TWI681608B - 結線架、馬達定子及結線方法 - Google Patents
結線架、馬達定子及結線方法 Download PDFInfo
- Publication number
- TWI681608B TWI681608B TW108120571A TW108120571A TWI681608B TW I681608 B TWI681608 B TW I681608B TW 108120571 A TW108120571 A TW 108120571A TW 108120571 A TW108120571 A TW 108120571A TW I681608 B TWI681608 B TW I681608B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- groove
- lead wires
- wire
- coil windings
- frame
- Prior art date
Links
Images
Abstract
一種結線架,包括複數溝槽及複數通道組。 該等溝槽至少包括第一溝槽、第二溝槽與第三溝槽。第一溝槽、第二溝槽與第三溝槽的底端的高度位置不同。每一個通道組至少包括一第一通道、一第二通道及一第三通道。該等第一通道分別從結線架的外側壁貫穿至第一溝槽,該等第二通道分別從結線架的外側壁貫穿至第二溝槽,該等第三通道分別從結線架的外側壁貫穿至第三溝槽。藉此,本發明的結線架的結構簡單,開模及製造成本低,適合人工和自動化設備執行結線方法,還可避免相同相位或不同相位的線圈繞組的第一引出線互相纏繞而打結。
Description
本發明是有關一種結線架,尤其是一種包括該結線架的馬達定子及使用該結線架的結線方法。
三相馬達具有價格低廉、結構簡單及無須繁複的維修保養等優點,因此廣泛應用在工業領域。三相馬達包含一殼體、一馬達定子及一馬達轉子,馬達定子固設於殼體內,馬達轉子可旋轉地設於馬達定子內。馬達定子包含一鐵心及複數個線圈繞組。鐵心包含複數個矽鋼片及複數個工形柱,該等矽鋼片疊層且相連接而形成具有相當厚度的一圓環狀中空柱體。該等工形柱凸設於圓環狀中空柱體的內周側,並且沿著圓環狀中空柱體的內周側間隔設置。每條絕緣的導線(即,漆包線)纏繞兩個工形柱而形成一線圈繞組,總共十二個線圈繞組在定子上對稱分布。該等線圈繞組可依相位分成三個組合,也就是說,相位是U相的四個線圈繞組成為一個組合,相位是V相的四個線圈繞組成為一個組合,相位是W相的四個線圈繞組成為一個組合。三個組合的線圈繞組連接成Y型連接或Δ型連接,再連接三相電源。對三相馬達定子輸入平衡三相電源,則會產生一個一定大小的旋轉磁場,進而驅動轉子轉動。
若以三相Y型連接,所有的線圈繞組的複數個第二引出線共接於一點,此一點稱為中性點。若將此中性點連接出時,稱此系統為三相四線系統。若以三相Δ型連接,所有的線圈繞組的複數個第一引出線和複數個第二引出線頭尾互相連接,此種沒有中性點的存在,稱為三相三線系統。無論是哪一種連接方式,最終都需要將每一個組合的該等線圈繞組中的該等第一引出線共同連接其中一電源。
然而,所有的線圈繞組的該等第一引出線之間並沒有任何阻隔物,隨時有可能發生不同相位的該等線圈繞組的該等第一引出線互相接觸風險。
再者,作業員有可能一不注意將不同相位的線圈繞組的該等第一引出線結線在一起。
此外,每一個組合的該等線圈繞組的該等第一引出線容易纏繞而打結。
習知的結線方法包括:藉由人工的方式將所有的線圈繞組的該等第一引出線分別穿過一習知的馬達定子的結線裝置的對應的導接部的套接孔,同時將三個電源線分別穿過習知的馬達定子的結線裝置的三個電源輸入部的套接孔。
習知的馬達定子的結線裝置及結線方法的問題在於:其一,因為習知的結線裝置的結構十分複雜,導致結線過程困難,無法以直覺方式或自動化方式進行結線,更使得人工作業時容易產生錯誤等等;其二,製造成本高,且難以製造,所以僅適用於三相馬達,不適用於四相、五相、六相…等多相馬達。如果勉強使用習知的馬達定子的結線裝置及結線方法製作四相、五相、六相…等多相馬達,結構會非常複雜,體積十分龐大,重量相當沉重。
本發明的主要目的在於提供一種結線架及包括該結線架的馬達定子,其特徵在於,結線架具有簡單的結構,只需利用一組成型模具即可射出成型,藉以降低製造成本。
本發明的另一目的在於提供一種結線架及使用該結線架的結線方法,其特徵在於,透過結線架中設置之與溝槽對應的通道,使得不同相位的線圈繞組的複數第一引出線分別能夠從不同的高度位置穿過對應的通道,分別延伸至對應的溝槽,藉以避免不同相位的線圈繞組的複數第一引出線互相纏繞而打結。
本發明的又一目的在於提供結線架及使用該結線架的結線方法,其特徵在於,不同相位的線圈繞組的複數第一引出線得以分別在對應的溝槽中延伸,避免不同相位的線圈繞組的複數第一引出線互相接觸,藉以提供良好的絕緣效果。
本發明的再一目的在於提供一種結線架及使用該結線架的結線方法,其特徵在於,相同相位的線圈繞組的複數第一引出線得以互相交疊在相同的溝槽中,藉此避免相同相位的線圈繞組的複數第一引出線互相纏繞而打結,還可避免第一引出線因位於同一高度位置延伸而互相阻礙。
本發明的還一目的在於提供一種結線架及使用該結線架的結線方法,其特徵在於,結線架的結構得以簡化結線過程,使得自動化結線變為可能。
本發明的另一目的在於提供一種結線架及使用該結線架的結線方法,其特徵在於,所有線圈繞組的複數第一引出線進入溝槽後可以以最短的距離延伸至匯集位置。
本發明的又一目的在於提供一種結線架及使用該結線架的結線方法,能夠應用在三相、四相、五相、六相…等多相馬達。
本發明的再一目的在於提供一種結線架及使用該結線架的結線方法,其特徵在於,所有的線圈繞組的複數第二引出線得以被固定,不會亂竄。
本發明的還一目的在於提供一種結線架及使用該結線架的結線方法,其特徵在於,所有的線圈繞組的複數第一引出線不會脫離溝槽。
本發明的另一目的在於提供一種結線架及使用該結線架的結線方法,其特徵在於,所有的線圈繞組的複數第一引出線不會被壓住而產生彎折。
為了達成前述的目的,本發明提供一種結線架,包括複數個溝槽以及複數個通道組。 該等溝槽至少包括一第一溝槽、一第二溝槽與一第三溝槽,第一溝槽、第二溝槽與第三溝槽依序自結線架的內側至外側同軸地環繞設置,並且分別沿著結線架的一軸向方向延伸,其中,第一溝槽、第二溝槽與第三溝槽的底端的高度位置不同。每一個通道組至少包括一第一通道、一第二通道以及一第三通道,其中,該等第一通道分別從結線架的一外側壁貫穿至第一溝槽,該等第二通道分別從結線架的外側壁貫穿至第二溝槽,該等第三通道分別從結線架的外側壁貫穿至第三溝槽。
較佳地,該等通道組依序沿著結線架的一圓周方向間隔設置,且各通道組的第三通道、第一通道與第二通道依序沿著結線架的圓周方向間隔設置。
較佳地,該等溝槽的底端的高度位置不同,該等溝槽的數量等於各通道組的全部通道的數量,且各通道組的全部通道分別從結線架的外側壁貫穿至該等溝槽。
較佳地,各第一通道從結線架的外側壁往第一溝槽的一匯集位置的方向貫穿至第一溝槽,各第二通道從結線架的外側壁往第二溝槽的一匯集位置的方向貫穿至第二溝槽,各第三通道從結線架的外側壁往第三溝槽的一匯集位置的方向貫穿至第三溝槽。
較佳地,所述的結線架更包括複數個固定部,該等固定部間隔設置於結線架的外側壁。
為了達成前述的目的,本發明提供一種馬達定子,包括一所述的結線架及一鐵心。鐵心包括複數個第一線圈繞組、複數個第二線圈繞組及複數個第三繞組,該等第一線圈繞組、該等第二線圈繞組與該等第三線圈繞組分別具有一第一引出線及一第二引出線。其中,結線架設置於鐵心的上方,該等第一線圈繞組的該等第一引出線分別穿過該等第一通道並且沿著第一溝槽延伸至第一溝槽的一匯集位置,該等第二線圈繞組的該等第一引出線分別穿過該等第二通道並且沿著第二溝槽延伸至第二溝槽的一匯集位置,該等第三線圈繞組的該等第一引出線分別穿過該等第三通道並且沿著第三溝槽延伸至第三溝槽的一匯集位置。
較佳地,該等通道組依序沿著結線架的一圓周方向間隔設置,且各通道組的第三通道、第一通道與第二通道依序沿著結線架的圓周方向間隔設置。
較佳地,該等溝槽的底端的高度位置不同,該等溝槽的數量等於各通道組的全部通道的數量,且各通道組的全部通道分別從結線架的外側壁貫穿至該等溝槽。
較佳地,各第一通道從結線架的外側壁往第一溝槽的匯集位置的方向貫穿至第一溝槽,各第二通道從結線架的外側壁往第二溝槽的匯集位置的方向貫穿至第二溝槽,各第三通道從結線架的外側壁往第三溝槽的匯集位置的方向貫穿至第三溝槽。
