專利名稱:洗衣機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及洗衣機(jī)。
背景技術(shù):
在使用電機(jī)的電器中,對電機(jī)通電有時(shí)會有電機(jī)的旋轉(zhuǎn)停止的鎖塞發(fā)生的現(xiàn)象。使用原有的DC(直流)無刷電機(jī)的電器中,具備用于檢測出電機(jī)旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)位置傳感器,在發(fā)生鎖塞時(shí),利用旋轉(zhuǎn)位置傳感器檢測到電機(jī)不旋轉(zhuǎn)的情況,斷開驅(qū)動電流。另外,在電機(jī)因過負(fù)荷而不正常旋轉(zhuǎn)時(shí),檢測到驅(qū)動電流的頻率產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)數(shù)與旋轉(zhuǎn)傳感器檢測到的旋轉(zhuǎn)數(shù)不一致的情況,就斷開驅(qū)動電流。該檢測以及驅(qū)動電源的斷開是用微電腦來進(jìn)行的。(例如,參照日本特開平8-88993號公報(bào))。
原有的電器由于利用微電腦由軟件進(jìn)行直流無刷電機(jī)的保護(hù),從而在因電源噪音、內(nèi)部噪音以及靜電而發(fā)生微電腦本身誤動作或失控時(shí),微電腦的保護(hù)功能不工作。此時(shí),異常電流流過電機(jī),引起異常發(fā)熱的控制并且使電機(jī)停止來保護(hù)的功能不工作,所以有可能損傷電機(jī)或被電機(jī)驅(qū)動的其他地方。因此,需要不使用微電腦而以硬件電路來保護(hù)直流無刷電機(jī)等。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決上述問題,在具備洗滌兼脫水槽、驅(qū)動上述洗滌兼脫水槽的直流無刷電機(jī)、控制上述直流無刷電機(jī)的控制裝置,上述直流無刷電機(jī)具備定子鐵芯和設(shè)在上述定子鐵芯內(nèi)側(cè)的轉(zhuǎn)子的洗衣機(jī)中,其特征為,在上述定子鐵芯的外周設(shè)置溫度保護(hù)器。
另外,本發(fā)明為了解決上述問題,在具備洗滌兼脫水槽、驅(qū)動上述洗滌兼脫水槽的直流無刷電機(jī)、控制上述直流無刷電機(jī)的控制裝置,上述直流無刷電機(jī)具備定子鐵芯和設(shè)在上述定子鐵芯內(nèi)側(cè)的轉(zhuǎn)子的洗衣機(jī)中,其特征為,在上述定子鐵芯的外周設(shè)置溫度保護(hù)器,上述溫度保護(hù)器為自己發(fā)熱型的溫度保護(hù)器。
另外,本發(fā)明為了解決上述問題,在具備洗滌兼脫水槽、驅(qū)動上述洗滌兼脫水槽的直流無刷電機(jī)、控制上述直流無刷電機(jī)的控制裝置,上述直流無刷電機(jī)具備定子鐵芯和設(shè)在上述定子鐵芯內(nèi)側(cè)的轉(zhuǎn)子的洗衣機(jī)中,其特征為,具備檢測到異常狀態(tài)并斷開電流的溫度保護(hù)器,上述溫度保護(hù)器具備感知到溫度并斷開電流的電流斷開機(jī)構(gòu)和發(fā)熱機(jī)構(gòu),利用上述發(fā)熱機(jī)構(gòu)使溫度逐漸上升而使上述電流斷開機(jī)構(gòu)動作。
采用本發(fā)明,由于不通過微電腦斷開驅(qū)動電源,從而即使在微電腦誤動作或失控時(shí),也能夠利用硬件使電機(jī)的旋轉(zhuǎn)停止而進(jìn)行可靠性高的直流電刷的保護(hù)。
圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的洗衣干燥機(jī)的縱剖面圖。
圖2表示從上部所見的直流無刷電機(jī)的定子的圖。
圖3是展示電角120度通電時(shí)流過直流無刷電動機(jī)繞線的電流的通電狀態(tài)的圖。
圖4是展示電角180度通電時(shí)流過直流無刷電動機(jī)的繞線的電流的通電狀態(tài)的圖。
圖5展示直流無刷電動機(jī)的定子的局部剖面圖。
圖6是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的直流無刷電動機(jī)的定子的局部剖面圖。
圖7本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的驅(qū)動裝置的縱剖面圖。
圖8是從上面部所見的本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的直流無刷電動機(jī)的定子的圖。
圖9是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的基本驅(qū)動電路的方框圖。
圖10是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的基本驅(qū)動電路的方框圖。
圖11是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的溫度保護(hù)器的圖。
圖12是展示鎖塞時(shí)繞線與溫度保護(hù)器的溫度上升的圖。
圖13是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的基本驅(qū)動電路的方框圖。
圖14是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的電流值與積分電路的輸出值的時(shí)間變化。
圖15是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的電流值與積分電路的輸出值的時(shí)間變化。
圖16是比較例的電流值與積分電路的輸出值的時(shí)間變化。
圖中3-洗滌兼脫水槽,8-攪拌翼,20-驅(qū)動部,20a-直流無刷電動機(jī),22-控制部,29u-U相端子,29v-V相端子,30w-W相端子,42a、b、c-電流檢測電路,32-繞線,33-絕緣材料,36-濾波電路,37-整流電路,38-動力驅(qū)動電路,40-微電腦,41-驅(qū)動電路,42-異常檢測機(jī)構(gòu),43-電流輸入讀取電路,44-積分電路,45-比較電路,46-三端雙向開關(guān),51-溫度保護(hù)器,52-雙金屬,54-加熱器。
具體實(shí)施例方式
以下,基于洗滌干燥機(jī)參照附圖對本發(fā)明實(shí)施方式的實(shí)施例進(jìn)行說明。還有,洗衣機(jī)的動作由于與洗滌干燥機(jī)的洗滌時(shí)相同地動作,從而省略詳細(xì)的說明。
