JPH10314484A - ドラム式洗濯機 - Google Patents
ドラム式洗濯機Info
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- JPH10314484A JPH10314484A JP9127451A JP12745197A JPH10314484A JP H10314484 A JPH10314484 A JP H10314484A JP 9127451 A JP9127451 A JP 9127451A JP 12745197 A JP12745197 A JP 12745197A JP H10314484 A JPH10314484 A JP H10314484A
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- D06F2105/60—Audible signals
Abstract
(57)【要約】
【課題】 回転ドラム内に投入された負荷量を正確かつ
短時間で測定し得るドラム式洗濯機を提供する。 【解決手段】 モータの回転数が第１の所定の回転数３
０００rpm から第２の所定の回転数４０００rpm まで加
速するまでの加速時間Δｔ1 を計測し（ステップ１３０
〜２３０）、それからモータへの通電を絶ったフリーラ
ン状態の減速中において回転数が第２の所定の回転数４
０００rpm から第１の所定の回転数３０００rpm まで減
速するまでの減速時間Δｔ2 を計測し（ステップ１４０
〜２９０）、この計測した加速時間Δｔ1 と減速時間Δ
ｔ2 および回転数の差に基づいて加速時および減速時の
回転角加速度を算出し、この回転角加速度に基づいて洗
濯物の慣性モーメントを算出し（ステップ３３０）、こ
の慣性モーメントから洗濯物量を算出している。
短時間で測定し得るドラム式洗濯機を提供する。 【解決手段】 モータの回転数が第１の所定の回転数３
０００rpm から第２の所定の回転数４０００rpm まで加
速するまでの加速時間Δｔ1 を計測し（ステップ１３０
〜２３０）、それからモータへの通電を絶ったフリーラ
ン状態の減速中において回転数が第２の所定の回転数４
０００rpm から第１の所定の回転数３０００rpm まで減
速するまでの減速時間Δｔ2 を計測し（ステップ１４０
〜２９０）、この計測した加速時間Δｔ1 と減速時間Δ
ｔ2 および回転数の差に基づいて加速時および減速時の
回転角加速度を算出し、この回転角加速度に基づいて洗
濯物の慣性モーメントを算出し（ステップ３３０）、こ
の慣性モーメントから洗濯物量を算出している。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、回転ドラム内に入
れられた洗濯物量である負荷量を正確に測定し得るドラ
ム式洗濯機に関する。
れられた洗濯物量である負荷量を正確に測定し得るドラ
ム式洗濯機に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のドラム式洗濯機においては、洗濯
物の入った回転ドラムを回転させた時の慣性モーメント
を測定し、この慣性モーメントが洗濯物量に比例してい
ることを利用して、洗濯物量、すなわち回転ドラムの負
荷量を求めている。
物の入った回転ドラムを回転させた時の慣性モーメント
を測定し、この慣性モーメントが洗濯物量に比例してい
ることを利用して、洗濯物量、すなわち回転ドラムの負
荷量を求めている。
【０００３】更に詳しくは、回転ドラムの加速時および
減速時の回転座標系での運動方程式はそれぞれ次式
（１），（２）で与えられる。
減速時の回転座標系での運動方程式はそれぞれ次式
（１），（２）で与えられる。
【数１】 （ＩCS＋ＩB ）ｄω／ｄｔ＋ｋω2 ＝Ｔ−ＴL …（１） （ＩCS＋ＩB ）ｄω／ｄｔ＝ＴL ＋ｋω2 …（２） ここで、ＩCSは洗濯物の慣性モーメント、ＩB は回転ド
ラムの慣性モーメント、ωは回転ドラムの回転角速度、
ｋは回転ドラムが回転する際の空気の粘性抵抗係数、Ｔ
は回転ドラムの駆動トルク、ＴL はトルクのロス分であ
る。
ラムの慣性モーメント、ωは回転ドラムの回転角速度、
ｋは回転ドラムが回転する際の空気の粘性抵抗係数、Ｔ
は回転ドラムの駆動トルク、ＴL はトルクのロス分であ
る。
【０００４】（１）式に示す加速時の運動方程式から洗
濯物の慣性モーメントＩCSは、次式のようになる。
濯物の慣性モーメントＩCSは、次式のようになる。
【数２】 ＩCS＝（Ｔ−ＴL −ｋω2 ）／（ｄω／ｄｔ）−ＩB …（３） この式から洗濯物の慣性モーメントを算出すれば、該慣
性モーメントから洗濯物量を得ることができる。
性モーメントから洗濯物量を得ることができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、式
（３）から洗濯物の慣性モーメントを算出し、この慣性
モーメントから洗濯物量を算出する従来の方法において
は、トルクロスＴL が変動する場合、同一の洗濯物量で
あっても回転ドラムの回転数の上昇が変動し、トルクロ
スが大きい時には洗濯物量は実際よりも大きく求まり、
またトルクロスが小さい時には洗濯物量は小さく求まる
という問題がある。
（３）から洗濯物の慣性モーメントを算出し、この慣性
モーメントから洗濯物量を算出する従来の方法において
は、トルクロスＴL が変動する場合、同一の洗濯物量で
あっても回転ドラムの回転数の上昇が変動し、トルクロ
スが大きい時には洗濯物量は実際よりも大きく求まり、
またトルクロスが小さい時には洗濯物量は小さく求まる
という問題がある。
【０００６】トルクロスは、軸受けロスやトルク伝達ベ
ルトの伝達ロスなどの固定ロスに加えて、洗濯物の偏り
に起因する振動によるロスにより構成されるが、トルク
ロスの変動は前記固定ロスの時間的要因による変動、す
なわち製品の出荷時の固定ロスと使用期間が経過した時
点での固定ロスとの差による変動およびトルク伝達ベル
トの温度変化によるベルトテンションの変化に伴う変
動、洗濯物の偏り具合いの差によって発生する。このよ
うにトルクロスは常に変動するため、従来の方法では洗
濯物量を正確に求めることが困難であるという問題があ
る。
ルトの伝達ロスなどの固定ロスに加えて、洗濯物の偏り
に起因する振動によるロスにより構成されるが、トルク
ロスの変動は前記固定ロスの時間的要因による変動、す
なわち製品の出荷時の固定ロスと使用期間が経過した時
点での固定ロスとの差による変動およびトルク伝達ベル
トの温度変化によるベルトテンションの変化に伴う変
動、洗濯物の偏り具合いの差によって発生する。このよ
うにトルクロスは常に変動するため、従来の方法では洗
濯物量を正確に求めることが困難であるという問題があ
る。
【０００７】また、ドラム式洗濯機に定格以上に負荷が
投入されている場合や、脱水槽内の負荷のバランスが悪
い場合などには、脱水槽を所定の回転加速度まで加速す
るのに時間がかかるため、洗濯物量の測定に時間がかか
るという問題もある。
投入されている場合や、脱水槽内の負荷のバランスが悪
い場合などには、脱水槽を所定の回転加速度まで加速す
るのに時間がかかるため、洗濯物量の測定に時間がかか
るという問題もある。
【０００８】本発明は、上記に鑑みてなされたもので、
その目的とするところは、回転ドラム内に投入された負
荷量を正確かつ短時間で測定し得るドラム式洗濯機を提
供することにある。
その目的とするところは、回転ドラム内に投入された負
荷量を正確かつ短時間で測定し得るドラム式洗濯機を提
供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の本発明は、回転ドラムの回転数また
は回転ドラムを駆動するモータの回転数を検出する回転
数検出手段と、該回転数検出手段で検出した回転数に基
づいて回転ドラムの加速中における設定回転数付近の第
１の回転角加速度を算出する第１の回転角加速度算出手
段と、前記回転数検出手段で検出した回転数に基づいて
前記モータへの通電を絶った回転ドラムのフリーラン状
態の減速中における設定回転数付近の第２の回転角加速
度を算出する第２の回転角加速度算出手段と、前記第１
および第２の回転角加速度に基づいて回転ドラム内の負
荷量を判定する負荷量判定手段とを有することを要旨と
する。
め、請求項１記載の本発明は、回転ドラムの回転数また
は回転ドラムを駆動するモータの回転数を検出する回転
数検出手段と、該回転数検出手段で検出した回転数に基
づいて回転ドラムの加速中における設定回転数付近の第
１の回転角加速度を算出する第１の回転角加速度算出手
段と、前記回転数検出手段で検出した回転数に基づいて
前記モータへの通電を絶った回転ドラムのフリーラン状
態の減速中における設定回転数付近の第２の回転角加速
度を算出する第２の回転角加速度算出手段と、前記第１
および第２の回転角加速度に基づいて回転ドラム内の負
荷量を判定する負荷量判定手段とを有することを要旨と
する。
【００１０】請求項１記載の本発明にあっては、加速中
