JPH0548717B2

JPH0548717B2 -

Info

Publication number: JPH0548717B2
Application number: JP63111750A
Authority: JP
Inventors: Hirofumi Urabe
Original assignee: Nihon Kentetsu Co Ltd; Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Nihon Kentetsu Co Ltd; Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1988-05-09
Filing date: 1988-05-09
Publication date: 1993-07-22
Also published as: JPH01284291A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、洗濯兼脱水槽を正逆反転駆動させて
洗濯を行なう洗濯機の運転制御方法に関する。

〔従来の技術〕

従来、洗濯機構と脱水機構とを併設してある二
槽式洗濯機は、外箱の内部に回転翼を有する洗濯
槽と脱水受槽とを隣接させて設け、さらに脱水受
槽の内側に脱水槽を設置しており、洗濯槽で洗い
とすすぎと行い、脱水槽では脱水や場合によつて
はすすぎを行つている。

ところで、現行の二槽式洗濯機は大型化が進ん
で洗濯槽で一度に多量の衣類が洗えるようになつ
ていて、運転上の時限、回転翼の形状、回転翼の
回転力等が対大容量を基準に設計されている。そ
のため、小容量の衣類を洗いたい時には使用する
洗い水を低水位に押えても、なお必要量以上の水
を、したがつて洗剤をも使用することになる。ま
た、どうしても回転が激し過ぎるため衣類を傷め
たり、形くずれを生じるなどの問題があり、特に
デリケートな繊維の場合はこの傾向が著しい。

そこで、脱水機側ですすぎのみならず小容量の
衣類の洗いも行える洗濯機として例えば特開昭57
−200187号公報に示すような洗濯機が提案され
た。

これは、構造的には第７図に示すように、従来
と同様、外箱１の内部に回転翼を有する洗濯槽
（図示せず）と脱水受槽３とを隣接して設け、さ
らに脱水受槽３の内側に脱水槽７を設置し、この
脱水槽７を底枠２内に取付けた脱水モーター５と
脱水軸で連結し、該モーター５で回転駆動するも
のがあるが、脱水槽７の構造として、特に、周囲
側壁の上部にのみ脱水孔９を穿設した。そして、
下部は脱水孔のみならず排水孔も形成しないで完
全に閉塞した樋状の貯水部７ａとし、この貯水部
７ａの内周面に底面にまで達する上下方向の羽根
体８を複数条適宜間隔で突設する。

該羽根体８は別体としてのものを脱水槽７に取
付けてもよいし、また脱水槽７と一体成形しても
よい。

脱水槽７の底部外面にボルト１６、ナツト１７
で取付金具１８を設け、この取付金具１８を介し
て脱水軸６を取付ける。図中１９は、脱水槽７の
底部内側に配設したカバーで、前記取付金具１８
のナツト１７上を覆うものであり、４は脱水受槽
３の底部に設けた排水ホースである。

また、図中１３は脱水受槽３の上面開口に設け
た脱水受カバー、１０はその上の脱水フタで、該
脱水フタ１０は脱水軸６の途中に設けたブレーキ
機構１４の操作ワイヤー１５と連係し、脱水フタ
１０を開けた場合はブレーキ機構１４が作動して
脱水槽７の回転を止め、安全を図るようにしてい
る。

第８図は、脱水モーター５制御のための従来の
電気回路図を示し、脱水モーター５への通電回路
の脱水タイマー３６はカム式で、接点T₁はａ，
ｂ及び中立点ｃを有し、この接点T₁をａ，ｂ，
ｃのいずれかの位置にオン、オフすることによつ
て、脱水槽７は脱水モーター５により連続的に回
転駆動される場合と、間欠的に駆動される場合と
に分かれる。図中３７は脱水フタ１０の開閉で作
動するフタスイツチを示す。

