JP2014050517A

JP2014050517A - 洗濯機

Info

Publication number: JP2014050517A
Application number: JP2012196145A
Authority: JP
Inventors: Norifumi Ogura; 範史小倉; Shingo Akita; 真吾秋田; Tatsuya Saito; 達也齋藤
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba Consumer Electronics Holdings Corp; Toshiba Home Appliances Corp
Current assignee: Toshiba Corp; Toshiba Lifestyle Products and Services Corp
Priority date: 2012-09-06
Filing date: 2012-09-06
Publication date: 2014-03-20

Abstract

【課題】電源オフ期間であることを使用者に確実に認識させることができる洗濯機を提供する。
【解決手段】実施形態によれば、洗濯機は、制御回路と、表示回路と、交流電源から直流電圧を生成して前記制御回路と前記表示回路に供給する電源回路とを備えている。前記制御回路は、電源の遮断処理を実行したとき、前記電源回路に蓄えられた電荷が減少して前記直流電圧が前記制御回路のリセットレベルに低下するまでの電源オフ期間に、前記表示回路に電源オフ期間であることを示す文字を表示させて、使用者に対し電源オフ期間であることを報知する。
【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、洗濯機に関する。

洗濯機は、商用の交流電源から直流電圧を生成する電源回路を備えている。洗濯機が備える制御回路、表示器、センサ、モータなどは、この電源回路から直流電圧の供給を受けて動作する。洗濯機において交流電源から電源回路に至る交流入力線には、制御回路により開閉制御されるリレー接点と、使用者により操作される電源入スイッチとが並列に設けられている。電源遮断状態において電源入スイッチが押圧操作されると、その接点を介して電源回路に交流電源が供給され、電源回路は直流電圧を生成する。制御回路は、上記リレーをオン駆動してリレー接点を閉じることにより電源オン状態を維持する。

一方、制御回路が電源の遮断処理を実行して上記リレーをオフ駆動すると、電源回路への交流電源の供給が停止する。しかし、電源回路は平滑コンデンサを備えているので、その電荷が放電するまでにある程度の時間を要する。特許文献１に記載されたモータ制御装置では、交流電源が遮断された後、安全面の観点から平滑コンデンサの電荷を放電させている。

特開２００２−３６９５７０号公報

制御回路が電源の遮断処理を実行すると、平滑コンデンサの電荷が減少して直流電圧がリセットレベルに低下するまでの間（電源オフ期間）、洗濯機は動作を停止し、一切の操作を受け付けなくなる。この場合、直流電圧がリセットレベルよりも低下した後に電源入スイッチが押圧操作されると、制御回路に電源リセットがかかって洗濯機は再び動作を開始する。しかし、上記電源オフ期間に電源入スイッチが押圧操作されると、制御回路はその電源入操作を受け付けない。それどころか、電源入スイッチの接点を介して平滑コンデンサに電荷が再充電されてしまうので、電源オフ期間が延びてしまうという不都合があった。

そこで、電源オフ期間であることを使用者に確実に認識させることができる洗濯機を提供する。

実施形態の洗濯機は、制御回路と、表示回路と、交流電源から直流電圧を生成して前記制御回路と前記表示回路に供給する電源回路とを備えている。前記制御回路は、電源の遮断処理を実行したとき、前記電源回路に蓄えられた電荷が減少して前記直流電圧が前記制御回路のリセットレベルに低下するまでの電源オフ期間に、前記表示回路に電源オフ期間であることを示す文字を表示させて、使用者に対し電源オフ期間であることを報知する。

第１の実施形態である洗濯機の制御装置の構成図第１の操作パネルの平面図異なる種類の第２の操作パネルの平面図文字「ＯＦＦ」を表示したときの図２相当図文字「ＯＦＦ」を表示したときの図３相当図表示タイミングを示す図第２の実施形態であって文字「電源オフ中」を表示したときの図２相当図「電源オフ中」の文字表記部を点灯させたときの図３相当図第３の実施形態であって表示部を点灯させたときの図２相当図図９相当図表示部を点灯させたときの図３相当図第４の実施形態であって点灯パターンの構成を示す図ＬＥＤの点灯処理のフローチャート

