JPH04189396A - 脱水洗濯機 - 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 本発明はモータの回転数を制御する速度制御装置を備え
だ脱水洗濯機に関するものである。

従来の技術 従来脱水洗濯機の脱水槽のブレーキは、脱水作業が終了
して、脱水槽がほぼ停止する頃を見計らってブレーキを
かけていた。脱水作業終了（モータの通電０ＦＦ）直後
は、慣性によシ脱水槽は高速で回転しておシ、この時点
でブレーキをかけると大きな騒音・振動を発生し、かつ
ブレーキシューの消耗を早めるため、前述のように脱水
槽がほぼ停止した時点でブレーキをかけていた。

この方法の問題点は、脱水作業が終了して脱水槽が止ま
るまでの時間は、布質や量によって信置上変化するが、
ブレーキをかけるタイミングは最も長い時間に合わせざ
るを得ないため、少ない布量でも長い時間待たねばなら
なかった。

発明が解決しようとする課題 このような従来の脱水洗濯機は、布量が少なくても、脱
水作業終了からブレーキをかけるまで、布量が多い時と
同じだけ待たねばならなかった。

また回転検知機能がないので、製品間のばらつきを考え
て、ブレーキをかけるまでの時間に余裕をもたせるのが
一般的であり、ブレーキまでの時間３・＼−／ がより長くなっていた。従って洗濯１サイクルの時間が
長くなるという問題があった。

本発明は上記問題を解決するもので、脱水槽の慣性回転
数が所定回転数まで低下したことを検知して、この時点
でブレーキをかけることによシ、ブレーキまでの時間を
最適に設定して制動し洗濯時間の短縮をはかることを目
的としている。

課題を解決するための手段 上記目的を達成するために本発明の脱水洗濯機は、脱水
槽を駆動するモータと、このモータの回転数を双方向性
サイリスタによって位相制御する速度制御装置と、この
速度制御装置の信号を入力して前記脱水槽の回転を停止
するブレーキ制御装置とを備え、前記速度制御装置は脱
水工程の終了直後に前記双方向性サイリスタの通電比を
変化して前記モータの回転数を低下し、前記脱水槽が所
定の回転数に達した時点での前記双方向性サイリスタの
通電比変化を検知し、前記ブレーキ制御装置に信号を出
力して制動する通電比制御部を設けたものである。

作　　用 上記した構成において、脱水工程が終了して双方向性サ
イリスタの通電比を変化しモータの回転数が低速になシ
所定回転数に達すると、通電比制御部が双方向性サイリ
スタの通電比変化を検知し、速度制御装置がブレーキ制
御装置に信号を出力するため、脱水槽が低速回転になっ
た所定の回転数で制動することができる。

実施例 以下、本発明の一実施例について、第１図〜第５図を参
照しながら説明する。

図において１は脱水洗濯機の外槽、２は衣類を投入し洗
濯槽を兼用した脱水槽、３は撹拌翼、４は脱水槽２と撹
拌翼３０回転を制御する減速機。

クラッチ、ブレーキから成るメカ装置、６は双方向性サ
イリスタ７，８と、進相用コンデンサって２相駆動され
るモータ、５はモータ６の回転をメカ装置４に伝えるた
めのインペラプーリーである。

１０はモータ６の回転数を制御する速度制御装置で、モ
ータ６の回転数に応じたバッハ周期の信号５．７ を発生する回転数検知部１１のパルス信号により、最適
な通電比を制御する通電比制御部１２と、双方向性サイ
リスタ７，８のゲート信号を与える駆動部１３とで構成
される。１４はブレーキ制御装置で、通電比制御部１２
からの信号とシーケンヌ制御部１６の信号からブレーキ
タイミングを決めるブレーキ制御部１４ａと、ブレーキ
をかけるソレノイドマグネット１４ｂと、その駆動部１
４ｃとから構成されている。

上記の構成において第３図第４図および第６図を基に動
作説明する。第１図に示す双方向性サイリスタ７，８を
動作させ、モータ６の一方のステータ巻線に電源を印加
させると共に、進相用コンデンサ９で９０度位相の進ん
だ電流が他の巻線に流れることによって、モータ６を駆
動すると、脱水槽２または撹拌翼３が駆動される。する
と、回転数検知部１１から第５図ａで示すような周期Ｔ
ＦＢ（周波数ｆ　ＦＢ＝１／ＴＦＢ）の矩形波が出力さ
れ、これが通電比制御部１２に入力される。

