專利名稱:用于 b l d c電機的定子和具有該定子的 b l d c電機、用于洗衣機的動力傳動裝置、用 ...的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及洗衣機的動力傳動裝置、洗衣機驅(qū)動裝置和使用該動力 傳動裝置的全自動洗衣機,更確切地說,涉及用于無刷直流電機(BLDC) 的定子、使用該定子的無刷直流電機、用于洗衣機的動力傳動裝置、用 于洗衣機的驅(qū)動裝置、以及使用該動力傳動裝置的全自動洗衣機,其中, 當(dāng)脫水軸的旋轉(zhuǎn)是由全自動洗衣機中的洗滌/漂洗/脫水行程控制時,離合 器單元可以停止脫水軸的旋轉(zhuǎn)而無需特殊的制動單元。
背景技術(shù):
一般地,洗衣機是通過洗滌片的轉(zhuǎn)動、利用清潔材料的乳化和水流 的摩擦與沖擊來去除衣物和被褥上的污染物和污垢的家用電器。洗衣機 的普通清洗過程包括洗滌/漂洗/脫水行程和供水/排放行程。
才艮據(jù)洗滌才莫式,洗衣才幾可分為波壽侖式洗衣才幾和滾筒式洗衣才幾。波壽侖 式洗衣機中,內(nèi)筒與安裝在內(nèi)筒下部的攪拌器是分離的。在洗滌和漂洗 行程中,僅攪拌器在內(nèi)筒停止的狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)從而引起旋轉(zhuǎn)的水流,在脫 水行程,攪拌器和內(nèi)筒同時旋轉(zhuǎn)。
早期的全自動洗衣機中,具有大量脫水孔的內(nèi)筒可旋轉(zhuǎn)地安裝在外 筒的內(nèi)部,外筒被安裝在形成外部輪廓的外殼中,攪拌器可旋轉(zhuǎn)地安裝 在內(nèi)筒的下部中心,具有離合器和電機的驅(qū)動裝置安裝在外筒的下部, 用于驅(qū)動內(nèi)筒和攪拌器。
在這樣的全自動洗衣機中,電機安裝在外筒的下部的一側(cè),用于控 制電機旋轉(zhuǎn)力的離合器安裝在電機的一側(cè),滑輪分別與電機軸和離合器 的軸線的低端結(jié)合,在滑輪間鏈接有皮帶。相應(yīng)地,電機的旋轉(zhuǎn)力通 皮帶傳遞到離合器,離合器根據(jù)洗衣機的各行程控制電機的旋轉(zhuǎn)力。由 此使攪拌器和/或內(nèi)筒旋轉(zhuǎn)。具有上述結(jié)構(gòu)的洗衣機的驅(qū)動裝置的問題在于,當(dāng)電^L的旋轉(zhuǎn)力傳 遞到驅(qū)動內(nèi)筒和攪拌器的脫水軸和洗滌軸時,驅(qū)動力減弱,且由于電機 附在離合器一側(cè),因此產(chǎn)生了內(nèi)筒的同軸度。
為了解決內(nèi)筒同軸度的問題,內(nèi)轉(zhuǎn)子型電機附著在離合器的下部而 不是離合器的一側(cè)。相應(yīng)地,解決了內(nèi)筒同軸度的問題。然而,由于具
在洗衣才幾體積增大的問題。
因此,如韓國專利公開第2004-71420號所揭示的那樣,將外轉(zhuǎn)子型 無刷直流電機(在下文稱為"BLDC電機")直接連接到離合器的底部, 以提供洗衣;f幾的驅(qū)動裝置,防止內(nèi)筒的集中性以及洗衣機體積的增大, 并增大了洗衣才幾驅(qū)動電片幾的輸出。
然而,韓國^是前/^開專利第2004-71420所揭示的洗衣才幾的驅(qū)動裝置 很難滿足大容量全自動洗衣機所需的大功率的要求,因為該驅(qū)動裝置具 有如外轉(zhuǎn)子型BLDC電機的單轉(zhuǎn)子/單定子結(jié)構(gòu)。另外,洗衣機中的水泄 漏可能導(dǎo)致電機的失靈或故障。
離合器裝配釋放滑動連接器以截取施加到脫水軸的旋轉(zhuǎn)力,并使得洗滌 軸和脫水軸在洗滌/漂洗行程同時旋轉(zhuǎn)。因此,離合器裝配的元件變得復(fù) 雜,需要單獨提供停止脫水軸旋轉(zhuǎn)的制動裝置。
此外,美國專利第5,226,855號揭示了應(yīng)用于洗衣機的外轉(zhuǎn)子型 BLDC電機。這里,在美國專利中揭示的洗衣機驅(qū)動系統(tǒng)中,作為內(nèi)筒 的轉(zhuǎn)筒置于作為外筒的容器中,在攪動器置于轉(zhuǎn)筒中央的狀態(tài)下,轉(zhuǎn)筒 和攪動器在容器中洗滌水的浮力下轉(zhuǎn)動。即,齒輪的齒通過容器中的洗 滌水的浮力釋放,這樣轉(zhuǎn)筒和攪動器自由旋轉(zhuǎn),從而使洗衣機執(zhí)行洗滌 行程。這種情況下,如果洗衣機中沒有洗滌水,齒輪的齒相互嚙合,從 而使轉(zhuǎn)筒和攪動器同時旋轉(zhuǎn)并使洗衣機執(zhí)行脫水行程。
在該美國專利揭示的洗衣機驅(qū)動系統(tǒng)中,由于攪動器和轉(zhuǎn)筒根據(jù)容 器中是否存在洗滌水進行旋轉(zhuǎn),因此內(nèi)外旋轉(zhuǎn)軸和齒輪的連接結(jié)構(gòu)很復(fù) 雜。而且,由于在該美國專利中沒有提供用于放大外轉(zhuǎn)子型BLDC電機 產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力的齒輪單元,因此對傳遞到攪動器和轉(zhuǎn)筒的旋轉(zhuǎn)力沒有適當(dāng)?shù)目刂啤?br>
因此,應(yīng)該提出一種洗衣機,其能夠簡化旋轉(zhuǎn)攪拌器的洗滌軸和旋 轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)筒的脫水軸之間的連接結(jié)構(gòu),而且能夠控制攪拌器和轉(zhuǎn)筒選擇性地 旋轉(zhuǎn)。
而且,內(nèi)轉(zhuǎn)子型電機的缺點在于,由于內(nèi)轉(zhuǎn)子型電機的瞬間扭矩4氐, 因此傳遞電機旋轉(zhuǎn)力的齒輪單元的齒輪齒數(shù)比會很高。同時,由于外轉(zhuǎn) 子型電機的扭矩比內(nèi)轉(zhuǎn)子型電機高,因此外轉(zhuǎn)子型電機可相當(dāng)?shù)販p小齒 輪單元的齒輪齒數(shù)比。
這樣,如果在洗衣機中應(yīng)用外轉(zhuǎn)子型電機,與應(yīng)用內(nèi)轉(zhuǎn)子型電片幾相 比,可減小齒輪單元的齒數(shù)比。然而,應(yīng)用外轉(zhuǎn)子型電機的洗衣機不能 滿足大容量洗衣機的高功率。相應(yīng)地,需要能夠滿足大容量洗衣機高功 率并可進一 步降低齒輪單元的齒數(shù)比的驅(qū)動裝置。
才艮據(jù)雙轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的BLDC電機,在分型磁芯的內(nèi)外兩側(cè)安置了7JCf茲
鐵,相應(yīng)地,通過內(nèi)外側(cè)永久磁鐵和轉(zhuǎn)子的相互作用形成了磁路中的磁 力線流。這樣,就有可能完美的劃分分型磁芯。結(jié)果,通過獨立繞線,
雙轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)BLDC電機的結(jié)構(gòu)能夠較大地提高分型磁芯的生產(chǎn)力和電機 功率。
如上所述,在定子中采用了分型磁芯時,可〗吏用通用的繞線機進行 獨立磁芯的繞線。相應(yīng)地,和使用昂貴的專用繞線機的整體型磁芯結(jié)構(gòu) 相比,準(zhǔn)備這種通用型繞線機的初始投資是很便宜的。但是,當(dāng)大量獨 立磁芯裝配為整體互相連接到線圈上時,需要能夠有效裝配定子的新的 定子裝配結(jié)構(gòu)。
即,需要一種在印刷電路板(PCB)上安裝和固定許多分型磁芯裝 配然后連接線圈的結(jié)構(gòu)、以及雙轉(zhuǎn)子的特定連接結(jié)構(gòu)。相應(yīng)地,為了改 進韓國公開專利第2005-245號分型定子磁芯的裝配,本發(fā)明的申請人提 出了一種定子結(jié)構(gòu)和使用該定子結(jié)構(gòu)的BLDC電機,其中,在環(huán)形磁芯 支撐上自動設(shè)置和固定了若干定子磁芯裝配,從而連接到獨立線圈上。
另外,磁芯固定器需要嵌件注塑工序來整體形成一對導(dǎo)緣和/或若干 連接突出對,用于在PCB中自動定位分型磁芯裝配,以便連接具有大量 導(dǎo)線和粘結(jié)墊的環(huán)形帶狀結(jié)構(gòu),用于在磁芯固定器的下表面上連接線圈。而且,磁芯固定器具有的結(jié)構(gòu)使許多分型磁芯裝配暫時裝配在PCB
和導(dǎo)緣對形成的環(huán)形盤中,從而獲得團狀模塑(BMC)成型。然而,由 于BMC成型材料的特點是使PCB環(huán)形盤的相干性弱,因此裝入PCB的 上下表面的定子固定器在PCB的上/下部分之間具有小的接觸面。相應(yīng) 地,就有相干性弱的問題。
因此,當(dāng)雙結(jié)構(gòu)BLDC電機的定子是通過嵌件注塑形成時,BMC 模塑材料的接觸面積應(yīng)最大化從而使得定子耐用性最大。
技術(shù)問題
為了解決上述問題,本發(fā)明的一個目的是提供一種洗衣機的驅(qū)動裝 置和使用該裝置的全自動洗衣機,其中,當(dāng)脫水軸的旋轉(zhuǎn)是根據(jù)全自動 洗衣機中的洗滌/漂洗/脫水行程來控制時,離合器單元可不使用特定 的制動單元也能停止脫水軸的旋轉(zhuǎn)。
本發(fā)明的另 一 目的是提供一種用于洗衣機的驅(qū)動裝置和使用該裝置 的全自動洗衣機,其中,在全自動洗衣機的洗滌或脫水行程旋轉(zhuǎn)內(nèi)筒和 攪拌器的一對軸的連接結(jié)構(gòu)(即,洗滌軸和脫水軸的連接結(jié)構(gòu))是很簡 單的,從無刷直流(BLDC)電機產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力通過齒輪單元控制并傳遞 到洗滌軸和脫水軸。
本發(fā)明的另 一 目的是提供一種洗衣機的驅(qū)動裝置和使用該裝置的全 自動洗衣機,該驅(qū)動裝置包括雙轉(zhuǎn)子/單定子結(jié)構(gòu)的無刷直流(BLDC) 電機,其中,應(yīng)用于全自動洗衣機驅(qū)動裝置的BLDC電機的雙轉(zhuǎn)子和單 定子是嵌件注塑成型的,從而可制成防水結(jié)構(gòu),且使團狀模塑(BMC) 成型材料的接觸面積最大,以使定子的耐久性最大化。
本發(fā)明的另 一 目的是提供一種用于無刷直流(BLDC )電機的定子和 使用該定子的無刷直流(BLDC)電機,其中,使用了自動給許多分型磁 芯裝配定位的印刷電路板(PCB)裝配,從而提高定子的生產(chǎn)率,并使 團狀模塑(BMC)成型材料的接觸面積最大,從而使定子的耐久性最大 化,并減小扭矩波紋和齒槽扭矩,并在設(shè)定位置精確安置了霍爾傳感器, 以避免產(chǎn)生檢測信號的偏差。技術(shù)方案
為了實現(xiàn)本發(fā)明的上述目的,根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供了一種 用于全自動洗衣機的驅(qū)動裝置,所述全自動洗衣機具有內(nèi)筒和可旋轉(zhuǎn)
地結(jié)合于所述內(nèi)筒內(nèi)的攪拌器,所述驅(qū)動裝置包括無刷直流(BLDC) 電機,其產(chǎn)生使所述攪拌器和所述內(nèi)筒旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)力;第一洗滌軸, 固定地與從BLDC電機的轉(zhuǎn)子延伸的轉(zhuǎn)子支撐框架結(jié)合以進行旋轉(zhuǎn); 第二洗滌軸,其一側(cè)與所述攪拌器連接,通過其另一側(cè)從所述第一洗 滌軸接收旋轉(zhuǎn)力,以使所述攪拌器以前后方向旋轉(zhuǎn);第一脫水軸,與 所述第一洗滌軸的外周同軸地結(jié)合,并支撐到所述轉(zhuǎn)子支撐框架上以 進行旋轉(zhuǎn);第二脫水軸,其一側(cè)與所述內(nèi)筒連接,通過其另一側(cè)從所 述第一脫水軸接收旋轉(zhuǎn)力,以使所述內(nèi)筒旋轉(zhuǎn);齒輪單元,用于傳遞 所述第一脫水軸和所述第二脫水軸之間以及所述第一洗滌軸和所述第 二洗滌軸之間的旋轉(zhuǎn)力;離合器單元,在洗滌行程控制所述第一脫水 軸的旋轉(zhuǎn)以將從所述BLDC電機產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力從所述第一洗滌軸傳遞 到所述第二洗滌軸使所述攪拌器旋轉(zhuǎn),并在脫水行程使所述第一脫水 軸旋轉(zhuǎn)從而通過所述齒輪單元將從所述BLDC電機產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力傳遞 到所述第二洗滌軸和所述第二洗滌軸,從而使所述攪拌器和所述內(nèi)筒 同時旋轉(zhuǎn)。
