JPH0910469A - 洗濯機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、モータあるいは回転槽の回転数の
変動度合い検出データを迅速に取得して適正な運転制御
を早くに行なう。 【構成】 制御回路３３は、回転数検出手段を構成する
ホトセンサ４３のセンサ回路４３の信号に基いて、回転
槽の回転立上がり時において回転数変動度合いたる変動
度合いを検出する。そして、その検出結果に応じて、ア
ンバランス状況を判定し、脱水回転数や脱水時間を設定
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、モータあるいは回転槽
の回転数変動度合いを検出する手段を備えた洗濯機に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、洗濯機においては、周知のよ
うに、洗いおよび脱水兼用の回転槽を備えると共に、こ
の回転槽の内部に撹拌体を備え、さらにはこれら撹拌体
および回転槽を駆動するためのモータを備えている。そ
して、このものでは、洗い運転時には、撹拌体を低回転
数で正逆回転させ、また脱水運転時には撹拌体と回転槽
とを高回転数で一体回転させるようにしている。

【０００３】しかして、最近では、洗濯状況、例えば脱
水運転時のアンバランス発生状況等を検知するために、
モータあるいは回転槽の回転数を検出する回転数検出手
段を設け、モータひいては回転槽が定常回転するとき
に、この回転数検出手段により回転数を検出し、そし
て、その回転数の変動度合い（回転数のばらつき具合）
を検出することによりアンバランス発生状況を判定する
ことが考えられている。このような回転数の変動度合い
を検出結果は、アンバランス発生状況判定の他に、洗濯
物の布質判定等にも利用し、その判定結果に応じて、洗
いや脱水の洗濯運転を制御することも考えられる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来構成では、モータひいては回転槽が定常回転する状況
において、回転数の変動度合いを検出するようにしてい
るため、定常回転状態となるまでに時間がかかり、従っ
て、検出動作開始までに時間がかかる問題がある。特
に、モータ駆動開始から、モータあるいは回転槽が定常
回転状況となるまでの立ち上がり時間はまちまちである
から、モータ駆動開始から検出動作開始間での待機時間
を長めに設定する必要があり、従って、回転数の変動度
合い検出データ取得に時間がかかってしまい、適正な運
転制御データ決定あるいは設定が遅れてしまうとう不具
合が生じる。

【０００５】本発明は上記事情に鑑みてなされてたもの
であり、その目的は、回転数の変動度合い検出データ取
得を迅速に行なうことができ、よって、適正な運転制御
を早くに行なうことができる洗濯機を提供するにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】第１の手段は、洗いおよ
び脱水兼用の回転槽とこの回転槽の内部に設けられた撹
拌体とを駆動するためのモータと、このモータの回転数
を検出する回転数検出手段と、前記モータの回転立上が
り時に前記回転数検出手段による検出結果に基づいて回
転数変動度合いを検出する回転数変動度合い検出手段
と、この回転数変動度合い検出手段による検出結果に基
づいて運転を制御する運転制御手段とを含んで構成され
る（請求項１の発明）。

【０００７】第２の手段は、洗いおよび脱水兼用の回転
槽とこの回転槽の内部に設けられた撹拌体とを駆動する
ためのモータと、前記回転槽の回転に伴って信号を発生
するセンサを備え該信号の発生周期により該回転槽の回
転数を検出する回転数検出手段と、前記回転槽の回転立
上がり時に前記回転数検出手段からの検出結果に基づい
て回転数変動度合いを検出する回転数変動度合い検出手
段と、この回転数変動度合い検出手段による検出結果に
基づいて脱水運転を制御する脱水運転制御手段とを含ん
で構成される（請求項２の発明）。

【０００８】第３の手段は、第１または第２の手段にお
いて、モータと回転槽とが直結された構成であるところ
に特徴を有する（請求項３の発明）。第４の手段は、第
２の手段において、回転数変動度合い検出手段が、共振
回転数領域における回転槽の回転立上がり時に回転数検
出手段からの検出結果に基づいて回転数変動度合いを検
出するようになっているところに特徴を有する（請求項
４の発明）。

【０００９】第５の手段は、第２の手段において、回転
数検出手段が、回転槽の１回転につき１０パルス以上の
数の信号を発生するセンサを備え該信号の発生周期によ
り該回転槽の回転数を検出するようになっているところ
に特徴を有する（請求項５の発明）。

【００１０】第６の手段は、第２の手段において、脱水
運転制御手段が、回転数変動度合い検出手段による検出
結果に基づいて回転槽のアンバランス発生状況を判定
し、アンバランスが大きいほど脱水回転数を低くするよ
うに制御するところに特徴を有する（請求項６の発
明）。

【００１１】第７の手段は、第２の手段において、脱水
運転制御手段が、回転数変動度合い検出手段による検出
結果に基づいて回転槽のアンバランス発生状況を判定
し、アンバランスが大きいときに脱水運転を一旦停止し
布ほぐし運転を実行して脱水運転を再開するように制御
するところに特徴を有する（請求項７の発明）。

【００１２】第８の手段は、第２の手段において、脱水
運転制御手段が、回転数変動度合い検出手段による検出
結果に基づいて回転槽のアンバランス発生状況を判定
し、アンバランスが大きいほど脱水回転数を低くすると
共に脱水時間を延長するように制御するところに特徴を
有する（請求項８の発明）。

