JP2022012604A - washing machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、洗濯機の技術に関する。 The present invention relates to a washing machine technique.
洗濯機では、水をためる外槽の内側に回転自在に配置された内槽を高速回転させることにより、内槽の中に収容された洗濯物の脱水を行う。脱水中の洗濯物は遠心力により内槽の内壁に押し付けられており、脱水終了後も洗濯物は内槽の内壁に張り付いたままとなる場合がある。また、洗いやすすぎで絡んだ洗濯物が脱水後もそのままとなって、洗濯物が取り出しにくいという課題がある。 In the washing machine, the inner tub rotatably arranged inside the outer tub for storing water is rotated at high speed to dehydrate the laundry contained in the inner tub. The laundry being dehydrated is pressed against the inner wall of the inner tub by centrifugal force, and the laundry may remain stuck to the inner wall of the inner tub even after the dehydration is completed. In addition, there is a problem that it is difficult to take out the laundry because the laundry that is entangled due to rinsing is easy to wash and remains as it is even after dehydration.
こうした背景から、特許文献1に記載の縦型洗濯機には、枠体と、枠体内に吊下支持された外槽と、外槽内に回転自在に配置された洗濯兼脱水槽と、洗濯兼脱水槽内に回転自在に配置された撹拌翼と、洗濯兼脱水槽や前記撹拌翼を回転駆動する駆動手段と、駆動手段を制御する制御手段を有する全自動洗濯機又は全自動洗濯乾燥機であって、制御手段は、最終脱水行程後に撹拌翼を駆動する全自動洗濯機又は全自動洗濯乾燥機にすることで洗濯兼脱水槽の側壁にくっついた衣類をはがすことが出来、使用者が全自動洗濯機又は全自動洗濯乾燥機から衣類を取り出すことを容易にできる、と記載されている。
Against this background, the vertical washing machine described in
また、特許文献2に記載のドラム式洗濯乾燥機には、ドラムを高速で回転させる脱水行程が終了した後、乾燥行程に移行するまでの間に、ドラムの内周面に張り付いた状態にある洗濯物を剥離させるための布はがし行程を行う場合、制御回路は、布はがし行程においてドラムの回転を停止させる場合は、モータのロータ位置を固定するため直流励磁を行う、記載されており、ドラムが回転しないようにモータを制御することで、衣類に重力を作用させることにより衣類をドラム内周面から剥がす方法が記載されている。
Further, in the drum-type washer-dryer described in
しかし、特許文献1においては、撹拌翼を回転させる際に、撹拌翼と接している洗濯物が擦れるため、洗濯物の傷みが増加する懸念がある。また、特許文献2においては、脱水時における遠心力が洗濯物に対して強く作用して洗濯物がドラム内周面に強く張り付いている場合や、洗濯物の質量が軽く洗濯物が張り付いた面に働く重力方向の力が小さい場合に、洗濯物が剥がれない懸念がある。
However, in
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、脱水後の洗濯物を、内槽の内壁から適切に剥離させる洗濯機を提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a washing machine for appropriately peeling dehydrated laundry from the inner wall of the inner tub.
前記課題を解決するため、本発明の洗濯機は、筐体と、筐体の内部に位置する外槽と、外槽の内部に回転自在に支持された内槽と、外槽を筐体の内部で防振支持し外槽の振動を制御するアクチュエータを有するサスペンション(例えば、弾性支持機構15)と、アクチュエータを制御する制御部と、を有し、制御部は、洗濯物を脱水する工程の終了時又は終了後において、アクチュエータを制御し外槽を振動させることを特徴とする。本発明のその他の態様については後記する実施形態において説明する。 In order to solve the above problems, the washing machine of the present invention has a housing, an outer tub located inside the housing, an inner tub rotatably supported inside the outer tub, and an outer tub. It has a suspension (for example, an elastic support mechanism 15) having an actuator that internally supports vibration-proof and controls the vibration of the outer tub, and a control unit that controls the actuator, and the control unit is a step of dehydrating the laundry. It is characterized in that the actuator is controlled to vibrate the outer tank at the end or after the end. Other aspects of the present invention will be described in the embodiments described below.
