JPS6352917B2 - - Google Patents

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。 この洗濯機は、洗濯動作を開始する前に、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
つ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、洗濯物が片寄つ
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あ
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つた検知を
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
工程制御を行なうものである。 (ホ) 作用 即ち、負荷量を誤まつて判定しても、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。 (ヘ) 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
コントロールボツクス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が配設されている。この脱水槽６は周側
面に脱水孔７…を穿設し、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―
制動―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つた状態であり、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１１に
よつて弾力的に支持してある。 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
から対向する衣類入口１３を開設している。 １４はコントロールボツクス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つて施蓋して
いる。 上記コントロールボツクス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
を介して連通する洗濯水の給水路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は安全カバー１４の側
壁に臨んでカバー内に給水する。 而して、この洗濯機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程度で右回転し、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１
４内に連続的に入れられ、そこから小孔１５…等
を通つて脱水槽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図は前記コントロールボツクス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ツ
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
切換えるスイツチ、２５は回転翼及び給水の一時
停止用スイツチ、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ツチ、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
トスイツチ、２８は脱水時間設定兼スタートスイ
ツチである。尚、各スイツチには表示用発光ダイ
オード２４ａ及び２９〜３１（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・すすぎスイツチ２６により工程時
間を設定する。即ちこのスイツチ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“ソフト”の場合には５から始まる）、同時に
洗濯槽３に通じる給水電磁弁１７ａが開放され給
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、水位スイツチがOFFし給水が停止し
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・すすぎスイツチ２６を押圧後、15分
経過しても前記水位スイツチがOFFしない場合、
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ツチ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、該スイツチ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・
すすぎスイツチ２６が操作されない場合には、前
記注水すすぎスイツチ２４の設定を自動的に解除
する。これは、注水すすぎスイツチ２４を解除し
忘れた場合に、次に洗い工程を行なうと、せつか
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、このことを防止する
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ツチ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、このスイツチ２８を一回押圧する毎
に該当LED３１の点灯が３→１→0.5→なし→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、更に各スイツチ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３２ａ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。時刻合わせは各
スイツチ２５，２６，２７にて行なう。 第４図はこの洗濯機の制御部のブロツク回路図
を示し、３３は制御部の中心となるマイクロコン
ピユータ、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ツチ、３６
は脱水上蓋の開閉に連動する安全スイツチ、３７
は各スイツチ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１７
ａ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ユータ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t_A，t_B，t_C）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、前記各種スイツチからの入力信号
を算出さ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・脱水スイツチ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
ツチ２７を一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→脱
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され、モータ９が回転し始
めると直ちにマイクロコンピユータ３３は前記モ
ータ電流検出回路４６からの信号を受け、負荷量
を検知し、それに見合つた時間を算出し、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、脱水時間はスイツチ
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４８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
ロコンピユータ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タ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に流れる電流に比例した電圧が２次側に現
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_CT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_CTは第６図に示すような
特性となる。 ここで、予め基準電圧V_REFを定めておき、この
V_REFと前記V_CTとをコンパレータ５３により比較
し、出力V_OUTを得る。第７図はこのV_OUTのタイ
ムチヤートであり、第６図の実線に基づいて説明
すると、モータ９起動後V_OUTはHighレベル
（V_H）を示し、V_CTがV_REFを越えた時点でLowレ
ベル（V_L）となる。そしてV_CTが減少して再び
V_REFよりも小さくなつた時点で再びV_OUTはHigh
レベルを示す。 而して、マイクロコンピユータ３３はモータ９
起動時から前述のV_OUT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つ
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_A，t_B，t_C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_A
＞t_B＞t_C）、マイクロコンピユータ３３は前記時
間Ｔをこの基準値t_A，t_B，t_Cと比べることにより、
負荷量を４段階つまり多量負荷（t_A≦Ｔ）、中量
負荷（t_B≦Ｔ＜t_A）、軽量負荷（t_C≦Ｔ＜t_B）、少
量負荷（Ｔ＜t_C）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。

【表】 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止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。この時間を限定したことにより負荷量が変わ
つても均一な仕上効果を得ることができる。 さて、前記マイクロコンピユータ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≒10分＋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≒６分＋脱水時間３分＝９分を
表示する）。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、この水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・脱水スイツ
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_OUTがHighレベルを示し、この時点では測定OK
のフラグをセツトせずに時間計測を行なう。そし
て、出力V_OUTがLowレベルに切換わつた時点で
測定OKのフラグをセツトし（依然時間計測は行
なつている）再び出力V_OUT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_A，t_B，
t_Cと比較し、負荷量のランクを決定する。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、マイクロコンピユータ３３は、負
荷量のランクを判定し、該負荷量に応じて決定し
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
負荷が偏つて位置した場合、槽の回転時に通常以
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、マイクロコンピユータ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、負荷が片寄つていても、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
コンピユータ３３は、２回目の判定時に前回と違
つた結果であれば、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、例えば、脱水工程中にすすぎ・
脱水スイツチ２７を操作し、脱水すすぎ工程に切
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つた
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
クルまで行なつているが、各サイクル時に全て行
なつてもよい。 (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、負荷量を誤まつて判定して
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
伴なつて節水、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
フローチヤート、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ツクスの
正面図、第４図は制御部のブロツク回路図、第５
図はモータ電流検出回路図、第６図は出力V_CTの
特性図、第７図は出力V_OUTのタイムチヤートで
ある。 ６…脱水槽、９…脱水モータ、３２…表示部、
３３…マイクロコンピユータ（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。