自调整盖开关 本发明涉及洗衣机以及诸如此类，尤其涉及在抬起盖时使洗衣机停止转动的开关。
在洗衣机的旋转循环过程中，当通过迅速转动自旋筐中的衣服而从湿衣服中离心地脱水时，洗衣机盖保持关闭是十分重要的，以防止伤害使用者。为此，盖通常与电动盖开关连接(联系)，当盖被提升时，盖开关则使自旋筐的旋转(运动)停止。为了制造方便的缘故，把盖开关安放在盖绞链附近可能是所希望的。但是，在这个位置上，当盖被打开时，就有非常小的盖的移动。结果，在使自旋筐停止转动前，即使开关促动的点上轻微失调也可使盖被打开到不可接受的大移动高度。另外，在使洗衣机停止转动前，由例如使打开位置的盖扩展过多所引起的盖和盖开关之间的连杆机构的变形也使盖的较大开度成为不可接受的。
本发明提供一安装在盖的铰链点附近并可自调整的盖开关，以保证盖开关根据盖的少量和预定开度而可靠地加以促动。此盖开关包括一滑动结合件，它可为建立开始关闭洗衣机时的开关和盖之间的连接而滑动。因而，开关的促动点在接着的打开中可精密地相对于盖的关闭位置得到调整。
特别是本发明包括一具有一些触点和一控制器的电动开关，而控制器则可在第一方向移动以促动在开关促动点上的触点并可在第二方向移动来退动在非促动点上的触点。一相对于控制器定位地机械档块限制停止点上的控制器在触点的促动点后的第一方向上的运动，因此，停止点为离开非促动点的一预定间距。控制器由洗衣机的盖通过一滑动结合件得以移动，此滑动结合件可以预定的力在盖和控制器之间作滑移。
这样，本发明的一个目的是为了使洗衣机盖开关放置在洗衣机盖的绞链点附近成为现实。自调整连杆机构则保证了触点将随盖的预定的和少量的升高而得以退动。
滑动结合件可以是彼此相对地绕控制器轴线转动地安装的第一和第二邻接板(盘)。一块板可随滑动结合件的第一端转动，另一块板可随滑动结合件的第二端转动。两块板通过弹簧而有彼此相对的偏向。
两板具有面向内的并互相啮合的齿，而且这些齿可具有一相对于板的平面带有陡峭斜面的第一面和一相对于板的平面带有浅倾斜面的第二面。对置齿的第一面随着盖的闭合而设置成彼此紧贴。
因此，本发明的另一目的是为了提供一滑动结合件，该滑动结合件可随在精确点上的盖的开始关闭来调整，而无须过分调整。可给齿提供一较浅表面而使板保持在一起的偏动弹簧能在压力上得到增大，而并不增加使板彼此相对滑动所需的扭矩。弹簧压力的增加减少在调整过程中齿的跳跃可能性。
本发明前述和其它的目的和优点将在下列说明中成为显然的。此说明是一最佳实施例的，但它并不一定显示本发明的全部范围。本发明的范围应由最后的权利要求加以描述。
图1是一顶部装载式洗衣机的透视图；
图2是一图1的洗衣机盖和本发明的开关装置的部件分解透视图；
图3是一图2的开关装置的动接合件的分解透视图；
图4至6是在图1的洗衣机盖的开始关闭前和后图3的滑动结合件的示意图；
图7至9是沿着图10的7-7线所作的，在洗衣机盖的关闭期间分阶段地通过图2的开关装置的开关触点的截面图；
图10是沿线图2线10-10所取的截面图；
图11是沿图2线11-11的图2的倒置开关装置的截面图；
图12a和12b分别表示滑移前和滑移过程中的图3的滑动结合件的局部平面图；
图13表示类似于图3的一可替换滑动结合件的实施例的视图；
图14是用于滑动结合件单一位置的图3滑动结合件各齿啮合的局剖示意图；
图15和16是图13的滑动结合件的上视图和正视图；以及
图17是图13滑动结合件上的曲柄销示意图，随着洗衣机盖的闭合而将力施加在曲柄销上的示意图。
现参阅图1，顶部装载洗衣机10包括一用铰链绕绞链轴线14转动的盖12。如图所示，绞链轴线14平行于洗衣机10的后缘，并且盖12跨装有一从洗衣机10向上延伸的后向控制台20，控制台20设有若干洗衣机控制器和指示灯22。
