JPH0430897A - 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】 ［発明の目的コ （産業上の利用分野） 本発明は、脱水槽およびこの脱水槽を回転駆動する脱水
用モータを備えたものであって、且つ洗濯コース運転の
開始に先立って布量を判定するようにした洗濯機に関す
る。

（従来の技術） 従来、例えば脱水兼用洗濯機においては、周知のように
、洗濯槽と脱水槽とを兼用する回転槽を備えると共に、
洗い用モータと脱水用モータとを兼用する洗濯機モータ
を備え、さらに前記回転槽内部に撹拌体を備えている。

そして、洗い時には洗濯機モータの回転を撹拌体に伝達
し、脱水時には回転槽に伝達する構成となっている。

また、この脱水兼用洗濯機においては、洗濯コース運転
の開始に先立って、布量を判定するようにしている。す
なわち、回転槽の内部に通常の洗い水量よりも少ない一
定量の水を収容すると共に洗濯物を収容し、この状態で
洗濯機モータを駆動して撹拌体を駆動させる。そして、
このときの洗濯機モータに流れる電流を検出し、この電
流に基づいて布量を判定するようにしている。なお、こ
の電流は洗濯機モータにかかる負荷量に応じた値を示す
から、水量が予め判っていれば布量を判定できる。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記従来のものでは、布量を判定するに
ついて、回転槽内部に水と洗濯物とを入れた状態で撹拌
体を回転させることを行うため、その布量が定格容量以
上であって洗濯物を一部取出すことを行う場合、洗濯物
に水が大いに浸潤しており、その取出し時に洗濯機周辺
を濡らしてしまうと共に、取出し作業も面倒であった。

さらには、水量が少ない状態で撹拌体を回転させること
から、洗濯物が撹拌体によって擦られて布傷みが惹起す
るおそれもある。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目
的は、布量を判定するについて、洗濯物を浸潤させずに
済むと共に布傷みも少なくなる洗濯機を提供するにある
。

［発明の構成コ （課題を解決するだめの手段） 本発明は、脱水槽およびこの脱水槽を回転駆動する脱水
用モータを備えたものであって、且つ洗濯コース運転の
開始に先立って布量を判定するようにしたものにおいて
、給水前に前記脱水槽を回転させることにより前記脱水
用モータにかかる負荷量に応じて変動するモータ回転数
またはモータ入力電流等の電気的変動要素を検出する検
出手段と、この検出手段による検出結果に基づいて布量
を判定する布量判定手段とを設けたところに特徴を有す
る。

（作用） 上記手段によれば、検出手段により、回転数またはモー
タ入力電流等の脱水用モータにおける電気的負荷変動要
素を検出し、判定手段によりこの検出結果に基づいて布
量を判定するようにしたから、脱水槽内に洗濯物を収容
しておけば、その布量を判定することが可能である。こ
の場合、洗濯物のみを収容すれば良いから、洗濯物を水
と共に収容して布量を判定するものと違って、洗濯物が
浸潤状態とりることはなく、また、布傷みが惹起するお
それもない。

（実施例） 以下、本発明を脱水兼用洗濯機に適用してその第１の実
施例につき第１図ないし第６図を参照しながら説明する
。

まず、第２図には脱水兼用洗濯機を示している。

外箱１の内部には弾性吊持機構２を介して水受槽３が配
設されており、この水受槽３の内部には脱水槽および洗
い槽を兼用する回転槽４が設けられている。そしてこの
回転槽４の内部には容器状の撹拌体５が配設されている
。一方、水受槽３の外底部には脱水用モータたる洗濯機
モータ６、ベルト伝達機構７および機構部８が取り付け
られている。上記洗濯機モータ６は３相ＤＣ直流モータ
から構成されており、また、機構部８はクラッチ８ａ、
減速器およびブレーキ（いずれも図示せず）を備えた周
知構成である。この洗濯機モータ６の回転はヘルド伝達
機構７を介して機構部８に伝達される。そして、機構部
８は、洗い時には洗濯機モータ６の回転を撹拌体５に伝
達することによりこれを回転させ、また、脱水時には洗
濯機モータ６の回転を撹拌体５および回転槽４に伝達し
てこれらを一体回転させる。

