CN1046326C - 单缸洗衣机 - Google Patents

Abstract

一种单缸洗衣/甩干机包括一个微型计算机控制装置，当在脱水过程中要脱水的衣物堵塞排水孔造成一个气阀内的压力下降并从而错误地检测到一个复位水位时，微型计算机控制装置在该检测之后立即提供一个故障指示，或控制脉动器进行一个预定的校正操作以校正洗衣/脱水桶内的要脱水的衣物的位置，并且如果判定不可能校正则提供一个故障指示。另外，该单缸洗衣/甩干机进一步包括一个过滤盒和一个棉绒过滤器，过滤盒具有多个缝隙孔，棉绒过滤器具有一个可拆卸的袋状网，并且棉绒过滤器可拆卸地安装在过滤盒上。此外，在本发明的另一种单缸洗衣/甩干机中，在洗衣/脱水桶内侧形成的周壁与设置在周壁上的多个槽的锥度比都限制在160至1/40的范围内，并且这些槽的锥度比不同于并大于周壁的锥度比，而这些槽的总宽度与洗衣/脱水桶的内圆周之比是1/9或更大。

Description

单缸洗衣机

本发明涉及一种单缸洗衣机，并且尤其是涉及一种其内具有一个微型计算机并适合于消除甩干期间的误操作的全自动单缸洗衣机/甩干机。本发明进一步涉及一种新的用于全自动单缸洗衣/甩干机的过滤装置。

一台典型的全自动洗衣机/甩干机顺序进行注水、洗涤/漂洗(即，搅动)和脱水这些步骤，完成一洗衣操作。在漂洗步骤和脱水步骤的脱水操作中开始，排干洗涤水。这个过程的一个常规的控制例如在日本专利申请公开JP昭59-44299中进行了描述。在这份公开中，排水是在排水步骤的第一阶段开始的，然后当水位传感器检测到一个预定的“复位水位”时，继续排水一段预定的时间(例如，30秒)，然后开始脱水步骤。

图1是表示这样一个单缸洗衣机的结构的剖视图。在图中，通过一个支杆143和一个弹簧144将一个脱水盛水桶142弹性支撑在外桶141中。上部具有脱水孔145a的洗衣/脱水桶145可旋转地安装在脱水盛水桶142中，而上侧具有洗涤叶轮146a并在下侧具有抽水叶轮146b的脉动器146可旋转地设置在洗衣/脱水桶145的底部中心。

参考标号154指示一个排水阀，当洗衣/脱水桶145中的水要从洗衣机经一个排水软管155排出时，这个排水阀打开。147指示一个水位传感器，检测通过管148设置在排水通道150(排水阀154的上游)的路径中的一个气阀156中的压力，并发送一个检测信号至控制单元149，该控制单元调节排水阀154。151指示的驱动电机通过传动带153和机械部分152驱动洗衣/脱水桶145和脉动器146。

下面，将描述在脱水期间每一个部件的操作。在脱水时，响应于由控制单元149输出的信号，排水阀154打开，并且洗涤水经过排水通道150的路径中的排水软管155排出。然后，洗衣/脱水桶145高速旋转造成离心力将剩余的水甩出。由此甩出的水经设在桶145上部的脱水孔145a排至脱水盛水桶142并经排水软管155排出洗衣机。

与此同时，人们已经针对全自动洗衣机提出了许多建议，以防止由于在脱水过程中产生的不平衡导致的衣物的振动和散布、防止衣物堆积堵住脱水孔并防止脱水效率的降低。日本专利公告JP平2-49116中公开了这些建议中的一个例子，它采用了一个具有多个脱水孔的脱水桶，在脱水步骤的排水过程中通过使脉动器在一周中间歇地旋转而消除了洗涤的不平衡。

另一方面，日本专利公告JP昭61-9878公开了一种采用无孔的脱水桶的方法，其中水从桶与设置在脱水桶上侧的一个平衡器之间的缝隙排出。

日本专利申请公开JP昭54-120958公开了一种方法，其中水是从设置在脱水桶上部的脱水孔排出的。

在这些常规的方法中，上述的日本专利公告JP昭61-9878特别提出了脱水桶的锥形角应有效地设置成30°或小于30°，以防止衣物的散布、衣物堆积堵住排水孔、以及脱水效率的降低等等。在这个实施例中，锥形角实际上设置成2°至3°以改善脱水效率。因此，这样设置脱水桶中内壁的脊面的倾斜角，使之满足下列关系式：

锥形角＜倾斜角≤30°

在上述日本专利申请公开JP昭54-120958中，如果锥形角是2°或大于2°，那么多个孔应设置在槽的上部或洗衣/脱水桶的上边缘部分。与此相比，当锥形角小于2°时，在从洗衣/脱水桶的底部至上部的每一个槽的内侧设置至少一个脱水孔，并且在每一个槽的上端设置一个脱水孔。

