JPH0467896A - 洗濯機の制御装置 - 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 本発明は、槽内の液の汚れ度合を光学的に検出して、洗
剤の投入量を自動的に制御するようにした洗濯機の制御
装置に関する。

従来の技術 従来、この種の洗濯機の制御装置として特開昭６１−１
７２６９３号公報に示されているように、洗濯物が「ひ
どい汚れ」か「標準」か「かるい汚れ」かを使用者が選
訳し、その結果と洗濯物の量に応じて当初の洗剤投入量
を決め、その後の洗い行程中に汚れセンサにより洗濯物
の汚れ落ちが不足と判定されれば、「ひどい汚れ」か「
標準」か「かるい汚れ」かの使用者の選択結果に基づい
て洗剤の追加投入量を決めていた。

発明が解決しようとする課題 しかし上述のような運転方法では、使用者が洗曜物を見
て汚れの程度を自分で判断してデータ入力をしなければ
ならないので、この一連の作業が煩わしいという課題が
あった。また、汚れの程度の判定には個人差が大きくほ
とんど汚れていない洗ｍ物の中に、油や泥、果汁などで
汚れた部分汚れの大きい洗濯物があった場合は、「ひど
い汚れ」を選択する使用者もいる。このとき投入される
洗剤量は多めであシ、汚れセンサにより汚れ落ちが不足
と判定されればさらに洗剤は追加投入され、洗剤の浪費
につながり、さらに汚れた家庭排水を増加させるという
課題があった。そこで本発明は上記従来の課題を解決す
るもので、洗濯物の汚れ度合を検出して自動で洗濯を行
うようにし、しかも初期洗剤投入量を減らして洗濯物の
汚れ度合に応じた最適な洗剤量で洗濯し、使用洗剤を節
約させる洗濯機の制御装置を実現することを目的とす課
題を解決するための手段 」ユ記課題を解決する本発明の第１の手段は、槽内のγ
夜の濁度を検出する光センサと、洗濯物量を検出する布
量センサと、前記光センサと布量センサの出力を入力し
て洗剤投入装置を制御する制御手段を備え、前記光セン
サと布量センサの出力データにより、洗い工程の初期に
おける洗剤投入量を標準量より少くし、前記光センサで
検出される槽内の液の濁度に応じて洗剤の追加投入量を
制（財）するようにしたものである。

本発明の第２の手段は、第１の手段の構成に加え、洗剤
の投入量を設定または変更するだめの操作表示部を備え
たもので、洗工程の初期における洗剤投入量を、前記操
作表示部で設定された量より少くし、前記光センサで検
出される槽内のγ夜の濁度に応じて洗剤の追加投入量を
制御するようにしたものである。

本発明Ｖ第３の手段は、槽内の腋を撹拌中に液に混入す
る気泡の多少を判別する機能を前記判例手段に付加し、
前記光センサの出力を洗剤投入装置を制御する側倒手段
に入力し、腋に混入した気泡の多少を判別し、気泡の多
少に応じて洗剤の加減したりまたは追加投入を停止した
りするようにしたものである。

作　　　用 本発明の第１の手段によれば、布量センサと光センサに
より、洗濯物量と槽内の液の濁度が自動的に検出され、
洗い工程の初期において洗剤投入量を標準量より少くし
であるので、以後は洗濯物の量と汚れ度合に応じた最適
量の洗剤の自動追加投入が可能となる。

本発明の第２の手段によれば、操作表示部により洗剤の
投入量が設定または変更ができるので、洗い工程の初期
における洗剤の投入量を人為的に設定することができ、
実際の初期投入量が操作表示部で設定される量より少く
してあり、以後は布量センサと光センサにより検出され
る洗濯物量と槽内のγ夜の濁度によって、洗剤の追加投
入量が制御されるので、人為的に設定される洗剤の投入
量に関係なく最適量の洗剤の自動追加投入が可能とｉる
。

