专利名称：检测具有相对运动部件特征的家用电器运行参数用的系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于检测具有相对于家用电器本身的承载框架可相对运动的 部件的家用电器中的运行参数的系统，所述相对运动部件例如为洗衣机、干衣 机或类似物的筒或者篮。
技术背景已知在前述类型的家用电器中，为了保证正确运行，必须知道很多的运行 参数，例如容纳在篮中的亚麻品的重量、亚麻品在篮中分布的均匀度、给水压 力和/或数量等。法国专利申请FR-A-2767194描述了一种使用压力开关(压力传感器)的 大量这类参数的检测系统，所述压力开关被连接到家用电器的水供给系统，并 且被连接到容纳家用电器(洗衣机或者干衣机)的旋转篮的水封筒(water-tight tank);已知筒被连接于家用电器的承载框架家用电器的框架通过弹性、吸收 振动的元件支撑，因此使其随着由篮施加到其上的负载相对于承载框架做相对 运动，在使用时篮容纳待洗剂或者干燥的亚麻品。压力开关包括容纳感应水压可变形的隔膜的刚性外壳，紧固于所述隔膜的感的电感应器的绕组。形成系统零位的冲程末端制动部由弹簧限定。这样，压 力开关能够检测使用时作用在隔膜上的水压、产生与其相关的信号(通常为线 性的)，并且还能够才艮据篮(以及容纳它的筒)在使用中承受力的变化改变该 信号，因此允许产生指示篮振动的方向和幅度的电信号。但是，所述检测系统不是没有缺点的首先，它不允许检测篮的静态载荷， 即，它容纳的亚麻品的重量，该静态载荷必须由使用者通过手在家用电器的控 制面板上设置，几乎总是近似且因此不精确。此外，也由于存在由弹簧限定的 "运动的"制动部，所以尺寸较大，并且组装存在一定困难，此外还有较高的 生产成本。本发明的目的就是要通过提供一种系统来解决所述缺点，所述系统用于检参数，所述承载框架例如为洗衣机或者干衣机的筒或者篮，该系统尺寸小、成 本低、容易组装、运行可靠，并且该系统不仅允许检测篮的水压和振动，而且 允许检测容纳在篮本身中的亚麻品的重量。因此，本发明涉及如权利要求1所限定的检测上述类型家用电器的运行参 数的系统。特别是，所述家用电器包括相对于家用电器的承载框架可相对运动的部 件，例如筒或者篮，并且根据本发明的系统包括压力开关，所述压力开关依次 包括容纳感应于液压可变形的隔膜的刚性外壳、紧固于隔膜的铁磁材料芯和紧固于外壳并且可操作地连接于所述芯以形成可变电感的电感应器的绕组；该压 力开关与相对运动部件连接，以伴随其运动，并且可变电感的电感应器可操作 地连接于铁磁材料托架，所述铁磁材料托架由框架一体地支撑并且从外部以在 托架和外壳之间的预定间隙配置于压力开关，从而压力开关适于输出响应由托 架和外壳之间的相对运动引起的间隙变化的电信号，该间隙的变化随着相对运 动部件相对于框架的每次位置变化而改变。压力开关也包括电路，所述电路形成在外壳内部支撑的板上，电路的一个 部分适于根据响应托架和外壳之间间隙(g)变化的电信号，并且在静态状态 下，确定放置在所述相对运动元件中的有效负载的重量，并且，基于电信号本 身，但在动态状态下，适于确定相对运动部件可能的振动方向和幅度的存在。机的筒，所述静上状态对应于篮不旋转的状态，并且所述动态状态对应于篮旋 转的状态。压力开关也包括用于隔膜的与所述外壳一体的固定邻接元件，当压力开关 处于隔膜未变形的零位时，隔膜停靠于固定邻"t妄元件；并且响应托架和外壳之 间间隙(g)变化的所述电信号表示压力开关处于所述零位时所述电感应器电 感的变化。这样，获得了使用尺寸小、成本低并且容易组装的压力开关的系统，其中，压力开关除了其检测液压的正当功能之外，同时还既可以在篮静止时测量容纳在篮中的亚麻品的重量，并且在篮运行时也可以测量篮存在的振动，因此允许确定负载是否平衡。具有特别小的尺寸以及很小的成本都可以获得，并且这可以由托架的位置以及由在任何情况下都存在的电路板的线路图上的干涉来整体表示。
在说明书中，参照附图，伴随其非限定性实施方式，本发明的其它特征和优点将显而易见，图中图1示意性地显示了用于检测家用电器运行参数的系统，在该例子中示出为根据本发明制造的洗衣机或者干机机；图2显示了图l检测系统中的压力开关在截面上的详细、局部的透视图； 图3和图4正面示意性显示了在两种不同的工作结构中将图1的舉统应用于洗衣机或者干衣机。
具体实施方式
