马达及电子设备的制作方法

1.本技术属于电子产品制造技术领域，具体涉及一种马达及电子设备。


背景技术：

2.目前，手机等智能终端设备普遍采用风冷散热的方式进行散热。以手机为例，在手机内部安装微型离心风扇，通过电机驱动风扇转动，进行风冷散热。
3.但是，现有技术中的散热方式，需要在手机内部额外安装风扇和电机，极大地占用了手机内部空间，不利于小型化设计。并且在手机空间有限的情况下，手机内部的结构堆叠，会导致风扇风阻较大，降低风扇的散热效率。


技术实现要素：

4.本技术旨在提供一种马达及电子设备，至少能够解决现有技术中的散热方式，占用手机内部空间，不利于小型化设计且散热效率低等问题。
5.为了解决上述技术问题，本技术是这样实现的：
6.第一方面，本技术实施例提供了一种马达，包括：机壳，所述机壳内开设有容纳腔，以及与所述容纳腔连通的进风口和出风口，所述进风口、所述容纳腔和所述出风口形成散热通道；转子，所述转子可转动地设在所述容纳腔内，所述转子具有间隔开的第一区域和第二区域；第一散热件，所述第一散热件设在所述转子的所述第一区域；第二散热件，所述第二散热件设在所述转子的所述第二区域，所述第一散热件和所述第二散热件均位于所述散热通道中，所述第一散热件和所述第二散热件形成所述转子的振动子，在所述转子转动的情况下，所述第一散热件和所述第二散热件的重心不同，以使所述转子质量的重心发生偏离。
7.第二方面，本技术实施例提供了一种电子设备，包括上述实施例中的马达。
8.在本技术实施例中，在转子的第一区域和第二区域中分别设置第一散热件和第二散热件。在转子转动的过程中，第一散热件和第二散热件随着转子的转动而转动，第一散热件和第二散热件的重心不同，使转子的重心偏离其轴心，进而使转子在转动过程中，转子重心不断发生改变，产生了振动。第一散热件和第二散热件替代了转子上的振动子，实现了振动的功能。同时，第一散热件和第二散热件随转子的不断转动，产生气流，实现散热功能。本技术的马达将第一散热件和第二散热件集成在转子上，替代转子上的振动子，既能实现马达的振动功能，又能实现散热功能。并且第一散热件和第二散热件作为马达的部分结构件，通过转子驱动，无需额外安装电机，有效节约电子设备的内部占用空间，有利于小型化设计，提升用户使用体验。
9.本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
10.本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
11.图1是根据本发明实施例的马达的结构示意图；
12.图2是根据本发明实施例一的马达在静止状态下的一个剖面图；
13.图3是根据本发明实施例一的马达在静止状态下的另一个剖面图；
14.图4是根据本发明实施例一的马达在工作状态下的一个剖面图；
15.图5是根据本发明实施例一的马达在静止状态下与出风口处的发热器件的散热示意图；
16.图6是根据本发明实施例一的马达在工作状态下与出风口处的发热器件的散热示意图；
17.图7是根据本发明实施例一的马达在静止状态下与进风口处的发热器件的散热示意图；
18.图8是根据本发明实施例一的马达在工作状态下与进风口处的发热器件的散热示意图；
19.图9是根据本发明实施例二的马达在静止状态下的一个剖面图
20.图10是根据本发明实施例二的马达在静止状态下的另一个剖面图；
21.图11是根据本发明实施例二的马达在工作状态下的一个剖面图；
22.图12是根据本发明实施例三的马达在静止状态下的一个剖面图；
23.图13是根据本发明实施例三的马达在静止状态下的另一个剖面图；
24.图14是根据本发明实施例三的马达在工作状态下的一个剖面图。
25.附图标记：
26.马达100；
27.机壳10；上壳11；下壳12；容纳腔13；进风口14；出风口15；
28.转子20；第一区域21；第二区域22；硬板23；线圈24；轴承25；转轴26；换向器27；
29.第一散热件31；第二散热件32；风孔33；
