JPH02504483A - 本質上水平な軸の周りを回転する入れ物の平衡を保つ方法 - 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】 本質上水平な軸の周りを回転する入れ物の平衡を保つ方法 本発明は本質上に水平な軸の周りを回転し、かつ添付の請求の範囲第１項の前段 に記載された種類の入れ物の平衡を保つ方法に関する。

洗浄機および脱水機の中では洗濯物はドラム缶のような、回転する入れ物の回転 の出口について決して正確には平衡を保たれていない回転物を意味し、その入れ 物の中に洗濯物は置かれる。したがって、一般に本質的な不均衡は静的力と動的 力を回転軸の周りを回転する半径方向の力と回転軸とともに回転し、かつ該軸を 通る平面の中に位置するトルクになるように発展させる０回転力と回転トルクは それぞれ結果として発展した変形に耐えねばならない、洗浄機または脱水機の構 成における実体上の問題を含む、二つの値の間を周期的に往復している状Ｂ（オ シレーション）と固定基準に対する変位の連続した周期的変化（バイブレーショ ン）の二種の振動を引き起こす（以下オシレーション、バイブレーションとのみ 記載する。）。

回転する入れ物で思いつかれるような問題は高速回転時に起こり、また当該回転 速度を加速する間の回転システムの臨界速度値を通過する時にも起こり、その速 度値ではオシレーションとバイプレーショア　７！ｌ＜　最大振幅を有する。　

　　　　　　　　　　　　　　　１米国特許第３．１１７，９２６号には起こり そうな不平衡力を平衡に保つための装置が見られる。前記刊行物の中で洗浄機は 回転ドラムがその周囲に沿って平均に分配された凹みを数個備える点から記載さ れ、該周囲の中で水は不均一に分配された洗濯物によって生じた不均衡を補うよ うに導かれうる。洗浄機の中には回転ドラム中の不均衡の大きさと位置をそれぞ れ指示するための知覚装置が必要とされる。さらに、知覚装置からの情報に基づ き正当な凹みの中に正しい水量を導く装置が必要とされる。

まず、本発明の目的は、指示された欠点を改善することと不均衡の大きさと位置 を知覚するための知覚装置が不均衡の瞬間的な大きさを指示しなければならない だけの簡単な装置によって置き換えられうるような方法を提供することである。

本発明のもう一つの目的は、許容最高回転速度の実体上の増加を認める指示され た不均衡のより高速の改正となる不均衡力の平衡化のための方法を提供すること である。

指示された諸口的は請求の範囲第１項中に指示された特有の測定器具を有する方 法の使用によって達成される。より好まれる方法の段階は添付する従属の請求の 範囲第２〜６項中に示される。

本発明は添付図面に基づき実施例に関連して詳細に記載される。

第１図は側面図における平衡化装置で洗浄機のドラムを回転する。

第２図は第１図に記載のドラムの右側面図である。

第３図は第１図のドラムの左側面図である。

第４図は最後に本発明の方法を実施するための平衡化装置のための簡単なブロッ ク線図である。

以下に記載される実施例の中では洗浄機のドラム１０は本質上水平な回転軸１１ ０周りを回転するために軸受によって支えられる。前方に負荷のかかる洗浄機の 中に使われるような、ドラムは、洗濯物を詰め込みうるようにするために第１図 中の左側で開いている。

その反対側ではドラムはタブ１４で一体型の端シールド１３中に設置された軸受 １２中に支えられる。タブはドラムｌＯを囲い、かつ第１〜３図中の一点鎖線だ けで外径が描かれている。

ドラム１０はその周囲に位置する３個の容器を有し、該容器へ水は生じうるドラ ムの不均衡の平衡化のために供給されうる。容器はドラムの周囲に沿って均一に 分けて、すなわち１２０°のピッチで置かれる。ソレノイド弁１７を通っての容 器への水の供給のために、３個の木管１６は各容器に一管あり、水供給システム へ連結される。木管１６はそれぞれドラムとともに回転する開いた環１８の前で 開き、該環は水路１９を通って各容器と連結される。第１図中に示されるように 、流体はその右端壁中の穴２０を通って容器１５中に導かれ、当該穴は回転軸に もつとも接近した容器の境界壁の穴に接近した位置に置かれる。容器の排水は、 環１８と同類であるが、負荷穴を取り囲むドラムの語端の位置する環２２を通っ て達成されうる。容器は実体上穴２０と容器中で同じ高さる位置する穴２３を通 って環２２へ連結される。容器中の穴２３のために選ばれた位置は、ドラムが第 １図中に示される位置に停止される時に、水が容器から排出されうろことに終着 する。排水は、ドラムが遅く回転する時にもまた行われうる。高速で回転するド ラムの場合、容器中の流体はドラムの周囲の方へ押され、それゆえ容器中に保た れるであろう。

