CN206117461U - 无刷电动机及搭载有该无刷电动机的洗衣机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及无刷电动机及搭载有该无刷电动机的洗衣机，该无刷电动机具有：模制组件，其是通过利用模制树脂将绕组组件成形为一体而成的，该绕组组件是通过将绕组缠绕在层叠定子芯片材而成的定子芯上而形成的；转子组件，其是通过至少将转子芯固定于轴而成的。而且，本无刷电动机将夹紧机构仅配置在定子芯片材的比磁轭部靠内径侧的部分，而不配置在该外径侧，该夹紧机构通过相互啮合从而将层叠在一起的定子芯片材彼此固定连接起来。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种低噪音且高品质的无刷电动机以及搭载有该无刷电动机的低噪音且高品质的洗衣机(立式洗衣机、滚筒式洗衣机)。
背景技术
以往，作为滚筒洗衣机所使用的无刷电动机，如图6所示，公知有如下结构的电动机：在利用模制树脂材料将绕组组件87成形为一体而成的模制组件80的内侧配置转子组件90(例如，参照专利文献1～3)。如图6所示，绕组组件87是三相绕组93隔着绕组绝缘物82缠绕于定子芯91而成的。此外，在图6中，浇口88是在利用注射成型来成形模制组件80时的、供熔融树脂从流道流入模腔的入口。
以往，定子芯91是将图7所示的板状的定子芯片材92层叠起来，且以使这些片材成为一体的方式进行固定而形成的。此外，作为固定的方式，例如公知有：在定子芯片材92的比作为环状部分的磁轭部靠内侧的位置和磁轭部设置夹紧机构15，夹紧机构15以定子芯片材彼此不散开的方式进行啮合并将定子芯片材层叠起来，从而形成图8所示的定子芯91(例如，参照专利文献4～6)。在这里，作为夹紧机构15，提出了被称为V型凿槽(日文：Vかしめ)那样的机构。图9是表示这样的夹紧机构15的一例的剖视图，层叠在一起的定子芯片材92利用字母V形的夹紧机构15彼此咬合在一起而产生固定连接力。
但是，通常，上述那样的模制组件80是利用流道将多个绕组组件连结，并且利用模制树脂材料进行注射成型而成形为一体。此时，为了使树脂均匀地遍布大致环状的绕组组件87的各处以使得不会发生填充不足的情况，并且为了节约流道，优选的是，使注射成型用的浇口88的位置相对于定子芯91的侧面大致垂直且位于中央附近。通过设置在这样的位置，注射的树脂一旦碰到定子芯91的侧面之后，就会以向上下左右绕进去的方式顺畅地进行填充。
另一方面，对于定子芯91而言，在层叠在一起的定子芯片材92利用夹紧机构15固定连接的部位，如图9所示，在形状上必然产生间隙13。因此，在利用上述那样的模制树脂进行一体成形的注射成型时，由于树脂压力，模制树脂有可能进入该间隙13。而且，所进入的模制树脂挤压定子芯91的未被夹紧机构15固定连接的部分。其结果是，在定子芯91上产生抬起部位。特别是，设置于磁轭部的夹紧机构15靠近外周，因此，在定子芯91的外周表面容易产生间隙13，模制树脂也容易进入该间隙13。而且，设置于磁轭部的夹紧机构15附近也靠近浇口88，因此，模制树脂进入的可能性提高，容易产生抬起部位。在图6中，作为抬起部位91x，示意性地示出在定子芯91上产生这样的抬起部位的状态。
如果产生这样的抬起部位，就会在绕组组件87的内径倾斜的状态下完成模制组件80的成形。因此，绕组组件87的定子芯91的轴心和转子组件90的轴心错开，从而形成两者的轴心错开了的偏心状态。如此产生偏心且偏心增大的结果是：导致转子和定子之间的间隙变得不均匀这样的间隙不同的状态加剧，成为电动机产生噪音的主要因素。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2006-262630号公报
专利文献2：国际公开第2012/011273号
专利文献3：国际公开第2012/011274号
专利文献4：日本特开昭59-178943号公报
