JPS61168397A

JPS61168397A - 脱水制御装置

Info

Publication number: JPS61168397A
Application number: JP60007861A
Authority: JP
Inventors: 和利滝本; 松實　孝友; 功二菊地
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1985-01-18
Filing date: 1985-01-18
Publication date: 1986-07-30
Also published as: JPH0251357B2

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】（技術分野）本発明は全自動洗濯機、遠心脱水機等における脱水制御
装置に閤するものである。

（従来技術）従来、脱水槽から排出される水分量が所定量に達した時
に所定の信号を出力する検知部を備え、この検知部の出
力信号に基づいて脱水動作を制御する脱水制御装置では
、脱水開始から一定の信号不感時間（モータの駆動開始
時の振動等による不安定な時間を考慮して設定）をおき
、該時間が経過した時点で検知部の出力信号が所定の信
号であるか否かを判定し、所定の信号であると判定した
時に次に所定の信号がとぎれる時点を検出し、この時点
で脱水開始からの経過時間を読み取り、この時間を基に
脱水動作の終了を制御するようになっている。

ところが、このような従来の脱水制御装置では、脱水槽
内に脱水物がアンバランスに入っている場合、一定の信
号不感時間が経過しても脱水動作が不安定で、得られる
検知部の出力信号も不安定である為、誤判定の原因とな
り、脱水不足等の問題を招くことになっていた。

一方、脱水物のアンバランスを考慮して信号不感時間を
長くとり、検知部の出力信号が安定した時点で判定を行
なうようにした場合には、上記のような問題点を解消で
きることになるが、その半面、脱水物が少量の場合には
信号不感時間内に検知部からの所定の信号がとぎれる虞
れがあり、脱水制御を正確に実行できないものである。

（目　的）本発明はかかる点に鑑みてなされたもので、脱水物のア
ンバランス、少量脱水等に関係なく正確な脱水制御を実
行できるようにしたものである。

（実施例）先ず、本発明の構成を第１図に従って説明すると、本発
明は、脱水槽から排出される水分量に応じた信号を出力
する検知部と、該検知部の出力信号が所定の信号か否か
を判定する第１の信号判定手段と、該第１の信号判定手
段により所定の信号と判定した時に該所定の信号が一定
時間連続するか否かを繰り返し判定する第２の信号判定
手段と、脱水開始からの時間をカウントするタイマー手
段と、第２の信号判定手段により所定の信号が一定時間
連続したことを判定した時に上記タイマー手段より脱水
開始からの時間データを読み込み記憶すると共に、記憶
した時間データを所定の信号が一定時間連続したことを
判定する度に更新する記憶手段と、脱水開始から所定時
間が経過した時の記憶手段の時５間データを基に脱水動
作の終了を制御する制御手段とを備え、脱水動作を自動
的に制御するものである。

以下、本発明の一実施例について詳細に説明する０第２図は脱水センサーの主要部を示す正面図、第３図は
同側面で、セラミック圧電素子１２（以下圧電素子とい
う。圧電素子１２の両面にはそれぞれ電極が形成されて
いる。）と、該圧電素子１２の一方の電極面と導通して
はシ合わされた金属振動板１１と、電極端子１３．１４
の外観を示している。

第４図は脱水センサー１０の外観を示したもので、１５
は電気絶縁性のケースである。１７ａ＝ｄは止メ穴であ
る。

第５図は第４図のＡ−Ａ’断面図で、第２図に示した圧
電素子１２や金属振動板１１が電気絶縁性のケース１６
と１５とによって振動可能に固定されている状態を示し
ている。１５ａはケースに設けた円形の突起である。

第６図は脱水センサー１０を脱水機に装着した時の要部
断面図で、１は機枠で、機枠１には緩衝材（例えばバネ
）４を介して脱水槽５を駆動するモーター２がすえつけ
られている。脱水槽５はシャフト３でモーター２と連結
している。６は脱水槽５の外周にあり、脱水液を受ける
受水槽でその底部の一部には排水管７が接続されている
。脱水槽５には、脱水液が通る穴が８ａ〜８ｄが適当数
あけられている。そして脱水センサー１０は脱水槽５の
下部にあけられた数個（本実施例では９個）の穴８ａと
対向するように設けられている。

第７図は脱水センサー１０の装着状態を示す要部拡大断
面図である。脱水センサー１０のケース１５が受水槽６
にあけられた穴をふさぐような形で、パツキン１８ａを
介してビス１９とナツト２０によシ受水槽６に密着固定
されている。ケース１５の突起１５ａはパツキン１８ａ
に食いこんでいる。

１８ｂもパツキンである。矢印は水滴が衝突するところ
を示している。

第８図は脱水工程を制御する電子制御回路の要部ブロッ
ク図で、検知部２１は脱水センサー１０の出力電圧を増
幅する増幅回路２２と、脱水センサー１０からの小さな
出力電圧を削除するために、一定電圧と比較し、該一定
電圧以上の時のみ出力するように設けられた比較回路２
３と、比較回路２３を介して出力（１回の出力は短時間
）があると、それよりも長い時間で放電する出力を発生
させるピーク値ホールド回路２４と、該出力が一定電圧
をこえるとＬ信号を出し該出力が一定電圧以下となると
Ｈ信号を出す比較回路２５とからなっている。

第８図中、２６は脱水工程をスタートさせるスタートス
イッチ、１００はマイクロコンピュータで構成されるコ
ントローラで、コントローラ１００の基本構成と外部回
路との関係は第９図に示した。

１０１はＣＰＵ、１０２はプログラム・固定データメモ
リＲＯＭ、１０３は一時記憶メモリＲＡＭ。

１０４はタイマー、１０５はＴ１０部（インプット／ア
ウトプット部）である。２７はコントローラ１００の出
力によシモーター２を０Ｎ−ＯＦＦする−　駆動回路で
、第８図では駆動回路にリレーを想定し、その接点を３
３としている。３０．３２はモーター２の巻線で、３１
はコンデンサである。

次に脱水動作の制御の一例について第１０図の７０−チ
ャートに従い説明する。まず、スタートスイッチ２６を
ＯＮする。Ｔ１のＬ入力でスタートスイッチ２６のＯＮ
を確認すると、初期設定Ａ＝０を行ない、次にＯｌの出
力をＨとし、駆動回路２７を介してモーター２が駆動さ
れ、次にタイマー１０４をスタートさせる。タイマーの
データＴがＴａ２秒になる（モーター２の立ち上９時に
は検知部２１からの入力信号が不安定であるため５秒間
の信号不感時間を設定している）と、検知部２１からの
入力（入力信号はＨ７５−Ｌ）がｌ２＝Ｌかどうか判定
して１２＝Ｌであれば、ｌ２＝Ｌが一定時間ｔ（例えば
１秒間）連続するか否かを判定し、を時間連続と判定す
ると、フラグＡを１にして、この時点のタイマーデータ
Ｔを読み込み、これをデータＴｌとして記憶する。而し
て、このようなｌ２＝Ｌ、　　を時間連続の判定はタイ
マーデータＴが例えば６０秒になるまで繰り返し、ｌ２
＝Ｌ、　　を時間連続を判定する変時にその時のタイマ
ーデータＴを読み込み、データＴｒを随時書き変えて行
く〇又、Ｔａ２秒になった時点でｌ２＝Ｌでないならば
、タイマーデータＴが６０秒になるまで、上記と同様に
ｌ２＝Ｌ、　　を時間連続の判定を繰り返し、工２＝Ｌ
、を時間連続を判定した時点でフラグＡを１とし、タイ
マーデータＴを読み込んでデータＴ１として書き込み、
そのデータＴｔを上記と同様にｌ２＝Ｌ、　　を時間連
続を判定する度に更新する。

而して、Ｔａ２Ｏ秒になると、Ａ＝１か否かを判定して
、Ａ＝１でないならば、何らかの異常（例、布が入って
いない、モーターが正常に回転しておらない等）があっ
たと判断して、モーター２を停止させてタイマー１０４
をストップ、タイマーデータをクリヤーする。一方、Ａ
＝１であれば、タイマーデータＴｌを読み出し、このＴ
１から脱水完了時間Ｔ２　（Ｔ２＝ＴＩ＋ＴＡ）を演算
する。

そして、タイマーデータＴがＴ≧Ｔ２か否かを判定して
、Ｔ≧Ｔ２となれば脱水が完了したので、０１の出力を
Ｌとし、駆動回路２７を介してモーター２を停止させタ
イマー１０４をストップ、タイマーデータをクリヤーす
る。尚、上記時間Ｔ２、ＴＡについては後段で述べる。

ここで、もめん布３Ｋｇ（定格容量）をアンバランス状
態で脱水した時を例に上げ、この時の脱水率の変化及び
検知部２１の出力変化を第１１図に従って説明する。脱
水開始当初は脱水物がアンバランス状態である為モータ
ー２の立ち上が９が悪く、回転数も低いが、脱水物に含
まれる水分量が多い為に脱水率は急激に変化する。しか
し、脱水物に含まれる水分量がある程度減少すると、モ
ーター２の回転数が未だ定常回転数に達せず低い′状態
にある為、脱水率の変化は緩慢になシ、その後時間の経
過によりモーター２が定常回転数になると、再び脱水率
は急激に変化する。やがて、脱水率がある程度のＩｉ！
まで上昇すると、以後脱水率の変化は緩慢になる。即ち
、脱水率の変化は脱水開始当初急激であり、その後一旦
緩慢になって再度急激になり、最終的に緩慢になる。一
方、検知部２１の出力信号は脱水率の変化に伴って第１
１図示の如く変化し、信号がＬとなる区間は２個所存在
する。

