洗衣机减速器及洗衣机的制作方法

本发明属于洗衣机技术领域，具体涉及一种洗衣机的减速器，特别涉及一种行程范围较小、不与洗衣机驱动电机定子产生干涉的洗衣机减速器。

背景技术：

现有技术中，洗衣机一般包括外桶和内桶，外桶底部安装有驱动电机，驱动电机包括转子和定子；驱动电机的转子经减速离合器与内桶和/或波轮相啮合，以带动内桶和/或波轮旋转，对内桶中衣物进行洗涤。所述减速离合器包括减速器和离合器，其均安装于驱动电机与外桶底之间；离合器将驱动电机的转子输出动力分配至内桶和/或波轮，以实现动力传输方向的控制；减速器与驱动电机的转子输出动力的输出轴相连接，以对减速器进行操控，进而对输出轴进行制动或自由动作，实现对洗衣机内桶和/或波轮旋转时进行可操控制动的目的。

由于，减速器是安装于驱动电机与外桶底之间，而由于驱动电机定子具备一定高度，使得减速器的安装空间受到制约，为了减少洗衣机整机空间，普遍是将减速器安装于驱动电机的环状定子中空部。减速器的棘爪部件本身也具备一定高度，尤其是，驱动电机的定子一般呈中空的、具有一定高度的环状，减速器与定子同心的、相对应的安装于定子和外桶底之间，使得棘爪与定子之间存在一定范围的高度重合区域。

同时，现有洗衣机中，为了节约洗衣机组件、降低洗衣机生产成本，减速器的减速臂是经电动一体阀进行牵引动作；电动一体阀具有两个动作行程，电动一体阀第一行程为棘轮棘爪脱离，此时洗衣机未脱水；电动一体阀第二行程为电动一体阀继续运动拉开排水阀进行排水，而此行程时会导致的棘爪继续相远离棘轮方向运动，该运动过程中可能使棘爪与电机定子进行干涉，进而容易造成减速器进行误动、损坏等情况的发生。

鉴于现有技术洗衣机存在的上述技术缺陷，特提出本申请。

技术实现要素：

本发明的目的在于为了克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种洗衣机减速器及洗衣机。本发明所述的洗衣机减速器，通过将减速器传动结构的接触面设置为两段不同曲率构成的曲面，以解决减少传动结构行程、防止棘爪动作过大增大减速器安装空间的问题，进而实现了减少减速器行程空间、提供运行过程平稳性、防止减速器因干涉产生误动的目的。

为了解决所述的技术问题，达到所述的技术效果，本发明采用的技术方案的基本设计思路为：

洗衣机减速器，包括棘轮，与棘轮相配合的棘爪，及驱动棘爪脱开的减速臂；棘爪连接向棘轮外周延伸的棘爪臂，棘爪臂通过约束臂与减速臂传动连接，约束臂的一端与棘爪臂的一侧面相接触，减速臂推动约束臂旋转，约束臂带动棘爪臂运动令棘爪与棘轮相脱离；棘爪臂的接触面为自中部临界约束点向两侧分别以不同曲率弯曲的曲面。

进一步，棘爪臂、约束臂和减速臂分别经相平行设置的、对应的旋转轴安装于减速器壳体上，令棘爪臂、约束臂和减速臂均可相对减速器壳体产生旋转。

进一步，棘爪臂和/或约束臂和/或减速臂与减速器壳体的铰链处分别设有驱动复位的复位扭簧，复位扭簧为棘爪臂、约束臂、减速臂提供复位驱动力，以保证棘爪臂与约束臂、约束臂与减速臂始终接触；

优选的，各复位扭簧所提供的复位作用力均直接或间接驱动棘爪与棘轮相啮合。

进一步，所述棘爪臂的一侧与约束臂一端相接触，棘爪臂的接触面包括相连接的第一曲面和第二曲面，第一曲面和第二曲面均为向远离约束臂的方向弯折，令第一曲面和第二曲面的连接处为最靠近约束臂的临界约束点。

