專利名稱：洗衣機的球平衡器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及洗衣機，更具體地的是涉及洗衣機的球平衡器，用于防止由于轉(zhuǎn)桶中不平衡的洗濯物所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)桶的不平衡轉(zhuǎn)動，以減少振動和噪聲。
洗衣機設(shè)置有由懸掛裝置支承在外機殼之內(nèi)的外桶，和可轉(zhuǎn)動地安裝在外筒中，用于盛裝洗濯物的轉(zhuǎn)桶。通常，洗衣機根據(jù)貯存于控制器中的控制程序進(jìn)行洗滌、漂清和脫水工況。在對盛裝于轉(zhuǎn)桶中的洗濯物進(jìn)行脫水工況時，轉(zhuǎn)桶以高速轉(zhuǎn)動，從而轉(zhuǎn)桶的旋轉(zhuǎn)力將洗滌用水從洗濯物中脫除。
然而，轉(zhuǎn)桶內(nèi)洗濯物的不平衡裝載使轉(zhuǎn)桶在不平衡的狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)桶的這種不平衡旋轉(zhuǎn)是嚴(yán)峻的，特別在脫水工序的初始階段，這時，對可轉(zhuǎn)動地支承著轉(zhuǎn)桶的外桶產(chǎn)生振動和噪聲。因此，在轉(zhuǎn)桶上安裝了平衡器以防止上述的振動和噪聲。建議了各種平衡器，并按洗衣機的特性加以選擇。美國專利NO.4433592將平衡器的類型劃分為液體平衡器、固體平衡器和球平衡器。
這些平衡器中的球平衡器具有許多平衡球以用作鎮(zhèn)重物體，并因優(yōu)于其它平衡器的平衡效果而被廣泛用于洗衣機中。圖8是設(shè)置有常規(guī)球平衡器101的轉(zhuǎn)桶111的示意截面圖。如圖8所示，常規(guī)球平衡器101包括環(huán)形殼103，它于其中具有環(huán)形裝載腔105，并被固定地安裝在轉(zhuǎn)桶111的上部。環(huán)形殼103的裝載腔105存放有許多平衡球107和粘性流體109。平衡球107由鋼制成，浸沒在粘性流體109中。裝載腔中的每個平衡球107和粘性流體109可沿裝載腔105的長度方向在周邊運動。
轉(zhuǎn)桶111的旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心力正比于轉(zhuǎn)桶旋轉(zhuǎn)速度的平方。由于轉(zhuǎn)桶111的重心與其旋轉(zhuǎn)軸線偏心，在轉(zhuǎn)桶111旋轉(zhuǎn)時，裝載腔105中的平衡球107由離心力的作用在裝載腔105中相對洗濯物不平衡負(fù)載而運動。因此，平衡球107和洗濯物的不平衡負(fù)載平衡著轉(zhuǎn)桶111，這樣，轉(zhuǎn)桶111的振動就能抑制。
但是，在洗衣機的常規(guī)球平衡器101中，當(dāng)裝載腔105內(nèi)的平衡球107由于離心力而向不平衡洗濯物的相對側(cè)運動時，在殼103的徑向外壁的內(nèi)表面上作用著由離心力引起的集中壓力。這樣，由于平衡球107的壓力在殼103外壁上產(chǎn)生的應(yīng)力集中隨著時間的推移，從而引起環(huán)形殼103的變形。
此外，由于常規(guī)球平衡器101是部份與轉(zhuǎn)桶111的上周邊相結(jié)合的，平衡球107的徑向力，也即作用于殼103的徑向外壁的強壓力也按此方式傳輸至轉(zhuǎn)桶111，從而引起球平衡器101安裝的轉(zhuǎn)桶111的上部的變形。特別當(dāng)增加轉(zhuǎn)桶111的旋轉(zhuǎn)速度以提高脫水效率時，轉(zhuǎn)桶111的上部可能被與旋轉(zhuǎn)速度平方成正比而增加的離心力所損壞。這時，平衡球107從球平衡器101分離出去，粘性流體也由其中流出，這樣，球平衡器101不能穩(wěn)定地執(zhí)行其平衡功能，從而對轉(zhuǎn)桶111產(chǎn)生振動和噪聲。
