專利名稱：一種小型洗衣機的內桶平衡報警裝置及報警方法
技術領域：
本發明涉及洗衣機領域，具體涉及一種小型洗衣機甩干時內桶衣物不平衡發生外桶碰桶時的報警裝置。
背景技術：
洗衣機在洗滌時，由于衣物在內桶內不斷旋轉和翻滾，很多時候會糾于一團，在洗滌先后仍然沒有散開，下步的脫水程序使內桶繞波輪驅動軸旋轉，由于衣物的糾結，會使內桶內衣物重量分布不均勻，在離心力作用下，內桶旋轉的角度就會超過正常狀態，從而帶動外桶發生較大幅度的晃動，此時的外桶頂端就會與洗衣機箱體發生碰撞，這種重心不均衡的現象，一是產生了較大的噪音，二是洗衣機內有各種線路和管路，此種碰撞產生的震動和幅度會使線路或管路發生斷裂、脫開等現象。現有洗衣機在解決上述問題時一般是在內桶的頂端設置平衡環，以抵消一部分離心力，從而使內桶的旋轉處于一個相對平穩的狀態，再利用外桶的減震裝置進一步消減離心力，以消除碰桶現象。但是對于一些較大的離心力，平衡環和減震裝置也不能完全克服消除。因此在現有技術中發生上述情況時，只能依靠用戶在聽到碰撞的噪聲后，手動停止洗衣機進行調整。或在無人值守時洗衣機會忽視碰桶現象，而繼續完成所有的設定后才停止。上述兩種方式都不能及時對碰桶現象進行處理，從而可能造成洗衣機損壞的后果。
發明內容
為解決現有技術中洗衣機發生碰桶現象時不能及時處理和自動處理的問題，本發明提供一種在洗衣機出現碰桶現象時能夠自動調整或在無法解決時自動停止洗衣程序，從而避免發生更嚴重后果的技術方案，具體方案如下一種洗衣機的內桶平衡報警裝置，其特征在于，包括安裝在外桶頂端外側的磁鐵，設置在箱體對應位置上的干簧管，所述干簧管與洗衣機主控單元連接。本發明的另一優選方案所述外桶上設置帶有凹槽的與軸線平行的插軌，插軌的兩邊有對稱排列的卡口，所述磁鐵安裝在絕緣的密封套內，在密封套的兩邊設置有與插軌卡口對應的卡子，密封套通過卡子固定在插軌內。本發明的另一優選方案所述干簧管固定在活動支架上，箱體上設置有固定活動支架的固定點，所述固定點有多個。本發明的另一優選方案所述箱體上設置有滑道，滑道內設置有能夠在滑道內滑動的活動支架，干簧管固定在活動支架上，活動支架上設置有將活動支架固定在滑道任一位置上的固定螺栓。本發明的另一優選方案所述活動支架上設置有滑桿，滑桿的軸向對應兩側邊設置滑軌，干簧管通過導軌卡在滑軌上并相對滑桿進行滑動，導軌上設置有將導軌固定在滑桿上的固定螺栓。
本發明的另一優選方案所述滑道包括縱向滑道和橫向滑道，縱向滑道和橫向滑道在中心位置垂直相交，所述滑桿與活動支架之間為軸連接，軸上設置有緊固螺帽，當滑桿相對滑道調整到合適角度時通過緊固螺帽將滑桿固定。本發明的另一優選方案所述滑道包括縱向滑道和橫向滑道，縱向滑道和橫向滑道在中心位置垂直相交，所述活動支架通過固定軸安裝卡槽，滑桿通過兩邊的滑軌卡在卡槽內，滑桿利用滑軌在卡槽上移動，固定軸上設置有控制卡槽旋轉的緊固螺帽，卡槽的側面設置有固定滑桿位移的固定螺栓。如權利要求1所述的一種洗衣機的內桶平衡報警裝置的報警方法，包括如下步驟步驟1、當外桶在離心力作用下靠近或碰撞到箱體時，磁鐵會導通干簧管；步驟2、洗衣機主控單元根據單位時間內干簧管的導通次數，觸發如下處理步驟21、停止脫水程序，運行水流抖動程序，再運行脫水程序；或步驟22、向用戶發出報警信息，同時停止脫水程序等待用戶處理。