專利名稱：帶有驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)備。本發(fā)明尤其是，但不是唯一地，涉及帶有驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的家庭設(shè)備如洗衣機(jī)。本發(fā)明還涉及這種設(shè)備的操作方法。
一般來(lái)講，設(shè)備中所用的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)是公知的。此外，眾所公知的是此類驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)采用行星齒輪系的形式，如果希望轉(zhuǎn)動(dòng)輸出的方向能周期性地反轉(zhuǎn)，則通常利用此類驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)來(lái)驅(qū)動(dòng)一旋轉(zhuǎn)體。在這種情況下，通過(guò)對(duì)行星齒輪的構(gòu)造進(jìn)行改動(dòng)，從而在輸入轉(zhuǎn)動(dòng)方向給定的條件下，輸出轉(zhuǎn)動(dòng)的方向是可以選擇的。
專利文件WO 99/58753中提出了一種洗衣機(jī)形式的家庭設(shè)備，其包括一具有兩個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)部分的滾筒、以及用于使兩個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)部分旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)裝置，其中的驅(qū)動(dòng)裝置可使得兩可轉(zhuǎn)動(dòng)部分之間產(chǎn)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。在一實(shí)施例中，在洗衣機(jī)的至少部分工作時(shí)段內(nèi)，滾筒的兩可轉(zhuǎn)動(dòng)部分能以基本相同的速度朝相反方向上轉(zhuǎn)動(dòng)。在洗衣機(jī)工作循環(huán)的揉洗時(shí)段中，這樣的設(shè)計(jì)能增大對(duì)洗衣機(jī)中所容衣物的攪動(dòng)力度。但是，在工作循環(huán)中隨后的漂洗時(shí)段中，還需要使?jié)L筒的兩可轉(zhuǎn)動(dòng)部分以同樣的速度在同一方向上轉(zhuǎn)動(dòng)，以便于能將漂洗水從衣物中充分地甩旋出來(lái)。為了能作到這一點(diǎn)，就必須要為每一滾筒都設(shè)置一套單獨(dú)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，從而使各個(gè)滾筒在工作循環(huán)中的合適時(shí)刻、在所需的方向上以所需的速度進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。因而，就需要設(shè)置控制裝置，以此來(lái)保證各個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)能在工作循環(huán)的各個(gè)時(shí)段中正確地工作。同時(shí)，還需要設(shè)置兩個(gè)單獨(dú)的電機(jī)，這樣就會(huì)提高了設(shè)備的造價(jià)，并增大了要被裝入到一有限空間內(nèi)的各種部件的體積。
美國(guó)專利第4910979號(hào)和500016號(hào)中都公開了一種豎軸式洗衣機(jī)，其具有一洗滌桶；一洗滌籠，在洗滌籠中容納有將要進(jìn)行洗滌的衣物；以及一中央攪動(dòng)器，其位于洗滌籠中。洗滌籠和攪動(dòng)器能以擺振的形式相對(duì)于洗滌桶自由轉(zhuǎn)動(dòng)。使洗滌籠和攪動(dòng)器發(fā)生擺振的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)是一行星機(jī)構(gòu)，利用這一機(jī)構(gòu)，當(dāng)攪動(dòng)器受驅(qū)動(dòng)而繞垂直軸線在一第一方向上轉(zhuǎn)過(guò)一給定角度時(shí)，則洗滌籠會(huì)在相反的方向上轉(zhuǎn)動(dòng)—盡管其轉(zhuǎn)過(guò)的角度很小。洗滌籠的轉(zhuǎn)角取決于很多因素，這些因素包括系統(tǒng)慣性、攪動(dòng)器的行程角、以及洗衣機(jī)中負(fù)載的尺寸。這種設(shè)計(jì)不適用于平軸式洗衣機(jī)，主要原因在于平軸式洗衣機(jī)的洗滌動(dòng)作與豎軸式洗衣機(jī)有很大的不同。
本發(fā)明的目的是提供一種帶有驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)備，該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)適于用在平軸式洗衣機(jī)中。本發(fā)明的另一目的是提供一種帶有驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)備，其中的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可被用來(lái)驅(qū)動(dòng)一平軸式洗衣機(jī)中滾筒的兩可轉(zhuǎn)動(dòng)部分。本發(fā)明又一目的是提供一種平軸式洗衣機(jī)，在該洗衣機(jī)中，所需驅(qū)動(dòng)電機(jī)的數(shù)目得以減少。本發(fā)明再一個(gè)目的是提供一種上述類型的設(shè)備，該設(shè)備的造價(jià)得以降低和/或其中所需驅(qū)動(dòng)電機(jī)的數(shù)目得以減少。
本發(fā)明提供了一種設(shè)備，其包括兩個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)部分和一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)用于驅(qū)使兩可轉(zhuǎn)動(dòng)部分繞一軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括一齒輪箱，該齒輪箱具有一輸入齒輪；兩個(gè)與可轉(zhuǎn)動(dòng)部分相連接的輸出齒輪；以及一可在一第一位置與一第二位置之間移動(dòng)的鎖止機(jī)構(gòu)，結(jié)構(gòu)被設(shè)計(jì)成這樣當(dāng)鎖止機(jī)構(gòu)處于第一位置、且輸入齒輪被驅(qū)動(dòng)時(shí)，兩輸出齒輪以相同的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，而當(dāng)鎖止機(jī)構(gòu)處于第二位置、且輸入齒輪被驅(qū)動(dòng)時(shí)，兩輸出齒輪以相反的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，其特征在于所述軸線被布置為水平或大體上水平。
根據(jù)本發(fā)明的設(shè)計(jì)，使得設(shè)備中可只設(shè)置一套驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其中，所述設(shè)備包括可繞一水平軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的兩個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)部分，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)只一具有一個(gè)輸入齒輪，但卻具有兩個(gè)輸出齒輪。利用鎖止機(jī)構(gòu)，可對(duì)兩輸出齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)方向進(jìn)行選擇當(dāng)需要兩輸出齒輪以同一方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)(例如，在洗衣機(jī)工作循環(huán)的柔洗時(shí)段和漂洗時(shí)段中)，兩輸出齒輪可選擇為同向轉(zhuǎn)動(dòng)；或者當(dāng)需要兩輸出齒輪以相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)(例如在洗衣機(jī)工作循環(huán)的正常洗滌時(shí)段或“厚重衣物”洗滌時(shí)段)，可將它們選擇為反向轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣，僅需一臺(tái)電機(jī)來(lái)與輸入齒輪相連，而不再需要另外的驅(qū)動(dòng)電機(jī)就能在工作循環(huán)的對(duì)應(yīng)時(shí)段中實(shí)現(xiàn)同步轉(zhuǎn)動(dòng)、或反向轉(zhuǎn)動(dòng)。(可以理解也可以采用由多臺(tái)驅(qū)動(dòng)電機(jī)串聯(lián)而成的機(jī)構(gòu)來(lái)驅(qū)動(dòng)輸入齒輪，且這樣的設(shè)計(jì)也不超出本發(fā)明的保護(hù)范圍)。這就意味著實(shí)現(xiàn)所需工作模式所要求的電機(jī)數(shù)減少了，這反過(guò)來(lái)又減少了要被安裝到設(shè)備外殼中的笨重部件的數(shù)目，并降低了設(shè)備的造價(jià)。
