JP3031005B2 - 洗濯機の制御装置 - Google Patents

洗濯機の制御装置

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JP3031005B2 JP3318984A JP31898491A JP3031005B2 JP 3031005 B2 JP3031005 B2 JP 3031005B2 JP 3318984 A JP3318984 A JP 3318984A JP 31898491 A JP31898491 A JP 31898491A JP 3031005 B2 JP3031005 B2 JP 3031005B2
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武人 高橋
秀和 山下
勝昭 吉田
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は洗濯物(洗濯水)の汚れ
度合に応じ洗い運転を制御する洗濯機の制御装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の洗濯機の制御装置は、特
公昭62−4999号公報に示されているように、洗濯
開始後一定時間攪拌した後、濁度センサにより洗濯水の
濁度を検出し、その濁度に応じて発光素子の発光量もし
くは受光素子の受光感度を可変し洗剤の量や種類に関係
なく洗濯過程の濁度変化を検出し汚れの大小を判定し洗
い時間を制御するものであった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の洗濯
機の制御装置では、一定時間で感度を変えるため、溶け
にくい洗剤の場合は感度を変えてからも洗剤が溶け出す
ことがあり、汚れが大きいと判定するため、洗剤の量や
種類による補正量にばらつきが大きくなり、洗いすぎに
なるという問題点を有していた。
【0004】本発明は上記従来の課題を解決するもの
で、洗剤の量や種類の補正を的確に行い、汚れ度合を判
別し、最適な洗い時間を設定できるようにすることを第
1の目的としている。
【0005】また、洗濯給水時に補助タンク内に洗剤が
入ることを防止することを第2の目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】この第1の目的を達成す
るために、受光素子と発光素子とを対向して配置し洗濯
水の汚れを検知する濁度センサと、前記濁度センサの出
力を変化させる感度可変手段と、前記濁度センサの出力
により洗い条件を制御する制御手段とを備え、前記制御
手段は、洗濯開始後前記濁度センサの出力の傾きで濁度
センサの感度の倍率を可変し、前記可変した濁度センサ
の出力で洗濯過程の時間的な濁度変化に応じて洗い時間
を制御するようにしたことを第1の課題解決手段として
いる。
【0007】また、第2の目的を達成するために、上記
第1の課題解決手段に加えて、洗濯兼脱水槽を内包した
外槽内に給水する給水手段と、前記外槽の最下点に接続
し濁度センサを取付けた補助タンクとを備え、前記給水
手段と補助タンクとを分岐ホースで接続し、洗濯開始前
の給水時に前記補助タンクに分岐給水させるようにした
ことを第2の課題解決手段としている。
【0008】
【作用】洗濯機の攪拌スタート時は洗剤が溶け始めるた
めに洗剤の影響で濁度センサの出力が大きく変化する。
本発明の第1の課題解決手段は、その変化の傾きから濁
度センサの倍率を変化させ、洗剤の影響度を少なくし、
汚れを検出し、洗い時間を制御するものである。したが
って、洗剤の量や種類の違いによる補正を的確に行うこ
とができ、汚れ度合いを判別し最適な洗い時間を設定す
ることができる。
【0009】また、第2の課題解決手段により、洗濯給
水時補助タンクに洗剤が流入しないようにすることがで
き、的確に汚れを判定することができる。
【0010】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図1および図2を
参照しながら説明する。
【0011】図に示すように、濁度センサ1は、発光素
子1aと受光素子1bを対向して配置し洗濯水の汚れを
検知するもので、感度可変手段2により出力を変化でき
るようにしている。すなわち、発光素子1aの発光出力
は、制御手段3の出力信号であるパルス幅制御信号(以
下、PWM信号という)をD/A変換回路4を介して直
