JPH0444799A

JPH0444799A - 洗濯機の布量検知装置

Info

Publication number: JPH0444799A
Application number: JP2150935A
Authority: JP
Inventors: Yoshitoyo Kenjo; 見城　好豊; Takuji Iriyama; 入山　卓二; Fumio Ota; 文夫太田; Morinori Fukuda; 守記福田; Sadayuki Tamae; 貞之玉江
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1990-06-08
Filing date: 1990-06-08
Publication date: 1992-02-14

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、洗濯槽の内底部に設けた攪拌翼に加わる負荷
の大小により洗濯槽内の布量を検知する洗濯機の布量検
知装置に関するものである。

従来の技術近年、洗濯槽内の布量に応して水位、洗剤量、洗濯時間
、すすぎ時間等を決定し、最適な洗濯を行う洗濯機が主
流になってきている。

そのため、洗濯槽内の布量を検知する洗濯機の検知装置
については種々のものが提案されている。例えば、特開
昭５９−１３９２９８号公報に示されているように、洗
濯槽内に洗濯物を投入し、運転を開始すると、まず、洗
濯槽内に所定水位給水し、その後に洗濯槽の内底部に設
けた攪拌翼を駆動し、このときの攪拌翼の回転数を検知
して洗濯物の布量を判定していた。この布量検知は、洗
濯槽内の布量が多いときには攪拌翼の回転数が低く、洗
濯槽内の布量が少ないときには攪拌翼の回転数が高くな
る原理に基づくものである。

また、上記布量検知における検知精度を高める方法は、
特開昭６２−１７６４９１号公報により提案されている
。この布量検知方法は攪拌翼の回転数を検知する期間の
み、通常の洗濯時より少ない電力でモーターを駆動して
、攪拌翼の回転数が布量の影響を受けやすいようにし、
布量を精度高く検知させたものである。

発明が解決しようとする課題このような従来の布置検知方法では、洗濯槽内に洗濯物
を投入し、所定水位給水し攪拌した後、布量判定される
ので、その布量に応じて決定される洗剤量を洗濯槽内に
投入するため、運転開始後１〜２分間、洗濯機の側に人
がついていいなければならないという不便さがあった。

　また、布量判定において、布量が多すぎると判定され
れば、濡れた洗濯物を洗濯槽外に取り出す煩わしさがあ
った。

本発明は上記課題に鑑み、洗濯槽内の洗濯物の布量判定
時期を早めることを第１の目的とする。

第２の目的は、布置検知精度を高めることにある。

第３の目的は、布量の多少に応じた布量検知制御を行い
、布量検知精度を高めることにある。

課題を解決するための手段上記第１の目的を達成するための本発明の第１の手段は
、洗濯槽の内底部に設けた攪拌翼を駆動するモーターと
、このモーターの通電制御を行うモーター制御手段と、
前記攪拌翼または攪拌翼駆動系の回転数を検知する回転
数検知手段と、この回転数検知手段の出力に基づいて布
量を判定する布量判定手段を備え、前記モーター制御手
段は、洗濯槽に給水する前に、攪拌翼を通常回転数より
低い回転数で運転する布量検知工程を有し、布量判定手
段は、この布量検知工程における回転数検知手段の出力
に基づいて布量を判定する構成である。

上記第２の目的を達成するための本発明の第２の手段は
、布量検知工程中のモーターのＯＦＦ期間またはＯＮ期
間における回転数検知手段の出力に基づいて布量を判定
する構成である。

上記第３の目的を達成するための本発明の第３の手段は
、布量検知工程を前工程と後工程とに分け、前工程と後
工程ではモーターの回転数を異ならせた構成である。

作用上記第１の手段によれば、洗濯槽に洗濯物を投入し、攪
拌翼を低速で回転させることにより、洗濯物が攪拌翼と
一緒に回転し、その時の洗濯物と洗濯槽との間の摩擦抵
抗により、攪拌翼の回転数が変化するのを検出し、その
変化度合から布量を即座に判定するものである。

