用于　Ｂ　Ｌ　Ｄ　Ｃ电机的定子和具有该定子的　Ｂ　Ｌ　Ｄ　Ｃ电机、用于洗衣机的动力传动装置、用于洗衣机的驱动装置、以及使用上述装置的全自动洗衣机制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种用于全自动洗衣机的驱动装置，其中，离合器单元可停止脱水轴的旋转而无需特定的制动单元，这是因为当脱水轴的旋转根据全自动洗衣机的洗涤或脱水行程受控时，离合器单元与第一脱水轴和套管紧密粘结。另外，由于离合器单元的离合器连接在洗涤或脱水行程中在洗衣机的驱动装置中移动从而附着或脱离控制第一脱水轴旋转的离合器齿轮，从而控制传递到内筒的旋转力，该洗衣机具有简单的离合器连接结构。而且，应用到洗衣机的驱动装置的无刷直流（ＢＬＤＣ）电机的双转子单定子被嵌件注塑为防水结构，从而使团状模塑（ＢＭＣ）成型材料的接触面积最大，以使耐久性最大化。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及洗衣机的动力传动装置、洗衣机驱动装置和使用该动力传动装置的全自动洗衣机，更确切地说，涉及用于无刷直流电机(BLDC)的定子、使用该定子的无刷直流电机、用于洗衣机的动力传动装置、用于洗衣机的驱动装置、以及使用该动力传动装置的全自动洗衣机，其中，当脱水轴的旋转是由全自动洗衣机中的洗涤/漂洗/脱水行程控制时，离合器单元可以停止脱水轴的旋转而无需特殊的制动单元。
技术介绍
一般地，洗衣机是通过洗涤片的转动、利用清洁材料的乳化和水流的摩擦与冲击来去除衣物和被褥上的污染物和污垢的家用电器。洗衣机的普通清洗过程包括洗涤/漂洗/脱水行程和供水/排放行程。根据洗涤模式，洗衣机可分为波轮式洗衣机和滚筒式洗衣机。波轮式洗衣机中，内筒与安装在内筒下部的搅拌器是分离的。在洗涤和漂洗行程中，仅搅拌器在内筒停止的状态下旋转从而引起旋转的水流，在脱水行程，搅拌器和内筒同时旋转。早期的全自动洗衣机中，具有大量脱水孔的内筒可旋转地安装在外筒的内部，外筒被安装在形成外部轮廓的外壳中，搅拌器可旋转地安装在内筒的下部中心，具有离合器和电机的驱动装置安装在外筒的下部，用于驱动内筒和搅拌器。在这样的全自动洗衣机中，电机安装在外筒的下部的一侧，用于控制电机旋转力的离合器安装在电机的一侧，滑轮分别与电机轴和离合器的轴线的低端结合，在滑轮间链接有皮带。相应地，电机的旋转力通过皮带传递到离合器，离合器根据洗衣机的各行程控制电机的旋转力。由此使搅拌器和/或内筒旋转。-->具有上述结构的洗衣机的驱动装置的问题在于，当电机的旋转力传递到驱动内筒和搅拌器的脱水轴和洗涤轴时，驱动力减弱，且由于电机附在离合器一侧，因此产生了内筒的同轴度。为了解决内筒同轴度的问题，内转子型电机附着在离合器的下部而不是离合器的一侧。相应地，解决了内筒同轴度的问题。然而，由于具有内转子型电机的洗衣机的长度比传统洗衣机的长度更高了，因此还存在洗衣机体积增大的问题。因此，如韩国专利公开第2004-71420号所揭示的那样，将外转子型无刷直流电机(在下文称为“BLDC电机”)直接连接到离合器的底部，以提供洗衣机的驱动装置，防止内筒的集中性以及洗衣机体积的增大，并增大了洗衣机驱动电机的输出。然而，韩国提前公开专利第2004-71420所揭示的洗衣机的驱动装置很难满足大容量全自动洗衣机所需的大功率的要求，因为该驱动装置具有如外转子型BLDC电机的单转子/单定子结构。另外，洗衣机中的水泄漏可能导致电机的失灵或故障。另外，对在洗衣机的脱水行程旋转内筒的脱水轴的旋转进行控制的离合器装配释放滑动连接器以截取施加到脱水轴的旋转力，并使得洗涤轴和脱水轴在洗涤/漂洗行程同时旋转。