所述報警方法的另一優選方案，步驟2中洗衣機主控單元觸發處理條件為干簧管在50ms內連續發生5次信號變化，所述信號變化包括干簧管信號斷開和信號連通兩種情況。所述報警方法的另一優選方案，所述步驟21中的水流抖動程序為向洗衣機內注水，到達設定水位后，啟動電機以1/3的正常轉速正反轉1-3分鐘后，進行排水。在洗衣機領域中，干簧管與磁鐵的搭配，常常出現在洗衣機的頂蓋控制上，是作為關斷開關來使用的，本發明利用磁鐵在一定距離內能夠導通或關斷干簧管的信號的特性來觸發碰桶處理程序，在外桶上安裝磁鐵和在箱體上設置干簧管，當內桶內的衣物平衡時， 內、外桶的離心力會處于一個相對穩定的狀態，不會發生碰桶現象，磁鐵和干簧管之間的距離不會導通或關斷干簧管，當干簧管導通或關斷的信號次數觸發洗衣機主控單元的程序時，表明外桶與箱體發生了碰撞或是正處于一個非正常的旋轉狀態，洗衣機主控單元根據設定的程序自動處理，使洗衣程序能夠執行下去，而在處理不了時，也會停止洗衣機的洗衣過程，等待用戶處理，以避免產生更嚴重的后果。采用密封絕緣的密封套能夠防止磁鐵受潮或沾水，延長磁鐵的使用壽命和磁性，確保測試的準確性，利用一定長度的插軌和帶卡子的密封套，能夠調整磁鐵的位置以更接近干簧管保證測量的精度。相對不能移動的磁鐵來說，本方案在箱體上設置滑道，使干簧管能夠定位在滑道的任何位置，以適應不同安裝位置的磁鐵。采用十字形的滑道形式，能夠擴大干簧管的對應位置。采用干簧管、滑桿、支架、滑道相結合的方式，實現任何位置、任何角度的干簧管調整。利用本方案的方法能夠自動處理碰桶現象，而且測量結果精確，簡化了用戶操作同時保護了洗衣機。利用磁鐵和干簧管的方式，還能夠節省洗衣機內的安裝空間，特別適合微型洗衣機這類對體積有要求的洗衣機，而且沒有電器觸點的外部鏈接，安全性也有了很大的提高。
圖1本發明的磁鐵安裝示意圖。圖2本發明固定磁鐵的安裝插軌和封閉套示意圖。圖3本發明在箱體上設置固定點安裝干簧管示意圖。
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圖4本發明在箱體上設置的滑軌示意圖。圖5本發明的十字形滑軌結構示意圖。圖6本發明的干簧管安裝在滑桿和支架上的示意圖。圖7圖6安裝方式的結構示意圖。
具體實施例方式如圖1、3、4、5、6所示，本方案將磁鐵2安裝在外桶9頂部的外側，利用塑料一類絕緣材料將其固定住，干簧管3安裝在箱體1上，位置與磁鐵對應。干簧管的選擇需要注意信號接收范圍大小，外桶在不工作及正常旋轉范圍內的距離處于導通或關斷干簧管的距離之外，只有在非正常旋轉時的距離及碰桶時才會導通或關斷。為適應不同的洗衣機，本方案對磁鐵的安裝方式和干簧管的安裝方式進行了優化。實施例一如圖2所示，在箱體1上的干簧管位置確定后，在外桶9上設置與軸線平行的插軌 4，插槽的兩邊設置對稱排列的卡口 41，將磁鐵2安裝在一個絕緣封閉的密封套43中，采用密封套是為了使磁鐵具有更好的防水防潮性能，延長磁鐵的使用壽命和磁性。密封套兩邊設置與插軌卡口能夠卡合的帶有彈性的卡子42，在密封套插入插軌內時，捏住密封套兩邊的卡子，可以將磁鐵在插軌中移動位置，當移動到與干簧管對應的位置時，松開卡子使卡子與插軌兩邊的卡口嚙合，從而將磁鐵固定在最合適的位置上，此安裝方式不但更換磁鐵方便，而且便于磁鐵調整位置，適應不同安裝位置的干簧管。當然插軌還可以設置成與圓周方向一致的位置，使磁鐵能夠在外桶的圓周方向進行移動，以對應干簧管的位置，或是采用圓周和軸向兩種結構相結合的方式。