专利名称：洗衣机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种可借助排水泵将洗衣机内的洗涤用水向高处排放的洗衣机。
以前，例如在澳洲和南美洲等地，所使用的洗衣机可以将洗涤用水排放到流台等比洗衣机设置位置还高的地方。在这种洗衣机中，配有用于将蓄留在洗涤桶中的洗涤水抽出的排水泵，通过排水泵将洗涤桶内的洗涤水汲起，排放到流台等中。
另外，在这种洗衣机中，配有用于检验洗涤桶内洗涤水水位的水位传感器。水位传感器，例如通过空气夹层与形成于洗涤桶底部的空气阀相连，根据空气夹层内的空气压力变化检测出洗衣机内的水位。因此，该水位传感器可检测出的水位有一定的限度，一定下限以下的水位不能被检测出来。因此，对于传统的洗衣机，是通过从由水位传感器检测出洗涤桶内的水位下降到上述下限水位开始，经过预定时间后的时刻来判断洗涤桶内的洗涤水全部被排出的。
然而，对于上述洗衣机，在排放完洗涤水后对洗涤物进行脱水的情况下，从洗涤物上挤出的洗涤水不能很好的从洗涤桶内排出。具体地说，在上述预定时间内洗涤桶内的洗涤水被全部排出，在没有洗涤水的状态下继续驱动排水泵时，空气流入排水泵中，排水泵产生混杂空气(ェァ啮み)，不会充分发挥其功能。当以这种状态开始脱水时，由于混杂空气使排水泵的排水能力低下，所以使得从洗涤物上挤出的洗涤水的排出情况差，在洗涤桶内残留有甩下来的水。
特别是，在洗涤过程和冲洗过程之间进行的中间脱水过程中，当从洗涤物上脱下的水不能很好排出的情况下，洗涤桶内残留有含有洗涤剂的脱下来的水，在这种状态下旋转脱水桶，残留在洗涤桶内的脱下来的水会产生泡沫。并且由于产生的泡沫成为妨碍脱水桶的旋转，使脱水桶的转数不能达到所需的转数以上，因而无法对洗涤物进行良好的脱水。另外，由于产生的泡沫妨碍脱水桶的旋转，造成用于旋转脱水桶的电机的耗电量增大等问题。
因此，本发明的目的是，解决上述技术问题，提供一种可以利用排水泵很好地排出洗涤桶内洗涤水的全自动洗衣机。
权利要求1所记载的发明是一种洗衣机，包括用于蓄留洗涤用水的外桶，形成于外桶底部的排水口，设置在外桶内、用于容纳需洗涤的洗涤物的内桶，设置在内桶内、用于搅拌洗涤物的振动机，吸入口与外桶排水口相连、排水口与用于向高处引导洗涤水的排水管等相连、用于汲出外桶内的洗涤水的排水泵，在排出外桶内的洗涤水后，为了脱水而高速旋转内桶和振动器的脱水实施装置，以及在脱水时，操纵排水泵以便排出外桶内残留的水的排水控制装置，其特征在于，在由脱水实施装置进行脱水的过程中，排水控制装置在一定时间内使排水泵停止。
在外桶内的洗涤水全部排出后，当驱动排水泵时，由于从外桶向排水泵流入洗涤水，所以排水泵因吸入空气而形成混杂空气状态。另外，在用于将排水泵汲出的水导向高处的排水管中，形成残留有洗涤水的状态。
因此，在进行脱水的过程中，使排水泵停止一定时间。这样，排水管内残留的洗涤水倒流，流入排水泵，即使排水泵产生混杂空气，吸入排水泵内的空气也由于从排水管倒流回来的洗涤水而返回到外桶。从而，可以消除排水泵的混杂空气状态，使排水泵回到正常的状态。
因此，此后由于脱水而从洗涤物上挤出的洗涤水，可以被排水泵很好的排出，不会使从洗涤物上脱出的水残留在外桶内。这是因为，对于例如在洗涤后进行的中间脱水，不会在脱出的水中产生泡沫。并且，不会发生泡沫妨碍内桶旋转，内桶的转数不会达到所需转数之上，转动内桶所需的电力增大等不便。
权利要求2所记载的发明是从属于权利要求1的洗衣机，脱水实施装置使停止的内桶和振动机达到规定的高速转数，在脱水期间中高速旋转，排水控制装置，在脱水实施装置开始脱水的同时开动排水泵，在内桶和振动机转数增大达到上述规定的高速转数的期间，在一定时间内，关掉排水泵。
