CN104862924A - 洗衣机门锁装置及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种洗衣机门锁装置，包括自动控制装置、凸轮机构、门锁定机构、锁定状态传感器和门弹出机构；所述凸轮机构与所述门锁定机构、锁定状态传感器、和所述门弹出机构相配合；所述凸轮机构和所述锁定状态传感器与所述自动控制装置相连接；所述锁定状态传感器用于检测门的锁定状态；所述凸轮机构使所述门锁定机构和锁定状态传感器处于锁定或解锁的状态；在所述解锁状态下，所述门弹出机构将门弹出。本发明中还公开了上述门锁装置的控制方法。

Description

洗衣机门锁装置及控制方法

技术领域

本发明涉及洗衣机门锁，尤其涉及一种洗衣机门锁装置及控制方法。

背景技术

洗衣机、干衣机等家用电器为了防止其在运行过程中门自动打开通常需要设置门锁，通过电器主体与门体上相互配合的门锁装置将门体与箱体紧固连接，使其在正常运行的时候不会自行开启造成安全隐患、影响正常运行。目前市场上的洗衣机使用的门锁有微延时门锁和电磁门锁。

普通的微延时（即PTC）门锁工作原理为：电脑板对延时门锁L、N端口通电，PTC发热，双金属片受热带动塑料销插入到活动板的槽中，锁住了活动板。同时，双金属片与C端口接通。这时，活动板被锁住，门上的勾子无法向左移开活动板，因此门打不开。在程序结束后，需要一定时间等待PTC温度降低，双金属品形变回复后才能解锁，而且解锁后洗衣机门不能自动弹开，仍需要拉把手才可以开门。

电磁门锁是利用电生磁的原理，当电流通过硅钢片时，电磁锁会产生强大的吸力紧紧的吸住吸附铁板达到锁门的效果。只要较小的电流电磁锁就会产生莫大的磁力，控制电磁锁电源的门禁系统识别人员正确后即断电，电磁锁失去吸力即可开门。电磁门锁程序结束后可即时解锁，但是需要人为拉门才可把门打开。

发明内容

本发明的一个目的在于：提供一种洗衣机门锁装置，实现洗衣程序结束后门锁解除锁定洗衣机门自动弹出。

本发明的另一个目的在于：提供一种洗衣机门锁装置的控制方法。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：一种洗衣机门锁装置，

包括自动控制装置、凸轮机构、门锁定机构、锁定状态传感器和门弹出机构；

所述凸轮机构与所述门锁定机构、锁定状态传感器、和所述门弹出机构相配合；所述凸轮机构和所述锁定状态传感器与所述自动控制装置相连接；

所述锁定状态传感器用于检测门的锁定状态；

所述凸轮机构可使所述门锁定机构和锁定状态传感器处于锁定或解锁的状态；

在所述解锁状态下，所述门弹出机构将门弹出。

作为一种优选的技术方案，所述凸轮机构包括凸轮、驱动凸轮的驱动机构和传动机构，所述凸轮通过所述传动机构与所述门锁定机构、锁定状态传感器、所述门弹出机构相配合；所述驱动机构与所述自动控制装置相连接；

所述凸轮可在一锁定位置和一解锁位置之间运动，进而带动所述传动机构控制所述门锁定机构和锁定状态传感器处于锁定或解锁的状态。

作为一种优选的技术方案，所述门锁定机构包括锁主体、锁钩、锁钩复位装置以及门钩；所述传动机构包括设于锁壳内的第一结构框、第二结构框；

所述凸轮可由驱动机构驱动在所述锁壳内转动，所述第一结构框、第二结构框均与所述凸轮相配合在锁壳内往复运动；

在所述凸轮的锁定位置，所述第一结构框带动所述锁钩克服所述锁钩复位装置的复位力转动锁定所述门钩，所述第二结构框接合所述锁定状态传感器并向所述自动控制装置发出锁定信号；

