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桶位傳感器及包含該桶位傳感器的水位和桶位集成偵測器的制作方法

文檔序號:11390260閱讀:276來源:國知局
桶位傳感器及包含該桶位傳感器的水位和桶位集成偵測器的制造方法與工藝

本實用新型涉及洗衣機(jī),特別是涉及一種桶位傳感器及包含該桶位傳感器的水位和桶位集成偵測器。



背景技術(shù):

傳統(tǒng)的洗衣機(jī)中,水位傳感器和撞桶信號檢測分立,這種檢測技術(shù)具有成本高、安裝空間大等缺點,為了克服該缺點,目前在該技術(shù)領(lǐng)域中,出現(xiàn)了水位與撞桶集成傳感器技術(shù),例如圖1為杭州神林電子有限公司開發(fā)的撞桶與水位集成傳感器,包括氣蓋(101)和殼體(102),殼體具有線圈繞線的骨架,氣蓋和殼體結(jié)合形成的內(nèi)腔底部設(shè)置有彈性膜片(103),彈性膜片中部嵌連有隔膜板(104),隔膜板中部安裝有鐵芯(105),鐵芯可隨彈性膜片在所述骨架內(nèi)軸向移動,殼體的骨架上繞有電感線圈(106),殼體上連有電路板(111),電路板上設(shè)有傳感電路,殼體上部與鐵芯軸向?qū)?yīng)處設(shè)有調(diào)節(jié)螺釘(108),殼體上面設(shè)有帶復(fù)位件的按鈕(109),殼體上設(shè)有與所述傳感電路電連接的可動彈簧片(112)和固定彈簧片(113),可動彈簧片與所述按鈕對應(yīng)并能隨按鈕動作而動作,使可動彈簧片與所述固定彈簧片接觸或離開,所述電感線圈的繞線端子與所述電路板連接,殼體上罩設(shè)有外殼(114)。其雖然將撞桶與水位檢測集成在一起,但和傳統(tǒng)的水位和撞桶分立檢測一樣,一旦發(fā)生撞桶,通過微動開關(guān)或等價物動作,將撞桶信號傳遞給電路板,從而結(jié)束洗衣機(jī)的本次運(yùn)轉(zhuǎn)。上述無論水位與撞桶檢測分立還是集成技術(shù),都只能判斷撞桶的發(fā)生,但無法檢測出撞桶程度的大小,從而無法做出相應(yīng)的調(diào)節(jié),智能化不足,無法最大效用的利用洗衣機(jī)。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

為了克服現(xiàn)有技術(shù)中洗衣機(jī)中撞桶程度無法偵測的問題,本實用新型提供了一種桶位傳感器,其將洗衣機(jī)外桶相對于平衡位置的位移量(即桶位)轉(zhuǎn)換為第一可調(diào)電感的感值,根據(jù)第一可調(diào)電感感值大小,可以判斷出洗衣機(jī)是否發(fā)生撞桶以及撞桶程度大小。

為了實現(xiàn)上述目的,根據(jù)本實用新型的一個方面,提供了一種桶位傳感器,包括傳遞桿和第一可調(diào)電感,其特征在于,所述第一可調(diào)電感包括第一部分和第二部分,所述第一可調(diào)電感的所述第一部分固定在所述傳遞桿上,所述第一可調(diào)電感的所述第二部分固定不動,所述傳遞桿用于接受洗衣機(jī)外桶碰撞而運(yùn)動,帶動所述第一可調(diào)電感的第一部分運(yùn)動,改變所述第一可調(diào)電感的感值。

進(jìn)一步地,第一可調(diào)電感的第一部分為觸頭,所述第一可調(diào)電感的第二部分為繞有第一線圈的第一磁芯,所述觸頭與所述第一線圈接觸,所述傳遞桿用于接受洗衣機(jī)外桶碰撞而運(yùn)動,帶動所述觸頭在所述第一線圈上滑動,改變所述第一可調(diào)電感的線圈匝數(shù),從而改變所述第一可調(diào)電感的感值。

進(jìn)一步地,所述第一可調(diào)電感的所述第一部分為第二磁芯,所述第一可調(diào)電感的所述第二部分為第三磁芯,所述第二磁芯和第三磁芯之間具有氣隙,所述第二磁芯或所述第三磁芯上繞有線圈,所述第二磁芯固定不動,所述第三磁芯固定在所述傳遞桿上,所述傳遞桿用于接受洗衣機(jī)外桶碰撞而運(yùn)動,帶動所述第三磁芯運(yùn)動,改變所述氣隙大小,使得所述第一可調(diào)電感的感值發(fā)生變化。