優(yōu)選的是兩輸出齒輪被設(shè)置成同軸的，且輸入齒輪與兩輸出齒輪也是同軸的。在一優(yōu)選實(shí)施例中，每一輸出齒輪都與一轉(zhuǎn)軸相連接，且兩轉(zhuǎn)軸是同軸設(shè)置的，其中一轉(zhuǎn)軸位于另一轉(zhuǎn)軸內(nèi)部。上述這些特征形成了一種緊湊而有效的結(jié)構(gòu)，其適于用在平軸式洗衣機(jī)中，在平軸式洗衣機(jī)中，滾筒部分以懸臂梁的形式進(jìn)行支撐，以便于在前方形成一門洞。
結(jié)構(gòu)最好被設(shè)計(jì)成這樣當(dāng)鎖止機(jī)構(gòu)處于第一位置、且輸入齒輪被驅(qū)動(dòng)時(shí)，兩輸出齒輪以相同的速度在同一方向上轉(zhuǎn)動(dòng)。更為優(yōu)選的是當(dāng)鎖止機(jī)構(gòu)處于第二位置、且輸入齒輪被驅(qū)動(dòng)時(shí)，兩輸出齒輪以基本相同的速度在相反方向上轉(zhuǎn)動(dòng)。這種結(jié)構(gòu)尤其適于用在文件WO 99/58573所公開的那種洗衣機(jī)中，原因在于這種洗衣機(jī)需要兩滾筒部分在某些時(shí)候能以相同的速度在同一方向上轉(zhuǎn)動(dòng)、而有時(shí)卻要以基本相同的速度在相反的方向上轉(zhuǎn)動(dòng)。
在一優(yōu)選實(shí)施例中，齒輪箱包括一行星結(jié)構(gòu)的齒輪系，其具有一齒圈、安裝在一行星架上的多個(gè)行星輪、以及兩個(gè)中心輪。優(yōu)選的是當(dāng)鎖止機(jī)構(gòu)處于第一位置時(shí)，鎖止機(jī)構(gòu)與行星架和齒圈接合，從而可防止它們之間相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。更為優(yōu)選的是鎖止機(jī)構(gòu)和齒圈上都設(shè)置有多個(gè)突起，且當(dāng)鎖止機(jī)構(gòu)處于第一位置時(shí)，鎖止機(jī)構(gòu)上的突起與齒圈上的突起相接合。進(jìn)一步優(yōu)選的是鎖止機(jī)構(gòu)安裝在行星架上。
這樣形成的結(jié)構(gòu)是緊湊的，且較易于安裝到WO 99/58753所公開類型的設(shè)備中。鎖止機(jī)構(gòu)的工作也是可靠的，極不易出現(xiàn)故障—正如預(yù)計(jì)將該結(jié)構(gòu)應(yīng)用到洗衣機(jī)中時(shí)所要求的那樣。
驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)最好包括一個(gè)致動(dòng)器，用于將鎖止機(jī)構(gòu)中的一鎖止板從一第一位置移動(dòng)到一第二位置。該致動(dòng)器最好包括一第一致動(dòng)器環(huán)和一第二致動(dòng)器環(huán)，第一致動(dòng)器環(huán)以這樣的方式連接到設(shè)備的一固定部分上使該致動(dòng)器環(huán)可繞齒輪箱的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，第一致動(dòng)器環(huán)具有數(shù)個(gè)朝向第二致動(dòng)器環(huán)的斜面，第二致動(dòng)器環(huán)以這樣的方式與設(shè)備上所述固定部分相接合使其可平行于齒輪箱的軸線移動(dòng)，第二致動(dòng)器環(huán)具有數(shù)個(gè)朝向第一致動(dòng)器環(huán)的斜面，且這些斜面與第一致動(dòng)器環(huán)上的斜面互補(bǔ)，從而，由于相互正對(duì)的斜面之間產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)，第一致動(dòng)器環(huán)的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)將造成第二致動(dòng)器環(huán)沿平行于齒輪箱軸線的方向進(jìn)行移動(dòng)。
這樣的結(jié)構(gòu)使得通過(guò)將第一致動(dòng)器環(huán)圍繞齒輪箱軸線進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，而簡(jiǎn)單地實(shí)現(xiàn)了驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)在同步轉(zhuǎn)動(dòng)與互逆對(duì)轉(zhuǎn)之間的模式轉(zhuǎn)換?？捎霉募夹g(shù)來(lái)簡(jiǎn)單有效地實(shí)現(xiàn)第一致動(dòng)器環(huán)的轉(zhuǎn)動(dòng)。
本發(fā)明還提供了一種對(duì)上述類型設(shè)備進(jìn)行操作的方法，該方法包括步驟(a)在鎖止機(jī)構(gòu)處于第一位置情況下驅(qū)動(dòng)輸入齒輪，從而使兩輸出齒輪在相同的方向上轉(zhuǎn)動(dòng)；(b)將鎖止機(jī)構(gòu)從第一位置移動(dòng)到第二位置；以及(c)在鎖止機(jī)構(gòu)處于第二位置的情況下驅(qū)動(dòng)輸入齒輪，從而使兩輸出齒輪在相反方向上轉(zhuǎn)動(dòng)。
優(yōu)選的是在步驟(c)中，兩輸出齒輪在相反方向上的轉(zhuǎn)動(dòng)速度大體上相同。這樣的方法非常適于對(duì)WO 99/58753中所描述的洗衣機(jī)進(jìn)行操作。
下文將參照附圖對(duì)本發(fā)明的一實(shí)施例進(jìn)行描述，但該描述僅是示例性的，在附圖中

圖1中的示意性側(cè)視圖表示了一個(gè)設(shè)備，該設(shè)備是一洗衣機(jī)，并帶有根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；圖2是一分解視圖，表示了一齒輪箱，該齒輪箱是圖1所示洗衣機(jī)中驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的一個(gè)組成部件；圖3a是一軸測(cè)視圖，表示了圖2所示多個(gè)部件中的第一組部件，圖中這些第一組部件已被組裝在一起；圖3b是對(duì)圖3a所示第一組部件所作的剖面圖；圖4是一剖面圖，表示了圖2所示部件中第二組部件在組裝后的狀態(tài)；圖5是一軸測(cè)圖，表示了圖3所示部件中第三組部件在組裝后的狀態(tài)；圖6a中的分解圖表示出了圖2所示部件中的幾個(gè)部件，這幾個(gè)部件構(gòu)成了齒輪箱中的運(yùn)轉(zhuǎn)部件；圖6b是對(duì)圖6a所示部件所作的第一個(gè)軸測(cè)視圖，圖中各個(gè)部件處于組裝后的狀態(tài)，圖中還表示出了齒輪箱的運(yùn)轉(zhuǎn)動(dòng)作；圖6c是對(duì)圖6b所示部件所作的第二個(gè)軸測(cè)視圖；圖7中的分解圖表示了一個(gè)致動(dòng)器，該致動(dòng)器是圖1所示洗衣機(jī)中驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的一個(gè)組成部件；圖8中的軸測(cè)圖表示了一個(gè)滾筒的后部，該滾筒是圖1所示洗衣機(jī)的一個(gè)組成部件，且在該滾筒上安裝了圖7所示的致動(dòng)器部件；
圖9a中的平面示意圖表示出了滾筒的后部和致動(dòng)器部件，圖中表示的是當(dāng)需要兩滾筒部分同步轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的狀態(tài)；圖9b中的平面示意圖表示出了滾筒的后部和致動(dòng)器部件，圖中表示的是當(dāng)需要兩滾筒部分互逆對(duì)轉(zhuǎn)時(shí)的狀態(tài)；圖10a中的斷面視圖表示了當(dāng)兩滾筒部分處于同步轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的齒輪箱和致動(dòng)器；以及圖10b是對(duì)齒輪箱和致動(dòng)器所作的斷面視圖，圖中對(duì)應(yīng)于兩滾筒部分互逆對(duì)轉(zhuǎn)時(shí)的狀態(tài)。
在附圖所示的實(shí)施例中，用一帶有驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的家用洗衣機(jī)來(lái)實(shí)施本發(fā)明。圖1中示意性地表示了這種洗衣機(jī)的側(cè)面構(gòu)造。洗衣機(jī)10具有一外殼12，外殼12具有一前面板14，在面板上開有一個(gè)門16。在外殼中，以公知的方式利用彈簧阻尼機(jī)構(gòu)20安裝了一個(gè)不漏水的洗滌筒18。一進(jìn)水管22通過(guò)一皂液盤24通向洗滌筒18的上部。一放水管26與洗滌筒18的下部連通，并與一排水口28相通。設(shè)置了適當(dāng)?shù)谋煤烷y件(圖中未示出)來(lái)控制洗滌筒18的進(jìn)水和排水。上述這些部件在本領(lǐng)域都已是公知的，本發(fā)明不涉及這些部件。
在洗滌筒18中安裝有一個(gè)滾筒30，滾筒是由一第一可轉(zhuǎn)動(dòng)部分32和一第二可轉(zhuǎn)動(dòng)部分34組成的。第一可轉(zhuǎn)動(dòng)部分32以懸臂梁的形式安裝在一第一轉(zhuǎn)軸36上，第二可轉(zhuǎn)動(dòng)部分34安裝在一第二轉(zhuǎn)軸38上，并與第一可轉(zhuǎn)動(dòng)部分同軸。如圖1所示，第二轉(zhuǎn)軸38可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝到中空的第一轉(zhuǎn)軸36中。第一、第二轉(zhuǎn)軸36、38繞滾筒30的軸線40轉(zhuǎn)動(dòng)。
