齿轮电机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种齿轮电机，其特征在于电机的转子中设有塑胶磁铁，该塑胶磁铁中设有与旋转中心轴同心的环状沟槽，该环状沟槽的外壁作为该电机的驱动转子磁铁，该环状沟槽的内壁作为感应磁铁，该转子磁铁和感应磁铁均沿径向磁化，而且沿圆周方向交叉设置相反磁极，同时该环状沟槽沿径向方向相对的转子磁铁的内表面和感应磁铁的外表面设置相反磁极，磁感应圈安装在该环状沟槽内，位于间隔该环状沟槽沿径向位置相对的该转子磁铁的内表面和该感应磁铁的外表面之间。本实用新型专利技术不但保证有稳定的电机工作性能，而且其结构简单，部件数目少，容易生产。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电机领域，具体涉及如家用洗衣机和洗碗机等设备中排水阀的开 关动作驱动装置等组件中使用的齿轮电机。
技术介绍
作为家用自动洗衣机排水阀等组件的工作驱动装置，如专利公开号平成9-19106 号公报中(专利文献1)中所记载的，通过内装离合器机构，可使排水阀等工作对象维持在 工作位置。通常情况下，设置在电机和工作对象之间的离合器处于连接状态，一方面可改变 和保持工作对象位置，另一方面还可切断离合器，使工作对象通过复位力的作用返回原位。而且，正如上述专利文献1中所记载，所使用离合器的工作动力是通过磁感应方 式获得的，驱动电机的齿轮组内装有通过永久磁铁和磁感应圈实现的非接触式驱动力输出 机构，永久磁铁和磁感应圈通过利用非接触从动旋转，输出离合器控制动力。但是，利用原有结构的磁感应方式，必须在传动电机驱动力的齿轮组内为安装永 久磁铁和磁感应圈提供空间，导致难以避免的齿轮电机整体尺寸变大。另外，为了处理该问题，可考虑利用电机的转子磁铁，在电机上安装磁感应圈，但 为了获得向磁感应圈传动驱动力的所需的磁力，如果要强化转子磁铁的磁力，则有可能导 致出现不同步现象以及电机工作问题。还有，为了避免发生此类电机工作问题以及在电机中装入磁感应圈，在专利公开 号2002-186219公报(特许文献2)中，提出采用其它类型磁铁的结构。也就是说，在电机 中使用铁氧体磁铁制成的转子磁铁和用钕铁硼系磁铁制成的感应磁铁，将此感应磁铁装入 电机中，可抑制对转子磁铁磁力的影响。但是需要分别制造两种不同类型的磁铁并再进行 装配，复杂的结构和复杂的生产组装无法避免，因此并不是特别有效的解决方法。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种结构简单，制造方便的齿轮电机。为了实现这一目的，本技术的技术方案如下一种齿轮电机，该齿轮电机设有 感应离合器装置及与该感应离合器装置配合的感应磁铁和磁感应圈，其特征在于电机的转 子中设有塑胶磁铁，该塑胶磁铁中设有与旋转中心轴同心的环状沟槽，该环状沟槽的外壁 作为该电机的驱动转子磁铁，该环状沟槽的内壁作为感应磁铁，磁感应圈安装在该环状沟 槽内，位于间隔该环状沟槽沿径向位置相对的该转子磁铁的内表面和该感应磁铁的外表面 之间。该转子磁铁和感应磁铁均沿径向磁化，而且沿圆周方向交叉设置相反磁极，同时该环 状沟槽沿径向方向相对的转子磁铁的内表面和感应磁铁的外表面设置相反磁极。感应磁铁 采用了分别异向型，其易磁化轴沿径向排列，在内表面以及外表面形成各个磁极。感应磁铁 的外表面和磁感应圈的内表面的径向相对面之间距离小于转子磁铁的内表面和磁感应圈 的外表面的径向相对面之间距离。在转子磁铁的外表面一侧，设有构成上述电机的定子侧 磁极，其位置与该转子磁铁的外表面的磁极相对。转子中心设有电机输出轴，同时该输出轴3外面插有可旋转的轴套。本技术的齿轮电机中，磁感应圈沿感应磁铁和转子磁铁相反磁极的各径向位 置相对，而且磁感应圈的沿径向位置相对的感应磁铁磁极和转子磁铁磁极，其互相对应的 部分形成相反磁极，所以磁通量密度相当于两者的乘积而得以提高，感应磁铁和转子磁铁 两者的磁极具备对磁感应圈作用的磁力。因此，无需提高与电机定子协动和产生旋转驱动力的转子磁铁磁力，巧妙利用感 应磁铁的磁力和转子磁铁的磁力，可充分利用对磁感应圈作用的磁通量密度。而且转子磁 铁和感应磁铁都采用塑胶磁铁，无需使用专门的高成本和磁化操作复杂的钕铁硼磁铁以及 另行准备和电机内安装的作业。