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1、(10)申请公布号 CN 103306102 A (43)申请公布日 2013.09.18 CN 103306102 A *CN103306102A* (21)申请号 201310072648.5 (22)申请日 2013.03.07 10-2012-0023475 2012.03.07 KR D06F 37/30(2006.01) H02K 1/17(2006.01) (71)申请人 三星电子株式会社 地址 韩国京畿道水原市 (72)发明人 尹勤荣 金永宽 金德镇 郑寿权 (74)专利代理机构 北京铭硕知识产权代理有限 公司 11286 代理人 金玉兰 刘灿强 (54) 发明名称 电机及具有。
2、该电机的洗衣机 (57) 摘要 在此公开一种洗衣机, 该洗衣机具有改善的 结构, 在洗涤和脱水过程中该结构在一定程度上 保持高效率。洗衣机包括 : 主体 ; 桶, 设置在主体 内 ; 滚筒, 可旋转地设置在桶内 ; 电机, 结合到桶 的后表面, 以驱动滚筒。电机包括 : 定子, 包括多 个定子芯及布置在所述多个定子芯之间的多个磁 体 ; 转子, 可旋转地设置在定子的内侧或外侧。 (30)优先权数据 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 8 页 附图 7 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书8页 附图7页 (10)申请公布号 CN 。
3、103306102 A CN 103306102 A *CN103306102A* 1/1 页 2 1. 一种洗衣机, 包括 : 主体 ; 桶, 设置在主体内 ; 滚筒, 可旋转地设置在桶内 ; 电机, 结合到桶的后表面, 以驱动滚筒, 其中, 电机包括 : 定子, 包括多个定子芯及布置在所述多个定子芯之间的多个磁体 ; 转子, 可旋转地设置在定子的内侧或外侧。 2. 根据权利要求 1 所述的洗衣机, 其中, 每个定子芯包括 : 芯主体, 成形为圆弧形 ; 多个支撑件, 适合于沿着芯主体的径向从芯主体延伸, 以支撑设置在芯主体的两侧的 磁体。 3. 根据权利要求 2 所述的洗衣机, 其中, 定。
4、子包括第一线圈, 第一线圈围绕相邻的支撑 件缠绕, 所述相邻的支撑件分别为定子芯中彼此相邻的第一定子芯和第二定子芯中的支撑 件。 4. 根据权利要求 3 所述的洗衣机, 其中, 定子包括第二线圈, 第二线圈围绕被设置在支 撑件中所述相邻的支撑件之间的磁体缠绕。 5. 根据权利要求 4 所述的洗衣机, 其中, 第一线圈布置在第二线圈的外侧。 6. 根据权利要求 1 所述的洗衣机, 其中, 沿着定子的轴向, 磁体的长度比定子芯的长度 短。 7. 根据权利要求 4 所述的洗衣机, 其中, 定子包括绝缘件, 以覆盖定子芯和磁体, 使定 子芯和磁体与第一线圈和第二线圈电绝缘。 8. 根据权利要求 1 所。
5、述的洗衣机, 其中, 转子包括 : 转子主体, 形成为圆形形状 ; 多个转子芯, 适合于沿着转子主体的径向从转子主体延伸, 并沿着转子主体的圆周方 向布置。 权 利 要 求 书 CN 103306102 A 2 1/8 页 3 电机及具有该电机的洗衣机 技术领域 0001 本公开的实施例涉及一种用于产生旋转力的电机及具有该电机的洗衣机。 背景技术 0002 洗衣机利用电力洗涤衣物, 设置有用于储存洗涤水的桶、 可旋转地安装在桶内的 滚筒以及用于使滚筒旋转的电机。 0003 洗衣机的操作分成洗涤和脱水, 在洗涤过程中去除衣物上的污垢, 在脱水过程中 使洗干净的衣物脱水。在洗涤操作过程中滚筒在容纳。
