专利名称：滚筒式洗衣机的制作方法
技术领域：
本发明涉及具有绕大致水平轴旋转的滚筒的滚筒式洗衣机，尤其是具有在脱水运行之前对贴附在滚筒内周面上的洗涤物的平衡进行调节的装置的滚筒式洗衣机。
背景技术：
以往，在滚筒式洗衣机中，当洗涤物不均等地贴附在滚筒内周面上的状态下进行离心脱水运行的话会发生异常振动，因而已有在进入高速旋转之前改善洗涤物的偏倚用的各种修正(以下称为平衡调节)运行的提案。其中之一是，缓慢降低滚筒的旋转速度以进行平衡调节的方法。该平衡调节运行，例如，按照
图12所示的速度曲线进行。即，最初将滚筒的旋转速度提高到洗涤物贴附在内周面上所需的足够的旋转速度(角速度Na)，然后以缓慢的斜率降低。
这里，将从滚筒的旋转中心至洗涤物的距离作为Ri，则作用于以角速度ω旋转的滚筒内的洗涤物的离心力可用Ri·ω2表示。滚筒的旋转轴大致水平时，该离心力Ri·ω2的值为重力加速度g以上的洗涤物就这样贴附在滚筒内周面上，而只有小于g的离心力作用的洗涤物在最高点附近离开内周面掉下。
图10A是表示角速度ω与上述角速度Na相等时的滚筒101内的样子。洗涤物102，因为作用于它们的离心力大于重力加速度g，故即使在最高点也不会掉下。考虑从该状态逐渐减小角速度ω的值的情况。因为作用于洗涤物的离心力与距旋转中心的距离成正比，故如图10B所示，离滚筒101的旋转中心距离短的洗涤物C例如角速度ω下降到Nb时，比贴附在内周面上的洗涤物101先掉下。如此先掉下的洗涤物全部良好运转地贴附在离旋转中心距离远的内周面上，如成为即使在最高点也不会掉下的状态，则洗涤物的偏倚(不平衡)得到消除，在角速度Nb时获得平衡。
如图12所示，在以角速度Nb完成平衡调节的情况下，立即将角速度ω提高到上述角速度Na或比其稍高的角速度Nc。花费规定时间Ta对实际完成平衡调节的情况进行再次确认。通过再次确认，当判断为平衡是适当时，将角速度ω提高到Nd进入离心脱水运行。当判断为平衡不适当时，暂时将角速度ω返回到0，再次重复平衡调节运行。
但是，滚筒101的旋转驱动，以往广泛采用了对电机采用无刷DC电机、对该电机利用变频(日文インバ一タ)装置进行电压驱动的方式。图13是这样的以往的变频装置的一构成例。该变频装置200由位置检测部201、加法器202、PI控制部203、UVW变换部204、PWM形成部205、PWM逆变(日文インバ一タ)电路206构成。位置检测部201对来自安装在电机207上的霍尔传感器208的2相信号进行处理，从而检测出转子的相位θ和角速度ω。检测到的角速度ω通过加法器202算出与角速度指令值ωref的偏差，算出的偏差引入PI控制部203内。PI控制部203为了使输入的偏差为0，对偏差实施PI运算，算出应该外加于电机207的电压指令值。其结果，在此后将直流电压进行PWM调制时以“DUTY”和“PHASE”的形式赋予UVW变换部204。在UVW变换部204中，将输入的电压指令值分解为U、V、W的三相指令值，输送给PWM形成部205。PWM形成部205，参照由位置检测部201检测到的相位θ，最终生成对电机207的各相线圈进行电压驱动的PWM逆变电路206内的各开关元件进行动作的PWM信号。由此，各开关元件进行接通/断开动作，将基于电压指令值的电压外加于各线圈，将电机207的速度调节成与角速度指令值ωref一致。
但是，这样的以往的控制方式中存在以下的问题。如上所述，对电机207施加与对检测到的角速度ω与角速度指令值ωref的偏差进行PI运算得到的值成正比的电压。即，电机207的转速控制由电压控制进行。电机中产生的旋转扭矩与线圈中流动的电流大小成正比。仅将与对上述角速度偏差进行PI运算得到的值成正比的电压外加于线圈，在电机207中没有与角速度偏差成正比的电流流动，因此产生的扭矩与对角速度偏差进行PI运算得到的值不成正比。从中可知，在电压控制的场合，角速度ω对角速度指令值ωref的随动性差，速度控制往往变得不稳定。另外，以往反馈控制的周期为数百毫秒，故速度控制的响应性慢。
