JPS6213034B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はすすぎ運転をすすぎ水の透明度を検知
して自動的に停止し得るようにした洗濯機の運転
装置に関する。

従来の洗濯機において、すすぎ運転時間はタイ
マーによつて一定に定められていたため、すすぎ
が十分な状態に達したにもかかわらずすすぎ運転
が続行され、多量の水を無駄に消費しまた使用電
力量が増すと云う欠点があつた。これに対して、
すすぎ水の透明度を水抵抗検知手段等により検知
してすすぎ運転を自動的に停止させるようにした
方式のものが文献等によつて公知になつている。
しかしながら、斯ような水の透明度検知手段によ
りすすぎ洗い運転をどのように制御するかの具体
方式は未だ完成されておらず、その完成が上記し
たような水や電力の無駄な消費を避ける上からも
強く要望されていた。

本発明は上記の要望を満たすべくなされたもの
であり、その目的は、洗濯槽に注水される水の透
明度に対応した初期値データとすすぎ中の任意の
時刻におけるすすぎ水の透明度に対応したすすぎ
度合データとを比較し、これら両データの差また
は比率が設定値に達したときにすすぎ完了信号を
出力させる構成とすることにより、すすぎ運転が
無駄に続行されることを防止できて水や電力の無
駄な消費を防止できることは勿論、使用水の透明
度が地域的に偏差を有する場合でも常に適正なす
すぎ運転時間に制限でき、また、各データをアナ
ログ検知信号をデイジタル信号に変換して得るこ
とにより、そのデータ処理を簡単に行ない得ると
共にすすぎ完了を高精度に検知できる洗濯機の運
転装置を提供するにある。

以下、本発明の一実施例について図面を参照し
て説明するに、電子タイマーと演算処理装置とで
行程を洗剤洗い行程から最終の脱水行程まで、タ
イマモータ及びカムスイツチより成るタイマーに
よる場合と同様に、順次移行させるようにした電
子制御回路は公知であるので、以下の実施例では
ブロツク図により説明することとする。

さて、第１図には本発明を適用した洗濯機が示
されている。この第１図において、１は外箱、２
は吊棒３により外箱１内に支持された洗濯槽で、
内部には洗い及び脱水兼用の回転槽を備えてい
る。４は動力伝達系５を介して回転槽及び撹拌翼
２ａを駆動するための駆動モータ、６は動力伝達
系５から回転力を受けるように設けられたタコジ
エネレータ等回転検知装置、１ａは後述する電気
回路装置を組み込んだ操作箱である。第２図には
水の透明度検知機構が示されている。この第２図
において、７は洗濯槽２の略中間部位に外方へ膨
出するように形成された検出用凹部で、この検出
用凹部７内の水平方向に対向する各側壁部には発
光ダイオード等の光源８と、この光源８からの光
を洗濯槽２内、従つて検出凹部７内の水を介して
受けるフオトトランジスタ等透明度検知素子９と
を設けている。第３図に示す電子制御回路１０は
洗剤による洗い行程から最終の脱水行程まで自動
的に行程移行させるためのもので、基本的には周
知の如く、電子タイマー１１、演算処理装置
（CPU）１２、クロツクコントロール回路１３、
メモリー１４、インプツトバツフアコントロール
回路１５及びアウトプツトバツフアコントロール
回路１６から構成されている。外部入力部Ａにお
いて、１７は装置全体に電源を供給する電源スイ
ツチ、１８は開閉蓋１８ａを閉鎖することにより
オンする蓋スイツチ、１９は洗濯槽２内の水位を
検出する水位スイツチ、２０は行程の組合せ内容
を選択するためのプログラム選択スイツチであ
り、これら各々の状態はフリツプフロツプ回路等
状態変換素子２１乃至２４の夫々により論理値
（０）、(1)に変換される。外部出力部Ｂにおいて、
２５は排水弁、２６は給水弁、４及び８は夫々前
述した駆動モータ及び光源、２７は洗濯運転終了
を報知する報知器である。上記外部出力部Ｂ中の
各部はサイリスタ等スイツチング素子２８乃至３
２により通電制御されるようになつている。これ
までの第３図の構成は光源８を除き従来の電子制
御洗濯機の制御装置に相当するものであり、その
作用として、前記演算処理装置１２は外部入力部
Ａにおける各部の状態に対応する状態変換素子２
１乃至２４の状態をインプツトバツフアコントロ
ール回路１５を介して読み込むと共に、メモリー
１４から行程データを読出すことにより、洗い
（給水も含む）、排水、すすぎ（給水も含む）、脱
水、報知等の行程を判断し、その行程を実行する
のに必要な外部出力部Ｂ中の各部を、アウトプツ
トバツフアコントロール回路１６からスイツチン
グ素子２８乃至３２に信号を与えて制御するもの
で、その行程移行は電子タイマー１１により行な
われる。従つて、洗濯機はすすぎ完了及び駆動モ
ータ４の制御を除き、タイマーモータ及びカムス
イツチより成るタイマーにより制御が行なわれる
所謂カムスイツチ式タイマー付洗濯機と同様に制
御される。