按照这种构成，高速旋转内桶和振动机，在通过甩干从洗涤物中绞出过多的水之前，关掉排水泵，防止排水泵发生混杂空气不能充分发挥其功能的情况。残留在外桶中的脱出的水，使排水泵处于正常状态。从而，进行良好的排水控制。
权利要求3所记载的发明是从属于权利要求2的洗衣机，脱水实施装置，例如通过间歇驱动，使停止的内桶和振动机逐渐达到规定的高速转数。
按照这种构成，在排水泵关闭期间，内桶和振动机不高速旋转，洗涤物中的水不被充分的绞出。从而，在排水泵关闭期间，没有水残留在外桶中。
权利要求4所记载的发明是从属于权利要求1的洗衣机，脱水实施装置使停止的内桶和振动机达到规定的高速转数，在脱水过程中高速旋转，排水控制装置在脱水实施装置开始脱水时，关闭排水泵，脱水开始后，以规定的计时开动排水泵。
按照上述构成，由于在脱水开始时使排水泵关闭，所以可消除排水泵的混杂空气，迅速回到正常状态。而且，随着此后的脱水，可很好地排出外桶中存留的脱出来的水，权利要求5所记载的发明，如权利要求1～4中任一项所述的洗衣机，进一步具有当外桶的水位在预定的最低水位以上时，可以检测出外桶水位的水位检测装置，在排水泵从外桶排出洗涤或冲洗用水，并从水位检测装置检测出外桶水位到达可能的最低水位起规定时间之后，脱水实施装置开始脱水。
权利要求6所记载的发明是从属于权利要求5的洗衣机，在从达到最低水位起规定时间之后，为外桶的水全部排完前的预定的计时。
权利要求9所记载的发明是一种洗衣机，包括用于蓄留洗涤用水的外桶，形成于外桶底部的排水口，设置在外桶内、用于容纳需洗涤的洗涤物的内桶，设置在内桶内、用于搅拌洗涤物的振动机，吸入口与外桶排水口相连、排出口与用于向高处引导洗涤水的排水管等相连、用于汲出外桶内的洗涤水的排水泵，在排出外桶内的洗涤水后，为了脱水而高速旋转内桶和振动器的脱水实施装置，在脱水时操纵排水泵以便排出外桶内残留的水的排水控制装置，以及当外桶水位在预定最低水位以上时，可以检测出外桶水位的水位检测装置，其特征在于，由排水泵从外桶排出洗涤或冲洗用水，在从水位检测装置检测出外桶水位达到可能的最低水位起规定时间之后，脱水实施装置开始脱水。
权利要求10所记载的发明是从属于权利要求9的洗衣机，在从达到最低水位起规定时间之后，为外桶的水全部排完前的预定时间。
按照这种构成，由于在外桶内的洗涤水全部排出前开始脱水，不必担心在排水泵处于混杂空气的状态下进行脱水。这是因为，在脱水过程中从洗涤物上挤出的水可以被排水泵很好的排出。
权利要求7所记载的发明是从属于权利要求6的洗衣机，它具有对水位检测装置检测出的水位、从比最低水位高的水位A下降到水位B所必须的时间进行测算的装置，与测算时间相关连，确定脱水实施装置开始脱水的计时。
权利要求8所记载的发明是从属于权利要求7的洗衣机，所谓与测算时间相关连，包含与测算时间成比例。
权利要求11所记载的发明是从属于权利要求9或10的洗衣机，它具有对水位检测装置检测出的水位、从比最低水位高的水位A下降到水位B所必须的时间进行测算的装置，与测算时间相关连，确定脱水实施装置开始脱水的计时。
权利要求12所记载的发明是从属于权利要求11的洗衣机，所谓与测算时间相关连，包括与测算时间成比例。
在洗涤物的量大，洗涤物吸水性好的情况下，外桶水位变低的时间迟。因此，通过与外桶水位从水位A下降到水位B所必须的时间相关联确定脱水开始的计时，可以在外桶即将没水之前，开始脱水。从而在外桶的水完全排出之前，可以开始脱水，排水泵不会产生混杂空气。
图1是简略表示本发明的一个实施例的全自动洗衣机结构的剖视图。
