JP4966326B2 - 洗濯機本発明は、洗濯機に関し、特に、保守・点検の適切な実行を可能とする運転履歴を管理するための構成に関する。 - Google Patents

Description

洗濯機の一例として、ヒートポンプによる除湿乾燥方式を用いたドラム式洗濯乾燥機を、図３に示す。図３は、ドラム式洗濯機の概要構成を示す断面図である。

この洗濯機では、洗濯機本体１内に、サスペンション構造（図示せず）によって水槽２が宙吊り状態に支持されている。水槽２内には、有底円筒形に形成されたドラム３が、そ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支持されている。水槽２の正面側にはドラム３の開口端に通じる衣類出入口４が形成され、洗濯機本体１の正面側の上向き傾斜面に設けられた開口部を開閉可能に閉じる扉５を開くことにより、衣類出入口４を通じてドラム３内に対して洗濯物を出し入れすることができる。

ドラム３には、その周面に水槽２内に通じる多数の透孔６が形成され、内周面の複数位置に衣類攪拌用の攪拌突起３ａが設けられている。このドラム３は、水槽２の背面側に取り付けられたドラムモータ７によって正転及び逆転方向に回転駆動される。また、水槽２には、注水管路８及び排水管路９が配管接続され、図示しない注水弁及び排水弁の制御によって水槽２内への注水及び排水がなされる。

扉５を開きドラム３内に洗濯物及び洗剤を投入して、洗濯乾本体１の例えば前面上部に設けられた操作パネル１０での操作により運転を開始させると、水槽２内には注水管路８から所定量の注水がなされ、ドラムモータ７によりドラム３が回転駆動されて洗濯工程が開始される。ドラム３の回転により、ドラム３内に収容された洗濯物はドラム３の内周壁に設けられた攪拌突起３ａによって回転方向に持ち上げられ、持ち上げられた適当な高さ位置から落下する攪拌動作が繰り返されるので、洗濯物には叩き洗いの作用が及んで洗濯がなされる。

所要の洗濯時間の後、汚れた洗濯液は排水管路９から排出され、ドラム３を高速回転させる脱水動作により洗濯物に含まれた洗濯液を脱水し、その後、水槽２内に注水管路８から注水してすすぎ工程が実施される。このすすぎ工程においても、ドラム３内に収容された洗濯物は、ドラム３の回転により攪拌突起３ａにより持ち上げられて落下する攪拌動作が繰り返されてすすぎ洗いが実施される。

このドラム式洗濯乾燥機には、ドラム３内に収容した洗濯物を乾燥する機能が設けられ、循環送風経路１１により、水槽２内の空気を排気して除湿し、加熱して乾燥させた空気を再び水槽２内に送風する。この循環送風経路１１の途中には、蒸発器１２などの除湿手段と凝縮器１３などの加熱手段からなるヒートポンプユニット、及び送風手段である循環ファン１４が設けられている。蒸発器１２と凝縮器１３は、循環空気との熱交換部をなして循環送風経路１１の最低位部に配置されている。

この循環ファン１４を回転駆動することにより、循環送風経路１１に空気の流れが発生して洗濯物を収容したドラム３内の空気は透孔６を通じて水槽２から循環ファン１４側への循環空気導入管路１５に排気され、循環ファン１４の上流に位置する蒸発器１２に水分を結露させて除湿することと、凝縮器１３との熱交換により加熱することとで常に乾燥した高温の空気とされる。

この乾燥した高温の空気は循環ファン１４から水槽２への送風管路１６に送り出されて水槽２内に送風される。水槽２内に送風された高温の乾燥空気は透孔６を通じてドラム３内に入って衣類などの洗濯物に曝されながら水槽２へと抜け、再度循環空気導入管路１５へと導入され、以上の循環送風経路１１での空気の循環の繰り返しにより乾燥工程が実施される。

