CN103930610A - 洗衣机 - Google Patents

Abstract

洗衣机(1)设置有：脉冲检测单元(78a)，其检测电动机(41)的旋转量的脉冲数量；以及洗涤物总量判定单元(78b)，其基于表示与预先存储的洗涤物总量对应的标准脉冲数量的参考数据从由所述脉冲检测单元(78a)检测到的所述脉冲数量判定洗涤桶(30)中的洗涤物总量，并且所述洗衣机基于在没有洗涤物放入所述洗涤桶(30)中的无负载状况下由所述脉冲检测单元(78a)检测出的所述脉冲数量与所述标准脉冲数量之间的差值来校正所述参考数据中的所述洗涤物总量与所述脉冲数量之间的对应关系。

Description

洗衣机

技术领域

本发明涉及能够检测出洗涤物总量(体积、重量)的洗衣机。

背景技术

下面给出的专利文献1中披露了传统的洗衣机。这个洗衣机具有布置在外壳内的水桶，所述水桶呈现为有底圆筒的形状，并且可旋转的洗涤桶同轴线地布置在所述水桶内，所述洗涤桶用来将洗涤物放置在其内。用于搅动洗涤物的波轮(pulsator)可旋转地布置在所述洗涤桶的底部中。所述波轮和所述洗涤桶的旋转轴被联接至离合器，并且该离合器通过皮带而被联接至电动机。

当电动机运转的时候，取决于所述离合器如何切换，选择性地要么是所述波轮要么是所述洗涤桶进行旋转。因此，利用所述波轮的旋转，能执行洗涤和漂洗，并且利用所述洗涤桶的旋转，能执行脱水。

当洗涤物被放入所述洗涤桶内时，检测洗涤物总量，并且将水给入到所述水桶内一直到适合于该洗涤物总量的水位。洗涤物总量是以下列方式来检测的。在给水之前，所述波轮或所述洗涤桶利用所述电动机而被旋转预定的时间段。在使所述电动机断电之后，检测惯性旋转量。在预先获得的且存储下来的表示惯性旋转量与洗涤物总量之间的标准对应关系的参考数据中查阅与所检测到的惯性旋转量相对应的洗涤物总量，然后将该洗涤物总量作为判定值而输出。

引用文献列表

专利文献

专利文献1：日本专利申请特开平第4-256794号

发明内容

本发明所要解决的问题

然而，不方便的是，利用上述的传统的洗衣机，皮带的张力和电动机的旋转轴上的润滑剂的刚度等对于各个洗衣机而言是不同的。因此，在判定洗涤物总量的期间所检测到的电动机的惯性旋转量不同于参考数据中的标准惯性旋转量，于是这就在所判定的洗涤物总量中产生了大的误差。

针对上述背景，本发明的目的是提供一种在所判定的洗涤物总量中具有更小误差的洗衣机。

解决问题所采取的技术方案

为了实现上面的目的，本发明的洗衣机包括：洗涤桶，所述洗涤桶被封装在外壳内，且用于将洗涤物放入所述洗涤桶内；波轮，所述波轮用于搅动所述洗涤桶内的洗涤物；电动机，所述电动机用于使所述洗涤桶和所述波轮旋转；脉冲检测器，所述脉冲检测器用于检测表示所述电动机的旋转量的脉冲数量；以及洗涤物总量检查器，所述洗涤物总量检查器用于基于预先存储的参考数据从由所述脉冲检测器检测到的所述脉冲数量判定所述洗涤桶内的洗涤物总量，所述参考数据表示与特定量洗涤物对应的标准脉冲数量。所述洗衣机能够运行于校正模式下，在所述校正模式中，基于在没有洗涤物放入所述洗涤桶内的无负载状况下由所述脉冲检测器检测出的所述脉冲数量与所述标准脉冲数量之间的差值而校正所述参考数据中的所述特定量洗涤物与所述标准脉冲数量之间的对应关系。

