JP2008307421A - Washing machine - Google Patents

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Yasuyuki Horibe
泰之 堀部
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Sanyo Electric Co Ltd
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Sanyo Electric Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a washing machine capable of preventing drying irregularities due to lack of loosening and wrinkling due to too much agitation or the like by appropriately determining the execution time of a blade rotating operation when executing drying by the repetition of a tub rotating operation and the blade rotating operation. <P>SOLUTION: The washing machine includes an operation control means for acquiring an index value reflecting the load applied to a motor during rotary drive every time of inverting the rotating direction of an agitating body in an agitating rotating operation and controlling a drive control means so as to repeat an inverting operation until the index value becomes a prescribed value or is settled in a prescribed range. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、上面が開口した洗濯脱水槽を垂直又は傾斜した軸を中心に回転可能に備える縦型の洗濯機に関する。なお、ここで言う洗濯機は温風による乾燥機能を備える洗濯乾燥機も含むものとする。   The present invention relates to a vertical washing machine provided with a laundry dewatering tub whose upper surface is open so as to be rotatable about a vertical or inclined axis. In addition, the washing machine said here also includes the washing-drying machine provided with the drying function by a warm air.

一般的な縦型の全自動洗濯機では、有底円筒形状の外槽が振動吸収用の吊棒により懸垂支持され、その外槽の内側に、同じく有底円筒形状で周囲に多数の脱水孔を穿孔した洗濯脱水槽が垂直又は傾斜した軸を中心に回転自在に配設され、その槽の内底部には撹拌用のパルセータ(撹拌翼)が回転自在に設けられている。   In a general vertical automatic washing machine, a bottomed cylindrical outer tub is suspended and supported by a vibration-absorbing suspension rod. Inside the outer tub, there are a number of dewatering holes in the same shape with a bottomed cylinder. A washing and dewatering tank having a perforated hole is rotatably arranged around a vertical or inclined shaft, and a stirring pulsator (stirring blade) is rotatably provided on the inner bottom of the tank.

近年、こうした洗濯機においてヒータやファンを搭載して本格的な乾燥機能を持たせたものも製品化されているが、比較的少量の洗濯物や化繊など特に乾き易い洗濯物を乾燥させるために簡易的な乾燥機能を搭載した洗濯機も知られている。簡易的な乾燥では、まず、洗濯脱水槽と撹拌翼とを例えば脱水時の回転速度と同程度の比較的高い回転速度で一体的に回転させる槽回転動作を行う。このとき、洗濯脱水槽内には外気を導入し、この外気を洗濯物に当てて洗濯物からの水分の蒸発を促進させる。この槽回転動作を或る程度の時間行ったならば槽回転動作を終了し、今度は、洗濯脱水槽を停止した状態で撹拌翼を比較的低速で左右に反転させながら回転させる翼回転動作を行う。この翼回転動作によって、槽回転動作時に洗濯脱水槽の内壁にへばりついた洗濯物を落下させてほぐす。このような槽回転動作と翼回転動作とを複数回繰り返すことにより、洗濯物を乾燥させることができる(特許文献1参照)。   In recent years, such washing machines equipped with heaters and fans and have a full-fledged drying function have been commercialized, but in order to dry relatively easy-to-dry laundry such as relatively small amounts of laundry and synthetic fibers. A washing machine equipped with a simple drying function is also known. In simple drying, first, a tank rotating operation is performed in which the laundry dewatering tank and the stirring blade are integrally rotated at a relatively high rotational speed, for example, the rotational speed at the time of dewatering. At this time, outside air is introduced into the laundry dewatering tank, and this outside air is applied to the laundry to promote evaporation of moisture from the laundry. If this tank rotation operation is carried out for a certain period of time, the tank rotation operation is terminated, and this time, the blade rotation operation is performed by rotating the stirring blade while reversing left and right at a relatively low speed with the washing and dewatering tank stopped. Do. By this blade rotation operation, the laundry stuck to the inner wall of the laundry dewatering tank is dropped and loosened during the tank rotation operation. The laundry can be dried by repeating such a tank rotation operation and a blade rotation operation a plurality of times (see Patent Document 1).

上記のような簡易的な乾燥運転を行う際にも、乾燥の進行に伴って洗濯物は空気を含んで膨らんでくる。槽回転動作時には遠心力によって洗濯物は洗濯脱水槽の内壁に張り付くが、翼回転動作時には膨らんだ洗濯物が撹拌されると、洗濯物の一部が洗濯脱水槽の上縁端からはみ出して外槽との隙間に入り込んでしまう場合がある。こうした状態のまま次の槽回転動作が実行されると、はみ出した洗濯物が傷んだり、場合によっては布破れが発生するおそれがある。例えば洗濯物が噛み込まれた状態にあって洗濯脱水槽の回転速度が上がらないような場合であれば、回転速度の検知結果に基づいて異常状態であることの判定が可能である。しかしながら、一般的には、或る程度洗濯物のはみ出しがあっても洗濯脱水槽の回転速度は通常通り上昇するため、回転速度の検知によって上記のような異常状態を検知することは不可能である。   Even when performing the simple drying operation as described above, the laundry swells with air as the drying progresses. During the rotation of the tub, the laundry sticks to the inner wall of the laundry dehydration tank due to centrifugal force, but when the swelled laundry is agitated during the wing rotation, a part of the laundry protrudes from the upper edge of the laundry dehydration tub. It may get into the gap with the tank. If the next tank rotation operation is executed in such a state, the protruding laundry may be damaged, or the cloth may be broken in some cases. For example, if the laundry is in a state of being bitten and the rotational speed of the laundry dewatering tub does not increase, it can be determined that the state is abnormal based on the detection result of the rotational speed. However, in general, the rotation speed of the laundry dewatering tub increases as usual even if there is some protrusion of the laundry, so it is impossible to detect the abnormal state as described above by detecting the rotation speed. is there.

また従来の洗濯機では、上記のような乾燥運転の際に翼回転動作の時間は予め設定されている。ところが、洗濯物の布質などによって洗濯脱水槽の内壁へのへばり付き易さが異なるため、同じ時間だけ翼回転動作を行っても、十分なほぐしができない場合や逆に撹拌のしすぎで洗濯物が絡まりシワ付きの原因となる場合があった。
特開2005−13376号公報
In the conventional washing machine, the time for the blade rotation operation is set in advance during the drying operation as described above. However, the ease of sticking to the inner wall of the laundry dewatering tub varies depending on the quality of the laundry, etc. The laundry may get tangled and cause wrinkles.
JP 2005-13376 A

本発明の目的とするところは、槽回転動作と翼回転動作との繰り返しにより乾燥を行う場合に、翼回転動作の実行時間を適切に定めることでほぐし不足に起因する乾燥むらや撹拌のしすぎに起因するシワ付きなどを防止することができる洗濯機を提供することにある。   The object of the present invention is to perform drying by repeating the tank rotation operation and the blade rotation operation, by appropriately determining the execution time of the blade rotation operation, thereby causing uneven drying and excessive stirring due to insufficient loosening. It is an object of the present invention to provide a washing machine that can prevent wrinkles caused by the above.

本発明に係る洗濯機は、外槽内に回転自在に設けられた洗濯脱水槽と、該洗濯脱水槽内に回転自在に設けられた撹拌体と、前記洗濯脱水槽及び前記撹拌体を回転駆動するためのモータを含む回転駆動手段と、前記モータの回転を制御する駆動制御手段と、を具備し、前記洗濯脱水槽と前記撹拌体とを一体的に高速で一方向に回転させる槽回転動作と前記撹拌体のみを左右両回転方向に反転回転させる撹拌回転動作とを繰り返すことにより前記洗濯脱水槽内の洗濯物を乾燥させる乾燥行程を実行する洗濯機において、
撹拌回転動作に際し前記撹拌体の回転方向を反転させる毎に回転駆動中の前記モータに掛かる負荷を反映する指標値を取得し、該指標値が所定値になるまで又は所定範囲に収まるまで反転動作を繰り返すように前記駆動制御手段を制御する運転制御手段、を備えることを特徴としている。
The washing machine according to the present invention includes a laundry dewatering tub that is rotatably provided in the outer tub, an agitator that is rotatably provided in the laundry dewatering tub, and the laundry dewatering tub and the agitator that are driven to rotate. Rotating drive means including a motor for driving, and a drive control means for controlling the rotation of the motor, and rotating the washing / dehydrating tub and the agitator in one direction at a high speed integrally. And a washing machine that performs a drying process of drying the laundry in the laundry dewatering tub by repeating the stirring rotation operation in which only the stirring body is rotated in the left and right rotation directions,
Each time the rotation direction of the stirring body is reversed during the stirring rotation operation, an index value that reflects the load applied to the motor being rotated is acquired, and the reversing operation is performed until the index value reaches a predetermined value or falls within a predetermined range. Operation control means for controlling the drive control means so as to repeat the above.

