JPH03222991A

JPH03222991A - 洗濯機の運転制御装置

Info

Publication number: JPH03222991A
Application number: JP2018170A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiko Yamagami; 山上　和彦; Takeshi Saito; 猛斉藤; Yoshirou Nagasu; 永須　義郎
Original assignee: Nihon Kentetsu Co Ltd; Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Nihon Kentetsu Co Ltd; Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1990-01-29
Filing date: 1990-01-29
Publication date: 1991-10-01

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、洗濯機の運転制御装置に関する。

〔従来の技術〕

全自動の一槽撹拌式の洗濯機として、第４図、に示すよ
うなものがあり、図中（１）は透孔（２）を有する中空
筒体の中心にその周面に縦長の撹拌翼（３）を放射状に
設けた洗濯羽根としてのアジテータ、（４）はこのアジ
テータ（１）を中心・に配設し、側壁に多数の透孔（５
）を設けた脱水槽で、その上端開口にはバランサー（６
）を形成する。

（７）は脱水槽（４）の外側に設けられた水受槽で、図
示は省略するがこれには排水パイプを接続する排水口を
設ける。

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）の減速伝達機構を介し
て水受槽（７）の底部外に設けた回転伝達部（１２）に
連結する。そして、この回転伝達部（１２）は、バネク
ラッチ機構（１３）により切換わる２重の駆動軸（１２
ａ）（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）にそれぞれ連結する。

また、モーター（８）にはその回転数を検出する検出手
段（図示せず）として例えば速度発電機を取付けた。

また、前記水受槽（７）には導圧管（１４）を連結し、
該導圧管（１４）の上部に水位センサー（１５）を配設
しである。

図示は省略するが、これらの機構は全て防振手段を介し
て外装内に収められ、この外装の上部にはマイクロコン
ピュータ等による制御装置（１６）が配設され、該制御
装置（１６）に水位センサー（１５）や各種スイッチ類
などを備えた操作部（１９）からの出力信号が導入され
、また制御装置（１６）からの制御信号がモーター（８
）や操作部（１９）に導入される。

ところで、洗濯運転は洗濯羽根である攪拌翼（３）や洗
濯兼脱水槽（４）をモーター（８）により回転して行う
ものであるが、このモーター（８）の回転制御方法の従
来例を説明する。

第５図、第６図に示すようにモーター（８）を電源周期
にまわすためのＡＣクロック回路（１８）は、モーター
（８）へ印加する電源周波数と同相の入力がトランス（
１８ａ　）で降圧されて与えられ、ダイオード（１８ｃ
　）で半波クランプされ、抵抗（１８ｂ）でトランジス
タ（１８ｄ）に流れこむ電流を制限し、トランジスタ（
１８ｄ　）と抵抗（１８ｅ）で制御装置（１６）の入力
に適した正弦波矩形波に形成され、かかる形成された矩
形波が制御装置（１６）へ入力される。この入力により
制御装置（１６）から周波数変換器（１７）へ出力し、
この出力によりモーター（８）を回転させる。

そして、洗濯を開始する際にはまず、洗濯物の材質に適
するモードを操作部（１９）より選択し、例えば通常水
流が選ばれると制御装置（１６）より通電角度がセット
され、第５図に示すごと（右回転信号を制御装置（１６
）より出力し、モーターを右へ回転させる。

また、通電角度は速度発電機（３３）からのフィードバ
ックをし、セットされた通電角度になったら右回転信号
を０ＦＦＬ、左回転信号をＯＮにする。このような制御
をくり返し、洗濯を行う。

第７図に示すように標準水流の場合は正弦波形が全て印
加され、弱水流のときには、モーターの回転数を低くし
て回転を行うが、これはモーターにかかる電圧波形が第
８図に示すように斜線部分のみが印加される。つまり電
源周波数の１／３が印加されるのである。

周知のごとく、従来のモーターはコンデンサラン形単相
銹動電動機を使用しているために下記の式が成立し、Ｐ・・・極数モーターの回転数を変化させるには周波数を変化させて
おり、このようにして洗濯時における洗濯羽根のスピー
ドを周波数を変化させて制御している。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、前記の従来のモーターの回転数制御では、周波
数に依存した回転数しか得られないために洗濯羽根の反
転角度や速度は任意に設定できず、洗濯する衣類が多種
多様であると、その各々に適する細かい設定ができない
ので衣類によっては洗いムラや布傷みの発生するおそれ
があった。

