JPH02286197A - 洗濯機の運転制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、負荷判定手段を設け、この負荷判定手段の検
出する布量に応じて給水等の運転制御を行う洗濯機の運
転制御方法に関する。

〔従来の技術〕

従来、全自動洗濯機などでは、特開昭６１−５８６９０
号公報にもみられるように洗濯物の量に応じて運転制御
を行う洗濯機が知られている。

これは第７図に示すように、洗濯槽（３１）の水及び布
を撹拌する撹拌翼（３２）の回転用モーターや減速機構
、制御装置を有する駆動装置（３３）と、前記水及び布
の量に対して駆動袋！　（３３）に加わる負荷の大きさ
を検出し布量を判定する布量検出装置（３４）と、水位
により生じる圧力を測る圧力センサからなり、洗濯機（
３１）内の水位を検出するための水位検出装置（３５）
と、水を入れる給水装置（３６）と、布量検出装置（３
４）の検出結果出力と、前記水位検出装置（３５）から
の水位データ出力とを比較し、布量に対する所要水位を
決定し給水装置（３６）に信号出力する水位決定装置（
３７）とを、具備している。

このようにして、水位決定装置（３７）は布量検知を行
うための所定の水位になるまで前記給水装置（３６）に
出力し、給水により所定水位（例えば低水位）になると
、布量検出装置（３４）は駆動装置（３３）に出力し、
撹拌を始める。

そして、駆動装置（３３）の負荷の大きさは入力信号と
して布量検出袋Ｍ　（３４）に検出され布量が判定され
る。

この判定結果をもとに、水位決定装置（３７）により布
量に応じた最適の水位が決められ、洗濯物の傷みのおこ
らない状態で適量の水位で洗濯が行われる。

前記特開昭６１−５８６９０号公報に示された洗濯機で
は、布量検出装置（３４）の内容として、撹拌翼（３２
）の撹拌により生じる負荷の大きさはモーターに流れる
電流値の大きさをカレントトランスで検出し、このカレ
ントトランスからの電気信号をＡ／Ｄ変夷機でデジタル
データとしてマイクロコンピュータに入力し、ここで布
量の判定をなすものである。

このようにモーターに流れる電流値の大きさを直接見る
場合の他に、モーターを正転、反転させるコンデンサー
の端子電圧を見ることも行われている。

〔発明が解決しようとする課題〕

以上の布量検出装置（３４）すなわち負荷判定手段を備
えた従来の洗濯機では、負荷判定を行うのに所定の水位
になるまで前記給水装置（３６）に出力し、給水により
所定水位（例えば低水位）になると撹拌を始めて負荷量
を決定するが、この動作は一回のみであった。

かかる負荷判定を行う所定の水位が低水位の場合、布量
が多い場合は布が直接撹拌羽根にからまったりして実際
よりも過負荷になったり、逆に布が空回りして過少負荷
となるなどして、何段階かに分かれるような正確な負荷
判定はできなかった。

本発明の目的は前記従来例の不都合を解消し、精度よく
負荷判定ができ、その結果洗浄性、すすぎ性能が向上し
、かつ布傷みも少ない洗濯機の運転制御方法を提供する
ことにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は前記目的を達成するため、負荷判定手段を設け
、給水により規定水位になると洗濯機を駆動し、この負
荷判定手段の検出する布量に応じて運転制御を行う運転
制御方法において、前記給水による規定水位を低水位と
し、この低水位での負荷判定手段の判断負荷量が最大負
荷量の半分以上の場合は、第２の規定水位まで再度給水
してこの水位で再度同様の負荷判定を行うことを要旨と
するものである。

〔作用〕

本発明によれば、負荷判断は先ず低水位を規定水位とし
、この低水位で行うが、特に負荷量が最大負荷量の半分
以上の場合は、第２の規定水位まで再度給水してこの水
位で再度同様の負荷判定を行うことにより、２段階の負
荷判断を行う。