（第１の実施形態）
第１の実施形態について図１ないし図６を参照しながら説明する。本実施形態の洗濯機は、例えば縦軸型洗濯機であって、図１に示す電気的構成を備えている。制御装置１は、洗濯機の外箱本体に被着結合されたトップカバーの内部に配設されており、マイクロコンピュータ（以下、マイコン称す）２を主体に構成された制御回路３を備えている。マイコン２は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏポート、タイマなどを備えており、予めＲＯＭに記憶された制御プログラムを読み出して実行することにより洗濯機の作動全般を制御する。

制御装置１は、電源プラグ４を介して接続される商用の交流電源５から直流電圧を生成する電源回路６を備えている。電源プラグ４の端子４ａ、４ｂは、それぞれ交流入力線７ａ、７ｂを介して電源回路６の入力端子に接続されている。電源回路６は、スイッチング電源回路により構成されており、リプル成分を除去するためにその出力端子間に平滑コンデンサを備えている。電源回路６の出力端子は、制御回路３の電源入力端子に接続されている。制御回路３は、電源入力端子間の電源電圧が予め設定されたリセットレベルを超えて上昇すると、マイコン２に対しリセット信号を出力するパワーオンリセット回路（図示せず）を備えている。

交流入力線７ａに対しスイッチ装置８が設けられている。スイッチ装置８は、電源入スイッチ９、リレーコイル１０ａおよびリレー接点１０ｂを備えている。このうち電源入スイッチ９とリレー接点１０ｂは、並列に接続されて交流入力線７ａに介在している。リレー１０は、トランジスタ１１によりリレーコイル１０ａが通電されるとリレー接点１０ｂを閉じるように動作する。電源入スイッチ９は、押圧操作されると閉じる自動復帰形のプッシュスイッチである。

制御回路３には、洗濯機モータ１２の回転速度を検知する回転センサ１３、水槽内の水位を検知する水位センサ１４および不揮発性メモリ１５が接続されている。さらに、制御回路３には、洗濯機モータ１２を駆動する駆動回路１６、排水弁１７を駆動する駆動回路１８、水槽内に給水する給水弁１９を駆動する駆動回路２０が接続されている。駆動回路１６、１８、２０には、電源回路６から直流電圧が与えられている。

制御回路３には、操作パネルに集約して設けられる表示回路２１と操作スイッチ群ＳＷＧが接続されている。表示回路２１は、後述する種々の表示器および表示部を備えており、操作スイッチ群ＳＷＧは、後述する各種のスイッチから構成されている。図２、図３は、異なる種類の操作パネル２２、２３を示している。これらの操作パネル２２、２３は、例えばトップカバーの前部に位置して設けられている。

操作パネル２２は、電源を投入するための電源入スイッチ９、電源を遮断するための電源切スイッチ２４、運転を開始または一時停止させるためのスタートスイッチ２５、スタートスイッチ２５を中心に回動可能に設けられ運転コースを設定するためのダイヤル操作部２６を備えている。

また、操作パネル２２は、洗い・すすぎ・脱水行程からなる洗濯運転を選択するための洗濯運転スイッチ２７、洗い・すすぎ・脱水・乾燥行程からなる洗濯乾燥運転を選択するための洗濯乾燥運転スイッチ２８、乾燥行程のみからなる乾燥運転を選択するための乾燥運転スイッチ２９、洗い行程の実行時間を設定するための洗いスイッチ３０、すすぎ行程の実行回数を設定するためのすすぎスイッチ３１、脱水行程の時間を設定するための脱水スイッチ３２、乾燥運転のコースを設定するための乾燥スイッチ３３を備えている。さらに、水位を設定するための水位スイッチ３４、運転の予約を設定するための予約スイッチ３５、吸水ポンプ（図示せず）により風呂水を供給して行う洗濯行程を設定するための風呂水スイッチ３６を備えている。