實施例二 如圖3所示，在外桶上的磁鐵位置固定后，本方案在箱體1與磁鐵2對應的位置上設置多個固定點6，固定點可以采用螺栓孔、通孔等方式。將干簧管3固定在一個活動支架 5上，活動支架與箱體接觸一面設置與固定點對應的固定結構，如固定螺栓51、帶有彈性的收縮固定柱等。活動支架可以根據磁鐵的位置安裝到對應處的固定點上，使干簧管與磁鐵之間達到最優距離。實施例三如圖4所示，在箱體1上設置滑道7，滑道為一個帶有中空的凹槽，如兩個鐵皮并排安裝在箱體上，其中兩個鐵皮的外邊分別固定在箱體上，兩個鐵皮的中間向外凸出并相距一段距離，這樣就在箱體上形成一個中間帶有豁口的凸出滑道。鐵皮也可以用與箱體同樣的材料制成，如塑料等，鐵皮與箱體可以采用焊接、鉚接等多種方式。干簧管3固定在一個活動支架5上，活動支架卡在滑道內并能在滑道上移動，活動支架上設置有固定螺栓51，根據磁鐵移動干簧管的位置，當干簧管到位后，利用固定螺栓將活動支架固定在滑道上。本方案可以適合微調干簧管，而且移位也更加方便。實施例四如圖5所示，在實施例三的基礎上將滑道7設置成垂直相交的兩個滑道，這樣活動支架就可以在更大范圍內移動，使干簧管的對位更加準確。
實施例五如圖6所示，在實施例三和四的基礎上，在活動支架5與干簧管3之間固定一個滑桿8，滑桿與滑道之間形成一個固定角度，滑桿的軸向兩側中間設置有內凹的滑軌85，干簧管安裝在一個U形導軌31上，導軌的兩邊卡在滑桿的滑軌上，在導軌的一側邊安裝固定螺栓32，這樣干簧管相對滑桿可以自由滑動，當干簧管移動到位后利用固定螺栓將干簧管與滑桿固定在一起。本方案利用活動支架在滑道上進行左右或垂直方向上的移動，再固定活動支架，然后在滑桿上移動干簧管到合適位置后進行固定。相對實施例三和四來說，本方案的干簧管活動范圍及精度更大，能夠同時通過滑道和滑桿調整干簧管的位置，相對減少了滑道的長度和復雜性，將干簧管移動到活動支架不能達到的位置，對于外桶平衡的判斷也更加精確，同時能夠適應更大范圍的洗衣機。實施例六如圖6、7所示，在實施例五的基礎上，滑桿8相對活動支架5能夠自由360度的水平旋轉，也就是滑桿8能夠調整與滑道7之間的角度，滑桿的中間有貫穿孔，在活動支架5 上設置軸83，滑桿利用貫穿孔插在軸上，軸的頂端設有螺紋，當活動支架調整到位后進行固定，再將滑桿調整到合適方向后利用螺帽擰入軸的頂端將滑桿固定到活動支架上，再調整干簧管在滑桿上的相對位置利用固定螺栓將干簧管固定。干簧管與滑桿之間的移動和固定方式可以采用如下方式，在滑桿的兩側邊設置滑軌85，干簧管3利用導軌31卡在兩側的滑軌內，固定螺栓32安裝在導軌上，當干簧管利用導軌移動到位后，擰緊固定螺栓使導軌相對滑軌不能移動即完成干簧管的固定。本方案使干簧管能夠實現全方位的定位，使與磁鐵的對位無死角。實施例七如圖6、7所示，在實施例六的基礎上，滑桿8與活動支架5之間不采用固定軸連接的方式，在軸83上安裝一個開口向上中間帶軸孔的卡槽84，在卡槽84下方的軸上安裝一個緊固螺帽81，位于卡槽內的軸頂端設置一個防脫結構使卡槽84不能從軸83上脫出，防脫結構可以采用擰在固定軸頂端的螺帽、插入固定軸頂端徑向貫穿孔中的鐵絲82、變形后直徑大于卡槽軸孔的固定軸頂端等方式，向下調整緊固螺帽81后卡槽84可以自由旋轉，向上調整緊固螺帽后可利用夾持力將卡槽固定在軸的頂端。