JPH06126074A - 洗濯機の重量センサ - Google Patents

洗濯機の重量センサ

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JPH06126074A
JPH06126074A JP4279656A JP27965692A JPH06126074A JP H06126074 A JPH06126074 A JP H06126074A JP 4279656 A JP4279656 A JP 4279656A JP 27965692 A JP27965692 A JP 27965692A JP H06126074 A JPH06126074 A JP H06126074A
Authority
JP
Japan
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displacement
load
weight
laundry
washing machine
Prior art date
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Pending
Application number
JP4279656A
Other languages
English (en)
Inventor
Masanori Niwa
雅徳 丹羽
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Toshiba AVE Co Ltd
Original Assignee
Toshiba Corp
Toshiba AVE Co Ltd
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Publication date
Application filed by Toshiba Corp, Toshiba AVE Co Ltd filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP4279656A priority Critical patent/JPH06126074A/ja
Publication of JPH06126074A publication Critical patent/JPH06126074A/ja
Pending legal-status Critical Current

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  • Detail Structures Of Washing Machines And Dryers (AREA)
  • Control Of Washing Machine And Dryer (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、洗濯物の重量及び給水量を適切な
分解能を以って精度よく検出することを目的とする。 【構成】 槽体支承部の部分に設けられ洗濯物等の重量
により吊り棒2にかかる荷重に応じて変位を生じるとと
もに当該荷重に対する変位量が荷重の小なる領域では荷
重の大なる領域よりも大きくなる変位発生手段6と、変
位発生手段6に発生した変位量を検出する変位量検出手
段9とを有することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、洗濯機の重量センサの
改良に関する。
【0002】
【従来の技術】洗濯機には、例えば洗濯機本体としての
外箱内に、外槽としての固定の水槽と内槽としての洗濯
槽を兼ねた脱水槽とを備えた2槽構造のものがある。以
下、この明細書において、上記外槽及び内槽を含めてバ
スケットと云う。バスケットは、外箱の内部四隅に設け
られたバスケット支承部に4本の吊り棒を介して弾性的
に吊持された構造となっている。
【0003】このような構造の洗濯機においてバスケッ
ト内に投入される洗濯物等の重量を検出する従来の重量
センサとしては、例えば図6に示すようなものがある。
重量センサは、バスケット支承部の部分に設けられ、投
入された洗濯物等の重量により吊り棒12にかかる荷重
に応じて変位が生じる変位発生部と、この変位発生部の
変位量を検出する変位量検出部とで構成されている。変
位発生部は、吊り棒12の上端部に連結された磁性材製
の円板14と、ばね13とで構成されている。ばね13
は検知範囲の荷重に対してギャップ(変位量)dが線形
に変化するものが用いられている。また、変位量検出部
は、コア17に巻回されたコイル18で構成されてい
る。コア17と磁性材製の円板14とで磁気回路が構成
され、円板14とコア17の間のギャップdが変化する
ことによるコイル18のインダクタンスの変化を検出す
ることにより、変位量即ち投入された洗濯物等の重量が
検出されるようになっている。
【0004】図7は、他の従来例を示している。この重
量センサでは、変位発生部における円板からなる上部電
極19とこれに対向した下部電極20とで形成されたコ
ンデンサにより変位量検出部が構成されている。上部電
