JP4930485B2

JP4930485B2 - 洗濯機

Info

Publication number: JP4930485B2
Application number: JP2008263785A
Authority: JP
Inventors: 義明崎田; 裕智藤岡; 信二近藤
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2008-10-10
Filing date: 2008-10-10
Publication date: 2012-05-16
Anticipated expiration: 2028-10-10
Also published as: JP2010088761A

Description

本発明は、開閉自在の蓋を、安全の為に閉じ状態に拘束する機能を有する洗濯機に関するものである。

従来、この種の洗濯機は安全の為、運転中に回転構造に手が触れないように、蓋が開けられないように閉じ状態に拘束（ロック）する構造を採用している（例えば、特許文献１参照）。

図６は、特許文献１に記載された従来の洗濯機の断面図を示すものである。以下、その構成について説明する。

図６に示すように、水受け槽５１は、底部にパルセータ５２を回転自在に配設した洗濯兼脱水槽（以下、脱水槽という）５３を内包し、吊り棒５４により洗濯機外枠５５に吊り下げて防振支持している。

水受け槽５１の外底部に固着したモータ５６の回転は、ブレーキ構造を内設したクラッチ機構５７を介してパルセータ５２または脱水槽５３の回転に伝達され、洗濯、脱水等の運転駆動をする。前記ブレーキ構造を内設したクラッチ機構５７は、水受け槽５１の下面に配したギヤードモータ６７の動作により脱水槽５３の回転の制動、開放の切り替えや、洗濯、脱水運転の切り替えを行う。

排水弁５８は水受け槽５１内の洗濯液を排水し、洗濯機外枠５５上部のパネル部６０内方の給水弁５９は脱水槽５３内部へ給水を行うための弁である。

蓋６１は、脱水槽５３の上部を覆うもので、パネル部６０に蓋軸６２周りに開閉自在に軸支される。蓋６１は、蓋下面に構成したロック部６３に、パネル部６０に配設した蓋ロック手段であるソレノイド６４の操作にてロックピン６５を係着することで、閉じ状態に拘束し開放できない構成になっており運転中の安全機構となる。

制御装置６６は、モータ５６、ギヤードモータ６７、排水弁５８、給水弁５９等を駆動して、洗濯、すすぎ、脱水等一連の行程を制御する。

制御装置６６は、一般的な構成として、ミクロ時限の瞬間停電を除き、電源が停電などで一旦ＯＦＦすると行程の進行はリセットされてしまい、再度運転開始のＯＮ操作がなされねば運転再開の制御はしない。

上記構成において、使用当初において、制御装置６６は通電されたときに蓋ロック手段であるソレノイド６４の状態を確認し、もし、ロック状態だった場合、蓋ロック手段であるソレノイド６４を駆動することで蓋ロックを解除する事により、蓋６１を自由に開閉できるようにして、洗濯衣類や洗剤を脱水槽５３に投入する等の洗濯の準備を進めることができる。

制御装置６６は、運転開始とともに安全の為、蓋ロック手段であるソレノイド６４を駆動して、蓋６１を閉じ状態に拘束（ロック）する。その後、洗濯とすすぎが終了すると、排水弁５８を開放し、水受け槽５１内の洗濯液を排水する。排水が終了すると、クラッチ機構５７内のブレーキをギヤードモータ６７の駆動にて解除し、脱水槽５３を回転できる状態にする。

つぎに、モータ５６に通電し、脱水槽５３を高速回転させる脱水行程に入る。脱水行程を実行後に、ギヤードモータ６７の逆駆動にてブレーキ構造の制動力にて、脱水槽５３を停止させ、脱水槽５３が停止した頃にソレノイド６４を駆動して、蓋ロックを解除する。
特開２００４−８１６４８号公報

しかしながら、前記従来の洗濯機では、脱水行程の途中で停電が発生し、再度電源をＯＮすると、制御装置６６は、使用当初の状態としてリセットしている為、制御装置６６が蓋ロックを解除し、蓋を開く事ができるようになる為、万一ブレーキ構造が故障していた場合は、使用者は惰性回転している脱水槽５３に手を入れてしまう、という危険性があった。

