洗衣机.pdf

本发明为一种设有将用来打开/关闭旋转滚筒的开口部分的机盖锁紧在关闭状态下的机盖锁紧装置的洗衣机，该洗衣机可以根据输入设定装置的设定情况将机盖锁紧在关闭状态下，从而能够提高安全性，同时在将机盖锁紧在关闭状态下的状态下用户也能进行控制操作，故使用起来非常方便。在本发明中，旋转中心轴大致设置在水平方向或者倾斜方向上旋转滚筒的开口部分由机盖加以打开/关闭，机盖锁紧装置将机盖锁紧在关闭状态下，控制装置控制机盖锁紧装置等的操作，同时还控制一连串洗衣操作。控制装置根据从用于输入操作模式等信息的输入设定装置的设定状态通过机盖锁紧装置将机盖锁紧在关闭状态下，而且在机盖锁紧的状态下用户也能进行控制操作。

1.  一种洗衣机，其特征在于包括：
旋转中心轴大致处于水平方向或者倾斜方向上的旋转滚筒；
用于打开/关闭所述旋转滚筒的开口部分的机盖；
用于将所述机盖锁紧在关闭状态下的机盖锁紧装置；
用于输入操作模式等信息的输入设定装置；和
用于控制所述机盖锁紧装置等装置、并同时控制一连串操作过程的控制装置，
所述控制装置根据所述输入设定装置的设定状态通过所述机盖锁紧装置将所述机盖锁紧在关闭状态下，并且在机盖被锁紧的状态下用户也能进行控制操作。

2.  如权利要求1所述的洗衣机，其特征在于：在操作过程中因输入设定装置的设定等原因使操作暂停的状态下，控制装置继续通过机盖锁紧装置将机盖锁紧在关闭状态下。

3.  如权利要求1所述的洗衣机，其特征在于：在操作结束后，控制装置也继续通过机盖锁紧装置将机盖锁紧在关闭状态下。

4.  如权利要求1所述的洗衣机，其特征在于还包括：
驱动滚筒旋转的电机；和
用于检测所述旋转滚筒或者所述电机的旋转状态的旋转检测装置，
其中，所述控制装置在脱水操作中通过所述旋转检测装置检测到所述旋转滚筒内的衣物偏向一边、处于不平衡状态时，中断脱水操作，同时解除机盖锁紧装置将机盖锁紧在关闭状态下的状态。

5.  如权利要求1所述的洗衣机，其特征在于还包括：
检测旋转滚筒内的水位的水位检测装置；和
进行报警操作的报知装置，
其中，控制装置在检测到所述水位检测装置等发生故障的场合下，中断操作操作，并通过所述报知装置报告故障内容，同时，解除机盖锁紧装置将机盖锁紧在关闭状态下的状态。

洗衣机
技术领域
本发明涉及一种设有机盖锁紧装置的洗衣机，该机盖锁紧装置用于将用来打开/关闭旋转滚筒的开口部分的机盖锁紧在关闭状态下。
背景技术
在现有的这种洗衣机中，洗衣机主机体正面的中央部位上设有用来投入/取出衣物的机盖，机盖锁紧装置用于禁止机盖处于开放状态下。当用户同时操作2个或2个以上的操作开关时，机盖锁紧装置将工作，将机盖锁紧，使其不能被打开(其中的一例可参照日本专利公报特开平5-161779号)。
在这样的现有洗衣机中，当同时操作2个或2个以上的操作开关使机盖锁紧装置工作、将机盖关闭上后，其他的操作功能便不再被接受。只有在再次同时操作2个或2个以上的操作开关、解除机盖锁紧装置的工作状态后，才能进行其他操作。因此，存在着使用起来很不方便的问题。
发明内容
本发明旨在解决现有技术中存在的上述问题，其目的在于能够使洗衣机根据输入设定装置的设定就能将机盖锁紧在关闭状态下，提高安全性；同时，使洗衣机在机盖锁紧在关闭状态下时用户也能进行控制操作，提高使用时的方便程度。
