TWI448048B - 微型馬達及具有該微型馬達之散熱風扇 - Google Patents

Description

微型馬達及具有該微型馬達之散熱風扇

本發明係關於一種微型馬達及具有該微型馬達之散熱風扇，尤其是一種組裝方便且能夠穩固結合定子線圈組的微型馬達，以及應用該微型馬達所構成的散熱風扇。

請參照第1圖所示，係為中華民國新型第317321號「在含油軸承與線圈間形成空氣間隙之風扇結構」專利案，係揭示目前較常見之習知風扇8，該習知風扇8具有一風扇底座81，該風扇底座81中央位置一體成型圓筒狀承座811，該圓筒狀承座811之外圍位置形成一凸環812，該凸環812之內側設有數個凸粒813；藉此，該凸環812可供如電路板82及定子83等構件嵌合固定。

然而，該習知風扇8之電路板82及定子83等構件在結合於該凸環812時，僅利用該凸粒813用以定位該電路板82及定子83等構件，且無其他防脫落設計，整體固定效果不佳，因此，該電路板82及定子83等構件仍相當容易自該風扇底座81脫落。再者，該電路板82及定子83等構件在嵌合固定於該凸環812的過程中，普遍係以緊迫方式組裝於該凸環812內側，除容易造成該凸粒813損壞外，其組裝便利性亦不佳。

請參照第2圖所示，係為中華民國發明第I320688號「微型馬達之印刷電路板固定結構」專利案，該專利案揭示目前較常見之習知微型馬達9，該微型馬達9具有一基座91，該基座91中央設有一軸管911，該軸管911可供一印刷電路板92及一線圈93套置結合；又，該基座91另於該軸管911周邊位置突伸數個線圈固定柱94，各該線圈固定柱94係貫穿該印刷電路板92及線圈93預設之穿孔後，各該線圈固定柱94頂端再進一步利用熔接或黏膠方式固定。

然而，該習知微型馬達9於組裝該印刷電路板92及線圈93的過程中，必須先將各該線圈固定柱94精確對位且穿設於該印刷電路板92及線圈93的穿孔後，方可進行後續各該線圈固定柱94頂端之熔接或黏膠作業，因此，，其組裝便利性仍不佳。再者，該印刷電路板92及線圈93僅利用柱狀之線圈固定柱94予以固定，除柱狀之線圈固定柱94容易斷裂或損壞外，該印刷電路板92及線圈93與該線圈固定柱94彼此之間的結合穩固性亦不佳，故仍有加以改善之必要。

本發明目的乃改良上述缺點，以提供一種易於組裝之微型馬達，係使定子線圈組能夠快速且簡便地完成組裝者。

本發明次一目的係提供一種微型馬達，係確保定子線圈組能夠穩固結合者。

本發明再一目的係提供一種具有微型馬達的散熱風扇，該散熱風扇係藉由該微型馬達以提升組裝便利性，並達到較佳之防脫落效果者。

根據本發明微型馬達，係包含一基座、一定子線圈組及一轉動件。該基座係設有一樞接部，該基座之樞接部周邊係設有一嵌合部，該嵌合部與該樞接部之間係形成一嵌合槽，且該嵌合部一端設有一熱塑定位部；該定子線圈組具有結合於該基座之嵌合槽的一基板，該基板設有至少一線圈；該轉動件係能夠旋轉的結合於該基座之樞接部，該轉動件設有一永久磁鐵，該永久磁鐵與該定子線圈組之間具有氣隙；其中該基座之熱塑定位部係能夠熔融變形且冷卻固化後形成用以固定該定子線圈組的一徑縮開口。

前揭微型馬達的技術概念，更可進一步應用於散熱風扇，以提供一種具有微型馬達之散熱風扇，其係包含一基座、一定子線圈組及一轉動件。該基座係設有一樞接部，該基座連接具有進風口及出風口的框體，以構成扇框結構，且該樞接部周邊係設有一嵌合部，該嵌合部與該樞接部之間係形成一嵌合槽，該嵌合部設有一熱塑定位部；該定子線圈組具有結合於該基座之嵌合槽的一基板，該基板設有至少一線圈；該轉動件係能夠旋轉的結合於該基座之樞接部，且該轉動件設有一永久磁鐵，該永久磁鐵與該定子線圈組之間具有氣隙，且該轉動件設有數個葉片，以構成一扇輪結構；其中該基座之熱塑定位部係形成用以固定該定子線圈組的一徑縮開口。

