技术领域
[0001] 本发明涉及一种用于对衣物进行脱水的脱水装置。
相关背景技术
[0002] 脱水装置典型地具备对衣物进行脱水的脱水槽。脱水槽通常具备为了对衣物进行脱水而旋转的内槽和收纳内槽的外槽。内槽的周壁上形成有多个透孔。从衣物中脱去的水通过透孔从内槽排出。外槽挡住从内槽排出的水。
[0003] 受到脱水处理的衣物因含有水而比较重。通过内槽的旋转，衣物撞击内槽的周壁。其结果能够促使脱水。另一方面，衣物与内槽的周壁的撞击引起脱水槽的震动。
[0004] 专利文献1至7公开了检测脱水槽的较大振幅的开关元件。当脱水槽发生较大位移时，开关元件工作，停止内槽的旋转。
[0005] 专利文献8和9公开了使用加速度传感器替代开关元件来检测脱水槽的震动的洗衣机。根据专利文献8和9的公开内容，加速度传感器还能够检测用开关元件难以检测的高速旋转时的脱水槽的震动。
[0006] 脱水槽中的衣物分布随机变动。因此，根据衣服的分布，上述的加速度传感器或开关元件有时无法立即检测震动。
[0007] 现有技术文献
[0008] 专利文献
[0009] 专利文献1：特开平6-282号公报
[0010] 专利文献2：特开平3-70593号公报
[0011] 专利文献3：特开平3-70594号公报
[0012] 专利文献4：特开平3-70595号公报
[0013] 专利文献5：特开平3-70596号公报
[0014] 专利文献6：特开平3-77584号公报
[0015] 专利文献7：特开平3-289998号公报
[0016] 专利文献8：特开平5-237290号公报
[0017] 专利文献9：特开平10-43469号公报
具体实施方式
[0029] 以下，参照附图，对脱水装置的一实施方式进行说明。此外，以下的说明中所使用的“上”、“下”、“左”、“右”等表示方向的用语只是为了使说明清楚，而并非是对脱水装置的原理进行任何限定。
[0030] 图1是作为根据本实施方式的脱水装置而例示的洗衣机的概要纵剖视图。用图1对洗衣机进行说明。此外，图1所示的洗衣机不仅具有用于洗涤衣物的洗涤功能，还具有用于干燥衣物的干燥功能。脱水装置是具有将衣物脱水的功能的各种装置，可以是洗衣机以外的装置。
[0031] 洗衣机100具备呈大致矩形箱状的壳体110和配置在壳体110内的处理槽200。处理槽200进行洗涤处理、脱水处理、或干燥处理等各种处理。在本实施方式中，处理槽200作为用于对衣物进行脱水的脱水槽而被例示。
[0032] 壳体110具备呈大致矩形箱状的下部壳体120以及固定于下部壳体120上的上部壳体130。处理槽200主要被收纳于下部壳体120内。
[0033] 图2是下部壳体120的概要分解立体图。用图1和图2对下部壳体120进行说明。
[0034] 下部壳体120具备呈大致矩形筒状的侧壁部121和支承侧壁部121的矩形框状的台座部122。固定于台座部122的侧壁部121沿着处理槽200而竖立设置
[0035] 侧壁部121包括背面壁123、与背面壁123相反侧的正面壁124、在背面壁123与正面壁124之间竖立设置的左壁125、以及与左壁125相反侧的右壁126。在本实施方式中，背面壁123作为第一壁例示。正面壁124作为第二壁例示。左壁125作为第三壁例示。右壁126作为第四壁例示。
[0036] 图3是上部壳体130的概要立体图。用图1至图3对上部壳体130进行说明。
[0037] 上部壳体130包括形成洗衣机100的上面的顶壁131、与下部壳体120的背面壁123大致齐平的上背面壁133、与下部壳体120的正面壁124大致齐平的上正面壁134、与下部壳体120的左壁125大致齐平的上左壁135，以及与下部壳体120的右壁126大致齐平的上右壁136。
