专利名称：电动机定子部主绕组的对称线圈抽头的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种主绕组线圈抽头，特别涉及一种借由绕组线圈抽头做为电源及信号输出端的电动机上，以对该电动机内部所设置的控制器进行供电的电动机定子部主绕组的对称线圈抽头。
以上叙述的两种抽头的应用方式，都是从单一边绕组线圈上延伸出两个抽头做为信号或电源输出端，因此形成两边线圈接法无法对称，当电动机在大电流下运转时，因为该电动机扭力输出无法取得平衡，使得转子运转不顺畅，于是就在电动机转子部旋转的过程中产生噪音，正因为如此，也使得电动机内部温度快速升高，极易导致电动机烧毁。所以一般具有抽头组合供电端的电动机，都是仅适用于做为小电流控制器供电使用。
以往的作法是使用非对称设置的抽头组合，要将抽头端输出的电压供应给设备使用时，必需使用变压器对电压加以调整为所需的电压后才能输出；但是因为变压器是利用感应的方式传递电压，如此容易造成输出能量的损失，而且使主绕组线圈上的电流无法随时因应负载增加的情况，能马上提高，以立即增加电动机的扭力输出做为应变。仍然需要借由其它辅助装置的驱动，才能增加电动机的扭力输出。
因为装置的增加，会导致成本提高，也连带促使电动机周围的温度升高；如果散热不良，将使得电动机或其它装置运作受到影响；况且装置的增加，也相当于在生产作业中增加了不确定的变量，如果新增装置发生故障而无法正常运作，将造成整套装置的停摆，延误生产作业的进度。
发明内容
为了克服现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种可将线圈所取得的电压直接输出而无须通过变压器进行调整并经由整流器对电动机所设置的控制器进行供电的电动机定子部主绕组的对称线圈抽头。
本实用新型的另一目的在于提供一种当该抽头处于负载状况下时，因主绕组线圈的电流增加，连带促使电动机的安培匝数提高，进而可增加电动机装置的输出扭力的电动机定子部主绕组的对称线圈抽头。
本实用新型的又一目的在于提供一种可使电动机扭力输出平衡，无噪音及电动机主体过热等现象产生的电动机定子部主绕组的对称线圈抽头。
按照本实用新型提供的一种电动机定子部主绕组的对称线圈抽头，包括有一第一主绕组线圈抽头，此抽头是设置在电动机的转子部上的N磁极端所对应的第一定子主绕组线圈最外围处，做为电动机内部所设置控制器供电端其中的一端；以及；一第二主绕组线圈抽头，该抽头是设置于电动机的转子部上S磁极端相对应的第二定子主绕组线圈处，该抽头设置的位置并与转子部上的N磁极端对应的定子主绕组线圈所设置的第一主绕组线圈抽头互相对称，做为电动机内部所设置控制器的另一个供电端。
本实用新型的电动机装置的主绕组线圈对称式抽头，可提供一对称式的抽头组合，使电动机扭力可平衡输出而不产生噪音及温度升高等问题，又因为从电动机主线圈的最外围部分延伸设置有抽头用来做为电源供应端接到控制器，其可调整引出抽头位置匝数与主绕组线圈总匝数的比例，因此可以省略变压器调整的程序，而直接将电压输出；又因为其可供应电磁离合器线圈模块及电磁制动式线圈模块动作时使用，也因该线圈抽头组合是设置于主绕组线圈最外围部分，该处为电压最为稳定的地方，当电流增加时，在一样安培匝数条件下，该最外围线圈可以输出较其它内围线圈更大的扭力，故当电磁离合器线圈模块及电磁制动式线圈模块任一模块驱动时，也造成主绕组线圈的电流增加，相对也使得电动机本身的扭力输出增加。
下面结合实施例并参照附图描述本实用新型的电动机定子部主绕组的对称线圈抽头，其中图1(A)至图1(B)为一现有电动机抽头从定子主绕组线圈延伸设置的示意图；图2(A)至图2(B)分别为本实用新型的电动机的定子主绕组线圈对称抽头的电动机剖面示意图及线圈电路概略示意图；图3为一基本架构方块示意图，显示本实用新型的电动机的定子主绕组线圈对称抽头，应用在一工业用缝纫机电动机上的基本系统架构，以及图4为图3的基本架构方块示意图的一实施例的概略电路图，其中显示应用本实用新型的定子主绕组线圈对称式抽头的工业用缝纫机电动机的内部线圈电路。
具体实施方式
