CN106149316A - 洗衣机门盖的开合方法及洗衣机门盖自动开合装置和洗衣机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种洗衣机门盖的开合方法、洗衣机门盖自动开合装置以及设置有该装置的洗衣机，其中，其特征在于，该装置包括驱动机构组件（1）、门盖组件(2)和工作台(4)，所述驱动结构组件（1）和所述门盖组件（2）安装在所述工作台（4）上，所述驱动机构组件(1)包括驱动电机(1a)和驱动轴(1c)，所述驱动轴（1c）通过至少一个单向轴承（2c）与所述门盖组件（2）结合，所述单向轴承(2c)的安装方向为所述单向轴承的内圈沿门盖开启方向时内圈和外圈锁止的方向。本发明的洗衣机门盖自动开合装置传动部件较少，结构简单；开启时可以由电机驱动，也可以同时进行手动；闭合时由复位弹簧及门盖自身重力驱动，力量较轻，夹到手或异物时能够及时停止运转或反向松开，不会造成损害；各部件磨损较小，使用寿命长。
Description
技术领域
本发明涉及洗衣机技术领域，特别涉及一种洗衣机门盖的开合方法及洗衣机门盖自动开合装置和洗衣机。
背景技术
通常洗衣机门盖一般是手动开合的，自动化程度较低，给使用者带来不便。目前本领域技术人员已经开始开发自动开合盖的洗衣机。
专利文献CN1062321C，公开了一种具有自动关/开盖装置的洗衣机，该自动关/开盖装置包括装在洗衣机的上盖的后部的一个马达，被该马达旋转并有两个凸起的一个凸轮件和装在可折叠的盖的后部并有三个突起，用来利用凸轮件打开/关闭盖的一个被驱动件。专利文献CN204138956U，公开了一种洗衣机自动开合盖，包括用于覆盖洗衣机开口的上盖、从动轴、连接臂、主动轴、控制盘座、支架和驱动机构，工作时，减速电机驱动主动轴转动带动连接臂转动，从而带动上盖一端在导轨滑(滚)动，上盖另一端上下升降。但是这些洗衣机自动开合盖机构部件都较多，构造复杂，成本较高，并且洗衣机门盖只能由电机驱动，打开和/或闭合过程不能与手动配合；另外，洗衣机门盖缺乏对操作者的保护，例如闭合时如果夹到手不能及时自动停机或反转；另外，导轨容易磨损，减少洗衣机开盖的使用寿命。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术中的缺陷，提供一种洗衣机门盖开合方法、洗衣机门盖自动开合装置和使用上述方法或设置有上述装置的洗衣机。
为了实现上述目的，一方面，本发明提供一种洗衣机门盖的开合方法，该方法采用受控电机驱动驱动轴，所述驱动轴与单向轴承的内圈紧固连接，所述单向轴承的外圈与洗衣机门盖紧固连接，所述单向轴承的内圈沿所述洗衣机门盖开启方向旋转时内圈和外圈锁止，所述方法通过控制受控电机驱动所述驱动轴的旋转打开或闭合洗衣机门盖。
在本发明中，所述方法可以包括：
1)洗衣机门盖打开工况：受控电机开关接通，控制受控电机带动驱动轴按门盖开启方向旋转，单向轴承的内圈和外圈锁止，所述驱动轴带动所述单向轴承的外圈按门盖开启方向旋转，从而打开门盖，门盖打开完成，关闭受控电机；
2)洗衣机门盖闭合工况：受控电机开关接通，控制受控电机带动驱动轴按门盖关闭方向旋转，所述驱动轴带动单向轴承的内圈旋转，所述单向轴承的内圈和外圈相对滚动，不传递力矩，所述门盖在自身重力的作用下随外圈跟随内圈的旋转而旋转，从而关闭门盖，门盖关闭完成，关闭受控电机。
本发明提供的洗衣机门盖的开合方法，在所述洗衣机门盖打开工况中，所述洗衣机门盖打开过程中，可以使用手动快速打开门盖。
另一方面，本发明提供一种洗衣机门盖自动开合装置，其中，该装置包括驱动机构组件、门盖组件和工作台，所述驱动结构组件和所述门盖组件安装在所述工作台上，所述驱动机构组件包括驱动电机和驱动轴，所述驱动轴通过至少一个单向轴承与所述门盖组件结合，所述单向轴承的安装方向为所述单向轴承的内圈沿门盖开启方向时内圈和外圈锁止的方向。
在本发明中，优选情况下，所述驱动轴与所述单向轴承的内圈紧固连接，所述单向轴承的外圈与设置于门盖组件上的轴承座紧固连接。