所述基座之嵌合部係為一環牆，該環牆包覆該定子線圈組之基板。

所述基座之嵌合部形成數個溝槽，各該溝槽之間分別形成一限位片，各該限位片圍繞夾固該定子線圈組之基板。

所述基座之嵌合部朝向該樞接部之內側周壁係為一壓掣面，該基板之外周壁與該嵌合部之壓掣面相互結合。

所述定子線圈組具有一最大外徑，該徑縮開口之口徑小於該定子線圈組之最大外徑。

所述定子線圈組之基板設置一組裝孔，該基座之樞接部穿伸該組裝孔。

所述嵌合部設有一缺口，該定子線圈組設有電性連結該線圈的一電性連接埠，該電性連接埠卡接於該嵌合部之缺口。

所述基座係以數個連接件連接該框體。

所述定子線圈組之線圈電性連結一電源接線組，該連接件設有一輔助嵌合部，該輔助嵌合部設有一熱塑定位部，該輔助嵌合部之熱塑定位部形成用以固定該電源接線組的一徑縮開口。

所述輔助嵌合部係為相對的二定位片，該二定位片之間具有間距，該電源接線組係被夾持於該輔助嵌合部的二定位片之間。

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3圖所示，本發明微型馬達至少包含一基座1一定子線圈組2及一轉動件3。該基座1可供該定子線圈組2結合，該定子線圈組2可用以外接電源或驅動電路，該轉動件3可旋轉地結合該基座1，以利用該定子線圈組2驅動該轉動件3旋轉作動。

該基座1係具有一結合面11，該結合面11係設有一樞接部12，該樞接部12可為各種能夠供該轉動件3樞接結合的結構設計；本實施例中，該樞接部12係為一軸管，該軸管遠離該結合面11之一端係形成一開口121，且該軸管內較佳係設置一軸承13。

又，該基座1之樞接部12周邊係設有一嵌合部14，該嵌合部14與該樞接部12之間係形成一嵌合槽15，且該嵌合部14朝向該樞接部12之內側周壁係為一壓掣面141，而該嵌合部14遠離該結合面11之一端係設有一熱塑定位部142，該熱塑定位部142係為可加熱熔融變形，並於冷卻後可固化的材質所製成；其中該嵌合部14可為數個限位片、環牆或其他同樣能夠供該定子線圈組2嵌合於該嵌合槽15的結構設計。如第3及4圖所揭示之實施例中，該嵌合部14係為具有缺口143的一環牆，使該定子線圈組2嵌合於該嵌合槽15時，該環牆之壓掣面141可與該定子線圈組2相互結合，以相對增加該嵌合部14與該定子線圈組2彼此之間的結合面積。

該定子線圈組2具有一基板21，該基板21係設置至少一線圈22，且該基板21係設置於該基座1之嵌合槽15並結合該結合面11；本實施例中，該基板21係為一印刷電路板，該線圈22可利用印刷電路板佈線(PCB layout)或電鑄等方式形成於該基板21之表面，使該定子線圈組2之軸向高度有效降低。又，該基板21可設置一組裝孔211，以便該基板21結合於該基座1之結合面11時，該組裝孔211可供該樞接部12穿伸通過，進而提升組裝便利性。再者，該基板21的周緣另設有電性連結該線圈22的一電性連接埠212，該電性連接埠212可卡接於該嵌合部14之缺口143，使該定子線圈組2的定位效果更佳，且該電性連接埠212更可用以外接電源或驅動電路，以提升該定子線圈組2外接電源或驅動電路時的組裝便利性。

該轉動件3係可旋轉的結合於該基座1之樞接部12；本實施例中，該轉動件3係以一中心軸31通過該開口121與該軸承13相互樞接。又，該轉動件3設有一永久磁鐵32，該永久磁鐵32與該定子線圈組2之間具有氣隙；藉此，當該定子線圈組2外接電源或驅動電路並通電產生磁場時，該磁場可通過氣隙與永久磁鐵32產生作用，以驅動該轉動件3旋轉作動。

