专利名称：处理待洗衣物用装置的驱动电路的制作方法
技术领域：
发明涉及一种按照权利要求1前序部分所述的处理待洗衣物用装置的驱动电路。
背景技术：
至今用于驱动处理待洗衣物用装置，例如洗衣机或旋转式甩干机的电路，具有电动机电路和门锁电路，对于两个电路可以彼此分开地驱动。电动机电路具有交流集电环电动机，它由三端双向可控硅开关通过交流相位选通进行调节，用于驱动洗涤滚筒。此外，继电器连接在电动机电路中，借助于该继电器，一方面可以使电动机转动的方向反向，另一方面例如如果有故障，即如果有紧急停机，可以在必要时切断电动机电路。通过门锁电路，洗衣机或旋转式甩干机的装载口或门在整个洗涤期间或离心甩干运行期间通过由PTC双金属元件控制的开关锁定，以便通过与旋转滚筒形成接触而排除对用户任何可能的危险。该PTC双金属元件在洗涤运行期间通过单独的电子或机电开关元件连续地被驱动。
用于驱动处理待洗衣物用装置的这种电路具有两个对于电动机和锁定门彼此独立的电路，假定相应的设计可能与欧洲标准EN60335-1第19条的规定相抵触。在这种情况下，需要附加电路来监控门锁电路。此外，两个独立的电路要求更多的材料，这直接与家用电器行业、也就是节约成本的绝对要求相违背。
发明内容
出于对这些事实的了解，因此本发明基于提供处理待洗衣物用装置的驱动电路的问题，一方面满足降低成本的要求，另一方面符合欧洲对于带有旋转滚筒的家用电器的规范。
按照本发明，该目的可以通过一种用于驱动处理待洗衣物用装置的电路实现，该电路具有一个具有交流电动机的电动机电路和一个门锁电路，电动机电路和门锁电路可以通过一个单独的共用的电子开关元件来驱动。
用于处理待洗衣物的装置被理解为洗衣机、转筒式甩干机、旋转式甩干机等。洗衣机的两个电子部件也就是洗涤电动机和门锁的驱动的新的组合(这两个电子部件在它们的功能和驱动方面是完全不同的)可以在仅仅一个信号共用的开关元件中通过使用标准元件来实现，该标准元件总是设置在用于洗衣机中电动机控制的任何电路中。在这种情况下，当驱动两个部件时，某一精确确定的顺序需要加以考虑。
换句话说，用于驱动处理待洗衣物用装置的电路具有一个电动机电路和一个门锁电路，电动机电路和门锁电路彼此连接，使得两个电路可以共同通过单独的共用的电子开关元件被驱动、即被供给电流。由于不可替代地省略了用于门锁电路的专用的开关元件，可以节约生产成本。此外，可以容易地满足欧洲标准规范。
在一个有利的设计中，当通过单独的共用的电子开关元件驱动时，门锁电路被接通，同时通过至少一个机电开关可以切断电动机电路。
由于单独的共用的开关元件的启动，门锁电路被驱动且被接通，即被供给电流。由于单独的共用开关元件的启动，同时除门锁电路之外电动机电路也被驱动。至少一个机电开关位于电动机电路中，通过该开关，电动机电路可以被中断，即可以被切换，使得没有电流通过它。
尽管仅有一个用于电动机电路和门锁电路的单独的共用电子开关元件，在电动机电路中设置至少一个机电开关确保了出于安全原因，门锁电路在洗涤滚筒被交流电动机驱动之前被启动。
在一个优选的可选方案中，单独的电子开关元件是一个三端双向可控硅开关或一个半导体闸流管。
在另一个实施例中，门锁电路具有一个开关和/或一个用于锁定装置门的机构，该开关或机构可以由PTC双金属元件驱动。
由于门锁电路具有一个可以由一个PTC双金属元件和/或用于锁定装置门的机构驱动的开关，确保了一旦共用的电子元件已经被关断，即门锁电路已经被切换使得没有电流通过它，用于锁定装置门的机构至少再保持锁定30秒。换句话说，甚至在电流通过门锁电路的短时间之后，门锁机构保持关闭至少30秒，门不能够被打开。到可以打开门时，在不需要附加电子元件来控制它的情况下，洗涤滚筒无论如何都已经停止。
两个机电开关可以有利地被用在电动机电路中，它们与交流电动机转子绕组相连接，或与交流电动机磁场绕组相连接，并且在第一个开关状态下切断电动机电流，而在第二个开关状态下引起交流电动机的转动方向反向。
由于开关状态的改变，交流电动机的转动方向可以被反向。机电开关被理解为继电器或类似的元件。
由于用于设置两个机电开关的不同的可能性，当对用于处理待洗衣物的装置进行接线时，确保了设计的变化成为可能。
在另一个改进设计中，除用于使交流电动机的转动方向反向和用于切断电动机电流的两个机电开关之外，电动机电路还具有另外一个用于磁场反向目的的机电开关，用于磁场反向目的的机电开关连接于交流电动机的相应另一绕组，即不是连接于用于使转动方向反向和切断电动机电流的两个机电开关的那个绕组。
由于电动机电路中的另外的机电开关，确保了可以有利地使磁场反向。