滑桿8利用中間的滑軌85卡在卡槽 84上，同樣在卡槽的側面設置緊固螺栓86，這樣滑桿就可以在卡槽上移動并利用緊固螺栓進行固定。其中干簧管的導軌和卡槽分別卡在滑桿滑軌的上下方，不影響兩者之間的相互運行。本方案能夠實現干簧管更大范圍、全角度的調整。針對洗衣機脫水工作時，如果內桶重心不均而導致碰桶現象的發生，本發明根據上述磁鐵和干簧管接合的方案提供一種識別處理方法。由于磁鐵接近干簧管時會產生兩種情況下，一種是干簧管耦合而發生導通信號， 另一種是干簧管斷開無信號發送兩種情況。上述兩種情況的判斷方法一致，因此本方案僅以斷開信號舉例說明，采用導通信號時調整相應設定參數即可。洗衣機主控單元接到斷開信號時，主控單元根據斷開時間及次數判定是否符合處理的條件，符合條件時自動進行相應處理。這里的斷開時間及次數的具體數值，需要根據不同的洗衣機、不同的干簧管及電機功率、洗滌量等因素進行考慮。以下是本方法的具體過程說明
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實施例一步驟1、當外桶在離心力作用下靠近或碰撞到箱體時，磁鐵會斷開干簧管的導通信號；此時干簧管一直處于導通狀態，靠近的磁鐵會干擾干簧管使其信號中斷。步驟2、洗衣機主控單元根據單位時間內干簧管的導通次數，觸發如下處理本方案的洗衣機主控單元的觸發條件是如干簧管在50ms內連續發生5次信號中斷，即確定發生外桶碰桶現象，表明內桶衣物重力分布不均勻，需要處理。不符合上述條件的認為是意外，或是脫水過程中隨著水份的減少，其重力不再足以導致內桶發生過大的偏轉，自動克服了碰桶現象。步驟21、停止脫水程序，運行水流抖動程序，再運行脫水程序；此步是確定碰桶現象發生而采取的自動處理步驟，針對重力分布不均的現象，采用水流抖動程序進行衣物平衡的調整，水流抖動程序是指，設定一個注水水位，對洗衣機進行注水，當注水量達到注水水位時，啟動電機以低于正常轉速的情況下進行正反轉一段時間，本方案采用的電機的轉速為正常速度的1/3，轉動時間設定為三分種。這里的注水水位一般是能夠將衣物浸泡住或是對衣物能夠產生一定浮力的水位。經過電機的來回攪動，由于慢速轉動不會使衣物攪成一團，避免了洗衣程序中衣物的糾結，因此能夠使衣物散開，再放水運行脫水程序，即可克服原先碰桶現象的發生。上述方法能夠自動對洗衣問題進行處理，使整個洗滌過程能夠持續完成，減少用戶的操作。步驟22、向用戶發出報警信息，同時停止脫水程序等待用戶處理。當一次運行上述水流抖動程序不能解決問題時，本方案設定共重復三次上述水流抖動程序和脫水程序，以最大限度的去解決問題，當上述方法仍無法避免碰桶現象時，洗衣機主控單元會停止洗衣機的當前工作，同時發生報警信號通知用戶進行處理。這樣能夠避免強制執行脫水程序可能帶來的破壞性后果。本步驟還能夠適應一些不帶水流抖動程序的洗衣機，盡可能的將不正常現象報告給用戶處理，避免洗衣機受到損壞。
權利要求
1.一種洗衣機的內桶平衡報警裝置，其特征在于，包括安裝在外桶(9)頂端外側的磁鐵O)，設置在箱體(1)對應位置上的干簧管(3)，所述干簧管與洗衣機主控單元連接。
2.如權利要求1所述的一種洗衣機的內桶平衡報警裝置，其特征在于，所述外桶上設置帶有凹槽的與軸線平行的插軌G)，插軌的兩邊設有對稱排列的卡口(41)，所述磁鐵(2) 安裝在絕緣的密封套^幻內，在密封套的兩邊設置有與插軌卡口對應的卡子(42)，密封套 (43)通過卡子(42)固定在插軌(4)內。