本発明の目的は前記従来例の不都合を解消し、幅の広い
制御が可能で、その結果、衣類の洗いムラや布傷みを防
止できる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、洗濯羽根を回転させ
るモーターに電圧制御回路により印加電圧を制御可能な
ＤＣブラシレスモーターを使用するとともに、モーター
の磁極位置を検出するための磁極位置検出手段と、モー
ターの速度検出手段と角度検出手段とを設け、さらにこ
のモーターの速度検出手段と角度検出手段からの速度信
号と角度信号を取り込み前記電圧制御回路を制御する制
御装置を設け、該制御装置に洗濯羽根の速度、角度を設
定するための数値入力装置とそれを表示する数字表示器
とを設けたことを要旨とするものである。

〔作用〕

本発明によれば、数値入力装置と数字表示器を用いて使
用者が衣類に合わせた洗濯羽根の速度と角度を使用者自
身が決定し、この決定内容にもとづいて制御装置から相
応する大きさの電圧をモーターに印加するよう電圧制御
回路に出力され、モーターへの印加電圧の大きさが制御
される。

〔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。

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
す要部のブロック回路図、第３図は全体のブロック図で
、第３図中（２４）はローターに永久磁石を配設したＤ
Ｃブラシレスモーターを示し、このモーター（２４）に
ローターの磁極位置を検出する手段としての磁極位置検
出器（２０）と回転速度を検出する手段として速度・角
度検出器（２１）とを配設し、これに対応して速度検出
回路（２７）と角度検出回路（２８）　、磁極位置検出
回路（３２）を設ける。

かかる磁極位置検出器（２０）と速度・角度検出器（２
１）には、モーター用エンコーダ装置を使用できる。こ
のモーター用エンコーダ装置は図示は省略するがモータ
ーのロータと同期して回転し、通電位置を検出するため
のスリ７）と円周部に均等角度で切欠きを設けた円板状
の反射板と、該反射板のスリットを検出するための複数
のセンサーを前記反射板に対向する取付板に配設したも
のである。

この場合、該センサーは反射の有無によりオン、オフす
るホトトランジスタを有する反射形センサーであり、速
度検出回路（２７）と角度検出回路（２８）　、磁極位
置検出回路（３２）はこのホトトランジスタと組み合わ
さり、ホトトランジスタからのオン、オフ信号を基準電
圧と比較して信号をデジタル化するコンパレータを主体
とする。

なお、速度検出器としては従来の速度発電機（３３）を
使用することも可能である。

また、図中（２６）はマイクロコンピュータなどを用い
る制御装置、（２５）はモーター（２４）への印加電圧
を制御する電圧制御回路、（２２）はモーター（２４）
に通電制御するためのトランジスタモジュール、（２３
）はこのトランジスタモジュール（２２）の各トランジ
スタのベース駆動回路、（２９）は前記制御装置（２６
）と電圧制御回路（２５）の間に介在されモーター（２
４）への電流を検出する電流検出回路（３１）からの信
号を受ける電流制御回路、（３０）は電圧制御回路（２
５）を構成するものとしてベース駆動回路（２３）へ出
力するＰＷＭ回路（多重パルス幅制御回路）である。

磁極位置検出器（２０）と速度・角度検出器（２１）の
信号出力をする速度検出回路（２７）と角度検出回路（
２８）と磁極位置検出回路（３２）からの出力信号を制
御装置（２６）に導入し、該制′４Ｂ装置（２６）から
の制御信号を電流制御回路（２９）を介して電圧制御回
路（２５）のＰＷＭ回路（３０）に導入する。

第１図に示すようにこの制御装置（２６）には、洗濯羽
根の速度、角度を設定するための数値入力袋！　（３４
）と、その入力値を表示する数字表示器（３５）とを接
続する。

