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滚筒式洗衣机制作方法

  • 专利名称

    滚筒式洗衣机制作方法

  • 发明者

    吉野知也, 山冈静夫, 松井康博, 桧山功, 金子哲宪

  • 公开日

    2010年3月10日

  • 申请日期

    2009年9月3日

  • 优先权日

    2008年9月5日

  • 申请人

    日立空调·家用电器株式会社

  • 文档编号

    D06F23/00GK101666021SQ20091017071

  • 权利要求

    1.一种滚筒式洗衣机,具备弹性地支撑在洗衣机的框体内的水槽,可旋转地设置在上述水槽内并收放衣物的洗涤槽,安装在上述洗涤槽上的流体平衡器,以及使上述洗涤槽旋转的电动机,其特征在于,在使上述电动机高速旋转而进行脱水的场合,在上述洗涤槽的旋转速度为比上述衣物紧贴在上述洗涤槽上的旋转速度高,而比上述水槽产生共振的旋转速度低的旋转速度时,监视上述流体平衡器中的液体的状态,在上述液体的状态为规定的状态期间,使上述洗涤槽的旋转速度加速,并使其通过产生共振的旋转速度区域2. —种滚筒式洗衣机,具备弹性地支撑在洗衣机的框体内的水槽,可 旋转地设置在上述水槽内并收放衣物的洗涤槽,安装在上述洗涤槽上的流体平 衡器,以及使上述洗涤槽旋转的电动机,其特征在于,在使上述电动机高速旋转而进行脱水的场合,在上述流体平衡器中的液体的位置为规定的位置时,使上述洗涤槽的旋转 速度力口速3. —种滚筒式洗衣机,具备弹性地支撑在洗衣机的框体内的水槽,可 旋转地设置在上述水槽内并收放衣物的洗涤槽,安装在上述逸涤槽上的流体平 衡器,以及使上述洗涂槽旋转的电动机,其特征在于,在使上述电动机高速旋转而进行脱水的场合,上述洗涤槽的振动振幅、电动机电流的变动、以及旋转速度的变动中的至 少一个为规定的状态时,使上述洗涤槽的旋转速度加速 -4. 根据权利要求1至3中任一项所述的滚筒式洗衣机,其特征在于,的位置基本相同的位置,或者与该位置相比处于相对于旋转方向靠慢的位置的 状态时,使上述洗涤槽的旋转速度加速,并使其通过产生上述共振的旋转速度区域5. 根据权利要求1至4中任一项所述的滚筒式洗衣机,其特征在于,根据将上述旋转速度控制在一定状态下的上述水槽的振动监视上述液体 的状态,在上述水槽的振动与旋转一 圈前的振动基本相同或变小时,作为上述液体 的状态处于规定的状态,使上述洗涤槽的旋转速度加速,并使其通过产生上述 共振的旋转速度区域6. 根据权利要求1至4中任一项所述的滚筒式洗衣机,其特征在于, 根据将上述旋转速度控制在一定状态下的上述旋转速度的变动监视上述液体的状态,在上述旋转速度的变动幅度与旋转一 圈前的旋转速度的变动幅度基本相 同或变小时,作为上述液体的状态处于规定的状态,使上述洗涤槽的旋转速度 加速,并使其通过产生上述共振的旋转速度区域7. 根据权利要求1至4中任一项所述的滚筒式洗衣机,其特征在于, 根据将上述旋转速度控制在一定状态下的上述电动机的电流的变动监视上述液体的状态,在上述电动才几的电流的变动幅度与旋转一 圈前的上述电动机的电流的变 动幅度基本相同或变小时,作为上述液体的状态处于规定的状态,使上述洗涤 槽的旋转速度加速,并使其通过产生上述共振的旋转速度区域

  • 技术领域

    本发明涉及滚筒式洗衣才几,更详细地说,涉及可以进4亍静脱水的滚筒式洗衣机的防振装置

  • 背景技术

专利详情

全文pdf

权利要求

说明书

法律状态

专利名称:滚筒式洗衣机的制作方法一般的滚筒式洗衣机由以下部件构成弹性地支撑在洗衣机的框体内的水槽,在该水槽内使旋转轴相对水平面倾斜0 3(^左右的角度并可旋转地设置的洗涤槽,以及设置在水槽的后部并驱动该洗涤槽旋转的马达。该洗衣机用于衣物出入的开口部设置在框体的前面。在洗涤衣物时,将衣物力文入洗涤槽内进行洗涤。为了在短时间内^f吏该洗涤后的衣物干燥,在使衣物干燥之前,需要尽可能从衣物中除去水分。于是,该洗涤槽在侧面开有许多小孔,使洗涤槽以高速旋转,利用离心力进行使衣物的水分从这些孔流出到洗涤槽外的离心脱水。当进行离心脱水时,要使衣物均匀地分散到洗涤槽内是困难的,衣物产生了衣物的不均4軒。在这种状态下若使洗涤槽高速旋转,则因产生大的离心力而产生大的振动。为了降低该振动,将流体平衡器固定在洗涤槽的前面。所谓流体平衡器是与洗涤槽具有基本相同直径的空心的环,其中密封有液体。当洗涤槽以高速旋转时,该液体集中到与洗涤槽内的衣物的不均衡位置的相反一侧,其作用抵消了这种不均衡。这样,洗涤槽内的衣物的不平均被抵消,振动被减轻。但是,这种流体平衡器内的液体不会滞留在一处,若具备某种条件,则有时液体本身振动,相反使洗涤槽振动。因此,流体平衡器在空心的环状空间中设有多个隔板,对液体的流动给以阻力,使其不引起振动。然而,流体平衡器在低速旋转时,液体不具有集中到与衣物的不均衡位置的相反一侧的特性,而以在环状空间中靠一侧的状态流动。这种靠一侧的液体与衣物的不均衡位置相互位于相反一侧的位置时,振动很小,但当位于同一侧时,则存在振动很大之类的问题。再有,在靠一侧的液体的位置与衣物的不均衡位置位于同一侧的状态下,当通过水槽共振的旋转速度区域时,则存在振动变得越来越大之类的问题。以上现有技术参见专利文献l一日本特开2005-348804号公报。因此,为了消除上述问题,如专利文献l的滚筒式洗衣机的流体平衡器在隔板的外周侧没有流通孔,另外,在内周侧利用呈钩状突出的隔壁形成多个平衡室,利用该平衡室可以保持液体。并且,在通过水槽共振的旋转速度区域之前的阶段,使液体保持在衣物的不均衡位置的相反一侧,使其在该状态下通过共振的旋转速度区域。然而,就衣物的不均衡状态而言,即使以高速旋转有时的状态也不相同,存在以高速旋转时的振动增大之类的问题。


