JP3536566B2 - 洗濯機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、回転自在に配設
し、洗濯物を回転により持ち上げて落下させることによ
り洗濯するドラム内で洗濯物の洗濯、すすぎ、脱水を行
う洗濯機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の洗濯機は図９に示すよう
に構成していた。以下、その構成について説明する。

【０００３】図に示すように、ドラム１は、外周部に多
数の通水孔２を全面に設け、水受け槽３内に回転自在に
配設している。ドラム１の回転中心に水平軸４の一端を
固定し、水平軸４の他端にドラムプーリー５を固定して
いる。モータ６は、ベルト７によりドラムプーリー５と
連結し、ドラム１を回転駆動する。ドラム１の開口部に
蓋８を開閉自在に設けている。

【０００４】水受け槽３は、洗濯機本体９よりばね体１
０で吊り下げ、防振ダンパー１１により脱水時の振動が
洗濯機本体９に伝達されないように防振支持するととも
に、脱水時の振動を低減する重り１２を設けている。ヒ
ータ１３は、水受け槽３内の洗濯水を加熱するものであ
る。制御装置１４は、モータ６、ヒータ１３などの動作
を制御し、洗濯、すすぎ、脱水などの一連の行程を逐次
制御する。

【０００５】上記構成において動作を説明すると、蓋８
を開いてドラム１内に洗濯物を投入し、運転を開始する
と、洗濯行程では、ドラム１はモータ６によって低速で
回転駆動され、ドラム１内の洗濯物は持ち上げられて水
面上に落下される。こうして洗濯行程が進行する。すす
ぎ行程においても洗濯行程と同様の動作を行う。脱水行
程では、ドラム１は高速で回転駆動され、洗濯物は遠心
脱水される。このとき、ドラム１内の洗濯物の片寄り、
すなわちアンバランスが生じると、ドラム１および水受
け槽３は振動するが、防振ダンパー１１により振動を減
衰して洗濯機本体９に伝達されることはない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の構成
では、ドラム１の回転数は、洗濯行程では約５３ｒｐｍ
で、脱水行程では約１０００ｒｐｍであり、洗濯行程で
ドラム１内の洗濯物が絡み合った状態で脱水行程に入る
と、脱水行程でドラム１内の洗濯物が均等に分布しない
ためアンバランスを生じ、アンバランス状態で脱水を開
始すると、水受け槽３などの振動共振点に対応する回転
数で大きな振動を発生し、水受け槽３の振動が大きい場
合に洗濯機本体９に当たり、衝撃音などの異常音が発生
するとともに、ドラム１の回転数を振動共振点に対応す
る回転数より加速することができず、所定の脱水性能を
得ることができないという問題を有していた。

【０００７】また、たとえ、ドラム１の回転数を振動共
振点に対応する回転数より加速することができても、ド
ラム１を高速回転させた場合に、ドラム１内の洗濯物の
アンバランスによって水受け槽３などの振動が大きくな
り、この振動が洗濯機を設置している床に伝わり、床全
体が振動するとともに、この振動により大きな騒音を発
生するという問題を有していた。

【０００８】本発明は上記従来の課題を解決するもの
で、脱水行程に入る前にドラム内の洗濯物の状態を検知
して脱水行程で大きな振動、騒音を発生しないようにす
ることを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、ドラム内に洗濯物を収納しその洗濯物を回
転により持ち上げて落下させることにより洗濯するよう
に回転可能とし、回転数検知手段によりモータの回転数
を検知し、回転数検知手段からの信号を入力するととも
にモータの回転数を制御手段により制御する。制御手段
は、ドラムが水受け槽などの振動共振点に対応する回転
数より低くかつ洗濯物がドラムの内壁に張り付く所定の
回転数で回転するように制御したときのパワースイッチ
ング手段の導通角を検知し、この導通角で前記モータを
駆動したときの前記モータの回転数変動幅と所定値を比
較することにより、ドラム内の洗濯物によるアンバラン
スの状態を判定するアンバランス判定行程を有するよう
にしたものである。

【００１０】これにより、脱水行程に入る前にドラム内
の洗濯物の状態をドラムの回転数変動幅によって精度よ
く検知することができ、脱水行程への移行の可否を判定
し、脱水行程で大きな振動、騒音を発生しないようにす
ることができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、洗濯物を収納しその洗濯物を回転により持ち上げて
落下させることにより洗濯する回転可能なドラムと、前
記ドラムを駆動するモータと、前記ドラムを内包し洗濯
機本体に防振支持された水受け槽と、前記モータを駆動
するパワースイッチング手段と、前記モータの回転数を
検知する回転数検知手段と、前記回転数検知手段からの
信号を入力するとともに前記パワースイッチング手段の
導通角を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、
前記ドラムが前記水受け槽などの振動共振点に対応する
回転数より低くかつ洗濯物が前記ドラムの内壁に張り付
く所定の回転数で回転するように制御したときの前記パ
ワースイッチング手段の導通角を検知し、この導通角で
前記モータを駆動したときの前記モータの回転数変動幅
と所定値を比較することにより、前記ドラム内の洗濯物
によるアンバランスの状態を判定するアンバランス判定
行程を有したものであり、ドラム内の洗濯物のアンバラ
ンスが大きいときはモータに加わる負荷変動が大きいた
め、検知した導通角でモータを駆動したときの回転数変
動幅が大きく、アンバランスが小さいときは回転数変動
幅が小さくなるため、回転数変動幅によってドラム内の
洗濯物の状態を検知することができ、脱水行程への移行
の可否を判定することができ、また、所定の回転数は、
洗濯物がドラムの内壁に張り付く回転数としたものであ
り、洗濯物がドラム内壁に張り付いた状態を変えること
なく、所定の回転数における回転数変動幅でドラム内の
洗濯物の状態を判定することができるので、精度良く脱
水行程への移行の可否を判定し、脱水行程で大きな振
動、騒音を発生しないようにすることができる。