の第１の回転角加速度を算出するとともに、モータへの
通電を絶った後のフリーラン状態の減速中における第２
の回転角加速度を算出し、この第１および第２の回転角
加速度に基づいて負荷量である洗濯物量を判定している
ため、従来のようにトルクロスの変動の影響を受けずに
正確に負荷量を測定することができる。
の第１の回転角加速度を算出するとともに、モータへの
通電を絶った後のフリーラン状態の減速中における第２
の回転角加速度を算出し、この第１および第２の回転角
加速度に基づいて負荷量である洗濯物量を判定している
ため、従来のようにトルクロスの変動の影響を受けずに
正確に負荷量を測定することができる。
【００１１】また、請求項２記載の本発明は、請求項１
記載の発明において、前記第１の回転角加速度算出手段
が、モータの加速中において前記回転数検出手段で検出
した回転数が第１の所定の回転数から第２の所定の回転
数まで加速するまでの加速時間と前記第１および第２の
所定の回転数の差とに基づいて前記第１の回転角加速度
を算出し、前記第２の回転角加速度算出手段は、モータ
への通電を絶ったフリーラン状態の減速中において前記
回転数検出手段で検出した回転数が第２の所定の回転数
から第１の所定の回転数まで減速するまでの減速時間と
前記第１および第２の所定の回転数の差とに基づいて前
記第２の回転角加速度を算出することを要旨とする。
記載の発明において、前記第１の回転角加速度算出手段
が、モータの加速中において前記回転数検出手段で検出
した回転数が第１の所定の回転数から第２の所定の回転
数まで加速するまでの加速時間と前記第１および第２の
所定の回転数の差とに基づいて前記第１の回転角加速度
を算出し、前記第２の回転角加速度算出手段は、モータ
への通電を絶ったフリーラン状態の減速中において前記
回転数検出手段で検出した回転数が第２の所定の回転数
から第１の所定の回転数まで減速するまでの減速時間と
前記第１および第２の所定の回転数の差とに基づいて前
記第２の回転角加速度を算出することを要旨とする。
【００１２】請求項２記載の本発明にあっては、回転数
が第１の所定の回転数から第２の所定の回転数まで加速
するまでの加速時間と第１および第２の所定の回転数の
差とに基づいて第１の回転角加速度を算出し、モータへ
の通電を絶ったフリーラン状態の減速中において回転数
が第２の所定の回転数から第１の所定の回転数まで減速
するまでの減速時間と第１および第２の所定の回転数の
差とに基づいて第２の回転角加速度を算出している。
が第１の所定の回転数から第２の所定の回転数まで加速
するまでの加速時間と第１および第２の所定の回転数の
差とに基づいて第１の回転角加速度を算出し、モータへ
の通電を絶ったフリーラン状態の減速中において回転数
が第２の所定の回転数から第１の所定の回転数まで減速
するまでの減速時間と第１および第２の所定の回転数の
差とに基づいて第２の回転角加速度を算出している。
【００１３】更に、請求項３記載の本発明は、請求項１
記載の発明において、前記第１の回転角加速度算出手段
が、モータの加速中において前記回転数検出手段で検出
した回転数が第１の所定の回転数から所定の時間内で変
化する回転数の変化と前記所定の時間とに基づいて前記
第１の回転角加速度を算出し、前記第２の回転角加速度
算出手段は、モータへの通電を絶ったフリーラン状態の
減速中において前記回転数検出手段で検出した回転数が
第２の所定の回転数から所定の時間内に変化する回転数
の変化と前記所定の時間とに基づいて前記第２の回転角
加速度を算出することを要旨とする。
記載の発明において、前記第１の回転角加速度算出手段
が、モータの加速中において前記回転数検出手段で検出
した回転数が第１の所定の回転数から所定の時間内で変
化する回転数の変化と前記所定の時間とに基づいて前記
第１の回転角加速度を算出し、前記第２の回転角加速度
算出手段は、モータへの通電を絶ったフリーラン状態の
減速中において前記回転数検出手段で検出した回転数が
第２の所定の回転数から所定の時間内に変化する回転数
の変化と前記所定の時間とに基づいて前記第２の回転角
加速度を算出することを要旨とする。
【００１４】請求項３記載の本発明にあっては、回転数
が第１の所定の回転数から所定の時間内で変化する回転
数の変化と所定の時間とに基づいて第１の回転角加速度
を算出し、モータへの通電を絶ったフリーラン状態の減
速中において回転数が第２の所定の回転数から所定の時
間内に変化する回転数の変化と所定の時間とに基づいて
第２の回転角加速度を算出している。
が第１の所定の回転数から所定の時間内で変化する回転
数の変化と所定の時間とに基づいて第１の回転角加速度
を算出し、モータへの通電を絶ったフリーラン状態の減
速中において回転数が第２の所定の回転数から所定の時
間内に変化する回転数の変化と所定の時間とに基づいて
第２の回転角加速度を算出している。
【００１５】請求項４記載の本発明は、請求項２または
３記載の発明において、前記モータへの通電を絶ったフ
リーラン状態の減速中において前記回転数検出手段で検
出した回転数が前記第２の所定の回転数から規定の時間
以内に前記第１の所定の回転数まで減速しない場合、警
告を行う警告手段を有することを要旨とする。
３記載の発明において、前記モータへの通電を絶ったフ
リーラン状態の減速中において前記回転数検出手段で検
出した回転数が前記第２の所定の回転数から規定の時間
以内に前記第１の所定の回転数まで減速しない場合、警
告を行う警告手段を有することを要旨とする。
【００１６】請求項４記載の本発明にあっては、モータ
への通電を絶ったフリーラン状態の減速中において回転
数が第２の所定の回転数から規定の時間以内に第１の所
定の回転数まで減速しない場合、警告を行うため、投入
された洗濯物が多すぎることがわかる。
への通電を絶ったフリーラン状態の減速中において回転
数が第２の所定の回転数から規定の時間以内に第１の所
定の回転数まで減速しない場合、警告を行うため、投入
された洗濯物が多すぎることがわかる。
【００１７】また、請求項５記載の本発明は、請求項２
または３記載の発明において、前記モータの加速中にお
いて前記回転数検出手段で検出した回転数が前記第１の
所定の回転数から規定の時間以内に前記第２の所定の回
転数まで加速しない場合、警告を行う警告手段を有する
ことを要旨とする。
または３記載の発明において、前記モータの加速中にお
いて前記回転数検出手段で検出した回転数が前記第１の
所定の回転数から規定の時間以内に前記第２の所定の回
転数まで加速しない場合、警告を行う警告手段を有する
ことを要旨とする。
【００１８】請求項５記載の本発明にあっては、モータ
の加速中において回転数が第１の所定の回転数から規定
の時間以内に第２の所定の回転数まで加速しない場合、
警告を行うため、投入された洗濯物が多すぎることがわ
かる。
の加速中において回転数が第１の所定の回転数から規定
の時間以内に第２の所定の回転数まで加速しない場合、
警告を行うため、投入された洗濯物が多すぎることがわ
かる。
【００１９】更に、請求項６記載の本発明は、請求項１
記載の発明において、前記負荷量判定手段による負荷量
の判定が洗濯開始前に行われ、該負荷量判定手段による
負荷量の判定処理の終了後、回転ドラムの回転停止前に
回転槽への給水を開始する給水開始手段を有することを
要旨とする。
記載の発明において、前記負荷量判定手段による負荷量
の判定が洗濯開始前に行われ、該負荷量判定手段による
負荷量の判定処理の終了後、回転ドラムの回転停止前に
回転槽への給水を開始する給水開始手段を有することを
要旨とする。
【００２０】請求項６記載の本発明にあっては、負荷量
の判定を洗濯開始前に行い、負荷量の判定処理の終了
後、回転ドラムの回転停止前に回転槽への給水を開始す
るため、洗濯開始までの時間を短縮することができる。
の判定を洗濯開始前に行い、負荷量の判定処理の終了
後、回転ドラムの回転停止前に回転槽への給水を開始す
るため、洗濯開始までの時間を短縮することができる。
【００２１】請求項７記載の本発明は、請求項１記載の
発明において、前記負荷量判定手段で判定された負荷量
が所定の値以下である場合、回転槽に給水を開始する給
水開始手段を有することを要旨とする。
発明において、前記負荷量判定手段で判定された負荷量
が所定の値以下である場合、回転槽に給水を開始する給
水開始手段を有することを要旨とする。
【００２２】請求項７記載の本発明にあっては、負荷量
判定手段で判定された負荷量が所定の値以下である場
合、回転槽に給水を開始するため、適切な洗濯を行うこ
とができる。
判定手段で判定された負荷量が所定の値以下である場
合、回転槽に給水を開始するため、適切な洗濯を行うこ
とができる。
【００２３】また、請求項８記載の本発明は、請求項１
記載の発明において、前記第１の回転角加速度算出手段
が前記第１の回転角加速度を算出した後、直ちに前記モ
ータへの通電を絶って、回転ドラムをフリーラン状態の
減速状態に設定する減速状態設定手段を有することを要
旨とする。
