CN1932124A - 重新配置洗衣机中衣物的方法 - Google Patents

Abstract

一种自动洗衣机中包括：一清洗篮，该清洗篮形成有用于接纳一衣物负载的一洗衣室；和一衣物推动器，该衣物推动器设置在洗衣室中进行往复旋转，通过以下步骤来洗涤一衣物负载：将衣物负载的一部分浸湿以形成同时带有浸湿的和未浸湿的衣物的一衣物负载；以及通过将至少一些浸湿的衣物移到至少一些未浸湿的衣物之中而重定向衣物负载。

Description

重新配置洗衣机中衣物的方法

技术领域

本发明涉及一种用于在自动洗衣机中清洗衣物的系统，尤其涉及一种将自动洗衣机的洗衣室中的衣物由大致水平的方向重新分配到大致垂直的方向的方法。

背景技术

自动洗衣机是一种常用的家庭用具。它们通常包括：一多孔的篮子，该篮子容纳衣服、被单、毛巾以及其它织品；以及一无孔的桶，该桶容纳有包括水或水和清洁剂的混合物的清洗液。一衣物推动器同轴线地安装在篮子的底部并适于进行角振动以搅动衣服。在一个结构中，篮子、衣物推动器和桶的方位绕一根垂直轴线。

通常，可以将垂直轴线衣物推动器构造成叶轮或搅拌器，它可与一螺旋推运器相结合，该螺旋推运器沿垂直轴线大致延伸到桶的高度。叶轮典型地为低轮廓基部元件，它具有圆形的周边，从该元件伸出诸叶片。搅拌器通常具有一基部，一垂直柱从该基部伸出。

通常理解的是，高水位(deep fill)清洗循环指的是当与衣物推动器的作用相结合时、即便洗衣机中的实际水位没有达到清洗篮的顶部附近也会产生可极大地帮助衣物的运动的流体运动的衣物对水的比率。当存在足够的流体动力来直接导致衣物运动时，则认为衣物就悬浮在自由流体中或浸没在流体中。

同样，低水位(low fill)清洗循环(也称为浅水清洗循环)通常指当与衣物推动器相结合时、可产生不充分的流体运动以直接导致衣物运动而不必考虑流体运动方向的衣物对水的比率。实际上，即使存在极少的自由流体，所产生的衣物运动也会存在。在这个过程中，即使实际的水位在篮子顶部附近或在衣物负载的顶部附近，也不会认为衣服悬浮在或浸没在自由流体中。

在衣物被完全浸没的高水位清洗循环的垂直轴线的洗衣机中，搅拌器的往复运动使衣服沿螺旋形的或圆环形的路径运动，该路径向着篮子的中心径向向内、沿垂直轴线向下、向着篮子的外壁径向向外、以及沿篮子的周边向上延伸，它们在篮子中重复进行循环。沿这一路径的一个完整的循环通常被称为一次“翻转”。垂直轴线洗衣机的这一运动以及结构和操作在美国专利6,212,722中有所说明和示出，该专利全文结合于此。

在一次浅水循环中、比如衣物被浸湿但没有被浸没的情况下，通过叶轮的往复运动而产生的衣物运动使衣服沿相反于高水位的搅拌器转动的方向运动，这被称为“反向环形翻转”。这一运动也在美国专利6,212,722中有所描述和示出。

当将衣物负载放到具有不包括中心轴或螺旋推运器的衣物推动器(比如低轮廓的叶轮)的篮子中时，衣服通常形成通常为水平的多层。当被放置到篮子中时，每一件衣服都会趋向展开为一薄层。这样就产生由延伸通过篮子和叶轮的中心的诸衣物层间隔的负载。当叶轮摆动以使衣物负载沿环形或反向环形方向运动时，沿着篮子的中心被向叶轮内或向叶轮外推的那部分衣物负载必须通过多重水平层。将衣物负载重新定向以使它可有效地沿环形或反向环形方向运动的工作会花费较长的时间。这将占用清洗循环的很大一部分，从而导致因无法达到优化运动而使衣服得不到充分的清洗。

