JPH03215294A - 洗濯機 - 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 本発明は衣類などの洗濯行程にて、布の攪拌水流の調整
制御機能を有する洗濯機に関する。

従来の技術 従来の一槽式遠心脱水機の構造について第８図を参照し
ながら説明する。一槽式遠心脱水機の外枠１の上部には
外箱２によって覆われ、洗濯機の機構運動を制御する電
装部品４（制御装置）を内蔵したパネル３を備え、前記
外箱２の中央部には開閉自在の蓋５を配置している。洗
濯水を受ける水受６は円筒状に形成し、その中に外周部
に脱水孔８を設けた脱水槽兼洗濯槽（内槽）７を内設し
、その中央底部に洗濯物を攪拌する回動自在の回転翼（
攪拌翼）９を設けている。電動機（モータ）１０の回転
力は、モータプーリ１１，■ベルト１２を介して、クラ
ッチ機構を内蔵したメカケース１３に伝達し、洗濯時は
回転ｊＥ９を回転せしめ、また脱水時には、脱水槽兼洗
濯槽７を回転させている。前記電動機１０，メカケース
１３は補強板１４に取付けられ、これら機構部全体は防
振装置１５にて吊り下げられ、補強板１４の四隅に設け
た球面受け１６を防振装置１５付きのロンド１７を介し
て、外枠１の上部の上球面受１８に摺動自在に取付けら
れている。なお、外枠１の底部四隅には固定脚２０およ
び調整脚１９が設けられている。外枠１の下部には、水
受６か設けられ、その下部には洗濯水を排水させる排水
コノク２１を設け、この排水コソク２１の動作は、通常
は電磁マグネソト２２の力によって開閉され、洗濯水は
排水コック２１に固定した排水ホース２３を通って、機
外に排水される。また、水受６の開口周縁に内部に液体
を封入して形成したバランサーリング２４を設け、脱水
槽兼洗濯槽７内の洗濯物が片寄って脱水された場合、こ
の片寄り具合に応じてバランサーリング２４内の液体が
バランスをとるように移動し、バランサーリング２４の
上部水受６の上開口部周縁を補強する脱水受カバー２５
を備えている。なお、給水弁２６は、水道蛇口から導か
れた給水ホース２７内の水を水受６内に自動給水させる
もので、注水ホース２８から給水口２９へ導いて給水さ
せている。

第９図は、従来洗濯機の回転翼９の回転惰性によって生
した電動機１０の逆起電力波形である。

電動機１０の回転力はＶベルト１２を介して回転翼９に
伝えられ、内槽７に投入された洗濯衣類を回転させて、
洗浄を行なう。電動機１０の回転を停止し、反回転方向
へ回転を変えるサイクルが通常の洗濯サイクルであり、
左回転一停止一右回転を繰り返し行なっている。回転中
は衣類が回転しており、電動機１０を通電停止すると当
然衣類も停止するが、衣類の惰性回転が残っていると、
逆にこの惰性回転が回転翼を回転させ、この回転がＶベ
ルト１２を介し電動機１０を回転する。このときに、電
動機の回転が「フレミングの法則」に基づいて、逆起電
力を発生する。このときの逆起電力の電圧波形を検知し
布の量を測定している。

図（イ）は、逆起電力によって生した波形を示すか、電
動機１０の回転によって生じた起電力は、時間とともに
小さくなり、やがてＯになる。惰性回転か多いと波形の
山数は多く、少ないと山数が少なくなる。これは内槽７
の惰性布回り回数と比例するため、内槽７内の衣類か一
定水位の状態でとれくらい惰性回転するかを測定し、布
の量を確認できる。この布の量は、布量が多いと重量が
増加するため、惰性回転が少なく、布量が少ないと惰性
回転が多くなる反比例状態となる。この特性を第９図（
イ），（口），（ハ）に示す。図（イ）は、布量が多い
状態、図（口）は中間の状態、図（ハ）は布量が少ない
状態を示す。したがってこの波形の山数（パルス数）を
測定すれば内槽７内の布の量を測定することができる。

測定時は水の量を内槽７内の低い位置（第８図二の水位
）で一度確認し、布量の検知状態により水位を高，中，
低と分けて給水する。いわゆる布量が多いと判断したと
きは水位を高水位トヘ設定、中と判断したときは水位ヘ
ヘ、少と判断したときはホの水位へと給水量を変える。