【００１３】第９の手段は、第６、第７、第８の手段の
いずれかにおいて、脱水運転制御手段が、無負荷状態で
の回転槽の回転立上がり時に検出した回転数変動度合い
と、有負荷状態での回転槽の回転立上がり時に検出した
回転数変動度合いとを比較し、その比較結果に基づいて
アンバランス発生状況を判定するようになっているとこ
ろに特徴を有する（請求項９の発明）。

【００１４】第１０の手段は、第６、第７、第８の手段
のいずれかにおいて、洗濯物量検出手段を設け、脱水運
転制御手段が、この洗濯物量検出手段の検出結果に応じ
てアンバランス発生状況判定の基準値を変更するように
なっているところに特徴を有する（請求項１０の発
明）。

【００１５】

【作用】第１の手段においては、モータの回転立上がり
時においてモータの回転数を検出して回転数変動度合い
を検出するから、モータが定常回転状態となる前に回転
数変動度合いを検出でき、もって、モータの回転数の変
動度合い検出データ取得を迅速に行なうことができるよ
うになり、適正な脱水運転制御を早くに行なうことがで
きる。

【００１６】第２の手段においては、回転槽の回転立上
がり時において回転槽の回転数を検出して回転数変動度
合いを検出するから、回転槽が定常回転状態となる前に
回転数変動度合いを検出でき、もって、回転槽の回転数
の変動度合い検出データ取得を迅速に行なうことができ
るようになり、適正な脱水運転制御を早くに行なうこと
ができる。

【００１７】第３の手段のおいては、モータと回転槽と
が直結された構成であるから、モータの回転力をベルト
伝達機構やギア減速機構を介して回転槽に伝達する構成
とした場合とは異なり、モータから回転槽までの回転伝
達経路におけるスリップや摩擦といった、回転数検出誤
差要因がきわめて少なくなり、検出精度の向上に寄与で
きるようになる。

【００１８】第４の手段においては、回転数変動度合い
検出手段が、共振回転数領域における回転槽の回転立上
がり時に回転数検出手段からの検出結果に基づいて回転
数変動度合いを検出するようになっているから、この回
転数変動度合い検出結果にアンバランス発生状況が反映
されるところとなり、すなわち、アンバランス発生状況
を判定することが可能となる。

【００１９】第５の手段において、回転数検出手段が、
回転槽の１回転につき１０パルス以上の数の信号を発生
するセンサを備え該信号の発生周期により該回転槽の回
転数を検出するようになっているから、共振回転数領域
での回転数変動度合いを良好に検出できるようになり、
アンバランス発生状況判定に有効となる。

【００２０】第６の手段においては、脱水運転制御手段
が、回転数変動度合い検出手段による検出結果に基づい
て回転槽のアンバランス発生状況を判定し、アンバラン
スが大きいほど脱水回転数を低くするように制御するか
ら、アンバランスが増大することを抑え得るようにな
る。

【００２１】第７の手段においては、脱水運転制御手段
が、回転数変動度合い検出手段による検出結果に基づい
て回転槽のアンバランス発生状況を判定し、アンバラン
スが大きいときに脱水運転を一旦停止し布ほぐし運転を
実行して脱水運転を再開するように制御するから、アン
バランス発生時には、洗濯物をほぐしてアンバランス発
生原因を除去し、脱水運転の再開時にアンバランス発生
をなくし得て良好な脱水運転ができるようになる。

【００２２】第８の手段においては、脱水運転制御手段
が、回転数変動度合い検出手段による検出結果に基づい
て回転槽のアンバランス発生状況を判定し、アンバラン
スが大きいほど脱水回転数を低くすると共に脱水時間を
延長するように制御するから、アンバランスが増大する
ことを抑えつつ脱水運転を継続できて、所定の脱水率を
得ることが可能となる。

【００２３】第９の手段においては、脱水運転制御手段
が、無負荷状態での回転槽の回転立上がり時に検出した
回転数変動度合いと、有負荷状態での回転槽の回転立上
がり時に検出した回転数変動度合いとを比較し、その比
較結果に基づいてアンバランス発生状況を判定するよう
になっているから、各洗濯機個々に正確なアンバランス
判定が期待できるようになる。すなわち、洗濯機は、製
造・組立時においてばらつきがあることから、個々に回
転槽の回転特性が異なる場合がある。アンバランス判定
の基準値を一義的に設定してしまうと、或る洗濯機にお
いてはアンバランス発生状況でないにもかかわらずアン
バランス発生と判定したり、別の或る洗濯機において
は、アンバランス発生であるにもかかわらずアンバラン
ス発生無しと判定したりする虞がある。

【００２４】しかるに、この第９の手段においては、無
負荷時に回転槽の回転数変動度合いを検出することで、
当該洗濯機においてアンバランス発生無しに相当する回
転数変動度合いデータが得られ、これと、有負荷時での
回転数変動度合いを比較することで、アンバランス発生
状況の判定が正確となる。

【００２５】第１０の手段においては、洗濯物量検出手
段を設け、脱水運転制御手段が、この洗濯物量検出手段
の検出結果に応じてアンバランス発生状況判定の基準値
を変更するようになっているから、洗濯物量の多少にか
かわらずにアンバランス発生状況を正確に判定できるよ
うになる。