第３の手段によれば、撹拌中に槽内のｉ夜に気泡が多く
混入するのは、汚れが少くなった状しであるから、光セ
ンサによって気泡の多少を検出し、気泡が多くなるのに
応じて、洗剤の追加投入を減らしていき、気泡があらか
じめ設定された量より多くなったとき洗剤の追加投入を
停止するなど、洗い工程における終了近くの洗剤投入量
の制御または洗剤投入の停止の制御を自動的に行うこと
が可能となる。

実施例 以下、本発明を全自動洗濯機に適用した場合の実施例に
ついて図面を参照して説明する。

第２図は全自動洗濯機の断面図であり、１は外枠、２は
水受は槽、３は洗濯兼脱水槽である。６は洗い時捷たは
すすぎ時には撹拌翼４を、脱水時には洗濯兼脱水槽３を
回転させるように洗濯兼脱水モータらの動力を切換るた
めの動力切換機構である。７は水位に対応した圧力を発
生させるだめの空気だまりであり、９は空気だまり７内
で発生した圧力を水位センサ８へ伝えるだめのエアーホ
ース、１０は水受は槽２内の液を外部へ排出するための
排水弁、１１は排水ホース、１２は水道水を水受けｔｉ
２内へ供給するための給水弁であり、給水経路は第１の
給水経路１２ａと第２の給水経路１２ｂに分岐している
。１４は予め貯蔵された洗剤を洗い時に洗濯兼脱水槽３
の中に入れＳための洗剤投入装置である。１３は水受は
槽２内の液の濁り度合を検出するための光センサであり
、第２の給水経路１２ｂにより給水の度に洗浄され汚れ
が付着しにくくなっている。

次に、全自動洗濯機の電宣回路のブロック図を第１図に
示す。同図において、５′は洗濯兼脱水モー　タロ　用
ノミ相コンデンサであり、８は水受は槽２内の水位を検
知して重置信号を発生する水位センサ、１５は商用電源
、１らは洗濯兼脱水モータＳや排水弁１０、給水弁１２
および洗剤投入装置１４を逐次側（財）する制御手段、
１７は洗剤投入量や水位の設定、洗い、すすぎ、脱水な
どの動作の設定を行い、その設定された内容や洗濯の進
行状況等を使用者に知らせるだめの操作表示部、１８は
洗濯物の量を検知する布量センサ、１っけ洗濯兼脱水モ
ータ５やその他の負荷を駆動するだめのスイッチング回
路、２０は水位センサ８や光センサ１３、布量センサ１
８の各種状態入力や操作表示部１７からの入力信号に基
づいて各種負荷を駆動するため１・てスイッチング回路
１９等を制御する信号側倒回路である。

第３図には光センサ１３の制御回路の一実施例が示して
あり、光センサ１３は発光素子１３ａと受光素子１３ｂ
からなり、光センサ駆動回路２２によシ制御される。２
０　ａは出力電圧Ｖ。Ｕ、をＡ／Ｄ変換して入力し、Ｐ
ＷＭ制御とヌイッチンク制−により光センサ駆動回路２
２を制御し汚れを検出するマイクロコンピュータ（以下
マイコンと称する）である。２１は商用電源１６が遮断
されても光センサ出力調整データ、ＰＷＭ値等を記憶し
ておくための記憶手段である。以下簡単に回路動作を説
明すると、マイコン２　ｏ　ａ　／′ｉＰ　ＷＭ値を変
えることにより信号変換回路２２０の出力電圧すなわち
トランシヌタ２２１のベース電位’ＣＶえて発光素子１
３ａの電流Ｉｆを変える。捷だ、ＳＷ端子によりトラン
シヌタ２２５をＯＮ　−０ＦＦして受光素子１３ｂのエ
ミッタ抵抗値を切換えて感度を調整するようにしている
。

ここで光センサ１３の出力電圧Ｖ。Ｕ、の洗濯中の変化
の例を示すと第４図Ａのようになる。上記構成による全
自動洗濯機において、本発明の実施例について第５図お
よび第６図、第７図を用いて説明する。第６図は浸は置
き洗いの給水開始から本洗い工程までのマイコン２０　
ａの制御内容を示すフローチャートである。以下本発明
の一実施例を第６図のフローチャートを基に説明する。