6、有水的情况下以低速旋转, 当执行脱 水时滚筒在未容纳有水的情况下以高速旋转。 0004 安装到洗衣机的电机应该满足这两种速度条件, 以进行洗衣机的操作。 即, 为了进 行洗涤操作, 电机需要通过高扭矩使滚筒旋转, 为了进行脱水操作, 电机需要使滚筒以高速 旋转。 0005 然而, 对于安装到传统洗衣机的无刷直流 (BLDC) 电机来说, 可能难以满足这两种 旋转条件以进行洗衣机的操作。 发明内容 0006 因此, 本公开的一方面在于提供一种电机及具有该电机的洗衣机, 该电机具有改 善的结构, 从而确保在洗衣机的洗涤和脱水操作过程中电机在一定程度上高效率地操作。 0007 其他方面将在下面的描述。
7、中进行部分阐述, 部分将从描述中显而易见, 或者可通 过实施本发明而了解。 0008 根据一方面, 洗衣机包括 : 主体 ; 桶, 设置在主体内 ; 滚筒, 可旋转地设置在桶内 ; 电机, 结合到桶的后表面, 以驱动滚筒, 其中, 电机包括 : 定子, 包括多个定子芯及布置在所 述多个定子芯之间的多个磁体 ; 转子, 可旋转地设置在定子的内侧或外侧。 0009 每个定子芯可包括 : 芯主体, 成形为圆弧形 ; 多个支撑件, 适合于沿着芯主体的径 向从芯主体延伸, 以支撑设置在芯主体的两侧的磁体。 0010 定子可包括第一线圈, 第一线圈围绕相邻的支撑件缠绕, 所述相邻的支撑件分别 为定子芯中彼。
8、此相邻的第一定子芯和第二定子芯中的支撑件。 0011 定子可包括第二线圈, 第二线圈围绕被设置在支撑件中所述相邻的支撑件之间的 磁体缠绕。 0012 第一线圈可布置在第二线圈的外侧。 0013 沿着定子的轴向, 磁体的长度可以比定子芯的长度短。 0014 定子可包括绝缘件, 以覆盖定子芯和磁体, 使定子芯和磁体与第一线圈和第二线 圈电绝缘。 0015 转子可包括 : 转子主体, 形成为圆形形状 ; 多个转子芯, 适合于沿着转子主体的径 向从转子主体延伸, 并沿着转子主体的圆周方向布置。 0016 根据一方面, 电机包括 : 定子, 包括彼此隔开并以辐射式布置的多个定子芯及插入 说 明 书 CN。
9、 103306102 A 3 2/8 页 4 在所述多个定子芯之间以形成磁通量的多个磁体 ; 转子, 与定子电相互作用而旋转, 转子包 括转子主体及沿着转子主体的圆周方向布置的多个转子芯。 0017 定子芯中两个相邻的定子芯可在所述两个相邻的定子芯之间限定磁体容纳部分, 以容纳插入到磁体容纳部分中的至少一个磁体。 0018 每个定子芯可包括 : 多个支撑件, 与磁体平行地布置, 以支撑磁体 ; 连接件, 用于 使所述多个支撑件彼此连接。 0019 定子可包括第一线圈, 第一线圈围绕相邻的支撑件缠绕, 所述相邻的支撑件分别 为定子芯中两个不同的定子芯中的支撑件, 其中, 磁体中的至少一个磁体设置。
10、在所述相邻 的支撑件之间, 以沿着第一方向形成磁通量。 0020 定子可包括第二线圈, 第二线圈围绕所述至少一个磁体缠绕, 以沿着不同于第一 方向的第二方向形成磁通量。 0021 根据施加到第二线圈的电流由第二线圈形成的磁通量可叠加在由磁体形成的磁 通量上, 或者可抵消由磁体形成的磁通量。 0022 第一线圈可缠绕在第二线圈的外部。 0023 沿着定子的轴向, 所述至少一个磁体的长度可以比定子芯的长度短。 0024 定子可包括成型部分, 以连接彼此分开的定子芯。 附图说明 0025 通过下面结合附图对实施例进行的描述, 这些和 / 或其他方面将会变得清楚且更 加易于理解, 在附图中 : 002。
11、6 图 1 是示出根据示例性实施例的洗衣机的视图 ; 0027 图 2 是示出根据示例性实施例的电机的定子和转子的视图 ; 0028 图 3 是示出图 2 的定子的分解透视图 ; 0029 图 4 是沿着图 2 的 I-I 线截取的剖视图 ; 0030 图 5 是示出在图 2 的定子和转子之间流动的磁通量的视图 ; 0031 图 6 是示出根据示例性实施例的电机的特性的曲线图 ; 0032 图 7 是示出根据一个实施例的电机的定子和转子的视图 ; 0033 图 8 是示出图 7 的定子的分解透视图 ; 0034 图 9 是沿着图 7 的 II-II 线截取的剖视图 ; 0035 图 10 是示。