在所述凸轮的解锁位置，所述第一结构框脱离所述锁钩，所述锁钩在锁钩复位装置的作用下解除对所述门钩的锁定并通过所述门弹出机构将所述门钩弹出，所述第二结构框断开所述锁定状态传感器并向所述自动控制装置发出解锁信号。

作为一种优选的技术方案，锁定状态传感器包括固定设置在所述锁壳内的静触片以及对应于所述静触片设置的动触片；所述动触片可在所述锁壳内运动，所述动触片与所述静触片接触时向所述自动控制装置发出锁定信号，所述动触片与所述静触片分离时向所述自动控制装置发出解锁信号。

作为一种优选的技术方案，所述门弹出机构为与所述锁钩一体设置的推杆，在所述锁钩复位装置的作用下，所述推杆可推动所述门钩以将门弹出。

作为一种优选的技术方案，所述锁壳内设置有第一导向槽以及第二导向槽，所述第一结构框与所述第二结构框分别设置在所述第一导向槽与所述第二导向槽中；所述第一结构框上与所述凸轮对第一结构框作用力方向相反的设置有第一复位弹簧，所述第二结构框上与所述凸轮对第二结构框作用力方向相反的设置有第二复位弹簧。

作为一种优选的技术方案，所述锁壳包括相互配合的第一外壳和第二外壳，所述第一外壳上设置有能够使所述门钩穿过的锁孔，所述门钩通过所述锁孔伸入所述锁壳内部。

一种如上所述的洗衣机门锁装置的控制方法，包括以下步骤：

步骤S1、初始时门锁处于解锁状态，锁定状态传感器断开；

步骤S2、洗衣机关门后启动洗衣程序，自动控制装置控制驱动机构带动凸轮沿第一方向转动，凸轮运动到锁定位置，所述传动机构驱动所述门锁定机构将门锁定，并将所述锁定状态传感器接合或断开，所述锁定状态传感器发送锁定信号给所述自动控制装置；

步骤S3、洗衣程序结束，自动控制装置控制驱动机构带动凸轮沿第二方向转动，凸轮运动到解锁位置，所述传动机构驱动所述门锁定机构将门解锁，并将所述锁定状态传感器断开或接合，所述锁定状态传感器发送解锁信号给所述自动控制装置，所述门弹出机构将门弹出。

作为一种优选的技术方案，在所述步骤S3之后运行步骤S4：

步骤S4、洗衣程序结束，开门动作完成后，凸轮驱动机构带动凸轮转动恢复到初始状态。

作为一种优选的技术方案，步骤S2中凸轮沿所述第一方向转动角度为55°，步骤S3中凸轮沿所述第二方向转动角度为110°，步骤S4中凸轮沿所述第一方向转动，其转动角度为55°。

优选的，所述第一方向为顺时针方向，所述第二方向为逆时针方向。

本发明的有益效果为：在洗衣程序结束后能够自动开启洗衣机门，可尽可能减少洗涤物在密封状态下在洗衣机中堆积，长时间后产生恶臭的现象,同时能够节省开门操作，且便于使用者观察到洗衣程序已经结束。

附图说明

下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。

图1为本实施例所述洗衣机门锁装置内部结构示意图。

图2为本实施例所述第一外壳结构示意图。

图3为锁门状态示意图。

图4为解锁状态示意图。

图5为本实施例所述的门弹出机构示意图。

图6为本实施例所述锁门状态锁钩、门钩以及第一结构框位置关系示意图。

图7为本实施例所述解锁状态锁钩、门钩以及第一结构框位置关系示意图。

图8为门锁运行状态框图。

图中：

1、锁钩；2、第一结构框；3、第二结构框；4、静触片；5、动触片；6、扭簧；7、锁孔；8、第一外壳；9、第一复位弹簧；10、第二复位弹簧；11、第一导向槽；12、第二导向槽；13、动触片安装槽；14、静触片安装槽；15、锁钩安装槽；16、PCB板；17、驱动电机；18、门钩；19、锁钩本体；20、第一叉脚；21、第二叉脚；22、翻转轴；23、挡块；24、倾斜面。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