次に、かかる二槽式洗濯機で、洗い・すすぎを
行う従来の方法について説明する。

脱水タイマー３６のつまみは指示が「洗い・す
すぎコース」と「脱水・排水コース」とに分かれ
ている。

洗濯物の量が通常の場合は、洗い及びすすぎは
洗濯槽で行い、脱水槽７では脱水すすぎ、もしく
は脱水のみを行う。この場合は、タイマー３６の
操作のつまみを第６図に示す脱水工程にセツトす
れば、タイマー３６の接点T₁がａ側に閉じ、脱
水モーター５により脱水槽７が高速で連続回転す
る。その結果、洗濯物に回転力が加えられ、遠心
力が作用して脱水された水は、第水槽７の上面開
口及び脱水孔９より脱水受槽３へと排出され、さ
らに排水ホース４を通つて機外へと排水される。
設定時間が経過すると、接点T₁はｃ側に位置し、
脱水モーター５への通電が停止し脱水工程が終了
する。また、脱水工程中に脱水フタ１０が開かれ
た時には、フタスイツチ３７が開いて、脱水運転
が停止することはもちろんである。

次に、洗濯物が小容量で洗濯槽を使用しない
で、脱水槽で洗濯を行う場合について説明する。

まず脱水フタ１０を開けて衣類を脱水槽７に入
れ、給水切換コツク（図示せず）を「脱水槽側」
にセツトし、水流切換スイツチ（図示せず）を動
かして脱水槽７の貯水部７ａ内に給水して所定の
水位に達したら、給水を止めて洗剤を入れる。

次に、脱水タイマー３６のツマミを第６図に示
すプログラムの「洗い・すすぎコース」にセツト
してから、脱水フタ１０を閉じる。

これで、タイマー３６の接点T₁は予め設定さ
れた時間で、ａ，ｂ，ｃ間の移動を間欠的に繰返
し、接点T₁がａ側にあるときは脱水モーター５
は正転し、ｂ側にあるときは逆転し、ｃ側にある
ときは停止する。こうして、脱水モーター５が間
欠的に駆動され、その結果、脱水槽７も正転−停
止−反転を繰返して回転され、脱水槽７内の羽根
体８が衣類と水を撹拌して洗いが行われる。

設定した時間が経過して洗いが終了すると、脱
水工程へと移行し、タイマー３６の接点T₁がａ
側に閉じ、脱水モーター５が正転する。その結果
脱水槽７が一方向に高速で連続回転して、水は脱
水槽７の開口上部及び側部上部の脱水孔９から排
水された後、さらに脱水が行われる。

また、脱水槽７ですすぎを行う場合は、洗剤を
入れないこと以外は洗いの場合と同様である。

〔発明が解決しようとする課題〕

脱水槽で洗い・すすぎを行う場合、従来の脱水
槽の正逆反転制御はタイマー時限すなわち通電時
間によつてのみ行つているため、洗濯物の量や電
源電圧などの違いが原因で、脱水槽内の洗濯物及
び洗濯液に与える撹拌回転力に変動が生じ、その
結果、洗浄むらや洗濯液の槽外への流出が生じる
のみならず、場合によつては脱水槽の慣性回転速
度が高いと、タイマーの時限動作では制御しきれ
ず反転不可能となつて一方断続回転になることも
あつた。

かかる不都合を防止するためには、脱水モータ
ーの出力トルクを、必要負荷トルクよりも充分に
大きくなるよう設計することも考えられるが、こ
のようにすると脱水モーター大が型化するだけで
なく、高価になるなどの問題が生じる。

本発明の目的は前記従来例の不都合を解消し、
脱水槽で洗い・すすぎを行う場合に、洗浄むらや
洗濯液の流出を防止し、脱水槽の一方継続回転を
防止して確実に正逆反転が行える洗濯機の運転制
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、通電回転及
び慣性回転を行なう洗濯兼脱水槽をモーターによ
り正逆反転させて洗濯を行う洗濯機において、前
記洗濯兼脱水槽の回転速度を検出する手段を設
け、前記洗濯兼脱水槽の慣性回転時に、予め設定
した慣性回転速度に達すると逆方向に回転するよ
うに前記モーターに通電することによつて該洗濯
兼脱水槽の回転を制動し、この時の回転速度を検
出してその速度変化により洗濯兼脱水槽の制動
中、逆方向回転を検知し、この検知結果により反
転を検出して洗濯兼脱水槽を正逆反転制御するこ
とを要旨とするものである。

