轮毂电机驱动状态调整装置的制作方法

本发明涉及电动车辆领域中安装于车辆的轮毂电机，具体地说是一种以实现无段差调整轮壳卡制与解除状态的轮壳电机驱动状态调整装置。

背景技术：

现今各类电动车辆大多通过车轮以达移动目的，以电动轮椅、二轮代步车、手推车、三轮车或除雪机等电动车辆为例，驱动车轮的动力源是通过马达执行，并可配合电磁煞车以利使用者控制通电状态来操控车辆的行进与停止。以电动轮椅为例，当通电时即可借马达驱动车轮以使轮椅行进，断电时则可煞停车轮以停止移动轮椅。为防止车轮于停止后自行移动的情况发生，故常会进一步于轮椅设置电磁煞车，在轮椅断电时，马达与电磁煞车亦同时断电，此时即可通过电磁煞车压抵车轮轮壳，达到固定车轮的功效，提升使用者的安全性。

然，若电动车辆故障或是电力不足而需手动驱动车轮时，由于马达与车轮轮壳仍为连接状态，因此使用者无法轻易转动车轮以移动电动车辆，故为可活动调整马达与轮壳的连接状态，本发明申请人提出如公开号为第201524797号台湾专利所述的技术特征，其公开了通过轮壳与转盘相对设置的卡制槽与键槽，及键槽所收容的滑键与调整旋钮之旋转钮配合，以利用旋转钮的旋转，驱动滑键在键槽与卡制槽间滑移达到卡制或解除车辆车轮卡制的目的。前述卡制槽设置于轮壳上，滑键与键槽则设置于与车轮内部的一驱动单元连接的一转盘上，并通过旋转钮带动滑键以形成平面往复位移，使滑键可部分卡制位于同一平面的卡制槽内或回复至键槽内，以借此调整车轮的驱动状态。实际使用上，设置于轮壳的卡制槽与设置于转盘的滑键及滑槽，其相对位置改变后，当滑键无完全对应于任一卡制槽所形成的空间，滑键受旋转钮带动时即被轮壳边缘所顶抵而无法移动，造成无法对位调回卡制状态的情况发生，对使用者而言操作上衍生不易对位的不便，尤其是年迈长者在调整时更是不甚便利。为解决该情况，或可采取增设卡制槽数量的方式，惟受限于滑键的位移方式限制，增设卡制槽反而造成滑键更易被卡制槽间的凸出区域影响，形成负面效果。

故为可实现无段差调节以及调整的准确性，本发明申请人集结多年从事相关行业的经验，遂而再提出如本发明所揭示的轮毂电机驱动状态调整装置，以改善上述缺失。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种轮毂电机驱动状态调整装置，可实现无段差调整轮壳相对驱动装置的卡制与解除状态，以提升使用上的便利性，提供更优质与便利的调整装置。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

为达上述目的，本发明的轮毂电机驱动状态调整装置，供以设置于轮毂电机的轮壳，且轮壳内具有一驱动机构；所述调整装置包括：一驱动件，一侧与驱动机构连接，且驱动件边缘凹设有呈连续设置的多个卡制槽；一固定侧盖，固设于轮壳上，位于驱动件的另一侧，且固定侧盖具有至少一调节孔；一旋转件，设于固定侧盖外侧，且旋转件对应固定侧盖的一侧面具有至少一弧形滑槽；及至少一调整件，穿设于调节孔内，且一端位于该弧形滑槽内、通过转动旋转件由所述弧形滑槽带动调整件沿固定侧盖径向移动，进而实现该调整件的另一端卡抵或脱离于该驱动件上的任一卡制槽；其中，当转动旋转件使调整件受弧形滑槽带动而卡抵于任一卡制槽内时，则形成卡制状态而由驱动机构带动轮壳；当转动旋转件并使调整件受弧形滑槽带动而未卡抵于任一卡制槽内时，则形成解除状态而由手动方式驱动轮壳。借此，通过连续设置于旋转件的各卡制槽，与穿设于调节孔的调整件，使调整件与驱动件的相对位置无论为何，皆可快速卡抵于卡制槽内，大幅提升使用者的操控便利性，且可确保调整件与卡制槽的卡合准确性与强度。

