JPS60207698A - 洗濯機の制御装置 - 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】 （イ）産業上の利用分野 本発明は洗濯物の鼠、体積（負荷量）を検出する洗濯機
に関する。

初　従来技術 従来の洗濯機は実開昭５５−１２８６８０号公報等で示
されるように洗濯物の電値を直接手動計量していた。そ
して、計量結果に応じて水流の強さくパルセータが回転
する時開、周期）を変えるものであった。しかし、これ
は計量から変更まで手動であり、自動的に行程を進行さ
せる全自動洗濯機には採用しがたい。そこで、洗濯槽内
に入れられた洗濯物の筐を、低水位で一定時間回転する
パルセータにかかる圧力をセンサーで検知することによ
り設定し、それに応じて水位を決めるものが考えられて
いる。しかし、これは動的な検出方法なので、検出が離
しく、また、負荷量を知るだめだけの専用のセンサーを
用いる必要がある。

一方、洗濯槽に貯水槽を付設し、洗濯水（液）を再利用
するものが特開昭５５−４６１６８号公報によって知ら
れている。

（ハ）発明の目的 本発明は再利用のための貯水槽を用いて洗濯物の量、体
積（負荷ｔ）ｆ；Ｉ：静的に検出し、もって洗濯の自動
化を促進せんとするものである。

また、本発明は負荷量を静的に検出した後に、その負荷
量に応じた洗濯態様を設定し、極めて効果的な洗濯を実
行せんとするものである。

更に、本発明は洗濯槽内の洗濯物が水面から浮上しない
ようにして負荷量をより正確に検出せんとするものであ
る。

に）発明の構成 本発明は、洗濯物を洗濯するための洗濯槽と５この流層
槽内の水（液）を再利用するために貯めておく貯水槽と
、洗ｍ槽と貯水摺曲で水（液）を移送する移送手段と、
洗ｍ槽内の水（液）位を検知する水位検知手段と、洗濯
物が入れられた洗濯槽内に所定の高水位まで水を移送す
るか給水した後に洗濯槽内の水を貯水槽に洗濯槽の水位
が所定の低水位に低下する壕で移送する制御手段とを備
え、上記制御手段は貯水槽へ水を移送する時に所定の低
水位に低下するまでの時間を計量１する計測手段を有し
、この計測時間（１）により負荷量を設定することを特
徴とした洗濯機の制御装置である。

また、本発明は、更にその負荷量に応じて洗濯態様を設
定することを特徴とした洗濯機の制御装置である。

更に５本発明は給水した後に洗濯槽の回転翼を駆動し、
洗濯物が水面上に浮くのを防ぎ、水中に浸すようにした
洗濯機の制御装置である。

即ち、給水された水が貯水槽に移送され、水位が所定の
低水位になるまでの時間は、洗濯槽内に入れられた洗濯
物の量、体積（負荷量）に関連して変化する。例えば、
負荷量が少ければ移送される水量が多いので、低水位に
なるまでの時間は長くなる。かくして、低水位になるま
での時間、リセット時間（１）を計測すれば負荷量を知
ることができる。

そして、リセット時間（１）で検出された負荷量に応じ
て洗濯態様、例えば洗濯時間を変化させ、負荷に応じた
洗濯を効果的に行なうのである。

更に、給水後に洗濯物を回転させ、水中に浸して浮上を
抑え、移送される水量を正確にしているので、負荷量の
検出精度を向上できるものである。

（ホ）実施例 以下図面に基づき本発明の実施例について説明する。第
１図は本発明にかかる貯水槽付洗濁機の構造要部を示す
もので、（１１はフレームで、内部に外槽（２）を防振
的に吊下し、この外槽（２）の内部には脱水槽を兼ねる
洗濯槽（３）を設けている。洗濯槽（３）の周壁には多
数の脱水孔（４）ヲ有している。（５）はバランスリン
グである。洗濯槽（３）の底部中央には回転翼（６）が
配設されている。外槽（２）の裏面には、回転翼（６）
や洗ｆｉ　４’＠　（３１を回転する駆動モータ（７）
や軸受はケース（８）が装着されている。外槽底面には
洗濯槽（３）の排水口（９）が設けられ、この排水口（
９）は排水弁（１１を介し排水路ａυに接続されている
。ｕカは排水弁操作用のソレノイドで、該ソレノイドｕ
ｚを励磁することによシ開弁する。このソレノイド（１
２１は図示しないクラッチ装置やブレーキ装置をも操作
し、励磁することにより、クラッチ装置を入れて駆動モ
ータ（７）の回転を回転翼（６）以外に洗濯槽（３）へ
も伝達し、且つ洗濯槽（３）のブレーキ装置を解除する
。

