專利名稱：一種新型豆?jié){機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種家用電器，尤其涉及一種新型豆?jié){機(jī)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中，現(xiàn)有的豆?jié){機(jī)中粉碎部分通過交流有刷電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動。這樣，一方面會導(dǎo)致整機(jī)體積較大且過重，另一方面碳刷的存在使得電機(jī)轉(zhuǎn)動過程中產(chǎn)生較多的碳粉， 對機(jī)頭內(nèi)部的元器件造成影響。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供一種能夠有效降低碳粉污染的豆?jié){機(jī)。為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型一種新型豆?jié){機(jī)，包括殼體、控制部分及粉碎部分，該粉碎部分包括電機(jī)及由該電機(jī)驅(qū)動的粉碎刀具，所述電機(jī)為無刷直流電機(jī)，所述控制部分包括主控制電路及連接所述主控制電路以控制電機(jī)轉(zhuǎn)動的電機(jī)控制電路。其中，所述電機(jī)控制電路包括連接所述主控制電路以接受控制指令并輸出控制信號的控制部、受控于所述控制部以將直流電交替供給所述電機(jī)的換流電路，以及獲取表征所述電機(jī)轉(zhuǎn)速信息并輸出至控制部的反饋采集電路。其中，所述反饋采集電路為霍爾電路。其中，所述反饋采集電路為采集所述電機(jī)的線圈中電壓或電流信號的電壓/電流采集電路。其中，所述電機(jī)控制電路包括連接所述主控制電路以接受不同材質(zhì)或不同制漿階段的轉(zhuǎn)速控制指令并輸出控制信號的控制部、受控于所述控制部以將直流電交替供給所述電機(jī)的換流電路，以及獲取表征所述電機(jī)轉(zhuǎn)速信息并輸出至控制部的反饋采集電路。其中，所述電機(jī)控制電路還包括將交流電轉(zhuǎn)換為直流電提供至所述換流電路的交直流轉(zhuǎn)換電路。其中，所述電機(jī)控制電路中的交直流轉(zhuǎn)換電路復(fù)用所述主控制電路中的交直流轉(zhuǎn)換電路。其中，所述換流電路包括3對并聯(lián)的功率開關(guān)管，每對并聯(lián)功率開關(guān)管的串接端接入所述電機(jī)的線圈。其中，所述控制部包括輸出端與所述3對功率開關(guān)管的控制端連接的PWM波形發(fā)生器及接受主控制電路的控制指令的控制器，該控制器還接受所述反饋采集電路輸出的表征所述電機(jī)轉(zhuǎn)速的信息。其中，所述主控制電路與所述電機(jī)控制電路分處于兩個電路板，該兩個電路板中至少一個平置于所述電機(jī)的上方；或者所述主控制電路與所述電機(jī)控制電路處于同一電路板，該電路板平置于所述電機(jī)的上方。其中，所述電機(jī)包括頂蓋和底蓋，以及設(shè)置于頂蓋和底蓋之間的筒體，該電機(jī)的轉(zhuǎn)
3子及定子置于所述頂蓋、底蓋及筒體所構(gòu)成的空間內(nèi)。本實(shí)用新型中，由于采用了無刷直流電機(jī)并借由單獨(dú)的電機(jī)控制電路，從而降低了碳粉的污染，也能夠更加精確的控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速。

圖1是本實(shí)用新型一種新型的豆?jié){機(jī)的結(jié)構(gòu)框圖；圖2是圖1所示實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實(shí)用新型一種新型豆?jié){機(jī)的電機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本實(shí)用新型一種新型豆?jié){機(jī)的電路板安裝位置的示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。參考圖1，圖示了本實(shí)用新型一種新型的豆?jié){機(jī)的結(jié)構(gòu)框圖。