CN101490330A - 洗涤机的驱动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种洗涤机的驱动装置，具有：一个电机(10)；一个与电机(10)相连用于进行旋转驱动的驱动轴(12)；和一个用于控制电机(10)工作的电子系统(24－30)。为了实现紧凑的构造，电机(10)和电子系统(24－30)集成在一个共同的单元中。为了提高驱动装置的工作安全性同时简化结构，所述共同的单元具有一个壁(18)，该壁与电机(10)以及与电子系统(24－30)热耦连，用于将热量导出，以及，电子系统(24－30)具有一个用于检测壁(18)的温度的温度传感器(30)。通过这个温度传感器(30)，可以同时监控电机(10)的温度和电子系统(24－30)的温度。

Description

洗涤机的驱动装置
技术领域
本发明涉及一种按权利要求1前序部分所述的洗涤机的驱动装置。
背景技术
为驱动洗涤机，通常需要一个用于洗涤机滚筒的驱动电机及电子控制系统。在市场上可以得到的洗涤机中，电子控制系统大多是与电机分开布置的。用这种方式，电机产生的热量和电磁干扰场就不会传递到电子系统上。
但还有一些已知的做法，是将电机电子系统和电机组装在一个紧凑的单元中。这样的系统例如由如下文献所公开：DE 90 17 681 U1，DE199 49 914 B4，US 6,394,767 B1，US 6,713,907 B2，DE 101 61 367 A1和DE 197 03 655 C2。然而这些文献中都没有提及对电机和/或电子系统的温度的监控措施，它们只是涉及到用于其冷却的各种结构设计。
已知的是，为了监控电机温度，在紧邻电机线圈的区域布置一个温度传感器，一旦电机线圈达到一定温度(该温度对于电机线圈的漆包绝缘是临界的)就切断电机电路。例如在DE 102 52 754 A1中所公开的那样，任何类型的具有开关及非开关特性的热电阻都可用作这种温度传感器。这种温度传感器例如可以是硅传感器(KTY传感器)、双金属开关或者用户安装网络电阻器(Service-Mounted-Network-Resistors(SMN电阻))。
发明内容
本发明的目的是，提供一种洗涤机的驱动装置，其中，电机和电子系统设置在一个紧凑的单元中，同时确保能够以简单的方式监控电机和电子系统的温度。
上述目的通过具有权利要求1特征的洗涤机的驱动装置得以实现。从属权利要求的主题是本发明的有利设计和发展。
本发明的洗涤机的驱动装置具有一个电机；一个与电机相连用于进行旋转驱动的驱动轴；和一个用于控制电机工作的电子系统，此外其特征在于，电机和电子系统集成在一个共同的单元中；所述共同的单元具有一个壁，该壁与电机以及与电子系统热耦连；并且，电子系统具有一个用来检测所述壁的温度的温度传感器。
由于电机和电子系统集成在一个共同的单元中，因此实现了一种紧凑的结构。因为不只电机而且电子系统(或者其产生热量的功率器件)都与该共同的单元的壁热耦连，所以，由电机和电子系统所产生的热量就可以在紧凑的结构中通过这个壁被导出。此外，为监控电机和电子系统的温度只需要一个温度传感器，它检测所述壁的温度。由于只需要一个温度传感器，因此结构成本和装配成本就可以较低。对于这种结构设计，电机自身至多需要略微作改动，在共同的单元中电子系统所用的附加空间也很小。
在本发明的一种实施形式中，电机与壁之间的热耦连、以及壁与电子系统之间的热耦连设计为，使得在电机工作期间，在温度传感器的测量温度大致相同的情况下达到电机的临界温度和电子系统的临界温度。用这种方式，由温度传感器所检测的壁温度只需与一个对于电机临界温度和对于电子系统临界温度均为相关的温度临界值进行比较。
