JP2700361B2 - 洗濯機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、洗濯機に関し、特に
モータによって回転する脱水槽を有する洗濯機に関する
ものである。

【０００２】

【従来技術】一般に、洗濯機では、モータと接続されて
いる駆動側プーリ、脱水槽と接続されている従動側プー
リおよびベルトからなるベルト伝達機構により、モータ
の回転を脱水槽に伝達している。しかし、電源周波数が
５０Ｈｚの地域と６０Ｈｚの地域とではモータの回転数
が異なるため、同一のベルト伝達機構を有する洗濯機
（以下「同一仕様の洗濯機」という）を使用した場合、
脱水槽の回転数も電源周波数により異なる。そして、電
源周波数が５０Ｈｚの地域で６０Ｈｚ用の洗濯機を用い
ると、脱水槽の回転数は通常得られるべき回転数より少
なくなる。そのため、脱水率は悪くなる。また、電源周
波数が６０Ｈｚの地域で５０Ｈｚ用の洗濯機を用いる
と、脱水槽の回転数は通常得られるべき回転数より多く
なる。そのため、振動や騒音が大きくひいては機器の寿
命を縮めるといった問題が生じていた。

【０００３】そこで従来は、それぞれの電源周波数に対
して通常得られるべき脱水槽の回転数を得るために、２
種類の径の異なる駆動側プーリとその駆動側プーリの径
によって長さを定めたベルトを用意し、製品に組込む際
に選択して組込んでいた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来は、電源周波数が
異なる地域で使用される製品をつくる際には、組立て時
に駆動側プーリおよびベルトを選択しなければならなか
った。また、製品に表示する銘板や梱包材の表示も電源
周波数により異なり、さらに、地域への流通段階におい
ても電源周波数によって仕分けしなければならない煩わ
しさがあった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明に基づく洗濯機
は、脱水槽の回転数を検出するための回転数検出手段を
備えている。この回転数検出手段によって検出された実
際の回転数と予め設定された上限の回転数とを第１の比
較手段により比較する。そして、第１の比較手段によっ
て脱水槽の回転数が上限の設定回転数を超えたことが判
別されたのに応じて、モータ停止手段によりモータへの
通電を停止する。

【０００６】モータへの通電を停止した後は、回転数検
出手段によって検出された回転数と予め設定された下限
の回転数とを第２の比較手段によって比較し、脱水槽の
回転数が下限の設定回転数より少なくなったことが判別
されたのに応じて、モータ起動手段によりモータへの通
電を開始する。そして、モータ起動手段によるモータの
起動後に、回転数検出手段によって検出された回転数が
下限の回転数より低い所定の回転数以下であった場合
は、コンデンサ通電手段によりコンデンサへの通電を開
始してモータの回転数を上昇させる。

【０００７】

【作用】この発明では、脱水槽の回転数が予め設定され
た上限の回転数を超えるとモータへの通電が停止され、
その後脱水槽は慣性で回転する。そして、慣性で回転し
ている脱水槽の回転数が予め設定された下限の回転数を
下回ると再びモータに通電される。モータへの通電後、
さらに脱水槽の回転数と、上記の下限の回転数より低い
所定の回転数とが比較される。そして、脱水槽の回転数
が所定の回転数より低くなったことが判別されたのに応
じて、コンデンサへの通電を開始してモータの回転数を
上昇させる。

【０００８】

【実施例】以下に、この発明に基づく実施例となる洗濯
機について図を参照して説明する。

【０００９】図１は、この発明に基づく実施例となる洗
濯機の断面図を示している。この発明の実施例となる洗
濯機は、外箱１と、水受槽２と、脱水槽３と、駆動部３
１とで構成されている。

【００１０】外箱１はその内部に水受槽２、脱水槽３お
よび駆動部３１を有している。水受槽２はその内部に脱
水槽３を有しており、脱水槽３を支える槽支えとして機
能する。脱水槽３はその内部に撹拌翼５を有しており、
脱水軸９と接続されている。駆動部３１は水受槽２の外
底部に設けられている。

【００１１】図２を参照して、駆動部３１について説明
する。駆動部３１は、モータ４と、ベルト伝達機構１４
と、クラッチ機構部６とで構成されている。

【００１２】モータ４は水受槽２の外底部に取付けられ
ており、モータ回転軸１２を有している。ベルト伝達機
構１４は、駆動側プーリ１３と、Ｖベルト１６と、従動
側プーリ８とで構成されている。駆動側プーリ１３は、
プーリ片１３ａと冷却ファン１３ｂと、ねじ１３ｃとで
構成されており、モータ回転軸１２に固着されている。
よって、駆動側プーリ１３はモータ回転軸１２と一体と
なって回転する。従動側プーリ８は、Ｖベルト１６を介
して駆動側プーリ１３に接続されており、その下面には
マグネット２０を有している。また、従動側プーリ８は
洗い軸７および脱水軸９に固着されており、それらと一
体となって回転する。

【００１３】また、リードスイッチ１９はマグネット２
０に対向した位置に所定間隔をあけて設けられている。
マグネット２０は従動側プーリ８の下面に取付けられて
いるため従動側プーリ８と一体となって回転するが、リ
ードスイッチ１９は上記の位置に固定されている。

