專利名稱：洗衣機的蓋鎖定裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及洗衣機的蓋鎖定裝置。
背景技術：
全自動洗衣機如例如圖10所示，在外殼1內可自由搖動地懸吊外桶，在外桶內可自由旋轉地配設底部具有旋轉翼2的洗滌兼脫水桶3，用頂殼4覆蓋外殼1的上部開口的周圍部分，洗滌兼脫水桶3的上方開口被蓋5可自由開閉的閉塞。圖中6是供水閥，7是表示配設在頂殼4的前部上并配設有設定運行內容的設定按鈕的操作面板。
在洗衣機與衣物干燥機一體使用的情況下，在衣物干燥機大多數(shù)設置在洗衣機上方的情況下，要求蓋5的高度降低，因此將蓋5分成蓋后部5a，蓋前部5b前后兩部分，形成通過中央部的鉸鏈部的中間折起的結構，在蓋前部5b安裝用于進行開閉操作的摳手25。
在這樣構成的洗衣機中，供水、洗滌、漂洗和脫水的全過程是自動進行的，但在脫水過程中，為了通過離心力使洗滌物中的水分甩出，而使洗滌兼脫水桶3高速旋轉。因此在脫水運行中，必須使蓋5閉合，并使蓋5必須不容易打開。
作為用于此目的構造，如圖8所示那樣在蓋前部5b的前部與操作面板連接到設置檢測蓋5開閉的蓋開關21，并如圖8的平面圖和圖9縱剖主視圖所示那樣，將蓋鎖定裝置用固定螺釘固定在蓋前部5b的側部后方位置的頂殼4的下面上。
于是來自蓋開關21的蓋閉合信號輸出給依賴微機的運行控制部經(jīng)確認已閉合后，就使脫水運行開始，并且在脫水運行中通過蓋銷定裝置8使蓋不能打開。
蓋鎖定裝置8如例如圖11、圖12、圖13所示那樣，作為基本構造，由電磁線圈，永磁鐵和柱塞的組合構成。使第一電磁線圈9和第二電磁線圈10同設在平板狀的第三磁軛13上，使第二磁軛12定位在第一電磁線圈9與第二電磁線圈10之間的一側方并固定設置在第三磁軛13上，并使第一磁軛11固定設置在第三磁軛13上，以便覆蓋第一電磁線圈9的上方和另一側方和第二電磁線圈10的上方和另一側方。這時第一電磁線圈配置在蓋5的一側，第二電磁線圈10配置在蓋5的相反側。
因此，在被第一磁軛11、第二磁軛12、第三磁軛13分別包圍的第一電磁線圈9、第二電磁線圈10的地方形成磁回路。
使磁性體柱塞17貫通第一電磁線圈9和第二電磁線圈10配設。圖11a、11b表示形成在第一磁軛11上并使柱塞17穿過的孔。
非磁性體構成的鎖定銷18同軸地安裝在柱塞17的蓋5側的前端上，在相反側的同軸線上的前端上安裝構成檢測柱塞17即銷定銷18的位置的手段的一部分的非磁性體遮光棒19。另外，鎖定銷18和遮光棒19也可以是貫通柱塞17的一根非磁性質的棒。
使第一永磁鐵14比第一電磁線圈9更靠近蓋5的一側定位后配置柱塞17即鎖定銷18的同軸線上。第二永磁鐵14利用粘接固定在通過螺釘固定在上述第三磁軛13上并由樹脂制成的安裝座16上，形成有穿過上述鎖定銷18的貫通孔14a。
在與第二電磁線圈10的蓋相反側將第二永磁鐵15配置在柱塞17即遮光棒的同軸線上。該第二永磁鐵15也利用粘接固定在通過螺釘固定在上述第三磁軛13上并由樹脂形成的安裝座16上，形成由穿過上述鎖定銷18的貫通孔15a。
在與該第二永磁鐵15的蓋5的相反側的位置的上述安裝座16的外側上配設用于檢測軸柱塞17和鎖定銷18移動動作的并由發(fā)光元件((LED)和受光元件(光電晶體管)構成的光斷續(xù)器20。這時，遮光棒19在發(fā)光元件(LED)與受光元件(光電晶體管)之間可自由移動地穿過貫通孔。