利用这种构造，当所述洗衣机在所述校正模式下操作时，在无负载状况下，亦即在没有洗涤物放入所述洗涤桶内的状况下，通过所述脉冲检测器检测出来自所述电动机的所述脉冲数量。表示标准脉冲数量与特定量洗涤物之间的对应关系的参考数据预先被存储着，并且所述参考数据中的脉冲数量与洗涤物总量之间的这种对应关系是基于在无负载状况下由所述脉冲检测器检测出的所述脉冲数量与对应的所述标准脉冲数量之间的差值而被校正的。当放入洗涤物且开始洗涤时，通过所述脉冲检测器检测出脉冲数量，然后基于校正后的所述参考数据，将所述洗涤物总量作为判定值而输出。

在上述洗衣机中，优选地，与所述特定量洗涤物对应的所述标准脉冲数量被校正的校正量随着所述洗涤物总量的增加而减小。

在上述洗衣机中，优选地，所述校正模式下的校正是在工厂执行的，并且对于初始的所述参考数据的校正量在出厂之后随着时间流逝而减小。

在上述洗衣机中，优选地，当无负载状况下的所述脉冲数量与所述参考数据之间的差值大于预定值时，所述参考数据不被校正。

在上述洗衣机中，优选地，当无负载状况下的所述脉冲数量大于所述参考数据时，所述参考数据不被校正。

在上述洗衣机中，优选地，所述校正模式中所使用的校正量随着使用所述洗衣机的地域中的商用电源的频率而变化。

本发明的有益效果

根据本发明，洗涤物总量与脉冲数量之间的对应关系是基于在没有洗涤物放入的无负载状况下由脉冲检测器检测出的脉冲数量与标准脉冲数量之间的差值而被校正的。因此，尽管各个洗衣机彼此不同，但仍可以精确地检测出洗涤物总量。

附图说明

图1是从斜前上方视点观看到的体现了本发明的洗衣机的立体图。

图2是体现了本发明的洗衣机的侧视截面图，该图示出了洗衣机构造的概要。

图3是示出了体现了本发明的洗衣机的构造的框图。

图4是示出了体现了本发明的洗衣机中的参考数据的图。

具体实施方式

在下文中，将会参照示出了本发明实施例的附图来详细地说明本发明。图1是从斜前上方视点观看到的体现了本发明的洗衣机的立体图。图2是从侧面视点观看到的图1的洗衣机的概要性侧视截面图。在图2中，左侧是洗衣机的前面，并且右侧是洗衣机的背面。

洗衣机1是全自动型洗衣机，并且设置有长方体形状的外壳10。外壳10大体上被形成为顶部敞开且底部敞开的长方体形状。外壳10的顶部敞开部分被顶板11覆盖着。在顶板11的前部中，设置有操作面板71以用于洗衣机的操控。在顶板11的背部中，设置有后面板14。

在顶板11的中心部分中设置有开口11a，开口11a使得能够将洗涤物放入洗衣机1中。利用枢接于铰链15a上的盖子15，能够将开口11a打开和关闭，铰链15a被设置在后面板14的前端部分中。在盖子15的圆周边缘的周围，设置有垫圈(未图示)以用于开口11a与盖子15之间的气密性密封。使盖子15上下摆动就使得能够将开口11a打开和关闭，并且这使得能够将洗涤物放入洗涤桶30中和从洗涤桶30中取出。

洗涤桶30和水桶20封装在外壳10内，洗涤桶30还充当脱水桶，且洗涤桶30封装在水桶20中。在洗涤桶30中，收集着里面溶解有洗涤剂的水或者用于漂洗的水(以下统称为“洗涤水”)。水桶20和洗涤桶30均被形成为顶部敞开的有底圆筒的形状，并且以水桶20在外部而洗涤桶30在内部、且它们各自的轴线在垂直方向上对齐的方式同轴地设置着。

水桶20悬置在悬架21上。悬架21设置在总共四个位置处，从而使水桶20的外表面的底部联接至外壳10的内表面的拐角部，并且悬架21支撑水桶20，从而使得水桶20能够如同在水平面上看到的那样进行摆动。