また、水受槽３の底部には排水口９および排水弁１０か
図示のように設けられている。一方、外箱１上部の上カ
バー１１には蓋１２が設けられていると共に、前部上面
にパネル１３が設けられ、このパネル１３の裏面側には
制御ユニット１４が設けられている。

次に、第１図は電気的構成を示している。前記洗濯機モ
ータ６についての給電回路について説明すると、交流電
源１５には、ダイオードブリッジおよび平滑コンデンサ
を有して構成された整流平滑回路１６が接続されており
、その直流出力はモータ駆動制御回路１７の一部を構成
するトランジスタモジュールから成る駆動回路１８に与
えられるようになっている。駆動回路１８は洗濯機モタ
６のコイルの各相に応じた通電タイミングにて電圧を印
加するようになっている。この印加電圧は、整流平滑回
路１６の出力電圧に対するＰＷＭ制御によって決定され
る。上記各コイルに対する通電タイミングおよびＰＷＭ
制御は上記駆動回路１８とでモータ駆動制御回路１７を
構成する制御回路１９によりなされるようになっている
。回転数構出回路２０は洗濯機モータ６のロータマグネ
ットの回転位置を検出する３個の位置検出素子６ａ、６
ｂ、６ｃからの検出信号に基づいて洗濯機モータ６の回
転位置を検出する。本実施例ではこの回転位置検出回路
２０の検出信号を回転速度検出信号としても取り扱うよ
うにしており、すなわち、回転位置検出回路２０は、検
出手段を兼用している。そして上記制御回路１９はこの
回転位置検出回路２０からの信号に基づいて通電タイミ
ングを指定すると共に、マイクロコンピュータを含んで
構成された運転制御回路２１からの指令に基づいて印加
電圧を指定するようになっている。

上記整流平滑回路１６から駆動回路１７へ接続ラインに
は別の検出手段としての電流検出抵抗２２が介在されて
いて、この接続ラインに流れる電流すなわち洗濯機モー
タ６への入力電流に比例した電圧をラインＬｃを介して
運転制御回路２１に与える。なお、直流定電圧回路２３
は交流電源１５を例えば５Ｖの定電圧に変換しラインＬ
ａ、Ｌｂを介して上記各回路に与えるようになっている
。

また、排水弁駆動用モータ２４および給水弁２５はそれ
ぞれトライアック２６および２７を介して交流電源１５
に接続されている。そして上記トライアック２６および
２７は上記運転制御回路２１によってオンオフ制御され
るようになっている。

また、この運転制御回路２１には後述する各スイッチ３
０〜４１を備えたスイッチ入力回路２８がらの入力が与
えられるようになっており、そして、この運転制御回路
２１は後述する表示器４２〜４６を備えた表示回路２９
も制御するようになっている。上記排水弁駆動用モータ
゛２４は通電されると、排水弁１０を開放させると共に
、機構部８のクラッチ８ａを作動させて洗濯機モータ６
の回転が回転槽４に伝達されるようにしている。なお、
この排水弁駆動用モータ２４の断電時には、排水弁１０
は閉鎖状態にあり、機構部８のクラッチ８ａは非作動状
態にあって洗濯機モータ６の回転が撹拌体５に伝達され
る状態にある。

第３図には、前記操作パネル１３を示しており、この操
作パネル１３には、−時停止兼用のスタトスイッチ３０
、コース切替スイッチ３１、水流切替スイッチ３２、洗
い時間設定スイッチ３３、すすぎモード切替スイッチ３
４、脱水時間設定スイッチ３５、水位設定スイッチ３６
、時間設定スイッチ３７、予約設定スイッチ３８、時単
位設定スイッチ３９、分単位設定スイッチ４０、布量検
知スイッチ４１が設けられていると共に、洗濯運転のコ
ースに関連した表示を行うＬＥＤから成る表示器４２．
７セグメント形の表示器４３、布量表示器４４、布量検
知の検知運転表示器４５、検知停止表示器４６が設けら
れている。上記布量表示器４４は、例えば緑色を発光す
る「Ｏｋｇ超〜１−以下」表示用の表示器４４ａと、同
ｒ　１　ｋｇ超〜２ｋｇ以下」表示用の表示器４４ｂと
、同「２ｋｇ超〜３ｋｇ以下」表示用の表示器４４ｃと
、同ｒ３ｋｇ超〜４　ｋｇ以下」表示用の表示器４４ｄ
と、赤色を発光するｒ４）ｃｇ超」表示用の表示器４４
ｅとから構成されている。

