JPH03261500A - 全自動洗濯機 - 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 本発明は脱水時における振動及び騒音を低下させた全自
動洗濯機に関するものである。

従来の技術 先ず従来の全自動洗濯機の構成を第６図に基づいて説明
する。１は全自動洗濯機の筺体、２は中央底部に撹拌翼
３を有し、上部にはアンバランスを補正するための流体
バランサー４を有した洗濯兼脱水槽である。５はこの洗
濯兼脱水槽２を回転自在に内包した外槽で、６は外槽５
を筺体１から防振支持したサスペンション装置である。

また、７は伝達機構部で、内部には洗濯時に作動する減
速ギア、洗濯・脱水工程の切換え用の切換クラッチ、さ
らには脱水時のブレーキを内蔵している。

８は外槽５の底部に取り付けられたモータ、９・１０は
各々メカ側プーリ・モータ側プーリ、１１はこれらのブ
ーりを介して動力を伝達するベルトである。なお、１２
は筺体底部の四隅に設けられた脚である。

以上の構成で、洗濯兼脱水槽２の上部に設けた流体バラ
ンサー４は、脱水時に洗濯物の偏りによってアンバラン
スが生じた場合に、内部に封入された流体がこのアンバ
ランスを補正するように移動して、生じたアンバランス
を緩和する作用をするものであった。

発明が解決しようとする課題 しかし、前記した従来の構成は、次のような課題を有す
るものであった。先ず第一は、洗濯兼脱水槽２の起動の
瞬間、即ち洗濯兼脱水槽２が回転し始める瞬間は、流体
バランサー４内の流体は布の偏りにより生じたアンバラ
ンスを促進する方向に作用するものである。そのため、
従来は洗濯兼脱水槽２を防振支持したサスペンション装
置６のダンパー力を強めることで、起動時の振れ周り及
びピッチングを押さえるように対応していた。しかし、
洗濯兼脱水槽２が定常の回転数に達したときには、この
ダンパー力は外槽５の振動を筺体１に伝達する作用があ
り、脱水定常時の騒音の太きな原因となるものであった
。第二に、布の偏りにより生じるアンバランスが非常に
大きい場合には、流体バランサー４が瞬間的にはアンバ
ランスを促進する方向に作用することもあって、サスペ
ンション装置６のダンパー力を強める程度ではこの振動
を抑え切れないものであった。そこで、従来は前記振動
による振れ周りを外槽５に設けたセーフティスイッチに
より検知し、このセーフティスイッチが作動した場合は
再給水し、撹拌翼３の再撹拌により布の偏りを解消した
後再度起動させるようにしていた。これは水の無駄であ
り更に時間の無駄であることは言うまでもない。第三に
は、流体バランサー４の大きさとも関係するが補正力に
限界があることである。特にアンバランスが大きいとき
には補正しきれず、やはり脱水定常時の振動及び騒音が
非常に大きなものとなっていた。

本発明は、前記した従来の構成が有していた課題を解決
しようとするものであって、脱水時に生ずる振動・騒音
の低い構成の全自動洗濯機を提供することを第一の目的
とするものである。また、前記第一の目的を達成する第
二の手段を提供することを第二の目的とするものである
。

課題を解決するための手段 第一の目的を達成するための第一の手段は、底部に回転
翼を有する洗濯兼脱水槽と、洗濯兼脱水槽を内包した外
槽と、外槽を筺体から防振支持したサスペンション装置
と、洗濯兼脱水槽のアンバランス量及びアンバランス位
置を検出するアンバランス検出装置と、アンバランス検
出装置からの検出信号を受け制御信号を発する制御部と
、この制御信号を受けて動作するバランス装置と、前記
制御信号をバランス装置に伝達するトランス装置とを有
し、前記バランス装置は、磁性流体と制御部からの信号
により選択的に作動する複数の電磁石とこれらを収納す
る円環体から成り前記洗濯兼脱水槽の上部に配設した全
自動洗濯機とするものである。また第二の目的を達成す
るための第二の手段は、前記第一の手段を構成するバラ
ンス装置を、複数の重りと制御部からの信号により選択
的が４１−へ′ｖ体 に作動する複数の形状記憶合金を円環体に収納した構成
とし、洗濯兼脱水槽の上部に配設した全自動洗濯機とす
るものである。

作　　用 第−の手段は、布の偏りによりアンバランスが生した場
合、このアンバランスの大きさと位置とをアンバランス
検出装置で検出し、その信号によりアンバランスを補正
する位置に存在するバランス装置を構成する電磁石を選
択して作動させ、運動中の磁性流体をその電磁石の周辺
に集めるよう作用するものである。こうして磁性流体の
運動を速やかに安定化させることによって、効果的に脱
水時の振動・騒音を低減し、また定常時の振動・騒音も
低く抑えることができるものである。第二の手段は、バ
ランス装置に重りと形状記憶合金を使用し、布の偏りに
よりアンバランスが生じた場合、アンバランス検出装置
でこの大きさと位置とを検出し、その信号によりアンバ
ランスを補正する位置に存在する形状記憶合金から威る
バネ体を選択して加熱し、このバネ体を収縮させて重り
を移動させ、生じたアンバランスを補正するもので第１
図から第３図に基づいて説明する。なお、従来例と同じ
部材については、同一番号を付与し説明を省略する。１
３は洗濯兼脱水槽２のアンバランス量及びアンバランス
位置を検出するためのアンバランス検出装置である。ア
ンバランス検出装置１３は、例えば光センサ或は超音波
センサを使用し、回転する洗濯兼脱水槽２の定点を複数
回測定することにより、アンバランスの量と位置とを検
出するものである。１４はこの検出信号を受け新たな制
御信号として発する制御部である。１５・１６はトラン
ス装置を構成するコイル部で、各々外槽５・洗濯兼脱水
槽２ｆｆｌに配設されている。コイル部１５は一次コイ
ルとして作用し、前記制御部からの制御信号を受け、コ
イル部１６にこの制御信号を伝達するものである。１７
は、トランス装置１６からの制御信号を受けバランス装
置１８を作動するスイッチ部である。１９は、制御部１
４と外装側トランス装ｆ１５を電気的に連結するリード
線であり、２０はトランス装置を構成するコイル部１６
と上記スイッチ部１７を電気的に連結するリード線であ
る。

次に、バランス装置１８の細部について第２図で説明す
る。２１は、洗濯兼脱水槽２の上部に配設した円環体で
あり、内部に水密に封入された磁性流体２２と、略等間
隔に設けた複数個の電磁石２３を備えている。

以下本実施例の動作を説明する。洗濯あるいはすすぎ工
程が終了して脱水工程が開始されると、洗濯兼脱水槽２
が回転し始める。このとき通常は洗濯物の偏りが生して
おりアンバランスが発生して、洗濯兼脱水槽２は振れ回
り回転をしている。

アンバランス検出装置１３はこの振れ回り回転から、生
じたアンバランスの大きさ及び位置を検出し、この信号
を制御部１４に伝達する。制御部１４はこの信号を受け
ると、−旦洗濯兼脱水槽２の回転を停止させ、新たな信
号、即ちバランス装置１８を作動させるための信号を作
成する。この信号はトランス装置を構成するコイル部１
５・１６を介してスイッチ１７に送られ、スイッチ１７
が作動する。スイッチ１７の作動によって、バランス装
置１８に設けられた複数の電磁石２３が選択され、選択
された電磁石２３が動作する。即ち生じたアンバランス
を補正すべき位置の電磁石が選択されて、動作するもの
である。この場合生じたアンバランスの大きさに応じて
、動作させる電磁石の数を決め、生じたアンバランスの
位置に応じて動作させる電磁石の位置を決めている。こ
の電磁石の作動により、磁性流体２２が移動し作動した
電磁石の周辺に集まって安定する。こうして、脱水工程
の開始時に発生したアンバランスによる振動が抑えられ
るものである。さらに詳細を第３図に基づいて説明する
。いま、電磁石２３ａの位置にアンバランスがあるとす
る。この場合は、電磁石２３ｄ−ｅ−ｆを作動させその
周辺に磁性流体２２を集めれば、発生したアンバランス
による振動を抑えることができる。この例のように電磁
石２３ｄ−ｅ−ｆの３カ所を作動させているのは、補正
力の強弱に関係するものであり、仮にもっと強い補正力
が必要な場合は電磁石２３ｅのみを作動させればよく、
逆にもっと弱い補正力でよい場合は、例えば電磁石２３
Ｃ−ｄ−ｅ−ｆ・ｇを作動させればよい。このことは、
合成ベクトルが○であればバランス補正ができるという
理屈から容易に推測できよう。従って、補正力は作動す
る電磁石２３の数を変えることで容易に調整が可能であ
る。更にもっときめ細かいバランス補正が必要な場合は
、電磁石２３の数をもっと増せば良いことは容易に理解
できよう。

なお本実施例では、脱水工程の開始時における問題点を
解決できることは上述の通りであるが、さらに定常回転
数に近づくにつれて、磁性流体２２が遠心力を受けるこ
とで従来の流体バランサーと同様オートバランサーして
の働きを示すこととなり定常時においても有効に作用す
るものである。従って、起動時にのみ前記電磁石２２を
作動させ、その後はこの電磁石の働きを止めて良いもの
である。なお得られる補正力は、磁性流体の方が塩水に
比べ比重が高いため、従来の流体バランサーによるより
も高いものである。

以上のように本実施例によれば、脱水工程の起動時に生
じたアンバランスを補正することができるため、従来の
ように一旦セーフティスイッチを作動させ、再給水を行
って洗濯物の偏りを修正した後、再起動するような水の
無駄、時間の無駄はなくなる。さらに、脱水工程の起動
時にアンバランスを補正するため、サスペンション装置
のダンパー力はほとんど不要となるもので、この結果ダ
ンパー力に起因して生じる定常回転時の騒音は大幅に低
減されるものである。

次に本発明の第二の手段の実施例について、第４図・第
５図に基づいて説明する。なお１３〜１７については、
前記した第一の実施例と同様であるため説明は省略する
。本実施例は、バランス装置１８ａの構成がポイントで
あり、以下この構成について説明する。第４図において
、２４は複数個の重りであり、形状記憶合金からなる複
数個のバネ体２５の要所に接続されている。これらは、
円環体２６の中に封入されている。また各々のバネ体２
５は、前記したスイッチ１７と電気的に接続されている
。

以下本実施例の動作を説明する。洗濯あるいはすすぎ工
程が終了して脱水工程が始まると、洗濯兼脱水槽２が匝
転を始める。このとき通常は洗濯物の偏りが生しており
アンバランスが発生して、洗濯兼脱水槽２は振れ回り回
転をしている。アンバランス検出装置１３はこの振れ回
り回転から、生じたアンバランスの大きさ及び位置を検
出し、この信号を制御部１４に伝達する。制御部１４は
この信号を受けると、−旦洗濯兼脱水槽２の回転を停止
させ、新たな信号、即ちバランス装置１８ａを作動させ
るための信号を作成する。この信号はトランス装置を構
成するコイル細工５・工６を介してスイッチ１７に送ら
れ、スイッチ１７が作動する。スイッチ１７の作動によ
って、バランス装置１８ａに設けられた複数のバネ体２
５が選択されて作動する。この場合上じたアンバランス
の大きさに応じて、動作させるバネ体の数を決め、生じ
たアンバランスの位置に応じて動作させるバネ体の位置
を決めている。このバネ体２５の作動により、バネ体２
５に接続されている重り２４が移動し、脱水工程の開始
時に発生したアンバランスによる振動が抑えられるもの
である。

次に、バネ体２５の動作を説明する。バネ体２５は形状
記憶合金から成っており、通電によって加熱されて所定
の温度に到達すれば記憶した形状に収縮し、常温に戻れ
ば元の形状に戻るようになっている。従って、アンバラ
ンスを補正する位置のバネ体２５が選択されて通電され
ると、通電されたバネ体２５は収縮し重り２４がアンバ
ランスを解消する位置に移動するものである。ここで第
５図に基づいて補正パターンの一例についてさらに詳細
を説明する。いま、重り２４ａの位置にアンバランスが
あるとする。この場合は、バネ体２５ｄ−ｅを収縮させ
て、重り２４ｅに重り２４ｄ−ｆが近づければ生じたア
ンバランスが解消できる。この場合バネ体２５ｄ−ｅの
２カ所を作動させているのは必要とする補正力の強弱に
関係するものであり、もっと強い補正力が必要な場合に
はバネ体２５ｃｍｄ−ｅ−ｆ誹動させればよい。

このことは、合成ベクトルがＯであればバランス補正が
できるという理屈から容易に推測できよう。従って、補
正力は作動するバネ体２５の数を変えることで容易に調
整が可能である。更にもっときめ細かいバランス補正が
必要な場合は、使用するバネ体２５の数をもっと増せば
良いことは容易に理解できよう。

本実施例ではバランス装ｆ　１８　ａとして固体である
重り２４を使用しているため、洗濯兼脱水槽２の高速回
転による強い遠心力を受けても、変形を起こすことはな
い。つまり前記した第一の実施例では磁性流体を使用し
ており、電磁石の周辺に集まったこの磁性流体が高速回
転による強い遠心力を受けた場合は、電磁石から分散す
る可能性があった。本実施例では、このような現象を生
ずる可能性は無く、初期の補正力を安定して維持するこ
とができるものである。

発明の効果 以上のように、本発明の第一の手段によれば、底部に回
転翼を有する洗濯兼脱水槽と、洗濯兼脱水槽を内包した
外槽と、外槽を匣体から防振支持したサスペンション装
置と、洗濯兼脱水槽のアンバランス量及びアンバランス
位置を検出するアンバランス検出装置と、アンバランス
検出装置からの検出信号を受け制御信号を発する制御部
と、この制御信号を受けて動作するバランス装置と、前
記制御信号をバランス装置に伝達するトランス装置とを
有し、前記バランス装置は、磁性流体と制御部からの信
号により選択的に作動する複数の電磁石とこれらを収納
する円環体から戒り前記洗濯兼脱水槽の上部に配設した
全自動洗濯機とすることにより、脱水開始時・定常運転
時に生ずる振動・騒音の低い実用効果の高い発明とする
ことができるものである。また第二の手段によれば、第
一の手段を構成するバランス装置を、複数の重りと制御
部からの信号により選択的に作動する複数の形状記憶合
金から成るバネ体を円環体に収納して構威し、洗濯兼脱
水槽の上部に配設したことにより、第一の手段による効
果に加え、初期の性能を安定して維持することができる
発明とすることができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第一の手段の実施例である全自動洗濯
機全体を示す断面図、第２図は同バランス装置を示す横
断面図、第３図は同バランス装置の動作時の一状態を示
す横断面図、第４図は本発明の第二の手段の実施例によ
るバランス装置を示す横断面図、第５図は同バランス装
置の動作時の一状態を示す横断面図、第６図は従来の全
自動洗濯機全体を示す断面図である。 ２・・・洗濯兼脱水槽、５・・・外槽、６・・・サスペ
ンション装置、１３・・・アンバランス検出装置、１４
・・・制御部、１５・１６・・・コイル部（トランス装
置〉、１７・・・スイッチ、１８・１８ａ・・・バラン
ス装置、２１・２６・・・円環体、２２・・・磁性流体
、２３・・・電磁石、２４・・・重り、２５・・・バネ
体。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）底部に回転翼を有する洗濯兼脱水槽と、洗濯兼脱
   水槽を内包した外槽と、外槽を筺体から防振支持したサ
   スペンション装置と、洗濯兼脱水槽のアンバランス量及
   びアンバランス位置を検出するアンバランス検出装置と
   、アンバランス検出装置からの検出信号を受け制御信号
   を発する制御部と、この制御信号を受けて動作するバラ
   ンス装置と、前記制御信号をバランス装置に伝達するト
   ランス装置とを有し、前記バランス装置は、磁性流体と
   制御部からの信号により選択的に作動する複数の電磁石
   とこれらを収納する円環体から成り前記洗濯兼脱水槽の
   上部に配設した全自動洗濯機。
2. （２）請求項１記載の全自動洗濯機のバランス装置に代
   えて、複数の重りと制御部からの信号により選択的に作
   動する複数の形状記憶合金からなるバネ体を円環体に収
   納したバランス装置とし、このバランス装置を洗濯兼脱
   水槽の上部に配設した全自動洗濯機。