專利名稱：洗衣機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種洗衣機(jī)，這種洗衣機(jī)在旋轉(zhuǎn)中心軸處于水平方向或者傾斜方向上的旋轉(zhuǎn)滾筒內(nèi)完成洗滌物的洗滌、漂洗和脫水操作，同時(shí)，在脫水旋轉(zhuǎn)開始時(shí)對(duì)旋轉(zhuǎn)滾筒的位移進(jìn)行檢測(cè)，進(jìn)行旋轉(zhuǎn)控制。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有的在旋轉(zhuǎn)中心軸處于水平方向或者傾斜方向上的旋轉(zhuǎn)滾筒內(nèi)完成洗滌物的洗滌、漂洗和脫水的洗衣機(jī)中，已經(jīng)有人提出了通過檢測(cè)旋轉(zhuǎn)滾筒內(nèi)的洗滌物不平衡來控制脫水過程中的滾筒旋轉(zhuǎn)的方法(其中的一例可參考日本專利公報(bào)特開2003-326093號(hào))。
如上述現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)中所示，在脫水操作過程中進(jìn)行以下的控制在旋轉(zhuǎn)滾筒加速到第1旋轉(zhuǎn)速度(50轉(zhuǎn)/分)之后，再緩緩地上升到能使洗滌物貼緊在旋轉(zhuǎn)滾筒的內(nèi)壁面上的第2旋轉(zhuǎn)速度(70轉(zhuǎn)/分)；之后，再使旋轉(zhuǎn)滾筒上升到第2旋轉(zhuǎn)速度以上、旋轉(zhuǎn)滾筒的旋轉(zhuǎn)引起的振動(dòng)系統(tǒng)的共振旋轉(zhuǎn)速度(120轉(zhuǎn)/分)之下的第3旋轉(zhuǎn)速度(100轉(zhuǎn)/分)，并在該第3旋轉(zhuǎn)速度上維持規(guī)定的時(shí)間。在此，進(jìn)行第1次不平衡檢測(cè)S1。如果第1次不平衡檢測(cè)S1的結(jié)果為旋轉(zhuǎn)不均很小、不屬于不平衡狀態(tài)，則使旋轉(zhuǎn)滾筒上升到第4旋轉(zhuǎn)速度170轉(zhuǎn)/分。然后，與第1次不平衡檢測(cè)S1一樣，進(jìn)行第2次不平衡檢測(cè)S2。
如果在第2不平衡檢測(cè)S2中判定不屬于不平衡狀態(tài)的場(chǎng)合下，則使旋轉(zhuǎn)滾筒上升到脫水操作中的高速旋轉(zhuǎn)區(qū)域的額定旋轉(zhuǎn)速度900轉(zhuǎn)/分，并在這一額定旋轉(zhuǎn)速度下維持規(guī)定的時(shí)間，然后，使轉(zhuǎn)動(dòng)停止，脫水操作也告結(jié)束。
但是，在上述的現(xiàn)有洗衣機(jī)中那樣根據(jù)旋轉(zhuǎn)滾筒的旋轉(zhuǎn)不均來檢測(cè)洗滌物的不平衡的方式下，只能進(jìn)行間接的檢測(cè)。要想?yún)^(qū)分是洗衣機(jī)的設(shè)置狀態(tài)產(chǎn)生的差異還是衣物種類引起的差異的話，還存在著精度不夠的問題。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，其目的在于提供這樣一種洗衣機(jī)，這種洗衣機(jī)能夠以很高的精度檢測(cè)出由于旋轉(zhuǎn)中心軸設(shè)置在水平方向或者傾斜方向的旋轉(zhuǎn)滾筒內(nèi)的洗滌物不平衡而在脫水起動(dòng)時(shí)發(fā)生的盛水桶振動(dòng)，并且能降低脫水時(shí)的振動(dòng)及噪聲。
為了解決上述問題，本實(shí)用新型的洗衣機(jī)中設(shè)有用于收容洗滌物、旋轉(zhuǎn)中心軸設(shè)在水平方向或者傾斜方向上的旋轉(zhuǎn)滾筒；所述旋轉(zhuǎn)滾筒以旋轉(zhuǎn)自如的方式設(shè)置在其內(nèi)部、有彈性地支承在洗衣機(jī)機(jī)體內(nèi)的盛水桶；驅(qū)動(dòng)所述旋轉(zhuǎn)滾筒的電機(jī)；設(shè)定洗衣機(jī)的操作的輸入設(shè)定裝置；內(nèi)部設(shè)有微電腦、對(duì)所述輸入設(shè)定裝置設(shè)定的洗滌操作和所述電機(jī)進(jìn)行控制的控制裝置；以及檢測(cè)所述盛水桶的位移的位移檢測(cè)裝置。所述位移檢測(cè)裝置包括1個(gè)勵(lì)磁線圈、與所述勵(lì)磁線圈同軸設(shè)置的至少2個(gè)檢測(cè)線圈、和可在所述勵(lì)磁線圈以及檢測(cè)線圈的軸中心部運(yùn)動(dòng)自如的鐵心，所述檢測(cè)線圈和所述鐵心中的任一方與所述盛水桶的位移相連動(dòng)地發(fā)生移動(dòng)，所述勵(lì)磁線圈和所述2個(gè)檢測(cè)線圈各自的2個(gè)端子中的1個(gè)連接在一起，且該共同連接端子與所述微電腦的電源中的地電位連接在一起。