本発明に係る洗濯機によれば、撹拌回転動作時に洗濯物のほぐしが適切に行われるため、ほぐし不足による乾燥のむらを軽減することができるとともに、過度の洗濯物の撹拌による布傷みやシワ付きの防止にも有効である。   According to the washing machine according to the present invention, the loosening of the laundry is appropriately performed during the stirring rotation operation, so that unevenness in drying due to insufficient unraveling can be reduced, and the fabric is damaged or wrinkled due to excessive stirring of the laundry. It is also effective in preventing

以下、本発明に係る洗濯機の一実施例を図1〜図7に基づいて説明する。図1は本実施例の洗濯機の全体構成を示す右側面縦断面図である。   Hereinafter, an embodiment of a washing machine according to the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a right side longitudinal sectional view showing the overall configuration of the washing machine of the present embodiment.

上面に洗濯物投入口2が形成された外箱1の内部には、有底円筒形状の外槽4が吊棒5(図1では前後に各1本ずつが見えているが実際には各2本ずつ存在する)により揺動自在に吊支されており、これにより外槽4の振動が外箱1に伝わることを防止している。洗濯物投入口2は起立時に2つ折り可能な上蓋3により開閉自在となっている。外槽4の内部には、周壁に多数の通水孔7を有する洗濯脱水槽6がその底壁下面の中央に固定された略垂直に延伸する槽軸8を中心に回転自在に軸支されている。洗濯脱水槽6の内底部には洗濯物を撹拌するためのパルセータ(本発明における撹拌体に相当))9が槽軸8の内側に嵌挿された翼軸10を中心に回転自在に設けられている。   Inside the outer box 1 having the laundry input port 2 formed on the upper surface, a bottomed cylindrical outer tub 4 is provided with a hanging bar 5 (one in each of the front and rear in FIG. 2), and the vibration of the outer tub 4 is prevented from being transmitted to the outer box 1. The laundry input port 2 can be freely opened and closed by an upper lid 3 that can be folded in two when standing. Inside the outer tub 4, a washing / dehydrating tub 6 having a large number of water passage holes 7 on the peripheral wall is pivotally supported around a substantially vertically extending tub shaft 8 fixed to the center of the bottom surface of the bottom wall. ing. A pulsator (corresponding to a stirring body in the present invention) 9 for stirring the laundry is provided at the inner bottom of the laundry dewatering tub 6 so as to be rotatable around a blade shaft 10 fitted inside the tub shaft 8. ing.

外槽4の底部には、上記洗濯脱水槽6及びパルセータ9を駆動する駆動機構(本発明における回転駆動手段の一部に相当)11が設けられている。この駆動機構11は、槽軸8及び翼軸10と同軸的に設けられたDCブラシレスモータであるモータ12と、該モータ12の回転駆動力を翼軸10のみに伝えるか、翼軸10と槽軸8の両方に伝えるかを切り換えるクラッチ機構13と、モータ12の回転駆動力を翼軸10のみに伝える際に回転速度を所定の減速比で減速する減速機構14と、を含む。クラッチ機構13は外槽4の底面下に取り付けられたトルクモータ16の動作により、パルセータ9のみが一方向又は両方向に回転可能なように槽軸8と翼軸10とを切り離す、或いは、洗濯脱水槽6とパルセータ9とが一体に一方向に回転可能なように槽軸8と翼軸10とを接続させる。また、槽軸8と翼軸10とが切り離されるときには、槽軸8の回転はバンドブレーキ機構15により制止される。   A drive mechanism (corresponding to a part of the rotational drive means in the present invention) 11 for driving the washing and dewatering tub 6 and the pulsator 9 is provided at the bottom of the outer tub 4. This drive mechanism 11 transmits a motor 12 which is a DC brushless motor provided coaxially with the tank shaft 8 and the blade shaft 10, and transmits the rotational driving force of the motor 12 only to the blade shaft 10, or the blade shaft 10 and the tank A clutch mechanism 13 that switches between transmission to both of the shafts 8 and a speed reduction mechanism 14 that reduces the rotational speed at a predetermined reduction ratio when transmitting the rotational driving force of the motor 12 only to the blade shaft 10 are included. The clutch mechanism 13 separates the tank shaft 8 and the blade shaft 10 so that only the pulsator 9 can be rotated in one direction or both directions by the operation of the torque motor 16 attached below the bottom surface of the outer tub 4, or The tank shaft 8 and the blade shaft 10 are connected so that the water tank 6 and the pulsator 9 can rotate integrally in one direction. Further, when the tank shaft 8 and the blade shaft 10 are separated from each other, the rotation of the tank shaft 8 is stopped by the band brake mechanism 15.

外槽4の上部後方には、内部に収容した洗剤等を投入するための洗剤容器及び柔軟仕上剤容器を備えた注水口部17が設けられている。外箱1の上面後部には外部の水道栓等にホースを介して接続される給水口18が設けられ、給水口18に接続される給水管19は給水バルブ20を介して注水口部17に接続されている。給水バルブ20が開放されると、水道栓から供給される水道水が給水管19を通して注水口部17に流れ込み、下方の外槽4内に向けて注水口部17から水が吐き出される。洗剤容器内の所定個所に予め洗剤を収容しておくことにより、外槽4内に吐き出される水に洗剤を混入させることができ、これにより洗剤の自動投入が可能である。なお、この洗濯機では、洗濯脱水槽6内への他の給水手段として風呂水ポンプが設けられているが、ここでは説明を省略する。   On the upper rear side of the outer tub 4, there is provided a water injection port 17 having a detergent container and a soft finish container for putting in detergent or the like housed therein. A water supply port 18 connected to an external water tap or the like via a hose is provided on the rear upper surface of the outer box 1, and a water supply pipe 19 connected to the water supply port 18 is connected to the water injection port portion 17 via a water supply valve 20. It is connected. When the water supply valve 20 is opened, tap water supplied from the water tap flows into the water inlet 17 through the water supply pipe 19, and water is discharged from the water inlet 17 toward the lower outer tank 4. By storing the detergent in a predetermined place in the detergent container in advance, the detergent can be mixed into the water discharged into the outer tub 4, and thus the detergent can be automatically introduced. In this washing machine, a bath water pump is provided as another means for supplying water into the washing and dewatering tank 6, but the description thereof is omitted here.

外槽4の底部には排水口21が設けられ、排水口21に接続された排水管22の管路は排水バルブ23により開閉される。この排水バルブ23の開閉動作は上記クラッチ機構13の動作(つまりトルクモータ16の動作)と連動しており、パルセータ9が洗濯脱水槽6と切り離されて単独で回転可能な状態(洗濯脱水槽6はバンドブレーキ機構15により回転が拘束されている)では排水バルブ23は閉鎖し、パルセータ9と洗濯脱水槽6とが一体回転可能な状態では排水バルブ23は開放する。   A drainage port 21 is provided at the bottom of the outer tub 4, and a drainage pipe 22 connected to the drainage port 21 is opened and closed by a drainage valve 23. The opening / closing operation of the drain valve 23 is interlocked with the operation of the clutch mechanism 13 (that is, the operation of the torque motor 16), and the pulsator 9 is separated from the washing / dehydrating tub 6 and can be rotated independently (the washing / dehydrating tub 6). The drain valve 23 is closed when the rotation is restricted by the band brake mechanism 15, and the drain valve 23 is opened when the pulsator 9 and the washing and dewatering tub 6 can rotate together.

洗濯脱水槽6の内壁面には上下端に開口を有する循環水路26が形成されており、パルセータ9の下方の洗濯脱水槽6の底壁面には通水口27が設けられている。外槽4内に適宜量の水が貯留した状態でパルセータ9が回転駆動されると、パルセータ9の裏面に設けられた裏羽根のポンプ作用により、通水口27を通して洗濯脱水槽6底壁と外槽4底壁との間の水が洗濯脱水槽6内へと吸い上げられ、循環水路26の下端開口へと送り込まれる。その水は循環水路26内を上昇し、その上部に設けられている糸屑フィルタ28を経て洗濯脱水槽6内へと吐き出される。これによって、水中に浮遊している糸屑やゴミなどが捕集される。   A circulation water channel 26 having openings at the upper and lower ends is formed on the inner wall surface of the laundry dewatering tub 6, and a water passage 27 is provided on the bottom wall surface of the laundry dewatering tub 6 below the pulsator 9. When the pulsator 9 is rotationally driven in a state where an appropriate amount of water is stored in the outer tub 4, the outer wall of the washing / dehydrating tub 6 is separated from the bottom wall of the washing / dehydrating tub 6 through the water outlet 27 by the pumping action of the back blade provided on the back surface of the pulsator 9 Water between the bottom wall of the tank 4 is sucked into the washing / dehydrating tank 6 and fed into the lower end opening of the circulation water channel 26. The water ascends in the circulation water channel 26 and is discharged into the washing and dewatering tub 6 through a lint filter 28 provided on the upper portion thereof. As a result, lint and dust floating in the water are collected.

