JPH037200A - 回転ドラムの駆動装置 - 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】 【産業上の利用分野】

この発明は、ドラム式洗濯機、ドラム式乾燥機に用いら
れろ回転ドラムの駆動装置に係り、特に回転ドラムの周
壁に設けた開口部及びそのドラム扉を所定の開閉位置に
位置決めできる回転ドラムの駆動装置に関するものであ
る。

【従来の技術】

従来のドラム式洗濯機またはドラム式乾燥機に用いられ
る回転ドラム１ば、第１０図に示すように周壁に形成し
な洗眉物または乾燥物の出し入れ用の開口部２、および
この開口部２を開閉するためにドラム周壁に摺動可能に
設けたドラムＲ３とを備えている。そして、かかる回転
ドラム１はケーシング４内に回転可能に軸支されている
。 また、ケーシング４の上面には開口部５が形成され、こ
の開口部５ばケーシング４に取り付けた外蓋６によって
開閉できろようになっている。 上記のように構成された従来のドラム式洗濯機・乾燥機
において、回転ドラム内の洗濯物または乾燥物を取出し
及び回転ドラム内に投入する場合は、まず外蓋６を開け
、これより差し入れた手により回転ドラムを回転させて
、ドラム扉３の位置をケーシングの開口部に対向させｔ
′−後、ドラム扉３をスライド操作してドラム開口部２
を開け、開口された開口部２から洗濯物あるいは乾燥物
の出し入れ作業を行っている。

【発明が解決しようとする課題】

上述のような従来のドラム式洗濯・乾燥機では、回転ド
ラム１の開口部５への位置合わせを手動で行う構成にな
っているため、その操作が煩雑で作業性も悪いほか、乾
燥工程終了直後のドラムは高温になっているため、火傷
などの危険性があった。 この発明は、上記のような問題点を解決するためになさ
れたもので、回転ドラムの扉開閉位置への位置合わせを
人手を要することなく自動的にでき、作業性および安全
性を向上できろ回転ドラムの駆動装置を得ることを目的
とする。

【課題を解決するための手段】

この発明に係る回転ドラムの駆動装置は、回転ドラムの
円周方向の所定位置を検出するドラム位置検出手段と、
前記回転ドラムを扉開閉位置でロックするドラムブレー
キと、前記回転ドラムを駆動するモータの回転速度を検
出するモータ回転速度検出手段と、前記駆動モータに供
給される交流電源のゼロボルトを検出するゼロボルト検
出手段と、前記駆動モータへの交流電源の通電を制御す
るモータ駆動手段と、前記モータ回転速度検出手段から
の出力信号に応じ、前記モータ駆動手段から前記モータ
に供給される交流電源の通電角を前記ゼロボルト検出手
段からのゼロボルト信号を基準に制御して前記駆動モー
タを低速の一定速度に制御すると共に前記ドラム位置検
出手段からの出力信号を受けた時前記駆動モータを停止
し且つ前記ブレーキドラムをロック作動させて前記回転
ドラムの開口部を扉開閉位置に合わせる制御手段とを備
えてなるものである。

【作用】

制御手段が、回転ドラムを扉開閉位置に停止させろ時、
モータ駆動手段によりモータに供給される交流電源の通
電角を、モータ回転速度検出手段からの出力信号に応じ
ゼロボルト検出手段からのゼロボルト信号を基準にして
制御し、これによりモータの回転速度を所定の一定速度
に制御して、回転ドラムを回転させ、そしてドラム位置
検出手段が予め決められたドラム位置を検出すると、制
御手段がモータを停止させると同時にドラムブレーキを
動作させて回転ドラムをロックする。これにより、回転
ドラムを扉開閉位置に停止させ、その開口部がケーシン
グの開口部に自動的に位置合′わせされることになる。 したがって、この発明にあっては、人手によるドラム開
口部の位置合わせの自動化によって作業性が向上し、火
傷などの安全性も向上し得る。