在本发明中，所述门盖组件安装在所述工作台的方式并没有特别的限定，优选情况下，所述门盖组件上设有销轴，所述工作台上设有销轴孔，所述销轴可旋转地安装在所述销轴孔中，所述销轴与所述驱动轴紧固连接。
在本发明中，为了使驱动电机能够更加稳定带动驱动轴，优选情况下，所述驱动机构组件还包括减速器，所述驱动电机和所述驱动轴之间通过所述减速器相连接。
在本发明中，对于所述单向轴承的数量和设置位置并没有特别的限定，优选情况下，所述单向轴承为两个，两个所述单向轴承可以对称分布在驱动轴上。
在本发明中，当所述门盖组件的自身重量不能或不足以提供所述门盖组件的闭合足够的动力时，例如当所述门盖组件打开至垂直于水平面甚至沿打开方向打开位置更大时，所述洗衣机门盖自动开合装置还包括至少一个助推装置。在本发明中，所述门盖组件自身重量太轻时，也可以根据需要添加助推装置。
对于所述助推装置并没有特别的限定。所述助推装置能够推动/拉动门盖向门盖的方向运动即可。例如，所述助推装置可以为复位弹簧。优选情况下，所述复位弹簧的一端安装在门盖组件上，另一端通过设置在所述工作台上的固定孔固定在所述工作台上。例如，所述复位弹簧的数量可以为一个。
在本发明中，所述工作台上可以设有检测所述门盖组件状态的检测开关。例如所述当门盖组件开启或关闭到设定位置时会触发检测开关，使所述驱动机构做出例如停止运行的动作。对于所述检测开关的安装位置并没有特别的限定，例如可以安装在靠近所述销轴孔的位置。
在本发明中，所述检测开关可以为微动开关、触摸开关、光电开关或磁控管。
在本发明中，本发明提供的洗衣机门盖自动开合装置可以设置门盖组件打开开关和门盖组件关闭开关来控制所述驱动机构组件的驱动电机的旋转方向以完成门盖组件的打开和关闭。所述门盖组件打开开关和所述门盖组件关闭开关可以本领域常规使用的开关类型。
上述驱动机构、检测开关、门盖组件打开开关和门盖组件关闭开关都可以由程控器控制。所述程控器可以为本领域常规使用的程控器。
优选情况下，本发明提供的洗衣机门盖自动开合装置还设置有通过对电机电流进行反馈检测的组件，以判断其工作状态，起到过载保护的作用。
本发明提供的洗衣机门盖自动开合装置特别适用于整体式的上翻门盖的洗衣机，所述洗衣机的类型并没有特别的限定，可以为滚筒式或波轮式。
第三方面，本发明还提供了一种洗衣机，所述洗衣机上述的洗衣机门盖的开合方法或设置上述的洗衣机门盖自动开合装置。
在本发明中，门盖组件打开过程可以为：启动门盖组件打开开关，驱动电机开关接通，所述驱动电机带动驱动轴按B方向(门盖打开的方向)旋转时，单向轴承的内圈和外圈锁止，所述驱动轴直接带动所述单向轴承的外圈按B方向旋转，所述门盖组件开启，当检测开关检测到所述门盖组件处于开启完成状态，所述驱动电机停止运行，此时复位弹簧收紧。
门盖组件打开过程中，所述单向轴承的外圈相对内圈沿B方向相对自由，此时使用手动，可实现手动快速打开，且打开后，由于所述驱动轴按B方向旋转，所述单向轴承的内圈和外圈锁止的状态，所述门盖组件不会往关闭方向旋转。
在本发明中，门盖组件闭合过程可以为：启动门盖组件关闭开关，驱动电机开关接通，所述驱动电机带动所述驱动轴按A方向(门盖闭合的方向)旋转时，所述单向轴承的内圈和外圈相对滚动，不传递力矩，所述门盖组件在所述复位弹簧和自身重力的作用下随外圈跟随内圈按A方向旋转，门盖关闭，当所述检测开关检测到所述门盖组件处于关闭完成状态，所述驱动电机停止运行。
门盖组件闭合过程中，一旦有物体挡住门盖组件(例如手或衣物)，门盖组件会停止旋转，此时，由于所述驱动轴按A方向旋转时，所述单向轴承的内圈和外圈相对滚动的状态，可以手动打开所述门盖组件。在门盖组件闭合过程中，随着内圈按A方向的旋转，内圈为外圈向A方向旋转退出了空间，门盖组件随着外圈按A方向关闭，由于单向轴承的作用，此时外圈会跟随内圈按A方向慢慢旋转，其速度不会超过内圈旋转的速度，因此门盖关闭过程非常稳定、不突兀，另外，由于所述门盖组件上仅有所述复位弹簧的作用力和自身重力，没有所述驱动机构组件的作用力，不会对人体或衣物造成伤害。
