电动机的制作方法

专利名称：电动机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种具有安装在洗衣才几等的固定部上的定 子、以及安装在洗衣机等的旋转轴上的转子的电动机。
背景技术：
例如，在图12、图13所示那样的以往的滚筒式洗衣机 IOO(以下称为洗衣机100)等中使用具有定子110和转子lll的 以往的电动才几105。洗衣机100在洗衣机主体101(以下称为主体101)内设置有 水槽10 2和旋转滚筒10 4 (以下称为滚筒10 4)。通过悬架构造(未 图示)，使水槽102弹性支承在主体101上。滚筒104设置在水槽 102内，形成有许多孔103。另外，通过电动机105驱动滚筒104 旋转。在主体101正面一侧设置有自由开闭的门106。打开门 106，通过水槽102的正面开口部与滚筒104的正面开口部，将 洗涤物(未图示)放入滚筒104内或从滚筒104中取出洗涤物。另外，打开门106,向滚筒104内投入洗涤物，之后投入洗 涤剂，使洗衣才几100开始运转。当洗衣机100开始运转时，从供 水部107向水槽102内供水。供给到水槽102内的水(未图示)通 过许多孔103进入到滚筒104内，向滚筒104内供给规定量的水。 当供给规定量的水时，通过电动机105驱动滚筒104使其以规定 的旋转速度旋转。当驱动滚筒104旋转时，容纳在滚筒104内的 洗涤物挂在搅拌突起108上而被沿旋转方向搅起，该搅拌突起 10 8设置在滚筒10 4的内周面。被沿旋转方向搅起的洗涤物从适 当高度落下。从而，对洗涤物施加捶洗作用，对洗涤物进行洗 涤。在进行上述洗涤工序之后，通过排水部109将脏洗涤水排放到主体101外部。之后，使用新供给的水实施漂洗工序。完 成漂洗工序之后，使滚筒104高速旋转，从而实施脱水工序。 基于规定的控制顺序，自动实施上述洗涤工序、漂洗工序、脱 水工序。例如，在日本特许10-263271号公开公报(以下称为专利文 献l)、日本特许2006-43105号公开公报(以下称为专利文献2)、 日本特许2005-168116号公开公报(以下称为专利文献3)、日本 特许2004-216166号公开公报(以下称为专利文献4)等中公开 了上述那种以往的洗衣^/L。以往的洗衣才几例如具有用于实施洗涤工序和漂洗工序的可 以正反旋转的第l电动机、和用于实施脱水工序的进行单向连 续旋转的第2电动机。第1电动机在洗涤工序和漂洗工序中以第 l转速驱动旋转滚筒正反旋转。第2电动机在脱水工序中以第2 转速使旋转滚筒单向连续旋转。第1电动机和第2电动机安装在 水槽背面，通过V形皮带向旋转滚筒传递回转力。例如，专利 文献l公开了上述那样的旋转滚筒的驱动模式。另外，例如， 专利文献2公开了使安装在水槽背面的电动机连接于旋转滚筒 的旋转轴，将电动机的旋转直接传递到旋转滚筒的旋转轴上的 驱动模式。还有，例如，专利文献3公开了在安装于水槽背面 的电动机定子内周配置有转子的内转子式电动机。或者，例如， 专利文献4公开了在定子外周配置有转子的外转子式电动机。 如上所述，用于驱动旋转滚筒旋转的驱动模式釆用多种方式。而且，图12表示使用了以往内转子式电动机105的滚筒式 洗衣机IOO。图13表示使用了以往外转子式电动机105的滚筒式 洗衣机IOO。无论在哪种洗衣机100中，电动机105的定子110 都安装在水槽102背面、即外底面，转子111都安装在滚筒104 的旋转轴112上。另外，对于专利文献l所公开的滚筒式洗衣机，在水槽上 固定有对第l电动机和第2电动机进行冷却的冷却风扇。还有， 在冷却风扇上固定有冷却通道，冷却通道的冷却风吹出口以与 第l电动^li和第2电动^4目面对的方式分1^。来自冷却风扇的冷 却风通过冷却通道进行输送，不受以水槽为主体的摇动体的摇动动作影响，冷却风可靠地吹到2个电动机上。从而，抑制电动才几发热。但是，在专利文献l记载的冷却部构成中，增加了设置在主体101内的设备。从而，导致洗衣机100变大、变重以及成本 增力口 。另外，如图13所示，在是外转子式电动机105的情况下， 尤其在发热源、即定子llO外周面设置有转子lll。另外，设置 顶盖部分，用于将转子111安装在旋转轴112上。从而，与在洗 衣机100等上安装定子IIO的安装方向相反，顶盖部分从洗衣机 IOO的相反侧覆盖定子IIO。