JPS62292198A - 電気洗濯機等の給水装置 - 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】 ３、発明の詳細な説明 〈産業」−の利用分野〉 本発明は全自動洗濯機等に使用される給水装置に関する
。

〈従来の技術〉 従来、この種の電気洗濯機等の給水装置は例えば実公昭
５４−４１５７５号公報に開示される如く、給水源と洗
濯槽とを連絡する給水管の途中に電磁弁を設け、該電磁
弁への通電をタイムスイッチ等の起動部から出力される
開弁或いは閉弁信号に基づいて０Ｎ−ＯＦＦＩＩＩ御す
ることにより洗浄水を洗濯槽へ自動的に給水するように
している。

しかし、上記従来のものは上記電磁弁の作動に異常が生
じた時それを使用者に知らせることができないため、電
磁弁が故障して該電磁弁へ通電しても開弁しないことが
あり、この場合には洗濯槽内に洗浄水が給水されないま
まの状態で回転翼が回転してしまい、又電磁弁への通電
を停止しても閉弁しない場合には洗濯槽内へ洗浄水が給
水され放しになる等の不都合がある。

〈発明が解決しようとする問題点〉 本発明が解決しようとする問題点は、電磁弁の作動に異
常が生じた際これを管理者に知らせることである。

〈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に本発明が講する技術的手段
は、一端を給水源に他端を洗濯槽に夫々連絡する給水管
と、この給水管の途中に設（）た給水弁と、該給水弁へ
開弁或いは閉弁信号を出力する起動部とを備え、上記給
水弁は起動部からの開弁信号により開弁して開弁状態を
維持し、閉弁信号により閉弁して閉弁状態を維持すると
共に開弁中は給水弁への通電を停止するラッチングソレ
ノイドにより構成し、このラッチングソレノイドと起動
部とを連絡する電気回路中にはラッチングソレノイドの
通電時の電流波形を検出して該電流波形の異常時に警報
を出す異常検出部を設けたことを特徴とするものである
。

〈作用〉 本発明の作用はラッチングソレノイドの通電時に生ずる
電流波形を検出し、該ラッチングソレノイドが正常に作
動すると所定時間内にプランジャが移動して電流波形が
極小となるラッチングソレノイドの特性を利用すること
により、通電し始めてから所定時間経過しても該極小値
が検出できなければラッチングソレノイドが正常に作動
していないことが分り、この時警報を出すものである。

〈実施例〉 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

この実施例は第１図に示す如く給水管（１）の途中に設
けられる給水弁（２）を、起動部（３）からの出力によ
り作動するラッチングソレノイド（２ａ）とフラツシコ
バルブ（２ｂ）とで構成した場合を示すものである。

給水管（１）は洗濯機本体（Ａ）内に配備され、その一
端を洗濯機本体（Δ）にり突出させホース（１ａ）を介
して単水栓等の給水源（Ｂ）に連結すると共に他端を洗
濯槽（Ａ１）内に臨ませ、更に途中には給水弁（２）を
配備する。

給水部（２）は第２図及び第３図に示すラッチングソレ
ノイド（２ａ）と、このラッチングソレノイド（２ａ）
の作動によって開閉するフラツシコバルブ（２ｂ）とか
らなり、本実施例の場合には前記給水管（１）の途中に
７ラツシユバル７（２ｂ）を配備すると共に、該フラッ
シュバルブ（２ｂ）内に区画形成される圧力室とフラツ
シコバルブの二次側とを連絡する分岐流路（１ｂ）を形
成し、該分岐流路（１ｂ）の途中にラッチングソレノイ
ド（２ａ）を配備している。

ラッチングソレノイド（２ａ）は金属製のケース（２ａ
１）内に環状の動作コイル（２ａ２）と復帰コイル（２
ａ３　）を上下方向へ積み重ねて配備し、これら両コイ
ル（２ａｚ　）　　（２ａ３　）の間に永久磁石（２ａ
ｎ　）をケース（２ａ＋　）内面に当接さＵて配ｍｔＪ
ると共に上記動作コイル（２ａ２　）の内方には第１１
７１１定鉄心（２ａｓ　）を、復帰コイル（２ａ３　）
の内方には第２固定鉄心（２ａｅ　）を夫々ケース（２
ａ＋　）の上下面に挿通させて取付ける。

