CN1124800A - 用于自动开启一个上装入式水平轴自动洗衣机的滚筒门的*** - Google Patents

Abstract

自动开启自动洗衣机滚筒门的***，其有卡口的第一门板和有卡部从其上伸出的第二门板铰接在滚筒开口相对的边上并偏置到其开启位置。在关闭位置，门板相互部分重叠，使卡部卡入卡口以将第一及第二门板锁定在关闭位置。接片与第二门板的主部相背地从第二门板伸出并超出与滚筒的铰接。接片卡臂邻近滚筒以可选择地卡合接片，使第二门板与第一门板分离。接片卡臂与盖内连接，当将盖从关闭位置移到开启位置时，导致接片卡臂与相应门板分离。

Description

用于自动开启一个上装入式水 平轴自动洗衣机的滚筒门的***

本发明涉及具有一个桶的上装入水平轴自动洗衣机，该桶具有一个开口，一个可转动的滚筒置于该桶中，该滚筒具有门板，特别地，本发明涉及当期望进入洗衣滚筒内时，用于自动开启滚筒门板的一种***。

一般地，水平轴自动洗衣机采用前装入式或上装入式结构，以接受要洗的衣物。委托给本发明的代理人的美国专利3197980显示了一种典型的前装入式水平轴洗衣机，其中通过洗衣机外壳的前面和水平滚筒的一个垂直端壁进入水平洗衣滚筒中。

然而，许多消费者，特别是在美国，偏爱上装入式洗衣机。可是已有的上装入水平轴洗衣机具有一些缺点。在典型的上装入式水平轴洗衣机中，可转动的洗衣滚筒必须由使用者手动定位以便对准桶的开口，以及必须手动开启以便进入洗衣滚筒的内部。美国专利3927542描述了这样的一洗衣机，该洗衣机没有提供自动的洗衣滚筒定位***，滚筒的门必须手动地开启。

美国专利4862712公开了一种上装入式水平洗衣机，该洗衣机具有一个响应于打开洗衣壳盖而将可转动滚筒锁定在一个竖直位置的***。以此形式，当壳盖打开时，滚筒被自动定位，以装入或取出衣物。然而，当滚筒定位后，滚筒门必须手动开启。

美国专利3280603公开了一种自动洗衣机，该洗衣机具有置于一个桶中的一个可转动滚筒，该滚筒和该桶配备有滑动门。在转动轮的转动关闭桶门时，为了开启桶门，在桶门和转动轮之间产生一电磁驱动的连接或类似连接。在转动轮的转动关闭滚筒门时，为了开启滚筒门，在滚筒门和桶之间产生类似结构的一连接。为了开启相应的桶和滚筒门，产生类似的连接，上述的操作以相反的顺序出现。以这种形式，提供了用于自动开启滑动滚筒门的一种***。

然而，上述的滚筒门的开启***有许多缺点。其它缺点是成本较高且较复杂。另外，由于需要电机操作，在滚筒门的开启过程中存在不期望的滞后。另外，此类***需要大的气动或电动***。最后，此类***只适用于滑动滚筒门，而一般的自动滚筒门是沿滚筒的开口的一边铰接的。现有技术没有披露本申请所公开的一种用于自动开启置于一个可转动的洗衣滚筒上的铰接的滚筒门的***。

因此，需要一种***，用于自动开启配备在一个上装入式水平轴洗衣机的洗衣滚筒上的铰接的滚筒门，另外，需要一种成本相对低和相对简单的***以开启一个自动洗衣机的滚筒门。

本发明的一个目的是自动地开启配备在一个上装入式水平轴洗衣机中的洗衣滚筒上的铰接的滚筒门。

另一个目的是利用一个相对简单而低成本的***自动开启配备在一个上装入式水平轴洗衣机中的洗衣滚筒上的滚筒门。

另一个目的是提供一种上装入式水平洗衣机，该洗衣机具有一个滚筒门，该滚筒门包括从其上伸出的一个接片，以允许相应于洗衣机壳类的开启，滚筒门自动开启。

另一个目的是提供一种上装入式水平洗衣机，该洗衣机具有一***用于相应于洗衣机壳盖的开启，而打开配备在洗衣滚筒上的滚筒门。

根据本发明，前述及其他目的通过一个自动洗衣机而达到，该洗衣机具有一个外壳，该外壳包括配备有一个盖的一个开口，该盖与外壳铰接，以选择地覆盖该外壳的开口。该洗衣机还包括具有一个开口的一个无孔隙的桶，以及置于该桶中可以绕一个水平轴转动的带孔的洗衣滚筒，该滚筒包括一个开口以便进入滚筒内。在该滚筒开口的相对的两边缘上铰接地设置有具有一个啮合口的第一门板，以及其上伸出一卡钩部位的第二门板，该两门板置于其打开的位置，当两门板处于关闭位置时，部分相互重叠，使得该卡钩部位与该啮合口啮合，以将第一门板和第二门板锁定在关闭位置。一个接片相对于第二门板的主要部位从第二门板伸出，并超出与滚筒的铰接。一个接片卡合臂相邻滚筒设置，以可选择地卡合该接片，使得该卡钩部位与该啮合口分开，其中，该接片卡合臂与该外壳盖内连接，使得当该外壳盖从关闭位置到开启位置时，该接片卡合臂与相应的门板分离。

本发明还包括由该桶支撑的可旋转的一个控制轴，该轴具有相邻该滚筒设置的一个主要部分，其一端伸至该桶之外。该接片卡合臂与该控制轴的主要部分内连接，该控制轴的转动使得该接片卡合臂转动。该接片卡合壁还包括与该控制轴的主要部分内连接的一个驱动臂，以随控制轴转动，以及铰接在该驱动臂一端的一个接片钩。该接片钩沿该驱动轴的中心径向从该驱动臂有弹力推动地直向伸展。

