JPH08155188A

JPH08155188A - 脱水兼用洗濯機

Info

Publication number: JPH08155188A
Application number: JP6304654A
Authority: JP
Inventors: Yoshitoyo Kenjo; 好豊見城; Fumio Ota; 文夫太田
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1994-12-08
Filing date: 1994-12-08
Publication date: 1996-06-18

Abstract

(57)【要約】【目的】水受け槽内に回転自在に配設した洗濯兼脱水
槽の上部を開閉自在な蓋で覆った脱水兼用洗濯機におい
て、蓋を開けたときの洗濯兼脱水槽の回転数が危険範囲
内のときは警報を発し、使用者に注意を喚起する。【構成】水受け槽内に回転自在に配設した洗濯兼脱水
槽の上部を蓋で覆い、洗濯兼脱水槽をモータ１３で駆動
する。電圧検知手段２７と演算手段２８とで構成した回
転数検知手段により洗濯兼脱水槽の回転数を検知し、蓋
に設けた磁石と感磁素子２６により蓋の開閉を検知す
る。洗濯、すすぎ、脱水の各行程を逐次制御する制御手
段３１は、感磁素子２６により蓋が開けられたことを検
知したとき、回転数検知手段により検知した回転数が所
定値以上の場合は、表示手段３４または吹鳴手段３５か
ら警報を発するように構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、水受け槽内に回転自在
に配設した洗濯兼脱水槽の上部を開閉自在な蓋で覆った
脱水兼用洗濯機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、脱水兼用洗濯機は図５に示すよう
に構成していた。以下、その構成について説明する。

【０００３】図に示すように、水受け槽１は、底部にパ
ルセーター２を回転自在に配設した洗濯兼脱水槽（以
下、脱水槽という）３を内包し、吊り棒４により洗濯機
外枠５に吊り下げている。循環水路カバー６は、脱水槽
３の内面に取着し、脱水槽３との間に独立した循環水路
７を形成している。パルセーター２の裏面に下側羽根８
を一体に設け、下側羽根８の外周に形成したポンプ室９
を循環水路７に連通している。循環水路７の上部を脱水
槽３の内部に向けて開口した開口部１０を形成し、この
開口部１０にリントフィルター１２を設けている。

【０００４】モータ１３は、Ｖベルト１４および減速機
構兼クラッチ（以下、クラッチという）１５を介して、
パルセーター２または脱水槽３を駆動する。クラッチ１
５には脱水槽３の回転軸を固定するブレーキ１６を設け
ており、ギヤードモータ１７で駆動される。排水弁１８
は水受け槽１内の洗濯液を排水し、給水弁１９は給水す
る。蓋２０は脱水槽３の上部を覆うもので、蓋２０の開
閉を検知する蓋開閉検知スイッチ２１を設けている。２
２は制御装置、２３は脱水時の振動を低減させるための
流体バランサーである。

【０００５】上記構成において、洗濯、またはすすぎが
終了すると、排水弁１８を開放し、水受け槽１内の洗濯
液を排水する。排水が終了すると、ギヤードモータ１７
に通電し、ブレーキ１６のレバーを引いてブレーキを緩
め、脱水槽３を回転できる状態にする。つぎに、モータ
１３に通電し、Ｖベルト１４、クラッチ１５を介して脱
水槽３を回転させ、脱水行程に入る。

【０００６】脱水行程の途中または脱水行程のほぼ終了
時に、使用者が蓋２０を開けた場合、蓋開閉検知スイッ
チ２１が作動し、ギヤードモータ１７の通電を停止する
ことによりブレーキ１６が戻り、脱水槽３の回転軸にブ
レーキをかけ、脱水槽３の回転を急速に止める。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の脱水兼用洗濯機では、使用者が脱水行程の途
中や終了前に蓋２０を開けた場合、脱水槽３が停止する
まで若干時間がかかり、この間に脱水槽３の中に手を入
れると、非常に危険である。またブレーキ制御系統に万
一故障が生じたときは、ブレーキが効かなくなるので、
なおさら危険である。

【０００８】本発明は上記課題を解決するもので、蓋を
開けたときの脱水槽の回転数が危険範囲内のときは警報
を発し、使用者に注意を喚起するようにすることを第１
の目的としている。

【０００９】また、蓋開閉検知手段を安価にできるよう
に構成し、蓋開閉検知の信頼性を向上することを第２の
目的としている。

【００１０】また、回転センサがなくても脱水回転数を
検知できるようにし、省スペースでコストをかけること
なく脱水回転数を検知できるようにすることを第３の目
的としている。

【００１１】また、危険を効果的に安価に報知すること
を第４の目的としている。また、ブレーキ系統の故障を
使用者に知らせ、危険を事前に防止することを第５の目
的としている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は上記第１の目的
を達成するために、水受け槽内に回転自在に配設した脱
水槽と、前記脱水槽の上部を覆う蓋と、前記脱水槽を駆
動するモータと、前記脱水槽の回転数を検知する回転数
検知手段と、前記蓋の開閉を検知する蓋開閉検知手段
と、警報手段と、洗濯、すすぎ、脱水の各行程を逐次制
御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記蓋開閉
検知手段が蓋を開けられたことを検知したとき、前記回
転数検知手段により検知した回転数が所定値以上の場合
は、前記警報手段から警報を発するようにしたことを第
１の課題解決手段としている。

