JPS59136154A - 脱水機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は回転槽の回転により被脱水物の脱水を行なう脱
水機に関する。

〔発明の技術的青用とその問題点〕

この種の脱水機においては、回転槽内の被脱水物がアン
バランスに分布すると該回転槽がアンバランス振動を生
じてその回転槽を内設せる水受槽に衝突して一方若しく
は双方が破損づるため、上述のようなアンバランス振動
が生じた場合には安全スイッチを動作させて前記回転槽
を回転駆動する駆動モータを断電させ、脱水運転を停Ｊ
Ｊ＝させる構成としている。ところが、上記構成では、
回転槽がアンバランス撮動を生じて脱水運転が停止され
た場合には、使用者がその耶度回転槽内の被脱水物のア
ンバランスを是正して脱水運転を再開させる必要があっ
て、作業が面倒である。このような不具合を少しでも除
去しようとした場合には、回転槽を小形化し若しくは水
受槽を大形化して両者の間隔寸法を大とし、回転槽の多
少のアンバランス振動では該回転槽が水受槽に衝突しな
いようにすることも考えられるが、前者の回転槽を小形
化するものでは脱水容量が少なくなり、又、後者の水受
槽を大形化するものでは全体が大形化する等の新たな問
題が生ずる。

〔発明の目的〕

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は
、回転槽のアンバランス振動を極力抑制することができ
、全体を大形化することなく回転槽のＪＩ１２水容塑を
人とすることができる脱水機を提供するにある。

〔発明の概要〕

本発明は、回転槽を回転駆動する駆動モータに対する供
給電力の周波数を変化させる周波数変換器を設け、この
周波数変換器による周波数変化を前記回転槽のアンバラ
ンス振動量に応じて制御するようにし、以て、駆動モー
タの回転速度を変化させることにより回転槽のアンバラ
ンス振動を自動的に抑制せんとするものである。

〔発明の実施例〕

以下本発明を脱水機能を備えた全自動洗濯機に適用した
一実施例につき図面を参照しながら説明する。

先ず、第１図に従って全体の概略的構成につき述べる。

１は外箱、２はこの外箱１内に弾性吊持機構３によって
弾性吊持された水受槽、４はこの水受槽２内に回転自在
に配設された洗Ｂ槽兼脱水槽たる回転槽、５はこの回転
槽４内に回転自在に配設された撹拌翼である。又、６は
前記水受槽２の外底部に垂下状態に取付られた機構部、
７は同じく水受槽２の外底部に取付けられた三相誘導電
動機からなる駆動モータであり、この駆動モータ７は、
前記機構部６にベルト伝達機構８を介して連係されてい
て、洗い及びすすぎ時には撹拌翼５を回転駆動し、脱水
時には回転槽４を回転駆動するようになっている。９は
前記水受槽２の外底部に取付けられた排水用電磁弁であ
り、これは排水時及び脱水時に通電開放されて水受槽２
内から排水するようになっている。１０は外箱１の後方
上部に立設された操作箱１１内に配設された給水用電磁
弁であり、これは給水時に通電開放されて回転槽４及び
水受＠２内に給水するようになっている。１２は操作箱
１１内に配設されたタイマーモータ式のタイマー装置で
ある。１３．１４及び１５は第１．第２及び第３のアン
バランス振動量検出スイッチであり、これらは５箱１の
背面部上部に水受槽４の上端部と対向するように配設さ
れており、回転槽４がアンバランス振動を生じてこれに
ともなって水受槽２がアンバランス振動した場合にその
アンバランス振動毎に応じて該水受槽４の上端部により
押圧されて順次オンされるようになっている。

さて、第２図に従って電気的構成について述べる。タイ
マー装置１２は商用電源周波数たる第１の周波数の交流
電源１６の両端子間に負荷たる駆動モータ７、排水用電
磁弁９及び給水用電磁弁１０等とともに接続され、特に
このタイマー装置１２と駆動モータ７との間には周波数
変換器たるインバータ回路１７が接続されている。この
場合、タイマー装置１２は、周知のように、セットされ
ると図示しないタイマーモータに通電して計時動作を開
始し、給水用電磁弁１０に通電することによる給水、イ
ンバータ回路１７を介して駆動モータ７に通電すること
による洗い、排水用電磁弁９に通電することによる排水
、排水用電磁弁９に通電し且つインバータ回路１７を介
して駆動モータ７に通電することによる脱水、前述同様
の給水。

