JP2895943B2 - 洗濯機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は外槽内に配された洗濯槽を回転させて洗濯及
び脱水を実行する洗濯乾燥機に関する 〔従来技術〕 従来の洗濯機には、フレーム内に外槽を支持し、該外
槽内に横軸型の洗濯槽である合成樹脂製のドラムを回動
又は回転自在に支持してあり、前記ドラムを低速で往復
回動させて衣類の洗い及びすすぎを行い、前記ドラムを
高速で回転させて脱水を行うドラム式の洗濯機がある。

このような洗濯機で脱水を行う場合、例えば、特公昭
63−25797号公報に開示されている如く、まず、ドラム
内の衣類のバランスを採るために前記ドラムを低速で継
続的又は断続的に正逆回転させるほぐし動作を実行した
後、ドラム回転数を徐々に上げて所定強度の弱脱水と強
脱水とを順次実行する制御が行われる。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、前述の如きほぐし動作を実行した後にドラ
ム回転数を上昇させる場合、ドラムの回転に伴うドラム
の振動数がドラムの固有振動数である共振点と一致した
場合、ドラムが共振してその振動が過大となるという問
題があった。ドラム回転時の振動をその水平方向の振動
と垂直方向の振動とに分けて考えると、前述の如きドラ
ム式の洗濯機においては、例えば、前記垂直方向の振動
の共振点は前記水平方向の振動の共振点に対応する回転
数よりも高い回転数で現れるようになっており、振幅が
最大となる総体的な共振点は、前記垂直方向の振動の共
振点と略一致する回転数で現れるようになっている。

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、脱
水を行う場合の洗濯槽の回転上昇に伴う複数の共振点の
うちの最大振幅共振点における過大な振動を抑制する制
御を行うことにより、脱水時の安定性の向上を図る洗濯
機を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本願の第１発明の洗濯機は、外槽と、その内部にて回
転して洗濯及び脱水を行う洗濯槽と、前記洗濯槽の異常
振動を検出する異常振動検出手段と、脱水開始後の時間
を計時する計時手段と、脱水時の洗濯槽の設定回転数を
脱水開始後の時間に応じて時系列的に定める回転数設定
手段と、前記洗濯槽の回転数を前記計時手段の計時結果
に応じた前記設定回転数に制御することにより脱水時の
洗濯槽の回転数を上昇させる手段とを備えた洗濯機にお
いて、脱水時の洗濯槽の回転に伴う最大振幅共振点にお
ける回転数よりも低い回転数で発生する、最大振幅より
小さい振幅の共振領域に対応する共振回転数領域を記憶
する手段と、前記洗濯槽の回転数が前記共振回転数領域
にあるときに前記異常振動検出手段が異常振動を検出し
た場合に、前記洗濯槽を停止させてその再起動を実行さ
せる再起動手段と、を備え、前記回転数設定手段での前
記共振回転数領域内における設定回転数の上昇率を前記
最大振幅共振点付近における回転数の上昇率に比べ、低
上昇率にしてあることを特徴とする。

本願の第２発明の洗濯機は、外槽と、その内部にて回
転して洗濯及び脱水を行う洗濯槽と、脱水開始後の時間
を計時する計時手段と、脱水時の洗濯槽の設定回転数を
脱水開始後の時間に応じて時系列的に定める回転数設定
手段と、前記洗濯槽の回転数を前記計時手段の計時結果
に応じた前記設定回転数に制御することにより脱水時の
洗濯槽の回転数を上昇させる手段とを備えた洗濯機にお
いて、脱水時の洗濯槽の回転に伴う最大振幅共振点にお
ける回転数よりも低い回転数で発生する、最大振幅より
小さい振幅の共振領域を通過した後の回転数で、前記最
大振幅の共振点付近に対応する共振回転数領域よりも低
い共振前回転数を記憶する手段と、前記洗濯槽の回転数
が前記共振前回転数に到達した場合に、洗濯槽の回転数
を前記共振前回転数に所定時間保持させる手段と、を具
備することを特徴とする。

［作用］ 本願の第１発明では、洗濯槽の脱水時の回転数上昇中
に、脱水時の洗濯槽の回転に伴う最大振幅共振点におけ
る回転数よりも低い回転数で発生する、最大振幅より小
さい振幅の共振領域において、低上昇率の回転数上昇を
行いつつ、洗濯槽の異常振動の検出が行われるので、洗
濯槽の最大振幅共振点に至る前に振動の予兆が検出され
る。前記共振回転数領域にて異常振動が検出された場合
には、洗濯槽は停止させられて再起動されるので、最大
の振幅となる共振回転数での異常振動が抑止される。

本願の第２発明では、脱水時の洗濯槽の回転数上昇中
に、脱水時の洗濯槽の回転に伴う最大振幅共振点におけ
る回転数よりも低い回転数で発生する、最大振幅より小
さい振幅の共振領域を通過後、前記最大振幅の共振点に
おける共振回転数よりも低い共振回転前回転数にて洗濯
槽の回転が所定時間行われ、洗濯槽の共振回転数に至る
前に、脱水効果によって洗濯槽の荷重が減少するので、
その分だけ最大振幅となる共振回転数での洗濯槽の偏心
荷重が減少し、共振回転数での振動量が緩和される。

