專利名稱:輪轂馬達(dá)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種輪轂馬達(dá),且特別是涉及一種具有雙金屬片的輪轂馬達(dá)。
背景技術(shù):
輪轂馬達(dá)可裝設(shè)于車輛上,通電流后帶動(dòng)輪轂馬達(dá)的外殼轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)而驅(qū)動(dòng)車輪。輪轂馬達(dá)的轉(zhuǎn)子通過(guò)其與線圈之間的電磁感應(yīng)而轉(zhuǎn)動(dòng),并帶動(dòng)輪轂馬達(dá)的外殼旋 轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)子與線圈之間具有間隙。一般而言,間隙愈小電磁效應(yīng)愈佳、愈省電。此外,輪轂馬 達(dá)的內(nèi)部幾近密封,內(nèi)部的熱量較難散逸至外界。當(dāng)電磁鐵的溫度達(dá)150°C以上時(shí),電磁鐵 的磁性下降,導(dǎo)致轉(zhuǎn)子與線圈之間的電磁感應(yīng)減弱。因此,輪轂馬達(dá)的冷卻機(jī)制相當(dāng)重要。目前輪轂馬達(dá)的冷卻機(jī)制常透過(guò)引入外界氣流來(lái)帶走輪轂馬達(dá)內(nèi)部的熱量。外界 氣流的流動(dòng)路徑多經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)子與線圈之間的間隙以帶走線圈及電磁鐵的熱量。為確保散熱效 果,轉(zhuǎn)子與線圈之間的間隙都制作得較大,使更多的氣流通過(guò)而帶走更多的熱量。然而,愈 大的間隙導(dǎo)致電磁效應(yīng)愈差、愈浪費(fèi)電力。此外,外界氣流常常攜帶有雜質(zhì),該些雜質(zhì)易沾 附在電磁鐵及線圈上,使電磁鐵與線圈之間透過(guò)雜質(zhì)發(fā)生摩擦現(xiàn)象,因此降低了輪轂馬達(dá) 使用壽命。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種輪轂馬達(dá),透過(guò)雙金屬片的設(shè)置,使輪轂馬達(dá)內(nèi)部達(dá) 到預(yù)定溫度時(shí),雙金屬片翹曲而露出貫孔,以將輪轂馬達(dá)內(nèi)部的產(chǎn)熱散逸至外界。為達(dá)上述目的,根據(jù)本發(fā)明的一方面,提出一種輪轂馬達(dá)。輪轂馬達(dá)包括心軸、夕卜 殼、第一雙金屬片、第二雙金屬片、轉(zhuǎn)子組及定子組。外殼具有內(nèi)壁、第一貫孔及第二貫孔, 第一貫孔及第二貫孔設(shè)于內(nèi)壁。第一雙金屬片及第二雙金屬片設(shè)于內(nèi)壁。第一雙金屬片的 第一端于受熱翹曲后露出第一貫孔,第二雙金屬片的第二端于受熱翹曲后露出第二貫孔。 轉(zhuǎn)子組固設(shè)于外殼以帶動(dòng)外殼轉(zhuǎn)動(dòng)。定子組設(shè)于心軸。其中,第一雙金屬片的第一端的朝 向與外殼的轉(zhuǎn)動(dòng)方向?qū)嵸|(zhì)上同向,第二雙金屬片的第二端的朝向與外殼的轉(zhuǎn)動(dòng)方向?qū)嵸|(zhì)上 反向。為讓本發(fā)明的上述內(nèi)容能更明顯易懂,下文特舉優(yōu)選實(shí)施例,并配合附圖,作詳細(xì) 說(shuō)明如下
圖1為本發(fā)明第一實(shí)施例的輪轂馬達(dá)的分解圖。圖2為圖1中往方向Vl觀看到的第一外殼示意圖;圖3為圖2中沿著方向3-3’的剖視圖;圖4為圖3的第一雙金屬片的放大示意圖;圖5為圖1的散熱片的示意圖;圖6為圖5的散熱片的俯視圖7為圖5的散熱片與心軸的組裝示意圖;圖8為本發(fā)明第二實(shí)施例的輪轂馬達(dá)的第一外殼局部示意圖;圖9為本發(fā)明第三實(shí)施例的輪轂馬達(dá)的第一外殼示意圖;圖10為本發(fā)明第四實(shí)施例的輪轂馬達(dá)的第一外殼示意圖;圖11為本發(fā)明第五實(shí)施例的輪轂馬達(dá)的第一外殼示意圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明100 輪轂馬達(dá)102 心軸104、204、304、404、504 第一外殼106 轉(zhuǎn)子組108 定子組110、510:內(nèi)壁112、512:第一貫孔114、514:第二貫孔116、516 第一雙金屬片116’ 雙金屬片原始狀態(tài)118、518 第二雙金屬片120、520:第三端122,522 第一端124、524:第四端126,526 第二端128 外輪130:電磁鐵132、180:散熱片134 第三雙金屬片136:第四雙金屬片138 第三貫孔140:第四貫孔142 第七端144 第五端146 第八端148 第六端150 第一金屬片152 第二金屬片