洗いと同様のすすぎ、前述同様の拮水、脱水、給水、す
すぎ、排水及び脱水の各行程を自動的に行なわせるもの
である。１８は前記タイマー装置１２及びインバータ回
路１７に接続されたアンバランス振動量検出回路であり
、これには前記アンバランス振動量検出スイッチ１３乃
至１５が接続されている。而して、このアンバランス振
動量検出回路１８は、タイマー装置１２を介して与えら
れる交流電力を整流して直流ミノｊを得て動作するよう
になっており、前記第１のアンバランス振動量検出スイ
ッチ１３がオンした時には第１のアンバランス検出信号
を出力し、第１及び第２のアンバランス振動量検出スイ
ッチ１３及び１４がオンした時には第２のアンバランス
振動量検出スイッチ１４のオンを優先させて第２のアン
バランス検出信号を出ノ〕し、第１乃至第３のアンバラ
ンス振動量検出スイッチ１３乃至１５がオンした時には
第３のアンバランス振動量検出スイッチ１５のオンを優
先させて停止信号を出力し、これらをインバータ回路１
７に与えるようになっている。インバ−夕月ｍ１７は、
タイマー装Ｈ１２を介して与えられる交流ミノ〕を整流
して直流電力に変換し、更にこの直流電力を第１．第２
及び第３の周波数の交流電力に選択的に変換して駆動モ
ータ７に供給するものであり、常には第１の周波数の供
給電力を出力し、前記第１のアンバランス検出信号が与
えられた時には第１の周波数よりも低い第２の周波数の
供給電力を出力し、＃Ｊ記第２のアンバランス検出信号
が与えられた時には第２の周波数よりも低い第３の周波
数の供給電力を出力し、そして、停止信号が与えられた
時には供給電力の出力を直ちに停止するようになってお
り、特に、第２の周波数、第３の周波数の供給電力を出
力した時には、これを前記タイマー装置１２のタイマー
モータに交流電源１６からの第１の周波数を有する交流
電力の代りに与えるようになっている。

次に、本実施例の作用につき第３図も参照して説明する
に、第３図においては横軸に時間Ｔ及び縦軸に回転槽４
の回転数Ｎをとって示す。そして、この第３図において
、１８．Ｉｂ及びｔＣは駆動モータ７が脱水時において
夫々！１．１２及び第３の周波数の供給電力を受けた場
合の回転１ｉ１４の回転速度特性を示すものである。

而して、タイマー装置１２が脱水行程に移行づると、こ
のタイマー装置１２がらインバータ回路１７に交流電源
１６による第１の周波数の交流電力が与えられるように
なり、該インバータ回路１７はこの交流電ツノを整流し
た後Ｍ７の周波数の供給電力に変換して駆動モータ７に
与えるよになり、駆動モータ７が起動して回転槽４を回
転駆動するようになり、該回転槽４は回転速度特性Ｚａ
に基づいて回転数を上昇する。そして、回転槽４が共振
回転数ＮＯまで回転されると、その回転槽４は共振振動
を生ずるようになるが、内部の洗濯物（被朋水物）のア
ンバランス度合が比、較的少ない正常時には、そのアン
バランス振動量は少なく、水受槽２の上端部が第１のア
ンバランス振動量検出スイッチ１３を押圧する己とはな
く、従って、回転槽４はそのまま回転速度特性ｔａに沿
って回転数を上昇し、最適な正常脱水運転が行なわれる
。

尚、この場合には、タイマー装置１２のタイマーモータ
は第１の周波数（商用電源周波数）の交流ミノＪにより
駆動されるので、その計時動作は正常状態に行なわれ、
従って、脱水運転時間はタイマー装置１２に設定された
時間となる。一方、回転槽４が共振回転数Ｎｏまで回転
された場合において、その回転槽４内の洗濯物のアンバ
ランス度合が中程度であった時には、回転槽４のアンバ
ランス振動■も中程度となり、これにともなって水受槽
２もアンバランス振動してその上端部が第１のアンバラ
ンス振動量検出スイッチ１３を押圧してオンさせるよう
になり、従つ”Ｃ１アンバランス振１１１１１ｍ検出回
路１８は第１のアンバランス検出信号を出力してインバ
ータ回路１７に与えるようになり、インバータ回路１７
は直ちに供給電力の周波数を第１の周波数から第２の周
波数に変換するようになる。これにより、回転槽４の回
転速度特性はＺａから７−　ｂに変化するようになり、
回転槽４の回転速度は正常脱水運転時よりも小となる。

そしＣ１回転槽４の回転速度が小どなることによりその
アンバランス振動が抑制されることになる。

尚、インバータ回路１７がらの第２の周波数の供給電力
はタイマー装置１２のタイマーモータにも与えられるの
で、その計時動作は正常状態よりも遅くなり、従って、
脱水運転時間は正常脱水時よりも長くなる。さて、回転
槽４が共振−回転数ＮＯまで回転された場合において、
その回転槽４内の洗）Ｗ物のアンバランス度合が比較的
大であった時には、回転槽４のアンバランス振動量も比
較的大となり、これにともなって水受槽２もアンバラン
ス振動してその上端部が第１及び第２のアンバランス振
動量検出スイッチ１３及び１４を押圧してオンさせるよ
うになり、従って、アンバランス振動量検出回路１８は
第２のアンバランス検出信号を出力してインバータ回路
１７に与えるＪ：うになり、インバータ回路１７は直ち
に供給電力の周波数を第１の周波数から第３の周波数に
変換するようになる。これにより、回転槽４の回転速度
特性はＺａから１０に変化するようになり、回転槽４の
回転速度は正常脱水運転時よりも更に小となる。