因此，由定子100产生的热难以散 发，难以抑制电动机105积蓄热量。因此，在以高转矩进一步 驱动电动机10 5时，电动机10 5的发热成为特别大的问题。实用新型内容本实用新型提供一种可以提高定子散热性、抑制定子发热 的电动才几。本实用新型的电动机具有被旋转驱动的转子和圆环状定 子，定子具有绕组、定子树脂模制体和凹凸形状部，定子树脂 模制体通过树脂材料对绕组进行模制成形，凹凸形状部设置在 定子树脂模制体的轴向端面，交替形成有沿径向延伸的凹部和 定子凸部，凹部设置在从绕组沿轴向延伸的端面的位置。通过 该构成，提供一种提高从定子散热的散热特性的电动机。


图l为表示^f吏用了本实用新型实施方式的电动机的洗衣机 的剖视图。图2为观察图l所示洗衣机内部的后^L图。 图3为表示图l所示电动机的安装部分的局部剖视图。 图4为图l所示电动机的剖视图。 图5为图l所示电动机的分解立体图。图6为构成图1所示电动机的定子和转子的俯视截面的构 成图。图7为构成图l所示电动机的转子的后视立体图。 图8为构成图l所示电动机的定子的凹凸形状部的俯视图。 图9为本实用新型实施方式的其他形态的电动机的分解立 体图。图10为构成图9所示电动^L的定子的凹凸形状部的俯一见图。图IIA为图l所示滚筒式洗衣机的动作说明图。 图IIB为图l所示滚筒式洗衣机的动作说明图。 图IIC为图l所示滚筒式洗衣机的动作说明图。 图IID为图l所示滚筒式洗衣机的动作说明图。 图IIE为图l所示滚筒式洗衣机的动作说明图。 图IIF为图l所示滚筒式洗衣机的动作说明图。 图IIG为图l所示滚筒式洗衣机的动作说明图。 图12为表示使用了以往内转子式电动机的滚筒式洗衣机 的剖视图。图13为表示使用了以往外转子式电动机的滚筒式洗衣机的剖视图。
具体实施方式
下面，基于附图说明本实用新型的实施方式。而且，以下 说明为本实用新型的实施例子，并不限定本实用新型的内容。使用图1和图2说明具有本实用新型实施方式的电动机5的 滚筒式洗衣机l(以下称为洗衣机l)的构造和工作。另外，图l 为使用了本实用新型实施方式的电动才几5的洗衣才几l的剖-见图。 图2为观察图l所示洗衣机l内部的后视图。如图l所示，本实施方式的洗衣机1在洗衣机壳体2(以下称 为壳体2)内设置有水槽3和旋转滚筒4 (以下称为滚筒4)。通过悬 架构造(未图示)使水槽3弹性支承在壳体2上。滚筒4设置在水槽 3内，形成有许多通孔4c。用电动机5驱动滚筒4旋转。在壳体2 的正面侧设置有自由开闭的门6。打开门6，通过水槽3的正面 开口部和滚筒4的正面开口部，将洗涤物(未图示)放入滚筒4内 以及从滚筒4内取出洗涤物。打开门6，向滚筒4内投入洗涤物，之后投入洗涤剂(未图 示)，使洗衣机l开始运转。当洗衣机l开始运转时，从供水部7 向水槽3内供给水。供给到水槽3内的水(未图示)通过多个通孔 4c进入到滚筒4内，向滚筒4内供给所需量的水。当供给所需量 的水时，通过电动机5驱动滚筒4使其以规定旋转速度、例如 40rpm左右的旋转速度旋转。当驱动滚筒4旋转时，容纳在滚筒 4内的洗涤物挂在设置于滚筒4内周面的搅拌突起4d上，被沿电 动机5的旋转方向搅起。当被沿旋转方向搅起的洗涤物到达适 当高度时，离开搅拌突起4d而落下。从而，对洗涤物施加捶洗 作用，对洗涤物进行洗涤。在实施上述洗涤工序之后，通过排 水部8将脏洗涤水排出到壳体2的外部。在排出脏洗涤水之后， 重新向水槽3内供给水，使用供给的水实施漂洗工序。完成漂 洗工序之后，使滚筒4以例如1000rpm左右的旋转速度高速旋转。从而，实施脱水工序。按照规定的控制顺序，自动实施上 述洗涤工序、漂洗工序、脱水工序。而且，通过电磁阀(未图示)的开闭，供水部7如供水通路61 所示地适时供给水。另外，洗衣机l具有利用供水将洗涤剂容纳部(未图示)内的洗涤剂适时地投入到水槽3内的机构。在完成洗涤工序时、完成漂洗工序时等需要排水时，通过电磁阀(未图示)的开闭，排水部8如排水通路62所示地进行排水。而且，本实施方式的洗衣机l为安装有烘干部9的滚筒式洗 涤烘干机。在进行烘千动作时，烘干部9利用鼓风机14吸取水 槽3内和滚筒4内的空气。依次由蒸发器12对吸取的空气进行除 湿和由冷凝器13对吸取的空气进行加热。被除湿和加热后的空 气成为千燥的高温空气，再次被送入水槽3内和滚筒4内。