162 第二外殼164:內(nèi)孑L166 外側(cè)緣面168:凹槽170、186、188、190 熱管
172 一端174 線圈176 硅鋼片178 另一端182:內(nèi)側(cè)壁184 側(cè)面206 第一彈性元件a:翹曲量A1、A2、A3:夾角Cl 旋轉(zhuǎn)中心C2:中心 D2、D4、D6、D8 朝向DT:轉(zhuǎn)動(dòng)方向GC1、GC2:氣流hl、h2:厚度S1、S2:空間t 厚度Vl 方向
具體實(shí)施例方式以下提出優(yōu)選實(shí)施例作為本發(fā)明的說(shuō)明,然而實(shí)施例所提出的內(nèi)容,僅為舉例說(shuō) 明之用,而繪制的附圖為配合說(shuō)明,并非作為限縮本發(fā)明保護(hù)范圍之用。再者,實(shí)施例的圖 示亦省略不必要的元件,以利清楚顯示本發(fā)明的技術(shù)特點(diǎn)。第一實(shí)施例請(qǐng)參照?qǐng)D1,其繪示依照本發(fā)明第一實(shí)施例的輪轂馬達(dá)的爆炸圖。輪轂馬達(dá)100包 括心軸102、第一外殼104、第二外殼162、轉(zhuǎn)子組106、散熱片132、180及定子組108。定子組108可設(shè)于心軸102并包括線圈174及用以容置線圈174的硅鋼片176。 定子組108鄰近轉(zhuǎn)子組106設(shè)置。轉(zhuǎn)子組106包括硅鋼片制成的外輪128及陣列電磁鐵130,電磁鐵130配置于外輪 128的內(nèi)側(cè)壁。轉(zhuǎn)子組106與定子組108實(shí)質(zhì)上同軸配置,當(dāng)?shù)谝煌鈿?04、定子組108及 轉(zhuǎn)子組106組裝后,定子組108的硅鋼片176與轉(zhuǎn)子組106的電磁鐵130之間相距間隙。轉(zhuǎn)子組106的外輪128固設(shè)于第一外殼104,且第一外殼104固設(shè)于第二外殼162。 當(dāng)定子組108通電流后,轉(zhuǎn)子組106因電磁感應(yīng)而轉(zhuǎn)動(dòng),并帶動(dòng)第一外殼104及第二外殼 162 一起轉(zhuǎn)動(dòng)。散熱片132鄰近第一外殼104的內(nèi)壁110設(shè)于心軸102上而散熱片180鄰近第二 外殼162的內(nèi)壁110設(shè)于心軸102上。散熱片132及180可接收線圈174通電流后產(chǎn)生的 熱量并將熱量對(duì)流至空氣中,此將于后續(xù)提到散熱片時(shí)作說(shuō)明。請(qǐng)參照?qǐng)D2,其繪示圖1中往方向Vl觀看到的第一外殼示意圖。第一外殼104可利 用軸承裝設(shè)于心軸102并具有第一貫孔112、第二貫孔114、第三貫孔138及第四貫孔140。第一貫孔112、第二貫孔114、第三貫孔138及第四貫孔140的直徑例如是20毫米(mm),其 貫穿內(nèi)壁110,以連通輪轂馬達(dá)100的內(nèi)部與外界,使輪轂馬達(dá)100內(nèi)部的熱量可通過(guò)第一 貫孔112、第二貫孔114、第三貫孔138及第四貫孔140散逸至外界。以下進(jìn)一步地介紹輪 轂馬達(dá)100應(yīng)用雙金屬片的散熱機(jī)制。輪轂馬達(dá)100還包括第一雙金屬片(bimetal) 116、第二雙金屬片118、第三雙金屬 片134及第四雙金屬片136。第一雙金屬片116具有相對(duì)應(yīng)的第三端120及第一端122,第三端120鄰近第一 貫孔112固設(shè)于內(nèi)壁110。第一雙金屬片116選擇性地遮蔽或露出第一貫孔112,進(jìn)一步地 說(shuō),第一端122于受熱翹曲后露出第一貫孔112。第二雙金屬片118具有相對(duì)應(yīng)的第四端124及第二端126,第四端124鄰近第二 貫孔114固設(shè)于內(nèi)壁110。第二雙金屬片118選擇性地遮蔽或露出第二貫孔114,進(jìn)一步地 說(shuō),第二端126于受熱翹曲后露出第二貫孔114。
