专利名称：滚筒洗衣机用外转子型电机的定子的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种滚筒洗衣机，更为详细的说，本发明涉及适用于直接连接式滚筒洗衣机的外转子型BLDC(无刷直流)电机的定子。
背景技术：
一般而言，滚筒洗衣机的洗涤方式是在将洗剂和洗涤水以及洗涤物投放滚筒内的状态下，利用通过电机驱动旋转的滚筒和洗涤物的摩擦力进行洗涤的方式。上述洗涤方式几乎对洗涤物没有损伤，洗涤物也不会缠绕在一起，并且能够得到敲打揉搓的洗涤效果。
并且，以往技术的滚筒洗衣机根据驱动方式的不同分为以下几种方式电机的驱动力通过电机皮带轮及缠绕于电机皮带轮的皮带间接的传递到滚筒的间接连接方式；BLDC电机的转子串联于滚筒，从而将电机的驱动力直接传递给滚筒的直接连接方式。
在这里，电机的驱动力不直接传递到滚筒，而是通过缠绕于电机皮带轮及滚筒皮带轮传递的方式，在驱动力传递过程中将产生能量损失，并且在动力传递过程中将产生过多的噪音。
因此，为了解决如上所述的以往技术的滚筒洗衣机的问题点，利用BLDC电机的直接连接式滚筒洗衣机的使用呈增长趋势。
参照图1，对以往技术的直接连接式滚筒洗衣机的结构进行简要的说明如下。
图1是概略的显示以往技术的直接连接式滚筒洗衣机的结构的纵断面图。壳体1内侧设置有桶2，上述桶2内侧中央可旋转设置有滚筒3。
并且，上述桶2的后方侧设置有电机。桶2的后壁部固定有定子6。转子5围绕上述定子6，贯通桶，并轴连接于滚筒3。
并且，上述壳体1的前方设置有门21，门21和桶2(Tub)之间设置有垫圈22。
另外，上述壳体1上部面内侧和桶2外周面上部侧之间，设置有支撑桶2的盘簧23(Hanging spring)。上述壳体1下部面内侧和桶2外周面下部侧之间，设置有用于减少脱水时产生的桶2的振动的摩擦式减振器24。
另外，图2是显示图1的定子外观斜视图。图3是显示图2的定子铁芯DC的斜视图。以往技术的定子铁芯制作方法如下。将金属铁板冲压加工，制作出具有锯齿151和底部150，并且在锯齿151的相反侧具备有用于形成连接孔500a的凸出部500的多个单位铁芯。然后，叠层多个单位铁芯制作组合件，然后再向圆周方向相互连接上述组合件，从而完成称之为分层铁芯DC的定子铁芯。
这时，上述凸出部500的作用是在将定子6连接于桶2后壁部时，提供所需的连接孔500a，并且能够承受螺丝的连接力。
但是，如图3所示的定子铁芯的制作方法中，会产生材料的损失。即，为了将上述定子铁芯安装于桶2的后壁部，需要形成有具备连接孔的凸出部500。因此，原材料中有很多不必要的材料消耗，从而增加材料费。
因此，为了减少材料损失，使制作工序变得简单，出现了将由锯齿和底部构成的铁板以螺旋形旋转叠层的所谓螺旋铁芯(spiral core)。但是在制作螺旋铁芯时，需要将带状铁板按螺旋形弯曲，因此无法在铁芯内侧形成用于将定子结合于桶的凸出部。
这是因为在制作螺旋铁芯时，如果向铁芯内侧形成凸出部的情况下，具备凸出部的部分的铁芯宽度过大，因此很难弯曲铁芯。
因此，需要提供如下的定子结构分层铁芯DC的凸出部所具有的作用，不是铁芯自身完成，而是由另一部分完成。
作为参考，需要充分确保具有将定子连接于桶侧的连接孔的凸出部的强度，其理由如下。
利用BLDC电机直接旋转滚筒的洗衣机中，定子直接安装于桶后方的固定侧。但是，仅定子的重量就在1.5kg以上，而且脱水旋转速度在600-2000RPM左右的大容量滚筒洗衣机用电机中，由于定子重量和高速旋转时的振动，以及转子5的晃动和变形，定子6的连接部位将破损。
特别是使用BLDC电机，将定子6连接于桶后壁部的滚筒洗衣机的情况下，由于定子6的直径方向和地面几乎平行，因此由于洗衣机运行时产生的振动，定子6和桶后壁部的连接部位之间的破损将更加严重。
因此，需要充分确保具有将定子6连接于桶侧的连接孔的凸出部的强度。