一个具有多个脱水孔的典型的脱水桶一般以1/100或更小的比率逐渐变细。

一般地，一个典型的自动洗衣机具有一个过滤装置，以从洗涤水中除去附着在洗涤衣服上的灰尘和棉绒。参照相应的剖视图将描述具有过滤装置的常规洗衣机的例子。

参看图2，洗衣机具有一个容纳洗涤水的盛水桶131。通过转动脉动器132操作这台洗衣机进行洗涤，并使设置在下侧的一个抽水叶轮132a通过设置在如图2所示的一个凸缘133上的多个孔从盛水桶131抽吸洗涤水。将这样抽吸的水注入由内桶134与过滤套135之间确定的上升通道136，以由一个棉绒过滤器137收集棉绒和灰尘。

另一方面，在一个单缸洗衣机(它只在一个洗衣/脱水桶中容纳洗涤水)中，必须循环洗衣/脱水桶中的洗涤水以收集棉绒和灰尘。日本实用新型申请公开JP昭55-50638中提出了这种装置的一个例子，其中，如图3所示，为洗衣/脱水桶121设置的一个通道122和延伸至脉动器123的周边附近的一个过滤器124确定了一个流动路径。抽水叶轮127经通孔125抽吸循环水，以由安装在流动路径上的过滤器124上的一刷状凸块126收集棉绒和灰尘。

在上述排水路径中，当排水阀154打开开始脱水时，要脱水的湿的衣物(例如衣服)有时可能堆积在用作排水通道150的入口的排水孔150a上。这会使排水通道150堵塞。在这种情况下，洗涤水不能向排水孔150a的下游流经排水通道150并且空气仍留在排水通道150中。这时，气阀156内的压力降低，使水位传感器147错误地检测到一个复位水位的状态。由于这个错误的检测结果，在常规控制器中的微型计算机将引导操作前进到下一个步骤。在这种情况下，操作进行脱水步骤，盛水的脱水桶145开始旋转。由于脱水桶145不能高速旋转到水完全排干，脱水效率可能会大大降低。

在湿衣物放偏并且脱水桶145内处于不平衡状态的情况下，如果水完全排出，当脱水开始(或当脱水桶145低速旋转)时，将引起桶145振动。结果，一个不平衡检测开关接通以执行一个校正过程。另一方面，如果水未完全排出，当脱水开始时，由于水留在湿衣物中，因而不会发生振动。然而，当水逐渐排出并且脱水桶的旋转加速到一个较高的速度时，又开始产生振动。结果，可能发生异常振动。因此，在这两种情况下，脱水过程都不可能正常进行。

此外，在上述现有技术中，涉及图3的单缸洗衣机尤其具有这样一个缺点，即，由于其结构所限不能收集较小的棉绒。另外，还有另一个缺点，即，由于通孔125位于洗衣/脱水桶121的较高部分，因而当水位低(即，洗涤小数量的衣服)时，降低了收集棉绒的效率。此外，由过滤器124的延伸确定的流动路径连续延伸至脉动器123的外侧的附近。因此，由脉动器123产生的抽吸水流的水流动与喷射水流的水流动相互碰撞，降低了抽吸效率。从而，棉绒的收集效率更差。

因此，本发明的一个目的是提供一种全自动单缸洗衣机/甩干机，它包括一个微型计算机控制装置，当在排水过程中单缸洗衣/甩干机中的排水孔被堵塞时，执行一个校正操作或提供一个故障指示以排除排水的堵塞，并且能避免脱水期间的错误操作并改善脱水效率。

本发明的另一个目的是提供一种全自动单缸洗衣/甩干机，它具有一个过滤装置以提高棉绒及类似物的收集效率，从而改善脱水效率。

本发明的一个进一步的目的是提供一种全自动单缸洗衣/甩干机，它允许在洗涤或漂洗过程之后以较低的振动进行脱水过程并因而改善了脱水效率。

本发明已经实现了上述目的，根据本发明的第一方面，一台单缸洗衣/甩干机包括：

一个洗衣/脱水桶，它具有一个周壁，除了设置在接近周壁的上边缘处的脱水孔或脱水间隙之外，周壁上无孔，洗衣/脱水桶具有一个设置在其底部的排水孔，并且当进行脱水时洗衣/脱水桶旋转；

一个脉动器，它设置在洗衣/脱水桶的底部，用于当进行洗涤时搅动水与进行洗涤的衣物，脉动器在其下侧具有一个抽水叶轮；以及

一个脱水盛水桶，它保持和封闭洗衣/脱水桶，当排水孔与一个密封脱水盛水桶的排水管连通时，通过排水孔排放水。单缸洗衣/甩干机进一步包括一个微型计算机控制装置，当在脱水过程中要脱水的衣物堵塞排水孔造成气阀内的压力下降并从而错误地检测到一个复位水位时，微型计算机控制装置在该检测之后立即提供一个故障指示，或控制脉动器进行一个预定的校正操作以校正洗衣脱水桶内的要脱水的衣物的位置，并且在此之后如果判定不可能校正则提供一个故障指示。

根据本发明的第二个要点，一台单缸洗衣/甩干机包括：

一个洗衣/脱水桶，它具有一个周壁，除了设置在接近周壁的上边缘处的脱水孔或脱水间隙之外周壁上无孔，洗衣/脱水桶具有一个设置在其底部的排水孔，并且当进行脱水时洗衣/脱水桶旋转；