其中，旋转件中心至弧形滑槽一端的距离大于该旋转件中心至弧形滑槽另一端的距离。藉此，调整件受弧形滑槽带动而可于调节孔内上下位移而相对卡制槽形成脱离与卡抵状态。

为使调整件于脱离卡制槽或卡抵于卡制槽时的定位强度，于一实施态样中，弧形滑槽距离旋转件中心较远的一端朝向旋转件中心延伸形成一第一限位槽，供以提高调整件于弧形滑槽的定位强度；亦可于另一实施态样中，使弧形滑槽距离旋转件中心较近的一端朝向旋转件中心延伸形成一第二限位槽，供以提高调整件于弧形滑槽的定位强度。

此外，弧形滑槽的槽宽由其一端朝相对的另一端渐宽设置，此是为达成弧形滑槽相对的两端分别与旋转件中心具有相异距离的一种结构设置态样，同时，该种弧形滑槽态样亦可利于生产制造。

为使驱动件于使用时具有较佳的固定或连动强度，驱动件具有一枢接部，固定侧盖中心具有一轴孔，枢接部活动枢接于轴孔，使驱动件可相对固定侧盖旋转。

再者，固定侧盖具有一连接部，连接部供以枢接旋转件，且调节孔位于连接部，例如实际组设上可使旋转件盖设于连接部形成紧配，或是通过锁合方式将旋转件固设于连接部。

其中，较佳者，调整件具有一杆体与一止挡块，杆体穿设于止挡块，当调整件插设于调节孔时，止挡块位于旋转件与固定侧盖之间。

此外，固定侧盖更具有至少一容置槽，且调节孔位于容置槽内，当调整件穿设于调节孔时，止挡块位于容置槽内，以借容置槽加强调整件与固定侧盖的组接强度。

为使调整件更易于完全卡抵于该卡制槽内，可使各卡制槽之间形成有一锥部，以利于驱使调整件更易于卡抵于卡制槽内。

为可使调整件于卡抵或脱离卡制槽的结构状态下更为稳定，轮壳电机驱动状态调整装置更具有一弹性组件，设于连接部上开设的一环槽内，且弹性组件靠抵于调整件一侧，以借弹性组件相对调整件的推抵力量而使调整件可更易于定位。

为进一步防止旋转件自固定侧盖脱离，本发明更具有一阻挡座，其具有一阻挡凸缘，旋转件上对应该阻挡座设有一穿孔，当阻挡座组设于穿孔后借阻挡凸缘防止旋转件脱离。

本发明的优点与积极效果为：

综上所述，本发明人采用将卡制槽设置于驱动件，并配合穿设于调节孔内的调整件的设计构思，颠覆现有的结构设置，在使用上，调整件即便与固定侧盖连动而变更调整件与卡制槽的相对位置，亦可通过连续设置于驱动件的卡制槽，供使用者利用旋转件将调整件快速带动使其卡抵回任一卡制槽，实现无段差及无须对位的调整功效，大幅提升调节使用的便利性。

附图说明

图1为本发明的实施例一的分解示意图；

图2为本发明实施例一的组装示意图；

图3a为本发明实施例一安装于轮壳的立体示意图；

图3b为本发明实施例一安装于轮壳的侧视图；

图4a为本发明实施例一的应用示意图之一；

图4b为本发明实施例一安装于轮壳的剖面示意图之一；

图5a为本发明实施例一的应用示意图之二；

图5b为本发明实施例一安装于轮壳的剖面示意图之二；

图6为本发明实施例二的分解示意图；

图7a为本发明实施例二应用示意图之一；

图7b为本发明实施例二的应用示意图之二；

其中：1为轮壳电机驱动状态调整装置，10为驱动件，101为卡制槽，1011为锥部，102为枢接部，11为固定侧盖，111为调节孔，112为轴孔，1121为传动组件，113为连接部，1131为锁合孔，1132为环槽，114为排水槽，1141为防水胶圈，115为容置槽，116为第二限位部，12为旋转件，121为弧形滑槽，1211为第一限位槽，1212为第二限位槽，122为握持槽，123为穿孔，124为第一限位部，13为调整件，131为杆体，132为止挡块，14为阻挡座，141为阻挡凸缘，15为弹性组件，20为轮壳，201为容置空间，202为中心轴，21为车轮，3为驱动机构，30为行星减速机构，31为马达，32为电磁煞车。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详述。