上記第２の手段によれば、布量検知工程においてモータ
ーのＯＦＦ期間またはＯＮ期間中の回転数変化を検知し
ている。布量の多い場合は、モーターのＯＮ期間中にお
ける回転数の変化が大きく、布量が少ない場合にはモー
ターのＯＦＦ期間中における回転数の変化が大きいこと
に着目し、布置に応じてモーターのＯＦＦ期間、ＯＮ期
間中における回転数を検出して布量を精度高く判定して
いる。

上記第３の手段によれば、布量検知工程におけるモータ
ーの低回転数を前工程と後工程とで異ならせている。こ
の布量検知におけるモーターの回転数を高くとれば布量
が多い場合に回転数の変化度合を大きくとれ、また、モ
ーターの回転数を低くとれば布量が少ない場合に回転数
の変化を大きくとれ、布量の多少にも対応したより高精
度の布量検知ができる。

実施例以下、本発明の一実施例を添付図面にに基づいて説明す
る。

第１図に本発明の一実施例の布量検知装置を含む洗濯機
の構成を示す。

第１図に示すように、外槽１内には洗濯物１０を投入す
る洗濯槽２を回転自在に配し、また洗濯槽２の内底部に
は攪拌翼３を回転自在に配している。外槽１の外底部に
は、モーター５、このモーター５の回転数を減速して攪
拌翼３を駆動する減速機４、さらにモーター５の回転数
を検出する回転数検出器６が配しである。また、外槽１
の排水を行う排水弁７、外槽１内の水位を検出する水位
検出器８、外槽１内へ給水する給水弁９を備えている。

モーター５、排水弁７、給水弁９はそれぞれモーター制
御手段１５、排水弁制御手段１７、給水弁制御手段１９
により駆動制御される。モーター制御手段１５、排水弁
制御手段１７、給水弁制御手段１９は、洗濯シーケンス
を実行するマイクロコンピュータから構成される主制御
手段１１の信号に基づいて制御される。主制御手段１１
は回転数検出器６の信号を回転数検出制御部１６を介し
て入力するとともに水位検出器８の信号を水位検出制御
部１６を介して入力する。

次に、第２図を中心にし、第１図、第３図、第４図を参
照して具体的な動作を説明する。

まず、洗濯槽２内に洗濯物１０を投入しくステップ２１
）、運転開始を指示するスタートスイチが押される（ス
テップ２２）と、主制御手段１１は布量検知工程を実行
する。つまり主制御手段１１の信号によりモータ制御手
段１５がモーター５に第６図Ａに示す商用電源波形の２
／３が力、ソトされ斜線部分だけとなった電力を供給す
る。この電力によりモーター５は、通常の約４０％速度
で回転し、減速ｖ＆４を介して攪拌翼を駆動する（ステ
ップ２３）。攪拌翼３の回転は、減速機４を介して回転
数検出器６で回転数検知され（ステップ２４）、その信
号は回転数検知制御部１６に送られ、モーターがＯＮＬ
でいる時と、ＯＦＦしている時に別けて別々に積算され
る。

一方、モーター５の回転は、主制御手段１１からの指令
により第３図に示すように、右に０．３秒、休止（ＯＦ
Ｆ）０．３秒、左に０．３秒、休止０．３秒の繰り返し
を３回、計３．６秒行われる。この結果、攪拌翼３の回
転数は第３図のＡ及びＢの曲線の変化を示す。曲線Ａは
布量が少ない時、曲線Ｂは布量の多い時の変化特性であ
る。すなわち、Ａはモーター５のＯＮの時の回転数はほ
ぼ一定でＯＦＦ時に慣性回転が見られる。この慣性回転
時間は布量の少ないときは布量との相関が大きい。次に
、Ｂはモーター５のＯＮの時の立ち上がりが遅く慣性回
転はほとんど見られない。この立ち上がりの遅れは布量
が多いときは布量との相関が大きい。従って低布量時は
ＯＦＦ時の回転数で、高布量時はＯＮ時の回転数で布量
検知をすれば、精度の高い検知が出来る。

