专利名称：洗衣机电机及其安装结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种洗衣机电机，特别是涉及一种具有改变的定子及转子形状的洗衣机电机以及将电机安装到洗衣机上的安装结构。
背景技术：
一般来讲，洗衣机电机的转子与洗涤筒是通过旋转轴相互结合，通过电机将输入的电能转换为机械能，从而转动洗涤筒，以进行洗涤及脱水等操作。用在洗衣机上的同步电机能够为通过旋转轴与之相结合的洗涤筒提供旋转力，现在的洗衣机中一般采用外转子型永磁同步电机或外转子型感应电机。图1为已有技术的洗衣机纵向结构剖视图。如图1所示，这种已有技术的洗衣机10包括用于盛放洗涤物的洗涤筒11、设置在洗涤筒11的外部且用于盛放洗涤水的外桶12以及可向洗涤筒11提供旋转力的电机13，并且其还包括旋转轴14，旋转轴14可将电机13与洗涤筒11结合起来，并将电机13产生的旋转力传递给洗涤筒11。具有上述结构的已有技术的洗衣机工作过程如下首先将洗涤物放入洗涤筒11内，然后启动洗衣机10的洗涤或脱水功能，此时，在向外桶12内注入洗涤水的同时向电机13施加电源，接通电源后的电机13开始旋转，从而产生旋转力，所产生的旋转力将通过旋转轴14传递给洗涤筒11，从而对洗涤物进行洗涤或脱水操作。图2为已有技术的外转子型永磁同步电机结构分解立体图。如图2所示，这种外转子型永磁同步电机20包括转子21与定子22。转子21是与旋转轴14相结合，因而能与旋转轴14一起旋转；定子22位于转子21的内部，其通过与转子21间的相互作用来产生旋转力。转子21的内表面上设有由永久磁铁构成的磁体23，而定子22上则缠有可通过电流的流动而产生磁场的线圈24。具有上述结构的外转子型永磁同步电机工作过程如下首先，外转子型永磁同步电机20接通电源后将在线圈24上产生电流，从而形成磁场，通过线圈24上形成的磁场与磁体23上形成的磁场间的相互作用可使转子21在定子22的周围旋转，并且该旋转力传递给与旋转轴14相连的洗涤筒11并使其旋转，从而进行洗涤或脱水等操作。图3为已有技术的旋转型感应电机结构分解立体图。如图3所示，这种旋转型感应电机30包括转子31和定子32，转子31是与旋转轴14相结合，从而能与旋转轴14一同旋转；定子32位于转子31的内部，其通过与转子31间的相互作用产生旋转力。转子31包括用压模铸造方法制成并插入在铁芯内的导体棒33；定子32上缠有通过电流时能够产生磁力的线圈34。具有上述结构的旋转型感应电机30是通过能产生磁性的线圈34与导体棒33之间的相互作用来转动转子31，其它动作过程与图2中示出的外转子型永磁同步电机20的动作过程相同。但是，当使用外转子型永磁同步电机20作为洗衣机洗涤筒的驱动源时，由于该电机转子上设有永久磁铁，并且还需要安装用于驱动及控制电机位置的传感器，从而造成驱动源制造费用的升高。此外，由于需要通过向量控制来控制电机，从而使得控制部的结构变得复杂。而当使用旋转型感应电机30作为洗衣机洗涤筒的驱动源时，由于旋转型感应电机30比外转子型永磁同步电机20的体积及重量都要大一些，并且为了调节洗涤及脱水的速度还需要安装减速器、离合器等附加的机械装置，从而增加了驱动源的制造费用。另外，在上述已有技术的洗衣机中，由于外桶与电机在空间上相互分离，从而限制了洗涤筒体积的增大。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种通过改变洗衣机电机的定子与转子形状及结构来降低电机制造费用，并通过改变洗衣机外桶与电机的安装结构来调整洗涤筒体积的洗衣机电机及其安装结构。
为了达到上述目的，本发明提供的洗衣机电机由两个以上的定子和转子构成；所述的定子呈拱形；转子上设有能够通过与定子间的相互作用而进行旋转的转子框架。
所述的定子具有分段结构。
所述的洗衣机电机包括相互对称形成的定子。
所述的转子框架为具有磁力的磁性体。
本发明提供的洗衣机电机的安装结构由电机和外桶构成；所述的电机由至少两个以上的拱形定子和转子构成；转子上具有能够通过与定子间的相互作用而进行旋转的转子框架；外桶的下侧安装有一个以上的定子。
所述的外桶包括能够在其下侧结合定子的弯曲面。
所述的定子相互对称地安装。
本发明提供的洗衣机电机的定子具有拱形分段结构，所以可使线圈的缠绕操作变得更加容易，而且还可以简化电机的结构，从而能够降低电机的制造费用。此外，由于可用磁性体来制造转子框架，从而可以简化转子的结构。另外，本发明提供的洗衣机电机的安装结构还能够扩大外桶的体积，从而能较容易地增加洗涤筒的容量。