請參照第4圖所示，本發明微型馬達於實際組裝時，係預先將該定子線圈組2之基板21嵌合於該基座1之嵌合槽15，使該基板21可與該基座1之結合面11相互結合，該基座1之嵌合部14更可包覆該基板21，且較佳令該基板21之外周壁與該嵌合部14之壓掣面141相互結合，以增加該基座1與該定子線圈組2彼此之間的結合面積。

當該定子線圈組2初步結合於該基座1時，係準備一加熱治具(未繪示)用以壓抵該嵌合部14之熱塑定位部142，並以該加熱治具對該熱塑定位部142進行加熱；如第4圖所示，以供迫使該熱塑定位部142熔融變形(其加熱溫度、時間及相關操作要素，係以可令熱塑定位部142熔融變形為條件，為熟悉該項技術者可以理解，在此容不贅述)，令該嵌合部14形成一徑縮開口144，該徑縮開口144用以固定該定子線圈組2；藉此，再進一步使該加熱治具脫離該熱塑定位部142，如第5圖所示，使變形後之該熱塑定位部142可冷卻固化，該定子線圈組2係具有一最大外徑(D)，該徑縮開口144之口徑(d)小於該最大外徑(D)，確保該定子線圈組2除可定位於該嵌合槽15外，更可有效利用該徑縮開口144之結構設計，以防止該定子線圈組2脫離該基座1。

又，第6圖所示，該嵌合部14之外周壁亦可形成數個溝槽145，各該溝槽145之間係分別形成一限位片146，各該限位片146圍繞夾固該定子線圈組2之基板21，藉此，當利用該加熱治具壓抵該熱塑定位部142時，由於各該限位片146之間具有溝槽145，因此，該限位片146之頂端所形成的該熱塑定位部142可更容易受該加熱治具壓抵而朝向該定子線圈組2之中心方向彎折變形，以形成該徑縮開口144。

請參照第7及8圖所示，係揭示本發明具有微型馬達之散熱風扇，該散熱風扇係應用前揭微型馬達之結構特徵，該散熱風扇與前述微型馬達相同之結構特徵容不贅述。

本發明具有微型馬達之散熱風扇的基座1係連接一框體4，該基座1較佳可利用數個連接件41(如肋條或靜葉等)連接該框體4，且該框體4設有一進風口42及一出風口43，且該框體4亦可結合一上蓋44，該上蓋44設有一穿孔441，該穿孔441係對位該進風口42，以構成一扇框結構，而該轉動件3之外周壁可形成數個葉片33，以構成一扇輪結構；藉此，該基座1、定子線圈組2及轉動件3在附加上述結構特徵後即可構成本發明之散熱風扇，以便該轉動件3旋轉作動時，可提供預定之散熱效果。

又，本發明具有微型馬達之散熱風扇的連接件41周邊係設有一輔助嵌合部45及二夾扣片46，該輔助嵌合部45頂端設有一熱塑定位部451；本實施例中，該輔助嵌合部45係為相對的二定位片，該二定位片之間具有間距；又，該定子線圈組2之線圈22可電性連結一電源接線組23，本實施例中，該電源接線組23係間接利用該電性連接埠212電性連結該線圈22；藉此，請配合參照第9圖所示，該電源接線組23較佳係嵌合於該輔助嵌合部45，並兼可利用該夾扣片46用以夾持固定該電源接線組23，以提供更佳之定位效果，本實施例中，該電源接線組23係被夾持於該輔助嵌合部45的二定位片之間，再同樣利用該加熱治具迫使該輔助嵌合部45之熱塑定位部451熔融變形，待該熱塑定位部451冷卻固化後，即可使該熱塑定位部451形成如圖所示之徑縮開口結構，用以有效壓掣定位該電源接線組23，以防止該電源接線組23鬆脫。