また、外槽4と外箱1との間の空隙には後述する振動検知スイッチ47に接続された振動検知レバー29が設置され、外槽4が異常に大きく揺動したときに機械的にこの揺動を検知できるようになっている。さらに、図示しないが外槽4の底部にはエアトラップが形成され、エアトラップに接続されたエアホースの他端は後述する水位センサ46に接続されている。これにより、洗濯脱水槽6内に貯留された水の水位が検知可能となっている。また、外箱1の上面の前部側には操作パネル30が設けられ、その下方には各種の電気部品が搭載された電気基板を含む回路ユニット31が配置されている。   In addition, a vibration detection lever 29 connected to a vibration detection switch 47 described later is installed in the gap between the outer tank 4 and the outer box 1, and this is mechanically detected when the outer tank 4 swings abnormally greatly. Swing can be detected. Further, although not shown, an air trap is formed at the bottom of the outer tub 4 and the other end of the air hose connected to the air trap is connected to a water level sensor 46 described later. Thereby, the water level of the water stored in the washing and dewatering tank 6 can be detected. An operation panel 30 is provided on the front side of the upper surface of the outer box 1, and a circuit unit 31 including an electric board on which various electric components are mounted is disposed below the operation panel 30.

駆動機構11の構成について、図2により詳しく説明する。外槽4の底部に取り付けられる金属製のモータ取付台50には、下方に開口した上部軸受ケース51が一体に設けられ、上部軸受ケース51の下方には上方に開口した下部軸受ケース52がモータ取付台50に固定されている。上部軸受ケース51内の上部には上部ベアリング53及びオイルシール54が設けられ、これらを介して、槽軸8は水密且つ回転自在に指示されている。槽軸8の下端には外側には、上部歯車ケース55と下部歯車ケース56とから成る歯車ケースが固定されており、この歯車ケースの内部には、上記減速機構として機能する歯車機構57が収容されている。歯車機構57は、下端にモータ12のロータ122が固定された駆動軸58を介して与えられる駆動力を所定の減速比で減速して翼軸10に伝えるためのものである。下部軸受ケース52内の下部には下部ベアリング59が設けられ、これを介して歯車ケースは回転自在に指示されている。つまり、槽軸8、上部歯車ケース55及び下部歯車ケース56は一体に、上部ベアリング53及び下部ベアリング59により回転自在に支持されている。   The configuration of the drive mechanism 11 will be described in detail with reference to FIG. An upper bearing case 51 that opens downward is integrally provided on a metal motor mounting base 50 that is attached to the bottom of the outer tub 4, and a lower bearing case 52 that opens upward is provided below the upper bearing case 51. It is fixed to the mounting base 50. An upper bearing 53 and an oil seal 54 are provided in the upper portion of the upper bearing case 51, and the tank shaft 8 is instructed to be watertight and rotatable through these. A gear case including an upper gear case 55 and a lower gear case 56 is fixed to the lower end of the tank shaft 8, and a gear mechanism 57 that functions as the speed reduction mechanism is accommodated in the gear case. Has been. The gear mechanism 57 is for reducing the driving force applied through the driving shaft 58 having the rotor 122 of the motor 12 fixed to the lower end thereof at a predetermined reduction ratio and transmitting the driving force to the blade shaft 10. A lower bearing 59 is provided in the lower portion of the lower bearing case 52, through which the gear case is instructed to be rotatable. That is, the tank shaft 8, the upper gear case 55, and the lower gear case 56 are integrally supported by the upper bearing 53 and the lower bearing 59 so as to be rotatable.

モータ12はいわゆるアウタロータ型のモータであり、ステータ121と、ステータ121を取り囲むように外周側に配置されたロータ122と、下部軸受ケース52の下部に固定され、ステータ121を保持するとともにクラッチ機構13を内包するステータ固定台123とで構成されている。駆動軸58が固定されたロータ122は有底扁平円筒形状を有しており、その周壁の内方にステータ121に対向するように回転方向に沿って複数の磁石124が配置されている。また、ステータ固定台123の天面裏側の複数個所(図2では1個所のみが現れているの)には、ロータ122の磁石124の磁力を検知してロータ122の回転位置を検出するホール素子125が取り付けられている。   The motor 12 is a so-called outer rotor type motor, and is fixed to the lower part of the stator 121, the rotor 122 disposed on the outer peripheral side so as to surround the stator 121, and the lower bearing case 52, and holds the stator 121 and the clutch mechanism 13. And a stator fixing base 123 containing the. The rotor 122 to which the drive shaft 58 is fixed has a bottomed flat cylindrical shape, and a plurality of magnets 124 are arranged along the rotation direction so as to face the stator 121 inside the peripheral wall. Further, at a plurality of locations on the back side of the top surface of the stator fixing base 123 (only one location appears in FIG. 2), a Hall element that detects the rotational position of the rotor 122 by detecting the magnetic force of the magnet 124 of the rotor 122. 125 is attached.

クラッチ機構13は駆動軸58の下端部に設けられ、その外径が下部歯車ケース56の下端部の外径とほぼ同じであるクラッチホイール60と、クラッチホイール60から下部歯車ケース56の下端部にかけてその外周に巻回されたクラッチスプリング61と、クラッチスプリング61の周囲に設けられ、クラッチスプリング61の下側の端部が係着されたツメ車62と、このツメ車62に係合・離脱するツメ部63が先端に設けられたクラッチレバー64とを含む。クラッチレバー64は垂直に延伸するクラッチ軸65を中心に回転自在に支持され、コイルスプリング66によってツメ部63がツメ車62に係合する方向に付勢されている。   The clutch mechanism 13 is provided at the lower end of the drive shaft 58, and has an outer diameter that is substantially the same as the outer diameter of the lower end of the lower gear case 56, and from the clutch wheel 60 to the lower end of the lower gear case 56. A clutch spring 61 wound around the outer periphery of the clutch spring 61, a hook wheel 62 provided around the clutch spring 61 and engaged with the lower end of the clutch spring 61, and an engagement / disengagement of the pinion wheel 62. A claw portion 63 includes a clutch lever 64 provided at the tip. The clutch lever 64 is rotatably supported around a vertically extending clutch shaft 65, and is urged by a coil spring 66 in a direction in which the claw portion 63 is engaged with the claw wheel 62.

バンドブレーキ機構15は、ブレーキドラム面である上部歯車ケース55の外周面に巻回されたブレーキバンド67と、ブレーキバンド67を締めたり緩めたりするためのブレーキレバー68とを含む。ブレーキレバー68は、クラッチレバー64の上方位置で、クラッチレバー64と同様にクラッチ軸65に回転自在に支持されている。ブレーキレバー68及びクラッチレバー64は図示しない連結部材やワイヤによりトルクモータ16に接続されており、トルクモータ16に連動して動作する。   The band brake mechanism 15 includes a brake band 67 wound around the outer peripheral surface of the upper gear case 55 that is a brake drum surface, and a brake lever 68 for tightening or loosening the brake band 67. The brake lever 68 is rotatably supported on the clutch shaft 65 at a position above the clutch lever 64 in the same manner as the clutch lever 64. The brake lever 68 and the clutch lever 64 are connected to the torque motor 16 by a connecting member or a wire (not shown), and operate in conjunction with the torque motor 16.

駆動源であるトルクモータ16に通電がされていない状態では、クラッチレバー65のツメ部63がツメ車62に係合されている。このため、クラッチスプリング61の下端側が拡開方向に変位しており、クラッチホイール60と下部歯車ケース56下端部とは結合されていない。したがって、モータ12の回転駆動力は槽軸8には伝わらず、翼軸10のみに伝わる状態となる。また、このときブレーキレバー68によりブレーキバンド67は締められており、バンドブレーキ機構15の制動力により上部歯車ケース55つまり洗濯脱水槽6は固定された状態になる。   When the torque motor 16 that is the driving source is not energized, the claw portion 63 of the clutch lever 65 is engaged with the claw wheel 62. For this reason, the lower end side of the clutch spring 61 is displaced in the expanding direction, and the clutch wheel 60 and the lower end portion of the lower gear case 56 are not coupled. Therefore, the rotational driving force of the motor 12 is not transmitted to the tank shaft 8 but is transmitted only to the blade shaft 10. At this time, the brake band 67 is fastened by the brake lever 68, and the upper gear case 55, that is, the washing and dewatering tub 6 is fixed by the braking force of the band brake mechanism 15.

