專利名稱：檢測具有相對(duì)運(yùn)動(dòng)部件特征的家用電器運(yùn)行參數(shù)用的系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于檢測具有相對(duì)于家用電器本身的承載框架可相對(duì)運(yùn)動(dòng)的 部件的家用電器中的運(yùn)行參數(shù)的系統(tǒng)，所述相對(duì)運(yùn)動(dòng)部件例如為洗衣機(jī)、干衣 機(jī)或類似物的筒或者籃。
技術(shù)背景已知在前述類型的家用電器中，為了保證正確運(yùn)行，必須知道很多的運(yùn)行 參數(shù)，例如容納在籃中的亞麻品的重量、亞麻品在籃中分布的均勻度、給水壓 力和/或數(shù)量等。法國專利申請(qǐng)F(tuán)R-A-2767194描述了一種使用壓力開關(guān)(壓力傳感器)的 大量這類參數(shù)的檢測系統(tǒng)，所述壓力開關(guān)被連接到家用電器的水供給系統(tǒng)，并 且被連接到容納家用電器(洗衣機(jī)或者干衣機(jī))的旋轉(zhuǎn)籃的水封筒(water-tight tank);已知筒被連接于家用電器的承載框架家用電器的框架通過彈性、吸收 振動(dòng)的元件支撐，因此使其隨著由籃施加到其上的負(fù)載相對(duì)于承載框架做相對(duì) 運(yùn)動(dòng)，在使用時(shí)籃容納待洗劑或者干燥的亞麻品。壓力開關(guān)包括容納感應(yīng)水壓可變形的隔膜的剛性外殼，緊固于所述隔膜的感的電感應(yīng)器的繞組。形成系統(tǒng)零位的沖程末端制動(dòng)部由彈簧限定。這樣，壓 力開關(guān)能夠檢測使用時(shí)作用在隔膜上的水壓、產(chǎn)生與其相關(guān)的信號(hào)(通常為線 性的)，并且還能夠才艮據(jù)籃(以及容納它的筒)在使用中承受力的變化改變?cè)?信號(hào)，因此允許產(chǎn)生指示籃振動(dòng)的方向和幅度的電信號(hào)。但是，所述檢測系統(tǒng)不是沒有缺點(diǎn)的首先，它不允許檢測籃的靜態(tài)載荷， 即，它容納的亞麻品的重量，該靜態(tài)載荷必須由使用者通過手在家用電器的控 制面板上設(shè)置，幾乎總是近似且因此不精確。此外，也由于存在由彈簧限定的 "運(yùn)動(dòng)的"制動(dòng)部，所以尺寸較大，并且組裝存在一定困難，此外還有較高的 生產(chǎn)成本。本發(fā)明的目的就是要通過提供一種系統(tǒng)來解決所述缺點(diǎn)，所述系統(tǒng)用于檢參數(shù)，所述承載框架例如為洗衣機(jī)或者干衣機(jī)的筒或者籃，該系統(tǒng)尺寸小、成 本低、容易組裝、運(yùn)行可靠，并且該系統(tǒng)不僅允許檢測籃的水壓和振動(dòng)，而且 允許檢測容納在籃本身中的亞麻品的重量。因此，本發(fā)明涉及如權(quán)利要求1所限定的檢測上述類型家用電器的運(yùn)行參 數(shù)的系統(tǒng)。特別是，所述家用電器包括相對(duì)于家用電器的承載框架可相對(duì)運(yùn)動(dòng)的部 件，例如筒或者籃，并且根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)包括壓力開關(guān)，所述壓力開關(guān)依次 包括容納感應(yīng)于液壓可變形的隔膜的剛性外殼、緊固于隔膜的鐵磁材料芯和緊固于外殼并且可操作地連接于所述芯以形成可變電感的電感應(yīng)器的繞組；該壓 力開關(guān)與相對(duì)運(yùn)動(dòng)部件連接，以伴隨其運(yùn)動(dòng)，并且可變電感的電感應(yīng)器可操作 地連接于鐵磁材料托架，所述鐵磁材料托架由框架一體地支撐并且從外部以在 托架和外殼之間的預(yù)定間隙配置于壓力開關(guān)，從而壓力開關(guān)適于輸出響應(yīng)由托 架和外殼之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)引起的間隙變化的電信號(hào)，該間隙的變化隨著相對(duì)運(yùn) 動(dòng)部件相對(duì)于框架的每次位置變化而改變。