【００２６】

【実施例】以下、本発明の第１の実施例につき図１ない
し図１１を参照しながら説明する。まず、図２および図
３において、外箱１の内部には、外槽２が弾性吊持機構
２ａを介して設けられていると共に、その内部に回転槽
３が配設されている。外槽２の外底部中央にはアウター
ロータ形ブラシレスモータからなる可変速形のモータ４
がブラケット５を介して取付けられ、モータ４の回転軸
部６に連結されたシャフト７が、ブラケット５に支持さ
れた中空軸８の内部に挿通されて支持されている。

【００２７】シャフト７の上部は外槽２から更に回転槽
３内の底部に挿入され、その挿入端部に撹拌体９が取付
けられている。シャフト７の撹拌体９直下の部分にはク
ラッチフロート１０が上下動可能に嵌挿されている。こ
のクラッチフロート１０は、シャフト７とはセレーショ
ン継手構造により一体回転するようになっており、中空
軸８の上端部に設けられた内歯１１とは外歯１０ａによ
り噛合していて、水に浮いたときその噛合が外れるよう
になっている。

【００２８】一方、中空軸８の上部には回転槽３が取付
けられると共に、回り止めフロート１２が上下動可能に
嵌挿されている。この回り止めフロート１２は、外槽２
の底部に設けられた歯１３と下歯１４により噛合してお
り、水に浮いたときにもその噛合は続くようになってい
る。回り止めフロート１２の上面部には上歯１５が設け
られ、水に浮いたときに、それが中空軸８に設けられた
歯１６と噛合するようになっている。

【００２９】回転槽３は脱水用の開口部としての脱水孔
１７を上部にのみ有し、内部は底部中心部（回転軸心
部）周りから外槽２の排水弁１８のある底部排水口１９
へ遮水カバー２０により通じており、その水路中に上記
両フロート１０，１２が位置している。

【００３０】従って、洗濯時には、排水弁１８の閉塞に
基づき、上述の水路から回転槽３内に貯水され、外槽２
内には貯水されない。このとき、水が水路を満たす段階
で回り止めフロート１２、クラッチフロート１０が順に
浮き、回り止めフロート１２は上歯１５を中空軸８の歯
１６に噛合させて、回転槽３を外槽２に連結する状態と
なり、回転槽３の回り止めをする。そして、クラッチフ
ロート１０は外歯１０ａを中空軸８の内歯１１から離脱
させてモータ４によるシャフト７の回転が回転槽３に伝
わらないようにする。よって、この場合、シャフト７の
回転は撹拌体９にのみ伝えられ、回転槽３を回り止めし
た状態での撹拌が行なわれる。なお、この洗濯時には、
モータ４は所定回転速度に回転されるものである。

【００３１】一方、脱水運転時には、排水弁１８の開放
によって上述の水路及び回転槽３内の水が排出されるこ
とにより、クラッチフロート１０、及び回り止めフロー
ト１２はいずれも降下し、クラッチフロート１０は外歯
１０ａを中空軸８の内歯１１に噛合させてシャフト７の
回転が回転槽３に伝わるようにする。又、回り止めフロ
ート１２は上歯１５を中空軸８の歯１６から離脱させ
て、回転槽３を外槽２から解放し、回転槽３の回り止め
を解く。よって、この場合、シャフト７の回転は、撹拌
体９と共に回転槽３にダイレクトに伝えられ、これらを
回転させて、脱水が行なわれる。なお、この脱水運転時
には、モータ４は洗濯時より高い回転速度で回転される
ものである。

【００３２】また、外箱１の上部に設けられた上カバー
２１の内部には、給水弁２２が設けられていると共に、
回転槽３内の水位を検出する水位センサ２３が設けられ
ている。さらに、上カバー２１前部には図４に示す操作
パネル２４が設けられていると共に、その裏面側には制
御ユニット２５が設けられている。

【００３３】上記操作パネル２４には、運転コースを切
り替えるコース選択スイッチや、一時停止スイッチ兼用
のスタートスイッチ、水位設定スイッチ等の各種スイッ
チ２６が設けられていると共に、各種表示器２７が設け
られている。この各種表示器２７の中には、報知手段に
相当するＬＥＤからなる延長表示器２７ａが含まれてい
る。

【００３４】次に、図１において電気回路構成について
述べる。まず、モータ４に対する給電回路について述べ
る。商用交流電源２８には整流・平滑回路２９が接続さ
れ、この整流・平滑回路２９の出力側にはインバータ主
回路３０が接続されており、このインバータ主回路３０
にて前記モータ４が駆動される。また、このインバータ
主回路３０はインバータ制御回路３１とでモータ駆動制
御回路３２を構成している。インバータ制御回路３１
は、モータ４の位置検出素子４ａ，４ｂ，４ｃから与え
られる位置検出信号と洗濯運転全般を制御するための制
御回路３３から与えられる電圧データＳｄに基づいてイ
ンバータ主回路３０の出力電圧および通電タイミングを
制御させるようになっている。

【００３５】上記制御回路３３はマイクロコンピュータ
および各種Ａ／Ｄ変換器を含んで構成されており、これ
には、発振回路３４からクロックパルスが与えられると
共に初期化回路３５から初期化信号が与えられるように
なっている。そしてこの制御回路３３は、各種スイッチ
２６さらにはパルス発生回路３６からの入力に応じて、
洗濯運転プログラムに従いモータ駆動制御回路３２を制
御すると共に、各種表示器２７（２７ａ）を制御し、さ
らにトライアック３７，３８を介して給水弁２２，排水
弁１８を制御するようになっている。上記パルス発生回
路３６は、モータ４の位置検出素子４ａ，４ｂ，４ｃか
らの検出信号に基づいてモータ４の１回転当り１２個の
パルスを発生するものであり、後述するがこのパルスは
洗濯物量の判定に使用されるものである。