この特性に基づいて、回転数検知制御部１６でモーター
５のＯＮ時とＯＦＦ時別々に所定時間積算されたデータ
ーは、主制御手段１１に送られて布量判定（ステップ２
５）から（ステップ３３）に用いられる。

ここで布量判定する時の設定値は、上記特性に基づいて
実験的に決められる。モーター５のＯＦＦ時の積算値は
Ｆｌで最初の判定をしくスッテップ２５）、続いてＦ２
、Ｆ３の値で判定しくステップ２６．２７）、最後にモ
ーター５のＯＮ時の積算値はＮ１で判定する（ステップ
２８）。ここでＦｌ＞Ｆ２＞Ｆ３の関係である。このよ
うにして第２図の（ステップ３０）から（ステップ３３
）に示すように「極少」、「少」、「中」、「大」と順
次布量判定する。モーター５のＯＮ時の積算値がＮ１以
上であれば洗濯可能な布量を超過している（オーバーロ
ード）と判定する（ステップ２９）。判定が完了すると
主制御手段１１の指示より給水弁制御部１９が働いて給
水弁９を開き給水を開始し、洗濯工程に入る。以降は従
来の洗濯機と同様にすすぎ、脱水工程を実行する。

次に、本発明の他の実施例を第５図、第６図に基づいて
説明する。

第５図に本実施例の主制御手段１１の動作のフローを、
第６図に布置検知工程時のモーター５の制御と攪拌翼３
の回転数との関係を示す。本実施例は布量検知時の回転
積算値データーの取扱いとモーター５の制御が、前述の
実施例と異なるので、この点のみについて説明する。

まず、回転積算値データーについてはモーター５のＯＦ
Ｆ時のデーターを使用する。

次に、モーター５の制御は布量検知の所定時間の前半を
超低回転で、後半を低回転で駆動する。

第６図で０秒から１．２秒の間は第４図Ｂの電力を印加
して超低回転で、１．２秒から２．４秒の間は第４図Ａ
の電力を印加して低回転で駆動する。

このモーター駆動と攪拌翼回転数との関係は前述の第６
図に示されている。第６図のＡの曲線は、超低回転時の
少布量時の攪拌翼回転特性、Ｂの曲線は超低回転時の高
布量時の攪拌翼回転特性、Ｃの曲線は低回転時の少布量
時の攪拌翼回転特性、Ｄの曲線は低回転時の攪拌翼回転
特性である。この特性からモーターＯＦＦ時の攪拌翼回
転数特性を見ると、低布量時の布量変化はＡの変化と相
関が大きく、高布量時の布量変化はＤの変化と相関が大
きい。従ってＡの部分で低布量時の判定を、Ｄの部分で
高布量時の判定をすることにより、高精度の判定をする
ことができる。

判定のための設定値は実験的に決められる。まず、洗濯
槽２内に洗濯物１０を投入しくステップ４１）、運転開
始を指示するスタートスイッチがＯＮされると（ステッ
プ４２）、モーター５を超低回転で駆動する（ステップ
４３）。回転数検知制御部１６により超低回転時のモー
ターＯＦＦ時の回転数の積算値を検出しくステップ４４
）、この積算値＞Ｎｌならば（ステップ４５）、ｒ極少
」と判定しくステップ５２）、積算値＜Ｎｌならば次の
ステップ４６にすすむ。ここで次の設定値Ｎ２と比較し
、積算値＞Ｎ２ならば「少」と判定しくステップ５３）
、積算値＜Ｎ２ならば次に進み、モーター５の駆動を低
回転（ステップ４７）とする。そして、モーターＯＦＦ
時の回転数を検知（ステップ４８）して、その積算値に
より次の設定値ＭＩ　Ｎ２で上記と同様に判定する。つ
まり、積算値＞Ｍｌならば（ステップ４９）、「中」と
判定しくステップ５４）、積算値＜Ｍｌならば次のステ
ップ５０にすすむ。このステップ５０で積算値＞Ｎ２な
らば、「大」と判定しくステップ５５）、積算値＜Ｎ２
ならばオーバーロードと判定（ステップ５１）する。検
知終了後は洗濯工程に移り従来の洗濯機と同じ動作をす
る。