该壳盖与控制轴内连接，以在开启壳盖时转动控制轴，从而使得接片卡合壁转入接片中，以分离滚筒门。这通过配备一个铰接支架以绕一个铰接点可转动地支撑壳盖而实现，并且包括一个相对该壳盖伸出的臂状部分，该臂状部分超出该壳盖铰接点，并支撑一壳盖铰接凸轮。与壳盖铰接凸轮相邻，配备有一个可转动地设置的凸轮顶杆，该凸轮顶杆包括一凸轮顶杆端，以在当壳盖从关闭位置到开启位置时与壳盖铰接凸轮接合。一个旋转定位件连接在控制轴的向外伸出的一端上，以控制该控制轴的转动位置，一索链将该旋转定位件与凸轮顶杆连接，使得凸轮顶杆的移动转化为该旋转定位件的转动，以转动控制轴，使得接片卡合臂与接片卡合，以分离第一和第二门板。

图1是本发明的实施例的自动洗衣机的顶视、前视及侧视图，该洗衣机具有如图所示处于开启位置的壳盖及滚筒门。

图2是图1的自动洗衣机的部分剖面的侧视图。

图3是洗衣滚筒的门板的剖面图，该门板部分开启。

图4是本发明的第二门板的顶视、前视和侧视图。

图5是本发明的洗衣桶和洗衣滚筒的部分剖面的正视图。

图6是沿图5的VI-VI线的剖视图。

图7是本发明的门板、洗衣滚筒及桶的剖视图，门板处于卡合的位置。

图8是图1的自动洗衣机的部分剖面的侧视图。

图9是沿图5中的IX-IX线的放大的侧视图，显示了本发明的锁定机构。

图10是沿图9中的X-X线的剖面图。

图11是本发明的壳盖机构的放大的侧视图。

图12是一侧面剖视图，显示了本发明的皮带轮及分离机构的内面，分离机构处于分离的位置。

图13是一侧面剖视图，显示了本发明的皮带轮及分离机构的内面，分离机构处于接合的位置。

图14是图8的自动洗衣机的电路图。

图15是一流程图，描述了图8的洗衣机的控制***执行的步骤，以实现根据本发明定位洗衣滚筒的方法。

图16是本发明的桶的放大的部分侧视图，显示了处于分离位置的凸轮。

图17是一放大的剖视图，显示了本发明的夹持臂，钩形部件及门板。

图18是一放大的剖视图，显示了本发明的夹持臂、钩形部件及门板。

图19是本发明的桶的放大的部分侧视图，显示了处于最大顺时针位置的毂。

图20是一流程图，显示了图8的洗衣机的控制***执行的步骤，以在滚筒定位及夹持以后，实现启动滚筒转动的方法。

图21是图1的自动洗衣机的部分侧视图，显示了本发明的另一实施例。

图22是图21的自动洗衣机的电路图。

图23是一流程图，显示了图21的洗衣机的控制***执行的步骤，以实现根据本发明的洗衣滚筒的定位方法。

图24是一流程图，描述了图21的洗衣机的控制***执行的步骤，以在滚筒定位和夹持以后，实现启动滚筒转动的方法。

在图1和图2中，显示了本发明的实施例的一个上装入式滚筒式自动洗衣机10。洗衣机10具有一个外壳12，该外壳12一般限定一个前表面12a，一个后表面12b，相对的侧面12c和12d，以及一个上表面12e。该外壳包括一个上组件14，一个外部壳体16以及一个可开启的盖18，该盖18在图中处于开启位置，该外壳包围一个无孔隙的洗衣桶20。上组件14包括一个通道开口22，该开口22部分地沿上表面12e及前表面12a延展，以便进入外壳12内部。洗衣桶20具有一个向上的矩形开口24，该开口24具有一个前边24a。该开口24与通道开口22对准，图中所示处于开启位置的一个可滑动洗衣桶盖26用于封闭开口24。

在洗衣桶20中，设置有一个可转动的、有孔隙的洗衣滚筒28，该滚筒28具有一矩形的滚筒开口30，该开口30配备有一可开启的第一门板32及可开启的第二门板34。每一门板分别包括一个自由边部位32a及34a。如图所示处于开启位置的门板32、34可对准桶开口24以允许进入洗衣滚筒28中，使得衣物可以放入或从洗衣滚筒28中取出。多个导流板29可设置在滚筒28中，连接在滚筒28的内表面上并向内伸出，以在洗衣循环期间增强滚筒28中的衣物的翻滚。

可转动滚筒28及平衡盘36(图5)的一般结构在Farrington eta1.的待审查美国专利申请07/997435中进行了显示和描述，其说明书在这里作参考。洗衣桶20由两部分结构构成，包括一个上桶组件38及一个下桶组件40。桶20由支杆42支撑在外壳12中，该支杆42从下桶组件40伸展到一个框架44。一个电机46从下桶组件40得到支撑，并通过一个皮带50可驱动地连接到一个皮带轮48。该皮带轮48可驱动地与滚筒28内连接，使得电机46可转动桶中的滚筒28。

自动洗衣机10构造成使得放入或从滚筒28中取出衣物变得轻松。如上所述，通道开口22构造成部分地沿上表面12e和前表面12a延伸，使得放入或从滚筒28中取出的衣物仅需提升至上组件14的前边缘部位52的高度，即可穿过通道开口22。当以同样的单位测量时，外壳12的整个高度H1与从外壳底部到前边缘部位52的距离H2之比大约为1.16。另外，通道开口22沿上表面12e延伸，使得自动洗衣机10的整个深度D1与通道开口22的整个长度D2之比为1.4。从而，可以发现，通道开口22提供了一个相对大的前面成角的开口，以进入洗衣滚筒28内部。

盖18构造成完全覆盖通道开口22。从而该盖包括沿上表面12e延伸的第一部分51和沿前边面12a延伸的第二部分53。

上组件14包括向下成斜面的侧内壁55a和55b，该侧内壁55a和55b沿通道开口22的侧边设置。这些侧内壁从上表面12e延伸到通道开口22的边，以提供漏斗效应，使得要放入洗衣滚筒28中的衣物在重力作用下沿该侧内壁向下导入洗衣滚筒28中。

