專利名稱：無刷直流電機(jī)以及具有該無刷直流電機(jī)的壓縮機(jī)和空調(diào)的制作方法
無刷直流電機(jī)以及具有該無刷直流電機(jī)的壓縮才幾和空調(diào)技術(shù)領(lǐng)域根據(jù)本發(fā)明總體構(gòu)思的無刷直流電機(jī)以及具有該無刷直流電機(jī)的壓縮機(jī) 和空調(diào)涉及一種對防止無刷直流電機(jī)過載的構(gòu)造的改進(jìn)。
背景技術(shù)：
通常，用作熱泵的空調(diào)根據(jù)用戶的需要在加熱模式和冷卻模式下進(jìn)行操 作。例如，在冬天，熱泵在加熱模式下對屋內(nèi)進(jìn)行加熱，在夏天，熱泵在冷 卻模式下對屋內(nèi)進(jìn)行冷卻。此外，熱泵可調(diào)節(jié)屋內(nèi)的濕度并且清潔屋內(nèi)的空通常，熱泵包括室內(nèi)單元和室外單元，室內(nèi)單元包括用于對屋內(nèi)進(jìn)行加 熱或者冷卻的室內(nèi)熱交換器和室內(nèi)風(fēng)扇，室外單元包括室外熱交換器、室外 風(fēng)扇和壓縮才幾。在加熱才莫式下的加熱循環(huán)期間，首先，壓縮機(jī)壓縮致冷劑。被壓縮的致 冷劑被供給到室內(nèi)熱交換器，然后由室內(nèi)熱交換器加熱的空氣被排放到屋內(nèi)， /人而只于屋內(nèi)進(jìn)《亍力口熱。在冷卻模式的冷卻循環(huán)中，首先，壓縮機(jī)壓縮致冷劑。被壓縮的致冷劑 被供給到室外熱交換器然后在室內(nèi)熱交換器中被蒸發(fā)，接著由室內(nèi)熱交換器 冷卻的空氣被排放到屋內(nèi)，從而對屋內(nèi)進(jìn)行冷卻。在室內(nèi)單元進(jìn)行熱交換操作的致冷劑被供給到室外熱交換器。在冷卻過程和加熱過程中，壓縮機(jī)重復(fù)對致冷劑的壓縮過程?？照{(diào)連續(xù) 執(zhí)行壓縮、冷凝、膨脹和蒸發(fā)過程。通常，壓縮機(jī)包括通過無刷直流電機(jī)的磁通量變化而旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動軸以及 結(jié)合到該驅(qū)動軸的偏心部分以當(dāng)驅(qū)動軸旋轉(zhuǎn)時在氣缸的內(nèi)部空間中旋轉(zhuǎn)的旋 轉(zhuǎn)活塞，該無刷直流電機(jī)設(shè)置有具有永磁體的轉(zhuǎn)子和定子。此外，壓縮機(jī)包括控制部分，該控制部分基于各種傳感器來控制無刷直 流電機(jī)的操作，從而實現(xiàn)穩(wěn)定并安全的操作。傳感器可感測轉(zhuǎn)子的位置，或 者包括感測溫度的恒溫器。但是，無刷直流電機(jī)可能需要被用在惡劣的環(huán)境條件下，這對于傳感器會產(chǎn)生問題。因此，如果定子設(shè)置有溫度傳感器，并且無刷直流電機(jī)被用在惡劣的環(huán) 境條件下，則使用無刷直流電機(jī)的環(huán)境的溫度會不適當(dāng)?shù)赜绊憸囟葌鞲衅?。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的總體構(gòu)思在于提供一種能夠在各種環(huán)境下工作的無刷直流電機(jī) 以及具有該無刷直流電機(jī)的壓縮機(jī)和空調(diào)。本發(fā)明的總體構(gòu)思在于提供一種無刷直流電機(jī)、具有該無刷直流電機(jī)的 壓縮機(jī)和空調(diào)，該無刷直流電機(jī)具有對使用了無刷直流電機(jī)的環(huán)境下的電機(jī) 的溫度做出更準(zhǔn)確反應(yīng)的簡單的構(gòu)造，從而提高可靠性。本發(fā)明總體構(gòu)思的其它方面和用途部分將在以下的描述中進(jìn)行闡迷，部 分將從描述中變得顯而易見，或者可以通過本發(fā)明總體構(gòu)思的實施而了解。本發(fā)明總體構(gòu)思的上述和/或其它方面和效用可以通過提供一種無刷直流電機(jī)來實現(xiàn)，該無刷直流電機(jī)包括轉(zhuǎn)子，包括永》茲體；定子，包括多個 相位的線圈，所述線圏形成電場以通過與由永》茲體產(chǎn)生的》茲場之間的相互作 用產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩；負(fù)載防止部分，設(shè)置在定子內(nèi)部，以根據(jù)溫度變化使所述多個 相位的線圏電連接和斷開電連接。