藉由上述本發明微型馬達及具有該微型馬達之散熱風扇的結構設計，本發明係可達到如下所述之諸多功效：本發明微型馬達及具有該微型馬達之散熱風扇係藉由該基座1之嵌合部14之熱塑定位部142的結構設計，在該定子線圈組2在與該基座1進行組裝時，可利用該加熱治具迫使該熱塑定位部142熔融變形，待該熱塑定位部142冷卻固化後，即可使該熱塑定位部142形成徑縮開口144；因此，本發明之定子線圈組2於結合該基座1後，即可直接利用該徑縮開口144之結構設計，用以確實壓掣定位該定子線圈組2，因此，具有提升組裝便利性之功效。

本發明微型馬達及具有該微型馬達之散熱風扇的定子線圈組2係嵌合於該基座1之嵌合槽15，其中該基座1之嵌合槽15係圍繞該定子線圈組2，並配合該熱塑定位部142所形成之徑縮開口144，以及該徑縮開口144之口徑(d)小於該最大外徑(D)等結構設計，本發明將可更確實地定位該定子線圈組2，以達到有效防止該定子線圈組2自該軸管22鬆動脫落及降低結構複雜度等功效。

如上所述，本發明微型馬達及具有該微型馬達之散熱風扇確實能夠提供該定子線圈組2更佳的結合穩固性，以及提升組裝便利性等功效。

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．．．基座

11．．．結合面

12．．．樞接部

121．．．開口

13．．．軸承

14．．．嵌合部

141．．．壓掣面

142．．．熱塑定位部

143．．．缺口

144．．．徑縮開口

145．．．溝槽

146．．．限位片

15．．．嵌合槽

2．．．定子線圈組

21．．．基板

211．．．組裝孔

212．．．電性連接埠

22．．．線圈

23．．．電源接線組

3．．．轉動件

31．．．中心軸

32．．．永久磁鐵

33．．．葉片

4．．．框體

41．．．連接件

42．．．進風口

43．．．出風口

44．．．上蓋

441．．．穿孔

45．．．輔助嵌合部

451．．．熱塑定位部

46．．．夾扣片

d．．．徑縮開口之口徑

D．．．最大外徑

[習知]

8．．．風扇

81．．．風扇底座

811．．．圓筒狀承座

812．．．凸環

813．．．凸粒

82．．．電路板

83．．．定子

9．．．微型馬達

91．．．基座

911．．．軸管

92．．．印刷電路板

93．．．線圈

94．．．線圈固定柱

第1圖：習知風扇的立體分解圖。

第2圖：習知微型馬達的組合剖視圖。

第3圖：本發明微型馬達的立體分解圖。

第4圖：本發明微型馬達於組裝時的動作示意圖。

第5圖：本發明微型馬達的組合剖視圖。

第5a圖：本發明微型馬達之嵌合部形成徑縮開口的局部放大圖。

第6圖：本發明微型馬達之嵌合部另一實施方式的示意圖。

第7圖：本發明具有微型馬達之散熱風扇的立體分解圖。

第8圖：本發明具有微型馬達之散熱風扇的組合剖視圖。

第9圖：本發明具有微型馬達之散熱風扇用以固定電源接線組的局部剖面示意圖。

1．．．基座

11．．．結合面

12．．．樞接部

121．．．開口

13．．．軸承

14．．．嵌合部

141．．．壓掣面

142．．．熱塑定位部

143．．．缺口

15．．．嵌合槽

2．．．定子線圈組

21．．．基板

211．．．組裝孔

212．．．電性連接埠

22．．．線圈

3．．．轉動件

31．．．中心軸

32．．．永久磁鐵

Claims (18)

