JP2786959B2 - 洗濯機 - Google Patents

洗濯機

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JP2786959B2
JP2786959B2 JP3314723A JP31472391A JP2786959B2 JP 2786959 B2 JP2786959 B2 JP 2786959B2 JP 3314723 A JP3314723 A JP 3314723A JP 31472391 A JP31472391 A JP 31472391A JP 2786959 B2 JP2786959 B2 JP 2786959B2
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修司 堀田
秀一 藤中
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B40/00Technologies aiming at improving the efficiency of home appliances, e.g. induction cooking or efficient technologies for refrigerators, freezers or dish washers

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  • Control Of Washing Machine And Dryer (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、回転センサを備えた
洗濯機に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の洗濯機は、特開平2−6
3499号に示されている。このものは、商用電源の周
波数が50Hzのときは、脱水運転時、駆動モータに連
続通電して駆動モータを回転数Nで駆動する。
【0003】一方、商用電源の周波数が60Hzのとき
は、まず駆動モータの電圧と電流の位相差を検出して駆
動モータの回転数をマイクロコンピュータが判断する。
そして、50Hzのときの回転数Nを越えて所定回転数
(N+α)に達すれば、駆動モータを所定時間停止し、
その後再び駆動を開始させる。以後これを繰り返して平
均の回転数をNに保つよう動作するものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】一般に、モータは回転
数が上昇すると、それに伴って騒音が大きくなることが
知られている。
【0005】そこで、前記従来技術のように商用電源の
周波数が50Hzでも、60Hzでも駆動モータの回転
数を同じにするために、60Hzでの駆動時、駆動モー
タに断続通電すれば、常に回転数が変化することにな
り、駆動モータからの騒音が大きくなったり小さくなっ
たりする、すなわちうなり音が発生する。そのために、
使用者は同じ大きさの騒音を聞いて慣れてしまうより、
このうなり音を聞いているほうが騒音が出ていると聞こ
え、大変不快感を与えていた。
【0006】本発明は、斯る課題を解決するものであ
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
の本発明の手段は、洗濯槽を回転させて脱水を行うモー
タと、該モータへの通電を制御する半導体スイッチング
素子(例えばトライアック)と、前記モータの回転数を
検出する回転センサと、該回転センサが検出した前回の
回転数を記憶する記憶部と、前記回転センサによる現在
の検出回転数と前記記憶部に記憶された前回の検出回転
数とを比較する比較手段と、前記回転センサによる現在
の検出回転数が所定回転数(例えば850rpm)を越
えている場合、前記比較手段により現在の検出回転数が
前回の検出回転数より大きいと比較判断されると前記半
導体スイッチング素子の導通角を増やすとともに、現在
の検出回転数が前回の検出回転数より小さいと比較判断
されると前記半導体スイッチング素子の導通角を増減さ
せないように制御し、一方、前記回転センサによる現在
の検出回転数が前記所定回転数を下回っている場合、前
記比較手段により現在の検出回転数が前回の検出回転数
より小さいと比較判断されると前記半導体スイッチング
素子の導通角を減らすとともに、現在の検出回転数が前
回の検出回転数より大きいと比較判断されると前記半導
体スイッチング素子の導通角を増減させないように制御
する位相制御部から構成される。
【0008】
【作用】脱水時、回転数が所定回転数850rpmを越
えた場合、トライアックの導通角を増やし、回転数が所
定回転数を下回った場合、トライアックの導通角を減ら
す。これにより、回転数が所定回転数に維持される。
し、回転数が所定回転数を越えた場合であって、現在の
回転数が前回の回転数より小さい状況にある限り、及
び、回転数が所定回転数を下回った場合であって、現在
の回転数が前回の回転数より大きい状況にある限り、回
転数が所定回転数に近づきつつあるため導通角は増減さ
せず現状維持する。これにより、回転数はスムーズに所
定回転数へ収束する。 ちなみに、回転数が所定回転数を
越えた場合であって、現在の回転数が前回の回転数より
小さい状況にあっても、回転数が所定回転数を越えてい
るという理由で単純に導通角を増やしたりすると、回転
数は所定回転数へ収束しにくい。回転数が所定回転数を
下回った場合であって、現在の回転数が前回の回転数よ
り大きい状況にあっても、回転数が所定回転数を下回っ
ているという理由で単純に導通角を減らしたりすると、
同様に回転数は所定回転数へ収束しにくい。
【0009】
【実施例】図1において、1は洗濯機のフレーム、2は
該フレーム1に防振的に吊下している外槽、3は該外槽
2に内設されている洗濯兼脱水槽(以下洗濯槽とい
う)、4は該洗濯槽3の底部に配置しているパルセー
タ、5は外槽2の底部に配置されているモータ、6はモ
ータに取り付けられている小プーリ、7は外槽2の底部
に配置している軸受、8は排水バルブ、9は該排水バル
ブを開閉する排水ソレノイド、10は排水路、11は洗
濯機上部に配置された操作部、12は給水バルブであ
る。
【0010】前記軸受7は入力軸13と出力軸14を備
え、前記入力軸13にはモータ5の小プーリ6とベルト
15で接続するための大プーリ16を取り付け、また前
記出力軸14には外槽2を貫通して、洗濯槽3及びパル
セータ4を取り付けている。
【0011】尚、軸受け7内にはクラッチ装置(図示し
ない)が備えられ、該クラッチ装置は排水ソレノイド9
に連結しており、排水バルブ8の開閉に合わせてクラッ
チを操作している。即ち、クラッチ装置は、洗濯あるい
はすすぎ時にパルセータ4のみを回転し、また脱水時に
洗濯槽3とパルセータ4を一緒に回転するように切り替
えている。
【0012】17は大プーリの回転を検知する回転セン
サであり、大プーリ16に取り付けている磁石17a