洗涤桶30具有如下的圆周壁：该圆周壁是向上逐渐变宽的锥形，并且该圆周壁除了具有设置在该圆周壁的最高部分中的呈环形排列的多个排水孔31以外，不具有液体能够通过的孔。因此，洗涤桶30是所谓的“无孔”类型。围绕着洗涤桶30的顶部敞开部分的边缘，安装有环形平衡器32，当洗涤桶30为了让洗涤物脱水而高速旋转时，环形平衡器32用来抑制振动。在洗涤桶30内在底部处，布置有波轮33以用来在该洗涤桶内产生洗涤水的流动。

驱动单元40被安装在水桶20的底面上。驱动单元40包括电动机41和离合器及制动器机构43。电动机41能正向和反向旋转，并且具有电动机轴41a，在电动机轴41a上安装有电动机侧皮带轮41b。离合器及制动器机构43具有脱水轴44和波轮轴45，在它们上安装有离合器及制动器侧皮带轮43b。电动机侧皮带轮41b和离合器及制动器侧皮带轮43b通过皮带42而相互联接。

离合器及制动器机构43电磁地进行操作以选择性地将脱水轴44或波轮轴45联接至电动机41。离合器及制动器机构43也电磁地进行操作以制动或不制动脱水轴44的旋转。

脱水轴44和波轮轴45具有同轴线双轴的结构，且脱水轴44布置在外部而波轮轴45布置在内部。脱水轴44穿过水桶20且联接至洗涤桶30，从而轴向地支撑洗涤桶30。波轮轴45穿过水桶20和洗涤桶30且联接至波轮33，从而轴向地支撑波轮33。在脱水轴44与水桶20之间以及脱水轴44与波轮轴45之间都布置有用于防止漏水的密封圈。

排水软管60被安装至水桶20的底部，排水软管60使得水桶20和洗涤桶30内的水能够排出到外壳10外面。在洗涤桶30中，多个排水孔62被设置成圆形排列，并且这些排水孔62经由排水导管61而连接至排水软管60。排水阀63被设置在排水导管61内。打开排水阀63就使得洗涤桶30内的水能够经由排水导管61和排水软管60排出。排出到洗涤桶30外面的水流过水桶20的圆周壁与洗涤桶30的圆周壁之间，然后经由排水软管60排放出去。

干燥器单元91被设置在外壳10的背部中的延伸部16上。干燥器单元91包括送风机50和加热器54。操作送风机50就使热风送入到水桶20和洗涤桶30中，并且就使洗涤物被烘干。

干燥器单元91还设置有PCI发生器80，PCI发生器80用于生成包括正离子(阳离子)和负离子(阴离子)的正负簇离子(plasma cluster ion；以下称作“PCI”)。PCI使得能够消除洗涤物上的静电电荷，且也能够将洗涤物除菌。此外，为了将PCI发生器80中所生成的PCI排放出去而进入安装有洗衣机1的室内，设置有排放导管(未图示)。该排放导管在稍后将会说明的室内空气清洁过程中的洗涤期间是打开的。

在洗衣机1的背面的上部中设置有给水阀77(参见图3)，该给水阀77连接至自来水管线。打开给水阀77就使得水能够给入到洗涤桶30中。

当有洗涤物放入洗涤桶30中时，执行如下的一些动作：水从打开的给水阀77给入到洗涤桶30中，波轮33通过电动机41而旋转，并且洗涤物进行洗涤和漂洗。当通过电动机41而使洗涤桶30高速地旋转时，就执行了洗涤物的脱水。当通过电动机41而使洗涤桶30旋转、以及通过运转的送风机50和加热器54而使热风送入到洗涤桶30内时，就执行了洗涤物的烘干。

图3是示出了洗衣机1的构造的框图。洗衣机1设置有控制器70，控制器70用于控制洗衣机1的不同部件。控制器70具有控制电路板(未图示)，该控制电路板被布置在外壳10的背面的上部中。电动机41、离合器及制动器机构43、送风机50、加热器54、给水阀77、脉冲检测器78a、洗涤物总量检查器78b、PCI发生器80、操作面板71、显示器72、盖子状态传感器73、水位传感器74、温度传感器75、湿度传感器76和存储器79被连接至控制器70。控制器70包括定时器。