【００１３】また、第２の目的を達成するために、上記
第１の課題解決手段に加えて、制御手段、警報手段など
で構成した制御装置を備え、蓋開閉検知手段は、蓋に設
けた磁石と、前記制御装置に設けた感磁素子とで構成し
たことを第２の課題解決手段としている。

【００１４】また、第３の目的を達成するために、上記
第１の課題解決手段の回転数検知手段は、モータの惰性
回転時における逆起電力を検知する電圧検知手段と、前
記電圧検知手段の出力から前記モータの回転数を演算す
る演算手段とを備え、制御手段は、蓋が開けられたこと
を検知したときモータに短時間通電し、直後の惰性回転
時の前記電圧検知手段の出力により前記演算手段で演算
し、脱水槽の回転数を検知するように構成したことを第
３の課題解決手段としている。

【００１５】また、第４の目的を達成するために、上記
第１の課題解決手段の警報手段は、吹鳴手段または表示
手段のいずれか一方または両方で構成し、制御手段は、
前記吹鳴手段による断続音または前記表示手段による点
滅表示により警報を発するようにしたことを第４の課題
解決手段としている。

【００１６】また、第５の目的を達成するために、上記
第１の課題解決手段の制御手段は、蓋開閉検知手段によ
り蓋が開けられたことを検知したとき、回転数検知手段
により所定値以上の回転数を所定時間以上連続して検知
した場合、断続音または点滅表示のいずれか一方または
両方で警報を発するとともに、表示素子などで修理を必
要とする内容を報知するように構成したことを第５の課
題解決手段としている。

【００１７】

【作用】本発明は上記した第１の課題解決手段により、
脱水運転中に蓋を開けたとき、脱水槽の回転数を検知
し、脱水槽の回転数が危険な範囲にあるときは警報を発
するので、使用者は危険を感知することができ、脱水槽
に手を入れて怪我をするのを防止することができる。

【００１８】また、第２の課題解決手段により、蓋開閉
検知手段の感磁素子を制御装置のプリント基板に設ける
こどができるので、感磁素子への配線が不要になって安
価にすることができ、また、蓋の開閉を磁気で検知する
ので、ほこりや水などによる誤動作をなくすることがで
きる。

【００１９】また、第３の課題解決手段により、蓋が開
けられたことを検知したとき、モータに短時間通電する
ことにより、モータと脱水槽がクラッチを介して接続さ
れるので、モータの回転数から脱水槽の回転数を演算す
ることができる。したがって、モータに短時間通電直
後、モータの逆起電力を検知して、その波形からモータ
の回転数を演算することにより脱水槽の回転数を検知で
きるため、回転センサがなくても脱水回転数を検知で
き、省スペースでコストをかけることなく脱水回転数を
検知できる。

【００２０】また、第４の課題解決手段により、脱水兼
用洗濯機の基本機能として本来備えている吹鳴手段また
は表示手段で警報を発することができるので、費用を新
たに付加する必要がない。

【００２１】また、第５の課題解決手段により、表示に
よりブレーキ系統の故障を使用者に知らせ、危険を事前
に防止することができる。

【００２２】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１および図２を
参照しながら説明する。なお、従来例と同じ構成のもの
は同一符号を付して説明を省略する。

【００２３】図２に示すように、蓋２０の前端に磁石２
４を設け、制御装置２５内に感磁素子２６を磁石２４と
相対するように設けている。感磁素子２６は、ホールＩ
Ｃなどで構成し、蓋２０に設けた磁石２４の磁力線によ
り蓋２０の開閉を検知する蓋開閉検知手段を構成してい
る。

【００２４】制御装置２５は図１に示すように構成して
おり、電圧検知手段２７は、モータ１３の惰性回転時の
逆起電力を検知するもので、その出力を演算手段２８に
入力する。演算手段２８は、電圧検知手段２７の出力か
らモータ１３の回転数を演算するもので、電圧検知手段
２７と演算検知手段２８とで、モータ１３の回転数、す
なわち脱水槽３の回転数を検知する回転数検知手段を構
成している。比較手段２９は、演算手段２８の出力と記
憶手段３０に記憶された基準値とを比較し、その出力を
制御手段３１に入力する。

【００２５】パワースイッチング手段３２は、制御手段
３１の出力によりモータ１３、ギヤードモータ１７、排
水弁１８、給水弁１９などの通電を制御する。操作手段
３３は、使用者が操作し所望の入力をするものであり、
表示手段（警報手段）３４と吹鳴手段（警報手段）３５
は、動作状態の表示や異常時の報知をする。

【００２６】感磁素子（蓋開閉検知手段）２６は、蓋２
０に設けた磁石２４の磁力線により蓋２０の開閉を検知
し、その出力を制御手段３１に入力している。水位検知
手段３６は、水受け槽１内の水位を検知するものであ
る。なお、３７はモータ１３の進相用コンデンサ、３８
は電源スイッチ、３９は商用電源である。