从而， 实施烘干工序。而且，烘干部9反复实施上述工序。另外，也 可以在脱水工序之后自动实施烘干工序。烘干部9具有利用鼓风机14使水槽3内和滚筒4内的空气循 环的循环路径63。另外，烘干部9具有过滤器17、蒸发器12和 冷凝器13。过滤器17收集从水槽3和滚筒4导入的导入空气中的 线头等，对该导入空气进行除尘。蒸发器12对被过滤器17除尘 了的空气进行除湿。冷凝器13对被蒸发器12除湿了的空气进行 加热，产生干燥的高温空气。鼓风机14相对于冷凝器13配置在 循环路径63的下游侧。从而，鼓风机14很难受到湿气的影响， 可靠性得到提高。另外，烘干部9具有由蒸发器12和冷凝器13 构成的空调机16。空调机16使用压缩机15使制冷剂在蒸发器12 和冷凝器13中循环，通过烘干部9使该制冷剂与循环的空气进 行热交换。而且，烘千部9的构造不限于此。为了自动实施上述各工序，按照由操作面板19进行的模式 设定或者控制程序等，控制部18自动控制电动机5、供水部7、排水部8和烘干部9。这样，洗衣机l具有自动实施洗涤工序、 漂洗工序、脱水工序、和烘千工序的功能。另外，控制部18由搭载有微型计算机的控制基板等构成。滚筒4具有在其背面4 b与其同轴地安装在该滚筒4的背面 4b上的旋转轴20(以下称为轴20)。如图5所示，在轴20顶端的 外周设置有止转卡合用的旋转轴花键部(serration)20a(以下称 为花键部20a)。轴20可旋转地被轴承部31支承，与安装在水槽 3背面3a上的电动机5直接连接。轴20和水槽3、滚筒4都是设置 成的旋转轴方向从洗衣机1的开口部侧朝背面3a—侧相对于水 平方向倾斜0 二20± 10度角度。当倾斜设置滚筒4时，与沿同水 平方向平行的方向设置滚筒4的情况相比，即使将滚筒4设置在 相同高度上，也可以使开口朝斜上方。从而，使用洗衣机l的 人不用采取弯腰等的费劲的姿势，就可以容易地取出和放入洗 涤物。尤其是，根据本发明者的经验，可以获得这样一种洗衣 机l的结构使倾斜角度0为20± 10度，即使从孩子(除了幼儿 外)到大人存在身高差异，另外，即使是使用轮椅的人，也可以 最容易地取出、放入洗涤物。另外，具有下述优点向滾筒4内供给的水积存在背面4b 侧，即使水量少，但也可以获得较深的蓄水状态。而且，对于 图l所示的洗衣机l，轴20与设置在背面3a上的电动机5直接连 接。从而，电动机5直接向滚筒4传递回转力。而且，上述轴20 和电动机5的构造不限于图l所示的构造。另外，洗衣机1构成具有烘干功能的滚筒式洗涤烘干机。 但是，也可以是没有烘千功能的滚筒式洗衣机、垂直设置旋转 滚筒的滚筒式洗衣机、没有旋转滚筒等的其他洗衣机。另外， 与洗衣机l的洗涤方式、或者驱动模式的不同等相应地，无论 在洗衣机l的哪个部分、如何安装电动机5，都可以应用本实用新型。另外，即使对于使转子25旋转的驱动用轴20，尤其是， 也与轴2 0的支承构造、或者向滚筒4等驱动对象传递旋转的方 式无关。接着，使用图3 图8说明在滚筒式洗衣机1中安装本实施方 式的电动才几5的构造。图3为表示在洗衣机1中安装本实用新型实施方式的电动 机5的部分的局部剖视图。图4为安装在背面3a的电动机5的剖 视图。图5为电动机5的分解立体图。图6为构成电动机5的定子 21和转子25俯视截面的构成图。图7为转子25的后视图。图8 为在定子21端面形成的第l凹凸形状部40(以下称为凹凸部40) 的俯视图。如图3及图4所示，电动机5具有定子21和转子25。定子21 利用沿定子21圓周方向形成的多个安装机构30，被安装在定子 保持部33(以下称为保持部33)上。保持部33由金属制定子安装 座体构成，该定子安装座体通过螺栓固定等方式(未图示)固定 在背面3a上。由电动机5和保持部33构成电动机单元55。转子 25与向滚筒4传递回转力的轴20连接，可自由旋转地被支承在 背面3a上。通过作用在定子21和转子25之间的、由三相交流产 生的电磁作用使转子25旋转。从而，驱动滚筒4，实施洗涤工 序、漂洗工序、脱水工序和烘干工序等各个工序。而且，保持 部33也可以由树脂成形品构成。如图5和图6所示，定子21具有定子铁心23(以下称为铁心 23)、定子树脂模制体22(以下称为模制体22)、安装部32、与绕 组24连接的连接器50、和旋转位置检测部29。