下面结合附图和具体实施方式
对本发明提供的洗衣机电机及其安装结构进行详细说明。
图1为已有技术的洗衣机纵向结构剖视图。
图2为已有技术的外转子型永磁同步电机结构分解立体图。
图3为已有技术的旋转型感应电机结构分解立体图。
图4为本发明提供的外转子型电机结构立体图。
图5为本发明提供的外转子型电机中定子结构立体图。
图6为本发明提供的内转子型电机结构立体图。
图7为本发明提供的内转子型电机中定子结构立体图。
图8为本发明提供的轴型电机结构立体图。
图9为本发明提供的轴型电机中定子结构立体图。
图10为本发明提供的洗衣机外桶与电机结合状态示意图。
图11为本发明提供的洗衣机外桶与电机另一种结合状态示意图。
图12为本发明提供的外转子型电机中转子结构一实施例示意图。
附图主要部件标号40外转子型电机 50外转子型电机的定子60内转子型电机 70内转子型电机的定子80轴型电机 90轴型电机的定子100外桶 106洗涤筒121转子框架具体实施方式
如图4所示，本发明提供的外转子型电机40由转子41与多个定子50构成。转子41可在电机的驱动下进行旋转；定子50呈拱形，并且设置在转子41的内部，其通过与转子41间的相互作用产生旋转力。具体地说，转子41包括形成骨架的转子框架42与形成在转子框架42上且在转子41旋转时产生磁通量的铁芯43，并且其还包括形成在转子框架42的内部并能产生磁力的导体板44。具有上述结构的本发明提供的外转子型电机工作过程如下当这种外转子型电机40接通电源后，缠绕在下面将要叙述的缠绕部上的线圈因通入电流而产生磁场，该磁场将与导体板44中产生的感应电流相互作用而产生旋转力，该旋转力可在转子41上产生转矩，从而使转子41进行旋转。如图5所示，定子50包括用于缠绕线圈的缠绕部51和设置在缠绕部51一侧末端的定子框架52。缠绕部51是在定子框架52的外圆周面上相隔一定间距设置，并在以旋转轴为圆心的圆周上放射状形成，从而使定子50成为拱形。为使转子41能够稳定地进行旋转，至少设置两个以上的拱形定子50，而且必须成对并对称地使用。如图6所示，本发明提供的内转子型电机60由转子61和多个定子70构成，转子61可在电机的驱动下进行旋转；定子70呈拱形，并设置在转子61的内部，其通过与转子61间的相互作用来产生旋转力。此外，由于本发明提供的内转子型电机中转子的结构及电机工作过程与图4中示出的外转子型电机中转子的结构及电机工作过程相同，故在此不再进行说明。如图7所示，本发明提供的内转子型电机60中的定子70包括用于缠绕线圈的缠绕部71和支撑缠绕部71的定子框架72，并且其还包括由缠绕部71的内侧形成的定子内周面73与支撑定子框架72外侧的定子外周面74。定子70是由缠绕部71从定子内周面73向外凹陷而形成。定子外周面74的长度大于定子内周面73的长度，从而使定子70形成具有一定长度的拱形。为使转子61能够稳定地进行旋转，至少设置两个以上的拱形定子70，而且必须成对并对称地使用。如图8所示，本发明提供的轴型电机80由转子81和多个定子90构成，转子81可在电机的驱动下进行旋转；定子90设置在转子81的上部，其通过与转子81间的相互作用来产生旋转力。此外，由于本发明提供的轴型电机80的转子结构及电机工作过程与图4及图6中示出的外转子型和内转子型电机的转子结构及电机工作过程相同，故在此不再进行详细说明。如图9所示，本发明提供的轴型电机80中的定子90包括用于缠绕线圈的缠绕部91和能够支撑缠绕部91的定子框架92，其还包括用于支撑定子框架92内侧的定子内周面93和支撑定子框架92外侧的定子外周面94。定子90是由多个向下凹陷的凹槽间隔排列而形成，并且定子外周面94的长度大于定子内周面93的长度，从而使定子90形成具有一定长度的拱形。为使转子81能够稳定地进行旋转，至少设置两个以上的拱形定子90，而且必须成对并对称地使用。具有图4至图9所示结构的本发明提供的电机在进行调速时可以使用能够控制可变频率的标量控制，所以可以简化控制部的结构。此外，由于电机的定子具有分段结构，从而使得在缠绕部上缠绕线圈的操作更加容易。