参考图1至图4，数字1总的表示用于检测具有相对于家用电器2的承载 框架4可相对运动的部件的家用电器2的运行参数的系统；在这种情况下适于 图示为非限定性实施例，家用电器2为洗衣机或者干衣^L,并且相对运动部件 3包括内部容纳有已知类型的旋转篮6的水封筒5。检测系统1包括压力开关10，所述压力开关IO依次包括容纳感应水压可 变形隔膜13的刚性外壳11 (图2)、紧固于隔膜13的铁磁材料芯14以及由所 述外壳11支撑并且可操作地连接于芯14以形成可变电感的电感应器16的绕 组15。外壳11由磁中性材料制造，优选为合成塑性材料，并且通过模制获得， 分成至少两个半壳18、 19，在使用中两个半壳可相互紧密地(snappingly)连 接，在其之间被隔膜13流体密封的外围边缘20包裹，从而隔膜13将外壳11 的内侧分成通过螺纟丈接头22与外侧液压连接的腔室21和保持大气压并且容纳 在承载电路25的板24中的腔室23，为了简单在图3中仅由两个方框25a和 25b示意性示出，显示了电路25的两个不同的部分。压力开关IO最后还包括用于隔膜13、与外壳11为一体(例如是半壳19的组成部分)的固定邻接元件26，当压力开关10处于零状态时，隔膜13停 靠于该邻接元件26,其中隔膜13未变形。用于隔膜13的对比弹簧28配置在 相对于固定邻接元件26的相对侧上，以预定的预载荷夹在外壳11的隔膜13 和第二邻接元件29之间。该第二邻接元件29具有用于改变对比弹簧28的预载荷的调整装置30; 在这种情况下适用，邻接元件29由螺紋销构成，所述螺紋销在侧壁上具有外 螺紋30并且具有可穿过外壳11的可移动盖32的螺丝刀切口 31。根据本发明，压力开关10被连接于相对运动部件3,以伴随其运动，在 这种情况下适于，它通过与外壳11以相同的塑性材料一体制造的托架35被一 体地从其外部固定到筒5上。托架35成形为保持压力开关10在面向承载框架 4的侧壁36的邻近位置处，根据本发明，承载框架4具有由铁磁材料制成的L 形托架40，该材料除了形成压力开关IO之外，还形成检测系统1的主要部件。托架40成形且定位为可操作地连接可变电感的电感应器16、由承载框架 4 一体地支撑并且从外部配置于压力开关10,从而在托架40和外壳11之间存 在预定的间隙(g)(图3)。这样，压力开关10适于通过连接器41 (图1)输出响应间隙量(g)任何 变化的电信号S (在图3中通过箭头示意性示出)，例如随着相对运动元件3 (在这种情况下适于筒5 )相对于承载框架4的相对位置的任何变化而由托架 40和外壳11之间的相对运动引起的间隙量的变化。尤其是，响应托架40和外壳ll之间间隙(g)变化的电信号S表示电感 应器16的电感的变化，这发生在压力开关IO处于零状态下，即隔膜13停靠 于邻接元件26。构造电路25以使用其部件25b并且根据响应静止状态中托架40和外壳 ll之间的间隙(g)变化的电信号S确定放置在相对运动元件3内的活动负载 的重量P (图4),在这种情况下适于在筒5中容纳的旋转篮6中；并且，根据 响应托架40和外壳11之间的间隙(g)变化的相同电信号S，但是处于动态 状态下，以确定使用中相对运动元件3承受的可能振动V(图4)的方向和幅 度的存在，在这种情况下适于包含亚麻品的重量P的载荷的篮6的从动旋转。在所示的非限定性实施例中，其中，相对运动元件3是内侧容纳加载衣服的旋转篮6的洗衣机或者干衣机3的筒5,前述静止状态对应于篮6不旋转(处 于静止)的情况，而所述动态状况对应于篮6旋转的状况。使用时，螺紋接头22以已知的方式通过管50 (图3 )连接于筒5的内侧， 筒5通过已知的悬架52由承载框架4支撑，该悬架允许筒5和承载框架4之 间相对运动。因此，筒5中存在的例如与筒5中装水的程度成比例的液压通过 管50被传递给隔膜13,隔膜在弹簧28的偏压下变形而移动绕组15中的铁^兹 芯14;这以已知的方式在感应器16中产生了电感的变化，该变化由电路25 检测到，在其部件25a中，电路在线性类型的连接器41上产生了输出信号。同时，相同的电感应器16由于存在托架40并且由于外壳11是由磁中性 材料制成的事实，因此其能够产生伴随间隙(g)的任何变化的电感的变化。 尤其是，当篮6静止并且亚麻品的载荷被引入到其中时，后者的重量P确定了 间隙的增加，因此间隙(g)的值gl高于空篮6的间隙的值；感应器16中随 后电感的变化产生了由电路25的部分25b处理的信号S，因此计算出存在的 亚麻品的重量P。类似地，当篮6移动时，间隙(g)将随着加载的亚麻品的重量P的动态 运动而在最小值g2和最大值g3之间变化；这种变化产生了感应器16的电感 的随后交替变化的信号和数值，产生了可变信号S,该信号S由电路25的部 分25b处理，以形成特定的指示，例如，是否亚麻品在篮6中配置产生不平衡。 从而在连接器41可获得的该信号可按已知方式被使用。
