TW201545442A - 防水馬達 - Google Patents

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Po-Hao Yu
Yi-Ching Chiu
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Abstract

一種防水馬達，包括：在一面直立有軸管且開設有凹槽的一底座；蓋合於底座一面的一防水蓋，具有對應軸管套接的穿孔和對應凹槽嵌組的凸部，防水蓋與底座一面之間形成第一空間；設置於第一空間內且配設有多數感應器的一第一電路板；具有開口部且結合於底座另一面的一罩體；蓋合於罩體開口部的一絕緣板，其與罩體之間形成有相對於第一空間的一第二空間；設置於第二空間內的一第二電路板；以及多數密封圈，包含分別設置於防水蓋與底座一面之間、防水蓋與軸管之間以及罩體與底座另一面之間的第一~第三密封圈。藉此，可達成分別對第一空間和第二空間防水，以分別保護第一和第二電路板不會受到外界水氣的不良影響。

Description

防水馬達 【0001】
本發明係有關一種馬達，特別是指一種防水馬達。
 【0002】
關於馬達的防水方式，現有防水方式係在定子模組(包含矽鋼片、線圈和電路板)的外側包覆有防潮膠，以避免外界水氣滲入；或有另一種防水方式則加裝有防水結構，防水結構包含保護蓋和密封墊圈，以與馬達底座結合而達到防水目的。
【0003】
使用防潮膠易因為製程而影響到防水性；加裝防水結構則不受製程因素影響，只是當馬達應用於大型高壓扇時，由於其電子元件需求而分成第一電路板和第二電路板。其中，第一電路板須儘量靠近定子模組，以利於感測前述的溫度等數據；第二電路板則可設置於其它位置，且第一電路板與第二電路板之間除了必須彼此電性連接，第一電路板與第二電路板之間的其它處則必須保持絕緣且避免短路。
【0004】
換言之，加裝防水結構並未針對第一電路板和第二電路板設計防水，導致即使第一電路板受到防水保護，但第二電路板卻仍會因為外界水氣滲入，而受到外界水氣的諸多不良影響。凡此，皆早困擾業界人仕已久。
【0005】
因此，如何設計出一種可改善上述缺失的防水馬達，乃為本案發明人所亟欲解決的一大課題。
 【0006】
本發明的目的在於提供一種防水馬達，主要在於能夠分別對第一空間和第二空間防水，以分別保護設置於第一和第二空間內的第一和第二電路板不會受到外界水氣的不良影響。
【0007】
為了達成上述目的，本發明係提供一種防水馬達，包括：一底座，其一面直立有一軸管且開設有環繞該軸管的一凹槽；一防水蓋，蓋合於該底座之該一面，該防水蓋具有對應該軸管套接的一穿孔和對應該凹槽嵌組的一凸部，該防水蓋與該底座的該一面之間形成一第一空間；一第一電路板，設置於該第一空間內，該第一電路板配設有多數感應器；一罩體，具有一開口部且結合於該底座的另一面；一絕緣板，蓋合於該罩體之該開口部，該絕緣板與該罩體之間則形成相對於該第一空間的一第二空間；一第二電路板，設置於該第二空間內；以及多數密封圈，包含設置於該防水蓋與該底座的該一面之間的一第一密封圈、設置於該防水蓋與該軸管之間的一第二密封圈以及設置於該罩體與該底座的該另一面之間的一第三密封圈。
【0008】
相較於先前技術，本發明具有以下功效：能夠分別對第一空間和第二空間防水，以分別保護設置於第一和第二空間內的第一和第二電路板不會受到外界水氣的不良影響。
 【0053】
1‧‧‧底座
【0054】
101‧‧‧斜坡
【0055】
102‧‧‧側圍牆
【0056】
103‧‧‧第三密封圈
【0057】
104‧‧‧第一散熱組
【0058】
105‧‧‧一面
【0059】
106‧‧‧另一面
【0060】
11‧‧‧軸管
【0061】
111‧‧‧凸緣
【0062】
112‧‧‧螺孔
【0063】
