热鳍片13将框架本体11上的热能逸散至外界环境中。

较佳者，在本发明较佳实施例中，外风扇23会导引一外部散热气流FO至散热鳍片13与外部散热通道TO，藉以强制散热鳍片13与外部散热通道TO的热能与外界环境进行热对流，以达到更佳的散热效果。

在本发明其他实施例中，凸块12可自第一风扇容置段S1与核心组件容置段S2相连接处斜向延伸至第二风扇容置段S3与核心组件容置段S2相连接处，若从第一风扇21朝向第二风扇22方向观看，当第一风扇21为逆时针方向转动，且凸块12自第一风扇容置段S1与核心组件容置段S2相连接处斜向左延伸至第二风扇容置段S3与核心组件容置段S2相连接处时，内部散热通道TI亦斜向左延伸并对应到第一风扇21的转动方向，藉此可以使马达框架1内部的压降较小，使得内部散热气流FI的流量较大，散热效果更佳；反之，当第一风扇21为顺时针方向转动时，凸块12自第一风扇容置段S1与核心组件容置段S2相连接处斜向右延伸至第二风扇容置段S3与核心组件容置段S2相连接处，此时的内部散热通道TI亦可对应到第一风扇21的转动方向。

综上所述，本发明较佳实施例所提供的具有凸块的马达框架具有多个凸块，凸块中的任两相邻者形成一内部气流通道，藉以定义出多个内部气流通道，且每一上述的凸块向外辐射对应散热鳍片中的至少二者。

相较于现有技术，本发明较佳实施例所提供的具有凸块的马达框架不仅可以利用凸块对应到多个散热鳍片，藉此传导更多的热能，且更可以利用凸块中的任两相邻者形成的内部气流通道供内部散热气流流通经过，并将内部散热气流吸收的热能逸散至框架本体，故本发明较佳实施例所提供的具有凸块的马达框架有较佳的散热效果。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (6)

1.一种具有凸块的马达框架，套设于一马达核心组件，其特征在于，包含：

一框架本体，具有一内周面与一外周面，并沿一平行于一中心轴的延伸方向延伸，且沿该延伸方向依序具有一第一风扇设置段、一核心组件容置段与一第二风扇设置段，该第一风扇设置段用以设置一第一风扇，该核心组件容置段用以容置该马达核心组件，该第二风扇设置段用以设置一第二风扇；

多个凸块，彼此相间地自该内周面朝向该中心轴一体成型地凸伸出，并自该第一风扇设置段与该核心组件容置段相连接处延伸至该第二风扇设置段与该核心组件容置段相连接处，且接触该马达核心组件，藉以传导该马达核心组件运转时产生的一热能，该些凸块中的任两相邻者形成一内部散热通道，藉以形成至少一上述的内部散热通道；以及

多个散热鳍片，彼此相间地自该外周面背向该中心轴一体成型地凸伸出，沿该延伸方向延伸，并且该些散热鳍片中的任两相邻者形成一沿该延伸方向延伸的外部散热通道；

其中，每一该些凸块向外辐射对应于该些散热鳍片中的至少二者，且该至少一内部散热通道用以供一内部散热气流通过。

2.根据权利要求1所述的具有凸块的马达框架其特征在于，更包含一架立结构，该架立结构设置于该框架本体，用以固定且支撑该框架本体。

3.根据权利要求1所述的具有凸块的马达框架，其特征在于，该马达核心组件开设有一转子通道与一定子通道，且该第一风扇容置段、该内部气流通道、该第二风扇容置段、该转子通道与该定子通道围构出一散热气流循环空间，该散热气流循环空间用以供该内部散热气流循环性地流通。

4.根据权利要求1所述的具有凸块的马达框架，其特征在于，每一该些散热鳍片具有一对应段，每一该些凸块向外辐射对应于该些散热鳍片中的至少二者的对应段。

5.根据权利要求1所述的具有凸块的马达框架，其特征在于，该些凸块自该第一风扇设置段与该核心组件容置段相连接处沿该延伸方向延伸至该第二风扇设置段与该核心组件容置段相连接处，且该些凸块中的任两相邻者形成一沿该延伸方向延伸的内部散热通道，藉以形成至少一上述的内部散热通道。

6.根据权利要求5所述的具有凸块的马达框架，其特征在于，框架本体在该延伸方向上具有一框架延伸长度，且每一该些凸块在该延伸方向上具有一小于该框架延伸长度的凸块延伸长度。