【実施例】

以下、この発明の実施例を図面について説明する。 第１図は、この発明の回転ドラム駆動装置をドラム式洗
濯・乾燥機に適用した場合の原理的構成図である。 図において、ケーシング４内には、第１０図と同様に回
転ドラム１が回転可能に軸支されている。 この回転ドラム１の周壁に設けられた開口部２はドラム
扉３によって開閉されるものであり、ドラム扉３はドラ
ムの円周方向にスライド可能に設けられている。 回転ドラム１を回転方向の所定位置（ドラム扉３がケー
シング４の開口部５と対向する位置）に停止制御するた
めの回転ドラム駆動装置は、モータ７、モータ駆動図１
ｓ８、ドラム位置検出蕾９、モータの回転速度検出器１
０１交流電源のゼロボルトを検出するゼロボルト検出器
１１、制御装置１２及びドラムブレーキ１３を備えてい
る。 前記モータ７は、回転ドラム１を洗濯・乾燥時及び扉開
閉時に駆動するもので、このモータ７の回転速度及び回
転方向はモータ駆動図１ｓ８によってコントロールされ
る。 前記モータ駆動回路８は、第２図に示すようにフォトト
ライアックカプラ イアックカプラ ンジスタ８２と、フォトトライアックカプラの二次側出
力をゲート入力とするトライアック（双方向性サイリス
ク）８３とから構成され、トライアック８３は交流電源
１４に接続されたモータ７の電源回路に直列に接続され
ている。 前記ドラム位置検出器９は、回転ドラム１の回転方向の
所定位置（扉開閉位置）を検出するもので、例えば外槽
（図示せず）に設置した磁気センサまたは光学的センサ
と、回転ドラムのブーり部に取り付けられた鉄片等のフ
ラグとから構成され、フラグがセンサに対向することに
よって回転ドラム１の回転方向の所定位置を検出する。 また、モータ７の回転速度を検出する回転速度検出温１
０で、第３図に示すよう１こモータ７の回転速度に比例
した周波数のパルス信号を発生する回転センサ１０１と
、この回転センサ１０１から出力されるパルス周波数を
直流電圧に変換する周波数−電圧変換器１０２と、電源
電圧■。０を抵抗Ｒおよび可変抵抗ＶＲにより設定され
る基準電圧Ｖｒｅｆと周波数−電圧変換器１０２からの
出力電圧とを比較するコンパレータ１０３とから構成さ
れ、コンパレータ１０３からはモータ回転数が設定回転
数より小さい時“Ｌ”信号を、大きい時″Ｈ”信号をそ
れぞれ出力するようになっている。 また、前記回転センサ１０１は、フォトダイオード１０
１ａと、これからの光を受信するフす１・トランジスタ
１０１ｂと、乙のフォトダイオード１０１ａとフォトト
ランジスタ されたスリット円！ＩＸＩ０１Ｃとから構成され、スリ
ット円盤１０１Ｃはモータ７の回転軸に取り付けられて
いる。 前記ゼロボルト検出器１１は、交流電源１４の電圧波形
が正から負及び負から正へ変化する時点のゼロポル）・
を検出するもので、第３図（ζ示すようにＡＣｌｏｏＶ
の電圧を５ｖ程度の電圧（こ変換するトランス１１１と
、このトランス１１１から出力される電圧を全波形整流
する９５ｆｆＪＪ　ｌ　１　２と、この整流器１１２か
らの出力波形によりオン・オフ動作されるトランジスタ
１１３とから構成され、！・ランジスタ１１３のコレク
タに接続した出力端子１１４からは、交流電圧のゼロボ
ルトを検出した時点で、１ｍｓ程度のパルスが出力され
るようになっている。なお、Ｒ１〜Ｒ４は抵抗である。 前記制御装置１２は、ドラム位置検出器９、モータ回転
速度検出器１０およびゼロボルト検出器１１から出力さ
れる信号に基づいてモータ７及びドラムブレーキ１３を
制御し、回転ドラム１を扉開閉位置に停止させるもので
、マイクロコンビ二一夕から構成されている。 すなわち、制御値Ｎ１２は、第５図に示すように全体を
制御するＣＰＵ１２１と、回転ドラム１を扉開閉位置に
位置合わせするための処理プログラム等を格納するＲＯ
Ｍ１２２と、ＣＰＵ１２１での演算結果、その他のデー
タを格納するＲＡＭ１２３と、入力インターフェース１
２４および出力インターフェース１２５を備え、これら
はパス１２６を介してＣＰＵ　１　２　１に接続されて
いる。 入力インターフェース１２４には、回転ドラム位置検出
器９、モータ回転速度検出器１０及びゼロボルト検出器
１１が接続されている。また、出力インターフェース１
２５にはモータ駆動回路８及びブレーキ駆動回路１５が
接続されている。 前記ブレーキ駆動回路１５により制御されるドラムブレ
ーキ］３は、回転ドラム１を．扉開閉位置にロックする
もので、図示しない回転ドラム軸とこれを収容する外槽
との間に設けられている。 次に、上記のように構成された本実施例の動作を第６図
および第７図のフローチャー１・と、第８図および第９
図の動作波形図を参照して説明する。 第６図のフローチャー１・は、洗濯物または乾燥物を出
し入れするに際し、回転ドラムを扉開閉位置（ケーシン
グ４の開口部５と相対向する位置）に停止させる手順を
示すものであり、また第７図のフローチャートはモータ