本発明の洗濯機によれば、脱水後の洗濯物を、内槽の内壁から適切に剥離させることができる。 According to the washing machine of the present invention, the dehydrated laundry can be appropriately peeled from the inner wall of the inner tub.
本発明を実施するための実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
<<第1実施形態>>
図1は、本発明の第1実施形態に係るドラム式洗濯機100を示す外観斜視図であり、図2は、内部の構造を示すために筐体の一部を切断して示した右側面断面図である。
Embodiments for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings as appropriate.
<< First Embodiment >>
FIG. 1 is an external perspective view showing a drum-
外郭を構成する筐体1は、ベース1aの上に取り付けられており、左右の側板1b、前面カバー1c、上面カバー1d、背面カバー1e、下部前面カバー1fで構成されている。左右の側板1bは、コの字型の上補強材、前補強材、後補強材に結合されており、ベース1aを含めて箱状の筐体1を形成し、十分な強度を有している。
The
ドア2は、前面カバー1cの略中央に設けた洗濯物を出し入れするための投入口1gを塞ぐためのもので、前補強材に設けたヒンジで開閉可能に支持されている。筐体1の上部中央に設けた操作・表示パネル3は、電源スイッチ4、操作スイッチ5、表示器6を備える。また、操作・表示パネル3は筐体1下部に設けた制御装置7に電気的に接続している。
The
図2に示す内槽8は、外槽9の内部に回転自在に支持されており、その外周壁および底壁に通水および通風のための多数の貫通孔を有し、前側端面に洗濯物を出し入れするための開口部8aを設けている。開口部8aの外側には内槽8と一体の流体バランサ8bを備えている。外周壁の内側には軸方向に延びるリフタ8cが複数個設けてあり、洗濯、乾燥時に内槽8を回転すると、洗濯物はリフタ8cと遠心力で外周壁に沿って持ち上がり、重力で落下する動きを繰り返す。内槽8の回転軸は、水平(図2z軸方向)又は、開口部8a側が水平より高くなるように傾斜している。
The
円筒状の外槽9は、内槽8を同軸上に内包し、後側端面の外側中央に駆動機構10(モータ)を設けている。駆動機構10のシャフトは外槽9を貫通し、内槽8と結合している。なお、外槽9は前側中央に洗濯物を出し入れするための開口部9cを有している。また、駆動機構10には回転角度を検出する回転角度検出装置10aが設けられている。
The cylindrical
外槽9の開口部9cと前補強材に設けた開口部は、ゴム製のベローズ11で接続しており、ドア2を閉じることで外槽9を水封する。排水口9dは外槽9の底面最下部に設けられており、排水ホース12と接続している。排水ホース12には排水弁が設けてあり、排水弁を閉じて給水することで外槽9に水を溜め、排水弁を開いて外槽9内の水を機外へ排出する。
The opening 9c of the
外槽9の下部には外槽振動検出装置9eを設けており、外槽9の振幅を測定している。前記振幅とあらかじめ設定しているしきい値を比較し、振幅が大きい場合には内槽8の回転を停止させて、振動がしきい値以下となった場合のみ回転速度を上昇させることで、過大な振動の発生を抑制している。また、外槽9の前方にはカウンタウェイト9fが設置されており、外槽9の重量や慣性モーメントを増加させることで、洗濯物の偏りが発生した時の振動を低減している。外槽9は、下側をベース1aに固定された左右一対の弾性支持機構15(サスペンション)によって防振支持されている。弾性支持機構15は、鉛直方向又は鉛直方向から傾けて配設されている。
An outer tank
弾性支持機構15は、バネ定数Kであるバネ16とアクチュエータ30で構成されている。アクチュエータ30を制御する制御部40は、制御装置7と通信し、アクチュエータ30への指令値を受信することができる。なお、制御装置7内に制御部40を設けてもよい。
The
乾燥ダクト13は筐体1の背面内側に縦方向に設置され、前記乾燥ダクト13の下部は外槽9の背面下方に設けた吸気口(図示せず)にゴム製の蛇腹13aで接続される。乾燥ダクト13の上部は送風ユニット14に接続されている。
The
送風ユニット14は筐体1の上部に前後方向に設置されており、送風用の乾燥ファン14aや乾燥ヒータ14bが組み込まれている。送風ユニット14の前方はゴム製の蛇腹14cで外槽9の温風吹き出し口9gに接続されている。乾燥ファン14aにより乾燥ヒータ14bに風を送り、温風吹き出し口9gから内槽8内に温風を吹き付けることで洗濯物の乾燥を行う。
The
図3から図5を用いて、アクチュエータ30の構造について説明する。
図3は、第1実施形態に係るアクチュエータ30の内部構造を示す縦断面図である。なお、図3に示すように、xyz軸を定める。また、図3では、z軸方向においてアクチュエータ30の半分を図示しているが、アクチュエータ30の構成は、xy平面を基準として対称になっている。
The structure of the
FIG. 3 is a vertical sectional view showing the internal structure of the
