CN102191664A - 一种小型洗衣机的内桶平衡报警装置及报警方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种洗衣机的内桶平衡报警装置及报警方法，涉及洗衣机领域，包括安装在外桶顶端外侧的磁铁，设置在箱体对应位置上的干簧管，所述干簧管与洗衣机主控单元连接。本发明利用磁铁在一定距离内能够导通或关断干簧管的信号的特性来触发碰桶处理程序，在外桶上安装磁铁和在箱体上设置干簧管，当干簧管导通或关断的信号次数触发洗衣机主控单元的程序时，洗衣机主控单元根据设定的程序自动处理，使洗衣程序能够执行下去，而在处理不了时，也会停止洗衣机的洗衣过程，等待用户处理，以避免产生更严重的后果。利用本方案的方法能够自动处理碰桶现象，而且测量结果精确，简化了用户操作同时保护了洗衣机。

Description

一种小型洗衣机的内桶平衡报警装置及报警方法

技术领域

本发明涉及洗衣机领域，具体涉及一种小型洗衣机甩干时内桶衣物不平衡发生外桶碰桶时的报警装置。

背景技术

洗衣机在洗涤时，由于衣物在内桶内不断旋转和翻滚，很多时候会纠于一团，在洗涤先后仍然没有散开，下步的脱水程序使内桶绕波轮驱动轴旋转，由于衣物的纠结，会使内桶内衣物重量分布不均匀，在离心力作用下，内桶旋转的角度就会超过正常状态，从而带动外桶发生较大幅度的晃动，此时的外桶顶端就会与洗衣机箱体发生碰撞，这种重心不均衡的现象，一是产生了较大的噪音，二是洗衣机内有各种线路和管路，此种碰撞产生的震动和幅度会使线路或管路发生断裂、脱开等现象。

现有洗衣机在解决上述问题时一般是在内桶的顶端设置平衡环，以抵消一部分离心力，从而使内桶的旋转处于一个相对平稳的状态，再利用外桶的减震装置进一步消减离心力，以消除碰桶现象。但是对于一些较大的离心力，平衡环和减震装置也不能完全克服消除。

因此在现有技术中发生上述情况时，只能依靠用户在听到碰撞的噪声后，手动停止洗衣机进行调整。或在无人值守时洗衣机会忽视碰桶现象，而继续完成所有的设定后才停止。上述两种方式都不能及时对碰桶现象进行处理，从而可能造成洗衣机损坏的后果。

发明内容

为解决现有技术中洗衣机发生碰桶现象时不能及时处理和自动处理的问题，本发明提供一种在洗衣机出现碰桶现象时能够自动调整或在无法解决时自动停止洗衣程序，从而避免发生更严重后果的技术方案，具体方案如下：一种洗衣机的内桶平衡报警装置，其特征在于，包括安装在外桶顶端外侧的磁铁，设置在箱体对应位置上的干簧管，所述干簧管与洗衣机主控单元连接。

本发明的另一优选方案：所述外桶上设置带有凹槽的与轴线平行的插轨，插轨的两边有对称排列的卡口，所述磁铁安装在绝缘的密封套内，在密封套的两边设置有与插轨卡口对应的卡子，密封套通过卡子固定在插轨内。

本发明的另一优选方案：所述干簧管固定在活动支架上，箱体上设置有固定活动支架的固定点，所述固定点有多个。

本发明的另一优选方案：所述箱体上设置有滑道，滑道内设置有能够在滑道内滑动的活动支架，干簧管固定在活动支架上，活动支架上设置有将活动支架固定在滑道任一位置上的固定螺栓。

本发明的另一优选方案：所述活动支架上设置有滑杆，滑杆的轴向对应两侧边设置滑轨，干簧管通过导轨卡在滑轨上并相对滑杆进行滑动，导轨上设置有将导轨固定在滑杆上的固定螺栓。

本发明的另一优选方案：所述滑道包括纵向滑道和横向滑道，纵向滑道和横向滑道在中心位置垂直相交，所述滑杆与活动支架之间为轴连接，轴上设置有紧固螺帽，当滑杆相对滑道调整到合适角度时通过紧固螺帽将滑杆固定。

