JP4894874B2

JP4894874B2 - 洗濯機

Info

Publication number: JP4894874B2
Application number: JP2009060511A
Authority: JP
Inventors: 久萩原; 功一八木; 将大鈴木
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2009-03-13
Filing date: 2009-03-13
Publication date: 2012-03-14
Anticipated expiration: 2029-03-13
Also published as: JP2010213742A

Description

本発明は、略水平方向または略傾斜方向に回転中心軸を有する回転ドラム内で、洗い、すすぎ、脱水する洗濯機に関するものである。

従来、この種の洗濯機は、一般的に、多数の透孔が形成され洗濯物を収容して回転駆動される回転ドラムが水槽内に設けられ、この水槽内の給水、排水及び回転ドラムの回転の制御により洗濯、すすぎ、脱水の各工程を実施する。

脱水運転時には、回転ドラムを高速回転にすることで、洗濯物に遠心力を与え、この遠心力により、洗濯物内に含有する洗濯水を水槽外に、排水するようにしているが、洗濯物の状態によっては、回転ドラムの振動が大きくなるという課題がある。
この課題を解決するために、脱水回転数を、段階的に上昇させ、その段階毎に、モータ電流等により、回転ドラムの振動状態を検知し、検知した振動状態に応じて、次の段階の回転数に回転ドラムを上昇させるかを判断している。
特開２００８−９９９８３号公報

しかしながら、このような従来の構成では、脱水の回転数を段階的に上昇するようにしているので、回転ドラムの振動が少なく、脱水回転数を予め定めた最大の回転数に上昇させてよい場合でも、最大回転数にするまでに、多くの時間がかかるという課題があった。また、モータ電流値等により、回転ドラムの振動を間接的に検知しているので、モータの特性のバラツキ、あるいは、製品の製造上のバラツキ等の、多くのバラツキの影響を受けて、検知精度が悪くなり、振動に適した、脱水回転数にできないという課題もあった。また、モータ電流値等の検知では、水槽または洗濯機本体の上下方向、左右方向、前後方向の振動を、別々に検知することはできないので、振動の検知精度自体にも課題があった。

本発明は上記従来の課題を解決するもので、水槽または洗濯機本体に、直交する３軸の加速度を検知する加速度検知を備え、脱水運転時の、回転ドラムの回転数を上昇する過程において、加速度検知手段の検知する加速度データと、回転ドラムの回転数により、水槽または回転ドラムの振幅を検知するようにする。そして、検知した振幅値が、回転数毎に定めた値より大きいと判断した場合は、回転数の上昇を中止し、その時の回転数を維持し脱水運転を行うようにする。これにより、脱水回転数を、早く、高速回転数に上昇させることができので、脱水時間を短縮できる。また、脱水運転の上昇過程で、回転ドラムの振幅を精度良く検知できるようになるので、ドラム回転数により変わる、上下方向、左右方向、前後方向それぞれの、回転ドラムの振幅の許容範囲を、いずれの方向においても超えないようし、脱水時の振動を小さくすることを目的としている。

本発明は上記目的を達成するために、略水平方向又は水平方向から傾斜した方向に回転軸を有する回転ドラムと、洗濯機本体内に弾性支持された前記回転ドラムを内包する水槽と、回転ドラムを回転駆動するドラム駆動モータと、直交する３軸の加速度が検知でき、水槽または洗濯機本体に取り付けられた加速度検知手段と、前記回転ドラムの回転数を検知するドラム回転数検知手段と、一連の洗濯運転を制御する制御手段を備え、制御手段は、脱水運転時の、回転ドラムの回転数を上昇する過程において、前記加速度検知手段が検知する加速度データと、前記ドラム回転数検知手段が検知するドラム回転数データにより
、水槽または洗濯機本体の３軸方向の振幅値をもとめ、振幅値が所定値以上であることを検知した場合、回転ドラムの上昇を中止し、その時の回転数を維持し、脱水運転を行うようにしたものである。

これにより、脱水運転時の、回転ドラムの回転数を上昇する過程において、回転ドラムの振幅を精度良く検知することができるのと伴に、また、振幅が小さいときには、上限に定めた回転数に、より早く上昇させることができるので、脱水時間の短縮と、振動騒音の低減が実現できる。