30.第一流体41；第二流体42；第三流体43；
31.柔性电路板51；电刷52；垫圈53；磁钢54；泡棉55；
32.发热器件60。
具体实施方式
33.下面将详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
34.本技术的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
35.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
36.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
37.下面结合附图，通过具体的实施例及其应用场景对本技术实施例提供的马达100进行详细地说明。
38.如图1至图14所示，根据本发明实施例的马达100包括机壳10、转子20、第一散热件31和第二散热件32。
39.具体而言，机壳10内开设有容纳腔13，机壳10设有与容纳腔13连通的进风口14和出风口15，进风口14、容纳腔13和出风口15形成散热通道。转子20可转动地设在容纳腔13内，转子20具有间隔开的第一区域21和第二区域22。第一散热件31设在转子20的第一区域21。第二散热件32设在转子20的第二区域22，第一散热件31和第二散热件32均位于散热通道中，第一散热件31和第二散热件32形成转子20的振动子，在转子20转动的情况下，第一散热件31和第二散热件32的重心不同，以使转子20质量的重心发生偏离。
40.换言之，参见图1和图2，根据本发明实施例的马达100主要由机壳10、转子20、第一散热件31和第二散热件32组成。其中，机壳10内形成有容纳腔13，机壳10上设置有进风口14和出风口15，进风口14和出风口15分别与容纳腔13连通。进风口14、容纳腔13和出风口15之间形成散热通道，热量可以通过进风口14导入散热通道，再通过出风口15导出，实现散热。转子20可转动地安装在容纳腔13内，转子20具有间隔开的第一区域21和第二区域22。第一区域21和第二区域22相邻，并且第一区域21和第二区域22的面积和形状可以相同。
41.如图3和图4所示，第一散热件31安装在转子20的第一区域21。第二散热件32安装在转子20的第二区域22。并且第一散热件31和第二散热件32均位于散热通道中，如图5至图8所示，当第一散热件31和第二散热件32转动的过程中(第一散热件31和第二散热件32的转动方向参见图6和图8中第一散热件31和第二散热件32位置处的箭头方向)，可以形成强制气流，强制气流通过散热通道导出，实现对电子设备中的发热器件60散热(气流的传导方向参见图6和图8中的箭头方向)。
42.在本技术中，第一散热件31和第二散热件32构成转子20上的振动子，实现振动子的功能。通过第一散热件31和第二散热件32替代转子20上的振动子，没有引入其他额外结构。在转子20转动的情况下，第一散热件31和第二散热件32随着转子20的转动而转动，第一散热件31和第二散热件32的重心不同，使转子20质量的重心偏离其轴心，进而使转子20在转动过程中，转子20重心不断发生改变，产生了振动。同时，第一散热件31和第二散热件32随转子20的不断转动，产生强制气流，实现散热功能。本技术的马达100将第一散热件31和
第二散热件32集成在转子20上，替代转子20上的振动子，既能实现马达100的振动功能，又能实现散热功能。并且第一散热件31和第二散热件32作为马达100的部分结构件，通过转子20驱动，无需额外安装电机，避免现有技术中采用电机驱动风扇转动容易产生噪声的问题，有效节约电子设备的内部占用空间，有利于小型化设计，提升用户使用体验。
43.振动产生的原理，是由于转子20上安装一质量偏心的振动子(本技术的第一散热件31和第二散热件32相当于振动子)，转子20质量的重心偏离轴的中心。由于物体不平衡，转子20在转动过程中，重心不断地改变，所以产生了振动。离心力公式如下：
