洗衣機驅動裝置、利用其的洗衣機及驅動方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及洗衣機驅動裝置及驅動方法，尤其，涉及在使波輪和洗滌槽向相同方向旋轉的狀態(tài)下，可將洗滌槽設定成自由旋轉(free wheeling)狀態(tài)，或者通過低電力驅動，使洗滌槽借助慣性力旋轉，并使波輪向互相相反的方向旋轉，從而使能量消耗最小化并基于雙動力驅動獲得向互相相反的方向驅動的效果的洗衣機驅動裝置、利用其的洗衣機及驅動方法。
【背景技術】
[0002]通常，直驅式洗衣機使用一個洗衣機用馬達，來使波輪和脫水槽選擇性地旋轉。
[0003]例如，在洗衣機執(zhí)行對洗滌物的洗滌行程及漂洗行程的情況下，使波輪向正方向或反方向重復旋轉，在洗衣機執(zhí)行脫水行程的情況下，借助洗衣機用馬達，使波輪及脫水槽向相同方向高速旋轉。
[0004]如韓國登錄特許公報第10-0438616號所示，為了通過使用一個洗衣機用馬達，來僅使上述波輪旋轉或者使上述波輪及上述脫水槽一同旋轉，以往的洗衣機具有離合器及扭矩變速部。
[0005]但是，上述洗衣機需要扭矩變速部，上述扭矩變速部以從一個洗衣機用馬達提供在進行洗滌行程和脫水行程時所需的扭矩的方式實現(xiàn)扭矩變換，但扭矩變速部具有太陽齒輪、行星齒輪、行星齒輪架，由此上述扭矩變速部的結構極為復雜且成本昂貴，從而增加洗衣機的制造成本。
[0006]考慮到上述問題，在韓國公開特許公報10-2006-20266號中公開了洗衣機，上述洗衣機包括:內槽，以可旋轉的方式設置于洗滌桶的內部；以及波輪，以可旋轉的方式設置于上述內槽的內部，使上述第一洗滌軸貫通洗滌桶來與內槽相連接，使第二洗滌軸與波輪相連接，使用雙轉子馬達來使第一洗滌軸和第二洗滌軸單獨旋轉。
[0007]在此情況下，上述雙轉子馬達具有分離型的一對轉子和在一個鐵芯形成有一對線圈的定子，從而選擇性地或單獨驅動一對轉子。
[0008]但是，在使用上述雙轉子-雙定子馬達的洗衣機用馬達驅動裝置中，當通過使波輪和洗滌槽向互相相反的方向旋轉，來形成提高清洗度的強力水流時，若通過因直徑小而導致啟動扭矩小的內轉子初始啟動充滿洗滌物和水的洗滌槽，則存在因內轉子的啟動扭矩不足導致過度消耗初始啟動電流，從而降低啟動效率的問題。
[0009]并且，通常在雙轉子-雙定子馬達中，在向互相相反的方向驅動內轉子和外轉子時，因在與內轉子和外轉子相連接并向互相相反的方向運動的負荷之間產生干擾而導致增加電流消耗，尤其，因內轉子的扭矩不足而導致在初始啟動時產生電流消耗過度，從而有可能降低啟動效率。

【發(fā)明內容】

[0010]技術問題[0011 ]在進行洗衣模式及漂洗模式時，需通過使洗滌槽向與波輪的旋轉方向相反的方向旋轉，來形成提高清洗度的強力水流。
[0012]通常，洗滌槽裝有較多洗滌物和水，與波輪相比，洗滌槽的重量和體積大，因此，在初始啟動洗滌槽時需要高扭矩。
[0013]通常，用于驅動洗滌槽的內轉子配置于外轉子的內側，因此，與外轉子相比，洗滌槽的驅動扭矩小。
[0014]本發(fā)明考慮如上所述的問題后提出，本發(fā)明的目的在于，提供可同時驅動外轉子和內轉子或者隔著時間間隔依次驅動外轉子和內轉子，在使波輪和洗滌槽向相同方向旋轉的狀態(tài)下，通過使波輪向與洗滌槽的旋轉方向相反的方向旋轉，達到即使在阻斷內轉子的驅動或者在低電力驅動內轉子時，也使洗滌槽借助慣性力進行旋轉，從而可使能量消耗最小化并基于雙動力驅動可獲得向互相相反的方向驅動的效果的洗衣機驅動裝置、利用其的洗衣機及驅動方法。
