JPH06126077A - 全自動洗濯機の脱水制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】脱水時における脱水された水分での発泡障害防
止と脱水の加速特性向上を目的とする。 【構成】間欠脱水時限を、洗濯後とすすぎ後で異ならせ
ると共に間欠時限も、脱水の加速状況に合わせ異ならせ
る制御とする。 【効果】脱水における発泡障害の防止と、脱水加速特性
の向上が図れる効果がある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、全自洗濯機に係り、洗
濯及びすすぎ終了時、次の脱水行程へ移行し脱水すると
きの脱水運転制御に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の洗濯開始から、最終脱水に至る途
中の過程に行なわれる中間脱水は、洗濯の後もすすぎの
後も、同じ間欠時限とし、間欠回数のみを変化させ制御
していた。

【０００３】また、間欠制御で脱水開始の間欠時限は、
そのままの時限で制御するため、間欠脱水時の発泡障害
及び脱水加速特性の不良による、脱水不可の問題が発生
していた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来の中間
脱水における発泡障害の防止及び脱水起動不良の防止を
図るものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の解決する手段と
して、洗濯後の間欠脱水とすすぎ後の間欠脱水の脱水時
限を異ならせると共に、間欠脱水制御中に脱水の加速に
合わせ間欠時限を異ならせる制御手段をとることによ
り、従来の欠点を解決する。

【０００６】

【作用】洗濯コース中における最終脱水行程前の脱水す
なわち、洗濯後及びすすぎ後に行なう中間脱水の間欠脱
水制御で、洗濯後の間欠脱水時限とすすぎ後の間欠脱水
時限を異ならせると同時に間欠脱水行程で、洗濯槽の加
速に合わせ、間欠時限を変化させる制御とする。

【０００７】

【実施例】本発明を実施例図により説明する。図１は、
本発明を実施した全自動洗濯機の縦断面図であり、動作
を順次説明すると、全自動洗濯機は、外枠１の内側に、
４本の吊棒５により外槽２が外枠１の上部の４隅にある
コーナープレート２１より支持されている。吊棒５に
は、洗濯及び脱水時、振動を吸収するつる巻きバネ４を
介在してある。洗濯する場合、蓋１８を開け、衣類を洗
濯槽３内へ投入し、制御部１９の指令より、給水後、モ
ータ２０を正逆回転させる。モータ２０の回転は、Ｖベ
ルト１６を介在し、モータプーリー１７より、クラッチ
１４にあるクラッチプーリー１５へ回転を伝達する。伝
達された回転は、クラッチ１４により、洗濯時は、洗濯
槽３の中央部に位置している衣類を動かす撹拌翼７を回
動させ洗濯する。排水時は、制御部１９の指令よりモー
タ２０を休止させ、排水弁１２を開けて、洗濯槽３内の
洗濯液を排水ホース１３より機外へ排出するものであ
る。排水後、脱水行程へ進行するが、脱水は、衣類の状
態により、外槽２が大きく振れるため、振れを防止する
ために、洗濯槽３の上部に、バランサー６を設け、脱水
による外槽の振れを防止するものである。脱水は、モー
タ２０の回転を洗濯時と同様にＶベルト１６を介して、
クラッチ１４へ回転を伝達し、クラッチ１４の制御によ
り、洗濯槽３を高速で回転させ、遠心力により、衣類内
の水分を外槽２へ脱水する、脱水された洗濯水は、排水
弁１２の操作より排水ホース１３から、機外へ排水され
るものである。図２は、図１で説明した制御部１９の詳
細な説明図である。タイマー３３と中央処理装置（ＣＰ
Ｕ）３２及び、メモリ３１，Ｉ／Ｏポート２９及び３０
から成る電子制御回路３４は、洗いから脱水までタイマ
ーモータと、カムスイッチにより成るタイマーにおける
制御の場合と同様に、順次移行させる。以下実施例で
は、ブロック図により説明する。図２に示す電子制御回
路３４は、洗濯による洗い行程から最終の脱水行程に至
るまで自動的に行程移行させるためのもので、基本的に
は、周知の如く、タイマー３３，中央処理装置（ＣＰ
Ｕ）３２，メモリ３１，入力ポート２９，出力ポート３
０から成り立っている。洗濯時の制御指令は、中央処理
装置３２で行なうものであり、中央処理装置３２には、
演算部や、制御部がありシステムの中心と成るものであ
る。基本的には、命令の取り出しと解読，実行である
が、具体的には算術及び論理演算，メモリの指定アドレ
スの内容の読み出しと書き込み制御，入出力装置への指
定アドレスへの入出力制御，プログラムの流れの制御を
行なうものである。

