CN108570804B - 一种应用于家用电器的开门装置、洗衣机及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种应用于家用电器的开门装置、洗衣机及控制方法，开门装置包括控制单元，还包括分别与控制单元连接的投影装置和信号采集装置，控制单元控制投影装置投影显示开门功能对应的图像，形成图像显示区，信号采集装置采集图像显示区内用户的操作信号并传给控制单元，控制单元控制打开家用电器的门体。本发明解决了在用户用手不便的情况下，可以利用身体其他部位操作，实现家用电器自动开门的问题。

Description

一种应用于家用电器的开门装置、洗衣机及控制方法

技术领域

本发明属于家用电器领域，具体地说，涉及一种应用于家用电器的开门装置、洗衣机及控制方法。

背景技术

目前的家用电器大多数需要依靠用户主动去机械开关门，一是不够智能化，二是在用户手上有物品或有水，不能开门时，给用户带来不便之处。例如，使用洗衣机或洗碗机过程中，当用户手上有水的情况下去操作显示屏进行暂停开门时，操作难以相应；且当用户双手拿着洗涤物品情况下去进行开门操作时，非常不便。因此，需要更智能化的可以根据用户需要进行开关门的家用电器，尤其是洗衣机、洗碗机等。

申请号为201510856233.6的中国专利公开了一种洗衣机自动开门装置，包括洗衣机主体,所述的洗衣机主体的舱门上设有自动开启门装置及其控制系统。当洗衣机待机或工作结束的时候人体红外感应传感器检测到用户存在于检测范围内X秒，便自动开启洗衣机门盖，节省用户开启门盖的时间。该技术虽然实现了洗衣机的自动开门，但人体红外感应传感器的检测范围较大，也未设定特定范围，因此用户很可能会误触发，反而带来不便。

有鉴于此特提出本发明。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种应用于家用电器的开门装置、洗衣机及控制方法，解决了在用户用手不便的情况下，可以利用身体其他部位操作，实现家用电器自动开门的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是：

本发明的第一目的是提供一种应用于家用电器的开门装置，包括控制单元，还包括分别与控制单元连接的投影装置和信号采集装置，控制单元控制投影装置投影显示开门功能对应的图像，形成图像显示区，信号采集装置采集图像显示区内用户的操作信号并传给控制单元，控制单元控制打开家用电器的门体。

进一步的方案，投影装置通过活动机构安装在家用电器的机体内，以便根据使用需要伸出机体外进行投影或者收回机体内。

进一步的方案，所述活动机构包括与机体推拉式连接或者转动连接的活动板，投影装置设置在活动板上，并随活动板的活动而伸出机体外进行投影或收回机体内；

优选地，控制单元控制活动板弹出机体外或者收回机体内。

进一步的方案，所述投影装置固定安装在家用电器的机体内部，机体上设置有透明板，投影装置的投射口通过透明板投影形成图像显示区。

进一步的方案，包括与控制单元连接的投影触发单元；

投影装置关闭状态下，用户操作投影触发单元，控制单元接收操作信号后控制打开投影装置进行投影。

进一步的方案，所述开门装置还包括设置在家用电器的门体和/或门锁上的弹开装置，所述弹开装置与控制单元连接，控制单元控制弹开装置将门体弹开。

本发明的第二目的是提供一种具有如上所述的开门装置的洗衣机，投影装置嵌入式安装在洗衣机的箱体上，投影装置和信号采集装置分别与洗衣机的控制单元连接；

优选地，所述投影装置安装在靠近洗衣机投放口的位置；

更优选地，投影装置安装在洗衣机的控制面板下方，和/或洗衣机的前门体上，和/或洗衣机的观察视窗边缘。

本发明的第三目的是提供一种如上所述洗衣机的开门控制方法，其特征在于，洗衣机的控制单元判断门体满足开门条件时，控制投影装置进行投影显示开门功能对应的图像，形成图像显示区；用户在图像显示区内操作时，信号采集装置采集图像显示区内的操作信号并传给控制单元，控制单元控制打开洗衣机的门体。

进一步的方案，洗衣机的门体和/或门锁上设有与洗衣机的控制单元连接的弹开装置；

洗衣机开启，判断门体满足开门条件时，洗衣机的控制单元控制投影装置自动弹出箱体进行投影，用户操作后，控制弹开装置弹开门体；洗衣机检测并判断门体不满足开门条件时，控制投影装置关闭并自动收回洗衣机箱体内。