〔作用〕

本発明によれば、洗濯兼脱水槽を正逆反転させ
て洗い・すすぎを行う場合、正転または逆転が停
止して慣性回転になつたときに、逆方向に回転す
るようモーターに通電して洗濯兼脱水槽に電気的
に制動を加えれば、洗濯兼脱水槽の回転が減速
し、次いで停止し、次には逆方向に回転を開始す
る。この時の速度変化を洗濯兼脱水槽の回転速度
を検出する手段として例えば速度発電機で検出し
て、洗濯兼脱水槽の反転検出とすることで確実に
正逆反転制御が行える。

〔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。

第１図は本発明の洗濯機の運転制御方法の実施
例を示すフローチヤート、第２図は制御ブロツク
図、第３図は出力チヤート図、第４図は回転速度
検出回路部の波形図、第５図は本発明方法で使用
する洗濯機の１例を示す縦断正面図で、まず、洗
濯機の全体構成から説明する。

第５図に示した洗濯機はその構成要素のうち、
第７図に示した従来例と同一のものについては同
一参照符号を付したものであり、本発明でも従来
と同様に外箱１の内部に洗濯槽（図示せず）と脱
水受槽３とを隣接させて設け、さらに脱水受槽３
の内側に洗濯兼脱水槽７（以下脱水槽と称す）を
設置している。

この脱水槽７は、周囲側壁の上部にのみ脱水孔
９を穿設した。そして、下部は脱水孔も排水孔も
形成しないで完全に閉塞した樋状の貯水部７ａと
し、この貯水部７ａの内周面に底面にまで達する
上下方向の羽根体８を複数条適宜間隔で突設す
る。

そして、この脱水槽７の底部外面にボルト１
６、ナツト１７で取付金具１８を設け、この取付
金具１８を介して脱水軸６を取付け、該脱水軸６
により底枠２内に取付けた脱水モーター５と連結
し、該モーター５の回転で高速回転駆動される。

図中１９は、脱水槽７の底部内側に配設したカ
バー、１３は脱水受槽３の上面開口に設けた脱水
受カバー、１０はその上の脱水フタで、該脱水フ
タ１０は脱水軸６の途中に設けたブレーキ機構１
４と操作ワイヤー１５で連係し、脱水フタ１０を
開けた場合はブレーキ機構１４が作動して脱水槽
７の回転を止め、安全を図るようにしている。

なお、図示は省略するが、洗濯機内の給水機構
で給水ケースは脱水槽７の上方へも延長されこの
中に給水可能なものとしている。

本発明では、かかる構成の洗濯機において、さ
らに脱水モーター５の反負荷側に脱水槽７の回転
速度を検出する手段としてコイル２０ａと磁石２
０ｂとで構成する速度発電機２０を取付け、該速
度発電機２０の出力を制御器２１に導入した。

制御器２１は第２図の制御ブロツク図に示すよ
うにマイクロコンピユータ２７を用いるもので、
電源２８、洗濯機の操作パネル部に取付けた操作
スイツチ部３１、水位センサーなどのその他のセ
ンサー部３２、脱水フタ１０の開閉で作動するフ
タスイツチ３７からの出力をマイクロコンピユー
タ２７に導入し、該マイクロコンピユータ２７か
らの出力を工程の進行を表示する表示器２９、脱
水モーター５を制御する駆動回路を含む増幅器３
０に導入した。

また、速度発電機２０のコイル２０ａから出力
される第４図に示すような正弦波形である速度発
電機発生電圧３４を抵抗Ａ２２、ダイオード２
３、コンデンサー２４、トランジスタ２５、抵抗
Ｂ２６を介して5V矩形波である波形整形電圧３
５に変換してその周期Ｔをマイクロコンピユータ
２７に導入する。

次に、本発明の運転制御方法を第１図のフロー
チヤートについて説明する。

洗濯物の量が通常の場合は、従来と同様、洗い
及びすすぎは洗濯槽で行い、脱水槽７では脱水す
すぎもしくは脱水のみを行う。

洗濯物が小容量の場合は、二槽式洗濯機の脱水
槽７を使用して洗濯を行うが、まず脱水フタ１０
を開けて、洗濯物を脱水槽７に入れ、洗剤を投入
し給水切換コツク（図示せず）を「脱水槽側」に
セツトし、脱水槽７の貯水部７ａ内に給水して所
定の水位に達したら給水を止めて〔ステツプ(イ)〕、
操作スイツチ部３１により、たとえば洗い５分、
脱水（排水含む）１分と設定する〔ステツプ(ロ)〕。
この後自動的に洗濯運転に必要なフラグ（SONF
＝０、Ｒ＆LF＝１、PCUF＝１、PLSCNT＝
０）が設定される〔ステツプ(ハ)〕。

