TW201328127A - 充磁座治具、充磁座繞線結構、充磁裝置，及其製造方法 - Google Patents

Abstract

一種充磁座治具、充磁座繞線結構、充磁裝置，及其製造方法。該充磁座治具包含一軸桿，及一沿該軸桿的軸線方向螺旋環設於該軸桿表面上的導片。利用充磁軛片配合該治具之導片的導引，能夠迅速製成一具有多數極臂的充磁座繞線結構，不但能克服微型化導致所極臂不易切削成型的問題，而且由於該充磁座繞線結構是由所述充磁軛片堆疊而成，因此，能夠增加所述充磁軛片與充磁線圈間的接觸面積，進而提升散熱效率與充磁效率，更可同時提升該充磁座繞線結構的使用壽命與可靠度。

Description

充磁座治具、充磁座繞線結構、充磁裝置，及其製造方法

本發明是有關於一種治具、應用治具的製造方法，及該製造方法製成的產品，特別是指一種充磁座治具、充磁座繞線結構、充磁裝置，及其製造方法。

馬達包括一設置於一電路板上的定子，及一被該定子所驅動的轉子，其中，轉子具有一N、S極極性交替的磁鐵環，定子則具有多組線圈與固定纏繞線圈繞組之定子齒槽軛鐵，並透過霍爾感應器感應轉子磁鐵之極性而通電，使定子線圈感應一旋轉磁場帶領轉子磁鐵轉動。

若以旋轉式電機而言，現有磁鐵環的N、S極大多是呈徑向配置，而沿該磁鐵環的圓周方向交替間隔排列，如此，雖然便於製作，但是，眾所周知，整個磁鐵環之磁力分佈並不平均，造成現有交替間隔排列之N、S極的磁鐵環，在運轉時因與定子齒槽磁場交互作用而容易產生頓轉轉矩，進一步產生噪音與震動。

為了改善上述磁鐵環的缺點，相關業者研發出N、S極是沿該磁鐵環的圓周方向傾斜間隔交替排列的磁鐵環，利用呈傾斜狀之N、S極，雖能使磁力分佈較為平均以改善頓轉轉矩。但是，磁鐵環之磁場呈傾斜狀之N、S極充磁不易，一般需配合如圖1所示，形成有多數以切削成型所製成之傾斜極柱11的充磁座1才能充磁形成磁場傾斜狀之N、S極。

但是，近年來多數3C產品與民生家電朝的體積愈來愈小，相對使得所使用之馬達與其轉子之磁鐵環的體積也愈來愈小，連帶使得充磁座1也需隨磁鐵環愈來愈小，導致要直接於充磁座1上切削成型出所述傾斜極柱11的也愈來愈困難。

因此，如何能迅速且穩定製作出具有多數傾斜極柱11的充磁座1，以成為各家廠商所亟欲改善的目標。

因此，本發明之目的，即在提供一種製作充磁座繞線結構的充磁座治具。

本發明的另一目的，是提供一種應用該充磁座治具的充磁座製造方法。

本發明的再一目的，是提供一種以該充磁座製造方法製成的充磁座。

本發明的又一目的，是提供一種包含該充磁座繞線結構的充磁裝置。

於是，本發明的充磁座治具包含一軸桿，及一導片。該導片是沿該軸桿的軸線方向螺旋環設於該軸桿表面。

本發明的充磁座繞線結構製造方法，包含下列步驟：(A)提供一充磁座治具，該充磁座治具包含一軸桿及一導片，該導片沿該軸桿的軸線方向螺旋環設於該軸桿表面；(B)準備多數充磁軛片，每一充磁軛片具有一軸孔、多數以該軸孔為中心等角度相間隔向外幅射延伸的延伸臂，及多數形成兩相間隔之延伸臂間的穿線槽；(C)將該充磁座治具的軸桿軸穿所述充磁軛片的軸孔而使所述充磁軛片相互堆疊，且所述相互堆疊之充磁軛片的其中一延伸臂是沿該導片之斜率依序靠抵於該導片上；(D)當所述多數充磁軛片堆疊至一設計厚度後，將一黏著劑附著在所述多數充磁軛片之外圓周端，使所述多數充磁軛片彼此固定；(E)移除該充磁座治具；及(F)依據設定極性將多數充磁線圈對應繞置於所述相互堆疊之充磁軛片的每一延伸臂上，以形成一充磁座繞線結構。

本發明的充磁裝置製造方法，包含充磁座繞線結構製造方法，以及將該充磁座繞線結構置入一外殼內，並於該外殼內填入一絕緣膠而進行固化，以完成一充磁裝置。

本發明的充磁座繞線結構，包含一本體，及多數圈纏繞於本體上的充磁線圈。該本體包括一穿孔，及多數以穿孔為中心等角度相間隔向外幅射延伸的極臂，所述極臂是沿該穿孔的軸線方向傾斜延伸；所述充磁線是圈纏繞於每一極臂上。