实施例以下为本实用新型的一个最佳实施例，该电动机定子部主绕组的对称线圈抽头，是应用在工业用缝纫机的电动机上，使工业用缝纫机电动机的定子部主绕组线圈对称抽头所供应的电压不必经由变压器调整就可以直接输出至电动机内部所设置的控制器，做为该电动机内部附设的控制器所连接的电磁离合器模块、制动器模块及其它模块运作，也可提高电动机扭力，因为该电动机的抽头是由电动机转子部上的两磁极端所对应的第一和第二定子主绕组线圈最外围处，所各别延伸的两抽头端，以形成该抽头的组合，其为一对称抽头，因此可以使得电动机产生平衡的扭力输出，而无噪音与电动机温度过热等异常状况产生。
以下结合附图对电动机定子部主绕组的对称线圈抽头作详细描述，为简化说明，本实用新型的电动机定子部主绕组的对称线圈抽头以下称为工业用缝纫机电动机对称抽头。
如图2(A)至图2(B)所示，其为本实用新型的电动机定子部主绕组的对称线圈抽头，用来显示电动机装置主绕组线圈上所延伸设置的抽头。如图2(A)所示，是分别从工业用缝纫机电动机内部所设置转子部9上的两磁极对应的第一定子主绕组线圈1、第二定子主绕组线圈2的最内层线圈延伸设置两抽头3、4，做为外加电源输入端；另外分别设置在第一定子主绕组线圈1、第二定子主绕组线圈2上，在两主绕组线圈上、线条颜色标示最深部分的线圈是定子主绕组线圈的最外围线圈(跨距最大)5、6，该最外围线圈(跨距最大)5、6设置有第一主绕组线圈抽头7，第二主绕组线圈抽头8，其中，该第一主绕组线圈抽头7及第二主绕组线抽头8互相为对称设置；图2(B)为对应图2(A)的线圈电路概略示意图，如图2(B)所示，外加电源是各别从第一定子主绕组线圈1’、第二定子主绕组线圈2’最内层线圈抽头3’、4’输入到第一定子主绕组线圈1’、第二定子主绕组线圈2’之中，再借由从图2(A)所示的最外围线圈(跨距最大)5、6上延伸设置有第一主绕组线圈抽头7，第二主绕组线圈抽头8做为供应电动机所设控制器模块的电源输入端，其中，另从第一定子主绕组线圈1’上选取部分匝数，在所选取的该部分匝数对向位置处，附加一独立线圈11’，该独立线圈11’可通过调整匝数比例，改变其上所附抽头输出的电压，由图2(A)、图2(B)可知，本实用新型的电动机定子部的主绕组的对称线圈抽头，其抽头是从转子N磁极端所对应的第一定子主绕组线圈1最外围处线圈5上延伸设置有第一主绕组线圈抽头7，再从转子部9上S磁极端相对应的第二定子主绕组线圈2在第一定子主绕组线圈1抽头设置位置相对处，再延伸设置有另一个第二主绕组线圈抽头8，形成两对称式主绕组线圈抽头组合，可改善图1(A)和图1(B)所示的，因线圈抽头设置位置不对称，造成电动机输出扭力不平衡所衍生的问题。
图3为一基本架构方块示意图，其中显示应用本实用新型的工业用缝纫机电动机25的内部架构方块示意图，该缝纫机电动机内部组成包括有电动机主绕组线圈单元35及负载单元45，其中，电动机主绕组线圈单元35是由电动机线圈模块36、电动机抽头供电模块37、IC电源整流器模块38以及线圈模块用整流器模块39组成，而负载单元45的组成包括，IC电源输出模块46、线圈模块用电源输出模块47、控制器模块48、电磁离合器线圈模块49、电磁制动器线圈模块50以及押脚提升器线圈模块51。
工业用缝纫机电动机25内部所设置的电动机主绕组线圈单元35所设置的电动机线圈模块36，是将接收自电源供应模块15所输入的交流电源，借由线圈传递，通过电动机抽头供电模块37将自电源供应模块15所输入的交流电源分成两组电源，并借由IC电源整流器模块39和线圈模块用整流器模块39整流后输出，其中IC电源整流器模块38整流后所输出的电源经由IC电源输出模块46，供应给控制器模块48内部设置的IC原件(未图标)使用，而线圈模块用电源整流器模块39整流后所输出的直流电源，则通过线圈模块用电源输出模块47将整流后的24V-31V直流电源输入到控制器模块48，并借由该控制器模块48驱动与控制电磁离合器线圈模块49、电磁制动器线圈模块50以及押脚提升器线圈模块51。由图3的实施例可知，根据欲输出电压值的大小，调整线圈抽头引出位置的匝数与主绕组线圈总匝数的比例，即可无须经由变压器调整而可直接输出电压至控制器模块48。