記載の発明において、前記第１の回転角加速度算出手段
が前記第１の回転角加速度を算出した後、直ちに前記モ
ータへの通電を絶って、回転ドラムをフリーラン状態の
減速状態に設定する減速状態設定手段を有することを要
旨とする。
【００２４】請求項８記載の本発明にあっては、第１の
回転角加速度を算出した後、直ちにモータへの通電を絶
って、回転ドラムをフリーラン状態の減速状態に設定す
るため、負荷量判定処理の時間を短縮することができ
る。
回転角加速度を算出した後、直ちにモータへの通電を絶
って、回転ドラムをフリーラン状態の減速状態に設定す
るため、負荷量判定処理の時間を短縮することができ
る。
【００２５】更に、請求項９記載の本発明は、請求項１
記載の発明において、前記モータへの通電を絶った回転
ドラムのフリーラン状態の減速状態において、前記回転
数検出手段で検出した回転数が規定の回転数以下に低下
した場合または所定時間経過した場合、前記モータの回
転を強制的に停止させる制動手段を有することを要旨と
する。
記載の発明において、前記モータへの通電を絶った回転
ドラムのフリーラン状態の減速状態において、前記回転
数検出手段で検出した回転数が規定の回転数以下に低下
した場合または所定時間経過した場合、前記モータの回
転を強制的に停止させる制動手段を有することを要旨と
する。
【００２６】請求項９記載の本発明にあっては、モータ
への通電を絶った回転ドラムのフリーラン状態の減速状
態において、回転数が規定の回転数以下に低下した場合
または所定時間経過した場合、モータの回転を強制的に
停止させるため、洗濯時間を短縮することができる。
への通電を絶った回転ドラムのフリーラン状態の減速状
態において、回転数が規定の回転数以下に低下した場合
または所定時間経過した場合、モータの回転を強制的に
停止させるため、洗濯時間を短縮することができる。
【００２７】請求項１０記載の本発明は、洗濯開始前に
回転ドラム内の負荷量を判定する第１の負荷量判定手段
と、脱水行程中の所定時間経過後に回転ドラム内の負荷
量を判定する第２の負荷量判定手段と、前記第１および
第２の負荷量判定手段で判定した両負荷量に基づいて洗
濯物の含水量を算出する含水量算出手段と、該含水量検
出手段で検出した含水量に基づいて乾燥時間を予測する
乾燥時間予測手段とを有することを要旨とする。
回転ドラム内の負荷量を判定する第１の負荷量判定手段
と、脱水行程中の所定時間経過後に回転ドラム内の負荷
量を判定する第２の負荷量判定手段と、前記第１および
第２の負荷量判定手段で判定した両負荷量に基づいて洗
濯物の含水量を算出する含水量算出手段と、該含水量検
出手段で検出した含水量に基づいて乾燥時間を予測する
乾燥時間予測手段とを有することを要旨とする。
【００２８】請求項１０記載の本発明にあっては、洗濯
開始前に判定した負荷量と脱水行程中の所定時間経過後
に判定した負荷量に基づいて洗濯物の含水量を算出し、
この含水量に基づいて乾燥時間を予測するため、乾燥が
終わる時間を適確に知ることができる。
開始前に判定した負荷量と脱水行程中の所定時間経過後
に判定した負荷量に基づいて洗濯物の含水量を算出し、
この含水量に基づいて乾燥時間を予測するため、乾燥が
終わる時間を適確に知ることができる。
【００２９】また、請求項１１記載の本発明は、洗濯開
始前に回転ドラム内の負荷量を判定する第１の負荷量判
定手段と、脱水行程中における回転ドラム内の負荷量を
判定する第２の負荷量判定手段と、前記第１および第２
の負荷量判定手段で判定した両負荷量に基づいて脱水時
間を変更する脱水時間変更手段とを有することを要旨と
する。
始前に回転ドラム内の負荷量を判定する第１の負荷量判
定手段と、脱水行程中における回転ドラム内の負荷量を
判定する第２の負荷量判定手段と、前記第１および第２
の負荷量判定手段で判定した両負荷量に基づいて脱水時
間を変更する脱水時間変更手段とを有することを要旨と
する。
【００３０】請求項１１記載の本発明にあっては、洗濯
開始前に判定した負荷量と脱水行程中に判定した負荷量
に基づいて脱水時間を変更するため、洗濯物の布質や水
温に影響されることなく、最適な脱水時間で均一に脱水
することができる。
開始前に判定した負荷量と脱水行程中に判定した負荷量
に基づいて脱水時間を変更するため、洗濯物の布質や水
温に影響されることなく、最適な脱水時間で均一に脱水
することができる。
【００３１】更に、請求項１２記載の本発明は、請求項
１１記載の発明において、脱水行程中において回転ドラ
ム内の負荷量を繰り返し判定するように前記第２の負荷
量判定手段を制御する繰り返し制御手段と、該繰り返し
制御手段の制御により前記第２の負荷量判定手段が繰り
返し判定した負荷量に基づいて脱水率が所定の値になる
ように脱水時間を制御する脱水時間制御手段とを有する
ことを要旨とする。
１１記載の発明において、脱水行程中において回転ドラ
ム内の負荷量を繰り返し判定するように前記第２の負荷
量判定手段を制御する繰り返し制御手段と、該繰り返し
制御手段の制御により前記第２の負荷量判定手段が繰り
返し判定した負荷量に基づいて脱水率が所定の値になる
ように脱水時間を制御する脱水時間制御手段とを有する
ことを要旨とする。
【００３２】請求項１２記載の本発明にあっては、脱水
行程中において回転ドラム内の負荷量を繰り返し判定
し、この繰り返し判定した負荷量に基づいて脱水率が所
定の値になるように脱水時間を制御するため、洗濯物の
布質や水温に影響されることなく、最適な脱水時間で均
一に脱水することができる。
行程中において回転ドラム内の負荷量を繰り返し判定
し、この繰り返し判定した負荷量に基づいて脱水率が所
定の値になるように脱水時間を制御するため、洗濯物の
布質や水温に影響されることなく、最適な脱水時間で均
一に脱水することができる。
【００３３】請求項１３記載の本発明は、請求項１２記
載の発明において、所望の脱水率を設定する脱水率設定
手段と、脱水率が前記脱水率設定手段で設定された所望
の脱水率になるように前記繰り返し制御手段の制御によ
り前記第２の負荷量判定手段が繰り返し判定した負荷量
に基づいて脱水時間を調整する脱水時間調整手段とを有
することを要旨とする。
載の発明において、所望の脱水率を設定する脱水率設定
手段と、脱水率が前記脱水率設定手段で設定された所望
の脱水率になるように前記繰り返し制御手段の制御によ
り前記第２の負荷量判定手段が繰り返し判定した負荷量
に基づいて脱水時間を調整する脱水時間調整手段とを有
することを要旨とする。
【００３４】請求項１３記載の本発明にあっては、所望
の脱水率を設定し、この設定された所望の脱水率になる
ように負荷量判定手段が繰り返し判定した負荷量に基づ
いて脱水時間を調整するため、使用者の好みの脱水状態
を達成することができる。
の脱水率を設定し、この設定された所望の脱水率になる
ように負荷量判定手段が繰り返し判定した負荷量に基づ
いて脱水時間を調整するため、使用者の好みの脱水状態
を達成することができる。
【００３５】
【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明の実施
の形態について説明する。
の形態について説明する。
【００３６】図１は、本発明の一実施形態に係わるドラ
ム式洗濯機の制御部の回路構成を示すブロック図であ
る。同図に示す制御部は、全体の動作を制御する制御回
路１、回転ドラムを駆動するモータ３、該モータ３を制
御回路１からの制御のもとに駆動する駆動回路５、モー
タ３の回転数を検出し、この検出した回転数を制御回路
１に供給するホールＩＣ７、洗濯槽への給水を制御する
給水弁９、該給水弁９を制御回路１からの制御のもとに
駆動する駆動回路１１、洗濯槽内の水の排水を制御する
排水弁１３、該排水弁１３を制御回路１からの制御によ
り駆動する駆動回路１５、洗濯槽内の水位を検知する水
位センサ１７、警報表示を含む各種表示を行う表示器１
９、および電源投入スイッチ、スタートスイッチ等を含
む各種スイッチ２１を有する。
ム式洗濯機の制御部の回路構成を示すブロック図であ
る。同図に示す制御部は、全体の動作を制御する制御回
路１、回転ドラムを駆動するモータ３、該モータ３を制
御回路１からの制御のもとに駆動する駆動回路５、モー
タ３の回転数を検出し、この検出した回転数を制御回路
１に供給するホールＩＣ７、洗濯槽への給水を制御する
給水弁９、該給水弁９を制御回路１からの制御のもとに
駆動する駆動回路１１、洗濯槽内の水の排水を制御する
排水弁１３、該排水弁１３を制御回路１からの制御によ
り駆動する駆動回路１５、洗濯槽内の水位を検知する水
位センサ１７、警報表示を含む各種表示を行う表示器１
９、および電源投入スイッチ、スタートスイッチ等を含
む各種スイッチ２１を有する。
【００３７】本実施形態のドラム式洗濯機においては、
上述した洗濯物量を測定する従来の方法におけるトルク
ロスの影響をなくすために、上述した式（１），（２）
において回転ドラムの回転数の上昇時の回転角加速度ｄ
ω／ｄｔを（ｄω／ｄｔ）ｓとし、減速時の回転角加速