因此，离合器装配的元件变得复杂，需要单独提供停止脱水轴旋转的制动装置。此外，美国专利第5,226,855号揭示了应用于洗衣机的外转子型BLDC电机。这里，在美国专利中揭示的洗衣机驱动系统中，作为内筒的转筒置于作为外筒的容器中，在搅动器置于转筒中央的状态下，转筒和搅动器在容器中洗涤水的浮力下转动。即，齿轮的齿通过容器中的洗涤水的浮力释放，这样转筒和搅动器自由旋转，从而使洗衣机执行洗涤行程。这种情况下，如果洗衣机中没有洗涤水，齿轮的齿相互啮合，从而使转筒和搅动器同时旋转并使洗衣机执行脱水行程。在该美国专利揭示的洗衣机驱动系统中，由于搅动器和转筒根据容器中是否存在洗涤水进行旋转，因此内外旋转轴和齿轮的连接结构很复杂。而且，由于在该美国专利中没有提供用于放大外转子型BLDC电机产生的旋转力的齿轮单元，因此对传递到搅动器和转筒的旋转力没有适-->当的控制。因此，应该提出一种洗衣机，其能够简化旋转搅拌器的洗涤轴和旋转转筒的脱水轴之间的连接结构，而且能够控制搅拌器和转筒选择性地旋转。而且，内转子型电机的缺点在于，由于内转子型电机的瞬间扭矩低，因此传递电机旋转力的齿轮单元的齿轮齿数比会很高。同时，由于外转子型电机的扭矩比内转子型电机高，因此外转子型电机可相当地减小齿轮单元的齿轮齿数比。这样，如果在洗衣机中应用外转子型电机，与应用内转子型电机相比，可减小齿轮单元的齿数比。然而，应用外转子型电机的洗衣机不能满足大容量洗衣机的高功率。相应地，需要能够满足大容量洗衣机高功率并可进一步降低齿轮单元的齿数比的驱动装置。根据双转子结构的BLDC电机，在分型磁芯的内外两侧安置了永磁铁，相应地，通过内外侧永久磁铁和转子的相互作用形成了磁路中的磁力线流。这样，就有可能完美的划分分型磁芯。结果，通过独立绕线，双转子结构BLDC电机的结构能够较大地提高分型磁芯的生产力和电机功率。如上所述，在定子中采用了分型磁芯时，可使用通用的绕线机进行独立磁芯的绕线。相应地，和使用昂贵的专用绕线机的整体型磁芯结构相比，准备这种通用型绕线机的初始投资是很便宜的。但是，当大量独立磁芯装配为整体互相连接到线圈上时，需要能够有效装配定子的新的定子装配结构。即，需要一种在印刷电路板(PCB)上安装和固定许多分型磁芯装配然后连接线圈的结构、以及双转子的特定连接结构。相应地，为了改进韩国公开专利第2005-245号分型定子磁芯的装配，本专利技术的申请人提出了一种定子结构和使用该定子结构的BLDC电机，其中，在环形磁芯支撑上自动设置和固定了若干定子磁芯装配，从而连接到独立线圈上。另外，磁芯固定器需要嵌件注塑工序来整体形成一对导缘和/或若干连接突出对，用于在PCB中自动定位分型磁芯装配，以便连接具有大量导线和粘结垫的环形带状结构，用于在磁芯固定器的下表面上连接线圈。-->而且，磁芯固定器具有的结构使许多分型磁芯装配暂时装配在PCB和导缘对形成的环形盘中，从而获得团状模塑(BMC)成型。然而，由于BMC成型材料的特点是使PCB环形盘的相干性弱，因此装入PCB的上下表面的定子固定器在PCB的上/下部分之间具有小的接触面。相应地，就有相干性弱的问题。因此，当双结构BLDC电机的定子是通过嵌件注塑形成时，BMC模塑材料的接触面积应最大化从而使得定子耐用性最大。技术问题为了解决上述问题，本专利技术的一个目的是提供一种洗衣机的驱动装置和使用该装置的全自动洗衣机，其中，当脱水轴的旋转是根据全自动洗衣机中的洗涤/漂洗/脱水行程来控制时，离合器单元可不使用特定的制动单元也能停止脱水轴的旋转。