その結果、負荷量が多い場合は少な（とも従来よりも水
位の高い所での負荷判断がなされ、正確な判断結果が得
られる。

〔実施例〕

以下、図面について本発明の実施例を詳細に説明する。

先に本発明方法で使用する洗濯機の１例を第３図、第４
図に示すと、洗濯機は撹拌式の全自動洗Ｗ１機で、図中
（１）はミ多数の透孔（２）を有する中空筒体を中心に
その周面に縦長の撹拌翼（３）を放射状に設けた回転翼
としての回転翼としてのアジテータ、（４）はこのアジ
テータ（１）が中心に配置された側壁に透孔（５）を設
けた洗濯槽を兼用する脱水槽で、その上端開口部には、
中空輸体を用いたバランサー（６）を形成する。

脱水槽（４）の外側に上端開口に防水板（１６）を設け
た水受槽（７）を配し、水受槽（７）の底部の排水口に
排水弁（１８）を設けた排水ホース（２１）をバルブケ
ース（１７）を介して接続する。

図中（８）はモーターで、これはプーリー（９）、■ベ
ルト（１０）及びプーリー（１１）の低速伝達機構を介
して回転伝達部（１２）に連結する。この回転伝達部（
１２）は、バネクラッチ機構（１３）により切換ねる２
重の駆動軸（１２ａ）（１２ｂ）を有し、外側の駆動軸
（１２ａ）は脱水槽（４）に、内側の駆動軸（１２ｂ　
）はアジテータ（１）にそれぞれ結合する。

モーター（８）の反負荷側には、脱水槽（４）の回転を
検出する手段としてコイル（１４ａ）と磁石（図示せず
）とで構成する速度発電機（１４）　　（パルスジェネ
レーター（ＰＧ）を取り付ける。

一方、前記バルブケース（１７）から立上げる導圧ホー
ス（１９）端には、ケース（２０ａ）内に、鉄心（２０
ｂ）を有するベローズ（２０ｃ）とこれに対向するコイ
ル（２０ｄ）を設け、さらにコイル（２０ｄ）に発振器
（２０ｅ）を接続した水位検知手段（２０）を設けた。

なお、図示は省略するがこれらの機構は、防振手段を介
して外箱内に収め、この外箱の上部には、後述の制御装
置（１５）や給水弁（２２）　、操作スイッチ部（２６
）　、圧電ブザー（２９）等を配置する。

図中（１５）はマイクロコンピュータによるＩＩＩＩＩ
Ｉ装置で、第４図に示すようにこれは電！　（２５）に
接続され、さらに出力側端子に表示器（２４）や圧電ブ
ザー（２９）及び増幅器（２３）を介してモーター（８
）　、排水弁（１Ｂ）　、給水弁（２２）が接続される
。

一方、制御装置（１５）の入力側端子には、操作スイッ
チ部（２６）やフタ・アンバランスその他センサ一部（
２７）の他に、分周器（２８）を介して水位検知手段（
２０）が接続され、また、抵抗（３０ａ　）、ダイオー
ド（３０ｂ）、コンデンサー（３０ｃ）、トランジスタ
（３０ｄ）、抵抗（３０ｇ）による波形変換器（３０）
を介して前記速度発電機（１４）が接続される。

また、第３図に示すように電気的結合ではないがバネク
ラッチ機構（１３）は排水弁（１８）により切換えられ
る。

次に、前記のごとき洗濯機を用いて行う本発明方法の１
実施例を第１図、第２図に示すフローチャートで説明す
る。

給水弁（２２）が開かれ、水が水受槽（７）及び脱水槽
（４）内に投入されると、バルブケース（１７）から導
圧ホース（１９）を介して接続された水位検知手段（２
０）では水位による圧力の変化をベローズ（２０Ｃ）で
とらえ、鉄心（２０ｂ）の周囲に配置されたコイル（２
０ｄ　）の「Ｌ値」の変化として検出し、ＬＣ発振回路
を有する発振器（２０ｅ　）に出力し、それを分周器（
２８）を介してマイコンを有する制御装置（１５）でと
らえ演算を行なう。

第１図に示すように、水位が規定の低水位まで達したな
らば〔ステップ（イ）〕、制御装置（１５）ではモータ
ー（８）に通電して正反転の動作を行うようなモーター
制御行程が開始され〔ステップ（ロ）〕、このモーター
（８）の正反転の動作はプーリー（９）　、Ｖベルト（
１０）　、プーリー（１１）回転伝達部（１２）を介し
てアジテータ（１）に伝えられ、撹拌翼（３）で洗濯物
を攪拌し、洗濯が行われる。