操作面板71设置有不同的操作按钮，这些操作按钮包括电源键、开始键和过程选择键。根据在操作面板71上进行的操作，控制器70执行各程序。操作上述电源键就会开始电力的供应。操作上述开始键就会开始洗涤。操作上述过程选择键就使得能够选择洗涤过程。

显示器72被设置在操作面板71上，且用于显示洗衣机1的操作画面和操作状态。盖子状态传感器73检测盖子15是处于打开或是处于关闭的状态。水位传感器74检测洗涤桶30内的水位。温度传感器75检测洗涤桶30内的温度。湿度传感器76检测洗涤桶30内的湿度。

存储器79包括ROM(只读存储器)和RAM(随机存取存储器)；它存储着用于洗衣机1能够运转的多个过程的操作程序，并且它还临时地存储着由控制器70进行的算术运算的结果。存储器79还存储着包含参考数据的数据库，该参考数据表示洗涤物总量与稍后将会说明的因电动机41的惯性旋转而产生的电动势的电压的脉冲数量之间的对应关系。可以存储着表达了参考数据的数学函数。

通过脉冲检测器78a和洗涤物总量检查器78b来判定洗涤物总量。脉冲检测器78a检测出在使电动机41断电之后因电动机41的惯性旋转而产生的电动势的电压的脉冲数量。洗涤物总量检查器78b将基于校正后的参考数据从在负载状况下由脉冲检测器78a检测出的脉冲数量推导出的洗涤物总量作为判定值而输出。

此处，在出厂以前，将电动机41和离合器及制动器机构43联接在一起的皮带42的张力以及应用于电动机轴41a、脱水轴44和波轮轴45的润滑剂的刚度对于各个洗衣机1而言彼此不同。

另外，当用户迁居而使得与洗衣机1连接的电源的频率在50Hz与60Hz之间改变时，电动机41的惯性旋转量发生变化，且因此由脉冲检测器78a检测到的脉冲数量会相应地变化。这意味着，即使对于相同量的洗涤物，由脉冲检测器78a检测到的脉冲数量也可能改变。为了应对这种情况，设置了校正模式，从而使得能够在出厂之前或者在出厂之后的维修场合下对各个洗衣机1中的洗涤物总量判定误差进行校正。

在校正模式中，在没有洗涤物放入洗涤桶30中的无负载状况下由脉冲检测器78a检测出脉冲数量。然后，基于由脉冲检测器78a检测到的脉冲数量与参考数据中的无负载状况下的标准脉冲数量之间的差值，校正参考数据中的脉冲数量与洗涤物总量之间的对应关系。

图4是示出了在洗涤物总量检查器78b中所使用的参考数据的图。纵轴表示由脉冲检测器78a检测到的脉冲数量。横轴表示放入洗涤桶30中的洗涤物总量(以千克为单位)。实线曲线表示校正前的参考数据91，这些校正前的参考数据91描绘出近似于标准脉冲数量与洗涤物总量之间的对应关系的曲线。参考数据91是基于多个参考点(N1至N7，它们之中的N3和N4未在图4中示出)而被计算的。增加参考点的数目就使得能够更精确地校正洗涤物总量判定误差。虚线曲线表示校正后的参考数据92，该虚线曲线也描绘出近似曲线。可以利用直线近似来完成参考点之间的近似。

通过基于无负载状况下的脉冲数量N7’与标准脉冲数量N7之间的差值ΔN7来校正参考数据91，由此获得校正后的参考数据92。例如，该校正能以下列方式执行。

表1示出了用于计算校正模式下的校正值(ΔN1至ΔN6)的系数(K1至K6)的根据实验获得的数据。公式(1)和公式(2)显示了在校正模式下如何计算校正后的参考数据92。符号“i”表示整数1至6。如稍后将要说明的是，多组参考数据91被存储用来应对不同地域的不同频率。表1示出了用于计算如下的校正量的系数：该校正量是基于在60Hz处在校正模式下检测到的脉冲数量N7’而校正分别对应于50Hz和60Hz的参考数据92时的校正量。