12、出流经图 7 的定子和转子的磁通量的视图。 具体实施方式 0036 现在, 将详细描述实施例, 其示例在附图中示出, 在附图中, 相同的标号始终指示 相同的元件。 在下文中, 将给出对于具有电机的洗衣机的描述, 该电机可应用于将电机用作 动力源的各种设备, 包括空调、 电动车辆、 轻轨系统、 电动自行车及小型发电机。 0037 图 1 是示出根据示例性实施例的洗衣机的视图。 0038 如图 1 所示, 洗衣机 1 包括 : 机壳 10, 形成洗衣机 1 的外观 ; 桶 20, 设置在机壳 10 内 ; 滚筒 30, 可旋转地设置在桶 20 内 ; 电机 40, 用于使滚筒 30 旋转。 003。
13、9 机壳 10 的前部设置有入口 11, 衣物可通过入口 11 放入滚筒 30 中。入口 11 通过 说 明 书 CN 103306102 A 4 3/8 页 5 安装在机壳 10 的前部的门 12 来打开和关闭。 0040 供水管 50 安装在桶 20 的上部, 以将洗涤水供应到桶 20。供水管 50 的一端连接 到外部供水源 ( 未示出 ), 供水管 50 的另一端连接到洗涤剂供应单元 60。洗涤剂供应单元 60 通过连接管 55 连接到桶 20。流动到供水管 50 中的水经过洗涤剂供应单元 60 而与洗涤 剂一起被供应到桶 20 中。 0041 在桶 20 的底部安装排水泵 70 和排水。
14、管 75, 以从机壳 10 排放桶 20 中的水。 0042 多个通孔 31 围绕滚筒 30 形成, 以允许洗涤水流经多个通孔 31, 多个升降件 32 安 装在滚筒 30 的内周表面上, 以允许衣物在滚筒 30 旋转过程中翻滚。 0043 滚筒 30 和电机 40 通过驱动轴 80 彼此连接。驱动轴 80 将电机 40 的旋转力传递 到滚筒 30。驱动轴 80 的一端连接到滚筒 30, 驱动轴 80 的另一端延伸到桶 20 的后壁的外 部。 0044 在桶 20 的后壁 21 中安装轴承外壳 82, 驱动轴 80 通过轴承外壳 82 而被可旋转地 支撑。轴承外壳 82 可由铝合金形成, 且可。
15、在桶 20 通过注射成型来制造时插入到桶 20 的后 壁 21 中。轴承 84 安装在轴承外壳 82 和驱动轴 80 之间, 以确保驱动轴 80 平稳地旋转。 0045 在下文中, 将给出对于安装在洗衣机 1 的桶 20 的后壁 21 上的电机 40 的结构和原 理的详细描述。 0046 图 2 是示出根据示例性实施例的电机的定子和转子的视图, 图 3 是示出图 2 的定 子的分解透视图, 图 4 是沿着图 2 的 I-I 线截取的剖视图, 其示出了在线圈、 定子芯及磁体 之间流动的磁通量, 图 5 是示出在图 2 的定子和转子之间流动的磁通量的视图, 图 6 是示出 根据本发明的示例性实施例。
16、的电机的特性的曲线图。在图 3 中未示出线圈。根据实施例的 电机可以是其转子设置在定子内部的内转子型电机, 或者可以是其转子设置在定子外部的 外转子型电机。为了方便描述, 在下文中将假设电机是外转子型电机。 0047 如图 1 至图 5 所示, 根据示出的实施例的电机 40 结合到桶 20 的外部, 以驱动滚筒 30 沿着两个方向旋转。电机 40 包括 : 定子 100, 安装在桶 20 的后壁 21 上 ; 转子 200, 围绕 定子 100 设置, 以与定子 100 电相互作用而旋转。 0048 定子100包括 : 多个定子芯110, 彼此隔开并以辐射式布置, 且由金属形成 ; 多个磁 体。