流電圧に変換してトランジスタ5を制御し、洗濯水が清
水のときに濁度センサ1の出力信号(制御手段3のA/
D端子)が基準値となるように、また濁度センサ1の出
力電圧の傾きがある設定値になるようにPWM信号のパ
ルス幅を可変し、ある設定電圧となるように制御してい
る。そのとき、制御手段3のP1端子からの信号でトラ
ンジスタ6をオンオフ制御を行うパルス駆動を行う。P
2端子は、ハイレベルとしてトランジスタ7をオンして
負荷抵抗8の出力電圧としている。また、トランジスタ
7と抵抗9を並列として感度向上回路10を構成してい
る。すなわち、P2端子をロウレベルとした場合は、
(R8+R9)/R8倍の出力電圧となり感度が向上す
る。なお、R8、R9は、それぞれ抵抗8、9の抵抗値
である。
【0012】制御手段3は、マイクロコンピュータで構
成し、洗い、すすぎ、脱水の一連の動作を制御する。外
槽11は、ドラム(洗濯兼脱水槽)12を内包し、給水
手段13より給水するようにし、ドラム12はモータ1
4にベルト15により連結して回転される。排水手段1
6は外槽11内に溜まった洗濯水を排出する。補助タン
ク17は外槽11の最下点で下部を開放し半月形状とし
た連結管18で接続し、濁度センサ1を取付ける取付部
の一部を半透明または透明とし、洗濯攪拌時に洗濯水を
補助タンク17内に循環させて洗濯水の汚れ度合を濁度
センサ1により検知する。また、この補助タンク17は
分岐ホース19により給水手段13に接続している。水
位検知手段20は外槽11内の水位を検知するものであ
る。
【0013】上記構成において図3および図4を参照し
ながら動作を説明すると、電源が投入されて制御手段3
によりプログラムが開始し、ステップ22で制御手段3
は、給水手段13を動作させ給水を開始し、ステップ2
3で水位検知手段20の信号で一定水位になるまで給水
する。そのとき、給水手段13から補助タンク17に分
岐ホース19を介して水を供給することにより補助タン
ク17に水が溜るため、洗剤が補助タンク17に流入し
ない。そのため、濁度センサ1の出力(以下、センサ電
圧という)は、洗濯水がきれいであり、センサ電圧Vo
の近くを推移する(図4(a)、(b)のT0〜T1の期
間)。なお、図4(a)は洗剤量が多い場合、(b)は洗剤量
が少ない場合の攪拌工程時の飽和検知までの濁度センサ
1の出力変化図である。つぎに、ステップ24、25で
清水に設定したセンサ電圧を制御手段3のA/D端子に
周期的に入力しながら、モータ14を制御しドラム12
を攪拌させる。そのため、洗濯水は洗剤が攪拌されセン
サ電圧は低下し始める。つぎに、ステップ26でセンサ
電圧レベル(周期ごとの最大値)の時間的な変化率△V
1/△tが設定値以下か判定する(この判定を感度補正
検知という)。設定値以上であればステップ24に戻
り、感度補正検知をするまで行う(図4(a)、(b)ではT
1〜T2の期間)。
【0014】感度補正検知をすればステップ27で攪拌
を停止し、ステップ28〜35で、制御手段3は清水の
ときのPWM信号のパルス幅(仮に180゜とする)と
0゜との中間のPWM信号のパルス幅90゜を出力し、セ
ンサ電圧が2.9V以下か、2.9〜3.1V以内にある
か、3.1V以上か判断し(それぞれN=1、N=2、
N=3とする)、2.9V以下であれば、N=1であ
り、前述の中間のPWM信号のパルス幅90゜と0゜と中
間のPWM信号のパルス幅45゜を出力する。また3.1
V以上であればN=2となり、前述の中間のPWM信号
のパルス幅90゜と清水のときのPWM信号のパルス幅
180゜の中間のPWM信号のパルス幅135゜を出力
し、2.9V〜3.1V以内になるように繰り返し制御す
る。つぎに、センサ電圧を2.9〜3.1Vとするパルス
幅が5゜以下になれば、ステップ36で感度向上回路1
0を動作させ、再度ステップ28〜35を繰り返し行
い、2.9V〜3.1V以内になる(感度補正という)よ
うに制御する。ここで、洗剤の多い場合はセンサ電圧が
V3となり、洗剤が少ない場合は、V4となり(V3<
V4)差が生じる(図4(a)、(b)ではT2〜T3の期
間)。
【0015】ステップ37、38で感度補正時に設定し
たPWM信号のセンサ電圧を制御手段3のA/D端子に
周期的に入力しながら、モータ14を制御しドラム12
を攪拌させる。そのため、汚れが少しづつ溶け始めセン
サ電圧は低下する。ステップ39でセンサ電圧レベルの