本発明による平衡化の方法は下記に記載される。ドラム１０が洗濯物で詰め込ま れていることと洗浄段階、すすぎ段階および脱水段階を含む自動的な洗濯の段取 りが脱水段階をやつと終えるようになるまでは実行されていることは、推測され る。

本発明の本質的な特徴は、単一の段階の間ではなく、平衡化が各段階で実行され 、かつ不均衡が先に決定された値より小さいときまで次の段階が達成されないい くつかの段階の間で最終的な回転速度まで、ドラムが加速されることである。実 施例の中では段階は次のような回転速度に一致して選ばれている。

１’ｌ、ｍ　　１２４ｒｐｍ ｎｚ−１７５ｒｐｍ ｎｓ＝　　　２４Ｏｒｐｍ ｆｉ、ＩＩＲ３３０ｒｐｍ ｎ５−　　４６Ｏｒ　　ｐ　ｍ ｎ、　寓　　６３５ｒｐｍ ｎ、　＝　　８８Ｏｒｐｍ ｎｓ−１２０（ｌｒｐｍ 各段階間で平衡化は容器２５の一つの中に先に決定された水量の導入によって達 成される。その量は先に決定された期間にソレノイド弁の一つの穴によって計測 される。同じように供給される容器は作動するソレノイド弁によって決められる 。不均衡の大きさは様々な方法で設計されうるバイブレーションセンサによって 決められる。第４図の実施例の中で、バイブレーションセンサ２４が使われてお り、該バイブレーションセンサ２４で不均衡の大きさを表す電圧量が起こる。

実施例のバイブレーションセンサは、「ビプロメータ２０」という名称でカール ・シエンク・ニー・ジーという会社によって製造されている。センサの電圧量は 、容器のうち数個の中の水の導入の先であり、かつ後である一個のセンサからの 、それぞれに計測された値の間、加えて、計測値ともつとも極端な許容できる不 均衡を表す先に決定された参考値との間の必要な比較をなすマイコン２５に当て られる。この参考値は種々の回転速度ｎ、ｘｎ、に対しているいろありうる。マ イコンは制御ユニット２６にあてられる制御信号を発生する。このユニットは洗 浄機のドラム１０を駆動し、かつ直流モータ型である回転モータを制御する。

典型的な平衡化の作用はつぎのように実施されうる。

マイコンは木管１６、環１８、水路１９および穴２０を通っての一致する容器１ ５中に先に決定された水量を導くために先に決定された期間でソレノイド弁１７ のうち一個を動かす、それから、バイブレーションセンサからの信号は読まれ、 マイコンは不均衡が容器中に導かれた先の決定された水量の結果として衰退され るかどうかを決定する。もしあれば、先に決定された水量のうちからもう一つの 分量は同容器中に導かれ、新しい決定はマイコンによって行われる０作用は不均 衡のそれ以上の減少が示されなくなるまでくり返される０次の段階の間でマイコ ンは先に決定された水量がここでも不均衡のそれ以上の減少が示されな（なるま でくり返し満たされる次の容器の中に導かれるよう次のソレノイド弁を動かす０ 作用はそれからバイブレーションセンサから読まれた値がもつとも極端な許容で きる不均衡に一致する先に決定された参考値の下であるまで、そのままの容器の ために、そこで再び他の容器のためにくり返される。その後、信号は次のより高 速の回転ヘモータ２７を制御するよう制御ユニット２６に当てられる。記載され たように、平衡化作用は、最高速度にスイッチが入るまで、各速度に対してくり 返され、平衡化は果たされる。真の計測値ともつとも極端な許容できる不均衡に 一致する参考値との間の比較が詰め込み作業の先と後の計測値の間で実行される ので、該比較は定期的に起こる。計測値が参考値値より小さいと次のより高い回 転速度にスイッチを入れることとなる。これは最初の容器の中の最初の分量の導 入の後、すでに起こりうる。

改善された方法によれば、容器中の、それぞれにさきに決定された水量の導入の 先と後のバイブレーションセンサからの計測値の間の比較に加えて、もう一つの 比較が行われうる。この比較は先に決定された水量の当該導入の後に得られた計 測値と完全な先の平衡化作用の間に読まれたもつとも低い計測値の間で行われる 。それから、現実の容器の中に導かれた先に決定された水量のもう一つの分量の ためのそれ以上の基準は、付加の比較が計測値の増加を指示しないことであろう 。

