TWI825356B

TWI825356B - 洗衣機

Info

Publication number: TWI825356B
Application number: TW109135349A
Authority: TW
Inventors: 高橋新; 宇美紘太郎
Original assignee: 日商松下知識產權經營股份有限公司
Priority date: 2019-10-23
Filing date: 2020-10-13
Publication date: 2023-12-11
Also published as: JP7285414B2; CN114174581B; WO2021079744A1; CN114174581A; JP2021065394A; TW202122659A

Abstract

門體鎖定裝置具有：桿件，鎖定門體；鎖定偵測開關，偵測門體的鎖定；及螺線管，藉由電磁力使桿件動作。又，控制裝置具有：螺線管驅動電路，使螺線管驅動；及鎖定偵測電路，偵測門體的鎖定。此外，在運轉中，當鎖定偵測電路偵測到鎖定狀態的解除時，控制部重覆偶數次將門體鎖定裝置再度鎖定的動作。

Description

洗衣機

本揭示是有關於一種具備了門體的鎖定裝置之洗衣機。

發明背景如日本專利特開2016-158733號公報所示，以往已提出有一種在具有進行衣物之取出放入的門體之洗衣機中，因應洗衣機的門體的鎖定狀態來控制洗衣機的運轉之發明。由於該洗衣機可以因應門體的開閉狀態及鎖定狀態來控制馬達的動作，藉此來防止在門體已打開的狀態下使滾筒旋轉，因此實現了防止使用者對旋轉體的接觸。

然而，專利文獻1所記載之洗衣機中，針對鎖定偵測電路在運轉中發生故障時的控制，仍有改善的餘地。

例如，當鎖定偵測電路的訊號在運轉中消失時，控制部會判斷為門體的鎖定狀態已被解除，而進行再度鎖定的動作，這點是相當普遍的動作。然而，在這種個案中，很難去分辨出是否因為鎖定偵測電路的故障而變得無法正確偵測鎖定狀態，或是因為某種理由而造成實際上已解除鎖定，因此很難去進行適當的控制。

本揭示提供一種洗衣機，其在鎖定偵測電路故障時，或是實際上已解除鎖定的狀態下，皆進行控制以使機器對使用者而言是在安全方向上動作，來確保使用者的安全。

本揭示之洗衣機具備：殼體；水槽，彈性支撐於殼體內；洗滌兼脫水槽，為有底圓筒狀，且旋轉自如地內包於水槽；馬達，旋轉驅動洗滌兼脫水槽；門體，開閉自如地將朝向洗滌兼脫水槽之洗滌物的投入口閉塞；門體鎖定裝置，鎖定門體；及控制裝置，具有控制馬達及門體鎖定裝置的控制部。又，門體鎖定裝置具有：桿件，鎖定門體；鎖定偵測開關，偵測門體的鎖定；及螺線管(solenoid)，藉由電磁力使桿件動作，控制裝置具有：螺線管驅動電路，使螺線管驅動；及鎖定偵測電路，偵測門體的鎖定。此外，在運轉中，當鎖定偵測電路偵測到鎖定狀態的解除時，控制部重覆偶數次將門體鎖定裝置再度鎖定的動作。

藉此，不論在鎖定偵測電路故障時，或是實際上已解除鎖定的狀態之任一情況下，皆可以防止誤將門體開啟，而可以提供一種安全性更加優異之洗衣機。

本揭示之洗衣機可以提供一種在鎖定偵測電路萬一發生異常時，門體仍不會在運轉中開啟之安全的洗衣機。

用以實施發明之形態以下，針對實施形態，一邊參照圖式一邊進行說明。另外，本揭示並不因此實施形態而受到限定。

另外，在以下的說明中所使用的「上」、「下」、「左」或「右」等表示方向的用語，單純是以說明的清楚明白化為目的的用語，而不是要對洗衣機之原理施加任何限制的用語。 (第1實施形態)

圖1是第1實施形態中之洗衣機的截面圖。圖2是第1實施形態中之洗衣機的控制方塊圖。圖3是第1實施形態中之洗衣機的開閉偵測電路的方塊電路圖。圖4是第1實施形態中之洗衣機的鎖定偵測電路的方塊電路圖。