永久磁石（２ａ４　）の内方にはプランジャ（２ａ７）
を上下移動自在に配備し、このプランジャ（２ａ７）上
面と第１固定鉄心（２ａｓ　）下面との間に該プランジ
ャ（２ａｙ　）を常時閉弁方向、即ち下方へ押圧するス
プリング（２８ａ）を弾装すると共に、プランジャ（２
ａ７）の下面には第２固定鉄心（２ａｓ　）内を上下移
動自在に挿通して弁部（２ａｇ　）をｎｒｓする弁体（
２ａ＋ｏ）が一体内に設けられる。

そして、斯るラッチングソレノイド（２ａ）の作動につ
いて説明すれば、通常後述する起動部（３）からの出力
がない状態においてはスプリング（２８ｇ　）でプラン
ジャ（２ａｙ　）をＦ方へ弾圧することにより弁部（２
８９）を閉弁して分岐流路（１ｂ）を閉鎖し、この時の
永久磁石（２ａ＜　＞の磁束は該磁石（２ａ４）の内側
からプランジャ（２ａｙ　）　、第２固定鉄心（２ａ６
）、ケース（２ａ＋　）を経て永久磁石（２ａ４　）へ
戻る循環経路を形成しプランジャ（２ａｙ　）は下動し
たまま、即ち第２図に示す閉弁状態を保つ。

この状態で今、動作コイル（２ａ２）に通電すると、プ
ランジャ（２ａ７）を上方へ吸引しようどする磁束が発
生し、この磁束が徐々に強くなって例えば動作コイル（
２ａｚ　）に通電し始めてから約１０ｍ秒以内にプラン
ジャ（２ａ７）が上動し始めて逆起電力が発生すると共
に、それに伴つ−Ｃ弁体（２ａ＋ｏ）が上動することに
より弁部（２８９）が開弁し、上記逆起電力がＯとなる
。

弁部（２ａｇ　）が開弁すると、フラッシュバルブ（２
ｂ）の圧力室内の水が分岐流路（１ｂ）を介してフラッ
シュバルブ（２ｂ）の二次側に排出される。

その後プランジャ（２ａ７）は更に上動し続はスプリン
グ（２８ａ　）を圧縮してついにはプランジャ（２ａｙ
　）の上面が第１固定鉄心（２ａｓ　）下面に当接する
。

この時の永久磁石（２ａ４　）の磁束は該磁石（２ａ４
）の内側からプランジャ（２ａｙ　）　、第１固定鉄心
（２ａｓ　）　、ケース（２ａ、　）を経て永久磁石（
２ａ＜　）の外側へ戻る循環経路を形成しプランジｔｙ
　（２ａｙ　）は第１固定鉄心（２ａ、、　）に吸引さ
れたまま、即ち第３図に示す開弁状態を保つ。

また、この開弁状態から再度開弁状態にするには復帰コ
イル（２８３）に通電１−ると、プランジャＣ２８ｙ　
）を下方へ吸引しようとづ−る磁束が発生し、この磁束
が徐々に強くなって例えば復帰コイル（２ａ３　）に通
電し始めてから約１０ｍ秒以内にスプリング（２８ｓ　
）の弾発力によりプランジャ（２ａ７）を下動し始めて
逆起電力が発生すると共に、それに伴って弁体（２ａ＋
ｏ）が下動することにより弁部（２ａｓ　）が閉弁し、
起電力がＯとなる。弁部（２ａ９）が開弁すると、フラ
ッシュバルブ（２ｂ）の圧力室内からの水の流出が停止
される。

フラッシュバルブ（２ｂ）は従来周知の構造のもので、
その内部に移動可能に配備される主弁体の背後に圧力室
を区画形成し、該圧力室内の水が減少すると主弁体が圧
力室側に徐々に移動することにより開弁じ、給水源から
の洗浄水を給水管（１）を介して洗浄槽（Ａ＋　）に給
水せしめると共に、又圧力室内の水の流出が停止される
と主弁体に開穿される小通路より圧力室内に徐々に水が
流入し始め、それに伴って主弁体が少しずつ閉弁方向へ
移動することによりついには開弁に至り、洗浄槽（Ａ１
）への給水を停止Ｆせしめる。

