JPH02274290A - 洗濯機の運転制御方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、水位検知手段と負荷判定手段を設け、この負
荷判定手段の検出する布置に応じて給水量の制御を行う
洗濯機の運転制御方法に関する。

〔従来の技術〕

従来、全自動洗濯機などでは、特開昭６１−５８６９０
号公報にもみられるように洗濯物の量に応じて給水量の
制御を行う洗濯機が知られている。

これは第８図に示すように、洗濯槽（３１）の水及び布
を撹拌する撹拌翼（３２）の回転用モーターや減速機構
、制ｍ装置を有する駆動値？ｌｉ　（３３）と、前記水
及び布の量に対して駆動装置（３３）に加わる負荷の大
きさを検出し布置を判定する布量検出装置（３４）と、
水位により生じる圧力を測る圧力センサからなり、洗濯
機（３１）内の水位を検出するための水位検出装置（３
５）と、水を入れる給水装置（３６）と、布置検出装置
（３４）の検出結果出力と、前記水位検出装置（３５）
からの水位データ出力とを比較し、布量に対する所要水
位を決定し給水装置（３６）に信号出力する水位決定装
置（３７）とを具備している。

このようにして、水位決定装置（３７）は布置検知を行
うための所定の水位になるまで前記給水装置（３６）に
出力し、給水により水位検出装置（３５）の判定が所定
水位（低水位）になると、布量検出装置（３４）は駆動
装置（３３）に出力し、撹拌を始める。

そして、駆動値Ｗ　（３３）の負荷の大きさは入力信号
として布置検出装置（３４）に検出され布量すなわち負
荷量が判定される。

この判定結果をもとに、水位決定装置（３７）により布
置に応じた最適の水位が決められ、現水位で適切である
と判断したときはそのまま撹拌が続けられるが、現水位
より高水位の水量が必要であると決定されると、この高
水位まで給水が行われ、その水位に達すると給水が止ま
り、洗濯物の傷みのおこらない状態で適量の水位で洗濯
が行われる。

ところで、前記特開昭６１−５８６９０号公報に示され
た洗濯機では、布置検出装置（３４）の内容として、撹
拌翼（３２）の撹拌により生じる負荷の大きさはモータ
ーに流れる電流値の大きさをカレントトランスで検出し
、このカレントトランスからの電気信号をＡ／Ｄ変換機
でデジタルデータとしてマイクロコンピュータに入力し
、ここで布量の判定をなすものである。

以上の布目検出装置（３４）すなわち負荷判定手段を備
えた特開昭６１−５８６９０号公報の従来の洗濯機では
、これを全自動洗濯機に応用した場合は、負荷判定に応
じて決定された水位で洗いや、すすぎ、及び脱水運転行
程が行われ、すすぎ行程でも排水後掻く短い時間脱水が
行われ、その後給水、すすぎがされる。

これらすすぎ行程での脱水、脱水行程での脱水は、全自
動洗濯機では洗濯槽（３１）と撹拌翼（３２）との間に
多数の透水小孔を設けた脱水槽（図示せず）を一方向に
高速回転させることでなされるが、脱水終了時モーター
への通電オフ後、慣性による自然停止時間を取っている
。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、この脱水終了時モーターへの通電オフ後の自然
停止時間は、負荷量の大小にかかわらず一定の時間で設
定され、この時間が経過すると次行程に移行するように
していた。

一方、実際の自然停止までの時間は、負荷量が多い場合
は長く、少ない場合は短い。したがって、負荷量が多い
時はまだ充分回転している状態でブレフキをかけること
になり、ブレーキライニングの著しい摩耗を招くおそれ
がある。

また、負荷量が少ない時はすでに停止しているのに無駄
な休止時間をかけることになる。

本発明の目的は前記従来例の不都合を解消し、脱水終了
時モーターへの通電オフ後、次の行程開始までの時間を
無駄なく、適切に設定して無理のない合理的な運転がで
きる洗濯機の運転制御方法を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は前記目的を達成するため、水位検知手段と負荷
判定手段とを設け、この負荷判定手段の検出する負荷量
に応じて給水量を設定する洗濯機において、脱水終了時
のモーターへの通電オフ後の自然停止時間の設定は負荷
判定手段で判定した負荷量に応じて可変とすることを要
旨とするものである。

