具有门存在感测的设备闩锁的制作方法
【专利说明】具有门存在感测的设备闩锁
[0001]相关申请的参见引用
[0002]本申请要求2012年10月9日提交的美国临时申请61/711，418的权益，并据此将该申请的内容以引用的方式并入。
技术领域
[0003]本发明涉及洗衣机等，并且具体地涉及门锁定机构。
【背景技术】
[0004]洗衣机的旋转循环通过使衣物在旋转筒中高速旋转而将湿衣物离心除水。为了减少在旋转循环期间使用者受伤的可能性，已知使用电子致动锁来将洗衣机门保持于关闭位置。
[0005]转让给本受让人并据此以引用的方式并入的第6，363，755 ;5，823，017和5，520，424号美国专利描述了若干锁定机构。理想的是，锁定机构将洗衣机门上可能会钩住衣物或减少进入旋转筒的突出部件减少到最低限度，并且其被简单地并入洗衣机壳体内。
[0006]指示洗衣机门为打开或关闭状态的信号可用于在锁定锁闩被接合之前确保门是关闭的。这种信号可由与洗衣机门通信的开关来提供。理想的是，这种开关不能轻易被破坏，当与具有正常制造公差的其它洗衣机部件一起使用时操作可靠，并且对水和污垢的污染有抵抗力。
[0007]美国专利7，493，783(据此以引用的方式并入)描述了一种可通过以下方式感测门是否关闭的门锁，即辨别锁闩的“超程”位置和锁闩的“接合”位置，前者可发生于当锁闩延伸且门向上并因此不阻挡锁闩的延伸时，后者发生于当门向下且锁闩被门接纳而阻挡锁闩过度延伸之时。通过辨别分别指示解除锁定位置、超程位置和锁定位置的三种电信号，设备控制器可以确定在锁闩接合门的情况下门被正确锁定。
[0008]许多现有的控制器不具有容纳更多的信号并通过使锁缩回而对这些信号作出响应的能力。作为另外的选择，可能期望的是避免将超程位置传送给设备控制器所必需的额外布线。
【发明内容】
[0009]本发明提供一种改进的锁闩致动器，其可以不再需要感测超程位置并对其作出反应，从而允许将其用在常规的洗衣机控制系统中而不需要另外布线以传送超程信号。在锁闩移动以将门锁定的适当顺序的情况下，锁闩将仅在门关闭时才处于锁定位置，否则将处于解除锁定位置。按这种方式，常规的控制信号可以被容纳。此外，使用仅两个信号可减少控制器与锁之间的布线。
[0010]则具体而言，本发明提供一种用于具有门的家用设备的电动锁，当门处于关闭位置时，该门可以通过接纳自设备框架延伸的锁闩而被锁定，该设备框架由处于关闭位置的门接纳。电动锁包括可固定于设备框架的锁壳体和锁闩，该锁闩附接成可相对于壳体移动，以当门关闭时向外延伸到锁定位置，并且当门关闭时向内缩回到解除锁定位置从而允许门移动到打开位置。致动器系统与锁闩通信，以基于自外部设备控制装置接收的至少一个信号来将锁闩朝锁定位置和解除锁定位置交替地推动。锁闩止动机构与锁闩关联，以根据锁闩的即刻先前延伸而阻挡锁闩在锁定和解除锁定位置之一处的缩回移动。
[0011]因此本发明的至少一个实施方案的特征是提供一种当门未关闭时自动缩回锁闩的门感测锁。按这种方式不需要设备控制器的另外的信号和/或另外的控制逻辑。
[0012]当门未处于关闭位置时锁闩可延伸到超程位置，并且当门处于关闭位置时延伸到比超程位置延伸少的锁定位置，并且锁闩止动机构可根据在锁闩的即刻先前的延伸中锁闩是移动到锁定位置还是超程位置来阻挡锁闩在锁定和解除锁定位置之一的缩回移动。
[0013]因此本发明的至少一个实施方案的特征是通过利用锁闩延伸距离来感测门的位置而不需要另外的传感器。
[0014]当门阻挡锁闩在延伸中的先前行进时，锁闩止动机构可阻挡锁闩在锁定位置的缩回移动，并且当门不阻挡锁闩在延伸中的先前行进时锁闩止动机构阻挡锁闩在解除锁定位置的移动。