本発明は上記従来の課題を解決するもので、電源ＯＮ時に蓋６１がロックされているときは、所定時間経過後に蓋ロックを解除することで、脱水槽５３が惰性回転しているときに使用者が手を入れてしまう危険を回避する洗濯機を提供することを目的としている。

前記従来の課題を解決するために、本発明の洗濯機は、水受け槽内に回転自在に配設した洗濯兼脱水槽と、前記洗濯兼脱水槽の上部を覆う蓋と、前記洗濯兼脱水槽を駆動するモータと、前記蓋を閉じ状態に拘束する蓋ロック状態、または前記蓋ロック状態を解除する蓋ロック解除状態のいずれかに通電を切ってもその時点の状態を維持する蓋ロック手段と、洗濯、すすぎ、脱水の各行程を逐次制御する制御手段と、前記制御手段に電源を投入する電源投入手段とを備え、前記制御手段は、前記電源投入手段から電源が投入された時に、前記蓋ロック手段が蓋ロック状態の場合には、前記洗濯兼脱水槽が停止するために必要な最長の時間より長い所定の時間経過後に、前記蓋ロック手段を駆動して蓋ロック解除状態に変更するようにしたものである。

これによって、ブレーキが故障した状態で停電後に再運転した場合に、制御手段は洗濯兼脱水槽が停止するために必要な最長の時間より長い所定の時間経過後に蓋ロックを解除するため、洗濯兼脱水槽の回転が確実に停止した状態になってから蓋を開く事ができるので、使用者に安全な洗濯機を提供できる。

本発明の洗濯機によれば、ブレーキが故障した状態で停電後再運転したとしても、回転している脱水槽に手を入れる危険を回避することができる。

第１の発明は、水受け槽内に回転自在に配設した洗濯兼脱水槽と、前記洗濯兼脱水槽の上部を覆う蓋と、前記洗濯兼脱水槽を駆動するモータと、前記蓋を閉じ状態に拘束する蓋ロック状態、または前記蓋ロック状態を解除する蓋ロック解除状態のいずれかに通電を切ってもその時点の状態を維持する蓋ロック手段と、洗濯、すすぎ、脱水の各行程を逐次制御する制御手段と、前記制御手段に電源を投入する電源投入手段とを備え、前記制御手段は、前記電源投入手段から電源が投入された時に、前記蓋ロック手段が蓋ロック状態の場合には、前記洗濯兼脱水槽が停止するために必要な最長の時間より長い所定の時間経過後に、前記蓋ロック手段を駆動して蓋ロック解除状態に変更するようにしたことにより、ブレーキが故障した状態で、かつ洗濯兼脱水槽が高速の惰性回転した状態で電源ＯＮされたとしても、制御手段は洗濯兼脱水槽が停止するために必要な最長の時間より長い所定の時間経過後しか蓋ロックを解除しないため、洗濯兼脱水槽の回転が確実に停止した状態でしか蓋を開けられないので、安全性を高める事ができる。

第２の発明は、特に、第１の発明において、停電が生じたことを検出する停電検知手段と、停電が生じたことを記憶する記憶手段とを備え、前記制御手段は、前記電源投入手段から電源が投入された時に、前記記憶手段の記憶内容によって停電が検出され、前記蓋ロック手段が蓋ロック状態の場合には、前記洗濯兼脱水槽が停止するために必要な最長の時間より長い所定の時間経過後に、前記蓋ロック手段を駆動して蓋ロック解除状態に変更するようにしたことにより、ブレーキが故障した状態で停電後再運転した場合に、停電という異常状態を検知して、制御手段は洗濯兼脱水槽が停止するために必要な最長の時間より長い所定の時間経過後しか蓋ロックを解除しないため、洗濯兼脱水槽の回転が確実に停止した状態でしか蓋を開けられないので、安全性を高める事ができる。