本发明的另一优选方案：所述滑道包括纵向滑道和横向滑道，纵向滑道和横向滑道在中心位置垂直相交，所述活动支架通过固定轴安装卡槽，滑杆通过两边的滑轨卡在卡槽内，滑杆利用滑轨在卡槽上移动，固定轴上设置有控制卡槽旋转的紧固螺帽，卡槽的侧面设置有固定滑杆位移的固定螺栓。

如权利要求1所述的一种洗衣机的内桶平衡报警装置的报警方法，包括如下步骤：

步骤1、当外桶在离心力作用下靠近或碰撞到箱体时，磁铁会导通干簧管；

步骤2、洗衣机主控单元根据单位时间内干簧管的导通次数，触发如下处理：

步骤21、停止脱水程序，运行水流抖动程序，再运行脱水程序；或

步骤22、向用户发出报警信息，同时停止脱水程序等待用户处理。

所述报警方法的另一优选方案，步骤2中洗衣机主控单元触发处理条件为：干簧管在50ms内连续发生5次信号变化，所述信号变化包括干簧管信号断开和信号连通两种情况。

所述报警方法的另一优选方案，所述步骤21中的水流抖动程序为：向洗衣机内注水，到达设定水位后，启动电机以1/3的正常转速正反转1-3分钟后，进行排水。

在洗衣机领域中，干簧管与磁铁的搭配，常常出现在洗衣机的顶盖控制上，是作为关断开关来使用的，本发明利用磁铁在一定距离内能够导通或关断干簧管的信号的特性来触发碰桶处理程序，在外桶上安装磁铁和在箱体上设置干簧管，当内桶内的衣物平衡时，内、外桶的离心力会处于一个相对稳定的状态，不会发生碰桶现象，磁铁和干簧管之间的距离不会导通或关断干簧管，当干簧管导通或关断的信号次数触发洗衣机主控单元的程序时，表明外桶与箱体发生了碰撞或是正处于一个非正常的旋转状态，洗衣机主控单元根据设定的程序自动处理，使洗衣程序能够执行下去，而在处理不了时，也会停止洗衣机的洗衣过程，等待用户处理，以避免产生更严重的后果。采用密封绝缘的密封套能够防止磁铁受潮或沾水，延长磁铁的使用寿命和磁性，确保测试的准确性，利用一定长度的插轨和带卡子的密封套，能够调整磁铁的位置以更接近干簧管保证测量的精度。相对不能移动的磁铁来说，本方案在箱体上设置滑道，使干簧管能够定位在滑道的任何位置，以适应不同安装位置的磁铁。采用十字形的滑道形式，能够扩大干簧管的对应位置。采用干簧管、滑杆、支架、滑道相结合的方式，实现任何位置、任何角度的干簧管调整。利用本方案的方法能够自动处理碰桶现象，而且测量结果精确，简化了用户操作同时保护了洗衣机。利用磁铁和干簧管的方式，还能够节省洗衣机内的安装空间，特别适合微型洗衣机这类对体积有要求的洗衣机，而且没有电器触点的外部链接，安全性也有了很大的提高。

附图说明

图1本发明的磁铁安装示意图。

图2本发明固定磁铁的安装插轨和封闭套示意图。

图3本发明在箱体上设置固定点安装干簧管示意图。

图4本发明在箱体上设置的滑轨示意图。

图5本发明的十字形滑轨结构示意图。

图6本发明的干簧管安装在滑杆和支架上的示意图。

图7图6安装方式的结构示意图。

具体实施方式

如图1、3、4、5、6所示，本方案将磁铁2安装在外桶9顶部的外侧，利用塑料一类绝缘材料将其固定住，干簧管3安装在箱体1上，位置与磁铁对应。干簧管的选择需要注意信号接收范围大小，外桶在不工作及正常旋转范围内的距离处于导通或关断干簧管的距离之外，只有在非正常旋转时的距离及碰桶时才会导通或关断。