处于这样的情况，在上述平衡调节运行中，当滚筒的角速度ω成为Na后的时刻开始使角速度指令值ωref以缓慢的斜率下降时，角速度ω如图11中的角速度ω的曲线那样变化。即，角速度ω以表示角速度指令值ωref的直线为中心波动地下降。
上述洗涤物的平衡调节作用，是在作用于直接贴附在滚筒的内周面上的洗涤物的离心力正好与重力加速度g相等的角速度附近(图11中的ω1～ω2的范围)产生作用。为了提高平衡调节效果，角速度ω的值处在平衡调节起作用的ω1～ω2的范围内的时间最好长一些。当角速度ω与角速度指令值ωref一致地下降的场合，该时间如图中的时间T2那样变长。但是，角速度ω如图示那样一边波动一边下降的场合，则如图中的T1那样时间变短。因此，平衡调节起作用的时间缩短，不易进行平衡调节。另外，当角速度ω这样一边波动一边下降时，则难以判断平衡是否已经适当，还存在判断所需的时间变长的问题。
发明内容
本发明的目的在于针对具有绕大致水平轴旋转的滚筒的滚筒式洗衣机，提供一种在进入离心脱水运行之前能对贴附在滚筒内周面上的洗涤物的平衡进行调节的滚筒式洗衣机。
旋转驱动滚筒的电机采用在转子中设置永磁铁的无刷DC电机。将流过电机的电流分离成与永磁铁产生的磁通平行的d轴(磁通轴)电流及与其正交的q轴(扭矩轴)电流，通过使这些电流成分与它们的指令值一致地独立进行控制的矢量控制进行速度控制。
为了调节贴附在滚筒内周面上的洗涤物的平衡，在开始离心脱水运行之前将滚筒的旋转速度提高到洗涤物足够贴附在内周面上的速度。然后进入缓慢降低旋转速度的旋转速度渐降运行。在速度渐降过程中，当判断为滚筒内洗涤物的平衡为适当时，立即将旋转速度提高到用于离心脱水的旋转速度从而进入离心脱水运行。当滚筒的旋转速度虽已下降至洗涤物无法贴附在滚筒内周面上的低速度但其间仍然没有判断为平衡是适当的场合，暂时停止旋转。并且，再次重复相同的动作。即使实施规定次数这样的平衡调节用的循环，仍然不能判断滚筒内洗涤物的平衡为适当的场合，发出警报并停止洗衣机。
对于上述平衡调节时的滚筒内洗涤物的平衡变为适当的判断，是根据上述q轴电流的变动达到规定值以下来判断的。
通过实施这样的平衡调节动作，能使洗涤物均匀地贴附在滚筒内周面上。其结果，能顺利地进入离心脱水运行。
附图的简单说明图1是表示本发明的洗衣机的电机驱动电路。
图2是表示本发明的洗衣机的结构的纵向剖视图。
图3是表示实施例1的平衡调节的流程图。
图4是表示图1的电机驱动电路的q轴电流的波形例。
图5A是图4所示的q轴电流中的交流成分的波形。
图5B是将图5A的交流成分平方以后的波形。
图5C是除去了图5B的高次谐波成分的波形。
图6是表示实施例1的平衡调节时的角速度曲线的例子。
图7是表示实施例1的平衡调节时的角速度曲线的其他例子。
图8是表示实施例2的平衡调节时的角速度曲线的例子。
图9是表示实施例2的平衡调节时的角速度曲线的其他例子。
图10A是说明角速度大时作用于滚筒内洗涤物的离心力和洗涤物的样子的图。
图10B是说明角速度小时作用于滚筒内洗涤物的离心力和洗涤物的样子的图。
图11是说明现有技术的滚筒角速度的变化情况的图。
图12是表示现有技术的平衡调节时的角速度曲线的例子。
图13是表示现有技术的电机驱动电路的构成例。
具体实施例方式
以下，参照图1至图11对本发明的滚筒式洗衣机的一实施例进行说明。
