TW202114331A - 馬達定子結線裝置 - Google Patents

Abstract

一種馬達定子結線裝置包含複數個絕緣環、絕緣盒蓋以及複數個導體。絕緣環各設有第一固定結構以及第二固定結構。絕緣環以第一固定結構對應第二固定結構分層疊置。絕緣盒蓋蓋合於絕緣環中疊置最上端者。導體各包含埋深段、兩彎折部、兩伸出段以及兩結線段。埋深段容置於對應之絕緣環中，並呈扁平長條形。兩彎折部分別由埋深段的兩端一體延伸而出，並相對埋深段彎折。兩伸出段分別由兩彎折部一體延伸而出，並突出於對應之絕緣環之外。兩結線段分別由兩伸出段一體延伸而出，並位於對應之絕緣環之外。

Description

馬達定子結線裝置

本發明是有關於一種馬達定子結線裝置。

在科技日益進步的世代中，電機馬達產業是現代的核心產業之一。馬達是將電能轉換成動能的一種電機裝置，其功率以及其他穩定性也日新月異地進步。以目前產業界的需求來說，縮小馬達體積與便於組裝為相當重要的議題。

然而，現行馬達結線方式作工複雜，不僅銅線的使用量難以減少，也影響人員操作之便利性。具體來說，在現有的技術中，由於繞線線圈與導線線圈之間的結線作業為手工的方式整理，較為繁雜耗時，因此使得人工成本居高不下。

有鑑於此，本發明之一目的在於提出一種可有效減少人為組裝失誤且便於拆裝調整的馬達定子結線裝置。

為了達到上述目的，依據本發明之一實施方式，一種馬達定子結線裝置包含複數個絕緣環、絕緣盒蓋以及複數個導體。絕緣環各設有第一固定結構以及第二固定結構。絕緣 環以第一固定結構對應第二固定結構分層疊置。絕緣盒蓋蓋合於絕緣環中疊置最上端者。導體各包含埋深段、兩彎折部、兩伸出段以及兩結線段。埋深段容置於對應之絕緣環中，並呈扁平長條形。兩彎折部分別由埋深段的兩端一體延伸而出，並相對埋深段彎折。兩伸出段分別由兩彎折部一體延伸而出，並突出於對應之絕緣環之外。兩結線段分別由兩伸出段一體延伸而出，並位於對應之絕緣環之外。

