CN101177874B - 具有球平衡器的洗衣机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有球平衡器的洗衣机，所述洗衣机调节每个球平衡器的转道的内壁和球之间的间隙与粘性油之间的关系，从而减小洗衣机的振动和噪声。所述洗衣机的每个球平衡器包括容纳在转道中的球和粘性油，并且粘性油的粘度与转道和球之间的间隙成比例地变化。当粘性油的粘度为1～100cSt时，间隙设置成0.5～1.0mm，当粘性油的粘度为100～380cSt时，间隙设置成1.0～2.0mm，当粘性油的粘度为380～1000cSt时，间隙设置成2.0～3.0mm。从而，优化了间隙与粘性油之间的关系，并且球平衡器有效地显示平衡性能，因而使洗衣机的振动和噪声最小化。

Description

具有球平衡器的洗衣机
技术领域
实施例涉及洗衣机的球平衡器，更具体地讲，涉及洗衣机的球平衡器的粘性油与间隙之间的关系，所述间隙是转道(racer)和球之间的间隙。 
背景技术
通常，洗衣机通过利用驱动电机使容纳着衣物的滚筒旋转来洗涤衣物。在洗涤过程中，滚筒在常规的和相反的方向上低速旋转，在脱水(干燥)过程中，滚筒在常规的方向上高速旋转。 
在脱水(干燥)过程中，滚筒在这样的情况下高速旋转，所述情况指衣物没有均等地放置在滚筒的所有区域中，并拥塞在滚筒的特定区域，或者由于在脱水(干燥)过程的初始阶段滚筒的加速旋转而导致衣物被推到滚筒的一侧。结果，滚筒的重心与滚筒的旋转中心不一致，因而产生振动和噪声。当上述现象重复时，洗衣机的部件包括滚筒、转轴和驱动电机损坏或者使用寿命缩短。 
特别地，滚筒洗衣机具有容纳衣物的滚筒水平地设置在其中的结构，从而在脱水(干燥)操作中滚筒在这样的情况下高速旋转，所述情况指衣物由于重力而在滚筒底部上集中在一起。因此，滚筒的重心与滚筒的旋转中心不一致。因而，滚筒洗衣机很可能产生振动和噪声。 
滚筒水平地设置在其中的滚筒洗衣机以及滚筒垂直地设置在其中的垂直轴洗衣机通常设置有平衡器，用于维持滚筒的动态平衡。 
第10-1999-0038279号韩国专利公布公开了具有平衡器的洗衣机的例子。这种洗衣机的平衡器中的每个包括安装在滚筒的上部或下部的转道，用于当滚筒高速旋转时维持滚筒的动态平衡。由钢制成的并可***的球设置在转道中，并且粘性油填充在转道的内部。 
当滚筒旋转时，由于滚筒的不平衡的偏心结构以及滚筒中衣物的局部分布，导致滚筒不能维持它的动态平衡。于是，钢球补偿上面的不平衡， 从而使得滚筒能够维持它的动态平衡。 
由于上面的传统洗衣机采用的平衡器的粘性油对外部温度敏感，所以在转道的内壁和钢球之间的间隙较小的情况下，球平衡器在振动(时间)方面具有相当高的偏差，以根据外部温度获得正确的位置。 
另一方面，在转道的内壁和钢球之间的间隙较大的情况下，球平衡器快速获得正确位置，从而减小滚筒的振动。然而，在这种情况下，当粘性油的粘度低时，球平衡器产生大量噪声。此外，当间隙膨胀到一定程度时，由于转道的制造误差而难以控制振动特性和噪声特性。 
发明内容
实施例的一方面，提供了一种具有球平衡器的洗衣机，所述洗衣机调节每个球平衡器的转道的内壁和球之间的间隙与所述洗衣机具有的粘性油之间的关系，从而减小洗衣机的振动和噪声。 
实施例的另一方面，提供了一种洗衣机，其具有至少一个球平衡器，每个球平衡器包括容纳在转道中的球和粘性油，其中，粘性油的粘度与转道和球之间的间隙成比例地变化。 
实施例的另一方面，提供了一种具有球平衡器的洗衣机，其中，利用所述球平衡器维持滚筒的动态平衡，每个球平衡器包括容纳在转道中的球和粘性油，其中，粘性油的粘度为100～380cSt，转道和球之间的间隙为1.0～2.0mm。 
实施例的另一方面，提供了一种具有球平衡器的洗衣机，其中，利用所述球平衡器维持滚筒的动态平衡，每个球平衡器包括容纳在转道中的球和粘性油，其中，粘性油的粘度为1～100cSt，转道和球之间的间隙为0.5～1.0mm。 