铁心23具有内极 齿23a(以下称为极齿23a)、外极齿23b(以下称为极齿23b)、和 磁辄23c。才及齿23a、 23b具有沿定子21径向延伸的形状，并沿 定子21的圆周方向配置多个。磁轭23c具有连接极齿23a和极齿23b之间的大致圆环状形状。而且，利用磁轭23c使相邻的极齿 23a、 23b互相连接。另外，绕组24缠绕在磁轭23c上。定子21 的大致整体由树脂材料模制成形，从而形成模制体22。另外， 设置有旋转位置检测部29,从而，可高精度地纟企测电动机5的 旋转位置。而且，图6所示的定子21为采用了沿^f兹轭23c径向缠 绕绕组24的环式绕线方式的定子21。另外，如图3和图4所示，转子25具有内转子25a(以下称为 转子25a)和外转子25b(以下称为转子25b)。沿着定子21的内周 面、即模制体22的内周面22b设置有转子25a。另外，沿着定子 21的外周面、即模制体22的外周面22c设置有转子25b。转子 25a具有与极齿23a相对的内磁体27a(以下称为磁体27a)、与磁 体27a相对应的内铁心28a(以下称为铁心28a)。另外，转子25b 具有与极齿23b相相对的外磁体27b(以下称为磁体27b)、与磁 体27b相对应的外铁心28b(以下称为铁心28b)。另外，转子25 整体由树脂材料模制成形，从而，形成转子树脂模制体26(以下 称为模制体26)。即，以覆盖磁体27a、 27b和铁心28a、 28b的 方式模制形成模制体26。模制体22为大致圆环状。在模制体22的端面22a上交替设 置有凹部40a和定子凸部40b(以下称为凸部40b),从而，形成 凹凸部40。凹部40a和凸部40b分别以沿定子2l径向延伸的方式 形成在端面22a上。即，在端面22a上形成凹凸部40。端面22a 为沿模制体22轴向设置的端面，且为与滚筒4相反一侧的端面。另外，模制体26的外缘部26c支承转子25b。在模制体26 的中央部26b设置有毂部36,模制体26利用毂部36与轴20接 合。模制体26具有位于外缘部26c和中央部26b之间的顶盖部 26a。而且，顶盖部26a设置在模制体26的与水槽3相反的一侧。 顶盖部26a为在中央部26b—侧向外方膨胀的大约圆形碗状。如上述那样构成电动机5。与分布绕组型电动机相同地在电动机5中作用有在1个定子21和沿定子21内周面22b、外周面 22c配置的转子25a及25b之间产生的电磁力。从而，不会产生 大的噪音和振动，转子25相对于定子21旋转。另外，在定子21 的内周面22b和轴^^部31之间形成空闲空间，在该空闲空间中 配置有转子25a。从而，增大电动机5的转矩。其结果是，即使 向电动机5施加大的负荷，也能以稳定状态利用轴20驱动滚筒4 旋转。而且，轴承部31设置成贯通设置在保持部33中央部的空 心部。另外，如上所述，定子21和转子25分别由树脂材料模制成 形，形成模制体22、 26。根据必要的绝缘特性和所使用环境， 模制体22、 26所使用的树脂材料可以选择热塑性树脂、热固化 性树脂等各种材料。另外，考虑到不产生烟气、或者不着火的安全方面时，使用难燃材料，优选使用不燃材料，例如，可以 使用不饱和聚酯树脂等。为了将定子21安装在保持部33上，设置有多个安装机构 30。如图4和图5所示，安装机构30由安装部32和螺栓34等连接 用具类构成。安装部32由多个安装脚构成，该安装脚设置在模 制体22的安装在保持部33上的一侧的轴向端面外周、且朝外方 延伸。螺栓34等连接用具类将安装部32和保持部33螺紋连接。 另外， 一体形成有保持部33和轴承部31。在轴承部31中压入可 旋转地支承轴20的多个轴承31a、 31b和油封31c。而且，保持 部33的 一个面安装在背面3a上，在与安装到背面3a上的面相反 侧的面上安装有定子21。在各安装部32上设置有安装孔32a,在保持部33上设置有 螺紋孔33a 。使螺栓34从与保持部33相反的 一 侧穿入安装孔 32a,并螺紋接合到螺紋孔33a中而进行连接。从而，将安装部32和保持部33相连接。其结果是，由保持部33将定子21可靠地 安装在背面3a上。另外，如图4 图5、图7所示，通过插入(insert)成型、 在中央部26b上形成金属制毂部36。另外，通过插入毂部36， 在中央部26b上形成安装孔26b。