另外，在蓋5的蓋前部5b的側部和頂殼4的側部上，在與鎖定銷18穿過的貫通孔14a對應的位置上設置貫通孔22、23。
下面就脫水運行說明本發(fā)明的蓋鎖定裝置的動作。在脫水行程以外的行程，蓋5不閉合時，在第一和第二電磁線圈9、10上不通電，柱塞17被第二永磁鐵吸引處在圖11所示的位置，前端的鎖定銷18不插入在形成在頂殼4上的貫通孔23和形成在蓋前部5b上的貫通孔22，蓋5不處在鎖定狀態(tài)。
遮光棒19位于發(fā)光元件(LED)和受光元件(光電晶體管)之間，光斷續(xù)器20不工作。
洗滌行程進行后轉到脫水行程，與蓋5閉合后來自蓋開關的輸出輸入給運行控制部時，通過來自運行控制部的輸出使蓋鎖定裝置8的第一電磁線圈9通電，通過由第一、第二、第三磁軛11、12、13構成的在電磁線圈9側的磁回路使被第二永磁鐵15吸著的柱塞17受到比該吸引著力大的吸引力，而離開第二永磁鐵15，移動到圖11中的前方向(在圖中為左方向)的磁軛11的左端。
在該狀態(tài)即使切斷第一電磁線圈9的電流失去磁回路的引力，也因為柱塞17的前端達到第一磁軛11的左端而受到第一永磁鐵14的吸引力的作用，如圖7所示那樣進一步移動到蓋的方向的嚙合位置，處在被第一永磁鐵14吸著的狀態(tài)。
于是柱塞17的前端的鎖定銷18穿過第一永磁鐵14的貫通孔14a，接著插入到形成在頂殼4上的貫通孔23，形成在蓋前部5b側部上的貫通孔22，在該狀態(tài)通過鎖定銷18鎖定蓋5。
由于柱塞17向蓋5的方向移動，而與一體的遮光棒19也向蓋5的方向移動，結果使遮光棒19從發(fā)光元件(LED)與受光元件(光電晶體管)之間移開，使光斷續(xù)器工作。
運行控制部因為如上所述接收來自光斷續(xù)器20的輸出，而判斷為柱塞17移動后使蓋5被嚙合，向脫水機構部輸出，使脫水運行開始。這樣一來，使蓋5完全被鎖定，在確認這一點后便開始脫水運行。
在脫水運行中，即使洗衣機的重心偏移或發(fā)生停電，斷絕向洗衣機的供電，在運行控制部的控制功能發(fā)生故障，由于柱塞17通過第一永磁鐵14的吸引力保持在吸著狀態(tài)，保持在嚙合位置上，而阻止打開蓋5，從而可確保脫水運行的安全。
脫水行程進行達到規(guī)定時間時，雖然通過來自運行控制部的輸出使切斷向脫水機構供電的脫水機構的動作停止，但投入有洗滌物的洗滌兼脫水桶繼續(xù)靠慣性旋轉。
于是，當由運行控制部檢測出靠慣性所作的旋轉也停止的狀態(tài)時，處在圖12的狀態(tài)的蓋鎖定裝置8通過來自運行控制部的輸出向第二電磁線圈10通電，通過由第一、第二、第三磁軛11、12、13構成的電磁線圈10側的磁回路，柱塞17在與蓋嚙合情況相反的圖7中的右邊的解除位置，被第二永磁鐵15吸住。
在該狀態(tài)下，因為鎖定銷18從貫通孔22、23拔出，所以解除蓋5的嚙合，蓋5變成可以開閉。從而可以打開蓋5，取出洗滌兼脫水桶3內的洗滌物。

發(fā)明內容
由于用光斷續(xù)器20和遮光棒19作為檢測鎖定銷18的嚙合位置和解除位置，所以必須用于另外設置光斷續(xù)器2的空間，為了在頂殼4的下方有限的空間內配設這兩個部件而需要竅門。