希望有一种垂直轴线自动洗衣机，可操作该洗衣机以优化对衣服的重新定位，从而有助于有效地清洗衣服所需的衣服运动。

发明内容

一种自动洗衣机包括一清洗篮，该清洗篮形成有用于接纳一衣物负载的一洗衣室和设置在洗衣室中进行往复旋转的一衣物推动器。一种清洗形成衣物负载的衣物的方法包括：将清洗液的一第一量引入洗衣室中的一预先选定区域，清洗液的这个量足以使位于洗衣室中的一衣物负载的一部分局部浸湿；旋转衣物推动器以重新定向一衣物负载；将清洗液的一第二量引入洗衣室中，清洗液的这个量足以使一衣物负载浸透；以及旋转衣物推动器以清洗一衣物负载。这一步骤之前可以是一个包括摆动衣物推动器或旋转清洗篮以估计衣物负载的一干燥衣物负载的重量的步骤。

清洗液的第二量大于清洗液的第一量，但是小于足以完全将衣物负载浸没的清洗液量。旋转衣物推动器以重新定向一衣物负载的步骤包括往复旋转衣物推动器或一叶轮。

将一衣物负载的一部分局部浸湿的步骤包括将占据不超过洗衣室空间的一半、或者不超过洗衣室空间的四分之一的一衣物负载的一部分浸湿。将一衣物负载的一部分局部浸湿的步骤包括在衣物负载静止的同时、或者在清洗篮静止的同时将一衣物负载的一部分浸湿。

将清洗液第一量的引入洗衣室中的一预先选定区域的步骤包括从一静止的清洗液进口引入清洗液。重定向衣物负载的步骤包括往复旋转一衣物推动器。

或者，一种清洗一自动洗衣机中形成衣物负载的衣物的方法，该自动洗衣机包括：一清洗篮，该清洗篮形成有用于接纳一衣物负载的一洗衣室；和一衣物推动器，该衣物推动器设置在洗衣室中进行往复旋转；该方法包括：将衣物负载的一部分浸湿以形成同时带有浸湿的和未浸湿的衣物的一衣物负载；以及通过将浸湿的衣物移到未浸湿的衣物之中而重定向衣物负载。

