電動機的線圈卷繞結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明旨在提供一種電動機的線圈卷繞結(jié)構(gòu)。從整流子(2)的各片向鐵心(3)側(cè)的線圈(C)在引入某一個槽后，引出到距離2節(jié)距間隔的槽，纏繞于2個齒；在電動機中，卷繞于整流子(2)的片與鐵心(3)的齒及槽，所述電動機的整流子(2)的片個數(shù)由13個構(gòu)成，鐵心(3)的齒及槽個數(shù)由13個構(gòu)成，對應(yīng)于鐵心(3)外側(cè)的磁鐵(4)的極數(shù)由6極構(gòu)成；從而，與以往以3節(jié)距以上間隔卷繞的卷繞結(jié)構(gòu)相比，能夠減小整體卷繞長度和卷繞量，顯著減小電流流經(jīng)線圈(C)時發(fā)生的銅損，即使只纏繞比線圈在鐵心(3)中設(shè)置3節(jié)距以上間隔進行卷繞的以往電動機的線圈(C)量更少的量的線圈(C)，也能夠發(fā)揮同等以上的效率，在提高電動機效率的同時顯著節(jié)省制造成本，使電動機的大小和重量實現(xiàn)小型化。
【專利說明】電動機的線圈卷繞結(jié)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明旨在提供電動機的線圈卷繞結(jié)構(gòu)，如果更詳細說明，旨在提供一種當(dāng)把電 動機的線圈卷繞成分布繞組時，改善結(jié)構(gòu)，使線圈按鐵心的2節(jié)距間隔纏繞，減小線圈的消 耗量，因而能夠大幅節(jié)省制造成本的電動機的線圈卷繞結(jié)構(gòu)。

【背景技術(shù)】
[0002] -般來說，就各種電動機而言，在整流子（commutator)和鐵心（core)上纏繞線圈 (coil)，從外部供應(yīng)電流，借助于與磁鐵的磁場而使軸旋轉(zhuǎn)，使電能轉(zhuǎn)換成旋轉(zhuǎn)的運動能， 就原有的汽車制動器（brake)電動機等直流電動機而言，通過電刷（brush),向卷繞于整流 子的片（segment)與鐵心的槽（slot)的線圈供應(yīng)電流，此時，根據(jù)線圈卷繞于鐵心的槽的 方法，大致分為集中繞組（concentratedwinding)與分布繞組（distributedwinding)，集 中繞組是把線圈集中卷繞于1個槽的卷繞方式，分布繞組是把線圈分開纏繞于3?5個槽 的卷繞方式，就所述本發(fā)明的線圈卷繞方法包括的分布繞組而言，已經(jīng)開發(fā)了諸如大韓民 國公開專利2006年第79147號（2006年7月5日公開）中登載的波狀繞組（wavewinding) 或諸如大韓民國公開專利1994年第1519號（1994年1月11日公開）中登載的疊繞組 (lapwinding)等各種卷繞方式，但卻存在諸多問題，當(dāng)以這種以往的波狀繞組或疊繞組方 式卷繞線圈時，鐵心的槽之間間隔的節(jié)距（pitch)為3個以上，對線圈進行卷繞，從而以往 分布繞組的線圈的卷繞結(jié)構(gòu)由于線圈過度重疊于鐵心的上下部進行卷繞，因而導(dǎo)致線圈的 浪費，具有制造成本上升的缺點，同時，大量線圈重復(fù)卷繞，造成電動機的體積和重量上升， 在制造成本上升的同時，由于沉重的電動機的搬運導(dǎo)致物流費也上升，因而具有在經(jīng)濟上 不利的缺點，而且，較長的線圈導(dǎo)致電阻增加，銅損（copperloss)上升，具有電動機效率下 降的缺點。
[0003]【在線技術(shù)文獻】
[0004]【專利文獻】
[0005]KR10-2006-0079147A2006. 7. 5.
[0006]KR10-1994-0001519A1994. 1. 11.


