JPH03258293A - 洗濯機の制御装置 - 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、洗濯からすすぎ、脱水までを自動的に制御す
るタイマーと駆動用モータを制御する制御回路を組合せ
た洗濯機の制御装置に関する。

〔従来の技術〕

従来の制御装置は、特開昭５８−１０５７９３号公報に
記載のように１手動セット時に入る接点および時限を刻
むカムを有するタイマーに直列に接続された半導体スイ
ッチによりモータの駆動制御を行ない、前記半導体スイ
ッチは、発振回路部の発振周期に対応して作動する方式
となっていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術は、洗濯からすすぎ、脱水までの一連の工
程を制御するためのタイマーと制御回路の組み合せ技術
については配慮がされておらず、各工程毎のきめ細かな
駆動モータ制御はできない欠点があった。

本発明の目的は、タイマーの複数のカムスイッチからの
入力信号をマイコンによる指示制御部で判断して、制御
回路により各工程毎にきめ細かな駆動モータのＯＮ、Ｏ
ＦＦ時限を制御する洗濯機制御装置を提供することを目
的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、洗濯からすすぎ。

脱水までの一連の工程を制御するタイマーにより各工程
の順序と各工程の時限並びに各工程内で制御を必要とす
る駆動用モータを除く電気部品を制御し、各工程毎に、
タイマーの複数のカムスイッチからの入力信号をマイコ
ンによる指示制御部で判断して、制御回路により各工程
毎にきめ細かな駆動モータのＯＮ、ＯＦＦ時限を制御可
能にしたものである。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第５図において、角形形状の鋼板製外枠１の四隅上部か
ら４本の鋼棒２により、鋼板製スプリング３を介して、
合成樹脂製外槽４を吊り下げ、その外槽内部に合成樹脂
製洗濯兼脱水槽５とその槽の中心部に合成樹脂製撹拌羽
根６を設け、上記外槽４底部に取付けた鋼板製ベースに
取付けられる鋼板製外被のコンデンサ誘導電動機７によ
りプーリ８．ベルト９．クラッチ装置１０を介して駆動
し、洗濯および脱水を行なうものである。洗濯。

すすぎおよび脱水の駆動は一個の電動機７で行なう。

外枠１上部には１合成樹脂製トップカバー１１がネジ止
めされ、かつ上面には合成樹脂製蓋１２が開閉自在に取
付けである。

トップカバー１１の後方にはバックパネル１３が爪とネ
ジにより固定されている。バックパネルの中央の表示及
びスイッチ部に位置する部分は凹部となっており、半透
明の熱可塑性樹脂からなるスイッチカバー１４が設けら
れている。１５は本体を支持する固定アシである。本発
明の中心となるタイマー１６とマイコンによる指示制御
部を備えた制御回路１７を構成する部品はバックパネル
にネジ止め固定されている。

以上の構成において、本発明に係る部分を説明する。

第１２図が本発明によるタイマのサイクル時限及び全体
回路の一実施例である。

本発明のタイマーは、ＮＯｒ＋＋＋ａｌ　Ｃｙｃｌｅ、
ＥｃｏｎｏｍｙＣｙｃｌｅ、及びＷａｓｈ　０ｎｌｙの
３サイクルをもち、サイクル内では、第２図の様に洗濯
、排水、すすぎ。

排水、脱水等が、その行程時間とともにタイマー〇１〜
Ｃ７のカムスイッチにより設定され、タイマー１６をＯ
Ｎすることにより設定された行程を設定された時限通り
に実行する。

次に本発明の中心となす回路図について説明する。１９
は圧力スイッチで洗濯槽の水位が上がるとＮＯに入り、
水位が下がって空になるとＮＣに入る。Ｄ、Ｖ　は排水
バルブ、Ｄ、Ｖ、Ｓは排水バルブを開、閉する小型モー
タの回転により、ｃｌｏｓｅｙｏｐｏｎに切り変わるス
イッチ、ＰＭは排水ポンプのモータ、Ｐ、Ｌ　はパイロ
ットランプ、　Ｃ，Ｓ　はクラッチソレノイドである。