发明内容
本发明是为了解决上述的问题而提出的。因此，本发明的目的是提供具备有能够减少制作时所需的材料和重量，制作工序简单，并且可以稳定的安装于桶或轴承外壳等固定侧的定子的滚筒洗衣机用外转子型电机。
特别需要指出的是，本发明的目的是提供如上所述，由于既可以减少材料，又可以稳定的安装于桶或轴承外壳等固定侧，因此适用于仅定子的重量就在1.5kg以上，而且脱水旋转速度在600-2000RPM或以上的大容量滚筒洗衣机用BLDE电机的新型结构的定子结构。
为了实现上述目的，本发明的滚筒洗衣机用外转子型电机的定子，其特征在于包括以下几个部分所构成将由带状的底部和从上述底部凸出的锯齿构成的多个单位铁芯叠层形成的分层铁芯组合件向圆周方向连接的定子铁芯；具有对应于上述定子铁芯的形状的形态，围绕上述定子铁芯的上部侧的电绝缘材质构成的上绝缘体；具有对应于上述定子铁芯的形状的形态，在与上述上绝缘体相互组装时，围绕上述定子铁芯的下部侧的电绝缘材质构成的下绝缘体；一体形成于上绝缘体及下绝缘体，为了将定子固定于桶的固定侧，而从定子铁芯内侧向定子中央凸出的多个连接部。上述连接部的特征是形成有将定子利用连接部件固定于上述桶壁部的连接孔。
为了达成上述目的，而提出的本发明的另一形态中，本发明的滚筒洗衣机用外转子型电机的定子结构，其特征在于包括以下几个部分所构成将由带状的底部和从上述底部凸出的锯齿构成的多个单位铁芯叠层形成的分层铁芯组合件向圆周方向连接的定子铁芯；具有对应于上述定子铁芯的形状的形态，围绕上述定子铁芯的上部侧的电绝缘材质构成的上绝缘体；具有对应于上述定子铁芯的形状的形态，在与上述上绝缘体相互组装时，围绕上述定子铁芯的下部侧的电绝缘材质构成的下绝缘体。
在这里，其特征在于包含有一体形成于上绝缘体及下绝缘体，为了将定子固定于桶的固定侧，而从定子铁芯内侧向定子中央凸出的多个连接部。并且，上述连接部形成有构成用于将定子固定于桶后壁部的连接孔的套筒，上述套筒外侧设置有圆筒形金属。
依据本发明具有如下效果在滚筒洗衣机用BLDC电机的定子制作时，可以减少所需的材料和重量，使制作工序变得简单，并且可以稳定的安装于桶等固定侧。
特别是，本发明的效果是可以减少所需的材料和重量，并将定子稳定的安装于桶或轴承外壳等固定侧。因此，更加适合于仅定子的重量就在1.5kg以上，而且脱水旋转速度在600-2000RPM或以上的滚筒洗衣机用BLDC电机。
并且，本发明的另一效果是在本发明的滚筒洗衣机中，在组装生产线中，将定子结合于桶时，可以很容易的进行组装。并且，在售后服务中也很容易进行维修。
另外，本发明的又一效果是在本发明的滚筒洗衣机中，去除了用于将定子固定于桶的凸出部，因此可以防止主材的浪费，使制作变得容易。并且，通过提高定子的连接部的强度，减少噪音及振动，从而可以提高机械信赖性，并且可以延长使用寿命。
图1是概略的显示以往技术的直接连接式滚筒洗衣机的结构的纵断面图。
图2是显示图1的定子外观斜视图。
图3是显示图2的定子铁芯的斜视图。
图4是显示本发明的定子外观的斜视图。
图5是显示图4的分解斜视图。
图6是显示图5的上绝缘体的一部分的背面斜视图。
图7是显示图4的I-I线的连接部断面图。
图8a是显示铁芯的叠层高度为h1的状态示意图。
图8b是显示铁芯的叠层高度为h2的状态示意图。
图9是显示对应于图7的依据本发明的另一实施例的连接部断面图。
主要部件附图标记说明1壳体2桶3滚筒4轴5转子6定子60a上绝缘体 60b下绝缘体600连接部610锯齿部610a、610b阶梯面 620套筒620a连接孔630位置决定凸部640空间 650支撑肋660加强肋 670加强肋680连接肋 690隆起部800圆筒形金属 15定子铁芯150底部 151锯齿151a铁芯座(core shoe) 152凹入槽153铆钉
具体实施例方式
下面，将参照图4至图9，对本发明的实施例进行详细的说明。