在安装孔26d内周设置有转子 花键部26e(以下称为花键部26e)。在与保持部33相反的 一 侧， 以使双方的花4建部26e、 20a相互配合的方式，确保安装孔26d 和轴20在旋转方向处于止转状态地相嵌合。另外，代替花键部 26e、 20a,也可以使用键(未图示)和键槽(未图示)相配合的止 转部。另外，转子25使用压紧垫圈37将毂部36由螺栓38等连接 用具类与轴20连接。从而，将转子25可靠地安装到轴20上。而 且，可以选择各种将电动机5安装到壳体2上的装配顺序。另夕卜， 止转部、定子21和转子25之间的空隙定位部可以采用各种结 构、方法。但是，电动机5沿着定子21的内周面22b和外周面22c配置 有转子25a、 25b。通过该构成，增大电动机5的转矩。但是， 若不能抑制定子21所具有的作为发热源的绕组24产生的温度 上升，则电动机5的驱动转矩受到限制。为了应对绕组24的温 度上升，本实施方式的电动机5使用导热性高于空气的树脂材 料，定子21具有模制成形而成的模制体22。另外，如图4、图5 和图8所示，在定子21的沿轴向的、位于与滚筒4相反一侧的端 面22a上，设置有凹凸部40。凹凸部40的沿径向延伸的凹部40a和凸部40b交替形成。另 外，凹部40a配置在从绕组24沿轴向延伸的端面22a上。从而， 有助于模制体22散热的表面积增大。通过增大模制体22的表面 积，可以利用端面22a使绕组24得到较高的散热特性。凹凸部 40是沿圆周方向排列多个沿径向延伸的凹部40a和凸部40b而构成的。从而，容易增大端面22a的表面积，提高散热性。其 结果是，抑制定子21温度上升，也就是抑制电动机5温度上升。 另外，凹部40a也可以配置在从绕组24沿轴向延伸的端面 22a上、即与位于轴向内方的绕组24相对应的正上方位置。从 而，将从绕组24散热的空气层与绕组24之间的距离设定得较 短。从而，由绕组24产生的热量不会留在模制体22上，高效率 地从端面22a散热。其结果是，散热特性提高。如上所述，通 过在端面22a上形成有在与绕组24相对的正上方位置配置有凹 部40a的凹凸部40,从端面22a散热的散热特性提高。因此，通 过上述构成，具有简单构造，抑制成本上升，还不会导致电动 机5变大，可抑制定子21温度上升，也就是抑制电动机5温度上 升。另外，在本实施方式中，可以由第l凹槽41形成凹部40a， 该第1凹槽41随着远离定子21的中心A而宽度增大。即，也可以 使位于外周面22c的凹部40a的宽度Lc大于位于内周面22b的凹 部40a的宽度Lb。如上所述，通过满足LlxLc的关系，最大限 度地扩大凹部40a的表面积。从而，容易积存在绕组24附近的 热被有效地散发出去。其结果是，可抑制作为发热源的定子21 的发热。从而，可抑制定子21乃至电动机5温度上升。其结果 是，能以转矩较大的状态驱动电动机5旋转。对于电动机5，铁心23具有极齿23a、极齿23b和磁辄23c。 另外，即使是在极齿23a、 23b上缠绕有绕组24的分布绕组型或 者集中绕组型电动机5，也可以谋求在驱动电动机5旋转时产生 的电动机旋转声音的静音化。另外，凹部40a以与缠绕在许多 磁轭23c上的各绕组24相面对的方式配置在端面22a上。从而， 从绕组24产生的热不会留在模制体22内部，从端面22a散热。 如上所述，容易获得提高了散热性的电动机5。电动机5的转子25具有外转子25b。从而，利用转子25从端 面22a和外周面22c覆盖定子21，该端面22a位于定子21的与向 保持部33上安装定子21的方向相反的一侧。从而，容易在定子 21和转子25的间隙中留有热。但是，由于具有凹凸部40,因此 容易从端面22a散热，可有效抑制电动机5蓄热。另外，凹部40a 和凸部40b具有沿径向延伸的构成。从而，形成了与伴随着转 子25旋转的气流大致正交的凹部40a和凸部40b。因此，凹凸部 40扰乱伴随转子25旋转的气流，促进与模制体22接触的空气的 更新。其结果是，进一步增强凹凸部40的冷却效果。另外，电动机5除了具有外转子25b之外，还具有内转子 25a。即，对l个定子21设置转子25a、 25b这2个转子。从而， 在定子21和转子25a、 25b之间作用的电磁力增大，并且不会使 电动机5变大，还可增大电动机5的转矩。