上記状態では、モータ12の回転駆動力は駆動軸58から歯車機構57、つまり減速機構14を経て翼軸10に伝わるため、洗濯脱水槽6は回転せずにパルセータ9のみがモータ12の回転速度よりも所定の減速比だけ減速された回転速度で同方向に回転駆動される。こうした回転駆動は、洗濯脱水槽6内に水を貯留した洗い運転やすすぎ運転、或いは後述の送風乾燥時の翼回転行程の際に利用される。   In the above state, since the rotational driving force of the motor 12 is transmitted from the driving shaft 58 to the blade shaft 10 via the gear mechanism 57, that is, the speed reduction mechanism 14, the washing / dehydrating tub 6 does not rotate and only the pulsator 9 rotates. Rather, it is rotationally driven in the same direction at a rotational speed reduced by a predetermined reduction ratio. Such rotation drive is used in a washing operation or rinsing operation in which water is stored in the washing / dehydrating tub 6 or a blade rotation process during air drying described later.

トルクモータ16に通電がなされると、トルクモータ16が動作して図示しないワイヤを巻き取り、これによってクラッチレバー64がコイルスプリング66による付勢方向に抗する方向に回動し、ツメ部63がツメ車62から離脱する。これにより、クラッチスプリング61の変位は解除され、クラッチスプリング61の締め付けによってクラッチホイール60と下部歯車ケース56下端部とが結合される。したがって、モータ12の回転駆動力が、槽軸8と翼軸10との両方に直接伝わる状態となる。また、クラッチレバー64が回動すると、図示しない連結部材を介してブレーキレバー68も回動しブレーキバンド67が緩む。これにより、バンドブレーキ機構15による制動力が解除されて、洗濯脱水槽6の固定が解除され、自由に回転できる状態となる。   When the torque motor 16 is energized, the torque motor 16 operates to wind up a wire (not shown), whereby the clutch lever 64 rotates in a direction against the urging direction of the coil spring 66, and the claw portion 63 is moved. Detach from claw wheel 62. As a result, the displacement of the clutch spring 61 is released, and the clutch wheel 60 and the lower end of the lower gear case 56 are coupled by tightening the clutch spring 61. Accordingly, the rotational driving force of the motor 12 is directly transmitted to both the tank shaft 8 and the blade shaft 10. When the clutch lever 64 is rotated, the brake lever 68 is also rotated through a connecting member (not shown), and the brake band 67 is loosened. Thereby, the braking force by the band brake mechanism 15 is released, the fixation of the washing and dewatering tub 6 is released, and a state where the washing and dewatering tub 6 can freely rotate is set.

上記状態では、モータ12の回転駆動力は駆動軸58から下部歯車ケース56、上部歯車ケース55、槽軸8に伝わり、また上部歯車ケース55から歯車機構57を経て直接翼軸10にも伝わるため、洗濯脱水槽6とパルセータ9とは一体的に、モータ12と同じ回転速度、回転方向に回転駆動される。こうした回転駆動は、脱水や後述の送風乾燥時の槽回転行程の際に利用される。   In the above state, the rotational driving force of the motor 12 is transmitted from the drive shaft 58 to the lower gear case 56, the upper gear case 55, and the tank shaft 8, and is also transmitted directly from the upper gear case 55 to the blade shaft 10 via the gear mechanism 57. The laundry dewatering tub 6 and the pulsator 9 are integrally driven to rotate in the same rotational speed and rotational direction as the motor 12. Such rotation drive is used during the dehydration and the tank rotation process during air drying described later.

次に、本実施例の洗濯機の電気系の構成について図3により説明する。図3は本実施例の洗濯機の要部の電気系構成図である。   Next, the configuration of the electric system of the washing machine of this embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 3 is an electric system configuration diagram of a main part of the washing machine of the present embodiment.

制御の中心には、CPU、RAM、ROM、タイマなどを含んで構成される主制御部(本発明における負荷量推定手段、異常判定手段、異常対応手段、運転制御手段に相当)40が据えられている。主制御部40には、コース選択キーやスタートキー等の複数の操作キーを備える操作部43からキー信号が、上蓋スイッチ45から上蓋の開閉に連動する蓋開閉信号が、水位センサ46から外槽4の内部に貯留された水の水位に応じた水位検知信号が、振動検知スイッチ47から外槽4の大きな揺動を検知したときに発せられる振動検知信号が、それぞれ入力される。主制御部40は、負荷駆動部41を介して、給水バルブ20の開閉動作と、風呂水ポンプ48の動作と、トルクモータ16の動作を制御する。上述したようにトルクモータ16により、クラッチ機構13の連結・離脱動作と、バンドブレーキ機構15による洗濯脱水槽6の制動・解除と、排水バルブ23の開閉動作とが達成される。さらにまた、主制御部40は、操作部43のキー入力の受付状態や洗濯の進行状況などを表示部44に表示させるとともに、使用者の注意を喚起するために必要に応じてブザー(本発明における異常対応手段、異常報知手段に相当)49を鳴動させる。   At the center of control is a main control unit (corresponding to load amount estimation means, abnormality determination means, abnormality response means, and operation control means in the present invention) 40 including a CPU, RAM, ROM, timer, and the like. ing. The main control unit 40 receives a key signal from an operation unit 43 having a plurality of operation keys such as a course selection key and a start key, and a lid opening / closing signal linked to opening / closing of the upper lid from the upper lid switch 45, and a water level sensor 46 to the outer tub. A vibration detection signal generated when a water level detection signal corresponding to the water level of water stored inside 4 detects a large swing of the outer tub 4 from the vibration detection switch 47 is input. The main control unit 40 controls the opening / closing operation of the water supply valve 20, the operation of the bath water pump 48, and the operation of the torque motor 16 via the load driving unit 41. As described above, the torque motor 16 achieves the connecting / disconnecting operation of the clutch mechanism 13, the braking / releasing of the washing / dehydrating tub 6 by the band brake mechanism 15, and the opening / closing operation of the drain valve 23. Furthermore, the main control unit 40 causes the display unit 44 to display the key input acceptance state of the operation unit 43 and the progress of washing, and a buzzer as necessary to alert the user (the present invention). (Corresponding to the abnormality handling means and abnormality notifying means) in FIG.

また、モータ12を駆動するためにインバータ回路70を備える。インバータ回路70は、交流電力を直流電力に変換する交流直流変換回路71、直流電流をスイッチングしてモータ12に3相交流電流を供給する複数のスイッチング素子を含むスイッチング回路72、後述するPWM信号を電力駆動して各スイッチング素子に与える駆動部73を含み、さらに主制御部40と相互に通信を行いつつスイッチング回路72の各スイッチング素子をオン・オフするためのPWM信号を出力するモータ制御部(本発明における駆動制御手段に相当)74、上述したホール素子125を含みモータ12の回転に同期したパルス信号を生成する回転検出器(本発明における速度検知手段に相当)75と、を備える。モータ制御部74はPWM信号の各パルスのオン/オフ1周期内でのオン(信号レベル「H」)時間の割合、即ちデューティ比を調整することによりモータ12に与える駆動電力を制御する。したがって、デューティ比を大きく(つまり100%に近く)すればモータ12のトルクは大きくなり、デューティ比を小さく(つまり0%に近く)すればモータ12のトルクは小さくなる。   In addition, an inverter circuit 70 is provided to drive the motor 12. The inverter circuit 70 includes an AC / DC conversion circuit 71 that converts AC power into DC power, a switching circuit 72 that includes a plurality of switching elements that switch a DC current to supply a three-phase AC current to the motor 12, and a PWM signal that will be described later. A motor control unit (including a drive unit 73 that drives the power and supplies the switching device to each switching element, and outputs a PWM signal for turning on / off each switching element of the switching circuit 72 while communicating with the main control unit 40) 74 corresponding to the drive control means in the present invention), and a rotation detector 75 (corresponding to the speed detection means in the present invention) 75 that includes the Hall element 125 described above and generates a pulse signal synchronized with the rotation of the motor 12. The motor control unit 74 controls the drive power applied to the motor 12 by adjusting the ratio of on (signal level “H”) time within one cycle of ON / OFF of each pulse of the PWM signal, that is, the duty ratio. Therefore, if the duty ratio is increased (that is, close to 100%), the torque of the motor 12 is increased, and if the duty ratio is decreased (that is, close to 0%), the torque of the motor 12 is decreased.

図4は操作パネル30の一部を示す平面図である。操作パネル30には、操作キーとして、図示しない電源キーやスタートキー、洗濯コースのコース選択キーなどのほかに、図4に示す、風乾燥コースを選択するための風乾燥選択キー301が設けられている。また、風乾燥選択キー301で選択された風乾燥コースの内容を表示する4個のLEDから成るLED表示器群302が設けられている。風乾燥選択キー301が押されないときは、LED表示器群302の全てのLEDが消灯しており、このときは、最終すすぎ行程が終了した後に従来通りの最終脱水行程が行われる。   FIG. 4 is a plan view showing a part of the operation panel 30. The operation panel 30 is provided with an air drying selection key 301 for selecting an air drying course as shown in FIG. 4 in addition to a power key, a start key, a course selection key for a washing course, and the like as operation keys. ing. In addition, an LED display group 302 including four LEDs for displaying the content of the air drying course selected by the air drying selection key 301 is provided. When the air drying selection key 301 is not pressed, all the LEDs in the LED display group 302 are turned off. At this time, the final final dehydration process is performed after the final rinse process is completed.