於本發明的一或多個實施方式中，每一絕緣環包含側壁以及底部。底部與側壁相連，並具有上端面與下端面。第一固定結構與第二固定結構分別設置於上端面與下端面。

於本發明的一或多個實施方式中，每一絕緣環還包含卡扣以及卡槽。卡扣設置於側壁。卡槽設置於側壁。每一絕緣環以卡扣與絕緣環中之另一者之卡槽相扣合而疊置。

於本發明的一或多個實施方式中，每一絕緣環還包含另一側壁。側壁與另一側壁中之一者具有兩開口。兩彎折部係分別經由兩開口突出於對應之絕緣環之外。

於本發明的一或多個實施方式中，每一絕緣環還包含肋部。肋部設置於上端面，並與側壁及另一側壁中之一者之間形成容置槽。容置槽配置以容置對應之埋深段。

於本發明的一或多個實施方式中，兩結線段中之一者包含結線部以及架高部。結線部具有第一凹口。架高部的一端與結線部相連。架高部的另一端與對應之伸出段相連。

於本發明的一或多個實施方式中，兩結線段中之前述者更包含固接部。固接部的一端與架高部相連，並具有第 二凹口。

於本發明的一或多個實施方式中，第一凹口與第二凹口的開口方向相異。

於本發明的一或多個實施方式中，第一凹口與第二凹口係朝向架高部的一端面延伸彎折而形成。

於本發明的一或多個實施方式中，結線部還具有第三凹口。第一凹口與第三凹口相對於架高部的高度相異。

於本發明的一或多個實施方式中，第一凹口與第三凹口的開口方向相同。

於本發明的一或多個實施方式中，第一凹口係朝向架高部的一端面彎折延伸而成。第三凹口係朝向架高部的另一端面彎折延伸而成。

於本發明的一或多個實施方式中，第一固定結構與第二固定結構分別為凸點結構以及配置以與凸點結構卡合之凹孔結構。

於本發明的一或多個實施方式中，設置於同一絕緣環的導體用以連接相同相位電纜。

於本發明的一或多個實施方式中，設置於不同的絕緣環的導體用以連接不同相位電纜。

綜上所述，在本發明的馬達定子結線裝置中，藉由絕緣環以第一固定結構對應第二固定結構分層疊置的組裝方式，即可透過轉動各相絕緣環的角度而快速進行對位，從而達到便於安裝調整絕緣環的目的。並且，藉由在導體暴露於絕緣環之外的結線段的一側緣設置凹口，即可透過轉動各相絕緣 環而使得所有導體同時與結線接觸進而固定，從而達到快速進行結線固定作業的目的。再者，藉由在絕緣環的側壁與肋部之間形成具有特定形狀之容置槽用以容置導體的埋深段，即可有效維持絕緣環與導體之間的相對位置。

以上所述僅係用以闡述本發明所欲解決的問題、解決問題的技術手段、及其產生的功效等等，本發明之具體細節將在下文的實施方式及相關圖式中詳細介紹。

100‧‧‧馬達定子結線裝置

110‧‧‧絕緣環

111‧‧‧第一固定結構

112‧‧‧第二固定結構

113‧‧‧側壁

113a‧‧‧開口

114‧‧‧底部

114a‧‧‧上端面

114b‧‧‧下端面

115、118‧‧‧卡扣

116、211‧‧‧卡槽

117‧‧‧肋部

120‧‧‧絕緣盒蓋

130A、130B‧‧‧導體

131‧‧‧埋深段

132‧‧‧彎折部

133‧‧‧伸出段

134A、134B‧‧‧結線段

134A1、134B1‧‧‧結線部

134A11、134B11‧‧‧第一凹口

134A2、134B2‧‧‧架高部

134A3、134B3‧‧‧固接部

134A31、134B31‧‧‧第二凹口

134B12‧‧‧第三凹口

210‧‧‧繞線架

220‧‧‧馬達定子繞線組

S‧‧‧容置槽

為讓本發明之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之說明如下：第1圖為繪示本發明一實施方式之馬達定子結線裝置與繞線架的立體分解圖。

第2A圖為繪示第1圖中之馬達定子結線裝置的立體分解圖。

第2B圖為繪示第1圖中之馬達定子結線裝置的另一立體分解圖。

第3A圖為繪示第2A圖中之其中一絕緣環與對應之導體的上視圖。

第3B圖為繪示第2A圖中之其中一絕緣環與對應之導體的立體分解圖。

第4圖為繪示本發明一實施方式之導體的局部立體圖。

第5圖為繪示本發明一實施方式之導體的局部立體圖。

以下將以圖式揭露本發明之複數個實施方式，為明確說明起見，許多實務上的細節將在以下敘述中一併說明。然而，應瞭解到，這些實務上的細節不應用以限制本發明。也就是說，在本發明部分實施方式中，這些實務上的細節是非必要的。

請參照第1圖。第1圖為繪示本發明一實施方式之馬達定子結線裝置100與繞線架210的立體分解圖。

如第1圖所示，於本實施方式中，馬達定子結線裝置100配置以固定至繞線架210。舉例來說，於本實施方式中，馬達定子結線裝置100包含複數個卡扣118(第1圖中僅示例性標示一個)，而繞線架210具有複數個卡槽211(第1圖中僅示例性標示一個)。卡扣118分別可拆卸地與卡槽211相互卡合，藉以使馬達定子結線裝置100與繞線架210相互固定。

於一些實施方式中，馬達定子結線裝置100上的至少一卡扣118可與繞線架210上對應的卡槽211相互對調，同樣能達到使馬達定子結線裝置100與繞線架210相互固定的目的。於實際應用中，馬達定子結線裝置100亦可直接以繞線架210延伸而來的結線(圖未示)固定。

如第1圖所示，於本實施方式中，繞線架210上繞設有複數個馬達定子繞線組220(第1圖中僅示例性標示一個)。具體來說，於本實施方式中，繞線架210上所繞設之馬達定子繞線組220的數量為12個，但本發明並不以此為限。