另外，頂殼4的下方的空間往往有濕氣等，使用環(huán)境也差，為了使光斷續(xù)器20正常工作，而必須通過密閉等隔斷濕氣，這將使結構變化復雜，并引起可靠性問題，同時使成本增加。
本發(fā)明的目的是解決上述所現(xiàn)有技術例子中的不合適之處，而提供一種洗衣機的蓋鎖定裝置，該裝置通過使并設的兩個電磁線圈分別通電，使鎖定銷在嚙合位置與解除位置之間移動運行蓋鎖定、解除，在這樣的蓋鎖定裝置中因為沒有必要進行密閉等結構，所以即使配設在頂殼下方的狹小空間內也是容易的，而且可以容易地以低成本可靠的檢測是否移動嚙合位置和解除位置中的任何一位置。
本發(fā)明為了達到上述目的，第一提供在外桶內可自由搖動吊支外桶，在外桶內可自由旋轉地配設底部具有旋轉翼的洗滌兼脫水水桶，在外桶的上部被具有供衣物投入洗滌兼脫水桶中的衣物投入口的頂殼覆蓋，以使衣物投入口可開閉的方式設置蓋，并設置在脫水運行中鎖住蓋不能打開的蓋鎖定裝置；其特征在于該蓋鎖定裝置由使在前端上安裝有鎖定銷的柱塞分別移動到嚙合位置和解除位置的電磁線圈和使柱塞分別保持在嚙合位置和解除位置上的保持機構構成，在嚙合位置和解除位的任何一個位置上設置通過柱塞移動時因柱塞接觸而通電的被通電構件，根據(jù)通電的ON或OFF引起的輸出電壓變化檢測蓋有無鎖定。
因此沒有必要象現(xiàn)有技術那樣配設光斷續(xù)器，因為只配設能與接觸的被導通構件，所以可以低成本制造，并且因為通過與彈簧的有無接觸判斷是否位于在嚙合位置和解除位置中的任何一個位置，所以能可靠進行。
第二，因為上述被通電構件由分別配設在柱塞兩側并向柱塞方向驅動的彈簧構成，所以可以通過保證確實接觸和設置空間小的簡單結構檢測的位置。
第三，上述柱塞與彈簧接觸時的輸出電壓是在接觸后經(jīng)過一定時間后檢測的輸出電壓。因為可以切斷被稱為接觸初期階段的振動的不穩(wěn)定的輸出，可以期望準確性，提高可靠性。
第四，因為上述彈簧對著柱塞的移動方向配設在保持機構的解除位置上，所以在解除位置上被彈簧通電，從而可以確定檢測出蓋可能被打開的狀態(tài)。
第五，由于在上述柱塞的端部形成與彈簧接觸的接觸突部而在嚙合位置接觸突部與彈簧接觸，因此不僅與彈簧的接觸性更加可靠，而且在嚙合位置被通電，在該嚙合狀態(tài)的脫水運行中，引線斷線時，使通電停止，判斷為鎖定解除，停止脫水運行、提高安全性。
另外，在運轉開始前導線斷電的情況下，因為彈簧不被通電，而判斷為鎖定無效，使安全性提高。
另外，雖然在嚙合位置進行通電，但如在該狀態(tài)時輸出電壓不穩(wěn)定，則判斷為因夾在彈簧上的振動而接觸狀態(tài)不穩(wěn)定，也可以檢測脫水運行時的不平衡。


圖1是表示本發(fā)明的洗衣機蓋鎖定裝置的第一實施方式的縱剖視圖。
圖2是表示本發(fā)明洗衣機蓋鎖定裝置的第一實施方式的蓋鎖定狀態(tài)的與彈簧關系的主視圖。
圖3是表示本發(fā)明蓋鎖定裝置的第一實施方式的蓋鎖定解除狀的與彈簧關系的主視圖。
圖4是表示本發(fā)明的洗衣機蓋鎖定裝置的第一實施方式的彈簧電路圖。
圖5是表示本發(fā)有洗衣機蓋鎖定裝置第一實施方式的輸出電壓的變化的曲線圖。
圖6是表示本發(fā)明洗衣機蓋口鎖定裝置的第二實施方式的蓋鎖定狀態(tài)的與彈簧關系的主視圖。
圖7是表示本發(fā)明洗衣機蓋鎖定裝置的第二實施方式的蓋鎖定解除狀態(tài)的與彈簧關系的主視圖。