次に本発明の直接的な対象部分につき説明す
る。即ち第３図の外部入力部Ａに示した６は前記
回転検知装置、９は透明度検知装置Ｃ（第２図参
照）を構成した前記透明度検知素子、３３はアナ
ログ信号を例えば５ビツト構成のデイジタル信号
に変換するＡ−Ｄ変換器である。上記のような回
転検知装置６及び透明度検知素子９から出力され
たアナログ信号は夫々ゲート回路３４及び３５を
介してＡ−Ｄ変換器３３に供給されるようになつ
ている。３６は外部入力部Ａに設けられた水流選
択スイツチで、これは例えば洗濯物の布質の相違
に応じた最適の水流を選択するためのもので、こ
の水流選択スイツチ３６によつて水流を選択する
と、変換回路３７からその水流に対応した選択信
号が出力されるようになつている。これに基づい
て、メモリー１４には、例えば、強水流、中水
流、弱水流に対応した異なる複数の設定速度デー
タが予め記憶されている。

次に上記構成による特にすすぎ運転について説
明する。先ず、所謂オーバーフローによるすすぎ
運転において、駆動モータ４は第５図中（ON）
及び（OFF）で示すように、比較的短い断電期
間Ｔ１を置いて間欠的に駆動されるようになつて
いる。この間欠運転は演算処理装置１２がアウト
プツトバツフアコントロール回路１６を介してス
イツチング素子３０を制御することにより行なわ
れる。一方、これに伴い、前記演算処理装置１２
からの信号によつて、一方のゲート回路３５はす
すぎのための注水中と前記断電期間Ｔ１中オンさ
れ、また他方のゲート回路３４は洗い期間中は勿
論、第５図にＴ２で示す通電期間中オンされる。
そしてすすぎ完了検知は次のようにして行なわれ
る。先ず、すすぎ開始のために洗濯槽２に注水さ
れた清水の段階からすすぎ完了に到るまでの刻々
変化するすすぎ水の透明度は透明度検知装置Ｃに
よつて検知される。ここで、光源８から水中を通
して透明度検知素子９が受ける光量をパラメータ
としたとき、水の透明度と透明度検知素子９から
出力されるアナログ的な検知信号量との関係は第
４図中動作曲線３８で示す通りである。そして、
このようにして、透明度検知素子９からはすすぎ
水の透明度に対応したアナログ信号が出力され、
これは更にゲート回路３５を介してＡ−Ｄ変換器
３３に供給されてここで各透明度に対応した５ビ
ツト構成のデイジタル信号に変換され、そしてこ
のデイジタル信号はインプツトバツフアコントロ
ール回路１５及び演算処理装置１２を経由してメ
モリー１４に記憶される。上記のような透明度検
知動作において、洗濯槽２に注水された時の清水
の透明度が第４図の動作曲線３８中のＰ１点に相
当するならば、先ずこのＰ１点に対応したアナロ
グ検知信号Ａ１が初期値となるもので、このアナ
ログ検知信号Ａ１はＡ−Ｄ変換器３３においてデ
イジタル化されることにより初期値データに変換
され、この初期値データはメモリー１４に記憶さ
れる。この後、すすぎ運転を開始すると、すすぎ
水はオーバーフローすすぎであるために、その透
明度が一旦最低まで下がり、それから次第に上昇
する。この透明度の上昇変化が透明度検知素子９
により刻々検知され、これに基づきＡ−Ｄ変換器
３３から出力された透明度データつまりすすぎ度
合データはメモリー１４に次々記憶されるか、若
しくは次々新しいすすぎ度合データに書き換えら
れる。一方、演算処理装置１２は、メモリー１４
から初期値データとすすぎ度合データとを読み出
してこれら両データ間の差または比率を一定のタ
イミング毎に演算しており、その差または比が設
定値に達したときはすすぎ完了信号を出力し、こ
れをアウトプツトバツフアコントロール回路１６
に送出して、スイツチング素子２９，３０をオフ
させることにより、給水弁２６及び駆動モータ４
を断電させ、すすぎ運転を完了させる。尚、上記
両データ間の差または比によつてすすぎ完了の設
定値が決められるから第４図に示す如く、初期値
Ｐ１に対するすすぎ完了時の透明度は例えばＰ２
点になる。従つて、水質が最初から異つていて、
清水段階での透明度がＰ３点ならば、これに対応
するすすぎ完了時の透明度は、Ｐ２とＰ１との差
に等しいＰ４点となる。また、第４図中の３９
は、透明度検知素子９への入射光量が水垢の付着
等によつてレベル低下したときの透明度検知装置
Ｃの動作曲線を示すもので、このような特性変化
が生じると、前記各点Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４点
は、夫々Ｐ１ａ，Ｐ２ａ，Ｐ３ａ，Ｐ４ａ点へと
変化する。