第三雙金屬片134具有相對(duì)應(yīng)的第七端142及第五端144,第七端142鄰近第三 貫孔138固設(shè)于內(nèi)壁110。第三雙金屬片134選擇性地遮蔽或露出第三貫孔138,進(jìn)一步地 說(shuō),第五端144于受熱翹曲后露出第三貫孔138。第四雙金屬片136具有相對(duì)應(yīng)的第八端146及第六端148,第八端146鄰近第四 貫孔140固設(shè)于內(nèi)壁110。第四雙金屬片136選擇性地遮蔽或露出第四貫孔140,進(jìn)一步地 說(shuō),第六端148于受熱翹曲后露出第四貫孔140。第三端120、第四端124、第七端142及第八端146固設(shè)于第一外殼104的方式可 以應(yīng)用焊接完成。當(dāng)?shù)谝煌鈿?04轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),輪轂馬達(dá)100的內(nèi)部產(chǎn)生熱量,第一雙金屬片116、第二雙 金屬片118、第三雙金屬片134及第四雙金屬片136受熱翹曲而分別露出第一貫孔112、第 二貫孔114、第三貫孔138、第四貫孔140,使氣流可通過(guò)第一貫孔112、第二貫孔114、第三貫 孔138、第四貫孔140而流通于外界與輪轂馬達(dá)100的內(nèi)部,以將輪轂馬達(dá)100內(nèi)部的熱量 散逸至外界。進(jìn)一步地說(shuō),請(qǐng)繼續(xù)參照?qǐng)D2,第一雙金屬片116的第一端122的朝向D2與第一外 殼104的轉(zhuǎn)動(dòng)方向DT實(shí)質(zhì)上同向,而第二雙金屬片118的第二端126的朝向D4與第一外 殼104的轉(zhuǎn)動(dòng)方向DT實(shí)質(zhì)上反向。上述的第一端122的朝向D2與轉(zhuǎn)動(dòng)方向DT實(shí)質(zhì)上同 向是指朝向D2與第一端122的切線速度方向?yàn)榇笾律贤?。而第二?26的朝向D4與轉(zhuǎn) 動(dòng)方向DT實(shí)質(zhì)上反向是指朝向D4與第二端126的切線速度方向?yàn)榇笾律戏聪?。?qǐng)參照?qǐng)D3,其繪示圖2中沿著方向3-3’的剖視圖。當(dāng)?shù)谝浑p金屬片116受熱使 第一端122翹曲而露出第一貫孔112,熱量透過(guò)氣流GCl從第一貫孔112散逸至外界。同 時(shí),第二雙金屬片118受熱使第二端126翹曲而露出第二貫孔114,外界的氣流GC2從第二 貫孔114流進(jìn)第一外殼104內(nèi)。如此,輪轂馬達(dá)100的內(nèi)部可透過(guò)第一貫孔112及第二貫 孔114與外界產(chǎn)生氣流GC1、GC2,以冷卻輪轂馬達(dá)100的內(nèi)部。進(jìn)一步地說(shuō),如圖3所示,當(dāng)?shù)谝煌鈿?04沿著轉(zhuǎn)動(dòng)方向DT轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),空間S 1產(chǎn)生 高壓,而空間S2產(chǎn)生低壓。該高壓使氣流GCl從輪轂馬達(dá)100的內(nèi)部往外界的方向流動(dòng), 同時(shí)將輪轂馬達(dá)100的內(nèi)部的熱量攜帶至外界。同時(shí),該低壓使氣流GC2從外界往輪轂馬 達(dá)100的內(nèi)部流動(dòng),同時(shí)將外界溫度較低的空氣帶進(jìn)輪轂馬達(dá)100的內(nèi)部,對(duì)輪轂馬達(dá)100的內(nèi)部進(jìn)行 冷卻。第三雙金屬片134的第五端144的朝向D6與第一外殼104的轉(zhuǎn)動(dòng)方向DT實(shí)質(zhì)上 同向,而第四雙金屬片136的第六端148的朝向D8與第一外殼104的轉(zhuǎn)動(dòng)方向DT實(shí)質(zhì)上 反向。上述的第五端144的朝向D6與轉(zhuǎn)動(dòng)方向DT實(shí)質(zhì)上同向是指朝向D6與第一端144 的切線速度方向?yàn)榇笾律贤颉6诹?48的朝向D8與轉(zhuǎn)動(dòng)方向DT實(shí)質(zhì)上反向是指朝 向D8與第六端148的切線速度方向?yàn)榇笾律戏聪?。第三雙金屬片134、第四雙金屬片136、 第三貫孔138及第四貫孔140形成氣流的原理相似于上述氣流GCl及GC2的形成原理,在 此不再贅述。