TWI430539B - 馬達 - Google Patents

Description

馬達

本發明係關於一種馬達，尤其是一種能夠確保金屬殼與線圈組之間具有絕緣效果的馬達。

請參照第1圖所示，係為中華民國公開編號201032444號「內轉子馬達」發明專利，該習知馬達7大致包含一殼座71、一定子72及一轉子73。該殼座71係為一中空殼體；該定子72容置於該殼座71內部，且該定子72係由數個矽鋼片721及一線圈722所構成；該轉子73可轉動的結合於該殼座71。藉此，該轉子73可結合一扇輪74，以便該定子72驅動該轉子73旋轉作動時，該扇輪74可提供一散熱作用。

上述習知馬達7之殼座71通常係以金屬材質製成，由於該定子72所捲繞之線圈722與該殼座71之間並無絕緣之設計，因此，假設該線圈722捲繞於該矽鋼片721的過程中，該線圈722之外周面所包覆的外漆層脫落且接觸金屬殼座71時，將可能導致該線圈722形成短路現象，進而影響該馬達7之運轉品質。

為此，請參照第2圖所示，係為中華民國公開編號201031087號「內轉子馬達」發明專利，該習知馬達8同樣包含一殼座81、一定子82及一轉子83。該殼座81係為一中空殼體；該定子82容置於該殼座81內部，且該定子82係由數個矽鋼片821、一上絕緣套822、一下絕緣套823及一線圈824所構成；該轉子83可轉動的結合於該殼座81。

上述習知馬達8之各矽鋼片821係相互堆疊，該上絕緣套822及該下絕緣套823則分別結合於各矽鋼片821之二端，並將線圈824捲繞於結合為一體之矽鋼片821、上絕緣套822及下絕緣套823的預定部位；藉此，假設該線圈824之外周面所包覆的外漆層於捲繞過程中脫落，該上絕緣套822及該下絕緣套823即可提供該線圈824預定之絕緣功能。

然而，請配合參照第3圖所示，係揭示市面上較為常見之習知定子9的立體外觀圖。一般而言，習知定子9之絕緣套91設有數個連接部92，在進行線圈93之繞線作業的過程中，各該連接部92可方便將數個線圈93繞組予以相互連接；當該習知定子9裝設於馬達之金屬殼座內部時，該定子9之絕緣套91雖可防止部分線圈93直接接觸金屬材質所製成之殼座，惟針對各該連接部92上所捲繞之線圈93，並無法提供更佳的絕緣設計；再者，習知定子9之線圈93通常須連接至一電路板，惟該線圈93延伸至該電路板之部位，或是該電路板本身所具有之導線，仍容易與該殼座不當接觸；因此，具有絕緣套91之定子9裝設於各式馬達之金屬殼座時，各該連接部92上所捲繞之線圈93、該線圈93延伸至電路板之部位或導線本身仍可能不當接觸金屬殼座，同樣可能導致該線圈93或導線形成短路現象，進而影響該馬達之運轉品質。

本發明係提供一種馬達，可確保定子之連接部上所捲繞之線圈不會與殼座相互接觸，以有效防止線圈形成短路現象，為其主要之發明目的。

本發明另一目的，係提供一種確保定子延伸至一電路板之線圈不會與殼座相互接觸的馬達。

本發明又一目的，係提供一種確保電路板之導線不會與殼座相互接觸的馬達。

根據本發明馬達，係包含一殼座、一轉子、一定子及一阻隔件。該轉子可旋轉地結合該殼座；該定子用以驅動該轉子旋轉且設置於該殼座內部，且該定子包含一爪極件、一絕緣件及一線圈，該爪極件與該絕緣件結合，該絕緣件設有一連接部，該線圈捲繞出數個繞組於該絕緣件，其中該線圈之各繞組透過該連接部相互連接，且該線圈電性連接至一電路板，該線圈捲繞於該連接部之部位係為一外露部；該阻隔件係設置於該線圈之外露部與該殼座之間。

