[發(fā)明專利]具有用于電路元件的散熱結(jié)構(gòu)的馬達及包括該馬達的風(fēng)扇裝置

有效

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• 申請日: 2007-04-27
• 公開（公告）號: CN101064454A
• 公開（公告）日: 2007-10-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 澀谷尚孝;花岡覺
• 申請（專利權(quán)）人: 日本電產(chǎn)株式會社
• 主分類號: H02K11/00
• 分類號: H02K11/00
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 張文;王艷江

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種馬達，其具有用于安裝在電路板上的電路元件的散熱結(jié)構(gòu)，并且涉及一種包括該馬達的風(fēng)扇裝置。

背景技術(shù)

近來，隨著電子設(shè)備的性能的提高，設(shè)置在電子設(shè)備內(nèi)的諸如MPU等電路元件生成的熱量持續(xù)增加。所生成的熱量使各電子設(shè)備的外殼內(nèi)部的溫度升高。因此，在電子設(shè)備中集成了冷卻風(fēng)扇裝置，每個風(fēng)扇裝置冷卻各電子設(shè)備的外殼內(nèi)部或冷卻特定的電路元件。

在常規(guī)的冷卻風(fēng)扇裝置中，電動馬達驅(qū)動并旋轉(zhuǎn)多個葉片從而生成氣流。該電動馬達包括：轉(zhuǎn)子，其設(shè)置為可繞中心軸線旋轉(zhuǎn)并包括葉輪和轉(zhuǎn)子磁鐵；定子，其沿垂直于旋轉(zhuǎn)軸線的徑向與轉(zhuǎn)子磁鐵相對；以及基部，其上設(shè)置有定子。葉片附接到轉(zhuǎn)子上從而能夠與轉(zhuǎn)子一起旋轉(zhuǎn)。定子包括定子芯和盤繞于定子芯上的線圈。該線圈的一部分電連接到控制電路的電路元件，該控制電路控制轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)。當驅(qū)動電流從電動馬達外供應(yīng)到該控制電路并流過該線圈時，在定子芯周圍生成磁場。由此生成的磁場與轉(zhuǎn)子磁鐵生成的磁場相互作用，從而生成作用于該轉(zhuǎn)子上的旋轉(zhuǎn)力矩。

對冷卻性能高于常規(guī)冷卻風(fēng)扇裝置的冷卻風(fēng)扇裝置的需求已經(jīng)增加，以便進一步冷卻電子設(shè)備的內(nèi)部。總的來說，為了提高冷卻風(fēng)扇裝置的冷卻性能，需要增加冷卻風(fēng)扇裝置的流速從而增加從電子設(shè)備的外殼的內(nèi)部排放到外界的空氣量。為了增加風(fēng)扇裝置的流速，必須增加風(fēng)扇裝置中的葉輪產(chǎn)生的氣流的流速。當氣流的流速增加時，葉輪的工作量增加，從而導(dǎo)致供應(yīng)到冷卻風(fēng)扇裝置的電流增加。

當電流流過安裝在電路板上的電路元件時，由于電路元件的內(nèi)電阻，電路元件的溫度升高。電流越大，溫度增幅越高。控制葉輪旋轉(zhuǎn)的電路的每個電路元件都有自己預(yù)先設(shè)定的容許溫度增幅。因此，如果電路元件的溫度增幅超過其容許溫度增幅，例如，電路元件可能會產(chǎn)生問題，例如產(chǎn)生故障。為此，馬達應(yīng)當設(shè)置為每個電路元件的內(nèi)部溫度受到抑制而不超過其容許溫度增幅。尤其在有大電流流過電路元件的冷卻風(fēng)扇裝置中，可以設(shè)置能夠強制驅(qū)散電路板上的電路元件生成的熱量的部件或構(gòu)件從而獲得高的安全性和可靠性。

日本未審查專利公報No.2006-70836披露一種包括用于驅(qū)散電路板上的生熱元件生成的熱量的結(jié)構(gòu)的風(fēng)扇裝置。該風(fēng)扇裝置的殼體的一部分具有對應(yīng)于電路板上的生熱元件的外觀的凹部，該部分保持與其相對的定子。該凹部中設(shè)置有輔助傳熱的構(gòu)件。因此，該傳熱輔助構(gòu)件設(shè)置在定子保持部和電路板上的生熱元件之間。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，提供一種具有下列結(jié)構(gòu)的馬達。定子包括定子芯、從定子芯放射狀地延伸的齒、以及盤繞在每個齒上的線圈。轉(zhuǎn)子可相對于定子繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)。基部由導(dǎo)熱且導(dǎo)電的材料制成并軸向地設(shè)置在該定子下方。電路板軸向地設(shè)置在該定子和該基部之間并固定到該定子和該基部中的一個上。電路板具有安裝在其上并形成用于控制該轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的控制電路的電路元件。導(dǎo)熱構(gòu)件由導(dǎo)熱且絕緣的材料制成并軸向地設(shè)置于安裝在電路板上的電路元件和該基部之間。在該馬達中，電路板上的電路元件面對基部，導(dǎo)熱構(gòu)件夾在該電路板上的電路元件和該基部之間從而與該電路元件和該基部的至少一部分相接觸，導(dǎo)熱構(gòu)件和電路板中的一個可彈性變形。在所述電路板和所述基部之間的沒有設(shè)置所述導(dǎo)熱構(gòu)件的區(qū)域設(shè)置有絕緣膜，所述絕緣膜設(shè)置在所述基部上。

由下面參照附圖詳細描述的本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，本發(fā)明的其他特征、組件、優(yōu)點以及特性將變得更加明顯。

附圖說明

圖1是根據(jù)本發(fā)明第一優(yōu)選實施方式的風(fēng)扇裝置的橫截面視圖，該截面沿包括該風(fēng)扇裝置的中心軸線的平面截取。

圖2是圖1所示的風(fēng)扇裝置的主要部分的放大橫截面視圖，其中包括軸承。

圖3是圖1所示的風(fēng)扇裝置的分解視圖。

圖4是本發(fā)明第一優(yōu)選實施方式的風(fēng)扇裝置的改型的橫截面視圖。

圖5是本發(fā)明第一優(yōu)選實施方式的風(fēng)扇裝置的另一個改型的橫截面視圖。

圖6是本發(fā)明第一優(yōu)選實施方式的風(fēng)扇裝置的再一個改型的橫截面視圖。

圖7是根據(jù)本發(fā)明第二優(yōu)選實施方式的風(fēng)扇裝置的橫截面視圖。

圖8是圖7所示的風(fēng)扇裝置的分解視圖。

具體實施方式

下面將參照圖1至圖8詳細描述本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。應(yīng)當注意的是，在說明本發(fā)明時，當不同元件的位置關(guān)系和方向被描述為上/下或左/右時，是指圖中的最終位置關(guān)系和方向，不是指元件裝配到實際設(shè)備中的位置關(guān)系和方向。同時，在下面的描述中，軸向表示平行于旋轉(zhuǎn)軸線的方向，徑向表示垂直于旋轉(zhuǎn)軸線的方向。

第一優(yōu)選實施方式