【００１２】請求項２に記載の発明は、上記請求項１に
記載の発明において、制御手段は、アンバランス判定行
程において、モータの回転数変動幅が所定値より大きい
とき、ドラム内の洗濯物によるアンバランスが大と判定
し、前記ドラムが水受け槽などの振動共振点に対応する
回転数より高い第２の回転数で回転する脱水行程に移行
しないようにしたものであり、ドラム内の洗濯物のアン
バランスが大きいときはモータに加わる負荷変動が大き
く、検知した導通角で駆動したときの回転数変動幅が大
きく、アンバランスが小さいときは回転数変動幅が小さ
くなる。したがって、回転数変動幅によってドラム内の
洗濯物の状態を検知することができ、回転数変動幅が所
定値より大きいとき、ドラム内の洗濯物によるアンバラ
ンスが大と判定することで、脱水行程への移行を否と
し、脱水行程で大きな振動、騒音を発生しないようにす
ることができる。

【００１３】請求項３に記載の発明は、上記請求項２に
記載の発明において、ドラム内の洗濯物の量を検知する
布量検知手段を備え、制御手段は、ドラム内の洗濯物の
量に応じて所定値を変えるようにしたものであり、ドラ
ム内の洗濯物に同じアンバランスがあっても、ドラム内
の洗濯物の量が少ないときは、ドラムおよびドラム内に
均一に張り付いた洗濯物による慣性よりもアンバランス
の影響が大きく、回転数変動幅が大きくなるが、ドラム
内の洗濯物の量が多いときは、アンバランスがドラムお
よびドラム内に均一に張り付いた洗濯物による慣性に打
ち消されて、回転数変動幅が小さくなるため、洗濯物の
量に応じてアンバランスと判定する所定値を変えること
で、洗濯物の量に関係なく、脱水行程での振動、騒音を
抑えることができる。

【００１４】請求項４に記載の発明は、上記請求項３に
記載の発明において、布量検知手段は、運転開始時に洗
濯物が乾いた状態で洗濯物の量を検知し、ドラム内の洗
濯物の量としたものであり、洗濯開始の当初に洗濯物の
量が判定できて、最初の脱水より洗濯物の量に応じてア
ンバランスと判定する所定値を変えることができ、振
動、騒音を抑えることができる。

【００１５】請求項５に記載の発明は、上記請求項４に
記載の発明において、洗濯行程後またはすすぎ行程後に
おいて、ドラム内の洗濯物を持ち上げて落下させる第１
の回転数で前記ドラムを駆動する布ほぐし行程と、前記
第１の回転数から水受け槽などの振動共振点に対応する
回転数より低い第３の回転数に徐々に前記ドラムの回転
数を上昇させる布バランス行程と、この布バランス行程
の後、前記第３の回転数より高くかつ第２の回転数より
低い第４の回転数で前記ドラムを駆動する予備脱水行程
と、この予備脱水行程後にアンバランスを判定するアン
バランス判定行程とを有し、布量検知手段は、前記予備
脱水行程で再度洗濯物の量を検知し、その検知結果で運
転開始時に検知した布量を補正するようにしたものであ
り、予備脱水行程では、洗濯物に水を含んでおり、この
状態で洗濯物の量を検知することで、脱水行程での振
動、騒音に影響しやすい状態で布量を検知することがで
き、検知結果で布量を補正することで、アンバランスと
判定する所定値を脱水行程と同じ状態で検知した洗濯物
の量に応じて変えることができ、脱水行程で振動、騒音
をさらに抑えて脱水することができる。

【００１６】請求項６に記載の発明は、上記請求項１〜
５のいずれか１項に記載の発明において、洗濯コースな
どを設定する入力設定手段を備え、前記入力設定手段の
特殊な操作により所定値を変えるようにしたものであ
り、脱水行程における振動、騒音は、洗濯機本体を設置
する床面の状態などによっても変化するため、設置状況
などに合わせて所定値を変えることで、脱水行程で振
動、騒音を発生することなく脱水することができる。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の実施例について、図面を参照
しながら説明する。なお、従来例と同じ構成のものは同
一符号を付して説明を省略する。

【００１８】（実施例１） 図１および図２に示すように、第１のモータ（モータ）
１５は、ドラム１を第１の回転数Ｎ１（たとえば、５３
ｒｐｍ）で回転させて、洗濯またはすすぎをするもので
あり、第２のモータ（モータ）１６は、ドラム１を第２
の回転数Ｎ２（たとえば、１０００ｒｐｍ）で回転させ
て脱水する。これら第１のモータ１５および第２のモー
タ１６は、インダクションモータで構成し、それぞれベ
ルト１７、１８を介して従動プーリー１９に連結してい
る。

【００１９】従動プーリー１９は、２種の減速比を有し
ており、第１のモータ１５をベルト１７を介して減速比
が大きい従動プーリー１９ａと連結し、第２のモータ１
６をベルト１８を介して減速比が小さい従動プーリー１
９ｂと連結し、ドラム１の回転中心に一端を固定した水
平軸４の他端に固定している。

【００２０】制御装置２０は、第１のモータ１５、第２
のモータ１６などを制御するもので、図３に示すように
構成している。制御手段２１は、マイクロコンピュータ
で構成し、双方向性サイリスタなどで構成したパワース
イッチング手段２２を介して、ヒータ１３、第１のモー
タ１５、第２のモータ１６、給水弁２３、排水ポンプ２
４などを制御し、洗濯、すすぎ、脱水の一連の行程を逐
次制御する。ヒータ１３は、水受け槽３内の洗濯水を加
熱し、給水弁２３は水受け槽３内に給水し、排水ポンプ
２４は水受け槽３内の洗濯水を排水するものである。