と、軸受7に取り付け、前記磁石17aが近傍を通過す
るごとにオンするリードスイッチ17bから構成してい
る。
【0013】尚、前記回転センサ17はリードスイッチ
17bを使用しているが、この替わりに軸受7の入力軸
13にタコメータを取り付けたもので構成していてもよ
い。
【0014】18は外槽2内の水位を検知する水位セン
サー、19は排水路10に取り付けた蛇腹状の排水パイ
プである。
【0015】図2は操作部11内に設置された洗濯機の
制御ブロック図である。20は操作部11に配置し、洗
濯コースや進行状況等を表示するLED群、21は操作
部11に配置し、洗濯コースボタン、スタートボタン等
の入力キー群、22は洗濯動作の終了、異常時に報知す
るブザー、23は商用電源、24は給水バルブ12を開
閉する給水ソレノイド、25、26はモータ5を正転、
または逆転するためにオンするトライアック、27は排
水ソレノイド9に通電するときにオンするトライアッ
ク、28は給水ソレノイド24に通電するときにオンす
るトライアック、29は商用電源23の零電圧を検知す
るゼロクロス検出回路、30は洗濯機の制御を行うため
の、例えばマイクロコンピュータにより構成する制御部
である。
【0016】該制御部30は、モータ5の回転数を記憶
する記憶部31、回転数の変化を演算する演算部32、
モータ5の供給する電源の位相を制御する位相制御部3
3を含んでいる。
【0017】図3は図2中の(イ)から(ニ)の波形を
示している。図4乃至図5に基づいて脱水時の動作を説
明する。
【0018】まず制御部30は、ゼロクロス検出回路2
9から図3の(ロ)に示す同期信号を検知したときトラ
イアック26にゲート信号を出力し、モータ5を回転す
る。(S1)。回転センサ17でモータ5の回転数を検
知し(S2)、この回転数が850rpmに達したかど
うか判断する(S3)。
【0019】回転数が850rpmに達していなけれ
ば、次に制御スタートフラグがセットされているかどう
か判断する(S4)。即ち、リセットされていると初期
回転の立ち上がり時であり、セットされていると位相制
御中である。今は運転開始して間もないので、フラグは
リセット状態であり、次に位相制御部33の導通角を0
°に設定して(S5)、モータ5を回転する。即ち、ゼ
ロクロス検出回路29からの同期信号に同期してトライ
アック26にゲート信号を出力し(S6)、モータ5を
回転する。
【0020】ステップS3で回転数が850rpmに達
したと判断すれば、制御スタートフラグがセットされて
いるかどうか判断する(S7)。まだ制御スタートフラ
グはリセット状態なので、制御スタートフラグをセット
した後(S8)、位相制御部33の導通角を110°に
設定する(S9)。
【0021】ステップS9の後、ステップS2で検知し
た回転数を記憶部31に記憶する(S10)。ステップ
S6では、図3の(ハ)に示すように、ステップS9で
設定した導通角分をゼロクロス検知回路29の同期信号
から遅延させたゲート信号を、位相制御部33からトラ
イアック26に出力する。この時、モータ5には図3の
(ニ)の波形の電圧が供給されることになる。
【0022】その後、ステップS2で検知した回転数が
850rpmであると判断すれば(S11)、そのまま
継続して制御を続けるが、回転数が850rpmを越え
ていると判断すれば、ステップS2で検知した現在の
転数とステップS10で記憶した前回の回転数を比較し
(S12:比較手段)、検知した現在の回転数が大きけ
れば導通角を1°増やす(S14)。回転数が850r
pmを越えた場合であっても、現在の回転数が前回の回
転数より小さい状況にあると、回転数が850rpmに
近づきつつあるため、導通角は増減させず現状維持す
る。即ち、S12でNOの比較判断がなされ、その後S
14を飛ばしてS10が実行される。これにより、回転
数は850rpmを越えた状態から850rpmへスム
ーズに収束する。尚、導通角を増やす際、既に導通角が
140°になっていれば導通角を増やさないでそのまま
の制御を継続する(S13)。
【0023】一方、ステップS3で回転数が850rp
m以下になったと判断すれば、ステップS2で検知した
現在の回転数とステップS10で記憶した前回の回転数
を比較し(S15:比較手段)、検知した現在の回転数
が小さければ導通角を1°減らす(S17)。回転数が
850rpm以下になった場合であっても、現在の回転
数が前回の回転数より大きい状況にあると、回転数が8
50rpmに近づきつつあるため、導通角は増減させず
現状維持する。即ち、S15でNOの比較判断がなさ
れ、その後S17を飛ばしてS10が実行される。これ
により、回転数は850rpmを下回った状態から85
0rpmへスムーズに収束する。尚、導通角を減らす
際、既に導通角が10°になっていれば導通角を減らさ
ずにそのまま制御を継続する(S16)。
【0024】上述の動作を脱水運転時間を経過するまで
継続し(S18)、時間が経過すればモータ5を停止し
て、ブザー22により終了報知を行って(S19)終了
する。
【0025】以上の動作を制御することにより、モータ
3の回転ムラを少なくして、使用者にうなり音が聞こえ
ないようにすることができる。
【0026】尚、前記実施例では脱水運転時について説
明したが、本発明は洗濯運転、すすぎ運転時にも利用で
きる。
【0027】また、脱水運転の終了直前に導通角を再び
0°に設定して、モータの回転数を上昇させて脱水効率
の向上を図ってもよい。
【0028】
【発明の効果】この発明によれば、脱水時、回転数が所
定回転数を越えた場合、トライアックの導通角を増や
し、回転数が所定回転数を下回った場合、トライアック
の導通角を減らすように構成したものであって、回転数
を所定回転数に維持するのに位相制御を行うものであ
り、従って、モータの回転ムラが抑えられ、うなり音が
使用者に聞こえないようにすることができる。更に、回
転数が所定回転数を越えた場合であって、現在の回転数
が前回の回転数より小さい状況にある限り、及び、回転
数が所定回転数を下回った場合であって、現在の回転数
が前回の回転数より大きい状況にある限り、回転数が所
定回転数に近づきつつあるため導通角は増減させず現状
維持するように構成したものであり、従って、回転数を
スムーズに所定回転数へ収束させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の洗濯機の簡略構成を示す図である。
【図2】本発明の洗濯機の制御ブロック図を示す図であ
る。
【図3】図2中の各波形を示す図である。
【図4】本発明の洗濯機の動作フローチャートを示す図
である。
【図5】図5の動作フローチャートの続きの図である。
【符号の説明】
3 洗濯兼脱水槽 5 モータ 31 記憶部 32 演算部 33 位相制御部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) D06F 33/02 D06F 37/40

