专利名称：具有自动门开/闭装置的洗衣机的电源系统的制作方法
技术领域：
本发明总的涉及一种适用于具有自动门开/闭装置的洗衣机的电源系统。更具体地说，涉及这样一种洗衣机的电源系统，该洗衣机具有门用电动机的辅助直流电源和自动门开/闭的装置的灯，该自动门开/闭装置能由直流电源供电操作，独立于洗衣机的主要的洗衣操作。
洗衣机是一种室内电气设备，用水进行清洗，因此洗衣机要采用一种能防止漏电的特殊的电源系统。首先参阅
图1，该图是用于表示洗衣机的常规电源系统结构的方块图。
如图1所示，常规的洗衣机电源系统经过连接到室内用110伏或220伏电压电源上的电源线100供电，具有一个电源开关101，该开关的一端连接到电源线100上，并为了向洗衣机供电或断开提供到洗衣机上的电源而接通或断开；并具有交流(AC)负载103，负载的一个出线端连接到由AC电源的控制电源开关101的另一端。
常规的电源系统还具有一个降压变压器102，它具有一个连接到电源开关101的另一端上的一次绕组(输入绕组)和一个二次绕组(输出绕组)，二次绕组产生的交流电压低于施加到一次绕组上的电压，输出一个低于输入电压的输出电压；还具有一个控制用印刷电路板(PCB)110，控制洗衣机的各种操作，在它的正面含有用于插入集成电路的槽还有电子元件的连接件。
控制用PCB110包括控制洗衣机全部操作的微处理器111，一个键盘输入装置114，直接接收使用人所需要的键盘输入信息并将其传输到微处理器111；操作状态检测装置115，监测洗衣机的各种操作状态，并将检测结果传输到微处理器111；以及一个AC负载驱动器113，其响应于由微处理器111产生的控制信号，使AC负载103处于动作状态。
控制用PCB110还包含显示器116，其以视觉方式通过接收微处理器111的控制信号显示各种数据，例如洗衣机的现行操作状态；蜂鸣器117，其通过接收微处器111的控制信号，以音响方式告之关于洗衣机的操作状态的信息，例如通过产生蜂鸣音响告之某些内部电子元件的异常状态，以及电源装置112，其提供在对经降压变压器102使幅值降低的AC电压进行整流和滤波之后产生的直流(DC)电压。
在上述结构中，AC负载103包括一个洗衣机电动机、供水阀、排水阀及其它，AC负载驱动器113由三部分构成，向AC负载103提供由微处理器111进行相敏控制的AC电源。
同时，与其它室内电气设备，例如电视、录像机等不同，洗衣机用水进行洗涤，并在洗衣过程中由使用人通过键盘输入进行控制。因此，不需要安装附加的存储装置，在洗衣机中也没有用于恢复存储装置的后备电源。
按照一般类型的洗衣机，电源开关101介于降压变压器102和AC负载103以及AC电源之间，因此，当电源开关101断开时，断开提供到AC负载103以及控制用PCB上的电源。AC负载103利用较高电压电流驱动，而利用降压变压器102供电的电子元件是采用按低于AC负载103的电流工作的负载。一旦将电源同时施加到上述两种负载，可能产生过电流，这是引起大的泄漏电流问题的主要原因。
电源开关101由一个例如为螺线管式的自动打开的开关构成，在结束全部洗衣操作过程时自动断开。
近些年来，大容量的电气设备在用户之中极为普遍。与这种趁势相一致，洗衣机也容量变大，以及用于这类洗衣机的门也变得更大更重。相应地，使用人可能难于用手提起洗衣机的盖。
为了消除上述缺点，已经推出具有自动门开/闭装置的洗衣机。然而，这种洗衣机要设有须进一步改进的电源系统，以便为了使洗衣机各部分连续工作，向自动门开/闭装置以及洗衣机的其它电子元件稳定地提供适当的电流和电压。
因此，本发明涉及一种适用于具有自动门开/闭装置的洗衣机的电源系统。
