專(zhuān)利名稱:直流馬達(dá)及其線圈繞線方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是關(guān)于一種直流馬達(dá)及其線圈繞線方法,該馬達(dá)的定子線圈可以方便被纏繞,以構(gòu)成一直流馬達(dá)的定子。
請(qǐng)參閱圖8所示,為第二種公知的直流馬達(dá)定子的繞線方法,是以導(dǎo)線911在對(duì)定子91繞線前,將導(dǎo)線911一端形成第一接點(diǎn)V1,而當(dāng)導(dǎo)線911對(duì)定子卷繞完所有定子極臂91a、91b、91c、91d時(shí),該導(dǎo)線911另一端形成第二接點(diǎn)V2。因此,定子91可利用該單組線圈馬達(dá)驅(qū)動(dòng)電路,且在單組線圈上以正反向的電流導(dǎo)通,以產(chǎn)生交變的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)供驅(qū)動(dòng)具N、S磁極的轉(zhuǎn)子。該第二種公知的徑向繞線方法,以單一導(dǎo)線進(jìn)行繞線,其必須依所需的線圈匝數(shù)在定子的各極臂91a、91b、91c、91d繞上相等于匝數(shù)的圈數(shù)。因此,在繞線速度有一定極限的情況下,實(shí)際上并無(wú)法減少定子的繞線時(shí)間。
請(qǐng)參閱圖9所示,為本申請(qǐng)人所申請(qǐng)的臺(tái)灣專(zhuān)利“具徑向繞線徑向氣隙的直流無(wú)刷馬達(dá)及其繞線方法”,專(zhuān)利號(hào)為89108974,其主要是由定子92的極臂92a、92b、92c、92d由第一導(dǎo)線921、第二導(dǎo)線922同時(shí)卷繞形成,該繞線方法只需要卷繞1/2所需線圈匝數(shù)的繞線,即可以達(dá)到所需線圈匝數(shù)的定子線圈,且該定子92可以在繞線形成定子后,再?zèng)Q定拉出二個(gè)或三個(gè)接點(diǎn),以連接于控制驅(qū)動(dòng)電路。
上述各種公知的徑向繞線徑向氣隙的無(wú)刷馬達(dá),其導(dǎo)線均在定子的各極臂上卷繞形成,由于該極臂間空間有限,因此,其卷繞工作不便,且卷繞速度受到極大限制,而且,該導(dǎo)線本身浸鍍有絕緣層,該導(dǎo)線在卷繞過(guò)程與極臂的不當(dāng)刮損,該絕緣層就會(huì)受到破壞,形成線圈的短路。
請(qǐng)參閱圖10所示,為美國(guó)專(zhuān)利“圓盤(pán)式單相無(wú)刷馬達(dá)”,專(zhuān)利號(hào)為4,922,162,其揭示了一種公知的軸向氣隙無(wú)刷馬達(dá)的定子,其二組線圈931、932先被卷繞成所需線圈匝數(shù),再以適當(dāng)?shù)难b置如黏著膠帶或結(jié)合劑等結(jié)合于電路板93上的定子軛(Stator Yoke)93a、93b之上,二組線圈931、932各有末梢931a、931b,932a、932b穿過(guò)電路板(Circuit board)93的V形缺口。該末梢931a、931b,932a、932b并焊接至印刷電路板93背面的印刷導(dǎo)線模,藉此建立一電路連接。此種公知的軸向氣隙無(wú)刷馬達(dá)的線圈雖有易于卷繞優(yōu)點(diǎn),但,該線圈具有多處末梢,需要經(jīng)過(guò)審慎焊接,以防止接線錯(cuò)誤。
本發(fā)明次一目的在于提供一種直流馬達(dá),該定子的線圈可以很方便的被固定,從而可方便地加工、組裝。
本發(fā)明提出的一種直流馬達(dá)及其線圈繞線方法,該方法以一單一導(dǎo)線在成型柱桿依預(yù)定匝數(shù)依序卷繞,以形成一具偶數(shù)個(gè)線圈組的定子線圈,該定子線圈具有一第一端及一第二端,該定子線圈的相鄰二線圈組的卷繞方向反相,該具偶數(shù)個(gè)線圈組的定子線圈可以被安裝在直流馬達(dá)的殼體上,與轉(zhuǎn)子的永久磁鐵相對(duì)應(yīng),籍由定子線圈通以電流產(chǎn)生的磁力,推斥具永久磁鐵的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)。