首先，参照图4至图7，对本发明的第1实施例进行说明。
图4是显示本发明的定子外观的斜视图。图5是显示图4的分解斜视图。图6是显示图5的上绝缘体的一部分的背面斜视图。图7是显示图4的I-I线的连接部断面图。本发明提供的滚筒洗衣机用外转子型电机的定子6包括以下几个部分所构成将由带状的底部150和从上述底部150凸出的锯齿151构成的多个单位铁芯叠层形成的分层铁芯组合件向圆周方向连接的定子铁芯15；具有对应于上述定子铁芯15的形状的形态，围绕上述定子铁芯15的上部侧的电绝缘材质构成的上绝缘体60a；具有对应于上述定子铁芯15的形状的形态，在与上述上绝缘体60a相互组装时，围绕上述定子铁芯15的下部侧的电绝缘材质构成的下绝缘体60b；一体形成于上绝缘体60a及下绝缘体60b，为了将定子6固定于桶的固定侧，而从定子铁芯15内侧向定子6中央凸出的多个连接部600。
这时，上述连接部(600参照图5)形成有连接孔(620a参照图6)，上述连接孔的作用是，将定子6利用连接部件固定于上述桶等的固定侧。上述连接孔620a是由向连接部600非露出面凸出的套筒620形成。
并且，与定子铁芯15上下面分别接触的上述上绝缘体60a及下绝缘体60b的非露出面内侧，向圆周方向形成有支撑铁芯的内侧面支撑肋650。
并且，上述上绝缘体60a及下绝缘体60b的连接部600至少形成一个以上的加强肋660。在这里，加强肋的作用是连接于形成连接孔620a的套筒620和支撑肋650之间，分散集中于上述套筒620的连接力，并且加强连接部600的强度。
另外，上述上下绝缘体60a、60b的各连接部600内周面上，向非露出面方向形成有加强肋670。上述加强肋670和支撑铁芯的内侧面的支撑肋650之间，至少形成有一个以上的连接肋680。上述连接肋的作用是向半径方向连接，提供相互支撑力。
并且，上述上绝缘体60a和下绝缘体60b的各锯齿部610两侧壁面形成有组装时相互吻合的阶梯面610a、610b。
这时，形成于上述各锯齿部610两侧壁面的阶梯面610a、610b的任意一侧呈“﹁”形的情况下，另一侧则呈“﹂”形结构。
并且，上述上绝缘体60a和下绝缘体60b的各锯齿部610两侧壁面大概垂直的两末端壁面，也形成有相互吻合的阶梯面610a、610b。
并且，上述上绝缘体60a和下绝缘体60b的锯齿部610两末端壁面形成有安置定子铁芯15的铁芯座151a(core shoe)部分的安置面611a。
与此同时，形成于上述上绝缘体60a的连接部600的连接孔620a周围，形成有位置决定凸部630。在这里，位置决定凸部630与形成于桶等固定侧的位置决定槽或位置决定孔(图中没有提示)相吻合。
并且，设置于上述连接孔620a内的圆筒形金属800是通过切开的部分发挥弹性的弹簧销，或者是能够强制压入上述连接孔620a内的中空形销。上述圆筒形金属800发挥套管(bushing)的作用。
另外，上述上绝缘体60a及下绝缘体60b的连接孔620a周围形成有隆起部690。上述隆起部的作用是在螺丝连接时，防止螺丝头和圆筒形金属800直接接触。
另外，图5中没有说明的符号8是用于控制电机的霍尔传感器(hallsensor)组合件。符号9是用于向定子侧供给电源的电源插头罩组合件(Taphousing assembly)。
如上所述构成的本发明的作用如下。
相对于以往技术的分层铁芯(DC参照图3)，将依据本发明的定子铁芯15连接于桶的后壁部时，不需要形成有凸出部，因此可以减少材料的损失。
即，本发明的定子制作方法不但工序简单，而且可以减少材料损失。
并且，通过改善上、下绝缘体60a、60b的结构，本发明的定子中没有设置在将定子6固定于桶的后壁部时，承受连接力的凸出部500。但是，本发明中对于螺丝连接力同样具有充分的强度。
即，以往技术的分层铁芯DC的凸出部所发挥的作用，在本发明中，是由可以适用于上、下绝缘体60a、60b的连接部600上的定子6所提供。