較佳地,結線架更包括複數個固定部,該等固定部間隔設置於結線架的外側壁,該等第一線圈繞組的該等第二引出線、該等第二線圈繞組的該等第二引出線與該等第三線圈繞組的該等第二引出線分別固定於該等固定部。
較佳地,所述的馬達定子更包括一中性線,中性線環繞設置於結線架的外側,中性線的外側固定在該等第一線圈繞組的該等第二引出線的內側、該等第二線圈繞組的該等第二引出線的內側與該等第三線圈繞組的該等第二引出線的內側。
較佳地,所述的馬達定子,更包括一蓋體,蓋體設置於結線架上,用以封閉第一溝槽、第二溝槽和第三溝槽。
較佳地,該等第一線圈繞組的該等第二引出線、該等第二線圈繞組的該等第二引出線與該等第三線圈繞組的該等第二引出線在彎折之後相互連接,藉以形成一迴路。
為了達成前述的目的,本發明提供一種馬達定子的結線方法,包括下列步驟:
(a)一馬達定子的一鐵心的複數個第一線圈繞組的複數個第一引出線分別穿過一結線架的複數個第一通道,並且沿著結線架的一第一溝槽延伸至第一溝槽的一匯集位置。
(b)馬達定子的鐵心的複數個第二線圈繞組的複數個第一引出線分別穿過結線架的複數個第二通道,並且沿著結線架的一第二溝槽延伸至第二溝槽的一匯集位置。
(c)馬達定子的鐵心的複數個第三線圈繞組的複數個第一引出線分別穿過結線架的複數個第三通道,並且沿著結線架的一第三溝槽延伸至第三溝槽的一匯集位置。
其中,第一溝槽、第二溝槽與第三溝槽依序自結線架的內側至外側同軸地環繞設置,並且分別沿著結線架的一軸向方向延伸,其中,第一溝槽、第二溝槽與第三溝槽的底端的高度位置不同。
較佳地,結線架包括複數個通道組,該等通道組依序沿著結線架的一圓周方向間隔設置,每一個通道組至少包括一第一通道、一第二通道以及一第三通道,且各通道組的第三通道、第一通道與第二通道依序沿著結線架的圓周方向間隔設置。
較佳地,該等溝槽的底端的高度位置不同,該等溝槽的數量等於各通道組的全部通道的數量,且各通道組的全部通道分別從結線架的外側壁貫穿至該等溝槽。
較佳地,各第一通道從結線架的外側壁往第一溝槽的匯集位置的方向貫穿至第一溝槽,各第二通道從結線架的外側壁往第二溝槽的匯集位置的方向貫穿至第二溝槽,各第三通道從結線架的外側壁往第三溝槽的匯集位置的方向貫穿至第三溝槽。
較佳地,步驟(a)進一步包括下列子步驟:
將該等第一線圈繞組的該等第一引出線分別穿過結線架的該等第一通道,並使其延伸至結線架的第一溝槽。
旋轉馬達定子,使得該等第一線圈繞組的該等第一引出線沿著結線架的第一溝槽延伸至結線架的第一溝槽的匯集位置。
移動該等第一線圈繞組的該等第一引出線,使得該等第一線圈繞組的該等第一引出線一起往結線架的外部延伸。
其中,步驟(b)進一步包括下列子步驟:
複數個將該等第二線圈繞組的該等第一引出線分別穿過結線架的該等第二通道,並使其延伸至結線架的第二溝槽。
旋轉馬達定子,使得該等第二線圈繞組的該等第一引出線沿著結線架的第二溝槽延伸至結線架的第二溝槽的匯集位置。
移動該等第二線圈繞組的該等第一引出線,使得該等第二線圈繞組的該等第一引出線一起往結線架的外部延伸。
其中,步驟(c)進一步包括下列子步驟:
複數個將該等第三線圈繞組的該等第一引出線分別穿過結線架的該等第三通道,並使其延伸至結線架的第三溝槽。
旋轉馬達定子,使得該等第三線圈繞組的該等第一引出線沿著結線架的第三溝槽延伸至結線架的第三溝槽的匯集位置。
移動該等第三線圈繞組的該等第一引出線,使得該等第三線圈繞組的該等第一引出線一起往結線架的外部延伸。
較佳地,所述的馬達定子的結線方法更包括下列步驟:(d)該等第一線圈繞組的複數個第二引出線、該等第二線圈繞組的複數個第二引出線與該等第三線圈繞組的複數個第二引出線分別固定於結線架的複數個固定部。
較佳地,所述的馬達定子的結線方法更包括下列步驟:(e)一中性線環繞設置於結線架的外側,中性線的外側固定在該等第一線圈繞組的複數個第二引出線的內側、該等第二線圈繞組的複數個第二引出線的內側與該等第三線圈繞組的複數個第二引出線的內側。
較佳地,所述的馬達定子的結線方法更包括下列步驟:(f)一蓋體設置於結線架上,用以封閉第一溝槽、第二溝槽和第三溝槽。
較佳地,所述的馬達定子的結線方法更包括下列步驟:(g)該等第一線圈繞組的複數個第二引出線、該等第二線圈繞組的複數個第二引出線與該等第三線圈繞組的複數個第二引出線在彎折之後相互連接,藉以形成一迴路。
本發明的功效在於,本發明的結線架的結構相當簡單,所以只需利用一組成型模具即可射出成型出結線架,不僅開模成本低,而且結線架也較為容易製造,所以製造成本低。
其次,因為本發明的結線架的所有溝槽的底端的高度不同,所以不同相位的線圈繞組的該等第一引出線分別能夠從不同的高度位置穿過不同的通道,分別延伸至不同的溝槽,藉以避免不同相位的線圈繞組的該等第一引出線互相纏繞而打結。此外,更可進一步避免第一引出線因位於同一高度位置延伸而互相阻礙。
再者,不同相位的線圈繞組的該等第一引出線分別延伸在不同的溝槽中,可避免不同相位的線圈繞組的該等第一引出線互相接觸,藉以提供良好的絕緣效果。
此外,相同相位的線圈繞組的該等第一引出線互相交疊在相同的溝槽中,可避免相同相位的線圈繞組的該等第一引出線互相纏繞而打結。
又,因為本發明的結線架的所有溝槽和所有通道的頂端均為開放端,所以使用者的手或者自動化設備的機械臂可輕易握住所有線圈繞組的該等第一引出線進行結線。是以,本發明的結線架的結構十分適合人工執行或自動化設備執行本發明的馬達定子的結線方法。
還有,相較於習知的結線架結構,本發明所提供的結線架縮短了所有線圈繞組的該等第一引出線進入溝槽後延伸至匯集位置的距離。
再來,本發明能夠應用在三相、四相、五相、六相…等多相馬達。
另外,蓋體可確保該等第一線圈繞組的該等第一引出線、該等第二線圈繞組的該等第一引出線和該等第三線圈繞組的該等第一引出線不會分別脫離結線架的第一溝槽、第二溝槽和第三溝槽。
又,第一穿孔、第二穿孔和第三穿孔的位置恰可分別提供該等第一線圈繞組的該等第一引出線、該等第二線圈繞組的該等第一引出線和該等第三線圈繞組的該等第一引出線往上直接穿設,避免該等第一線圈繞組的該等第一引出線、該等第二線圈繞組的該等第一引出線和該等第三線圈繞組的該等第一引出線被蓋體壓住而產生彎折,令蓋體可與結線架穩固地結合。
以下配合圖式及元件符號對本發明的實施方式做更詳細的說明,俾使熟習該項技藝者在研讀本說明書後能據以實施。
請參閱圖1及圖2,圖1是本發明第一實施例的馬達定子1的立體圖,圖2是本發明第一實施例的馬達定子1的分解圖。本發明提供一種馬達定子1,包括一鐵心10以及一結線架50。
如圖1及圖2所示,鐵心10包含複數個矽鋼片11、複數個工形柱12、複數個第一線圈繞組20、複數個第二線圈繞組30及複數個第三線圈繞組40。該等矽鋼片11疊層且相連接而形成具有相當厚度的一圓環狀中空柱體。該等工形柱12凸設於圓環狀中空柱體的內周側,並且沿著圓環狀中空柱體的內周側間隔設置。該等第一線圈繞組20、該等第二線圈繞組30與該等第三線圈繞組40分別具有一第一引出線21、31、41及一第二引出線22、32、42。該等第一線圈繞組20、該等第二線圈繞組30與該等第三線圈繞組40均以漆包線分別纏繞在該等工形柱12上所形成。該等第一線圈繞組20、該等第二線圈繞組30與該等第三線圈繞組40的頂端和底端均突出於該等工形柱12的頂端和底端。各第一線圈繞組20的第一引出線21與第二引出線22均位於各第一線圈繞組20的頂端,各第二線圈繞組30的第一引出線31與第二引出線32均位於各第二線圈繞組30的頂端,各第三線圈繞組40的第一引出線41與第二引出線42均位於各第三線圈繞組40的頂端。
該等第一線圈繞組20具有相同的相位,該等第二線圈繞組30具有相同的相位,該等第三線圈繞組40具有相同的相位,並且該等第一線圈繞組20、該等第二線圈繞組30和該等第三線圈繞組40的相位彼此不同。在第一實施例中,該等第一線圈繞組20、該等第二線圈繞組30和該等第三線圈繞組40的相位分別是U相、V相和W相。在其他實施例中,該等第一線圈繞組20、該等第二線圈繞組30和該等第三線圈繞組40的相位也可以分別是U相、W相和V相。在其他實施例中,該等第一線圈繞組20、該等第二線圈繞組30和該等第三線圈繞組40的相位也可以分別是W相、V相和U相。在其他實施例中,該等第一線圈繞組20、該等第二線圈繞組30和該等第三線圈繞組40的相位也可以分別是W相、U相和V相。在其他實施例中,該等第一線圈繞組20、該等第二線圈繞組30和該等第三線圈繞組40的相位也可以分別是V相、U相和W相。在其他實施例中,該等第一線圈繞組20、該等第二線圈繞組30和該等第三線圈繞組40的相位也可以分別是V相、W相和U相。上述各實施例主要應用在三相馬達。