本發(fā)明的技術(shù)方案是,一種直流馬達(dá)的線圈繞線方法,包括提供一單一導(dǎo)線,將該導(dǎo)線在成型柱桿上以預(yù)定匝數(shù)依序卷繞,以形成偶數(shù)個(gè)線圈組的定子線圈,且該定子線圈具有一第一端及一第二端,該定子線圈的相鄰二線圈組的線圈卷繞方向反相。
以一單一導(dǎo)線在卷繞偶數(shù)個(gè)線圈組的定子線圈時(shí),其在成型柱桿上以相同的方向卷繞相同的匝數(shù),卷繞完成后將該具偶數(shù)個(gè)線圈組的定子線圈取離成型柱桿,再將定子線圈第偶數(shù)組翻轉(zhuǎn)180°,使具偶數(shù)線圈組的定子線圈的第偶數(shù)組線圈與第奇數(shù)組線圈的線圈卷繞方向相反。
以一單一導(dǎo)線在卷繞偶數(shù)個(gè)線圈組的定子線圈時(shí),其在成型柱桿上以相同的方向卷繞相同的匝數(shù),卷繞完成后將該具偶數(shù)個(gè)線圈組的定子線圈取離成型柱桿,再將定子線圈第奇數(shù)組翻轉(zhuǎn)180°,使具偶數(shù)線圈組的定子線圈的第偶數(shù)組線圈與第奇數(shù)組線圈的線圈卷繞方向相反。
一種直流馬達(dá),包括殼體,設(shè)一容室及該容室底部具一支持部,該殼體具一IC控制件,且殼體具有一偶數(shù)線圈組的定子線圈,該電子線圈由一單一導(dǎo)線連續(xù)卷繞形成,且該相鄰的二線圈組的線圈卷繞方向反相;轉(zhuǎn)子,設(shè)一轉(zhuǎn)動(dòng)軸在殼體的支持部旋轉(zhuǎn),該轉(zhuǎn)子具N.S磁極的永久磁鐵,該轉(zhuǎn)子可被殼體上定子線圈的各線圈組產(chǎn)生的磁場(chǎng)推斥轉(zhuǎn)動(dòng)。
所述殼體容室的壁設(shè)偶數(shù)個(gè)固定件,該各固定件可供各線圈組固定。
本發(fā)明的特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)是,克服了公知技術(shù)存在的缺陷,加工、制造方便,在卷繞時(shí)可以避免因碰觸磁極片而刮傷造成線圈短路,且定子線圈在作接線工作或組設(shè)時(shí)亦會(huì)非常方便容易,且不會(huì)有誤接問(wèn)題。
圖1本發(fā)明的線圈卷制步驟一;圖2本發(fā)明的線圈卷制步驟二;圖3本發(fā)明的線圈卷制步驟三;圖4本發(fā)明使用在徑向氣隙無(wú)刷馬達(dá)分解立體圖;圖5本發(fā)明使用在徑向氣隙無(wú)刷馬達(dá)俯視剖面圖;圖6本發(fā)明使用在軸向氣隙無(wú)刷馬達(dá)分解立體圖;圖7第一種公知徑向氣隙無(wú)刷馬達(dá)俯視剖面圖;圖8第二種公知徑向氣隙無(wú)刷馬達(dá)俯剖面圖;圖9第三種公知徑向氣隙無(wú)刷馬達(dá)俯視剖面圖;圖10公知軸向氣隙無(wú)刷馬達(dá)分解立體圖。
附圖標(biāo)號(hào)說(shuō)明1、導(dǎo)線 11、第一端 12、第二端 10、定子線圈 10a、線圈組10b、線圈組 10c、線圈組 10d、線圈組 2、柱桿 3、殼體31、容室32、支持部 33、固定件 34、IC控制件 35、定子軛36、電路板 4、轉(zhuǎn)子 41、轉(zhuǎn)動(dòng)軸 42、永久磁鐵 43、永久磁鐵請(qǐng)參閱圖1、2所示,為本發(fā)明的定子線圈10卷繞制造方式。
本發(fā)明的定子線圈10由一單一導(dǎo)線1在預(yù)定形狀的柱桿2上依序以相同的方向卷繞(依圖面而言為順時(shí)針?lè)较?,該定子線圈10的線圈組數(shù)依形成馬達(dá)極數(shù)的需要而卷繞,且被卷繞為偶數(shù)個(gè)線圈組10a、10b、10c、10d,該各線圈組的匝數(shù)依需要形成相同的預(yù)定匝數(shù),該具偶數(shù)個(gè)線圈組的定子線圈10由一單一導(dǎo)線連續(xù)卷繞形成,且具有一第一端11及一第二端12。