本發明的充磁裝置包含該充磁座繞線結構、一用以容置該充磁座繞線結構的外殼及，及一充填於該外殼內的絕緣膠，該絕緣膠是密封該充磁座繞線結構並形成有一與該充磁座繞線結構之穿孔相連通的貫穿孔。

本發明的有益效果在於：利用所述充磁軛片配合該治具之導片的導引，能夠迅速製成一具有多數極臂的充磁座繞線結構，不但能克服微型化導致所極臂不易切削成型的問題，而且由於該充磁座繞線結構是由所述充磁軛片堆疊而成，因此，能夠增加所述充磁軛片與所述充磁線圈間的接觸面積，進而提升散熱效率與充磁效率，更可同時提升該充磁座繞線結構的使用壽命與可靠度。

有關本發明之前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式之多個較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。

在本發明被詳細描述之前，要注意的是，在以下的說明內容中，類似的元件是以相同的編號來表示。

參閱圖2，本發明之充磁座治具2的較佳實施例包含一軸桿21，及一沿該軸桿21的軸線方向螺旋環設於該軸桿21表面上的導片22。

本發明之充磁座繞線結構及充磁裝置製造方法的較佳實施例，是利用上述充磁座治具2的較佳實施例來予以進行，因此，本實施例中所述及的充磁座，即是應用上述充磁座治具2的較佳實施例，所以不在此加以贅述。

參閱圖3、4，並一併回顧圖2，該充磁裝置製造方法，首先，是進行步驟30，提供一如圖2所示的充磁座治具2。然後，進行步驟31，準備多數充磁軛片4，每一充磁軛片4具有一軸孔41、多數以該軸孔41為中心等角度相間隔向外幅射延伸的延伸臂42，及多數形成兩相間隔之延伸臂42間的穿線槽43。

為方便說明本發明，圖4中是以一個具有4個延伸臂42與4個穿線槽43的充磁軛片4作說明，當然實際應用上，該充磁軛片4的延伸臂42與穿線槽43數量，可視需求增減。

接下來，進行步驟32，將治具2的軸桿21穿過所述充磁軛片4的軸孔41，使所述充磁軛片4相互堆疊，藉此使該導片22能穿置於所述相互堆疊之充磁軛片4的一穿線槽43中，並使所述相互堆疊之充磁軛片4的其中一延伸臂42能沿該導片22之斜率依序靠抵於該導片22上。

換言之，所述充磁軛片4能以該軸桿21為中心旋轉，而使所述充磁軛片4的其中一穿線槽43，能沿該治具2之導片22移動，並使所述相互堆疊之充磁軛片4的其中一延伸臂42，能沿該導片22之斜率依序靠抵於該導片22上，而使所述相互堆疊之充磁軛片4的延伸臂42狀似螺旋梯的型態。

接著，進行步驟33，當所述充磁軛片4堆疊至設計厚度後，再將黏著劑40附著在多數充磁軛片4之外圓周端，使多數充磁軛片4彼此固定。接下來，進行步驟34，移除充磁座治具2。

之後，進行步驟35，依據設定極性將多數充磁線圈44，對應繞置於所述相互堆疊之充磁軛片4的每一延伸臂42上，以形成一如圖5所示的充磁座繞線結構5。

參閱圖4、5，為方便說明本發明，圖5中省略部分構件，該充磁座繞線結構5包含一本體51，及多數充磁線圈44，該本體5包括一穿孔511，及多數極臂512。

且該本體51是由多數相互堆疊並固定的充磁軛片4所構成，所述相互堆疊並固定之充磁軛片4的軸孔41形成該穿孔511，而所述相互堆疊並固定之充磁軛片4的延伸臂42形成所述極臂512。所述充磁線圈44是纏繞於每一極臂512上。

利用所述充磁軛片4能以該軸桿21為中心旋轉，而使所述充磁軛片4的其中一穿線槽43，能沿該充磁座治具2之導片22移動，並使所述相互堆疊之充磁軛片4的其中一延伸臂42，能沿該導片22之斜率依序靠抵於該導片22上迅速製成該充磁座繞線結構5，而能克服微型化導致所極臂512不易切削成型的問題。

而且由於該充磁座繞線結構5是由所述充磁軛片4堆疊而成，能夠增加所述充磁軛片4與所述充磁線圈44間的接觸面積，進而提升散熱效率與充磁效率，更可同時提升該充磁座繞線結構5的使用壽命與可靠度。

