专利名称：一种倾斜型滚筒洗衣机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种滚筒洗衣机，特别是涉及一种倾斜型滚洗衣机。
背景技术：
一般来说，洗衣机是通过洗涤剂的化学分解作用和水流等的机械冲击作用除去洗涤物上的污垢或脏物的家电产品。
其中，滚筒洗衣机比直立圆筒形波轮式洗衣机整体高度小，而且跟同一种型号的波轮式洗衣机相比洗涤容量大、用水量少，而且不会发生衣物相互缠绕等问题，所以需求量逐年增长。
下面结合附图详细说明滚筒洗衣机的结构。
图1是显示普通滚筒洗衣机内部结构的剖面图。滚筒洗衣机大致包括在机壳1内，由减震器和弹簧支撑的外桶2；安装在外桶2内可以旋转的圆筒形滚筒3以及通过轴与滚筒3连接的驱动部。
驱动部位于外桶2的后面，由转子4和定子5构成，而且在不利用传动轮或者传送带的情况下，为了把转子的驱动力直接传送到滚筒3上，与滚筒3一起旋转的转子轴14直接连接在转子4上。
在机壳1的前面、跟滚筒3的开口方向对应的指定位置上设置有门10，在门10和滚筒3之间安装有垫圈20，以维持滚筒3内密闭状态。
这样构成的滚筒洗衣机，在接通电源的情况下，转子4利用跟定子6之间的电磁性相互作用旋转，转子4的旋转力通过转子轴14传递到滚筒3上，使滚筒3旋转，利用提升器3a提升洗涤物，利用在重力的作用下落下来的冲击作用进行洗涤。
但是，这样构成的以往的普通滚筒洗衣机，门10位于机壳1的前面中央部附近，滚筒3水平放置，所以用户需要蹲下或者弯腰才能取、放洗涤物，操作起来很不方便。
另外，只利用滚筒的旋转来进行洗涤，所以洗涤效果不佳。即，普通的滚筒洗衣机只采用提升器提升洗涤物，利用落下来的冲击力来进行洗涤，所以不能达到最佳的洗涤效果。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种能让用户方便的取放洗涤物、减少洗涤用水量以及改善洗涤性能和效果的倾斜型滚筒洗衣机。
为了达到上述目的，本发明的滚筒洗衣机包括用于储存洗涤水，并设置有连接固定驱动部的壁部、且前部相对于地面按一定角度向上倾斜的塑料材质的外桶；安装在外桶内侧、可以旋转的滚筒；贯通外桶后通过轴与滚筒相连、向滚筒传递电机驱动力的中空型滚筒轴；支撑中空形滚筒轴的至少一个以上的轴承；支撑轴承的套筒形轴承座；在外桶的后壁部连接固定的定子；结合在滚筒轴后端部，并与定子一起构成无刷直流电机(BLDC电机)的转子；前端部与波轮结合，后端部与传动轮结合，在两端部形成有与波轮以及传动轮啮合的细齿并贯通滚筒轴中空部的波轮轴；位于转子后方，与波轮轴后端部结合的波轮旋转控制用传动轮，以及通过对传动轮的约束以及释放来控制旋转滚筒内部的波轮的约束装置。
本发明的滚筒洗衣机，由于外桶倾斜设置，所以能够方便地取、放洗涤物，同时能够减少洗涤时的用水量。另外，由于在滚筒内部设置有波轮，使滚筒内的洗涤物流动形态以及水流方向多样化，能够提高洗涤效果。
图1是显示普通滚筒洗衣机内部结构的剖面图；图2是显示本发明的滚筒洗衣机结构的纵向剖面示意图；图3a是显示波轮固定状态的重要部位剖面图；图3b是显示波轮旋转状态的重要部位剖面图；图4所示为本发明的波轮的立体图；图5所砂为本发明的传动轮的结构示意图；图6是图5的背面立体图；图7是图3a以及图3b的转子轴套的立体图。