（１３は溢水口で溢水ホース（１４１によシ排水路ｔ１
１１に連通されている。

フレーム（１１の側面には貯水槽１１５１が装着され、
この貯水槽ｕ５１の底部は上記排水口（９）と連結水路
ｔ１６１にて連結されている。この連結水路叫には水（
液）の移送手段として該水路を開閉する連結弁１１ηと
可逆ポンプα秒が設けである。可逆ポンプａ秒はポンプ
モータ住９により駆動せしめられる。上記ポンプ１１Ｂ
は貯水槽（１９の底面に装着されている。連結水路１１
６１は排水弁α〔を介して排水路ａｌｌに連通される。

そこで連結弁１１′ｉ）と排水弁００）を同時に開いた
ときには、連結水路１６１、排水弁叫それに排水路αＤ
を経由して貯水槽■の液も排水する。連結弁（１ηが開
き、排水弁（１０１が閉じている時は洗濯槽（３）と貯
水槽ｔｔｓｈ連結水路叫によって連通し、ポンプ０８を
正回転させることによシ、洗濯槽（３）の水が貯水槽（
１５１へ移動（以下液移動と呼ぶことにする）し、ポン
プ０υを逆回転させることにより、貯水槽（１５１の水
が洗濯槽（３）へ移動（以下液復帰と呼ぶことにする）
する。

■は貯水槽＋１５１の水の有無を検知するフロートスイ
ッチで、貯水槽（１５１内に水が無い時に閉成し、貯水
槽ｕ５１内に水が宵る時に開成している。

圓は制御ボックスで、その前面パネルには投入すること
によって、制御手段、計測手段としてのマイクロコンピ
ュータｃ！３の動作を開始させる電源スィッチのが設け
である。

＠はすすぎ切換つまみで、このつまみを注水すすぎ側に
するとすすぎ切換スイッチ（ハ）が閉じ注水すすぎが選
択実施される。四〜ｅ１１はコース選択を兼ねたスター
トスイッチで、全自動コース・半自動コース、洗いのみ
コース・すすぎ脱水コース。

脱水のみコースに対応して１個ずつスイッチがあり、こ
れらスイッチ（２（９−１’ｌｌｌからの信号がマイク
ロコンピュータのに入力されると運転を開始する。

Ｃ３１１は再利用切換スイッチで、このスイッチにより
石けん水再利用、すすぎ水再利用、再利用なしの切換を
行う口 ここで石けん水再利用とは洗い行程の終了した後前記「
液移動」を行なって、洗濯液を再利用のため貯水槽（１
５１へ貯えておくもの、すすぎ水再利用とは、第２回目
のすすぎ行程が終了した後前記「液移動」を行なってす
すぎ水を貯水槽（１５１へ貯えておくもの、再利用なし
とは洗濯槽（３）内の水を貯水槽へ移すことなく全て排
水してしまうものである。

（３４は給水弁Ｃｌ３１の開弁によりここから洗面槽（
３）へ給水する給水口である。

第２図はマイクロコンピュータ（ハ）と各入出力装置の
接続関係を示す制御ブロック図を示し、（ロ）は洗濯槽
（３）の水位検知手段である液面スイッチで。

洗濯槽（３）内が所定の高水位（図中Ｔ参照）に到達し
九時に作動（トリップ）し、所定の低水位（図中Ｒ径照
）に低下した時に非作動（リセット）する。尚、このト
リップする高水位α）とリセットする低水位（Ｆ９との
間には相当に差があるが、この差は液面スイッチＣ３４
１がエアートラップを用いた圧力式スイッチであること
に寄因して生ずるものである。

０９は駆動モータ（７）を右回転させる右回転駆動回路
、（ト）は左回転させる左回転駆動回路で、洗い及びす
すぎ時にはマイクロコンピュータ１２３１が右回転駆動
回路Ｃ３５＋と左回転駆動回路（刺を又互に通電して回
転翼（６）を反転させ、脱水時には前記ソレノイド（１
２１と右回転駆動回路Ｇ５１に通電して脱水運転を行う
。

ｒ３ηはポンプａ８を正回転させるための駆動回路で、
（ハ）はポンプ（１８１を逆回転させるための駆動回路
である。（３１は上蓋（４Ｇの開放時開成する蓋スィッ
チで。

