專利名稱：冰箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種冰箱，搭載有通過(guò)感應(yīng)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的壓縮機(jī)。
背景技術(shù)：
以往，為了驅(qū)動(dòng)冰箱的壓縮機(jī)而使用感應(yīng)電動(dòng)機(jī)。根據(jù)圖5對(duì)用于控 制該感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的以往的電路結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。
如圖5所示那樣，感應(yīng)電動(dòng)機(jī)100通過(guò)控制裝置102進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。該控 制裝置102由商用電源104供電。并且，用于測(cè)定冰箱的箱內(nèi)溫度的箱內(nèi) 傳感器106、將冷氣向箱內(nèi)送風(fēng)的風(fēng)扇108以及檢測(cè)門的開閉的門開關(guān)110 與控制裝置102連接。
另外，感應(yīng)電動(dòng)機(jī)100是由主繞組和輔助繞組構(gòu)成的兩相電動(dòng)機(jī)，在 公共終端C與控制裝置102之間連接有過(guò)載用的繼電器112，在輔助繞組 終端A和主繞組終端B以及控制裝置102之間連接有繼電器114和電容器 116。
像這樣以往的例子為檢測(cè)箱內(nèi)傳感器106的溫度，并根據(jù)該檢測(cè)溫 度進(jìn)行對(duì)風(fēng)扇108以及壓縮機(jī)118的控制，驅(qū)動(dòng)該壓縮機(jī)118的感應(yīng)電動(dòng) 機(jī)100通過(guò)控制裝置102對(duì)來(lái)自商用電源104的交流電壓進(jìn)行電源接通/斷 開動(dòng)作。
然而，近來(lái)的冰箱為了達(dá)到節(jié)能，而提出了一種不是如圖5所示那樣 的電路結(jié)構(gòu)、而是通過(guò)逆變器進(jìn)行頻率控制的控制方法(例如，參照專利文 獻(xiàn)l)。
專利文獻(xiàn)l:日本特開2005-184885號(hào)公報(bào)
但是，為了如上述那樣通過(guò)逆變器進(jìn)行控制，則有必要大幅度地變更 電子控制裝置，特別是在海外怎么也未能得到普及。

發(fā)明內(nèi)容
3因此，本發(fā)明鑒于上述問(wèn)題點(diǎn)，目的在于提供一種能夠簡(jiǎn)單地通過(guò)逆 變器進(jìn)行控制的冰箱。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的第1發(fā)明的冰箱為，搭載通過(guò)感應(yīng)電動(dòng) 機(jī)驅(qū)動(dòng)的壓縮機(jī)的冰箱，其特征在于，具有逆變器部，控制上述感應(yīng)電 動(dòng)機(jī)；存儲(chǔ)部，存儲(chǔ)用于控制上述逆變器部的控制模式；以及控制部，向 上述逆變器部供給交流電壓；上述逆變器部在上述控制部的電源為接通時(shí)， 根據(jù)來(lái)自上述存儲(chǔ)部的上述控制模式進(jìn)行啟動(dòng)。
另外，本發(fā)明的第2發(fā)明的冰箱為，搭載通過(guò)感應(yīng)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的壓縮 機(jī)的冰箱，其特征在于，具有逆變器部，控制上述感應(yīng)電動(dòng)機(jī)；以及控 制部，向上述逆變器部供給交流電壓；上述逆變器部被按照從上述控制部 發(fā)送的控制信號(hào)進(jìn)行控制。
根據(jù)本發(fā)明，由于感應(yīng)電動(dòng)機(jī)通過(guò)逆變器控制進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，因此能夠?qū)?現(xiàn)節(jié)能。


圖1是表示第1實(shí)施方式的感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的控制構(gòu)成的框圖。 圖2是表示控制模式的圖。