在圖1中，洗衣機100具備：殼體110；及容置槽200，在殼體110內容置衣物，容置槽200是以如下構件所構成：洗滌兼脫水槽210，具有包圍旋轉軸線RX之大致圓筒形狀的周壁211；及水槽220，旋轉自如地容置洗滌兼脫水槽210。

殼體110具備：前壁111，形成有用以對容置槽200投入衣物的投入口115；及後壁112，與前壁111為相反側。洗滌兼脫水槽210及水槽220朝向前壁111有開口。

洗衣機100更具備安裝在前壁111的門體120。門體120是在將形成於前壁111的投入口115閉塞的閉位置與將投入口115開放的開位置之間旋動。在使用者使門體120旋動至開位置，並通過前壁111的投入口115對容置槽200投入衣物後，使門體120移動至閉位置，並開始洗滌。另外，圖1所示的門體120是閉位置的狀態。

洗滌兼脫水槽210是繞著在前壁111與後壁112之間延伸的旋轉軸RX旋轉。已投入容置槽200的衣物伴隨著洗滌兼脫水槽210的旋轉而在洗滌兼脫水槽210內移動，並接受洗衣、洗清、脫水等各種的處理。

洗滌兼脫水槽210具有與位於閉位置的門體120相對向之底壁212。水槽220具備：底部221，包圍洗滌兼脫水槽210之底壁212及周壁211的一部分；及前部222，在底部221與門體120之間，包圍洗滌兼脫水槽210之周壁211的其他部分。

容置槽200具有安裝在洗滌兼脫水槽210之底壁212的旋轉軸件230，且旋轉軸件230是沿著旋轉軸RX朝向後壁112延伸。旋轉軸件230貫通水槽220之底部221，並出現在水槽220與後壁112之間。

洗衣機100更具備：馬達231，裝設在水槽220之下方；皮帶輪232，安裝在已露出於水槽220外面的旋轉軸件230；及皮帶233，用以將馬達231的動力傳達至皮帶輪232。當馬達231作動時，馬達231的動力便傳達至皮帶233、皮帶輪232、及旋轉軸件230。其結果，洗滌兼脫水槽210便以旋轉軸RX為中心在水槽220內旋轉。

洗衣機100更具備配置於水槽220之前部222與門體120之間的墊件構造130。旋動至閉位置的門體120會壓縮墊件構造130。其結果，墊件構造130便在門體120與水槽220之前部222之間形成不透水密封構造。

殼體110具備：殼體頂壁113，在前壁111與後壁112之間大致水平地延伸；及殼體底壁114，與殼體頂壁113為相反側。洗衣機100更具備：供水口140，連接於水龍頭(未圖示)；及分配部141，用以分配透過供水口140而導入的水。供水口140出現在後壁112，且分配部141配置於殼體頂壁113與容置槽200之間，供水閥310是作為分配部141之一部分而使用。

洗衣機100更具備容置洗劑的洗劑容置部(未圖示)。分配部141具備用以對容置槽200及洗劑容置部選擇性地供給水的複數個供水閥。另外，在圖1中，並未顯示往洗劑容置部的供水路徑。對於往容置槽200及洗劑容置部的供水，適合適用已知之洗衣機所使用的技術。

洗衣機100更具備操作顯示部85。該操作顯示部85是例如設置於前壁111，且該操作顯示部85是以如下構件所構成：電源開啟開關(未圖示)，由自動返回型的按鈕開關所構成；電源關閉開關(未圖示)，作為電源關閉指令產生部，由自動返回型的按鈕開關所構成；輸入設定部83(參照圖2)，用以進行運轉行程等之模式或各種功能的選擇、設定；及顯示部84(參照圖2)，顯示設定內容等。

洗衣機100更具備內置控制部87的控制裝置80。該控制裝置80是例如設置於殼體頂壁113之下方。

洗衣機100在門體120的附近配備有將門體120在閉位置鎖定的門體鎖定裝置121，門體鎖定裝置121是依據來自控制裝置80的動作訊號來將門體120鎖定/解鎖。

又，在形成於水槽220之底部的凹部，在水平方向上配備有由護套加熱器(sheathed heater)等所構成的加熱洗滌水之加熱器56，並且在加熱器56附近設置有偵測水溫的熱敏電阻等溫度偵測部63。