实施例一

如图1、图2、图3a～3b、图4a～4b及图5a～5b所示，于本实施例，本发明揭示一种轮毂电机驱动状态调整装置1，其是供以装设于轮毂电机的轮壳20上，且该轮壳20上内具有一驱动机构3，借本发明使轮壳20可在电力驱动与手动驱动的状态之间切换。轮毂电机可单独使用或于其上搭载车轮应用，于本实施例中是以轮壳电机搭配车轮21使用为例说明，以借该轮毂电机带动车轮21旋转移动。详细言，轮壳20外侧环设有车轮21，而该驱动机构3设置于轮壳20内的一容置空间201，且轮壳20两侧分别具有与容置空间201连通的一中心轴202。本发明可应用于如电动轮椅、电动助行器或电动推车等通过电力驱动车辆的车轮处，于本实施例中，是以该轮毂电机驱动状态调整装置1安装于电动轮椅为例，惟本发明的应用范畴不局限于此。该轮毂电机驱动状态调整装置1包括一驱动件10、一固定侧盖11、一旋转件12及至少一调整件13。

驱动件10的一侧与驱动机构3连接，且该驱动件10边缘凹设有呈连续设置的多个卡制槽101。较佳者，该驱动件10是为一圆盘体，并于其边缘凹设有所述的多个卡制槽101，使驱动件10如齿轮状。而该驱动机构3泛指供予轮壳20动力的装置，于本实施例中，驱动机构3可包括一行星减速机构30与一马达31，行星减速机构30一侧与驱动件10的一侧连接，行星减速机构30的另一侧连接该马达31，惟亦可使驱动机构3仅包括马达31应用，例如使驱动件10直接与马达31的转子连接固设，而无须再减速。于启动时，马达31的动力传递至行星减速机构30并借其达到减速的功效，再将动力传递予驱动件10。较佳者，马达31可选用内转马达或外转马达，并可进一步细分为有刷马达、无刷马达、伺服马达、步进马达及线圈感应式马达等具等效功能的组件，于本实施例中以选用内转马达为例说明，惟本发明不局限于此。而该行星减速机构30可以一层或多层实施，并由多种齿轮如主动齿轮、行星齿轮、环齿轮及斜齿轮等相互组配而成。此外，驱动机构3亦可进一步搭配应用一电磁煞车32，以提升车辆的使用安全性，惟前述的马达31、行星减速机构30及电磁煞车32皆已为相关领域中常见的应用技术，其细部特征非为本发明的技术要点，故于此不加以赘述。

固定侧盖11固设于轮壳20处，并位于驱动件10的另一侧，且具有至少一调节孔111，调节孔111为长条孔，其长度方向为固定侧盖11的径向。其中，固定侧盖11可通过锁合方式快速安装或拆卸于轮壳20，并对应盖设于轮壳20的一侧。为加强驱动件10组设后与使用时的固定强度，防止在驱动机构3高速旋转带动下造成驱动件10位移影响使用，驱动件10的另一侧沿轴向延伸有一枢接部102，固定侧盖11中心则具有一轴孔112，枢接部102活动枢接于该轴孔112，使驱动件10可相对固定侧盖11旋转。轴孔112可组设一传动组件1121，以减少驱动件10相对固定侧盖11旋转时的阻力。

旋转件12设于固定侧盖11的外侧(即远离驱动件10的一侧)，且旋转件12对应固定侧盖11的一侧面具有至少一弧形滑槽121。为利于使用者握持旋转，旋转件12沿圆周方向可设置多个握持槽122，以供使用者抓握而更易于施力转动。