アクチュエータ30は、固定子31と可動子32とを備えており、固定子31とy軸方向に延びる板状の可動子32との間のy軸方向への磁気的な吸引力・反発力によって、固定子31と可動子32との相対位置をy軸方向で直線的に変化させるモータである。
The
固定子31は、電磁鋼板が積層して構成されるコア31aと、コア31aの磁極歯Tに巻回される巻線31bとを備えている。可動子32は、y軸方向に延びる複数の金属板32aと、y軸方向で所定の間隔を設けて金属板32aに設置される永久磁石32b1,32b2,32b3とを備えている。
The
図4は、図3のII-II線矢視端面図である。なお、図4ではz軸方向におけるアクチュエータ30の半分(図3参照)ではなく、アクチュエータ30の全体を図示している。
固定子31のコア31aは、図4に示すように、環状部Sと磁極歯T(T1、T2)とを備えており、この環状部Sによって磁気回路が構成されている。
FIG. 4 is an end view taken along the line II-II of FIG. Note that FIG. 4 shows the
As shown in FIG. 4, the
一対の磁極歯T1、T2は、環状部Sからx軸方向内側に延びており、互いに対向している。なお、磁極歯T1、T2の間の距離は、板状の可動子32の厚さよりも若干大きくなっている。磁極歯T1、T2には、それぞれ、巻線31b(31b1、31b2)が巻回されている。この巻線31bに通電することによって、固定子31が電磁石として機能するようになっている。図3では、y軸方向(可動子32の移動方向)において、2対の磁極歯Tが設けられている。また、2対の磁極歯Tのそれぞれに巻回されている巻線31bは、一本の巻線をなしており、その両端が制御部40に接続されている。
The pair of magnetic pole teeth T1 and T2 extend inward in the x-axis direction from the annular portion S and face each other. The distance between the magnetic pole teeth T1 and T2 is slightly larger than the thickness of the plate-shaped
図3に示す永久磁石32b1、32b2、32b3は、y軸方向に磁化されている。より詳しく説明すると、y軸方向正側の向きに磁化された永久磁石(例えば、永久磁石32b1、32b3)と、y軸方向負側の向きに磁化された永久磁石(例えば、永久磁石32b2)とがy軸方向において交互に配置されている。そして、可動子32と、電磁石として機能する固定子31との吸引力・反発力によって、可動子32にy軸方向の推力が作用するようになっている。なお、「推力」とは、可動子32と固定子31との相対位置を変化させる力である。
The permanent magnets 32b1, 32b2, 32b3 shown in FIG. 3 are magnetized in the y-axis direction. More specifically, a permanent magnet magnetized in the positive direction in the y-axis direction (for example, permanent magnets 32b1 and 32b3) and a permanent magnet magnetized in the negative direction in the y-axis direction (for example, permanent magnet 32b2). Are alternately arranged in the y-axis direction. Then, the thrust force in the y-axis direction acts on the
図5は、第1実施形態に係る弾性支持機構15の構造例を示す模式図である。先述のように弾性支持機構15はバネ16とアクチュエータ30とで構成される。可動子32の上端は外槽側サスペンションベース33、ゴム製のブッシュ35a、35b及び金属板37a、37bを貫通し、ナット38aで固定されている。一方、固定子31は筐体側サスペンションベース34、ゴム製のブッシュ36a、36b及び金属板37c、37dを貫通し、ナット38bで固定されている。外槽側サスペンションベース33は外槽9に接続されており、筐体側サスペンションベース34は筐体1に固定されている。バネ16は固定子31と金属板37aの間に配置されている。また、固定子31には変位センサ17が設けられており、固定子31と可動子32のy軸方向の距離を測定可能としている。図3に示すように、固定子31は巻線31bを有しており、巻線31bの両端を制御部40に接続する必要があるため、固定子31を筐体1側に接続することで、巻線31bの両端と制御部40とを接続するハーネスが外槽9の振動によって断線するリスクを低減することができる。
FIG. 5 is a schematic view showing a structural example of the
図6は、図5とは異なる弾性支持機構15の構造例を示す模式図である。図6に示すように、固定子31を外槽9、可動子32を筐体1に接続してもよい。
FIG. 6 is a schematic view showing a structural example of the
次に制御部40の構成を説明する。