实施例的另一方面，提供了一种具有球平衡器的洗衣机，其中，利用所述球平衡器维持滚筒的动态平衡，每个球平衡器包括容纳在转道中的球和粘性油，其中，粘性油的粘度为380～1000cSt，转道和球之间的间隙为2.0～3.0mm。 
根据实施例的又一方面，本发明提供了一种安装在具有旋转滚筒的滚筒洗衣机中的平衡器，其中，所述平衡器包括安装在旋转滚筒中的转道， 所述转道包括粘性油和可运动地安装在所述转道中的多个球平衡器，所述平衡器用于利用所述球平衡器来补偿旋转滚筒的旋转期间衣物导致的不平衡的质量，以维持所述旋转滚筒的动态平衡，并且所述粘性油的粘度与所述转道和球之间的间隙成比例地变化。 
附图说明
从下面结合附图对示例性实施例的描述中，示例性实施例的这些和/或其它方面、特征和优点将变得明显并更易理解，其中： 
图1是根据示例性实施例的洗衣机的示意性剖视图； 
图2是根据示例性实施例的洗衣机的滚筒的分解透视图； 
图3是处于组装状态下的根据示例性实施例的洗衣机的滚筒的透视图； 
图4是示出安装在根据示例性实施例的洗衣机的滚筒上的球平衡器的视图； 
图5和图6是分别示出基于根据示例性实施例的洗衣机的球平衡器中粘性油和间隙之间的关系的振动值和噪声值的曲线图； 
图7和图8是分别示出基于根据另一示例性实施例的洗衣机的球平衡器中粘性油和间隙之间的关系的振动值和噪声值的曲线图；以及 
图9和图10是分别示出基于根据又一示例性实施例的洗衣机的球平衡器中粘性油和间隙之间的关系的振动值和噪声值的曲线图。 
优选实施方式 
现在将详细参照示例性实施例，示例性实施例的例子示出在附图中，其中，相同的标号始终表示相同的元件。下面参照附图描述示例性实施例。 
图1是根据示例性实施例的滚筒洗衣机的示意性剖视图。如图1所示，滚筒洗衣机包括：壳体1，形成洗衣机的外观；安装在壳体1中的水桶2，用于容纳洗涤水；滚筒10，可旋转地设置在水桶2中，使得衣物被放到滚筒中洗涤；以及门4，枢接到壳体1的开口的前表面。 
用于向水桶2供给洗涤水和洗涤剂的供水管5和洗涤剂供给装置6设置在水桶2的上面，用于当衣物洗涤完成时将容纳在水桶2中的洗涤水排到壳 体1的外部的排水管7设置在水桶2的下面。 
转轴8延伸穿过水桶2的后表面，并被设置在滚筒10的后表面上，转轴8连接到其上的驱动电机9安装在水桶2的后表面的外部。因此，当驱动电机9操作时，转轴8旋转，因而滚筒10与转轴8的旋转一起旋转。 
穿过滚筒10的圆周表面形成多个脱水孔10a。在洗涤操作中，脱水孔10a允许容纳在水桶2中的洗涤水流到滚筒10中以利用洗涤剂溶解在其中的洗涤水洗涤衣物，并且在脱水操作中，脱水孔10a允许洗涤水通过排水管7排到壳体1的外部。 
在纵向上在滚筒10中设置多个提升器10b。随着滚筒10在洗涤操作中以低速旋转，提升器10b从滚筒10的底部提升浸在洗涤水中的衣物，然后衣物落到滚筒10的底部，从而有效地洗涤衣物。 
因此，在洗涤操作中，利用驱动电机9使转轴8交替地在常规的和相反的方向上旋转，并且滚筒10以低速旋转，从而洗涤衣物。此外，在脱水操作中，转轴8在一个方向上旋转，并且滚筒10高速旋转，从而使衣物脱水。 
当滚筒10在脱水操作中高速旋转时，滚筒10的重心与滚筒10的旋转中心不一致，或者衣物不是均匀地位于滚筒10中，而是拥塞在滚筒10的特定区域。因而，滚筒10不能维持它的动态平衡。 
为了防止上述的滚筒10的动态不平衡，使得滚筒10能够在滚筒10的重心与滚筒10的旋转中心一致的情况下高速旋转，球平衡器20分别安装在滚筒10的前端和后端。 
图2是示例性实施例的洗衣机的滚筒的分解透视图，图3是处于组装状态下的示例性实施例的洗衣机的滚筒的透视图。如图2和图3所示，滚筒10包括：圆柱形主体11，具有开口的前端部分和后端部分，并设置有脱水孔10a和提升器10b；前构件12，连接到主体11的开口的前端部分，并设置有开口14，衣物通过开口14放到主体11中或者从主体11中取出；以及后构件13，用于使滚筒10旋转的转轴8(参照图1)连接到后构件13，其中，后构件13连接到主体11的开口的后端部。 