ここで、脱水槽７の回転数（速度）の算出方法
について説明する。速度発電機２０は、本発明実
施例では、36極を使用し脱水モーター５が１回転
するとモーター軸に取付けた磁石２０ｂが１回転
し、18正弦波出力し、たとえば脱水槽７すなわち
脱水モーター５が100回転／分で回転している時
の速度発電機２０の一正弦波当りの周期Ｔは、次
の計算式によりＴ＝１／ｆ×１／18＝１／（100×１／60）×１／18×1
000＝33.3ｍsec となる。つまり、マイクロコンピユータ２７でこ
の周期Ｔ＝33.3ｍsecを検知すれば回転速度100回
転／分を判断可能である。抵抗Ａ２２、ダイオー
ド２３、コンデンサー２４、トランジスタ２５、
抵抗Ｂ２６で正弦波が5V矩形波に変換されるこ
とは云うまでもない。

ところで、ステツプ(ニ)の判断工程において
PCUFは、あらかじめ初期に「１」にセツトされ
ているため、ステツプ(ヘ)の工程へと移行する。第
３図に示すように、さきにのべた第４図の波形整
形電圧（矩形波）３５を通電慣性パルスとして表
わすと、脱水モーター５が停止時には、「Ｌ」で
ある。したがつて通電慣性パルスカウンター（以
下PLSCNTと称す）には加算されないで次工程
へ移行する。ここでSONF＝０、PLSCNTは４
以下、Ｒ＆LF＝１であるので、脱水モーター５
は、正転するように通電される〔ステツプ(ト)〜
(リ)〕。

脱水モーター５が正転を開始すると速度発電機
２０から通電・慣性パルスが第３図に示すように
出力され、通電・慣性パルスが「Ｌ」から「Ｈ」
に立上ると、PLSCNTをカウントアツプする
〔ステツプ(ヘ)〕。PLSCNTが４となると所定回転
数に達したとしてSONF＝１として脱水モーター
５への通電をオフする〔ステツプ(ヌ)〕。

そして、SONF＝１に設定されたことで、ステ
ツプ（ル）へと移行し、PLSCNTは、脱水モー
ター５が惰性で回転することによつて生じる慣性
パルスをカウントアツプし、カウント数が16に達
すると所定回転数に達したとしてSONF＝０、
PLSCNT＝０、PCUF＝０、Ｒ＆LF＝０とする
〔ステツプ（ル）〜（ワ）〕。

ここでPCUF＝０に設定されているのでステツ
プ(ホ)の工程へと移行し通電・慣性パルスの周期Ｔ
の比較、すなわち今回の周期Tnと前回（１回前）
の周期T_o-1を比較する。この場合、T_o-1＞Tnで
あれば回転速度は、増速でありT_o-1＜Tnであれ
ば減速である。本発明においては慣性回転中で
T_o-1＜TnのときはPLSCNT＝０とし、カウント
アツプはしない。一方、いまSONF＝０、
PLSCNT＝０、Ｒ＆LF＝０であるので脱水モー
ター５へは、逆転に通電された電気的なブレーキ
がかけられ確実に急減速する〔ステツプ(リ)〕。や
がて回転が停止し逆方向に脱水モーター５が回転
しだすと、回転速度は逆転方向に増速する。する
と周期Ｔは短くなりT_o-1＞Tnとなり、ステツプ
(ホ)においてT_o-1＞TnとなるとPCUF＝１とされ、
PLSCNTがカウントアツプされる〔ステツプ
(ヘ)〕。つづいて逆転した脱水モーター５によつて
PLSCNTが４になると逆転通電がオフされ〔ス
テツプ(ヌ)〕、前記と同様に脱水モーター５が慣性
により回転し、慣性パルスがカウントアツプされ
る。

