JPH10328479A

JPH10328479A - 洗濯機の洗濯用アセンブリの適正な動つりあいを確保する方法とその方法を用いた洗濯機

Info

Publication number: JPH10328479A
Application number: JP10138587A
Authority: JP
Inventors: Mario Tabasso; タバッソマリオ
Original assignee: Electrolux Zanussi SpA
Current assignee: Electrolux Zanussi SpA
Priority date: 1997-05-21
Filing date: 1998-05-20
Publication date: 1998-12-15
Also published as: IT1294131B1; EP0879913A1; ITPN970030A1; ITPN970030A0

Abstract

(57)【要約】【課題】洗濯機の回転ドラム内に不均一に洗濯物を入
れた場合においても、簡便かつ効果的な方法を用いて洗
濯機の洗濯用アセンブリの適正な動つりあいを確保する
ことである。【解決手段】洗濯機の洗濯用アセンブリ（１３）の外
側固定構造（１４）に対する揺動変位を、変換器手段
（２０）内の動作流体の圧力変化に変換する。測定およ
び制御を実行する圧力検出手段（２７）を用いて圧力変
化の瞬時値を検出し、前記瞬時値が所定の限界値以上と
なった条件で洗濯機の動作パラメータを変更する。これ
により、例えば揺動変位が所定の許容値を越えないよう
に回転速度を下げるか、あるいは一時的に回転速度を落
として槽内の洗濯物を均らす等の動作をさせる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、一般に洗濯機に
係わり、特に（これに限定されるものではないが）住宅
用の衣類洗濯装置ならびに衣類の洗濯及び乾燥を併せて
行う装置であって、外側にある固定構造の内部に回転ド
ラムを含む洗濯用アセンブリを備えたものに関する。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】ほぼ水平に軸支された
回転ドラムを備え、洗濯用の速度と、それより相当高速
の１８００ないし２０００ｒｐｍに達することもある回
転脱水速度とを少なくとも有するような洗濯機への需要
が急増している。しかし、そのような洗濯機において、
その洗濯用アセンブリの適正な動つりあいを確保するこ
とによって、洗濯機の振動を除去し、しかも騒音を非常
に低いレベルに抑えて運転可能とするのはかなりの難題
である。

【０００３】そこで、特に回転脱水モード中に、洗濯物
が回転ドラムの周縁部に不均一に分配されたアンバラン
ス状態で発生する問題を解決することが、このことに関
連して重要な役割を果たす。実際、このような状況で
は、洗濯機の洗濯用アセンブリは、その外側固定構造に
対して上下方向への変位あるいは振動が発生することが
よく知られている。このような振動的な変位は、不快な
騒音を発生させるばかりでなく、衝撃や衝突によって洗
濯機の部品に損傷を与えることもある。

【０００４】洗濯機の洗濯用アセンブリの適正な動つり
あいを確保することを目的として、欧州特許出願公開第
ＥＰ−Ａ−０３４５１２０号、第ＥＰ−Ａ−０３４９７
９８号、第ＥＰ−Ａ−０５２３３７１号および第ＥＰ−
Ａ−０５６５１５７号等の文献に開示されたところから
推測されるように、多数の解決策が当業者により提案さ
れている。

【０００５】特に、回転速度または加速度に関する方法
（一般的に反復的な方法）を洗濯機に組み込むことによ
って、洗濯用アセンブリが外側固定構造に対して変位す
るのを制御してきた。このような方法は、ドラムを駆動
する電動モータの回転速度（ｒｐｍ）と相関する信号、
つまり前記洗濯用アセンブリの変位を表す信号を検知す
る第１ステップと、洗濯機の動作パラメータをそれに従
って変更し、回転ドラムにアンバランスな状態を生じさ
せている要因を解消するか、少なくともそのアンバラン
スな状態が及ぼす作用を最小限にするような第２ステッ
プとを含む。このような制御方法は、主に洗濯機の洗濯
モード速度から回転脱水モード速度へ加速する過程で、
洗濯用アセンブリの変位を間接的に検知した結果に基づ
いてはいるものの、非常に効果的である。しかしなが
ら、この方法を実行する際には、非常に高度な装置部
品、例えば加速度計、回転速度計、あるいは速度計等や
汎用電動モータ、さらにはそれと協働するマイクロプロ
セッサおよび関連手段が必要となり、その結果洗濯機の
製造コスト全体に大きく影響することもある。

