定子绕线工具及其绕线方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种定子绕线工具及其绕线方法，尤其涉及一种利用工具的缠绕元件进行绕线的定子绕线工具及其绕线方法。
【背景技术】
[0002]随着时代的发展与科技的进步，人们的生活水准因而提升，其中，马达在人们的生活中扮演了相当重要的角色，具体而言，定子为马达中不可或缺的机构，马达主要是藉由定子与转子间的相互感应所产生的磁场而转动，而定子的制造过程中，主要是在齿部(极臂)上进行导线的缠绕而形成绕组，以于齿部上形成多个感应线圈。
[0003]其中，请参阅图1，图1显示本发明现有技术的缠绕线圈的示意图,如图1所示,现有缠绕线圈的方法主要是利用绕线机PAl直接于定子PA2的齿部PA21上缠绕出多个线圈PA3(图中仅标示一个)，由图1可知，由于齿部PA21之间需要预留绕线机PAl的工作区间，因此在缠绕出该些线圈PA3后，槽部PA22中线圈与线圈之间会形成有一未占槽空间A，然而,此未占槽空间A即为定子PA2的占槽率，未占槽空间A愈大占槽率即愈小，因而由图1可知现有技术无法缠绕出较高密度的线圈PA3而有较低的占槽率，因此实务上马达的效能仍有待改进。
【发明内容】
[0004]有鉴于现有利用绕线机对定子绕线的技术中，普遍需要预留绕线机的工作区间而有占槽率低的问题。缘此，本发明主要的目的在于提供一种定子绕线工具及其绕线方法，主要是利用一外径较定子大的绕线工具，并使绕线机于此绕线工具缠绕线圈而增加占槽率。
[0005]基于上述目的，本发明所采用的主要技术手段是提供一种定子绕线工具，用以供一绕线机缠绕出多个线圈，据以将该些线圈设置于一定子的多个定子槽，定子具有一定子本体与多个定子齿部，该些定子齿部连接于定子本体，并与该些定子槽彼此相间地排列，定子本体的最外径与定子的圆心之间具有一外径距离，定子绕线工具包含一工具轴体、一第一缠绕元件、一第二缠绕元件以及多个支撑元件。工具轴体具有一第一端部以及相对于第一端部的一第二端部，第一缠绕兀件可移动地设置于邻近于第一端部的一侧，并具有多个第一缠绕齿部与一第一穿孔，该些第一缠绕齿部的最外径与第一缠绕元件的圆心之间具有一第一距离，第一距离大于外径距离，第一穿孔用以供工具轴体穿设。第二缠绕元件可移动地设置于邻近于第二端部的一侧，并具有多个对应于该些第一缠绕齿部的第二缠绕齿部与一第二穿孔，该些第二缠绕齿部的最外径与第二缠绕元件的圆心具有一第二距离，第二距离大于外径距离，第二穿孔用以供工具轴体穿设。该些支撑元件是以径向可拆卸地排列连接于工具轴体，并位于第一缠绕元件与第二缠绕元件之间，并对应于该些第一缠绕齿部与该些第二缠绕齿部。
[0006]其中，该些支撑元件对应于该些第一缠绕齿部而支撑第一缠绕元件，并对应于该些第二缠绕齿部而抵靠于第二缠绕元件，使第一缠绕元件与第二缠绕元件夹合该些支撑元件，藉以供绕线机将至少一导线缠绕于该些第一缠绕齿部与该些第二缠绕齿部，据以形成该些线圈。
[0007]其中，上述定子绕线工具的附属技术手段的较佳实施例中，定子绕线工具更包含一第一限位元件以及一第二限位元件，第一限位元件设置于工具轴体的第一端部，用以防止第一缠绕元件脱落，第二限位元件设置于工具轴体的第二端部，用以防止第二缠绕元件脱落。此外，工具轴体设有多个轴槽部，用以供该些支撑元件插设连接，且该些支撑元件包含一支撑部以及一延伸部，支撑部用以支撑该些第一缠绕齿部，并用以插设于该些轴槽部，延伸部连接于支撑部，用以紧靠于该些第一缠绕齿部与该些第二缠绕齿部。
[0008]本发明所采用的主要技术手段还提供一种利用上述定子绕线工具缠绕线圈的方法，其主要是先将该些支撑元件装设于工具轴体，藉以使第一缠绕元件与第二缠绕元件夹合该些支撑元件；接着利用绕线机将至少一导线缠绕于该些第一缠绕齿部与该些第二缠绕齿部，据以缠绕出该些线圈；然后拆卸该些支撑元件；再来移动第一缠绕元件与第二缠绕元件中的至少一者，藉以使第一缠绕元件与第二缠绕元件彼此紧靠；接着取下该些线圈；最后将该些线圈设置于定子的该些定子槽。
[0009]藉由本发明所采用的定子绕线工具及其绕线方法的主要技术手段后，由于定子绕线工具的外径大于定子的外径，因此不需特别预留绕线机的工作空间，进而在缠绕出线圈后可直接取下并设置于定子槽，因而可有效提高线圈于定子槽部的占槽率，因此可确实现有技术的问题。