【０００８】メモリ３１は、プログラムとデータを記憶
するもので読み出しと書き込みの両機能をもつＲＡＭ
と、読出し機能だけをもつＲＯＭの２種類がある。ＲＡ
Ｍは、データを記憶させたり、プログラムを組むうえで
の作業エリアとして用い、ROMは、きまったプログラム
や固定データを入れ、いつでも同じ処理をする場合に使
用する。入力ポート２９と出力ポート３０は、ＣＰＵと
入力装置，出力装置とのあいだでデータの受け渡しを行
なう場合の仲介をする回路で、一般的にＩ／Ｏポートと
呼んでいる。Ｉ／Ｏポートの入力側には、全自動洗濯機
からの電気的指令が入力される。主に、電源スイッチ２
３，水位センサー２２，蓋スイッチ２４，プログラム選
択スイッチ２５，スタート・ストップスイッチ２６等が
接続されている。又、出力側には、洗濯機モータ２０，
給水弁１０，排水弁１２，クラッチソレノイド２７，報
知器２８等が接続されており、中央処理装置３２の指令
によりＩ／Ｏポートを介して制御され、一連の洗濯動作
をするものである。従って、洗濯機は、タイマーモータ
及び、カムスイッチより成るタイマーにより、制御が行
なわれるタイマー付き洗濯機と同様に制御される。以上
のような電子回路によって洗濯機は、制御されるもので
ある。

【０００９】図３は、全自動洗濯機における洗濯行程の
ブロック図であり、この工程は図の左から右へ進行する
ものである。

【００１０】図３のブロック図を基に、全自動洗濯機の
洗濯行程を図１，図２、操作パネル図４を引用しながら
更に詳細に説明すると、図２，図４に於いて、電源スイ
ッチ２３を押し、プログラム選択スイッチ２５にて、任
意の洗濯コースを設定し、スタート・ストップスイッチ
２６を押すことにより、図３における給水５２に入る。
給水はあらかじめ規定された水位になるまで、自動的に
給水ホース１１、より洗濯槽３内へ洗濯水として水が供
給される。規定水位になったことが、水位センサー２２
により中央処理装置３２に知らされると、洗濯を開始す
る。洗濯は、ある一定時間行なった後に、排水弁１２を
開放し、外槽２内にある洗濯水を洗濯機外へ、排水ホー
ス１３より排出する。洗濯水が完全に排水されたことを
水位センサー２２で検知後、第１回目の中間脱水５３へ
移り洗濯槽３を高速回転させることにより、衣類内の洗
剤分を含んだ洗濯水を遠心力により脱水する。脱水終了
後、第１回目のすすぎ５４を行なうため、洗濯と同様な
制御で給水し、規定水量に達してからすすぎを開始す
る。すすぎ５４の終了後排水を行ない第２回目の中間脱
水５５を行なう。次に、第２回目のすすぎ５７を行なう
ため給水／すすぎを行なう。第２回目のすすぎ５７の終
了後、排水して最終脱水５６を行なってすべての工程が
終了する。図５は、図４の操作パネルにて、設定された
状態を、大型液晶表示板に示した図であり、以下大型液
晶表示板(ＬＣＤ)として構成された例について説明す
る。ＬＣＤには、洗濯コース４６の表示，洗濯水位４
７，洗濯時間の表示４８，すすぎ回数の表示４９，脱水
時間の表示５１，現在時刻５０の表示等がある。これら
の表示機能を、図４の操作パネル図と合わせて説明する
と、図４のプログラム選択キー２５の三角矢印の部分を
押すことにより、図５のＬＣＤの洗濯コース４６に表示
してある洗濯コースの設定が三角の矢印で表現される。
図４のプログラム選択キーを押し続けると、自動的に、
図５の洗濯コース４６の表示が移り変わり、必要な洗濯
コース４６が設定できるものである。