下面将参照附图和以下的描述更详细地阐示一个示范性的实施例。在附图中图1示出了按照现有技术的用于驱动处理待洗衣物用装置的电路图，图2示出了按照现有技术的随时间变化的开关状态图，图3示出了按照本发明的用于驱动处理待洗衣物用装置的电路图，以及图4示出了按照本发明的随时间变化的开关状态图。
具体实施例方式
图1示出了用于驱动具有电动机电路20和门锁电路30的洗衣机的公知电路10。电动机电路20具有一个三端双向可控硅开关21，交流洗涤电动机22经由该三端双向可控硅开关21驱动，或可以被施加电流。洗涤电动机仅通过三端双向可控硅开关21被接通或断开。在本实施例中，洗涤电动机22转动方向反向的能力通过以下的事实实现，即两个继电器23.1和23.2被连接到洗涤电动机22.1的转子绕组上。用于磁场反向目的可选的另一个继电器24被设置在至洗涤电动机22.2的激磁绕组的馈线上。除了可以使洗涤电动机22的转动方向反向之外，继电器23.1和23.2也可以切换洗涤电动机22.1，使得没有电流通过该洗涤电动机。然而，该选择方案的使用直到现在还没有从现有技术中已知。
与电动机电路20并联的门锁电路30具有一个三端双向可控硅开关31，该三端双向可控硅开关31可以单独地被转换，用于驱动门锁电路30。通过三端双向可控硅开关31，可以将电流施加给PTC双金属元件32，它导致洗衣机门被锁定。由于洗衣机门被锁定，门触点33被关闭。门触点33确保只有在装置门被锁定使得它不能被打开且排除伤害风险的情况下，洗衣机电动机22才启动并驱动洗涤滚筒。
图2示出了电动机电路20中和门锁电路30中的元件的作为时间函数的开关状态的曲线图(启动-开或停用-关)。洗涤程序开始由第一个垂直线确定，且洗涤程序结束由第二个垂直线确定。图2a、2b和2c涉及电动机电路20中的元件，且图2d和2e涉及门锁电路30中的元件。
如在图2d中所示，在某一确定时间t之后，洗涤程序通过驱动三端双向可控硅开关31而开始，且该三端双向可控硅开关保持开启状态直到洗涤程序结束。在洗涤运行结束时，就在洗涤程序结束之前不久，三端双向可控硅开关31被切换，使得没有电流通过它，即双金属锁定元件32不再被施加任何电流。
在三端双向可控硅开关31启动之后不久，PTC双金属元件32达到其运行温度且锁住门锁，如在图2e中所示，甚至在运行结束之后，直到洗涤程序结束。只有在洗涤程序结束时才可以再次打开洗衣机门。
如在图2a中所示，用于补偿开关元件21和31的开关状态的附加控制软件保证了只有一旦门锁已经被PTC双金属元件32锁住时，三端双向可控硅开关31才被启动并且电动机电路20才被施加电流。
图2b示出，一旦三端双向可控硅开关21已经被启动，如果继电器23.1和23.2位于使得电动机22被转换到开启状态(图2c)的开关位置，可以通过洗涤电动机22驱动洗涤滚筒。这始终是现有技术中公知的电路方案。
洗涤电动机运动的中断(图2b)可以通过使三端双向可控硅开关21停用(图2a)来实现。一旦洗涤操作已经结束，或者一旦三端双向可控硅开关21已经最后一次被停用(图2a)，且洗涤电动机运动由此结束(图2b)，同时三端双向可控硅开关31可以被停用，如上所述，这样使得一旦至少30s的延迟时间已经期满，在洗涤程序结束时可以打开洗衣机门。
图3示出了对应于本发明构思的用于驱动具有电动机电路20和门锁电路30的洗衣机的电路40，可以通过一个单独的共用的电子开关元件41，例如一个三端双向可控硅开关，将电流施加于两个电路20和30。
电动机电路20和门锁电路30的基本设计与如已经针对图1中所述的相应设计相对应。因此参考对图1的描述。然而，可以将两个继电器23.1和23.2连接到洗涤电动机22.2的激磁绕组上，用于提供使转动方向反向的能力或用于断开电动机。可选的另一继电器24还可以被连接到洗涤电动机22.1的转子绕组上。例如，这种布置也是可以的，其中一个继电器仅用于使转动方向反向，且一个继电器仅用于断开电动机电路。
在电路40和电路10之间的本质区别是，在电路40中，门锁电路30在单独的共用的电子开关元件41的下行方向上连接到电动机电路20上。结果是，电动机电路20和门锁电路30可以共同仅通过启动三端双向可控硅开关41而被施加电流，或者可以一起被切断。
然而，对电动机电路20和门锁电路30同时施加电流也可以被去耦。该去耦通过使用继电器23.1和23.2来进行，且是本发明的优点。这是因为，当门锁电路30保持启动时，洗涤电动机22和因此洗涤滚筒的驱动可以由继电器23.1和23.2切断。在这种情况下，洗衣机门将保持锁定，例如出于安全原因，尽管电动机22已经被暂时切断。