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明為解決所述以往技術(shù)的各項問題而研發(fā)了一種新技術(shù)，本發(fā)明要解決的技 術(shù)課題是提供一種電動機的線圈卷繞結(jié)構(gòu)，在線圈卷繞成分布繞組的電動機的線圈卷繞結(jié) 構(gòu)中，當(dāng)把線圈卷繞于鐵心的槽時，把作為齒之間的槽間隔的節(jié)距從以往卷繞3節(jié)距以上 變?yōu)榫砝@2節(jié)距，使得符合6極磁鐵、13槽鐵心，在提高磁鐵的極數(shù)的同時，減少纏繞于鐵 心的槽的節(jié)距，使電阻實現(xiàn)最小化，因而在提高電動機效率的同時，減小電動機的大小和重 量，能夠顯著節(jié)省制造成本，從而完成本發(fā)明。
[0008] 作為旨在解決所述發(fā)明的課題的具體手段，本發(fā)明在構(gòu)成電動機的線圈卷繞結(jié)構(gòu) 方面，所述電動機的線圈卷繞結(jié)構(gòu)的特征在于，從整流子的各片向鐵心側(cè)的線圈在引入某 一個槽后，引出到距離2節(jié)距間隔的槽，纏繞于2個齒。
[0009] 而且，本發(fā)明借助于如上所述的結(jié)構(gòu)，也可以在電動機中限定為卷繞于整流子的 片與鐵心的齒及槽進行構(gòu)成，所述電動機的整流子的片個數(shù)由13個構(gòu)成，鐵心的齒及槽個 數(shù)由13個構(gòu)成，對應(yīng)于鐵心外側(cè)的磁鐵的極數(shù)由6極構(gòu)成。
[0010] 根據(jù)旨在解決所述課題的具體手段，本發(fā)明電動機的線圈卷繞結(jié)構(gòu)是在把線圈從 整流子的片卷繞于鐵心的槽時，按2節(jié)距間隔卷繞于鐵心的槽，纏繞2個齒，從而與以往以 3節(jié)距以上間隔卷繞的卷繞結(jié)構(gòu)相比，減小整體卷繞長度和卷繞量，顯著減小電流流經(jīng)線圈 時發(fā)生的銅損，因而能夠使電動機效率實現(xiàn)最大化。
[0011] 另外,本發(fā)明減小了卷繞于電動機的線圈的體積和重量，使電動機的大小和重量 顯著減小，能夠更大量地搬運電動機，因而具有以下預(yù)期效果，即，不僅能夠大幅減少物流 費，而且，即使纏繞比線圈在鐵心中設(shè)置3節(jié)距以上間隔進行卷繞的以往電動機的線圈量 更少的量的線圈，也能夠發(fā)揮同等以上的效率，能夠顯著節(jié)省電動機的制造成本，因而在經(jīng) 濟上具有更優(yōu)越的效能。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012] 圖1是顯示本發(fā)明的線圈卷繞結(jié)構(gòu)的一個優(yōu)選示例的示例圖。
[0013] 圖2是顯示在本發(fā)明中線圈卷繞時的電刷、整流子、鐵心及磁鐵的配置的簡要俯 視圖。
[0014] 圖3是比較以往3節(jié)距的線圈卷繞結(jié)構(gòu)與本發(fā)明2節(jié)距的線圈卷繞結(jié)構(gòu)的各個外 形與重量的照片。
[0015] 圖4是比較應(yīng)用以往3節(jié)距的線圈卷繞結(jié)構(gòu)與本發(fā)明2節(jié)距的線圈卷繞結(jié)構(gòu)的電 動機性能的圖表。
[0016] 符號說明
[0017] 1:電刷2:整流子
[0018] 3:鐵心4:磁鐵
[0019]C:線圈

【具體實施方式】
[0020] 下面參照所述附圖，對本發(fā)明進行更具體說明。
