专利名称：洗衣机的制作方法
技术领域：
本发明普遍涉及一种洗衣机。更具体地说，涉及这样一种洗衣机，该洗衣机具有一个带动安装在一个转筒内的波轮和安装在波轮中心并向上凸起的洗涤棒以不同的方向旋转的驱动装置。
普通型洗衣机包括一台微机，该微机装有一个特定程序，用于控制洗衣机的全部操作过程，例如洗涤、漂洗、脱水和排水步骤，该洗衣机还包括一个控制面板，用户可通过该面板选择上述的某一过程。因此，一旦用户选择了所需要的过程，衣物就可根据微机装有的程序进行自动洗涤。
如
图1所示，该洗衣机具有一个外壳10，一个安装在外壳10内用于盛水的吊桶20，一个安装在吊桶20内可旋转的转筒30，和一个安装在转筒30底部用于正向或反向旋转的波轮40。
波轮40包括一个底盘41，一个叶片组件42，该组件由许多在底盘41顶部形成的放射状的叶片组成，和一个安装在底盘41的中心并向上凸起的洗涤棒43。波轮40在洗涤和漂洗步骤中通过搅动水而产生泡沫并使衣物滚动。
一个驱动装置60安装在吊桶20的底部，用于旋转波轮40和转筒30。驱动装置60包括一个产生旋转力的马达61，和一个动力传送装置62，该装置通过皮带63有选择地传送由马达61产生的旋转力给波轮40和转筒30。在动力传送装置62和波轮40之间有一个旋转轴50，波轮40绕旋转轴50旋转。
当衣物和水被分别放进普通洗衣机的转筒30和吊桶20后，马达61启动，波轮40就正向和逆向旋转，而衣物则通过水得到搅拌。因此，当衣物与转筒30的内壁和洗涤棒43摩擦时，污物就从衣物上通过水流被带走。在脱水过程中，转筒30高速旋转并除去衣物上多余的水，从而使衣物仅保持潮湿。控制这些洗涤过程的程序被储存在微机内，正如前面所述那样。
依照普通洗衣机，波轮40正如上所述具有简单的结构，有由许多在其底盘41顶部呈放射状的叶片组成的叶片组件42，和整体安装在叶片组件42中心并向上凸起的洗涤棒43，用于产生水流。由于在洗涤和漂洗过程中，衣物和波轮40的旋转方向相同，使衣物与水之间摩擦作用较小，因而普通洗衣机不能保证彻底洗涤干净。
本发明包括一种能避免传统技术的上述问题和缺点的洗衣机。
本发明的一个目的是提供这样一种洗衣机，它包括使洗衣机波轮和洗涤棒彼此独立旋转的第一和第二驱动装置，并允许波轮和洗涤棒向不同方向旋转以提高水和被洗衣物之间摩擦作用，从而提供一种更彻底的洗涤。
为了达到上面提到的目的，在此揭示的一种洗衣机包括一个具有一个转筒的外壳；一个安装在转筒底部用于产生水流的波轮；一个向上凸起安装并可相对于波轮独立旋转的洗涤棒；一个使波轮的旋转的第一驱动装置；和一个使洗涤棒旋转的第二驱动装置。
第一驱动装置包括第一定子和一个通过与第一定子互相作用而旋转的第一转子，该装置使波轮转动，而第二驱动装置包括第二定子和一个通过与第二定子相互作用而旋转的第二转子，该装置使洗涤棒转动。第一和第二定子成为一个环形的整体，第二定子放在内侧而第一定子被置于外侧，一个非磁性体插入第一和第二定子之间，以便将第一定子的磁场和第二定子的磁场分开。多个永磁体对称排布在第一转子内部圆周和第二转子外部圆周上以产生磁场，从而使第一和第二转子在通过与它们相应的定子之间的相互作用而产生的电磁力驱动下旋转。
在附图上图1是常规技术的洗衣机的纵剖面图；图2是本发明洗衣机的纵剖面图；图3是本发明中驱动装置的剖视图；图4是从图3上沿IV-IV线剖取的剖视图；以及图5是用于控制本发明洗衣机驱动装置的一种驱动装置控制机构方框图。
本发明优选的实施例将参照附图加以详细描述。
图2是本发明洗衣机的纵剖面图，图3是本发明中用于旋转洗衣机波轮和洗涤棒的驱动装置的剖视图。图4是本发明驱动装置的剖视图。
如附图所描绘的，本发明的洗衣机包括一个安装在一个外壳100内用于盛放洗涤用水的吊桶200，一个安装在吊桶200内可旋转的转筒300，和一个具有一叶片组件420的波轮400，该组件安装在转筒300底部，能正向和逆向旋转。波轮400可以通过一对离合器700与转筒300联接或脱开。离合器700以凸轮710和凹槽720的方式实现，凸轮和凹槽分别在相应的波轮400和转筒300的一端形成，因此波轮400的凸轮710和转筒300通过凹槽720啮合在一起。