17、 120, 结合在定子芯 110 之间, 线圈 130, 围绕定子芯 110 和磁体 120 缠绕 ; 绝缘件 140, 用 于覆盖定子芯 110 和磁体 120。 0049 每个定子芯 110 包括 : 芯主体 112, 成形为圆弧形 ; 多个支撑件 114, 沿着芯主体 112 的半径增加的方向从芯主体 112 延伸。定子芯 110 的芯主体 112 及多个支撑件 114 形 成 ( 例如 )V 形构造。支撑件 114 连接到芯主体 112 的两侧, 以沿着定子芯 110 的圆周方向 支撑布置在定子芯 110 的两侧的磁体 120。支撑件 114 之间的距离沿着支撑件 114 延伸的 方向。
18、增加。芯主体 112 可被视为连接件, 这是因为芯主体 112 连接被布置在芯主体 112 的 两侧的支撑件 114。 0050 定子芯 110 沿着定子 100 的圆周方向等间隔地布置, 以在定子芯 110 之间限定磁 体容纳部分 116, 从而容纳至少一个磁体 120。 0051 由于定子芯 110 彼此完全分开, 所以可通过使磁体 120 的磁通量流动到相邻的定 子芯 110 中而防止磁体 120 的磁通量的泄漏。 0052 由于定子芯110形成磁通量的路径(通过该路径形成磁场), 所以定子芯110可通 说 明 书 CN 103306102 A 5 4/8 页 6 过冲压加工对金属板进行。
19、处理和堆叠来制造。 0053 设置在定子芯110之间的磁体120沿着定子100的圆周方向布置, 以围绕定子100 辐射式布置。 磁体120可包含铁素体和稀土元素(例如钕和钐), 这些铁素体和稀土元素可 半永久地保持高能量密度的磁特性。 0054 由磁体 120 产生的磁通量沿着定子 100 的圆周方向布置, 相邻的磁体 120( 即, 在 定子芯 110 的两侧相邻的磁体 120) 设置成使得所述相邻的磁体 120 的彼此面对的部分具 有相同的极性。如果磁路按照这种方式形成, 则可提高由磁体 120 产生的磁通量的集中性, 因此可减小电机 40 的尺寸同时改善电机 40 的性能。 0055 绝。
20、缘件 140 包括上绝缘件 142 和下绝缘件 144, 以竖直地覆盖定子芯 110 和磁体 120。上绝缘件 142 和下绝缘件 144 彼此竖直地结合, 以支撑并结合定子芯 110 和磁体 120, 且使定子芯 110 和磁体 120 与线圈 130 电绝缘。此外, 上绝缘件 142 和下绝缘件 144 分别 包括多个固定孔 142a 和多个固定孔 144a, 以将定子 100 固定到桶 20 的后壁 21。上绝缘件 142 和下绝缘件 144 可通过对具有电绝缘特性的塑料进行注射成型来制造, 固定孔 142a 和 固定孔 144a 分别可在注射成型工艺过程中一体地形成在上绝缘件 142 。
21、和下绝缘件 144 中。 虽然未示出, 但是除了分开地提供用于绝缘件 140 的上绝缘件 142 和下绝缘件 144 之外, 可 在注射成型过程中通过将定子芯 110 和磁体 120 插入到用于制造绝缘件 140 的模具中, 而 使绝缘件 140 与定子芯 110 和磁体 120 成一体。 0056 线圈 130 围绕在定子芯 110 中彼此相邻的第一定子芯 110a 和第二定子芯 110b 中 的相邻的支撑件 114a 和 114b 缠绕。当电流供应到线圈 130 时, 根据电磁感应的原理沿着 定子 100 的径向形成磁场。 0057 线圈 130 可缠绕为形成三相绕组。如果三相交流 (AC。
22、) 电施加到线圈 130, 则在定 子 100 中产生三相旋转磁场。通过在定子 100 中形成三相旋转磁场, 使转子 200 围绕定子 100 旋转。 0058 转子 200 包括 : 转子主体 210, 形成为圆形 ; 多个转子芯 220, 沿着转子主体 210 的 径向从转子主体210向内延伸, 且沿着转子主体210的圆周方向彼此隔开地布置 ; 转子框架 230, 用于将转子 200 与驱动轴 80 结合。由于转子主体 210 和转子芯 220 与定子 100 一起 限定磁通量的路径, 而允许在定子100中形成的磁场经过该路径, 所以转子主体210和转子 芯 220 可通过冲压加工对金属板。