【００１１】次に図４の水位切替スイッチ３５を押すご
とに、図５のＬＣＤに表示される水位設定表示が、三角
矢印マークで示され、任意に洗濯水位を設定し、洗濯で
きるものである。

【００１２】図６は、図３に示す第１回目中間脱水５
３，第２回目中間脱水５５，最終脱水５６時の脱水加速
回転数と、脱水時間の関係を間欠脱水５８と、連続脱水
５７での状態を示した図である。この図６の中で、連続
脱水５７の制御方法は、洗濯終了後、洗濯液及びすすぎ
液を排水した後、洗濯槽３を高速に回転する場合、脱水
運転開始よりモータ２０の運転を、連続的に運転し規定
時間の脱水終了まで、連続的に運転するものである。

【００１３】洗濯後の第１回目の中間脱水５３で図６の
連続脱水を行なうと、衣類内の洗剤を含んだ水分が衣類
より急激に洗濯槽３の脱水穴３Ａより外槽２に脱水され
る。脱水された水分は、排水バルブ１２を介し、排水ホ
ース１３より機外へ排出されるが、衣類内より脱水され
る水分の量と、排水ホース１３より機外へ排出される排
水量の関係で、衣類内より短時間で脱水される水分の量
が多く、洗濯槽３と、外槽２間に脱水された水分が残
り、残った水分が脱水によりかきまわされるため、洗濯
槽３と外槽２の間で泡立ち、泡の抵抗により、洗濯槽３
の回転が上昇せず、衣類内の水分を脱水できなくなる欠
点が発生する。この欠点を防止するため、図３に示す第
１回目の中間脱水５３や第２回目の中間脱水５５は、図
６に示す間欠脱水５８の制御を行なっている。この間欠
脱水５８の制御は、脱水行程中、モータ２０を間欠的に
運転することにより、洗濯槽３の回転を連続脱水５７の
ように急激に上昇させないため、衣類内の水分を除々に
洗濯槽３の脱水穴３Ａより、外槽２へ脱水するため脱水
された水分の量と、排水ホース１３から機外へ排水され
る水分の量のバランスをとり、脱水時、洗濯槽３と外槽
２間に脱水された水分が残らない様にする。この様な、
間欠脱水５８の脱水制御をすれば、脱水時に発生する発
泡障害を防止できるものである。

【００１４】しかし、間欠脱水５８はモータの運転を間
欠的に運転，休止を行なうため脱水の加速特性が悪く、
電源電圧の低下により、モータ２０のトルクが低下する
ことにより、脱水時洗濯槽３の回転が上がらず脱水でき
ない状態となる場合がある。また、間欠脱水５８は、脱
水起動時の加速特性が悪いため、洗濯槽３内の洗濯衣類
が片寄っている状態で脱水すると、脱水時に外槽２が大
きく振れ、外槽２の共振点を乗り越えるまでに比較的長
時間を要するので外槽２が大きく振れ、外枠１に当り安
全スイッチが働くという欠点がある。

【００１５】本発明は、図７に示す中間間欠脱水方式を
採用することにより、従来の欠点を無くすことが可能で
ある。この本発明の間欠脱水制御方式を図７を基に説明
する。

【００１６】図７の間欠脱水５９は、図３に示す洗濯終
了後の中間脱水５３の行程で行なわれる脱水の間欠制御
方法である。この中間脱水５３での問題となる課題は、
洗濯後の脱水であるため、衣類内の水分に多くの洗剤分
が含まれている。このため、中間脱水５３で急速に加速
して脱水すると、前述のような問題が生ずるため図７に
示すよう脱水の初期，中間，終期の３領域に分け、初期
の間欠１領域ではモータを間欠運転する際のＯＮデュー
ティを大きく、中期の間欠２ではＯＮデューティを小さ
く、終期は連続運転する。間欠１の領域は、脱水加速特
性を向上するため、モータの休止時間を短くし、モータ
の運転時間を長くした。いわゆるモータのＯＮデューテ
ィを大きくしている。この間欠脱水開始時は、洗濯槽３
の回転が低いため、衣類内より脱水される水分の量も少
なく、排水ホース１３からの排水量を越えることがな
い、間欠２の行程に入ると、洗濯槽３の回転も上がり、
遠心力も大きくなるため、衣類の水分も除々に多く脱水
されるため、モータ休止時間を間欠１より長くし、衣類
より脱水される水分が排水ホース１３から排水される量
を越えない程度に脱水しながら除去に洗濯槽３を加速
し、最終的には、連続運転とし、衣類の水分を脱水す
る。この様に、図７に示す間欠脱水５９は、脱水運転に
よる発泡障害を防止し、加速特性を向上させた脱水制御
方法である。