図7は、第1実施形態に係る制御部を示す構成図である。制御部40は、アクチュエータ30へ印加する電圧指令を演算処理する計算部401(マイコン)とアクチュエータ30に電圧を印加する駆動回路402とを備えている。計算部401は、制御装置7より、各アクチュエータの駆動力指令を受け取る。駆動力指令とは、例えば、電流振幅指令Iamp[A]、周波数指令Fx[Hz]、位相指令θx[rad]等である。計算部401は、受け取った駆動力指令からアクチュエータ30への電圧指令を決定する。図7に例として、駆動力指令(電流指令)を正弦波関数で与える場合の電圧指令の計算方法を示す。
Next, the configuration of the
FIG. 7 is a configuration diagram showing a control unit according to the first embodiment. The
アクチュエータ30の電流指令Ixrefは、次の式(1)にて決定する。ここで、tは時間であり、電流指令Ixrefが正の時、アクチュエータ30は上方向(図2のy軸方向)に動く。
The current command Ixref of the
Ixref=Iamp×sin(2π×Fx×t+θx) ・・・(1)
式(1)にて計算した電流指令Ixrefと駆動回路402にて検出した実際の電流Iを差分演算し、比例積分制御(PI制御)にて、電流指令Ixrefに追従するよう電圧指令vrefを算出する。
Ixref = Iamp × sin (2π × Fx × t + θx) ・ ・ ・ (1)
The current command Ixref calculated by the equation (1) and the actual current I detected by the
なお、アクチュエータ30より生じる推力FL[N]は、次の式(2)にて決定する。
FL=I×Kt ・・・(2)
ここで、Kt[N/A]は推力定数であり、アクチュエータ30により決まる、電流と推力を変化する係数である。電流指令Ixrefに電流Iが追従するように制御を行うことで、推力FLを発生させ、外槽9に振動を与える。
The thrust FL [N] generated by the
FL = I × Kt ・ ・ ・ (2)
Here, Kt [N / A] is a thrust constant, which is a coefficient that changes the current and the thrust, which is determined by the
本実施形態では、洗濯水Dを、洗濯物Cに付着した汚れに染み込ませるとともに洗濯物Cの繊維間に染み込ませ、さらに、洗濯水Dに汚れを溶解させる工程を「洗い工程」と定義する。また、洗濯水Dを水道水等で洗い流す工程を「すすぎ工程」と定義する。また、内槽8を高速回転させた際の遠心力により洗濯物Cの水分を減らす工程を「脱水工程」と定義し、「洗い工程」と「すすぎ工程」と「脱水工程」を合わせて「洗濯工程」と定義する。なお、「すすぎ工程」の実施前には、「脱水工程」を実施するものとする。
In the present embodiment, the step of impregnating the washing water D into the stains adhering to the laundry C, impregnating the fibers of the laundry C, and further dissolving the stains in the washing water D is defined as a "washing step". .. Further, the process of flushing the washing water D with tap water or the like is defined as a "rinsing process". Further, the process of reducing the water content of the laundry C by the centrifugal force when the
また、洗濯物Cにヒータ等で熱を加える、又は、洗濯物Cに風を吹き付ける等して、洗濯物Cから水分を除去し乾いた状態にする工程を「乾燥工程」と定義し、「洗濯工程」と「乾燥工程」を合わせて「洗濯乾燥工程」と定義する。なお、「洗濯乾燥工程」においては、「乾燥工程」の実施前に「脱水工程」を実施するものとする。
以下の説明では、「脱水工程」における本発明の内容を主として説明する。
Further, the process of removing water from the laundry C to make it dry by applying heat to the laundry C with a heater or the like or blowing wind on the laundry C is defined as a "drying process" and is defined as "drying process". The "washing process" and the "drying process" are collectively defined as the "washing and drying process". In the "washing and drying step", the "dehydration step" shall be carried out before the "drying step" is carried out.