其中1机壳 2外桶2a悬簧 2b减震器3滚筒 300滚筒后壁面3a提升器4转子4a转子支架 5定子6滚筒轴 600滚筒轴的法兰盘7波轮 7a洗涤叶8波轮轴 800a前方侧无油轴承800b后方侧无油轴承 9自动平衡器10门11约束装置11a螺线管 11b柱塞11c压缩簧 113轴承座113a前方轴承113b后方轴承12水封 13转子轴套13a转子轴套的啮合部 13b转子轴套的连接固定部13c加强肋 130b定位凸起131b连接固定用通孔 14转子轴15传动轮15a传动轮的后壁部15b传动轮的侧壁部 15c传动轮的啮合部150a固定槽 16三脚架 17紧固件具体实施方式
下面结合附图2～7对本发明的具体实施方式
进行详细说明。
如图2至图7所示，本发明的滚筒洗衣机包括用于储存洗涤水，并设置有连接固定驱动部的壁部，且前部相对地面向上侧倾斜指定角度的塑料材质的外桶2；安装在外桶2内侧可以旋转的滚筒3；通过贯通外桶2后，与滚筒3通相连、向滚筒3传递电机驱动力的中空型滚筒轴6(图3a，3b)；支撑中空形滚筒轴6的至少一个以上的轴承113a，113b；支撑轴承113a，113b的套筒形轴承座113；在外桶2的后壁部连接固定的定子5；结合在滚筒轴6的后端部，并跟定子5一起构成BLDC电机的转子4；安装在滚筒3内侧、可以旋转的波轮7；前端部与波轮7结合贯通滚筒轴6的中空部的波轮8；位于转子4后方，在与波轮轴8的后端部结合的波轮旋转控制用传动轮15，以及通过对传动轮15的约束以及释放来控制旋转滚筒3内部的波轮7的约束装置11。
在外桶2后方的中心部，轴承座113嵌入成型并与外桶2形成整体。前/后部轴承113a，113b压入安装在轴承座113上，用于支撑滚筒3后方的滚筒轴6。
定子6利用螺丝钉等紧固件固定连接在外桶2的后壁上。波轮轴8由分别设在轴前后两侧的无油轴承800a，800b来支撑。为了稳定支撑中空形滚筒轴6，最好在滚筒轴6的前方及后方各配备一个轴承113a，113b。滚筒轴6前方以及后方的轴承113a，113b之间的距离越远越好，这对轴的稳定性有利。为了在脱水时减小滚筒3的振动并同时提高强度，滚筒轴6前方的轴承113a比后方的轴承113b的直径大。在前方轴承113a的前面安装有防止漏水的水封12，在水封12的内部设置有向滚筒轴6的外周面紧压水封12的弹簧。水封12的外侧部分被轴承座113支撑，或者如图3a，3b所示被外桶的后壁支撑。
约束装置11包括固定在外桶2上的螺线管11a和在螺线管11a内部前后移动的柱塞11b。随着螺线管11a的电路的闭合或断开，柱塞11b约束或者释放传动轮15，使波轮7固定或者旋转。这时，在螺线管11a内部最好设置压缩簧11c等弹性部件，这是因为当固定波轮7的柱塞11b前进时，由于传动轮15的固定槽150a的位置没有与柱塞11b的位置对齐，当传动轮15位于脱离固定槽150a的位置时，柱塞11b在弹力的作用下与固定槽150a的表面接触。而后随着滚筒3的旋转，在洗涤物的作用下，连接于波轮7的传动轮15旋转，使柱塞11b自动进入固定槽150a。