如图10所示，本发明提供的洗衣机包括能够盛放洗涤水的外桶100、形成在外桶100的内部且用于盛放洗涤物的洗涤筒106和能够为洗涤筒106提供旋转力的电机103。电机103由转子105和多个定子104构成，转子105可在电机的驱动下进行旋转，定子104能够通过与转子105的相互作用产生旋转力。外桶100包括形成底面的外桶底面101和从外桶底面101上的某一部位弯曲而形成并且与定子104相结合的弯曲面102。即，电机103镶嵌在外桶底面101上。在本实施例中，由于电机103是镶嵌在外桶底面101上，因此外桶100能够占用原先由电机占用的空间，从而可在外桶100增加的空间内扩大洗涤筒106的体积，从而能够增加洗涤筒106的容量。为此，镶嵌在外桶底面101上的电机103应使用上述的外转子型电机或内转子型电机。同时，为使转子105稳定地进行旋转，多个定子104必须以对称的方式设置。
如图11所示，本发明提供的洗衣机包括能够盛放洗涤水的外桶110、设置在外桶110的内部且可以盛放洗涤物的洗涤筒115及能够为洗涤筒115提供旋转力的电机112。电机112由电机驱动时能够进行旋转的转子114和能通过与转子114的相互作用而产生旋转力的多个定子113组成。外桶110包括形成底面并且与定子113相结合的外桶底面111。在本实施例中，由于电机112安装在外桶底面111上，所以能够在已有技术的结构中由于外桶与电机相分离而浪费的空间内扩大外桶110的体积，并且能在外桶110扩大的空间内增大洗涤筒115的体积，从而可以增加洗涤筒115的容量。另外，由于电机112的转矩是每单位面积产生的力与转子114半径的乘积，所以在本实施例中能够很容易地增大转子114的半径，因而也就能够增加电机112的旋转力。这里，电机112采用图8及图9所示的轴型电机。此外，为使转子114稳定地进行旋转，多个定子113必须以对称的方式设置。
如图12所示，本发明提供的外转子型电机的转子120包括构成转子的外形且带有磁性的转子框架121以及能够与定子的线圈部分相互作用而产生旋转力的导体板122。一般来讲，转子上还具有能够产生磁通量的铁芯和形成转子骨架的转子框架。但是，本发明提供的转子120是由带有磁性的转子框架121构成。由于带有磁性的转子框架121具有铁芯的作用，从而能够简化转子120的结构。转子框架121既可以用带有磁性的材料制成，也可以制成后通过充磁的方法使其带有磁性。
权利要求
1.一种洗衣机电机，其特征在于所述的洗衣机电机由两个以上的定子(50，70，90)和转子(41，61，81)构成；所述的定子(50，70，90)呈拱形；转子(41，61，81)上设有能够通过与定子(50，70，90)间的相互作用而进行旋转的转子框架(42，72，121)。
2.根据权利要求1所述的洗衣机电机，其特征在于所述的定子(50，70，90)具有分段结构。
3.根据权利要求1所述的洗衣机电机，其特征在于所述的洗衣机电机包括相互对称形成的定子(50，70，90)。
4.根据权利要求1所述的洗衣机电机，其特征在于所述的转子框架(121)为具有磁力的磁性体。
5.一种洗衣机电机的安装结构，其特征在于所述的洗衣机电机的安装结构由电机(103，112)和外桶(100，110)构成；所述的电机(103，112)由至少两个以上的拱形定子(104，113)和转子(105，114)构成；转子(105，114)上具有能够通过与定子(104，113)间的相互作用而进行旋转的转子框架；外桶(100，110)的下侧安装有一个以上的定子(104，113)。
6.根据权利要求5所述的洗衣机电机的安装结构，其特征在于所述的外桶(100)包括能够在其下侧结合定子(104)的弯曲面(102)。
7.根据权利要求5所述的洗衣机电机的安装结构，其特征在于所述的定子(104，113)相互对称地安装。
全文摘要
一种洗衣机电机及其安装结构。洗衣机电机由两个以上的定子和转子构成；所述的定子呈拱形；转子上设有能够通过与定子间的相互作用而进行旋转的转子框架。安装结构由电机和外桶构成；所述的电机由至少两个以上的拱形定子和转子构成；转子上具有能够通过与定子间的相互作用而进行旋转的转子框架；外桶的下侧安装有一个以上的定子。本发明提供的洗衣机电机的定子具有拱形分段结构，所以可使线圈的缠绕操作变得更加容易，而且还可以简化电机的结构，从而能够降低电机的制造费用。此外，由于可用磁性体来制造转子框架，从而可以简化转子的结构。另外，本发明提供的洗衣机电机的安装结构还能够扩大外桶的体积，从而能较容易地增加洗涤筒的容量。
文档编号H02K1/27GK1767314SQ20041007246
公开日2006年5月3日 申请日期2004年10月27日 优先权日2004年10月27日
发明者李成浩 申请人:乐金电子(天津)电器有限公司