JPH11169581A

JPH11169581A - ドラム式洗濯機

Info

Publication number: JPH11169581A
Application number: JP9338432A
Authority: JP
Inventors: Masao Obata; 征夫小畑; Masayuki Kasahara; 雅之笠原; Hiroshi Osugi; 寛大杉; Masahiko Nagaoka; 雅彦永岡
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1997-12-09
Filing date: 1997-12-09
Publication date: 1999-06-29

Abstract

(57)【要約】【課題】脱水時に据え付け床等への振動伝達力及び騒音
を小さく制御できるドラム式洗濯機を得る。【解決手段】許容値をこえる、外槽２の共振時の振幅と
定常回転時の振幅をそれぞれ検出する、加速度検出装置
Ａ１１と加速度検出装置Ｂ１２を備えて、前記加速度検
出装置Ａ１１と加速度検出装置Ｂ１２の出力信号に基づ
いて、ドラム５を回転駆動するモータ９及びドラム５等
の回転を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、洗いから脱水まで
を行うドラム式洗濯機の脱水運転制御に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、ドラム式洗濯機において、横型
に軸支持され、洗濯槽と脱水槽を兼ねるドラム内で、洗
濯物が片寄って（以下、洗濯物の片寄りを布片寄りとも
いう）、脱水時に、大きな振れ回り振動を生じることが
ある。この大きな振れ回り振動の発生を抑える方法とし
て、特許公報第２６０７７６０号に開示されているよう
に、ドラムを回転駆動するモータの電流を検出する電流
検出手段を備えて、脱水起動時に、ドラムを所定速度で
回転させ、このときのモータ電流の変化の大きさからド
ラム内の洗濯物の片寄り量の程度を判別し、ドラムを高
速回転させた時に、振動が予め設定してある許容限界を
越えるか否か推定して、その後の脱水運転を制御する方
法がある。

【０００３】また、特開昭６０−２６１４９７号公報に
開示されているように、大きな振れ回り振動の振幅が予
め設定した値を越えたときに、本体に固定した振動スイ
ッチで上記の大きな振動振幅を検出して脱水運転を停止
させ、その後、ドラム内の洗濯物をバランスさせるため
に、ドラムを低速で正逆回転させるか、ドラムを低速で
継続的に、あるいは断続的に正転せしめるかなどの布片
寄りのほぐし運転を行い、続いて、再脱水する等の運転
方法がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】一般に、布片寄りによ
るドラム及びそれを囲う外槽の振れ回り振幅は、脱水起
動時の共振点通過時には大きく、定格回転数領域では小
さく、かつ変化量も少なくなる。このために、布片寄り
によるアンバランス量、または振れ回り振幅の許容値
は、振幅が最も大きくなる共振点における振れ回り振幅
等で設定されることが多い。

【０００５】この場合、許容値を小さく設定すると、共
振点又はそれを越えた隣接の回転数領域において、許容
値を越える振れ回り振幅の検出頻度が高くなり、布片寄
りを修正して再脱水する脱水起動のやり直し回数が増え
るため、脱水に要する時間が長くなる。このため、振れ
回り振幅の許容値をあまり小さな値に設定することはで
きない。また、共振点での振れ回り振幅が許容値内に収
まった場合においても、定格脱水回転数領域で、据え付
け床等への振動伝達や騒音を無視できない振動が発生す
る場合もある。例えば、脱水初期の片寄り量が小さい場
合でも、回転数の上昇に伴い、遠心力によって布が一方
向側へ移動したりして、定格脱水回転数領域での片寄り
量が、脱水初期に比べて大きくなることがある。しか
し、一般的には、定格脱水回転数領域における振動振幅
は脱水起動直後の共振点における振動振幅よりも小さ
い。このため、脱水起動のやり直しを少なくするため
に、共振点でのある程度大きな振動を許容するように設
定されたセンサでは、定格脱水回転数領域での振動を検
出することは困難である。

