TWI689157B - 三相馬達及其定子 - Google Patents

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Abstract

一種三相馬達，用以解決習知三相馬達之繞線紊亂且接法固定難以調整的問題。係包含：一軸部；三相線組，各該相線組具有一入線部、數個繞線部、至少一拉線部及一出線部；三電路板，該三電路板分別電連接該三相線組之該入線部及該出線部，同一電路板電連接之該入線部及該出線部係不同相線組；及一轉子，該轉子可旋轉地設於該軸部的外周。

Description

三相馬達及其定子
本發明係關於一種三相馬達及其定子，尤其是一種繞線分配整理且接法可調整的三相馬達及其定子。
三相馬達具有穩定的旋轉磁場，可以使馬達穩定運轉，因此，三相馬達具有功率穩定、省電及啟動容易等優點。
惟，習知的三相馬達之定子線圈必需具有三個繞線組，該三個繞線組係可以由Y形或三角形接法組合，又各該繞線組還可以包含數個繞線單元，且各該繞線單元可以跨接於該定子上，導致該定子線圈之繞線紊亂，使各該繞線組之二接電端的位置雜亂，而不易接線及無法在Y形與三角形接法之間切換。
有鑑於此，習知的三相馬達確實仍有加以改善之必要。
為解決上述問題，本發明的目的是提供一種三相馬達及其定子，係可以整理繞線，以防止線圈受損及短路。
本發明的次一目的是提供一種三相馬達及其定子，可供調整三相接線為Y形或三角形。
本發明以下所述方向性或其近似用語，例如「上(頂)」、「下(底)」、「內」、「外」等，主要係參考附加圖式的方向，各方向性或其近似用語僅用以輔助說明及理解本發明的各實施例，非用以限制本發明。
本發明的三相馬達，包含：一軸部，該軸部具有一套管；三相線組，各該相線組具有一入線部、數個繞線部、至少一拉線部及一出線部；三電路板，該三電路板分別電連接該三相線組之該入線部及該出線部，同一電路板電連接之該入線部及該出線部係不同相線組；一繞線座，定位於該套管的外周，該繞線座具有數個繞線架，該三相線組的該繞線部分別捲繞於該數個繞線架；及一轉子，該轉子可旋轉地設於該軸部的外周。
據此，本發明的三相馬達，藉由將不同相位之該三相線組之六條線端設置於該三電路板，係可以通過互相電連接該三電路板並導電，輕易調整三相接線為Y形或三角形，並可以通過該電路板整理該相線組，具有減少繞線重疊、降低磨損及發生短路的機率。
其中，該繞線座具有一第一環牆及一第二環牆，該數個繞線架呈環狀排列地連接於該第一環牆外周，該第二環牆位於該第一環牆內周，該第二環牆與該第一環牆之間形成一整線溝，該第二環牆設有數個缺口。如此，該三相線組可以穿伸、跨接於該繞線座之內外空間，係具有整理及容易拉線的功效。
其中，該三相線組的該拉線部跨過該第一環牆而位於該整線溝中。如此，不同相位之各該繞線部可以設置於定子之各區間，係具有調整定子感應區間的功效。
其中，該軸部具有一芯軸及一隔線件，該芯軸伸入該套管，該套管設有一側剖溝以結合該隔線件，該隔線件形成一線槽位於該側剖溝中。如此，該隔線件可以防止該芯軸伸入該套管時造成該線槽受損，係具有保護通過該線槽之線材的功效。
其中，各該電路板具有二接線部，該二接線部通過該繞線座之該缺口及該軸部之該線槽。如此，係具有提升該接線部的拉線順暢度的功效。
其中，各該電路板之該二接線部電連接一驅動電路板。如此，係具有輸入運轉控制訊號的功效。
其中，該轉子具有一軸承組連接該軸部，該轉子具有一殼體連接該軸承組，該殼體的內表面設有一磁性件及一第一絕緣片，該磁性件與該繞線座的外周相對，該第一絕緣片位於該磁性件的一端並朝該軸部徑向延伸以涵蓋該三相線組的設置範圍。如此，由該第一絕緣片防止該三相線組接觸該殼體而短路，係具有維持運轉效率的功效。
其中，該殼體設有數個結合孔，各該結合孔貫穿該殼體的內、外表面並對位於該第一絕緣片。如此，各該結合孔可供結合螺絲，且該第一絕緣片可擋止螺絲，係具有方便組合扇葉或驅動組件於該轉子的功效。