Ｈ，Ｖ　は温水用の給水バルブ、Ｃ１■は水道水の給水
バルブである。

次に本発明の中心となす回路図について説明する。

本発明による一実施例の洗濯機では、外部スイッチとし
て洗濯→脱水、洗濯→すすぎまでのいずれかを選択でき
るＰＲＯＧＲＡＭ　Ｃ’／ＣＬＥ　ＳＷＩ　８、水位を
設定するーＡＴＥＲＬＥＶＥＬ　ＳＩＮ　１９、水流を
選択できる１ｉ１ＡｓＨＡＣＴＩＯＮ　ＳＷ２０　　、
湯、水を選択できるＷＡＴＥＲＴＥＭＰ、５ＥＬＥＣＴ
ＯＲ２１が備えられている。

マイコンによる指示制御部を備えた制御回路１７には、
タイマーのカムスイッチＣ６とＣ７より、Ａ、Ｂ、Ｃ，
Ｄの４つの入力信号をマイコンに入力でき、その入力に
合せた出力指示をスイッチング素子に出力、モータを０
Ｎ−ＯＦＦ制御する。

洗濯、すすぎ時には、カムスイッチＣ７のａ。

ｂ接点、及びすＡＳＨＡＣＴＩＯＮ　Ｓす２０よりＡＣ
Ｄの入力を受ける。ここでＡ、Ｃ，Ｄの出力は、第６図
の様になっており、それぞれ標準水流、洗濯時の布から
みを防止するバランス水流、そして化センなどの洗濯に
適したソフト水流を行なう。

脱水時には、Ｂ、Ｃ入力により、連続脱水及び発泡を抑
える為の間欠脱水を行なうことができるものである。

これらをブロック図で示すと第３図のようになり、電源
、入力変換回路、指示制御部、クロック回、スイッチン
グ回路を備えた制御回路１７がタイマー１６の入力部の
入力に従って負荷を制御している。

従来のタイマーのみによる制御でこれらのモータ制御を
行なう為には、タイマーのカムＳＷを増やす等行なって
も短時限０Ｎ−ＯＦＦを必要とするものでは１時限精度
が出す、目的とする水流がなかなか得られなかった。

又、短時限での０Ｎ−ＯＦＦである為、カムスイッチ接
片、接点の信頼性が低いという不具合もあった。

本発明によれば、従来のタイマーのみによる制御に比較
して非常に複雑、せん細なモータ制御が可能になり、か
つ信頼性の高い制御方法が得られることができる。又、
従来の様な短周期でのカムスイッチ接点０Ｎ−ＯＦＦが
ない為、運転中の接点開閉のカチツ、カチツ音もなくす
ることができる。

複雑な制御をマイコンによる指示制御部を備えた制御回
路１７で行なっているが、外部操作は、タイマーで行な
っている為、操作が非常に簡単であり、タイマー１６の
指針により進行工程が容易に解る特長がある。

第４図にマイクロコンピュータのみでの制御の結線図を
記載する。

本回路では、本体を制御するコントロールキバンは、電
源スィッチ２７をＯＦＦし、ない限り電源が入りばなし
の状態となっている。それに比較して、本発明では、メ
カタイマーを駆動するタイマーモータ２２と並列にマイ
コンによる指示制御部を備えた制御回路が接続されてい
る為、タイマーモータの通電中のみ制御回路が動作する
構成となっている０本回路により、制御回路への通電時
間を極端に短くすることができることになり制御回路の
信頼性向上となる。

又、マイコンによる指示制御部の異常が発生したとして
も、サイクルが終了すること、あるいはフタを開けるこ
とによりタイマーモータへの通電が停止し、マイコンに
よる指示制御部がリセットされ、異常状態を極力短い時
間で防ぐこともできる。又、マイコンによる指示制御部
を備えた制御回路に入力指示を待つ待ち時間がない為、
待ち時間内での外部ノイズ等による誤動作が全くないの
も特徴である。

安全スィッチ２３動作時には、タイマーモータとマイコ
ンによる指示制御部を備えた制御回路への通電をＯＦＦ
する回路構成となっている。その為、マイコンによる指
示制御部の暴走やモータを駆動するスイッチングに異常
があった場合でも、フタを開ければ、モータは停止し、
回転する洗濯槽や、攪拌羽根に手を巻きこむ等の恐れが
全くない安全性の優れた洗濯機である。

又、本発明によるマイコンによる指示制御部を備えた制
御回路の応用として、■タイマーモータが一定時間以上
運転し続けた場合には、異常とみなして制御回路を停止
する。■クラッチソレノイド２４のプランジャーのヨー
クへの衝突音を低減する為、短時間ＯＮ−〇ＦＦをして
衝突をさせる。

■湯層の給水バルブ２５と水湯の給水バルブの時間制御
を行ない適温での洗濯を行なう。■２３の安全スイッチ
の信号を入力として取り込み適当な警告をさせる等、洗
濯機としての機能を向上させることが可能となる。

〔発明の効果〕

以上１本発明によれば、サイクル全体の構成及び時間制
御をタイマーで、モータの制御をマイコンによる指示制
御部を備えた制御回路によりできるので、操作は簡単で
洗濯機としての基本性能である洗濯、すすぎ、脱水は高
度な制御で高性能のかつ、信頼性の高い洗濯機を提供で
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る回路図、第２図は本発明に係るタ
イマーのサイクルと時限図、第３図は本発明に係る洗濯
機の運転制御のブロック図、第４図はマイクロコンピュ
ータのみ制御の洗濯機の回路間、第５図は本発明に係る
洗濯機の側面断面図、第６図は本発明に係る洗濯機のマ
イクロコンピュータが制御する水流、脱水の制御内容の
一例を示す図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、洗濯、すすぎ、脱水の工程を制御するメカ式タイマ
   とマイコンによる指示制御部を備えた制御回路を具備し
   た制御装置において、前記タイマーにより、各工程の順
   序と各工程の時限、並びに各工程内で制御を必要とする
   駆動用モータを除く電気部品を制御すると共に、タイマ
   ーの複数のカムスイッチからの入力信号をマイコンによ
   る指示制御部で判断して、前記制御回路により駆動モー
   タのＯＮ、ＯＦＦ時限を制御することを特徴とした洗濯
   機の制御装置。 ２、特許請求の請求範囲第１項記載のものにおいて、タ
   イマーを駆動するタイマーモータと並列に前記制御回路
   の電源回路部を接続したことを特徴した洗濯機の制御装
   置。 ３、特許請求の請求範囲第１項記載のものにおいて、脱
   水工程時、安全スイッチとタイマーのカムスイッチを介
   してタイマーモータと制御回路の電源回路部に通電する
   ことを特徴とした洗濯機の制御装置。 ４、洗濯槽、この洗濯槽内に回転自在に設けた撹拌体、
   この撹拌体を回転させる駆動用のモータ、洗濯槽内に給
   水を行なう給水バルブ、洗濯槽の水を排水する排水バル
   ブ等の種々の負荷を備え、これらの各種負荷を、メカ式
   タイマーおよびマイコンの指示制御部で作動制御するも
   のにおいて、 駆動用のモータを除く各種負荷を指示制御部の指示を受
   けないでメカ式タイマーの指示により、作動制御し、 駆動用のモータは、指示制御部で作動制御を行ない、作
   動制御の内容を記憶する記憶部を指示制御部に設けたこ
   とを特徴とする洗濯機の制御装置。 ５、洗濯槽、この洗濯槽内に回転自在に設けた撹拌体、
   この撹拌体を回す駆動用のモータ、洗濯槽に給水を行な
   う給水バルブ、洗濯槽の水を排水する排水バルブ等の種
   々の負荷を備え、これらの各種負荷の作動制御を、メカ
   式タイマーおよびマイコンの指示制御部で行なうものに
   おいて、 メカ式タイマーにはカムの回動により、動かされる可動
   接片をもつカムスイッチを多数備え、駆動用のモータを
   除く各種負荷の負荷電流をメカ式タイマーのカムスイッ
   チで入力を行ない、指示制御部には駆動用モータの各種
   運転パターンを記憶する記憶部および記憶部の内容に基
   づいて駆動用モータの負荷電流のＯＮ、ＯＦＦを行なう
   駆動回路を設け、メカ式タイマーのカムスイッチの各種
   信号を指示制御部に取り込み、取り込まれる各種信号を
   処理して該当するパターンを判別するように構成したこ
   とを特徴とする洗濯機の制御装置。 ６、洗濯兼脱水槽、この洗濯槽内に設けた回動自在なる
   攪拌体、この撹拌体および洗濯兼脱水槽を回す駆動用モ
   ータ、駆動記憶部の内容に基づいて駆動用のモータの負
   荷電流をＯＮ、ＯＦＦする駆動回路を設けてなることを
   特徴とする洗濯機の制御装置。 ７、特許請求の範囲第６項記載のものにおいて、洗い工
   程、すすぎ工程および脱水工程を備え、洗い工程および
   すすぎ工程では駆動用のモータを正転、休止、逆転の反
   転回転を短周期で繰り返して撹拌体の高頻度反転回転を
   行ない、脱水工程では駆動用のモータを一方向に連続回
   転させて洗濯兼脱水槽を高速で回転させることを特徴と
   する洗濯機の制御装置。 ８、特許請求の範囲第７項記載のものにおいて、洗い工
   程およびすすぎ工程用のモータの回転を、撹拌体に伝え
   たり、洗濯兼脱水槽に伝えたりする切り換え用のクラッ
   チと、このクラッチの切り換え作動を行なうクラッチソ
   レノイド、洗濯兼脱水槽に給水を行なう給水バルブ、洗
   濯兼脱水槽の水を排水する排水バルブを備え、駆動用の
   モータ、クラッチソレノイド、給水バルブおよび排水バ
   ルブの各種負荷の作動制御を行なうメカ式タイマーおよ
   びマイコンの指示制御部等からなる洗濯機の制御装置に
   おいて、 駆動用のモータを除く各種負荷の作動制御に係る負荷電
   流をメカ式タイマーのスイッチ部でＯＮ、ＯＦＦし、 指示制御部には駆動用モータの各種運転パターンを記憶
   する記憶部および終了近くでバランス水流を設け、この
   バランス水流において、駆動用のモータの正、逆転の通
   電時間をさらに短くしたことを特徴とする洗濯機の制御
   装置。 ９、特許請求の範囲第７項記載のものにおいて、脱水工
   程の初期に間欠脱水を設け、この間欠脱水において、駆
   動用のモータを一方向に回転するように間欠的に通電さ
   せるようにしたことを特徴とする洗濯機の制御装置。 １０、特許請求の範囲第７項記載のものにおいて、洗い
   工程およびすすぎ工程に先だつて給水バルブを開いて給
   水を行なうようにしたことを特徴とする洗濯機の制御装
   置。 １１、特許請求の範囲第７項記載のものにおいて、脱水
   工程に先だつて排水バルブを開いて排水をするようにし
   たことを特徴とする洗濯機の制御装置。 １２、特許請求の範囲第７項記載のものにおいて、メカ
   式タイマーはタイマーモータとタイマーモータの回転で
   回される複数のカムとこのカムの回転で作動する複数の
   スイッチ部を備えていることを特徴とする洗濯機の制御
   装置。 １３、特許請求の範囲第１２項記載のものにおいて、負
   荷の負荷電流をＯＮ、ＯＦＦするスイッチ部と指示制御
   部に取り込まれる信号の信号用スイッチ部でメカ式タイ
   マーの複数のスイッチ部を構成したことを特徴とする洗
   濯機の制御装置。 １４、特許請求の範囲第１２項記載のものにおいて、圧
   力スイッチを備え、圧力スイッチは洗濯兼脱水槽の水位
   が洗たくないしすすぎに必要な水位でＮＯ（満水）側に
   接点が入り、脱水に必要な水位でＮＣ（空）に接点が入
   るように切り換え動作の行なわれるように構成し、洗濯
   機を稼動するようにメカ式タイマーをセットすることに
   より、排水バルブが閉じられているものとで給水バルブ
   が開いて洗濯兼脱水槽の給水が行なわれ、洗たくないし
   、すすぎに必要な水位になるまではメカ式タイマーのタ
   イマーモータへの通電はＯＦＦに保たれ、洗たくないし
   すすぎに必要な水位まで給水されると、圧力スイッチの
   接点がＮＣからＮＯに切り換わつて給水バルブが閉じら
   れるとともにタイマーモータへの通電が行なわれてメカ
   式タイマーは洗たくないしすすぎの時間経過行ない、こ
   れとともにメカ式タイマーのスイッチ部を介して指示制
   御部に洗たくないしすすぎ開始信号を取り込み、この開
   始信号により、指示制御部で処理が行なわれて指示制御
   部の駆動回路が作動し、駆動回路の駆動出力により、撹
   拌体の駆動用モータが洗たくないしすすぎの正、逆回転
   を行ない、洗たくないしすすぎ時間の経過がすむと、洗
   たくないしすすぎの終了時間を示す終了信号がタイマモ
   ータのスイッチ部を介して指示制御部に取り込まれ、こ
   の終了信号により、指示制御部で処理が行なわれて駆動
   回路の駆動出力は止められ、撹拌体の駆動用モータが停
   止するとともに、タイマーモータ八の通電はＯＦＦに移
   行し、メカ式タイマーのスイッチ部を介して排水バルブ
   を開く負荷電流の通電が行なわれ、脱水のできる水位に
   なると圧力スイッチがＮＯからＮＣに接点が切り換わり
   、圧力スイッチがＮＣになるとメカ式スイッチのスイッ
   チ部を介してタイマーモータへの通電が行なわれてメカ
   式タイマーは脱水にかかる時間経過を行ない、これとと
   もにメカ式タイマーのスイッチ部を介して指示制御部に
   脱水用開始信号を取り込みこの脱水開始信号により、指
   示制御部で処理が行なわれて指示制御部の駆動回路が作
   動し、この駆動回路の出力により、洗濯兼脱水槽の駆動
   用モータを一方向に回転させるようにしたことを特徴と
   する洗濯機の制御装置。 １５、特許請求の範囲第１４項記載のものにおいて、排
   水バルブの開け、閉め動作を小型のモータで行ない、こ
   の回転により切り換えられるスイッチを設け、このスイ
   ッチには排水バルブが開放から閉成に、閉成から開放に
   完了したときに、一方の固定接点から他方の固定接点に
   切り換えが行なわれる可動接点を設け、可動接点は必ず
   いずれかの固定接点に接触がとられるようにし、この排
   水バルブのスイッチとメカ式タイマーのスイッチ部を介
   して排水バルブの小型用のモータを回転させるようにし
   たことを特徴とする洗濯機の制御装置。 １６、特許請求の範囲第１４項記載のものにおいて、指
   示制御部、駆動回路、入力変換回路を含めて制御回路を
   構成し、メカ式タイマーのスイッチ部を介して制御回路
   に取り込まれる信号を商用電源の電圧のものを用い、指
   示制御部のマイコン等への入力は入力変換回路を介して
   変換して行なうことを特徴とする洗濯機の制御装置。 １７、特許請求の範囲第１６項記載のものにおいて、制
   御回路に取り込まれる洗たく、すすぎないし脱水の開始
   信号として通電状態（ＯＮ）の信号を用いたときには、
   終了信号として非通電状態（ＯＦＦ）の信号を用いるこ
   とを特徴とする洗濯機の制御装置。