JP2994815B2 - 洗濯機の制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ドラム型の洗濯槽を有
する洗濯機を２つのマイクロコンピュータにより制御す
る洗濯機の制御回路に関し、特に一方のマイクロコンピ
ュータにより洗濯槽をインバータ制御する制御回路にお
けるマイクロコンピュータ間の通信技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、周波数変換駆動制御（以下インバ
ータ制御という）は主に産業用機器に採用され、その制
御態様も大型のものとなり、高価である。しかしながら
インバータ制御は回転機器の駆動において自由なトルク
及び回転数を設定でき、ギヤ変換等に比較して大きなメ
リットを有している。

【０００３】このようなインバータ制御が近年、エアー
コンディショナー、洗濯機といった家電製品にも採用さ
れるようになっている。特に洗濯機は複数の回転数を設
定する必要があるので、インバータ制御による効果は顕
著となっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】洗濯機をインバータ制
御する場合、問題となるのは、インバータのスイッチン
グによりモータからの騒音の発生及びそれに起因する電
気的なノイズによる制御系の誤動作である。この騒音の
周波数はスイッチングの周波数に依存し、それにより”
キーン”といった耳障りな騒音が生じる。

【０００５】エアーコンディショナーの場合、インバー
タ制御は室外機のコンプレッサの制御に用いられている
ので、モータからの騒音はそれ程問題にはならないが、
洗濯機の場合、室内で使用されることが多く、また深夜
使用されることが多いので、騒音を減少させ静音化を達
成することが重要な課題となっている。

【０００６】消音化を達成するにはモータから生じる騒
音を可聴範囲からずらして高周波側へ移行させることが
必要であり、そのためにはインバータ制御におけるスイ
ッチングの周波数を高速にする必要がある。

【０００７】しかしながら汎用の安価なマイクロコンピ
ュータでは、高速スイッチング動作のインバータ制御を
行いながら本体の制御を行うことは、処理速度及びコス
トの面から大変困難であった。そこで本体制御用のマイ
クロコンピュータとインバータ制御用のマイクロコンピ
ュータとの２つをシリアル通信線を用いて接続し、本体
制御用のマイクロコンピュータでインバータ制御用のマ
イクロコンピュータを制御することが考えられる。

【０００８】この場合、問題となるのは前述したモータ
等から生じる電気的ノイズがシリアル通信線に侵入し、
そのノイズが原因でマイクロコンピュータが誤動作を起
こしたとき及び電源の臨時電圧低下等の原因により一方
のマイクロコンピュータのみリセットがかかり停止した
とき等の処理方法である。

【０００９】特に洗濯機は家庭内にあり、毎日使用さ
れ、また子供が触ることもあるため誤動作することは許
されない。

【００１０】しかしながら２つのマイクロコンピュータ
を通信線で接続する場合、ノイズの侵入は避けられなこ
とであり、このためノイズが侵入しても正常に停止させ
ることが重要である。