当水流入转筒300时，浮力就使转筒300上升到一个预定的点，使凸轮710和凹槽720彼此分离。当水排入吊桶200时，转筒300就回到其原有位置上，因此凸轮710与相应的凹槽720啮合。一个洗涤棒430安装在波轮400的中心并向上凸起，它能向前和向后旋转而与波轮400无关。
下面的描述涉及一个用于驱动波轮400和洗涤棒430的驱动装置600。
参看图3和图4，本发明的驱动装置600安装在吊桶200下面，它包括第一驱动装置610，安装在第一驱动装置610内的第二驱动装置620，和一个插在第一驱动装置610和第二驱动装置620之间的非磁性体630。第一驱动装置610包括一个使波轮400旋转的第一转子612，多个提供给第一转子612且相互间等距排列的永磁体614，在第一转子612内侧且彼此间按一个预定的距离间隔开的第一定子616，和缠绕在各第一定子616上的线圈618。
第二驱动装置620包括一个使洗涤棒430旋转的第二转子622，多个提供给第二转子622且相互间等距排列的永磁体624，在第二转子622外侧且彼此间按一个预定的距离间隔开的第二定子626，和缠绕在各第二定子626上的线圈628。
非磁性体630被制成某一预定厚度并插入第一驱动装置610的第一定子616和第二驱动装置620的第二定子626之间。第一定子616、第二定子626和非磁性体630制成一个单独部件。因此，经过非磁性体630，分别围绕第一定子616和第二定子626产生的磁通环路不会相互影响。因为经过非磁性体630，环绕第一定子616和第二定子626所产生的磁通环路是彼此独立的，第一驱动装置610的第一转子612和第二驱动装置620的第二转子622就可以彼此独立地旋转。
圆柱形的第一转子612与第一定子616的外侧表面之间以某一预定距离隔开布置。第一转子612的上端部延伸成为一个空心轴，从而与波轮400相连接。多个永磁体614对称排布在第一转子612的内侧圆周上，以使第一转子612和带有线圈618的第一定子616相互作用，从而能够产生旋转。因此，波轮400就通过第一转子612正向和反向旋转。
第二转子622被制成与第二定子626隔开，并通过一个轴500与洗涤棒430相连接。多个永磁体624对称排布在第二转子622的外侧圆周上，以便第二转子622与带有线圈628的第二定子626相互作用，从而旋转。
轴承640使第一转子612和轴500旋转平滑，支架650使第一驱动装置610便于安装。
图5是用于控制本发明洗衣机驱动装置600的一种驱动装置控制机构方框图。
该驱动装置控制机构包括一台微机800，一个第一驱动装置控制电路810，和一个第二驱动装置控制电路820。
第一驱动装置控制电路810包括一个数-模转换器811，它接收由微机800提供指示旋转速度的数字信号，并将其转换成模拟信号；一个正向/反向旋转控制电路813，它根据数-模转换器811传送的信号的输入方向来控制第一驱动装置610的旋转方向；第一驱动装置610，其旋转方向由正向/反向旋转控制电路813控制；一个转速检测器817，它检测第一驱动装置610的速度；和一个模-数转换器819，它将来自转速检测器817的一个模拟电压信号转换成一个数字频率信号，并传送给微机800。
同样，第二驱动装置控制电路820包括一个数-模转换器821，一个正向/反向旋转控制电路823，第二驱动装置620，一个旋转速度检测器827，和一个模-数转换器829。
正向/反向旋转控制电路813和823都分别由一个电子电路实现(未图解说明)，该电子电路有两个端接收从相应的数-模转换器811和821来的信号。分别施加到第一和第二驱动装置610和620上的电流的流动依赖于信号输入端。这样，如果分别施加到第一和第二驱动装置610和620上的电流的方向改变了，相应的第一和第二驱动装置610和620的旋转方向也就改变了。
下面描述有关本发明洗衣机的操作。
当衣物和水放入转筒300后接通洗衣机电源，电流就流过分别缠绕在定子616和626上的线圈618和628，并因此产生磁场。该磁场分别作用在第一转子612和第二转子622上，以使它们以这种方式旋转，即使分别与第一转子612和第二转子622相连接的波轮400和洗涤棒430旋转起来。
现参照图5详细描述驱动装置600的操作。
通过使分别与波轮400和洗涤棒430相接的第一驱动装置610和第二驱动装置620以不同方向旋转，使波轮400和洗涤棒430在洗涤过程中以不同方向旋转，以达到彻底清洗干净的作用。