【００２１】入力設定手段２５は、使用者が必要な設定
コース、動作のスタートなどを入力するもので、制御手
段２１に入力している。表示手段２６は、入力設定手段
２５による設定内容、動作状態などを表示する。水位検
知手段２７は、水受け槽３内の水位を検知し、水温検知
手段２８は、水受け槽３内の水温を検知して、それぞれ
制御手段２１に入力している。回転数検知手段２９は、
第１のモータ１５の回転数を検知することでドラム１の
回転数を検知し、制御手段２１に入力している。記憶手
段３０は、一連の制御に必要なデータなどを記憶してい
る。なお、３１は商用電源、３２は電源スイッチであ
る。

【００２２】制御手段２１は、ドラム１を第２の回転数
Ｎ２で駆動する脱水行程の前に、図４に示すように、ド
ラム１を第１の回転数Ｎ１で駆動する布ほぐし行程と、
第１の回転数Ｎ１から第３の回転数Ｎ３（たとえば、１
００ｒｐｍ）に徐々に回転数を上昇させる布バランス行
程と、布バランス行程の後、脱水可能な第４の回転数Ｎ
４（たとえば、２００ｒｐｍ）で３回駆動する予備脱水
行程と、予備脱水行程後に第３の回転数Ｎ３で駆動し洗
濯物のアンバランスを検知し判定するアンバランス判定
行程とを経て脱水行程に入るようにしている。

【００２３】布ほぐし行程でのドラム１の回転方向を布
バランス行程以降の回転方向と逆方向にし、第３の回転
数Ｎ３は、洗濯物がドラム１の内壁に張り付く回転数と
し、脱水可能な第４の回転数Ｎ４は、水受け槽３などの
振動共振点に対応する回転数より低い回転数とし、第４
の回転数Ｎ４は第２のモータ１６で駆動するようにして
いる。

【００２４】アンバランス判定行程では、まず、回転数
検知手段２９により第１のモータ１５の回転数を検知
し、この検知出力により第１のモータ１５を第３の回転
数Ｎ３に制御し、その後、このときのパワースイッチン
グ手段２２の導通角を固定して第１のモータ１５を駆動
する。この固定導通角により駆動するときの第１のモー
タ１５の回転数変動幅でドラム１内の洗濯物の状態を判
定し、回転数変動幅が大きい（たとえば、３ｒｐｍ以
上）ときは、ドラム１内の洗濯物がアンバランス状態で
あると判定するようにしている。

【００２５】上記構成において動作を説明すると、蓋８
を開いてドラム１内に洗濯物を投入し、電源スイッチ３
２をオンした後、入力設定手段２５のスタートスイッチ
（図示せず）を操作して運転を開始すると、給水弁２３
が動作して給水し、水位検知手段２７により所定の水位
を検知すると給水を停止し、第１のモータ１５を駆動す
る。洗濯行程では、洗濯物に水が含まれるため補給水し
ながら、ドラム１は第１のモータ１５によって低速で回
転駆動され、ドラム１内の洗濯物は持ち上げられて水面
上に落下される。

【００２６】このとき、ヒータ１３に通電して水受け槽
３内の洗濯水を加熱し、水温検知手段２８により水受け
槽３内の水温を検知して、洗濯水の温度をほぼ一定の温
度に制御する。洗濯行程が終了すると、排水ポンプ２４
が動作して水受け槽３内の洗濯水を排水する。その後、
すすぎ行程を経由して脱水行程では、ドラム１は高速で
回転駆動され、洗濯物は遠心脱水される。

【００２７】つぎに、洗濯行程またはすすぎ行程から脱
水行程に入る前の動作を図４および図５を参照しながら
説明する。図５のステップ４０で洗濯行程またはすすぎ
行程を終了して動作を開始すると、ステップ４１で制御
手段２１に内蔵したタイマーをスタートし、ステップ４
２で、第１のモータ１５をオンする。このとき、ドラム
１の回転数を第１の回転数Ｎ１（５３ｒｐｍ）に設定し
て、回転数検知手段２９により第１のモータ１５の回転
数を検知し、この検知出力により第１のモータ１５を制
御する。したがって、ドラム１は、図３に示すように、
第１の回転数Ｎ１で回転し布ほぐし行程を開始する。

【００２８】ステップ４３で所定時間ごと（たとえば、
８秒オン、３秒オフ）に第１のモータ１５をオン、オフ
し、ステップ４４で時間ｔ１が経過すると、布バランス
行程に入る。このとき、ドラム１の回転方向は布ほぐし
行程でのドラム１の回転方向と逆方向とする。

【００２９】ステップ４５で時間ｔ２が経過すると、ス
テップ４６でドラム１の回転数を第１の上昇速度（たと
えば、１秒間に５ｒｐｍ上昇）で上昇させる。ステップ
４７で時間ｔ３が経過すると、このときのドラム１の回
転数はドラム１内の洗濯物の量が少ないときドラム１の
内壁に張り付く回転数（たとえば、８３ｒｐｍ）に達し
ている。

【００３０】ステップ４７で時間ｔ３が経過した後、ス
テップ４８でドラム１の回転数を第１の上昇速度より低
い第２の上昇速度（たとえば、１秒間に２ｒｐｍ上昇）
で上昇させ、ドラム１内の洗濯物の量が定格容量であっ
ても、洗濯物をドラム１の内壁に均一に張り付かせるこ
とができる。ステップ４９で時間ｔ４が経過すると、こ
のときのドラム１の回転数は第３の回転数Ｎ３に達して
いる筈である。ステップ５０でドラム１の回転数が第３
の回転数Ｎ３に達していないときは、ステップ５１でタ
イマーをリセットし、ステップ４１に戻る。

