专利名称：一种搓揉式快速洗涤、烘干机的制作方法
技术领域：
本发明涉及洗衣机技术领域，尤其是提供一种适于小件衣物(也包括与小件衣物相类似的其他织物)的搓揉式快速洗涤、烘干机。
背景技术：
现有技术的全自动洗涤、烘干机大多是在原有的波轮式、搅拌式、滚筒式三大类洗衣机基础上加以改进，即在上述三大类洗衣机上通过加设热风装置的形式来实现烘干功能。洗涤过程中，波轮式和搅拌式洗衣机的工作原理，大致是通过衣物在洗涤液中随波逐浪的运动或辅以多种形式的水流，依靠波轮的运转速度所产生的涡流冲击衣物，使衣物与衣物、衣物与洗涤液、衣物与洗衣机的内壁之间产生摩擦或撞击，从而实现洗涤；滚筒式洗衣机除具有上述功能外还赋予了被洗涤衣物将其携带至高处后重又落下时与水面的撞击或衣物间的挤压过程，带有模拟手搓的趋势；与波轮式、搅拌式洗衣机相比，滚筒洗衣机洗涤均匀，损衣率低，衣物不易缠绕，但费时、费电，洗净率偏低。而波轮搓揉式洗衣机，洗涤时，波轮和脱水桶相对反向转动，波轮正转时脱水桶反转、波轮反转时脱水桶正转，形成一种交错、搓揉式的水流，也有模仿手工搓洗的搓揉衣物趋势，但是，洗涤效率方面依然很有局限，亟待改善与提高。
国内外知名企业亦公开了一些关于搓揉式洗衣机的专利技术。如中国专利ZL98112923.4提供了一种洗衣机技术领域搓揉式洗涤方法及洗衣机装置，其方法为(1)将洗涤衣物放入筒体内，(2)选择最佳洗涤液使用量，(3)打开电源，使搓揉波轮盘转动，将外力直接作用于衣物上，衣物在搓揉波轮和搓揉桶壁间以均等机率循环运动，并产生形变，模拟人工搓揉原理，进行搓揉洗涤，(4)断续加水，边搓揉，断续排污，其装置包括搓揉波轮盘及搓揉筒体，波轮盘置于筒体底部，波轮盘中间有防缠凸起，凸起周围布有防缠主筋条和副筋条。
ZL99108720.8公开了一种洗衣机，它有一个类似于波轮的转盘使衣物在水中运动，除此之外，转盘还可以上下运动，在洗衣桶的顶部有一个被弹性支承的上盘，当转盘托着衣物顶向上盘时，衣物在一定的作用力下被挤压和揉搓，使洗涤水反复充分进出衣物从而去除污物和漂洗干净。
91108700.1是关于纺织物洗涤机，特别是公开了一种搓揉式洗衣机。在这种洗衣机上，具有成组设置的行星洗涤盘和搓揉配合板，衣物置于两者之间并接触两者，行星洗涤盘相对搓揉配合板作既绕一公转轴心线公转，又相对公转轴心线自转的行星运动搓揉洗涤衣物。
92100119.3公开了一种手搓式全自动洗衣机。该机主要由洗衣缸、搓衣手、搓衣臂、主轴、离合器、制动杆、固定缸、底座、电机和电控箱组成。搓衣手悬吊安装在洗衣缸内上方，在其共同作用下，衣物受到振颤和滚动的合力，发生规律性上下翻转运动，而被充分揉搓，洗净度高，可获得与人工手搓同等的效果。该机无一处密封，制造容易，使用寿命长而故障少，具有双洗涤室，可将白色及怕染衣物分开洗，并有洗涤速度快，省洗衣粉和省水的特点。
上述专利在洗涤方面均有诸多改进，但只能说具有了些许搓洗的趋势，与手工搓洗的效果仍有很大差距，尤其是将搓揉式洗衣与烘干结合在一起的专利技术尚未见任何相关报道。就小件衣物而言，如能快速完成洗涤、脱水、烘干过程，突破季节、温湿度、环境等诸多因素的束缚，实现及时洗，即时烘干，可以说这正是人们所期待的洗衣机新品，其不仅可方便广大消费者的日常生活，而且还可避免交叉感染，减少细菌繁殖的几率，尤其益于人们的身体健康。
发明内容
本发明的目的是提供一种快速洗涤、烘干机，其具有搓揉功能，尤其适于小件衣物的快速洗涤、烘干。
本发明的又一目的是打破传统的排队式工作流程，实行交叉式工作模式，大幅度地缩短洗涤、脱水、烘干时间。