23、进行处理和堆叠而形成。 0059 在下文中, 将根据本发明的示出的实施例给出对于如何通过电机的定子 100 和转 子 200 之间的电磁相互作用使转子 200 旋转的描述。 0060 如图 4 和图 5 所示, 设置在定子芯 110 之间的磁体 120 具有交替地布置的磁极, 使 得彼此面对的磁体 120 的部分 ( 即, 布置在定子芯 110 的两侧的磁体 120 的磁极 ) 具有相 同的极性, 从而允许沿着定子 100 的圆周方向产生集中的磁通量。 0061 由设置在第一定子芯 110a 和第二定子芯 110b 之间的第一磁体 120a 产生的磁通 量沿着与第一磁体 120a 相邻的第二定。
24、子芯 110b 的支撑件 114b、 第二转子芯 220b、 转子主 体210、 第一转子芯220a及与第一磁体120a相邻的第一定子芯110a的支撑件114a形成闭 环路径(I), 同时, 由设置在第二定子芯110b和第三定子芯110c之间的第二磁体120b产生 的磁通量沿着与第二磁体 120b 相邻的第二定子芯 110b 的支撑件 114b、 第三转子芯 220c、 转子主体 210、 第四转子芯 220d 及与第二磁体 120b 相邻的第三定子芯 110c 的支撑件 114c 说 明 书 CN 103306102 A 6 5/8 页 7 形成闭环路径 (II)。与第一磁体 120a 或第。
25、二磁体 120b 交替地布置的其他磁体 120 也形成 与第一磁体 120a 和第二磁体 120b 所形成的磁通量闭环路径相同的磁通量闭环路径。 0062 当 AC 电施加到围绕定子 100 缠绕的线圈 130 时, 磁通量 A1 和 A2 沿着径向围绕线 圈 130 形成。围绕线圈 130 形成的磁通量叠加在由磁体 120 形成的磁通量上而增加磁通量 密度, 或抵消由磁体 120 形成的磁通量而减小磁通量密度。如图 5 所示, 围绕线圈 130 形成 的磁通量 A1 减小形成在第一定子芯 110a 的支撑件 114a 中和围绕第一定子芯 110a 的支撑 件 114a 形成的磁通量的密度, 。
26、并增加形成在第二定子芯 110b 的支撑件 114b 中和围绕第二 定子芯 110b 的支撑件 114b 形成的磁通量的密度。同样地, 围绕线圈 130 形成的磁通量 A2 减小形成在第三定子芯 110c 的支撑件 114c 中和围绕第三定子芯 110c 的支撑件 114c 形成 的磁通量的密度, 并增加形成在第二定子芯 110b 的支撑件 114b 中和围绕第二定子芯 110b 的支撑件 114b 形成的磁通量的密度。 0063 由磁体 120 围绕包括第一定子芯 110a、 第二定子芯 110b 及第三定子芯 110c 的定 子芯 110 形成的磁通量的密度和方向可通过调节施加到线圈 13。
27、0 的 AC 电来控制, 转子 200 的旋转方向和速度可通过调节围绕定子芯 110 的磁通量的密度来控制。 0064 这样, 通过利用由插入在定子芯 110 之间的磁体 120 产生的磁通量和由围绕磁体 120 缠绕的线圈 130 产生的磁通量, 可在宽范围内调节围绕定子 100 形成的磁通量的密度。 即, 如图 6 所示, 在洗衣机 1 的需要高扭矩的操作 ( 例如, 洗涤 ) 区域中, 可通过调节施加到 线圈 130 的 AC 电以允许由磁体 120 产生的磁通量叠加在由线圈 130 产生的磁通量上来增 加扭矩, 在洗衣机1的需要高转速的操作(例如, 脱水)区域中, 可通过调节施加到线圈。