這樣，旋轉(zhuǎn)滾筒內(nèi)的洗滌物不平衡引起的盛水桶的振動(dòng)幅度可以以位移大小的形式由位移檢測(cè)裝置直接檢測(cè)出來，該位移檢測(cè)裝置的輸出電壓可以由設(shè)在控制裝置內(nèi)部的微電腦直接加以檢測(cè)，從而可以無(wú)延時(shí)地、高精度地檢測(cè)出脫水時(shí)的振動(dòng)，再通過其檢測(cè)結(jié)果對(duì)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行控制，從而使脫水時(shí)的振動(dòng)/噪聲得到大幅度的抑制。
本實(shí)用新型產(chǎn)生的技術(shù)效果如下。本實(shí)用新型可以在洗衣機(jī)中特別是在滾筒式洗衣機(jī)中直接地檢測(cè)出因洗滌物不平衡產(chǎn)生的盛水桶振動(dòng)，從而可靠地抑制脫水時(shí)的振動(dòng)及噪聲。
下面將本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
概述如下。本實(shí)用新型第1方案中的洗衣機(jī)中設(shè)有用于收容洗滌物、旋轉(zhuǎn)中心軸設(shè)在水平方向或者傾斜方向上的旋轉(zhuǎn)滾筒；所述旋轉(zhuǎn)滾筒以旋轉(zhuǎn)自如的方式設(shè)置在其內(nèi)部、有彈性地支承在洗衣機(jī)機(jī)體內(nèi)的盛水桶；驅(qū)動(dòng)所述旋轉(zhuǎn)滾筒的電機(jī)；設(shè)定洗衣機(jī)的操作的輸入設(shè)定裝置；內(nèi)部設(shè)有微電腦、對(duì)所述輸入設(shè)定裝置設(shè)定的洗滌操作和所述電機(jī)進(jìn)行控制的控制裝置；以及檢測(cè)所述盛水桶的位移的位移檢測(cè)裝置。所述位移檢測(cè)裝置包括1個(gè)勵(lì)磁線圈、與所述勵(lì)磁線圈同軸設(shè)置的至少2個(gè)檢測(cè)線圈、和可在所述勵(lì)磁線圈以及檢測(cè)線圈的軸中心部運(yùn)動(dòng)自如的鐵心，所述檢測(cè)線圈和所述鐵心中的任一方與所述盛水桶的位移相連動(dòng)地發(fā)生移動(dòng)，所述勵(lì)磁線圈和所述2個(gè)檢測(cè)線圈各自的2個(gè)端子中的1個(gè)連接在一起，且該共同連接端子與所述微電腦的電源中的地電位連接在一起。這樣，旋轉(zhuǎn)滾筒內(nèi)的洗滌物不平衡引起的盛水桶的振動(dòng)幅度可以以位移大小的形式由位移檢測(cè)裝置直接檢測(cè)出來，該位移檢測(cè)裝置的輸出電壓可以由設(shè)在控制裝置內(nèi)部的微電腦直接加以檢測(cè)，從而可以無(wú)延時(shí)地、高精度地檢測(cè)出脫水時(shí)的振動(dòng)，再通過其檢測(cè)結(jié)果對(duì)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行控制，從而使脫水時(shí)的振動(dòng)/噪聲得到大幅度的抑制。
第2方案具體為，在第1方案中的勵(lì)磁線圈上施加的是三角波波形的電壓。這樣，通過簡(jiǎn)單的電路結(jié)構(gòu)，就可以得到穩(wěn)定了的位移檢測(cè)特性。
第3方案具體為，在第1方案中的勵(lì)磁線圈上施加的是正弦波波形的電壓。這樣，可以得到不易受周圍溫度等的影響的、穩(wěn)定的位移檢測(cè)特性。
第4方案具體為，在第1方案中的勵(lì)磁線圈上施加的是矩形波波形的電壓。這樣，可以通過簡(jiǎn)單的電路構(gòu)成來提高位移檢測(cè)裝置的位移檢測(cè)靈敏度。
第5方案具體為，在第1～4任一個(gè)方案中，控制裝置從微電腦向勵(lì)磁線圈上施加同步信號(hào)，所述同步信號(hào)是以與所述微電腦的內(nèi)部時(shí)序同步的信號(hào)的形式取出的信號(hào)；且對(duì)從2個(gè)檢測(cè)線圈取出的信號(hào)進(jìn)行讀取時(shí)，根據(jù)與所述微電腦的內(nèi)部時(shí)序同步的信號(hào)來進(jìn)行。這樣，控制裝置能夠使勵(lì)磁線圈的信號(hào)及2個(gè)檢測(cè)線圈的信號(hào)的時(shí)序與微電腦的內(nèi)部信號(hào)的時(shí)序一致，對(duì)經(jīng)整流、平滑后的檢測(cè)線圈的輸出電壓的讀取時(shí)刻也能保持一致，從而可以以更高的精度對(duì)振動(dòng)進(jìn)行檢測(cè)。


圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1中的洗衣機(jī)的側(cè)視截面圖，圖2為該洗衣機(jī)中的位移檢測(cè)傳感器的斜視圖，圖3為該洗衣機(jī)的電路方框圖，圖4為該洗衣機(jī)中的位移檢測(cè)裝置的詳細(xì)電路框圖，圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例2的洗衣機(jī)位移檢測(cè)裝置中的各種波形圖，圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例3的洗衣機(jī)位移檢測(cè)裝置中的各種波形圖，圖7為實(shí)施例4的洗衣機(jī)位移檢測(cè)裝置中的各種波形圖，圖8為實(shí)施例5的洗衣機(jī)位移檢測(cè)裝置中的各種波形圖，圖9為位移檢測(cè)裝置的詳細(xì)電路框圖。
上述附圖中，1為旋轉(zhuǎn)滾筒，3為盛水桶，5為電機(jī)，20為控制裝置，22為位移檢測(cè)傳感器(位移檢測(cè)裝置)，22a為第1檢測(cè)線圈，22b為第2檢測(cè)線圈，22c為勵(lì)磁線圈，22d為鐵心，40為微電腦。
具體實(shí)施方式
下面，參照附圖來對(duì)本實(shí)用新型一些實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。需要指出的是，本實(shí)用新型的技術(shù)范圍不受這些實(shí)施例的限定。
(實(shí)施例1)圖1為本實(shí)用新型第1實(shí)施例中的洗衣機(jī)的側(cè)視截面圖，圖2為該洗衣機(jī)中的位移檢測(cè)傳感器的斜視圖，圖3為該洗衣機(jī)的電路框圖，圖4為該洗衣機(jī)中的位移檢測(cè)裝置的方框圖。
如圖1～圖4中所示，旋轉(zhuǎn)滾筒1被制成帶底的圓筒狀，其整個(gè)外壁面上設(shè)有許多通水孔2，且旋轉(zhuǎn)滾筒1以旋轉(zhuǎn)自如的方式設(shè)置在盛水桶3中。旋轉(zhuǎn)滾筒1的旋轉(zhuǎn)中心位置上設(shè)有處于傾斜方向的旋轉(zhuǎn)軸(旋轉(zhuǎn)中心軸)4，旋轉(zhuǎn)滾筒1的軸心方向從正面?zhèn)戎帘趁鎮(zhèn)认蛳聝A斜。旋轉(zhuǎn)軸4與安裝在盛水桶3的背面的電機(jī)5相聯(lián)接，電機(jī)5驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)滾筒1在正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)方向上旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)滾筒1的內(nèi)壁面上設(shè)有多個(gè)突起板6。
位于盛水桶3的正面一側(cè)的向后傾斜的面上設(shè)有開口部分3a，這一開口部分3a由機(jī)蓋7以開閉自如的方式加以覆蓋。打開這一機(jī)蓋7后，就可以通過衣物出入口8向旋轉(zhuǎn)滾筒1內(nèi)投入洗滌物、或者從旋轉(zhuǎn)滾筒1內(nèi)取出洗滌物。由于機(jī)蓋7設(shè)置在向后傾斜的面上，因此，用戶在取出/投入洗滌物時(shí)很少需要彎腰，作業(yè)起來非常輕松。
盛水桶3通過彈簧部件10和阻尼部件11以可能搖動(dòng)的方式懸掛在洗衣機(jī)機(jī)體9內(nèi)。盛水桶3的下部與排水通道12的一端相聯(lián)接，排水通道12的另一端與排水閥13相聯(lián)接，用于將盛水桶3內(nèi)的洗滌水排出。
阻尼部件11的附近設(shè)有用于檢測(cè)盛水桶3的位移的位移檢測(cè)傳感器(位移檢測(cè)裝置)22，且該位移檢測(cè)傳感器22與盛水桶3在上下方向上的位移發(fā)生連動(dòng)。另外，還設(shè)有底座23，用于支承洗衣機(jī)機(jī)體9及設(shè)置在其內(nèi)部的各種部件。
為了能使進(jìn)水閥14通過進(jìn)水通道15向盛水桶3內(nèi)進(jìn)行加水，另外還設(shè)有用于檢測(cè)盛水桶3內(nèi)的水位的水位檢測(cè)裝置16。
另外，在本實(shí)施例中，旋轉(zhuǎn)滾筒1的旋轉(zhuǎn)中心處的旋轉(zhuǎn)軸4雖然設(shè)置在傾斜方向上，且旋轉(zhuǎn)滾筒1的軸心方向從正面?zhèn)戎帘趁鎮(zhèn)瘸蕛A斜狀，但是，將旋轉(zhuǎn)滾筒1的旋轉(zhuǎn)中心處的旋轉(zhuǎn)軸4設(shè)置在水平方向上、使旋轉(zhuǎn)滾筒1的軸心方向處于水平方向上也是可以的。