于是,本发明就是为消除现有技术存在的问题而提出的技术方案,其目的
在于提供一种能降低因流体平衡器带来的通过共振时的水槽振动的增大,在高
速旋转时和低速旋转时都能平稳地进行脱水的滚筒式洗衣机。
为了实现上述发明目的,本发明的滚筒式洗衣机,在使电动机高速旋转而
进行脱水的场合,洗涤槽的旋转速度在为比衣物紧贴在洗涤槽上的旋转速度高
(快),而比水槽产生共振的旋转速度低(慢)的旋转速度时,在监视流体平
衡器内的液体的状态的同时,以规定的定时使洗涤槽的旋转速度加速,并使其
通过产生共振的旋转速度区域。
度时,在衣物的不均衡位置与流体平衡器内的液体处于基本相同的位置,或者液体与衣物的不均纟軒位置相比处于相对于旋转方向较慢的状态时使其加速而
通过共振旋转速度区域。
另外,在使电动机高速旋转而进行脱水的场合,在流体平衡器中的液体的位置为规定的位置时,使洗涤槽的旋转速度加速。
另外,在使上述电动机高速旋转而进行脱水的场合,上述洗涤槽的振动振幅、电动机电流的变动、以及旋转速度的变动中的至少一个为规定的状态时,使上述洗涤槽的旋转速度加速。判定这些状态的机构是,在洗涤槽的旋转速度比使水槽产生共振的旋转速度低的旋转速度时,检测水槽的振动,在振动基本上不变大时,或者振动比旋转一圈前的振动变小时则加速。
另夕卜,作为别的机构是,在洗涤槽的旋转速度比使水槽产生共振的旋转速度低的旋转速度时,测量洗涤槽的旋转速度的变动,在旋转速度的变动与旋转一圈前的旋转速度的变动基本相同,或比旋转一圈前的旋转速度的变动变小时则力口速。
另外,作为别的机构是,在旋转速度比共振旋转速度低时,测量电动机电流值的变动,在电流值的变动与旋转一圏前的电流值的变动基本相同,或比旋转一 圏前的电流值的变动变小时则加速。
本发明的效果是,根据本发明的滚筒式洗衣机,能降低因流体平^f器带来的通过共振时的水槽振动的增大,在高速旋转时和低速旋转时都能平稳地进行脱水。


图1是表示本发明的实施方式的滚筒式洗衣机的内部构造的具有局部剖面的简要侧视图。
图2是表示本发明的实施方式的滚筒式洗衣机的内部构造的具有局部剖面的简要正视图。
图3是表示本发明的实施方式的滚筒式洗衣机的方框图。
图4是表示本发明的实施方式的滚筒式洗衣机的流体平衡器的外观图。
图5是表示本发明的实施方式的滚筒式洗衣机的流体平衡器的内部构造的重要部分的放大立体图。
图6是表示本发明的实施方式的滚筒式洗衣机的流体平^f器的变形例的重要部分的放大立体图。
图7是表示本发明的实施方式的滚筒式洗衣机在脱水起动时的洗涤槽的旋转速度图案的曲线图。
圓8是表示本发明的实施方式的滚筒式洗衣机在脱水起动时的洗涤槽的旋转速度的控制的流程图。
图9是表示本发明的实施方式的滚筒式洗衣机在以110rpm旋转时的旋转
6速度与时间的关系的曲线图。
图IO是表示本发明的实施方式的滚筒式洗衣机在以110rpm旋转时的旋转速度的变动与时间的关系的曲线图。
转速度的变动与时间的关系的曲线图。
图12是表示图ll的用实线表示的重物的位置与液体靠一侧的位置的关系的模式图,Al表示的是图11的点A1的重物的位置与液体靠一侧的位置的关系,A2表示的是图11的点A2的重物的位置与液体靠一侧的位置的关系,A3表示的是从A2的状态加速时的状态。
图13是表示图11的用虛线表示的重物的位置与液体靠一侧的位置的关系的模式图,Bl表示的是图11的点B1的重物的位置与流体平衡器内的液体靠一侧的位置的关系,B2表示的是图11的点B2的重物的位置与液体靠一侧的位置的关系,B3表示的是从B2的状态加速时的状态。
图14是表示本发明的实施方式的滚筒式洗衣机的洗涤槽内的衣物的不均衡的位置与流体平衡器内的液体靠一侧的位置的关系的模式图。
图15是表示本发明的实施方式的滚筒式洗衣机的成为加速定时的各变动值的范围的曲线图。
图16是本发明的实施方式的滚筒式洗衣机的加速定时判定的流程图。
图17是本发明的实施方式的滚筒式洗衣机的加速定时判定的流程图。
图18是表示本发明的实施方式的滚筒式洗衣机的成为加速定时的靠一侧的位置的范围的"i兌明图。
值的范围的曲线图。图中
1—框体,2_门,3 —水槽,4一洗涤槽,5—电动才几,6—波紋管,7—减震器,8—突缘,9一旋转轴,IO—流体平銜器,ii一供氷单元,12—供水口,13—供水阀,14—洗涤剂盒,21 —电路板,22—振动传感器,25 —电动机电流值测量装置,28—微型计算机,29—电动机驱动电路,31 —旋转速度检测机构,32—时钟,A—洗衣才几(滚筒式洗衣机),W—衣物。