〔実施例〕

以下本発明をその実施例を示す図面に基づいて具体的
に説明する。

第１図は本発明に係る洗濯機の模式的斜視図である。
図中１は有底角柱状の板金製のフレームである。フレー
ム１の上面の前縁部には、電子部品等の機器を収容する
と共にその上面に、後述する各種の操作キーを配設して
なるキーボード11を備えた合成樹脂製の上面板である操
作部9aが、フレーム１の上面の後縁部には、給水装置等
の機器を収容する合成樹脂製の上面板である収容部9bが
夫々膨張形成されている。またフレーム１の上面におけ
る操作部9aと収容部9bとの間には矩形状の上部衣類投入
口10aが開設されており、また上部衣類投入口10aを図中
白抜矢符にて示す方向に開閉する合成樹脂製の上蓋14が
設けられている。フレーム１の内部には横軸ドラム形状
に形成された合成樹脂製の水槽である外槽２が配設さ
れ、この外槽２内には、洗濯槽である合成樹脂製の横軸
型のドラム３が、外槽２と同軸的に回動及び回動自在に
配設されている。

第２図は本発明に係る洗濯機の外槽２の外側を正面視
した縦断面図である。外槽２はその底部2cが平坦な形状
であり、その側部2bが外側に湾曲し、その上部2aが上方
に角筒状に突出した横軸ドラム形状をなしており、その
上部2aには中間衣類投入口10bが開設されている。そし
て、前記上部衣類投入口10aと中間衣類投入口10bとはゴ
ムパッキン12によって水密的に接続されている。また、
外槽２の側部2b,2bの下部にはその低面が平坦である水
平支持部20,20が突出形成されており、この水平支持部2
0,20の底面には鉄製の取付け板29,29が固定されてい
る。フレーム１内において、外槽２の側部2b,2bの上部
は弾性部材よりなる上部支持体5,5…によってフレーム
１の上部四隅から弾性的に吊り下げ支持されている。一
方、外槽２の下部は前記取付け板29,29とフレーム１の
底部との間に配設された弾性部材よりなる下部支持体6,
6…によって支持されている。また、前記上部支持体5,5
…の一方の近傍には、該上部支持体５の振動に連動し、
上部支持体５の振動をドラム３の振動として捉え、この
振動によってオン，オフするマイクロスイッチよりなる
異常振動スイッチ102が配設されている。この異常振動
スイッチ102のオン，オフ信号は、後述する第１マイク
ロコンピュータ100に与えられるようになっており、そ
の第１マイクロコンピュータ100では前記信号のオフ時
間の間隔が所定時間よりも長い場合にドラム３の振動を
異常振動とみなす処理を行うようになっている。

前記外槽２の前面壁の中心部には正面視略涙滴状のヒ
ータケーシング40が配設されている。ヒータケーシング
40には、その外側からヒータケーシング40内部に３つの
取付金具41,41,41が装入されており、ヒータケーシング
40の側壁に沿って発熱体を馬締形状に形成した乾燥用ヒ
ータ４がこれらの取付金具41,41,41にてヒータケーシン
グ40内に固定されている。ヒータケーシング40の正面視
左側方には、外槽２の前面壁に開口する循環口（図示せ
ず）を介して外槽２内部と連通し、上方に延びる循環ダ
クト21が一体形成されている。この循環ダクト21の上部
には送風ファン22が配設されており、この循環ダクト21
の上部とヒータケーシング40との間には接続管42が設け
られており、該接続管42を介して循環ダクト21内部とヒ
ータケーシング40内部とが連通されている。

また、ヒータケーシング40の正面視右側方には、前面
壁の1/2の高さ位置に開口された溢水口（図示せず）か
らの溢水を導出するための溢水室23が設けられており、
該溢水室23の底部には溢水室23内の溢水を排水する溢水
ホース230が接続されている。外槽２の前面壁の外側の
下部には外槽２内の水位を検出するためのエアトラップ
24が一体形成されている。このエアトラップ24は前記操
作部9a近傍に配設された水位検出器25に圧力ホース26を
介して接続されている。水位検出器25は、外槽２内の水
位の変化をエアトラップ24内部の圧力変化として検出
し、この圧力変化に応じて磁性体をコイル内で移動さ
せ、結果として水位変化を前記コイルのインダクタンス
変化として検出するものである。