【０００６】本発明の目的は、上記した課題を解決する
ために、脱水時に発生する振動を確実に検出して、据え
付け床等への振動伝達や騒音を低減できるドラム式洗濯
機を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記した課題を解決する
ために、本発明のドラム式洗濯機は、外枠と、洗濯槽及
び脱水槽を兼ね、回転軸を略水平方向に軸受けされて回
転駆動されるドラムと、このドラムを内包する外槽と、
この外槽を前記外枠に防振支持する防振装置と、防振支
持された前記ドラム及び前記外槽を含む振動系で発生す
る振動を検出する振動検出手段とを備えたドラム式洗濯
機において、前記振動検出手段は、前記振動系の共振点
近傍の回転数領域で検出感度が大きくなる第１の振動検
出手段と、前記第１の振動検出手段よりも高い回転数領
域で検出感度が大きくなる第２の振動検出手段とを有
し、前記第１の振動検出手段と前記第２の振動検出手段
の出力信号に基づいて前記ドラムの回転を制御する制御
手段を設けたものである。また、本発明のドラム式洗濯
機は、外枠と、洗濯槽及び脱水槽を兼ね、回転軸を略水
平方向に軸受けされて回転駆動されるドラムと、このド
ラムを内包する外槽と、この外槽を前記外枠に防振支持
する防振装置と、防振支持された前記ドラム及び前記外
槽を含む振動系で発生する振動を検出する振動検出手段
とを備えたドラム式洗濯機において、前記振動検出手段
は、第１の振動検出手段と、前記振動系の共振点近傍の
回転数領域よりも定格脱水回転数領域で大きな検出感度
を有する第２の振動検出手段とを有し、前記第１の振動
検出手段と前記第２の振動検出手段の出力信号に基づい
て前記ドラムの回転を制御する制御手段を設けたもので
ある。上述の構成において、第１の振動検出手段と第２
の振動検出手段を、可動子を先端に固設した片持ち梁
（ばね）と可動子に対面させて配置した固定子とを対に
して構成するとよい。また、第１の振動検出手段の共振
点を、防振支持されたドラム及び外槽を含む振動系の共
振点と同じか、それに隣接するドラムの回転数領域に、
第２の振動検出手段の共振点を、予め設定された定格脱
水回転数よりも高い回転数（振動数）するとよい。ま
た、第１の振動検出手段が検出する布片寄り量を、第２
の振動検出手段が検出する布片寄り量よりも大きな値に
するとよい。また、第１の振動検出手段の可動子と固定
子の距離を、定格脱水回転数領域における脱水定常時の
前記可動子の振幅より大きな値に設定するとよい。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面をも
とにして説明する。

【０００９】図１〜図３は、本発明のドラム式洗濯機の
一実施例を示しており、図１は、ドラム式洗濯機の断面
図、図２は、制御系のブロック線図、図３は、運転プロ
グラムの一例を示すタイムチャートである。

【００１０】図において、外槽２は、防振ばね３とショ
ックアブソーバ４等により緩衝支持（防振支持）され
て、外枠１内に収容されている。そして、外槽２の中に
は、洗濯槽と脱水槽を兼ねるドラム５が軸受筒２ａによ
り水平に支持され、内部には、洗濯物（図示せず）を撹
拌するリフタ５ａが複数個設けられ、また、全周に直径
４〜６ｍｍの脱水穴として機能する小穴５ｂが多数あけ
られている。

【００１１】ガラス等により成形、構成された蓋６は、
外槽２内の洗濯水の流出を阻止するために、後記のベロ
ーズ７に密接させて、運転中にソレノイドなどからなる
蓋ロック装置６ａ（図２に示す）が作動して閉じられて
いる。洗濯物は、前記蓋６を開閉して出し入れされる。
ベローズ７は、可撓性のあるゴムなどで成形され、外枠
１の開口部と外槽２の開口部を水密、かつ柔軟に連結し
ている。

【００１２】洗い及びすすぎ時には、給水電磁弁１３
（図２に示す）を開いて、外槽２内に給水し、排水並び
に脱水時には排水電磁弁８を開いて排水される。外槽２
内の水位制御は、水位検出装置１４（図２に示す）によ
り行われる。

【００１３】ドラム５は、可変速度型モータ９によりベ
ルト伝動装置１０を介して回転され、例えば、洗い及び
すすぎ時には、５０ｒ／ｍｉｎ前後で正逆反転され、脱
水時には、はじめに、例えば約２００ｒ／ｍｉｎ（また
は、５００ｒ／ｍｉｎ）の低速回転、つづいて定常運転
時に、定格脱水回転数の１０００ｒ／ｍｉｎ等の高速で
回転させられる。