７を扉開閉位置停止に際し、所定の回転速度に制御する
手順を示したものである。 洗濯物の洗濯，脱水工程の終了あるいは脱水後の乾燥工
程の終了に伴い、制御装置１２が扉開閉位置停止制御モ
ードになると、第６図に示すプログラムがスタートシ、
ステップＳ１でモータ７の回転速度ルーチンを実行し、
モータ７を起動して回転ドラム１を所定の速度で左又は
右回転させる。 すなわち、第７図のステップＳｌｌにおいて、モータ７
が起動すると、その回転速度は回転速度検出器１０で検
出され、入力インターフェース１２４を通してＣＰＵ　
１２１に取り込まれる（ステップ５１２）。この時、回
転速度検出９１０からＣＰＵ　１２１に取り込まれる信
号は、モータ７の回転数が設定回転数より小さい場合“
Ｌ”となり、大きい場合は°゛Ｈ″となる。従ってＣＰ
Ｕ１２１では取り込まれた信号が　ｕ　ＨＮか“Ｌ　１
１かを認識することによりモータ回転数が設定回転数よ
り大きいか否かを判定する（ステップ８１３）。ここで
、モータ７の回転数が設定回転数より大きいと判断され
た時は、ステップ３１４に進み、また設定回転数より小
さいと判定された場合はステップＳｌ？に進む。 ステップ３１４においては、ゼロボルト検出器１１の出
力状態を入力インターフェース１２４を通して読取るこ
とにより、交流電圧波形の位相がゼロ、すなわらゼ０電
圧か否かをｆσ定する。ここで、ゼロ電圧でないと判定
された時は、第６図のステップＳ２に進み、ゼロ電圧で
あると判定された時はステップＳ１５に進む。ステップ
Ｓ１５では第８図（ｂ）に示すゼロポル）・信号を基準
にして点呼指令時１１１ｊｔが遅れるように、すなわち
点呼位相角が大きくなるようにＣＰＵ１２１で演算し、
次のステップＳ１６に移行する。ステップＳ１６では、
ＣＰＵ１２１での演算結果に基づく点呼指令信号を出力
インターフェース１２５を通してモータ駆動回路８のト
ランジスタ８２に加えることにより、フォトトライアッ
クカプラ８１を動作させ、これから生じる点呼パルスを
第８図（（＋）に示すタイミングでトライアック８３を
点呼する。 その結果、モータ７には第８図（ａ）に示す電圧波形の
うち、ハツチングを施した部分の電圧が供給され、これ
によりモータ７の回転速度を低下させ、設定回転数にな
るようｉｌＪ姉する。これは回転ドラム１を予め決めら
れた扉開閉位置に正確に停止させるためである。ステッ
プ３１６の処理が終了すると、第６図のフローチャー１
・に示すステップＳ２に戻る。 一方、第７図のステップ８１３において、設定回転数以
下と判定された時は、ステップ３１７に移行してゼロボ
ルト検出器１１の出力状態をＣＰＵ１２１に取り込み、
交流電圧波形の位相がゼロ、すなわちゼロポルト電圧か
否かを判定する。ここで、ゼロボルト電圧でないと判断
された時は、第６図のステップＳ２にリターンされる。 また、ゼロ電圧であると判断された時は、ステップ８１
８に進み、第９図（ｂ）に示すゼロボルト信号を基準に
して点呼指令時間ｔが早くなるように、すなわち点呼位
相角が小さくなるようにＣＰＵ　１２１で演算する。そ
して、次のステップ３１９において、ＣＰＵ　１２１で
の演算結果に基づく点呼指令信号を出力インターフェー
ス１２５を通してモータ駆動回路８に加えることにより
、フォトトライアックカプラ８１４！動作させ、これか
ら発生する点呼パルスを第９図（ｃ）に示すタイミング
でトライアック８３を点呼する。その結果、モータ７に
は第９図（ａ）に示す電圧波形のうち、ハツチングを施
した部分の電圧が供給され、これによりモータ７の回転
速度を上昇させ設定回転数になるよう制御する。 第６図のステップＳ２では、ドラム位置検出器９の出力
状態を入力インターフェース１２４を通してＣＰＵ　１
２１に取り込むことにより、回転ドラム１が扉開閉位置
かを判定する。ここで、ｒＮＯ」と判定された時はステ
ップＳ１に戻り、回転ドラム１が設定速度で扉開閉位置
に達するまでステップＳ１及びＳ２を実行する。 そして、回転ドラム１が扉開閉位置に達したことが判断
されると、ステップＳ３に進み、ｗＡｌ！ＩＩモータ７
を停止すると共に、ステップＳ４において、ブレーキ躯
１ｈ＠１８１５に動作指令を出力し、該ブレーキ駆動回
路１５を作動することにより、ブレーキ１３を閉動作し
て回転ドラム１を扉開閉位置にロックする。この時、回
転ドラム１の開口部２はケーシング４の開口部６と相対
向した状態におかれろ。 したがって、上述のような本実施例にあっては、モータ
７を位相制御により低速で回転させ、回転ドラム１が扉
開閉位置に達した時、その位置に回転１：ラム１を停止
させ、且つブレーキ１３によりロックするものであるか
ら、回転ドラム１の扉開閉位置への位置合わせを自動的
に行うことができ、ドラム５′ｉＩ３の開閉操作が容易
になると共に、洗濯物、乾燥物の出し入れに対する作業
性が良くなり、かつ火傷等の危険性もなくなって安全性
が向上できる。