为适应不同的洗衣机，本方案对磁铁的安装方式和干簧管的安装方式进行了优化。

实施例一：

如图2所示，在箱体1上的干簧管位置确定后，在外桶9上设置与轴线平行的插轨4，插槽的两边设置对称排列的卡口41，将磁铁2安装在一个绝缘封闭的密封套43中，采用密封套是为了使磁铁具有更好的防水防潮性能，延长磁铁的使用寿命和磁性。密封套两边设置与插轨卡口能够卡合的带有弹性的卡子42，在密封套插入插轨内时，捏住密封套两边的卡子，可以将磁铁在插轨中移动位置，当移动到与干簧管对应的位置时，松开卡子使卡子与插轨两边的卡口啮合，从而将磁铁固定在最合适的位置上，此安装方式不但更换磁铁方便，而且便于磁铁调整位置，适应不同安装位置的干簧管。

当然插轨还可以设置成与圆周方向一致的位置，使磁铁能够在外桶的圆周方向进行移动，以对应干簧管的位置，或是采用圆周和轴向两种结构相结合的方式。

实施例二：

如图3所示，在外桶上的磁铁位置固定后，本方案在箱体1与磁铁2对应的位置上设置多个固定点6，固定点可以采用螺栓孔、通孔等方式。将干簧管3固定在一个活动支架5上，活动支架与箱体接触一面设置与固定点对应的固定结构，如固定螺栓51、带有弹性的收缩固定柱等。活动支架可以根据磁铁的位置安装到对应处的固定点上，使干簧管与磁铁之间达到最优距离。

实施例三：

如图4所示，在箱体1上设置滑道7，滑道为一个带有中空的凹槽，如两个铁皮并排安装在箱体上，其中两个铁皮的外边分别固定在箱体上，两个铁皮的中间向外凸出并相距一段距离，这样就在箱体上形成一个中间带有豁口的凸出滑道。铁皮也可以用与箱体同样的材料制成，如塑料等，铁皮与箱体可以采用焊接、铆接等多种方式。干簧管3固定在一个活动支架5上，活动支架卡在滑道内并能在滑道上移动，活动支架上设置有固定螺栓51，根据磁铁移动干簧管的位置，当干簧管到位后，利用固定螺栓将活动支架固定在滑道上。本方案可以适合微调干簧管，而且移位也更加方便。

实施例四：

如图5所示，在实施例三的基础上将滑道7设置成垂直相交的两个滑道，这样活动支架就可以在更大范围内移动，使干簧管的对位更加准确。

实施例五：

如图6所示，在实施例三和四的基础上，在活动支架5与干簧管3之间固定一个滑杆8，滑杆与滑道之间形成一个固定角度，滑杆的轴向两侧中间设置有内凹的滑轨85，干簧管安装在一个U形导轨31上，导轨的两边卡在滑杆的滑轨上，在导轨的一侧边安装固定螺栓32，这样干簧管相对滑杆可以自由滑动，当干簧管移动到位后利用固定螺栓将干簧管与滑杆固定在一起。本方案利用活动支架在滑道上进行左右或垂直方向上的移动，再固定活动支架，然后在滑杆上移动干簧管到合适位置后进行固定。相对实施例三和四来说，本方案的干簧管活动范围及精度更大，能够同时通过滑道和滑杆调整干簧管的位置，相对减少了滑道的长度和复杂性，将干簧管移动到活动支架不能达到的位置，对于外桶平衡的判断也更加精确，同时能够适应更大范围的洗衣机。