【００１１】本発明は、斯る事情に鑑みなされたもので
あり、洗濯機本体を制御する第１のマイクロコンピュー
タと、可聴範囲外の高周波数のスイッチング動作で洗濯
槽の回転をインバータ制御する第２のマイクロコンピュ
ータとを用いて洗濯機を制御する際に、第１のマイクロ
コンピュータから所定間隔で第２のマイクロコンピュー
タに送信される通信信号又は制御信号及びそれに応答し
て第２のマイクロコンピュータから第１のマイクロコン
ピュータに出力される応答信号とにより、ノイズ等の通
信線への侵入によりマイクロコンピュータのいずれか一
方が誤動作し異常となった場合であっても、そのことを
確実に検出し、電源の遮断又は第２のマクロコンピュー
タのリセットにより洗濯槽を正常に停止できる洗濯機の
制御装置を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明に係る洗濯機の制
御装置は、外槽と、その内部にて回転するドラム型の洗
濯槽とを有する洗濯機の制御に用いられ、前記洗濯機へ
の電源の給断制御を含む洗濯機全体を制御する第１のマ
イクロコンピュータと、該第１のマイクロコンピュータ
と通信回線で接続され、第１のマイクロコンピュータに
より制御され、前記洗濯槽の回転数を可聴範囲を外れる
位の高い周波数のスイッチング信号によりインバータ制
御する第２のマイクロコンピュータとを備える洗濯機の
制御装置であって、前記第１のマイクロコンピュータ
は、所定の間隔で第２のマイクロコンピュータに制御信
号（一方のマイクロコンピュータが他方のマイクロコン
ピュータにある動作をしなさいと制御するための信号）
又は通信中であることを示す通信信号（正常な通信がで
きているか確認のために用いる信号）を送信する手段
と、前記制御信号又は通信信号の送信の都度、それらに
応じて第２のマイクロコンピュータから送信される応答
信号に基づき、前記通信回線又は第２のマイクロコンピ
ュータに異常を検出する手段と、前記異常を検出したと
き前記洗濯機への電源を遮断する手段とを備え、前記第
２のマクロコンピュータは、第１のマクロコンピュータ
から送信された制御信号又は通信信号に基づき、前記通
信回線又は第１のマイクロコンピュータの異常を検出す
る手段と、前記異常を検出したとき、第２のマイクロコ
ンピュータをリセットする手段とを備えることを特徴と
する。

【００１３】

【作用】本発明においては、互いのマイクロコンピュー
タが正常に動作しているかを監視しており、第１のマイ
クロコンピュータから第２のマイクロコンピュータに所
定の間隔で送信される制御信号又は通信信号が所定の時
間内に送信されないことを第２のマイクロコンピュータ
が検出すると、第１のマイクロコンピュータの異常が検
出され、第２のマイクロコンピュータは自身をリセット
し、洗濯槽のインバータ制御を停止し、洗濯槽の回転を
停止させる。また第２のマイクロコンピュータから第１
のマイクロコンピュータに制御信号または通信信号に応
答して送信される応答信号が所定の時間送信されないこ
とを第１のマイクロコンピュータが検出すると、第２の
マイクロコンピュータの異常が検出され、電源を遮断し
て同様に洗濯槽の回転を停止する。従っていずれか一方
のマイクロコンピュータが異常であっても、必ず洗濯槽
の回転が正常に停止できる。

【００１４】

【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。

【００１５】第１図は本発明に係る制御装置を搭載した
洗濯機の模式的斜視図である。図中１は箱状の板金製の
フレームである。フレーム１の上面の前縁部には、本発
明の制御装置等の電子部品の機器を収容するとともに、
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後部が、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９
ｂ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。

【００１６】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
の下部にはその底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２０、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の底部との間に配置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
持多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１０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して
いる。

【００１７】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が配置されている。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
馬蹄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。

【００１８】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。

【００１９】外槽２の底部には、外槽２内の水を排水す
る排水する排水口（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２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
鎖状態に復帰するようになっている。

【００２０】また、収容部９ａ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７１に至る。

【００２１】第３図は本発明の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。

【００２２】ドラム３は、横軸型の有底円筒状の胴部３
１と、該胴部３１の開口面側の装着された流体バランサ
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の他端部にはヒータケーシン
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。

【００２３】ドラム３の胴部３１の内周面には、胴部３
１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，３１ｃが３等配されており、この
バッフル３１ａ，３１ｂ，３１ｃはドラム３の回転及び
回転時にドラム３内の衣類などの被洗濯物をかきあげる
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３
０１，３０１，…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。

【００２４】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３１ｂ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１０
ｃ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の各々の上部に帯状の
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３９０，３９０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。

【００２５】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及び後部軸受け３６０
に支持されているが、後部軸受け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が取付けられている。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７
５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７８，７８が配設されて
おり、このリードスイッチ７８，７８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７８，７８が１回開閉すれば、ドラム３が１回転
したことになる。

【００２６】また、前記取り付け金具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が取り付けられている。さらに、外
槽２内の底部には発熱体を底面と並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。

