專利名稱：內(nèi)定子部?jī)?nèi)藏驅(qū)動(dòng)控制的輪轂結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種內(nèi)定子部?jī)?nèi)藏驅(qū)動(dòng)控制的輪轂結(jié)構(gòu)，特別是涉及一種內(nèi)定子部以內(nèi)環(huán)部營(yíng)造一最大中空空間并收納驅(qū)動(dòng)控制電路于其中的輪轂式外轉(zhuǎn)子馬達(dá)。
其是解決傳統(tǒng)馬達(dá)和驅(qū)動(dòng)控制電路的分離制造安裝的復(fù)雜性及不便性，本發(fā)明將驅(qū)動(dòng)控制電路內(nèi)置于定子內(nèi)環(huán)部的中空空間，其目的在于追求一輪轂式馬達(dá)的高運(yùn)轉(zhuǎn)效率并兼顧驅(qū)動(dòng)控制電路的電氣特性不易受外部干擾，以及容易安裝及操作控制的輪轂式外轉(zhuǎn)子馬達(dá)。
如

圖1A所示，其是公知外轉(zhuǎn)子輪轂式馬達(dá)，揭示有軸心貫通內(nèi)孔315、線圈的線頭、線尾419、磁鐵軛鐵圈611、外轉(zhuǎn)子外殼612、外殼端蓋板613、軸承614、外轉(zhuǎn)子磁鐵615、內(nèi)定子71及感測(cè)電路板712等。
要制造一個(gè)高運(yùn)轉(zhuǎn)效率的馬達(dá)，其制造難點(diǎn)大多發(fā)生在激磁線圈繞線的問(wèn)題上(如圖1B、圖1C繞線導(dǎo)針的繞線路徑713所示)，因?yàn)轳R達(dá)要有高的運(yùn)轉(zhuǎn)效率，必須要有相對(duì)的電裝載及磁裝載，其中電裝載涉及定子激磁線圈按匝數(shù)線徑的粗細(xì)大小，較高的電裝載即代表有一較高的激磁電流，要有較高的激磁電流也必須要有較粗線徑的激磁線圈以供較高的激磁電流流通于其中，同時(shí)如欲提升馬達(dá)的有效運(yùn)轉(zhuǎn)效率則還需要加大激磁線圈的線徑以降低線圈阻抗，因此必須提高線槽激磁線圈的占積率方能容納線徑較粗阻抗較低的定子線圈(如圖2B、圖2C定子線圈413所示)；另外，傳統(tǒng)輪轂式馬達(dá)其驅(qū)動(dòng)控制電路是安裝于馬達(dá)外部，驅(qū)動(dòng)控制電路及檢測(cè)電路常因和馬達(dá)之間導(dǎo)引線較長(zhǎng)距離連接的問(wèn)題，而導(dǎo)致整體控制系統(tǒng)易受干擾的不穩(wěn)定現(xiàn)象，驅(qū)動(dòng)控制電路的安裝位置也是一個(gè)頭痛的問(wèn)題，如果使用于電動(dòng)代步車則必須考慮輪轂式馬達(dá)和驅(qū)動(dòng)控制電路之間的導(dǎo)引線路徑以及整體系統(tǒng)安置搭配的美觀問(wèn)題。
本發(fā)明的目的在于提供一種內(nèi)定子部?jī)?nèi)藏驅(qū)動(dòng)控制的輪轂結(jié)構(gòu)，以克服傳統(tǒng)輪轂式馬達(dá)所存在的上述問(wèn)題。
本發(fā)明的上述目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種內(nèi)定子部?jī)?nèi)藏驅(qū)動(dòng)控制的輪轂結(jié)構(gòu)，包含有內(nèi)定子部，其內(nèi)環(huán)部形成一最大中空的空間，內(nèi)環(huán)部外緣端向外等距幅射延伸復(fù)數(shù)個(gè)定子齒部，相鄰定子齒根端之間形成可容納定子線圈的線槽；定子線圈電路板，其提供復(fù)數(shù)個(gè)焊接孔供上述定子線圈的線頭、線尾穿套焊接固定；定子環(huán)部端蓋板，其套蓋于定子內(nèi)環(huán)部的上、下兩端面，兩端蓋板的中心端對(duì)應(yīng)馬達(dá)外轉(zhuǎn)子部和內(nèi)定子的同心形成的一同心貫通孔；驅(qū)動(dòng)控制電路，其是焊接固定于驅(qū)動(dòng)電路板和控制電路板，電路板鎖定于上述定子環(huán)部端蓋板的一側(cè)并使其裝置于定子內(nèi)環(huán)部的中空空間；輪轂支撐軸，是緊迫接合于上述端蓋板中心端的同心貫通孔內(nèi)，并凸出于輪轂的外殼端蓋板，支撐軸設(shè)置至少一個(gè)以上的貫通孔并提供驅(qū)動(dòng)控制電路的電源供應(yīng)導(dǎo)線的貫通，控制電路的操作控制指令也經(jīng)由該貫通孔由外部控制系統(tǒng)連接操作控制；以及外轉(zhuǎn)子部，其含有軸承，軸承內(nèi)徑套接于輪轂支撐軸，軸承的外徑則套接外轉(zhuǎn)子部的外殼端蓋板，外殼端蓋板則夾持鎖定外轉(zhuǎn)子磁鐵、磁鐵軛鐵圈并和內(nèi)定子部電樞反應(yīng)而運(yùn)轉(zhuǎn)。