111a‧‧‧高位階部
【0064】
111b‧‧‧低位階部
【0065】
12‧‧‧第一凹陷部
【0066】
13‧‧‧第一圍牆
【0067】
14‧‧‧第二圍牆
【0068】
141‧‧‧缺口
【0069】
15‧‧‧凹槽
【0070】
16‧‧‧擋牆
【0071】
17‧‧‧嵌溝
【0072】
18‧‧‧第一空間
【0073】
181‧‧‧通孔
【0074】
182‧‧‧第一連接器
【0075】
2‧‧‧防水蓋
【0076】
21‧‧‧穿孔
【0077】
22‧‧‧凸部
【0078】
23‧‧‧第三圍牆
【0079】
24‧‧‧第四圍牆
【0080】
241‧‧‧彎折部
【0081】
242‧‧‧對應孔
【0082】
25‧‧‧第一密封圈
【0083】
26‧‧‧第二密封圈
【0084】
27、28‧‧‧套體
【0085】
29‧‧‧插接體
【0086】
291‧‧‧容膠空間
【0087】
3‧‧‧第一電路板
【0088】
31‧‧‧霍爾感應器
【0089】
32‧‧‧溫度感應器
【0090】
4‧‧‧定子組
【0091】
41‧‧‧穿插孔
【0092】
42‧‧‧間隔空間
【0093】
43‧‧‧導電插腳
【0094】
44‧‧‧封合膠
【0095】
5‧‧‧轉子組
【0096】
51‧‧‧輪轂
【0097】
52‧‧‧轉軸
【0098】
53‧‧‧磁性元件
【0099】
6‧‧‧罩體
【0100】
61‧‧‧周壁
【0101】
611‧‧‧抵接邊緣
【0102】
62‧‧‧第二凹陷部
【0103】
63‧‧‧預留開口
【0104】
631‧‧‧內圍凸肋
【0105】
64‧‧‧活動蓋
【0106】
641‧‧‧外圍凸肋
【0107】
642‧‧‧第三凹陷部
【0108】
65‧‧‧密封件
【0109】
66‧‧‧線材接管
【0110】
67‧‧‧第二散熱組
【0111】
68‧‧‧第二空間
【0112】
7‧‧‧絕緣板
【0113】
71‧‧‧開孔
【0114】
8‧‧‧第二電路板
【0115】
81‧‧‧第二連接器
【0009】
圖1為本發明防水馬達的立體外觀圖；
【0010】
圖2為本發明防水馬達的剖視圖；
【0011】
圖3為本發明防水馬達依據圖2之A部分的局部放大圖；
【0012】
圖4為本發明防水馬達依據圖2之B部分的局部放大圖；
【0013】
圖5為本發明防水馬達關於第一空間的立體分解圖，圖中省略定子組和轉子組；
【0014】
圖6為本發明防水馬達依據圖5的立體組合圖；
【0015】
圖7為本發明防水馬達關於第二空間的立體分解圖；
【0016】
圖8為本發明防水馬達關於第一空間與第二空間之間的立體分解圖；
【0017】
圖9為本發明防水馬達依據圖8於組合後的剖視圖；
【0018】
圖10為本發明防水馬達依據圖9之A部分的局部放大圖；以及
【0019】
圖11為本發明防水馬達依據圖8於組合後與定子組之間的立體分解圖。
 【0020】
有關本發明的詳細說明和技術內容，配合圖式說明如下，然而所附圖式僅提供參考與說明用，非用以限制本發明。
【0021】
本發明係提供一種防水馬達，如圖1和圖2所示，主要在於防止外界水氣(或灰塵)進入馬達內部，對馬達內部的第一電路板3和第二電路板8產生不良影響。如圖所示的本發明防水馬達中，其轉子組5尚未安裝扇葉，合先說明。
【0022】
如圖1和圖2所示，本發明防水馬達包括：一底座1、一防水蓋2、一第一電路板3、一定子組4、一轉子組5、一罩體6、一絕緣板7、一第二電路板8以及多數密封圈。
【0023】
底座1具有彼此相對的一面105(見圖5)和另一面106(見圖8)。如圖5所示，底座1的一面105直立有中空狀的一軸管11，且開設有一第一凹陷部12和一凹槽15。再如圖8所示，底座1的另一面106的周緣則開設有一嵌溝17。
【0024】