门板32和34构造成进一步便于操作者进入洗衣滚筒28中。如图2和3所示，第一门板32相对较大，具有大约与滚筒开口30的尺寸相等的弧长。第二门板34与第一门板32相比相对较小。通过发明人预计，第一门板32具有大约13＂的弧长，而第二门板34具有大约3＂的弧长。该门板铰接在矩形开口30的相对的边30a和30b上，当门板关闭时，两门板部分重叠。门板32和34的整个材料成这样一种曲线，使得当其处于关闭位置时，门板32和34的外形轮廓不会突出滚筒的圆形轮廓。在各铰接点54和56处，门板32和34还配备有至少一个相应的扭转弹簧60和62，以推动其各自的门板向上处于其开启位置。从第二门板34伸出一个接片63，以限制第二门板34绕铰接点54转动。

当滚筒开口30正好对准桶开口24时，门板可以打开，以允许通过开口30进入滚筒28内。当门板32和34打开时，第二门板34被向上推动，并定位在桶开口24的前边缘24a的邻近。接片63限制第二门板34的转动，并以一个预定的角度将门板34定位成部分关闭，该角度相对于以铰接点54为切点的滚筒28的切线。该预定角度最好为大约45。。当打开时，第一门板32也被向上推动，限制其转动并靠着盖18定位。从而，可以看到，门板的这种不对称构造使得当其开启时，门板32和34不会妨碍进入洗衣滚筒28内。特别地，第二门板34刚好伸出前边缘24a，而较大的第一门板靠着盖18定位，不影响衣物放入和从滚筒28中取出。

通过向下推压开启的第一门板32，实现门板32和34的关闭。第一门板的向下转动使得第一门板的自由边32a扣住第二门板34的自由边34a。这是可能的，这是由于当门板处于开启位置时，第二门板34由接片63支持处于该固定角度、部分关闭的位置，从而将第二门板34的自由边34a定位在当第一门板32从开启位置移动到关闭位置时第一门板32的自由边32a划出的弧形轨迹上。以此形式，仅通过下推动第一门板32，两门板32和34可以扣合。

如图3和图4所示，孔64、侧钩件66及中心钩件68分别沿门板的自由边32a和34a在这样的位置上配备，以允许当向下推动第一门板32时，孔64和钩件66及68相互扣合。该钩件构造成为门板32和34提供高可靠性的锁定***，所有钩件与其相应的孔相扣合。可以看到，钩件66和68从中心点70递减，使得中心钩件68为最高的钩件，并具有一V型触点。在此形式中，中心钩68是与其相应的孔扣合的第一钩，即使第一门板受一偏心力的作用向下转动或推动。侧钩66构造成具有S曲线型的，侧钩的上边66a向前弯曲，避免与第一门板上的相应部件过早地接触及扣合。利用S曲线型，进一步防止侧钩66在中心钩68之前锁定。

上述门板及滚筒结构允许洗衣滚筒28具有与洗衣机10的整个高度相比一个相对较大直径。典型地，为了防止上装入水平洗衣机的门板妨碍滚筒通道，配备一个冗长的存取通道，该通道从洗衣机的上表面延伸到滚筒开口。然而，由于上述结构，在本发明中，滚筒开口30能接近洗衣机10的上表面12e，使得滚筒开口30定位在与洗衣机的上表面12e相对近的位置。这使得与洗衣机10的整个高度相比，允许滚筒的直径相对较大。如发明人所预料，当以同样的单位进行测量时，外壳12的整个高度H1与滚筒28的直径之比大约为1.7。

现在来看图5-7，如图所示在桶20中支撑有一个控制轴80，该控制轴80置于可转动的滚筒28邻近。该控制轴80在其相对的端部得到的上桶组件38的可旋转地支撑，该控制轴80包括至少一端穿过上桶组件38，一个旋转定位件或旋转定位毂82固定在上桶组件38外的控制轴80上。在毂82的邻近配备有一个锁定机构84，以将毂82锁定在一个预定位置，这将在下面详细描述。图示毂82、锁定机构84及皮带轮48置于桶20的右手侧，但可以置于其相反的一侧而功能相同，本领域的技术人员是可以理解的。下面的描述将经常涉及旋转方向，使用＂顺时针＂和＂逆时针＂。本领域的技术人员可以理解，这些方向是相应于右视图而言，如图7、9、11及14-17所示。

控制轴80支撑一个卡臂86，该卡臂86邻近可转动的滚筒28，该卡臂86可被控制与配备在洗衣滚筒28上的制动口87卡合，以在放入和取出衣物时定位滚筒28。如图所示，导流片29之中的一个最好定位在制动口87上。如图6中所示，卡臂86包括一个围绕控制轴80的轴套部分88，以及一个支杆部分90，该支杆部分90在其端部配备有一个钩状卡合部位92。一个卡合指状物93从卡合部位92伸出以限制卡臂86与滚筒制动口87的卡合。一个销钉94从控制轴80伸出，***配备在卡臂86的轴套88上的一孔96以控制卡臂86绕控制轴80的相对转动。以此形式，控制轴80可在卡臂轴套部分88中转动而卡臂86保持角度的固定。配备有一个扭簧98以逆时针方向将卡臂86推向滚筒28。

邻近滚筒28，控制轴80还支撑一个接片卡臂100，该卡臂100可被控制，以卡合从第二门板34伸出的接片63，从而门板32和34可从关闭位置转换到开启位置。如图5和7中所见，接片卡臂100包括一个驱动臂件104，该驱动臂104刚性地固定在控制轴80上以随其转动，以及一个接片钩106，铰接在驱动臂104的端部。配备一个弹簧108以将接片钩106压向滚筒28，在那里接片钩106被该铰接及弹簧108定位，以沿驱动轴80的中心径向地从驱动臂104直向伸展。

现在看图8，一起显示了连接在控制轴80上的毂82与锁定机构84和盖机构120。这些***控制控制轴80的转动以操纵卡臂86及接片卡臂100，以便定位滚筒28及开启门板32和34，如下所述。

在图9和10中，详细表示了毂82，锁定机构84将其固定在其卡合位置上。毂82最好为热塑件，通过一螺钉123固定到控制轴80上。配备一个扭簧124以推动毂82顺时针转动，如图所示。弹簧124施加到控制轴80上的扭矩小于弹簧98施加到轴80上的扭矩。毂82一般为扇形，并包括一个切口126和一个外表面127。沿一个索链导引表面130配备有一个钩部位128，使得从盖机构120伸出的索链132可以固定到毂82上。一个毂开关234邻近毂82固定在上桶件38上，以检测毂的转动。特别是，毂开关234的取向使得毂82相应于卡臂86卡入制动口87的转动被检测。