優(yōu)選但不是必須的,齒輪單元包括鼓室,將所述第一脫水軸和所 述第二脫水軸相互連接,并形成所述齒輪單元的外形;恒星齒輪,與 所述第一洗滌軸連接;若干行星齒輪,與所述恒星齒輪嚙合以進行旋 轉(zhuǎn);齒輪軸,當(dāng)所述行星齒輪與所述恒星齒輪嚙合時成為旋轉(zhuǎn)中心; 和載體,支撐所述齒輪軸的上/下部分,并與所述第二洗滌軸連接;其 中,所述第一脫水軸的旋轉(zhuǎn)在洗滌行程被控制,以使所述鼓室固定, 并將由與所述恒星齒輪嚙合而旋轉(zhuǎn)的所述行星齒輪傳遞的旋轉(zhuǎn)力通過 所述載體傳遞到所述第二洗滌軸,并且,在脫水行程,所述第一脫水 軸被支撐到所述BLDC電機然后進行旋轉(zhuǎn),從而使所述鼓室旋轉(zhuǎn),且 將旋轉(zhuǎn)力傳遞到所述第二脫水軸和所述第二洗滌軸。
優(yōu)選但不是必須的,離合器單元包括離合器殼體,封裝并保護所 述鼓室,并固定地與所述BLDC電機的定子結(jié)合;套管,使所述第一脫水軸被支撐于所述轉(zhuǎn)子支撐框架,并使所述第一脫水軸能夠根據(jù)所
述BLDC電機產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力旋轉(zhuǎn);離合器齒輪,置于所述第一脫水軸 和所述套管的一部分的外側(cè)面;離合器控制桿,在洗滌行程向第一方 向移動,并在脫水行程向第二方向移動;和離合器連接,當(dāng)所述離合 器控制桿向所述第一方向移動時與所述離合器齒輪結(jié)合,當(dāng)所述離合 器控制桿向所述第二方向移動時從所述離合器齒輪脫離;其中,當(dāng)所 述離合器連接與所述離合器齒輪結(jié)合時,所述離合器連接緊密地粘結(jié) 于所述第一脫水軸,從而控制所述第一脫水軸的旋轉(zhuǎn),當(dāng)所述離合器 連接從所述離合器齒輪脫離時,所述第 一脫水軸被可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置。
優(yōu)選但不是必須的,用于全自動洗衣機的驅(qū)動裝置還包括扭矩彈 簧,置于所述套管和所述離合器齒輪之間,其中,當(dāng)所述離合器連接 與所述離合器齒輪結(jié)合時,所述扭矩彈簧緊密粘結(jié)于所述套管和所述 第一脫水軸,以在控制所述第一脫水軸旋轉(zhuǎn)的軸承力上加入反向扭力, 從而緊固所述套管。
優(yōu)選但不是必須的,用于全自動洗衣機的驅(qū)動裝置還包括第一和 第二滑動軸承,分別在適當(dāng)位置的不同兩點支撐所述第 一 洗滌軸和所 述第二洗滌軸的旋轉(zhuǎn),第 一和第二滑動軸承的中心置于與所述第 一和 第二洗滌軸的中心軸線平行的同一線;第一軸承,置于所述第一洗滌 軸和所述第一脫水軸之間,支撐所述第一脫水軸的旋轉(zhuǎn);和第二軸承, 置于所述第二洗滌軸和所述第二脫水軸之間,支撐所述第二脫水軸的 旋轉(zhuǎn)。
優(yōu)選但不是必須的,BLDC電機包括雙轉(zhuǎn)子,具有內(nèi)轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn) 子,其中,所述第一脫水軸通過在中心部分結(jié)合的所述第一洗滌軸和 所述套管支撐,若干N-極和S-極磁體設(shè)置在內(nèi)套的外圓周和外套的內(nèi) 圓周,相對設(shè)置的磁體具有相反的極性;和整體式定子,通過在若干 分型磁芯裝配和與霍爾傳感器結(jié)合的傳感器固定器被暫時裝配到用于 裝配的印刷電路板(PCB)裝配的狀態(tài)下對熱固樹脂進行嵌件注塑, 將所述整體式定子整體形成為環(huán)形,并且,所述整體式定子固定于所 述離合器殼體,其中,所述若干分型^f茲芯裝配安裝為在所述內(nèi)轉(zhuǎn)子和 所述轉(zhuǎn)子之間具有一定間隙,且線圈纏繞于分別與所述若干分型磁芯裝配中的分型磁芯結(jié)合的繞線筒上。
優(yōu)選但不是必須的,整體式定子包括若干分型磁芯裝配,其封裝
繞線筒,每個所述繞線筒均具有內(nèi)法蘭和外法蘭,其中,第一和第二 連接突出形成于若干分型磁芯的內(nèi)外側(cè)的下部中心,線圏纏繞到每個
繞線筒上;PCB組件,其中各分型磁芯裝配被自動定位,根據(jù)每相U, V,或W將線圈的兩端相互連接;和定子固定器,通過使用熱固樹脂 對已經(jīng)裝配到所述PCB組件上的各分型磁芯裝配進行嵌件注塑而整 體形成,其中,所述PCB組件包括中樞區(qū)域,形成為環(huán)形,包括若 千印制在底面的導(dǎo)線,以連接線圈的各相;若干連接區(qū)域,小于所述 分型磁芯裝配的底端的面積,從中樞區(qū)域徑向延伸,其中,在與所述 分型磁芯裝配的所述第一和第二連接突出相對應(yīng)的位置提供有容納所 述第一和第二連接突出的第一和第二連接槽,從而對各分型磁芯裝配 自動定位;和電路區(qū)域,使驅(qū)動信號輸入到每相的第一個分型磁芯裝 配的線圏,并使各霍爾傳感器定位在所述內(nèi)套的底部,其中,提供于 所述傳感器固定器中的傳感器連接突出被容納在一對傳感器連接槽 中,所述傳感器連接槽能夠自動定位各霍爾傳感器。
優(yōu)選但不是必須的,定子固定器包括延伸部分,以所述定子的中 心方向延伸,并將所述整體式定子固定到所述離合器殼體上;和若干 支撐強度強化肋,用于強化形成于其外圓周的定子的強度。
優(yōu)選但不是必須的,BLDC電機形成為18-芯-24-孔結(jié)構(gòu),并且所述 分型磁芯上應(yīng)用有一個節(jié)距范圍內(nèi)的扭斜,所述一個節(jié)距被定義為 360。W茲芯(槽)的數(shù)目,以及,所述定子#1配置為使18個分型石茲芯 裝配以環(huán)形按照U, W, V的順序結(jié)合到所述PCB裝配上,各相的第 一個分型^f茲芯裝配的起始繞線與對應(yīng)的輸入驅(qū)動信號的輸入端連接, 各相的分型磁芯裝配的末端繞線與相鄰的同相分型磁芯裝配的起始繞 線連接,第六個分型磁芯裝配的末端繞線相互連接以形成中性點。
根據(jù)本發(fā)明的另 一方面,提供了 一種用于全自動洗衣機的動力傳動 裝置,選擇性地將從電機產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力傳遞到攪拌器和內(nèi)筒,所述動 力傳動裝置包括洗滌軸單元,包含第一洗滌軸和第二洗滌軸,所述 第一洗滌軸與電機的轉(zhuǎn)子的中心部分固定結(jié)合,所述第二洗滌軸的一側(cè)與所述攪拌器連接以向前后方向旋轉(zhuǎn),通過所述第二洗滌軸的另一 側(cè)接收來自所述第一洗滌軸的旋轉(zhuǎn)力;脫水軸單元,包含第一脫水軸 和第二脫水軸,所述第 一脫水軸同軸結(jié)合到所述第 一洗滌軸的外圓周 并支撐到所述轉(zhuǎn)子支撐框架以進行旋轉(zhuǎn),所述第二脫水軸的 一側(cè)與所 述內(nèi)筒連接,通過所述第二脫水軸的另一側(cè)從所述第一脫水軸接收旋
轉(zhuǎn)力;套管,置于所述第一脫水軸和所述電機的所述轉(zhuǎn)子之間,從而 將所述第一脫水軸可旋轉(zhuǎn)地支撐于所述轉(zhuǎn)子;齒輪單元,包含將所述 第一脫水軸和所述第二脫水軸相互連接的鼓室、與所述第一洗滌軸連 接的恒星齒輪、與所述恒星齒輪嚙合以進行旋轉(zhuǎn)的若干行星齒輪、當(dāng) 所述行星齒輪與所述恒星齒輪嚙合時成為旋轉(zhuǎn)中心的齒輪軸、以及支 撐所述齒輪軸的上/下部分并與所述第二洗滌軸連接的載體;離合器單 元,包含封裝并保護所述鼓室的離合器殼體、置于所述第一脫水軸和 所述套管的一部分的外表面的離合器齒輪、以及在洗滌行程與所述離 合器齒輪結(jié)合的離合器連接,從而所述離合器齒輪使所述套管和所述 第 一脫水軸固定,并在脫水行程使所述離合器齒輪從所述套管和所述 第一脫水軸脫離;第一和第二滑動軸承,分別在適當(dāng)?shù)牟煌膬牲c支 撐所述第一和第二洗滌軸的旋轉(zhuǎn);和第一和第二軸承,分別在適當(dāng)?shù)?不同的兩點支撐所述第一和第二脫水軸的旋轉(zhuǎn);其中,如果在洗滌行 程所述離合器齒輪固定了所述套管和所述第 一脫水軸,通過與所述恒 星齒輪連接的所述第一洗滌軸傳遞的旋轉(zhuǎn)力則通過所述載體被傳遞到 所述第二洗滌軸,在脫水行程從由所述套管支撐的所述第一脫水軸傳
遞的旋轉(zhuǎn)力被通過所述鼓室傳遞到所述第二脫水軸。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種全自動洗衣機,包括外筒, 安裝在形成外形的外殼中;內(nèi)筒,可旋轉(zhuǎn)地安裝在所述外筒中;攪拌 器,可旋轉(zhuǎn)地安裝在所述內(nèi)筒中;無刷直流(BLDC)電機,產(chǎn)生轉(zhuǎn) 動所述內(nèi)筒和所述攪拌器的旋轉(zhuǎn)力;第一洗滌軸,與從所述BLDC電 機的雙轉(zhuǎn)子延伸的轉(zhuǎn)子支撐框架固定地結(jié)合;第二洗滌軸,其一側(cè)與 所述攪拌器連接,其另一側(cè)與所述第一洗滌軸連接;第一脫水軸,與 所述第 一洗滌軸的外圓周同軸地結(jié)合,通過套管與所述雙轉(zhuǎn)子的中心 部分結(jié)合,并通過滑動軸承支撐到所述第一洗滌軸上以進行旋轉(zhuǎn);第二脫水軸,其一側(cè)與所述內(nèi)筒連接,其另一側(cè)與所述第一脫水軸連接; 齒輪單元,將所述第一脫水軸和所述第二脫水軸相互連接并將所述第 一洗滌軸和所述第二洗滌軸相互連接,并根據(jù)齒輪齒數(shù)比將從所述
BLDC電機產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力放大以傳遞放大的旋轉(zhuǎn)力;和離合器單元, 使所述第一脫水軸和所述套管固定,并在洗滌行程控制所述第一脫水 軸的旋轉(zhuǎn),以使從所訴BLDC電機產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力通過所述齒輪單元從 所述第一洗滌軸傳遞到所述第二洗滌軸,從而使所述攪拌器旋轉(zhuǎn),所 述離合器單元在脫水行程使所述第一脫水軸和所述套管旋轉(zhuǎn)以使支撐 到所述套管的所述第一脫水軸旋轉(zhuǎn),從而將旋轉(zhuǎn)力通過所述齒輪單元 傳遞到所述第二脫水軸使所述內(nèi)筒旋轉(zhuǎn)。
優(yōu)選但不是必須的,離合器單元包括離合器套管,使所述第一脫 水軸支撐到所述轉(zhuǎn)子支撐框架上;離合器齒輪,置于所述第一脫水軸 和所述離合器套管的一部分的外側(cè)面;離合器控制桿,在洗滌或脫水 行程向第一方向往復(fù)移動;和離合器連接,當(dāng)所述離合器連接與所述 離合器齒輪結(jié)合或脫離時,根據(jù)所述離合器控制桿的移動方向向第二 方向移動,并控制所述第一脫水軸的旋轉(zhuǎn)或使所述離合器齒輪旋轉(zhuǎn); 和扭矩彈簧,置于所述離合器套管和所述離合器齒輪之間,其中,在 控制所述第 一脫水軸的旋轉(zhuǎn)的軸承力上加入反向扭矩力以緊固所述套 管。
優(yōu)選但不是必須的,齒輪單元包括鼓室,將所述第一脫水軸和所 述第二脫水軸相互連接,并形成所述齒輪單元的外形;恒星齒輪,與 所述第一洗滌軸連接;若干行星齒輪,與所述恒星齒輪嚙合以旋轉(zhuǎn); 齒輪軸,當(dāng)所述行星齒輪與所述恒星齒輪嚙合時成為旋轉(zhuǎn)中心;和載 體,支撐所述齒輪軸的上/下部分,并與所述第二洗滌軸連接,其中, 在洗滌行程,所述套管和所述第一脫水軸由所述離合器齒輪固定,從 而使所述恒星齒輪通過所述載體將所述第一洗滌軸的旋轉(zhuǎn)力傳遞到所 述第二洗滌軸,在脫水行程,所述鼓室將所述第一脫水軸被支撐到所 述套管以進行旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力傳遞到所述第二脫水軸,同時使所 述恒星齒輪將旋轉(zhuǎn)力傳遞到所述第二脫水軸。