外槽２の底部には、外槽２内の水を排水する排水口
（図示せず）を有する排水口部71が設けられており、該
排水口部71には排水口部71からの排水を機外に導出する
ための排水ホース72が接続されている。この排水ホース
72には前記溢水室23が溢水ホース230を介して接続され
ており、溢水室23内に流入した溢水はこの排水ホース72
によって機外に導出されるようになっている。前記排水
口部71と排水ホース72との間には排水口部71の前記排水
口を開閉する排水電動弁73が設けられており、これは周
知の如く、外槽２の下方に配設された排水モータ79の回
転力でワイヤを巻き取ることにより弁を開放し、一方、
前記回転力を断つことにより、弁が図示しないバネの付
勢力で閉塞状態に復帰するようになっている。

また、収容部9b内には二連式の給水電磁弁８が配設さ
れている。この給水電磁弁８には、外槽２の上部2aの側
壁にその一端を接続した第１給水ホース26及び外槽２の
上部2aの前面壁にその一端を接続した第２給水ホース
（図示せず）が接続されている。給水電磁弁８から吐出
された給水は前記第１給水ホース26及び第２給水ホース
を介して外槽２内に供給され、外槽２の内壁を伝って前
記排水口部71に至る。

第３図は本発明に係る洗濯機のドラム３の内側を正面
視した縦断面図、第４図はそのドラム３の内側を側面視
した縦断面図である。

ドラム３は、横軸型の有底円筒状の胴部31と、該胴部
31の開口面側に装着された流体流体バランサ32と、該流
体バランサ32の外側に固定された前面板33とで構成され
ており、前面板33を洗濯機の前方に向けた態様で外槽２
内に配設される。前面板33の中心部には乾燥風を吸入す
るための、フィルターを兼用した軸流ファンを形成して
なる吸入口部34が突出形成されている。この吸入口部34
の中心部にはドラム３の前方側の回転軸となる支軸35の
一端部が固定されており、一方、前面板33が固定された
反対側の胴部31の端面の中心部には、支軸35と同一軸心
線上に設けられ、ドラム３の他方の回転軸となる支軸36
の一端部が固定されている。そして、支軸35の他端部は
ヒータケーシング40の中央部に配設された前部軸受350
によって支承されており、また、支軸36の他端部は外槽
２の後部壁の中央部に配設された後部軸受360によって
支承されており、ドラム３は支軸35及び支軸36の周りに
回動及び回転自在となっている。

ドラム３の胴部31の内周面には、胴部31の軸心に向か
って膨出形成された断面三角形状のバッフル31a,31b,31
cが３等配されており、このバッフル31a,31b,31cはドラ
ム３の回動及び回転時にドラム３内の衣類等の被洗濯物
をかき上げるようになっている。また、ドラム３の胴部
31の内周面及び外周面には、ドラム３の軸長方向に延び
る横リブ301,301,…が多数突出形成されている。さら
に、胴部31には多数の透孔302,302…が穿設されてお
り、この透孔302,302,…を介してドラム３内に対する水
の給排が行われるようになっている。

また、胴部31の外周には胴部31における中心角120度
の円弧部分を縮径することにより形成された凹所31dが
設けられており、この凹所31dの底部には凹所31d底部の
略1/2の領域を占める平面視矩形状の下部衣類投入口10c
が開設されている。前記凹所31dの前縁及び後縁には、
下部衣類投入口10cの開閉を行う合成樹脂製の蓋体38を
摺動自在に取付けるスライド溝390,390が周方向に延設
されている。前記スライド溝390,390は胴部31の周方向
に設けられた突条391,391の夫々の上部に帯状のスライ
ドカバー392,392を取付けて形成される。前記蓋体38
は、スライド溝390,390内に支持され、スライド溝390,3
90内を摺動することにより下部衣類投入口10cの開閉を
行うようになっている。蓋体38の一側縁部と下部衣類投
入口10cの口縁との間には、蓋体38による下部衣類投入
口10cの閉止時の蓋体38の係止とその離脱を行う係脱機
構37が設けられている。また、この蓋体38の上面の中央
部には予め洗剤、漂白剤及び柔軟仕上げ剤等の洗濯処理
剤を貯留するための貯留部380が凹設されている。

前述した如く、ドラム３は支軸35及び支軸36でもっ
て、前部軸受350及び後部軸受360に支持されているが、
後部軸受360の軸端部は外槽２の後面壁より外側へ突出
しており、この軸端部には駆動プーリ74が取付られてい
る。また、外槽２の底面の外側には、ドラム３の動力源
である三相式のモータ75が配設されており、このモータ
75の駆動軸と前記駆動プーリ74とはベルト76を介して連
結されている。前記駆動プーリ74の外槽２側には磁石77
が取付けられており、外槽２の後面壁の外面における磁
石77と対向する位置にはリードスイッチ78が配設されて
おり、このリードスイッチ78は駆動プーリ74の回転に伴
い、磁石77が近接した場合に閉成し、離間した場合に開
成するようになっている。即ち、リードスイッチ78が１
回開閉すれば、ドラム３が１回転したことになる。