凹槽15和第一凹陷部12能以各種方式形成於底座1，於本實施例中則以以下的方式進行說明，但不以此為限。
【0025】
請參照圖5，底座1的一面105直立有彼此間隔的一第一圍牆13和一第二圍牆14，第一圍牆13以軸管11為中心環繞，第二圍牆14圍繞於第一圍牆13之外。第一圍牆13與第二圍牆14之間形成前述的凹槽15，並於第一圍牆13與軸管11之間形成前述的第一凹陷部12。第一圍牆13高於第二圍牆14，且第二圍牆14開設有多數缺口141，以利於將凹槽15內的水氣排出。
【0026】
再者，軸管11的外周係具有成圈圍繞的一凸緣111。如圖4所示，凸緣111形成具有彼此高低落差的一高位階部111a和一低位階部111b，使之與防水蓋2的鄰接邊(未標示符號)鄰接，且高位階部111a位於軸管11的外周與低位階部111b之間。
【0027】
續參照圖5，凸緣111還連接有多數圓柱(未標示符號)，以使軸管11的根部能利用多數圓柱而形成非圓形形狀，且各圓柱上端則開設有一螺孔112。
【0028】
防水蓋2用以蓋合於底座1的一面105，以於防水蓋2與底座1的一面105之間形成一第一空間18(如圖2和圖3所示)。防水蓋2與底座1的一面105之間則設置有一第一密封圈25，以防止外界水氣從防水蓋2與底座1的一面105之間的接合處滲入第一空間18內；防水蓋2與軸管11之間則設置有一第二密封圈26，以防止外界水氣從防水蓋2與軸管11之間的接合處滲入第一空間18。
【0029】
防水蓋2具有對應於軸管11的一穿孔21和對應於凹槽15的一凸部22，以在將防水蓋2蓋合於底座1的一面105時，使防水蓋2的穿孔21對應套接於軸管11，並使防水蓋2的凸部22對應嵌組於凹槽15。
【0030】
防水蓋2還具有其它結構，於本實施例中則以下述為例進行說明，但不以此為限。
【0031】
防水蓋2還具有間隔相鄰於凸部22的一第三圍牆23(如圖3)以及對應穿孔21位置形成的一第四圍牆24(如圖4)，且第四圍牆24凸出於防水蓋2的外側和內側，並在防水蓋2的外側形成有用以對應凸緣111之前述鄰接邊抵接的一彎折部241，彎折部241上還開設有分別對應於前述各圓柱之各螺孔112的多數對應孔242，以能利用多數螺接元件(圖中未示)，先通過彎折部241上的對應孔242再對應螺接於凸緣111上的螺孔112而固定。防水蓋2的第四圍牆24係具有對應於凸緣111及其多數圓柱的形狀，因此在第四圍牆24套合於凸緣111及其多數圓柱後，防水蓋2將無法以軸管11為軸旋轉，達到避免防水蓋2旋轉的功效。
【0032】
如圖3所示，前述第一密封圈25設置於防水蓋2的凸部22與第三圍牆23之間，第一圍牆13則對應伸入防水蓋2的凸部22與第三圍牆23之間，並使第一圍牆13的上端抵住第一密封圈25，從而具有較佳的防水功效。
【0033】
如圖4所示，前述第二密封圈26設置於第四圍牆24的彎折部241與軸管11的凸緣111之間，詳言之，彎折部241係抵接於凸緣111的高位階部111a，第二密封圈26則被夾掣於彎折部241與低位階部111b之間。又，彎折部241與低位階部111b之間間距，小於還未被夾掣之第二密封圈26的厚度，透過密封圈本身所具有的彈性，以將第二密封圈26夾扁成與前述間距相等。因此，利用第一密封圈25和第二密封圈26，確能防止外界水氣滲入第一空間18內而具防水功效。
【0034】
第一電路板3係設置於具防水功效的第一空間18內，因此能夠避免第一電路板3受到外界滲入水氣的不良影響。
【0035】
