外转子电机和具有其的衣物处理装置的制作方法

本发明涉及衣物处理装置技术领域，更具体地，涉及一种外转子电机和具有其的衣物处理装置。

背景技术：

在相关技术中，转子外置使外转子电机难以和外部构件安装固定，限制了轴向安装空间，并且也影响了与控制器的连接，电机与控制器的安装结构较为复杂，不仅使成本增加，而且不利于电磁兼容性和电气连接稳定性。

技术实现要素：

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种外转子电机，所述外转子电机的电机本体和控制器可以连接在一体，可以简化连接结构，实现集成化设置。

本发明的另一个目的在于提出一种具有上述外转子电机的衣物处理装置。

根据本发明实施例的外转子电机，包括：电机本体，所述电机本体包括转子和定子，所述转子具有转子孔，所述定子设于所述转子孔且具有伸出所述转子孔的第一安装部；控制器，所述控制器与所述第一安装部相连且与所述定子的定子绕组电连接。

根据本发明实施例的外转子电机集成化设置，结构更紧凑，便于生产和装配，提高了抗电磁干扰能力和结构兼容性，有利于降低生产成本，提高系统可靠性。

另外，根据本发明上述实施例的外转子电机还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明实施例的外转子电机，所述第一安装部具有接线空间，所述第一安装部的外表面设有与所述接线空间连通的过线口，所述控制器通过接线导线与所述定子绕组电连接，所述定子绕组和/或所述接线导线穿设于所述过线口且所述定子绕组和所述接线导线的连接部位伸入所述接线空间，所述控制器盖设所述过线口。

进一步地，所述定子绕组和所述接线导线通过端子连接，所述端子卡装入所述接线空间。

进一步地，所述端子外套有热缩套管，所述定子绕组的接线端和所述接线导线的接线端分别被所述热缩套管包裹。

根据本发明的一些实施例，所述定子绕组为三相绕组，所述过线口为四个，所述三相绕组的三个相引出线和公共端分别与四个所述过线口对应。

在本发明的一些实施例中，所述过线口设于所述第一安装部的伸出端面上，所述第一安装部的伸出侧面上设有第一卡接部，所述控制器的边沿设有与所述第一卡接部卡接的第二卡接部。

进一步地，所述控制器的边沿设有向其一侧延伸的第一卡板，所述第二卡接部为设于所述第一卡板的卡口，所述第一卡接部为卡扣，所述第一卡板的两侧分别设有侧围板以与所述控制器的边沿和所述第一卡板配合形成凹槽，所述卡扣和所述卡口卡接时，所述第一安装部位于所述凹槽内。

在本发明的一些实施例中，所述控制器的一端与所述第一安装部相连，所述控制器的另一端向外延伸超出所述定子，所述控制器还设有第三卡接部，所述定子还包括：伸出所述转子孔的第二安装部，所述第二安装部设有与所述第三卡接部卡接的第四卡接部。

进一步地，所述控制器还设有向其一侧延伸的第二卡板，所述第三卡接部为设于所述第二卡板的卡口，所述第二安装部设有台阶面，所述台阶面包括第一台面和位于所述第一台面的一侧的第二台面，所述第四卡接部为设于所述第一台面的一侧的卡扣，所述第一台面和所述第二台面的连接处设有两个分别位于所述卡扣的两侧的凸块。

根据本发明的一些实施例，所述第一安装部和所述第二安装部设于所述定子的定子绝缘架。

根据本发明的一些实施例，所述控制器包括：安装盒，所述安装盒与所述第一安装部相连；电控板，所述电控板安装于所述安装盒且通过接线导线与所述定子绕组相连。

进一步地，所述安装盒的一端与所述第一安装部相连，所述安装盒的另一端向外伸出于所述转子的外周面，所述电控板设于所述安装盒的伸出部分上。

在本发明的一些实施例中，所述电控板设于所述安装盒的一侧，所述安装盒设有用于卡接所述接线导线的卡线部，所述安装盒上还设有穿线孔，所述接线导线经过所述卡线部从所述穿线孔引出。

在本发明的一些实施例中，所述外转子电机还包括：离合器，所述离合器包括位于所述转子的轴向一侧的离合器本体和与所述离合器本体相连的离合器转轴，所述离合器转轴贯穿所述定子的定子孔以与所述转子连接，所述第一安装部向所述转子的轴向一侧伸出。

进一步地，所述定子设有沿其周向延伸且凸出于所述转子的轴向一侧的安装凸环，所述离合器与所述安装凸环相连，所述安装凸环设有缺口，所述第一安装部与所述安装凸环相连且设在所述缺口处。