【０００６】また、欧州特許出願公開第ＥＰ−Ａ−０５
３９６１７号に開示された方法では、通常は導通してい
るマイクロスイッチを回転速度計と直列に接続する一方
で、回転ドラムの回転速度（ｒｐｍ）を制御する電動モ
ータ駆動モジュールに接続する。そのようなマイクロス
イッチは、回転ドラムのアンバランスな状態を検知する
ように設定されており、ドラムのアンバランス状態が予
め設定された閾値を超えた場合、回転速度計と回転ドラ
ム駆動用モータを制御するモジュールとの間を非導通に
するものである。しかし、このような方法を導入したと
しても、回転速度計のような高度な装置部品を必要とす
るため、製造コストを十分に引き下げることはできな
い。また他方では、マイクロスイッチのような部品を利
用しているため、「オンオフ」型の動作にならざるを得
ない問題もある。

【０００７】そこで、本発明の主たる目的は、従来技術
にみられる問題点を解消するために、洗濯機の動作サイ
クル全体を通して、あるいは少なくとも洗濯モードの速
度から回転脱水モードの速度へ加速する過程で、洗濯用
アセンブリの適正な動つりあいを確保する方法とその方
法を用いた洗濯機を提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに、本発明の方法は、外側固定構造（１４）と、前記
固定構造（１４）に弾性手段（１５）と振動減衰手段
（１６）とを介して結合された回転ドラム（１１）を備
えた洗濯用アセンブリ（１３）とを含む洗濯機の前記洗
濯用アセンブリの適正な動つりあいを確保する方法であ
って、前記回転ドラム（１１）の周縁に洗濯物が不均一
に配置されることによって生起される前記洗濯用アセン
ブリ（１３）の前記外側固定構造（１４）に対する相対
的な変位（Ｓ）を検出して（４）、所定の限界値と比較
する（５）第１の段階と、洗濯機の作動パラメータを、
可能であれば続けて繰り返しこの方法を実行しつつ変更
することによって、前記変位の原因を除去し、またはそ
れによる好ましくない作用を最小化し、あるいはその両
方を達成する第２の段階（７）とを備え、前記洗濯用ア
センブリ（１３）の前記外側固定構造（１４）に対する
相対的な変位（Ｓ）を、対応する圧力変化（Δｐ）に変
換し、その圧力変化（Δｐ）を前記第２の段階（７）の
圧力検出方式による測定及び制御手段において利用する
ことを特徴とする。

【０００９】また、かかる目的を達成するために、本発
明の洗濯機は、外側固定構造（１４）と、電動モータで
駆動され、洗濯モード用および回転脱水モード用の少な
くとも２つの異なる回転速度を有する回転ドラム（１
１）を含み、弾性手段（１５）と、振動減衰手段（１
６）とを介して前記外側固定構造（１４）に結合された
洗濯用アセンブリ（１３）と、前記洗濯用アセンブリ
（１３）の前記外側固定構造（１４）に対する相対的な
変位（Ｓ）を検知し（４）、所定の限界値と比較する
（５）とともに、前記洗濯機の動作パラメータをそれに
従って変更することによって、前記洗濯用アセンブリ
（１３）の適正な動つりあいを確保する手段とを備え、
前記洗濯用アセンブリ（１３）の適正な動つりあいを確
保するための手段は、前記相対的な変位（Ｓ）を対応す
る圧力変化（Δｐ）に変換する少なくとも１つの変換器
手段（２０）と、前記第２の段階（７）において、前記
圧力変化（Δｐ）を用いて測定および制御を実行する圧
力検出方式の手段（２７）とを含むことを特徴とする。