实施例六：

如图6、7所示，在实施例五的基础上，滑杆8相对活动支架5能够自由360度的水平旋转，也就是滑杆8能够调整与滑道7之间的角度，滑杆的中间有贯穿孔，在活动支架5上设置轴83，滑杆利用贯穿孔插在轴上，轴的顶端设有螺纹，当活动支架调整到位后进行固定，再将滑杆调整到合适方向后利用螺帽拧入轴的顶端将滑杆固定到活动支架上，再调整干簧管在滑杆上的相对位置利用固定螺栓将干簧管固定。干簧管与滑杆之间的移动和固定方式可以采用如下方式，在滑杆的两侧边设置滑轨85，干簧管3利用导轨31卡在两侧的滑轨内，固定螺栓32安装在导轨上，当干簧管利用导轨移动到位后，拧紧固定螺栓使导轨相对滑轨不能移动即完成干簧管的固定。本方案使干簧管能够实现全方位的定位，使与磁铁的对位无死角。

实施例七：

如图6、7所示，在实施例六的基础上，滑杆8与活动支架5之间不采用固定轴连接的方式，在轴83上安装一个开口向上中间带轴孔的卡槽84，在卡槽84下方的轴上安装一个紧固螺帽81，位于卡槽内的轴顶端设置一个防脱结构使卡槽84不能从轴83上脱出，防脱结构可以采用拧在固定轴顶端的螺帽、插入固定轴顶端径向贯穿孔中的铁丝82、变形后直径大于卡槽轴孔的固定轴顶端等方式，向下调整紧固螺帽81后卡槽84可以自由旋转，向上调整紧固螺帽后可利用夹持力将卡槽固定在轴的顶端。滑杆8利用中间的滑轨85卡在卡槽84上，同样在卡槽的侧面设置紧固螺栓86，这样滑杆就可以在卡槽上移动并利用紧固螺栓进行固定。其中干簧管的导轨和卡槽分别卡在滑杆滑轨的上下方，不影响两者之间的相互运行。本方案能够实现干簧管更大范围、全角度的调整。

针对洗衣机脱水工作时，如果内桶重心不均而导致碰桶现象的发生，本发明根据上述磁铁和干簧管接合的方案提供一种识别处理方法。

由于磁铁接近干簧管时会产生两种情况下，一种是干簧管耦合而发生导通信号，另一种是干簧管断开无信号发送两种情况。上述两种情况的判断方法一致，因此本方案仅以断开信号举例说明，采用导通信号时调整相应设定参数即可。

洗衣机主控单元接到断开信号时，主控单元根据断开时间及次数判定是否符合处理的条件，符合条件时自动进行相应处理。这里的断开时间及次数的具体数值，需要根据不同的洗衣机、不同的干簧管及电机功率、洗涤量等因素进行考虑。以下是本方法的具体过程说明：

实施例一：

步骤1、当外桶在离心力作用下靠近或碰撞到箱体时，磁铁会断开干簧管的导通信号；此时干簧管一直处于导通状态，靠近的磁铁会干扰干簧管使其信号中断。

步骤2、洗衣机主控单元根据单位时间内干簧管的导通次数，触发如下处理：

本方案的洗衣机主控单元的触发条件是：如干簧管在50ms内连续发生5次信号中断，即确定发生外桶碰桶现象，表明内桶衣物重力分布不均匀，需要处理。不符合上述条件的认为是意外，或是脱水过程中随着水份的减少，其重力不再足以导致内桶发生过大的偏转，自动克服了碰桶现象。

步骤21、停止脱水程序，运行水流抖动程序，再运行脱水程序；

此步是确定碰桶现象发生而采取的自动处理步骤，针对重力分布不均的现象，采用水流抖动程序进行衣物平衡的调整，水流抖动程序是指，设定一个注水水位，对洗衣机进行注水，当注水量达到注水水位时，启动电机以低于正常转速的情况下进行正反转一段时间，本方案采用的电机的转速为正常速度的1/3，转动时间设定为三分种。这里的注水水位一般是能够将衣物浸泡住或是对衣物能够产生一定浮力的水位。经过电机的来回搅动，由于慢速转动不会使衣物搅成一团，避免了洗衣程序中衣物的纠结，因此能够使衣物散开，再放水运行脱水程序，即可克服原先碰桶现象的发生。上述方法能够自动对洗衣问题进行处理，使整个洗涤过程能够持续完成，减少用户的操作。