其中，該殼體的內表面設有一第二絕緣片，該第二絕緣片位於該磁性件的另一端並朝該軸部徑向延伸以涵蓋該三相線組的設置範圍。如此，由該第一絕緣片及該第二絕緣片防止該三相線組接觸該殼體而短路，係具有維持運轉效率的功效。
其中，該殼體設有數個結合孔，各該結合孔貫穿該殼體的內、外表面並對位於該第一絕緣片及該第二絕緣片。如此，各該結合孔可供結合螺絲，且該第一絕緣片及該第二絕緣片可擋止螺絲，係具有方便組合扇葉或驅動組件於該轉子的功效。
其中，該第一環牆的頂面設有數個凸塊，該第一環牆的頂面在各該凸塊的二側形成高低差。如此，各該拉線部跨過該第一環牆後，該數個拉線部不易因為交疊而互相接觸，係具有降低磨損導致短路之機率的功效。
1:軸部
11:芯軸
111:帽頭
112:結合件
12:套管
121:側剖溝
122:結合孔
13:隔線件
131:線槽
2:相線組
21:入線部
u1:第一入線部
v1:第二入線部
w1:第三入線部
22:繞線部
23:拉線部
24:出線部
u2:第一出線部
v2:第二出線部
w2:第三出線部
3:電路板
31:接線部
4:轉子
41:軸承組
42:殼體
421:結合孔
43:磁性件
44:第一絕緣片
45:第二絕緣片
5:繞線座
51:第一環牆
51a:頂面
511:凸塊
52:繞線架
53:第二環牆
531:缺口
54:整線溝
6:驅動電路板
S:螺絲
第1圖：本發明一較佳實施例的分解立體圖。
第2圖：本發明一較佳實施例的部分組合立體圖。
第3圖：如第2圖所示的局部構造放大圖。
第4圖：本發明一較佳實施例的組合剖面圖。
為讓本發明之上述及其他目的、特徵及優點能更明顯易懂，下文特舉本發明之較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：請參照第1圖所示，其係本發明三相馬達的一較佳實施例，係包含一軸部1、三相線組2、三電路板3、一轉子4及一繞線座5，該三電路板3分別電連接該三相線組2，該三相線組2捲繞於該繞線座5，該繞線座5定位於該軸部1的外周，及該轉子4可旋轉地設於該軸部1的外周。
該軸部1係由一芯軸11伸入一套管12，該套管12還可以由一側剖溝121結合一隔線件13，該隔線件13形成一線槽131位於該側剖溝121中，該隔線件13係可以防止該芯軸11伸入該套管12時造成該轉子4及該繞線座5受損。該芯軸11之一端還可以具有一帽頭111，再由一結合件112固定於該芯軸11之另一端，使該芯軸11可以由該套管12之二端夾持固定；該套管12之管壁還可以具有一結合孔122，該結合孔122可供結合一螺絲S以固定該芯軸11於該套管12內。
請參照第2及3圖所示，各該相線組2係由一入線部21起始，並形成數個繞線部22，該數個繞線部22還可以由至少一拉線部23跨接於該繞線座5之不同區間，各該相線組2之末端係形成一出線部24。該三相線組2係具有導電性之金屬線。
各該電路板3具有二接線部31，使該二接線部31通過該電路板3分別電連接該入線部21及該出線部24，其中，同一電路板3電連接之該入線部21及該出線部24係不同相線組2，又，該三電路板3之該六接線部31較佳電連接一驅動電路板6，各該電路板3還可以具有一霍爾 感測元件(未繪示)。