文獻(xiàn)WO 99/58753中對(duì)上述這些特征有更詳細(xì)的公開和描述。但是，在該公開文獻(xiàn)中，滾筒30第一、第二可轉(zhuǎn)動(dòng)部分32、34的驅(qū)動(dòng)裝置包括兩個(gè)獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)電機(jī)。在根據(jù)本發(fā)明的本實(shí)施例中，第一、第二可轉(zhuǎn)動(dòng)部分32是由同一個(gè)電機(jī)42驅(qū)動(dòng)的。根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)在洗滌筒18遠(yuǎn)離門16的那一側(cè)設(shè)置一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)50，就可達(dá)到這一目的。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)50由套在電機(jī)42轉(zhuǎn)軸48上的驅(qū)動(dòng)皮帶46進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)50是由一齒輪箱60和一致動(dòng)器70構(gòu)成的。致動(dòng)器70以下文將要進(jìn)行描述的方式安裝在洗滌筒18上。齒輪箱60安裝在第一、第二轉(zhuǎn)軸36、38上。如下文就要描述的那樣，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)50實(shí)現(xiàn)了用單個(gè)電機(jī)42來(lái)驅(qū)動(dòng)第一、第二可轉(zhuǎn)動(dòng)部分32、34，使得第一、第二可轉(zhuǎn)動(dòng)部分或者是以相同的速度在同一方向上轉(zhuǎn)動(dòng)，或者是以基本相同的速度在相反方向上轉(zhuǎn)動(dòng)。
驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)50包括一齒輪箱60和一致動(dòng)器70。圖2中分解表示了齒輪箱60中的各個(gè)部件。為清楚起見(jiàn)，將齒輪箱的部件分為三組第一組部件100、第二組部件200和第三組部件300。下面將詳細(xì)地介紹各組部件。
第一組部件100包括一基本上為盤形的主動(dòng)輪102。主動(dòng)輪102具有一基本上為圓形的蓋板104，其中央處具有一個(gè)孔洞106。一圓柱面108從蓋板104的周邊沿軸向延伸出。在遠(yuǎn)離蓋板104的那一側(cè)，從圓柱面108徑向向外延伸出一凸緣110。
蓋板104具有三條徑向延伸的凸肋112，它們與蓋板制為一體。凸肋112環(huán)繞中央孔洞106是等間距設(shè)置的。此外，在中央孔洞106的周圍，還環(huán)繞著孔洞106等間距地設(shè)置了多個(gè)孔114。
第一組部件100還包括一輸入齒輪116，該齒輪包括一組輪齒118和一支撐軸環(huán)120。輪齒組118與支撐軸環(huán)120剛性地連接在一起。一孔腔122貫通輸入齒輪116。在與蓋板104相對(duì)的那一面上，支撐軸環(huán)120上制出三條等角間距的凹槽124，凹槽124可與制在蓋板104上的凸肋112相配合。此外，多個(gè)孔腔126貫通支撐軸環(huán)120，從而與蓋板104上制出的多個(gè)孔114相對(duì)正。
制在輸入齒輪116上的孔腔122的大小足以在其中無(wú)游隙地容納一軸套128和兩個(gè)軸向分開的軸承130。在遠(yuǎn)離支撐軸環(huán)120的那一端，孔腔122中有一唇邊122a徑向向內(nèi)延伸。兩軸承130、以及軸套128的內(nèi)孔尺寸被設(shè)計(jì)成第二轉(zhuǎn)軸38的遠(yuǎn)端能無(wú)間隙地插入。設(shè)置了螺栓132來(lái)與第二轉(zhuǎn)軸38遠(yuǎn)端上的螺紋孔相配合。在螺栓132頭部與最靠近該螺栓的那一軸承130的側(cè)面之間設(shè)置了一個(gè)墊圈134。墊圈134的外徑大于軸承130的內(nèi)徑，從而，當(dāng)輸入齒輪116剛性地連接到主動(dòng)輪102上時(shí)，軸套128和兩軸承130被壓緊在唇邊122a與墊圈134之間的孔腔122中。蓋板104上中央孔洞106的大小足以允許螺栓132的頭部以及墊圈134穿過(guò)。在輸入齒輪116上設(shè)置了一個(gè)環(huán)形的軸承墊圈136。環(huán)形軸承墊圈136的尺寸被設(shè)計(jì)成其能松套在輪齒組118上，但在徑向上卻不突出于支撐軸環(huán)120之外。
在圖3a和圖3b中，第一組部件100處于組裝后的狀態(tài)。從圖中可看出，利用鉚釘138將輸入齒輪116壓緊固定到蓋板104上，鉚釘穿過(guò)蓋板104上的孔114，并插入到支撐軸環(huán)120上的孔腔126中。凸肋112與凹槽124相配合，從而可確保輸入齒輪116能相對(duì)于蓋板104與軸線40正確地對(duì)正。這樣，利用螺栓132就可將轉(zhuǎn)軸38的遠(yuǎn)端保持在孔腔122中。但是，軸承130卻使得主動(dòng)輪102和輸入齒輪116能繞轉(zhuǎn)軸38的遠(yuǎn)端一起自由轉(zhuǎn)動(dòng)。
主動(dòng)輪102的圓柱面108上繞著驅(qū)動(dòng)皮帶46。凸緣110有助于保持驅(qū)動(dòng)皮帶46在圓柱面108上的位置。圓柱面108上可設(shè)置一防滑涂層或刻花，以降低驅(qū)動(dòng)皮帶46與主動(dòng)輪102之間出現(xiàn)打滑的可能性。
下面將對(duì)第二組部件200進(jìn)行描述。第二組部件200包括一第一行星架板202、一第二行星架板204和多個(gè)隔套206。在圖中所示的實(shí)施例中，設(shè)置了六個(gè)隔套206。隔套206是圍繞齒輪箱60的軸線等距布置的，并剛性地連接到第一、第二行星架板202、204上，從而在軸向上將第一、第二行星架板202、204分開，并保持在此狀態(tài)下。隔套206是管狀的。
第一行星架板204面向輸入齒輪116。該行星架板的形狀基本上為圓形，并具有一中央孔洞208。中央孔洞208的尺寸足以允許輸入齒輪116的輪齒組118從中穿過(guò)。環(huán)繞著中央孔洞208的一平面部分210在徑向上與一波脊部分212鄰接，波脊212的內(nèi)徑略大于輸入齒輪116上支撐軸環(huán)120的外徑。這樣，就可將第一組部件100中的環(huán)形軸承墊圈136貼近平面部分210設(shè)置。波脊212保證了環(huán)形墊圈136能與齒輪箱的其余部分同軸。
繞中央孔洞218等距地設(shè)置了六個(gè)孔洞214。隔套206其中之一的一端圍繞各個(gè)孔洞冷壓成型到或者以別的方式剛性連接到第一行星架板202上。環(huán)繞著各個(gè)孔洞214制有向內(nèi)延伸的唇邊216，從而使各個(gè)孔洞214的直徑略小于對(duì)應(yīng)隔套206中空部分的直徑。
第一行星架板202是用鋼材等合適的金屬軋制而成的。在制造過(guò)程中，形成一些弧曲狀的型樣218。下文將介紹設(shè)置這些弧曲狀型樣218的目的。
第二行星架板204也是用鋼材等合適的金屬制成。第二行星架板204具有一個(gè)環(huán)形的平板部分220，該部分220上具有一個(gè)中央孔洞222。在平板部分220上，環(huán)繞著中央孔洞222等間距地制出了一些孔洞224。孔洞224與制在第一行星架板202上的孔洞214在軸向上正對(duì)。將各個(gè)隔套206遠(yuǎn)離第一行星架板202的那一端頭圍繞孔洞224冷壓成形或者是用其它的方式剛性連接到第二行星架板204上。這樣，就可以看出隔套206的作用是使第一、第二行星架板202、204在軸向上保持相互分開。由于隔套206是中空的、且被頂接在孔洞214、224上，所以在行星架組件中就形成了多個(gè)洞穿的通道，其中的行星架組件是由第一行星架板202、隔套206和第二行星架板204組成的。
第二行星架板204的中央孔洞222周圍具有一凸緣226，該凸緣在軸向上延伸向第一行星架板202。第二行星架板204還具有一個(gè)凸緣228，該凸緣位于平板部分220的周邊上，且也是延伸向第一行星架板202。
在六個(gè)隔套206上交替間隔地安裝三個(gè)行星輪230，且這三個(gè)行星輪位于第一、第二行星架板202、204之間。每個(gè)行星輪230都可繞其安裝所在的對(duì)應(yīng)隔套206自由轉(zhuǎn)動(dòng)。為作到這一點(diǎn)，各個(gè)行星輪230是通過(guò)軸承232安裝到對(duì)應(yīng)的隔套206上的。
每個(gè)行星輪230都具有一組第一輪齒234和一組第二輪齒236(見(jiàn)圖4)。第一組輪齒234的節(jié)圓大于第二組輪齒236的節(jié)圓。第一組輪齒234靠近第一行星架板202，第二組輪齒236靠近第二行星架板204。每個(gè)行星輪230最好被加工成一個(gè)整體部件，或者如果第一、第二組輪齒234、236是單獨(dú)制成的，則在制造過(guò)程中，可以將它們剛性地連接起來(lái)。最好還在各個(gè)行星輪230上加工出多個(gè)孔238，以減輕行星輪的重量。