基於相同技術概念下，本發明馬達亦可包含一殼座、一轉子、一定子及一阻隔件。該轉子可旋轉地結合該殼座；該定子用以驅動該轉子旋轉且設置於該殼座內部，且該定子包含一爪極件、一絕緣件及一線圈，該絕緣件結合該爪極件，該線圈捲繞於該絕緣件，其中該線圈電性連接至一電路板；該阻隔件係設置於該線圈延伸至該電路板之部位與該殼座之間。

又基於相同技術概念下，本發明馬達更可包含一殼座、一轉子、一定子及一阻隔件。該轉子可旋轉地結合該殼座；該定子用以驅動該轉子旋轉且設置於該殼座內部，且該定子包含一爪極件、一絕緣件及一線圈，該絕緣件結合該爪極件，該線圈捲繞於該絕緣件，其中該線圈電性連接至一電路板，該電路板具有一導線；該阻隔件係設置於該導線與該殼座之間。

為讓本發明之上述及其他目的、特徵及優點能更明顯易懂，下文特舉本發明之較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：

請參照第4及5圖所示，本發明第一實施例之馬達包含一殼座1、一轉子2、一定子3及一阻隔件4。該殼座1係為一中空殼體；該轉子2可旋轉地結合該殼座1；該定子3結合於該殼座1內部並用以驅動該轉子2旋轉作動；阻隔件4係設置於該殼座1及該定子3之間，以提供一絕緣功能。

該殼座1之主要功能係用以供該定子3結合，以及供該轉子2樞接，因此，該殼座1可為任何能夠達到上述目的之結構設計；於本實施例中，該殼座1係由一殼體11及一封閉件12所組成，該殼體11之相對二端分別形成一穿孔111及一開口112，該封閉件12結合於該開口112；又，該殼體11內部另設置數個軸承13(亦可僅設置一個軸承13)，其中一軸承13可結合於該穿孔111之一側，另一軸承13可結合該封閉件12朝向該殼體11之一側表面。

該轉子2具有一轉軸21，該轉軸21可經由該穿孔111樞接結合該軸承13，使得該轉子2可旋轉地結合該殼座1；該轉子2之一端可穿伸於該殼座1之外部，以便配合一扣片組22結合一輪轂23，且該轉子2之轉軸21另結合一永久磁鐵24，該永久磁鐵24位於該殼座1之內部。

該定子3包含一爪極件31、一絕緣件32及一線圈33。該爪極件31可由數個矽鋼片相互堆疊結合所構成，或者亦可以一體成型為單一塊體之爪極件31；該絕緣件32結合該爪極件31且設有一連接部321，其中該絕緣件32可為任何能夠提供該爪極件31絕緣功能的結構設計。舉例而言，該絕緣件32可為一個或數個絕緣套所構成，以供該線圈33捲繞於該絕緣套；或該絕緣件32亦可為包覆該爪極件31的一絕緣層，以供該線圈33捲繞於該絕緣層表面。另外，該連接部321則為任何能夠用以供該線圈33連接的結構設計，例如：當該絕緣件32為絕緣套時，該連接部321可為供該線圈33方便進行繞線的繞線柱；或當該絕緣件32為絕緣層時，更可省略該連接部321，而該線圈33則電性連接至一電路板34。

如第4圖所示之實施例中，該絕緣件32係由一上絕緣套及一下絕緣套所構成，該連接部321係為形成於該下絕緣套之數個繞線柱；該線圈33捲繞出數個繞組於該絕緣件32的預定部位並電性連接該電路板34(該電路板34亦可設置於該殼座1之外部，而該線圈33係以外接方式電性連接該電路板34)，該電路板34可另設有一導線341，該導線341係用以外接電源，且該線圈33於繞線過程中，可利用該絕緣件32之連接部321將該線圈33之各繞組予以連接定位；其中該線圈33捲繞於該絕緣件32之連接部321的部位係定義為一外露部331。