度ｄω／ｄｔを（ｄω／ｄｔ）ｅとし、この両回転角加
速度を求める回転角速度ωをほぼ等しくすると、式
（１），（２）からの洗濯物の慣性モーメントＩCLは、
上述した洗濯物量を測定する従来の方法におけるトルク
ロスの影響をなくすために、上述した式（１），（２）
において回転ドラムの回転数の上昇時の回転角加速度ｄ
ω／ｄｔを（ｄω／ｄｔ）ｓとし、減速時の回転角加速
度ｄω／ｄｔを（ｄω／ｄｔ）ｅとし、この両回転角加
速度を求める回転角速度ωをほぼ等しくすると、式
（１），（２）からの洗濯物の慣性モーメントＩCLは、
【数３】 で求められ、従来の誤差要因であるトルクロスＴL を消
すことができるということに基づいているものである。
すことができるということに基づいているものである。
【００３８】すなわち、回転ドラムまたは該回転ドラム
を駆動するモータの上昇時の回転角加速度Ｓ１（＝（ｄ
ω／ｄｔ）ｓ）と減速時の回転角加速度Ｓ２（＝（ｄω
／ｄｔ）ｅ）を求めれば、式（４）から洗濯物の慣性モ
ーメントＩCLを正確に算出することができるので、この
慣性モーメントＩCLから図２に示す負荷検知特性を参照
して負荷量である洗濯物量を求めることができる。
を駆動するモータの上昇時の回転角加速度Ｓ１（＝（ｄ
ω／ｄｔ）ｓ）と減速時の回転角加速度Ｓ２（＝（ｄω
／ｄｔ）ｅ）を求めれば、式（４）から洗濯物の慣性モ
ーメントＩCLを正確に算出することができるので、この
慣性モーメントＩCLから図２に示す負荷検知特性を参照
して負荷量である洗濯物量を求めることができる。
【００３９】次に、図３に示すフローチャートを参照し
て、図１の実施形態の作用を説明する。
て、図１の実施形態の作用を説明する。
【００４０】洗濯物を入れてから、本体に設けられてい
る前記各種スイッチ２１に含まれているスタートスイッ
チを操作すると、給水が行われる前に洗濯物の量である
負荷量が図３に示すフローに従って検出され、この検出
された洗濯物量に応じて洗濯、すすぎ、脱水行程が行わ
れる。
る前記各種スイッチ２１に含まれているスタートスイッ
チを操作すると、給水が行われる前に洗濯物の量である
負荷量が図３に示すフローに従って検出され、この検出
された洗濯物量に応じて洗濯、すすぎ、脱水行程が行わ
れる。
【００４１】図３に示す負荷量判定行程では、まず加速
時間決定フラグＦ１および減速時間決定フラグＦ２が０
に初期化され（ステップ１１０）、またモータの回転状
態を示すモータ回転状態フラグｆｍが０であるか否かが
チェックされる（ステップ１２０）。なお、モータ回転
状態フラグｆｍはモータが加速中には「０」にセットさ
れ、減速中には「１」にセットされる。
時間決定フラグＦ１および減速時間決定フラグＦ２が０
に初期化され（ステップ１１０）、またモータの回転状
態を示すモータ回転状態フラグｆｍが０であるか否かが
チェックされる（ステップ１２０）。なお、モータ回転
状態フラグｆｍはモータが加速中には「０」にセットさ
れ、減速中には「１」にセットされる。
【００４２】今、モータは加速中であるとすると、モー
タ回転状態フラグｆｍは０であるので、ステップ１３０
に進み、検出回転数として３０００rpm および４０００
rpmがそれぞれω1 およびω2 として設定される。
タ回転状態フラグｆｍは０であるので、ステップ１３０
に進み、検出回転数として３０００rpm および４０００
rpmがそれぞれω1 およびω2 として設定される。
【００４３】なお、図４は、時間に対するモータの回転
数を示しているが、加速中の前記検出回転数３０００rp
m および４０００rpm は、図４において回転数上昇中の
ω1およびω2 で示すものである。
数を示しているが、加速中の前記検出回転数３０００rp
m および４０００rpm は、図４において回転数上昇中の
ω1およびω2 で示すものである。
【００４４】それから、モータの回転数ＮＮが読み込ま
れ（ステップ１５０）、該回転数ＮＮが前記検出回転数
ω1 （３０００rpm ）に等しくなったか否かがチェック
される（ステップ１６０）。モータの回転数ＮＮが検出
回転数ω1 （３０００rpm ）に達した場合には、該回転
数ω1 からω2 に達するまでの時間の計測が開始される
（ステップ１７０）。それから、再度、モータの回転数
ＮＮが読み込まれ（ステップ１８０）、該回転数ＮＮが
前記検出回転数ω2 に等しくなったか否かがチェックさ
れる（ステップ１９０）。モータ回転数ＮＮが検出回転
数ω2 に等しくなった場合には、時間の計測を終了し、
これによりモータ回転数ＮＮがω1 からω2 に達するま
での加速時間Δｔ1 が算出される（ステップ２００）。
れ（ステップ１５０）、該回転数ＮＮが前記検出回転数
ω1 （３０００rpm ）に等しくなったか否かがチェック
される（ステップ１６０）。モータの回転数ＮＮが検出
回転数ω1 （３０００rpm ）に達した場合には、該回転
数ω1 からω2 に達するまでの時間の計測が開始される
（ステップ１７０）。それから、再度、モータの回転数
ＮＮが読み込まれ（ステップ１８０）、該回転数ＮＮが
前記検出回転数ω2 に等しくなったか否かがチェックさ
れる（ステップ１９０）。モータ回転数ＮＮが検出回転
数ω2 に等しくなった場合には、時間の計測を終了し、
これによりモータ回転数ＮＮがω1 からω2 に達するま
での加速時間Δｔ1 が算出される（ステップ２００）。
【００４５】それから、モータ回転状態フラグｆｍが０
であるか否か、すなわちモータが加速中であるか否かが
チェックされる（ステップ２１０）。現在の処理は加速
中であるので、ステップ２３０に進んで、前記計測した
時間Δｔ1 を加速時間Ｔ1 とする。そして、前記加速時
間決定フラグＦ１を１に設定し、加速時間が決定したこ
とを示す（ステップ２４０）。
であるか否か、すなわちモータが加速中であるか否かが
チェックされる（ステップ２１０）。現在の処理は加速
中であるので、ステップ２３０に進んで、前記計測した
時間Δｔ1 を加速時間Ｔ1 とする。そして、前記加速時
間決定フラグＦ１を１に設定し、加速時間が決定したこ
とを示す（ステップ２４０）。
【００４６】加速時間Ｔ1 が決定して、加速時間決定フ
ラグＦ１が１に設定されると、該加速時間決定フラグＦ
１と前記減速時間決定フラグＦ２が共に１でないか否か
をチェックする（ステップ２５０）。現在は、まだ減速
時間決定フラグＦ２は１ではないので、ステップ２６０
に進み、モータ回転状態フラグｆｍを１に設定して、減
速動作に入り、モータへの通電を停止して、回転ドラム
をフリーラン状態にし、ステップ１２０に戻る（ステッ
プ２７０）。この結果、モータは減速を開始し、その回
転数は図４に示すように低下し始める。
ラグＦ１が１に設定されると、該加速時間決定フラグＦ
１と前記減速時間決定フラグＦ２が共に１でないか否か
をチェックする（ステップ２５０）。現在は、まだ減速
時間決定フラグＦ２は１ではないので、ステップ２６０
に進み、モータ回転状態フラグｆｍを１に設定して、減
速動作に入り、モータへの通電を停止して、回転ドラム
をフリーラン状態にし、ステップ１２０に戻る（ステッ
プ２７０）。この結果、モータは減速を開始し、その回
転数は図４に示すように低下し始める。
【００４７】回転数が低下し始めた状態において、ステ
ップ１２０では、モータ回転状態フラグｆｍが０である
か否かをチェックする。モータは減速中であり、該フラ
グｆｍは１であるので、ステップ１４０に進んで、検出
回転数として４０００rpm および３０００rpm がそれぞ
れω1 およびω2 として設定される。
ップ１２０では、モータ回転状態フラグｆｍが０である
か否かをチェックする。モータは減速中であり、該フラ
グｆｍは１であるので、ステップ１４０に進んで、検出
回転数として４０００rpm および３０００rpm がそれぞ
れω1 およびω2 として設定される。
【００４８】それから、モータの回転数ＮＮが読み込ま
れ（ステップ１５０）、減速中の回転数ＮＮが検出回転
数ω1 （４０００rpm ）に等しくなったか否かがチェッ
クされる（ステップ１６０）。モータの回転数ＮＮが検
出回転数ω1 （４０００rpm）に達した場合には、該回
転数ω1 （４０００rpm ）からω2 （３０００rpm ）に
達するまでの時間の計測が開始される（ステップ１７
０）。再度、モータの回転数ＮＮが読み込まれ（ステッ
プ１８０）、該回転数ＮＮが前記検出回転数ω2に等し
くなったか否かがチェックされる（ステップ１９０）。
モータ回転数ＮＮが検出回転数ω2 に等しくなった場合
には、時間の計測を終了し、これによりモータの減速時
の回転数ＮＮがω1 （４０００rpm ）からω2 （３００
０rpm ）に達するまでの減速時間Δｔ2 が算出される
（ステップ２００）。
れ（ステップ１５０）、減速中の回転数ＮＮが検出回転
数ω1 （４０００rpm ）に等しくなったか否かがチェッ
クされる（ステップ１６０）。モータの回転数ＮＮが検
出回転数ω1 （４０００rpm）に達した場合には、該回
転数ω1 （４０００rpm ）からω2 （３０００rpm ）に
