JP3123993B2 - 洗濯機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は外槽内に配された洗濯槽
を回転させて洗い工程、すすぎ工程及び脱水工程を実行
する洗濯機に関する。

【０００２】

【従来の技術】洗濯機で洗濯を行う場合、洗濯物量、即
ち洗濯の負荷量を検出し、この負荷量に基づいて洗い工
程、すすぎ工程及び脱水工程等の工程での、種々の動作
の動作量及び動作時間を調節すると、洗濯物の量に適し
た洗い、すすぎ及び脱水が行え、洗濯物の良好な仕上り
が得られる。従来の洗濯機において、前記負荷量を検出
する方法としては、次に説明するような検出方法があ
る。例えば、パルセータの回転によって発生させられる
水流によって洗い工程及びすすぎ工程を実行する洗濯機
では、洗い工程を行う前に槽内に少量の吸水を行い、低
水位でパルセータを所定時間回転させた後、パルセータ
を停止させ、この停止後のバルセータの回転回数の多少
によって前記負荷量を検出する方法がある。この場合、
負荷量が多いほど、前記停止後の回転回数が多くなる。
また、所定の支持部材によって該外槽内に横軸型の洗濯
槽である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洗い工程及び中間的な
脱水動作を含むすすぎ工程を実行し、前記ドラムを高速
で回転させて脱水工程を実行するドラム式の洗濯機で
は、前記支持部材に重量検出器を取付け、この重量検出
器によって前記負荷量を検出する方法がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前述の如
き、パルセータの停止後の回転回数の多少によって前記
負荷量を検出する方法では、洗濯物の量が多い場合は洗
濯物とパルセータとの摩擦力が大となって洗濯物が傷む
問題があった。また、前述の如き重量検出器によって前
記負荷量を検出する方法では、支持部材に重量検出器を
取付けることにより洗濯機の内部構造が複雑になるとい
う問題があった。本発明は斯かる事情に鑑みてなされた
ものであり、その内部構造を複雑化させることなく、洗
濯に関する動作中に負荷量を精度良く検出することを可
能とする洗濯機を提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の第１発明に係る
洗濯機は、外槽と、その内部にて回転する洗濯槽と、該
洗濯槽を回転駆動させるモータとを備え、洗い工程と、
脱水動作，すすぎ動作を順次行うすすぎ工程と、脱水動
作を行う脱水工程とを順次実行させる洗濯機において、
前記すすぎ工程における脱水動作での前記洗濯槽の減速
時における慣性力の大きさから負荷量を求める手段を有
し、求められた負荷量によりその後に行われる動作を制
御することを特徴とする。本願の第２発明に係る洗濯機
は、外槽と、その内部にて回転する洗濯槽と、該洗濯槽
を回転駆動させるモータとを備え、洗い工程と、脱水動
作，すすぎ動作を順次行うすすぎ工程と、脱水動作を行
う脱水工程と、乾燥工程とを順次実行させる洗濯機にお
いて、前記脱水工程における脱水動作での前記洗濯槽の
減速時における慣性力の大きさから負荷量を求める手段
を有し、求められた負荷量によりその後に行われる動作
を制御することを特徴とする。

【０００５】以上、本発明では、洗濯槽の減速時の慣性
力の大きさから負荷量が求められる。即ち、脱水動作に
おいて洗濯槽を減速させる場合、洗濯槽に慣性力が作用
する。この時、洗濯槽内の負荷量が多いとその慣性力も
大きく、負荷量が少ないと慣性力も小さい。従って、こ
の慣性力の大きさが負荷量に比例することを利用して負
荷量を求めることができる。

