JPH0370596A - 洗濯機のアンバランス運転検知方法 - 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、洗濯機のうち、全自動洗濯機のアンバランス
運転検知方法に関する。

〔従来の技術〕

洗濯機には洗濯槽と脱水槽とを併設する二槽式洗濯機と
、洗濯槽と脱水槽とを共用する一槽式全自動洗濯機が知
られている。

全自動洗濯機は周知なごとく、外箱内の水受槽内に全周
に脱水孔を有する洗濯兼脱水槽としての回転槽を設け、
また、この回転槽の底部にパルセータやアジテータ等の
回転翼を設けたもので、二槽式洗濯機に比べて、比較的
コンパクトに形成される。

回転槽内に洗濯物と洗剤を投入してから、回転槽及び水
槽内に水を溜め、回転槽は停止した状態で回転翼を回転
駆動して洗濯及びすすぎを行ない、排水後回転槽を高速
回転して遠心力により洗濯物に含まれる水分を脱水孔か
ら水受槽へ排出して脱水を行なう。

ところで、全自動洗濯機は二槽式洗濯機に比べて外箱の
大きさと脱水を行う回転槽との大きさの差がなく　（二
槽式の場合は外箱は洗濯槽と脱水受層とを横に並べて収
納するだけの大きなものである）、脱水時の洗濯物の偏
りは洗濯機全体の大きな揺れを引起こし易い。

このため、全自動洗濯機では外箱内に吊棒と防振バネを
介して水受槽を防振的に吊下げ、モータ−等の駆動部も
この水受槽の底部分の外側に取付けている。さらに、回
転槽の上端にはリング状のバランサーを設けている。

しかし、脱水時に極端な洗濯物の偏りを生じると、バラ
ンサーの制御の限界を越え、前記防振機構がかえって一
度生じてしまったアンバランスを助長することになり、
水受槽が揺れて外箱の内側に衝突したりする。

そこで、脱水中にアンバランスが発生したことを検知し
てこれを修正するような運転が行われているが、その方
法として第６図に示すようにこの水受槽（４）が揺れる
範囲を見越してレバー（１９）を操作子としてマイクロ
スイッチ（２０）と組合わせた安全スイッチ（２２）を
設けていた０図中、（２１）はレバー（１９）の復位バ
ネを示す。

このようにして、回転槽内の洗濯物の大きな偏りで水受
槽が大きく揺れると、その端がレバー（１９）を押し、
マイクロスイッチ（２０）が作動してモーターへの通電
を停止したり、給水を行ったりするアンバランス修正運
転が行われる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、このレバ一方式の安全スイッチによるアンバラ
ンス運転検知方法は、場所的な関係もあって、安全スイ
ッチをせいぜい一個所しか設けられないし、マイクロス
インチ（２０）は水、湯気等に対して信頼性が乏しいの
で、その対策としてケースに収めたり、特殊な防水スイ
ッチを使用したりしていて複雑で高価なものとなる。

さらに、組立てた洗濯機で機種等の違いや、同じ機種で
も据え付は状態の差でアンバランス負荷にバラツキがあ
る場合に適正な検出ができないこともある。

本発明の目的は前記従来例の不都合を解消し、安価な装
置を付加するだけで広い範囲で精度のよいアンバランス
が検知ができる洗濯機のアンバランス運転検知方法を提
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遠戚するため、外箱内に水受槽を防
振的に吊下げ、この水受槽内に回転槽を設け、さらに該
回転槽内にパルセータやアジテータ等の回転翼を設けた
全自動洗濯機において、洗濯機の振動の加速度を検出す
る感震器で動作感度の異なるものを複数個設け、これら
の感震器で脱水アンバランスの量を段階的に検出するこ
とを要旨とするものである。

〔作用〕

本発明によれば、回転槽内の洗濯物の大きな偏りで洗濯
機全体が揺れるとその揺れを感度の異なる複数の感震器
が段階的に捉え、出力を制御装置に発してアンバランス
の検知が行われる。

〔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３図は本発明のアンバランス運転検知方法を行う洗濯
機の１例を示す縦断側面図で、外箱（１）の内部に、吊
棒（２）で防振バネ（３）を介在させて水受槽（４）を
吊支する。そして、この水受槽（４）の底部外側にモー
ター（５）と機構部（６）を並べて取付け、モーター（
５）の回転軸に設けたプーリー（７）と機構部〈６）に
設けたプーリー（８）とをＶベルト（９）で連結する。

該機構部（６）は水受槽（４）の底部から内側へ向けて
２重構造の駆動軸（１０ａ　）　　（１０ｂ　）を突出
し、さらに、この駆動軸（１０ａ）（１０ｂ）の駆動を
共に回る場合と、外側の駆動軸（１０ａ）のみの回転を
行う場合とに切換えるバネクラッチ（１１）とブレーキ
機構（１２）とを備える。