起動部（３）は洗濯機本体（Ａ）内に配備される従来周
知構造のタイムスイッチ等であり、洗浄時及び寸すぎ洗
い時になると設定時間だけＯＮ状態になって異常検出部
（４）へ開弁信号を出力し、上記設定時間が経過し終る
とＯＦＦ状態になり異常検出部（４）への開弁信号を停
止する。

次に、異常検出部（４）の構成を第４図に従って説明す
れば入力、即ち起動部（３）の接点（３ｂ）からの開弁
信号は開側ＡＮＤ回路Ｉ（４ａ）とＮＯＴ回路（４ｂ）
を介して閉側ＡＮＤ回路■（４Ｃ）へ入力されると共に
、排他的論理和回路（４ｄ）にも入力される。

排他的論理和回路（４ｄ）は一方の入力側に抵抗Ｒとコ
ンデンサＣを介在さけることにより起動部（３）からの
開弁信号がＯＦＦからＯＮに切換わる時及びＯＮからＯ
ＦＦに切換わる時にパルス信号を出力する。

通常、開弁信号が出力されていない状態では排他的論理
和回路（４ｄ）への人力がＯＦＦであるため該回路（４
ｄ）からパルス信号は出力されず後述する開駆動用トラ
ンジスタ（４１）及び開駆動用トランジスタ（４ｑ）は
ＯＦＦの状態を保持している。

ここで起動部（３）から異常検出部（４）への出力がＯ
ＦＦからＯＮに切換ると、開側ＡＮＤ回路Ｉ（４ａ）の
一方入力端子にＨｉが入力し、閉側ＡＮＤ回路Ｉ（４ｃ
）の一方入力端子にはＮ　ＯＴ回路（４ｂ）を経てしＯ
Ｗが入力されると共に、排他的論理和回路（４ｄ）から
はパルス信号が出力される。

このパルス信号はフリップフロップＩ（４ｅ）のクロッ
クに入力されてＨｉを出力すると共に、もう一つのフリ
ップフロップＩＩ（４ｆ）のクロックに入力されて口出
力がＨｔに口出力がＬＯＷになり、更に５０ｍ秒ワンシ
ョットタイマ（４ｇ）にも人力されてその作動を開始し
口出力をＨｉにする。

上記フリップフロップＩ（４ｅ）の出力と５０１ｎ秒ワ
ンシ］ットタイマ（４０）の出力はＡＮＤ回路Ｔ（４ｈ
）に入力されるが、両者ともＨｌなので、該回路Ｉ（４
ｈ）は開側ＡＮＤ回路Ｉ（４ａ）の他方入力端子と閉側
ＡＮＤ回路Ｉ（４Ｃ）の他方入力端子へ夫々ｌ−１ｉを
出力する。

従って、ｍｌ側ＡＮＤ回路Ｉ（４ａ）は両方の入力端子
がＨｉとなり、開駆動用トランジスタ（４１）へ出力し
てＯＮ状態にする。

開駆動用トランジスタ（４１）がＯＮになると、駆動電
源（５）から前記ラッチングソレノイド（２ａ）の動作
コイル（２ａ２）へ駆動電流■を通電開始させ該コイル
（２ａ２）に通電された駆動電流■は開駆動用トランジ
スタ（４１）及び抵抗Ｒを介して駆動型ｍ（５）へ再び
戻る。

この時開駆動用トランジスタ（４１）に発生する電圧は
電圧検出回路（４ｊ）で検出され、この検出電圧はピー
ク検出回路（４ｋ）及びマージン加算回路（４））とボ
トム検出回路（４ｍ）及びマージン減算回路（４ｎ）に
出力される。