调整件13穿设于调节孔111内，且一端位于弧形滑槽121内，另一端可与驱动件10活动接触或脱离于驱动件10。较佳者，调整件13具有一杆体131及一止挡块132，该杆体131穿设于止挡块132，且当调整件13插设于调节孔111时，止挡块132位于旋转件12与固定侧盖11之间，而杆体131一端位于弧形滑槽121内，另一端则供以卡抵或脱离卡制槽101，进一步，固定侧盖11可设有至少一容置槽115，并使调节孔111开设在该容置槽115的槽底面、且贯穿于固定侧盖，而容置槽115则对应止挡块132设置，使调整件13穿设于调节孔111时，止挡块132位于容置槽115中。容置槽115呈“u”形，“u”形的开口端沿径向朝外设置，且该容置槽115延长至固定侧盖11的边缘。其中，杆体131及止挡块132亦可为一体成形。当转动旋转件12使调整件13受弧形滑槽121带动而卡抵于任一卡制槽101内时，则形成卡制状态，此时轮壳20及其上的车轮21可受驱动机构3连动，而呈以电力驱使旋转的模式。反之，当转动旋转件12使调整件13受弧形滑槽121带动而未卡抵于任一卡制槽101时，则形成解除状态，此时轮壳20及其上的车轮21可以手动方式旋转驱动。轮壳20及其上的车轮21以手动方式旋转时，固定侧盖11对应轮壳20同步被转动，当欲再次调整轮壳电机至电力驱动状态，借由连续设置的卡制槽101，即使调整件13相对先前卡抵的卡制槽101位置已改变，仍无须特定对位，而可顺利快速地再次卡抵于任一卡制槽101，实现无段差调节的功效。

旋转件12中心至弧形滑槽121一端的距离大于旋转件12中心至弧形滑槽121相对另一端的距离。借此，当转动旋转件12时，调整件13受旋转件12带动而位移至弧形滑槽121一端时，是对应远离旋转件12中心，而使调整件13的杆体131一端脱离卡制槽101；当调整件13位移至弧形滑槽121的另一端时，是对应接近旋转件12中心，而使调整件13的杆体131一端卡抵于卡制槽101内。是以，通过弧形滑槽121结构，即可带动调整件13于调节孔111内沿固定侧盖11的径向移动。

此外，为可使进一步增加调整件13于弧形滑槽121距离旋转件12中心较远程的固定强度，避免在手动旋转轮壳20及其上的车轮21时，调整件13受力移动导致轮壳20回归卡制状态，于弧形滑槽121距离该旋转件12中心较远端朝向旋转件12中心延伸形成一第一限位槽1211，使调整件13被带动至该端时，位于第一限位槽1211内而使调整件13完全脱离该卡制槽101，而可防止调整件13被外力影响而轻易位移的情况发生。同样地，于弧形滑槽121距离旋转件12中心较近端亦可朝向旋转件12中心延伸形成一第二限位槽1212，使调整件13被带动至该端时，位于第二限位槽1212内，达到加强该调整件13固定强度的目的，并确保调整件13完全卡抵于卡制槽101内。且由于第一限位槽1211与第二限位槽1212分别朝旋转件12中心延伸形成，是以借其即可达到于弧形滑槽121至少一端的垂直方向的一限位效能。

又，弧形滑槽121由其一端朝相对的另一端槽宽渐宽设置，如图1、图4a及图5a所示，可利用弧形滑槽121于两端宽度差异的结构，达到前述使旋转件12中心至弧形滑槽121一端的距离，大于旋转件12中心至弧形滑槽121另一端的距离的目的，同时借由该种结构使调整件13位移至弧形滑槽121较宽处时可更易卡抵至卡制槽101内，同时也更利于旋转件12的设计与生产。