圖3是表示第2實(shí)施方式的感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的控制構(gòu)成的框圖。 圖4是第6控制方法的說(shuō)明圖。
圖5示表示以往例子的感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的控制構(gòu)成的框圖。 符號(hào)說(shuō)明 10、冰箱 12、壓縮機(jī)
14、 感應(yīng)電動(dòng)機(jī)
15、 15A、控制裝置
16、 控制部 18、逆變器部 20、商用電源 22、箱內(nèi)傳感器 24、風(fēng)扇26、門開關(guān)
28、 28A、電動(dòng)機(jī)控制電路 32、逆變器電路
具體實(shí)施例方式
以下，根據(jù)附圖對(duì)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的冰箱進(jìn)行說(shuō)明。 (第l實(shí)施方式) 根據(jù)圖1和圖2對(duì)本發(fā)明的第1實(shí)施方式的冰箱進(jìn)行說(shuō)明。 本實(shí)施方式的冰箱10，具有用于驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)12的兩相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)14， 通過(guò)控制裝置15控制其旋轉(zhuǎn)。該感應(yīng)電動(dòng)機(jī)14具有主繞組和輔助繞組， 并且還具有輔助繞組終端A、主繞組終端B以及公共終端C。
(1) 控制裝置15的結(jié)構(gòu)
根據(jù)圖1對(duì)用于驅(qū)動(dòng)感應(yīng)電動(dòng)機(jī)14的控制裝置15的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。 控制裝置15具有控制部16和逆變器部18。
控制部16通過(guò)商用電源20進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，連接有箱內(nèi)傳感器22、風(fēng)扇24、 門開關(guān)26。從該控制部16輸出的交流電壓向逆變器部18輸入。逆變器部 18由電動(dòng)機(jī)控制電路28、整流電路30以及逆變器電路32構(gòu)成，該電動(dòng)機(jī) 控制電路28是具有存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)部。
整流電路30將從控制部16輸出的交流電壓進(jìn)行整流并使其平滑化， 并且向逆變器電路32輸出。
逆變器電路32通過(guò)來(lái)自整流電路30的被平滑了的直流電壓進(jìn)行驅(qū)動(dòng)， 并且根據(jù)存儲(chǔ)在電動(dòng)機(jī)控制電路28的存儲(chǔ)器中的控制模式的控制信號(hào)進(jìn)行 驅(qū)動(dòng)。
逆變器電路32的輸出被施加給感應(yīng)電動(dòng)機(jī)14的輔助繞組終端A、主 繞組終端B以及公共終端C。這時(shí)，通過(guò)該驅(qū)動(dòng)電壓的電壓值以及頻率來(lái) 決定壓縮機(jī)12的控制狀態(tài)。
(2) 控制狀態(tài)
接著，對(duì)上述控制裝置15的控制狀態(tài)進(jìn)行說(shuō)明。 當(dāng)箱內(nèi)傳感器22檢測(cè)的箱內(nèi)溫度比基準(zhǔn)溫度上升時(shí)，則有必要使壓縮 機(jī)12進(jìn)行動(dòng)作來(lái)進(jìn)行冷卻。因此，從控制部16對(duì)逆變器部18施加的電源成為接通。當(dāng)電源接通時(shí)，從電動(dòng)機(jī)控制電路28的存儲(chǔ)器輸出預(yù)先決定的 控制模式的控制信號(hào)，逆變器電路32根據(jù)該控制模式的控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)感應(yīng) 電動(dòng)機(jī)14。