這樣來(lái)選擇要安裝行星輪230的隔套206的定位、以及第一組輪齒234的節(jié)圓使得當(dāng)輸入齒輪116穿入到第一行星架板202的中央孔洞208中時(shí)，輸入齒輪的第一組輪齒118與各個(gè)行星輪230的第一組輪齒234相嚙合。
在各行星輪230的第一組輪齒234與第二行星架板204之間設(shè)置一中心輪240。中心輪240支撐在第二轉(zhuǎn)軸38上，并隨之轉(zhuǎn)動(dòng)。可通過(guò)在中心輪242的一中央孔洞中、以及第二轉(zhuǎn)軸38的外表面上設(shè)置花鍵242來(lái)實(shí)現(xiàn)二者的共同轉(zhuǎn)動(dòng)。通過(guò)將中心輪242安裝在第二轉(zhuǎn)軸38上制有花鍵的位置處，就使得中心輪240隨轉(zhuǎn)軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)。同樣，在中心輪240上也制有孔244，用于減輕中心輪的重量。中心輪240上具有一組輪齒246，這樣來(lái)選擇這些輪齒的節(jié)圓半徑使得輪齒組246能與行星輪230的第二組輪齒236相嚙合。在中心輪242朝向第一組部件100的那一側(cè)，緊鄰中心輪242并在第二轉(zhuǎn)軸38上設(shè)置一間隔墊圈248。當(dāng)齒輪箱60被組裝完成后，間隔墊圈248使中心輪和輸入齒輪116保持在相互離開一固定距離。
可以理解由第一、第二行星架板202和204、隔套206、行星輪230以及中心輪240一起構(gòu)成了一個(gè)組件，在該組件中，各個(gè)行星輪230可繞各自對(duì)應(yīng)的隔套206轉(zhuǎn)動(dòng)。在第一行星架板202上制出的弧曲狀型樣218是為了能使行星輪230發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，而同時(shí)使隔套206保持盡可能短。
第二組部件200中還包括一鎖止板250。鎖止板250一般是平板并用薄鋼板制成。鎖止板250基本上是圓形的，并從該圓板徑向向外延伸出多個(gè)等距的鎖止指突252。各個(gè)鎖止指突252的形狀基本為梯形的，且最長(zhǎng)的一邊處于徑向最外側(cè)。在鎖止板250上安裝了多個(gè)管狀的立柱254，這些立柱沿徑向安裝在多個(gè)鎖止指突25之內(nèi)。設(shè)置在鎖止板250上的管狀支柱254的數(shù)目與隔套206的數(shù)目對(duì)應(yīng)。在鎖止板250上設(shè)置管狀立柱254是為了使管狀立柱254能與隔套206中的通道對(duì)正，并插入到這些通道中。管狀立柱254是被沖制到鎖止板250上的，或者也可以用其它的方式剛性固定到鎖止板250上。每個(gè)管狀立柱254都是中空的，并在靠近鎖止板250的內(nèi)表面上制有螺紋部分。管狀立柱254的外徑很小，足以穿過(guò)由唇邊216所圍成的孔洞，其中的唇邊216制在第一行星架板202上。
在各個(gè)管狀立柱254上套有一壓縮彈簧256。各個(gè)壓縮彈簧256的直徑大于由對(duì)應(yīng)唇邊216所圍成孔洞的直徑。壓縮彈簧256朝向第一行星架板202的一端因而抵接著對(duì)應(yīng)的唇邊216。螺栓258具有一粗頭部分，且在遠(yuǎn)端上制有螺紋，該螺紋端插入到管狀立柱254中，并通過(guò)螺紋部分而固定在合適位置。每個(gè)螺栓258上粗頭部分的尺寸被設(shè)計(jì)成能自由地穿入隔套206中形成的通道中，但卻與壓縮彈簧256最靠近第二行星架板204的那一端相抵接。因而，壓縮彈簧256的一端抵接著唇邊216，而另一端則抵接著螺栓258的螺栓頭。這樣，就將管狀立柱254可滑動(dòng)地安裝在隔套206中，使得鎖止板250可克服壓縮彈簧256的彈力作用相對(duì)于第一、第二行星架板202、204移動(dòng)。
圖4是對(duì)組裝在一起的第二組部件200所作的剖面圖。從圖可看出，鎖止板250可克服壓縮彈簧256的偏壓作用在箭頭260方向上移動(dòng)。下文將對(duì)促使鎖止板250移動(dòng)的裝置進(jìn)行描述。但是，如果沒(méi)有任何移動(dòng)力促使鎖止板250在箭頭260方向上移動(dòng)，則鎖止板250就會(huì)被偏壓向圖中所示的狀態(tài)。
鎖止板250上中央孔洞262的形狀與制在第一行星架板202上的弧曲狀型樣218的樣式相對(duì)應(yīng)。當(dāng)鎖止板250處于圖4所示狀態(tài)—即在箭頭260方向上沒(méi)有施加任何移動(dòng)力時(shí)，中央孔洞262的向內(nèi)延伸部分264位于第一行星架板202上弧曲狀型樣218的各個(gè)突起部分218a之間。這樣的結(jié)構(gòu)有助于減小齒輪箱60的總軸向深度。
第三組部件300只包括一齒圈302和一殼體304。齒圈302包括一組輪齒306，該輪齒組的節(jié)圓直徑是這樣選擇的使得作為第二組部件200中組成部件的行星輪230上的第一組輪齒234能與其相嚙合。齒圈302是由硬質(zhì)熱塑性工程材料模制而成的，其中的工程材料例如為乙縮醛。在靠近殼體304的那一側(cè)，輪齒組306上一體地制有一向內(nèi)延伸的凸緣308。還與輪齒組306和凸緣308一體地制出了多個(gè)在徑向上向外延伸的突起310，這些突起310圍繞齒圈302的外表面等間距設(shè)置。在所示的實(shí)施例中，設(shè)置了十二個(gè)向外延伸的突起310。
殼體304基本上為盤狀，并具有一支撐板312，支撐板上制有一中央孔洞314。該中央孔洞314很大，足以允許第二轉(zhuǎn)軸38從中穿過(guò)。中央孔洞314的周邊上具有突出的凸耳316，這些凸耳有助于將第一轉(zhuǎn)軸36剛性地連接到支撐板312上。
從支撐板312的周邊沿軸向延伸出多個(gè)定位突指318。定位突指318的數(shù)目與鎖止板250上鎖止指突252的數(shù)目對(duì)應(yīng)。在所示的實(shí)施例中，設(shè)置了十二個(gè)定位突指。定位突指318是繞中央孔洞314等間距分布的。定位突指318之間用凹槽320隔開，這些凹槽中配接著齒圈302上的突起310。當(dāng)齒圈302落座到殼體304中時(shí)，突起310和凹槽320的相互接合就能防止齒圈302相對(duì)于殼體304發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)。
圖5表示出了殼體304，齒圈302已被座壓到了該殼體中。從圖中可看出，定位突指318在軸向方向上突出于齒圈302之外。這樣，第三組部件300在組裝完成后，其面向鎖止板250的那一邊緣就呈現(xiàn)為類似于城堡的凸齒狀。定位突指318的尺寸被設(shè)計(jì)成當(dāng)鎖止板250在壓縮彈簧256的作用下被壓向第一行星架板202時(shí)，鎖止板250上的鎖止突指252與定位突指318相互交錯(cuò)。
鎖止板250具有兩個(gè)工作位置第一位置和一第二位置，在第一位置上，鎖止板上所受到的作用力只是壓縮彈簧256的偏壓力，從而，鎖止板被壓向殼體304和齒圈302，在第二位置上，在鎖止板250上施加一個(gè)移動(dòng)力，而使其遠(yuǎn)離殼體304和齒圈302。在第一位置上，鎖止突指252與鎖止突指328相交錯(cuò)，從而防止在第二組部件200和第三組部件300之間的任何相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。第二組部件200中任一部件的任意轉(zhuǎn)動(dòng)將造成由第一、第二組部件200、300組成的整個(gè)組件也同樣轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣，如果電機(jī)42帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)皮帶46而使得輸入齒輪116轉(zhuǎn)動(dòng)，則整個(gè)齒輪箱60將以相同的速度在同一方向上轉(zhuǎn)動(dòng)。由于第一轉(zhuǎn)軸36與殼體304剛性連接、第二轉(zhuǎn)軸38與中心輪240剛性連接，所以就意味著第一、第二轉(zhuǎn)軸36、38將以相同的速度轉(zhuǎn)動(dòng)，這反過(guò)來(lái)也就意味著滾筒30的第一、第二可轉(zhuǎn)動(dòng)部分32、34將在同一方向上以相同的速度轉(zhuǎn)動(dòng)。在第二工作位置上，鎖止板250(在圖4中箭頭260的方向上)移離殼體304和齒圈302，且鎖止突指252將與定位突指31脫離開。與此同時(shí)，如下文將要描述的那樣鎖止板250不能相對(duì)于洗衣機(jī)10(即洗滌筒18)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)。之后，齒輪箱60中各個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)部件就如下文介紹的那樣進(jìn)行工作。
從上文的描述可以理解齒輪箱60的運(yùn)轉(zhuǎn)部件包括齒圈、三個(gè)行星輪230和兩個(gè)中心輪(輸入齒輪116和中心輪240)。圖6a是這些部件的分解視圖。圖6b和6c是對(duì)這些部件302、230、116和240從兩個(gè)不同的角度所作的軸測(cè)圖，圖中，這些部件處于已組裝好的狀態(tài)。在圖6a、6b和6c中，為了清楚起見(jiàn)，略去了所有的其它部件。