图2是表示全自动洗衣机的电气组成的框图。
图3是表示在排水过程和脱水过程中排水泵和电机的开/关状态的计时间。
图4是表示在排水过程和脱水过程中排水泵附近的洗涤水移动情况的图示。
图5是对本发明第二个实施例进行说明的图解。
下面，参照附图对本发明的实施例进行详细的说明。
图1是简略表示本发明的一个实施例的全自动洗衣机的结构的剖视图。该全自动洗衣机，配有一个上面具有开口的箱型机壳1。在机壳1的上面，安装有用于开关上面的开口的开关盖2。在机壳1内，由带有弹簧的吊杆支撑着用于蓄留洗涤水的外桶3，并且在外桶3内，自由旋转地设置有可容纳需洗涤衣物的内桶4。
在外桶3的上方，形成用于加入洗剂用洗涤剂的洗涤剂容纳部5。在洗涤剂容纳部5上连接有给水管路6。给水管路6与从例如水龙头等给水设备延伸过来的给水软管7相连接。另外，在给水管路6中设有例如由电磁阀构成的给水阀8。因此，通过打开给水阀8，可将从上述给水设备送出的自来水供给洗涤剂容纳部5，关闭给水阀8，可停止向洗涤剂容纳部5供给自来水。供给洗涤剂容纳部5的自来水流入内桶4，通过在内桶4上形成的许多小孔，蓄留在外桶3中。
在外桶3的底部，形成用于将蓄留在外桶3内的洗涤水排出洗衣机外的排水口9。该排水口9通过连接管11与设在外桶3下方的排水泵10的吸入口相连通。排水泵10的排出口与延伸到机壳1外面，其前端伸入流台12中的排水管13相连接。因此，通过驱动排水泵10，可将蓄留在外桶3内的洗涤水通过排水口9、连接管11和排水管13排出到流台12中。
另外，在外桶3的底部一角处，设有空气阀14。空气阀14通过空气软管16与设置在机壳1上方部位的水位传感器15相连接。当向外桶3内供给洗涤水时，伴随着外桶3内洗涤水水位的上升，水从空气阀14侵入空气软管16内，使空气软管16内的空气被压缩。反之，在从外桶3内排出洗涤水时，伴随在外桶3内洗涤水水位的下降，空气软管16内的空气压力下降。水位传感器15根据所述空气软管16内的空气压力的变化，可检测出外桶3内的水位。
内桶4兼作脱水桶使用，其周面上形成许多微细的小孔(脱水孔)。另外，在内桶4的底部，设有用于搅拌洗涤水产生水流的振动机17。内桶4和振动机17由设在外桶3下方的轴承部18的输出轴19可正反旋转地支撑。
在外桶3的下方装配有产生用于旋转内桶4和振动机17的驱动力的电机20，和将电机20的旋转力传递给轴承部18的传动机构21。传动机构21中包括固定在电机20的输出轴22上的电机带轮23、固定在轴承部18的输入轴24下端的带轮25、套在电机带轮23和带轮25上的皮带26。从而，电机20的旋转力通过电机带轮23和皮带26传递给带轮25，再经输入轴24传递给轴承部18。
另外，为了可以分别驱动内桶4和振动机17，在轴承部18中内藏有离合器，轴承部18的输出轴19由双重轴构成。例如，在洗涤和冲洗时，电机20的驱动力通过轴承部18传递给振动机17，正、反旋转振动机17，使处于停止状态的内桶4内产生水流。当脱水时，电机20的驱动力传递给内桶4和振动机17，内桶4和振动机17一起向一个方向高速旋转，利用内桶4内的洗涤物的离心力进行脱水。
图2是表示该全自动洗衣机的电气组成的框图。该全自动洗衣机配有用于控制洗衣机各部件运动的微型计算机30。微型计算机30中内装有存储洗衣机各部件操作程序的ROM31，当执行存储在ROM31中的程序时，具有作为工作功能的RAM32，以及对操作时间进行计量的计时器33。
微型计算机30与用于检测外桶3内的水位的水位传感器15相连接，将水位传感器15的检测信号输入其中。