本发明的对象即洗衣机是具有绕大致水平轴旋转的滚筒的滚筒式洗衣机，参照图2的纵向剖视图对其整体构成的一例进行说明。滚筒式洗衣机具有作为外壳的外箱1，在其外箱1的图中右侧的前面中央部设有门2。门2是用于开闭在外箱1的前面的中央部形成的洗涤物出入口4的。在前面的门2的上部安装有具有许多开关和显示器的操作面板3。
在外箱1的内部，圆筒状的水槽5设置成朝后下的倾斜轴状态。水槽5例如由左右1组弹性支承装置6弹性支承。在水槽5的内部与水槽5同轴状地设置也呈圆筒状的滚筒7。该滚筒7在筒部的内周壁上具有大量兼作通风孔的脱水孔8，具有洗涤槽、脱水槽及干燥槽的功能。另外，在滚筒7的内周壁上还设有多个挡板9。
水槽5及滚筒7分别在前面部具有用于放入取出洗涤物用的开口部10、11。其中设置在水槽5上的开口部10通过波纹管12水密封地与上述洗涤物出入口4相连。滚筒7的开口部11面对水槽5的开口部10。在滚筒7的开口部11的周围部设有平衡环13。
在上述水槽5的背面部安装有用于旋转驱动滚筒7的电机14。电机14是外转子型的无刷DC电机，其定子15安装在设于水槽5的背面部中央部的轴承箱16的外周部上。转子17配置成从外侧覆盖定子15，安装在中心部的旋转轴18通过轴承19可旋转地支承于上述轴承箱16上。从轴承箱16伸出的旋转轴18的前端部与滚筒7的背面的中央部连接。由此，当电机14的转子17旋转时，滚筒7也与其一体地进行旋转。
在水槽5的上部设有温风生成装置24，在水槽5的背部设有热交换器25。温风生成装置24由设置在盒26内的温风用加热器27、设置在壳体28内的风扇29、通过皮带驱动机构30旋转驱动该风扇29的风扇电机31构成，盒26与壳体28连通。另外，管道32与盒26的前部连接。该管道32的前端部朝水槽5内的前部伸出，面对滚筒7的开口部12。
通过温风用加热器27和风扇29生成温风，生成的温风通过管道32供给滚筒7内。供给滚筒7内的温风对滚筒7内的洗涤物进行加热，同时带走其水分，向热交换器25侧排出。
热交换器25的上部与上述壳体28内连通，下部与水槽5内连通。该热交换器25，是在从上部注入的水流下过程中对流过内部的空气中的水蒸气进行冷却使其冷凝、由此进行除湿的水冷式结构。流过热交换器25的空气重新返回温风生成装置24，温风化地进行循环。
接着，对旋转驱动滚筒7的电机14的驱动电路进行说明。图1是用方框图表示的该驱动电路的一例。本电机驱动电路40是无传感器矢量控制方式的电机驱动电路。电机驱动电路40具有电流控制电路50、电机转子的旋转位置推测电路60、电流指令决定电路70、平衡判断电路80。
电流控制电路50，具有加法器51a、51b；比例积分器52a、52b；坐标变换器53；PWM形成器54；PWM逆变电路55；电流检测电路56。电流检测电路56由电流检测器56a、56b；3相/2相变换器56c；矢量旋转器56d构成。
旋转位置推测电路60，具有感应电压推测电路61、比例积分器62、积分器63。
电流指令决定电路70，具有加法器71、比例积分器72。
由PWM逆变电路55与电机14之间连接的电流检测器56a、56b检测到的3相电流Iu、Iv、Iw(Iw通过Iu、Iv计算得到)，通过3相/2相变换器56c变换成与其等价的2相电流Iα、Iβ。变换后的2相电流Iα、Iβ通过矢量旋转器56d进一步变换，求得d轴、q轴成分的电流Id、Iq。该变换运算时，使用后述的旋转位置推测值θ。这里，d轴、q轴是将转子的永磁铁产生的磁通方向作为d轴(磁通轴)、与其正交的方向作为q轴(扭矩轴)的旋转坐标轴。众所周知，d轴电流Id是有助于产生磁通的电流成分，q轴电流Iq是有助于产生旋转扭矩的电流成分。