如以绞链转动，盖12通常可在水平关闭位置(用实线所示)和断开位置(用虚线所示)之间转动，断开位置是处在开闭位置之上的一预定间距16和关闭位置之上的一角位移α。当把盖12抬起到如所示的断开位置之上时，洗衣机10则断电且旋转滚筒停止转动。因此，间距16按国际安全标准而被调整成相当小的，以使使用者不致伸入盖12之下的旋转桷(未示出)。
现参阅图2，安置在控制台20下面的是本发明的一开关装置24，它包括一为所述的各部件提供封装的外壳26。外壳26安装在控制台20内的向上延伸的一支承销30上，支承销和机螺钉(未示出)可一起用来把开关装置24固定到控制台20并从而固定到洗衣机10上。
从外壳26延伸出的是一装于开关控制器38(在图2中未示出)上的滑动结合件28，当开关装置24安装到控制台20上后，滑动接合件通常可绕着平行于绞链轴线14的控制器轴线32转动。
此外还参阅图3和11，滑动接合件28由两同轴地安装在开关控制器38上的普通平面盘34和36组成，将如所示的那样，开关控制器38是一穿过外壳26并由外壳26支承的轴。平面盘34固定于开关控制器38上并具有一离开开关控制器38和外壳26的方向向外延伸的圆柱形中心止挡40，使得其与穿过平盘36的相对孔43适配。因而，平盘36可相对于平盘34环绕止挡40上的孔43转动。
当将平盘34和36装配在一起后，止挡40穿过盘36以支承一辐射形弹簧44。辐射形弹簧44具有多个附装到中心盘部48并从该中心盘部辐射延伸的挠性金属腿46，中心盘部(弹簧)可用紧固件50安装到止档40上。当这样固定好后，腿46朝着平盘36的外表面向内延伸并均匀地向下紧压住平盘36的外表面以使平盘36紧压住平盘34。紧固件50可以是一种机制螺钉或柱杆型紧固件。用于确定作用在平盘36上的弹簧力是止档40的高度而不是紧固件的松紧度。
平盘34和36的相对内表面包含多个如将在以下加以说明的那些表面上以环状布置的相互啮合齿42。
从平盘36的外表面轴向向外轴向延伸是一偏心安装定位的曲柄销52，因此，在曲柄销52上的切向力往往会使平盘36转动。依靠平盘34和36上的齿42的互啮合，上述力也能使平盘34转动，从而使开关控制器38转动。
现参阅图3、10和11，开关控制器38向内进入外壳26并以其内端连接于一与开关控制器38成直角延伸的作动杆54上。作动杆54的自由端位于一装在外壳26内的接触装置56上。象所安装的那样，开关控制器38的转动可使作动杆54的端部上下移动以促动接触装置56。
现参阅图7，一接触装置56的固定触点58布置在可动触点60下方，可动触点本身固定于用铰链连接的刀形件62上，以使其在离开固定触点方向的向上位置可搁靠在一上档块64上，而在下部位置则与固定触点相接触。
刀形件62的绞链连接作用由刀形件62的一端上的刀刃所提供，此刀刃由一在U形安装支架66的第一垂直壁上的切槽加以接纳。相对于刀形件62位于第一垂直壁后面的安装支架66的第二垂直壁为螺旋形弹簧(螺簧)68的一端提供一固定点。弹簧68的另一端附装到刀形件62上，以便由弹簧68的张力把刀形件62拉入与第一垂直壁相接合，刀刃则搁在所述切槽中。在促动作动杆54之前，弹簧68对刀形件62提供一轻微的向上偏压而使刀形件靠在上档块64上。
现参阅图2和8，开关控制器38以顺时针方向51转动使作动杆54的端部向下推压在安装支架66的第一和第二壁之间的弹簧68的中间部分上，又使刀形件62的向上偏压变成一向下偏压，该向下偏压使刀形件向下摆动直到触点60触及固定触点58，使电流在触点60和固定触点58之间流过。暂时参阅图1，导线55连接到固定触点58并连接到安装支架66安装支架通过刀形件62与可移动触点60作导电连接，以在关闭盖时提供可用于起动洗衣机10的开关(合闸)电流。因此，图8所示的接触装置56的位置被称为作动点，因为这一位置可促动洗衣机10。