實(shí)施例1圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的洗滌干燥機(jī)的縱剖面圖。洗滌干燥機(jī)通過四根吊桿5由外框1上部的4個(gè)角的角部板21把外槽支撐在外框1的內(nèi)側(cè)。在吊桿5上具備吸收洗滌以及脫水時(shí)的振動的壓縮彈簧4。
在外槽2的內(nèi)部具備沿大致鉛直的轉(zhuǎn)動軸旋轉(zhuǎn)自如的洗滌兼脫水槽3。在洗滌兼脫水槽3的底面具備攪拌翼8。
攪拌翼8以及洗滌兼脫水槽3的轉(zhuǎn)動是由收放在驅(qū)動部20內(nèi)部的直流無刷電動機(jī)(未圖示出)、減速齒輪(未圖示出)、洗滌·脫水切換離合器(未圖示出)來進(jìn)行,控制成在洗滌時(shí)攪拌翼8轉(zhuǎn)動,在脫水時(shí)洗滌兼脫水槽3以及攪拌翼8一起轉(zhuǎn)動。由脫水而從衣服中分離出的脫水液或洗滌結(jié)束后的洗滌水或漂洗結(jié)束后的漂洗水,通過排水電磁閥9的操作而從排水軟管10排出到洗衣機(jī)外。另外,脫水時(shí),為了降低洗滌兼脫水槽3高速旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的振動,在洗滌兼脫水槽3的上部設(shè)有由合成樹脂等構(gòu)成的平衡塊12。
在洗衣機(jī)外槽2的底部設(shè)有厚度為1.6~3.2mm左右的金屬制的底座27,在該金屬制的底座27上安裝有排水電磁閥9和驅(qū)動部(包括直流無刷電機(jī))20a、送風(fēng)扇13等。這些動作是由上述控制部22的指令介由導(dǎo)線28通電。另外,在該底座27上安裝有地線26。
在洗滌時(shí),使用者打開設(shè)在洗滌干燥機(jī)上面的外蓋18,然后打開設(shè)在外槽2上面的內(nèi)蓋19,將洗滌物6以及洗劑(未圖示出)投入洗滌兼脫水槽3內(nèi)。然后,使用者從操作部(未圖示出)輸入開始洗滌的指令,根據(jù)控制部22的指令,對洗滌用供水電磁閥7通電,從水管向洗滌槽3內(nèi)供給洗滌所需要的水。供水結(jié)束后,通過控制部22的指令使位于洗滌兼脫水槽3中央底部的攪拌翼8停止、向左右正反旋轉(zhuǎn),介由洗滌水?dāng)嚢柘礈煳?來進(jìn)行洗滌。然后,將洗滌水排到洗滌干燥機(jī)外,與洗滌行程同樣以攪拌翼8介由漂洗水?dāng)嚢柘礈煳?。然后,排出漂洗水,洗滌兼脫水槽3高速旋轉(zhuǎn),利用離心力使含在洗滌物6中的水分從洗滌兼脫水槽3的側(cè)面的脫水孔11脫出。然后,再次供給漂洗水對洗滌物6進(jìn)行攪拌,排出漂洗水,結(jié)束漂洗過程。漂水行程之后,進(jìn)行脫水行程。在脫水行程中,進(jìn)行與漂水行程中的脫水相同的脫水動作,但把脫水時(shí)間設(shè)定得更長。通過脫水使含在洗滌物6中的水分減少,這是為了使洗滌物快速干燥。脫水行程結(jié)束后,洗滌結(jié)束。
一旦洗滌結(jié)束,在選擇了進(jìn)行干燥的場合,就自動地轉(zhuǎn)到干燥行程。在干燥行程中,通過洗滌兼脫水槽3的高速旋轉(zhuǎn)充分地除去了洗滌物6的水分后,一邊使洗滌槽3以大約40rpm左右的低轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),一邊使干燥的暖風(fēng)流過洗滌兼脫水槽3內(nèi)來使洗滌物6干燥。利用送風(fēng)扇13的運(yùn)轉(zhuǎn)使外槽2內(nèi)的空氣在循環(huán)通路14內(nèi)如箭頭所示那樣流動,從外槽2向洗滌槽3內(nèi)送風(fēng)進(jìn)行循環(huán)。在循環(huán)通路14的途中并且在吐出口附近設(shè)有加熱器15,由送風(fēng)扇13送出的空氣利用加熱器15加熱而被變成暖風(fēng),被送往洗滌兼脫水槽3內(nèi)來使洗滌物6干燥。
另外,使洗滌物6干燥的暖風(fēng)的濕度變高,由于即使使?jié)穸雀叩呐L(fēng)長時(shí)間循環(huán)也不能使洗滌物6干燥,所以在循環(huán)通路14內(nèi)設(shè)置用于降低濕度的機(jī)構(gòu)。基于設(shè)在循環(huán)通路14上的溫度傳感器16的信息打開凝縮用供水電磁閥17,介由撓性軟管23往循環(huán)通路14內(nèi)注水。此時(shí)的注水量約為3L/分鐘。注入的冷水接觸到循環(huán)通路14內(nèi)部的金屬制板24的表面。高濕度暖風(fēng)中的水蒸氣因通過該金屬制板24的表面而進(jìn)行熱交換,凝縮成水分而落到下方,同時(shí),循環(huán)暖風(fēng)變成含有水分少的空氣,通過加熱器15而被干燥變成暖風(fēng),從暖風(fēng)吐出口25送至洗滌兼脫水槽3內(nèi)的洗滌物6上,再次對洗滌物進(jìn)行干燥。
在干燥時(shí),如上所述以大約40rpm左右的低轉(zhuǎn)速使洗滌兼脫水槽3旋轉(zhuǎn),干燥后,由于僅洗滌兼脫水槽3的旋轉(zhuǎn)會導(dǎo)致洗滌物6的干燥不均,所以不時(shí)停止洗滌兼脫水槽3的旋轉(zhuǎn),使攪拌翼8左右正反轉(zhuǎn)來吹送暖風(fēng)進(jìn)行干燥。
其次,基于圖2對直流無刷電動機(jī)20a的定子20b進(jìn)行說明。圖2為從上部所見的內(nèi)轉(zhuǎn)子式直流無刷電動機(jī)20a的定子20b。轉(zhuǎn)子(未圖示出)在其外周設(shè)有與極數(shù)相等的磁鐵,位于定子20b的中央部而安裝。本實(shí)施例的直流無刷電動機(jī)20a有十個(gè)極,在轉(zhuǎn)子的外周設(shè)有10個(gè)磁鐵。在定子20b的內(nèi)側(cè)以被分割成12齒的塊體纏繞了繞線32。該繞線與U端子29u、V端子29v、W端子29w連接。繞線32介由絕緣材料20d纏繞在定子鐵芯20c的齒周圍。U-V-W相向左依次為V-V-U-U-W-W-V-V-U-U-W-W的順序。另外,V相的繞線以V端子29v為起點(diǎn),纏繞繞線32v1,以與繞線32v1反向纏繞相鄰的齒的繞線32v2。然后,通過定子20b的周上,互為反向地纏繞繞線32v3、32v4,到達(dá)中性點(diǎn)端子33。同樣地,U相、W相的繞線也分別從U端子29u、V端子29w開始,形成4個(gè)繞線32u1~4、繞線32w1~4,一直到中性點(diǎn)端子33。
其次,參照圖3、圖4對流過直流無刷電機(jī)20a的繞線32的電流的通電狀態(tài)進(jìn)行說明。