[0015]解決問題的手段
[0016]根據(jù)本發(fā)明的第一特征，洗衣機驅動裝置的特征在于，包括:定子，固定于外槽的下部面，在上述定子的內側及外側分別設置第一線圈及第二線圈；內轉子，以留有空隙的方式配置于上述定子的第一線圈的內周面，上述內轉子與洗滌槽相連接;外轉子，以留有空隙的方式配置于上述定子的第二線圈的外周面，上述外轉子與波輪相連接；以及控制單元，用于向上述第一線圈及第二線圈獨立施加第一驅動信號及第二驅動信號，在向互相相反的方向驅動波輪和洗滌槽時，上述控制單元在向使洗滌槽旋轉的第一方向驅動內轉子和外轉子之后，將上述內轉子設定成自由旋轉、間歇驅動或低電力驅動中的一種，來使洗滌槽旋轉，并且向上述第一方向的反方向驅動外轉子，使波輪向上述第一方向的反方向旋轉。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的第二特征，洗衣機驅動方法用于驅動具有如下洗衣機驅動裝置，上述洗衣機驅動裝置包括:定子，固定于外槽的下部面，在上述定子的內側及外側分別設置第一線圈及第二線圈；內轉子，以留有空隙的方式配置于上述定子的內周面，上述內轉子與洗滌槽相連接;外轉子，以留有空隙的方式配置于上述定子的外周面，上述外轉子與波輪相連接；以及控制單元，以驅動上述內轉子和外轉子的方式向上述第一線圈及第二線圈獨立施加第一驅動信號及第二驅動信號，上述洗衣機驅動方法的特征在于，包括:在向互相相反的方向驅動上述波輪和洗滌槽時，向使上述洗滌槽旋轉的第一方向驅動內轉子和外轉子的步驟;將上述內轉子設定成自由旋轉、間歇驅動或低電力驅動中的一種，使洗滌槽旋轉的步驟；以及向第一方向的反方向驅動上述外轉子，使波輪向上述第一方向的反方向旋轉的步驟。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的第三特征，洗衣機包括:外槽，懸架支撐于外殼的內部，用于收容洗滌水;洗滌槽，以可旋轉的方式配置于上述外槽的內部，用于執(zhí)行洗滌和脫水;波輪，以可旋轉的方式配置于上述洗滌槽的內部，用于形成洗滌水流；以及驅動裝置，設置于上述外槽的下部，用于同時或選擇性地驅動洗滌槽和波輪，上述洗衣機的特征在于，上述驅動裝置包括:定子，固定于外槽的下部面，在上述定子的內側及外側分別設置第一線圈及第二線圈；內轉子，以留有空隙的方式配置于上述定子的第一線圈的內周面，上述內轉子與洗滌槽相連接;外轉子，以留有空隙的方式配置于上述定子的第二線圈的外周面，上述外轉子與波輪相連接；以及控制單元，用于向上述第一線圈及第二線圈獨立施加第一驅動信號及第二驅動信號，在向互相相反的方向驅動波輪和洗滌槽時，上述控制單元在向使洗滌槽旋轉的第一方向同時驅動內轉子和外轉子或者隔著時間間隔依次驅動內轉子和外轉子之后，將上述內轉子設定成自由旋轉、間歇驅動或低電力驅動中的一種，使洗滌槽旋轉，向上述第一方向的反方向驅動外轉子，使波輪向上述第一方向的反方向旋轉。
[0019]發(fā)明的效果
[0020]如上所述，本發(fā)明不使用額外的離合器，并可分別選擇性地驅動具有雙轉子-雙定子的洗衣機用馬達的內轉子及外轉子，從而體現(xiàn)多種洗滌方法。