壓力開關(guān)也包括電路，所述電路形成在外殼內(nèi)部支撐的板上，電路的一個(gè) 部分適于根據(jù)響應(yīng)托架和外殼之間間隙(g)變化的電信號(hào)，并且在靜態(tài)狀態(tài) 下，確定放置在所述相對(duì)運(yùn)動(dòng)元件中的有效負(fù)載的重量，并且，基于電信號(hào)本 身，但在動(dòng)態(tài)狀態(tài)下，適于確定相對(duì)運(yùn)動(dòng)部件可能的振動(dòng)方向和幅度的存在。機(jī)的筒，所述靜上狀態(tài)對(duì)應(yīng)于籃不旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)，并且所述動(dòng)態(tài)狀態(tài)對(duì)應(yīng)于籃旋 轉(zhuǎn)的狀態(tài)。壓力開關(guān)也包括用于隔膜的與所述外殼一體的固定鄰接元件，當(dāng)壓力開關(guān) 處于隔膜未變形的零位時(shí)，隔膜?？坑诠潭ㄠ?t妄元件；并且響應(yīng)托架和外殼之 間間隙(g)變化的所述電信號(hào)表示壓力開關(guān)處于所述零位時(shí)所述電感應(yīng)器電 感的變化。這樣，獲得了使用尺寸小、成本低并且容易組裝的壓力開關(guān)的系統(tǒng)，其中，壓力開關(guān)除了其檢測液壓的正當(dāng)功能之外，同時(shí)還既可以在籃靜止時(shí)測量容納在籃中的亞麻品的重量，并且在籃運(yùn)行時(shí)也可以測量籃存在的振動(dòng)，因此允許確定負(fù)載是否平衡。具有特別小的尺寸以及很小的成本都可以獲得，并且這可以由托架的位置以及由在任何情況下都存在的電路板的線路圖上的干涉來整體表示。


在說明書中，參照附圖，伴隨其非限定性實(shí)施方式，本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將顯而易見，圖中圖1示意性地顯示了用于檢測家用電器運(yùn)行參數(shù)的系統(tǒng)，在該例子中示出為根據(jù)本發(fā)明制造的洗衣機(jī)或者干機(jī)機(jī)；圖2顯示了圖l檢測系統(tǒng)中的壓力開關(guān)在截面上的詳細(xì)、局部的透視圖； 圖3和圖4正面示意性顯示了在兩種不同的工作結(jié)構(gòu)中將圖1的舉統(tǒng)應(yīng)用于洗衣機(jī)或者干衣機(jī)。
具體實(shí)施方式
參考圖1至圖4，數(shù)字1總的表示用于檢測具有相對(duì)于家用電器2的承載 框架4可相對(duì)運(yùn)動(dòng)的部件的家用電器2的運(yùn)行參數(shù)的系統(tǒng)；在這種情況下適于 圖示為非限定性實(shí)施例，家用電器2為洗衣機(jī)或者干衣^L,并且相對(duì)運(yùn)動(dòng)部件 3包括內(nèi)部容納有已知類型的旋轉(zhuǎn)籃6的水封筒5。檢測系統(tǒng)1包括壓力開關(guān)10，所述壓力開關(guān)IO依次包括容納感應(yīng)水壓可 變形隔膜13的剛性外殼11 (圖2)、緊固于隔膜13的鐵磁材料芯14以及由所 述外殼11支撐并且可操作地連接于芯14以形成可變電感的電感應(yīng)器16的繞 組15。