以下使用图1 图19对本发明的实施方式进行i兌明。
面的简要侧视图。图2是是表示本发明的实施方式的滚筒式洗衣机的内部构造的具有局部剖面的简要正视图。
本发明不限于滚筒式洗衣机A,虽然也能适用于搭载了加热器及风扇等的干燥装置的滚筒式洗衣干燥机,但以下仍以不具有干燥装置的滚筒式洗衣机A
为例子进行说明。
首先,说明滚筒式洗衣机的结构。
如图1和图2所示,滚筒式洗衣机A是在该滚筒式洗衣机A的框体1的前面设有放入或取出衣物的4殳入口 la,通过使大致为滚筒形的洗涤槽4倾斜地旋转而洗涤从投入口 la投入的衣物W的装置。滚筒式洗衣机A具备;将分别后述的框体1、门2、水槽3、供水单元11、洗涤槽4、电动机5、电路板21以及流体平纟lf器10。
其次,说明框体的结构。
如图1所示,框体1形成滚筒式洗衣机A的外观形状,并且是容纳滚筒式洗衣机A的构成零部件并保持它们的外壳,做成大致箱形的形状。该框体1的前面以上侧的大致一半稍稍向上侧倾斜地形成,并且,形成上述4殳入口 la,下侧的大致一半稍稍向下侧倾斜地形成。在框体l的内侧,与投入口 la的倾斜一致,使投入口 la侧朝上由水平向下倾斜0。 30。,配置波紋管6、水槽3、洗涤槽4、旋转轴9及电动机5。在框体1内的上部分别设置后述的供水单元11和辅助弹簧17、 18。在框体1内的下部分别设置后述的振动传感器22、电路板21、减震器7、弹簧16、排水阀19及排水软管20。
下面,说明门和投入口的结构。
门2是开闭自如地关闭投入口 la的盖部件,形成为例如大致圆形。该投入口 la与水槽3的开口部用形成波紋状并具有伸缩性的榜JI交材质的筒状波紋管6连接,衣物W从冲殳入口 la取出放入时,使衣物W不落入到框体1的内壁与水槽3之间。
接着,说明水槽的结构。如图l所示,水槽3是在洗涤和漂洗时,注入使用的水并暂时贮存的滚筒
形的外槽,由才殳入口 la侧开口 了的有底圆筒构成。在水槽3的后部底面上, 一端固定有洗涤槽4,另一端固定有支撑设有电动机5的旋转轴9的突缘8。 在水槽3的内侧,通过将该旋转轴9支撑在突缘8上,从而以能旋转的状态收 放有将上述旋转轴9固定在后部底面上的洗涤槽4。这样,在水槽3上安装有 洗涤才曹4和电动才几5。
水槽3,其前面部用波紋管6弹性地支撑在框体1的前侧内壁上,其下面 部用减震器7弹性地支撑,再有,其上面部用辅助弹簧17、 18弹性地悬挂在 框体l的顶板面上。即,水槽3弹性防振地支撑在框体1内,用来吸收冲击和 振动。
接着,说明减震器的结构。
上述减震器7是用于将水槽3的下面部弹性地支撑在框体1的内底上的緩 冲部件,例如,在水槽3上配置两个(参照图2)。在该减震器7的下侧配置 有用来吸收沖击的由压缩螺旋弹簧构成的弹簧16。两个减震器7从正面看上 端分别安装在该低水槽3的下部基本上左右对称的两处位置(参照图2),下 端安装在框体1的内底面的左右。
下面,说明辅助弹簧的结构。
如图1所示,辅助弹簧17、 18是用于将水槽3的上部向上侧拉伸并以悬 挂的状态设置在框体1的顶板面上弹簧部件,由两根拉伸螺旋弹簧构成。辅助 弹簧17其上端部卡定在框体1的顶板面的中央附近,其下端部形成在水槽3 的上面中央后端部。辅助弹簧18其上端部卡定在框体1的顶板面的中央附近, 其下端部卡定在水槽3的上面中央后前端部。辅助弹簧17、 18的弹簧常数与 同上述减震器7并列设置的弹簧16相比为较小的值。
接着,说明振动传感器的结构。
振动传感器22是检测水槽3的振动的传感器,设置在水槽3的下面的中 央前端部(参照图2 )。该振动传感器22由例如检测水槽3的加速度的传感器 构成。振动传感器22连接在微型计算机28上(参照图3 )。该振动传感器22 检测到的水槽3的振动的输出信号传送到微型计算机28,并由微型计算机28 监视水槽3的振动的变动(参照图3 )。另外,振动传感器22也可以是检测水槽3的位移的类型。
接着,说明供水单元的结构。
如图1所示,供水单元11是在用滚筒式洗衣机A进行洗涤和漂洗时用于 向水槽3供给水的单元。供水单元11的结构包括供给自来水等的供水口 12; 用于开关上述供水口 12的供水阀13;投入洗涤剂的洗涤剂盒14;以及一端通 过洗涤剂盒14连接到供水阀13,另一端连接到洗涤槽4的上部的软管15。因 此,在用滚筒式洗衣机A进行洗涤和漂洗时所使用的水通过供水口 12、供水 阀13、洗涤剂盒14、波紋状的软管15注入到水槽3的内部。
下面,说明排水阀和排水软管的结构。
在上述水槽3的最下端部形成用于将水槽3内的水排出到外部的排水口 (图示省略)。将用于开闭排水口的排水阀19装在该排水口与排水软管20之 间,并将排水软管20设置成与框体1的外部连通。因此,用滚筒式洗衣机A 进行洗涤和漂洗后的水以及脱水时的水从水槽3的下端部的排水口通过排水 阀19和排水软管20排出到框体1的外部。
接着,说明洗涤槽的结构。
如图l所示,上述洗涤槽4是容纳洗涤的衣物W的内槽,形成为一端具 有开口部4a的有底圆筒状的滚筒形。在洗涤槽4上开有许多水在洗涤槽4的 内部和外部流通的孔4b。在洗涤槽4的内部设有设置在开口部4a的内周缘 的后述的流体平衡器IO,以及设置在内壁上用于提升衣物W的提升器4c。洗 涤槽4的外周部与水槽3之间设置成可借助于适当的空间进行旋转。洗涤槽4 做成,在其底面中心上连接着旋转轴9,通过电动机5的旋转,使其以该旋转 轴9为中心旋转。
接着,说明电动机的结构。