達するまでの時間の計測が開始される（ステップ１７
０）。再度、モータの回転数ＮＮが読み込まれ（ステッ
プ１８０）、該回転数ＮＮが前記検出回転数ω2に等し
くなったか否かがチェックされる（ステップ１９０）。
モータ回転数ＮＮが検出回転数ω2 に等しくなった場合
には、時間の計測を終了し、これによりモータの減速時
の回転数ＮＮがω1 （４０００rpm ）からω2 （３００
０rpm ）に達するまでの減速時間Δｔ2 が算出される
（ステップ２００）。
【００４９】それから、モータ回転状態フラグｆｍが０
であるか否かがチェックされる（ステップ２１０）。減
速中であって、１であるので、ステップ２８０に進ん
で、前記計測した時間Δｔ2 を減速時間Ｔ2 とする。そ
して、前記減速時間決定フラグＦ２を１に設定し、減速
時間が決定したことを示す（ステップ２９０）。
であるか否かがチェックされる（ステップ２１０）。減
速中であって、１であるので、ステップ２８０に進ん
で、前記計測した時間Δｔ2 を減速時間Ｔ2 とする。そ
して、前記減速時間決定フラグＦ２を１に設定し、減速
時間が決定したことを示す（ステップ２９０）。
【００５０】減速時間Ｔ1 が決定して、減速時間決定フ
ラグＦ２が１に設定されると、前記加速時間決定フラグ
Ｆ１と該減速時間決定フラグＦ２が共に１でないか否か
をチェックする（ステップ２５０）。加速時間決定フラ
グＦ１も減速時間決定フラグＦ２も共に１であるので、
ステップ３３０に進み、上述した式（４）に従って慣性
モーメントＩCLを計算する（ステップ３３０）。
ラグＦ２が１に設定されると、前記加速時間決定フラグ
Ｆ１と該減速時間決定フラグＦ２が共に１でないか否か
をチェックする（ステップ２５０）。加速時間決定フラ
グＦ１も減速時間決定フラグＦ２も共に１であるので、
ステップ３３０に進み、上述した式（４）に従って慣性
モーメントＩCLを計算する（ステップ３３０）。
【００５１】すなわち、上述するとともに、図４に示す
ように、モータ加速時におけるモータ回転数がω1 （３
０００rpm ）からω2 （４０００rpm ）に上昇する加速
時間Δｔ1 と該回転数の差Δω（＝ω1 −ω2 ）からモ
ータ加速時の第１の回転角加速度Ｓ１（＝（ｄω／ｄ
ｔ）ｓ）が算出され、またモータ減速時におけるモータ
回転数がω1 （４０００rpm ）からω2 （３０００rpm
）に低下する減速時間Δｔ1 と該回転数の差Δω（＝
ω1 −ω2 ）からモータ減速時の第２の回転角加速度Ｓ
２（＝（ｄω／ｄｔ）ｅ）が算出されるので、これらの
第１、第２の回転角加速度Ｓ１（＝（ｄω／ｄｔ）ｓ）
およびＳ２（＝（ｄω／ｄｔ）ｅ）を用いて式（４）の
計算を行うことにより洗濯物の慣性モーメントＩCLが算
出される。
ように、モータ加速時におけるモータ回転数がω1 （３
０００rpm ）からω2 （４０００rpm ）に上昇する加速
時間Δｔ1 と該回転数の差Δω（＝ω1 −ω2 ）からモ
ータ加速時の第１の回転角加速度Ｓ１（＝（ｄω／ｄ
ｔ）ｓ）が算出され、またモータ減速時におけるモータ
回転数がω1 （４０００rpm ）からω2 （３０００rpm
）に低下する減速時間Δｔ1 と該回転数の差Δω（＝
ω1 −ω2 ）からモータ減速時の第２の回転角加速度Ｓ
２（＝（ｄω／ｄｔ）ｅ）が算出されるので、これらの
第１、第２の回転角加速度Ｓ１（＝（ｄω／ｄｔ）ｓ）
およびＳ２（＝（ｄω／ｄｔ）ｅ）を用いて式（４）の
計算を行うことにより洗濯物の慣性モーメントＩCLが算
出される。
【００５２】洗濯物の慣性モーメントＩCLが算出される
と、図２に示した負荷検知特性に基づき、該慣性モーメ
ントから負荷量である洗濯物量を求めることができるの
で、この求めた洗濯物量から重量ランク分けして（ステ
ップ３４０）、洗濯、すすぎ、脱水行程が行われること
になる。
と、図２に示した負荷検知特性に基づき、該慣性モーメ
ントから負荷量である洗濯物量を求めることができるの
で、この求めた洗濯物量から重量ランク分けして（ステ
ップ３４０）、洗濯、すすぎ、脱水行程が行われること
になる。
【００５３】上記処理において、モータの回転数の上昇
中において、該回転数がω1 （３０００rpm ）からω2
（４０００rpm ）に上昇するのに要する時間Δｔ1 が予
め設定された所定の時間Δｔs よりも長い場合には、投
入された洗濯物の量が多すぎると判断し、回転ドラムの
回転を停止し、洗濯機本体のコントロールパネルにある
表示器１９に警告表示を行うとともに、ブザーで警告を
行うようになっている。また、回転ドラムまたはモータ
の減速中において回転数がω1 （４０００rpm）からω2
（３０００rpm ）に低下するのに要する時間Δｔ2 が
予め設定された所定の時間Δｔe よりも長い場合にも、
投入された洗濯物の量が多すぎると判断し、回転ドラム
の回転を停止し、洗濯機本体のコントロールパネルの表
示器１９に警告表示を行うとともに、ブザーで警告を行
うようになっている（図５参照）。
中において、該回転数がω1 （３０００rpm ）からω2
（４０００rpm ）に上昇するのに要する時間Δｔ1 が予
め設定された所定の時間Δｔs よりも長い場合には、投
入された洗濯物の量が多すぎると判断し、回転ドラムの
回転を停止し、洗濯機本体のコントロールパネルにある
表示器１９に警告表示を行うとともに、ブザーで警告を
行うようになっている。また、回転ドラムまたはモータ
の減速中において回転数がω1 （４０００rpm）からω2
（３０００rpm ）に低下するのに要する時間Δｔ2 が
予め設定された所定の時間Δｔe よりも長い場合にも、
投入された洗濯物の量が多すぎると判断し、回転ドラム
の回転を停止し、洗濯機本体のコントロールパネルの表
示器１９に警告表示を行うとともに、ブザーで警告を行
うようになっている（図５参照）。
【００５４】また、上記処理において、モータの加速中
において、図６に示すように、回転ドラムの回転数がω
2 に到達すると同時に、駆動モータへの通電を停止し、
実線で示すように減速行程に移行することにより、負荷
量判定処理の時間を短縮することができる。
において、図６に示すように、回転ドラムの回転数がω
2 に到達すると同時に、駆動モータへの通電を停止し、
実線で示すように減速行程に移行することにより、負荷
量判定処理の時間を短縮することができる。
【００５５】更に、洗濯物の量を求める行程を終了した
後、具体的にはモータ減速時においては回転数が３００
０rpm を下回った時点で、給水弁９を作動し、直ちに洗
濯機の回転槽に給水を開始し、図７に示すように、ブレ
ーキを作動させて、回転ドラムを停止させ、所定の水位
まで給水が完了した後、洗濯行程に移行するようにして
もよい。なお、本実施形態では図示していないが、モー
タ巻線を短絡することによりモータに制動をかける電磁
ブレーキ回路が設けられている。そして、モータの減速
動作中において、回転数が３０００rpm 以下になった時
点で電磁ブレーキを作動させて、モータの回転を急速に
停止させ、これにより負荷量判定処理の時間を短縮する
ことができる。ブレーキ手段は電磁ブレーキに限らず、
機械的なものでもよい。また、ブレーキを掛ける時点は
回転数だけでなく、減速行程に入って所定時間経過した
後でもよい。
後、具体的にはモータ減速時においては回転数が３００
０rpm を下回った時点で、給水弁９を作動し、直ちに洗
濯機の回転槽に給水を開始し、図７に示すように、ブレ
ーキを作動させて、回転ドラムを停止させ、所定の水位
まで給水が完了した後、洗濯行程に移行するようにして
もよい。なお、本実施形態では図示していないが、モー
タ巻線を短絡することによりモータに制動をかける電磁
ブレーキ回路が設けられている。そして、モータの減速
動作中において、回転数が３０００rpm 以下になった時
点で電磁ブレーキを作動させて、モータの回転を急速に
停止させ、これにより負荷量判定処理の時間を短縮する
ことができる。ブレーキ手段は電磁ブレーキに限らず、
機械的なものでもよい。また、ブレーキを掛ける時点は
回転数だけでなく、減速行程に入って所定時間経過した
後でもよい。
【００５６】なお、本実施形態では、モータの減速時に
回転槽の回転が停止する前に給水を開始することができ
るので、洗濯開始までの時間を短縮することができ、ひ
いては洗濯機全体の動作時間を短縮することができる。
回転槽の回転が停止する前に給水を開始することができ
るので、洗濯開始までの時間を短縮することができ、ひ
いては洗濯機全体の動作時間を短縮することができる。
【００５７】上記実施形態では、洗い、すすぎ行程を行
い、脱水行程に入ってから所定時間経過後に、再度洗濯
物量を検知し、これにより脱水行程中の水分を含んだ洗
濯物量を図８に示すように脱水時の負荷量判定行程期間
に計測し、該洗濯物量を上述した洗濯前の水分を含まな
い乾いた状態の洗濯物量と比較することにより、洗濯物
に含まれる水分の量を算出することができ、これにより
洗濯物の脱水率を求めることができる。すなわち、脱水
行程中に負荷量判定処理を行うことにより、洗濯物の含