但是，具有从端面22a 到内周面22b和外周面22c由转子25覆盖定子21的构造。从而， 容易在定子21和转子25的间隙残留热。但是，由于端面22a具 有凹凸部40,因此，端面22a的散热性提高，有效抑制电动机5 发热。其结果是，实现具有较大转矩、且抑制发热的电动机5。 因此，即使在担心电动机5发热的使用条件下，也可以通过较 大转矩保证电动机5的运转。另外，如图7所示，也可以在与定子21的端面22a相对的转 子25内表面、即顶盖部26a内表面设置沿转子25径向延伸的多 个转子凸部42(以下称为凸部42)。凸部42沿转子25的轴向突 出，并绕转子25的中心轴线隔开间隔地配置。通过设置凸部42, 随着转子25的旋转、搅拌夹在定子21和转子25间隙中的空气。 从而，促进从由凹凸部40形成的端面22a进行散热和冷却。另 外，可有效抑制电动机5发热。另外，也可以在顶盖部26a上设置开口窗43。通过设置开口窗43，随着转子25的旋转，夹在定子21和转子25的间隙中的 空气被与电动机5外部的空气调换而被更新。从而，更加有效 地搅拌夹在定子21和转子25的间隙中的空气。其结果是，进一 步促进从形成有凹凸部40的端面22a进行的散热和冷却。因此， 可进一步成倍地抑制电动机5发热。另外，说明了在沿定子21的轴向设置的模制体22的端面 22a上具有凹凸部40的构造。除此之外，如图9和图10所示，也 可以在模制体22的外周面22c上形成第2凹凸形状部44(以下称 为凹凸部44)。沿圆周方向配置多个相对于径向垂直或倾斜延伸 的第2凹槽45(以下称为凹槽45),从而容易在外周面22c上形成 凹凸部44。而且，优选是，在从绕组24沿径向延伸的外周面22c 上配设凹槽45。如上所述，利用设置在外周面22c上的凹凸部 44，进一步增大模制体22的表面积，利用模制体22的外周面22c 获得较高的散热特性。另外，凹槽45可以配置在从绕组24沿径 向延伸的外周面22c上、即与绕组24相对的正上方位置。从而， 散发已从绕组24散发出的热的空气层和绕组24的距离变短。因 此，从绕组24产生的热不会留在模制体22中，可高效率地从外 周面22c散热。如上所述，进一步提高了电动机5的散热特性。上述那样的本实用新型的电动机5，适合用于实施洗涤工 序、漂洗工序和脱水工序的洗衣机，或者适合用于还实施烘干 工序的洗涤烘干机。尤其适合用于需要高转矩的洗衣机或者洗 涤烘干机。接着，使用图ll说明本实施方式的电动机5应用于滚筒式 洗衣机l时的旋转驱动模式、和此时的洗涤物的动作。图ll为 用于说明本实用新型实施方式的滚筒式洗衣机l的动作的示意图。另外，洗衣机1的滚筒4的旋转轴方向设置成相对于水平方向倾斜角度0 =20± 10度。从而，与沿水平方向设置滚筒4的洗 衣机相比，呈现出洗涤物70容易集中在滚筒4旋转轴方向低的 位置的倾向。除了具有上述那种倾向性之外，还意在较大地改 善洗涤物产生的缠绕、扭曲，提高机械力的作用，并难以产生 褶皱。即，洗衣机l具有转子25a和转子25b，有效利用了转矩 增大的电动机5的特性，通过控制部18对滚筒4进行的驱动控 制，具有正反弧旋转驱动模式和正反连续旋转驱动模式。正反弧旋转驱动模式为在滚筒4的旋转角度大于90度且小 于18 0度的条件下，反复交替进行急速正弧旋转和急速反弧旋 转的旋转驱动模式。而且，在正反弧旋转驱动模式中，以 40rpm 60rpm左右的旋转速度驱动滚筒4。另外，正反连续旋 转驱动模式为这样一种旋转驱动模式以实现由滚筒4旋转被 搅起的洗涤物70从洗涤物70自重获胜的高度落下的动作的旋 转速度，使滚筒4旋转，使滚筒4正反交替反复进行连续旋转。 而且，正反弧旋转驱动模式为一种具有如下目的的驱动模式， 即，利用洗涤物70容易集中在滚筒4内的较低位置的倾向，在 很大程度上减小洗涤物70产生的缠绕、扭曲，提高机械力的作 用，并且难以产生褶皱。另外，根据需要，组合执行上述2种 驱动模式，无论在洗涤工序、漂洗工序、脱水工序、还是烘千 工序中的哪一个阶段，都能够容易地执行。首先，详细说明在洗涤工序和漂洗工序中执行正反弧旋转 驱动模式的情况。通过正反弧旋转驱动模式执行洗涤工序和漂 洗工序的情况，尤其是，对电动机5的驱动负荷较大，是严酷的 条件。但是，电动机5具有足够的转矩，可以稳定地驱动滚筒4 旋转。图11A 图11F表示在滚筒4内容纳有模拟洗涤物70时的滚 筒4的驱动模式。