JPH1057661A - 洗濯機の振動制御方法及び回路 - Google Patents

洗濯機の振動制御方法及び回路

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JPH1057661A
JPH1057661A JP9091063A JP9106397A JPH1057661A JP H1057661 A JPH1057661 A JP H1057661A JP 9091063 A JP9091063 A JP 9091063A JP 9106397 A JP9106397 A JP 9106397A JP H1057661 A JPH1057661 A JP H1057661A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 洗濯機の振動制御方法及び回路を提供する。 【解決手段】 洗濯機の脱水モード行程中に発生する振
動を制御する洗濯機の振動制御方法において、圧電効果
を用いて前記洗濯機の振動数及び振動周期に応じる各振
動パターンを予め設定する段階と、前記各振動パターン
に対した前記洗濯機のモーターの最適速度パターンを予
め設定する段階と、前記圧電効果を用いて前記洗濯機の
振動数及び振動周期を検出する段階と、前記検出された
振動数及び振動周期に応じる振動パターンを求める段階
と、求められた振動パターンに対した最適速度パターン
として前記モーターを制御する段階とを含むことを特徴
とする。これにより、高い正確度及び精度で洗濯機の過
度な振動を防止し、脱水時間及び消費電力を減らしう
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は洗濯機に係り、特に
洗濯機の振動制御方法及び回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】洗濯機の振動制御とは、洗濯機の脱水モ
ード行程中に発生する過度な振動を制御することを意味
する。一般的に洗濯物の重さと偏心の程度により洗濯機
の振動状態が決められる。従来の洗濯機では機械式継電
器、例えばチェッカーが洗濯筒の上側角部に設けられ
る。図１は従来の振動制御方法を示した概略的流れ図で
ある。脱水モード行程中に過度な振動が発生されると、
洗濯筒の上端がチェッカーと衝突されることによりチェ
ッカーがオンされる。１０１段階でチェッカーがオンさ
れるかを検査する。チェッカーがオンされると、マイク
ロプロセッサがモーター駆動部を制御してモーターを停
止させる（１０２段階）。引続き、脱水モードから洗濯
モードに転換して（１０３段階）所定時間洗濯モードを
一時的に行う（１０４段階）。ここで、洗濯モードを一
時的に行う理由は、洗濯物の縺れに因した不均衡を解消
して過度な振動を防止するためである。そして洗濯モー
ドから脱水モードに転換して（１０５段階）脱水モード
を実行する（１０６段階）。
【０００３】しかし、前記のような従来の振動制御方法
は次のような問題点等がある。第１、機械式継電器で過
度な振動を感知するのでその正確度及び精度が相対的に
低い。第２、過度な振動が感知されると一律にモーター
が停止されてから洗濯モードに転換されるので、脱水時
間が長くなり、消費電力も増加する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は高い正
確度及び精度で洗濯機の振動状態を検出し、脱水機能を
中断しない振動制御方法を提供することにある。本発明
の他の目的は前記振動制御方法を効果的に実現するため
の回路を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
の本発明による洗濯機の振動制御方法は、洗濯機の脱水
モード行程中に発生する振動を制御する洗濯機の振動制
御方法において、圧電効果を用いて前記洗濯機の振動数
及び振動周期に応じる各振動パターンを予め設定する段
階と、前記各振動パターンに対した前記洗濯機のモータ
ーの最適速度パターンを予め設定する段階と、前記圧電
効果を用いて前記洗濯機の振動数及び振動周期を検出す
る段階と、前記検出された振動数及び振動周期に応じる
振動パターンを求める段階と、求められた振動パターン
に対した最適速度パターンを以て前記モーターを制御す
る段階とを含むことを特徴とする。また、前記他の目的
を達成するための本発明による洗濯機の振動制御回路
