專利名稱:滾筒式洗衣機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明提供一種滾筒式洗衣機(jī),其通過(guò)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)收入洗滌物的滾筒而進(jìn)行洗滌、漂洗、脫水各程序。
背景技術(shù):
目前,這種洗衣機(jī)構(gòu)成為收入洗滌物并以水平旋轉(zhuǎn)軸為中心能夠旋轉(zhuǎn)的滾筒被具有不同極數(shù)的兩種電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),并且通過(guò)切換這兩種電動(dòng)機(jī)控制轉(zhuǎn)速。第1電動(dòng)機(jī)是電動(dòng)機(jī)極數(shù)多(例如16極)、洗滌程序及漂洗程序等在低速旋轉(zhuǎn)(例如120r/min)并能夠使有浸水重量的洗滌物旋轉(zhuǎn)的高轉(zhuǎn)矩的電動(dòng)機(jī),第2電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)極數(shù)少(例如2極)、在脫水程序等能夠達(dá)到高速(例如800r/min)旋轉(zhuǎn)。切換這兩個(gè)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行從洗滌到漂洗、脫水??刂撇吭谶M(jìn)行脫水程序時(shí),當(dāng)由第1電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)后達(dá)到規(guī)定的轉(zhuǎn)速(例如作為洗滌物附著在滾筒內(nèi)壁的程度的轉(zhuǎn)速的100r/min)時(shí),將第1電動(dòng)機(jī)關(guān)閉,之后,將第2電動(dòng)機(jī)全導(dǎo)通驅(qū)動(dòng),迅速地使轉(zhuǎn)速升高而將滾筒內(nèi)的洗滌物離心脫水(例如參照日本特許出愿特開(kāi)平10-201985號(hào)公報(bào))。
但是,在前述的現(xiàn)有的構(gòu)成中,在脫水程序中滾筒從低速上升到高速時(shí),從第1電動(dòng)機(jī)向第2電動(dòng)機(jī)切換,但具有以下等問(wèn)題即,該切換時(shí)過(guò)電流(超過(guò)10A)流過(guò)電動(dòng)機(jī),使電動(dòng)機(jī)及電源開(kāi)關(guān)部等電子部件的溫度上升造成故障。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于解決上述現(xiàn)有技術(shù)問(wèn)題而構(gòu)成的,其目的在于,減少在脫水程序中滾筒上升到高速旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的過(guò)電流,并抑制電動(dòng)機(jī)及驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的電源開(kāi)關(guān)部等的電子部件的溫度上升,以防止部件產(chǎn)生故障等。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種滾筒式洗衣機(jī),具有收入洗滌物并以水平方向或傾斜方向?yàn)樾D(zhuǎn)軸心被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的滾筒、由兩個(gè)以上的極數(shù)構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)該滾筒的電動(dòng)機(jī)、以及控制電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的控制部。控制部為在切換電動(dòng)機(jī)的極數(shù)來(lái)改變轉(zhuǎn)速時(shí),從可驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的最小的導(dǎo)通角開(kāi)始施加的構(gòu)成。由此,在脫水程序中,可減少滾筒從低速上升到高速時(shí)產(chǎn)生的過(guò)電流,并可抑制電動(dòng)機(jī)及驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的電源開(kāi)關(guān)部等的電子部件的溫度上升。
圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式的滾筒式洗衣機(jī)的主要部分構(gòu)成的剖面圖;圖2是表示同一滾筒式洗衣機(jī)的控制裝置的構(gòu)成的電路圖;圖3是表示同一滾筒式洗衣機(jī)的從布料散開(kāi)程序到脫水程序的時(shí)間圖;圖4是同一滾筒式洗衣機(jī)的從布料散開(kāi)程序到脫水程序的電動(dòng)機(jī)電流的時(shí)間圖;圖5是同一滾筒式洗衣機(jī)的從布料散開(kāi)程序到脫水程序的時(shí)間圖。