44.f＝m*ω2*r
45.其中，f表示离心力，m表示物体质量，ω表示物体圆周运动的角速度，r表示物体圆周运动的半径。
46.当然，对于本领域技术人员来说，马达100振动发生的原理是可以理解的，在本技术中不再详细赘述。
47.由此，根据本发明实施例的马达100，在转子20的第一区域21和第二区域22中分别设置第一散热件31和第二散热件32。在转子20转动的过程中，第一散热件31和第二散热件32随着转子20的转动而转动，第一散热件31和第二散热件32的重心不同，使转子20的重心偏离其轴心，进而使转子20在转动过程中，转子20重心不断发生改变，产生了振动。第一散热件31和第二散热件32替代了转子20上的振动子，实现了振动的功能。同时，第一散热件31和第二散热件32随转子20的不断转动，产生气流，实现散热功能。本技术的马达100将第一散热件31和第二散热件32集成在转子20上，替代转子20上的振动子，既能实现马达100的振动功能，又能实现散热功能。并且第一散热件31和第二散热件32作为马达100的部分结构件，通过转子20驱动，无需额外安装电机，有效节约电子设备的内部占用空间，有利于小型化设计，提升用户使用体验。
48.根据发明的一个实施例，如图3和图4所示，转子20沿其径向可以分成第一区域21和第二区域22，第一散热件31安装在第一区域21中，第二散热件32安装在第二区域22中。并且第一散热件31和第二散热件32在转子20上可以相互对称布置。在本技术中，只要保证第一散热件31和第二散热件32随转子20转动过程中，第一散热件31和第二散热件32的重心不同即可。
49.在本发明的一些具体实施方式中，第一散热件31包括多个第一扇叶，多个第一扇叶沿转子20的周向间隔开布置；第二散热件32包括多个第二扇叶，多个第二扇叶沿转子20的轴向间隔开布置，在转子20转动的情况下，多个第一扇叶的重心与多个第二扇叶的重心不同。
50.也就是说，参见图3和图4，第一散热件31可以设计成多个第一扇叶，多个第一扇叶安装在转子20的第一区域21中，多个第一扇叶可以沿转子20的周向间隔开布置。第二散热件32可以设计成多个第二扇叶，多个第二扇叶安装在转子20的第二区域22中，多个第二扇叶可以沿转子20的周向间隔开布置。每个第一扇叶和每个第二扇叶的形状可以相同，也可以不同。
51.在转子20转动的情况下，如图4所示，多个第一扇叶和多个第二扇叶随转子20的转动而转动，第一扇叶的重心与第二扇叶的重心不同，使其转子20质量的重心偏离其轴心，进而给电子设备提供持续的震感，满足用户的振动需求。同时，参见图6和图8，第一扇叶和第
二扇叶随转子20转动而产生强制气流，可以加速发热器件60(例如，cpu等发热件)散发的热气流的流动，从而使器件表面的热气流通过马达100传递到其他地方，保证发热器件60的快速散热，提升电子设备的运行性能，提升用户使用体验。
52.根据本发明的一个实施例，第一扇叶包括第一腔室，第二扇叶包括第二腔室，第一扇叶内设有第一流体41，第二扇叶内设有第二流体42，第一流体41和第二流体42的粘度不同。第一流体41在第一腔室内体积为第一腔室的容积的二分之一，第二流体42在第二腔室内的体积为第二腔室的容积的二分之一。
53.换句话说，如图2至图4所示，第一扇叶内形成有第一腔室，第二扇叶内形成有第二腔室。第一扇叶内填充有第一流体41，第二扇叶内填充有第二流体42。其中，第一流体41和第二流体42的粘度不同。由于第一扇叶中的第一流体41和第二扇叶中的第二流体42的粘度不同。当转子20在转动的过程中，导致第一扇叶和第二扇叶的中心不一样，进而使转子20在转动过程中产生偏心，替代了转子20上的振动子，实现马达100振动功能。
54.可选地，参见图2，第一流体41在第一腔室内填充的体积可以为第一腔室的容积的二分之一，第二流体42在第二腔室内填充的体积可以为第二腔室的容积的二分之一。当然，第一流体41在第一扇叶内的填充量和第二流体42在第二扇叶内的填充量可以根据实际需要进行具体设定，只要能够保证第一扇叶和第二扇叶在转动过程中的重心不同即可。
