无人飞行载具的动力机构及其马达的制作方法

本发明是关于一种动力机构，特别是关于一种无人飞行载具的动力机构及其马达。

背景技术：

公知无人飞行载具的马达结构在连接一螺旋桨后，可构成无人飞行载具的动力机构，该动力机构可提供无人飞行载具起飞及降落时所需的动力。然而，如中国台湾公告专利第M499246号所揭示的「飞行器的结构」及图1所示，公知马达结构50的外转子上盖52设计有多个大尺寸开孔52H，而该等大尺寸开孔52H会大幅度显露马达内部的定子54。

当螺旋桨60转动时，其所产生的气流S通常会夹带很多砂尘W，因此，当气流S经由该等大尺寸开孔52H进入马达内部时，砂尘W也会随着气流S轻易进入马达内部，进而严重污染定子54。而该等大尺寸开孔52H除了会让砂尘W可轻易进入马达内部之外，亦会使进入马达内部的气流S的流速降低(在定压下，开孔尺寸越大，阻力越小，流速则越低)，由于气流S的流速是影响马达内部散热的关键要素，一旦气流S的流速降低，马达内部的散热速率也会跟着降低，则马达易发生过热情形。

因此，本发明提出一种无人飞行载具的动力机构及其马达，以解决上述问题。

技术实现要素：

本发明提供一种无人飞行载具的动力机构，可防止砂尘进入中空本体内及避免定子被砂尘污染，本发明的无人飞行载具的动力机构包括：

一马达，该马达包括：

一轴座；

一定子，该定子套设于该轴座；

一外转子，该外转子包括一转轴、一中空本体及一导流盖。该转轴枢设于该 轴座。该中空本体用以容置该定子，且该中空本体内设有永久磁铁。该导流盖设于该中空本体的一端，且该导流盖具有多个气流通道口。

一防尘盖，该防尘盖设置于该导流盖的该等气流通道口的上方。

一螺旋桨，该螺旋桨具有一轮毂及多个叶片。该轮毂设置于该防尘盖的上方，且连接该外转子。该等叶片连接该轮毂。

本发明另提供一种马达，包括：

一轴座；

一定子，该定子套设于该轴座；

一外转子，该外转子包括一转轴、一中空本体及一导流盖。该转轴枢设于该轴座。该中空本体用以容置该定子，且该中空本体内设有永久磁铁。该导流盖设于该中空本体的一端，且该导流盖具有多个气流通道口。

一防尘盖，该防尘盖设置于该导流盖的该等气流通道口的上方。

本发明将该防尘盖设置于该导流盖的该等气流通道口的上方，可阻挡欲随着气流进入该等气流通道口的砂尘，如此可防止砂尘进入该中空本体内及避免该定子被砂尘污染。

附图说明

以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中：

图1显示公知无人飞行载具的动力机构的立体分解图；

图2显示本发明无人飞行载具的动力机构的立体分解图；

图3显示本发明无人飞行载具的动力机构的立体组合图；

图4显示本发明马达的立体组合图；

图5显示本发明外转子的立体视图；

图6显示本发明导流盖及中央承座的外围总面积示意图；

图7显示本发明马达(移除防尘盖)的俯视图；

图8显示本发明另一实施例马达(移除防尘盖)的俯视图；

图9显示本发明无人飞行载具的动力机构的侧视图；

图10显示本发明另一实施例无人飞行载具的动力机构的立体分解图；及

图11显示本发明另一实施例无人飞行载具的动力机构的立体组合图。

附图符号说明：

1 无人飞行载具的动力机构

10 马达

11 轴座

12 定子

12S 线槽

13 外转子

14 防尘盖

14H 结合孔

14S 外弧面

20 螺旋桨

21 轮毂

22 叶片

50 公知马达结构

52 外转子上盖

52H 大尺寸开孔

54 定子

60 螺旋桨

131 转轴

132 中空本体

132A 中空本体的一端

132M 永久磁铁

133 导流盖

134 气流通道口

135 中央承座

135C 中心

136 支撑柱

137 防尘拨片

137R 弧段轨迹

A 气流通道口的开口面积

A1 导流盖的外围总面积

A2 中央承座的外围总面积

D 防尘盖的外径

D1 导流盖的外径

D2 导流盖的内径

G 气流间隙

h 防尘盖的高度

R 旋转方向

S 气流

W 砂尘

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式：

图2显示本发明无人飞行载具的动力机构的立体分解图。图3显示本发明无人飞行载具的动力机构的立体组合图。配合参阅图2及图3，本发明的无人飞行载具的动力机构1包括一马达10及一螺旋桨20。在本实施例中，该无人飞行载具可为空拍机(如空拍直升机)或无人飞机。

图4显示本发明马达的立体组合图。图5显示本发明外转子的立体视图。配合参阅图2、图4及图5，该马达10包括一轴座11、一定子12、一外转子13及一防尘盖 14。

该定子12套设于该轴座11，且该定子12具有多个线槽12S，以供绕设线圈(图未绘出)。

该外转子13包括一转轴131、一中空本体132及一导流盖133。该转轴131枢设于该轴座11。该中空本体132用以容置该定子12，且该中空本体132内设有永久磁铁132M。

该导流盖133设于中空本体的一端132A，且该导流盖133具有多个气流通道口134、一中央承座135、一支撑柱136及多个防尘拨片137。该支撑柱136凸设于该中央承座135，该等防尘拨片137连接该中央承座135，而各该气流通道口134位于各该防尘拨片137之间，即每两相邻的所述防尘拨片137之间形成所述气流通道口134。

