專利名稱:具有自動給水裝置的洗衣機的制作方法
本發明涉及具有自動給水裝置的洗衣機，特別是與水槽內的水位控制有關。
全自動洗衣機可自動進行給水、洗滌、漂洗、脫水的操作。通過壓力開關機構來控制給水量。這個壓力開關機構的工作原理如下，將槽內的水壓(水位)變換成空氣壓，將空氣壓通過細乙烯管傳給隔膜室使隔膜產生位移，而隔膜的位移就控制開關的開、關動作。設定及改變水位時，要調節壓著隔膜的彈簧的壓力。但是，使用這種隔膜式壓力開關時，檢測動作的滯后性很大，在檢測出設定水位而動作之后，水位無論降低多少也不能檢測出來了。因此，洗滌或漂洗過程中的漏水，或者由于取出一部分含水洗滌物而造成的水位降低，就不能被檢測出來，這樣在低水位中進行攪拌便產生了問題，增加了洗滌物損壞的現象。
因此，本發明的目的是提供具有自動給水裝置的洗衣機，在洗滌或漂洗中，使水槽內水位保持穩定，從而減輕布的損壞。
本發明的特征為，在洗衣機的自動給水裝置中設置有給水閥，根據水槽內水位產生水位信號的水位檢測器，設定洗滌或漂洗中必要水位的水位設定裝置，洗滌或漂洗時將上述水位信號與水位設定值進行比較以控制上述給水閥的補給控制電路。在洗滌或漂洗中，當水槽內水位低于設定值時，打開給水閥補充供水，保持水位穩定，因此能減輕布的損壞。
下面，以電子控制全自動洗衣機為例對本發明的一個實施例加以說明。圖9是該實施例中全自動洗衣機的縱剖側面圖，圖1是圖9中洗衣機的電路圖。
圖9的組成如下，1是外殼;2是蓋在外殼1上面的頂蓋;3是角板，固定在外殼1的四個角上，通過四個角上的四個吊棒5來支持水槽4。6是防振彈簧，裝在吊棒5上，脫水時減輕水槽4的振動。7是籃筐，脫水時高速旋轉，由于離心力使洗滌物脫水。8是電動機，通過皮帶9、皮帶輪10將電動機8的動力傳給離合減速器11，進行減速，驅動波輪12低速旋轉。14是注水管，15是將水龍頭的水注入水槽內的注水口，16是圖1中詳細描繪的電子控制電路，控制電動機8、給水閥13等電氣部分的工作。而且，電動機8可以正反兩個方向旋轉，從而可以驅動波輪12正反往復旋轉。
在圖1中，17是電動機8的無功補償電容器，18是排水閥，19是電源插頭，20是電源開關，21是氖管，22a、22b、22c是連接器。23是水位檢測器，24是安全開關。25是具備圖中所示各部分，各電路的指示控制器，由微型計算機等具有計算功能的大規模集成電路(LSI)器件構成。26是由發光指示燈構成的運行指示器，27是電源電路，作為電子控制電路16的電源部分，將交流(AC)轉換為直流(DC)，將高電壓(AC100V)轉換為低電壓(DC10V)。
28是振蕩電路，向指示控制器25提供時鐘脈沖，同時作為蜂鳴器29的工作電源。30是輸入信號處理電路，通過信號總線31a與指示控制器25連接。32是輸入開關器，同樣通過信號總線31b與指示控制器25連接。33a、33b是輸出信號總線，分別把來自指示控制器25的信號送給運行指示器26和驅動電路34。供電線35、36、37、38分別通過連接器22b、22c與給水閥13、電動機8的正轉端、反轉端及排水閥18相連。
在上述構成中，如果操作輸入開關器32輸入運轉指令，則輸入信號處理電路將來自水位檢測器23的水位信號與設定值進行比較，并把比較結果送入指示控制器25。水位在設定值以下時，指示控制器25輸出電路的輸出信號經過總線33b向驅動電路34發出給水指令信號，經過放大、轉換處理后，由供電線35發出打開給水閥13的信號，注水口15通過注水管14供水。于是，水位上升，水位檢測器23給出的水位信號增大，達到設定水位時，信號轉換為將給水閥13斷電，開始下面的洗滌操作。