一个脉动器，它设置在洗衣/脱水桶的底部，用于当进行洗涤时搅动水与要进行洗涤的衣物，脉动器在其下侧具有一个抽水叶轮；以及

一个脱水盛水桶，它保持和封闭洗衣/脱水桶，当排水孔与一个密封脱水盛水桶的排水管连通时，通过排水孔排放水。单缸洗衣/甩干机进一步包括一个微型计算机控制装置，当在脱水过程中要脱水的衣物堵塞排水孔造成气阀的压力下降并从而错误地检测到一个复位水位时，微型计算机控制装置在该检测之后立即提供一个故障指示，或控制脉动器进行一个预定的校正操作以校正洗衣/脱水桶内的要脱水的衣物的位置，并且在此之后如果判定不可能校正则提供一个故障指示；

一个过滤套，它确定一个从洗衣/脱水桶的侧壁的一部分延伸至脉动器之下的底部的水驱动通道；

一个过滤盒，它具有多个缝隙孔，过滤盒可拆卸地设置在过滤套的下部；

一个棉绒过滤器，它具有一个袋状网，过滤器设置在由洗衣脱水桶、过滤套和过滤盒确定的一个空间内，并且可拆卸地安装在过滤盒上。

根据本发明的第三个方面，一台单缸洗衣/甩干机包括：

一个洗衣/脱水桶，它具有一个周壁，除了设置在接近周壁的上边缘处的脱水孔或脱水间隙之外，周壁上无孔，洗衣/脱水桶具有一个设置在其底部的排水孔，并且当进行脱水时洗衣/脱水桶旋转；

一个脉动器，它设置在洗衣/脱水桶的底部，用于当进行洗涤时搅动水与要进行洗涤的衣物，脉动器在其下侧具有一个抽水叶轮；以及

一个脱水盛水桶，它保持和封闭洗衣/脱水桶，当排水孔与一个密封脱水盛水桶的排水管连通时，通过排水孔排放水。单缸洗衣/甩干机进一步包括一个微型计算机控制装置，当在脱水过程中要脱水的衣物堵塞排水孔造成气阀内的压力下降并从而错误地检测到一个复位水位时，微型计算机控制装置在该检测之后立即提供一个故障指示，或控制脉动器进行一个预定的校正操作以校正洗衣/脱水桶内的要脱水的衣物的位置，并且如果判定不可能校正则提供一个故障指示。单缸洗衣/甩干机的特征在于：洗衣/脱水桶在其周壁上具有多个垂直槽，这些槽具有一个不同于并大于周壁的锥度比的锥度比，槽和周壁的锥度比都被限制在1/60至1/40内，并且具有槽的洗衣/脱水桶是这样构造的，即，所有槽的总宽度NL与洗衣/脱水桶的内圆周(2πR)之间的关系满足NL≥2πR/9，或者NL与2πR的比是1/9或更大，其中N和L分别表示槽的数目和每一个槽的宽度，并且R是洗衣/脱水桶的半径。

在具有前述的结构的全自动洗衣/甩干机中，在排水过程中湿衣物堵塞排水孔且气阀内的压力下降的情况下，操作微型计算机控制装置来检测复位水位。如果检测复位水位所需要的时间少于根据排水开始时的水位排水所需要的时间，那么微型计算机控制装置立即操作，通过显示单元或蜂鸣器提供一个故障指示。另外，在一个预定的时间内驱动脉动器以校正桶内湿衣物的位置。如果在重复校正操作之后不可能得到校正，那么微型计算机控制装置操作以提供一个故障指示。结果，可以避免脱水效率的降低，或在脱水时脱水桶的异常振动，没有延迟和故障。因此，可以减少操作时间并节省用水。

此外，由于用于抽吸的水驱动通道在结构上是在脉动器的底部延伸的，因此当脉动器旋转时抽吸水流与喷射水流之间不会发生碰撞。结果，可以进行有效的抽水操作。另一方面，由于设置在过滤盒内的流动缝隙孔基本上位于洗衣/脱水桶的底部，因此过滤器可以在低水位至高水位的范围内提供一个极好的过滤效果。另外，由于棉绒过滤器是由一个袋状网形成，所以这就确保了不论棉绒怎样细微都能收集之。

此外，在本发明中，在洗衣/脱水桶内侧形成的周壁与设置在周壁上的槽的锥度比都限制在1/60至1/40的范围内，并且槽的锥度比不同于并大于周壁的锥度比。因此，通过离心力将衣物中的水分离出来，沿着槽上升，从而被排放出桶，而衣物则被甩向内壁，不上升。结果，本发明的这种结构的壁和槽可以提供的脱水效率相当于没有槽的桶但其周壁的锥度与本发明的槽的锥度相同的情形的脱水效率。此外，取槽的总宽度与洗衣/脱水桶的内圆周的比为1/9或更大，可以改善脱水效率。