また上記フリップ７０ツブＩＩ（４ｆ）の口出力がＨｉ
になるとピーク検出回路（４ｋ）の作動を開始させるが
、口出力がＬＯＷなのでボトム検出回路（４−）の作動
は停止の状態のままである。

一方、前記ラッチングソレノイド（２ａ）の通電時にお
ける時間対電流特性は第５図に示す如く、動作コイル（
２ａ、、　）或いは復帰コイル（２ａ３　）に通電し始
めると、該コイルへの電流印加により電流が上昇し、そ
れから所定時間後プランジャ（２ａ７）の移動に伴う逆
起電力の発生により電流が一旦減少するが、弁部（２ａ
ｓ　）の開弁或いは閉弁により逆起電力が０となるため
、それ以降は電流が上昇し続けるものであり、通電し始
めてから一旦電流が下降して再び電流が上昇し始めるま
でに要する時間は最も長く見積っても約１０ｍ秒以内で
あることが分った。

上記ピーク検出回路（４ｋ）は高い電圧だけを追うもの
で動作コイル（２ａ２）への電流印加による電流極大値
を検出し、該電流極大値をピーク検出ＯＮ用コンパレー
タ（４０）へ出力する。

ピーク検出ＯＮ用コンパレータ（４０）は上記電流極大
値と、ラッチングソレノイド（２ａ）通電時の電流波形
に所定のマージンを加算したマージン加算回路（４Ｊ）
から得られる出力とを比較し、該回路（４Ｊ）から得ら
れる出力が電流極大値を越えて小さくなると、その時点
で７リツプ７０ツブＩＦ（４ｆ）のクリアに出力する。

フリップ７０ツブＩＦ（４ｆ）のクリアが入力されると
、口出力がＬｏｗになってピーク検出回路（４ｋ）の作
動を停止すると共に口出力がＨｉになってボトム検出回
路（４−）の作動を開始する。

ボトム検出回路（４■）は低い電圧だけを追うもので、
弁部（２ａｇ　）の開弁時、即ち逆起電力Ｏの電流極小
値を検出し、該電流極小値をホトム検出ＯＮ用コンパレ
ータ（４ｐ）へ出力する。

ボトム検出ＯＮ用コンパレータ（４ｐ）は上記電流極小
値とラッチングソレノイド（２ａ）通電時の電流波形か
ら所定のマージンを減算したマージン減算回路（４ｎ）
から得られる出力とを比較し、該回路（４ｎ）から得ら
れる出力が電流極小値を越えて大きくなると、その時点
でフリップフロップＩ（４ｅ）のクリアに出力する。

フリップフロップＩ（４ｅ）のクリアが入力されると出
力がＬＯＷになってＡＮＤ回路Ｉ（４ｈ）から内側ＡＮ
Ｄ回路Ｉ（４ａ）へＬＯＷを出力するため開駆動用トラ
ンジスタ（４１）はＯＦＦ状態になり駆動電源（５）か
ら動作コイル（２ａｚ　）への駆動電流Ｉの通電を停止
する。

そして、前記起動部（３）から異常検出部（４）への出
力がＯＮからＯＦＦに切換ねると、開側ＡＮＤ回路Ｉ（
４ａ）の一方入力端子にｌ−ｏ　ｗが入力し、閉側ＡＮ
Ｄ回路Ｉ（４Ｃ）の一方入力端子にはＮＯＴ回路（４ｂ
）を経てＨｉが入力されると共に、排他的論理和回路（
４ｄ）からはフリップフロップＩＩＩ　（４ｅ）　　（
４ｆ）のクロック及び５０ｍ秒ワンショットタイマ（４
ｇ）へパルス信号が出力される。