〔作用〕

本発明によれば、負荷量の少ない時には脱水終了時モー
ターへの通電オフ後、次の行程開始までの自然停止時間
を必要最小限に設定でき、洗濯時間の短縮が可能となる
。

また、負荷量の多い時には前記衣の行程開始までの自然
停止時間を充分長く取るように設定でき、ブレーキ動作
に無理をかけるおそれもない。

ｒ実施例〕 以下、図面について本発明の実施例を詳細に説明する。

先に本発明方法で使用する洗濯機の１例を第３図、第４
図に示すと、洗濯機は撹拌式の全自動洗濯機で、図中（
１）は、多数の透孔（２）を有する中空筒体を中心にそ
の周面に縦長の撹拌翼（３）を放射状に設けた回転翼と
しての回転翼としてのアジテータ、（４）はこのアジテ
ータ（１）が中心に配置された側壁に透孔（５）を設け
た洗濯槽を兼用する脱水槽で、その上端開口部には、中
空輸体を用いたバランサー（６）を形成する。

脱水槽（４）の外側に上端開口に防水板（１６）を設け
た水受槽（７）を配し、水受槽（７）の底部の排水口に
排水弁（１８）を設けた排水ホース（２１）をバルブケ
ース（１７）を介して接続する。

図中（８）はモーターで、これはプーリー（９）、■ベ
ルト（１０）及びプーリー（１１）の低速伝達機構を介
して回転伝達部（１２）に連結する。この回転伝達部（
１２）は、バネクラッチ機構（１３）により切換わる２
重の駆動軸（１２ａ）　　（１２ｂ）を有し、外側の駆
動軸（１２ａ）は脱水槽（４）に、内側の駆動軸（１２
ｂ　）はアジテータ（１）にそれぞれ結合する。

モーター（８）の反負荷側には、脱水槽（４）の回転を
検出する手段としてコイル（１４ａ　）と磁石（図示せ
ず）とで構成する速度発電機（１４）（パルスジェネレ
ーター：ＰＧ）を取り付ける。

一方、前記バルブケース（１７）から立上げる導圧ホー
ス（１９）端には、ケース（２０ａ）内に、鉄心（２０
ｂ　）を有するベローズ（２０Ｃ）とこれに対向するコ
イル（２０ｄ　”）を設け、さらにコイル（２０ｄ）に
発振器（２０ｅ　）を接続した水位検知手段（２０）を
設けた。

なお、図示は省略するがこれらの機構は、防振手段を介
して外箱内に収め、この外箱の上部には、後述の制御装
置（１５）や給水弁（２２）　、操作スイッチ部（２６
）、圧電ブザー（２９）等を配置する。

図中（１５）はマイクロコンピュータによる制御装置で
、第４図に示すようにこれは電源（２５）に接続され、
さらに出力側端子に表示灯として発光ダイオード等のラ
ンプを複数並列させる表示器（２４）や圧電ブザー（２
９）及び増幅器（２３）を介してモーター（８）、排水
弁（１Ｂ）　、給水弁（２２）が接続される。

一方、制御装置（１５）の入力側端子には、操作スイッ
チ部（２６）やフタ・アンバランスその他センサ一部（
２７）の他に、分周器（２８）を介して水位検知手段（
２０）が接続され、また、抵抗（３０ａ）、ダイオード
（３０ｂ）、コンデンサー（３０ｃ）、トランジスタ（
３０ｄ）、抵抗（３０ｅ　）による波形変換器（３０）
を介して前記速度発電機（１４）が接続される。

また、第３図に示すように電気的結合ではないがバネク
ラッチ機構（１３）は排水弁（１８）により切換えられ
る。

次に、前記のごとき洗濯機を用いて行う本発明方法の１
実施例を第１図、第２図に示すフローチャート、及び第
６図に示す行程説明図で説明する。

給水弁（２２）が開かれ、水が水受槽（７）及び脱水槽
（４）内に投入されると、バルブケース（１７）から導
圧ホース（１９）を介して接続された水位検知手段（２
０）では水位による圧力の変化をベローズ（２０ｃ　）
でとらえ、鉄心（２０ｂ　）の周囲に配置されたコイル
（２０ｄ）の「Ｌ値」の変化として検出し、ＬＣ発振回
路を有する発振器（２０ｅ　）に出力し、それを分周器
（２８）を介してマイコンを有する制御装置（１５）で
とらえ演算を行なう。