为实现这一点，来自微机800表示旋转速度的数字信号被分别施加给第一和第二驱动装置控制电路810和820的数-模转换器811和821上，由此使第一和第二驱动装置610和620动作。这些旋转速度信号作为启动信号分别控制驱动装置610和620的运行，此外还作为控制相应的第一和第二驱动装置610和620的旋转次数的信号。分别施加给数-模转换器811和821的信号被分别转换成模拟方波脉冲，并分别传送给正向/反向旋转控制电路813和823。每一个方波脉冲被输入给正向/反向旋转控制电路813和823各自的两个端中的任何一个，这样决定了旋转方向。一个脉冲被输入到正向/反向旋转控制电路813和823的每一个输入端，这样就决定了输入到第一和第二驱动装置610和620的电流的流动方向。第一和第二驱动装置610和620的旋转方向根据分别输入给第一和第二驱动装置610和620的电流的流动方向来决定。一个决定旋转方向的信号包括在由微机800产生的旋转速度信号中。
因此，如果将方波脉冲输入到相应的正向/反向旋转控制电路813和823的不同输入端，第一驱动装置610和第二驱动装置620就以不同方向旋转。在方波脉冲输入到相应的正向/反向旋转控制电路813和823的相同输入端的情况下，第一驱动装置610和第二驱动装置620以相同的方向旋转。第一和第二驱动装置610和620各自的旋转方向根据储存在微机800内的特定程序来控制，从而使第一和第二驱动装置610和620以不同方向旋转。相应地，与第一驱动装置610相连接的波轮400和与第二驱动装置620相连接的洗涤棒430就以不同方向旋转。相应的转速检测器817和827分别检测第一和第二驱动装置610和620的旋转方向和旋转速度作为一个电压信号，并将所得出的输出信号输送给相应的模-数转换器819和829。
模-数转换器819和829将相应的电压信号转换成频率信号，并输送给微机800。微机800将模-数转换器819和829的输出信号分别与传送给数-模转换器811和821的信号进行比较，从而控制第一和第二驱动装置610和620。
在脱水处理过程中，当波轮400与转筒300的底部部分相连接时，波轮旋转。为了实现这一点，一个旋转速度信号就仅仅施加给了第一驱动控制电路810的数-模转换器811，因而只有第一驱动装置610旋转。
分别与第一和第二驱动装置610和620相连接的波轮400和洗涤棒430的运行、旋转速度和旋转方向，可以通过控制构成驱动装置600的第一和第二驱动装置610和620相应的运行、旋转方向和旋转速度来监控。
在本发明的洗衣机里，波轮400和洗涤棒430能以不同的方向旋转并产生强大的水流，从而使水流和衣物间摩擦作用加倍。因而，本发明提供了一种更为彻底的洗涤作用。
权利要求
1.一种洗衣机，包括一个具有一个转筒的外壳；一个安装在转筒底部用于产生水流的波轮；一个向上凸起安装并与波轮分别独立旋转的洗涤棒；使波轮旋转的第一驱动装置；和使洗涤棒旋转的第二驱动装置。
2.如权利要求1所述的洗衣机，其特征在于，第一驱动装置包括第一定子和通过与第一定子相互作用而旋转，从而使波轮旋转的第一转子；而第二驱动装置包括第二定子和通过与第二定子相互作用而旋转，从而使洗涤棒旋转的第二转子。
3.如权利要求2所述的洗衣机，其特征在于，第一和第二定子整体形成一个环形，第二定子放置在内侧而第一定子放置在外侧，一个非磁性体插入在第一和第二定子之间，以便使由第一定子产生的磁通环路与由第二定子产生的磁道环路分开。
4.如权利要求3所述的洗衣机，其特征在于，多个永磁体对称排布在第一转子的内侧周边和第二转子的外侧周边以产生磁场，因而通过与它们相应的定子间的相互作用产生的电磁力使第一和第二转子旋转。
全文摘要
一种洗衣机,包括:一个具有一个转筒的外壳;一个安装在转筒底部并产生水流的波轮;一个向上凸起安装并能够相对波轮独立旋转的洗涤棒;一个使波轮旋转的第一驱动装置;和一个使洗涤棒旋转的第二驱动装置。波轮与洗涤棒以不同的方向旋转,从而产生一种强有力的水流并达到更为彻底的洗涤机能。
文档编号D06F37/30GK1170059SQ97113789
公开日1998年1月14日 申请日期1997年6月12日 优先权日1996年6月12日
发明者金星民 申请人:三星电子株式会社