具體實(shí)施例本發(fā)明提供一種滾筒式洗衣機(jī),具有收入洗滌物并以水平方向或傾斜方向?yàn)樾D(zhuǎn)軸心被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的滾筒、由兩個(gè)以上的極數(shù)構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)該滾筒的電動(dòng)機(jī)、以及控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速的控制部??刂撇繛樵谇袚Q電動(dòng)機(jī)的極數(shù)來(lái)改變轉(zhuǎn)速時(shí),從可驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的最小的導(dǎo)通角開(kāi)始施加的構(gòu)成。根據(jù)此構(gòu)成,在脫水程序中,通過(guò)減少滾筒從低速上升到高速時(shí)產(chǎn)生的過(guò)電流,能夠抑制電動(dòng)機(jī)及驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的電源開(kāi)關(guān)部等的電子部件的溫度上升。另外,由于電流降低,所以,電動(dòng)機(jī)及電子部件也可以使用低價(jià)格的產(chǎn)品。
以下,就本發(fā)明的實(shí)施例參照附圖進(jìn)行說(shuō)明。另外,本發(fā)明不受該實(shí)施方式的限制。
圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1的滾筒式洗衣機(jī)的主要部分構(gòu)成的剖面圖。滾筒1在外周部全面地設(shè)置多個(gè)通水孔2,旋轉(zhuǎn)自如地配設(shè)于接水槽3內(nèi)。滾筒的旋轉(zhuǎn)中心固定有大致傾斜方向的旋轉(zhuǎn)軸4的一端,旋轉(zhuǎn)軸4的另一端固定有滾筒的皮帶輪5。電動(dòng)機(jī)6通過(guò)皮帶7與滾筒皮帶輪5連接,旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)滾筒1。在滾筒1的開(kāi)口部開(kāi)閉自如地設(shè)有蓋8。接水槽3通過(guò)彈簧體(未圖示)被洗衣機(jī)主體9防振支持,使得脫水時(shí)的振動(dòng)不會(huì)傳遞到洗衣機(jī)主體9,同時(shí)設(shè)有降低脫水時(shí)的振動(dòng)的配重(未圖示)。加熱器10加熱接水槽3內(nèi)的洗滌水。
控制裝置11控制電動(dòng)機(jī)6、加熱器10等的動(dòng)作,并逐次控制洗滌、漂洗、脫水等一系列程序。
對(duì)上述各構(gòu)成的洗滌程序、漂洗程序、脫水程序中的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。在打開(kāi)蓋8將洗滌物投入滾筒1內(nèi)開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),在洗滌程序中,滾筒1由電動(dòng)機(jī)6以低速旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng),滾筒1內(nèi)的洗滌物揚(yáng)起后落到水面上,利用落下時(shí)的沖擊力進(jìn)行洗凈。在下一漂洗程序也進(jìn)行與洗滌程序同樣的動(dòng)作。在之后的脫水程序中,滾筒1被高速旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng),洗滌物利用離心力脫水。此時(shí),當(dāng)滾筒1內(nèi)的洗滌物的偏心、即產(chǎn)生不平衡時(shí),滾筒1及接水槽3上產(chǎn)生大的振動(dòng),但由于防振減振器(未圖示)將振動(dòng)衰減,所以,振動(dòng)不會(huì)傳達(dá)到洗衣機(jī)主體9。
圖2是表示本發(fā)明實(shí)施方式1的控制裝置11的構(gòu)成的電路圖。
如圖2所示,電動(dòng)機(jī)6由感應(yīng)電動(dòng)機(jī)構(gòu)成,具有2極的極數(shù)。洗滌及漂洗時(shí),為了使?jié)L筒1以第1轉(zhuǎn)速N1(例如45r/min)旋轉(zhuǎn),而使用16極。即,經(jīng)由電源開(kāi)關(guān)部12通過(guò)a路徑對(duì)電動(dòng)機(jī)6通電,由此滾筒1沿正方向(從洗衣機(jī)主體9的正面向右旋轉(zhuǎn))。電動(dòng)機(jī)6的轉(zhuǎn)速由轉(zhuǎn)速檢測(cè)部20檢出,控制部24通過(guò)電源開(kāi)關(guān)部12使施加在電動(dòng)機(jī)6上的電壓的導(dǎo)通角變化,從而控制電動(dòng)機(jī)6的轉(zhuǎn)速。電動(dòng)機(jī)6通過(guò)電動(dòng)機(jī)皮帶輪13和皮帶7與滾筒1連接,滾筒可以以45~100r/min的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。
