洗衣機(jī)和平衡器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供洗衣機(jī)和平衡器。洗衣機(jī)包括在洗滌筒中繞垂直軸的環(huán)形的球平衡器。球平衡器包括多個(gè)球、粘性液體、平衡器外殼和多個(gè)分隔板，該平衡器外殼具有限定在其中的環(huán)形的圓環(huán)空間，該圓環(huán)空間被分成底表面、頂表面、內(nèi)圓周表面和外圓周表面，多個(gè)分隔板將圓環(huán)空間分隔成多個(gè)弧形的分隔空間。粘性液體和至少一個(gè)球容納在每個(gè)分隔空間中。每個(gè)分隔空間在其對(duì)應(yīng)于底表面的部分提供有傾斜表面，該傾斜表面在圓周方向上從每個(gè)分隔板的一端向下傾斜到最深部分。每個(gè)分隔空間的最深部分位于在停止?fàn)顟B(tài)實(shí)現(xiàn)球的重量平衡的位置。
【專利說(shuō)明】洗衣機(jī)和平衡器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開的實(shí)施例涉及連續(xù)進(jìn)行洗漆、漂洗和甩干(spin-drying)過(guò)程的立式全自動(dòng)洗衣機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]在這種全自動(dòng)洗衣機(jī)(在下文，簡(jiǎn)稱為洗衣機(jī))中，水筒被懸掛在殼體中，繞垂直軸旋轉(zhuǎn)的洗滌筒安裝在水筒中。衣物被引入到洗滌筒中，并在自動(dòng)控制下順序進(jìn)行從洗滌到甩干的一系列過(guò)程。在甩干期間，洗滌筒以高速度旋轉(zhuǎn)。
[0003]如果在甩干期間衣物聚集在洗滌筒的一側(cè)，則洗滌筒和水筒振動(dòng)很大。結(jié)果，降低了洗衣機(jī)的耐久性，并且從洗衣機(jī)產(chǎn)生噪聲。為此，環(huán)形平衡器通常安裝在洗滌筒中以抑制振動(dòng)。
[0004]環(huán)形空間(滾道(race))限定在平衡器中。液體或固體平衡調(diào)節(jié)構(gòu)件被封閉在滾道中。當(dāng)衣物聚集在洗滌筒的一側(cè)時(shí)，平衡調(diào)節(jié)構(gòu)件調(diào)整衣物和洗滌筒之間的重量平衡。
[0005]另外，在洗滌筒的旋轉(zhuǎn)頻率超過(guò)洗滌筒開始共振的預(yù)定旋轉(zhuǎn)頻率(也稱為共振旋轉(zhuǎn)頻率)之后，平衡器有效地表現(xiàn)出平衡調(diào)節(jié)功能。因此，在其中洗滌筒的旋轉(zhuǎn)頻率低于共振旋轉(zhuǎn)頻率的低旋轉(zhuǎn)頻率區(qū)域中，平衡器不起作用。
[0006]當(dāng)洗滌筒的旋轉(zhuǎn)頻率超過(guò)共振旋轉(zhuǎn)頻率時(shí)，洗滌筒振動(dòng)，因此水筒較大地?cái)[動(dòng)(whirl)。
[0007]平衡器的示例包括采用球諸如鋼球作為平衡器調(diào)節(jié)構(gòu)件的球平衡器。在洗滌筒的旋轉(zhuǎn)頻率超過(guò)共振旋轉(zhuǎn)頻率之后，球平衡器有效地表現(xiàn)出平衡調(diào)節(jié)功能。然而，當(dāng)洗滌筒的旋轉(zhuǎn)頻率超過(guò)共振旋轉(zhuǎn)頻率時(shí)，水筒的擺動(dòng)(whirling)會(huì)受到不利影響。
[0008]也就是說(shuō)，如果當(dāng)洗滌筒的旋轉(zhuǎn)頻率超過(guò)共振旋轉(zhuǎn)頻率時(shí)球沒(méi)有被均勻地定位，則球?qū)е虏黄胶?。結(jié)果，水筒的擺動(dòng)變得較大或較小，因此水筒的擺動(dòng)是不均勻的(不均勻的擺動(dòng))。
[0009]例如，即使當(dāng)衣物不過(guò)度地聚集在洗滌筒的一側(cè)時(shí)，取決于球平衡器的狀態(tài)，水筒的擺動(dòng)也可能變得較大。在此情況下，洗衣機(jī)可能異常地停止，并可能需要重新開始甩干過(guò)程。
[0010]另一方面，水筒的擺動(dòng)即使當(dāng)衣物在一側(cè)的聚集大時(shí)也可能變得較小。在此情況下，在提高甩干旋轉(zhuǎn)頻率后可能導(dǎo)致過(guò)分的振動(dòng)。例如，如果當(dāng)洗滌筒的旋轉(zhuǎn)頻率超過(guò)共振旋轉(zhuǎn)頻率時(shí)球定位在與衣物在一側(cè)過(guò)度聚集相反的方向上的滾道中，則水筒的擺動(dòng)變得較小，從而不能檢測(cè)衣物在一側(cè)的過(guò)分聚集并因此停止甩干。此外，過(guò)度的振動(dòng)可能在提高洗滌筒的旋轉(zhuǎn)頻率后發(fā)生。
[0011]在日本專利申請(qǐng)公開N0.H10-52591中公開了一種洗衣機(jī)，其被設(shè)計(jì)為解決球平衡器的以上問(wèn)題。