如圖2中所示，位移檢測(cè)傳感器22中包括同軸設(shè)置的第1檢測(cè)線圈22a、第2檢測(cè)線圈22b、和勵(lì)磁線圈22c(卷繞在第1檢測(cè)線圈22a的內(nèi)側(cè))。內(nèi)部設(shè)有鐵心22d的軸22e以滑動(dòng)自如的方式設(shè)置在上述同軸結(jié)構(gòu)的中心，上安裝板22f被安裝到圖1中所示的盛水桶3上，下安裝板22g被安裝到底座23上。
另外，雖然圖1中沒有示出，洗衣機(jī)機(jī)體9內(nèi)還設(shè)有用于向旋轉(zhuǎn)滾筒1內(nèi)送入暖風(fēng)的鼓風(fēng)風(fēng)扇17、和用于將暖風(fēng)加熱的加熱器18(圖3參照)，具有使旋轉(zhuǎn)滾筒1內(nèi)的洗滌物變干燥的干衣功能。
控制裝置19的構(gòu)成如圖3中所示，其中設(shè)有由微電腦構(gòu)成的控制單元20，對(duì)電機(jī)5、排水閥(DV)13、進(jìn)水閥(FV)14、鼓風(fēng)風(fēng)扇(F)17、加熱器(H)18等的操作進(jìn)行控制，依次完成洗滌、漂洗、脫水、干衣等一連串操作行程。
在設(shè)定操作模式等時(shí)從輸入設(shè)定裝置21輸入的信息被送到控制單元20中，控制單元20根據(jù)這樣的信息通過顯示裝置35進(jìn)行顯示，向用戶進(jìn)行通知。同時(shí)，當(dāng)用戶通過輸入設(shè)定裝置21送入操作開始指令時(shí)，控制單元20則讀入來自用于檢測(cè)盛水桶3內(nèi)的水位的水位檢測(cè)裝置16等的數(shù)據(jù)，通過負(fù)載驅(qū)動(dòng)裝置37對(duì)排水閥13、進(jìn)水閥14、鼓風(fēng)風(fēng)扇17、加熱器18等的操作進(jìn)行控制，執(zhí)行洗衣/干衣操作。
此時(shí)，控制單元20還根據(jù)來自用于檢測(cè)電機(jī)5的轉(zhuǎn)子位置的位置檢測(cè)裝置24(24a、24b、24c)的信息，通過驅(qū)動(dòng)電路25對(duì)變頻器26進(jìn)行控制，從而控制電機(jī)5的旋轉(zhuǎn)狀況。電機(jī)5為直流無(wú)刷電機(jī)，雖然圖中沒有詳細(xì)示出，電機(jī)5中設(shè)有安裝著3相繞組的定子、和將2極永久磁鐵設(shè)置成環(huán)狀而構(gòu)成的轉(zhuǎn)子。定子由構(gòu)成3相繞組的第1繞組5a、第2繞組5b、第3繞組5c卷繞在設(shè)有窄縫的鐵芯上而成。
變頻器26由大功率晶體管(如絕緣柵型雙極晶體管IGBT)和反向?qū)ǘO管的并聯(lián)電路形成的開關(guān)元件構(gòu)成。所述開關(guān)元件中包括第1開關(guān)元件26a和第2開關(guān)元件26b形成的串聯(lián)電路；第3開關(guān)元件26c和第4開關(guān)元件26d形成的串聯(lián)電路；和第5開關(guān)元件26e和第6開關(guān)元件26f形成的串聯(lián)電路。各個(gè)開關(guān)元件串聯(lián)電路互相之間并聯(lián)連接。
這里，各個(gè)開關(guān)元件串聯(lián)電路的兩端為輸入端子，與直流電源相連接，各個(gè)開關(guān)元件串聯(lián)電路中的2個(gè)開關(guān)元件的連接點(diǎn)分別與輸出端子相連接。輸出端子與3相繞組的U端子、V端子、W端子相連接，因構(gòu)成開關(guān)元件串聯(lián)電路的2個(gè)開關(guān)元件的導(dǎo)通/截止?fàn)顟B(tài)的不同，U端子、V端子、W端子可以分別處于正電壓、零電壓、釋放這3種狀態(tài)下。
各個(gè)開關(guān)元件的導(dǎo)通/截止由控制單元20根據(jù)來自3個(gè)位置檢測(cè)裝置(由霍爾電路構(gòu)成)24a、24b、24c的信息加以控制。位置檢測(cè)裝置24a、24b、24c以電角120度的間隔設(shè)置在定子上，且正對(duì)著設(shè)有永久磁鐵的轉(zhuǎn)子。
在轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)1周的過程中，3個(gè)位置檢測(cè)裝置24a、24b、24c以電角120度的間隔分別輸出脈沖信號(hào)。當(dāng)控制單元20檢測(cè)到3個(gè)位置檢測(cè)裝置24a、24b、24c中任一個(gè)的信號(hào)狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，就根據(jù)位置檢測(cè)裝置24a、24b、24c的信號(hào)改變開關(guān)元件26a～26f的導(dǎo)通/截止?fàn)顟B(tài)，從而使U端子、V端子、W端子處于適當(dāng)?shù)恼妷?、零電壓、釋放這3種狀態(tài)下，對(duì)定子上的第1繞組5a、第2繞組5b和第3繞組5c中進(jìn)行通電，形成磁場(chǎng)，使轉(zhuǎn)子發(fā)生旋轉(zhuǎn)。
另外，開關(guān)元件26a、26c、26e分別被進(jìn)行脈沖寬度調(diào)制(脈寬調(diào)制)控制，以比方說10kHz的重復(fù)頻率控制高、低電平的通電比，對(duì)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制。另外，控制單元20在3個(gè)位置檢測(cè)裝置24a、24b、24c中任一個(gè)的信號(hào)狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)檢測(cè)出其周期，再?gòu)脑撝芷谒愠鲛D(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速；然后，通過對(duì)開關(guān)元件26a、26c、26e進(jìn)行脈寬調(diào)制控制，達(dá)到預(yù)先設(shè)定的轉(zhuǎn)速。
電流檢測(cè)裝置27由與變頻26的一個(gè)輸入端子相連接的電阻28、和與這一電阻28相連接的電流檢測(cè)電路29構(gòu)成，對(duì)變頻器26的輸入電流值進(jìn)行檢測(cè)，并將其輸出電壓送入控制單元20中。在電機(jī)5為直流無(wú)刷電機(jī)的場(chǎng)合下，由于轉(zhuǎn)矩基本上與輸入電流成正比，因此借助與電阻28相連接的電流檢測(cè)電路29可以檢測(cè)出變頻器26的輸入電流值，進(jìn)而檢測(cè)出電機(jī)5的轉(zhuǎn)矩。
衣量檢測(cè)裝置30用于檢測(cè)旋轉(zhuǎn)滾筒1內(nèi)的洗滌物量，通過旋轉(zhuǎn)滾筒1達(dá)到規(guī)定轉(zhuǎn)速(如200轉(zhuǎn)/分)時(shí)的電流檢測(cè)裝置27的信號(hào)來檢測(cè)出旋轉(zhuǎn)滾筒1內(nèi)的洗滌物量。
市電電源31通過由二極管橋式電路32、扼流圈33、平滑電容器34構(gòu)成的直流電源變換裝置與變頻器26相連接。但是，這僅僅是一種示例，不必限定于上述的結(jié)構(gòu)。另外，直流無(wú)刷電機(jī)5的構(gòu)成、變頻器26的構(gòu)成等也可以不受上面的示例的限制。
另外，雖然圖中沒有示出，輸入設(shè)定裝置21中設(shè)有用于設(shè)定洗滌時(shí)間的洗滌時(shí)間設(shè)定開關(guān)、用于設(shè)定漂洗次數(shù)的漂洗次數(shù)設(shè)定開關(guān)、用于設(shè)定脫水時(shí)間的脫水時(shí)間設(shè)定開關(guān)、用于設(shè)定干衣時(shí)間的干衣時(shí)間設(shè)定開關(guān)、啟動(dòng)/暫停開關(guān)、電源接通開關(guān)、電源切斷開關(guān)、和模式設(shè)定開關(guān)等。
同樣，雖然圖中沒有示出，顯示裝置35中設(shè)有洗滌時(shí)間表示部分、漂洗次數(shù)表示部分、脫水時(shí)間表示部分、干衣時(shí)間表示部分、及模式設(shè)定表示部分等。另外，顯示裝置35還具有數(shù)字表示部分，具有顯示出洗衣粉量、剩余操作時(shí)間等功能。
圖3中的位移檢測(cè)裝置36的詳細(xì)構(gòu)成如圖4中所示，其中，振蕩電路38與位移檢測(cè)傳感器22的勵(lì)磁線圈22c相連，檢測(cè)電路39則與第1檢測(cè)線圈22a和第2檢測(cè)線圈22b相連，檢測(cè)電路39的輸出信號(hào)則被送入控制系統(tǒng)20中的微電腦40中。
另外，勵(lì)磁線圈22c的一端、第1檢測(cè)線圈22a的一端、第2檢測(cè)線圈22b的一端被連接在一起，并且該端子與微電腦40的基準(zhǔn)電壓(地電位)相連，用于吸收各自發(fā)生的電壓偏移。
下面對(duì)具有上述構(gòu)成的洗衣機(jī)中的操作情況和作用進(jìn)行描述。