由此可見(jiàn)，本發(fā)明提供了一種內(nèi)定子部?jī)?nèi)藏驅(qū)動(dòng)控制的輪轂結(jié)構(gòu)，其將傳統(tǒng)內(nèi)定子部的內(nèi)孔徑(如圖1B內(nèi)定子71所示)以最大幅度的放大(如圖2B中空空間214所示)，因馬達(dá)在激磁反應(yīng)時(shí)內(nèi)孔徑部位的導(dǎo)磁空間適當(dāng)即可，因此定子內(nèi)環(huán)部的內(nèi)孔徑可予以放大，放大后的中空空間供馬達(dá)驅(qū)動(dòng)控制電路內(nèi)置其中，并可解決該電路的安置、接線工程及電路干擾的問(wèn)題，上述效果可謂一舉數(shù)得；更進(jìn)一步，馬達(dá)的繞線工程，本發(fā)明可將定子部的齒根端自內(nèi)定子外環(huán)部依線槽數(shù)而等角度將其脫離，脫離后的齒根尾端必須和內(nèi)定子外環(huán)部營(yíng)造一對(duì)應(yīng)并可互為穿套的嵌鑲結(jié)合端，因此定子齒根端的絕緣線槽座將可預(yù)先成形于外定子線圈再絕緣裝置于線槽座，此即代表定子線圈在定子線槽內(nèi)的繞線占積率可大幅度地向上提升(如圖2B、圖2C(θ2)所示)，整體來(lái)講，本發(fā)明所提供的內(nèi)定子部?jī)?nèi)藏驅(qū)動(dòng)控制的輪轂結(jié)構(gòu)，能夠讓輪轂式馬達(dá)具備有高的運(yùn)轉(zhuǎn)效率、高的機(jī)械結(jié)構(gòu)強(qiáng)度以及容易安裝、操作控制、不易受干擾等優(yōu)異特性。
下面結(jié)合實(shí)施例及其附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
圖1A是公知外轉(zhuǎn)子輪轂式馬達(dá)的分解示意圖；圖1B、圖1C是公知外轉(zhuǎn)子輪轂式馬達(dá)的θ1繞線示意圖；圖2A是本發(fā)明實(shí)施例輪轂式馬達(dá)的立體分解示意圖；圖2B、圖2C是本發(fā)明實(shí)施例輪轂式馬達(dá)的θ2繞線示意圖；圖3是本發(fā)明實(shí)施例驅(qū)動(dòng)控制電路板裝置于內(nèi)定子部的定子內(nèi)環(huán)部中空空間的立體分解示意圖；圖4A是本發(fā)明實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)電路和定子線圈電路板的線路連結(jié)立體分解示意圖；圖4B是本發(fā)明實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)電路和定子線圈電路板的線路連結(jié)立體組合示意圖；圖5A是本發(fā)明實(shí)施例的內(nèi)定子部組合后和外轉(zhuǎn)子部的立體組合示意圖；圖5B是本發(fā)明實(shí)施例組合后的輪轂立體側(cè)視圖；圖5C是本發(fā)明實(shí)施例組合后的輪轂側(cè)視圖；圖6A、圖6B是本發(fā)明實(shí)施例的一體成形和組合成形的內(nèi)定子部剖視圖。