本发明的一个目的是提供具有自动门开/闭装置的洗衣机的电源系统，该开/闭装置可以独立于交流(AC)负载进行供电，以便防止过电流流入洗衣机的内部电子元件。
本发明的另一个目的是一种具有自动门开/闭装置的洗衣机的电源系统，其中为了交替地控制系统负载，对于直流负载设有至少一个电源装置。
本发明的再一个目的是提供一种具有自动门开/闭装置的洗衣机的电源系统，其包括一个用于自动门开/闭装置的辅助直流(DC)电源，以便使自动门开/闭装置可以独立于洗衣机的主要洗涤操作可以由直流电源操作。
本发明的附加特征和优点将在下面的说明书部分介绍，部分地由说明书中明显看出，或者通过实践本发明可以了解到。按照在撰写的说明书及其权利要求和附图具体指出的结构，将会体会和能够实现本发明的目的和其它优点。
为了实现这些和其它优点，本发明提供了一种具有自动门开/闭装置的洗衣机的电源系统，该开/闭装置用于利用使洗衣机能进行洗衣操作的洗衣机驱动装置实现自动门开闭操作；以及用于控制洗衣机驱动装置操作的控制装置，所述电源系统包含至少一个向第一负载供电的电源装置；门/灯驱动装置，使得用于自动门开闭操作的门用电动机和灯能够驱动；以及通断控制装置，仅对于第二负载控制其通断状态。
电源装置由向控制装置供电的第一电源和向门/灯驱动装置供电的第二电源。
第一负载作为一利用直流电源工作的直流负载，第二负载为一交流负载。第二负载包含洗衣用电动机、供水阀和排水阀等。
根据本发明的另一个方面，本发明提出一种具有自动门开/闭装置的洗衣机的电源系统，该开/闭装置用于利用使洗衣机能进行循环操作的洗衣机驱动装置实现自动门开闭操作，以及一个控制装置，用于控制洗衣机驱动装置的操作。
本发明的电源系统包括一降压变压器，它的一次绕组直接连接到电源线，二次绕组由第一二次绕组和第二二次绕组构成，以便按预定的变化降低交流电压，第一电源装置，连接到降压变压器的第一二次绕组，将经降低的交流电压变换成直流电压，将其再提供到控制装置；以及第二电源装置，连接到降压变压器的第二二次绕组，将经降低的交流电压变换为直流电压，再将其提供到门/灯驱动装置。
这种电源系统还包含门/灯驱动装置，它的输入端连接到第二电源装置，输出端分别连接到门用电动机和灯，使它们能够启动运行；以及一个连接在电源线和洗衣机驱动装置之间的电源开关。
因此，当电源线连接到电源上时，洗衣机的门可以自动开和闭，无论电源开关处于接通状态还是断开状态。
为了进一步理解本发明所包括的并与本说明相结合构成说明书一部分的附图，连同用于解释附图原理的说明书一起描述了本发明的各实施例，其中图1是用于介绍常规的洗衣机电源系统结构的方块图；图2是根据本发明的具有自动门开/闭装置的洗衣机的断面图；图3A、3B、3C、3D和3E分别表示用于介绍根据本发明的洗衣机按照顺序自动门进行开闭动作的放大示意图；以及图4是根据本发明的洗衣机的电源系统的方块图。
下面将详细地介绍本发明的各优选实施例，它们的一些示例表示在附图之中。
图2是根据本发明的具有自动门开/闭装置的洗衣机的断面图。
如图2所示，具有自动门开/闭装置的洗衣机包括置于在主壳体1中的圆筒形水筒2、以可旋转方式安装在水筒2中的洗衣筒3，该洗衣筒3具有的多个孔4与水筒2相连通；以及一个置于主壳体1顶部的门20，以便开闭到水筒2和洗衣筒3的入口。
门20由前半部元件21和后半部元件22组成前半部元件21覆盖主壳体1的前顶部，后半部元件22置于主壳体1的后顶部。门20的构成适于围绕一个固定地形成在主壳体1后端的第一铰链23旋转，前半部元件21的后端利用第二铰链24连接到后半部元件22的前端。