負(fù)載防止部分可設(shè)置在所述多個相位的線圈相互交叉的區(qū)域。 所述負(fù)載防止部分可包括殼體，結(jié)合到定子以與所述線圈連接；可動 構(gòu)件，設(shè)置在殼體上，以連接所述多個相位的每個相位的線圈；可變形構(gòu)件， 結(jié)合到殼體，在可動構(gòu)件與所述線圈連接的連接位置和可動構(gòu)件與所述線圏 斷開連接的斷開位置之間運(yùn)動。可變形構(gòu)件可包含雙金屬材料。所述負(fù)載防止部分還可包括彈性構(gòu)件，所述彈性構(gòu)件彈性地將可動構(gòu)件 壓向可變形構(gòu)件。本發(fā)明總體構(gòu)思的上述和/或其它方面和效用可以通過提供一種壓縮機(jī) 來實現(xiàn)，該壓縮機(jī)包括無刷直流電機(jī)，包括具有永^i體的轉(zhuǎn)子、具有多個 相位的線圈的定子以及設(shè)置在定子內(nèi)部以根據(jù)溫度變化使多個相位的所述線 圈電連接和斷開電連接的負(fù)載防止部分，所述線圈形成通過與由永磁體產(chǎn)生 的磁場之間的相互作用而產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的電場；氣缸，通過無刷直流電機(jī)的旋轉(zhuǎn) 壓縮致冷劑。6負(fù)載防止部分可設(shè)置在多個相位的線圏相互交叉的區(qū)域。所述負(fù)載防止部分可包括殼體，結(jié)合到定子以與所述線圏連接；可動 構(gòu)件，設(shè)置在殼體的內(nèi)部，以連接多個相位的每個相位的線圏；可變形構(gòu)件， 結(jié)合到殼體，以根據(jù)溫度變化而變形，使可動構(gòu)件運(yùn)動。所述負(fù)載防止部分還可包括彈性構(gòu)件，所述彈性構(gòu)件彈性地將可動構(gòu)件 壓向可變形構(gòu)件。所述壓縮機(jī)還可包括控制部分，如果可變形構(gòu)件變形以使可動構(gòu)件與所 述線圈分離，則所述控制部分控制無刷直流電機(jī)使其不工作。本發(fā)明總體構(gòu)思的上述和/或其它方面和效用可以通過提供一種空調(diào)來 實現(xiàn)，該空調(diào)包括壓縮機(jī)，用于壓縮致冷劑；熱交換器，蒸發(fā)由壓縮機(jī)壓 縮的致冷劑；風(fēng)扇，形成流動以允許與熱交換器進(jìn)行熱交換。本發(fā)明總體構(gòu)思的上述和/或其它方面和效用可以通過提供一種無刷直 流電機(jī)來實現(xiàn)，該無刷直流電機(jī)包括轉(zhuǎn)子、具有線圏的定子以及可動導(dǎo)體， 該可動導(dǎo)體當(dāng)其位于第 一位置時與線圈建立電流路徑，當(dāng)其位于第二位置時 導(dǎo)致電流路徑短路。


通過下面參照附圖對示例性實施例進(jìn)行的描述，本發(fā)明總體構(gòu)思的上述 和/或其它方面和效用將會變得清楚和更加容易理解，其中 圖1是根據(jù)示例性實施例的空調(diào)的示意圖； 圖2示意性地示出圖1中的室外控制部分的構(gòu)造； 圖3是圖1中的壓縮^/L的剖視圖； 圖4是圖3中的定子的展開圖； 圖5A是負(fù)載防止部分的放大剖視圖； 圖5B是圖5A中的可動構(gòu)件的透視圖；圖6A至圖6C是示出負(fù)載防止部分的操作狀態(tài)的剖視圖和電路連接圖。
具體實施方式