請(qǐng)參閱圖3所示,當(dāng)該一次連續(xù)卷繞且具偶數(shù)個(gè)線圈組10a、10b、10c、10d的定子線圈10被卷制完成后,由該定子線圈10中的第奇數(shù)的線圈組10a、10c或第偶數(shù)的線圈組10b、10d作180°的翻轉(zhuǎn)。在優(yōu)選實(shí)施例當(dāng)中,將排列在第偶數(shù)的線圈組10b、10d(依圖面而言,由左側(cè)算起)翻轉(zhuǎn),因此,該第偶數(shù)的線圈組10b、10d其卷繞方向即形成與第奇數(shù)的線圈組10a、10c為相反方向。在本優(yōu)選實(shí)施例當(dāng)中,該第偶數(shù)的線圈組10b、10d的卷繞方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较颍虼?,藉由該線圈組10b、10d的卷繞方向的改變,可以達(dá)到改變線圈組10b、10d的電流方向及其產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向。
請(qǐng)參閱圖4、5所示,為本發(fā)明使用在徑向氣隙馬達(dá)的一優(yōu)選實(shí)施例,由一殼體3設(shè)有一容室31,該容室31底部具一支持部32,該支持部32可以支持轉(zhuǎn)子4的轉(zhuǎn)動(dòng)軸41旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)子4本身具有永久磁鐵環(huán)42,永久磁鐵環(huán)42具有N、S磁極。殼體3由形成容室31的內(nèi)壁或外壁設(shè)數(shù)個(gè)固定件33,該固定件33可以為沉孔或柱,使該由偶數(shù)個(gè)線圈組10a、10b、10c、10d所構(gòu)成的定子線圈10可以分別被固定在該各固定件33位置,由該各線圈組10a、10b、10c、10d與轉(zhuǎn)子4的永久磁鐵環(huán)42相對(duì)應(yīng)設(shè)置,且由于該定子線圈10的相鄰二線圈組10a、10b或10b、10c的電流方向及磁場(chǎng)方向不同。因此,該定子線圈10被通以電流后各線圈組10a、10b、10c、10d可產(chǎn)生不同的交變磁場(chǎng),該磁場(chǎng)所形成的磁力可推斥轉(zhuǎn)子4的永久磁鐵環(huán)42轉(zhuǎn)動(dòng),且由殼體3所設(shè)霍爾感應(yīng)元件及驅(qū)動(dòng)電路構(gòu)成的IC控制件34可監(jiān)測(cè)轉(zhuǎn)子4的永久磁鐵環(huán)42的N、S極變化,因此該IC控制件34可發(fā)出訊號(hào)使定子線圈10的各線圈組10a、10b、10c、10d交替改變電流方向,以使轉(zhuǎn)子4可持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。
請(qǐng)參閱圖6所示,為本發(fā)明使用在軸向氣隙馬達(dá)的實(shí)施例,該殼體3具一容室31,可支持轉(zhuǎn)子4的轉(zhuǎn)動(dòng)軸41旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)子4的頂盤(pán)設(shè)有永久磁鐵43,該永久磁鐵43具有N、S極;殼體3的容室31底部具有一定子軛35、電路板36,電路板36上設(shè)有公知的霍爾感應(yīng)元件及驅(qū)動(dòng)回路等IC控制件34,且該定子軛35結(jié)合有本發(fā)明由一單一導(dǎo)線圈繞而成的二線圈組10a、10b,該二線圈組10a、10b具有不同的卷繞方向,因此二線圈組10a、10b的電流方向及磁場(chǎng)方向亦不相同,籍由該二線圈組10a、10b產(chǎn)生的磁力推斥轉(zhuǎn)子4的永久磁鐵43轉(zhuǎn)動(dòng),因此,該轉(zhuǎn)子4可以被驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)。
本發(fā)明的直流馬達(dá)定子及其繞線方法,加工、制造方便,且在卷繞時(shí)可以避免因碰觸磁極片而刮傷所造成線圈短路問(wèn)題,而且,該偶數(shù)個(gè)線圈組的定子線圈由一單一導(dǎo)線一次連續(xù)依序卷繞而成,因此,該定子線圈僅具有一第一端及一第二端,使該定子線圈在作接線工作或組設(shè)時(shí)亦會(huì)非常方便容易,且不會(huì)有誤接問(wèn)題。