另外，本发明提供的设置有上述洗衣机门盖自动开合装置的洗衣机，即使洗涤过程中途断电，此时单向轴承的外圈相对内圈按B方向(门盖打开方向)可自由滚动，也可以手动将门盖组件打开，避免衣物取不出而产生异味。
与现有技术相比，本发明的优点及有益效果：1、本发明洗衣机门盖自动开合装置传动部件较少，结构简单；2、开启时可以由电机驱动，也可以同时进行手动；3、闭合时由复位弹簧及门盖自身重力驱动，力量较轻，夹到手或异物时能够及时停止运转或反向松开，不会造成损害；4、各部件磨损较小，使用寿命长。
本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明的一种具体实施方式的洗衣机门盖自动开合装置的整体结构示意图；
图2为本发明的一种具体实施方式的洗衣机门盖自动开合装置的离散式结构示意图；
图3为本发明的一种具体实施方式的洗衣机门盖自动开合装置的单向轴承安装结构示意图；
图4为本发明的一种具体实施方式的洗衣机门盖自动开合装置的整体另一视角结构示意图；
图5为图4的局部放大结构示意图；
附图标记说明
1 驱动机构组件； 1a 驱动电机；
1b 减速器； 1c 驱动轴；
2 门盖组件； 2a 销轴；
2b 轴承座； 2c 单向轴承；
21 单向轴承的外圈； 22 单向轴承的内圈；
3 复位弹簧； 4 工作台；
4a 检测开关； 4b 销轴孔；
4c 固定孔
具体实施方式
以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
在本发明中，受控电机是指可以根据指令对启动、加速、运转、减速、停止及旋转方向等进行控制的电机。
实施例1
如图1、图2所示，本发明提供一种洗衣机门盖自动开合装置，该装置包括驱动机构组件1、门盖组件2和工作台4，所述驱动结构组件1和所述门盖组件2安装在所述工作台4上，所述驱动机构组件1包括驱动电机1a和驱动轴1c，所述驱动轴1c通过至少一个单向轴承2c与所述门盖组件2结合。所述门盖组件2上设有销轴2a，所述工作台4上设有销轴孔4b，所述销轴2a旋转地安装在所述销轴孔4b中。所述的驱动机构组件1还包括减速器1b，所述驱动电机1a和所述驱动轴1c之间通过所述减速器1b相连接。所述驱动轴1c与所述单向轴承2c的内圈紧固连接，所述单向轴承2c的外圈与设置于门盖组件2上轴承座2b紧固连接。所述销轴2a与所述驱动轴1c紧固连接。所述工作台4上设有检测所述门盖组件2状态的检测开关4a。所述检测开关4a为微动开关、触摸开关、光电开关或磁控管。
如图5所示，所述门盖组件2和所述工作台4之间设有一个复位弹簧3，所述复位弹簧3的一端安装在门盖组件2上，另一端通过设置在所述工作台4上的固定孔4c固定在所述工作台4上。
如图3所示，所述单向轴承2c的内圈沿方向A能够相对外圈旋转，而所述单向轴承2c的内圈沿方向B相对外圈旋转锁止。所述单向轴承2c的安装方向为所述单向轴承的安装方向为所述单向轴承的内圈沿门盖开启方向时内圈和外圈锁止的方向。
门盖组件打开过程：启动门盖组件打开开关，驱动电机1a开关接通，所述驱动电机1a带动驱动轴1c按B方向旋转时，单向轴承2c的内圈和外圈锁止，所述驱动轴1c带动所述单向轴承2c的外圈按B方向旋转，所述门盖组件2开启，当检测开关4a检测到所述门盖组件2处于开启完成状态，所述驱动电机1a停止运行，此时复位弹簧3收紧。
门盖组件打开过程中，所述单向轴承2c的外圈相对内圈沿B方向相对自由，此时使用手动，可实现手动快速打开，且打开后，由于所述驱动轴1c按B方向旋转，所述单向轴承2c的内圈和外圈锁止的状态，所述门盖组件2不会往关闭方向旋转。
门盖组件闭合过程：启动门盖组件关闭开关，驱动电机1a开关接通，所述驱动电机1a带动所述驱动轴1c按A方向旋转时，所述单向轴承2c的内圈和外圈相对滚动，不传递力矩，所述门盖组件2在所述复位弹簧3和自身重力的作用下随外圈跟随内圈按A方向旋转，门盖关闭，当所述检测开关4a检测到所述门盖组件2处于关闭完成状态，所述驱动电机1a停止运行。
