带脱水功能的洗衣机 本发明涉及一种洗衣机主体内弹性支持的盛水槽内旋转自如配置的洗涤兼脱水槽内对洗涤物进行洗涤、脱水的带脱水功能洗衣机。
以往这种带脱水功能洗衣机如图6所示构成,下面说明其构成。
如图所示,滚筒(洗涤兼脱水槽)1外周部整个面上形成有许多通水孔2,并且旋转自如地配置在盛水槽3内,在滚筒1的旋转中心上固定水平轴4的一端,在水平轴4的另一端上固定滚筒引带轮5。电动机6靠皮带7与滚筒引带轮5连结,来旋转驱动滚筒1。滚筒1的开口部开闭自如地设有门8。
盛水槽3由弹簧体10悬吊在洗衣机主体9中,由防振阻尼器11防振支持,以避免脱水时的振动传递到洗衣机主体9上,并且设有降低脱水时振动的配重12。加热器13是加热盛水槽3内洗涤水用的。控制装置14对电动机6、加热器13等的动作进行控制,依次控制洗涤、漂洗、脱水等一系列过程。
就上述构成说明动作,打开门8,滚筒1内投入洗涤物,一开始运转,洗涤过程中滚筒1就由电动机6低速旋转驱动,滚筒1内的洗涤物带上后再下落到水面上。这样进行洗涤过程。漂洗过程中也进行与洗涤过程相同的动作。脱水过程中,高速旋转驱动滚筒1,对洗涤物离心脱水。这时,滚筒1内的洗涤物靠向单边,也就是说产生不平衡,滚筒1和盛水槽3便振动,但靠防振阻尼器11使振动衰减,以避免传递至洗衣机主体9。
这种现有构成当中,滚筒1的转数在洗涤过程中约为53rpm,脱水过程中约为1000rpm,要获得这些转数,采用整流子电动机作为电动机6。因此,存在电动机6寿命短,洗衣机耐用年数短这种问题。
要解决这种问题,电动机6采用感应电动机时,洗涤过程和脱水过程中,驱动时需要通过切换极数等来切换电动机6转数,存在电动机6尺寸增大,因而洗衣机主体9尺寸变大这种问题,如洗衣机主体9尺寸不变的话,则有洗涤容量受到限制这种问题。
脱水过程中,电动机6转数与滚筒1转数的减速比小,因而要使滚筒1上升至脱水转数,电动机转矩需要比洗涤过程大的转矩,存在电动机6尺寸进一步增大这种问题。
本发明正是解决上述现有课题,其目地在于使电动机尺寸减小,洗衣机主体尺寸不增大的情况下使洗涤兼脱水槽容量增大,操作方便性提高,而且使脱水过程中洗涤兼脱水槽的转数提高变得容易。
本发明的带脱水功能洗衣机,洗衣机主体内弹性支持的盛水槽内旋转自如配置有洗涤兼脱水槽,由第一电动机低速旋转,第二电动机高速旋转洗涤兼脱水槽。
因此,可以减小第一和第二电动机的大小,可以在洗衣机主体尺寸不增大的情况下使洗涤兼脱水槽容量增大,提高操作方便性,而且可以使脱水过程中洗涤兼脱水槽的转数提高变得容易。
本发明权项1所述的发明,包括:洗衣机主体内弹性支持的盛水槽;所述盛水槽内旋转自如配置的洗涤兼脱水槽;使所述洗涤兼脱水槽低速旋转的第一电动机;使所述洗涤兼脱水槽高速旋转的第二电动机。洗涤兼脱水槽的每一转数都由分别的电动机驱动,因而可以减小各个电动机的尺寸,可以在洗衣机主体尺寸不增大的情况下使洗涤兼脱水槽容量增大,提高操作方便性,而且脱水过程中高速旋转时可以使洗涤兼脱水槽转数提高变得容易。
权项2所述的发明,基于上述权项1所述本发明,洗涤兼脱水槽在洗涤等低速旋转时由第一电动机驱动,而在脱水等高速旋转时由所述第一电动机起动后再由第二电动机驱动。第一电动机输出洗涤等低速旋转时所需转数、转矩就可以,而第二电动机可以起动转矩较小,因而第一电动机、第二电动机都可以小型化。