3.如權利要求2所述的一種洗衣機的內桶平衡報警裝置，其特征在于，所述干簧管(3) 固定在活動支架( 上，箱體(1)上設置有固定活動支架的固定點(6)，所述固定點有多個。
4.如權利要求2所述的一種洗衣機的內桶平衡報警裝置，其特征在于，所述箱體(1)上設置有滑道(7)，滑道內設置有能夠在滑道內滑動的活動支架(5)，干簧管(3)固定在活動支架上，活動支架上設置有將活動支架固定在滑道任一位置上的固定螺栓(51)。
5.如權利要求4所述的一種洗衣機的內桶平衡報警裝置，其特征在于，所述活動支架 (5)上設置有滑桿(8)，滑桿的軸向對應兩側邊設置滑軌(85)，干簧管通過導軌(31)卡在滑軌上并相對滑桿進行滑動，導軌(31)上設置有將導軌固定在滑桿上的固定螺栓(32)。
6.如權利要求5所述的一種洗衣機的內桶平衡報警裝置，其特征在于，所述滑道(7)包括縱向滑道和橫向滑道，縱向滑道和橫向滑道在中心位置垂直相交，所述滑桿(8)與活動支架( 之間為軸(8 連接，軸上設置有緊固螺帽(81)，當滑桿相對滑道調整到合適角度時通過緊固螺帽將滑桿固定。
7.如權利要求5所述的一種洗衣機的內桶平衡報警裝置，其特征在于，所述滑道(7)包括縱向滑道和橫向滑道，縱向滑道和橫向滑道在中心位置垂直相交，所述活動支架通過固定軸安裝卡槽(84)，滑桿通過兩邊的滑軌卡在卡槽內，滑桿利用滑軌(8 在卡槽(84)上移動，固定軸上設置有控制卡槽旋轉的緊固螺帽(81)，卡槽的側面設置有固定滑桿位移的固定螺栓(86)。
8.如權利要求1所述一種洗衣機的內桶平衡報警裝置的報警方法，包括如下步驟步驟1、當外桶在離心力作用下靠近或碰撞到箱體時，磁鐵會導通干簧管；步驟2、洗衣機主控單元根據單位時間內干簧管的導通次數，觸發如下處理步驟21、停止脫水程序，運行水流抖動程序，再運行脫水程序；或步驟22、向用戶發出報警信息，同時停止脫水程序等待用戶處理。
9.如權利要求8所述的報警方法，其特征在于，步驟2中洗衣機主控單元觸發處理條件為干簧管在50ms內連續發生5次信號變化，所述信號變化包括干簧管信號斷開和信號連通兩種情況。
10.如權利要求8所述的報警方法，其特征在于，所述步驟21中的水流抖動程序為向洗衣機內注水，到達設定水位后，啟動電機以1/3的正常轉速正反轉1-3分鐘后，進行排水。
全文摘要
本發明公開一種洗衣機的內桶平衡報警裝置及報警方法，涉及洗衣機領域，包括安裝在外桶頂端外側的磁鐵，設置在箱體對應位置上的干簧管，所述干簧管與洗衣機主控單元連接。本發明利用磁鐵在一定距離內能夠導通或關斷干簧管的信號的特性來觸發碰桶處理程序，在外桶上安裝磁鐵和在箱體上設置干簧管，當干簧管導通或關斷的信號次數觸發洗衣機主控單元的程序時，洗衣機主控單元根據設定的程序自動處理，使洗衣程序能夠執行下去，而在處理不了時，也會停止洗衣機的洗衣過程，等待用戶處理，以避免產生更嚴重的后果。利用本方案的方法能夠自動處理碰桶現象，而且測量結果精確，簡化了用戶操作同時保護了洗衣機。
文檔編號D06F37/42GK102191664SQ201110067198
公開日2011年9月21日 申請日期2011年3月21日 優先權日2011年3月21日
發明者呂佩師, 皮曉杰, 許升 申請人:海爾集團公司, 青島海爾洗衣機有限公司