图1是表示现有技术的单缸洗衣机的剖视图；

图2是表示现有技术的具有过滤装置的自动洗衣机的结构的一个例子的剖视图；

图3是表示现有技术的具有过滤装置的单缸洗衣机的结构的一个例子的剖视图；

图4是表示本发明的一台洗衣机的控制面板的一个例子的布置平面图；

图5是表示本发明的一台洗衣机的控制部分的一个例子的框图；

图6是一流程图，它表示当排水开始之后检测到一个异常状况时，执行一个故障指示的程序；

图7是一个流程图，它表示当排水开始之后检测到一个异常状况时，执行一个校正操作并且如果不能消除异常状况则显示故障的程序；

图8中表示本发明的洗衣机的另一个实施例的结构的垂直剖视图；

图9中表示本发明的图8所示的洗衣机的实施例的一个变化的结构的垂直剖视图；

图10是表示用于图8所示的实施例的洗衣机的洗衣/脱水桶的一个例子的垂直剖视图；

图11是图10中A-A段的截面图；

图12是表示图8和图9所示的已被实施的洗衣机的控制电路的一个例子的方块图；

图13A是表示用于本发明的洗衣机中的过滤盒的一个实施例的透视图；

图13B是表示用于本发明的洗衣机中的棉绒过滤器的一个实施例的透视图；

图14是一个用于说明波形控制的方法的示意图，其中通过在脱水操作期间进行低速旋转的间隔消去原始波形的一部分，从原有波形产生一个波形；

图15是一个通过实验确定曲线图，它表示脱水比率相对于用于本发明的洗衣机中的洗衣/脱水桶的周壁的锥度变化的相关特性；

图16是一个通过实验确定的特性曲线图，它表示衣物的上升频率与用于本发明的洗衣机中的洗衣/脱水桶的周壁的锥度比的关系。

将参照附图详细描述本发明的一个实施例。

图4是表示本发明的洗衣机的控制面板的一个例子的布置平面图。参考标号1代表控制面板。在控制面板1上设置有一个电源开关2、一个启动/停止开关3、一个洗涤键4、一个漂洗键5、一个脱水键6、一个过程选择键7和一个水位设定键8。控制面板1进一步包括一个用于设定水流时间的时钟键9、一个用于设定要保留的时间的保留键10、一个用于当由时钟键9或保留键10设定时间时设定多少小时的小时设定键11、一个用于设定多少分钟的分钟设定键12、及一个用于显示在洗衣机的操作期间的设定时间、剩余时间及模式的选择项目的显示部分14。

图5是表示本发明的洗衣机中的控制部分的一个例子的框图。参看图5，参考标号15代表一个微型计算机。微型计算机15包括一个只读存储器(ROM)16，其中存储着全部操作程序，并且用上述的键4至7可以修改洗涤时间、脱水时间等。17表示的一个随机存取存储器(RAM)存储着由健2至12经输入控制部分18和19输入的信号。参考标号20表示一个控制部分，它用于比较存储在RAM中的每一个数据并执行加法、减法及类似运算。参考标号21表示一个控制部分，用于控制微型计算机的各单元的操作。此外还有一个定时器22、以及用于通过自RAM17提取的信号驱动每一个部件的控制部分23至25。

微型计算机连接至外部电路，即，一个包括键开关2至12的输入键电路26、一个用于利用传感器检测水温、水位、衣服的数量、衣服的污秽程度等的状态检测电路27。此外，还有以下外部电路，即，一个显示单元28、一个蜂鸣器29、一个负载驱动电路33、一个电源电路34和一个复位电路35，显示单元28用于显示时间、过程和水位，蜂鸣器29用可以听得见的声音发出操作结束或故障发生的信号，负载驱动电路33用于控制一个排水阀30、一个给水阀31、一个驱动电机32及类似负载。所有这些电路都连接至微型计算机。

本发明的洗衣机包括自动确定洗涤时间的功能。即，在电源开关2接通后打开启动开关3时，传感器检测水温、水位和衣服的数量及类似状态。通过检测并基于预编程序规则，确定每一个处理时间。即，洗涤时间、漂洗时间和脱水时间。另一方面，如果希望可选择地设置每一个过程的处理时间，那么在按通电源开关2之后按压洗涤键4、漂洗键5或脱水键6。于是，在预定的时间范围内可以有选择地确定每一个处理时间。接着，压下启动开关3进行预定时间的每一个操作。

现在，将考虑一种情况作为一个例子，其中在洗涤过程结束后并在漂洗过程开始之前，在洗涤过程中使用的洗涤水被排出。参看图1，如果湿衣物(例如衣服)堆积在排水通道150的路径的一部分上或堵塞排水孔150a，那么空气滞留在排水通道内，于是气阀156中的压力降低。结果，水位传感器147错误的检测到作为复位水位的压力降低。为处理这样一种情况，根据本发明，如果在一个小于一个预置时间间隔(对应于排水开始时的水位，例如，对于一个中等水位的预置时间间隔40秒)的时间间隔内检测到复位水位，同时图5所示的微型计算机15判定排水孔被堵塞，则立即通知显示单元28和蜂鸣器29指示故障。另外，如果不指示故障信号，微型计算机启动一个如下面将描述的校正操作。如果所有的校正操作不能排除堵塞情况，那么将发出故障指示。

