TWM455967U - 線圈繞組之成型裝置 - Google Patents

Description

線圈繞組之成型裝置

本創作係關於一種繞線機，特別是關於一種用以成型出具有多數個之主繞組的線圈繞組之成型裝置。

電動機是一種能將電能轉化成機械能，並利用機械能產生動能，用來驅動其他裝置的電氣設備。電動機的形式很多，其運作原理主要的是在定子的線圈繞組通入電流而產生磁場，藉由此磁場對轉子作用而使轉子作動，作為機械動能輸出。

發電機的功能及作用原理與電動機相反，發電機利用線圈繞組與磁場之間的相對運動，使線圈切割磁場磁力線產生感應電動勢，進而形成電流輸出。

線圈繞組採人工繞製是極不符合經濟效益的，尤其是各種電動機、發電機之轉子或各極之線圈，更是有不同角度及纏繞方式之變化。於是有不同種類之繞線機被開發，以因應不同電機需求。目前繞線機之設計，大多係以一轉軸帶動一繞線模，而導引漆包線進入繞線模之線槽內圈繞成組。

然而，隨著技術的進步，目前已有許多電動機、發電機使用非圓形以及多繞組之線圈繞組，但習知繞線機以轉軸進行繞製的線圈繞組僅為圓形，且只能圈繞出單一繞組。非圓形的線圈繞組需利用後續成型加工來得到，使製程更為繁複，導致製造成本上升。多繞組之繞製則需採分次繞線方式或是在繞製完成後再將單一繞組拆開為多繞組之方式實現，容易因製程條件變化 出現各繞組密度不均、圈數不一的情況。

緣此，本創作之一目的是提供一種線圈繞組之成型裝置，例如三邊形的線圈繞組。

本創作之另一目的是提供一種線圈繞組之成型裝置，用以成型出具有多數個之主繞組的線圈繞組。

本創作之另一目的是提供一種線圈繞組之成型裝置，能配合不同主繞組數量而對應繞製成型。

本創作為解決習知技術之問題所採用之技術手段係提供一種線圈繞組之成型裝置，線圈繞組具有多數個之主繞組，各個主繞組之間具有一延伸繞線，成型裝置包含：多數個之主繞組繞設機構，每個主繞組繞設機構具有一第一格設件、一第二格設件、以及設置於第一格設件與第二格設件之間的一繞組成型件，繞組成型件為承置主繞組，繞組成型件的一表面與繞組成型件的另一表面之間的延伸夾角為一銳角，且第一格設件與第二格設件具有一位置變換格部；一延伸繞線緩衝機構，設置於一個主繞組繞設機構與另一個相鄰的主繞組繞設機構之間而承置延伸繞線；以及一驅動機構，為驅動成型裝置之旋轉。

依據本創作的一實施例，主繞組為以三邊形而形成於繞組成型件。

依據本創作的一實施例，成型裝置更包括一組合固定機構，固定經組合之主繞組繞設機構以及緩衝機構。

依據本創作的一實施例，組合固定機構可經拆解而將主繞組繞設機構與緩衝機構之間相分離。

依據本創作的一實施例，主繞組繞設機構與緩衝機構具有一通孔。

依據本創作的一實施例，位置變換格部為形成於第一格設件以及第二格設件之圓周端的一凹部。

依據本創作的一實施例，凹部於面向繞組成型件之 一側具有一緩降凹部。

依據本創作的一實施例，主繞組繞設機構與緩衝機構為一同一軸向之旋轉。

經由本創作所採用之技術手段，成型裝置能夠繞製出三邊形之類的非圓形線圈繞組，而滿足新形態電機之需求。再者，成型裝置能夠一次成型出具有多數個之主繞組的線圈繞組。各主繞組的繞線張力、繞線密度與數量在同一次製程的相同條件下能夠有一致的品質。各主繞組之間免去額外接線，而由延伸繞線一體接續，使傳導時的電氣損耗降到最低，有助於提高電機的運作效率。在本創作之實施例中，成型裝置各構件採模組化設計，配合電動機、發電機所需主繞組數量，能夠對應調整繞設機構組數，而完成任意繞組數量的繞製工作。