[0012]根據(jù)此公開，球在甩干的初始階段被均勻地布置。具體地，具有多個(gè)球容納在其中的環(huán)形容納腔體在其底表面以相等的間距提供有三個(gè)凹陷，所述球均勻地容納在所述凹陷中。
[0013]當(dāng)洗滌筒的旋轉(zhuǎn)頻率達(dá)到預(yù)定旋轉(zhuǎn)頻率時(shí)，容納在凹陷中的球從凹陷脫離。在從凹陷脫離之后，球在容納腔體中自由運(yùn)動(dòng)。通過(guò)在洗滌筒的減速旋轉(zhuǎn)期間產(chǎn)生的振動(dòng)，球自然地容納在凹陷中。
[0014]此外，日本專利申請(qǐng)公開N0.S58-209518中公開了一種球平衡器，其具有提供在環(huán)形腔體中的多個(gè)阻力板，多個(gè)球體(球)容納在環(huán)形腔體中。
[0015]根據(jù)此公開，阻力板從環(huán)形腔體的外圓周側(cè)壁朝向環(huán)形腔體的中心突出。球體從其通過(guò)的運(yùn)動(dòng)通道形成在每個(gè)阻力板的上部。球體的運(yùn)動(dòng)被阻力板防止，直到洗滌筒的旋轉(zhuǎn)頻率超過(guò)共振旋轉(zhuǎn)頻率。環(huán)形腔體的外圓周側(cè)壁是傾斜的。當(dāng)洗滌筒的旋轉(zhuǎn)頻率超過(guò)共振旋轉(zhuǎn)頻率時(shí)，球體沿著環(huán)形腔體的外圓周側(cè)壁向上運(yùn)動(dòng)，并位于運(yùn)動(dòng)通道中。結(jié)果，球體可以在圓周方向上自由運(yùn)動(dòng)。
[0016]在日本專利申請(qǐng)公開N0.H10-52591中公開的洗衣機(jī)中，可以穩(wěn)定地抑制水筒擺動(dòng)的增加，只要所有的球在進(jìn)行甩干過(guò)程之前容納在凹陷中。
[0017]然而，對(duì)于球平衡器，為了防止自激發(fā)振動(dòng)，會(huì)需要在一定程度上抑制球的運(yùn)動(dòng)。為此，表現(xiàn)出高粘度的粘性液體與球一起容納在容納腔體中。
[0018]球的運(yùn)動(dòng)被粘性液體抑制。因此，如在日本專利申請(qǐng)公開N0.H10-52591中公開的洗衣機(jī)中，采用洗滌筒的減速旋轉(zhuǎn)期間產(chǎn)生的振動(dòng)將球容納在凹陷中需要很多時(shí)間。此外，難以穩(wěn)定地將所有的球容納在凹陷中。
[0019]此外，在旋轉(zhuǎn)期間，粘性液體進(jìn)行有節(jié)奏運(yùn)動(dòng)。粘性液體的這樣的有節(jié)奏運(yùn)動(dòng)增加了洗滌筒的振動(dòng)或者噪聲。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0020]本公開的一個(gè)方面是提供一種具有簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)的洗衣機(jī)，其中在進(jìn)行甩干過(guò)程時(shí)球穩(wěn)定、均勻地布置在球平衡器中，并抑制了粘性液體的有節(jié)奏運(yùn)動(dòng)。
[0021]本公開的另外的方面將在下面的說(shuō)明中部分地闡述，并將部分地從該描述而變得明顯，或者可以通過(guò)本公開的實(shí)施而掌握。
[0022]根據(jù)本公開的一個(gè)方面，一種洗衣機(jī)包括殼體、懸掛在殼體中的水筒、設(shè)置在水筒中以繞垂直軸旋轉(zhuǎn)的洗滌筒、以及在洗滌筒中繞垂直軸的環(huán)形球平衡器(ball balancer)。
[0023]球平衡器可以包括多個(gè)球、粘性液體、平衡器外殼(balancer case)和多個(gè)分隔板(division plate)，該平衡器外殼具有限定在其中的環(huán)形的圓環(huán)空間，該圓環(huán)空間分隔成底表面、頂表面、內(nèi)圓周表面和外圓周表面，多個(gè)分隔板將圓環(huán)空間分隔成多個(gè)弧形分隔空間。粘性液體和至少一個(gè)球可以容納在每個(gè)分隔空間中。每個(gè)分隔空間可以在其對(duì)應(yīng)于底表面的部分提供有傾斜表面，該傾斜表面在圓周方向上從每個(gè)分隔板的一端向下傾斜到最深部分。每個(gè)分隔空間的最深部分可以位于在停止?fàn)顟B(tài)實(shí)現(xiàn)球的重量平衡的位置。
[0024]在具有上述構(gòu)造的洗衣機(jī)中，提供在球平衡器中的環(huán)形圓環(huán)空間分被分隔板分成多個(gè)弧形分隔空間。粘性液體和球容納在每個(gè)分隔空間中。每個(gè)分隔空間在其對(duì)應(yīng)于底表面的部分提供有被傾斜到最深部分的傾斜表面，該最深部分位于在停止?fàn)顟B(tài)下實(shí)現(xiàn)球的重量平衡的位置。
[0025]在停止?fàn)顟B(tài)下，容納在各分隔空間中的球沿著傾斜表面引導(dǎo)并聚集在各最深部分中。因此，只要洗衣機(jī)在開始甩干過(guò)程之前處于停止?fàn)顟B(tài)至一定程度，就實(shí)現(xiàn)了球平衡器的