まずステップ１０１で記憶手段２１よシ光センサを駆動
するためのＰＷＭ値、ｖｏ値、ＳＷ値を転送し、以後光
センサの制御に使う。これらの値は前回の洗濯のすすぎ
１回目の給水中に決められた値であり、これを簡単に説
明すると、まず給水弁１２をＯＮして給水を開始した後
、排水弁１ｏを所定時間（例えば５秒）だけＯＮする。

これは、直前の中間脱水で発生した泡を排出するためで
ある。次に所定最低水位かどうかを判定し、続いて光セ
ンサ１３の出力電圧Ｖ。Ｕ、が基準値ｖ０になるように
ＰＷＭ値、ＳＷ値を調整する。これが光センサの発光出
力制御または感度調整である。そしてこれらの値を記憶
手段２１へ転写しておくわけである。さて、ステップ１
０２で給水弁１２をＯＮして給水を開始した後、ステッ
プ１０３で、水位センサ８によ、ｂｉ少水位に達したか
どうかを判定し、ステップ１０４で給水弁をＯＦＦする
。ステップ１０５で布量検知回路１８によシ洗濯物の量
を検知して、以後洗濯物の量に適した水位や水流等に制
御する。ステップ１０６で布量に応じた最低洗剤量（標
準洗剤量の６〜８割）を投入するため洗剤投入装置１４
を制御する。ステップ１０７で給水弁１２をＯＮして給
水を再開した後、その後、ステップ１０８で、水位セン
サ８によシステップ１０５の布量判定で決められた設定
水位に達したかどうかを判定し、達していればステップ
１０９で給水弁１２をＯＦＦした後、ステップ１１０へ
移って洗い撹拌を開始する。これを第４図で示すと、洗
い開始は時間Ｔ１　であシ、洗いの進行とともに洗濯物
の汚れが洗濯液中に溶けて濁っていき、光センサ１３の
圧力電圧が低下する。ステップ１１１からステップ１１
３では、所定時間撹拌後（例えば３分）の休止期間中（
例えば５分）の光センサ１３の出力電圧値を検知しこの
時の電圧をｖｌ、ｖ２．Ｖ３・・・・・・ｖｎとして、
■ユが低いほど濁度が大きく汚れが大きいと判定する。

撹拌中は泡の影響によシ濁度が大きくなるので休止期間
に濁度を検知する。ステップ１１３は濁度変化（例えば
Ｖ３−ｖ２）を計算し、ステップ１１４にて濁度変化が
所定値以下かどうかを判定し、Ｙならばステップ１１５
にて濁度（あるいは濁度変化）に応じて洗剤投入量を追
加させる。ステップ１１６にて洗剤を投入するに必要な
だけ給水弁をＯＮする。

ステップ１１７は浸は置き洗いの終了であらかじめ設定
された時間によって決る。

第４図Ｂは、本洗い工程で汚れが少なく泡が多い場合の
光センサ出力信号をしめす。時間Ｔ１゜Ｔ２・・・・・
Ｔｎより撹拌を開始すると泡によってセンサ信号の振幅
が大きくなるので、センサ信号の振幅の斐化に応じて水
洗工程における洗剤投入の制御を行う。

第７図は本洗い工程における泡検出による洗剤投入制御
のフローチャートで、ステップ２０１゜２０２において
センサ信号の最大値と最小値を計算し泡の多少を検出す
る。センサ信号の最大値と最小値の差が、第１の設定値
より大きければ洗剤の投入量を減らし、第２の設定値よ
り太きければ洗剤の投入を停止する。

