專利名稱：帶有風干以及桶干燥程序的洗衣機的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種全自動洗衣機，尤其是一種帶有風干以及桶干燥程序能自動將所洗衣物風干以及使洗滌桶干燥的洗衣機。
背景技術：
目前的普通全自動洗衣機，一般只是具有洗滌、漂洗、脫水功能，普通洗衣機在洗滌過程結束后，洗滌桶內外空氣仍然潮濕，在使用時間較長后，洗衣桶內會滋生霉菌，而在較潮濕的地區洗滌后衣服不易涼曬，時間較長也會滋生霉菌，危害人體健康。隨著人們生活水平的提高以及健康、環保意識的提高，針對上述問題在新開發的洗衣機中增加了使洗滌桶干燥以及衣物風干功能，通過洗衣機內桶高速旋轉產生的旋風來消除桶內的濕氣，時間再長一些也可以大幅度降低桶內衣物的水分，大大減少了涼曬的時間。
目前帶有桶干燥和風干程序的洗衣機只是簡單的增加了脫水的時間，通過脫水時間的加長達到上述目的。但普遍存在的問題是在長時間脫水的情況下，電機連續工作時間長，負載較重，會導致電機繞組溫度升高發熱量大，影響電機的使用壽命，而且在風干過程中電機不停地運轉，也浪費了大量電力；同時在風干運行過程中，為使衣物不產生皺褶，中間會有波輪攪拌過程，但在衣物量大的情況下，波輪無法攪拌，此時會導致電機處于堵轉狀態，也會影響電機的使用壽命。
發明內容
本發明的目的是針對上述問題，提供一種既能自動進行風干及保持洗滌桶干燥，又可保護電機，延長電機使用壽命，而且節省電力的洗衣機。
本發明是在洗衣機風干運行過程中，電機由連續運行改為間斷運行，即當電機運行一定時間后，斷開電機的電源，使其停止工作，依靠慣性脫水桶繼續旋轉，避免繞組溫度升高，電機停止工作一定時間后，又重新啟動，如此循環，以此來減低連續工作時間長、負載較重導致電機繞組溫度升高發熱量大帶來的不良影響。上述過程中，電機的轉-停時間是提前設定好的，由程序控制，自動運行。其轉停的時間長短，根據大量實驗測得的數據預定，即根據實驗，當電機運轉一定時間，繞組即將升溫時，即停止其運行，間隔一定時間后又重新啟動。另外，在電機停止工作的時間內，由于內桶的旋轉有一定的慣性，其旋轉還在繼續，其產生的旋風仍有對衣物風干的作用。因此本發明使電機由連續運行改為間斷運行，并充分利用內桶旋轉的慣性作用，既縮短了電機的運行時間，節省電力，又避免了電機繞組升溫帶來的不良影響，延長了電機的使用壽命。當然，由于在單次風干過程中本發明使電機運行的時間較短，因而較普通洗衣機可以風干更多次數，相對而言，也延長了電機的使用壽命。
對于電機間斷運行是否會影響風干效果，也是本發明關注的問題，即本發明并不是以降低風干效果來換取延長電機壽命的。衣物風干的過程是衣物內部的水分子滲透到衣物表面，并在內桶旋轉產生的風吹拂下擴散到空氣中的過程。本領域的技術人員發現，水分子從衣物內部滲透到表面需要一定的時間，當衣物表面被風干到一定程度后，水分子向空氣中的擴散速度相對大于水分子向衣物表面的滲透速度，此時吹拂在衣物表面的風在一定程度上是處在等待狀態，等待衣物內部的水分子滲透到衣物表面再吹拂使其擴散到空氣中，亦即電機連續運轉使內桶旋轉產生的風有一定的“冗余”，這實際上是一種浪費。而電機間斷運行恰好可以減少這種浪費，而不會影響風干效果。實驗結果也證實了這一點。
以下是實驗得出的本發明與普通風干程序洗衣機風干效果與電機運轉情況的對照表。
表1 本發明與普通洗衣機風干程序風干時間相同時各項指標對照表。
表2 本發明與普通洗衣機風干程序電機運行時間相同時各項指標對照表。