圖8是設置有蓋鎖定裝置的洗衣機的平面圖。
圖9是設置有蓋鎖定裝置的洗衣機局部切去的主視圖。
圖10是洗衣機的斜視圖。
圖11是洗衣機現(xiàn)有技術中蓋鎖定裝置的縱剖視主視圖。
圖12是洗衣機現(xiàn)有技術中蓋鎖定裝置的蓋鎖定裝大的縱剖視主視圖。
圖13是洗衣機現(xiàn)有技術中蓋鎖定裝置的底面圖。
具體實施例方式
下面參照附圖詳細說明本發(fā)明的實施方式。圖1是本發(fā)明的洗衣機蓋鎖定裝置的縱剖視主視圖基本構成與圖11～圖13所示的現(xiàn)有技術的例子相同，凡同一構成部件用同一參考符號。本發(fā)明的蓋鎖定裝置8也由電磁線圈、永磁鐵和的組合構成，使第一電磁線圈9和第二電磁線圈10分同設在磁軛24上，第一線圈9配置在蓋5側，第二電磁線圈配置在其相反側。
因此在被磁軛24包圍的第一電磁線圈19、第二電磁線圈10的地方構成磁回路。
于是，使柱塞17穿過第一電磁線圈9和第二電磁線圈10配設。由非磁性體構成的鎖定銷18在同軸地安裝在柱塞17的蓋5側的前端上，第一電磁線圈9更靠近蓋5側，使作為在柱塞17即銷定銷18的同軸線上保持機構的第一永磁鐵比第一電磁線圈9更靠近蓋5側定位后配置，在與第二電磁線圈10的蓋5的相反側上配置作為在柱塞17的同軸線上保持機構的第三永磁鐵15。
使被通電構件定位在沿柱塞17的移動方向的第二永磁鐵15，磁軛24的外側作為檢測柱塞17即鎖定銷18的位置的檢測手段，在第一實施方式中也如圖3所示那樣將被導通構件在柱塞17移動到圖3的解除位置時接觸，如圖2所示那樣在柱塞17移動到卡住位置時離開的位置上。
該被導通部件在與柱塞17的軸線方向垂直的方向，并且由以從兩側夾入柱塞17的方式配設的一對彈簧26構成，彈簧26在柱塞17的方向儲能。
于是，如圖4的電路圖所示，在解除位置上柱塞17與一對彈簧26接觸時，使彈簧26通電、常開接點26a，26a閉合，把這時的輸出電壓輸入給利用控制洗滌的微機的控制裝置。
下面說明檢測蓋鎖定的方法，蓋鎖定、解除的動作與現(xiàn)有技術相同，柱塞17和與其一體的鎖定銷18通過由第一和第二電磁線圈9、10構成的磁回路移動到嚙合位置或解除位置，在移動到嚙合位置或解除位置后，被第一和第二永磁鐵14、15的吸引力保持在該位置上。
也就是說，在脫水行程以外的行程，當蓋5不正被閉合時，第一和第二電磁線圈9、10上不通過電流，柱塞17被第二永磁鐵15吸引，處在圖1所示的位置，前端的鎖定銷18不插入形成在頂殼14上形成的貫通孔23內，和形成在蓋前部5b上的貫通孔22中，蓋5處在未被鎖定狀態(tài)。
在該狀態(tài)，柱塞17的鎖定銷18的相反側的端部如圖1所示那樣被一對彈簧夾持，處在與彈簧26接觸的狀態(tài)，結果使彈簧通電，接點26a閉合，輸出電壓輸出給控制裝置。因此控制裝置根據(jù)該電壓輸出判斷為鎖定銷18沒有突出而蓋5處在未鎖定的解除狀態(tài)。
洗滌行程進行后，轉移到脫水行程，當蓋5閉合來自開關21的輸出輸入給控制裝置時，通過來自控制裝置的輸出使蓋鎖定裝置8的第一電磁線圈9通電，通過第一線圈9側的磁回路被第二永磁鐵吸著的柱塞17受到比該吸著力大的吸引力，而從第二永磁鐵15離開，移動到圖1的磁軛24的左端。