【００３１】ステップ５０でドラム１の回転数が第３の
回転数Ｎ３に達していると、予備脱水行程に入り、ステ
ップ５２で第１のモータ１５をオフした後、ステップ５
３で第２のモータ１６をオンする。このとき、第２のモ
ータ１６は商用電源３１を全導通で駆動する。このた
め、ドラム１内の洗濯物は脱水され、ドラム１の内壁に
強固に張り付かせることができる。また、第２のモータ
１６はベルト１７、１８を介して第１のモータ１５と連
結されており、第２のモータ１６によるドラム１に回転
数は回転数検知手段２９により検知している。

【００３２】ステップ５４でドラム１の回転数が第４の
回転数Ｎ４に達すると、ステップ５５で第２のモータ１
６をオフし、ステップ５６でドラム１の回転数がＮ４’
（たとえば、１１０ｒｐｍ）になると、ステップ５７で
所定回数（たとえば、３回）繰り返すまで、ステップ５
３からステップ５６の動作を繰り返し、ドラム１内の洗
濯物をさらに脱水するとともに、ドラム１の内壁に強固
に張り付かせる。ステップ５７で所定回数繰り返すと、
予備脱水行程を終了する。

【００３３】その後、アンバランス判定行程に入り、ス
テップ５８で第１のモータ１５をオンし、ドラム１の回
転数を第３の回転数Ｎ３に設定して、回転数検知手段２
９により第１のモータ１５の回転数を検知し、この検知
出力により第１のモータ１５を制御してドラム１の回転
数を第３の回転数Ｎ３に制御する。ステップ５９で時間
ｔ５が経過すると、ステップ６０で、ドラム１の回転数
を第３の回転数Ｎ３に制御したときのパワースイッチン
グ手段２２の導通角を検知し、この検知した導通角に固
定して第１のモータ１５を駆動する。そして、ステップ
６１でこのときの回転数変動幅を回転数検知手段２９に
より検知する。

【００３４】ステップ６２で検知した回転数変動幅と所
定値（３ｒｐｍ）とを比較し、回転数変動幅が所定値以
下のときは、脱水行程に入っても振動、騒音が大きくな
らないと判断して、ステップ６３で時間ｔ６が経過した
後、ステップ６４で次行程、すなわち脱水行程に移行す
る。ステップ６２で検知した回転数変動幅が所定値以上
のときは、脱水行程に入ると振動、騒音が大きくなると
判断して、ステップ６５でタイマーをリセットし、ステ
ップ４１に戻る。なお、再度行うときは、予備脱水行程
の第４の回転数Ｎ４で駆動する回数は１回とする。

【００３５】このように本発明によれば、洗濯物がドラ
ム１の内壁に張り付く回転数に制御し、このときの導通
角を検知し、この導通角で駆動したときの回転数変動幅
でドラム１内の洗濯物の状態を判定するので、洗濯物が
ドラムの内壁に張り付いた状態で、回転数変動幅によっ
てドラム１内の洗濯物の状態を検知することができ、回
転数変動幅が所定値より大きいとき、ドラム１内の洗濯
物によるアンバランスが大と判定することで、脱水行程
への移行を否とし、脱水行程で大きな振動、騒音を発生
しないようにすることができる。

【００３６】なお、本実施例では、予備脱水行程で、ド
ラム１の回転数が第４の回転数Ｎ４に達すると第２のモ
ータ１６をオフし、所定回数繰り返すと予備脱水行程を
終了してアンバランス判定行程に入り、第１のモータ１
５をオンするようにしているが、所定回数繰り返した後
に第２のモータ１６をオフし、アンバランス判定行程に
入るとき、ドラム１の回転数が、たとえば、１２０ｒｐ
ｍに低下すると、第２のモータを再駆動し、ドラム１の
回転数が緩やかに１００ｒｐｍなるように制御すること
により、ドラム１の回転数がアンダーシュートして１０
０ｒｐｍ以下になり、洗濯物がドラム１の内壁より落下
するのを防止することができる。

【００３７】また、本実施例では、第１のモータ１５お
よび第２のモータ１６は、インダクションモータで構成
しているが、整流子モータなどであってもよい。

【００３８】（実施例２） 図３における制御手段２１は、運転開始時に洗濯物が乾
いた状態で、回転数検知手段２９の出力を入力し、ドラ
ム１を第２のモータ１６で駆動した後のドラム１の惰性
回転数の変化でドラム１内の洗濯物の量を検知するよう
にしている。このとき、ドラム１の惰性回転数の変化
は、ベルト１７、１８のテンションにより変化するた
め、第２のモータ１６で駆動したときのドラム１の回転
数の変化で補正するようにしている。

【００３９】そして、制御手段２１は、ドラム１内の洗
濯物の量に応じて、ドラム１内の洗濯物によるアンバラ
ンスを判定する所定値を変えるようにしている。他の構
成は上記実施例１と同じである。

【００４０】上記構成において、まず、図６を参照しな
がらドラム１内の洗濯物の量を検知する動作を説明す
る。

【００４１】ドラム１内に洗濯物を入れて、ステップ７
０で動作を開始し、ステップ７１で第２のモータ１６を
全導通でオンし、ドラム１を駆動する。ステップ７２で
ドラム１の回転数が２００ｒｐｍになると、ステップ７
３で制御手段２１に内蔵したタイマーをスタートさせ、
ステップ７４で３秒が経過すると、ステップ７５でその
ときのドラム１の回転数Ｎ０１を検知し、２００ｒｐｍ
からの変化量△Ｎ１を記憶しておき、ステップ７６でタ
イマーをリセットする。ここで、変化量△Ｎ１は、 △Ｎ１＝Ｎ０１−２００ とする。