該控制模式如圖2的圖所示那樣，由第1模式和第2模式構(gòu)成。具體 地是指，第1模式為，從電源接通時(shí)起至預(yù)先決定的時(shí)刻tl，以與商用電 源20相同的電壓值100 [V]的驅(qū)動(dòng)電壓和頻率50 [Hz]進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，第2 模式為，在經(jīng)過(guò)時(shí)刻tl之后使驅(qū)動(dòng)電壓減少到80 [V]以及頻率減少到40 [Hz]來(lái)進(jìn)行運(yùn)行 (3)效果
根據(jù)本實(shí)施方式，由于在經(jīng)過(guò)時(shí)刻tl之后驅(qū)動(dòng)電壓以及頻率下降，因 此能夠進(jìn)行節(jié)能運(yùn)行。
另外，通過(guò)僅在以往的控制部16與感應(yīng)電動(dòng)機(jī)14之間連接逆變器部 18，從而即使是以往的感應(yīng)電動(dòng)機(jī)14也能夠進(jìn)行節(jié)能運(yùn)行。 (第2實(shí)施方式)
接著，根據(jù)圖3以及圖4對(duì)第2實(shí)施方式的冰箱10進(jìn)行說(shuō)明。本實(shí)施 方式與第1實(shí)施方式的不同點(diǎn)為，電動(dòng)機(jī)控制電路28A不存儲(chǔ)控制模式， 相反地施加來(lái)自控制部16的控制信號(hào)34，并通過(guò)該控制信號(hào)34控制感應(yīng) 電動(dòng)機(jī)14。
即使是本實(shí)施方式，也通過(guò)僅在以往的控制部16與感應(yīng)電動(dòng)機(jī)14之 間連接逆變器部18，從而即使是以往的感應(yīng)電動(dòng)機(jī)14也能夠進(jìn)行節(jié)能運(yùn) 行。
以下，對(duì)該第2實(shí)施方式的控制裝置15A的各控制方法依次進(jìn)行說(shuō)明。 (l)第1控制方法
第l控制方法為，通過(guò)箱內(nèi)傳感器22檢測(cè)箱內(nèi)溫度，箱內(nèi)變冷了的情 況下，基于控制信號(hào)34對(duì)逆變器部18進(jìn)行降低轉(zhuǎn)速的命令。
另外，箱內(nèi)變?yōu)榛鶞?zhǔn)溫度以下的情況下，輸出停止命令。進(jìn)而，檢測(cè) 了箱內(nèi)溫度上升的情況下，因?yàn)橛斜匾o急地降低箱內(nèi)溫度，因此發(fā)出提 高轉(zhuǎn)速的命令。
根據(jù)第1控制方法，由于控制部16能夠通過(guò)箱內(nèi)傳感器22檢測(cè)冰箱 10的負(fù)荷變動(dòng)，因此通過(guò)對(duì)應(yīng)其溫度變化來(lái)控制壓縮機(jī)12的轉(zhuǎn)速，能夠?qū)崿F(xiàn)更有效地節(jié)能運(yùn)行。
(2) 第2控制方法
第2控制方法為，通過(guò)箱內(nèi)傳感器22檢測(cè)箱內(nèi)溫度，箱內(nèi)變冷了的情 況下，對(duì)逆變器部18進(jìn)行降低電壓的命令。這時(shí)，對(duì)感應(yīng)電動(dòng)機(jī)14的主 繞組以及輔助繞組分別調(diào)整電壓。另外，檢測(cè)了箱內(nèi)溫度上升的情況下， 因?yàn)橛斜匾o急地降低箱內(nèi)溫度，因此，進(jìn)行將驅(qū)動(dòng)電壓上升到電源電壓 來(lái)運(yùn)行的命令。
根據(jù)第2控制方法，由于控制部16能夠通過(guò)箱內(nèi)傳感器22檢測(cè)冰箱 10的負(fù)荷變動(dòng)，因此通過(guò)對(duì)應(yīng)其溫度變化來(lái)控制壓縮機(jī)12的驅(qū)動(dòng)電壓，能 夠?qū)崿F(xiàn)更有效地節(jié)能運(yùn)行。
(3) 第3控制方法
施加于感應(yīng)電動(dòng)機(jī)14的主繞組以及輔助繞組的電壓的相位差通常為 90度左右，在第3控制方法中，進(jìn)行將該相位差向與電動(dòng)機(jī)特性對(duì)應(yīng)的高 效率的位置調(diào)整的命令。
根據(jù)第3控制方法，將相位向與電動(dòng)機(jī)特性對(duì)應(yīng)的最高效率的位置進(jìn) 行調(diào)整，能夠進(jìn)行節(jié)能運(yùn)行。
(4) 第4控制方法
在第4控制方法中，電動(dòng)機(jī)控制電路28A對(duì)于逆變器電路32進(jìn)行PWM (脈沖寬度調(diào)制，Pulse Width Modulation)控制。但是，在PWM控制中， 雖然在提高PWM頻率時(shí)可以進(jìn)行更細(xì)致的控制，但相應(yīng)地，開關(guān)次數(shù)增 加，開關(guān)損失也增加。另一方面，如果降低PWM頻率便能夠抑制開關(guān)損 失。