附图说明

在附图中：

图1是根据本发明的包括衣物推动器的自动洗衣机的局部剖切图。

图2是示出了具有用于自动洗衣机的衣物推动器的垂直轴线清洗篮内部的局部剖切图。

图3是图2所示垂直轴线清洗篮的局部剖切图，该图示出了占据了清洗篮内部的衣物负载，该载荷包括多件大致为水平分层放置的朝向的衣物。

图4是图2所示的垂直轴线清洗篮和衣物推动器的放大剖切图，该图示出了一件衣服在反向环形翻转的过程中由于衣物推动器的旋转运动而形成的第一个形态。

图5是图4所示的垂直轴线清洗篮和衣物推动器的放大剖切图，该图示出了一件衣服在反向环形翻转的过程中由于衣物推动器的旋转运动而形成的第二个形态。

图6是图4所示的垂直轴线清洗篮和衣物推动器的放大剖切图，该图示出了一件衣服在反向环形翻转的过程中由于衣物推动器的旋转运动而形成的第三个形态。

图7是图4所示的垂直轴线清洗篮和衣物推动器的放大剖切图，该图示出了一件衣服在反向环形翻转的过程中由于衣物推动器的旋转运动而形成的第四个形态。

图8是图4所示的垂直轴线清洗篮和衣物推动器的放大剖切图，该图示出了一件衣服在反向环形翻转的过程中由于衣物推动器的旋转运动而形成的第五个形态。

图9是根据本发明的重定向清洗篮中衣物的方法的流程图。

图10是图2所示的垂直轴线清洗篮的局部剖切图，该图示出了衣物的运动，其中包括衣物负载沿清洗篮的周边向下运动以及向上通过清洗篮的中心处的水平分层放置的衣物。

图11是垂直轴线清洗篮的局部剖切图，该图示出了在根据本发明进行重新定向的第一步中占据了清洗篮内部的衣物负载，该载荷包括多件大致为水平分层放置的朝向的衣物。

图12是图10所示垂直轴线清洗篮的局部剖切图，该图示出了根据本发明重新定向衣服的第二步。

图13是图10所示垂直轴线清洗篮的局部剖切图，该图示出了根据本发明重新定向衣服的第三步。

图14是图10所示垂直轴线清洗篮的局部剖切图，该图示出了根据本发明重新定向衣服的第四步。

图15是图10所示垂直轴线清洗篮的局部剖切图，该图示出了根据本发明重新定向衣服的第五步。

图16是图10所示垂直轴线清洗篮的局部剖切图，该图示出了根据本发明重新定向衣服的第六步。

图17是图10所示垂直轴线清洗篮的局部剖切图，该图示出了根据本发明重新定向衣服的第七步。

图18是图10所示垂直轴线清洗篮的局部剖切图，该图示出了根据本发明重新定向衣服的第八步。

具体实施方式

这里所描述和示出的发明涉及一种垂直轴线自动洗衣机，它具有一衣物推动器，可操作该推动器以优化对洗涤循环过程中容纳于其中的衣服以及诸如被单、毛巾、毯子之类的其它织物(以下将它们总体称作“衣物”)的反向环形翻转运动。这里将参照洗涤循环中在预选的时间处的各种“浸湿”的程度来描述这些衣物。这些程度包括：“浸湿”或“已浸湿”，这是指衣物中所含有的水分低于使衣物浸透所需的量；“浸透”，这是指衣物所含有的水分使衣物无法再吸收更多的液体；以及“浸没”，这是指衣物被浸在超出使衣物浸透所需的液体量中，且衣物的运动得到流体动力的极大帮助。

对以下所述的过程进行概述：洗衣篮保持固定，向直接位于清洗液进口下方的那部分衣物负载施加新鲜的清洗液。在加入足以使直接位于流体进口下方的衣物浸湿、但不足以使整个衣物负载浸透的选定的水量之后，开始衣物推动器的摆动运动。由于负载的一部分浸湿而负载的另一部分是干的，因此负载和衣物推动器之间的诸力是不相等的，这使湿的和干的衣物的运动不同。这就使干的衣物从大致水平的朝向向着大致垂直的朝向重新分布，由此使衣物更有可能沿衣物推动器和篮子的中心轴线向上运动。

参见附图、尤其是图1，本发明的一个实施例被显示为包括一自动洗衣机60，该洗衣机具有形式为叶轮12的垂直轴线衣物推动器。自动洗衣机60有许多与已知的洗衣机相同的元件，除了为完整地理解本发明所必须的以外，这里就不对这样的元件进行详细的描述了。

自动洗衣机60包括安装在一壳体64中的不透水的桶62。一多孔的清洗篮10安装在桶62中以绕延伸通过叶轮12的中心16的一中心、垂直旋转轴线14旋转。采用通过驱动带70来操作传动装置68的驱动马达66来旋转清洗篮10并摆动叶轮12。洗衣机60通过阀门组合件82与水源80流体连接，可操作该阀门组合件来选择性地通过位于桶62的一侧的出口84向桶62输送水。控制面板90使操作人员可以控制对洗衣机60的操作。

再参见图2，清洗篮10和叶轮12共同形成延伸通过叶轮12的中心16的旋转轴线14。叶轮12位于清洗篮10的底板上方并由延伸通过清洗篮10的底板中的孔的驱动轴旋转。叶轮在达到篮子的侧壁20之前终止于周边边缘，从而使篮子的底壁18的一部分暴露于其间。多片有规律地间隔固定的叶片22从底壁18和侧壁20延伸并从侧壁20径向向内延伸。

叶轮12设置有多个有规律地间隔开的叶片24，这些叶片从中心16径向向外延伸。虽然也可以采用其它的叶片结构，但叶片24在图2中被显示为桨形的。叶轮12适用于绕旋转轴线14相对于篮子的边缘18摆动旋转。