本創作所採用的具體實施例，將藉由以下之實施例及附呈圖式作進一步之說明。

100‧‧‧成型裝置

1‧‧‧主繞組繞設機構

1a‧‧‧主繞組繞設機構

10‧‧‧通孔

11‧‧‧第一格設件

111‧‧‧位置變換格部

12‧‧‧第二格設件

121‧‧‧位置變換格部

122‧‧‧緩降凹部

13‧‧‧繞組成型件

131‧‧‧表面

132‧‧‧表面

2‧‧‧緩衝機構

3‧‧‧組合固定機構

30‧‧‧軸長

31‧‧‧軸桿件

32‧‧‧軸接件

33‧‧‧固定軸件

4‧‧‧驅動機構

41‧‧‧旋轉驅動部

411‧‧‧驅動軸

42‧‧‧調移承接部

421‧‧‧軸承件

422‧‧‧滑移件

C‧‧‧線圈繞組

C0‧‧‧線材

C1‧‧‧主繞組

C2‧‧‧延伸繞線

第1圖係顯示依據本創作之一實施例的一線圈繞組之成型裝置的立體圖；第2圖係顯示經本創作之實施例的成型裝置所繞製完成的一線圈繞組的立體圖；第3a圖係顯示依據本創作之實施例的成型裝置的剖視圖；第3b圖係顯示依據本創作之實施例的成型裝置的側視示意圖；第4圖係顯示依據本創作之實施例的成型裝置的剖視爆炸圖。

請參閱第1圖至第4圖，第1圖係顯示依據本創作之一實施例的一線圈繞組之成型裝置的立體圖，第2圖係顯示經本創作之實施例的線圈繞組之成型裝置所繞製完成的一線圈繞組的立體圖，第3a圖係顯示依據本創作之實施例的成型裝置的剖視 圖，第3b圖係顯示依據本創作之實施例的成型裝置的側視示意圖，以及第4圖係顯示依據本創作之實施例的線圈繞組之成型裝置的剖視爆炸圖。

如圖所示，依據本創作之一實施例的一線圈繞組之成型裝置100係用於繞製一線圈繞組C。線圈繞組C具有多數個之主繞組C1，各個主繞組C1之間具有一延伸繞線C2。成型裝置100包括多數個之主繞組繞設機構1、一延伸繞線緩衝機構2、一組合固定機構3、以及一驅動機構4。

多數個之主繞組繞設機構1為沿著一旋轉軸線A而相互並列。每個主繞組繞設機構1具有一第一格設件11、一第二格設件12、以及設置於第一格設件11與第二格設件12之間的一繞組成型件13。從第3a圖可見，第一格設件11及第二格設件12之外徑面高於繞組成型件13之外徑面具有段差(高低差)，而形成一繞線槽位。繞組成型件13為於繞線槽位承置一個主繞組C1。繞組成型件13在本實施例中為三角體，其一表面131與繞組成型件13的另一表面132之間的延伸夾角θ為一銳角，而使承置於繞組成型件13之主繞組C1經繞製形成為三邊形。

第一格設件11與第二格設件12分別具有一位置變換格部111、121，位置變換格部111、121在本實施例中為形成於第一格設件11以及第二格設件12之圓周端的一凹部(如第3b圖所示)。線材C0係自一個主繞組C1延伸通過位置變換格部111、121而接續繞置為次一個主繞組C1。凹部(位置變換格部121)於面向繞組成型件之一側具有一緩降凹部122，以引導線材C0以緩和角度繞入繞組成型件13或是自繞組成型件13繞出，避免線材C0於初次繞線時產生掉線。

延伸繞線緩衝機構2設置於一個主繞組繞設機構1與另一個相鄰的主繞組繞設機構1a之間而承置延伸繞線C2。藉由延伸繞線緩衝機構2之厚度、周長之不同選擇，可調整相鄰二 個主繞組C1之間的延伸繞線C2之長度。

組合固定機構3用以固定經組合之主繞組繞設機構1與緩衝機構2。詳細而言，在本實施例中，每個主繞組繞設機構1之第一格設件11、第二格設件12、及繞組成型件13，以及緩衝機構2各為獨立的模塊。各模塊相互疊置且在旋轉軸線A上具有一通孔10，用為穿置組合固定機構3。組合固定機構3包括一軸桿件31、一軸接件32、及一固定軸件33。軸桿件31穿設於通孔10中。通孔10為非正圓孔，例如多邊形孔或橢圓孔，並與軸桿件31相匹配固定。軸接件32與固定軸件33分設於軸桿件31前後兩端而將主繞組繞設機構1與緩衝機構2夾固組合。藉此，主繞組繞設機構1與延伸繞線緩衝機構2經組合固定機構3固定為一體相連動。