【００１４】ドラム５を駆動する、上記した可変速度型
モータ９は、例えば、整流子モータ、インバータモー
タ、または直流モータ等の類であるが、それらに代わ
り、単相誘導モータとクラッチ機構を備えた歯車減速装
置とで構成した駆動装置などでもよく、前述した脱水時
の低速／高速回転は、前記クラッチ機構を“切／入”す
ることにより得られる。

【００１５】ところで、一般に、布片寄りによるドラム
及びそれを囲う外槽の振れ回り振幅は、図９にａ、ｂ、
ｃ、ｄ曲線（それぞれの曲線は、例えば、布片寄りによ
るアンバランス量０．４、０．６、０．８，１．０ｋｇ
に対応）で示すように、脱水起動時の共振点（例えば、
上下及び左右方向において、１７０ｒ／ｍｉｎ前後）通
過時には大きく、定格脱水回転数Ｎｄ領域（７００ｒ／
ｍｉｎ以上）では小さく、かつ変化量も少なくなる。こ
のために、布片寄りによるアンバランス量、または振れ
回り振幅の許容値は、振幅が最も大きくなる共振点にお
ける振れ回り振幅等で設定されいることが多い。

【００１６】従って、脱水時に、ドラムを低速回転し、
続いて回転数を定格回転数領域に上昇させる等の従来技
術において、以下の課題があった。

【００１７】（１）許容値を越える振れ回り振幅は、洗
濯物が未だ多量の水を含み、布片寄り量が大きく表れる
状態のもとで、共振点、またはそれを越えた隣接の回転
数領域で検出されることが多いので、検出頻度が高くな
り、布片寄りを修正して再脱水する回数が増え、脱水に
要する時間が長くなる。

【００１８】（２）本体に固定して設置された振動スイ
ッチ等は、据え付け時の本体の傾きや“ガタつき”など
の影響により、予め設定した外槽等の許容振れ回り振幅
より小さな値で、または大きな値で動作したり、さら
に、外槽等の衝突によって、変形や破損したりすること
がある。

【００１９】（３）脱水初期に布片寄り量は小さいが、
回転数の上昇にともない、遠心力によって布が一方向側
へ移動したりして、定格回転数領域での片寄り量が、脱
水初期に比べて、大きくなることがある。このような場
合に、従来技術等で定格回転数領域における布片寄り
量、または振れ回り振幅を検出できないので、脱水時に
据え付け床等への振動伝達力及び騒音が大きくなる。

【００２０】一方、本実施例においては、振動検出手段
として、以下に述べる２つの手段、すなわち振動検出手
段Ａと振動検出手段Ｂとを備える。

【００２１】振動検出手段Ａである加速度検出装置Ａ１
１は、脱水時に振れ回る外槽２上に搭載され、脱水起動
時に、ドラム５を所定速度で低速回転させたもとで、外
槽２上で観測される可動子１１ｆ（図５に示す）の振れ
回り振幅（または、振動加速度）が、図５を参照して後
述するように、予め設定された値Ｓｐを越えたときに、
可動子１１ｆが対面する固定子１１ｃの側端部１１ｄに
接触して、動作する。

【００２２】振動検出手段Ｂである加速度検出装置Ｂ１
２は、加速度検出装置Ａ１１とともに外槽２上に搭載さ
れ、図６を参照して後述するように、脱水運転中に外槽
２上で観測される可動子１２ｆ（図６に示す）の振れ回
り振幅（または、振動加速度）が予め許容振幅として設
定した値Ｓｄを越えたときに、可動子１２ｆが対面する
固定子１２ｃに接触して、動作する。

【００２３】制御装置１５は、電源回路１６及び電源周
波数検出回路１７と駆動回路１８が接続され、図３に示
す“洗い・すすぎ・脱水”の一連の運転プログラムと、
水位検出装置１４の水位情報と、加速度検出装置Ａ１１
及び加速度検出装置Ｂ１２のON／OFF等の情報等にした
がって、可変速型モータ９の運転制御、給排水系の開閉
制御、及び後記の図１１と図１２に示すフローチャート
による本発明の脱水運転制御等を実行する。

