CN105827046B - 马达及具有马达的散热风扇 - Google Patents

Abstract

一种马达，包含一金属基座、一定子及一转子。该金属基座结合一轴接部，该定子结合于该金属基座，该转子包含一轮毂及一永久磁铁，该轮毂可旋转地结合于该轴接部，该永久磁铁与该定子之间具有一气隙；其中，该轮毂与该金属基座之间具有一径向旋转范围，该永久磁铁与该金属基座之间具有一磁吸范围，在该径向旋转范围内，该金属基座设有位于磁吸范围与上述轴接部之间的一透空区，该透空区设有一连接部，该轴接部结合于该连接部；又，该马达可应用于一散热风扇。借助透空区的设计，可有效减轻马达的重量。

Description

马达及具有马达的散热风扇

技术领域

本发明是关于一种马达及散热风扇，尤其是一种具有金属基座的马达，以及应用该马达的散热风扇。

背景技术

请参照图1所示，是揭示一种现有马达9，该马达9包含一金属基座91、一定子92及一转子93。该金属基座91中央有一轴管911；该定子92结合于该轴管911的外侧周壁；该转子93包含一轮毂931及一永久磁铁932，该转子93借助一转轴933可旋转地结合于该轴管911，该永久磁铁932设置于该轮毂931的内侧周壁，且该永久磁铁932与该定子92之间具有一气隙；借此，该马达9可应用于散热风扇，其中该金属基座91可如图所示作为扇框，该转子93可作为扇轮，当该散热风扇动作时，可输入电流至该定子92，使该定子92可通过该气隙驱动该转子93旋转动作，以导引气流产生散热效果。

请再参照图1所示，在上述转子93的转轴933的轴向上，该轮毂931与该金属基座91之间具有一径向旋转范围D1，由于该永久磁铁932设置于该轮毂931的内侧周壁，因此，该永久磁铁932位于该径向旋转范围D1内。其中该永久磁铁932与该金属基座91之间具有一磁吸范围D2，该永久磁铁932于该磁吸范围D2内与该金属基座91相互磁吸；借助该磁吸作用，可促使该转子93平稳旋转。

为达到使该转子93平稳旋转的主要目的，实际上仅须在该磁吸范围D2内，确保该永久磁铁932与该金属基座91能够相互磁吸即可；然而，在该轮毂931与该金属基座91之间的径向旋转范围D1内，现有马达9的金属基座91于磁吸范围D2之外，却使用过多不必要的金属材料，因此，容易增加额外成本，且亦相对增加该马达9的整体重量，并不符合经济效益。

发明内容

本发明以下全文所定义的「透空区」是指金属基座的裸空部位，该透空区可为如透孔等设计，其中，本发明「透空区」仅为未使用金属材质的部位，该「透空区」仍可为被塑胶材质完全或部分包覆的透孔，本发明不加以限制。

本发明目的是提供一种具有金属基座的马达，可在不影响金属基座所提供的磁吸功能的前提条件下，有效节省该金属基座所使用的金属材料。

本发明目的是提供一种散热风扇，该散热风扇是包含上述具有金属基座的马达，并以该金属基座作为扇框，同样可节省扇框所使用的金属材料。

本发明马达是包含一金属基座、一定子及一转子。该金属基座结合一轴接部；该定子结合于该金属基座；该转子包含一轮毂及一永久磁铁，该轮毂设有一转轴，该转轴可旋转地结合于该轴接部，该永久磁铁设置于该轮毂的内侧周壁，且该永久磁铁与该定子之间具有一气隙；其中，上述轮毂与上述金属基座之间具有一径向旋转范围，上述永久磁铁与该金属基座之间具有一磁吸范围，在该径向旋转范围内，该金属基座设有位于磁吸范围与上述轴接部之间的一透空区，该透空区设有一连接部，该轴接部结合于该连接部。

本发明具有马达的散热风扇主要是于上述金属基座的外侧周缘设有一侧墙部，该侧墙部设有一入风口及一出风口，以构成一扇框结构；以及于上述转子的轮毂的外侧周壁设有数个叶片，以构成一扇轮结构。

其中，上述轴接部为塑胶轴管。

其中，上述金属基座是于中央部位设置一透孔以形成上述透空区，上述连接部为数个支撑肋，该数个支撑肋的一端连接于该透孔的内侧周壁，该数个支撑肋各具有朝该透空区的中心位置延伸的自由端，上述塑胶轴管一体结合于该数个支撑肋的自由端。

