TWI530066B - Hollow motor module - Google Patents

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Description

中空式馬達模組
本發明係有關一種中空式馬達模組，尤指一種能經減速後輸出之馬達模組。
如第7圖所示，為習用之馬達模組，包括馬達8及減速機9，減速機9內於前段有減速齒輪組包括旋轉座91、複數行星齒輪92及太陽齒輪93，旋轉座91之軸心的周圍環狀排列有複數行星齒輪92，且於行星齒輪92的中間有一太陽齒輪93，馬達8以其輸出軸81連接於太陽齒輪93，以帶動太陽齒輪93驅動行星齒輪92轉動，而為第一級的減速，再由旋轉座91帶動後段之減速齒輪組(圖中未示)，此述後段之減速齒輪組亦由如前所述之太陽齒輪周圍嚙合複數行星齒輪所構成，而達到第二級的減速。
由上述習用之馬達模組的構造可知，減速機9之傳動必須以位在前段之減速齒輪組的太陽齒輪93被馬達8之輸出軸81連接，始能令馬達之輸出軸的轉速達到減速的功能，且在前述後段之減速齒輪組中也有一太陽齒輪，故於構造上有進一步改善之必要。
本發明之主要目的，在於解決上述的問題而提供一種中空式馬達模組，藉由外層定子內設有第一轉子，且第一轉子內又設有第二轉子，故馬達與減速機結合時，馬達藉由其第一轉子在第二轉子轉動時配合旋轉，而能取代減速機之齒輪構件仍能達到相同之減速功效。
為達前述之目的，本發明係一馬達結合一減速機，該馬達包括一外層定子、一第一轉子及複數第二轉子，該一第一轉子於外周設有一第一線圈而設於該外層定子中，該複數第二轉子各於外周設有一第二線圈而分別設在該第一轉子中，且各第二轉子具有一伸出該第一轉子之軸接部，該外層定子設有複數第一磁鐵與該第一線圈激磁而驅動該第一轉子旋轉，該第一轉子對應各該第二轉子設有複數第二磁鐵與對應之第二線圈激磁而驅動該複數第二轉子同步旋轉；該減速機與該複數第二轉子之軸接部連接。
其中，該減速機內設有一旋轉座，該旋轉座中空而於其旋轉之軸心的周圍環狀排列有複數可相對樞轉的轉齒，且減速機內具一第一齒環以內齒於該旋轉座外圍與該複數轉齒嚙合，該複數第二轉子之軸接部連接於該複數轉齒之軸心，該第一轉子與該複數第二轉子皆被激磁而旋轉，以帶動該旋轉座為第一級減速之轉動；該旋轉座伸設一同步轉動之軸部，該軸部設有一太陽齒輪，複數行星齒輪於該太陽齒輪的周圍與該太陽齒輪嚙合，且減速機內具一第二齒環於該複數行星齒輪的周圍以內齒與該複數行星齒輪嚙合，該太陽齒輪於該軸部上隨該旋轉座而轉動，該複數行 星齒輪被該太陽齒輪驅動而為第二級減速之轉動。
其中，該減速機中設有一第一齒環，該第一齒環以內齒嚙合複數第一齒輪，各該第一齒輪嚙合一第二齒輪，該複數第二轉子之軸接部連接於各該第二齒輪；該第一齒環結合一輸出軸，該輸出軸設有一太陽齒輪，該減速機於該輸出軸的周圍設有複數與該太陽齒輪嚙合的行星齒輪，該複數行星齒輪的外周嚙合一與該第一齒環結合之第二齒環之內齒；透過該第一、二齒輪帶動該第一齒環轉動為第一級減速，並由該第一齒環帶動該第二齒環，而由該第二齒環驅動該複數行星齒輪而帶動該輸出軸轉動為第二級減速。
本發明之上述及其他目的與優點，不難從下述所選用實施例之詳細說明與附圖中，獲得深入了解。
當然，本發明在某些另件上，或另件之安排上容許有所不同，但所選用之實施例，則於本說明書中，予以詳細說明，並於附圖中展示其構造。
(習用部分)
8‧‧‧馬達
81‧‧‧輸出軸
9‧‧‧減速機
91‧‧‧旋轉座
92‧‧‧行星齒輪
93‧‧‧太陽齒輪
(本發明部分)
1‧‧‧馬達
11‧‧‧外層定子
111‧‧‧第一磁鐵
12‧‧‧第一轉子
121‧‧‧第一線圈
122‧‧‧第二磁鐵
13‧‧‧第二轉子
131‧‧‧第二線圈
