洗衣机驱动装置和具有其的洗衣机及洗衣机驱动方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及如下的洗衣机驱动装置和具有其的洗衣机及洗衣机驱动方法，即，通过组合双转子双定子方式的双动力驱动马达和行星齿轮装置来当形成基于波轮和洗涤槽的相反方向驱动的相反方向洗涤水流时，可使能量消耗最小化，并可形成高洗涤度的强力三维立体洗涤水流。上述洗衣机驱动装置包括：双转子双定子方式的驱动马达，具有可通过双定子独立控制的内转子和外转子；以及行星齿轮装置，当从一个转子向太阳齿轮施加第一输入时从行星齿轮架发生的产生的变速输出借助通过从剩余转子向齿圈施加的第二输入进行控制。当进行洗涤行程时，波轮在以顺时针方向及逆时针方向转换旋转方向时具有停止时间，洗涤槽在驱动时间结束之前启动而向与波轮的旋转方向相反的方向驱动。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】洗衣机驱动装置和具有其的洗衣机及洗衣机驱动方法
本专利技术涉及如下的洗衣机驱动装置和具有其的洗衣机及洗衣机驱动方法，即，当形成基于波轮和洗涤槽的相反方向驱动的相反方向洗涤水流时，可使能量消耗最小化，并可形成高洗涤度的强力三维立体洗涤水流。
技术介绍
在以往的兼备脱水功能的全自动洗衣机中，作为洗涤槽兼脱水槽的旋转槽以可旋转的方式设置于外槽内，并且，搅拌体(波轮)以可旋转的方式设置于上述旋转槽内的底部。上述搅拌体及旋转槽通过一个驱动马达旋转驱动，因此，当洗涤运转时，在对旋转槽进行制动停止的状态下，向搅拌体传递驱动马达的旋转，按比较低的速度进行正反旋转，当脱水运转时，通过解除对旋转槽的制动，来向旋转槽及搅拌体传递未进行减速的驱动马达的旋转，从而使两者进行旋转驱动。为了实现如上所述的旋转传递路径的转换，需在从马达到旋转槽及搅拌体为止的旋转力传递路径中设置离合器结构或减速机构。因此，结构变得相当复杂，从而导致制造性及组装性的降低，最终造成制造成本变高。并且，因离合器机构的制造精密度或长期热化，导致控制电路传递路径转换动作并不顺畅，从而导致转换可靠性变得不稳定。尤其，存在当从洗涤运转转换到脱水运转时产生离合器机构的转换动作音或者在减速机构中产生动作音的杂音问题，并且，离合器机构的转换动作需要时间，因而存在洗涤消耗时间变长的问题。考虑到这种以往的全自动洗衣机的问题，在韩国公开专利公报第10-1999-0076570号(专利文献1)中提出的兼备脱水功能的洗衣机中，洗涤马达具有低速高扭矩马达特性，与洗涤马达相比，脱水马达具有高速低扭矩马达特性，上述洗涤马达呈直径大于脱水马达的外转子型，脱水马达呈内转子型，洗涤马达处于外侧，脱水马达处于内侧。在上述专利文献1中的洗衣机中，洗涤马达为外转子型，且直径大于脱水马达的直径，但是，在8kg以上的大容量洗衣机中，因驱动扭矩的不足而无法对大容量洗涤物进行处理。尤其，在上述专利文献1中的洗衣机中，形成通过直径大于脱水马达的直径、配置于外侧、具有低速高扭矩马达特性的外转子型的洗涤马达来驱动搅拌体的结构，因而很难通过使需要更大的启动扭矩的旋转槽与搅拌体向相反方向驱动来体现强力的洗涤水流。因此，虽然上述专利文献1中的洗衣机提出使用2个驱动马达来独立驱动搅拌体和旋转槽的结构，但是，在大容量洗衣机中，很难形成利用高扭矩的多种方式的洗涤水流。在上述专利文献1的洗衣机中，当处于洗涤行程时，将脱水马达设定为与洗涤马达相反方向的通电模式，或者在通过电制动器来防止旋转槽空转的状态下，仅通过基于洗涤马达的搅拌体的驱动来形成洗涤水流，从而，发生可在洗衣机洗涤大负荷的洗涤物的更强力的束流(洗涤力)。考虑到这种以往的全自动洗衣机的问题，本申请人员提出了通过在韩国公开专利公报第10-2015-0008347号(专利文献2)组合双转子双定子方式的双动力驱动马达和行星齿轮装置，同时独立驱动脱水槽和波轮，从而形成多种洗涤水流的技术。