图6是一个流程图，它表示当排水开始之后检测到一个异常状况时，执行一个故障指示的程序。

最初，当排水开始时，在步骤1(S1)检测开始时的水位。如果水位已经达到复位水位(是)，则操作进行至脱水过程，即步骤2(S2)，而不进行排水过程。如果水有剩余，则在步骤3(S3)中确定一个排水固有时间t，这个排水固有时间t是根据剩余的水位排水所需要的时间间隔确定的。然后在步骤4(S4)中，排水阀打开进行排水。在步骤5(S5)中，检测在步骤4排水阀打开之后的水位。在步骤6(S6)中，如果水位达到复位水位(是)，则操作进行至步骤7(S7)，确定从排水阀打开至检测到复位水位的实际时间间隔T。如果时间间隔T大于排水固有时间t，则操作进行至步骤8(S8)，进行脱水。如果时间间隔T小于固有时间t，则操作进行至步骤9(S9)，通过显示单元28或由蜂鸣器29发出的声音立即给使用者发出一个故障信号。然后，操作者应当采取一个可选择的措施，例如重新放置湿衣物，等等。

图7是一个流程图，它表示当排水开始之后检测到一个异常状况时，执行一个校正操作并且如果不能消除异常状况则显示故障的程序。如图中所示，从排水开始至步骤8(S8)的过程与图6中的相同，但在这种情形中，如果判定排水阀打开与检测到复位水位之间的时间间隔T小于步骤8(S8)中的排水固有时间t，则操作进行至步骤10，执行校正操作。即，在步骤11(S11)排水阀关闭，并且脉动器向右、向左转动某个时间(例如，5秒)，以重新放置湿衣物(例如衣服)。这个校正操作旨在排除排水孔的堵塞。然后，在校正操作之后，在步骤14(S14)检测水位，接着进行步骤15，判定水位是否达到复位水位。如果在步骤15检测到复位水位，则操作进行步骤16(S16)和步骤17(S17)，然后返回步骤15。只要在步骤15判定水位达到复位水位，这个循环操作就将重复4次。如果在4次校正操作之后仍然检测到复位水位，则决定不能进行校正，并在步骤9显示故障。

另一方面，如果在校正操作后检测到的水位不处于复位水位，则操作进行至步骤3(S3)，执行图6中(A)指示的相同的过程，接着进行步骤4(S4)，排水阀打开排水。然后，以相似的方式进行步骤5至9，即，如果在预定时间间隔内检测到复位水位，则决定校正不可能，并在步骤9显示故障。故障显示在显示单元28上或由蜂鸣器29发出的声音告知，如前文所述。使用者得知后，应当采取适当的行动，例如重新放置脱水桶中的湿衣物。

正如至此详细说明所构造的洗衣机，当水未完全排干时，即使在排水过程期间湿衣物堵塞了排水孔，微型计算机也能控制校正操作以确保不进行脱水过程。因此，可以避免意外的异常振动，并从而可以避免由于脱水效率降低而导致漂洗性能的降低，并可防止在最后的脱水过程中脱水效率的下降。在某些情况下，当洗涤一种增强的防水织物及类似物时，如果进行校正操作将不会改善脱水效率。在这些情况下，在一个较早的阶段就会有故障指示通知使用者发生了故障，因此洗涤过程能尽快结束，避免浪费时间和水。

将参照附图详细描述本发明的另一个实施例。

图8是表示本发明的另一个已实施的单缸洗衣机的结构的垂直剖视图，图9是表示图8所示的洗衣机的实施例的一个变化的结构的垂直剖视图。图10是用于图8所示的已实施的洗衣机中的洗衣/脱水桶的一个例子的垂直剖视图，图11是图10中的A-A段的截面图。此外，图12是表示图8和图9中所示的已实施的洗衣机的控制电路的一个例子的方块图。另外，图13A和13B是显示用于本发明的单缸洗衣机中的一个棉绒过滤器的一个实施例的透视图。

在图8中，参考标号41指示洗衣机的箱状外壳，它容纳并通过多个防振机构弹性悬挂着一个脱水盛水桶42，每一个防振机构由一个支杆42A和一个弹簧42B构成。参考标号43表示一个洗衣/脱水桶，它既完成洗涤又进行脱水，并且桶43的周壁上至少除了其上部外没有孔，且桶43可转动地安装在脱水盛水桶42内。脉动器46可旋转地安装在洗衣/脱水桶43的底部中心，并在其上侧具有洗涤叶轮46a，在其下侧具有抽水叶轮46b。洗衣/脱水桶43具有一个无孔的周壁43D，并只在其上部形成脱水孔43A。如图10所示，在周壁43D上有垂直延伸的多个槽43C。