进一步，棘爪臂的中部与减速器壳体相铰接，以令约束臂推动棘爪臂旋转，改变约束臂与棘爪臂的接触点位置，使棘爪与棘轮相啮合或脱开。

进一步，所述棘爪臂与约束臂的接触点初始位置在第一曲面、且远离临界约束点时，棘爪与棘轮相啮合；约束臂推动棘爪臂旋转，令棘爪臂与约束臂的接触点在第一曲面内且逐渐靠近临界约束点时，棘爪与棘轮逐渐脱开；所述棘爪臂与约束臂的限位接触点为第二曲面时，棘爪与棘轮脱开。

进一步，第二曲面的曲率自临界约束点向另一端逐渐减小，以使棘爪臂与约束臂的接触点处于第二曲面时，棘爪与棘轮脱开距离不会增大。优选的，第二曲面为以约束点旋转轴为圆形的一端圆弧线，以使棘爪臂与约束臂的接触点处于第二曲面时，棘爪与棘轮脱开距离不会改变。

进一步，所述棘爪臂的中部经垂直设置的旋转轴与减速器壳体可旋转的连接，棘爪臂的第一端安装有与棘轮相对应啮合的棘爪、第二端的一侧构成与约束臂相接触的接触面；第一端与旋转轴之间的棘爪臂部分呈向棘轮外周方向弯折的“v”形结构，以限制约束臂的动作、防止位移过大情况发生。

进一步，所述棘爪臂的一端与约束臂一侧相接触，约束臂的接触面包括相连接的第一曲面和第二曲面，第一曲面和第二曲面均为向远离约束臂的方向弯折，令第一曲面和第二曲面的连接处为最靠近约束臂的临界约束点。

为了解决上述的技术问题，达到所述的技术效果，本发明采用的技术方案的另一种基本设计思路为：

洗衣机减速器，包括棘轮，与棘轮相配合的棘爪，及驱动棘爪脱开的减速臂；棘爪连接向棘轮外周延伸的棘爪臂，棘爪臂直接与减速臂相传动连接，棘爪臂的一侧与减速臂的一端相接触，减速臂推动棘爪臂运动令棘爪与棘轮相脱离；减速臂的一端与棘爪臂的一侧面相接触，棘爪臂的接触面为自中部临界约束点向两侧分别以不同曲率弯曲的曲面。

本发明的另一重要目的在于，提供一种应用上述洗衣机减速器的洗衣机，以解决减速器进行控制动作时与洗衣机驱动电机定子产生干涉的问题。

为了实现上述发明目的，其采用的具体技术方案如下：

一种洗衣机，洗衣机上安装有上述任一所述的洗衣机减速器，洗衣机减速器的减速臂与电动一体阀相牵引连接，电动一体阀带动减速臂、减速臂推动约束臂、约束臂推动棘爪臂移动，使棘爪与棘轮脱开或啮合；棘轮与洗衣机驱动电机的输出轴相啮合，使棘爪与棘轮相啮合时降低驱动电机输出轴转速直至制动。

洗衣机进行正常工作时，电动一体阀拉动减速臂，减速臂推动约束臂，约束臂进而推动棘爪臂移动，使棘爪与棘轮脱开，洗衣机驱动电机的转子带动输出轴转动，输出轴经离合器进行动力分配，以驱动洗衣机的内桶和/或波轮进行旋转，以实现对衣物进行洗涤的目的。

而在洗衣机停止工作或对动力输出进行制动时，电动一体阀不再拉动减速臂，使得减速臂、约束臂和棘爪臂均在复位扭簧的驱动下向初始位置复位，以带动棘爪与棘轮相啮合，进而使与棘轮相啮合的驱动电机转子转速减缓、直至制动。

同时，在洗衣机执行脱水程序时，电动一体阀执行第二行程，此时棘轮已与棘爪相脱离，电动一体阀拉动洗衣机排水阀、并继续拉动减速臂，令减速臂推动约束臂，约束臂在棘爪臂的第二曲面内滑动，使棘爪臂的位置相对保持不变，进而保持棘爪与棘轮之间相脱离距离不增大，防止棘爪与驱动电机定子相干涉情况的发生。

本发明所述的洗衣机和现有技术的洗衣机相比具有下列有益效果：

通过将棘爪臂与约束臂的接触面设置为自中部临界约束点向两侧分别以不同曲率弯曲的曲面，使得约束臂在临界约束点的两侧曲面可分别推动棘爪臂运动、或不推动棘爪臂并保持静止不动，实现推动棘爪臂与棘轮相脱离至一定距离时相对位置保持不变、进而避免了棘爪臂与驱动电机定子产生相互干涉情况的发生。同时，由于减速器的棘爪是经棘爪臂、约束臂和减速臂三个依次首尾相互接触的部件进行操控，三个控制臂的延伸方向相互交错，使得棘爪的传动距离增大，进而令减速器的控制精度得到显著提高。