算出的电流Id、Iq通过加法器51a、52b分别求得与各电流指令值Idr、Iqr的偏差ΔId、ΔIq，通过比例积分器52a、52b算出输出电压指令值Vd、Vq。输出电压指令值Vd、Vq通过坐标变换器53变换为固定2轴坐标系的值，以此通过PWM形成器54形成3相的脉冲宽度调制信号。该坐标变换器53的变换运算中也使用后述的旋转位置推测值θ。脉冲宽度调制信号输送至PWM逆变电路55，将电压外加于电机14的电枢线圈。由此，通过电流控制电路50，对电机14供电，流动的电流值依赖于电流指令值Idr及Iqr。
矢量旋转器56d及坐标变换器53的运算中所需的转子的旋转位置，尽管也有在电机14上安装编码器等旋转传感器进行检测的方法，但图1的构成中，采用了从电机电流Id、Iq等进行推测的无位置传感器方式。
在旋转位置推测电路60内的感应电压推测电路61中，输入电流Id、Iq及d轴的输出电压指令值Vd、转子的角速度推测值ω。而且，在感应电压推测电路61内，存储有电机14的电路常数、即电枢线圈的电感Ld、Lq；电阻R。
感应电压推测电路61利用这些输入值和电路常数，通过永磁铁产生的磁通，以下式计算电枢线圈内产生的感应电压的d轴方向推测值(变频装置40认知的d轴方向的成分)Eds。
Eds＝Vd-R·Id-Ld·pId+ω·Lq·Iq(1)其中，p为积分算符。
将计算得到的感应电压推测值Eds输入比例积分器62，将例如由下式计算得到的值作为角速度推测值ω输出。
ω＝-G1·Eds-G2·∫Eds·dt (2)其中，G1、G2是增益系数。
旋转位置推测值θ通过积分器63对上述角速度推测值ω进行积分，由下式求得。
θ＝∫ω·dt(3)由此，在通过旋转位置推测电路60决定了角速度推测值ω和旋转位置推测值θ的状态下，当由公式(2)运算的调节动作通过比例积分器62持续时，由公式(1)计算的d轴感应电压推测值Eds在短时间收敛为0。
当d轴感应电压推测值Eds收敛为0时，变频器(日文インバ一タ)认知(推测)的d轴与永磁铁产生的磁通方向一致，旋转位置推测值θ与实际的旋转位置相等，角速度推测值ω与转子的实际角速度相等。由此，根据图1的电路构成，不用位置传感器，就可检测转子的旋转位置θ和角速度ω。
通过电流指令决定电路70内的加法器71，对角速度推测值ω与从滚筒式洗衣机的运行指令电路90给予的角速度指令值ωref的偏差Δω进行计算，将该偏差Δω通过比例积分器72运算得到的输出作为q轴电流指令值Iqr输出。通过加法器51b求得q轴电流指令值Iqr与检测到的q轴电流Iq的偏差ΔIq，由比例积分器52b的调节作用调节至该偏差ΔIq收敛为0。由此，通过比例积分器72和52b的调节作用，角速度推测值ω与角速度指令值ωref一致，电机14以由运行指令电路90指定的角速度指令值ωref进行旋转。
d轴电流Id无助于扭矩的产生，故其电流指令值Idr的值除了需要高速旋转的离心脱水运行时以外，通常设定为0。d轴电流Id通过比例积分器52a的调节作用控制成与电流指令值Idr相等。对于平衡判断电路80在后面说明。
以上的运算处理，例如由DSP(Digital Signal Processor数字信号处理器)等运算器周期性地进行处理。对于运算，例如按3相/2相变换器56c；矢量旋转器56d；平衡判断电路80；感应电压推测电路61；比例积分器62；积分器63；加法器71；比例积分器72；加法器51a及51b；比例积分器52a、52b；坐标变换器53；PWM形成器54的顺序执行。运算周期，例如为128微秒程度的极短的周期。