132‧‧‧軸接部
14‧‧‧第一中空部
2‧‧‧減速機
21‧‧‧旋轉座
211‧‧‧軸部
212‧‧‧第二中空部
22‧‧‧轉齒
23‧‧‧第一齒環
231‧‧‧內齒
24‧‧‧太陽齒輪
25‧‧‧行星齒輪
26‧‧‧第二齒環
261‧‧‧內齒
3‧‧‧減速機
31‧‧‧第一齒環
32‧‧‧第一齒輪
33‧‧‧第二齒輪
第1圖係本發明之第一實施例之馬達與減速機結合之立體圖。
第2圖係本發明之第一實施例之馬達的立體組合圖。
第3圖係本發明之第一實施例之馬達的立體拆解圖。
第4圖係本發明之第一實施例之馬達與減速機之組設示意圖。
第5圖係第4圖之減速機翻轉180度之內部構造示意 圖。
第6圖係本發明之第二實施例之馬達與減速機之組設示意圖。
第7圖係習用馬達模組於馬達與減速機之第一級減速部分之組設示意圖。
請參閱第1圖至第6圖，圖中所示者為本發明所選用之實施例結構，此僅供說明之用，在專利申請上並不受此種結構之限制。
本實施例提供一種中空式馬達模組，係如第1圖所示，以一馬達1結合一減速機2。如第2至3圖所示，該馬達1包括一外層定子11、一第一轉子12及複數第二轉子13，該一第一轉子12於外周設有一第一線圈121而設於該外層定子11中，該複數第二轉子13各於外周設有一第二線圈131而分別設在該第一轉子12中，且各第二轉子13具有一伸出該第一轉子12之軸接部132，該減速機2與該複數第二轉子13之軸接部132連接。該外層定子11設有複數第一磁鐵111與該第一線圈121激磁而驅動該第一轉子12旋轉，該第一轉子12對應各該第二轉子13設有複數第二磁鐵122與對應之第二線圈131激磁而驅動該複數第二轉子13同步旋轉。馬達2於第一轉子12具有一第一中空部14。
如第4圖所示，本實施例之減速機2內設有一旋轉座21，該旋轉座21中空而於其旋轉之軸心的周圍環狀排列有 複數可相對樞轉的轉齒22，且減速機內2具一第一齒環23以內齒231於該旋轉座21外圍與該複數轉齒22嚙合，該複數第二轉子13之軸接部132連接於該複數轉齒22之軸心，該第一轉子12與該複數第二轉子13皆被激磁而旋轉，以帶動該旋轉座21為第一級減速之轉動。如第5圖所示，為第4圖所示之減速機2翻轉180度所見之內部構造，可見旋轉座21所伸設之一同步轉動之軸部211，該軸部211設有一太陽齒輪24，複數行星齒輪25於該太陽齒輪24的周圍與該太陽齒輪24嚙合，且減速機2內具一第二齒環26於該複數行星齒輪25的周圍以內齒261與該複數行星齒輪25嚙合，該太陽齒輪24於該軸部211上隨該旋轉座21而轉動，該複數行星齒輪25被該太陽齒輪24驅動而為第二級減速之轉動。旋轉座21具有一第二中空部212，於馬達1與減速機2組結合時，第一中空部14與第二中空部212相通，以供線材穿設佈置使用。
由上述之說明不難發現本發明之優點在於，本發明之馬達1以第一轉子12相對外層定子11轉動時，第二轉子13再相對第一轉子12轉動，當第一轉子12與該複數第二轉子13皆被激磁而旋轉時，因複數第二轉子13之軸接部連接轉齒22，故轉齒22被驅動旋轉而帶動旋轉座21轉動，再藉由軸部211所設之太陽齒輪24帶動複數行星齒輪25轉動，因此在馬達1有第一轉子12與第二轉子13的構造下，減速機僅以轉齒22與第二轉子13之軸接部132連接，即可帶動旋轉座21轉動，不必如習用之馬達模組必須 以前段之太陽齒輪93帶動複數行星齒輪92，再由後段之減速齒輪組的太陽齒輪帶動複數行星齒輪，故僅一太陽齒輪24即可達到二段減速之功效。
