JP2006296450A - 洗濯乾燥機 - Google Patents

Abstract

【課題】誤動作が無く安定して動作する信頼性の高い洗濯乾燥機を提供する。
【解決手段】衣類４１を攪拌する洗濯モータ４４と、洗濯モータ４４を制御する洗濯制御回路７０と、圧縮機４５と第１、第２の熱交換器４６、４７を有し衣類４１の乾燥時に除湿動作を行うヒートポンプ５０と、圧縮機４５を制御する圧縮機制御回路７６と、使用者による操作を受付け又前記使用者への表示を出力する操作／表示回路７２とを備え、洗濯制御回路７０と圧縮機制御回路７６と操作／表示回路７２のそれぞれに個別のマイクロコンピュータ７１、７３、７７を配したもので、洗濯モータ４４、圧縮機４５、操作／表示回路７２のそれぞれの制御を、マイクロコンピュータ７１、７３、７７のそれぞれが分担して行うので、各マイクロコンピュータの仕事が抑えられ、処理遅れによる誤動作を防ぎ、安定して動作する信頼性の高い洗濯乾燥機を提供することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、洗濯作業などに使用される洗濯乾燥機に関するものである。

従来の洗濯乾燥機において、衣類を乾燥させるために、ヒータを熱源にするものや、ヒートポンプ装置を熱源に用いたものがある（例えば、特許文献１参照）。図７は、前記特許文献１に記載された洗濯乾燥機の側断面図である。

図７において、洗濯乾燥機１は、ケーシング２をもち、ケーシング２の中央に衣類６を出し入れするためのドア１２が開閉自在に取付けられており、内部には回転ドラム３が収納されている。回転ドラム３の所定の部位には、衣類６を回転ドラム３の回転とともに持ち上げ落下させるためのビータ５と、洗濯水７および乾燥のための循環エア９が出入りするパンチング孔４が設けられている。回転ドラム３のシャフト１１は、図示されない駆動用モータに連結され回転駆動されるようになっている。

また、ケーシング２内の回転ドラム３の背面は、空気入口２４および空気出口２３を除き隔壁２２によって仕切られ、循環エア９が通るダクト１０、１３が形成されている。前記隔壁２２の前面下部は洗濯槽１４を構成し、同洗濯槽１４の部分に回転ドラム３の下部が臨んでいる。

前記各エアダクト１０、１３には、圧縮機１９、コンデンサ（凝縮器）１８、ファン１７、膨脹弁２０、エバポレータ（蒸発器）１５等が内蔵されており、いわゆるヒートポンプサイクルが形成されている。また、コンデンサ１８の一部はケーシング２の外背面に延長され、放熱器１６を形成している。２１はドレン排水用配管、８は洗濯排水用配管である。

次に、上記構成からなる従来の洗濯乾燥機の各工程時の動作、作用について説明する。洗濯、すすぎ工程は、ドア１２をあけて衣類６および適量の洗剤を投入し、ドア１２を閉め、以下の工程を実行する。

水供給バルブ（図示せず）から洗濯槽１４に水位Ａの位置まで規定量の水７が供給される。回転ドラム３がプログラムされた回転数で連続または間欠的に回転し、洗浄が行なわれる。この間、衣類６は、ビータ５によって持ち上げられ落下する。洗濯終了後は、洗濯水が洗濯槽１４の洗濯排水用配管８から洗濯乾燥機の外に排水される。続いて、すすぎ工程が上記洗濯工程と同様に実行される。すすぎ水も洗濯排水として洗濯排水用配管８から洗濯乾燥機の外に排水される。

脱水工程は、回転ドラム３がプログラムされた回転数で回転し、衣類６中の水分を脱水する。脱水された水は、洗濯排水として洗濯排水用配管８から洗濯乾燥機外に排水される。

乾燥工程では、圧縮機１９、ファン１７および回転ドラム３が運転されて循環エア９がダクト１０、１３および回転ドラム３の内部を循環する。衣類６から蒸発した水蒸気は、循環エア９と共に、空気出口２３、ダクト１０を通ってエバポレータ１５に接触し、そこで冷却されて凝縮水（結露水）となって除湿される。除湿された循環エア９は、ファン１７によってコンデンサ１８に送られ、ここで加熱されて熱風となってダクト１３、空気入口２４を経て回転ドラム３内に流入し、再び衣類６から水分を蒸発させる。除湿された結露水は、ドレン排水用配管２１から洗濯乾燥機外に排水される。この間、回転ドラム３は洗濯工程と同様にあらかじめ設定された回転数で連続又は間欠的に回転する。
特開平１−３２８９３号公報

しかしながら、上記特許文献１には、回転ドラム３の回転制御と圧縮機１９の制御に関して、例えば１個のマイクロコンピュータ（図示せず）で両方の制御を行うのか、などの具体構成は示されておらず、また仮に１個のマイクロコンピュータで両方の制御を行おうとすると、誤動作の可能性が高まるというような課題があった。

また、使用者が洗濯／脱水／乾燥など洗濯乾燥機の各コースの選択、スタート、一時停止などの操作と、進行中の工程や、残り時間などの表示を行うためには何らかの操作／表示部（マンマシンインターフェースなどとも呼ばれる）を設ける必要があるものと考えられるが、それらについても上記特許文献１には記載されていない。