進(jìn)一步地,所述第二磁芯、所述第三磁芯為U型磁芯、I型磁芯、圓弧型磁芯中的一種。

進(jìn)一步地,所述第一可調(diào)電感的第一部分為I型磁芯,所述第一可調(diào)電感的第二部分為空心線圈,所述傳遞桿用于接受洗衣機(jī)外桶碰撞而運(yùn)動,帶動所述I型磁芯在所述空心線圈內(nèi)運(yùn)動,從而改變所述第一可調(diào)電感的感值。

進(jìn)一步地,所述傳遞桿包括第一旋轉(zhuǎn)桿、第一定位桿和第一復(fù)位裝置,所述第一旋轉(zhuǎn)桿上具有第一定位孔,所述第一定位桿穿過所述第一定位孔,所述第一旋轉(zhuǎn)桿可以第一定位桿為軸心旋轉(zhuǎn),所述第一可調(diào)電感的所述第一部分固定在所述第一旋轉(zhuǎn)桿上,所述第一復(fù)位裝置一端固定于所述第一旋轉(zhuǎn)桿的下端一側(cè),所述第一旋轉(zhuǎn)桿下端用于接受洗衣機(jī)外桶的碰撞,通過第一旋轉(zhuǎn)桿的旋轉(zhuǎn),將所述碰撞傳遞給所述第一可調(diào)電感,改變所述第一可調(diào)電感的感值大小。

進(jìn)一步地,所述傳遞桿還包括第二旋轉(zhuǎn)桿、第二定位桿,所述第二旋轉(zhuǎn)桿上具有第二定位孔,所述第二定位桿穿過所述第二定位孔,所述第二旋轉(zhuǎn)桿可以第二定位桿為軸心旋轉(zhuǎn),所述第二旋轉(zhuǎn)桿上端一側(cè)與所述第一旋轉(zhuǎn)桿下端另一側(cè)接觸,所述第二旋轉(zhuǎn)桿下端用于接受洗衣機(jī)外桶的碰撞,通過第二旋轉(zhuǎn)桿的旋轉(zhuǎn)帶動第一旋轉(zhuǎn)桿的旋轉(zhuǎn),將所述碰撞傳遞給所述第一可調(diào)電感,改變所述第一可調(diào)電感的感值大小。

根據(jù)本實用新型的另一方面,提供了一種包含權(quán)利要求1至7所述的任一桶位傳感器的水位和桶位集成偵測器,所述水位和桶位集成偵測器還包括第一感值-頻率轉(zhuǎn)換裝置、氣壓-第二感值轉(zhuǎn)換裝置、第二感值-頻率轉(zhuǎn)換裝置、檢測電路和CPU,第一感值-頻率轉(zhuǎn)換裝置將所述第一可調(diào)電感的感值轉(zhuǎn)換為第一頻率,氣壓-第二感值轉(zhuǎn)換裝置將洗衣機(jī)水位變化引起的氣壓變化轉(zhuǎn)換為第二可調(diào)電感的感值,第二感值-頻率轉(zhuǎn)換裝置將所述第二可調(diào)電感的感值轉(zhuǎn)換為第二頻率,所述第一頻率和所述第二頻率通過檢測電路轉(zhuǎn)化為CPU可識別的信號輸入至CPU,CPU根據(jù)所述信號判斷出水位高低和外桶位移大小,對洗衣機(jī)做出相應(yīng)的調(diào)控。

進(jìn)一步地,所述氣壓-第二感值轉(zhuǎn)換裝置包括具有通氣孔的壓力感應(yīng)室、彈性隔膜和第二可調(diào)電感,所述彈性隔膜位于壓力感應(yīng)室外表面,所述第二可調(diào)電感具有第一部分和第二部分,所述第二可調(diào)電感的所述第二部分固定不動,所述第二可調(diào)電感的所述第一部分與所述彈性隔膜固定在一起,在洗衣機(jī)水位變化引起所述壓力感應(yīng)室的氣壓變化時,所述彈性隔膜帶動所述第二可調(diào)電感的所述第一部分相對于所述第二可調(diào)電感的所述第二部分運(yùn)動,使得所述第二可調(diào)電感的感值發(fā)生變化。

