JP3848471B2 - 洗濯機の洗濯水定温制御方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は洗濯機の洗濯水定温制御方法に関し、特に給水初期に冷水を供給した後、適正温度の冷温混合水を適正レベルまで供給するようにする洗濯機の洗濯水定温制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的な制御系を備えた洗濯機が図４に示されている。この洗濯機は洗濯槽１７に温水及び冷水を供給するバルブ１２ａ、１２ｂを備えた給水部１２と、上記温水バルブ１２ａ及び冷水バルブ１２ｂから流れ出して混合された洗濯水の温度を測定する温度測定部１５、該温度測定部１５により測定された温度に応じて上記給水部１２の各バルブ１２ａ、１２ｂを開閉する温度制御部１４と、上記部品の機能を制御するマイコン１３とからなる。
【０００３】
給水の初期に、マイコン１３の命令によって温度制御部１４が給水部１２の温水１２ａ、冷水バルブ１２ｂを開放して温水及び冷水を洗濯槽１７内へ送る。その後、温水及び冷水の混合水の温度を温度測定部１５で測定して温度制御部１４に送り、混合水の所定の温度が得られるように給水部１２を制御して適正温度の洗濯水が洗濯槽１７に流入するようにする。
【０００４】
このような制御系を採用した洗濯機では、温水バルブ１２ａを介して予期せぬ高温の洗濯水が洗濯槽１７に流入した場合、上記洗濯槽１７内の洗濯物が傷む恐れがあるという問題点がある。また、温水及び冷水が混合された混合水の温度を給水部を経た部位、すなわち上記洗濯槽１７に洗濯水が流入する前の部位で測定するので、正確な混合水の温度を測定することが困難だという問題点がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記のような問題点を解決するために案出されたものであり、その目的は、温水の急な流入による洗濯槽内の洗濯物の損傷を防止する洗濯機の洗濯水定温制御方法を提供することにある。
【０００６】
本発明の他の目的は、洗濯槽に流入する混合水の温度を正確に測定できる洗濯機の洗濯水定温制御方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明による洗濯機の洗濯水定温制御方法は、
洗濯槽内へ第１冷水を供給する段階；
上記第１冷水が洗濯槽内の第１指定水位に達するのに必要な給水時間を測定する段階；
洗濯槽内に供給された上記第１冷水の温度を測定する段階；
洗濯槽内へ温水及び第２冷水を供給する段階；
上記温水及び第２冷水が第２指定水位に達するのに必要な給水時間を測定する段階；
上記温水、第１冷水及び第２冷水からなる混合水の温度を測定する段階；及び、
上記第１冷水の給水時間と、第１冷水の温度と、上記温水及び第２冷水の給水時間と、上記混合水の温度とによって計算された温水の温度を、所定の温度と比較して冷水及び温水バルブを制御する段階からなることを特徴とする。
【０００８】
ここで、上記第１冷水給水時間測定段階は、第１冷水が洗濯槽内の第１指定水位に達したか否かを判断して、上記第１冷水が第１指定水位に達すれば、第１冷水の供給を中断して第１冷水の給水時間を測定し、上記第１冷水が第１指定水位に達していなければ、第１冷水供給段階に戻る。
【０００９】