如图1至8所示，于本实施例中，本发明所述的一种洗衣机门锁装置，包括自动控制装置、凸轮机构、门锁定机构、锁定状态传感器和门弹出机构，其中，

自动控制装置连接锁定状态传感器以及凸轮机构，根据锁定状态传感器传输的信号对凸轮机构进行控制；

凸轮机构包括凸轮、驱动凸轮的驱动机构和传动机构，凸轮通过传动机构与门锁定机构、锁定状态传感器和门弹出机构相配合；

门锁定机构包括锁主体、锁钩1、锁钩复位装置以及门钩18；传动机构包括设于锁壳内的第一结构框2、第二结构框3。

锁主体包括由第一外壳8与第二外壳组成的锁壳，锁壳内部设置有作为驱动机构的驱动电机17，驱动电机17的输出端设置有凸轮，第一外壳8的内壁上设置有用于容纳第一结构框2的第一导向槽11以及用于容纳第二结构框3的第二导向槽12，第一结构框2可在凸轮的作用下在第一导向槽11内直线运动，第二结构框3可在凸轮的作用下在第二导向槽12内直线运动，在第一结构框2以及第二结构框3远离凸轮的一端分别设置有作用力方向与凸轮作用力方向相反的第一复位弹簧9以及第二复位弹簧10，第一结构框2与第二结构框3在凸轮的作用下向复位弹簧的方向运动压缩复位弹簧，当驱动电机17带动凸轮转动至凸轮的凸出部分不与第一结构框2以及第二结构框3接触时第一结构框2与第二结构框3分别在第一复位弹簧9与第二复位弹簧10的作用下向凸轮方向运动。

优选的，在锁壳上设置有复位弹簧第一安装凸起，在第一结构框2以及第二结构框3上与复位弹簧第一安装凸起相对应位置设置有复位弹簧第二安装凸起，第一复位弹簧9以及第二复位弹簧10套设在复位弹簧第一安装凸起以及复位弹簧第二安装凸起上。

在第一外壳8中还设置有用于安装锁钩1的锁钩安装槽15，锁钩1铰接在锁钩安装槽15中，并可在第一结构框2的作用下绕铰接轴进行转动，锁钩1设置的位置处的第一外壳8上设置有锁孔7，通过锁孔7可使设置在锁壳外部与锁钩1相配合的门钩18伸入锁壳内部，并使门钩18与锁钩1相配合实现锁定。

在锁钩1的一端设置有锁钩复位装置，本实施例中锁钩复位装置为作用力方向与第一结构框2对锁钩1的作用力方向相反的扭簧6，锁钩1在第一结构框2的作用下翻转时压缩扭簧6，当第一结构框2解除对锁钩1的作用后，锁钩1在扭簧6的作用下进行反向翻转。在驱动电机17的上方通过动触片安装槽13以及静触片安装槽14分别安装有动触片5以及静触片4，其中静触片4整体固定安装在锁壳中，动触片5一端固定另一端与第二结构框3相连，在动触片5处于水平位置时动触片5与静触片4相平行，在动触片5的活动端靠近端部的位置设置有动触点，在静触片4上与动触点相对应的位置设置有静触点，当动触片5在第二结构框3的带动下向下运动时动触点将与静触点相接触从而导通电路将信号输送给自动控制装置。在驱动电机17下方的第一外壳8上安装有连接动触片5和静触片4的PCB板16。

在本实施例中将锁壳安装在滚筒洗衣机门框上，将与之配合的门钩18安装在洗衣机门体上与之相对应的位置，驱动电机17采用双线圈电机。

如图3至8所示本实施例所述的洗衣机门锁装置运行过程如下：

初始状态下门锁处于解锁状态，此时动触片5与静触片4分离，洗衣机关门后启动洗衣程序，自动控制装置控制驱动电机17顺时针转动55°解除对第一结构框2以及第二结构框3的限制，第一结构框2在第一复位弹簧9的作用下向下运动，并带动锁钩1转动至锁钩1锁止门钩位置，锁钩1卡主门钩实现锁定；第二结构框3在第二复位弹簧10的作用下向下运动，带动动触片5与静触片4接触，自动控制装置检测门锁有输出，判定门锁为锁定状态，并确定门锁下一步将执行解锁步骤。