专利文献5：日本实开昭62-140858号公报
专利文献6：日本特开平11-113195号公报
实用新型内容
本实用新型的无刷电动机具有：模制组件，其是通过利用模制树脂将绕组组件成形为一体而成的，该绕组组件是通过将绕组缠绕在层叠定子芯片材而成的定子芯上而形成的；转子组件，其是通过至少将转子芯固定于轴而成的。而且，本无刷电动机将夹紧机构仅设置在定子芯片材的比磁轭部靠内侧的部分，该夹紧机构通过相互啮合从而将定子芯片材彼此固定连接起来。
利用这样的结构，提供一种如下电动机：在利用模制树脂将绕组组件成形为一体之际，能够使由于模制树脂进入层叠芯之间所造成的内径的倾斜为最小限度，使绕组组件和转子组件之间的偏心为最小限度，并且抑制了电动机噪音的恶化。
此外，本实用新型的洗衣机具有上述这样的本实用新型的无刷电动机，因此，能够实现低噪音的洗衣机。
如上所述，采用本实用新型，能够提供低噪音且高品质的无刷电动机以及搭载有该无刷电动机的洗衣机。
附图说明
图1是本实用新型的实施方式1的无刷电动机的剖面构造图。
图2是该无刷电动机的绕组组件的立体图。
图3是表示该无刷电动机的定子芯片材的形状的图。
图4是该无刷电动机的定子芯的立体图。
图5是本实用新型的实施方式2的滚筒式洗衣机的结构图。
图6是以往的无刷电动机的剖面构造图。
图7是表示该无刷电动机的定子芯片材的实例的图。
图8是该无刷电动机的定子芯的立体图。
图9是表示该无刷电动机的夹紧机构的一例的剖视图。
具体实施方式
以下，参照附图说明本实用新型的实施方式。此外，本实用新型并不限于该实施方式。
实施方式1
图1是本实用新型的实施方式1的无刷电动机的剖面构造图。如图1所示，本无刷电动机10包含：模制组件30，其内置有绕组组件37；转子组件40，其被保持为相对于绕组组件37旋转自如；两个托架36。
图2是本实用新型的实施方式1的无刷电动机10的绕组组件37的立体图。如图1和图2所示，绕组组件37包含定子芯31、绕组绝缘物32以及三相绕组33。定子芯31例如是层叠薄铁板而成的。三相绕组33隔着绕组绝缘物32缠绕于定子芯31。基于注射成型这样的加工方法，利用树脂材料对这样结构的绕组组件37进行模制成形，从而形成作为定子的模制组件30。此外，模制成形时的浇口38相对于定子芯31的侧面大致垂直且残留在中央附近。在这样的模制组件30的两侧分别固定有托架36，并且保持有轴承35。而且，在这样的模制组件30的内周侧配置有作为转子的转子组件40，该转子组件40旋转自如。
转子组件40以轴23为旋转中心，包含转子芯41、传感器磁体44、皮带轮25以及设置于转子芯内部的磁体42，该轴23旋转自如地被轴承35保持。转子芯41在轴23的大致中央部固定于轴23，转子芯41例如是层叠薄铁板而成的。而且，为了将转子组件40所产生的动力传递至旋转滚筒，而将皮带轮25固定于轴23的一端侧。这样的转子组件40在绕组组件37的内周隔着些许空隙与绕组组件37相对，并且借助轴承35旋转自如地保持于托架36。
图3是表示本实用新型的实施方式1的定子芯片材12的形状的图。如图3所示，定子芯片材12包含：环状的磁轭部12y和以向磁轭部12y的内侧突出的方式配置的多个齿部12t。而且，本实施方式的定子芯片材12仅在比磁轭部12y靠内侧的齿部12t上配置夹紧机构15，而不在磁轭部12y上配置夹紧机构15。在使这样的夹紧机构15分别啮合的同时将多个定子芯片材12重叠在一起，构成图4所示的定子芯31。此外，仅通过配置于比磁轭部12y靠内侧的夹紧机构15的啮合并层叠起来的定子芯片材12彼此之间的固定连接强度变得足够强。
此外，夹紧机构15是图9那样的结构，在本实施方式中，也是具有V型凿槽即字母V形的剖面的夹紧机构。这样的夹紧机构15能够通过下述方法形成：例如使用楔状冲头对定子芯片材12进行加工，使得在定子芯片材12设置四方形形状的开口部，并且设置自该开口部呈字母V形凹陷的凹部。层叠在一起的定子芯片材12利用这样的字母V形的夹紧机构彼此咬合，从而产生固定连接力。此外，也可以是，夹紧机构的形状为大致圆形，其纵剖面为大致字母V形或者平坦形状。