In the following description, the contents of the present invention in the "dehydration step" will be mainly described.
次に、アクチュエータ30の動作と効果を説明する。
先述の通り、脱水工程では、内槽8を高速回転させた際の遠心力により洗濯物Cの水分を減らす。その際、洗濯物Cは遠心力により内槽8の内壁に押し付けられるため、脱水工程終了後、内槽8の回転が停止した状態においても洗濯物Cが内槽の内壁に張り付いたままとなる場合がある。
Next, the operation and effect of the
As described above, in the dehydration step, the water content of the laundry C is reduced by the centrifugal force when the
本発明では、脱水工程の終了時又は終了後にアクチュエータ30から振動(推力)を外槽9に与え、内槽8を振動させることで、洗濯物Cに衝突エネルギを与える。アクチュエータ30から振動を与えた際に、内槽8が速度Vdで振動した際の衝突エネルギEc[j]は、次の式(3)となる。
In the present invention, vibration (thrust) is applied to the
Ec=mc×Vd2/2 ・・・(3)
ここで、mc[kg]は洗濯物Cの質量である。
Ec = mc x Vd 2/2 ... (3)
Here, mc [kg] is the mass of the laundry C.
従って、アクチュエータ30を駆動し、外槽9を介して内槽8に振動を加えることで、内槽8の内壁に張り付いた洗濯物Cに任意の衝突エネルギEcを与えることができる。
Therefore, by driving the
内槽8を回転させる従来の方法の場合、回転により発生する衝突エネルギは円周方向に最も大きく作用する。しかし、外槽9を上下方向に振動させる場合、衝突エネルギEcは洗濯物Cが内槽8の内壁に張り付く力と水平方向に最も大きく作用するため、衝突エネルギEcを効率よく洗濯物Cに与えることが可能となる
In the case of the conventional method of rotating the
その他の振動(駆動力指令)の与え方として、例えば、周波数指令を内槽8の共振周波数付近(例えば、120[min-1])に設定してもよい。そのようすることで、小さな駆動力で内槽8を大きく振動させることができ、衝突エネルギEcを効率よく洗濯物Cに与えることが可能となる。
As another method of giving vibration (driving force command), for example, the frequency command may be set near the resonance frequency of the inner tank 8 (for example, 120 [min -1 ]). By doing so, the
また、衝突エネルギEcを大きくしすぎると、床面に作用する力も大きくなり、床面が大きく振動することで床材の劣化、及び、使用者の不快感が増大する場合がある。そのため衝突エネルギEcは、例えば40[N]以下とするとよい。 Further, if the collision energy Ec is made too large, the force acting on the floor surface also becomes large, and the floor surface vibrates greatly, which may cause deterioration of the floor material and increase in user discomfort. Therefore, the collision energy Ec may be, for example, 40 [N] or less.
また、本実施形態では電流指令を正弦波状に与える場合を説明したが、正弦波に限らず矩形波やのこぎり波等で与えても同様の効果を得られる。また、周波数指令Fxを高周波にしすぎると、ゴム製のベローズ11等で振動が減衰してしまい、内槽の振動振幅が小さくなってしまう場合がある。そのため周波数指令Fxは、例えば1[kHz]以下とするとよい。 Further, in the present embodiment, the case where the current command is given in the shape of a sine wave has been described, but the same effect can be obtained by giving the current command not only in a sine wave but also in a square wave, a sawtooth wave, or the like. Further, if the frequency command Fx is set too high, the vibration may be attenuated by the rubber bellows 11 or the like, and the vibration amplitude of the inner tank may be reduced. Therefore, the frequency command Fx may be, for example, 1 [kHz] or less.