圖3所示的是以120度電角的通電方式對U-V-W相繞線通電時(shí)電流在直流無刷電動機(jī)20a的繞線32中流動的狀態(tài)。120度電角通電方式是運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)分別以箭頭所示那樣對直流無刷電動機(jī)20a的U端子29u、V端子29v、W端子29w進(jìn)行通電。具體地說,是以aU→V、bU→W、cV→W、dV→U、eW→U、fW→V的順序通電。即使在過負(fù)荷時(shí)也以a至f的順序反復(fù)通電。另外,有時(shí)會發(fā)生電機(jī)20a的轉(zhuǎn)子停止的鎖塞。鎖塞是由來自外部的力使因電機(jī)20a而旋轉(zhuǎn)的攪拌翼8或洗滌兼脫水槽3的旋轉(zhuǎn)停止,動力驅(qū)動電路32的不穩(wěn)定等而導(dǎo)致的。在鎖塞時(shí),電流流過各相的線間。具體地說,電流流過U-V、V-W、W-U間的某一個(gè)繞線。
圖4所示的是以180度電角的通電方式對U-V-W相繞線通電時(shí)電流在直流無刷電動機(jī)20a的繞線32中流動的狀態(tài)。180度電角通電方式是分別以箭頭所示那樣對直流無刷電動機(jī)20a的U相端子29u、V相端子29v、W相端子29w進(jìn)行通電的方式。首先,從連接到U相端子29u上的U相繞線32u到V相繞線32v以及W相繞線32w進(jìn)行通電(g、h)。其次,進(jìn)行從連接到W相端子29w上的W相繞線32w到U相繞線32u以及V相繞線32v進(jìn)行通電(i、j),然后從連接到V相端子29v上的V相繞線32v到U相繞線32u以及W相繞線32w的方向通電的控制(k、l)。180度通電時(shí),從U相繞線32u到V相繞線32v、W相繞線32w通電時(shí),電流的大小為流過V相繞線32v、W相繞線32w及U相繞線32u的電流的一半。另外,從W相繞線32w到U相繞線32u、V相繞線32v通電時(shí),電流的大小為流過U相繞線32u、V相繞線32v及W相繞線32w的電流的一半。同樣,從V相繞線32v到U相繞線32u、W相繞線32w通電時(shí),電流的比例為流過U相繞線32u、W相繞線32w及V相繞線32v的電流的一半。在過負(fù)荷時(shí),電流雖然增加,但也以與通常同樣的順序流動。在直流無刷電機(jī)20a運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)因某些異常而發(fā)生鎖塞時(shí),過電流流過繞線32而成為過熱狀態(tài),但因主要以哪個(gè)繞線32為主通電的狀態(tài)而被鎖塞,流過各繞線的電流的比例不同。
在120度通電、180度通電的任一場合,由于在過負(fù)荷時(shí)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)數(shù)減少,因轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的對繞線32的逆起電力的發(fā)生減少,所以流過各繞線32的電流比通常時(shí)更大,定子28的溫度上升。另外,在鎖塞時(shí),也由于同樣的理由電流變大,定子28的溫度上升。對此,在發(fā)生過負(fù)荷或鎖塞時(shí),需要檢測到此狀況使電機(jī)20a停止,防止電機(jī)20a因高溫而導(dǎo)致的故障。
在本實(shí)施例中,通過檢測溫度來進(jìn)行過負(fù)荷以及鎖塞。作為溫度檢測機(jī)構(gòu)采用的是一旦溫度上升就斷開流過電路的電流的溫度保護(hù)器51。
圖5是直流無刷電機(jī)的定子28的剖面圖。繞線32介于絕緣材料33之間而纏繞在各相上。內(nèi)置式的繞線32由于難以做成在纏繞時(shí)的間隙很小的整列卷,而使得繞線32上部表面凹凸不平。假如將溫度保護(hù)器51安裝在該凹凸起伏大的繞線32上部表面部時(shí),能夠在溫度保護(hù)器51和繞線32上面之間有間隙,繞線32表面的溫度因產(chǎn)生凹凸的空間的空氣絕熱作用不會迅速傳遞到溫度保護(hù)器,繞線32的表面溫度和溫度保護(hù)器51的檢測溫度產(chǎn)生很大的誤差。因此,作為防止直流無刷電機(jī)20a的繞線32的溫度過度上升的機(jī)構(gòu),難以安裝溫度保護(hù)器51防止繞線32的溫度過度上升。
圖6是本實(shí)施例的直流無刷電動機(jī)20a的定子28的局部剖面圖。在本實(shí)施例中,把溫度保護(hù)器51安裝在定子20b的外周側(cè)。通過使繞線32產(chǎn)生的熱介由定子鐵芯20c傳導(dǎo)到溫度保護(hù)器51,溫度保護(hù)器51檢測到過負(fù)荷或鎖塞,斷開流過電機(jī)20a的電流。定子鐵芯20c為金屬制的,熱傳導(dǎo)率好,另外,外周為平坦的,由于能夠使之與溫度保護(hù)器51緊密接觸,所以繞線32的溫度良好地傳導(dǎo)到溫度保護(hù)器51。
圖7所示的是在圖1所示的驅(qū)動部20上安裝溫度保護(hù)器51時(shí)的剖面圖。在金屬制的底座27上安裝有減速齒輪組件83和直流無刷電機(jī)20a。直流無刷電機(jī)20a在其內(nèi)側(cè)中心部有旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子20e,從動力驅(qū)動電路38把U相、V相、W相電源供給直流無刷電機(jī)20a的繞線32。在直流無刷電機(jī)20a的下部通過罩20f對繞線32和轉(zhuǎn)子20e進(jìn)行保護(hù)。繞線32通過絕緣材料20d安裝在定子28a上。轉(zhuǎn)子20e的旋轉(zhuǎn)在洗滌時(shí)通過操作離合器桿80來解除離合器84,僅齒輪組件內(nèi)的齒輪被傳遞使被減速的旋轉(zhuǎn)傳遞到攪拌翼8的P軸82旋轉(zhuǎn)。在脫水時(shí),通過操作離合器桿80離合器配合,使齒輪單元83整體旋轉(zhuǎn)而傳遞到主軸81。該主軸81與洗滌兼脫水槽3連接,使洗滌兼脫水槽3高速旋轉(zhuǎn)來進(jìn)行脫水。溫度保護(hù)器51介由罩20f安裝在直流無刷電機(jī)20a的定子20b的側(cè)壁上,具有從溫度異常上升保護(hù)繞線32的功能。還有,定子鐵芯20c由于與從繞線32的熱傳導(dǎo)性與其它部分比更好,所以在其上有鋼板制的罩20f也不會有檢測靈敏度的問題。溫度保護(hù)器51通過以作為絕熱機(jī)構(gòu)的樹脂罩覆蓋定子鐵芯20b側(cè)以外來固定,散熱少,動作快。另外,定子20b的外周被盒20f圍住,但鐵芯的接觸部分由于熱傳導(dǎo)好,不直接與外周接觸也可以。
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例是,在具備洗滌兼脫水槽3、驅(qū)動洗滌兼脫水槽3的直流無刷電機(jī)20a、控制直流無刷電機(jī)20a的控制裝置22,直流無刷電機(jī)20a具備定子鐵芯20c、設(shè)在定子鐵芯20c內(nèi)側(cè)的轉(zhuǎn)子(未圖示出)的洗衣機(jī)中,其特征在于,在定子鐵芯20c的外周設(shè)有溫度保護(hù)器51。