又，在容置槽200之下部，有設置將容置槽200內的洗滌水朝機外排水的排水泵74。又，循環泵75是視需要使容置槽200內的水循環，以謀求洗劑的盡早溶解或防止溶解不均、洗衣或洗清的功能提升。

在圖2中，控制部87是以微電腦等所構成，並將偵測水槽220內之水位的水位偵測部90、溫度偵測部63等的輸出資料輸入，且依據藉由使用者在操作顯示部85的輸入設定部83中的輸入而設定的內容，將設定內容顯示於顯示部84。

又，控制部87是透過以雙向閘流體(bidirectional thyristor)、繼電器等所構成的負載驅動部86來控制：用以將水槽220內的水加熱的加熱器56、用以對水槽220內供水的供水閥310、用以將水槽220內的水排水的排水泵74、及使水槽220內的水循環的循環泵75等的動作。此外，控制部87使用馬達驅動電路251控制馬達231的動作，來控制洗衣、洗清、脫水各動作。又，操作顯示部85是以與控制部87進行訊號授受的輸入設定部83、及顯示部84所構成。

電源電路47是可以透過開啟關閉等而從市電88得到的直流電源，並對控制部87或各負載供給電能。來自市電88對電源電路47的供電是使用設置於前段之整流電路252來轉換成直流電壓，前述整流電路252是由二極體電橋(diode bridge)與平滑用之電容器所構成。

門體鎖定裝置121(參照圖1)是由以下構件所構成：桿件122，將門體120以關閉狀態鎖定；鎖定偵測開關253，在門體120已被鎖定時連動而進行開閉；螺線管254，藉由電磁力使桿件122動作；及開閉偵測開關258，跟該螺線管254串聯地與門體120對殼體110之開閉動作連動而進行開閉。

又，螺線管254之一端連接於市電88，且另一端連接於螺線管驅動電路256(例如以三端雙向交流開關(triac)等AC用電子開關所構成)，前述螺線管驅動電路256因應來自控制部87之動作命令而驅動螺線管254。門體120的開閉偵測電路257跟該螺線管驅動電路256並聯地連接，且偵測開閉偵測開關258的開閉狀態，並將門體120的開閉狀態傳達至控制部87。

又，鎖定偵測開關253之一端連接於市電88，且另一端連接於鎖定偵測電路255，前述鎖定偵測電路255偵測鎖定偵測開關253的開閉狀態，並將門體120的鎖定狀況傳達至控制部87。

如圖3所示，門體120的開閉偵測電路257之具體的電路構成是由電阻R101、R102、R103、R104、二極體D101、光電晶體耦合器(phototransistor coupler)PC101、及電晶體Q101所構成。在門體120關閉的狀態下，由於開閉偵測開關258成為關閉的狀態，因此會將因應了市電88的脈衝訊號傳達至控制部87。

如圖4所示，鎖定偵測電路255之具體的電路構成是由電阻R1、R2、R3、R4、二極體D1、光電晶體耦合器PC1、及電晶體Q1所構成，並且會將因應了市電88的脈衝訊號傳達至控制部87。

以下，針對如以上所述地構成之洗衣機，來說明其動作、作用。

圖5是顯示第1實施形態中之洗衣機的門體開閉之程序的圖。圖6是第1實施形態中之洗衣機的鎖定偵測電路與門體的狀態的關係圖。

如圖5所示，首先，針對市電88已對洗衣機通電，且門體120已關閉，但門體鎖定裝置121尚未將門體120鎖定的狀態(例如初始的待機狀態等)的動作進行說明。

在該狀態下，鎖定偵測開關253(參照圖2)是開路(open)狀態，市電88的電壓未施加於鎖定偵測電路255，使得鎖定偵測電路255不動作，因此對控制部87輸入「L」之定值訊號。另一方面，開閉偵測開關258(參照圖2)因為門體120是關閉狀態而成為閉合(close)狀態，因此市電88便供給至開閉偵測電路257(圖5之(a)的區間)。

由於市電88為交流電壓，因此對於開閉偵測電路257內之光電晶體耦合器PC101的LED，在正偏壓方向的週期中，電流是透過電阻R101而流動至LED，這段期間，光電晶體耦合器PC101的光電晶體會動作，且基極電流也透過電阻R102而流動至已連接於光電晶體的電晶體Q101，因此使得電晶體Q101動作，並對控制部87輸入「H」訊號。