进一步的方案，洗衣机的控制面板上设置有用于触发打开投影装置的投影显示键，控制方法包括：

洗衣机开启，判断门体满足开门条件时，洗衣机的控制单元控制投影装置进行投影显示；

用户关门后，洗衣机执行洗衣程序或者判断门体不满足开门条件时，关闭投影装置；

执行洗衣程序过程中用户需要开门时，触发控制面板上的投影显示键，控制单元接收操作信号并打开投影装置进行投影显示。

采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

1、本发明应用于家用电器的开门装置中的投影装置将开门功能对应的文字或图示投影到一定位置形成图像显示区，当用户想打开门时，可以不用手动去操作，只需要用身体其他部位在图像显示区内操作，电器捕捉到用户的动作，判断出用户想打开门，实现自动解锁开门。因此本发明解决了用户用手不便的情况下，可以不用手操作，用身体其他部位操作也可实现洗衣机、洗碗机等家用电器自动开门的问题。

2、本发明应用于家用电器的开门装置中的投影装置可以根据整机结构、整机放置位置不同，可以分别设置在洗衣机等家用电器的各个方向：如侧面、正面、上部等；投射角度亦可根据使用情况设计，安装方便，安装位置灵活。投影装置的安装方式也可以与机体固定连接或者活动连接，便于调整投射角度。

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。

附图说明

附图作为本发明的一部分，用来提供对本发明的进一步的理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但不构成对本发明的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。在附图中：

图1是滚筒洗衣机正面示意图；

图2是滚筒洗衣机顶部示意图；

图3是本发明滚筒洗衣机正面的投影装置安装位置示意图；

其中，阴影部分为可安装投影装置的位置；

图4是滚筒洗衣机的控制面板下部及观察视窗边缘安装投影装置的示意图；

图5是滚筒洗衣机的前门体的侧边安装投影装置的示意图；

图中：1滚筒洗衣机，2控制面板，3前门体，4观察视窗，5观察视窗边缘，6顶部，7投影装置。

需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本发明的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例一

如图1至图5所示，本实施例提供一种应用于家用电器的开门装置，包括控制单元，还包括分别与控制单元连接的投影装置7和信号采集装置，控制单元控制投影装置7投影显示开门功能对应的图像，形成图像显示区，信号采集装置采集图像显示区内用户的操作信号并传给控制单元，控制单元控制打开家用电器的门体。

家用电器包括洗衣机、洗碗机、消毒柜、冰箱等，本实施例的开门装置可以安装在家用电器上，并根据用户的需要解锁打开门体。尤其是安装在洗衣机或洗碗机上，当用户在手上有水或者手上持有洗涤物品而不方便操作时，洗衣机或洗碗机接收到用户的身体其他部位的操作信号，实现自动开门。

开门装置的投影装置7和信号采集装置分别与控制单元连接，控制单元用于控制投影装置7的打开与关闭，并接受信号采集装置采集的用户的操作信号，然后进行分析，确认满足开门的条件后，控制门体解锁打开。控制单元可以为家用电器的现有的控制单元，如洗衣机的控制面板2等；也可以为独立的控制单元，安装于家用电器内或者电器外。

投影装置7可在控制单元的控制下，将开门功能对应的文字、图案等图像进行投影显示，投射出文字或者图案，并形成投影显示区。投影装置7的安装位置、安装方式、投射位置、显示时序等都可以根据各家用电器的结构、工作曲线、用户具体需要等具体设置。

投影装置7可以安装在家用电器的机体表面和/或机体内部，投影装置7通过投射口投影，并在用户可触及范围内形成图像显示区。

投影装置7的安装位置可根据电器整机结构、整机放置位置不同，可以分别设置在电器的各个方向、各个位置。如洗衣机的箱体的侧面、正面、上部，或者操作面板、门体上等；对于使用除手外的身体其他部位操作时，优选将控制开门的投影装置7安装于靠近洗衣机投放口的方向：如洗衣机正面、侧面上靠近正面的部位。洗碗机的侧面或正面，冰箱的正面、侧面或顶部。

投影装置7的安装方式可以有多种，一种可以固定安装于电器内部，投影装置7的投射口投射显示形成显示区域；一种可以通过活动机构与电器活动连接，用户可以通过推拉、滑动、转动、折叠等方式，在需要使用时，拉出或转动投影装置7，使其凸出于电器表面进行投影显示，在不使用时，推回或转回投影装置7，使其隐藏在电器内部，电器表面形成平滑表面，保持电器外观的平整性及美观性。投影装置7的拉出/推回，或转出/转回，也可以通过控制单元实现自动弹出/收回。