將被洗滌物投入到旋轉(zhuǎn)滾筒1內(nèi)、執(zhí)行脫水行程時(shí)，如果洗滌物處于不平衡狀態(tài)下，旋轉(zhuǎn)滾筒1旋轉(zhuǎn)不會(huì)處于以旋轉(zhuǎn)軸4為中心的靜止?fàn)顟B(tài)，而是會(huì)在上下、左右、前后方向上發(fā)生振動(dòng)。這樣，盛水桶3也會(huì)發(fā)生振動(dòng)，其主要是上下方向上的振動(dòng)將會(huì)傳遞到位移檢測(cè)傳感器22上。這樣，就可以使盛水桶3的位移信號(hào)從位移檢測(cè)裝置36經(jīng)微電腦40傳遞到控制單元20中。
由于盛水桶3的位移信號(hào)示出了旋轉(zhuǎn)滾筒1內(nèi)的洗滌物的不平衡量，因此，當(dāng)控制單元20判定該不平衡量大于(比方說)預(yù)定值時(shí)，則停止進(jìn)行脫水操作，然后經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路25、變頻器26向電機(jī)5發(fā)生重新起動(dòng)或者改變脫水轉(zhuǎn)速等指示，實(shí)現(xiàn)一種能夠抑制脫水時(shí)的振動(dòng)及噪聲的洗衣機(jī)。
(實(shí)施例2)圖5為本實(shí)用新型第2實(shí)施例中的洗衣機(jī)的位移檢測(cè)裝置的工作波形示意圖。另外，與上述第1實(shí)施例中相同的部分被標(biāo)上了相同的符號(hào)，并省略對(duì)其的說明。
圖5中，波形51a為施加在勵(lì)磁線圈22c上的波形，波形51b為從第1檢測(cè)線圈22a及第2檢測(cè)線圈22b輸出的波形，波形51c為由檢測(cè)電路39正在進(jìn)行處理的半波整流波形，波形51d為從檢測(cè)電路39輸出的平滑波形。其它構(gòu)成部分由于與上述實(shí)施例1中相同，故在此省略對(duì)其的詳細(xì)描述。
下面對(duì)具有上述構(gòu)成的位移檢測(cè)裝置36的作用進(jìn)行說明。
首先，在勵(lì)磁線圈22c上加上如圖5中的波形51a所示的三角波波形。雖然圖中沒有示出，這樣的三角波波形可以由2個(gè)運(yùn)算放大器構(gòu)成的比較簡(jiǎn)單的振蕩電路38來生成。當(dāng)三角波波形加到勵(lì)磁線圈22c上時(shí)，波形將在第1檢測(cè)線圈22a中被微分，形成如波形51b所示的基本呈矩形(部分帶有園角)的波形。第2檢測(cè)線圈22b中有同樣的波形形成。
接下來，用檢測(cè)電路39如波形51c、51d所示的那樣進(jìn)行半波整流、平滑處理，然后送入微電腦40中的比方說AD變換輸入端。這樣，位移檢測(cè)傳感器22所檢測(cè)的位移情況就能傳送到控制單元20中。
如上所述，本實(shí)施例中由于采用了三角波波形，因此可以通過簡(jiǎn)單的電路結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的輸出特性。
(實(shí)施例3)圖6中示出了本實(shí)用新型第3實(shí)施例的洗衣機(jī)中的位移檢測(cè)裝置中的工作波形。其中，與上述實(shí)施例相同的部分被標(biāo)上了相同的符號(hào)，并省略對(duì)其的重復(fù)說明。
圖6中，波形61a為施加在勵(lì)磁線圈22c中的波形，波形61b為從第1檢測(cè)線圈22a及第2檢測(cè)線圈22b輸出的波形，波形61c為由檢測(cè)電路39正在進(jìn)行處理的半波整流波形，波形61d為從檢測(cè)電路39輸出的平滑波形。其它構(gòu)成由于與上述實(shí)施例相同，故省略對(duì)其的詳細(xì)說明。
下面說明具有上述構(gòu)成的位移檢測(cè)裝置36的作用。
首先，在勵(lì)磁線圈22c上施加上如圖6的波形61a中所示的正弦波波形。雖然圖中沒有示出，正弦波波形可在振蕩電路38內(nèi)生成。勵(lì)磁線圈22c中施加上正弦波波形時(shí)，在第1檢測(cè)線圈22a中波形將被微分，形成如波形61b所示的正弦波，其相位與所施加的正弦波波形相比發(fā)生了一定的偏移。第2檢測(cè)線圈22b中也有同樣的波形發(fā)生。
接下來，由檢測(cè)電路39進(jìn)行如波形61c、61d所示的半波整流、平滑處理，然后送入微電腦40中的(比方說)AD變換輸入端子。這樣，位移檢測(cè)傳感器22檢測(cè)到的位移狀態(tài)能夠傳送到控制單元20中。
在勵(lì)磁線圈22c中使用正弦波波形的話，即使在穿過位移檢測(cè)傳感22后波形的形狀也不會(huì)改變，因此可以實(shí)現(xiàn)溫度特性等優(yōu)異、穩(wěn)定性也很好的輸出特性。