如上文的描述所提到的那樣輸入齒輪116是與主動(dòng)輪102剛性連接的，主動(dòng)輪102由驅(qū)動(dòng)皮帶46驅(qū)動(dòng)的。還可回想到中心輪240是與第二轉(zhuǎn)軸38剛性連接的，在第二轉(zhuǎn)軸上安裝著滾筒30的第二可轉(zhuǎn)動(dòng)部分34，且齒圈302與第一轉(zhuǎn)軸36(通過(guò)殼體304)剛性連接，第一轉(zhuǎn)軸上安裝著滾筒30的第一可轉(zhuǎn)動(dòng)部分32。
在鎖止板處于上述第二位置的條件下，當(dāng)運(yùn)轉(zhuǎn)部件302、230、116、240按照?qǐng)D6b和圖6c那樣進(jìn)行設(shè)置時(shí)，驅(qū)動(dòng)皮帶46對(duì)主動(dòng)輪102的帶動(dòng)會(huì)使得輸入齒輪116發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)。輸入齒輪上輪齒組118與行星輪230上第一組輪齒234的相互嚙合將會(huì)造成行星輪230繞各自的隔套206轉(zhuǎn)動(dòng)。第一組輪齒234還與齒圈302的輪齒組306相嚙合，從而造成齒圈發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)。但行星架板202、204不能繞軸線40轉(zhuǎn)動(dòng)。行星輪230繞各自隔套206的轉(zhuǎn)動(dòng)將不可避免地造成行星輪230上的第二組輪齒236發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，而由于第二組輪齒236與中心輪240相嚙合，所以使得中心輪240也發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣的結(jié)構(gòu)確保了齒圈302的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與中心輪240的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反。因而，如果用箭頭62來(lái)指示輸入齒輪116的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，則齒圈302的轉(zhuǎn)動(dòng)方向就是箭頭64所指的方向，且中心輪240的轉(zhuǎn)動(dòng)方向即是箭頭66所指的方向。因此，當(dāng)驅(qū)動(dòng)皮帶46被電機(jī)42驅(qū)動(dòng)時(shí)，第一轉(zhuǎn)軸36和第一可轉(zhuǎn)動(dòng)部分32以一個(gè)方向受驅(qū)動(dòng)，而第二轉(zhuǎn)軸38和第二可轉(zhuǎn)動(dòng)部分34則是以相反的方向受驅(qū)動(dòng)。
設(shè)置了一個(gè)致動(dòng)器70，其能使鎖止板252接近或遠(yuǎn)離殼體304。致動(dòng)器70的分解結(jié)構(gòu)表示在圖7中。其包括一第一致動(dòng)器環(huán)72和一第二致動(dòng)器環(huán)74。第一致動(dòng)器環(huán)72基本上是一個(gè)環(huán)形體76，在遠(yuǎn)離第二致動(dòng)器環(huán)74的那一側(cè)，環(huán)形體76上具有一個(gè)在徑向上向外延伸的凸緣78。在遠(yuǎn)離第二致動(dòng)器環(huán)74的那一側(cè)，環(huán)形體76為平面，而在面向第二致動(dòng)器環(huán)74的那一側(cè)，環(huán)形體則具有多個(gè)隆起部分80。如圖7所示，每個(gè)隆起部分80的兩側(cè)各有一個(gè)斜面80a。在圖示的實(shí)施例中，表示出了兩個(gè)隆起部分80。這兩個(gè)隆起部分80在環(huán)形體76上是對(duì)稱設(shè)置的。但可以理解可根據(jù)需要設(shè)置多于兩個(gè)的隆起部分80。第一致動(dòng)器環(huán)72的一側(cè)具有一個(gè)徑向突出的凸耳82，該凸耳上設(shè)置有弧形的齒條84，下文將解釋該齒條的功用。在隆起部分80和凸緣78之間，環(huán)形體76上還設(shè)置了軌槽81。在環(huán)形體76上的徑向最內(nèi)側(cè)表面上，還制出了多個(gè)槽縫83。
第二致動(dòng)器環(huán)74基本上也為環(huán)形。第二致動(dòng)器環(huán)的直徑與第一致動(dòng)器環(huán)72的直徑相對(duì)應(yīng)。第二致動(dòng)器環(huán)74的外周邊設(shè)置了多個(gè)隆起部分86，這些隆起部分面向第一致動(dòng)器環(huán)72。每個(gè)隆起部分86的兩側(cè)各有一斜面86a，其中的設(shè)置方式與隆起部分80上斜面80a的設(shè)置方式相同。隆起部分86在第二致動(dòng)器環(huán)74上也是對(duì)稱設(shè)置的，且隆起部分86的數(shù)目與隆起部分80的數(shù)目相對(duì)應(yīng)。斜面86a與斜面80a的斜度相同，從而，斜面80a、86a能相互配合，以此造成第一、第二致動(dòng)器環(huán)72、74之間的軸向間距能隨它們之間的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)而變化。在第二致動(dòng)器環(huán)74上設(shè)置了多個(gè)向外伸出的突起87。這些突起87的尺寸和位置被設(shè)計(jì)成當(dāng)?shù)诙聞?dòng)器環(huán)74相對(duì)于第一致動(dòng)器環(huán)72處于某一特定的周向定位狀態(tài)時(shí)，突起87可穿過(guò)槽縫83而到達(dá)某個(gè)位置上，在該位置上，突起87位于軌槽81的下方。當(dāng)?shù)谝恢聞?dòng)器環(huán)7 2相對(duì)于第二致動(dòng)器環(huán)74轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于突起87會(huì)被保持在軌槽81的下方，所以可保持致動(dòng)器環(huán)72、74在軸向上的相對(duì)位置。
在第二致動(dòng)器環(huán)74上設(shè)置了多個(gè)定位支腿88。定位支腿88被設(shè)置在隆起部分86的徑向向內(nèi)位置處，并在遠(yuǎn)離齒輪箱60的方向上軸向延伸。定位支腿88可從第一致動(dòng)器環(huán)7 2的中央孔穿過(guò)，并伸出到凸緣78之外。每個(gè)定位支腿88上都具有一個(gè)軸向延伸的槽縫90，該槽縫的遠(yuǎn)端是開口的。下文將解釋和描述上述這些部件的作用。
這樣來(lái)設(shè)計(jì)第二致動(dòng)器環(huán)74上遠(yuǎn)離第一致動(dòng)器環(huán)72的那一側(cè)的形狀使其包括多個(gè)淺凹陷92，它們是沿第二致動(dòng)器環(huán)的周邊對(duì)稱設(shè)置的。凹陷92的數(shù)目和尺寸被選擇成使得鎖止板250上鎖止突指252能插入到這些凹陷92中。
致動(dòng)器70還包括多個(gè)連接器94，通過(guò)這些連接器可將第一致動(dòng)器環(huán)72固定到洗衣機(jī)10的洗滌筒18上。每個(gè)連接器94包括一支撐部分94a和一擴(kuò)大的頭部94b，支撐部分94a帶有一個(gè)通孔，擴(kuò)大頭部94b位于支撐部分94a遠(yuǎn)離洗滌筒18的那一端上。頭部94b的一側(cè)是被加大的，從而，當(dāng)利用自攻螺釘穿過(guò)所述通孔、并旋入到洗滌筒18上制出的孔眼中而將連接器固定到洗滌筒18上時(shí)，擴(kuò)大的頭部94b伸出第一致動(dòng)器環(huán)72的凸緣78之外。連接器的支撐部分94a能將頭部94b保持在與洗滌筒18具有固定距離的位置上，該距離略大于凸緣78的厚度，從而凸緣78并不緊壓到洗滌筒18的表面上，而是可在頭部94b與洗滌筒18的表面之間滑動(dòng)。
設(shè)置了多個(gè)連接器94，這多個(gè)連接器是繞第一致動(dòng)器環(huán)72的周邊間隔開設(shè)置的。連接器是繞軸線40分布的。以此方式，就將第一致動(dòng)器環(huán)72相對(duì)于滾筒束縛在了固定位置上，但其可繞軸線40轉(zhuǎn)動(dòng)。然后，將第二致動(dòng)器環(huán)74設(shè)置在第一致動(dòng)器環(huán)72的鄰近位置，且使定位支腿88穿過(guò)第一致動(dòng)器環(huán)72的中央，而兩致動(dòng)器環(huán)72、74上的隆起部分80、86也相互鄰近。洗滌筒18上制出了多個(gè)從其中央向外徑向延伸出的凸肋18a，這些凸肋插入到定位支腿88上的槽縫90中。這樣的結(jié)構(gòu)能防止第二致動(dòng)器環(huán)74相對(duì)于洗滌筒18有任何的轉(zhuǎn)動(dòng)，但卻允許第二致動(dòng)器環(huán)74能相對(duì)于洗滌筒18在軸向上移動(dòng)—至少是在一定的限度內(nèi)可移動(dòng)。在這些限度內(nèi)，凸肋18a仍保持在槽縫90中，從而仍能防止第二致動(dòng)器環(huán)74相對(duì)于洗滌筒18發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)。圖8表示了其上已安裝了第二致動(dòng)器環(huán)74的洗滌筒18，圖中為清楚起見(jiàn)略去了第一致動(dòng)器環(huán)72?？梢岳斫饧词沟诙聞?dòng)器環(huán)74在箭頭70a的方向上產(chǎn)生位移，仍能防止第二致動(dòng)器環(huán)74相對(duì)于洗滌筒18發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)。