本発明は上記従来の課題を解決するもので、洗濯モータ、圧縮機、操作／表示回路での処理遅れによる誤動作を防ぎ、安定して動作する信頼性の高い洗濯乾燥機を提供することを目的とするものである。

前記従来の課題を解決するために、本発明の洗濯乾燥機は、被洗濯物を攪拌する洗濯モータと、前記洗濯モータを制御する洗濯制御回路と、圧縮機と熱交換器を有し前記被洗濯物の乾燥時に除湿動作を行うヒートポンプと、前記圧縮機を制御する圧縮機制御回路と、使用者による操作を受付け又前記使用者への表示を出力する操作／表示回路とを備え、前記洗濯制御回路と前記圧縮機制御回路と前記操作／表示回路のそれぞれに個別のマイクロコンピュータを配したもので、洗濯モータ、圧縮機、操作／表示回路のそれぞれの制御を各マイクロコンピュータが分担して行うことになり、各マイクロコンピュータの仕事が抑えられ、処理遅れによる誤動作を防ぎ、安定して動作する信頼性の高い洗濯乾燥機を提供することができる。

本発明の洗濯乾燥機は、洗濯モータ、圧縮機、操作／表示回路のそれぞれの制御を各マイクロコンピュータが分担して行うことになり、各マイクロコンピュータの仕事が抑えられ、処理遅れによる誤動作を防ぎ、安定して動作する信頼性の高いものとなる。

第１の発明は、被洗濯物を攪拌する洗濯モータと、前記洗濯モータを制御する洗濯制御回路と、圧縮機と熱交換器を有し前記被洗濯物の乾燥時に除湿動作を行うヒートポンプと、前記圧縮機を制御する圧縮機制御回路と、使用者による操作を受付け又前記使用者への表示を出力する操作／表示回路とを備え、前記洗濯制御回路と前記圧縮機制御回路と前記操作／表示回路のそれぞれに個別のマイクロコンピュータを配したもので、洗濯モータ、圧縮機、操作／表示回路のそれぞれの制御を各マイクロコンピュータが分担して行うことになり、各マイクロコンピュータの仕事が抑えられ、処理遅れによる誤動作を防ぎ、安定して動作する信頼性の高い洗濯乾燥機を提供することができる。

第２の発明は、特に、第１の発明の洗濯制御回路と操作／表示回路との間に信号の授受を行う第１の通信手段を、前記洗濯制御回路と圧縮機制御回路との間に信号の授受を行う第２の通信手段をそれぞれ設けたもので、個別のマイクロコンピュータ間の連携をとりながら洗濯乾燥動作を行うことが可能となり、洗濯制御回路のマイクロコンピュータから表示内容を操作／表示回路のマイクロコンピュータに伝え、また乾燥時に洗濯制御回路のマイクロコンピュータから圧縮機制御回路間で動作／停止の指令、および圧縮機の運転状態などを受け取りシーケンスを進めていくことが可能となる。

第３の発明は、特に、第１の発明の洗濯制御回路と操作／表示回路との間に信号の授受を行う第１の通信手段を、前記操作／表示回路と圧縮機制御回路との間に信号の授受を行う第３の通信手段をそれぞれ設けたもので、個別のマイクロコンピュータ間の連携をとりながら洗濯乾燥動作を行うことが可能となり、操作／表示回路のマイクロコンピュータから洗濯あるいは乾燥シーケンスに必要な信号の授受を洗濯制御回路との間で行い、また乾燥時の圧縮機の運転に必要な信号の授受も圧縮機制御回路との間で可能となることから、洗濯乾燥機としてのシーケンスを進めていくことが可能となる。

第４の発明は、特に、第１の発明の洗濯制御回路、圧縮機制御回路及び操作／表示回路の間のすべてに通信バスを接続したもので、個別のマイクロコンピュータ間の連携をとりながら洗濯乾燥動作を行うことが可能となり、任意のマイクロコンピュータ間での信号授受も可能となり、比較的簡単な構成でありながら、非常に多様な信号の授受が可能となり、単なる信号伝達の中継役となるマイクロコンピュータをなくすことができ、通信の相手を臨機応変に決定して制御につなげるなど、極めて弾力性／融通性に富んだ制御が可能となる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態における洗濯乾燥機の断面図を示すものである。

図１において、本実施の形態における洗濯乾燥機は、被洗濯物である衣類４１を収納する洗濯槽４２と、洗濯槽４２の回転軸４３に直軸に接続され洗濯槽４２を回転する洗濯モータ４４と、乾燥工程時に衣類４１の除湿動作を行うヒートポンプ５０を有し、ヒートポンプ５０は、圧縮機４５と、吸熱する第１の熱交換器４６と、発熱する第２の熱交換器４７と、キャピラリチューブ４８から構成されている。

さらに、第１、第２の熱交換器４６、４７と洗濯槽４２の間の空気を風路５１内に循環して移動させる送風手段５２を有している。

なお、第１の熱交換器４６は冷媒を蒸発させることにより、空気から冷媒に熱を吸い込ませる作用から蒸発器などとも呼ばれ、一方第２の熱交換器４７は、逆に冷媒から空気に熱を与える作用をするもので、凝縮器と言われることもあるが、特に使用する冷媒は各種のフロンなどに限定されるものではなく、例えば二酸化炭素（ＣＯ２）を超臨界状態として使用するものなどでも良く、その場合にはガスクーラーなどであってもかまわない。