[0021] 本發(fā)明涉及各種電動機中的線圈卷繞結(jié)構(gòu)，所述各種電動機包括：電刷（1)，其配 備用于向卷繞于整流子（2)的片與鐵心（3)的槽的線圈（C)供應(yīng)電流而獲得旋轉(zhuǎn)力；整流 子（2)，其接觸電刷（1)，把電流傳送到線圈（C);及鐵心（3)，其與整流子（2) -同固定安裝 于軸；線圈（C)，其卷繞于整流子⑵的片和鐵心⑶的槽；磁鐵（4)，其固定安裝于外殼，當(dāng) 電流流經(jīng)卷繞于鐵心（3)的線圈（C)時，借助于磁場而使得由安裝于軸的整流子（2)和鐵 心⑶及線圈（C)構(gòu)成的電樞旋轉(zhuǎn)。
[0022] 所述本發(fā)明電動機的線圈卷繞結(jié)構(gòu)如圖1至2所示，在電動機的線圈卷繞結(jié)構(gòu)中， 從整流子⑵的各片向鐵心⑶側(cè)的線圈（C)在引入鐵心（3)的呈放射狀凸出的多個齒之 間的槽中的某一個槽后，引出到引入的槽中第2號槽，S卩，引出到距離引入的槽2節(jié)距間隔 的槽，纏繞于引入槽與引出槽之間的2個齒。
[0023] 此時，在本發(fā)明中，整流子（2)的片個數(shù)由13個構(gòu)成，鐵心（3)的齒個數(shù)由13個 構(gòu)成，鐵心（3)的槽個數(shù)也為13個，而且，對應(yīng)于整流子（2)的外側(cè)的電刷（1)可以安裝2 電刷⑴或4電刷（1)，對應(yīng)于鐵心（3)外側(cè)的磁鐵⑷的極數(shù)由6極構(gòu)成，提高了與具有 13個片與13個槽的電樞相符的磁鐵（4)的極數(shù)。
[0024] 作為本發(fā)明的電動機的線圈卷繞結(jié)構(gòu)的一個示例，如上所述，當(dāng)整流子（2)的片 個數(shù)為13個、鐵心（3)的齒及槽個數(shù)為13個時，如圖1所示，13個片沿逆時針方向賦予1 號至13號的序號，為使整流子（2)的1號片位于鐵心（3)的1號與2號齒之間，整流子（2) 與鐵心（3)固定安裝于電動機的軸，13個齒按與片相同的方向，即，按逆時針方向賦予1號 至13號的序號后，從1號片開始卷繞線圈（C)，下面參照圖2對這種結(jié)構(gòu)進行考查。
[0025] 如圖2所示，一種模式是，線圈（C)從1號片開始，引入13號齒與1號齒之間的槽 后，繞開12號及13號齒，引出到11號齒與12號齒之間的槽，沿順時針方向在12號齒與13 號齒上纏繞1圈后，掛接于10號片；接著，從10號片出來的線圈（C)引入9號齒與10號齒 之間的槽后，繞開8號及9號齒，引出到7號齒與8號齒之間的槽，沿順時針方向在8號齒 與9號齒上纏繞1圈后，掛接于6號片；從6號片出來的線圈（C)引入5號齒與6號齒之間 的槽后，繞開4號及5號齒，引出到3號齒與4號齒之間的槽，沿順時針方向在4號齒與5 號齒上纏繞1圈后，掛接于2號片；然后，從2號片出來線圈（C)在圖1的平面中向逆時針 方向繞過去，在鐵心（3)上纏繞到2節(jié)距間隔的槽后，掛接于11號片；從11號片出來的線 圈（C)在鐵心（3)上纏繞于2節(jié)距間隔的槽后，掛接于7號片；從7號片出來的線圈（C)在 鐵心（3)纏繞于2節(jié)距間隔的槽后，掛接于3號片；如此連續(xù)，從3號到12號片，從12號到 8號片，從8號到4號片，從4號到13號片，從13號到9號片，從9號到5號片，從5號到1 號片，分別向逆時針方向繞過去，與此同時，纏繞于位于其間的2個齒，從而按2個齒外側(cè)槽 的間隔，即，按2節(jié)距單位，線圈（C)引入及引出鐵心（3)的槽。
[0026] 在這種線圈卷繞結(jié)構(gòu)的一個示例中，如果對從所述2號片開始的其余卷繞結(jié)構(gòu)進 行更詳細說明，從2號片出來的線圈（C)引入1號齒與2號齒之間的槽后，繞開13號及1 號片，引出到12號齒與13號齒之間的槽，沿順時針方向在13號齒與1號齒上纏繞1圈后， 掛接于11號片；從11號片出來的線圈（C)引入10號齒與11號齒之間的槽后，繞開9號及 10號齒，引出到8號齒與9號齒之間的槽，沿順時針方向在9號齒與10號齒上纏繞1圈后， 掛接于7號片；從7號片出來的線圈（C)引入6號齒與7號齒之間的槽后，繞開5號及6號 