表1

系数	50Hz	60Hz
			K6	1.0	1.0
K5	0.75	0.57
			K4	0.54	0.45
K3	0.51	0.35
			K2	0.43	0.35
K1	0.43	0.35

Ni’＝Ni–ΔNi    (1)

ΔNi＝Ki·ΔN7    (2)

如公式(1)和公式(2)所给出的，在校正模式下计算出的校正后的参考数据(Ni’)是基于无负载状况下的脉冲数量(N7’)与标准脉冲数量(N7)之间的差值ΔN7、根据校正前的参考数据91和系数(Ki)而被计算出的。此处，在洗涤物总量大的情况下的脉冲数量的误差比在洗涤物总量小的情况下的脉冲数量的误差小。相应地，Ki随着洗涤物总量的增加而减小。因此，校正模式下的校正量(ΔNi)随着洗涤物总量的增加而减小。

顺便提及地，如果在校正模式下，无负载状况下的脉冲数量(N7’)与参考数据91中的标准脉冲数量(N7)之间的差值大于预定值，那么能判定洗衣机1具有因除了洗涤物总量判定误差以外的原因而导致的缺陷。在这种情况下，校正模式被中止，并且参考数据91不被校正。在修复了该缺陷之后，执行校正模式。

同样地，如果在校正模式下，无负载状况下的脉冲数量(N7’)也大于参考数据91中的标准脉冲数量(N7)，那么校正模式被中止，并且参考数据91不被校正。

洗涤物总量是基于以上述方式计算出的校正后的参考数据92而被检测的。具体地，它按如下方式进行。将洗涤物放入洗涤桶30中，打开电源开关，且打开开始开关。于是，使电动机41通电预定的时间段从而使洗涤桶30或波轮33旋转，随后使电动机41断电。因此，在负载状况下，亦即在洗涤桶30中有洗涤物的状况下，电动机41惯性地旋转。由脉冲检测器78a从在电动机41的惯性旋转期间产生的电动势中读取表示旋转量的脉冲数量。

如果脉冲检测器78a检测出从N1’至N7’的范围内的脉冲数量，那么基于图4中所示的校正后的参考数据92来判定洗涤物总量。可以省略从N6’至N7’的最小范围内的校正。省略了在洗衣机1呈现出很小误差的范围内的校正就有助于减少所涉及的处理。

电动机侧皮带轮41b与皮带42之间以及离合器及制动器侧皮带轮43b与皮带42之间的接触紧密度随着它们更多次地运转而提高。同样地，应用于电动机轴41a、脱水轴44和波轮轴45的润滑剂的散布度随着它们更多次地运转而提高。所有这些都减少了电动机41的负荷，并且增加了惯性旋转期间的脉冲数量。

相应地，在出厂以后预定时间长度下可以基于校正前的参考数据91来判定洗涤物总量。具体地，将校正模式下用于参考数据91的校正量设定为0。这有助于减小随着时间流逝而出现的洗涤物总量判定误差。在出厂以后随着时间流逝，与用于参考数据92的校正量相比也可以减少校正模式下用于参考数据91的校正量。

电动机41在惯性旋转中的旋转量随商用电源的频率而变化。因此，多组参考数据91被存储在存储器中，以便应对不同地域中的不同频率的商用电源。此处，在工厂处检测到的脉冲数量是在特定频率(例如，60Hz)下的脉冲数量。因而，基于在校正模式下检测到的脉冲数量，通过与如上面讨论的表1中所示的预定系数(K1至K7)相乘而推导出另一频率(例如，50Hz)下的校正量。因此，就可以精确地判定在频率不同于制造期间的频率的地域中的洗涤物总量。

根据这个实施例，基于在没有洗涤物放入洗涤桶30中的无负载状况下由脉冲检测器78a检测到的脉冲数量(N7’)与标准脉冲数量(N7)之间的差值ΔN7，来校正参考数据91中的洗涤物总量与脉冲数量之间的对应关系。以这种方式，基于校正后的参考数据92，尽管各个洗衣机1彼此不同，但是仍可以精确地检测洗涤物总量。