此外,優(yōu)選的但非限定地,第一貫孔112、第二貫孔114、第三貫孔138及第四貫孔 140可均布于內(nèi)壁110,可使輪轂馬達(dá)100內(nèi)部的熱量均勻地散逸至外界。舉例來(lái)說(shuō),請(qǐng)?jiān)?參照?qǐng)D2,第一貫孔112與第二貫孔114相對(duì)于旋轉(zhuǎn)中心Cl的夾角Al約90度,第三貫孔 138與第四貫孔140相對(duì)于旋轉(zhuǎn)中心Cl的夾角A2約90度,而第一雙金屬片116與第四雙 金屬片136相對(duì)于旋轉(zhuǎn)中心Cl的夾角A3約90度。然此非用以限制本實(shí)施例,在另一實(shí)施 態(tài)樣中,第一雙金屬片116與第二雙金屬片118相對(duì)旋轉(zhuǎn)中心Cl的夾角是第一角度,而第 三雙金屬片134與第四雙金屬片136相對(duì)旋轉(zhuǎn)中心Cl的夾角是第二角度,其中,第一角度 不同于第二角度。此外,可通過(guò)控制第一雙金屬片116的翹曲程度來(lái)控制輪轂馬達(dá)100的冷卻性能。 進(jìn)一步地說(shuō),請(qǐng)參照?qǐng)D4,其繪示圖3的第一雙金屬片的放大示意圖。第一雙金屬片116包 括第一金屬片150及第二金屬片152。第一金屬片150具有第一熱膨脹系數(shù)α 1,第二金屬 片152位于第一金屬片150與內(nèi)壁110之間并具有第二熱膨脹系數(shù)α 2。其中,第二熱膨脹 系數(shù)α 2大于第一熱膨脹系數(shù)α 1。例如,第二金屬片152的材料可以是膨脹系數(shù)較大的鋁 金屬,而第一金屬片150的材料可以是膨脹系數(shù)較小的鎳鐵合金(invar)。當(dāng)?shù)谝浑p金屬片116未受熱時(shí),第一金屬片150大致平貼內(nèi)壁110,如圖4的原始 狀態(tài)116’所示。當(dāng)?shù)谝浑p金屬片116受熱時(shí),第一雙金屬片116依據(jù)下列公式(1)、(2)及 (3)形成半徑R的撓曲外型。依據(jù)半徑R及第一雙金屬片116的材料性質(zhì)及尺寸便可計(jì)算 出翹曲量a。ε = (α 2-α 1) Δ T................(1)
k =_SE2E^h2 +_ (2)
~ E22H42 +AE2Ex^h, + 6Ε2Ε,H21H,1+AE2E^h2+E,2J^ …“R = -................(3)
k上式(1)中,ΔΤ為溫差。上式(2)中,El為第一金屬片150的楊氏模數(shù)(Young's Modulus),E2為第二金屬片152的楊氏模數(shù),hi為第一金屬片150的厚度,h2為第二金屬 片152的厚度。透過(guò)調(diào)整參數(shù)El、E2、hl、h2、α 1及α 2,便能得到不同程度的翹曲量a,由 此控制輪轂馬達(dá)100的冷卻性能。此外,第二雙金屬片118包括具有第三熱膨脹系數(shù)α 3的第三金屬片(未繪示) 及具有第四熱膨脹系數(shù)α4的第四金屬片(未繪示)。第四金屬片位于第三金屬片與內(nèi)壁 之間。其中,第四熱膨脹系數(shù)α 4大于第三熱膨脹系數(shù)α 3。第三雙金屬片134包括具有第五熱膨脹系數(shù)α 5的第五金屬片(未繪示)及具有第六熱膨脹系數(shù)α 6的第六金屬片(未繪示)。第六金屬片位于第五金屬片與內(nèi)壁之間。其中,第六熱膨脹系數(shù)α 6大于第五熱膨脹系數(shù)α 5。第四雙金屬片136包括具有第七熱膨脹系數(shù)α 7的第七金屬片(未繪示)及具有 第八熱膨脹系數(shù)α 8的第八金屬片(未繪示)。第八金屬片位于第七金屬片與內(nèi)壁之間。 其中,第八熱膨脹系數(shù)α 8大于第七熱膨脹系數(shù)α 7。上述第二雙金屬片118、第三雙金屬片134及第四雙金屬片136的翹曲量的設(shè)計(jì)相 似于上述第一雙金屬片116的翹曲量a的設(shè)計(jì),在此便不再贅述。此外,請(qǐng)同時(shí)參照?qǐng)D5及圖6,圖5繪示圖1的散熱片的示意圖,圖6繪示圖5的散 熱片的俯視圖。散熱片132的材料可以是導(dǎo)熱性佳的材料,例如是鋁或銅。如圖5所示,散熱片132鄰近內(nèi)壁110設(shè)于心軸102并具有十二個(gè)凹槽168、外側(cè) 緣面166及相連接的內(nèi)孔164與側(cè)面184(側(cè)面184繪示于圖6)。側(cè)面184連接外側(cè)緣面 166與內(nèi)孔164。