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为了形成高洗涤度的强力的三维立体洗涤水流而在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将能量消耗最小化的洗衣机驱动装置和具有其的洗衣机及洗衣机驱动方法。上述洗衣机驱动装置的特征在于，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；内轴，用于向波轮传递外转子输出；外轴，用于向洗涤槽传递内转子输出；以及控制单元，用于控制内转子和外转子，控制单元以如下的方式进行控制：当进行洗涤行程时，在波轮向顺时针方向及逆时针方向切换旋转方向时具有停止时间，洗涤槽以在波轮的顺时针方向及逆时针方向的驱动时间结束之前启动来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
本专利技术涉及洗衣机，更具体地涉及洗衣机驱动装置和具有其的洗衣机及洗衣机驱动方法，为了形成高洗涤度的强力的三维立体洗涤水流，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。
技术介绍
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)。尤其，上述专利文献1的洗衣机在通过使波轮(搅拌体)和洗涤槽(旋转槽)向相反方向旋转，来形成提高洗涤度的强水流时，因直径小，从而若利用驱动扭矩小的内转子对装有很多洗涤物和水的洗涤槽进行初期启动，则由于内转子的驱动扭矩的不足，导致过度消耗初期启动电流，从而存在发生效率降低的问题。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双动力的相反方向的水流等的洗涤方法，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，当洗涤行程时形成基于相反方向的洗涤水流时，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全自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、停止并通过方向切换产生垂直上升、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：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。在此情况下，运转率适用50％。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，当处于洗涤行程时，很难向顺时针方向和逆时针方向迅速切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，提供如下洗衣机驱动装置及利用其的洗衣机：为了利用双转子双定子方式的双动力驱动马达，形成高洗涤度强力的三维立体洗涤水流，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。本专利技术的再一目的在于，提供如下的洗衣机驱动方法：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：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。本专利技术的再一目的在于，提供洗衣机驱动装置及利用其的洗衣机，当形成相反方向洗涤水流时，将驱动扭矩小的内转子的磁铁使用具有高磁通密度的稀土类磁铁，因此通过使内转子的驱动扭矩增大，来达到在初期启动装有很多洗涤物和水的洗涤槽时也不产生负担。本专利技术的另一目的在于，提供如下的洗衣机驱动装置及利用其的洗衣机，利用驱动扭矩大的大直径的外转子驱动洗涤槽，驱动扭矩小的小直径的内转子通过使用稀土类的高磁力磁铁，来与外转子类似地使驱动扭矩增大，从而驱动波轮。本专利技术的再一目的在于，提供如下洗衣机驱动装置及利用其的洗衣机，通过相同的体现以使驱动扭矩增大的方式使用稀土类的高磁力磁铁的小直径的内转子和驱动扭矩大的大直径的外转子的驱动扭矩，来当处于洗涤行程及漂洗行程时，可同时驱动波轮和洗涤槽，来可形成多种洗涤水流及漂洗模式。解决问题的方案根据本专利技术的第一特征，本专利技术的特征在于，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；内轴，用于向波轮传递上述外转子输出或内转子输出；外轴，以可旋转的方式与上述内轴的外周相结合，用于向洗涤槽传递上述内转子输出或外转子输出；以及控制单元，通过向上述双定子独立施加第一驱动信号及第二驱动信号，来控制内转子和外转子，上述控制单元以如下的方式进行控制：当进行洗涤行程时，在上述波轮向顺时针方向及逆时针方向切换旋转方向时具有停止时间，上述洗涤槽在波轮的顺时针方向及逆时针方向的驱动时间结束之前启动来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之后来进行驱动。并且，在波轮沿着顺时针方向及逆时针方向启动的同时，上述洗涤槽可向与波轮的旋转方向相反的方向驱动后，其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可设定在1.5:1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，可进行斜坡上升驱动。并且，上述波轮能够以可变速度驱动。为了切换上述波轮的旋转方向，若执行电子制动的时间点的波轮的转速越高，停止时间可以越增加。在此情况下，可利用用于驱动外转子的驱动器实施电子制动来使上述波轮停止。并且，上述内转子的驱动扭矩可设定成与外转子的驱动扭矩相同，在此情况下，上述内转子可使用稀土类磁铁，上述外转子可使用铁素体磁铁。上述外转子可包括：多个第二磁铁，在上述定子的外部面隔着规定缝隙配置，交替配置有N极及S极；第二背轭，配置于上述第二磁铁的背面；以及外转子支撑体，用于支撑上述第二磁铁及第二背轭。在此情况下，上述外转子支撑体可包括：外侧平坦部，在杯形状的底面中与上述定子的内定子线圈及外定子线圈相向；内侧平坦部，与内轴相结合；以及倾斜连接部，用于连接上述外侧平坦部和内侧平坦部，在上述外侧平坦部的与上述内定子线圈及外定子线圈相向的部分可具本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种洗衣机驱动装置，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；内轴，用于向波轮传递上述外转子输出或内转子输出；外轴，以能够旋转的方式与上述内轴的外周相结合，用于向洗涤槽传递上述内转子输出或外转子输出；以及控制单元，通过向上述双定子独立施加第一驱动信号及第二驱动信号，来控制内转子和外转子，上述控制单元以如下的方式进行控制：当进行洗涤行程时，在上述波轮向顺时针方向及逆时针方向切换旋转方向时具有停止时间，上述洗涤槽在波轮的顺时针方向及逆时针方向的驱动时间结束之前启动来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】2016.05.20 KR 10-2016-00622991.一种洗衣机驱动装置，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；内轴，用于向波轮传递上述外转子输出或内转子输出；外轴，以能够旋转的方式与上述内轴的外周相结合，用于向洗涤槽传递上述内转子输出或外转子输出；以及控制单元，通过向上述双定子独立施加第一驱动信号及第二驱动信号，来控制内转子和外转子，上述控制单元以如下的方式进行控制：当进行洗涤行程时，在上述波轮向顺时针方向及逆时针方向切换旋转方向时具有停止时间，上述洗涤槽在波轮的顺时针方向及逆时针方向的驱动时间结束之前启动来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之后来进行驱动。3.根据权利要求1所述的洗衣机驱动装置，其特征在于，在波轮沿着顺时针方向及逆时针方向启动的同时，上述洗涤槽向与波轮的旋转方向相反的方向驱动后，其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1.5:1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，进行斜坡上升驱动。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，利用驱动外转子的驱动器实施电子制动来使上述波轮停止。9.根据权利要求1所述的洗衣机驱动装置，其特征在于，上述内转子的驱动扭矩设定成与外转子的驱动扭矩相同。10.根据利要求9所述的洗衣机驱动装置，其特征在于，上述内转子使用稀土类磁铁，上述外转子使用铁素体磁铁。11.根据权利要求1所述的洗衣机驱动装置，其特征在于，上述外转子包括：多...

【专利技术属性】
技术研发人员：金炳秀，
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