本発明の洗濯機は、脱水運転時の、回転ドラムの回転数を上昇する過程において、回転ドラムの振幅を精度良く検知することができるのと伴に、また、振幅が小さいときには、上限に定めた回転数に、より早く上昇させることができるので、脱水時間の短縮と、振動騒音の低減を実現できる。

第１の発明は、略水平方向又は水平方向から傾斜した方向に回転軸を有する回転ドラムと、洗濯機本体内に弾性支持された前記回転ドラムを内包する水槽と、回転ドラムを回転駆動するドラム駆動モータと、直交する３軸の加速度が検知でき、水槽または洗濯機本体に取り付けられた加速度検知手段と、前記回転ドラムの回転数を検知するドラム回転数検知手段と、一連の洗濯運転を制御する制御手段を備え、制御手段は、脱水運転時の、回転ドラムの回転数を上昇する過程において、前記加速度検知手段が検知する加速度データと、前記ドラム回転数検知手段が検知するドラム回転数データにより、水槽または洗濯機本体の３軸方向の振幅値をもとめ、振幅値が所定値以上であることを検知した場合、回転ドラムの上昇を中止し、その時の回転数を維持し、脱水運転を行うようにすることができる。これにより、脱水運転時、回転ドラムの回転数を上昇する過程において、回転ドラムの振幅を精度良く検知することができるようになるので、脱水運転時の振動・騒音を低減することができる。

第２の発明は、上記第１の発明において、制御手段は、水槽または洗濯機本体の３軸方向の振幅値の中で、一番大きい振幅値が、所定値以上であることを検知した場合、回転ドラムの上昇を中止し、その時の回転数を維持し、脱水運転を行うようにすることができる。これにより、容易な検知アルゴリズムで、脱水運転時、回転ドラムの回転数を上昇する過程において、回転ドラムの振幅を精度良く検知することができるようになるので、脱水運転時の振動・騒音を低減することができる。

第３の発明は、上記第１の発明において、制御手段は、脱水運転時の、回転ドラムの回転数を上昇する過程において、加速度検知手段が検知する加速度データと、ドラム回転数検知手段が検知するドラム回転数データにより、水槽または洗濯機本体の３軸方向の振幅値をもとめ、振幅値が所定値以上にならならい場合は、予め定めた所定回転数で回転ドラムの上昇を止めて、前記所定回転数で脱水運転を行うようにすることができる。これにより、脱水運転時、回転ドラムの回転数上昇時、回転ドラムの振幅が小さい場合には、より高い回転数まで、脱水回転数を上昇させることができるので、脱水時間の短縮を実現することができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図２に示すように、回転ドラム１は、有底円筒形に形成し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。回転ドラム１の回転中心に略傾斜方向に回転軸（回転中心軸）４を設け、回転ドラム１の軸心方向を正面側から背面側に向けて下向きに傾斜させて配設している。この回転軸４に、水受け槽３の背面に取り付けたモータ５を連結し、回転ドラム１を正転、逆転方向に回転駆動する。回転ドラム１の内壁面に数個の突起板６を設けている。水受け槽３の正面側の上向き傾斜面に設けた開口部を蓋体７により開閉自在に覆い、この蓋体７を開くことにより衣類出入口８を通して回転ドラム１内に洗濯物を出し入れできるようにしている。蓋体７を上向き傾斜面に設けているため、洗濯物を出し入れする際、腰を屈めることなく行うことができる。

水受け槽３は洗濯機本体９よりばね体（図示せず）で揺動可能に吊り下げており、水受け槽３の下部に排水経路１０の一端を接続し、排水経路１０の他端を排水弁１１に接続して水受け槽３内の洗濯水を排水するようにしている。給水弁１２は給水経路１３を通して水受け槽３内に水を給水するものである。高さ調整機能１４は、洗濯機本体９の両端に２つ取り付けられており、本体高さを調整できるように構成している。高さ調整機能１４は、その物自体にねじが付けてあり、そのねじを介して洗濯機本体９に取り付けられている。時計方向に、回すと、高さが低くなり、また、半時計方向に、回すと、高さが低くなり、これにより、洗濯機本体９の高さ調整を行うことができる。