根据本发明的一些实施例，所述控制器设有用于对所述控制器进行限位的限位凸起，所述离合器的朝向所述定子的端面延伸至所述限位凸起的上方。

根据本发明实施例的衣物处理装置包括根据本发明实施例的外转子电机。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例的外转子电机的爆炸图；

图2是根据本发明实施例的外转子电机的结构示意图；

图3是根据本发明实施例的外转子电机的定子的局部结构示意图；

图4是根据本发明实施例的外转子电机的电机本体与控制器的安装结构示意图；

图5是根据本发明实施例的外转子电机的定子绕组和接线导线的连接结构示意图；

图6是根据本发明实施例的外转子电机的剖视图；

图7是根据本发明实施例的外转子电机的控制器的结构示意图。

附图标记：

外转子电机100；

电机本体10；

转子20；转子孔201；

定子30；定子孔301；第一安装部31；接线空间311；过线口312；第一卡接部313；定子绕组32；第二安装部33；第四卡接部331；第一台面332；第二台面333；凸块34；定子绝缘架35；安装凸环36；缺口361；

控制器40；第一卡板41；第二卡接部411；侧围板42；凹槽421；第二卡板43；第三卡接部431；安装盒44；卡线部441；穿线孔442；电控板45；散热片451；限位凸起46；

接线导线50；端子51；热缩套管52；

离合器60；离合器本体61；离合器转轴62；

螺纹紧固件70。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”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。

下面参考图1-图7描述根据本发明实施例的外转子电机100和衣物处理装置。

参照图1和图2所示，根据本发明实施例的外转子电机100可以包括：电机本体10和控制器40。

具体而言，电机本体10可以包括转子20和定子30，转子20可以具有转子孔201，定子30可以设于转子孔201。控制器40可以与定子30的定子绕组32电连接，以向定子绕组32供电，使定子30形成磁场。转子20处于定子30形成的磁场中，实现电能向机械能的转换。

另外，如图1和图2所示，定子30可以具有第一安装部31，第一安装部31可以伸出转子孔201，控制器40可以与第一安装部31相连，由此实现控制器40与电机本体10的连接，控制器40与电机本体10集成化设置。

由于外转子电机的转子外置，导致电机难以与外部构件安装固定，因此，在相关技术中，外转子电机通常安装在离合器上，而驱动电机运转的控制器则安装在远离电机的其他位置。电机和控制器分离布置，使得外转子电机和控制器需要单独生产、装配，成本高，并且电机与控制器之间连接导线较长，连线复杂，不利于电磁兼容性和电气连接稳定性。

而在本发明中，通过控制器40与定子30的第一安装部31相连可以实现控制器40与电机本体10的集成化，与控制器单独安装固定相比，控制器40直接安装到电机本体10使外转子电机100结构更紧凑。当外转子电机100安装于衣物处理装置等装置时，电机本体10和控制器40可以先连接为一体再安装于衣物处理装置内，简化生产装配工序，并且电机本体10与控制器40之间的电连接线短，电连接结构简单，可以简化衣物处理装置100内部的结构，不易出现电连接线缠绕、松脱的情况，降低了线束固定的难度，提高了抗电磁干扰能力，提高系统可靠性。外转子电机100的安装不受衣物处理装置结构的限制，可以适用于不同规格的衣物处理装置，结构兼容性好。

此外，控制器40直接与定子30相连，无需其他的固定零件，可以减少零部件数量，简化装配工序，降低生产成本。并且控制器40与转子20之间距离更近，转子20旋转时可以扰动周围空气，以形成空气对流，空气对流可以加快控制器40上功率器件散热，有利于提高使用寿命，并且可以无需设置散热元件，或者可以减小散热元件(例如，散热片451)的体积，降低成本。

根据本发明实施例的外转子电机100的控制器40与电机本体10集成化设置，结构更紧凑，便于生产和装配，提高了抗电磁干扰能力和结构兼容性，有利于降低生产成本，提高系统可靠性。

根据本发明实施例的衣物处理装置包括根据本发明实施例的外转子电机100。由于根据本发明实施例的外转子电机100具有上述有益的技术效果，因此根据本发明实施例的衣物处理装置结构更紧凑，便于生产和装配，提高了抗电磁干扰能力和结构兼容性，有利于降低生产成本，提高系统可靠性。

可选地，衣物处理装置可以为洗衣机(例如，波轮式洗衣机、波轮变频洗衣机、滚筒洗衣机)、干衣机或者洗干一体机等。

根据本发明的一些实施例，如图3所示，第一安装部31可以具有接线空间311，第一安装部31的外表面可以设有过线口312，过线口312与接线空间311连通。控制器40可以通过接线导线50与定子绕组32电连接，以向定子绕组32供电或者控制定子30的工作状态。可选地，接线导线50可以为电源线或者与电源线电连接。

如图3和图4所示，定子绕组32可以穿设于过线口312，以便于与接线导线50相连。并且定子绕组32和接线导线50的连接部位可以伸入接线空间311，控制器40可以盖设过线口312。由此，控制器40可以盖压定子绕组32和接线导线50的连接部位，防止定子绕组32和接线导线50的连接部位在外转子电机100工作过程中松脱，提高了连接可靠性，同时使装配时定子绕组32和接线导线50的位置固定，有利于提高生产效率。

进一步地，如图5所示，定子绕组32和接线导线50可以通过端子51连接，端子51连接简单牢固，不易松脱，装配快捷，并且端子51可以遮挡定子绕组32和接线导线50的连接部位的金属导线，防止金属导线裸露而进水、短路或者发生触电事故。端子51可以卡装入接线空间311，接线空间311和过线口312形成端子接头卡槽，可以保护端子51，防止端子51松脱，进一步提高了连接可靠性。

再进一步地，如图5所示，端子51还可以外套有热缩套管52，定子绕组32的接线端和接线导线50的接线端可以分别被热缩套管52包裹。热缩套管52可以密封定子绕组32的接线端、接线导线50的接线端以及定子绕组32和接线导线50的连接部位。一方面可以防止定子绕组32和接线导线50的连接部位松脱，使连接更牢固，另一方面热缩套管52密封可以防止外界水汽浸入，提高了密封定子绕组32的接线端、接线导线50的接线端以及定子绕组32和接线导线50的连接部位的抗氧化作用，提高了电气连接可靠性。

例如，在一些实施例中，外转子电机100为铝漆包线电机，定子绕组32为铝漆包线，铝漆包线与接线导线50通过金属端子打接后通过热缩套管52密封，可以防止铝线氧化失效，进而提高电气连接可靠性。

需要说明的是，在本发明中，过线口312的数量与定子绕组32的绕组相数可以相同也可以不同。例如，在一些实施例中，定子绕组32为三相绕组，过线口312可以为四个，u、v、w三相的相引出线以及公共端可以分别与四个过线口312对应。也就是说，u、v、w三相的相引出线与分别与接线导线50相连后分别放置在第一个到第三个过线口312中，三相绕组的公共端可以放置在第四个过线口312中。定子绕组32的各相之间彼此独立，互不干扰，不易发生缠绕或者短路。

当然，过线口312的数量也可以为一个、两个或者三个。在另一些实施例中，定子绕组32为三相绕组，过线口312可以为一个，三相绕组的相引出线以及公共端可以放置于一个过线口312中，这样也可以对定子绕组32与接线导线50的连接部位进行固定，降低短路或者短路风险。

需要说明的是，在本发明中，控制器40与第一安装部31的连接结构可以根据实际情况需要进行调节，例如，在一些实施例中，控制器40与第一安装部31通过卡扣结构相连，连接结构简单，无需单独的固定零件，有利于提高装配工序。在另一些实施例中，控制器40与第一安装部31可以通过螺纹紧固件等固定，例如可以通过自攻螺丝固定。在定子30与离合器60通过螺钉相连的实施例中，控制器40可以通过定子30与离合器60连接的螺钉固定，以进一步简化连接结构，简化装配工序。

根据本发明的一些实施例，如图3和图6所示，过线口312可以设于第一安装部31的伸出端面上，第一安装部31的伸出侧面上可以设有第一卡接部313，控制器40的边沿可以设有与第一卡接部313卡接的第二卡接部411。控制器40与定子30卡接相连，连接结构简单，易于装配。

进一步地，如图6和图7所示，控制器40的边沿可以设有向控制器40的一侧延伸的第一卡板41，第二卡接部411可以为设于第一卡板41的卡口，第一卡接部313可以为卡扣，卡扣与卡口卡接，以实现控制器40与定子30的卡接。可选地，卡扣可以形成导向斜面，卡扣与卡口卡接过程中，导向斜面可以与卡口的边沿相抵以对第一卡板41进行导向，使卡接更加容易。

另外，如图7所示，第一卡板41的两侧可以分别设有侧围板42，两个侧围板42、控制器40的边沿和第一卡板41可以配合形成凹槽421，卡扣和卡口卡接时，第一安装部31可以位于凹槽421内。凹槽421可以从第一安装部31的多个侧面进行遮挡，使放置于接线空间311的接线导线50与定子绕组32的连接部位不外露，可以更好地阻止外界水汽浸入，进一步提高了接线导线50与定子绕组32的抗氧化性能，电器连接可靠性更好。并且凹槽421与第一安装部31配合可以进一步提高控制器40与定子30连接的稳定性，防止控制器40在外转子电机100工作过程中大幅度振动，提高了卡接结构的机械稳定性。

根据本发明进一步的实施例，如图2和图7所示，控制器40的一端可以与第一安装部31相连，控制器40的另一端可以向外延伸超出定子30，以进一步减少控制器40与转子20的距离。并且控制器40还可以设有第三卡接部431，定子30还可以包括伸出转子孔201的第二安装部33，如图3所示，第二安装部33可以设有第四卡接部331，第四卡接部331可以与第三卡接部431卡接。由此，第一卡接部313与第二卡接部411卡接，第三卡接部431与第四卡接部331卡接，可以实现控制器40与定子30的多位点连接，进一步提高连接可靠性，并且多位点连接可以降低控制器40的振动，降低噪音。

可选地，在定子30的径向上，第四卡接部331可以位于第一卡接部313的远离定子30的轴线的一侧，由此，可以在沿定子30的径向的至少两个位置进行连接，减振效果更好。

进一步地，如图7所示，控制器40还可以设有向控制器40的一侧延伸的第二卡板43，第三卡接部431可以为设于第二卡板43的卡口，第四卡接部331可以为卡扣，卡扣与卡口卡接实现控制器40与定子30的卡接，连接结构简单。可选地，第四卡接部331也可以具有导向斜面，以对卡口进行导向，使卡接更容易。

另外，如图3所示，第二安装部33可以设有台阶面，台阶面可以包括第一台面332和位于第一台面332的一侧的第二台面333，第四卡接部331可以设于第一台面332的一侧，并且第一台面332和第二台面333的连接处可以设有两个分别位于卡扣的两侧的凸块34。当卡扣与卡口卡接时，第二卡板43可以伸入两个凸块34之间，两个凸块34可以限制第二卡板43沿定子30的周向的位置，以降低控制器40沿定子30的周向的振动。

需要说明的是，在本发明中，控制器40可以包括一个或者多个第一卡板41以及一个或者多个第二卡板43，每个第一卡板41上可以设有一个或者多个卡口，每个第二卡板43上也可以设有一个或者多个卡口，对应的第一卡接部313和第四卡接部331也可以为一个或者多个。

在一些具体实施例中，第二卡板43可以为多个，第四卡接部331为与第二卡板43一一对应的多个，多个第四卡接部331可以设于定子30的外周面，并且多个第四卡接部331可以沿定子30的周向间隔开设置，以从定子30的外周沿的多个位置实现定子30与控制器40的连接，连接更稳定。

根据本发明的一些实施例，如图3所示，第一安装部31和第二安装部33可以设于定子30的定子绝缘架35，既保证定子30与控制器40的牢固连接，又防止对定子绕组32的结构造成影响。可选地，在生产过程中，第一安装部31和第二安装部33可以与定子绝缘架35一体成型，可以简化加工工序，提高生产效率，或者第一安装部31和第二安装部33可以与定子绝缘架35连接为一体。例如，在一些实施例中，第一安装部31和第二安装部33分别采用ppt或者pa6等塑性材料一体包塑形成。

在本发明的一些实施例中，如图1、图2和图7所示，控制器40可以包括：安装盒44和电控板45，其中，安装盒44可以与第一安装部31相连，以实现控制器40与定子30的连接。电控板45可以安装于安装盒44，并且电控板45可以通过接线导线50与定子绕组32相连，以向定子组件32供电，并使定子绕组32可以在电控板45的控制下工作。

进一步地，如图2所示，安装盒44的一端可以与第一安装部31相连，安装盒44的另一端可以向外伸出于转子20的外周面，电控板45可以设于安装盒44的伸出部分上。

由此，电控板45可以位于转子20的径向外侧，在工作过程中，转子20旋转可以扰动周围空气以形成空气对流，进而可以加速电控板45上功率器件的散热，防止电控板45温度过高而损坏。在电控板45的散热需求一定的情况下，电控板45若位于转子20的径向外侧，则可以缩小电控板45的散热片451的体积，甚至无需设置散热片451，可以降低生产成本。例如，在一些示例中，散热片451的体积可以缩小15％以上。

需要说明的是，这里“电控板45可以位于转子20的径向外侧”是指在转子20的径向上，电控板45位于转子20的外周面的远离转子20的轴线的一侧，而在转子20的轴向上，电控板45可以位于转子20的轴向端面的远离转子20的一侧，也可以位于转子20的轴向端面的朝向转子20的一侧，或者电控板45的一部分位于转子20的轴向端面的朝向转子20的一侧，这都可以加速电控板45周围空气的对流，提高散热效率。