現(xiàn)在，將詳細(xì)描述本發(fā)明總體構(gòu)思的實施例，其示例在附圖中被示出，其中，相同的標(biāo)號將始終表示相同的元件。以下，將參照附圖描述示例性實 施例以解釋本發(fā)明的總體構(gòu)思。根據(jù)本發(fā)明的總體構(gòu)思的空調(diào)可以被應(yīng)用于天花板式空調(diào)、窗式安裝空 調(diào)以及立式空調(diào)等。在此使用的空調(diào)包括用作進(jìn)行加熱和冷卻的熱泵的空調(diào) 和僅用于冷卻的空調(diào)。以下，包括室內(nèi)單元和室外單元的空調(diào)將被描述作為 本發(fā)明總體構(gòu)思的示例性實施例。在本示例中的空調(diào)用作熱泵。如圖1至圖5B所示，根據(jù)本發(fā)明總體構(gòu)思的示例性實施例的空調(diào)100 包括室外單元120,該室外單元120包括壓縮機(jī)210、室外熱交換器121和室 外風(fēng)扇123?？照{(diào)IOO還可包括室內(nèi)單元110。室內(nèi)單元110設(shè)置在屋內(nèi)(例如，辦公室)，以對屋內(nèi)的空氣進(jìn)行冷卻 或者加熱。室內(nèi)單元110包括室內(nèi)熱交換器lll,由壓縮機(jī)210壓縮的致冷 劑循環(huán)；室內(nèi)風(fēng)扇113,使與室內(nèi)熱交換器111進(jìn)行熱交換的室內(nèi)空氣循環(huán)。 室內(nèi)單元110包括室內(nèi)控制部分(未顯示)，該室內(nèi)控制部分根據(jù)由用戶輸入 的輸入信息來控制室內(nèi)風(fēng)扇113的驅(qū)動。室外單元120包括壓縮機(jī)210、室外風(fēng)扇123和室外熱交換器121。室外 單元120包括通過有線連接或者無線連接與室內(nèi)單元110進(jìn)行電連接的室外 控制部分125，用于控制壓縮機(jī)210、室外風(fēng)扇123等。室外風(fēng)扇123與室外 熱交換器121相鄰地設(shè)置，使室外空氣循環(huán)以與室外熱交換器121進(jìn)行熱交 換。室外熱交換器121設(shè)置在室外風(fēng)扇123的空氣流動路徑上，以與室外空 氣進(jìn)行熱交換。在本示例中，壓縮才幾210包括無刷直流電才幾230、氣釭217、外殼211、 驅(qū)動軸213、旋轉(zhuǎn)活塞219、控制部分270和傳感器部分280。壓縮機(jī)210還 可包括具有氣液分離管(未顯示)的儲液器(未顯示)。壓縮機(jī)210還可包括 整流器291和逆變器部分293。外殼211形成壓縮機(jī)210的外觀。外殼211包括下殼體(未顯示)和上 殼體(未顯示)，將各種組件容納其中。驅(qū)動軸213具有細(xì)長桿的形狀，并且將轉(zhuǎn)子231的旋轉(zhuǎn)力傳遞到旋轉(zhuǎn)活 塞219。驅(qū)動軸213包括設(shè)置在與旋轉(zhuǎn)活塞219結(jié)合的一部分上以相對于驅(qū) 動軸213的中心偏心的偏心構(gòu)件215。當(dāng)驅(qū)動軸213旋轉(zhuǎn)時，產(chǎn)生沿著驅(qū)動軸213的旋轉(zhuǎn)方向的軸向負(fù)載和沿 著驅(qū)動軸213的徑向方向的徑向負(fù)載。氣缸217形成在外殼211的下部中，從而被壓縮的致冷劑可以流入和流出。氣缸217與閥(未顯示)等連通，以使致冷劑可以從氣缸217被吸入和 被排放到氣缸217中。旋轉(zhuǎn)活塞219偏心地設(shè)置在氣缸217中。旋轉(zhuǎn)活塞219與驅(qū)動軸213的偏心構(gòu)件215結(jié)合，從而當(dāng)驅(qū)動軸213旋 轉(zhuǎn)時與偏心構(gòu)件215 —起旋轉(zhuǎn)。葉片(未顯示)結(jié)合到氣缸217上，以移入氣缸217中和從氣缸217移 出，從而沿著驅(qū)動軸213的徑向方向往復(fù)運(yùn)動。葉片的端部與旋轉(zhuǎn)活塞219 的外表面接觸，以在氣缸217內(nèi)建立壓縮室和吸入室。無刷直流電機(jī)230包括轉(zhuǎn)子231、定子240和負(fù)載防止部分250。轉(zhuǎn)子231包括用于產(chǎn)生磁場的永磁體233。轉(zhuǎn)子231與驅(qū)動軸213結(jié)合， 從而旋轉(zhuǎn)。多個線圈243圍繞一個或者多個鐵芯241進(jìn)行纏繞，當(dāng)被供電時，產(chǎn)生 電場，通過與由轉(zhuǎn)子231的永磁體233產(chǎn)生的磁場相互作用產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩。負(fù)載 防止部分250被結(jié)合到定子240的下端部。