如圖1及圖2所示,結線架50設置於鐵心10的上方。更詳而言之,如圖3至圖5所示,結線架50包括複數個溝槽以及複數個通道組502,該等溝槽至少包括一第一溝槽51、一第二溝槽52以及一第三溝槽53,每一個通道組502至少包括一第一通道54、一第二通道55以及一第三通道56。第一溝槽51、第二溝槽52與第三溝槽53依序自結線架50的內側至外側同軸地環繞設置,並且分別沿著結線架50的一軸向方向延伸。第一溝槽51、第二溝槽52與第三溝槽53的底端的高度不同。該等第一通道54分別從結線架50的一外側壁503貫穿至第一溝槽51,該等第二通道55分別從結線架50的外側壁503貫穿至第二溝槽52,該等第三通道56分別從結線架50的外側壁503貫穿至第三溝槽53。
更明確地說,第一溝槽51鄰近結線架50的內側,第三溝槽53鄰近結線架50的外側,第二溝槽52位於第一溝槽51與第三溝槽53之間。換言之,第一溝槽51的直徑最小,所以位置距離結線架50的軸心最近;第二溝槽52的直徑居中;第三溝槽53的直徑最大,所以位置距離結線架50的軸心最遠。因此,該等第一通道54的延伸距離最長,該等第二通道55的延伸距離居中,該等第三通道56的延伸距離最短。
如圖5所示,第一溝槽51、第二溝槽52、第三溝槽53分別貫穿結線架50的一頂端。換句話說,第一溝槽51、第二溝槽52和第三溝槽53的一頂端皆為開放端,第一溝槽51、第二溝槽52和第三溝槽53的一底端511、521、531皆為封閉端。
進一步地說,每個溝槽的底端的高度位置為每個溝槽的底端與結線架的一底端最低處之間的距離;距離愈小,高度愈低;距離愈大,高度愈高。本發明所提供的結線架的第一溝槽51、第二溝槽52及第三溝槽53的高度位置的順序可以根據設計者的需求而有不同的排列變化。以下將參照圖5、圖9~圖13針對各種不同的變化進行說明。
如圖5所示,在第一實施例中,第一溝槽51的底端511與結線架50的底端501最低處之間的距離D1最小,第二溝槽52的底端521與結線架50的底端501最低處之間的距離D2居中,第三溝槽53的底端531與結線架50的底端501最低處之間的距離D3最大。換言之,第一溝槽51的底端511的高度位置最低,第二溝槽52的底端521的高度位置居中,第三溝槽53的底端531的高度位置最高。因此,第一溝槽51的底端511低於第二溝槽52的底端521,第二溝槽52的底端521低於第三溝槽53的底端531。
如圖9所示,在第二實施例中,第三溝槽53A的底端531A與結線架50A的底端501A最低處之間的距離D3A最小,第二溝槽52A的底端521A與結線架50A的底端501A最低處之間的距離D2A居中,第一溝槽51A的底端511A與結線架50A的底端501A最低處之間的距離D1A最大。換言之,第三溝槽53A的底端531A的高度位置最低,第二溝槽52A的底端521A的高度位置居中,第一溝槽51A的底端511A的高度位置最高。因此,第三溝槽53A的底端531A低於第二溝槽52A的底端521A,第二溝槽52A的底端521A低於第一溝槽51A的底端511A。
如圖10所示,在第三實施例中,第三溝槽53B的底端531B與結線架50B的底端501B最低處之間的距離D3B最小,第一溝槽51B的底端511B與結線架50B的底端501B最低處之間的距離D1B居中,第二溝槽52B的底端521B與結線架50B的底端501B最低處之間的距離D2B最大。換言之,第三溝槽53B的底端531B的高度位置最低,第一溝槽51B的底端511B的高度位置居中,第二溝槽52B的底端521B的高度位置最高。因此,第三溝槽53B的底端531B低於第一溝槽51B的底端511B,第一溝槽51B的底端511B低於第二溝槽52B的底端521B。
如圖11所示,在第四實施例中,第一溝槽51C的底端511C與結線架50C的底端501C最低處之間的距離D1C最小,第三溝槽53C的底端531C與結線架50C的底端501C最低處之間的距離D3C居中,第二溝槽52C的底端521C與結線架50C的底端501C最低處之間的距離D2C最大。換言之,第一溝槽51C的底端511C的高度位置最低,第三溝槽53C的底端531C的高度位置居中,第二溝槽52C的底端521C的高度位置最高。因此,第一溝槽51C的底端511C低於第三溝槽53C的底端531C,第三溝槽53C的底端531C低於第二溝槽52C的底端521C。
如圖12所示,在第五實施例中,第二溝槽52D的底端521D與結線架50D的底端501D最低處之間的距離D2D最小,第一溝槽51D的底端511D與結線架50D的底端501D最低處之間的距離D1D居中,第三溝槽53D的底端531D與結線架50D的底端501D最低處之間的距離D3D最大。換言之,第二溝槽52D的底端521D的高度位置最低,第一溝槽51D的底端511D的高度位置居中,第三溝槽53D的底端531D的高度位置最高。因此,第二溝槽52D的底端521D低於第一溝槽51D的底端511D,第一溝槽51D的底端511D低於第三溝槽53D的底端531D。
如圖13所示,在第六實施例中,第二溝槽52E的底端521E與結線架50E的底端501E最低處之間的距離D2E最小,第三溝槽53E的底端531E與結線架50E的底端501E最低處之間的距離D3E居中,第一溝槽51E的底端511E與結線架50E的底端501E最低處之間的距離D1E最大。換言之,第二溝槽52E的底端521E的高度位置最低,第三溝槽53E的底端531E的高度位置居中,第一溝槽51E的底端511E的高度位置最高。因此,第二溝槽52E的底端521E低於第三溝槽53E的底端531E,第三溝槽53E的底端531E低於第一溝槽51E的底端511E。
如圖15所示,該等第一線圈繞組20的該等第一引出線21分別穿過結線架50的該等第一通道54,並且沿著結線架50的第一溝槽51延伸至第一溝槽51的一匯集位置512。更明確地說,將該等第一線圈繞組20的該等第一引出線21分別穿過結線架50的該等第一通道54,並使其延伸至結線架50的第一溝槽51。旋轉馬達定子1,使得該等第一線圈繞組20的該等第一引出線21沿著結線架50的第一溝槽51延伸至結線架50的第一溝槽51的匯集位置512。移動該等第一線圈繞組20的該等第一引出線21,使得該等第一線圈繞組20的該等第一引出線21一起往結線架50的外部延伸。值得一提的是,該等第一線圈繞組20的該等第一引出線21進入第一溝槽51的高度位置並不相同,所以該等第一線圈繞組20的該等第一引出線21是以互相交疊的方式沿著結線架50的第一溝槽51延伸至結線架50的第一溝槽51的匯集位置512,藉以避免該等第一線圈繞組20的該等第一引出線21因位於同一高度位置延伸而互相阻礙。
如圖16所示,該等第二線圈繞組30的該等第一引出線31分別穿過結線架50的該等第二通道55,並且沿著結線架50的第二溝槽52延伸至第二溝槽52的一匯集位置522。更明確地說,將該等第二線圈繞組30的該等第一引出線31分別穿過結線架50的該等第二通道55,並使其延伸至結線架50的第二溝槽52。旋轉馬達定子1,使得該等第二線圈繞組30的該等第一引出線31沿著結線架50的第二溝槽52延伸至結線架50的第二溝槽52的匯集位置522。移動該等第二線圈繞組30的該等第一引出線31,使得該等第二線圈繞組30的該等第一引出線31一起往結線架50的外部延伸。值得一提的是,該等第二線圈繞組30的該等第一引出線31進入第二溝槽52的高度位置並不相同,所以該等第二線圈繞組30的該等第一引出線31是以互相交疊的方式沿著結線架50的第二溝槽52延伸至結線架50的第二溝槽52的匯集位置522,藉以避免該等第二線圈繞組30的該等第一引出線31因位於同一高度位置延伸而互相阻礙。
如圖17所示,該等第三線圈繞組40的該等第一引出線41分別穿過結線架50的該等第三通道56,並且沿著結線架50的第三溝槽53延伸至第三溝槽53的一匯集位置532。更明確地說,將該等第三線圈繞組40的該等第一引出線41分別穿過結線架50的該等第三通道56,並使其延伸至結線架50的第三溝槽53。旋轉馬達定子1,使得該等第三線圈繞組40的該等第一引出線41沿著結線架50的第三溝槽53延伸至結線架50的第三溝槽53的匯集位置532。移動該等第三線圈繞組40的該等第一引出線41,使得該等第三線圈繞組40的該等第一引出線41一起往結線架50的外部延伸。值得一提的是,該等第三線圈繞組40的該等第一引出線41進入第三溝槽53的高度位置並不相同,所以該等第三線圈繞組40的該等第一引出線41是以互相交疊的方式沿著結線架50的第三溝槽53延伸至結線架50的第三溝槽53的匯集位置532,藉以避免該等第三線圈繞組40的該等第一引出線41因位於同一高度位置延伸而互相阻礙。