【００３６】なお、前記整流・平滑回路２９の出力側に
は電子回路用の制御電源を出力する定電圧回路３９が接
続されている。なお、上記給水弁２２および排水弁１８
への給電回路には電源スイッチ４０が設けられており、
図示しないがこれの開閉を検出してその検出信号が前記
制御回路３３に与えられるようになっている。

【００３７】さらに、図３に示すように、前記モータ４
の回転軸部６の上端部分に対応して、回転数検出手段４
１が設けられている。すなわち、この回転数検出手段４
１は、円板４２とセンサたるホトセンサ４３とセンサ回
路４３ａとさらには前述の制御回路３３とから構成され
ており、円板４２は、モータ４の回転軸部６の上端にこ
れと一体回転するように設けられており、これには、１
回転で１０パルスを得るためのスリット４２ａが形成さ
れている。そして、そのスリット４２ａの回転軌跡と対
向するようにしてホトセンサ４３が設けられている。こ
のホトセンサ４３は、図９に示すように、スリット４２
ａに対応してハイレベルパルスを出力し、スリット４２
ａ間（遮蔽部分）に対応して出力をロウレベルとするよ
うになっている。この場合、ハイレベルのパルスの時間
幅およびロウレベル部分の時間幅に対するパルス時間幅
のデューティー比は１／２となっている。そして、セン
サ回路４３ａは、ホトセンサ４３からの信号の立上り変
化と立下り変化に同期した信号Ｓｓを出力して制御回路
３３に与えるようになっている。この制御回路３３は、
この信号Ｓｓの発生周期を計測して回転数を検出する。

【００３８】さて、上記制御回路３３は、前述した円板
１２およびホトセンサ４３並びにセンサ回路４３ａとで
回転数検出手段を構成すると共に、回転数変動度合い検
出手段、脱水運転制御手段、洗濯物量判定手段として機
能するようになっており、まず、洗濯物量判定手段につ
いて述べる。回転槽３内に洗濯物を収容した状態で、制
御回路３３は、各フロート１０，１２を浮上させるに必
要な所定量の水を給水した状態で、モータ４を、例え
ば、０．２秒オン、０．８秒オフさせて撹拌体９を正逆
回転させ、この正逆回転を２回実行する。このときのパ
ルス発生回路３６から出力されるパルスの数を計数し、
このパルス計数値が、図６に示すように「１５００以
上」であるときには「洗濯物量小」（２ｋｇ未満）と判
定し、「１５００未満、７５０以上」（２ｋｇ以上４ｋ
ｇ未満）であるときには「洗濯物量中」と判定し、「７
５０未満」であるときには「洗濯物量大」（４ｋｇ以
上）と判定する。

【００３９】次に、制御回路３３における回転数変動度
合い検出手段および脱水運転制御手段としての機能につ
いて述べる。本実施例においては、無負荷時と、通常使
用時の有負荷時とに回転数変動度合いを検出するように
なっている。今、図１０には無負荷時における回転数変
動度合いの検出の制御の様子を示している。この場合、
回転槽３内には、水および洗濯物は収容しないでおく。
従って、この場合モータ４と回転槽３とは直結状態にあ
る。

【００４０】同図に示すフローチャートは、特殊スイッ
チ操作、例えば、コース選択スイッチを操作しつつ電源
スイッチ４０をオン操作（これはメーカー側で行なって
も良いし使用者側で行なっても良い）したときに実行さ
れるもので、ステップＳ１においては、モータ４を共振
回転数（本実施例では２５０r.p.m 付近に共振回転数が
あるとしている）を超える回転数まで順次立ち上げるよ
うに駆動する。ステップＳ２においてはホトセンサ４３
からの信号を読み込み、ステップＳ３においては、この
信号の発生周期に基づいてモータ４従って回転槽３の回
転数を検出する。すなわち、ホトセンサ４３は、図９に
示したように、回転槽３の１回転につき１０パルスの信
号を発生し、センサ回路４３ａは、その１０パルスの信
号の立上りおよび立下りに応じた２０パルスの信号Ｓｓ
を回転槽３の１回転で発生する。制御回路３３は、セン
サ回路４３ａの信号Ｓｓの発生周期を計測して、回転槽
３の回転数を検出する。例えば、発生周期が３０ｍsec
のときには、１００r.p.mであることが検出される。

【００４１】ここで、ホトセンサ４３の発生パルスを回
転槽１回転につき１０パルスとした理由は、次にある。
すなわち、図７に示すように、回転槽３の回転を立ち上
げて行くとき、図８の特性線Ｌｈで示すようにアンバラ
ンス発生等により回転数が変動することがある（特性線
Ｌｒは回転数変動のない理想的な場合を示している）。
この場合、アンバランスは共振回転数領域で発生しやす
い。検出すべき回転数の変動の周期を８０ｍsec とした
とき、この周期８０ｍsec の範囲内で６回（約１３ｍse
c ）ぐらいの検出機会があれば、変動度合いＣを良好に
検出できると考える。従って、１０パルスの立上りおよ
び立下りから検出機会を得るとすれば、１回転で２０回
の検出機会がある。つまり、検出機会は２５０r.p.m の
とき、１２ｍsec となる。従って、変動の周期が８０ｍ
sec のとき、６回強の検出機会が得られる。