图3示意性地示出了被放置在清洗篮10中的衣物负载26，它包括在叶轮12和边缘18上方呈水平分层布置的形态的多件衣物28。这样，衣物28在衣物负载26的整个深度上随机地分层布置或“交联”，由此使通过衣物负载26的垂直通道最少。将衣物28之间的间隔夸大显示以更好地说明该原理。

如图4中所示，在衣物负载26底部的衣物28具有靠在叶轮12上的近端30、靠在篮子边缘18上的远端32以及在端部30、32之间并部分靠着叶轮12、部分靠着篮子边缘18的中心部分34。衣物28将由它上方的衣物的重力和篮子的壁20固定在适当位置，该重力由负荷矢量40表示。衣物28被显示为部分地接合叶轮叶片24，用沿其上边缘23的粗线表示该叶片。当叶轮12旋转(用顺时针旋转矢量36表示)，近端30将通过叶片24的角位移而圆周运动。然而，远端32将主要由叠在上面的衣物的重力而保持在篮子边缘18上。

现在参见图5，当叶片24继续运动时，近端30随着叶片24运动，由此伸出衣物28的一部分。远端32将继续保持在篮子边缘18上，从而导致衣物28沿拉力矢量38的方向伸长。

如图6中所示，随着叶轮12继续旋转，在某一角位移处，叶片24将从衣物28的近端30分离开，而衣物28将继续保持伸长的形态，同时远端32接合边缘18。

在某一时刻，叶轮12将停止，然后沿逆时针方向旋转。参见图7，当叶轮12如旋转矢量37所示沿逆时针方向旋转时，叶片24将旋转到近端30下方的一个位置并将在从近端30向中心部分34的区域中接合衣物28。如图8中所示，衣物28的中心部分34将随后随着叶片24的逆时针角位移而进行圆周位移。这使衣物28的中心部分34向着中心16平移。

叶轮12继续逆时针旋转将再次使衣物28伸长，并且在某一角位移处，衣物28将从叶片24分离。这之后叶轮12将停止并开始另一次顺时针旋转。叶片24将向着中心部分34在衣物28下方旋转并再一次与衣物28接合，该过程将重复进行。这样过程会使衣物28逐渐地向叶轮12的中心16移动。

以上的过程是关于单件衣物28而描述的。然而，实际上，该过程中会有大量的绕叶轮12外部和篮子边缘18分布的衣物。这样，许多衣物将同时向着叶轮12的中心16运动，而且由于衣物没有其它的方向可以行进，从而它们将沿着垂直轴线14被向上推。由于衣物在叶轮12上方大致水平地以分层布置分布，衣物沿垂直轴线14的向上运动将由于叠在其上的衣物将形成障碍而受到阻碍。这些衣物只能通过叠在其上的衣物之间的通道向上运动，而这些通道是选择性地设置的。

图9示出了本发明的重新定向衣物以便于开始反向环形流动的方法的步骤，下面将详细描述该方法。在第一步90中，将衣物放置在清洗篮10中。在第二步92中，随后引入清洗液以浸湿一部分负载。第二步之前可以是包括摆动衣物推动器或旋转清洗篮以估计衣物负载中的干燥衣物负载的重量的步骤。

随后，在第三步94中叶轮12摆动，直到将未浸湿的衣物从水平方向重新定向到垂直方向。然后在第四步96中加入清洗液以浸湿整体负载或使之浸透，并且在第五步中开始清洗循环。

现在参见图10，当清洗篮10很满时，衣物负载26形成很多通过清洗篮10的中心的层，下层的衣物28必须通过这些衣物层。叠在上面的衣物层在与叶轮12和篮子边缘18接触的衣物28上施加一个由负荷矢量40表示的向下的力。如前所述，衣物的这一叠加阻止了由位移矢量42所代表的衣物28沿清洗篮10的中心线的向上运动。为了便于这一向上运动，在开始清洗循环之前先将衣物负载26的一部分浸湿。

