TWI508417B

TWI508417B - With the heat module of the moving element

Info

Publication number: TWI508417B
Application number: TW102136154A
Authority: TW
Original assignee: Hiwin Mikrosystem Corp
Priority date: 2013-10-07
Filing date: 2013-10-07
Publication date: 2015-11-11
Also published as: TW201515369A

Description

具有散熱模組之動子件

本發明係與電動機有關，特別是關於一種具有散熱模組之動子件。

線性馬達係由一定子及一動子所組成，其基本原理係使該動子與該定子間產生磁場之變化，達到直線驅動位移。由於線性馬達不需另外附加傳動元件，可直接利用磁場驅動進行線性位移，可以達到高精度、摩擦耗損小、傳動效率高、噪音低以及故障率低等優點。因此，線性馬達目前被廣泛地應用於各種工業機具或是設備上，使該動子帶動機具或設備進行線性位移，發揮線性馬達之最佳性能。雖然線性馬達具有許多傳統馬達未有之優點，然由於動子作動會產生熱能，而降低線性馬達效率。

為了能夠有效地降低線圈運作溫度，大多線性馬達皆有散熱設備，以將熱能帶離線性馬達。以目前現有之技術而言，線性馬達之散熱方法不外乎以空冷、外加散熱片、外加散熱風扇或是水冷之方式，其中又以水冷之散熱方式效果較佳，惟就習知以板片狀散熱片提供內部流道通以水體或氣體之技術，其均係使散熱片於動子製造之過程中內建於動子構件之中，而透過膠封等習知技術，使散熱片與動子成為一體。

如此一來，對於未於製造時即已附加有散熱片之既有動子元件而言，便欠缺了得以提昇其冷卻效果之具體技術內容，使得既有動子元件之工作效率亦無法獲得提昇，徒耗能源之浪費，顯非適宜者。

因此，本發明之主要目的乃係在提供一種具有散熱模組之動子件，其係適於但不限於在既有動子元件為基礎上，搭配加裝冷卻用之散熱模組，據以達到提昇既有動子之冷卻效率，並可依據實際之需求，易於裝卸且構件精簡、成本低廉者。

緣是，為達成上述目的，本發明所提供具有散熱模組之動子件者，乃係包含了有一座，具有一底部，一側部係突設於該底部之一側端面；一線圈組，係以一端固接於該底部及該側部間；一呈板狀之冷卻部，係以一側板面與該線圈組之一側貼接；而其特徵則係在於該冷卻部之一側板面貼接於該線圈組一側之同時，係貼接於該底部之另側端面上；以及，該座係更包含有一連通部，設於該底部上，用以連通該冷卻部之中空內部與該底部之外部。

其中，該冷卻部係具有彼此疊接之一第一板身與一第二板身，一呈線狀延伸之內部流道，係位於該第一板身與該第二板身間，一進流口係貫設於與該第一板身上，並與該內部流道之一端連通。