锁定状态传感器用于检测门的锁定状态；凸轮可在一锁定位置和一解锁位置之间运动，进而使门锁定机构和锁定状态传感器处于锁定或解锁的状态；在解锁状态下，门弹出机构将门弹出。

如图5所示为本实施例所述门弹出机构结构示意图，其包括呈一体式设置的锁钩1以及在锁钩复位装置的作用下可推动门钩将门弹出的推杆。锁钩1包括锁钩本体19，锁钩本体19一端具有一叉状结构，叉状结构包括用于与门钩18相配合实现锁定的第一叉脚20，以及在解锁开门过程中作为推杆推动门钩18离开锁壳的第二叉脚21。在锁钩本体19上第一叉脚20与第二叉脚21相连接的位置设置有翻转轴22，锁钩1通过翻转轴22可转动的安装在第一外壳8上。在第二叉脚21上设置有用于与第一结构框2接触使锁钩1在第一结构框2的作用下绕翻转轴22转动的挡块23，在锁钩1上设置有一用于安装扭簧6的扭簧安装槽，扭簧6的一扭转臂设置在扭簧安装槽中，另一扭转臂设置在第一外壳8上。

图3、6所示第一结构框2上设置有一倾斜面24，该倾斜面24相对于第一结构框2的运动平面倾斜设置且由锁钩1位置向第一复位弹簧9方向高度逐渐增加，在锁门时，门钩18位于锁壳内部，第一结构框2在第一复位弹簧9的作用下向下运动，第一结构框2上的倾斜面与挡块23相接触，逐渐挤压挡块23，挡块23带动锁钩1绕翻转轴22转动直至第一叉脚20与门钩18配合实现锁门，此时锁钩1压缩扭簧6，在扭簧6中积蓄弹性势能。

洗衣程序结束后，自动控制装置控制驱动电机逆时针转动110°，驱动电机17带动凸轮转动，凸轮推动第一结构框2以及第二结构框3向上运动，第一结构框2解除对锁钩1的限制，锁钩1在扭簧6的作用下翻转解除对门钩18的锁定使门锁恢复到解锁状态，并将门钩弹出锁壳，同时第二结构框3带动动触片5与静触片4分离，自动控制装置检测门锁无输出。

如图4、7所示，解锁过程中第一结构框2向上运动，其上的倾斜面24不再挤压挡块23，积蓄在扭簧6中的弹性势能得到释放，在扭簧6的作用下锁钩1绕翻转轴22进行翻转，第一叉脚20与门钩18脱离解除锁定，锁钩1继续翻转第二叉脚21与门钩18接触推动门钩18离开锁壳。

由于门钩18固定在洗衣机门体上，在门钩18离开锁壳的过程中会带动洗衣机门打开。

在开门动作完成后驱动电机17顺时针转动55°恢复到初始状态。

本发明的“第一”、“第二”等等，仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

需要声明的是，上述具体实施方式仅仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理，在本发明所公开的技术范围内，任何熟悉本技术领域的技术人员所容易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种洗衣机门锁装置，其特征在于,

包括自动控制装置、凸轮机构、门锁定机构、锁定状态传感器和门弹出机构；

所述凸轮机构与所述门锁定机构、锁定状态传感器和所述门弹出机构相配合；所述凸轮机构和所述锁定状态传感器与所述自动控制装置相连接；

所述锁定状态传感器用于检测门的锁定状态；

所述凸轮机构可使所述门锁定机构和锁定状态传感器处于锁定或解锁的状态；

在所述解锁状态下，所述门弹出机构将门弹出。

2.根据权利要求1所述的洗衣机门锁装置，其特征在于,所述凸轮机构包括凸轮、驱动凸轮的驱动机构和传动机构，所述凸轮通过所述传动机构与所述门锁定机构、锁定状态传感器、所述门弹出机构相配合；所述驱动机构与所述自动控制装置相连接；