外殼11由磁中性材料制造，優(yōu)選為合成塑性材料，并且通過模制獲得， 分成至少兩個(gè)半殼18、 19，在使用中兩個(gè)半殼可相互緊密地(snappingly)連 接，在其之間被隔膜13流體密封的外圍邊緣20包裹，從而隔膜13將外殼11 的內(nèi)側(cè)分成通過螺纟丈接頭22與外側(cè)液壓連接的腔室21和保持大氣壓并且容納 在承載電路25的板24中的腔室23，為了簡單在圖3中僅由兩個(gè)方框25a和 25b示意性示出，顯示了電路25的兩個(gè)不同的部分。壓力開關(guān)IO最后還包括用于隔膜13、與外殼11為一體(例如是半殼19的組成部分)的固定鄰接元件26，當(dāng)壓力開關(guān)10處于零狀態(tài)時(shí)，隔膜13停 靠于該鄰接元件26,其中隔膜13未變形。用于隔膜13的對(duì)比彈簧28配置在 相對(duì)于固定鄰接元件26的相對(duì)側(cè)上，以預(yù)定的預(yù)載荷夾在外殼11的隔膜13 和第二鄰接元件29之間。該第二鄰接元件29具有用于改變對(duì)比彈簧28的預(yù)載荷的調(diào)整裝置30; 在這種情況下適用，鄰接元件29由螺紋銷構(gòu)成，所述螺紋銷在側(cè)壁上具有外 螺紋30并且具有可穿過外殼11的可移動(dòng)蓋32的螺絲刀切口 31。根據(jù)本發(fā)明，壓力開關(guān)10被連接于相對(duì)運(yùn)動(dòng)部件3,以伴隨其運(yùn)動(dòng)，在 這種情況下適于，它通過與外殼11以相同的塑性材料一體制造的托架35被一 體地從其外部固定到筒5上。托架35成形為保持壓力開關(guān)10在面向承載框架 4的側(cè)壁36的鄰近位置處，根據(jù)本發(fā)明，承載框架4具有由鐵磁材料制成的L 形托架40，該材料除了形成壓力開關(guān)IO之外，還形成檢測系統(tǒng)1的主要部件。托架40成形且定位為可操作地連接可變電感的電感應(yīng)器16、由承載框架 4 一體地支撐并且從外部配置于壓力開關(guān)10,從而在托架40和外殼11之間存 在預(yù)定的間隙(g)(圖3)。這樣，壓力開關(guān)10適于通過連接器41 (圖1)輸出響應(yīng)間隙量(g)任何 變化的電信號(hào)S (在圖3中通過箭頭示意性示出)，例如隨著相對(duì)運(yùn)動(dòng)元件3 (在這種情況下適于筒5 )相對(duì)于承載框架4的相對(duì)位置的任何變化而由托架 40和外殼11之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)引起的間隙量的變化。尤其是，響應(yīng)托架40和外殼ll之間間隙(g)變化的電信號(hào)S表示電感 應(yīng)器16的電感的變化，這發(fā)生在壓力開關(guān)IO處于零狀態(tài)下，即隔膜13?？?于鄰接元件26。構(gòu)造電路25以使用其部件25b并且根據(jù)響應(yīng)靜止?fàn)顟B(tài)中托架40和外殼 ll之間的間隙(g)變化的電信號(hào)S確定放置在相對(duì)運(yùn)動(dòng)元件3內(nèi)的活動(dòng)負(fù)載 的重量P (圖4),在這種情況下適于在筒5中容納的旋轉(zhuǎn)籃6中；并且，根據(jù) 響應(yīng)托架40和外殼11之間的間隙(g)變化的相同電信號(hào)S，但是處于動(dòng)態(tài) 狀態(tài)下，以確定使用中相對(duì)運(yùn)動(dòng)元件3承受的可能振動(dòng)V(圖4)的方向和幅 度的存在，在這種情況下適于包含亞麻品的重量P的載荷的籃6的從動(dòng)旋轉(zhuǎn)。在所示的非限定性實(shí)施例中，其中，相對(duì)運(yùn)動(dòng)元件3是內(nèi)側(cè)容納加載衣服的旋轉(zhuǎn)籃6的洗衣機(jī)或者干衣機(jī)3的筒5,前述靜止?fàn)顟B(tài)對(duì)應(yīng)于籃6不旋轉(zhuǎn)(處 于靜止)的情況，而所述動(dòng)態(tài)狀況對(duì)應(yīng)于籃6旋轉(zhuǎn)的狀況。