請參照第4圖所示，該轉子4係通過一軸承組41連接該軸部1之該套管12外周，該轉子4由一殼體42連接該軸承組41，則該殼體42係可以相對該軸部1旋轉，該殼體42的內表面設有一磁性件43，該磁性件43與該繞線座2的外周相對，該殼體42的內表面可以設有一第一絕緣片44及一第二絕緣片45，該第一絕緣片44及該第二絕緣片45分別位於該磁性件43的軸向二端，並朝該軸部1徑向延伸以涵蓋該三相線組2的設置範圍，如此，該第一絕緣片44及該第二絕緣片45係可以防止該三相線組2及該三電路板3接觸該殼體42而短路。該殼體42還可以設有數個結合孔421，各該結合孔421貫穿該殼體42的內、外表面並對位於該第一絕緣片44及該第二絕緣片45，各該結合孔421可供結合一螺絲S，該第一絕緣片44及該第二絕緣片45可擋止各該螺絲S，防止各該螺絲S掉入該殼體42內部。本實施例之該轉子4內部設有該第一絕緣片44及該第二絕緣片45，惟，本發明不以此為限，係可以單獨設置該第一絕緣片44，以覆蓋部分之該三相線組2及該三電路板3，仍具有防止短路之功效。
請參照第2至4圖所示，該繞線座5定位於該軸部1之該套管12外周，該繞線座5之一第一環牆51的頂面51a設有數個凸塊511，且該第一環牆51的頂面51a在各該凸塊511的二側形成高低差，又，數個繞線架52呈環狀排列地連接於該第一環牆51外周，一第二環牆53位於該第一環牆51內周，該第二環牆53與該第一環牆51之間形成一整線溝54，使該三相線組2的該繞線部22分別捲繞於該數個繞線架52，及該拉線部23跨過該第一環牆51的頂面51a之高低差部位，再進入該整線溝54，則該數個拉線部23不易在該整線溝54中交疊，係可以避免該數個拉線部23互相接觸，另外，該第二環牆53還可以設有數個缺口531，使各該電路板3之該二接線部31通過該缺口531及該軸部1之該線槽131，再電連接該 驅動電路板6，如此，係可以使該三電路板3之該六接線部31拉線順暢、避免交纏且容易整理。
請參照第2圖所示，本實施例具有十八個繞線架52，且各該相線組2連續捲繞於三個相鄰之該繞線架52，並間隔六個該繞線架52後，再連續捲繞三個相鄰之該繞線架52，惟，本發明不以此為限。在本實施例中，各該相線組2係由該入線部21起始，形成三個該繞線部22於三個該繞線架52，再由該拉線部23通過該整線溝54跨越六個該繞線架52，再形成三個該繞線部22於三個該繞線架52，並於末端形成該出線部24，如此，各該相線組2之該入線部21與該出線部24之間分別間隔六個及十個該繞線架52，且第一相位之第一出線部u2與第二相位之第二入線部v1形成於相鄰的該繞線架52上、第二相位之第二出線部v2與第三相位之第三入線部w1形成於相鄰的該繞線架52上、第三相位之第三出線部w2與第一相位之第一入線部u1形成於相鄰的該繞線架52上。
請參照第2、3圖所示，據由前述結構，各該相線組2之該入線部21及該出線部24分別電連接不同之該電路板3，又，該三相線組2之各該繞線部22係可以收納整齊於該繞線座5之各該繞線架52，而該三相線組2之各該拉線部23及該三電路板3之各該接線部31，則可以通過該繞線座5之該第一環牆51、該第二環牆53及該整線溝54進行整線。
綜上所述，本發明的三相馬達及其定子，藉由將不同相位之該三相線組之六條線端設置於該三電路板，係可以通過互相電連接該三電路板並導電，輕易調整三相接線為Y形或三角形，並可以通過該電路板整理該相線組，具有減少繞線重疊、降低磨損及發生短路的機率。本發明的三相馬達藉由該軸部懸吊，再藉由螺絲將扇葉固定於該轉子之該殼體上，如此，本發明的三相馬達係可以用於驅動吊扇運轉。
雖然本發明已利用上述較佳實施例揭示，然其並非用以限定 本發明，任何熟習此技藝者在不脫離本發明之精神和範圍之內，相對上述實施例進行各種更動與修改仍屬本發明所保護之技術範疇，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
1:軸部
11:芯軸
111:帽頭
112:結合件
12:套管
121:側剖溝
122:結合孔
13:隔線件
131:線槽
2:相線組
3:電路板
4:轉子
41:軸承組
42:殼體
421:結合孔
44:第一絕緣片
45:第二絕緣片
5:繞線座
6:驅動電路板
S:螺絲

Claims (15)