凹槽168設(shè)于側(cè)面184并從外側(cè)緣面166貫穿至內(nèi)孔164,但仍保留局部 厚度t (繪示于圖6)。然此非用以限制本實(shí)施例,在其它實(shí)施態(tài)樣中,凹槽168亦可不貫穿 至內(nèi)孔164,即凹槽168與內(nèi)孔164之間可保留厚度,而于外側(cè)緣面166露出開(kāi)口?;蛘?,凹 槽168與內(nèi)孔164之間及凹槽168與外側(cè)緣面166之間皆保留厚度。由于本實(shí)施例凹槽168的內(nèi)側(cè)壁182(繪示于圖6)提供了更多的散熱面積,故可 散逸更多輪轂馬達(dá)100內(nèi)部的熱量。優(yōu)選地,凹槽168可面向內(nèi)壁110,縮短凹槽168與內(nèi)壁110的貫孔間的熱對(duì)流距 離。然此非用以限制本實(shí)施例,在實(shí)施態(tài)樣中,凹槽168亦可背向內(nèi)壁110。雖然本實(shí)施例的凹槽168的數(shù)量以十二個(gè)為例作說(shuō)明,然凹槽168的數(shù)量可以異 于十二個(gè)。舉例來(lái)說(shuō),在實(shí)施態(tài)樣中,凹槽168的數(shù)量可以是三十六個(gè),其相鄰二者的夾角 約為10度?;蛘?,凹槽168的數(shù)量可以是其它數(shù)量,而其相鄰二者的夾角亦可不相等。輪轂馬達(dá)100還包括八根熱管(heat pipe),其中四根熱管170、186、188及190設(shè) 于散熱片132上,另外四根熱管則設(shè)于散熱片180。以設(shè)于散熱片132上的四根熱管作說(shuō) 明,熱管中相鄰二者相對(duì)于散熱片132的中心C2的夾角約為90度,使該些熱管170相對(duì)配 置,即,熱管170與186相對(duì)配置,而熱管188與190相對(duì)配置。相對(duì)配置的熱管可擴(kuò)大接 受熱量的范圍,使散熱更平均。然此非用以限制本實(shí)施例,在實(shí)施態(tài)樣中,熱管的數(shù)量可以 是奇數(shù)?;蛘?,相對(duì)配置的熱管亦可僅有一組。請(qǐng)參照?qǐng)D7,其繪示圖5的散熱片與心軸的組裝示意圖。以熱管170為例說(shuō)明,熱 管170的一端172從外側(cè)緣面166突出并延伸至與定子組108的線圈174連接,而其另一 端178可埋設(shè)于散熱片132內(nèi)。如此,線圈174的熱量可透過(guò)熱管170迅速地傳導(dǎo)至凹槽 168并從凹槽168的內(nèi)側(cè)壁182(內(nèi)側(cè)壁182繪示于圖6)對(duì)流至空氣中。其余的熱管與散 熱片132的連接關(guān)系相似于熱管170,在此不再贅述。此外,散熱片180的結(jié)構(gòu)相似于散熱片132,散熱片180與定子組108的連接關(guān)系 相似于散熱片132與定子組108的連接關(guān)系,在此不再重復(fù)贅述。雖然本實(shí)施例的輪轂馬達(dá)100包括散熱片132及180,然此非用以限制本實(shí)施例。 另一實(shí)施態(tài)樣的輪轂馬達(dá)可省略散熱片132及180,僅透過(guò)上述的雙金屬片仍可對(duì)輪轂馬 達(dá)100的內(nèi)部進(jìn)行散熱。此外,雖然圖示未繪示,然本實(shí)施例的第二外殼162具有第五貫孔、第六貫孔、第七貫孔及第八貫孔且輪轂馬達(dá)100還包括第五雙金屬片、第六雙金屬片、第七雙金屬片及 第八雙金屬片,其結(jié)構(gòu)與連接關(guān)系分別相似于第一外殼104上的第一貫孔112、第二貫孔 114、第三貫孔138、第四貫孔140、第一雙金屬片116、第二雙金屬片118、第三雙金屬片134 及第四雙金屬片136,在此不再贅述。第二實(shí)施例
