TW202020262A

TW202020262A - 洗衣機

Info

Publication number: TW202020262A
Application number: TW108141025A
Authority: TW
Inventors: 領家英之; 林敬彦
Original assignee: 日商夏普股份有限公司
Priority date: 2018-11-21
Filing date: 2019-11-12
Publication date: 2020-06-01
Also published as: WO2020105549A1; TWI839410B; CN113056582B; CN113056582A; JP7542440B2; JPWO2020105549A1

Abstract

本發明提供一種在水槽與外槽的碰撞產生前，能夠確實地偵測水槽的異常振動的洗衣機。洗衣機10成為在洗衣機箱體即外槽11的內部配置水槽12，在水槽12的內部配置旋轉槽13的構成。在水槽12的外周側面，安裝測距感測器15，測距感測器15測量既定的方向的外槽11的內壁與測距感測器15的距離。洗衣機10基於測距感測器15的測量值偵測水槽12的異常振動，在偵測到水槽12的異常振動的情況停止運轉。

Description

洗衣機

本發明涉及一種包括防止水槽的異常振動的安全裝置的洗衣機。

在洗衣機的脫水時等，有因旋轉槽內的洗滌物的偏置等而旋轉槽以及水槽的搖動變大，產生異常振動的情況。以往，為了防止如此的異常振動，在水槽的搖動超過規定量的情況偵測此而使運轉停止的安全裝置被包括在洗衣機。

在專利文獻1，揭示了：在水槽的外側設置機械式的開關桿(switch lever)，在水槽的搖動超過規定量的情況藉由水槽與開關桿抵接而判斷異常振動的安全裝置。

專利文獻1：日本特開平第9-28981號公報。

機械式的開關桿是接觸發生了搖動的水槽的外周側面而判斷異常振動者。但是，由於機械式的開關桿理當是將從初期位置至振動偵測位置的動作範圍設為必要者，若不是產生某種程度的大的位移的搖動則無法偵測。又，機械式的開關桿，因在洗衣機的長年使用中重複與水槽的接觸，其安裝位置也可能相對於水槽移動至外周側。若開關桿的安裝位置如此地移動，則成為可偵測的水槽的位移進一步變大(振動的偵測精度變低)。

此外，為了謀求洗衣機的省空間化，期望水槽與外槽(洗衣機框體)之間的空間盡可能地小。若水槽與外槽之間的空間為小，則在使用機械式的開關桿的安全裝置中，在偵測到水槽的異常振動而停止運轉前，發生了搖動的水槽碰撞到外槽，發生了大的噪音，或根據情況在外槽產生變形。

本發明是鑑於上述課題而成者，目的在於提供一種在水槽與外槽的碰撞產生前，能夠確實地偵測水槽的異常振動的洗衣機。

為了解決上述的課題，本發明是在外槽的內部配置水槽，在該水槽的內部配置旋轉槽的洗衣機，其包含：至少一個的測距感測器，在該水槽安裝；藉由該測距感測器，測量既定的方向的該外槽的內壁與測距感測器的距離；基於該測距感測器的測量值偵測該水槽的異常振動，在偵測到該水槽的異常振動的情況停止運轉。

根據上述的構成，對水槽安裝測距感測器，基於測距感測器的測量值(外槽的內壁與測距感測器的距離)偵測水槽的異常振動。在這個情況，藉由使用以非接觸來測量距離的測距感測器，能夠也偵測位移小的水槽的搖動，能夠在水槽與外槽的碰撞產生前確實地偵測水槽的異常振動，防止水槽與外槽的碰撞。又，以非接觸來測量距離的測距感測器基本上不是產生與外槽的接觸者。因此，測距感測器的安裝位置在洗衣機的長年使用中沒有變化，能夠維持高的偵測精度。