其中，上述数个支撑肋的自由端彼此相对。

其中，在上述轴接部的轴向上，上述数个支撑肋的自由端分别设有轴向延伸的一卡凸块，上述塑胶轴管包覆该数个卡凸块。

其中，在上述轴接部的轴向上，上述数个支撑肋的自由端分别设有轴向延伸的一散热片，该数个散热片均具有裸露于该塑胶轴管的内部的一表面。

其中，上述塑胶轴管内设置至少一轴管内装组件，上述数个散热片的表面抵接于该轴管内装组件。

其中，上述轴管内装组件为轴承。

其中，上述数个散热片的表面与上述塑胶轴管的内侧周壁切齐。

其中，上述金属基座具有朝向于上述轮毂的一上表面，该上表面对应于该径向旋转范围中具有一区域面积，上述透空区的分布面积较佳占该区域面积的百分之二十至百分之九十。较佳地，上述透空区的分布面积可进一步占该区域面积的百分之三十至八十。

由上可知，本发明马达及具有马达的散热风扇均具有上述金属基座，该金属基座借助位于上述轮毂的径向旋转范围的透空区设计，可在不影响上述永久磁铁与该金属基座之间相互磁吸的前提条件下，有效节省该金属基座所使用的金属材料，以达到降低成本及减少整体重量等诸多功效。

附图说明

图1：是现有马达的组合剖视图。

图2：是本发明马达的立体分解图。

图3：是本发明马达的组合剖视图。

图4：是本发明马达的金属基座设有卡凸块时的立体外观图。

图5：是本发明马达设有卡凸块时的组合剖视图。

图6：是本发明马达设有散热片时的组合剖视图。

图7：是本发明马达应用于散热风扇时的组合剖视图。

【主要元件符号说明】

〔本发明〕

1 金属基座

1a 上表面 11 轴接部

12 透空区 13 连接部

131 支撑肋 132 卡凸块

133 散热片 14 侧墙部

141 入风口 142 出风口

2 定子

3 转子

31 轮毂 311 转轴

32 永久磁铁 33 叶片

4 轴管内装组件

D1 径向旋转范围 D2 磁吸范围

〔现有技术〕

9 马达

91 金属基座 911 轴管

92 定子 93 转子

931 轮毂 932 永久磁铁

933 转轴

D1 径向旋转范围 D2 磁吸范围。

具体实施方式

为让本发明的上述及其他目的、特征及优点能更明显易懂，下文特举本发明的较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下：

请参照图2及图3所示，本发明马达包含一金属基座1、一定子2及一转子3。该金属基座1可供该定子2及该转子3结合，该定子2用以驱动该转子3旋转动作。

上述金属基座1设有一轴接部11；其中该金属基座1为能够供上述定子2及上述转子3结合的各种不同形状的金属构件，且该金属基座1的轴接部11可为金属轴管或塑胶轴管，本发明不加以限制，较佳为塑胶轴管，以供利用塑胶轴管的设置，进而提升该轴接部11的组装及制造便利性，并进一步节省该金属基座1所使用的金属材料。

上述定子2结合于上述金属基座1，该定子2可选择结合于该金属基座1的轴接部11或该金属基座1的表面，本发明不加以限制。本实施例中，该定子2套设于该金属基座1的轴接部11的外侧周壁，其中该定子2为各种能够驱动该扇轮3旋转的结构设计，例如：该定子2可包含硅钢片、线圈、绝缘套或电路板等构件，为本领域技术人员可以理解，容不赘述。

上述转子3包含一轮毂31及一永久磁铁32。该轮毂31设有一转轴311，该转轴311可旋转地结合于上述轴接部11；该永久磁铁32设置于该轮毂31的内侧周壁，且该永久磁铁32与上述定子2之间具有一气隙。

请参照图3所示，上述轮毂31与上述金属基座1之间具有一径向旋转范围D1，上述永久磁铁32与该金属基座1之间具有一磁吸范围D2，在该径向旋转范围D1内，该金属基座1设有位于磁吸范围D2与上述轴接部11之间的一透空区12，该透空区12设有一连接部13，该轴接部11结合于该连接部13。本实施例中，该金属基座1是于中央部位设置一透孔以形成该透空区12，该连接部13为数个支撑肋131，该数个支撑肋131的一端连接于该透孔的内侧周壁，该数个支撑肋131各具有朝该透空区12的中心位置（即如图所示的轴接部11位置）延伸的自由端，该数个支撑肋131的自由端彼此相对，且该数个支撑肋131的自由端可相互连接或未连接，借此，当该轴接部11为塑胶轴管时，可采用射出成型方式，令该塑胶轴管一体结合于该数个支撑肋131的自由端，以构成该轴接部11，进而提升组装及制造便利性。