步骤22、向用户发出报警信息，同时停止脱水程序等待用户处理。

当一次运行上述水流抖动程序不能解决问题时，本方案设定共重复三次上述水流抖动程序和脱水程序，以最大限度的去解决问题，当上述方法仍无法避免碰桶现象时，洗衣机主控单元会停止洗衣机的当前工作，同时发生报警信号通知用户进行处理。这样能够避免强制执行脱水程序可能带来的破坏性后果。本步骤还能够适应一些不带水流抖动程序的洗衣机，尽可能的将不正常现象报告给用户处理，避免洗衣机受到损坏。

Claims (10)

1.一种洗衣机的内桶平衡报警装置，其特征在于，包括安装在外桶(9)顶端外侧的磁铁(2)，设置在箱体(1)对应位置上的干簧管(3)，所述干簧管与洗衣机主控单元连接。

2.如权利要求1所述的一种洗衣机的内桶平衡报警装置，其特征在于，所述外桶上设置带有凹槽的与轴线平行的插轨(4)，插轨的两边设有对称排列的卡口(41)，所述磁铁(2)安装在绝缘的密封套(43)内，在密封套的两边设置有与插轨卡口对应的卡子(42)，密封套(43)通过卡子(42)固定在插轨(4)内。

3.如权利要求2所述的一种洗衣机的内桶平衡报警装置，其特征在于，所述干簧管(3)固定在活动支架(5)上，箱体(1)上设置有固定活动支架的固定点(6)，所述固定点有多个。

4.如权利要求2所述的一种洗衣机的内桶平衡报警装置，其特征在于，所述箱体(1)上设置有滑道(7)，滑道内设置有能够在滑道内滑动的活动支架(5)，干簧管(3)固定在活动支架上，活动支架上设置有将活动支架固定在滑道任一位置上的固定螺栓(51)。

5.如权利要求4所述的一种洗衣机的内桶平衡报警装置，其特征在于，所述活动支架(5)上设置有滑杆(8)，滑杆的轴向对应两侧边设置滑轨(85)，干簧管通过导轨(31)卡在滑轨上并相对滑杆进行滑动，导轨(31)上设置有将导轨固定在滑杆上的固定螺栓(32)。

6.如权利要求5所述的一种洗衣机的内桶平衡报警装置，其特征在于，所述滑道(7)包括纵向滑道和横向滑道，纵向滑道和横向滑道在中心位置垂直相交，所述滑杆(8)与活动支架(5)之间为轴(83)连接，轴上设置有紧固螺帽(81)，当滑杆相对滑道调整到合适角度时通过紧固螺帽将滑杆固定。

7.如权利要求5所述的一种洗衣机的内桶平衡报警装置，其特征在于，所述滑道(7)包括纵向滑道和横向滑道，纵向滑道和横向滑道在中心位置垂直相交，所述活动支架通过固定轴安装卡槽(84)，滑杆通过两边的滑轨卡在卡槽内，滑杆利用滑轨(85)在卡槽(84)上移动，固定轴上设置有控制卡槽旋转的紧固螺帽(81)，卡槽的侧面设置有固定滑杆位移的固定螺栓(86)。

8.如权利要求1所述一种洗衣机的内桶平衡报警装置的报警方法，包括如下步骤：

步骤1、当外桶在离心力作用下靠近或碰撞到箱体时，磁铁会导通干簧管；

步骤2、洗衣机主控单元根据单位时间内干簧管的导通次数，触发如下处理：

步骤21、停止脱水程序，运行水流抖动程序，再运行脱水程序；或

步骤22、向用户发出报警信息，同时停止脱水程序等待用户处理。

9.如权利要求8所述的报警方法，其特征在于，步骤2中洗衣机主控单元触发处理条件为：干簧管在50ms内连续发生5次信号变化，所述信号变化包括干簧管信号断开和信号连通两种情况。

10.如权利要求8所述的报警方法，其特征在于，所述步骤21中的水流抖动程序为：向洗衣机内注水，到达设定水位后，启动电机以1/3的正常转速正反转1-3分钟后，进行排水。

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