并且，设置于上述连接部600的非露出面上的各个肋650、660、670、680之间的空间640，具有对电机驱动时产生的振动缓冲及减弱的作用，因此可以提高定子6的机械信赖性，并且上述空间640也有助于绝缘体的材料减少。
另外，与定子铁芯15上、下面分别接触的上述上绝缘体60a及下绝缘体60b的非露出面内侧，沿着圆周方向形成的支撑肋650，将支撑定子铁芯15的内侧面。
另外，形成于上述上绝缘体60a及下绝缘体60b的连接部600，连接于构成连接孔620a的套筒620和支撑肋650之间的加强肋660的作用是用于分散集中于上述套筒620的连接力，加强连接部600的强度。
因此，在仅定子的重量就在1.5kg以上，而且脱水旋转速度在600-2000RPM左右的大容量滚筒洗衣机用电机中，本发明中的定子6可以有效防止高速旋转时的振动，以及转子5的抖动及变形引起的定子6的连接部位的破损现象。
并且，形成于上述连接部600的连接孔620a周边的位置决定凸部630，与桶2的位置决定槽(图中没有提示)相吻合，因此，有助于定子6的连接。
因此，在将依据本发明的定子6结合于桶2时，由于形成有位置决定凸部630，因此可以很容易的进行组装。从而在售后服务环节中，也可以更加容易的完成维修工作。
这时，在上述桶2形成位置决定凸部630，在连接部600形成位置决定槽也是可以的。
另外，图8a及图8b是显示绝缘体的共用化的参考图。即使分层铁芯DC的叠层高度不同，依据本发明的上、下绝缘体60a、60b在一定范围内都能适用。
即，图8a中铁芯的叠层高度h1是上、下绝缘体60a、60b的阶梯面610a、610b完全吻合的高度。图8b中的叠层高度高于图8a中的叠层高度，因此上、下绝缘体60a、60b的阶梯面610a、610b(参照图5及图6)不能完全吻合，而是呈张开的情况。
在图8b的情况下，由于铁芯的叠层高度h2高于上、下绝缘体60a、60b的阶梯面610a、610b完全吻合的高度，从而使阶梯面610a、610b张开，但是，由于能够实现对于铁芯锯齿151的绝缘，因此能够适用。
因此，依据本发明的上下分离式绝缘体在一定范围内，不论铁芯的叠层高度如何，都能够适用，因此有利于提高组装生产线的作业性。
图9是显示对应于图7的本发明的另一实施例的连接部结构的断面图。在本实施例中，上、下绝缘体60a、60b的连接部600形成有构成连接孔620a的套筒620，上述套筒620外侧设置有圆筒形金属800。
即，在本实施例中，构成将定子6固定于桶等的固定侧的连接孔的套筒620形成于上、下绝缘体60a、60b的非露出面，其外侧插入圆筒形金属800。由于绝缘体是分离为上下两个部分的结构，因此本实施例是可行的。
本发明的权利不只局限于如上所述的实施例，而是由权利要求书中的记载而定。在不超出权利要求书中记载的本发明技术范围的情况下，相关行业的技术者可对其进行多种变形和修改。
权利要求
1.一种滚筒洗衣机用外转子型电机的定子结构，其特征在于，包括将由带状的底部和从上述底部凸出的锯齿构成的多个单位铁芯叠层形成分层铁芯组合件向圆周方向连接而构成的定子铁芯；具有对应于上述定子铁芯的形状的形态，围绕上述定子铁芯的上部侧的电绝缘材质构成的上绝缘体；具有对应于上述定子铁芯的形状的形态，在与上述上绝缘体相互组装时，围绕上述定子铁芯的下部侧的电绝缘材质构成的下绝缘体；一体形成于上绝缘体及下绝缘体，为了将定子固定于桶的固定侧，而从定子铁芯内侧向定子中央凸出的多个连接部，上述连接部上形成有将定子利用连接部件固定于上述桶壁部的连接孔。
2.根据权利要求1所述的滚筒洗衣机用外转子型电机的定子结构，其特征在于上述连接部的连接孔是由向连接部的非露出面凸出形成的套筒形成。
3.根据权利要求1所述的滚筒洗衣机用外转子型电机的定子结构，其特征在于与定子铁芯上下面分别接触的上述上绝缘体及下绝缘体的非露出面内侧，沿着圆周方向形成有支撑定子铁芯的内侧面的支撑肋。