水量、言い換えれば脱水率を検出することができる。通
常、脱水率はほぼ５５％になるように脱水時間を１０分
に設定されている。しかしながら、脱水率は負荷の種
類、量、水温などにより実際にはばらつきが大きい。
い、脱水行程に入ってから所定時間経過後に、再度洗濯
物量を検知し、これにより脱水行程中の水分を含んだ洗
濯物量を図８に示すように脱水時の負荷量判定行程期間
に計測し、該洗濯物量を上述した洗濯前の水分を含まな
い乾いた状態の洗濯物量と比較することにより、洗濯物
に含まれる水分の量を算出することができ、これにより
洗濯物の脱水率を求めることができる。すなわち、脱水
行程中に負荷量判定処理を行うことにより、洗濯物の含
水量、言い換えれば脱水率を検出することができる。通
常、脱水率はほぼ５５％になるように脱水時間を１０分
に設定されている。しかしながら、脱水率は負荷の種
類、量、水温などにより実際にはばらつきが大きい。
【００５８】本実施形態では、脱水開始後の所定時間
後、例えば３分後に負荷量判定行程を行う。この時検出
される負荷量は、布量と布に含まれる水分量の合計であ
る。従って、この負荷量と洗濯前に判定した負荷量とか
らこの時点での脱水量を算出することができる。
後、例えば３分後に負荷量判定行程を行う。この時検出
される負荷量は、布量と布に含まれる水分量の合計であ
る。従って、この負荷量と洗濯前に判定した負荷量とか
らこの時点での脱水量を算出することができる。
【００５９】次に示す表１は、予め実験で求めた脱水開
始から３分後の脱水率と脱水率５５％で脱水を完了する
までの脱水残時間の関係を示しているが、この関係から
残りの脱水時間を決定することができる。
始から３分後の脱水率と脱水率５５％で脱水を完了する
までの脱水残時間の関係を示しているが、この関係から
残りの脱水時間を決定することができる。
【００６０】
【表１】
【００６１】例えば、布量が３ｋｇで、３分後の判定結
果が６．３ｋｇであると、脱水率は４８％と算出され、
表１から、脱水残時間として８分が設定される。また、
布量が３ｋｇで３分後の判定結果が５．８ｋｇである
と、脱水率は５１．５％と算出され、水を含みにくい化
繊系の布地であると考えられ、この場合の脱水残時間は
短くてよく、表１から脱水残時間は５分に設定される。
このように脱水中の負荷量判定により、脱水時間を変更
し、布に応じた最適な脱水を行うようになっている。な
お、表１に示すようなデータに限らず、更に細分化した
参照データを用いてもよい。
果が６．３ｋｇであると、脱水率は４８％と算出され、
表１から、脱水残時間として８分が設定される。また、
布量が３ｋｇで３分後の判定結果が５．８ｋｇである
と、脱水率は５１．５％と算出され、水を含みにくい化
繊系の布地であると考えられ、この場合の脱水残時間は
短くてよく、表１から脱水残時間は５分に設定される。
このように脱水中の負荷量判定により、脱水時間を変更
し、布に応じた最適な脱水を行うようになっている。な
お、表１に示すようなデータに限らず、更に細分化した
参照データを用いてもよい。
【００６２】更に、本実施形態では、上述した表１のデ
ータによるのでなく、脱水時の負荷量判定により脱水率
が目標の５５％に足りないと判定した場合、所定時間、
例えば１分、脱水時間を延長するようにすることもでき
る。そして、その後、再度負荷量判定を行うというよう
に負荷量判定と脱水時間の延長を繰り返し行いながら、
脱水を完了する。このように脱水中の負荷量判定により
脱水時間を自動的に制御することができ、これにより布
の質や水温等に影響されず、最適な脱水時間で均一な脱
水を行うことができる。また、このように構成すること
により多くの参照データを用意する必要もなくなる。
ータによるのでなく、脱水時の負荷量判定により脱水率
が目標の５５％に足りないと判定した場合、所定時間、
例えば１分、脱水時間を延長するようにすることもでき
る。そして、その後、再度負荷量判定を行うというよう
に負荷量判定と脱水時間の延長を繰り返し行いながら、
脱水を完了する。このように脱水中の負荷量判定により
脱水時間を自動的に制御することができ、これにより布
の質や水温等に影響されず、最適な脱水時間で均一な脱
水を行うことができる。また、このように構成すること
により多くの参照データを用意する必要もなくなる。
【００６３】また、本実施形態では、あまり強く脱水し
たくないもの、逆に強力に脱水したいものなどに対応し
た弱脱水コースや強脱水コースなどを設け、弱脱水コー
スでは脱水率を例えば５０％に設定し、強脱水コースで
は脱水率を例えば６０％に設定しうるようにし、選択さ
れた脱水コースに対応した所定の脱水率になるように負
荷量判定から脱水時間を可変制御し、これにより脱水率
のばらつきを抑えることができる。
たくないもの、逆に強力に脱水したいものなどに対応し
た弱脱水コースや強脱水コースなどを設け、弱脱水コー
スでは脱水率を例えば５０％に設定し、強脱水コースで
は脱水率を例えば６０％に設定しうるようにし、選択さ
れた脱水コースに対応した所定の脱水率になるように負
荷量判定から脱水時間を可変制御し、これにより脱水率
のばらつきを抑えることができる。
【００６４】更に、本実施形態では、脱水率を設定でき
る手段を操作部に有し、布質に応じた脱水率を使用者が
任意に設定できるようになっている。そして、この脱水
率設定手段により設定された脱水率になるように脱水時
間を制御し、使用者の所望の脱水状態になるようにして
いる。
る手段を操作部に有し、布質に応じた脱水率を使用者が
任意に設定できるようになっている。そして、この脱水
率設定手段により設定された脱水率になるように脱水時
間を制御し、使用者の所望の脱水状態になるようにして
いる。
【００６５】本実施形態において、乾燥機能を有するド
ラム式洗濯機の場合には、脱水行程終了時に、上述した
負荷量判定処理を行うことにより、洗濯物量と乾燥させ
る水分の量がわかるので、これにより乾燥時間を予測で
き、この予測した乾燥時間または運転終了時間を表示す
ることができる。
ラム式洗濯機の場合には、脱水行程終了時に、上述した
負荷量判定処理を行うことにより、洗濯物量と乾燥させ
る水分の量がわかるので、これにより乾燥時間を予測で
き、この予測した乾燥時間または運転終了時間を表示す
ることができる。
【００６６】この処理について図９に示すフローチャー
トを参照して説明する。図９においては、まず上述した
ように洗濯開始前に負荷判定行程が行われて、その判定
結果を洗濯前の乾燥状態の負荷量Ｌ1 として設定する
（ステップ５１０，５２０）。それから、洗い行程、す
すぎ行程が行われ（ステップ５３０，５４０）、脱水行
程が開始される（ステップ５５０）。脱水行程では、モ
ータは所定時間脱水回転を継続し（ステップ５６０）、
それからモータを減速するとともに、モータ回転状態フ
ラグｆｍを１に設定する（ステップ５７０）。そして、
この状態では、負荷判定行程を行い（ステップ５８
０）、この判定結果を負荷量Ｌ2 として設定する（ステ
ップ５９０）。この負荷量Ｌ2 から前記負荷量Ｌ1 を減
算して、洗濯物に含まれる含水量を算出する（ステップ
６００）。この含水量に応じて乾燥予測時間を設定し
（ステップ６１０）、上述したように該乾燥予測時間を
表示して、乾燥処理を行い、該乾燥予測時間経過後に脱
水を終了する（ステップ６２０）。
トを参照して説明する。図９においては、まず上述した
ように洗濯開始前に負荷判定行程が行われて、その判定
結果を洗濯前の乾燥状態の負荷量Ｌ1 として設定する
（ステップ５１０，５２０）。それから、洗い行程、す
すぎ行程が行われ（ステップ５３０，５４０）、脱水行
程が開始される（ステップ５５０）。脱水行程では、モ
ータは所定時間脱水回転を継続し（ステップ５６０）、
それからモータを減速するとともに、モータ回転状態フ
ラグｆｍを１に設定する（ステップ５７０）。そして、
この状態では、負荷判定行程を行い（ステップ５８
０）、この判定結果を負荷量Ｌ2 として設定する（ステ
ップ５９０）。この負荷量Ｌ2 から前記負荷量Ｌ1 を減
算して、洗濯物に含まれる含水量を算出する（ステップ
６００）。この含水量に応じて乾燥予測時間を設定し
（ステップ６１０）、上述したように該乾燥予測時間を
表示して、乾燥処理を行い、該乾燥予測時間経過後に脱
水を終了する（ステップ６２０）。
【００６７】また、洗濯からすすぎ、脱水、乾燥までの
コースが選択された場合、乾燥容量は洗濯容量の半分で
あるので、負荷量判定処理により乾燥最大容量以上と判
定された場合には、超過分の洗濯物を取り出す必要があ
るので、負荷判定処理後の給水は行わない。乾燥容量が
乾燥最大容量以下と判定された場合には、負荷判定処理
後、回転槽の回転が停止する前に給水を開始することが
できる。
コースが選択された場合、乾燥容量は洗濯容量の半分で
あるので、負荷量判定処理により乾燥最大容量以上と判
定された場合には、超過分の洗濯物を取り出す必要があ
るので、負荷判定処理後の給水は行わない。乾燥容量が
乾燥最大容量以下と判定された場合には、負荷判定処理