第３の発明は、上記第１または第２の発明の制御手段を、前記電源投入手段から電源が投入された時に、前記記憶手段によって脱水運転中に生じた停電が検知され、前記蓋ロック手段が蓋ロック状態の場合には、前記洗濯兼脱水槽が停止するために必要な最長の時間より長い所定の時間経過後に、前記蓋ロック手段を駆動して蓋ロック解除状態に変更するようにしたことにより、ブレーキが故障した状態で、とくに脱水運転中に停電後再運転した場合に限り、制御手段は洗濯権脱水槽が停止するために必要な最長の時間より長い所定の時間経過後にのみ蓋ロックを解除するため、洗濯兼脱水槽の回転している場合は蓋を開くことができないともに、洗濯兼脱水槽が回転していない状態ではすぐに蓋を開けられるようにできるので、安全性を高めると共に、無駄な待ち時間が発生することも回避される。

第４の発明は、上記第１〜３のいずれか１つの発明の制御手段を、表示手段を備え、前記電源投入手段から電源が投入されてから、蓋ロック状態が所定の時間を継続している間、蓋ロック状態を前記表示手段に表示するようにしたことにより、使用者は制御手段が安全のために蓋ロック解除を遅らせていることが判るので、故障と勘違いすることを回避できる。

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１は、本発明の第１の実施の形態における洗濯機の断面図を示し、図２は、同洗濯機の制御回路ブロック図を示し、図３は、同洗濯機の動作フローチャートを示す。

水受け槽１の外底部に固着したモータ１２の回転は、ベルト１３およびクラッチ機構１４を介して、洗濯攪拌用のパルセータ２または脱水時の脱水槽３の回転に伝達する。

クラッチ機構１４には、パルセータ２の回転と、脱水槽３の高速回転とに切り替えるクラッチ構造（図示せず）と、脱水槽３の回転を制動するブレーキ１５を設けており、ブレーキ１５は、ギヤードモータ１６により駆動される。

洗濯機外枠５の上方に配したパネル部６の上面には開閉自在に蓋１９を構成し、パネル部６の前方内方には、洗濯機行程全般を制御すると共に、表示手段２７を有する制御装置２２を配する。

蓋１９の前端部に磁石２４を設け、パネル部６に取り付けた感磁素子２１に相対するように配置している。感磁素子２１は、ホールＩＣなどで構成し、蓋１９に設けた磁石２４の磁力線により蓋１９の開閉を検知するもので、感磁素子２１と磁石２４とで、蓋開閉検知手段２０として機能する。

また、蓋１９は、前端部にリング形状をしたロック部３７を有しており、蓋１９が閉じた状態でリング形状のロック部３７にロックピン３６をはめ込む蓋ロック手段３５を構成し、蓋１９を閉じ状態に拘束できるようになっている。また、蓋ロック手段３５はソレノイドとハートカムなどで構成されており、通電する毎に、蓋ロックとロック解除を切り替えることができ、通電を切ってもその時点の状態を維持することができる。

図２の制御回路ブロック図において、制御装置２２は、マイクロプロセッサー等で構成した制御手段２６や、表示手段２７、入力設定手段２８、パワースイッチング手段２５などを有し、洗濯、すすぎ、脱水の各行程を逐次制御する。

パワースイッチング手段２５は、制御手段２６の出力によりモータ１２、ギヤードモータ１６、排水弁１７、給水弁１８などの通電を制御する。

表示手段２７は、発光ダイオード（ＬＥＤ）や液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）などで構成し、洗濯機本体の上部に配置され、文字や数字により運転状態を表示することができる。

入力設定手段２８は、使用者が直接操作する機能で、洗濯機運転のスタートや、洗濯コース選定等の所望の入力操作するものである。

蓋開閉検知手段２０は、蓋１９に設けた磁石２４の磁力線により蓋１９の開閉を検知し、感磁素子２１の出力を制御手段２６に入力している。

電源スイッチ３１をＯＮすることによって、制御手段２６に通電し制御を開始し、電源スイッチ３１をＯＦＦすることによって、全ての負荷の電源を切ることができる。

上記構成において、図３のフローチャートでその動作を以下説明する。

制御手段２６は入力設定手段２８によって、運転を開始（ステップＳ１０１）された場合、蓋開閉検知手段２０によって、蓋１９の開閉を検知し（ステップＳ１０２）、閉じるまで待機の制御をする。