さて、運転制御回路２１は、布量検出手段としての機能
も有する。そして布量検出のために、第５図で表される
ような布量判定用データをＲＯＭに記憶している。この
データは具体的数値は省略するが実験的に求められたも
のであり、その読み方について述べる。今、横軸にはト
ルクＴをとり、縦軸には回転数Ｎをとっている。しかし
て、洗濯機モータ６にかかる負荷量（すなわち布量）か
Ｌｌ、Ｌ２．Ｌ３．Ｌ４である場合、各負荷量状況下で
の洗濯機モータ６に対する印加電圧と回転数との関係を
示している。例えば、負荷量がＬｌてあったときにおい
て、洗濯機モータ６に電圧ｖ１を印加した場合には、そ
の回転数はＮ１となり、逆の見方をすると、同負荷ｆｆ
１（Ｌｌ）のとき印加電圧を零から徐々に上げていって
回転数かＮ］となるのは印加電圧Ｖ１である。この場合
、トルクＴはほぼ電流に比例するから電流と印加電圧と
回転数との三者のうち二つがわかれば負荷量を検出でき
ることになる。なお、上記負荷ｍ　Ｌ　１〜Ｌ４の関係
は、Ｌｌ＜Ｌ２＜Ｌ３＜Ｌ４であり、また電圧Ｖｌ　〜
Ｖ５ｉ；ＬＶＩ＜Ｖ２＜ＶＢ＜Ｖ４＜Ｖ５の関係にある
。

さて、運転制御回路２１の洗濯物に関する制御内容につ
いて第４図を参照して説明する。

図示しないで電源プラグを商用電源に接続すると、まず
、検知停止表示器４６を点灯させる（ステップＳｌ）。

そして、布量検知スイッチ４１を初めとした各種スイッ
チからの入力を待つ（ステップＳ　２’〜４）。今、布
量を判定すべく、洗濯物のみを回転槽４内に収容した上
で、布量検知スイッチ４１をオン操作すると、ステップ
Ｓ２の「ＹＥＳＪに従って以下の布量検知運転が実行さ
れる。

すなわち、まず、検知運転表示器４５を点灯すると共に
検知停止表示器４６を消灯させる（ステップＳ５）。そ
して排水弁用モータ２４を通電駆動スる（ステップＳ６
）。これによって回転槽４が洗濯機モータ６に連繋され
る（回転槽４が回転駆動可能状態となる）。

次に洗濯機モータ６に、予め定められた一定電圧を印加
する（ステップＳ７）。これにて、回転槽４が低回転数
にて回転する。この印加電圧は回転槽４の回転数が通常
の脱水回転数より低くなるような電圧が設定されており
、この場合、例えば中間的な布ｉｉ２．５ｋｇのとき回
転槽４換算で１０Ｑｒｐｍとなるような電圧に設定され
ている。しかして、洗濯機モータ６は回転槽４の内部に
収容されている布量によってその回転数および入力電流
が異なるものであり、洗濯物が多いほど回転数は減少し
入力電流は増加する。そして、回転位置検出回路２０か
らの検出信号を回転数検出信号として読み込む（ステッ
プＳ８）と共に、ラインＬＣの電圧つまりは洗濯機モー
タ６の入力電流値を読み込む（ステップＳ９）。

そして、この回転数と入力電流とから布量判定用データ
から負荷量を読み出し、もって布量を判定する（ステッ
プ５ＩＯ）。なお、ここで、洗濯機モータ６に印加する
電圧があらかじめ判っている電圧（中間的負荷量におい
て回転槽４換算てＩＱＱｒｐｍを得る印加電圧）である
にもかかわらず、回転数と電流とで布量を判定する理由
は、電源電圧が変動したときには印加電圧も変動するか
ら、回転数と電流とで布量を判定するようにしておけば
、布量判定を精度良く行うことができるといったところ
にある。