<効果>
第1実施形態によれば、制御部40はアクチュエータ30を駆動し、外槽9を介して内槽8に振動を与えることで、洗濯物Cに、衝突エネルギEcを与えることができ、脱水終了時又は終了後に内槽8の内壁に張り付いた洗濯物Cを内槽8の内壁から適切に(洗濯物Cの傷みを増加させず、かつ、確実に)剥がすことができる。
<Effect>
According to the first embodiment, the
<第1実施形態の変形例>
第1実施形態においては、ドラム式洗濯機におけるアクチュエータ30の動作を説明したが、これに限定されるものではない。本変形例では、縦型洗濯機における動作について説明する。
<Modified example of the first embodiment>
In the first embodiment, the operation of the
図8は、第1実施形態の変形例に係る縦型洗濯機80の内部構造を示すために筐体81の一部を切断して示した右側面断面図である。縦型洗濯機80は、外郭を構成する筐体81を備え、筐体81の上部(図8中y軸方向)にトップカバー82、筐体81の下部にベース83が設けられている。トップカバー82は、投入口82aを覆うように外蓋82bが設けられている。トップカバー82の前側には,電源スイッチや洗濯コース選択スイッチや時間設定スイッチ、スタートボタンなどの操作スイッチ(図示しない)、選択したコースや残時間などを表示する表示器(図示しない)を備えた操作・表示パネル87が設けられている。なお,操作・表示パネル87は筐体81の背面に設けた制御装置7に電気的に接続している。また,トップカバー82の後方には,給水ホースを接続するための給水口82cを設けている。
FIG. 8 is a right side sectional view showing a part of the
筐体81の内部には,水を貯める外槽810が弾性支持機構15を介して筐体81に弾性支持されている。弾性支持機構15は、バネ16と、アクチュエータ30とを備える。弾性支持機構15は、鉛直方向又は鉛直方向から傾けて配設されている。
Inside the
図9は、図8とは異なる縦型洗濯機の内部構造を示すために筐体の一部を切断して示した右側断面図である。図9に示すように、外槽810の支持は、四隅を、吊り棒91を介して筐体81に弾性支持してもよい。このようにすることで、外槽810の下部の空間を有効に利用することができる。
FIG. 9 is a cross-sectional view on the right side showing a part of the housing cut out in order to show the internal structure of the vertical washing machine different from that of FIG. As shown in FIG. 9, the
図8に戻り、アクチュエータ30を制御する制御部40は、制御装置7と通信し、アクチュエータ30への駆動力指令を受信することができる。なお、制御装置7内に制御部40を設けてもよい。
Returning to FIG. 8, the
外槽810の内部には,洗濯物C(図9参照)を収納するための内槽89を備える。図8に示すように、内槽89は、その外周壁に通水および通風のための多数の小さな貫通孔89aと、その底壁に通水および通風のための複数の貫通孔89bを有し、その上縁部に流体バランサ89cを備え、底部の内側には攪拌翼811を回転自在に支持している。
Inside the
外槽810の底部の外側には回転軸が概ね垂直方向(図8中y軸方向)を向いたクラッチ機構812と駆動機構813が設けられており、クラッチ機構812を制御することで、内槽89と攪拌翼811の駆動形態を変更することが可能となっている。駆動形態は,内槽89を回転しないように固定した状態で攪拌翼811を駆動させる第1の駆動形態と、内槽89を回転自在にした状態で攪拌翼811を駆動させる第2の駆動形態と、内槽89と攪拌翼811を一体として同一方向に回転させる第3の駆動形態の3つがある。
A
また、駆動機構813には回転速度を測定するためにホールセンサなどによる回転速度計測手段813aが備えられている。また、クラッチ機構812においても内槽89に接続したシャフトの回転速度を検出する内槽回転速度計測手段89dを設けており、第2の駆動形態においても内槽89の回転速度の把握を可能としている。
Further, the
外槽810の上面には槽カバー814が設けてあり、槽カバー814は上面と下面を連通する投入口814a、給水入口814cを備える。また、槽カバー814には、投入口814aを覆うように内蓋815が設けてある。
A
また、筐体81には給水口82cに接続した給水弁816が設けてあり,給水入口814cを介して内槽89に給水可能となっている。外槽810の下部には排水するための排水口810bを備えており,排水弁817を介して排水ホース818が接続している。
Further, the
前記のように縦型洗濯機では、外槽810と内槽89のほかに攪拌翼811を持ち、投入口82aや駆動機構813が垂直方向(y軸方向)を向いている点が、ドラム式洗濯機と異なる。例えば、脱水工程において、第3の駆動形態で内槽89を高速回転させるが、内槽89が垂直方向(y軸方向)を向いているため、洗濯物Cはy軸の円周方向に張り付く。そのため、洗濯物Cが内槽89の内壁に張り付く力はy軸に直交する方向に働くこととなる。これに対し、外槽810に接続されたアクチュエータ30は、脱水工程の終了時又は終了後において、外槽810に振動を発生させ、主にy軸方向に振動させる。