極19と下部電極20との間のギャップdが変化するこ
とによるコンデンサのキャパシタンスの変化を検出する
ことにより、投入された洗濯物等の重量が検出されるよ
うになっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】洗濯機の制御システム
では、重量センサで検出された洗濯物の重量や水の重量
即ち給水量をもとに、洗濯に必要な洗剤量を表示あるい
は自動投入制御したり、また必要な給水量を決定制御
し、さらに水流、洗濯時間等を適宜制御することが行わ
れる。このため、重量センサは洗濯機の運転制御に重要
な役割を果している。特に、洗剤量、給水量、洗濯時間
は洗濯物の量によって左右されるので、洗濯物の重量は
高い分解能で精度よく検知することが必要である。これ
に比べると水の重さ即ち給水量の検知は、分解能、精度
ともにその重要度は低い。しかしながら従来の重量セン
サは、検知範囲の荷重に対してギャップ(変位量)が線
形に変化するばねを用いていたため、図8に示すよう
に、荷重の増加に伴ってインダクタンスあるいはキャパ
シタンスの変化の割合が大きくなっていくという特性を
示し、洗濯物である布等の重量を測定するための特に軽
い負荷範囲での分解能が低くなって検出精度が低下する
という問題があった。逆に軽い負荷範囲での分解能を高
くしようとばね定数を小さくすると、重い負荷範囲での
分解能が不必要に高くなって検知効率が悪くなる。実際
には初期ギャップを広げることになり、効果はあまり期
待できない。また、検知範囲でばねのストロークを長く
すると、吊り棒下方に設けられている振動抑止機構に悪
影響を与えることになる。
【0006】本発明は、上記問題に鑑みてなされたもの
で、その目的とするところは、洗濯物の重量及び給水量
を適切な分解能を以って精度よく検出することのできる
洗濯機の重量センサを提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために、洗濯物等が投入される槽体を外箱側に設け
た複数の槽体支承部に吊り棒を介して弾性的に吊持した
構造の洗濯機における前記洗濯物等の重量を検出する洗
濯機の重量センサであって、前記槽体支承部の部分に設
けられ前記洗濯物等の重量により前記吊り棒にかかる荷
重に応じて変位を生じるとともに当該荷重に対する変位
量が荷重の小なる領域では荷重の大なる領域よりも大き
くなる変位発生手段と、該変位発生手段に発生した変位
量を検出する変位量検出手段とを有することを要旨とす
る。
【0008】
【作用】上記構成により、変位発生手段に発生する変位
量が、負荷の軽い領域では負荷の重い領域に比べて大き
くなり、洗濯物の重量及び給水量を適切な分解能を以っ
て精度よく検出することが可能となる。
【0009】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。
【0010】図1ないし図4は、本発明の第1実施例を
示す図である。本実施例は、変位量検出手段がインダク
タで構成され、また、5Kgの洗濯が可能な洗濯物に適用
した場合について説明されている。まず、図1を用いて
重量センサの構成を説明する。センサ筐体1の底部に
は、吊り棒2の揺れに応動するように球面座が形成され
ている。センサ筐体1内部の下部にはばね3が配置さ
れ、ばね3の上面には吊り棒2の上端部に連結された円
板4が配置されている。吊り棒2に加わる荷重により、
円板4がばね3を下方に押し縮めるような構成になって
いる。円板4は吊り棒2に加わる荷重によりそれ自体が
殆んど撓まない材質及び板厚が選定され、その上面には
磁性材5が貼着されている。これらの円板4、磁性材5
及びばね3により変位発生手段6が構成されている。ば
ね3は、0〜5Kgまでの荷重に対するばね定数が、それ
以上の荷重に対するばね定数より小さくなるように設定
されている。このようなばねは、例えば図2のような荷
重特性を示す非線形なばねを用いたり、2種類のばねを
組み合わせて用いることにより実現される。このような
ばねの構成とすることにより、変位発生手段6は、軽い
負荷範囲での変位量が大きくなる。磁性材5が貼着され
た円板4の上方には、その変位量を検出するため、変位
量検出手段としてのインダクタ9が配置されている。イ
ンダクタ9は磁性材5との対向面が開放されたコア7に
コイル8を巻装した構成になっている。コア7と円板4
上面の磁性材5が磁気回路を形成し、磁性材5とコア7
の間のギャップDが変化することによりコイル8のイン
ダクタンスが変化する。このインダクタンスの変化を検
出することにより洗濯物等の重量が検知されるようにな
っている。
【0011】次に、図3及び図4を用いて、上述のよう
に構成された重量センサの作用を説明する。
【0012】図3は、ギャップDの変化に対するコイル
8のインダクタンス変化を示したものである。同図から
分るように、インダクタンス変化はギャップDの変化に
対して双曲線特性を描く。この特性から、定数項を無視
すると、インダクタンスはギャップDに反比例する。即