通過此結(jié)構(gòu),能夠使繞線32的溫度傳導(dǎo)到定子鐵芯20c,導(dǎo)向溫度保護(hù)器51來進(jìn)行溫度檢測。由于定子鐵芯20c與繞線32和溫度保護(hù)器51都緊密接觸,所以繞線32的溫度很好地傳導(dǎo)到溫度保護(hù)器51。另外,由于不是用控制裝置22而是用硬件來保護(hù)直流無刷電機(jī),所以即使控制裝置22發(fā)生誤動作或失控也能夠進(jìn)行保護(hù)。
圖8是從上側(cè)所見的具備溫度保護(hù)器51的定子20b的圖。在120度通電時(shí),如前所述,以時(shí)間對U相繞線32u、V相繞線32v、W相繞線32w進(jìn)行積分的話,流過各相繞線的電流大致相同。因此,各繞線32同樣地升溫。另外,在過負(fù)荷時(shí),電流的流過量增加,但由于電流流過的順序相同,從而U相繞線32u、V相繞線32v、W相繞線32w都一樣地升溫。另外,在鎖塞時(shí),電流流過U-V、V-W、W-U的某一個(gè)繞線。因此,U相繞線32u、V相繞線32v、W相繞線32w之中,不得不監(jiān)視兩個(gè)繞線的溫度。假如在U相繞線32u和V相繞線32v中間的外周設(shè)置溫度保護(hù)器51a的話,由于以一個(gè)溫度保護(hù)器51a就能夠監(jiān)視兩個(gè)相的繞線32的溫度,所以用一個(gè)溫度保護(hù)器51即可。
另外,在180度通電時(shí),如前所述,在正常以及過負(fù)荷時(shí),流過U相繞線32u、V相繞線32v、W相繞線32w的電流大致相同。但是,在鎖塞時(shí),因以哪個(gè)繞線32為主通電的狀態(tài)鎖塞,流過各繞線32的電流值的比例不同。例如,在從U相繞線32u到V相繞線32v以及W相繞線32w通電時(shí)因控制裝置的誤動作而發(fā)生鎖塞時(shí),流過U相繞線32u的電流約為流過V相繞線32v、W相繞線32w的電流的兩倍,U相繞線32u的發(fā)熱變大。另外,在從V相繞線32v到U相繞線32u以及W相繞線32w通電而發(fā)生鎖塞時(shí),V相繞線32v的發(fā)熱最大。這樣,由于不能判斷哪個(gè)繞線32的發(fā)熱最大,所以不得不監(jiān)視3個(gè)相的繞線32的溫度。在本實(shí)施例中,設(shè)置U相繞線32u和V相繞線32v中間的外周的溫度保護(hù)器51a、V相繞線32v和W相繞線32w中間的外周的溫度保護(hù)器51b。這樣,以兩個(gè)溫度保護(hù)器51監(jiān)視U相繞線32u、V相繞線32v、W相繞線32w這三個(gè)溫度保護(hù)器32的溫度,能夠檢測到溫度的上升。還有,兩個(gè)溫度保護(hù)器51之中的至少一個(gè)在兩個(gè)相的繞線中間的外周即可。例如,在W相繞線32w的外周設(shè)置溫度保護(hù)器51b也能夠檢測到3個(gè)相的繞線32的溫度。
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的特征在于,具備兩個(gè)溫度保護(hù)器51,至少一個(gè)設(shè)在定子20b的U相繞線32u、V相繞線32v、W相繞線32w之中某兩個(gè)相的繞線32之間的外周。
通過此結(jié)構(gòu),能夠以兩個(gè)溫度保護(hù)器51監(jiān)視3個(gè)相的繞線32的溫度。
圖9是設(shè)置了用于防止溫度過度上升的溫度保護(hù)器51的直流無刷電機(jī)20a的基本驅(qū)動電路的方塊圖。電源34連接到AC100V上,一旦使電源開關(guān)35接通,就對驅(qū)動電路供給電源電流。被供給的電源電流流過截止電源線噪音和空中電波噪音的濾波電路36,用整流電路37從交流變到直流,被供給動力驅(qū)動電路38。動力驅(qū)動電路38具有IGBT元件電路,將直流電流變換成供給直流無刷電機(jī)20a的各繞線32的波形電流。微電腦40通過控制動力驅(qū)動電路38來進(jìn)行直流無刷電機(jī)20a的運(yùn)轉(zhuǎn)控制。另外,在直流無刷電機(jī)20a的旋轉(zhuǎn)控制時(shí),由來自霍爾IC39的信號把轉(zhuǎn)子20e的旋轉(zhuǎn)數(shù)讀取到微電腦40,進(jìn)行旋轉(zhuǎn)數(shù)的控制。
另外,作為對洗滌干燥機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)驅(qū)動必要的洗滌用供水電磁閥7和凝縮用供水電磁閥17、排水電磁閥9、干燥運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的送風(fēng)扇13等電器部件的驅(qū)動電流采用的是通過濾波電路36噪音被截止了的交流電流輸入驅(qū)動電路41。該驅(qū)動電流根據(jù)微電腦40的指令從驅(qū)動電路41被供給各電器部件,各電器部件受到控制。
如圖11(a)所示,溫度保護(hù)器51使用雙金屬52作為開關(guān)。雙金屬是使兩塊金屬板52a、52b抗?fàn)?,?gòu)成金屬板52a、52b的金屬的熱膨脹系數(shù)為,金屬板52a的熱膨脹系數(shù)比金屬板52b的更大。一旦溫度保護(hù)器51的溫度上升,構(gòu)成雙金屬52的兩塊金屬52a、52b就因熱膨脹系數(shù)的差異而彎曲,開關(guān)被斷開而斷開電流。
如圖9所示,在電路中插入溫度保護(hù)器51的位置在濾波電路36和整流電路之間。動力驅(qū)動電路38的布線由于包括許多動作時(shí)產(chǎn)生的內(nèi)部噪音,從而通過連接到濾波電路36后斷開來使得動力驅(qū)動電路38的內(nèi)部噪音難以回到電源線。
另外,在流過高電壓的電路中,雙金屬52與開關(guān)端子53離開的距離小的話,電流就在空氣中傳導(dǎo)而流動。為了防止此現(xiàn)象,雖然有使雙金屬52的動作變大,使雙金屬52與開關(guān)端子53的接觸面積增大的對策,但會產(chǎn)生溫度保護(hù)器51大型化,成本上升等問題。在本實(shí)施例中,把溫度保護(hù)器51配置在濾波電路和整流電路之間交流電源流過的位置。采用交流是因?yàn)殡妷阂恢弊兓?,在電壓為OV的零相交的點(diǎn)易于斷開電流。因此,在同樣斷開電流時(shí),交流電源比直流電源能夠更容易使溫度保護(hù)器51小型化,從而提高可靠性。另外,由于電流的斷開不通過微電腦40來進(jìn)行,所以即使因電源噪音或靜電等微電腦40誤動作或失控,也能夠斷開電流來保護(hù)直流無刷電機(jī)20a。
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的特征在于,具備過濾噪音的濾波電路36和將交流變換成直流的整流電路37,溫度保護(hù)器51連接在濾波電路36和整流電路37之間。