用于容纳球平衡器20的具有近似U形截面的环形凹陷15形成在前构件12的边缘，用于容纳球平衡器20的具有近似U形截面的环形凹陷(未示出)形成在后构件13的边缘。 
如图3中所示，前构件12和后构件13分别插到主体11的前端和后端的轮缘中，并利用螺丝或通过其它方法连接到主体11。 
图4示出了安装在示例性实施例的洗衣机的滚筒上的球平衡器。如图4所示，球平衡器20包括：环形转道21，通过熔化形成封闭的内部空间；多个金属球，填充转道21的内部空间，以起平衡作用；以及粘性油(未示出)，其为硅基合成润滑剂，用于调节球22的运动速度。当然，在转道21的两端相连接之前，用多个球和粘性油填充转道21的内部空间。 
上述环形球平衡器20设置在位于滚筒10的前构件12和后构件13中的每个环形凹陷15中，并在多个点处焊接到每个环形凹陷15，从而简单快速地与环形凹陷15相组装。 
根据示例性实施例，为了快速地操作球平衡器20，转道21和球22之间的间隙(L1+L2)与粘性油之间的关系很重要。优选地，粘性油的粘度与转道21和球22之间的间隙(L1+L2)成比例。例如，在间隙增加的情况下，粘性油的粘度应变高以显示优良的振动和噪声特性，并且在间隙减小的情况下，粘性油的粘度应变低以有效地使球22运动，从而快速维持滚筒10的动态平衡。 
更具体地讲，图5至图10是分别示出基于根据各个示例性实施例的洗衣机的球平衡器中粘性油和间隙之间的关系的振动值和噪声值的曲线图。 
首先，图5和图6是分别示出基于根据一个示例性实施例的洗衣机的球平衡器中粘性油和间隙之间的关系的振动值和噪声值的曲线图。图5和图6示出了测试结果，其中，在间隙(L1+L2)变化的情况下使用目前市场上存在的粘度为100、200和350cSt的粘性油。在间隙小于1mm时球平衡器使用粘度为100～380cSt的粘性油的情况下，所获得的振动超过通常要求的值(滚筒的振动范围)，即2mm，因而这个球平衡器不合适。另一方面，在间隙大于2mm时球平衡器使用粘度为100～380cSt的粘性油的情况下，所获得的振动满足所述值，但是所获得的噪声超过通常要求的值(球产生的噪声)，即57dB，因而这个球平衡器不合适。 
图7和图8示出了测试结果，其中，在间隙(L1+L2)变化的情况下使用粘度为100cSt的粘性油。在间隙小于0.5mm时球平衡器使用粘度为1～100cSt的粘性油的情况下，所获得的振动超过通常要求的值(滚筒的振动 范围)，即2mm，因而这个球平衡器不合适。另一方面，在间隙大于1mm时球平衡器使用粘度为1～100cSt的粘性油的情况下，所获得的振动满足所述值，但是所获得的噪声超过通常要求的值(球产生的噪声)，即57dB，因而这个球平衡器不合适。 
图9和图10示出了测试结果，其中，在间隙(L1+L2)变化的情况下使用粘度为500和1000cSt的粘性油。在间隙小于2mm时球平衡器使用粘度为380～1000cSt的粘性油的情况下，所获得的振动超过通常要求的值(滚筒的振动范围)，即2mm，因而这个球平衡器不合适。另一方面，在间隙大于3mm时球平衡器使用粘度为380～1000cSt的粘性油的情况下，所获得的振动满足所述值，但是所获得的噪声超过通常要求的值(球产生的噪声)，即57dB，因而这个球平衡器不合适。 
在球平衡器使用粘度为1000cSt或更大的粘性油的情况下，间隙可以大于3mm。然而，当间隙超过3mm时，由于球的相互聚积以及用于形成转道21的注模产品之间的容差，导致球平衡器不能正确地控制振动值和噪声值。此外，在球平衡器使用接近水的粘度为1cSt的粘性油的情况下，不能均匀地控制粘性油的粘度。 
结果，当粘性油的粘度为1～100cSt时，间隙设置成0.5～1.0mm，当粘性油的粘度为100～380cSt时，间隙设置成1.0～2.0mm，当粘性油的粘度不超过380～1000cSt时，间隙设置成2.0～3.0mm。从而，球平衡器有效地显示平衡性能。 