本发明可通过以下一种或几种技术方案来实现；一种搓揉式快速洗涤、烘干机，至少包括盛水容器、嵌于盛水容器内的工作腔、流体增温、增压装置及喷射元件、挤压装置、驱动系统、控制系统，其特征在于所述的工作腔绕轴线旋转，其轴线与水平面的倾斜角度为45-75度之间，洗涤时工作腔底的内表面约二分之一在水面之上；工作腔与被洗涤衣物接触面部分区域设有利于被洗涤衣物沿其表面堆积或舒展的凹凸结构；所述的挤压装置与工作腔相向设置，洗涤过程中有适时与工作腔同步/滞后/超越摆转或旋转运动的控制程序；所述的喷射元件至少由流体管与喷嘴构成，若干喷嘴分布于与工作腔相对区域。
在一优选实施例中，若干喷嘴可单独或同时喷射液体、蒸汽、热风之不同流体或混合流体的射流，其分布于与工作腔相对区域。通过流体增温、增压装置形成的可调温压缩空气/液体/蒸汽之不同流体或混合流体的射流，至少可分为第一类液体或可调温压缩空气、液体混合射流，第二类蒸汽或可调温压缩空气、蒸汽混合射流，第三类可调温压缩空气或可调温压缩空气、蒸汽混合射流。上述第一、二、三类射流由控制系统操纵，根据环境的温湿度状况配设多种控制程序，在洗涤、脱水、烘干过程中选择性实施。
在又一优选实施例中，所述的挤压装置与工作腔之间至少有适时对置于其间的被洗涤衣物实施搓揉的相对挤压、滞后或超越旋转运动。挤压装置与工作腔分别驱动，协调工作，挤压装置既绕工作腔的轴线公转又实施自转。也就是说，洗涤过程中挤压装置不仅与工作腔同向旋、夹、挤、压衣物(柔性)，而且同时挤压装置又自身转动，衣物会在工作腔与挤压装置之间被迫移动，使衣物得到搓揉，在水面上挤压半周后，重又进入水中，循环往复。还可以在工作腔内与衣物接触部位设有球面状凸起/凹坑；挤压装置与衣物接触部位设有与工作腔球面状凸起/凹坑相对应的球面状凹坑/凸起，其凸起小于凹坑。其作用亦类似于手与手之间搓揉时的凹凸状态。
在一优选实施例中，所述的挤压装置与被洗涤衣物的接触面至少由包括聚氨酯在内的韧性材料制成，呈空心的囊状，其与被洗涤衣物呈柔性接触。挤压装置与工作腔之间间距不等，部分区域间距较大，部分区域间距较小，使之利于衣物的进出，其效果类似于两手之间的分离与相互挤压过程。
又一优选实施例，洗涤过程中，挤压装置作圆周运动的同时亦有相对工作腔底部远离或靠近的运动。在挤压装置的圆周运动轨迹上亦可设有凸轮状区域，当其移动到适当高度时，该装置则逐渐远离工作腔底。挤压装置与工作腔底远离可释放其对衣物的夹持力，衣物沿工作腔底滑落至水中。挤压装置可设置一个，也可设置若干个，即可均设亦可在部分圆周上设置。
在一优选实施例中，工作腔与被洗涤衣物接触面部分区域设有利于被洗涤衣物沿其表面堆积或舒展的凹凸结构，该结构亦可延伸至工作腔壁。所述的工作腔沿轴线旋转，其轴线与水平面的倾斜角度为55-65度之间，洗涤时工作腔单向旋转。额定水位时，工作腔底表面积有约一半在水面之上，其余部分在水面之下，被携带至高处的衣物大约以舒展的形态升出水面，利于射流有效地击打被洗涤衣物。值得注意的是，衣物能否呈舒展状态与工作腔的倾斜角度至关重要。太陡时衣物相对集中，下滑的力过大而不易舒展；太坡则不能保证衣物在水面之上呈有效的停滞状态或者不能使之借助下滑力参与洗涤。在工作腔底和/或腔壁上设有众多微孔与盛水容器相通。