【００４２】ステップ７７でドラム１の回転数が６００
ｒｐｍになると、ステップ７８で第２のモータ１６をオ
フする。このため、ドラム１の回転数は徐々に低下す
る。このときのドラム１の回転数の低下速度はドラム１
内の洗濯物の量と相関があり、洗濯物の量が多い場合に
は回転数の低下は遅く、洗濯物の量が少ない場合には回
転数は速く低下する。

【００４３】ステップ７９でドラム１の回転数が５００
ｒｐｍになると、ステップ８０でタイマーをスタートさ
せ、ステップ８１で６秒が経過すると、ステップ８２で
このときのドラム１の回転数Ｎ０２を検知し、５００ｒ
ｐｍからの変化量△Ｎ２を記憶する。ここで、変化量△
Ｎ２は、 △Ｎ２＝５００−Ｎ０２ とする。つぎに、ステップ８３で布量指数Ｇａを次式に
より演算する。

【００４４】Ｇａ＝０．７５×△Ｎ１＋△Ｎ２ 上式で、右辺の第１項は、ベルト１７、１８のテンショ
ンの影響を補正するものであり、第２項は、６秒間でド
ラム１の回転数の５００ｒｐｍからの変化を表してい
る。この演算結果に基づいて、ステップ８４で、（表
１）に示すように、ドラム１内の洗濯物の量を判定す
る。なお、上式の右辺の第１項は、商用電源の電圧の影
響を受けるため、商用電源の電圧に応じて補正すれば、
判定精度を高めることができる。

【００４５】

【表１】

【００４６】以上のようにして判定したドラム１内の洗
濯物の量に応じて、制御手段２１は、（表２）に示すよ
うに、ドラム１内の洗濯物によるアンバランスを判定す
るときの所定値を変えるようにしている。

【００４７】

【表２】

【００４８】ドラム１内の洗濯物に同じアンバランスが
あっても、ドラム１内の洗濯物の量が少ないときは、ド
ラム１およびドラム１内に均一に張り付いた洗濯物によ
る慣性よりもアンバランスの影響が大きく、回転数変動
幅が大きくなるが、ドラム１内の洗濯物の量が多いとき
は、アンバランスがドラム１およびドラム１内に均一に
張り付いた洗濯物による慣性に打ち消されて、回転数変
動幅が小さくなるため、洗濯物の量に応じてアンバラン
スと判定する所定値を（表２）に示すように変えること
で、洗濯物の量に関係なく、脱水行程での振動、騒音を
抑えることができる。

【００４９】また、ドラム１内の洗濯物の量を運転開始
時に洗濯物が乾いた状態で検知し、ドラム１内の洗濯物
の量としているので、洗濯開始の当初に洗濯物の量が判
定できて、最初の脱水より洗濯物の量に応じてアンバラ
ンスと判定する所定値を変えることができ、振動、騒音
を抑えることができる。

【００５０】（実施例３） 図３における制御手段２１は、ドラム１を第２の回転数
Ｎ２で駆動する脱水行程の前に、図７に示すように、ド
ラム１を第１の回転数Ｎ１で駆動する布ほぐし行程と、
第１の回転数Ｎ１から第３の回転数Ｎ３（たとえば、１
００ｒｐｍ）に徐々に回転数を上昇させる布バランス行
程と、布バランス行程の後、水受け槽３などの振動共振
点に対応する回転数より低い第４の回転数Ｎ４（たとえ
ば、１５０ｒｐｍ）で駆動する第１の予備脱水行程と、
この第１の予備脱水行程の後、第３の回転数Ｎ３で駆動
し洗濯物のアンバランスを検知し判定する第１のアンバ
ランス判定行程と、第１のアンバランス判定行程の後、
水受け槽３などの振動共振点に対応する回転数より高い
第５の回転数Ｎ５（たとえば、５００ｒｐｍ）で駆動す
る第２の予備脱水行程と、この第２の予備脱水行程の
後、第３の回転数Ｎ３で駆動し洗濯物のアンバランスを
検知し判定する第２のアンバランス判定行程とを経て脱
水行程に入るようにしている。

【００５１】また、制御手段２１は、運転開始時に洗濯
物が乾いた状態で、回転数検知手段２９の出力を入力
し、ドラム１を第２のモータ１６で駆動した後のドラム
１の惰性回転数の変化でドラム１内の洗濯物の量を検知
し、第１のアンバランス判定行程で、検知した洗濯物の
量に応じて、アンバランスを判定する所定値を変えるよ
うにし、さらに、第２の予備脱水行程で再度洗濯物の量
を検知し、検知結果で布量を補正し、第２のアンバラン
ス判定行程で、補正した洗濯物の量に応じて、アンバラ
ンスを判定する所定値を変えるようにしている。他の構
成は上記実施例１または２と同じである。

【００５２】上記構成において図７を参照しながら動作
を説明する。なお、布バランス行程までの動作は上記実
施例１の動作と同じであるので説明を省略する。

【００５３】時間ｔ４で第１のモータ１５をオフし、第
２のモータ１６を全導通で駆動して第１の予備脱水行程
に入り、ドラム１の回転数が第４の回転数Ｎ４（１５０
ｒｐｍ）に達すると、第２のモータ１６をオフし、ドラ
ム１の回転数がＮ３（１００ｒｐｍ）になると、第１の
モータ１５をオンし、第１のアンバランス判定行程に入
る。このとき、ドラム１の回転数を第１の回転数Ｎ３
（１００ｒｐｍ）に設定して、回転数検知手段２９によ
り第１のモータ１５の回転数を検知し、この検知出力に
より第１のモータ１５を制御する。

