CN205610387U - 具有改进的壳体固定及接地结构的发动机 - Google Patents

具有改进的壳体固定及接地结构的发动机 Download PDF

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Abstract

一种具有改进的壳体固定及接地结构的发动机,包括定子芯,具有与其上部分和下部分结合的上绝缘体和下绝缘体;通过将定子芯放入插入注塑模具中制成的壳体,通过树脂成型形成的壳体具有一体形成于其上部分的至少一个上腿;转子位于罩住的和旋转的定子芯内部,通过具有一个穿入其中心部分的轴,转子与壳体相结合;及作为一个与壳体独立的部件形成的至少一个下腿,以便与壳体的下部分相结合。

Description

具有改进的壳体固定及接地结构的发动机
技术领域
本发明涉及一种发动机。更具体地说,本发明涉及一种具有在发动机和接地结构的安装位置上固定发动机壳体的改进结构的发动机。
背景技术
一般来说,在普通直流发动机中,无刷直流(BLDC)发动机不使用电刷和换向器,但用电子整流装置替换电刷和换向器。这些BLDC发动机可以减少机械或电气噪声,而且可以以从低速到高速的不同速度控制。此外,BLDC发动机广泛用于各种电子产品如冰箱或空调、洗衣机等的驱动设备。
BLDC发动机中,有具有腿的发动机用于在电子设备如洗衣机等上固定发动机,与壳体一起形成。韩国专利No.10-1462786和EP 2775024公开了一种结构用于使由金属材料如铝等制成的发动机壳体与洗衣机的桶结合。在两个现有技术参考中,发动机壳体包括上壳体和下壳体,及现有技术参考披露了一种结构,在上壳体和下壳体上分别形成支架或腿,以在洗衣机的桶上固定发动机。
但是,根据前两个现有技术参考的结构,由于在上壳体和下壳体中形成的腿的大小是固定的,当形成于洗衣机的桶上发动机的固定位置改变时,上壳体和下壳体需要重新设计。此外,由于壳体是由金属 材料制成的,在定子和金属壳体中的线圈绕线可能被断开。此外,由于定子是通过与螺栓等结合固定在壳体上,发动机运行时可能会出现噪声和振动。
因此,本发明者提出了一种具有新结构的发动机以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种发动机,通过树脂成型形成发动机壳体,以及一起形成的用于固定发动机壳体的腿,从而降低发动机运行时的噪声或振动。
本发明的另一目的是提供一种发动机,发动机壳体的一部分腿作为独立的注塑产品形成并将其结合,从而降低了发动机的制造成本及增加了兼容性,因为即使是发动机壳体安装的位置区域改变了,不改变整个发动机的壳体仅新注塑部分腿也是可以的。
本发明的另一个目的是提供一种发动机,表明了一种适合于新的壳体结构的接地结构,从而提高了发动机的运行效率和耐久性。
本发明提出的上述目的及其它目的,通过本发明可以很容易地实现,其将在下面进行说明。
根据本发明的发动机,其特征在于,包括:定子芯,具有与其上部分和下部分结合的上绝缘体和下绝缘体;壳体,通过将定子芯放入插入注塑模具中制成,通过树脂成型形成的壳体具有一体形成于其上部分的至少一个上腿;转子,位于罩住的和旋转的定子芯内部,通过具有一个穿过其中心部分的轴,转子与壳体相结合;及至少一个下腿, 作为与壳体独立的部件形成,以便与壳体的下部分相结合。
本发明还包括:控制单元,形成于壳体的上部分;及第一接地部件,与定子芯的上部分相结合,其中,第一接地部件将定子芯和控制单元电连接。