【００２７】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、該予約キー群の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１１８が設けられている。

【００２８】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，洗い行程の時間（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
適長隔離した位置には、洗濯物の種類などに応じた洗濯
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。

【００２９】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１
１３ｂ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１１１ａ，洗い時間設定表示ＬＥＤ
群１１２ｂ，すすぎ回数設定表示ＬＥＤ群１１２ｃ，脱
水力設定表示ＬＥＤ群１１２ｄ，ヒータ出力設定表示Ｌ
ＥＤ群１１２ｅ，洗濯コース設定表示ＬＥＤ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。

【００３０】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１１１ａ，洗
い時間設定キー１１１ｂ，すすぎ回数設定キー１１１
ｃ，脱水力設定キー１１１ｄ，ヒータ出力設定キー１１
１ｅは、所定回数操作すると、夫々の行程に実行が省略
できるようになっている。

【００３１】さらに、乾燥コース設定表示群ＬＥＤ１１
４ｂ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１１５
ａ，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ＬＥＤ１１６ａ，標準コーススタート
キー受付可能表示ＬＥＤ１１６ｂ，ストップキー受付可
能表示ＬＥＤ１１６ｃ及びフタ開キー受付可能表示ＬＥ
Ｄ１１６ｄが夫々設けられている。

【００３２】これらのお好みスタートキー１１５ａ，標
準コーススタートキー１１５ｂ，ストップキー１１５
ｃ，及びフタ開キー１１５ｄ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。

【００３３】使用者はこれらのキー操作をすることによ
って好みにあ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て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。

【００３４】次に本発明にかかる洗濯機の制御装置の構
成について説明する。第６図は洗濯機の制御装置の構成
を示す模式的ブロック図である。

【００３５】図中１００は洗濯機の主たる制御を行う８
ビットの第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１６ビットの第
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
とはシリアル通信回線によって接続されており、第２マ
イクロコンピュータ２００は第１マイクロコンピュータ
１００によって制御されるとともに、この通信回路を介
して相互間で情報通信を行い、互いの動作を監視できる
ようになっている。

【００３６】第１マイクロコンピュータ１００には、前
述の如き各種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１
００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出力信号が与えられる。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１
０６，排水モータ７９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内にソフナーなど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及び第
２駆動回路１０７から夫々の駆動信号が与えられる。

【００３７】第２マイクロコンピュータ２００には、モ
ータ７５を可聴周波数を越える１５ｋＨｚのスイッチン
グ周波数でインバータ駆動するインバータ駆動回路１１
０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２００にはリードスイッチ７８，７８
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２００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
御及び回転制御のための駆動信号が与えられる。

【００３８】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、前記電力の供給ラインとは別に第１電源回路１１
１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５０Ｈｚ，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。

【００３９】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、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。

【００４０】また電源スイッチ１１６がオンとなった場
合にキーボード１１１において各種キーが操作されモー
タ７５の運動制御用の運転信号を送る必要が生じたと
き、第１マイクロコンピュータ１００はシリアル通信回
路を介して０．２秒間隔で第２マイクロコンピュータ２
００に、操作されたキーに応じた運転データを示す８ビ
ートの運転信号を送信しつづける。また運転信号を送る
必要がないときは、第１マイクロコンピュータ１００は
通信中であることを示す８ビットの通信信号を０．２秒
間隔でシリアル通信回線を介して第２マイクロコンピュ
ータ２００に送信しつづける。

【００４１】一方、第２マイクロコンピュータ２００は
各種運転信号を受信するとその都度、第１マイクロコン
ピュータ１００に運転信号に応じた運転ＯＫ等の応答信
号を、また通信信号を受信すると受信ＯＫの応答信号を
夫々第１マイクロコンピュータ１００に送信する。運転
信号は洗濯、脱水、乾燥の各行程において種々のパター
ンがあり、運転信号に応答する応答信号も運転信号のパ
ターンに応じた数のパターンがある。この応答信号のパ
ターンは第１マイクロコンピュータ１００内のＲＯＭ
（図示せず）に予め記憶されている。この通信スピード
は１０ｍ秒であり、０．２秒間隔で信号を送受信しても
充分信号のやりとりが行える。