[0015]因此本发明的至少一个实施方案的特征是允许仅当门关闭时锁定锁闩的位置，否则自动地缩回锁闩。
[0016]锁还可以包括提供唯一地识别锁闩处于锁定位置的电信号的触点。
[0017]因此本发明的至少一个实施方案的特征是提供大多数控制器用以控制设备的操作的传统“锁定”信号。
[0018]触点可仅提供唯一地识别锁闩处于锁定位置而不区别锁闩是处于超程位置还是解除锁定位置的电信号。
[0019]因此本发明的至少一个实施方案的特征是通过以下方式减少锁与控制器之间的配线成本，即简化需要在其间进行通信的信号。
[0020]作为另外的选择，触点提供唯一地识别锁闩处于解除锁定位置的第二电信号。
[0021]因此本发明的至少一个实施方案的特征是提供一种灵活设计，其能提供附加的解除锁定确认连同自动的锁闩缩回。
[0022]锁闩止动机构可以是轨道和轨道随动器，当锁闩被门阻挡时该轨道和轨道随动器一起提供具有连续的延伸和缩回循环的双稳定性，并且当锁闩未被门阻挡时提供具有连续的延伸和缩回循环的单稳定性。
[0023]因此本发明的至少一个实施方案的特征是提供一种在如果门不在适当位置的情况下实现自动缩回锁闩的必要逻辑的简单机械元件。
[0024]随动器是挠性弹簧的末端。
[0025]因此本发明的至少一个实施方案的特征是提供一种针对双稳定机构的正确操作而不需要特定取向的机构。
[0026]轨道可以在锁闩上。
[0027]因此本发明的至少一个实施方案的特征是通过将机构的一部分合并到锁闩本身中来利用锁闩的长度(extent)的优点。
[0028]致动器系统可包括电动马达。
[0029]因此本发明的至少一个实施方案的特征是提供与双稳定机构相容的快速低噪声致动。
[0030]马达可以是DC永磁马达。
[0031]因此本发明的至少一个实施方案的特征是提供如下的简单方法，S卩(例如)通过对电机反转极性而提供锁闩止动机构所需的两个方向的致动。
[0032]马达可通过接合锁闩上的齿条的马达的轴上的小齿轮与锁闩关联。
[0033]因此本发明的至少一个实施方案的特征是提供一种马达，该马达具有提供足以防止马达齿槽效应的机械优点的线性转换机构。
[0034]电动锁还可以包括不依赖于锁闩位置而感测门是否处于关闭位置的门传感器。
[0035]因此本发明的至少一个实施方案的特征是在未致动锁的时段期间允许检测门位置(例如)以响应于门被打开而控制装填循环。
[0036]这些特定的目标及优点可以仅适用于属于权利要求以内的一些实施方案，因此不限定本发明的范围。在阅读了以下的详细描述、权利要求书和附图后，本领域技术人员将会显而易见本发明的其它特征及优点，在附图中同样的标号用于表示同样的特征。
【附图说明】
[0037]图1是适合采用本发明的顶装式洗衣机的立体图，示出了在洗衣机的打开的门的一侧上的锁舌片开口和用于当门关闭时接合其的锁闩；
[0038]图2是门和洗衣机的靠近图1的锁闩的部分的局部剖视图，示出了在门槽下面的锁定机构的支承；
[0039]图3是图2的锁闩的简化顶部平面图，其延伸穿过门槽的壁以接合门的锁舌片，并且示出了锁闩的解除锁定位置、锁定位置和超程位置，并且进一步示出了连接于锁闩的电开关的对应状态，提供有关锁闩是否处于解除锁定、锁定和超程的三种位置中的任一种位置的独特指示；
[0040]图4是观察锁闩的下侧的立体图，示出了用于延伸和缩回锁闩的电动机和齿条与小齿轮机构，并且示出了根据门的存在与否控制锁闩的静止位置的心形轨道和布线随动器，并且示出了与锁闩通信用于检测锁闩位置的电开关；