優(yōu)選但不是必須的,全自動洗衣機還包括第一和第二軸承,置于適當(dāng)位置的第 一點和第二點以分別支撐洗滌軸和脫水軸的旋轉(zhuǎn),所述 第一洗滌軸和所述第一脫水軸同軸地結(jié)合在所述第一點,所述第二洗 滌軸和所述第二脫水軸同軸地結(jié)合在所述第二點,所述第 一和第二軸 承的中心置于與所述洗滌軸和所述脫水軸的中心軸線平4亍的同 一條線 上;第一滑動軸承,置于所述第一洗滌軸和所述第一脫水軸之間以支
撐所述第一洗滌軸的旋轉(zhuǎn);和第二滑動軸承,置于所述第二洗滌軸和 所述第二脫水軸之間以支撐所述第二洗滌軸的旋轉(zhuǎn)。
優(yōu)選但不是必須的,用作驅(qū)動全自動洗衣機的旋轉(zhuǎn)力發(fā)生器的雙轉(zhuǎn) 子/單定子型結(jié)構(gòu)的無刷直流(BLDC)電機包括旋轉(zhuǎn)軸,可旋轉(zhuǎn)地安 裝在裝置的殼體內(nèi);雙轉(zhuǎn)子,具有內(nèi)轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子,其中,所述雙轉(zhuǎn) 子的中心部分通過套管與旋轉(zhuǎn)軸線結(jié)合,若干N-極和S-極磁體以環(huán)形 形式在不同的同心圓上交替設(shè)置在內(nèi)套的外圓周和外套的內(nèi)圓周上, 在所述內(nèi)磁體和外磁體之間以預(yù)定距離相對的內(nèi)磁體和外磁體被設(shè)置 為分別具有相反的極性;和整體式定子,通過在若干分型磁芯裝配已 裝配在印刷電路板(PCB)組件上以允許自動位置設(shè)定時對熱固樹脂 進行嵌件注塑而將所述整體式定子形成為環(huán)形,其中,所述分型磁芯 裝配被安裝為在內(nèi)轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子之間具有間隙,線圏纏繞在分別與所 述分型^f茲芯結(jié)合的繞線筒上,所述整體式定子通過所述裝置的所述殼 體中的所述延伸部分固定,且一對霍爾傳感器置于所述內(nèi)套的下部, 以檢測內(nèi)磁體的極性并與所述定子整體形成。
發(fā)明的效果
如上所述,根據(jù)本發(fā)明,當(dāng)根據(jù)全自動洗衣機的洗滌或脫水行程控 制脫水軸的旋轉(zhuǎn)時,由于離合器單元緊密地粘結(jié)于第一脫水軸和套管上, 因此離合器單元能夠在無需特定制動單元的情況下控制脫水軸的旋轉(zhuǎn)。
另外,根據(jù)本發(fā)明,由于在洗滌或脫水行程,離合器單元的離合器 連接器在洗衣機的驅(qū)動裝置中移動,從而附著或脫離控制第一脫水軸旋 轉(zhuǎn)的離合器齒輪,并控制傳遞到內(nèi)筒的旋轉(zhuǎn)力,因此該洗衣機具有筒單 的離合器連接結(jié)構(gòu)。
而且,根據(jù)本發(fā)明, 一對洗滌軸和一對脫水軸通過齒4侖單元連接。在洗滌行程,第一脫水軸的旋轉(zhuǎn)由離合器齒輪控制,從而僅有洗滌軸通 過恒星齒輪傳遞旋轉(zhuǎn)力。在脫水行程,第一脫水軸被支撐到套管以旋轉(zhuǎn)。 相應(yīng)地,在脫水行程,脫水軸和洗滌軸都旋轉(zhuǎn),這樣,旋轉(zhuǎn)洗滌軸和脫 水軸的連接結(jié)構(gòu)可實現(xiàn)為簡單結(jié)構(gòu)。
而且,用于驅(qū)動全自動洗衣機的驅(qū)動裝置的無刷直流(BLDC)電機
的雙轉(zhuǎn)子和單定子被嵌件注塑為防水結(jié)構(gòu),雙轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子固定器和定子
的定子固定器被嵌件注塑為使團狀模塑(BMC )材料的接觸面積最大化, 以使耐久性最大。
而且,才艮據(jù)本發(fā)明,洗衣機使用可產(chǎn)生高功率的雙轉(zhuǎn)子/單定子結(jié)構(gòu) 的BLDC電機,以降低齒數(shù)比,并使電機在洗衣機中所占空間達到最小, 從而使洗衣機小型化并使耗電最小化。
通過參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例,本發(fā)明的上述及其他
目的和優(yōu)點將會更力口明顯,其中
圖l是剖面示意圖,具體地顯示了根據(jù)本發(fā)明的洗衣機的結(jié)構(gòu); 圖2是截面圖,具體地顯示了根據(jù)本發(fā)明的洗衣機用驅(qū)動裝置; 圖3A是根據(jù)本發(fā)明的雙轉(zhuǎn)子/單定子結(jié)構(gòu)的無刷直流(BLDC)電機
的截面圖3B是沿圖3A的線A-A'的截面圖4A是根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的定子的前視圖4B是圖4A的定子的正視圖4C是圖4A的定子的底視圖4D是沿圖4C的線B-B'切割的定子的截面圖5A是根據(jù)本發(fā)明的分型磁芯的透視圖5B是繞線軸與圖5A的分型磁芯結(jié)合狀態(tài)下的透視圖5C是線圈繞在圖5B的分型磁芯狀態(tài)下沿圖5B的線C-C'切割的
截面圖5D是裝配印刷電路板(PCB)的底碎見圖6A是底視圖,顯示了裝配在PCB上的分型磁芯裝配相互連接為
24三相(U, V, W)驅(qū)動模式的狀態(tài);
圖6B是連接圖,用于解釋在BLDC電機中的分型磁芯的安置和連接 狀態(tài);
圖6C是用于說明分型磁芯裝配的裝配PCB的布置和連接結(jié)構(gòu)的圖7A和7B是透視圖,分別用于說明根據(jù)本發(fā)明的傳感器固定器;
圖8A是應(yīng)用了扭斜模式的扭斜分型磁芯的透視圖8B是從內(nèi)側(cè)看的分型磁芯的側(cè)視圖8C是從外側(cè)看的分型磁芯的側(cè)視圖9A是根據(jù)本發(fā)明的雙轉(zhuǎn)子的平面圖9B是沿圖9A的線D-D'切割的雙轉(zhuǎn)子的截面圖。
具體實施例方式
下面將參考附圖描述根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的波輪式洗衣機。在 下面的實施例中相同的參考數(shù)字指的是相同的元件。
圖1是剖面示意圖,顯示了根據(jù)本發(fā)明的洗衣機的結(jié)構(gòu)。如圖1所 示,洗衣機包括外筒101、內(nèi)筒100和攪拌器106。外筒101位于外殼103 的內(nèi)部并容納洗滌水,外殼103形成了洗衣機的外形。內(nèi)筒100可旋轉(zhuǎn) 地安裝在外筒101中,以執(zhí)行洗滌和脫水行程。攪拌器106可旋轉(zhuǎn)地安 裝在內(nèi)筒IOO的底部。
另夕卜,與外殼103連4矣的蓋104安裝在洗衣沖幾的上部,在漂洗或脫 水行程排放洗滌水的排水管105安裝在外筒101的底部。
洗衣機中的內(nèi)筒100和攪拌器106與設(shè)置在外筒101下部的離合器 單元160和雙轉(zhuǎn)子/單定子結(jié)構(gòu)的BLDC電機1連接,從而接受旋轉(zhuǎn)力, 以選擇性地旋轉(zhuǎn)并分別執(zhí)行洗滌/漂洗/脫水行程。
配置了在洗衣機內(nèi)將旋轉(zhuǎn)力傳遞到內(nèi)筒100和攪拌器106的驅(qū)動裝 置,使BLDC電機1的圖2所示的第二脫水軸92直接與內(nèi)筒100連接、 圖2所示的第二洗滌軸82直接與攪拌器106連接,并使放大BLDC電機 1的旋轉(zhuǎn)力的齒輪單元120安裝在BLDC電機1、與內(nèi)筒100和攪拌器 106之間。
圖2是截面圖,更為具體地顯示了根據(jù)本發(fā)明的洗衣機用驅(qū)動裝置。參考圖2,對于洗衣機的驅(qū)動裝置,第一洗滌軸81置于產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力
的雙轉(zhuǎn)子/單定子結(jié)構(gòu)的BLDC電機的中央部分,第一脫水軸91置于第 一洗滌軸81的外周,第一滑動軸承144在第一洗滌軸81和第一脫水軸 91之間結(jié)合。相應(yīng)地,第一洗滌軸81由第一滑動軸承144支撐并旋轉(zhuǎn)。
第一脫水軸91與在內(nèi)圓周上形成有齒輪122的容器型鼓室121連接, 鼓室121與第二脫水軸92連接,第二脫水軸92直接與內(nèi)筒100連接。
因此,第一脫水軸91將從BLDC電機產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力傳遞到鼓室121, 鼓室121將旋轉(zhuǎn)力釋》支到第二脫水軸92,從而使內(nèi)筒100旋轉(zhuǎn)。
另外,第一和第二洗滌軸81和82置于第一和第二脫水軸91和92 內(nèi),且同軸地穿過其中。穿過內(nèi)筒100的第二洗滌軸82與攪拌器106的 中央部分結(jié)合,以前向/反向地進行旋轉(zhuǎn)洗滌。
為了支撐第二脫水軸92的旋轉(zhuǎn),無油型的第二滑動軸承143安裝在 第二脫水軸92和第二洗滌軸82之間。在鼓室121內(nèi)部提供了若干行星 齒壽& 123,單個恒星齒4侖125,和具有齒4侖軸124和載體126的齒輪單元 120,用于傳遞并放大BLDC電機的旋轉(zhuǎn)力(功率)。
齒輪單元120的齒數(shù)比是根據(jù)恒星齒輪125和行星齒輪123的齒數(shù) 設(shè)置的,優(yōu)選地,齒輪單元120的齒數(shù)比設(shè)置為5.3 : 1。因此,齒輪單 元120根據(jù)齒數(shù)比放大BLDC電機產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力,然后傳遞放大的旋轉(zhuǎn) 力。
同時,第一洗滌軸81和恒星齒輪125嚙合旋轉(zhuǎn),并通過載體126將 旋轉(zhuǎn)力傳遞到第二洗滌軸82。另外,安裝了行星齒輪123,使得它繞齒 輪軸124在自身的軸上旋轉(zhuǎn),并在載體126的內(nèi)部旋轉(zhuǎn)。
另外,提供了離合器外殼161,以便封裝并保護第一脫水軸91、鼓 室121和第二脫水軸92的部件,其中,離合器控制桿166與離合器外殼 161結(jié)合??尚D(zhuǎn)地支撐第一和第二脫水軸91和92的第一和第二軸承 141和142分別安裝在離合器外殼161的兩個端部。
在這種情況下,優(yōu)選地,第一和第二軸承141和142的中心置于與 洗滌軸81和82以及脫水軸91和92的中心平行的同一線上。這是為了 在洗滌軸81和82以及脫水軸91和92旋轉(zhuǎn)時避免偏心的發(fā)生,/人而減 少震動和噪音,并使洗衣機的壽命最大化。此外,防水處理部件150結(jié)合在第二脫水軸92和內(nèi)筒100之間,防止水滲透到內(nèi)筒100中引起洗衣機的驅(qū)動裝置的故障,防水處理部件150封裝了第二軸承142并與第二軸承142結(jié)合。
另外,通過將墊片32和緊固螺母33夾緊在BLDC電機1中的雙轉(zhuǎn)子20的轉(zhuǎn)子支撐框架23的中央部分,第一洗滌中軸81和雙轉(zhuǎn)子20相連接,第一脫水軸91通過套管31固定支撐到雙轉(zhuǎn)子20的支撐框架23上。
在第一洗滌軸81和第一脫水軸91之間插入了第一滑動軸承144,使第一洗滌軸81能夠被可旋轉(zhuǎn)地支撐。
而且,如圖2所示,離合器齒輪163安裝在第一脫水軸91和套管31部件的外側(cè),根據(jù)離合器控制桿166的移動選擇性地控制第一洗滌軸81和第一脫水軸91的旋轉(zhuǎn)力的傳遞,離合器連接器162安裝在離合器齒輪163的一側(cè),沖艮據(jù)離合器控制桿166的移動附著或脫離離合器齒輪163。相應(yīng)地,離合器連接器162才艮據(jù)洗衣機的洗滌或脫水行程附著或脫離離合器齒輪163。