【００５４】時間ｔ５が経過すると、ドラム１の回転数
を第３の回転数Ｎ３に制御したときのパワースイッチン
グ手段２２の導通角を検知し、この検知した導通角に固
定して第１のモータ１５を駆動する。そして、このとき
の回転数変動幅を回転数検知手段２９により検知し、検
知した回転数変動幅と所定値とを比較する。このとき、
所定値は、運転開始時に判定したドラム１内の洗濯物の
量に応じて、（表２）に示すように、所定値を変える。

【００５５】回転数変動幅が所定値以下のときは、ドラ
ム１内の洗濯物のアンバランスが少なく、水受け槽３な
どの振動共振点に対応する回転数より高い第５の回転数
Ｎ５で駆動可能であると判定し、時間ｔ６が経過した
後、第１のモータ１５をオフし、第２のモータ１６を全
導通で駆動して、第２の予備脱水行程に入る。回転数変
動幅が所定値以上のときは、水受け槽３などの振動共振
点に対応する回転数より高い第５の回転数Ｎ５で駆動で
きないと判断して、布ほぐし行程に戻る。

【００５６】第２の予備脱水行程に入り、ドラム１の回
転数が第５の回転数Ｎ５（５００ｒｐｍ）に達すると、
第２のモータ１６をオフし、ドラム１の回転数がＮ３
（１００ｒｐｍ）になると、第１のモータ１５をオン
し、第２のアンバランス判定行程に入る。

【００５７】第２の予備脱水行程では、第２のモータ１
６を全導通でオンし、ドラム１の回転数が２００ｒｐｍ
になった後、３秒が経過したときのドラム１の回転数Ｎ
０１を検知し、２００ｒｐｍからの変化量△Ｎ１（ここ
で、△Ｎ１＝Ｎ０１−２００）を記憶しておき、ドラム
１の回転数が５００ｒｐｍになり、第２のモータ１６を
オフした後、ドラム１の回転数が４５０ｒｐｍになって
から６秒が経過したときのドラム１の回転数Ｎ０２を検
知し、４５０ｒｐｍからの変化量△Ｎ２（ここで、△Ｎ
２＝４５０−Ｎ０２）を記憶し、布量指数Ｇａを次式に
より演算する。

【００５８】Ｇａ＝０．７５×△Ｎ１＋△Ｎ２ 上式で、右辺の第１項は、ベルト１７、１８のテンショ
ンの影響を補正するものであり、第２項は、６秒間でド
ラム１の回転数の４５０ｒｐｍからの変化を表してい
る。この演算結果に基づいて、（表３）に示すように、
ドラム１内の洗濯物の量を判定する。

【００５９】

【表３】

【００６０】第２の予備脱水行程では、洗濯物に水を含
んでおり、この状態で洗濯物の量を検知することで、脱
水行程での振動、騒音に影響しやすい状態で布量を検知
することができる。

【００６１】第２のアンバランス判定行程で、ドラム１
の回転数を第３の回転数Ｎ３（１００ｒｐｍ）に設定し
て、回転数検知手段２９により第１のモータ１５の回転
数を検知し、この検知出力により第１のモータ１５を制
御する。時間ｔ７が経過すると、ドラム１の回転数を第
３の回転数Ｎ３に制御したときのパワースイッチング手
段２２の導通角を検知し、この検知した導通角に固定し
て第１のモータ１５を駆動する。そして、このときの回
転数変動幅を回転数検知手段２９により検知する。

【００６２】つぎに、検知した回転数変動幅と所定値と
を比較し、回転数変動幅が所定値以下のときは、ドラム
１内の洗濯物のアンバランスが少なく、脱水行程に入っ
ても振動、騒音が大きくならないと判断して、時間ｔ８
が経過した後、脱水行程に移行する。このとき、所定値
は第２の予備脱水行程で判定した水を含んだ状態のドラ
ム１内の洗濯物の量に応じて、（表４）に示すように、
所定値を変える。

【００６３】

【表４】

【００６４】検知した回転数変動幅が所定値以上のとき
は、脱水行程に入ると振動、騒音が大きくなると判断し
て、布ほぐし行程に戻る。

【００６５】このように本発明によれば、運転開始時に
洗濯物が乾いた状態で、ドラム１内の洗濯物の量を検知
し、第１のアンバランス判定行程で、検知した洗濯物の
量に応じて、アンバランスを判定する所定値を変えるよ
うにし、さらに、第２の予備脱水行程で再度洗濯物の量
を検知し、検知結果で布量を補正し、第２のアンバラン
ス判定行程で、補正した洗濯物の量に応じて、アンバラ
ンスを判定する所定値を変えるようにしているので、ア
ンバランスと判定する所定値を脱水行程と同じ状態で検
知した洗濯物の量に応じて変えることができ、脱水行程
で振動、騒音をさらに抑えて脱水することができる。

【００６６】なお、本実施例では、第１または第２の予
備脱水行程で、ドラム１の回転数が第４の回転数Ｎ４ま
たは第５の回転数Ｎ５に達すると第２のモータ１６をオ
フし、第１または第２のアンバランス判定行程に入り、
第１のモータ１５をオンするようにしているが、第２の
モータ１６をオフし、第１または第２のアンバランス判
定行程に入るとき、ドラム１の回転数が、たとえば、１
２０ｒｐｍに低下すると、第２のモータを再駆動し、ド
ラム１の回転数が緩やかに１００ｒｐｍなるように制御
することにより、ドラム１の回転数がアンダーシュート
して１００ｒｐｍ以下になり、洗濯物がドラム１の内壁
より落下するのを防止することができる。

【００６７】（実施例４） 図３における制御手段２１は、布量検知結果がないと
き、所定値を最小値（たとえば、３ｒｐｍ）に設定する
ようにしている。他の構成は上記実施例２または３と同
じである。