図４は、上記構成のドラム式洗濯乾燥機の動作を制御する制御装置の概略構成を示すブロック図である。但し、ドラムモータ７の駆動に関与する部分以外の制御要素については、図示が簡略化されている。

この制御装置では、商用の交流電源２１の交流電力を、整流器２２及び平滑コンデンサ２３からなる整流平滑回路により平滑化し、その直流電力を、ドラムモーター用インバータ回路２４、ファンモーター用インバータ回路２５、およびコンプレッサ用インバータ回路２６に供給する。

ドラムモーター用インバータ回路２４により直流電力が３相交流電力に変換され、ドラムモータ７の駆動電力として供給される。同様に、ファンモーター用インバータ回路２５により変換された３相交流電力が循環ファン１４用のファンモーター２７に供給され、コンプレッサ用インバータ回路２６により変換された３相交流電力が凝縮器１３のコンプレッサ２８に供給される。

マイコンにより構成されたコントローラ２９は、入力設定部３０から入力される運転指示、及び各検知手段により検知される運転状態の監視情報に基づいて、各インバータ回路２４、２５、２６を制御し、また、図示を省略するが、給水弁、排水弁等の動作を制御する。

図には、ドラムモーター用インバータ回路２４についてのみ、回路を具体的に示したが、他のインバータ回路２５、２６も同様の構成を有する。ドラムモータ７は、３相巻線７ａ、７ｂ、７ｃを有するステータと、２極の永久磁石を有するロータ（図示せず）とを備え、３つの位置検出素子３１ａ、３１ｂ、３１ｃが設けられた直流ブラシレスモータである。位置検出素子３１ａ〜３１ｃは、ロータ磁極位置に対応して電気角６０度毎のロータ位置信号を出力する。

ドラムモータ７を回転制御するインバータ回路２４は、６個のスイッチング素子２４ａ〜２４ｆを３相ブリッジ接続して構成され、各スイッチング素子２４ａ〜２４ｆに並列にフライホイールダイオードが接続されている。位置検出素子３１ａ〜３１ｃが検出するロータ位置検出信号は、コントローラ２９に入力される。このロータ位置検出信号に基づいて、駆動回路３２によりスイッチング素子２４ａ〜２４ｆのオン／オフ状態をＰＷＭ制御する。それにより、ステータの３相巻線７ａ、７ｂ、７ｃに対する通電を制御して、ロータを所要回転数で回転させる。

コントローラ２９はまた、３つの位置検出素子３１ａ〜３１ｃの検出出力が入力される回転数検知部３３を有する。回転数検知部３３は、３つの位置検出素子３１ａ〜３１ｃのいずれかの位置検出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Ｎｄを算出する。回転数Ｎｄを用いて、布量検知等の処理が行なわれる。また、交流電源２１に直列に接続されたリレー３４は、洗濯機の運転の始動、停止を切換える機能のために設けられている。

以上のような構成を有する洗濯機では、例えば、ドラムモータ７、ファンモーター２７、コンプレッサ２８、各インバータ回路２４、２５、２６等は、運転毎に頻繁に駆動され、繰り返し負荷がかけられる要素である。洗濯機を長期に亘って不都合なく使用するためには、それらの要素について、故障が発生する前に、適切に保守点検を行い、故障の発生を未然に防止することが望ましい。しかし、そのような要素の劣化について、使用者が認識することは困難である。

そこで、例えば特許文献１には、家庭電化機器に関し、適切な保守点検の時期を使用者に知らせることで、故障の発生を未然に防止する制御装置が開示されている。すなわち、製品の使用環境、使用方法、使用頻度などは千差万別であり、また、家庭電化機器では、経年変化などによる部品の劣化に起因する問題は、不具合が発生した後でしか発見することができなかった。