そして、洗濯モータ４４を駆動する第１の駆動回路５５と、圧縮機４５を駆動する第２の駆動回路５６が接続されている。

第１の整流回路５８は、倍電圧形であって第１の駆動回路５５に約２５０Ｖの直流電圧を供給し、第２の整流回路５９も、やはり倍電圧形であるが第２の駆動回路５６の方に２３０Ｖの直流電圧を供給するものとなっている。

さらに、本実施の形態においては、電源プラグ６０が設けられており、電源高調波と端子雑音を抑えつつ、第１の整流回路５８と第２の整流回路５９に交流電源を供給する構成となっている。

給水手段６３は、水道管６４および開閉により水道管６４からの水を入れたり止めたりする給水弁６５によって構成され、給水手段６３から水が洗濯槽４２に供給され、洗濯槽４２内で衣類４１の洗濯および脱水も行うものとなっている。

排水弁６８は、洗濯槽４２の下部に設けられていて、閉状態では、洗濯槽４２内に水を蓄えて洗濯や濯ぎが行われ、開状態になった場合には、洗濯槽４２の内部の水が排水管６９に排出される。

洗濯制御回路７０は、第１の整流回路５８と、第１の駆動回路５５と、第１の駆動回路５５を制御するマイクロコンピュータ７１により構成されている。

操作／表示回路７２は、マイクロコンピュータ７３と、マイクロコンピュータ７３に接続され液晶画面や発光ダイオードなどからなり洗濯モータ４４や圧縮機４５などの運転状態を表示する表示部７４と、押しボタンスイッチなどを含み使用者によって操作される操作部７５により構成されている。

圧縮機制御回路７６は、第２の駆動回路５６と、第２の整流回路５９と、第２の駆動回路５６を制御するマイクロコンピュータ７７により構成されている。

ここで、マイクロコンピュータ７１、７３、７７は、いずれも図示しないＲＯＭ（読み出し専用メモリ）、ＲＡＭ（読み書き可能なメモリ）、中央処理器、入出力ポート、発振回路などを備えており、前記発振回路からのクロック信号を受け、ＲＯＭに書き込まれたプログラムに従い、制御の動作を進めていくものである。

なお、マイクロコンピュータ７１、７３、７７は、いずれも内蔵されたプログラムに従ってデジタルのデータ処理を行うものであり、仕様の違いやメーカによっては、マイクロコントローラ、マイコンピュータ、ＣＰＵ、ＤＳＰなどと称されることもあるが、これら全てが含まれるものである。

第１の通信手段８０は、洗濯制御回路７０と操作／表示回路７２の間に設けており、洗濯制御回路７０が制御している洗濯／乾燥動作中のシーケンスに応じた残り時間などの表示データを操作／表示回路７２に送信するとともに、使用者が操作部７５を操作した場合にも、操作／表示回路７２のマイクロコンピュータ７３から、洗濯制御回路７０のマイクロコンピュータ７１宛てに信号が送られ、コースの変更など必要な処理がなされるものとなっている。

第２の通信手段８１は、洗濯制御回路７０のマイクロコンピュータ７１と、圧縮機制御回路７６のマイクロコンピュータ７７の間に設けられており、乾燥動作など圧縮機４５を駆動する必要が生じた場合に、動作指令を洗濯制御回路７０から圧縮機制御回路７６に送る他、例えば高圧の圧力の上がり過ぎや圧縮機４５の過電流時など、なんらかの原因で圧縮機４５が停止した場合などには、その状況が圧縮機制御回路７６から洗濯制御回路７０に伝えられるという作用が行われるものとなっている。

図２は、本実施の形態における洗濯乾燥機の信号処理経路を示すブロック図であり、表示用に設けられたマイクロコンピュータ７３は、表示部７４に出力を行い、また操作部７５から入力をもらう。

そして、第１の通信手段８０を介して、双方向に洗濯制御のマイクロコンピュータ７１との間のデータ授受を行い、マイクロコンピュータ７１から給水弁６５と排水弁６８に開閉のための信号が発せられる。第１の駆動回路５５に対しては、洗濯の動作に応じて回転指令（正方向の回転、逆方向の回転、速度、ブレーキ動作）などを出力すると共に、衣類４１が詰まったりしたときに過電流を検知して停止させた場合などには、その状況が第１の駆動回路５５より、マイクロコンピュータ７１まで返され、状況を把握しながらマイクロコンピュータ７１は、洗濯／脱水／乾燥とシーケンス動作を進めていくものとなる。