其中，該連通部係具有一進流道，係於該底部之另側形成開口，而與該進流口同軸串接連通。

其中，該冷卻部係更包含有一出流口，係貫設於該第一板身上，並與該內部流道之另端連通。

其中，該連通部係具有一出流道，係於該底部之另側形成開口，而與該出流口同軸串接連通。

其中，該冷卻部係更包含有一出流口，係貫設於該第二板身上，並與該內部流道之另端連通。

其中，該座與該線圈組之數量係分別為二，並使該冷卻部介於各該線圈組之間。

其中，各該座其一之連通部具有一進流道，各該座另一之連通部則具有一出流道，並使該進流道與該進流口同軸串接連通，以及使該出流道與該出流口同軸串接連通。

其中，該冷卻部係更包含有二密接環，係分別同軸地位於該進流道與該進流口之串接端面，以及該出流道與該出流口之串接端面間。

(10)(10’)‧‧‧具有散熱模組之動子件

(20)(20’)‧‧‧座

(21)‧‧‧底部

(211)‧‧‧接合端面

(22)‧‧‧側部

(23)(23’)‧‧‧連通部

(231)(231’)‧‧‧進流道

(232)(232’)‧‧‧出流道

(30)(30’)‧‧‧線圈組

(40)(40’)‧‧‧冷卻部

(41)(41’)‧‧‧第一板身

(42)(42’)‧‧‧第二板身

(43)(43’)‧‧‧內部流道

(44)‧‧‧進流口

(45)(45’)‧‧‧出流口

(46)‧‧‧密接環

(50)‧‧‧固定部

(51)‧‧‧螺孔

(52)‧‧‧穿孔

(53)‧‧‧螺栓

第一圖係本發明第一較佳實施例之立體組合圖。

第二圖係本發明第一較佳實施例之立體分解圖。

第三圖係本發明第一較佳實施例沿第一圖3-3割線之剖視圖。

第四圖係本發明第二較佳實施例之立體組合圖。

第五圖係本發明第二較佳實施例之立體分解圖。

第六圖係本發明第二較佳實施例沿第四圖6-6割線之剖視圖。

第七圖係本發明第二較佳實施例沿第六圖7-7割線之剖視圖。

第八圖係本發明第二較佳實施例沿第四圖8-8割線之剖視圖。

以下，茲即舉以本發明二較佳實施例，並配合圖式作進一步之說明。

首先，請參閱第一圖至第三圖所示，在本發明第一較佳實施例中所提供具有散熱模組之動子件(10)，其主要乃係包含了有一座(20)、一線圈組(30)、一冷卻部(40)及一固定部(50)，其中：該座(20)乃係用供作為動子件其他構成元件之附麗基礎，而具有一概呈矩形之長條塊狀底部(21)，一適當厚度之板狀側部(22)則係沿該底部(21)之長軸延伸而突伸於該底部(21)之長軸一側端面上，一孔狀之連通部(23)係設於該底部(21)中，並於該底部(21)長軸另側與他側間形成開口；更進一步來說，該連通部(23)係具有呈孔狀之一進流道(231)及一出流道(232)，係分別自該底部(21)長軸另側相背於該側部(22)之接合端面(211)上，往內延伸並分別貫穿至該底部(21)之不同端側位置上。

該線圈組(30)係為外形輪廓概呈板狀片並已受膠封之無鐵芯式線圈構件，其具體之技術內容則已為習知技術所已揭露者，且非屬本發明之技術特徵，因而於此即不再另為冗陳，所應提出者，乃該線圈組(30)係以一側板端嵌置固定於該底部(21)及該側部(22)之間。

該冷卻部(40)係概呈板狀，而具有彼此疊接之一第一板身(41)與一第二板身(42)，一呈線狀延伸之內部流道(43)係介於該第一板身(41)與該第二板身(42)之間，一進流口(44)，係貫設於該第一板身(41)上並與該內部流道(43)之一端連通，一出流口(45)，係貫設於該第一板身(41)上並與該內部流道(43)之另端連通，二密接環(46)，係分別同軸定位串接於各該進流口(44)與出流口(45)上，據此，該冷卻部(40)乃係以該第一板身(41)相背於該第二板身(42)之一側板面，同時貼接於該線圈組(30)與該接合端面(211)上，據以達到與該線圈組(30)最大之接觸面積，同時使該進流口(44)與該進流道(231)同軸串接連通，以及使該出流口(45)與該出流道(232)同軸串接連通，並以各該密接環(46)確保其彼此串接結合之氣密性，從而得以該連通部(23)連通該冷卻部之內部空間與該底部(21)之外部者。

該固定部(50)係具有多數螺孔(51)，係分別自該接合端面(211)往內延伸，多數穿孔(52)則分別貫設於各該第一板身(41)與第二板身(42)上，並各自與一對應之螺孔(51)同軸對應，多數固定螺栓(53)係分別自該冷卻部(40)外側穿經各該穿孔(52)而與對應之螺孔(51)螺合，據以提供一密合之施力使該冷卻部(40)與該線圈組(30)間貼接緊密，俾以確保熱能傳遞之順力。

藉由上述構件之組成，該具有散熱模組之動子件(10)乃係使該冷卻部(40)之構造形成為得以與動子元件分離之技術內容，易言之，透過藉由該座(20)之連通部(23)係可使成為獨立元件之該冷卻部(40)，得以適當地結合於既有之動子元件上，而可與既有之動子搭配組合，以提高既有習用動力之散熱冷卻效果，且其構造精簡、組配施工亦簡便可行，加以該冷卻部(40)之氣密效果係可藉由該固定部(50)予以維持，因此，於該內部流道(43)中乃可流動以水體或氣體，以有效地提昇其冷卻之效率者。