請參照第2A圖以及第2B圖。第2A圖為繪示第1 圖中之馬達定子結線裝置100的立體分解圖。第2B圖為繪示第1圖中之馬達定子結線裝置100的另一立體分解圖。如第1圖至第2B圖所示，於本實施方式中，馬達定子結線裝置100包含複數個絕緣環110、絕緣盒蓋120以及複數個導體130A、130B。絕緣盒蓋120蓋合於絕緣環110中疊置最上端者。導體130A、130B係位於相鄰的兩絕緣環110之間，或位於相鄰的絕緣環110與絕緣盒蓋120之間。每一絕緣環110包含側壁113以及底部114。底部114與側壁113相連，並具有上端面114a與下端面114b。每一絕緣環110上還設有第一固定結構111以及第二固定結構112。第一固定結構111與第二固定結構112分別設置於上端面114a與下端面114b(分別示於第2A圖與第2B圖中)。絕緣環110以第一固定結構111對應第二固定結構112分層疊置。第1圖所示之卡扣118設置於其中一絕緣環110(即第2A圖中之最下層絕緣環110)上。

同樣示於第2A圖與第2B圖所示，於本實施方式中，每一絕緣環110還包含複數個卡扣115以及複數個卡槽116。卡扣115設置於側壁113。卡槽116亦設置於側壁113。每一絕緣環110以卡扣115與另一絕緣環110之卡槽116相扣合而疊置。

藉由前述結構配置，即可透過轉動各相絕緣環110的角度而在前述第一固定結構111對應第二固定結構112快速進行對位之後，再利用前述卡扣115對應卡槽116進行卡合而相互固定，從而達到便於安裝調整絕緣環110的目的。

於本實施方式中，馬達定子結線裝置100包含四 層絕緣環110，其可細分為U、V、W三相之絕緣環110(即第2A圖中之上三層絕緣環110)與Y共點之絕緣環110(即第2A圖中之最下層絕緣環110)，其中三相的絕緣環110的零件可共用。另外需說明的是，於本實施方式中，設置於同一絕緣環110的導體130A、130B用以連接相同相位電纜，而設置於不同的絕緣環110的導體130A、130B用以連接不同相位電纜。

同樣示於第2A圖與第2B圖，於本實施方式中，第一固定結構111與第二固定結構112分別為凸點結構以及配置以與凸點結構卡合之凹孔結構。於其他實施方式中，第一固定結構111與第二固定結構112亦可分別相對應之凹孔結構與凸點結構。

於一些實施方式中，絕緣環110與絕緣盒蓋120之材料包含塑料以及玻璃纖維，以避免各導體130A、130B之間發生電性連接而短路。舉例來說，塑料包含聚對苯二甲酸乙二酯，但本發明並不以此為限。

請參照第3A圖以及第3B圖。第3A圖為繪示第2A圖中之其中一絕緣環110與對應之導體130A、130B的上視圖。第3B圖為繪示第2A圖中之其中一絕緣環110與對應之導體130A、130B的立體分解圖。以下以其中一絕緣環110及容置於其內之導體130A、130B為例做說明。如第3A圖與第3B圖所示，於本實施方式中，導體130A、130B各包含埋深段131、兩彎折部132、兩伸出段133以及兩結線段134A或134B。埋深段131容置於對應之絕緣環110中，並呈扁平長條形，且其外型符合於對應之絕緣環110的部分外型而呈弧狀。 兩彎折部132分別由埋深段131的兩端一體延伸而出，並相對埋深段131彎折。兩伸出段133分別由兩彎折部132一體延伸而出，並突出於對應之絕緣環110之外。兩結線段134A或134B分別由兩伸出段133一體延伸而出，並位於對應之絕緣環110之外。

進一步來說，每一絕緣環110還包含內外兩側壁113。於本實施方式中外側壁113具有複數個開口113a。一導體130A或130B的兩彎折部132係分別經由其中兩開口113a突出於對應之絕緣環110之外。換言之，導體130A或130B的彎折部132與伸出段133之間的界線可以開口113a為基準。於其他一些實施方式中，開口113a亦可改為開設於每一絕緣環110的內側壁113。

另外，每一絕緣環110還包含肋部117。肋部117設置於底部114的上端面114a，並與其中一側壁113之間形成容置槽S。容置槽S配置以容置對應之導體130A或130B的埋深段131。藉由在絕緣環110的側壁113與肋部117之間形成具有特定形狀之容置槽S用以容置導體130A或130B的埋深段131，即可有效維持絕緣環110與導體130A或130B之間的相對位置。

請參照第4圖，其為繪示本發明一實施方式之導體130A的局部立體圖。如第4圖所示，於本實施方式中，導體130A的其中一結線段134A包含結線部134A1以及架高部134A2。結線部134A1具有第一凹口134A11。第一凹口134A11配置以與由繞線架210延伸而來的結線固定。架高部 134A2的一端與結線部134A1相連。架高部134A2的另一端與對應之伸出段133相連。需說明的是，下方延伸而來之結線為漆包線(亦即，金屬材外塗佈一或多層絕緣漆膜)。在固定結線時，需在結線由第一凹口134B11穿出後，將多餘的絕緣漆膜刮除，接著再進行焊接。