蓋１９が蓋開閉検知手段２０により閉じの状態であることを検知する（閉じ）と、蓋ロック手段３５を駆動して、蓋１９が開かないように閉じ状態にロックする（ステップＳ１０３）と同時に（ステップＳ１２０）にて表示手段で蓋が閉じたロック状態にあることを報知し、行程がスタートする（ステップＳ１０４）。

次に、（ステップＳ１０５）で行程が何らかの理由（例えば、停電あるいは行程終了）で停止すると、すべての制御はリセットされる（ステップＳ１０６）。

もし、運転中に停電が生じると、モータ１２への通電が停止するとともに、ギヤードモータ１６の通電も停止してブレーキ１５を作動させて、脱水槽３の回転にブレーキをかける、と共に行程の制御もリセットしている。

この状態で、使用者が電源スイッチ３１をＯＮした場合（ステップＳ１０７）、制御手段２６は蓋ロック手段３５の状態を確認する（ステップＳ１０８）。蓋が閉じのロック状態でない場合（ＮＯ）は、そのまま使用者からの入力の指示を待つ（ステップＳ１０９）。

（ステップＳ１０８）で、蓋閉じのロック状態の場合（ＹＥＳ）は、（ステップＳ１１０）で脱水槽３が停止するために必要な最長の時間より長く設定した所定の時間（例えば、３分）経過するまで蓋ロックを継続し（ステップＳ１１０）、かつ（ステップＳ１１１）で蓋がロック状態であることを表示手段で報知し、所定時間経過すれば（ＹＥＳ）蓋ロック手段３５を駆動して、閉じ状態のロックを解除する（ステップＳ１１２）。

以上のように構成された洗濯機について、以下その動作、作用を説明する。

製品が正常な状態の場合、ブレーキを作動させるため、脱水槽の回転は停止している。しかしブレーキが故障している場合は制動力が作用せず、脱水槽が惰性回転する。

そのため、制御手段は、図３の（ステップＳ１０７）から（ステップＳ１１０）で示したように、電源スイッチがＯＮされた時、蓋がロック状態にある場合に、脱水槽が停止するために必要な最長の時間より長く設定した所定の時間（例えば、３分）経過するまで待機し、その後蓋ロック手段３５を駆動して、ロックを解除する構成である。この間、表示手段２７にロック解除待ちの表示を行うことによって、使用者にロック解除を待機していることを報知する。

なお、脱水槽３が停止するまでの時間は、脱水槽などの回転系の慣性モーメント、脱水槽３内の布量、脱水回転数、ベルトテンションの変動、脱水槽３中の布の偏り、などにより変動する。したがって、ブレーキ１５が故障しているときなどに脱水槽３が停止するまでに要する時間は、これらの時間の中で最長の時間より長い時間に設定する。一般的な洗濯機に於いては、かかる所定時間はおよそ８０秒から１８０秒ほどであることが経験的に分かっているので、所定時間を設定する事ができる。

以上のように本実施の形態によれば、停電の際、ブレーキが故障した状態で、かつ洗濯兼脱水槽が惰性回転中で電源ＯＮされたとしても、制御手段は洗濯兼脱水槽が慣性回転から停止するために必要な最長の時間より長い所定の時間経過後しか蓋ロックを解除しないため、洗濯兼脱水槽の回転が確実に停止した状態でのみ蓋を開けるが可能としたので、安全な洗濯機を提供する事ができる。また、安全状態に移行するまでロック解除しないことを報知する事により、使用者にとり、蓋がロック状態にある原因を把握できるので、故障等の勘違いも無くなり使い勝手が良くなる。