請(qǐng)參閱圖2A、圖2B、圖2C至圖6A、圖6B所示，本發(fā)明是一種內(nèi)定子部?jī)?nèi)藏驅(qū)動(dòng)控制的輪轂結(jié)構(gòu)10，包含有內(nèi)定子部21，其內(nèi)環(huán)部211形成一最大中空的空間214，內(nèi)環(huán)部211外緣端向外等距幅射延伸復(fù)數(shù)個(gè)定子齒部212，相鄰定子齒根端218之間形成可容納定子線圈413的線槽215；定子線圈電路板415，其提供復(fù)數(shù)個(gè)焊接孔417供上述定子線圈413的線頭、線尾419穿套焊接固定，定子線圈電路板415上另設(shè)置有復(fù)數(shù)個(gè)電路板定位孔416、電路銅箔線條418及連接線焊接孔420；定子環(huán)部端蓋板31，其套蓋于定子內(nèi)環(huán)部211的上、下兩端面，兩端蓋板31的中心端對(duì)應(yīng)馬達(dá)外轉(zhuǎn)子部61和內(nèi)定子部21的同心形成一同心貫通孔317；驅(qū)動(dòng)控制電路，其是焊接固定于驅(qū)動(dòng)電路板511和控制電路板514，電路板511、514鎖定于上述定子環(huán)部端蓋板31的一側(cè)并使其裝置于定子內(nèi)環(huán)部211的中空空間214，電路板511另設(shè)有驅(qū)動(dòng)電路連接線512、驅(qū)動(dòng)電路開(kāi)關(guān)器513；輪轂支撐軸311，是緊迫接合于上述端蓋板31中心端的同心貫通孔317內(nèi)，并凸出于輪轂的外殼端蓋板613，支撐軸311的軸心及軸側(cè)設(shè)置至少一個(gè)以上的貫通孔312、313并提供驅(qū)動(dòng)控制電路的電源供應(yīng)導(dǎo)線的貫通，控制電路的操作控制指令也經(jīng)由該貫通孔312、313由外部控制系統(tǒng)連接操作控制，以及外轉(zhuǎn)子部61，其含有軸承614，軸承614內(nèi)徑是套接于輪轂支撐軸311，軸承614的外徑則套接外轉(zhuǎn)子部61的外殼端蓋板613，外殼端蓋板613則夾持鎖定外轉(zhuǎn)子磁鐵615、磁鐵軛鐵圈611并和內(nèi)定子部21電樞反應(yīng)而運(yùn)轉(zhuǎn)；其中內(nèi)定子部線槽215的定子線圈413是經(jīng)個(gè)別纏繞(如用轉(zhuǎn)軸卷繞機(jī))或壓曲折成形(如用彈簧成形制造機(jī))后套裝入線槽座411再裝置于每一個(gè)定子齒根端218配合絕緣片414后套接于定子環(huán)部的嵌鑲槽217，線槽座411上并設(shè)有定位針412；其中內(nèi)定子部線槽215的定子線圈413是直接纏繞于線槽座再裝置每一個(gè)定子齒根端218后套接于定子環(huán)部的嵌鑲槽。
其中內(nèi)定子部線槽215的定子線圈413是以跨槽集中纏繞的方式絕緣裝置于定子線槽215內(nèi)；其中內(nèi)定子部21是定子內(nèi)環(huán)部211、定子齒部212各自獨(dú)立沖壓疊積成形，定子齒部212再和線槽座411、定子線圈413組裝后套接于定子內(nèi)環(huán)部211并組合成一完整的內(nèi)定子部21，如圖6B所示；其中內(nèi)定子部21是由定子內(nèi)環(huán)部211和定子齒部212一體沖壓疊積成形，如圖6A所示，定子線圈413再絕緣裝置于線槽215內(nèi)；其中驅(qū)動(dòng)控制電路的結(jié)構(gòu)僅含有驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)電路板511裝置于定子內(nèi)環(huán)部211的中空空間214；其中驅(qū)動(dòng)控制電路的結(jié)構(gòu)是含有驅(qū)動(dòng)控制電路的驅(qū)動(dòng)電路板511和控制電路板514的結(jié)構(gòu)均裝置于定子內(nèi)環(huán)部211的中空空間214；其中內(nèi)定子部21的端蓋板31外緣端對(duì)應(yīng)內(nèi)環(huán)部211的中空空間214形成一凸緣端316并套蓋于定子內(nèi)環(huán)部211上、下兩端面，端蓋板31上另設(shè)置復(fù)數(shù)個(gè)貫穿孔314，凸緣端316外側(cè)圓周設(shè)置復(fù)數(shù)個(gè)端蓋板定位孔318并應(yīng)和定子內(nèi)環(huán)部211的兩端面同心對(duì)應(yīng)鎖定形成內(nèi)環(huán)部211的中空空間214，中空空間214的驅(qū)動(dòng)電路板511的驅(qū)動(dòng)電路和定子線圈413焊接連結(jié)成激磁線圈繞組網(wǎng)絡(luò)，控制電路板514受制于外部控制系統(tǒng)的指令而使驅(qū)動(dòng)電路板511操作控制馬達(dá)定子激磁線圈413并和外轉(zhuǎn)子磁鐵615電樞反應(yīng)而運(yùn)轉(zhuǎn)。