在又一优选实施例中，关于工作腔与被洗涤衣物接触面如何利于被洗涤衣物沿工作腔内表面舒展问题，可采取以下相关特征的组合a、工作腔与被洗涤衣物接触面部分区域设有利于被洗涤衣物沿其表面堆积或舒展的导向凹凸结构为瓦楞状或沟槽状；b、挤压装置与被洗涤衣物接触面部分区域设有利于被洗涤衣物堆积或舒展的导向凹凸结构；c、工作腔与被洗涤衣物接触面部分区域设有利于被洗涤衣物沿工作腔内表面舒展的负压式衣物吸附装置；吸附装置由与工作腔共同旋转的若干液体通道构成，所述的液体通道与盛水容器相通。其中一种液体通道为三层结构，上层为工作腔底、中层为液体槽、底层为工作腔托盘，通道的内端口设在工作腔内表面凸起部位附近，外端口设在工作腔托盘表面与盛水容器相通，外端口滞后内端口30-120度转角，随着内端口高出水面，液体通道内的水位逐渐下降，当衣物阻挡空气顺利通过内端口时，液体通道内将形成负压，其负压反过来又对内端口处的衣物起到吸附作用，而没有被吸附的部位沿水流滑下使衣物形成舒展状态。
d、工作腔与被洗涤衣物接触面部分区域设有利于被洗涤衣物沿工作腔内表面舒展的负压式衣物吸附装置；构成吸附装置的液体通道为管状物，若干内端口设于工作腔内表面凸起部位附近，其外端口悬空于盛水容器之中，外端口滞后内端口30-120度转角，随着内端口高出水面，液体通道内的水位逐渐下降，当衣物阻挡空气顺利通过内端口时，液体通道内将形成负压，其负压反过来又对内端口处的衣物起到吸附作用，而没有被吸附的部位沿水流滑下使衣物形成舒展状态。
有益效果本发明提供的搓揉式快速洗涤、烘干机尤其适宜于小件衣物，其有益效果如下1、利于实现小件衣物及时洗涤、及时烘干；可减少衣物交叉感染细菌的几率，由于使用方便，可促使更多的人勤洗内衣，从而遏制细菌繁殖并相应降低疾病发生率，非常益于人们的身体健康。
2、可提高洗涤、烘干效率；多种流体的射流与挤压动作融入各工序并在整个过程中同时或交替进行，可大幅度地加快洗涤进程；被洗涤衣物的含水率频繁变化与适宜的温度，利于加速传质过程；可相应缩短洗涤、脱水、烘干时间和减少水、电用量。
3、应用范围十分广泛，适于宾馆、酒店、家居小件衣物或纺织品的快速洗涤、烘干，尤其工薪族或有婴儿、病人或老年人的家庭更为适宜。
图中10为搓揉式快速洗涤烘干机，12为盛水容器，14为工作腔，16为工作腔底，18为瓦楞状/沟槽状，20为工作腔驱动电机，26为凸缘，30为衣物吸附装置，34为通道内端口，35为工作腔托盘，36为通道外端口，38为液体槽，40为喷嘴，42为流体管，50为挤压装置驱动电机，52为电机齿轮，56为动齿圈，58为定齿圈，60为挤压装置，62为挤压装置齿轮，64为电器控制系统，66为挤压装置齿轮安装口，68为挤压装置齿轮轴孔，70为控制面板，72为洗涤、烘干机门，82为门拉手，90为溢水口，92为排水口，94为流体增温、增压装置。
图1为搓揉式洗涤、烘干机结构示意图；图2为一种盆状工作腔效果示意图；图3为一种吸附装置结构分解示意图；图4为带有内端口的瓦楞状工作腔底示意图；图5为动齿圈效果示意图；图6为一种挤压装置传动机构工作原理示意图。
参见图1，搓揉式快速洗涤、烘干机10，盛水容器12大致包围着工作腔14，盛水容器12与溢水口90、排水口92相连，流体增温、增压装置94可设在机内，也可设在机外，流体增温、增压装置94也是液体、蒸汽、热风的配套装置，结合喷射元件和控制系统可实施注水、注入洗涤液、加压喷射、蒸汽喷射、热风喷射等工作；挤压装置60由挤压装置驱动电机50驱动，其与工作腔驱动电机20、喷射元件、注排水机构均由控制系统统筹操纵，其工作网络关系参见在先申请200510025182.9(一种洗涤、烘干方法)。