第一電路板3配設有多數感應器，於本實施例中則以下述為例進行說明，但不以此為限。第一電路板3配設有用以感應磁場的多數霍爾感應器31和用以感測溫度的多數溫度感應器32。其中，為利於霍爾感應器31和溫度感應器32就近感應轉子組5的磁場和定子組4溫度，第一電路板3必須愈靠近定子組4愈好。如圖2所示，第一電路板3被設置於與防水蓋2相鄰，也就是被設置於防水蓋2的第三圍牆23與第四圍牆24之間而最靠近定子組4，但卻造成第一電路板3上的某些電子元件高出於防水蓋2。為讓防水蓋2仍能對這些電子元件產生防水作用，因此在防水蓋2設有多數套體，例如對應套接於霍爾感應器31的套體27和對應套接於長條型溫度感應器32的套體28。其中的套體28可為單件式(圖中未示)的長條套體，也可為如圖5所示的兩件式長條套體，本發明並未限定，以讓霍爾感應器31和深入於定子組4內感測溫度的溫度感應器32，都能受到防水蓋2的防水保護。
【0036】
藉此，第一電路板3將能因為設置於已具防水功效的第一空間18內，從而保證外界水氣不會滲入第一空間18內，也能保證外界水氣不會對第一電路板3產生不良影響。
【0037】
此外，前述底座1對應各缺口141的一相對位置係進一步各直立有一擋牆16，擋牆16位於各缺口141的外側位置，以防止外界水氣逆向流入凹槽15內；且，底座1由各缺口141位置到各擋牆16之間，更形成有呈由高漸低之傾斜狀的一斜坡101(見圖4)，以更有利於將凹槽15內的水氣排出；另外，底座1之各缺口141與各擋牆16之間，更進一步形成有一對側圍牆102，以能導引凹槽15內的水氣外流，並能擋住外界水氣輕易地逆向流入凹槽15內。
【0038】
如圖7至圖10所示，罩體6係結合於底座1的另一面106，即罩體6位於軸管11的相對面。罩體6具有一開口部(未標示符號)和對應於前述嵌溝17的一抵接邊緣611。於本實施例中，則以還具有一預留開口63、一活動蓋64和一密封件65為例進行說明，但不以此為限。
【0039】
罩體6的周壁61上緣形成前述的抵接邊緣611，罩體6對應抵接邊緣611之間的位置則為前述未標示符號的開口部，開口部之內則形成一第二凹陷部62；相對於開口部的罩體6另一側則為封閉部(未標示符號)，罩體6的封閉部則開設有前述預留開口63。
【0040】
絕緣板7蓋合於罩體6的開口部位置，以於絕緣板7與罩體6之間則形成相對於第一空間18的一第二空間68(見圖9)。
【0041】
罩體6與底座1的另一面106之間則設置有一第三密封圈103，於本實施例中，則以以下的方式為例進行說明，但不以此為限：第三密封圈103係設置於底座1的嵌溝17內，以在將罩體6結合於底座1的另一面106後，使第三密封圈103能受到罩體6之抵接邊緣611的抵接，從而讓第二空間68亦具有防水效果，也就是能避免外界水氣經由罩體6與底座1的另一面106之間的接合處滲入。
【0042】
第二電路板8則設置於第二空間68內，以防止外界水氣滲入第二空間68內，從而保證第二電路板8不會受到水氣的不良影響。第二電路板8配設有至少一驅動電路(圖中未示)，且第一電路板3與第二電路板8彼此電性連接。
【0043】
第一電路板3與第二電路板8的電性連接方式，可以各式線材直接電性連接(圖中未示)，也可以經由連接器的方式彼此電性連接，本發明並未限定。其中，底座1對應第一凹陷部12係進一步開設有一通孔181，前者所述的線材則經由通孔181而電性連接於第一電路板3與第二電路板8之間(圖中未示)。至於後者，如圖5和圖8所示，先在底座1對應通孔181位置設置有一第一連接器182，使第一連接器182係貫通底座1的一面105和另一面106，且第一電路板3電性連接於第一連接器182；接著，如圖7和圖8所示，再於第二電路板8配設有一第二連接器81，且第二連接器81經由開設於絕緣板7的開孔71而露出，以在將罩體6結合於底座1的另一面106時，順勢使第一連接器182與第二連接器81彼此對接(如圖8所示)。
【0044】