而且，在本实施方式中，只在齿部12t上配置了夹紧机构15。因此，虽然在齿部12t产生图9所示那样的间隙13，但是在定子芯31的外周表面则基本不会产生由夹紧机构造成的间隙。因此，在利用模制树脂的注射成型时，不存在模制树脂进入定子芯31的定子芯片材12之间的情况，也不易产生抬起那样的部位。而且，因为不产生抬起部位，所以能够将转子组件40的轴心相对于定子芯31的轴心的偏心抑制得较小，也能够将转子和定子之间的间隙变得不均匀这样的间隙不同抑制得较小。即，在本实施方式中，通过形成不在磁轭部12y配置夹紧机构15的结构，从而不会产生作为产生噪音的主要因素的间隙不同。
以上，对于本实用新型的无刷电动机而言，在利用模制树脂将绕组组件成形为一体之际，模制树脂不会进入层叠芯之间，从而能够使内径的倾斜为最小限度。因此，能够提供一种将绕组组件和转子组件之间的偏心为最小限度，并且抑制电动机噪音的恶化的无刷电动机。因此，采用本实用新型，能够在不损害强度等的可靠性、安全性的情况下实现无刷电动机和搭载了无刷电动机的设备的低噪音及品质的提高。
实施方式2
图5是本实用新型的实施方式2的滚筒式洗衣机的结构图。如图5所示，本实施方式的洗衣机60具有水槽62，该水槽62弹性支承于洗衣机主体内，并且该水槽62内置有在水平方向或者倾斜方向上具有旋转的轴心的旋转滚筒61，该水槽62以该旋转滚筒61旋转自如的方式支承该旋转滚筒61。而且，在水槽62的背面具有：皮带轮64，其借助滚筒旋转轴63将动力传递给旋转滚筒61；电动机70，其借助皮带65向皮带轮64传递动力。这样的电动机70借助安装部77固定于水槽62的下方。而且，在本实施方式中，为了实现高效化和低噪音化，将电动机70做成实施方式1的无刷电动机10。
以上，对于本实用新型的洗衣机而言，搭载了实现低噪音化的本实用新型的无刷电动机。因此，采用本实用新型，能够在不损害强度等的可靠性、安全性的情况下实现洗衣机的低噪音及品质的提高。
产业上的可利用性
如上所述，本实用新型的无刷电动机能够提供低噪音且高品质的电动机，因此，能够应用在要求廉价且低噪音、高品质的各种家电设备等用途。
附图标记说明
10 无刷电动机
12、92 定子芯片材
12t 齿部
12y 磁轭部
13 间隙
15 夹紧机构
23 轴
25、64 皮带轮
30、80 模制组件
31、91 定子芯
32、82 绕组绝缘物
33、93 三相绕组
35 轴承
36 托架
37、87 绕组组件
38、88 浇口
40、90 转子组件
41 转子芯
42 磁体
44 传感器磁体
60 洗衣机
61 旋转滚筒
62 水槽
63 滚筒旋转轴
65 皮带
70 电动机
Claims (5)
1.一种无刷电动机，该无刷电动机具有：模制组件，其是通过利用模制树脂将绕组组件成形为一体而成的，该绕组组件是通过将绕组缠绕在层叠定子芯片材而成的定子芯上而形成的；转子组件，其是通过至少将转子芯固定于轴而成的，该无刷电动机的特征在于，
将夹紧机构仅设置在所述定子芯片材的比磁轭部靠内侧的部分，该夹紧机构通过相互啮合从而将所述定子芯片材彼此固定连接起来。
2.根据权利要求1所述的无刷电动机，其特征在于，
所述夹紧机构是纵剖面为字母V形的V型凿槽。
3.根据权利要求1所述的无刷电动机，其特征在于，
所述夹紧机构的形状是大致圆形，其纵剖面为大致字母V形或者平坦形状。
4.根据权利要求1所述的无刷电动机，其特征在于，
将用于利用所述模制树脂进行一体成形的浇口的位置设置在所述定子芯的侧面中央。
5.一种洗衣机，其特征在于，
该洗衣机具有权利要求1～4中任一项所述的无刷电动机。
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