表示回路２１は、バックライトを具備した液晶表示器３７を備えている。液晶表示器３７は、洗い行程の実行時間を表示する表示部３８、すすぎ行程の実行回数を表示する表示部３９、脱水行程の時間またはコースを表示する表示部４０、現在時刻、設定コースの残り時間、予約待機時間などを表示する表示部４１を備えている。表示部３８、３９、４１は、セグメント方式で表示する。

また、液晶表示器３７は、設定された運転コースに応じて「標準」、「節約」、「つけおき」、「毛布」、「ドライ」、「槽クリーン」の文字をそれぞれ表示する表示部４２、設定された風呂水を用いた洗濯行程に応じて「ふろ水」、「洗い」、「すすぎ」の文字をそれぞれ表示する表示部４３、設定された乾燥運転のコースに応じて「乾燥自動」、「アイロン」、「１０分」の文字をそれぞれ表示する表示部４４を備えている。

さらに、表示回路２１は、上記液晶表示器３７の他に、ＬＥＤを有して構成される表示部４５〜５３を備えている。表示部４５は、設定水位を４段階に表示する。表示部４６〜５２は、それぞれ洗濯運転スイッチ２７、洗濯乾燥運転スイッチ２８、乾燥運転スイッチ２９、洗いスイッチ３０、すすぎスイッチ３１、脱水スイッチ３２、乾燥スイッチ３３に対応するコースもしくは行程が選択されまたは進行中に点灯する。表示部５３は、回転槽内に洗濯物を出し入れするドアがロックされているときに「ドアロック」の文字表記部を点灯させる。

操作パネル２３も、操作パネル２２とほぼ同様の構成を備えている。すなわち、操作パネル２３は、電源入スイッチ９、電源切スイッチ２４、スタートスイッチ２５、洗濯運転スイッチ２７、洗濯乾燥運転スイッチ２８、乾燥運転スイッチ２９、洗いスイッチ３０、すすぎスイッチ３１、脱水スイッチ３２、水位スイッチ３４、予約スイッチ３５、風呂水スイッチ３６を備えている。加えて、水流の強さを設定する水流スイッチ５４を備えている。

表示回路２１は、４桁の７セグメントＬＥＤからなる表示部５５を備えている。この表示部５５は、洗い行程の実行時間、すすぎ行程の実行回数、脱水行程の時間、現在時刻、設定コースの残り時間、予約待機時間、洗剤量などを表示する。さらに、表示回路２１は、ＬＥＤを有して構成される表示部５６〜７１を備えている。表示部５６は、設定された運転コースに応じて「標準」、「つけおき」、「節約」、「ドライ」、「毛布」、「槽クリーン」の文字表記部をそれぞれ点灯させる。表示部５７は、設定された乾燥運転のコースに応じて「標準」、「アイロン」、「３０分」の文字表記部をそれぞれ点灯させる。

表示部５８は、設定された風呂水を用いた洗濯行程に応じて「洗い」、「すすぎ１」の文字表記部をそれぞれ点灯させる。表示部５９は、設定された水流を５段階に表示し、表示部６０は、設定された水位を４段階に表示する。表示部６１は、表示部５５の表示が洗剤量であるときに「洗剤量」の文字表記部を点灯させる。表示部６２〜６４は、それぞれ洗濯運転スイッチ２７、洗濯乾燥運転スイッチ２８、乾燥運転スイッチ２９に対応するコースが選択されまたは進行中に点灯する。

表示部６５〜６８は、それぞれ進行中の運転行程に応じて「洗い」、「注水」、「すすぎ」、「脱水」の文字表記部を点灯させる。表示部６９は、ドアがロックされているときに「ふたロック」の文字表記部を点灯させる。表示部７０は、予約設定がされているときに点灯し、表示部７１は、乾燥させる洗濯物が規定量を超えたときに点灯する。