如圖11所示，定子組4具有位於中央的一穿插孔41以及圍繞於穿插孔41的多數間隔空間42，定子組4的穿插孔41係套接於底座1的軸管11之外，並利用前述的螺接元件(圖中未示)，先通過定子組4位於穿插孔41內部的多數固定孔(未標示符號)，接著通過彎折部241的對應孔(未標示符號)，最後才對應螺接於軸管11的凸緣111而固定，使定子組4與防水蓋2一樣皆能因為非圓形形狀的軸管11根部而無法旋轉。
【0045】
如圖2、圖3和圖4所示，轉子組5具有一輪轂51和連接於輪轂51的一轉軸52，轉軸52可旋轉地軸接於底座1的軸管11之內，輪轂51的內周面則設置有多數磁性元件53，使各磁性元件53圍繞於定子組4之外。如此，以使轉子組5能以軸管11為軸而旋轉。
【0046】
藉此，第二電路板8將能因為設置於已具防水功效的第二空間68內，從而保證外界水氣不會滲入第二空間68內，也能保證外界水氣不會對第二電路板8產生不良影響。
【0047】
如圖9和圖10所示，罩體6對應預留開口63位置的周圍係形成有成圈圍繞的一內圍凸肋631，活動蓋64用以蓋合鄰接的鄰接面則對應內圍凸肋631形成有彼此錯開的一外圍凸肋641，活動蓋64對應外圍凸肋641的內部則形成有一第三凹陷部642，於第三凹陷部642內設置有一密封件65，密封件65可為環狀(圖中未示)，也可為對應於第三凹陷部642的整片狀(如圖7所示)，本發明並未限定。藉由在活動蓋64對應外圍凸肋641的內部設置有密封件65，以在蓋合活動蓋64時，除了使內圍凸肋631與外圍凸肋641彼此交錯相接，且使密封件65被夾掣於內圍凸肋631的軸向端面與第三凹陷部642之間而防水。
【0048】
罩體6的周壁61係連接有多數線材接管66，以穿插固定與第二電路板8電性連接的多數線材(圖中未示)。從而方便使用者藉由打開活動蓋64而對本發明防水馬達進行調整或維修。
【0049】
此外，為利於定子組4電性連接於第一電路板3，如圖3和圖5所示，防水蓋2對應定子組4的導電插腳43(見圖3)位置係設置有多數插接體29，且各插接體29對應防水蓋2靠近於第一電路板3的內面位置，係形成有擴大狀的一容膠空間291，以在定子組4的各導電插腳43透過各插接體29而電性插接於第一電路板3後，藉由在各容膠空間291內注入封合膠44，以封閉住防水蓋2的各插接體29而不致於滲水。其中，插接體29對應於防水蓋2之外係形成一插接空間(未標示符號)，對應於防水蓋2之內則形成前述的容膠空間291，容膠空間291的面積大於插接空間，以利於注膠。
【0050】
另外，為使本發明防水馬達另具散熱功能，如圖1所示，底座1係可設置有多數第一散熱組104，罩體6則可設置有多數第二散熱組67，各第一散熱組104和各第二散熱組67皆可包含多數散熱片，但本發明並不限於此。
【0051】
綜上所述，本發明防水馬達，確可達到預期之使用目的，而解決現有技術之缺失，又因極具新穎性及進步性，完全符合發明專利申請要件，爰依專利法提出申請，敬請詳查並賜准本案專利，以保障發明人之權利。
【0052】
以上所述者，僅為本發明之較佳可行實施例而已，非因此即侷限本發明之專利範圍，舉凡運用本發明說明書及圖式內容所為之等效結構變化，均理同包含於本發明之權利範圍內，合予陳明。


1‧‧‧底座
103‧‧‧第三密封圈
11‧‧‧軸管
13‧‧‧第一圍牆
14‧‧‧第二圍牆
17‧‧‧嵌溝
18‧‧‧第一空間
2‧‧‧防水蓋
22‧‧‧凸部
23‧‧‧第三圍牆
24‧‧‧第四圍牆
25‧‧‧第一密封圈
26‧‧‧第二密封圈
29‧‧‧插接體
291‧‧‧容膠空間
3‧‧‧第一電路板
6‧‧‧罩體
61‧‧‧周壁
63‧‧‧預留開口
631‧‧‧內圍凸肋
64‧‧‧活動蓋
641‧‧‧外圍凸肋
65‧‧‧密封件
66‧‧‧線材接管
67‧‧‧第二散熱組
68‧‧‧第二空間
7‧‧‧絕緣板
8‧‧‧第二電路板

Claims (14)

  1. 【第1項】
    一種防水馬達，包括：
    一底座，其一面直立有一軸管且開設有環繞該軸管的一凹槽；