【０００６】

【発明の実施の形態】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。図１は、本発明に係る
洗濯機の模式的斜視図である。図中１は、有低角柱状の
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転自在に配設
されている。図２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
鉄製の取り付け板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２ｂ2ｂ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の下部は前記取り付け板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の大なる振動をドラム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
０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。
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２
５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（第１図参照）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７
１に至る。図３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、図４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
筒状の同部３１と、該胴部３１の開口面側に装着された
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と同一軸心線上に
設けられ、ドラム３の他方の回転軸とな支軸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，３１c
が３等配されており、このバッフル３１a，３１b，３１
cはドラム３の回動及び回転時にドラム３内の衣類をか
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３１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を取り付けて形成される。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など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が取り付けられている。ま
た、外槽２の底面の外側には、ドラム３の動力源である
三相誘導電動機たるモータ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ー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が取り付けられており、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７
８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。このリードスイッチ７８
の出力信号は後述する第１マイクロコンピュータ１００
へ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、リードスイッチ７８の出力信号に
基づいて、ドラム３が１回転する間の時間からドラム３
の回転数（rpm）を検出できるようになっている。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。図５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１１８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℃）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、衣類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１１
３b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
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ＬＥＤ
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。前記水温設定キー１１１a，洗い時間設定キー１１
１b，すすぎ回数設定キー１１１c，脱水力設定キー１１
１d，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、夫々の工程に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ＬＥＤ１１４b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ＬＥ
Ｄ１１６c及びフタ開キー受付可能表示LED１１６d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。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おこなわせ
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。図６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。こららの第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２
００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ＬＥ
Ｄ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１０
４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
すると共にモータ７５が発電した場合の発電電圧を検出
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２００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１１
１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１
１４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１１
０，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。前記すすぎ工程では、例
えば、第１の脱水動作→第１のすすぎ動作→第２の脱水
動作→第２のすすぎ動作…の如く構成され、脱水動作及
びすすぎ動作を複数回繰り返すようになっている。前記
脱水工程では前述の如き脱水動作を行うようになってい
る。また、前記すすぎ工程又は脱水工程での脱水動作中
には、後述する如き方法によってドラム３の負荷量を検
出するようになっている。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１１
３b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往復回動させ、設定時間内これ
を繰り返す。これにより、ドラム３が往復回動し、ドラ
ム３内では衣類がバッフル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、その反動で衣類がドラム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７
５の制御が行われ、すすぎが実行される。前記すすぎ工
程及び脱水工程では、脱水動作が行われるが、排水によ
って外槽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の回転数が後述する如き制御によ
って上昇させられ、ドラム３が高速で一方向回転させら
れる。これによりドラム３内の衣類が遠心力で脱水され
る。前記乾燥工程では、ドラム３が例えば１５秒オン−
１秒オフの動作周期で規定時間内、往復回動させられる
と共に、乾燥用ヒータ４に通電がなされ、送風ファン２
２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内の衣類が乾燥させられる。
このように構成された洗濯機においては、前記すすぎ工
程又は脱水工程での脱水動作中にドラム３の負荷量が検
出される。次に、前記ドラム３の負荷量の検出方法につ
いて説明する。モータ７５はインバータ駆動回路１１０
の出力周波数に応じてその回転数を増減させるが、以下
に説明する負荷量の検出方法ではこのようなインバータ
駆動のモータ７５の特徴を活かしてすすぎ工程又は脱水
工程における脱水動作において負荷量を検出する。図７
は本願発明の負荷量の検出手順を示すフローチャートで
ある。この場合の負荷量検出はすすぎ工程又は脱水工程
での脱水動作におけるドラム３を停止させるための減速
中に行われる。脱水動作において洗濯槽を減速させる場
合、洗濯槽の慣性力によってモータが発電するが、洗濯
槽の負荷量が多くなるに従って前記慣性力は大となり、
モータの発電電圧は大となる特性がある。このような特
性を利用して、負荷量を求める。なお、このフローチャ
ートでは脱水動作において８００rpmでドラム３を回転
させている場合について説明する。まず、脱水設定時間
が終了したか否かを判別する（ステップ２０１）。脱水
設定時間が終了したと判別された場合は、ドラム３の回
転数を５秒間で８００rpmから６００rpmに減速させ（ス
テップ２０２）、この減速中のドラム３の発電電圧をイ
ンバータ駆動回路１１０で検出してその検出結果を第１
電圧メモリに記憶させる（ステップ２０３）。ドラム３
の回転数が６００rpmとなると、この６００rpmを１５秒
間保持させる（ステップ２０４）。その後、ドラム３の
回転数を５秒間で６００rpmから４００rpmに減速させ
（ステップ２０５）、この減速中のドラム３の発電電圧
をインバータ駆動回路１１０で検出してその検出結果を
第２電圧メモリに記憶させる（ステップ２０６）。ドラ
ム３の回転数が４００rpmとなると、この４００rpmを１
５秒間保持させる（ステップ２０７）。その後、ドラム
３の回転数を５秒間で４００rpmから２００rpmに減速さ
せ（ステップ２０８）、この減速中のドラム３の発電電
圧をインバータ駆動回路１１０で検出してその検出結果
を第３電圧メモリに記憶させる（ステップ２０９）。即
ち、ドラム３の減速を３つの減速区間に分けて行い、夫
々の減速区間でドラム３の発電電圧を検出する。そし
て、２００rpmからドラム３の回転数を減速させてドラ
ム３を停止させ（ステップ２１０）、第１電圧メモリ，
第２電圧メモリ及び第３電圧メモリに記憶された発電電
圧の検出結果に基づいて負荷量を求める（ステップ２１
１）。ステップ２１１での負荷量の算出方法について説
明する。図８は各減速区間における発電電圧と負荷量と
の関係を示すグラフであり、縦軸に発電電圧、横軸に負
荷量を夫々とり、これらの関係を８００rpmから６００r
pmに減速させる場合は実線、６００rpmから４００rpmに
減速させる場合は破線、４００rpmから２００rpmに減速
させる場合は一点鎖線にて示してある。図８から明らか
な如く、各減速区間において発電電圧と負荷量とは比例
関係にあり、負荷量が増加すると、その慣性力が増加す
るので発電電圧が増加するようになっている。このた
め、各減速区間における発電電圧と負荷量との関係の関
数を予め記憶させておき、この関数を用いて各減速区間
毎に発電電圧から負荷量を求める。そして、求められた
負荷量の平均値を算出し、この平均値をドラム３の負荷
量として決定し、決定された負荷量を記憶させる。前述
の如く決定された負荷量はそれより後に行われる制御に
おいて動作時間又は動作量の調節のためのパラメータと
して用いられる。例えば、すすぎ工程では負荷量が増加
するに従って脱水動作の脱水時間を規定時間よりも長く
させると共にすすぎ時間を規定時間よりも長くさせる制
御を行う。また、脱水工程では負荷量が増加するに従っ
て脱水時間を規定時間よりも長くさせる制御を行い、乾
燥工程では、負荷量が増加するに従って乾燥時間を長く
させる制御を行う。尚、本実施例では、負荷量の検出に
おいて、ドラム３の回転数を３段階で減速させたが、こ
れに限らず、３段階以外の複数段階の減速を行っても良
い。また、本実施例では負荷量の検出において、各減速
区間で検出された発電電圧に基づいて得られる複数の負
荷量は、これらの平均値を算出してこの算出結果を最終
的な負荷量として決定したが、これに限らず、経験的に
得られる各減速区間での負荷量の検出精度に基づいて各
減速区間で得られる負荷量に夫々重み付けを行う荷重平
均法等、その他の数学的及び統計学的な手法を用いて最
終的な負荷量を決定しても良い。