因此，控制部16對(duì)應(yīng)電動(dòng)機(jī)特性或冷凍循環(huán)從而輸出最適宜的PWM 信號(hào)來(lái)控制電動(dòng)機(jī)控制電路28，并進(jìn)行節(jié)能運(yùn)行。
(5) 第5控制方法
在第5控制方法中，在電動(dòng)機(jī)控制電路28A根據(jù)來(lái)自控制部16的命令 變更電動(dòng)機(jī)頻率或驅(qū)動(dòng)電壓時(shí)，其變化率可變更。
根據(jù)第5控制方法，能夠?qū)?yīng)電動(dòng)機(jī)特性而對(duì)相對(duì)于變化的追蹤性進(jìn) 行微調(diào)整。
(6) 第6控制方法在第6控制方法中，通過(guò)逆變器部18驅(qū)動(dòng)感應(yīng)電動(dòng)機(jī)14時(shí)，其啟動(dòng) 模式可變更。例如圖4所示那樣，逐漸地增加頻率以及驅(qū)動(dòng)電壓來(lái)進(jìn)行控 制，調(diào)整其每個(gè)的斜度A1、 A2以及每個(gè)的初始值Fb、 Vb。
另外，不僅可以進(jìn)行像這樣的線性控制，也可以對(duì)應(yīng)于各種各樣的模 式，也可以在壓縮機(jī)12的吸入與吹出存在壓力差時(shí)等變更模式。
根據(jù)第6控制方法，通過(guò)進(jìn)行微調(diào)整而能夠防止啟動(dòng)的失敗。 (變更例)
本發(fā)明不限于上述各實(shí)施方式，可以在不脫離該宗旨內(nèi)進(jìn)行各種變更。
權(quán)利要求
1、一種冰箱，搭載通過(guò)感應(yīng)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的壓縮機(jī)，其特征在于，具有逆變器部，控制上述感應(yīng)電動(dòng)機(jī)；存儲(chǔ)部，存儲(chǔ)用于控制上述逆變器部的控制模式；以及控制部，向上述逆變器部供給交流電壓；上述逆變器部在上述控制部的電源接通時(shí)，根據(jù)來(lái)自上述存儲(chǔ)部的上述控制模式啟動(dòng)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的冰箱，其特征在于， 上述控制模式包含-第1模式，從上述電源接通時(shí)起至規(guī)定的時(shí)刻tl,使上述感應(yīng)電動(dòng)機(jī) 旋轉(zhuǎn)的頻率為S1赫茲，施加于上述感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)電壓為Vl伏特；以 及第2模式，在時(shí)刻tl之后，上述頻率為S2赫茲進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，其中Sl> S2，上述驅(qū)動(dòng)電壓成為V2伏特，其中V1〉V2。
3、 一種冰箱，搭載通過(guò)感應(yīng)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的壓縮機(jī)，其特征在于，具有 逆變器部，控制上述感應(yīng)電動(dòng)機(jī)；以及控制部，向上述逆變器部供給交流電壓； 按照從上述控制部發(fā)送的控制信號(hào)控制上述逆變器部。
全文摘要
本發(fā)明提供一種冰箱，能夠簡(jiǎn)單地通過(guò)逆變器進(jìn)行控制。在對(duì)冰箱(10)的壓縮機(jī)(12)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的逆變器部(18)中，通過(guò)預(yù)先決定的啟動(dòng)模式對(duì)該逆變器部(18)進(jìn)行控制。
文檔編號(hào)F25D29/00GK101539357SQ200910128018
公開日2009年9月23日 申請(qǐng)日期2009年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月21日
發(fā)明者丸谷裕樹 申請(qǐng)人:株式會(huì)社東芝;東芝家用電器控股株式會(huì)社;東芝家用電器株式會(huì)社