また、前記取付金具41,41,41の何れか一つには取付金
具41の温度を検出することによってドラム３の温度を検
出するサーミスタよりなるドラム温度検出器43が取付け
られている。さらに、外槽２内の底部には発熱体を底面
と平行に取付けた湯沸かし用ヒータ27が、湯沸かし用ヒ
ータ取付金具270によって外槽２内に固定されており、
該湯沸かし用ヒータ27は温水での洗濯を行う場合に使用
され、外槽２内の水を温めるようになっている。前記湯
沸かし用ヒータ取付金具270には、該湯沸かし用ヒータ
取付金具270の温度を検出することによって外槽２内の
水温を検出する水温検出器28が取付けられている。

第５図は操作部9aのキーボード11の平面図である。図
中117は予め定めた時間に運転を開始させるための運転
予約を行うべく操作される複数のキーよりなる予約キー
群であり、該予約キー群117の後方には、予約時間及び
キーボード11より入力された情報の誤りと運転中の制御
の不具合をエラーメッセージとして表示する表示画面11
8が設けられている。

また、予約キー群117の右側方には、外槽２内の水温
（水温値,35℃,45℃）を設定する水温設定キー111a,洗
い工程の時間（５分,10分,15分）を設定する洗い時間設
定キー111b,すすぎ回数（２回,3回,5回）を設定するす
すぎ回数設定キー111c,脱水力（強，中，弱）を設定す
る脱水力設定キー111d,及び乾燥用ヒータ４の出力
（強，中，弱）を設定するヒータ出力設定キー111eが列
設されている。このヒータ出力設定キー111eから右側方
に適長離隔した位置には、洗濯物の種類等に応じた洗濯
コース（標準，ウール，…）を設定する洗濯コース設定
キー113a及び乾燥の仕上がり状態を設定する乾燥コース
設定キー113bが列設されている。

また、前記水温設定キー111a,洗い時間設定キー111b,
すすぎ回数設定キー111c,脱水力設定キー111d,ヒータ出
力設定キー111e,洗濯コース設定キー113a及び乾燥コー
ス設定キー113bの夫々のキーの後方には、これらのキー
によって選択された情報を点灯表示する複数のLEDより
なる水温設定表示LED群112a,洗い時間設定表示LED群112
bすすぎ回数設定表示LED群112c,脱水力設定表示LED群11
2d,ヒータ出力設定表示LED群112e,洗濯コース設定表示L
ED群114a及び乾燥コース設定表示LED群114bが夫々設け
られている。

前記前記水温設定キー111a,洗い時間設定キー111b,す
すぎ回数設定キー111c,脱水力設定キー111d,ヒータ出力
設定キー111e,洗濯コース設定キー113a及び乾燥コース
設定キー113bの夫々のキーは１回操作する毎に夫々の設
定が変更できるようになっており、これに応じて各LED
群の点灯表示が変更される。特に、前記水温設定キー11
1a,洗い時間設定キー111b,すすぎ回数設定キー111c,脱
水力設定キー111d,ヒータ出力設定キー111eは、所定回
操作すると、夫々の工程の実行が省略できるようになっ
ている。

さらに、乾燥コース設定表示群LED 114bの右側方には
使用者の好みに合わせた洗濯コースを開始させるキーで
あるお好みコーススタートキー115a,予め定められた標
準的な洗濯コースを開始させるキーである標準コースス
タートキー115b,洗濯機の動作を停止させるストップキ
ー115c,及び上蓋14を開かせるフタ開キー115dが列設さ
れている。そして、これらのキーの夫々の前方には、こ
れらのキーの操作の受付け可能状態を点灯表示するお好
みコーススタートキー受付可能表示LED 116a,標準コー
ススタートキー受付可能表示LED 116b,ストップキー受
付可能表示LED 116c及びフタ開キー受付可能表示LED 11
6dが夫々設けられている。

これらのお好みコーススタートキー115a,標準コース
スタートキー115b,ストップキー115c,及びフタ開キー11
5dは、夫々に対応する受付可能表示LEDが点灯している
場合にのみキー操作が有効となるようになっている。

使用者はこれらのキーを操作することによって好みに
合った運転を行わせることができるようになっている。
例えば予め定められた標準的な運転を行う場合は、標準
コーススタートキー115bを操作して運転を開始させ、そ
れ以外の運転を行う場合は前述の如き各種キーの操作に
よって所望の洗濯コースを設定し、お好みコーススター
トキー115aを操作して運転を開始させる。

次に本発明に係る洗濯機の制御系の構成について説明
する。第６図は洗濯機の制御系の構成を示す模式的ブロ
ック図である。

図中100は洗濯機の主たる制御を行う第１マイクロコ
ンピュータ、200は主として前記モータ75のインバータ
制御を行う第２マイクロコンピュータである。これらの
第１マイクロコンピュータ100と第２マイクロコンピュ
ータ200とは通信回線によって接続されており、この通
信回線を介して相互間で情報通信を行えるようになって
いる。

