JP2014033833A - Washing machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は回転槽を高速で回転させて収容した洗濯物の脱水を行う脱水機能を備えた洗濯機に関するものである。 The present invention relates to a washing machine having a dehydrating function for dehydrating laundry stored by rotating a rotating tub at high speed.
従来の洗濯機の脱水制御は、電源周波数によらず脱水回転数を一定に保ち、脱水率と脱水効率を安定化させるため、位相制御を行っていた(例えば、特許文献1参照)。 In conventional dehydration control of a washing machine, phase control is performed in order to keep the dehydration speed constant and stabilize the dehydration rate and dewatering efficiency regardless of the power supply frequency (see, for example, Patent Document 1).
図3、図4は一般的な洗濯機の内部構成と、その脱水制御ステップを示したもので、以下その構成について説明する。洗濯機の外箱1内には、外槽2が弾性吊持機構3を介して揺動可能に配置されている。上記外槽2内には、脱水槽と洗い槽とを兼用する回転槽4が回転可能に配置されており、この回転槽4の内底部に、洗濯用の攪拌体5が回転可能に設けられている。上記回転槽4は、周壁部の上部にだけ脱水孔4aが形成されており、他の周壁部には脱水孔が形成されていない。 3 and 4 show the internal configuration of a general washing machine and its dehydration control steps. The configuration will be described below. In the outer box 1 of the washing machine, an outer tub 2 is disposed so as to be swingable via an elastic suspension mechanism 3. A rotating tub 4 serving as both a dehydrating tub and a washing tub is rotatably disposed in the outer tub 2, and a washing stirrer 5 is rotatably provided on the inner bottom of the rotating tub 4. ing. The rotating tub 4 has a dewatering hole 4a formed only in the upper part of the peripheral wall portion, and no dewatering hole is formed in the other peripheral wall portions.
また、外槽2の内底部には、中心部から後部側へ延びるように排水通路6が設けられている。この排水通路6の端部が排水口7となっており、この排水口7は、例えばモータ式の排水弁9により開閉される構成となっている。なお、攪拌体5には、多数の通水孔が形成されている。 A drainage passage 6 is provided at the inner bottom of the outer tub 2 so as to extend from the center to the rear side. An end portion of the drainage passage 6 is a drainage port 7, and the drainage port 7 is configured to be opened and closed by, for example, a motor-type drainage valve 9. The stirring member 5 has a large number of water holes.
一方、外槽2の外底部には、洗濯及び脱水運転用のモータ16及び駆動機構部17が配置されている。モータ16は、誘導モータからなり、このモータ16の回転力は、ベルト伝達機構18を介して駆動機構部17へ伝達されるようになっている。ベルト伝達機構18は、モータ16側に設けられた駆動プーリ18aと駆動機構部17側に設けられた従動プーリ18bとの間にベルト18cを張設して構成されている。 On the other hand, on the outer bottom of the outer tub 2, a motor 16 and a drive mechanism 17 for washing and dehydrating operations are arranged. The motor 16 is an induction motor, and the rotational force of the motor 16 is transmitted to the drive mechanism unit 17 via the belt transmission mechanism 18. The belt transmission mechanism 18 is configured by stretching a belt 18c between a drive pulley 18a provided on the motor 16 side and a driven pulley 18b provided on the drive mechanism portion 17 side.
上記構成の従来の洗濯機について、脱水工程における動作を説明する。図4において、脱水工程を開始し、検出回転速度Nが第一の目標回転速度N1に達すると、ステップA5において「YES」に従いステップA6へ移行し、タイマ2に、予め設定された第1の設定下降時間t1(例えば8秒)をセットする。次いで、ステップA7において、モータ16への供給電力を位相制御により制御することにより、モータ16の出力を20%となるように制御する。 About the conventional washing machine of the said structure, the operation | movement in a spin-drying | dehydration process is demonstrated. In FIG. 4, the dehydration process is started, and when the detected rotational speed N reaches the first target rotational speed N1, the process proceeds to step A6 according to “YES” in step A5, and the timer 2 sets the first preset value. A set fall time t1 (for example, 8 seconds) is set. Next, in step A7, the output of the motor 16 is controlled to 20% by controlling the power supplied to the motor 16 by phase control.
この位相制御は、本発明との対比が容易なように、図1に図1(a)として示した。図1(a)に示すように、通電率(通電角)αを、全通電(100%)の場合の20%となるように制御することによって行う。モータ16の出力を20%に制御することにより、モータ16ひいては回転槽4の回転速度が下降する。また、モータ16への供給電力を20%と一定としたが、モータ16の回転速度(回転槽4の回転速度)に応じて、モータ16への供給電力を変えることもできる。 This phase control is shown in FIG. 1 as FIG. 1A so that the comparison with the present invention is easy. As shown in FIG. 1A, the energization rate (energization angle) α is controlled to be 20% in the case of full energization (100%). By controlling the output of the motor 16 to 20%, the rotational speed of the motor 16 and thus the rotating tub 4 is lowered. Further, although the power supplied to the motor 16 is constant at 20%, the power supplied to the motor 16 can be changed according to the rotation speed of the motor 16 (rotation speed of the rotating tub 4).