权利要求
1.一种用于检测家用电器(2)的运行参数的系统(1)，所述家用电器例如为洗衣机或者干衣机，所述家用电器具有相对于家用电器的承载框架(4)可相对运动部件(3)，所述相对运动部件例如为筒或者篮，所述系统包括压力开关(10)，所述压力开关依次包括容纳感应液压的可变形隔膜(13)的刚性外壳(11)、紧固于所述隔膜的铁磁材料芯(14)和紧固于所述外壳并且可操作地连接于所述芯以形成可变电感的电感应器(16)的绕组(15)；其中所述压力开关(10)连接于所述相对运动部件(3)，以伴随其运动；其特征在于所述可变电感的电感应器(16)可操作地连接于由所述框架(4)一体地支撑并且以在所述托架和所述外壳之间的预定间隙(g)从外部配置于压力开关的铁磁材料托架(40)，以便所述压力开关(10)用于输出电信号(S)，所述电信号响应由所述托架(40)和所述外壳(11)之间的相对运动引起的所述间隙(g)的变化，该间隙的变化为所述相对运动部件(3)相对于所述框架(4)的位置的每次变化的结果。
2. 根据权利要求1所述的系统(1),其特征在于，所述外壳(11)由合 成塑性材料制成。
3. 根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述压力开关(10) 包括用于隔膜(13)的与所述外壳为一体的固定邻接元件(26),当所述压力 开关处于所述隔膜(13)未变形的零位时，所述隔膜靠于所述邻接元件上。
4. 根据权利要求3所述的系统，其特征在于，响应所述托架和所述外壳 之间的间隙(g)的变化的所述电信号(S)表示所述压力开关处于所述零位时 所述电感应器(16)的电感的变化。
5. 根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述压力开关包括用于所 述隔膜的对比弹簧(28 )，所述对比弹簧设置在相对于所述固定邻接元件(26 ) 的一侧上、以预定的预载荷夹在所述隔膜和所述外壳的第二邻接元件(29)之 间。
6. 根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述第二邻接元件(29) 设置有用于改变所述对比弹簧的预载荷的调节装置(30 )。
7. 根据前述权利要求之一所述的系统，其特征在于，所述压力开关(10) 包括在由所述外壳一体支撑的板(24)上获得的电路(25)的部分(25b),并 且用于根据响应托架和外壳之间的所述间隙(g)的变化的所述电信号(S), 并在静态状态下，确定放置在所述相对运动部件(3)内部的有效负载的重量(P)，并且基于相同的电信号(S),但是在动态状态下，确定所述相对运动 部件(3)的可能4展动(V)的方向和幅度的存在。
8. 根据权利要求7所述的系统，其中，所述相对运动部件是洗衣机或干 衣机的内部容纳衣物负载的旋转篮(6)的筒(5)，其中，所述静态状态对应 于所述篮(6)不旋转的状态，所述动态状态对应于所述篮(6)旋转的状态。
全文摘要
一种用于检测家用电器(例如洗衣机或者干衣机)运行参数的系统，所述家用电器具有相对于承载框架可相对运动部件(3)(筒或者篮)，所述系统包括压力开关(10)，所述压力开关依次包括容纳感应液压的可变形隔膜(13)的刚性外壳(11)、接合于隔膜的铁磁材料芯(14)和固定于外壳并且可操作地连接于所述芯以形成可变电感的电感应器(16)的绕组(15)；其中压力开关(10)连接于相对运动部件(3)，以伴随其运动；并且其中所述可变电感的电感应器(16)可操作地连接于由承载体一体地支撑并且配置于压力开关(10)外侧的铁磁材料托架(40)。
文档编号D06F37/20GK101223309SQ200680025881
公开日2008年7月16日 申请日期2006年9月19日 优先权日2005年9月20日
发明者塞尔焦·焦尔达诺 申请人:Itw美达丰家电产品部件有限公司