（実施の形態２）
図４は、本発明の第２の実施の形態における洗濯機の制御回路ブロック図であり、図５は、同上洗濯機の動作フローチャートである。

図４に示すように、制御装置２２は、洗濯、すすぎ、脱水の各行程を逐次制御する制御手段２６と共に、停電検知手段３３と記憶手段３４とを構成しており、停電が発生した場合、停電検知手段３３から制御手段２６に停電情報の入力やメモリー（記憶）をすることができる。

記憶手段３４は、半導体メモリーであるＥＥＰＲＯＭなどの不揮発性記憶素子で構成されており、電源が供給されなくても記憶内容は保持される構成にしている。

よって、制御手段２６は、上記停電発生時の情報を検知し、記憶手段３４にメモリーし、停電が発生した状況を記録し、かつ、その停電が脱水行程中に発生したかどうかを知ることができる。

上記構成において図５のフローチャートでその動作を説明すると、制御手段２６は入力設定手段２８によって、運転を開始（ステップＳ２０１）された場合、蓋開閉検知手段２０によって、蓋１９の開閉を検知し（ステップＳ２０２）、閉じるまで待機の制御をする。

蓋１９が蓋開閉検知手段２０により閉じの状態を検知する（閉じ）と、蓋ロック手段３５を駆動して、蓋１９が開かないように蓋閉じにロックする（ステップＳ２０３）と同時に（ステップＳ２２０）にて表示手段で蓋がロック状態にあることを報知し、行程がスタートする（ステップＳ２０４）。

次に、（ステップＳ２０５）で行程が何らかの理由で停止すると、行程停止の理由を検知し（ステップＳ２０６）、洗い、すすぎ、脱水の一連の行程が終了した場合や、入力設定手段２８によって一時停止が入力された場合は、通常状態として蓋ロック手段３５を駆動して、蓋閉じのロックを解除する（ステップＳ２０７）。

これにより蓋１９は自由に開けられるようになり（ステップＳ２０８）、例えば衣類の追加や取り出し等の作業が可能となる。

もし、運転中に停電が生じると、停電検知手段３３は停電が発生したことを記憶手段３４に記録し（ステップＳ２１１）、脱水運転中に停電が生じた際は、記録手段３４に停電が脱水運転中に発生したことも記録する。

また同時に制御手段２６に入力され、直ちにパワースイッチング手段２５を制御して、モータ１２への通電およびギヤードモータ１６の通電も停止して（ステップＳ２０９）、ブレーキ１５を作動させて、脱水槽３の回転にブレーキをかける（ステップＳ２１０）。

使用者が電源スイッチ３１をＯＮした場合（ステップＳ２１２）、制御手段２６は蓋ロック手段３５の状態を蓋開閉検知手段２０で確認（ステップＳ２１３）し、ロック状態でない場合（ＮＯ）、そのまま使用者からの入力の指示を待つ（ステップＳ２１４）。

また、（ステップＳ２１３）で蓋閉じにロック状態の場合（ＹＥＳ）、記憶手段３４の情報から停電状態を、（ステップＳ２１１）のメモリーから脱水行程での停電かどうか確認し（ステップＳ２１５）、停電が脱水行程ではない場合（ＮＯ）は、（ステップＳ２１６）で蓋ロックを解除する（Ｓ２１６）。

脱水行程中に停電があった場合は（ＹＥＳ）、ブレーキ故障を仮定して脱水槽３が惰性回転から停止するために必要な最長の時間より長く設定した所定の時間（例えば、３分）経過するまで蓋閉じにロックを継続し（ステップＳ２１７）、かつ（ステップＳ２１９）で蓋がロック状態であることを表示手段で報知し、所定時間経過すれば（ＹＥＳ）蓋ロック手段３５を駆動して、ロックを解除する（ステップＳ２１８）。

以上のように構成された実施の形態２における洗濯機について、以下その動作、作用を説明する。

制御装置２２には、停電検知手段３３と記憶手段３４を構成しており、停電が発生した場合、停電検知手段３３から制御手段２６に停電情報の入力やメモリー（記憶）をするようにしている。