本發(fā)明可在不偏離主要的構(gòu)思及特征下,以其它不同的形式實(shí)施。因此,上述的優(yōu)選實(shí)施例只是以舉例的方式被舉出,且不應(yīng)將其視為對(duì)本發(fā)明的限制。本發(fā)明的范圍是由權(quán)利要求界定,而非由說(shuō)明書(shū)的內(nèi)容定義,對(duì)本領(lǐng)域普通專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員,所做的各種變化,惟此等變化例,都應(yīng)包括在本發(fā)明的構(gòu)思及保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種直流馬達(dá)的線圈繞線方法,其特征在于提供一單一導(dǎo)線,將該導(dǎo)線在成型柱桿上以預(yù)定匝數(shù)依序卷繞,以形成偶數(shù)個(gè)線圈組的定子線圈,且該定子線圈具有一第一端及一第二端,該定子線圈的相鄰二線圈組的線圈卷繞方向反相。
2.如權(quán)利要求1所述的直流馬達(dá)的線圈繞線方法,其特征在于以一單一導(dǎo)線在卷繞偶數(shù)個(gè)線圈組的定子線圈時(shí),其在成型柱桿上以相同的方向卷繞相同的匝數(shù),卷繞完成后將該具偶數(shù)個(gè)線圈組的定子線圈取離成型柱桿,再將定子線圈第偶數(shù)組翻轉(zhuǎn)180°,使具偶數(shù)線圈組的定子線圈的第偶數(shù)組線圈與第奇數(shù)組線圈的線圈卷繞方向相反。
3.如權(quán)利要求1所述的直流馬達(dá)的線圈繞線方法,其特征在于以一單一導(dǎo)線在卷繞偶數(shù)個(gè)線圈組的定子線圈時(shí),其在成型柱桿上以相同的方向卷繞相同的匝數(shù),卷繞完成后將該具偶數(shù)個(gè)線圈組的定子線圈取離成型柱桿,再將定子線圈第奇數(shù)組翻轉(zhuǎn)180°,使具偶數(shù)線圈組的定子線圈的第偶數(shù)組線圈與第奇數(shù)組線圈的線圈卷繞方向相反。
4.一種直流馬達(dá),其特征在于包括殼體,設(shè)一容室及該容室底部具一支持部,該殼體具一IC控制件,且殼體具有一偶數(shù)線圈組的定子線圈,該電子線圈由一單一導(dǎo)線連續(xù)卷繞形成,且該相鄰的二線圈組的線圈卷繞方向反相;轉(zhuǎn)子,設(shè)一轉(zhuǎn)動(dòng)軸在殼體的支持部旋轉(zhuǎn),該轉(zhuǎn)子具N.S磁極的永久磁鐵,該轉(zhuǎn)子可被殼體上定子線圈的各線圈組產(chǎn)生的磁場(chǎng)推斥轉(zhuǎn)動(dòng)。
5.如權(quán)利要求4所述的直流馬達(dá),其特征在于所述殼體容室的壁設(shè)偶數(shù)個(gè)固定件,該各固定件可供各線圈組固定。
全文摘要
本發(fā)明是關(guān)于一種直流馬達(dá)及其線圈繞線方法,該方法以一單一導(dǎo)線在成型柱桿依預(yù)定匝數(shù)依序卷繞,形成一具偶數(shù)個(gè)線圈組的定子線圈,該定子線圈具有一第一端及一第二端,定子線圈的相鄰二線圈組的卷繞方向成反相,該具偶數(shù)個(gè)線圈組的定子線圈可以被安裝在直流馬達(dá)的殼體,與轉(zhuǎn)子的永久磁鐵相對(duì)應(yīng),籍由定子線圈通以電流產(chǎn)生的磁力推斥具永久磁鐵的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)。本發(fā)明克服了公知技術(shù)存在的缺陷,加工、制造方便,在卷繞時(shí)可以避免因碰觸磁極片而刮傷造成線圈短路,且定子線圈在作接線工作或組設(shè)時(shí)亦會(huì)非常方便容易,且不會(huì)有誤接問(wèn)題。
文檔編號(hào)H02K15/04GK1407689SQ0113104
公開(kāi)日2003年4月2日 申請(qǐng)日期2001年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月6日
發(fā)明者洪銀樹(shù), 洪慶升, 尹佐國(guó) 申請(qǐng)人:建準(zhǔn)電機(jī)工業(yè)股份有限公司