請(qǐng)參照?qǐng)D8,其繪示依照本發(fā)明第二實(shí)施例的輪轂馬達(dá)的第一外殼的局部示意圖。 第二實(shí)施例中與第一實(shí)施例相同之處沿用相同標(biāo)號(hào),在此不再贅述。第二實(shí)施例與第一實(shí) 施例不同之處在于,第二實(shí)施例的輪轂馬達(dá)的第一外殼204還包括第一彈性元件206、第二 彈性元件(未繪示)、第三彈性元件(未繪示)及第四彈性元件(未繪示)。以下就第一彈 性元件206詳細(xì)說(shuō)明。第一彈性元件206連接第一雙金屬片116與第一外殼204。當(dāng)輪轂馬達(dá)內(nèi)部的溫 度較低時(shí),第一雙金屬片116的翹曲量甚小,故第一彈性元件206所儲(chǔ)存的彈性位能足以使 第一彈性元件206拉住第一雙金屬片116,避免第一雙金屬片116產(chǎn)生晃動(dòng)或撞擊第一外殼 204等問(wèn)題。當(dāng)輪轂馬達(dá)的內(nèi)部溫度較高時(shí),第一雙金屬片116因翹曲所產(chǎn)生的力量大于第一 彈性元件206的彈力,第一雙金屬片116因此完整地露出第一貫孔112而啟動(dòng)輪轂馬達(dá)的 冷卻及散熱功能。進(jìn)一步地說(shuō),在適當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)第一彈性元件206的彈性系數(shù)(springconstant)下, 可控制第一雙金屬片116的開(kāi)啟時(shí)機(jī),進(jìn)而控制輪轂馬達(dá)的冷卻特性。此外,雖然圖8未繪示該第二彈性元件、該第三彈性元件及該第四彈性元件,然該 第二彈性元件連接第二雙金屬片118與第一外殼204,該第三彈性元件連接第三雙金屬片 134與第一外殼204,該第四彈性元件連接第四雙金屬片136與第一外殼204。該第二彈性 元件、該第三彈性元件及該第四彈性元件的彈簧常數(shù)的設(shè)計(jì)方式相似于上述的第一彈性元 件206,在此便不再贅述。第三實(shí)施例請(qǐng)參照?qǐng)D9,其繪示依照本發(fā)明第三實(shí)施例的輪轂馬達(dá)的第一外殼示意圖。第三實(shí) 施例中與第一實(shí)施例相同之處沿用相同標(biāo)號(hào),在此不再贅述。第三實(shí)施例與第一實(shí)施例不 同之處在于,第三實(shí)施例的第一外殼304的貫孔的數(shù)量為兩個(gè)且輪轂馬達(dá)的雙金屬片的數(shù) 量為兩個(gè)。進(jìn)一步地說(shuō),本實(shí)施例的輪轂馬達(dá)省略第一實(shí)施例的第三貫孔138、第四貫孔 140、第三雙金屬片134及第四雙金屬片136,僅保留第一貫孔112、第二貫孔114、第一雙金 屬片116及第二雙金屬片118。雖然本實(shí)施例的雙金屬片的數(shù)量?jī)H有兩個(gè),然輪轂馬達(dá)在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),氣流仍可透過(guò) 第一貫孔112及第二貫孔114流通于外界與輪轂馬達(dá)的內(nèi)部,以將輪轂馬達(dá)內(nèi)部的熱量散 逸至外界。該氣流產(chǎn)生的原理于圖3已說(shuō)明,在此不再重復(fù)贅述。依照?qǐng)D3中氣流產(chǎn)生的原理,本實(shí)施例可變形出多種實(shí)施態(tài)樣,以下于第四實(shí)施 例及第五實(shí)施例中說(shuō)明其中兩種。第四實(shí)施例請(qǐng)參照?qǐng)D10,其繪示依照本發(fā)明第四實(shí)施例的輪轂馬達(dá)的第一外殼示意圖。第四實(shí)施例中與第一實(shí)施例相同之處沿用相同標(biāo)號(hào),在此不再贅述。第四實(shí)施例與第一實(shí)施例 不同之處在于,本實(shí)施例的輪轂馬達(dá)的第一外殼404省略第一實(shí)施例的第二貫孔114、第三 貫孔138、第二 雙金屬片118及第三雙金屬片134,僅保留第一貫孔112、第四貫孔140、第一 雙金屬片116及第四雙金屬片136。第五實(shí)施例請(qǐng)參照?qǐng)D11,其繪示依照本發(fā)明第五實(shí)施例的輪轂馬達(dá)的第一外殼示意圖。第五 實(shí)施例中與第一實(shí)施例相同之處沿用相同標(biāo)號(hào),在此不再贅述。第五實(shí)施例的第一外殼504 具有相對(duì)配置的第一貫孔512及第二貫孔514而且輪轂馬達(dá)包括第一雙金屬片516及第二 雙金屬片518。輪轂馬達(dá)的第一雙金屬片516與第二雙金屬片518相對(duì)于旋轉(zhuǎn)中心Cl的夾角約 180 度。第一雙金屬片516及第二雙金屬片518設(shè)于第一外殼504,第一雙金屬片516具有 相對(duì)應(yīng)的第三端520及第一端522,第三端520鄰近第一貫孔512固設(shè)于第一外殼504的內(nèi) 壁510。第二雙金屬片518具有相對(duì)應(yīng)的第四端524及第二端526,第四端524鄰近第二貫 孔514固設(shè)于內(nèi)壁510。