As described above, the vertical washing machine has a
その他の振動(駆動力指令)の与え方として、例えば、内槽89の振動方向がy軸方向と平行にならないようにアクチュエータ30を制御してもよい。そのようすることで、洗濯物Cが内槽89の内壁に張り付く力の逆方向に作用する力を大きくすることができ、衝突エネルギEcを効率よく洗濯物Cに与えることが可能となる。
As another method of applying vibration (driving force command), for example, the
<効果>
制御部40はアクチュエータ30を駆動し、外槽810を介して内槽89に振動を与えることで、洗濯物Cに、衝突エネルギEcを与えることができ、脱水終了時又は終了後に内槽89の内壁に張り付いた洗濯物Cを内槽89の内壁から剥がすことができる。
<Effect>
The
<<第2実施形態>>
次に、本発明の第2実施形態について説明する。
図10は、第2実施形態に係るドラム式洗濯機100の構造例を示す模式図である。第2実施形態は、複数のアクチュエータ30(アクチュエータ30L,30R)の駆動力指令を独立に与える点が第1実施形態と異なる。弾性支持機構15(サスペンション)は、鉛直方向又は鉛直方向から傾けて配設されている。
<< Second Embodiment >>
Next, a second embodiment of the present invention will be described.
FIG. 10 is a schematic view showing a structural example of the drum
筐体1内に取り付けられた装置(例えば、送風ユニット14)によっては、筐体1と外槽9のy軸方向の空間が左右で異なる場合がある。図10に示すように外槽を弾性支持する2つの弾性支持機構15が、それぞれ独立に駆動するアクチュエータ30L及び30Rに駆動力指令を独立に与えることで、例えば、右上方向に取り付けられた装置に外槽9が接触することを避けることができる。
Depending on the device (for example, the blower unit 14) installed in the
<効果>
第2実施形態によれば、制御部40はアクチュエータ30L及び30Rを独立に駆動することで、外槽9が筐体1や筐体1内に取り付けられた装置等に接触することを防ぎつつ、脱水終了時又は終了後に内槽8の内壁に張り付いた洗濯物Cを内槽8の内壁から適切に(洗濯物Cの傷みを増加させず、かつ、確実に)剥がすことができる。
<Effect>
According to the second embodiment, the
<その他の実施形態>
各実施形態では、リニアアクチュエータを用いて説明したが、それに限らない。例えば、ボールネジと回転モータを用いた構成や、クランク機構と回転モータを用いた構成としてもよい。また、各実施形態は、本発明を分かりやすく説明するために詳細に記載したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されない。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。また、前記した機構や構成は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての機構や構成を示しているとは限らない。
<Other embodiments>
In each embodiment, a linear actuator has been described, but the present invention is not limited to this. For example, a configuration using a ball screw and a rotary motor, or a configuration using a crank mechanism and a rotary motor may be used. Further, each embodiment is described in detail in order to explain the present invention in an easy-to-understand manner, and is not necessarily limited to the one including all the configurations described. Further, it is possible to add / delete / replace a part of the configuration of each embodiment with another configuration. In addition, the above-mentioned mechanism and configuration show what is considered necessary for explanation, and do not necessarily show all the mechanisms and configurations in the product.