次に、本実施形態の作用および効果について説明する。電源が遮断された状態において電源入スイッチ９が押圧操作されると、電源入スイッチ９の接点を介して電源回路６に交流電源が供給され、電源回路６は直流電圧を生成する。直流電圧がリセットレベルを超えると、上記パワーオンリセット回路はマイコン２に対しリセット信号を与え、マイコン２は動作を開始する。動作を開始したマイコン２は、トランジスタ１１をオン駆動してリレーコイル１０ａに通電する。これによりリレー接点１０ｂが閉じるので、電源入スイッチ９が非操作状態に戻されても電源オン状態を維持することができる。

一方、使用者が電源切スイッチ２４を押圧操作した時またはオートパワーオフが機能した時、マイコン２はトランジスタ１１をオフ駆動してリレー接点１０ｂを開く。これにより、電源回路６への交流電源の供給が遮断される。しかし、電源回路６は平滑コンデンサを備えているので、その電荷が放電するまでには数秒程度の時間を要する。電源遮断から直流電圧がリセットレベルを下回るまでの期間（以下、電源オフ期間と称す）、マイコン２は一切の操作を受け付けない。既述したように、この電源オフ期間に電源入スイッチ９が押圧操作されると、平滑コンデンサに電荷が再充電され、電源オフ期間が延びてしまう不都合がある。

そこで、マイコン２は、電源オフ期間において表示回路２１に電源オフ期間であることを示す文字を表示して、使用者に対し電源オフ期間であることを報知する。具体的には、液晶表示器３７を備えた操作パネル２２の場合には、図４に示すように液晶表示器３７の表示部４１に電源オフ期間であることを示す文字「ＯＦＦ」を表示する。このとき、バックライトを点灯させてもよい。また、７セグメントＬＥＤからなる表示部５５を備えた操作パネル２３の場合には、図５に示すように表示部５５に電源オフ期間であることを示す文字「ＯＦＦ」を表示する。その他の表示部は消灯している。

図６は、電源遮断からマイコン２がリセットされるまでの電源オフ期間における、文字「ＯＦＦ」の表示タイミングを示している。（ａ）は、電源オフ期間の全期間において文字を表示し続ける。（ｂ）と（ｃ）は、電源オフ期間中の一部期間において１度表示する。このうち（ｂ）は、電源遮断直後から所定時間（例えば２秒間）だけ表示し、（ｃ）は、電源遮断から所定時間（例えば０．５秒）が経過した後に所定時間（例えば２秒間）だけ表示する。（ｄ）は、電源オフ期間中に表示と非表示を複数回に亘って繰り返す点滅表示である。ここでは、１秒間表示し、０．５秒間非表示とするパターンを３回繰り返している。液晶表示器３７のバックライトを同様のタイミングで点灯させてもよい。

本実施形態によれば、制御回路３は、電源遮断処理を実行した後の電源オフ期間に、表示回路２１に電源オフ期間であることを示す文字「ＯＦＦ」を表示させる。この文字表示は、操作パネルに設けられた表示部の単なる点灯表示とは異なり、表示の意味を明確に理解し易い。このような文字表示を行うと、使用者は、自ら行った電源切スイッチ２４の押圧操作またはオートパワーオフ時のリレー作動音などと対応させて、洗濯機が電源オフに係る処理を実行中であることを容易に認識できる。

その結果、電源オフ期間において、使用者による操作パネルの操作、特に電源入スイッチ９の押圧操作を控えさせる効果が得られる。電源入スイッチ９が操作されないことで、平滑コンデンサの再充電による電源オフ期間の延長を回避することができる。従って、洗濯機が一切の操作を受け付けない期間を最小限に止めることができ、電源を再投入したい使用者の不便を軽減することができる。また、電源オフ期間に使用者が電源入スイッチ９の押圧操作を行った場合でも、その後の操作が受け付けられないことについて使用者の理解が得られ易いという効果も得られる。