洗滌時，通常進行右轉0.8秒、停止0.5秒、左轉0.3秒、停止0.5秒的短周期往復旋轉，通過波輪12的作用對洗滌物施以機械力。洗滌時間最長可以設定為約12分鐘，可根據洗滌物臟污程度來設定時間進行運轉。
圖2是裝在頂蓋2控制板操作器中的輸入輸出口的正視圖，圖3是有關輸入輸出的詳細電路圖。
在輸入輸出口100中，裝有以標準周期輸入鍵104a為首的、8個輸入鍵104a～104h，以及18個發光指示燈102a～102r。101a～101h是對應上述輸入鍵104a～104h而設置的輸入開關，105a～105r是發光指示燈102a～102r中的發光二極管，103是將它們與指示控制器25連接的引線。輸入鍵104a～104h和與其對應的輸入開關101a～101h構成圖1中的輸入開關器32，發光指示燈102a～102r以及發光二極管105a～105r構成圖1中的運行指示器26，引線103構成信號總線31b、33a的一部分。限流電阻230a～230r與發光二極管105a～105r串聯相接，限制驅動電流。電動機8，給水閥13，電容17，排水閥18，連接器22b(22c)，水位檢測器23，輸入信號處理電路30，驅動器34，分別與圖1中所示的相同。
指示控制器25將洗衣周期控制數據存貯在存貯器中，通過操作員在鍵盤上的操作，讀出該控制數據送入運算器中，用于控制洗衣周期。控制數據中，水槽內的給水量(水位)定為六檔，具體以后講述，水流定為弱、中、強三檔，洗滌時間定為12分鐘、6分鐘、3分鐘三檔，漂洗次數定為1次、2次二檔，脫水時間定為5分鐘、3分鐘、1分鐘三檔，通過操作與這些對應的輸入鍵104d～104h可選擇檔次。采用標準洗衣時間時，選擇輸入鍵104a的操作，設定有組合數據，其洗滌時間為12分鐘，漂洗次數為2次，脫水時間為5分鐘。
通過操作輸入鍵104b，對根據所選擇的洗衣周期控制數據而進行的洗衣機周期控制發出起動、暫停的指令，通過操作輸入鍵104c發出細致漂洗的指令。
下面對水位控制加以說明。
圖4表示關于水槽4的水位設定級和水位檢測器23的一個例子。H0是給水能力判定水位，H7是非洗滌或漂洗水位的異常給水水位。為洗滌或漂洗而設定的水位分為H1～H6六檔。水位檢測器23的工作原理如下，由于給水槽4供水而對從水槽4底部引出的乙烯管231內的空氣加壓，這個壓力使隔膜232產生位移，隔膜232的位移使電位計233的滑動臂滑動，因此將水位變換為電阻值。
水位檢測器23不只限定于上述結構，還可以考慮下面幾種方式。第一種方式為，將作過表面絕緣處理的中心電極置于垂直設置的金屬圓筒電極的中央，同時該圓筒電極內部與水槽4是連通的，兩電極之同的水位根據水槽內的水位情況而上下移動，從而使兩電極間的靜電電容發生變化。如果用這個靜電電容作為時間常數而構成振蕩電路，則水位就變換為振蕩頻率。
第二種方式為，根據水槽4重量的作用而動作，懸掛水槽4的吊棒5，其負荷大小與水槽內的水量有關。因此，可通過壓電元件將該負荷轉換為電信號，或者由于吊棒5根據該負荷下降，使線圈內鐵芯位移，線圈的電感量發生變化，從而可以知道水位情況。
圖5是輸入信號處理電路30中水位檢測信號處理部分的詳圖。電阻301與上述水位檢測器23中的電位計233串聯相接，構成分壓電路，在其節點b產生對應于水槽4內水位的水位信號電壓。電阻302與電阻群303構成分壓電路，在其節點a產生水位設定電壓。比較器304將水位信號電壓與水位設定電壓進行比較。根據設定水位確定指示控制器25的3～5端的電位，通過上述電位控制電阻群303，比較器304的輸出作為指示控制器25的2端的輸入。根據指示控制器25的電阻群控制表如圖6所示。設定水位為H1時，指示控制器25的3～5端的信號電壓分別為L(低電平)、L、H(高電平)，節點a的電壓為V1。通過操作水位設定輸入鍵104d而設定水位，根據設定的水位讀出存貯器中存貯的上述控制表，從而確定該信號電壓。