この布量判定の後は、布量表示器４４の各表示器４４８
〜４４ｅのうちその判定結果に応じた表示器を択一的に
点灯させる（ステ・ツブ５１１）。

そして、布量検知スイッチ４１のオン操作時点からの経
過時間が３０秒を経過したか否かを判断しくステップ５
１２）、経過していなければ（ステップＳ８）に戻り、
経過すれば、洗濯機モータ６を断電して回転槽４の回転
を止め（ステ・ツブ５１３）、排水弁用モータ２４を断
電しくステ・ンプ５１４）、そして検知運転表示器４５
を消灯すると共に検知停止表示器４６を点灯しくステ・
ツブ５１５）、ステップＳ１に戻る。

なお、この後スタートスイッチ３０および布量検知スイ
ッチ４１以外のスイッチが操作されると（ステップＳ４
で判断）、検知停止表示器４６か消灯されて（ステップ
５１６）、各スイ・ソチに応じた設定がなされ（ステッ
プ５１７）、またスタートスイッチ３０が操作される（
ステ・ノブＳ３）と、検知停止表示器４６が消灯（既に
消灯状態にあるときにはそのまま）されて（ステップ８
１８）、設定された洗濯コースおよび布量判定結果に応
じて洗濯運転を制御する（ステップ５１９）。例えば、
設定された洗濯コースが「標準」コースであった場合に
は、洗濯コース運転であるところの「標準」コース運転
は、前記布量の判定結果に応じて第６図に示すタイムチ
ャートのように制御される。この「標準」コース運転で
は、給水、洗い、排水、脱水、給水、すすぎ、排水、脱
水を実行するが、布量によって変更される要素としては
洗い、すすぎ、最終脱水についての各実行時間と各回転
数（洗いおよびすすぎについては撹拌体５換算、脱水に
ついては回転槽４換算）と水位とがある。

例えば布量判定結果かｒ２ｋｇ超〜３’）ｃｇ以下ｊて
あった場合には、「中」水位までの給水、実行時間１０
分て１１０ｒｐｍでの撹拌体５回転駆動による洗い、排
水、実行時間２分て８５０　ｒ　ｐｍでの回転槽４回転
駆動による脱水、実行時間１分３０秒（１，５分）で１
１０ｒｐｍでの撹拌体５回転駆動によるすすぎ、排水、
実行時間６分で８５Ｏｒｐｍでの回転槽４回転駆動によ
る最終脱水が実行される。

ここで、この脱水兼用洗濯機では定格洗濯容量を「４ｋ
ｇ」としており、上述した布量検知運転により判定され
た布量がこの定格洗濯容量を上回っていれば、表示器４
４ｅが赤色に点灯される。この場合、使用者はこの表示
によって容量オーバーを認識して、布量検知運転終了後
に洗濯物を取り出すことを行う。この折り、回転槽４内
には洗濯物のみが収容されているので、水によって浸潤
してしまっているということは全くなく、従って洗濯物
の取出し時に洗濯機周辺を濡らしてしまうことはなく、
また取出し作業も容易である。さらには、洗濯物は回転
槽４と一体回転することから、撹拌体を回転させる場合
と違って、洗濯物に布傷みが惹起するおそれもない。

次に第７図は本発明の第２の実施例を示しており、次の
点が第１の実施例と異なる。

すなわち、上記第１の実施例においては、布量検知運転
を３０秒間実施するようにしたが、この第２の実施例で
は、第７図に示したフローチャート、特にステップＰ１
２にて示すようにスタートスイッチ３０が操作されるま
では布量検知運転を継続するようにしている。この第２
の実施例によれば、布量検知をするについて時間的制限
がないので、次の利点がある。すなわち、布量検知をし
ようとする洗濯物を少量づつ回転槽４内に投入し、増量
させていって布量を順次判定してゆくことてき、従って
、布量が定格容量−杯になるような場合に洗濯物を取り
出すことなく定格容量−杯まで洗濯物を計量できる。な
お、布量検知運転を停止するについてはスタートスイッ
チ３０でなく、別の専用のスイッチでもよく、あるいは
布量検知スイッチ４１により停止スイッチを兼用させる
構成としても良い。