【００２４】次に、上記した加速度検出装置Ａ11と加速
度検出装置Ｂ12の実施形態の一例を、図４と、図５、図
６をもとに説明する。

【００２５】図４は、加速度検出装置Ａ１１と加速度検
出装置Ｂ１２の原理を説明する図、図５と図６は、具体
的な構成を示す図である。

【００２６】図４に示した、質量（おもり）ｍと、それ
を支持するばねｋと、減衰素子ｃ（僅少値）とで構成し
た振動計Ｓを、振動体Ｄ（外槽２等）に取り付けた振動
系において、前記振動体Ｄが振幅Ｘｏで振動すると、当
然、質量ｍも振動する。この振動計Ｓを使用して、振動
体Ｄのある回転数領域における振幅Ｘｏを、前記振動体
Ｄ上で観測される質量ｍの振幅Ｘｎをとらえることによ
って、検出することができる。この原理にもとづいて、
具体化した加速度検出装置Ａ１１と加速度検出装置Ｂ１
２の実施形態を、以下、図５と図６を参照して説明す
る。

【００２７】図５は、前記した加速度検出装置Ａ１１の
具体的な一実施形態を示す図である。

【００２８】この加速度検出装置Ａ１１は、絶縁材で成
形された筒状のフレーム１１ａと、その一方の端部に固
定した絶縁ピース１１ｂと、後記する可動子１１ｆが共
振点領域で過度に振れ回るのを抑えるために、可動子１
１ｆを囲うようにコ字形に形成して、前記絶縁ピース１
１ｂに固着された導電性の固定子１１ｃと、他方の端部
に固定した絶縁ピース１１ｅと、それに固着された、真
直な線状、または板状のばね１１ｇと、前記固定子１１
ｃに同一線上で対面させて、前記ばね１１ｇの先端部に
固設した可動子１１ｆとで、構成される。

【００２９】そして、前記可動子１１ｆの共振点（共振
振動数）は、防振支持されたドラム５及びそれを囲う外
槽２等の振動体の共振点（脱水回転数１７０ｒ／ｍｉｎ
前後）と同じか、それに隣接した値に設定される。すな
わち、加速度検出装置Ａ１１は防振支持されたドラム５
及びそれを囲う外槽２等の振動体の共振点近傍に最大の
検出感度を有する。

【００３０】また、前述したように、前記可動子１１ｆ
と固定子１１ｃの側端部１１ｄとの距離Ｓｐを、脱水定
常時に、可動子１１ｆと固定子１１ｃの側端部１１ｄが
接触して音を発したりすることがないように、脱水定常
時における可動子１１ｆの振幅より大きな値に、且つ、
脱水定常時にも加速度検出装置Ｂ１２で許容値を越える
布片寄り量を検出することを加味して、布片寄りを修正
して再脱水する回数を減らすために、加速度検出装置Ｂ
１２が動作する布片寄り量と同じか、それよりも大きな
布片寄り量で動作する値にしてある。

【００３１】上記した加速度検出装置Ａ１１による脱水
起動時における振幅または加速度の検出は、後記する図
７と図８に示すように、ドラム５が、予め設定してある
所定速度Ｎｉで回転するもとで、本加速度検出装置Ａ１
１を搭載した外槽２がX（左右）、Y（上下）方向に振れ
回り運動して、可動子１１ｆのY方向の振れ回り振幅
が、外槽２上で観測される可動子１１ｆの許容振れ回り
振幅として設定した振幅Ｓｐを越えるときに、該可動子
１１ｆが振れ回りながら固定子１１ｃの側端部１１ｄに
接触し、その接触による“ON”信号を導線１１ｉと１１
ｊを通じて制御装置１５等に送信することで行われる。

【００３２】図７と図８（図８は図７の拡大図）は、ド
ラム５の内面に取り付けた既知のアンバランス量U（図
１に示す）が、例えば１．０ｋｇのときにおける、外槽
２と、共振振動数を３３０ｒ／ｍｉｎ前後とし、許容振
れ回り振幅をＳｐ（約１．１０ｃｍ）に設計した本加速
度検出装置Ａ１１の共振特性曲線図の一例である。図に
おいて、ｄは外槽２の共振特性曲線、ｓｉは、外槽２上
で観測される加速度検出装置Ａ１１の可動子１１ｆの共
振特性曲線である。

【００３３】図６は、前記した加速度検出装置Ｂ１２の
具体的な一実施形態を示す図である。

【００３４】この加速度検出装置Ｂ１２は、前述した加
速度検出装置Ａ１１と同じように、絶縁材で成形された
筒状のフレーム１２ａと、その一方の端部に固定した絶
縁ピース１２ｂと、前記絶縁ピース１２ｂに固着された
導電性のL字状の固定子１２ｃと、他方の端部に固定し
た絶縁ピース１２ｅと、それに固着した、真直な線状、
または板状のばね１２ｇと、前記固定子１２ｃに同一線
上で対面させて、前記ばね１２ｇの先端部に固設した可
動子１２ｆとで、構成される。そして、前記可動子１２
ｆの共振点（共振振動数）は、ドラムの定格脱水回転数
よりも高い値に設定される。