マイクロコンピュータ７１はまた、第２の通信手段８１によって、やはり双方向でのデータ授受が圧縮機制御のマイクロコンピュータ７７に対しても行うことができる構成となっており、乾燥時に圧縮運転が必要となる場合には、マイクロコンピュータ７１からの指令が、マイクロコンピュータ７７に下され、マイクロコンピュータ７７は、第２の駆動回路５６に対して、運転を開始するため、例えば３相の６石のインバータと称される回路（図示せず）のスイッチング素子を順序よくオンさせていくといったような動作を行い、圧縮機４５の運転速度を、例えば毎分１００回転となるように適宜第２の駆動回路５６に対する駆動の信号を出力する一方、圧縮機４５の過負荷などで過電流等が発生した場合は、第２の駆動回路５６を保護するために停止させ、圧縮動作が停止している旨を、双方向の信号伝達が可能な第２の通信手段８１を介して、マイクロコンピュータ７７からマイクロコンピュータ７１へ伝送するものとなっている。

なお、本実施の形態においては、第１の通信手段８０は、電気的に絶縁されていない非絶縁のものとしており、一方第２の通信手段８１は、電気的に絶縁し信号が授受できる構成のものを使用している。

これは、図１にて述べたように、電源の供給経路として第１の整流回路５８と第２の整流回路５９が別々に設けられていることから、両者の出力端子（図示せず）の間には電位差が生じるものとなり、その混触を防止する意味合いで、第２の通信手段８１が電気的に絶縁を有するものとしているが、操作／表示回路７２に関しては、圧縮機４５および洗濯モータ４４のような比較的大きな電気パワー（数１００Ｗ）は必要にならず、本実施の形態においては、洗濯制御回路７０と同じグランド電位から共通の直流電源を与えた状態で構成していることから、マイクロコンピュータ７３とマイクロコンピュータ７１は同じグランド電位で接続されており、絶縁を必要とする第２の通信手段８１に比較すると、第１の通信手段８０においては、非常に簡単、低コストが実現できる非絶縁の構成で実現したものとなっている。

ただし、より安全性を高めるため、例えば表示部７４、操作部７５を含む操作／表示回路７２をトランスなどを使用して完全に電源プラグ６０から電気的に浮かせた状態にする設計方法も有り、その場合には第１の通信手段８０は、例えばフォトカプラなどを用いた絶縁式のものを使用する構成も考えられる。

図３は、本実施の形態における第２の通信手段８１の詳細回路図を示したものである。

図３においては、右側の端子アとイがマイクロコンピュータ７７に接続される側であって、アにはマイクロコンピュータ７７の出力端子が、またイには入力端子が接続されている。

逆に左側の端子ウとエは、マイクロコンピュータ７１に接続される側であって、ウにはマイクロコンピュータ７１の入力端子が、またエには出力端子が接続されている。本実施の形態では第２の通信手段８１は、圧縮機制御回路７６と同一のプリント基板上に実装された回路８２と、洗濯制御回路７０と同一のプリント基板上に実装された回路８３、および５Ｖの直流電源１００を有している。

回路８２は、マイクロコンピュータ７７の出力信号を受けるため端子アに接続されたトランジスタ１０１を設け、これに抵抗１０２、１０３が接続されている。抵抗１０４とフォトカプラ１０５のＬＥＤ（発光ダイオード）側が並列に接続されており、さらにその上側にはトランジスタ１０６が接続されていて、トランジスタ１０６には抵抗１０７、１０８が接続されていてオンオフができる構成となっている。

その一方、トランジスタ１０１のエミッタ側については、抵抗１０９、トランジスタ１１０が接続されており、そのコレクタからは抵抗１１１、トランジスタ１１２、抵抗１１３が接続されている。トランジスタ１１２のコレクタには、抵抗１１４、５Ｖに釣り上げる抵抗１１５が接続され、抵抗１１４からはコンデンサ１１６も接続されていて、ノイズを低減した信号をイ端子に送り込む構成となっている。

なお、トランジスタ１１０のコレクタについては抵抗１１７が接続され、５Ｖの電源に釣り上げられている。フォトカプラ１２０は、フォトトランジスタ側が、抵抗１０８に接続されていて、トランジスタ１０６のオンオフを行うものとなっている。

なお、以上の回路についてはマイクロコンピュータ７７のグランドｇ１に対して接続がなされており、もう一方のマイクロコンピュータ７１のグランド端子ｇ２とは２つのフォトカプラ１０５、１２０により絶縁を行いつつ信号を授受させる絶縁式の通信が実現される構成としている。

フォトカプラ１２０のＬＥＤ側については、釣り上げの抵抗１２１と、トランジスタ１２２が接続されており、さらにトランジスタ１２２には抵抗１２３、１２４を接続してオンオフができる構成となっている。フォトカプラ１０５のフォトトランジスタ側については、抵抗１２５、１２６、トランジスタ１２７を接続し、トランジスタ１２７のコレクタは抵抗１２８でプルダウンされたものとなっている。

コンデンサ１２９は、電源を安定化するために設けられたものであって、正／負の電源を供給する２本に、信号の送受信のための信号線２本の合計４本をコネクタ１３０から接続するものとなっている。

本実施の形態においては、回路８３は、洗濯制御回路７０と同一のプリント基板内に実装して設けている。回路８３は、コネクタ１３０と４本の線で接続するためのコネクタ１４０、５Ｖの直流電源１４１が接続されているが、直流電源１４１は、マイクロコンピュータ７１への電源も供給するものとなっている。コネクタ１４０には信号を良好に送受信できるよう、抵抗１４２、コンデンサ１４３によるノイズ低減した上で、ウ端子に送り出されマイクロコンピュータ７１が受信する。