これに対し、風乾燥選択キー301が押されて風乾燥コースが選択されると、LED表示器群302のLEDが点灯され、最終脱水行程が送風乾燥行程へと切り替わる。また風乾燥コースとしては、「3.5時間」、「2時間」、「1時間」、「30分」の4ついずれかの乾燥時間が選択可能となっており、風乾燥選択キー301を押すたびにそれら乾燥時間の選択が切り替わる。送風乾燥行程は、最終脱水行程と同様な高速の回転速度で、最終脱水行程よりもきわめて長い時間、洗濯脱水槽6を脱水時の速度と同程度又はそれに近い高速で回転させ、主にこの高速回転によって生じる風で洗濯物を乾燥させるものである。但し、高速回転時に洗濯物は洗濯脱水槽6の内壁にへばり付くため、風がよく当たる洗濯物の表面は乾き易いものの、重なり合った洗濯物の内側は乾きにくい。そこで、洗濯物の位置を入れ替えたりほぐしたりするために、送風乾燥行程では、その途中にときどき洗濯脱水槽6を停止し、パルセータ9を回転させて洗濯物を攪拌する翼回転行程を実行するようにしている。この点は後で詳しく説明する。   On the other hand, when the wind drying selection key 301 is pressed to select the wind drying course, the LEDs of the LED display group 302 are turned on, and the final dehydration process is switched to the blow drying process. In addition, as a wind drying course, any of four drying times of “3.5 hours”, “2 hours”, “1 hour”, and “30 minutes” can be selected. Each time the button is pressed, the selection of the drying time is switched. The blow drying process is performed at a high rotational speed similar to the final dehydration process, and the laundry dewatering tub 6 is rotated at a high speed that is similar to or close to the speed during dehydration for a very long time than the final dehydration process. The laundry is dried by wind generated by rotation. However, since the laundry sticks to the inner wall of the washing and dewatering tub 6 during high-speed rotation, the surface of the laundry that is well hit by the wind is easy to dry, but the inside of the overlapping laundry is difficult to dry. Therefore, in order to replace or loosen the position of the laundry, in the blow drying process, the washing / dehydrating tub 6 is sometimes stopped halfway, and the blade rotation process is performed to rotate the pulsator 9 and stir the laundry. I have to. This point will be described in detail later.

本実施例の洗濯機の特徴は、上述した送風乾燥行程における制御動作にある。次に、この制御動作について図5〜図7のフローチャートに従って説明する。   The feature of the washing machine of the present embodiment is the control operation in the above-described air drying process. Next, this control operation will be described with reference to the flowcharts of FIGS.

送風乾燥行程が開始されると、主制御部40はまず、槽回転行程(槽回転動作)を実行する(ステップS10)。即ち、トルクモータ16をオンしてクラッチ機構13を切り替え、洗濯脱水槽6とパルセータ9とを一体的に回転可能な状態とした後、モータ12へ通電を行ってモータ12を起動させる(ステップS12)。これにより洗濯脱水槽6とパルセータ9とは一体に回転し始める。この起動の際に、主制御部40はモータ制御部74よりPWM信号のデューティ比を取得し、これを初期デューティ比D0として記憶する(ステップS14)。 When the blow drying process is started, the main control unit 40 first executes a tank rotation process (tank rotation operation) (step S10). That is, the torque motor 16 is turned on to switch the clutch mechanism 13 so that the washing and dewatering tub 6 and the pulsator 9 can rotate integrally, and then the motor 12 is energized to start the motor 12 (step S12). ). As a result, the washing and dewatering tank 6 and the pulsator 9 start to rotate together. At the time of starting, the main control unit 40 acquires the duty ratio of the PWM signal from the motor control unit 74 and stores it as the initial duty ratio D 0 (step S14).

そして、主制御部40はこの初期デューティ比D0に応じて洗濯脱水槽6内に収容されている含水した洗濯物の重量である負荷量を判定する(ステップS16)。即ち、負荷量が大きいほど洗濯脱水槽6の回転を立ち上げる際に大きな起動トルクを必要とするためデューティ比も大きくなる。そこで、このデューティ比の値が予め定めた複数の範囲のいずれに入るのかによって負荷量を複数段階のいずれか判定することができる。次に負荷量が過大であるか否かを判定し(ステップS18)、負荷量が過大であると判定された場合には、送風乾燥行程で洗濯物の嵩が増加したときに洗濯脱水槽6から洗濯物が溢れ出る可能性がきわめて高いので、運転を停止し(ステップS22)、ブザー49を鳴動させるとともに表示部44に所定の表示を行うことで異常報知を行う(ステップS24)。 Then, the main control unit 40 determines a load amount which is the weight of the wet laundry contained in the washing / dehydrating tub 6 according to the initial duty ratio D 0 (step S16). That is, the larger the load amount, the greater the duty ratio because a larger starting torque is required when the rotation of the washing / dehydrating tub 6 is started. Therefore, the load amount can be determined in any one of a plurality of stages depending on which of the plurality of predetermined ranges the value of the duty ratio. Next, it is determined whether or not the load amount is excessive (step S18). If it is determined that the load amount is excessive, the laundry dewatering tub 6 is increased when the volume of the laundry is increased in the blow drying process. Therefore, the operation is stopped (step S22), the buzzer 49 is sounded, and a predetermined display is displayed on the display unit 44 to notify the abnormality (step S24).

負荷量が過大でない場合に次に負荷量が大であるか否かを判定する(ステップS20)。負荷量が大である場合には、運転を停止するほどではないものの、槽回転時の最大回転速度を抑制して運転を継続する(ステップS26)。例えば標準的な最大回転速度が900rpmであるときに、最大回転速度を600rpmとする。但し、ここで最大回転速度を下げた場合には、後述する規定時間を長くする(例えば30分→45分)に変更するものとする。その後、洗濯脱水槽6を最大回転速度まで立ち上げ(ステップS28)、この回転速度を維持するように制御する。そして、この状態で主制御部40はモータ制御部74よりデューティ比を取得し、これを定常デューティ比D1として記憶する(ステップS30)。 If the load amount is not excessive, it is next determined whether or not the load amount is large (step S20). When the load amount is large, the operation is continued while suppressing the maximum rotation speed at the time of the tank rotation, although it is not enough to stop the operation (step S26). For example, when the standard maximum rotation speed is 900 rpm, the maximum rotation speed is set to 600 rpm. However, when the maximum rotation speed is lowered here, the specified time described later is increased (for example, 30 minutes → 45 minutes). Thereafter, the laundry dewatering tub 6 is raised to the maximum rotation speed (step S28), and control is performed so as to maintain this rotation speed. The main control unit 40 in this state, obtains the duty ratio from the motor controller 74, and stores it as constant duty ratio D 1 (step S30).

次に、上記ステップS16で推定した負荷量に基づいて、該負荷量を高速回転させるのに見合った定常デューティ比の範囲を求める。これは予め工場出荷時に定めておいたテーブルから必要なデータを読み出す等により得ることができる。そして、先に実測により得た定常デューティ比D1が上記範囲に収まっているか否かを判定し(ステップS32)、もし該範囲を逸脱していれば異常であると判断する(ステップS34でYES)。例えば、洗濯物が洗濯脱水槽6の上縁端からはみ出していて外槽4と洗濯脱水槽6との間に挟まるような異常が発生し、これが回転に対する負荷を増大させているような場合、定常運転に必要なトルクは上記異常が無い場合に比べて大きくなるため、デューティ比も同様に大きくなる。その結果、実測のデューティ比は負荷量に見合わないほど大きくなるため、ステップS34で異常であると判定される。ここで異常有りと判定されると、上記ステップS22、S24と同様に運転を停止し(ステップS40)、ブザー49を鳴動させるとともに所定の表示を行うことで異常報知を行う(ステップS42)。これにより、例えば洗濯物が外槽4と洗濯脱水槽6との間に挟まった状態で運転が続くことを回避できる。 Next, based on the load amount estimated in step S16, a range of a steady duty ratio suitable for rotating the load amount at a high speed is obtained. This can be obtained by reading necessary data from a table previously determined at the time of factory shipment. The constant duty ratio D 1 obtained by actual measurement before it is determined whether or not fall within the above range (step S32), if it is determined to be abnormal if departing from the scope (YES in step S34 ). For example, when the laundry protrudes from the upper edge of the laundry dewatering tub 6 and an abnormality occurs between the outer tub 4 and the laundry dewatering tub 6, this increases the load on rotation. Since the torque required for steady operation is larger than that when there is no abnormality, the duty ratio is also increased. As a result, the actually measured duty ratio becomes so large that it does not match the load amount, and therefore it is determined in step S34 that it is abnormal. If it is determined that there is an abnormality, the operation is stopped as in steps S22 and S24 (step S40), the buzzer 49 is sounded and a predetermined display is given to notify the abnormality (step S42). Thereby, it can avoid that a driving | running | working continues in the state where the laundry was pinched | interposed between the outer tub 4 and the washing | cleaning dehydration tank 6, for example.