脱水時の振動検知スイッチも兼ねている。（４υはブザ
ーである。

次に、第３図０）（ロ）で示すフローチャートに基づい
て動作を説明すると、まず洗濯槽（３）内に洗濯物を入
れ、適当なコースを設定してスタートせしめる。すると
、給水弁（ト）が開いて給水が開始し、若しくは貯水槽
（１５１から洗濯槽（３）へ貯められていた水が移動す
る。この液復帰の、水量が不十分な場合は給水弁Ｇ：９
が開いて水を補給する。こうして、液面スイッチＣ３４
）は高水位（Ｔ）で作ｆｆｆｌｌ　＋、、また給水弁Ｃ
３３は閉じる。

ここで、回転翼（６）を０．５秒駆動、１．２秒休止と
云うサイクルで全部で３０秒間反転し、洗溶物を水中に
よく浸しておく。この回転翼（６）の回転速度は２００
ｒ、１）、ｍ程度の低速である。この駆動後にマイクロ
コンピュータ［有］内のタイマ等の計測手段は時間カク
ントを開始し、連結弁出力も同時に開く。貯水槽（１５
１内に水（液）がある程度残っていれば直ちにポンプａ
υを作動し、残っていなければ１０秒後にポンプａυを
作動し、貯水槽ａ９に液移動を行なう。上記の１０秒は
水頭差による液移動時間である。

液位が低水位（杓に成ると、液面スイッチＣ３４１は罪
作！！ｌｌ１（リセット）するが、との非作動時までの
計測時間（ｔ）はマイクロコンピュータ［有］内で記憶
されている。ところで、洗濯槽（３）内に供給された洗
濯物（負荷）と排水時の液面スイッチＣ３４）のリセッ
ト時間（１）が第４図で示されるように、略反比例する
ことは発明者等の実験で確かめられている。即ち、負荷
量（体積）が多ければ、負荷に水が含まれてしまうこと
もあって排水量が減り、リセット時間（１）も短くなる
。少ければ、この逆の結果と成る。

このようにリセット時間（１）が測定されると、ポンプ
０８は停止し、次いで逆転されて貯水槽ｔｔＳから洗濯
槽（３）に液復帰が成され、また必要により給水弁（ハ
）が開放され、再び液面スイッチ（財）が高水位α）で
作動する。尚、この液復帰時には測定されたリセット時
間（１）の長短により、即ち負荷量により液復帰時間（
給水時間）ｔｌ−決め、次の洗いのための適切な水位を
得るようにしても良い。無論、この場合は液面スイッチ
（ロ）による制御から離れる。

液復帰、必要により補給が終ると、リセット時間（１）
の長さにより洗いの反転水流が１秒駆動、１゜５秒休止
の弱水流か、１５秒駆動、０．９秒休止の中水流か、１
．７秒駆動、０．７秒休止の強水流かに決められ、１０
分間の洗い行程が実行される。そして、以後、排水→給
水→すすぎ→排水→脱水と移行する。

第５図で示すブロック図ではマイクロコンピュータ（ハ
）に対する入力手段として、モータ回転数の検知回路（
４りからの検知出力をＡ　／　Ｄ変換するＡ／Ｄ変換回
路（４３と、ゼロクロス検出回１！３（，１４）とが接
続されており、モータ（７）はトライアック（図示せず
）の導通角を変えることにより回転数を制御される。

この場合は！６図のフローチャートで示すように、洗い
行程ではリセット時間（１）の長さにより回転翼（６）
の回転数が１５０　ｒ、ｐ、ｍ　（弱水流）か、１７Ｑ
　ｒ、ｐ、ｍ　（中水流）か、ｚｏｏｒ、ｐ、ｍ　（強
水流）かに決められ、１．７秒駆動、０．７秒休止の反
転サイクルが１０分間実行される。この時には。

モータ（７）の回転数をタコジェネレータ等の回転数検
知回路（４渇で電圧として検出し、これをＡ／Ｄ変換回
路（４３で変換してマイクロコンピュータ（ハ）に入力
し、設定回転数と一致するようにトライアックの導通角
を制御している。ゼロクロス検出回路（４４はモータ電
流のゼロクロス点を検出し、マイクロコンピュータ關は
右回転、左回転の各駆動回路Ｃ３５１（至）への出力を
ゼロクロス点から遅延させることによって導通角を変化
させ、一定の回転数が得られるようにしている。

洗濯物として布地が粗いタオル地のものをまとめたり、
布地力ぐ密な作業服をまとめることがある。

この場合、前者は水をよく吸い込むので、重量の割には
体積大（大負荷）として検出され、後者はし７ 逆に小負荷と、検出されやすい。しかし、洗い行程で弱
く洗いたい前者を強く洗ったり、強く洗いたい後者を弱
く洗うのでは不具合である。そこで、布地に合せてまと
めて洗う場合のために検出結果とは無関係に強、中、弱
を選定するスイッチ、ツマミを用意するのが望ましい。