又，能夠設為：該洗衣機包含兩個該測距感測器，該兩個測距感測器在俯視下測量方向為互相正交的構成。

根據上述的構成，由於藉由兩個測距感測器可進行在正交的二方向中搖動的偵測，不論水槽的搖動在哪個方向產生都能夠偵測搖動而更確實地防止水槽的異常振動。

又，在上述洗衣機中，能夠設為：至少一個該測距感測器是，其測量方向朝向該水槽的外周方向，測量與在最靠近該測距感測器的位置的該外槽的內壁的距離的構成。

根據上述的構成，由於藉由測距感測器測量的距離變短，能夠使用三角測量型等的便宜的感測器作為測距感測器。

又，在上述洗衣機中，能夠設為：至少一個該測距感測器是，安裝在該水槽的上表面，且其測量方向朝向該水槽的內周方向，測量該測距感測器與在最分離的位置的該外槽的內壁的距離的構成。

根據上述的構成，除了藉由測距感測器偵測水槽的異常振動之外，也能夠偵測來自旋轉槽的洗滌物的飛出。

本發明的洗衣機藉由使用以非接觸來測量距離的測距感測器，能夠也偵測位移小的水槽的搖動，起到能夠在水槽與外槽的碰撞產生前確實地偵測水槽的異常振動的功效。又，以非接觸來測量距離的測距感測器是，測距感測器的安裝位置在洗衣機的長年使用中沒有變化，一併起到能夠維持高的偵測精度的功效。

[實施方式1] 以下，針對本發明的實施方式，參照圖式並進行詳細地說明。圖1是表示本實施方式1的洗衣機10的概略構成的圖，(a)是從側面側觀察洗衣機10的示意剖面圖，(b)是從正面側觀察洗衣機10的示意剖面圖，(c)是從上表面側觀察洗衣機10的內部(拆下了蓋部16的狀態)的示意圖。

洗衣機10成為在洗衣機箱體即外槽11的內部配置水槽12，在水槽12的內部配置旋轉槽13的構成。水槽12是在洗滌、脫水時貯存水、接受從旋轉槽13排出的水的槽。旋轉槽13是在洗滌時作為洗滌槽發揮功能，在脫水時作為脫水槽發揮功能者，在水槽12的內部可旋轉地設置。

在水槽12的上表面，設置有環狀的水槽蓋121。又，在旋轉槽13的上緣部，安裝有用以使旋轉槽13穩定而旋轉的環狀的平衡器14。在洗衣機10的上部，設置有可開關的蓋部16。

在洗衣機10中，若在脫水運轉時等使旋轉槽13旋轉，則根據旋轉槽13內的洗滌物的偏置程度，在旋轉槽13以及水槽12中發生搖動。若此搖動變大，則成為有水槽12碰撞到外槽11的內壁之虞的異常振動。因此，洗衣機10包括偵測如此的異常振動，並在偵測到異常振動的情況停止運轉(停止旋轉槽13的旋轉)的安全裝置。

本實施方式1的洗衣機10，作為安全裝置的主要要素在水槽12的外周側面包含測距感測器15。即，洗衣機10的安全裝置是由測距感測器15、及基於測距感測器15的測量值偵測異常振動，在異常振動的偵測時使洗衣機10的運轉停止的控制部(不圖示)而構成。測距感測器15，如圖2所示，其測量方向(圖中箭頭A)朝向水槽12的外周方向。更具體而言，測距感測器15成為設置在與外槽11中的任一內壁對向的位置，測量與在最靠近測距感測器15的位置的內壁111的距離L1。

洗衣機10基於測距感測器15的測量值(測距感測器15與外槽11中的內壁111的距離L1)偵測水槽12的異常振動，在偵測到水槽12的異常振動的情況停止運轉。又，針對基於由測距感測器15測量的距離L1偵測異常振動的具體方法，在本發明中不是特別限定者，在以下例示兩個方法。