【００１４】クラッチ機構部６は洗い軸７と、脱水軸９
と、スプリングクラッチ１０と、ソレノイド１８と、ク
ラッチレバー１７とで構成されている。

【００１５】脱水軸９は洗い軸７の外周面上に設けられ
ている。スプリングクラッチ１０は脱水軸９の外周面上
に設けられており、従動側プーリ８の回転を洗い軸７お
よび脱水軸９に選択的に伝達する。ソレノイド１８は水
受槽２の外底部に取付けられており、クラッチレバー１
７を介してスプリングクラッチ１０と接続されている。

【００１６】なおこの洗濯機は制御の中心となるマイク
ロコンピュータを内蔵しているが、便宜上、図示してい
ない。また、駆動側プーリ１３およびＶベルト１６には
電源周波数が５０Ｈｚの場合に対応したものを用いてい
る。

【００１７】次に上記構造を有する洗濯機の脱水運転時
の動作について説明する。まずソレノイド１８によりク
ラッチレバー１７を作動させ、スプリングクラッチ１０
を脱水軸９に動力を伝達する形に切換える。その状態で
モータ４に通電することにより、モータ回転軸１２に固
着されている駆動側プーリ１３が回転する。その駆動側
プーリ１３の回転をＶベルト１６を介して従動側プーリ
８に伝達する。そして、従動側プーリ８が回転すること
により、その従動側プーリ８に固着され一体となって回
転する脱水軸９が回転する。それにより脱水槽３は回転
する。

【００１８】以下に、図３を参照してこの発明に基づく
脱水運転の制御原理について説明する。図３は、この発
明に基づく脱水運転の制御原理を示すブロック図であ
る。

【００１９】まずモータ４に通電されると、前述の機構
により脱水槽３は回転する。そして、その回転する脱水
槽３の回転数を回転数検出手段１９ａとしてのリードス
イッチ１９により検出する。その後、第１の比較手段２
１ａとしてのマイクロコンピュータ２１により、リード
スイッチ１９で検出された脱水槽３の実際の回転数と運
転プログラム中において予め設定されている上限の回転
数とを比較する。そして、その脱水槽３の実際の回転数
が上限の回転数を超えるとモータ停止手段２１ｂとして
のマイクロコンピュータ２１の制御部の働きによりモー
タ４への通電を停止する。

【００２０】モータ４への通電が停止された後は、脱水
槽３は慣性で回転するので、その回転数は徐々に減少す
る。その脱水槽３の回転数も回転数検出手段１９ａとし
てのリードスイッチ１９により検出する。そしてその検
出された回転数と運転プログラム中で予め設定されてい
る下限の回転数とを第２の比較手段２１ｃとしてのマイ
クロコンピュータ２１によって比較する。前記の検出さ
れた回転数が予め設定されている下限の回転数より少な
くなればモータ起動手段２１ｄとしてのマイクロコンピ
ュータ２１の制御部の働きによりモータ４への通電を開
始する。

【００２１】次に、この発明の制御の中心となるマイク
ロコンピュータ２１について図を参照して説明する。

【００２２】図４に示すように、マイクロコンピュータ
２１には、操作板の操作スイッチ２２、上蓋の開閉に連
動する安全スイッチ２３、水位検知手段としての圧力ス
イッチ２４、運転プログラム等を初期状態にセットする
リセット回路２５、タイマー等として用いられるクロッ
ク回路２６および回転数検知用のリードスイッチ１９か
らの情報が入力される。そして、これらの情報をもとに
して時間，工程，エラー等を表示する各種表示回路２
８、モータ４およびコンデンサ（図示せず）への通電を
行なうモータ回転駆動回路２９およびクラッチや排水弁
を作動させるソレノイド駆動回路３０の動作を制御す
る。

【００２３】次いで、この発明に基づく実施例となる洗
濯機の脱水運転について、図５に示すフローチャートに
沿って説明する。

【００２４】脱水運転開始後、Ｓ１において、ソレノイ
ド駆動回路３０へ通電され排水弁およびクラッチ用ソレ
ノイド１８が作動する。それにより、脱水槽３はモータ
４への通電により回転可能な状態となる。その後、Ｓ２
において、圧力スイッチ２４により脱水槽３内に水がな
くなったことを感知するとＳ３に移行する。Ｓ３におい
て、モータ回転駆動回路２９を通してモータ４およびコ
ンデンサに通電する。それにより脱水槽３は回転する。

【００２５】そして、Ｓ４において、リードスイッチ１
９により脱水槽３の回転数を検出し、その回転数が８５
０ｒｐｍ以上であるとマイクロコンピュータ２１が判断
するとＳ５へ移行し、そうでない場合はＳ３に戻りモー
タ４およびコンデンサへの通電が継続される。そして、
Ｓ５において、モータ回転駆動回路２９を通してモータ
４およびコンデンサへの通電が停止される。