【００４２】このような信号のやりとりにおいて、第１
マイクロコンピュータ１００から第２マイクロコンピュ
ータ２００に何らかの運転信号又は通信信号を５回送信
する間に、所定の応答信号を第２マイクロコンピュータ
２００が送信してこない場合、第１マイクロコンピュー
タ１００からの運転信号又は通信信号にノイズが進入し
た通信異常、または第２マイクロコンピュータ２００が
リセットされたか若しくは暴走したかによる第２マイク
ロコンピュータ２００の異常とみなして電源オフ用ＡＣ
ソレノイド１０６により電源スイッチ１１６をオフして
電源を遮断してドラム３を含む洗濯機全体を停止させ
る。

【００４３】また第２マイクロコンピュータ２００が１
秒間、第１マイクロコンピュータ１００からの信号を受
信しない場合は、前述した通信異常、又は第１マイクロ
コンピュータ１００の異常とみなして第２マイクロコン
ピュータ２００自身にソフトリセットを掛けてインバー
タ駆動回路１１０への運転信号の出力を停止し、モータ
７５への駆動信号の出力をやめてドラム３を停止させ
る。

【００４４】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、洗い行程→すす
ぎ行程→脱水行程→乾燥行程からなる洗濯コースが逐次
実行される一方、各行程を選択的に行うことも可能とな
っている。前記すすぎ行程は、例えば、第１の中間脱水
動作→第１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脱水動作を複数回繰り返す
ようになっている。又、前記脱水行程ではドラム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、解し動作を行った後、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。

【００４５】このような洗濯機は次に説明するごとき操
作を行うことによって運転される。

【００４６】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（各行程の
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
べく行程を選択し、選択した行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、選択された行程のみが順次実行され
る。

【００４７】運転が開始されると、洗い行程において
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秒オンー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。

【００４８】また、すすぎ行程中のすすぎ動作において
は、洗い行程と同様なモータ７５の制御が行われ、すす
ぎが実行される。

【００４９】前記すすぎ行程中の中間的脱水動作及び脱
水行程では、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。

【００５０】前記乾燥行程ではモータ７５が一方向回転
させられるとともに、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。

【００５１】次に第１および第２マイクロコンピュータ
１００，２００の通信手順について説明する。

【００５２】第７図は第１マイクロコンピュータ１００
の通信手順を示すフローチャートであり、最初に電源ス
イッチ１１６のオンを確認し（Ｓ１）、電源スイッチ１
１６がオフのときは送／受信を禁止し（Ｓ７）、次行程
に進む。電源スイッチ１１６がオンのときは、送／受信
を許可し（Ｓ２）、第２マイクロコンピュータ２００か
らの応答信号を受信したか否かをチェックする（Ｓ
３）。応答信号を受信した場合は、第１マイクロコンピ
ュータ１００内のＲＯＭ（図示せず）にあらかじめ記憶
されたデータに一致するか否かをチェックし、応答信号
が正規なものか否かを判定する（Ｓ４）。次に受信した
応答信号が送信した運転信号又は通信信号等の送信信号
に対応しているか否かをチェックし（Ｓ５）、応答信号
が送信信号に対応しているときは送信カウンタを５にセ
ットし（Ｓ６）、次行程に進む。この送信カウンタは第
１マイクロコンピュータ１００内のＲＡＭ（図示せず）
に定められている。

【００５３】一方、ステップＳ４で応答信号が正規なも
のではないとき、又はステップＳ５で応答信号が送信信
号に対応していないときは、送信カウントをセットせず
次行程に進む。