28、130 的 AC 电以允许由磁体 120 产生的磁通量与由线圈 130 产生的磁通量彼此抵消来增加转子 200 的转速。 0065 在下文中, 将详细描述根据一个实施例的电机 40a。为了方便描述, 将省略对于电 机 40a 的与电机 40 的部件相同的部件的描述。 0066 图 7 是示出根据一个实施例的电机的定子和转子的视图, 图 8 是示出图 7 的定子 的分解透视图, 图 9 是沿着图 7 的 II-II 线截取的剖视图, 其示出了磁通量流经线圈、 定子 芯及磁体, 图 10 是示出流经图 7 的定子和转子的磁通量的视图。在图 8 中省略了线圈。 0067 如图 7 至图 10 所示,。
29、 根据本发明的示出的实施例的电机 40a 包括 : 定子 300, 安装 在桶 20 的后壁 21 上 ; 转子 400, 围绕定子 300 设置, 以与定子 300 电相互作用而旋转。 0068 定子300包括 : 多个定子芯310, 彼此隔开并以辐射式布置, 且由金属形成 ; 多个磁 体 320, 结合在定子芯 310 之间 ; 第一线圈 330 和第二线圈 340, 分别围绕定子芯 310 和磁体 320 缠绕 ; 绝缘件 350, 用于覆盖定子芯 310 和磁体 320。 0069 每个定子芯 310 包括 : 芯主体 312, 成形为圆弧形 ; 多个支撑件 314, 沿着芯主体 31。
30、2 的半径增加的方向从芯主体 312 延伸。支撑件 314 连接到芯主体 312 的两侧, 以沿着定 子芯 310 的圆周方向支撑布置在定子芯 310 的两侧的磁体 320。支撑件 314 之间的距离沿 着支撑件 314 延伸的方向增加。定子芯 310 的芯主体 312 及多个支撑件 314 形成 ( 例如 ) V 形构造。芯主体 312 可被视为连接件, 这是因为芯主体 312 连接被布置在芯主体 312 的两 侧的支撑件 314。 0070 定子芯 310 沿着定子 300 的圆周方向等间隔地布置, 以在定子芯 310 之间限定磁 体容纳部分 316, 从而容纳至少一个磁体 320。 说 。
31、明 书 CN 103306102 A 7 6/8 页 8 0071 由于定子芯 310 彼此完全分开, 所以可通过使磁体 320 的磁通量流动到相邻的定 子芯 310 中而防止磁体 320 的磁通量的泄漏。 0072 由于定子芯310形成磁通量的路径(通过该路径形成磁场), 所以定子芯310可通 过冲压加工对金属板进行处理和堆叠来制造。 0073 设置在定子芯310之间的磁体320沿着定子300的圆周方向布置, 以围绕定子300 辐射式布置。为了形成第二线圈 340 的绕组, 磁体 320 可适合于具有沿着定子 300 的轴向 比定子芯 310 的长度短的长度。如图 8 所示, 磁体 320 。
32、可形成为矩形形状。虽然未在图 8 中示出, 但是磁体 320 的每个拐角可呈圆形, 或者磁体 320 可形成为各种形状, 例如圆形形 状或多边形形状。 磁体320可包含铁素体和稀土元素(例如钕和钐), 这些铁素体和稀土元 素可半永久地保持高能量密度的磁特性。 0074 由磁体 320 产生的磁通量沿着定子 300 的圆周方向布置, 相邻的磁体 320( 即, 在 定子芯 310 的两侧相邻的磁体 320) 设置成使得所述相邻的磁体 320 的彼此面对的部分具 有相同的极性。如果磁路按照这种方式形成, 则可提高由磁体 320 产生的磁通量的集中性, 因此可减小电机 40a 的尺寸同时改善电机 4。
33、0a 的性能。 0075 绝缘件 350 包括上绝缘件 352 和下绝缘件 354, 以竖直地覆盖定子芯 310 和磁体 320。上绝缘件 352 和下绝缘件 354 彼此竖直地结合, 以支撑并结合定子芯 310 和磁体 320, 且使定子芯 310 和磁体 320 与第一线圈 330 和第二线圈 340 电绝缘。此外, 上绝缘件 352 和下绝缘件 354 分别包括多个固定孔 352a 和多个固定孔 354a, 以将定子 300 固定到桶 20 的后壁21。 上绝缘件352和下绝缘件354可通过对具有电绝缘特性的塑料进行注射成型来 制造, 固定孔 352a 和固定孔 354a 分别可在上绝缘。