（第２の実施形態）
第２の実施形態について図７および図８を参照しながら説明する。洗濯機が操作パネル２２を備えている場合、表示回路２１の液晶表示器３７は、表示部７２に「電源オフ中」という文字を非セグメント方式で表示可能に構成されている。洗濯機が操作パネル２３を備えている場合、表示回路２１は、「電源オフ中」の文字表記部をＬＥＤにより点灯させる表示部７３を備えている。その他の回路構成は第１の実施形態と同様である。なお、図面では、点灯している表示部を黒地で示し、その表示部に表記されている文字を白字で表している。

マイコン２は、上述した電源オフ期間に、図７に示すように液晶表示器３７の表示部７２に「電源オフ中」という文字を表示する。このとき、バックライトを点灯させてもよい。また、図８に示すように「電源オフ中」の文字表記部をＬＥＤで点灯させる。この場合の表示タイミングは図６に示した通りであり、その他の表示部は消灯している。本実施形態によっても、第１の実施形態と同様の作用および効果が得られる。

（第３の実施形態）
第３の実施形態について図９ないし図１１を参照しながら説明する。本実施形態の回路構成は第１の実施形態と同様である。表示回路２１に設けられた液晶表示器３７、ＬＥＤを有して構成される表示部４５〜５３、７セグメントＬＥＤからなる表示部５５およびＬＥＤを有して構成される表示部５６〜７１は、電源回路６から直流電圧の供給を受けて動作する機器である。従って、これらを点灯表示させると電力を消費する。

そこで、マイコン２は、電源オフ期間に、第１、第２の実施形態で説明した電源オフ期間であることを示す文字表示に加えて、その他の表示部を点灯させて平滑コンデンサに蓄積された電荷をより早く放電させる。具体的には、操作パネル２２を備えている場合には、図９または図１０に示すように「ＯＦＦ」または「電源オフ中」の表示とともに表示部４５〜５３を点灯させる。この場合、液晶表示器３７のバックライトを点灯させてもよい。一方、操作パネル２３を備えている場合には、図１１に示すように「ＯＦＦ」の表示とともに表示部５６〜７１を点灯させる。これらの場合、図６に示した何れかの表示タイミングに従って表示部４５〜５３または表示部５６〜７１を点灯（点滅）させればよい。

本実施形態によれば、第１の実施形態で述べた効果の他に、電源遮断後の直流電圧の低下を速めて電源オフ期間を短縮する効果が得られる。これにより、電源を再投入したい使用者の不便を一層軽減することができる。また、表示部４５〜５３または表示部５６〜７１が点灯（点滅）することにより、電源オフ期間であることを示す文字表示と相俟って、洗濯機が電源オフに係る特別な状態にあることを使用者が一層理解し易くなる。

（第４の実施形態）
第４の実施形態について図１２および図１３を参照しながら説明する。本実施形態の制御回路３は、第１ないし第３の実施形態と同様の回路構成を備え、電源オフ期間において第１ないし第３の実施形態と同様のタイミングで表示動作を行う。これに加え、本実施形態の制御回路３は、一定の繰り返し周期（例えば１６ｍｓｅｃ）内における点灯時間と消灯時間の比率（デューティ比）を変更して、ＬＥＤまたはバックライトの点灯の明るさを制御している。

図１２は、点灯パターンと１周期あたりの点灯時間および消灯時間を示している。電源オフ期間以外の通常運転時および電源をオフした直後は、デューティ比を高くして明るく点灯させている（パターン１）。電源オフ期間では、時間が経過するにつれ徐々にデューティ比を下げて明るさを低減している。表示部は、パターン２、３、４の順で暗くなる。