線圈243按照多個相位U、 V和W進(jìn)行布置，并且繞著一個或者多個鐵 芯241進(jìn)行纏繞。絕緣構(gòu)件(未顯示)被設(shè)置在每個線圏243和相關(guān)的鐵芯 241之間。每個線圈243與負(fù)載防止部分250的殼體251的固定接觸點251a 電連接。示例性地，線圏243按照三個相位U、 V和W進(jìn)行布置?？蛇x擇地， 線圏243可以按照六個相位和十二個相位等進(jìn)行布置。線圏243還可以包括 用于接地的線圏。如圖所示，為了區(qū)別相互連接，線圈243的多個相位被稱為Ul、 U2、 VI、 V2、 Wl和W2。以下，為了便于描述，Ul和U2可被稱為U, VI和 V2可被稱為V, Wl和W2可被稱為W。在本示例中，負(fù)載防止部分250包括殼體251、可動構(gòu)件253、可變形構(gòu) 件255、彈性構(gòu)件257、運(yùn)動傳感器259以及旋轉(zhuǎn)防止構(gòu)件261。殼體251連接到定子240，并且與線圈243的每個相位U、 V和W結(jié)合。 殼體251優(yōu)選地由非傳導(dǎo)材料制成。殼體251的內(nèi)部空間可具有各種形狀， 例如，圓筒形和矩形管的形狀等。殼體251在其中心區(qū)域分別支撐固定接觸 點251a,可變形構(gòu)件255處于殼體251的下部區(qū)域。運(yùn)動傳感器259可按照 需要布置在殼體251的上部。殼體251可由絕緣構(gòu)件(例如，塑料)支撐， 以使鐵芯241與線圈243絕緣?？蓜訕?gòu)件253結(jié)合到殼體251的內(nèi)部，以連接(線圈243中的)成對的 線圈，每對線圏與所述多個相位U、 V和W中的一個相關(guān)耳關(guān)。具體地講，可 動構(gòu)件253包括可動信號線253a,每個可動信號線253a具有設(shè)置在可動信號 線253a的相對端部的可動接觸點以與對應(yīng)相位的線圈對的固定接觸點251a 接觸?？蓜訕?gòu)件253具有圓板形狀，并且可動信號線253a是分層的，以使相 互交叉的可動信號線253a不會相互電連接。根據(jù)連接位置與斷開位置之間的溫度變化，可動構(gòu)件253運(yùn)動，在連接 位置，可動構(gòu)件253與殼體251的固定接觸點251a接觸并且電連接，在斷開 位置，可動構(gòu)件253與線圈243分開，與固定接觸點251a不接觸并且沒有電 連接?？蓜訕?gòu)件253可包括旋轉(zhuǎn)防止構(gòu)件261,以防止當(dāng)可動構(gòu)件253在連 接位置與斷開位置之間上下運(yùn)動時相對于可動構(gòu)件253的運(yùn)動軸旋轉(zhuǎn)。在這 個示例中，通過端子電壓傳感器283可以感測到線圈243中流動的電流的缺 乏，以確定可動構(gòu)件253已經(jīng)運(yùn)動，以使固定接觸點251a與可動接觸點253b 分離，從而確定線圏243的所述多個相位U、 V和W的每個線圈對沒有電連 接?？勺冃螛?gòu)件255由殼體251支撐，并且根據(jù)溫度變化而變形，以使可動 構(gòu)件253根據(jù)所述變形在連接位置與斷開位置之間運(yùn)動?？勺冃螛?gòu)件255包 含根據(jù)溫度變化而變形的例如雙金屬材料的材料?？勺冃螛?gòu)件255包括其位 置可以與可動構(gòu)件253的中間區(qū)域表面進(jìn)行面接觸的平坦部分255a,從而可 動構(gòu)件253可以穩(wěn)定地運(yùn)動而不會傾斜。因此，固定接觸點251a可以穩(wěn)定地 接觸可動接觸點253b和與可動接觸點253b分開?？勺冃螛?gòu)件255具有薄的圓板形狀?；蛘撸绻枰?，可變形構(gòu)件255 可具有各種形狀，例如長桿形狀等。即，可變形構(gòu)件255可具有一定的形狀、 厚度和尺寸等，以使固定接觸點251a和可動接觸點253b相互分離，以與相 位U、 V和W的線圈對沒有電連接。因此，可變形構(gòu)件255可根據(jù)定子240或殼體251內(nèi)部的溫度變化而易 于變形。由于可變形構(gòu)件255的變形反映了壓縮機(jī)210的內(nèi)部在最相鄰的位 置的溫度變化，所以提高了壓縮機(jī)210的可靠性。