第１マイクロコンピュータ100には、前述の如き各種
操作キーから構成される入力キー回路101,前記水位検出
器25,前記ドラム温度検出器43,前記水温検出器28,前記
異常振動スイッチ102及び前記上蓋14の開閉に連動して
開閉する上蓋スイッチ103からの信号が入力される。第
１マイクロコンピュータ100には、夫々複数の機器を駆
動する回路である第１駆動回路105及び第２駆動回路107
が接続されており、これらに対して前述の如く入力され
た信号に基づいて前記機器の駆動のための制御信号が与
えられる。また、第１マイクロコンピュータ100には、
前述した如き各LEDよりなるLED表示回路104が接続され
ており、第１マイクロコンピュータ100からLED表示回路
104に洗濯コースの設定情報及び洗濯機の動作状況の情
報等、LED表示のための情報が与えられる。前記第１駆
動回路105には電源オフ用ACソレノイド106,排水モータ7
9及び送風ファン22が接続されており、これらに対して
第１駆動回路105から夫々の駆動信号が与えられる。前
記第２駆動回路107には給水電磁弁8,外槽２内にソフナ
ー等の助剤を投入する助剤投入弁108,上蓋14のロックを
解除する上蓋ロック解除ソレノイド109,湯沸かし用ヒー
タ27及び乾燥用ヒータ４が接続されており、これらに対
して第２駆動回路107から夫々の駆動信号が与えられ
る。

第２マイクロコンピュータ200には、モータ75をイン
バータ駆動するインバータ駆動回路110及びリードスイ
ッチ78が接続されている。第２マイクロコンピュータ20
0にはリードスイッチ78からドラム３の回転に関する信
号が与えられる。そして、第２マイクロコンピュータ20
0からインバータ駆動回路110へはモータ75の回転制御の
ための制御信号が与えられる。また、インバータ駆動回
路110は、第２マイクロコンピュータ200から与えられた
前記制御信号に基づいてこれに接続されたモータ75に正
逆回転制御及び回転数制御のための駆動信号が与えられ
る。

第１マイクロコンピュータ100には第１電源回路111か
らその動作のための電力が供給されており、また前記電
力の供給ラインとは別に第１電源回路111と第１マイク
ロコンピュータ100との間には、電源投入時の第１マイ
クロコンピュータ100の初期化を行うリセット回路113
と、第１電源回路111から供給される電力の周波数の50H
Z,60HZの判別を行い、その判別結果の周波数に同期した
動作を第１マイクロコンピュータ100に行わせるための
周波数同期回路115が並列接続されている。また、第２
マイクロコンピュータ200には第２電源回路112からその
動作のための電力が供給されており、また前記電力の供
給ラインとは別に第２電源回路112と第２マイクロコン
ピュータ200との間には、電源投入時の第２マイクロコ
ンピュータ200の初期化を行うリセット回路114が接続さ
れている。

前述の第１駆動回路105及びこれによって駆動される
機器，第２駆動回路107及びこれによって駆動される機
器，インバータ駆動回路110及びこれによって駆動され
るモータ75,第１電源回路111,第２電源回路112には交流
電源300から電力が供給される。この交流電源300からの
電力の供給経路には電源スイッチ116が設けられてお
り、この電源スイッチ116がオンとなった場合に前述し
た如き制御系に電力が供給され、洗濯機が作動可能とな
るようになっている。

以上の如く構成された洗濯機では、第１マイクロコン
ピュータ100及び第２マイクロコンピュータ200の制御に
よって、標準的には、洗い工程→すすぎ工程→脱水工程
→乾燥工程からからなる洗濯コースが逐次実行される一
方、各工程を選択的に行うことも可能となっている。前
記すすぎ工程は、例えば、第１の中間的脱水動作→第１
のすすぎ動作→第２の中間的脱水動作→第２のすすぎ動
作…の如く構成され、すすぎ動作とすすぎ動作の前に行
う中間的脱水動作を複数回繰り返すようになっている。
また、前記脱水工程ではドラム３の正逆転と停止とを所
定周期で行うことによりドラム３の衣類をほぐす、ほぐ
し動作を行った後、後述する如き制御方法にてドラム３
の共振点での振動量を抑制させる制御を行い、その後ド
ラム３を予め定められた回転数まで加速して通常の脱水
を行うようになっている。

このような洗濯機は次に説明する如き操作を行うこと
によって運転される。

電源の投入後、前記キーボード111において、標準コ
ーススタートキー115bを操作する（押す）と、各LED
に、標準洗濯コースの情報（各工程の設定時間及び動作
回数等の標準設定情報）を表す表示がなされ、標準洗濯
コースの運転が開始される。また、標準洗濯コース以外
の運転を行う場合は、まず、前記水温設定キー111a,洗
い時間設定キー111b,すすぎ回数設定キー111c,脱水力設
定キー111d,ヒータ出力設定キー111e,洗濯コース設定キ
ー113a及び乾燥コース設定キー113bを操作して実行させ
るべき工程を選択し、選択した工程の設定時間及び動作
回数等の設定を行う。そして、お好みコーススタートキ
ー115aを押すと、選択された工程のみが順次実行され
る。