周壁43D以1/60至1/40的锥度比呈锥形向下倾斜，并且槽43C也以1/60至1/40的锥度比呈锥度形向下倾斜。取槽43C的锥度比大于周壁43D的锥度比。例如，如果周壁的锥度比是1/60，则取槽43C的锥度比为1/50。一个平衡块44设置在洗衣/脱水桶43的上开口部分中。

洗衣/脱水桶43在其侧表面的一部分具有一个过滤套47。根据图8所示的实施例，设置过滤套47以形成用于脉动器46的抽水操作的一个水驱动通道50。一个过滤盒48安装在过滤套47上以连接一个棉绒过滤器49。如图13A所示，过滤盒48具有多个供水通过的缝隙孔48a，并且参考标号48b表示一个使盒能装上与拆下的爪。棉绒过滤器49是这样连接于过滤盒48的，如图13B所示，一个插入物49b装入一个座48c内，而一个球形凸块49c与安装孔48d啮合。参考标号32是一个驱动电机，它通过一个传动带53和机械部分54驱动洗衣/脱水桶43和脉动器46。

本发明的实质一方面在于，过滤套47确定一个水驱动通道50，通道50向下延伸至脉动器46的下部。借助于这种布置，正如从图8明显可见地，抽吸水流与喷射水流之间不会发生碰撞，因此抽吸效率几乎不会降低。这个事实改善了棉绒或其它灰尘的收集效率。在这种情况下，水驱动通道50的一端最好设置在脉动器46的下面并在接近脉动器46的半径的大致中间部分有效地张开。

在图8所示的本发明的实施例中，驱动通道50由从洗衣/脱水桶43的侧表面至脉动器46的下部的过滤套47形成。但是，为了允许洗衣/脱水桶43的直径变化，以便例如提供一组不同容量的洗衣机，可以由一个与过滤套47无关的单独的部件构成位于脉动器46下面的水驱动通道50。这种变型不会影响性能，并且本发明很自然期望包括这些变型，尽管对它们没有进行专门的说明。

下面，将描述本发明的图8和图13A和13B所示的实施例的操作。

在洗涤过程中，根据衣服的数量供水，启动脉动器46转动，通过洗涤叶轮46a在洗衣/脱水桶43内产生一个水流，于是进行洗涤。此时，脉动器46的抽水叶轮46b使洗衣/脱水桶43内的水流被吸入脉器46的下部。特别是，洗涤水经棉绒过滤器49通过过滤盒48的流动缝隙孔48a，并由抽水叶轮46b经水驱动通道50朝向脉动器46的下部吸入，叶轮46b将洗涤水从脉动器46的一个外周边通道喷射出来。

在洗涤中产生并浮在洗涤水中的棉绒由水流输送并且必定会经过棉绒过滤器49的一个袋状网部分49a收集。拆下过滤盒48和棉绒过滤器49可以容易地除去收集的棉绒。

在脱水过程中，通过排水阀30排放洗涤水并且洗衣/脱水桶43高速旋转。因此，水通过设置在洗衣/脱水桶43的上部的脱水孔43A由离心力甩入脱水盛水桶42。于是，洗涤水经排水软管55排出洗衣机。

借助于上述的结构，即使是细微的棉绒也必定会被收集并且能够提高脉动器46的抽水操作的效率。

在洗衣/脱水桶43的上边缘部分或高于洗涤中的典型的高水位的位置，在周壁43D上设置有多个脱水孔43A。

设置在脱水盛水桶42的底部的外面的是驱动电机32或机械部分54，机械部分54有一个轴承，用以使脉动器46以低速(大约180转/分)间歇地交替向前和向后转动，并允许洗衣/脱水桶43与脉动器46一起高速旋转。

洗衣/脱水桶43的一个出口设置在脱水盛水桶42的底面上，并且经排水通道连通至排水阀30。在脱水步骤中由洗衣/脱水桶43的稳定旋转(大约800转/分)分离出来的水从设置在脱水盛水桶42底部的一个排水软管55排放。

排水阀30连接至如图12所示的一个螺线管56，并且当螺线管56被启动时，排水阀30打开以排放洗衣/脱水桶43内的水。与此同时，安装在轴承机构54中的一个离合器装置(未示出)被启动，从而将驱动电机32的旋转传递给旋转叶片46b和洗衣/脱水桶43，同时释放了洗衣/脱水桶43的一个制动机构(未示出)。

参考标号57表示一个顶板，给洗衣/脱水桶43供水的给水阀31、控制电路和其它元件安装在该顶板上。控制电路连接至一个微型计算机60、典型的输出装置和典型的输入或设定装置上。

电机驱动电路32A和32B根据来自微型计算机60的输出信号控制驱动电机32。水位开关61设置在顶板57上，用以检测洗衣/脱水桶43内的水位。检测到的电信号输入微型计算机60。

此外，多个发光二极管(LED)62用于显示洗衣机的操作状态，而洗衣机的控制由键63的输入实行。当操作结束或发生异常操作时，蜂鸣器65和其它装置被启动，通知使用者有特殊的情况。