對照前揭定子3之各種型式，當該絕緣件32為絕緣套時，該阻隔件4可設置於該線圈33之外露部331與該殼座1之間；另當該絕緣件32為絕緣層或絕緣套時，該阻隔件4可設置於該線圈33延伸至該電路板34之部位與該殼座1之間；藉此，以有效防止該線圈33之外露部331或該線圈33延伸至該電路板34之部位直接接觸該殼座1。又，該阻隔件4更可設置於該導線341與該殼座1之間，同樣可有效防止該導線341直接接觸該殼座1。

本實施例中，該阻隔件4係為一環狀絕緣套，以便該環狀絕緣套可環繞結合貼附於該殼座1之內側周面，用以提供該線圈33或該導線341更全面的絕緣效果；再者，該阻隔件4可另設有數個定位夾片41，各該定位夾片41與該阻隔件4之外周面之間形成一卡掣槽42，以便該阻隔件4結合該殼座1時，該殼座1一側之開口112周緣可卡入該卡掣槽42，並利用該定位夾片41夾持固定該殼座1；又如第5圖所示，在該轉子2之轉軸21的軸向上，該阻隔件4具有一軸向高度(H)，藉此，該外露部331、該線圈33延伸至該電路板34之部位或該導線341皆可位於該軸向高度(H)的範圍內，以提供更佳之絕緣功能。

又，本發明馬達之殼座1較佳可形成一擴徑部14，該擴徑部14可對應該線圈33之外露部331位置；或該擴徑部14可對應該線圈33延伸至該電路板34之部位；又或該擴徑部14可對應該導線341位置，而該阻隔件4可設置於該擴徑部14之內側周面；藉此，當該殼座1形成該擴徑部14時，該線圈33或該導線341將更不易貼近於該殼座1，配合位於該殼座1及該線圈33之間的阻隔件4，將可提供更佳之絕緣功能。

本發明馬達於實際使用時，該定子3所產生之交變磁場可透過該永久磁鐵24驅動該轉子2旋轉作動；如第6圖所示，該殼座1更可藉由數個連接件15(如肋條或靜葉)外接一扇框16，該轉子2之輪轂23外周面可形成數個葉片231，以構成一散熱風扇。藉此，該散熱風扇可裝設於各式電子裝置或電子儀器，以達到預定之散熱作用。

本發明馬達之主要技術特徵在於：利用該阻隔件4設置於該線圈33與該殼座1之間的結構設計，該阻隔件4將可確保該線圈33之外露部331、該線圈33延伸至該電路板34之部位或該導線341不會直接接觸金屬材質所製成之殼座1，藉此以有效防止該線圈33形成短路現象，以提升該馬達之運轉品質。

請參照第7及8圖所示，係揭示本發明第二實施例之馬達，該馬達同樣包含一殼座1、一轉子2、一定子3及一阻隔件5。其中本實施例之殼座1、轉子2及定子3與第一實施例所揭示之殼座1、轉子2及定子3相同，容不贅述。

本發明第二實施例之馬達與第一實施例之馬達的主要的差異僅在於：該阻隔件5可利用射出成型方式一體包覆該殼座1，且同樣位於該線圈33之外露部331與該殼座1之間，藉此，可相對簡化本發明馬達之組裝步驟，以有效提升組裝便利性；本實施例中，該阻隔件5係一體包覆於該殼座1之擴徑部14，以確保該阻隔件5提供預定之絕緣功能。

又，如第9圖所示，係揭示該殼座1省略該擴徑部14，該阻隔件5係直接包覆該殼座1之內側周面(如圖所示可包覆整個內側周面)及外側周面，而同樣可確保該阻隔件5與該殼座1相互結合。