另外,經(jīng)由電源開(kāi)關(guān)部12通過(guò)b路徑對(duì)電動(dòng)機(jī)6通電,由此可使?jié)L筒1以45~100r/min的轉(zhuǎn)速反方向(從洗衣機(jī)主體9的正面向左旋轉(zhuǎn))旋轉(zhuǎn)。
接著,在脫水時(shí),使用16極將滾筒1提升到第2轉(zhuǎn)速N2(例如100r/min),此后,將極數(shù)切換到2極,從而使其以第3轉(zhuǎn)速N3(例如900r/min)旋轉(zhuǎn)。即,經(jīng)由電源開(kāi)關(guān)部12通過(guò)c路徑對(duì)電動(dòng)機(jī)6通電,由此滾筒1向反方向(從洗衣機(jī)主體9的正面向左旋轉(zhuǎn))旋轉(zhuǎn)。此時(shí),滾筒1的轉(zhuǎn)速可控制在100~900r/min之間。
在洗滌及漂洗時(shí),由于需要低速(例如45r/min)下的電動(dòng)機(jī)6的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩,所以電動(dòng)機(jī)極數(shù)大,以低速旋轉(zhuǎn)得到轉(zhuǎn)矩,但在脫水時(shí),因?yàn)橐愿咚?例如900r/min)離心脫水,所以可減小電動(dòng)機(jī)極數(shù),使其以高的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。
控制部24由微型電子計(jì)算機(jī)等構(gòu)成,通過(guò)由雙向性晶閘管等構(gòu)成的電源開(kāi)關(guān)部12控制加熱器10、給水閥14、排水閥15等并且逐次控制洗滌、漂洗、脫水的一系列程序。加熱器10加熱接水槽3內(nèi)的洗滌水,給水閥14向接水槽內(nèi)給水,排水閥15將接水槽3內(nèi)的洗滌水排出。
輸入設(shè)定部16是使用者輸入需要的設(shè)定程序、動(dòng)作的啟動(dòng)等的構(gòu)件,將輸入的信息輸出到控制部24。顯示部17指示由輸入設(shè)定部16輸入的設(shè)定內(nèi)容、動(dòng)作狀態(tài)等。水位檢測(cè)部18檢測(cè)接水槽3內(nèi)的水位,水溫檢測(cè)部19檢測(cè)接水槽內(nèi)的水溫,并分別向控制部24輸出檢測(cè)結(jié)果。轉(zhuǎn)速檢測(cè)部20通過(guò)檢測(cè)電動(dòng)機(jī)6的轉(zhuǎn)速來(lái)檢測(cè)滾筒1的轉(zhuǎn)速,并向控制部24輸出檢測(cè)結(jié)果。存儲(chǔ)部21存儲(chǔ)一系列的控制所需要的數(shù)據(jù)等。另外,22為商用電源,23為電源開(kāi)關(guān)。
圖3是本發(fā)明實(shí)施方式的從布料散開(kāi)程序到脫水程序的時(shí)間圖。如圖3所示,控制部24控制如下進(jìn)行在以第3轉(zhuǎn)速N3(例如900r/min)驅(qū)動(dòng)滾筒1的脫水程序之前,以第1轉(zhuǎn)速N1(例如45r/min)驅(qū)動(dòng)滾筒1的布料散開(kāi)程序;使轉(zhuǎn)速?gòu)牡?轉(zhuǎn)速N1慢慢地上升到第4轉(zhuǎn)速N4(例如85r/min)的布料平衡程序;之后以第4轉(zhuǎn)速N4驅(qū)動(dòng),檢測(cè)并判定洗滌物的偏心(不平衡)的不平衡判定程序;將電動(dòng)機(jī)6的極數(shù)從16極切換到2極的電動(dòng)機(jī)極數(shù)切換程序;在進(jìn)行以上程序之后進(jìn)入脫水程序。
在布料散開(kāi)程序中,滾筒右轉(zhuǎn)一圈、左轉(zhuǎn)一圈。第4轉(zhuǎn)速N4為洗滌物附著在滾筒內(nèi)壁的轉(zhuǎn)速。
對(duì)上述構(gòu)成的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。打開(kāi)蓋8將洗滌物投入滾筒1內(nèi),將電源開(kāi)關(guān)23打開(kāi),之后,操作輸入程序部16的啟動(dòng)開(kāi)關(guān)(未圖示),當(dāng)開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),給水閥14動(dòng)作給水,當(dāng)由水位檢測(cè)部18檢測(cè)到規(guī)定的水位時(shí)就停止給水,驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)6。在洗滌程序中,為使給洗滌物浸水而一邊給水一邊由電動(dòng)機(jī)6以低速旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī),將滾筒1內(nèi)的洗滌物揚(yáng)起并落至水面,從而利用落下時(shí)的沖擊力進(jìn)行洗凈。