使用時(shí)，螺紋接頭22以已知的方式通過管50 (圖3 )連接于筒5的內(nèi)側(cè)， 筒5通過已知的懸架52由承載框架4支撐，該懸架允許筒5和承載框架4之 間相對(duì)運(yùn)動(dòng)。因此，筒5中存在的例如與筒5中裝水的程度成比例的液壓通過 管50被傳遞給隔膜13,隔膜在彈簧28的偏壓下變形而移動(dòng)繞組15中的鐵^茲 芯14;這以已知的方式在感應(yīng)器16中產(chǎn)生了電感的變化，該變化由電路25 檢測到，在其部件25a中，電路在線性類型的連接器41上產(chǎn)生了輸出信號(hào)。同時(shí)，相同的電感應(yīng)器16由于存在托架40并且由于外殼11是由磁中性 材料制成的事實(shí)，因此其能夠產(chǎn)生伴隨間隙(g)的任何變化的電感的變化。 尤其是，當(dāng)籃6靜止并且亞麻品的載荷被引入到其中時(shí)，后者的重量P確定了 間隙的增加，因此間隙(g)的值gl高于空籃6的間隙的值；感應(yīng)器16中隨 后電感的變化產(chǎn)生了由電路25的部分25b處理的信號(hào)S，因此計(jì)算出存在的 亞麻品的重量P。類似地，當(dāng)籃6移動(dòng)時(shí)，間隙(g)將隨著加載的亞麻品的重量P的動(dòng)態(tài) 運(yùn)動(dòng)而在最小值g2和最大值g3之間變化；這種變化產(chǎn)生了感應(yīng)器16的電感 的隨后交替變化的信號(hào)和數(shù)值，產(chǎn)生了可變信號(hào)S,該信號(hào)S由電路25的部 分25b處理，以形成特定的指示，例如，是否亞麻品在籃6中配置產(chǎn)生不平衡。 從而在連接器41可獲得的該信號(hào)可按已知方式被使用。
權(quán)利要求
1.一種用于檢測家用電器(2)的運(yùn)行參數(shù)的系統(tǒng)(1)，所述家用電器例如為洗衣機(jī)或者干衣機(jī)，所述家用電器具有相對(duì)于家用電器的承載框架(4)可相對(duì)運(yùn)動(dòng)部件(3)，所述相對(duì)運(yùn)動(dòng)部件例如為筒或者籃，所述系統(tǒng)包括壓力開關(guān)(10)，所述壓力開關(guān)依次包括容納感應(yīng)液壓的可變形隔膜(13)的剛性外殼(11)、緊固于所述隔膜的鐵磁材料芯(14)和緊固于所述外殼并且可操作地連接于所述芯以形成可變電感的電感應(yīng)器(16)的繞組(15)；其中所述壓力開關(guān)(10)連接于所述相對(duì)運(yùn)動(dòng)部件(3)，以伴隨其運(yùn)動(dòng)；其特征在于所述可變電感的電感應(yīng)器(16)可操作地連接于由所述框架(4)一體地支撐并且以在所述托架和所述外殼之間的預(yù)定間隙(g)從外部配置于壓力開關(guān)的鐵磁材料托架(40)，以便所述壓力開關(guān)(10)用于輸出電信號(hào)(S)，所述電信號(hào)響應(yīng)由所述托架(40)和所述外殼(11)之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)引起的所述間隙(g)的變化，該間隙的變化為所述相對(duì)運(yùn)動(dòng)部件(3)相對(duì)于所述框架(4)的位置的每次變化的結(jié)果。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)(1),其特征在于，所述外殼(11)由合 成塑性材料制成。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述壓力開關(guān)(10) 包括用于隔膜(13)的與所述外殼為一體的固定鄰接元件(26),當(dāng)所述壓力 開關(guān)處于所述隔膜(13)未變形的零位時(shí)，所述隔膜靠于所述鄰接元件上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，響應(yīng)所述托架和所述外殼 之間的間隙(g)的變化的所述電信號(hào)(S)表示所述壓力開關(guān)處于所述零位時(shí) 所述電感應(yīng)器(16)的電感的變化。