WO2018202209A1

WO2018202209A1 - 洗衣机滚筒的定位装置和滚筒洗衣机

Info

Publication number: WO2018202209A1
Application number: PCT/CN2018/086749
Authority: WO
Inventors: 于明亮; 王开明; 翟清明; 牛艳娟; 陈涛; 王文文
Original assignee: 青岛海尔洗衣机有限公司
Priority date: 2017-05-02
Filing date: 2018-05-14
Publication date: 2018-11-08
Also published as: CN107190469A; CN107190469B

Abstract

一种洗衣机滚筒的定位装置和滚筒洗衣机，属于衣物清洗设备领域。旨在解决现有技术中因无法精确检测到洗衣机滚筒定位点而导致洗衣机滚筒定位精度差的问题。洗衣机滚筒的定位装置包括光信号发射器、光信号接收器以及设置在洗衣机皮带轮（2）上的透光孔（23）。其中，光信号发射器和光信号接收器分置于透光孔（23）的两侧，并且只有在透光孔（23）绕皮带轮（2）轴心旋转至与光信号发射器和光信号接收器都对准的位置时，光信号接收器才能够接收光信号发射器发出的光信号。因此，定位装置的滚筒门在被定位时，定位点更容易被精确地检测到，从而提高了洗衣机滚筒的定位精度。

Description

洗衣机滚筒的定位装置和滚筒洗衣机

技术领域

本发明属于衣物清洗设备领域，具体提供一种洗衣机滚筒的定位装置和滚筒洗衣机。

背景技术

目前常用的滚筒洗衣机都是侧开门式，但是该侧开门式洗衣机在使用时，需要用户弯腰或蹲下从洗衣机的侧门向滚筒内投放衣物或者将滚筒内的衣物取出，影响用户(尤其是对于老人)的使用体验。

为此，顶开门式滚筒洗衣机(如公开号为CN1244730C的专利申请文件中公开的滚筒洗衣机)应用而生。与洗衣机的顶开门相对应的，滚筒的周向也设置有滚筒门，当滚筒门旋转至与顶开门相对应的位置处时滚筒被锁定。现有技术中通常是通过设置在皮带轮上的磁铁和设置在外筒上的霍尔传感器来检测滚筒门的旋转位置，但是由于磁铁的磁通量一致性较差，经常会导致滚筒门定位不够精确。

公开号为CN1514055 A的中国专利申请公开了一种滚筒洗衣机滚筒门的自动定位方法及装置。在该装置中，通过设置光发射器件和光遮挡器件来检测滚筒的位置。具体来说，常态下光发射器件发出的光线不会被遮挡，当滚筒转动到门开启位置时，光遮挡器件正好挡住光发射器件发出的光线，从而对滚筒进行定位。然而，该定位装置依然存在问题。具体地，由于通过遮挡光信号来进行滚筒定位，因此，光遮挡器件必须被制作得足够大，否则便会因为漏光而导致检测不准确。但是，当光遮挡器件被制作得比较大时，滚筒定位精度又会受到不利影响，无法准确地使滚筒停止在门开启的位置。

相应地，本领域需要一种新的洗衣机滚筒定位装置来解决上述问题。

发明内容

为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决现有技术中因无法精确检测到洗衣机滚筒定位点而导致洗衣机滚筒定位精度差的问题，本发明提供了一种洗衣机滚筒的定位装置，所述洗衣机包括滚筒和与所述滚筒相连并驱动所述滚筒旋转的皮带轮，所述定位装置包括：信号发射器、信号接收器和设置在所述皮带轮上的通孔；所述信号发射器和所述信号接收器分别位于所述通孔的两侧，当所述通孔随所述皮带轮旋转至与所述信号发射器和所述信号接收器对准的位置时，所述信号接收器能够接收到所述信号发射器发出的信号，从而对所述滚筒进行定位。