しかしながら、このような従来の洗濯機の脱水制御方式であれば、モータへの通電オン
/オフ時に電圧変動が大きくなり、電磁音が発生し、洗濯機の脱水時の騒音につながるという課題がある。
However, with such a conventional washing machine dewatering control method, there is a problem that voltage fluctuation increases when the motor is energized on / off, electromagnetic noise is generated, and noise is generated when the washing machine is dewatered. .
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、洗濯機の脱水制御方式において、モータへの通電オン/オフを交流電源のゼロクロス時に行うことで、電磁音を抑え、洗濯機の脱水時の静音化を実現するものである。 The present invention solves the above-described conventional problems. In the washing machine dehydration control system, the energization of the motor is turned on / off at the time of zero crossing of the AC power supply to suppress electromagnetic noise, and during washing machine dehydration. It achieves noise reduction.
本発明の洗濯機は、洗濯機の脱水制御方式において、モータへの通電オン/オフを交流電源のゼロクロス時に行うことで、モータからの電磁音の発生を抑制し、洗濯機の脱水時に騒音が発生することを抑制することができる。 The washing machine of the present invention controls the generation of electromagnetic noise from the motor by performing on / off of power to the motor at the time of zero crossing of the AC power supply in the washing machine dehydration control method, and noise is generated when the washing machine is dehydrated. Generation | occurrence | production can be suppressed.
第1の発明は、筐体と、洗濯物を投入する回転槽と、回転槽を収容し、かつ筐体から弾性支持機構により支持された水槽と、回転槽を一端に固定し回転自在に水槽に固定された回転軸と、水槽の外底部に固定したモータと、洗浄、すすぎ、脱水、乾燥などの一連の工程およびモータの回転を制御する制御手段と、回転軸の他端に固定した従動プーリと、モータの回転を前記従動プーリに伝達するベルトと、モータの回転数を検知する回転検知手段と、交流電源のゼロクロスを検知するゼロクロス検知手段とを備え、制御手段は、回転検知手段により得たモータの回転数に応じて、脱水の工程時に、ゼロクロス検知手段より得た交流電源のゼロクロス時にモータへの通電オン/オフを行うことにより、モータからの電磁音の発生を抑制し、洗濯機の脱水時に騒音が発生することを抑制することができる。 The first invention includes a housing, a rotating tub into which laundry is put, a water tub that accommodates the rotating tub and is supported from the housing by an elastic support mechanism, and the rotating tub is fixed to one end to be freely rotatable. A rotating shaft fixed to the water tank, a motor fixed to the outer bottom of the water tank, a series of processes such as washing, rinsing, dewatering and drying, and a control means for controlling the rotation of the motor, and a driven fixed to the other end of the rotating shaft A pulley, a belt that transmits the rotation of the motor to the driven pulley, a rotation detection unit that detects the number of rotations of the motor, and a zero cross detection unit that detects a zero cross of the AC power supply. Depending on the number of rotations of the motor, the generation of electromagnetic noise from the motor is suppressed by turning on / off the motor during the zero cross of the AC power source obtained from the zero cross detection means during the dehydration process. It is possible to suppress that the noise is generated at the time of dehydration.
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。また、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。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Further, the present invention is not limited by this embodiment.
(実施の形態1)
図1(図1(b))は本発明の実施の形態1における洗濯機の脱水制御方式を示す図、図2は本発明の実施の形態1における洗濯機の側断面図ある。
(Embodiment 1)
FIG. 1 (FIG. 1 (b)) is a diagram showing a dehydration control method for a washing machine according to Embodiment 1 of the present invention, and FIG. 2 is a side sectional view of the washing machine according to Embodiment 1 of the present invention.
図2において、洗濯機の筐体41は、洗濯物を投入する回転槽42と、回転槽42を収容しかつ筐体41から弾性支持機構43により支持された水槽44を収納している。 In FIG. 2, a casing 41 of the washing machine accommodates a rotating tub 42 into which laundry is put, and a water tub 44 that accommodates the rotating tub 42 and is supported by the elastic support mechanism 43 from the casing 41.
水槽44の底部に回転自在に固定された回転軸45は一端に回転槽42を固定しており、他端には従動プーリ48が固定されている。この従動プーリ48は、水槽44の外底部に固定された誘導モータからなるモータ46とベルト49を介してで繋がっており、モータ46の回転がベルト49により伝達されている。また、モータ46の回転は、進相コンデンサ52により主巻線と補助巻線の電圧位相をπ/2ずらすことにより実現される。 A rotating shaft 45 that is rotatably fixed to the bottom of the water tank 44 has a rotating tank 42 fixed at one end and a driven pulley 48 fixed at the other end. The driven pulley 48 is connected to a motor 46, which is an induction motor fixed to the outer bottom of the water tank 44, via a belt 49, and the rotation of the motor 46 is transmitted by the belt 49. The rotation of the motor 46 is realized by shifting the voltage phase of the main winding and the auxiliary winding by π / 2 by the phase advance capacitor 52.