请参照图4及图5所示，在上述轴接部11的轴向上，上述数个支撑肋131的自由端可分别设有轴向延伸的一卡凸块132，该卡凸块132是以可使数个支撑肋131的自由端形成各种凹凸结构为原则，其形状本发明不加以限制，借此，当该塑胶轴管一体结合于该数个支撑肋131，该塑胶轴管可进一步包覆该数个卡凸块132，以有效增加塑胶轴管与该数个支撑肋131的结合稳固性，并达到更佳的防脱落效果。

请参照图6所示，上述数个支撑肋131的自由端亦可分别设有轴向延伸的一散热片133，该数个散热片133均具有裸露于该塑胶轴管的内部的一表面，该表面较佳抵接设置于该塑胶轴管内的至少一轴管内装组件4；举例而言，该轴管内装组件4可以为装设于该塑胶轴管内的轴承、耐磨片或扣持片等构件，该数个散热片133的表面较佳抵接于该轴承，由于该轴承供上述转轴311可旋转地结合时，在该转轴311旋转动作的过程中易产生高热，此时，借助热传导效果佳的金属基座1，使塑胶轴管内所产生的高热可快速地经由该散热片133及该数个支撑肋131传导至位于该塑胶轴管外部的金属基座1其他部位，以达到提升散热效果及提高马达寿命的功效。又，较佳地，其中该散热片133的内侧表面与该塑胶轴管的内侧周壁可以切齐，以提升该塑胶轴管内部的空间使用裕度。

请再参照图2及图3所示，上述金属基座1具有朝向于上述轮毂31的一上表面1a，该上表面1a对应于该径向旋转范围D1中具有一区域面积（即位于轮毂31的轴向投影范围内的面积，且包含透空区12），该透空区12的分布面积较佳是占该区域面积的百分之二十至百分之九十，较佳为百分之三十至八十；借此，本发明马达可在确保上述永久磁铁32与该金属基座1之间在磁吸范围D2内具有所需的磁吸面积，以及确保上述连接部13与上述轴接部11可稳固结合的前提条件下，进一步利用该透空区12以有效地减少该金属基座1所使用的金属材料，并减轻本发明马达的整体重量。

本发明马达动作时，输入电流至上述定子2，使该定子2可通过与上述永久磁铁32之间的气隙产生交变磁场，用以驱动上述转子3旋转动作；其中借助该永久磁铁32与上述金属基座1之间的磁吸范围D2，该永久磁铁32与该金属基座1可相互磁吸，以促使该转子3平稳旋转。

本发明基于上述马达结构，亦可以进一步应用于如轴流式或鼓风式等各式散热风扇。更详言之，请参照图7所示，上述金属基座1的外侧周缘可设有一侧墙部14，该侧墙部设有一入风口141及一出风口142，以构成一扇框结构；又，该转子3的轮毂31的外侧周壁可设有数个叶片33，以构成一扇轮结构。借此，当该定子2驱动该转子3旋转动作时，可利用该数个叶片33自该入风口141导入外界气流，再自该出风口142导出，以提供散热导流功能。

综上所述，本发明马达及具有马达的散热风扇均具有上述金属基座1，该金属基座1借助位于上述轮毂31的径向旋转范围D1的透空区12设计，可在不影响上述永久磁铁32与该金属基座1之间相互磁吸的前提条件下，有效节省该金属基座1所使用的金属材料，以达到降低成本及减少整体重量等诸多功效。

虽然本发明已利用上述较佳实施例揭示，然其并非用以限定本发明，任何熟习此技艺者在不脱离本发明的精神和范围之内，相对上述实施例进行各种更动与修改仍属本发明所保护的技术范畴，因此本发明的保护范围当视所附的权利要求书所界定的为准。

Claims (18)

1.一种马达，其特征在于，包括：

一个金属基座，该金属基座结合一个轴接部，该轴接部为塑胶轴管；

一个定子，该定子结合于该金属基座；

一个转子，该转子包括一个轮毂及一个永久磁铁，该轮毂设有一个转轴，该转轴可旋转地结合于该轴接部，该永久磁铁设置于该轮毂的内侧周壁，且该永久磁铁与该定子之间具有一个气隙；