這里，當(dāng)可變形構(gòu)件255從連接位置運(yùn)動到斷開位置時，控制部分可斷 開施加到定子240上的電源。彈性構(gòu)件257介于殼體251與可動構(gòu)件253之間，以將可動構(gòu)件253彈性地壓向可變形構(gòu)件255。彈性構(gòu)件257具有將可動構(gòu)件253壓向可變形構(gòu) 件255的彈力，從而可動接觸點253b與固定接觸點251a接觸，以當(dāng)可變形 構(gòu)件255由于危險溫度而沒有變形時連接(線圈243中的)線圈對。因此，固定接觸點251a可以通過彈性構(gòu)件257的壓力與可動接觸點253b 保持穩(wěn)定地接觸。運(yùn)動傳感器259結(jié)合到殼體251上，以感測可動構(gòu)件253的運(yùn)動。即， 運(yùn)動傳感器259感測可動構(gòu)件253是否根據(jù)可變形構(gòu)件255的溫度變化在連 接位置與斷開位置之間運(yùn)動。運(yùn)動傳感器259可選擇性地采用能夠測量可動 構(gòu)件253的位移的各種已知傳感器，例如，光傳感器等。運(yùn)動傳感器259感 測的結(jié)果被傳送到控制部分270。因此，控制部分270可基于接收到的指示 可動構(gòu)件253沒有電連接的信號(例如，該信號來自運(yùn)動傳感器259)來控 制施加到定子240上的電源。因此，可動構(gòu)件253的運(yùn)動可以被穩(wěn)定地感測到。旋轉(zhuǎn)防止構(gòu)件261防止當(dāng)可動構(gòu)件253在連接位置與斷開位置之間運(yùn)動 時可動構(gòu)件253繞著運(yùn)動軸旋轉(zhuǎn)。如圖5A和圖5B所示，旋轉(zhuǎn)防止構(gòu)件261 包括形成在可動構(gòu)件253內(nèi)的旋轉(zhuǎn)防止槽261a以及從殼體251的內(nèi)壁突出并 且與旋轉(zhuǎn)防止槽261a接合以引導(dǎo)可動構(gòu)件253的旋轉(zhuǎn)防止突起261b?；蛘?， 旋轉(zhuǎn)防止槽261a可以設(shè)置在殼體251的內(nèi)壁上，旋轉(zhuǎn)防止突起261b可以設(shè) 置在可動構(gòu)件253上。因此，可動構(gòu)件253可以穩(wěn)定地在連接位置與斷開位置之間運(yùn)動而不旋轉(zhuǎn)。因此，即使當(dāng)壓縮機(jī)210在惡劣的環(huán)境下工作時，不管壓縮機(jī)210的內(nèi) 部溫度如何變化，無刷直流電機(jī)230也會受到保護(hù)。此外，負(fù)載防止部分250 可具有簡單的構(gòu)造。如果可變形構(gòu)件255變形，以使可動構(gòu)件253從線圈243運(yùn)動并且與線 圈243斷開電連接，則控制部分270可控制無刷直流電機(jī)230不運(yùn)行。即， 如果可動構(gòu)件253位于斷開位置，則控制部分270可以不對定子240供電， 如果可動構(gòu)件253位于連接位置，則控制部分270可以對定子240供電?？?制部分270可包括根據(jù)可動構(gòu)件253的運(yùn)動而調(diào)節(jié)電源的算法。在這個示例中，控制部分270基于電流傳感器281、相位傳感器285和 端子電壓傳感器283的結(jié)果產(chǎn)生脈寬調(diào)制(PWM)控制信號，并且將PWM控制信號傳送給逆變器部分293。傳感器部分280包括相位傳感器285,該相位傳感器285可以是霍爾傳 感器、分解器元件、編碼器和/或在本領(lǐng)域中感測無刷直流電機(jī)230的轉(zhuǎn)子231 的位置的其它已知的傳感器。相位傳感器285可包括用于間接感測定子231 的位置的無感型相位傳感器。傳感器部分280還可包括用于感測施加到定子 240上的電流的量的端子電壓傳感器283。因此，無刷直流電機(jī)230可以穩(wěn)定地工作，并且可以提高其工作的可靠性。整流器291對交流電源進(jìn)行整流以提供直流電源，并且包括整流器(未 顯示)和平流電容器(未顯示)。逆變器部分293將從整流器291供給的直流電源轉(zhuǎn)換成具有可變頻率的 三相U、 V和W脈動型交流電源，并且將該交流電源供給給無刷直流電機(jī)230。 