【００４２】なお、回転数変動度合いは、アンバランス
の判定のための基準値として用いられるものであり、回
転数変動度合いとアンバランス発生状況との関係を表１
に示している。

【００４３】

【表１】

【００４４】また、上記アンバランス判定基準値である
５r.p.m および１０r.p.m は、図５に示す実験データに
基いて設定されたものである。同図に示す「◆」、
「△」、「○」はそれぞれ、第１回目、第２回目、第３
回目の実験データを示しており、それらをプロットした
特性線から理解できるように、ほぼアンバランスとして
あまり大きくないとみなされる０．７ｋｇのアンバラン
スウエイトの場合には、回転数の変動度合いは５r.p.m
を示し、大きいとみなされる１．５ｋｇのアンバランス
ウエイトの場合には、１０r.p.m を示す。

【００４５】さて、ステップＳ４では、この時点で検出
されている回転数が共振回転数２５０r.p.m を超えたか
否かを判断し、達していなければ、ステップＳ５に移行
して、図８に示す回転数の変動度合いＣを下記式 Ｃ＝Ｂ＋（Ａ−Ｂ）（ｔ／Ｔ） で求める。なお各頂点ｋ１，ｋ２，ｋ３は、各検出機会
で得た回転数を逐次比較して検知するものである。な
お、回転数変動が無い場合には図８の特性線Ｌｒで示す
ようになる。この場合は、無負荷運転であるので、この
特性線Ｌｒに近い特性が得られるが、洗濯機個々によっ
てばらつきがあり、若干の回転数変動が見られることも
ある。

【００４６】回転槽３が２５０r.p.m を超えると、ステ
ップＳ６に移行し、モータ４の駆動を停止し、次のステ
ップＳ７において、前記ステップＳ５で検出した変動度
合いたる変動度合いＣの例えば最大値を例えば制御回路
３３が有する不揮発性メモリに記憶する。その変動度合
いデータをＣｍと称する。

【００４７】次に、図１１には、有負荷状態、すなわ
ち、回転槽３内に洗濯物が収容された状態で脱水運転が
実行される場合を示している。ステップＲ１〜ステップ
Ｒ５までは、前述の１０図のステップＳ１〜ステップＳ
５までと同様の動作である。すなわち、ステップＲ１に
おいては、モータ４を共振回転数２５０r.p.m を超える
回転数まで順次立ち上げるように駆動する。ステップＲ
２においてはホトセンサ４３からの信号を読み込み、ス
テップＲ３においては、この信号の発生周期に基づいて
モータ４従って回転槽３の回転数を検出する。

【００４８】そしてステップＲ４では、この時点で検出
されている回転数が共振回転数２５０r.p.m を超えたか
否かを判断し、超えていなければ、ステップＲ５に移行
して、既述したように回転数の変動度合いＣを検出す
る。

【００４９】この後、ステップＲ６に移行して、脱水運
転開始から３０秒が経過したか否かを判断し、経過して
いなければステップＲ２に戻る。このステップＲ６にお
ける判断の趣旨は、運転開始から３０秒を経過しても共
振回転数を超えないときには、それ以後回転が立上らな
いものと判断するところにあり、このステップＲ６にお
いて、３０秒が経過したことが判断されるとステップＲ
７に移行して、モータ４の駆動を停止して脱水運転を中
止する。

【００５０】上記３０秒を経過する前に、共振回転数を
超えると、ステップＲ８に移行して、ステップＲ５で検
出した変動度合いＣから前記無負荷時での変動度合いデ
ータＣｍを差し引く。この減算値Ｃｇを、ステップＲ
９、ステップＲ１０に示すように、アンバランス判定の
基準値である５r.p.m 、１０r.p.m と比較する。すなわ
ち、減算値Ｃｇが、５r.p.m 以下であるか否か、５r.p.
m を超え１０r.p.m 以下であるか否かを判断する。上記
減算値Ｃｇが５r.p.m 以下であれば、ステップＲ１１に
示すように、アンバランスの発生がないもしくはあって
もアンバランス「小」であると判定し、ステップＲ１２
に移行して、脱水回転数を９５０r.p.m に設定すると共
に、脱水時間を６分に設定する。

【００５１】また、上記減算値Ｃｇが５r.p.m を超え１
０r.p.m 以下であれば、ステップＲ１３に示すように、
アンバランス「中」であると判定し、ステップＲ１４に
移行して、脱水回転数を上述の場合よりも低くこの場合
８５０r.p.m に設定すると共に、脱水時間を上述の場合
よりも長くこの場合８分に設定する。

【００５２】さらにまた、上記減算値Ｃｇが１０r.p.m
を超えていれば、ステップＲ１５に示すように、アンバ
ランス「大」であると判定し、ステップＲ１６に移行し
てモータ４の駆動を停止し、そしてステップＲ１７にお
いてほぐし運転を実行しステップＲ１に戻る。このほぐ
し運転は、回転槽３内に所定量の水を給水した上で撹拌
体９を正逆回転させることにより洗濯物をほぐしてその
偏りを修正するものである。なお、ステップＲ１２ある
いはステップＲ１４の後は、設定された脱水時間が満了
したところで（ステップＲ１８で判断）、ステップＲ１
９に示すように、モータ４の駆動を停止して脱水運転を
終了する。