无传感器矢量控制方式的电机驱动电路1，在电机14的角速度ω的值太小时，速度控制不能很好地工作。因此，将电机14从静止状态开始起动时，角速度ω由无传感器矢量控制提高到可控制的值之前进行别的起动控制。对于该起动控制方法有各种提案，故不作详细说明，例如，可通过以下方法进行，即，作为向PWM形成器54的输入，从运行指令电路90直接给予2相电压Vα、Vβ以取代坐标变换器53的输出，可将该2相电压Vα、Vβ的旋转速度从0开始逐渐提高，从而提高电机14的旋转速度。
接着，对在这样的洗衣机的构成及电机驱动电路的构成情况下，在离心脱水运行之前用于对贴附在滚筒内周面上的洗涤物的偏倚进行改善的平衡调节运行进行说明。
(平衡调节运行的实施例1)首先，参照图3～7，对其实施例1进行说明。图6是表示从开始平衡调节运行到进入脱水运行为止的滚筒7的旋转速度(角速度ω)的时间变化的情况，图3是表示平衡调节运行的流程图。
本实施例中，在刚开始平衡调节运行时，将滚筒7的旋转速度提高到使洗涤物贴附在内周面上所需的足够的角速度Na(步骤S1)。该速度上升是通过从滚筒式洗衣机的运行指令电路90将角速度Na作为角速度指令值ωref输出来进行的。从该静止状态开始的速度上升过程中所进行的最初的起动控制如上所述。
达到角速度Na后，进入旋转速度渐降运行。旋转速度的渐降，是在接着的流程中重复执行的步骤S2中、通过将角速度指令值ωref的值置换成减小了微小的值Δω1的值来进行的(步骤S2)。同时，在该旋转速度渐降运行中，对滚筒7内的洗涤物的平衡是否适当进行平衡判断。
该平衡判断根据q轴电流Iq的变动的大小进行判断。因此，在重复执行的步骤S3中，由平衡判断电路80读取q轴电流Iq并加以存储。与此同时，算出进入旋转速度渐降运行后的q轴电流Iq的值的变动大小(步骤S4)，从而进行平衡判断(步骤S5)。
根据以下理由可通过该q轴电流Iq的变动大小进行平衡判断。图4是进入旋转速度渐降运行后的q轴电流Iq随时间变化的一例。纵轴的q轴电流Iq表示相对值。该图是到达角速度Na时的洗涤物的平衡不好的情况下的波形，q轴电流Iq的值变动很大。对其理由说明如下。
滚筒7的旋转轴大致为水平，故在洗涤物的平衡调节没有完成的状态下，以相同的旋转扭矩绕水平轴驱动的情况下，滚筒7的旋转速度因滚筒7的旋转位置而变动。本实施例的矢量控制方式的电机驱动电路1中，将由旋转位置推测电路60推测得到的时时刻刻的角速度ω值通过加法器71与角速度指令值ωref比较，算出偏差Δω。因此，滚筒内洗涤物存在不平衡时，该偏差Δω的值随滚筒7的旋转角度而变化。由比例积分器72对该角速度偏差Δω的值进行比例积分运算，算出为使偏差Δω为0应向q轴流动的q轴电流指令值Iqr。这里，将对偏差Δω进行了比例积分的值作为q轴的电流指令值Iqr是因为电机14产生的旋转扭矩仅取决于q轴电流Iq的缘故。即，比例积分器72将为了使角速度偏差Δω为0所应该产生的扭矩指令值以q轴电流指令值Iqr的形式输出。由电流检测电路56检测到的q轴电流Iq输入加法器51b，算出与该q轴电流指令值Iqr的偏差ΔIq。通过比例积分器52b对该偏差ΔIq进行比例积分运算，算出q轴电压指令值Vq，输送至坐标变换器53。即，比例积分器52b算出为了使q轴电流偏差ΔIq为0而应该外加于q轴的q轴电压指令值Vq。这样，当滚筒内洗涤物的贴附存在不平衡引起的、滚筒7的角速度ω与角速度指令值ωref之间产生偏差时，瞬间算出为了使该角速度偏差Δω为0的q轴电流指令值Iqr，而且，瞬间计算出用于使q轴电流Iq与该q轴电流指令值Iqr一致的q轴电压指令值Vq。其结果，朝角速度偏差Δω为0的方向瞬间调节q轴电流Iq的值。q轴电流Iq如图4所示那样有大的变动是因为进行这样的瞬间调节动作的缘故。图中的q轴电流Iq的曲线的相邻的波峰之间的时间相当于滚筒7的1转时间。