【００３５】これにより、外槽上で観測される本検出装
置の可動子の振幅が、ドラムの回転数が定格脱水回転数
に近づくにしたがい、図９と図１０にｐｄ、ｑｄ、ｒ
ｄ、ｓｄ曲線（それぞれの曲線は、外槽の振れ回り振幅
を示すａ、ｂ、ｃ、ｄ曲線、すなわち、布片寄りによる
アンバランス量０．４、０．６、０．８，１．０ｋｇに
対応）で示すように増加する。すなわち、加速度検出装
置Ｂ１２は定格脱水回転数領域に最大の検出感度を有す
る。また、可動子が固定子に接触する回転数（動作回転
数で、図１０における、Ｎｐ、Ｎｑ、Ｎｒ、Ｎｓ）は布
片寄り量（アンバランス量）が大きくなるほど低くな
る。

【００３６】また、前述したように、前記可動子１２ｆ
と固定子１２ｃの側板部１２ｄとの距離Ｓｄを、脱水起
動時にも加速度検出装置Ａ１１で許容値を越える布片寄
り量を検出するので、加速度検出装置Ａ１１が動作する
と同じか、それよりも小さい布片寄り量で動作する値に
してある。

【００３７】上記した加速度検出装置Ｂ１２による脱水
時における振幅または加速度の検出は、後記する図９と
図１０に示すように、加速度検出装置Ｂ１２を搭載した
外槽２がＸ（左右）、Ｙ（上下）方向に振れ回り運動し
て、可動子１２ｆのＹ方向の振れ回り振幅が、予め設定
してある定格脱水回転数領域で、外槽２上で観測される
可動子１２ｆの許容振れ回り振幅として設定した振幅Ｓ
ｄを越えるときに、該可動子１２ｆが振れ回りながら固
定子１２ｃの側板部１２ｄに接触し、その接触による
“ON”信号を導線１２ｉと１２ｊを通じて制御装置１５
等に送信することで行われる。

【００３８】図９と図１０（図１０は図９の拡大図）
は、ドラム５内面に取り付けた既知のアンバランス量を
取り付けたときにおける、外槽２と、共振振動数を１２
５０ｒ／ｍｉｎ前後とし、許容振れ回り振幅をＳｄ（約
０．４３ｃｍ）に設計した本加速度検出装置Ｂ１２の共
振特性曲線図の一例である。図において、ａ、ｂ、ｃ、
ｄは外槽２の共振特性曲線、ｐｄ、ｑｄ、ｒｄ、ｓｄは
外槽２上で観測される本加速度検出装置Ｂ１２の可動子
１２ｆの共振特性曲線である。

【００３９】上記の図１０において、Ｓｄ＝０．４３ｃ
ｍとすると、この許容振幅Ｓｄと前述したアンバランス
量による共振曲線ｐｄ、ｑｄ、ｒｄ、ｓｄとの各交点の
脱水回転数Ｎｐ、Ｎｑ、Ｎｒ、Ｎｓが、加速度検出装置
Ｂ１２の動作（“ＯＮ”）回転数となる。加速度検出装
置１２の可動子１２ｆの振幅は、外槽２の振幅変化に左
右されずに脱水回転数の上昇にしたがい緩やかに増加し
て、共振点近く、すなわち、脱水の定格回転数領域にお
いて、その振幅の増加率が共振現象によって大きくな
り、固定子１２ｃの側板部１２ｄに接触するようにな
る。そして、大きな布片寄り量においては、定格脱水回
転数Ｎｄより低い領域で可動子１２ｆが固定子１２ｃの
側板１２ｄに接触するようになる。したがって、共振現
象を利用して定格回転数領域で動作するようにしたこの
加速度検出装置Ｂ１２は、アンバランス量を加味した回
転数検出手段として機能することになり、アンバランス
量が大きいときに、より低い回転数で脱水運転する制御
方法を実現するのに、好都合である。