後、回転槽の回転が停止する前に給水を開始することが
できる。
【００６８】上述した実施形態において、図３のステッ
プ１３０〜２８０では加速時および減速時の回転角加速
度の算出をモータの回転数が３０００rpm から４０００
rpmに上昇するまでの時間Δｔ1 と４０００rpm から３
０００rpm に低下するまでの時間Δｔ2 に基づいて行っ
ているが、この代わりに所定の設定時間内における角速
度の変化から回転角加速度を図１０に示すように求める
こともできる。
プ１３０〜２８０では加速時および減速時の回転角加速
度の算出をモータの回転数が３０００rpm から４０００
rpmに上昇するまでの時間Δｔ1 と４０００rpm から３
０００rpm に低下するまでの時間Δｔ2 に基づいて行っ
ているが、この代わりに所定の設定時間内における角速
度の変化から回転角加速度を図１０に示すように求める
こともできる。
【００６９】すなわち、図１０に示すように、モータの
回転数の上昇中にモータ回転数が設定回転数ω（３００
０rpm ）に到達したら、時間計測を開始し、所定の設定
時間Δｔの後の回転数ω1 を計測し、該設定時間Δｔの
間の回転数の変化Δωs （＝ω1 −ω）を算出する。そ
れから、モータが減速行程に移行し、回転数がω1 に到
達したら、再度時間計測を行い、所定の設定時間Δｔの
後の回転数ω2 を測定し、該設定時間Δｔの間の回転数
の変化Δωe （＝ω1 −ω2 ）を算出する。そして、こ
のように算出した加速時の角速度変化Δωs と減速時の
角速度変化Δωe から加速時および減速時の回転角加速
度を算出し、これを式（４）に代入して洗濯物の慣性モ
ーメントＩCLを求め、該慣性モーメントから図２により
負荷量を求めることができる。
回転数の上昇中にモータ回転数が設定回転数ω（３００
０rpm ）に到達したら、時間計測を開始し、所定の設定
時間Δｔの後の回転数ω1 を計測し、該設定時間Δｔの
間の回転数の変化Δωs （＝ω1 −ω）を算出する。そ
れから、モータが減速行程に移行し、回転数がω1 に到
達したら、再度時間計測を行い、所定の設定時間Δｔの
後の回転数ω2 を測定し、該設定時間Δｔの間の回転数
の変化Δωe （＝ω1 −ω2 ）を算出する。そして、こ
のように算出した加速時の角速度変化Δωs と減速時の
角速度変化Δωe から加速時および減速時の回転角加速
度を算出し、これを式（４）に代入して洗濯物の慣性モ
ーメントＩCLを求め、該慣性モーメントから図２により
負荷量を求めることができる。
【００７０】なお、上記実施形態において算出される回
転数は、モータの回転数に限定されるものでなく、モー
タによって駆動される回転ドラムの回転数などであって
もよく、要はモータによって駆動され、モータの回転数
と比例関係にあればよいものである。
転数は、モータの回転数に限定されるものでなく、モー
タによって駆動される回転ドラムの回転数などであって
もよく、要はモータによって駆動され、モータの回転数
と比例関係にあればよいものである。
【００７１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
加速中の第１の回転角加速度を算出するとともに、モー
タへの通電を絶った後のフリーラン状態の減速中におけ
る第２の回転角加速度を算出し、この第１および第２の
回転角加速度に基づいて負荷量である洗濯物量を判定し
ているので、従来のようにトルクロスの変動の影響を受
けずに正確に負荷量、すなわち洗濯物量を測定すること
ができる。
加速中の第１の回転角加速度を算出するとともに、モー
タへの通電を絶った後のフリーラン状態の減速中におけ
る第２の回転角加速度を算出し、この第１および第２の
回転角加速度に基づいて負荷量である洗濯物量を判定し
ているので、従来のようにトルクロスの変動の影響を受
けずに正確に負荷量、すなわち洗濯物量を測定すること
ができる。
【００７２】また、本発明によれば、モータへの通電を
絶ったフリーラン状態の減速中において回転数が第２の
所定の回転数から規定の時間以内に第１の所定の回転数
まで減速しない場合、警告を行い、またモータの加速中
において回転数が第１の所定の回転数から規定の時間以
内に第２の所定の回転数まで加速しない場合、警告を行
うので、投入された洗濯物が多すぎることがわかり、適
確な洗濯を行うことができる。
絶ったフリーラン状態の減速中において回転数が第２の
所定の回転数から規定の時間以内に第１の所定の回転数
まで減速しない場合、警告を行い、またモータの加速中
において回転数が第１の所定の回転数から規定の時間以
内に第２の所定の回転数まで加速しない場合、警告を行
うので、投入された洗濯物が多すぎることがわかり、適
確な洗濯を行うことができる。
【００７３】更に、本発明によれば、負荷量の判定を洗
濯開始前に行い、負荷量の判定処理の終了後、回転ドラ
ムの回転停止前に回転槽への給水を開始するので、洗濯
開始までの時間を短縮することができ、結果として洗濯
時間全体を短縮することができる。
濯開始前に行い、負荷量の判定処理の終了後、回転ドラ
ムの回転停止前に回転槽への給水を開始するので、洗濯
開始までの時間を短縮することができ、結果として洗濯
時間全体を短縮することができる。
【００７４】本発明によれば、判定された負荷量が所定
の値以下である場合、回転槽に給水を開始するので、適
切な洗濯を行うことができる。
の値以下である場合、回転槽に給水を開始するので、適
切な洗濯を行うことができる。
【００７５】また、本発明によれば、第１の回転角加速
度を算出した後、直ちにモータへの通電を絶って、回転
ドラムをフリーラン状態の減速状態に設定するので、負
荷量判定処理の時間を短縮し、洗濯時間全体を短縮する
ことができる。
度を算出した後、直ちにモータへの通電を絶って、回転
ドラムをフリーラン状態の減速状態に設定するので、負
荷量判定処理の時間を短縮し、洗濯時間全体を短縮する
ことができる。
【００７６】更に、本発明によれば、モータへの通電を
絶った回転ドラムのフリーラン状態の減速状態におい
て、回転数が規定の回転数以下に低下した場合または所
定時間経過した場合、モータの回転を強制的に停止させ
るので、洗濯時間を短縮することができ、洗濯時間全体
を短縮することができる。
絶った回転ドラムのフリーラン状態の減速状態におい
て、回転数が規定の回転数以下に低下した場合または所
定時間経過した場合、モータの回転を強制的に停止させ
るので、洗濯時間を短縮することができ、洗濯時間全体
を短縮することができる。
【００７７】本発明によれば、洗濯開始前に判定した負
荷量と脱水行程中の所定時間経過後に判定した負荷量に
基づいて洗濯物の含水量を算出し、この含水量に基づい
て乾燥時間を予測するので、乾燥が終わる時間を適確に
知ることができる。
荷量と脱水行程中の所定時間経過後に判定した負荷量に
基づいて洗濯物の含水量を算出し、この含水量に基づい
て乾燥時間を予測するので、乾燥が終わる時間を適確に
知ることができる。
【００７８】また、本発明によれば、洗濯開始前に判定
した負荷量と脱水行程中に判定した負荷量に基づいて脱
水時間を変更するので、洗濯物の布質や水温に影響され
ることなく、最適な脱水時間で均一に脱水することがで
きる。
した負荷量と脱水行程中に判定した負荷量に基づいて脱
水時間を変更するので、洗濯物の布質や水温に影響され
ることなく、最適な脱水時間で均一に脱水することがで
きる。
【００７９】更に、本発明によれば、脱水行程中におい
て回転ドラム内の負荷量を繰り返し判定し、この繰り返
し判定した負荷量に基づいて脱水率が所定の値になるよ
うに脱水時間を制御するので、洗濯物の布質や水温に影
響されることなく、最適な脱水時間で均一に脱水するこ
とができる。
て回転ドラム内の負荷量を繰り返し判定し、この繰り返
し判定した負荷量に基づいて脱水率が所定の値になるよ
うに脱水時間を制御するので、洗濯物の布質や水温に影
響されることなく、最適な脱水時間で均一に脱水するこ
とができる。
【００８０】本発明によれば、所望の脱水率を設定し、
この設定された所望の脱水率になるように負荷量判定手
段が繰り返し判定した負荷量に基づいて脱水時間を調整
するので、使用者の好みの脱水状態を達成することがで
きる。
この設定された所望の脱水率になるように負荷量判定手
段が繰り返し判定した負荷量に基づいて脱水時間を調整
するので、使用者の好みの脱水状態を達成することがで
きる。
【図１】本発明の一実施形態に係わるドラム式洗濯機の
制御部の回路構成を示すブロック図である。
制御部の回路構成を示すブロック図である。
【図２】慣性モーメントと洗濯物負荷量の関係を示すグ
ラフである。
ラフである。
【図３】図１に示すドラム式洗濯機の作用を示すフロー
チャートである。
チャートである。
【図４】モータの加速中の回転角加速度とモータへの通
電を絶ったフリーラン状態の減速中の回転角加速度の算
出方法を説明するための時間に対する回転数を示すグラ
フである。
電を絶ったフリーラン状態の減速中の回転角加速度の算