三相電源(圖未示)分別電性連接該等第一線圈繞組20的該等第一引出線21、該等第二線圈繞組30的該等第一引出線31和該等第三線圈繞組40的該等第一引出線41。三相電源分別連接三個負載(圖未示)。
該等第一通道54的位置對應該等第一線圈繞組20的該等第一引出線21的位置,該等第二通道55的位置對應該等第二線圈繞組30的該等第一引出線31的位置,該等第三通道56的位置對應該等第三線圈繞組40的第一引出線的位置。是以,該等第一線圈繞組20的該等第一引出線21往上延伸一小段距離即可進入該等第一通道54,該等第二線圈繞組30的該等第一引出線31往上延伸一小段距離即可進入該等第二通道55,該等第三線圈繞組40的該等第一引出線41往上延伸一小段距離即可進入該等第三通道56,藉以避免該等第一線圈繞組20的該等第一引出線21和該等第二引出線22、該等第二線圈繞組30的該等第一引出線31和該等第二引出線32、該等第三線圈繞組40的該等第一引出線41和該等第二引出線42互相穿繞而糾纏在一起。
如圖3及圖4所示,該等通道組502依序沿著結線架50的一圓周方向間隔設置,且各通道組502的第三通道56、第一通道54與第二通道55依序沿著結線架50的圓周方向間隔設置。如圖1及圖2所示,鐵心10包含複數個線圈組合13,每一個線圈組合13至少包含一第一線圈繞組20、一第二線圈繞組30及一第三線圈繞組40。該等線圈組合13依序沿著馬達定子1的一圓周方向間隔設置,且各線圈組合13的第三線圈繞組40、第一線圈繞組20與第二線圈繞組30依序沿著馬達定子1的圓周方向間隔設置。是以,相同相位的線圈繞組之間按照次序設置其他二種不同相位的線圈繞組,避免相同相位的二線圈繞組設置在相鄰的位置。再者,各通道組502的第三通道56、第一通道54與第二通道55能夠對應各線圈組合13的第三線圈繞組40、第一線圈繞組20及第二線圈繞組30等三種不同相位的線圈繞組。
鐵心10總共包含四組線圈組合13,所以該等第一線圈繞組20的數量為四組,該等第二線圈繞組30的數量為四組,該等第三線圈繞組40的數量為四組。換句話說,線圈繞組的總數為十二組。通道組502的數量等於線圈組合的數量。因此,該等第一通道54的數量為四個,該等第二通道55的數量為四個,該等第三通道56的數量為四個。此數量僅代表較佳實施方式,並非以此限定本發明的涵蓋範圍。
如圖3及圖4所示,各第一通道54從結線架50的外側壁503往第一溝槽51的匯集位置512的方向貫穿至第一溝槽51。如圖15所示,該等第一線圈繞組20的該等第一引出線21能夠透過該等第一通道54的延伸方向引導,得以朝向第一溝槽51的匯集位置512的方向穿過該等第一通道54,進入第一溝槽51。由於該等第一通道54與第一溝槽51的交接處是該等第一線圈繞組20的該等第一引出線21開始沿著第一溝槽51延伸的起點,因此上述技術特徵使得各第一線圈繞組20的第一引出線21從起點延伸至第一溝槽51的匯集位置512的距離縮短。
如圖3及圖4所示,各第二通道55從結線架50的外側壁503往第二溝槽52的匯集位置522的方向貫穿至第二溝槽52。如圖16所示,該等第二線圈繞組30的該等第一引出線31能夠透過該等第二通道55的延伸方向引導,得以朝向第二溝槽52的匯集位置522的方向穿過該等第二通道55,進入第二溝槽52。由於該等第二通道55與第二溝槽52的交接處是該等第二線圈繞組30的該等第一引出線31開始沿著第二溝槽52延伸的起點,因此上述技術特徵使得各第二線圈繞組30的第一引出線31從起點延伸至第二溝槽52的匯集位置522的距離縮短。
如圖3及圖4所示,各第三通道56從結線架50的外側壁503往第三溝槽53的匯集位置532的方向貫穿至第三溝槽53。如圖17所示,該等第三線圈繞組40的該等第一引出線41能夠透過該等第三通道56的延伸方向引導,得以朝向第三溝槽53的匯集位置532的方向穿過該等第三通道56,進入第三溝槽53。由於該等第三通道56與第三溝槽53的交接處是該等第三線圈繞組40的該等第一引出線41開始沿著第三溝槽53延伸的起點,因此上述技術特徵使得各第三線圈繞組40的第一引出線41從起點延伸至第三溝槽53的匯集位置532的距離縮短。
如圖1及圖2所示,第一溝槽51的匯集位置512、第二溝槽52的匯集位置522和第三溝槽53的匯集位置532相鄰,且沿著結線架50的圓周方向依序排列。藉此,三相電源能夠從相鄰的位置分別電性連接該等第一線圈繞組20的該等第一引出線21、該等第二線圈繞組30的該等第一引出線31和該等第三線圈繞組40的該等第一引出線41。
其中,第一溝槽51的匯集位置512、第二溝槽52的匯集位置522和第三溝槽53的匯集位置532可在上述條件之下,預定設置在結線架50的任何一處。
該等第一通道54、該等第二通道55和該等第三通道56分別貫穿結線架50的頂端和底端。藉此,該等第一通道54、該等第二通道55和該等第三通道56的頂端和底端皆為開放端。
總的來說,本發明的結線架50的該等溝槽的底端的高度位置不同,該等溝槽的數量等於各通道組502的全部通道的數量,且各通道組502的全部通道分別從結線架50的外側壁503貫穿至該等溝槽。本發明的馬達定子1的鐵心10的所有線圈繞組的相位種類對應該等溝槽和各通道組502的全部通道的數量,所以本發明的馬達定子1的鐵心10包含三種或是多種不同相位的線圈繞組。因此,本發明不僅能夠應用在上述實施例所述的三相馬達,還可應用在四相、五相、六相…等多相馬達。
如圖3及圖4所示,本發明的結線架50更包括複數個固定部57。該等固定部57間隔設置於結線架50的外側壁503,該等第一線圈繞組20的該等第二引出線22、該等第二線圈繞組30的該等第二引出線32與該等第三線圈繞組40的該等第二引出線42分別固定於該等固定部57。更明確地說,該等固定部57分別位於該等第一通道54、該等第二通道55與該等第三通道56的一側,並且各自開設一固定孔571。如圖1所示,該等第一線圈繞組20的該等第二引出線22、該等第二線圈繞組30的該等第二引出線32與該等第三線圈繞組40的該等第二引出線42分別固定於該等固定部57的該等固定孔571。藉此,該等第一線圈繞組20的該等第二引出線22、該等第二線圈繞組30的該等第二引出線32與該等第三線圈繞組40的該等第二引出線42得以被固定,不會亂竄。
如圖3及圖4所示,各固定孔571貫穿各固定部57的頂面、底面和側面而具有一頂端開口、一底端開口及一側邊開口。該等第一線圈繞組20的該等第二引出線22、該等第二線圈繞組30的該等第二引出線32與該等第三線圈繞組40的該等第二引出線42均能夠輕易地從該等固定部57的外側穿過該等固定孔571的側邊開口,固定在該等固定孔571中。
如圖15所示,該等固定孔571分別位於該等第一線圈繞組20的該等第二引出線22、該等第二線圈繞組30的該等第二引出線32與該等第三線圈繞組40的該等第二引出線42的正上方。因此,該等第一線圈繞組20的該等第二引出線22、該等第二線圈繞組30的該等第二引出線32和該等第三線圈繞組40的該等第二引出線42分別往上延伸一小段距離即可穿固在該等固定部57的該等固定孔571中,藉以避免該等第一線圈繞組20的該等第一引出線21和該等第二引出線22、該等第二線圈繞組30的該等第一引出線31和該等第二引出線32、該等第三線圈繞組40的該等第一引出線41和該等第二引出線42互相穿繞而糾纏在一起。
如圖1及圖2所示,本發明的馬達定子1更包括一中性線60,中性線60環繞設置於結線架50的外側。中性線60固定在該等第一線圈繞組20的該等第二引出線22的內側、該等第二線圈繞組30的該等第二引出線32的內側與該等第三線圈繞組40的該等第二引出線42的內側。具體來說,中性線60是透過點焊的方式與該等第一線圈繞組20的該等第二引出線22、該等第二線圈繞組30的該等第二引出線32與該等第三線圈繞組40的該等第二引出線42固定。中性線60的功能在於,電性連接三個負載,藉以提供迴路。