このようにして、第１図に示すように水位が規定の低水
位まで達したならば、給水を停止し、第２図に示すよう
に制御装置（１５）ではモーター（８）に通電して正反
転の動作を行うようなモーター制御行程が開始され、こ
のモーター（８）の正反転の動作はプーリー（９）　、
Ｖベルト（１０）、プーリー（１１）　、回転伝達部（
１２）を介してアジテータ（１）に伝えられ、撹拌翼（
３）で洗濯物を攪拌し、洗濯が行われる。

モーター（８）が回転すると、速度発電機（１４）も回
転し、そのコイル（１４ａ）から出力される正弦波形で
ある速度発電機発生電圧は抵抗（３０ａ　）、ダイオー
ド（３０ｂ）、コンデンサー（３０ｃ）、トランジスタ
（３０ｄ）、抵抗（３０ｅ）による波形変換器（３０）
を介して５■矩形波である波形整形電圧に変換され、制
御装置（１５）に導入される。

第５図はこのようなモーター（８）の動きと速度発電機
（１４）によるパルスの関係を示すもので、周知のごと
くモーター（８）の通電回路では、正転（右回転）と逆
転（左回転）の間に通電休止時間があり、また、通電時
間は速度発電機（１４）で８０パルス分である。

第２図はモーター制御行程を示すが、前記のごと（速度
発電機（ＰＣ）　　（１４）で８０パルスになると、制
？ａ装置（１５）はモーター（８）への通電をオフする
（ステップ（ワ）　（力）　（ヨ）〕。

モーター（８）への通電をオフした後でも、脱水槽（４
）、モーター（８）は慣性で回り続け、その結果、速度
発電機（１４）もこの慣性によるパルスを出す。

モー９−　＜８）への通電がオフしたことを条件に制御
装置（１５）はこの慣性によるパルスをカウントし始め
るが〔ステップ（し））、該慣性力はやがてなくなり、
慣性パルスも出なくなる。

２００　ｍ５ｅｃ以上慣性パルスがないと（ステップ（
ソ）〕、モーター（８）、撹拌翼（３）も停止したもの
としてパルスのカウントを止め〔ステップ（ツ）〕、前
回とは反対方向にモーター（８）を回転させる〔ステッ
プ（ネ）（う）　（ニ）〕。

前記制御装置（１５）での慣性パルスの積算は、最初の
１回を除いて数回（５回）行われ、この５回のモーター
（８）への通電がオフでの慣性パルスの値を積算し、そ
の和で負荷を判定する。

慣性パルスの和の数と負荷量との関係を見ると、慣性パ
ルスの数は負荷量との増加とともに減少する。制御装置
（１５）にはこのような経験則による慣性パルスの和の
数と負荷量との関係が入力されており、該制御装置（１
５）は、慣性パルスの和の数が１５０以上の場合は布量
１．５　ｋｇ以下の少量負荷、１００以上の場合は１．
５　ｋｇ以下３　ｋｔｒ以下の中量負荷、５０以上の場
合は３　ｋｓｒ以上４．５ｋｇ以下の中高層負荷、５０
以下の場合は４．５ｋｇ以上の大量負荷判断する（第６
図参照）。

そして、この負荷量に応じて洗濯運転の内容が決定され
る。

少量負荷の場合は水位は低水位で、洗いは７分、中量負
荷の場合は水位は中水位で、洗いは９分、中高層負荷の
場合は水位は中高水位で、洗いは１１分、大量負荷の場
合は水位は真水位で、洗いは１３分というごとくである
。

このような負荷判定がなされ、水位の判定が行われ、判
定水位が低位水位の場合はそのままで、他の場合は再度
給水弁（２２）が開かれ、水を水受槽（７）及び脱水槽
（４）内に足し、規定の水位まで給水が行われ、洗いの
行程を開始する。

洗いは、制御装置（１５）の指令でモーター（８）に通
電して正反転の動作を行うようなモーター制御がなされ
、このモーター（８）の正反転の動作はプーリー（９）
　、Ｖベルト（１０）　、プーリー（１１）　、回転伝
達部（１２）を介してアジテータ（１）に伝えられ、撹
拌翼（３）で洗濯物を攪拌することでなされる。

このとき、脱水槽（４）は回転しない。

該洗いの行程は前記のごとく負荷量に応じて決められた
時間行われ、洗い行程の終了後、すすぎ行程２、すすぎ
行程ｌ、脱水行程へと移行する。

これらの各行程の初めには、制御装置（１５）からの出
力で排水弁（１８）が開かれて排水ホース（２１）から
排水される。

該排水後、例えばすすぎ行程２では洗濯物に含まれてい
る洗剤骨を抽出するため短い間欠脱水及び脱水が行われ
、自然停止時間を持ち、その後給水、すすぎが行われ、
すすぎ行程１ではこの手順が２度繰り返される。