【００５４】また、ステップＳ３で応答信号を受信して
いない場合は、直前に送信信号を送信してから０．２秒
経過したか否かをチェックしていく（Ｓ８）、０．２秒
経過していないときは次行程に進み、０．２秒経過した
ときは、第１マイクロコンピュータ１００内に運転デー
タがあるか否かをチェックし（Ｓ９）、運転データがあ
る場合はそれに応じた運転信号を第２マイクロコンピュ
ータ２００に送信し（Ｓ１０）、運転データがない場合
は通信中であることを示す通信信号を第２マイクロコン
ピュータ２００に送信する（Ｓ１１）。そして送信カウ
ンタを１デクリメントし（Ｓ１２）、送信カウンタが０
になったか、即ち０．２秒間隔で５回送信信号を送信し
た間に応答信号を受信しなかったか否かをチェックし
（Ｓ１３）、送信カウンタが０のときは、送信信号を送
信しているにも拘わらず、応答信号を１秒間受信しなか
ったので、信号回路へのノイズの進入による通信回線の
異常又は第２マイクロコンピュータ２００のリセット、
暴走等の第２マイクロコンピュータ２００の異常を判断
し、通信異常をＬＥＤ表示回路１０４に報知し（Ｓ１
４）、電源オフ用ＡＣソレノイド１０６をオンし、電源
スイッチ１１６をオフし、交流電源３００を遮断する
（Ｓ１５）。

【００５５】第８図は第２マイクロコンピュータ２００
の通信手順を示すフローチャートであり、最初に１秒間
の時間を計数するための時間カウンタをインクリメント
し（Ｓ２０）、時間カウンタがオーバーフローしたか否
か、即ち、直前に送信信号を受信して、それに対する応
答信号を出し、時間カウンタをセットしてから１秒間経
過しかた否かをチェックする（Ｓ２１）。時間カウンタ
がオーバーフローした場合は、そのことを示す１秒フラ
グを１にセットし（Ｓ２２）、時間カウンタの内容を０
にセットする（Ｓ２３）。時間カウンタがオーバーフロ
ーしていない場合はステップＳ２２，Ｓ２３をスキップ
する。

【００５６】次に第１マイクロコンピュータ１００から
の送信信号を受信したか否かをチェックし（Ｓ２４）、
送信信号を受信した場合は、それが通信信号か運転信号
かを判別する（Ｓ２５，Ｓ２６）。通信信号を受信した
ときは、第２マイクロコンピュータ２００から第１マイ
クロコンピュータ１００に送るべき送信データ、例えば
ドラム３が停止した等の状態を示す応答信号以外の送信
データがあるか否かをチェックし（Ｓ３３）、送信デー
タがある場合は、その送信データを第１マイクロコンピ
ュータ１００に送信し（Ｓ３４）、送信データがない場
合は受信ＯＫを示す応答信号を第１マイクロコンピュー
タ１００に送信する（Ｓ２７）。また、運転信号を受信
したときはそれに応じた運転ＯＫを示す応答信号を第１
マイクロコンピュータ１００に送信し（Ｓ２０）、受信
した運転信号に伴うモータ７５の運転制御を行う（Ｓ２
９）。そして、１秒フラグを０にリセットし（Ｓ３
１）、時間カウンタのセットを行い次工程に進む。

【００５７】一方、ステップＳ２４で送信信号を受信し
なかった場合、またはステップＳ２６で受信した信号が
通信信号か運転信号か判別できなかったときは、１秒フ
ラグが１にセットされているか否かをチェックし（Ｓ３
２）、１秒フラグが１にセットされていないときは直ち
に異常とは判別せず次に進む。また、ステップＳ３２で
１秒フラグが１にセットされているときは、ノイズの進
入による通信回線の異常又は第１マイクロコンピュータ
１００の異常と判断し、第２マイクロコンピュータ２０
０にソフトリセットをかけ、第２マイクロコンピュータ
２００の動作を停止させ、インバータ駆動回線１１０へ
の信号の出力を停止する。