加速度検知手段１５は、図３に示すように、直交する、Ｘ軸・Ｙ軸・Ｚ軸の３軸方向の加速を検知できる構成からなり、水受け槽３の上部に取付け、主に、脱水時の水受け槽３ないし洗濯機本体９の振動を検知するようにしている。加速度検知手段の例として、本実施の形態では加速度の変化をデジタル出力できる加速度センサを用いているが、加速度の変化を電圧変化として出力できるアナログ出力方式の加速度センサを用いてもよい。
本実施の形態における加速度センサは、静電容量の変化を電圧に変換する静電容量型加速度センサを用いている。他にもピエゾ抵抗型加速度センサなどを用いることも可能である。これらのいわゆるＭＥＭＳ（ＭｉｃｒｏＥｌｅｃｔｒｏＭｅｃｈａｎｉｃａｌＳｙｓｔｅｍｓ）センサは半導体集積回路作製技術を用いて作製された微小なセンサであり、近年、低コストで量産されるようになってきたこともあって、様々な民生用機器で利用されている。ＭＥＭＳ型センサの利点として、小型・軽量で、それ自身が振動に与える影響が少なく、加速度検知手段１５として適しているといえる。なお、本実施の形態における加速度センサは１チップで３軸の検知が可能なものを採用しており、複数方向の振動を検知し、脱水時の回転速度上昇に伴って複雑に変化する振動モードを的確にとらえ、様々なアンバランス状態を判定することを可能にしている。ただし、加速度センサは２軸のものであってもよい。

本実施の形態における加速度検知手段１５の取り付け位置は、水槽の上部前側としている。回転ドラム１内の洗濯物のアンバランスが前部に存在する状態で高速回転へ加速したときの振動は後部に存在する場合と比較して大きくなるため、前部に大きなアンバランスがある状態で高速回転へ加速することを極力避ける必要がある。前部にアンバランスがある場合には水槽の揺れも前部側が顕著に現れやすいことから、加速度検知手段１５の取り付け位置も前部とすることが望ましい。
表１は、本実施の形態における加速度センサの主な仕様を表した図である。

出力タイプはデジタルＳＰＩ（シリアル・ペリフェラル・インタフェース）で、直交する３つの軸（Ｘ，Ｙ及びＺ）の加速度を検出することが可能な多軸検出型センサである。加速度検出範囲は、第１検出範囲（−２ｇ〜＋２ｇ）及び第２検出範囲（−６ｇ〜＋６ｇ）の２種類が設定可能で、センサの内部レジスタ設定によって前記検出範囲を切り替えることが可能である。また、各検出範囲の感度は第１検出範囲が約１０２４［ＬＳｂ／ｇ］、第２検出範囲が約３４０［ＬＳｂ／ｇ］であり、第２検出範囲に比べ第１検出範囲の方が高感度である一方で、加速度検出範囲は狭くなるものである。

なお、３つ以上の加速度検出範囲（たとえば、±２ｇ、±６ｇ、±８ｇ）を切り替えることが可能な加速度センサでもよく、洗濯機の振動許容範囲や、脱水工程の最高ドラム回転数などの仕様に応じて、最適なセンサを選定することが望ましい。

加速度センサからの出力はデジタル式であるため、アナログ式に比べ容易に直接マイクロコントローラへ取り込むことが可能となる他、モータを駆動するインバータ回路等から発生するノイズに対して強く、ノイズ除去装置が不要になるなどコスト増加要因を抑えることができる。加速度センサにより検知したＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の加速度により、回転ドラム１の各軸の振幅を求めることができる。加速度を１回積分すると、速度であり、更に積分すると、変位であるので、検知した各軸の加速度を２回積分することにより、変位（＝振幅）を求めることができる。