本专利技术的另一目的是提供一种用于洗衣机的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于全自动洗衣机的驱动装置，所述全自动洗衣机具有内筒和可旋转地结合于所述内筒内的搅拌器，所述驱动装置包括：　无刷直流（ＢＬＤＣ）电机，其产生使所述搅拌器和所述内筒旋转的旋转力；　第一洗涤轴，固定地与从ＢＬＤＣ电机的转子延伸的转子支撑 框架结合以进行旋转；　第二洗涤轴，其一侧与所述搅拌器连接，通过其另一侧从所述第一洗涤轴接收旋转力，以使所述搅拌器以前后方向旋转；　第一脱水轴，与所述第一洗涤轴的外周同轴地结合，并支撑到所述转子支撑框架上以进行旋转；　第二脱水轴，其一侧 与所述内筒连接，通过其另一侧从所述第一脱水轴接收旋转力，以使所述内筒旋转；　齿轮单元，用于传递所述第一脱水轴和所述第二脱水轴之间以及所述第一洗涤轴和所述第二洗涤轴之间的旋转力；　离合器单元，在洗涤行程控制所述第一脱水轴的旋转以将从所述Ｂ ＬＤＣ电机产生的旋转力从所述第一洗涤轴传递到所述第二洗涤轴使所述搅拌器旋转，并在脱水行程使所述第一脱水轴旋转从而通过所述齿轮单元将从所述ＢＬＤＣ电机产生的旋转力传递到所述第二洗涤轴和所述第二洗涤轴，从而使所述搅拌器和所述内筒同时旋转。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】KR 2007-4-10 10-2007-00352941.一种用于全自动洗衣机的驱动装置，所述全自动洗衣机具有内
筒和可旋转地结合于所述内筒内的搅拌器，所述驱动装置包括：
无刷直流(BLDC)电机，其产生使所述搅拌器和所述内筒旋转
的旋转力；
第一洗涤轴，固定地与从BLDC电机的转子延伸的转子支撑框架
结合以进行旋转；
第二洗涤轴，其一侧与所述搅拌器连接，通过其另一侧从所述第
一洗涤轴接收旋转力，以使所述搅拌器以前后方向旋转；
第一脱水轴，与所述第一洗涤轴的外周同轴地结合，并支撑到所
述转子支撑框架上以进行旋转；
第二脱水轴，其一侧与所述内筒连接，通过其另一侧从所述第一
脱水轴接收旋转力，以使所述内筒旋转；
齿轮单元，用于传递所述第一脱水轴和所述第二脱水轴之间以及
所述第一洗涤轴和所述第二洗涤轴之间的旋转力；
离合器单元，在洗涤行程控制所述第一脱水轴的旋转以将从所述
BLDC电机产生的旋转力从所述第一洗涤轴传递到所述第二洗涤轴使
所述搅拌器旋转，并在脱水行程使所述第一脱水轴旋转从而通过所述
齿轮单元将从所述BLDC电机产生的旋转力传递到所述第二洗涤轴和
所述第二洗涤轴，从而使所述搅拌器和所述内筒同时旋转。
2.如权利要求1所述的驱动装置，其中，所述齿轮单元包括：
鼓室，将所述第一脱水轴和所述第二脱水轴相互连接，并形成所
述齿轮单元的外形；
恒星齿轮，与所述第一洗涤轴连接；
若干行星齿轮，与所述恒星齿轮啮合以进行旋转；
齿轮轴，当所述行星齿轮与所述恒星齿轮啮合时成为旋转中心；
和
载体，支撑所述齿轮轴的上/下部分，并与所述第二洗涤轴连接；
其中，所述第一脱水轴的旋转在洗涤行程被控制，以使所述鼓室
固定，并将由与所述恒星齿轮啮合而旋转的所述行星齿轮传递的旋转
力通过所述载体传递到所述第二洗涤轴，并且，在脱水行程，所述第
一脱水轴被支撑到所述BLDC电机然后进行旋转，从而使所述鼓室旋
转，且将旋转力传递到所述第二脱水轴和所述第二洗涤轴。
3.如权利要求2所述的驱动装置，其中，所述离合器单元包括：
离合器壳体，封装并保护所述鼓室，并固定地与所述BLDC电机
的定子结合；