上述电动机5是使洗涤槽4旋转的驱动源,利用托架(省略图示)固定在 洗涤槽4的背面的突缘8上。滚筒式洗衣机A通过使洗涤槽4随着电动机5 的正转和反转也在水槽3内绕左方向和右方向任一方向旋转来进行洗涤、漂洗 和脱水。电动机5通过电动机驱动电路29与电源30和微型计算机28连接(参 照图3)。该电动机5的电流值由电动机电流值测量装置25 (参照图3)测量。 该电动机电流值测量装置25测得的电动机5的电流值的测量信号传输到微型
10计算机28,并由微型计算机28监视电动机电流值的变动(参照图3)。 下面,说明旋转轴的结构。
上述旋转轴9是用于将电动机5的旋转传递到洗涤槽4的驱动轴,其后端 部连接在电动机5的转子轴(省略图示)上,其前端部连接在洗涤槽4的后端 面中央。旋转轴9在水密地密封状态下可旋转地贯通水槽3的底面的中心。
接着,说明电^各板的结构。
图3是表示本发明的实施方式的滚筒式洗衣机的方框图。 电路板21是装载有驱动控制滚筒式洗衣机A的动作的微型计算机28的 基板,并设置在框体1的内底面的前端部。如图3所示,在该电路板21上搭 载有微型计算机28;驱动控制电动机5的电动机驱动电路29;检测电动机 5的旋转速度的旋转速度4企测机构31;检测电动机5的电流的电动机电流值测 量装置25;以及时钟32。
下面,说明旋转速度检测机构的结构。
旋转速度检测机构31通过读出来自设置在电动机5上的霍尔元件(省略 图示)的脉沖信号,测定脉冲与脉冲的时间间隔而求得电动机5的旋转速度。 该旋转速度检测机构31连接在微型计算机28上(参照图3 )。该旋转速度检 测机构31检测到的电动机5的旋转速度的输出信号传送到微型计算才几28,并 由微型计算机28监视电动机5的旋转速度的变动(参照图3 )。
接着,说明微型计算机的结构。
对微型计算机28输入来自旋转速度检测机构31的电动机5的旋转速度的 输出信号,来自振动传感器22的水槽3的振动的检测信号,来自电动机电流 值测量装置25的电动机5的旋转速度的输出信号,来自进行计时的时钟32 输出信号。微型计算机28以这些信息为基础, 一边监视这些信息一边对电动 机驱动电路29发出指示,使电动机5驱动。
图4是表示本发明的实施方式的滚筒式洗衣机的流体平衡器的外观图。图 5是表示本发明的实施方式的滚筒式洗衣机的流体平衡器的内部构造的重要 部分的放大立体图。另外,图4和图5为表示流体平衡器IO的内部构造,夸 大地记载了辐射状隔板10d,环状隔板10c。
下面,说明流体平衡器的结构。如图l所示,上述流体平衡器是为了降低脱水时的振动而安装在洗涤槽4 的前部的部件。另外,在本实施方式中虽然固定在洗涤槽4的前侧,但也可以 固定在后侧,或者安装在前后两方。
如图4所示,流体平衡器IO在空心的环形空间中装入液体(省略图示), 在脱水时该液体集中到衣物w的不均衡位置的相反一侧,从而具有抵消衣物 W的不均衡,降低洗涤槽4的振动的效果。
流体平tf器10的构成包括装入液体的截面为凹部形状的环状的壳体 10a;封闭该壳体10a的开口的环状的盖10b;沿着壳体10a将壳体10a内隔开 成环状的环状隔板10c;将由该环状隔板10c形成多层的壳体10a内隔离成正 面看为圆弧状的多个空间的多个辐射状隔板10d。
如图5所示,装有液体的壳体10a利用同心圓状并列设置的四片环状隔板 10c沿圓周方向三重隔离而做成三层构造。
另外,该壳体10a虽可以是一层,但由于层^:多者4氐消衣物W的不均tf 的效果增大,因而希望层数较多。
在壳体10a内的各层中分别封装有液体。该液体的量为层的空间的体积的 1/4~1/2左右。例如,在液体的量比规定的量少的场合,抵消洗涤槽4(参照图 1)内的衣物W(参照图1)的不均衡的效果较小。但相反,在液体的量比规 定的量多的场合,在与洗涤槽4内的衣物W不均tf的相同方向残留的液体增 多,效果变小。因此,最好是上述范围内的液体量。
另外,如图5所示,辐射状隔板10d朝向流体平衡器10的中心呈辐射状 并列配置在各层内,从而使由环状隔板10c形成的环状的空间三层内再隔离成 多个圆弧状的空间。
在辐射状隔板10d上切割形成用于使液体能向圆周方向移动的流通孔 10e。该流通孔10e在比辐射状隔板10d的环状的各层的宽度的中央靠外侧的 上端部切割形成四边形。
这样内部被划分成区域的流体平衡器10在脱水时若使洗涤槽4以高速旋 转,则液体受到由该旋转产生的离心力,并处于贮存在外侧的状况。以高速旋 转时的环状空间中的液体具有受到洗涤槽4 (参照图1)的振动,并自动地集 中到与洗涤槽4内的衣物W (参照图1)不均衡的位置相反的位置的性质。在环状空间外侧内壁附近设置的上述流通孔10e,即使在这样的状态下也
能使液体移动。
由此,对于衣物W的不均tf,流体平衡器10以内部的液体靠一侧的方式 来取得旋转的平衡以减小振动。如果外周附近没有流通孔10e,即使液体集中 在以低速旋转取得旋转平衡的位置,但在高速旋转时改变到衣物W的不均衡 状态时,由于液体不能移动,因而不能取得平衡而有大的振动。
另夕卜,在各环状空间的比层的宽度中央靠内侧也形成有流通孔10f。例如, 在脱水开始时洗涤槽4 (参照图1)未旋转的状态下,液体受到重力而贮存在 流体平衡器10的下部。该状态由于流体平衡器10自身处于大的不平衡的状况, 因而,需要尽快消除这种状态。因此,除了流通孔10e之外,还设置流通孔 10f。这样,通过设置流通孔10f,可以使过于偏靠一侧的液体能尽快地移动。 为了使液体尽快地移动并分散,还将流通孔10f的面积做得比流通孔10e更大。 反而言之,为了控制流体的流动,将外侧的流通孔10f形成为比内侧的流通孔 10f更小。