与螺线管11a固定在外桶2的实施例不同，构成约束装置的螺线管11a也可以固定安装在外桶2以外的其它地方。螺线管11a固定在围绕外桶2的机壳1上，在螺线管11a内部安装压缩簧11c以及柱塞11b，根据螺线管11a的电路的闭合或断开，通过柱塞11b的前进或后退来约束或释放传动轮15，由此控制波轮7的固定或旋转。
另外，滚筒轴6和转子4之间夹入树脂材质的转子轴套13。当转子轴套13位于转子支架4a的后方时，结合在滚筒轴6以及转子支架4a上；也可以在转子轴套13位于转子支架4a的前方时，与滚筒轴6以及转子支架4a结合。
如图7所示，转子轴套13包括位于转子轴套13的中央、插入滚筒轴6进行啮合的啮合部13a；用于连接固定转子支架4a而在啮合部13a周围径向延长形成的连接固定部13b以及在转子轴套13的连接固定部13b上凸出形成的多个朝向转子支架4a的定位凸起130b，定位凸起130b与固定部13b一体形成。也可以用连接固定用通孔131b来代替定位凸起130b，通过螺栓与转子支架4a连接。
另外，在转子轴套13的啮合部13a和连接固定部13b中，至少要在其中的某一侧设置加强肋13c来加强强度。
在滚筒轴6后端部外周面以及与此对应的转子轴套13的啮合部13a的中央内周面形成有相互啮合的细齿。
另外，在滚筒3的后壁面外侧设置有支撑滚筒后壁面300并能加强强度的三脚架16，在滚筒轴6的前端部形成有紧贴三脚架16的法兰盘600，滚筒后壁面300、三脚架16和滚筒轴6的法兰盘600由贯通它们的紧固件17连接在一起。
在波轮轴8的两端部分别形成有与波轮7以及传动轮15啮合的细齿，为了提高强度，细齿应具有渐开线齿形面。
传动轮15包括围绕转子支架4a后壁面的后壁部15a；围绕铁质转子支架4a侧壁面的侧壁部15b；在围绕转子支架4a的后壁面的中央设置有波轮轴8的啮合部15c以及为了通过约束装置11对传动轮15进行约束，在围绕传动轮15的转子支架4a的部位形成的固定槽150a。传动轮15的啮合部15c凸出形成并插入安装在滚筒轴6的后端部内侧。
滚筒轴6的材质为SM45系列，或者采用不锈钢材质。当滚筒轴6的材质为SM45系列时，为了减少滚筒轴6的摩擦或磨损、提高耐腐蚀性，应把滚筒轴6的表面进行镀铬处理。为了降低成本，也可以只对滚筒轴6的一部分表面进行镀铬处理。在此情况下，滚筒轴6的表面中至少接触水封12的滑动面必须进行镀铬处理。
另外，为了减少水封12与滚筒轴6滑动面的摩擦或磨损、提高耐腐蚀性，最好用不锈钢材质制作滚筒轴6。
在波轮7的表面还设置有洗涤叶7a。洗涤叶7a可以在洗涤物落下时增加洗涤物跟洗涤叶7a之间的摩擦力，同时使洗涤物在滚筒3内向前后方向移动。
在这里，波轮7的主面和在主面上间隔设置的洗涤叶7a最好一体形成。洗涤叶7a对波轮7的径向或者圆周方向至少形成一个以上斜面。波轮7的主面具有一定的曲率，且波轮的外径相当于滚筒3内径的50～80％。波轮7的洗涤叶7a最高高度相当于波轮外径的5～15％。
滚筒3以及外桶2的中心轴线相对地面倾斜10～30度。如果倾斜角度超过30度，滚筒3在大角度倾斜的状态下旋转，洗涤时洗涤物会向滚筒3后侧集中，相互缠绕，所以洗涤效果会下降，同时脱水时会产生振动，所以，外桶2的倾斜度最好在30度以下。