なお、上記各実施例では、布量の判定結果を表示するに
ついて専用の布量表示器４４を設けたか、これは、洗濯
機が備えた既存の表示器４３を利用するようにしても良
く、また、布量検知スイッチ４１、布量運転表示器４５
および布量停止表示器４６についても洗濯機が備えた既
存のスイッチおよび表示器を利用するようにしても良い
。

第８図は本発明の第３の実施例を示しており、次の構成
が上記各実施例と異なる。すなわち、パネル５１には、
前述した洗い時間設定スイッチ３３、すすぎモード切替
スイッチ３４、脱水時間設定スイッチ３５とこれらに対
応するＬＥＤからなる表示器４２に代えて、それぞれ、
洗い時間設定スイッチ５２、すすぎモード切替スイッチ
５３、脱水時間設定スイッチ５４と、これらに対応する
７セグメント形の表示器からなる洗い時間用表示器５５
、同すすぎ時間用表示器５６および同脱水時間用表示器
５７が設Ｃ才られており、そして、前述の布量表示器４
４を無くし、脱水時間用表示器５７を布量表示器として
兼用する構成としている。

すなわち、電源が投入されると、脱水時間用表示器５７
は布量を表示するように制御され、そしてスタートスイ
ッチ４１がオン操作されると、脱水時間用表示器５７は
本来の脱水時間表示に切り替えられるようになっている
。

また、上記各実施例では、洗濯機モータ６の入力電流と
回転数とに基づいて布量を判定するようにしたが、一定
電圧印加条件下では入力電流と回転数とうちの一方でも
良い。また、脱水用モータたる洗濯機モータとしては、
誘導電動機であっても良い。この場合も、誘導電動機に
かかる負荷に応じて変動するところのモータ回転数また
はモータ入力電流といった電気的変動要素を検出して、
その検出結果に基づいて布量を判定するようにすれば良
い。

また、上記各実施例では、脱水兼用洗濯機に適用したが
、本発明は二槽式洗濯機に適用しても良い。

その他、本発明は上記各実施例に限定されず、要旨を逸
脱しない範囲内で種々変更して実施できるものである。

［発明の効果］ 本発明は以上の説明から明らかなように、脱水槽および
この脱水槽を回転駆動する脱水用モ−夕を備えたもので
あって、且つ洗濯コース運転の開始に先立って布量を判
定するようにしたものにおいて、給水前に前記脱水槽を
回転させることにより前記脱水用モータにかかる負荷量
に応じて変動するモータ回転数またはモータ入力電流等
の電気的変動要素を検出する検出手段と、この検出手段
による検出結果に基づいて布量を判定する布量判定手段
とを設けたことを特徴とするものであり、これにて、布
量を判定するについて、洗濯物を浸潤させずに済むと共
に、布傷みも少なくなるといった優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第６図は本発明の第１の実施例を示すもの
で、第１図は電気的構成を示す図、第２図は洗濯機全体
の縦断面図、第３図はパネルの平面図、第４図は制御内
容を示すフローチャート、第５図は布量判定用データ内
容を表すための図、第６図はタイムチャートである。第
７図は本発明の第２の実施例を示す第４図相当図、第８
図は本発明の第３の実施例を示すところのパネルの部分
的平面図である。 図面中、４は回転槽（脱水槽）、５Ｃよ撹拌体、６は洗
濯機モータ（脱水用モータ）、１７１よモータ駆動制御
回路、２０は回転位置検出回路（検出手段）、２１は運
転制御回路（布量ｉ１定手段）、２２は電流検出抵抗（
検出手段）、４１ζよ布量運転スイッチ、４４は布量表
示器、４５（よ布量停止表示器、４６は布量停止表示器
である。 出願人　　株式会社　　東　　　芝

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、脱水槽およびこの脱水槽を回転駆動する脱水用モー
   タを備えたものであって、且つ洗濯コース運転の開始に
   先立って布量を判定するようにしたものにおいて、給水
   前に前記脱水槽を回転させることにより前記脱水用モー
   タにかかる負荷量に応じて変動するモータ回転数または
   モータ入力電流等の電気的変動要素を検出する検出手段
   と、この検出手段による検出結果に基づいて布量を判定
   する布量判定手段とを設けたことを特徴とする洗濯機。