如圖所示，本實(shí)施例中僅示出了電路控制部分的框圖，由于機(jī)頭和杯體等均為公知技術(shù)故省略。如圖所示，包括主控制電路11、控制部12、反饋采集電路13、交直流轉(zhuǎn)換電路14、 換流電路15、無刷直流電機(jī)16。其中，所述控制部12、換流電路15及反饋采集電路13部分或全部組成了電機(jī)控制電路。所述主控制電路用于控制整個豆?jié){機(jī)的工作過程，其中包含了電機(jī)的停止及動作；而所述電機(jī)控制電路則用于在所述主控制電路的觸發(fā)下，具體控制所述電機(jī)的工作，其中包括了轉(zhuǎn)速反饋調(diào)整控制等。所述控制部12用于接受主控制電路11發(fā)出的電機(jī)工作(包括轉(zhuǎn)速多少)或停止的指令，并再次控制換流電路15交替向無刷直流電機(jī)16供電，也就相當(dāng)于向無刷直流電機(jī) 16的線圈提供具有相位差的多相電源，本實(shí)施例中可以是三相電源。從而不間斷的推動電機(jī)的轉(zhuǎn)動。所述換流電路15向電機(jī)16提供的是直流電，而該直流電的提供則是來自交直流轉(zhuǎn)換電路14。該交直流轉(zhuǎn)換電路14將市電交流電整流為直流，然后提供給所述換流電路 15，該換流電路15的一個實(shí)施例可以參考圖2中相關(guān)部分。在本實(shí)用新型的另一個實(shí)施例中，所述交直流轉(zhuǎn)換電路14復(fù)用了主控制電路中的整流電路，如此便可以降低電路的復(fù)雜度，也降低了成本，也節(jié)省了空間，使得豆?jié){機(jī)可以更加小型化。所述電機(jī)16轉(zhuǎn)動過程中，反饋采集電路13獲取能夠表征電機(jī)的轉(zhuǎn)速信息，并將該信息發(fā)送至所述控制部12，該控制部12根據(jù)當(dāng)前電機(jī)轉(zhuǎn)速及所述主控制電路11所設(shè)定的轉(zhuǎn)速對比，控制所述換流電路15向所述電機(jī)16交替提供直流電的頻率。若當(dāng)前轉(zhuǎn)速過低， 則所述控制部12控制所述換流電路15加快交替換流的頻率，從而提高電機(jī)轉(zhuǎn)速，若當(dāng)前轉(zhuǎn)速過高，則所述控制部12控制所述換流電路15降低交替換流的頻率，從而降低電機(jī)轉(zhuǎn)速。 從而通過反饋采集電路13、控制部12及換流電路15實(shí)現(xiàn)了閉環(huán)反饋控制，保證了電機(jī)16 轉(zhuǎn)速的真正精確控制，從而保證了豆?jié){機(jī)的粉碎效果，而不像現(xiàn)有豆?jié){機(jī)中電機(jī)轉(zhuǎn)速隨負(fù)載的變化而變化，無法在設(shè)定轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)而導(dǎo)致粉碎效果下降。參考圖2，圖示了圖1所示實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示，包括由于整流電路構(gòu)成的交直流轉(zhuǎn)換電路14，換流電路15包括了 Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6六個功率開關(guān)管(本
4實(shí)施例具體為場效應(yīng)管)，而控制器121和PWM波形發(fā)生器122則構(gòu)成了控制部12。所述場效應(yīng)管Ql和Q3作為一對構(gòu)成一個支路并聯(lián)在所述交直流轉(zhuǎn)換電路14的兩端，所述場效應(yīng)管Q2和Q5作為一對構(gòu)成另一個支路并聯(lián)在所述交直流轉(zhuǎn)換電路14的兩端，所述場效應(yīng)管Q3和Q6作為一對構(gòu)成再一個支路并聯(lián)在所述交直流轉(zhuǎn)換電路14的兩端，并且每對場效應(yīng)管的串接端引出接入所述電機(jī)16的線圈。所述反饋采集電路13在本實(shí)施例中為霍爾傳感器，其直接采集位置信息，該位置信息輸出至控制器121，控制器121根據(jù)該位置信息及時間信息來確定電機(jī)轉(zhuǎn)速。