34、件 352 和下绝缘件 354 的注射成型过程 中一体地形成在上绝缘件 352 和下绝缘件 354 中。虽然未示出, 但是除了分开地提供用于 绝缘件 350 的上绝缘件 352 和下绝缘件 354 之外, 可通过将定子芯 310 和磁体 320 插入到 用于注射成型绝缘件 350 的模具中, 而使绝缘件 350 与定子芯 310 和磁体 320 成一体。 0076 绝缘件350包括被第一线圈330缠绕的第一线圈缠绕部分350a和被第二线圈340 缠绕的第二线圈缠绕部分350b。 第一线圈缠绕部分350a和第二线圈缠绕部分350b彼此连 接, 并以台阶的方式布置, 从而当第一线圈330的绕组和第。
35、二线圈340的绕组分别围绕第一 线圈缠绕部分 350a 和第二线圈缠绕部分 350b 形成时, 第一线圈 330 和第二线圈 340 彼此 不干扰。 0077 第一线圈 330 围绕在定子芯 310 中彼此相邻的第一定子芯 310a 和第二定子芯 310b 中的相邻的支撑件 314a 和 314b 缠绕。当电流供应到第一线圈 330 时, 根据电磁感应 的原理沿着定子 300 的径向形成磁场。 0078 第一线圈330可缠绕为形成三相绕组。 如果三相交流(AC)电施加到第一线圈330, 则在定子 300 中产生三相旋转磁场。通过在定子 300 中形成三相旋转磁场, 使转子 400 围 绕定子 。
36、300 旋转。 0079 第二线圈 340 沿着与第一线圈 330 不同的方向围绕被设置在定子芯 310 中彼此相 邻的第一定子芯 310a 和第二定子芯 310b 之间的磁体 320 缠绕。当电流供应到第二线圈 340 时, 根据电磁感应的原理沿着定子 300 的圆周方向形成磁场。 0080 转子 400 包括 : 转子主体 410, 形成为圆形形状 ; 多个转子芯 420, 沿着转子主体 410 的径向从转子主体 410 向内延伸, 且沿着转子主体 410 的圆周方向彼此隔开地布置 ; 转 说 明 书 CN 103306102 A 8 7/8 页 9 子框架430, 用于将转子400与驱动。
37、轴80结合。 由于转子主体410和转子芯420与定子300 一起限定磁通量的路径, 而允许在定子300中形成的磁场经过该路径, 所以转子主体410和 转子芯 420 可通过冲压加工对金属板进行处理和堆叠而形成。 0081 在下文中, 将根据本发明的示出的实施例给出对于如何通过电机的定子 300 和转 子 400 之间的电磁相互作用使转子 400 旋转的描述。 0082 如图 9 和图 10 所示, 布置在定子芯 310 之间的磁体 320 具有交替地布置的磁极, 使得彼此面对的磁体 320 的部分 ( 即, 布置在定子芯 310 的两侧的磁体 320 的磁极 ) 具有 相同的极性, 从而允许沿。
38、着定子 300 的圆周方向产生集中的磁通量。 0083 由设置在第一定子芯 310a 和第二定子芯 310b 之间的第一磁体 320a 产生的磁通 量沿着与第一磁体 320a 相邻的第二定子芯 310b 的支撑件 314b、 第二转子芯 420b、 转子主 体 410、 第一转子芯 420a 及与第一磁体 320a 相邻的第一定子芯 310a 的支撑件 314a 形成 闭环路径 (III), 同时, 由设置在第二定子芯 310b 和第三定子芯 310c 之间的第二磁体 320b 产生的磁通量沿着与第二磁体 320b 相邻的第二定子芯 310b 的支撑件 314b、 第三转子芯 420c、 转子。