为了使本发明的技术方案的设计构思更加清楚，便于进一步理解其带来的有益效果，下面结合附图对本发明的部分具体实施方式作详细的描述。

附图说明

附图作为本发明的一部分，用来提供对本发明的进一步的理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但不构成对本发明的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。在附图中：

图1至图3是本发明实施例中洗衣机减速器的结构示意图；

图4是本发明实施例中洗衣机减速器制动时的断面示意图；

图5是本发明实施例中洗衣机减速器不制动时的断面示意图；

图6是本发明另一实施例中洗衣机减速器制动时的断面示意图。

图中标注：

1、棘轮；2、棘爪；3、棘爪臂；4、约束臂；5、减速臂；6、第一复位扭簧；7、第二复位扭簧；8、第三复位扭簧；9、减速器壳体；30、临界约束点；31、第一曲面；32、第二曲面。

需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本发明的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明实施例中介绍了一种洗衣机，洗衣机包括外桶和内桶，外桶底部安装有驱动电机，驱动电机包括转子和定子；驱动电机的转子经减速离合器与内桶和/或波轮相啮合，以带动内桶和/或波轮旋转，对内桶中衣物进行洗涤。所述减速离合器包括减速器和离合器，其均安装于驱动电机与外桶底之间；离合器将驱动电机的转子输出动力分配至内桶和/或波轮，以实现动力传输方向的控制；减速器与驱动电机的转子输出动力的输出轴相连接，以对减速器进行操控，进而对输出轴进行制动或自由动作，实现对洗衣机内桶和/或波轮旋转时进行可操控制动的目的。

由于，减速器是安装于驱动电机与外桶底之间，而由于驱动电机定子具备一定高度，使得减速器的安装空间受到制约；同时，由于减速器的棘爪1部件本身也具备一定高度，尤其是，驱动电机的定子一般呈中空的、具有一定高度的环状，减速器与定子同心的、相对应的安装于定子和外桶底之间，使得棘爪1与定子之间存在一定范围的高度重合区域。这就令减速器在进行操控时，棘爪1与棘轮2相脱离后，电动一体阀牵引减速臂产生第二行程运动时，会导致的棘爪继续相远离棘轮方向运动，该运动过程中可能使棘爪与电机定子进行干涉。

本发明实施例中，通过在洗衣机上安装一种棘爪臂与其他控制臂相接触面为两段不同曲率构成曲面的减速器，以控制减速器的减速臂移动第二行程时，棘爪与棘轮之间的相对位置固定，避免因电动一体阀牵引导致棘爪与洗衣机驱动电机的定子产生干涉情况的发生。

实施例一

如图1至图5所示，本实施例中介绍了一种洗衣机减速器，包括棘轮2，棘轮2与洗衣机驱动电机转子的动力输出轴相啮合固定，以令棘轮2随动力输出轴一起旋转；与棘轮2相配合的棘爪1，棘爪1与棘轮2相啮合，以为棘轮2提供制动阻力，进而降低洗衣机驱动电机转子的动力输出轴旋转，直至达到对动力输出轴进行制动的目的。棘爪1连接棘爪臂3，棘爪臂3沿棘轮2径向延伸，棘爪臂3经约束臂4与减速臂5相传动，棘爪臂3与约束臂4之间相接触；棘爪臂3的一端与约束臂4的一侧面相接触，减速臂5推动约束臂4旋转，约束臂4带动棘爪臂3运动令棘爪1与棘轮2相脱离；约束臂4的对应侧面为与棘爪臂3相接触的接触面，所述接触面为自中部临界约束点向两侧分别以不同曲率弯曲的曲面。