重量平衡。
[0026]結(jié)果，可以穩(wěn)定地抑制當(dāng)洗滌筒的旋轉(zhuǎn)頻率超過(guò)共振旋轉(zhuǎn)頻率時(shí)發(fā)生的水筒的不均勻擺動(dòng)。
[0027]此外，圓環(huán)空間被分隔板分隔。因此，有效地抑制了粘性液體的有節(jié)奏運(yùn)動(dòng)，并進(jìn)一步抑制洗滌筒的振動(dòng)和噪聲。
[0028]例如，小于每個(gè)球的間隙可以限定在每個(gè)分隔板和外圓周表面之間。
[0029]需要使粘性液體均勻地容納在各分隔空間中，使得粘性液體的總重量以與球相同的方式被平衡。在如上所述提供間隙的情況下，預(yù)定量的粘性液體可以在調(diào)節(jié)所述球的同時(shí)被均勻地容納在各分隔空間中，從而提高生產(chǎn)率。
[0030]在高速旋轉(zhuǎn)期間，粘性液體通過(guò)離心力在徑向方向上向外運(yùn)動(dòng)。結(jié)果，粘性液體的液體表面鄰近內(nèi)圓周表面定位，處于在粘性液體的液體表面幾乎垂直的狀態(tài)。然而，由于間隙被提供在每個(gè)分隔板和外圓周表面之間，所以減少了粘性液體的運(yùn)動(dòng)，從而有效地抑制粘性液體的有節(jié)奏運(yùn)動(dòng)。
[0031]例如，外圓周表面可以提供有傾斜表面以引導(dǎo)球到頂表面，使得球在高速旋轉(zhuǎn)期間與底表面分離。
[0032]在停止?fàn)顟B(tài)或者在低速旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下，球保持與底表面接觸。因此，球通過(guò)底表面的傾斜表面而聚集在最深部分中，因此可以抑制當(dāng)洗滌筒的旋轉(zhuǎn)頻率超過(guò)共振旋轉(zhuǎn)頻率時(shí)發(fā)生的水筒的不均勻擺動(dòng)。
[0033]在高速旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下，球通過(guò)離心力和外圓周表面的傾斜表面而與底表面分離。結(jié)果，球可以在圓周方向上自由地運(yùn)動(dòng)。因此，有效地表現(xiàn)出球平衡器的平衡調(diào)節(jié)功能。
[0034]分隔空間的數(shù)目可以為3。
[0035]在此情況下，可以實(shí)現(xiàn)高的振動(dòng)抑制效率。
[0036]此外，最深部分可以位于每個(gè)分隔空間在圓周方向上的中間部分處。
[0037]在此情況下，減小了底表面的傾斜表面的圓周長(zhǎng)度。因此，可以相對(duì)增加傾斜表面的斜度，從而球穩(wěn)定地聚集在最深部分中。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0038]從以下結(jié)合附圖對(duì)實(shí)施例的描述，本公開的這些和/或其它的方面將變得明顯并更易于理解，附圖中:
[0039]圖1是示出根據(jù)本公開實(shí)施例的洗衣機(jī)的示意性透視圖；
[0040]圖2是沿著圖1到的線X-X剖取的示意性垂直截面圖；
[0041]圖3是示出球平衡器的示意性透視圖；
[0042]圖4是示出球平衡器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的示意性透視圖；
[0043]圖5是示出球平衡器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的示意性截面透視圖；
[0044]圖6A是示出處于停止?fàn)顟B(tài)的球平衡器的示意性截面圖，圖6B是示出處于旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的球平衡器的示意性截面圖；
[0045]圖7A是示出粘性流體的運(yùn)動(dòng)的示意性平面圖，圖7B是沿著圖7A的線Y-Y剖取的示意性垂直截面圖；[0046]圖8是示出環(huán)形間隔的分隔數(shù)與洗滌筒的振動(dòng)抑制效率之間的關(guān)系的圖形；
[0047]圖9是示出不平衡球的數(shù)量與水筒的擺動(dòng)范圍之間的關(guān)系的圖形；
[0048]圖1OA是示出在提供分隔板的情況下洗滌筒的振動(dòng)波形的基于時(shí)間的變化的圖形，圖1OB是在不提供分隔板的情況下洗滌筒的振動(dòng)波形的基于時(shí)間的變化的圖形；
[0049]圖11是示出洗衣機(jī)的變型的示意圖；
[0050]圖12是示出洗衣機(jī)的另一個(gè)變型的示意圖；
[0051]圖13是示出洗衣機(jī)的另一個(gè)變型的示意圖；以及