このように布の量を電動機１０の逆起電力によって測定
する制御を有している。

なお、第１０図は上記した波形数と布量と水位の関係を
示すグラフであり、波形山数が多いほど布量が少なく、
水位を低水位と判定する関係を示す。

発明が解決しようとする課題 以上のように、このような従来の洗濯機では、布量に応
じて水位が高中低と決定されるが、高中低にそれぞれの
幅が決定されており、たとえば中水位に設定されたとき
の洗濯衣類の容量に幅がある。したがって洗濯衣類の量
の上限と下限とでは、当然布の回り方が異なる。これは
、中水位での浴比が違うためであり、下限が上限に比へ
多く回ることになる。この下限で布がよく回ると布傷み
．布のからみが発生しやすく、また洗濯水が勢いよく回
るため、水滴が内槽から飛び出し、水受６外へ飛散し床
面を濡す結果となる。逆に上限になった場合には布回り
が悪くなって、洗浄効果が低下する。また布が停止状態
になると回転翼が局部的に衣類に当りながら回転するた
め、布破れなどの布傷みが発生する。

そこで、本発明は上記課題を解決するもので衣類の量に
より布回りを一定にさせるとともに、衣類の種類すなわ
ちその比重差によって衣類の容積が変化するため、布回
り具合が常に変化するものであるが、これらの布回りも
含め一定にする洗濯機を提供することを目的としている
。

課題を解決するための手段 本発明は上記目的を達成するため第１の手段は、洗濯時
の衣類の回転惰性を回転翼に受けて、その電動機の逆起
電力の電圧波形数で布量を検知する手段を利用し、洗濯
の常時布の回り具合を検知することを手段としており、
具体的には、洗濯行程中の布回り状態を左右反転停止直
後に電動機の逆起電力の波形の数の大小によりその布の
回り具合を、測定するようにしたものである。

また、第２の手段は、前記手段における逆起電力の波形
の数の代りに逆起電力の波形の電圧の大小によって布の
回り具合を測定するようにしたものである。

作用 本発明は上記した構成により、第１の作用としては、逆
起電力の波形数の大小を検知し、あらかじめ一定水位、
たとえば中水位での布回り標準波形を設定しておき、こ
の波形の数より大きい場合は回転翼の回転数をモータの
起動用コンデンサ容量を変えてトルクを変化させる、い
わゆるトルク低下をコンデンサ容量にて作り出す方法、
また、インバータ制御にてモータ自体の回転数を低下さ
せる。逆に波形数が一定波形の標準波形数より少ないと
きには、コンデンサ容量を上げたり、インバータ制御に
て回転数を上げることで一定水流の布回り状態を保つも
のである。

第２の作用としては、逆起電力の波形電圧の大小を検知
し、あらかじめ設定した水流の標準波形電圧と比較して
、第１の作用と同様のコントロールを行い一定水流の布
回り状態を保つものである。

実施例 以下、本発明の第１および第２の実施例について添付図
面にもとづいて説明する。

第１の実施例 第１図は、回転翼９の左回転，停止，右回転のくりかえ
しサイクルを示し、各左右回転終了時の各々チとりにお
いてその直後から電動機１０の逆起電力を測定する。こ
のときに布回りが良いと布回りの惰性回転で回転翼９が
多く回転し、その結果Ｖベルトを介して電動機１０を回
転させ、つまり電動機１０自体が発電機となり、逆起電
力を多く発生し、反対に惰性回転が少ないと、起電力が
少なくなる。

第２図は、たとえば、中水位での布回り惰性による逆起
電力波形を示す。この中水位での布回りの状態の最適状
態における波形数をたとえば、５パ゛ルス数と設定すれ
ば、この設定パルス数に対して判定していく。第２図に
おいて波形ヌを標準波形数とし、測定の結果、波形ルと
なったとき波形数か６となる場合は、基準布回り回数よ
り多いと判定する。

第３図にパルス数と回転翼９の回転数の関係を示す。洗
濯中の回転翼９の回転数を測定し、この／ 値とこのときの停止後の惰性回転によるパルス数とは比
例関係にあるため、回転翼９の基準の標準回転数を決め
たとき、第２図の標準波形数の５回と一致させておけば
、これによって回転翼９の基準回転による布回りの最適
状態とパルス数が決定できる。したがって、パルス数が
多いときは、電動機１０の回転数を低下させ、パルス数
が５回に合致するように常に対比して判定制御する。実
際の例として、左回転後に判定検知したら、次の右回転
の次の左回転において補正をかけて回転数を段階的に低
下させ、一定布回りにさせる。右回転時のときは、右回
転の次の右回転を補正させるのが望ましい。この理由は
、左回転と右回転との関係には、電動機１０のトルク差
が出ていることが多いためであり、トルクが左右回転で
一定であれば、特にこのように検知方法を指定する必要
はなく、左回転後のあとの右回転を補正すればよい。

第６図に電動機１０の回転数を増減させる以外に、コン
デンサの容量変化で上記と同様に回転翼９の回転数を増
減させた状態の関係を示す。コンデンサ容量の増減によ
って電動機１０のトルクを変化させ、回転翼９の回転を
制御するものである。第７図に回転翼９の反転時限を変
化させることによって布回り回数を変化させる関係を示
す。