上開第一較佳實施例中所揭露者，雖僅揭露以單側組合之實施方式，惟本發明所得實施之態樣並不以之為限，其亦得於雙側動子間夾設該冷卻部之方式為之者，亦即如第四圖至第八圖所示之本發明第二較佳實施例中所揭露者般。

大體而言，在本發明第二較佳實施例中所提供具有散熱模組之動子件(10’)中，其主要之技術特徵係與前述第一較佳實施例中所揭露者相同，所不同者僅在於數量之增加而已，換言之，於本實施例中，乃係以二座(20’)供設二線圈組(30’)，並使單一之冷卻部(40’)受夾置於該二線圈組(30’)之間，以及，為使於該內部流道(43’)中流動之流體，其進流及出流得以分散，乃係使前述第一較佳實施例中屬於同一連通部之進流道(231’)與出流道(232’)，於本實施例中則分屬於不同之連通部(23’)，以及，使該出流口(45’)之設置位置自該第一板身(41’)移動至該第二板身(42’)者。

據此所得證明者係，依據本發明之技術特徵所為之實施，其態樣非僅為單一，並均得基於相同之技術特徵達到相同之目的與效果，因此，本案所應受保護之範圍自應以本案申請專利範圍所得涵攝者為準，前述之實施例僅係用以說明本案之技術內容，不應作為限制本案申請專利範圍解釋之限制條件。

(10)‧‧‧具有散熱模組之動子件

(20)‧‧‧座

(21)‧‧‧底部

(211)‧‧‧接合端面

(22)‧‧‧側部

(23)‧‧‧連通部

(231)‧‧‧進流道

(232)‧‧‧出流道

(30)‧‧‧線圈組

(40)‧‧‧冷卻部

(41)‧‧‧第一板身

(42)‧‧‧第二板身

(43)‧‧‧內部流道

(44)‧‧‧進流口

(45)‧‧‧出流口

(46)‧‧‧密接環

(50)‧‧‧固定部

(52)‧‧‧穿孔

(53)‧‧‧螺栓

Claims

一種具有散熱模組之動子件，包含有：一座，具有一長形底部，一側部係沿該底部之長軸延伸而突設於該底部長軸一側端面上，一連通部，設於該底部上，並於該底部相背於該側部之另側形成開口；一線圈組，係以一端固接於該底部及該側部間；一呈板狀之中空冷卻部，係以一側板面貼接於該線圈組之一側與該底部之另側，並使中空之內部經由該開口與該連通部連通，據以使該連通部連通該冷卻部之中空內部與該底部之外部。
依據申請專利範圍第1項所述具有散熱模組之動子件，其中，該冷卻部係具有彼此疊接之一第一板身與一第二板身，一呈線狀延伸之內部流道，係位於該第一板身與該第二板身間，一進流口係貫設於該第一板身上，並與該內部流道之一端連通。
依據申請專利範圍第2項所述具有散熱模組之動子件，其中，該連通部係具有一進流道，係於該底部之另側形成該開口，而與該進流口同軸串接連通。
依據申請專利範圍第2項所述具有散熱模組之動子件，其中，該冷卻部係更包含有一出流口，係貫設於該第一板身上，並與該內部流道之另端連通。
依據申請專利範圍第4項所述具有散熱模組之動子件，其中，該連通部係具有一出流道，係於該底部之另側形成另一開口，而與該出流口同軸串接連通。
依據申請專利範圍第2項所述具有散熱模組之動子件，其中，該冷卻部係更包含有一出流口，係貫設於該第二板身上，並與該內部流道之另端連通。
依據申請專利範圍第6項所述具有散熱模組之動子件，其中，該座與該線圈組之數量係分別為二，並使該冷卻部介於各該線圈組之間。
依據申請專利範圍第7項所述具有散熱模組之動子件，其中，各該座其一之連通部具有一進流道，各該座另一之連通部則具有一出流道，並使該進流道與該進流口同軸串接連通，以及使該出流道與該出流口同軸串接連通。
依據申請專利範圍第3、4或7項所述具有散熱模組之動子件，其中，該冷卻部係更包含有二密接環，係分別同軸地位於該進流道與該進流口之串接端面，以及該出流道與該出流口之串接端面間。