JPS62292195A - 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】 ３、発明の詳細な説明 産業上の利用分野 ２ヘ−ジ 本発明は、超音波で水面あるいは洗濯物までの距離を測
定して、その距離により布量を判定し洗濯水位を設定し
、その水位に基づいて洗濯を行なう洗濯機に関するもの
である。

従来の技術 超音波を用いて距離を測定する技術は古くから知られて
おり、洗濯機に超音波を利用し、布量を検出し給水量等
を自動的に設定する方法は種々提案されている。

一例として洗濯物を投入し、洗濯物の布の上面までの距
離を測定し、その値によって布量を判定し洗濯水位を設
定するものが知られている。また他の例としては、検出
精度を上げるために、洗濯物を沈下させるための散水装
置を備えたものが知られている。

また、ある水位まで給水してからかくはんして洗濯物を
水になじませてから、洗濯物までの距離を測定して、あ
らかじめ記憶しているそのときの水面までの距離（絶対
水位）と比較することにより、洗濯物の量を知り洗濯物
の水位を設定する方３へ−１ 法もある。

発明が解決しようとする問題点 このような従来の方法では、布を投入したときの状態（
中に空気を含んだりする）、布形状、布質などによって
測定結果がばらつき精度良く布量を検知することができ
ない。また、散水装置により洗濯物を充分に沈下させる
ことは、実際不可能である。捷た、絶対水位と比較する
方法では、水位センサー（圧力スイッチを用いたものが
多い）の経年変化によりあらかじめ記憶している水位を
正確に設定することが難しい。したがって、布の・　　
飛びだしの度合いが水位のばらつき以内であれば、水が
多口に入っているのかあるいは布が飛びだしているのか
区別することは難しいものであった（第３図参照）。

本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、絶対水位に
水位ばらつきを考慮することにより、布いたみが少なく
精度良く洗濯物の量に応じた洗濯水位を設定する洗濯機
を提供することを目的としている。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するため本発明の洗濯機は、洗濯槽へ
の給水手段と、一定の水位を検出する水位検出手段と、
洗濯物と水をなじませるかくはん手段と前記洗濯槽の上
方に設けた超音波送信器と、この超音波送信器により発
射された超音波が水面または洗濯物にあたり反射してく
る超音波を受信する超音波受信器と、前記給水手段と前
記かくはん手段と前記超音波送信器を動作させる制御手
段と、前記超音波送信器が動作してから、前記超音波受
信器が信号を出力するまでの時間を計数する計数手段と
、絶対水位を記憶する絶対水位記憶手段と、前記計数手
段の出力とこの記憶手段に記憶されている絶対水位とを
比較する絶対水位比較手段と、この比較手段の出力によ
り最適な水位を決定する最適水位決定手段により構成さ
れている。

作　　用 本発明は上記した構成により、超音波で洗濯物の上面ま
での距離を測定して、そのデータと絶対水位に水位セン
サーのバラツキ限界を考慮した値５１＼−゛ と比較することにより、少ない箇所での距離測定で洗濯
物の量を判定するため、布いたみが少なく精度良く最適
な水位を設することができる。

実施例 第１図は、本発明の洗濯機の一実施例を示すブロック図
である。

図において、１は超音波送信器であり、布面あるいは水
面に向けて超音波を送信する。２は超音波受信機であり
、超音波送信器１により送信された超音波が布面あるい
は水面にあたって反射してくる超音波を受信する。超音
波送信器１と超音波受信器２は、洗濯槽３の上方位置で
中心よシやや外側に外した個所に取り付けられている。

４はかくはん手段で、かくはん翼１６を駆動し洗濯物と
水をなじませる作用をする。１３は水位検出手段で、所
定の水位を検出する。１４は給水手段で、洗濯開始時ま
たは、検知途中に洗濯槽３へ給水を行なう。