【００５３】このような本実施例においては、回転槽３
の回転立上がり時において該回転槽３の回転数を検出し
て回転数変動度合いＣを検出するから、回転槽３が定常
回転状態となる前に変動度合いＣを検出でき、もって、
回転槽３の回転数の変動度合い検出データ取得を迅速に
行なうことができるようになり、適正な脱水運転制御を
早くに行なうことができる。

【００５４】また、モータ４と回転槽３とが直結される
構成であるから、モータ４の回転力をベルト伝達機構や
ギア減速機構を介して回転槽に伝達する構成とした場合
とは異なり、モータ４から回転槽３までの回転伝達経路
におけるスリップや摩擦等の回転数検出誤差要因がきわ
めて少なくなり、検出精度の向上に寄与できる。

【００５５】さらに、本実施例によれば、共振回転数領
域における回転槽３の回転立上がり時に前記回転数検出
手段４１からの検出結果に基づいて回転数変動度合いを
検出するようになっているから、この回転数変動度合い
検出結果にアンバランス状況が反映されるところとな
り、すなわち、回転数変動度合いからアンバランス状況
を判定することができる。

【００５６】また、回転数検出手段４１が、回転槽３の
１回転につき１０パルスの数の信号を発生するホトセン
サ４３を備え、該信号の発生周期により該回転槽３の回
転数を検出するようになっているから、共振回転数領域
での回転数検出機会が十分に得られて、回転数変動度合
いを良好に検出できるようになり、アンバランス発生状
況判定に有効となる。この場合円板４２のスリット４２
ａの数を多くする等して、ホトセンサ４３の発生パルス
数をさらに多くするようにしても良い。

【００５７】しかも、回転数変動度合いの検出結果に基
づいて回転槽３のアンバランス発生状況を判定し、アン
バランスが大きいほど脱水回転数を低くするように制御
するから、アンバランスが増大することを抑え得る。

【００５８】さらには、回転数変動度合いの検出結果に
基づいて回転槽３のアンバランス発生状況を判定し、ア
ンバランスが大きい（アンバランス「大」）ときに、脱
水運転を一旦停止し、布ほぐし運転を実行して脱水運転
を再開するように制御するから、アンバランス発生時に
は、洗濯物をほぐしてアンバランス発生原因が除去さ
れ、脱水運転の再開時にアンバランス発生をなくし得
て、良好な脱水運転ができる。

【００５９】さらにまた、回転槽３のアンバランスが大
きいほど脱水回転数を低くすると共に脱水時間を延長す
るように制御するから、アンバランスが増大することを
抑えつつ脱水運転を継続できて、所定の脱水率を得るこ
とができる。

【００６０】しかも、無負荷状態での回転槽３の回転立
上がり時に検出した回転数変動度合いと、有負荷状態で
の回転槽３の回転立上がり時に検出した回転数変動度合
いとを比較し、その比較結果に基づいてアンバランス発
生状況を判定するようにしたから、各洗濯機個々に正確
なアンバランス発生状況を判定できる。

【００６１】すなわち、洗濯機は、製造・組立時におい
てばらつきがあることから、個々に回転槽３の回転特性
が異なる場合がある。仮に、アンバランス判定の基準値
を一義的に設定してしまうと、或る洗濯機においてはア
ンバランス発生状況でないにもかかわらずアンバランス
発生と判定したり、別の或る洗濯機においては、アンバ
ランス発生であるにもかかわらずアンバランス発生無し
と判定したりする虞がある。しかるに、本実施例によれ
ば、無負荷時に回転槽３の回転数変動度合いを検出する
ことで、アンバランス発生無しに相当する回転数変動度
合いデータが得られ、これと、有負荷時での回転数変動
度合いを比較することで、アンバランス発生状況の判定
が正確となる。

【００６２】次に図１２は本発明の第２の実施例を示し
ている。この第２の実施例では、下記表２からも理解で
きるように、洗濯物量の検出結果に応じて、アンバラン
ス判定の基準値を変更するようにしている。

【００６３】

【表２】

【００６４】図１２に示すフローチャートにおいて、ス
テップＰ１〜ステップＰ８までは第１の実施例における
ステップＲ１〜ステップＲ８でと同じであり、ステップ
Ｐ９以降について述べる。ステップＰ９，ステップＰ１
０で示すように、洗濯物量の検出結果が２ｋｇ以下であ
るか否か、あるいは２ｋｇを超え４ｋｇ以下であるか否
かを判断する。例えば、洗濯物量が比較的少ない場合に
は、ステップＰ１１にて、アンバランス判定の基準値を
表２に示したように設定する。すなわち、アンバランス
無しもしくはアンバランス「小」の判定の基準値を「４
r.p.m 以下」とし、アンバランス「中」の判定の基準値
を「４r.p.m 超〜８r.p.m 以下」とし、アンバランス
「大」の判定の基準値を「８r.p.m 超」とする。