为了实现上述目的，在本发明的洗衣机中，旋转中心轴大致处于水平方向或者倾斜方向上的旋转滚筒的开口部分由机盖加以打开/关闭，机盖锁紧装置将所述机盖锁紧在关闭状态下，控制装置用于控制所述机盖锁紧装置、并同时控制一连串操作过程。另外，所述控制装置根据所述输入设定装置的设定状态通过所述机盖锁紧装置将所述机盖锁紧在关闭状态下，并且在机盖被锁紧的状态下用户也能进行控制操作。
这样，就能够使洗衣机根据输入设定装置的设定就能将机盖锁紧在关闭状态下，提高了安全性；同时，使洗衣机在机盖锁紧在关闭状态下时用户也能进行控制操作，提高了使用时的方便程度。
本发明的洗衣机实现的技术效果为，能够根据输入设定装置的设定就能将机盖锁紧在关闭状态下，提高了安全性；同时，在机盖锁紧在关闭状态下时用户也能进行控制操作，提高了使用时的方便程度。
本发明的第1方案中的洗衣机包括：旋转中心轴大致处于水平方向或者倾斜方向上的旋转滚筒；用于打开/关闭所述旋转滚筒的开口部分的机盖；用于将所述机盖锁紧在关闭状态下的机盖锁紧装置；用于输入操作模式等信息的输入设定装置；和用于控制所述机盖锁紧装置等装置、并同时控制一连串操作过程的控制装置。所述控制装置根据所述输入设定装置的设定状态通过所述机盖锁紧装置将所述机盖锁紧在关闭状态下，并且在机盖被锁紧的状态下用户也能进行控制操作。这样，根据输入设定装置的设定就能将机盖锁紧在关闭状态下，能够防止儿童钻到旋转滚筒玩耍而引起的危险，安全性能够提高；同时，即便机盖锁紧装置不解除锁紧操作，在机盖锁紧在关闭状态下时用户也能进行控制操作，使用时的方便程度得到了提高。
第2方案为，上述第1方案中，在操作过程中因输入设定装置的设定等原因使操作暂停的状态下，控制装置继续通过机盖锁紧装置将机盖锁紧在关闭状态下。这样，比起一旦通过输入设定装置实施暂停就打开机盖的情况而言，机盖锁紧装置无需实施解除机盖锁紧的操作；而且还可以防止暂停时间一长儿童就有可能钻入旋转滚筒玩耍而带来的危险，安全性可以得到提高。
第3方案为，上述第1方案中，在操作结束后，控制装置也继续通过机盖锁紧装置将机盖锁紧在关闭状态下。这样，与操作一结束马上打开机盖的情况相比，机盖锁紧装置无需实施解除机盖锁紧的操作；而且还可以防止操作结束后长时间不管的话儿童就有可能钻入旋转滚筒玩耍而带来的危险，安全性可以得到提高。
第4方案为，第1方案中的洗衣机还包括：驱动滚筒旋转的电机；和用于检测所述旋转滚筒或者所述电机的旋转状态的旋转检测装置。其中，所述控制装置在脱水操作中通过所述旋转检测装置检测到所述旋转滚筒内的衣物偏向一边、处于不平衡状态时，中断脱水操作，同时解除机盖锁紧装置将机盖锁紧在关闭状态下的状态。这样，在脱水操作中旋转滚筒内的衣物偏向一边、形成不平衡状态而使脱水操作中断的场合下，可以马上打开机盖，修正衣物的偏向，故可以缩短脱水操作的中断时间，提高使用时的方便程度。
第5方案为，第1方案中的洗衣机还包括：检测旋转滚筒内的水位的水位检测装置；和进行报警操作的报知装置。其中，控制装置在检测到所述水位检测装置等发生故障的场合下，中断操作操作，并通过所述报知装置报告故障内容，同时，解除机盖锁紧装置将机盖锁紧在关闭状态下的状态。这样，通过在水位检测装置等发生故障的场合中断操作，可以防止因故障而发生的危险状态；同时，通过报警装置可以告知故障内容。此外，通过自动地解除机盖被锁紧在关闭状态的情况，可以不必进行解除机盖锁紧的操作就能对故障部位进行维修/维护。
附图说明，
图1为本发明的实施例1中的洗衣机的电路图(其中一部分用方框图来表示)，
图2为该洗衣机地截面图，
图3为该洗衣机的输入设定装置和显示装置经放大后的正视图，