離合器控制桿166具有例如在洗滌或脫水行程中前后移動的控制桿166a,以及使離合器連接166c根據(jù)控制桿166a的前后移動而左右移動的傳遞部件166b,從而使離合器連接器162附著或脫離離合器齒輪163。傳遞部件166b具有彈簧和外殼,彈簧提供彈性以4吏控制桿166a和離合器連接166c在控制桿166a和離合器連接166c前后左右移動后回到初始狀態(tài),外殼使彈簧固定于其上并使控制桿166a和離合器連接166c固定地結(jié)合,從而使離合器連接166c根據(jù)控制桿166a的前后移動向左右移動。
離合器連接166c可通過提供于定子固定器11的一側(cè)的、圖4A所示的連4妻孔llc進行組合。
因此,例如,如果在脫水行程控制桿166a向前移動,通過控制桿166a的前向移動,傳遞部件166b使離合器連接166c向左移動(即,向遠(yuǎn)離離合器齒輪163的方向),從而離合器連接器162遠(yuǎn)離離合器齒輪163,使第一脫水軸91旋轉(zhuǎn)。
同時,例如,如果在洗滌行程控制桿166a向后移動,通過控制桿166a的后向移動,傳遞部件166b使離合器連接166c向右移動(即,向靠近離合器齒輪163的方向),從而離合器連接器162緊密附接于離合器齒輪163,以控制第一脫水軸91的旋轉(zhuǎn)并使得僅第一洗滌軸81旋轉(zhuǎn)。
離合器齒輪163包括提供彈性的扭矩彈簧164,以及固定和支撐離合器齒輪163、第一脫水軸91和套管31的離合器套管165。
離合器齒輪163根據(jù)洗衣機的洗滌行程或脫水行程控制第一洗滌軸81和第一脫水軸91的旋轉(zhuǎn)。在洗滌行程,離合器連接器162緊密粘結(jié)到離合器齒輪163,從而緊密粘結(jié)到第一脫水軸91和套管31。
因此,第一脫水軸91緊密固定到離合器齒輪163,不旋轉(zhuǎn)但由與離合器齒輪163的摩擦力以及扭矩彈簧164的彈性力固定。這里,扭矩彈簧164在離合器齒輪163使第 一脫水軸91不旋轉(zhuǎn)的軸承力上加入彈性力,例如,反向扭轉(zhuǎn)力。因此,第一脫水軸91和套管31被更強力固定。
因此,離合器齒輪163使得第一脫水軸91在洗衣機的洗滌行程不旋轉(zhuǎn)而是固定。相應(yīng)地,BLDC電機1產(chǎn)生的前向/反向旋轉(zhuǎn)力根據(jù)預(yù)定的齒數(shù)比進行放大,并通過第一洗滌軸81以恒星齒輪125、載體126和第二洗滌軸的順序傳遞。相應(yīng)地,與第二洗滌軸82連接的攪拌器106旋轉(zhuǎn)。這里,在支撐齒輪軸124的上/下部分的載體126之間,行星齒輪123與恒星齒輪125嚙合以繞其自身的軸旋轉(zhuǎn)。
即,在洗滌行程,第一脫水軸91使支撐到雙轉(zhuǎn)子20上的套管31和第一脫水軸91旋轉(zhuǎn)。相應(yīng)地,BLDC電才幾1的旋轉(zhuǎn)力通過第一洗滌軸81和齒4侖單元120僅傳遞到第二洗滌軸82,第一洗滌軸81和第二洗涂軸82支撐到第一和第二滑動軸承143和144上開始旋轉(zhuǎn)。
同時,在洗衣機的脫水行程,離合器連接器162從離合器齒輪163脫離,離合器齒輪163釋放固定第一脫水軸91和套管31的軸承力。
因此,從雙轉(zhuǎn)子20釋放了控制支撐第一脫水軸91的套管31和第一脫水軸91的旋轉(zhuǎn)的軸承力。相應(yīng)地,第一脫水軸91被支撐到套管31上進行旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)力通過與第一脫水軸91嚙合的鼓室121傳遞到第二脫水軸92。
第一脫水軸91和第二脫水軸92通過洗衣才幾中的鼓室121連接,第一洗滌軸81和第二洗滌軸82通過恒星齒輪125和載體126連接。第一脫水軸91和第二脫水軸92以及第一洗滌軸81和第二洗滌軸82以簡單的結(jié)構(gòu)構(gòu)造并結(jié)合,使第一洗滌軸81通過齒輪單元120將旋轉(zhuǎn)力傳遞到第二洗滌軸82,且第一脫水軸91通過鼓室121將旋轉(zhuǎn)力傳遞到第二脫水軸92。
另外,在洗衣機的洗滌行程,通過離合器齒輪163控制第一脫水軸91的旋轉(zhuǎn)。相應(yīng)地,第二脫水軸92不旋轉(zhuǎn),僅攪拌器106前向/反向旋轉(zhuǎn)。在脫水行程,釋放對脫水軸91的控制,從而避免內(nèi)筒100和攪拌器106力走轉(zhuǎn)。第一和第二洗滌軸81和82以及第一和第二脫水軸91和92可結(jié)合旋轉(zhuǎn),而無需單獨的連接結(jié)構(gòu)把第一和第二洗滌軸81和82以及第一和第二脫水軸91和92連接起來。
下面,將詳細(xì)描述應(yīng)用到本發(fā)明的洗衣機的驅(qū)動裝置的雙轉(zhuǎn)子/單定子結(jié)構(gòu)的BLDC電才幾。
圖3A是根據(jù)本發(fā)明的雙轉(zhuǎn)子/單定子結(jié)構(gòu)的無刷直流(BLDC)電機沿軸向切割的截面圖,圖3B是沿圖3A的線A-A'切割的截面圖。
參考圖3A和3B,雙轉(zhuǎn)子/單定子結(jié)構(gòu)的BLDC電機包括定子10,由環(huán)形定子固定器11整體形成,環(huán)形定子固定器11是在線圈14纏繞在繞線筒16外周上后使用熱固樹脂通過對大量分型磁芯(division typecore) 13進行嵌件注塑而制造的;雙轉(zhuǎn)子20,包括內(nèi)轉(zhuǎn)子21a和外轉(zhuǎn)子21b,在內(nèi)轉(zhuǎn)子21a中,以預(yù)定縫隙G1和G2的環(huán)形在定子10的內(nèi)外圓周設(shè)置了若干內(nèi)部磁體24a和若干環(huán)形內(nèi)套22a,在外轉(zhuǎn)子21b中,其上設(shè)置了若干外部磁體24b和若干環(huán)形外套22b;以及第一洗滌軸81和第一脫水軸91,由滑動軸承144和第一軸承141可旋轉(zhuǎn)地支撐。
因此,BLDC電機1成為雙轉(zhuǎn)子/單定子結(jié)構(gòu)的徑向芯型BLDC電機,其內(nèi)轉(zhuǎn)子21a和外轉(zhuǎn)子21b支撐到轉(zhuǎn)子支撐框架23上。
在與定子固定器11的一側(cè)表面上的內(nèi)石茲體24a的下端部分對應(yīng)的位置整體設(shè)置了霍爾傳感器40,以檢測內(nèi)磁體24a的極性。另外,傳感器終端41、傳感器殼體41a、信號終端42和信號殼體42a被置于定子固定器ll的一側(cè)表面上,其中,傳感器終端41將霍爾傳感器40檢測到的位置信號傳遞到控制洗衣機的驅(qū)動裝置的控制器(未顯示),傳感器終端41安裝在傳感器殼體41a中,信號終端42將驅(qū)動信號施加到線圈14,信號
29殼體42a內(nèi)安裝了信號終端42。
如上所述,霍爾傳感器40置于內(nèi)套22a的下部與內(nèi)石茲體24a相對。從而可精確檢測內(nèi)磁體24a的極性。而且,通過檢測內(nèi)磁體24a的極性,可使傳遞到控制器(未示出)的檢測信號的信噪比(S/N)最大。
因此,期望內(nèi)套22a在長度上比外套22b短一個霍爾傳感器40的高度。否則,期望定子固定器ll (其上置有霍爾傳感器40)的上表面低一個霍爾傳感器40的高度。
通過使用套管31和墊片32用固定螺帽緊固,第一洗滌軸81可與轉(zhuǎn)子支撐框架23的中央部分結(jié)合,并支撐到滑動軸承144以在雙轉(zhuǎn)子20旋轉(zhuǎn)時旋轉(zhuǎn)。
另外,第一脫水軸91通過套管31支撐到轉(zhuǎn)子支撐框架23上,并當(dāng)洗滌軸81旋轉(zhuǎn)時支撐到第一軸承141。
同時,如圖4A至4D所示,通過環(huán)形PCB組件50暫時裝配若干理想劃分的分型磁芯12,對這些分型磁芯進行嵌件注塑以由環(huán)形定子固定器11整體形成。定子固定器11包括延伸部分lib,其朝向離合器外殼161垂直延伸,然后水平向內(nèi)延伸,以與離合器殼體161的底部相對,其中延伸部分lib可與離合器殼體161結(jié)合。
固定螺釘35安裝在于延伸部分lib的若干連接部分(圖4C的參考標(biāo)號15)和形成于離合器殼體161中的通孔中,從而形成螺栓連接。BLDC電機l固定到離合器殼體161,且若干突出18和形成于離合器殼體161的下部的連接位置導(dǎo)向凹槽連接,從而使BLDC電機1按預(yù)定位置固定到離合器殼體161上。
另外,在定子固定器11的外表面上形成了若干肋11,用于強化BLDC電機l的支撐力。
第一和第二軸承141和142分別在適當(dāng)?shù)膬牲c支撐第一和第二脫水軸91和92以及第一和第二洗滌軸81和82,使之可旋轉(zhuǎn)。這里,第一和第二軸承141和142的中心與同軸結(jié)合的第一和第二脫水軸91和92以及第一和第二洗滌軸81和82的中心置于同一線上。結(jié)果,當(dāng)?shù)谝缓偷诙礈燧S81和82以及第一和第二脫水軸91和92在洗滌/漂洗/脫水行程中旋轉(zhuǎn)時,防止了偏心的發(fā)生,減小了震動和噪音,從而延長了洗衣機的使用壽命。
另外,圖3B顯示了線圈14尚未纏繞到分型磁芯12上的狀態(tài)以便于說明。這里,根據(jù)本發(fā)明的BLDC電機不使用現(xiàn)有的27-芯-24-孔結(jié)構(gòu),而是^f吏用18芯12孔結(jié)構(gòu)。
這是為了減少BLDC電機的扭矩脈動。如果采用了 18芯12孔結(jié)構(gòu),扭矩脈動很小,同時齒槽扭矩變大。因此,在分型磁芯12上應(yīng)用了扭斜模式。這樣,根據(jù)本發(fā)明的BLDC電機1在驅(qū)動時可使震動和噪聲最小。后面會詳細(xì)描述扭斜結(jié)構(gòu)。
同時,通過例如將六個石茲性物質(zhì)定位為相互相對、并且將每個i茲性物質(zhì)的兩部分》茲化為N才及或S極,可構(gòu)成本發(fā)明的BLDC電機的雙轉(zhuǎn)子20的內(nèi)外磁體24a和24b。這里,相對的內(nèi)磁體24a和外磁體24b的極性是相反的。
圖4A是根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的定子的前視圖。圖4B是圖4A的定子的平面圖。圖4C是圖4A的定子的底視圖。圖4D是沿圖4C的線B-B'切割的定子的截面圖。
參考圖4A至4D,容納傳感器終端41的傳感器殼體41a和容納信號終端42的信號殼體42a被置于本發(fā)明的定子10的一側(cè)。另外,容納霍爾傳感器40的傳感器固定器44置于與傳感器殼體41a和信號殼體42相對的內(nèi)側(cè)。
延伸部分1 la朝向內(nèi)套22a的內(nèi)側(cè)延伸,即,中央部分形成于定子IO的內(nèi)圓周上。在延伸部分lla中提供了若干連接孔15,以便以不同的連接結(jié)構(gòu)(例如螺栓/螺母連接結(jié)構(gòu))與離合器殼體161結(jié)合。
另外,期望霍爾傳感器40集成形成于設(shè)置傳感器殼體41的內(nèi)圓周上,且定子固定器11形成為最小厚度,以使BLDC電機l的重量最小。相應(yīng)地,在設(shè)置傳感器殼體41的內(nèi)圓周上形成若干支撐力強化肋lla,以最小化定子固定器11的厚度及BLDC電機l的強化力。在延伸部分lla的下部形成了若干突出18,與離合器殼體161的連接位置引導(dǎo)凹槽結(jié)合。
這里,優(yōu)選地,具有內(nèi)置式霍爾傳感器40的傳感器固定器44設(shè)置并整體形成于定子固定器11中。相應(yīng)地,設(shè)置霍爾傳感器40的區(qū)域的厚度比傳感器固定器44的寬度厚。在定子固定器11的一側(cè)提供的連接孔llc是供離合器控制桿166的離合器連接166c穿過的空間。
如圖4B所示,固定和定位霍爾傳感器40的傳感器固定器44設(shè)置于與傳感器殼體41a和信號終端42a的位置相對的定子10的內(nèi)圓周。例如,傳感器固定器44固定一對霍爾傳感器40,并與定子固定器11整體形成。即,傳感器固定器44確定了霍爾傳感器40置于內(nèi)套22a的下部。
下面,將詳細(xì)描述包括八個分型^f茲芯30的整體式定子10的制造工序。