進(jìn)一步地,所述第一感值-頻率轉(zhuǎn)換裝置和所述第二感值-頻率轉(zhuǎn)換裝置均為振蕩電路。

應(yīng)用本實用新型的技術(shù)方案,可以偵測出洗衣機(jī)外桶相對平衡位置的位移量(桶位),以及可以將洗衣機(jī)桶位偵測和水位偵測集成在一起,減少空間,節(jié)約成本,CPU可根據(jù)偵測到的桶位和水位判斷是否發(fā)生撞桶、撞桶程度大小以及洗衣機(jī)水位高低,從而CPU采取相應(yīng)調(diào)控措施,最大限度使用洗衣機(jī)。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進(jìn)一步說明。

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中一種撞桶與水位集成傳感器。

圖2為本實用新型的一種桶位傳感器的第一實施例示意圖。

圖3為本實用新型的一種桶位傳感器的第二實施例示意圖。

圖4為本實用新型的一種桶位傳感器的第三實施例示意圖。

圖5為本實用新型的一種桶位傳感器的第四實施例示意圖。

圖6為本實用新型的水位和桶位集成偵測器功能框圖。

圖7為本實用新型的氣壓-第二感值轉(zhuǎn)換裝置一個實施例示意圖。

具體實施方式

圖2示出了本實用新型的一種桶位傳感器的第一實施例。圖2中,桶位傳感器包括傳遞桿201和可調(diào)電感206,傳遞桿201包括復(fù)位裝置202、具有一定位孔204的旋轉(zhuǎn)桿203以及定位桿205,定位桿205穿過所述定位孔204,旋轉(zhuǎn)桿203可以定位桿205為軸心旋轉(zhuǎn),復(fù)位裝置202一端固定于旋轉(zhuǎn)桿203的下端211一側(cè),另一端可固定于如 洗衣機(jī)箱體內(nèi)壁上,用于旋轉(zhuǎn)桿203的復(fù)位??烧{(diào)電感206包括繞有線圈208的磁芯207和觸頭209,觸頭209一端固定在旋轉(zhuǎn)桿203上,另一端與線圈208接觸。

在工作過程中,定位桿205固定不動,旋轉(zhuǎn)桿203的下端211另一側(cè)與洗衣機(jī)外桶接觸,洗衣機(jī)內(nèi)桶旋轉(zhuǎn)引發(fā)外桶偏離平衡位置時,洗衣機(jī)外桶碰撞旋轉(zhuǎn)桿203下端211另一側(cè),旋轉(zhuǎn)桿203接受洗衣機(jī)外桶碰撞,以定位桿205為軸心旋轉(zhuǎn),帶動觸頭209在線圈208上滑動,改變可調(diào)電感206的線圈匝數(shù),進(jìn)而引起可調(diào)電感206的感值變化,從而將洗衣機(jī)外桶相對于平衡位置的位移量(即桶位)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)感值變化,根據(jù)感值變化,可獲知洗衣機(jī)是否發(fā)生撞桶及撞桶程度大小。

優(yōu)選地,定位桿205為T形定位桿。

優(yōu)選地,復(fù)位裝置202為彈簧。

在工作過程中,定位桿205可固定于洗衣機(jī)箱體內(nèi)壁,也可固定于其它固定處。

可調(diào)電感206的磁芯207除了所示的回型磁芯外,也可為環(huán)型磁芯,I型磁芯,U型磁芯等。

圖3示出了本實用新型的一種桶位傳感器的第二實施例。與圖2的區(qū)別在于可調(diào)電感的不同,圖3中的可調(diào)電感306包括磁芯307和磁芯309及繞于磁芯309上的線圈308,磁芯307和磁芯309之間具有氣隙310,可調(diào)電感306的磁芯307固定于所述旋轉(zhuǎn)桿203上,所述可調(diào)電感306的磁芯309固定不動。