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳可行實(shí)施例，并非因此來(lái)限制本發(fā)明的專利范圍，因此凡是利用本發(fā)明說(shuō)明及附圖內(nèi)容所進(jìn)行的等效結(jié)構(gòu)變化，均包含于本發(fā)明權(quán)利要求所保護(hù)的范圍內(nèi)，合予陳明。
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)定子部?jī)?nèi)藏驅(qū)動(dòng)控制的輪轂結(jié)構(gòu)，包含有內(nèi)定子部，其內(nèi)環(huán)部形成一最大中空的空間，內(nèi)環(huán)部外緣端向外等距幅射延伸復(fù)數(shù)個(gè)定子齒部，相鄰定子齒根端之間形成可容納定子線圈的線槽；定子線圈電路板，其提供復(fù)數(shù)個(gè)焊接孔供上述定子線圈的線頭、線尾穿套焊接固定；定子環(huán)部端蓋板，其套蓋于定子內(nèi)環(huán)部的上、下兩端面，兩端蓋板的中心端對(duì)應(yīng)馬達(dá)外轉(zhuǎn)子部和內(nèi)定子的同心形成的一同心貫通孔；驅(qū)動(dòng)控制電路，其是焊接固定于驅(qū)動(dòng)電路板和控制電路板，電路板鎖定于上述定子環(huán)部端蓋板的一側(cè)并使其裝置于定子內(nèi)環(huán)部的中空空間；輪轂支撐軸，是緊迫接合于上述端蓋板中心端的同心貫通孔內(nèi)，并凸出于輪轂的外殼端蓋板，支撐軸設(shè)置至少一個(gè)以上的貫通孔并提供驅(qū)動(dòng)控制電路的電源供應(yīng)導(dǎo)線的貫通，控制電路的操作控制指令也經(jīng)由該貫通孔由外部控制系統(tǒng)連接操作控制；以及外轉(zhuǎn)子部，其含有軸承，軸承內(nèi)徑套接于輪轂支撐軸，軸承的外徑則套接外轉(zhuǎn)子部的外殼端蓋板，外殼端蓋板則夾持鎖定外轉(zhuǎn)子磁鐵、磁鐵軛鐵圈并和內(nèi)定子部電樞反應(yīng)而運(yùn)轉(zhuǎn)。
2.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)定子部?jī)?nèi)藏驅(qū)動(dòng)控制的輪轂結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的內(nèi)定子部線槽的定子線圈是經(jīng)個(gè)別纏繞或壓曲折成形后套裝入線槽座再裝置于每一個(gè)定子齒根端后套接于定子環(huán)部的嵌鑲槽。
3.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)定子部?jī)?nèi)藏驅(qū)動(dòng)控制的輪轂結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的內(nèi)定子部線槽的定子線圈是直接纏繞于線槽座再裝置每一個(gè)定子齒根端后套接于定子環(huán)部的嵌鑲槽。
4.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)定子部?jī)?nèi)藏驅(qū)動(dòng)控制的輪轂結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的內(nèi)定子部線槽的定子線圈是以跨槽集中纏繞的方式絕緣裝置于定子線槽內(nèi)。
