專利名稱：功率電感器的繞線設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及繞線設(shè)備的技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種應(yīng)用于功率電感器的繞線設(shè)備，能使導(dǎo)線采同軸并繞方式纏繞于一磁鐵芯處，以完成功率電感器的前段作業(yè)。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)用功率電感器的繞線方式為單軸單線纏繞方式，即線圈在纏繞時(shí)，導(dǎo)線的一端被固定，另一端利用機(jī)器帶動(dòng)而纏繞于磁鐵芯的軸芯外圍，完成纏繞作業(yè)后再剪斷多余的導(dǎo)線，使該磁鐵芯的軸芯外圍存在著由導(dǎo)線纏繞而成的線圈組，該線圈組外層則殘留著導(dǎo)線的兩個(gè)出線段，此種纏繞方式有一缺點(diǎn)，就是導(dǎo)線其中一出線段是由線圈組的內(nèi)層延伸出來(lái)，此線段會(huì)占據(jù)磁鐵芯的繞線區(qū)內(nèi)的空間，使導(dǎo)線繞線時(shí)匝數(shù)受限，影響功率電感器的電感值，當(dāng)功率電感器體積愈薄時(shí)，此影響情形愈為嚴(yán)重。因此本實(shí)用新型則思考設(shè)計(jì)另一種繞線方式，名稱為同軸并繞方式，主要是當(dāng)磁鐵芯在纏繞導(dǎo)線時(shí)，將導(dǎo)線分為兩線段，且兩線段采同步但反方向依序纏繞于磁鐵芯的軸芯外圍，當(dāng)內(nèi)層纏繞緊實(shí)后才漸漸向外擴(kuò)張，如此構(gòu)成由導(dǎo)線纏繞于磁鐵芯的線圈組，該導(dǎo)線兩端的出線段是由線圈組外層延伸出來(lái)，此能使磁鐵芯的繞線區(qū)空間能更有效被利用， 例如能提升繞線的匝數(shù)，以增加電感值，或增加導(dǎo)線的直徑，以提升所能負(fù)載的電流量。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型為的主要目的是提供一種功率電感器的繞線設(shè)備，能使導(dǎo)線在纏繞于磁鐵芯時(shí)，由磁鐵芯的繞線區(qū)的內(nèi)層依序漸漸向外纏繞，自動(dòng)化的繞線方式能提升生產(chǎn)的效率，確保繞線的質(zhì)量，以方便后續(xù)功率電感器的制作。為達(dá)上述目的，本實(shí)用新型主要包括有上轉(zhuǎn)盤、下轉(zhuǎn)盤、夾具頭、導(dǎo)輪組及傳動(dòng)裝置，所述上轉(zhuǎn)盤中心區(qū)域?yàn)橹锌諣睿瑘A周處形成著一引線口 ；所述下轉(zhuǎn)盤中心區(qū)域也為中空狀，圓周處也形成著一引線口 ；所述夾具頭具有能夾持所述功率電感器的磁鐵心的夾持單元，所述夾具頭能于前述上轉(zhuǎn)盤及下轉(zhuǎn)盤中心區(qū)域作上升下降的移動(dòng)；所述導(dǎo)輪組具有數(shù)導(dǎo)輪設(shè)置上轉(zhuǎn)盤及下轉(zhuǎn)盤周圍處，承接著所述上轉(zhuǎn)盤及下轉(zhuǎn)盤，使兩轉(zhuǎn)盤之間保持著固定間距并能平穩(wěn)地轉(zhuǎn)動(dòng)；所述組傳動(dòng)裝置則能帶動(dòng)上轉(zhuǎn)盤與下轉(zhuǎn)盤產(chǎn)生同步但反方向的旋轉(zhuǎn)，藉此構(gòu)成本實(shí)用新型的繞線設(shè)備。本實(shí)用新型的繞線原理是利用一夾具頭夾持著一磁鐵芯，由外部移動(dòng)至設(shè)備內(nèi)的繞線作業(yè)區(qū)后即停止不動(dòng)，再由上轉(zhuǎn)盤及下轉(zhuǎn)盤牽動(dòng)著一導(dǎo)線上、下不同的區(qū)段處，將導(dǎo)線的兩區(qū)段采反方向同步纏繞于磁鐵芯外層，隨著上轉(zhuǎn)盤及下轉(zhuǎn)盤不斷的反方向同步旋轉(zhuǎn)， 導(dǎo)線由能由磁鐵芯內(nèi)層漸漸纏繞于外層，達(dá)到同軸并繞的效果。以下配合附圖及附圖標(biāo)記對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式做更詳細(xì)的說明，從而使本領(lǐng)域技術(shù)人員在研讀本說明書后能據(jù)以實(shí)施。