従って、閉側ＡＮＤ回路Ｉ（４Ｃ）は両方の入力端子が
Ｈｌとなり、ｍ駆動用トランジスタ（４ｑ）へ出力して
ＯＮ状態にする。

閉駆動用１−ランジスタ（４ｑ）がＯＮになると、駆動
ｍ１ｌｌ（５）からラッチングソレノイド（２ａ）の復
帰コイル（２ａａ　）へ駆動電流Ｉを通電開始させる。

それ以降は前述した開駆動用トランジスタ（４１）と同
様に、ピーク検出回路（４ｋ）で復帰コイル（２ａ３　
）への電流印加により得られる電流極大値と、マージン
加算回路（４Ｊ）から得られるマージン加算出力とをピ
ーク検出ＯＮ用コンパレータ（４０）で比較し、マージ
ン加算出力が電流極大値を越えて小さくなるとその時点
で７リツプフロツプｎ（４ｆ）をクリアし、更にボＩ〜
ム検出回路（４ｍ）で弁部（２８ｓ　）の閉弁時に得ら
れる電流極小値と、マージン減算回路（４ｎ）から得ら
れるマージン減算出力とをボトム検出ＯＮ用コンパレー
タ（４ｐ）で比較し、マージン減算出力が電流極小値を
越えて大きくなるとその時点でフリップフロップＩ（４
０）をクリアしてｍ駆動用トランジスタ（４ｑ）をＯＦ
Ｆ状態にすることにより、駆動電源（５）から復帰コイ
ル（２ａｆｆ　）への駆動電流Ｉの通電を停止する。

更に、上記閉駆動用トランジスタ（４１）又は閉駆動用
トランジスタ（４ｑ）がＯＮの状態において、プランジ
ャ（２ａ７）の作動不良等によりラッチングソレノイド
（２ａ）の作動に異常が生してマージン加算回路（４ｊ
）から得られる出力が電流極大値を越えて小さくならな
かったりマージン減勢回路（４ｎ）から得られる出力が
Ｎ流極小値を越えて大ぎくない場合が考えられ、これら
の場合にはフリップフロップＩ（４０）のクリアに入力
がないため開閉駆動用１−ランジスタ（旧）（４ｑ）が
ＯＮのままとなって駆動電源（５）から動作コイル（２
ａ２）又は復帰コイル（２ａ３　）への通電が停止され
ず通電され放しになってしまう。

しかし、このような異常状態になったとしても異常検出
部（４）への出力がＯＦＦからＯＮか又はＯＮからＯＦ
Ｆに切換わってから５０ｍ秒後に５０ｍ、秒ワンショッ
トタイマ（４ｇ）がタイムアツプしてＱ出力がｌｏｗと
なりＡＮＤ回路Ｉ（４ｈ）からの出力がＨｌからＬＯＷ
に切換ねるため開駆動用トランジスタ（４１）又は閉部
−動用トランジスタ（４ｑ）がＯＦＦになって駆動電源
（５）から動作コイル（２ａ２）又は復帰コイル（２ａ
３）への通電を停止し、更に該５０ｍ秒ワンショットタ
イマ（４ｇ）からＡＮＤ回路■（４「）の一方入力端子
へのＱ出力がＨｌとなる。

ＡＮＤ回路ＩＦ（４ｒ）の他方入力端子には上記フリッ
プ７０ツブＩ（４ｅ）の出力が入力され、この時該フリ
ップ７０ツブＩ（４ｅ）の出力がｌ−（ｉなので、ＡＮ
Ｄ回路ＩＩ（４ｒ）は開側ＡＮＤ回路１［（４８）及ｔ
ＦｍｌｌＡＮＤ回［（４ｔ）（Ｆ）一方入力端子へ夫々
Ｈｉを出力する。

開側ＡＮＤ回路ＩＩ（４Ｓ）の他方入力端子には前記起
動部（３）からの出力が入力され、閉駆動用Ｉ・ランジ
スタ（４１）がＯＮの状態では起動部（３）からの出力
がＯＮ、即ちＨｉなので、該開側ＡＮＤ回路ＩＩ（４８
）は間ブザー用１ヘランジスタ（４ｕ）へＨｉを出力し
てこれをＯＮ状態にし、駆動電源（５）から開側ブザー
（４ｖ）に通電して鳴らす。

閉側ＡＮＤ回路ＩＩ（４１）の他方入力端子には前記Ｎ
ＯＴ回路（４ｂ）からの出力が入力され、閉駆動用トラ
ンジスタ（４０がＯＮの状態ではＮＯＶ回路（４ｂ）か
らの出力がＨｉなので、該閉側ＡＮＤ回路ＩＩ（４ｔ）
は閉ブザー用トランジスタ（４Ｗ）へＨｌを出力してこ
れをＯＮ状態にし、駆動型ＩＮ（５）から閉側ブザー（
４ｘ）に通電して鳴らす。