出方法を説明するための時間に対する回転数を示すグラ
フである。
【図５】容量オーバ時の角加速度の変化と測定タイミン
グを示すグラフである。
グを示すグラフである。
【図６】負荷量判定行程の時間短縮例を示すグラフであ
る。
る。
【図７】負荷量判定行程の別の時間短縮例を示すグラフ
である。
である。
【図８】脱水行程中の負荷量判定処理を示す図である。
【図９】乾燥予測時間を算出する処理を示すフローチャ
ートである。
ートである。
【図１０】モータの加速中の回転角加速度とモータへの
通電を絶ったフリーラン状態の減速中の回転角加速度の
別の算出方法を説明するための時間に対する回転数を示
すグラフである。
通電を絶ったフリーラン状態の減速中の回転角加速度の
別の算出方法を説明するための時間に対する回転数を示
すグラフである。
１ 制御回路 ３ モータ ７ ホールＩＣ ９ 給水弁 １３ 排水弁 １７ 水位センサ １９ 表示器 ２１ スイッチ
Claims (13)
- 【請求項１】 回転ドラムの回転数または回転ドラムを
駆動するモータの回転数を検出する回転数検出手段と、
該回転数検出手段で検出した回転数に基づいて回転ドラ
ムの加速中における設定回転数付近の第１の回転角加速
度を算出する第１の回転角加速度算出手段と、前記回転
数検出手段で検出した回転数に基づいて前記モータへの
通電を絶った回転ドラムのフリーラン状態の減速中にお
ける設定回転数付近の第２の回転角加速度を算出する第
２の回転角加速度算出手段と、前記第１および第２の回
転角加速度に基づいて回転ドラム内の負荷量を判定する
負荷量判定手段とを有することを特徴とするドラム式洗
濯機。 - 【請求項２】 前記第１の回転角加速度算出手段は、モ
ータの加速中において前記回転数検出手段で検出した回
転数が第１の所定の回転数から第２の所定の回転数まで
加速するまでの加速時間と前記第１および第２の所定の
回転数の差とに基づいて前記第１の回転角加速度を算出
し、前記第２の回転角加速度算出手段は、モータへの通
電を絶ったフリーラン状態の減速中において前記回転数
検出手段で検出した回転数が第２の所定の回転数から第
１の所定の回転数まで減速するまでの減速時間と前記第
１および第２の所定の回転数の差とに基づいて前記第２
の回転角加速度を算出することを特徴とする請求項１記
載のドラム式洗濯機。 - 【請求項３】 前記第１の回転角加速度算出手段は、モ
ータの加速中において前記回転数検出手段で検出した回
転数が第１の所定の回転数から所定の時間内で変化する
回転数の変化と前記所定の時間とに基づいて前記第１の
回転角加速度を算出し、前記第２の回転角加速度算出手
段は、モータへの通電を絶ったフリーラン状態の減速中
において前記回転数検出手段で検出した回転数が第２の
所定の回転数から所定の時間内に変化する回転数の変化
と前記所定の時間とに基づいて前記第２の回転角加速度
を算出することを特徴とする請求項１記載のドラム式洗
濯機。 - 【請求項４】 前記モータへの通電を絶ったフリーラン
状態の減速中において前記回転数検出手段で検出した回
転数が前記第２の所定の回転数から規定の時間以内に前
記第１の所定の回転数まで減速しない場合、警告を行う
警告手段を有することを特徴とする請求項２または３記
載のドラム式洗濯機。 - 【請求項５】 前記モータの加速中において前記回転数
検出手段で検出した回転数が前記第１の所定の回転数か
ら規定の時間以内に前記第２の所定の回転数まで加速し
ない場合、警告を行う警告手段を有することを特徴とす
る請求項２または３記載のドラム式洗濯機。 - 【請求項６】 前記負荷量判定手段による負荷量の判定
は洗濯開始前に行われ、該負荷量判定手段による負荷量
の判定処理の終了後、回転ドラムの回転停止前に回転槽
への給水を開始する給水開始手段を有することを特徴と
する請求項１記載のドラム式洗濯機。 - 【請求項７】 前記負荷量判定手段で判定された負荷量
が所定の値以下である場合、回転槽に給水を開始する給
水開始手段を有することを特徴とする請求項１記載のド
ラム式洗濯機。 - 【請求項８】 前記第１の回転角加速度算出手段が前記
第１の回転角加速度を算出した後、直ちに前記モータへ
の通電を絶って、回転ドラムをフリーラン状態の減速状
態に設定する減速状態設定手段を有することを特徴とす
る請求項１記載のドラム式洗濯機。 - 【請求項９】 前記モータへの通電を絶った回転ドラム
のフリーラン状態の減速状態において、前記回転数検出
手段で検出した回転数が規定の回転数以下に低下した場
合または所定時間経過した場合、前記モータの回転を強
制的に停止させる制動手段を有することを特徴とする請
求項１記載のドラム式洗濯機。 - 【請求項１０】 洗濯開始前に回転ドラム内の負荷量を
判定する第１の負荷量判定手段と、脱水行程中の所定時
間経過後に回転ドラム内の負荷量を判定する第２の負荷
量判定手段と、前記第１および第２の負荷量判定手段で
判定した両負荷量に基づいて洗濯物の含水量を算出する
含水量算出手段と、該含水量検出手段で検出した含水量
に基づいて乾燥時間を予測する乾燥時間予測手段とを有
することを特徴とするドラム式洗濯機。 - 【請求項１１】 洗濯開始前に回転ドラム内の負荷量を
判定する第１の負荷量判定手段と、脱水行程中における
回転ドラム内の負荷量を判定する第２の負荷量判定手段
と、前記第１および第２の負荷量判定手段で判定した両
負荷量に基づいて脱水時間を変更する脱水時間変更手段
とを有することを特徴とするドラム式洗濯機。 - 【請求項１２】 脱水行程中において回転ドラム内の負
荷量を繰り返し判定するように前記第２の負荷量判定手
段を制御する繰り返し制御手段と、該繰り返し制御手段
の制御により前記第２の負荷量判定手段が繰り返し判定
した負荷量に基づいて脱水率が所定の値になるように脱
水時間を制御する脱水時間制御手段とを有することを特
徴とする請求項１１記載のドラム式洗濯機。 - 【請求項１３】 所望の脱水率を設定する脱水率設定手
段と、脱水率が前記脱水率設定手段で設定された所望の
脱水率になるように前記繰り返し制御手段の制御により
前記第２の負荷量判定手段が繰り返し判定した負荷量に
基づいて脱水時間を調整する脱水時間調整手段とを有す
ることを特徴とする請求項１２記載のドラム式洗濯機。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9127451A JPH10314484A (ja) | 1997-05-16 | 1997-05-16 | ドラム式洗濯機 |
| GB9810275A GB2325245B (en) | 1997-05-16 | 1998-05-13 | Drum-Type washing machine |
| CNB981084656A CN1179080C (zh) | 1997-05-16 | 1998-05-15 | 滚筒式洗衣机 |
| IT98TO000409A ITTO980409A1 (it) | 1997-05-16 | 1998-05-15 | Macchina lavatrice a tamburo. |
| KR1019980017460A KR100320667B1 (ko) | 1997-05-16 | 1998-05-15 | 드럼식세탁기 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9127451A JPH10314484A (ja) | 1997-05-16 | 1997-05-16 | ドラム式洗濯機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10314484A true JPH10314484A (ja) | 1998-12-02 |
Family
ID=14960257
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9127451A Pending JPH10314484A (ja) | 1997-05-16 | 1997-05-16 | ドラム式洗濯機 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10314484A (ja) |
| KR (1) | KR100320667B1 (ja) |
| CN (1) | CN1179080C (ja) |
| GB (1) | GB2325245B (ja) |
| IT (1) | ITTO980409A1 (ja) |
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| JP2015165938A (ja) * | 2012-09-24 | 2015-09-24 | エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド | 洗濯物処理装置の制御方法 |
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