第５図は本発明による洗剤投入量の設定変更可能な操作
表示部の一実施例である。１７１は洗剤量設定キーで１
７２は洗剤量表示器である。洗剤量設定キー１７１を１
度押すと標準表示灯１了２ｂが点灯する。１７３　、１
７４　、１７５　、　ｊ　７６は時刻設定キー、時設定
キー、分／２設定キー、予約設定キーであシ１７７は時
間あるいは洗剤量を表示する数字表示器である。１７８
〜１８１は設定モトの表示部である。洗剤量設定キー１
７１を押すと１７７の洗剤量、モード表示器１８１、グ
ラム表示器１８２が点灯する。数字表示器１７７は３ｏ
ｆｌあたりの洗剤投入量を表示し分／ｙ設定キーにより
洗剤投入量を変更できる。標準量は３０２あたり２５り
であり、あらかじめ記憶手段に記憶させておく。分／２
設定キーにより１２単位で洗剤投入量を設定変更できる
。また洗剤量設定キ１７１をさらに１度押して「多め」
に設定すると１〜２割増しに自動設定され、洗剤量設定
キー１７１をさらにもう１度押して「少なめ」に設定す
ると１〜２割洗剤投入量を減らす。

発明の効果 以上の説明から明らかなように本発明の第１の手段によ
れば、液の濁度と洗濯物量を検出し洗剤量を洗濯物の汚
れと量に応じて制御できるので、洗濯物の汚れ度合に応
じた最適な洗濯を自動で行うことができ、使用者が洗濯
物の汚れ度合を判断していちいちキー操作によるデータ
入力をしなくてよいという効果がある。さらに、最適量
の洗剤を使用し、過剰な洗剤を使用しないため、汚れた
家庭排水を最少にすることができる。

本発明の第２の手段によれば、第１の手段による効果に
加え、洗濯物量、汚れの程度または使用水の硬度などの
使用状況に応じ、標準洗剤量の設定変更が容易に可能で
あり、設定の個人差による相違によって実際の洗剤投入
量が大きく変ることがない。

さらに本発明の第３の手段によれば、特に本洗い工程に
おいて、汚れの減少を適確に検出し、自動的に洗剤の追
加投入量を減らしていき、最終的に追加投入を停止させ
ることが可能で、第１および第２の手段とあい１って洗
い工程の初期から終了までの全期間を通じ最適量の洗剤
での洗濯を行うことができる。

Ａは浸は置き洗い工程での光センサの出力電圧特性図、
第４図Ｂは本洗い工程における光センサの出力電圧特性
図、第５図は本発明による洗剤量の図゛、第７図は本発
明の一実施例の制御のフローナヤードである。

２・・・・・・水受は槽、１３・・・・・・光センサ、
１４・・・・・・洗剤投入装置、１８・・・・・・布量
センサ、１６・・・・・・制御手段、１７・・・・・・
操作表示部。

代理人の氏名　弁理士　粟　野　重　孝　ほか１名図 第 図 ／４−−づ九ｆ’ｌ投入蓼】Ｌ １６−制御子役 洗い吟聞 第 図 （Ａ） 第 図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）洗濯物量を検出する布量センサと、槽内の液の濁
   度を検出する光センサと、前記布量センサと光センサの
   出力を入力し、洗剤投入装置を制御する制御手段を備え
   、前記制御手段は洗い工程の初期洗剤投入量を標準量よ
   り少くし、前記布量センサで検出される洗濯物量と、前
   記光センサで検出される前記槽内の液の濁度とに応じて
   、洗剤追加投入量を制御する洗濯機の制御装置。
2. （２）洗剤投入量を設定および変更することが可能な操
   作表示部を備え、制御手段は前記操作表示部において設
   定された量より少い量を初期洗剤投入量とする請求項１
   記載の洗濯機の制御装置。
3. （３）撹拌時に槽内の液に混入する気泡の多少を判別す
   る機能を洗剤投入装置の制御手段に付加し、光センサか
   ら気泡の検出データを出力し、洗剤投入装置を制御する
   前記制御手段に入力し、気泡の多少を判別し洗剤の追加
   投入量を加減したり、または追加投入を停止する機能を
   備えた請求項１または２記載の洗濯機の制御装置。