图6是表示本发明的实施方式的滚筒式洗衣机的流体平衡器的变形例的
重要部分的放大立体图。
并且,上述流体平衡器IO如图6所示,也可以是形成为比各环状空间的
各自的截面积小的四边形的板状的辐射状隔板10g。
这时,辐射状隔板10g靠一侧地固定在各环状空间的外侧的内壁,在辐射 状隔板10g的内侧具有流通孔10h,在辐射状隔板10g的上侧具有比流通孔10h 小的流通孔10i。该辐射状隔板10g的流通孔10h和流通孔10i虽未被理解为 环状的空间的内侧和外侧,^旦上部外侧的流通孔10i由于其面积比内侧的流通 孔10h小,因而在高速旋转时,可以使液体的流动难以进行。
其次,主要参照图1、图7和图8对搭载了上述流体平衡器IO的滚筒式 洗衣机A的脱水起动的运转控制进行说明。
图7是表示本发明的实施方式的滚筒式洗衣机在脱水起动时的洗涤槽的 旋转速度图案的曲线图。图8是表示本发明的实施方式的滚筒式洗衣机在脱水 起动时的洗涤槽的旋转速度的控制的流程图。
驱动图1所示的电动机5,使洗涤槽4旋转,开始衣物W的脱水(Sl )。
13使旋转速度上升(S2 ),进行脱水直到50rpm( S3 )。旋转速度不足50rpm时(S3 -否),旋转速度继续上升(S2)。在旋转速度达到了 50rpm这个旋转速度的 状态下(S3 —是),衣物W不紧贴在洗涤槽4的壁面上,而在旋转的同时被从 洗涤槽4的下部提升,在中途落下并重复提升的动作。通过这种状态而使衣物 W松散,从而使其处于容易取得平衡的状态(S4)。
从该状态再使洗涤槽4的旋转速度上升(S5),使洗涤槽4的旋转速度达 到110rpm(S6)。旋转速度不足110rpm时(S6—否),旋转速度继续上升(S5 )。 在旋转速度为该110rpm时,由于加在衣物W上的离心力随洗涂槽4的旋转速 度的上升而增大,因而衣物W便处于紧贴在洗涤槽4的壁面上的状态。
该旋转速度110rpm是低于水槽3因洗涤槽4的旋转而产生共振的共振旋 转速度(产生共振的旋转速度)的旋转速度。水槽3虽在上下、左右振动,但 这些振动的共振旋转速度各不相同。水槽3在左右方向振动的左右共振(参照 图7)是在洗涤槽4的旋转速度为150rpm附近的时候。水槽3在上下方向振 动的上下共振(参照图7 )是在洗涤槽4的旋转速度为200rpm附近的时候。
在图1所示的洗涤槽4比引起水槽3的左右共振的旋转速度慢,而比衣物 W因离心力而紧贴在旋转的洗涤槽4的内壁的旋转速度高的旋转速度下用振 动传感器22来进行衣物W不均衡的检测(S7 )。该衣物W的不均衡从安装在 水槽3上的振动传感器22的输出(加速度)的变动量、旋转速度的变动量、 以及电动机电流的变动量求得。若衣物W的不均衡量增加,则由振动传感器 22检测到的水槽3的振动增大,从振动传感器22的输出也随之增大。
另外,电动机5在使衣物W的不均衡部分朝上动作时,由于衣物W的负 荷加到洗涤槽4上,因而负荷增大,电动机的电流也随之增加,或者旋转速度 变慢。相反,在衣物W的不均衡部分向下时,由于衣物W处于暂时悬在空中 的状态,衣物W的负荷不加到洗涤槽4上,因而负荷变小,电动机的电流也 减小,或者旋转速度变快。总之,衣物W的不均衡量越多,衣物W的负荷越 加到洗涤槽4上,电动斗儿电流的变动及旋转速度的变动都增大。
因此,可以利用这些方法来判断衣物W的不均衡量。既可以用这三种方 法的组合,也可以只用一种。
例如,若将检测到衣物W的不均衡的结果至少分为大、中、小三个阶段,在衣物W的不均衡大的场合(S8),则停止洗涤槽4的旋转(S9),重新进行 起动。在衣物W的不均衡量为中、小的场合(SIO),虽然使洗涤槽4过渡到 高速旋转,但在这个过程中,将通过水槽3共振的旋转速度区域。
共振时,若水槽3的振动过大,则将与框体1等接触,使洗衣机主体移动, 希望不要引起翻倒。为此,需要使振动不要过大,使其通过水槽3共振的旋转 速度。在衣物W的不均衡量小的场合(S10—否),由于振动不过大,因而过 渡到步骤S13,使其以原状加速。在衣物W的不均tf量为中等的场合(S10 — 是),检测流体平衡器10内的液体靠一侧的位置(S11 ),根据其结果估计加速 的定时(S12),在加速定时的判定为是(OK)的场合(S12 —是),即,"流体 平衡器10中的液体的状态在规定的状态之间",过渡到步骤S13并加速。另一 方面,在加速定时的判定为非(不是OK)的场合(S12 —否),返回到步骤Sll, 再次估计加速的定时(S12)。
另外,在洗涤槽4的旋转速度达到110rpm左右的低旋转速度时,由于流 体平衡器10中的液体未受到强的离心力,因而,并未处于牢固地紧贴在环状 的环状隔一反10c (参照图4和图5)的外侧内壁而难以流动的状态,以与洗涤 槽4不同的速度旋转。另外,在流体平衡器10中虽有靠一侧的液体,但整个 旋转体的不均衡量受其靠一侧的位置的影响而变化。
图9是表示本发明的实施方式的滚筒式洗衣才几在以110rpm旋转时的旋转 速度与时间的关系的曲线图。图10是表示本发明的实施方式的滚筒式洗衣机 在以110rpm旋转时的旋转速度的变动与时间的关系的曲线图。
图9和图IO表示这时的样子。旋转速度每隔例如比洗涤槽4旋转一圈所 需时间短的时间进行一企测。洗涤槽4的旋转速度为110rpm时,旋转一圈所需 的时间为0.55秒左右,检测旋转速度的时间间隔为0.01秒。