１５はマイクロコンピュータ−で、制御手段５、計数手
段６、絶対水位記憶手段７、絶対水位比較６ヘーノ 手段８、演算手段９、記憶手段１０．比較手段１１およ
び最適水位決定手段１２を討る。制御手段：６は、洗濯
開始時に、給水手段１４を動作させ、水位検出手段１３
が、所定の水位を検出したとき、給水手段１４の動作を
停止させる。またかくはん手段４を所定時間動作させ水
と洗濯物をなじませる。さらに制御手段６は、洗濯物を
スキャンニングするために、かくはん手段４を短時間動
作させてから、超音波送信器１を動作させるものである
。

計数手段６は、制御手段６が超音波送信器１を動作させ
てから、超音波受信器２が洗濯物あるいは水面にあたっ
て反射してくる超音波を受信するまでの時間を計数する
。絶対水位記憶手段７は、各水位のばらつきの上限水位
（水が多く入る方）において超音波送信器１を動作させ
てから、超音波受信器２が水面にあたって反射してくる
超音波を受信するまでの時間を記憶している。絶対水位
比較手段８は、絶対水位記憶手段７に記憶しているデー
タと計数手段６の出力を比較し計数手段６の出力が、絶
対水位記憶手段７に記憶しているデー７へ−゛ りより短かい場合（距離が短かい＝絶対水位のばらつき
上限よりも布がとびだしている）に最適水位決定手段１
２に信号を出力する。演算手段９は、複数箇所（スキャ
ンニング）での計数手段６の出力の平均をとり、仮想水
位を演算する。記憶手段１ｏは、複数箇所での計数手段
６の出力を記憶する。比較手段１１は、演算手段９の出
力と記憶手段１ｏに記憶されているそれぞれの計数値と
比較する。最適水位決定手段１２は、絶対水位比較手段
８あるいは比較手段１１の出力により、最適な水位を決
定する。

次に、上記のように構成された洗濯機の作用について述
べる。第２図は、本発明実施例の動作の流れを示すフロ
ーチャートである。この洗濯機は、水位を少（：２．４
Ｊ’）ｎ−低（４ｚ１１）を中（３□ｅＩ１．、　）　
、高（４０４りの４段階に設定することができるもので
ある。洗濯開始時に洗濯物を洗濯槽３に入れ、制御手段
５により前記給水手段１４を動作させ給水を行う。

そして前記水位検出手段１３が、少水位を検出するまで
給水を続ける。この洗濯機の最底水位は少水位であるの
で、最＃〜（位としている（第２図Ｆ−１）。

次に、制御手段６は、前記かくはん手段４、前記かくは
ん翼を動作させて、洗濯物を右へ３秒、３秒休止して左
へ３秒かくはんする。このとき、洗濯物は充分沈み、水
になじみ、中に含んだ空気は外に出てしまっている（第
２図Ｆ−２）。

次に、制御手段６は、かくはん手段４、かくはん翼１６
を短時間動作させてから、超音波送信器１を動作させ超
音波を発射させる。

同時に、計数平部６を動作させ、計数を開始する。そし
て超音波受信器２が、洗濯物あるいは水面にあたって帰
ってくる反射波を受信したときに計数を終了し、計数手
段６はその計数値を絶対水位比較手段８、演算手段９、
記憶手段１０に出力する。この計数値はすなわち洗濯物
あるいは水面までの距離に対応している（Ｆ−３，Ｆ−
４）。

これらの動作を１０回くり返すわけであるが途中で絶対
水位比較手段８で、計数手段６の計数値と絶対水位記憶
手段８に記憶している絶対水位の水９ペーパ 位ばらつきの上限値（絶対水位の初期値より水位が増え
゛る方向にばらついたときの上限値に対応す合が２ケ所
でると最適水位決定手段１２では現検知水位は、洗濯物
の量に最適でないと判断し、水位を１ランクＵＰする（
Ｆ−１１〜Ｆ−１５）。

すなわち、最底２ケ所で計測を行なうと現検知水位が洗
濯物の量に最適でないと判断できる。

たとえば、定格いっばいの洗濯物のときで、少水位で検
知中は、最低２回の測定で次の低水位での検知を行うこ
とになり、少ない水で、多い洗濯物を第２図のＦ−３，
Ｆ−４の動作を、Ｊ−しなくてもよいため、布いたみが
少なくなり、また検知時間も短かくできる。