本發(fā)明的目的就是提出一種洗衣機的球平衡器，其結(jié)構(gòu)經(jīng)改進(jìn)以防止由于平衡球旋轉(zhuǎn)壓力產(chǎn)生的變形，延長球平衡器的壽命。
本發(fā)明的另一目的是提出一種洗衣機的球平衡器，以防止轉(zhuǎn)桶的變形。
為完成以上目的，提出了一種具有轉(zhuǎn)桶的洗衣機用的球平衡器，它包括環(huán)形殼，該環(huán)形殼同軸地安裝在轉(zhuǎn)桶上，并具有經(jīng)向的內(nèi)壁和經(jīng)向的外壁，以便在其間形成一個環(huán)形的裝載腔；許多平衡球，這些平衡球被可運動地存放在所述殼的腔中；粘性流體，該粘性流體被存放在殼的腔中；和環(huán)形加強件，該環(huán)形加強件緊挨殼的外壁而放置，用于加強殼的徑向外壁，以克服由于轉(zhuǎn)桶的旋轉(zhuǎn)所引起的平衡球和粘性流體的離心力。
加強件最好放置在殼外壁的外表面上。這時，加強件可以與轉(zhuǎn)桶整體地形成。
加強件也可代之而放置在殼外壁的內(nèi)表面上。
本發(fā)明的另一方面提出，殼具有若干個環(huán)形裝載腔，它們相互同軸地放置著，且每個環(huán)形裝載腔連帶有加強件。
本發(fā)明的上述目的和優(yōu)越性將通過結(jié)合附圖對最佳實施例的詳細(xì)說明而變得更為清晰，其中

圖1是按照本發(fā)明第一實施例的設(shè)置有球平衡器的洗衣機的正視截面圖；圖2是圖1中球平衡器的透視圖；圖3是圖2中球平衡器的截面圖；圖4是本發(fā)明第一實施例提出的用于球平衡器中的加強件的透視圖；圖5是本發(fā)明第二實施例提出的球平衡器的截面圖；圖6是本發(fā)明第三實施例提出的球平衡器的截面圖；圖7是本發(fā)明第四實施例提出的球平衡器的截面圖；而圖8是設(shè)置有常規(guī)球平衡器的洗衣機的正視截面圖。
請參考圖1，安裝有本發(fā)明第一實施例提出的球平衡器11的洗衣機1包含外機殼2、由懸掛裝置支承在外機殼2之內(nèi)的外桶3、和可轉(zhuǎn)動地安裝在外桶3中的轉(zhuǎn)桶4。外機殼2具有近似為矩形柱的形狀。用于存放洗滌水的外桶3和用于存放洗濯物的轉(zhuǎn)桶4具有圓柱形狀。在轉(zhuǎn)桶4的壁上成形有若干孔以便與外桶4交流洗滌水。攪拌盤5用于使洗滌水形成螺旋流動，被設(shè)置在轉(zhuǎn)桶4的底部。
包括驅(qū)動馬達(dá)7和軸組件8的功率傳輸裝置9安裝在外桶3之下。功率傳輸裝置9在被鞍座(未表示)圍繞的同時是與外桶3的下部結(jié)合的，并按貯存于控制器(未表示)中的程序有選擇地在前進(jìn)或相反方向轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)桶4或攪拌盤5。因此，轉(zhuǎn)桶4內(nèi)的洗濯物被依次地洗滌、漂清和脫水。
請參考圖1，法蘭10從轉(zhuǎn)桶4的上周邊向外伸出。該法蘭10通過與形成于環(huán)形平衡器11的下部的支承肋23(下文將說明)相接觸以支承球平衡器11。
如圖2和3所示，球平衡器11具有環(huán)形殼12，它被與轉(zhuǎn)桶4同軸地安裝在轉(zhuǎn)桶4的上部，并具有一個形成于其中的環(huán)形裝載腔13。殼12包括內(nèi)壁件17、外壁件15和底件19，它們是整體地形成的。殼12還包括覆蓋件21，用于覆蓋由內(nèi)、外壁件17和15，以及底件19組成的環(huán)形裝載腔13。