套管，使所述第一脱水轴被支撑于所述转子支撑框架，并使所述
第一脱水轴能够根据所述BLDC电机产生的旋转力旋转；
离合器齿轮，置于所述第一脱水轴和所述套管的一部分的外侧面；
离合器控制杆，在洗涤行程向第一方向移动，并在脱水行程向第
二方向移动；和
离合器连接，当所述离合器控制杆向所述第一方向移动时与所述
离合器齿轮结合，当所述离合器控制杆向所述第二方向移动时从所述
离合器齿轮脱离，
其中，当所述离合器连接与所述离合器齿轮结合时，所述离合器
连接紧密地粘结于所述第一脱水轴，从而控制所述第一脱水轴的旋转，
当所述离合器连接从所述离合器齿轮脱离时，所述第一脱水轴被可旋
转地设置。
4.如权利要求3所述的驱动装置，还包括：
扭矩弹簧，置于所述套管和所述离合器齿轮之间，其中，当所述
离合器连接与所述离合器齿轮结合时，所述扭矩弹簧紧密粘结于所述
套管和所述第一脱水轴，以在控制所述第一脱水轴旋转的轴承力上加
入反向扭力，从而紧固所述套管。
5.如权利要求3所述的驱动装置，还包括：
第一和第二滑动轴承，分别在适当位置的不同两点支撑所述第一
洗涤轴和所述第二洗涤轴的旋转，第一和第二滑动轴承的中心置于与
所述第一和第二洗涤轴的中心轴线平行的同一线；
第一轴承，置于所述第一洗涤轴和所述第一脱水轴之间，支撑所
述第一脱水轴的旋转；和
第二轴承，置于所述第二洗涤轴和所述第二脱水轴之间，支撑所
述第二脱水轴的旋转。
6.如权利要求1所述的驱动装置，其中，所述BLDC电机包括：
双转子，具有内转子和外转子，其中，所述第一脱水轴通过在中
心部分结合的所述第一洗涤轴和所述套管支撑，若干N-极和S-极磁体
设置在内套的外圆周和外套的内圆周，相对设置的磁体具有相反的极
性；和
整体式定子，通过在若干分型磁芯装配和与霍尔传感器结合的传
感器固定器被暂时装配到用于装配的印刷电路板(PCB)装配的状态
下对热固树脂进行嵌件注塑，将所述整体式定子整体形成为环形，并
且，所述整体式定子固定于所述离合器壳体，其中，所述若干分型磁
芯装配安装为在所述内转子和所述转子之间具有一定间隙，且线圈缠
绕于分别与所述若干分型磁芯装配中的分型磁芯结合的绕线筒上。
7.如权利要求6所述的驱动装置，其中，所述整体式定子包括：
若干分型磁芯装配，其封装绕线筒，每个所述绕线筒均具有内法
兰和外法兰，其中，第一和第二连接突出形成于若干分型磁芯的内外
侧的下部中心，线圈缠绕到每个绕线筒上；
PCB组件，其中各分型磁芯装配被自动定位，根据每相U，V，
或W将线圈的两端相互连接；和
定子固定器，通过使用热固树脂对已经装配到所述PCB组件上的
各分型磁芯装配进行嵌件注塑而整体形成，和
其中，所述PCB组件包括：
中枢区域，形成为环形，包括若干印制在底面的导线，以连接线
圈的各相；
若干连接区域，小于所述分型磁芯装配的底端的面积，从中枢区
域径向延伸，其中，在与所述分型磁芯装配的所述第一和第二连接突
出相对应的位置提供有容纳所述第一和第二连接突出的第一和第二连
接槽，从而对各分型磁芯装配自动定位；和
电路区域，使驱动信号输入到每相的第一个分型磁芯装配的线圈，
并使各霍尔传感器定位在所述内套的底部，其中，提供于所述传感器
固定器中的传感器连接突出被容纳在一对传感器连接槽中，所述传感
器连接槽能够自动定位各霍尔传感器。
8.如权利要求7所述的驱动装置，其中，所述定子固定器包括：
延伸部分，以所述定子的中心方向延伸，并将所述整体式定子固
定到所述离合器壳体上；和
若干支撑强度强化肋，用于强化形成于其外圆周的定子的强度。
9.如权利要求7所述的驱动装置，其中，所述BLDC电机形成为
