JPH0322798B2

JPH0322798B2 -

Info

Publication number: JPH0322798B2
Application number: JP60207870A
Authority: JP
Inventors: Toshio Yamazaki; Takatomo Matsumi
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1985-09-19
Filing date: 1985-09-19
Publication date: 1991-03-27
Also published as: JPS6266893A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は洗濯兼脱水槽を有する全自動式の洗濯
機に関するものである。

（従来技術とその問題点）この種の洗濯機において、洗濯兼脱水層を内装
する外槽側重量の変化を検出できれば、布重量、
水重量等の洗濯制御情報を得ることができ、最適
な洗濯自動制御の実行に極めて有効なことが知ら
れている。

然るに、従来においては上記目的達成の為に、
歪測定素子により外槽側重量の変化を検出するよ
うにしたものが種々提案されており、その一つに
防振支持機構を構成する吊り下げ棒に歪測定素子
を取付けて、吊り下げ棒の伸び、捻れ等の歪によ
り重量の変化を検出するようにしたものがあるが
このものでは吊り下げ棒の表面即ち曲面に歪測定
素子を密着して取付けなければならず、その作業
は極めて困難で、しかも取付け状態にばらつきが
生じ易く、又脱水時に吊り下げ棒に伝わる激しい
振動によつて歪測定素子が剥離したり、リード線
が断線するというような欠点があつた。従来、提
案されている他の方法にあつても、上記の方法と
同様の欠点を有するものであり、実用性に乏しい
ものになつていた。

このような決点を解決するために以下に説明す
るような洗濯機が提案された。

以下、従来の洗濯機の一例について図を参照し
ながら詳細に説明する。

第１図は従来の一例における全自動洗濯機を示
す断面図、第２図は同洗濯機において上面板、水
槽カバー等を除いた状態を示す上面図である。図
において、１は上面板、２は洗濯機外枠、３は洗
濯機外槽７を吊り下げ支持するための複数本（例
えば４本）の吊り下げ棒、４は洗濯機外槽７の振
動を吸収する防振スプリングであり、上記吊り下
げ棒３及び防振スプリング４等により防振支持機
構を構成する。５は洗濯機外枠２の上端４隅にあ
つて隣在する二側壁面に固定され該外枠２の変形
防止を目的とした補強部材（支持部材）で、吊り
下げ棒３の上端を支持し洗濯機外槽７側の重量を
防振支持機構を介して受けている。６は補強部材
５の平坦部に密着状態に設けた歪測定素子、７は
下部外周の４か所に受け部材７ａを設けた洗濯機
外槽であり、受け部材７ａには吊り下げ棒３が貫
挿し防振スプリング４を介して支持される。８は
排水弁、９は排水ホース、１０はモータ、１１は
モータプーリ、１２はクラツチボツクス、１３は
パルセータプーリー、１４はベルト、１６は洗濯
機外槽７内において槽受け１５上に取付けた洗濯
兼脱水槽、１７はパルセータ、１８は水槽カバー
である。

上記構成において、洗濯機外槽７側の重量は吊
り下げ棒３により洗濯機外枠２の４隅の補強部材
５に分散して伝えられる。その荷重によつて補強
部材５が歪み変形を起こすから、歪測定素子６の
出力を検出すれば槽全体の総重量変化を知ること
ができる。４隅のうち、１つの隅の補強部材５に
対しては、槽重量の1/4倍の荷重がかかるから、
１つの隅に歪測定素子６を設けた場合は、その出
力を４倍することにより槽重量を検出できる。２
つの隅に設けた場合は２つの歪測定素子６の出力
の和を２倍、３つの隅に設けた場合は３つの歪測
定素子６の出力の和を3/4倍することにより槽重
量を検出できる。布がかたよつて入れられていた
り、洗濯機全体が傾いて設置されていたりすると
４隅に対して等分割に荷重がかからないから、よ
り正確に槽重量を検出する為には、１つよりも複
数の隅に歪測定素子６を設ける必要があり、第２
図に示すように４隅全部に歪測定素子６を設けて
４つの出力の和を求めて槽重量を検出する方法が
最適である。

歪測定素子６の貼り付けてある部分の歪：ＩはＩ＝Ｋ・Ｐ …… で与えられ、Ｐは歪測定素子６を張り付けた補強
部材５にかかる荷重であり、Ｋは補強部材５の材
質、厚み、大きさ、及び補強部材５と洗濯機外枠
２との固定点と吊り下げ棒３の接続点と歪測定素
子６を貼り付けた点との位置関係で決定される係
数である。

第３図に歪測定素子６の出力変換器の一般的な
回路を示す。

供給電圧V₁に対して出力電圧V₀は V₀＝（R₁／R₁＋R₂−R₃／R₃＋R₄）・V₁ …… で与えられる。

第３図中、２５に歪測定素子６をあてはめ、２
６，２７，２８に固定抵抗器をあてはめると、歪
測定素子６の抵抗体R₁の変化に比例して、出力
電圧V₀が変化する。従つて歪測定素子６の歪と
抵抗値変化が比例関係にあれば、荷重Ｐと出力電
圧V₀とは比例関係にある。