は、洗濯機の脱水モード行程中に発生する振動を制御す
る洗濯機の振動制御回路において、前記洗濯機の振動数
及び振動周期に応じる各振動パターン及び前記各振動パ
ターンに対した最適速度パターンを貯蔵するメモリと、
圧電効果により前記洗濯機の過度振動に応じる矩形波信
号を発生させる振動センサーと、前記振動センサーから
の矩形波信号のパルス発生回数を計数する第１計数器
と、前記矩形波信号のパルス発生周期を計数する第２計
数器と、前記第１計数器及び第２計数器の出力データを
所定時間集め、集められたデータを前記メモリに貯蔵さ
れたデータと比較して該当される振動パターンを求め、
求められた振動パターンに対した最適速度パターンによ
り前記洗濯機のモーターを制御するマイクロプロセッサ
とを含むことを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】図２は本発明の一実施例による振
動制御方法を示した概略的流れ図である。まず、実験に
より基準学習データを設定する（２０１段階）。ここ
で、基準学習データを設定する段階（２０１段階）は、
圧電効果を用いて洗濯機の振動数及び振動周期に応じる
各振動パターンを設定する段階と、前記各振動パターン
に対した洗濯機のモーターの最適速度パターンを設定す
る段階とに区分される。次いで、前記圧電効果を用いて
洗濯機の振動による電圧信号を発生させる（２０２段
階）。即ち、圧電素子を洗濯機の振動伝達部位、例えば
洗濯筒支持台に付着することにより、洗濯機の振動に応
じる信号を発生させうる。引続き、前記電圧信号の高周
波ノイズを除去する（２０３段階）。次いで、高周波ノ
イズが除去された電圧信号を矩形波信号に変換させる
（２０４段階）。即ち、前記電圧信号を所定の基準電圧
と比較することによりデジタル形の矩形波信号を発生さ
せうる。前記基準電圧は実験により設定された電圧であ
って、過度振動の有無を判別する機能をする。次いで、
所定時間前記矩形波信号のパルス発生回数Ｎｉを計数す
ると同時に（２０５段階）パルス発生周期Ｔｉを計数し
（２０６段階）、そのデータＮｉ、Ｔｉを集める（２０
７段階）。ここで前記矩形波信号のパルス発生回数Ｎｉ
は洗濯機の振動数を、そしてパルス発生周期Ｔｉは振動
周期を示す。パルス発生回数Ｎｉが多くなるとパルス発
生周期Ｔｉが短くなるが、これは過度な振動が激しくな
ることを意味する。次いで、集められたデータＮｉ、Ｔ
ｉを設定された基準学習データと比べ、該当される振動
パターンを求める（２０８段階）。引続き、求められた
振動パターンに対した最適速度パターンを求める（２０
９段階）。そして求められた最適速度パターンに応じて
洗濯機のモーターを制御する（２１０段階）。
【０００７】図３は本発明の一実施例による振動制御回
路を示した概略的ブロック図である。図３に示されたよ
うに本実施例の振動制御回路は、洗濯機の振動数及び振
動周期に応じる各振動パターン及び前記各振動パターン
に対した最適速度パターンを貯蔵するメモリ３１と、圧
電効果により前記洗濯機の過度振動に応じる矩形波信号
を発生させる振動センサー３２と、前記振動センサー３
２からの矩形波信号のパルス発生回数を計数する第１計
数器３３と、前記矩形波信号のパルス発生周期を計数す
る第２計数器３４と、前記第１計数器３３及び第２計数
器３４の出力データを所定時間集めた後、集められたデ
ータを前記メモリ３１に貯蔵されたデータと比較して該
当される振動パターンを求め、求められた振動パターン
に対した最適速度パターンに応じて前記洗濯機のモータ
ーを制御するマイクロプロセッサ３５とを含む。ここ
で、前記第２計数器３４に基準クロック信号を提供する
クロック信号発生器３６と、振動センサー３２からの矩
形波信号とマイクロプロセッサ３５からのクリア信号と
をＯＲ結合して第２計数器３４のクリア端子ＣＬＲに出
力させるＯＲゲート３７と、振動センサー３２からの次
の矩形波パルスが発生される時点で、第２計数器３４の
出力データＴｉをマイクロプロセッサ３５に出力させる
ラッチ３８とがさらに含まれる。
【０００８】振動センサー３２は、前述したように洗濯
機の振動伝達部位、例えば洗濯筒支持台に付着される。
メモリ３１に貯蔵された基準データは多くの実験により
設定される。前記振動センサー３２からの矩形波信号は
第１計数器３３のクロック端子ＣＫ、マイクロプロセッ
サ３５のリードイネーブル端子ＲＥ、ＯＲゲート３７の
１つの入力端子及びラッチ３８のクロック端子ＣＫに各