【００１０】なお、本発明の特徴および利点は、添付図
面を参照し、以下に示される限定を意図しない例示によ
る好適実施例により、より容易に理解できるであろう。

【００１１】

【発明の実施の形態】洗濯用アセンブリの適正な動つり
あいを確保する方法と、その方法を用いた洗濯機につい
て、以下に説明する。

【００１２】例えば図２に示す洗濯機の洗濯用アセンブ
リについて適正な動つりあいを確保する方法は、図１の
作動ステップを有する。

【００１３】図１のステップ１は、衣類洗濯機の作動状
態（ＯＮ状態）、つまり、電動モータ（簡略のため図２
には図示せず）により駆動される回転ドラム１１が、例
えば洗濯モードの速度６０ｒｐｍから回転脱水モードの
速度１５００ｒｐｍへ加速し始める状態にある等の予め
設定された状態を表すステップである。回転ドラム１１
と、これを収容する孔のあいていない槽１２とを含む部
材を洗濯用アセンブリと呼び、図２では符号１３を用い
て表す。蛇腹式ガスケットで囲まれた前方開口部１９
が、回転ドラム１１へ洗濯物を出し入れするために洗濯
用アセンブリ１３に設けられる。

【００１４】洗濯用アセンブリ１３は、外側ケーシング
またはキャビネットの形状の外側固定構造１４に、吊り
下げバネ１５（弾性手段）、および槽１２と基礎部分１
７との間に設けられた摩擦式緩衝用圧縮材１６（振動減
衰手段）とを介して結合される。洗濯用アセンブリ１３
と外側ケーシング１４との距離は、回転ドラム１１内に
洗濯物が存在しない静止状態に対して、洗濯する衣類と
洗濯液とからなる洗濯物の負荷に応じて変化する。

【００１５】洗濯モードの速度から回転脱水モードの速
度へ加速する過程で、洗濯物が回転ドラム１１の周縁に
沿って均等に配置された場合、洗濯用アセンブリ１３は
バランス状態におかれる、つまり、適正な動つりあいが
とれた状態にある。そのような場合、回転ドラム１１の
回転速度が回転脱水モードの考えうる最高速度に達した
としても、洗濯用アセンブリ１３と外側ケーシング１４
との距離はほぼ一定に保たれる。換言すると、適当なつ
りあいおもり（図２には図示せず）を設けた洗濯用アセ
ンブリ１３が外側ケーシング１４に対して振動すること
により、外側ケーシング１４との距離が洗濯機の他の部
材を損傷するほど接近することはない。

【００１６】逆に、前記加速過程で洗濯物が回転ドラム
１１の周縁に沿って均等に配置されていない場合、洗濯
用アセンブリ１３はアンバランス状態におかれ、バラン
スのとれた状態のつりあいに対して、振動や上下方向へ
の揺動変位Ｓが生じる（図１のステップ２）。しかし本
発明は、前述したように、そのような条件の下でも洗濯
用アセンブリ１３の適正な動つりあいを確保し、それに
より洗濯機の他の部材を損傷から保護する。

【００１７】かかる目的を達成するために本発明による
方法は、図１のステップ３に示すように、洗濯用アセン
ブリ１３の前記揺動変位Ｓを、トランスデューサ２０内
に封入された媒体の圧力変化Δｐに変換するとともに、
後により詳細に述べるが、そのトランスデューサ２０と
連通された圧力検出器２７の圧力変化を利用する。前記
変換ステップ３は、関数Δｐ＝ｆ（Ｓ）で表される。ま
た、図１に示すステップ４において、洗濯機の動作サイ
クルを通して、あるいは少なくとも前記加速過程で、前
記関数の瞬時値Δｐ_Iを常時モニタするとともに検知す
る。このモニタ・検知ステップの直後に、前記瞬時値Δ
ｐ_Iは、洗濯機の設計段階で予め設定された限界値、あ
るいは洗濯機のユーザが例えば洗濯物の種類に応じて複
数の可能なオプションから予め選択した限界値ΔＭと比
較される。そのような限界値ΔＭは、洗濯用アセンブリ
１３が外側ケーシング１４と接触して損傷することのな
いように設定された最大許容揺動変位Ｓ_Mを、関数Δｐ
＝ｆ（Ｓ）に対応させて得られた値と等しく設定される
ことが多い。