[0052]圖14是示出洗衣機(jī)的另一個(gè)變型的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0053]現(xiàn)在將詳細(xì)參照本公開的實(shí)施例，其示例在附圖中示出，其中相同的附圖標(biāo)記始終表示相同的元件。
[0054](洗衣機(jī)的構(gòu)造)
[0055]圖1示出了根據(jù)本公開實(shí)施例的全自動(dòng)洗衣機(jī)I。洗衣機(jī)I包括矩形箱型殼體2。在殼體2的上部形成引入口 2a，其向上敞開且由蓋子3覆蓋，蓋子3可以鉸鏈地打開和關(guān)閉。衣物通過(guò)引入口 2a引入到洗衣機(jī)I中以及從洗衣機(jī)I去除。
[0056]各種開關(guān)和顯示單元提供在引入口 2a后面的殼體2處。在洗衣機(jī)I中，開關(guān)可以被操縱以連續(xù)地自動(dòng)執(zhí)行洗滌、漂洗和甩干過(guò)程。
[0057]如圖2所示，水筒5、洗滌筒6、驅(qū)動(dòng)單元7、波輪8和球平衡器30安裝在殼體2中。附圖標(biāo)記9表示控制器以在每個(gè)過(guò)程中控制驅(qū)動(dòng)單元7。
[0058]水筒5是具有底部的圓柱形容器。水筒5以水筒5的開口指向上的狀態(tài)設(shè)置在殼體2的中間。水筒5由多個(gè)懸掛桿10懸掛在殼體2中以在殼體2中自由旋轉(zhuǎn)。
[0059]具體地，多個(gè)支架11提供在殼體的內(nèi)部上側(cè)，使得懸掛桿10的上端連接到支架
11。對(duì)應(yīng)于支架11的連接件5a提供在水筒5的下部，使得懸掛桿10的下端連接到連接件5a。
[0060]洗滌筒6是圓柱形容器，具有比水筒5小的底部。洗滌筒6以同軸的方式設(shè)置在水筒5中。在洗滌筒6的外部形成多個(gè)通孔6b，水通過(guò)其排出。當(dāng)驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元7時(shí)，洗滌筒6繞幾乎在垂直方向上延伸的垂直軸J旋轉(zhuǎn)。
[0061]驅(qū)動(dòng)單元7安裝在水筒5下。驅(qū)動(dòng)單元7包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)12和動(dòng)力傳輸裝置13。動(dòng)力傳輸裝置13具有設(shè)置在水筒5的中心處的第一旋轉(zhuǎn)軸13a和第二旋轉(zhuǎn)軸13b。第一旋轉(zhuǎn)軸13a穿過(guò)水筒5的底壁安裝在洗滌筒6處。第二旋轉(zhuǎn)軸13b穿過(guò)水筒5的底壁和洗滌筒6的底壁而突出到洗滌筒6中，使得第二旋轉(zhuǎn)軸13b安裝在波輪8處。
[0062]當(dāng)驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)12時(shí)，動(dòng)力傳輸裝置13響應(yīng)于各個(gè)過(guò)程在交替的方向上選擇性旋轉(zhuǎn)第一旋轉(zhuǎn)軸13a和第二旋轉(zhuǎn)軸13b。例如，在洗滌或漂洗過(guò)程中，第二旋轉(zhuǎn)軸13b被驅(qū)動(dòng)為以預(yù)定的周期在交替方向上旋轉(zhuǎn)波輪8。另一方面，在甩干過(guò)程中，第一旋轉(zhuǎn)軸被13a被驅(qū)動(dòng)為以高的速度旋轉(zhuǎn)洗滌筒6。盡管沒(méi)有示出，但是水筒5提供有排水口，其被控制為響應(yīng)于各個(gè)過(guò)程而打開或關(guān)閉。此外，響應(yīng)于各個(gè)過(guò)程向水筒5供應(yīng)水的供水單元提供在殼體2中。
[0063]因此，在洗滌或漂洗過(guò)程中，水在排水口關(guān)閉的狀態(tài)下提供到洗滌筒6，從而水存儲(chǔ)在水筒5和洗滌筒6中。另一方面，在甩干過(guò)程中，排水口打開，從而從衣物中分離出的水通過(guò)排水口從水筒5和洗滌筒6排出。
[0064]在每個(gè)過(guò)程中，特別是在甩干過(guò)程中，洗滌筒6被振動(dòng)。當(dāng)衣物堆積在一側(cè)時(shí)，振動(dòng)進(jìn)一步增強(qiáng)。球平衡器30安裝在洗滌筒6的上部以抑制振動(dòng)。
[0065](球平衡器的構(gòu)造)
[0066]球平衡器30形成為環(huán)形形狀。球平衡器30安裝在洗衣機(jī)I的開口的邊緣，使得球平衡器30的中心與洗滌筒6的中心(也就是洗滌筒6的垂直軸J，其是旋轉(zhuǎn)軸)對(duì)準(zhǔn)。
[0067]圖3示出了球平衡器30。球平衡器30包括平衡器外殼31、球50和粘性液體60。
[0068]平衡器外殼31包括環(huán)形外殼主體32和接合到外殼主體32的環(huán)形蓋構(gòu)件33。外殼主體32具有環(huán)形凹陷34。凹陷34被劃分為環(huán)形底表面35、從底表面35在徑向方向上的內(nèi)邊緣向上延伸的圓柱形內(nèi)圓周表面36、以及從底表面35在徑向方向上的外邊緣向上延伸的圓柱形外圓周表面37,使得圓柱形外圓周表面37與圓柱形內(nèi)圓周表面36相對(duì)。凹陷34具有幾乎矩形的橫截面，在其頂部敞開。