驅動機構4為驅動主繞組繞設機構1與延伸繞線緩衝機構2之旋轉。驅動機構4在本實施例中包括一旋轉驅動部41以及一調移承接部42。旋轉驅動部41為一驅動馬達，其驅動軸411聯軸於組合固定機構3之軸接件32，而可經軸接件32帶動軸桿件31旋轉，繼而帶動主繞組繞設機構1與延伸繞線緩衝機構2以旋轉軸線A為一同一軸向之旋轉。調移承接部42包括一軸承件421與一滑移件422。軸承件421承接固定軸件33，而與旋轉驅動部41自兩端承持組合固定機構3以及組合固定機構3上之主繞組繞設機構1與延伸繞線緩衝機構2。滑移件422係設置為沿旋轉軸線A而平移調動軸承件421之位置，藉以對應承接組合固定機構3之軸長30而調整旋轉驅動部41與調移承接部42之距離，予以對應承接組合固定機構3。組合固定機構3之軸長30視主繞組繞設機構1與延伸繞線緩衝機構2之數量而定。隨著所需線圈繞組C之主繞組C1數量不同，組合固定機構3可經拆解而將主繞組繞設機構1與緩衝機構2之間相分離，並對應增減主繞組繞設機構1與延伸繞線緩衝機構2之數量，以及選擇具有匹配軸長30的組合 固定機構3予以重新組合為具有適合的機構組數的成型裝置100。

於繞線作業時，線材C0係經自成型裝置100之自旋運動而被引入位於其中一側的繞組成型件13上，而繞置成為一個主繞組C1。一個主繞組C1完成後，線材C0經第二格設件12之位置變換格部121而導引至延伸繞線緩衝機構2，再經由第一格設件11之位置變換格部111而導引至下一個繞組成型件13，而繞置成為另一個主繞組C1。經多次重複繞組動作，即成型出具有多數個之主繞組C1並且各個主繞組C1之間具有延伸繞線C2的線圈繞組C。此一線圈繞組C如第2圖所示般經環狀排列而適用於設置於一線圈盤(圖未示)中使用。

以上之敘述僅為本創作之較佳實施例說明，凡精於此項技藝者當可依據上述之說明而作其它種種之改良，惟這些改變仍屬於本創作之創作精神及以下所界定之專利範圍中。

100‧‧‧成型裝置

1‧‧‧主繞組繞設機構

11‧‧‧第一格設件

12‧‧‧第二格設件

13‧‧‧繞組成型件

2‧‧‧緩衝機構

3‧‧‧組合固定機構

33‧‧‧固定軸件

4‧‧‧驅動機構

41‧‧‧旋轉驅動部

411‧‧‧驅動軸

42‧‧‧調移承接部

421‧‧‧軸承件

422‧‧‧滑移件

C0‧‧‧線材

Claims (8)

1. 一種線圈繞組之成型裝置，該線圈繞組具有多數個之主繞組，各個主繞組之間具有一延伸繞線，該成型裝置包含：多數個之主繞組繞設機構，每個主繞組繞設機構具有一第一格設件、一第二格設件、以及設置於該第一格設件與該第二格設件之間的一繞組成型件，該繞組成型件為承置該主繞組，該繞組成型件的一表面與該繞組成型件的另一表面之間的延伸夾角為一銳角，且該第一格設件與該第二格設件具有一位置變換格部；一延伸繞線緩衝機構，設置於一個主繞組繞設機構與另一個相鄰的主繞組繞設機構之間而承置該延伸繞線；以及一驅動機構，為驅動該成型裝置之旋轉。
2. 如請求項1所述之成型裝置，其中該主繞組為以三邊形而形成於該繞組成型件。
3. 如請求項1所述之成型裝置，更包括一組合固定機構，固定經組合之該主繞組繞設機構以及該緩衝機構。
4. 如請求項3所述之成型裝置，其中該組合固定機構可經拆解而將該主繞組繞設機構與該緩衝機構之間相分離。
5. 如請求項1所述之成型裝置，其中該主繞組繞設機構與該緩衝機構具有一通孔，該通孔為穿置如申請專利範圍第3項所述之該組合固定機構。
6. 如請求項1所述之成型裝置，其中該位置變換格部為形成於該第一格設件以及該第二格設件之圓周端的一凹部。
7. 如請求項6所述之成型裝置，其中該凹部於面向該繞組成型件之一側具有一緩降凹部。
8. 如請求項1所述之成型裝置，其中該主繞組繞設機構與該緩衝機構為一同一軸向之旋轉。