次いで、慣性パルスのPLSCNTが16に達する
と、前記と同様にして脱水モーター５に今度は正
転に通電され、制動が加えられ該モーター５は減
速して停止した後、正転方向に回転を始める。

かかる動作を繰り返すことで、脱水槽７も正逆
反転し脱水槽７内の羽根体８が衣類と水を撹拌し
て洗いが５分間行なわれる〔ステツプ(カ)〕。

洗いが終了すると工程は、脱水（排水を含む）
へと移行し、脱水モーター５へ正転方向に通電さ
れ〔ステツプ（ヨ）〕、脱水が１分間行われる〔ス
テツプ（タ）（レ）〕。この時、水は脱水槽７の開
口上部及び側壁上部の脱水孔９から排水、脱水さ
れるのは、前記した通りである。

脱水槽７ですすぎを行う場合は、洗剤を入れな
いこと以外は、洗いの場合と同様である。

また、脱水槽７で通常の脱水を行なう場合は、
工程セツト段階で脱水のみに設定すれば、ステツ
プ（ヨ）からスタートし脱水が行われる。

なお、前記実施例では、回転速度検出に36極の
速度発電機２０を用いたが極数はこれに限定され
るものではない。また、ホトインタラプタやホー
ル素子、リードスイツチ等を用いることも可能で
ある。

また、二槽式洗濯機の脱水槽側に実施した例を
述べたが、全自動式の洗濯機にも適用可能であ
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、洗濯兼脱水槽で洗いやすずぎを行う場合
に、脱水槽の正逆反転制御を脱水槽の回転速度を
もとにして行い、しかも慣性による回転中におい
て脱水槽が予め設定した回転速度に達すると脱水
モーターに逆方向に回転するよう通電することに
よつて脱水モーターに制動を加えるようにしたの
で、反転不可能となつて一方断続回転を防止でき
次の逆方向への回転が確実にかつスムーズに行え
る。

また、所定の回転速度に達したところでモータ
ーを停止するようにしたので、洗濯物の量や電源
電圧に変動があつても洗浄むらや洗濯液の槽外へ
の流出を防止できるものである。

【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実施
例を示すフローチヤート、第２図は制御ブロツク
図、第３図は出力チヤート図、第４図は回転速度
検出回路部の波形図、第５図は本発明方法で使用
する洗濯機の１例を示す縦断正面図で、第６図は
同上動作説明図、第７図は従来の運転制御方法で
使用する洗濯機の縦断正面図、第８図は同上脱水
モーター制御のための電気回路図である。１……外箱、２……底枠、３……脱水受槽、４
……排水ホース、５……脱水槽モーター、６……
脱水軸、７……脱水槽、７ａ……貯水部、８……
羽根体、９……脱水孔、１０……脱水フタ、１２
……脱水タイマー、１３……脱水受カバー、１４
……ブレーキ機構、１５……操作ワイヤー、１６
……ボルト、１７……ナツト、１８……取付金
具、１９……カバー、２０……速度発電機、２０
ａ……コイル、２０ｂ……磁石、２１……制御
器、２２……抵抗Ａ、２３……ダイオード、２４
……コンデンサー、２５……トランジスタ、２６
……抵抗Ｂ、２７……マイクロコンピユーター、
２８……電源、２９……表示器、３０……増幅
器、３１……操作スイツチ部、３２……センサー
部、３４……速度発電機発生電圧、３５……波形
整形電圧、３６……タイマー、３７……フタスイ
ツチ。

Claims

【特許請求の範囲】

１通電回転及び慣性回転を行なう洗濯兼脱水槽
をモーターにより正逆反転させて洗濯を行う洗濯
機において、前記洗濯兼脱水槽の回転速度を検出
する手段を設け、前記洗濯兼脱水槽の慣性回転時
に、予め設定した慣性回転速度に達すると逆方向
に回転するように前記モーターに通電することに
よつて該洗濯兼脱水槽の回転を制動し、この時の
回転速度を検出してその速度変化により洗濯兼脱
水槽の制動中、逆方向回転を検知し、この検知結
果により反転を検出して洗濯兼脱水槽を正逆反転
制御することを特徴とした洗濯機の運転制御方
法。