また、上記温水及び第２冷水給水時間測定段階は、温水及び第２冷水が洗濯槽内の第２指定水位に達したか否かを判断して、上記温水及び第２冷水が第２指定水位に達すれば上記温水及び第２冷水の供給開始から上記温水及び第２冷水が第２指定水位へ達するまでの給水時間を測定し、上記温水及び第２冷水が第２指定水位に達していなければ上記温水及び第２冷水供給段階に戻る。
【００１０】
さらに、上記第１指定水位と上記第２指定水位の高さが同じである。
【００１１】
本発明は、上記第１冷水の温度及び上記混合水の温度を測定する前にパルセータを所定の時間作動させることを特徴とする。
【００１２】
ここで、上記温水の温度は、下記の数式、
Ｐ₁＝Ｗ／Ｔ₁
Ｐ₂＝Ｗ／Ｔ₂−Ｐ₁＝Ｗ／Ｔ₂−Ｗ／Ｔ₁
ここで、Ｗは第１指定水位又は第２指定水位に達するのに必要な洗濯水の量であって、
Ｐ₁は冷水圧、
Ｐ₂は温水圧、
Ｔ₁は第１冷水供給時間、
Ｔ₂は温水及び第２冷水供給時間であり、
Ｑ_cold＝Ｔ₁＊Ｐ₁＋Ｔ₂＊Ｐ₁
Ｑ_hot ＝Ｔ₂＊Ｐ₂
ここで、Ｑ_coldはＴ₁及びＴ₂内に供給された全冷水量であり、Ｑ_hotはＴ₂内に供給された温水量であって、
ｔ₁＊Ｑ_cold＋ｙ＊Ｑ_hot＝ｔ₂＊（Ｑ_cold＋Ｑ_hot）
ここで、ｔ₁は第１冷水の温度、
ｔ₂は混合水（温水及び第１、第２冷水）の温度、
ｙは温水の温度である。
により求められる。
【００１３】
また、上記冷水及び温水バルブを制御する段階は、上記計算された温水の温度が所定の温度より高ければ冷水バルブのみを、あるいは冷・温水バルブのいずれも開放する段階に進み、上記計算された温水の温度が所定の温度より低ければ冷水バルブのみを、あるいは温水バルブのみを、もしくは冷・温水バルブのいずれも開放する段階へと進む。
【００１４】
上記方法によれば、給水の初期に、第１冷水を洗濯槽内に供給しながら第１冷水の給水時間及び第１冷水の温度を測定した後、温水及び第２冷水を供給しながら温水及び第２冷水の給水時間と、混合水（温水、第１、第２冷水）の温度とを測定して温水の温度を計算することにより、冷水及び温水のバルブを制御して洗濯水の定温を維持する。また、洗濯槽内に流入した洗濯水の温度を測定することで、正確な洗濯水の定温制御を行なうことができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して本発明をより詳しく説明する。
【００１６】
図１は本願の制御系の適用された洗濯機を示した図である。同図に示すように、この洗濯機の洗濯槽２７に温水及び冷水を供給するバルブ２２ａ、２２ｂを備えた給水部２２と、上記温水及び冷水バルブ２２ａ、２２ｂを選択的に開閉する給水バルブ駆動部２０と、上記洗濯槽２７内に供給される洗濯水の水位を検出する水位検出部２６、上記洗濯槽２７内の洗濯水の温度を感知する温度検出部２５、給水及び洗濯に必要な設定温度を記憶する設定温度記憶部２４、洗濯機の機能を制御するマイコン２３、ユーザにより入力されるデータをマイコン２３に送るための洗濯モード選択部２１からなる。
【００１７】
図２及び図３は本願の制御系により行われる段階を示したフローチャートである。制御ブロック１０において、ユーザが洗濯モード選択部２１で給水モードを選択すると、冷水バルブ２２ｂが開放されて冷水が洗濯物の収容されている洗濯槽２７に供給される。以後の制御は水位検出部２６により、第１指定水位Ｈ_cま で第１冷水が供給されたか否かの判断を行なう制御ブロック２０に進む。もし、第１冷水が第１指定水位Ｈ_cまで達していなければ、制御は第１冷水が第１指定 水位Ｈ_cに達するまで供給され続けるように制御ブロック１０に戻る。