  1. 一種三相馬達，包含：一軸部，該軸部具有一套管；三相線組，各該相線組具有一入線部、數個繞線部、至少一拉線部及一出線部；三電路板，該三電路板分別電連接該三相線組之該入線部及該出線部，同一電路板電連接之該入線部及該出線部係不同相線組；一繞線座，定位於該套管的外周，該繞線座具有數個繞線架，該三相線組的該繞線部分別捲繞於該數個繞線架；及一轉子，該轉子可旋轉地設於該軸部的外周。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之三相馬達，其中，該繞線座具有一第一環牆及一第二環牆，該數個繞線架呈環狀排列地連接於該第一環牆外周，該第二環牆位於該第一環牆內周，該第二環牆與該第一環牆之間形成一整線溝，該第二環牆設有數個缺口。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之三相馬達，其中，該三相線組的該拉線部跨過該第一環牆而位於該整線溝中。
  4. 如申請專利範圍第2項所述之三相馬達，其中，該軸部具有一芯軸及一隔線件，該芯軸伸入該套管，該套管設有一側剖溝以結合該隔線件，該隔線件形成一線槽位於該側剖溝中。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之三相馬達，其中，各該電路板具有二接線部，該二接線部通過該繞線座之該缺口及該軸部之該線槽。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之三相馬達，其中，各該電路板之該二接線部電連接一驅動電路板。
  7. 如申請專利範圍第2項所述之三相馬達，其中，該轉子具有一軸承組連接該軸部，該轉子具有一殼體連接該軸承組，該殼體的內表面設有一磁 性件及一第一絕緣片，該磁性件與該繞線座的外周相對，該第一絕緣片位於該磁性件的一端並朝該軸部徑向延伸以涵蓋該三相線組的設置範圍。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之三相馬達，其中，該殼體設有數個結合孔，各該結合孔貫穿該殼體的內、外表面並對位於該第一絕緣片。
  9. 如申請專利範圍第7項所述之三相馬達，其中，該殼體的內表面設有一第二絕緣片，該第二絕緣片位於該磁性件的另一端並朝該軸部徑向延伸以涵蓋該三相線組的設置範圍。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之三相馬達，其中，該殼體設有數個結合孔，各該結合孔貫穿該殼體的內、外表面並對位於該第一絕緣片及該第二絕緣片。
  11. 如申請專利範圍第2項所述之三相馬達，其中，該第一環牆的頂面設有數個凸塊，該第一環牆的頂面在各該凸塊的二側形成高低差。
  12. 一種三相馬達之定子，包含：三相線組，各該相線組具有一入線部、數個繞線部、至少一拉線部及一出線部；及三電路板，該三電路板分別電連接該三相線組之該入線部及該出線部，同一電路板電連接之該入線部及該出線部係不同相線組。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之三相馬達之定子，其中，一繞線座具有一第一環牆、數個繞線架及一第二環牆，該數個繞線架連接於該第一環牆外周，該第二環牆位於該第一環牆內周，該第二環牆與該第一環牆之間形成一整線溝。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之三相馬達之定子，其中，該三相線組的該繞線部分別捲繞於該數個繞線架，該三相線組的該拉線部跨過該第一環牆而位於該整線溝中。
  15. 如申請專利範圍第13項所述之三相馬達之定子，其中，該第一環牆的頂面設有數個凸塊，該第一環牆的頂面在各該凸塊的二側形成高低差。
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