【００６８】上記構成において動作を説明すると、布量
検知結果がないときは、ドラム１内の洗濯物の量がわか
らないため、アンバランスと判定する所定値を最小値と
することで最もきびしく判定することができ、ドラム１
内の洗濯物の多少に関わらず、脱水行程で振動、騒音を
発生することなく脱水することができる。

【００６９】（実施例５） 図３における制御手段２１は、洗濯物が毛などの縮みや
すい繊維、毛布、などの場合、（表５）に示すように、
所定値を別の値に設定するようにしている。他の構成は
上記実施例２または３と同じである。

【００７０】

【表５】

【００７１】上記構成において動作を説明すると、洗濯
物が毛などの縮みやすい繊維の場合は、通常の木綿、化
繊などと比べて、洗濯物の大きさ、吸水の度合いなどが
異なり、かつ、洗濯物の縮みを少なくするために、脱水
行程でのドラム１の回転数を５００ｒｐｍまでしか上昇
しないようにするため、所定値を（表５）に示すように
設定することにより、脱水行程でアンバランス判定行程
で、ドラム１の回転数変動幅が所定値より大きくなるこ
とで、布ほぐし行程に戻り再度バランスをとる行程を行
うことがないようにするとともに、振動、騒音を発生す
ることなく脱水することができる。

【００７２】また、毛布の場合は、ドラム１内でバラン
スがとりやすく、所定値を（表５）に示すように設定す
ることにより、脱水行程でアンバランス判定行程で、ド
ラム１の回転数変動幅が所定値より大きくなることで、
布ほぐし行程に戻り再度バランスをとる行程を行うこと
がないようにするとともに、振動、騒音を発生すること
なく脱水することができる。

【００７３】（実施例６） 図３における入力設定手段２５は、図８に示すように、
洗濯時間設定スイッチ２５ａ、すすぎ回数設定スイッチ
２５ｂ、脱水時間設定スイッチ２５ｃ、コース切り換え
スイッチ２５ｄ、スタート／一時停止スイッチ２５ｅな
どで構成し、表示手段２６は、洗濯時間表示ランプ２６
ａ、すすぎ回数表示ランプ２６ｂ、脱水時間表示ランプ
２６ｃ、コース表示ランプ２６ｄ、コース切り換え表示
ランプ２６ｅ、残時間表示ランプ２６ｆなどで構成して
いる。

【００７４】脱水時間設定スイッチ２５ｃとコース切り
換えスイッチ２５ｄを同時にオンした状態で、電源スイ
ッチ３２をオンにすると、アンバランス判定行程でアン
バランスを判定する所定値を変えるモードに入るように
している。他の構成は上記実施例１または２と同じであ
る。

【００７５】上記構成において動作を説明すると、脱水
時間設定スイッチ２５ｃとコース切り換えスイッチ２５
ｄを同時にオンした状態で、電源スイッチ３２をオンに
すると、アンバランスを判定する所定値を変えるモード
に入り、残時間表示ランプ２６ｆに「Ｐ１０」と表示
し、すすぎ回数設定スイッチ２５ｂを１回オンするごと
に、残時間表示ランプ２６ｆの表示を「Ｐ１１」、「Ｐ
１２」、「Ｐ１３」・・・・と変える。残時間表示ラン
プ２６ｆの表示とアンバランスを判定する所定値とは、
（表６）に示すように対応しており、すすぎ回数設定ス
イッチ２５ｂを操作することで、残時間表示ランプ２６
ｆの表示を変えることにより、アンバランスを判定する
所定値を変えることができる。

【００７６】

【表６】

【００７７】したがって、洗濯機本体の設置状況などに
合わせて所定値を変えることで、脱水行程で振動、騒音
を発生することなく脱水することができる。

【００７８】

【発明の効果】以上のように請求項１に記載の発明によ
れば、洗濯物を収納しその洗濯物を回転により持ち上げ
て落下させることにより洗濯する回転可能なドラムと、
前記ドラムを駆動するモータと、前記ドラムを内包し洗
濯機本体に防振支持された水受け槽と、前記モータを駆
動するパワースイッチング手段と、前記モータの回転数
を検知する回転数検知手段と、前記回転数検知手段から
の信号を入力するとともに前記パワースイッチング手段
の導通角を制御する制御手段とを備え、前記制御手段
は、前記ドラムが前記水受け槽などの振動共振点に対応
する回転数より低くかつ洗濯物が前記ドラムの内壁に張
り付く所定の回転数で回転するように制御したときの前
記パワースイッチング手段の導通角を検知し、この導通
角で前記モータを駆動したときの前記モータの回転数変
動幅と所定値を比較することにより、前記ドラム内の洗
濯物によるアンバランスの状態を判定するアンバランス
判定行程を有したから、一定の導通角で駆動したときの
回転数変動幅によってドラム内の洗濯物の状態を精度よ
く検知することができ、脱水行程への移行の可否を判定
することができ、また、所定の回転数は、洗濯物がドラ
ムの内壁に張り付く回転数としたものであり、洗濯物が
ドラム内壁に張り付いた状態を変えることなく、所定の
回転数における回転数変動幅でドラム 内の洗濯物の状態
を判定することができるので、精度良く脱水行程への移
行の可否を判定し、脱水行程で大きな振動、騒音を発生
しないようにすることができる。

【００７９】また、請求項２に記載の発明によれば、制
御手段は、アンバランス判定行程において、モータの回
転数変動幅が所定値より大きいとき、ドラム内の洗濯物
によるアンバランスが大と判定し、前記ドラムが水受け
槽などの振動共振点に対応する回転数より高い第２の回
転数で回転する脱水行程に移行しないようにしたから、
回転数変動幅が所定値より大きいとき、ドラム内の洗濯
物によるアンバランスが大と判定することで、脱水行程
への移行を否とし、脱水行程で大きな振動、騒音を発生
しないようにすることができる。