また、水受槽（４）の底部には排水バルブ（１３）を取
付け、これに排水ホース（１４〉を接続する。

前記水受槽（４）の内側では、駆動軸（１０ａ）にホー
ローや合成樹脂で底形した籠状体で、周囲側壁に透水孔
（１５ａ）を穿設した回転槽（１５）を結合し、また駆
動軸（１０ｂ　〉には羽根（１６ａ）を放射状に突設し
た回転翼（１６）を結合した。

また、外箱（１）の上面には蓋（１８）を有するトップ
パネル（１７）を取付け、図示は省略するが、各種押釦
スイッチや運転制御用の電子機器を取付けた制御基板は
このトップパネル（１７）の裏側に収め、表側の一部を
操作パネルとして構成する。

以上は従来例と同じであるが、本発明は洗濯機の振動の
加速度を検出する感震器で感度の異なる感震器（３３ａ
　）　　（３３ｂ　）　　（３３ｃ　）をトップパネル
（１７）内に取付けた。

これら感震器（３３ａ）　　（３３ｂ）　　（３３ｃ）
は通常他の分野で衝撃センサーとして使用されているも
ので、−例として第４図に示すようにるつぼ状のケース
（３４）内に水銀（３５）を移動可能に収め、中心に一
方の電極（３６ａ）を配置し、前記ケース（３４）自体
を他方の電極（３６ｂ　）として全体をハウジング（３
７）内に取付けたもので、例えば感震器（３３ａ）は０
．３　Ｇで、感震器（３３ｂ　）は０．４Ｇで、感震器
（３３ｃ　）は０．６ＧでそれぞれＯＦＦ動作するもの
とする。

これら感震器（３３ａ　）　　（３３ｂ　）　　（３３
ｃ　）はスイッチ類と比べてもさほど大きなものではな
いのでトップパネル（１７）内に取付けるについても、
制御基板に各種押釦スイッチや運転制御用の電子機器と
並べて設けるようにすれば、同じようにコーティングも
施すことができ、水、湯気等に対する防御も充分なもの
となる。

第１図は本発明の１実施例を示す制御系のブロック回路
図で、図中（３２）はモーター（５〉の出力軸に設ける
速度発電機を用いた回転数検知手段、（２３）は水受槽
（４）の底部から立上がる導水ホースに接続したケース
内に鉄心を有するベローズとこれに対向する可変コイル
を設け、さらにコイルに発振器を接続した水位検知手段
、図中（２４）はトップパネル（１７）内で制御基板に
設けたマイコンチップによる制御装置である。

この制御装置（２４〉は電源（２５）に接続され、さら
に出力側端子に、前記制御基板に設けられ、トップパネ
ル（１７）上面の操作パネル側に顕出する表示器（２６
）や圧電ブザー（２９）及び増幅器（２７）を介してモ
ーター（８）、排水バルブ（１３）、給水弁（２８）が
接続される。一方、制御装置（２４）の入力側端子には
、トップパネル（１７）上面の操作パネルの操作スイッ
チ部（３０）の他に、前記回転数検知手段（３２）と、
分周器（３１）を介して水位検知手段（２３）とが接続
される。

また、蓋（１８）を開けた際に作動するフタスイッチ（
３８）と感震器（３３ａ　）　　（３３ｂ　）　　（３
３ｃ　）も制御装置（２４）の入力側端子に接続される
。

次に使用法及び動作について説明すると、回転槽（１５
）内に洗濯物と洗剤を入れ、給水弁（２８）が開かれて
給水が行われる。

水は回転槽（１５）と水受槽（４２とに溜まり、導圧ホ
ースを介して接続された水位検知手段（２３〉によって
規定の水位以下（ＲＥＳＥＴ　）に達したか否かを制御
装置（２４）に判断させ、規定水位になったならば、給
水弁（２８）を閉じ、モーター（５）に通電する。

前記水位検知手段（２３〉の作用は、圧力の変化をベロ
ーズでとらえ、鉄心の周囲に配置されたコイルの「Ｌ値
」の変化として検出し、ＬＣ発振回路を有する発振器に
出力し、それを分周器〈３１）を介してマイコンを有す
る制御装置（２４）でとらえ演算を行なうものである。

モーター（５）は正反転の動作を行い、プーリー　（７
）　、Ｖベルト（９）、プーリー（８）、機構部（６）
を介して回転翼（１６）を揺動させ、洗濯物を攪拌して
洗濯（またはすすぎ）工程が行われる。

規定時間の後、排水工程へと移行する。この排水工程に
おいてはモーター（５〉は停止し、ついで排水バルブ（
１３）が作動し排水ホース（１４）を介して水が機外へ
排水される。

次に脱水工程となるが、前記排水バルブ（１３）は開い
たままで、モーター（５）を一方に高速で連続回転させ
ると〔この時は、バネクラソチ（１１〉の切換がなされ
ている〕、プーリー（７）　、Ｖベルト（９）、プーリ
ー（８）、機構部（６）を介して回転槽（１５）が回転
翼（１６）と共に回転し、遠心力作用により洗濯物に含
まれた水分が透水孔（１５ａ）を介して水受槽〈４）へ
と流れ、さらに機外へ排水される。