5.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)定子部?jī)?nèi)藏驅(qū)動(dòng)控制的輪轂結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的內(nèi)定子部是定子內(nèi)環(huán)部、定子齒部各自獨(dú)立沖壓疊積成形，定子齒部再和線槽座、定子線圈組裝后套接于定子內(nèi)環(huán)部并組合成一完整的內(nèi)定子部。
6.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)定子部?jī)?nèi)藏驅(qū)動(dòng)控制的輪轂結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的內(nèi)定子部是由定子內(nèi)環(huán)部和定子齒部一體沖壓疊積成形，定子線圈再絕緣裝置于線槽內(nèi)。
7.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)定子部?jī)?nèi)藏驅(qū)動(dòng)控制的輪轂結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的驅(qū)動(dòng)控制電路的結(jié)構(gòu)僅含有驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)電路板裝置于定子內(nèi)環(huán)部的中空端。
8.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)定子部?jī)?nèi)藏驅(qū)動(dòng)控制的輪轂結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的驅(qū)動(dòng)控制電路的結(jié)構(gòu)是含有驅(qū)動(dòng)控制電路的驅(qū)動(dòng)電路板和控制電路板裝置于內(nèi)定子環(huán)部的中空端。
9.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)定子部?jī)?nèi)藏驅(qū)動(dòng)控制的輪轂結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的內(nèi)定子部的端蓋板外緣端對(duì)應(yīng)環(huán)部的中空空間形成一凸緣端并套蓋于定子內(nèi)環(huán)部上、下兩端面，凸緣端外側(cè)圓周設(shè)置復(fù)數(shù)個(gè)端蓋板定位孔并和定子內(nèi)環(huán)部的兩端面同心對(duì)應(yīng)鎖定形成內(nèi)環(huán)部的中空空間，中空空間的驅(qū)動(dòng)電路板的驅(qū)動(dòng)電路和定子線圈焊接連結(jié)成激磁線圈，控制電路受制于外部控制系統(tǒng)的指令而使驅(qū)動(dòng)電路操作控制馬達(dá)定子激磁線圈并和轉(zhuǎn)子磁鐵電樞反應(yīng)而運(yùn)轉(zhuǎn)。
全文摘要
一種內(nèi)定子部?jī)?nèi)藏驅(qū)動(dòng)控制的輪轂結(jié)構(gòu)，將傳統(tǒng)內(nèi)定子部分解為定子內(nèi)環(huán)部、內(nèi)定子齒部、線槽座，線槽座經(jīng)裝置定子線圈后套入定子內(nèi)環(huán)部，定子線圈的線頭、線尾分別焊接于定子線圈電路板，定子內(nèi)環(huán)部設(shè)有最大中空的空間，用于裝置驅(qū)動(dòng)控制電路，端蓋板封蓋于定子內(nèi)環(huán)部的兩端面，端蓋板的中心端成形一同心孔徑供支撐軸緊迫接合于其中，該軸的貫通孔供驅(qū)動(dòng)控制信號(hào)導(dǎo)線貫穿其中，以便馬達(dá)內(nèi)、外部控制信號(hào)的連通操作控制。
文檔編號(hào)H02K1/27GK1393979SQ0112948
公開(kāi)日2003年1月29日 申請(qǐng)日期2001年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月21日
發(fā)明者許俊甫 申請(qǐng)人:許俊甫