々入力される。ここで、マイクロプロセッサ３５のリー
ドイネーブル端子ＲＥに入力される矩形波信号は同期信
号として作用する。
【０００９】第１計数器３３は前記矩形波信号のパルス
発生回数Ｎｉを計数してマイクロプロセッサ３５に出力
する。振動センサー３２からあるパルス（以下、「第１
パルス」と称する）が発生すると、第２計数器３４はク
リアされると同時に前記基準クロック信号のパルス数を
計数する。振動センサー３２から上記パルスの次のパル
ス（以下、「第２パルス」と称する）が発生すると、ラ
ッチ３８に入力されたデータＴｉがマイクロプロセッサ
３５に出力される。この際、ラッチ３８を通してマイク
ロプロセッサ３５に出力されたデータＴｉは第１パルス
の発生時点と第２パルスの発生時点との間の時間を示
す。
【００１０】マイクロプロセッサ３５は入力されるパル
ス発生回数Ｎｉ及びパルス発生周期Ｔｉのデータを所定
時間集めた後、クリア信号を出力する。これにより第１
計数器３３及び第２計数器３４の出力データがクリアさ
れ、前記計数過程が反復される。一方、マイクロプロセ
ッサ３５は前記集められたデータを前記メモリ３１に貯
蔵されたデータと比較して該当される振動パターンを求
め、求められた振動パターンに対した最適速度パターン
に応じて洗濯機のモーターを制御する。
【００１１】図４は図３の振動センサー３２を示した内
部ブロック図である。図４に示されたように本実施例の
振動センサー３２は、洗濯機の振動による圧力に応じて
電圧信号を発生させる圧電素子３２１と、圧電素子３２
１からの電圧信号を増幅する増幅器３２３と、圧電素子
３２１の出力インピーダンスと増幅器３２３の入力イン
ピーダンスとを整合させるインピーダンス変換素子３２
２と、増幅器３２３により増幅された信号を所定の基準
電圧Ｖｒｅｆと比較して矩形波信号を発生させる比較器
３２４とを含む。本実施例の場合、洗濯機に過度な振動
が発生した時、その周波数を測った結果５乃至７Ｈｚほ
どであった。従って、圧電素子３２１はこれに適した特
性を有するように設計されるべきである。
【００１２】圧電素子３２１から発生される電圧信号の
大きさは、洗濯機の振動による圧力に比例する。インピ
ーダンス変換素子３２２は圧電素子３２１の出力インピ
ーダンスと増幅器３２３の入力インピーダンスとを整合
させることにより、前記電圧信号の損失を防止する。比
較器３２４のプラス入力端子（＋）には増幅器３２３か
ら増幅された信号が入力され、マイナス入力端子（−）
には所定の基準電圧Ｖｒｅｆが入力される。比較器３２
４の出力電圧は増幅器３２３の出力信号が基準電圧Ｖｒ
ｅｆより大きいと５Ｖ、それ以外では０Ｖとなる。これ
により、増幅器３２３の出力信号が基準電圧Ｖｒｅｆよ
り大きい場合に矩形波パルスが出力される。基準電圧Ｖ
ｒｅｆの大きさは実験により設定され、過度振動の有無
を判定する基準となる。
【００１３】
【発明の効果】以上説明されたように、本発明による洗
濯機の振動制御方法によれば、高い正確度及び精度で洗
濯機の過度な振動を防止し、脱水時間及び消費電力を減
らしうる。また本発明による洗濯機の振動制御回路によ
れば、前記振動制御方法を効果的に実現しうる。本発明
は前記実施例に限定されなく、当業者の水準でその変形
及び改良が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 従来の振動制御方法を示した流れ図である。
【図２】 本発明の一実施例による振動制御方法を示し
た流れ図である。
【図３】 本発明の一実施例による振動制御回路を示し
たブロック図である。
【図４】 図３の振動センサーを示した詳細ブロック図
である。
【符号の説明】
３１……メモリ、 ３２……振動センサー、 ３３……
第１計数器、３４……第２計数器、 ３５……マイクロ
プロセッサ、３６……クロック信号発生器、 ３７……
ＯＲゲート、３８……ラッチ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｄ０６Ｆ 49/06 Ｄ０６Ｆ 49/06 Ｚ

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 洗濯機の脱水モード行程中に発生する振
    動を制御する洗濯機の振動制御方法において、 （Ｓ１） 圧電効果を用いて前記洗濯機の振動数及び振
