CN1281809C - 一种用于产生双向转动的传动机构、用于产生双向洗涤的洗衣机和方法及相关的内桶和搅拌器 - Google Patents

一种用于产生双向转动的传动机构、用于产生双向洗涤的洗衣机和方法及相关的内桶和搅拌器 Download PDF

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Abstract

一种适合于在洗衣机中使用的产生双向驱动的传动机构,其包括一个动力输入端和两个动力输出端,其中一个动力输出端与一个搅拌器轴(10)相连,并使搅拌器轴沿一第一方向转动;而其另一动力输出端与一个内桶轴(11)相连,并使内桶轴沿与第一方向相反的第二方向转动。一种用于产生双向洗涤的洗衣机以及一种能够在洗衣机中产生双向洗涤的洗涤方法。一种用于洗衣机的搅拌器和内桶。

Description

一种用于产生双向转动的传动机构、用于产生双向洗涤的 洗衣机和方法及相关的内桶和搅拌器
技术领域
本发明涉及一种适合于使用在洗衣机中的传动机构,特别是涉及用于产生双向转动的传动机构。本发明另外涉及用于产生双向洗涤的洗衣机。本发明还涉及一种能够在洗衣机中产生双向洗涤的洗涤方法。而且本发明也涉及一种用于洗衣机的搅拌器和内桶。
背景技术
众所周知,洗衣机已经广泛地在家庭和工业生产中使用。传统洗衣机根据内桶的布置形式具有两种类型,即立式和卧式型式。立式型式的洗衣机通常包括一内桶、一外桶、一搅拌器、驱动系统以及控制系统等。在立式型式的洗衣机中,内桶竖直地固定在外桶中,且搅拌器安装在一个搅拌器轴上并位于内桶的底部。驱动系统具有一个输出端和一个输入端。该搅拌器轴连接于驱动系统的输出端,而一个动力源连接于该驱动系统的输入端。在洗涤过程中,通常内桶不转动,而搅拌器交替地沿相反的方向旋转。通过搅拌器拨动内桶中的水及衣物并使其转动以实施洗涤。然而,已经发现这种洗衣机存在着一些缺陷。在洗涤过程中通过搅拌器拨动水流产生的水流强度较弱,且易于造成衣物缠结,难以提高洗净比。为了克服上述缺陷,一些洗衣机制造企业设计出一种转桶式洗衣机,其中内桶不固定且保持自由浮动状态。当搅拌器转动时,内桶借助于搅拌器的转动产生一反作用力从而使其反向转动,以达到“搓衣”的效果。然而,这种布置产生的洗涤效果仍存在着不足。由于内桶无动力驱动,内桶的转动力度很小,且搅拌器只在内桶的底面交替地转动。这使得该洗涤方法产生的“搓衣”效果没有显著的改进,并且仍不能很好地解决衣物缠结的问题。在卧式型式的洗衣机中,水平的设置有两个彼此相对转动的滚筒,它们分别连接于两个动力源并彼此相互沿两个相对的方向转动。虽然这种洗衣机可以达到较好的“搓衣”效果。但是,其结构复杂,且制造成本较高。为了克服现有洗衣机存在的缺陷,本发明提出了一种适合于使用在洗衣机中的用于产生双向转动的传动机构。该传动机构特别适合于立式型式的洗衣机。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种用于产生双向转动的传动机构,该传动机构适合于应用在立式型式的洗衣机中,其可以在其两个输出端提供沿两个相反的方向转动。
本发明的另一个目的是提供一种用于双向洗涤的洗衣机,使得该洗衣机在洗涤过程中,内桶与搅拌器均在动力的驱动下沿相反的方向转动。
本发明的再一个目的是提供一种用于双向洗涤的洗衣机,其结构紧凑、体积小、可靠性高且洗涤效果好。
本发明的又一个目的是提供一种用于产生双向洗涤的方法,其可以实现内桶与搅拌器沿相反方向转动,增大水流强度,且提高洗净比。
本发明的又一个目的是提供一种用于本发明洗衣机的搅拌器和内桶,其可以增强水流强度,提高内桶中的水流速度。