此外,上述旋转速度根据来自设置在电动机5上的霍尔元件(省略图示)的 脉冲串的脉冲间隔进行计测,但该脉冲并非旋转一圈为一个脉冲,而至少需要 8个脉沖。在本实施方式中,相对于电动机5以0.55秒旋转一-圈以0.01秒的 间隔进行计测,因此最好是55个脉沖以上。
另夕卜,旋转速度的检测机构也可以是别的机构而不是来电动机5的自霍尔 元件(省略图示)的脉冲。另夕卜,将洗涤槽4旋转一圏的时间中的旋转速度的变动幅度设为旋转速度
的变动。总之,旋转速度的变动是从0.55秒间的旋转速度的最大值减去最小 值的值。图IO表示这样求得的旋转速度的变动。旋转速度如图9所示,因衣 物W的不均tf而以110rpm为中心每转一圏上下变动。这是由于如上所述的原 因引起,即衣物W的不均衡朝上抬起时变慢,相反向下时变快。因此,洗 涤槽4的旋转速度的变动幅度越大,衣物W的不均衡量越大。若不均衡量相 同,则旋转时的负荷变动也相同,则旋转速度的变动幅度一定。
但是,实际上,旋转速度的变动幅度并不一定,而是处于慢慢地变得鸣响 的状态(参照图7)。这是因为,流体平衡器10内的液体相对于洗涤槽4的旋 转以不同的速度使流体平衡器10内的液体的靠一侧的位置变动。若衣物W的 不均衡的位置与上述液体的靠一侧的位置在相同的位置,则整个旋转体的不均 衡增大,洗涤槽4的旋转速度的变动增大。相反,若衣物W的不均衡的位置 与上述液体的靠一侧的位置相对于旋转轴9在相反的位置,则整个旋转体的不 均衡变小,洗涤槽4的旋转速度的变动变小。
如图IO所示,所谓洗涤槽4的旋转速度的变动随时间的变化是指液体的 不均衡部分相对于衣物W的不均衡部分时时刻刻的变动。
于是,在步骤Sll中(参照图8),间接地用旋转速度检测机构31 (参照 图3)检测图1所示的流体平衡器10内的液体的靠一侧的位置。相对于衣物 W的不均衡的位置的液体的靠一侧的位置如上所述用洗涤槽4的旋转速度的 变动来判定。因此,通过用旋转速度检测机构31检测洗涤槽4的旋转速度, 并用微型计算机28监视该旋转速度的变动,从而可以间接地监视流体平衡器 10内的液体的状态(参照图3 )。
另外,同样地也用使该洗涤槽4旋转的电动机5的电动机电流的变动来判 定流体平衡器10内的液体的靠一侧的位置。电动机电流的变动增大时,液体 的靠一侧的位置在与衣物W的不均衡的位置相同的位置,在电动机电流的变 动变小时,则在与衣物W的不均衡的位置相反的位置。囚此,通过用电动机 电流测量机构25检测电动机5的电动机电流值,并用微型计算机28监视该电 动机电流值的变动,从而可以间接地监视流体平衡器10内的液体的状态(参 照图3)。
16另夕卜,即使水槽3的振动也判断流体平衡器10内的液体的靠一侧的位置。
水槽3的振动增大时,液体的靠一侧的位置在与衣物W的不均衡的位置相同 的位置,在变小时,则位于相反侧的位置。因此,通过用振动传感器22检测 水槽3的振动,并用微型计算机28监视该水槽3的振动的变动,从而可以间 接地监视流体平衡器10内的液体的状态(参照图3 )。
这样在检测上述液体的靠 一 侧的位置的场合,既可以将以上所述的这三种 方法组合使用,也可以只用上述三个方法中的一个。
这样,用旋转速度检测机构31、电动机电流测量装置25或振动传感器22 的任何一个间接地检测流体平衡器10内的液体的靠一侧的位置,并用微型计 算机28监视流体平衡器10内的液体的状态的同时控制洗涤槽4的旋转速度, 在通过共振时,只要使液体的靠一侧的位置处于衣物W的不均衡的位置的相 反一侧,就能降低通过共振时的振动。
图11是表示本发明的实施方式的滚筒式洗衣机在洗涤槽通过共振时的旋 转速度的变动与时间的关系的曲线图。
图11所示的实线表示水槽3因洗涤槽4共振在通过共振时的振动小时的 110rpm的旋转速度的变动。虚线表示在通过共振时的振动大时的110rpm的旋 转速度的变动。该用实线和虚线表示的两次结果都是用固定在洗涤槽4上的重 物模拟衣物W的不均#f而进行了脱水起动时的结果。重物的重量两次都相同。 在通过共振时的振动小时,110rpm的旋转速度的变动一度变大,在逐渐变小 时,使洗涤槽4的旋转速度上升。
.另一方面,在通过共振时的振动大时,110rpm的旋转速度的变动一度变 小,在逐渐变大时,使洗涤槽4的旋转速度上升。根据该结果可知,最好是在 洗涤槽4的旋转速度的变动很小的正当中使洗涤槽4的旋转速度上升。
下面,用图11 图13说明该最好使洗涤槽4的旋转速度上升的理由。
图12是表示图11的用实线表示的重物(衣物的不均衡)的位置与流体平 衡器内的液体靠一侧的位置的关系的模式图,Al表示的是图11的点Al的重 物的位置与液体靠一侧的位置的关系,A2表示的是图11的点A2的重物的位 置与液体靠一侧的位置的关系,A3表示的是从A2的状态加速时的状态。
如图12的Al所示,在图11的点Al,洗涤槽4的旋转速度的变动大,重物与流体平衡器10内的液体的靠一侧的位置在相同的位置。这时,洗涤槽
4如箭头所示向反时针方向旋转,随着时间的经过,受洗涤槽4的旋转而旋转 的流体平衡器10内的液体的靠一侧的位置比起洗涤槽4的旋转而一点一点地 慢下来,达到点A2的状态。当从该点A2的状态开始洗涤槽4的加速时,重 物(衣物的不均衡部分)虽与洗涤槽4 一起旋转,但液体的靠一侧的部分进一 步放慢而达到图12的点A3的状态。在该状态下,由于重物与液体的靠一侧 的位置相互位于相反一侧,因而整个旋转体的不均衡变小,能够以小的振动通 过水槽3共振的旋转速度区域。