[0038] 如图1所示，沿着背面壁123安装控制装置150。控制装置150对洗衣机100的洗涤处理、脱水处理、干燥处理等各种处理进行控制。
[0039] 如图3所示，沿着顶壁131的正面边137安装操作面板151。操作面板151与控制装置150电连接。使用者可以操作操作面板151，使洗衣机100进行所期望的动作。
[0040] 如图3所示，顶壁131上形成呈大致圆形的开口部138。如图1所示，上部壳体130还具备闭塞开口部138的盖体139。盖体139安装成相对于顶壁131可上下转动。使用者能够向上方转动盖体139，将衣物投入处理槽200。或者，使用者能够向上方转动盖体139，从处理槽200中取出衣物。
[0041] 图4是表示安装于上部壳体130的各种构件的概要分解立体图。用图1、图2以及图4对安装于上部壳体130上的构件进行说明。
[0042] 洗衣机100具备作为检测处理槽200的震动的传感构件来使用的机械式开关元件152。与控制装置150电连接的开关元件152输出包含有关处理槽200的震动的信息的检测信号。控制装置150根据开关元件152输出的检测信号来控制处理槽200。
[0043] 洗衣机100还具备支承开关元件152的支承片140。支承片140沿上部壳体130的上背面壁133而被固定。安装在支承片140的左端的开关元件152向下方突出，伸入下部壳体120的背面壁123以及左壁125之间的角部。
[0044] 开关元件152包括向下方伸出的杆部153以及随杆部153的姿势相应地生成并输出检测信号的信号生成部154。如果处理槽200朝向背面壁123及左壁125之间的角部产生较大的位移，则如图4所示，杆部153朝向背面壁123（以及上背面壁133）转动。此时，信号生成部154生成并输出用于停止（或者减速）处理槽200的旋转的检测信号。在以下说明中，将朝向背面壁123及左壁125之间的角部的方向称为第一方向FD。另外，将与第一方向FD相反的方向称为第二方向SD。在本实施方式中，开关元件152作为第一传感元件被例示。
[0045] 图5是处理槽200的概要分解立体图。用图1至图3以及图5对处理槽200进行说明。
[0046] 处理槽200具有为了对衣物进行脱水而旋转的内槽210以及收纳内槽210的外槽220。使用者能够打开上部壳体130的盖体139，将衣物收纳于内槽210中。
[0047] 内槽210具备呈大致圆筒形状的周壁211和与周壁211的下端相连接的底壁212。周壁211上形成有多个透孔213。从衣物中脱出的水通过透孔213从内槽210排出。外槽
220接收从透孔213排出的水。
[0048] 外槽220具备呈大致圆筒形状的周壁221以及与周壁221连接的底壁222。周壁221包括安装底壁222的下缘223以及与下缘223相反侧的上缘224。在本实施方式中，下缘223作为第一缘例示。另外，上缘224作为第二缘例示。
[0049] 如图1所示，在底壁222上形成开口部225。从衣物中脱出的水通过开口部225从外槽220排出。洗衣机100还具备与开口部225相连接的连接管226、用于将水排出到壳体110外的排水系统300。
[0050] 如图2所示，台座部122具有与侧壁部121的背面壁123大致齐平的下背面壁143、与侧壁部121的正面壁124大致齐平的下正面壁144、与侧壁部121的左壁125大致齐平的下左壁145，以及与侧壁部121的右壁126大致齐平的下右壁146。下背面壁143上形成排水口142。
[0051] 如图1所示，排水系统300包括：具备与连接管226连接的第一端部311和与排水口142连接的第二端部312的排水管310；以及在控制装置150的控制下开闭排水管310的排水阀320。当排水阀320打开排水管310时，外槽220中的水通过排水管310排出到壳体110外。