そして、回転槽４の回転速度が更に小となることにより
そのアンバランス振動が抑制されることになる。尚、イ
ンバータ回路１７からの第３の周波数の供給電力はタイ
マー装置１２のタイマーモータにも与えられるので、そ
の計時動作は正常状態よりも更に遅くなり、従って、脱
水運転時間は正常脱水時よりも更に長くなる。更に、回
転槽４が共振回転数ＮＯまで回転された場合にＪ３いて
、その回転槽４内の洗濯物のアンバランス度合が異常に
大であった時には、回転槽４のアンバランス振動間も異
常に大となり、これにともなって水受槽２もアンバラン
ス振動してその上端部が第１乃至第３のアンバランス振
動量検出スイッチ１３乃至１５を押圧してオンさせるよ
うになり、従って、アンバランス振動量検出回路１８は
停止信号を出力してインバータ回路１７に与えるように
なり、インバータ回路１７は直ちに供給電力の出力を停
止する。これにより、駆動モータ７は断電され、回転槽
４の回転が停止されて脱水運転が停止される。尚、アン
バランス振動量検出回路１８からの停止信号はタイマー
装置１２にも与えられるようになっており、これによっ
てタイマー装置１２のタイマーモータもｌＩｉ電されて
その計時動作を停止する。この場合、外箱１の上部の蓋
１９（第１図参照）を開放さけて図示しない蓋スィッチ
をオフさせると、アンバランス振動量検出回路１８が初
期状態に復帰されるようになり、その後、回転槽４内の
洗濯物のアンバランスを是正して蓋１９を閉塞させるこ
とにより蓋スィッチをオンさせると、タイマー装置１２
よりインバータ回路１７に交流電力が供給され、以て、
脱水運転が再開される。

このように本実施例によれば、脱水時には回転槽４のア
ンバランス振動間に応じて駆動モータ７への供給電力の
周波数を第１の周波数（商用電源周波数）からこれによ
り低い第２の周波数若しくは更に低い第３の周波数に変
化させ、以て、回転槽４の回転速度を通常脱水運転時の
高速度より低い速度若しくは更に低い速度に変化させる
ようにしたので、回転槽４のアンバランス振動を自動的
制御することができ、従って、回転槽４を回転駆動する
駆動モータ７が断電されるのはアンバランス振動が異常
に大の時のみとなって、脱水運転が停止される割合が小
となり、回転槽４内の洗濯物のアンバランス分布を是正
づる作業も少なくて済むものであり、しかも、アンバラ
ンス振動を極力抑制し得ることから、回転槽４を大形に
してもこれがアンバランス振動時に水受槽２に衝突する
ことは少なく、従って、全体を大形化することなく洗濯
容量（脱水容量）を大とすることができる。

更に、本実施例によれば、回転槽４のアンバランス振動
時に駆動モータ７の供給電力の周波数を第２の周波数若
しくは第３の周波数に変化さゼＩζ場合に、その第２の
周波数若しくは第３の周波数の供給型ツノをタイマー装
置１２のタイマーモータにも与えるようにしたので、回
転ｍ４の回転速度が低く制御された時にはこれに応じて
脱水時間も長くなるように制御されるようになり、従っ
て、充分に洗濯物の脱水を行なうことができる。

尚、上記実施例ではタイマーモータ式のタイマー装置１
２を用いるようにしたが、代りに、マイクロコンピュー
タを利用した電子式のタイマー装置を用いてもよく、こ
の場合にはこの電子式のタイマー装置にアンバランス振
動量検出回路１８も組込むようにしてもよい。

その他、本発明は上記し且つ図面に示す実施例にのみ限
定されるものではなく、例えば全自動洗濯機に限らず脱
水機全般に適用し得る等、要旨を逸脱しない範囲内で適
宜変形して実施し得ることは勿論である。

〔発明の効果〕

本発明は以上説明したように、駆動モータに対する供給
電力の周波数を変化させる周波数変換器を設けて、この
周波数変換器による周波数変化を回転槽のアンバランス
振動量に応じて制御覆るようにしたので、回転槽のアン
バランス振動を極力制御することができ、全体を大形化
することなく。

回転槽の脱水容量を大とすることができる等の優れた効
果を奏する。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明を全自動洗濯機に適用した−実施例を示し
、第１図は全体の縦断側面図、第２図は電気的構成図、
第３図は回転槽の回転速度特性図で必る。 図面中、２は水受槽、４は回転槽、７は駆動モータ、１
２はタイマー装置、１３乃至１５は第１乃至第３のアン
バランス振動量検出スイッチ、１７はインバータ回路（
周波数変換器）、１８はアンバランス振動量検出回路を
示す。 出願人　　東京芝浦電気株式会社 第　１　閃

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、回転槽を回転駆動する駆動モータに対する供給電力
   の周波数を変化させる周波数変換器を設け、この周波数
   変換器による周波数変化を前記回転槽のアンバランス振
   動量に応じて制御するようにしたことを特徴とする脱水
   機。 ２、駆動モータの運転時間を設定するタイマー装置のタ
   イマーモータを周波数変換器によって制御するようにし
   たことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の脱水
   機。