为了实现上述目的,本发明提供一种适合于在洗衣机中使用的产生双向驱动的传动机构,其包括一个动力输入端。其还包括两个动力输出端,其中一个输出端与一个搅拌器轴相连,并使搅拌器轴沿一第一方向转动;而其另一输出端与一个内桶轴相连,并内桶轴沿与第一方向相反的第二方向转动;
本发明还提供一种用于产生双向洗涤的洗衣机,其包括一个外桶、一个套装在该外桶内的内桶、一个设置在该内桶的底部的搅拌器、一个内桶轴以及一个搅拌器轴。其包括:一个用于产生双向驱动的传动机构,该传动机构包括一个动力输入端,其与一个动力源相连;两个动力输出端,其中一个输出端与洗衣机的搅拌器轴的一端相连,并使搅拌器轴沿一第一方向转动;搅拌器轴的另一端安装在搅拌器上;另一动力输出端与内桶轴的一端相连,并使内桶轴沿与第一方向相反的第二方向转动,内桶轴的另一端安装在内桶上。
本发明也提供一种适合于在洗衣机中产生双向洗涤的洗涤方法,该方法的步骤包括提供一个具有两个动力输出端的传动机构,将一搅拌器轴和一中空的内桶轴分别连接于设置在动力输出端;将搅拌器轴可转动地设置在中空的内桶轴中;使内桶轴沿一第一方向转动;且使搅拌器轴沿与第一方向相反的第二方向转动。
综上所述,采用本发明的用于产生双向转动的传动机构、用于产生双向洗涤的洗衣机、搅拌器与内桶和洗涤方法可以获得以下优点:获得一种双向转动的传动机构,通过该传动机构实现内桶与搅拌器沿相反方向的转动。增大洗涤过程中洗衣机内的水流强度,并提高洗净比。在内桶与搅拌器沿相反方向转动的同时,该内桶和搅拌器间断地变换各自的转动方向,使得水流方向处于不断变换的过程,由此,使洗涤物容易翻滚,并减少相互缠结。本发明的传动机构和洗衣机的结构紧凑、体积小、可靠性高且使用寿命长。内桶和搅拌器的结构有利于增强水的搅动,加大水流的冲击。
附图说明
本发明的目的、特点以及优点可以通过下面结合附图进行的详细描述中得到进一步的理解,其中:。
图1是本发明适合于在洗衣机中使用的用于双向转动的传动机构的一个实施例的半剖视图;
图2是图1所示传动机构的齿轮箱的半剖视图;
图3是图1所示本发明的传动机构的传动系统示意图;
图4是布置在齿轮箱内的图2所示传动机构的传动部件的俯视示意图;
图5和图6是在齿轮箱内图2所示传动机构的传动部件不同取向上的立体图;
图7是设置有图1所示用于双向转动的传动机构的用于产生双向洗涤的洗衣机的一个实施例的示意图;
图8是本发明的搅拌器和内桶的一个实施例;
图9是本发明的搅拌器和内桶的另一实施例;以及
图10是本发明的搅拌器和内桶的又一实施例。
具体实施方式
图1示出了本发明的适合于在洗衣机中使用的用于产生双向驱动的传动机构的一个实施例。该传动机构包括一个基本上圆柱形的齿轮箱13,该齿轮箱13在纵向上于其上下端壁上分别设有轴孔。一个中空的内桶轴11延伸通过齿轮箱13的上壁上的轴孔并可转动地布置在该齿轮箱内。一个搅拌器轴10同轴地设置在该中空的内桶轴11的内部并可在其中转动。一个主动轴20延伸通过在齿轮箱13的下壁上的轴孔并可在其中转动。该主动轴20的上端布置在齿轮箱13的内部,而其下端穿过该齿轮箱13的下壁向下并向外延伸。参见图2-6所示,两对齿轮轴16、29分别相对于齿轮箱13的纵向轴线径向对称地布置。每个齿轮轴16、29分别可转动地设置于形成在齿轮箱13的上、下壁上轴孔中。如图3、5和6所示,每个齿轮轴16在其上设有一个倒“T”字形齿轮28,该齿轮是两个整体形成在一起的具有不同直径的齿轮,而每个齿轮轴29在其上设有一个齿轮15。该齿轮是三个整体形成在一起的具有不同直径的齿轮,其中也可以是相同直径的齿轮。齿轮15具有三个齿轮段151、152、153,而齿轮28具有二个齿轮段281、282。在本发明的另一方案中,齿轮28和齿轮15可以分别直接在相应的齿轮轴16和28上形成(未示出)。