CN100532683C - 洗衣机的球平衡系统 - Google Patents

Abstract

一种洗衣机的球平衡系统，包括有：内部中空的环形外壳；设置在外壳内部，并在外壳内部沿着圆周方向移动的滚球；它还包括：当外壳旋转时，滚球在向心力的作用下紧贴在外壳的某一表面上，设置在这一表面上，并对滚球起阻尼作用的弹性构件，弹性构件设置在外壳的内部外侧上；与滚球接触的上述弹性构件的表面是凹凸形状；弹性构件是由合成树脂、橡胶、海绵中的任意一种材料制作而成。本发明结构简单、成本低，且能有效地降低振动。

Description

洗衣机的球平衡系统

技术领域

本发明涉及一种洗衣机的球平衡系统。

背景技术

如图1和图2所示，现有的洗衣机由如下部分构成：设置有洗衣机盖(1a)和顶盖(1b)的洗衣机外壳(1)；设置在上述洗衣机壳(1)的内部，并通过阻尼作用吸收振动的外洗衣桶(2)；设置有球平衡系统，并设置在外洗衣桶(2)内部的内洗衣桶(4)；使上述内洗衣桶(4)或者搅拌器(4a)旋转的离合器(5)；通过皮带(6a)和滚轮(6b)，给上述离合器(5)提供动力的电机(6)。

上述洗衣机外壳(1)的顶盖(1b)上设置有如下部分：可倒入洗衣水(8)的洗衣机盖(1a)；其上面设有多个按钮，供使用者操作的操控板(1c)。

上述阻尼器(3)可支撑住上述外洗衣桶(2)，并防止从上述外洗衣桶传过来的振动传到洗衣机外壳(1)上。

上述离合器(5)通过离合器电机(5c)选择洗衣轴(5a)或者脱水轴(5b)，通过上述离合器电机(5c)被选择的洗衣轴(5a)或者脱水轴(5b)，使上述搅拌器(4a)或者内洗衣桶(4)旋转。

同时，上述内洗衣桶(4)上设置有平衡系统(7)。其作用是：维持进行脱水操作时的平衡。

如图2所示的平衡系统(7)是球平衡系统(7)。其作用是：抵消脱水操作时作用在内洗衣桶(4)的一侧的离心力。上述球平衡系统(7)由如下部分构成：固定在内洗衣桶(4)的上端的外壳(7a)；填充在上述外壳(7a)内部的工作油(7b)；在上述外壳(7a)的内部移动的滚球(7c)。

上述球平衡系统的工作过程如下：

为进行脱水操作，在上述电机(6)接通电后，上述电机(6)的动力通过上述离合器(5)和脱水轴(5b)传到内洗衣桶(4)。通过上述离合器(5)传递的旋转力，使上述内洗衣桶(4)开始旋转。这时，上述内洗衣桶(4)的旋转速度逐渐增大，并进行脱水。上述内洗衣桶(4)内部的洗衣水(8)紧贴在上述内洗衣桶(4)的内表面(4b)上。

在上述过程中，为了进行脱水操作，上述内洗衣桶(4)旋转。这时，设置在上述外壳(7a)内部的滚球(7c)在惯性的作用下想停留在原位置上，但是在作用于上述滚球(7c)上的工作油(7b)的作用下，滚球(7c)旋转，并减少上述内洗衣桶(4)和滚球(7c)之间的速度差。当上述内洗衣桶(4)的旋转速度达到一定的速度后，经过既定时间，滚球(7c)在向心力的作用下，其速度与内洗衣桶(4)的速度相同。而且滚球(7c)均匀的分布在上述外壳(7a)的内部，并遏制上述内洗衣桶(4)的振动。

当紧贴在上述内洗衣桶(4)的内表面的洗衣水(8)不均匀的分布在上述内洗衣桶(4)的内部的时候，由于上述洗衣水的作用，上述内洗衣桶(4)产生偏心。

这种情况下，上述球平衡系统(7)保持上述偏心的内洗衣桶(4)的平衡。其原理如下：设置在上述内洗衣桶(4)的上端的滚球(7c)的回转半径比上述洗衣水(8)的回转半径大，以大的回转半径旋转时产生的向心力，使上述滚球(7c)向上述洗衣水(8)的相反的方向移动。如上所述移动到洗衣水(8)的反方向的滚球(7c)，保持上述偏心的内洗衣桶(4)的重心，从而遏制由于偏心的洗衣水(8)所产生的振动。

而且填充在上述外壳(7a)内部的工作油(7b)的粘性作用下，遏制上述滚球(7c)的急速移动，从而使上述内洗衣桶(4)稳定地旋转。

但是上述现有技术的洗衣机存在如下缺点：填充在上述球平衡系统(7)的工作油(7b)是流体，所以上述外壳(7a)的油封不充分或者受到冲击损伤的时候，上述工作油(7b)将会漏出；而且上述工作油(7b)的价格较高。