これに対して、電気的に書き換え可能な不揮発性のメモリと、使用状況を使用者に報知する報知手段を備え、運転毎にメモリに家庭電化機器の累積運転回数および累積運転時間の少なくとも一方を記録し、それらがメモリに予め記録された点検実施運転回数または点検実施運転時間のいずれかに達した場合、報知手段で家庭電化機器の点検を促す表示を行うとともに、使用者が運転開始スイッチを入れても動作を始めないように制御する。
特開２００７−２８９４５３号公報

しかし、上記従来の装置には、次のような問題があった。例えば図４に示した従来例の洗濯機において、その運転毎に累積運転回数および累積運転時間の少なくとも一方を記録するためのメモリは、通常、インバータ回路２４、２５、２６、リレー３４、コントローラ２９等と同様に、共通の主プリント基板に実装される。

一方、主プリント基板は、種々の多数の回路要素が実装されており、運転を繰り返すことによる劣化、損傷が発生し易い。そして、いずれかの回路要素に劣化、損傷が発生したときには、主プリント基板を取り替える必要がある可能性が高い。

もし、そのように事態で主プリント基板が取り替えられると、当然、メモリも新しいものになり、それまでに記憶されていた累積運転回数および累積運転時間の情報が失われてしまう。ドラムモータ７、ファンモーター２７、コンプレッサ２８等については、既使用のものが継続使用された場合、それまでの使用実績に応じて耐用時間は減少している。従って、主プリント基板の取り替え前にメモリに記憶されていた情報を保持しなければ、耐用時間を適切に管理することができない。

上述の実情を考慮して、本発明は、耐用時間を記憶し管理するためのメモリに記憶された運転履歴に関する情報を、主プリント基板の取替えに係わらず維持することが可能な洗濯機を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の洗濯機は、洗濯物を収容して回転運動を行うドラムと、前記ドラムを回転自在に内包し洗濯機本体内に弾性的に支持された水槽と、前記ドラムを回転駆動するモーターと、交流電源を直流電源に変換する整流平滑回路と、前記整流平滑回路の直流電源から前記モーターに交流電力を供給するモーター用インバータ回路と、前記交流電源に直列に接続されたリレーと、前記インバータ回路および前記リレーの駆動制御を行うコントローラと、前記インバータ回路、前記リレー、及び前記コントローラが実装された取り替え可能な主プリント基板と、前記主プリント基板とは別体で設けられた書換え可能な不揮発性のメモリとを備え、前記コントローラは、所定の洗濯動作の運転回数、及び前記リレーの駆動回数の少なくとも一方を前記メモリに記憶させ、前記主プリント基板が取り替えられた場合でも、前記メモリは取り替えられることなく同一の洗濯機内で継続使用されるように構成され、前記主プリント基板の取り替え前に記憶された前記回数の情報を保持することを特徴とする。

上記構成によれば、メモリは主プリント基板とは別体で設置され、主プリント基板を取り替えた場合でも、メモリは取り替えられることなくそのまま維持される。従って、メモリに記憶された所定の洗濯動作の運転回数、リレーの駆動回数等の情報が失われることはなく、耐用時間の管理を適切に継続することが可能である。

本発明の洗濯乾燥機は、上記構成を基本として、以下のような態様をとることができる。

すなわち、使用者に対して所定の報知動作を行う報知手段を備え、前記コントローラは、前記メモリに記憶された前記所定の洗濯動作の回数、及び前記リレーの駆動回数の少なくとも一方が、それぞれ予め設定されている耐用回数を超えたことを検出したとき、前記報知手段に報知を行わせる構成とすることができる。

また、前記コントローラは、前記所定の洗濯動作の運転回数及び前記リレーの駆動回数を前記メモリに記憶させ、前記所定の洗濯動作の運転回数及び前記リレーの駆動回数の両方が、それぞれ予め設定されている耐用回数を超えたことを検出したとき、前記報知手段に報知を行わせる構成とすることができる。