在上述定位装置的优选技术方案中，所述滚筒包括内筒和外筒，所述皮带轮与所述内筒相连并驱动所述内筒旋转。

在上述定位装置的优选技术方案中，所述信号发射器和所述信号接收器中的至少一个设置在所述外筒上。

在上述定位装置的优选技术方案中，所述通孔设置在所述皮带轮的轮缘上。

在上述定位装置的优选技术方案中，所述通孔的轴线与所述皮带轮的轴线平行。

在上述定位装置的优选技术方案中，所述通孔的轴线与所述皮带轮的轴线垂直。

在上述定位装置的优选技术方案中，所述通孔设置在所述皮带轮的轮辐上。

在上述定位装置的优选技术方案中，所述信号发射器和所述信号接收器分别是光信号发射器和光信号接收器。

在另一方面，本发明还提供了一种滚筒洗衣机，所述滚筒洗衣机包括上述优选技术方案中任一项所述的定位装置。

本领域技术人员能够理解的是，在本发明的优选技术方案中，通过在皮带轮上设置通孔，在该通孔的两侧分别设置信号发射器和信号接收器，使得信号接收器只能通过该通孔接收信号发射器发出的信号。具体地，只有在通孔绕皮带轮的轴心旋转至与信号发射器和信号接收器对准的位置时，信号接收器才能够接收到信号发射器发出的信号。在允许信号通过的情况下，可以将通孔的直径做得足够小，以便使穿过通孔的信号能够集中在一个很小的点上，在该点作为定位点时，信号接收器检测到的定位点的位置信息更加准确，从而提高了洗衣机滚筒门的定位精度。

此外，与CN1514055 A中的信号遮挡检测方式相比，本发明的技术方案能够根据实际应用中的定位精度需求来调整通孔的大小，从而能够在保证信号通过的情况下，将通孔的直径做得足够小，使穿过通孔的信号集中在一个非常小的点上，从而使信号接收器检测到的定位点的位置信息更准确，因此显著提高洗衣机滚筒门的定位精度。

附图说明

图1是本发明优选实施例的定位装置的主视图；

图2是本发明优选实施例的定位装置的侧视图；

图3是本发明的另一种可行实施例的定位装置的主视图。

附图标记列表：

1、光电传感器；2、皮带轮；21、轮辐；22、轮缘；23、透光孔。

具体实施方式

下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非用于限制本发明的保护范围。例如，虽然附图中的各部件之间是按一定比例关系绘制的，但是这种比例关系并非一成不变，本领域技术人员可以根据需要对其作出调整，以便适应具体的应用场合，调整后的技术方案仍将落入本发明的保护范围。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述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。

此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，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，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

进一步，需要说明的是，虽然图中未示出，但是本实施例中的滚筒洗衣机主要包括：滚筒、皮带轮和驱动该皮带轮转动的电机。其中，滚筒包括外筒和设置该外筒内的内筒，内筒的一端与皮带轮同轴固定，电机通过皮带驱动皮带轮旋转。此外，本发明滚筒洗衣机的洗衣机门设置在滚筒洗衣机的顶部，与该洗衣机门相对应的，内筒上设置有侧开式的滚筒门，以便在内筒停止转动且滚筒门朝上时，用户能够通过洗衣机门、滚筒门向内筒中投放衣服，或从内筒中将衣物取出。

本发明的定位装置包括信号发射器、信号接收器和设置在皮带轮上的通孔。信号发射器和信号接收器分别位于通孔的两侧，当通孔随皮带轮旋转至与信号发射器和信号接收器对准的位置时，信号接收器能够接收到信号发射器发出的信号，从而对滚筒进行定位。

如图1和图2所示，在本发明的优选实施方案中，信号发射器是光信号发射器，信号接收器是光信号接收器。通孔是设置在皮带轮2上作为通孔的透光孔23。其中，光信号发射器和光信号接收器分别位于透光孔23的两侧，在透光孔23绕皮带轮2的轴心旋转至与光信号发射器和光信号接收器都对准的位置时，光信号接收器能够接收光信号发射器发出的光信号。此外，本领域技术人员还可以根据需要使用其他任何形式的信号发射器和信号接收器，例如超声波信号发射器和超声波信号接收器