為了能使第一致動(dòng)器環(huán)72發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，設(shè)置了一個(gè)帶有小齒輪96a的電機(jī)96。電機(jī)96安裝在一支撐板98上，該支撐板與洗滌筒1 8固定連接。在支撐板98上還安裝了兩個(gè)開關(guān)98a、98b，開關(guān)98a、98b沿弧形路線相互分開，但與軸線40的距離是相同的。小齒輪96a與作為第一致動(dòng)器環(huán)72一組成部件的凸耳82上的弧形齒條84相嚙合。電機(jī)96的工作會(huì)造成小齒輪96a轉(zhuǎn)動(dòng)，該小齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)又會(huì)造成凸耳82相對(duì)于洗滌筒18轉(zhuǎn)動(dòng)。連接器94的設(shè)置和安裝形式意味著凸耳82的運(yùn)動(dòng)只會(huì)使整個(gè)第一致動(dòng)器環(huán)72繞軸線40轉(zhuǎn)動(dòng)。第一致動(dòng)器環(huán)72的轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)使得隆起部分80、86相配合，從而在遠(yuǎn)離第一致動(dòng)器環(huán)72的方向上推動(dòng)第二致動(dòng)器環(huán)74。同時(shí)，隨著第一致動(dòng)器環(huán)72的轉(zhuǎn)動(dòng)，凸耳82會(huì)與開關(guān)98a、98b之一相接觸。開關(guān)98a、98b與電路相連接(圖中未示出)，電路向洗衣機(jī)10的控制處理器提供信息，該信息是關(guān)于齒輪箱60是否按照上述方式操作、從而使?jié)L筒的第一、第二可轉(zhuǎn)動(dòng)部分在相反的方向上轉(zhuǎn)動(dòng)。
圖9a是對(duì)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)50所作的俯視圖，圖中第一、第二致動(dòng)器環(huán)72、74處于這樣的位置使隆起部分80、86在周向上相互分開。因而，鎖止板250被偏壓向第一位置，在該位置上，鎖止板250的鎖止突指252與定位突指318相接合。當(dāng)電機(jī)42被啟動(dòng)時(shí)，滾筒30的第一、第二可轉(zhuǎn)動(dòng)部分32、34以相同的速度在同一方向上轉(zhuǎn)動(dòng)。凸耳82與開關(guān)98a相接觸，這就向控制電路發(fā)送了這樣的信息驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)50正以這樣的模式工作一輸入齒輪116的轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)使得滾筒30的第一、第二可轉(zhuǎn)動(dòng)部分32、34以相同的速度在同一方向上轉(zhuǎn)動(dòng)。
如果想要改變驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)50的工作模式，則啟動(dòng)電機(jī)96而使小齒輪96a轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣，第一致動(dòng)器環(huán)72就繞軸線40發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，第二致動(dòng)器環(huán)74則在遠(yuǎn)離洗滌筒18的方向上軸向移動(dòng)。第二致動(dòng)器環(huán)74抵接著鎖止板250，從而使鎖止板250上的鎖止突指252落坐在第二致動(dòng)器環(huán)74上的凹陷中。第二致動(dòng)器環(huán)74的進(jìn)一步移動(dòng)就會(huì)使得鎖止突指252與殼體304上的定位突指318脫開。此時(shí)，鎖止板250不能繞軸線40轉(zhuǎn)動(dòng)因此，第一、第二行星架板202、204的轉(zhuǎn)動(dòng)也被鎖止了。(可以理解如果鎖止板250的鎖止突指252在初始時(shí)未與凹陷92對(duì)正，則第二致動(dòng)器環(huán)74仍然能如上述那樣軸向移遠(yuǎn)。但一旦鎖止板250開始轉(zhuǎn)動(dòng)，鎖止突指252就會(huì)落座到凹陷92中。)在整個(gè)軸向移動(dòng)過(guò)程中，洗滌筒18的凸肋18a都仍舊卡在第二致動(dòng)器環(huán)74定位支腿上的槽縫90中。當(dāng)移動(dòng)完成后，凸耳82與開關(guān)98b接觸，這就向控制電路提供了信息驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)50現(xiàn)在正以這樣的模式工作一輸入齒輪116的轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)造成滾筒30的第一、第二可轉(zhuǎn)動(dòng)部分32、34以相同的速度在相反的方向上轉(zhuǎn)動(dòng)。
圖10a是對(duì)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)50所作的剖面圖，圖中驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的狀態(tài)對(duì)應(yīng)于圖9a所示的情形。圖10a的下半部分是沿圖9a中的A-A線繪制的，而上半部分則是沿圖9a中的B-B線所得到的。從圖中可看出，在壓縮彈簧256的作用下，鎖止板250被頂向圖中的左側(cè)，從而使鎖止突指252與殼體304上的定位突指318相接合。第二致動(dòng)器環(huán)74在軸向上與鎖止板250分開，以此保持了第二、第三組部件200、300之間的互鎖效果。
類似地，圖10b是對(duì)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)50所作的剖面圖，圖中驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的狀態(tài)對(duì)應(yīng)于圖9b所示的情形。圖10b的下半部分是沿圖9b中的A-A線繪制的，而上半部分則是沿圖9b中的B-B線所得到的。在此狀態(tài)下，第二致動(dòng)器環(huán)74克服著壓縮彈簧256的作用力保持著鎖止板250，而使其與鎖止突指318脫離接觸，并防止其繞軸線40轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣，各個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)部件116、230、240、302就能以上文參照?qǐng)D6b和6c所述的方式進(jìn)行工作。
可按照如下的方式來(lái)使用上述的洗衣機(jī)。在通過(guò)門16將所要洗滌的衣物放到滾筒30內(nèi)部、選擇了要采用的洗滌程序、并將洗滌劑倒入到皂液盤24中之后(但并不一定要按照上述的次序)，洗衣機(jī)10開始執(zhí)行一洗滌/漂洗循環(huán)。
水流經(jīng)進(jìn)水管22和皂液盤24進(jìn)入到洗滌筒18中，從而，水流和洗滌劑就能一起進(jìn)入到滾筒中，進(jìn)而浸泡衣物。可以理解也可以通過(guò)其它的措施來(lái)將洗滌劑送入到滾筒內(nèi)部，例如可通過(guò)將液態(tài)的洗滌劑倒入到滾筒30中的一個(gè)浮球中，或者也可以使用洗滌劑片劑。還可以使用織物軟化劑。將水、洗滌劑和織物軟化劑如何送入到滾筒內(nèi)部等細(xì)節(jié)內(nèi)容對(duì)本發(fā)明而言是非實(shí)質(zhì)性的，至于如何確保正確的洗滌水量、以及如何來(lái)提高水溫來(lái)滿足所選擇洗滌/漂洗循環(huán)的要求也都非本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。這些技術(shù)細(xì)節(jié)在本領(lǐng)域中是公知的，此處將不作進(jìn)一步的描述。
開始時(shí)，調(diào)定致動(dòng)器70的位置，使得第一致動(dòng)器環(huán)72處于圖9a所示的位置。鎖止板250被偏壓到第一位置，在該位置上，鎖止突指252與殼體304上的定位突指318相接合。凸耳82與開關(guān)98b接觸，這就告訴控制電路鎖止板250處于第一位置上。然后，啟動(dòng)電機(jī)42，從而用驅(qū)動(dòng)皮帶46帶動(dòng)主動(dòng)輪102轉(zhuǎn)動(dòng)。主動(dòng)輪反過(guò)來(lái)再帶動(dòng)滾筒30的第一、第二可轉(zhuǎn)動(dòng)部分32、34，使它們以相同的速度在同一方向上轉(zhuǎn)動(dòng)。這種同步轉(zhuǎn)動(dòng)只持續(xù)很短的時(shí)間，以確保所有的衣物都被水完全浸透，從而可開始進(jìn)行洗滌。如果需要的話，在隨后還可以執(zhí)行幾次這樣的同步轉(zhuǎn)動(dòng)操作。如果需要的話，相鄰操作時(shí)段之間，第一、第二可轉(zhuǎn)動(dòng)部分32、34的轉(zhuǎn)動(dòng)方向是不同的。為作到這一點(diǎn)，在每執(zhí)行完一個(gè)操作時(shí)段之后，就要使電機(jī)42的轉(zhuǎn)動(dòng)反向。
