JPH04138198A

JPH04138198A - 洗濯機

Info

Publication number: JPH04138198A
Application number: JP2262505A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiro Makino; 康弘牧野; Etsuo Taniguchi; 硲口　悦男
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1990-09-28
Filing date: 1990-09-28
Publication date: 1992-05-12

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】（イ）産業上の利用分野本発明は、所謂インバータを用いた洗濯機に関する。

（ロ）従来の技術従来例として、インバータを用いてモータを制御し、ド
ラムを回転させることにより、ドラム内の洗濯物を洗浄
する洗濯機が、特開昭６１−１２５３８８号公報（ＤＯ
６Ｆ３３１０２）に示されている。

（ハ）発明が解決しようとする課題従来例にあっては、所定の洗濯回転数を得る場合、いき
なりインバータからこの所定回転数に相当する周波数信
号を出力させるので、ドラムが急激に始動し、その際に
、洗濯物がドラムと激しく擦れて、布地を損傷させる問
題があった。

特に、多量の洗濯物は、重力の影響で、当初ドラムの底
部と強く接しているので、ドラムが急激に始動したとき
の摩擦が強く、そのぶん損傷度合いが大きくなる。

本発明は、洗濯機の改良に関し、斯かる問題点を解消す
るものである。

（ニ）課題を解決するための手段本発明は、外槽内に洗濯ドラムを回転自在に配設し、こ
のドラムを回転駆動する誘導モータを設け、インバータ
を用いて前記誘導モータの回転数を制御し、前記ドラム
を洗濯回転させる洗濯機であって、前記ドラム内に投入
された洗濯物の量を検出するための負荷量検知手段と、
前記インバータの動作を制御して、前記モータを所定回
転数まで徐々に立ち上げる制御手段とを設け、前記制御
手段が、前記負荷量検知手段によって検知した負荷量が
多い場合に、前記立ち上がり時間を長くするよう前記イ
ンバータに指令するものである。

（ホ）作用即ち、負荷量が多ければ、モータが所定回転数まで立ち
上がる時間が長くなるように、インバータの出力を制御
する。

（へ）実施例本発明の実施例を各図面に基づいて説明する。

第２図及び第３図において、１は機枠、２はこの機枠１
内に弾性的に支持された外槽、３はこの外槽２内に回転
自在に支承された横軸型のドラムで、周囲に多数の透孔
４・・・を有している。５は前記機枠ｌの上部に設けら
れた衣類投入口を開閉する上蓋、６は前記ドラム３を、
洗濯や乾燥時には低速で反転させ、脱水時には高速で一
方向回転させる三相誘導モータで、前記ドラム３に大小
プーリ７．８、ベルト９を介して連結されている。

１０は前記大プーリ７の裏側に取着された磁石、１１は
前記外１’１２における前記磁石１０と対向する個所に
取着されたリードスイッチであり、前記磁石１０が近接
すると閉成し、離間すると開成する。即ち、前記ドラム
３（大プーリ７）が１回転すると前記リードスイッチ１
１が１回開閉する。

第４図は前記ドラム３を回転させるための駆動回路を示
し、１２は前記モータ６に印加する周波数を決定するイ
ンバータ回路であり、ＰＷＭ信号を発生させる１チツプ
マイクロコンピユータ（例えば、三菱電機株式会社製Ｍ
３７７０５ＥＺＡ型、以下マイコンという）１３、ＩＧ
ＢＴモジュール（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ　Ｇａｔｅ　Ｂｉ
ｐｏｌａｒ　ＴｒａｎｓｉｓｔｏｒＭｏｄｕｌｅ）　１
４及びこの両者を接続するインターフェイス１５とから
構成されている。前記ＩＧＥＴモジュール１４は、ドラ
イバ回路１６、前記マイコン１３からのＰＷＭ信号を基
に前記ドライバ回路１６の動作を制御するアンプ部１７
、異常温度の検出部１８、過電流検出部１９、この雨検
出部１８．１９からの信号を中継して前記アンプ部１７
に信号を送出する保護回路２０とから構成されている。

前記アンプ部１７は、前記保護回路２０からの信号を受
けた時には、前記ドライバ部１６の駆動を停止さセる。

前記インターフェイス１５は、フォトカプラ２１・・・
で構成されている。２２はＲＣＣ（Ｒｉｎｇｉｎｇ　Ｃ
ｈｏｋｅ　Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）電源回路、２３は前記
マイコン１３に５Ｖの定電圧を供給する定電圧回路、２
４は前記アンプ部１７に逆バイアス用の電圧を供給する
バイアス部である。

２５はＡＣ２００Ｖの商用電圧を整流するブリッジ回路
、２６はこのブリッジ回路２５の出力を平滑し、直流化
する平滑コンデンサであり、このブリッジ回路２５と平
滑コンデンサ２６により、前記インバータ回路１２に供
給する直流電圧を得る。２７は前記コンデンサ２６の過
電圧を検出した時に、これを放電させる過電圧保護回路
である。

前記マイコン１３の概略は、第５図の通り、従来周知の
如＜　ＣＰ　Ｕ、　２８　（ｃｅｎｔｒａｌ　ｐｒｏｃ
ｅｓｓｉｎｇｕｎｉｔ）　、ＲＡＭ　２９　（ｒａｎｄ
ｏｍ　ａｃｃｅｓｓ　ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ　３０　
（ｒｅａｄ　ｏｎｌｙ　ｍｅｍｏｒｙ）、タイマー３１
、システムバス３２及び入出カポ−１−３３，３４から
構成される。

前記ＣＰＵ２８は、制御部３５と演算部３６とから構成
され、前記制御部３５は、命令の取り出し及び実行を行
い、前記演算部３６は、命令の実行段階において、制御
部３５からの制御信号によって入力機器やメモリから与
えられるデータに対し、二進加算、論理演算、増減、比
較等の演算処理を行う。前記ＲＡＭ２９は、洗濯機に関
するデータを記憶するためのものであり、前記ＲＯＭ３
０は、予め洗濯機を動かすための手段や判断のための条
件の設定、各種情報の処理をするためのルール等を読み
込ませておくものである。

そして、前記マイコン１３には、各種入力キー回路３７
、水位センサー３８、脱水上蓋安全スイッチ３９、負荷
検知回路４０、前記リードスイッチ１１、乾燥ヒータ４
１、湯沸しヒータ４２等からの入力情報に基づいて、前
記インバータ回路１４、自動給水弁４３、自動排水弁４
４、ブザー回路４５、乾燥風送風用ファン４６、表示装
置４７等に制御信号を出力する。

尚、前記リードスイッチ１１の開閉信号は、単安定マル
チバイブレーク等を介して前記マイコン１３に入力され
、前記マイコン１３はこのリードスイッチ１１の開閉周
期から前記ドラム３の回転数を演算する。

下表は、前記インバータ回路１４から出力される周波数
と前記ドラム３の回転数との関係を示したものである。

前記ドラム３の回転数とは、つまり前記モータ６の回転
数をプーリ７．８とベルト９で減速した値のことである
。

前記負荷検知回路４ｏは、第７図の通り、前記モータ６
の惰性回転中に発生する誘起電圧をフォトカプラ４８で
検出してこれをパルス化し、前記マイコン１３に入力す
る。

即ち、前記マイコン１３は、負荷量を検出するために、
前記モータ６を短時間駆動した後の惰性回転中に、前記
負荷検知回路４ｏがら入力されるパルスの数を計数する
。このパルス数と負荷量との関係は、第８図の通り、負
荷量が多い程パルス数が少ない。つまり、負荷量が多い
と、その重量で前記ドラム３の惰性回転を阻害するので
、惰性回転の時間が短くなり、それだけ前記マイコン１
３に入力されるパルス数も少なくなる。

従って、前記マイコン１３は、このパルス数によって負
荷量を判定し、負荷量が多ければ、水位を高く設定した
り、工程時間を延長したりする。

決定した工程時間は、残り時間として表示部に表示され
る。

また、以上の説明は、パルスの数を計数したが、各パル
ス間の時間を測定してもよい。即ち、負荷量が多いとド
ラムが回転しにくいから、ドラムがゆっくり回転し、パ
ルス間の時間が長くなる。この時間と負荷量の関係は第
９図の通りである。

また、他に負荷量を判定する手段として、惰性回転中に
おける前記リードスイッチ１１の開閉回数や時間を測定
してもよい。

斯かる構成において、洗濯時には、前記ドラム３を低速
（約５０　ｒ、ｐ、ｍ）で反転させることにより、ドラ
ム３内の洗濯物を移動させ、またドラム内壁に衝突させ
て洗浄する。

即ち、洗濯時には、前記２イコン１３から前記インバー
タ回路１４へ、最終的に１２．５Ｈｚの信号を出力する
よう制御信号が送出される。

具体的には、この洗濯工程において、前記マイコン１３
は、前記インバータ回路１４の出力を、２Ｈｚ−４Ｈｚ
−６Ｈｚ−８Ｈｚ−１０）１ｚ−１２，１（ｚと段階的
に立ち上げ、一定時間１２．５Ｈｚの出力を持続した後
、逆の順序で段階的に減速させる。これにより、前記モ
ータ６　（ドラム３）が一方向に回転する。そして、所
定の休止期間を置いて、同様にして前記ドラム３を逆方
向に回転させ、洗濯時間終了までこの正逆転を繰り返す
。

更に、前記マイコン１３は、洗い初期における前記負荷
検知装置４０からの信号を前記ＲＯＭ３０内の基準値と
比較することにより、洗濯物の量を大が小かに区別し、
大の場合（第１図（イ））に前記インバータ回路１４が
１２．５Ｈｚまで立ち上がる時間ＴＡを、小の場合（第
１図（ロ））の時間ＴＢの倍に設定している（ＴＡ＝２
７Ｂ）。

つまり、洗濯物の量が大の場合は、小の場合に比べて、
徐々に立ち上げるのである。但し、インバータ回路１４
の出力を１２．５Ｈｚに維持する一定時間ＴＣと、減速
時間ＴＤは両者共に等しくする。

尚、この実施例において、ＴＡ＝２ＴＢとしたのは、あ
くまでも−例であって、要はＴＡ＞ＴＢであればよい。

また、洗濯物の量も２段階に区別しているが、更に、多
段階に区別し、各段階毎に立ち上がり時間を異ならして
もよい。

さて、脱水時には、前記ドラム３を高速（約８００　ｒ
、ｐ、ｍ）で一方向回転させることにより、ドラム３内
の洗濯物を遠心力で脱水する。

即ち、脱水動作は、脱水回転が定常回転（約８００　ｒ
、ｐ、ｍ）に達するまでの立ち上がり期間、定常回転期
間及びモータが停止するまでの減速期間からなるが、前
記立ち上がり期間には、前記マイコン１３から前記イン
バータ回路１４へ　１２゜５Ｈｚから１８７．５Ｈｚま
での周波数を約２Ｈｚずつ上昇させていき、逆に、前記
減速期間には、１８７　、５　Ｈｚから約２Ｈｚずつ低
下させていくように制御信号が送出される。

尚、これらインバータの周波数とドラムの回転数との対
応関係は、前記マイコン１４のＲＯＭ３０内に記憶され
ている。

（ト）発明の効果本発明の洗濯機の構成にあっては、洗濯工程においてド
ラムが徐々に始動するよう構成したので、ドラムの始動
時に洗濯物がドラム内面と激しく擦れて損傷することを
軽減できる。

また、洗濯物の量が多い程、重力の関係でドラム始動時
にドラムとの接触度合いが高く、ドラム内面と擦れやす
いが、洗濯物の量が多い程ゆっくりと始動させるので、
洗濯物の損傷防止効果は万全である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の洗濯機の動作を示すタイムチャート、
第２図は洗濯機の斜視図、第３図は同じく内部機構図、
第４図はモータ制御回路図、第５図はマイコンの構成図
、第６図は制御機構のブロック回路図、第７図は負荷検
知回路図、第８図及び第９図は負荷量特性図である。〜２・・外槽、３・・ドラム、６・・三相誘導モータ、
１３・・　１３・・マイクロコンピュータ（制御手段）
、１４・・インバータ回路、４０・・負荷検知回路（負
荷検知手段）。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）外槽内に洗濯ドラムを回転自在に配設し、このド
ラムを回転駆動する誘導モータを設け、インバータを用
いて前記誘導モータの回転数を制御し、前記ドラムを洗
濯回転させるものであって、前記ドラム内に投入された
洗濯物の量を検出するための負荷量検知手段と、前記イ
ンバータの動作を制御して、前記モータを所定回転数ま
で徐々に立ち上げる制御手段とを設け、前記制御手段が
、前記負荷量検知手段によって検知した負荷量が多い場
合に、前記立ち上がり時間を長くするよう前記インバー
タに指令することを特徴とした洗濯機。