[0010]以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
【附图说明】
[0011]图1显示本发明现有技术的缠绕线圈的示意图；
[0012]图2显示本发明较佳实施例的定子绕线工具的分解示意图；
[0013]图3显示本发明较佳实施例的定子绕线工具的立体示意图；
[0014]图4显示本发明较佳实施例的第一缠绕元件的俯视图；
[0015]图5显示本发明较佳实施例的缠绕线圈的方法流程示意图；
[0016]图6显示本发明较佳实施例的定子绕线工具的缠绕线圈的立体示意图；
[0017]图7显示本发明较佳实施例的定子绕线工具的缠绕线圈的俯视图；
[0018]图8显示本发明较佳实施例的定子绕线工具拆卸支撑元件后的俯视图；
[0019]图9显示本发明较佳实施例的第一缠绕元件与第二缠绕元件彼此紧靠的正视图；以及
[0020]图10显示本发明较佳实施例的线圈设置于定子槽部的俯视图。
[0021]其中，附图标记
[0022]PAl绕线机
[0023]PA2 定子
[0024]PA21 齿部
[0025]PA22 槽部
[0026]PA3 线圈
[0027]I 定子绕线工具
[0028]11 工具轴体
[0029]111 第一端部
[0030]112第二端部
[0031]113轴槽部
[0032]12第一缠绕元件
[0033]121第一缠绕齿部
[0034]122第一穿孔
[0035]13第二缠绕元件
[0036]131第二缠绕齿部
[0037]132第二穿孔
[0038]14支撑元件
[0039]141支撑部
[0040]142延伸部
[0041]15第一限位元件
[0042]16第二限位元件
[0043]2定子
[0044]21定子槽
[0045]22定子本体
[0046]23定子齿部
[0047]3线圈
[0048]31导线
[0049]A、B 未占槽空间
[0050]C1、C2 圆心
[0051]Dl外径距离
[0052]D2第一距离
[0053]LI第一延伸方向
[0054]L2第二延伸方向
[0055]L3第三延伸方向
[0056]S1、S2最外弧径
【具体实施方式】
[0057]由于本发明所提供的定子绕线工具及其绕线方法，其组合实施方式不胜枚举，故在此不再一一赘述，仅列举一较佳实施例来加以具体说明。
[0058]请一并参阅图2至图4，图2显示本发明较佳实施例的定子绕线工具的分解示意图，图3显示本发明较佳实施例的定子绕线工具的立体示意图，图4显示本发明较佳实施例的第一缠绕元件的俯视图。
[0059]如图所示，本发明所提供的定子绕线工具1，是用以供一绕线机(图未绘示)缠绕出多个线圈3 (请参阅图6，图中仅标示一个)，据以将该些线圈3设置于一定子2 (请参阅图10)的多个定子槽21 (请参阅图10，图中仅标示一个)，且定子2具有一定子本体22与多个定子齿部23，该些定子齿部23是连接于定子本体22，并与该些定子槽21彼此相间地排列，定子本体22的最外径(请参阅图10)与定子2的圆心Cl之间具有一外径距离D1。其中，本发明较佳实施例的定子2是为外定子，且定子本体22的最外径是定义为如图10所不的最外弧径SI。
[0060]定子绕线工具I包含一工具轴体11、一第一缠绕元件12、一第二缠绕元件13、多个支撑元件14、一第一限位元件15以及一第二限位元件16。工具轴体11具有一第一端部111以及相对于第一端部111的一第二端部112，并具有多个轴槽部113(图中仅标示一个)，其中，该些轴槽部113是两两对应地设置于工具轴体11上，并可视实务的设计而选定邻近于第一端部111或第二端部112。
[0061]第一缠绕元件12是可移动地设置(穿设)于邻近于第一端部111的一侧，并具有多个第一缠绕齿部121与一第一穿孔122，该些第一缠绕齿部121的最外径(即图4的最外弧径S2)与第一缠绕元件12的圆心C2之间具有一第一距离D2，第一距离D2大于外径距离D1，第一穿孔122用以供工具轴体11穿设。此外，在此需要一提的是，该些第一缠绕齿部121是等距地排列，且第一缠绕齿部121之间的距离是等于定子2的定子齿部23间的距离。
[0062]第二缠绕元件13是可移动地设置(穿设)于邻近于第二端部112的一侧，并具有多个对应于该些第一缠绕齿部