モーター（８）が回転すると、速度発電機（１４）も回
転し、そのコイル（１４ａ）から出力される正弦波形で
ある速度発電機発生電圧は抵抗（３０ａ）、ダイオード
（３０ｂ）、コンデンサー（３０Ｃ）、トランジスタ（
３０ｄ）、抵抗（３０ｅ　）による波形変換器（３０）
を介して５Ｖ矩形波である波形整形電圧に変換され、制
御装置（１５）に導入される。

第５図はこのようなモーター（８）の動きと速度発電機
（１４）によるパルスの関係を示すもので、周知のごと
くモーター（８）の通電回路では、正転（右回転）と逆
転（左回転）の間に通電休止時間があり、また、通電時
間は速度発電機（１４）で８０パルス分である。

第２図はモーター制御行程を示すが、前記のごとく速度
発電機（ＰＧ）　　（１４）で８０パルスになると、制
御装置（１５）はモーター（８）への通電をオフする〔
ステップ（ワ）　（力）　（ヨ）〕。

モーター（８）への通電をオフした後でも、脱水槽（４
）、モーター（８）は慣性で回り続け、その結果、速度
発電機（１４）もこの慣性によるパルスを出す。

モーター（８）への通電がオフしたことを条件に制御装
置（１５）はこの慣性によるパルスをカウントし始める
が〔ステップ（し）〕、該慣性力はやがてなくなり、慣
性パルスも出な（なる。

２００　ｍ５ｅｃ以上慣性パルスがないと〔ステップ（
ソ）〕、モーター（８）、撹拌翼（３）も停止したもの
としてパルスのカウントを止め〔ステップ（ツ）〕、前
回とは反対方向にモーター（８）を回転させる〔ステッ
プ（ネ）　（う）（ニ）〕。

第１図に示すように前記制御装置（１５）での慣性パル
スの積算は、最初の１回を除いて〔ステップ（ハ）〕、
数回（５回）行われ、この５回のモ−ター（８）への通
電がオフでの慣性パルスの値を積算し、その和で負荷を
判定する（ステップ（ニ）　（ホ）〕。

第６図はかかる慣性パルスの和の数と負荷量との関係を
示すグラフで、水位が低水位の場合と中水位の場合とを
示した。

何れの水位の場合も慣性パルスの数は倉荷量との増加と
ともに減少するもので、制御袋［（１５）にはこのよう
な経験則による慣性パルスの和の数と負荷量との関係が
入力されている。

該制御装置（工５）は、慣性パルスの和の数が７０以上
で有るか、ないかを判定するＣステップ（へ）〕、この
７０という値は、洗濯機の最大許容負荷量が６ｂとする
とその半分の３　ｋｇのときに得られる数値である。

このように負荷量が最大負荷量の半分よりも少ない慣性
パルスの和の数が７０以上の場合は、さらに慣性パルス
の和の数が１５０以上の場合に洗濯物かほどんど無い極
少、１５０以下の場合は少と判断する〔ステップ（ト）
〜（す）〕。

一方、負荷量が最大負荷量の半分よりも多い慣性パルス
の和の数が７０以下の場合は、再度給水弁（２２）が開
かれ、水が水受槽（７）及び脱水槽（４）内に投入され
、第２の規定水位としての中水位まで給水される〔ステ
ップ（１）〕。

そして前記ステップ（ロ）と同じようなモーター制御行
程を行う〔ステップ（〕）〕。

制御装！　（１５）での慣性パルスの積算は、最初の１
回を除いて〔ステップ（オ）〕、数回（５回）行われ、
この５回のモーター（８）への通電がオフでの慣性パル
スの値を積算し、その和で負荷を判定する〔ステップ（
り）（ヤ）〕。