39、主体410、 第四转子芯420d及与第二磁体320b相邻的第三定子芯310c的支撑件 314c形成闭环路径(IV)。 与第一磁体320a或第二磁体320b交替地布置的其他磁体320也 形成与第一磁体 320a 和第二磁体 320b 所形成的磁通量闭环路径相同的磁通量闭环路径。 0084 当AC电施加到第一线圈330时, 磁通量B1和B2沿着径向围绕第一线圈330形成。 围绕第一线圈 330 形成的磁通量 B1 和 B2 叠加在由磁体 320 形成的磁通量上而增加磁通量 密度, 或抵消由磁体320形成的磁通量而减小磁通量密度。 如图10所示, 围绕第一线圈330 形成的磁通量 B1 减小形成在第。
40、一定子芯 310a 的支撑件 314a 中和围绕第一定子芯 310a 的 支撑件 314a 形成的磁通量的密度, 并增加形成在第二定子芯 310b 的支撑件 314b 中和围绕 第二定子芯 310b 的支撑件 314b 形成的磁通量的密度。同样地, 围绕第一线圈 330 形成的 磁通量 B2 减小形成在第三定子芯 310c 的支撑件 314c 中和围绕第三定子芯 310c 的支撑件 314c 形成的磁通量的密度, 并增加形成在第二定子芯 310b 的支撑件 314b 中和围绕第二定 子芯 310b 的支撑件 314b 形成的磁通量的密度。 0085 当 AC 电施加到第二线圈 340 时, 磁。
41、通量 B3 和 B4 沿着圆周方向围绕第二线圈 340 形成。由第二线圈 340 沿着圆周方向形成的磁通量 B3 和 B4 的方向与由第一磁体 320a 形 成的磁通量的方向基本上相同, 或者与第二磁体 320b 形成的磁通量的方向基本上相反。如 图 10 所示, 由第二线圈 340 形成的磁通量 B3 叠加在由第一磁体 320a 形成的磁通量上, 由 第二线圈 340 形成的磁通量 B4 抵消由第二磁体 320b 形成的磁通量。这样, 第二线圈 340 基本上增加或减小由磁体 320 形成的磁通量的密度。 0086 由磁体 320 围绕包括第一定子芯 310a、 第二定子芯 310b 及第三。
42、定子芯 310c 的定 子芯 310 而形成的磁通量的密度和方向可通过调节施加到第一线圈 330 和第二线圈 340 的 AC 电来控制, 转子 400 的旋转方向和速度可通过调节围绕定子芯 310 的磁通量的密度来控 制。其中, AC 电独立地施加到第一线圈 330 和第二线圈 340, 从而允许更大程度地控制磁通 量的密度和方向。 0087 通过利用由插入在定子芯 310 之间的磁体 320 产生的磁通量以及由围绕定子芯 310缠绕的第一线圈330和围绕磁体320缠绕的第二线圈340产生的磁通量, 可在宽范围内 调节围绕定子 300 形成的磁通量的密度, 如同根据之前的实施例的电机 40 。
43、的情况。 说 明 书 CN 103306102 A 9 8/8 页 10 0088 从上面的描述清楚的是, 磁体包括在定子中, 由包括在定子中的磁体形成的磁通 量的密度改变, 从而可充分满足洗衣机的洗涤操作和脱水操作的要求。 0089 虽然已经示出并描述了一些实施例, 但是本领域的技术人员应该认识到, 在不脱 离由权利要求及其等同物限定其范围的本发明的原理和精神的情况下, 可对这些实施例进 行改变。 说 明 书 CN 103306102 A 10 1/7 页 11 图 1 说 明 书 附 图 CN 103306102 A 11 2/7 页 12 图 2 说 明 书 附 图 CN 103306102 A 12 3/7 页 13 图 3 说 明 书 附 图 CN 103306102 A 13 4/7 页 14 图 4 图 5 说 明 书 附 图 CN 103306102 A 14 5/7 页 15 图 6 图 7 说 明 书 附 图 CN 103306102 A 15 6/7 页 16 图 8 说 明 书 附 图 CN 103306102 A 16 7/7 页 17 图 9 图 10 说 明 书 附 图 CN 103306102 A 17 。