本发明还包括:上轴承盖,与壳体中心部分的内上部分相结合;上轴承,在上轴承盖上呈锯齿状及旋转支撑轴承的上部分;下轴承,旋转支撑轴承的下部分;及下轴承盖,具有呈锯齿状的下轴承及与之结合,以允许下轴承与壳体的下部分相结合。
本发明还包括:第二接地部件,与定子芯的下部分相结合,其中,第二接地部件与下轴承盖接触以与其电连接。
此外,穿入形成于下腿的腿部固定孔的螺栓与定子芯的下部分相结合。
本发明的效果为:提供了一种发动机,通过树脂成型形成发动机壳体,以及一起形成的用于固定发动机壳体的腿,从而降低发动机运行时的噪声或振动。此外,本发明还提供一种发动机,发动机壳体的一部分腿作为独立的注塑产品形成并将其结合,从而降低了发动机的制造成本及增加了兼容性,因为即使是发动机壳体安装的位置区域改变了,不改变整个发动机的壳体仅新注塑部分腿也是可以的。此外,本发明还提供一种适合于新的壳体结构的接地结构,从而提高了发动机的运行效率和耐久性。
附图说明
图1是说明根据本发明的发动机的透视图;
图2是说明本发明的发动机上的下腿的爆炸图;
图3是说明根据本发明的发动机的爆炸图;
图4是说明根据本发明的发动机的定子芯的爆炸图;
图5是从下部分观察到的说明根据本发明的发动机的爆炸图。
以下,本发明将参考附图进行详细的说明。
具体实施方式
图1是说明根据本发明的发动机的透视图,图2是说明本发明的发动机上的下腿21和22的爆炸图。
如图1和2所示,根据本发明的发动机包括与第一和第二上腿11和12一体形成的壳体1,及其中每一个与壳体1下部分结合的第一和第二下腿21和22。
壳体1由绝缘树脂材料制成,本发明的壳体1是用树脂材料注塑而成,在插入注塑模具中放入定子芯(图3中的参考数字3)。优选地,作为树脂材料,使用块状模塑料(BMC)树脂。因此,壳体1和定子芯3通过树脂成型成为一个部件。
轴41穿过壳体1的中心部分。在壳体1内有一个空间,其中插入转子(图3中的参考数字4),它与轴41结合并一起旋转。这个空间的下部分通过下轴承盖6关闭。换句话说,轴41穿入壳体1的上中心部分,在壳体1的下部分中及内部有一个空间,转子4位于其中以被插入和旋转,及下部轴承盖6与该空间的下端相结合。
控制单元16,包括:印刷电路板(未示出),用于向发动机提 供动力,并检测转子的旋转速度等,位于壳体1的上部分。在控制单元16中形成电源连接器插入单元33,连接到外部电源连接器(未示出)。控制单元16包括接地端子36,其包括在外部电源连接器中,或连接到独立形成的接地电路。接地端子36被电连接到接地线35的一侧,及接地线35的另一侧被连接到定子芯。接地结构将在下面详细说明。
第一上腿11和第二上腿12与树脂注塑材料一体形成在壳体1的上侧面。第一上腿11和第二上腿12与发动机固定的部分结合,如洗衣机的桶等。为此,结合孔11a和12a分别形成在第一和第二上腿11和12一侧的端部。
第一下腿21和第二下腿22分别独立形成于与第一上腿11和第二上腿12形成的侧面相对应的壳体1的侧面。壳体1及第一和第二的上腿11和12以树脂成型一体形成,但是,第一下腿21和第二下腿22作为独立部件形成并相结合。
第一腿部固定孔21b形成在第一下腿21上,第二腿部固定孔22b形成在第二下腿22上。第一腿部结合孔13形成于壳体1的下部分上与结合第一下腿21的部分的第一腿部固定孔21b相对应的位置。同样,第二腿部结合孔14形成于壳体1的下部分上与结合第二下腿22的部分的第二腿部固定孔22b相对应的位置。螺栓(未示出)通过贯穿第一腿部固定孔21b和第一腿部结合孔13结合。螺栓的一端与第一核心孔(图5中参考数字3a)结合,第一核心孔通过穿过第一腿部固定孔21b和第一腿部结合孔13形成于定子芯3。同样,螺栓穿 过第二腿固定孔22b和第二腿部结合孔14与结合第二核心孔(图5中参考数字3b)结合。