通過此結(jié)構(gòu),由于將溫度保護(hù)器51與交流電路連接,所以電流易于斷開,能夠采用小型廉價(jià)的溫度保護(hù)器51。另外,在斷開電流時(shí),難以使動力驅(qū)動電路38的內(nèi)部噪音返回電源線。
圖10是設(shè)置了本發(fā)明的其它用于防止溫度過度上升的溫度保護(hù)器51的直流無刷電機(jī)20a的基本驅(qū)動電路的方塊圖。在該驅(qū)動電路中,將溫度保護(hù)器51a連接到V相,溫度保護(hù)器51b連接到U相。在120度通電時(shí),發(fā)生鎖塞,在U-V相之間或V-W相之間流過過電流時(shí),V相繞線32v2發(fā)熱,溫度保護(hù)器51a感知到發(fā)熱,通過斷開流過V相的電流,使直流無刷電機(jī)20a停止。在U-W相之間流過過電流時(shí),U相繞線32u2以及W相繞線32w2發(fā)熱,溫度保護(hù)器51b感知到發(fā)熱,斷開流過U相的電流。另外,在180度通電時(shí),發(fā)生鎖塞的場合,在V相發(fā)熱量大時(shí),溫度保護(hù)器51a感知到V相繞線32v2的發(fā)熱而斷開流過V相的電流。在U相發(fā)熱量大時(shí),溫度保護(hù)器51b感知到U相繞線32u2的發(fā)熱而斷開流過U相的電流。在V相發(fā)熱量大的場合,首先,溫度保護(hù)器51b感知到W相繞線32w1的發(fā)熱而斷開流過U相的電流。然后,由于電流流過V-W相之間,通過溫度保護(hù)器51a感知到V相繞線32v2的發(fā)熱而斷開流過V相的電流,使直流無刷電機(jī)20a停止。
假如溫度保護(hù)器51為自己發(fā)熱型時(shí),溫度保護(hù)器51的反應(yīng)靈敏。所謂自己發(fā)熱型溫度保護(hù)器51,是在圖11(a)所示的溫度保護(hù)器51中,對雙金屬52的金屬板52a、52b使用高阻抗材料作為加熱結(jié)構(gòu),如圖11(b)所示那樣,使加熱用加熱器54內(nèi)藏在溫度保護(hù)器51中。
在原來的溫度保護(hù)器中,為了降低損耗而減小電阻,發(fā)熱也變小。這樣,在溫度保護(hù)器成為高溫時(shí),斷開電流,但假如裝置的熱量不能很好地傳導(dǎo)的話,反應(yīng)就很慢。另外,還有對過電流具有斷開電流的功能的溫度保護(hù)器。在這種溫度保護(hù)器中,在強(qiáng)電流流過時(shí),雙金屬在短時(shí)間發(fā)熱,因該發(fā)熱而斷開雙金屬的開關(guān)來斷開電流。引起斷開的電流設(shè)定為通常流過的電流的5~10倍左右。
在洗衣機(jī)中發(fā)生過負(fù)荷或鎖塞時(shí)的電流值為通常電流值的兩倍左右。在直流無刷電機(jī)20a運(yùn)轉(zhuǎn)開始時(shí),有時(shí)會流過通常的兩倍左右的電流。洗衣機(jī)在洗滌時(shí)使直流無刷電機(jī)20a正反旋轉(zhuǎn),在正反旋轉(zhuǎn)時(shí),有時(shí)在開始正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)時(shí)會流過強(qiáng)電流。以通常的兩倍的電流值來斷開電流時(shí),怕會沒有發(fā)生過負(fù)荷或鎖塞卻因誤動作而斷開。另外,由于雙金屬52的動作溫度也設(shè)定得很低,因而會擔(dān)心氣溫升高時(shí)引起誤動作。
對此,在本發(fā)明中,在溫度保護(hù)器51具備加熱結(jié)構(gòu)和電流斷開機(jī)構(gòu),在過負(fù)荷或鎖塞發(fā)生時(shí),以增加的電流使加熱機(jī)構(gòu)動作,逐漸使溫度上升來使電流斷開機(jī)構(gòu)動作。所謂逐漸使溫度上升是指直到電流斷開機(jī)構(gòu)動作,至少花一分鐘來使溫度上升。作為電流斷開機(jī)構(gòu)希望采用雙金屬52。由溫度來斷開電流是因?yàn)槌杀镜?,可靠性也高。另外,作為加熱機(jī)構(gòu)希望對雙金屬52的材料采用高阻抗材料或者加熱器54。這是由于很輕易地就能夠具備的原因。
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的特征在于,在具備洗滌兼脫水槽3、驅(qū)動洗滌兼脫水槽3的直流無刷電機(jī)20a、控制直流無刷電機(jī)20a的控制裝置22的洗衣機(jī)中,具備檢測異常狀態(tài)而斷開電流的溫度保護(hù)器51,溫度保護(hù)器51具備感知溫度來斷開電流的電流斷開機(jī)構(gòu)和發(fā)熱機(jī)構(gòu),通過發(fā)熱機(jī)構(gòu)使溫度逐漸上升來使電流斷開機(jī)構(gòu)動作。
通過此結(jié)構(gòu),即使比較小的過電流也能夠被溫度保護(hù)器51檢測到而斷開電流。另外,即使暫時(shí)電流過大也不斷開電流,能夠使洗衣機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。
另外,本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的特征在于,電流斷開機(jī)構(gòu)為雙金屬52,發(fā)熱機(jī)構(gòu)為雙金屬52或加熱器54。
通過此結(jié)構(gòu),能夠以低成本做成可靠性高的本發(fā)明的溫度保護(hù)器51。
溫度保護(hù)器51設(shè)在直流無刷電機(jī)20a的定子鐵芯20c外周。通過使溫度保護(hù)器51與直流無刷電機(jī)20a熱接觸,利用電流和電機(jī)溫度這兩者,使溫度保護(hù)器51的溫度上升,可進(jìn)行過負(fù)荷或鎖塞等的檢測。另外,在溫度保護(hù)器51的與直流無刷電機(jī)20a接觸的地方以外的地方設(shè)置樹脂罩55作為絕熱機(jī)構(gòu),也易于積蓄熱量。
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的特征在于,溫度保護(hù)器51與直流無刷電機(jī)20a熱連接。
采用該結(jié)構(gòu),電流產(chǎn)生的熱量與傳導(dǎo)到定子鐵芯的繞線32的溫度吻合,通過檢測到電機(jī)20a的過負(fù)荷或鎖塞,能夠使溫度保護(hù)器51的反應(yīng)靈敏。
另外,本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的特征在于,溫度保護(hù)器51具有隔熱機(jī)構(gòu)55。
采用該結(jié)構(gòu),溫度保護(hù)器51能夠使發(fā)熱機(jī)構(gòu)發(fā)出的熱量停留在溫度保護(hù)器51內(nèi),能夠易于進(jìn)行異常的檢測。
圖12是通過流過本實(shí)施例的直流無刷電機(jī)20a的電流值與通電時(shí)間的關(guān)系來測定繞線32的溫度上升值。