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述壓力開關(guān)包括用于所 述隔膜的對(duì)比彈簧(28 )，所述對(duì)比彈簧設(shè)置在相對(duì)于所述固定鄰接元件(26 ) 的一側(cè)上、以預(yù)定的預(yù)載荷夾在所述隔膜和所述外殼的第二鄰接元件(29)之 間。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第二鄰接元件(29) 設(shè)置有用于改變所述對(duì)比彈簧的預(yù)載荷的調(diào)節(jié)裝置(30 )。
7. 根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述壓力開關(guān)(10) 包括在由所述外殼一體支撐的板(24)上獲得的電路(25)的部分(25b),并 且用于根據(jù)響應(yīng)托架和外殼之間的所述間隙(g)的變化的所述電信號(hào)(S), 并在靜態(tài)狀態(tài)下，確定放置在所述相對(duì)運(yùn)動(dòng)部件(3)內(nèi)部的有效負(fù)載的重量(P)，并且基于相同的電信號(hào)(S),但是在動(dòng)態(tài)狀態(tài)下，確定所述相對(duì)運(yùn)動(dòng) 部件(3)的可能4展動(dòng)(V)的方向和幅度的存在。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中，所述相對(duì)運(yùn)動(dòng)部件是洗衣機(jī)或干 衣機(jī)的內(nèi)部容納衣物負(fù)載的旋轉(zhuǎn)籃(6)的筒(5)，其中，所述靜態(tài)狀態(tài)對(duì)應(yīng) 于所述籃(6)不旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)，所述動(dòng)態(tài)狀態(tài)對(duì)應(yīng)于所述籃(6)旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)。
全文摘要
一種用于檢測家用電器(例如洗衣機(jī)或者干衣機(jī))運(yùn)行參數(shù)的系統(tǒng)，所述家用電器具有相對(duì)于承載框架可相對(duì)運(yùn)動(dòng)部件(3)(筒或者籃)，所述系統(tǒng)包括壓力開關(guān)(10)，所述壓力開關(guān)依次包括容納感應(yīng)液壓的可變形隔膜(13)的剛性外殼(11)、接合于隔膜的鐵磁材料芯(14)和固定于外殼并且可操作地連接于所述芯以形成可變電感的電感應(yīng)器(16)的繞組(15)；其中壓力開關(guān)(10)連接于相對(duì)運(yùn)動(dòng)部件(3)，以伴隨其運(yùn)動(dòng)；并且其中所述可變電感的電感應(yīng)器(16)可操作地連接于由承載體一體地支撐并且配置于壓力開關(guān)(10)外側(cè)的鐵磁材料托架(40)。
文檔編號(hào)D06F37/20GK101223309SQ200680025881
公開日2008年7月16日 申請(qǐng)日期2006年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月20日
發(fā)明者塞爾焦·焦?fàn)栠_(dá)諾 申請(qǐng)人:Itw美達(dá)豐家電產(chǎn)品部件有限公司