【００１７】図３の第１回目すすぎ５４の次に行なう第
２回目中間脱水５５は、すでに衣類内の洗剤分は、第１
回目のすすぎ５４で落されているため、第１回目中間脱
水５３の時に行なった間欠時限の様に脱水時の発泡をあ
まり考慮せずに制御することができるため、間欠時限は
洗濯の後の中間脱水５３と異なった制御とし、加速特性
を重視した間欠脱水としたものである。

【００１８】しかし、この時点でもまだ衣類内には、洗
剤分が含まれているため、図６に示す様な連続脱水５７
の様な制御とすると、発泡障害が発生する危険性がある
ため、中間脱水５５においても間欠脱水制御とする。し
かし、発泡に対する危険性は、第１回目の中間脱水５３
より低いため図７の間欠１の時限及び、間欠２の時限
は、間欠脱水５９より、間欠脱水６０はモータ２０の休
止を短くした制御としている。

【００１９】間欠１，間欠２それぞれの領域において、
モータの運転時間と休止時間の比を変えることは、制御
部３４にあらかじめそのようなプログラムを用意してお
くことにより容易に実現できる。また、タイマーカムに
よっても実現できる。ＯＮ−ＯＦＦの周期が異なる２種
類のカムスイッチを用意し、それらを選択的に使用すれ
ば良い。

【００２０】更に、本実施例の如くＣＰＵを備えたもの
では、起動初期でモータのＯＮデューティが大きく、時
間の経過とともにＯＮデューティを小さくし、再びＯＮ
デューティを大きくしていって脱水の終期近くでＯＮデ
ューティ１００％すなわち連続運転となるように、デュ
ーティを連続的に変えても良い。

【００２１】しかし、いずれの場合においても、モータ
の起動初期には、吊り棒にて吊された洗濯槽、外槽など
の振動系の共振点を速やかに通過する程度の加速が得ら
れるように、モータのＯＮデューティを選ぶことが必要
である。

【００２２】以上、この様に洗濯コース中における中間
脱水で、洗濯の後に行なう第１回目中間脱水５３の間欠
脱水５９と、すすぎ後に行なう第２回目中間脱水５５の
間欠時限を異ならせ、なおかつ図７に示すように、間欠
脱水における間欠時限を間欠１と間欠２に分けそれぞれ
異ならせたものである。

【００２３】

【発明の効果】本発明によれば、脱水された水分による
洗濯槽と外槽間に発生する発泡障害を防止することが出
来ると共に、脱水加速に対応し間欠時限を変化させた制
御とすることにより、脱水起動不良を防止できる効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】全自動洗濯機の縦断面図。

【図２】制御部のブロック図。

【図３】洗濯全自動コースのブロック図。

【図４】操作パネル説明図。

【図５】行程表示説明図。

【図６】従来の脱水制御による実験結果。

【図７】本発明の脱水制御による実験結果。

【符号の説明】

３…洗濯槽、７…撹拌翼、１９…制御部、２０…洗濯機
モータ、５９…第１回目中間脱水、６０…第２回目中間
脱水。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】洗濯から最終脱水に至る洗濯コース中に、
   すすぎ等の効果を上げる目的に行なわれる中間脱水に於
   いて、洗濯後衣類内の洗濯水分を脱水する間欠脱水時限
   と、すすぎ後、衣類内のすすぎ水分を脱水する間欠脱水
   の間欠時限を異ならせなおかつ、双方の間欠脱水による
   間欠時限を脱水時間の経過と共に変化させたことを特徴
   とする、全自動洗濯機の脱水制御装置。