图4为该洗衣机的操作流程图，
图5为本发明的实施例2中的洗衣机的脱水行程操作时序图，
图6为该洗衣机的操作流程图，
图7为本发明的实施例3中的洗衣机的操作流程图
上述附图中，1为旋转滚筒，4为旋转轴(旋转中心轴)，9为机盖，10为机盖锁紧装置，17为控制装置，18为输入设定装置。
具体实施方式
下面参照附图描述本发明的一些实施例。但是需要说明的是，本发明的技术范围并不受这些实施例的限定。
(实施例1)
如图2中所示，旋转滚筒1呈带底的圆筒形状，整个外筒壁上设有许多通水孔2，并以旋转自如的方式设置在盛水桶3内。旋转滚筒1的旋转中心处设有旋转轴(旋转中心轴)4，该旋转轴4大致处于倾斜方向上，旋转滚筒1的轴心方向设置成从机体的正面侧至背面侧向下倾斜。旋转轴4与电机5相联接，电机5驱动旋转滚筒1进行正向、反向旋转。旋转滚筒1的内壁面上设有多个突起板6。
盛水桶3借助弹簧部件8以可以摇动的方式悬挂在洗衣机主机体7内，旋转滚筒1的开口部分由开闭自如的机盖9加以覆盖。机盖锁紧装置10用于将机盖9锁紧在关闭状态下。盛水桶3的下部与排水软管11的一端相联接，排水软管11的另一端与排水泵12相联接，从而可使盛水桶3内的洗涤水排出。进水阀13用于向盛水桶3内加水。水位检测装置14用于检测盛水桶3内的水位，机盖开闭检测装置15(图1)用来检测机盖9的开闭状态。
另外，在本实施例中，虽然设在旋转滚筒1的旋转中心处的旋转轴4大致处于倾斜方向，旋转滚筒1的轴心方向从机体正面侧至背面侧向下倾斜，但是，将旋转滚筒1的旋转中心处的旋转轴4设在大致处于水平方向上、将旋转滚筒1的轴心方向大致设置成水平方向也是可以的。
如图1中所示，控制系统16(图2)用于控制电机5、排水泵12、进水阀13等的操作，它由依次控制洗涤、漂洗、脱水等一连串操作行程的微电脑控制装置17等构成。通过用来设定操作模式等的输入设定装置18输入的信息送到控制装置17中，控制装置17还根据这些信息在显示装置19上进行显示，通知给用户。当输入设定装置18设定为“开始操作”时，控制装置17读入来自水位检测装置14和盖开闭检测装置15等的数据，通过开关驱动电路20及切换装置21控制机盖锁紧装置10、排水泵12、及进水阀13的操作，进行洗涤操作。报警装置25则在必要的时候进行报警操作。
这时，控制装置17根据来自用于检测电机5的转子位置的位置检测装置22的信息，通过变频器驱动电路23对变频器24进行控制，进而对电机5进行旋转控制。电机5为直流无刷电机，由设有3相线圈的定子和园环上设有2极永久磁铁的转子构成(图中没有示出)。在定子中，构成3相线圈的第1线圈5a、第2线圈5b和第3线圈5c呈卷绕在开有窄缝的铁心上的结构。
变频器24由多个开关元件(开关装置)构成，这些开关元件又由功率晶体管(IGBT)和反向导通二极管的并联电路构成。具体来说，第1开关元件24a和第2开关元件24b呈串联连结；第3开关元件24c和第4开关元件24d呈串联连结；第5开关元件24e和第6开关元件24f呈串联连结。然后，这些开关元件的串联电路再进行并联联接。
这些开关元件的串联电路的两端为输入端子，与直流电源相联接；构成开关元件串联电路的2个开关元件的连接点分别与输出端子相连。输出端子与3相线圈的U端子、V端子和W端子相连接，根据构成开关元件串联电路的2个开关元件的导通/截止的组合不同，U端子、V端子和W端子分别处于正电压、零电压和断开这3种状态下。