[0069]蓋構(gòu)件33接合到外殼主體32的頂部。結(jié)果，凹陷34的頂表面38被蓋構(gòu)件33覆蓋，并且環(huán)形的被密封圓環(huán)空間39被限定在平衡器外殼31中。分隔圓環(huán)空間39的底表面35和頂表面38幾乎彼此平行，并且分隔圓環(huán)空間39的內(nèi)圓周表面36和外圓周表面37幾乎彼此平行。底表面35和內(nèi)圓周表面36幾乎彼此垂直。
[0070]圓環(huán)空間39由多個(gè)分隔板41劃分成多個(gè)弧形分隔空間。在本實(shí)施例中，具有相同結(jié)構(gòu)的三個(gè)分隔空間40由在圓周方向上以相等間距布置的三個(gè)分隔板41均勻地限定在圓環(huán)空間39中。
[0071]在球平衡器30中，采用多個(gè)球50 (在本實(shí)施例中為24個(gè)球)。每個(gè)球50可以為鋼球，盡管也可以采用其它材料諸如鋁。球50具有相同的重量和尺寸。八個(gè)球50容納在每個(gè)分隔空間40中。
[0072]粘性液體60具有高的粘性。粘性液體60與球50 —起容納在圓環(huán)空間39中。球50的運(yùn)動(dòng)受到粘性液體60抑制。粘性液體60部分地容納在圓環(huán)空間39中(見圖6)。
[0073]如圖4所示，傾斜表面42 (也稱為底錐形部(bottom taper) 42)形成在每個(gè)分隔空間40的底表面35處。
[0074]具體地,最深部分43 (在該處的底表面35最低)位于每個(gè)分隔空間40在圓周方向上的中間區(qū)域，底錐形部42 (其在圓周方向上以預(yù)定傾斜角朝著最深部分43向下傾斜)形成在最深部分43的相反兩側(cè)。各底錐形部42延伸到每個(gè)分隔空間40在圓周方向上的相反兩端，即劃分每個(gè)分隔空間40的相反兩端的分隔板41的下邊緣。
[0075]在球平衡器30停止或以低速旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下，球50與底錐形部42接觸。因此，即使在球50被分散的情況下，球50也由底錐形部42引導(dǎo)并因此在完成甩干過(guò)程后的預(yù)定時(shí)間聚集在最深部分43。
[0076]最深部分43設(shè)置在球的總重量被平衡的位置處。
[0077]也就是說(shuō)，在接收于每個(gè)分隔空間40中的球50聚集在最深部分43的情況下，球平衡器30幾乎水平地定位。在球平衡器30中，具有相同結(jié)構(gòu)的三個(gè)分隔空間40均勻地設(shè)置在圓周方向上，因此最深部分43位于每個(gè)分隔空間40在圓周方向上的中間區(qū)域處。
[0078]因此，在進(jìn)行甩干過(guò)程之前的預(yù)定時(shí)間使球平衡器30停止時(shí)，球50聚集在最深部分43，從而球的總重量被平衡。因此，能夠穩(wěn)定地抑制水筒5的不均勻擺動(dòng)，其可能在洗滌筒6的旋轉(zhuǎn)頻率超過(guò)共振旋轉(zhuǎn)頻率時(shí)發(fā)生。
[0079]如圖5所示,傾斜表面44 (也稱為側(cè)錐形部(side taper) 44)形成在外圓周表面37處。
[0080]具體地，側(cè)錐形部44在垂直方向上沿著外圓周表面37的中間區(qū)域延伸。側(cè)錐形部44向上在徑向方向上朝外傾斜，使得外圓周表面37的直徑從下側(cè)到上側(cè)逐漸增大。
[0081]側(cè)錐形部44形成在一范圍內(nèi)，在該范圍內(nèi)聚集在最深部分43的與底表面35接觸的球50至少接觸側(cè)錐形部44。在高速旋轉(zhuǎn)期間，球50被朝向頂表面38引導(dǎo)，使得球50與底表面35分離并沿著外圓周表面37向上運(yùn)動(dòng)。
[0082]具體地，側(cè)錐形部44形成為使得在洗滌筒6的旋轉(zhuǎn)頻率超過(guò)導(dǎo)致第一共振(也稱為共振旋轉(zhuǎn)頻率)的預(yù)定旋轉(zhuǎn)頻率之后球50通過(guò)離心力與底表面35分離。
[0083]如圖6A所示，在低旋轉(zhuǎn)頻率區(qū)域中，其中洗滌筒6從停止?fàn)顟B(tài)旋轉(zhuǎn)直到洗滌筒6的旋轉(zhuǎn)頻率達(dá)到共振旋轉(zhuǎn)頻率，球保持與底表面35接觸。因此，球50通過(guò)底錐形部42聚集在最深部分43。
[0084]結(jié)果，在進(jìn)行甩干過(guò)程之前或恰好在進(jìn)行甩干之后的低旋轉(zhuǎn)頻率區(qū)域中，球50的總重量被平衡，因此可以抑制水筒5的不均勻擺動(dòng)，其可能在洗滌筒6的旋轉(zhuǎn)頻率超過(guò)共振旋轉(zhuǎn)頻率時(shí)發(fā)生。