在脱水过程中发生异常振动的情况下，由一个安全开关64检测该事件，从而给微型计算机60输入一个信号，并采取针对它的措施。

在洗涤或漂洗过程后的排水步骤中，当排放洗涤水且水面下降至一个预定水位时控制洗衣/脱水桶旋转，同时继续排水，从而通过抑制脱水过程中振动的发生来提高脱水效率。

至于上述洗衣/脱水桶43的旋转，有效的是在第一预定时期洗衣/脱水桶稳定地高速旋转，并且然后低速旋转，直至完成水的分离。

图9是表示本发明的图8所示的洗衣机的实施例的一个变化的结构的垂直剖视图，并且图9的基本结构总的说来类似于图8，但是不同点在于：洗衣/脱水桶43的周壁43D没有孔，并且在洗衣/脱水桶43与设置在洗衣/脱水桶43之上方的一个平衡块44之间有脱水间隙43B。

上述的洗衣/脱水桶43也具有垂直槽43C，用于像图8的情形那样提升在周壁上形成的水，并且每一个槽都按如图11的截面图所示的那样形成，并且从底部延伸至在侧壁上的对应于相应的间隙43B的上部位置。至于提升水的槽43C，槽43C以与图8相同的方式以1/60至1/40的锥度比呈锥形向下倾斜，而周壁43D以1/60至1/40的锥度比呈锥形向下倾斜。另外，取槽43C的锥度比大于周壁43D的锥度。例如，如果周壁的锥度比是1/60，则槽43C的锥度比为1/50。

在前述的洗衣机的实施例中，具有槽43C的内桶43是这样构造的，即，所有槽43C的总宽度NL与内桶43的内圆周(2πR)之间的关系满足NL≥2πR/9，或者NL与2πR的比是1/9或更大。这里，N和L分别表示槽43C的数目和每一个槽的宽度，并且R是内桶43的半径。于是，使槽43C的总宽度与周壁43D的圆周的比是1/9或更大，由此形成内桶可改善脱水效率。

这里，在洗涤过程、第一次漂洗过程、第二次漂洗过程之后分别进行的三次脱水操作的每一次中，当排放水时并且当水位达到一个低于洗涤或漂洗时的水位的预设水位时，洗衣/脱水桶43开始旋转。这时，排水阀30保持开启以使水逐渐减少。另一方面，由洗衣/脱水桶43和脉动器46的旋转产生的水流(或水波)，使洗涤或漂洗操作之后扭绞在一起的衣物散开并均匀散布在整个桶内。

这里使用的洗衣/脱水桶43被构造成具有一个除了上部之外无孔的周壁43D，或具有一个完全无孔的周壁43D。因此，即使在排放水时，洗衣/脱水桶43也保持其内的水一起旋转。从而，水的重量或惯性防止了洗衣/脱水桶43的振动并且桶缓慢旋转。

现在，将描述旋转速度。由于当开始旋转时洗衣/脱水桶43内的水的重量使驱动电机32承受一个沉重的负荷，因此驱动电机将以稳定旋转模式操作(尽管非常短暂)，以确保驱动电机32的启动稳定性。然后，电机32转动一会儿(达到一个特定的速度)，受波形控制使驱动模式转换到受控驱动模式。通过这种调节，洗衣/脱水桶43以低于稳定驱动模式的速度的旋转速度(特别地，按间歇波形控制，为250至280转/分)被驱动。这时，如果桶以一个高速旋转，即使在排水状态桶内也会变成脱水状态，使桶内的衣物受离心力的作用难以保持在桶内，于是衣物易予造成不平衡状态。出于这个原因，启动时的稳定驱动的时间最好尽可能地短。

低速驱动电机的波形控制可以这样进行，例如，错误地改变施加于驱动电机32的电流的频率期间消去(或不加上)正弦波的一部分。这个方法使电机的旋转仿佛是电机受一个频率低于实际电源的频率的电源驱动。采用这种方法，可能产生一个不同于电源的原有频率的频率(见图14)。

受上述控制的状态模式保持至洗衣/脱水桶43内的水全部排放。当水位开关61检测到洗衣/脱水桶43内的水完全排放时，驱动电机32的波形控制终止，并且电机驱动正常，并且电机速度增高到一个稳定旋转速度(大约800转/分)。然后，保持稳定驱动至进行脱水过程，直至设定时间结束。

同时，在脱水时洗衣/脱水桶43内产生的离心力可以由一个公式给出：F=Rω²(R：内桶的半径，ω：由2πN/60确定的角速度，其中N是旋转频率)，实际上作用在上述洗衣/脱水桶43内侧上的离心力适宜于为1500牛顿或更大。

上述洗衣/脱水桶43的周壁43D和槽43C以1/60至1/40的锥度比呈锥形倾斜，并且槽43C的锥度比适宜于大于洗衣/脱水桶43的壁的锥度比。因此，包含在衣服中的洗涤水被分离出来并沿槽43C移动，同时衣物被甩向洗衣/脱水桶43的壁，而不会随要脱出的洗涤水的水流一起上升至洗衣/脱水桶43的上部，或者说不会堵塞脱水孔43A。因此，可能较大程度地改善脱水效率。至于进行脱水时水的运动，水受由锥度产生的离心力的一个分量的作用，使洗涤水沿洗衣/脱水桶43的槽43C上升。于是上升的水排至脱水孔43A或设置于对应于槽43C的位置的间隙43B，并被收集在脱水盛水桶42内以排出洗衣机。