55.在本技术中，第一流体41的粘度值与第二流体42的粘度值可以相差500倍以上。可选地，第一流体41可以采用低粘度流体，例如，水、酒精、煤油等。第二流体42可以采用高粘度流体，例如，糖浆、奶油、甘油等。当然，第一流体41和第二流体42的具体选择可以根据实际需要进行选择。本技术没有第一流体41和第二流体42的具体类型进行限制，只要能够，第一扇叶和第二扇叶在转动过程中重心不同的流体均应落入本技术的保护范围。
56.在本发明的一些具体实施方式中，第一扇叶内限定有第一腔室，第二扇叶内限定有第二腔室，第一扇叶或第二扇叶中的一个设有第三流体43。
57.也就是说，如图9至图11所示，第一扇叶内形成有第一腔室，第二扇叶内形成有第二腔室，第一扇叶或第二扇叶中的一个填充有第三流体43。以第一区域21中的每个第一扇叶中填充第三流体43，第二区域22中的每个第二扇叶不填充第三流体43为例，当扇叶在转动的过程中，第一扇叶内的第三流体43在第一腔室内流动，而第二扇叶的第二腔室内没有第三流体43，因此，第一扇叶和第二扇叶的重心会发生变化，使转子20偏心，实现马达100的振动。同时通过第一扇叶和第二扇叶的转动，可以实现散热功能。第三流体43可以采用低粘度流体，例如，水、酒精、煤油等。第三流体43也可以采用高粘度流体，例如，糖浆、奶油、甘油等。
58.根据本发明的一个实施例，第一扇叶或第二扇叶中的一个上设有风孔33，风孔33朝向出风口15。在转子20转动的情况下，第一散热件31和第二散热件32的风阻不同，以使第一散热件31和第二散热件32的重心不同。
59.换句话说，如图12至图14所示，第一扇叶或第二扇叶中的一个上可以设置有风孔33，例如，在第一扇叶上挖设风孔33，第二扇叶不设风孔33。由此，在转子20转动的情况下，第一散热件31和第二散热件32的风阻不同，受到不同阻力的扇叶会使第一扇叶和第二扇叶的重心不同，使转子20偏心，实现马达100的振动。同时通过第一扇叶和第二扇叶的转动，可以实现散热功能。当然，风孔33的形状、大小和个数可以根据实际需要进行具体设定，在本
申请中不再详细赘述。
60.根据本发明的一个实施例，机壳10为方形壳，进风口14设于机壳10在转子20的径向上的相对两侧，出风口15设在机壳10的顶部。
61.也就是说，如图2所示，机壳10可以采用方形壳，机壳10可以由上壳11和下壳12组成，其中，上壳11可以作为马达100的上盖，下壳12可以作为定子组件的安装支架。进风口14设置上壳11的相对两侧，出风口15设置在上壳11的顶部。电子设备中的发热器件60可以设置在每个进风口14的位置处，如图7和图8所示，通过将发热器件60设置在每个进风口14的位置处，马达100工作时，第一散热件31和第二散热件32随转子20快速转动，在进风口14处产生快速的强制气流，带走发热器件60散发的热量，并通过出风口15导出，实现对发热器件60的散热。
62.发热器件60也可以设置在出风口15的位置处，参见图5和图6，通过将发热器件60设置出风口15的位置处，马达100工作时，第一散热件31和第二散热件32随转子20快速转动，形成的强制气流会从出风口15处导出，进而直接带走出风口15处发热器件60产生的热量，实现散热。
63.在本发明的一些具体实施方式中，马达100还包括柔性电路板51和电刷52。
64.具体地，柔性电路板51设在容纳腔13内，且柔性电路板51的一部分伸出机壳10。电刷52设在容纳腔13内，且电刷52的一端与柔性电路板51连接，电刷52的另一端与转子20可滑动地连接。
65.换句话说，参见图2，马达100还包括柔性电路板51和电刷52。其中，柔性电路板51安装在容纳腔13内，并且柔性电路板51的一部分伸出机壳10。电刷52安装在容纳腔13内，并且电刷52的一端与柔性电路板51连接，柔性电路板51与电刷52可以焊接连接，柔性电路板51可以起到支撑电刷52和电流导通的作用。电刷52的另一端与转子20可滑动地连接。电刷52对转子20可以起到通电和支撑转子20的作用。