[0085]在高旋轉(zhuǎn)頻率區(qū)域(其中洗滌筒6的旋轉(zhuǎn)頻率超過(guò)共振旋轉(zhuǎn)頻率)中，球50與底表面35分離并通過(guò)離心力和側(cè)錐形部44沿著外圓周表面37向上運(yùn)動(dòng)。球50向上運(yùn)動(dòng)到球不受底錐形部42影響的位置，如圖6B所示。因此，有效地表現(xiàn)出球平衡器30的平衡調(diào)節(jié)功能。
[0086]側(cè)錐形部44可以具有40至80度的傾斜角0 (球平衡器30在徑向方向上的延伸線和側(cè)錐形部44之間的夾角)。
[0087]如果傾斜角0為40度或更大，則球50可以恰好在洗滌筒的旋轉(zhuǎn)頻率超過(guò)共振旋轉(zhuǎn)頻率后穩(wěn)定地與底表面35分離。另一方面，如果傾斜角0大于88度，則即使在洗滌筒的旋轉(zhuǎn)頻率超過(guò)共振旋轉(zhuǎn)頻率時(shí)也難以使球50與底表面35分離，從而不能有效表現(xiàn)出球平衡器30的平衡調(diào)節(jié)功能。
[0088]間隙45 (也稱為連通間隙45)限定在每個(gè)分隔板41和外圓周表面37之間。
[0089]分隔板41形成在外殼主體32處以在凹陷34內(nèi)從凹陷34的在徑向方向上的內(nèi)圓周表面36向外突出。分隔板41延伸到底表面35。因此，沒(méi)有間隙限定在分隔板41和底表面35之間。此外，每個(gè)分隔板41的上端邊緣形成為與蓋構(gòu)件33的內(nèi)側(cè)緊密接觸或幾乎緊密接觸。因此，沒(méi)有間隙限定在分隔板41和頂表面38之間。
[0090]此時(shí)，在垂直方向上形成為細(xì)長(zhǎng)形狀的連通間隙45被限定在每個(gè)分隔板41的突出端和外圓周表面37之間。連通間隙45具有比每個(gè)球50小的尺寸。連通間隙45至少相對(duì)于底表面35敞開。
[0091]因此，粘性液體60可以通過(guò)連通間隙45在各分隔空間40之間自由地運(yùn)動(dòng)；然而，球50可以通過(guò)分隔板41僅在對(duì)應(yīng)的分隔空間40中運(yùn)動(dòng)。
[0092]由于球50的可運(yùn)動(dòng)范圍被限制到球平衡器30的一部分，即球50的可運(yùn)動(dòng)范圍小，所以球50可以快速地聚集在最深部分43中。[0093]此外，會(huì)需要使粘性液體60均勻地容納在各分隔空間40中，從而以與球50相同的方式使粘性液體60的總重量是均勻的。如果連通間隙45不提供在每個(gè)分隔板41處，則會(huì)需要以高的精度使相同量的粘性液體60容納在各分隔空間40中，這在制造球平衡器30中耗費(fèi)很多時(shí)間和努力。另一方面，在根據(jù)本實(shí)施例的球平衡器30中，連通間隙45提供在每個(gè)分隔板41處。因此，當(dāng)預(yù)定量的粘性液體60容納在圓環(huán)空間39中時(shí)，粘性液體60可以均勻地容納在各分隔空間40中，從而提高了產(chǎn)率。
[0094]此外，分隔空間40用于抑制粘性液體60的有節(jié)奏運(yùn)動(dòng)。
[0095]在球平衡器30停止或者以低速度旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下，粘性液體60的液體表面61幾乎是水平的，如圖6A所示。
[0096]在高旋轉(zhuǎn)頻率區(qū)域(其中球平衡器30以高速度旋轉(zhuǎn))中，粘性液體60通過(guò)離心力在徑向方向上向外運(yùn)動(dòng)，如圖6B所示。結(jié)果，在粘性液體60的液體表面61幾乎是垂直的狀態(tài)下，粘性液體60的液體表面61處于鄰近內(nèi)圓周表面36的位置。
[0097]如果不提供分隔板41并且粘性液體60在圓周方向上自由運(yùn)動(dòng)，則粘性液體60會(huì)根據(jù)球平衡器30的旋轉(zhuǎn)和振動(dòng)而在圓環(huán)空間39中運(yùn)動(dòng)(有節(jié)奏地運(yùn)動(dòng))。當(dāng)粘性液體60有節(jié)奏地運(yùn)動(dòng)時(shí)，進(jìn)一步增大了洗滌筒6的振動(dòng)或噪聲。
[0098]另一方面，在根據(jù)本實(shí)施例的球平衡器30中，圓環(huán)空間39的內(nèi)部通過(guò)分隔板41分隔。因此，減少了粘性液體60的運(yùn)動(dòng)，從而抑制了粘性液體60的有節(jié)奏運(yùn)動(dòng)。
[0099]連通間隙45可以形成在這樣的范圍內(nèi)，其中即使當(dāng)粘性液體60的液體表面61由于粘性液體60的有節(jié)奏運(yùn)動(dòng)而鄰近于外圓周表面37時(shí)，粘性液體60的液體表面61也被分隔板41阻擋。