因此，如果采用本技术，不但可避免电机不同步等异常，还无需将转子磁铁和 特殊的钕铁硼磁铁装配在一起，可构成将输出离合器和开闭口等工作切换所需动力的磁感 应圈安装在电机中的齿轮电机，即电机中装配有磁感应圈的齿轮电机，不但保证有稳定的 电机工作性能，而且其结构简单，部件数目少，容易生产。另外，在本技术中，上述转子磁铁以及感应磁铁中，至少该感应磁铁要为分别 异向，其易磁化轴为径向取向，可采用在内表面及外表面形成各种磁极的形式，从而可对磁 感应圈发挥更强的磁场效率。特别是本技术中的转子磁铁和感应磁铁都采用了塑胶磁 铁，使这些转子磁铁和感应磁铁沿径向取向的易磁化轴都呈分别异向型，从而通过两者磁 铁对作用于磁感应圈的磁场发挥乘积效应，进一步提高效率。而且，因为作用于电机定子侧 磁极的只有转子磁铁侧磁极，可避免发生电机磁力增加过大和发生不同步等异常情况。特 别是对于容易发生不同步等异常问题的情况，只使感应磁铁分别异向，而转子磁铁各为同 向，抑制电机定子侧磁极的磁力增加，可有效增加作用于磁感应圈的磁力。而且，在本技术中，对比上述转子磁铁的内表面和上述磁感应圈的外表面的 径向相对面之间的距离，建议减少上述感应磁铁的外表面和该磁感应圈的内表面的径向相 对面之间的距离。在该方式中，对于磁感应圈，感应磁铁的磁力可获得比转子磁铁更高的效 率。因此，通过增大对磁感应圈的感应磁铁控制效率，可抑制转子磁铁导致的电机异常，更 容易实现通过感应磁铁提高磁感应圈工作效率的设计变更。另外，在采用本技术构造的齿轮电机中，可在上述转子磁铁的外表面安装构 成上述电机定子侧的磁极，采用与该转子磁铁的外表面上述磁极位置相对的结构。因此采 用此结构的电机，在尽可能避免感应磁铁的磁力影响的同时，还可有效提高转子磁铁对定 子磁极作用的磁力，从而进一步避免感应磁铁设计导致的不同步等异常情况，提高电机工 作稳定性。另外，在本技术齿轮电机的上述转子的中心位置，在上述磁感应圈构造中设 有与其它部件啮合并传动输出动力的电机输出轴，同时在该输出轴上外插可旋转的轴套。 此输出轴可与塑胶磁铁一体化成型，可将单独成型的输出轴放置在塑胶磁铁成型模具中通 过嵌入成型，或采用粘合剂或压入等后固定方法实现一体化设计。另外，轴套采用非磁性和 与导电性磁感应圈一体化的设计，也可采用合成树脂等材料并粘合在单独成型的磁感应圈 上，也可插入磁感应圈后再成型轴套。通过将磁感应圈的轴套外插装配在电机输出轴上，可 使与转子磁铁和感应磁铁相对的磁感应圈位于同一中心轴，更加稳定并得到保持。附图说明图1为本技术实施例的齿轮电机内部构造平面示意图。图2为图1所示的齿轮电机内部构造展开纵端面示意图。图3为图1所示的齿轮电机内部构造展开纵端面示意图。图4为转子纵断面示意图。图5为感应磁铁的磁极和驱动磁铁的磁极位置关系平面示意图。图6为本技术可采用的转子其它方式纵端面示意图。具体实施方式以下为本技术实施例相关的附图说明。本技术的齿轮电机配备了导通/切断输出部件的电机旋转驱动力的离合器 装置，在齿轮马达中，为了通过磁感应方式传动旋转动力，通过该电机驱动位置相对的感应 磁铁或磁感应圈旋转，同时通过这些感应磁铁或磁感应圈驱动通断该离合器装置的连接部 件工作。图1 3为本技术的一实施例的齿轮电机10，齿轮电机10的结构为在中空 箱体结构的外罩12中装有电机14和减速齿轮组16等所形成的装配结构。而且电机14的 转动驱动力通过减速齿轮组16传动给输出部件18，打开或关闭输出部件18上连接的工作 对象-排水阀(图中未显示)。另外以下说明中的上下方向原则上为图2和图3中的上下 方向。进一步详细说明外罩12整体上由多角形的开口箱形状的外罩本体2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种齿轮电机，该齿轮电机设有离合器装置及与该离合器装置配合的感应磁铁和磁感应圈，其特征在于电机的转子中设有塑胶磁铁，该塑胶磁铁中设有与旋转中心轴同心的环状沟槽，该环状沟槽的外壁作为该电机的驱动转子磁铁，该环状沟槽的内壁作为感应磁铁，磁感应圈安装在该环状沟槽内，位于间隔该环状沟槽沿径向位置相对的该转子磁铁的内表面和该感应磁铁的外表面之间。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：龟井资之，山中肇，
申请(专利权)人：上海中川电化有限公司，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]