因此，当门20打开时，前半部元件21可以后折接近后半部元件22的背面。换句话说，前半部元件21连接到后半部元件22，相对于后半部元件22可以自由地上下移动，后半部元件22的后端连接到主壳体1，围绕连接点可转动。
在接近该形成在主壳体1后端的一第一铰链23的一个部位处，有一个驱动/旋转装置30，使门20能够正反向旋转。驱动/旋转装置30包括向门20提供动力使之开/闭动作的门用电动机31和一个连接到门用电动机31的转轴32上的旋转元件33。旋转元件33包含一个呈扇片状的转板34以及在转板34的正面周边伸出的第一和第二凸起35和36。
在门20的后半部元件22的后部，有一个接近第一铰链23的仿形板元件50。该仿形板元件50包括第一、第二和第三齿51、52和53。当旋转元件33随门用电动机31的正反向转动时(正转方向开门)，第一凸起35和第二凸起36由于转动与齿51到53相啮合，因此接受旋转力。
在主壳体1的后部的预定位置处，装有一个监测门20打开情况的开态传感器，最好是一个固定安装并密封在一个元件(未表示)中的簧片式形状28，该元件的材料是不透水的。一个永久磁铁27固定在由后半部件22延伸的杠杆26上。当门20完全打开时，簧片开关28的触点由于永久磁铁27产生的磁力而相互闭合。
在主壳体1的前部的顶定位置处，有一个监测门20关闭的闭态传感器，最好是一个簧片式开关65，其固定地安装在一个元件(未表示)上并密封在其中，该元件的材料是不透水的。永久磁铁66固定在与簧片式开关65相对的位置上。当门20完全关闭时，簧片式开关65的触点由于永久磁铁66的磁力而闭合。
在主壳体1的前下部的预定位置处，有一个脚踏开关，产生门20开或闭的指令。最好是一个固定地安装并密封在一个元件(未表示)中的簧片式开关61，该元件的材料是不透水的。簧片式开关61的触点受一个永久磁铁62的磁力的控制，该永久磁铁62装到一个通常由片簧63牵连制动的踏板60上。换句话说，当使用人用脚踏住踏板60时，永久磁铁62接近簧片式开关61，因此使簧片式开关61的触点闭合。
各参考数码标准如下的元件25是一个用于手动开或闭门20的把手；80是一个缓和门20开/闭操作的滚子；6是一洗衣用电动机。
在开态传感器28、闭态传感器65和簧片式开关61的位置和结构方面可以进行各种改进和变化，并不限于上述的实施例。例如，簧片式开关61可以置于洗衣机上部适于用于操作的位置处。在这种情况下，簧片式开关61可以置于一个与其它控制键一起装在主壳体1的前顶部上的控制板(未表示)上。
根据本发明的该实施例，考虑到洗衣机用水进行洗衣操作的特点，开态传感器28、闭态传感器65和开/闭传感器61全部用防水的簧片式开关来实现的，可以用一种通用型开关来替代本发明的簧片式开关，只要它的触点起机械式触点的作用即可。
图3A、3B、3C、3D和3E分别是用于表示根据本发明的洗衣机自动门开/闭装置按顺序操作的局部放大示意图。
如图3A所示，当门20完全关闭时，第一凸起35和第二凸起36由第一齿51、第二齿52和第三齿53的回转半径区离开，使得门20能够手动开或闭。在这一点上，假如键盘输入要使自动门打开，随着使用人用脚踏住踏板60，转板34朝前旋转。因此，在经过预定时间后，第一凸起35与第一齿51相啮合，如图3B所示。在这种状态下，如果门用电动机31持续正向转动，第二后部元件22升起某种程度，第二凸起36与第二齿52相啮合并旋转，由图3C和3D可以清楚地看出。
当第二齿52转动使门20完全打开时，第二凸起36脱开第二齿52。约在这时，门用电动机31停止运转，并且如图3E所示，转板34继续转动持续预定的时间，这是由于在门用电动机31上的惯性力作用所致。