【００１８】”Δｐ_I＜ΔＭ？”の条件を検出する比較
ステップ５において、”ＹＥＳ”が検出された場合、経
路Ｙを介してステップ６へと進み、洗濯機は予め設定さ
れた動作サイクルによって定まる動作プロフィールに従
って引き続き動作する（動作ＯＫ）。

【００１９】逆に、”Δｐ_I＜ΔＭ？”の比較出力が”
ＮＯ”であれば、つまり、洗濯用アセンブリ１３の揺動
変位Ｓの範囲が許容限界を超えているか、危険な領域で
ある場合、本発明の方法によれば経路Ｎを介して洗濯機
の動作パラメータを瞬間的に変更させるステップ７へと
進む。

【００２０】前述のように動作パラメータを変更させて
洗濯用アセンブリの適正な動つりあいを確保する方法の
例を以下に記す。

【００２１】（ａ）回転ドラム１１の動作を短時間中断
した後、予め設定された動作サイクルの回転脱水速度
（例えば１５００ｒｐｍ）よりも遅い回転脱水速度（例
えば１０００ｒｐｍ）で洗濯機の動作を再開する。この
低速回転脱水速度の値は、洗濯用アセンブリの揺動変位
Ｓが、いかなる条件の下でも前記最大許容揺動変位Ｓ_M
を越えて上昇しないように、洗濯機の設計段階で予め設
定されたものである。

【００２２】（ｂ）不均一に分配された洗濯物を回転ド
ラム１１の周縁から落下させてより均一な状態に再分配
するために、回転ドラム１１の回転速度を一時的に減速
させるか、あるいは回転ドラム１１の回転を一時的に中
断させる。この方法を用いた場合、洗濯機の動作パラメ
ータのうち、作動時間のみが変更され、予め設定された
動作サイクルの基本作動時間に対して延長される。この
延長時間は可変である。

【００２３】前記のいずれの方法にあっても、洗濯機の
動作パラメータを変更させた後反復して行う場合には、
各変更後に圧力変化Δｐ＝ｆ（Ｓ）を検知するステップ
と、新たな瞬時値Δｐ_Iを予め設定された限界値ΔＭと
比較するステップとを、図１に破線で示したループ経路
Ｚを介して再実行する。磁性流体を収容した摩擦式緩衝
用圧縮材１６を用いた洗濯機において、図１に示す比較
ステップ５で”ＹＥＳ”が検出された場合、電流または
電圧あるいはそれら両方により磁性流体内に生成された
磁界を変化させることで得られる振動減衰力を、洗濯機
の動作パラメータとして変更することができる。これに
よって、回転ドラム１１のアンバランスな状態を引き起
こす要因を解消することはできないが、揺動変位Ｓの範
囲が強制的に制限されるので、回転ドラム１１のアンバ
ランスな状態が引き起こす現象を抑制することができ
る。なお、本願出願人が１９９７年５月１５日に出願し
たイタリア特許出願番号第ＰＮ９７Ａ００００２９号に
よる方法と本発明の方法とを組み合わせて用いること
で、特に優れた効果を得ることができる。

【００２４】前記から分かることであろうが、洗濯機の
洗濯用アセンブリ１３の揺動変位Ｓを前記圧力変化Δｐ
に変換する変換器手段（トランスデューサ）、およびそ
の変換器手段と協働する圧力検出手段は、本発明の方法
を実行する際に必要な主要構成要素である。それらの一
実施形態を図３に概略的に示す。

【００２５】前記変換器手段２０は基本的に、金属等の
剛な材料によってカップ形に形成された第１端部２１
（第１の部分）、第２端部２２（第２の部分）と、ゴム
等の弾性変形材料によって蛇腹形に形成された第３部材
２３（第３の部分）とを含み、前記第３部材２３が前記
第１端部２１と前記第２端部２２とを互いに対向するよ
うに結合することによってほぼ円筒形の中空体に形成さ
れる。