また、本実施例では液面検知を圧力式の１個の液面スイ
ッチにより行なっているが、楢めて単純な電極式等の水
位スイッチを用いても良く、またその場合に高、低２個
の水位スイッチを用いても良い。

かくして、本実施例に依れば、（４）貯水槽住９への水
の移し変えの時間により負荷鷺を検出でき、静的な検出
であるから誤差が少く、ｆた簡便である。

申）負荷線に応じて自動的に洗濯態様を設定でき、極め
て効果的な洗濯を行なうことができる。（０）回転翼（
６）を回転して洗濯物を水によく浸してから時間を測定
しているので、測定精度を向上できる。

（へ）発明の効果 本発明に依れば、簡便な構成で負荷線を検出でき、安価
な制御装置を提供できるものである。また、負荷線に応
じて流層態様を自動的に設定できるので効果的である。

更に、時間計測に際して洗濯物を水によく浸すので、計
測時間の誤差を減少し、精度を向上できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による洗濯機の断面図、第２図は制御ブ
ロック図、ｍ１図（イ）−はフローチャート。 ９Ａ４図は負荷盪−リセット時間（１−）の特性図、９
！ｇ５図は他の実施例の制御ブロック図、第６図は他ρ
実施例に於ける第３図（０）相当図である。 （３）・・・洗溜槽、（６）・・・回転翼、（７）・・
・モータ、＋１５１・・・貯水槽、ｔｔｅ・・・連結水
路、（ｌη・・・連結弁、ａ印・・・ポンプ（移送手段
）、ＣＩ！３１−・マイクロコンピュータ（制御手段、
ｉｌ辿１手段）、Ｇ９・・・液面スイッチ（水位検知手
段）。 出廓人　三洋電機株式会社 代理人弁理士　佐　野　静　夫 第１図 第８図（イ） 第３Ｉ２Ｉ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）　洗濯物を洗濯するための洗濯槽と、この洗濯槽
   内の水（液）を再利用するために貯めておく貯水槽と、
   洗濯槽と貯水槽間で水（液）を移送する移送手段と、洗
   濯槽内の水（液）位を検知する水位検知手段と、洗濯物
   が入れられた洗濯槽内に所定の高水位まで水を移送する
   か給水した後に洗濯槽内の水を貯水槽に洗濯槽の水位が
   所定の低水位に低下するまで移送する制御手段とを備え
   、上記制御手段は貯水槽へ水を移送する時に所定の低水
   位に低下するまでの時間を計測する計測手段を有し、こ
   の計測時間（１）により負荷量を設定することを特徴と
   した洗濯機の制御装置。
2. （２）洗濯物を洗櫂するための洗濯槽と、この洗濯槽内
   の水（液）を再利用するために貯めておく貯水槽と、洗
   濯槽と貯水槽間で水（液）を移送する移送手段と、洗濯
   槽内の水（液）位を検知する水位検知手段と、洗濯物が
   入れられた洗濯槽内に所定の高水位まで水を移送するか
   給水した後に洗濯槽内の水を貯水槽に洗濯槽の水位が所
   定の低水位に低下するまで移送する制御手段とを備え、
   上記制御手段は貯水槽へ水を移送する時に所定の低水位
   に低下するまでの時間を計測する計測手段を有し、この
   計測時間（１−）に見合う負荷量に応じて洗濯態様を設
   定することを特徴とした洗濯機の制御装置。
3. （３）洗゛濯物を洗濯するために回転翼が設けられた洗
   濯槽と、この洗濯槽内の水（液）を再利用するために貯
   めておく貯水槽と、洗濯槽と貯水槽間で水（液）を移送
   する移送手段と、洗濯槽内の水（液）位を検知する水位
   検知手段と、洗濯物が入れられた洗濯槽内に所定の高水
   位まで水を移送するか給水し、上記回転翼を駆動した後
   に洗濯槽内の水を貯水槽に洗濯槽の水位が所定の低水位
   に低下するまで移送する制御手段とを備え、上記制御手
   段は貯水槽へ水を移送する時に所定の低水位に低下する
   までの時間を計測する計測手段を有し、この計測時間（
   １）により負荷量を設定することを特徴とした洗濯機の
   制御装置。
4. （４）　上記水位検知手段は、所定の高水位で作動（ト
   リップ）すると共に、゛所定の低水位で非作動（リセッ
   ト）する圧力式の液面スイッチから成ることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項若しくは第２項記載の洗濯機の
   制御装置。