1. 一種微型馬達，包含：一基座，係設有一樞接部，該基座之樞接部周邊係設有一嵌合部，該嵌合部與該樞接部之間係形成一嵌合槽，且該嵌合部一端設有一熱塑定位部；一定子線圈組，具有結合於該基座之嵌合槽的一基板，該基板設有至少一線圈；及一轉動件，係能夠旋轉的結合於該基座之樞接部，該轉動件設有一永久磁鐵，該永久磁鐵與該定子線圈組之間具有氣隙；其中該基座之熱塑定位部係能夠熔融變形且冷卻固化後形成用以固定該定子線圈組的一徑縮開口。
2. 依申請專利範圍第1項所述之微型馬達，其中該嵌合部係為一環牆，該環牆包覆該定子線圈組之基板。
3. 依申請專利範圍第1項所述之微型馬達，其中該嵌合部形成數個溝槽，各該溝槽之間分別形成一限位片，各該限位片圍繞夾固該定子線圈組之基板。
4. 依申請專利範圍第1、2或3項所述之微型馬達，其中該基座之嵌合部朝向該樞接部之內側周壁係為一壓掣面，該基板之外周壁與該嵌合部之壓掣面相互結合。
5. 依申請專利範圍第1、2或3項所述之微型馬達，其中該定子線圈組具有一最大外徑，該徑縮開口之口徑小於該定子線圈組之最大外徑。
6. 依申請專利範圍第1、2或3項所述之微型馬達，其中該定子線圈組之基板設置一組裝孔，該基座之樞接部穿伸該組裝孔。
7. 依申請專利範圍第1、2或3項所述之微型馬達，其中該嵌合部設有一缺口，該定子線圈組設有電性連結該線圈的一電性連接埠，該電性連接埠卡接於該嵌合部之缺口。
8. 一種具有微型馬達之散熱風扇，包含：一基座，係設有一樞接部，該基座連接具有進風口及出風口的框體，以構成扇框結構，且該樞接部周邊係設有一嵌合部，該嵌合部與該樞接部之間係形成一嵌合槽，該嵌合部設有一熱塑定位部；一定子線圈組，具有結合於該基座之嵌合槽的一基板，該基板設有至少一線圈；及一轉動件，係能夠旋轉的結合於該基座之樞接部，該轉動件設有一永久磁鐵，該永久磁鐵與該定子線圈組之間具有氣隙，且該轉動件設有數個葉片，以構成一扇輪結構；其中該基座之熱塑定位部係形成用以固定該定子線圈組的一徑縮開口。
9. 依申請專利範圍第8項所述之具有微型馬達之散熱風扇，其中該嵌合部係為一環牆，該環牆包覆該定子線圈組之基板。
10. 依申請專利範圍第8項所述之具有微型馬達之散熱風扇，其中該嵌合部形成數個溝槽，各該溝槽之間分別形成一限位片，各該限位片圍繞夾固該定子線圈組之基板。
11. 依申請專利範圍第8、9或10項所述之具有微型馬達之散熱風扇，其中該基座係以數個連接件連接該框體。
12. 依申請專利範圍第11項所述之具有微型馬達之散熱風扇，其中該定子線圈組之線圈電性連結一電源接線組，該連接件設有一輔助嵌合部，該輔助嵌合部設有一熱塑定位部，該輔助嵌合部之熱塑定位部形成用以固定該電源接線組的一徑縮開口。
13. 依申請專利範圍第12項所述之具有微型馬達之散熱風扇，其中該輔助嵌合部係為相對的二定位片，該二定位片之間具有間距，該電源接線組係被夾持於該輔助嵌合部的二定位片之間。
14. 依申請專利範圍第11項所述之具有微型馬達之散熱風扇，其中該連接件設有用以夾持固定該電源接線組的二夾扣片。
15. 依申請專利範圍第8、9或10項所述之具有微型馬達之散熱風扇該基座之嵌合部朝向該樞接部之內側周壁係為一壓掣面，該基板之外周壁與該嵌合部之壓掣面相互結合。
16. 依申請專利範圍第8、9或10項所述之具有微型馬達之散熱風扇，其中該定子線圈組具有一最大外徑，該徑縮開口之口徑小於該定子線圈組之最大外徑。
17. 依申請專利範圍第8、9或10項所述之具有微型馬達之散熱風扇，其中該定子線圈組之基板設置一組裝孔，該基座之樞接部穿伸該組裝孔。
18. 依申請專利範圍第8、9或10項所述之具有微型馬達之散熱風扇，其中該嵌合部設有一缺口，該定子線圈組設有電性連結該線圈的一電性連接埠，該電性連接埠卡接於該嵌合部之缺口。