図１３は、マイコン２が実行するＬＥＤの点灯処理を示している。電源オフ期間でない場合（Ｓ１；ＮＯ）にはパターン１で点灯する。電源オフ期間であっても開始から０．５秒未満のときには（Ｓ３；ＹＥＳ）パターン１で点灯する。電源オフ期間の開始から０．５秒以上且つ１秒未満経過したときには（Ｓ５；ＹＥＳ）パターン２で点灯する。電源オフ期間の開始から１秒以上且つ１．５秒未満経過したときには（Ｓ７；ＹＥＳ）パターン３で点灯する。電源オフ期間の開始から１．５秒以上経過したときには（Ｓ７；ＮＯ）パターン４で点灯する。液晶表示器３７のバックライトも同様にして明るさを制御することができる。

本実施形態によれば、電源を遮断したときに、点灯している表示が徐々に暗くなるので、使用者は、電源が徐々に低下している状態を感覚的に感じ取ることができる。その結果、使用者は、電源の遮断により電源が徐々に低下してく状態にあることを一層理解し易くなる。

（その他の実施形態）
第３の実施形態において、表示部４５〜５３の全てではなく一部の表示部を点灯させてもよい。同様に、表示部５６〜７１の全てではなく一部の表示部を点灯させてもよい。

制御回路３は、電源オフ期間に、電源オフ期間であることを示す文字表示を行うとともに、直流電圧の供給を受けて動作する機器、例えば洗濯機モータ１２、ファンモータなどを駆動してもよい。この場合、モータが回転しないように巻線に通電（駆動）する。これにより、電源遮断後の直流電圧の低下を速めて電源オフ期間を短縮する効果が得られる。

縦軸型洗濯機に限られず、横軸型のドラム式洗濯機にも適用できる。また、洗濯乾燥機を例にして説明したが、乾燥機能を備えていない洗濯機にも適用することができる。
以上説明した実施形態によれば、制御回路は、電源オフ期間に表示回路に電源オフ期間であることを示す文字を表示するので、使用者は、洗濯機が電源オフに係る処理を実行中であることを認識し易くなり、当該電源オフ期間における更なる操作を控えさせる効果が得られる。電源入スイッチが操作されないことで、平滑コンデンサの再充電による電源オフ期間の延長を防止することができる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

図面中、３は制御回路、５は交流電源、６は電源回路、２１は表示回路、７２、７３は表示部、４５〜５３、５６〜７１は表示部（機器）、４１、５５は表示部（セグメント方式の表示部）である。

Claims

制御回路と、表示回路と、交流電源から直流電圧を生成して前記制御回路と前記表示回路に供給する電源回路とを備え、
前記制御回路は、電源の遮断処理を実行したとき、前記電源回路に蓄えられた電荷が減少して前記直流電圧が前記制御回路のリセットレベルに低下するまでの電源オフ期間に、前記表示回路に電源オフ期間であることを示す文字を表示させて、使用者に対し電源オフ期間であることを報知することを特徴とする洗濯機。
前記表示回路は、セグメント方式の表示部を備え、
前記制御回路は、前記電源オフ期間に、前記表示部に電源オフ期間であることを示す文字を表示させることを特徴とする請求項１記載の洗濯機。
前記表示回路は、電源オフ期間であることを示す文字表記部を点灯させる表示部または電源オフ期間であることを示す文字を表示する表示部を備え、
前記制御回路は、前記電源オフ期間に、前記表示部を点灯させまたは前記表示部に電源オフ期間であることを示す文字を表示させることを特徴とする請求項１記載の洗濯機。
前記電源回路から直流電圧の供給を受けて動作する機器を備え、
前記制御回路は、前記電源オフ期間に前記機器を駆動することを特徴とする請求項１ないし３の何れかに記載の洗濯機。
前記制御回路は、前記電源オフ期間に、前記表示回路による表示の明るさを徐々に低下させることを特徴とする請求項１ないし４の何れかに記載の洗濯機。