具有剎車輪圈的馬達裝置的製作方法

2023-07-18 02:10:26

專利名稱：具有剎車輪圈的馬達裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種具有剎車輪圈的馬達裝置，尤指輪圈馬達內直接於傳動軸上結合有一剎車模組，藉由電源的導通與否來控制傳動軸是否呈現傳動。
現今慢速電動車輛(如輪椅，滑板車等)剎車配置，大多利用自行車夾持式剎車設計，但此種於輪框上設置剎車皮的作法，因與一般動力裝置個別設立，故整體設計上較為繁難，且剎車時亦需透過按壓，拉動剎車把手來停止電動車輛使用，另外，慢速電動車輛因速度極慢，其所要求的剎車制動性能並不需極大，如可利用簡易的動力系統結合剎車模組上使用，不但可使整體外觀上更加美觀、完整，且此種動力結合剎車的模組在裝設上可更加簡單，可使慢速電動車輛不易因剎車皮沾到油質液體而失效，上述有待於從事此行業者的努力與開發。
再者，現今社會極力提倡環保及空氣淨化，而使車輛均朝向以電力啟動為研發主要方向，然而，現有技術電動車輛的動力系統因體積較大，且存在有動力輸出大小不易控制，電力無法持久等缺點，臺灣專利新型公告207219，238719，238811，313554相繼公開了相關的輪圈馬達將輪圈馬達應用於電動車輛上使用，均針對電動車輛輪子的驅動或輔助驅動作為設計重點，但各輪圈馬達中並未曾設計有剎車模組於其內，因輪圈馬達如使用於較高速度的電動車輛(如自行車)時，輪子轉速較快，所要求的剎車制動性能愈高，而輪圈馬達所在位置(位於輪子中心)實不容易設計出較有效的剎車模組使用；由上述得知，前案為具有極佳功效及較小體積，但不能更廣泛應用於其它電動車輛上，這正是本申請人所要突破的研發重點。
因此，本申請人以從事該行業多年的經驗，並配合對輪圈馬達的研發心得，進而構思出此種具剎車輪圈的馬達裝置，以應用一般慢速電動車輛上。
本發明的目的在於提供一種應用於慢速電動車輛上的具有剎車輪圈的馬達裝置。
本發明的技術方案是輪圈馬達內設有一電磁式剎車模組，輪圈馬達的傳動軸穿設於剎車模組中，通過電源的導通與否來控制剎車模組是否使輪圈馬達的傳動軸傳動或停止；具體包括剎車模組、輪圈外蓋、馬達裝置；該輪圈外蓋中設有馬達裝置於其內；該馬達裝置於適當位置設有剎車模組，而其可轉動的傳動軸為穿過剎車模組的中心孔，並固定於剎車模組的來令片中央固定孔中；及該剎車模組的電磁線圈與板體間安裝有金屬作動片及來令片，且電磁線圈與作動片間裝設有彈簧，電磁線圈通電時，作動片可吸附於電磁線圈表面，使來令片隨馬達裝置的傳動軸轉動，而電磁線圈未通電時，其彈簧可強力推擠作動片抵緊來令片於板體內表面，使傳動軸受來令片的制動而停止。
本發明具有如下優點本發明操作容易，且動作確實有效，將簡易的動力系統結合剎車模組上使用，不但使整體外觀上更加美觀、完整，且此種動力結合剎車的模組在裝設上可更加簡單；可廣泛應用於一般慢速電動車輛上，使慢速電動車輛不易因剎車皮沾到油質液體而失效。