當然，本發明仍存在許多例子，其間僅細節上之變化。請參閱第6圖，其係本發明之第二實施例，其中，與第一實施例主要之差異在於減速機之構造。本實施例之減速機3中設有一第一齒環31，該第一齒環31以內齒嚙合複數第一齒輪32，各該第一齒輪32嚙合一第二齒輪33，該複數第二轉子13之軸接部132連接於各該第二齒輪33，此部分屬於本實施例前段之減速齒輪組。減速機3並有後段之減速齒輪組(圖中未示)，第一齒環31結合一輸出軸，該輸出軸設有一太陽齒輪，減速機3於該輸出軸的周圍設有複數與該太陽齒輪嚙合的行星齒輪，該複數行星齒輪的外周嚙合一與該第一齒環31結合之第二齒環之內齒；透過該第一、二齒輪32、33帶動該第一齒環31轉動為第一級減速，並由第一齒環31帶動該第二齒環，而由該第二齒環驅動該複數行星齒輪而帶動該輸出軸轉動為第二級減速。
由此可知，透過第一、二齒輪32、33帶動該第一齒環31轉動為第一級減速，並由該第一齒環31帶動該第二齒環，而由該第二齒環驅動該複數行星齒輪23而帶動該輸出軸21轉動為第二級減速。
本實施例之減速機3，為一種習用之減速機，於此欲加以說明的是，本發明的馬達1除了可如第一實施例中提供一級減速而與減速機2結合之應用外，若遇本實施例之 減速機3(即習用之減速機)時，馬達1能將第一轉子12控制為固定不動，其功能即如同定子一盤，而僅第二轉子13轉動，由此可知本發明之馬達也能適用在習用之減速機而作為驅動源。
以上所述實施例之揭示係用以說明本發明，並非用以限制本發明，故舉凡數值之變更或等效元件之置換仍應隸屬本發明之範疇。
由以上詳細說明，可使熟知本項技藝者明瞭本發明的確可達成前述目的，實已符合專利法之規定，爰提出專利申請。
1‧‧‧馬達
11‧‧‧外層定子
111‧‧‧第一磁鐵
12‧‧‧第一轉子
121‧‧‧第一線圈
122‧‧‧第二磁鐵
13‧‧‧第二轉子
131‧‧‧第二線圈
132‧‧‧軸接部
14‧‧‧第一中空部
2‧‧‧減速機
21‧‧‧輸出軸
212‧‧‧第二中空部
22‧‧‧太陽齒輪
23‧‧‧行星齒輪

Claims (3)

  1. 一種中空式馬達模組，其係一馬達結合一減速機，該馬達包括一外層定子、一第一轉子及複數第二轉子，該一第一轉子於外周設有一第一線圈而設於該外層定子中，該複數第二轉子各於外周設有一第二線圈而分別設在該第一轉子中，且各第二轉子具有一伸出該第一轉子之軸接部，該外層定子設有複數第一磁鐵與該第一線圈激磁而驅動該第一轉子旋轉，該第一轉子對應各該第二轉子設有複數第二磁鐵與對應之第二線圈激磁而驅動該複數第二轉子同步旋轉；該減速機與該複數第二轉子之軸接部連接。
  2. 依請求項1所述之中空式馬達模組，其中，該減速機內設有一旋轉座，該旋轉座中空而於其旋轉之軸心的周圍環狀排列有複數可相對樞轉的轉齒，且減速機內具一第一齒環以內齒於該旋轉座外圍與該複數轉齒嚙合，該複數第二轉子之軸接部連接於該複數轉齒之軸心，該第一轉子與該複數第二轉子皆被激磁而旋轉，以帶動該旋轉座為第一級減速之轉動；該旋轉座伸設一同步轉動之軸部，該軸部設有一太陽齒輪，複數行星齒輪於該太陽齒輪的周圍與該太陽齒輪嚙合，且減速機內具一第二齒環於該複數行星齒輪的周圍以內齒與該複數行星齒輪嚙合，該太陽齒輪於該軸部上隨該旋轉座而轉動，該複數行星齒輪被該太陽齒輪驅動而為第二級減速之轉動。
  3. 依請求項1所述之中空式馬達模組，其中，該減速機中設有一第一齒環，該第一齒環以內齒嚙合複數第一齒輪，各該第一齒輪嚙合一第二齒輪，該複數第二轉子之軸接部連接於各該第二齒輪；該第一齒環結合一輸出軸，該輸出軸設有一太陽齒輪，該減速機於該輸出軸的周圍設有複數與該太陽齒輪嚙合的行星齒輪，該複數行星齒輪的外周嚙合一與該第一齒環結合之第二齒環之內齒；透過該第一、二齒輪帶動該第一齒環轉動為第一級減速，並由該第一齒環帶動該第二齒環，而由該第二齒環驅動該複數行星齒輪而帶動該輸出軸轉動為第二級減速。
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