在本实施例中，该等防尘拨片137的数量等于该等气流通道口134的数量，且较佳地，该等防尘拨片137的数量应大于或等于该等线槽12S的数量，即该等气流通道口134的数量应大于或等于该等线槽12S的数量，如此可将该等气流通道口134的尺寸调整至较佳，进而增加进入该中空本体132内的气流的流速，以提升马达散热速率。

图6显示本发明导流盖及中央承座的外围总面积示意图。图7显示本发明马达(移除防尘盖)的俯视图。配合参阅图2、图4、图6及图7，为使进入该中空本体132内的气流的流速能达到提升马达散热速率的功效，该等防尘拨片137的数量应大于或等于9片，较佳为11至19片，且各该气流通道口134的开口面积A满足以下关系式：

(A1-A2)/19≤A≤(A1-A2)/9

其中A1为该导流盖133的外围总面积，A2为该中央承座135的外围总面积。

另外，为使马达散热速率能大幅提升，在本实施例中，各该气流通道口134的开口面积可大于各该线槽12S的槽口面积，以使已经由各该气流通道口134进入该中空本体132内的气流，在进入各该线槽12S后，其流速能再增加(因槽口面积小，阻力大，流速则增加)，以加速该定子12的散热。

再配合参阅图2及图7，为使该等防尘拨片137旋转时能产生涡旋气流及离心力，以将欲随着气流进入该等气流通道口134的砂尘拨开并甩出，在本实施例中，该等防尘拨片137为直线状防尘拨片，该等直线状防尘拨片与该中央承座135相切连接。借由上述设计，可有效防止砂尘进入该中空本体132内及避免该定子12被砂尘污染。

另外，为维持该外转子13旋转时的稳定性，较佳地，各该防尘拨片137的厚度 分布为沿防尘拨片137的长度方向呈等厚。

参阅图8，其显示本发明另一实施例马达(移除防尘盖)的俯视图。在另一实施例中，该等防尘拨片137亦可为圆弧状防尘拨片，且该等圆弧状防尘拨片逆着该外转子13的旋转方向R弯曲。或者，在又一实施例中，该等圆弧状防尘拨片可顺着该外转子13的旋转方向R弯曲。

在此实施例中，各该圆弧状防尘拨片定义有一弧段轨迹137R，各该弧段轨迹137R与各该圆弧状防尘拨片重叠，且该等弧段轨迹137R相交于该中央承座135的中心135C。通过上述设计，同样可将欲随着气流进入该等气流通道口134的砂尘拨开并甩出。或者，在另一实施例中，该等圆弧状防尘拨片亦可与该中央承座135相切连接，同样可具有相同防尘效果。

图9显示本发明无人飞行载具的动力机构的侧视图。配合参阅图2、图3、图4、图7及图9，该防尘盖14设置于该导流盖133的该等气流通道口134的上方。在本实施例中，该防尘盖14呈内凹外凸状，或者，在另一实施例中，该防尘盖14可呈平凸状，平凸状是指一边是平面、一边是凸面，如平凸透镜的形状。此外，在本实施例中，该防尘盖14具有一结合孔14H及一外弧面14S。该防尘盖14套设于该支撑柱136，且该支撑柱136穿设于该结合孔14H。该外弧面14S朝向该螺旋桨20，以使随着气流落下的砂尘可碰触到该外弧面14S而向外弹开。

此外，为使该防尘盖14能有效阻挡欲随着气流进入该等气流通道口134的砂尘，在本实施例中，该防尘盖14的外径D应满足以下关系式：

(D1)/2≤D≤D1

其中D1为该导流盖133的外径。

较佳地，该防尘盖14的外径D应大于或等于该导流盖133的内径D2。

另外，为避免该防尘盖14阻挡气流进入该中空本体132内而影响散热速率，在本实施例中，该防尘盖14与该导流盖133之间具有一气流间隙G，气流可经由该气流间隙G进入该中空本体132内。且为避免该气流间隙G过大而造成砂尘容易跑入，较佳地，该气流间隙G应小于该防尘盖14的高度h。

再参阅图2及图3，该螺旋桨20具有一轮毂21及多个叶片22。该轮毂21设置于该防尘盖14的上方，且连接该外转子13。该等叶片22连接该轮毂21。

当该螺旋桨20转动时，其产生的气流所夹带的砂尘会受到该防尘盖14的阻挡而 无法进入该等气流通道口134，如此可防止砂尘进入该中空本体132内及避免该定子12被砂尘污染。另外，借由控制该等防尘拨片137的数量、形状及各该气流通道口134的开口面积，亦可增加进入该中空本体132内的气流的流速及提升马达散热速率。

图10显示本发明另一实施例无人飞行载具的动力机构的立体分解图。图11显示本发明另一实施例无人飞行载具的动力机构的立体组合图。配合参阅图10及图11，为简化本发明的组装步骤及降低制作成本，在另一实施例中，该防尘盖14可与该螺旋桨20的轮毂21一体成型，且该等叶片22亦可与该轮毂21一体成型。

以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本发明保护的范围。而且需要说明的是，本发明的各组成部分并不仅限于上述整体应用，本发明的说明书中描述的各技术特征可以根据实际需要选择一项单独采用或选择多项组合起来使用，因此，本发明理所当然地涵盖了与本案发明点有关的其它组合及具体应用。