(第一例) 若在水槽12發生搖動，則測距感測器15的測量值，即距離L1振動。在第一例中，將距離L1與既定的閾值Lth1比較，在距離L1成為比閾值Lth1小的值的情況偵測異常振動。這個情況的閾值Lth1是水槽12成為過於靠近外槽11的內壁111的狀態的距離。在第一例中，由於將測距感測器15的測量值即距離L1直接與閾值Lth1比較，進行判定的控制部的負荷變小。

(第二例) 在第二例中，在距離L1被輸入的控制部中，將振動的距離L1的最大值Lmax與最小值Lmin的差分值作為水槽12的振動振幅Lw而進行計算。並且，將已計算的振動振幅Lw與既定的閾值Lth2比較，在振動振福Lw成為比閾值Lth2大的值的情況偵測異常振動。在第二例中，雖然在控制部中計算振動振福Lw的演算處理成為必要，但由於能夠基於從振動中心向兩側的位移進行偵測，偵測精度變高。

又，雖然洗衣機10中的水槽12的搖動主要是因旋轉槽13內的洗滌物的偏置而發生者，但即便在旋轉槽13的旋轉開始有洗滌物的偏置，也有因繼續某種程度旋轉而此偏置被平均而水槽12的搖動變小。因此，在第一例中，不僅在距離L1成為比閾值Lth1小的值的時間點直接偵測異常振動，也可以在距離L1成為比閾值Lth1小的值的狀態被檢測到規定次數以上的情況偵測異常振動。同樣地，在第二例中，也可以在振動振福Lw成為比閾值Lth2大的值的狀態被檢測到規定次數以上的情況偵測異常振動。

如上述，本實施方式1的洗衣機10是，對水槽12安裝測距感測器15，由測距感測器15測量既定的方向的外槽11的內壁與測距感測器15的距離L1，基於測距感測器15的測量值偵測水槽12的異常振動者。藉由使用以非接觸來測量距離的測距感測器15，在洗衣機10中，也能夠偵測位移小的水槽12的搖動。因此，洗衣機10能夠在水槽12與外槽11的碰撞產生前確實地偵測水槽12的異常振動，防止水槽12與外槽11的碰撞。

又，以非接觸來測量距離的測距感測器15基本上不是產生與外槽11的接觸者。因此，測距感測器15的安裝位置在洗衣機10的長年使用中沒有變化，能夠維持高的偵測精度。

此外，由於測距感測器15的測量方向朝向水槽12的外周方向，測距感測器15是測量與在最靠近的位置的內壁111的距離L1者，被測量的距離L1成為短的距離。在這個情況，對於測距感測器15，能夠使用三角測量型等的便宜的感測器。當然，使用於測距感測器15的感測器的種類不是特別限定者，超音波感測器、雷射感測器等也可使用。

在圖1所示的洗衣機10中，例示了測距感測器15安裝在水槽12的外周側面的構成。然而，在實施方式1的洗衣機10中，測距感測器15的安裝位置不是限定為此者。例如，測距感測器15，如圖3所示，也可以安裝在水槽12的上表面(即水槽蓋121的上表面)。

[實施方式2] 圖4是表示本實施方式2的洗衣機10A的概略構成的圖，是從上表面側觀察洗衣機10A的內部(拆下了蓋部16的狀態)的示意圖。

本實施方式2的洗衣機10A對水槽12包括兩個測距感測器15a、15b，測距感測器15a、15b是沿著水槽12的外周方向互相分離90°而安裝。又，測距感測器15a、15b的各個是，與實施方式1的測距感測器15相同，其測量方向朝向水槽12的外周方向。因此，測距感測器15a測量與圖4所示的內壁111的距離，測距感測器15b測量與內壁112的距離。

並且，由於測距感測器15a、15b沿著水槽12的外周方向互相分離90°而安裝，兩個測距感測器15a、15b的測量方向在俯視下互相正交。具體而言，測距感測器15a能夠偵測水槽12的左右方向的搖動，測距感測器15b能夠偵測水槽12的前後方向的搖動。