第１冷水 が第１指定水位Ｈ_cに達すれば、冷水バルブ２２ａを閉めて冷水供給を中断する 制御ブロック３０に進む。その後、制御ブロック４０に進んで第１冷水供給開始時から第１冷水供給中断時までを測定した第１冷水供給時間Ｔ₁をマイコン２３ に貯蔵する。制御ブロック５０でパルセータ（図示せず）を所定時間のあいだ回転させた後、制御ブロック６０で洗濯槽２７内の第１冷水の温度ｔ₁を温度検出 部２５で測定し、マイコン２３に貯蔵する。
【００１８】
制御は制御ブロック７０に移る。ここで、温水バルブ２２ａ及び冷水バルブ２２ｂを開放して第１冷水が入っている洗濯槽２７内に温水及び第２冷水を供給する。以後の制御は水位検出部２６により上記第１冷水のみの供給時の指定水位Ｈ_cと同じ高さの第２指定水位Ｈ_wまで温水及び第２冷水が供給されたか否かを判断する制御ブロック８０に進む。もし、温水及び第２冷水が第２指定水位Ｈ_wまで 達していなければ、制御は温水及び第２冷水が第２指定水位Ｈ_wに達するまで供 給され続けるように制御ブロック７０に戻る。温水及び第２冷水が第２指定水位Ｈ_wまで達すれば、制御ブロック１００に進んで温水及び第２冷水供給開始から 現在までの温水及び第２冷水供給時間Ｔ₂をマイコン２３に貯蔵する。制御ブロ ック１１０でパルセータ（図示せず）を所定の時間のあいだ回転させた後、制御ブロック１２０で洗濯槽２７内の混合水の温度ｔ₂を温度検出部２５で測定し、 マイコン２３に貯蔵する。
【００１９】
次に、制御は制御ブロック１３０に進んで、下記の式により温水の温度ｙを求める。
【００２０】
Ｐ₁＝Ｗ／Ｔ₁
Ｐ₂＝Ｗ／Ｔ₂−Ｐ₁＝Ｗ／Ｔ₂−Ｗ／Ｔ₁
ここで、Ｗは第１指定水位又は第２指定水位に達するのに必要な洗濯水の量であって、
Ｐ₁は冷水圧、
Ｐ₂は温水圧、
Ｔ₁は第１冷水供給時間、
Ｔ₂は温水及び第２冷水供給時間である。
【００２１】
Ｑ_cold＝Ｔ₁＊Ｐ₁＋Ｔ₂＊Ｐ₁
Ｑ_hot ＝Ｔ₂＊Ｐ₂
ここで、Ｑ_coldはＴ₁及びＴ₂内に供給された全冷水量であり、Ｑ_hotはＴ₂内に供給された温水量である。
【００２２】
上記Ｑ_coldはＱ_hot、第１冷水の温度ｔ₁、混合水（温水、第１及び第２冷水）の温度ｔ₂を下記の式に代入することによって、温水の温度ｙを求める。
【００２３】
ｔ₁＊Ｑ_cold＋ｙ＊Ｑ_hot＝ｔ₂＊（Ｑ_cold＋Ｑ_hot）
制御は制御ブロック１４０に進んで、温水の温度ｙをマイコンに貯蔵されている所定の設定高温Ｔ_cと比較する。本実施例ではＴ_cを８０℃に設定した。比較値が正であれば制御ブロック１５０に移動し、比較値が負であれば制御ブロック２１０に移動する。
【００２４】
制御ブロック１５０において、洗濯水が洗濯モードに入るために必要な第３指定水位Ｈ_tまで達したか否かを判断して、第３指定水位Ｈ_tまでまだ達していなければ、制御は制御ブロック１５５に進む。制御ブロック１５５において、マイコン２３に貯蔵されている第１設定温度Ｔ_iを読み取ってから制御ブロック１５７ に進む。本実施例ではＴ_iを３６℃に設定した。さらに、制御ブロック１５７に おいて、洗濯槽２７内の混合水の現在の温度ｔ₃を温度検出部２５で読み取って から制御ブロック１６０に進む。
【００２５】