運転が開始されると、洗い工程においては、まず、設
定水位まで外槽２内に給水を行うと同時に湯沸かし用ヒ
ータ27に通電し、水温設定キー111aの操作によって設定
された設定水温まで洗濯水を加熱する。次に、モータ75
を例えば９秒オン−３秒オフの動作周期で設定時間内、
往復回動を繰り返す。これによりドラム３が往復回動
し、ドラム３内では洗濯物がバッフル31a,31b,31cにか
き上げられては落下する所謂たたき洗いが行われる。さ
らに前述の如きモータ75のオフと同時に例えば２秒間、
モータ75に直流制動を働かせる。これによりドラム３が
急激に停止するので、その反動で洗濯物がドラム３内壁
にたたきつけられて洗浄が行われる。

また、すすぎ工程中のすすぎ動作においては、洗い工
程と同様なモータ75の制御が行われ、すすぎが実行され
る。

前記すすぎ工程中の中間的脱水動作及び脱水工程で
は、外槽２の水位が、予め定められた脱水のためのドラ
ム３の回転が可能となる低設定水位を表すリセット水位
となると、モータ75が高速で一方向回転させられる。こ
れによりドラム３内の洗濯物が遠心力で脱水される。

前記乾燥工程ではモータ75が一方向回転させられると
共に、乾燥用ヒータ４に通電し、送風ファン22及び前記
軸流ファンによる送風によって温風がドラム３内に送給
され、ドラム３内の洗濯物が乾燥させられる。

次に、前述の如く構成された洗濯機における脱水工程
でのドラム３の回転数の上昇方法について説明する。第
７図はドラム３の回転数とその振動の振幅との関係の一
例を示すグラフであり、横軸にドラム３の回転数、縦軸
にその振幅をとり、これらの関係を、垂直方向の振動を
一点鎖線、水平方向の振動を二点鎖線、垂直方向の振動
及び水平方向の振動を含む総体的な振動を実線にて示し
てある。

この図から明らかな如く、総体的な振動の共振点は通
常の脱水回転数（例えば600rpm〜800rpm）よりもかなり
低い回転数（195rpm）で現れるようになっている。ま
た、前述の如き構成のドラム３の水平方向の振動の振幅
のピークは、垂直方向の振動の振幅のピークよりも低い
回転数で現れる特徴がある。即ちドラム３の回転数を上
げていくと、先に水平方向の振動の振幅のピークが現
れ、その後で垂直方向の振動の振幅のピークが現れるよ
うになっている。また、垂直方向の振動の振幅のピーク
は、水平成分と垂直成分との総和即ち、ドラム３の総体
的な振動の共振点と略一致している。また、この共振点
に対応する回転数よりも10rpm〜30rpm低い回転数におい
ては、振動の振幅がピーク値の略半分程度となる特徴が
ある。このような特徴を利用して本願の制御はなされ
る。

第８図は脱水工程でのドラム３の回転数制御の手順を
示すフローチャートである。

まず、第１マイクロコンピュータ100では、時間カウ
ントT_cを０に初期設定し（ステップ１）、計時を開始す
る（ステップ２）。

次に、１秒が経過したか否かを判別し（ステップ
３）、１秒の経過が判別された場合にのみ、時間カウン
トT_cに１を加える（ステップ４）。このように時間カウ
ントT_cは１秒毎にそのカウント値が１増加するようにな
っている。

このような計時開始後、時間カウントT_cが５以上であ
るか否かを判別する（ステップ５）。

ステップ５において、時間カウントT_cが５以上でない
と判別された場合は、ドラム３を53rpmで右回転させて
（ステップ６）、ステップ４に戻り、前述の処理を繰り
返す。一方、ステップ５において時間カウントT_cが５以
上であると判別された場合は、時間カウントT_cが６以上
であるか否かを判別する（ステップ７）。

ステップ７において、時間カウントT_cが６以上でない
と判別された場合は、ドラム３を停止させて（ステップ
８）、ステップ４に戻り、前述の処理を繰り返す。一
方、ステップ７において時間カウントT_cが６以上である
と判別された場合は、時間カウントT_cが11以上であるか
否かを判別する（ステップ９）。

ステップ９において、時間カウントT_cが11以上でない
と判別された場合は、ドラム３を53rpmで左回転させて
（ステップ10）、ステップ４に戻り、前述の処理を繰り
返す。一方、ステップ９において時間カウントT_cが11以
上であると判別された場合は、時間カウントT_cが12以上
であるか否かを判別する（ステップ11）。

ステップ11において、時間カウントT_cが12以上でない
と判別された場合は、ドラム３を停止させて（ステップ
12）、ステップ４に戻り、前述の処理を繰り返す。一
方、ステップ11において時間カウントT_cが12以上である
と判別された場合は、時間カウントT_cが17以上であるか
否かを判別する（ステップ13）。