[0052] 如图1及图5所示，处理槽200具备呈大致圆盘状的搅动机(pulsator)230。搅动机230具备横置在内槽210的底壁212上的圆板部231、以及从圆板部231的周缘向上方突出的倾斜环232。倾斜环232向上方扩展。搅动机230还具备从圆板部231及倾斜环232的上面突出的搅拌肋233。搅拌肋233呈放射状延伸。搅动机230在洗涤衣物时和/或干燥衣物时旋转。于是，在这些工序中，衣物被适当的搅拌。
[0053] 洗衣机100还具备在控制装置150的控制下使内槽210及搅动机230选择性地旋转的驱动机构400。驱动机构400具备：产生使内槽210或搅动机230旋转的驱动力的驱动马达410；与内槽210连接的第一轴420；与搅动机230连接的第二轴430；以及在第一轴420与第二轴430之间切换驱动马达410的驱动力的传递的离合装置440。在控制装置150的控制下动作的驱动马达410及离合装置440被固定在外槽220的底壁222上。第一轴420贯穿外槽220的底壁222，与内槽210的底壁212连接。与第一轴420同心旋转的第二轴430从第一轴420突出，与内槽210内的搅动机230连接。在本实施方式中，驱动马达
410作为驱动源例示。
[0054] 在洗涤衣物的洗涤工序中，离合装置440切换驱动力的传递路径使驱动力传递到第二轴430。其结果是，在洗涤工序中，搅动机230在内槽210内旋转。
[0055] 如图1所示，洗衣机100还具备向处理槽200提供用于洗涤衣物的水的供水系统500。供水系统500具备：安装于形成在上部壳体130的顶壁131上的供水口501（参照图
3）的供水部510；切换由供水部510提供的水的路径的切换阀520；以及规定从切换阀520到外槽的水的路径的供水管530。
[0056] 供水部510例如与水管的水龙头（未图示）连接。如果切换阀520打开通向供水管530的水路，则水被提供给处理槽200。
[0057] 如图5所示，处理槽200包括：捕捉并回收从洗涤中的衣物中分离出的棉绒的回收袋214；以及为保持内槽210的平衡而发挥作用的流体平衡器215。回收袋214及流体平衡器215安装于内槽210的上缘。
[0058] 如图1所示，外槽220还具备：与周壁221的上缘224连接并横置于内槽210上的上板227；以及安装成相对于上板227可上下转动的内盖229。使用者能够使上部壳体130的盖体139下方的内盖229向上方转动，将衣物投入内槽210。或者，使用者能够从内槽210取出衣物。当使用者使内盖229向下方转动时，在上板227与内盖229之间形成密封构造。这样，处理槽200内的水几乎不会或者完全不会从上板227的开口部漏出。
[0059] 洗衣机100还具备使用于干燥衣物的干燥空气循环的循环系统600。循环系统600具备：与连接管226连接的管型的热交换器610；以及将水从切换阀520引导到热交换器610的引导管611。当切换阀520打开通向引导管611的水路时，水被提供给热交换器610。
[0060] 热交换器610包括与连接管226连接的下端部612以及与引导管611连接的上端部613。流向上方的干燥空气与从热交换器610的上端部613流入的水进行热交换。其结果是，干燥空气被适当地除湿。
[0061] 循环系统600还具备安装于背面壁123的冷却风扇620。冷却风扇620向热交换器610送风，冷却干燥空气。其结果是，促进了干燥空气的除湿。
[0062] 循环系统600还具备：将除湿后的干燥空气送入处理槽200的送风风扇630；在送风风扇630与处理槽200之间加热干燥空气的加热器640；以及将加热后的干燥空气引导到处理槽200的导入管650。导入管650与上板227连接。循环系统600能够通过导入管650向处理槽200送入干燥空气，并且通过连接管226回收干燥空气。这样，实现了在处理槽200周围的干燥空气的循环。
