TWI376862B - - Google Patents

Description

1376862 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係為一種馬達定子結構及其製造方法，特別是 關於一種以矽鋼片組成馬達定子的結構及其定子的製造= 法’能提昇馬達效能及降低磁損、鐵損？ 【先前技術】

按，馬達的用途廣泛，種類繁多，主要由定子與轉子 所構成，定子可為纏繞線圈的環形鐵糾通稱電磁鐵），包 覆轉子’轉子為磁鐵’線圈通錢產生電磁場，使轉子= 定子中心轉動，但亦可反之，定子為磁鐵，轉子為電磁鐵 、馬達的應用區^7，-般可分為轉速控制型馬達及精密 控制型馬達.，轉速控制型馬達較簡單，可控制馬達的轉動 速度’精密控制型馬達則不但能控制馬達的轉速，亦可控 制馬達轉動的角度（或位置），如步進馬達或祠服馬達。 而馬達轉動的轉扭角度是由定子所產生電磁極性的 多寡決定，如圖一係為傳統伺服馬達的定子立體示意圖， 而圖二係為傳統步進馬達的定子立體示意圖，由圖一可知 其伺服馬達可產生九級（組）的電礤場，而圖二的步進馬達 則可多達十六級(組）電磁場。 a #如圖一其馬達定子的結構是由-輊部鐵怒、九組濟 4鐵4及九組繞線槽所組成，該執部鐵芯為中㈣形’内 1376862 部形成九角狀，齒部鐵芯為τ形，繞線槽外纏繞線圈後套入 齒部鐵芯，再組入該軛部鐵芯中，其組件繁多、結構複雜 ，但優點是繞線容易。 再如圖二其馬達定子的結構是由多個矽鋼片重疊組 成，而該矽鋼片是以一體沖壓成型方式製成，優點是結構 簡單，缺點是繞線困難，需使用專用之繞線機，且沖壓矽 鋼片的模具精密度高、價格昂貴，因此製造成本相當高。 由圖一及圖二可看出，其馬達定子都是由矽鋼片重疊 組成，因矽鋼片組成的馬達定子，其效能最高、磁損及鐵 損最少，故而頗受精密馬達製造業界所採用。但為連接組 合矽鋼片，需另外以雷射焊接矽鋼片，或者在每一矽鋼片 上沖打出凹凸點，以相互卡接組合，以雷射焊接需要另外 購置雷射機台，價格昂貴，而以凹凸點卡接矽鋼片，則會 影響石夕鋼片上的電磁場，造成磁損及渴流損失。 另，本國發明專利公告第1288518號，係為傳統定子的 改良專利，如圖三為其平面結構示意圖，該專利的定子是 由九組工型單磁極圍成圓形所組成，該工型單磁極是一體 定形製成的鐡芯，而非矽鋼片所組成，因此可解決雷射焊 接或以凹凸點卡接矽鋼片的缺點，但鐵芯的成本比其矽鋼 片尚出許多’且效能不如碎鋼片。 上述習知的馬達定子，不論結構或材質都有優點，但 1376862 也有尚待切的伽，因此本詩明 組成馬達定子的結構以及製造方法，可=一種以梦鋼片 子結構及録切缺點，㈣留财料知馬達定 【發明内容】 本發明之目的係在於提供一種由 定子結構，以及使用黏膠固定的製造方片所組成的馬達 、材料成本蚊模制發縣低，.財結構簡單 產的優點。 適=自動化大量生 為達成上述目的，本發明主要之 一種馬達定子之製造方法，其步驟包括：首^，於提供 鋼片製成魏型單糾，再由 / Μ複數發 複數工型單極條，接著上膠黏合該些工堆叠組成 繞線圈於每-工型單極條上，再圍組該些工型、然後纏 圓形，最後上膠黏合以形成定子β f極條成- 為達成上述目的，本發明之 一種馬達定子結構，係由複_鋼製提供 單極片，堆叠形成複數工型單極條後上膠2 2工型 ，其中該工型以形成定子後上谬黏合 、° ^'早極片及所堆疊組成之卫型單極條，甘 係形成一長面及一^. ”其工型 及短面，皆呈微孤狀，且短面向内固組成 1376862 圓形；該長面之—側端面上形 , 疋位凸緣，另一侧端 ::广凹槽’使兩兩工型單杨條相組合時，其 二=早_之定位凸緣恰可容置於另—工型極條之定 槽中，俾使該些工型單極條能精準定位圍組成圓形。 【實施方式】 定：Lm能更進一步除解本發明為達成預 疋目的所絲之技術、手段及功效， 明之詳細說明與附圖，相信本發明 本發 赞月之目的、特徵與特點， 备叮由此付-冰入且具體之瞭解，然 考與說明用，並非用來對本發明加㈣制者圖'僅^供參 請參閱圖四所示，係為本發明工型單極片組成工 極條之立體示意圖’本發明馬達定子的製造 密的工型模具沖壓複數魏片形成複數工解=由精 由複數工型單極片11-片-片堆疊成—工型單 ’= 發明在每-工型單極片此接合面塗上 厥2本 形成該工型單極條12。 4膠乾後即 接者在母一個該工型單極條12上纏繞線圈後 , 複數級（組）的電磁極，再將複數級(組）工型單極條 y成有 圓形，即形成馬達的定子1G，如圖五，即為本發 單極條12組成定子10之立體示意圖，在組成定子1 兩兩工型單條之接縫面塗上黏膠，等膠乾後即形二於 的定子10。而本發明在塗上黏膠後可使用烤箱烘達 紫外線烘烤方式讓黏膠快速乾而固定，或者以ό ^或 目然風乾方 • 8 - 1376862 且不需使用雷射焊接，降低設備成本。 3.本發明之馬達定子只需精密設計出各種級數磁極的沖 壓模具，以沖壓矽鋼片形成工型單極片，因此模具的設 較簡單，開發成本最低。 八 4. 本發明之工型單極條是由複數工型單極片所堆疊成， 且使用黏膠黏合，故不需在玉型單極片上設計^卡接 點，因此不會增加磁損及渦流損。