圖1為本實(shí)用新型的俯視圖。
圖2為圖1的AA圖剖視圖，圖僅上轉(zhuǎn)盤及下轉(zhuǎn)盤采剖面圖表示t 圖3為圖2中間位置的橫向剖面示意圖。 圖4為傳動(dòng)裝置的齒輪傳動(dòng)方式的示意圖。 圖5為本實(shí)用新型實(shí)際作動(dòng)時(shí)的前視圖。 圖6為圖5的縱向剖面示意圖。 圖7為本實(shí)用新型繞線作業(yè)進(jìn)行時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖8為本實(shí)用新型繞線作業(yè)完成后夾具頭退出的示意圖。 圖中各附圖標(biāo)記說明如下 A繞線作業(yè)區(qū)1上轉(zhuǎn)盤
11引線口12導(dǎo)軌
13齒輪14耐磨件
21引線口 23導(dǎo)軌 25夾線單元 31夾持單元 41導(dǎo)輪 5傳動(dòng)裝置 52第二齒輪 54皮帶 7磁鐵芯
2 上轉(zhuǎn)盤 22齒輪 24耐磨件 3夾具頭 4導(dǎo)輪組 42支撐柱 51第一齒輪 53伺服馬達(dá) 6導(dǎo)線
具體實(shí)施方式
如圖1及圖2所示，分別為本實(shí)用新型的俯視圖及剖面圖。本實(shí)用新型的繞線設(shè)備主要的工作是負(fù)責(zé)將功率電感器的導(dǎo)線纏繞于磁鐵芯處。該繞線設(shè)備包括有上轉(zhuǎn)盤1、下轉(zhuǎn)盤2、夾具頭3、導(dǎo)輪組4以及傳動(dòng)裝置5，其中該上轉(zhuǎn)盤1的圓周處形成著一引線11，而下轉(zhuǎn)盤2的圓周處也形成著一引線21，前述引線11及21是供導(dǎo)線經(jīng)牽引而設(shè)置其中，兩轉(zhuǎn)盤之間存在著一空間，此處為主要的繞線作業(yè)區(qū)A。該夾具頭3處具有一夾持單元31，該夾持單元31用以?shī)A持該磁鐵芯，使磁鐵芯能適時(shí)移入或移出繞線作業(yè)區(qū)A。該導(dǎo)輪組4具有數(shù)導(dǎo)輪41，用以承接及維持該上轉(zhuǎn)盤1及下轉(zhuǎn)盤2轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的位置。而該傳動(dòng)裝置5則負(fù)責(zé)帶動(dòng)上轉(zhuǎn)盤1及下轉(zhuǎn)盤2產(chǎn)生同步反方向的轉(zhuǎn)動(dòng)。藉此，本實(shí)用新型的繞線設(shè)備就能將導(dǎo)線由磁鐵芯的繞線區(qū)內(nèi)層依序向外繞纏，使導(dǎo)線兩端的出線段是由位于繞線區(qū)內(nèi)的導(dǎo)線纏繞而成的線圈外層延伸出來(lái)。接著就本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)作一詳細(xì)的說明。如圖1-2所示，該上轉(zhuǎn)盤1為中心區(qū)域呈中空狀的轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤圓周處形成著一引線11，該引線11接近中心處的寬度接近導(dǎo)線的直徑，之后漸漸向圓周處擴(kuò)大。該上轉(zhuǎn)盤1圓周縱向以中間為界，上半部為環(huán)形的導(dǎo)軌12， 下半部為齒輪13。該導(dǎo)軌12是與導(dǎo)輪組4上層位置的導(dǎo)輪41相配合，而該齒輪13則與傳動(dòng)裝置5的齒輪相配合。另外該上轉(zhuǎn)盤1頂面與底面于引線口 11處另設(shè)有一耐磨件14，該耐磨件14為質(zhì)硬耐磨的材質(zhì)所構(gòu)成，此處為繞線作業(yè)中，導(dǎo)線與上轉(zhuǎn)盤1主要的接觸及磨擦之處。如圖2及圖3所示，該下轉(zhuǎn)盤2為中心區(qū)域呈中空狀的轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤圓周處也形成著一引線口 21，該引線口 21接近中心處的寬度接近導(dǎo)線的直徑，之后漸漸向圓周處擴(kuò)大。該下轉(zhuǎn)盤2圓周縱向以中間為界，上半部為齒輪22，下半部為環(huán)形的導(dǎo)軌23，該齒輪22是與傳動(dòng)裝置5的齒輪相配合，而導(dǎo)軌23是與導(dǎo)輪組4下層位置的導(dǎo)輪41相配合。