优选地，对于与特定量洗涤物对应的标准脉冲数量进行校正的校正量随着洗涤物总量的增大而减小。这使得能够更精确地检测洗涤物总量。

优选地，在工厂处执行校正模式下的校正，并且用于初始参考数据91的校正量在出厂之后随着时间流逝而减小。这有助于减小随着时间流逝而出现的洗涤物总量判定误差。

优选地，当无负载状况下的脉冲数量与参考数据之间的差值大于预定值时，校正模式被中止，并且参考数据不被校正。这有助于减少所涉及的处理。

优选地，当无负载状况下的脉冲数量大于参考数据时，校正模式被中止，并且参考数据不被校正。这有助于减少所涉及的处理。

优选地，校正模式下所使用的校正量随着使用洗衣机的地域中的商用电源的频率而变化。这使得当在不同于制造地域的地域中使用洗衣机时能够精确地检测出洗涤物总量判定误差。

工业实用性

本发明在能够检测出洗涤物总量(体积、重量)的洗衣机中有广泛的应用。

附图标记列表

1   洗衣机

10  外壳

11  顶板

11a 开口

30  洗涤桶

41  电动机

43  离合器及制动器机构

50  送风机

54  加热器

70  控制器

71  操作面板

72  显示器

73  盖子状态传感器

74  水位传感器

75  温度传感器

76  湿度传感器

77  给水阀

78a 脉冲检测器

78b 洗涤物总量检查器

79  存储器

80  PCI发生器

Claims (9)

1.一种洗衣机，其包括：

洗涤桶，所述洗涤桶被封装在外壳内，且用于将洗涤物放入所述洗涤桶内；

波轮，所述波轮用于搅动所述洗涤桶内的洗涤物；

电动机，所述电动机用于使所述洗涤桶和所述波轮旋转；

脉冲检测器，所述脉冲检测器用于检测表示所述电动机的旋转量的脉冲数量；以及

洗涤物总量检查器，所述洗涤物总量检查器用于基于预先存储的参考数据从由所述脉冲检测器检测到的所述脉冲数量判定所述洗涤桶内的洗涤物总量，所述参考数据表示与特定量洗涤物对应的标准脉冲数量，

其中，所述洗衣机能够运行于校正模式下，在所述校正模式中，基于在没有洗涤物放入所述洗涤桶内的无负载状况下由所述脉冲检测器检测出的所述脉冲数量与所述标准脉冲数量之间的差值而校正所述参考数据中的所述特定量洗涤物与所述标准脉冲数量之间的对应关系。

2.根据权利要求1所述的洗衣机，其中，与所述特定量洗涤物对应的所述标准脉冲数量被校正的校正量随着所述洗涤物总量的增加而减小。

3.根据权利要求1或2所述的洗衣机，其中，所述校正模式下的校正是在工厂执行的，并且对于初始的所述参考数据的校正量在出厂之后随着时间流逝而减小。

4.根据权利要求1或2所述的洗衣机，其中，当无负载状况下的所述脉冲数量与所述参考数据之间的差值大于预定值时，所述校正模式被中止，并且所述参考数据不被校正。

5.根据权利要求3所述的洗衣机，其中，当无负载状况下的所述脉冲数量与所述参考数据之间的差值大于预定值时，所述校正模式被中止，并且所述参考数据不被校正。

6.根据权利要求1或2所述的洗衣机，其中，当无负载状况下的所述脉冲数量大于所述参考数据时，所述校正模式被中止，并且所述参考数据不被校正。

7.根据权利要求3所述的洗衣机，其中，当无负载状况下的所述脉冲数量大于所述参考数据时，所述校正模式被中止，并且所述参考数据不被校正。

8.根据权利要求1或2所述的洗衣机，其中，所述校正模式中所使用的校正量随着使用所述洗衣机的地域中的商用电源的频率而变化。

9.根据权利要求3所述的洗衣机，其中，所述校正模式中所使用的校正量随着使用所述洗衣机的地域中的商用电源的频率而变化。