最后，当洗衣机的门20已经完全打开时，使用人也可以用手关闭门20。
为了自动关闭门20，本发明的自动门开/闭装置经历与上述操作过程顺序相反的过程。
更具体地说，假如使用人用脚踏住踏板60，驱动门用电动机31，因此使转板34反向旋转。因此，在经过预定的时间后，第二凸起36与第三齿53相啮合，如图3D所示，在这种情况下，门用电动机31进行反转，使门20的后半部元件22逐渐降下，第一凸起35与第二齿52啮合的同时旋转，如图3B和3C所示。
当第二齿52继续旋转，因此使门20完全闭合时，第一凸起35和第二齿52脱开。约在这时，门用电动机31停止运行，转板34由于作用在门用电动机31上的惯性力的作用继续旋转预定的时间，如图3A所示。
最后，所有的电子元件返回到图3A所示的状态。
图4是用于表示根据本发明的洗衣机的电源系统的结构和控制操作的示意图。
如图4所示，本发明的具有自动门开/闭装置的洗衣机的电源系统经过一条电源线100连接到室内用的110伏或220伏电压的电源上。包含一个电源开关104，它的一端连接到电源线100，该开关可接通或断开，以便向洗衣机供电或切断向洗衣机的供电；以及一个交流(AC)负载103，它的一个出线端连接到电源开关104的另一端，并利用AC电源操作。
该电源系统还包括一个降压变压器105，它的一次绕组(输入绕组)直接连接到电源开关104的另一端，二次(输出)绕组由第一和第二二次绕组构成，2个二次绕组的AC电压低于施加到一次绕组上的电压，以便提供直流电源，用于控制洗衣机的内部电子元件和显示它的操作状态还包括一个控制用印刷电路和板(PCB)120，在其前部槽中包含用于集成电路芯片，以及用于控制洗衣机的各种动作的电子元件的连接件。
控制用PCB120包括控制洗衣机全部操作的微处理器121，直接接收由使用人键盘输入的所需信息并传输到微处理器121的键盘输入装置126；一个操作状态检测装置127，其监测洗衣机的各种操作状态并将检测结果传输到微处理器121；以及一个AC负载驱动器125，其响应来自微处理器121的控制信号的指令驱动AC负载103。
控制用PCB120还包括显示器128，其通过接收微处理器121的控制信号以可视方式显示各种数据例如洗衣机的现行操作方式；一个蜂鸣器129，其通过接收微处理器121的控制信号通过产生蜂鸣声以音响方式告之关于洗衣机的操作状态的信息，例如关于某些内部元件的异常状态的信息，以及门/灯驱动装置124，它的输入端连接到第二电源装置，输出端分别连接到门用电动机M和灯L，通过接收来自微处理器121的控制指令，驱动电动机和信号灯。
控制用PCB120还包括第一电源装置122，其连接到降压变压器105的第一二次绕组105a并将经降低的AC电压变换为DC电压，将该直流电压提供到控制用PCB120；以及第二电源装置123，其连接到降压变压器105的第二二次绕组105b，并将经降低的AC电压变换为DC电压，将该DC提供到门/灯驱动装置124。
在上述结构中，AC负载103包括一个洗衣电动机、供水阀、排水阀等。AC负载驱动器125由三部分构成，并向AC负载103提供由微处现器121相控的AC电源。
键盘输入装置126包括上述簧片式开关61(开/闭开关)连同它们的功能键；以及操作状态检测装置127包括上述开态传感器28和闭态传感器65。
此外，按照本发明，降压变压器105包括两个二次绕组105a和105b，这样一种结构当为了自动地开或闭门20使门用电动机31或灯145动作时，防止提供到各电子器件上的电源不稳定。
降压变压器105的一次绕组直接连接到电源线100上。