    動周期に応じる各振動パターンを設定する段階と、 （Ｓ２） 前記各振動パターンに対した前記洗濯機のモ
    ーターの最適速度パターンを設定する段階と、 （Ｓ３） 前記圧電効果を用いて前記洗濯機の振動数及
    び振動周期を検出する段階と、 （Ｓ４） 前記検出された振動数及び振動周期に応じる
    振動パターンを求める段階と、 （Ｓ５） 求められた振動パターンに対した最適速度パ
    ターンを以て前記モーターを制御する段階とを含むこと
    を特徴とする洗濯機の振動制御方法。
  2. 【請求項２】 前記Ｓ３段階は、 （Ｓ３１） 前記圧電効果を用いて前記洗濯機の振動に
    応じる電圧信号を発生させる段階と、 （Ｓ３２） 前記電圧信号の高周波ノイズを除去する段
    階と、 （Ｓ３３） 前記電圧信号を矩形波信号に変換させる段
    階と、 （Ｓ３４） 前記所定時間前記矩形波信号のパルス発生
    回数及び周期を計数する段階と、 （Ｓ３５） 前記パルス発生回数及び周期のデータを集
    める段階とを含むことを特徴とする請求項１に記載の洗
    濯機の振動制御方法。
  3. 【請求項３】 前記Ｓ３１段階は洗濯機の振動伝達部位
    に付着された圧電素子により行われることを特徴とする
    請求項２に記載の洗濯機の振動制御方法。
  4. 【請求項４】 前記Ｓ３３段階は前記電圧信号を所定の
    基準電圧と比較することにより行われることを特徴とす
    る請求項２に記載の洗濯機の振動制御方法。
  5. 【請求項５】 前記基準電圧は過度振動の有無を判別す
    るための実験により設定された電圧であることを特徴と
    する請求項４に記載の洗濯機の振動制御方法。
  6. 【請求項６】 洗濯機の脱水モード行程中に発生する振
    動を制御する洗濯機の振動制御回路において、 前記洗濯機の振動数及び振動周期に応じる各振動パター
    ン及び前記各振動パターンに対した最適速度パターンを
    貯蔵するメモリと、 圧電効果により前記洗濯機の過度振動に応じる矩形波信
    号を発生させる振動センサーと、 前記振動センサーからの矩形波信号のパルス発生回数を
    計数する第１計数器と、 前記矩形波信号のパルス発生周期を計数する第２計数器
    と、 前記第１計数器及び第２計数器の出力データを所定時間
    集め、集められたデータを前記メモリに貯蔵されたデー
    タと比較して該当される振動パターンを求め、求められ
    た振動パターンに対した最適速度パターンにより前記洗
    濯機のモーターを制御するマイクロプロセッサとを含む
    ことを特徴とする洗濯機の振動制御回路。
  7. 【請求項７】 前記第２計数器に基準クロック信号を提
    供するクロック信号発生器と、 前記振動センサーからの矩形波信号と前記マイクロプロ
    セッサからのクリア信号とをＯＲ結合して前記第２計数
    器のクリア端子に出力させるＯＲゲートと、 前記振動センサーからの次の矩形波パルスが発生される
    時点で、前記第２計数器の出力データをマイクロプロセ
    ッサに出力させるラッチとをさらに含むことを特徴とす
    る請求項６に記載の洗濯機の振動制御回路。
  8. 【請求項８】 前記振動センサーからの矩形波信号は前
    記第１計数器のクロック端子、前記マイクロプロセッサ
    のリードイネーブル端子、前記ＯＲゲートの１つの入力
    端子及び前記ラッチのクロック端子に各々入力されるこ
    とを特徴とする請求項７に記載の洗濯機の振動制御回
    路。
  9. 【請求項９】 前記マイクロプロセッサのリードイネー
    ブル端子に入力される矩形波信号は同期信号として作用
    することを特徴とする請求項８に記載の洗濯機の振動制
    御回路。
  10. 【請求項１０】 前記振動センサーは、 前記洗濯機の振動による圧力に応じて電圧信号を発生さ
    せる圧電素子と、 前記圧電素子からの電圧信号を増幅する増幅器と、 前記圧電素子の出力インピーダンスと前記増幅器の入力
    インピーダンスとを整合させるインピーダンス変換素子
    と、 前記増幅器により増幅された信号を所定の基準電圧と比
    較して前記矩形波信号を発生させる比較器とを含むこと
    を特徴とする請求項６に記載の洗濯機の振動制御回路。
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