例如，一個簡單的示例轉(zhuǎn)子經(jīng)過某一個位置時霍爾傳感器向控制器121發(fā)出信號，而該轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動一圈僅經(jīng)過一次該位置，假設(shè)兩次的時間間隔為t，則Ι/t即是轉(zhuǎn)速。 當(dāng)然，此處也可以采用電流/電壓檢測電路作為反饋采集電路，所述電流/電壓檢測電路檢測電機(jī)16的線圈中電流/電壓的大小，并將該信息輸出至所述控制器121，該控制器121以此來確定電機(jī)16的轉(zhuǎn)速。其中，交流市電經(jīng)過交直流轉(zhuǎn)換電路14整流后輸出至換流電路15，所述六個場效應(yīng)管則作為開關(guān)交替控制來自所述交直流轉(zhuǎn)換電路14的直流電通向所述電機(jī)16的線圈， 也就是提供三項(xiàng)電。具體的，由所述控制器121產(chǎn)生控制信號并輸出至PWM波形發(fā)生器122， 由該P(yáng)WM波形發(fā)生器122產(chǎn)生6組PWM波形信號分別控制六個場效應(yīng)管的開關(guān)，從而產(chǎn)生不同相位的直流電供給電機(jī)16，以驅(qū)動電機(jī)16在整個供電周期內(nèi)均能夠轉(zhuǎn)動。需要注意的是，所述六個場效應(yīng)管的開啟方式為，若要向電機(jī)16供電，則只需同時開啟Q1、Q2、Q3中的一個，以及Q4、Q5、Q6中的一個，如此連續(xù)開啟和關(guān)閉(開啟的同時關(guān)閉剩余的)便可向電機(jī)16交替提供能夠驅(qū)使其轉(zhuǎn)動的電源(當(dāng)然開啟和關(guān)閉的時機(jī)是必須由PWM波形控制的，而也就是由控制器121控制)。例如可以按照以下方式進(jìn)行開啟(QU Q4)，(QU Q6), (Q2、Q6)，(Q2、Q4)，(Q3、 Q4)、(Q3、Q5)等，當(dāng)然不限于以上的舉例。參考圖3，圖示了本實(shí)用新型一種新型豆?jié){機(jī)的電機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示，該無刷直流電機(jī)包括上蓋161、下蓋162、筒體163，該三者將電機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子部分165包容其內(nèi)，并通過螺栓164將上蓋161和下蓋162拉緊固定在筒體163的兩端。如此，便可以實(shí)現(xiàn)電機(jī)的封閉式封裝，可以極大的降低外物及濕氣的進(jìn)入，有效的保護(hù)了電機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)及使用壽命。參考圖4，圖示了本實(shí)用新型一種新型豆?jié){機(jī)的電路板安裝位置的示意圖。如圖所示，本實(shí)施例中，將整個豆?jié){機(jī)的電路板分為兩個板，一個板為主控制電路板，另一個為電機(jī)控制電路板。該兩個電路板均平置于所述電機(jī)的上方，具體可以通過螺釘固定在電機(jī)上方。當(dāng)然，也可以僅將其中一個設(shè)置為平置。電路板如此設(shè)置，能夠有效地利用無刷直流電機(jī)的上方空間，非常有利于整個機(jī)頭的扁平化及小型化。值得注意的是，本實(shí)用新型中所述的刀具并非限制于刀片式的刀具，還可以是研磨粉碎式刀具或擠壓粉碎式刀具或撞擊粉碎式刀具等。由于不同的物料有不同的特性，為了達(dá)到更好的制漿效果，則需要準(zhǔn)確的根據(jù)不同的物料來調(diào)整電機(jī)轉(zhuǎn)速。本實(shí)用新型中，根據(jù)不同物料的特性設(shè)定不同的電機(jī)轉(zhuǎn)速，通過電機(jī)控制電路的反饋閉環(huán)控制來精確的控制電機(jī)維持在所述特定的轉(zhuǎn)速上，從而對于相應(yīng)