以上のように本発明によれば、水なしの状態で布量を検
知することができる。また、撹拌翼３を低速で回転させ
るので、洗濯物１０は攪拌翼３と一緒に回転し攪拌翼３
の摩擦を殆ど受けないし、洗濯槽２との摩擦も小さく、
かつ検知時間も短く出来るので、布痛みが少ない特徴が
ある。

なお、本実施例では、モーター５を右回転、休止、左回
転として布量を検知したが、これは洗濯物を右回転と左
回転との検知ばらつきをなくし、検知精度を高めるため
に必要である。しかし、たとえば、同一回転方向でモー
ター５を駆動して布量検知を行っても、多少、検知精度
が低下するだけで、布置検知は可能である。

発明の効果以上述べてきたように、本発明によれば、洗濯槽に洗濯
物を投入すれば、即布量判定させることが出来るので、
これに基づいて適正な水位と洗剤量等を表示することが
出来る。

従って、洗濯する人は、従来のように布量判定するまで
１〜２分待つ必要がなくなり省時間が計れる。

また、従来の布量検知装置に比べ、布痛みを少なくする
ことができる。

さらに、モーターのＯＦＦ期間またはＯＮ期間における
回転数の変化を検出しているため、布量の多少にかかわ
らず高精度な布量検出を行うことができる。

また、布量検知工程におけるモーターの回転数を前工程
と後工程とで異ならせているため、より高精度な布量検
知を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の布量検知装置を含む洗濯機の
ブロック図、第２図は本発明の一実施例における洗濯機
の動作を示すフローチャート、第３図は同洗濯機の動作
時のモーターの制御と攪拌翼回転の関係を示す図、第４
図は同洗濯機のモーター制御時のモーターへの供給電力
波形図、第５図は本発明の他の実施例における洗濯機の
動作を示すフローチャート、第６図は同洗濯機の動作時
のモーターの制御と攪拌真回転の関係を示す図である。１・・・・・・外槽、２・・・・・・洗濯槽、３・・・
・・・攪拌翼、４・・・・・・減速機、５・・・・・・
モーター　６・・・・・・回転数検出器、７・・・・・
・排水弁、８・・・・・・水位検出器、９・・・・・・
給水弁、１０・・・・・・洗濯物、１１・・・・・・主
制御手段、１５・・・・・・モーター制御手段、１６・
・・・・・回転数検知制御部、１７・・・・・・排水弁
制御部、１８・・・・・・水位検出制御部、１９・・・
・・・給水弁制御部。代理人の氏名　粟　野　　重　孝　はか１名；先　ヲ賢１件モーロ転主副モー惟賛ター敢惇出器輝部９−シＪ御部ｍ−−Ｆｉｌ（社）第図第図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）洗濯槽の内底部に設けた攪拌翼を駆動するモータ
ーと、このモーターの通電制御を行うモーター制御手段
と、前記攪拌翼または攪拌翼駆動系の回転数を検知する
回転数検知手段と、この回転数検知手段の出力に基づい
て布量を判定する布量判定手段を備え、前記モーター制
御手段は、洗濯槽に給水する前に、攪拌翼を通常回転数
より低い回転数で運転する布量検知工程を有し、布量判
定手段は、この布量検知工程における回転数検知手段の
出力に基づいて布量を判定する洗濯機の布量検知装置。
（２）布量判定手段は、布量検知工程中のモーターのＯ
ＦＦ期間またはＯＮ期間における回転数検知手段の出力
に基づいて布量を判定する請求項１記載の布量検知装置
。
（３）モーター制御手段は、布量検知工程を前工程と後
工程とに分け、前工程と後工程ではモーターの回転数を
異ならせた請求項１記載の洗濯機の布量検知装置。