在相反的週期中，因為電流流動至二極體D101，導致不流動至光電晶體耦合器PC101的LED，使得電晶體Q101不動作，因此對控制部87輸入「L」訊號。

據此，在門體120關閉的期間，將會對控制部87輸入已和交流電壓同步之方形波。

其次，當使用者為了將洗滌對象之衣物投入洗滌兼脫水槽210內而開啟門體120時，開閉偵測開關258便成為開路狀態，因此市電88不供給至開閉偵測電路257，使得開閉偵測電路257不動作，因此對控制部87輸入「L」之定值訊號(圖5之(b)的區間)。在投入衣物之後，若將門體120關閉，便會成為與圖5之(a)的區間相同的狀態。

其次，當使用者為了開始洗衣機的運轉而操作輸入設定部83時，控制部87會對螺線管驅動電路256傳送動作訊號，使螺線管254動作。藉由該螺線管254的動作，門體120會被鎖定，而可以防止像是使用者在運轉中誤將門體120開啟的不安全狀態。

由於鎖定偵測開關253也與門體120的鎖定動作連動而成為閉合狀態，因此市電88將會供給至鎖定偵測電路255。

又，與市電88連接於開閉偵測電路257的情況同樣地，將會對控制部87輸入已和交流電壓同步之方形波(圖5之(c)的區間)。這段期間，由於螺線管驅動電路256處於動作狀態(短路狀態)，因此對並聯連接的開閉偵測電路257之供給電壓消失，使得開閉偵測電路257不動作。因此，不論門體120的狀態如何，都會對控制部87輸入「L」之定值訊號，但在螺線管驅動電路256的動作結束後，將會對控制部87輸入已和交流電壓同步之方形波。

其次，針對異常時的動作，使用圖6來加以說明。

如圖6所示，在運轉洗衣機的期間中，門體120會被鎖定，並且方形波會從鎖定偵測電路255被輸入至控制部87。在此，假設門體120的鎖定因干擾雜訊等某種偶發性因素而解除。這樣一來，鎖定偵測電路255的輸出將固定在「L」(圖6之「A」)。

此時，為了防止門體120於旋轉體正在旋轉的狀態下開啟的危險狀態，控制部87會再度對螺線管驅動電路256傳送動作訊號，使螺線管254動作，來使門體120鎖定。在該情況下，由於從鎖定偵測電路255會輸出已和交流的週期同步之方形波，因此控制部87會判斷為正常狀態，並繼續通常運轉的洗滌動作(圖6之「B」)。

接著，針對鎖定偵測電路255故障的情況來思考。例如，當圖4中之電阻R3已短路破壞、或異物附著而使電阻之兩端成為短路狀態時，控制部87所接受的訊號將固定在「L」(圖6之「C」)。在鎖定偵測電路255的輸出訊號的觀點上，是與前述之鎖定因偶發性因素而解除的情況成為相同的狀態。因此，控制部87會準備再度對螺線管驅動電路256傳送動作訊號，使螺線管254動作，來使門體120鎖定。然而，該情況下由於鎖定偵測電路255本身已故障，因此即便使螺線管動作，鎖定偵測電路255的輸出訊號仍不會變化。在這種情況下，也可推測是因為機構性的勾掛等而未正確鎖定，因此控制部87對螺線管驅動電路256進行複數次的重試動作這點是相當普遍的。

在此，每次使螺線管254動作時，實際之門體120的鎖定狀態將重覆「鎖定」與「解鎖」。此時，在將鎖定動作的重做次數實施奇數次(1次、3次、5次…)時，會成為在鎖定解除狀態下停止，而有導致不安全狀態之虞(圖6之「D」)。

另一方面，若將鎖定動作的重做次數實施偶數次(2次、4次、6次…)，則如圖6之「E」所示，最終可以在鎖定狀態下停止，因此可以防止門體120在運轉中開啟的不安全狀態。 (作用等)

