[实用新型]封闭式工具机的散热架构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种封闭式工具机的散热架构，特别是涉及一种藉由马达转子转动的同时带动气流流动而达成散热功效的工具机散热架构。

背景技术

自从电动马达的发明开始，几世纪以来不断的进步与发展为人类带来生活上极大的便利，由最初工业用途的大型电动马达，一直到体积较小的家用电动马达，最后应用到日常生活用品、工具机等小型电动马达，其体积随着构造、制造材料的改良与创新而越来越小，所能应用的层面也越来越广。

现今电动马达可依构造区分出多种不同种类马达，每种马达都有相异的使用特性，无论是体积、散热、扭力、转速、材质、制造成本、控制方式等特征，对于每种电动马达都不尽相同，无法直接断定何种电动马达结构为最佳，反而必须考虑到使用的环境、需求才能选择最适合的电动马达。然而对于一般较小型的电动马达而言，最严苛的使用条件与环境莫过于工具机中的电动马达。

应用于工具机中的电动马达，能够轻易考验电动马达所有特性，例如通常会要求体积小、扭力足、转速需求高、以及最重要于长时间使用下的耐用性，只要上述某一种特性表现拥有缺陷，就会造成工具机无法作业或容易损坏。其中较易造成困扰的部分主要是电动马达内部由轴承(Bearing)、马达定子(Stator)上的线圈(Coil)、以及电磁(Electromagnetism)所产生而累积的热量，因为热量造成电动马达过热，而直接影响工具机可否长时间运作，也就是影响工具机的耐用性。

一般常见用于工具机的电动马达都使用带有电刷(Brush)与换向器(Commutator)的直流马达(Brushed DC Motor)，然而该种马达体积大、效率低，且电刷与换向器之间所产生的火花对该两元件都会造成耗损而视为须定时更换的消耗元件。因此工具机马达渐渐的改用体积较小、效率较高的直流无刷马达(Brushless DC Motor)来应用在工具机上，但因为体积较小而使得马达所产生的热更为集中，且应用于工具机中的直流无刷马达更因为被包覆于较密闭的壳体内，无法轻易排除积热，容易造成使用时温度过高，导致马达过热(Over Heat)而影响工具机的运作，因此有许多散热结构相应而生。例如美国专利第6,789,630号、第7,166,939号、美国专利公开第2008/0233848号、中国台湾专利公告第M263204号所示，为使用直流无刷马达工具机中最常使用的内转子马达(Inner Runner Motor)结构，其主要的散热方式通常在轴心(Shaft)上装设有可连动的扇叶(Fan)或者散热片(Heat Sink)，藉由主马达转动的同时连动扇叶或散热片一同转动，进而引起气流流动于马达上达成散热目的。此外，还更有一种设置另一组带有扇叶的散热马达，无论主马达是否转动，皆可利用散热马达持续进行散热。然而，上述方式的效果于工具机长时间使用下亦然有限，并且而外增加了许多体积与零件，同时也增加了制造成本与电力消耗；而直流无刷马达工具机中较少使用的外转子马达(Out Runner Motor)结构，同样有着如内转子马达结构难以散热的问题。因此也有相对应外转子结构的散热构造如中国台湾专利公告第M269645号所示，主要于外转子上开设有进气孔，并于壳体上亦开设有相对应的透孔，藉由外转子转动而吸进气流，在由壳体上的透孔排出气流，藉此达到散热的目的。然而该种外转子直流无刷马达的散热结构对于气流的扰动仅靠外转子上的进气孔斜切面来推动，于长时间的使用下所排除的积热也有限。由此可知，应用于工具机中的直流无刷马达还有许多进步的空间，以改善散热不良所带来的缺失。

由此可见，上述现有的封闭式工具机的散热架构在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新型结构的封闭式工具机的散热架构，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进的目标。

发明内容

本实用新型的目的在于，克服现有的封闭式工具机的散热架构中直流无刷马达易造成过热的缺陷，而提供一种新型结构的封闭式工具机的散热架构，所要解决的技术问题是使其可产生充足的散热气流，有效排除马达中积热，非常适于实用。