如圖6至圖8所示,本發明的馬達定子1更包括一蓋體70,蓋體70設置於結線架50上,用以封閉第一溝槽51、第二溝槽52和第三溝槽53。蓋體70開設一第一穿孔71、一第二穿孔72及一第三穿孔73。該等第一線圈繞組20的該等第一引出線21集合在結線架50的第一溝槽51的匯集位置512之後,進一步穿過蓋體70的第一穿孔71。該等第二線圈繞組30的該等第一引出線31集合在結線架50的第二溝槽52的匯集位置522之後,進一步穿過蓋體70的第二穿孔72。該等第三線圈繞組40的該等第一引出線41集合在結線架50的第三溝槽53的匯集位置532之後,進一步穿過蓋體70的第三穿孔73。藉此,蓋體70可確保該等第一線圈繞組20的該等第一引出線21、該等第二線圈繞組30的該等第一引出線31和該等第三線圈繞組40的該等第一引出線41不會分別脫離結線架50的第一溝槽51、第二溝槽52和第三溝槽53。
具體來說,第一溝槽51的一頂端高於第二溝槽52的一頂端,第二溝槽52的頂端高於第三溝槽53的一頂端。蓋體70具有一突出部74、一第一階級75、一第二階級76及一第三階級77。突出部74插設於結線架50的一軸孔504中。第一階級75、第二階級76與第三階級77依序自蓋體70的內側至外側同軸地環繞設置。也就是說,第一階級75鄰近突出部74,第三階級77鄰近蓋體70的外側,第二階級76位於第一階級75與第三階級77之間。易言之,第一階級75的直徑最小,所以位置距離蓋體70的軸心最近;第二階級76的直徑居中;第三階級77的直徑最大,所以位置距離蓋體70的軸心最遠。因此,第一階級75抵靠於第一溝槽51的頂端,用以封閉第一溝槽51,確保該等第一線圈繞組20的該等第一引出線21不會分別脫離第一溝槽51。第二階級76抵靠於第二溝槽52的頂端,用以封閉第二溝槽52,確保該等第二線圈繞組30的該等第一引出線31不會分別脫離第二溝槽52。第三階級77抵靠於第三溝槽53的頂端,用以封閉第三溝槽53,確保該等第三線圈繞組40的該等第一引出線41不會分別脫離第三溝槽53。
進一步地說,每個階級的一底端的高度位置為每個階級的底端與蓋體70的一底端最低處之間的距離;距離愈小,高度愈低;距離愈大,高度愈高。
第一實施例的蓋體70的結構配置(參見圖6至圖8)對應第一實施例的結線架50的結構配置(參見圖5)。更詳而言之,第一階級75的底端與蓋體70的底端最低處之間的距離最小,第二階級76的底端與蓋體70的底端最低處之間的距離居中,第三階級77的底端與蓋體70的底端最低處之間的距離最大。換言之,第一階級75的底端的高度位置最低,第二階級76的底端的高度位置居中,第三階級77的底端的高度位置最高。因此,第一階級75的底端低於第二階級76的底端,第二階級76的底端低於第三階級77的底端。
第二實施例的蓋體70的結構配置(圖未示)對應第二實施例的結線架50A結構配置(參見圖9)。更詳而言之,第三階級77的底端與蓋體70的底端最低處之間的距離最小,第二階級76的底端與蓋體70的底端最低處之間的距離居中,第一階級75的底端與蓋體70的底端最低處之間的距離最大。換言之,第三階級77的底端的高度位置最低,第二階級76的底端的高度位置居中,第一階級75的底端的高度位置最高。因此,第三階級77的底端低於第二階級76的底端,第二階級76的底端低於第一階級75的底端。
第三實施例的蓋體70的結構配置(圖未示)對應第三實施例的結線架50B的結構配置(參見圖10)。更詳而言之,第一階級75的底端與蓋體70的底端最低處之間的距離最小,第二階級76的底端和第三階級77的底端與蓋體70的底端最低處之間的距離最大。換言之,第一階級75的底端的高度位置最低,第二階級76的底端的高度和第三階級77的底端的高度位置最高。因此,第一階級75的底端低於第二階級76的底端和第三階級77的底端。
第四實施例的蓋體70的結構配置(圖未示)對應第四實施例的結線架50C的結構配置(參見圖11)。更詳而言之,第一階級75的底端與蓋體70的底端最低處之間的距離最小,第二階級76的底端和第三階級77的底端與蓋體70的底端最低處之間的距離最大。換言之,第一階級75的底端的高度位置最低,第二階級76的底端的高度和第三階級77的底端的高度位置最高。因此,第一階級75的底端低於第二階級76的底端和第三階級77的底端。
第五實施例的蓋體70的結構配置(圖未示)對應第五實施例的結線架50D的結構配置(參見圖12)。更詳而言之,第一階級75的底端、第二階級76的底端和第三階級77的底端與蓋體70的底端最低處之間的距離相等。換言之,第一階級75的底端的高度、第二階級76的底端的高度和第三階級77的底端的高度等高。因此,第一階級75的底端、第二階級76的底端和第三階級77的底端切齊。
第六實施例的蓋體70的結構配置(圖未示)對應第六實施例的結線架50E的結構配置(參見圖13)。更詳而言之,第一階級75的底端、第二階級76的底端和第三階級77的底端與蓋體70的底端最低處之間的距離相等。換言之,第一階級75的底端的高度、第二階級76的底端的高度和第三階級77的底端的高度等高。因此,第一階級75的底端、第二階級76的底端和第三階級77的底端切齊。
第一穿孔71開設於蓋體70的頂部並且位置對應第一溝槽51,第二穿孔72開設於蓋體70的頂部並且位置對應第二溝槽52,第三穿孔73開設於蓋體70的頂部並且位置對應第三溝槽53。據此,第一穿孔71、第二穿孔72和第三穿孔73的位置恰可分別提供該等第一線圈繞組20的該等第一引出線21、該等第二線圈繞組30的該等第一引出線31和該等第三線圈繞組40的該等第一引出線41往上直接穿設,避免該等第一線圈繞組20的該等第一引出線21、該等第二線圈繞組30的該等第一引出線31和該等第三線圈繞組40的該等第一引出線41被蓋體70壓住而產生彎折,令蓋體70可與結線架50穩固地結合。
實際上,蓋體70上的穿孔的數量等於該等溝槽的數量,用以供三種或是多種不同相位的線圈繞組的該等第一引出線穿設。因此,本發明不僅能夠應用在上述實施例所述的三相馬達,還可應用在四相、五相、六相…等多相馬達。
請參閱圖14,圖14是本發明第七實施例的馬達定子1A的立體圖。圖14中顯示的馬達定子1A的鐵心10和結線架50的結構和第一實施例的馬達定子1的鐵心10和結線架50的結構相同。理所當然地,也可以選擇第二至第六實施例中任一者的馬達定子的結線架50A~50E作為第七實施例中的馬達定子1A的結線架50。第七實施例的馬達定子1A可以不包含蓋體70,或者包含第一至第六實施例等任何一個實施例的馬達定子1的蓋體70。第七實施例的馬達定子1A與第一至第六實施例的馬達定子1的差別在於:該等第一線圈繞組20的該等第二引出線22、該等第二線圈繞組30的該等第二引出線32與該等第三線圈繞組40的該等第二引出線42在彎折之後相互連接。更明確地說,所有的線圈繞組的第二引出線22、32、42全部朝向同一方向彎折傾倒,且各第二引出線22、32、42焊接在相鄰的二第二引出線22、32、42上並形成電性連接。相互連接的該等第二引出線22、32、42進一步電性連接三個負載,藉以提供迴路。因此,相互連接的該等第二引出線22、32、42的功能等同於一條中性線60,故第七實施例的馬達定子1A可省略中性線60的設置,與第一至第六實施例的馬達定子1的結構略有不同。
請參閱圖15至圖18,圖15至圖18是本發明的馬達定子的結線方法的示意圖。本發明提供一種馬達定子1的結線方法,包括下列步驟:
步驟S1:如圖15所示,馬達定子1的鐵心10的該等第一線圈繞組20的該等第一引出線21分別穿過結線架50的該等第一通道54,並且沿著結線架50的第一溝槽51延伸至第一溝槽51的匯集位置512。
步驟S1進一步包括下列子步驟:
將該等第一線圈繞組20的該等第一引出線21分別穿過結線架50的該等第一通道54,並使其延伸至結線架50的第一溝槽51。
旋轉馬達定子1,使得該等第一線圈繞組20的該等第一引出線21沿著結線架50的第一溝槽51延伸至結線架50的第一溝槽51的匯集位置512。
移動該等第一線圈繞組20的該等第一引出線21,使得該等第一線圈繞組20的該等第一引出線21一起往結線架50的外部延伸。
值得一提的是,該等第一線圈繞組20的該等第一引出線21進入第一溝槽51的高度位置並不相同,所以該等第一線圈繞組20的該等第一引出線21是以互相交疊的方式沿著結線架50的第一溝槽51延伸至結線架50的第一溝槽51的匯集位置512,藉以避免該等第一線圈繞組20的該等第一引出線21因位於同一高度位置延伸而互相阻礙。
步驟S2:如圖16所示,馬達定子1的鐵心10的該等第二線圈繞組30的該等第一引出線31分別穿過結線架50的該等第二通道55,並且沿著結線架50的第二溝槽52延伸至第二溝槽52的匯集位置522。
步驟S2進一步包括下列子步驟:
將該等第二線圈繞組30的該等第一引出線31分別穿過結線架50的該等第二通道55,並使其延伸至結線架50的第二溝槽52。
旋轉馬達定子1,使得該等第二線圈繞組30的該等第一引出線31沿著結線架50的第二溝槽52延伸至結線架50的第二溝槽52的匯集位置522。
移動該等第二線圈繞組30的該等第一引出線31,使得該等第二線圈繞組30的該等第一引出線31一起往結線架50的外部延伸。
值得一提的是,該等第二線圈繞組30的該等第一引出線31進入第二溝槽52的高度位置並不相同,所以該等第二線圈繞組30的該等第一引出線31是以互相交疊的方式沿著結線架50的第二溝槽52延伸至結線架50的第二溝槽52的匯集位置522,藉以避免該等第二線圈繞組30的該等第一引出線31因位於同一高度位置延伸而互相阻礙。
步驟S3:如圖17所示,馬達定子1的鐵心10的該等第三線圈繞組40的該等第一引出線41分別穿過結線架50的該等第三通道56,並且沿著結線架50的第三溝槽53延伸至第三溝槽53的匯集位置532。
步驟S3進一步包括下列子步驟:
將該等第三線圈繞組40的該等第一引出線41分別穿過結線架50的該等第三通道56,並使其延伸至結線架50的第三溝槽53。
旋轉馬達定子1,使得該等第三線圈繞組40的該等第一引出線41沿著結線架50的第三溝槽53延伸至結線架50的第三溝槽53的匯集位置532。
移動該等第三線圈繞組40的該等第一引出線41,使得該等第三線圈繞組40的該等第一引出線41一起往結線架50的外部延伸。
值得一提的是,該等第三線圈繞組40的該等第一引出線41進入第三溝槽53的高度位置並不相同,所以該等第三線圈繞組40的該等第一引出線41是以互相交疊的方式沿著結線架50的第三溝槽53延伸至結線架50的第三溝槽53的匯集位置532,藉以避免該等第三線圈繞組40的該等第一引出線41因位於同一高度位置延伸而互相阻礙。
其中,步驟S1~S3可利用人工執行,亦可利用自動化設備執行。若使用者選擇利用自動化設備執行步驟S1~步驟S3,則步驟S1~步驟S3的自動化步驟將進一步闡述於下。
步驟S1進一步包括下列自動化子步驟:
馬達定子1放置在一旋轉裝置(圖未示)上。
複數個第一機械臂(圖未示)移動該等第一線圈繞組20的該等第一引出線21分別穿過結線架50的該等第一通道54,並使其延伸至結線架50的第一溝槽51。
旋轉裝置驅動馬達定子1旋轉,使得該等第一線圈繞組20的該等第一引出線21沿著結線架50的第一溝槽51延伸至結線架50的第一溝槽51的匯集位置512。
一第一機械臂(圖未示)移動該等第一線圈繞組20的該等第一引出線21,使得該等第一線圈繞組20的該等第一引出線21一起往結線架50的外部延伸。
步驟S2進一步包括下列自動化子步驟:
複數個第二機械臂(圖未示)移動該等第二線圈繞組30的該等第一引出線31分別穿過結線架50的該等第二通道55,並使其延伸至結線架50的第二溝槽52。
旋轉裝置驅動馬達定子1旋轉,使得該等第二線圈繞組30的該等第一引出線31沿著結線架50的第二溝槽52延伸至結線架50的第二溝槽52的匯集位置522。
一第二機械臂(圖未示)移動該等第二線圈繞組30的該等第一引出線31,使得該等第二線圈繞組30的該等第一引出線31一起往結線架50的外部延伸。
步驟S3進一步包括下列自動化子步驟:
複數個第三機械臂(圖未示)移動該等第三線圈繞組40的該等第一引出線41分別穿過結線架50的該等第三通道56,並使其延伸至結線架50的第三溝槽53。
旋轉裝置驅動馬達定子1旋轉,使得該等第三線圈繞組40的該等第一引出線41沿著結線架50的第三溝槽53延伸至結線架50的第三溝槽53的匯集位置532。
一第三機械臂(圖未示)移動該等第三線圈繞組40的該等第一引出線41,使得該等第三線圈繞組40的該等第一引出線41一起往結線架50的外部延伸。
步驟S4:如圖18所示,中性線60環繞設置於結線架50的外側,中性線60固定在該等第一線圈繞組20的該等第二引出線22的內側、該等第二線圈繞組30的該等第二引出線32的內側與該等第三線圈繞組40的該等第二引出線42的內側。具體來說,中性線60是透過點焊的方式與該等第一線圈繞組20的該等第二引出線22、該等第二線圈繞組30的該等第二引出線32與該等第三線圈繞組40的該等第二引出線42固定。中性線60的功能在於,電性連接三個負載,藉以提供迴路。
其中,在步驟S1之前,或在步驟S1和步驟S2之前,或在步驟S2和步驟S3之間,或在步驟S3和步驟S4之間,可進一步包括下列步驟:
該等第一線圈繞組20的該等第二引出線22、該等第二線圈繞組30的該等第二引出線32與該等第三線圈繞組40的該等第二引出線42分別固定於結線架50的該等固定部57的該等固定孔571。藉此,該等第一線圈繞組20的該等第二引出線22、該等第二線圈繞組30的該等第二引出線32與該等第三線圈繞組40的該等第二引出線42得以被固定,不會亂竄。
步驟S5:如圖6所示,蓋體70設置於結線架50上,用以封閉第一溝槽51、第二溝槽52和第三溝槽53。更明確地說,該等第一線圈繞組20的該等第一引出線21集合在結線架50的第一溝槽51的匯集位置512之後,進一步穿過蓋體70的第一穿孔71。該等第二線圈繞組30的該等第一引出線31集合在結線架50的第二溝槽52的匯集位置522之後,進一步穿過蓋體70的第二穿孔72。該等第三線圈繞組40的該等第一引出線41集合在結線架50的第三溝槽53的匯集位置532之後,進一步穿過蓋體70的第三穿孔73。藉此,蓋體70可確保該等第一線圈繞組20的該等第一引出線21、該等第二線圈繞組30的該等第一引出線31和該等第三線圈繞組40的該等第一引出線41不會分別脫離結線架50的第一溝槽51、第二溝槽52和第三溝槽53。
請參閱圖19,圖19是本發明的馬達定子的結線方法的步驟S4A的示意圖。在本發明的馬達定子的結線方法中,可以以步驟S4A取代上述的步驟S4。步驟S4A:該等第一線圈繞組20的該等第二引出線22、該等第二線圈繞組30的該等第二引出線32與該等第三線圈繞組40的該等第二引出線42在彎折之後相互電性連接,藉以形成迴路。更明確地說,所有的線圈繞組的第二引出線22、32、42全部朝向同一方向彎折傾倒,且各第二引出線22、32、42焊接在相鄰的二第二引出線22、32、42上並形成電性連接。相互連接的該等第二引出線22、32、42進一步電性連接三個負載,藉以提供迴路。因此,相互連接的該等第二引出線22、32、42的功能等同於一條中性線60,故馬達定子1A可省略中性線60的設置,與馬達定子1的結構略有不同。
本發明的馬達定子1的結線方法結束以後,三相電源分別電性連接該等第一線圈繞組20的該等第一引出線21、該等第二線圈繞組30的該等第一引出線31和該等第三線圈繞組40的該等第一引出線41。三相電源分別連接三個負載。
當本發明的馬達定子1應用在四相、五相、六相…等多相馬達時,可在步驟S3之後,再增加至少一個步驟,將所增加的至少一個不同相位的線圈繞組的複數個第一引出線分別穿過結線架的至少一個其他通道,並且沿著結線架的至少一個其他通道延伸至至少一個其他通道的一匯集位置。在步驟S5中,蓋體增加至少一個穿孔,用以供所增加的至少一個不同相位的線圈繞組的複數個第一引出線穿設。
綜上所述,本發明的結線架的結構相當簡單,所以只需利用一組成型模具即可射出成型出結線架,不僅開模成本低,而且結線架也較為容易製造,所以製造成本低。
其次,因為本發明的結線架的所有溝槽的底端的高度不同,所以不同相位的線圈繞組的該等第一引出線分別能夠從不同的高度位置穿過不同的通道,分別延伸至不同的溝槽,藉以避免不同相位的線圈繞組的該等第一引出線互相纏繞而打結,還可避免因位於同一高度位置延伸而互相障礙。
再者,不同相位的線圈繞組的該等第一引出線分別延伸在不同的溝槽中,可避免不同相位的線圈繞組的該等第一引出線互相接觸,絕緣效果佳。
此外,相同相位的線圈繞組的該等第一引出線互相交疊在相同的溝槽中,可避免相同相位的線圈繞組的該等第一引出線互相纏繞而打結。
又,因為本發明的結線架的所有溝槽和所有通道的頂端均為開放端,所以使用者的手或者自動化設備的機械臂可輕易握住所有線圈繞組的該等第一引出線進行結線。此外,由於各個溝槽都有對應的通道,在結線過程中可以將各個第一引出線穿過該些通道直接延伸到對應的溝槽中,藉此使得結線過程更為簡化與直覺,是以,本發明的結線架的結構十分適合人工執行或自動化設備執行本發明的馬達定子的結線方法。
以上所述者僅為用以解釋本發明的較佳實施例,並非企圖據以對本發明做任何形式上的限制,是以,凡有在相同的發明精神下所作有關本發明的任何修飾或變更,皆仍應包括在本發明意圖保護的範疇。