在本发明的一种优选的实施形式中，所述壁由一个用于驱动轴或电机转子的可旋转支承的(后部)端板构成，电机和电子系统分别布置在壁的相背对的两侧。
此外优选设置一个用于冷却所述壁的风扇，它同样也以紧凑的方式设计在所述共同的单元里。
电子系统可以完全或者部分涂漆、埋封和/或设有塑料盖，以便更好地保护其不受污染。
附图说明
本发明的上述及更多的特征和优点将通过下面对一种优选的、而非局限性的实施例的描述参照附图更好地理解。唯一的附图示出了根据一种优选实施例的洗涤机的驱动装置的部分剖视的侧视图。
具体实施方式
如附图所示，该驱动装置具有一个电机10，它特别具有定子叠片和转子(没有绘出)。转子与一个驱动轴12相连，驱动轴例如通过一个皮带轮14将电机10所产生的旋转力传递到洗涤机滚筒上。此外也可以将驱动轴12与洗涤机滚筒直接连接。
由于电机10和传统的洗涤机驱动装置相比没有变化或者至多略微变化，因此对其不作具体说明。特别地，该电机10可以是异步电机，也可以是单相或者多相的同步电机。
驱动轴12或者电机转子通过相应的轴承(没有绘出)可旋转地安装在一个前部的A-端板16上，并通过一个相应的轴承20可旋转地安装在一个后部的B-端板18上。通过这些端板16、18，驱动装置在洗涤机中例如可以通过螺纹连接进行安装。
此外，在两个端板16、18之间，按照通常的方式优选设有一个风扇22，以产生用于冷却电机10并且特别也用于冷却后部端板18的冷却气流。风扇22例如由一个风扇叶轮构成，其安装在驱动轴12上并且和驱动轴一起转动。风扇叶轮因此自动地和驱动轴12以相同速度旋转，这样，在电机10有高的转速或者功率时，从风扇22会自动产生更大的冷却气流。本发明并不局限于风扇22的这种实施形式和布置方式，例如，风扇也可以与驱动轴12分离地设置在驱动装置中。
洗涤机驱动装置还具有一个用于控制电机10特别是其电压供给和转速控制的电子系统。特别地，该电子系统包括一个印制线路板24，其上安装了各种功率器件26、28。在通过异步或同步电机用中间电路供电的驱动中，这些功率器件26、28例如可以是中间电路电容器、谐波及无线电去干扰电抗器、电源整流器、起动电流限制器如NTC或者固定电阻器。
电机的外部形状和传统的洗涤机驱动装置几乎没有区别，只是后部端板18被略作改动。该后部端板18构成所述共同的单元的中间壁(本发明的壁)，其一侧设置电机10，另一侧设置用于对电机10进行控制和电压供给的电子系统(转速调整、可变频率和幅值的单相或多相电压)。电子系统的那些易受干扰的区域通过端板18相对于电机10的电磁干扰场得以屏蔽。
端板16、18和电机10的定子铁芯固定相连，这样，端板经由铁芯用电机产生的热量加热，这些热量通过(优选)风扇22对端板16、18的冷却和端板与洗涤机外壳的连接而被导走。电子系统的产生热量的功率器件26至少部分地同样与后部端板18热接触，其中，功率器件26压在端板18背面而与之紧密接触。用这种方式，端板18由电机10以及电子系统或它的功率器件26加热，而电机10和功率器件26通过驱动装置的所述共同的单元的共同的壁18得以冷却。
电子系统24-30此外还具有一个温度传感器，用以检测后部端板18的温度，为了实现良好的热耦连，该温度传感器例如紧紧地压靠到端板18的背面。其中，作为温度传感器30，原则上可以采用任何类型的温度检测装置。当温度传感器30检测到一个临界温度时，电子系统24-30便关闭电机10。电机10和电子系统24-30通过仅仅一个测量点就可以实现过热保护。
在一种优选的实施形式中，电机10与端板18之间以及功率器件26与端板18之间的热耦连设计为，使得在端板18上温度传感器30的测量点处，在测量温度几乎相同的情况下达到功率器件26的临界温度和电机亦即特别是电机线圈漆包线的绝缘系统的临界工作温度。用这种方式，由温度传感器30所检测的温度只需与一个温度临界值进行比较，该温度临界值对于电机和电子系统都是作为标准给定的。
