电动机控制装置、电清扫器和手干燥装置制造方法及图纸

提供一种电清扫器，可以以廉价的结构检测火花产生，防止寿命末期时的异常过热造成的冒烟、着火。包括：检测在具有换向器１１ｆ和电刷１１ｊ的电动机７中流过的电流的电流检测部３ａ；对电流检测部３ａ的输出进行整流的整流部３ｂ；把整流部３ｂ的输出作为数字值取样的Ａ／Ｄ变换部３ｃ；在由Ａ／Ｄ变换部３ｃ取样得到的数字值超过第一阈值时，判断为在电动机７中产生了异常火花的火花判断单元４；以及在用火花判别单元４判断为异常火花时切断对电动机７的电源供给而停止运转的驱动单元５。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及控制具有换向器和电刷的电动机的电动机控制装置、搭载了它的电清扫器和手干燥装置。
技术介绍
现有的电动机控制装置，具有例如由风扇和换向器电动机构成的电动鼓风机、检测在换向器电动机中流动的电流的电流传感器、高通滤波器等，从以工业电源电压的零交叉点为基点的预定的定时开始，以预定的周期用A/D变换器对电流传感器的输出进行取样，把上次取样得到的电压与此次取样得到的电压比较，如果在从工业电源供给的一个频率内变化的电压的大小变化是连续的变化，就判断为未发生打火(以下称为"火花")，而在电压的大小变化不连续时判断为产生了火花(例如，参照专利文献1)。〈专利文献1>日本特开2001-136780号公报
技术实现思路
(专利技术要解决的问题) 在上述的现有的电动机控制装置中，由于构成为抽出噪声分量，所以除了本来要 测定的噪声分量以外还测定外来噪声，因此，有可能出现火花产生的误判，存在火花判断的 精度低的问题。 另外，由于虽然构成为从预定的定时开始以预定的取样周期取样，但取样周期必 须为A/D变换器的A/D变换时间以上，所以为了提高火花判断的精度而减小取样周期时，为 了能进行用于判断火花产生的数据处理、其它工艺的处理，结果就必须有处理速度快、高性 能的微机等，存在成本提高的问题。尤其在利用高通滤波器抽出从电源供给的电流的一个 周期内的变化的现有技术中，该问题更加突出。 即，在利用高通滤波器抽出从电源供给的电流的一个周期内的变化，进行火花产 生的判断的现有技术中，比较此次测定和上次测定的取样周期需要至少在如下时间范围 内产生因火花造成的噪声分量的大小的差的、比从电源供给的电流的一个频率还要短很 多的时间范围内。必须有A/D变换器的变换速度和处理该信号进行火花产生的判断的处理 速度快、高性能的微机等，存在成本提高的问题。 另外，在取样周期小时，为了使此次测定和上次测定的差仅仅是火花产生造成的噪声分量的小的值，A/D变换器必须是高分辨率或高精度的，存在成本提高的问题。 而且，由于现有的电动机控制装置只是通过检测火花并在产生火花时降低电动机的旋转等的控制来抑制火花产生的装置，所以如果因电刷磨耗而接近电动机的寿命末期，则频繁地发生电动机的旋转降低，只能进行低能力下的吸入，存在使用者可能会当作产品故障的问题。 另外，在火花频繁产生那样的、因电刷磨耗而导致的电动机的寿命末期时，由于虽 然火花被抑制，电动机还是持续旋转，所以不能完全除去火花，还存在与换向器过热、电动机的绕组包覆物熔化等伴随的产生冒烟、着火的问题。 本专利技术正是为了解决上述问题而提出的，其目的在于提供可以以廉价的结构检测 火花产生，可以防止寿命末期时的异常过热造成的冒烟、着火，而且即使在被褥压縮袋(布 団圧縮袋)吸入时、安装间隙喷嘴时等的风量负载容易急剧变化的状况下，也可以与火花 造成的电流变化相区别，提高火花判断精度的电动机控制装置、电清扫器和手干燥装置。 (用来解决问题的手段) 根据本专利技术的电动机控制装置，包括检测在具有换向器和电刷的电动机中流过 的电流的电流检测单元；对电流检测单元的输出进行整流的整流单元；把整流单元的输出 作为数字值取样的A/D变换单元；在由A/D变换单元取样得到的数字值超过第一阈值时，判 断为在电动机中产生了异常火花的火花判断单元；以及在由火花判别单元判断为异常火花 时，切断向电动机供给的电源，停止运转的驱动单元。 (专利技术的效果) 根据本专利技术，检测在具有换向器和电刷的电动机中流过的电流，把该检测电流作 为数字值取样，在数字值超过第一阈值时，判断为在电动机中产生了异常火花，切断向电动 机供给的电源，停止运转，所以可以提高异常火花的检测精度，以廉价的结构实现，防止寿 命末期时的异常过热造成的冒烟、异味。