如上所述，藉由該線圈33之外露部331與該殼座1之間所設置的阻隔件4、5，本發明馬達可確保定子3之線圈33或該導線341不會與該殼座1相互接觸，以有效防止該線圈33或該導線341形成短路現象，進而達到提升絕緣效果之功效。

雖然本發明已利用上述較佳實施例揭示，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者在不脫離本發明之精神和範圍之內，相對上述實施例進行各種更動與修改仍屬本發明所保護之技術範疇，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

[本發明]

1．．．殼座

11．．．殼體

111．．．穿孔

112．．．開口

12．．．封閉件

13．．．軸承

14．．．擴徑部

15．．．連接件

16．．．扇框

2．．．轉子

21．．．轉軸

22．．．扣片組

23．．．輪轂

231．．．葉片

24．．．永久磁鐵

3．．．定子

31．．．爪極件

32．．．絕緣件

321．．．連接部

33．．．線圈

331‧‧‧外露部

34‧‧‧電路板

341‧‧‧導線

4‧‧‧阻隔件

41‧‧‧定位夾片

42‧‧‧卡掣槽

5‧‧‧阻隔件

〔習知〕

7‧‧‧馬達

71‧‧‧殼座

72‧‧‧定子

721‧‧‧矽鋼片

722‧‧‧線圈

73‧‧‧轉子

74‧‧‧扇輪

8‧‧‧馬達

81‧‧‧殼座

82‧‧‧定子

821‧‧‧矽鋼片

822‧‧‧上絕緣套

823‧‧‧下絕緣套

824‧‧‧線圈

83‧‧‧轉子

9‧‧‧定子

91‧‧‧絕緣套

92‧‧‧連接部

93‧‧‧線圈

第1圖：習知第一種馬達的立體分解圖。

第2圖：習知第二種馬達的立體分解圖。

第3圖：習知定子的立體外觀圖。

第4圖：本發明第一實施例之馬達的立體分解圖。

第5圖：本發明第一實施例之馬達的組合剖視圖。

第6圖：本發明馬達應用於散熱風扇之示意圖。

第7圖：本發明第二實施例之馬達的立體分解圖。

第8圖：本發明第二實施例之馬達的組合剖視圖。

第9圖：本發明第二實施例之馬達的另一實施方式組合剖視圖。

1．．．殼座

11．．．殼體

111．．．穿孔

112．．．開口

12．．．封閉件

13．．．軸承

14．．．擴徑部

2．．．轉子

21．．．轉軸

22．．．扣片組

23．．．輪轂

24．．．永久磁鐵

3．．．定子

31．．．爪極件

32．．．絕緣件

321．．．連接部

33．．．線圈

331．．．外露部

34．．．電路板

341．．．導線

4．．．阻隔件

41．．．定位夾片

42．．．卡掣槽

Claims (24)