また、脱水行程では間欠脱水に続いて必要時間の脱水運
転が行われる。

脱水は、バネクラッチ機構（１３）により切換えて、外
側の駆動軸（１２ａ）で脱水槽（４）を高速で一方向に
のみ回転させることで、遠心力で水分を洗濯物から抽出
させる。

このような各行程での脱水終了時はモーター（８）への
通電をオフし、次行程開始まで自然停止の設定時間を設
けるが、第１図下部に示すようにこの設定時間は負荷量
に応じて決定される。

前記少量負荷の場合は自然停止時間は１５秒、中量負荷
の場合は２０秒、中高層負荷の場合は２５秒、大量負荷
の場合は３０秒とする。

第７図はかかる自然停止の設定時間とモーター（８）へ
の通電をオフ後の慣性による脱水槽（４）の回転数との
関係を示すグラフで、負荷量に応じて自然停止の設定時
間を大きく取れば、脱水槽（４）の回転は大きく低下す
る。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明の洗濯機の運転制御方法は、水
位検知手段と負荷判定手段とを設け、この負荷判定手段
の検出する負荷量に応じて給水量を設定する洗濯機にお
いて、負荷量の少ない時には脱水終了時モーターへの通
電オフ後、次の行程開始までの自然停止時間を必要最小
限に設定でき、洗濯時間の短縮が可能となるものである
。

また、負荷量の多い時には前記衣の行程開始までの自然
停止時間を充分長く取るように設定でき、ブレーキ動作
に無理をかけるおそれもない合理的な運転が可能となる
ものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の洗濯機の運転制御方法の１実施例を示
すフローチャート、第２図は同上モーター制御行程のフ
ローチャート、第３図は本発明方法を行う撹拌式全自動
洗濯機の縦断側面図、第４図は同上制御系のブロック回
路図、第５図はモーターの回転における速度発電機によ
るパルスの波形図、第６図は運転行程の説明図、第７図
はモーター通電オフ後の自然停止の設定時間とモーター
脱水槽の回転数との関係を示すグラフ、第８図は従来例
を示す説明図である。 （１）・・・アジテータ　　（２）・・・透孔（３）・
・・撹拌翼　　　　（４）・・・脱水槽（５）・・・透
孔　　　　　（６）・・・バランサー（７）・・・水受
槽　　　　（８）・・・モーター（９）・・・プーリー
　　　（１０）・・・■ベルト（１１）・・・プーリー
　　　（１２）・・・回転伝達部（１２ａ）（１２ｂ）
−駆動軸 （１３）・・・バネクラッチ機構 （１４）・・・速度発電機　　（１４ａ）・・・コイル
（１５）・・・制御装置 （１６）・・・ｒＩｈ　水４１　　　　　（１７）・・
・バルブケース（１８）・・・排水弁　　　　（１９）
・・・導圧ボース（２０）・・・水位検知手段　（２０
ａ）・・・ケース（２０ｂ　）・・・鉄心　　　　（２
０ｃ　）・・・ベローズ（２０ｄ　）・・・コイル　　
　（２０ｅ　）・・・発振器（２１）・・・排水ホース
　　（２２）・・・給水弁（２３）・・・増幅器　　　
　（２４）・・・表示器（２５）・・・電源 （２６）・・・操作スインチ部 （２７）・・・フタ・アンバランスその他センサ一部（
２８）・・・分周器　　　　（２９）・・・ブザー（３
０）・・・波形変換器 （３０ａ　）　　（３０ｅ　）・・・抵抗（３０ｂ　）
・・・ダイオード　（３０ｃ　）・・・コンデンサ（３
０ｄ　）・・・トランジスタ （３１）・・・洗濯機　　　　（３２）・・・撹拌翼（
３３）・・・駆動装置 （３４）・・・布量検出装置 （３５）・・・水位検出装置　（３６）・・・給水装置
（３７）・・・水位決定装置 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 水位検知手段と負荷判定手段とを設け、この負荷判定手
   段の検出する負荷量に応じて給水量を設定する洗濯機に
   おいて、脱水終了時のモーターへの通電オフ後の自然停
   止時間の設定は負荷判定手段で判定した負荷量に応じて
   可変とすることを特徴とする洗濯機の運転制御方法。