权项3所述的发明,基于上述权项1或权项2所述的发明,洗涤兼脱水槽由第一电动机按第一转数旋转后加速,再按第二转数驱动,然后再切换为第二电动机进行驱动。洗涤兼脱水槽通过按第一转数旋转使得洗涤物脱离在洗涤兼脱水槽内面附着的状态,可以抑制在此状态下加速造成洗涤物不平衡,切换为第二电动机进行高速旋转时,可降低洗涤物不平衡造成的振动。
权项4所述的发明,基于上述权项1~3所述的发明,包括检测第一电动机或第二电动机转数的转数检测装置,当第一电动机按第二转数旋转期间转数变动低于规定值时,便切换为第二电动机进行驱动。可以通过按第二转数驱动洗涤兼脱水槽时转数的变动,来检测洗涤物在洗涤兼脱水槽内的状态,当转数变动低于规定值时判断洗涤物平衡,再切换为第二电动机进行高速运转时,可以降低洗涤物不平衡所造成的振动。
权项5所述的发明,基于上述权项3或4所述的发明,洗涤兼脱水槽由第一电动机以第二转数驱动规定时间,使转数提高后,再切换为第二电动机进行驱动。切换为第二电动机时可以提高洗涤兼脱水槽转数,因而第二电动机起动转矩即便较小也可以加速洗涤兼脱水槽,以第二转数驱动,可以使第二电动机进一步小型化。
权项6所述的发明,基于上述权项1至5所述的发明,洗涤兼脱水槽包括具有两种减速比的从动引带轮,通过皮带将第一电动机与减速比大的从动引带轮连结,通过皮带将第二电动机与减速比小的从动引带轮连结。可通过具有两种减速比的同一从动引带轮,由第一电动机与第二电动机按不同转数驱动洗涤兼脱水槽,而且,在脱水等高速旋转时,可以不用机械切换装置先由第一电动机以低速旋转后加速,再切换为第二电动机进行驱动,可以做到小型化。
权项7所述的发明,基于权项6所述的发明,第一电动机由连接有电力电容器的感应电动机构成,第二电动机驱动时将所述电力电容器断开。第一电动机通过从动引带轮和皮带与第二电动机连结,当第二电动机驱动时,第一电动机旋转,因而可以通过断开电力电容器,来防止由于产生逆向感生电压对第一电动机施加制动这种情况。
图1是本发明一实施例带脱水功能洗衣机的截面图。
图2是该带脱水功能洗衣机局部剖开的后视图。
图3是该带脱水功能洗衣机的方框电路图。
图4是该带脱水功能洗衣机的洗涤兼脱水槽高速旋转时的工作流程图。
图5是该带脱水功能洗衣机的洗涤兼脱水槽高速旋转时的工作时序图。
图6是现有带脱水功能洗衣机的截面图。
接下来参照附图说明本发明实施例。另外,与现有例相同部分加相同标号并省略说明。
如图1和图2所示,第一电动机15是以低速(例如53rpm)旋转滚筒(洗涤兼脱水槽)1的,第二电动机16则以高速(例如1000rpm)旋转滚筒1。这些第一电动机15和第二电动机16由感应电动机构成,分别通过皮带17、18与从动引带轮19连结。
从动引带轮19具有两种减速比,第一电动机15通过皮带17与减速比大的从动引带轮19a连结,第二电动机16通过皮带18与减速比小的从动引带轮19b连结,固定在其一端固定于滚筒1旋转中心的水平轴4的另一端。
控制装置20是对第一电动机15、第二电动机16等进行控制的装置,如图3所示构成。控制装置21由微型计算机构成,通过双向可控硅构成的功率开关装置22,对加热器13、第一电动机15、第二电动机16、供水阀23、排水泵24等进行控制,依次控制洗涤、漂洗、脱水一系列过程。加热器13是对盛水槽3内的洗涤水加热的装置,供水阀23是向盛水槽3内供水的装置,排水泵24是将盛水槽3内的洗涤水排出的装置。