4.根据权利要求1所述的滚筒洗衣机用外转子型电机的定子结构，其特征在于上述上绝缘体及下绝缘体的连接部至少形成有一个以上的加强肋，上述加强肋连接于构成连接孔的套筒和支撑肋之间，分散集中于上述套筒的连接力，并且加强连接部的强度。
5.根据权利要求1所述的滚筒洗衣机用外转子型电机的定子结构，其特征在于上述上绝缘体和下绝缘体的各锯齿部两侧壁面形成有随着组装时相互吻合，构成同一平面的阶梯面。
6.根据权利要求5所述的滚筒洗衣机用外转子型电机的定子结构，其特征在于形成于上述各锯齿部两侧壁面的阶梯面的任意一侧呈“”形态的情况下，另一侧则呈 形态。
7.根据权利要求1所述的滚筒洗衣机用外转子型电机的定子结构，其特征在于与上述上绝缘体和下绝缘体的各锯齿部两侧壁面大概垂直形成的两末端壁面，形成有随着相互吻合，构成同一平面的阶梯面。
8.根据权利要求1所述的滚筒洗衣机用外转子型电机的定子结构，其特征在于上述上绝缘体和下绝缘体的锯齿部两侧末端壁面，凸出形成有安置定子铁芯的铁芯座部分的安置面。
9.根据权利要求1所述的滚筒洗衣机用外转子型电机的定子结构，其特征在于在上述绝缘体的连接部的连接孔周围，形成有位置决定凸部，上述位置决定凸部与形成于桶等固定侧的位置决定槽或位置决定孔相吻合。
10.根据权利要求1所述的滚筒洗衣机用外转子型电机的定子结构，其特征在于上述连接孔内侧设置有圆筒形金属。
11.根据权利要求10所述的滚筒洗衣机用外转子型电机的定子结构，其特征在于上述圆筒形金属是由沿着外周面上的长度方向切开的部分发挥弹性的弹簧销。
12.根据权利要求10所述的滚筒洗衣机用外转子型电机的定子结构，其特征在于上述圆筒形金属是不具有切开部，并且能够强制压入连接孔内的中空形销。
13.根据权利要求1所述的滚筒洗衣机用外转子型电机的定子结构，其特征在于上述上绝缘体及下绝缘体的连接孔周围形成有隆起部。
14.一种滚筒洗衣机用外转子型电机的定子结构，其特征在于，包括将由带状的底部和从上述底部凸出的锯齿构成的多个单位铁芯叠层形成的分层铁芯组合件向圆周方向连接而构成的定子铁芯；具有对应于上述定子铁芯的形状的形态，围绕上述定子铁芯的上部侧的电绝缘材质构成的上绝缘体；具有对应于上述定子铁芯的形状的形态，在与上述上绝缘体相互组装时，围绕上述定子铁芯的下部侧的电绝缘材质构成的下绝缘体；一体形成于上绝缘体及下绝缘体，为了将定子固定于桶的固定侧，而从定子铁芯内侧向定子中央凸出的多个连接部，并且，上述连接部形成有构成用于将定子固定于桶后壁部的连接孔的套筒，上述套筒外侧设置有圆筒形金属。
15.一种滚筒洗衣机用外转子型电机的定子结构，其特征在于，包括将由带状的底部和从上述底部凸出的锯齿构成的多个单位铁芯叠层形成的分层铁芯组合件向圆周方向连接而构成的定子铁芯；由上部侧部分和下部侧部分形成，并且在相互结合时，围绕上述定子铁芯的绝缘体；缠绕于上述定子铁芯的锯齿的线圈；一体形成于上述绝缘体，由向定子铁芯内侧延长形成的区域以及从定子铁芯向内侧凸出形成的多个区域构成的连接部。
全文摘要
本发明提供一种滚筒洗衣机用外转子型电机的定子结构，包括将由带状的底部和从上述底部凸出的锯齿构成的多个单位铁芯叠层形成的分层铁芯组合件向圆周方向连接的定子铁芯；具有对应于上述定子铁芯的形状的形态，围绕上述定子铁芯的上部侧的电绝缘材质构成的上绝缘体；具有对应于上述定子铁芯的形状的形态，在与上述上绝缘体相互组装时，围绕上述定子铁芯的下部侧的电绝缘材质构成的下绝缘体；一体形成于上绝缘体及下绝缘体，为了将定子固定于桶的固定侧，而从定子铁芯内侧向定子中央凸出的多个连接部。
文档编号H02K3/34GK1941549SQ20051001525
公开日2007年4月4日 申请日期2005年9月27日 优先权日2005年9月27日
发明者李崇原 申请人:乐金电子(天津)电器有限公司