次に、本発明の運転制御の方法を説明する。

モーター（２４）を回転して洗濯を行うには、まず、磁
極位置検出器（２０）により磁極位置検出回路（３２）
を介して磁石位置情報を制御装置（２６）に取り込み、
該制御装置（２６）の働きで、ベース駆動回路（２３）
を介してトランジスタモジュール（２２）により６個内
蔵のトランジスタをオン、オフ制御し、前記磁石位置情
報に即した通電をＵ相、■相、Ｗ相の３相コイルに行う
。

こうしてモーター（２４）が回転し、第４図のアジテー
タ（１）が回ると、その時の磁極位置検出器（２０）に
より磁石位置情報を制御装置（２６）に取り込まれ洗い
運転が行われるが、速度・角度検出器（２１）の速度検
出回路（２７）と角度検出回路（２８）から速度検出信
号と角度検出信号が制御装置（２６）に取り込まれ、ア
ジテータ（１）の速度や角度の値が数字表示器（３５）
に表示される。

また、予め数値入力装置（３４）により制御装置（２６
）に速度と角度の設定を行うこともできる。

第３図はその手順を示すもので、数値入力装置（３４）
での入力値は数字表示器（３５）に表示されるが、制御
装置（２６）はその入力値が規定値以上であるか否かを
判定し、規定値以上の場合は数字表示器（３５）にエラ
ー処理表示を行う。

このようにして該制御装置（２６）に速度と角度の値が
設定され、制御装置（２６）でこの値に通した回転数Ｎ
０及び回転角度を設定し、該設定値が得られるようモー
ター（２４）への印加電圧を電圧制御回路（２５）によ
り電圧を制御してモーター（２４）に出力する。

〔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、使
用者が任意に洗濯羽根の速度や角度を決定できるもので
あり、その結果、衣類の洗いムラや布傷みを防止できる
ものである。

【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
す要部のブロック回路図、第２図は同上動作を示すフロ
ーチャート、第３図は全体のブロック回路図、第４図は
全自動攪拌式洗濯機の説明図、第５図は従来の運転制御
方法で使用するモーターの構成図、第６図は同上モータ
ーの制御ブロック図、第７図、第８図は同上周波数変換
された波形図である。（１）・・・アジテータ　　（２）・・・透孔（３）・
・・攪拌翼　　　　（４）・・・洗濯兼脱水槽（５）・
・・透孔　　　　　（６）・・・バランサー（７）・・
・水受槽　　　　（８）・・・モーター（９）・・・プ
ーリー　　　（１０）・・・■ベルト（１１）・・・プ
ーリー　　　（１２）・・・回転伝達部（１２ａ）（１
２ｂ）　・・・駆動軸（１３）・・・バネクラッチ機構（１４）・・・導圧管　　　　（１５）・・・水位セン
サー（１６）・・・制御装置　　　（１７）・・・周波
数変換器（１８）・・・ＡＣクロック回路（１８ａ　）−’トラ７ス　　（１８ｂ）（１８ｅ）−
抵抗（１８Ｃ）・・・ダイオード　（１８ｄ）・・・ト
ランジスタ（１９）・・・操作部　　　　（２０）・・
・磁極位置検出器（２１）・・・速度・角度検出器（２２）・・・トランジスタモジュール（２３）・・・
ベース駆動回路（２４）・・・モーター（２５）・・・
電圧制御器　　（２６）・・・制御装置（２７）・・・
速度検出回路　（２８）・・・角度検出回路（２９・・
・電流制御回路　（３０）・・・ＰＷＭ回路（３１・・
・電流検出回路（３２・・・磁極位置構出回路（３３・・・速度発電機　　（３４）・・・数値入力装
置（３５・・・数字表示器

Claims

【特許請求の範囲】

洗濯羽根を回転させるモーターに電圧制御回路により印
加電圧を制御可能なＤＣブラシレスモーターを使用する
とともに、モーターの磁極位置を検出するための磁極位
置検出手段と、モーターの速度検出手段と角度検出手段
とを設け、さらにこのモーターの速度検出手段と角度検
出手段からの速度信号と角度信号を取り込み前記電圧制
御回路を制御する制御装置を設け、該制御装置に洗濯羽
根の速度、角度を設定するための数値入力装置とそれを
表示する数字表示器とを設けたことを特徴とする洗濯機
の運転制御装置。