为加强固定侧盖11与旋转件12的连接强度，固定侧盖11对应旋转件12的一侧具有一连接部113，供以枢接旋转件12，且调节孔111及容置槽115位于该连接部113。进一步，连接部113凸出于固定侧盖11一侧表面，该连接部113与固定侧盖11可为一体成型或为分离式组件而组装为一体的结构态样。旋转件12可大于连接部113而以盖设枢接于连接部113的态样组装。并且，轮毂电机驱动状态调整装置1更具有一阻挡座14，该阻挡座14具有一阻挡凸缘141，旋转件12对应阻挡座141于中心设有一穿孔123，以于阻挡座14组设于穿孔123时达到防止旋转件12脱离固定侧盖11的功效。于本实施例中，连接部113上与阻挡座14本对的一侧表面设有多个锁合孔1131，以利阻挡座14通过螺栓锁固于连接部113；阻挡座14由穿孔123穿过、固接于连接部113上，阻挡凸缘141抵接于旋转件12上，使旋转件12通过阻挡凸缘141形成卡制态样达到防止脱落的功效。又，固定侧盖11可更具有一排水槽114，本实施例的排水槽114可开设在连接部113上，在该排水槽114中容置一防水胶圈1141，以在雨天或是该车轮2受地面积水喷溅时，防止水积聚于车轮21或进入轮壳20内。

将轮毂电机驱动状态调整装置1依序组装并设置于轮壳20后，使用者即可依据需求转动该旋转件12，以借调整件13与驱动件10的对应关系而调整轮毂电机的驱动状态。如图4a及图4b所示，当调整件13受弧形滑槽121带动而位于距离旋转件12中心较近的一端时，是位于第二限位槽1212内，此时调整件13的另一端则对应卡抵于任一卡制槽101内，而使轮壳20形成卡制状态。当启动驱动机构3后，因调整件13卡抵于卡制槽101内而使固定侧盖11、调整件13及旋转件12与驱动件10相互卡制，驱动件10受驱动机构3带动而旋转即会同时带动前述组件，以通过电力驱动方式使轮壳20及其上的车轮21与轮毂电机驱动状态调整装置1同步位移。欲将轮壳20切换至手动旋转状态时，使用者仅需朝不同方向反向地转动旋转件12，通过弧形滑槽121将调整件13一端带离卡制槽101，使该定侧盖11、旋转件12及该整件13暂时与驱动件10分离形成解除状态，使用者即可手动旋转轮壳20及其上的车轮21使其位移，而如图5a及图5b所示，且欲将轮壳20自手动状态调整至电动状态时，仅需反向转动旋转件12即可让调整件13再次卡抵回任一卡制槽101内，而完成卡制动作。特别一提的是，当欲自手动的解除状态调整回由电动的卡制状态时，由于各卡制槽101呈连续设置，因此略转动旋转件12使调整件13受弧形滑槽121带动后，即可顺利使调整件13部分或完全卡抵于卡制槽101内。借此，在实际应用上，即可达到快速且无段差的调节效果，解决调整上的不便。

实施例二

如图6、图7a及图7b所示，并可搭配参照图2及图3a、图3b。承第一实施例，相同部分即不再加以赘述。于本实施例中，轮毂电机驱动状态调整装置1具有多个调整件13，调节孔111与弧形滑槽121亦随之呈多个设置，于此是以调整件13、调节孔111与弧形滑槽121的数量均为三个为例。通过多个调整件13的设置方式可提升轮毂电机驱动状态调整装置1对于轮壳20的卡制强度，例如，在各调整件13一端皆卡抵于各卡制槽101内时，若轮壳20受外力旋转或撞击等，通过多个设置的调整件13可进一步防止调整件13轻易位移而脱离卡制槽101，使车轮2转变为解除状态的情况发生。

轮毂电机驱动状态调整装置1更具有一弹性组件15，其设于连接部113上的一环槽1132内，且弹性组件15抵接于各调整件13的一侧。较佳者，弹性组件15为一具弹性的环状结构体，当调整件13位移至对应的弧形凹槽121任一端时，弹性组件15可借其弹性而相对调整件13产生一推抵力道而使调整件13顺利位于第一限位槽1211或第二限位槽1212中，且在调整件13为多个的情况下，通过弹性组件15亦可使各调整件13的位置同步，防止使用过程中各调整件13的卡抵状态不一致。