现参阅图9，随着开关控制器38的顺时针转动作动杆54进一步向下运动，引起弹簧68超行程的附加向下移动直到弹簧68的中部碰到穿过安装支架66向上延伸的下档块59。在这个止动点上，作动杆54的进一步向下运动就不再可能。在一可替换实施例中，杆54的向下运动直接由向上延伸到弹簧68的一侧的外壳26的模压部分所阻止。
作动杆54可充分地提高，结果刀形件62如图7所示再向上摆动。触头58和60开始脱离作动杆54的位置为非作动点(退动点)，因为它是使洗衣机10的旋转桷停止转动的点。
现参阅图2，盖12与绞链销70啮合且可绕后者转动。绞链销70绕绞链轴线14转动而使盖12可在上和下两位置之间移动。从绞链销70的自由端垂直延伸的是一作动臂72，随着盖12的关闭，作动臂转动而碰到滑动接头28上的曲柄销52，从而使滑动接头28以顺时针方向51转动。
此外参阅图4，当开关装置24开始装在洗衣机10中时，由于在分别用箭头76和78所示的平盘34和36之间的预调对准的结果，曲柄销52处在升高的角度71。那时，平盘34是在非作动点(反映以上所述的接触装置56的状态)上。
如图5所示，当开始关上盖12时，作动臂72向下推动曲柄销52，引起由相互啮合齿42所连接的两平盘36和34的顺时针方向转动。转动连续一角度84直到平盘34的位置78’达到停止点和不能进一步转动为止。不过，平盘36还连续移动且转动到位置76’，此位移位置造成平盘34和36上的齿42之间的滑移。在此时，平盘36和34已彼此相对滑动，因此，当已经完全关闭盖后，开关控制器38是处于停止点。
现参阅图6，平盘36和34之间的滑移可保证在打开盖12时平盘34离开由箭头78所示的非作动点只是一较小角度84。因此，由盖的打开所引起的作动臂72的顺时针方向的最小转动(开关控制器的逆时针方向转动)是使开关控制器38返回到非作动点并停止洗衣机10的运转所必要的。
当盖12被抬起时，曲柄销上升一角度71’，此角度小于角度71。
在停止点和非作动点之间的角度84可确定为使洗衣机10停止运转，盖12必须打开到什么程度。为此，可以了解到在作动臂72和盖12之间的相对角度中的积累公差；接触装置56相对于控制台20并因而相对于盖12的定位可通过平盘36和34之间的相对滑移而得以基本上排除。通常在图7和9所示的下档块59的高度可在接触装置56内迅速地予以调整以便在洗衣机10停止转动前可控制将盖12抬起的间距16(图1所示)，而与这些积累公差无关。
现再参阅图2，驱动臂72可以支承全打开位置中的盖12，作动臂54可靠在档块73上。在打开位置，盖12的进一步打开可使铰链销70扭转或使驱动臂以顺时针方向弯曲。在敞式盖12的扭矩下的材料的冷变形可具有上述作用。盖12和开关装置24之间的连接的扭变可允许盖12接连地按大于最大许可间距16而不是开关装置24的非作动点加以升起。但是，平盘34和36之间的滑移可保证在闭合盖时，开关装置24可再调节相对于盖12的驱动臂72的任何位置的变化，以便不超过打开间距16。
现参阅图11和10，开关控制器38由壁80和80’上的多个轴承表面所支承，壁80’则构成外壳26的外壁。第三臂80″位于壁80和81’之间并与壁80’一起形成一正好设置在外壳26内的封闭室82、开关控制器38可装进此外壳26的封闭室82。在这室82中，开关控制器38直径上扩大形成一滴流脊85。流过外壳26的壁80’上的轴承表面的水可沿着开关控制器38引到滴流脊85上并通过使水不能从滴流脊85向上流出而阻止水进一步进入外壳26。在滴流脊85上积累的水离开滴流脊85的则滴入室82并流经外壳26底面86上所切割的排水口。如此，可安全地使水离开开关装置的内部，尤其是离开其中所装的接触装置56。