66.在本技术中，如图2所示，转子20主要由硬板23、线圈24、换向器27、轴承25、转轴26和注塑物等结构组成，其中，硬板23构成转子20的线路，第一散热件31和第二散热件32沿注塑物的轴向间隔开布置。线圈24设置在硬板23上，线圈24通电后产生磁场，轴承25能够支撑转子20旋转，并产生振动摩擦力，转轴26设置在轴承25上，转子20绕转轴26转动。为减少轴承25与上壳11的摩擦，并降低噪音，轴承25与上壳11之间设置有泡棉55。换向器27设置在硬板23上，当线圈24转过平衡位置时，换向器27可以及时改变线圈24中的电流方向，从而使线圈24的受力方向改变，保证线圈24可以一致朝一个方向转动下去。机壳10内还可以设置磁钢54，磁钢54充磁后可以产生永久磁场。为了控制转子20的一定高度，可以电刷52与下壳12之间设置垫圈53，垫高电刷52的支撑高度。
67.在本技术中，马达100工作使用的时候，fpc(柔性电路板51)接通电源给电刷52供电，通过电刷52与换向器27之间的滑动接触使电流流入线圈24。不同绕组的通电的线圈24在定子组件形成的永久磁场中切割磁力线产生电磁力，这一电磁力形成的力矩使转子20发生转动。而流经电刷52的电流，通过换向器27作用使这一过程循环进行，实现了转子20的持续转动。转动的扇叶(第一散热件31和第二散热件32)通过填充流体或挖设风孔33等方式，使扇叶在转动的过程中，因流体的黏度不一样或受到的阻力不一样，导致第一散热件31和第二散热件32的重心不一样，使其转子20质量的重心偏离转轴26的中心，进而给整机提供
持续的震感，满足消费者的需求。同时，转子20上的第一散热件31和第二散热件32随着马达100的转动，从而产生强制气流，可以加速发热器件60(如cpu)散发处的热气流的流动，从而使器件表面的热气流通过马达100传递到其他地方，使得发热器件60(如cpu)能够快速散热，提升手机运行性能，降低手机热量，大大提升了用户体验。
68.当然，对于本领域技术人员来说，马达100的其他结构及其工作原理是可以理解并且能够实现的，在本技术中不再详细赘述。
69.总而言之，根据本发明实施例的马达100，通过在转子20上的第一区域21和第二区域22采用不等黏度流体或者不同阻力结构的扇叶(第一散热件31和第二散热件32)来替代马达100的转子20上的振动子，使转子20质量的重心偏离转轴26的中心，转子20在转动过程中重心不断地改变，产生了振动，满足消费者的振动需求。同时，本技术将散热功能集成在马达100上，转子20上的扇叶(第一散热件31和第二散热件32)随着转子20不停的转动，产生强制气流，可用于手机内高频高功耗的器件(如cpu)散热，降低手机热量，提升手机运行性能，大大提升了用户体验。本技术的转子20上的扇叶转动，无需采用电机来驱动，减少噪音的产生，大大节约结构空间和耗电，有利于电子设备的小型化设计，提高用户使用体验。
70.根据本技术的第二方面，提供一种电子设备，该电子设备可以是手机、电脑等终端产品。本技术的电子设备包括上述实施例中的马达100。由于根据本发明实施例的马达100具有上述技术效果，因此，本发明实施例的电子设备也应具有相应的技术效果，即本技术的电子设备，通过采用该马达100，将第一散热件31和第二散热件32集成在转子20上，替代转子20上的振动子，既能实现马达100的振动功能，又能实现散热功能。并且第一散热件31和第二散热件32作为马达100的部分结构件，通过转子20驱动，无需额外安装电机，有效节约电子设备的内部占用空间，有利于小型化设计，提升用户使用体验。
71.当然，对于本领域技术人员来说，电子设备的其他结构及其工作原理是可以理解并且能够实现的，在本技术中不再详细赘述。
72.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
73.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。