[0100]具體地，當(dāng)在垂直軸J的方向上觀看時(shí)在粘性液體60的液體表面61幾乎垂直的情況下，液體表面61的圓形軌跡從圓環(huán)空間39中容納的粘性液體60的容量計(jì)算。液體表面61的軌跡是偏心的，直到液體表面61接觸內(nèi)圓周表面36，如圖7A的虛線所示。結(jié)果，如圖7B所示，即使在從外圓周表面37到液體表面61的距離在粘性液體60的液體表面61被分隔板41阻擋的范圍內(nèi)為最小的區(qū)域，也可以形成每個(gè)連通間隙45。
[0101](圓環(huán)空間的分隔數(shù)與振動(dòng)抑制效率之間的關(guān)系)
[0102]圖8是示出圓環(huán)空間39的分隔數(shù)與洗滌筒6的振動(dòng)抑制效率之間的關(guān)系的圖形。在圓環(huán)空間39的分隔數(shù)為2至4的情況下，洗滌筒6的振動(dòng)抑制效率高。特別是在圓環(huán)空間39的分隔數(shù)為3時(shí)，洗滌筒6的振動(dòng)抑制效率最高。
[0103]如果圓環(huán)空間39的分隔數(shù)增加，則球50的可運(yùn)動(dòng)范圍減小，因此會(huì)難以實(shí)現(xiàn)偏置的重量平衡。結(jié)果，會(huì)難以實(shí)現(xiàn)在球50和衣物之間的重量平衡，從而降低了洗滌筒6的振動(dòng)抑制效率。
[0104](水筒的擺動(dòng)范圍與球的偏離之間的關(guān)系)
[0105]圖9是示出在洗滌筒6的旋轉(zhuǎn)頻率低于共振旋轉(zhuǎn)頻率的低旋轉(zhuǎn)頻率區(qū)域中偏離實(shí)現(xiàn)重量平衡的位置的球50 (不平衡球)的數(shù)量與殼體2中的水筒5的擺動(dòng)范圍(當(dāng)在垂直軸J的方向上觀看時(shí)水筒5的擺動(dòng)寬度)之間的關(guān)系的圖形。
[0106]隨著不平衡球數(shù)目的增加，水筒5的擺動(dòng)范圍也增加。在根據(jù)本實(shí)施例的球平衡器30中，可以減少不平衡球的數(shù)量，從而有效地抑制水筒5的擺動(dòng)范圍。
[0107](分隔板和粘性液體的有節(jié)奏運(yùn)動(dòng)之間的關(guān)系)[0108]圖10示出了取決于是否提供分隔板41的粘性液體60的有節(jié)奏運(yùn)動(dòng)。圖1OA是示出在其中分隔板如本實(shí)施例中提供的情況下洗滌筒6的振動(dòng)波形的基于時(shí)間的變化的圖形，圖1OB是示出在不提供分隔板41的情況下洗滌筒6的振動(dòng)波形的基于時(shí)間的變化的圖形。其它的條件諸如衣物的狀態(tài)和球50的數(shù)量是相同的，除了分隔板41存在或不存在之外。
[0109]在圖1OA中，球平衡器30和衣物之間的重量平衡被調(diào)節(jié)，并且粘性液體60的有節(jié)奏運(yùn)動(dòng)被分隔板41抑制。結(jié)果，洗滌筒6具有均勻的振動(dòng)幅度，因此洗滌筒6被穩(wěn)定地振動(dòng)。另一方面，在圖1OB中，粘性液體60有節(jié)奏地運(yùn)動(dòng)，并且粘性液體60的有節(jié)奏運(yùn)動(dòng)與洗滌筒6的振動(dòng)重疊。結(jié)果，從洗滌筒6周期性地產(chǎn)生大的振動(dòng)幅度，因此洗滌筒6被不穩(wěn)定地振動(dòng)。
[0110]因此，粘性液體60的有節(jié)奏運(yùn)動(dòng)通過(guò)提供分隔板41而被抑制，從而更有效地抑制洗滌筒6的振動(dòng)。
[0111]另外，本公開的實(shí)施例不限于具有上述構(gòu)造的洗衣機(jī)。洗衣機(jī)可以具有如下的各種構(gòu)造。
[0112]例如，如圖11所示，最深部分43不限于每個(gè)分隔空間40在圓周方向上的中間區(qū)域。最深部分43可以位于每個(gè)分隔空間40在圓周方向上的一側(cè)。也就是，最深部分43可以設(shè)置為平衡球50的總重量。
[0113]如圖12所示，分隔板41可以不均勻地布置在圓環(huán)空間39的圓周方向上，使得分隔空間40具有不同的尺寸。此外，不同數(shù)量的球50可以容納在各分隔空間40中。最深部分43可以不均勻地設(shè)置在圓周方向上。也就是說(shuō)，當(dāng)球50聚集在各最深部分43中時(shí)，球50的總重量可以被平衡。
[0114]如圖13所示，底錐形部42可以提供在每個(gè)分隔空間40在圓周方向上的相反兩端之間，使得底錐形部42均勻地傾斜。在此情況下，最深部分43位于每個(gè)分隔板41的一側(cè)，因此球50鄰近每個(gè)分隔板41聚集。
[0115]如前所述，最深部分43可以位于每個(gè)分隔空間40在圓周方向上的中間區(qū)域。在此情況下，減小了底錐形部42的圓周長(zhǎng)度。因此，可以增加底錐形部42的斜度而不用增大外殼主體32的底部的厚度，從而球50穩(wěn)定地聚集在最深部分43中。