[0063] 洗衣机100还具备连接壳体110与外槽220的悬架构件240。支承外槽220的悬架构件240使从外槽220向壳体110传递的震动衰减。
[0064] 图6是正面壁124与右壁126之间的角部周围的概要放大俯视图。用图1、图2、图4以及图6对洗衣机100进行进一步的说明。
[0065] 搅动机230、内槽210以及外槽220大致同心地配置。在脱水工序中，含有水的较重的衣物撞击内槽210的周壁211。或者，衣物在内槽210内潜在地不均匀分布。衣物的撞击和/或不均匀分布引起处理槽200的震动。
[0066] 外槽220的周壁221包括与内槽210的周壁211相对置的内面241以及与内面241相反侧的外面242。外面242与侧壁部121相对置。如图6所示，外面242接近侧壁部
121。
[0067] 洗衣机100还具备加速度传感器700。安装在周壁221的外面242上的加速度传感器700检测外面242的加速度作为与脱水槽的震动相关的信息。另外，加速度传感器700将与外面242的加速度相应的检测信号输出到控制装置150。在本实施方式中，加速度传感器700与结合图4进行了说明的开关元件152一起被用作为传感构件。另外，加速度传感器700作为第二传感元件而例示。
[0068] 加速度传感器700优选检测外槽220在半径方向的加速度成分以及外槽220沿圆周方向的加速度成分的至少其中之一。其结果是，能够适当地测量出外槽220的震动。更优选的是，加速度传感器700除了检测外槽220在半径方向的加速度成分及外槽220沿圆周方向的加速度成分，还可以检测上下方向（即、与外槽220的半径方向及外槽220的圆周方向正交的方向）的加速度成分。其结果是，控制装置150能够根据来自加速度传感器700的检测信号，对外槽220的震动模式进行适当的分析。
[0069] 加速度传感器700设置在由外槽220、正面壁124、右壁126所包围的角部。在呈大致圆筒状的外槽220与呈大致矩形筒状的侧壁部121之间形成的空间适合用于配置加速度传感器700，因此，无需确保用于配置加速度传感器700的追加空间。这样，能够提供小型的洗衣机100。
[0070] 如结合图4所进行的说明，开关元件152配置在背面壁123与左壁125之间的角部。另一方面，加速度传感器700配置在正面壁124与右壁126之间。因此，加速度传感器700被设置在相对于开关元件152在壳体110的对角线上（即，与开关元件152相对，在第二方向SD上）。
[0071] 如图6所示，如果处理槽200沿顺时针方向旋转，则右壁126与背面壁123之间的衣物的不均匀分布和/或撞击所引起的处理槽200的震动由加速度传感器700来检测。左壁125与正面壁124之间的衣物的不均匀分布和/或撞击引起的处理槽200的震动由开关元件152来检测。因此，在处理槽200旋转半圈的期间以内，处理器200的震动会被加速度传感器700及开关元件152的至少其中之一检测到。这样，能够迅速地检测出处理槽200的震动。
[0072] 控制装置150根据开关元件152和加速度传感器700输出的检测信号，对处理槽200的振动模式进行分析。处理槽200的振幅如果超过对振幅规定的阈值，则控制装置150使驱动马达410的旋转数降低。或者，控制装置150使驱动马达410停止。这样，处理槽
200的动量降低，处理槽200的振幅减小。
[0073] 如图6所示，外槽220的外面242接近侧壁部121。如上所述，由于利用加速度传感器700和开关元件152能够迅速地检测出处理槽200的震动，因此，即使外槽220的外面242与侧壁部121之间的空间较窄，也能够避免或者减少外槽220与侧壁部121的撞击。因此，能够提供小型的洗衣机100。