如以上说明的那样，当洗涤物贴附存在不平衡时，q轴电流Iq在滚筒7的1转中发生大的变动，不平衡小时变动也减小。这反而意味着只要对q轴电流Iq在1转中的变动大小进行测量，就能掌握洗涤物的平衡程度。本实施例中，利用q轴电流Iq的变动大小对平衡是否适当进行判断是基于这样的理由。
按以下方法算出该q轴电流Iq的变动大小。首先，除去图4的q轴电流Iq中含有的直流成分，仅取出交流成分。直流成分是随角速度指令值ωref的变化而变化的成分，交流成分是由角速度偏差Δω引起的变化成分。取出的交流成分如图5A所示。交流成分大意味着1转中角速度偏差Δω的变动大。接着，对交流成分的瞬时值进行平方运算得到图5B所示的结果。不过，这些运算中，q轴电流Iq的瞬时值的数据数目太多时，对数据数目适当抽取进行计算即可。接着，从图5B的结果除去高频成分，得到图5C所示的结果。得到的图5C的曲线表示图4所示的q轴电流Iq在1转中的变动的大小。因此，通过将表示该变动大小的曲线的高度与规定值的基准值Hb进行比较，就可判断洗涤物贴附的平衡是否适当。
在步骤S5中对该q轴电流Iq的变动是否达到规定的基准值Hb以下即平衡是否适当进行判断。当变动没有达到规定的基准值Hb以下时，进入步骤S6。
在步骤S6中，对角速度ω是否在规定值Ne以下进行判断。这里，规定值Ne是比仅使成为不平衡的原因的洗涤物掉下的角速度ω1～ω2低的值。在该规定的角速度Ne，洗衣机的几乎所有的洗涤物在最高点掉下。角速度ω的值大于该规定值Ne时，返回步骤S2，继续旋转速度渐降运行，进一步降低角速度ω，再次进行平衡判断。
在步骤S6中，当判断为角速度ω的值在规定值Ne以下时，暂时停止旋转(步骤S7)后，再次返回步骤S1，从最初开始重新进行。这是因为角速度ω小于平衡调节起作用的角速度范围ω1～ω2、故即使继续也无法期待最早平衡调节的缘故。重复从步骤S1开始的流程时的角速度ω的曲线如图7所示。该图7是表示在第2次旋转速度渐降运行过程中，角速度ω达到Nb时判断平衡为适当的情况下的速度曲线。
在步骤S5中，当判断为q轴电流Iq的变动在规定的基准值Hb以下时，进入步骤S8。q轴电流Iq的变动在规定的基准值Hb以下意味着洗涤物的平衡变得适当了，故将速度指令值ωref的值提高到角速度Nd，进入离心脱水运行。
这样，本实施例1中，从角速度Na进行用于平衡调节的旋转速度渐降运行，其过程中判断为平衡适当时，立即进入离心脱水运行。
本实施例中，如前面说明的那样，即使滚筒7的1转中发生角速度偏差Δω，也要瞬时使其成为0地进行产生扭矩的调节。因此，即使洗涤物的贴附存在不平衡，角速度ω也不会波动，以与图11中的角速度指令值ωref的直线几乎一致的曲线进行变化。因此，角速度ω的值处于仅使成为不平衡的原因的洗涤物掉下以进行调节动作的角速度ω1～ω2的范围内的时间，成为与图11中所示的时间T2几乎一致的较长的时间。该时间T2比现有技术的场合的时间T1长，故与现有技术的场合相比产生平衡容易调节的效果。
(平衡调节运行的实施例2)上述实施例1中，最初将角速度ω提高到Na后，进入第1次的旋转速度渐降运行，从而进行平衡调节。本实施例2中，尝试在最初将角速度ω提高到Na途中也进行平衡调节。
因此，使将角速度ω提高至Na的速度上升率如图8所示比实施例1的场合小地进行旋转速度渐增运行。在角速度ω达到Na途中，通过平衡调节起作用的角速度ω1～ω2的范围。当将角速度ω提高至Na的途中的角速度Nb时判断平衡为适当时，立即将角速度ω提高至Nd，进入离心脱水运行。