【００４０】以上の構成のドラム式洗濯機により、脱水
時の振動、騒音を低減するために、ドラム５を駆動する
可変速型モータ９を以下の条件で運転制御する。

【００４１】（１）脱水運転はじめに、脱水起動時の共
振点（１７０ｒ／ｍｉｎ前後）を越えた回転数Ｎｉ（例
えば、２００ｒ／ｍｉｎ）で、または加速度検出装置Ａ
１１自身の共振点を越えた回転数Ｎｊ（例えば、５００
ｒ／ｍｉｎ）で、ドラム５を一定の時間回転させて、そ
の後、回転数を定格脱水回転数領域まで上昇させる。

【００４２】（２）脱水運転中に振動検出装置Ａ１１が
動作したときに、可変速型モータ９への通電を断ち、そ
の後、ドラム５を正逆反転（あるいは、揺動）させて、
ドラム５の内周面に貼り付いた洗濯物をほぐし・解放し
て、続いて前記（１）の運転をさせる。

【００４３】（３）脱水運転中に、前記振動検出装置Ａ
１１が予め設定した所定回数の動作を繰り返したときに
は、次行程（すすぎ、または終了）へ移行させる。

【００４４】（４）脱水運転中に加速度検出装置Ｂ１２
が動作したときに、可変速型モータ９への通電を断っ
て、ドラム５を予め設定した時間惰性回転させて、その
後、ドラム５の内周面に貼り付いた洗濯物をほぐし・解
放する動作を行うことなく、再び可変速型モータ９に通
電してドラム５の回転数を上げる。そして、再度、前記
加速度検出装置Ｂ１２が動作したときには、前述した動
作を繰り返し、断続して脱水運転をさせる。

【００４５】これにより、脱水起動時には、布片寄り量
を少なくして、また、共振点を越えた回転数領域で布片
寄り量が大きいときに、脱水回転数の上限を定格脱水回
転数より低い回転数にして、脱水運転ができるようにな
るので、ドラムの回転にともなう振動と騒音を抑制する
ことができる。

【００４６】次に、上記した可変速型モータ９を運転制
御する制御装置１５による洗い及びすすぎと脱水運転制
御について説明する。

【００４７】制御装置１５は、洗い及びすすぎ運転で
は、電源周波数検出回路１７で電源周波数を検出し、電
源周波数を判別した後に、予め設定して前記制御装置１
５に入力してある、ドラム５を駆動する可変速型モータ
９への通電プログラム“ＯＮ（正回転）−ＯＦＦ（切）
−ＯＮ（逆回転）−ＯＦＦ（切）−…”と図３の運転プ
ログラムに従った通電制御を行う。

【００４８】そして、脱水運転では、図３の運転プログ
ラムと、図１１と図１２のフローチャートに従って通電
制御する。

【００４９】制御装置１５は、図３の運転プログラム中
の脱水運転が指令されると、先ず、図１１におけるステ
ップＳ１にて、電源周波数検出回路１７で電源周波数を
検出して判別する。そして、ステップＳ２にて、予め設
定してこの制御装置１５に入力してある、各行程の運転
時間と、脱水運転の制御プログラムを選定するととも
に、加速度検出装置Ａ１１の作動回数ｎｂを“０”にす
るなどの初期設定を行う。そして、ステップＳ３で、加
速度検出装置Ａ１１のＯＮ／ＯＦＦを判断し、“ＯＦ
Ｆ”（アンバランスによる振れ回り振幅が許容値Ｓｐ以
下）であれば、ステップＳ４にて、前述したように予め
設定した一定の時間（例えば、１〜５ｍｉｎ）、共振点
（１７０ｒ／ｍｉｎ前後）を越えた回転数Ｎｉ（例え
ば、２００ｒ／ｍｉｎ）で、または前述した回転数Ｎｊ
（例えば、５００ｒ／ｍｉｎ）で、ドラム５を回転する
“低速回転数脱水時間内か”を判断する。その結果、時
間内であれば、ステップＳ５にて、可変速型モータ９に
通電して、ドラム５を低速回転させる。そして、ステッ
プＳ１２（図１２）に移って加速度検出装置Ｂ１２のＯ
Ｎ／ＯＦＦを確認して、その結果が“ＯＦＦ”で、且
つ、ステップＳ１３の判断で定格脱水回転数でドラム５
を回転する“定格回転数による脱水時間内”でなけれ
ば、ステップＳ３に戻る。

【００５０】このループによる脱水運転制御（低速回転
数の脱水運転制御）は、ステップＳ２に予め設定してあ
る時間（１〜５ｍｉｎ）行われて、その後、ステップＳ
１１（図１２）に移行する。