本実施形態の洗濯機によれば、脱水終了時又は終了後に、外槽9、および、外槽9の内部に配置された内槽8を振動させることで、洗濯物C(図10参照)の状態によらず内槽8の内壁に張り付いた洗濯物Cを確実に剥がすことができる。また、内槽8の内壁に張り付いた洗濯物Cを剥がすために駆動するアクチュエータ30が洗濯物Cに直接接触しないため、洗濯物Cの傷みを防止することができる。
According to the washing machine of the present embodiment, the
1 筐体
2 ドア
3 操作・表示パネル
4 電源スイッチ
5 操作スイッチ
6 表示器
7 制御装置(制御部)
8 内槽
8c リフタ
9 外槽
9c 開口部
9e 外槽振動検出装置
10 駆動機構(モータ)
10a 回転角度検出装置
15 弾性支持機構(サスペンション)
16 バネ
17 変位センサ
30,30L,30R アクチュエータ
31 固定子
31a コア
31b 巻線
32 可動子
32b1、32b2、32b3 永久磁石
33 外槽側サスペンションベース
34 筐体側サスペンションベース
40 制御部
401 計算部(マイコン)
402 駆動回路
80 縦型洗濯機
81 筐体
82 トップカバー
89 内槽
89d 内槽回転速度計測手段
810 外槽
811 攪拌翼
812 クラッチ機構
813 駆動機構
813a 回転速度計測手段
91 吊り棒
C 洗濯物
D 洗濯水
K バネ定数
T 磁極歯
S 環状部
Iamp 電流振幅指令
Fx 周波数指令
θx 位相指令
Ixref 電流指令
vref 電圧指令
FL 推力
Kt 推力定数
I 電流
V 電圧
Ec 衝突エネルギ
mc 洗濯物Cの質量
Vd 速度
1
8
10a
16
402
Claims (7)
前記筐体の内部に位置する外槽と、
前記外槽の内部に回転自在に支持された内槽と、
前記外槽を筐体の内部で防振支持し前記外槽の振動を制御するアクチュエータを有するサスペンションと、
前記アクチュエータを制御する制御部と、を有し、
前記制御部は、洗濯物を脱水する工程の終了時又は終了後において、前記アクチュエータを制御し前記外槽を振動させる
ことを特徴とする洗濯機。 With the housing
The outer tank located inside the housing and
The inner tank, which is rotatably supported inside the outer tank,
A suspension having an actuator that supports the outer tank with vibration isolation inside the housing and controls the vibration of the outer tank,
It has a control unit that controls the actuator, and has
The washing machine is characterized in that the control unit controls the actuator to vibrate the outer tub at the end or after the end of the step of dehydrating the laundry.
前記制御部は、洗濯物の洗い工程又はすすぎ工程において、前記洗濯物を脱水したのちに、前記アクチュエータを制御し前記外槽を振動させる
ことを特徴とする洗濯機。 In claim 1,
The control unit is a washing machine characterized in that, in a washing step or a rinsing step of the laundry, after the laundry is dehydrated, the actuator is controlled to vibrate the outer tub.
前記サスペンションは、鉛直方向又は鉛直方向から傾けて配設されている
ことを特徴とする洗濯機。 In claim 1,
The suspension is a washing machine characterized in that it is arranged in a vertical direction or tilted from the vertical direction.
前記サスペンションは、前記内槽の下に配設されている
ことを特徴とする洗濯機。 In claim 3,
The washing machine is characterized in that the suspension is arranged under the inner tub.
前記洗濯機は、少なくとも2つ以上のアクチュエータを有しており、
前記制御部は、前記アクチュエータを独立に制御する
ことを特徴とする洗濯機。 In claim 1,
The washing machine has at least two or more actuators.
The control unit is a washing machine characterized in that the actuator is independently controlled.
前記アクチュエータは、電気にて駆動するリニアアクチュエータである
ことを特徴とする洗濯機。 In any one of claims 1 to 5,
The actuator is a washing machine characterized by being an electrically driven linear actuator.
前記制御部は、前記アクチュエータを制御し前記外槽を上下方向に振動させる
ことを特徴とする洗濯機。 In claim 1 or 2,
The control unit is a washing machine characterized in that it controls the actuator and vibrates the outer tub in the vertical direction.
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2020
- 2020-07-02 JP JP2020114549A patent/JP2022012604A/en active Pending
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