時間的な変化率△V2/△tが設定値以下になるまでく
り返す(図4(a)、(b)ではT3〜T4の期間)。ステッ
プ40、41で感度補正から飽和までの飽和時間と飽和
センサ電圧レベルを判定する。このとき、洗剤が多い場
合は感度可変手段2の倍率が大きく、洗剤量が少ない場
合は感度可変手段2の倍率が小さくなることで、飽和電
圧V2はほぼ同電圧となる。ステップ42で飽和時間+
センサ電圧レベルの加算時間で洗い時間を決定するが、
洗剤が多い場合と少ない場合とでほぼ同じ条件となり、
ステップ43で、洗剤が多い場合でも少ない場合でも同
じ洗い時間だけ攪拌し終了する。
【0016】
【発明の効果】以上の実施例から明かなように本発明に
よれば、受光素子と発光素子とを対向して配置し洗濯水
の汚れを検知する濁度センサと、前記濁度センサの出力
を変化させる感度可変手段と、前記濁度センサの出力に
より洗い条件を制御する制御手段とを備え、前記制御手
段は、洗濯開始後前記濁度センサの出力の傾きで濁度セ
ンサの感度の倍率を可変し、前記可変した濁度センサの
出力で洗濯過程の時間的な濁度変化に応じて洗い時間を
制御するようにしたから、洗剤量や洗剤種の違いによる
補正を的確に行い汚れ度合を判別し最適な洗いを実現で
きる。
【0017】また、洗濯兼脱水槽を内包した外槽内に給
水する給水手段と、前記外槽の最下点に接続し濁度セン
サを取付けた補助タンクとを備え、前記給水手段と補助
タンクとを分岐ホースで接続し、洗濯開始前の給水時に
前記補助タンクに分岐給水させるようにしたから、洗濯
前の給水時に補助タンクに分岐給水をするため補助タン
クに洗剤が流入することを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の洗濯機の制御装置のブロッ
ク回路図
【図2】同洗濯機の制御装置を備えた洗濯機の断面図
【図3】同洗濯機の制御装置のフローチャート
【図4】(a)、(b) 同洗濯機の制御装置の洗剤量による
洗い時間と濁度センサ出力の関係を示す図
【符号の説明】
1 濁度センサ 2 感度可変手段 3 制御手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大塚 公彦 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 平2−243193(JP,A) 特開 平3−182296(JP,A) 特開 昭61−265193(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) D06F 33/02

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 受光素子と発光素子とを対向して配置し
    洗濯水の汚れを検知する濁度センサと、前記濁度センサ
    の出力を変化させる感度可変手段と、前記濁度センサの
    出力により洗い条件を制御する制御手段とを備え、前記
    制御手段は、洗濯開始後前記濁度センサの出力の傾きで
    濁度センサの感度の倍率を可変し、前記可変した濁度セ
    ンサの出力で洗濯過程の時間的な濁度変化に応じて洗い
    時間を制御するようにした洗濯機の制御装置。
  2. 【請求項2】 洗濯兼脱水槽を内包した外槽内に給水す
    る給水手段と、前記外槽の最下点に接続し濁度センサを
    取付けた補助タンクとを備え、前記給水手段と補助タン
    クとを分岐ホースで接続し、洗濯開始前の給水時に前記
    補助タンクに分岐給水させるようにした請求項1記載の
    洗濯機の制御装置。
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DE102009002145B3 (de) * 2009-04-02 2010-11-18 BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH Verfahren zum Betrieb eines Trübungssensors sowie Waschverfahren und Haushaltsgerät zur Durchführung eines Waschverfahrens
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