圖5A是根據(jù)本發(fā)明的分型磁芯的透視圖。圖5B是透視圖,顯示了繞線筒和圖5A的分型i茲芯結(jié)合的狀態(tài)。圖5C是線圈纏繞在圖5B的分型^f茲芯狀態(tài)下沿圖5B的線C-C'切割的截面圖。
參考圖5A至5C,分型磁芯12被配置為具有例如基本為T型的截面(或者基本上是I型的截面),由絕緣材料制成的繞線筒13與理想的分型磁芯12的外周結(jié)合。繞線筒13包括盒形繞組部分以及內(nèi)外法蘭13a和13b,盒形繞組部分上纏繞了線圈14且形成在繞線筒13的中心,內(nèi)外法蘭13a和13b分別在繞組部分的內(nèi)外側(cè)彎曲并延伸。線圈14纏繞在內(nèi)外法蘭13a和13b之間的繞組部分上。
另外,在內(nèi)外法蘭13a和13b的兩側(cè)表面延伸有法蘭延伸部分18a和18b,以引導(dǎo)線圏14的纏繞,并進一步^f更于分型》茲芯裝配19上的裝配。
另外,在形成連接突出17a和17b的法蘭延伸部分18a中提供有可撤回線圈14的通孔13c,以通過撤回線圈14來輸入驅(qū)動信號。優(yōu)選地,提供兩個通孔13c從而撤回線圈14的首尾繞線。
分別從分型i茲芯12的線形體的內(nèi)外兩側(cè)彎曲并延伸的內(nèi)外法蘭13a和13b相對于環(huán)形內(nèi)外轉(zhuǎn)子21a, 21b維持了一定的間隙。為此,內(nèi)法蘭13a向內(nèi)繞,外法蘭13b向外繞。
這里,定子10—般為環(huán)形形狀。相應(yīng)的,優(yōu)選地,外法蘭13b形成為相對大于內(nèi)法蘭13a。
另外,優(yōu)選地,將分型磁芯12和繞線筒13裝配為通過使用熱固樹脂用嵌件注塑方法整體形成。然而,本發(fā)明并不局限于此,也可以用其他現(xiàn)有的方法裝配。在繞線筒13裝配到分型磁芯12后,利用通用繞線機(未示出)分 別在各獨立的分離的分型》茲芯12上纏繞線圈。
例如,通用繞線機是通過轉(zhuǎn)盤法在分型^f茲芯上纏繞線圈的機器。通
用繞線機以無人自動方式纟喿作。相應(yīng)的,每個分型》茲芯12的繞線工作可 連續(xù)地進行。即,在將線圏14纏繞到根據(jù)本發(fā)明的BLDC電機1的定子 10中的分型磁芯12時,若干分型磁芯不是使用特殊的連續(xù)繞線機同時纏 繞的。替代地,本發(fā)明使用以無人自動方式操作的通用繞線機將線圈14 纏繞到各分型磁芯12上,從而提高BLDC電機1的生產(chǎn)率。
使分型磁芯裝配19自動定位到PCB組件50上的第一和第二連接突 出17a和17b分別形成于內(nèi)外法蘭13a和13b的一側(cè)(例如,其下部中 心)。
如圖3C所示,使用嵌件注塑方法,將熱固樹脂分別澆鑄到18個分 型磁芯12的外表面。然后,當(dāng)形成絕緣繞線筒13后,將線圏14纏繞到 繞線筒13的外周,以構(gòu)成分型^f茲芯裝配19。
另外,如圖3D所示,當(dāng)纏繞線圏14的18個分型i茲芯裝配19裝配 到PCB組件50上后,使用熱固樹脂對其進行澆鑄,從而通過定子固定 器ll獲得整體型的定子10。
圖5D是根據(jù)本發(fā)明的裝配印刷電路板(PCB)的底視圖。
參考圖5D, PCB組件50包括中樞區(qū)域52,根據(jù)定子10的環(huán)形, 分型磁芯裝配19被支撐和結(jié)合在其中;連接區(qū)域53,分型磁芯裝配19 自動定位并結(jié)合在其中;電路區(qū)域56,與傳感器固定器44結(jié)合并將從通 過傳感器固定器44結(jié)合的霍爾傳感器傳遞來的檢測信號傳遞到控制器, 并將電路上的信號終端42、傳感器終端41等互連。
若干導(dǎo)線54設(shè)置在PCB組件50的中樞區(qū)域52上,其中若干導(dǎo)線 54與同相(U, V, W)的分型石茲芯裝配19的線圈14的首尾端相連接。 導(dǎo)線54優(yōu)選設(shè)置在沒有連接區(qū)域53的中樞區(qū)域52上。
另外,除了連接區(qū)域53外,在中樞區(qū)域52的內(nèi)外側(cè)都沒有形成PCB。 相應(yīng)地,當(dāng)使用熱固樹脂通過嵌件注塑法將定子IO注入成型時,熱固樹 脂的粘合強度達到最大,從而牢固地加工了 BLDC電機1的定子10,在 定子10注射成型后強化了其耐久性。
33優(yōu)選地,PCB組件50的中樞區(qū)域52形成環(huán)形的帶型,連接區(qū)域53 從中樞區(qū)域52垂直延伸,其面積小于分型磁芯裝配19的下端部的面積, 從而使熱固樹脂的接觸面積最大。相應(yīng)地,熱固樹脂的接觸面積增加, 從而增大了定子10的耐久性。
這里,連接區(qū)域53和PCB組件50之間的間距可根據(jù)分型磁芯裝配 19的大小確定,而且還要保持連接區(qū)域52之間間隔一定的距離。
下面簡單描述連接分型》茲芯裝配19和PCB組件50的連接方法。首 先,絕緣材料制成的繞線筒13與分型磁芯12集成結(jié)合在一起,分型磁 芯裝配19在線圏14纏繞在由繞線筒13提供的空間處與PCB組件40的 連接區(qū)域53結(jié)合。
這里,形成于繞線筒13的內(nèi)外法蘭13a和13b的底部的第一和第二 連接突出17a和17b被裝配到形成于裝配PCB 50的連接區(qū)域53的第一 和第二連接凹槽51a和51b中,并自動定位和裝配。
因此,當(dāng)使用PCB組件50裝配若干分型磁芯裝配19時,由繞線筒 130的第一和第二連接突出17a和17b以及PCB50的第一和第二連接凹 槽51a和51b自動確定用于裝配的裝配位置。相應(yīng)地,即^f吏不熟練的工 人也可容易地進行裝配工作,使裝配生產(chǎn)率最優(yōu)。
而且,定子10是暫時性地裝配,使分型磁芯裝配19結(jié)合到PCB組 件50上。這里,由于分型磁芯12的內(nèi)外延伸部分12a和12b由于分別 具有預(yù)定曲率的內(nèi)外曲面,因此若干分型^f茲芯裝配19的內(nèi)外圓周的不圓 度變高。相應(yīng)地,分型磁芯12的內(nèi)外延伸部分12a和12b在分別置于定 子10的內(nèi)外部分的內(nèi)轉(zhuǎn)子21a和外轉(zhuǎn)子21b之間靠近,并在其間保持預(yù) 定的磁縫隙。
然后,將具有相同相(U, W, V)的分型-茲芯裝配19的線圏14的 兩端相互連4妻。
圖6A是底視圖,顯示了分型磁芯裝配安裝在被裝配到PCB組件上 且同相線圈的兩端相互連接的狀態(tài)。圖6B是連接圖,用于解釋BLDC電 機中分型磁芯的安置和連接。圖6C是用于解釋在三相(U, V, W)驅(qū) 動才莫式下同相線圈兩端相互連4妻的圖。
參考圖6A至6C,根據(jù)本發(fā)明,使用PCB組件50用三相'Y,型連接方法裝配若干分型磁芯裝配ul-v6, wl-w6,和vl-v6 (例如18個), 并且若干導(dǎo)線54a-54n設(shè)置在形成于PCB組件50底部的中樞區(qū)域52, 以根據(jù)各相U, V,或W連接線圈14的兩端部。
這里,優(yōu)選地,若干導(dǎo)線54a-54n設(shè)置在中樞區(qū)域52中沒有形成連 接區(qū)域53的位置,且形成為長度最小,以便根據(jù)各相位將線圈14的兩 端部分容易地連接,并避免連接線圈14的兩端部分的繞線相互重疊。
下面,在本發(fā)明的詳細(xì)描述中,在與分型磁芯12結(jié)合的繞線筒13 中提供了一對通孔(沿對角線方向),從線圈14撤回的起始/末端繞線在 線圈14的兩端之間通過與各通孔結(jié)合的連接插腳32a和32b連接。
參考圖6B,分型^茲芯裝配以ul-wl-vl-u2-w2-v2-ul-…-u6-w6-v6的 順序裝配在PCB組件50上。在這種情況下,定子磁芯裝配ul,wl和vl 的起始繞線與輸入驅(qū)動信號的輸入端子U, W和V連接,且置于第六賴二 即最后段的分型磁芯裝配u6, w6和v6的末端繞線相互連接以形成中性點 (NP)。
即,驅(qū)動信號從輸入端子U, W和V輸入到分型磁芯裝配ul, wl和 vl的起始繞線,作為最終段的第六段的分型磁芯裝配u6, w6和v6的末 端繞線相互連接以形成中性點(NP)。
示于圖6A的正(+ )插腳是與起始繞線連接的起始腳32a,示于圖 6A的負(fù)(一)插腳是與末端繞線連接的尾插腳32b。這種情況下,如果 分型磁芯裝配ul的尾插腳32b可與分型磁芯裝配u2的起始繞線32a連 接,則可見線圈是各相連接的。
如圖所示,分型磁芯裝配ul的尾插腳32b與導(dǎo)線54連接,導(dǎo)線54 又與分型磁芯裝配u2的起始插腳32a連接。相應(yīng)地,分型石茲芯裝配ul 和u2的線圏14的兩端部分相互連接。這里,導(dǎo)線54和始末插腳32a和 32b可用跳線通過焊接進行連接。
更詳細(xì)地說,參考圖6C,第一段分型磁芯裝配ul, wl和vl的起始 繞線與輸入驅(qū)動信號的各輸入端子U, W和V連接。
另外,在PCB組件50的連接區(qū)域53之間的中樞區(qū)域52設(shè)置了若 干導(dǎo)線54a-54n。分型磁芯裝配ul的尾插腳32b與導(dǎo)線54a的一端連接, 導(dǎo)線54a的另一端與分型磁芯裝配u2的起始插腳32a連接。這樣,分型
35磁芯裝配ul的末端繞線和分型磁芯裝配u2的起始繞線通過導(dǎo)線54a連 接。
同樣,V和W相的分型》茲芯裝配vl-v6和wl-w6的尾插腳32b與相 鄰的同相分型磁芯裝配vl-v6和wl-w6的起始插腳32a連接。
另外,最終段第六段分型磁芯裝配u6, w6和v6的末端繞線與最終的 導(dǎo)線54n連接,以形成中性點(NP)。
由于相鄰?fù)嗟姆中痛判狙b配19之間的線圈14的兩端部通過設(shè)置 在PCB組件50的中樞區(qū)域52的各導(dǎo)線54連接,因此分型磁芯裝配19 結(jié)合在PCB組件50上,并且同相的分型-茲芯裝配19之間的線圏14的 兩端部分很容易被連接。
如上所述,本發(fā)明中,由于分型石茲芯裝配19之間的線圈14的連接 通過PCB組件50的導(dǎo)線54在相對的表面上的焊接來實現(xiàn),因此分型磁 芯12中的繞線部分和連接部分可相互獨立,從而提高了絕緣性能。
下面描述根據(jù)本發(fā)明的BLDC電機的定子的裝配工序。首先,將各 分型磁芯12插入到繞線筒13的盒形部分的中空部分,且將至少一個連 接插腳32 (例如,32a和32b)插入到繞線筒13中的法蘭13a和13b的 角中。
因此,使用通用繞線機將線圈14纏繞在與分型磁芯12集成地成型 的繞線筒13的法蘭13a和13b之間的外周上,來準(zhǔn)備若干分型磁芯裝配 19。
然后,將若干分型磁芯裝配19結(jié)合到PCB組件50的上部,并用每 相一種線圈連接方法將線圈14的兩端連接到PCB組件50的底部,從而 暫時裝配定子IO。另外,在內(nèi)套22a的下部在PCB組件50上提供傳感 器固定器44。當(dāng)霍爾傳感器40設(shè)置在傳感器固定器44中后,將傳感器 固定器44通過嵌件注塑方法與定子IO集成。
圖7A和7B是透視圖,分別用于解釋本發(fā)明的傳感器固定器。 參考圖7A和7B,在傳感器固定器44的支撐盤44b的下部形成一對 連接突出44a,與PCB組件50的電路區(qū)域56的傳感器固定器連接孔56a 和56b結(jié)合。在傳感器固定器44的支撐盤44b的上部形成了傳感器連接 單元44d,其使一對霍爾傳感器40連接并固定到殼體44c上。另外,在支撐盤44b的側(cè)表面上形成突出44e,其被固定于被提供于 電路區(qū)域56的內(nèi)側(cè)并用于引導(dǎo)傳感器固定器44的連接的導(dǎo)槽56c中。 在支撐盤44b上相應(yīng)于傳感器連接單元44d形成連接孔44f,其用于連接 繞線, 一對霍爾傳感器40可通過該繞線傳送檢測信號。
如上所述,在PCB組件50上裝配了若干分型磁芯裝配19,然后, 與霍爾傳感器40結(jié)合的傳感器固定器44與PCB組件50的電路區(qū)域56 結(jié)合。這里,傳感器端子41和信號端子42在定子IO的外側(cè)結(jié)合,與傳 感器固定器44相對。
一對霍爾傳感器40與傳感器固定器44的傳感器連接單元44d結(jié)合。 信號繞線通過連接孔44f與電路區(qū)域56連接。將形成于支撐盤44b的下 部的一對連接突出44a安裝并裝配到形成于PCB組件50的電路區(qū)域56 中的一對傳感器連接孔,從而使霍爾傳感器40固定地置于內(nèi)套22a的下 部。