齒，引出到4號齒與5號齒之間的槽，沿順時針方向在5號齒與6號齒上纏繞1圈后，掛接 于3號片；從3號片出來的線圈（C)引入2號齒與3號齒之間的槽后，繞開1號及2號齒， 引出到13號齒與1號齒之間的槽，沿順時針方向在1號齒與2號齒上纏繞1圈后，掛接于 12號片；從12號片出來的線圈（C)引入11號齒與12號齒之間的槽后，繞開10號及11號 齒，引出到9號齒與10號齒之間的槽，沿順時針方向在10號齒與11號齒上纏繞1圈后，掛 接于8號片；從8號片出來的線圈（C)引入7號齒與8號齒之間的槽后，繞開6號及7號 齒，引出到5號齒與6號齒之間的槽，沿順時針方向在6號齒與7號齒上纏繞1圈后，掛接 于4號片；從4號片出來的線圈（C)引入3號齒與4號齒之間的槽后，繞開2號及3號齒， 引出到1號齒與2號齒之間的槽，沿順時針方向在2號齒與3號齒上纏繞1圈后，掛接于13 號片；從13號片出來的線圈（C)引入12號齒與13號齒之間的槽后，繞開11號及12號齒， 引出到10號齒與11號齒之間的槽，沿順時針方向在11號齒與12號齒上纏繞1圈后，掛接 于9號片；從9號片出來的線圈（C)引入8號齒與9號齒之間的槽后，繞開7號及8號齒， 引出到6號齒與7號齒之間的槽，沿順時針方向在7號齒與8號齒上纏繞1圈后，掛接于5 號片；從5號片出來的線圈（C)引入4號齒與5號齒之間的槽后，繞開3號及4號齒，引出 至IJ2號齒與3號齒之間的槽，沿順時針方向在3號齒與4號齒上纏繞1圈后，與1號片的線 圈（C)端部實現(xiàn)接線。
[0027] 如上所述構(gòu)成的本發(fā)明電動機的線圈卷繞結(jié)構(gòu)是線圈（C)沿逆時針方向繞過整 流子（2)的13個片，每4個掛接1次，在13個片上各掛接1次，最終接線到最初開始的片， 此時，在片與下一片之間，在具有13個齒及槽的鐵心（3)的2節(jié)距間隔的槽中引入及引出， 同時在2個齒纏繞1次，因此，當(dāng)線圈（C)纏繞于鐵心⑶時，按2節(jié)距間隔纏繞，因而與以 往按3節(jié)距以上間隔纏繞相反，END-TURN縮短，所以電動機整體纏繞的線圈（C)的卷繞長 度與卷繞量及銅線的體積減小，在鐵心（3)的上下端部凸出的線圈（C)的高度也縮小，從而 當(dāng)電流流經(jīng)線圈（C)時發(fā)生的銅損減小，同時，在電動機制造時，顯著縮小了電動機的大小 和長度等，因而整體上能夠使電動機的效率實現(xiàn)最大化，能夠極大地節(jié)省電動機制作所需 的成本。
[0028] 圖3是把線圈（C)卷繞于在軸上固定安裝有整流子（2)和鐵心（3)的電樞時，比較 線圈（C)按以往的3節(jié)距間隔進行卷繞與按本發(fā)明的2節(jié)距間隔進行卷繞的外形的照片， 以及解開分別使用的線圈（C)后團成團，用秤稱重量時的比較照片，圖4是比較應(yīng)用以往3 節(jié)距型卷繞結(jié)構(gòu)的電動機與應(yīng)用2節(jié)距型卷繞結(jié)構(gòu)的電動機的效能的圖表，在具有相同整 流子（2)與鐵心（3)的電樞上，按3節(jié)距間隔纏繞線圈（C)的以往卷繞結(jié)構(gòu)與按2節(jié)距間隔 卷繞的本發(fā)明卷繞結(jié)構(gòu)，其線圈（C)總長度與總重量如下表1所示，可知以往3節(jié)距型卷繞 結(jié)構(gòu)的長度為9, 338mm，重量為15. 61g，相反，本發(fā)明2節(jié)距型卷繞結(jié)構(gòu)的長度為7, 841mm， 重量為9.17g，當(dāng)把線圈（C)卷繞于鐵心（3)的槽時，與3節(jié)距相比，如果按2節(jié)距間隔卷 繞，則能夠大幅節(jié)省整體線圈（C)的卷繞長度與卷繞重量等，重量在圖3的比較照片中觀察 分別拍攝秤的照片可知，如上所述，根據(jù)本發(fā)明，能夠減小線圈（C)重量約40%。
[0029]【表1】
[0030]

【權(quán)利要求】