1. 一種馬達，包含：一殼座；一轉子，可旋轉地結合該殼座；一定子，用以驅動該轉子旋轉且設置於該殼座內部，該定子包含一爪極件、一絕緣件及一線圈，該爪極件與該絕緣件結合，該絕緣件設有一連接部，該線圈捲繞出數個繞組於該絕緣件，其中該線圈之各繞組透過該連接部相互連接，且該線圈電性連接至一電路板，該線圈捲繞於該連接部之部位係為一外露部；及一阻隔件，係設置於該線圈之外露部與該殼座之間，用以提供該殼座及該定子之間的絕緣功能；其中該殼座形成一擴徑部，該擴徑部對應該線圈之外露部位置。
2. 依申請專利範圍第1項所述之馬達，其中該阻隔件結合貼附於該殼座之內側周面。
3. 依申請專利範圍第1或2項所述之馬達，其中在該轉子的軸向上，該阻隔件具有一軸向高度，該外露部位於該軸向高度的範圍內。
4. 依申請專利範圍第1或2項所述之馬達，其中該阻隔件係為一環狀絕緣套。
5. 依申請專利範圍第4項所述之馬達，其中該阻隔件另設有數個定位夾片，各該定位夾片與該阻隔件的外周面之間形成一卡掣槽，該殼座之一側周緣結合於該卡 掣槽。
6. 依申請專利範圍第1項所述之馬達，其中該阻隔件一體包覆該殼座。
7. 依申請專利範圍第6項所述之馬達，其中該阻隔件一體包覆於該殼座之擴徑部。
8. 依申請專利範圍第1或2項所述之馬達，其中該殼座藉由數個連接件外接一扇框，該轉子之外周面形成數個葉片，以構成一散熱風扇。
9. 一種馬達，包含：一殼座；一轉子，可旋轉地結合該殼座；一定子，用以驅動該轉子旋轉且設置於該殼座內部，該定子包含一爪極件、一絕緣件及一線圈，該絕緣件結合該爪極件，該線圈捲繞於該絕緣件，其中該線圈電性連接至一電路板；及一阻隔件，係設置於該線圈延伸至該電路板之部位與該殼座之間，用以提供該殼座及該定子之間的絕緣功能；其中該殼座形成一擴徑部，該擴徑部對應該線圈延伸至該電路板之部位。
10. 依申請專利範圍第9項所述之馬達，其中該阻隔件結合貼附於該殼座之內側周面。
11. 依申請專利範圍第9或10項所述之馬達，其中在該轉子的軸向上，該阻隔件具有一軸向高度，該線圈延伸至該電路板之部位位於該軸向高度的範圍內。
12. 依申請專利範圍第9或10項所述之馬達，其中該阻隔件係為一環狀絕緣套。
13. 依申請專利範圍第12項所述之馬達，其中該阻隔件另設有數個定位夾片，各該定位夾片與該阻隔件的外周面之間形成一卡掣槽，該殼座之一側周緣結合於該卡掣槽。
14. 依申請專利範圍第9項所述之馬達，其中該阻隔件一體包覆該殼座。
15. 依申請專利範圍第14項所述之馬達，其中該阻隔件一體包覆於該殼座之擴徑部。
16. 依申請專利範圍第9或10項所述之馬達，其中該殼座藉由數個連接件外接一扇框，該轉子之外周面形成數個葉片，以構成一散熱風扇。
17. 一種馬達，包含：一殼座；一轉子，可旋轉地結合該殼座；一定子，用以驅動該轉子旋轉且設置於該殼座內部，該定子包含一爪極件、一絕緣件及一線圈，該爪極件與該絕緣件結合，該線圈捲繞於該絕緣件，其中該線圈電性連接至一電路板，該電路板具有一導線；及一阻隔件，係設置於該導線與該殼座之間，用以提供該殼座及該定子之間的絕緣功能；其中該殼座形成一擴徑部，該擴徑部對應該導線位置。
18. 依申請專利範圍第17項所述之馬達，其中該阻隔件結 合貼附於該殼座之內側周面。
19. 依申請專利範圍第17或18項所述之馬達，其中在該轉子的軸向上，該阻隔件具有一軸向高度，該導線位於該軸向高度的範圍內。
20. 依申請專利範圍第17或18項所述之馬達，其中該阻隔件係為一環狀絕緣套。
21. 依申請專利範圍第20項所述之馬達，其中該阻隔件另設有數個定位夾片，各該定位夾片與該阻隔件的外周面之間形成一卡掣槽，該殼座之一側周緣結合於該卡掣槽。
22. 依申請專利範圍第17項所述之馬達，其中該阻隔件一體包覆該殼座。
23. 依申請專利範圍第22項所述之馬達，其中該阻隔件一體包覆於該殼座之擴徑部。
24. 依申請專利範圍第17或18項所述之馬達，其中該殼座藉由數個連接件外接一扇框，該轉子之外周面形成數個葉片，以構成一散熱風扇。