第４図は従来の全自動洗濯機の検知回路系のブ
ロツク図を示すもので、６は歪測定素子（＝セン
サー）であり、変換器（第３図のブリツジ回路）
２１で電圧変換して増幅器２２より出力増幅して
Ａ／Ｄコンバータ２３によりアナログ量からデジ
タル量に変換して、洗濯制御部２４に入力され
る。洗濯制御部２４はマイクロコンピユータによ
り構成され、歪測定素子６の出力信号から種々の
洗濯情報（後述する）を判定して、最適な自動洗
濯運転を行なうべく、負荷（給水弁、モータ、排
水弁等）のシーケンス制御を行なう。

歪測定素子６の１つずつに対してブリツジ回路
（第３図）を組み、電圧変換して、出力増幅して
Ａ／Ｄ変換して、デジタル量の和を求め、全荷重
を算出する為の係数を乗算して荷重信号を求めれ
ば式のＫのバラツキの影響をなくすことができ
る。

又、第１図及び第２図において、４隅の中の２
隅については歪測定素子６を補強部材５の上面に
貼り付け、残り２隅については補強部材５の下面
に貼り付けると、荷重に対して上面は縮み、下面
は伸びる歪変形になる。そこで、第３図の２５，
２８に上面側の歪測定素子（縮み歪）、２６，２
７に下面側の歪測定素子（伸び歪）をあてはめる
と式のＫのバラツキの影響は受けるが、１つの
ブリツジ回路で、４隅の歪をまとめて検出でき
る。

又さらに、補強部材５の平坦部の上下両面に歪
測定素子６を貼り付けて、第３図の２５，２６に
あてはめると（２７，２８は固定抵抗器）、片面
貼り付けの１素子の場合に比べて、２倍の出力電
圧変化を取り出すことができ、検知感度が２倍に
なる。

次に、歪測定素子６の出力信号から得られる
種々の洗濯情報について説明する。歪測定素子６
の出力信号は槽重量に比例しているから、次の洗
濯情報を検出することができる。

○ア布重量：洗濯対象となる布の重量を検出し、
この布重量に応じた洗濯水量、すすぎ水量、洗
剤量、パルセータ１７の反転タイミングチヤー
トを制御する。

○イ水重量：前記の布重量から決定した洗濯・す
すぎに必要な水重量に達したかどうかを検出し
給水の開始、停止、シーケンスの送りを行な
う。また排水の完了検出、脱水の開始の制御も
行なう。

○ウ流水量：給水時と一定時間内の水重量増加量
を検出することにより、注水すすぎ工程におけ
る一定のすすぎ効率を得る為の注水すすぎ時間
を最適に決定することができる。また洗濯終了
までの所要時間を正確に計算して、残時間表示
が行なえる。

○エ給水異常：給水時の増加量を検出して、断
水、給水ホース抜け、水道の閉栓、給水弁の故
障等の給水異常を報知することができる。

○オ排水異常：排水時の減少量を検出して、排水
ホースの倒し忘れ、排水弁の故障、等の排水異
常を報知することができる。

第５図、第６図は従来の全自動洗濯機の他の例
を示すものであり、洗濯機外枠２の４隅の補強部
材５に固定された接続部材（支承部材）１９に吊
り下げ棒３を接続保持し、この接続部材１９の平
坦部で、吊り下げ棒３の接続点と補強部材５に固
定された固定点との間に、歪測定素子６を貼り付
けて、槽重量を検出する実施例である。第７図の
原理図に示すように、接続部材１９は固定点Ａで
補強部材５に固定され、Ｃ点で吊り下げ棒３によ
り荷重Ｐを受け、実線の図から点線の図のように
曲げ変形を起こす。Ａ点とＣ点の間のＢ点で、上
面に貼り付けた歪測定素子６ａは伸び歪を、下面
に貼り付けた歪測定素子６ｂは縮み歪を起こす。
電圧変換方法、回路ブロツク等については第１
図、第２図の一例の場合と同じである。

しかし、上記のような全自動洗濯機であれば、
槽重量を正確に検出するためには、四隅の補強部
材全部に歪測定素子６を設ける必要があり、歪測
定素子６の数が多くなるとともに歪測定素子６の
取り付け作業に時間がかかる。

また、歪測定素子６の接続用のリード線が多く
なるため、ノイズが重畳される可能性が高くな
り、このノイズにより槽重量を誤つて検出する属
れがある。

（発明の目的）本発明はかかる点に鑑みなされたもので、外槽
の重量変化を少ない歪測定素子で正確に検出する
ことができ、ノイズによる外槽重量の誤検出を極
力防止した洗濯機を提供するものである。