门盖组件2闭合过程中，一旦有物体挡住门盖组件2(例如手或衣物)，门盖组件2会停止旋转，此时，由于所述驱动轴1c按A方向旋转时，所述单向轴承2c的内圈和外圈相对滚动的状态，可以手动打开所述门盖组件2。在门盖组件2闭合过程中，随着内圈按A方向的旋转，内圈为外圈向A方向旋转退出了空间，门盖组件2随着外圈按A方向关闭，由于单向轴承的作用，此时外圈会跟随内圈按A方向慢慢旋转，其速度不会超过内圈旋转的速度，因此门盖闭合过程非常稳定、不突兀，另外，由于所述门盖组件2上仅有所述复位弹簧3的作用力和自身重力，没有所述驱动机构组件1的作用力，不会对人体或衣物造成伤害。
上述驱动机构组件、检测开关、门盖组件打开开关(图中未示出)、门盖组件关闭开关(图中未示出)都由程控器(图中未示出)控制。
另外，洗涤过程中途断电，此时单向轴承2c的外圈相对内圈按B方向可自由滚动，可以手动将门盖组件2打开，避免衣物取不出而产生异味。
实施例2
如图1、图2所示，本发明提供一种洗衣机门盖自动开合装置，该装置包括驱动机构组件1、门盖组件2和工作台4，所述驱动结构组件1和所述门盖组件2安装在所述工作台4上，所述驱动机构组件1包括驱动电机1a和驱动轴1c，所述驱动轴1c通过至少一个单向轴承2c与所述门盖组件2结合。所述门盖组件2上设有销轴2a，所述工作台4上设有销轴孔4b，所述销轴2a旋转地安装在所述销轴孔4b中。所述的驱动机构组件1还包括减速器1b，所述驱动电机1a和所述驱动轴1c之间通过所述减速器1b相连接。所述驱动轴1c与所述单向轴承2c的内圈紧固连接，所述单向轴承2c的外圈与设置于门盖组件2上轴承座2b紧固连接。所述销轴2a与所述驱动轴1c紧固连接。所述工作台4上设有检测所述门盖组件2状态的检测开关4a。所述检测开关4a为微动开关、触摸开关、光电开关或磁控管。
如图3所示，所述单向轴承2c的内圈沿方向A能够相对外圈旋转，而所述单向轴承2c的内圈沿方向B相对外圈旋转锁止。所述单向轴承2c的安装方向为所述单向轴承的安装方向为所述单向轴承的内圈沿门盖开启方向时内圈和外圈锁止的方向。
门盖组件打开过程：启动门盖组件打开开关，驱动电机1a开关接通，所述驱动电机1a带动驱动轴1c按B方向旋转时，单向轴承2c的内圈和外圈锁止，所述驱动轴1c带动所述单向轴承2c的外圈按B方向旋转，所述门盖组件2开启，当检测开关4a检测到所述门盖组件2处于开启完成状态，所述驱动电机1a停止运行。
在实施例2中，所述门盖组件的打开后的位置不超过门盖组件垂直水平面的位置。
门盖组件打开过程中，所述单向轴承2c的外圈相对内圈沿B方向相对自由，此时使用手动，可实现手动快速打开，且打开后，由于所述驱动轴1c按B方向旋转，所述单向轴承2c的内圈和外圈锁止的状态，所述门盖组件2不会往关闭方向旋转。
门盖组件闭合过程：启动门盖组件关闭开关，驱动电机1a开关接通，所述驱动电机1a带动所述驱动轴1c按A方向旋转时，所述单向轴承2c的内圈和外圈相对滚动，不传递力矩，所述门盖组件2在自身重力的作用下随外圈跟随内圈按A方向旋转，门盖关闭，当所述检测开关4a检测到所述门盖组件2处于关闭完成状态，所述驱动电机1a停止运行。
门盖组件2闭合过程中，一旦有物体挡住门盖组件2(例如手或衣物)，门盖组件2会停止旋转，此时，由于所述驱动轴1c按A方向旋转时，所述单向轴承2c的内圈和外圈相对滚动的状态，可以手动打开所述门盖组件2。在门盖组件2闭合过程中，随着内圈按A方向的旋转，内圈为外圈向A方向旋转退出了空间，门盖组件2随着外圈按A方向关闭，由于单向轴承的作用，此时外圈会跟随内圈按A方向慢慢旋转，其速度不会超过内圈旋转的速度，因此门盖关闭过程非常稳定、不突兀，另外，由于所述门盖组件2上仅有所述复位弹簧3的作用力和自身重力，没有所述驱动机构组件1的作用力，不会对人体或衣物造成伤害。
上述驱动机构组件、检测开关、门盖组件打开开关(图中未示出)、门盖组件关闭开关(图中未示出)都由程控器(图中未示出)控制。
另外，洗涤过程中途断电，此时单向轴承2c的外圈相对内圈按B方向可自由滚动，可以手动将门盖组件2打开，避免衣物取不出而产生异味。