従つてこのようなすすぎ運転方式によれば、す
すぎ度合が適正値に達するとすすぎ完了信号が生
じ、これによりすすぎ運転を停止できるものであ
るから、すすぎ運転が無駄に続行されることを防
止できて水や電力の無駄な消費を防止できる。す
すぎ完了は最初に注水される清水と、すすぎ運転
中の水との透明度比較により検知するものである
から、使用水の透明度が地域的に変化する場合で
も常に適正なすすぎ運転時間に制限することがで
きる上に、アナログ的な透明度検知信号をデイジ
タル信号に変換して処理するものであるから、そ
の処理を簡単に行ない得ると共に、すすぎ完了を
高精度に検知できる。

次に、水流の制御につき説明する。先ず洗濯機
の運転に際して洗濯物の布質の相違に応じて水流
選択スイツチ３６により、所望の水流に選択する
と、変換回路３７から水流選択信号が出力され、
これがインプツトバツフアコントロール回路１５
及び演算処理装置１２に供給され、その選択され
た水流に対応する設定速度データをメモリー１４
に対して指定する。一方、洗濯機が運転される
と、駆動モータ４の回転速度が回転速度検知装置
６によりアナログ量として検知され、そのアナロ
グ信号はゲート回路３４（このとき他方のゲート
回路３５はオフ状態にある。）を介してＡ−Ｄ変
換器３３に供給され、ここでデイジタル信号に変
換される。そしてこのＡ−Ｄ変換器３３から出力
された速度検出データはメモリー１４に記憶され
る。すると、演算処理装置１２は一定のタイミン
グ毎に、メモリー１４から、前記水流選択信号に
より指定された設定速度データと、速度検出デー
タとを読み出し、これら両データに基づいて、駆
動モータ４を設定速度となるように制御するため
の制御信号を出力する。この制御信号はアウトプ
ツトバツフアコントロール回路１６を介してスイ
ツチング素子３０に供給され、これをオンオフ制
御する等してその速度を制御するものである。従
つて特に、この実施例の場合、駆動モータ４を布
質に応じた最適な水流となるように速度制御でき
るから、水流による布傷み等を防止できることは
勿論、Ａ−Ｄ変換器３３を透明度検知信号のデイ
ジタル変換のみならず、速度検知信号のデイジタ
ル変換にも共用しているので、回路の構成が簡単
になる。尚、本発明は上記のように洗濯機の制御
回路全体を電子回路化するものに限定されず、す
すぎ完了検知手段のみを電子回路化しても差し支
えないことは勿論である。また、駆動モータの自
動制御は布質に応じて行なうことのみならず、洗
濯量、汚れ度合に応じて行なわれるようにしても
よいことは勿論である。

本発明は以上述べたように洗濯槽に注水される
水の透明度に対応した初期値データとすすぎ中の
任意の時刻におけるすすぎ水の透明度に対応した
すすぎ度合データとを比較し、これら両データの
差または比が設定値に達したときにすすぎ完了信
号を出力させる構成としたことにより、すすぎ運
転が無駄に続行されることを防止できて水や電力
の無駄な消費を防止できることは勿論、使用水の
透明度が地域的に偏差を有する場合でも常に適正
なすすぎ運転時間に制限でき、また、各データを
アナログ検知信号をデイジタル信号に変換して得
ることにより、そのデータ処理を簡単に行ない得
ると共にすすぎ完了を高精度に検知できる洗濯機
の運転装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例に関し、第１図は外箱
を断面状態で示す洗濯機の側面図、第２図は透明
度検知装置の拡大斜視図、第３図は外部入力部及
び外部出力部と共に示す電子制御回路のブロツク
図、第４図は透明度検知装置の動作特性図、第５
図はゲート回路のオンオフタイミングを説明する
ための図である。 図中、２は洗濯槽、４は駆動モータ、５は動力
伝達系、６は回転検知装置、１２は演算処理装
置、１４はメモリー、３３はＡ−Ｄ変換器、Ａは
外部入力部、Ｂは外部出力部、Ｃは透明度検知装
置である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 駆動モータにより動力伝達系を介して回転さ
   れる撹拌翼によつて洗い及びすすぎを行なうよう
   にした洗濯機において、洗濯槽内のすすぎ水の透
   明度を検知する透明度検知装置と、この透明度検
   知装置から出力されたアナログ信号をデイジタル
   信号に変換するＡ−Ｄ変換器と、このＡ−Ｄ変換
   器から出力されたデイジタル信号を記憶するメモ
   リーと、演算処理装置とを具備し、前記メモリー
   が前記Ａ−Ｄ変換器からの信号を受けることによ
   り洗濯槽に注水される水の透明度に対応した初期
   値データとすすぎ中の任意の時刻におけるすすぎ
   水の透明度に対応したすすぎ度合データとを記憶
   し、前記演算処理装置が前記メモリーから初期値
   データとすすぎ度合データとを受けこれら両デー
   タの差または比が設定値に達したときにすすぎ完
   了信号を出力するようになつていることを特徴と
   する洗濯機の運転装置。