通常,繞線中流過3~4A左右的電流。對洗滌干燥機(jī)來說,有時(shí)會有布負(fù)荷偏離而成為過負(fù)荷。另外,有時(shí)在異物進(jìn)入攪拌翼8和洗滌槽3之間也會引起鎖塞。直流無刷電機(jī)20a在旋轉(zhuǎn)時(shí)由于在繞線32產(chǎn)生逆起電力,流過的電流變小,但由于過負(fù)荷或鎖塞,即,攪拌翼8的旋轉(zhuǎn)減少而停止時(shí),逆起電力減少直至不產(chǎn)生,強(qiáng)電流流過。這時(shí),為了抑制電流,通過電流檢測電路48檢測到電流,由限流器來限制電流。
圖12的60是繞線32的溫度,63是定子外周的溫度保護(hù)器51的溫度,61是自己發(fā)熱型的溫度保護(hù)器51的溫度。在繞線32中流過通常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的約兩倍的6安培的電流的話,繞線32的表面溫度約8分鐘達(dá)到200℃。但是,由于絕緣材料20d介于繞線32之間,定子28側(cè)面的溫度44發(fā)出的熱量的熱傳導(dǎo)不好,即使繞線32超過200℃,溫度保護(hù)器也只上升到50℃。因此,用原來的溫度保護(hù)器檢測到溫度上升的場合,設(shè)定為斷開對繞線32的通電的溫度變低。在采用以這種低的溫度動作的溫度保護(hù)器51時(shí),為了使對雙金屬52的溫度變化的動作量變大,而使得因大型化而導(dǎo)致成本升高。另外,動作溫度低的話,由于與外部氣溫接近,在氣溫高的日子就容易發(fā)生誤動作,會擔(dān)心即使直流無刷電機(jī)20a正常運(yùn)轉(zhuǎn)電流也被斷開的問題。
在使用自己發(fā)熱型溫度保護(hù)器時(shí),在繞線32的表面溫度達(dá)到20℃時(shí),溫度保護(hù)器51的溫度因自己發(fā)熱的影響而上升到180℃。另外,在繞線32的表面溫度為100℃時(shí),溫度保護(hù)器51的溫度為90℃。
在用E絕緣體作為絕緣材料20d時(shí),繞線32表面的容許溫度達(dá)到115℃。由于過負(fù)荷部分T在使用聚酯作為繞線的絕緣材料時(shí)通常為35℃左右,所以溫度保護(hù)器51的動作溫度設(shè)定成繞線為120℃的大約110℃就可以。在這種溫度保護(hù)器中,使雙金屬52為小型的也能夠充分?jǐn)嚅_電流。另外,由于與外部氣溫的動作溫度的差大,氣溫高,難以導(dǎo)致誤動作。
實(shí)施例2在本實(shí)施例中,利用流過電機(jī)的電流值來檢測過負(fù)荷或鎖塞。
圖13是利用本實(shí)施例的電流檢測機(jī)構(gòu)42來檢測流過直流無刷電機(jī)20a的U相、V相、W相的電流值的基本驅(qū)動電路的方塊圖。電源34連接到AC100V,一旦接通電源開關(guān)35,就對電路供給電源電流。被供給的電源電流流過截止電源線噪音和空中電波噪音的濾波電路36,用整流電路37從交流變到直流,被供給動力驅(qū)動電路38。動力驅(qū)動電路38具有IGBT元件電路(未圖示出),將直流電流變換成供給直流無刷電機(jī)20a的各繞線32的波形電流。微電腦40通過控制動力驅(qū)動電路38把以120度或180度電角進(jìn)行了通電控制的電源供給直流無刷電機(jī)20a來進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)控制。另外,在直流無刷電機(jī)20a的旋轉(zhuǎn)控制時(shí),由來自霍爾IC39的信號把轉(zhuǎn)子20e的旋轉(zhuǎn)數(shù)讀取到微電腦40,進(jìn)行旋轉(zhuǎn)數(shù)的控制。
另外,作為對洗滌干燥機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)驅(qū)動必要的洗滌用供水電磁閥7和凝縮用供水電磁閥17、排水電磁閥9、干燥運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的送風(fēng)扇13等的驅(qū)動控制是從濾波電路36連接到驅(qū)動電路41,通過微電腦40的指令,基于運(yùn)轉(zhuǎn)行程來適當(dāng)?shù)乜刂?。對直流無刷電機(jī)20a從動力驅(qū)動電路38分別供給U相29u、V相29v、W相29w。另外,對U相、V相、W相分別附屬電流檢測電路30u、30v、30w,這些電流檢測電路30得到的各相的電流值進(jìn)入電流輸入讀取電路43,以所定的時(shí)間反復(fù)讀取對直流無刷電機(jī)20a通電的電流值,輸入到下一個(gè)積分電路44。在積分電路44,相對于通電時(shí)間電流值被輸入并積分。
設(shè)置閾值,電流值的峰值超過閾值時(shí)斷開電流的方式,即使短時(shí)間電流增加也不得不正常運(yùn)轉(zhuǎn),難以用在機(jī)器上。本實(shí)施例的積分電路44起到對電流值取平均的低頻濾波器的作用,對短時(shí)間的鎖塞可以正常運(yùn)行。比較電路45對積分電路44的輸出值和所定的閾值進(jìn)行比較。如前所述,在直流無刷電機(jī)20a產(chǎn)生過負(fù)荷或鎖塞時(shí),由于流過直流無刷電機(jī)20a的電流增加,所以積分電路44的輸出值增加。在輸出值超過閾值時(shí),把信號送至三端雙向開關(guān)46。接收到信號的三端雙向開關(guān)46成為斷開的狀態(tài),使對直流無刷電機(jī)20a的電源供給停止。在本發(fā)明中使用了三端雙向開關(guān)46,但作為電流斷開方法也可以采用由繼電器在斷開驅(qū)動側(cè)時(shí)使接點(diǎn)斷開的結(jié)構(gòu)。另外,對電流容量小的機(jī)器也可以直接用三極管斷開。另外,使斷開電流的位置在濾波電路36和整流電路之間。由于動力驅(qū)動電路38的布線包括許多在動作時(shí)產(chǎn)生的內(nèi)部噪音,從而通過連接到濾波電路36后斷開來使得動力驅(qū)動電路38的內(nèi)部噪音難以回到電源線。
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的特征在于,在具備洗滌兼脫水槽3、驅(qū)動洗滌兼脫水槽3的直流無刷電機(jī)20a、控制直流無刷電機(jī)20a的控制裝置22,使電機(jī)20a交互正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)來進(jìn)行洗滌的洗衣機(jī)中,具備與控制機(jī)構(gòu)40不同的、由流過電機(jī)20a的電流值來進(jìn)行異常檢測的異常檢測機(jī)構(gòu)42,異常檢測機(jī)構(gòu)42具備對讀入的電流進(jìn)行積分的積分電路44、將積分電路44的輸出與閾值進(jìn)行比較的比較電路45。