以上对本发明所提供的洗衣机门盖自动开启装置进行了详细介绍，该介绍中应用了具体优选实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，这些实施例只是用于帮助理解本发明的原理及核心思想，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明设计思想的前提下，上述实施例中的实施方案可以进一步组合或替换，可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
Claims (13)
1.一种洗衣机门盖的开合方法，其特征在于，该方法采用受控电机驱动驱动轴，所述驱动轴与单向轴承的内圈紧固连接，所述单向轴承的外圈与洗衣机门盖紧固连接，所述单向轴承的内圈沿所述洗衣机门盖开启方向旋转时内圈和外圈锁止，所述方法通过控制受控电机驱动所述驱动轴的旋转打开或闭合洗衣机门盖。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括：
1）洗衣机门盖打开工况：受控电机开关接通，控制受控电机带动驱动轴按门盖开启方向旋转，单向轴承的内圈和外圈锁止，所述驱动轴带动所述单向轴承的外圈按门盖开启方向旋转，从而打开门盖，门盖打开完成，关闭受控电机；
2）洗衣机门盖闭合工况：受控电机开关接通，控制受控电机带动驱动轴按门盖关闭方向旋转，所述驱动轴带动单向轴承的内圈旋转，所述单向轴承的内圈和外圈相对滚动，不传递力矩，所述门盖在自身重力的作用下随外圈跟随内圈的旋转而旋转，从而关闭门盖，门盖关闭完成，关闭受控电机。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在洗衣机门盖打开工况，所述门盖打开过程中，使用手动快速打开门盖。
4.一种洗衣机门盖自动开合装置，其特征在于，该装置包括驱动机构组件（1）、门盖组件(2)和工作台(4)，所述驱动结构组件（1）和所述门盖组件（2）安装在所述工作台（4）上，所述驱动机构组件(1)包括驱动电机(1a)和驱动轴(1c)，所述驱动轴（1c）通过至少一个单向轴承（2c）与所述门盖组件（2）结合，所述单向轴承(2c)的安装方向为所述单向轴承的内圈沿门盖开启方向时内圈和外圈锁止的方向。
5.根据权利要求4所述的洗衣机门盖自动开合装置，其特征在于，所述驱动轴(1c)与所述单向轴承(2c)的内圈紧固连接，所述单向轴承(2c)的外圈与设置于门盖组件(2)上的轴承座(2b)紧固连接。
6.根据权利要求4所述的洗衣机门盖自动开合装置，其特征在于，当所述门盖组件（2）的重心相对于所述驱动轴（1c）在垂直方向更靠近洗衣机后端时，所述洗衣机门盖自动开合装置还包括至少一个助推装置。
7.根据权利要求6所述的洗衣机门盖自动开合装置，其特征在于，所述助推装置为复位弹簧（3）。
8.根据权利要求7所述的洗衣机门盖自动开合装置，其特征在于，所述复位弹簧(3)的一端安装在门盖组件(2)上，另一端通过设置在所述工作台（4）上的固定孔(4c)固定在所述工作台（4）上。
9.根据权利要求4所述的洗衣机门盖自动开合装置，其特征在于，所述门盖组件(2)上设有销轴(2a)，所述工作台(4)上设有销轴孔(4b)，所述销轴(2a)可旋转地安装在所述销轴孔(4b)中，所述销轴(2a)与所述驱动轴(1c)紧固连接。
10.根据权利要求4所述的洗衣机门盖自动开合装置，其特征在于，所述驱动机构组件(1)还包括减速器（1b），所述驱动电机(1a)和所述驱动轴(1c)之间通过所述减速器(1b)相连接。
11.根据权利要求4、8和9中任意一项所述的洗衣机门盖自动开合装置，其特征在于，所述工作台(4)上设有检测所述门盖组件(2)状态的检测开关(4a)。
12.根据权利要求11所述的洗衣机门盖自动开合装置，其特征在于，所述检测开关(4a)为微动开关、触摸开关、光电开关或磁控管。
13.一种洗衣机，其特征在于，所述洗衣机使用权利要求1-3中任意一项所述的洗衣机门盖的开合方法或设置有权利要求4-12中任意一项所述的洗衣机门盖自动开合装置。
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