此外，当弧形滑槽121为多个设置时，至少一对相邻的两弧形滑槽121间设有一第一限位部124，固定侧盖11对应该第一限位部124设有至少一第二限位部116，以与第一限位部124组配。转动旋转件12时，第一限位部124相对第二限位部116移动，且第一限位部124的位移距离小于或等于各弧形滑槽121的弧长，借此而可达限制旋转件12转动量并告知使用者轮壳20已变更至卡制或解除状态的功效。较佳者，第一限位部124与第二限位部116是呈凹凸相配的结构，亦即第一限位部124可为槽体或凸肋，第二限位部116则对应第一限位部124为凸肋或槽体。于本实施例中，第一限位部124为弧形的槽体，第二限位部116为凸肋。于组装后，第二限位部116活动组接于第一限位部124中，旋转件12转动时同时带动第一限位部124，使第二限位部116依据旋转件12的转动方向而分别可卡抵于第一限位部124的两端。而第一限位部124的位移距离需小于或等于各弧形凹槽121的弧长，在转动旋转件12而移动各调整件13时，避免各杆体131移动至弧形滑槽121的第一限位槽1211或第二限位槽1212处，而与第一限位槽1211或第二限位槽1212相互碰撞而造成变形或损伤断裂，以保护第一限位槽1121及第二限位槽1212，并可让旋转件12相对固定侧盖11固定避免移动，进而提示使用者目前轮壳20的调整状态并限制旋转件12的转动量。此外，第一限位部124及第二限位部116的数量亦可为多个设置，例如其数量皆为三个，并各第一限位部124位于相邻两弧形凹槽121之间，各第二限位部116即对应该各第一限位部124设置。

为使各调整件13可更为准确地卡抵于各卡制槽101内，于本实施例中，各卡制槽101之间形成有一锥部1011，以利于驱使调整件13卡抵于卡制槽101内；亦即，避免卡抵不完全的情况发生。当任一调整件13未完全卡抵于卡制槽101，或是在手动旋转轮壳20及其上的车轮21后使调节孔111与调整件13相对卡制槽101位移，造成调整件13受弧形滑槽121带动后而接触位于各卡制槽101间的锥部1011，则可借锥部1011的斜面导引调整件13进入卡制槽101内形成卡抵。

如图7a所示，当各调整件13受各弧形滑槽121带动位移至各第二限位槽1212时，可见第一限位部124及第二限位部116相互顶抵，而达到限制旋转件12转动位移的功效，弹性组件15的弹性恢复力亦相对各调整件13形成限制作用，使各调整件13可同步固定于各第二限位槽1212内。如前述，此时轮壳20为卡制状态而可由驱动机构3以电力驱使轮壳20及其上的车轮21行进。如图7b所示，反向转动旋转件12即可使各调整件13受各弧形滑槽121带动位移至各第一限位槽1211，而使轮壳20调整至手动驱动的状态。在设置有多个调整件13的结构下，更可见呈连续设置于驱动件10的卡制槽101所达成的无段差调节功效。如同前述，当手动旋转轮壳20及其上的车轮21后，由于固定侧盖11及与其连接的各组件随轮壳20同步转动，是以欲重新转动旋转件12调整各调整件13时，调整件13与卡制槽101的相对位置已被改变，若无使卡制槽101以该态样设置，则调整件13即无法顺利快速地卡抵回部分的卡制槽101内，而必须先行找回原先对应的卡制槽101位置，方能再次调节调整件13，此亦为熟知技术的最大不便之处，在多个设置调整件13结构下更是如此。

综上所述，本申请人跳脱旧有结构限制，而构思将用以卡制的卡制槽101设置于与驱动机构3连接的驱动件10上，且卡制槽101呈连续设置，配合穿设于调节孔111的调整件13，达到无段差调节车轮2状态的功效。当轮壳20于手动及电动驱动状态下切换时，调整件13一端与卡制槽101的相对位置或可能被改变，一但位置改变，即可借连续设置的卡制槽101于再次转动旋转件12时，使调整件13快速再次定位于任一卡制槽101内，大幅提升使用调节上的便利性。

惟，以上所述者，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用以限定本发明实施的范围；故在不脱离本发明的精神与范围下所作的均等变化与修饰，皆应涵盖于本发明的专利保护范围内。