输入设定装置25是输入用户所要的设定程序、动作起动等的装置,并输入至控制装置21。显示装置26显示输入设定装置25设定的内容、动作状态等。水位检测装置27检测盛水槽3内的水位,水温检测装置28检测盛水槽3内的水温,分别输入至控制装置21。转数检测装置29检测第一电动机15的转数,输入至控制装置21。存储装置30存储一系列控制所需的数据等。
控制装置21做成为,洗涤等低速旋转时由第一电动机15驱动滚筒1,脱水等高速旋转时由第一电动机15起动后,再由第二电动机16驱动。高速旋转时,由第一电动机15按第一转数N1(与洗涤运转时的转数相同,但再低些也可以,例如为53rpm)驱动滚筒1后加速,再按第二转数N2(例如为90rpm)驱动一段规定时间,使转数上升至第四转数N4(例如为110rpm)后,再切换为第二电动机16进行驱动,按第三转数N3(1000rpm)旋转。
这里,由第一电动机15按第二转数N2驱动时,当转数检测装置29检测的第一电动机15的转数变动低于规定值时,切换为第二电动机16进行驱动。第一电动机15的电力电容器31串联连接有由双向可控硅等构成的开关元件32,第二电动机16高速旋转时,根据控制装置21的输出将第一电动机15的电力电容器31断开。另外,33为市电,34为电源开关。
就上述构成说明动作,打开门81,向滚筒1内投入洗涤物,接通电源开关34后,操作输入设定装置25起动开关(未图示),开始运转时,供水阀23动作供水,水位检测装置27一旦检测到规定水位,就停止供水,驱动第一电动机15。洗涤过程中,由于洗涤物含水,因此一边补给水,一边由第一电动机15以低速旋转驱动滚筒1,滚筒1内洗涤物带上后落至水面上。
此时,对加热器13通电加热盛水槽3内的洗涤水,由水温检测装置28检测盛水槽3内的水温,将洗涤水温度基本控制在一定温度上。洗涤过程结束时,排水泵24动作将盛水槽3内的洗涤水排出。此后,经过漂洗过程,在脱水过程以高速旋转驱动滚筒1,对洗涤物进行离心脱水。
参照图4和图5说明滚筒1高速旋转时的动作。在图4步骤40,开始高速运转,步骤41将第一电动机15接通。这时,将滚筒1的转数设定为第一转数N1。第一电动机15起动,滚筒1如图5所示按第一转数N1旋转。步骤42使控制装置21内置的定时器起动,步骤43经过时间t1时,步骤44和步骤45使设定转数慢慢提高,直到时间t2为止,在步骤46将滚筒1转数设定为第二转数N2。
因此,滚筒1的转数如图5所示,从时间t1起慢慢提高,在时间t2时以第二转数N2旋转。通过以第一转数N1旋转滚筒1,滚筒1内洗涤物便脱离附着于滚筒1内面的状态,可以抑制此状态下加速造成洗涤物的不平衡。
接下来在步骤47和步骤48,在时间t3前期间判断转数检测装置29检测出的第一电动机15的转数变动是否低于规定值,低于规定值时进入步骤49,超过规定值时返回步骤41。因而可以通过以第二转数N2驱动滚筒1时的转数变动来检测洗涤物在滚筒1内的状态,转数变动低于规定值时可以判断洗涤物平衡,切换为第二电动机进行高速运转时,可降低洗涤物不平衡造成的振动。
步骤49将滚筒1转数设定为第四转数,一经到达时间t4时,则在步骤51断开第一电动机15,步骤52接通第二电动机16。这时,使开关元件32截止,将第一电动机15的电力电容器31断开,在步骤53进入下一过程。因此,滚筒1如图5所示加速,按第三转数N3高速旋转。