现在参见图11，在将衣物28放进清洗篮10之后，将小于使衣物负载26浸透所需的量的选定量的清洗液通过清洗液出口84引入清洗篮10，同时清洗篮10和叶轮12保持静止。这样，只有衣物负载26的一部分被浸湿。这一部分可从大约衣物负载26的一半到小于衣物负载26的四分之一。浸湿的衣物可位于篮子的一侧。浸湿的衣物46由清洗液和叠在其上的浸湿的衣物46的重力所压缩。浸湿的衣物46在图11中被显示为沿图的左侧受压缩。这就在接触叶轮12和篮子边缘18的浸湿的衣物46上施加了一个负荷，该负荷比处于未浸湿状态的衣物所施加的负荷要高得多。由于未浸湿的衣物48比浸湿的衣物46轻，因此在整个衣物负载26上就产生了不均匀的重力分布。这与最初未浸湿的负荷相反，在未浸湿的状态下，衣物负载26中没有明显的衣物负荷差。

如图12所示，叶轮12旋转。随着叶轮12旋转，浸湿的衣物46如以上所述被拉到叠在其上的浸湿的衣物46下方，而叠在上方的浸湿的衣物沿着篮子的壁20被逐渐向下拉。然而，由于未浸湿的衣物48在如图13中用虚线所示的下方叶片24上沿其上边缘施加的较低的重力负荷，未浸湿的衣物48并未在叶轮12的旋转过程中有效地移动。随着叶片24旋转离开衣物48，未浸湿的衣物48的任何一种运动都受到限制。此外，未浸湿的衣物48相对较轻且未被压缩，这使它们倾向于在叶片24上“弹起”。这又在衣物负载26未浸湿的部分上提供了向上的动量，如图14中由“弹起”矢量52所表示的。

现在参见图15，在衣物负载26的其余部分之下的浸湿的衣物46的运动、衣物负载26中未浸湿的衣物48部分向上的运动、以及浸湿的衣物46的压缩的组合使衣物负载26有“翻动”的趋向。如图16中所示，随着叶轮12摆动，未浸湿的衣物48重新定向到大致垂直的朝向并在浸湿的衣物46上方散开。衣物的垂直朝向使叶轮12的中心16处的下层衣物沿旋转轴线14在垂直朝向的衣物之间向上运动，这一运动在叠在上面的衣物处于水平分层布置朝向的情况下是不容易完成的。随着衣物沿旋转轴线14向上运动，更多的衣物可如前所述径向向内朝着中心16运动。

如图17中所示，随后使整个衣物负载26浸透。这可通过以下方式实现：在衣物负载26上引入清洗液，同时负载和清洗篮10旋转；将足够的清洗液引入衣物负载26以使整个负载浸透或浸没，同时使衣物负载26保持静止；或者将清洗液引入衣物负载26并开始叶轮12的摆动以使清洗液进口流下方的衣物28运动，从而使衣物负载26浸透或浸没。将清洗液引入整个衣物负载26导致在叶轮12和篮子边缘18上施加了均匀的负荷。然后可继续进行洗涤循环，同时衣物28可按反向环形翻转形式有效地如图18中的径向位移矢量50所示的朝叶轮12的中心16径向、沿轴线14向上、以及如径向位移矢量54所示的沿衣物负载26的顶部径向向外运动，从而有效地洗涤衣物28。在一段时间之后，随着整个衣物负载26以反向的环形翻转形式运动，衣物将自然地沿负载26的顶部径向离开垂直轴线14，打开一条沿轴线14的通道以使沿叶轮12径向向内进入的衣物向上穿过衣物负载26。

虽然已经结合某些具体实施例对本发明进行了描述，但应该理解的是，这只是说明性的而非限定性的。在以上的描述和附图的范围内有可能进行合理的变化和修改而不超出由权利要求所限定的本发明的精神实质。

Claims (24)

1.一种清洗一自动洗衣机中形成衣物负载的衣物的方法，该自动洗衣机包括：一清洗篮，该清洗篮形成有用于接纳一衣物负载的一洗衣室；和一衣物推动器，该衣物推动器设置在洗衣室中进行往复旋转；该方法包括：