これは、最後の計測値が平衡化作用の先の部分の間にもつとも低い計測値以下で あることを意味する。

マイコンの中で、オツシレージョン・システムに対する危険を伴いうる不均衡に 一致する限界値であるそれ以上の参考値は、備えられている。各平衡化作用間に バイブレーションセンサからの計測値と限界値との間の比較もまたくり返し起こ る。もし限界値を越えると、モータ２７は停止され、容器は、一度に一個、適当 な期間に第１回中に示された位置をうる。容器のそれぞれによってか、低速度で ドラムを回転させることによってかで空にされる。容器はいつも各回転段階の先 に空にされ、このような段階の後にもまた適当に空にされる。もし限界値を越え ると、ドラムが再び最低回転速度に駆動される前に、機械のタブ１４もまた排水 された容器を排水する。

記載された平衡化方法は様々な種類の制御装置を有する自動洗浄機と回転脱水機 に使われうる。実施例に使われるマイコンはとくにこの目的のために設計されて いる標準論理回路または小型回路によって置き換えられる。加えて、バイブレー ションセンサ２４は他の種類の不均衡検波器によって置き換えられうる０例えば 不均衡によって生じるモータ電流中の変化は当該不均衡の大きさの決定のために 使われろうる。

要約すると、実際の試験において記載された平衡化方法は、回転速度がタブと回 転ドラムを備えるオツシレージョン・システムを支える機械の部分上に許可され ない変形の危険なしに、実体上増加されたような不均衡度の低い値となるよう示 されている。

国際調査報告

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. １．実体上水平な軸（１１）の回りを回転する入れ物、該入れ物が洗浄機のドラ ム等であり、それの周囲に沿って均一に配置されかつ穴（２０）を有する容器（ １５）を備え、該穴を通って選択的に液体が各容器中に導入される、ドラムの回 転によつて生じたバイブレーションを感知し、かつ電気信号を発するセンサ（２ ４）を備え、該信号の大きさがバイブレーションの大きさの計測である入れ物の 平衡を保つ方法において、 入れ物（１０）が最初の回転速度で回転するようになり、センサの信号が読まれ 、 先に決定された法体量が入れ物の周囲に沿って任意に選ばれた容器（１５）中に 導入され、センサの信号が再び読まれ、その値が前に読まれた値と比較され、 もしその値が前の値より小さいと、先に決定された流体量のもう一つの分量が選 ばれた容器中に導入され、一方もしその値が前の値以上であれば、先に決定され た量は当該周囲に沿って続く次の容器中に導入され、いろいろな容器中の流体の 引き続く充填とセンサの信号の読みの連続は、センサの信号が先に決定された、 許容できる値より小さくなるまでくり返され、入れ物（１０）が最初の速度より 高速の第２の回転速度で回転するようになり、 いろいろな容器中の流体の数個択一の充填、センサ信号の読みおよび前の値と実 際の値の比較の連続は望まれる最高回転速度に至り、センサの信号が先に決定さ れた値より小さい値を有するまでいろいろな回転速度に対してくり返される 端段階を有することを特徴とする前記方法。
2. ２．回転作用の始動の先に、ドラムの周囲に沿って配置された容器（１５）が流 体を有しないことを特徴とする、請求の範囲１に記載の方法。
3. ３．容器（１５）が回転作用後と同じく先の流体を有しないことを特徴とする請 求の範囲１または２に記載の方法。
4. ４．もっとも極端な許容できる不均衡に一致するセンサの信号の、計測値、すな わち限界値が決定され、回転作用間にセンサの信号がくり返し限界値と比較され 、もしその限界値を越えると、回転作用は中断され全容器は流体を有せず、新し い回転作用が始まることを特徴とする請求の範囲１ないし３のうちのいずれか１ 項に記載の方法。
5. ５．Ｔｘが先に決定された量のある分量を容器中に導入する時間の期間であり、 Ｔｙが二つの引き続く充填間の時間の期間であると、センサの計測値はくり返し （Ｔｘ＋Ｔｙ）の期間に読まれ、冬期間中の最少値が供給され、最初の比較にお けるこのような最少計測値が直ぐ先の時間の期間中に最少計測値と比較され、第 二の比較におけるこのような計測値が全期間を備える時間に達成された最少計測 値と比較され、先に決定された量の最初の分量の容器（１５）中に導入されるも う一つの分量のための状態がセンサの信号の減少を指示する最初の比較によって いる当該容器中に導かれて、同時に第２の比較がセンサの信号の増加を指示しな いことを特徴とする請求の範囲１ないし４のうちのいずれか１項に記載の方法。
6. ６．第２の比較がより低い回転速度でのみ実施されることを特徴とする請求の範 囲５に記載の方法。