当将搅拌器轴10插入到该中空的内桶轴11的内部时,该搅拌器轴与该内桶轴之间保持有一定的空间,且彼此相互不干涉。该搅拌器轴10的下端延伸超出该内桶轴11的下端,并在其上设置一个齿轮30,该齿轮与每个齿轮15的第二齿轮段152啮合。该内桶轴11的下端也安装有一个齿轮12,该齿轮与每个齿轮28的第二齿轮段282啮合。在齿轮30和12分别与第二齿轮段152和282啮合同时。每个齿轮15的第三齿轮段153与每个齿轮28的第一齿轮段281啮合。在本发明的实施例中,齿轮15的第二和第三齿轮段152和153被形成为一个厚度等于其中一个齿轮段的厚度的齿轮段,因此,其可以分别啮合于齿轮30和齿轮段281。在位于齿轮箱13的内部的主动轴20的上端安装有一个齿轮24,该齿轮24分别与每个齿轮15的第一齿轮段151啮合。该主动轴20的下端可以与作为一个动力输入端的一个动力源相连。
本发明的双向转动通过上述传动机构来实现的。参见图3和7所示,当一个动力源,例如电机9,通过主动轴20的下端的皮带轮7输入一个动力时,例如,驱动主动轴20顺时针方向转动,由此使齿轮24也沿顺时针方向转动。该齿轮24的转动通过相应的齿轮段151使得各齿轮15沿逆时针方向转动,进而齿轮30借助于齿轮15的相应的齿轮段152沿顺时针方向转动,从而导致搅拌器轴10沿顺时针方向转动。在使该搅拌器沿顺时针方向转动的同时,各齿轮28的相应的第一齿轮段281随着与之啮合的各齿轮15的相应的齿轮段153沿逆时针方向的转动而沿相反的方向转动,即沿顺时针方向转动。之后,齿轮12借助于各齿轮28的相应的齿轮段282沿逆时针方向的转动,由此驱动内桶轴11沿逆时针方向转动。从而,可以获得搅拌器轴10与内桶轴11彼此相互沿相反的方向转动。当然,也可以获得搅拌器轴和内桶轴与上述的转动方向相反的转动,这取决于动力源输入的转动方向。类似地,如果来自动力源的动力驱动主动轴20沿逆时针方向转动,最终获得搅拌器轴10沿逆时针方向的转动,而内桶轴11沿顺时针方向的转动。
参见图7所示,表示出采用本发明产生双向驱动的传动机构的用于双向洗涤的洗衣机的一个实施例。整体地以附图标记1表示的该洗衣机包括一个外桶3、一个内桶4、一个搅拌器5、一个传动机构8。在该洗衣机中外桶和内桶是圆筒形的,且内桶设置在该外桶的内部。内桶轴11的上端固定地安装在该内桶4的底壁上,而设置在中空的内桶轴11内的搅拌器轴10的上端延伸超出该内桶轴的上端且固定地安装到搅拌器5上。这种布置使得在内桶轴11相对于搅拌器轴10彼此相互沿相反的方向转动时,内桶4和搅拌器5也能彼此相互沿相反的方向转动。一个皮带轮7安装在主动轴20的下端,且其可以连接于设置在一个动力源,例如电动机9上的皮带轮,由此,可以通过该电动机的驱动使该主动轴转动。在本发明洗衣机的传动机构中,内桶轴11、搅拌器轴10以及主动轴20是在同一轴线上。
在结合有本发明用于产生双向转动的传动机构的洗衣机中,双向洗涤是借助于该传动机构来完成的。为了实现在洗涤时内桶4与搅拌器5彼此相互反向转动。本发明的传动机构除了一个动力输入端之外提供有两个动力输出端,其中一个动力输出端与一个搅拌器5相连,并使该搅拌器沿一第一方向,例如沿顺时针方向转动;而其另一动力输出端与一个内桶4相连,并使内桶沿与第一方向相反的第二方向,例如沿逆时针方向转动。因此,本发明的传动机构具有两个动力输出端且产生沿两个相反方向的转动。下面进一步详细描述本发明洗衣机的工作过程。
在洗涤过程中。电机9通过皮带轮7将动力传递到主动轴20上并使之沿第一方向转动。借助于主动轴20的齿轮24使与其啮合的各齿轮15的第一齿轮段151沿第二方向转动,从而导致各齿轮15的第二齿轮段152驱动与其啮合的齿轮30沿第一方向转动。因此,搅拌器轴10随着齿轮30转动并带动搅拌器5沿第一方向转动。与此同时,各齿轮15的第三齿轮段153驱动与其啮合的各齿轮28的第一齿轮段281沿第一方向转动,从而使各齿轮28的第二齿轮段282驱动与其啮合的齿轮12转动沿第二方向转动。结果,内桶轴11随着齿轮12转动并带动内桶4沿第二方向转动。