【発明の効果】

以上のように、この発明によれば洗濯物または乾燥物の
出し入れに際し、ドラム駆動モータを位相制御により低
速で回転させ、回転ドラムが所定の扉開閉位置に達した
時、自動的にモータを停止し且つブレーキにより回転ド
ラムをロックする構成にしたから、回転ドラムの扉開閉
位置への位置合わせを自動的に行うことができ、これに
伴い作業者はドラムの開口部の位置調整作業から解放さ
れ、ドラム扉の開閉および操作及び洗濯物、乾燥物の出
し入れ作業が容易になり、出し入れの作業性およびその
時の安全性を向上できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明による回転ドラム駆動装置の全体構成
図、第２図は本実施例におけるモータ駆動回路の回路図
、第３図は同じく本実施例におけるモータ回転速度検出
器の＠略図、第４図は本実施例におけるゼロポル）・検
出器の回路図、第５図は本実施例における制御装置の構
成図、第６図および第７図は本実施例における回転ドラ
ムの扉σａ閉位置合わせの動作手順を示すフローチャー
１・、第８図および第９図は本実施例におけろドラム駆
動モータの位相制御状態を示す波形図、第１０図は従来
のドラム式洗濯・乾燥機の概略を示す斜視図である。 １・・回転ドラム、２　・開口部、３　・ドラム扉、４
・ケーシング、５−開口部、７・・・モータ、８モ一タ
駆動回路、９　・回転ドラム位置検出昭、１０・モータ
回転速度検出器、１１　ゼロボルト検出器、１３　・制
御装置、１３　・ドラムブレーキ。 なお、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ケーシング内で駆動モータにより回転される回転ドラム
   と、前記回転ドラムの円周方向の所定位置を検出するド
   ラム位置検出手段と、前記回転ドラムを扉開閉位置でロ
   ックするドラムブレーキと、前記駆動モータの回転速度
   を検出するモータ回転速度検出手段と、前記駆動モータ
   に供給される交流電源のゼロボルトを検出するゼロボル
   ト検出手段と、前記駆動モータへの交流電源の通電を制
   御するモータ駆動手段と、前記モータ回転速度検出手段
   からの出力信号に応じ、前記モータ駆動手段から前記駆
   動モータに供給される交流電源の通電角を前記ゼロボル
   ト検出手段からのゼロボルト信号を基準に制御して前記
   駆動モータを低速の一定速度に制御すると共に前記ドラ
   ム位置検出手段からの出力信号を受けた時前記駆動モー
   タを停止し且つ前記ブレーキドラムをロック作動させて
   前記回転ドラムの開口部を扉開閉位置に合わせる制御手
   段とを備えたことを特徴とする回転ドラムの駆動装置。