在本发明中，通过实验确定脱水比与洗衣/脱水桶43的锥度变化的相关特性，以及衣物的上升频率与锥度比的相关特性。获得的结果示于图15和图16中。即，图15是表示脱水比与锥度之间的关系特性的特性曲线图，而图26是表示衣物的上升频率与锥度之间的关系的特性曲线图。

正如从图15清楚可见，就脱水比而论，锥度越大，脱水比的增加越多。相反地，正如从图16清楚可见地，当锥度变大时，衣物以更高的频率上升而不是压向洗衣/脱水桶43的周壁43D。因此，在洗涤时用于脱水的上述脱水孔43A或间隙43B可能被洗涤物品堵塞。结果，这不仅降低了脱水比，而且由于衣物处于较高的位置而可能造成极大的振动。

基于上述实验，在本发明中将洗衣/脱水桶43的周壁43D的锥度比取为1/60至1/40。

在上述的洗衣/脱水桶43中，如果将槽43C设置成槽43C的总宽度NL满足关系式：NL≥2πR/9，并且周壁43D逐渐向下变细，例如锥度比为1/60，且槽43以1/50的锥度比(大于周壁43D的锥度比)逐渐变细，则由实验结果证实了：在脱水时湿衣物的脱水效率等于在洗衣脱水桶43没有槽且周壁43D以1/50的锥度比逐渐变细倾斜的情形下获得的脱水效率。

换句话说，上述结果表明，正如也可从图15看出，本发明的结构可以提供大约56％至58％的脱水效率，它超过了典型的洗衣机的平均脱水效率(即，55％)。

正如至此已描述的，根据本发明，如果在脱水过程中湿衣物堵塞脱水孔，由微型计算机控制进行的校正操作可以防止脱水时错误的排水。因此，可以防止意外的异常振动，并且可以防止由于脱水比的降低而导致的漂洗性能的下降，以及可以防止最终脱水时脱水效率的下降。此外，在洗涤一种增强的防水织物及类似物时(脱水效率的改善受到抑制，即使进行校正操作也是如此)，在早期间阶段的故障指示就将通知使用者：出了故障，因此可以尽快终止洗涤过程，而不必浪费时间和水。

此外，根据本发明，可靠地收集细微的棉绒和灰尘是可能的，并且将脉动器的抽水效率提高到最大程度也是可能的。因此，本发明的实际效果是非常明显的。

Claims (3)

1、一种单缸洗衣/甩干机，包括：

一个洗衣/脱水桶，它具有一个周壁，除了设置在接近该周壁的上边缘处的脱水孔或脱水间隙之外，该周壁上无孔，该洗衣/脱水桶具有一个设置在其底部的排水孔，并且当进行脱水时该洗衣/脱水桶旋转；

一个脉动器，它设置在该洗衣/脱水桶的底部，用于当进行洗涤时搅动水与要进行洗涤的衣物，该脉动器在其下侧具有一个抽水叶轮；

一个脱水盛水桶，它保持和封闭该洗衣/脱水桶；

该排水孔排放水，同时该排水孔与一个密封该脱水盛水桶的排水管连通；

该单缸洗衣甩干机进一步包括一个微型计算机控制装置，当在脱水过程中要脱水的衣物堵塞该排水孔造成一个气阀内的压力下降并从而错误地检测到一个复位水位时，该微型计算机控制装置在该检测之后立即提供一个故障指示，或控制该脉动器进行一个预定的校正操作以校正该洗衣/脱水桶内的要脱水的衣物的位置，并且如果判定不可能校正则提供一个故障指示。

2、根据权利要求1的单缸洗衣/甩干机，其特征在于还包括：

一个过滤套，它确定一个从该洗衣/脱水桶的侧壁的一部分延伸至该脉动器之下的底部的水驱动通道；

一个过滤盒，它具有多个缝隙孔，该过滤盒可拆卸地设置在该过滤套的下部；以及

一个棉绒过滤器，它具有一个袋状网，该过滤器设置在由该洗衣/脱水桶、该过滤套和该过滤盒确定的一个空间内，并且可拆卸地安装在该过滤盒上。

3、根据权利要求1的单缸洗衣/甩干机，

其特征在于：该洗衣/脱水桶在其周壁上具有多个垂直槽，这些槽具有一个不同于并大于该周壁的锥度比的锥度比，这些槽和该周壁的锥度比都限制在1/60至1/40内，并且具有这些槽的该洗衣/脱水桶是这样构造的，即，所有槽的总宽度NL与该洗衣/脱水桶的内圆周(2πR)之间的关系满足NL≥2πR/9，或者NL与2πR的比是1/9或更大，其中N和L分别表示槽的数目和每一个槽的宽度，并且R是该洗衣/脱水桶的半径。

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