通过将棘爪臂3与约束臂4的接触面设置为自中部临界约束点向两侧分别以不同曲率弯曲的曲面，使得约束臂4在临界约束点的两侧曲面可分别推动棘爪臂3运动、或不推动棘爪臂3并保持静止不动，实现推动棘爪臂3与棘轮2相脱离至一定距离时相对位置保持不变、进而避免了棘爪臂3与驱动电机定子产生相互干涉情况的发生。同时，由于减速器的棘爪1是经棘爪臂3、约束臂4和减速臂5三个依次首尾相互接触的部件进行操控，三个控制臂的延伸方向相互交错，使得棘爪1的传动距离增大，进而令减速器的控制精度得到显著提高。

本实施例中，棘爪臂3、约束臂4和减速臂5分别经相平行设置的、对应的旋转轴安装于减速器壳体9上，令棘爪臂3、约束臂4和减速臂5均可相对减速器壳体9产生旋转。棘爪臂3的中部与减速器壳体9相铰接，一端与棘爪1相固定安装、另一端沿棘轮2径向向外延伸；约束臂4的中部与减速器壳体9相铰接，一端与棘爪臂3的向外延伸端相接触、另一端与减速臂5一端相接触；减速臂5的中部与减速器壳体9相铰接，一端与约束臂4的对应端相接触、另一端与减速器的电动一体阀输出端相连接。从而，使得电动一体阀输出端产生动作后，牵动减速臂5进行动作，进而推动约束臂4进行旋转，再推动棘爪臂3进行选择，最终带动棘爪1动作以与棘轮2相脱离。

本实施例中，棘爪臂3和/或约束臂4和/或减速臂5与减速器壳体9的铰链处分别设有驱动复位的复位扭簧，复位扭簧为棘爪臂3、约束臂4、减速臂5提供复位驱动力，以保证棘爪臂3与约束臂4、约束臂4与减速臂5始终接触；优选的，各复位扭簧所提供的复位作用力均直接或间接驱动棘爪1与棘轮2相啮合。进一步优选的，棘爪臂3与减速器壳体9之间的铰接处设有第一复位扭簧6，第一复位扭簧6的两端分别与棘爪臂3和减速器壳体9相固定，以限制棘爪臂3的动作，为棘爪臂3向棘爪1与棘轮2相啮合方向提供旋转作用力；约束臂4与减速器壳体9之间的铰接处设有第二复位扭簧7，第二复位扭簧7的两端分别与约束臂4和减速器壳体9相固定，以限制约束臂4的动作，为约束臂4提供旋转作用力以推动棘爪臂3向棘爪1与棘轮2相啮合方向进行运动；减速臂5与减速器壳体9之间的铰接处设有第三复位扭簧8，第三复位扭簧8的两端分别与减速臂5和减速器壳体9相固定，以限制减速臂5的动作，为减速臂5提供旋转作用力以经约束臂4推动棘爪臂3向棘爪1与棘轮2相啮合方向进行运动。

同时，在棘爪臂3被约束臂4推动产生动作、至棘爪1与棘轮2脱开后，第一复位扭簧6为棘爪臂3提供复位作用力，以在驱动电机停止动作时，推动棘爪臂3复位至初始位置，令棘爪1与棘轮2相啮合；在约束臂4被减速臂5推动产生动作后，第二复位扭簧7为约束臂4提供复位作用力，以在驱动电机停止动作时，推动约束臂4复位至初始位置；在减速臂5被电动一体阀拉动产生动作后，第三复位扭簧8为减速臂5提供复位作用力，以在驱动电机停止动作时，推动减速臂5复位至初始位置。

本实施例中，所述棘爪臂3的一侧与约束臂4一端相接触，令约束臂4一端在棘爪臂3的一侧产生相对运动，进而实现约束臂4推动棘爪臂3产生运动的目的。棘爪臂3与约束臂4相接触的一侧构成棘爪臂3的接触面；所述棘爪臂3的接触面包括相连接的第一曲面31和第二曲面32，第一曲面31和第二曲面32均为向远离约束臂4的方向弯折，令第一曲面31和第二曲面32的连接处为最靠近约束臂4的临界约束点30。

本实施例中，第一曲面31的弯折曲率大于第二曲面32的弯折曲率，使得棘爪臂3与约束臂4相接触位置为临界约束点30时，棘爪臂3被推动产生的位移距离最大，此时棘爪1与棘轮2之间相脱离距离最远。