如果需要增大對(duì)衣物的攪動(dòng)量，則首先要停止電機(jī)42的轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣就滾筒30停止了轉(zhuǎn)動(dòng)。然后，啟動(dòng)電機(jī)96從而使小齒輪96a轉(zhuǎn)動(dòng)，小齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)反過(guò)來(lái)會(huì)使得第一致動(dòng)器環(huán)72繞洗衣機(jī)10的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣，就可以使第二致動(dòng)器環(huán)74遠(yuǎn)離第一致動(dòng)器環(huán)72，從而使鎖止板250沿圖4中箭頭260的方向移動(dòng)到第二位置。此時(shí)，凸耳82也與開關(guān)98a相接觸，以此向控制電路發(fā)送信息如果電機(jī)42啟動(dòng)，則將執(zhí)行互逆對(duì)轉(zhuǎn)。然后，再次啟動(dòng)電機(jī)42，從而使?jié)L筒30的第一、第二可轉(zhuǎn)動(dòng)部分32、34以基本上相同的速度在相反的方向上轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣就對(duì)衣物施加了很劇烈的攪動(dòng)。在此模式中，可轉(zhuǎn)動(dòng)部分32、34的旋轉(zhuǎn)速度都小于100rpm，通常是在50rpm左右，但在非標(biāo)準(zhǔn)情況下也可超過(guò)200rpm。
當(dāng)對(duì)衣物施加了足夠強(qiáng)烈的攪動(dòng)、從而達(dá)到了所選洗滌程序的清潔標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，電機(jī)42停止轉(zhuǎn)動(dòng)。然后，重新啟動(dòng)電機(jī)96，而將第一致動(dòng)器環(huán)72返回到圖9a所示的狀態(tài)，這反過(guò)來(lái)又使得鎖止板250回到了第一位置。隨后，再啟動(dòng)電機(jī)42，從而如已描述的那樣第一、第二可轉(zhuǎn)動(dòng)部分32、34開始執(zhí)行同步轉(zhuǎn)動(dòng)。在此模式下，洗滌水和洗滌劑可從排水口28經(jīng)排水管26排出到洗滌筒18之外。然后，以公知的方式將漂洗水引入到洗滌筒18中，并將滾筒30的轉(zhuǎn)動(dòng)速度增加到脫水速度(通常為800-1500rpm)，以將漂洗水從衣物中甩出。漂洗步驟和脫水步驟重復(fù)3或4次。這種類型的脫水循環(huán)是公知的，此處不再作進(jìn)一步的描述。
上文的描述只是針對(duì)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例。但可以理解在不悖離本發(fā)明范圍的前提下，可對(duì)上述實(shí)施例作多種形式的改動(dòng)。例如，可用其它類型的齒輪來(lái)取代附圖中所示的齒輪。此外，還可以采用任何形式的鎖止機(jī)構(gòu)，只要其能實(shí)現(xiàn)這樣的效果在某個(gè)位置上，輸入齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)使兩輸出齒輪在相同的方向上轉(zhuǎn)動(dòng)；而在另一位置上，輸入齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)則使兩輸出齒輪在相反的方向上轉(zhuǎn)動(dòng)。用一組鎖止突指與一組定位突指的相互接合或相互交錯(cuò)來(lái)并不是能實(shí)現(xiàn)上述效果的唯一鎖止方式，也可以使用其它的方法。例如，第二行星架板上可安裝可伸縮的鎖止銷，其可向外伸出而將第二行星架板鎖止到殼體上，并能縮回來(lái)，從而可使第二行星架板能與殼體相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。在其它的備選結(jié)構(gòu)中，鎖止板上可安裝著活動(dòng)銷，活動(dòng)銷可移入到行星輪上制出的減重孔中。對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，能實(shí)現(xiàn)類似鎖止功效的方法和機(jī)構(gòu)是顯見(jiàn)的。在上述實(shí)施例的另一變型中，滾筒30的可轉(zhuǎn)動(dòng)部分32、34所圍繞的洗衣機(jī)10軸線40被設(shè)置成略微偏離水平方向，而不是精確地水平。相對(duì)于水平方向的傾斜角不會(huì)大于15°，原因在于如果傾角大于此度數(shù)，則就會(huì)影響上述洗滌動(dòng)作所能達(dá)到的洗滌效果。然而，在所附的權(quán)利要求中，將用“大體上水平”這樣的描述來(lái)指代這樣的情況軸線相對(duì)于水平方向的傾斜度多達(dá)15°。
權(quán)利要求
1.一種包括兩個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)部分和一用于繞一軸線轉(zhuǎn)動(dòng)該兩可轉(zhuǎn)動(dòng)部分的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)備，該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括一齒輪箱，齒輪箱具有一輸入齒輪；兩個(gè)與可轉(zhuǎn)動(dòng)部分相連接的輸出齒輪；以及一可在一第一位置與一第二位置之間移動(dòng)的鎖止機(jī)構(gòu)，安排成使得當(dāng)鎖止機(jī)構(gòu)處于第一位置且輸入齒輪被驅(qū)動(dòng)時(shí)，兩輸出齒輪以相同的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，而當(dāng)鎖止機(jī)構(gòu)處于第二位置且輸入齒輪被驅(qū)動(dòng)時(shí)，兩輸出齒輪以相反的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，其特征在于所述軸線被水平或大體上水平布置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于輸出齒輪是同軸設(shè)置的。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其特征在于輸入齒輪與輸出齒輪是同軸的。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的設(shè)備，其特征在于每一輸出齒輪各與一轉(zhuǎn)軸剛性連接，其中一所述轉(zhuǎn)軸可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在另一所述轉(zhuǎn)軸之內(nèi)。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的設(shè)備，其特征在于當(dāng)鎖止機(jī)構(gòu)處于第一位置且輸入齒輪被驅(qū)動(dòng)時(shí)，兩輸出齒輪以相同的速度沿同一方向轉(zhuǎn)動(dòng)。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的設(shè)備，其特征在于當(dāng)鎖止機(jī)構(gòu)處于第二位置且輸入齒輪被驅(qū)動(dòng)時(shí)，兩輸出齒輪以基本相同的速度沿相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的設(shè)備，其特征在于所述齒輪箱包括一齒輪裝置，其具有一齒圈、安裝在一行星架上的多個(gè)行星輪、以及兩個(gè)中心輪。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其特征在于第一個(gè)中心輪構(gòu)成輸入齒輪，而第二個(gè)中心輪和齒圈則構(gòu)成兩個(gè)輸出齒輪。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的設(shè)備，其特征在于當(dāng)鎖止機(jī)構(gòu)處于第一位置時(shí)，鎖止機(jī)構(gòu)使行星架與齒圈接合，從而可防止它們之間的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其特征在于鎖止機(jī)構(gòu)和齒圈上各帶有多個(gè)突起，當(dāng)鎖止機(jī)構(gòu)處于第一位置時(shí)，鎖止機(jī)構(gòu)上的突起與齒圈上的突起相接合。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其特征在于齒圈上所述突起的數(shù)目與鎖止機(jī)構(gòu)上所帶突起的數(shù)目相同。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的設(shè)備，其特征在于鎖止機(jī)構(gòu)上所帶突起在徑向方向上延伸離開齒輪箱的軸線。
13.根據(jù)權(quán)利要求10到12之一所述的設(shè)備，其特征在于齒圈所帶突起平行于齒輪箱的軸線在軸向方向上延伸。