その通電比制御部１２では、その信号を微分回路部１２
Ａおよび時定数回路部１２Ｂを通して、第５図Ｃの実線
で示されるようなその周期に比例した振幅の錆液が得ら
れる。これと設定値１６を与える第５図Ｃの一点鎖線で
示す基準値とを比較部１２Ｃで比較すると、第５図ｄに
示すような錆液の振幅に比例、または基準値に逆比例し
たパルス幅の第５図ｄの実線で示されるような信号が得
られる。さらに、これを平滑回路部１２Ｄで第６図ｄの
一点鎖線で示されるような電圧信号に平滑される。また
この電圧信号をＶ／Ｉ変換部１２Ｅで、定電流源の電流
値ｌに変換され、さらにこの信号を積分回路部１２Ｆで
、第４図ａに示す商用交流のゼロポルトレベルのタイミ
ングでハ／ｌ／スを発生するタイミング発生部１２Ｇの
出力〔第４図ｂ〕に同期して積分される。この積分回路
部１２Ｆの出力は基準値１２Ｈと比較部１２Ｉで比較さ
れ〔第４図ｄ、ｆ）、その基準値を越えるまで（その時
間Ｔ　０ＦＦ）、駆動部１３よシオフ信号が出力され、
その基準値を越えたときにオン信号が出力される。その
時の商用交流の半波の周期Ｔに対す７　・＼−７ るオン時間この比、すなわ（Ｔ−Ｔ　０ＦＦ）／Ｔを通
電比と呼び、そのＴ　ＯＦＦで、所望回転数を制御して
いる。これは例えば基準値を一定とした場合、負荷が重
くなシ回転数が落ちてきたら（回転周期が長くなったら
）、Ｖ／Ｉ変換部１２Ｅの出力電流値が大きくなるため
、通電比は大きくなシ、電動値印加実効値電圧が大きく
なシ、その結果回転力が大きくなる。また逆に、負荷が
軽くなシ回転数が上昇したら（回転周期が短くなったら
）、Ｖ／Ｉ変換部１２Ｅの出力電流値が小さくなるため
、通電比は小さくなシ、モータ６への印加実効値電圧が
小さくなシ、その結果回転力が小さくなる。このように
して回転数を検知し、その大きさに応じて、モータ６に
印加される実効値電圧すなわち回転力を制御し、負荷に
よらず安定した回転が得られる。

次に上記特性を用いて脱水槽２のブレーキをかけるタイ
ミングを決める方法について説明する。

前述の構成で、脱水作業終了（モータ６への通電０ＦＦ
）直後から、モータ６を低速の所定回転数で運転すると
、メカ装置４のクラッチはモータ６によるクラッチの回
転数より慣性回転による脱水槽の回転数のほうが高いた
めクラッチはすべってモータ６とは接続されず、モータ
６にはほとんど負荷がかからないため、双方向性サイリ
スタ７゜８の通電比は小さな値で安定する。その時の双
方向性サイリスタ７，８の通電波形は第３図ａのように
なる。次に脱水（■の回転数が低下し、低速の所定回転
数に達すると、クラッチが作動しモータ６と脱水槽２が
接続され、双方向性サイリスタ７゜８素子の通電比が急
に大きくなる。この時の双方向性サイリスタ７．８０通
電波形は第３図すのように広がる。この通電比の変化は
比較部１２Ｉに現れる。ブレーキ制御部１４ａは、この
変化とシーケンヌ制御部１５の信号を受け、シーケンス
が脱水槽２にブレーキをかけるタイミング期間中にあり
、かつ比較部１２Ｉから通電比が急に大きくなった信号
を受けたとき、ブレーキ制御信号を出す。この信号を駆
動部１４Ｃが受け、ソレノイドマグネット１４ｂを作動
させ、メカ装置４のプレ９・＼　７ −キを引いて、脱水槽２を停止させる。このようにして
脱水槽２の回転数が所定回転数まで低下したことを検知
してブレーキをかけることが出来る。

つぎに、本発明の別の一実施例について、第２図を参照
しながら説明する。第１図と異なる点は、前述の通電比
制御部１２をマイクロコンピュータにしたものである。

すなわち、１７はマイクロコンピュータで回転数検知部
１１のパルス信号により、適宜な通電比を演算する。こ
の演算結果に基づく通電比で駆動部１３を経て双方向性
サイリスタ７．８に駆動信号を与えるものである。