ステップ13において、時間カウントT_cが17以上でない
と判別された場合は、ドラム３を53rpmで右回転させて
（ステップ14）、ステップ４に戻り、前述の処理を繰り
返す。一方、ステップ13において時間カウントT_cが17以
上であると判別された場合は、時間カウントT_cが18以上
であるか否かを判別する（ステップ15）。

ステップ15において、時間カウントT_cが18以上でない
と判別された場合は、ドラム３を停止させて（ステップ
16）、ステップ４に戻り、前述の処理を繰り返す。一
方、ステップ17において時間カウントT_cが18以上である
と判別された場合は、時間カウントT_cが23以上であるか
否かを判別する（ステップ17）。

ステップ17において、時間カウントT_cが23以上でない
と判別された場合は、ドラム３を53rpmで左回転させて
（ステップ18）、ステップ４に戻り、前述の処理を繰り
返す。

前記ステップ５〜ステップ18までの処理はドラム３内
の衣類をほぐすためのほぐし動作であり、５秒オン−１
秒オフの周期でドラム３の正逆転が繰り返される。

次に、ステップ17において時間カウントT_cが23以上で
あると判別された場合は、時間カウントT_cが26以上であ
るか否かを判別する（ステップ19）。

ステップ19において、時間カウントT_cが26以上でない
と判別された場合は、ドラム３を62rpmで左回転させて
（ステップ20）、後述するステップ32に進む。一方、ス
テップ19において時間カウントT_cが26以上であると判別
された場合は、時間カウントT_cが29以上であるか否かを
判別する（ステップ21）。

ステップ21において、時間カウントT_cが29以上でない
と判別された場合は、ドラム３を71rpmで左回転させて
（ステップ20）、後述するステップ32に進む。一方、ス
テップ21において時間カウントT_cが29以上であると判別
された場合は、時間カウントT_cが32以上であるか否かを
判別する（ステップ23）。

ステップ23において、時間カウントT_cが32以上でない
と判別された場合は、ドラム３を80rpmで左回転させて
（ステップ20）、後述するステップ32に進む。一方、ス
テップ23において時間カウントT_cが32以上であると判別
された場合は、時間カウントT_cが35以上であるか否かを
判別する（ステップ25）。

ステップ25において、時間カウントT_cが35以上でない
と判別された場合は、ドラム３を89rpmで左回転させて
（ステップ26）、後述するステップ32に進む。

前記ステップ19〜ステップ26は本願の第１発明の制御
であるドラム３の水平方向の異常振動を検出するための
処理であって、ドラム３の回転数を徐々に（３秒毎に9r
pmずつ）上げつつ、水平方向の振動の共振領域に対応す
る共振回転数領域にて、後述するステップ32における異
常振動の検出を行う。

次に、ステップ25において、時間カウントT_cが35以上
であると判別された場合は、時間カウントT_cが38以上で
あるか否かを判別する（ステップ27）。

ステップ27において、時間カウントT_cが38以上でない
と判別された場合は、ドラム３の回転数をドラム３の共
振点（195rpm）よりも15rpm低い回転数である170rpmま
で３秒間で加速し（ステップ28）、後述するステップ32
に進む。一方、ステップ27において時間カウントT_cが38
以上であると判別された場合は、時間カウントT_cが78以
上であるか否かを判別する（ステップ29）。

ステップ29において、時間カウントT_cが78以上でない
と判別された場合は、ドラム３の回転数を170rpmに保持
し（ステップ30）、後述するステップ32に進む。一方、
ステップ29において時間カウントT_cが78以上であると判
別された場合は、ドラム３の回転数を予め設定された最
高回転数まで加速させ（ステップ31）、ステップ32に進
む。

前記ステップ27〜ステップ30までの処理は本願の第２
発明の制御である、ドラム３の共振点の前での偏心荷重
を軽減する処理であり、ドラム３の総体的な共振点に対
応する共振回転数よりも前の回転数で所定時間継続して
脱水が行われる。

次に、ステップ32においては、異常振動スイッチ102
が動作して異常振動が検出されたか否かを判別し、異常
振動スイッチ102が動作して異常振動が検出されたした
と判別された場合には、時間カウントT_cを０にリセット
して（ステップ33）、ステップ３に戻り、一方、異常振
動スイッチ102が動作していないと判別された場合に
は、そのままステップ３に戻り、前述の如き処理を繰り
返す。

このような制御においては、前記ステップ19〜ステッ
プ26でのドラム３の水平方向の異常振動を検出するため
のドラム３の回転数の上昇中、前記ステップ27〜ステッ
プ30で総体的な共振点の前での偏心荷重を軽減する動作
の実行中及びステップ31でのドラム３の最高回転数まで
の加速中に、異常振動スイッチ102が動作して異常振動
が検出されると、脱水工程を前述のほぐし動作から再開
するようになっている。特に、前記ステップ19〜ステッ
プ26では、ドラム３の回転数を徐々に上昇させるように
しているため、ドラム３の総体的な共振点での振動量の
予兆を水平方向の振動の共振回転数領域での振幅にて確
実に捉えることができるようになっている。また、ステ
ップ27〜ステップ30の処理においては、総体的な共振点
の前にて、偏心荷重を軽減する脱水が所定時間実行され
るため、その共振点の通過時の振動量の軽減が図られ
る。