工作腔14呈盆状，当然也可有所变形，工作腔14沿轴线旋转，其轴线与水平面的倾斜角度为55-65度之间，工作腔底和/或壁上设有众多微孔与盛水容器12相通，工作腔14与被洗涤衣物接触面部分区域设有利于被洗涤衣物沿其表面堆积或舒展的凹凸结构；所述的挤压装置60与工作腔14相向设置，洗涤过程中有适时与工作腔同步、滞后、超越摆转或旋转运动的控制程序。通过流体增温、增压装置94形成的可调温压缩空气、液体、蒸汽之不同流体或混合流体的射流，经喷嘴40对衣物实施喷射。喷射元件至少由流体管42与喷嘴40构成，若干喷嘴40分布于与工作腔14相对区域，也可设在工作腔14被洗涤衣物可呈大致舒展状态区域的相对部位。所述的不同流体或混合流体的射流，至少包括第一类液体或可调温压缩空气、液体混合射流，第二类蒸汽或可调温压缩空气、蒸汽混合射流，第三类可调温压缩空气或可调温压缩空气、蒸汽混合射流。上述三类射流在洗涤、脱水、烘干过程中选择性实施喷射。亦可根据季节、地区差异设置相应的可选程序。
洗涤时，工作腔底16的内表面约二分之一在水面之上，也就是说水面在腔内轴线附近，工作腔14携带衣物旋转时，衣物贴附在工作腔底侧，反复被提出水面，重又进入水中。挤压装置60与工作腔14之间间距不等，部分区域间距较大，部分区域间距较小，使之利于衣物的进出，其效果类似于两手之间的分离与相互挤压过程；还可以将挤压装置60的圆周运动轨迹上设有凸轮状区域，当移动到适当高度时该装置逐渐远离工作腔，挤压装置60与工作腔14远离释放对衣物的夹持作用，衣物沿工作腔14滑落至水中；脱水时，喷嘴40喷射蒸汽，由洗涤到脱水是渐进形式，排水口92排水，盛水容器12水位逐渐下降，此时喷射液体逐渐转成喷射蒸汽，工作腔14始终处于旋转状态之中；烘干时，喷嘴40喷射热风。
流体增温、增压装置94及喷射元件可设在机器内部，也可另成一体，通过管路与机内相关部件连接。
所述的挤压装置60与被洗涤衣物的接触面由韧性材料制成，呈空心的囊状，其韧性材料包括聚氨酯在内。
多种流体的射流与搓揉挤压动作融入各相应工序，还有进水、加洗涤剂、排水等在整个过程中交叉进行，可大幅度地加快洗涤、脱水、烘干的进程。尤其在洗涤时，被洗涤衣物的含水率频繁变化与适宜的温度，利于加速传质过程。
参见图2，工作腔14与被洗涤衣物接触面部分区域设有瓦楞状18结构，当然，也可呈沟槽状18结构或其他凹凸结构，其目的是为了起到被洗涤衣物沿其表面堆积或舒展的导向作用。同理，还可以在与被洗涤衣物接触面部分区域设有利于被洗涤衣物堆积或舒展的导向凸缘26。工作腔凸缘26或瓦楞状18结构亦可向工作腔壁上延伸。
参见图1、3、4，工作腔14与被洗涤衣物接触面部分区域设有利于被洗涤衣物沿工作腔14内表面舒展的负压式吸附装置30；吸附装置30由设置在工作腔14上的若干液体通道构成，通道的内端口34设在工作腔14内表面，外端口36设在工作腔托盘35表面，外端口36滞后内端口34(30-120)度转角，液体通道的内端口34设于凸起部位附近。所述的液体通道由工作腔14、流体槽38、工作腔托盘35组合构成。同理，所述的液体通道也可由管状物构成。在工作腔底和/或腔壁上除吸附装置30的内端口34以外的区域设有众多微孔并与盛水容器12相通。
参见图1、5、6，电机齿轮52与动齿圈56啮合，挤压装置齿轮62设置在动齿圈56上，挤压装置齿轮62与定齿圈58啮合，定齿圈58与机壳相连；当电机齿轮52转动时带动动齿圈56旋转，动齿圈56转动时，挤压装置齿轮62在动齿圈56和定齿圈58的作用下旋转，挤压装置齿轮62旋转即带动挤压装置60旋转。挤压装置60象行星一样在工作腔14内呈即有公转又有自转的运动状态。
权利要求