上面所述原理既可以通过集成在一起的功率器件26和温度传感器30、也可以通过分离的功率器件26和温度传感器30予以实现。
如图所示，后部端板18还可以具有一个通孔32，电子系统的功率器件28的一部分(其通常不会有被污染的危险或者能很容易地设计成这样)可以至少部分地穿过该通孔，这样就可以直接通过由风扇22所产生的冷却气流进行冷却。
上面所述的洗涤机驱动装置提供了一种简单、紧凑和经济的解决方案，用以集成电机和电子系统，并且电机及电子系统具有有效的温度监控，同时还确保对电子系统的足够保护和足够冷却。
为了更好地保护电子系统24-30不受污染，可以采用各种附加措施。例如，可将电子系统完全或者部分涂漆和/或完全或者部分埋封。电子系统也可以完全或者部分地用塑料部件盖住。
在上面的实施例中，电子系统的印制电路板24布置在端板18后面并由一个(没有绘出的)电机盖所包围，但也可以考虑，将后部端板18改造成使得电子系统24-30能被容纳于该端板18之内。
附图标记清单
10 电机
12 驱动轴
14 皮带轮
16 前部端板
18 后部端板
20 后部轴承
22 风扇
24 印制电路板
26 功率器件
28 功率器件
30 温度传感器
32 18 中的通孔

Claims (11)

1.洗涤机的驱动装置，具有：一个电机(10)；一个与电机(10)相连用于进行旋转驱动的驱动轴(12)；和一个用于控制电机(10)工作的电子系统(24-30)；其特征在于，所述电机(10)和所述电子系统(24-30)集成在一个共同的单元中；所述共同的单元具有一个壁(18)，该壁与电机(10)以及与电子系统(24-30)热耦连；并且所述电子系统(24-30)具有一个用于检测所述壁(18)的温度的温度传感器(30)。
2.根据权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，所述壁(18)与所述电机(10)之间的热耦连、以及所述壁(18)与所述电子系统(24-30)之间的热耦连设计为，使得在电机工作期间，在温度传感器的测量温度大致相同的情况下达到电机(10)的临界温度和电子系统(24-30)的临界温度。
3.根据权利要求1或2所述的驱动装置，其特征在于，所述电子系统(24-30)包括产生热量的功率器件(26)，这些功率器件被紧密接触地压在壁(18)上。
4.根据前列权利要求之任一项所述的驱动装置，其特征在于，所述壁(18)由一个用于驱动轴(12)或电机(10)转子的可旋转支承的端板构成。
5.根据前列权利要求之任一项所述的驱动装置，其特征在于，所述电机(10)布置在所述壁(18)的一侧，所述电子系统(24-30)布置在所述壁(18)的另一侧。
6.根据前列权利要求之任一项所述的驱动装置，其特征在于，还设有一个用于冷却所述壁(18)的风扇(22)，该风扇同样也设置在所述共同的单元中。
7.根据前列权利要求之任一项所述的驱动装置，其特征在于，所述电机(10)和所述电子系统(24-30)集成在一个共同的电机外壳中。
8.根据前列权利要求之任一项所述的驱动装置，其特征在于，所述电子系统(24-30)完全或者部分涂漆，以保护其不受灰尘和/或潮湿损害。
9.根据前列权利要求之任一项所述的驱动装置，其特征在于，所述电子系统(24-30)完全或者部分埋封。
10.根据前列权利要求之任一项所述的驱动装置，其特征在于，所述电子系统(24-30)完全或者部分设有塑料盖。
11.根据前列权利要求之任一项所述的驱动装置，其特征在于，所述壁(18)基本上是矩形的。
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