采用該結(jié)構(gòu),由于不是用控制機(jī)構(gòu)40而是用硬件來保護(hù)直流無刷電機(jī)20a,所以即使控制機(jī)構(gòu)40發(fā)生誤動作或失控也能夠進(jìn)行保護(hù)。另外,對短時(shí)間電流的增加不起反應(yīng),能夠正常地連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。
另外,本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的特征在于,具備過濾噪音的濾波電路36、把交流變成直流的整流電路37,電機(jī)20a為直流無刷電機(jī)20a,異常檢測機(jī)構(gòu)在檢測到異常時(shí),在濾波電路36和整流電路37之間斷開電流。
采用該結(jié)構(gòu),在斷開電流時(shí),動力驅(qū)動電路38的內(nèi)部噪音難以返回電源線。
另外,本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的特征在于,在濾波電路36和整流電路37之間設(shè)置用于斷開電流的三端雙向開關(guān)46。
采用該結(jié)構(gòu),即使強(qiáng)電流流過也能夠斷開電流。
在電流增加何種程度的時(shí)間、何種程度的量時(shí),是否使運(yùn)轉(zhuǎn)停止依賴于積分值的時(shí)間常數(shù)和比較電路45的閾值。例如,使積分電路44的時(shí)間常數(shù)變大的話,由于輸出值的增加相對于輸入值的增加反應(yīng)慢,所以短時(shí)間電流增加時(shí)的輸出值的增加少,對短時(shí)間的電流增加來說,不會斷開電流。另外,閾值變大的話,積分電路44的輸出不得不變大,不會斷開電流。
圖14所示的是在通常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)流過U相、V相、W相的繞線32的通電時(shí)間和電流值以及通電時(shí)間和電流值的積分值的關(guān)系。在圖14(a)中,電流值65一時(shí)變大,但電流值65立即減小。并且,積分電路44的輸出66增加,但由于電流值65增加的時(shí)間短,所以積分電路44的輸出66只增加一點(diǎn),由于比預(yù)先設(shè)定的閾值小,所以驅(qū)動電源不斷開仍進(jìn)行通常的運(yùn)轉(zhuǎn)。這種電流值65的變化在例如直流無刷電機(jī)20a的啟動時(shí)可以觀察到。當(dāng)強(qiáng)電流暫時(shí)流過,但以積分電路44積分,由于電流的積分值66比預(yù)先設(shè)定的閾值67更小,所以不斷開驅(qū)動電源,電機(jī)20a無障礙地運(yùn)轉(zhuǎn)。
圖14(b)的場合是電機(jī)因某種故障而處于鎖塞的狀態(tài)的場合,流過各相的電流增加,積分電路44的輸出值69超過閾值70。在這種場合,過電流在U相、V相、W相的某個(gè)繞線32流過,繞線32的表面溫度急速上升,由于繞線32異常過熱,所以會有直流無刷電機(jī)20a發(fā)生故障的危險(xiǎn)。因此,一旦比較電路45檢測到輸出值69超過閾值70,就把信號送到三端雙向開關(guān)46,停止對直流無刷電機(jī)20a的電力供給。
洗滌干燥機(jī)在洗滌運(yùn)轉(zhuǎn)中的洗滌行程或漂洗行程的漂洗動作中,進(jìn)行使攪拌翼8正轉(zhuǎn)、停止、反轉(zhuǎn)之類的正反轉(zhuǎn),直流無刷電機(jī)20a也一起進(jìn)行正反旋轉(zhuǎn)。因此,即使在發(fā)生過負(fù)荷或鎖塞的場合,在旋轉(zhuǎn)的方向反轉(zhuǎn)時(shí)也經(jīng)常解除過負(fù)荷或鎖塞。例如,過負(fù)荷因洗滌物6的重心的偏向而產(chǎn)生,但在攪拌翼8的旋轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)時(shí),洗滌物6的重心改變,過負(fù)荷被解除。鎖塞是在洗滌物6夾在攪拌翼8和洗滌兼脫水槽3之間而發(fā)生的,因攪拌翼8的反轉(zhuǎn),洗滌物6從攪拌翼8和洗滌兼脫水槽3之間被拔出,鎖塞被解除。另外,鎖塞為電流不正常流動的原因,但在使直流無刷電機(jī)20a反轉(zhuǎn)時(shí),由于停止通電,對停止通電的拍子電流正常地流動,鎖塞被解除。因此,在發(fā)生過負(fù)荷或鎖塞時(shí),即使洗滌干燥機(jī)的動作不停止,也能解除。
圖15是接受上述課題,延長積分電路44的時(shí)間常數(shù)的實(shí)施例。在洗滌時(shí),攪拌翼以正轉(zhuǎn)→停止→反轉(zhuǎn)→停止的循環(huán)動作,在本實(shí)施例中,使積分電路的時(shí)間常數(shù)變大,使異常檢測時(shí)間比一次正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)的時(shí)間更長。
在圖15(a)中,所示的是洗滌物6夾在攪拌翼8和洗滌兼脫水槽3之間產(chǎn)生鎖塞,攪拌翼8反轉(zhuǎn)使洗滌物出來而返回正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),電流值71的時(shí)間變化。由于在正轉(zhuǎn)時(shí)發(fā)生鎖塞,所以正轉(zhuǎn)時(shí)的電流值71a上升,積分電路44的輸出值72也上升。但是,反轉(zhuǎn)時(shí)由于鎖塞被解除,所以反轉(zhuǎn)時(shí)的電流值71b降低,由于積分電路44的輸出值72下降而不到閾值73,所以對直流無刷電機(jī)20a的供電不停止。
將此與圖16所示的使積分電路44的時(shí)間常數(shù)變小時(shí)進(jìn)行比較。在本實(shí)施例中,電流值71與上述圖15(a)相同。在正轉(zhuǎn)時(shí)發(fā)生鎖塞,電流值71a上升,積分電路44的輸出值75也上升。由于時(shí)間常數(shù)小,輸出值75急速上升,輸出值75超過閾值73,使直流無刷電機(jī)20a停止。假如不使直流無刷電機(jī)20a停止的話,利用旋轉(zhuǎn)的反轉(zhuǎn)來解除鎖塞,電流值71b流過而正常地運(yùn)轉(zhuǎn)。使積分電路44的時(shí)間常數(shù)減少的話,由于從過負(fù)荷或鎖塞發(fā)生到旋轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)前停止,由旋轉(zhuǎn)的反轉(zhuǎn)不能進(jìn)行過負(fù)荷或鎖塞的解除,使直流無刷電機(jī)20a停止的次數(shù)增多。