锁定机构84包括一个锁定杆134及一个分离杆136。这些杆件为金属的，并通过薄钢板冲压操作形成。杆134和136相邻设置，并通过一个轴138可转动地固定在上桶组件38上，该轴138具有一个带螺纹的制动端140。锁定杆134配备有一个卡凸142与配备在毂82上的切口126卡合。一个扭簧144用于将锁定杆134推向毂82。锁定杆134还配备有一个接片145，该接片145从杆134向外伸出，穿过配备在分离杆136上的一个孔146。在以此形式，杆134和136相互之间可自由转动一小的角度。一个弹簧149用于相对分离杆136，将锁定杆134逆时针地推向毂82。

分离杆136配备有伸向皮带轮48的第一臂部147，以及第二臂部148。第二臂部148配备有具有一个孔152的凸150。一个与毂82内连接的连接杆154穿过凸部150的孔152。一个弹簧156置于凸部150与配备在154上的凸缘158之间，使得毂82与分离杆136有弹性地相互内连接。

如上所述及如图8和11中所示，当滚筒28定位并且卡臂86卡入制动口87中时，盖机构120的操作可以控制控制轴80的转动。盖机构120通过索链132与毂82直接内连接，索链132可以装入一盒159中，盒159通过固定夹160固定在上桶组件38上。索链132的与毂82相连端的另一端连接到一凸轮顶杆162。凸轮顶杆162由一个凸轮支架164可转动地支撑，该支架164固定到上组件14上，并提供一个表面以连接一个固定夹166，该固定夹166可滑动地支撑索链132。

从盖18上伸出一个活页168，该活页使盖18与上组件14在铰接点170处铰接。该活页168包括固定到盖18上的第一部分172，以及超出铰接点170用于支撑盖铰接凸轮176的第二部分174。盖铰接凸轮176包括一个凸轮表面178，该表面178可滑动地与凸轮顶杆162的一个凸轮顶杆端180接合。凸轮表面178这样构造，使得当盖从关闭位置移到开启位置时，凸轮表面与凸轮顶杆端180接合，从而使得索链132从第一静止位置移动到第二前进位置返回该第一静止位置。

在图12和13中，显示了皮带轮的内面，包括一个分离机构182。该分离机构182与皮带轮48有关，并且操作分离锁定机构84以及复原锁定机构84。分离机构182这样设计，使得在皮带轮48的正常顺时针转动期间，不出现与锁定机构的接合。然而，当希望进入滚筒28时，皮带轮48的转动变为逆时针，从而分离机构182与锁定机构84接合，使得卡臂86与制动口87卡合，以定位滚筒28。当希望重新转动滚筒28时，分离机构122操作以再次接合锁定机构84，以复原锁定机构，并将卡臂86从滚筒28中拉出。

需要皮带轮转动以导致分离机构182分离及复原锁定机构84。然而，可以理解，直到锁定机构84复原，卡臂86从滚筒28的制动口87中拔出，滚筒28不能转动。从而，需要一个双条(two piece)皮带轮***，以在皮带轮48转动而复原锁定机构84时，提供滚筒28的空转。

从而，皮带轮48可滑动地绕一个驱动毂184设置，该毂184紧固在驱动滚筒28的一个滚筒驱动轴185上。皮带轮48由驱动毂184以这样一种方式支撑，使得驱动毂184与皮带轮48之间有限制的相对转动可以出现。为了实现此有限制的相对转动，皮带轮48配备有一个向内伸出的的传动夹头186，该传动夹头186安放在配备在驱动毂184的外径上的槽188中。该槽188配有端壁190a和190b，以阻碍传动夹头186在槽188中的移动，从而皮带轮48相对于驱动毂184可转动一个有限的角度，然后与毂184接合，以共同转动。发明人认为皮带轮48和驱动毂184可以用不同类型的塑料材料构造，并分别沿其内和外缘可滑动地相互接合。

分离机构182还包括一个分离臂192，该分离臂192具有一个凸轮顶杆端194和一个分离端196。分离臂192包括槽隙197，一个凸起的紧固件198穿过该槽隙以将分离臂192固定到皮带轮48上，从而允许相对于皮带轮48，分离臂192的轴向移动。凸轮顶杆端194定位在配备在驱动毂184上的一个导轨200中。该导轨200包括一个凸轮部分202及一个内导轨204。

如图12可见，当皮带轮48以顺时针方向驱动以驱动滚筒28时，皮带轮48绕驱动毂184转动，直到传动夹头186碰上端壁190a为止。皮带轮48绕驱动毂184的此转动将凸轮顶杆端194定位在内导轨204中，从而分离端196定位在一个第一位置，使得在滚筒/皮带轮共同转动期间，分离端196不与锁定机构84接合。然而，如图13中所示，当皮带轮的转动方向改变使得皮带轮48以逆时针方向驱动时，皮带轮48绕毂196转动，直到传动夹头186碰上端壁190b为止。皮带轮48绕驱动毂184的此转动将凸轮顶杆端194定位在导轨200中，从而分离端196定位在一个第二位置上，该分离端196沿径向向外定位，以在分离端196转过锁定机构84时，与锁定机构接合。

图14描述了上述自动洗衣机10的一个简单电路图。配备有与盖18相关的一个盖开关220，以在开启盖18时切断自动洗衣机的电源。电线222将盖开关220与一个定时器224相连，以控制洗衣机的各种组件的操作。定时器224包括多个开关以控制多个机器负载226，如图所示。一电线228从电线222伸出到一个包括一个微处理器的印刷电路板(PCB)或控制板230。另外，一个电线232从定时器伸出到该控制板230。

本领域的技术人员知道，定时器224含有一个线路开关(未显示)以启动定时器，使得关闭该线路开关时启动该定时器，而打开该线路开关时断开该定时器。通常，定时器线路开关可以由使用者通过按/拔定时器上的按钮而操作。一旦通过关闭定时器线路开关启动该定时器，线路232提供一个110V的信号输入给印刷电路板230，该电路板230通过电线228启动。控制板230还接收来自毂开关234的一个信号输入，并有选择地启动一个指示灯236及电机46。该电机可为一个220V直流变速通用式电机。一个测速仪反馈线238将电机的速度检测信号反馈给控制板230。在控制板230中包括一个换向继电器(reversing relay)以顺时针或逆时针方向操作电机46。