一方、マイクロコンピュータ７１から送信される信号に関しては、エ端子から抵抗１４４を介してコネクタ１４０が接続され、マイクロコンピュータ７７側への信号伝達が行われるようになっている。

このように、本実施の形態では、洗濯制御回路７０と同一基板に実装される回路８３の部品点数が少ないことから、乾燥用に圧縮機を使用しない洗濯乾燥機の機種をベースにし、これに圧縮機制御回路７６を設ける場合、既存の洗濯制御回路７０の設計がそのまま活かせることができる部分が多く、よって短期間に開発が行えるという効果を得ることができるものとなる。

本実施の形態において、マイクロコンピュータ７７から送信される信号はア端子がハイである期間にはトランジスタ１０１がオンされた状態となり、マイクロコンピュータ７１から送信される信号についてはエ端子がハイとなった場合にトランジスタ１２２、フォトカプラ１２０を介して、トランジスタ１０６がオンする状態となる。

トランジスタ１０１、１０６の双方ともがオンとなった場合には、直流電源１００からの電流がトランジスタ１０６、フォトカプラ１０５のＬＥＤ側、抵抗１０３、トランジスタ１０１、トランジスタ１１０のベース電流として供給されるようになるため、トランジスタ１１０はオンして、トランジスタ１１２がオフし、イ端子にハイ信号が出力され、一方フォトカプラ１０５からオンされるトランジスタ１２７は、ウ端子をハイに引き上げる作用を起こすものとなる。

よって、論理としては、ア端子とエ端子の論理のＡＮＤ（論理積）をとったものが、イ端子とウ端子に出力されるものとなり、通信を行う場合、通信を受ける相手側の送信信号がハイである場合には、相手側に信号が正しく伝わるとともに、自分側の受信信号としても自分が送信した信号と同じ信号が返されるエコーバックが発生し、これにより通信が成立していると判断している。

もし通信の相手がロー出力を出していたり、あるいは相手側の電源が入っていない場合には、抵抗１０３を通って電流が流れることがないので、自分の受信信号もローに固定した論理でしか信号を得ることができない状態となり、これにより通信が異常であると判定している。

このように、本実施の形態では、マイクロコンピュータ７１とマイクロコンピュータ７７が交互に送信側となり、相手側に信号を伝送するものとなっており、双方向にデジタルデータを授受することができる。なお、デジタルデータを１ビットずつ順序よく伝達させるため、本実施の形態では、マイクロコンピュータ７１、７７では、いずれもＵＡＲＴと称されるシリアル通信ポートをア、イ、ウ、エの各端子用に割り当てており、絶縁式でありながらも１ｋｂｐｓ程度の高速のデータ伝送を可能としている。

図４は、第１の通信回路８０の具体回路図を示している。

第１の通信回路８０は、洗濯制御回路７０と操作／表示回路７２の間の通信をするものであるが、本実施の形態においては、操作／表示回路７２に必要な電源パワーが小さいことから、マイクロコンピュータ７１と同一の５Ｖの電源を操作／表示回路７２にまで引き回して使用し、グランド電位も共通のｇ２とし、通信をフォトカプラなどを使用しない非絶縁のものとすることにより、簡単で低コストの構成としている。

第１の通信回路８０は、マイクロコンピュータ７１に接続するオ、カ、キの各端子と、マイクロコンピュータ７３に接続するク、ケ、コ、サ、シの各端子を有しているが、実装としては、洗濯制御回路７０と同一基板内に５Ｖ電源１５０と、回路１４８を設け、操作／表示回路７２と同一の基板上に回路１４９を部品実装して設けており、回路１４８、１４９間は、５本の電線で接続したものとなっている。

なお、５Ｖの直流電源１５０は、マイクロコンピュータ７１などにも電源を供給しているものである。回路１４８は、抵抗１５１、１５２、１５３が端子オ、カ、キから接続されているが、本実施の形態では、オとカは洗濯制御回路７０のマイクロコンピュータ７１から、それぞれクロック出力と送信信号が接続されており、いずれも操作／表示回路７２への伝達がなされるものとなっている。

ダイオード１５４、１５５、１５６、１５７、１５８、１５９はいずれもマイクロコンピュータ７１の端子を保護するため、電源範囲以上に電圧が振れることを防止するクランプ用のものである。抵抗１６０、１６１は信号線を５Ｖに釣り上げるプルアップ用で、抵抗１６２は逆に引き下げるものとなっている。コンデンサ１７０、１７１、１７２はノイズを防止するためのもので、コネクタ１７３から５本の線によって、回路１４９に接続されている。

回路１４９については、回路１４８と接続するため５ピンのコネクタ１８０が接続されており、マイクロコンピュータ７３の端子を保護するためのダイオード１８１、１８２、１８３、１８４、１８５、１８６が接続されている。さらに、コンデンサ１９０、１９１、１９２がノイズ防止のために設けられており、端子ケ、コ、サとの間に接続している抵抗１９３、１９４、１９５は、マイクロコンピュータ７３の端子保護に効果がある。