上記の構成によシ動作を説明する。第２図に示す双方向
サイリスタ７，８を動作させ、モータ６の一方のステー
タ巻線に電源を印加させると共に、進相用コンデンサ９
で９０度、位相の進んだ電流が他方の巻線に流れるよう
に構成することによって、モータ６を駆動すると、脱水
槽２または撹拌翼３が駆動される。すると、回転数検知
部１１から第５図ａで示すような周期ＴＦＢ（周波数ｆ
ＦＢ＝　１／ＴＦＢ）の矩形波が出力され、これがＱ マイクロコンピュータ１７の演算部１７ａに入力される
。その演算部１７ａでは、設定値ｆｓこの偏差Δｆ　＝
　ｆ　ＦＢ　−ｆｓに適当な比例定数を乗じた値で、カ
ウンタ部１７ｂの目標値を増減して非導通時間を決めて
いる。そこで決定した目標値で、タイミング発生部１７
ｃのタイミングパルスに同期して、カウンタがスタート
し、目標値となったら、出力を反転する。そのカウンタ
がスタートするタイミングで、駆動部１３よりオフ信号
が出力され、そのカウンタが目標値に到達した時にオン
信号が出力される。その時の商用交流の半波の周期Ｔに
対するオン時間この比、すなわち（Ｔ−ＴＯＦＦ　）／
Ｔｌ電比、！４び、そのＴＯＦＦで、所望回転数を制御
している。これは例えば、設定イｍを一定とした場合、
負荷が重くなシ回転数が落ちてきたら（回転周期が長く
なったら）、カウンタの目標値を小さくする。すると、
通電比は大きく々９、モータ６の印加実効値電圧が大き
くなり、その結果、回転力が大きくなる。また逆に、負
荷が軽くなシ回転数が」−昇したら（回転周期が短く１
１　・＼−７ なったら）、カウンタの目標値が大きくなる。このため
通電比は小さくなシ、モータ６の印加実効値電圧が小さ
くなシ、その結果、回転力が小さくなる。このようにし
て回転数を検知し、その大きさに応じて、モータ６に印
加される実効値電圧、すなわち回転力を制御し、負荷に
よらず、安定した回転が得られる。

つぎに、上記特性を用いて、脱水槽２のブレーキをかけ
るタイミングを決める方法についての説明については、
前述の第１図による実施例と同じであシその説明は省略
する。

発明の効果 以上の実施例から明らかなように本発明の脱水洗濯機は
、脱水槽を駆動するモータと、このモータの回転数を双
方向性サイリスタによって位相制御する速度制御装置と
、この速度制御装置の信号を入力して前記脱水槽の回転
を停止するブレーキ制御装置とを備え、前記速度制御装
置は脱水工程の終了直後に前記双方向性サイリスタの通
電比を変化して前記モータの回転数を低下し、前記脱水
槽が所定の回転数に達した時点での前記双方向性サイリ
スタの通電比変化を検知し、前記ブレーキ制御装置に信
号を出力して制動する通電比制御部を設けたものであシ
、この構成によシ洗濯物の布質、布量および製品間のば
らつきに関係なく脱水槽が所定回転数まで低下したとき
に制動することができ、最良のタイミングでブレーキを
かけれるので、−回当たシの洗濯時間を短縮することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の脱水洗濯機のブロック回路
図、第２図は同脱水洗濯機の他の実施例のブロック回路
図、第３図、第４図および第５図は同脱水洗濯機のブレ
ーキ制御装置の動作原理を示す図である。 ２・・・・・・脱水槽、６・・・・・・モータ、７，８
・・・・・・双方向性サイリスタ、１ｏ・・・・・・速
度制御装置、１２・・・・・・通電比制御部、１４・・
・・・・ブレーキ制御装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　脱水槽を駆動するモータと、このモータの回転数を双
   方向性サイリスタによって位相制御する速度制御装置と
   、この速度制御装置の信号を入力して前記脱水槽の回転
   を停止するブレーキ制御装置とを備え、前記速度制御装
   置は脱水工程の終了直後に前記双方向性サイリスタの通
   電比を変化して前記モータの回転数を低下し、前記脱水
   槽が所定の回転数に達した時点での前記双方向性サイリ
   スタの通電比変化を検知し、前記ブレーキ制御装置に信
   号を出力して制動する通電比制御部を設けた脱水洗濯機
   。