5的物料達(dá)到最佳的粉碎和乳化效果。例如，對于干豆來說，由于其材質(zhì)較硬，在粉碎過程中可能需要較高的轉(zhuǎn)速才能使得其粉碎和乳化效果最佳，假設(shè)所需的電機(jī)轉(zhuǎn)速為C，當(dāng)用戶加入干豆并按下干豆制漿的按鍵后，主控制電路便根據(jù)預(yù)先設(shè)定的程序中的轉(zhuǎn)速C在打漿時向電機(jī)控制電路發(fā)送指令， 控制器接收到該指令后，控制PWM波形發(fā)生器輸出PWM波形以控制換流電路向電機(jī)供電的頻率，并通過反饋采集電路來閉環(huán)控制電機(jī)轉(zhuǎn)速，使得電機(jī)轉(zhuǎn)速維持在C的水平。而現(xiàn)有的豆?jié){機(jī)，無法實(shí)現(xiàn)對電機(jī)轉(zhuǎn)速的閉環(huán)控制，使得實(shí)際轉(zhuǎn)速與設(shè)定轉(zhuǎn)速的誤差較大，制漿效果則會大大降低。再比如，對于果蔬來說，由于其材質(zhì)較軟，達(dá)到設(shè)定的粉碎效果不需要很高的轉(zhuǎn)速，假設(shè)轉(zhuǎn)速為D。此時，當(dāng)用戶加入果蔬塊并按下果蔬功能的按鍵后，主控制電路便根據(jù)預(yù)先設(shè)定的程序中的轉(zhuǎn)速D在打漿時向電機(jī)控制電路發(fā)送指令，控制器接收到該指令后，控制PWM波形發(fā)生器輸出PWM波形以控制換流電路向電機(jī)供電的頻率，并通過反饋采集電路來閉環(huán)控制電機(jī)轉(zhuǎn)速，使得電機(jī)轉(zhuǎn)速維持在D的水平。而現(xiàn)有的豆?jié){機(jī)，無法實(shí)現(xiàn)對電機(jī)轉(zhuǎn)速的閉環(huán)控制，使得實(shí)際轉(zhuǎn)速與設(shè)定轉(zhuǎn)速的誤差較大，制漿效果則會大大降低。另外，即使在同一制漿過程中，由于存在不同的制漿階段，因而每個制漿階段也需要不同的轉(zhuǎn)速。例如，在初始階段可能需要一個較低的轉(zhuǎn)速，而到了中期可能會需要一個較高的轉(zhuǎn)速，而到了后期可能會需要一個更高的轉(zhuǎn)速，因此現(xiàn)有的豆?jié){機(jī)無法在各個階段對轉(zhuǎn)速進(jìn)行有效且準(zhǔn)確的控制，而本實(shí)用新型中由于設(shè)置了電機(jī)控制電路，能夠?qū)D(zhuǎn)速進(jìn)行閉環(huán)控制，從而使得各個階段能夠滿足轉(zhuǎn)速要求，實(shí)現(xiàn)最佳的制漿的效果。值得注意的是，現(xiàn)有的豆?jié){機(jī)中雖然也有電機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)，除其轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)誤差較大不能滿足要求外，由于其調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速最終都是通過降低或升高施加在電機(jī)兩端的電壓來實(shí)現(xiàn)，故這種方式雖然降低或提高了轉(zhuǎn)速，但是相應(yīng)的扭力也發(fā)生了變化。例如，在初始制漿階段，需要以較低的轉(zhuǎn)速來實(shí)現(xiàn)初粉碎，現(xiàn)有的豆?jié){機(jī)則是通過在標(biāo)準(zhǔn)電壓的基礎(chǔ)上降低電機(jī)兩端的電壓值來降低轉(zhuǎn)速，如此便使得電機(jī)的扭力也隨之降低，從而無法對物料進(jìn)行有效的粉碎，而且當(dāng)負(fù)載較高時，粉碎效果則更差。對于本實(shí)用新型來說，由于其是通過PWM波形來控制換流電路給電機(jī)的供電頻率，頻率高則轉(zhuǎn)速高，頻率低則轉(zhuǎn)速低，故對于施加在電機(jī)兩端的電壓無變化，能夠?qū)崿F(xiàn)在降低或提高轉(zhuǎn)速的同時，保持電機(jī)的扭力不變，從而實(shí)現(xiàn)更好的粉碎效果。以上所揭露的僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，當(dāng)然不能以此來限定本實(shí)用新型之權(quán)利范圍，因此依本實(shí)用新型權(quán)利要求所作的等同變化，仍屬本實(shí)用新型所涵蓋的范圍。