此時(shí),對(duì)加熱器10通電,加熱接水槽3的洗滌水,由水溫檢測(cè)部19檢測(cè)接水槽3內(nèi)的水溫,將洗滌水的水溫控制在大致一定的溫度。洗滌程序結(jié)束后,排水閥15動(dòng)作,排出接水槽3內(nèi)的洗滌水。之后,經(jīng)漂洗程序到脫水程序,使?jié)L筒1在高速動(dòng)作,將洗滌物離心脫水。
接著,參照?qǐng)D3~圖5說(shuō)明從洗滌程序或漂洗程序進(jìn)入脫水程序的動(dòng)作。圖4是本發(fā)明實(shí)施方式的從布料散開(kāi)程序到脫水程序的電動(dòng)機(jī)電流的時(shí)間圖,圖5是本發(fā)明實(shí)施例的從布料散開(kāi)程序到脫水程序的時(shí)間圖。
在步驟100中,當(dāng)結(jié)束洗滌程序或漂洗程序后開(kāi)始布料散開(kāi)程序時(shí),在步驟101中,啟動(dòng)內(nèi)裝于控制部24內(nèi)的定時(shí)器,在步驟102中,通過(guò)向電源開(kāi)關(guān)控制部12的a路徑通電而打開(kāi)電動(dòng)機(jī)6。此時(shí),將滾筒1的轉(zhuǎn)速設(shè)定在第1轉(zhuǎn)速N1(例如45r/min),由轉(zhuǎn)速檢測(cè)部20檢測(cè)電動(dòng)機(jī)6的轉(zhuǎn)速,并根據(jù)檢驗(yàn)結(jié)果對(duì)電動(dòng)機(jī)6進(jìn)行反饋控制,使其在第1轉(zhuǎn)速N1。滾筒1如圖3所示以第1轉(zhuǎn)速N1進(jìn)行右旋轉(zhuǎn)。
在步驟103中,將電動(dòng)機(jī)6關(guān)閉約3秒,在步驟104中,通過(guò)向電源開(kāi)關(guān)控制部12的b路徑通電而打開(kāi)電動(dòng)機(jī)6,將滾筒1的轉(zhuǎn)速設(shè)定為N1,由轉(zhuǎn)速檢測(cè)部20檢測(cè)電動(dòng)機(jī)6的轉(zhuǎn)速,并通過(guò)該輸出控制電動(dòng)機(jī)6。滾筒1同樣以第1轉(zhuǎn)速N1進(jìn)行左旋轉(zhuǎn)。在步驟105中,當(dāng)經(jīng)過(guò)時(shí)間t1后,在步驟106中將設(shè)定的轉(zhuǎn)速?gòu)腘1慢慢地提升到N4(例如1秒鐘上升2r/min)。在步驟107中,當(dāng)經(jīng)過(guò)時(shí)間t1后,此時(shí)滾筒1的轉(zhuǎn)速達(dá)到滾筒1內(nèi)的洗滌物附著在滾筒1的內(nèi)壁的程度的轉(zhuǎn)速(例如85r/min)。
在步驟108中,檢測(cè)將滾筒1的轉(zhuǎn)速控制在第4轉(zhuǎn)速N4(例如85r/min)時(shí)的電源開(kāi)關(guān)部12的導(dǎo)通角,并固定在該檢測(cè)的導(dǎo)通角,驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)6。實(shí)際上,在85r/min進(jìn)行旋轉(zhuǎn)控制時(shí)的導(dǎo)通角由于能夠在滾筒1轉(zhuǎn)動(dòng)1圈中檢測(cè)10次轉(zhuǎn)速,因此,每次檢測(cè)轉(zhuǎn)速都對(duì)應(yīng)于設(shè)定轉(zhuǎn)速和檢測(cè)到的轉(zhuǎn)速之差改變導(dǎo)通角,所以,其由規(guī)定時(shí)間(例如5秒)的平均導(dǎo)通角進(jìn)行固定。
在圖5中,在步驟109中,控制部24從由轉(zhuǎn)速檢測(cè)部20檢測(cè)到的旋轉(zhuǎn)信號(hào)算出此時(shí)的轉(zhuǎn)速的變動(dòng)幅度。
在步驟110中,通過(guò)滾筒1的平均轉(zhuǎn)速修正變動(dòng)幅度。在步驟111中,將修正后的轉(zhuǎn)速的變動(dòng)幅度與規(guī)定值(例如200)相比較,當(dāng)轉(zhuǎn)速的變動(dòng)幅的為規(guī)定值以下時(shí),判斷為即使提高滾筒1的轉(zhuǎn)速也不會(huì)增大振動(dòng)和噪音,在步驟113中,在經(jīng)過(guò)時(shí)間t3后,在步驟114中使設(shè)定轉(zhuǎn)速?gòu)腘4(85r/min)慢慢上升到N2(100r/min)。