在一些实施例中，如图4和图7所示，电控板45可以设于安装盒44的一侧，安装盒44可以设有至少一个卡线部441和穿线孔442，接线导线50可以由安装盒44一侧的电控板45引出，接线导线50卡接于卡线部441并从穿线孔442引出，使接线导线50可以固定于安装盒44，防止接线导线50随意摆动而影响电连接可靠性，接线导线50与定子绕组32连接更牢固，并且连线更有条理整齐。

在本发明中，卡线部441包括但不限于图4和图7中所示的线夹结构，卡线部441在安装盒44上的设置位置包括但不限于图4和图7所示的安装盒44的侧面。例如，卡线部441还可以设于安装盒44的背向电控板45的一侧，只需要满足卡线部441可以用于卡接接线导线50的要求即可。

根据本发明的一些实施例，如图1和图2所示，外转子电机100还可以包括离合器60，离合器60可以包括离合器本体61和离合器转轴62。其中，离合器本体61位于转子20的轴向一侧，离合器转轴62与离合器本体61相连，并且离合器转轴62可以贯穿定子30的定子孔301以与转子20连接，使转子20的转动可以通过离合器转轴62向外传递。可选地，如图2所示，转子20可以通过螺纹紧固件70与离合器转轴62连接固定。

此外，如图2所示，第一安装部31可以向转子20的轴向一侧伸出，以便于控制器40与第一安装部31相连，连接方便，易于操作。需要说明的是，第一安装部31可以向转子20的靠近离合器60的轴向一侧伸出，也可以向转子20的远离离合器60的轴向一侧伸出，这都在本发明的保护范围之内。

例如，在一些实施例中，如图1和图2所示，定子30可以设有安装凸环36，安装凸环36可以沿定子30的周向延伸，并且安装凸环36凸出于转子20的的轴向一侧，离合器60可以与安装凸环36相连，以从定子30的周向上实现定子30与离合器60的连接，连接更稳定，有利于降低振动噪音。

可选地，安装凸环36与离合器60可以通过螺钉相连，多个螺钉沿安装凸环36的周向间隔开设置，使定子30与离合器60连接牢固，可以降低外转子电机100工作过程中的振动，进而降低振动噪音。

另外，如图3和图4所示，安装凸环36可以设有缺口361，第一安装部31可以与安装凸环36相连，并且第一安装部31可以设在缺口361处。由此，控制器40可以连接于电机本体10和离合器60之间，第一安装部31与安装凸环36更紧凑，既可以进一步减小外转子电机100的体积，缩小外转子电机100的轴向长度，而且控制器40伸入缺口361以与第一安装部31相连时，缺口361可以对控制器40的周向进行限位，使控制器40与定子30连接稳定。

可选地，如图4所示，缺口361可以包括多个，多个缺口361可以沿安装凸环36的周向分布，每个缺口361处可以设有第一安装部31，过线口312可以设于其中一个或者几个第一安装部31，每个第一安装部31可以设有第一卡接部313，以在定子30周向上的多个位置实现定子30与控制器40的卡接，连个更牢固可靠。

根据本发明进一步的实施例，如图1和图2所示，控制器40可以设有限位凸起46。控制器40安装到定子30后，离合器60的朝向定子30的端面可以延伸至限位凸起46的上方。由此，在外转子电机100工作过程中，即使发生剧烈振动，限位凸起46可以与离合器60的端面相抵，以对控制器40进行限位，抵消冲击力，防止控制器40发生大幅度晃动，有利于提高控制器40与定子30的固定结构的机械稳定性。

例如，在如图2所示的具体实施例中，离合器本体61包括第一本体段和第二本体段，其中第一本体段的径向尺寸大于第二本体段的径向尺寸，离合器转轴62贯穿第一本体段和第二本体段。离合器60与电机本体10相连时，第二本体段伸入定子孔301，并且离合器转轴62穿过定子30以与转子20的远离离合器本体61的轴向端壁相连。第一本体段的朝向第二本体段的轴向端面与安装凸环36相抵，并通过螺钉相连。限位凸起46的高度与安装凸环36的轴向端面平齐，第一本体段与安装凸环36相连时，限位凸起46位于第一本体段的轴向端面的下方。

根据本发明实施例的衣物处理装置和外转子电机100的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

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，可以是两个元件内部的连通。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。

在本说明书的描述中，参考术语“实施例”、“具体实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。