【００２６】前記第１，第２端部２１、２２は、それぞ
れに細長く形成された付属部２４、２５を備え、それぞ
れ槽１２および外側ケーシング１４の側壁１８に固着さ
れる。変換器手段２０を固着する方法としては、例え
ば、前記付属部２４、２５にねじ山を切るとともに、槽
１２および側壁１８の内面にアイレット状シート（図示
せず）を設けてナット（図示せず）によって固着する方
法等がある。動作流体としては空気が最も適しているの
で、変換器手段２０の第２端部２２に流通孔２８を設け
る。

【００２７】前記２つの端部のいずれか一方、図３では
変換器手段２０の第２端部２２に、ゴム管２６の取り付
け端部を装着する。また、前記ゴム管２６の他端部は、
例えばアナログ電子式圧力スイッチ等で構成される圧力
検出手段２７に接続される。

【００２８】その結果、図３中の矢印で示される洗濯用
アセンブリ１３の揺動変位Ｓ、ひいては外側ケーシング
１４に対する変換器２０の第１端部２１、そして第２端
部２２の揺動変位Ｓは、変換器２０の蛇腹状部材２３を
弾性変形させるので、変換器２０内に収容された動作流
体の圧力変化Δｐに変換される。圧力変化の瞬時値Δｐ
_Iは、予め設定された限界値ΔＭに応じて調整かつ定格
化された圧力スイッチ２７を介して、前記の原理および
方法で検知され、比較されるとともに、必要に応じて洗
濯機の動作パラメータを変更させるために用いられる。

【００２９】なお、当業者であれば、この発明の先進的
な原理を用いて、本発明の範囲を逸脱することなく、種
々の変形、改変を行うことができるものである。

【００３０】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、次の優れた効果を奏する。

【００３１】（１）洗濯機の外側ケーシングに対する洗
濯用アセンブリの揺動変位を、ほとんど直接的かつ即座
に検知することができる。

【００３２】（２）従来の技術とは異なり、高精度でコ
ストの高い回転速度発電機や加速度発電機を用いずに本
発明の方法を実行することができる。

【００３３】（３）回転ドラムのアンバランスな状態を
解消するために、複数の方法で洗濯機の動作パラメータ
を変更させることができる。

【００３４】（４）例えばアナログ式圧力スイッチ等
の、それ自体公知で使い易く、また安価かつ信頼性のあ
る構成部品を用いて圧力検出手段を構築することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる方法を説明するブロックフロー
チャートである。