开关元件的导通/截止由控制装置17根据霍尔集成电路构成的3个位置检测装置22a、22b和22c的信息来进行控制。位置检测装置22a、22b和22c分别以120度相位角的间隔设置在定子上，与转子上的永久磁铁相对。
在转子1进行旋转期间，3个位置检测装置22a、22b和22c分别以120度相位角的间隔输出脉冲信号。当3个位置检测装置22a、22b和22c中任一个的信号状态发生变化时，控制装置17都将检测到这样的变化，并根据来自位置检测装置22a、22b和22c的信号改变开关元件24a～24f的导通/截止状态。这样，使U端子、V端子和W端子分别处于正电压、零电压和断开这3种状态下，使定子上的第1线圈5a、第2线圈5b和第3线圈5c中通电，形成磁场，使转子旋转。
另外，开关元件24a、24c和24e分别被进行脉宽调制(PWM)控制。举例来说，当重复频率为10kHz时，通过控制流过的高、低电平的比例，对转子的转速进行控制。每当3个位置检测装置22a、22b和22c中任一个的信号状态发生变化时，控制装置17都将对其周期进行检测，再由周期算出转子的转速；然后，对开关元件24a、24c和24e进行脉宽调制控制，使电机的转速达到设定转速。
市电电源26通过由二极管桥式电路27a、平滑电容器27b、27c构成的直流电源变换装置27与变频器24相连接。但是，这仅仅是一个例子，直流无刷电机5及变频器24的结构等都不限定于上面示出的形式。另外，虽然图1及图2中没有示出，本发明的洗衣机中还设有向旋转滚筒1内送入暖风的鼓风风扇和将暖风进行加热的加热器，具有能使旋转滚筒1内的洗涤物干燥的干衣功能。
如图3中所示，输入设定装置18中设有：用于设定洗涤时间的洗涤时间设定开关18a、用于设定漂洗次数的漂洗次数设定开关18b、用来设定脱水时间的脱水时间设定开关18c、用来设定干衣时间的干衣时间设定开关按键18d、模式设定开关18e、启动/暂停开关18f、电源接入开关18g和电源切断开关18h等开关。显示装置19中设有洗涤时间显示部分19a、漂洗回数显示部分19b、脱水时间显示部分19c、干衣时间显示部分19d、模式设定显示部分19e等显示单元。
控制装置17根据输入设定装置18的设定状态(例如，在洗涤时间设定开关18a被接通的状态下电源接入开关18g被操作)，通过机盖锁紧装置10使机盖9锁紧在关闭状态下或者将其解除；而且在机盖9被锁紧的场合下，用户也能够进行控制操作。
另外，在操作过程中，当输入设定装置的设定发生了变化、例如启动/暂停开关18f被操作而使操作状态暂停的场合下，控制装置17也继续通过机盖锁紧装置10将机盖9锁定在关闭状态下；当操作结束后，也是通过机盖锁定装置10继续将机盖9锁定在关闭状态下。
下面参照图4说明上述结构中的操作情况。图4中的操作从步骤30开始，在步骤31中接通电源接入开关18g。在步骤32中，当洗涤开关(洗涤时间设定开关)18a被接通时，进到步骤33，对机盖锁紧设定进行切换。亦即，在启动时机盖9如果不是处于锁紧状态下则切换到锁紧状态；如果在启动时机盖9处于锁紧状态，则切换成解除锁紧。
接下来，在步骤34中判定是否设定为机盖锁紧。如果是机盖锁紧设定，则在步骤35中进行盖锁紧设定(儿童锁)，在步骤36中通过机盖锁紧装置10对机盖9进行锁紧控制，将机盖9锁紧在关闭状态下。在步骤37中，如果启动/暂定开关18f被接通，则在步骤38中开始进行洗涤/干衣操作。