第一雙金屬片516的第一端522的朝向D2與第一外殼504的轉(zhuǎn)動(dòng) 方向DT實(shí)質(zhì)上同向,第二雙金屬片518的第二端的朝向D4與第一外殼504的轉(zhuǎn)動(dòng)方向DT 實(shí)質(zhì)上反向。本發(fā)明上述實(shí)施例所披露的輪轂馬達(dá),透過(guò)雙金屬片的設(shè)置,使輪轂馬達(dá)內(nèi)部達(dá) 到預(yù)定高溫時(shí),雙金屬片翹曲而露出貫孔,以將輪轂馬達(dá)內(nèi)部的產(chǎn)熱散逸至外界。此外,輪 轂馬達(dá)還可包括散熱片及熱管,以散逸更多輪轂馬達(dá)內(nèi)部的產(chǎn)熱。綜上所述,雖然本發(fā)明已以優(yōu)選實(shí)施例披露如上,然其并非用以限定本發(fā)明。本發(fā) 明所屬技術(shù)領(lǐng)域中普通技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作各種的更動(dòng)與 潤(rùn)飾。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視所附的權(quán)利要求所界定的為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種輪轂馬達(dá),包括 心軸;外殼,具有內(nèi)壁、第一貫孔及第二貫孔,該第一貫孔及該第二貫孔設(shè)于該內(nèi)壁; 第一雙金屬片,設(shè)于該內(nèi)壁,該第一雙金屬片的第一端于受熱翹曲后露出該第一貫孔;第二雙金屬片,設(shè)于該內(nèi)壁,該第二雙金屬片的第二端于受熱翹曲后露出該第二貫孔;轉(zhuǎn)子組,固設(shè)于該外殼以帶動(dòng)該外殼轉(zhuǎn)動(dòng);以及 定子組,設(shè)于該心軸;其中,該第一雙金屬片的該第一端的朝向與該外殼的轉(zhuǎn)動(dòng)方向?qū)嵸|(zhì)上同向,該第二雙 金屬片的該第二端的朝向與該外殼的轉(zhuǎn)動(dòng)方向?qū)嵸|(zhì)上反向。
2.如權(quán)利要求1所述的輪轂馬達(dá),其中該第一雙金屬片還具有與該第一端相對(duì)應(yīng)的第 三端,該第二雙金屬片還具有與該第二端相對(duì)應(yīng)的第四端;其中,該第一雙金屬片的該第三端固設(shè)于該內(nèi)壁,該第二雙金屬片的該第四端固設(shè)于 該內(nèi)壁。
3.如權(quán)利要求1所述的輪轂馬達(dá),其中該第一貫孔及該第二貫孔之間相對(duì)于一旋轉(zhuǎn)中 心的夾角實(shí)質(zhì)上為90度。
4.如權(quán)利要求1所述的輪轂馬達(dá),其中該第一貫孔及該第二貫孔之間相對(duì)于旋轉(zhuǎn)中心 的夾角實(shí)質(zhì)上為180度。
5.如權(quán)利要求1所述的輪轂馬達(dá),其中該第一雙金屬片包括 第一金屬片,具有第一熱膨脹系數(shù);及第二金屬片,連接于該第一金屬片且位于該第一金屬片與該內(nèi)壁之間并具有第二熱膨 脹系數(shù),其中該第二熱膨脹系數(shù)大于該第一熱膨脹系數(shù);以及 該第二雙金屬片包括 第三金屬片,具有第三熱膨脹系數(shù);及第四金屬片,連接于該第三金屬片且位于該第三金屬片與該內(nèi)壁之間并具有第四熱膨 脹系數(shù),其中該第四熱膨脹系數(shù)大于該第三熱膨脹系數(shù)。
6.如權(quán)利要求5所述的輪轂馬達(dá),其中該第一金屬片的材料及該第三金屬片的材料為鎳鐵合金,該第二金屬片的材料及該第 四金屬片的材料為鋁金屬。
7.如權(quán)利要求1所述的輪轂馬達(dá),還包括第一彈性元件,連接該第一雙金屬片與該外殼,該第一彈性元件用以當(dāng)該第一雙金屬 片翹曲時(shí),儲(chǔ)存彈性位能;以及第二彈性元件,連接該第二雙金屬片與該外殼,該第二彈性元件用以當(dāng)該第二雙金屬 片翹曲時(shí),儲(chǔ)存彈性位能。