この関係は反転時限の進行につれての布回りスピードを
示している。通常は反転時限が左回転１．５秒一停止０
．５秒一右回転１．５秒の繰り返しである。したがって
布回りスピードは反転スタート時から急に増加し、反転
時限終了時にスピードの安定域に入る。したがって反転
時限をたとえばオの時限に短縮させれば、布回りスピー
ドは力からワに減速する。・この特性を利用して、布回
り状態を制御できる。

第２の実施例 第２の実施例の特長とするところは、第１の実施例で説
明した電動機１０に生ずる逆起電力の電圧波形の数の大
小によって布回りをコントロールするのではなく、その
代りに、逆起電力の電圧波形の電圧の大小によって布回
りをコントロールすることにある。この一実施例につい
て、第４図，第５図を参照して説明する。

第４図は、たとえば中水位での布回り惰性による逆起電
力の電圧波形を示す。この中水位での布回りの状態の最
適状態における波形電圧をたとえばＡ電圧と設定すれば
、この設定電圧Ａに対して判定していく。第４図におい
て波形ヌを標準波形電圧とし、測定の結果、波形ルとな
ったときの波形電圧がＢとなる場合は、基準布回り回数
より多いと判定する。

第５図は、電圧と回転翼９への回転数の関係を示す。洗
濯中の回転翼９の回転数を測定し、この値とこのときの
停止後の惰性回転による電圧とは比例関係にあるため、
回転翼９の基準の標準回転数を決めたとき、第４図の標
準波形電圧のＡと一致させておけば、これによって回転
翼９の基準回転による布回りの最適状態と電圧が決定で
きる。

したがって、電圧が大きいときは、電動機１０の回転数
を低下させ、電圧Ａに合致するように常に対比して判定
制御する。

なお、上記における逆起電力による波形電圧の検知方法
、および標準波形電圧への補正方法は第１の実施Ｎ七同
じである。

このように本発明の第１および第２の実施例の洗濯機に
よれば常に一定のパルス数もしくは電圧の大きさをもと
にして補正をかけるために、高中低の各水位で布量にバ
ラツキがあってもその布量に応じた最適の布回りにする
ことができる。

発明の効果 以上の実施例から明らかなように本発明によれば、布回
り状態を常に回転翼を通じて、モータの逆起電力にて検
知し、逆起電力の波形数もしくは、電圧の大きさに応じ
てつぎの反転時限を制御するため、常に布量に応じた一
定の布回り状態の水流を生みだすことが可能となり、布
傷みを生じない効果的な洗浄を常に行うことができると
ともに、衣類の種類に関係なく一定の布回りを与えるこ
とができ、安定した良好な′洗濯が可能となる。

また布回りスピードが布量に相応して一定であるため、
洗濯運転中に水の飛び散りがなくなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明洗濯機の一実施例の回転翼の左右回転の
サイクル関係図、第２図，第４図は同電動機の逆起電力
により発生する電圧波形図、第３図は同回転翼の回転数
とパルス数との関係図、第５図は同回転翼の回転数と波
形電圧との関係図、第６図は同回転翼の回転数とコンデ
ンサ容量の関係図、第７図は同反転時限と布回りスピー
ドの関係図、第８図は従来の洗濯機の縦断面図、第９図
は従来の洗濯機の逆起電力の波形種類（イ），（口）（
ハ）を示す電圧波形図、第１０図は従来の洗濯機の波形
山数と布量との関係図である。 ７・・・・・・内槽、９・・・・・・回転翼、１０・・
・・・・電動機。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）洗濯時に回転翼を左右方向に回転させ洗濯槽内の
   衣類の回転惰性を電動機に伝え、電動機の逆起電力の電
   圧波形数を測定し、この波形数の数にて布量を決定し、
   かつ洗濯槽内の水位を決定する手段を備え、洗濯中に反
   転時限終了直後に再度布の回り状態を電動機の逆起電力
   の電圧波形にて測定し、波形数の数の大小の信号により
   、回転翼の反転時限もしくは、回転翼の回転数を増減さ
   せ、一定の布回りを保つ制御を有した洗濯機。
2. （２）洗濯時に回転翼を左右方向に回転させ洗濯槽内の
   衣類の回転惰性を電動機に伝え、電動機の逆起電力の電
   圧波形数を測定し、この波形数の数にて布量を決定し、
   かつ洗濯槽内の水位を決定する手段を備え、洗濯中に反
   転時限終了直後に再度布の回り状態を電動機の逆起電力
   の電圧波形にて測定し、波形電圧の大きさにより、回転
   翼の反転時限もしくは、回転翼の回転数を増減させ、一
   定の布回りを保つ制御を有した洗濯機。