图4为图3的线圈电路概略图，显示应用本实用新型的的工业用缝纫机电动机25’内部各模块间的电性连接关系，电动机主绕组线圈单元35’的绕组线圈是分为两部分，其中在第一定子主绕组线圈1部分匝数的对向位置另附加一可依据匝数比例调整输出电压的独立线圈11，该独立线圈11是输出一10V电源至IC电源整流器模块46’，经该整流器模块46’进行整流处理后即输出到控制器模块48’，用来提供其内部的IC组件使用；而由第一定子主绕组线圈1及第二定子主绕组线圈2各别取出的单一抽头所形成抽头组合，是依照所需要输出的电压值(24V-31V)，调整抽头引出位置的匝数与主绕组线圈总匝数的比例，即可直接经整流后将电压输出至控制器模块48’，无须再经过变压器调整程序。如图所示，电动机主绕组线圈单元35’内的第一定子主绕组线圈1及第二定子主绕组线圈2的可供应24V-31V的两抽头是各别在单一线圈上延伸设置，且这两抽头所取出的位置均为其所处线圈的最外围部分，也就是跨距最大的部分，该部分为电压最稳定的地方。当电流增加时，在一样安培匝数的条件下，该最外围线圈输出的扭力比其它内围线圈输入的扭力更大，其在第一定子主绕组线圈1上所处位置都和另一第二定子主绕组线圈2上的抽头位置为相对应的关系，通过调整引出抽头位置的匝数与主绕组线圈总匝数的比例，即可改变所需得到的电压值，而不须要另外通过变压器调整。如图4所示，该两抽头所输出的电压是直接通过线圈模块用整流器模块47’进行整流处理后，即将所得到的直流电流输入至控制器模块48’，用来提供其做为驱动及控制电磁离合器线圈模块49’、电磁制动器线圈模块50’以及押脚提升器线圈模块51’所需要的电源；当控制器模块48’使用经由电动机主线圈所输出的电源驱动电磁离合器线圈模块49’及电磁制动器线圈模块50’时，因负载增加使得电动机主线圈的电流也随着增加，连带促使电动机装置输出扭力增加。
权利要求1.一种电动机定子部主绕组的对称线圈抽头，其特征在于，该结构包括一第一主绕组线圈抽头，设置在该电动机的转子部上的其中一磁极端所对应的定子主绕组线圈上，做为该电动机对其内部装置的供电端其中一端；以及一第二主绕组线圈抽头，设置在该电动机转子部另一磁极端所对应的另一定子主绕组线圈上，且该第二主绕组线圈抽头设置的位置是与第一绕组线圈抽头在转子部其中的一磁极端对应的定子主绕组线圈上的位置相对应，做为电动机对其内部装置供电端的另外一端。
2.如权利要求1所述的抽头，其特征在于该电动机是指一工业用缝纫机所使用的电磁式离合制动电动机。
3.如权利要求1所述的抽头，其特征在于该主绕组线圈是指接受外来电源输入所用的绕组线圈。
4.如权利要求1所述的抽头，其特征在于该第一主绕组线圈抽头以及第二主绕组线圈抽头所供应的电压，是借由调整抽头从主绕组线圈上延伸设置的位置所涵盖的匝数与主绕组线圈总匝数的比例而得到，所以无须经由变压器再另行调整。
5.如权利要求1所述的抽头，其特征在于该抽头所输出的电压需先通过一整流器整流后输出到电动机内部所设控制器。
6.如权利要求1所述的抽头，其特征在于该控制器是用以控制工业用缝纫机电动机内部的电磁离合器、制动器及押脚提升器。
7.如权利要求1所述的抽头，其特征在于该对称设置的第一主绕组线圈以及第二主绕组线圈抽头是各别设于第一定子主绕组线圈及第二定子主绕组线圈的最外围部分以达最大跨距。
8.如权利要求1所述的抽头，其特征在于单一主绕组线圈上的部分匝数对向位置是附加一独立线圈，该独立线圈可由调整匝数比例改变所输出的电压，该电压经整流后可做为电动机内部所设控制器上集成电路单元工作时所需的电源及信号激发使用。
专利摘要电动机定子部主绕组的对称线圈抽头，具有一第一主绕组线圈抽头，做为电动机内部控制器供电端的一端，该抽头设置在第一定子主绕组线圈最外围处；一第二主绕组线圈抽头设置在第二定子主绕组线圈处做为另一个供电端。经该抽头所供应的电源经过整流器进行整流后，输入到内部控制器。此外，该抽头是分别设置于不同转子部磁极所对应的线圈上，使得电动机扭力平衡输出，不产生噪音和温度升高现象，因该抽头是从不同转子部磁极对应的定子主绕组线圈上对称延伸而设置，通过调整线圈抽头引出位置匝数与主绕组线圈总匝数比例，改变输出电压大小，无须经由变压器调整而可直接输出电压至控制器。
文档编号H02K3/00GK2574284SQ0228210
公开日2003年9月17日 申请日期2002年10月29日 优先权日2002年10月29日
发明者邱永斌 申请人:邱永斌