优选用与壳体1的树脂成型相同的材料制造第一和第二下腿21和22,但材料不限于此。第一和第二下腿21和22可以由铝合金压铸,或其他金属、橡胶、增强塑料等如有需要可应用的各种材料制造。当发动机固定至洗衣机等的桶时,使用第一和第二下腿21和22,因此,结合孔21a和22a分别形成于第一和第二下腿21和22一侧的端部。
因此,通过形成第一和第二下腿21和22作为独立部件,当发动机结合及固定至如洗衣机的桶的部分的大小改变时有优势,原发动机规格可以通过简单改变第一和第二腿21和22的大小及将其结合至壳体1应用,无需再次设计整个发动机的大小。
当第二下腿22与壳体1的下部分结合时,下轴承盖6和定子芯3通过第二接地部件15保持等电位。当然,第二接地部件15可以与第一下腿21相结合,而不是与第二下腿22相结合。在此详细的结构将在下面参考图5再次解释。
图3是说明根据本发明的发动机的爆炸图。
参照图3,根据本发明的发动机包括壳体1、下腿2、定子芯3、转子4、上轴承盖5和下轴承盖6。
壳体1由树脂成型制成。虽然图3说明了壳体1和定子芯3作为独立部件,因为壳体1是通过将定子芯3和与之相结合的部件放入插入注塑模具,然后将其成型,实际上,壳体1和定子芯3是一体形成, 使他们不能彼此分开。第一上腿11和第二上腿12通过插入注塑成形一体形成于壳体1的上部分。
下腿2包括第一下腿21和第二下腿22。本实施例说明第一下腿21和第二下腿22是独立部件。然而,这两个部件不一定是独立部件,第一下腿21和第二下腿22可以是作为一个部件一体形成。例如,可以形成一个U形下腿2并与壳体1的下部分相结合。
上绝缘体31与定子芯3的上部分相结合,及下绝缘体32与定子芯3的下部分相结合。而上绝缘体31和下绝缘体32与定子芯3的上部分和下部分结合,线圈(未示出)绕在突出到定子芯3内部的多个齿上。线圈的端部电连接到电源连接器插入单元33。第一接地部件(图4中的参考数字34)固定在定子的上部分,及连接至接地线35的一侧。接地线35的另一侧电连接至接地端子36。图1和3说明了接地线35形成突出于壳体1的外面,但这个例子是为了更好地理解接地结构,而事实上,接地线最好位于树脂注塑成型的壳体1的内部,以致于从外面是看不见的。
转子4位于包括在壳体内及旋转的定子芯3的内部。转子4包括多个磁体4a。转子4随轴41转动。上轴承42与转子4的上部分的轴41相结合,及下轴承43与转子4的下部分的轴41相结合。上轴承42和下轴承43支撑轴41,使轴41可以顺利地转动。
上轴承盖5,这是上轴承42固定在其上的一个部件,与壳体1的上中心部分的内部结合及固定于此。为了将上轴承盖5与壳体1相结合,在壳体1上用树脂成型进行注塑成型时,在壳体1的上中心部 分注塑与上轴承盖5的形状相对应的形状。在考虑强度和耐久性的同时,将金属材料应用于上轴承盖5是可取的。
下轴承盖6关闭转子4插入至壳体1的空间的下部分,同时固定下轴承43。下轴承盖6的中心部分的内部具有一个形状,下轴承43可以是锯齿状。下轴承盖由金属制成在强度等方面是更可取的。