また、前記コントローラは、最初に前記報知手段に報知を行わせた後、前記所定の洗濯動作または前記リレーの駆動が行なわれる毎に、または、前記所定の洗濯動作または前記リレーの駆動が所定回数行なわれる毎に、前記報知手段による報知を繰り返すように制御する構成とすることができる。

また、前記コントローラは、前記報知手段による報知の累積回数が予め設定された制限回数を超えた場合に、洗濯運転が不能となるように制御する構成とすることができる。

また、前記洗濯動作の回数、及び前記リレーの駆動回数についてそれぞれ予め設定されている前記耐用回数は、前記メモリに保持されている構成とすることができる。

また、前記コントローラは、前記報知手段による報知の累積回数を前記メモリに記憶させる構成とすることができる。

また、前記報知手段は、所定の表示を行なう表示装置または報知音を発生する装置とすることができる。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１におけるドラム式洗濯乾燥機のモータ駆動装置のブロック図である。本実施の形態におけるドラム式洗濯乾燥機の全体構造は、図３に示したものと同様である。また、図１に示すモータ駆動装置の基本的な構成は、図４に示した従来例のものと同様である。従って、同様の要素については同一の参照符号を付して、重複する説明を簡略化する。

本実施の形態では、書換え可能な不揮発性のメモリ３５が設けられている。メモリ３５は、インバータ回路２４、リレー３４、及びコントローラ２９が実装された主プリント基板（図示せず）とは別体で設置されている。すなわち、主プリント基板に、インバータ回路２４の故障等の不具合があった場合に、主プリント基板を取り替える場合が想定されるが、そのような場合でも、メモリ３５が取り替えられることなく、そのまま継続使用可能な形態に構成されている。

メモリ３５には、動作回数記憶領域３５ａ及び耐用回数設定領域３５ｂが含まれる。コントローラ２９には、耐用管理部３６が設けられ、メモリ３５に対する情報の記憶動作、及びコントローラ２９の制御に対して、メモリ３５に記憶された情報に基づく制御を反映させるための動作等を行なう。

メモリ３５の動作回数記憶領域３５ａには、所定の洗濯動作の運転回数、及びリレー３４の駆動回数等が記憶される。但し、必ずしも両方とも含まれる必要はなく、いずれか一方を記憶するだけでもよい。コントローラ２９により所定の洗濯動作が行なわれたとき、また、リレー３４の駆動が行なわれたときに、耐用管理部３６を介して動作回数記憶領域３５ａへの各種回数の記憶が行なわれる。

また、メモリ３５の耐用回数設定領域３５ｂには、所定の洗濯動作の運転回数、及びリレー３４の駆動回数の限度の設定値、すなわち耐用回数設定値が保持されている。この耐用回数設定値は、洗濯機の繰り返し使用による与えられる運転負荷による、各要素の劣化を考慮して、機能の信頼性を保証できる限度として設定された値である。すなわち、動作回数記憶領域３５ａに記憶された所定の洗濯動作の運転回数、またはリレー３４の駆動回数が、耐用回数設定領域３５ｂに保持された耐用回数設定値に達したことは、各要素の機能の信頼性を保証できる限度を超えようとしていることを意味し、保守・点検を実行すべき時期であることを示す。なお、耐用回数設定領域３５ｂは、メモリ３５中でなく、コントローラ２９の耐用管理部３６に設けてもよい。

所定の洗濯動作の運転回数をカウントするのは、対象である駆動負荷についての運転回数、運転時間を間接的に計測するためである。リレー３４の駆動回数は、必ずしも運転回数と対応しないが、洗濯機の各要素の稼動時間との関連を有する。従って、それらの回数を測定管理することにより、洗濯機の耐用回数あるいは耐用時間に対する現時点での状況を把握することができる。