另外，在滚筒3的内周面上设置多个提升器3a，用于在洗涤时向上提升洗涤物，但是提升器3a和波轮7之间应形成约30至90mm左右的距离。否则，洗涤物会夹在提升器3a和波轮7之间，使波轮7以及滚筒3的旋转受到限制。
在滚筒3的前方/后方安装有自动平衡器9，自动平衡器9内部最好装有水或盐水等流体。自动平衡器9可以是单一流体室结构，但最好是构成同心圆的2重、3重或4重流体室结构，内侧流体室与外侧流体室隔开，流体不能在各流体室之间流动。自动平衡器9的高度(H)大于宽度(W)时，更有利于降低滚筒3的振动。
另外，还可以在机壳1的上部内侧和外桶2的外周面上部之间设置悬簧2a，用来吊装外桶2；在外桶2的外周面下部和机壳1的下部之间设置减震器，用来降低脱水时所产生的振动。
本发明的滚筒洗衣机，由于滚筒3以及外桶2的前方对地面倾斜10～30度，所以能够方便地取、放洗涤物；在滚筒3内部设置有波轮7，所以能够提高洗涤效果。即现有的滚筒式洗衣机，只是采用提升器3a提升洗涤物，利用落下来的冲击力进行洗涤，而本发明的滚筒洗衣机由于倾斜地设置外桶2以及滚筒3，同时在滚筒3内设置波轮7，所以在洗涤时进一步加强了提升器3a的作用以及波轮7和洗涤物之间的冲击作用，使洗涤物的前后移动更加活跃，因此洗涤效果显著提高。
更详细地说，外桶2以及滚筒3倾斜设置，波轮轴8贯通中空形滚筒轴6后连接在电机后侧的传动轮15上。此时，通过控制位于外桶2后壁上的约束装置11的电源，可以使柱塞11b在约束装置11的螺线管11a以及压缩簧11c的作用下进入圆板型传动轮15的固定槽150a里或者从固定槽150a中脱离出来，即约束或者释放传动轮15，使波轮7固定或旋转。因此，在洗涤时，波轮7固定或旋转，使滚筒3内的洗涤物流动状态多样化，提高洗涤性能。
另外，在脱水时，控制柱塞11b，使其进入传动轮15的固定槽150a里，使波轮7固定；或者控制柱塞11b，使其从传动轮15的固定槽150a中脱离出来，使波轮7旋转。
如果脱水时螺线管11a闭合，柱塞11b从传动轮15的固定槽150a中脱离出来，滚筒3高速旋转时波轮7也一起高速旋转，但这时进行的波轮7的高速旋转并不是像滚筒一样直接利用驱动力进行强制旋转。即波轮7并没有与电机同步旋转，这是因为滚筒3内的洗涤物堆积在波轮7上面，在滚筒3旋转时滚筒的旋转力通过洗涤物传送到波轮7，因此，波轮7只是以与滚筒3相同的速度高速旋转。
另外，在提高洗涤性能的同时，本发明的滚筒洗衣机把利用流体维持滚筒均衡的自动平衡器9和安装于外桶2上的平衡块分开设置在滚筒3的前后内侧，所以在脱水时能更有效地降低由滚筒3内部的偏心重量引起的系统振动。
特别是，本发明的滚筒洗衣机，由于外桶2以及滚筒3倾斜，与普通的滚筒洗衣机相比，其后侧的振动增加，所以在滚筒3后方内侧安装自动平衡器9，能有效降低后侧的振动。
如上所述，由于外桶2及滚筒3倾斜设置，所以在滚筒3内用少量的洗涤水也能照常进行洗涤。
例如，本发明的滚筒洗衣机，由于滚筒3是倾斜设置的状态，洗涤物向倾斜的滚筒3的后方集中，所以只需注入能够浸泡洗涤物的洗涤水量进行洗涤。而且，本发明的滚筒洗衣机，在组装传动轮15时，传动轮15的啮合部15c位于滚筒轴6内部，所以能有缩短滚筒洗衣机的整体长度。