投影装置7的投射角度也可根据电器的使用情况设计。投影装置7的投射口可以向下投射到地面上形成图像显示区，可以朝向侧面投到侧面墙壁上，在一定高度的位置形成图像显示区域，或者用户可以根据需要自行调整投影装置7投影角度，以便投影到方便触及而又不会误操作的位置，也避免儿童的触发。为方便用户用身体其他部位操作，投射方向优选朝向地面，用户可用脚等在投射区域内操作，灵活方便。

投影装置7投影显示的时序不限，可由各家电随自己的工作曲线而设定，如洗衣机、洗碗机可以随程序流程而设定，冰箱可以根据门体的开闭状态设定。投影装置7可以自动开启或关闭；也可以通过用户在电器，如洗衣机功能设置上进行手动设置功能开关或功能开启时序等；也可以在操作面板或者投影装置7附近安装触发按键，当用户触发时，投影装置7进行投影显示。

信号采集装置可以为图像采集装置、红外感应装置等，可以安装在电器机体上，位于图像显示区附近，便于采集用户在图像显示区内的操作信号，然后将操作信号传送给控制单元，控制单元控制门体上的门锁解锁，打开门体。

进一步的方案，开门装置还包括设置在家用电器的门体和/或门锁上的弹开装置，弹开装置与控制单元连接，控制单元控制弹开装置将门体弹开。

弹开装置可以设置在门体上，门锁打开后，自动弹开门体，也可以直接设置在门锁中。弹开装置可以为利用通电后同名磁极相斥而弹开的装置，也可以为机械式的弹性弹开装置，不论哪种方式，只要能够实现将门体弹开即可。

进一步的方案，开门装置包括与控制单元连接的投影触发单元；投影装置7关闭状态下，用户操作投影触发单元，控制单元接收操作信号后控制打开投影装置7进行投影。

为了节约资源，洗衣机只在有投影需要时打开投影装置7，其它时间关闭投影装置7。投影触发单元可以为触发投影显示按键或者按钮，用户需要开门时，先操作投影触发单元，控制单元接收操作信号后控制打开投影装置7进行投影。

实施例二

如图1-5所示，本实施例为实施例一的进一步限定，本实施例的开门装置安装在洗衣机1上，投影装置7固定安装在洗衣机的箱体内部，安装位置的箱体表面上设置有与表面平齐的透明板，投影装置7的投射口通过透明板投影在地面上形成图像显示区。信号采集装置为红外传感器或图像采集装置，安装在洗衣机箱体上并靠近图像显示区。洗衣机的门体上安装有弹开装置。

本实施例的投影装置7固定安装在洗衣机箱体内，投射口透过透明板投射。投影装置7的安装位置可以安装在洗衣机的侧面和/或正面和/或顶部6等；优选地，将投影装置7安装在靠近洗衣机投放口的方向：如洗衣机正面、侧面上靠近正面的部位；优选地，安装在正面；更优选地，安装于洗衣机控制面板2下部，和/或前门体3上，和/或观察视窗边缘5；更优选地，为了防止观察视窗4阻挡投射光线，将投影装置7安装在洗衣机控制面板2下边缘两侧，和/或前门体3上的两侧及下部，和/或观察视窗4下半圆边缘上。

控制方法：

滚筒洗衣机1通上电开机后，洗衣机的控制单元首先检查门是否处于关闭状态；判断为处于关闭状态下时，控制单元控制开门装置的投影装置7进行投影显示，将开门功能对应的文字或图示投影到地上形成图像显示区。当用户在投影区域进行操作时，红外传感器或图像采集装置捕捉到用户的动作，反馈给控制单元，控制单元进行信号处理，判断出用户想打开门，控制单元控制门锁打开并通过弹开装置将门弹开，实现自动解锁开门。

用户放置完衣物，启动程序洗涤后，洗衣机执行洗涤流程，当洗涤过程中仍满足暂停开门的条件时，投影装置7可一直进行投影显示：可实现洗涤过程中用户发现遗漏衣物未放时，再次在图像显示区进行操作，控制单元控制程序暂停、解开门锁后再次将门弹开，方便用户操作。

当洗涤过程中不满足开门条件时，投影装置7自动关闭；洗衣机设置童锁功能下，为防止小孩进行开门误操作，投影装置7不工作。

实施例三

如图1-5所示，本实施例为实施例一的进一步限定，本实施例的投影装置7安装在滚筒洗衣机1的箱体内部，投影装置7通过活动机构嵌入式安装在洗衣机箱体内，以便根据使用需要伸出机体外进行投影或者收回，使箱体表面平齐。投影装置7的投射口朝向地面，投射显示形成图像显示区。信号采集装置为红外传感器或图像采集装置，安装在洗衣机箱体上并靠近图像显示区。洗衣机的门体上安装有弹开装置。