[0021]例如，本發(fā)明可實現(xiàn)如下洗滌方法，使波輪和洗滌槽向相同方向以及相同的速度旋轉，形成柔和的水流的第一方法，使波輪和洗滌槽向相同方向以及不同的速度旋轉，形成渦流形態(tài)的水流的第二方法，使波輪和洗滌槽向互不相同的方向以及相同的速度驅動波輪和洗滌槽，形成清洗度高的強力水流的第三方法，使波輪和洗滌槽向互不相同的方向以及不同的速度驅動波輪和洗滌槽，形成多種模式的強力水流的第四方法，迅速改變波輪和洗滌槽的旋轉速度，形成強力水流及有節(jié)奏感的水流的第五方法，緩慢改變波輪和洗滌槽的旋轉速度，形成柔和的有節(jié)奏感的水流的第六方法，隔著時間差啟動波輪和洗滌槽，以省電模式運行容量小于同時啟動波輪和洗滌槽的情況的電路的第七方法等。
[0022]尤其，如上述第三方法和第四方法，在進行洗滌模式及漂洗模式時，為了形成提高清洗度的強力水流而使洗滌槽向與波輪的旋轉方向相反的方向旋轉的情況下，需向相反的方向驅動內轉子和外轉子。
[0023]在此情況下，因向互相相反的方向運動的負荷之間產生干擾以及負荷大的洗滌槽的高啟動扭矩，需防止在初始啟動時產生過度的電流消耗。
[0024]在本發(fā)明中，為了避免與外轉子和內轉子相連接的波輪和洗滌槽等的負荷之間產生干擾，首先，先向使洗滌槽旋轉的方向同時驅動外轉子和內轉子或者隔著時間間隔依次驅動外轉子和內轉子，來使波輪和洗滌槽向相同方向旋轉，在此狀態(tài)下，通過使因屬小負荷致使需要啟動扭矩小的波輪向與洗滌槽的旋轉方向相反的方向旋轉，達到即使在阻斷內轉子的驅動或者在低電力驅動內轉子時，也使洗滌槽借助慣性力進行旋轉，從而可使能量消耗最小化并基于雙動力驅動可獲得向互相相反的方向驅動的效果。
[0025]在本發(fā)明中，在使用雙轉子-雙定子馬達的洗衣機用馬達驅動裝置中，可防止在通過內轉子初始啟動洗滌槽時因內轉子的啟動扭矩不足而導致過度消耗初始啟動電流并降低啟動效率。
[0026]并且，在本發(fā)明中，可先向使內轉子旋轉的方向旋轉驅動啟動扭矩大的外轉子，來在打破洗滌槽的靜止慣性的狀態(tài)下，通過使內轉子旋轉，減少啟動扭矩小的內轉子的啟動電流消耗，從而防止降低啟動效率。
[0027]尤其，在本發(fā)明中，可在使波輪和洗滌槽向互相相反的方向旋轉，來形成提高清洗度的強力水流時，通過減少啟動扭矩小的內轉子的啟動電流消耗，防止降低啟動效率。
[0028]本發(fā)明可使啟動扭矩大的外轉子先于啟動扭矩小的內轉子向所需方向旋轉，或者可使上述外轉子和內轉子同時向所需方向旋轉，由此可快速達到預先設定的轉速，從而可控制基于快速加速的強力水流。
[0029]本發(fā)明可防止在雙轉子-雙定子馬達中向互相相反的方向驅動內轉子和外轉子時因向互相相反的方向運動的負荷之間產生干擾而導致增加電流消耗，并且可防止最終因內轉子的扭矩不足而導致在初始啟動時產生電流消耗過度并產生降低啟動效率。
[0030]本發(fā)明可在進行洗滌模式及漂洗模式時向波輪的旋轉方向的反方向間歇性地驅動或低電力驅動洗滌槽，使洗滌槽向波輪的旋轉方向的反方向旋轉，從而形成提高清洗度的強力水流。
[0031 ]本發(fā)明可在進行洗滌模式及漂洗模式時通過使洗滌槽以自由旋轉狀態(tài)向波輪的旋轉方向的反方向旋轉來產生渦流，從而可形成清洗度高的水流。
【附圖說明】
[0032]圖1為本發(fā)明一實施例的全自動洗衣機的剖視圖。
[0033]圖2為本發(fā)明一實施例的洗衣機驅動裝置的剖視圖。
[0034]圖3為本發(fā)明一實施例的內軸及外軸的長度方向的剖視圖。
[0035]圖4為本發(fā)明一實施例的洗衣機驅動裝置的直徑方向的剖視圖。
[0036]圖5為本發(fā)明一實施例的分割型定子的俯視圖。
[0037]圖6為本發(fā)明一實施