在步驟111中,在修正后的轉(zhuǎn)速的變動(dòng)幅度為規(guī)定值以上時(shí),判斷為當(dāng)提高滾筒1的轉(zhuǎn)速時(shí)振動(dòng)和噪音增大,在步驟112中將定時(shí)器復(fù)位,回到步驟101。在步驟115中,將電動(dòng)機(jī)6的極數(shù)從16極切換到2極。此時(shí),在切換前先將電動(dòng)機(jī)6關(guān)閉,并且不使極數(shù)導(dǎo)通。為了對(duì)電動(dòng)機(jī)6的2極側(cè)通電,而通過(guò)電源開(kāi)關(guān)部12的路徑c施加電壓。
在此,在圖5所示的從布料散開(kāi)程序到脫水程序的的電動(dòng)機(jī)6的電流值的圖表中,在將電動(dòng)機(jī)的極數(shù)從16極切換到2極(時(shí)間t3’)時(shí),對(duì)電動(dòng)機(jī)6全通電,此時(shí),如圖5a所示,流過(guò)10A以上的電流。因此,剛切換之后將給予電動(dòng)機(jī)6的電壓的導(dǎo)通角設(shè)為電源開(kāi)關(guān)部12打開(kāi)的最小的導(dǎo)通角,減小施加電壓,由此,能夠減小施加的能量,電流也會(huì)如圖5b那樣減小(約7A左右)。之后,由控制部11進(jìn)行轉(zhuǎn)速控制,以使?jié)L筒1達(dá)到設(shè)定的轉(zhuǎn)速。隨著滾筒1的轉(zhuǎn)速升高,電動(dòng)機(jī)6的電流也減小,最終降低到約4A左右。
在步驟116中,當(dāng)經(jīng)過(guò)時(shí)間t4后,在步驟117中,通過(guò)將滾筒1的設(shè)定轉(zhuǎn)速提升到N3(例如900轉(zhuǎn)),進(jìn)入脫水程序。脫水程序一結(jié)束,就轉(zhuǎn)移到步驟118的下一程序。
另外,在本實(shí)施方式中電動(dòng)機(jī)6用感應(yīng)電動(dòng)機(jī),但也可以為整流子電動(dòng)機(jī)。還有,電動(dòng)機(jī)的極數(shù)為2極,但極數(shù)是任何極都沒(méi)關(guān)系。另外,即使用兩個(gè)以上的電動(dòng)機(jī)構(gòu)成也可以得到同樣的效果。
如上所述,本發(fā)明的滾筒式洗衣機(jī),在切換電動(dòng)機(jī)的極數(shù)使其高速旋轉(zhuǎn)時(shí),因?yàn)槭菑目沈?qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的最小的導(dǎo)通角開(kāi)始施加,所以能夠減少產(chǎn)生的過(guò)電流,并且能夠抑制電動(dòng)機(jī)及驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的電源開(kāi)關(guān)部等電子部件的溫度上升,因此,作為進(jìn)行洗滌、漂洗、脫水各程序的滾筒式洗衣機(jī)是有用的。
權(quán)利要求
1.本發(fā)明提供一種滾筒式洗衣機(jī),具有收入洗滌物、并以水平方向或傾斜方向?yàn)樾D(zhuǎn)軸心而被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的滾筒;由兩個(gè)以上的極數(shù)構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)所述滾筒的電動(dòng)機(jī);和控制所述電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的控制部,并且,所述控制部構(gòu)成為在切換所述電動(dòng)機(jī)的極數(shù)而改變轉(zhuǎn)速時(shí),從能夠驅(qū)動(dòng)所述電動(dòng)機(jī)的最小的導(dǎo)通角開(kāi)始施加。
全文摘要
本發(fā)明提供一種滾筒式洗衣機(jī),具有收入洗滌物并以水平方向或傾斜方向?yàn)樾D(zhuǎn)軸心被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的滾筒、由兩個(gè)以上的極數(shù)構(gòu)成的驅(qū)動(dòng)滾筒的電動(dòng)機(jī)、以及控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速的控制部??刂撇渴窃谇袚Q電動(dòng)機(jī)的極數(shù)來(lái)改變轉(zhuǎn)速時(shí),從可驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的最小的導(dǎo)通角開(kāi)始施加這樣的結(jié)構(gòu)。
文檔編號(hào)D06F37/00GK1928196SQ200610128149
公開(kāi)日2007年3月14日 申請(qǐng)日期2006年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月8日
發(fā)明者莊司彰, 高橋武人, 小倉(cāng)嘉尚 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社