1.一种搓揉式快速洗涤、烘干机(10)，至少包括盛水容器、嵌于盛水容器内的工作腔、流体增温、增压装置及喷射元件、挤压装置、驱动系统、控制系统，其特征在于所述的工作腔(14)绕轴线旋转，其轴线与水平面的倾斜角度为45-75度之间，洗涤时工作腔底(16)的内表面约二分之一在水面之上；工作腔(14)与被洗涤衣物接触面部分区域设有利于被洗涤衣物沿其表面堆积或舒展的凹凸结构；所述的挤压装置(60)与工作腔(14)相向设置，洗涤过程中有适时与工作腔同步/滞后/超越摆转或旋转运动的控制程序；所述的喷射元件至少由流体管(42)与喷嘴(40)构成，若干喷嘴(40)分布于与工作腔(14)相对区域。
2.根据权利要求1所述的搓揉式快速洗涤、烘干机，其特征在于所述的工作腔(14)沿轴线旋转，其轴线与水平面的倾斜角度为55-65度之间，洗涤时工作腔(14)单向旋转。
3.根据权利要求1所述的搓揉式快速洗涤、烘干机，其特征在于工作腔(14)与被洗涤衣物接触面部分区域设有利于被洗涤衣物沿工作腔内表面舒展的负压式衣物吸附装置(30)；吸附装置(30)由与工作腔(14)共同旋转的若干液体通道构成，所述的液体通道与盛水容器(12)相通。
4.根据权利要求3所述的吸附装置(30)，其特征在于液体通道为三层结构，上层为工作腔底(16)、中层为液体槽(38)、下层为工作腔托盘(35)，液体通道的内端口(34)设于上层工作腔底(16)内表面凸起部位附近，外端口(36)设在下层工作腔托盘(35)上，外端口(36)滞后内端口(34)30-120度转角。
5.根据权利要求3所述的吸附装置(30)，其特征在于构成吸附装置(30)的液体通道为管状物，若干内端口(34)设于工作腔内表面凸起部位附近，其外端口(36)悬空于盛水容器(12)之中，外端口(36)滞后内端口(34)30-120度转角。
6.根据权利要求1所述的搓揉式快速洗涤、烘干机，其特征在于喷嘴(40)可单独或同时喷射液体、蒸汽、热风之流体或复合型流体的射流。
7.根据权利要求1-6所述的搓揉式快速洗涤、烘干机，其特征在于挤压装置(60)做圆周运动的同时亦有相对工作腔底(16)靠近或远离的运动。
8.根据权利要求1-6所述的搓揉式快速洗涤、烘干机，其特征在于所述的挤压装置(60)与被洗涤衣物的接触面由韧性材料制成，呈空心的囊状，其韧性材料包括聚氨酯在内。
9.根据权利要求1-6所述的搓揉式快速洗涤、烘干机，其特征在于工作腔(14)与被洗涤衣物接触面部分区域设有利于被洗涤衣物沿其表面堆积或舒展的导向凹凸结构为瓦楞或沟槽状(18)。
10.根据权利要求1-6所述的快速洗涤、烘干机，其特征在于挤压装置(60)与被洗涤衣物接触面部分区域设有利于被洗涤衣物堆积或舒展的导向凹凸结构。
全文摘要
本发明涉及一种搓揉式快速洗涤、烘干机，其特征在于洗涤工作腔轴线与水平面以倾斜状态设置，洗涤时工作腔底的内表面约二分之一在水面之上；喷射元件至少由流体管与喷嘴构成，若干喷嘴分布于与工作腔相对区域，其可单独或同时向被洗涤衣物施以液体、蒸汽、热风之不同流体或混合流体的射流；挤压装置与工作腔相向设置，洗涤过程中有适时与之同步/滞后/超越摆转或旋转运动的控制程序。本发明利于实现小件衣物及时洗涤与烘干，可减少衣物交叉感染细菌的几率，非常益于人们的身体健康；多种流体的射流与挤压动作融入各工序并在整个过程中同时或交替进行，可大幅度地加快洗涤进程，有效缩短洗涤、脱水、烘干时间和减少水、电用量。适于宾馆、酒店或家居，尤其工薪族或有婴儿、病人、老年人的家庭更为适宜。
文档编号D06F18/00GK1861891SQ20061007440
公开日2006年11月15日 申请日期2006年4月6日 优先权日2005年4月19日
发明者李福德 申请人:李福德