18-芯-24-孔结构，并且所述分型磁芯上应用有一个节距范围内的扭斜，
所述一个节距被定义为360°/磁芯(槽)的数目，以及
其中，所述定子被配置为使18个分型磁芯装配以环形按照U，W，
V的顺序结合到所述PCB装配上，各相的第一个分型磁芯装配的起始
绕线与对应的输入驱动信号的输入端连接，各相的分型磁芯装配的末
端绕线与相邻的同相分型磁芯装配的起始绕线连接，第六个分型磁芯
装配的末端绕线相互连接以形成中性点。
10.如权利要求1所述的驱动装置，其中，所述BLDC电机是双
转子/单定子型结构。
11.如权利要求10所述的驱动装置，其中，所述BLDC电机的定
子包含若干分型磁芯。
12.如权利要求11所述的驱动装置，其中，所述分型磁芯上应用
有一个节距范围内的扭斜，所述一个节距被定义为360°/磁芯(槽)的
数目。
13.一种用于全自动洗衣机的动力传动装置，选择性地将从电机
产生的旋转力传递到搅拌器和内筒，所述动力传动装置包括：
洗涤轴单元，包含第一洗涤轴和第二洗涤轴，所述第一洗涤轴与
电机的转子的中心部分固定结合，所述第二洗涤轴的一侧与所述搅拌
器连接以向前后方向旋转，通过所述第二洗涤轴的另一侧接收来自所
述第一洗涤轴的旋转力；
脱水轴单元，包含第一脱水轴和第二脱水轴，所述第一脱水轴同
轴结合到所述第一洗涤轴的外圆周并支撑到所述转子支撑框架以进行
旋转，所述第二脱水轴的一侧与所述内筒连接，通过所述第二脱水轴
的另一侧从所述第一脱水轴接收旋转力；
套管，置于所述第一脱水轴和所述电机的所述转子之间，从而将
所述第一脱水轴可旋转地支撑于所述转子；
齿轮单元，包含将所述第一脱水轴和所述第二脱水轴相互连接的
鼓室、与所述第一洗涤轴连接的恒星齿轮、与所述恒星齿轮啮合以进
行旋转的若干行星齿轮、当所述行星齿轮与所述恒星齿轮啮合时成为
旋转中心的齿轮轴、以及支撑所述齿轮轴的上/下部分并与所述第二洗
涤轴连接的载体；
离合器单元，包含封装并保护所述鼓室的离合器壳体、置于所述
第一脱水轴和所述套管的一部分的外表面的离合器齿轮、以及在洗涤
行程与所述离合器齿轮结合的离合器连接，从而所述离合器齿轮使所
述套管和所述第一脱水轴固定，并在脱水行程使所述离合器齿轮从所
述套管和所述第一脱水轴脱离；
第一和第二滑动轴承，分别在适当的不同的两点支撑所述第一和
第二洗涤轴的旋转；和
第一和第二轴承，分别在适当的不同的两点支撑所述第一和第二
脱水轴的旋转；
其中，如果在洗涤行程所述离合器齿轮固定了所述套管和所述第
一脱水轴，通过与所述恒星齿轮连接的所述第一洗涤轴传递的旋转力
则通过所述载体被传递到所述第二洗涤轴，在脱水行程从由所述套管
支撑的所述第一脱水轴传递的旋转力被通过所述鼓室传递到所述第二
脱水轴。
14.如权利要求13所述的动力传动装置，其中，所述电机是双转
子/单定子型结构。
15.如权利要求14所述的动力传动装置，其中，所述电机的定子
包括若干分型磁芯。
16.如权利要求15所述的动力传动装置，其中，所述分型磁芯上
应用有一个节距范围内的扭斜，所述一个节距被定义为360°/磁芯(槽)
的数目。
17.一种全自动洗衣机，包括：
外筒，安装在形成外形的外壳中；
内筒，可旋转地安装在所述外筒中；
搅拌器，可旋转地安装在所述内筒中；
无刷直流(BLDC)电机，产生转动所述内筒和所述搅拌器的旋
...

【专利技术属性】
技术研发人员：金炳圭，丁奎赫，李正勋，
申请(专利权)人：阿莫泰克有限公司，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]