コントローラ２９には、報知部３７が接続され、耐用管理部３６による報知動作に用いられる。報知部３７は、または所定の表示を行なう液晶ディスプレイ等の表示装置、あるいは報知音を発生する装置等、使用者の注意を喚起する手段である。耐用管理部３６は、動作回数記憶領域３５ａに記憶された回数を、耐用回数設定領域３５ｂに保持された耐用回数設定値と比較して、記憶回数が耐用回数設定値を超えたときに、報知部３７による報知を動作させる。耐用回数設定領域３５ｂでの設定の仕方によっては、所定の洗濯動作の運転回数またはリレー３４の駆動回数の、いずれか一方が耐用回数設定値を超えたときに報知を行うように設定してもよいし、あるいは、両方が耐用回数設定値を超えたときに報知を行うように設定してもよい。

本実施の形態では、上述のとおりメモリ３５は、インバータ回路２４、リレー３４、及びコントローラ２９が実装された主プリント基板とは別体で設置され、主プリント基板を取り替える必要が発生した場合でも、メモリ３５は取り替えられることなくそのまま維持される。従って、動作回数記憶領域３５ａに記憶された所定の洗濯動作の運転回数、リレー３４の駆動回数等の情報、及び耐用回数設定領域３５ｂに保持された耐用回数設定値が失われることはなく、耐用時間の管理を適切に継続することが可能である。

但し、耐用回数設定値は必ずしも主プリント基板とは別体のメモリ３５に保持されることを要さず、コントローラ２９内のメモリに保持される構成としてもよい。

（実施の形態２）
本発明の実施の形態２におけるドラム式洗濯乾燥機のモータ駆動装置のブロック図を、図２に示す。本実施の形態におけるドラム式洗濯乾燥機の全体構造は、図３に示したものと同様である。また、図２に示すモータ駆動装置の基本的な構成は、図１に示した実施の形態１のものと同様である。従って、同様の要素については同一の参照符号を付して、重複する説明を簡略化する。

本実施の形態では、メモリ３５に、報知回数記憶領域３５ｃが追加されている。また、コントローラ２９の耐用管理部３６は、最初に報知部３７に報知を行わせた後、所定の洗濯動作またはリレー３４の駆動が行なわれる毎に、または、所定の洗濯動作またはリレー３４の駆動が所定回数行なわれる毎に、報知部３７による報知を繰り返すように制御を行う。

そのように繰り返し行なわれる報知の累積回数が、報知回数記憶領域３５ｃに記憶される。報知回数記憶領域３５ｃに記憶された報知累積回数に基づき、耐用管理部３６は、例えば、報知累積回数が予め設定された制限回数を超えた場合に、洗濯運転が不能となるように制御する。

すなわち、耐用時間を超えたことが報知された時点で、直ちに使用不可になるのではなく、一定時間は使用を継続可能として、その間に点検・修繕等の処置を行なう余裕を持たせる。しかし、その後所定回数以上、使用を継続すると、故障が発生する恐れがあるので、使用不可に制御し、不測の事態の発生を回避することができる。

本実施の形態においても、メモリ３５が主プリント基板とは別体で設置され、主プリント基板を取り替えた場合でも、メモリ３５はそのまま維持される。そして、報知部３７による報知累積回数は、メモリ３５の報知回数記憶領域３５ｃに保持される。従って、耐用時間の管理を適切に継続することが可能である。

本発明によれば、メモリに記憶された耐用時間を管理するための運転履歴情報を、主プリント基板の取替えに係わらず維持し、適切な耐用時間の管理を行なうことができ、一般使用者のための洗濯機に有用である。

本発明の実施の形態１におけるドラム式洗濯乾燥機のモータ駆動装置を示すブロック図 同モータ駆動装置における要部の他の例を示す図 従来例のヒートポンプによる除湿乾燥方式を用いたドラム式洗濯乾燥機の構造を示す断面図 同洗濯乾燥機のモータ駆動装置を示すブロック図