1、1A‧‧‧馬達定子
10‧‧‧鐵心
11‧‧‧矽鋼片
12‧‧‧工形柱
13‧‧‧線圈組合
20‧‧‧第一線圈繞組
21‧‧‧第一引出線
22‧‧‧第二引出線
30‧‧‧第二線圈繞組
31‧‧‧第一引出線
32‧‧‧第二引出線
40‧‧‧第三線圈繞組
41‧‧‧第一引出線
42‧‧‧第二引出線
50~50E‧‧‧結線架
501~501E‧‧‧底端
502‧‧‧通道組
503‧‧‧外側壁
504‧‧‧軸孔
51~51E‧‧‧第一溝槽
511~511E‧‧‧底端
512 ‧‧‧匯集位置
52~52E‧‧‧第二溝槽
521~521E‧‧‧底端
522‧‧‧匯集位置
53~53E‧‧‧第三溝槽
531~531E‧‧‧底端
532‧‧‧匯集位置
54‧‧‧第一通道
55‧‧‧第二通道
56‧‧‧第三通道
57‧‧‧固定部
571‧‧‧固定孔
60‧‧‧中性線
70‧‧‧蓋體
71‧‧‧第一穿孔
72‧‧‧第二穿孔
73‧‧‧第三穿孔
74‧‧‧突出部
75‧‧‧第一階級
76‧‧‧第二階級
77‧‧‧第三階級
D1~D1E、D2~D2E、D3~D3E‧‧‧距離
S1~S5、S4A‧‧‧步驟
圖1是本發明第一實施例的馬達定子的立體圖。
圖2是本發明第一實施例的馬達定子的分解圖。
圖3是本發明第一實施例的結線架的立體圖。
圖4是本發明第一實施例的結線架的俯視圖。
圖5是沿著圖4的A-A線截取的剖面圖。
圖6是本發明第一實施例的馬達定子包括蓋體的立體圖。
圖7是本發明第一實施例的馬達定子包括蓋體的分解圖。
圖8是本發明第一實施例的馬達定子包括蓋體的剖面圖。
圖9是本發明第二實施例的結線架的剖面圖。
圖10是本發明第三實施例的結線架的剖面圖。
圖11是本發明第四實施例的結線架的剖面圖。
圖12是本發明第五實施例的結線架的剖面圖。
圖13是本發明第六實施例的結線架的剖面圖。
圖14是本發明第七實施例的馬達定子的立體圖。
圖15至圖18是本發明的馬達定子的結線方法的步驟S1~S4的示意圖。
圖19是本發明的馬達定子的結線方法的步驟S4A的示意圖。
1‧‧‧馬達定子
10‧‧‧鐵心
11‧‧‧矽鋼片
12‧‧‧工形柱
13‧‧‧線圈組合
20‧‧‧第一線圈繞組
30‧‧‧第二線圈繞組
40‧‧‧第三線圈繞組
50‧‧‧結線架
60‧‧‧中性線
Claims (22)
- 一種結線架,包括: 複數個溝槽,該等溝槽至少包括一第一溝槽、一第二溝槽與一第三溝槽,該第一溝槽、該第二溝槽與該第三溝槽依序自該結線架的內側至外側同軸地環繞設置,並且分別沿著該結線架的一軸向方向延伸,其中,該第一溝槽、該第二溝槽與該第三溝槽的底端的高度位置不同;以及 複數個通道組,每一個通道組至少包括一第一通道、一第二通道以及一第三通道,其中,該等第一通道分別從該結線架的一外側壁貫穿至該第一溝槽,該等第二通道分別從該結線架的該外側壁貫穿至該第二溝槽,該等第三通道分別從該結線架的該外側壁貫穿至該第三溝槽。
- 如申請專利範圍第1項所述的結線架,其中,該等通道組依序沿著該結線架的一圓周方向間隔設置,且各該通道組的該第三通道、該第一通道與該第二通道依序沿著該結線架的該圓周方向間隔設置。
- 如申請專利範圍第1項所述的結線架,其中,該等溝槽的底端的高度位置不同,該等溝槽的數量等於各該通道組的全部通道的數量,且各該通道組的全部通道分別從結線架的該外側壁貫穿至該等溝槽。
- 如申請專利範圍第1項所述的結線架,其中,各該第一通道從該結線架的該外側壁往該第一溝槽的一匯集位置的方向貫穿至該第一溝槽,各該第二通道從該結線架的該外側壁往該第二溝槽的一匯集位置的方向貫穿至該第二溝槽,各該第三通道從該結線架的外側壁往該第三溝槽的一匯集位置的方向貫穿至該第三溝槽。
- 如申請專利範圍第1項所述的結線架,更包括複數個固定部,該等固定部間隔設置於該結線架的該外側壁。
- 一種馬達定子,包括一如申請專利範圍第1項所述的結線架,更包括: 一鐵心,包括複數個第一線圈繞組、複數個第二線圈繞組及複數個第三繞組,該等第一線圈繞組、該等第二線圈繞組與該等第三線圈繞組分別具有一第一引出線及一第二引出線; 其中,該結線架設置於該鐵心的上方,該等第一線圈繞組的該等第一引出線分別穿過該等第一通道並且沿著該第一溝槽延伸至該第一溝槽的一匯集位置,該等第二線圈繞組的該等第一引出線分別穿過該等第二通道並且沿著該第二溝槽延伸至該第二溝槽的一匯集位置,該等第三線圈繞組的該等第一引出線分別穿過該等第三通道並且沿著該第三溝槽延伸至該第三溝槽的一匯集位置。
- 如申請專利範圍第6項所述的馬達定子,其中,該等通道組依序沿著該結線架的一圓周方向間隔設置,且各該通道組的該第三通道、該第一通道與該第二通道依序沿著該結線架的該圓周方向間隔設置。
- 如申請專利範圍第6項所述的馬達定子,其中,該等溝槽的底端的高度位置不同,該等溝槽的數量等於各該通道組的全部通道的數量,且各該通道組的全部通道分別從結線架的該外側壁貫穿至該等溝槽。
- 如申請專利範圍第6項所述的馬達定子,其中,各該第一通道從該結線架的該外側壁往該第一溝槽的該匯集位置的方向貫穿至該第一溝槽,各該第二通道從該結線架的該外側壁往該第二溝槽的該匯集位置的方向貫穿至該第二溝槽,各該第三通道從該結線架的該外側壁往該第三溝槽的該匯集位置的方向貫穿至該第三溝槽。
- 如申請專利範圍第6項所述的馬達定子,其中,該結線架更包括複數個固定部,該等固定部間隔設置於該結線架的該外側壁,該等第一線圈繞組的該等第二引出線、該等第二線圈繞組的該等第二引出線與該等第三線圈繞組的該等第二引出線分別固定於該等固定部。
- 如申請專利範圍第6項所述的馬達定子,更包括一中性線,該中性線環繞設置於該結線架的外側,該中性線的外側固定在該等第一線圈繞組的該等第二引出線的內側、該等第二線圈繞組的該等第二引出線的內側與該等第三線圈繞組的該等第二引出線的內側。
- 如申請專利範圍第6項所述的馬達定子,更包括一蓋體,該蓋體設置於該結線架上,用以封閉該第一溝槽、該第二溝槽和該第三溝槽。
- 如申請專利範圍第6項所述的馬達定子,其中,該等第一線圈繞組的該等第二引出線、該等第二線圈繞組的該等第二引出線與該等第三線圈繞組的該等第二引出線在彎折之後相互電性連接。
- 一種馬達定子的結線方法,包括下列步驟: (a)一馬達定子的一鐵心的複數個第一線圈繞組的複數個第一引出線分別穿過一結線架的複數個第一通道,並且沿著該結線架的一第一溝槽延伸至該第一溝槽的一匯集位置; (b)該馬達定子的該鐵心的複數個第二線圈繞組的複數個第一引出線分別穿過該結線架的複數個第二通道,並且沿著該結線架的一第二溝槽延伸至該第二溝槽的一匯集位置;以及 (c)該馬達定子的該鐵心的複數個第三線圈繞組的複數個第一引出線分別穿過該結線架的複數個第三通道,並且沿著該結線架的一第三溝槽延伸至該第三溝槽的一匯集位置; 其中,該第一溝槽、該第二溝槽與該第三溝槽依序自該結線架的內側至外側同軸地環繞設置,並且分別沿著該結線架的一軸向方向延伸,其中,該第一溝槽、該第二溝槽與該第三溝槽的底端的高度位置不同。
- 如申請專利範圍第14項所述的馬達定子的結線方法,其中,該結線架包括複數個通道組,該等通道組依序沿著該結線架的一圓周方向間隔設置,每一個通道組至少包括一第一通道、一第二通道以及一第三通道,且各該通道組的該第三通道、該第一通道與該第二通道依序沿著該結線架的該圓周方向間隔設置。
- 如申請專利範圍第15項所述的馬達定子的結線方法,其中,該等溝槽的底端的高度位置不同,該等溝槽的數量等於各該通道組的全部通道的數量,且各該通道組的全部通道分別從結線架的該外側壁貫穿至該等溝槽。
- 如申請專利範圍第14項所述的馬達定子的結線方法,其中,各該第一通道從該結線架的該外側壁往該第一溝槽的該匯集位置的方向貫穿至該第一溝槽,各該第二通道從該結線架的該外側壁往該第二溝槽的該匯集位置的方向貫穿至該第二溝槽,各該第三通道從該結線架的該外側壁往該第三溝槽的該匯集位置的方向貫穿至該第三溝槽。