另外，微型计算机30与给水阀8、排水泵10和电机20相连接。微型计算机30，根据由水位传感器15输入的信号，按照存储在ROM31中的程序，控制给水阀8的开关，并控制排水阀10和电机20的开/关。
图3是表示在排水过程和脱水过程中排水泵10和电机20的开/关状态时间图。图4是表示在排水过程中脱水过程中，排水泵10附近的洗涤水的移动状态的图示。
使用者将洗涤物置入内桶4内之后，按下例如配置在机壳1上面的开始键，当洗涤动作开始时，适当量的洗涤水蓄留在外桶3内，执行最初的洗涤过程。然后，当该洗涤过程结束时，开始用于排出外桶3内的洗涤水的排水泵10，开始排水过程(t1，图4(a))。
在执行排水过程中，微型计算机30一直参考水位传感器15的输出信号，监测外桶3内的水位是否达到水位传感器15可以检测出的下限水位C。当检测出外桶3内的水位达到上述下限水位C时(t2)，在计时器33中设定预先存储在ROM31中的排水追加时间T，开始进行该排水追加时间T的计量。
排水追加时间T，设定为蓄留在外桶3内的达到下限水位C的洗涤水被排水泵10完全从外桶3内排出所必须的充分时间。因此，在从外桶3内的水位达到上述下限水位起经过排水追加时间T后的时刻，外桶3内蓄留的洗涤水被排净(图4(b))。从而，响应于计时器33达到计时时间，开动电机20，开始用于去除装有洗涤物的洗涤水的脱水过程(t3)。
在脱水过程中，间歇驱动电机20，逐渐提高内桶4的旋转后(间歇脱水)，通过连续驱动电机20高速旋转内桶4，进行洗涤物脱水。具体地说，从脱水过程开始起的规定时间(t3-t6)，例如以6秒/4秒为周期反复进行电机20的开/关操作。借此，逐步提高内桶4的转速，内桶4内的洗涤物不会在内桶4内偏离，普遍地压在内桶4的内周面上。然后，由脱水过程开始起，经过上述规定时间之后(t6)，以预定的时间连续驱动电机20，对内桶4内的洗涤物进行脱水。
象在对现有技术进行说明的部分中说明的那样，对于用排水阀10对洗涤水进行排水的洗衣机，当在上述排水追加时间T内外桶3中没有洗涤水时，由于排水泵10吸入空气而产生混杂空气。而且，在以这种状态进行脱水的情况下，从洗涤物上挤出的洗涤水不能很好地排出，在外桶3内残留有脱下来的水。
因此，在本实施例中，通过在脱水过程开始后按规定的计时在一定时间内(例如2～4秒钟)关掉排水泵，可去除流入排水泵10中的空气，使排水泵10的状态恢复到正常状态。具体地说，排水泵10从排水过程结束。脱水过程开始起，经过一定时间后，被关掉(t4)。然后，排水泵10经过预定的关闭时间，例如4秒钟的关闭状态之后，再次切换为开(t5)。
如图4(b)中的剖面线所示，在蓄留在外桶4内的洗涤水完全排出后，在驱动排水泵10进一步排水的状态下，由于洗涤水不会流入排水泵10，所以在从排水泵10延伸向流台12的排水管13内蓄留有洗涤水。因此，当脱水过程开始后关闭排水泵10时，蓄留在该排水管13内的洗涤水倒流，流入排水泵10。因此，即使排水泵10产生混杂空气，排水泵10内吸入的空气也会被从排水管13倒流回来的洗涤水退回到外桶3内(参照图4(c))。从而，可消除排水泵10的混杂空气，使排水泵10恢复到正常状态。
因此，由于其后从洗涤物上挤出的洗涤水可以被排水泵10很好的排出，所以从洗涤物上脱下的水不会蓄留在外桶3内。因为与传统的全自动洗衣机不同，所以在脱水过程中不会产生泡沫，并且，由于不会因泡沫而妨碍内桶4的旋转，内桶4的转数可以达到所需转数，不会产生用于转动内桶4的电机20的耗电量增大的问题。
另外，用于消除排水泵10混杂空气状态的关闭排水泵10的定时时，例如以电机20的转数达到200～300rpm时为好。在该定时点，通过关闭排水泵10，在外桶3内产生气泡之前，确保可以消除排水泵10的混杂空气状态。