如果在步骤39中发现启动/暂定开关18f被操作，则在步骤40中中断操作过程。这时，机盖9一直保持在锁紧在关闭状态下的状态。如果在步骤41中发现启动/暂定开关18f被再次操纵时，则在步骤42中恢复操作。在步骤43中判断洗涤/干衣操作是否已经完成，如果洗涤/干衣操作还没有完成，则重复执行从步骤39到步骤43的操作。如果在步骤43中洗涤/干衣操作已经完成时，则在步骤44中机盖锁紧装置10保持将机盖9锁紧在关闭状态下的状态。在步骤45中，操作即告结束。
在步骤34中，如果判断结果不是盖锁紧设定，则在步骤46中锁紧解除设定，在步骤47中由机盖锁紧装置10进行解除机盖9的锁紧的机盖锁紧解除控制，在步骤48中进行通常的洗涤操作。当通常的洗涤操作结束时，则在步骤45中结束操作。
如上所述，在本实施例中，在输入设定装置18的设定状态亦即洗涤时间设定开关18a为接通的状态下电源接入开关18g被操作时，控制装置17通过机盖锁紧装置10将机盖9锁紧在关闭状态下，而且在机盖9锁紧的状态下操作还能进行。因此，机盖锁紧装置10根据输入设定装置18的设定状态就能将机盖9锁紧在关闭状态下，从而可以防止幼儿钻入旋转滚筒1玩耍时造成的危险，提高安全性。同时，即使不进行解除机盖锁紧装置10的锁紧操作，在机盖锁紧装置10将机盖9锁紧在关闭状态下的状态下还可以操作，因此，可以提高使用时的方便程度。
另外，在操作过程中，即使输入设定装置的设定发生了变化(如启动/暂定开关18f被操作而使操作过程暂停)，控制装置17也将通过机盖锁紧装置10继续将机盖9锁紧在关闭状态下。这样，就可以防止发生以下情况：1)如果通过输入设定装置18进行暂停状态就打开机盖9的话，就需要解除机盖锁紧装置10对机盖9的锁紧、2)暂停期间一长，幼儿就可能钻入旋转滚筒1玩耍。因此，可以提高安全性。
另外，由于操作结束后机盖锁紧装置10也继续将机盖9锁紧在关闭状态下，因此，可以防止发生以下情况：1)如果操作结束就打开机盖9的话，就需要解除机盖锁紧装置10对机盖9的锁紧、2)操作结束后洗衣机长时间放置的话，幼儿就可能钻入旋转滚筒1玩耍。因此，可以提高安全性。
(实施例2)
图1中所示的位置检测装置22在检测电机5的转子位置的同时，还随着转子的旋转在旋转滚筒1每旋转1周的期间内输出4个脉冲(在本实施例中，由于旋转滚筒1的转速和电机5的转速相同，故也相当于电机5每旋转1周输出4个脉冲)。由于通过这样的输出脉冲能够检测出电机5的旋转情况，因此，位置检测装置22还起到能够检测旋转滚筒1或者电机5的旋转状态的旋转检测装置的功能。
如图5中所示，在进行漂洗行程中的中间脱水或者最终的脱水行程时，控制装置17将旋转滚筒1的转速分阶段地提高到1000转/分。其中，在时间t1～t2之间先控制构成变频器24的开关元件的控制量使旋转滚筒1的转速达到100转/分。然后，根据此时的旋转滚筒1的转速变化判断旋转滚筒1内的衣物是否偏向一边。举例来说，如果转速变化在10转/分以下，则判定旋转滚筒1内的衣物没有不平衡；而如果转速变化超过了10转/分，则判定旋转滚筒1内的衣物偏向了一边，处于不平衡状态下。一旦检测到旋转滚筒1内的衣物处于不平衡的状态下，则中断脱水操作，同时将机盖锁紧装置10对机盖9的锁紧状态加以解除。然后，在时间t3～t4之间，将旋转滚筒1的转速提高到200转/分，同样也检测旋转滚筒1内的衣物是否出现不平衡。其它结构与上述实施例1中相同。
下面参照图6描述上述结构中的操作情况。其中，步骤30到步骤38、以及步骤45到步骤48的操作与上述实施例1的操作相同，在此就省略对其的重复说明。