(實(shí)施例4)圖7為本實(shí)用新型第4實(shí)施例的洗衣機(jī)中的位移檢測(cè)裝置的工作波形。其中，與上述實(shí)施例相同的部分被標(biāo)上了相同的符號(hào)，并省略對(duì)其的重復(fù)說明。
圖7中示出了施加在勵(lì)磁線圈22c上的波形71a、從第1檢測(cè)線圈22a及第2檢測(cè)線圈22b輸出的波形71b、由檢測(cè)電路39正在進(jìn)行處理的半波整流波形71c、和從檢測(cè)電路39輸出的平滑波形71d。其它構(gòu)成與上述的實(shí)施例1相同，故省略對(duì)其的詳細(xì)說明。
下面說明具有上述構(gòu)成的位移檢測(cè)裝置36的作用。
首先，在勵(lì)磁線圈22c上加上如圖7中的波形71a所示的矩形波。當(dāng)勵(lì)磁線圈22c上被施加上矩形波時(shí)，波形即被第1檢測(cè)線圈22a加以微分，產(chǎn)生如波形71b中所示的峰值高、寬度狹的波形。雖然圖中沒有示出，這一波形71b的峰值可以由振蕩電路38的常數(shù)、位移檢測(cè)傳感器22中的各個(gè)線圈的匝數(shù)比等來確定，很容易得到比較大的電壓。第2檢測(cè)線圈22b中也有同樣的波形發(fā)生。
接下來，通過檢測(cè)電路39如波形71c、71d中所示的那樣進(jìn)行半波整流、平滑，然后送入微電腦40中的(比方說)AD變換輸入端上。這樣，由位移檢測(cè)傳感器22檢測(cè)到的位移值就能傳遞到控制單元20中。
這樣，通過向勵(lì)磁線圈22c施加矩形波波形，可以用簡(jiǎn)單的電路構(gòu)成得到很大的輸出，也就是說，可以提高位移檢測(cè)裝置36的靈敏度。
(實(shí)施例5)圖8為本實(shí)用新型第5實(shí)施例的洗衣機(jī)中的位移檢測(cè)裝置的工作波形圖，圖9為該位移檢測(cè)裝置的電路框圖。另外，對(duì)于與上面的實(shí)施例相同的部分，標(biāo)上了相同的符號(hào)，并省略對(duì)其的說明。
在圖8中，波形80為從圖9的電路框圖中所示的微電腦40向振蕩電路38送出的用于同步的時(shí)序信號(hào)，波形81a為施加在勵(lì)磁線圈22c中的波形，波形81b為從第1檢測(cè)線圈22a及第2檢測(cè)線圈22b輸出的波形，波形81c為正在由檢測(cè)電路39加以處理的半波整流波形，波形81d為從檢測(cè)電路39輸出的平滑波形。其它構(gòu)成與上面的實(shí)施例相同，故在此就省略對(duì)其的詳細(xì)描述。
下面對(duì)具有上述構(gòu)成的位移檢測(cè)裝置36的作用加以說明。
首先，將圖8中的波形81a所示的三角波波形施加到勵(lì)磁線圈22c上。雖然圖中并沒有詳細(xì)示出，三角波波形可以由2個(gè)運(yùn)算放大器構(gòu)成的比較簡(jiǎn)單的振蕩電路38來形成。三角波波形加到勵(lì)磁線圈22c上時(shí)，波形由第1檢測(cè)線圈22a進(jìn)行微分，形成由波形81b所示的基本呈矩形(部分帶有園角)的波形。同時(shí)，在第2檢測(cè)線圈22b中也有同樣的波形發(fā)生。
接下來，由檢測(cè)電路39如波形81c、81d所示的那樣進(jìn)行半波整流、平滑，然后送如微電腦40中的比方說AD變換輸入端中。這樣，由位移檢測(cè)傳感器22檢測(cè)的位移就能傳送到控制單元20中。
這時(shí)，假如振蕩電路38的輸出波形81a的周期與微電腦40的讀取周期之間無(wú)關(guān)的話，微電腦40就可能在圖8中的81d中的點(diǎn)劃線82a、82b、82c所示的偏移了的時(shí)刻上對(duì)81d中的波形進(jìn)行讀取。其結(jié)果，讀取的值就會(huì)不穩(wěn)定。
為此，從微電腦40向振蕩電路38發(fā)送出如圖8中的波形80所示的時(shí)序波形，使波形的周期達(dá)到一致。這樣一來，就可以以波形81d中的虛線83a、83b、83c等所示的固定時(shí)刻讀取數(shù)據(jù)。
這樣，通過使波形的時(shí)序達(dá)到一致，檢測(cè)數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性就能得到提高，從而檢測(cè)出精度更高的振動(dòng)等級(jí)。
另外，雖然在本實(shí)施例中位移檢測(cè)傳感器22是安裝在上下方向上的，但是本實(shí)用新型可以不限定于這樣的例子，也可以安裝在水平方向及前后方向上，或者安裝在傾斜方向上來檢測(cè)前后、左右2個(gè)方向上的位移。
