[发明专利]多层平面绕线式绕组结构及其制造方法

说明书

本发明提供一种多层平面绕线式绕组结构及其制造方法，多层平面绕线式绕组结构是利用以下方法加以制造，首先是将一导线沿一绕线方向由内向外围绕形成一第一平面绕线段；然后是将一隔板叠置于第一平面绕线段上，并将导线自隔板的一层间连通孔反折延伸至邻近于隔板的一内缘；接着，将导线延伸出层间连通孔，并使导线在隔板上沿绕线方向由内向外围绕形成一第二平面绕线段，藉以使第一平面绕线段与第二平面绕线段构成一线圈绕组，进而形成一包含隔板与线圈绕组的多层平面绕线式绕组结构。

技术领域

本发明涉及一种多层平面绕线式绕组结构及其制造方法，尤其涉及一种将导线由内向外围绕形成多个彼此堆叠的平面绕线段的多层平面绕线式绕组结构及其制造方法。

背景技术

一般来说，马达与发电机等电机的运作原理主要是利用线圈与磁铁之间的电磁效应来达到电生磁或磁生电的功能，进而产生动力或电力，而常见的电机主要是利用线圈与磁石组成定子与转子的组合构造；其中，不管是定子绕线或转子绕线，现有的作法大都是将导线从铁芯的一端缠绕至另一端，然后再缠绕回原本的起始端，这样往复式的缠绕便可形成多层堆叠的线圈，而这种往复式绕线的线圈虽然可以在通电后磁化铁芯，但实际上也会因为往复式的缠绕而使每层线圈所产生的磁场有部分会互相抵销，进而无法有效的利用电力。

发明内容

有鉴于在现有技术中，现有的线圈绕组大都是将导线往复式的缠绕于铁芯上，藉以在线圈绕组通电时使铁芯磁化，但由于导线往复式的缠绕会使相邻两层线圈的螺旋方向不同，进而使部分的磁力互相抵销；缘此，本发明的主要目的在于提供一种多层平面绕线式绕组结构及其制造方法，以使多个互相堆叠的平面绕线段因绕线方向相同而有效的增强磁场。

本发明为解决现有技术的问题，所采用的必要技术手段是提供一种多层平面绕线式绕组结构，包含一绕线柱、一隔板以及一线圈绕组。

绕线柱沿一轴向延伸。隔板具有一外缘，并开设有一套接孔而具有一内缘，藉以利用内缘套设于绕线柱，并与绕线柱定义出一第一绕线空间与一第二绕线空间，隔板更开设有一贯通第一绕线空间与第二绕线空间的层间连通孔，层间连通孔自内缘沿一垂直于轴向的延伸方向延伸至外缘，且层间连通孔连通第一绕线空间与第二绕线空间。

线圈绕组包含一第一平面绕线段以及一第二平面绕线段。第一平面绕线段在第一绕线空间内自一邻近于内缘处的第一绕线起点沿一绕线方向由内向外围绕绕线柱而延伸至邻近外缘处，并自层间连通孔朝内缘反折延伸至一邻近于内缘的第一绕线终点。第二平面绕线段在第二绕线空间内自一邻近于内缘的第二绕线起点沿绕线方向由内向外围绕绕线柱延伸至邻近外缘处，且第二绕线起点自第一绕线终点沿轴向弯折延伸所形成。

在上述必要技术手段所衍生的一附属技术手段中，绕线柱包含多个周壁，周壁相互连结而围构出一中空空间，且周壁其中的一者开设有一连通于中空空间的导线穿孔，线圈绕组以一导线自中空空间穿过导线穿孔而延伸至第一绕线起点。

本发明为解决现有技术的问题，所采用的另一必要技术手段是提供一种多层平面绕线式绕组结构的制造方法，包含以下步骤：首先，步骤(a)是将一导线沿一绕线方向由内向外围绕形成一第一平面绕线段；然后，步骤(b)是将一隔板叠置于第一平面绕线段上，并将导线自隔板的一层间连通孔反折延伸至邻近于隔板的一内缘；接着，步骤(c)是将导线延伸出层间连通孔，并使导线在隔板上沿绕线方向由内向外围绕形成一第二平面绕线段，藉以使第一平面绕线段与第二平面绕线段构成一线圈绕组，进而形成一包含隔板与线圈绕组的多层平面绕线式绕组结构。

在上述必要技术手段所衍生的一附属技术手段中，在步骤(a)的前更包含一步骤(a0)，步骤(a0)将一绕线柱放置于一工作平台上，且步骤(a)更将导线沿绕线方向由内向外围绕绕线柱而形成第一平面绕线段。较佳者，步骤(a)更将导线经由绕线柱的一导线穿孔穿出，并使导线沿绕线方向由内向外围绕绕线柱。