所述凸轮可在一锁定位置和一解锁位置之间运动，进而带动所述传动机构控制所述门锁定机构和锁定状态传感器处于锁定或解锁的状态。

3.根据权利要求2所述的洗衣机门锁装置，其特征在于,

所述门锁定机构包括锁主体、锁钩、锁钩复位装置以及门钩；所述传动机构包括设于锁壳内的第一结构框、第二结构框；

所述凸轮可由驱动机构驱动在所述锁壳内转动，所述第一结构框、第二结构框均与所述凸轮相配合在锁壳内往复运动；

在所述凸轮的锁定位置，所述第一结构框带动所述锁钩克服所述锁钩复位装置的复位力转动锁定所述门钩，所述第二结构框接合所述锁定状态传感器并向所述自动控制装置发出锁定信号；

在所述凸轮的解锁位置，所述第一结构框脱离所述锁钩，所述锁钩在锁钩复位装置的作用下解除对所述门钩的锁定并通过所述门弹出机构将所述门钩弹出，所述第二结构框断开所述锁定状态传感器并向所述自动控制装置发出解锁信号。

4.根据权利要求3所述的洗衣机门锁装置，其特征在于，锁定状态传感器包括固定设置在所述锁壳内的静触片以及对应于所述静触片设置的动触片；所述动触片可在所述锁壳内运动，所述动触片与所述静触片接触时向所述自动控制装置发出锁定信号，所述动触片与所述静触片分离时向所述自动控制装置发出解锁信号。

5.根据权利要求4所述的洗衣机门锁装置，其特征在于，所述门弹出机构为与所述锁钩一体设置的推杆，在所述锁钩复位装置的作用下，所述推杆可推动所述门钩以将门弹出。

6.根据权利要求3所述的洗衣机门锁装置，其特征在于，所述锁壳内设置有第一导向槽以及第二导向槽，所述第一结构框与所述第二结构框分别设置在所述第一导向槽与所述第二导向槽中；所述第一结构框上与所述凸轮对第一结构框作用力方向相反的设置有第一复位弹簧，所述第二结构框上与所述凸轮对第二结构框作用力方向相反的设置有第二复位弹簧。

7.根据权利要求3所述的洗衣机门锁装置，其特征在于，所述锁壳包括相互配合的第一外壳和第二外壳，所述第一外壳上设置有能够使所述门钩穿过的锁孔，所述门钩通过所述锁孔伸入所述锁壳内部。

8.一种权利要求1-7中所述的洗衣机门锁装置的运行方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1、初始时门锁处于解锁状态，锁定状态传感器断开；

步骤S2、洗衣机关门后启动洗衣程序，自动控制装置控制驱动机构带动凸轮沿第一方向转动，凸轮运动到锁定位置，所述传动机构驱动所述门锁定机构将门锁定，并将所述锁定状态传感器接合或断开，所述锁定状态传感器发送锁定信号给所述自动控制装置；

步骤S3、洗衣程序结束，自动控制装置控制驱动机构带动凸轮沿第二方向转动，凸轮运动到解锁位置，所述传动机构驱动所述门锁定机构将门解锁，并将所述锁定状态传感器断开或接合，所述锁定状态传感器发送解锁信号给所述自动控制装置，所述门弹出机构将门弹出。

9.根据权利要求8所述的洗衣机门锁装置的控制方法，其特征在于，在所述步骤S3之后运行步骤S4：

步骤S4、洗衣程序结束，开门动作完成后，凸轮驱动机构带动凸轮转动恢复到初始状态。

10.根据权利要求9所述的洗衣机可自动开门的门锁装置的运行方法，其特征在于，步骤S2中凸轮沿所述第一方向转动角度为55°，步骤S3中凸轮沿所述第二方向转动角度为110°，步骤S4中凸轮沿所述第一方向转动，其转动角度为55°。