现在看图15-17，显示了锁定机构84、盖机构120及分离机构182导致控制轴80转动的操作。这些机构进行操作以将滚筒28自动地定位并保持在其放入/取出衣物的位置，以及当盖18打开时，自动地开启滚筒门32和34。此外，这些操作只需要如图15中所示的一个基本控制***。

在洗衣机操作期间，滚筒28必须在桶20中自由转动，这需要卡臂86及接发片卡臂100保持在分离的位置上，离开滚筒28，如图7中所示。相应于卡臂86及接片卡臂100的分离位置，毂82及控制轴80保持在一个预定的角位置，如图9中所示，可称其为角位置＂A＂。从而，可以理解，当控制轴保持在角位置＂A＂上时，卡臂86及接片卡臂100离开滚筒28定位，使得滚筒28自由转动。通过锁定杆134与毂82上的切口126的卡合，毂82克服弹簧98的逆时针旋转推动，保持在其相应的位置上。

当定时器224断开时，洗衣滚筒的自动定位及保持被启动，如图15中的步骤242所示。定时器的断开在完成一个洗衣循环后自动出现，也可在洗衣循环被打断时出现。在两种情形下，定时器线路开关被打开，断开定时器，控制板230通过信号输入线232对此进行检测，如步骤242所示。在步骤244中，随着定时器断开，电机断电，指示灯236闪烁，指示使用者滚筒正自动定位。电机速度在步骤246中检测，以确定滚筒的转动什么时候已停止或小于一预定值。该滚筒的＂惯性转动＂(coast down)时间根据洗涤负载的大小及滚筒28中的平衡以及滚筒28是处于高速旋转不是低速滚动而不同。电机速度检测可以用一简单的保持时间来代替，该时间足够长以保证滚筒的转动已减慢或停止。一旦滚筒28的顺时针方向的转动是够缓慢或停止，电机46以逆时针方向驱动皮带轮48，如步骤248所示。

如上所述，以逆时针方向驱动皮带轮48导致分离机构182的分离端196移动到第二位置，如图13中所示，以与分离杆136的第一臂部147接合。如图16中所示，当径向伸展的分离端196转过第一臂部147时，分离端196与第一臂部147接合，导致分离杆136绕轴138顺时针方向转动。接片145穿过孔隙146产生的接合的结果是锁定杆134随着分离杆136转动。锁定杆的转动将卡凸142从切口126中拔出，使得毂82与锁定杆134分离，在弹簧98的推动下，毂82和控制轴80以逆时针方向转动。

控制轴80的此逆时针转动的结果是，卡臂86推入转动的滚筒28中。如图17所示，当卡臂86的钩部92与滚筒28上的制动口87对准时，出现滚筒28与卡臂86间的卡合。控制轴80的此位置可称为角位置＂B＂。

在步骤250中，卡臂卡入制动口87中通过毂开关234检测。另外，卡臂的卡入可通过检测电机46的锁定转子的条件来确定。在检测到卡臂86已与制动口87卡合时，电机46断电，如步骤252所示。最后，在步骤254中，控制板230断电，同时熄灭闪烁的指示灯236。

从而，可以理解，皮带轮48和滚筒28的与其在洗衣循环中的转动方向相反方向的简单转动使得滚筒28固定在期望的位置上以放入和取出衣物。分离臂192的使用以释放锁定机构84从而启动卡臂86，保证了刚好在钩部92与制动口87对准之前，卡臂86卡入转动的滚筒28。以此形式，卡臂86不会大面积地划过滚筒28的外周，这种刮划可能导致卡臂的过分损坏，过分的噪声，以及可能的误操作。从而可以看到，本发明提供了一种***，该***仅需要一个非常基本的控制***以自动地定位滚筒28，以便放入和取出衣物。

一旦滚筒28适当定位并保持，如上所述，盖18可打开以进入滚筒28中。如上所述，盖机构120这样构造，使得盖18的开启导致索链132从其第一静止位置移动到其第二前进位置并返回第一静止位置。图18和19显示了将索链132移动到第二前进位置在毂82的转动上产生的影响。如图所示，索链132向第二前进位置的移动，使得毂82和控制轴80克服扭簧124的偏置转动，从相对角位置＂B＂转到一个新的角位置＂C＂，从而接片卡臂100被驱动以卡合门板接片63。

在控制轴从位置＂B＂到位置＂C＂转动的期间，卡臂86保持在与滚筒28卡合的位置上，而控制轴80相对卡臂86转动。这是可能的，由于卡臂86与控制轴80之间是销钉与孔隙的连接，如上所述。产生的接片钩106与接片63之间的卡合使得第二门板34顺时针转动，从而钩66和68与孔64分离，使得门板32与34分离。在分离状态下，第一门板被盖弹簧56推开。在完成盖18的开启下，如上所述，索链132返回第一位置，从而控制轴80返回角位置＂B＂。此返回角位置＂B＂的转动导致第二门板接片63与接片钩106分离，从而第二门板34被门弹簧54推开。

以此形式，从而，开启盖18导致门板32与34的分离，使得门板随着盖18的开启出现同时打开，以进入滚筒28。另外，滚筒门开启***完全是一个机械***，不需要控制逻辑或控制***。

在进入滚筒28内已经完成以后，需要卡臂86与制动口87分离，以重新启动滚筒转动。为了实现此分离，锁定机构84必须从角位置＂B＂重置到角位置＂A＂，使得卡臂86与滚筒28分离。图20描述了在洗衣机通电(power up)工作状态期间，重新启动滚筒转动的控制顺序。如步骤260中所示，控制板230检测定时器的启动。在步骤262中，电机46通电以驱动皮带轮顺时针转大约一周。由于上述的滚筒定位***，在洗衣机通电状态下启动时，在滚筒已被定位并保持以后当期望洗衣滚筒转动时，分离臂192沿逆时针方向成一个角度定位，刚好超出第一臂部147。