本发明用于双向洗涤的洗衣机可以实现双向洗涤的方法,该方法是这样一种方式,将一搅拌器轴和一内桶轴分别连接到一个传动机构的输出端上,并将该传动机构的输出端与一动力源,例如电机9联接。在搅拌器轴沿一个方向转动时,使内桶轴沿与搅拌器轴的转动方向相反的方向转动。在本发明的另一实施例中,本发明的传动机构可以设置两个输出端和输入端,将每个输入端联接于两个不同的动力源,而两个输出端分别联接于一搅拌器轴和一内桶轴,从而,其中一个动力源驱动搅拌器轴,而另一个动力源驱动内桶轴。
参见图8所示,表示一个本发明的搅拌器5的实施例,其中,搅拌器是一个盘形件,盘形件的上表面上具有一个朝上的突起,以促进该搅拌器对水流的搅动。另外,内桶的侧壁上具有至少一个径向向内的突起。
参见图9所示,表示一个本发明的搅拌器5的另一实施例,其中,该搅拌器是圆筒形的,且其内底表面上为平面的,也可以具有向上的突起,而其内侧壁上设有径向向内的突起,该内侧壁也可以为光滑面,以加大该搅拌器搅动水流的面积并提高水流速度。
参见图9和10所示,表示一个本发明的搅拌器5的又一实施例,其中,搅拌器是圆筒形的,该搅拌器的内底表面上设有一个朝上圆形突起,而其内侧壁上还设有一个径向向内的突起,以便进一步加大该搅拌器搅动水流的面积。这些突起的形状可以是多个和不规则的。突起的布置有利于增大洗涤过程中洗衣机内的水流强度,使洗涤物容易翻滚,并减少相互缠结。
参见图8-10所示,分别示出了本发明的内桶4。其中,在图8和9中,内桶4在其内侧壁上设有至少一个径向向内的突起,且内桶在其设有开口的端壁上设有一个平衡环。在图10中,内桶4在其侧壁上设有一个台阶,以形成具有不同直径的圆筒部段。这些突起的形状同样可以是多个且不规则的。突起的布置有利于增强水的搅动,加大水流的冲击。台阶的布置有利于将特定形状的搅拌器4设置在该内桶4中。
虽然以上详细描述了本发明的各个实施例,但本发明的传动机构以及相关的洗衣机和内桶与搅拌器的结构并不局限与此。基于本发明上述实施例的任何变型和改进均在本发明的原理和范围之内。本发明保护的范围将由所附的权利要求书限定。

Claims (16)

1、一种适合于在洗衣机中使用的产生双向驱动的传动机构,其包括一个动力输入端、两个动力输出端,其中一个所述动力输出端与一个搅拌器轴(10)相连,并使所述搅拌器轴沿一方向转动,而其另一动力输出端与一个内桶轴(11)相连,并使所述内桶轴沿另一个方向转动,其特征在于,其还包括一个能将一个动力输入转化为二个动力输出的齿轮箱,所述延伸通过齿轮箱(13)的上壁上的轴孔的中空内桶轴可相对轴孔转动地布置在所述齿轮箱内。
2、根据权利要求1所述传动机构,其特征在于,所述齿轮箱包括:
一个上下端壁分别设有轴孔的圆柱形齿轮箱;
齿轮箱内部可转动地、径向对称地设置二对齿轮(15)、(28);
一个中空的内桶轴延伸通过齿轮箱上端壁上的轴孔并可转动地布置在该齿轮箱内,内桶轴的下端部设置的外齿轮与一对齿轮啮合;
一个搅拌器轴同轴地设置在该中空的内桶轴的内部并可在其中转动,搅拌器轴的下端部设置的外齿轮与另一对齿轮啮合;
齿轮(28)与齿轮(15)啮合;
一个主动轴布置在齿轮箱内部,其下端穿过该齿轮箱的下端壁轴孔向下并向外延伸,其上端部设置的外齿轮与齿轮(15)啮合;
主动轴的下端与动力源相连。
3、根据权利要求1或2所述传动机构,其特征在于,所述搅拌器轴(10)可转动地设置在该内桶轴(11)的内部;所述内桶轴(11)与搅拌器轴(10)延伸在齿轮箱内的下端分别设置齿轮(12)和齿轮(30);所述内桶轴与搅拌器轴彼此相互沿相反的方向转动。