權(quán)利要求1.一種新型豆?jié){機(jī)，包括殼體、控制部分及粉碎部分，該粉碎部分包括電機(jī)及由該電機(jī)驅(qū)動的粉碎刀具，其特征在于，所述電機(jī)為無刷直流電機(jī)，所述控制部分包括主控制電路及連接所述主控制電路以控制電機(jī)轉(zhuǎn)動的電機(jī)控制電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的豆?jié){機(jī)，其特征在于，所述電機(jī)控制電路包括連接所述主控制電路以接受控制指令并輸出控制信號的控制部、受控于所述控制部以將直流電交替供給所述電機(jī)的換流電路，以及獲取表征所述電機(jī)轉(zhuǎn)速信息并輸出至控制部的反饋采集電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的豆?jié){機(jī)，其特征在于，所述反饋采集電路為霍爾電路或采集所述電機(jī)的線圈中電壓或電流信號的電壓/電流采集電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的豆?jié){機(jī)，其特征在于，所述電機(jī)控制電路包括連接所述主控制電路以接受不同材質(zhì)或不同制漿階段的轉(zhuǎn)速控制指令并輸出控制信號的控制部、受控于所述控制部以將直流電交替供給所述電機(jī)的換流電路，以及獲取表征所述電機(jī)轉(zhuǎn)速信息并輸出至控制部的反饋采集電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的豆?jié){機(jī)，其特征在于，所述電機(jī)控制電路還包括將交流電轉(zhuǎn)換為直流電提供至所述換流電路的交直流轉(zhuǎn)換電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的豆?jié){機(jī)，其特征在于，所述電機(jī)控制電路中的交直流轉(zhuǎn)換電路復(fù)用所述主控制電路中的交直流轉(zhuǎn)換電路。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的豆?jié){機(jī)，其特征在于，所述換流電路包括3對并聯(lián)的功率開關(guān)管，每對并聯(lián)功率開關(guān)管的串接端接入所述電機(jī)的線圈。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的豆?jié){機(jī)，其特征在于，所述控制部包括輸出端與所述3對功率開關(guān)管的控制端連接的PWM波形發(fā)生器及接受主控制電路的控制指令的控制器，該控制器還接受所述反饋采集電路輸出的表征所述電機(jī)轉(zhuǎn)速的信息。
9.根據(jù)上述任一權(quán)利要求所述的豆?jié){機(jī)，其特征在于，所述主控制電路與所述電機(jī)控制電路分處于兩個電路板，該兩個電路板中至少一個平置于所述電機(jī)的上方；或者所述主控制電路與所述電機(jī)控制電路處于同一電路板，該電路板平置于所述電機(jī)的上方。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的豆?jié){機(jī)，其特征在于，所述電機(jī)包括頂蓋和底蓋，以及設(shè)置于頂蓋和底蓋之間的筒體，該電機(jī)的轉(zhuǎn)子及定子置于所述頂蓋、底蓋及筒體所構(gòu)成的空間內(nèi)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種新型豆?jié){機(jī)，包括殼體、控制部分及粉碎部分，該粉碎部分包括電機(jī)及由該電機(jī)驅(qū)動的粉碎刀具，所述電機(jī)為無刷直流電機(jī)，所述控制部分包括主控制電路及連接所述主控制電路以控制電機(jī)轉(zhuǎn)動的電機(jī)控制電路。本實(shí)用新型中，由于采用了無刷直流電機(jī)并借由單獨(dú)的電機(jī)控制電路，從而降低了碳粉的污染。
文檔編號A23C11/10GK202069457SQ2011201325
公開日2011年12月14日 申請日期2011年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月29日
發(fā)明者左奉輝, 梁家文, 王旭寧, 王毓吉 申請人:九陽股份有限公司