また、端子ク、シについてはそれぞれ５Ｖ電源の正と負を直流電源１５０から操作／表示回路７２にまで供給する作用を行うものとなっているため、マイクロコンピュータ７３をはじめ表示部７４、操作部７５などにも５Ｖの直流電源が供給されてそれぞれ動作を行う構成としている。マイクロコンピュータ７３からの送信信号は、端子サに接続され、洗濯制御回路７０側のキ端子へ送られ、マイクロコンピュータ７１へと伝送するものとなっている。

なお、本実施の形態では、クロック信号を送信データとは別に、オ端子からケ端子に送っているため、線の数が５Ｖの電源線を含めて５本と、やや多くなっているが、フォトカプラなどを使用しない非絶縁の構成であることから、線数が多少増えたとしても、さほど構成部品が増えてしまって形状やコストが大きくなってしまうなど、不利な要素はごく僅かなもので済み、むしろ別途のクロック信号に同期したデータを高い信頼性を得て送／受信できるというメリットの方が多いものとなっている。

以上のような構成により、本実施の形態における洗濯乾燥機は、洗濯／脱水／乾燥といったシーケンスを記憶し、順序よく実行していく制御に関しては、洗濯制御回路７０にあるマイクロコンピュータ７１によって行われていき、必要に応じて例えば洗濯の残り時間、乾燥の残り時間の表示、終了した場合の表示などについては、第１の通信手段８０を介して操作／表示回路７２内のマイクロコンピュータ７３まで伝え、マイクロコンピュータ７３が表示部７４に対して必要な液晶への表示、あるいは表示用のＬＥＤ（発光ダイオード）への電流供給などを行うものとなっている。

加えて、本実施の形態においては、使用者が例えば洗濯の開始、コースの選択、動作の途中停止などの操作を行う場合には、操作部７５にある例えばタクトスイッチ（図示せず）などを操作することにより、信号がマイクロコンピュータ７３に取り込まれ、使用者が操作したことがわかる。

マイクロコンピュータ７３から、第１の通信手段８０を介して、マイクロコンピュータ７１にまで信号が伝えられ、マイクロコンピュータ７１はそれに応じてシーケンスを変化させるなどの処理を行うものとなる。乾燥時には、圧縮機４５を駆動して除湿による優れた乾燥効果をあげることができるが、圧縮機４５の動作／停止、また圧縮機４５の回転速度（例えば毎秒１００回転で駆動する）などの制御については、マイクロコンピュータ７７が第２の駆動回路５６を制御しながら行うものとなっている。

なお、マイクロコンピュータ７７は、このほか圧縮機４５の駆動以外にも、ヒートポンプ５０内の温度情報、例えば第２の熱交換器４７の温度などをサーミスタ等の温度検知素子（図示せず）などから拾い、その温度が規定の値に達した場合には、圧縮機４５の回転の速度を低下させ、所定温度内に収まるように圧縮機４５の運転速度を制御するなどしてもよく、その場合には実際の運転速度の情報を、マイクロコンピュータ７７から第２の通信回路８１を介してマイクロコンピュータ７１に伝達し、マイクロコンピュータ７１は、例えば圧縮機４５の速度が低下していることを把握し、それによる乾燥時間の延長などを判断するなどの動作も行うことができるものとなっており、例えば乾燥残り時間が延長となった場合には、第１の通信手段８０を介して操作／表示回路７２へと情報が伝えられるものとなる。

圧縮機４５に関しては、何らかの過負荷などにより、電流が過大となった場合には、第２の駆動回路５６がハードとして有する過電流検知等の機能によって自動的に停止する構成となっているが、その場合にもマイクロコンピュータ７７が検知し、圧力を安定させるため３分間の遅延時間の後、再起動をするように制御するとともに、その停止が乾燥シーケンスの時間を延長するなどの影響を与える場合については、第２の通信手段８１を介してマイクロコンピュータ７１に信号を送るという動作も行う。

このように、本実施の形態においては、洗濯制御回路７０、操作／表示回路７２、圧縮機制御回路７６のそれぞれに個別に設けられた３つのマイクロコンピュータ７０、７３、７７が仕事を分担して行い、かつそれらの間の信号のやり取りを第１の通信手段８０と第２の通信手段８１を用いて行うことにより、洗濯乾燥機として必要な動作をすべて行うことができるものとなっている。

このような洗濯乾燥機の構成は、例えば乾燥機能がない洗濯／脱水専用の洗濯機、あるいは圧縮機４５を用いない電気ヒータ式の洗濯乾燥機との部品の共用化や、同時に設計を行う場合には、有効となる。

なお、第１の通信手段８０、第２の通信手段８１の構成に関しては、本実施の形態で述べたようなデジタル式で行うことにより、ノイズの影響をなくし、多少配線距離が長い構成とした場合でも安定に動作するものとなっているが、デジタル式のものに限定されるものではなく、アナログ電圧で信号を伝達するものであってもよく、信号の向きとしても片方向だけであってもかまわない。電力以外の信号として、洗濯乾燥機にあっては、例えば、回転数の指令、温度検知出力、水位信号など、多種のものがあり得るが、それらの伝達はすべて通信であり、通信手段によって伝達されるものとなる。