在工作過程中,定位桿205固定不動,旋轉(zhuǎn)桿203的下端211另一側(cè)與洗衣機(jī)外桶接觸,洗衣機(jī)內(nèi)桶旋轉(zhuǎn)引發(fā)外桶偏離平衡位置時,洗衣機(jī)外桶碰撞旋轉(zhuǎn)桿203下端211另一側(cè),旋轉(zhuǎn)桿203接受洗衣機(jī)外桶碰撞,旋轉(zhuǎn)桿203以定位桿205為軸心旋轉(zhuǎn),帶動與之固定在一起的可調(diào)電感306的磁芯307移動,引起可調(diào)電感306的氣隙310的變化,進(jìn)而引起可調(diào)電感306的感值變化,從而將洗衣機(jī)外桶相對于平衡位置的位移量(即桶位)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)感值變化,根據(jù)感值變化,可獲知洗衣機(jī)是否發(fā)生撞桶及撞桶程度大小。

圖3中,可調(diào)電感306的磁芯307和磁芯309的位置可互換。

可調(diào)電感306的磁芯307除了I型外,可為圓弧型、U型等。

可調(diào)節(jié)電感306的磁芯309除了U型外,可為I型、圓弧形等。

圖4示出了本實用新型的一種桶位傳感器的第三實施例,與圖2的區(qū)別在于可調(diào)電感的不同,圖4中的可調(diào)電感406由一個I型磁芯407和一個空心線圈408構(gòu)成,空心線圈408固定不動,I型磁芯407固定于旋轉(zhuǎn)桿203上。

工作過程中,定位桿205固定不動,旋轉(zhuǎn)桿203的下端211另一側(cè)與洗衣機(jī)外桶接觸,洗衣機(jī)內(nèi)桶旋轉(zhuǎn)引發(fā)外桶偏離平衡位置時,洗衣機(jī)外桶碰撞旋轉(zhuǎn)桿203下端211另一側(cè),旋轉(zhuǎn)桿202接受洗衣機(jī)外桶碰撞,旋轉(zhuǎn)桿203以定位桿205為軸心旋轉(zhuǎn),帶動與之固定在一起的I型磁芯407在空心線圈408內(nèi)移動,改變可調(diào)電感406的感值大小,從而將洗衣機(jī)外桶相對于平衡位置的位移量(即桶位)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)感值變化,根據(jù)感值變化,可獲知洗衣機(jī)是否發(fā)生撞桶及撞桶程度大小。

圖4中,可調(diào)電感406的I型磁芯407和空心線圈408的位置可互換。

圖2至圖4的實施例中,固定于旋轉(zhuǎn)桿上可調(diào)電感部分的具體位置可根據(jù)洗衣機(jī)的型號或者洗衣機(jī)性能調(diào)整。

圖2至圖4中,所示傳遞桿均只包含了一個旋轉(zhuǎn)桿,將之定義為一級傳遞桿,相應(yīng)地,如果包含兩個旋轉(zhuǎn)桿,將之定義為二級傳遞桿,如包含N個傳遞桿,將之定義為N級傳遞桿。

圖5示出了本實用新型的一種桶位傳感器的第四實施例,與圖3的區(qū)別在于,圖5比圖3多了一個具有定位孔504的旋轉(zhuǎn)桿503以及定位桿505,所述定位桿505穿過所述定位孔504,所述旋轉(zhuǎn)桿503可以定位桿505為軸心旋轉(zhuǎn),所述旋轉(zhuǎn)桿503的上端511一側(cè)與旋轉(zhuǎn)桿203的下端211另一側(cè)接觸。

在工作過程中,定位桿505固定不動,旋轉(zhuǎn)桿503的下端506接受洗衣機(jī)外桶的碰撞,旋轉(zhuǎn)桿503以定位桿505為軸心旋轉(zhuǎn),將碰撞通過旋轉(zhuǎn)桿503的上端511傳遞給旋轉(zhuǎn)桿203的下端211,旋轉(zhuǎn)桿203以定位桿205為軸心旋轉(zhuǎn),使得可調(diào)電感306的感值大小發(fā)生變化,從而將洗衣機(jī)外桶相對于平衡位置的位移量(即桶位)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)感值變化,根據(jù)感值變化,可獲知洗衣機(jī)是否發(fā)生撞桶及撞桶程度大小。

優(yōu)選地,定位桿505為T形定位桿。

圖5中,電感306可置換為圖2中的可調(diào)電感206或圖4中的可調(diào)電感406。

圖5所示的桶位傳感器的傳遞桿為二級傳遞桿,與圖2至圖4傳遞桿為一級傳遞桿的桶位傳感器相比,同樣的洗衣機(jī)外桶位移下,圖5所示的桶位傳感器可使用總長度較小的旋轉(zhuǎn)桿來將桶位轉(zhuǎn)換為感值變化,從而可減小桶位傳感器的體積,降低成本。