    一防水蓋，蓋合於該底座之該一面，該防水蓋具有對應該軸管套接的一穿孔和對應該凹槽嵌組的一凸部，該防水蓋與該底座的該一面之間形成一第一空間；
    一第一電路板，設置於該第一空間內，該第一電路板配設有多數感應器；
    一罩體，具有一開口部且結合於該底座的另一面；
    一絕緣板，蓋合於該罩體之該開口部，該絕緣板與該罩體之間則形成相對於該第一空間的一第二空間；
    一第二電路板，設置於該第二空間內；以及
    多數密封圈，包含設置於該防水蓋與該底座的該一面之間的一第一密封圈、設置於該防水蓋與該軸管之間的一第二密封圈以及設置於該罩體與該底座的該另一面之間的一第三密封圈。
  2. 【第2項】
    如請求項1所述之防水馬達，其中該底座對應該凹槽形成有環繞該軸管的一第一圍牆和間隔圍繞於該第一圍牆之外的一第二圍牆，該防水蓋還具有間隔相鄰於該凸部的一第三圍牆，該第一密封圈設置於該防水蓋之該凸部與該第三圍牆之間，該第一圍牆伸入該防水蓋之該凸部與該第三圍牆之間並抵住該第一密封圈。
  3. 【第3項】
    如請求項2所述之防水馬達，其中該防水蓋還具有對應該穿孔位置形成的一第四圍牆，該軸管外周具有一凸緣，該第四圍牆對應該凸緣形成有一彎折部，該第二密封圈設置於該第四圍牆之該彎折部與該軸管之該凸緣之間。
  4. 【第4項】
    如請求項3所述之防水馬達，其中該凸緣與該彎折部之間的鄰接邊係形成彼此高低落差的一高位階部和一低位階部，該彎折部抵接於該凸緣之該高位階部，該第二密封圈被夾掣於該彎折部與該凸緣之該低位階部之間。
  5. 【第5項】
    如請求項3所述之防水馬達，其中該第一電路板對應定位於該第三圍牆與該第四圍牆之間。
  6. 【第6項】
    如請求項2所述之防水馬達，其中該第二圍牆開設有多數缺口，該底座對應各該缺口的一相對位置各直立有一擋牆以防止外界水氣流入該凹槽，且該底座由各該缺口位置到各該擋牆之間係呈由高漸低的傾斜狀以利於排水。
  7. 【第7項】
    如請求項1所述之防水馬達，其中該底座之該另一面開設有環繞狀的一嵌溝，該罩體具有對應於該嵌溝的一抵接邊緣，該第三密封圈設置於該底座之該嵌溝內，該第三密封圈並受到該罩體之該抵接邊緣的抵接。
  8. 【第8項】
    如請求項1所述之防水馬達，進一步包括一定子組以及一轉子組，該定子組套接於該底座之該軸管之外，該轉子組具有一輪轂和連接於該輪轂的一轉軸，該轉軸可旋轉地軸接於該軸管之內，該輪轂內周面設置有多數磁性元件，各該磁性元件圍繞於該定子組之外。
  9. 【第9項】
    如請求項8所述之防水馬達，其中該防水蓋還具有多數套體，各該感應器被各該套體套接而防水。
  10. 【第10項】
    如請求項9所述之防水馬達，其中各該感應器包含多數霍爾感應器和多數溫度感應器，各該溫度感應器深入於該定子組內。
  11. 【第11項】
    如請求項1所述之防水馬達，其中該第一電路板與該第二電路板彼此電性連接。
  12. 【第12項】
    如請求項11所述之防水馬達，其中該底座對應該第一空間位置開設有一通孔，該底座對應該通孔位置設置有一第一連接器，該第一電路板電性連接於該第一連接器，該第二電路板則配設有一第二連接器，該第一連接器露出於該底座的該另一面，該第二連接器露出於該絕緣板，該第一連接器與該第二連接器彼此對接。
  13. 【第13項】
    如請求項1所述之防水馬達，其中該罩體還開設有一預留開口，該罩體對應該預留開口位置則蓋覆有一活動蓋，該罩體對應該預留開口位置與該活動蓋之間則設置有一密封件。
  14. 【第14項】
    如請求項1所述之防水馬達，其中該第二電路板配設有至少一驅動電路。

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