8.如權(quán)利要求1所述的輪轂馬達(dá),其中該外殼還具有第三貫孔及第四貫孔,該第三貫 孔及該第四貫孔設(shè)于該內(nèi)壁,該輪轂馬達(dá)還包括第三雙金屬片,設(shè)于該內(nèi)壁,該第三雙金屬片的第五端于受熱翹曲后露出該第三貫孔;第四雙金屬片,設(shè)于該內(nèi)壁,該第四雙金屬片的第六端于受熱翹曲后露出該第四貫孔;其中,第三雙金屬片的該第五端的朝向與該外殼的轉(zhuǎn)動(dòng)方向?qū)嵸|(zhì)上同向,該第四雙金 屬片的該第六端的朝向與該外殼的轉(zhuǎn)動(dòng)方向?qū)嵸|(zhì)上反向;其中,該第三貫孔與該第四貫孔之間相對(duì)于旋轉(zhuǎn)中心的夾角實(shí)質(zhì)上為90度,且該第一 貫孔與該第四貫孔之間相對(duì)該旋轉(zhuǎn)中心的夾角實(shí)質(zhì)上為90度。
9.如權(quán)利要求8所述的輪轂馬達(dá),其中該第三雙金屬片還具有與該第五端相對(duì)應(yīng)的第 七端,該第四雙金屬片還具有與該第六端相對(duì)應(yīng)的第八端;其中,該第三雙金屬片的該第七端固設(shè)于該內(nèi)壁,該第四雙金屬片的該第八端固設(shè)于 該內(nèi)壁。
10.如權(quán)利要求8所述的輪轂馬達(dá),還包括第三彈性元件,連接該第三雙金屬片與該外殼,該第三彈性元件用以當(dāng)該第三雙金屬 片翹曲時(shí),儲(chǔ)存彈性位能;以及第四彈性元件,連接該第四雙金屬片與該外殼,該第四彈性元件用以當(dāng)該第四雙金屬 片翹曲時(shí),儲(chǔ)存彈性位能。
11.如權(quán)利要求8所述的輪轂馬達(dá),其中該第三雙金屬片包括 第五金屬片,具有第五熱膨脹系數(shù);及第六金屬片,連接于該第五金屬片且位于該第五金屬片與該內(nèi)壁之間并具有第六熱膨 脹系數(shù),其中該第六熱膨脹系數(shù)大于該第五熱膨脹系數(shù);以及 該第四雙金屬片包括 第七金屬片,具有第七熱膨脹系數(shù);及第八金屬片,連接于該第七金屬片且位于該第七金屬片與該內(nèi)壁之間并具有第八熱膨 脹系數(shù),其中該第八熱膨脹系數(shù)大于該第七熱膨脹系數(shù)。
12.如權(quán)利要求1所述的輪轂馬達(dá),還包括 散熱片,鄰近該內(nèi)壁設(shè)置。
13.如權(quán)利要求12所述的輪轂馬達(dá),其中該散熱片具有多個(gè)凹槽及相連接的內(nèi)孔與側(cè)其中,該散熱片以該內(nèi)孔設(shè)于該心軸,所述多個(gè)凹槽設(shè)于該側(cè)面。
14.如權(quán)利要求13所述的輪轂馬達(dá),其中該散熱片還具有外側(cè)緣面,該側(cè)面連接該外 側(cè)緣面與該內(nèi)孔,所述多個(gè)凹槽從該外側(cè)緣面貫穿至該內(nèi)孔。
15.如權(quán)利要求12所述的輪轂馬達(dá),其中該定子組包括線圈,該輪轂馬達(dá)還包括 熱管,該熱管的一端連接于該線圈,該熱管的另一端連接于該散熱片。
16.如權(quán)利要求13所述的輪轂馬達(dá),其中該定子組包括線圈,該輪轂馬達(dá)還包括 熱管,該熱管的一端連接于該線圈,該熱管的另一端從該外側(cè)緣面埋入該散熱片內(nèi)。
17.如權(quán)利要求12所述的輪轂馬達(dá),其中該定子組包括線圈,該輪轂馬達(dá)還包括多個(gè)熱管,各所述多個(gè)熱管的一端連接于該線圈,各所述熱管的另一端連接于該散熱片;其中,所述多個(gè)熱管之二者為相對(duì)配置。
18.如權(quán)利要求12所述的輪轂馬達(dá),其中該散熱片的材料為金屬。
19.如權(quán)利要求18所述的輪轂馬達(dá),其中該散熱片的材料為鋁或銅。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種輪轂馬達(dá),其包括心軸、外殼、第一雙金屬片及第二雙金屬片。外殼具有內(nèi)壁、第一貫孔及第二貫孔,第一貫孔及第二貫孔設(shè)于內(nèi)壁。第一雙金屬片及第二雙金屬片設(shè)于內(nèi)壁。第一雙金屬片的第一端于受熱翹曲后露出第一貫孔,第二雙金屬片的第二端于受熱翹曲后露出第二貫孔。第一端的朝向與外殼的轉(zhuǎn)動(dòng)方向?qū)嵸|(zhì)上同向,第二端的朝向與外殼的轉(zhuǎn)動(dòng)方向?qū)嵸|(zhì)上反向。
文檔編號(hào)H02K11/00GK102130541SQ20101000072
公開(kāi)日2011年7月20日 申請(qǐng)日期2010年1月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月15日
發(fā)明者何啟豪, 林國(guó)楨, 林金亨 申請(qǐng)人:財(cái)團(tuán)法人工業(yè)技術(shù)研究院