【００５１】一方、加速度検出装置Ａ１１が“ＯＮ”す
ることがあれば、ステップＳ６に移行して、予め定めて
あるＴｗｉ時間の間は可変速型モータ９への通電を断っ
て、ドラム５の回転を停め、ステップＳ７にて、脱水の
経過時間を“０”に復帰させる。その後、ステップＳ８
にて、加速度検出装置Ａ１１の“ＯＮ”検出回数ｎｂに
“１“を加算し、ステップＳ９にて、その回数を判断す
る。そして、検出回数ｎｂが予め設定して入力してある
回数ｂ以下であれば、ステップＳ１０にて、ドラム５を
正逆反転して洗濯物を撹拌（布片寄り修正動作）し、そ
の後、ステップＳ３に戻って、前述したステップＳ３か
らはじまる脱水運転制御（低速回転数の脱水運転制御）
を行う。もし、ステップＳ９の判断で検出回数ｎｂがｂ
を越えるならば、脱水運転の次行程であるステップＳ１
７に移って、“すすぎ”または“終了”運転制御を行
う。

【００５２】図１１における脱水起動運転が終了する
と、つづいて図１２の定格回転数による脱水運転が指令
される。そして、ステップＳ１１おいて、“定格回転数
による脱水時間内か”が確認され、ステップＳ１２に
て、加速度検出装置Ｂ１２のＯＮ／ＯＦＦ情報信号を判
別し、“ＯＦＦ”であれば、ステップＳ１３を経てステ
ップＳ１４において、、可変速型モータ９に通電するこ
とにより、ドラム５を定格回転数で高速回転する。

【００５３】ステップＳ３〜ステップＳ１４のループの
脱水運転制御（定格回転数による脱水運転制御）は、運
転中に加速度検出装置Ａ１１が“ＯＮ”、または加速度
検出装置Ｂ１２が“ＯＮ”しなれなければ、ステップＳ
２に予め設定してある時間行われて、その後、ステップ
Ｓ１１を経て、該脱水運転の次行程（ステップ１７）で
ある“すすぎ”または“終了”へ移行する。

【００５４】一方、布片寄り量が大きい等ために、加速
度検出装置Ｂ１２が脱水経過時間Ｔｒで“ＯＮ”したと
きには、ステップＳ１５にて、予め定めてあるＴｗｓ時
間の間、可変速モータ９への通電を断ち、ドラム５を惰
性回転させる。その後、ステップＳ１６にて、脱水の経
過時間を“Ｔｒ＋Ｔｗｓ”に置き換えて、ステップＳ３
に戻り、以後の脱水運転制御を再開する。

【００５５】以上、説明した本発明になるドラム式洗濯
機によれば、予め設定した値を越える外槽２の振れ回り
振幅を検出する加速度検出装置Ａ１１と加速度検出装置
Ｂ１２を外槽２の外周部に設置して、脱水の起動と定格
脱水回転数領域において、前記加速度検出装置Ａ１１と
加速度検出装置Ｂ１２の出力信号に基づいて、可変速型
モータ９及びドラム５等の回転を制御することにより、
洗濯物が未だ多量の水を含み、布片寄り量が大きく表れ
る共振点、またはそれを越えた回転数領域での、加速度
検出装置Ａ１１による検出頻度を減らすことができる。
また、加速度検出装置Ａ１１と加速度検出装置Ｂ１２
は、外槽２に設置されるので、据え付け時の本体の傾き
や“ガタつき”などの影響を受け難く、予め設定した外
槽等の許容振れ回り振幅より小さな値で、または大きな
値で動作したり、さらに、外槽等の衝突によって、変形
や破損したりすることがなくなる。また、脱水初期に布
片寄り量は小さいが、回転数の上昇にともない、遠心力
によって布が一方向側へ移動したりして、片寄り量が大
きくなる場合に、これを加速度検出装置Ｂ１２で検出し
て回転数を下げて、断続的に回転させて脱水するように
なるので、据え付け床等への振動伝達力及び騒音を抑え
ることができる。

【００５６】

【発明の効果】本発明によれば、防振支持されたドラム
及び外槽を含む振動系で発生する振動を検出する第１の
振動検出手段の他に、この振動系の共振点よりも高い回
転数領域で検出感度が大きくなる第２の振動検出手段を
備えたことにより、定格脱水回転時に生じる許容値を越
える振動を検出して、ドラムの回転数を適切に制御でき
る。これにより、据え付け床等への振動伝達や騒音を低
減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明になるドラム式洗濯機の断面図である。