（実施の形態２）
図５は、本発明の第２の実施の形態における洗濯乾燥機の信号処理経路を示すブロック図である。本実施の形態は、第２の通信手段８１がなく、第３の通信手段２００でマイクロコンピュータ７３、７７を結んでいる点が上記第１の実施の形態とは異なり、その他の部分に関しては、図１に示した第１の実施の形態と同等の構成となっているもので、同一部分については同一符号を付してその説明を省略する。

すなわち、本実施の形態は、操作／表示回路７２と洗濯制御回路７０の間に第１の通信手段８０を設け、操作／表示回路７２と圧縮機制御回路７６の間に、第２の通信手段８１と略同一構成の第３の通信手段２００を設けたもので、アとイがマイクロコンピュータ７７に、ウとエがマイクロコンピュータ７３にそれぞれ接続されたものとなっている。

本実施の形態では、例えば洗濯や脱水の残り時間の表示に関しては、マイクロコンピュータ７１から第１の通信手段８０を介してマイクロコンピュータ７３に信号が伝達され、マイクロコンピュータ７３から表示部７４が駆動され、使用者への表示がなされる。

また、乾燥の残り時間については、マイクロコンピュータ７７から第３の通信手段２００を介してマイクロコンピュータ７３に信号が伝達され、マイクロコンピュータ７３から表示部７４が駆動され、使用者への表示がなされる。

また使用者が、操作部７５を操作した場合には、その信号が一旦マイクロコンピュータ７３に読み込まれ、洗濯や脱水に関する制御の信号が第１の通信手段８０を通じてマイクロコンピュータ７１に伝えられ、一方乾燥に関する指令の信号については、マイクロコンピュータ７３からの信号が、第３の通信手段２００を介して、マイクロコンピュータ７７に伝わり、圧縮機４５等の制御がなされるものとなる。

洗濯から脱水、そして乾燥へと全自動で動作を進める場合には、脱水までが完了した時点で、マイクロコンピュータ７１から第１の通信手段８０を通して、一旦マイクロコンピュータ７３へと信号が伝えられ、さらにマイクロコンピュータ７３がこれを圧縮機４５の運転の開始が必要な状況になったものと判断した時に、今度は第３の通信手段２００を通してマイクロコンピュータ７７へと信号伝達が行われた後、マイクロコンピュータ７７から第２の駆動回路５６が制御され、圧縮機４５の動作が開始する。

このようにして、本実施の形態における洗濯乾燥機は、使用者が操作部７５を操作した場合には、マイクロコンピュータ７３から適宜マイクロコンピュータ７１およびマイクロコンピュータ７７に対して、それぞれ第１の通信手段８０、第３の通信手段２００を通じて信号が送られ、制御されるものとなる。

また、例えば洗濯の残り時間などは、マイクロコンピュータ７１から第１の通信手段８０を通じてマイクロコンピュータ７３に信号が伝達され、また乾燥の残り時間などは、マイクロコンピュータ７７から第３の通信手段２００を通じてマイクロコンピュータ７３へと信号が送られ、マイクロコンピュータ７３から表示部７４に信号が出力される結果、使用者への表示がなされるものとなる。

本実施の形態については、使用者が直接的に洗濯／脱水の指示、および、乾燥の指示を与えるマニュアル的な指示が多い場合においても有効ではあるが、比較的大きな能力を有するマイクロコンピュータ７３を設け、例えば洗濯の時間管理、乾燥の時間管理などのシーケンス管理作業を主体的にマイクロコンピュータ７３が行い、例えば洗濯モータ４３の起動／停止命令や設定回転数、また給水弁６５、排水弁６８の開閉信号などをマイクロコンピュータ７１に第１の通信手段８０を介して送り、実際の洗濯モータ４３の回転速度やエラー情報などをマイクロコンピュータ７１から第１の通信手段８０を介して、マイクロコンピュータ７３に取り込み、状況を把握しながら洗濯・脱水などのシーケンスを進めていくようにしてもよく、圧縮機４５に対しても同様にしてマイクロコンピュータ７３から命令を与えるようにすることができるものとなる。

その場合には、マイクロコンピュータ７３のＲＯＭをフラッシュ形のものとして、外部からプログラムやデータを容易に書き替えられるようにすれば、操作／表示回路７２が、操作がしやすい位置に設けられていることから、マイクロコンピュータ７３のフラッシュ内容の書き換えも比較的容易に行うことができ、運転のシーケンスの変更などのサービス対応性も高いものとすることができる。

（実施の形態３）
図６は、本発明の第３の実施の形態における洗濯乾燥機の信号処理経路を示すブロック図である。

本実施の形態は、図６に示すように、第１の通信手段８０、および第２の通信手段８１を省いた上で、マイクロコンピュータ７１、７７、７３に、それぞれ通信用のインターフェース回路２０２、２０３、２０４を接続し、その上で通信バス２０５がインターフェース回路２０２、２０３、２０４を結んだ構成としたもので、その他の部分については、上記第１の実施の形態と同様である。

すなわち、本実施の形態においては、洗濯制御回路７０と圧縮機制御回路７６と操作／表示回路７２の間のすべてに接続した通信バス２０５を有した構成で成り立った状態にある。