【００５８】このとき、第１マイクロコンピュータ１０
０への応答信号の出力も停止される。従って、第１マイ
クロコンピュータ１００から送信信号を５回送信する間
に第１マイクロコンピュータ１００は応答通信を受信で
きなくなるので、第１マイクロコンピュータ１００は電
源スイッチ１１６をオフし、洗濯機全体の動作を停止す
る。

【００５９】このように互いに通信している信号にノイ
ズが進入してその信号の一部が変化しても所定の信号と
異なるとステップＳ４，Ｓ５，ステップＳ２６で受付け
ないので、ノイズに対してもその影響を受けることが少
なくなる。

【００６０】また、第１マイクロコンピュータはそこか
ら０．２秒間隔で送信された通信信号または運転信号が
５回送信される間にそれに応じた応答信号がない場合に
第２マイクロコンピュータの異常を判断しているので、
多少のノイズが通信回線に進入してもその後直ちに復旧
すれば、ドラムが停止することはなく、耐ノイズレベル
が向上する。

【００６１】また、２つのマイクロコンピュータを相互
に監視しているので、一方のマイクロコンピュータが誤
動作してもそれを感知してドラムを正常停止させること
ができ、安全性が高い洗濯機を得られる。

【００６２】さらに、本実施例ではインバータ制御のス
イッチング周波数を１５ｋＨｚという人間には聞こえに
くい周波数の範囲にしているので、スイッチングに伴う
騒音が人間には聴取できず、静音化が可能になる。

【００６３】なお、本実施例には横軸ドラム式の洗濯槽
を有する洗濯機を例に説明したが、本発明はこれに限る
ものではなく縦軸ドラム式のものであってもよい。

【００６４】さらに、本実施例では２つのマクロコンピ
ュータのうちどちらか一方に異常が発生すれば動作を停
止する洗濯機を例に説明したが、本発明はこれに限るも
のではなく、マイクロコンピュータのどちらか一方に異
常が発生すれば他方のマイクロコンピュータがリッセト
し、異常の発生前の状態から再度スタートさせてもよ
い。

【００６５】これは、図６において、第１マイクロコン
ピュータ１００をリセットするリセット回路１１３と第
２マイクロコンピュータ２００を接続し、又同様に第２
マイクロコンピュータ２００をリセットするリセット回
路１１４と第１マイクロコンピュータを接続しておき、
図７のステップＳ８以下のステップを図９のように、ま
た図８のステップＳ２４以下のステップを図１０のよう
に変更する。

【００６６】まず図９における第１マイクロコンピュー
タの動作は、ステップＳ１０で運転信号あるいはステッ
プＳ１１で通信信号を送信するときに、ステップＳ１６
で第１マイクロコンピュータ１００が現在実行している
運転行程を示すデータを送信してから次行程に進む。一
方、ステップＳ１３で送信カウンタが０、即ち通信回線
あるいは第２マイクロコンピュータ２００の異常を検知
すれば、ステップＳ１４で報知するとともに、ステップ
Ｓ１７でリセット回路１１４に信号を送信して第２マイ
クロコンピュータ２００をリセットし、初期化した後、
ステップＳ１８で異常検知直前の運転信号を第２マイク
ロコンピュータ２００に送信して、第２マイクロコンピ
ュータ２００を復旧する。

【００６７】次に図１０における第２マイクロコンピュ
ータ２００の動作は、ステップＳ２４で第１マイクロコ
ンピュータ１００からの信号を受信したと判断すれば、
ステップＳ２５、Ｓ２６で通信信号か運転信号か判断さ
れ、いずれかであればＯＫ信号を送信した後、ステップ
Ｓ３６で第１マイクロコンピュータ１００から送信され
た運転行程を示すデータを第２マイクロコンピュータ２
００内のＲＡＭに記憶し、次行程に進む。一方、ステッ
プＳ２４で送信信号を受信しなかったとき、あるいはス
テップＳ２６で受信した信号が運転信号又は通信信号で
あると判断されなかったときは、１秒フラグが１にセッ
トされているかステップＳ３２でチェックし、セットさ
れていなければ直ちに異常と判断せずに、次行程に進
む。また、セットされていれば、ステップＳ３７でリセ
ット回路１１３に信号を送信して第１マイクロコンピュ
ータ１００をリセットし、その後ステップＳ３８で第２
マイクロコンピュータ２００のＲＡＭに記憶されている
行程データを第１マイクロコンピュータ１００に送信し
て、第１マイクロコンピュータ１００を異常の発生する
直前からスタートさせて復旧してから次行程に進むもの
である。