下面说明本发明的滚筒洗衣机在进行洗涤时，传动轮15的控制过程及其作用。
首先，结合附图3a说明在波轮7固定状态下旋转滚筒3进行洗涤的过程。
如图3a所示，如果柱塞11b前进并位于传动轮15的固定槽150a里，传动轮15不能旋转，因此波轮7也不能旋转。在这种状态下，如果导通电源进行洗涤，转子4开始旋转，同时，通过轴与转子4相连的滚筒3旋转。此时，滚筒3按照微电脑的控制信号进行旋转，波轮7维持停止状态。
由此，洗涤物被滚筒3内部的多个提升器3a提升后在重力的作用下落下来，进行洗涤，而且由于滚筒3是倾斜，洗涤物的一部分在落下时与波轮7以及洗涤叶7a碰撞，向前方移动。
特别是，本发明的滚筒洗衣机，由提升器3a提升后落下来的洗涤物因碰撞洗涤叶7a以及波轮7的中央凸出部，与现有的滚筒洗衣机相比，增加了洗涤物的前后移动。即，洗涤叶7a的斜面和波轮7的主面曲率以及设置倾斜角等使洗涤物的位置发生变化。
另外，滚筒3在倾斜的状态下旋转，而波轮7固定，所以利用旋转的滚筒3和固定的波轮7之间的速度差形成多种形态的洗涤物流动方式及洗涤水流向。
这时，洗涤水流把集中在滚筒3后方侧的洗涤物重新向滚筒内各个部位分散，起到使洗涤物均匀清洗的辅助作用。即，在洗涤时，利用由洗涤水和波轮7之间撞击引起的水流以及由洗涤物和波轮7之间撞击引起的冲击作用大大提高洗涤物的洗涤力以及漂洗力。
下面结合附图3b说明跟前述不同的、解除对传动轮15的约束，在波轮7自由旋转状态下的洗涤过程。
如图3b所示，如果螺线管11a导通电源，柱塞11b被吸入，使压缩簧11c压缩，同时柱塞11b后退，从传动轮15的固定槽150a脱离出来，由此传动轮15可以旋转，波轮7也成为可以旋转的状态。
在这种状态下，导通电源进行洗涤，转子4旋转，同时滚筒3旋转。
此时，如前所述，滚筒3按照微电脑的控制信号进行旋转，波轮7在滚筒3、洗涤物以及洗涤水的作用下向左侧或右侧旋转。
因此，洗涤物被滚筒3内部的多个提升器3a提升后在重力的作用下落下来，进行洗涤。这时，由于滚筒3是倾斜的状态，所以洗涤物的一部分在落下时与旋转的波轮7碰撞，撞击在波轮7的洗涤物向前方移动。即洗涤叶7a的斜面、波轮7的主面曲率以及设置倾斜角等因素引起洗涤物的位置变化，因此，洗涤物的前后移动多起来。
与此同时，波轮7也成为可以旋转的状态，但并不是像滚筒3一样用规定的速度被强制旋转，所以旋转的滚筒3和波轮7之间存在速度差。因此会形成不规则且多样形态的洗涤物移动方向以及洗涤水流向。即虽然滚筒3的转速比波轮7固定状态下要小一些，但这时滚筒3和波轮7之间也存在有助于洗涤物流动的相对速度差，而且这对提高洗涤力以及漂洗力方面有帮助。
本发明的滚筒洗衣机，可以在固定波轮7的状态下，利用相对大的速度差进行洗涤，也可以在波轮7自由旋转的状态下利用相对小的速度差进行洗涤。
而且，在固定或者释放波轮7的状态下进行洗涤时，也可以把滚筒3的正向/逆向旋转时间控制在洗涤物不会落下的较短的时间内进行洗涤。
本发明不能限定在实施例当中，在没有脱离本发明技术思想的范围内可以有多种实施例，例如还可以在滚筒3的内周面上设置可以旋转的小型波轮。