这时,第四转数N4为对第一电动机15全面通电时的转数,通过将该滚筒1的转数提高至第四转数N4并切换为第二电动机16,可以使第二电动机16的起动转矩进一步减小,达到小型化。而且,第一电动机15通过皮带17、18与第二电动机16连结而旋转,但可以通过断开电力电容器31,避免有逆向感性电压产生,防止逆向感生电压对第一电动机15施加制动作用。
另外,上述实施例中,尽管是对脱水过程中滚筒1的高速旋转作说明,但漂洗过程中边供水边高速旋转滚筒1进行供水漂洗的情况也相同。
而且,高速旋转时,是由第一电动机15按第一转数N1驱动滚筒1后加速,再按第二转数N2驱动规定时间,使转数提高至第四转数N4后,再切换为第二电动机16进行驱动的,但也可以按第二转数N2切换为第二电动机16进行驱动。
而且,转数检测装置19是对第一电动机15的转数进行检测的,但也可以检测第二电动机16的转数。
此外,洗涤兼脱水槽是对于水平轴固定于旋转中心的滚筒1进行说明的,但也可以是垂直轴绕中心旋转的。
综上所述,按照本发明权项1所述的发明,包括:洗衣机主体内弹性支持的盛水槽;所述盛水槽内旋转自如配置的洗涤兼脱水槽;使所述洗涤兼脱水槽低速旋转的第一电动机;使所述洗涤兼脱水槽高速旋转的第二电动机。因而,洗涤兼脱水槽的每一转数都由分别的电动机驱动,可以减小各个电动机的大小,在洗衣机主体大小不增大的情况下使洗涤兼脱水槽容量增大,可以提高操作方便性,而且脱水过程中高速旋转时可以使洗涤兼脱水槽转数提高变得容易。
按照权项2所述的发明,洗涤兼脱水槽在洗涤等低速旋转时由第一电动机驱动,而在脱水等高速旋转时由所述第一电动机起动后再由第二电动机驱动。因而,第一电动机输出洗涤等低速旋转时所需转数、转矩就可以,而第二电动机可以起动转矩较小,因而第一电动机、第二电动机都可以小型化。
按照权项3所述的发明,洗涤兼脱水槽由第一电动机按第一转数旋转后加速,再按第二转数驱动,然后再切换为第二电动机进行驱动。因而,洗涤兼脱水槽通过按第一转数旋转使得洗涤物脱离在洗涤兼脱水槽内面附着的状态,可以抑制此状态下加速而造成洗涤物的不平衡,切换为第二电动机进行高速旋转时,可降低洗涤物不平衡造成的振动。
按照权项4所述的发明,包括检测第一电动机或第二电动机转数的转数检测装置,当第一电动机按第二转数旋转期间转数变动低于规定值时,便切换为第二电动机进行驱动。因而,可以通过按第二转数驱动洗涤兼脱水槽时转数的变动,来检测洗涤物在洗涤兼脱水槽内的状态,当切换为第二电动机进行高速运转时,可以降低洗涤物不平衡所造成的振动。
按照权项5所述的发明,洗涤兼脱水槽由第一电动机以第二转数驱动规定时间,使转数提高后,再切换为第二电动机进行驱动。因而,切换为第二电动机时可以提高洗涤兼脱水槽转数,由此可以使第二电动机进一步小型化。
按照权项6所述的发明,洗涤兼脱水槽包括具有两种减速比的从动引带轮,通过皮带将第一电动机与减速比大的从动引带轮连结,通过皮带将第二电动机与减速比小的从动此带轮连结。因而,可通过同一从动引带轮,由第一电动机与第二电动机按不同转数驱动洗涤兼脱水槽,而且,在脱水等高速旋转时,可以不用机械切换装置先由第一电动机以低速旋转后加速,再切换为第二电动机进行驱动,可以做到小型化。
按照权项7所述的发明,第一电动机由连接有电力电容器的感应电动机构成,第二电动机驱动时将所述电力电容器断开。因而,当第二电动机旋转时,即便第一电动机旋转,也可以通过断开电力电容器,来防止逆向感生电压产生,在第一电动机上加上制动这种情况。而且,可将第二电动机小型化,此外,由于是感应电动机因而可以延长寿命。