继续参阅图1和图2，在本发明的优选技术方案中，光信号发射器是光电传感器1的发光器，光信号接收器是光电传感器1的收光器，进一步，光电传感器1是槽型的光电传感器，以便于光电传感器1在被固定到外筒上时能够跨骑于皮带轮2的轮缘22，使发光器和收光器分置于皮带轮2的两侧。此外，本领域技术人员还可以根据需要采用其他任何可行的光电传感器，如对射型的光电传感器(发光器和收光器是分体式的)。将发光器和收光器中的一个设置在透光孔23背离外筒的一端处，将发光器和收光器中的另一个设置在外筒上。

进一步，除了将透光孔23设置在如图1中所示轮缘22的位置上外，本领域技术人员还可以根据需要，将透光孔23沿皮带轮2的径向设置在轮缘22上，或者将透光孔23设置在轮辐21上。

在一种可行的实施例中，当透光孔23被沿皮带轮2的径向设置在轮缘22上时，光电传感器1为对射型的光电传感器，将发光器和收光器中的一个置于在轮缘22的内侧，将发光器和收光器中的另一个置于在轮缘22的外侧。例如，将发光器固定到在轮缘22的内侧且与透光孔23对准的位置处，将收光器固定在轮缘22的外侧且与透光孔23旋转路径相对准的位置处，并且收光器被固定到外筒上，进一步，收光器还位于皮带轮2、电机和皮带三者之间。需要说明的是，透光孔23的旋转路径是透光孔23绕皮带轮2一圈的圆形路径，收光器位于该圆形路径上，因此，透光孔23在旋转一整圈的过程中，必然会到达一个与收光器对准的位置。

在另一种可行的实施例中，当透光孔23被设置在轮辐21上时，光电传感器1为对射型的光电传感器，并且在本实施例中的发光器发出的是高强度的红外光或高强度的紫外光，以便只有在收光器和发光器距离最近时，收光器才能接收发光器的光信号，防止外界光源的干扰。将发光器和收光器中的一个置于在轮辐21背离外筒的一侧，将发光器和收光器中的另一个置于在外筒上。例如，将发光器固定到在轮辐21上与透光孔23对准的位置处，将收光器固定在与透光孔23旋转路径相对应的位置处。

另外，虽然图中未示出，但是本发明的定位装置还包括锁定装置，该锁定装置具有锁舌，该锁定装置能够通过使锁舌卡进设置在皮带轮2上的凹槽内的方式将皮带轮2进行锁定。

进一步，虽然附图中并未示出，但是本实施例的滚筒洗衣机还包括洗衣机控制器和电机控制器，该洗衣机控制器分别与电机控制器、收光器通信连接。洗衣机控制器能够向电机控制器发送指令，在电机控制器接收到指令后，电机控制器能够控制电机驱动皮带轮2转动。

下面结合图1和图2来对本发明的定位装置定位滚筒的过程进行详细说明。

当滚筒洗衣机完成脱水程序时，洗衣机控制器向电机控制器发送指令，电机控制器根据该指令使与皮带轮2相连的电机的转速降低，并使电机保持低速运行。在透光孔23转到与光电传感器1相对准的位置之前，光电传感器1的发光器和收光器被皮带轮2的轮缘22遮挡，此时收光器输出OFF低电平信号。当透光孔23转动到与光电传感器1对准的位置时，收光器接收到发光器穿过透光孔的光信号，收光器输出ON高电平信号给洗衣机控制器，洗衣机控制器根据该信号向电机控制器下达指令，电机控制器使电机停止转动。在洗衣机控制器向电机控制器下达电机停止转动指令的同时或之后(例如延时0.5S)，洗衣机控制器控制锁定装置将锁舌伸出至皮带轮2上的凹槽内。内筒被锁定，此时洗衣机门和滚筒门的位置重合或接近重合。