ち、インダクタンスをL、ギャップをDとすると L∝1/D …(1) となる。従って、ギャップDの狭い範囲即ち、洗濯物の
重量を検知する範囲ではギャップDの変化に対してイン
ダクタンスLの変化が大きい。また、この範囲では給水
量を検知する範囲に比べてばね定数が小さく設定されて
いるので、荷重の変化に対するインダクタンス変化、即
ちセンサ感度が非常に高くなっている。従って、給水量
検知範囲に比べて、洗濯物の重量検知範囲で高い検知分
解能を実現することが可能となる。インダクタンスLの
変化をLCの発振回路を用いて検出すると、発振周波数
fは f=1/2π∝(LC) …(2) f=A∝D(Aは比例項) …(3) と表される。ここで例えば荷重Mに対して、 M=α×∝D(0≦M≦5Kg) M=β×∝D(5Kg<M) となるような非線形ばねを用いると、図4に示すように
発振周波数fは荷重に対して直線的に変化する。この発
振周波数fの変化を検出することによりバスケットに投
入された洗濯物等の重量が検知される。
【0013】図5には、本発明の第2実施例を示す。本
実施例は、変位量検出手段がコンデンサで構成されてい
る。即ち、上記第1実施例におけるインダクタ部分が電
極に置き換えられてコンデンサの上部電極10とされ、
円板上面は磁性材ではなく、金属とすることにより、こ
れがコンデンサの下部電極11となっている。
【0014】作用については、上記第1実施例の作用に
おいて、インダクタンス(L)をキャパシタンス(C)
と読み換えることにより、コンデンサを用いた実施例の
作用を全く同様に説明することができる。
【0015】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
吊り棒にかかる荷重に応じて変位を生じるとともに当該
荷重に対する変位量が荷重の小なる領域では荷重の大な
る領域よりも大きくなる変位発生手段と、この変位発生
手段に発生した変位量を検出する変位量検出手段とを具
備させたため、負荷の軽い布等からなる洗濯物の荷重領
域では変位発生手段に生じる変位量が大きくなって洗濯
物の重量及び水の重さ、即ち給水量を適切な分解能を以
って精度よく検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る洗濯機の重量センサの第1実施例
を示す縦断面図である。
【図2】上記第1実施例におけるばねの荷重特性を示す
図である。
【図3】上記第1実施例においてギャップの変化に対す
るインダクタンスの変化状態を説明するための図であ
る。
【図4】上記第1実施例におけるばね特性及び荷重に対
するセンサ信号(発振周波数)の変化を示す図である。
【図5】本発明の第2実施例を示す縦断面図である。
【図6】従来の洗濯機の重量センサを示す縦断面図であ
る。
【図7】他の従来例を示す縦断面図である。
【図8】従来例においてギャップの変化に対するインダ
クタンス又はキャパシタンスの変化状態を説明するため
の図である。
【符号の説明】
2 吊り棒 3 ばね 4 円板 5 磁性材 6 変位発生手段 7 コア 8 コイル 9 インダクタ(変位量検出手段) 10 上部電極 11 上部電極とともにコンデンサ(変位量検出手段)
を構成する下部電極

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 洗濯物等が投入される槽体を外箱側に設
    けた複数の槽体支承部に吊り棒を介して弾性的に吊持し
    た構造の洗濯機における前記洗濯物等の重量を検出する
    洗濯機の重量センサであって、 前記槽体支承部の部分に設けられ前記洗濯物等の重量に
    より前記吊り棒にかかる荷重に応じて変位を生じるとと
    もに当該荷重に対する変位量が荷重の小なる領域では荷
    重の大なる領域よりも大きくなる変位発生手段と、該変
    位発生手段に発生した変位量を検出する変位量検出手段
    とを有することを特徴とする洗濯機の重量センサ。
JP4279656A 1992-10-19 1992-10-19 洗濯機の重量センサ Pending JPH06126074A (ja)

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JP4279656A JPH06126074A (ja) 1992-10-19 1992-10-19 洗濯機の重量センサ

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100513502B1 (ko) * 1998-04-27 2005-11-29 주식회사 엘지이아이 전자동 세탁기의 다기능 감지장치
JP2006075461A (ja) * 2004-09-13 2006-03-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd ドラム式洗濯機
CN100346024C (zh) * 2004-09-13 2007-10-31 松下电器产业株式会社 滚筒式洗衣机

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