【図２】本発明になるドラム式洗濯機における制御系の
ブロック線図である。

【図３】本発明になるドラム式洗濯機における運転プロ
グラムの一例を示すタイムチャートである。

【図４】本発明になるドラム式洗濯機における加速度検
出装置の原理を説明する図である。

【図５】本発明になるドラム式洗濯機における加速度検
出装置Ａの具体例を示す図である。

【図６】本発明になるドラム式洗濯機における加速度検
出装置Ｂの具体例を示す図である。

【図７】本発明になるドラム式洗濯機における外槽及び
加速度検出装置Ａの可動子の共振特性を示す図である。

【図８】図７に示した共振特性線図の一部を拡大した図
である。

【図９】本発明になるドラム式洗濯機における外槽及び
加速度検出装置Ｂの可動子の共振特性を示す図である。

【図１０】図９に示した共振特性線図の一部を拡大した
図である。

【図１１】本発明になるドラム式洗濯機における脱水定
常運転制御の一例を示すフローチャートである。

【図１２】本発明になるドラム式洗濯機における脱水定
常運転制御の一例を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１…外枠、２…外槽、５…ドラム、６…蓋、７…ベロー
ズ、９…可変速型モータ、１０…ベルト伝動装置、１１
…加速度検出装置Ａ、１２…加速度検出装置Ｂ、１５…
制御装置、１６…電源回路。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者永岡雅彦茨城県日立市東多賀町一丁目１番１号株式会社日立製作所電化機器事業部内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】外枠と、洗濯槽及び脱水槽を兼ね、回転軸
を略水平方向に軸受けされて回転駆動されるドラムと、
このドラムを内包する外槽と、この外槽を前記外枠に防
振支持する防振装置と、防振支持された前記ドラム及び
前記外槽を含む振動系で発生する振動を検出する振動検
出手段とを備えたドラム式洗濯機において、前記振動検出手段は、前記振動系の共振点近傍の回転数
領域で検出感度が大きくなる第１の振動検出手段と、前
記第１の振動検出手段よりも高い回転数領域で検出感度
が大きくなる第２の振動検出手段とを有し、前記第１の
振動検出手段と前記第２の振動検出手段の出力信号に基
づいて前記ドラムの回転を制御する制御手段を設けたこ
とを特徴とするドラム式洗濯機。
【請求項２】外枠と、洗濯槽及び脱水槽を兼ね、回転軸
を略水平方向に軸受けされて回転駆動されるドラムと、
このドラムを内包する外槽と、この外槽を前記外枠に防
振支持する防振装置と、防振支持された前記ドラム及び
前記外槽を含む振動系で発生する振動を検出する振動検
出手段とを備えたドラム式洗濯機において、前記振動検出手段は、第１の振動検出手段と、前記振動
系の共振点近傍の回転数領域よりも定格脱水回転数領域
で大きな検出感度を有する第２の振動検出手段とを有
し、前記第１の振動検出手段と前記第２の振動検出手段
の出力信号に基づいて前記ドラムの回転を制御する制御
手段を設けたことを特徴とするドラム式洗濯機。
【請求項３】請求項１又は２において、前記第１の振動
検出手段と前記第２の振動検出手段を、可動子を先端に
固設した片持ち梁（ばね）と前記可動子に対面させて配
置した固定子とを対にして構成したことを特徴とするド
ラム式洗濯機。
【請求項４】請求項１又は２において、前記第１の振動
検出手段の共振点を、防振支持された前記ドラム及び前
記外槽を含む振動系の共振点と同じか、それに隣接する
ドラムの回転数領域に、前記第２の振動検出手段の共振
点を、予め設定された定格脱水回転数よりも高い回転数
（振動数）にしたことを特徴とするドラム式洗濯機。
【請求項５】請求項１又は２において、前記第１の振動
検出手段が検出する布片寄り量を、第２の振動検出手段
が検出する布片寄り量よりも大きな値にしたことを特徴
とするドラム式洗濯機。
【請求項６】請求項３において、前記第１の振動検出手
段の可動子と固定子の距離を、定格脱水回転数領域にお
ける脱水定常時の前記可動子の振幅より大きな値に設定
したことを特徴とするドラム式洗濯機。