本实施例的投影装置7安装在洗衣机箱体内。投影装置7的安装位置可以安装在洗衣机的侧面和/或正面和/或顶部6等；优选地，将投影装置7安装在靠近洗衣机投放口的方向：如洗衣机正面、侧面上靠近正面的部位；优选地，安装在正面；更优选地，安装于洗衣机控制面板2下部，和/或前门体3上，和/或观察视窗边缘5；更优选地，为了防止观察视窗4阻挡投射光线，将投影装置7安装在洗衣机控制面板2下边缘两侧，和/或前门体3上的两侧及下部，和/或观察视窗4下半圆边缘上。

投影装置7通过活动机构嵌入式安装在洗衣机箱体内，活动机构的设置方式、与洗衣机的箱体连接的方式可以有多种。如活动机构为活动板、活动架、活动盒体等。本实施例提供两种具体方案，但不限于此，具体方案如下：

(1)活动机构为与洗衣机箱体推拉式连接的活动盒体，投影装置7设置在活动盒体内，并随活动盒体的活动而伸出箱体外进行投影或收回箱体内。

本方案的投影装置7固定在与箱体推拉式连接的活动盒体上，活动盒体与箱体的推拉式连接可以利用滑槽或者滑轨的方式来实现，也可以利用伸缩结构来实现。需要使用时可以手动拉开或者自动弹出投影装置7，此时投影装置7凸出于洗衣机箱体；如不需要使用时可以手动推回/自动收回投影装置7，此时投影装置7收回并隐藏于洗衣机的整机结构内外观形成平整表面。优选地，洗衣机的控制单元控制活动盒体自动弹出机体外或者收回机体内。

(2)活动机构为与洗衣机箱体转动式连接的活动板，投影装置7设置在活动板上，并随活动板的转动而伸出箱体外进行投影或收回箱体内。

本方案的活动板与箱体铰接或者转轴连接，可以绕水平方向或者竖直方向转动。投影装置7固定安装在活动板朝向洗衣机内部的一侧。活动板转动弹出时，投影装置7凸出于箱体表面，可以向地面投影；活动板转动复位时，投影装置7收回并隐藏于洗衣机的整机结构内，洗衣机的外观由活动板和箱体形成平整表面。

实施例四

本实施例为实施例三的进一步限定，本实施例的洗衣机上的投影装置7可以自动弹出或收回。本实施例洗衣机的控制方法为：

洗衣机通电开机后，控制单元首先检查门是否处于关闭状态：判断为处于关闭状态时，控制单元控制开门投影装置7自动弹出，然后进行投影显示；图像采集装置检测图像显示区域内用户的操作信号，当采集到用户在图像显示区内的操作信号时，传给控制单元，控制单元控制弹开装置将门弹开，方便用户放置衣物。

用户放置衣物启动程序洗涤后，洗衣机执行洗涤流程，当洗涤过程中仍满足暂停开门的条件，投影装置7可一直进行投影显示：可实现洗涤过程中用户发现遗漏衣物未放时，再次在投影显示区域进行操作，控制单元控制程序暂停、解开门锁后再次将门弹开，方便用户操作。

当洗涤过程中不满足开门条件时，控制单元关闭投影显示，并自动收回投影装置7，让其与安装面呈一个平面。洗衣机设置童锁功能下，为防止小孩进行开门误操作，投影装置7不工作。

实施例五

本实施例为实施例三的进一步限定，本实施例的洗衣机上安装有与控制单元连接的触发投影显示按键。本实施例洗衣机的控制方法为：

洗衣机通电开机后，控制单元首先检查门是否处于关闭状态：判断为处于关闭状态下时，控制单元控制开门投影装置7进行投影显示，红外传感器检测图像显示区内用户的操作信号，当采集到用户在图像显示区的操作信号时，传给控制单元，控制单元控制弹开装置将门弹开，方便用户放置衣物。

用户完成衣物放置关门，启动程序后，控制单元关闭投影显示。当用户发现遗漏衣物未放需再次开门时：先触发投影显示按键，控制单元接收到触发信号后，打开投影装置7进行投影显示，用户可再次在图像显示区内进行操作，控制单元控制程序暂停、解开门锁后再次将门弹开，方便用户操作。

当洗涤过程中不满足开门条件时，投影装置7自动关闭；洗衣机设置童锁功能下，为防止小孩进行开门误操作，投影装置7不工作。若不满足开门条件而用户仍进行投影触发时，及时进行相应提醒，告知用户此时不满足开门条件。