为了解决如由下轴承盖6和定子芯3之间的电位差所产生的漏电流损伤下轴承43的问题,最好是下轴承盖6保持等电位状态,即,定子芯3的接地电位。为此,第二接地部件15电连接至下轴承盖6和定子芯3。第二接地部件15结合至及电连接至导电材料的独立螺栓(未示出),其穿入至第二腿部固定孔21b,及与定子芯3的下部分相结合。因此,定子芯3和下轴承盖6能保持等电位状态,因为它们是通过第二接地部件15和螺栓相互电连接。用于结合螺栓的孔(未示出)可以形成于定子芯3的下部分上与第二接地部件22的第二腿部固定孔22b对应的位置。同时,第二接地部件15可以与第一下腿21的第一腿部固定孔21b相结合,而不是第二下腿22。
图4是说明根据本发明的发动机的定子芯3的爆炸图。
如图4所示,上绝缘体31与根据本发明的发动机的定子芯3的上部分相结合,及下绝缘体32与其上部分相结合。电源端子插入单元31a一体或独立形成于上绝缘体31。根据绕至定子芯的各相的线圈的一端(未示出)连接至电源端子插入单元31a。电源连接器插入单元33与电源端子插入单元31a相结合。电源连接器插入单元33和电源端子插入单元31a可以是独立部件,或可以是作为一个部件一体 形成。
第一接地部件34位于定子芯3的上部分,以便使它们彼此电连接。第一接地部件34通过接地线35连接至接地端子36,并与接地电路电连接。与形成于第一接地部件34的中心的孔相对应的孔可以形成于定子芯3的上部分,及螺栓(未示出)可插入这些孔,以便它们可以被电连接和结合。
图5是从下部分观察到的说明根据本发明的发动机的爆炸图。
参照图5,在定子芯3内放入的位置分别形成第一核心孔3a和第二核心孔3b,此位置与形成于壳体1的下部分的第一腿部结合孔13和第二腿部结合孔14相对应。第二接地部件15位于第二核心孔3b中,并同时与上轴承盖6接触,以使它们电连接。因此,当导电材料的螺栓(未示出)通过贯穿第二腿部固定孔22b和第二腿部结合孔14与第二核心孔3b相结合,定子芯3和下轴承盖6通过第二接地部件15电连接并可保持等电位。当然,如图5所示,第二接地件15可以与第二核心孔3b相结合,或可以与第一核心孔3b相结合。
本发明说明和解释了上腿11和12及下腿21和22成对形成。然而,这些腿并不一定限于成对,但至少有一条腿可能是根据固定发动机的各种结构形成。
如上所简单说明的本发明的详细描述是为了理解本发明而说明的一个或多个实施例,但不是为了限制本发明的范围。本发明的范围取决于所附的权利要求。此外,应该解释的是简单的修改或更改落入本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一个发动机,包括:
定子芯,具有与其上部分和下部分结合的上绝缘体和下绝缘体;
壳体,通过将定子芯放入插入注塑模具中制成,通过树脂成型形成的壳体具有一体形成于其上部分的至少一个上腿;
转子,位于罩住的和旋转的定子芯内部,通过具有一个穿过其中心部分的轴,转子与壳体相结合;及
至少一个下腿,作为与壳体独立的部件形成,以便与壳体的下部分相结合。
2.如权利要求1所述的发动机,还包括:
控制单元,形成于壳体的上部分;及
第一接地部件,与定子芯的上部分相结合,其中,第一接地部件将定子芯和控制单元电连接。
3.如权利要求1所述的发动机,还包括:
上轴承盖,与壳体中心部分的内上部分相结合;
上轴承,在上轴承盖上呈锯齿状及旋转支撑轴承的上部分;
下轴承,旋转支撑轴承的下部分;及
下轴承盖,具有呈锯齿状的下轴承及与之结合,以允许下轴承与壳体的下部分相结合。
4.如权利要求3所述的发动机,还包括第二接地部件,与定子芯的下部分相结合,
其中,第二接地部件与下轴承盖接触以与其电连接,及穿入形成于下腿的腿部固定孔的螺栓与定子芯的下部分相结合。
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