图13是表示图11的用虚线表示的重物(衣物的不均衡)的位置与流体平 衡器内的液体靠一侧的位置的关系的模式图,Bl表示的是图11的点B1的重 物的位置与流体平衡器内的液体靠一侧的位置的关系,B2表示的是图11的点 B2的重物的位置与液体靠一侧的位置的关系,B3表示的是从B2的状态加速 时的状态。
如图13的B1所示,在图ll的点Bl,洗涤槽4的旋转速度的变动小,重 物处于与流体平衡器10内的液体的靠一侧的位置相反一侧的位置。与上述的 图12时同样,洗涤槽4向反时针方向旋转,随着时间的经过,受洗涤槽4的 旋转而旋转的液体的靠一侧比起洗涤槽4的旋转而一点一点地慢下来,逐渐靠 近重物,达到图13的B2所示的状态。当从该状态开始洗涤槽4的加速时, 液体的靠一侧进一步放慢而靠近重物,达到图13的B3所示的状态。在该状 态下,由于重物与液体的靠一侧的位置在相同的位置,因而整个旋转体的不均 衡增大,则在共振时产生大的振动。
因此,流体平衡器10内的液体考虑到比洗涤槽4 (衣物W的不均衡)慢 地旋转,通过加速而进一步放慢,最好是估计定时而使得在共振时液体的靠一 侧的位置处于与衣物W的不均衡的相反一侧并从110rpm加速。或者,为了防 止过大的振动,最好是估计定时而使得在共振时液体的靠一侧的位置未处于与 衣物W的不均衡相同的位置并从110rpm力口速(图8的S12 )。
图14是表示洗涤槽内的衣物的不均衡的位置与流体平衡器内的液体靠一 侧的位置的关系的模式图。
为此,流体平衡器10内的液体靠一侧的位置最好是在位于与衣物的不均衡基本相同的位置,或者相对于旋转方向较慢的位置时,使电动机5加速。即, 最好是液体靠一侧在如图14所示的范围时,则开始加速。
图15是表示成为加速定时的各变动值的范围的曲线图。
更具体地说,最好是洗涤槽4的旋转速度的变动、水槽3的振动的振幅(加 速度的变动)、电动机5的电动机电流的变动在图15所示绳钩状的范围时,即 变动值基本上相等或者较小时加速。
下面,主要参照图16更详细地说明上述加速定时的判定(图8的S12)。
图16是表示加速定时的判定的流程图。
开始加速洗涤槽4时的加速定时的判定(S41 )。测定振动传感器22的输 出的变动值V0、洗涤槽4的旋转速度的变动R0、电动机5的电动才几电流的变 动10 (S42)。这时,;险测水槽3的振动的振动传感器22的输出的变动值V0 由微型计算机28进行测定并监视。洗涤槽4的旋转速度的变动R0以由旋转
并监视。电动机5的电动机电流的变动10以由电动机电流值测量装置25检测 的电动机5的电流值为基础由微型计算机28测定并监视它们的变动值。
然后,使洗涤槽4旋转一圈(S43),再与上述同样地测定振动传感器22 的输出的变动值V1、洗涤槽4的旋转速度的变动R1、以及电动机5的电动才几 电流的变动Il (S44)。顺便说明,这时洗涤槽4以所谓110rpm—定的旋转速 度旋转(参照图6)。
接着,求现在的各变动值V1、 Rl、 II与旋转一圈前的各变动值V0、 R0、 IO之差,这些差值在规定的判定值al、 bl、 cl以下的场合(S45 —是),再使 洗涤槽4旋转一圈(S46),与上述同样地测定振动传感器22的输出的变动值 V2、洗涤槽4的旋转速度的变动R2、以及电动机5的电动机电流的变动12 (S47 )。
进而,求现在的各变动值V2、 R2、 12与旋转一圏前的各变动值VI、 Rl、 Il之差,这些差值在一见定的判定值a2、 b2、 c2以下的场合(S48 —是),作为 加速定时则是良好的(S49 ),使洗涤槽4的旋转速度上升(向S13过渡)。
步骤S45和步骤S48的判定值al、 bl、 cl、 a2、 b2、 c2为0或0附近的 值,则判定现在的各变动值V2、 R2、 12与旋转一圈前的各变动值VI、 Rl、
19Il基本相同或者变小。另外,现在的各变动值V2、 R2、 12比旋转一圈前的各 变动值V1、 Rl、 II大的场合(S45 —否/S48 —否),加速定时不适当(S50), 重新进行加速定时的判定(S12—否)。这样,除了步骤S45的判定之外通过进行步骤S45的判定,从而可以防 止因检测错误带来的判定错误。另外,如果没有引起判定错误的危险,或者判 定错误的影响很小的场合,加速定时的判定也可以只进行步骤S45 —次。顺便说明,在步骤S45的各变动值VI、 Rl、 II与旋转一圈前的各变动值 V0、 R0、 10之差大于规定的判定值a、b、cl的场合,由于各变动值V1、 Rl、 II变大,因而作为加速定时判定为不适当(S50),重新进行加速定时的 判定(S12—否)。另外,在步骤S48中也同样,由于各变动值V2、 R2、 12变 大,因而作为加速定时判定为不适当(S50),重新进行加速定时的判定(S12 —否)。虽然这样判定加速定时,^旦也可以不使用三个变动值V0、 R0、 10、 VI、 Rl、 II、 V2、 R2、 12的全部来进行判定,既可以使用其中的两个,也可 以使用一个。下面,主要参照图17 图19对与上述不同的加速定时的判定进行详细说明。图17是表示与上述不同的加速定时的判定的流程图。图18是表示成为加 速定时的靠一侧的位置的范围的说明图。图19是表示成为加速定时的各变动 值的范围的曲线图。