したがって、図５の（ステップＳ２０５）から（ステップＳ２０６）で記述した行程停止が、通常使用における停止なのか、停電による異常停止なのか、を検知することにより、以降の制御の処置を対応するので、停電以外の通常の場合は（ステップＳ２０７）で速やかに蓋ロックを解除して、次の動作に取り掛かる事ができるようにしている。

停電状態であれば、（ステップ２１１）以降に記載した蓋ロック解除への各ステップを推進するものである。

また、停電発生時、行程運転の制御がリセットされても、停電検知手段と記憶手段とにより、図５の（ステップＳ２１１）で前記停電がどの行程で発生したかを認知し、脱水行程における場合にのみ、所定の時間蓋ロックを継続する構成であり、脱水槽が惰性回転をしていない停電状態では、直ちに蓋を開けられることができるので、無駄な待ち時間が発生することを回避できる。

以上のように本実施の形態によれば、脱水槽が回転している時に限り、制御手段は洗濯兼脱水槽が停止するために必要な最長の時間より長い所定の時間経過後しか蓋ロックを解除しないため、脱水槽が回転していない場合には電源スイッチをＯＮするとすぐに蓋ロックを解除することができて、安全性が高まると共に使い勝手が向上する。

以上のように、本発明にかかる洗濯機は、ブレーキが故障した状態での回転体が惰性回転中には、停電後の再スタート時に安全状態になるまで蓋ロックを解除しない構成であるので、遠心分離機や脱水機などの用途にも適用可能である。

本発明の実施の形態１における洗濯機の断面図同上洗濯機の制御回路ブロック図同上洗濯機の動作フローチャート本発明の実施の形態２における洗濯機の制御回路ブロック図同上洗濯機の動作フローチャート従来の洗濯機の断面図

１水受け槽
３洗濯兼脱水槽（脱水槽）
１２モータ
１９蓋
２０蓋開閉検知手段
２６制御手段
２７表示手段
３１電源スイッチ（電源投入手段）
３３停電検知手段
３４記憶手段
３５蓋ロック手段
３７ロック部

Claims

水受け槽内に回転自在に配設した洗濯兼脱水槽と、前記洗濯兼脱水槽の上部を覆う蓋と、前記洗濯兼脱水槽を駆動するモータと、前記蓋を閉じ状態に拘束する蓋ロック状態、または前記蓋ロック状態を解除する蓋ロック解除状態のいずれかに通電を切ってもその時点の状態を維持する蓋ロック手段と、洗濯、すすぎ、脱水の各行程を逐次制御する制御手段と、前記制御手段に電源を投入する電源投入手段とを備え、前記制御手段は、前記電源投入手段から電源が投入された時に、前記蓋ロック手段が蓋ロック状態の場合には、前記洗濯兼脱水槽が停止するために必要な最長の時間より長い所定の時間経過後に、前記蓋ロック手段を駆動して蓋ロック解除状態に変更するようにした洗濯機。
停電が生じたことを検出する停電検知手段と、停電が生じたことを記憶する記憶手段とを備え、前記制御手段は、前記電源投入手段から電源が投入された時に、前記記憶手段の記憶内容によって停電が検出され、前記蓋ロック手段が蓋ロック状態の場合には、前記洗濯兼脱水槽が停止するために必要な最長の時間より長い所定の時間経過後に、前記蓋ロック手段を駆動して蓋ロック解除状態に変更するようにした請求項１に記載の洗濯機。
前記制御手段は、前記電源投入手段から電源が投入された時に、前記記憶手段によって脱水運転中に生じた停電が検知され、前記蓋ロック手段が蓋ロック状態の場合には、前記洗濯兼脱水槽が停止するために必要な最長の時間より長い所定の時間経過後に、前記蓋ロック手段を駆動して蓋ロック解除状態に変更するようにした請求項１または２に記載の洗濯機。
前記制御手段は、表示手段を備え、前記電源投入手段から電源が投入されてから、蓋ロック状態が所定の時間を継続している間、蓋ロック状態を前記表示手段に表示するようにした請求項１〜３のいずれか１項に記載の洗濯機。