【図２】ほぼ水平な軸周りに回転する回転ドラムと、洗
濯物を出し入れするための前方開口部とを備え、本発明
の方法を用いた衣類洗濯機を概略的に示す透視図であ
る。

【図３】本発明にかかる洗濯機の主要部分である装置の
一実施形態を示す図である。

【符号の説明】

１１回転ドラム１２孔のあいていない槽１３洗濯用アセンブリ１４外側固定構造１５吊り下げバネ（弾性手段）１６摩擦式緩衝用圧縮材（振動減衰手段）２０トランスデューサ（変換器手段）２７圧力検出手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】外側固定構造（１４）と、前記固定構造
（１４）に弾性手段（１５）と振動減衰手段（１６）と
を介して結合された回転ドラム（１１）を備えた洗濯用
アセンブリ（１３）とを含む洗濯機の前記洗濯用アセン
ブリの適正な動つりあいを確保する方法であって、前記回転ドラム（１１）の周縁に洗濯物が不均一に配置
されることによって生起される前記洗濯用アセンブリ
（１３）の前記外側固定構造（１４）に対する相対的な
変位（Ｓ）を検出して（４）、所定の限界値と比較する
（５）第１の段階と、洗濯機の作動パラメータを、可能であれば続けて繰り返
しこの方法を実行しつつ変更することによって、前記変
位の原因を除去し、またはそれによる好ましくない作用
を最小化し、あるいはその両方を達成する第２の段階
（７）とを備え、前記洗濯用アセンブリ（１３）の前記外側固定構造（１
４）に対する相対的な変位（Ｓ）を、対応する圧力変化
（Δｐ）に変換し、その圧力変化（Δｐ）を前記第２の
段階（７）の圧力検出方式による測定及び制御手段にお
いて利用することを特徴とする方法。
【請求項２】洗濯モード用に設定された少なくとも１
つの回転速度と、回転脱水モード用に設定された少なく
とも１つの回転速度とを有する前記回転ドラム（１１）
を備えた洗濯機において、設定された洗濯サイクルのう
ち、前記回転ドラム（１１）が洗濯モードの回転速度か
ら回転脱水モードの回転速度へ加速される期間に実行さ
れることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】前記第２の段階（７）において変更され
る洗濯機の前記動作パラメータは、前記回転ドラム（１
１）の回転速度であることを特徴とする請求項１または
２に記載の方法。
【請求項４】前記第２の段階（７）において変更され
る洗濯機の前記動作パラメータは、前記洗濯サイクルの
作動時間であることを特徴とする請求項１または２に記
載の方法。
【請求項５】前記洗濯用アセンブリ（１３）の振動減
衰手段（１６）が、衝撃吸収力または振動減衰力を調整
可能なものである洗濯機において、前記第２の段階
（７）において変更される洗濯機の前記動作パラメータ
は、前記摩擦式振動減衰手段（１６）の前記振動減衰力
であることを特徴とする請求項１または２に記載の方
法。
【請求項６】外側固定構造（１４）と、電動モータで駆動され、洗濯モード用および回転脱水モ
ード用の少なくとも２つの異なる回転速度を有する回転
ドラム（１１）を含み、弾性手段（１５）と、振動減衰
手段（１６）とを介して前記外側固定構造（１４）に結
合された洗濯用アセンブリ（１３）と、前記洗濯用アセンブリ（１３）の前記外側固定構造（１
４）に対する相対的な変位（Ｓ）を検知し（４）、所定
の限界値と比較する（５）とともに、前記洗濯機の動作
パラメータをそれに従って変更することによって、前記
洗濯用アセンブリ（１３）の適正な動つりあいを確保す
る手段とを備え、前記洗濯用アセンブリ（１３）の適正
な動つりあいを確保するための手段は、前記相対的な変位（Ｓ）を対応する圧力変化（Δｐ）に
変換する少なくとも１つの変換器手段（２０）と、前記
第２の段階（７）において、前記圧力変化（Δｐ）を用
いて測定および制御を実行する圧力検出方式の手段（２
７）とを含むことを特徴とする請求項１から５までに記
載の方法を用いた洗濯機。
【請求項７】前記圧力検出方式の手段（２７）は、圧
力スイッチ、好ましくはアナログ式圧力スイッチである
ことを特徴とする請求項６に記載の洗濯機。
【請求項８】洗濯機の動作サイクルを選択し制御する
プログラム選択スイッチを備えた洗濯機において、前記
圧力検出方式の手段（２７）は前記プログラム選択スイ
ッチに接続されることを特徴とする請求項６または７に
記載の洗濯機。
【請求項９】前記振動減衰手段（１６）は磁性流体を
収容した形式のものであって、その振動減衰力を磁性流
体の内部に生成される磁界によって制御し調整すること
ができる洗濯機において、前記圧力検出方式の手段（２
７）が前記磁界を発生させる電圧または電流あるいはそ
れら両方を変化させることを特徴とする請求項６または
７に記載の洗濯機。
【請求項１０】前記変換器手段（２０）は、前記洗濯
用アセンブリ（１３）に装着するための手段（２４）を
備えた第１の部分（２１）と、前記外側固定構造（１
４）に装着するための手段（２５）を備えた第２の部分
（２２）と、前記第１の部分（２１）と前記第２の部分
（２２）との間に設けられた第３の部分（２３）とを含
み、前記圧力検出方式の手段（２７）と協働するとともに、
弾性変形可能に設けられることを特徴とする請求項６に
記載の衣類洗濯機あるいは衣類の洗濯兼乾燥機。