另外，用于消除排水泵10混杂空气状态的关闭排水泵10的定时，不必一定在脱水过程开始之后，如果再次开动排水泵10的定时是在脱水过程开始之后(电机20开动后)的话，则在外桶3内的水位下降到水位传感器15可检测出的下限水位C之后，在脱水过程开始前也可以关闭排水泵10。
进而，在该实施例中，脱水过程中排水泵10为关闭状态的次数举例为一定的情况，但排水泵10为关闭状态的次数也可以是多次。例如，对应于电机20的转矩比较小，排水泵10的排水能力比较高的情况，特别在电机20启动时，由于从洗涤物上挤出的洗涤水量不算少，一旦消除混杂空气状态后排水泵10有再次产生混杂空气的危险。因此，在这种情况下，脱水过程中使排水泵10多次处于关闭状态更好，这样，可以防止以混杂空气状态连续驱动排水泵10。
图5是用于说明本发明第二个实施例的图解。在图5中，与图1所示各部相应的部分采用相同的标号，并省略了对其的详细说明。
第二个实施例的特征，与上述第一实施例那样在脱水过程中消除排水泵10的混杂空气状态不同的是，在外桶3内的水位下降到比内桶4的底面还靠下之后，残留在外桶3内的洗涤水完全排出之前，开始脱水过程，将排水泵10出现混杂空气状态防止于未然。
具体的说明如下，例如在洗涤过程结束后，在开动排水泵10时，蓄留在外桶3内的洗涤水开始排出，外桶3内的水位降低。然后，外桶3内的水位下降到预定的开始水位A(参照图5(a))时，开始此后的经过时间的计量，计量外桶3内的水位到达预定的停止水位B(参照图5(b))的时间。
因此，计量出外桶3内的水位从开始水位A下降到停止水位B所需的时间，根据测出的时间，设定出从外桶3内的水位下降到水位传感器15(参照图1)可检测出的下限水位C以下到脱水过程开始的确切的延迟时间。
洗涤水的排出情况随着装在内桶4内的洗涤物的情况而变化。即，在装有吸水性好的洗涤物的情况下，或容纳的洗涤物多的情况下，由于洗涤物中浸有大量的洗涤水，需要较长时间排出洗涤水。另一方面，在内桶4内容纳的洗涤物吸水性差的情况下，排出洗涤水所需的时间短。
因此，通过测定外桶3内的水位从开始水位A下降到停止水位B所需的时间，可以判断装在内桶4内的洗涤物的状况。然后，根据对内桶4内的洗涤物状况的判断，以外桶3内的水位下降到比内桶4底面还低之后作为所述的延迟时间，在蓄留于外桶3内的洗涤水完全排出前开始脱水过程的方式来设定时间。
当如此设定上述延迟时间时，从外桶3内的水位达到下限水位C(参照图5(c))起，在经过设定的延迟时间后的时刻，开动用于旋转内桶4的电机20(参照图1)。这时，如图5(d)中的剖面线所示，由于在外桶3内残留有少量的洗涤水，所以不会以排水泵10产生混杂空气的状态开始脱水过程。因此，脱水过程中从洗涤物上挤出的洗涤水可以被排水泵10很好的排出，从而可以得到与上述第一个实施例一样的效果。
以上，对本发明的两个实施例进行了说明，但本发明并不限于上述两个实施例。例如，在上述各实施例中，提出并说明了在洗涤过程和冲洗过程之间进行的排水过程和中间脱水过程时的控制，但本发明也可以适用于在冲洗过程后进行的排水过程和最终脱水过程的控制。
另外，如果是配有排水泵、该排水泵将外桶内的洗涤水排出到高处的全自动洗衣机，本发明均可广泛地适用，例如，在设有可进行冲洗和脱水的全自动桶、在侧面配置振动机，相邻设有可进行洗涤和冲洗的辅助洗涤桶的双桶式洗衣机中的全自动桶，也适用于本发明。
此外，在记载于权利要求范围的技术方案的范围内，可进行各种设计上的变化。
权利要求