図４に示す、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の加速度、Ｘｇ，Ｙｇ，Ｚｇの周期Ｔａは、回転ドラム１の回転周期とほぼ一致する。このことは、回転ドラム１の振動が、ドラムの回転を周期とした、単振動であるということが解る。よって、その時のＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の振幅、Ｘｙ、Ｙｙ、Ｚｙは、回転ドラム１の角速度をωとすると、Ｘｙ＝ − ａ／ ω２、Ｙｙ＝ − ａ／ ω２、Ｚｙ＝ − ａ／ ω２、の関係が成り立つ。すなわち、図４のような、加速度と振幅の関係になる。回転ドラム１の振幅が大きければ、洗濯機本体の振動も大きくなるので、振幅を小さくなるように、回転ドラム１を制御すれば、洗濯機本体の振動も小さくなる。
また、回転ドラム１の回転数が高ければ、高いほど、振動のエネルギーが大きくなるので、高速回転になればなるほど、振幅を小さくしないと、洗濯機本体の振動を小さいくすることはできない。

洗濯運転は、図５に示すような、シーケンス動作を行う。給水し、撹拌し、回転ドラム１内の衣類の汚れを落とす、洗い行程をまず行い、次に、衣類に付いた、洗剤分を取り除くための、すすぎ行程を行い、そして、最後に衣類内の洗濯水を外部に出すための脱水行程を行う。脱水行程時、回転ドラム１の回転数を高速にすればするほど、遠心力が大きくなり、洗濯水を外に、排水することはできるが、同時に、振動のエネルギーも大きくなるので、洗濯物のバランス等が悪い場合などは、洗濯機本体の振動・騒音が非常に大きくなる。

この様な状態にならないように、図６に示すような脱水動作を行う。経過時間と伴に、ドラム回転数を上昇させるが、最初は、回転ドラムの内壁に、洗濯物が均等に張り付くように、回転数を段階的に上昇させる。このことをバランスコントロール制御と呼ぶ。
バランス良く洗濯物が、張り付いたと判断した場合は、高速回転になるように回転ドラムを制御する。脱水時の回転数は、洗濯物内の洗濯水を脱水するには必要な回転数９００ｒｐｍと、洗濯機本体の能力として最大限に実現できる１６００ｒｐｍの範囲で行うようにする。この区間では、加速度検知手段１５により検知し、計算し求めた、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の振幅、Ｘｙ、Ｙｙ、Ｚｙと、各回転数で振動として許されうる設定振幅値Ｘｒｐｍ、Ｙｒｐｍ、Ｚｒｐｍとを比較する。そして、いずれかの一軸の振幅値が、設定振幅値を超えた場合は、脱水回転数の上昇を中止するようにし、その回転数で、所定時間が経過する
まで、脱水運転を行うようにする。許されうる振幅を超えた状態で、脱水回転数を更に上昇すると、洗濯機本体の振動・騒音が非常に大きくなる可能性があるためである。そして、図５に示すような、立ち上げ時の振幅値により決まる、回転数（例えば、（１）：９００ｒｐｍ、（２）１０００ｒｐｍ、（３）１４００ｒｐｍ、（４）１６００ｒｐｍ）で脱水運転を行うようにする。

制御装置１６は、図１に示すように構成しており、モータ５、排水弁１１、給水弁１２などの動作を制御し、洗い、すすぎ、脱水、乾燥の一連の行程を逐次制御するマイクロコンピュータからなる制御手段１７を有している。制御手段１７は、運転コース等を設定するための入力設定手段１８からの情報を入力して、その情報を基に表示手段１９で表示して使用者に知らせるとともに、入力設定手段１８により運転開始が設定されると、スイッチング手段駆動回路２０を介してスイッチング手段２１を制御し、排水弁１１、給水弁１２などの動作を制御し、洗濯運転を行う。

このとき、制御手段１７は、モータ５のロータの位置を検出する位置検出手段２２からの情報に基づいて、インバータ駆動回路２３を介してインバータ２４を制御することによりモータ５を回転制御するようにしている。モータ５は直流ブラシレスモータで、図示していないが、３相巻線を有するステータと、リング上に２極の永久磁石を配設しているロータとで構成し、ステータは３相巻線を構成する第１の巻線５ａ、第２の巻線５ｂ、第３の巻線５ｃをスロットに設けた鉄心に巻き付けて構成している。