当电源线100连接到电源上时，经过第一和第二电源装置122和123向微处理器121和电动机/灯驱动装置124提供适当的直流功率。
在这种状态下，假如使用人踏住踏板60，以便开或闭门20，微处理器121收到这样一种开或闭门20的指令，参照由开态传感器28和闭态传感器65提供的数据确定门20的现时状态。微处理器121使门用电动机31根据该数据正向或反向转动，使门20的状态向相反的状态转换。
当电源开关104未接通时，AC负载103和AC负载驱动装置125与AC电源断开，即使微处理器121处于工作状态，也不能通过驱动AC负载103进行洗衣操作。根据本发明的具有自动门开/闭装置的洗衣机，当电源线连接到电源上时，不管电源开关处于接通或断开状态，可以自动开或闭门，而利用该电源开关洗衣机可以实现洗衣操作。因此，本发明使得洗衣机能够可靠地维持正常运行，不会由于较大的漏电流问题而引起击穿和故障，并给使用人提供了更大的便利。
对于本技术领域的熟练人员来说，很明显在不脱离本发明的构思和范围的情况下，可以对具有本发明的用于自动开闭洗衣机的门的装置的洗衣机进行各种改进和变化。因此希望本发明的覆盖处于提出的权利要求和它们的等效物范围内的对本发明的各种改进和变化。
权利要求
1.一种洗衣机的电源系统，该洗衣机具有用于利用使洗衣机能够进行洗衣操作的洗衣机控制装置实现自动门开闭功能的自动门开闭装置以及控制洗衣机驱动装置操作的控制装置，所述电源系统包括至少一个向第一负载提供电源的电源装置；能够使自动门开闭动作的门/灯驱动装置；以及通/断控制装置，仅对第二负载控制其接通或断开状态。
2.如权利要求1所述的洗衣机的供电系统，其中所述电源装置包括第一电源装置，用于向所述控制装置供电；以及第二电源装置，用于向所述门/灯驱动装置供电。
3.一种洗衣机的电源系统，该洗衣机机具有用于利用使洗衣机能进行洗衣操作的洗衣机驱动装置实现自动门开闭操作的自动门开闭装置和用于控制洗衣机驱动装置操作的控制装置，所述电源系统包含降压变压器，具有一个直接连接到电源线上的一次绕组和由第一和第二二次绕组构成的二次绕组，以便在交流电压施加到洗衣机的内部元件之前将该交流电压按照预定的变比降低；第一电源装置，连接到降压变压器的第一二次绕组，将经降低的交流电压变换为直流电压，并将该直流电压提供给控制装置；第二电流装置，连接到降压变压器的第二二次绕组，将经降低的交流电压为换为直流电压，并将该直流电压提供给门/灯驱动装置；所述门/灯驱动装置的输入端连接到所述第二电源装置，输出端连接到门用电动机和灯，使它们能够起动；以及电源开关装置，连接在电源线和洗衣机驱动装置之间。
4.如权利要求3所述的洗衣机的电源系统，还包含用于给洗衣机的洗衣筒提供照明的灯，由所述第二电源装置供电。
5.如权利要求3所述的洗衣机的电源系统，其中当所述电源线连接到电源上时，洗衣机的门可以自动开闭，无论所述电源开关接通或断开。
6.如权利要求1或2所述的洗衣机的电源系统，其中所述的洗衣机驱动装置作为交流负载，包括洗衣电动机、供水阀和排水阀。
全文摘要
一种洗衣机的电源系统，包括一降压变压器，其具有一连接到电源线上的一次绕组和由第一和第二二次绕组构成的二次绕组；连接到降压变压器的第一二次绕组上的第一电源装置；连接到降压变压器的第二二次绕组上的第二电源装置，将经降低的交流电压变换为直流电压，并将该直流电压提供到门/灯驱动装置；门/灯驱动装置的输入端连接到第二电源装置，输入端分别连接到门用电动机和灯；以及一个电源开关。
文档编号D06F37/42GK1157352SQ9611206
公开日1997年8月20日 申请日期1996年11月8日 优先权日1995年11月9日
发明者崔氏哲 申请人:三星电子株式会社