在這個示例中，逆變器部分293包括具有六個開關(guān)元件Q1至Q6的已知的開 關(guān)電路和六個二極管。電流傳感器281感測由整流器291整流過的電流。因此，控制部分270可以基于傳感器部分280和運(yùn)動傳感器259等的結(jié) 果在信號產(chǎn)生單元271中產(chǎn)生PWM控制信號，并且將PWM控制信號傳送 到逆變器部分293。這里，考慮到根據(jù)壓縮機(jī)210的內(nèi)部的溫度變化的可動 構(gòu)件253的位置，控制部分270可以控制施加到定子240上的電源。這里，如果需要，則控制部分270可以是室外控制部分125的一部分。以下，將參照圖1、圖2、圖3以及圖6A至圖6C描述根據(jù)示例性實施 例的空調(diào)100的壓縮機(jī)21.0的工作過程。如果電源被施加到空調(diào)100，則電源被整流器291和逆變器部分293轉(zhuǎn) 換，以被供給到壓縮機(jī)210的定子240。因此，轉(zhuǎn)子231和結(jié)合到轉(zhuǎn)子231 上的驅(qū)動軸213通過定子240和轉(zhuǎn)子231之間的相互作用而旋轉(zhuǎn)。隨著設(shè)置 到驅(qū)動軸213的下部的偏心構(gòu)件215旋轉(zhuǎn)，結(jié)合到偏心構(gòu)件215的外表面上 的旋轉(zhuǎn)活塞219也旋轉(zhuǎn)。因此，吸入室和壓縮室通過結(jié)合到氣缸217以與旋 轉(zhuǎn)活塞219接觸的葉片被分割，致冷劑的吸入、壓縮和排放過程通過旋轉(zhuǎn)活 塞219的旋轉(zhuǎn)被重復(fù)。也就是說，如果用戶選擇空調(diào)100的加熱模式，則壓縮機(jī)210壓縮致冷 劑。被壓縮的致冷劑被供給到室內(nèi)熱交換器111，利用室內(nèi)風(fēng)扇113在室內(nèi)空氣與室內(nèi)熱交換器111之間進(jìn)行熱交換，以使被加熱的空氣可以被傳送到屋 內(nèi)，從而對屋內(nèi)進(jìn)行加熱。通過室內(nèi)熱交換器111的致冷劑被供給到室外熱 交換器121。如果用戶選擇了空調(diào)IOO的冷卻模式，則壓縮機(jī)210壓縮致冷劑。被壓 縮的致冷劑被供給到室外熱交換器121，并且在室內(nèi)熱交換器111中被蒸發(fā)， 利用室內(nèi)風(fēng)扇113在室內(nèi)空氣與室內(nèi)熱交換器111之間進(jìn)行熱交換，以使被 冷卻的空氣可以流入屋內(nèi)，從而對屋內(nèi)進(jìn)行冷卻。通過室內(nèi)單元110的致冷 劑返回到壓縮機(jī)210和室外熱交換器121。在這個過程中，控制部分270如上所述地控制供給到無刷直流電機(jī)230 的電源。以下，將描述在正常工作期間由于壓縮;機(jī)210內(nèi)部的危險溫度(例如， 異常高溫)而引起可變形構(gòu)件255的變形。首先，如圖6A所示，如果在壓縮機(jī)210內(nèi)產(chǎn)生異常溫度，則可變形構(gòu) 件255膨脹，從而平坦部分255a克服彈性構(gòu)件257的壓力向上提升可動構(gòu)件 253。因此，彈性構(gòu)件257收縮。因此，固定接觸點251a和可動接觸點253b 彼此分離，以與和U、 V和W的相位相關(guān)的(線圈243中的)線圈對斷開電 連接。也就是說，如圖6B和圖6C所示，線圈對243從電連接狀態(tài)到改變到斷 開電連接狀態(tài)，在電連接狀態(tài)中，與相位U、 V和W相關(guān)的每個線圈對電連 接(如圖6B所示)，在斷開電連接狀態(tài)，與相位U、 V和W相關(guān)的每個線圈 對斷開電連接(如圖6C所示)。線圈對的斷開連接可以通過運(yùn)動傳感器259或者端子電壓傳感器283感 測到，并且感測的結(jié)果被傳送到控制部分270。因此，被供給到無刷直流電 機(jī)270的電源可以基于感測的結(jié)果被切斷。優(yōu)選地，使用算法來確定是否切 斷供給到無刷直流電機(jī)230的電源。然后，如果壓縮機(jī)210內(nèi)部的溫度變?yōu)檎?