この第２回目の負荷判定で、慣性パルスの和の数が１０
０以上の場合は負荷量が中、１００以下の場合は負荷量
が多と判断する。

そして、図示は省略するが、この負荷量極少、少、中、
多という段階的判断に応じて洗濯運転の内容が決定され
る。

例えば、極少または少量負荷の場合は水位は低水位で、
洗いは７分、すすぎ１回、脱水３分、中量負荷の場合は
水位は中水位で、洗いは１１分、すすぎ２回、脱水４分
、大量負荷の場合は水位は高水位で、洗いは１５分、す
すぎ２回、脱水５分というごとくである。

以上の本発明の実施例では、負荷判定手段としてモータ
ー等駆動部の反負荷側にコイルと磁石とで構成する速度
発電機を取付け、モーターへの通電オフ後に生じる慣性
による速度発電機からの発生電圧を、矩形波慣性パルス
に変換してマイクロコンピュータ等による制御装置に導
入し、該制御装置では前記慣性パルスの数を積算するよ
うにしたが、負荷判定手段としてはこれに限定されるも
のではない。

しかし、従来の洗濯機では、負荷判定を行うのに一定時
間電流の変化を追わなければならず、−回の判定時間と
して約１５秒以上と長くかかり、しかも電圧変動などを
受けると精度も悪くなるものであったが、前記のごとき
判定手段を採用することで、−回５秒以内の短時間で判
定ができるものとなる。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明の洗濯機の運転制御方法は、負
荷判定手段を設け、給水により規定水位になると洗濯機
を駆動し、この負荷判定手段の検出する布量に応じて運
転制御を行う運転制御方法において、負荷判定を精度良
く行うことができ、緻密な判定結果が得られるので、洗
浄性、すすぎ性能を向上させ、布傷みも少ないものとす
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の洗濯機の運転制御方法の１実施例を示
すフローチャート、第２図は同上モーター＠御行程のフ
ローチャート、第３図は本発明方法を行う撹拌式全自動
洗濯機の縦断側面図、第４図は同上制御系のブロック回
路図、第５図はモーターの回転における速度発電機によ
るパルスの波形図、第６図は慣性パルス数と負荷量の関
係を示すグラフ、第７図は従来例を示す説明図である。 （１）・・・アジテータ　　（２）・・・透孔（３）・
・・撹拌翼　　　　（４）・・・脱水槽（５）・・・透
孔　　　　　　（６）・・・バランサー（７）・・・水
受槽　　　　（８）・・・モーター（９）・・・プーリ
ー　　　（１０）・・・Ｖベルト（１１）・・・プーリ
ー　　　（１２）・・・回転伝達部（１２ａ）（１２ｂ
）−・・駆動軸 （１３）・・・バネクラッチ機構 （１４）・・・速度発電機　　（１４ａ）・・・コイル
（１５）・・・制？ｌｌ装置 （１６）・・・防水板　　　　（１７）・・・バルブケ
ース（１８）・・・排水弁　　　　（１９）・・・導圧
ホース（２０）・・・水位検知手段　（２０ａ　）・・
・ケース（２０ｂ）・・４・鉄心　　　　（２０ｃ　）
・・・ベローズ（２０ｄ）・・・コイル　　　（２０ｅ
　）・・・発振器（２１）・・・排水ホース　　（２２
）・・・給水弁（２３）・・・増幅器　　　　（２４）
・・・表示器（２５）・・・電源 （２６）・・・操作スイッチ部 （２７）・・・フタ・アンバランスその他センサ一部（
２８）・・・分周器　　　　（２９）・・・ブザー（３
０）・・・波形変換器 （３０ａ）（３０ｅ）・・・抵抗 （３０ｂ　）・・・ダイオード （３０ｄ）・・・トランジスタ （３１）・・・洗濯機 （３３）・・・駆動装置 （３４）・・・布量検出装置 （３５）・・・水位検出装置 （３７）・・・水位決定装置 （３０Ｃ） ・・・コンデンサ ・・・撹拌翼 ・・・給水装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 負荷判定手段を設け、給水により規定水位になると洗濯
   機を駆動し、この負荷判定手段の検出する布量に応じて
   運転制御を行う運転制御方法において、前記給水による
   規定水位を低水位とし、この低水位での負荷判定手段の
   判断負荷量が最大負荷量の半分以上の場合は、第２の規
   定水位まで再度給水してこの水位で再度同様の負荷判定
   を行うことを特徴とする洗濯機の運転制御方法。