圖1為本發明立體外觀圖。
圖2為本發明立體分解圖。
圖3為本發明剖面圖。
圖4為本發明剎車模組立體外觀圖。
圖5為本發明剎車模組立體分解圖。
圖6為本發明剎車模組於通電時側視示意圖。
圖7為本發明剎車模組於未通電時側視示意圖。
圖8為本發明另一較佳實施例立體分解圖。
圖9為本發明另一較佳實施例剖面圖。
圖10為本發明使用狀態示意圖。
下面結合附圖及較佳實施例對本發明結構及功能作進一步詳細說明。
如圖1、2、3、5所示，分別為本發明立體外觀圖，立體分解圖及剖面圖，由圖中得知整體由剎車模組1，輪圈外蓋2，馬達裝置3及減速機構4構成，而輪圈外蓋2中設馬達裝置3於其內，其馬達裝置3內部適當位置設有剎車模組1，馬達裝置3中可轉動的傳動軸穿過剎車模組1的中心孔，並固定於剎車模組1的來令片13中央固定孔1310中，另，其輪圈外蓋2與馬達裝置3的殼體間還設有一減速機構4，且使馬達裝置3的傳動軸穿過減速機構4後，始終結合至輪圈外蓋2的中心。
如圖4、5、6所示，為本發明剎車模組立體外觀圖，剎車模組立體分解圖及剎車模組於通電時側視示意圖，其剎車模組1設有一電磁線圈11，於一側表面周緣適當排列有多個凹孔111及螺孔112，且螺孔111內置入彈簧1111，另端抵緊一作動片12，且螺孔112與作動片12的透孔121間置有中空間隔柱113，再於作動片12另側置設有一來令片13，而來令片13另側則為一板體14，並藉由多個螺絲15穿過板體14透孔141，作動片12的透孔121，間隔柱113中空處後，進而螺入電磁線圈11的螺孔112中固定；另外上述來令片13中央具有一多角形穿孔130，此穿孔130契合有一對應形狀的嵌塊131於其內。
再者，馬達裝置3的傳動軸穿設於剎車模組1的來令片13中央嵌塊131的固定孔1310中，並以一螺絲15由嵌塊131一側螺孔132處由外向內鎖入至傳動杆上固定，而馬達裝置3的傳動軸可於剎車模組1中電磁線圈11的中心孔110，作動片12的中心孔120及板體14的中心孔140內呈自由轉動狀態。
如圖5、6、7所示，上述剎車模組1的電磁線圈11通電時，其電磁線圈11產生磁性將金屬製成的作動片12吸附於其表面，此時，作動片12與板體14間便形成適當間隙，使來令片13受馬達裝置3的傳動軸帶動旋轉，當剎車模組1的電磁線圈11切斷電源時，其電磁線圈11即無法產生磁性，其定位於電磁線圈11表面凹孔111內的複數彈簧1111則強力擠壓作動片12一側，此作動片12另側便將來令片13推擠夾緊於板體14內表面，使馬達裝置3的傳動軸受來令片13的制動而呈現停止狀態。
然而，本發明的馬達裝置3僅需設置於輪圈外蓋2內，且馬達裝置3除了上述無刷式設計，亦可利用有刷式設計使用(如圖8、9所示)，其輪圈外蓋2及馬達裝置3部份僅為本發明的具體空間架構，馬達裝置3結構只需為有刷或無刷式設計，且容置於輪圈外蓋2內即可，任何馬達裝置3的結構變化，並不因此而拘限本發明的專利保護範圍。
如圖6、7、10所示，上述具有剎車輪圈的馬達裝置裝設至輪椅4的輪子41的中心軸上時，當有刷或無刷式馬達裝置3通電後(如圖2、8所示)，以馬達裝置3的傳動軸帶動輪圈外蓋2旋動，便使輪椅4的輪子41轉動作行進或後退使用，此時，其剎車模組1中電磁線圈11為通電狀態，而欲剎車時，僅需按壓輪椅4上預設的開關將電磁線圈11切斷電源，其輪椅4的輪子41便可因馬達裝置3的傳動軸的制動而停止。
綜上所述，為方便起見，本發明以輪椅的實施方式作一闡述，然而凡慢速電動車輛(如滑板車)都可應用於上述具有剎車輪圈的馬達裝置上使用，均可確實能達到上述的功效及目的。
權利要求
1.一種具有剎車輪圈的馬達裝置，其特徵在於包括剎車模組(1)、輪圈外蓋(2)、馬達裝置(3)；該輪圈外蓋(2)中設有馬達裝置(3)於其內；該馬達裝置(3)於適當位置設有剎車模組(1)，而其可轉動的傳動軸為穿過剎車模組(1)的中心孔，並固定於剎車模組(1)的來令片(13)中央固定孔(1310)中；及該剎車模組(1)的電磁線圈(11)與板體(14)間安裝有金屬作動片(12)及來令片(13)，且電磁線圈(11)與作動片(12)間裝設有彈簧(1111)，電磁線圈(111)通電時，作動片(12)可吸附於電磁線圈(11)表面，使來令片(13)隨馬達裝置(3)的傳動軸轉動，而電磁線圈(11)未通電時，其彈簧可強力推擠作動片(12)抵緊來令片(13)於板體(14)內表面，使傳動軸受來令片(13)的制動而停止。
2.按照權利要求1所述具有剎車輪圈的馬達裝置，其特徵在於其中該來令片(13)中央具有一多角形穿孔(130)，此穿孔(130)契合以一對應形狀的嵌塊(131)於其內。
3.按照權利要求2所述具有剎車輪圈的馬達裝置，其特徵在於其中該來令片(13)的板體(14)中央固定孔(140)穿設有馬達模組(1)的傳動軸，且以一個以上螺絲(15)由板體(14)側面的螺孔處螺入至傳動軸外徑上呈一定位。
4.按照權利要求1所述具有剎車輪圈的馬達裝置，其特徵在於其中該電磁線圈(11)位於作動片(12)的側周緣設有多個凹孔(111)，且各凹孔(111)均收容有一彈簧(1111)末端於其內。
5.按照權利要求1所述具有剎車輪圈的馬達裝置，其特徵在於其中該電磁線圈(11)設有多個螺孔(112)，並於各螺孔(112)上均墊設有一中空間隔柱(113)，並以多個螺絲(15)依序由板體(14)的透孔(141)、作動片(12)的透孔(121)、間隔柱(113)中空處穿過，進而鎖入電磁線圈(11)的各螺孔(112)中呈一定位。
6.按照權利要求1所述具有剎車輪圈的馬達裝置，其特徵在於其中輪圈外蓋2與馬達裝置3的殼體間還設有一減速機構4，該馬達裝置(3)的傳動軸亦可進一步穿過減速機構(4)後，始終結合至輪圈外蓋(2)中心。
全文摘要
本發明公開了一種具有剎車輪圈的馬達裝置,它主要於輪圈外蓋中設有馬達裝置,而馬達裝置內設有剎車模組,該剎車模組可制動馬達裝置的傳動軸轉動,可應用於一般輪椅、滑板車等慢速電動車輛的輪子傳動軸上使用,使馬達裝置與剎車模組能結合於輪圈外蓋內成為一體。
文檔編號H02K7/102GK1375909SQ0110633
公開日2002年10月23日 申請日期2001年3月21日 優先權日2001年3月21日
發明者李書賢 申請人:李書賢