权利要求
1.一种倾斜型滚筒洗衣机，其特征在于，包括用于储存洗涤水，并设置有连接固定驱动部的壁部、且前部相对于地面按一定角度向上倾斜的塑料材质的外桶；安装在外桶内侧、可以旋转的滚筒；贯通外桶后通过轴与滚筒相连、向滚筒传递电机驱动力的中空型滚筒轴；支撑中空形滚筒轴的至少一个以上的轴承；支撑轴承的套筒形轴承座；在外桶的后壁部连接固定的定子；结合在滚筒轴后端部，并与定子一起构成无刷直流电机的转子；安装在滚筒内侧可以旋转的波轮；前端部与波轮结合，后端部与传动轮结合，在两端部形成有与波轮以及传动轮啮合的细齿并贯通滚筒轴中空部的波轮轴；位于转子后方，与波轮轴后端部结合的波轮旋转控制用传动轮，以及通过对传动轮的约束以及释放来控制旋转滚筒内部的波轮的约束装置。
2.根据权利要求1所述的滚筒洗衣机，其特征在于，所述的波轮轴由分别安装在其前方以及后方的无油轴承支撑。
3.根据权利要求1所述的滚筒洗衣机，其特征在于，所述的约束装置包括固定在外桶上的螺线管；在螺线管内部前后移动的柱塞以及置于螺线管内、向柱塞提供前进力的压缩簧，根据螺线管电路的闭合或断开，柱塞可以约束或释放传动轮，控制波轮的固定或旋转。
4.根据权利要求1所述的滚筒洗衣机，其特征在于，在滚筒轴和转子之间夹入设置有转子轴套。
5.根据权利要求4所述的滚筒洗衣机，其特征在于，转子轴套是树脂材质，包括位于转子轴套的中央、插入滚筒轴并与滚筒轴啮合的啮合部以及用于连接固定转子支架而在啮合部周围径向延长形成的连接固定部。
6.根据权利要求1所述的滚筒洗衣机，其特征在于，在滚筒的后壁面上设置有加强滚筒后壁面强度以及支撑滚筒后壁面的三脚架，在滚筒轴的前端部形成紧贴三脚架的法兰盘，滚筒后壁面、三脚架以及滚筒轴法兰盘通过贯通它们的紧固件固定连接在一起。
7.根据权利要求1所述的滚筒洗衣机，其特征在于，在波轮轴的两端形成有细齿，细齿具有渐开线齿形面。
8.根据权利要求1所述的滚筒洗衣机，其特征在于，传动轮包括围绕转子支架后壁面的后壁部；围绕转子支架侧壁面的侧壁部；在围绕转子支架的后壁面的中央设置有波轮轴的啮合部以及为了通过约束装置对传动轮进行约束，在围绕传动轮的转子支架的部位形成的固定槽。
9.根据权利要求8所述的滚筒洗衣机，其特征在于，传动轮的啮合部凸出形成，并插入安装在滚筒轴的后端部内侧。
全文摘要
本发明提供一种安装有波轮的倾斜型滚筒洗衣机，包括倾斜设置的外桶、安装在外桶内的滚筒、向滚筒传递电机驱动力的中空型滚筒轴、支撑中空形滚筒轴的至少一个以上的轴承、支撑轴承的套筒形轴承座、安装在滚筒内侧可以旋转的波轮、连接波轮和传动轮并贯通滚筒轴中空部的波轮轴、与波轮轴后端部结合的波轮旋转控制用传动轮，以及用来约束或释放波轮的约束装置。由于外桶倾斜设置，所以能够方便的取、放洗涤物，同时能够减少洗涤时的用水量；由于在滚筒内部设置有波轮，使滚筒内的洗涤物的流动形态以及水流多样化，提高了洗涤效果。
文档编号D06F17/06GK1888196SQ200510014098
公开日2007年1月3日 申请日期2005年6月29日 优先权日2005年6月29日
发明者金琮石, 李东范 申请人:乐金电子(天津)电器有限公司