なお、本実施例においては、水平方向の振動の共振点
に対応する共振回転数が垂直方向の振動の共振点に対応
する共振回転数よりも低い回転数で現れるようになって
いるが、これは、外槽２内に支持されたドラム３の支持
構造等のドラム３の構造に起因するものであり、ドラム
３の構造によっては、垂直方向の振動の共振点に対応す
る共振回転数が水平方向の振動の共振点に対応する共振
回転数低い回転数で現れる可能性がある。このような場
合は垂直方向の振動の共振領域に対応する共振回転数領
域において総体的な共振点での振動の予兆を捉える必要
がある。

〔効果〕

以上詳述した如く本願の第１発明においては、 洗濯槽の脱水時の回転数上昇中に、脱水時の洗濯槽の回
転に伴う最大振幅共振点における回転数よりも低い回転
数で発生する、最大振幅より小さい振幅の共振領域にお
いて、低上昇率の回転数上昇を行いつつ、洗濯槽の異常
振動の検出が行われるため、洗濯槽の総体的な共振回転
数に至る前にこの共振回転数での振動の予兆が検出され
るので、総体的な共振点での異常振動が未然に抑止され
る。

また、本願の第２発明では、洗濯槽の脱水時の回転数
上昇中に、洗濯槽の回転に伴う最大振幅の共振点よりも
低い共振前回転数にて洗濯槽の回転が所定時間行われる
ため、共振点に至る前に適度な脱水効果によって洗濯槽
の荷重が減少し、その分だけ共振点での偏心荷重が減少
するので共振点での振動量が緩和され、過大な振動が生
じない。このように、脱水を行う場合の洗濯槽の回転数
の上昇時に洗濯槽の共振点における過大な振動が抑止さ
れ、脱水時の安定性の向上が実現できる等、本発明は優
れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る洗濯機の模式的斜視図、第２図は
その外槽の外側を正面視した縦断面図、第３図はそのド
ラムの内側を正面視した縦断面図、第４図はそのドラム
の内側を側面視した縦断面図、第５図は操作部のキーボ
ードの平面図、第６図は洗濯機の制御系の構成を示す模
式的ブロック図、第７図はドラムの回転数とその振動の
振幅との関係を示すグラフ、第８図は脱水工程でのドラ
ムの回転数制御の手順を示すフローチャートである。 ２…外槽、３…ドラム、100…第１マイクロコンピュー
タ、102…異常振動スイッチ、200…第２マイクロコンピ
ュータ

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−38994（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−164493（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−179499（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) D06F 33/02

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】外槽と、その内部にて回転して洗濯及び脱
   水を行う洗濯槽と、前記洗濯槽の異常振動を検出する異
   常振動検出手段と、脱水開始後の時間を計時する計時手
   段と、脱水時の洗濯槽の設定回転数を脱水開始後の時間
   に応じて時系列的に定める回転数設定手段と、前記洗濯
   槽の回転数を前記計時手段の計時結果に応じた前記設定
   回転数に制御することにより脱水時の洗濯槽の回転数を
   上昇させる手段とを備えた洗濯機において、 脱水時の洗濯槽の回転に伴う最大振幅共振点における回
   転数よりも低い回転数で発生する、最大振幅より小さい
   振幅の共振領域に対応する共振回転数領域を記憶する手
   段と、 前記洗濯槽の回転数が前記共振回転数領域にあるときに
   前記異常振動検出手段が異常振動を検出した場合に、前
   記洗濯槽を停止させてその再起動を実行させる再起動手
   段とを備え、 前記回転数設定手段での前記共振回転数領域内における
   設定回転数の上昇率を前記最大振幅共振点付近における
   回転数の上昇率に比べ、低上昇率にしてあることを特徴
   とする洗濯機。
2. 【請求項２】外槽と、その内部にて回転して洗濯及び脱
   水を行う洗濯槽と、脱水開始後の時間を計時する計時手
   段と、脱水時の洗濯槽の設定回転数を脱水開始後の時間
   に応じて時系列的に定める回転数設定手段と、前記洗濯
   槽の回転数を前記計時手段の計時結果に応じた前記設定
   回転数に制御することにより脱水時の洗濯槽の回転数を
   上昇させる手段とを備えた洗濯機において、 脱水時の洗濯槽の回転に伴う最大振幅共振点における回
   転数よりも低い回転数で発生する、最大振幅より小さい
   振幅の共振領域を通過した後の回転数で、前記最大振幅
   の共振点付近に対応する共振回転数領域よりも低い共振
   前回転数を記憶する手段と、 前記洗濯槽の回転数が前記共振前回転数に到達した場合
   に、洗濯槽の回転数を前記共振前回転数に所定時間保持
   させる手段と、を具備することを特徴とする洗濯機。