如以上所述，本實施形態中之洗衣機具備：殼體110；水槽220，彈性支撐於殼體110內；洗滌兼脫水槽210，為有底圓筒狀，且旋轉自如地內包於水槽220；馬達231，旋轉驅動洗滌兼脫水槽210；門體120，開閉自如地將朝向洗滌兼脫水槽210之洗滌物的投入口115閉塞；門體鎖定裝置121，鎖定門體120；及控制裝置80，具有控制馬達231及門體鎖定裝置121的控制部87。又，門體鎖定裝置121具有：桿件122，鎖定門體120；鎖定偵測開關253，偵測門體120的鎖定；及螺線管254，藉由電磁力使桿件122動作，控制裝置80具有：螺線管驅動電路256，使螺線管254驅動；及鎖定偵測電路255，偵測門體120的鎖定。此外，在運轉中，當鎖定偵測電路255偵測到鎖定狀態的解除時，控制部87重覆偶數次將門體鎖定裝置121再度鎖定的動作。

藉由該構成，將門體鎖定的再鎖定動作設成重做偶數次的規格，藉此即便在鎖定偵測電路255故障時，也不會誤將門體120的鎖定解除，而可以實現可安全地停止之洗衣機。

如以上所述，本揭示適合適用於鎖定門體來運轉的裝置。

47:電源電路 56:加熱器 63:溫度偵測部 74:排水泵 75:循環泵 80:控制裝置 83:輸入設定部 84:顯示部 85:操作顯示部 86:負載驅動部 87:控制部 88:市電 90:水位偵測部 100:洗衣機 110:殼體 111:前壁 112:後壁 113:殼體頂壁 114:殼體底壁 115:投入口 120:門體 121:門體鎖定裝置 122:桿件 130:墊件構造 140:供水口 141:分配部 200:容置槽 210:洗滌兼脫水槽 211:周壁 212:底壁 220:水槽 221:底部 222:前部 230:旋轉軸件 231:馬達 232:皮帶輪 233:皮帶 251:馬達驅動電路 252:整流電路 253:鎖定偵測開關 254:螺線管 255:鎖定偵測電路 256:螺線管驅動電路 257:開閉偵測電路 258:開閉偵測開關 310:供水閥 D1,D101:二極體 PC1,PC101:光電晶體耦合器 Q1,Q101:電晶體 R1~R4,R101~R104:電阻 RX:旋轉軸

圖1是第1實施形態中之洗衣機的截面圖。

圖2是第1實施形態中之洗衣機的控制方塊圖。

圖3是第1實施形態中之洗衣機的開閉偵測電路的方塊電路圖。

圖4是第1實施形態中之洗衣機的鎖定偵測電路的方塊電路圖。

圖5是顯示第1實施形態中之洗衣機的門體開閉之程序的圖。

圖6是第1實施形態中之洗衣機的鎖定偵測電路與門體的狀態的關係圖。

47:電源電路

56:加熱器

63:溫度偵測部

74:排水泵

75:循環泵

83:輸入設定部

84:顯示部

85:操作顯示部

86:負載驅動部

87:控制部

88:市電

90:水位偵測部

121:門體鎖定裝置

231:馬達

251:馬達驅動電路

252:整流電路

253:鎖定偵測開關

254:螺線管

255:鎖定偵測電路

256:螺線管驅動電路

257:開閉偵測電路

258:開閉偵測開關

310:供水閥

Claims

一種洗衣機，其特徵在於：具備：殼體；水槽，彈性支撐於前述殼體內；洗滌兼脫水槽，為有底圓筒狀，且旋轉自如地內包於前述水槽；馬達，旋轉驅動前述洗滌兼脫水槽；門體，開閉自如地將朝向前述洗滌兼脫水槽之洗滌物的投入口閉塞；門體鎖定裝置，鎖定前述門體；及控制裝置，具有控制前述馬達及前述門體鎖定裝置的控制部，前述門體鎖定裝置具有：桿件，鎖定前述門體；鎖定偵測開關，偵測前述門體的鎖定；及螺線管，藉由電磁力使前述桿件動作，前述控制裝置具有：螺線管驅動電路，使前述螺線管驅動；及鎖定偵測電路，偵測前述門體的鎖定，在運轉中，當前述鎖定偵測電路偵測到鎖定狀態的解除時，前述控制部重覆偶數次將前述門體鎖定裝置再度鎖定的動作。