[0074] 加速度传感器700优选安装在外槽220的上缘224的附近。要调整或修理加速度传感器700的作业人员在将上部壳体130与下部壳体120分离之后，能够容易地接触到安装于外槽220的上缘224附近的加速度传感器700。因此，能够容易地进行加速度传感器700的维护、安装或者拆卸。而且，由于外槽220的上缘224的振幅较大，因此安装于外槽
220的上缘224附近的加速度传感器700能够适当地检测出外槽220的加速度。
[0075] 图7是安装于壳体110的热交换器610的概要立体图。图8是右壁126与背面壁123之间的角部周围的概要放大俯视图。用图1、图7及图8对热交换器610的安装进行说明。
[0076] 壳体110还包括安装在背面壁123的背面盖板129。在背面盖板129与背面壁123之间竖立设置热交换器610。如图8所示，热交换器610设置在右壁126的附近。因此，结合图1说明的循环系统600相对于处理槽200的旋转中心偏心设置在靠近右壁126处。
[0077] 循环系统600在右壁126附近与处理槽200的上面（即，上板227）及下面（即，外槽220的底壁222）连接。另外，热交换器610沿着背面壁123及背面盖板129向上方延伸。因此，循环系统600以右壁126与背面壁123之间的角部的附近区域为中心抑制处理槽200向上下方向的位移。在本实施方式中，循环系统600作为抑制元件而例示。
[0078] 另一方面，在右壁126与背面壁123之间的角部和处于对角线上的左壁125与正面壁124之间的角部的附近区域，处理槽200比较容易上下活动。例如，当使用者将水洒在上板227上时，水因此流向左壁125与正面壁124之间的角部。在本实施方式中，由于左壁125与正面壁124之间的角部不存在加速度传感器700或开关元件152等传感构件，因此，加速度传感器700或开关元件152等传感构件几乎不会因为洒在上板227上的水而发生故障。这样，能够提供可靠性较高的洗衣机100。
[0079] 在上述的实施方式中，对脱水装置的原理进行了说明。上述的脱水装置的结构只是举例说明。因此，在不脱离上述的实施方式的原理的范围内，能够对脱水装置进行各种变更。
[0080] 上述的实施方式主要具备以下结构。
[0081] 上述的实施方式的一个方面所涉及的脱水装置包括：脱水槽，进行旋转动作以对衣物进行脱水；传感构件，输出包含有关该脱水槽的震动的信息地检测信号；以及控制装置，根据所述检测信号控制所述脱水槽，其中，所述传感构件具备检测所述脱水槽的第一方向的振幅的第一传感元件；被设置在相对于所述第一传感元件在与所述第一方向相反的第二方向上的第二传感元件。
[0082] 根据此结构，传感构件输出包含有关进行旋转动作以对衣物进行脱水的脱水槽的震动的信息的检测信号。控制装置根据检测信号对脱水槽进行控制。传感构件的第一传感元件检测脱水槽的第一方向的振幅。传感构件的第二传感元件被配置在相对于第一传感元件在与第一方向相反的第二方向上。因此，在脱水槽的旋转动作中，在半周区间发生的脱水槽的震动被第一传感元件以及第二传感元件的其中之一检测出。在另半周区间发生的脱水槽的震动被第一传感元件以及第二传感元件中的另一个检测出。因此，脱水槽的震动能够被立即检测出。
[0083] 在上述结构中，优选，所述脱水装置还具备收纳所述脱水槽的壳体，该壳体具有沿所述脱水槽而竖立设置的第一壁、与该第一壁相反侧的第二壁、在所述第一壁与所述第二壁之间竖立设置的第三壁，以及与该第三壁相反侧的第四壁，所述第一方向为朝向所述第一壁与所述第三壁之间所形成的角部的方向，所述第二传感元件配置在由所述第二壁、所述第四壁、所述脱水槽所围成的空间。