如圖6為本實用新型的一種水位和桶位集成偵測器框圖,其包括前述桶位傳感器、第一感值-頻率轉(zhuǎn)換裝置、氣壓-第二感值轉(zhuǎn)換裝置、第二感值-頻率轉(zhuǎn)換裝置、檢測電路和CPU,所述桶位傳感器將洗衣機(jī)外桶相對于平衡位置的位移量(桶位)轉(zhuǎn)化為第一可調(diào)電感的感值,作為第一感值-頻率轉(zhuǎn)換裝置的輸入,第一感值-頻率轉(zhuǎn)換裝置將所述第一可調(diào)電感的感值轉(zhuǎn)換為第一頻率,氣壓-第二感值轉(zhuǎn)換裝置將洗衣機(jī)水位變化引起的氣壓變化轉(zhuǎn)換為第二可調(diào)電感的感值,作為第二感值-頻率轉(zhuǎn)換裝置的輸入,第二感值-頻率轉(zhuǎn)換裝置將所述第二可調(diào)電感的感值轉(zhuǎn)換為第二頻率,所述第一頻率和第二頻率作為檢測電路的輸入,通過檢測電路轉(zhuǎn)化為CPU可識別的信號輸入至CPU,CPU根據(jù)所述信號判斷出洗衣機(jī)水位高低和外桶位移大小,對洗衣機(jī)做出相應(yīng)的調(diào)控。

其中,第一感值-頻率轉(zhuǎn)換電路和第二感值-頻率轉(zhuǎn)換電路均可為振蕩電路。

如圖7為氣壓-第二感值轉(zhuǎn)換裝置的一個實施例圖示。圖7中,氣壓-第二感值轉(zhuǎn)換裝置包括具有通氣孔(圖中未示出)的壓力感應(yīng)室701、彈性隔膜702和可調(diào)電感703,可調(diào)電感703包括磁芯704和繞有線圈706的磁芯705,磁芯704和磁芯705之間具有氣隙707,磁芯705固定不動,所述彈性隔膜702位于壓力感應(yīng)室701外表面,彈性隔膜702與磁芯704固定在一起,當(dāng)洗衣機(jī)水位變化引起水壓變化,引起壓力感應(yīng)室701內(nèi)氣壓發(fā)生變化,使得彈性隔膜702移動,帶動磁芯704發(fā)生位移,改變磁芯704和磁芯705之間的氣隙707,從而改變可調(diào)電感703的感值。

其中,圖7中的可調(diào)電感703的磁芯704除了I型外,可為圓弧型、U型等。

其中,圖7中的可調(diào)電感703的磁芯705除了U型外,可為I型、圓弧形等。

其中,圖7中磁芯704和磁芯705的位置可互換。

可選地,可調(diào)電感703可由如圖4中的I型磁芯407和空心線圈408構(gòu)成,空心線圈408或I型磁芯407固定在彈性隔膜702上,相應(yīng)I型磁芯407或空心線圈408固定不動,當(dāng)洗衣機(jī)水位變化引起水壓變化,引起壓力感應(yīng)室701內(nèi)氣壓發(fā)生變化,帶動彈性隔膜702運(yùn)動,使得I型磁芯407和空心線圈408相對運(yùn)動,從而改變可調(diào)電感703的感值。

可選地,可調(diào)電感703可由如圖2所示的觸頭209和繞有線圈208的磁芯207構(gòu)成,磁芯207固定,觸頭209一端接觸線圈208,另一端固定于彈性隔膜702上,當(dāng)洗衣機(jī)水位變化引起水壓變化,壓力感應(yīng)室701內(nèi)氣壓發(fā)生變化,帶動彈性隔膜702運(yùn)動,使得觸頭209在所述線圈上滑動,從而改變可調(diào)電感703的線圈匝數(shù),從而改變可調(diào)電感703的感值。

上面詳細(xì)描述了本實用新型的具體實施例。但應(yīng)當(dāng)理解,本實用新型的實施方式并不僅限于這些實施例,這些實施例的描述僅用于幫助理解本實用新型的精神。在本實用新型所揭示的精神下,對本實用新型所作的各種變化,都應(yīng)包含在本實用新型的范圍內(nèi)。本實用新型的專利保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)由所附的權(quán)利要求書來限定。

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