洗濯機は、洗浄、すすぎ、脱水、乾燥などの一連の工程およびモータ46の回転を制御する制御手段47と、モータ46の回転数を検知する回転検知手段50と、交流電源のゼ
ロクロスを検知するゼロクロス検知手段51とを制御ユニット53内に備えている。
The washing machine detects a zero cross of the AC power supply, a control means 47 that controls a series of processes such as washing, rinsing, dehydration, and drying and a rotation of the motor 46, a rotation detecting means 50 that detects the number of rotations of the motor 46, and the like. A zero-cross detection means 51 is provided in the control unit 53.
モータ46の回転数を検知する回転検知手段50としては、モータ通電オフ時から進相コンデンサ52から放電される電圧波形を測定してモータ46の回転数を検知する方法や、モータ46の回転体に磁石を取り付け、ホールセンサの出力よりモータ46の回転数を検知する方法などがある。 As the rotation detecting means 50 for detecting the rotation speed of the motor 46, a method of detecting the rotation speed of the motor 46 by measuring a voltage waveform discharged from the phase advance capacitor 52 from when the motor is turned off, or a rotating body of the motor 46. There is a method of attaching a magnet to the motor and detecting the rotational speed of the motor 46 from the output of the Hall sensor.
以上のように構成した洗濯機について、その動作及び作用を説明する。洗浄、すすぎ、脱水、乾燥などの一連の工程における洗濯機の基本動作は、よく知られた一般的な洗濯機と同様であるので説明を省略し、本発明の特徴である脱水工程時のモータの制御について、以下に説明する。 About the washing machine comprised as mentioned above, the operation | movement and an effect | action are demonstrated. The basic operation of the washing machine in a series of steps such as washing, rinsing, dehydration, and drying is the same as that of a well-known general washing machine, and thus the description thereof will be omitted. This control will be described below.
モータ46が進相コンデンサ駆動式である場合、脱水の工程時にモータ46をフル通電すると、電源周波数が50Hzの時と60Hzの時でモータ46の回転数が変動し、安定した脱水率や脱水効率が得られない。このため、回転数を上昇させるモータフル通電の区間と、回転数を下降するモータ制御の区間とを任意の割合で混在させ、安定した回転数で制御することが一般的である。 When the motor 46 is a phase advance capacitor drive type, if the motor 46 is fully energized during the dehydration process, the rotation speed of the motor 46 varies depending on whether the power frequency is 50 Hz or 60 Hz, and a stable dehydration rate or dehydration efficiency is achieved. Cannot be obtained. For this reason, it is general to mix the motor full energization section for increasing the rotational speed and the motor control section for decreasing the rotational speed at an arbitrary ratio, and control at a stable rotational speed.
本発明の洗濯機では、上記の回転数を下降するモータ制御時に、モータ46の出力を、フル通電に対して任意の値だけ減らすように、モータ46の通電をオン/オフする。より具体的には、モータ46の通電のオン/オフのタイミングは、ゼロクロス検知手段51によって電源のゼロクロス時点を検知し、図1(b)に示すように、ゼロクロスの時点でモータ46の通電のオン/オフを決定、実行する。 In the washing machine according to the present invention, the energization of the motor 46 is turned on / off so that the output of the motor 46 is reduced by an arbitrary value with respect to the full energization at the time of the motor control for decreasing the rotational speed. More specifically, the on / off timing of energization of the motor 46 is detected by detecting the zero crossing time point of the power source by the zero cross detecting means 51, and as shown in FIG. Determine and execute on / off.
この制御方式により、モータ46からの電磁音の発生が抑制され、洗濯機の脱水時に騒音が発生することを抑制することができる。 By this control method, generation of electromagnetic noise from the motor 46 is suppressed, and generation of noise when the washing machine is dehydrated can be suppressed.
以上のように、本発明にかかる洗濯機は、洗濯機の脱水工程の際に、モータから発生する電磁音を抑制することが可能となるので、高速回転脱水機能を備えた洗濯機等の静音化として有用である。 As described above, the washing machine according to the present invention can suppress the electromagnetic noise generated from the motor during the dehydration process of the washing machine. It is useful as a modification.
41 筐体
42 回転槽
43 弾性支持機構
44 水槽
45 回転軸
46 モータ
47 制御手段
48 従動プーリ
49 ベルト
50 回転検知手段
51 ゼロクロス検知手段
52 進相コンデンサ
53 制御ユニット
DESCRIPTION OF SYMBOLS 41 Case 42 Rotating tank 43 Elastic support mechanism 44 Water tank 45 Rotating shaft 46 Motor 47 Control means 48 Driven pulley 49 Belt 50 Rotation detection means 51 Zero cross detection means 52 Advancing capacitor 53 Control unit
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2019165007A (en) * | 2016-08-23 | 2019-09-26 | 日本精工株式会社 | Terminal connection component and terminal connection structure of control apparatus and motor that uses the same |
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- 2012-08-09 JP JP2012177018A patent/JP2014033833A/en active Pending
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