ステップS34で異常無しと判定されると、次に槽回転行程開始から規定時間(例えば30分)が経過したか否かを判定し(ステップS36)、未だ経過していなければステップS30に戻り、上述したように定常デューティ比D1の取得とこれに基づく異常の有無の判定とを繰り返す。そして、規定時間が経過したならば、モータ12への通電を停止し(ステップS38)、槽回転行程を一旦終了する。この槽回転行程では、まず、高速回転による遠心力で洗濯物は脱水され、或る程度時間が経過して洗濯物から水が飛散しない状態に至ると、それ以降は高速回転によって生起された風に当たることによって洗濯物から水蒸気が出て行く。このとき、洗濯物は遠心力によって洗濯脱水槽6の内壁にへばりついており、風がよく当たる内側の表面部分はよく乾き、洗濯物の内部や洗濯脱水槽6の内壁に接した面は乾きにくい。 If it is determined that there is no abnormality in step S34, it is then determined whether a specified time (for example, 30 minutes) has elapsed since the start of the tank rotation stroke (step S36), and if it has not yet elapsed, the process returns to step S30. repeating the determination of the presence or absence of the acquisition constant duty ratio D 1 as described above and abnormality based thereon. Then, if the specified time has elapsed, the energization to the motor 12 is stopped (step S38), and the tank rotation process is temporarily ended. In this tank rotation process, first, the laundry is dehydrated by centrifugal force due to high-speed rotation, and after a certain amount of time has passed, the water does not scatter from the laundry. Water vapor comes out of the laundry by hitting. At this time, the laundry is attached to the inner wall of the washing / dehydrating tub 6 by centrifugal force, the inner surface portion where the wind hits well dries well, and the surface in contact with the inner wall of the washing / dehydrating tub 6 is difficult to dry. .

そこで、次に翼回転(本発明における撹拌回転に相当)行程、つまりほぐし行程に移行する(ステップS44)。翼回転行程は、洗濯脱水槽6の内壁にへばりついていた洗濯物を剥がし、洗濯物を撹拌することで洗濯物をほぐしながらその位置(上下や内外)を入れ替えることを目的としている。翼回転行程では、主制御部40はまず先に検出した負荷量に応じて後述する終了判定範囲Uを決定する(ステップS46)。また、洗濯脱水槽6が完全に停止した後にトルクモータ16によりクラッチ機構13を切り替えて槽軸8と翼軸10とを切り離すことで、パルセータ9のみが回転駆動される状態とする。   Then, the blade rotation (corresponding to the stirring rotation in the present invention) stroke, that is, the loosening stroke is shifted to (step S44). The purpose of the wing rotation process is to peel the laundry stuck to the inner wall of the laundry dewatering tub 6 and to change its position (up and down or inside and outside) while loosening the laundry by stirring the laundry. In the blade rotation stroke, the main control unit 40 first determines an end determination range U, which will be described later, according to the previously detected load amount (step S46). In addition, after the washing and dewatering tub 6 is completely stopped, the clutch mechanism 13 is switched by the torque motor 16 to separate the tub shaft 8 and the blade shaft 10 so that only the pulsator 9 is rotationally driven.

そして主制御部40はモータ制御部74を介してモータ12に間欠的に通電を行って、パルセータ9を左右方向に反転回転させる(ステップS48)。パルセータ9の回転方向が反転する毎にその回転期間中に少なくとも1回、モータ制御部74よりデューティ比Dtを取得する(ステップS50)。そして、取得したデューティ比Dtが先に定めた終了判定範囲Uに収まるか否かを判定する(ステップS52)。負荷量、つまり洗濯物の量が少ない場合には、洗濯物がほぐれていないと洗濯物が浮き上がってパルセータ9に当たりにくいため、パルセータ9が空回りの状態で回転することが多い。また、洗濯物が洗濯脱水槽6の内壁に張り付いたままで剥離していないときにも同様に空回りに近い状態となる。そうした場合、トルクは小さくて済むためデューティ比Dtは小さい。そして、洗濯物のほぐしが進んでくると洗濯物がパルセータ9に当たり易くなりデューティ比Dtは増加する。 Then, the main control unit 40 intermittently energizes the motor 12 via the motor control unit 74 and rotates the pulsator 9 in the left-right direction (step S48). Every time the rotation direction of the pulsator 9 is reversed, the duty ratio Dt is acquired from the motor control unit 74 at least once during the rotation period (step S50). Then, it is determined whether or not the acquired duty ratio Dt is within the previously determined end determination range U (step S52). When the amount of load, that is, the amount of laundry is small, the laundry rises and does not easily hit the pulsator 9 if the laundry is not loosened. Therefore, the pulsator 9 often rotates in an idle state. Similarly, when the laundry is stuck to the inner wall of the laundry dewatering tub 6 and is not peeled off, the state becomes similar to the idle state. In such a case, since the torque can be small, the duty ratio Dt is small. Then, the laundry and comes proceeds loosening the laundry tends duty ratio D t hit the pulsator 9 is increased.

一方、負荷量つまり洗濯物の量が多い場合には、洗濯物がほぐれていないと上からの重みによってかたまった洗濯物がパルセータ9によく当たるため、大きなトルクが必要でデューティ比Dtは大きい。そして、洗濯物のほぐしが進んでくるとパルセータ9に当たる洗濯物の量が減るため、デューティ比Dtは減少する。そこで、上述したように負荷量に応じてデューティ比Dtを判定する範囲Uを適宜に定めておくことにより、負荷量に依らず洗濯物がほぐされた状態となったときに翼回転行程を終了することができる。これによって、ほぐし不足による乾燥のむらを防止できるとともに、過剰な撹拌による洗濯物の布傷みの軽減や絡み付きによるシワの発生の軽減にも有効である。 On the other hand, when the load amount, that is, the amount of laundry is large, if the laundry is not unraveled, the laundry that is hardened by the weight from above often hits the pulsator 9, so a large torque is required and the duty ratio Dt is large. . As the laundry loosening progresses, the amount of laundry hitting the pulsator 9 decreases, and the duty ratio Dt decreases. Therefore, by previously suitably determined range U determines the duty ratio D t in accordance with the load as described above, the blade rotation process when the laundry regardless of the load amount becomes the loosened state Can be terminated. This can prevent uneven drying due to lack of loosening, and is also effective in reducing the damage to the laundry caused by excessive agitation and the generation of wrinkles due to entanglement.

但し、洗濯物の布質の相違や乾き具合の相違によりデューティ比によるほぐし具合の判定のばらつきは避けがたいため、デューティ比Dtが範囲Uに収まったと判定された場合でも、所定の下限時間が経過するまで(ステップS56)翼回転行程を継続し、下限時間が経過したならばモータ12への通電を停止して左右反転を終了させる(ステップS58)。一方、翼回転行程の実行時間が異常に長引くことを防止するため、所定の上限時間が経過したときには(ステップS54でYES)、デューティ比Dtが範囲Uに収まっていなくてもモータ12への通電を停止して左右反転を終了させる(ステップS58)。なお、このときのパルセータ9の最高回転速度は、洗いやすすぎの回転速度よりも遅く、水のない状態でも洗濯物を傷めない程度のものとし、例えば120rpm程度とするとよい。 However, since it is unavoidable that variations in the loosening condition due to the duty ratio due to differences in the quality of the laundry and the drying condition, even if it is determined that the duty ratio Dt is within the range U, the predetermined lower limit time (Step S56), the blade rotation process is continued. When the lower limit time has elapsed, the energization to the motor 12 is stopped and the left-right reversal is terminated (step S58). Meanwhile, in order to prevent the execution time of the blade rotation process is abnormally prolonged, when the predetermined upper limit time has elapsed (YES at step S54), even though the duty ratio D t is within the range U to the motor 12 The energization is stopped and the left-right reversal is ended (step S58). Note that the maximum rotation speed of the pulsator 9 at this time is lower than the rotation speed that is easy to wash, and does not damage the laundry even in the absence of water, for example, about 120 rpm.

上記翼回転行程でのパルセータ9の回転により、洗濯脱水槽6の内壁にへばりついていた洗濯物は剥がされ、攪拌されることで洗濯物は適度にほぐされて位置も入れ替わるため、次に槽回転行程が実行される際には先の槽回転行程時とは洗濯脱水槽6にへばり付いた洗濯物の表面が異なるものとなる。   As the pulsator 9 rotates during the blade rotation process, the laundry stuck to the inner wall of the laundry dewatering tub 6 is peeled off and stirred to loosen the laundry appropriately and change its position. When the process is executed, the surface of the laundry stuck to the washing / dehydrating tank 6 is different from that in the previous tank rotation process.