，則通過運(yùn)動傳感器259或 者端子電壓傳感器283感測到可動構(gòu)件253返回到連接位置，控制部分270 做出響應(yīng)將電源供給到無刷直流電機(jī)230 。根據(jù)本發(fā)明總體構(gòu)思的空調(diào)可以被應(yīng)用于各種已知類型的空調(diào)，并且不 限于室內(nèi)單元、室外單元和熱泵等。如上所述，本發(fā)明的總體構(gòu)思提供了一種可以在各種環(huán)境下可靠地工作的無刷直流電機(jī)和具有該無刷直流電機(jī)的空調(diào)。此外，本發(fā)明的總體構(gòu)思提供了一種無刷直流電機(jī)、具有該無刷直流電 機(jī)的壓縮機(jī)和空調(diào)，該無刷直流電機(jī)具有對使用了無刷直流電機(jī)的環(huán)境下的 電機(jī)的溫度做出更準(zhǔn)確反應(yīng)的簡單的構(gòu)造，從而提高可靠性。雖然已經(jīng)顯示并描述了本發(fā)明總體構(gòu)思的幾個示例性實施例，但是本領(lǐng) 域的技術(shù)人員應(yīng)該理解，在不脫離本發(fā)明總體構(gòu)思的原理和精神的情況下， 可以對這些示例性實施例進(jìn)行改變，本發(fā)明的總體構(gòu)思的范圍由權(quán)利要求及 其等同物限定。本公開中使用的術(shù)語"優(yōu)選地"不是排除，而是意味著"優(yōu) 選，但是并不限于此"。權(quán)利要求中的術(shù)語應(yīng)該給出符合描述中所闡述的本發(fā) 明總體構(gòu)思的最寬的解釋。例如，使用術(shù)語"結(jié)合"和"連接"(以及它們的 衍生詞)表示將兩者直接和間接連接/結(jié)合。如另一個示例，使用與"包括" 同義的"具有"和"包含"以及他們的衍生詞和類似的變換術(shù)語和詞語(即， 所有詞語被認(rèn)為是"開放式"術(shù)語)，僅詞語"構(gòu)成"和"本質(zhì)上構(gòu)成"應(yīng)該 被理解為"封閉式"術(shù)語。
權(quán)利要求
1、一種無刷直流電機(jī)，包括轉(zhuǎn)子，包括永磁體；定子，包括按照多個相位布置的多個線圈，所述線圈形成電場，以通過與由永磁體產(chǎn)生的磁場之間的相互作用產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩；負(fù)載防止部分，設(shè)置在定子內(nèi)部，以根據(jù)溫度變化使所述線圈電連接和斷開電連接。
2、 如權(quán)利要求1所述的無刷直流電機(jī)，其中，所述多個線圈按組布置， 每組線圈與相應(yīng)的相位相關(guān)，所述每組線圈中的線圈通過電連接件彼此連接， 其中，負(fù)載防止部分設(shè)置在將所述每組線圈中的線圈電連接的電連接件相互 重疊的區(qū)域內(nèi)。
3、 如權(quán)利要求1所述的無刷直流電機(jī)，其中，所述多個線圈按組布置， 每組線圈與對應(yīng)的相位相關(guān)，其中，所述負(fù)載防止部分包括殼體，結(jié)合到定子；可動構(gòu)件，設(shè)置在殼體內(nèi)，以連接每組線圈中的線圏； 可變形構(gòu)件，結(jié)合到殼體，在可動構(gòu)件與所述線圏連接的連接位置和可 動構(gòu)件與所述線圏斷開連接的斷開位置之間運(yùn)動。
4、 如權(quán)利要求3所述的無刷直流電機(jī)，其中，可變形構(gòu)件包含雙金屬材料。
5、 如權(quán)利要求3所述的無刷直流電機(jī)，其中，所述負(fù)載防止部分還包括 彈性構(gòu)件，所述彈性構(gòu)件彈性地將可動構(gòu)件壓向可變形構(gòu)件。
6、 一種壓縮才幾，包^舌無刷直流電機(jī)，包括具有永磁體的轉(zhuǎn)子、具有與對應(yīng)的相位相關(guān)的多個 線圈的定子以及設(shè)置在定子內(nèi)部以根據(jù)溫度變化使所述線圈電連接和斷開電 連接的負(fù)載防止部分，所述線圈形成電場以通過與由永》茲體產(chǎn)生的》茲場之間 的相互作用產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩；氣缸，通過無刷直流電才幾的旋轉(zhuǎn)壓縮物質(zhì)。