【００８０】また、請求項３に記載の発明によれば、ド
ラム内の洗濯物の量を検知する布量検知手段を備え、制
御手段は、ドラム内の洗濯物の量に応じて所定値を変え
るようにしたから、洗濯物の量に関係なく、脱水行程で
の振動、騒音を抑えることができる。

【００８１】また、請求項４に記載の発明によれば、布
量検知手段は、運転開始時に洗濯物が乾いた状態で洗濯
物の量を検知し、ドラム内の洗濯物の量としたから、洗
濯開始の当初に洗濯物の量が判定できて、最初の脱水よ
り洗濯物の量に応じてアンバランスと判定する所定値を
変えることができ、振動、騒音を抑えることができる。

【００８２】また、請求項５に記載の発明によれば、洗
濯行程後またはすすぎ行程後において、ドラム内の洗濯
物を持ち上げて落下させる第１の回転数で前記ドラムを
駆動する布ほぐし行程と、前記第１の回転数から水受け
槽などの振動共振点に対応する回転数より低い第３の回
転数に徐々に前記ドラムの回転数を上昇させる布バラン
ス行程と、この布バランス行程の後、前記第３の回転数
より高くかつ第２の回転数より低い第４の回転数で前記
ドラムを駆動する予備脱水行程と、この予備脱水行程後
にアンバランスを判定するアンバランス判定行程とを有
し、布量検知手段は、前記予備脱水行程で再度洗濯物の
量を検知し、その検知結果で運転開始時に検知した布量
を補正するようにしたから、アンバランスと判定する所
定値を脱水行程と同じ状態で検知した洗濯物の量に応じ
て変えることができ、脱水行程で振動、騒音をさらに抑
えて脱水することができる。

【００８３】また、請求項６に記載の発明によれば、洗
濯コースなどを設定する入力設定手段を備え、前記入力
設定手段の特殊な操作により所定値を変えるようにした
から、脱水行程における振動、騒音は、洗濯機本体を設
置する床面の状態などによっても変化するため、設置状
況などに合わせて所定値を変えることで、脱水行程で振
動、騒音を発生することなく脱水することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例の洗濯機の断面図

【図２】同洗濯機の一部切欠した背面図

【図３】同洗濯機のブロック回路図

【図４】同洗濯機の要部動作タイムチャート

【図５】同洗濯機の要部動作フローチャート

【図６】本発明の第２の実施例の洗濯機の布量検知時の
フローチャート

【図７】本発明の第３の実施例の洗濯機の要部動作タイ
ムチャート

【図８】本発明の第６の実施例の洗濯機の操作表示部の
正面図

【図９】従来の脱水兼用洗濯機の断面図

【符号の説明】

１ ドラム １５ 第１のモータ（モータ） １６ 第２のモータ（モータ） ２１ 制御手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平８−309077（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−19684（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−168786（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−31292（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−293289（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−224594（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−135194（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) D06F 33/02 D06F 58/28

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 洗濯物を収納しその洗濯物を回転により
   持ち上げて落下させることにより洗濯する回転可能なド
   ラムと、前記ドラムを駆動するモータと、前記ドラムを
   内包し洗濯機本体に防振支持された水受け槽と、前記モ
   ータを駆動するパワースイッチング手段と、前記モータ
   の回転数を検知する回転数検知手段と、前記回転数検知
   手段からの信号を入力するとともに前記パワースイッチ
   ング手段の導通角を制御する制御手段とを備え、前記制
   御手段は、前記ドラムが前記水受け槽などの振動共振点
   に対応する回転数より低くかつ洗濯物が前記ドラムの内
   壁に張り付く所定の回転数で回転するように制御したと
   きの前記パワースイッチング手段の導通角を検知し、こ
   の導通角で前記モータを駆動したときの前記モータの回
   転数変動幅と所定値を比較することにより、前記ドラム
   内の洗濯物によるアンバランスの状態を判定するアンバ
   ランス判定行程を有した洗濯機。
2. 【請求項２】 制御手段は、アンバランス判定行程にお
   いて、モータの回転数変動幅が所定値より大きいとき、
   ドラム内の洗濯物によるアンバランスが大と判定し、前
   記ドラムが水受け槽などの振動共振点に対応する回転数
   より高い第２の回転数で回転する脱水行程に移行しない
   ようにした請求項１記載の洗濯機。
3. 【請求項３】 ドラム内の洗濯物の量を検知する布量検
   知手段を備え、制御手段は、ドラム内の洗濯物の量に応
   じて所定値を変えるようにした請求項２記載の洗濯機。
4. 【請求項４】 布量検知手段は、運転開始時に洗濯物が
   乾いた状態で洗濯物の量を検知し、ドラム内の洗濯物の
   量とした請求項３記載の洗濯機。
5. 【請求項５】 制御手段は、洗濯行程後またはすすぎ行
   程後において、ドラム内の洗濯物を持ち上げて落下させ
   る第１の回転数で前記ドラムを駆動する布ほぐし行程
   と、前記第１の回転数から水受け槽などの振動共振点に
   対応する回転数より低い第３の回転数に徐々に前記ドラ
   ムの回転数を上昇させる布バランス行程と、この布バラ
   ンス行程の後、前記第３の回転数より高くかつ第２の回
   転数より低い第４の回転数で前記ドラムを駆動する予備
   脱水行程と、この予備脱水行程後にアンバランスを判定
   するアンバランス判定行程とを有し、布量検知手段は、
   前記予備脱水行程で再度洗濯物の量を検知し、その検知
   結果で運転開始時に検知した布量を補正するようにした
   請求項４記載の洗濯機。
6. 【請求項６】 洗濯コースなどを設定する入力設定手段
   を備え、前記入力設定手段の特殊な操作により所定値を
   変えるようにした請求項１〜５のいずれか１項に記載の
   洗濯機。