インバータ２４は、パワートランジスタ（ＩＧＢＴ）と逆導通ダイオードの並列回路からなるスイッチング素子で構成している。第１のスイッチング素子２４ａと第２のスイッチング素子２４ｂの直列回路と、第３のスイッチング素子２４ｃと第４のスイッチング素子２４ｄの直列回路と、第５のスイッチング素子２４ｅと第６のスイッチング素子２４ｆの直列回路で構成し、各スイッチング素子の直列回路は並列接続している。

ここで、スイッチング素子の直列回路の両端は入力端子で、直流電源を接続し、スイッチング素子の直列回路を構成する２つのスイッチング素子の接続点に、それぞれ出力端子を接続している。出力端子は、３相巻線のＵ端子、Ｖ端子、Ｗ端子に接続し、スイッチング素子の直列回路を構成する２つのスイッチング素子のオン・オフの組合せにより、Ｕ端子、Ｖ端子、Ｗ端子をそれぞれ正電圧、零電圧、解放の３状態にする。

スイッチング素子のオン・オフは、ホールＩＣからなる３つの位置検出手段２２ａ、２２ｂ、２２ｃからの情報に基づいて制御手段１７により制御される。位置検出手段２２ａ、２２ｂ、２２ｃは電気角で１２０度の間隔でロータが有する永久磁石に対向するように、ステータに配設されている。

ロータが１回転する間に、３つの位置検出手段２２ａ、２２ｂ、２２ｃは、それぞれ電気角で１２０度の間隔でパルスを出力する。制御手段１７は、３つの位置検出手段２２ａ、２２ｂ、２２ｃのいずれかの信号の状態が変わったときを検知し、位置検出手段２２ａ、２２ｂ、２２ｃの信号を基に、スイッチング素子２４ａ〜２４ｆのオン・オフ状態を変えていくことで、Ｕ端子、Ｖ端子、Ｗ端子を正電圧、零電圧、解放の３状態にし、ステータの第１の巻線５ａ、第２の巻線５ｂ、第３の巻線５ｃに通電して磁界を作り、ロータを回転させるよう構成している。

また、スイッチング素子２４ａ、２４ｃ、２４ｅはそれぞれパルス幅変調（ＰＷＭ）制御され、例えば、繰り返し周波数１０ｋＨｚでハイ、ローの通電比を制御することで、ロータの回転数を制御するようにしてあり、制御手段１７は、３つの位置検出手段２２ａ、２２ｂ、２２ｃのいずれかの信号の状態が変わるたびにその周期を検出し、その周期より
ロータの回転数を算出して、設定回転数になるようにスイッチング素子２４ａ、２４ｃ、２４ｅをＰＷＭ制御する。

商用電源２５は、ダイオードブリッジ２６，チョークコイル２７、平滑用コンデンサ２８からなる直流電源変換装置を介して、インバータ２４に接続している。ただし、これは一例であり、直流ブラシレスモータ５の構成、インバータ２４の構成等は、これに限定されるものではない。

記憶手段３０は、電源を供給しなくても記憶内容が消滅しない不揮発性メモリ等からなり、運転設定内容や、運転回数等を記憶することができる。

位置検出手段２２は、モータ５のロータの位置を検出するとともに、ロータの回転によって、回転ドラム１が１回転する間に４個のパルスを出力（本実施例の形態では、回転ドラム１の回転数とモータ５の回転数が同じであるので、モータ５が１回転する間にも４個のパルスを出力する）し、この出力パルスによりモータ５の回転を検知することができる、回転ドラム１またはモータ５の回転状態を検知する回転検知手段として機能することができる。