[0084] 根据此结构，收纳脱水槽的壳体具有沿脱水槽而竖立设置的第一壁、与第一壁相反侧的第二壁、在第一壁与第二壁之间竖立设置的第三壁，以及与第三壁相反侧的第四壁。第一传感元件检测第一壁与第三壁之间所形成的角部的方向的振幅。第二传感元件被配置在由第二壁、第四壁、脱水槽所围成的空间。由于第一传感元件以及第二传感元件可被适当地配置而不需要专门的设置空间，因此可提供小型干燥装置。
[0085] 在上述结构中，优选，所述脱水槽具有进行旋转以对衣物进行脱水的内槽以及收纳该内槽的外槽，该外槽包括具有与所述壳体相对置的外面的圆筒状的周壁，所述第二传感元件安装于所述外面。
[0086] 根据此结构，脱水槽具备收纳进行旋转以对衣物进行脱水的内槽的外槽。外槽包括具有与壳体相对置的外面的圆筒状的周壁。由于第二传感元件安装于外面，因此可被适当的配置在由第二壁、第四壁、脱水槽所围成的空间。由于第二传感元件可被适当地配置，而不需要专门的设置空间，因此可提供小型干燥装置。
[0087] 在上述结构中，优选，所述第一传感元件包括具有对应于所述脱水槽的振幅而改变其姿势的杆部的机械式开关元件，所述第二传感元件包括检测所述外面的加速度的加速度传感器，所述控制装置根据所述杆部的姿势及所述加速度的至少其中之一来调整所述内槽的旋转。
[0088] 根据此结构，第一传感元件包括具有对应于脱水槽的振幅而改变其姿势的杆部的机械式开关元件。第二传感元件包括检测外面的加速度的加速度传感器。控制装置根据杆部的姿势及加速度的至少其中之一来调整内槽的旋转。由于不同种类的传感元件被用于脱水槽的震动的检测，因此，对应于各种震动模式，可适当调整内槽的旋转。
[0089] 在上述结构中，优选，所述脱水装置还包括用于使所述内槽旋转的驱动源，其中，所述外槽具有安装所述驱动源的底壁，所述周壁具有连接所述底壁的第一缘和与该第一缘相反侧的第二缘，所述加速度传感器安装在所述第二缘的附近。
[0090] 根据此结构，外槽具有安装使内槽旋转的驱动源的底壁。连接底壁的第一缘和相反侧的第二缘以较大振幅震动。由于加速度传感器安装在第二缘的附近，因此，外槽的震动能够被适当地检测出。
[0091] 在上述结构中，优选，还包括抑制所述脱水槽位移的抑制构件，所述抑制构件相对于所述内槽的旋转中心偏心设置在所述第四壁侧。
[0092] 根据此结构，由于抑制脱水槽向下方位移的抑制构件相对于内槽的旋转中心偏心设置在第四壁侧，脱水槽不容易向第四壁倾斜。因此，加速度传感器不容易暴露于水。
[0093] 在上述结构中，优选，所述抑制构件具备循环系统，该循环系统使干燥空气在所述脱水槽的周围循环，以将用于干燥所述衣物的所述干燥空气送入所述脱水槽并从该脱水槽回收所述干燥空气。
[0094] 根据此结构，抑制构件具备循环系统，该循环系统使干燥空气在脱水槽的周围循环，以将用于干燥衣物的干燥空气送入脱水槽并从该脱水槽回收干燥空气。因此，衣物不仅接受脱水处理而且还接受干燥处理。
[0095] 在上述结构中，优选，所述加速度传感器检测所述外槽在半径方向的加速度成分和所述外槽沿圆周方向的加速度成分的至少其中之一。
[0096] 根据此结构，由于加速度传感器检测外槽在半径方向的加速度成分和外槽沿圆周方向的加速度成分的至少其中之一，因此脱水槽的震动可被适当地检测出。
[0097] 在上述结构中，优选，所述加速度传感器检测与所述外槽在半径方向的加速度成分以及所述外槽沿圆周方向的加速度成分正交的方向的加速度成分。
[0098] 根据此结构，由于加速度传感器检测与外槽在半径方向的加速度成分以及外槽沿圆周方向的加速度成分正交的方向的加速度成分，因此对应于各种震动模式，来控制脱水槽。
[0099] 产业上的可利用性
[0100] 上述实施方式的原理可以适用于对衣物进行脱水的装置。