图17所示的加速定时的判定的流程图表示对加速定时进行集中,从而使 共振时流体平衡器10内的液体靠一侧的位置处于与洗涤槽4内的衣物W的不 均衡大致相反一侧的位置。流体平衡器10内的液体靠一侧在如图18所示的范 围,即各变动值在图19所示的绳钩的范围时,使加速开始。各变动值的范围 在基本无变化或者变小的范围,其倾斜再逐渐增大。开始加速定时的判定(S61 ),测定振动传感器22的输出的变动值V0、 洗涤槽4的旋转速度的变动R0、以及电动机5的电动护"电流的变动10 ( S62 )。 这时也与上述同样,以用振动传感器22、旋转速度^r测机构31和电动机电流 值测量装置25分别检测到的检测信号为基础由微型计算机28测定并监视它们 的变动^f直。然后,使洗涤槽4旋转一圏(S63),再与上述同样地用微型计算机28测 定振动传感器22的输出的变动值V1、洗涤槽4的旋转速度的变动Rl、以及 电动机5的电动机电流的变动Il( S64 )。顺便说明,这时洗涤槽4以所谓110rpm 一定的旋转速度旋转(参照图6)。进而再次使洗涤槽4旋转一圈(S65),与上述同样地用微型计算机28测 定振动传感器22的输出的变动值V2、洗涤槽4的旋转速度的变动R2、以及 电动机5的电动机电流的变动12 (S66)。求现在的各变动值V2、 R2、 12与旋 转一圈前的各变动值V1、 Rl、 Il之差,将这些差值与规定值a3、 b3、 c3进行 比较。当与规定值a3、 b3、 c3之差为0或0附近的值时,则确认为与身见定值 a3、 b3、 c3基本相同或以下。而现在的变动值V2、 R2、 12大于旋转一圏前的 各变动值VI、 Rl、 II的场合(S67—否),加速定时不适当而不好(NG) (S50)。在为上述规定值a3、 b3、 c3以下的场合(S67 —是),还要增加条件,确 认变动值的倾斜。确认变动值的倾斜与旋转一圈前基本相同或其以下。现在的 变动值的倾斜为V2—V1、 R2—Rl、 12—11,旋转一圈前的变动值的倾斜为 V1—V0、 R1—R0、 Il一IO。将它们的差与规定值a4、 b4、 c4进行比较(S68 )。 规定值a4、 b4、 c4为0或0附近的值,只要在规定值以下,则可以确认变动 值的倾斜V1—V0、 R1—R0、 11一I0基本相同或其以下的情况增大(S68 —是), 作为加速定时是良好的(S69),使电动机5和洗涤槽4的旋转速度上升(从 S12向S13过渡)。在步骤S66、步骤S67不满足条件的场合,作为加速定时 判断为不适当(S70),重新进行判定(从S12向Sll过渡)。该加速定时的判 定也可以不使用三个变动值全部来进行判定,而既可以使用其中的两个,也可 以使用一个。如上所述,在上述的图8的步骤12中,进行加速定时的判定,加速定时 的判定的结果若为OK ( S12 —是),则使电动机5和洗涤槽4的旋转速度上升 (S13),使共振时的振动不会过大。在使洗涤槽4的旋转速度上升期间,用振 动传感器22来4企测振动(S14),若振动大(S15),则使电动机5的旋转停止 (S16),重新进行脱水起动。在步骤17判定振动的大小,在振动小时(S17 —是),则使洗涤槽4的旋 转速度上升直到170rpm。该170rpm的旋转速度是第一共振旋转速度为170rpm以上,下一个共振旋转速度在200rpm以下的旋转速度。洗涤槽4的旋转速度 在nO卬m时也与110rpm同样(参照图16、图17),也4企测流体平衡器10内 的液体靠一侧的位置(S18),判定加速定时(S19)。这时也与上述同样,以由振动传感器22、旋转速度检测机构31和电动机 电流值测量装置25分别检测到的检测信号为基础由微型计算机28间接地检测 流体平衡器10内的液体靠一侧的位置并监视它们的变动值。如上所述,加速定时的判定与洗涤槽4的旋转速度为110rpm是相同的。 若加速定时判定为OK ( S19 —是),则使洗涤槽4的旋转速度上升(S20 ),使 其通过水槽3共振的旋转速度区域。这时也用振动传感器22检测振动(S21 ), 若振动大(S22—否),则使旋转的电动机5和洗涤槽4的旋转停止(S23 ), 重新进行脱水起动。振动小时(S22-是),则继续加速,向高速旋转过渡(S24)。 通过这样使脱水起动,可以防止共振时的振动过大。以上,本发明的滚筒式洗衣机A通过检测流体平4lf器10内的液体靠一侧 的位置,相对于衣物W的不均衡的位置,两者基本相同或处于相对旋转方向 较慢的位置时,开始加速并使其通过水槽3共振的旋转速度区域,从而可以在 通过共振时使流体平纟軒器10内的液体靠一侧位于与衣物W的不均衡相反一侧 的位置而降低通过共振时的振动。


本发明涉及滚筒式洗衣机。本发明提供一种在通过脱水起动中的共振时也减小了振动的滚筒式洗衣机。滚筒式洗衣机(A)由以下部件构成用弹簧(16)和减震器(7)支撑在框体(1)内的水槽(3),可旋转地设置在该水槽(3)内并收放衣物(W)的洗涤槽(4),以及驱动该洗涤槽(4)旋转的电动机(5)。在洗涤槽(4)上搭载有流体平衡器(10),在旋转速度比共振旋转速度低时,检测该流体平衡器(10)的液体靠一侧的位置,估计定时而开始加速使其通过共振。通过共振时,流体平衡器(10)的液体靠一侧的位置位于与衣物(W)的不均衡位置相反一侧,可减小整个旋转体的不平衡,可减小振动。



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