【００２６】それにより、脱水槽３は慣性で回転する。
そして、Ｓ６において、慣性で回転する脱水槽３の回転
数をリードスイッチ１９により検出し、その回転数が７
５０ｒｐｍ以下であるとマイクロコンピュータ２１が判
断するとＳ７へ移行し、そうでない場合はＳ５に戻り、
脱水槽３はその回転数が７５０ｒｐｍ以下に減少するま
で慣性で回転することになる。

【００２７】そしてＳ７において、モータ回転駆動回路
２９を通してモータ４に通電することにより脱水槽３の
回転数は上昇する。この場合モータ４のみに通電するの
は、慣性で回転している脱水槽３の回転数を上昇させる
だけのトルクはコンデンサに通電しなくてもモータ４へ
の通電のみで得られるからである。そして、Ｓ８におい
て、脱水槽３の回転数をリードスイッチ１９により検出
し、その回転数が８５０ｒｐｍ以上であるとマイクロコ
ンピュータ２１が判断するとＳ９に移行してモータ４へ
の通電が停止される。

【００２８】また、Ｓ８において、脱水槽３の回転数が
８５０ｒｐｍ未満である場合は、Ｓ１１に移行する。そ
して、Ｓ１１において、脱水槽３の回転数が７００ｒｐ
ｍ以上の場合は、Ｓ７へ移行しモータ４のみへの通電が
行なわれる。しかし、脱水槽３の回転数が７００ｒｐｍ
未満となった場合は、Ｓ１２において再びコンデンサへ
の通電が行なわれる。これは大電流を必要とする機器と
ともに使用したときなどに電源電圧が低下した場合や脱
水時の衣類の状態や量によって起こり得る場合を想定し
た処置である。

【００２９】そして、Ｓ１３において、その脱水槽３の
回転数が８５０ｒｐｍ以上であると判断された場合はＳ
１４へ移行し、モータ４およびコンデンサへの通電が停
止される。その後Ｓ５へ戻り、上述の制御が繰り返され
る。そして、Ｓ１０において、脱水工程時間が経過した
ことがマイクロコンピュータ２１によって判断されると
次工程に移行する。

【００３０】以上のような構造と機能を有する洗濯機
は、脱水運転の際に脱水槽３の回転数を狙いの範囲内に
制御することができる。したがって、この発明に基づく
洗濯機であれば、電源周波数の異なる地域で同一仕様の
機器を使用しても脱水槽３の回転数を狙いの範囲内のも
のとすることが可能となる。

【００３１】

【発明の効果】この発明によれば、電源周波数が異なる
場合に対しても同一仕様の洗濯機を使用することが可能
となる。それにより、組立時においても駆動側プーリお
よびＶベルトを各電源周波数毎に選択する必要がなくな
る。また、製品に表示する銘板や梱包材の表示も同一の
もので統一でき、流通段階での仕分けの煩わしさもなく
なる。また、例えば電源電圧の低下や衣類の状態や量に
より脱水槽の回転数が下限の回転数よりも低い所定の回
転数以下となった場合でもコンデンサ通電手段によって
モータの回転数を上昇させることが可能となる。それに
より、上記のような異常事態が発生した場合において
も、スムーズに脱水槽の回転数を予め設定された上限の
回転数と下限の回転数との範囲内にまで上昇させること
が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に基づく実施例となる洗濯機の断面図
である。

【図２】図１における駆動部を拡大した図である。

【図３】この発明に基づく脱水運転の制御原理を示すブ
ロック図である。

【図４】この発明に基づく実施例となる洗濯機に内蔵さ
れているマイクロコンピュータの制御部を示すブロック
図である。

【図５】この発明に基づく実施例となる洗濯機の脱水運
転プログラムを示すフローチャートである。

【符号の説明】

３ 脱水槽 ４ モータ １９ リードスイッチ １９ａ 回転数検出手段 ２１ マイクロコンピュータ ２１ａ 第１の比較手段 ２１ｂ モータ停止手段 ２１ｃ 第２の比較手段 ２１ｄ モータ起動手段

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 モータによって回転駆動される脱水槽を
   有する洗濯機であって、 前記脱水槽の回転数を検出するための回転数検出手段
   と、 前記回転数検出手段によって検出された実際の回転数と
   予め設定された上限の回転数とを比較するための第１の
   比較手段と、 前記第１の比較手段によって、前記脱水槽の回転数が前
   記上限の回転数を超えたことが判別されたのに応じて、
   前記モータへの通電を停止するモータ停止手段と、 前記モータへの通電を停止した後に、前記回転数検出手
   段によって検出された実際の回転数と予め設定された下
   限の回転数とを比較するための第２の比較手段と、 前記第２の比較手段によって、前記脱水槽の回転数が前
   記下限の回転数よりも少なくなったことが判別されたの
   に応じて、前記モータへの通電を開始するモータ起動手
   段と、 前記モータ起動手段による前記モータの起動後に、前記
   回転数検出手段によって検出された回転数が前記下限の
   回転数よりも低い所定の回転数以下であった場合は、コ
   ンデンサへの通電を開始して前記モータの回転数を上昇
   させるコンデンサ通電手段と、を備えた洗濯機。