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】洗濯槽を回転させて脱水を行うモータと、 該モータへの通電を制御する半導体スイッチング素子
    と、 前記モータの回転数を検出する回転センサと、該回転センサが検出した前回の回転数を記憶する記憶部
    と、 前記回転センサによる現在の検出回転数と前記記憶部に
    記憶された前回の検出回転数とを比較する比較手段と、 前記回転センサによる現在の検出回転数が所定回転数を
    越えている場合、前記比較手段により現在の検出回転数
    が前回の検出回転数より大きいと比較判断されると前記
    半導体スイッチング素子の導通角を増やすとともに、現
    在の検出回転数が前回の検出回転数より小さいと比較判
    断されると前記半導体スイッチング素子の導通角を増減
    させないように制御し、一方、前記回転センサによる現
    在の検出回転数が前記所定回転数を下回っている場合、
    前記比較手段により現在の検出回転数が前回の検出回転
    数より小さいと比較判断されると前記半導体スイッチン
    グ素子の導通角を減らすとともに、現在の検出回転数が
    前回の検出回転数より大きいと比較判断されると前記半
    導体スイッチング素子の導通角を増減させないように制
    御する 位相制御部と を備えたことを特徴とした洗濯機。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100493594B1 (ko) * 1996-08-21 2005-09-02 가부시끼가이샤 히다치 세이사꾸쇼 전자동세탁기의운전제어장치
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JPH03222993A (ja) * 1990-01-29 1991-10-01 Nippon Kentetsu Co Ltd 洗濯機の運転制御方法

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