なお、脱水率は下式によって求められる。但し、布の重
量は自然乾燥した布の重量。

然るに、本発明の上記実施例にあっては、タイマーデー
タＴが１２６０秒になるまでＩ２＝ＬＳｔ秒間連続の判
定を繰り返し、ｌ２＝Ｌ、　　を秒間連続を判定する度
にタイマーデータＴを読み込み、データＴ１を更新して
行き、１２６０秒になった時点でデータＴ＋を読み出し
、このＴ１を基に脱水完了時間Ｔ２を演算する。即ち、
最後にｌ２＝Ｌ、を秒間連続を判定した時（第１１図の
ａ点）のデータＴ１を基に演算する。これに対して、従
来の方式では、Ｌ信号が最初にとぎれた時点（第１１図
のｂ点）のデータＴｒを基に脱水完了時間を演算するこ
とになる為、明らかに脱水不足を招くことになり、本発
明の実施例ではこのような脱水不足を解消でき、脱水動
作の終了を正確に制御することができる。

尚、上記時間ＴＡは、脱水物を実際に絞り切る為に時間
Ｔ＋に加えさらにどの程度の時間が必要かを実験により
求め、その実験データを基に予め決定した時間であり、
ＴＩＫ予め決定した時間ＴＡを加えることにより、脱水
完了時間Ｔ２即ち実際に絞シ切る為に必要な時間を演算
する。

上記実施例において、ｌ２＝Ｌ、　　を秒間連続の判定
を繰り返す時間を６０秒に設定した理由は、脱水率の変
化が最終的に緩慢となる時点の最も遅いアンバランス時
の脱水にあっても、第１１図に示すように６０秒以内に
は脱水率の変化が緩慢となるからであり、６０秒に設定
しておけば、アンバランス脱水は勿論、アンバランスで
ない時や少量脱水時にあっても、脱水率の変化が最終的
に急激から緩慢となる時点を正確にとらえることができ
る。尚、このような時間（６０秒）、さらには信号不感
時間（５秒）は、実施に際し定格容量等に応じて決定す
ればよい値であり、特に実施例の値に限定されるもので
はない。

又、ｌ２＝Ｌがｔ秒間連続するか否かを判定する理由は
、ノイズ等による瞬間的な信号に対して、誤判定を防止
するためである。

さらに、上記実施例では、脱水槽から排出される水分量
を検出する脱水センサーとして圧電素子によるものを使
用しているが、例えば排水口部に発光素子と受光素子と
からなる検知器を設け、水分量を光学的に検出するよう
にしてもよい。

尚、本発明の脱水制御装置は、脱水槽が大きく脱水物が
アンバランスになシ易い全自動洗濯機においてより有効
なものである。

（効果）以上のように本発明によれば、アンバランス脱水、少量
脱水等に関係なく正確な自動脱水制御を実行することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示す図、第２図乃至第１１図は
本発明の実施例を示し、第２図及び第３図は脱水センサ
ーの主要部を示す正面図及び側面図、第４図は脱水セン
サーの正面図、第５図は第４図のＡ−Ａ’断面図、第６
図は脱水センサーを装着した脱水機の概略断面構成図、
第７図は脱水センサーの装着状態を示す断面図、第８図
は電子制御回路の要部ブロック図、Ｈ９図はコントロー
ラと外部回路の関係を示す図、第１０図は脱水制御７０
−チャート、第１１図はアンバランス脱水時における脱
水率の変化と検知部の出力信号の変化を示す図である。５：脱水槽、１０：脱水センサー、２１：検知部、１０
０：コントローラ。代理人　弁理士　福　士　愛　彦（他２名）第１図第２図　　　　　　　　第３図第６図　　　　　　　　　第７図贋水手Ｈ七式力・らψ料園（分）第１１図

Claims

【特許請求の範囲】

１、脱水槽から排出される水分量に応じた信号を出力す
る検知部を備え、この検知部の出力信号に基づいて脱水
動作を制御するものにおいて、上記検知部の出力信号が
所定の信号か否かを判定する第１の信号判定手段と、該
第１の信号判定手段により所定の信号と判定した時に該
所定の信号が一定時間連続するか否かを繰り返し判定す
る第２の信号判定手段と、脱水開始からの時間をカウン
トするタイマー手段と、第２の信号判定手段により所定
の信号が一定時間連続したことを判定した時に上記タイ
マー手段より脱水開始からの時間データを読み込み記憶
すると共に、記憶した時間データを所定の信号が一定時
間連続したことを判定する度に更新する記憶手段と、脱
水開始から所定時間が経過した時の記憶手段の時間デー
タを基に脱水動作の終了を制御する制御手段とを備えて
なることを特徴とする脱水制御装置。