7、 如權(quán)利要求6所述的壓縮機(jī)，其中，所述多個線圈按組布置，每組線 圏與對應(yīng)的相位相關(guān)，所述每組線圏中的線圏通過電連接件彼此連接，其中， 負(fù)載防止部分設(shè)置在將所述每組線圈中的線圈電連接的電連接件相互重疊的區(qū)域內(nèi)。
8、 如權(quán)利要求6所述的壓縮機(jī)，其中，所述多個線圈按組布置，每組線 圏與對應(yīng)的相位相關(guān)，其中，所述負(fù)載防止部分包括殼體，結(jié)合到定子；可動構(gòu)件，設(shè)置在殼體的內(nèi)部，以連接每組線圈中的線圈； 可變形構(gòu)件，結(jié)合到殼體，根據(jù)溫度變化而變形，以使可動構(gòu)件運(yùn)動。
9、 如權(quán)利要求8所述的壓縮機(jī)，其中，所述負(fù)載防止部分還包括彈性構(gòu) 件，所述彈性構(gòu)件彈性地將可動構(gòu)件壓向可變形構(gòu)件。
10、 如權(quán)利要求8所述的壓縮機(jī)，還包括控制部分，如果可變形構(gòu)件變 形以使可動構(gòu)件與所述線圏分離，則所述控制部分控制無刷直流電機(jī)使其不 工作。
11、 一種空調(diào)，包括壓縮機(jī)，用于壓縮致冷劑，包括無刷直流電機(jī)，包括具有永磁體的轉(zhuǎn)子、具有與對應(yīng)的相位相關(guān)的 多個線圈的定子以及設(shè)置在定子內(nèi)部以根據(jù)溫度變化使所述線圏電連接和斷 開電連接的負(fù)載防止部分，所述線圈形成電場以通過與由永磁體產(chǎn)生的磁場 之間的相互作用產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩；氣缸，通過無刷直流電機(jī)的旋轉(zhuǎn)壓縮物質(zhì)； 熱交換器，蒸發(fā)由壓縮機(jī)壓縮的致冷劑； 風(fēng)扇，形成流動以允許與熱交換器進(jìn)行熱交換。
12、 如權(quán)利要求11所述的空調(diào)，其中，所述多個線圈按組布置，每組線 圈與對應(yīng)的相位相關(guān)，所述每組線圈中的線圈通過電連接件彼此連接，其中， 負(fù)載防止部分設(shè)置在將所述每組線圏中的線圏電連接的電連接件相互重疊的 區(qū)域內(nèi)。
13、 如權(quán)利要求11所述的空調(diào)，其中，所述多個線圈按組布置，每組線 圈與對應(yīng)的相位相關(guān)，其中，所述負(fù)載防止部分包括殼體，結(jié)合到定子；可動構(gòu)件，設(shè)置在殼體的內(nèi)部，以連接每組線圈中的線圏； 可變形構(gòu)件，結(jié)合到殼體，以根據(jù)溫度變化而變形，使可動構(gòu)件運(yùn)動。
14、 如權(quán)利要求13所述的空調(diào)，其中，所述負(fù)載防止部分還包括彈性構(gòu) 件，所述彈性構(gòu)件彈性地將可動構(gòu)件壓向可變形構(gòu)件。
15、如權(quán)利要求13所述的空調(diào)，還包括控制部分，如果可變形構(gòu)件變形 以使可動構(gòu)件與所述線圈分離，則所述控制部分控制無刷直流電機(jī)使其不工作。
全文摘要
一種無刷直流電機(jī)以及具有該無刷直流電機(jī)的壓縮機(jī)和空調(diào)，該無刷直流電機(jī)包括轉(zhuǎn)子，具有永磁體；定子，具有與對應(yīng)的相位相關(guān)的多個線圈，所述線圈形成電場以通過與由永磁體產(chǎn)生的磁場之間的相互作用產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩；負(fù)載防止部分，設(shè)置在定子內(nèi)部，以根據(jù)溫度變化使多個相位的所述線圈電連接和斷開電連接。
文檔編號H02K3/12GK101277037SQ200810009908
公開日2008年10月1日 申請日期2008年2月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月12日
發(fā)明者金鐘九 申請人:三星電子株式會社