結果前端的鎖定銷18插入形成在頂殼4上的貫通孔23，從形成在蓋前部5b上的貫通孔22突出而變成嚙合狀態(tài)，蓋5被鎖定。在該嚙合狀態(tài)下，與鎖定銷18相反側的柱塞17的端部如圖2所示那樣因柱塞17的移動而從一對彈簧26之間拔出。
因此斷開向彈簧26的通電，在輸出電壓邊變成零的同時，控制裝置根據(jù)該輸出電壓判斷為蓋被鎖定，向脫水機構部輸出，使脫水運行開始。
另外，為了從輸出電壓為0的嚙合狀態(tài)解除蓋的鎖定，而使從嚙合位置移動到解除位置，鎖定解除的檢測根據(jù)柱塞17與彈簧26接觸后使通電進行檢測該電壓變化。這時因柱塞17與彈簧26的接觸而產生的輸出電壓如圖5所示那樣，在初始階段變成稱為振動的不穩(wěn)定狀態(tài)。因此，按照本發(fā)明，在輸出開始后檢測數(shù)毫秒(msec)后變成穩(wěn)定的輸出電壓，根據(jù)該輸出判定蓋鎖定被解除。
圖6和圖7表示第二實施方式，把彈簧26作為檢測柱塞17即鎖定銷18位置的手段配設在當柱塞柱塞17移動到解除位置時離開的位置上，而當柱塞17移動到鎖定位置時接觸的位置上，并且在柱塞17的周圍面上形成與彈簧26b、26c接觸的突起27。
也就是說，使一對彈簧26b、26c之間的間隔比柱塞17的直徑大一些地形成，使突起27的直徑比彈簧26b、26c之間的間隔大一些地形成。
因此，在嚙合位置上由于柱塞17移動到嚙合位置而如圖6所示那樣，突起27的周圍面與彈簧26b、26c接觸使彈簧26b、26c通電，根據(jù)該輸出電壓判斷為蓋鎖定。而在解除位置上，如圖7所示，因柱塞17移動到解除位置而使突起27從彈簧26上離開，因為在突起27以外的地方柱塞17位于彈簧26b、26c之間，而使柱塞17不與彈簧26b、26c接觸，輸出電壓變成0判斷為鎖定解除。
在該第二實施方式中，在嚙合位置被通電以后，在該嚙合狀態(tài)的脫水運行中導線斷電時通電斷開，判斷為鎖定解除使脫水運行停止，使安全性增加。另外，在運行開始前導線斷電時，因彈簧26b、26c不通電而判斷為沒有銷定，使安全性提高。
另外，雖然在嚙合位置上通電，但如在該狀態(tài)時輸出電壓不穩(wěn)定，則判定為因被彈簧26b、26c夾持的柱塞17振動而接狀態(tài)不穩(wěn)定，還可以檢測脫水運行時的不平衡。
如上所述，本發(fā)明洗衣機蓋鎖定裝置，第一在外殼內可自由搖動懸吊外桶，在外桶內可自由旋轉地配設底部具有旋轉翼的洗滌兼脫水桶，在外桶的上部被具有供衣物投入洗滌兼脫水桶中的衣物投入口的頂殼覆蓋，以使衣物投入口可開閉的方式設置蓋，并設置在脫水運行中鎖住蓋不能打開的蓋鎖定裝置；該蓋鎖定裝置由使在前端上安裝有鎖定銷的柱塞分別移動到嚙合位置和解除位置的電磁線圈和使柱塞分別保持在嚙合位置和解除位置上的保持機構構成，在嚙合位置和解除位置的任何一個位置上設置通過柱塞移動時因柱塞接觸而通電的被通電構件，根據(jù)通電的ON或OFF引起的輸出電壓變化檢測蓋有無鎖定。
因此沒有必要象現(xiàn)有技術那樣配設光斷續(xù)器，因為只配設能與接觸的被導通構件，所以可以低成本制造，并且因為通過與彈簧的有無接觸判斷是否位于在嚙合位置和解除位置中的任何一個位置，所以能可靠進行。第二，因為上述被通電構件由分別配設在柱塞的兩側并的方向驅動的彈簧構成，所以可以通過保證確實接觸和設置空間小的簡單結構檢測的位置。第三，上述柱塞與彈簧接觸時的輸出電壓是在接觸后經(jīng)過一定時間后檢測的輸出電壓。因為可以切斷被稱為接觸初期階段的振動的不穩(wěn)定的輸出，可以期望準確性，提高可靠性。