上記構成において図７、８を参照しながら動作を説明する。図７のステップ６０にて動作を開始し、ステップ６１にて電源入りスイッチ（図示せず）をオンし、制御装置１６の動作が開始する。ステップ６２でスタートスイッチ（図示せず）をオンされたことを検知すると、洗濯運転を開始し、ステップ６３の洗い行程運転から行う。洗い行程運転は、給水弁１２を駆動し、水槽８内に洗濯水を給水する給水工程と、給水後、モータ５を駆動し、回転ドラム１を回転させることにより、洗濯物の汚れを落とす撹拌工程を行う。所定時間経過するまで、撹拌工程を行い、時間経過後は、次のステップ６４に移行する。ステップ６４では、洗濯物に付いた、洗剤をすすぐための動作を行う。すすぎ行程の動作としては、回転ドラム１を高速回転にすることで、洗濯水を排水する脱水運転と、水槽３内に水を溜め、回転ドラム１を回転させ、洗剤分をすすいだ後、外部にすすぎ水を排水する動作を行う。すすぎ行程動作終了後は、ステップ６５に進み、脱水運転を行う。ステップ６５で、脱水工程を行い、洗濯物内の洗濯水を排水し、その後、ステップ６６で回転ドラム１を停止し、運転を終了する。

ステップ６５の脱水工程動作を、図８を参照しながら動作説明する。図８のステップ８０にて脱水工程を開始する。ステップ８１では、回転ドラム１内の洗濯物内を、回転ドラム１の内壁に均等に張り付くように、図６に示すように段階的に回転ドラム１の回転数を上昇させるバランスコントロール動作を行う。この動作中に、洗濯物が回転ドラム１の内壁に均等に張り付いたかを、ステップ８２〜８４で、加速度検知手段１５により判定する。ステップ８２では、前記したように、加速度検知手段１５より、回転ドラム１のＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸方向の、振幅、Ｘｙ１、Ｙｙ１、Ｚｙ１を求める。そして、ステップ８３で、この振幅値により、洗濯物が均等に張り付いたかを判定する。各軸、予め定めた所定振幅値Ｘｒｐｍ１、Ｙｒｐｍ１、Ｚｒｐｍ１と比較し、その値より、大きくなった場合は、洗濯物が均等に張り付いていないとして、ステップ９３に進み、アンバランス修正運転を行う。アンバランス修正動作とは、回転ドラム１を一旦停止し、回転ドラム１を左右反転し、洗濯物の偏りを修正するための動作である。アンバランス修正運転後は、ステップ８１に戻り、バランスコントロール動作を最初から行う。

ステップ８３にて、振幅値が、所定振幅値より、小さくいと判定された場合は、ステップ８４にて、バランスコントロール終了回転数９００ｒｐｍに回転ドラム１が到達したかを判断し、その回転数に達していない場合は、引き続きバランスコントロール動作を行う。ドラム回転数が９００ｒｐｍ以上になった場合は、ステップ８５に進み、バランスコン
トロール動作を終了し、ステップ８６〜９０の、脱水回転数を決める制御動作に移行する。ステップ８６〜ステップ９０は、前記した制御を行い最終の脱水回転数を決定する。ステップ８６で、加速度検知手段１５により検知する、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の加速度、Ｘｇ，Ｙｇ，Ｚｇと、回転ドラム１の回転周期により、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の振幅、Ｘｙ、Ｙｙ、Ｚｙを求める。そして、ステップ８７で、求めた振幅が、各回転数で振動として許されうる設定振幅値Ｘｒｐｍ、Ｙｒｐｍ、Ｚｒｐｍと比較する。いずれか一軸の振幅が、設定振幅値を超えたと検知した場合は、これ以上脱水回転数を上昇させると、振動・騒音が大きくなるので、ステップ９４に進み、この時の回転数を最終の脱水回転数として脱水回転数の上昇を終了する。例えば、９８０ｒｐｍで、振幅値が、設定振幅値Ｘ軸２ｍｍ、Ｙ軸
３ｍｍ、Ｚ軸３．５ｍｍ（製品の構造で各軸の、回転数による許容振幅が決まる）を超えた場合、それ以上、脱水の回転数を上昇させないで、脱水回転数を９８０ｒｐｍとして、運転を最後まで行う。各軸それぞれ設定振幅値と比較し、判断するようにしたが、簡易的には、３軸の中で、一番大きい振幅値のみにより、上昇するか否かを判断させることができる。それは、一番大きい振幅が、回転ドラムにおける許容できる振幅として扱えるからである。ステップ９４で、各軸の振幅値が、設定振幅値より小さいと判断できた場合は、ステップ８８に進め、更に、ドラム回転数を上昇させる。上昇スピードとしては、洗濯水の排水性能、モータの能力等できまるが、例えば、１０ｒｐｍ／ｓのようにする。ステップ８９では、脱水回転数として最高の回転数として定めた、回転数に到達したかを判断する。この回転数は、高ければ高いほど、衣類内の洗濯水を脱水できるので良いが、モータの能力や、洗濯機本体の強度等できまる回転数である。ここでは、例えば１６００ｒｐｍとし、１６００ｒｐｍに到達したかを判定する、この回転数に到達した場合は、ステップ９０に進み、回転の上昇を終了し、脱水運転を行う。１６００ｒｐｍ到達以前であるならば、ステップ８６にもどり、引き続き、脱水回転数上昇動作を継続する。