1.一种洗衣机，包括用于蓄留洗涤用水的外桶，形成于外桶底部的排水口，设置在外桶内、用于容纳需洗涤的洗涤物的内桶，设置在内桶内、用于搅拌洗涤物的振动机，吸入口与外桶排水口相连、排水口与用于向高处引导洗涤水的排水管等相连、用于汲出外桶内的洗涤水的排水泵，在排出外桶内的洗涤水后，为了脱水而高速旋转内桶和振动器的脱水实施装置，以及在脱水时，操纵排水泵以便排出外桶内残留的水的排水控制装置，其特征在于，在由脱水实施装置进行脱水的过程中，排水控制装置在一定时间内使排水泵停止。
2.如权利要求1所述的洗衣机，脱水实施装置使停止的内桶和振动机达到规定的高速转数，在脱水期间中高速旋转，排水控制装置，在脱水实施装置开始脱水的同时开动排水泵，在内桶和振动机转数增大达到上述规定的高速转数的期间，在一定时间内，关掉排水泵。
3.如权利要求2所述的洗衣机，脱水实施装置，例如通过间歇驱动，使停止的内桶和振动机逐渐达到规定的高速转数。
4.如权利要求1所述的洗衣机，脱水实施装置使停止的内桶和振动机达到规定的高速转数，在脱水过程中高速旋转，排水控制装置在脱水实施装置开始脱水时，关闭排水泵，脱水开始后，以规定的计时开动排水泵。
5.如权利要求1～4中任一项所述的洗衣机，进一步具有当外桶的水位在预定的最低水位以上时，可以检测出外桶水位的水位检测装置，在排水泵从外桶排出的洗涤或冲洗用水，并从水位检测装置检测出外桶水位到达可能的最低水位起规定时间之后，脱水实施装置开始脱水。
6.如权利要求5所述的洗衣机，在从达到最低水位起规定时间之后，为外桶的水全部排完前的预定的计时。
7.如权利要求6所述的洗衣机，它具有对水位检测装置检测出的水位从比最低水位高的水位A下降到水位B所必须的时间进行测算的装置，与测算时间相关连，确定脱水实施装置开始脱水的计时。
8.如权利要求7所述的洗衣机，所谓与测算时间相关连，包含与测算时间成比例。
9.一种洗衣机，包括用于蓄留洗涤用水的外桶，形成于外桶底部的排水口，设置在外桶内、用于容纳需洗涤的洗涤物的内桶，设置在内桶内、用于搅拌洗涤物的振动机，吸入口与外桶排水口相连、排出口与用于向高处引导洗涤水的排水管等相连、用于汲出外桶内的洗涤水的排水泵，在排出外桶内的洗涤水后，为了脱水而高速旋转内桶和振动器的脱水实施装置，在脱水时操纵排水泵以便排出外桶内残留的水的排水控制装置，以及当外桶水位在预定最低水位以上时，可以检测出外桶水位的水位检测装置，其特征在于，由排水泵从外桶排出洗涤或冲洗用水，在从水位检测装置检测出外桶水位达到可能的最低水位起规定时间之后，脱水实施装置开始脱水。
10.如权利要求9所述的洗衣机，在从达到最低水位起规定时间之后，为外桶的水全部排完前的预定时间。所谓与测算时间相关连，包含与测算时间成比例。
11.如权利要求9或10所述的洗衣机，它具有对水位检测装置检测出的水位、从比最低水位高的水位A下降到水位B所必须的时间进行测算的装置，与测算时间相关连，确定脱水实施装置开始脱水的计时。
12.如权利要求11所述的洗衣机，所谓与测算时间相关联，包括与测算时间成比例。
全文摘要
在完全排出外桶内的洗涤水后,在进一步驱动排水泵的状态下,为了不使洗涤水流入排水泵,排水管内蓄留有洗涤水。因此,在脱水过程开始后关闭排水泵时,蓄留在该排水管内的洗涤水倒流,流入排水泵。因此,例如排水泵发生混杂空气时,吸入排水泵内的空气,由于从排水管倒流回来的洗涤水而返回到外桶内。从而,可消除排水泵的混杂空气状态,使排水泵恢复到正常状态。所以可以很好的排出从洗涤物上挤出的洗涤水。
文档编号D06F33/00GK1240854SQ99110109
公开日2000年1月12日 申请日期1999年6月30日 优先权日1999年6月30日
发明者船田顺久, 伊势正之 申请人:三洋电机株式会社