皮带轮的顺时针转动复位锁定机构84，并从而复位卡臂86到其分离位置。由于皮带轮48与驱动毂184之间有限制的相对转动，皮带轮48绕驱动毂184转动，直到传夹动头186碰上表面190a。分离臂192保持径向伸展的位置，直到凸轮顶杆端194与凸轮表面202接合，并移动到内导轨204。从而，这导致分离端196以顺时针方向与第一臂部147接合，引起分离杆136绕轴138以逆时针方向转动。分离杆136与毂82之间通过杆154的内连接，使得分离杆136的逆时针转动驱动毂82顺时针转动。锁定杆134沿毂82的外表面127安放，直到毂82已将控制轴80转回角位置＂A＂，在那里卡凸与切口126卡合。控制轴80的此顺时针转动，使得卡臂86与制动口87分离。

如步骤264中所示，通过利用毂开关234检测毂的转动，可以检测卡臂86与制动口87的分离。在步骤266中，如果毂开关234没有检测到毂的转动，表示一失败的模式，机器被断电。然而，如果如期望的，毂开关234检测到毂转动到角位置＂A＂，洗衣循环继续，如步骤268中所示。

以此形式，皮带轮48的顺时针转动复位锁定机构，而分离臂192保持径向伸展的位置。然而，如上所述，在皮带轮48与驱动毂184之间有限的相对转动以后，分离臂192返回其分离位置，使得后续的分离端196超过分离杆136的相对转动不会导致分离端196与第一臂部147之间的接触。

在图21中，显示了本发明的另一实施例。在此***中，上述严格的机械锁定机构84用包括机-电元件的一个锁定***代替。

如图所示，另一实施例的锁定机构包括一个锁定杆134′及一个分离杆136′，它们以与锁定杆134及分离杆136类似的方式进行操作。一个毂82′紧固到轴80′上，以控制轴80′的角位置。用于打开滚筒门的卡臂86′及其他元件连接到轴80′上，这与上述类似。

与上述的双体皮带轮***相反，该另一实施例包括一个单体皮带轮48′，该皮带轮48′具有一个固定的分离件280，以与分离杆136′接合。一个分离电磁线圈282与分离杆136′内连接，以有选择地将分离杆136′定位在一位置上，从而与分离件280接合。与分离杆136相反，分离杆136′必须向着皮带轮48′顺时针转动，以与分离件280接合，并且在正常的洗衣机操作中当分离件280与分离杆136′的接合不期望时，分离杆136′转动着离开皮带轮。另外，一个复位电磁线圈284与毂82′相连，以复位毂82′，从而使卡臂86′与制动器87′分离。

图22中显示的该另一实施例的控制***的电路图与图14类似。然而，电磁线圈282及284包括在该电路中，与控制板230′内连接，以有选择地通电。

该另一实施例的操作可通过参考图23进行理解。在步骤284、286和288中，定时器的断开被检测，电机46′断电，指示灯236′闪烁而电机速度被检测，与上述的步骤242、244及246的方式类似。一旦电机46′停止且滚筒28′停止转动，控制板230′给分离电磁线圈282通电，如步骤290中所示，使得分离杆136′向下转动到与分离件280接合的位置。在步骤292中，电机在一方向上驱动，以便逆时针方向驱动皮带轮48′。以此方式，分离件280被驱动到分离杆136′中，从而以顺时针方向转动分离杆136′。通过提供一个槽隙294以与分离电磁线圈282接合，允许分离杆136′顺时针转动。与上述的分离杆136类似，分离杆136′的转动导致卡臂86′卡入转动的滚筒28′中，以与制动口87′卡合，从而定位和保持滚筒28′。

在步骤294中，卡臂的卡合通过一个微动开关234′或通过一个锁定的转子电机条件进行检测，如上所述。随后，在步骤296中，电机46′断电，在步骤298中，分离电磁线圈282断电，分离杆136′移离皮带轮48′。最后，如步骤300中所示，控制板断电。

本领域的技术人员可以理解，在重新启动滚筒转动之前，卡臂86′必须与制动口87′分离。在图24中，描述了本发明的该另一实施例的启动程序。在步骤302中，控制板230′检测定时器的启动。在步骤304中，复位电磁线圈284瞬时或脉冲通电，使得毂82′和控制轴80′顺时针方向转动，卡臂86′从制动口87′中分离，并允许锁定杆134′卡合一个毂切口，以保持毂82′在一个角位置＂A＂，使得卡臂与滚筒28′分离。在步骤306中，电机通电以启动洗衣滚筒28′转动，并随后将洗衣机10置于选择的洗衣循环操作中。

因此，可以看到，本发明提供一种***，用于自动地开启一个上装入水平轴洗衣机中洗衣滚筒上配备的铰接的滚筒门。用于自动开启滚筒门的此***相对简单且成本低。另外，可以看到，本发明提供了一种***，用于相应于洗衣机壳盖的开启，打开配备在洗衣滚筒上的滚筒门。

虽然本发明参考特定的实施例进行了描述，本领域的技术人员将认识到各种变化不脱离所附的权利要求限定的本发明的实质和范围。例如，本领域的技术人员可以理解，一个可转动的洗衣滚筒可以配备仅有一个门的一个开口，以可选择地覆盖该开口。此单个门可铰接到滚筒开口的一个第一边上，并通过卡合一个门的锁定机构而锁定，该锁定机构从与该第一边相对的滚筒开口的一个第二边伸出。这样的一个门锁定机构以与第二门板34有些类似的方式进行操作，然而，它不作为一个门。此类单门的滚筒结构，可以使用根据如权利要求所述的本发明的教导的一个***来开启。

另外，本领域的技术人员可以理解，可以提供一个接片卡臂，该接片卡臂不是与从一个铰接的门上伸出的一个接片卡合，而是直接与门卡合，以驱动门绕其铰接点有限地转动。因此，通过设置在桶上邻近门的一个电磁线圈以可选择地与门接合，可以实现门绕其与滚筒铰接点的转动。在此形式中，可以理解，接片卡臂将作直线移动，而不是转动，以直接卡合门，而不是卡合门接片。

因此，可以理解，我们希望授权专利的范围包括所有这样的变型，它们完全地落入我们技术的贡献范围中。

Claims (29)

1.一种自动洗衣机，包括：

一个无孔隙的桶，该桶具有一个开口以便进入所述桶内；

一个有孔缝的洗衣滚筒，置于所述桶中，并可绕一个水平轴转动，所述滚筒具有一个开口以便进入所述滚筒内，所述洗衣滚筒的开口可选择地与所述桶的开口对准，所述洗衣滚筒还包括铰接在所述滚筒开口的一边上的一个门，以有选择地关闭所述洗衣滚筒的开口；以及

当期望进入所述洗衣滚筒时，自动开启所述的门的装置。

2.如权利要求1所述的自动洗衣机，其中，所述门被锁定关闭，而所述自动开启装置进行操作以有选择地开启所述门。

3.如权利要求1所述的自动洗衣机，其中所述门被锁定关闭，所述自动开启装置包括：

一个接片卡臂，用于有选择地卡合所述门以开启所述门。

4.如权利要求1所述的自动洗衣机，其中，所述门被锁定关闭，所述自动开启装置包括：

从所述门上伸出的一个接片；以及

一个接片卡臂用于有选择地卡合所述接片，以开启所述门。

5.如权利要求1所述的自动洗衣机，还包括：

一个外壳，该外壳具有一个开口以进入所述外壳内；以及

铰接到所述外壳上的一个盖，以有选择地覆盖所述外壳的所述开口；

其中所述自动开启装置响应于所述盖从关闭位置到开启位置的移动。

6.如权利要求1所述的自动洗衣机，还包括：

当期望进入所述洗衣滚筒内时，用于自动地将所述洗衣滚筒定位在所述洗衣桶中，以将所述第一和第二门板对准所述桶的开口的装置。

7.如权利要求1所述的自动洗衣机，还包括：

具有一个卡口的一个第一门板；以及

具有一个钩件从其上伸出的一个第二门板，所述第一门板及所述第二门板偏置子其开启的位置，并在一个关闭的位置上部分重叠，使得所述钩件卡入所述卡口，以锁定所述第一门板及所述第二门板在一个关闭的位置上，所述自动开启装置进行操作以有选择地分离所述钩件与所述卡口。

8.如权利要求7所述的自动洗衣机，还包括：

从所述第二门板上伸出的一接片；

一个接片卡臂，用于有选择地卡合所述接片，以分离所述钩件与所述卡口。

9.如权利要求8所述的自动洗衣机，还包括：

一个外壳，该外壳具有一个开口以进入所述外壳内；以及

铰接在所述外壳上的一个盖，以有选择地覆盖所述外壳的所述开口；

其中所述接片卡臂可操作地与所述盖内连接，使得所述盖从一个关闭位置到一个开启位置的移动导致所述接片卡臂分离所述第一及第二门板。

10.如权利要求5所述的自动洗衣机，其中所述门被锁定关闭，所述自动洗衣机还包括：

相邻所述滚筒设置的一个接片卡臂，用于有选择地卡合所述门，以开启所述门；

由所述桶可转动地支撑的一个控制轴，该控制轴具有一个主部邻近所述滚筒设置，而其一端伸到所述桶外，所述接片卡臂与所述控制轴的所述主部内连接，从而所述控制轴的转动使所述卡件转动；以及

响应于所述盖从关闭位置到开启位置的移动，转动所述控制轴的装置，使得所述接片卡臂转动以卡合所述门，从而开启所述门。

11.一种自动洗衣机，包括：

一个无孔缝的桶，所述桶具有一个开口以进入所述桶内；

一个有孔缝的洗衣滚筒，置于所述桶中，所述洗衣滚筒可绕一个水平轴转动，并具有一个开口以进入所述滚筒内；

一个第一门板；

一个第二门板，所述第一门板及第二门板铰接在所述滚筒开口的相对的边上，并偏置到其开启的位置上，并且在一个关闭位置上相互部分重叠及锁定，使得所述第一门板及第二门板在一个关闭位置上锁定在一起；以及

相邻所述滚筒设置的一个接片卡臂，用于有选择地分离所述第一及第二门板，使得所述第一和第二门板置于开启。

12.如权利要求11所述的自动洗衣机，还包括：

从所述第二门板上伸出的一个接片，其中所述的接片卡臂有选择地卡合所述接片，以分离所述第一门板与所述第二门板。

13.如权利要求11所述的自动洗衣机，其中：

所述第一门板包括一个卡口；以及

所述第二门板包括从其上伸出的一个钩件，在一关闭的位置上，所述第一和第二门板相互部分重叠，而所述钩件与所述卡口卡合以锁定所述门板在一个关闭位置，所述接片卡臂卡合所述第二门板以有选择地分离所述钩件与所述卡口。

14.如权利要求11所述的自动洗衣机，还包括：

由所述桶可转动地支撑的一个控制轴，所述控制轴具有邻近所述滚筒设置的一个主部，以及伸到所述桶外的一端，所述接片卡臂与所述控制轴的所述主部内连接，从而所述控制轴的转动使得所述接片卡臂转动。

15.如权利要求14所述的自动洗衣机，其中所述接片卡臂还包括：

与所述控制轴的所述主部内连的一个驱动臂，以随着所述控制轴的转动；

在所述驱动臂的端部铰接的一个接片钩；以及

沿所述驱动轴的中心径向地弹性推动所述接片钩伸直的装置。

16.如权利要求14所述的自动洗衣机，还包括：

围绕所述桶的一个外壳，所述外壳具有一个开口以进入所述外壳内，所述桶的开口与所述外壳的开口对准；

一个盖，用于有选择地覆盖所述外壳的开口；以及

响应于所述盖从一个关闭位置到一个开启位置的移动，转动所述控制轴的装置，使得所述接片卡臂转动以分离所述第一和第二门板。

17.如权利要求16所述的自动洗衣机，其中所述盖铰接在所述外壳上，而所述控制轴转动装置还包括：

一个铰接支架，用于绕一个铰接点可转动地支撑所述盖，所述铰接支架具有相背所述盖伸出的一个臂部，该臂部超出该盖的铰接点，所述臂部支撑一个盖铰接凸轮；

一个凸轮顶杆邻近所述盖铰接凸轮可转动地设置，所述凸轮顶杆具有一个凸轮顶杆端，以在所述盖从关闭移动到开启位置时与所述盖铰接凸轮接合；

一个转动定位毂，连接到所述控制轴的所述向外伸出端，以控制所述控制轴的转动位置；以及

一个索链，可操作地连接所述转动定位毂和所述凸轮顶杆，使得所述凸轮顶杆的移动转化为所述转动定位毂的转动，以转动所述控制轴，使得所述接片卡臂卡合所述接片，以分离所述第一和第二门板。