形成于殼12中的腔13于其中存放有許多平衡球33和粘性流體35。平衡球33和粘性流體35能沿著腔13運動。當(dāng)覆蓋件21處于打開的狀態(tài)，平衡球33和粘性流體能容易地放入至腔13中。
支承肋23從殼12的外壁15的下周邊向外伸出。支承肋23相應(yīng)地放置在形成于轉(zhuǎn)桶4的上周邊的法蘭10上。殼12的底件19和轉(zhuǎn)桶4的上部份被諸如螺絲37的緊固件相互整體地結(jié)合在一起。這樣，殼12能被固定地結(jié)合在轉(zhuǎn)桶4上部份的內(nèi)側(cè)。
請參考圖2、3和4，殼12還包括一件環(huán)形加強件31，它被安裝成接觸外壁15的外表面，而加強件31的下端則支承在支承肋23上。加強件31具有的厚度得以防止由于平衡球33和粘性流體35的離心力所引起的殼12的變形，并最好由諸如鋁或鋼的金屬制成，這種金屬具有優(yōu)良的沖擊應(yīng)力。加強件31起加強殼12的外壁15的作用，克服由于轉(zhuǎn)桶4的旋轉(zhuǎn)引起的平衡球33和粘性流體35的離心力。
按照具有上述結(jié)構(gòu)的平衡器11，在洗滌或漂清工況期間，也即，當(dāng)轉(zhuǎn)桶4很少轉(zhuǎn)動，或以低于共振旋轉(zhuǎn)速率的速度旋轉(zhuǎn)時，由于粘性流體的粘性，每個平衡球33在短暫的時間內(nèi)和轉(zhuǎn)桶作整體的轉(zhuǎn)動。然而，當(dāng)轉(zhuǎn)桶4逐漸增加其速度時，每個平衡球33自由地沿著環(huán)形裝載腔13于其中運動。另一方面，脫水工況期間，當(dāng)轉(zhuǎn)桶4以大于共振旋轉(zhuǎn)速率的高速旋轉(zhuǎn)時，平衡球33相對洗濯物39的負(fù)載而運動，從而平衡轉(zhuǎn)桶4的旋轉(zhuǎn)。
這時，由于轉(zhuǎn)桶4的旋轉(zhuǎn)引起的平衡球33和粘性流體35的離心力作用于殼的外壁15。然而，在該實施例中，由于加強件31加強外壁15克服離心力，外壁15和轉(zhuǎn)桶4上部的變形和損壞就能防止。
以下將結(jié)合圖5，6和7來說明本發(fā)明修正實施例提出的球平衡器。這里，與圖1至3中相同的零件用相同的標(biāo)號來表示。
請參考圖5，本發(fā)明第二實施例提出的球平衡器41包括與圖1至3中相同的元件，但是，與第一實施例不同，支承肋23成形于外壁15的上部，而法蘭10成形于其上的轉(zhuǎn)桶4的上端部則延伸至外壁15的支承肋23的下表面。轉(zhuǎn)桶4的上端部和殼12的外壁15應(yīng)用螺絲37相互結(jié)合成使得轉(zhuǎn)桶4的法蘭10的上表面接觸支承肋23的下表面。根據(jù)此結(jié)構(gòu)，第一實施例的加強件31被轉(zhuǎn)桶4的延伸的上部所替換，以加強球平衡器41的外壁15和轉(zhuǎn)桶4的上部。
請參考圖6，本發(fā)明第三實施例提出的球平衡器51具有與第一實施例中相同的元件，但是加強件31位于殼12外壁15的內(nèi)側(cè)。當(dāng)覆蓋件21從殼12上取走時，加強件31能容易地插入至外壁15的內(nèi)側(cè)。