そして、ステップ９１において、脱水として必要な所定時間（例えば１０分）経過するまで、上限回転数として定まった回転数で脱水運転を継続し、所定時間経過したことを検知した後は、次工程に移行し、脱水工程を終了する。

以上のように、本実施の形態において、制御手段１７は、脱水運転時の、回転ドラムの回転数を上昇する過程において、加速度検知手段１５が検知する加速度データと、ドラム回転数検知手段が検知するドラム回転数データにより、水槽３または洗濯機本体の３軸方向の振幅値をもとめ、振幅値が所定値以上であることを検知した場合、回転ドラムの上昇を中止し、その時の回転数を維持し、脱水運転を行うようすることができるので、振動・騒音を削減した状態でかつ、脱水性能も充分に満足させることができる。

以上のように、本発明にかかる洗濯機は、脱水運転時の、回転ドラムの回転数を上昇する過程において、回転ドラムの振幅を精度良く検知することができるのと伴に、また、振幅が小さいときには、上限に定めた回転数に、より早く上昇させることができるので、脱水時間の短縮と、振動騒音の低減を実現できる洗濯機として有用である。

本発明の実施の形態１の洗濯機の一部ブロック化した回路図同洗濯機の縦断面図同洗濯機の加速度検知手段の概略図同洗濯機の各軸の加速度データと振幅データの相関図同洗濯機の洗濯シーケンス図同洗濯機の脱水工程動作図同洗濯機の洗濯工程及びすすぎ工程動作フローチャート同洗濯機の脱水工程動作フローチャート

１回転ドラム
３水受け槽
５モータ
１５加速度検知手段
１７制御手段
２２位置検出手段

Claims

略水平方向又は水平方向から傾斜した方向に回転軸を有する回転ドラムと、洗濯機本体内に弾性支持された前記回転ドラムを内包する水槽と、回転ドラムを回転駆動するドラム駆動モータと、直交する３軸の加速度が検知でき、水槽または洗濯機本体に取り付けられた加速度検知手段と、前記回転ドラムの回転数を検知するドラム回転数検知手段と、一連の洗濯運転を制御する制御手段を備え、制御手段は、脱水運転時の、回転ドラムの回転数を上昇する過程において、前記加速度検知手段が検知する加速度データと、前記ドラム回転数検知手段が検知するドラム回転数データにより、水槽または洗濯機本体の３軸方向の振幅値をもとめ、振幅値が所定値以上であることを検知した場合、回転ドラムの上昇を中止し、その時の回転数を維持し、脱水運転を行うようにした洗濯機。
制御手段は、水槽または洗濯機本体の３軸方向の振幅値の中で、一番大きい振幅値が、所定値以上であることを検知した場合、回転ドラムの上昇を中止し、その時の回転数を維持し、脱水運転を行うようにした請求項１記載の洗濯機。
制御手段は、脱水運転時の、回転ドラムの回転数を上昇する過程において、加速度検知手段が検知する加速度データと、ドラム回転数検知手段が検知するドラム回転数データにより、水槽または洗濯機本体の３軸方向の振幅値をもとめ、振幅値が所定値以上にならならい場合は、予め定めた所定回転数で回転ドラムの上昇を止めて、前記所定回転数で脱水運転を行うようにした請求項１または２記載の洗濯機。