在角速度ω达到Na之前没有判断平衡为适当时，与上述实施例1相同进入旋转速度渐降运行。在旋转速度渐降运行过程中判断平衡为适当时，与实施例1的场合相同，立即将角速度ω提高到Nd，进入离心脱水运行。
当即使角速度ω下降至Ne也没有判断平衡为适当时，如图9所示暂时停止旋转，再次进行最初的旋转速度渐增运行。
通过重复这样的旋转速度渐增运行和旋转速度渐降运行，可最终使平衡适当。不过，不希望这样的重复运行无休止地进行，即使重复规定次数也不能使平衡适当时，发出警报并停止洗衣机。
权利要求
1.一种滚筒式洗衣机，电机驱动绕大致水平轴旋转的滚筒，其特征在于，对所述电机进行控制以使所述滚筒在1转中的速度变动减小，且在开始离心脱水运行之前，将滚筒的旋转速度暂时提高到洗涤物充分贴附在滚筒的内周面上的速度后，逐渐降低，在下降过程中判断滚筒内洗涤物的平衡为适当时，立即提高旋转速度进入离心脱水运行。
2.一种滚筒式洗衣机，电机驱动绕大致水平轴旋转的滚筒，其特征在于，对所述电机进行控制以使所述滚筒在1转中的速度变动减小，且在开始离心脱水运行之前，将滚筒的旋转速度逐渐提高到洗涤物充分贴附在滚筒的内周面上的速度，在其上升过程中判断滚筒内洗涤物的平衡为适当时，立即提高旋转速度进入离心脱水运行，而在将所述滚筒的旋转速度逐渐提高的过程中没有判断为平衡是适当的场合，逐渐降低滚筒的旋转速度，在下降过程中判断滚筒内洗涤物的平衡为适当时，立即提高旋转速度进入离心脱水运行，而当滚筒的旋转速度尽管已经充分下降了但仍然没有判断为平衡是适当的场合，暂时停止旋转后，再次返回将所述滚筒的旋转速度逐渐提高的动作。
3.如权利要求1或2所述的滚筒式洗衣机，其特征在于，作为所述电机采用在转子中设置永磁铁的无刷DC电机，将流过该电机的电流分离成与永磁铁产生的磁通平行的d轴(磁通轴)电流(Id)及与其正交的q轴(扭矩轴)电流(Iq)，通过使这些电流成分与它们的指令值一致地独立进行控制的矢量控制来进行旋转速度控制。
4.如权利要求1或2所述的滚筒式洗衣机，其特征在于，作为所述电机采用在转子中设置永磁铁的无刷DC电机，将流过该电机的电流分离成使永磁铁的旋转引起的感应电压的d轴(磁通轴)方向成分推测值(Eds)为0的运算推测得到的q轴(磁通轴)的方向成分(Id)及与其正交的q轴(扭矩轴)方向成分(Iq)，通过使这些电流成分与它们的指令值一致地独立进行控制的无传感器的矢量控制来进行旋转速度控制。
5.如权利要求3所述的滚筒式洗衣机，其特征在于，对于所述滚筒内洗涤物的平衡是否为适当的判断，是以所述q轴(扭矩轴)电流(Iq)的变动幅度达到规定值以下时判断为适当。
6.如权利要求4所述的滚筒式洗衣机，其特征在于，对于所述滚筒内洗涤物的平衡是否为适当的判断，是以流过电机的电流的所述q轴(扭矩轴)电流(Iq)的变动幅度达到规定值以下时判断为适当。
全文摘要
本发明的滚筒式洗衣机，在脱水运行之前对贴附在具有绕大致水平轴旋转的滚筒的滚筒式洗衣机的滚筒内周面上的洗涤物的平衡进行调节。滚筒驱动电机采用无刷DC电机。将电机电流分离成d轴电流及q轴电流，通过独立控制这些电流的矢量控制来进行速度控制。在脱水运行之前，将旋转速度提高到洗涤物充分贴附在滚筒的内周面上的速度。然后，进入将旋转速度逐渐降低的旋转速度渐降运行。在速度渐降过程中，当判断滚筒内洗涤物的平衡为适当时，立即提高旋转速度进入脱水运行。对滚筒内洗涤物的平衡的判断是根据q轴电流的变动幅度进行的。
文档编号H05B37/02GK1671907SQ0381755
公开日2005年9月21日 申请日期2003年7月18日 优先权日2002年7月22日
发明者冈崎洋二, 细糸强志, 川端真一郎 申请人:株式会社东芝, 东芝家电制造株式会社, 东芝电器营销株式会社