圖7所示為根據指示控制器25的指令進行洗衣周期控制中給水控制的流程圖。操作起始輸入鍵104b，在步驟701中，打開給水閥13，開始供水。水槽4內水位漸漸上升，在節點b產生的水位信號電壓隨之上升。在步驟702中，監視比較器304的輸出信號，判斷水槽4內水位是否達到設定水位。水槽4內水位低于設定水位時，節點b的水位信號電壓低于節點a的水位設定電壓，因此比較器的輸出為低電平。在這種狀態下仍返回步驟701。如果在步驟702檢測出水槽4的水位達到設定水位，則進行到步驟703，關閉給水閥13，進行洗滌控制(攪拌開始)。漂洗時的給水控制與以上的給水控制相同。
圖8表示在洗滌或漂洗的攪拌動作中，根據指示控制器25的水位控制流程圖。在步驟801，電動機8在攪拌控制下驅動波輪12反復進行正轉→停止→反轉→停止的攪拌。在步驟802，確定攪拌動作中的水位監視定時，計數攪拌動作的次數，若達到一定的攪拌次數，則進行到步驟803，停止攪拌動作，使水槽4內水位穩定下來。然后進行到步驟804，監視上述比較器304的輸出信號電平。該輸出信號為高電平時，節點b的水位信號電壓高于水位設定電壓，意味著水槽4內水位保持在設定水位，因此回到步驟801的攪拌控制。比較器304的輸出為低電平時，水槽4內水位在設定水位以下，因此進行到步驟805，打開給水閥13補充供水。接著進行到步驟806，監視比較器304的輸出信號電平，若水位恢復到設定水位，則進行到步驟807關閉給水閥13，然后回到步驟801重新進行攪拌控制。
根據上述的本發明，在洗滌或漂洗時，將水位信號與水位設定值進行比較，控制補充供水，因此在洗滌或漂洗時也能保持水槽內水位穩定，從而能減輕布的損壞。
附圖表示本發明的一個實施例，圖1是洗衣機的整體電路圖，圖2是輸入輸出接口的正面圖，圖3是輸入輸出接口關連電路的詳圖，圖4是關于水槽水位設定及水位探測器的說明圖，圖5是輸入信號處理電路中水位檢測信號處理部分的詳圖，圖6是水位設定控制表的說明圖，圖7及圖8是根據指示控制器進行水位控制的流程圖，圖9是洗衣機整體的縱剖側面圖。
13-給水閥、23-水位檢測器、25-指示控制器、30-輸入信號處理電路、32-輸入開關器。
權利要求
1.具有自動給水裝置的洗衣機，其特征為，上述自動給水裝置具備有給水閥；根據水槽內水位產生水位信號的水位檢測器；設定洗滌或漂洗中必要水位的水位設定裝置；在洗滌或漂洗時將上述水位信號與水位設定值進行比較以控制上述給水閥的補給控制電路；洗滌或漂洗中水槽內水位低于設定值時，打開給水閥補充供水。
2.如權利要求
1所述的具有自動給水裝置的洗衣機，其特征為，在停止波輪攪拌的情況下，上述補給控制電路進行水位信號與水位設定值的比較。
專利摘要
具有自動給水裝置的洗衣機，其特征為，自動給水裝置具備有給水閥；根據水槽內水位產生水位信號的水位檢測器；設定洗滌或漂洗時必要水位的水位設定裝置；洗滌或漂洗時，將水位信號與水位設定值進行比較，以控制給水閥的補給控制電路。洗滌或漂洗中水槽內水位低于設定值時，打開給水閥補充供水。
文檔編號D06F39/08GK85104576SQ85104576
公開日1986年12月10日 申請日期1985年6月14日
發明者高橋敏浩, 田秀幸, 永井隆史, 鹿森保 申請人:株式會社日立制作所導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan