JPS61162977A - 遠心脱水式洗濯機 - 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】 （イ）　産業上の利用分野 本発明は、負荷量を自動的に検知し、検知した負荷量に
応じて工程を制御する遠心脱水式洗濯機に関する。

（ロ）　従来の技術 この種の洗濯機は、特公昭５９−３６５５６号公報に示
されている。

この洗４ａｌは、洗濯動作を開始ｒる前に、洗濯のため
の動作とは別に一定時間の給・排水、及び脱水行程を行
なわせ、適度の湿りを与えた洗濯物を脱水する際のモー
タの駆動電流を検出し、あらかじめ設定しておいた基準
値と比較することによって洗濯物の量を検知するもので
ある。

しかしながら、槽内に於いて、洗濯物が片寄っている場
合には、脱水時にモータの起動トルクが通常よりも大き
くなり、実際は中程度の負荷でン）るのに、実際の負荷
量以上と判定してしまい、後の工程制御に支障をきたす
ことになる。

（ハ）　発明が解決しようとする問題点本発明は、初回
の負荷量検知で誤まった検知をしても次回の負荷量検知
を行ない、正常値に補正することにより、正確な工程制
御を行なわせ、信頼性の高い洗濯機を提供することを目
的とする。

（ニ）問題点を解決するための手段 本発明は、遠心脱水式洗濯機に於いて、槽内に負荷を投
入した状態で駆動モータに流れる電流を検出するモータ
電流検出装置と、該モータ電流検出装置からの信号に基
づくデータを所定の基準値と比較し、負荷の陵を検知す
る負荷量検知装置と、この検知した負荷の量に応じて工
程制御を行なう制御装置とを備え、前記制御装置は、前
記駆動モータを連続的に間欠駆動させた場合、少なくと
も２回目までの夫々の駆動時に於ける航記負荷量検知装
置からの随時補正された信号に基づいて工程制御を行な
うものである。

〈ホ）　作用 即ち、負荷量を誤まって判定しても、以後の負荷量検知
時に於いて随時適性値に補正するものである。

（へ）　実施例 本発明の実施例を各図面に基づいて説明する。

第２図に於いて、（１）は機枠（２〉内に洗濯槽（３）
及び脱水受槽（４）を並設した二槽式洗濯機で、上後部
にフントロールボックス（５）を配設している。洗濯槽
（３）の内底部には山形の大径回転翼（図示せず）が配
設されており、洗濯時には低速反転する。脱水受槽（４
）内には上部開口縁（６ａ）を内側にカールした脱水槽
（６）が配設きれている。

この脱水槽（６）は周側面に脱水孔（７）・・・を穿設
し１、モータ回転軸（８）に連結されて連続的な右回転
による“脱水”と、脱水−制御−停止（制動及び停止中
に給水）のサイクルを繰返すことによる“脱水すすぎ”
とを行なうものである。（尚、停止と云うのは、制動が
終わりモータへの通電を断った状態であり、惰性で回転
していることもある）、また、モータ（９）は機枠（２
）の内底部に防振スプリング（１０）・・・により弾力
的に取付けてあり、モータ回転軸〈８）は防振ゴム（１
１〉によって弾力的に支持しである。

（１２）は脱水受槽（４）の上部開口に止められた上面
板で、脱水槽（６）の上部開口とほぼ同径で且つ上方か
ら対向する衣類投入口（１３）を開設している。

（１４）はコントロールボックス（５）内で枢支されて
衣類投入口（１３）を開閉する皿状の安全カバーで、底
面に多数の小孔（１５）・・・を穿設しており、また衣
類投入口〈１３）内に深く凹んで脱水槽（６）の上部開
口に接近している。そして、図示しないが、この安全カ
バー（１４）の上方を脱水上蓋によって施蓋している。

上記コントロールボックス（５）内には給水ホースの取
付口（１６）に対して二連式切換電磁給水弁（１７）を
介して連通ずる洗濯水の給水路（１８）とすすぎ水の給
水路（１９）が設けてあり、給水路（１８）は洗濯槽（
３）内に給水し、給水路（１９）は安全力・１−（１４
）の側壁に臨んでカバー内に給水する。

而して、この洗濯ｍ（１）は洗濯槽（３）内で洗い、ま
た必要によりすすぎを行ない、脱水受槽（４）内で脱水
すすぎと脱水を行なう、特に、脱水受槽（４）内での動
作について説明すると、まず通常の“脱水”はタイマを
時間設定することにより脱水槽（６）が１４００ｒｐｍ
ａ度で右回転し、遠心脱水を行なう。

また、“脱水すすぎ”に於いて、給水されたすすぎ水は
給水路（１９）から凹んでいる安全カバー（１４）内に
連続的に入れられ、そこから小孔（１５）・・・等を通
って脱水槽（６）内に的確に落下する。

脱水槽（６）内のすすぎ水は直接槽内の上部の洗濯物に
吸水されると共に、順次中部に浸入し、吸水されていく
。

ここで、遠心力が加わると、洗濯物の中に吸収された水
は脱水孔（７）・・・を介して排出され、このように吸
水と脱水を数回繰返すことにより洗濯物中に含まれる洗
剤液が希釈され、所謂すすぎが行なわれる。

次に、第３図は前記フントロールボックス５゛）の正面
図であり、（２０）は仕上剤投入口、（２１）は溢水水
位調節レバー、（２２）は排水弁操作ボタンである。

（２３）は水流強度の切換を行なう水流切換スイッチ、
（２４）は洗濯槽（３）側で通常行なわれるためすすぎ
を、注水しながらすすぎを行なう注水すすぎに切換える
スイッチ、（２５）は回転翼及び給水の一時停止用スイ
ッチ、（２６）は洗濯槽（３）側での洗い・すすぎ時間
設定兼スタートスイッチ、（２７）は脱水槽（６）側で
の脱水すすぎ→脱水の自動コースのスタートスイッチ、
（２８）は脱水時間設定前スタートスイッである。尚、
各スイッチには表示用発光ダイオード（２８）〜（３１
）（以下ＬＥＤと称す）が付随している。

而して、洗濯槽（３）で洗い・すすぎを行なうには、ま
ず洗い・すすぎス、Ｃツチ（２６）により工程時間を設
定する。即ちこのスイッチ（２６）を１回押圧する毎に
表示部（３２ａ）に１０→７→５→２→０→１５−１０
→・・・と工程時間が表示され（但し、水流強度が１ソ
フト”の場合には５から始まる）、同時に洗濯槽く３）
に通じる給水電磁弁（１７ａ）が開放きれ給水が行なわ
れる。この給水中は前記設定時間は減算されず、水位ス
イッチが０ＦＦＬ、給水が停止した時点で減算が開始さ
れると同時に回転翼が駆動する。

前記洗い・すすぎスイッチ（２６）を押圧後、１５分経
過しても前記水位スイッチが０ＦＦＬ、ない場合、排水
異常と判断し、給水を停止させると共に表示部（３２ａ
）の時間表示を点滅させる。

そして、前記注水すすぎスイッチ（２４）を設定してお
けば、回転翼の駆動と共に洗濯槽（３）内に給水され、
所謂注水すすぎが行なわれる。しかしながら、該スイッ
チ（２４）の設定後所定時間経過しても洗い・すすぎ工
程が開始されない場合即ち洗い・すすぎスイッチ（２６
）が操作されない場合には、前記注水すすぎスイッチ（
２４）の設定を自動的に解除する。これは、注水すすぎ
スイッチ（２４）を解除し忘れた場合に、次に洗い工程
を行なうと、せっかく洗剤を投入したのに、また給水が
行なわれ洗剤を流してしまうことがあり、このことを肪
止するためである。

これら洗濯槽（３）への給水を停止させたい時には、洗
い・すすぎ時間を零にすればよい。

次に、脱水時間設定用スイッチ＜２８）で脱水時間を設
定することにより、脱水槽（６）で脱水が行なわれる。

即ち、このスイッチ（２８）を−回押圧する毎に該当Ｌ
ＥＤ（３１）の点灯が３→１→０．５→なし峠５→３→
・・・と切換わる。

尚、洗い・すすぎ及び脱水時間は途中変更が可能であり
、更に各スイッチ（２６）（２８）を２秒間以上押圧し
続けることにより設定時間を記憶させ、次回より、この
記憶した時間を最初に表示させることができる。

前記表示部（３２）は４ケタで構成され、通常は時刻を
表示しており、洗い・すすぎは、上２ケタの表示部（３
２ａ）に、脱水すすぎ及び脱水時間は下２ケタの表示部
（３２ｂ）に分表示する０時刻合わせは各スイッチ（２
５）（２６）（２７）にて行なう。

第４図はこの洗濯機の制御部のブロック回路図を示し、
（３３）は制御部の中心となるマイクロコンピュータ、
（３４）は洗い・すすぎ及び脱水時間や水流強度等を表
示するＬＥＤ群より構成される表示回路、（３５）は洗
濯槽側の水位検知スイッチ、（３６）は脱水上蓋の開閉
に連動する安全スイッチ、（３７）は各スイッチ（２３
）〜（２８）より構成される操作部。

（３８）はブザー回路、（３９）及び（４０）はモータ
左右回転駆動回路、　（４１）は洗濯槽（３）へ通じる
給水弁（１７ａ）の操作部、（４２）は脱水槽へ通じる
給水弁（１７ｂ）の操作部、（４３）は仕上剤投入部、
（４４）は脱水槽（６）の回転の制動回路、（４５）は
脱水モータ駆動回路、（４６）は後述するモータ電流検
出回路である。

前記マイクロコンピュータ（３３）は、制御装置に該当
し、前記モータ電流検出回路（４６）からの信号を記憶
している基準値（後述する一、ｂ、ｔｃ）と比較し、こ
の基準値との比較結果により洗濯物や脱水物（以下負荷
と称す）の量を検知する負荷量検知装置と、この検知し
た負荷量に対して予め定められた時間に基づいて工程時
間を算出する演算装置を内蔵し、前記各種スイッチから
の入力信号を算出きれた工程時間に基づいてモータ等の
負荷の駆動を制御するものである。

さて、前記すすぎ・脱水スイッチ（２７）を操作するこ
とにより脱水すすぎが行なわれるが、該スイッチ（２７
）を−回押圧すると標準コース（前記脱水−制動（給水
）−停止（給水）のサイクルを４回−仕上剤投入→脱水
３分）、二回押圧すると念入りコース（前記サイクルを
５回→仕上剤投入−説水３分）が実行され、三回押圧す
ると取消しとなる。

前記仕上剤投入は、各コースでの脱水すすぎの最終サイ
クルに於ける制動から停止に至る５秒前に始まり停止時
間中に行なわれる。

前記各コースが設定きれ、モータ（９）が回転し始める
と直ちにマイクロコンピュータ（３３）は前記モータ電
流検出手段（４６）からの信号を受け、負荷量を検知し
、それに見合った時間を算出し、この時間と脱水時間の
３分とを加えて前記下２ケタの表示部（３２ｂ）に表示
する。尚、脱水時間はスイッチ（２８）により変更可能
である。また、この負荷量の検知は通常の脱水工程時に
も行なわれる。

以下に前記モータ電流検出手段を説明する。

第５図に於いて、（４７）及び（４Ｂ）は脱水モータ（
９）に接続された双方向性サイリスタであり、マイクロ
コ〉・ピユータ（３３）からの信号によりＯＮ・ＯＦＦ
する。前記一方の双方向性サイリスク（４７）はダイオ
ード（４９）を介して直流電圧を脱水モータ（９）に印
加して直流制動をかける制動回路を構成している。

さて、　（５０）はカレントトランスであり、脱水モー
タ（９）に流れるｔｆｉに比例した電圧が２沈漬に現わ
れ、これを整流回路（５１）及び平滑回路（５２）を通
して直流電圧Ｖ。Ｔに変換する。

一般に、脱水モータ（９）を駆動させた場合、起動時に
は大きな電流が流れ、モータ（９）が定常回転に達する
につれてモータ電流も徐々に低下し定常電流となる。即
ち、前記Ｖ。Ｔは第６図に示すような特性となる。

ここで、予め基準を圧ＶＲＥＦを定めておき、このＶ　
ＲＥＦと前記ｖｃＴとをコンパレータ（５３）により比
較し、出力Ｖ。ＵＴを得る。第７図はこの■。ＵＴのタ
イムチャートであり、第６図の実線に基ついて説明する
と、モータ（９）起動後ｖｏｕＴは旧ｇｈレベル（ｖＨ
）を示し、”ＣＴがＶゆ、を越えた時点でり。Ｗレベル
（ｖＬ）となる、モしてｖｃＴが減少し再びＶＲＩｉ：
Ｆよりも小さくなった時点で再びＶ。ＵＴは旧ｇｈレヘ
ルを示す。

而して、マイクロコンピュータ（３３）はモータ（９）
起動時から前述のＶ。、Ｔが再びＨｉｇｈレベルとなる
までの時間Ｔを計数する。

前記時間Ｔは、当然のことながら負荷量によって異なり
、負荷量が大きい程時間Ｔも長くなる。

第６図に於いて、ｔ＾＋　ｔ＠、ｔｃは夫々理想的な多
量、中量、少量負荷を用いて定めた基準値であり（ｔ＾
＞　ｔａ　＞　ｔｃ　）、マイクロコンピュータ（３３
）は前記時間Ｔをこの基準値ｔ＾、ｔＩ、ｔｃと比べる
ことにより、負荷量を４段階つまり多量負荷（ｔＡ≦Ｔ
）、中量負荷（ｔＩＩ≦Ｔ　＜　ｔ＾）、軽量負荷（ｔ
ｃ≦Ｔ　＜　ｔｓ　）、少量負荷（Ｔ＜ｔｃ）に判断す
る。

ここで、前記各負荷量に於ける脱水すすぎの１回のサイ
クル所要時間を表１に示す。

以下余白 表　　１ 但し、標準、念入り各コース中の脱水すすぎの最終サイ
クルに於ける停Ｅ時間即ち仕上剤投入時の停止時間を各
負荷量共に５５秒間とした。この５５秒と云うのは、各
負荷量に於いて仕上剤（柔軟仕上剤、静電防止剤、洗濯
糊等）が衣類に浸透するに充分な時間であ゛るが、特に
、５５秒でなくとも負荷量に応じて時間を設定しておけ
ばよいものである。この時間を設定したことにより負荷
量が変わっても均一な仕上効果を得ることができる。

きて、前記マイクロコンピュータ（３３）は、負荷量の
ランクを判断すると、この負荷量に該当するサイクル時
間を４倍（念入りコースの場合は５倍）し、仕上剤投入
のために停止時間を延長した時間を加え、それを分単位
に変換した後、それに脱水時間（分）を加えて表示部（
３２ｂ）に表示する（例えば多量負荷と判断した場合は
脱水すすぎ時間５４０＋１０−５５０秒４−１０分十脱
水時間３分−１３分を表示し、少量負荷と判断した場合
は脱水すすぎ時間２６４　＋　４５−３０９秒キロ分十
脱水時間３分！９分を表示する）６また、標準コース途
中で念入りコースに°変更した場合は、１サイクル増え
た分だけの時間を補正し、表示を変更する。

尚、演算途中で小数項が生じた場合は全て切上げて分表
示するが、この小数項に該当する秒数が経過した時点で
表示が１つ減算される。

斯かることより、脱水すすぎ工程に於ける負荷量の検知
過程を第１図に基づいて説明する。

脱水槽（６）に負荷を投入し、すすぎ・脱水スイッチ（
２７）をＯＮすることにより脱水すすぎ工程を開始する
。脱水モータ（９）がＯＮすると暫くは出力Ｖ。ＵＴが
旧ｇｈレベルを示し、この時点では測定ＯＫのフラグを
セットせずに時間計測を行なう。そして、出力ｖｏｏ’
ｒがＬ　ｏｗレベルに切換わった時点で測定ＯＫのフラ
グをセットしく依然時間計測は行なっている）再び出力
Ｖ。ＵＴがＨｉｇｈレベルに切換わると、その時点まで
の時間Ｔを基準値ｔ＾、　１＋＋　、　１ｃと比較し、
負荷量のランクを決定４−る、その後、決定した負荷量
に該当した前記サイクル時間から脱水すすぎ工程時間を
算出し、脱水時間を含めて表示する。

以上の通り、マイクロコンピュータ（３３）は、負荷量
のランクを判定し、該負荷量に応して決定したサイクル
の繰返し回数を計数する。

この時、例えば最初の脱水時に於いて、槽内に負荷が偏
って位置した場合、檀の回転時に通常以上の負担がかか
り、実際は中量の負荷であるのに多量の負荷であると判
定されることがある。こうなると、多量負荷のサイクル
で行なう分だけ時間や水の無駄となる。

そこで、マイクロコンピュータ（３３）は、前記サイク
ルの繰返し回数を計数する段階に於いて、初回だけでな
く、２回目のサイクル時にも負荷量の判定を行なう、即
ち、負荷が片寄っていても、初回のサイクル中の給水時
に負荷がほぐされ槽内に平均的に位置するため、２回目
には正常な負荷量の判定を行なうことができる。そして
、マイクロコンピュータ〈３３）は、２回目の判定時に
前回と違った結果であれば、直ちに実行サイクルを変更
し、残り時間を補正して表示する。

また、前述した通り、負荷量検知は通常の脱水工程時に
も行なうようにしており、第１図に基づいて説明すると
１例えば、脱水工程中にすすぎ・脱水スイッチ（２７）
を操作し、脱水ずすぎ工程に切換えた場合、負荷量検知
が終了していたならば、それを１回目とし、引き続いて
給水を行なった後、次の脱水時に於いて２回目の負荷量
検知を行なう、更に、負荷量検知が未了の場合には検知
終了まで脱水を延長し、その後給水を行ない、これを１
回目の負荷量検知とする。

このように、脱水工程時にも負荷量検知をしておけば、
脱水すすぎ工程に切換えた場合直ちに移行することがで
き脱水すすぎ工程を最初から行なわなくてもよく、時間
を短縮することができる。

また逆に、脱水すすぎ工程から脱水工程に切換えた時も
、適切な脱水工程を実行できるものである。

尚、本実施例では、負荷量検知を２回目のサイクルまで
行なっているが、各サイクル時に全て行なってもよい。

（ト）　　発明の効果 本発明は、負荷量の自動検知を行なう遠心脱水式洗濯機
に於いて、負荷量を誤まって判定しても、以後の負荷量
検知時に於いて随時適性値に補正するので以後の工程制
御が適切となり、それに伴なって節水、時間の短縮を実
現することができ、信頼のある洗濯機を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に於ける負荷量検知過程を示すフローチ
ャート、第２図は二槽式洗濯機の要部断面せる正面図、
第３図はコントロールボックスの正面図、第４図は制御
部のプロブ′り回路図、第５図はモータ電流検出回路図
、第６図は出力ｖｃＴ９特性図、第７図は出力Ｖ　ＯＵ
Ｔのタイムチャートである。 り６）・・脱水槽、（９）・・脱水を一夕、（３２）・
・・表示部、（３３）・・・マイクロコンピュータ（制
御装置〉。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）槽内に負荷を投入した状態で駆動モータに流れる
   電流を検出するモータ電流検出装置と、該モータ電流検
   出装置からの信号に基づくデータを所定の基準値と比較
   し、負荷の量を検知する負荷量検知装置と、この検知し
   た負荷の量に応じて工程制御を行なう制御装置とを備え
   、前記制御装置は、前記駆動モータを連続的に間欠駆動
   させた場合、少なくとも２回目までの夫々の駆動時に於
   ける前記負荷量検知装置からの随時補正された信号に基
   づいて工程制御を行なうことを特徴とした遠心脱水式洗
   濯機。