上記翼回転行程が終了すると、次に再び槽回転行程を実行する(ステップS60)。即ち、トルクモータ16をオンしてクラッチ機構13を切り替え、洗濯脱水槽6とパルセータ9とを一体的に回転可能な状態とした後、モータ12へ通電を行ってモータ12を起動させる(ステップS62)。これにより洗濯脱水槽6とパルセータ9とは一体に回転し始める。そして主制御部40は洗濯脱水槽6を最大回転速度まで立ち上げ(ステップS64でYES)、この回転速度を維持するように制御する。   When the blade rotation process is completed, the tank rotation process is performed again (step S60). That is, the torque motor 16 is turned on to switch the clutch mechanism 13 so that the washing and dewatering tub 6 and the pulsator 9 can rotate integrally, and then the motor 12 is energized to start the motor 12 (step S62). ). As a result, the washing and dewatering tank 6 and the pulsator 9 start to rotate together. Then, the main control unit 40 starts up the washing / dehydrating tub 6 to the maximum rotation speed (YES in step S64), and controls to maintain this rotation speed.

この状態で主制御部40はモータ制御部74よりPWM信号のデューティ比を取得し、これを定常デューティ比Dnとして記憶する(ステップS66)。ここでnは1回の送風乾燥行程における槽回転行程の実行回数を表し、1回目の槽回転行程(図5)の直後の翼回転行程(図6)が終了した後の2回目の槽回転行程であればn=2である。いま1回の槽回転行程の規定時間が30分である場合には、1時間の乾燥コースであればnは最大2であり、2時間の乾燥コースであればnは最大4である。 The main control unit 40 in this state, obtains the duty ratio of the PWM signal from the motor controller 74, and stores it as constant duty ratio D n (step S66). Here, n represents the number of executions of the tank rotation process in one blow drying process, and the second tank rotation after the blade rotation process (FIG. 6) immediately after the first tank rotation process (FIG. 5) is completed. For the stroke, n = 2. If the specified time for one tank rotation process is 30 minutes, n is a maximum of 2 for a drying course of 1 hour, and n is a maximum of 4 for a drying course of 2 hours.

主制御部40はステップS66で最新の定常デューティ比Dnを求めたならば、その値が1回前の槽回転行程時に実測した定常デューティ比Dn-1の値以下であるか否かを判定する(ステップS68)。槽回転行程の進行に伴い洗濯物は乾いてゆき、その重量は次第に小さくなる筈であるから、特に問題がなければ定常デューティ比DnはDn-1よりも小さくなるのが普通である。そのため、逆に定常デューティ比DnがDnー1よりも大きくなっている場合には、洗濯物の重量が減った以上に別の要因で回転の負荷が増加している可能性が高いと想定できる。即ち、その直前の翼回転行程から今回の槽回転行程までの間に、洗濯物が洗濯脱水槽6の上縁端からはみ出して洗濯脱水槽6と外槽4との間に挟まったような場合がその典型的なケースである。そこで、ステップS68でDnがDnー1以下でない場合には、洗濯物の損傷を防止するために、運転を停止し、ブザー49や表示による異常報知を実行する(ステップS70、S72)。 If the main control unit 40 obtains the latest steady duty ratio D n in step S66, the main control unit 40 determines whether or not the value is equal to or less than the value of the steady duty ratio D n-1 measured during the previous tank rotation stroke. Determination is made (step S68). The laundry will dry as the tank rotation process proceeds, and its weight should gradually become smaller. Therefore, if there is no particular problem, the steady duty ratio D n is usually smaller than D n−1 . Therefore, conversely, when the steady duty ratio D n is larger than D n −1, there is a high possibility that the rotation load is increased due to another factor than the weight of the laundry is decreased. Can be assumed. That is, when the laundry protrudes from the upper edge of the washing / dehydrating tub 6 and is sandwiched between the washing / dehydrating tub 6 and the outer tub 4 between the immediately preceding blade rotation stroke and the current tank rotation stroke. Is a typical case. Therefore, if D n is not equal to or less than D n −1 in step S68, the operation is stopped and abnormality notification by the buzzer 49 or display is executed in order to prevent the laundry from being damaged (steps S70 and S72).

ステップS68でDnがDn-1以下であった場合には上記異常はないものと判断できるので、次に翼回転行程の実行タイミングが到来したか否かを確認する(ステップS74)。上述のように槽回転行程を30分継続する場合には、行程開始から30分が経過したか否かを判定するのである。そして、未だ翼回転行程の実行タイミングでなければ、次に自動乾燥設定が成されているか否かを判定し(ステップS76)。自動乾燥設定がなされていない場合、つまりは時間のみで運転の終了タイミングを決める設定である場合には、送風乾燥行程全体の運転時間が終了したか否かを判定する(ステップS78)。ここで、運転時間が未だ終了していなければ、ステップS66に戻り、定常デューティ比の取得及びその判定による異常の検知を繰り返し実行する。 If it is determined in step S68 that D n is equal to or less than D n−1 , it can be determined that there is no abnormality, and it is then checked whether the execution timing of the blade rotation stroke has arrived (step S74). When the tank rotation process is continued for 30 minutes as described above, it is determined whether or not 30 minutes have elapsed since the start of the process. If it is not yet the execution timing of the blade rotation stroke, it is next determined whether or not automatic drying is set (step S76). When the automatic drying setting is not made, that is, when the operation end timing is determined only by the time, it is determined whether or not the operation time of the entire blast drying process has ended (step S78). Here, if the operation time has not yet ended, the process returns to step S66, and the acquisition of the steady duty ratio and the detection of the abnormality by the determination are repeated.

一方、自動乾燥が設定されている場合には、ステップS76からS80に進み、再度デューティ比DNを取得する。ここでNはnと同様である。そして、最新のデューティ比DNと1回目の槽回転行程時に記憶しておいたデューティ比D1との差ΔD(=|D1−DN|)を求め、この差ΔDに応じて洗濯物の乾燥の度合いを判定する。即ち、乾燥の度合いが進むほど洗濯物の重量が小さくなって同一回転速度で回転させる際のトルクが小さくて済むので、ΔDが大きいほど乾燥の度合いが進行していると判断することができる。そこで、この乾燥の度合いが予め決めた状態になったか否かを判定し(ステップS84)、未だ規定の乾燥の度合いに達していなければステップS66に戻り槽回転行程を続行する。そして、自動乾燥の場合には、ステップS84で規定の乾燥度合いに達したと判定されたとき、一方自動乾燥でない場合には、ステップS78で運転時間が終了したと判定されたときに、モータ12への通電を遮断して(ステップS86)送風乾燥行程を終了する。 On the other hand, when the automatic drying is set, the process proceeds from step S76 to S80, and the duty ratio DN is acquired again. Here, N is the same as n. Then, a difference ΔD (= | D1−D N |) between the latest duty ratio D N and the duty ratio D 1 stored at the time of the first tank rotation stroke is obtained, and the laundry is determined according to the difference ΔD. Determine the degree of drying. That is, as the degree of drying progresses, the weight of the laundry becomes smaller and the torque for rotating at the same rotational speed can be reduced. Therefore, it can be determined that the degree of drying progresses as ΔD increases. Therefore, it is determined whether or not the degree of drying has reached a predetermined state (step S84). If the prescribed degree of drying has not yet been reached, the process returns to step S66 to continue the tank rotation process. In the case of automatic drying, when it is determined in step S84 that the specified degree of drying has been reached, on the other hand, if it is not automatic drying, the motor 12 is determined when it is determined in step S78 that the operation time has ended. Is turned off (step S86), and the blow drying process is terminated.

また、ステップS74で翼回転実行タイミングが来たと判断されると、この槽回転行程を終了しステップS44に戻って再び翼回転行程を実行する。このようにして、上記の槽回転行程と翼回転行程とを複数回繰り返し、設定時間(例えば1時間、2時間又は3.5時間)が経過すると送風乾燥行程を終了する。   If it is determined in step S74 that the blade rotation execution timing has come, the tank rotation process is terminated, the process returns to step S44, and the blade rotation process is executed again. In this manner, the tank rotation process and the blade rotation process are repeated a plurality of times, and when the set time (for example, 1 hour, 2 hours, or 3.5 hours) elapses, the blow drying process is terminated.

以上のようにして、本実施例に係る洗濯機によれば、送風乾燥行程の槽回転行程の際に洗濯脱水槽6の上縁端から洗濯物の一部のはみ出しを確実に迅速に検知し、運転停止及び異常報知を行うことで洗濯物の損傷を防止することができる。或いは、最大回転速度を下げる一方、槽回転行程の実行時間を延長することで、洗濯物の損傷を抑えながら乾燥を継続して所望の乾燥状態に仕上げることができる。また、翼回転行程時に適切なほぐしを行うことで、乾燥むらを軽減するとともに過剰な撹拌によるシワ付きなども回避することができる。   As described above, according to the washing machine according to the present embodiment, the protrusion of the laundry from the upper edge of the washing / dehydrating tank 6 can be detected quickly and reliably during the tank rotation process of the blow drying process. The laundry can be prevented from being damaged by stopping the operation and reporting the abnormality. Alternatively, by lowering the maximum rotation speed and extending the execution time of the tank rotation process, drying can be continued and finished in a desired dry state while suppressing damage to the laundry. Further, by performing appropriate loosening during the blade rotation stroke, it is possible to reduce drying unevenness and avoid wrinkles due to excessive stirring.