第四，因為上述彈簧對著的移動方向配設在保持機構的解除位置上，所以在解除位置上被彈簧通電，從而可以確定檢測出蓋可能被打開的狀態(tài)。
第五，由于在上述的端部形成與彈簧的接觸突部而在嚙合位置接觸突部與彈簧接觸，因此不僅與彈簧的接觸性更加可靠，而且在嚙合位置被通電，在該嚙合狀態(tài)的脫水運行中，引線斷線時，使通電停止，判斷為鎖定解除，停止脫水運行、提高安全性。
另外，在運轉開始前導線斷電的情況下，因為彈簧不被通電，而判斷為鎖定無效，使安全性提高。
另外，雖然在嚙合位置進行通電，但如在該狀態(tài)時輸出電壓不穩(wěn)定，則判斷為因夾在彈簧上的振動而接觸狀態(tài)不穩(wěn)定，也可以檢測脫水運行時的不平衡。
權利要求
1.一種洗衣機的蓋鎖定裝置，所述洗衣機在外殼內可自由搖動懸吊外桶，在外桶內可自由旋轉地配設底部具有旋轉翼的洗滌兼脫水桶，在外殼的上部被具有供衣物投入洗滌兼脫水桶中的衣物投入口的頂殼覆蓋，以使衣物投入口可開閉的方式設置蓋，并設置在脫水運行中鎖住蓋不能打開的蓋鎖定裝置；其特征在于該蓋鎖定裝置由使在前端上安裝有鎖定銷的柱塞分別移動到嚙合位置和解除位置的電磁線圈和使柱塞分別保持在嚙合位置和解除位置上的保持機構構成，在嚙合位置和解除位置的任何一個位置上設置在柱塞移動時因柱塞接觸而能通電的被通電構件，根據(jù)通電的ON或OFF引起的輸出電壓變化檢測蓋有無鎖定。
2.如權利要求1所述的洗衣機的蓋鎖定裝置，其特征在于上述被通電構件由分別配設在的柱塞兩側并向柱塞方向驅動的彈簧構成。
3.如權利要求1或2所述的洗衣機的蓋鎖定裝置，其特征在于上述柱塞與彈簧接觸時的輸出電壓是在接觸后經(jīng)過一定時間后檢測的輸出電壓。
4.如權利要求1或2所述的洗衣機的蓋鎖定裝置，其特征在于上述彈簧對著柱塞的移動方向配設在保持機構的解除位置側。
5.如權利要求1或2所述的洗衣機的蓋鎖定裝置，其特征在于在上述柱塞的一個端部形成與彈簧接觸的接觸突部。
全文摘要
本發(fā)明提供一種洗衣機的蓋鎖定裝置,該裝置通過使并設的兩個電磁線圈分別通電,使鎖定銷在嚙合位置與解除位置之間移動運行蓋鎖定、解除,在這樣的蓋鎖定裝置中因為沒有必要進行密閉等結構,所以即使配設在頂殼下方的狹小空間內也是容易的,而且可以容易地以低成本可靠的檢測是否移動嚙合位置和解除位置中的任何一位置。蓋鎖定裝置由使在前端上安裝有鎖定銷(18)的柱塞(17)分別移動到嚙合位置和解除位置的第一和第二電磁線圈(9、10)和使該柱塞(17)分別保持在嚙合位置和解除位置的第一和第二永磁鐵(14、15)構成,設置通過當柱塞(17)移動到嚙合位置和解除位置中的任何一個位置上時就與柱塞17接觸而通電的被導通構件即彈簧(26),根據(jù)通電的ON或OFF所引起的輸出電壓變化檢測蓋有無鎖定。
文檔編號D06F49/04GK1381639SQ0212017
公開日2002年11月27日 申請日期2002年3月28日 優(yōu)先權日2001年3月29日
發(fā)明者廣岡博, 齊藤猛, 石井克典, 池田恭雄 申請人:三菱電機株式會社, 日本建鐵株式會社