【００６５】また、洗濯物量が２ｋｇを超え４ｋｇ以下
であるときには、ステップＰ１２にて、アンバランス判
定の基準値を変更設定する。すなわち、アンバランス無
しもしくはアンバランス「小」の判定の基準値を「５r.
p.m 以下」とし、アンバランス「中」の判定の基準値を
「５r.p.m 超〜１０r.p.m 以下」とし、アンバランス
「大」の判定の基準値を「１０r.p.m 超」とする。

【００６６】さらにまた、洗濯物量が４ｋｇを超えると
きには、ステップＰ１３にて、アンバランス判定の基準
値を変更設定する。すなわち、アンバランス無しもしく
はアンバランス「小」の判定の基準値を「６r.p.m 以
下」とし、アンバランス「中」の判定の基準値を「６r.
p.m 超〜１２r.p.m 以下」とし、アンバランス「大」の
判定の基準値を「１２r.p.m 超」とする。

【００６７】上述のステップＰ１１、ステップＰ１２あ
るいはステップＰ１３が実行された後は、ステップＰ１
４〜ステップＰ１９のいずれかに移行して、回転数変動
度合いＣｇと当該基準値とを比較して、その比較結果に
応じて、アンバランス発生無しもしくはアンバランス
「小」を判定するか（ステップＰ２０）、アンバランス
「中」を判定するか（ステップＰ２１）、アンバランス
「大」を判定する（ステップＰ２２）。

【００６８】このアンバランス判定の後は、第１の実施
例におけるステップＲ１２、ステップＲ１４、ステップ
Ｒ１６、ステップＲ１７、ステップＲ１８およびステッ
プＲ１９と同様の制御であるところのステップＰ２３〜
ステップＰ２８を実行するものである。

【００６９】この第２の実施例によれば、洗濯物量検出
結果に応じてアンバランス発生状況の判定の基準値を変
更するようになっているから、洗濯物量の多少にかかわ
らずにアンバランス発生状況を正確に判定できるように
なる。

【００７０】なお、本発明は次のようにしても良い。洗
い時において、回転数変動度合い検出手段によりモータ
の回転立上り時における回転数変動度合いを検出し、こ
の回転数変動度合いにより、例えば布質を判定しても良
く、また、洗い運転や脱水運転といった洗濯全体の運転
を制御するようにしても良い。この場合も、モータが定
常回転状態となる前に回転数変動度合いを検出でき、も
って、回転数の変動度合い検出データ取得を迅速に行な
うことができ、よって、適正な運転制御を早くに行なう
ことができる。さらに、回転数検出手段としては、モー
タが備えた位置検出素子を使用しても良い。また、モー
タあるいは回転槽と一体回転するように適宜磁極数のマ
グネットを設け、このマグネットと対向する静止部位に
磁気センサを設ける構成としても良い。

【００７１】

【発明の効果】本発明は以上の説明から明らかなよう
に、次の効果を得ることができる。請求項１の発明によ
れば、モータの回転立上がり時においてモータの回転数
を検出して回転数変動度合いを検出するから、モータが
定常回転状態となる前に回転数変動度合いを検出でき、
もって、モータの回転数の変動度合い検出データ取得を
迅速に行なうことができて、適正な脱水運転制御を早く
に行なうことができる。

【００７２】請求項２の発明によれば、回転槽の回転立
上がり時において回転槽の回転数を検出して回転数変動
度合いを検出するから、回転槽が定常回転状態となる前
に回転数変動度合いを検出でき、もって、回転槽の回転
数の変動度合い検出データ取得を迅速に行なうことがで
きて、適正な脱水運転制御を早くに行なうことができ
る。

【００７３】請求項３の発明によれば、モータと回転槽
とが直結された構成であるから、回転数検出誤差要因が
きわめて少なくなり、検出精度の向上に寄与できる。請
求項４の発明によれば、回転数変動度合い検出手段が、
共振回転数領域における回転槽の回転立上がり時に回転
数検出手段からの検出結果に基づいて回転数変動度合い
を検出するようになっているから、アンバランス状況を
判定することが可能となる。請求項５の手段において、
回転数検出手段が、回転槽の１回転につき１０パルス以
上の数の信号を発生するセンサを備え該信号の発生周期
により該回転槽の回転数を検出するようになっているか
ら、共振回転数領域での回転数変動度合いを良好に検出
できて、アンバランス発生状況判定に有効となる。

【００７４】請求項６の発明によれば、脱水運転制御手
段が、回転数変動度合い検出手段による検出結果に基づ
いて回転槽のアンバランス発生状況を判定し、アンバラ
ンスが大きいほど脱水回転数を低くするように制御する
から、アンバランスが増大することを抑え得る。請求項
７の発明によれば、脱水運転制御手段が、回転数変動度
合い検出手段による検出結果に基づいて回転槽のアンバ
ランス発生状況を判定し、アンバランスが大きいときに
脱水運転を一旦停止し布ほぐし運転を実行して脱水運転
を再開するように制御するから、脱水運転の再開時にア
ンバランス発生をなくし得て良好な脱水運転ができる。