なお、上記実施例は一例であって、本発明の趣旨の範囲で適宜変更、修正、追加を行っても本願特許請求の範囲に包含されることは明らかである。   It should be noted that the above embodiment is merely an example, and it is obvious that even if changes, modifications, and additions are made as appropriate within the scope of the present invention, they are included in the scope of the claims of the present application.

例えば、上記実施例による洗濯機では、洗濯物を乾かす行程である槽回転行程は、洗濯脱水槽6を高速回転させ、これによる遠心力で脱水するとともに、これによって外部から洗濯脱水槽6内に取り込んで生起される風によって洗濯物を乾かすものとしている。しかしながら、本発明に係る洗濯機は、例えば送風ファンやヒータを備え、洗濯脱水槽6内に温風を送り込む構成のものでもよい。送風ファンを設けて強制的に洗濯脱水槽6に風(冷風又は温風)を送り込む構成の場合には、洗濯脱水槽6を脱水時に近いほど高速に回転させなくてもよい。また、上記実施例ではモータ12に掛かる負荷を反映した指標値としてインバータ制御のためのPWM信号のデューティ比を利用していたが、それ以外の指標値、例えばモータ12に供給される電流値、或いはモータ12への通電を遮断した際の惰性回転の継続時間や減速速度など、モータ12に掛かる負荷を反映した各種指標値を利用しても同様の制御が可能である。   For example, in the washing machine according to the above embodiment, the tank rotation process, which is the process of drying the laundry, rotates the laundry dewatering tank 6 at a high speed and dewaters it by centrifugal force, thereby entering the laundry dewatering tank 6 from the outside. It is supposed that the laundry is dried by the wind that is taken in and created. However, the washing machine according to the present invention may have a configuration in which, for example, a blower fan or a heater is provided and warm air is fed into the washing and dewatering tub 6. In the case of a configuration in which a blower fan is provided and air (cold air or hot air) is forcibly sent to the washing / dehydrating tub 6, the washing / dehydrating tub 6 may not be rotated at a higher speed as it is closer to dehydration. In the above embodiment, the duty ratio of the PWM signal for inverter control is used as an index value reflecting the load applied to the motor 12, but other index values such as a current value supplied to the motor 12, Alternatively, the same control can be performed by using various index values reflecting the load applied to the motor 12, such as the inertial rotation continuation time and the deceleration speed when the motor 12 is de-energized.

本発明の一実施例による洗濯機の全体構成を示す側面概略断面図。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic side sectional view showing an overall configuration of a washing machine according to an embodiment of the present invention. 本実施例の洗濯機における駆動機構の構成図。The block diagram of the drive mechanism in the washing machine of a present Example. 本実施例の洗濯機の要部の電気系構成図。The electric system block diagram of the principal part of the washing machine of a present Example. 本実施例の洗濯機の操作パネルの一部を示す平面図。The top view which shows a part of operation panel of the washing machine of a present Example. 本実施例の洗濯機における送風乾燥行程のフローチャート。The flowchart of the ventilation drying process in the washing machine of a present Example. 本実施例の洗濯機における送風乾燥行程のフローチャート。The flowchart of the ventilation drying process in the washing machine of a present Example. 本実施例の洗濯機における送風乾燥行程のフローチャート。The flowchart of the ventilation drying process in the washing machine of a present Example.

符号の説明Explanation of symbols

1…外箱
2…洗濯物投入口
3…上蓋
4…外槽
5…吊棒
6…洗濯脱水槽
7…通水孔
8…槽軸
9…パルセータ
10…翼軸
11…駆動機構
12…モータ
121…ステータ
122…ロータ
123…ステータ固定台
124…磁石
125…ホール素子
13…クラッチ機構
14…減速機構
15…バンドブレーキ機構
16…トルクモータ
17…注水口部
18…給水口
19…給水管
20…給水バルブ
21…排水口
22…排水管
23…排水バルブ
26…循環水路
27…通水口
29…振動検知レバー
30…操作パネル
31…回路ユニット
40…主制御部
41…負荷駆動部
43…操作部
44…表示部
45…上蓋スイッチ
46…水位センサ
47…振動検知スイッチ
48…風呂水ポンプ
49…ブザー
50…モータ取付台
51…上部軸受ケース
52…下部軸受ケース
53…上部ベアリング
54…オイルシール
55…上部歯車ケース
56…下部歯車ケース
57…歯車機構
58…駆動軸
59…下部ベアリング
60…クラッチホイール
61…クラッチスプリング
62…ツメ車
63…ツメ部
64…クラッチレバー
65…クラッチ軸
66…コイルスプリング
67…ブレーキバンド
68…ブレーキレバー
70…インバータ回路
71…交流直流変換回路
72…スイッチング回路
73…駆動部
74…モータ制御部
75…回転検出器
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Outer box 2 ... Laundry insertion port 3 ... Upper lid 4 ... Outer tub 5 ... Hanging rod 6 ... Laundry dehydration tub 7 ... Water passage hole 8 ... Tank shaft 9 ... Pulsator 10 ... Blade shaft 11 ... Drive mechanism 12 ... Motor 121 ... Stator 122 ... Rotor 123 ... Stator fixing base 124 ... Magnet 125 ... Hall element 13 ... Clutch mechanism 14 ... Deceleration mechanism 15 ... Band brake mechanism 16 ... Torque motor 17 ... Water injection port 18 ... Water supply port 19 ... Water supply pipe 20 ... Water supply Valve 21 ... Drain port 22 ... Drain pipe 23 ... Drain valve 26 ... Circulating water channel 27 ... Water vent 29 ... Vibration detection lever 30 ... Operation panel 31 ... Circuit unit 40 ... Main control unit 41 ... Load drive unit 43 ... Operation unit 44 ... Display 45 ... Upper lid switch 46 ... Water level sensor 47 ... Vibration detection switch 48 ... Bath water pump 49 ... Buzzer 50 ... Motor mount 51 ... Upper bearing case 52 ... Lower bearing case 53 ... Upper Bearing 54 ... Oil seal 55 ... Upper gear case 56 ... Lower gear case 57 ... Gear mechanism 58 ... Drive shaft 59 ... Lower bearing 60 ... Clutch wheel 61 ... Clutch spring 62 ... Claw wheel 63 ... Claw part 64 ... Clutch lever 65 ... Clutch Shaft 66 ... Coil spring 67 ... Brake band 68 ... Brake lever 70 ... Inverter circuit 71 ... AC / DC conversion circuit 72 ... Switching circuit 73 ... Drive unit 74 ... Motor control unit 75 ... Rotation detector

Claims (1)

外槽内に回転自在に設けられた洗濯脱水槽と、該洗濯脱水槽内に回転自在に設けられた撹拌体と、前記洗濯脱水槽及び前記撹拌体を回転駆動するためのモータを含む回転駆動手段と、前記モータの回転を制御する駆動制御手段と、を具備し、前記洗濯脱水槽と前記撹拌体とを一体的に高速で一方向に回転させる槽回転動作と前記撹拌体のみを左右両回転方向に反転回転させる撹拌回転動作とを繰り返すことにより前記洗濯脱水槽内の洗濯物を乾燥させる乾燥行程を実行する洗濯機において、
撹拌回転動作に際し前記撹拌体の回転方向を反転させる毎に回転駆動中の前記モータに掛かる負荷を反映する指標値を取得し、該指標値が所定値になるまで又は所定範囲に収まるまで反転動作を繰り返すように前記駆動制御手段を制御する運転制御手段、を備えることを特徴とする洗濯機。
Rotation drive including a laundry dewatering tub rotatably provided in the outer tub, a stirring body rotatably provided in the laundry dewatering tub, and a motor for rotationally driving the laundry dewatering tub and the stirring body And a drive control means for controlling the rotation of the motor, and the tank rotating operation for rotating the washing and dewatering tank and the agitator in one direction at a high speed and the agitator only in both the left and right directions. In the washing machine that executes a drying process of drying the laundry in the laundry dewatering tub by repeating the stirring rotation operation that rotates in the reverse direction in the rotation direction,
Each time the rotation direction of the stirring body is reversed during the stirring rotation operation, an index value that reflects the load applied to the motor being rotated is acquired, and the reversing operation is performed until the index value reaches a predetermined value or falls within a predetermined range. A washing machine comprising: operation control means for controlling the drive control means so as to repeat the above.
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