从上面的描述中清楚的是，示例性实施例提供了一种具有球平衡器的洗衣机，其中，优化了每个球平衡器的转道的内壁和球之间的间隙与粘性油之间的关系，从而使洗衣机的振动和噪声最小化。 
虽然已经示出和描述了一些示例性实施例，但是本领域技术人员将明白，可以对这些示例性实施例作出改变，本发明的范围由权利要求及其等价物限定。 

Claims (10)

1.一种洗衣机，包括：
壳体；
水桶，所述水桶在壳体中用于容纳洗涤水；
滚筒，所述滚筒可旋转地设置在水桶中用于容纳待洗衣物，所述滚筒具有圆柱形主体，所述圆柱形主体具有开口的前端部分和开口的后端部分并设置有脱水孔和提升器，所述脱水孔穿过滚筒的圆周表面形成而所述提升器在纵向上设置在所述滚筒中、前构件，所述前构件连接到所述圆柱形主体的开口的前端部分，并设置有开口，衣物通过所述开口放到所述圆柱形主体中或者从所述圆柱形主体中取出、和后构件，用于使所述滚筒旋转的转轴连接到所述后构件，所述后构件连接到所述圆柱形主体的开口的后端部；以及
球平衡器，所述球平衡器用以在滚筒以操作速度旋转时维持滚筒的动态平衡，从而防止由于衣物或者滚筒的重心与滚筒的旋转中心不一致所导致的动态不平衡，所述球平衡器包括：
转道，该转道具有通过熔化形成的封闭的内部空间；
多个金属球，所述多个金属球填充所述转道的内部空间，以起平衡作用；和
用于调节所述多个金属球的运动速度的粘性油，
其中所述粘性油的粘度在100-380cSt的范围内，转道和金属球之间的间隙(L1+L2)在1.0mm-2.0mm的范围内，
其中环形凹陷分别形成在所述滚筒的前构件的边缘和后构件的边缘用于容纳转道，并具有近似U形截面。
2.根据权利要求1所述的洗衣机，其中
所述球平衡器被容纳在环形凹陷中并因此连接到滚筒。
3.根据权利要求2所述的洗衣机，其中
环形凹陷形成在前构件的边缘中，和球平衡器容纳在前构件的凹陷中。
4.根据权利要求1所述的洗衣机，其中
所述球平衡器设置在位于滚筒的前构件和后构件中的每个环形凹陷中，并在多个点处焊接到每个环形凹陷。
5.根据权利要求1所述的洗衣机，其中所述粘性油包括硅基合成润滑剂。
6.一种洗衣机，包括：
壳体；
水桶，所述水桶在壳体中用于容纳洗涤水；
滚筒，所述滚筒可旋转地设置在水桶中用于容纳待洗衣物；以及
球平衡器，所述球平衡器用以在滚筒以操作速度旋转时维持滚筒的动态平衡，从而防止由于衣物或者滚筒的重心与滚筒的旋转中心不一致所导致的动态不平衡，所述球平衡器包括：
转道，该转道具有通过熔化形成的封闭的内部空间；
多个金属球，所述多个金属球填充所述转道的内部空间，以起平衡作用；和
用于调节所述多个金属球的运动速度的粘性油，
其中所述粘性油的粘度在100-380cSt的范围内，转道和金属球之间的间隙(L1+L2)在1mm-2mm的范围内，
其中环形凹陷分别形成在所述滚筒的前构件的边缘和后构件的边缘用于容纳转道，并具有近似U形截面。
7.根据权利要求6所述的洗衣机，其中
所述球平衡器设置在位于滚筒的前构件和后构件中的每个环形凹陷中，并在多个点处焊接到每个环形凹陷。
8.根据权利要求6所述的洗衣机，其中所述粘性油包括硅基合成润滑剂。
9.一种用于洗衣机的球平衡器，该球平衡器能够安装在洗衣机的滚筒的环形凹陷上以维持洗衣机操作期间的滚筒的动态平衡，从而防止由于衣物或者滚筒的重心与滚筒的旋转中心不一致所导致的动态不平衡，所述球平衡器包括：
转道，该转道具有通过熔化形成的封闭的内部空间；
多个金属球，所述多个金属球填充所述转道的内部空间，以起平衡作用；和
用于调节所述多个金属球的运动速度的粘性油，
其中所述粘性油的粘度在100-380cSt的范围内，转道和金属球之间的间隙(L1+L2)在1.0mm-2.0mm的范围内，
其中环形凹陷分别形成在所述滚筒的前构件的边缘和后构件的边缘用于容纳转道，并具有近似U形截面。
10.根据权利要求9所述的用于洗衣机的球平衡器，其中所述粘性油包括硅基合成润滑剂。
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