ところで、回転槽（■５）の前記高速による連続回転は
、規定の回転数に至るまでは徐々に回転数が上がるもの
である。

従って、回転槽（１５）内の洗濯物に偏りがあると、第
５図に示すように高速回転に至るまでの低速回転段階で
、アンバランスを生じ、回転槽（１５）を介して水受槽
（４）も特に上部から大きく揺れ、この外箱（１）の内
側に衝突するまでになる。

なお、この揺れは高速回転になるとある程度おさまり、
安定した回転となる。

第２図に示すように感震器（３３ａ）　　（３３ｂ）（
３３Ｃ）はこの衝撃を捉えて外箱（１）の加速度を検出
し、該加速度が一定値以上になると水銀（３５）がるつ
ぼ状のケース（３４）内を移動して電極（３６ａ）から
離れることで電極（３６ａ）と電極（３６ｂ　）との接
点がオフし、制御装置（２４）にアンノくランスが生じ
たことが出力される。

制御装置（２４）ではこの出力を受けるが、感震器（３
３ａ　）が作動し、感震器（３３ｂ　）　　（３３ｃ　
）が作動しないときはアンバランス負荷量１〜１．２　
ｋｇと判定する。

同様に、感震器（３３ａ）及び感震ｌｉ　（３３ｂ）が
作動し、感震器（３３ｃ）が作動しないときはアンバラ
ンス負荷量１．２〜１．４　ｋｇと判定する。

さらに、感震器（３３ａ）　　（３３ｂ）　　（３３ｃ
）の全てが作動したときはアンバランス負荷量１．４　
ｋｇ以上と判定し、感震器（３３ａ）　　（３３ｂ）　
　（３３ｃ）の全てが作動しないときはアンバランス負
荷量１　ｋｇ未満と判定する。

そしてこの判定にもとすいて制御装置（２４）はモータ
ー（５）への通電をオフしたり、給水量を増やしたりす
るアンバランス是正の手段を行うように指令する。

また、圧電ブザー（２９）を鳴らしてアンバランスであ
ることを報知してもよい。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明の洗濯機のアンバランス運転検
知方法は、外箱内に水受槽を防振的に吊下げ、この水受
槽内に回転槽を回転可能に設け、さらにこの回転槽内に
パルセータやアジテータ等の回転翼を設けた全自動洗濯
機において、感度の異なる複数の感震器により洗濯機の
振動の加速度を段階的に検出し、これによりアンバラン
スを検知するようにしたので、急激な揺れや方向に関係
なく、広い範囲で精度のよいアンバランス検知ができ、
また転倒も確実に検出できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の１実施例を示す制御系のブロック回路
図、第２図は同上動作を示すフローチャート、第３図は
本発明方法を行う洗濯機の縦断側面図、第４図は感震器
の一例を示す縦断側面図、第５図は回転槽による振動を
示す波形図、第６図は従来例を示す縦断側面図である。 （１）・・・外箱　　　　　（２）・・・吊棒（３）・
・・防振バネ　　　（４）・・・水受槽（５）・・・モ
ーター　　　（６）・・・機構部（７）（８）・・・プ
ーリー（９）・・・■ベルト（１０ａ）　（１０ｂ）・
・・駆動軸　（１１）・・・バネクラッチ（１２）・・
・ブレーキ機構　（１３）・・・排水バルブ（１４）・
・・排水ホース　　（１５）・・・回転槽（１５ａ）・
・・透水孔 （１６）・・・回転翼　　　　（１６ａ　）・・・羽根
（１７）・・・トップパネル　（１８）・・・蓋（１９
）・・・レバー　　　　　（２０）・・・マイクロスイ
ッチ（２１）・・・復位バネ　　　（２２）・・・安全
スイッチ（２３）・・・水位検知手段 （２５）・・・電源 （２７）・・・増幅器 （２９）・・・ブザー （３１）・・・分周器 （３３ａ）　　（３３ｂ） （３４）・・・ケース （３５）・・・水銀 （３７）・・・ハウジング （２４）・・・制御装置 （２６）・・・表示器 （２８）・・・給水弁 （３０）・・・操作スイッチ部 （３２）・・・回転数検知手段 （３３ｃ　）・・・感震器 （３６ａ）　（３６ｂ）　＝・電極 （３８）・・・フタスイッチ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 外箱内に水受槽を防振的に吊下げ、この水受槽内に回転
   槽を設け、さらに該回転槽内にパルセータやアジテータ
   等の回転翼を設けた全自動洗濯機において、洗濯機の振
   動の加速度を検出する感震器で動作感度の異なるものを
   複数個設け、これらの感震器で脱水アンバランスの量を
   段階的に検出することを特徴とする洗濯機のアンバラン
   ス運転検知方法。