实施例六

本实施例为实施例一的进一步限定，本实施例的开门装置安装在洗碗机上，投影装置嵌入式固定安装在洗碗机的机体内部，安装位置的机体表面上设置有与表面平齐的透明板，投影装置的投射口通过透明板投影在地面上形成图像显示区。信号采集装置为红外传感器或图像采集装置，安装在洗碗机上并靠近图像显示区。洗碗机的门体上安装有弹开装置。

实施例七

本实施例为实施例一的进一步限定，本实施例的开门装置安装在冰箱上，投影装置嵌入式固定安装在冰箱的正面，安装位置的机体表面上设置有与表面平齐的透明板，投影装置的投射口通过透明板投影在地面上形成图像显示区。信号采集装置为红外传感器或图像采集装置，安装在冰箱上并靠近图像显示区。冰箱的门体上安装有弹开装置。

以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明方案的范围内。

Claims (13)

1.一种应用于家用电器的开门装置，包括控制单元，其特征在于，还包括分别与控制单元连接的投影装置和信号采集装置，控制单元判断满足开门条件时，控制投影装置投影显示开门功能对应的图像，所述的投影装置向下投射到地面上形成图像显示区，用户用脚在图像显示区内操作，信号采集装置采集图像显示区内用户的操作信号并传给控制单元，控制单元控制打开家用电器的门体。

2.根据权利要求1所述的一种应用于家用电器的开门装置，其特征在于，投影装置通过活动机构安装在家用电器的机体内，以便根据使用需要伸出机体外进行投影或者收回机体内。

3.根据权利要求2所述的一种应用于家用电器的开门装置，其特征在于，所述活动机构包括与机体推拉式连接或者转动连接的活动板，投影装置设置在活动板上，并随活动板的活动而伸出机体外进行投影或收回机体内。

4.根据权利要求3所述的一种应用于家用电器的开门装置，其特征在于，控制单元控制活动板弹出机体外或者收回机体内。

5.根据权利要求1所述的一种应用于家用电器的开门装置，其特征在于，所述投影装置固定安装在家用电器的机体内部，机体上设置有透明板，投影装置的投射口通过透明板投影形成图像显示区。

6.根据权利要求1-5任一所述的一种应用于家用电器的开门装置，其特征在于，包括与控制单元连接的投影触发单元；

投影装置关闭状态下，用户操作投影触发单元，控制单元接收操作信号后控制打开投影装置进行投影。

7.根据权利要求1-5任一所述的一种应用于家用电器的开门装置，其特征在于，所述开门装置还包括设置在家用电器的门体和/或门锁上的弹开装置，所述弹开装置与控制单元连接，控制单元控制弹开装置将门体弹开。

8.一种具有如权利要求1-7任一所述的开门装置的洗衣机，其特征在于，投影装置嵌入式安装在洗衣机的箱体上，投影装置和信号采集装置分别与洗衣机的控制单元连接。

9.根据权利要求8所述的洗衣机，其特征在于，所述投影装置安装在靠近洗衣机投放口的位置。

10.根据权利要求9所述的洗衣机，其特征在于，投影装置安装在洗衣机的控制面板下方，和/或洗衣机的前门体上，和/或洗衣机的观察视窗边缘。

11.一种如权利要求8-10任一所述的洗衣机的控制方法，其特征在于，洗衣机的控制单元判断门体满足开门条件时，控制投影装置向下投影到地面上显示开门功能对应的图像，形成图像显示区；用户在图像显示区内操作时，信号采集装置采集图像显示区内的操作信号并传给控制单元，控制单元控制打开洗衣机的门体。

12.根据权利要求11所述的洗衣机开门的控制方法，其特征在于，洗衣机的门体和/或门锁上设有与洗衣机的控制单元连接的弹开装置；

洗衣机开启，判断门体满足开门条件时，洗衣机的控制单元控制投影装置自动弹出箱体进行投影，用户操作后，控制弹开装置弹开门体；洗衣机检测并判断门体不满足开门条件时，控制投影装置关闭并自动收回洗衣机箱体内。

13.根据权利要求11所述的洗衣机开门的控制方法，其特征在于，洗衣机的控制面板上设置有用于触发打开投影装置的投影显示键，控制方法包括：

洗衣机开启，判断门体满足开门条件时，洗衣机的控制单元控制投影装置进行投影显示；用户关门后，洗衣机执行洗衣程序或者判断门体不满足开门条件时，关闭投影装置；

执行洗衣程序过程中用户需要开门时，触发控制面板上的投影显示键，控制单元接收操作信号并打开投影装置进行投影显示。

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