注上述例子只是一個實施例，電機運行、停止的時間可以根據具體情況進行調整。實驗中隨著電機運行時間的延長，普通程序的電機繞組溫度還會繼續上升高于表中的溫度，而本發明程序的電機溫度不隨時間延長而上升。
從表1可以看出本發明與普通洗衣機風干程序風干時間相同時，風干效果相同，而本發明的電機運行時間更短，顯然節省了電力，而且本發明還避免了電機繞組升溫對電機的不良影響，能延長電機使用壽命；而在每次風干程序中本發明的電機運行時間縮短，意味著與普通洗衣機使用同樣的電機，本發明可以風干更多次數，顯然也使電機的壽命相對延長了。
表2可以看出，即使本發明的電機與普通洗衣機風干程序運行同樣長的時間，本發明因避免電機繞組升溫帶來的不良影響，同樣能使電機壽命延長，而本發明因使電機間斷運行而避免了上述的“冗余”，因而可以風干更長時間，取得更好的風干效果。
另外，風干過程中，如果桶內的衣物量偏多，會影響風干的效果；而且如果將衣物直接風干，會使衣物產生皺褶。因此，為了取得更好的風干效果，并使衣物不產生皺褶，風干程序的中間一般都有波輪攪拌過程。但在衣物量大的情況下，波輪無法攪拌，會導致電流異常升高，電機處于堵轉狀態，影響電機使用壽命。本發明在風干過程中增加了模糊檢測桶內衣物的功能，在桶內衣物量偏多的情況下，取消波輪攪拌功能，避免電機堵轉，保護電機。
本發明的模糊檢測方式采用現在模糊洗衣機普遍采用的通過檢測電機端電壓的變化來進行判定。普通的風干程序，在風干程序運行過程中，沒有模糊檢測桶內衣物量的功能，而本發明在風干過程中增加了模糊檢測桶內衣物量的功能，取得了保護電機、延長電機使用壽命的良好效果。
本發明上述功能的實現，是通過程序控制自動完成的。其控制系統和裝置由單片機、電源電路、時鐘電路、按鍵輸入電路、輸出驅動電路、信號檢測電路、過零電路、顯示電路、蜂鳴電路等組成，單片機將對電機的控制通過輸出驅動電路輸出。其工作過程如下當單片機開始工作時，掃描按鍵輸入電路，當發現用戶選擇“風干或桶干燥程序”時，在用戶按動洗衣機操作面板上的“啟動/暫停”鍵后將用戶設置的程序記錄到芯片中，當程序運行到風干或桶干燥程序時，信號檢測電路通過檢測電機端電壓的變化來對衣物量進行模糊檢測判定，并將信號傳遞給單片機進行處理，單片機控制過零回路當中可控硅的ON、OFF時間對電機的通、斷電進行控制，若不超重，則進行風干，電機停-轉、停-轉，中間有停止脫水進行波輪攪拌過程，然后再進行風干，如此循環，如衣物超重，則取消中間進行波輪攪拌過程，一直進行風干過程，從而實現脫水運行過程的間斷運行以及運行過程中是否停止脫水進行攪拌過程。
上述過程中，由于通過電機轉-停的間斷式運行，有效避免了電機長時間連續運轉導致的電機繞組升溫過高帶來的不良影響，并通過模糊檢測程序避免了衣物超重時波輪無法攪拌造成的電機堵轉，因而有效保護了電機，能延長電機的使用壽命；由于與普通風干程序相比縮短了電機的運轉時間，并充分利用了電機停轉時內桶的慣性旋轉作用，因而節省了電力。
圖1是本發明的控制系統結構2是本發明電機轉停的時間分配示意圖具體實施例以下結合附圖對本發明進一步詳細說明。
本發明提供的帶有風干及桶干燥程序，其控制系統和裝置包括由單片機、電源電路、時鐘電路、按鍵輸入電路、輸出驅動電路、信號檢測電路、過零電路、顯示電路、蜂鳴電路等組成。
單片機將對電機的控制通過輸出驅動電路輸出。