18.如权利要求17所述的自动洗衣机，其中所述盖铰接凸轮构造成，当所述盖从一个关闭位置移动到一个开启位置时，所述凸轮顶杆端从一个起始位置移动到一个最大位移位置，并返回所述起始位置。

19.一种自动洗衣机包括：

一个无孔缝的桶，所述桶具有一个开口；

一个有孔缝的洗衣滚筒置于所述桶中，并可绕一个水平轴转动，所述滚筒具有一个开口以进入所述滚筒内；

一个第一门板，具有一个卡口；

一个第二门板，具有一个钩件从其上伸出，所述第一门板和所述第二门板铰接在所述滚筒开口的相对的边上，并偏置到其开启位置上，在一个关闭位置上，所述门板相互部分重叠，使得所述钩件卡入所述卡口以在一个关闭位置上锁定所述第一门板及第二门板；

一个接片从所述第二门板伸出，以及

一个接片卡臂邻近所述滚筒可转动地设置，用于有选择地卡合所述接片，以分离所述钩件与所述卡口。

20.如权利要求19所述的自动洗衣机，还包括：

一个外壳，所述外壳具有一个通道开口以进入所述外壳内；以及

铰接到所述外壳上的一个盖，以有选择地覆盖所述外壳的所述通道开口，其中所述的桶开口与所述的外壳开口对准，以进入所述桶内；

所述接片卡臂可操作地与所述盖内连接，使得将所述盖从一个关闭位置移动到一个开启位置时，导致所述接片卡臂分离所述第一和第二门板。

21.如权利要求19所述的自动洗衣机，还包括：

由所述桶可转动地支撑的一个控制轴，所述控制轴具有邻近所述滚筒设置的一个主部，其一端伸到所述桶的外面，所述接片卡臂与所述控制轴的所述主部内连接，从而所述控制轴的转动使得所述接片卡臂转动。

22.如权利要求19所述的自动洗衣机，其中所述接片卡臂还包括：

与所述控制轴的所述主部内连接的一个驱动臂，以随所述控制轴转动；

铰接在所述驱动臂端部的一个接片钩；以及

用于弹性地推动所述接片钩，使其沿所述驱动轴的中心径向从所述驱动臂直向伸出的装置。

23.如权利要求20所述的自动洗衣机，还包括：

用于绕一个铰接点可转动地支撑所述盖的一个铰接支架，所述铰接支架具有相背所述盖伸出的一个臂部，该臂部超出该盖铰接点，所述臂部支撑一个盖铰接凸轮；

一个凸轮顶杆可转动地邻近所述盖铰接凸轮设置，并具有一个凸轮顶杆端，以在所述盖从关闭益移动到开启位置时，与所述盖铰接凸轮接合；

一个毂连接到所述控制轴的所述向外伸出端，以控制所述控制轴的转动位置；以及

可操作地连接到所述毂与所述凸轮顶杆的一个索链，使得所述凸轮顶杆的移动转换成所述毂的转动，以转动所述控制轴，使得所述接片卡臂卡合所述接片，以分离所述第一和第二门板。

24.一种自动洗衣机，具有一个无孔缝的桶及可转动地置于该桶中的一个有孔缝的洗衣滚筒，该洗衣滚筒还包括具有相对的前缘及后缘的一个开口，并配备有一个门***，该门***还包括：

具有一个卡口的第一门板；

具有一个钩件从其上伸出的第二门板，所述的第一门板及所述的第二门板铰接在所述滚筒开口的所述相对的前缘及后缘上，并偏置到其开启位置，在一个关闭位置上所述门板相互部分重叠，使得所述钩件卡入所述卡口中以将所述第一门板和所述第二门板锁定在一个关闭位置上；以及

相背所述第二门板的主部从所述第二门板上伸出的一个接片，所述接片超出该门板与所述滚筒的铰接。

25.如权利要求24所述的门***，其中：所述第一门板铰接在所述滚筒开口的所述后缘，并具有与所述滚筒开口的弧长基本相等的弧长；

所述第二门板与所述第一门板相对，铰接在所述滚筒开口的所述前缘，并具有显著地小于所述第一门板的弧长。

26.如权利要求24所述的门***，其中：

所述第一门板包括与所述滚筒开口的所述后缘的所述铰接相对的一个前缘部位；

所述第二门板包括与所述滚筒开口的所述前缘的所述铰接相对的一个前缘的部位；

所述第二门板通过所述接片以一个预定的角度定位在其开启位置上，使得所述第二门板的所述前缘部位突入当所述第一门板从一个开启位置移动到一个关闭位置时所述第一门板的所述前缘部位划出的弧线中，以便通过向下推动所述第一门板可以使所述第一和第二门板从一个开启位置移动到一个关闭位置。

27.如权利要求24所述的门***，其中所述第二门还包括：

一个中心钩件从所述前缘部位伸出，并具有一个中心点；以及

两个侧钩件沿所述前沿部位分别设置在所述中心钩件的相对两侧，所述侧钩件具有S曲线形状，从而所述侧钩件的上缘向前弯曲，所述中心钩件及所述侧钩件从所述中心钩件的所述中心点起高度渐缩。

28.如权利要求24所述的自动洗衣机，其中该桶包括一个通道开口，该自动洗衣机还包括：

用于自动定位所述桶中的所述滚筒以使所述滚筒开口与所述桶通道开口对准的装置，从而在放入和从所述洗衣滚筒中取出衣物时提供入口。

29.如权利要求24所述的自动洗衣机，其中，所述桶由一个外壳围绕，该外壳具有配备有一个盖的开口，该盖可选择地覆盖该外壳开口，该自动洗衣机还包括：

用于响应于所述盖从一个关闭位置移动到一个开启位置，自动地开启所述第一及第二门板的装置。

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