洗衣機10A成為在以測距感測器15a、15b的任一者偵測到異常振動的情況停止運轉(停止旋轉槽13的旋轉)。

如此，在本實施方式2的洗衣機10A中，包括兩個測距感測器15a、15b，設為偵測二方向的搖動的理由是如以下所述。

在脫水運轉時等發生的水槽12的搖動主要是在旋轉槽13內的洗滌物有偏置的情況因旋轉槽13的離心力而產生者。然而，根據安裝在水槽12的驅動部、排水管等的機構的影響、洗衣機10A的設置面的傾斜等，水槽12的搖動不限定為在全方位平均地發生，也有某一方向的搖動比其他方向的搖動大。例如，也有前後方向的搖動比左右方向的搖動大。

藉由實施方式1的僅一個測距感測器15，在能夠偵測左右方向的搖動的、不能偵測前後方向的搖動而水槽12的搖動在前後方向中大幅度地產生的情況，不能夠適當地停止運轉，也可能發生產生水槽12的異常振動。

與此相對，本實施方式2的洗衣機10A包括兩個測距感測器15a、15b，在正交的二方向中可進行搖動的偵測。因此，不論水槽12的搖動在哪個方向產生，也能夠偵測其而更確實地防止水槽12的異常振動。

又，在本實施方式2的洗衣機10A在正交的二方向中進行搖動的偵測時，也可以僅對一方的方向的搖動偵測使用測距感測器，對其他的方向的搖動偵測，使用在以往的安全裝置使用的機械式的開關桿。在這個情況，對以往設計的洗衣機能夠以加上一個測距感測器對應，洗衣機的設計變更變得容易。這個情況是較佳為在水槽12與外槽11的距離為比較大的方向使用以往的機械式感測器，在水槽12與外槽11的距離為比較小的方向使用具有高的偵測精度的測距感測器。

[實施方式3] 圖5是表示本實施方式3的洗衣機10B的概略構成的圖，是從上表面側觀察洗衣機10B的內部(拆下了蓋部16的狀態)的示意圖。

本實施方式3的洗衣機10B在水槽12的上表面(即水槽蓋121的上表面)包含測距感測器15。測距感測器15，如圖5所示，其測量方向(圖中箭頭B)朝向水槽12的內周方向。由此，測距感測器15成為測量從測距感測器15與在最分離的位置的內壁113的距離L2。

雖然由洗衣機10B的測距感測器15測量的距離L2是比實施方式1的距離L1長的距離，但在水槽12與搖動相應而產生位移則與距離L1相同。因此，本實施方式3的洗衣機10B基於由測距感測器15測量的距離L2，藉由與實施方式1相同的原理能夠偵測水槽12的異常振動。

此外，本實施方式3的洗衣機10B有藉由測距感測器15，也能夠偵測從旋轉槽13的洗滌物的飛出的優點。在一般的洗衣機中，有在洗滌或者脫水運轉的開始時等洗滌物從旋轉槽飛出，已飛出的洗滌物的一部分載置在水槽蓋的上表面。由於如此的洗滌物的飛出不是特別使水槽的搖動增大者，以偵測水槽的搖動的以往的安全裝置則無法偵測。然而，若在洗滌物已從旋轉槽飛出的狀態繼續洗衣機的運轉，則能夠容易地想像會對已飛出的洗滌物產生損傷。因此，在已產生從旋轉槽的洗滌物的飛出的情況，較佳為偵測此並停止運轉。

在本實施方式的洗衣機10B中，測距感測器15的測量方向朝向水槽12的內周方向。因此，如圖6(a)、(c)所示，在已飛出的洗滌物LD在測距感測器15的測量方向側時，測距感測器15測量至洗滌物LD為止的距離，其測量值顯著地變短。由此，洗衣機10B能夠藉由測距感測器15偵測從旋轉槽13的洗滌物的飛出，在已偵測此的情況能夠停止運轉。