发明内容

为了克服现有技术存在的上述缺点，本发明提供一种洗衣机的球平衡系统，其不使用工作油，且制作方便、价格低廉。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

本发明的洗衣机的球平衡系统，包括有：内部中空的环形外壳，上述外壳固定在洗衣机内洗衣桶的内侧面上；设置在上述外壳内部，并在外壳内部沿着圆周方向移动的滚球；其特征在于，它还包括：当外壳旋转时，滚球在向心力的作用下紧贴在外壳的某一表面上，设置在这一表面上，并对滚球起阻尼作用的弹性构件，上述弹性构件设置在上述外壳的内部外侧上。

上述弹性构件和上述滚球接触的表面是凹凸形状。

上述弹性构件是由合成树脂、橡胶、海绵中的任意一种制作而成的。

附图说明

面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是现有的洗衣机内部构造的断面图。

图2是图1所示的球平衡系统的断面图。

图3是本发明洗衣机内部构造的断面图。

图4是本发明第一方案的球平衡系统的断面图。

图5a和图5b是本发明的第一方案球平衡系统工作时的状态示意图。

图6是本发明的第二方案的球平衡系统的断面图。

图中标号说明：

10：洗衣机外壳                      12：操作部

14：盖                              15：顶盖

16：侧板                            20：外洗衣桶

25：阻尼器                          30：内洗衣桶

32：内洗衣桶的上端                  40：电机

41：皮带                            42：滚轮

44：离合器                          45：洗衣轴

46：脱水轴                          50：第一方案的球平衡系统

52：外壳                            54：滚球

56：弹性构件                        56a：弹性构件的表面

60：第二方案的球平衡系统            66：第二方案的弹性构件

66a：弹性构件的表面                 67：凹凸部

具体实施方式

如图3所示，本发明的洗衣机由如下部分构成：构成洗衣机外形的洗衣机外壳(10)；设置在上述洗衣机外壳(10)内部的外洗衣桶(20)；设置在上述外洗衣桶(20)内部的内洗衣桶(30)；使上述内洗衣桶(30)旋转的驱动装置；遏制上述内洗衣桶(30)的振动的球平衡系统(50)。

上述洗衣机外壳(10)由如下部分构成：设置在上述洗衣机外壳(10)的上端的顶盖(15)；以及侧板(16)。上述顶盖(15)由如下部分构成：供使用者选择洗衣模式、确认洗衣状态的操作部(12)，倒入洗衣水的洗衣机盖(14)。

上述外洗衣桶(20)通过阻尼器(25)，与上述顶盖(15)的下端一侧连接在一起。上述外洗衣桶(20)的下端安装有上述驱动装置。

上述驱动装置由如下部分构成：电机(40)；传送上述电机(40)的动力的皮带(41)和滚轮(42)；把传递到上述滚轮(42)上的旋转力传到洗衣轴(45)或者脱水轴(46)的离合器(44)。图中标号34为搅拌器。

上述内洗衣桶(30)连接在上述脱水轴(46)上旋转，上述搅拌器(34)连接在上述洗衣轴(45)上旋转。上述搅拌器(34)设置在上述内洗衣桶(30)的底面上。

还有，上述内洗衣桶的上端(32)上，安装有球平衡系统(50)。其作用是：遏制内洗衣桶(30)的振动，使上述内洗衣桶(30)相对稳定地旋转。

如图4所示，本发明的第一方案的球平衡系统(50)由如下部分构成：外壳(52)；在上述外壳(52)的内部移动的滚球(54)；设置在上述外壳(52)上的弹性构件(56)。

上述外壳(52)固定在上述内洗衣桶(30)的内侧面(32)上。上述外壳(52)是一体型的圆环形状，而且为了使滚球(54)在上述外壳(52)的内部移动，上述外壳(52)是中空的。

上述滚球(54)是由钢铁等坚固的材料制作而成。当上述内洗衣桶(30)旋转的时候，上述滚球(54)在惯性力和向心力的作用下，在上述外壳(52)的内部移动。

还有，上述弹性构件(56)粘贴在上述外壳(52)的内表面上，而且为了能充分衰减作用在上述滚球(54)上的力，上述弹性构件(56)具有既定的厚度。而且为了在滚球(54)上产生阻尼作用，上述弹性构件(56)由合成树脂、橡胶、海绵或者聚氨酯发泡等材料制作而成。

上述弹性构件(56)与上述滚球(54)接触，并起到摩擦作用，从而阻尼上述滚球(54)的移动。而且吸收作用在上述滚球(54)上的向心力，从而防止上述滚球(54)移动。所以如上所示，吸收作用在滚球(54)上的作用力的弹性构件(56)，当上述向心力增大的时候，由于上述弹性构件54的伸缩性作用在上述滚球(54)的阻尼力也随着增大。相反，上述向心力减小的时候，上述阻尼力也减小。