从图11所示的滚筒4的静止状态开始，滚筒4 被如图IIB所示那样以大于90度且小于180度进行弧旋转驱动。从而，洗涤物70被最大限度地搅起至大于90度且小于180度。 而且，通过正反交替进行该弧旋转驱动，在洗涤物70搅起的最 终地点或者最终地点附近，滚筒4产生用于使旋转反转的减速、 或者制动状态。从而，如图11C所示，利用由对洗涤物70施加 的旋转惯性产生的强制剥离力和洗涤物70的自重，使洗涤物70 可靠且瞬时从滚筒4内表面剥落。而且，反复进行图11C 图11F 所示的动作。即，如图11C 图IIF所示，通过驱动滚筒4进行正 反交替弧旋转，洗涤物7 0的搅起位置和落下位置在每次弧旋转 驱动中左右交替调换。通过以上述驱动模式驱动滚筒4旋转，可 提高解开洗涤物70的作用。另外，机械力没有遗漏地作用于整 个洗涤物70上，有效地进行洗涤。另外，图11G为示意表示分 别每90度反复进行正反弧旋转时的正反弧旋转驱动模式的示意 图。另外，只在图11A 图IIF所示的正反弧旋转驱动模式中， 减轻洗涤物70的缠绕、扭曲、褶皱等，而很难调换洗涤物70的 上下方向位置，容易产生洗涤不均。另外，在正反弧旋转驱动 模式中，施加在电动机5上的驱动负荷较大。因此，通过并用 驱动负荷较小的正反连续旋转驱动模式，容易实现洗涤物70在 上下方向的位置调换。即，通过正反弧旋转驱动模式来减轻洗 涤物70产生的缠绕、扭曲、褶皱等，并通过正反连续旋转驱动 模式来减轻对洗涤物70施加的机械力的不均匀。如上所述，通 过并用正反弧旋转驱动模式和正反连续旋转驱动模式这两种驱 动模式，在洗涤工序和漂洗工序中使洗涤物7 0产生2种不同动 作。具体地说，通过正反弧旋转驱动模式，减轻洗涤物70产生 的缠绕、扭曲、褶皱，并实现充分手工搓洗的动作。另外，通 过正反连续旋转驱动模式，使洗涤物70较大幅度地连续运动， 减轻洗涤不均的同时进行洗涤，给予均匀的洗涤动作。另外，由于正反弧旋转驱动模式交替反复执行急速正弧旋转和急速反 弧旋转的动作，因此，对电动机5施加的驱动负荷较大。但是， 通过并用对电动机5施加的驱动负荷较小的正反连续旋转驱动模式，减轻电动机5的驱动负荷。如上所述，通过并用正反连续旋转驱动一莫式和正反弧旋转 驱动模式，执行兼有两种驱动模式的特征动作的洗涤工序和漂 洗工序。另外，在仅采用正反弧旋转驱动模式时，由于获得较 大的转矩，因此，耗电增大。但是，通过并用正反连续旋转驱动模式，可以省电。接着，说明在烘干工序中执行正反弧旋转驱动模式的情况。烘干工序中的驱动顺序和洗涤物70的动作基本与在上述洗涤 工序和漂洗工序中执行正反弧旋转驱动模式的情况相同。另夕卜， 与在洗涤工序和漂洗工序中执行正反弧旋转驱动模式的情况相 比，在烘干工序中执行正反弧旋转驱动模式的情况，可以减小 一些驱动负荷。但是，若与执行正反连续旋转驱动模式相比， 对电动机5施加4交大的驱动负荷。在烘千工序中，通过驱动滚筒4进行弧旋转，正反交替进 行使洗涤物70搅起到滚筒4左右单侧上部的动作。从而，在洗 涤物70搅起的最终地点或者最终地点的附近，滚筒4产生用于 使旋转反转的减速或者制动状态。从而，如图11C所示，利用 由施加在洗涤物70上的旋转惯性产生的强制剥离力和洗涤物 70的自重，可靠且瞬时地从滚筒4内表面剥落洗涤物70。另夕卜， 反复进行使洗涤物70落在滚筒4的左右相反侧的操作。从而， 在每次进行弧旋转驱动时，左右交替调换洗涤物70的搅起位置 和落下位置，提高解开洗涤物70的作用。其结果是，抑制洗涤 物70产生缠绕和扭曲、以及洗涤物70贴在滚筒4内表面，容易 取出洗涤物70。另外，大幅度緩解洗涤物70产生的褶皱。另外，例如，在洗涤工序和漂洗工序完成时的缠绕或者扭曲、起皱的状态下，有时洗涤物70被紧紧地按压在滚筒4内表 面，在完成了脱水工序的状态下，有时洗涤物70产生贴着状态 的不良情况。但是，通过在烘干工序中执行正反弧旋转驱动模 式，左右交替调换洗涤物70的搅起位置和落下位置。另外，通 过该动作，对洗涤物7 0施加伴随洗涤物7 0相互左右调换的强大 的解开作用和机械力作用。另外， 一边如上述那样顺利解开洗 涤物70, —边并用正反连续旋转驱动模式。从而，洗涤物70上 下调换，提高对每个洗涤物70的通气性，使干燥的高温空气遍 及洗涤物70内部的各个角落。其结杲是，在短时间内均匀地烘 干洗涤物70。另外，随着利用洗涤物70在无水状态下落下时的 敲打作用展开洗涤物70的褶皱，解开每个洗涤物70的扭曲，从 而使纤维扩展和再生。其结果是，大幅度改善洗涤、漂洗、脱 水、烘干后的洗涤物70的最终状态。另外，在烘干工序中，若执行正反连续旋转驱动模式，则 洗涤物70与烘干空气的接触效率增大，烘干效率提高。因此， 在烘干工序中，通过并用正反弧旋转驱动模式和正反连续旋转 驱动模式，进一步缩短烘干时间。另外，防止洗涤物70缠绕或 者扭曲、以及洗涤物70贴在滚筒4内表面，容易取出洗涤物70。 与此同时，大幅度緩解洗涤物70产生褶皱。如上所述，执行兼 有2种驱动模式优点的烘干工序。另外，仅在正反弧旋转驱动 模式中，由于获得较大的转矩而增大耗电。但是，通过并用正 反连续旋转驱动模式，可以省电。如上所述，在使用本实施方式的电动机5的洗衣机1中，通 过并用正反弧旋转驱动模式和正反连续旋转驱动模式，对洗涤 物70施加机械力。与此同时，除了具有对洗涤物70施加敲打作 用而产生的捶洗效果和敲打漂洗效果，还具有防止洗涤物70产生缠绕和扭曲的效果、以及展开皱褶的效果，即，执行成倍兼 有2种驱动模式的特征和优点的洗涤工序、漂洗工序、烘干工 序各个工序。
权利要求1.一种电动机，该电动机包括被旋转驱动的转子和具有圆环状的定子；其特征在于，上述定子具有绕组、由树脂材料对上述绕组进行模制成形而成的定子树脂模制体、以及交替形成有沿径向延伸的凹部和定子凸部而成的凹凸形状部，该凹部和定子凸部设置在上述定子树脂模制体的轴向端面；上述凹部设置在从上述绕组沿轴向延伸的上述端面上的位置。
2. 根据权利要求l所述的电动机，其特征在于， 上述凹部为随着远离上述定子中心而宽度增大的凹槽。
3. 根据权利要求1或2所述的电动机，其特征在于， 上述转子是沿着上述定子的外周面设置的，具有由树脂材料模制成形出的圆环状形状。
4. 根据权利要求3所述的电动机，其特征在于， 上述转子具有沿径向延伸的多个转子凸部，该多个转子凸部沿转子的轴向突出，设置在上述转子的与上述定子相对的内 表面，且绕中心轴线隔开间隔地配置。
5. 根据权利要求1或2所述的电动机，其特征在于， 上述转子是沿着上述定子内周面和外周面设置的，具有由树脂材料模制成形出的圆环状形状。
6. 根据权利要求5所述的电动机，其特征在于， 上述转子具有沿径向延伸的多个转子凸部，该多个转子凸部沿转子的轴向突出，设置在上述转子的与上述定子相对的内 表面，且绕中心轴线隔开间隔地配置。
7. 根据权利要求1或2所述的电动机，其特征在于， 上述定子具有铁心部；上述铁心部具有内极齿、外极齿、连接上述内极齿和上述外极齿之间的圆环状磁辄；上述绕组缠绕在上述磁辄上。
8. 根据权利要求7所述的电动机，其特征在于， 上述转子是沿着上述定子外周面设置的，具有由树脂材料模制成形出的圆环状形状。
9. 根据权利要求8所述的电动机，其特征在于， 上述转子具有沿径向延伸的多个转子凸部，该多个转子凸部沿转子的轴向突出，设置在上述转子的与上述定子相对的内 表面，且绕中心轴线隔开间隔地配置。
10. 根据权利要求7所述的电动机，其特征在于， 上述转子是沿着上述定子内周面和外周面设置的，具有由树脂材料模制成形出的圓环状形状。
11. 根据权利要求10所述的电动机，其特征在于， 上述转子具有沿径向延伸的多个转子凸部，该多个转子凸部沿转子的轴向突出，设置在上述转子的与上述定子相对的内 表面，且绕中心轴线隔开间隔地配置。
专利摘要本实用新型提供一种电动机。电动机(5)具有转子(25)和定子(21)，定子(21)具有绕组(24)、定子树脂模制体(22)和凹凸形状部(40)，定子树脂模制体(22)是由树脂材料对绕组(24)进行模制成形而成的，凹凸形状部(40)具有设置在定子树脂模制体(22)端面(22a)上的凹部(40a)和定子凸部(40b)，凹部(40a)设置在从绕组(24)沿轴向延伸的端面(22a)上。通过该构造，提供一种提高从定子(21)散热的散热特性的电动机(5)。
文档编号H02K1/12GK201219218SQ200820008288
公开日2009年4月8日 申请日期2008年3月12日 优先权日2007年3月12日
发明者井上弘之, 桧胁英治 申请人:松下电器产业株式会社