现参阅图12(a)和12(b)，在平盘34和36啮合(表)面上的齿42具有锯齿的形状，在这些锯齿形齿中，各齿的第一(表)面相对于平盘34和36的平面具有浅斜面，各齿的第二(表)面92相对于平盘34和36的平面具有高斜面。在通过驱动臂72而使平盘36转动期间(在盖(门)12的关合的期间)，齿42的浅倾斜面90彼此紧贴。在达到停止点后，平盘36的进一步转动使平盘34和36随其间的制动停转转矩100克服弹簧44的回复力94而相分离。
齿42表面90的斜度决定了引起平盘34和36之间的滑移所必需的制动转矩100和回复力94之间的相互关系，例如，齿面90的较浅斜度可降低了一用于给定回复力94的制动转矩100。
在本发明中，较浅的倾斜表面90允许在不增加制动转矩100的情况下使用较大的回复力94。较大回复力94使平盘34和36不致分离，因在开关装置的调整过程，盖12的开始关闭期间，平盘的分离足以造成齿的跳跃。应该看到这种齿的跳跃可由于作用在作动杆54上的弹簧78的拉伸使平盘34受弹性偏压加重，以致在调整过程齿42首先解除接合(啮合)时就向前跳动。为保持由齿距所确定的调整的精确增量，表面92是较陡峭的，以致齿间的间距可不管(表)面90的较低斜度而保持一样。
现参阅图13、15和16，在第二实施例中，盘36和辐射形弹簧44由一将盘36和辐射形弹簧44的功能结合成一单一单元的冲压件102加以代替。冲压件102具有一些对置的挠性金属腿106，它们附装于中心盘部108并从该盘部径向地延伸。一盘部108中心上的孔可接受一紧固件110和一垫圈112，紧固件和垫圈可把冲压件102固定到平盘34的中心处的缩短的止档40上，以使冲压件环绕锁紧在垫圈112和止挡40之间的紧固件110转动。
在这个实施例中，经修改的平盘34包括一位于齿42的环内侧的并提供一平滑表面的环形滚道105，而在冲压件102绕紧固件110转动时，在臂106端部上的拱弧形滑橇状板112可沿着滚道的平滑表面上滑动。滑橇状板112通过向内弯曲臂106的力而得以紧贴住滚道的平滑表面。
另外，参阅图17，安置在一个滑橇状板106上并沿绞链轴线14延伸的是一象前述的曲柄销52那样的类似直径和用途的曲柄销114。在曲柄销114之下的滑橇状板112用来响应通过驱动臂72作用在曲柄销114上的力抵抗臂106的扭转而使曲柄销114稳定。与曲柄销114相对的滑橇状板112用于平衡由曲柄销114下面的滑橇状板112作用在紧固件的力。
冲压件102还包括四个径向延伸的齿式支承臂116，它们围绕盘部108从等角度相隔开并以其一端部连接于盘部108，以便向外延伸到平盘34的齿42的上面。齿式支承臂116向内弯曲，使之紧贴住齿42。
现再参阅图14，在齿42上面的齿式支承臂116的端部具有一些冲制的倒棘齿118，这些齿从它们靠近于齿42的表面向内延伸，以便以先前所说的齿42的方式，相对于平盘36与齿42相啮合。当两个齿式支承臂116″的第二个对置上的倒棘齿118″处在与齿42的斜面接合时，两个齿式支承臂116’的第一个对置上的倒棘齿118’处于与两齿42的槽相接合位置。因此，在冲压件102和平盘34之间的角位移的增值(增加量)等于齿42之间的间距的一半(如图3的实施例的情况那样与齿42之间的间隔的角位移相反(不同))情况下会产生止动作用。这样，可以克服由例如喷射成型塑料的流动特性所引起的、齿42的齿距，且将齿距限制到怎样的程度。应该了解到可以提供相对于齿42具有不同相对间距的带有倒棘齿的辅助齿式支承臂来进一步重(细)分止动作用的基本齿距。
冲压件102可以不需要平盘36和辐射形弹簧46而例如由弹簧不锈钢来形成为单一件。
为了适合于发明范围内的各种实施例通告公众，特提出如下权利要求。