本実施の形態においては、３つのマイクロコンピュータ７１、７３、７７にはそれぞれ各１個ずつのインターフェース回路２０２、２０３、２０４が接続されるだけなので、上記第１、第２の実施の形態のような２系統の通信手段への接続が必要となるマイクロコンピュータが存在しなくなる。

具体的に言うと、例えば、第１の実施の形態においては、マイクロコンピュータ７１からは１系統として第１の通信手段８０への接続が必要であり、もう１系統が第２の通信手段８１への接続として必要となるため、合計２系統のシリアル通信用の入力ポート、出力ポートの割り当てが必要となるものであったが、その面からは、本実施の形態によれば、１系統でのインターフェース回路２０２の接続のみで済むことから、最小限で済むという利点がある。

また、本実施の形態においては、３つのマイクロコンピュータ間の通信について向きも考慮した６通りのすべてについて、途中に他のマイクロコンピュータを中継することなく、直接の通信が可能となるため、中継のための負担を負うマイクロコンピュータがなく、効率的である。

ただし、本実施の形態においては、通信バス２０５は複数の通信を同時に処理することはできないことから、１つのマイクロコンピュータがデータを送信している期間中は、他の２つのマイクロコンピュータはそれを受信するのみとなることから若干通信速度は低下するが、洗濯乾燥機として動作させる分には十分なボーレートが確保できるものとなる。

なお、電気的な絶縁が必要である場合には、インターフェース回路２０２、２０３、２０４の内の１つあるいは複数に対して、例えばフォトカプラを用いて信号の入出力間の電気的絶縁を保てる構成のものを使用して実現させることができるものとなる。

このように、各実施の形態における洗濯乾燥機は、洗濯制御回路７０、圧縮機制御回路７６、操作／表示回路７２が、それぞれ個別のマイクロコンピュータ７１、７７、７３を有することにより、洗濯モータ４４と、圧縮機４５、操作／表示回路７２のそれぞれの制御にマイクロコンピュータ７１、７７、７３が分担して動作し、１つ１つの仕事が抑えられることにより、処理遅れによる誤動作を防ぎ、安定して動作する信頼性の高い洗濯乾燥機が実現されるものとなる。

なお、上記各実施の形態においては、洗濯槽４２の回転軸４３を水平に配したが、必ずしも水平の回転軸４３に限定されるものではなく、例えば一般に縦形と呼ばれるような垂直軸で回転する洗濯槽を有するものや、回転軸４３を、水平に対して２０〜３０度程度傾斜させて、衣類の出し入れが行いやすいようにしたものなどであってもかまわず、洗濯槽４２内に例えばパルセータなどの他の機構部品などの構成要素をさらに設けて、洗濯時に効果的な洗濯ができるような構成にしてもよい。

以上のように、本発明にかかる洗濯乾燥機は、処理遅れによる誤動作を防ぎ、安定して動作する信頼性の高いもので、一般家庭用の洗濯乾燥機に限らず、例えば「コイン・ランドリィー」など商業的に利用される洗濯乾燥機や、業務用に利用される洗濯乾燥機などにも広く適用できる。

本発明の実施の形態１における洗濯乾燥機の断面図 同洗濯乾燥機の信号処理経路を示すブロック図 同洗濯乾燥機の第２の通信手段の詳細回路図 同洗濯乾燥機の第１の通信手段の詳細回路図 本発明の実施の形態２における洗濯乾燥機の信号処理経路を示すブロック図 本発明の実施の形態３における洗濯乾燥機の信号処理経路を示すブロック図 従来の例を示す洗濯乾燥機の断面図

符号の説明

４１ 衣類
４４ 洗濯モータ
４５ 圧縮機
４６ 第１の熱交換器（熱交換器）
４７ 第２の熱交換器（熱交換器）
５０ ヒートポンプ
７０ 洗濯制御回路
７１、７３、７７ マイクロコンピュータ
７２ 操作／表示回路
７６ 圧縮機制御回路
８０ 第１の通信手段
８１ 第２の通信手段
２００ 第３の通信手段
２０５ 通信バス

Claims (4)

1. 被洗濯物を攪拌する洗濯モータと、前記洗濯モータを制御する洗濯制御回路と、圧縮機と熱交換器を有し前記被洗濯物の乾燥時に除湿動作を行うヒートポンプと、前記圧縮機を制御する圧縮機制御回路と、使用者による操作を受付け又前記使用者への表示を出力する操作／表示回路とを備え、前記洗濯制御回路と前記圧縮機制御回路と前記操作／表示回路のそれぞれに個別のマイクロコンピュータを配した洗濯乾燥機。
2. 洗濯制御回路と操作／表示回路との間に信号の授受を行う第１の通信手段を、前記洗濯制御回路と圧縮機制御回路との間に信号の授受を行う第２の通信手段をそれぞれ設けた請求項１に記載の洗濯乾燥機。
3. 洗濯制御回路と操作／表示回路との間に信号の授受を行う第１の通信手段を、前記操作／表示回路と圧縮機制御回路との間に信号の授受を行う第３の通信手段をそれぞれ設けた請求項１に記載の洗濯乾燥機。
4. 洗濯制御回路、圧縮機制御回路及び操作／表示回路の間のすべてに通信バスを接続した請求項１に記載の洗濯乾燥機。