5. 本發明m型單極條賴線圈容易，不需採用專 繞線設備，降低設備成本。 〇.不㈣之馬収子結似其製造方法最適合自 量生產，以哼低人力成本。 大 7:由於黏膠為絕緣體，故以黏膠黏合之定子，等膠乾 ，、外緣即為絕緣狀態’可減少再塗—層絕緣漆降 造流程及減少絕緣漆的成本。 曰、、· ·製 用St:達運轉會造成定子上的線圈發熱，而本發明使

合定子，恰可使線圈上的熱源藉由黏膠傳導至^ 子本體上，讓馬達的散熱更為理想。 ㈣等至疋 職是，本發明確能藉上述二 然不同於習知者的設計，堪能^之技術’提供一_ 申請前未見於刊物或公開使用两整體之使用價值’又其 件，麦依法提·明專射已符合發明專利之要 說明’僅為本發明之實施例而^，上述所揭露之圖式、 依據上述 <說明作其他_ /精于此賴藝者當可 發明之創作精神及以下所界 ^ ’而這些改變仍屬於本 之專利範圍中。 1376862 【圖式簡單說明】 圖一係為傳統伺服馬達的定子立體示意圖。 圖二係為傳統步進馬達的定子立體示意圖。 圖三係為本國第1288518號專利的平面結構示意圖。 圖四係為本發明工型單極片組成工型單極條之立體 示意圖。 圖五係為本發明以工型單極條組成定子之立體示意 圖。 圖六係為本發明已纏繞線圈之兩組工型單極條組合 立體示意圖。 【主要元件符號說明】 10 定子 11 工型單極片 12 工型單極條 121 長面 122 短面 123 定位凸緣 124 定位凹槽 • 11 -

Claims (1)

1376862 十、申請專利範圍： 1. 一種馬達定子之製造方法，係包括下列步驟： • 沖壓複數矽鋼片製成複數工型單極片； • 複數工型單極片堆疊組成複數工型單極條； ' 上膠黏合該些工型單極條； 纏繞線圈於每一工型單極條上； 圍組該些工型單極條成一圓形；及 • 上膠黏合以形成定子。 2. 如申請專利範圍第1項所述之馬達定子之製造方法，其 中沖壓矽鋼片形成工型單極片之步驟，係以精密工型模具 沖壓而成。 3. 如申請專利範圍第1項所述之馬達定子之製造方法，其 中該些工型單極片及所堆疊組成之工型單極條，其工型係 形成一長面及一短面，皆呈微弧狀，且短面向内圍組成圓 •形。 4. 如申請專利範圍第3項所述之馬達定子之製造方法，其 中該些工型單極片及所堆疊組成之工型單極條，其長面之 • 一側端面上形成有一定位凸緣，另一側端面上形成有一定 - 位凹槽，使兩兩工型單極條相組合時，其中一工型單極條 之定位凸緣恰可容置於另一工型極條之定位凹槽中，俾使 該些工型單極條能精準定位圍組成圓形。 5. 如申請專利範圍第1項所述之馬達定子之製造方法，其 •12·