在上述专利文献2中，提出了当处于洗涤行程时，通过使波轮和洗涤槽向相同或相反方向旋转的方法，来形成基于相反方向双动力的强力水流等的洗涤方法，但是，尚未提出将减少消耗电流、提高洗衣机效率考虑在内的水流形成方法。尤其，在专利文献2中，当形成基于相反方向双动力的强力水流时，使洗涤槽与波轮向不同方向及相同速度驱动会导致当洗涤槽驱动时带电流被消耗，从而导致能量消耗变大。另一方面，在利用单动力的以往的电动洗衣机的运行方法中，波轮反复进行顺时针方向旋转、停止、逆时针方向旋转、停止并通过方向转换产生垂直上升、下降水流，从而使洗涤物与水和洗涤剂充分接触。在此情况下，使用如下方法，即，作为驱动马达使用交流(A.C.)感应马达，随着施加驱动信号，通过预先设定的转速(RPM)，启动时间和停止时间分别在0.5秒钟至2秒钟的范围内，以短时间周期反复进行启动和停止或者在启动时间内赋予短时间的停止时间的间歇驱动方法等。感应马达具有低噪音、低振动等的特征，但是，由于感应马达为在低速状态下具有低扭矩特性且动态反应缓慢的异步电动机，因此，当处于洗涤行程时，很难以顺时针方向和逆时针方向迅速转换旋转方向并形成强力洗涤水流。与此相反，无刷直流(BLDC)马达为动态反应迅速、具有低转子惯性、速度控制简单的动态电动机，但是，以往，作为洗衣机用驱动装置，尚未提出突显这种无刷直流马达的特征的驱动方法。
技术实现思路
技术问题因此，本专利技术为了解决上述问题而提出，本专利技术的目的在于，提供如下的洗衣机及洗衣机驱动方法，即，当通过组合双转子双定子方式的双动力驱动马达和行星齿轮装置，来形成基于使波轮和洗涤槽的相反方向驱动的相反方向洗涤水流时，使能量消耗最小化，且洗涤度高，并可形成三维立体洗涤水流。本专利技术的再一目的在于，提供如下的洗衣机驱动方法，即，当利用双动力来使波轮和洗涤槽向相反方向驱动时，通过改善双动力驱动马达的启动方法和停止方法，来可形成洗涤力高的强力涡流。本专利技术的另一目的在于，提供如下的洗衣机及洗衣机驱动方法，即，以可充分适用无刷直流马达的特征的方式使启动时间充分大于停止时间，以此提高运行率并缩减整体洗涤时间，从而可以使整体消耗电力最小化。本专利技术的还有一目的在于，提供如下的洗衣机驱动装置及利用其的洗衣机，即，即使因大容量洗涤物或洗涤物的偏移等而向双动力驱动马达施加的负荷急剧增加，行星齿轮装置的变速(减速)比例会自动变化，并自动吸收负荷，从而可体现耐久性高的变速结构。本专利技术的又一目的在于，提供如下的洗衣机驱动装置及具有其的洗衣机，即，可通过组合双动力驱动马达和行星齿轮装置来在大容量洗衣机中体现高效率洗涤行程。本专利技术的又一目的在于，提供如下的洗衣机，即，可利用双动力驱动马达来分别独立驱动波轮和洗涤槽，从而，当处于洗涤行程及漂洗行程时，可形成多种水流模式。解决问题的手段根据本专利技术的第一特征，本专利技术提供一种洗衣机驱动装置，其特征在于，包括：双转子双定子方式的驱动马达，具有可通过双定子独立控制的内转子和外转子，选择性地产生内转子输出和外转子输出；输入内轴，用于将上述内转子输出作为第一输入来进行传递；输入外轴，以可旋转的方式与上述输入内轴的外周相结合，用于将上述外转子输出作为第二输入来进行传递；行星齿轮装置，通过上述输入外轴向齿圈施加的第二输入来对当通过上述输入内轴向太阳齿轮施加第一输入时从行星齿轮架产生的变速输出进行控制；输出内轴，用于向波轮传递从上述行星齿轮架产生的输出；以及输出外轴，用于向洗涤槽传递从上述齿圈产生的输出，当进行洗涤行程时，上述波轮在以顺时针方向及逆时针方向转换旋转方向时具有停止时间，上述洗涤槽在波轮的驱动时间结束之前启动而向与波轮的旋转方向相反的方向驱动。上述洗涤槽的驱动可延长至波轮的停止时间来进行驱动。并且，在波轮启动的同时，上述洗涤槽向与波轮的旋转方向相反的方向驱动，驱动时间小于波轮的驱动时间。尤其，上述波轮的驱动时间和停止时间设定在2:1至10:1的范围。上述波轮进行启动及停止动作时，可进行超调驱动。