另外該下轉(zhuǎn)盤2頂面于引線口 21處另設(shè)有一耐磨件M，該耐磨件M為質(zhì)硬耐磨的材質(zhì)所構(gòu)成，此處為繞線作業(yè)中，導(dǎo)線與下轉(zhuǎn)盤2主要的接觸及磨擦之處。另外于該下轉(zhuǎn)盤2的底面與接近引線口 21處另設(shè)有一夾線單元25，圖中夾線線單25僅簡(jiǎn)單的方塊示意，但須強(qiáng)調(diào)一點(diǎn)，該夾線單元25僅夾持導(dǎo)線的一線段，但不是夾緊，在繞線過程中該導(dǎo)線的線段仍能被拉走一些，但不會(huì)完全脫離該處。該夾具頭3的頂部位置設(shè)有一夾持單元31，該夾持單元31能夾持于磁鐵芯的底部，但不妨礙導(dǎo)線纏繞于磁鐵芯的繞線區(qū)。該夾持單元31的結(jié)構(gòu)在圖中僅以方塊示意表示，此與業(yè)界所使用的結(jié)構(gòu)相同，故不再詳述。該夾具頭3能受其它機(jī)構(gòu)帶動(dòng)而于該上轉(zhuǎn)盤 1及下轉(zhuǎn)盤2中心區(qū)作移動(dòng)，主要目的是將夾持單元31移動(dòng)至該上轉(zhuǎn)盤1與下轉(zhuǎn)盤2之間的繞線作業(yè)區(qū)A處。該導(dǎo)輪組4是負(fù)責(zé)維持上轉(zhuǎn)盤1及下轉(zhuǎn)盤2的位置，使兩轉(zhuǎn)盤處于同一中心線位置，在運(yùn)作時(shí)更為平穩(wěn)順暢。在本實(shí)施例中，該導(dǎo)輪組4是由三個(gè)支撐柱42及六個(gè)導(dǎo)輪41 所構(gòu)成，每一個(gè)支撐柱42上、下不同位置處分設(shè)有一導(dǎo)輪41，該三個(gè)支撐柱42呈等角度分布于上、下轉(zhuǎn)盤1、2的圓周處，而支撐柱42上位置高的導(dǎo)輪41是與上轉(zhuǎn)盤1的導(dǎo)軌12相接觸，而位置較低的導(dǎo)輪41則與下轉(zhuǎn)盤2的導(dǎo)軌23相接觸，如此使上轉(zhuǎn)盤1與下轉(zhuǎn)盤2呈懸空架設(shè)著。該傳動(dòng)裝置5是負(fù)責(zé)帶上轉(zhuǎn)盤1及下轉(zhuǎn)盤2產(chǎn)生同步反方向的轉(zhuǎn)動(dòng)，主要由第一齒輪51與第二齒輪52所構(gòu)成。而第二齒輪則由一伺服馬達(dá)53及一皮帶M所連動(dòng)，此類連動(dòng)方式能有許多不同結(jié)構(gòu)達(dá)成，本實(shí)施例僅列一種示意，并不因此限制本實(shí)用新型的范圍。為了方便解說，如圖4所示，圖中僅示意上轉(zhuǎn)盤1的齒輪13及下轉(zhuǎn)盤2的齒輪22與該第一齒輪51及第二齒輪52的結(jié)構(gòu)關(guān)系。該第一齒輪51與第二齒輪51分別處于不同的高度位置，僅部份區(qū)域相互嚙合，即第一齒輪51的圓周下半部及第二齒輪52的圓周上半部相嚙合。而該第一齒輪51僅與上轉(zhuǎn)盤1的齒輪13相嚙合，而第二齒輪52則僅與下轉(zhuǎn)動(dòng)1的齒輪22相嚙合，故當(dāng)?shù)谝积X輪51轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，該上轉(zhuǎn)盤1及下轉(zhuǎn)盤2就會(huì)產(chǎn)生同步但反方向的轉(zhuǎn)動(dòng)。接著就整體的作動(dòng)流程作一詳細(xì)的說明。首先須強(qiáng)調(diào)一點(diǎn)，該上轉(zhuǎn)盤1的底部的耐磨件14底面與下轉(zhuǎn)盤2的頂部的耐磨件M頂面之間的距離須大于導(dǎo)線的直徑，如此繞線過程才能順利進(jìn)行。如圖5及圖6所示，該上轉(zhuǎn)盤1的引線口 11須與下轉(zhuǎn)盤2的引線口 21上下位置一制，接著將導(dǎo)線6由上轉(zhuǎn)盤1上方下拉，該導(dǎo)線2接近末端的線段被夾線單元25所夾持，部份線段被置入引線口 11及引線口 21內(nèi)。而該夾具頭3的夾持單元31夾持著磁鐵芯7移動(dòng)至上下轉(zhuǎn)盤間的繞線作業(yè)區(qū)A內(nèi)。如圖7所示，進(jìn)行繞線作業(yè)，該傳動(dòng)裝置5作動(dòng)，該上轉(zhuǎn)盤1及下轉(zhuǎn)盤2同步反方向轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)導(dǎo)線6上下不同位置的線段分別順著引線口 11及耐磨件14、以及耐磨件對(duì)及引線口 21的位置，使導(dǎo)線6中間的線段開始繞線于磁鐵芯7的軸芯外圍，隨傳動(dòng)裝置5的持續(xù)作動(dòng)，導(dǎo)線6將由磁鐵芯7的繞線區(qū)內(nèi)層依序向外纏繞，而纏繞的匝數(shù)則由傳動(dòng)裝置5的伺服馬達(dá)所控制。如圖8所示，完成繞線作業(yè)后，上轉(zhuǎn)盤1的引線口 11會(huì)與下轉(zhuǎn)盤2的引線口 21再度移動(dòng)著上下一制的位置。接著夾具頭3下降并移出下轉(zhuǎn)盤2，退至一側(cè)，最后再次人工剪去多余導(dǎo)線6，即完成磁鐵芯的繞線作業(yè)。 以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非用來(lái)限定本實(shí)用新型實(shí)施例的范圍。即凡依本實(shí)用新型申請(qǐng)專利范圍所作的均等變化及修飾，皆為本實(shí)用新型的專利范圍所涵蓋。
權(quán)利要求1.一種功率電感器的繞線設(shè)備，其特征在于，包括一上轉(zhuǎn)盤，中心區(qū)域?yàn)橹锌諣?，轉(zhuǎn)盤圓周處形成著一引線口 ；一下轉(zhuǎn)盤，中心區(qū)域?yàn)橹锌諣?，轉(zhuǎn)動(dòng)圓周處形成著一引線口 ；一夾具頭，具有能夾持所述功率電感器的磁鐵心的夾持單元，所述夾具頭能于前述上轉(zhuǎn)盤及下轉(zhuǎn)盤中心區(qū)域作上升下降的移動(dòng)；一導(dǎo)輪組，具有數(shù)導(dǎo)輪設(shè)置上轉(zhuǎn)盤及下轉(zhuǎn)盤周圍處，承接著所述上轉(zhuǎn)盤及下轉(zhuǎn)盤，使兩轉(zhuǎn)盤之間保持著固定間距并能平穩(wěn)地轉(zhuǎn)動(dòng)；一傳動(dòng)裝置，能帶動(dòng)上轉(zhuǎn)盤與下轉(zhuǎn)盤產(chǎn)生同步但反方向的旋轉(zhuǎn)。
2.如權(quán)利要求1所述的功率電感器的繞線設(shè)備，其特征在于，所述下轉(zhuǎn)盤底面于引線口位置附近設(shè)有一夾線單元，所述夾持單元能夾持著導(dǎo)線的線段。
3.如權(quán)利要求1所述的功率電感器的繞線設(shè)備，其特征在于，所述上轉(zhuǎn)盤的底面于引導(dǎo)口處具有一耐磨件，而下轉(zhuǎn)盤的頂面于引線口處也具有一耐磨件，前述兩耐磨件之間的距離大于導(dǎo)線的直徑。
4.如權(quán)利要求1所述的功率電感器的繞線設(shè)備，其特征在于，上轉(zhuǎn)盤處具有齒輪，而下轉(zhuǎn)動(dòng)盤處也具有齒輪，所述動(dòng)力裝置則設(shè)有數(shù)齒輪分別與所述上、下轉(zhuǎn)盤的齒輪嚙合，使上轉(zhuǎn)盤與下轉(zhuǎn)盤產(chǎn)生同步但反方向的旋轉(zhuǎn)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種功率電感器的繞線設(shè)備，包括有上轉(zhuǎn)盤、下轉(zhuǎn)盤、夾具頭、導(dǎo)輪組以及傳動(dòng)裝置，該上、下轉(zhuǎn)盤的圓周處皆形成著一引線口，該夾具頭能夾持功率電感器的磁鐵芯作上下的移動(dòng)，使磁鐵芯移動(dòng)至該上、下轉(zhuǎn)盤之間，該傳動(dòng)裝置則能帶動(dòng)上轉(zhuǎn)盤與下轉(zhuǎn)盤產(chǎn)生同步但反方向的旋轉(zhuǎn)；藉此，當(dāng)導(dǎo)線被牽引至上、下轉(zhuǎn)盤的引線口后，利用兩轉(zhuǎn)盤產(chǎn)生同步但反方向的旋轉(zhuǎn)，即能將導(dǎo)線同軸并繞于磁鐵芯處，以完成功率電感器的繞線作業(yè)。
文檔編號(hào)H01F41/06GK202018882SQ20112000064
公開日2011年10月26日 申請(qǐng)日期2011年1月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月4日
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