（実施例）以下、本発明の洗濯機の一実施例について図を
参照しながら詳細に説明する。

尚、従来の洗濯機と同一部分は同一符号を付
し、詳細は説明は省略する。

第８図は本発明の洗濯機の一実施例であり、洗
濯機外枠２の四隅の補強部材５ａ，５ｂ，５ｃ，
５ｄのうち２つの隅の補強部材５ａ，５ｂに、そ
の両端を固定された平板状の接続部材（支承部
材）２０の中央点に、歪測定素子６を貼り付けて
槽重量を検出する実施例である。第９図の原理図
に示すように、接続部材２０は固定点A₁，A₂で
２隅の補強部材５ａ，５ｂに固定され、固定点
A₁，A₂から等距離l′の位置C₁，C₂点で、吊り下
げ棒３により荷重P₁，P₂を受け、実線の図から
点線の図のように変形を起こす。固定点A₁，A₂
の中央点Ｂの上面に貼り付けた歪測定素子６ａは
縮み歪を、下面に貼り付けた歪測定素子６ｂは伸
び歪を起こす。この場合、槽の重量荷重をＰとす
ると、 P₁＋P₂＝Ｐ／２ …… になり第３図のブリツジ回路の２５に６ａ，２６
に６ｂ，２７と２８に固定抵抗器をあてはめる
と、出力電圧から槽重量を検出できる。これは、
１つの素子には式のようにＰ／２に比例した歪
がかかるが、上下２つの素子により２倍感度で検
出しているから、Ｐ／２×２＝Ｐで、ブリツジ回
路の出力は槽重量Ｐに対応している。この実施例
は第１，２図第５，６図の実施例に比べて、歪測
定素子の数を減らせるばかりでなく、Ｂ点をA₁、
A₂点の中央に配置したことにより、P₁とP₂の荷
重がアンバランスとなつて均等荷重がかからない
場合でも、Ｂ点でP₁＋P₂の荷重を正確に検出で
きるという長所がある。

第１０図は第８図をさらに展開させたもので、
同じ構造の検出系を平行に配置したものである。
この実施例の場合は、槽重量が、どの方向にかた
よつてアンバランスになつたとしても、全荷重を
正確に検出できる。接続部材２０−₁の上面の歪
測定素子を６− ₁a、下面の歪測定素子を６− ₁b
接続部材２０−₂の上面の歪測定素子を６− ₂a、
下面の歪測定素子を６− ₂bとすると、変換回路
（第３図）において、２５に６−１ａ（縮み）、２
６に６−１ｂ（伸び）、２７に６−２ｂ（伸び）２
８に６−２ａ（縮み）をあてはめれば、１つのブ
リツジ回路で変換・検出することができる。

（発明の効果）本発明の洗濯機は上記のような構成であるか
ら、従来の四隅の支承部材に歪測定素子を設ける
ものに比べ、歪測定素子の数を削減することがで
き、歪測定素子の取り付け作業にかかる時間を短
くすることができる。

また、歪測定素子の数を削減することができる
ので、該歪測定素子を接続するリード線をも少な
くすることができ、ノイズが重畳する可能性を必
要最小限にとどめることができ、ノイズによる外
槽重量の誤検出を極力防止することができる。

しかも、歪測定素子を接続部材の中央点に設け
ているので、外槽の荷重がアンバランスになつて
隣合う支承部材に均等の荷重がかからない場合で
も、隣合う支承部材の両方の荷重を検出している
ので、外槽の重量を正確に検出することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の洗濯機の一例における全自動洗
濯機を示す断面図、第２図は同洗濯機において上
面板、水槽カバー等を除いた状態を示す上面図、
第３図は同上歪測定素子のブリツジ回路による電
圧変換回路図、第４図は同上検出系の回路構成を
示すブロツク図、第５図及び第６図は従来の一例
における要部構成を示す断面図及び上面図、第７
図は同一例における歪の原理図、第８図は本発明
の洗濯機の一実施例における要部構成を示す上面
図、第９図は同実施例における歪の原理図、第１
０図は本発明の今一つの実施例における要部構成
を示す上面図である。２：洗濯機外枠（外枠）、３：吊り下げ棒、
４：防振スプリング、５：補強部材（支承部材）、
６：歪測定素子、７：洗濯機外槽（外槽）、１
６：洗濯兼脱水槽、２０：接続部材。

Claims

【特許請求の範囲】

１洗濯兼脱水槽を内装する外槽を有し、該外槽
に防振支持機構を介して当該外槽を防振支持する
四本の吊り下げ棒を設け、該吊り下げ棒の上端を
外枠の上部四隅に設けられた上記外槽側重量を受
ける支承部材で支持してなる洗濯機において、上
記四隅の支承部材のうち隣合う二隅の支承部材を
接続する平板状の接続部材を設け、該接続部材の
両端部近傍で上記吊り下げ棒を支持し、上記接続
部材の中央点に上記外槽の重量変化を検出する歪
測定素子を設けたことを特徴とする洗濯機。