制御ブロック１６０において、混合水の現在の温度ｔ₃を第１設定温度Ｔ_iと比較する。比較値が正であれば制御ブロック１７０に移動し、給水バルブ駆動部２０を作動させて冷水バルブ２２ｂのみを開け、冷水を洗濯槽２７に供給し続ける。反対に、比較値が負であれば、制御ブロック１８０に進んで、温水及び冷水バルブ２２ａ、２２ｂを開放して温水及び冷水を洗濯槽２７に供給し続ける。次に、制御ブロック１７０及び制御ブロック１８０から制御ブロック１５０に戻り、洗濯槽２７内に洗濯水が第３指定水位Ｈ_tに達したか否かを判断し、第３指定水 位Ｈ_tに達していれば、制御は制御ブロック１９０に移動して給水バルブ駆動部 ２０を作動させ温水及び冷水バルブ２２ａ、２２ｂを閉めて給水を中断し、制御ブロック２００に移動して洗濯モードにより洗濯を行なう。
【００２６】
一方、制御ブロック２１０において、洗濯水が第３指定水位Ｈ_tまで達したか 否かを判断して第３指定水位Ｈ_tまで未だ達していない場合は、制御は制御ブロ ック２１５に進む。制御ブロック２１５において、第２設定温度Ｔ_j及び第３設 定温度Ｔ_kを読み取ってから、制御ブロック２１７に進む。本実施例ではＴ_jは３０℃に設定し、Ｔ_kは４０℃に設定した。制御ブロック２１７において、洗濯槽 ２７内の混合水の現在の温度ｔ₃を温度検出部２５で読み取ってから制御ブロッ ク２２０に進む。
【００２７】
制御ブロック２２０において、混合水の現在の温度ｔ₃を第２設定温度Ｔ_jと比較する。比較値が正であれば制御ブロック２３０に進み、給水バルブ駆動部２０を作動させて温水バルブ２２ａのみを開け温水を洗濯槽２７に供給し続ける。反対に、比較値が負であれば制御ブロック２４０に進んで、混合水の現在の温度ｔ₃を第３設定温度Ｔ_kと比較する。比較値が正であれば制御ブロック２５０に移動し、比較値が負であれば制御ブロック２６０に進む。
【００２８】
制御ブロック２５０においては、温水及び冷水バルブ２２ａ、２２ｂを開放し温水及び冷水を洗濯槽２７に供給し続ける。制御ブロック２６０では給水バルブ駆動部２０を作動させて冷水バルブ２２ｂのみを開け冷水を洗濯槽２７に供給し続ける。その後、制御ブロック２３０、２５０、２６０から制御ブロック２１０に戻り、洗濯槽２７内の洗濯水が第３指定水位Ｈ_tに達したか否かを判断して、 第３指定水位Ｈ_tに達した場合は、制御は制御ブロック１９０に移動して給水バ ルブ駆動部２０を作動させ温水及び冷水バルブ２２ａ、２２ｂを閉めて給水を中断し、制御ブロック２００に移動して洗濯モードにより洗濯を行なう。
【００２９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、給水の初期に洗濯物の収容されている洗濯槽内に冷水のみを先ず一定水位だけ供給してから、温水及び冷水の混合水を供給することで、洗濯槽内の洗濯物に温水のみが供給されても洗濯物に温水が直に接しないようにするので、給水段階時に温水による洗濯物の損傷を防止することができる。
【００３０】
また、洗濯槽に供給された洗濯水の温度を測定する測定センサを洗濯槽の下部に配置することにより、温水及び冷水の実質的な温度を正確に測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による制御系の概略的なブロックダイアグラムである。
【図２】本発明による制御系によって行われる段階を示すフローチャートである。
【図３】本発明による制御系によって行われる段階を示すフローチャートである。
【図４】従来の技術による制御系の概略的なブロックダイアグラムである。
【符号の説明】
２０ 給水バルブ駆動部