[0116]如圖14所示，最深部分43對(duì)應(yīng)于底表面35的部分可以在圓周方向上具有均勻的寬度。結(jié)果，每個(gè)底錐形部42的斜度進(jìn)一步增加，因此球穩(wěn)定地聚集在最深部分43中。在此情況下，至少位于圓周方向上最外側(cè)的球可以與底錐形部42接觸。結(jié)果，在聚集在最深部分43中的各個(gè)球50之間沒(méi)有間隙，從而以與上面實(shí)施例相同的方式實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的重量平衡。
[0117]球50的尺寸和數(shù)量可以根據(jù)需要適當(dāng)?shù)剡x擇。球50可以具有不同的尺寸或重量。
[0118]如從上面的描述而明顯的，根據(jù)本公開實(shí)施例的洗衣機(jī)具有以下效果，其中，洗衣機(jī)具有簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，在開始甩干過(guò)程時(shí)球穩(wěn)定地、均勻地布置在球平衡器中，并且粘性液體的有節(jié)奏運(yùn)動(dòng)被抑制。
[0119]盡管已經(jīng)示出并描述了本公開的幾個(gè)實(shí)施例，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，可以在這些實(shí)施例中進(jìn)行改變而不背離本發(fā)明的精神和范圍，本發(fā)明的范圍在權(quán)利要求書及其等同物中限定。
【權(quán)利要求】
1.一種洗衣機(jī)，包括: 殼體； 水筒，懸掛在所述殼體中； 洗滌筒，設(shè)置在所述水筒中以繞垂直軸旋轉(zhuǎn)；以及 環(huán)形球平衡器，在所述洗滌筒中繞所述垂直軸， 其中所述球平衡器包括 多個(gè)球； 粘性液體； 平衡器外殼，具有限定在其中的環(huán)形的圓環(huán)空間，所述圓環(huán)空間被分成底表面、頂表面、內(nèi)圓周表面和外圓周表面；以及 多個(gè)分隔板，將所述圓環(huán)空間劃分成多個(gè)弧形分隔空間， 其中所述球中的至少一個(gè)和所述粘性液體容納在每個(gè)分隔空間中， 每個(gè)分隔空間在其對(duì)應(yīng)于所述底表面的部分處提供有傾斜表面，該傾斜表面在圓周方向上從每個(gè)分隔板的一端向下傾斜到最深部分，并且 每個(gè)分隔空間的所述最深部分位于在停止?fàn)顟B(tài)實(shí)現(xiàn)所述球的重量平衡的位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的洗衣機(jī)，其中比每個(gè)球小的間隙被限定在每個(gè)分隔板和所述外圓周表面之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的洗衣機(jī)，其中所述外圓周表面提供有傾斜表面以引導(dǎo)所述球到所述頂表面，使得所述球與所述底表面分離。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的洗衣機(jī)，其中所述分隔空間的數(shù)目為3。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的洗衣機(jī)，其中所述最深部分位于每個(gè)分隔空間在所述圓周方向上的中間部分處。
6.一種包含多個(gè)滾動(dòng)元件的平衡器，所述平衡器包括: 外殼，具有限定在其中的環(huán)形的圓環(huán)空間，所述圓環(huán)空間分成底表面、頂表面、內(nèi)圓周表面和外圓周表面；和 多個(gè)分隔板，將所述圓環(huán)空間分隔成多個(gè)弧形的分隔空間， 其中每個(gè)分隔空間的所述底表面在圓周方向上從每個(gè)分隔板的一端向下傾斜到最深部分。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的平衡器，其中間隙被限定在每個(gè)分隔板和所述外圓周表面之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的平衡器，其中所述外圓周表面包括徑向地向外傾斜部分。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的平衡器，其中所述分隔空間的數(shù)目為3。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的平衡器，其中所述最深部分位于每個(gè)分隔空間在所述圓周方向上的中間部分處。
【文檔編號(hào)】D06F37/00GK103668866SQ201310414832
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年9月12日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月12日
【發(fā)明者】大八木淳史 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社