将第一个量的清洗液引入洗衣室中的一预先选定区域，清洗液的这个量足以使位于洗衣室中的一衣物负载的一部分局部浸湿；

旋转衣物推动器以重新定向一衣物负载；

将第二个量的清洗液引入洗衣室中，清洗液的这个量足以使一衣物负载浸透；以及

旋转衣物推动器以清洗一衣物负载。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括摆动衣物推动器或旋转清洗篮这两步中的一步以估计衣物负载的一干燥衣物负载的重量。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，清洗液的第二个量大于清洗液的第一个量。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，清洗液的第一个量小于足以完全将衣物负载浸没的清洗液量。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，旋转衣物推动器以重新定向一衣物负载的步骤包括往复旋转衣物推动器。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，旋转衣物推动器以重新定向一衣物负载的步骤包括往复旋转一叶轮。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，将一衣物负载的一部分局部浸湿的步骤包括将占据不超过洗衣室空间的一半的一衣物负载的一部分浸湿。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，将一衣物负载的一部分局部浸湿的步骤包括将占据不超过洗衣室空间的四分之一的一衣物负载的一部分浸湿。

9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，将一衣物负载的一部分局部浸湿的步骤包括在衣物负载静止的同时将一衣物负载的一部分浸湿。

10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，将一衣物负载的一部分局部浸湿的步骤包括在清洗篮静止的同时将一衣物负载的一部分浸湿。

11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，将第一个量的清洗液引入洗衣室中的一预先选定区域的步骤包括从一静止的清洗液进口引入清洗液。

12.如权利要求1所述的方法，其特征在于，重定向衣物负载的步骤包括往复旋转一搅拌器。

13.如权利要求1所述的方法，其特征在于，重定向衣物负载的步骤包括往复旋转一叶轮。

14.一种清洗一自动洗衣机中形成衣物负载的衣物的方法，该自动洗衣机包括：一清洗篮，该清洗篮形成有用于接纳一衣物负载的一洗衣室；和一衣物推动器，该衣物推动器设置在洗衣室中进行往复旋转；该方法包括：

将衣物负载的一部分浸湿以形成同时带有浸湿的和未浸湿的衣物的一衣物负载；以及

通过将至少一些浸湿的衣物移到至少一些未浸湿的衣物之中而重定向衣物负载。

15.如权利要求14所述的方法，其特征在于，重定向衣物负载的步骤包括将未浸湿的衣物移动到一疏松的状态。

16.如权利要求15所述的方法，其特征在于，将未浸湿的衣物移动到一疏松的状态的步骤包括移动未浸湿的衣物之下的浸湿的衣物。

17.如权利要求16所述的方法，其特征在于，移动未浸湿的衣物之下的浸湿的衣物的步骤包括往复旋转衣物推动器。

18.如权利要求17所述的方法，其特征在于，移动未浸湿的衣物之下的浸湿的衣物的步骤包括往复旋转一叶轮。

19.如权利要求15所述的方法，其特征在于，重定向衣物负载的步骤包括使疏松的衣物翻动。

20.如权利要求14所述的方法，其特征在于，重定向衣物负载的步骤包括将大致为水平朝向的衣物重新定向成大致为垂直朝向的衣物。

21.如权利要求14所述的方法，其特征在于，将衣物负载的一部分浸湿的步骤包括将占据不超过洗衣室空间的一半的衣物负载的一部分浸湿。

22.如权利要求21所述的方法，其特征在于，将衣物负载的一部分浸湿的步骤包括将占据不超过洗衣室空间的四分之一的衣物负载的一部分浸湿。

23.如权利要求14所述的方法，其特征在于，将衣物负载的一部分浸湿的步骤包括在清洗篮和衣物负载中至少一个静止的同时将衣物负载的一部分浸湿。

24.如权利要求23所述的方法，其特征在于，将衣物负载的一部分浸湿的步骤包括从一静止的清洗液进口将清洗液引入洗衣室。

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