JP7406988B2 - 電気洗濯機 - Google Patents
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Description
図1に、開示する技術を適用した電気洗濯機1の一例を示す。この電気洗濯機1は、いわゆるドラム式の洗濯機である。また、この電気洗濯機1は、いわゆる全自動式洗濯機であり、洗い、濯ぎ、脱水などの工程からなる一連の洗濯処理が、自動的に実行できるように構成されている。
タブ3の上部には、給水配管8a、給水弁8b、薬剤投入装置8cなどで構成された給水装置8が設けられている。給水配管8aの上流側の端部は、電気洗濯機1の外部に突出し、図外の給水源に接続されている。給水配管8aの下流側の端部はタブ3の上部に開口する給水口3aに接続されている。給水弁8bおよび薬剤投入装置8cは、上流側からこの順に給水配管8aの途中に設置されている。
ドラム4は、タブ3よりも僅かに小径の円筒状の容器からなり、タブ3と中心軸Jを一致させた状態で、タブ3の内部に回転可能な状態で収容されている。ドラム4の前部には、投入口2aに臨む円形開口4aが形成されている。洗濯物は、投入口2aおよび円形開口4aを通じて、ドラム4の内部に投入される。
駆動装置5は、タブ3の後部に設置されている。モータ51のシャフト51aは、タブ3の後部を貫通し、タブ3の内部に突出している。シャフト51aの先端は、ドラム4の底部の中心に固定されている。すなわち、ドラム4の後部はシャフト51aで軸支されていて、駆動装置5は、ドラム4を直接的に駆動する(いわゆるダイレクトドライブ方式)。それにより、ドラム4は、モータ51の駆動によって中心軸Jを中心に回転する。
制御装置6は、筐体2の上部に設置されている。制御装置6は、電気洗濯機1の動作を総合的に制御する。制御装置6は、CPU、メモリなどのハードウエアと、制御プログラムや各種データなどのソフトウエアとで構成されている。
これら洗濯処理の開始前に、制御装置6は、投入された布量(洗濯物の量)の推定を行う。その結果に基づき、制御装置6は、洗濯処理を適切に制御するために、給水量や運転時間等の条件を設定する。
図4の左図に、パワーモジュール(PM)52aを所定温度に昇温した後の経時的な温度変化を示すグラフを例示する。同図には、所定温度が異なる5つのグラフが表示されている。なお、基準となる雰囲気温度は一定である。
ロータ51cは、スイッチング処理によってステータ51bの各相のコイル群51dに形成される電磁石と、ロータ51cの永久磁石51gとの間に発生する磁力変化によって回転する。そのため、磁力変化に伴って昇温する永久磁石51gの温度と、パワーモジュール52aの温度との間には、相関関係が認められる。磁石温度推定部61には、その相関関係に関する情報が設定されている(温度相関情報)。
磁石温度推定部61は、過熱保護センサ52bの計測値を、第1温度特性情報、第2温度特性情報、および、温度相関情報に適用することにより、第2洗濯処理の開始前における永久磁石51gの温度を推定する。
上述したように、制御装置6は、洗濯処理を開始する前に、モータ51を駆動して布量の推定を行う。その洗濯処理が、第2洗濯処理である場合、第1洗濯処理により、永久磁石51gは減磁している。そのため、制御装置6(推定値補正部62)は、布量推定値の補正を行う。
3 タブ(水槽)
4 ドラム(回転槽)
5 駆動装置
6 制御装置
10 水温センサ(第2温度センサ)
51 モータ
51b ステータ
51c ロータ
51g 永久磁石
52 インバータ
52a パワーモジュール(昇温部材)
52b 過熱保護センサ(温度センサ)
61 磁石温度推定部
62 推定値補正部
Claims (6)
- 貯水可能な水槽と、
前記水槽に回転可能な状態で収容された回転槽と、
永久磁石で磁極が構成されたロータを有し、インバータの制御によって前記回転槽を回転させるモータと、
前記回転槽に投入された布量を推定し、その布量推定値に基づいて洗濯処理を制御する制御装置と、
を備え、
第1洗濯処理を行った後に、再度、第2洗濯処理を行う場合に、前記制御装置が、前記インバータに設置されている温度センサの計測値を用いて、前記永久磁石の温度を推定し、推定された前記永久磁石の温度に基づいて前記布量推定値を補正する電気洗濯機であって、
前記温度センサは、洗濯処理を行うことによって昇温する昇温部材に設置されており、
前記制御装置は、前記昇温部材の経時的な温度変化に関する第1温度特性情報、前記永久磁石の経時的な温度変化に関する第2温度特性情報、および、前記昇温部材と前記永久磁石との間での温度の相関に関する温度相関情報が設定されている磁石温度推定部を有し、
前記磁石温度推定部が、前記第1温度特性情報と、前記第1洗濯処理の終了直後における前記温度センサの第1計測値と、前記第2洗濯処理の開始前における前記温度センサの第2計測値とから、前記第1洗濯処理の終了直後から前記第2洗濯処理の開始前までの経過時間を算出し、
算出された前記経過時間と、前記第1計測値と、前記温度相関情報と、前記第2温度特性情報とから、前記第2洗濯処理の開始前における前記永久磁石の温度を推定する、電気洗濯機。 - 請求項1に記載の電気洗濯機において、
前記昇温部材が、スイッチング処理を行うパワーモジュールであり、
前記温度センサに、前記パワーモジュールに設けられている過熱保護センサを用いる、電気洗濯機。 - 請求項1または2に記載の電気洗濯機において、
雰囲気温度を計測する第2温度センサを更に備え、
前記磁石温度推定部が、前記温度センサの計測値から前記第2温度センサの計測値を減算する温度補正を行う、電気洗濯機。 - 請求項3に記載の電気洗濯機において、
前記第2温度センサに、前記水槽に貯まる水の温度を計測する水温センサを用いる、電気洗濯機。 - 請求項3又は4に記載の電気洗濯機において、
前記第2温度センサの計測値と前記第2計測値との差が所定値以下の場合、前記磁石温度推定部が、前記第2温度センサの計測値を、前記第2洗濯処理の開始前における前記永久磁石の温度と推定する、電気洗濯機。 - 請求項1~5のいずれか1つに記載の電気洗濯機において、
前記制御装置は、前記布量推定値を補正する推定値補正部を有し、
前記推定値補正部が、布量の推定時における、前記モータの入力電流値、前記モータの加速時間、前記モータの加速時の回転角度、及び、前記モータの最高到達回転数の少なくともいずれか1つを、推定された前記永久磁石の温度に基づいて補正することによって前記布量推定値を補正する、電気洗濯機。
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