而して、断る電気洗濯機等の給水装置は動作コイル（２
ａ２）の通電時においてプランジ１！（２ａ７）の作動
に異常が生じた際には５０′ｒｒＬ秒後に動作コイル（
２ａ２）への通電を停止して開側ブザー（４ｖ）を鳴ら
すと共に、復帰コイル（２ａ３　）の通電時においてプ
ランジャ（２ａ７）の作動に異常が生じた際には５０′
ＩｒＬ秒後に復帰コイル（２ａ３　）への通電を停止し
て閉側ブザー（４ｘ）を鳴らず。

斯る屓常検出部（４）のタイムチャートを第６図に示す
。

尚、上述した異常検出部（４）はラッチングソレノイド
（２ａ）の作動に異常が生じた際、動作コイル（２ａ２
）又は復帰コイル（２ａ３　）への通電を停止したが、
これに限定されず通電を停止ｌ二しなくても良く、更に
開側ブザー（４ｖ）又はｎ側ブＹ−（４ｘ）を鳴らすよ
うにしたがこれらに代えて不動作ランプ（図示せず）を
点灯させるようにするのも任意である。

〈発明の効果〉 本発明は上記の構成であるから以下の利点を右する。

■　ラッチングソレノイドの通電時に生ずる電流波形を
検出し、該ラッチングソレノイドが正常に作動１Ｊると
所定時間内にプランジャが移動し＝　１９− てＭ流波形が極小となるラッチングソレノイドの特性を
利用することにより、通電し始めてから所定時間経過し
ても該極小値が検出できなりればラッチングソレノイド
が正常に作動していないことが分り、この時警報を出す
ので、ラッチングソレノイドの作動に異常が生じたこと
を管理人に知らせることができ、ラッチングソレノイド
の点検補修を速やかに行える。

従って、ラッチングソレノイドの故障に起因する洗濯槽
内に洗浄水が給水されないままでの回転Ｗの回転や洗濯
槽内へ洗浄水が給水され放しになる等の不都合を甲急に
解決できる。

■　給水弁として、起動部からの開弁信号により開弁し
て開弁状態を維持し、閉弁信号にＪ：り閉弁して閉弁状
態を維持すると共に開弁中は給水弁への通電を停止する
ラッチングソレノイドを用いたので、開弁中コイルに通
電し続番プる必要のある一般の電磁弁を用いたものに比
べ、その分だけ給水弁の消費電力を小さくすることがで
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電気洗濯機等の給水装
置の説明図、第２図はラッチングソレノイドの拡大縦断
面図で弁部の閉弁状態を示し、第３図はラッチングソレ
ノイドの拡大縦断面図で弁部の開弁状態を示し、第４図
は異常検出部のブロック図、第５図はラッチングソレノ
イド通電時における時間対電流特性を示すグラフ、第６
図は異常検出部のタイムチャートである。 Ａ１・・・洗濯槽　　Ｂ・・・給水源 １・・・給水管　　　２・・・給水弁 ２ａ・・・ラッチングソレノイド ３・・・起動部　　　４・・・異常検出部時　許　出　
願　人　　　東陶機器株式会社第２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 一端を給水源に他端を洗濯槽に夫々連絡する給水管と、
   この給水管の途中に設けた給水弁と、該給水弁へ開弁或
   いは閉弁信号を出力する起動部とを備え、上記給水弁は
   起動部からの開弁信号により開弁して開弁状態を維持し
   、閉弁信号により閉弁して閉弁状態を維持すると共に開
   弁中は給水弁への通電を停止するラッチングソレノイド
   により構成し、このラッチングソレノイドと起動部とを
   連絡する電気回路中にはラッチングソレノイドの通電時
   の電流波形を検出して該電流波形の異常時に警報を出す
   異常検出部を設けたことを特徴とする電気洗濯機等の給
   水装置。