參閱圖3、6，最後，進行步驟36，將該充磁座繞線結構5置入一外殼6中，並於外殼6內填入絕緣膠7而進行固化，以完成一如圖6所示形成有一貫穿孔81的充磁裝置8。

參閱圖6、7，使用時，只要將一轉子磁石9裝入該充磁裝置8之貫穿孔81內，且逐漸提升充磁電流進行充磁，再反覆不斷利用磁通計，確認轉子磁石9是否達到飽和，待飽和後即呈如圖7所示，具有傾斜狀之N、S極的測轉子磁石9。

綜上所述，本發明充磁座治具2、充磁座繞線結構5、充磁裝置8，及其製造方法，利用所述多數充磁軛片4配合該充磁座治具2之導片22的導引，能夠迅速製成一具有多數極臂512的充磁座繞線結構5，不但能克服微型化導致所極臂512不易切削成型的問題，而且由於該充磁座繞線結構5是由所述充磁軛片4堆疊而成，因此，能夠增加所述充磁軛片4與所述充磁線圈44間的接觸面積，進而提升散熱效率與充磁效率，更可同時提升該充磁裝置8的使用壽命與可靠度，故確實能達成本發明之目的。

2．．．充磁座治具

21．．．軸桿

22．．．導片

30~36．．．步驟

4．．．充磁軛片

40．．．黏著劑

41．．．軸孔

42．．．延伸臂

43．．．穿線槽

44．．．充磁線圈

5．．．充磁座繞線結構

51．．．本體

511．．．穿孔

512．．．極臂

6．．．外殼

7．．．絕緣膠

8．．．充磁裝置

81．．．貫穿孔

9．．．轉子磁石

圖1是一立體圖，說明一現有充磁座的態樣；

圖2是一側視圖，說明本發明充磁座治具的較佳實施例；

圖3是一流程圖，說明本發明充磁裝置製造方法的較佳實施例；

圖4是一示意圖，輔助說明圖3；

圖5是一立體示意圖，說明本發明充磁座繞線結構的較佳實施例，為方便說明本發明，圖中省略部分構件；

圖6是一立體圖，說明本發明充磁裝置的較佳實施例；及

圖7是一立體示意圖，說明利用該充磁裝置的較佳實施例進行充磁的一轉子磁石。

30~36．．．步驟

Claims (7)

1. 一種充磁座治具，包含：一軸桿；及一導片，沿該軸桿的軸線方向螺旋環設於該軸桿表面。
2. 一種充磁座繞線結構製造方法，包含下列步驟：(A)提供一充磁座治具，該充磁座治具包含一軸桿及一導片，該導片沿該軸桿的軸線方向螺旋環設於該軸桿表面；(B)準備多數充磁軛片，每一充磁軛片具有一軸孔、多數以該軸孔為中心等角度相間隔向外幅射延伸的延伸臂，及多數形成兩相間隔之延伸臂間的穿線槽；(C)將該充磁座治具的軸桿軸穿所述充磁軛片的軸孔，而使所述充磁軛片相互堆疊，且所述相互堆疊之充磁軛片的其中一延伸臂是沿該導片之斜率依序靠抵於該導片上；(D)當所述多數充磁軛片堆疊至一設計厚度後，將一黏著劑附著在所述多數充磁軛片之外圓周端，使所述多數充磁軛片彼此固定；(E)移除充磁座治具；及(F)依據設定極性將多數充磁線圈對應繞置於所述相互堆疊之充磁軛片的每一延伸臂上，以形成一充磁座繞線結構。
3. 一種充磁裝置製造方法，包含：申請專利範圍第2項之充磁座繞線結構製造方法；以及將該充磁座繞線結構置入一外殼內，並於該外殼內填入一絕緣膠而進行固化，以完成一充磁裝置。
4. 一種充磁座繞線結構，包含：一本體，包括多數相互堆疊並固定的充磁軛片、一由所述充磁軛片所形成的穿孔，及多數由所述充磁軛片所形成且以該穿孔為中心等角度相間隔向外幅射延伸的極臂，所述極臂是沿該穿孔的軸線方向傾斜延伸；以及多數充磁線圈，所述充磁線是圈纏繞於每一極臂上。
5. 如申請專利範圍第4項所述之充磁座繞線結構，其中，每一充磁軛片具有一軸孔、多數以該軸孔為中心等角度相間隔向外幅射延伸的延伸臂，及多數形成兩相間隔之延伸臂間的穿線槽，所述相互堆疊並固定之充磁軛片的軸孔形成該穿孔，而所述相互堆疊並固定之充磁軛片的延伸臂形成所述極臂。
6. 一種充磁裝置，包含一如申請專利範圍第4或5項所述之充磁座繞線結構；一外殼，用以容置該充磁座繞線結構；及一絕緣膠，充填於該外殼內，且密封該充磁座繞線結構並形成有一貫穿孔。
7. 如申請專利範圍第6項所述之充磁裝置，是用以對一轉子磁石進行充磁，其中該轉子磁石是裝入該充磁裝置的貫穿孔內。