１ 洗濯機本体
２ 水槽
３ ドラム
３ａ 攪拌突起
４ 衣類出入口
５ 扉
６ 透孔
７ ドラムモータ
７ａ、７ｂ、７ｃ ３相巻線
８ 注水管路
９ 排水管路
１０ 操作パネル
１１ 循環送風経路
１２ 蒸発器
１３ 凝縮器
１４ 循環ファン
１５ 循環空気導入管路
１６ 送風管路
２１ 商用電源
２２ 整流器
２３ 平滑コンデンサ
２４ ドラムモータ用インバータ回路
２４ａ〜２４ｆ スイッチング素子
２５ ファンモータ用インバータ回路
２６ コンプレッサ用インバータ回路
２７ ファンモータ
２８ コンプレッサ
２９ 制御部
３０ 入力設定部
３１ａ、３１ｂ、３１ｃ ロータ位置検出素子
３２ 駆動回路
３３ 回転数検知部
３４ リレー
３５ メモリ
３５ａ 動作回数記憶領域
３５ｂ 耐用回数設定領域
３５ｃ 報知回数記憶領域
３６ 耐用管理部
３７ 報知部
３８ 運転規制部

Claims (8)

1. 洗濯物を収容して回転運動を行うドラムと、
   前記ドラムを回転自在に内包し洗濯機本体内に弾性的に支持された水槽と、
   前記ドラムを回転駆動するモーターと、
   交流電源を直流電源に変換する整流平滑回路と、
   前記整流平滑回路の直流電源から前記モーターに交流電力を供給するモーター用インバータ回路と、
   前記交流電源に直列に接続されたリレーと、
   前記インバータ回路および前記リレーの駆動制御を行うコントローラと、
   前記インバータ回路、前記リレー、及び前記コントローラが実装された取り替え可能な主プリント基板と、
   前記主プリント基板とは別体で設けられた書換え可能な不揮発性のメモリとを備え、
   前記コントローラは、所定の洗濯動作の運転回数、及び前記リレーの駆動回数の少なくとも一方を前記メモリに記憶させ、
   前記主プリント基板が取り替えられた場合でも、前記メモリは取り替えられることなく同一の洗濯機内で継続使用されるように構成され、前記主プリント基板の取り替え前に記憶された前記回数の情報を保持することを特徴とする洗濯機。
2. 使用者に対して所定の報知動作を行う報知手段を備え、
   前記コントローラは、前記メモリに記憶された前記所定の洗濯動作の回数、及び前記リレーの駆動回数の少なくとも一方が、それぞれ予め設定されている耐用回数を超えたことを検出したとき、前記報知手段に報知を行わせる請求項１に記載の洗濯機。
3. 前記コントローラは、前記所定の洗濯動作の運転回数及び前記リレーの駆動回数の両方を前記メモリに記憶させ、前記所定の洗濯動作の運転回数及び前記リレーの駆動回数の両方が、それぞれ予め設定されている前記耐用回数を超えたことを検出したとき、前記報知手段に報知を行わせる請求項２に記載の洗濯機。
4. 前記コントローラは、最初に前記報知手段に報知を行わせた後、前記所定の洗濯動作または前記リレーの駆動が行なわれる毎に、または、前記所定の洗濯動作または前記リレーの駆動が所定回数行なわれる毎に、前記報知手段による報知を繰り返すように制御する請求項２または３に記載の洗濯機。
5. 前記コントローラは、前記報知手段による報知の累積回数が予め設定された制限回数を超えた場合に、洗濯運転が不能となるように制御する請求項４に記載の洗濯機。
6. 前記洗濯動作の回数、及び前記リレーの駆動回数についてそれぞれ予め設定されている前記耐用回数は、前記メモリに保持されている請求項２〜５のいずれか１項に記載の洗濯機。
7. 前記コントローラは、前記報知手段による報知の累積回数を前記メモリに記憶させる請求項２〜４のいずれか１項に記載の洗濯機。
8. 前記報知手段は、所定の表示を行なう表示装置または報知音を発生する装置である請求項２〜６のいずれか１項に記載の洗濯機。

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