又，如圖6(b)、(d)所示，在已飛出的洗滌物LD不在測距感測器15的測量方向側時，在這個時間點無法偵測從旋轉槽13的洗滌物的飛出。但是，在這個情況，已飛出的洗滌物LD也隨著旋轉槽13的旋轉而移動在水槽蓋121的上表面，最終到達圖6(a)、(c)所示的狀態。因此，能夠防止在洗滌物已從旋轉槽13飛出的狀態繼續長時間的運轉。

又，在本實施方式3的洗衣機10B中，測距感測器15配置在水槽蓋121的上表面。在這個情況，測距感測器15，如圖7所示，較佳為由測距感測器15的配置位置的旋轉槽13的旋轉方向(圖中箭頭C)的上游側已傾斜的蓋覆蓋。由此，能夠防止已飛出的洗滌物LD掛在測距感測器15。

在上述實施方式1~3中，雖然例示了將本發明適用在縱型洗衣機或者縱型洗衣烘乾機中的情況，但本發明不是限定為此者，也可適用在滾筒式洗衣機、烘乾機。

本次所揭示的實施方式是以所有的點舉例說明，不是成為限制性的解釋的根據者。因此，本發明的技術範圍不是僅由上述的實施方式來解釋，而是基於申請專利範圍的記載來劃定。又，包含與專利申請範圍均等的意義及範圍內的所有的變更。

10、10A、10B:洗衣機 11:外槽 111、112、113:內壁 12:水槽 121:水槽蓋 13:旋轉槽 14:平衡器 15、15a、15b:測距感測器 16:蓋部

圖1是表示實施方式1的洗衣機的概略構成的圖，(a)是從側面側觀察洗衣機的示意剖面圖，(b)是從正面側觀察洗衣機的示意剖面圖，(c)是從上表面側觀察洗衣機的內部的示意圖。圖2是表示實施方式1的洗衣機的測距感測器的測量方向的圖，是從上表面側觀察洗衣機的內部的示意圖。圖3是表示實施方式1的洗衣機的變形例的圖，(a)是從正面側觀察洗衣機的示意剖面圖，(b)是從上表面側觀察洗衣機的內部的示意圖。圖4是表示實施方式2的洗衣機的概略構成的圖，是從上表面側觀察洗衣機的內部的示意圖。圖5是表示實施方式3的洗衣機的概略構成的圖，是從上表面側觀察洗衣機的內部的示意圖。圖6(a)~(d)是表示在實施方式3的洗衣機中洗滌物已從旋轉槽飛出的狀態的圖，是從上表面側觀察洗衣機的內部的示意圖。圖7是表示實施方式3的洗衣機的測距感測器的形狀例的圖，是從側面側觀察水槽上部的示意剖面圖。

10:洗衣機

11:外槽

12:水槽

121:水槽蓋

13:旋轉槽

14:平衡器

15:測距感測器

16:蓋部

Claims

一種洗衣機，在外槽的內部配置水槽，在該外槽的內部配置旋轉槽，其包含：至少一個的測距感測器，在該水槽安裝；其中藉由該測距感測器，測量既定的方向的該外槽的內壁與測距感測器的距離；且基於該測距感測器的測量值偵測該水槽的異常振動，在偵測到該水槽的異常振動的情況停止運轉。
如申請專利範圍第1項的洗衣機，其中，該洗衣機包含兩個該測距感測器；該兩個測距感測器在俯視下測量方向互相正交。
如申請專利範圍第1或2項的洗衣機，其中，至少一個的該測距感測器是，其測量方向朝向該水槽的外周方向，測量與在最靠近該測距感測器的位置的該外槽的內壁的距離。
如申請專利範圍第1或2項的洗衣機，其中，至少一個的該測距感測器是，安裝在該水槽的上表面，且其測量方向朝向該水槽的內周方向，測量該測距感測器與在最分離的位置的該外槽的內壁的距離。