【００６８】なお、本実施例では洗濯、脱水、乾燥を行
う洗濯機を例に説明したが、本発明はこれに限るもので
はなく、洗濯、脱水を行う洗濯機にも適用できる。

【００６９】

【発明の効果】本発明によれば、全体を制御する第１マ
イクロコンピュータと、洗濯槽をインバータ制御する第
２マイクロコンピュータとを通信回線で結び、第１マイ
クロコンピュータから所定間隔で第２マイクロコンピュ
ータに送信された制御信号又は通信信号及びその応答信
号により、通信回線の異常又は相互のマイクロコンピュ
ータの異常を検出し、電源の遮断又はマイクロコンピュ
ータのリセットを行っているので、通信回線へのノイズ
の侵入による通信回線への異常又はマイクロコンピュー
タの誤動作等の異常が生じても正常に洗濯槽を含む洗濯
機全体を停止でき、耐ノイズ性を向上できる等の優れた
効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の洗濯機の模式的斜視図である。

【図２】本発明の洗濯機の外槽の外側を正面視した縦断
面図である。

【図３】本発明の洗濯機のドラムの内側を正面視した縦
断面図である。

【図４】図３のドラムの内面を側面視した縦断面図であ
る。

【図５】本発明の洗濯機の操作部のキーボードの平面図
である。

【図６】本発明の洗濯機の制御装置の構成を示す模式的
ブロック図である。

【図７】本発明の洗濯機の第１マイクロコンピュータの
通信手順を示すフローチャートである。

【図８】本発明の洗濯機の第２マイクロコンピュータの
通信手順を示すフローチャートである。

【図９】本発明の他の実施例の洗濯機の第１マイクロコ
ンピュータの通信手順を示すフローチャートである。

【図１０】本発明の他の実施例の洗濯機の第２マイクロ
コンピュータの通信手順を示すフローチャートである。

【符号の説明】

２ 外槽 ３ ドラム ７５ モータ １００ 第１マイクロコンピュータ １０６ 電源オフ用ＡＣソレノイド １１０ インバータ駆動回路 ２００ 第２マイクロコンピュータ ３００ 交流電源

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外槽と、その内部にて回転するドラム型
   の洗濯槽とを有する洗濯機の制御に用いられ、前記洗濯
   機への電源の給断制御を含む洗濯機全体を制御する第１
   のマイクロコンピュータと、該第１のマイクロコンピュ
   ータと通信回線で接続され、第１のマイクロコンピュー
   タにより制御され、前記洗濯槽の回転数を可聴範囲より
   高い周波数のスイッチング信号によりインバータ制御す
   る第２のマイクロコンピュータとを備える洗濯機の制御
   装置であって、前記第１のマイクロコンピュータは、所
   定の間隔で第２のマイクロコンピュータに制御信号又は
   通信中であることを示す通信信号を送信する手段と、前
   記制御信号又は通信信号の送信の都度、それらに応じて
   第２のマイクロコンピュータから送信される応答信号に
   基づき、前記通信回線又は第２のマイクロコンピュータ
   に異常を検出する手段と、前記異常を検出したとき前記
   洗濯機への電源を遮断する手段とを備え、前記第２のマ
   クロコンピュータは、第１のマクロコンピュータから送
   信された制御信号又は通信信号に基づき、前記通信回線
   又は第１のマイクロコンピュータの異常を検出する手段
   と、前記異常を検出したとき、第２のマイクロコンピュ
   ータをリセットする手段とを備えることを特徴とした洗
   濯機の制御装置。