14.根據(jù)權(quán)利要求7到13之一所述的設(shè)備，其特征在于鎖止機(jī)構(gòu)安裝在行星架上。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的設(shè)備，其特征在于所述鎖止機(jī)構(gòu)包括一鎖止板，其被安裝成相對(duì)于行星架沿齒輪箱軸線方向在所述第一位置與所述第二位置之間可滑動(dòng)地移動(dòng)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的設(shè)備，其特征在于利用偏置裝置將鎖止板偏置到第一位置。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的設(shè)備，其特征在于所述偏置裝置包括壓縮彈簧。
18.根據(jù)權(quán)利要求15到17之一所述的設(shè)備，其特征在于設(shè)置了一個(gè)致動(dòng)器，用于克服偏置裝置的作用而將所述鎖止板從第一位置移動(dòng)到第二位置。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的設(shè)備，其特征在于所述致動(dòng)器的動(dòng)作使鎖止板在平行于齒輪箱軸線的方向上移動(dòng)。
20.根據(jù)權(quán)利要求18或19所述的設(shè)備，其特征在于所述致動(dòng)器安裝到設(shè)備的一個(gè)固定部分上。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的設(shè)備，其特征在于所述致動(dòng)器包括一第一致動(dòng)器環(huán)和一第二致動(dòng)器環(huán)，第一致動(dòng)器環(huán)以下述方式安裝到設(shè)備的一固定部分上使該致動(dòng)器環(huán)可繞齒輪箱的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)并且具有數(shù)個(gè)朝向第二致動(dòng)器環(huán)的斜面，第二致動(dòng)器環(huán)以下述方式與設(shè)備上所述固定部分相接合使其可平行于齒輪箱的軸線移動(dòng)并且具有數(shù)個(gè)朝向第一致動(dòng)器環(huán)并與第一致動(dòng)器環(huán)上的斜面互補(bǔ)的斜面，從而，由于相互越過(guò)的斜面的運(yùn)動(dòng)的結(jié)果，第一致動(dòng)器環(huán)的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)將引起第二致動(dòng)器環(huán)沿平行于齒輪箱軸線的運(yùn)動(dòng)。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的設(shè)備，其特征在于設(shè)備還包括用于引起第一致動(dòng)器環(huán)圍繞齒輪箱軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的裝置。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的設(shè)備，其特征在于用于引起第一致動(dòng)器環(huán)圍繞齒輪箱軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的所述裝置包括一電機(jī)和一齒條，電機(jī)上帶有一小齒輪，齒條設(shè)置在第一致動(dòng)器環(huán)上，所述電機(jī)安裝在設(shè)備的所述固定部分上。
24.根據(jù)權(quán)利要求20到23之一所述的設(shè)備，其特征在于當(dāng)鎖止機(jī)構(gòu)處于第二位置時(shí)，鎖止板相對(duì)于設(shè)備上的固定部分不能轉(zhuǎn)動(dòng)。
25.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的設(shè)備，其特征在于所述可轉(zhuǎn)動(dòng)部分是一圓筒形滾筒的部分。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的設(shè)備，其特征在于所述滾筒安裝在一洗滌筒內(nèi)。
27.根據(jù)權(quán)利要求25或26所述的設(shè)備，其特征在于所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在滾筒的附近。
28.根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的設(shè)備，其特征在于所述設(shè)備是一洗衣機(jī)。
29.一種設(shè)備，其基本上如說(shuō)明書中結(jié)合附圖所描述的那樣。
30.一種對(duì)上述權(quán)利要求之一所述設(shè)備進(jìn)行操作的方法，該方法包括步驟(a)在鎖止機(jī)構(gòu)處于第一位置情況下驅(qū)動(dòng)輸入齒輪，從而使兩輸出齒輪，進(jìn)而使兩可轉(zhuǎn)動(dòng)部分以相同的方向轉(zhuǎn)動(dòng)；(b)使鎖止機(jī)構(gòu)從第一位置向第二位置移動(dòng)；以及(c)在鎖止機(jī)構(gòu)處于第二位置的情況下驅(qū)動(dòng)輸入齒輪，從而使兩輸出齒輪，進(jìn)而使兩可轉(zhuǎn)動(dòng)部分在相反方向上轉(zhuǎn)動(dòng)。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的方法，其特征在于當(dāng)使鎖止機(jī)構(gòu)從第一位置移動(dòng)到第二位置時(shí)，停止驅(qū)動(dòng)所述輸入齒輪。
32.根據(jù)權(quán)利要求30或31所述的方法，其特征在于在步驟(c)之后，將鎖止機(jī)構(gòu)從第二位置移到第一位置，并重復(fù)執(zhí)行步驟(a)。
33.根據(jù)權(quán)利要求30到32之一所述的方法，其特征在于在步驟(a)的執(zhí)行過(guò)程中，沿相反方向向輸入齒輪連續(xù)施加驅(qū)動(dòng)。
34.根據(jù)權(quán)利要求30到33之一所述的方法，其特征在于在步驟(c)的執(zhí)行過(guò)程中，輸出齒輪以基本上相同的轉(zhuǎn)動(dòng)速度沿相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)。
35.根據(jù)權(quán)利要求30到34之一所述的方法，其特征在于在步驟(c)的執(zhí)行過(guò)程中，任一輸出齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)速度都不大于200rpm。
36.一種對(duì)設(shè)備進(jìn)行操作的方法，其基本上如說(shuō)明書中結(jié)合附圖所描述的那樣。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種帶有驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)備，該設(shè)備(10)包括兩個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)部分(32、34)，它們可被驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(50)驅(qū)動(dòng)而繞軸線(40)轉(zhuǎn)動(dòng)。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(50)包括一齒輪箱(60)，齒輪箱具有一輸入齒輪(116)、兩個(gè)輸出齒輪(240、304)、以及一鎖止機(jī)構(gòu)(250、252、318)，鎖止機(jī)構(gòu)可在一第一位置與一第二位置之間移動(dòng)。結(jié)構(gòu)被設(shè)計(jì)成這樣當(dāng)鎖止機(jī)構(gòu)(250、252、318)處于第一位置、且輸入齒輪(116)被驅(qū)動(dòng)時(shí)，兩輸出齒輪(240、304)以相同的方向轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)鎖止機(jī)構(gòu)(250、252、318)處于第二位置、且輸入齒輪(116)被驅(qū)動(dòng)時(shí)，兩輸出齒輪(240、304)以相反的方向轉(zhuǎn)動(dòng)。軸線(40)被布置為水平或大體上水平。本發(fā)明尤其適于用在前方裝填型洗衣機(jī)(10)中，洗衣機(jī)(10)具有一滾筒(30)，滾筒包括兩個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)部分(32、34)?？蓪?duì)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(50)作選擇使用而使兩可轉(zhuǎn)動(dòng)部分(32、34)或者是以相同的方向轉(zhuǎn)動(dòng)、或者是以相反的方向轉(zhuǎn)動(dòng)。
文檔編號(hào)D06F23/02GK1443257SQ0181306
公開日2003年9月17日 申請(qǐng)日期2001年5月9日 優(yōu)先權(quán)日2000年5月19日
發(fā)明者M·C·E·維爾森, S·P·維爾斯, G·M·博林頓 申請(qǐng)人:戴森有限公司