图4示出了电动机电路20和门锁电路30中如在图3中所示的电路40的元件的作为时间函数的开关状态(启动-开或停用-关)的曲线图。洗涤程序开始由第一垂直线确定，且洗涤程序结束由第二垂直线确定。图4a涉及开关元件41。图4b和4c涉及电动机电路20中的元件。图4d涉及门锁电路30。
如在图4a中所述，在一定时间t之后，洗涤程序通过驱动共用的三端双向可控硅开关41而开始。
在三端双向可控硅开关41启动之后不久，PTC双金属元件32达到其运行温度且锁定门锁，如在图4d中所示，甚至在洗涤运行结束之后，直到洗涤程序结束。现在可以再次打开洗衣机门。
尽管电流同时施加于门锁电路30和电动机电路20，在一定时间之后，洗衣机滚筒仅由洗涤电动机22驱动，如在图4b中所示。
如在图4c中所示，与这有关的事实是，最初继电器23.1和23.2需要被接通，使得允许电流流过洗涤电动机22。换句话说，施加于洗涤电动机22的电流可以通过切换继电器23.1和23.2而被切断。
与公知的电路(图1)相比，图3所示的电路并不需要任何附加的用于监控两个开关元件21和31的开关状态的控制软件。这是因为在门锁电路30中，借助于单独的控制元件41，将电流施加于两个电动机电路20和PCT双金属元件32，其结果是，只要控制元件41是启动的，洗衣机门总是安全地被锁定。
在洗涤电动机运动(图4b)中的中断可以通过以下的方式实现，一方面，通过停用三端双向可控硅开关41(图4a)，或者另一方面，通过中断经由继电器23.1和23.2(图4c)的电流供给。然而，为了保护继电器23.1和23.2的触点，最初电动机电路20(连同门锁电路30)通过三端双向可控硅开关41切换，使得没有电流流过它(图4a)，电动机状态是在该开关状态下通过继电器23.1和23.2转换(图4c)，然后电流经由三端双向可控硅开关41被再次接通(图4a)。因此，“开关电火花”在三端双向可控硅开关41上产生，但不是在继电器23.1和23.2的触点上产生。
由于在门锁电路30中通过PTC双金属元件32的随后锁定，门锁保持锁定直到洗涤运行结束(图4d)，即使在洗涤运行期间，开关元件41应该被停用较短时间(图4a)。在洗涤运行结束时，在洗涤程序结束之前不久，三端双向可控硅开关41被持久地转换，使得没有电流通过它，直到随后的锁定被释放，且在没有任何有关的风险情况下，可以打开门，因为洗衣机滚筒同时停止。
在洗涤程序期间，如果洗涤电动机22需要保持断开相对长的时间，当在该过程中电动机没有被驱动的情况下继电器23.1和23.2被切断时(图4a)，在三端双向可控硅开关41被接通的程序期间，电流也可以施加于门锁电路。
权利要求
1.一种用于驱动处理待洗衣物用装置的电路，该电路具有一带有交流电动机(22)的电动机电路(20)和一门锁电路(30)，其特征在于，电动机电路(22)和门锁电路(30)可以通过一单独的共用的电子开关元件(41)被驱动。
2.如权利要求1所述的电路，其特征在于，当被驱动时，门锁电路(30)通过单独的共用电子开关元件(4)被接通，同时可以通过至少一个机电开关(23)中断电动机电路(20)。
3.如前述权利要求中任一项所述的电路，其特征在于，单独的电子开关元件(41)是三端双向可控硅开关或半导体闸流管。
4.如前述权利要求中任一项所述的电路，其特征在于，门锁电路(30)具有一个开关(32)和/或用于锁定装置门的机构，该开关或机构可以由PTC双金属元件驱动。
5.如前述权利要求中任一项所述的电路，其特征在于，两个机电开关(23.1，23.2)可以被用在电动机电路中，这两个机电开关被连接到交流电动机转子绕组(22.1)或交流电动机励磁绕组(22.2)上，并且在第一开关状态下中断电动机电路(20)，而在第二开关状态下引起交流电动机(22)的转动方向反向。
6.如权利要求5所述的电路，其特征在于，除了用于使交流电动机(22)的转动方向反向和用于中断电动机电流的两个机电开关外，电动机电路(20)还具有另外一个用于磁场反向目的的机电开关继电器(24)，用于磁场反向目的的机电开关(24)被连接到交流电动机(22)的相应另一绕组上，即不是被连接到用于使转动方向反向和切断电动机电流的两个机电开关上的那个绕组。
全文摘要
本发明说明用于驱动处理待洗衣物用装置的电路，该电路具有一有交流电动机的电动机电路和一门锁电路，可以通过单独的共用的电子开关元件驱动电动机电路和门锁电路。
文档编号D06F37/42GK1952249SQ20061013217
公开日2007年4月25日 申请日期2006年10月12日 优先权日2005年10月17日
发明者拉尔弗·曼尼格尔 申请人:迪尔阿扣基金两合公司