藉由第一凹口134A11之設計，即可透過轉動各相絕緣環110而使得導體130A與對應之結線接觸進而固定，從而達到快速進行結線固定作業的目的。

於一些實施方式中，結線部134A1的第一凹口134A11與繞線架210延伸而來的結線之間的連接方式可採用例如錫焊、電弧焊、雷射焊、超音波焊接或電阻焊接，但本發明並不以此為限。藉由前述架高部134A2之設計，可以在焊接時閃開焊棒，因此有利於自動化生產。

同樣示於第4圖，於本實施方式中，前述結線段134A更包含固接部134A3。固接部134A3的一端與架高部134A2相連，並具有第二凹口134A31。第一凹口134A11與第二凹口134A31的開口方向相異。具體來說，如第4圖所示，第一凹口134A11的開口方向係朝向左方，而第二凹口134A31的開口方向係朝向上方。於一些實施方式中，絕緣環110的外側壁113可進一步徑向延伸出凸出結構(圖未示)，此凸出結構穿過第二凹口134A31並壓住固接部134A3，使得導體130A於絕緣環110中不易脫離。

於一些實施方式中，如第4圖所示，第一凹口134A11與第二凹口134A31係朝向架高部134A2的一端面延 伸彎折而形成(亦即，第一凹口134A11與第二凹口134A31係位於高架部的同一側)。藉由使第一凹口134A11與第二凹口134A31往相同方向彎折之設計，可便於進行彎折而有利於一體成形之製程。

請參照第5圖，其為繪示本發明一實施方式之導體130B的局部立體圖。如第5圖所示，於本實施方式中，導體130B的其中一結線段134B包含結線部134B1、架高部134B2以及固接部134B3。結線部134B1具有第一凹口134B11。第一凹口134B11配置以與由繞線架210延伸而來的結線固定。架高部134B2的一端與結線部134B1相連。架高部134B2的另一端與對應之伸出段133相連。固接部134B3的一端與架高部134B2相連，並具有第二凹口134B31。結線段134B所包含之架高部134B2與固接部134B3的外型以及兩者之間的相對位置係相似於第4圖所示之結線段134A，因此可參考以上相關說明，在此恕不贅述。

在此要說明的是，相較於第4圖所示之結線段134A，第5圖所示之結線段134B的結線部134B1還具有第三凹口134B12。第一凹口134B11與第三凹口134B12相對於架高部134B2的高度相異。藉此，可在焊接結線時，避免電極頭同時夾持位於不同高度之第一凹口134B11與第三凹口134B12而造成焊接失敗。同樣地，在固定結線時，需在結線由第三凹口134B12穿出後，將多餘的絕緣漆膜刮除，接著再進行焊接。需說明的是，第三凹口134B12所固定之結線為三相電源線。

於一些實施方式中，如第5圖所示，第一凹口134B11與第三凹口134B12的開口方向相同。具體來說，如第5圖所示，第一凹口134B11與第三凹口134B12的開口方向皆朝向右方。藉由使第一凹口134B11與第三凹口134B12的開口方向相同的設計，即可以同方向旋轉剪除由下方延伸而來之結線的絕緣漆膜。

於一些實施方式中，如第5圖所示，第一凹口134B11係朝向架高部134B2的一端面彎折延伸而成。第三凹口134B12係朝向架高部134B2的另一端面彎折延伸而成(亦即，第一凹口134B11與第三凹口134B12係位於高架部的相異側)。藉由使第一凹口134B11與第三凹口134B12往相反方向彎折之設計，可使得絕緣漆膜之剪除作業較為方便。

於一些實施方式中，導體130A或130B的表面可局部絕緣或不絕緣。

如第1圖所示，並配合參照第2A圖，於本實施方式中，導體130A、130B之第一凹口134A11、134B11與第三凹口134B12的總數量為馬達定子繞線組220的數量的兩倍。舉例來說，於本實施方式中，導體130A、130B之第一凹口134A11、134B11與第三凹口134B12的總數量可對應於繞線架210上所繞設之馬達定子繞線組220的數量而為24個，但本發明並不以此為限。