２２ 給水部
２３ マイコン
２５ 温度検出部
２６ 水位検出部
２７ 洗濯槽

Claims (7)

1. 洗濯槽内へ第１冷水を供給する段階；
   上記第１冷水が洗濯槽内の第１指定水位に達するのに必要な給水時間を測定する段階；
   洗濯槽内に供給された上記第１冷水の温度を測定する段階；
   洗濯槽内へ温水及び第２冷水を供給する段階；
   上記温水及び第２冷水が第２指定水位に達するのに必要な給水時間を測定する段階；
   上記温水、第１冷水及び第２冷水からなる混合水の温度を測定する段階；及び、
   上記第１冷水の給水時間と、第１冷水の温度と、上記温水及び第２冷水の給水時間と、上記混合水の温度とによって計算された温水の温度を、所定の温度と比較して冷水及び温水バルブを制御する段階からなることを特徴とする洗濯機の洗濯水定温制御方法。
2. 上記第１冷水給水時間測定段階は、第１冷水が洗濯槽内の第１指定水位に達したか否かを判断して、上記第１冷水が第１指定水位に達すれば第１冷水の供給を中断して第１冷水の給水時間を測定し、上記第１冷水が第１指定水位に達していなければ、第１冷水供給段階に戻ることを特徴とする請求項１に記載の洗濯機の洗濯水定温制御方法。
3. 上記温水及び第２冷水給水時間測定段階は、温水及び第２冷水が洗濯槽内の第２指定水位に達したか否かを判断して、上記温水及び第２冷水が第２指定水位に達すれば上記温水及び第２冷水の供給開始から上記温水及び第２冷水が第２指定水位へ達するまでの給水時間を測定し、上記温水及び第２冷水が第２指定水位に達していなければ上記温水及び第２冷水供給段階に戻ることを特徴とする請求項１に記載の洗濯機の洗濯水定温制御方法。
4. 上記第１指定水位と上記第２指定水位の高さが同じであることを特徴とする請求項１に記載の洗濯機の洗濯水定温制御方法。
5. 上記第１冷水の温度及び上記混合水の温度を測定する前にパルセータを所定の時間作動させることを特徴とする請求項１に記載の洗濯機の洗濯水定温制御方法。
6. 上記温水の温度は、下記の数式、
   Ｐ₁＝Ｗ／Ｔ₁
   Ｐ₂＝Ｗ／Ｔ₂−Ｐ₁＝Ｗ／Ｔ₂−Ｗ／Ｔ₁
   ここで、Ｗは第１指定水位又は第２指定水位に達するのに必要な洗濯水の量であって、
   Ｐ₁は冷水圧、
   Ｐ₂は温水圧、
   Ｔ₁は第１冷水供給時間、
   Ｔ₂は温水及び第２冷水供給時間であり、
   Ｑ_cold＝Ｔ₁＊Ｐ₁＋Ｔ₂＊Ｐ₁
   Ｑ_hot ＝Ｔ₂＊Ｐ₂
   ここで、Ｑ_coldはＴ₁及びＴ₂内に供給された全冷水量であり、Ｑ_hotはＴ₂内に供給された温水量であって、
   ｔ₁＊Ｑ_cold＋ｙ＊Ｑ_hot＝ｔ₂＊（Ｑ_cold＋Ｑ_hot）
   ここで、ｔ₁は第１冷水の温度、
   ｔ₂は混合水（温水及び第１、第２冷水）の温度、
   ｙは温水の温度である。
   により求められることを特徴とする請求項１に記載の洗濯機の洗濯水定温制御方法。
7. 上記冷水及び温水バルブを制御する段階は、上記計算された温水の温度が所定の温度より高ければ冷水バルブのみを、あるいは冷・温水バルブのいずれも開放する段階に進み、上記計算された温水の温度が所定の温度より低ければ冷水バルブのみを、あるいは温水バルブのみを、もしくは冷・温水バルブのいずれも開放する段階へと進むことを特徴とする請求項１に記載の洗濯機の洗濯水定温制御方法。

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