附图说明 图1是示出根据本专利技术的实施方式1的电动机控制装置的结构的框图。 图2是示出工业电源的电压的波形图。 图3是示出本专利技术的实施方式1中的火花检测单元的电流检测部和整流部的输出 的波形图。 图4是示出本专利技术的实施方式1中的火花检测单元的A/D变换部的检测定时的 图。 图5是示出本专利技术的实施方式1中的电动鼓风机的电动机的示意电路、和火花与 电动机电流的关系的图。 图6是利用整流部把本专利技术的实施方式1中的电流检测部的输出整流了的电流的 波形图。 图7是示出用A/D变换部对图6所示的整流电流取样时的状态的图。 图8是示出本专利技术的实施方式2的电清扫器的示意结构图。 图9是示出电动鼓风机的结构的纵剖面图。 图10是示出本专利技术的实施方式3的手干燥装置的外观立体图。 (附图标记说明) 1 :工业电源；2 :电动机控制装置；3 :火花检测单元；3a :电流检测部；3b :整流部； 3c :A/D变换部；4 :火花判断单元；5 :驱动单元；6 :通报单元；7 :电动机；10 :电清扫器主 体；ll :电动鼓风机；lle:电枢；llf :换向器；llg:定子；lli :排气口 ；llj :电刷；llk:弹 簧；llm:旋转轴;12 :灰尘收存室;13 :吸入口 ;14 :软管单元;15 :软管;16 :连接部;17 :手 持柄；18 :延伸管；19 :地板用吸入部件；20 :排气口 ；30 :主体壳；31 :高压空气流产生部； 32 :水桶部；33 :手插入部；34 :空气喷嘴；35 :吸入口 ；36 :排水孔；37 :导水框；38 :水桶板；39 :排水容器；Im :电动机电流；Va :火花电压；Vs :工业电源电压；Zm :阻抗。具体实施例方式(实施方式1) 首先，用图9说明用本专利技术的电动机控制装置控制的电动鼓风机。图9是示出电 动鼓风机的结构的纵剖面图。 图9所示的电动鼓风机11由风扇盖11a、在风扇盖11a的中心部上设置的吸气口 11b、在旋转轴llm上安装的风扇11c、导引叶片11d、在旋转轴llm上固定的电枢lle和换 向器llf、定子llg、电动机框llh、在该电动机框llh上设置的排气口 11i、碳制的电刷llj、 把该电刷11 j按压到换向器llf上的弹簧llk构成。 如果向这样构成的电动鼓风机11供给电力，在电枢lie和定子llg的绕组中流过 电流，则因由定子llg激励的磁场在电枢lie中产生旋转方向的力。此时，在旋转轴llm上 安装的风扇llc也开始旋转，从吸气口 llb吸入空气。被吸入的空气经由导引叶片lld冷 却在电动机框1 lh的筒内配置的电枢11 e和电刷11 j ，并从在电动机框1 lh上设置的排气口 lli向外部排气，保持电动鼓风机11的冷却。 下面，用图1 图7说明本专利技术的电动机控制装置。 图1是示出根据本专利技术的实施方式1的电动机控制装置的结构的框图。 该电动机控制装置2由火花检测单元3、火花判断单元4、在用该火花判断单元4 判断为异常火花时切断对电动机7的电源供给而停止运转的驱动单元5、以及在用该火花 判断单元4判断为异常火花时通报是电动机7的寿命末期造成的运转停止的意思的通报单 元6构成。火花检测单元3由检测在电动机7中流过的电流的电流检测部3a、对由电流检 测部3a检测到的电流进行整流的整流部3b、以及把整流部3b的输出作为数字值取样的A/ D变换部3c构成。图中的电动机7设置在上述的电动鼓风本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动机控制装置，其特征在于包括：电流检测单元，检测在具有换向器和电刷的电动机中流过的电流；整流单元，对该电流检测单元的输出进行整流；Ａ／Ｄ变换单元，把该整流单元的输出作为数字值取样；火花判断单元，在由该Ａ／Ｄ变换单元取样得到的数字值超过第一阈值时，判断为在上述电动机中产生了异常火花；以及驱动单元，在由该火花判别单元判断为异常火花时，切断向上述电动机供给的电源，停止运转。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：安岛武彦，神保诚一，村野元宏，饭塚政义，沼仓弘，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，三菱电机家用机器株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]