請參考圖7，本發(fā)明第四實施例提出的球平衡器61包括一對殼12，每個殼12具有大致相同結(jié)構(gòu)，相互同心地，豎直地，也即一個放在另一個上地結(jié)合著。平衡球33和粘性流體35存放在這對殼12的相應(yīng)腔13中，以維持轉(zhuǎn)桶4的旋轉(zhuǎn)平衡。一對加強件31位于相應(yīng)殼12的外壁15的內(nèi)側(cè)。按照具有上述結(jié)構(gòu)的球平衡器61，由于相應(yīng)殼12的旋轉(zhuǎn)半徑在轉(zhuǎn)桶4的不平衡旋轉(zhuǎn)時是相互不同的，在相應(yīng)殼12中的上、下平衡球33獨立地運動。這就是，上、下平衡球33根據(jù)洗濯物39的不平衡負(fù)載和轉(zhuǎn)桶4的旋轉(zhuǎn)速度獨立地運動，因此轉(zhuǎn)桶4的旋轉(zhuǎn)平衡能更為有效地維持。相應(yīng)的加強件31防止殼12和轉(zhuǎn)桶4的變形和損壞，抵抗由轉(zhuǎn)桶4的旋轉(zhuǎn)引起的平衡球33和粘性流體35的離心力。
雖然在第四實施例中這對殼12是豎直地布置的，然而殼12也可水平地，也即橫向地布置。這時，相應(yīng)的加強件31最好位于相應(yīng)殼12的外壁15的內(nèi)側(cè)。
此外，根據(jù)洗衣機的特征和容量，兩個以上具有大致相同結(jié)構(gòu)的殼12可豎直地或水平地加以安裝。
雖然在第一、第三和第四實施例中應(yīng)用了單獨制作的加強件31，但加強件31能與殼12整體地加以壓制。
如上所述，按照本發(fā)明的洗衣機球平衡器，加強件緊挨存放平衡球和粘性流體的殼的外壁而安裝，這樣，殼和轉(zhuǎn)桶能防止由于隨轉(zhuǎn)桶旋轉(zhuǎn)，平衡和粘性流體的離心力產(chǎn)生的變形和損壞。因而，殼和轉(zhuǎn)桶的壽命能改善，這樣，盡管時光流逝，球平衡器能穩(wěn)定地執(zhí)行其平衡功能，從而防止振動和噪聲。
權(quán)利要求
1.一種具有轉(zhuǎn)桶的洗衣機用的球平衡器，它包括環(huán)形殼，該環(huán)形殼同軸地安裝在轉(zhuǎn)桶上，并具有徑向的內(nèi)壁和徑向的外壁，以便在其間形成一個環(huán)形的裝載腔；許多平衡球，這些平衡球被可運動地存放在所述殼的所述環(huán)形裝載腔中；粘性流體，該粘性流體被存放在所述殼的所述環(huán)形裝載腔中；和環(huán)形加強件，該環(huán)形加強件緊挨所述殼的所述外壁而放置，用于加強所述殼的所述徑向外壁，以克服由于所述轉(zhuǎn)桶的旋轉(zhuǎn)所引起的所述平衡球和所述粘性流體的離心力。
2.如權(quán)利要求1所述的球平衡器，其中所述加強件放置在所述殼的所述外壁的外表面上。
3.如權(quán)利要求2所述的球平衡器，其中所述加強件是與所述轉(zhuǎn)桶整體地形成的。
4.如權(quán)利要求1所述的球平衡器，其中所述加強件放置在所述殼的所述外壁的內(nèi)表面上。
5.如權(quán)利要求1所述的球平衡器，其中所述殼具有若干個所述環(huán)形裝載腔，它們相互同軸地放置著，且每個所述環(huán)形裝載腔連帶有所述加強件。
全文摘要
一種具有轉(zhuǎn)桶的洗衣機用的球平衡器。該球平衡器包括環(huán)形殼，它被同軸地安裝在轉(zhuǎn)桶上，并具有徑向內(nèi)壁和徑向外壁，以便在其間形成一個環(huán)形裝載腔；許多平衡球和粘性流體被存放在所述殼的腔中；并且環(huán)形加強件緊挨殼的外壁而放置，用于加強的殼的徑向外壁，因此，由于平衡球和粘性流體的離心力引起的球平衡器和轉(zhuǎn)桶的變形和損壞能防止，從而保持轉(zhuǎn)桶的平衡的旋轉(zhuǎn)，防止振動和噪聲。
文檔編號D06F49/02GK1166548SQ9710427
公開日1997年12月3日 申請日期1997年5月22日 優(yōu)先權(quán)日1996年5月23日
發(fā)明者李俊燁, 金度源 申請人:三星電子株式會社