進入風干程序后，信號檢測電路首先模糊檢測桶內的衣物量，并將檢測結果傳到單片機，單片機進行處理，控制過零回路當中可控硅的ON、OFF時間對電機的通、斷電進行控制，當停止電機運轉時，由于內桶旋轉的慣性，旋轉不會馬上停止，風干還在繼續，當停止一定時間后，電機重新工作，如此循環。這期間為達到更好的風干效果和避免衣物產生皺褶，風干一定時間后，可中止脫水過程，使波輪對衣物攪拌后風干繼續進行。上述過程直到達到設定的風干時間。若模糊檢測發現衣物超重，則在上述過程中沒有波輪的攪拌，直接風干到程序設定時間。風干時間也是預先設定好預存到單片機的，到時間后，停止電機工作，同時蜂鳴電路發出信號，提示風干完成。
每次風干過程電機的轉-停時間、波輪攪拌時間、風干程序的運行時間都是不確定的，是根據實驗數據提前設定多組，并預存到單片機中，根據每次風干時的衣物量由程序選擇。其中電機的轉-停時間根據電機運行時繞組的溫升情況、桶內衣物量的多少、單位時間內的風干效果、內桶的慣性旋轉時間等可由大量實驗數據確定多組，預先儲存在單片機中，每次風干時根據模糊檢測的衣物量選擇對應的時間組；波輪攪拌時間根據衣物量多少而定；風干時間可設定多個時間檔次，可在控制面板上由人工選擇，當選擇全自動或不選擇時也可由程序選擇默認時間。在控制電機輸出時，電機轉停之間沒有一定的規律，以能夠將桶內衣物有效干燥并保證電機溫升合格為目的。如在上述實施例中，時間設定如圖2所示，電機的每個停轉周期為15秒，其中轉10秒，停5秒，以此周期循環；波輪攪拌時間為40秒；風干時間設定為首個階段19分鐘，以后每10分鐘一個階段，以此循環，上述時間可以調整，直至風干到理想程度。
權利要求
1.一種帶有風干以及桶干燥程序的洗衣機，程序的運行和控制裝置由單片機、電源電路、時鐘電路、按鍵輸入電路、輸出驅動電路、信號檢測電路、過零電路、顯示電路、蜂鳴電路等組成，其特征在于單片機通過輸出驅動電路控制電機間斷運行，周期性地轉-停。
2.根據權利要求1所述的帶有風干以及桶干燥程序的洗衣機，其特征在于所述的單片機通過輸出驅動電路控制過零電路當中可控硅的ON、OFF對電機的通、斷電進行控制，實現電機的間斷運行。
3.根據權利要求2所述的帶有風干以及桶干燥程序的洗衣機，其特征在于可控硅的ON、OFF時間預先設定并預存在單片機內。
4.根據權利要求1所述的帶有風干以及桶干燥程序的洗衣機，其特征在于單片機根據信號檢測電路模糊檢測衣物是否超量決定風干過程中是否進行波輪攪拌。
5.據權利要求4所述的帶有風干以及桶干燥程序的洗衣機，其特征在于模糊檢測方式是通過信號檢測電路檢測電機端電壓的變化來進行判定。
6.一種洗衣機的衣物風干及桶干燥方法，其特征在于風干運行過程中，電機為間斷運行，即當電機運行一定時間后，停止工作，停止一定時間后又重新啟動，如此循環。
7.根據權利要求6所述的洗衣機的衣物及桶干燥方法，其特征在于進入風干程序后先對桶內衣物量模糊檢測，若不超出預定量，則在風干過程中波輪對衣物進行攪拌，若超重，則在風干過程中取消波輪攪拌。
全文摘要
本發明涉及一種帶有風干以及桶干燥程序的洗衣機，是在洗衣機風干運行過程中，電機由連續運行改為間斷運行，以此來減低連續工作時間長、負載較重導致電機繞組溫度升高發熱量大帶來的不良影響，并在風干過程中增加了模糊檢測桶內衣物量的功能，當桶內衣物超重、波輪無法攪拌時，取消波輪攪拌以避免電機堵轉，從而達到保護電機、延長電機使用壽命、節省電力的效果。
文檔編號D06F23/00GK1807747SQ20051000245
公開日2006年7月26日 申請日期2005年1月21日 優先權日2005年1月21日
發明者呂佩師, 許升, 王開明, 徐忠超, 宋軍 申請人:海爾集團公司, 青島海爾洗衣機有限公司