步骤49中开始脱水行程，在步骤50中，控制构成变频器24的开关元件的控制量，使旋转滚筒1的转速达到100转/分，并根据此时的旋转滚筒1的转速变化来检测旋转滚筒1内的衣物是否处于不平衡状态。如果在步骤51中检测到转速变化超过了10转/分、旋转滚筒1内的衣物处于不平衡状态，则进至步骤52，中断脱水操作，同时解除机盖锁紧装置10对机盖9的锁紧。机盖9被锁紧的状态解除后，就可以在步骤53中打开机盖9，修正旋转滚筒1内衣物的不平衡状态。
另外，虽然图6中没有示出，但是还同样进行控制构成变频器24的开关元件的控制量、使旋转滚筒1的转速达到200转/分的操作。
不平衡状态消除后，机盖9被再次关上时，盖开闭检测装置15将检测到机盖9的这一开闭操作，然后进至步骤54，恢复操作，将机盖9锁紧在关闭状态下。在步骤55中，继续进行脱水行程；脱水行程结束后，则在步骤45中结束操作过程。
在步骤51中，如果转速变化在10转/分以下，则认为旋转滚筒1内的衣物没有处于不平衡状态，进至步骤55，继续进行脱水行程。脱水行程结束时，则在步骤45中结束操作。另外，在步骤48中，通常的洗涤操作结束时，则在步骤56中，结束洗衣操作。
如上所述，在本实施例中，根据在脱水操作过程中从位置检测装置22的输出脉冲得到的旋转滚筒1的转速变化、检测到旋转滚筒1内的衣物偏在一边、处于不平衡状态下时，控制装置17则中断脱水操作，同时解除机盖锁紧装置10对机盖9的锁紧状态。因此，在脱水操作中旋转滚筒1内的衣物偏在一边、处于不平衡下而使脱水操作中断的场合下，可以马上打开机盖9，修正衣物的偏在一边的状况，这样可以缩短脱水操作的中断时间，提高使用时的方便程度。
(实施例3)
在检测到水位检测装置14等部件发生故障的场合下，图1中所示的控制装置17将中断操作，通过报警装置25报告故障内容，同时，解除机盖锁紧装置10对机盖9的锁紧状态。其它结构与上述实施例1中相同。
下面参照图7描述上述结构中的操作情况。其中，从步骤30到步骤38、以及从步骤45到步骤48的操作与上述实施例1中相同，故在此就省略对其的重复说明。
在步骤38中，开始洗涤/干衣操作；在步骤57中，判断水位检测装置14是否发生了故障，在步骤58中判断有没有其它异常情况。如果都没有异常的话，则进到步骤43，在步骤43中判断洗涤/干衣操作是否结束。如果没有，则重复执行步骤57、58和43的操作，直至洗涤/干衣操作结束。
当步骤57中水位检测装置14出现故障、或者在步骤58中发生了其它异常状态时，则进到步骤59，中断操作，解除机盖锁紧装置10对机盖9的锁紧状态，然后在步骤60中通过报警装置25报告故障内容，在步骤61中结束操作。
如上所述，本实施例中，在检测到水位检测装置14等发生故障的场合下，控制装置17则中断操作操作，并通过报警装置25报告故障内容，同时解除机盖锁紧装置10对机盖9的锁紧状态。因此，在水位检测装置14等发生故障的场合下，操作将被中断，从而可以防止因故障发生的危险状态。同时，通过报警装置25可以报告故障内容，并且机盖9的锁紧状态能够自动解除。这样，用户不用进行解除机盖9锁紧的操作就可以对故障部位进行修理/维护。
综上所述，本发明的洗衣机根据输入设定装置的设定就可以将机盖锁紧在关闭状态下，安全性能够得到提高；同时，在机盖锁紧装置将机盖锁紧的状态下也可以进行操作，可以提高使用方便性。因此，本发明可以构成一种安装有将用于打开/关闭旋转滚筒的开口部分的机盖锁紧在关闭状态下的机盖锁紧装置的洗衣机。