本实施例中，棘爪臂3的中部与减速器壳体9相铰接，以令约束臂4推动棘爪臂3旋转，改变约束臂4与棘爪臂3的接触点位置，使棘爪1与棘轮2相啮合或脱开。

本实施例中，所述棘爪臂3与约束臂4的接触点初始位置在第一曲面31、且远离临界约束点时，棘爪1与棘轮2相啮合；约束臂4推动棘爪臂3旋转，令棘爪臂3与约束臂4的接触点在第一曲面31内且逐渐靠近临界约束点时，棘爪1与棘轮2逐渐脱开；所述棘爪臂3与约束臂4的限位接触点为第二曲面32时，棘爪1与棘轮2脱开。

本实施例中，第二曲面32的曲率自临界约束点向另一端逐渐减小，以使棘爪臂3与约束臂4的接触点处于第二曲面32时，棘爪1与棘轮2脱开距离不会增大。优选的，第二曲面32为自约束臂4旋转中心处为圆心的圆弧面，以保证约束臂4与棘爪臂3相限位接触点处处于第二曲面32时，棘爪臂3位置保持不变、棘爪1与棘轮2之间的距离不会增大，进而避免棘爪1与驱动电机定子产生相互干涉情况的发生。

通过将临界约束点与棘爪臂3旋转铰接处之间的接触面设置为向外弯折的、曲率逐渐变小的曲面，使得约束臂4移动至接触点处于第二曲面时，约束臂4并不会推动棘爪臂3产生位移，避免了棘爪1与棘轮2之间相对距离增大、棘爪1行程过大导致棘爪1与驱动电机定子产生干涉情况的发生。

本实施例中，所述棘爪臂3的中部经垂直设置的旋转轴与减速器壳体9可旋转的连接，棘爪臂3的第一端安装有与棘轮2相对应啮合的棘爪1、第二端的一侧构成与约束臂4相接触的接触面；第一端与旋转轴之间的棘爪臂3部分呈向棘轮2外周方向弯折的“v”形结构，使得约束臂4移动至一定位置时，约束臂4与棘爪臂3的“v”形结构相限位接触，避免约束臂4继续运动、导致二者相互脱离情况的发生，进而达到限制约束臂4的动作、防止位移过大情况发生的目的。

实施例二

本实施例中，为了实现棘爪1脱离后不会再产生远离棘轮2方向运动的目的，还可以进行如下设置：所述棘爪臂3的一端与约束臂4一侧面相接触，约束臂4的对应侧面构成接触面；约束臂4的接触面包括相连接的第一曲面和第二曲面，第一曲面和第二曲面均为向远离棘爪臂3的方向弯折，令第一曲面和第二曲面的连接处为最靠近棘爪臂3的临界约束点(未在附图中注明)。

通过上述设置，以在约束臂4产生动作时推动棘爪臂3产生相对旋转位移，进而实现控制棘爪1与棘轮2相互啮合或脱离的目的；同时，将约束臂4的接触面设置为不同曲面，以使得棘爪臂3与约束臂4的接触点在第一曲面或第二曲面时，分别产生推动棘爪臂3运动、或保持棘爪臂3静止，以使棘爪臂3在不同曲面与约束臂4相接触时产生不同动作状况，进而避免棘爪1脱离距离过大、导致棘爪1与洗衣机驱动电机定子产生干涉情况的发生。

实施例三

本实施例与上述实施例一和二的区别在于：如图6所示，洗衣机减速器，包括棘轮2，与棘轮相配合的棘爪1；棘爪1连接向棘轮2外周延伸的棘爪臂3，棘爪臂3直接与减速臂5相传动，棘爪臂3的一侧面与减速臂5的一端之间相接触，减速臂5推动棘爪臂3运动令棘爪1与棘轮2相脱离；棘爪臂3的对应侧面为与棘爪臂3相接触的接触面；所述接触面为自中部临界约束点向两侧分别以不同曲率弯曲的曲面。

通过将棘爪臂3与减速臂5的接触面设置为自中部临界约束点向两侧分别以不同曲率弯曲的曲面，使得减速臂5在临界约束点的两侧曲面可分别推动棘爪臂3运动、或不推动棘爪臂3并保持静止不动，实现推动棘爪臂3与棘轮2相脱离至一定距离时相对位置保持不变、同样可达到避免棘爪臂3与驱动电机定子产生相互干涉情况的发生的目的。

以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明方案的范围内。