【００７５】請求項８の発明によれば、脱水運転制御手
段が、回転数変動度合い検出手段による検出結果に基づ
いて回転槽のアンバランス発生状況を判定し、アンバラ
ンスが大きいほど脱水回転数を低くすると共に脱水時間
を延長するように制御するから、アンバランスが増大す
ることを抑えつつ脱水運転を継続できて、所定の脱水率
を得ることができる。請求項９の発明によれば、脱水運
転制御手段が、無負荷状態での回転槽の回転立上がり時
に検出した回転数変動度合いと、有負荷状態での回転槽
の回転立上がり時に検出した回転数変動度合いとを比較
し、その比較結果に基づいてアンバランス発生状況を判
定するようになっているから、各洗濯機個々に正確なア
ンバランス発生状況を判定できる。請求項１０の発明に
よれば、洗濯物量検出手段を設け、脱水運転制御手段
が、この洗濯物量検出手段の検出結果に応じてアンバラ
ンス発生状況判定の基準値を変更するようになっている
から、洗濯物量の多少にかかわらずにアンバランス発生
状況を正確に判定できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示す電気的構成のブロ
ック図

【図２】洗濯機の破断側面図

【図３】機構部の縦断側面図

【図４】操作パネルの正面図

【図５】アンバランスウエイトと回転数変動度合いとの
関係を示す図

【図６】洗濯物量とパルス計数値との関係を示す図

【図７】脱水運転時における回転数変化の様子を示す図

【図８】回転数変動の様子を示す図

【図９】パルスの波形図

【図１０】制御内容を示すフローチャート

【図１１】制御内容を示すフローチャート

【図１２】本発明の第２の実施例における制御内容を示
すフローチャート

【符号の説明】

３は回転槽、４はモータ、４ａ，４ｂ，４ｃは位置検出
素子、９は撹拌体、１０はクラッチフロート、１２は回
り止めフロート、３３は制御回路（回転数変動度合い検
出手段、脱水運転制御手段、洗濯物量判定手段）、４１
は回転数検出手段、４２は円板、４３はホトセンサ、４
３ａはセンサ回路を示す。

フロントページの続き (72)発明者 稲垣 豊 名古屋市西区名西二丁目33番10号 東芝エ ー・ブイ・イー株式会社名古屋事業所内

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 洗いおよび脱水兼用の回転槽とこの回転
   槽の内部に設けられた撹拌体とを駆動するためのモータ
   と、 このモータの回転数を検出する回転数検出手段と、 前記モータの回転立上がり時に前記回転数検出手段によ
   る検出結果に基づいて回転数変動度合いを検出する回転
   数変動度合い検出手段と、 この回転数変動度合い検出手段による検出結果に基づい
   て運転を制御する運転制御手段とを具備してなる洗濯
   機。
2. 【請求項２】 洗いおよび脱水兼用の回転槽とこの回転
   槽の内部に設けられた撹拌体とを駆動するためのモータ
   と、 前記回転槽の回転に伴って信号を発生するセンサを備え
   該信号の発生周期により該回転槽の回転数を検出する回
   転数検出手段と、 前記回転槽の回転立上がり時に前記回転数検出手段から
   の検出結果に基づいて回転数変動度合いを検出する回転
   数変動度合い検出手段と、 この回転数変動度合い検出手段による検出結果に基づい
   て脱水運転を制御する脱水運転制御手段とを具備してな
   る洗濯機。
3. 【請求項３】 モータと回転槽とが直結された構成であ
   ることを特徴とする請求項１または２記載の洗濯機。
4. 【請求項４】 回転数変動度合い検出手段は、共振回転
   数領域における回転槽の回転立上がり時に回転数検出手
   段からの検出結果に基づいて回転数変動度合いを検出す
   るようになっていることを特徴とする請求項２記載の洗
   濯機。
5. 【請求項５】 回転数検出手段は、回転槽の１回転につ
   き１０パルス以上の数の信号を発生するセンサを備え該
   信号の発生周期により該回転槽の回転数を検出するよう
   になっていることを特徴とする請求項２記載の洗濯機。
6. 【請求項６】 脱水運転制御手段は、回転数変動度合い
   検出手段による検出結果に基づいて回転槽のアンバラン
   ス発生状況を判定し、アンバランスが大きいほど脱水回
   転数を低くするように制御することを特徴とする請求項
   ２の洗濯機。
7. 【請求項７】 脱水運転制御手段は、回転数変動度合い
   検出手段による検出結果に基づいて回転槽のアンバラン
   ス発生状況を判定し、アンバランスが大きいときに脱水
   運転を一旦停止し布ほぐし運転を実行して脱水運転を再
   開するように制御することを特徴とする請求項２記載の
   洗濯機。
8. 【請求項８】 脱水運転制御手段は、回転数変動度合い
   検出手段による検出結果に基づいて回転槽のアンバラン
   ス発生状況を判定し、アンバランスが大きいほど脱水回
   転数を低くすると共に脱水時間を延長するように制御す
   ることを特徴とする請求項２記載の洗濯機。
9. 【請求項９】 脱水運転制御手段は、無負荷状態での回
   転槽の回転立上がり時に検出した回転数変動度合いと、
   有負荷状態での回転槽の回転立上がり時に検出した回転
   数変動度合いとを比較し、その比較結果に基づいてアン
   バランス発生状況を判定するようになっていることを特
   徴とする請求項６、７、８のいずれかに記載の洗濯機。
10. 【請求項１０】 洗濯物量検出手段を設け、脱水運転制
    御手段は、この洗濯物量検出手段の検出結果に応じてア
    ンバランス発生状況判定の基準値を変更するようになっ
    ていることを特徴とする請求項６、７、８のいずれかに
    記載の洗濯機。