其中，上述轮毂与上述金属基座之间具有一个径向旋转范围，上述永久磁铁与该金属基座之间具有一个磁吸范围，在该径向旋转范围内，该金属基座设有位于磁吸范围与上述轴接部之间的一个透空区，该透空区设有一个连接部，该轴接部结合于该连接部，上述金属基座是于中央部位设置一个透孔以形成上述透空区，上述连接部为多个支撑肋，该多个支撑肋的一端连接于该透孔的内侧周壁，该多个支撑肋各具有朝该透空区的中心位置延伸的自由端，上述塑胶轴管一体结合于该多个支撑肋的自由端。

2.如权利要求1所述的马达，其特征在于：上述多个支撑肋的自由端彼此相对。

3.如权利要求2所述的马达，其特征在于：在上述轴接部的轴向上，上述多个支撑肋的自由端分别设有轴向延伸的一个卡凸块，上述塑胶轴管包覆该多个卡凸块。

4.如权利要求2所述的马达，其特征在于：在上述轴接部的轴向上，上述多个支撑肋的自由端分别设有轴向延伸的一个散热片，该多个散热片均具有裸露于该塑胶轴管的内部的一个表面。

5.如权利要求4所述的马达，其特征在于：上述塑胶轴管内设置至少一个轴管内装组件，上述多个散热片的表面抵接于该轴管内装组件。

6.如权利要求5所述的马达，其特征在于：上述轴管内装组件为轴承。

7.如权利要求5所述的马达，其特征在于：上述多个散热片的内侧表面与上述塑胶轴管的内侧周壁切齐。

8.如权利要求1所述的马达，其特征在于：上述金属基座具有朝向于上述轮毂的一个上表面，该上表面对应于该径向旋转范围中具有一个区域面积，上述透空区的分布面积占该区域面积的百分之二十至百分之九十。

9.如权利要求8所述的马达，其特征在于：上述透空区的分布面积占该区域面积的百分之三十至八十。

10.一种散热风扇，其特征在于，包括：

一个金属基座，该金属基座结合一个轴接部，该轴接部为塑胶轴管，且该金属基座的外侧周缘设有一个侧墙部，该侧墙部设有一个入风口及一个出风口；

一个定子，该定子结合于该金属基座；

一个转子，该转子包括一个轮毂及一个永久磁铁，该轮毂的外侧周壁设有多个叶片，且该轮毂设有一个转轴，该转轴可旋转地结合于该轴接部，该永久磁铁设置于该轮毂的内侧周壁，且该永久磁铁与该定子之间具有一个气隙；

其中，上述轮毂与上述金属基座之间具有一个径向旋转范围，上述永久磁铁与该金属基座之间具有一个磁吸范围，在该径向旋转范围内，该金属基座设有位于磁吸范围与上述轴接部之间的一个透空区，该透空区设有一个连接部，该轴接部结合于该连接部，上述金属基座是于中央部位设置一个透孔以形成上述透空区，上述连接部为多个支撑肋，该多个支撑肋的一端连接于该透孔的内侧周壁，该多个支撑肋各具有朝该透空区的中心位置延伸的自由端，上述塑胶轴管一体结合于该多个支撑肋的自由端。

11.如权利要求10所述的散热风扇，其特征在于：上述多个支撑肋的自由端彼此相对。

12.如权利要求11所述的散热风扇，其特征在于：在上述轴接部的轴向上，上述多个支撑肋的自由端分别设有轴向延伸的一个卡凸块，上述塑胶轴管包覆该多个卡凸块。

13.如权利要求11所述的散热风扇，其特征在于：在上述轴接部的轴向上，上述多个支撑肋的自由端分别设有轴向延伸的一个散热片，该多个散热片均具有裸露于该塑胶轴管的内部的一个表面。

14.如权利要求13所述的散热风扇，其特征在于：上述塑胶轴管内设置至少一个轴管内装组件，上述多个散热片的表面抵接于该轴管内装组件。

15.如权利要求14所述的散热风扇，其特征在于：上述轴管内装组件为轴承。

16.如权利要求13所述的散热风扇，其特征在于：上述多个散热片的表面与上述塑胶轴管的内侧周壁切齐。

17.如权利要求10所述的散热风扇，其特征在于：上述金属基座具有朝向于上述轮毂的一个上表面，该上表面对应于该径向旋转范围中具有一个区域面积，上述透空区的分布面积占该区域面积的百分之二十至百分之九十。

18.如权利要求17所述的散热风扇，其特征在于：上述透空区的分布面积占该区域面积的百分之三十至八十。