另外，本實(shí)施例中的位移檢測(cè)傳感器22的線圈雖然示出了重疊式卷繞的例子，但是，也可以不受這一示例的限制，舉例來說，卷繞成同軸方式也是可以的。
綜上所述，在本實(shí)用新型的洗衣機(jī)特別是滾筒式洗衣機(jī)中，由于能夠有效地檢測(cè)洗滌物的不平衡，通過控制電機(jī)的旋轉(zhuǎn)來抑制脫水時(shí)的振動(dòng)及噪聲，因此，在使家用洗衣機(jī)、或業(yè)務(wù)用洗衣機(jī)實(shí)現(xiàn)靜音化方面是非常有用的。
權(quán)利要求1.一種洗衣機(jī)，其特征在于包括用于收容洗滌物、旋轉(zhuǎn)中心軸設(shè)在水平方向或者傾斜方向上的旋轉(zhuǎn)滾筒；所述旋轉(zhuǎn)滾筒以旋轉(zhuǎn)自如的方式設(shè)置在其內(nèi)部、有彈性地支承在洗衣機(jī)機(jī)體內(nèi)的盛水桶；驅(qū)動(dòng)所述旋轉(zhuǎn)滾筒的電機(jī)；設(shè)定洗衣機(jī)的操作的輸入設(shè)定裝置；內(nèi)部設(shè)有微電腦、對(duì)所述輸入設(shè)定裝置設(shè)定的洗滌操作和所述電機(jī)進(jìn)行控制的控制裝置；以及檢測(cè)所述盛水桶的位移的位移檢測(cè)裝置，所述位移檢測(cè)裝置包括1個(gè)勵(lì)磁線圈、與所述勵(lì)磁線圈同軸設(shè)置的至少2個(gè)檢測(cè)線圈、和可在所述勵(lì)磁線圈以及檢測(cè)線圈的軸中心部運(yùn)動(dòng)自如的鐵心，所述檢測(cè)線圈和所述鐵心中的任一方與所述盛水桶的位移相連動(dòng)地發(fā)生移動(dòng)，所述勵(lì)磁線圈和所述2個(gè)檢測(cè)線圈各自的2個(gè)端子中的1個(gè)連接在一起，且該共同連接端子與所述微電腦的電源中的地電位連接在一起。
2.如權(quán)利要求1中所述的洗衣機(jī)，其特征在于勵(lì)磁線圈中施加的是三角波波形的電壓。
3.如權(quán)利要求1中所述的洗衣機(jī)，其特征在于勵(lì)磁線圈中施加的是正弦波波形的電壓。
4.如權(quán)利要求1中所述的洗衣機(jī)，其特征在于勵(lì)磁線圈中施加的是矩形波波形的電壓。
5.如權(quán)利要求1～4的任一項(xiàng)中所述的洗衣機(jī)，其特征在于所述控制裝置從微電腦向勵(lì)磁線圈上施加同步信號(hào)，所述同步信號(hào)是以與所述微電腦的內(nèi)部時(shí)序同步的信號(hào)的形式取出的信號(hào)，且對(duì)從2個(gè)檢測(cè)線圈取出的信號(hào)進(jìn)行讀取時(shí)，根據(jù)與所述微電腦的內(nèi)部時(shí)序同步的信號(hào)來進(jìn)行。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種能夠抑制脫水行程時(shí)的振動(dòng)及噪聲的洗衣機(jī)，其中包括內(nèi)部設(shè)有其旋轉(zhuǎn)軸處于水平或傾斜方向上的旋轉(zhuǎn)滾筒的盛水桶(3)；驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)滾筒(1)的電機(jī)(5)；內(nèi)部設(shè)有微電腦(40)、對(duì)電機(jī)進(jìn)行控制的控制裝置(20)；和位移檢測(cè)傳感器(22)。位移檢測(cè)傳感器中設(shè)有鐵心(22d)，所述鐵心位于同軸設(shè)置的1個(gè)勵(lì)磁線圈(22c)和2個(gè)檢測(cè)線圈(22a、22b)的軸心部，且能夠與盛水桶的位移連動(dòng)地自如運(yùn)動(dòng)。勵(lì)磁線圈和檢測(cè)線圈各自的2個(gè)端子中的1個(gè)端子連接在一起，再與微電腦中的電源地電位相連接。由于是直接檢測(cè)盛水桶的振動(dòng)，故根據(jù)其檢測(cè)結(jié)果可以對(duì)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行高精度的控制，大幅度地抑制脫水時(shí)的振動(dòng)。
文檔編號(hào)D06F23/00GK2846463SQ20052010510
公開日2006年12月13日 申請(qǐng)日期2005年8月4日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月26日
發(fā)明者小松隆, 松倉(cāng)豐繼, 松尾繁 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社