上述波轮启动时，可进行加速驱动。上述波轮能够以可变速度驱动。并且，为了使上述波轮停止而在驱动器采用电子制动器的波轮的转速越高，停止时间可越长。上述波轮的转速与洗涤槽的转速之比可大于3:1。当从上述行星齿轮架产生被减速的输出时，上述齿本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种洗衣机驱动装置，用于独立驱动波轮和洗涤槽，其特征在于，包括：双转子双定子方式的驱动马达，具有能够通过双定子独立控制的内转子和外转子，选择性地产生内转子输出和外转子输出；输入内轴，用于将上述内转子输出作为第一输入来进行传递；输入外轴，以能够旋转的方式与上述输入内轴的外周相结合，用于将上述外转子输出作为第二输入来进行传递；行星齿轮装置，通过上述输入外轴向齿圈施加的第二输入来对当通过上述输入内轴向太阳齿轮施加第一输入时从行星齿轮架产生的变速输出进行控制；输出内轴，用于向波轮传递从上述行星齿轮架产生的输出；以及输出外轴，用于向洗涤槽传递从上述齿圈产生的输出，当进行洗涤行程时，上述波轮在以顺时针方向及逆时针方向转换旋转方向时具有停止时间，上述洗涤槽在波轮的驱动时间结束之前启动而向与波轮的旋转方向相反的方向驱动。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.07.22 KR 10-2015-01039241.一种洗衣机驱动装置，用于独立驱动波轮和洗涤槽，其特征在于，包括：双转子双定子方式的驱动马达，具有能够通过双定子独立控制的内转子和外转子，选择性地产生内转子输出和外转子输出；输入内轴，用于将上述内转子输出作为第一输入来进行传递；输入外轴，以能够旋转的方式与上述输入内轴的外周相结合，用于将上述外转子输出作为第二输入来进行传递；行星齿轮装置，通过上述输入外轴向齿圈施加的第二输入来对当通过上述输入内轴向太阳齿轮施加第一输入时从行星齿轮架产生的变速输出进行控制；输出内轴，用于向波轮传递从上述行星齿轮架产生的输出；以及输出外轴，用于向洗涤槽传递从上述齿圈产生的输出，当进行洗涤行程时，上述波轮在以顺时针方向及逆时针方向转换旋转方向时具有停止时间，上述洗涤槽在波轮的驱动时间结束之前启动而向与波轮的旋转方向相反的方向驱动。2.根据权利要求1所述的洗衣机驱动装置，其特征在于，上述洗涤槽的驱动延长至波轮的停止时间来进行驱动。3.根据权利要求1所述的洗衣机驱动装置，其特征在于，在波轮启动的同时，上述洗涤槽向与波轮的旋转方向相反的方向驱动，驱动时间小于波轮的驱动时间。4.根据权利要求1所述的洗衣机驱动装置，其特征在于，上述波轮的驱动时间和停止时间设定在2:1至10:1的范围。5.根据权利要求1所述的洗衣机驱动装置，其特征在于，上述波轮进行启动及停止动作时，进行超调驱动。6.根据权利要求1所述的洗衣机驱动装置，其特征在于，上述波轮启动时，进行加速驱动。7.根据权利要求1所述的洗衣机驱动装置，其特征在于，上述波轮以可变速度驱动。8.根据权利要求1所述的洗衣机驱动装置，其特征在于，为了使上述波轮停止而在驱动器采用电子制动器的波轮的转速越高，停止时间越长。9.根据权利要求1所述的洗衣机驱动装置，其特征在于，上述波轮的转速与洗涤槽的转速之比设定成大于3:1。10.根据权利要求1所述的洗衣机驱动装置，其特征在于，当从上述行星齿轮架产生被减速的输出时，上述齿圈通过电子制动器设定为固定状态，或者通过向上述齿圈施加与第一输入的旋转方向相同方向或相反方向的旋转力来控制上述被减速的输出的转速和扭矩。11.根据权利要求1所述的洗衣机驱动装置，其特征在于，上述第二输入的旋转方向为第一输入的相反方向，上述第二输...

【专利技术属性】
技术研发人员：金炳秀，宋德铉，
申请(专利权)人：阿莫泰克有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国,KR