【０００７】

【発明の効果】本願発明に係る洗濯機においては、脱水
動作での洗濯槽の減速中における慣性力の大きさに基づ
いて負荷量が求められるので、負荷量を正確に検出する
ことができる。即ち、脱水動作の減速中は洗濯物に加わ
る遠心力が減少していくので、遠心力によって洗濯物か
ら排出される水分も少なく、水分が減少することによる
負荷量の変動が少なくなる。従って、この負荷量変動が
少なくなる脱水の減速中に負荷量を検出することで検出
中に重量の変化が起こりにくく、検出精度が不正確にな
ることを防ぐことができる。

【０００８】更に、脱水動作の減速中は、洗濯物が洗濯
槽の内壁に均一に張り付いているので、洗濯槽の回転ぶ
れが少なくなり、このことからも負荷量の検出精度を向
上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る洗濯機の模式的斜視図である。

【図２】本発明に係る洗濯機の外槽の外側を正面視した
縦断面図である。

【図３】本発明に係る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】本発明に係る洗濯機のドラムの内側を側面視し
た縦断面図である。

【図５】操作部のキーボードの平面図である。

【図６】洗濯機の制御系の構成を示す模式敵ブロック図
である。

【図７】本願の負荷量の検出手順を示すフローチャート
である。

【図８】各減速区間における発電電圧と負荷量との関係
を示すグラフである。

【符号の説明】

２ 外槽 ３ ドラム １００ 第１マイクロコンピュータ １１０ インバータ駆動回路 ２００ 第２マイクロコンピュータ

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】外槽と、その内部にて回転する洗濯槽と、
   該洗濯槽を回転駆動させるモータとを備え、洗い工程
   と、脱水動作，すすぎ動作を順次行うすすぎ工程と、脱
   水動作を行う脱水工程とを順次実行させる洗濯機におい
   て、 前記すすぎ工程における脱水動作での前記洗濯槽の減速
   時における慣性力の大きさから負荷量を求める手段を有
   し、 求められた負荷量によりその後に行われる動作を制御す
   ることを特徴とする洗濯機。
2. 【請求項２】外槽と、その内部にて回転する洗濯槽と、
   該洗濯槽を回転駆動させるモータとを備え、洗い工程
   と、脱水動作，すすぎ動作を順次行うすすぎ工程と、脱
   水動作を行う脱水工程と、乾燥工程とを順次実行させる
   洗濯機において、 前記脱水工程における脱水動作での前記洗濯槽の減速時
   における慣性力の大きさから負荷量を求める手段を有
   し、 求められた負荷量によりその後に行われる動作を制御す
   ることを特徴とする洗濯機。