另外,圖16(b)是在使積分電路44的時(shí)間常數(shù)取得很大時(shí),洗滌物6夾在攪拌翼8和洗滌兼脫水槽3之間引起鎖塞,攪拌翼8反轉(zhuǎn)鎖塞也沒被解除時(shí)的例子。在正轉(zhuǎn)時(shí)由于發(fā)生鎖塞,所以正轉(zhuǎn)時(shí)的電流值74a上升,積分電路44的輸出值75也上升。并且,在停止或反轉(zhuǎn)也不能解除鎖塞時(shí),由于使直流無刷電機(jī)20a逆轉(zhuǎn)時(shí)也為鎖塞狀態(tài),電流值74b很高,積分電路44的輸出值75進(jìn)一步上升,超越閾值77。然后,使直流無刷電機(jī)20a停止。
這樣,本發(fā)明通過使積分電路44的時(shí)間常數(shù)變大,由于能夠通過直流無刷電機(jī)20a或攪拌翼8反轉(zhuǎn)來解除過負(fù)荷或鎖塞,從而使直流無刷電機(jī)20a停止的次數(shù)減少。在鎖塞時(shí),繞線的溫度由于達(dá)到冒煙的180~200℃需要1~2分鐘,所以把時(shí)間常數(shù)和閾值設(shè)定成從鎖塞發(fā)生起一分鐘以內(nèi)斷開驅(qū)動電源即可。
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的特征在于,在具備洗滌間脫水槽3、驅(qū)動洗滌兼脫水槽3的電機(jī)20a、控制電機(jī)20a的控制機(jī)構(gòu)40,使電機(jī)20a交互正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)來進(jìn)行洗滌的洗衣機(jī)中,具備有別于控制機(jī)構(gòu)40的利用流過電機(jī)20a的電流值來進(jìn)行異常檢測的異常檢測機(jī)構(gòu)42,異常檢測機(jī)構(gòu)42具備對取入的電流進(jìn)行積分的積分電路44和將積分電路44的輸出與閾值進(jìn)行比較的比較電路45,異常檢測機(jī)構(gòu)42從發(fā)生異常到檢測到異常的時(shí)間比電機(jī)20的一次正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)的時(shí)間更長。
采用該結(jié)構(gòu),即使在發(fā)生過負(fù)荷或鎖塞時(shí),不馬上停止運(yùn)轉(zhuǎn),由于稍稍等待旋轉(zhuǎn)的反轉(zhuǎn)的解除,減少使電機(jī)20a停止的次數(shù)。
還有,在以上的兩個(gè)實(shí)施例中,用洗滌干燥機(jī)來進(jìn)行了說明,但用于沒有干燥功能的洗衣機(jī)也可。另外,用在洗滌兼脫水槽內(nèi)具備有攪拌翼的所謂立式洗衣機(jī)來進(jìn)行了說明,但用于不具有攪拌翼使洗滌兼脫水槽正反轉(zhuǎn)來進(jìn)行洗滌的所謂滾筒式洗衣機(jī)也可。
權(quán)利要求
1.一種洗衣機(jī),具備洗滌兼脫水槽、驅(qū)動所述洗滌兼脫水槽的直流無刷電機(jī)、控制所述直流無刷電機(jī)的控制裝置,所述直流無刷電機(jī)具備定子鐵芯和設(shè)在所述定子鐵芯內(nèi)側(cè)的轉(zhuǎn)子,其特征在于,在所述定子鐵芯的外周設(shè)有溫度保護(hù)器。
2.一種洗衣機(jī),具備洗滌兼脫水槽、驅(qū)動所述洗滌兼脫水槽的直流無刷電機(jī)、控制所述直流無刷電機(jī)的控制裝置,所述直流無刷電機(jī)具備定子鐵芯和設(shè)在所述定子鐵芯內(nèi)側(cè)的轉(zhuǎn)子,其特征在于,在所述定子鐵芯的外周具備溫度保護(hù)器,所述溫度保護(hù)器為自己發(fā)熱型溫度保護(hù)器。
3.一種洗衣機(jī),具備洗滌兼脫水槽、驅(qū)動所述洗滌兼脫水槽的直流無刷電機(jī)、控制所述直流無刷電機(jī)的控制裝置,其特征在于,具備檢測異常狀態(tài)來斷開電流的溫度保護(hù)器,所述溫度保護(hù)器具備感知溫度來斷開電流的電流斷開機(jī)構(gòu)和發(fā)熱機(jī)構(gòu),通過所述發(fā)熱機(jī)構(gòu)使溫度逐漸上升來使所述電流斷開機(jī)構(gòu)動作。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的洗衣機(jī),其特征在于,所述電流斷開機(jī)構(gòu)為雙金屬,所述發(fā)熱機(jī)構(gòu)為雙金屬或加熱器。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或權(quán)利要求4所述的洗衣機(jī),其特征在于,所述溫度保護(hù)器與所述直流無刷電機(jī)熱連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求2至5任何一項(xiàng)所述的洗衣機(jī),其特征在于,所述溫度保護(hù)器具有隔熱機(jī)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6任何一項(xiàng)所述的洗衣機(jī),其特征在于,具備兩個(gè)所述溫度保護(hù)器,至少一個(gè)設(shè)在所述定子的U相繞線、V相繞線、W相繞線之中某兩個(gè)相的繞線之間的外周。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7任何一項(xiàng)所述的洗衣機(jī),其特征在于,具備截止噪音的濾波電路、將交流變換成直流的整流電路,所述溫度保護(hù)器連接在所述濾波電路和所述整流電路之間。
全文摘要
本發(fā)明涉及洗衣機(jī)。在原有的洗衣機(jī)中,由于以微電腦用軟件對通常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的直流無刷電機(jī)進(jìn)行保護(hù),所以在因電源噪音、內(nèi)部噪音以及靜電導(dǎo)致微電腦的誤動作以及失控時(shí),由于由微電腦的軟件保護(hù)因失控而使得其功能不能發(fā)揮而不能起到保護(hù)作用。因此,需要以不使用微電腦的硬件電路來保護(hù)直流無刷電機(jī)。其解決方法為本發(fā)明使在微電腦(40)失控時(shí)來自直流無刷電機(jī)(20a)的過負(fù)荷以及鎖塞的保護(hù)從微電腦(40)獨(dú)立出來進(jìn)行。在過負(fù)荷或鎖塞時(shí)過電流流過直流無刷電機(jī)(20a)而溫度上升時(shí),在來自繞線的熱傳導(dǎo)好的定子的定子鐵芯的外周設(shè)置溫度保護(hù)器(51),通過感知到繞線的溫度而斷開電流。
文檔編號D06F33/02GK1690294SQ20051006782
公開日2005年11月2日 申請日期2005年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月28日
發(fā)明者石川俊一, 大川友弘 申請人:日立家用電器公司