[发明专利]洗衣机

说明书

技术领域

本发明涉及具有以直接驱动方式旋转驱动搅拌体和旋转槽的电动机的洗衣机及其驱动方法。

背景技术

在洗衣机中，如公知的那样，在外槽内可旋转地设置作为洗涤槽兼脱水托架的旋转槽，同时，在该旋转槽的内底部可旋转地设置搅拌体。这样来构成搅拌体和旋转槽而由电动机进行旋转驱动。在该结构的情况下，当进行洗涤运行时，在把旋转槽制动停止的状态下，对电动机的旋转进行减速而传递给搅拌体，对其进行正反旋转驱动。在进行脱水运行时，解除旋转槽的制动，不对电动机的旋转进行减速而传递给旋转槽和搅拌体，以高速旋转驱动两者。这样，为了进行这样的旋转驱动，在从电动机至旋转槽和搅拌体的旋转力矩传动路径中，设置皮带传动机构、离合器机构、内置行星齿轮的齿轮减速机构等。

但是，在上述这种结构的洗衣机中，在从电动机至旋转槽和搅拌体的旋转力矩传动路径中，由于设置了皮带传动机构、离合器机构和齿轮减速机构等，则存在洗衣机整体的重量变重，同时，上下方向的尺寸变大的问题。而且，在齿轮减速机构动作时，存在产生相当大的噪音的问题。

作为解决这样的问题的结构，考虑这样的结构：由电动机以直接驱动方式旋转驱动搅拌体和旋转槽。在该结构中，设置离合器，以切换在使旋转槽停止的状态下由电动机直接正反旋转驱动搅拌体的运行状态和在使旋转槽可以旋转的状态下由电动机直接高速旋转驱动旋转槽和搅拌体的运行状态。由此，由于为由电动机直接驱动旋转槽和搅拌体的结构，就能不使用皮带传动机构和齿轮减速机构等。其结果，就能减轻洗衣机整体的重量，同时，能够减小上下方向的尺寸，而且，可以没有齿轮的动作噪声。

在上述结构的洗衣机中，作为电动机需要使用这样的电动机：在产生高转矩的同时还应在从低速到高速的宽范围内可变控制旋转速度。由此，考虑使用直流无刷电动机。该无刷电动机是由逆变器装置通电驱动的电动机，为了检测转子的旋转位置，设有例如三个霍耳集成电路这样，上述逆变器装置根据从各个霍耳集电路输出的位置传感信号而生成以120度电角度通电的矩形波电压，同时，给无刷电动机的定子绕组供给该矩形波电压，由此，来旋转驱动无刷电动机。而且，有霍耳集成电路获得位置检测信号的结构是最简单并且廉价的结构之一。

在上述结构中，在由矩形波电压来通电驱动无刷电动机的情况下，随着切换绕组的通电机，即，随着换流而发生转矩变动。由此，由于上述转矩变动而在无刷电动机中产生振动，而具有产生运行噪声的问题。特别是，在这样结构的洗衣机的情况下，通过直接驱动方式，而大大降低了噪声，因此，由上述无刷电动机的转矩变动所引起的噪声是非常显著的。由于无刷电动机安装在洗衣机的外槽中，就有该外槽与无刷电动机的振动共鸣的问题，就有噪声变大的危险。

发明内容

本发明的目的是提供一种洗衣机，具有由无刷电动机以直接驱动方式旋转驱动搅拌体和旋转槽的结构，并能够进一步减小运转振动和运转噪声。

本发明的另一个目的是提供一种洗衣机驱动方法，由无刷电动机以直接驱动方式旋转驱动搅拌体和旋转槽，并能够进一步减小运转振动和运转噪声。

本发明的洗衣机，包括：可旋转地设在外槽的内部的旋转槽；可旋转地设在该旋转槽的内部的搅拌体；以直接驱动方式旋转驱动该搅拌体或上述旋转槽的至少一方的无刷电动机；检测该无刷电动机的转子的放置位置并输出位置检测信号的转子位置检测装置；根据来自该转子位置检测装置的位置检测信号而形成大致正弦波状的通电信号的通电信号形成装置；根据来自该通电信号形成装置的通电信号而给上述无刷电动机通电的电动机通电装置。

根据上述结构，在根据位置检测信号而形成大致正弦波状的通电信号的同时，根据该通电信号通电控制无刷电动机，因此，在无刷电动机中几乎不发生转矩变动。由此，就能进一步减小洗衣机的运转振动和运转噪声。

取代上述通电信号形成装置，可以包括根据位置检测信号检测转子的电角度的电角度检测装置；存储与转子的电角度相对应的通电波形数据的存储装置；通过对应于来自电角度检测装置的电角度而从存储装置读出通电波形数据来形成通电信号的通电信号形成装置，根据来自该通电信号形成装置的通电信号而通电控制无刷电动机。在该结构的情况下，预先实验地求出使转矩变动变小的通电波形数据并存储到存储装置中。这样，通过对应于电角度而从存储装置读出通电波形数据来形成通电信号，如果根据该通电信号通电控制无刷电动机，就能大大减小无刷电动机的转矩变动。