如图6所示，本发明的第二方案球平衡系统，为了增加上述滚球(54)与弹性构件(66)之间的摩擦，上述弹性构件的表面(66a)是由凹凸部(67)形成的。

所以，在上述的设有凹凸部(67)的弹性构件的表面(66a)上移动的滚球(54)与上述凹凸部(67)碰撞，从而增加摩擦力。而且，当作用在上述滚球(54)上的向心力增加的时候，通过压缩上述弹性构件(66)，使作用在上述滚球(54)上的阻尼力也增大。

下面参照图3和图6，详细说明本发明的洗衣机球平衡系统(50)的工作过程。

上述球平衡系统(50)用于遏制脱水时的内洗衣桶(30)的振动，而且平衡不均匀的分布在上述内洗衣桶(30)的内部的洗衣物的偏心力。下面着重说明脱水时的球平衡系统(50)的工作过程。

为了进行脱水操作，在上述电机(40)接通电流。由上述电流驱动的电机(40)把动力通过上述皮带(41)及滚轮(42)传到离合器(44)。传递到上述离合器(44)的动力通过离合器电机(47)传到洗衣轴(45)或者脱水轴(46)。当脱水的时候，动力传到上述脱水轴(46)，使上述内洗衣桶(30)旋转。

在上述过程中，当内洗衣桶(30)旋转的时候，固定在上述内洗衣桶(30)上的外壳(52)随着上述内洗衣桶(30)一起旋转。这时，惯性作用于：插入到上述外壳(52)的内部的滚球(54)上，有惯性作用的滚球(54)与旋转的弹性构件的表面(56a)起摩擦，从而使上述滚球(54)也一起回转。通过上述滚球(54)与弹性构件(56)之间的摩擦，使原本停止的滚球(54)随着外壳(52)的旋转方向开始转动。当上述滚球(54)与外壳(52)的回转速度相同的时候，如图5a所示，在向心力的作用下，滚球(54)相对与上述弹性构件(56)停止在上述弹性构件的表面(56a)上。而且上述滚球(54)分布在可使上述内洗衣桶(30)及衣物的重量成均匀分布的位置上，从而遏制上述内洗衣桶(30)的振动以及晃动。

当洗衣水不均匀的分布在上述内洗衣桶(未图示)的内部的时候，上述滚球(54)在向心力的作用下，向上述洗衣水的反方向移动。向上述洗衣水的反方向移动的滚球(54)，抵消由上述洗衣水产生的偏心力，从而遏制上述内洗衣桶(30)的振动。

当上述内洗衣桶(30)高速旋转的时候，如图5b所示，上述滚球(54)压缩上述弹性构件(56)，并陷入在上述弹性构件(56)里。作用在上述滚球(54)上的向心力增大的时候，防止上述滚球(54)移动的阻尼力也随着增大。

而且，在第二方案中，弹性构件的表面(66a)形成凹凸部(67)。当滚球移动的时候，与上述凹凸部(67)接触而起的摩擦力增大。所以上述凹凸部(67)可缩短上述滚球(54)的速度达到上述内洗衣桶30的回转速度的时间。

而且，当内洗衣桶(30)高速旋转的时候，上述滚球(54)被支撑在上述凹凸部(67)和凹凸部(67)之间，所以固定上述滚球(54)的阻尼力会更大。

本发明的洗衣机的球平衡系统具有如下优点：

不使用现有洗衣机平衡系统中使用的工作油，而使用可产生阻尼力的弹性构件，从而可使球平衡系统的制作更为简单。

本发明的球平衡系统不使用工作油，所以也不必使用油封。

本发明的球平衡系统因为不使用高价的工作油，所以可降低球平衡系统的制作费用。

本发明的球平衡系统因为使用弹性构件，所以随着作用在滚球上的向心力的增大，阻尼力也一起增大。

而且本发明第二方案的球平衡系统在弹性构件的表面形成凹凸部，从而增大上述滚球与上述弹性构件之间的摩擦力，从而减少上述滚球的速度达到上述内洗衣桶的回转速度的时间。

Claims (3)

1、一种洗衣机的球平衡系统，包括有：

内部中空的环形外壳，上述外壳固定在洗衣机内洗衣桶的内侧面上；

设置在上述外壳内部，并在外壳内部沿着圆周方向移动的滚球；其特征在于，它还包括：

当外壳旋转时，滚球在向心力的作用下紧贴在外壳的某一表面上，设置在这一表面上，并对滚球起阻尼作用的弹性构件，上述弹性构件设置在上述外壳的内部外侧上。

2、根据权利要求1所述的洗衣机的球平衡系统，其特征在于，

与上述滚球接触的上述弹性构件的表面是凹凸形状。

3、根据权利要求1或2所述的洗衣机的球平衡系统，其特征在于，

上述弹性构件是由合成树脂、橡胶、海绵中的任意一种材料制作而成。

Images