傳感器固定器44結(jié)合在電路區(qū)域56中,具有同相(U, V, W)的 線圈14的兩端在已經(jīng)裝配了若干分型磁芯裝配19的PCB組件50上相 互連接。然后,將繞線連接,通過該繞線傳送當(dāng)霍爾傳感器40檢測到內(nèi) 磁體24a的極性時生成的檢測信號。接著,用嵌件注塑方法整體形成定 子10。
因此,與霍爾傳感器40結(jié)合的傳感器固定器44與PCB組件50的 電^各區(qū)域56結(jié)合,乂人而與定子IO整體地通過嵌件注塑形成。相應(yīng)地, 霍爾傳感器40可精確地定位在預(yù)定位置。也就是"^兌,可防止在將現(xiàn)有的 霍爾傳感器40組合到PCB組件50的工序中出現(xiàn)的位置偏差。這樣,本 發(fā)明比現(xiàn)有的獨立裝配霍爾傳感器40的方法更能精確控制。
此后,采用嵌件注塑法,通過使用熱固樹脂(例如,團狀模塑(BMC ), 如聚酯)來澆鑄定子10的下表面來澆鑄定子10,以覆蓋除各分型^f茲芯 12的內(nèi)/外延伸部分12a和12b的外部相對表面之外的、若干分型石茲芯裝 配19和置于PCB組件50下部的線圈連接部分之間的空間。相應(yīng)地,獲 得了如圖4A至4C所示的定子10。
因此,BMC成型材料接觸了除PCB組件50的中樞區(qū)域52、連接 域53和電路區(qū)域56之外的、沒有形成PCB的區(qū)域,從而強化了定子10的耐久性。另外,通過定子固定器11整體地形成定子10,以保證防水。下面,將參考圖8A至8C描述采用扭斜模式以抵消連接扭矩的分型磁芯。圖8A是采用了扭斜模式的扭斜分型磁芯的透視圖。圖8B是從內(nèi)側(cè) 觀看的分型磁芯的側(cè)視圖。圖8C是從外側(cè)看的分型磁芯的側(cè)視圖。參考圖8A和8B,扭斜分型磁芯120具有基本為I-型或T-型的截面。 包括絕緣材料制成的外法蘭130a和內(nèi)法蘭130b的繞線筒130結(jié)合到扭 斜分型磁芯120的外周。線圈纏繞在由繞線筒130提供的空間,從而完 成了扭—斜分型》茲芯裝配190。另外,繞線筒130的外法蘭130a在尺寸上比內(nèi)法蘭130b大,并提 供了通孔130c以便將繞線從在繞線筒130上纏繞的線圈撤回。繞線筒130包括矩形盒型的繞組部分以使線圈可纏繞到繞線筒130 的中部,并包括在繞組部分的內(nèi)外側(cè)彎曲并延伸的內(nèi)外法蘭130a和130b。 線圈纏繞在內(nèi)外法蘭130a和130b間的繞組部分上。而且,法蘭延伸部分180a和180b向內(nèi)外法蘭130a和130b的兩側(cè) 表面延伸,從而引導(dǎo)線圈的纏繞,并使分型磁芯裝配19的裝配變得容易。法蘭延伸部分180a中在形成連接突出170a和170b處提供有通孔 130c,從而驅(qū)動信號可通過線圈的繞線撤回而輸入。分別從扭斜分型磁芯120的線形主體的內(nèi)外兩側(cè)彎曲并延伸的內(nèi)外 法蘭130a和130b相對于環(huán)形內(nèi)外轉(zhuǎn)子210a和210b保留有一定的縫隙。 為此,內(nèi)法蘭130a向內(nèi)彎,外法蘭130b向外彎。另外,定子10—般為 環(huán)形。相應(yīng)地,優(yōu)選地,外法蘭130比內(nèi)法蘭130相對大些。繞線筒130裝配到扭斜分型磁芯120后,使用通用繞線機(未示出) 分別在獨立的理想分型扭4?!菲澬?20上纏繞線圏。而且,在內(nèi)外法蘭130a和130b的一側(cè)(例如,其下部)形成將分 型磁芯裝配190自動定位到PCB組件50上的第一和第二連接突出170a 和170b。可給扭斜分型磁芯120 —定的扭斜,范圍在O-l節(jié)距,和槽的數(shù)目(即 分》茲芯數(shù)目)成反比,從而有效減小連接扭矩和噪聲/振蕩。這種情況下, 一個節(jié)距為360V槽的數(shù)目。例如,槽數(shù)為18時, 一個節(jié)距為20.0。因此,根據(jù)本發(fā)明的雙轉(zhuǎn)子/單定子結(jié)構(gòu)BLDC電機1不使用現(xiàn)有的 27-芯-24-孔結(jié)構(gòu),而是使用18-芯-12-孔結(jié)構(gòu),從而使扭矩波紋最小,并 抵消由采用扭斜分型磁芯120引起的連接扭矩的增加。
圖9A是根據(jù)本發(fā)明的雙轉(zhuǎn)子的平面圖,圖9B是沿圖9A的線D-D' 切割的雙轉(zhuǎn)子的剖面圖。
參考圖9A和9B, BLDC電機1的雙轉(zhuǎn)子20包括外轉(zhuǎn)子21b,其 中有環(huán)形外套22b和若干外磁體24b;以及內(nèi)轉(zhuǎn)子21a,其中從轉(zhuǎn)子支撐 框架23彎曲并延伸的環(huán)形內(nèi)套22a和若干內(nèi)^茲體24a由轉(zhuǎn)子固定器25 形成并支撐。
在轉(zhuǎn)子支撐框架23的中央部分形成了中心孔26,旋轉(zhuǎn)軸30可通過 該中心孔插入并結(jié)合。
中心孔26的中心優(yōu)選置于雙轉(zhuǎn)子20的質(zhì)心。這是為了最大程度地 抑制在雙轉(zhuǎn)子20旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的震動。因此,轉(zhuǎn)子支撐框架23在其外周 彎曲,從而形成內(nèi)套22a,使中心孔26的中心置于雙轉(zhuǎn)子20的質(zhì)心,轉(zhuǎn) 子支撐框架23還在其內(nèi)周彎曲,以使中心孔26的中心置于雙轉(zhuǎn)子20的 質(zhì)心。
在雙轉(zhuǎn)子20中,若干(例如六個)分別磁化為N-極和S-極的內(nèi);茲 體24a使用粘合劑交替置于環(huán)形內(nèi)套22a的外側(cè)以形成內(nèi)轉(zhuǎn)子21a,并且 分別磁化為N-極和S-極的六個外磁體24b使用粘合劑交替置于環(huán)形外套 22b的內(nèi)側(cè)從而形成外轉(zhuǎn)子21b。這種情況下,在內(nèi)外轉(zhuǎn)子21a和21b中 的相對的磁體24a和24b具有不同磁性。
然后,使用熱固樹脂(例如,團狀模塑(BMC)材料)對內(nèi)轉(zhuǎn)子21a 和外轉(zhuǎn)子21b進行嵌件注塑,從而使內(nèi)轉(zhuǎn)自21a和外轉(zhuǎn)子21b由轉(zhuǎn)子固 定器25集成,以制造雙轉(zhuǎn)子20。
這里,由于霍爾傳感器40置于內(nèi)套22a的下部與內(nèi)》茲體24a的下部 相對,因此,優(yōu)選的,內(nèi)套22a的長度比外套22b的長度短一個霍爾傳 感器的高度"a"。
另外,雙轉(zhuǎn)子20的內(nèi)轉(zhuǎn)子21a和外轉(zhuǎn)子21b通過若干(例如七個) 從其中心部分垂直延伸的直線肋27相互連接。通過相互交叉內(nèi)轉(zhuǎn)子21a、 外轉(zhuǎn)子21b和這些直線肋27,在與定子10的上端相對的部分沿圓周方向
39交替形成若干大尺寸孔28a和小尺寸孔28b。
即,在雙轉(zhuǎn)子20的內(nèi)外轉(zhuǎn)子21a和21b中提供了若干大孔28a和小 孔28b,以引導(dǎo)氣流從外側(cè)流動到內(nèi)外轉(zhuǎn)子21a和21b和定子10之間的 磁隙方向。另外,在雙轉(zhuǎn)子20的內(nèi)外轉(zhuǎn)子21a和21b中提供有若干直線 肋27,以使空氣流朝向中心孔。相應(yīng)地,BLDC電機1是由空氣冷卻。
因此,如果雙轉(zhuǎn)子電機20旋轉(zhuǎn),通過大孔28a和小孔28b進入的空 氣則通過內(nèi)外轉(zhuǎn)子21a和21b和定子20之間的;茲隙Gl和G2流出。氣 流冷卻BLDC電才幾1 。
這樣,這些直線肋27起到了強化定子IO的作用,并引導(dǎo)外部氣流 進入大孔28a和小孔28b。
在這種情況下,通過在驅(qū)動BLDC電機1時施力口到線圈14的驅(qū)動電
流產(chǎn)生了由于線圈14的電和磁力損失導(dǎo)致的熱,產(chǎn)生的熱通過本發(fā)明的 上述空氣冷卻結(jié)構(gòu)^皮散發(fā)并同時冷卻。
而且,由于電機固定器25是通過用熱固樹脂進行嵌件注塑形成的, 因此可實現(xiàn)各種不同類型的大小孔28和各種形狀的肋27。
同時,在根據(jù)本發(fā)明的BLDC電機1的雙轉(zhuǎn)子20中,可分別彎曲形 成構(gòu)成內(nèi)轉(zhuǎn)子21a和外轉(zhuǎn)子21b的內(nèi)套22a和外套22b的框架。然后, 在內(nèi)套22a的外圓周和外套22b的內(nèi)圓周設(shè)置石茲體24使其相互相對并具 有相反磁性。這樣,雙轉(zhuǎn)子20可形成為具有連接各自框架的雙結(jié)構(gòu)。雙 轉(zhuǎn)子也可由其他已知方法形成。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明,如果洗衣機的驅(qū)動裝置使用雙轉(zhuǎn)子/單定子 結(jié)構(gòu)的BLDC電機1實施,BLDC電機1的定子10則是由定子固定器11 整體形成,雙轉(zhuǎn)子20是由轉(zhuǎn)子固定器25整體形成。相應(yīng)地,洗衣機的 驅(qū)動裝置可形成為防水結(jié)構(gòu),并以模塊形式裝配到PCB組件50上,從 而提高生產(chǎn)率。
而且,在應(yīng)用于全自動洗衣機的驅(qū)動裝置的雙轉(zhuǎn)子/單定子結(jié)構(gòu)的 BLDC電機中,形成整體式定子的團狀模塑(BMC)材料(例如,熱固 樹脂)的接觸面積被最大化,形成雙轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子固定器的BMC成型材料 和內(nèi)套之間的接觸面積也被最大化,從而提高BLDC電機的耐久性。
另外,如上所述,用于本發(fā)明的洗衣機的驅(qū)動裝置中,與BLDC電機1的雙轉(zhuǎn)子20的中心結(jié)合的第一洗滌軸81和旋轉(zhuǎn)攪拌器106的第二 洗滌軸82通過齒輪單元120的恒星齒輪125連接,第一脫水軸91和第 二脫水軸92通過齒輪單元120的鼓室121連接。相應(yīng)地,脫水軸91和 92以及洗滌軸81和82可通過齒輪單元120結(jié)合,從而不用特殊的連接 結(jié)構(gòu)而能旋轉(zhuǎn)。
而且,根據(jù)本發(fā)明的洗衣機在洗滌行程通過離合器單元130控制第 一脫水軸91的旋轉(zhuǎn),并在脫水行程取消對第一脫水軸91的旋轉(zhuǎn)的控制。 相應(yīng)地,根據(jù)本發(fā)明的洗衣機可以控制在洗滌行程使內(nèi)筒100旋轉(zhuǎn)的脫 水軸91和92的旋轉(zhuǎn),而無需具有特殊制動裝配。
另外,根據(jù)本發(fā)明的洗衣機使離合器齒輪163緊密粘結(jié)到第一脫水 軸91,從而控制內(nèi)筒100的旋轉(zhuǎn),并執(zhí)行洗滌或脫水4亍程。相應(yīng)地,簡 化了洗滌軸和脫水軸的連接結(jié)構(gòu),從而提高了生產(chǎn)率,并防止了由于連 接結(jié)構(gòu)的復(fù)雜度S1起的故障。
如上所述,參考優(yōu)選實施方式描述了本發(fā)明。然而,本發(fā)明并不局 限于上述實施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不脫離本發(fā)明宗旨的情況下 進行各種修改和改變。這樣,本發(fā)明的保護范圍不是由上面的詳細(xì)描述 限定,而是由所附的本發(fā)明的權(quán)利要求限定的。
工業(yè)應(yīng)用
如上所述,本發(fā)明提供了一種自動洗衣機的驅(qū)動裝置,該驅(qū)動裝置 無需特殊的制動單元就可以在洗滌行程來控制脫水軸的轉(zhuǎn)動,而且還具 有洗滌軸和脫水軸的簡單的離合器連接結(jié)構(gòu)和簡單旋轉(zhuǎn)連接結(jié)構(gòu)。這樣, 本發(fā)明可應(yīng)用到全自動洗衣機上。
另外,本發(fā)明提供了一種BLDC電機,其中使用BMC成型材料對 雙轉(zhuǎn)子和單定子進行嵌件注塑,從而可防水,并可使BMC成型材料的 接觸面積最大化以提高耐久性。這可以應(yīng)用到全自動洗衣機的驅(qū)動裝置中。
權(quán)利要求
1.一種用于全自動洗衣機的驅(qū)動裝置,所述全自動洗衣機具有內(nèi)筒和可旋轉(zhuǎn)地結(jié)合于所述內(nèi)筒內(nèi)的攪拌器,所述驅(qū)動裝置包括無刷直流(BLDC)電機,其產(chǎn)生使所述攪拌器和所述內(nèi)筒旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)力;第一洗滌軸,固定地與從BLDC電機的轉(zhuǎn)子延伸的轉(zhuǎn)子支撐框架結(jié)合以進行旋轉(zhuǎn);第二洗滌軸,其一側(cè)與所述攪拌器連接,通過其另一側(cè)從所述第一洗滌軸接收旋轉(zhuǎn)力,以使所述攪拌器以前后方向旋轉(zhuǎn);第一脫水軸,與所述第一洗滌軸的外周同軸地結(jié)合,并支撐到所述轉(zhuǎn)子支撐框架上以進行旋轉(zhuǎn);第二脫水軸,其一側(cè)與所述內(nèi)筒連接,通過其另一側(cè)從所述第一脫水軸接收旋轉(zhuǎn)力,以使所述內(nèi)筒旋轉(zhuǎn);齒輪單元,用于傳遞所述第一脫水軸和所述第二脫水軸之間以及所述第一洗滌軸和所述第二洗滌軸之間的旋轉(zhuǎn)力;離合器單元,在洗滌行程控制所述第一脫水軸的旋轉(zhuǎn)以將從所述BLDC電機產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力從所述第一洗滌軸傳遞到所述第二洗滌軸使所述攪拌器旋轉(zhuǎn),并在脫水行程使所述第一脫水軸旋轉(zhuǎn)從而通過所述齒輪單元將從所述BLDC電機產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力傳遞到所述第二洗滌軸和所述第二洗滌軸,從而使所述攪拌器和所述內(nèi)筒同時旋轉(zhuǎn)。
2. 如權(quán)利要求1所述的驅(qū)動裝置,其中,所述齒輪單元包括鼓室,將所述第一脫水軸和所述第二脫水軸相互連接,并形成所述齒輪單元的外形;恒星齒輪,與所述第一洗滌軸連接;若干行星齒輪,與所述恒星齒輪嚙合以進行旋轉(zhuǎn);齒輪軸,當(dāng)所述行星齒輪與所述恒星齒輪嚙合時成為旋轉(zhuǎn)中心;和載體,支撐所述齒輪軸的上/下部分,并與所述第二洗滌軸連接;其中,所述第一脫水軸的旋轉(zhuǎn)在洗滌行程被控制,以使所述鼓室固定,并將由與所述恒星齒輪嚙合而旋轉(zhuǎn)的所述行星齒輪傳遞的旋轉(zhuǎn)力通過所述載體傳遞到所述第二洗滌軸,并且,在脫水行程,所述第一脫水軸被支撐到所述BLDC電機然后進行旋轉(zhuǎn),從而使所述鼓室旋轉(zhuǎn),且將旋轉(zhuǎn)力傳遞到所述第二脫水軸和所述第二洗滌軸。
3. 如權(quán)利要求2所述的驅(qū)動裝置,其中,所述離合器單元包括離合器殼體,封裝并保護所述鼓室,并固定地與所述BLDC電機的定子結(jié)合;套管,使所述第一脫水軸被支撐于所述轉(zhuǎn)子支撐框架,并使所述第一脫水軸能夠根據(jù)所述BLDC電機產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力旋轉(zhuǎn);離合器齒輪,置于所述第一脫水軸和所述套管的一部分的外側(cè)面;離合器控制桿,在洗滌行程向第一方向移動,并在脫水行程向第二方向移動;和離合器連接,當(dāng)所述離合器控制桿向所述第一方向移動時與所述離合器齒輪結(jié)合,當(dāng)所述離合器控制桿向所述第二方向移動時從所述離合器齒輪脫離,其中,當(dāng)所述離合器連接與所述離合器齒輪結(jié)合時,所述離合器連接緊密地粘結(jié)于所述第一脫水軸,從而控制所述第一脫水軸的旋轉(zhuǎn),當(dāng)所述離合器連接從所述離合器齒輪脫離時,所述第一脫水軸被可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置。
4. 如權(quán)利要求3所述的驅(qū)動裝置,還包括扭矩彈簧,置于所述套管和所述離合器齒輪之間,其中,當(dāng)所述離合器連接與所述離合器齒輪結(jié)合時,所述扭矩彈簧緊密粘結(jié)于所述套管和所述第一脫水軸,以在控制所述第一脫水軸旋轉(zhuǎn)的軸承力上加入反向扭力,從而緊固所述套管。
5. 如權(quán)利要求3所述的驅(qū)動裝置,還包括第 一和第二滑動軸承,分別在適當(dāng)位置的不同兩點支撐所述第一洗滌軸和所述第二洗滌軸的旋轉(zhuǎn),第一和第二滑動軸承的中心置于與所述第 一和第二洗滌軸的中心軸線平行的同 一線;第一軸承,置于所述第一洗滌軸和所述第一脫水軸之間,支撐所述第一脫水軸的旋轉(zhuǎn);和第二軸承,置于所述第二洗滌軸和所述第二脫水軸之間,支撐所述第二脫水軸的旋轉(zhuǎn)。
6. 如權(quán)利要求1所述的驅(qū)動裝置,其中,所述BLDC電機包括雙轉(zhuǎn)子,具有內(nèi)轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子,其中,所述第一脫水軸通過在中心部分結(jié)合的所述第一洗滌軸和所述套管支撐,若干N-極和S-極磁體設(shè)置在內(nèi)套的外圓周和外套的內(nèi)圓周,相對設(shè)置的石茲體具有相反的極性;和整體式定子,通過在若干分型磁芯裝配和與霍爾傳感器結(jié)合的傳感器固定器被暫時裝配到用于裝配的印刷電路板(PCB)裝配的狀態(tài)下對熱固樹脂進行嵌件注塑,將所述整體式定子整體形成為環(huán)形,并且,所述整體式定子固定于所述離合器殼體,其中,所述若干分型磁芯裝配安裝為在所述內(nèi)轉(zhuǎn)子和所述轉(zhuǎn)子之間具有一定間隙,且線圈纏繞于分別與所述若干分型磁芯裝配中的分型磁芯結(jié)合的繞線筒上。
7. 如權(quán)利要求6所述的驅(qū)動裝置,其中,所述整體式定子包括若干分型磁芯裝配,其封裝繞線筒,每個所述繞線筒均具有內(nèi)法蘭和外法蘭,其中,第一和第二連接突出形成于若干分型磁芯的內(nèi)外側(cè)的下部中心,線圈纏繞到每個繞線筒上;PCB組件,其中各分型石茲芯裝配被自動定位,才艮據(jù)每相U, V,或W一夸線圏的兩端相互連接;和定子固定器,通過使用熱固樹脂對已經(jīng)裝配到所述PCB組件上的各分型磁芯裝配進行嵌件注塑而整體形成,和其中,所述PCB組件包括中樞區(qū)域,形成為環(huán)形,包括若干印制在底面的導(dǎo)線,以連接線圈的各相;若干連接區(qū)域,小于所述分型磁芯裝配的底端的面積,從中樞區(qū)域徑向延伸,其中,在與所述分型磁芯裝配的所述第一和第二連接突出相對應(yīng)的位置提供有容納所述第一和第二連接突出的第一和第二連接槽,從而對各分型磁芯裝配自動定位;和電路區(qū)域,使驅(qū)動信號輸入到每相的第一個分型磁芯裝配的線圈,并使各霍爾傳感器定位在所述內(nèi)套的底部,其中,提供于所述傳感器固定器中的傳感器連接突出被容納在一對傳感器連接槽中,所述傳感器連接槽能夠自動定位各霍爾傳感器。
8. 如權(quán)利要求7所述的驅(qū)動裝置,其中,所述定子固定器包括延伸部分,以所述定子的中心方向延伸,并將所述整體式定子固定到所述離合器殼體上;和若干支撐強度強化肋,用于強化形成于其外圓周的定子的強度。
9. 如權(quán)利要求7所述的驅(qū)動裝置,其中,所述BLDC電機形成為18_芯_24-孔結(jié)構(gòu),并且所述分型磁芯上應(yīng)用有一個節(jié)距范圍內(nèi)的扭斜,所述一個節(jié)距被定義為360。/磁芯(槽)的數(shù)目,以及其中,所述定子被配置為使18個分型磁芯裝配以環(huán)形按照U, W,V的順序結(jié)合到所述PCB裝配上,各相的第 一個分型磁芯裝配的起始繞線與對應(yīng)的輸入驅(qū)動信號的輸入端連接,各相的分型磁芯裝配的末端繞線與相鄰的同相分型》茲芯裝配的起始繞線連接,第六個分型磁芯裝配的末端繞線相互連接以形成中性點。
10. 如權(quán)利要求1所述的驅(qū)動裝置,其中,所述BLDC電機是雙轉(zhuǎn)子/單定子型結(jié)構(gòu)。
11. 如權(quán)利要求IO所述的驅(qū)動裝置,其中,所述BLDC電機的定子包含若干分型磁芯。
12. 如權(quán)利要求11所述的驅(qū)動裝置,其中,所述分型磁芯上應(yīng)用有一個節(jié)距范圍內(nèi)的扭斜,所述一個節(jié)距被定義為360。W茲芯(槽)的數(shù)目。
13. —種用于全自動洗衣機的動力傳動裝置,選擇性地將從電機產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力傳遞到攪拌器和內(nèi)筒,所述動力傳動裝置包括洗滌軸單元,包含第一洗滌軸和第二洗滌軸,所述第一洗滌軸與電機的轉(zhuǎn)子的中心部分固定結(jié)合,所述第二洗滌軸的 一 側(cè)與所述攪拌器連接以向前后方向旋轉(zhuǎn),通過所述第二洗滌軸的另 一側(cè)接收來自所述第一洗滌軸的旋轉(zhuǎn)力;脫水軸單元,包含第一脫水軸和第二脫水軸,所述第一脫水軸同軸結(jié)合到所述第 一 洗滌軸的外圓周并支撐到所述轉(zhuǎn)子支撐框架以進行旋轉(zhuǎn),所述第二脫水軸的一側(cè)與所述內(nèi)筒連接,通過所述第二脫水軸的另 一側(cè)從所述第 一脫水軸接收旋轉(zhuǎn)力;套管,置于所述第一脫水軸和所述電機的所述轉(zhuǎn)子之間,從而將所述第一脫水軸可旋轉(zhuǎn)地支撐于所述轉(zhuǎn)子;齒輪單元,包含將所述第一脫水軸和所述第二脫水軸相互連4秦的鼓室、與所述第一洗滌軸連接的恒星齒輪、與所述恒星齒輪嚙合以進行旋轉(zhuǎn)的若干行星齒輪、當(dāng)所述行星齒輪與所述恒星齒輪嚙合時成為旋轉(zhuǎn)中心的齒輪軸、以及支撐所述齒輪軸的上/下部分并與所述第二洗滌軸連接的載體;離合器單元,包含封裝并保護所述鼓室的離合器殼體、置于所述第 一脫水軸和所述套管的一部分的外表面的離合器齒輪、以及在洗滌行程與所述離合器齒輪結(jié)合的離合器連接,從而所述離合器齒輪使所述套管和所述第一脫水軸固定,并在脫水行程使所述離合器齒輪從所述套管和所述第一脫水軸脫離;第 一和第二滑動軸承,分別在適當(dāng)?shù)牟煌膬牲c支撐所述第 一和第二洗滌軸的旋轉(zhuǎn);和第一和第二軸承,分別在適當(dāng)?shù)牟煌膬牲c支撐所述第一和第二脫水軸的旋轉(zhuǎn);其中,如果在洗滌行程所述離合器齒輪固定了所述套管和所述第一脫水軸,通過與所述恒星齒輪連接的所述第一洗滌軸傳遞的旋轉(zhuǎn)力則通過所述載體被傳遞到所述第二洗滌軸,在脫水行程從由所述套管支撐的所述第一脫水軸傳遞的旋轉(zhuǎn)力被通過所述鼓室傳遞到所述第二脫水軸。
14. 如權(quán)利要求13所述的動力傳動裝置,其中,所述電機是雙轉(zhuǎn)子/單定子型結(jié)構(gòu)。
15. 如權(quán)利要求14所述的動力傳動裝置,其中,所述電機的定子包括若干分型磁芯。
16. 如權(quán)利要求15所述的動力傳動裝置,其中,所述分型磁芯上應(yīng)用有一個節(jié)距范圍內(nèi)的扭斜,所述一個節(jié)距被定義為360。Af茲芯(槽)的數(shù)目。
17. —種全自動洗衣才幾,包4舌外筒,安裝在形成外形的外殼中;內(nèi)筒,可旋轉(zhuǎn)地安裝在所述外筒中;攪拌器,可旋轉(zhuǎn)地安裝在所述內(nèi)筒中;無刷直流(BLDC)電機,產(chǎn)生轉(zhuǎn)動所述內(nèi)筒和所述攪拌器的旋轉(zhuǎn)力;第一洗滌軸,與從所述BLDC電機的雙轉(zhuǎn)子延伸的轉(zhuǎn)子支撐框架固定地結(jié)合;第二洗滌軸,其一側(cè)與所述攪拌器連接,其另一側(cè)與所述第一洗滌軸連接;第一脫水軸,與所述第一洗滌軸的外圓周同軸地結(jié)合,通過套管與所述雙轉(zhuǎn)子的中心部分結(jié)合,并通過滑動軸承支撐到所述第一洗滌軸上以進行旋轉(zhuǎn);第二脫水軸,其一側(cè)與所述內(nèi)筒連接,其另一側(cè)與所述第一脫水軸連接;齒輪單元,將所述第一脫水軸和所述第二脫水軸相互連接并將所述第一洗滌軸和所述第二洗滌軸相互連接,并根據(jù)齒輪齒數(shù)比將從所述BLDC電機產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力放大以傳遞放大的旋轉(zhuǎn)力;和離合器單元,使所述第一脫水軸和所述套管固定,并在洗滌行程控制所述第一脫水軸的旋轉(zhuǎn),以使從所訴BLDC電機產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力通過所述齒輪單元從所述第一洗滌軸傳遞到所述第二洗滌軸,從而使所述攪拌器旋轉(zhuǎn),所述離合器單元在脫水行程使所述第一脫水軸和所述套管旋轉(zhuǎn)以使支撐到所述套管的所述第一脫水軸旋轉(zhuǎn),從而將旋轉(zhuǎn)力通過所述齒輪單元傳遞到所述第二脫水軸使所述內(nèi)筒旋轉(zhuǎn)。
18. 如權(quán)利要求17所述的全自動洗衣機,其中,所述離合器單元包括離合器套管,使所述第一脫水軸支撐到所述轉(zhuǎn)子支撐框架上;離合器齒輪,置于所述第一脫水軸和所述離合器套管的一部分的夕卜側(cè)面;離合器控制桿,在洗滌或脫水行程向第一方向往復(fù)移動;和離合器連接,當(dāng)所述離合器連接與所述離合器齒輪結(jié)合或脫離時,根據(jù)所述離合器控制桿的移動方向向第二方向移動,并控制所述第一脫水軸的旋轉(zhuǎn)或使所述離合器齒輪旋轉(zhuǎn);和扭矩彈簧,置于所述離合器套管和所述離合器齒輪之間,其中,在控制所述第一脫水軸的旋轉(zhuǎn)的軸承力上加入反向扭矩力以緊固所述套管。
19. 如權(quán)利要求18所述的全自動洗衣機,其中,所述齒輪單元包括鼓室,將所述第一脫水軸和所述第二脫水軸相互連接,并形成所述齒輪單元的外形;恒星齒輪,與所述第一洗滌軸連接;若干行星齒輪,與所述恒星齒輪嚙合以旋轉(zhuǎn);齒輪軸,當(dāng)所述行星齒輪與所述恒星齒輪嚙合時成為旋轉(zhuǎn)中心;和載體,支撐所述齒輪軸的上/下部分,并與所述第二洗滌軸連接,其中,在洗滌行程,所述套管和所述第一脫水軸由所述離合器齒輪固定,從而使所述恒星齒輪通過所述載體將所述第一洗滌軸的旋轉(zhuǎn)力傳遞到所述第二洗滌軸,在脫水行程,所述鼓室將所述第一脫水軸被支撐到所述套管以進行旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力傳遞到所述第二脫水軸,同時使所述恒星齒輪將旋轉(zhuǎn)力傳遞到所述第二脫水軸。
20. 如權(quán)利要求17所述的全自動洗衣機,還包括第一和第二軸承,置于適當(dāng)位置的第一點和第二點以分別支撐洗滌軸和脫水軸的旋轉(zhuǎn),所述第 一 洗滌軸和所述第 一脫水軸同軸地結(jié)合在所述第 一點,所述第二洗滌軸和所述第二脫水軸同軸地結(jié)合在所述第二點,所述第一和第二軸承的中心置于與所述洗滌軸和所述脫水軸的中心軸線平行的同 一條線上;第一滑動軸承,置于所述第一洗滌軸和所述第一脫水軸之間以支撐所述第一洗滌軸的旋轉(zhuǎn);和第二滑動軸承,置于所述第二洗滌軸和所述第二脫水軸之間以支撐所述第二洗滌軸的旋轉(zhuǎn)。
21. 如;K利要求17所述的全自動洗衣片幾,其中,所述BLDC電才幾是雙轉(zhuǎn)子/單定子型結(jié)構(gòu)。
22. 如權(quán)利要求21所述的全自動洗衣機,其中,所述BLDC電機的定子包括若干分型磁芯。
23. 如權(quán)利要求22所述的全自動洗衣機,其中,所述分型^茲芯上應(yīng)用有一個節(jié)距范圍內(nèi)的扭斜,所述一個節(jié)距被定義為360。/磁芯(槽)的數(shù)目。
24. —種用于無刷直流(BLDC)電機的定子,所述定子包括若千分型磁芯裝配,其封裝繞線筒,各繞線筒均具有內(nèi)法蘭和外法蘭,其中,第一和第二連接突出形成于若干分型磁芯的內(nèi)外側(cè)的下部中心處,線圈纏繞在每個繞線筒上;PCB組件,其中各分型磁芯裝配被自動定位,根據(jù)每相U, V,或W將線圈的兩端相互連接;和定子固定器,通過使用熱固樹脂對裝配在PCB組件上的各分型磁芯裝配進行嵌件注塑而整體形成;和其中,所述PCB組件包括中樞區(qū)域,形成為環(huán)形,包括若干印制在底面的導(dǎo)線,以連接線圈的各相;若干連接區(qū)域,小于所述分型^f茲芯裝配的底端的面積,從中樞區(qū)域徑向延伸,其中,在與所述分型磁芯裝配的所述第一和第二連接突出相對應(yīng)的位置提供有容納所述第一和第二連接突出的第一和第二連接槽,/人而對各分型^茲芯裝配自動定位;和電路區(qū)域,使驅(qū)動信號輸入到每相的第 一 分型磁芯裝配的線圈,并將各霍爾傳感器位置傳遞給控制裝置,每個霍爾傳感器在所述霍爾傳感器位置傳遞檢測信號。
25. 如權(quán)利要求24所述的定子,還包括傳感器固定器,每個霍爾傳感器均結(jié)合于所述傳感器固定器中,所述傳感器固定器結(jié)合于所述PCB組件的所述電路區(qū)域中以使每個霍爾傳感器被自動定位。
26. 如權(quán)利要求24所述的定子,其中,所述傳感器固定器包括支撐盤;一對傳感器連接突出,在所述支撐盤的下部與所述電路區(qū)域的所述傳感器連接槽結(jié)合;一對傳感器連接單元,容納所述各霍爾傳感器并固定;和一對連接孔,形成于所述支撐盤上與所述傳感器連接單元對應(yīng),并容納將所述霍爾傳感器的所述檢測信號傳遞到所述電路區(qū)域的繞線。
27. 如權(quán)利要求24所述的定子,還包括延伸部分,所述延伸部分從所述定子固定器延伸到其中心部分,并與所述洗衣機的所述內(nèi)筒的殼體結(jié)合。
28. —種雙轉(zhuǎn)子/單定子型結(jié)構(gòu)的無刷直流(BLDC)電機,所述BLDC電才幾包4舌旋轉(zhuǎn)軸,可旋轉(zhuǎn)地安裝在裝置的殼體內(nèi);雙轉(zhuǎn)子,具有內(nèi)轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子,其中,所述雙轉(zhuǎn)子的中心部分通過套管與旋轉(zhuǎn)軸線結(jié)合,若干N-極和S-極磁體以環(huán)形形式在不同的同心圓上交替設(shè)置在內(nèi)套的外圓周和外套的內(nèi)圓周上,在所述內(nèi)i茲體和外;茲體之間以預(yù)定距離相對的內(nèi)石茲體和外》茲體被設(shè)置為分別具有相反的才及性;和整體式定子,通過在若干分型磁芯裝配已裝配在印刷電路板(PCB )組件上以允許自動位置設(shè)定時對熱固樹脂進行嵌件注塑而將所述整體式定子形成為環(huán)形,其中,所述分型磁芯裝配被安裝為在內(nèi)轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子之間具有間隙,線圈纏繞在分別與所述分型磁芯結(jié)合的繞線筒上,所述整體式定子通過所述裝置的所述殼體中的所述延伸部分固定。
29. 如權(quán)利要求28所述的BLDC電機,其中,所述整體式定子包括若干分型磁芯;若干繞線筒,封裝所述若千分型磁芯,并在形成所述第一和第二連接突出的所述內(nèi)、外側(cè)的下部中心包括內(nèi)法蘭和外法蘭;若干線圈,分別纏繞在所述若干繞線筒的外圓周;印刷電路板(PCB)組件,其對所述若干分型磁芯裝配自動定位,其中,所述線圏纏繞在所述繞線筒上,且各分型磁芯裝配的所述第一和第二連接突出被容納到為定位所述各分型磁芯裝配而提供的所述第一和第二連接槽中;和定子固定器,通過對熱固樹脂進行嵌入注塑、以將已裝配了所述若干分型磁芯裝配的所述PCB組件與已裝配的所述傳感器固定器形成為一體,而形成所述定子固定器,其中,各霍爾傳感器通過所述傳感器固定器定位在所述內(nèi)套的下部,所述傳感器定位器具有一對傳感器連接突出,所述傳感器連接突出與所述PCB組件上提供的一對傳感器連接槽結(jié)合,以與所述各霍爾傳感器結(jié)合并對所述各霍爾傳感器自動定位。
30. 如權(quán)利要求29所述的BLDC電機,其中,所述定子固定器包括延伸部分,延伸到所述定子的中心部分,并將所述整體式定子固定到所述裝置的所述殼體上;和用于所述定子的強度的若干支撐強度強化肋,形成于所述定子固定器的外圓周上。
31. 如權(quán)利要求28所述的BLDC電機,其中,所述分型磁芯上應(yīng)用有一個節(jié)距范圍內(nèi)的扭斜,所述一個節(jié)距被定義為360。/磁芯(槽)的數(shù)目。
32. 如權(quán)利要求28所述的BLDC電機,其中,所述BLDC電機形成為18-芯-24-孔結(jié)構(gòu),其中,所述定子被配置為使18個分型磁芯裝配以環(huán)形按照U, W, V的順序結(jié)合到所述PCB裝配上,其中繞線筒形成于所述定子的外部且線圈獨立地纏繞在所述繞線筒上,各相的第一個分型磁芯裝配的起始繞線與對應(yīng)的輸入驅(qū)動信號的輸入端連接,各相的分型磁芯裝配的末端繞線與相鄰的同相分型磁芯裝配的起始繞線連接,第六個分型磁芯裝配的末端繞線相互連接以形成中性點。
33. 如權(quán)利要求28所述的BLDC電機,其中,所述雙轉(zhuǎn)子包括轉(zhuǎn)子支撐框架,具有中心孔,通過所述中心孔插入旋轉(zhuǎn)軸;內(nèi)轉(zhuǎn)子,包含內(nèi)套和若干第一N-極和S-極》茲體,所述內(nèi)套從所述轉(zhuǎn)子支撐框架彎曲并形成為圓柱形,所述若干第一N-極和S-極磁體以環(huán)形交替設(shè)置在所述內(nèi)套的外周上;外轉(zhuǎn)子,包含外套和若干第二N-極和S-極磁體,所述外套的直徑大于所述內(nèi)套的直徑以與所述內(nèi)套保持一定的距離,所述若干第二N-極和S-極i茲體以環(huán)形交替設(shè)置在所述外套的內(nèi)圓周上,從而所述若干第二 N-極和S-極磁體與所述若干第一 N-極和S-極磁體具有相反的極性;定子固定器,除了與所述內(nèi)外轉(zhuǎn)子相對的磁體表面之外,所述定子固定器以環(huán)形形式集成形成,且通過熱固樹脂澆鑄形成,從而在所述內(nèi)外轉(zhuǎn)子之間形成插入所述定子的空間,其中,所述內(nèi)套比所述外套短一個霍爾傳感器高度。
34.如權(quán)利要求33所述的BLDC電機,其中,在所述內(nèi)外轉(zhuǎn)子中設(shè)置了大孔和小孔,引導(dǎo)外部空氣流向所述內(nèi)外轉(zhuǎn)子和所述定子間的;茲隙,若干直線肋朝向所述中心孔徑向地設(shè)置。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于全自動洗衣機的驅(qū)動裝置,其中,離合器單元可停止脫水軸的旋轉(zhuǎn)而無需特定的制動單元,這是因為當(dāng)脫水軸的旋轉(zhuǎn)根據(jù)全自動洗衣機的洗滌或脫水行程受控時,離合器單元與第一脫水軸和套管緊密粘結(jié)。另外,由于離合器單元的離合器連接在洗滌或脫水行程中在洗衣機的驅(qū)動裝置中移動從而附著或脫離控制第一脫水軸旋轉(zhuǎn)的離合器齒輪,從而控制傳遞到內(nèi)筒的旋轉(zhuǎn)力,該洗衣機具有簡單的離合器連接結(jié)構(gòu)。而且,應(yīng)用到洗衣機的驅(qū)動裝置的無刷直流(BLDC)電機的雙轉(zhuǎn)子單定子被嵌件注塑為防水結(jié)構(gòu),從而使團狀模塑(BMC)成型材料的接觸面積最大,以使耐久性最大化。
文檔編號D06F37/30GK101675188SQ200880014189
公開日2010年3月17日 申請日期2008年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月10日
發(fā)明者丁奎赫, 李正勛, 金炳圭 申請人:阿莫泰克有限公司