4、根据权利要求1或2所述传动机构,其特征在于,所述齿轮箱(13)包括:
至少两对齿轮轴(16、29),其相对于所述齿轮箱的纵向轴线径向对称布置;
至少一对分别设置在其中一对所述齿轮轴(29)上的齿轮(28),其具有二个齿轮段(281、282);
至少一对分别设置在其中一对所述齿轮轴(16)上的齿轮(15),其具有三个齿轮段(151、152、153)。
5、根据权利要求1或2所述传动机构(8),其特征在于,所述齿轮(24)与每个所述齿轮(15)的相应齿轮段(151)啮合,所述齿轮(12)与每个所述齿轮(28)的相应的第二齿轮段(282)啮合;所述齿轮(30)与每个所述齿轮(15)的相应的第二齿轮段(152)啮合;每个所述齿轮(15)的第三齿轮段(153)与每个所述齿轮(28)的第一齿轮段(281)啮合。
6、根据权利要求1-5任一项所述传动机构,其特征在于,所述齿轮段(152、153)具有相同的尺寸与形状。
7、一种采用权利要求1所述传动机构以产生双向洗涤的洗衣机,包括一个外桶(3)、一个设置在所述外桶内的内桶(4)、一个设置在所述内桶(4)的底部的搅拌器(5)、一个内桶轴(11)以及一个搅拌器轴(10);其特征在于,
一传动机构,可将一动力输入端通过齿轮箱形成二个动力输出端,动力输出端分别和搅拌器轴和内桶轴相连;
通过上壁的轴孔延伸进入齿轮箱13中的中空内桶轴可转动地布置在所述齿轮箱内;
一个可旋转自如地放置在外桶中的内桶,所述内桶与内桶轴固定连接为一体;
一个搅拌器,所述搅拌器与搅拌器轴固定连接为一体;
内桶与搅拌器彼此相互沿相反的方向转动地设置。
8、根据权利要求7所述洗衣机,其特征在于,所述用于产生双向驱动的传动机构(8),动力输入端与一个动力源(9)相连;两个动力输出端分别与搅拌器轴(10)和内桶轴(11)的一端相连,并使连接于搅拌器轴(10)和内桶轴(11)的另一端的内桶和搅拌器沿相反方向转动。
9、根据权利要求7所述洗衣机,其特征在于,所述搅拌器是一个盘形件,所述盘形件的上表面上具有至少一个朝上的突起。
10、根据权利要求7所述洗衣机,其特征在于,所述搅拌器是圆筒形的,所述搅拌器的内底表面上设有至少一个朝上的突起。
11、根据权利要求7所述洗衣机,其特征在于,所述搅拌器是圆筒形的,所述搅拌部分的内侧壁上设至少一个径向向内的突起。
12、根据权利要求7所述洗衣机,其特征在于,所述搅拌器的突起是不规则的。
13、根据权利要求7所述洗衣机,其特征在于,所述内桶在其内侧面设有至少一个径向向内的突起。
14、根据权利要求7所述洗衣机,其特征在于,所述突起是不规则的。
15、一种采用权利要求1所述传动机构形成的权利要求7所述洗衣机的双向洗涤的洗涤方法,其特征在于:
在洗涤过程中,电机将动力传递给主动轴,并使主动轴以一个方向旋转;
主动轴通过齿轮箱传动系统驱动搅拌器沿第一方向旋转;
同时,主动轴通过齿轮箱传动系统动力驱动内桶沿与第一方向相反的第二方向旋转;
电机反向旋转,并使主动轴以另一个方向旋转,重复上述步骤并使内桶和搅拌器换向转动;
重复上述步骤完成洗涤或漂洗过程。
16、根据权利要求15所述洗衣机的双向洗涤的洗涤方法,其特征在于,
主动轴上端部齿轮通过齿轮(15)、搅拌器下端齿轮驱动搅拌器与主动轴同向旋转;
同时,主动轴上端部齿轮通过齿轮(15)、齿轮(28)、内桶轴下端齿轮驱动内桶与主动轴反向旋转;
电机反向旋转,并使主动轴以另一个方向旋转,重复上述步骤并使内桶和搅拌器换向转动;
重复上述步骤完成洗涤或漂洗过程。
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