由以上對於本發明之具體實施方式之詳述，可以明顯地看出，在本發明的馬達定子結線裝置中，藉由絕緣環以第一固定結構對應第二固定結構分層疊置的組裝方式，即可透 過轉動各相絕緣環的角度而快速進行對位，從而達到便於安裝調整絕緣環的目的。並且，藉由在導體暴露於絕緣環之外的結線段的一側緣設置凹口，即可透過轉動各相絕緣環而使得所有導體同時與結線接觸進而固定，從而達到快速進行結線固定作業的目的。再者，藉由在絕緣環的側壁與肋部之間形成具有特定形狀之容置槽用以容置導體的埋深段，即可有效維持絕緣環與導體之間的相對位置。

雖然本發明已以實施方式揭露如上，然其並不用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作各種的更動與潤飾，因此本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧馬達定子結線裝置

110‧‧‧絕緣環

111‧‧‧第一固定結構

112‧‧‧第二固定結構

113‧‧‧側壁

114‧‧‧底部

114a‧‧‧上端面

115、118‧‧‧卡扣

116‧‧‧卡槽

120‧‧‧絕緣盒蓋

130A、130B‧‧‧導體

Claims (15)

1. 一種馬達定子結線裝置，包含：複數個絕緣環，各設有一第一固定結構以及一第二固定結構，其中該些絕緣環以該些第一固定結構對應該些第二固定結構分層疊置；一絕緣盒蓋，蓋合於該些絕緣環中疊置最上端者；以及複數個導體，各包含：一埋深段，容置於對應之該絕緣環中，並呈扁平長條形；兩彎折部，分別由該埋深段的兩端一體延伸而出，並相對該埋深段彎折；兩伸出段，分別由該兩彎折部一體延伸而出，並突出於對應之該絕緣環之外；以及兩結線段，分別由該兩伸出段一體延伸而出，並位於對應之該絕緣環之外。
2. 如請求項1所述之馬達定子結線裝置，其中每一該些絕緣環包含：一側壁；以及一底部，與該側壁相連，並具有一上端面與一下端面，其中該第一固定結構與該第二固定結構分別設置於該上端面與該下端面。
3. 如請求項2所述之馬達定子結線裝置，其中 每一該些絕緣環還包含：一卡扣，設置於該側壁；以及一卡槽，設置於該側壁，其中，每一該些絕緣環以該卡扣與該些絕緣環中之另一者之該卡槽相扣合而疊置。
4. 如請求項2所述之馬達定子結線裝置，其中每一該些絕緣環還包含另一側壁，該側壁與該另一側壁中之一者具有兩開口，該兩彎折部係分別經由該兩開口突出於對應之該絕緣環之外。
5. 如請求項4所述之馬達定子結線裝置，其中每一該些絕緣環還包含一肋部，該肋部設置於該上端面，並與該側壁及該另一側壁中之一者之間形成一容置槽，該容置槽配置以容置對應之該埋深段。
6. 如請求項1所述之馬達定子結線裝置，其中該兩結線段中之一者包含：一結線部，具有一第一凹口；以及一架高部，該架高部的一端與該結線部相連，該架高部的另一端與對應之該伸出段相連。
7. 如請求項6所述之馬達定子結線裝置，其中該兩結線段中之該者更包含一固接部，該固接部的一端與該 架高部相連，並具有一第二凹口。
8. 如請求項7所述之馬達定子結線裝置，其中該第一凹口與該第二凹口的開口方向相異。
9. 如請求項7所述之馬達定子結線裝置，其中該第一凹口與該第二凹口係朝向該架高部的一端面延伸彎折而形成。
10. 如請求項7所述之馬達定子結線裝置，其中該結線部還具有一第三凹口，該第一凹口與該第三凹口相對於該架高部的高度相異。
11. 如請求項10所述之馬達定子結線裝置，該第一凹口與該第三凹口的開口方向相同。
12. 如請求項10所述之馬達定子結線裝置，其中該第一凹口係朝向該架高部的一端面彎折延伸而成，該第三凹口係朝向該架高部的另一端面彎折延伸而成。
13. 如請求項1所述之馬達定子結線裝置，其中該第一固定結構與該第二固定結構分別為一凸點結構以及配置以與該凸點結構卡合之一凹孔結構。
14. 如請求項1所述之馬達定子結線裝置，其中設置於同一該些絕緣環的該些導體用以連接相同相位電纜。
15. 如請求項1所述之馬達定子結線裝置，其中設置於不同的該些絕緣環的該些導體用以連接不同相位電纜。

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