本领域技术人员能够理解的是，在本发明的优选实施方案中，通过在皮带轮2上设置透光孔23，在该透光孔23的两侧分别设置发光器和收光器，使得收光器只能通过该透光孔接收发光器发出的光信号。所以通过本发明的定位装置，定位点在滚筒门被定位时更容易被检测到，从而提高了洗衣机滚筒门的定位精度。并且本领域技术人员可在保证光线能够穿过透光孔23的前提下，将直径的大小做得尽量小，以便使穿过通孔的光信号能够集中在一个很小的点上，在该点作为定位点时，收光器检测到的定位点的位置信息更加准确，从而提高了洗衣机滚筒的定位精度。

此外，与现有技术中的信号遮挡检测方式相比，本发明的技术方案能够根据实际应用中的定位精度需求来调整透光孔23的大小，从而能够在保证信号通过的情况下，将透光孔23的直径做得足够小，使穿过透光孔23的信号集中在一个非常小的点上，从而使信号接收器检测到的定位点的位置信息更准确，因此显著提高洗衣机滚筒门的定位精度。

此外如图3所示，在一种可行的实施例中，光电传感器1是槽型的光电传感器，皮带轮2(如轮缘22)上设置有多个(如4个)依次相邻的透光孔23。在洗衣机完成脱水程序后使驱动洗衣机内筒转动的电机低速转动(如该转速是V)，当光电传感器1检测到第一个透光孔时电机开始减速(电机当前转速仍是V)，当光电传感器1检测到第二个透光孔时电机当前转速是0.8V，当光电传感器1检测到第三个透光孔时电机当前转速是0.3V，当光电传感器1检测到第四个透光孔时电机当前转速是0，电机停止转动。通过分别对多个透光孔分别进行检测能够有效地提高洗衣机滚筒的定位精度。通过第次检测电机的转速能够降低内筒的刹车扭矩，防止锁定装置的锁舌插进皮带轮2上的凹槽时因内筒的惯性力被折弯或折断。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。

Claims

一种洗衣机滚筒的定位装置，所述洗衣机包括滚筒和与所述滚筒相连并驱动所述滚筒旋转的皮带轮，其特征在于，所述定位装置包括：信号发射器、信号接收器和设置在所述皮带轮上的通孔；

所述信号发射器和所述信号接收器分别位于所述通孔的两侧，当所述通孔随所述皮带轮旋转至与所述信号发射器和所述信号接收器对准的位置时，所述信号接收器能够接收到所述信号发射器发出的信号，从而对所述滚筒进行定位。
根据权利要求1所述的洗衣机滚筒的定位装置，其特征在于，所述滚筒包括内筒和外筒，所述皮带轮与所述内筒相连并驱动所述内筒旋转。
根据权利要求2所述的洗衣机滚筒的定位装置，其特征在于，所述信号发射器和所述信号接收器中的至少一个设置在所述外筒上。
根据权利要求3所述的洗衣机滚筒的定位装置，其特征在于，所述通孔设置在所述皮带轮的轮缘上。
根据权利要求4所述的洗衣机滚筒的定位装置，其特征在于，所述通孔的轴线与所述皮带轮的轴线平行。
根据权利要求4所述的洗衣机滚筒的定位装置，其特征在于，所述通孔的轴线与所述皮带轮的轴线垂直。
根据权利要求1所述的洗衣机滚筒的定位装置，其特征在于，所述通孔设置在所述皮带轮的轮辐上。
根据权利要求7所述的洗衣机滚筒的定位装置，其特征在于，所述通孔的轴线与所述皮带轮的轴线平行。
根据权利要求1至8中任一项所述的洗衣机滚筒的定位装置，其特征在于，所述信号发射器和所述信号接收器分别是光信号发射器和光信号接收器。
一种滚筒洗衣机，其特征在于，所述滚筒洗衣机包括权利要求1至9中任一项所述的定位装置。