- 如申請專利範圍第14項所述的馬達定子的結線方法,其中,該步驟(a)進一步包括下列子步驟: 將該等第一線圈繞組的該等第一引出線分別穿過該結線架的該等第一通道,並使其延伸至該結線架的該第一溝槽; 旋轉該馬達定子,使得該等第一線圈繞組的該等第一引出線沿著該結線架的該第一溝槽延伸至該結線架的該第一溝槽的該匯集位置;以及 移動該等第一線圈繞組的該等第一引出線,使得該等第一線圈繞組的該等第一引出線一起往該結線架的外部延伸; 其中,該步驟(b)進一步包括下列子步驟: 複數個將該等第二線圈繞組的該等第一引出線分別穿過該結線架的該等第二通道,並使其延伸至該結線架的該第二溝槽; 旋轉該馬達定子,使得該等第二線圈繞組的該等第一引出線沿著該結線架的該第二溝槽延伸至該結線架的該第二溝槽的該匯集位置;以及 移動該等第二線圈繞組的該等第一引出線,使得該等第二線圈繞組的該等第一引出線一起往該結線架的外部延伸; 其中,該步驟(c)進一步包括下列子步驟: 複數個將該等第三線圈繞組的該等第一引出線分別穿過該結線架的該等第三通道,並使其延伸至該結線架的該第三溝槽; 旋轉該馬達定子,使得該等第三線圈繞組的該等第一引出線沿著該結線架的該第三溝槽延伸至該結線架的該第三溝槽的該匯集位置;以及 移動該等第三線圈繞組的該等第一引出線,使得該等第三線圈繞組的該等第一引出線一起往該結線架的外部延伸。
- 如申請專利範圍第14項所述的馬達定子的結線方法,更包括下列步驟:(d)該等第一線圈繞組的複數個第二引出線、該等第二線圈繞組的複數個第二引出線與該等第三線圈繞組的複數個第二引出線分別固定於該結線架的複數個固定部。
- 如申請專利範圍第14項所述的馬達定子的結線方法,更包括下列步驟:(e)一中性線環繞設置於該結線架的外側,該中性線的外側固定在該等第一線圈繞組的複數個第二引出線的內側、該等第二線圈繞組的複數個第二引出線的內側與該等第三線圈繞組的複數個第二引出線的內側。
- 如申請專利範圍第14項所述的馬達定子的結線方法,更包括下列步驟:(f)一蓋體設置於該結線架上,用以封閉該第一溝槽、該第二溝槽和該第三溝槽。
- 如申請專利範圍第14項所述的馬達定子的結線方法,更包括下列步驟:(g)將該等第一線圈繞組的複數個第二引出線、該等第二線圈繞組的複數個第二引出線與該等第三線圈繞組的複數個第二引出線彎折之後相互電性連接。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
TW108120571A TWI681608B (zh) | 2019-06-14 | 2019-06-14 | 結線架、馬達定子及結線方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
TW108120571A TWI681608B (zh) | 2019-06-14 | 2019-06-14 | 結線架、馬達定子及結線方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TWI681608B true TWI681608B (zh) | 2020-01-01 |
TW202046599A TW202046599A (zh) | 2020-12-16 |
Family
ID=69942720
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TW108120571A TWI681608B (zh) | 2019-06-14 | 2019-06-14 | 結線架、馬達定子及結線方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
TW (1) | TWI681608B (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP4040647A1 (en) | 2021-02-05 | 2022-08-10 | Li-Ho Yao | Wiring frame, motor stator, and motor applying them |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20100201213A1 (en) * | 2007-07-31 | 2010-08-12 | Nidec Corporation | Motor |
TW201431253A (zh) * | 2013-01-25 | 2014-08-01 | li-he Yao | 馬達定子及其結線裝置 |
CN205960863U (zh) * | 2016-07-21 | 2017-02-15 | 上海质慧新能源科技有限公司 | 一种电动机的接线盒密封装置 |
TWI636640B (zh) * | 2017-12-26 | 2018-09-21 | 群光電能科技股份有限公司 | 馬達定子結線固定裝置 |
-
2019
- 2019-06-14 TW TW108120571A patent/TWI681608B/zh active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20100201213A1 (en) * | 2007-07-31 | 2010-08-12 | Nidec Corporation | Motor |
TW201431253A (zh) * | 2013-01-25 | 2014-08-01 | li-he Yao | 馬達定子及其結線裝置 |
CN205960863U (zh) * | 2016-07-21 | 2017-02-15 | 上海质慧新能源科技有限公司 | 一种电动机的接线盒密封装置 |
TWI636640B (zh) * | 2017-12-26 | 2018-09-21 | 群光電能科技股份有限公司 | 馬達定子結線固定裝置 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP4040647A1 (en) | 2021-02-05 | 2022-08-10 | Li-Ho Yao | Wiring frame, motor stator, and motor applying them |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
TW202046599A (zh) | 2020-12-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102392834B1 (ko) | 와이어링 기기, 모터 스테이터 및 와이어링 방법 | |
KR101326477B1 (ko) | 모터 및 모터 제조 방법 | |
JP5292360B2 (ja) | モータ | |
JP4301334B2 (ja) | 回転電機 | |
JP6257488B2 (ja) | 回転電機の固定子 | |
CN106663982A (zh) | 定子单元、包括定子单元的旋转电机以及定子单元的制造方法 | |
JP5641366B2 (ja) | ステータ、及びステータの製造方法 | |
KR20060093176A (ko) | 스테이터와 이를 갖는 전기모터 | |
JP2010158100A (ja) | 電動機の電機子および電動機の電機子の製造方法 | |
TWI681608B (zh) | 結線架、馬達定子及結線方法 | |
CN103516072A (zh) | 电动马达的转子中的线圈导线的布置 | |
JPH104645A (ja) | 電動機のステータ | |
JP5974592B2 (ja) | 電機子および電動機 | |
JP6242277B2 (ja) | 固定子、固定子の製造方法、及び固定子の巻線装置 | |
US20040263001A1 (en) | Coil wiring member for movable magnet type linear motor | |
CN102210083B (zh) | 电动机的电枢及电动机 | |
CN112087088B (zh) | 结线架、马达定子及结线方法 | |
JP6895326B2 (ja) | 三相モータの結線構造、結線方法及び三相モータ | |
JP4345423B2 (ja) | ステータ、モータ、ステータの製造方法、及びモータの製造方法 | |
JP6276035B2 (ja) | ステータの製造方法 | |
JP6954148B2 (ja) | コイル溶接装置 | |
WO2021177451A1 (ja) | モータ | |
JP6422577B2 (ja) | 分割型固定子、それを有するモータ、及び家電機器 | |
JP5677503B2 (ja) | 回転電機及び回転電機の製造方法 | |
JP7309296B2 (ja) | アウターロータ発電機の電機子絶縁物 |