1. 一種電動機的線圈卷繞結(jié)構(gòu)，在電動機的線圈卷繞結(jié)構(gòu)中，其特征在于， 從整流子⑵的各片向鐵心⑶側(cè)的線圈（C)在引入鐵心（3)的呈放射狀凸出的多個 齒之間的槽中的某一個槽后，引出到距離引入的槽2節(jié)距間隔的槽，纏繞于引入的槽與引 出的槽之間的2個齒。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動機的線圈卷繞結(jié)構(gòu)，其特征在于， 在電動機的鐵心（3)上，卷繞于2節(jié)距間隔的槽，所述電動機的整流子（2)的片個數(shù)由 13個構(gòu)成，鐵心（3)的齒及槽個數(shù)由13個構(gòu)成，對應(yīng)于鐵心（3)外側(cè)的磁鐵（4)的極數(shù)由 6極構(gòu)成。
3. -種電動機的線圈卷繞結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括： 整流子（2)，其由從平面上觀察沿逆時針方向賦予1號至13號序號的13個片以放射狀 形成； 鐵心（3)，其由從平面上觀察沿逆時針方向賦予1號至13號序號的13個齒以放射狀形 成，使得整流子（2)的1號片位于1號齒與2號齒之間； 6極的磁鐵（4)，其與鐵心（3)的外側(cè)相向的極性相異地呈放射狀配備； 卷繞于所述整流子（2)的片與鐵心（3)的齒及槽的線圈（C)構(gòu)成得 從1號片開始，引入13號齒與1號齒之間的槽后，引出到11號齒與12號齒之間的槽， 沿順時針方向在12號齒與13號齒上纏繞1圈后，掛接于10號片； 從10號片引入9號齒與10號齒之間的槽后，引出到7號齒與8號齒之間的槽，沿順時 針方向在8號齒與9號齒上纏繞1圈后，掛接于6號片； 從6號片引入5號齒與6號齒之間的槽后，引出到3號齒與4號齒之間的槽，沿順時針 方向在4號齒與5號齒上纏繞1圈后，掛接于2號片； 從2號片引入1號齒與2號齒之間的槽后，引出到12號齒與13號齒之間的槽，沿順時 針方向在13號齒與1號齒上纏繞1圈后，掛接于11號片； 從11號片引入10號齒與11號齒之間的槽后，引出到8號齒與9號齒之間的槽，沿順 時針方向在9號齒與10號齒上纏繞1圈后，掛接于7號片； 從7號片引入6號齒與7號齒之間的槽后，引出到4號齒與5號齒之間的槽，沿順時針 方向在5號齒與6號齒上纏繞1圈后，掛接于3號片； 從3號片引入2號齒與3號齒之間的槽后，引出到13號齒與1號齒之間的槽，沿順時 針方向在1號齒與2號齒上纏繞1圈后，掛接于12號片； 從12號片引入11號齒與12號齒之間的槽后，引出到9號齒與10號齒之間的槽，沿順 時針方向在10號齒與11號齒上纏繞1圈后，掛接于8號片； 從8號片引入7號齒與8號齒之間的槽后，引出到5號齒與6號齒之間的槽，沿順時針 方向在6號齒與7號齒上纏繞1圈后，掛接于4號片； 從4號片引入3號齒與4號齒之間的槽后，引出到1號齒與2號齒之間的槽，沿順時針 方向在2號齒與3號齒上纏繞1圈后，掛接于13號片； 從13號片引入12號齒與13號齒之間的槽后，引出到10號齒與11號齒之間的槽，沿 順時針方向在11號齒與12號齒上纏繞1圈后，掛接于9號片； 從9號片引入8號齒與9號齒之間的槽后，引出到6號齒與7號齒之間的槽，沿順時針 方向在7號齒與8號齒上纏繞1圈后，掛接于5號片； 從5號片引入4號齒與5號齒之間的槽后，引出到2號齒與3號齒之間的槽，沿順時針 方向在3號齒與4號齒上纏繞1圈后，掛接于1號片。
【文檔編號】H02K3/28GK104518595SQ201410218576
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2014年5月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月26日
【發(fā)明者】鄭震根 申請人:曉筬電機株式會社