１０回の計測の中で、前述した計数手段６の計数値が絶
対水位の水位ばらつきの上限値以上である場合が２ケ所
以上出ない場合は、演算手段で１０ケ所の計数値の平均
値をとる。これは仮想水位である（第２図Ｆ−８）比較
手段１１では、記憶手１０ベーノ 段１０に記憶している１０ケ所の計数値と仮想水位との
差をとりこの差を累積する（第２図Ｆ−９）。

最適水位決定手段では、この累積値と所定値を比較し、
所定値以上であれば、この水位は、洗濯物の量に適して
ないと判断し、再び給水して（次の水位、現水位が少で
あれば、低くする。それが中であるときは、高まで給水
して次の洗濯行程に移る）超音波で洗濯物までの距離を
測定し演算するという処理を最適水位になるまでくり返
す。この累積値が所定値以下であれば、この水位は、洗
濯物の量に適していると判断し、この時点で検知を終了
し次の洗濯行程に移る（第２図Ｆ−１ｏ−Ｆ−１６）。

すなわち、洗濯物の量が多い場合（検知水位に対して）
は、水面より洗濯物がかなり出ている部分があり、（洗
濯槽の上面より見ると洗濯物はデコボコになっている）
記憶手段１０［記憶している１０ケ所の計数値は一定で
なく、仮想水位との偏差の累積は大きくなる。また、水
位が洗濯物の量に対して最適である場合は、記憶手段８
に記憶し１１　へ−１゛ ている１０ケ所の計数値は、曇１とんど一定値になって
いて、（水面までの距離に等しい）仮想水位との偏差の
累積も小さくなる。

なおこの実施例では、少、低、中、高の４段階の水位を
判定しているが、これをもっと多段階にすれば洗濯物に
対する最適水位がもっと精度が上がることはいうまでも
ない。

発明の効果 以上の実施例の説明より明らかなように、本発明によれ
ば超音波によって測定した洗濯物までの距離を、あらか
じめ記憶していた絶対水位の水位ばらつきの上限値と比
較することにより、検知すべき洗濯部が検知水位に比べ
て多すぎる場合は、少ない測定回数で検知水位が洗濯物
に対して最適でないと判断できるため、布いたみや検知
時間を少なくすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すブロック図、第２図は
本発明の一実施例の動作の流れを示すフローチャート、
第３図は絶対水位と水位ばらつきを示す図である。 １・・・・・・超音波送信器、２・・・・・・超音波受
信器、３・・・・・・洗濯槽、４・・・・・・かくはん
手段、６・・・・・・制御手段、６・・・・・・計数手
段、７・・・・・・絶対水位記憶手段、８・・・・・・
絶対水位比較手段、９・・・・・・演算手段、１０・・
・・・・記憶手段、１１・・・・・・比較手段、１２・
・・・・・最適水位決定手段、１３・・・・・・水位検
出手段、１４・・・・・・給水手段、１６・・・・・・
マイクロコンピュータ−１１６・・・・・・かくはん翼
。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第３
図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 洗濯槽への給水手段と、一定の水位を検出する水位検出
   手段と、洗濯物と水をなじませるかくはん手段と、前記
   洗濯槽の上方に設けた超音波送信器と、この超音波送信
   器により発射された超音波が水面または洗濯物にあたり
   反射してくる超音波を受信する超音波受信器と、前記給
   水手段と前記かくはん手段と前記超音波送信器を動作さ
   せる制御手段と、前記超音波送信器が動作してから、前
   記超音波受信器が信号を出力するまでの時間を計数する
   計数手段と、絶対水位を記憶する絶対水位記憶手段と、
   前記計数手段の出力とこの記憶手段に記憶されている絶
   対水位とを比較する絶対水位比較手段と、この比較手段
   の出力により最適な水位を決定する最適水位決定手段か
   らなる洗濯機。