【００２７】制御手段３１は、洗濯、すすぎ、脱水の各
行程を逐次制御するとともに、感磁素子２６により蓋２
０が開けられたことを検知したとき、回転数検知手段に
より検知した回転数が所定値以上の場合は、表示手段３
４または吹鳴手段３５にいずれか一方または両方より警
報を発するようにし、さらに、感磁素子２６により蓋２
０が開けられたことを検知したとき、回転数検知手段に
より所定値以上の回転数を所定時間以上連続して検知し
た場合、表示手段３４または吹鳴手段３５にいずれか一
方または両方より警報を発するとともに、表示素子など
で修理を必要とする内容を報知するようにしている。

【００２８】上記構成において動作を説明すると、使用
者が脱水運転中または脱水通電停止後に蓋２０を開けた
とき、磁石２４が感磁素子２６から離れ、感磁素子２６
への磁力線が規定値以下になると、感磁素子２６の出力
がハイからローになり、蓋２０が開けられたことを検知
する。この結果は制御手段３１に入力され、直ちにパワ
ースイッチング手段３２を制御して、モータ１３への通
電を停止（脱水通電停止後なら、そのまま）するととも
に、ギヤードモータ１７の通電も停止してブレーキ１６
を作動させて、脱水槽３の回転にブレーキをかける。

【００２９】一方、モータ１３の巻線に誘起する逆起電
力を電圧検知手段２７で検知し、演算手段２８で回転数
を演算し、演算結果を比較手段２９で記憶手段３０に記
憶されている所定回転数と比較し、結果を制御手段３１
に送る（回転数検知については、後述する）。

【００３０】この結果が所定回転数を越えていれば、制
御手段３１は、表示手段３４の発光ダイオードすべてを
回転数が所定値を越えている間中点滅させ、かつ吹鳴手
段３５のブザーを断続的に鳴らし、使用者に注意を喚起
して危険行為を防ぐ。また、回転数が所定値を所定時間
以上連続して越えた場合は、ブレーキ系統の故障が考え
られるので、表示手段３４に故障メッセージを表示し、
修理処置をうながし危険状態を事前に除去する。

【００３１】つぎに、脱水行程終了時の脱水槽３の回転
数検知について、図３および図４を参照しながら動作を
説明する。

【００３２】図３は、脱水槽３とモータ１３の回転数の
関係を示しており、図３の曲線Ａはモータ１３への通電
停止後の脱水槽３の回転数が指数関数的に減衰し、最終
的に停止するまでの状態を示し、曲線Ｂはこの状態のモ
ータの回転数変化を示している。時刻Ｔ１で通電が停止
するまで、脱水槽３は回転数Ｖ１で回転しているが、時
刻Ｔ１以降は、時刻Ｔ２で回転数Ｖ２、時刻Ｔ３で回転
数Ｖ３のように急速に低下する。

【００３３】一方、モータ１３の回転数は、時刻Ｔ１か
ら時刻Ｔ２までは、脱水槽３に追随して変化するが、時
刻Ｔ２以降は、ワンウエイのクラッチ１５のすべりによ
り、脱水槽３の回転から離れて低下率が大きくなり、時
刻Ｔ３では脱水槽３の回転数がＶ３であるのに対し、モ
ータ１３の回転数はＶ４と大きく低下する。しかし、時
刻Ｔ７になると回転数が非常に低速になるので、クラッ
チ１５の粘性により再びモータ１３は脱水槽３と一緒に
回転し、時刻Ｔ８で停止する。

【００３４】図４は、図３の時刻Ｔ３で、短時間（０．
０２秒）モータ１３に通電したときのモータ１３の巻線
の電圧波形と回転数検知の方法を説明するための図であ
る。

【００３５】図４(a)は、モータ１３に通電するタイミ
ングを示す図で、時刻Ｔ３からハイになっている部分、
すなわち、時刻Ｔ４までが通電期間を示している。図４
(b)は、そのときのモータ１３の巻線の電圧波形を示
し、時刻Ｔ３までと時刻Ｔ４以降については、モータ１
３は惰性回転で回っているので、モータ１３の巻線に
は、回転子の残留磁束が固定子巻線を切ることにより発
生する逆起電力が図４(b)のように現れる。

【００３６】この逆起電力はモータ１３の回転によって
生ずるから、この波形からモータ１３の回転数を知るこ
とができる。図４(c)は電圧検知手段２７でモータ１３
の巻線の電圧を演算手段２８で処理し易いよう波形整形
した状態を示している。

【００３７】ところで、図３、図４において、時刻Ｔ２
までは、脱水槽３の回転にモータ１３の回転が追随して
いるので、モータ１３の回転数から脱水槽３の回転が分
かるが、時刻Ｔ３では、クラッチ１５のすべりにより、
前述したようにモータ１３の回転は脱水槽３の回転から
離れてしまうので、モータ１３の回転数からは脱水槽３
の回転数は分からない。

【００３８】今、使用者が時刻Ｔ３で蓋２０を開けたと
き、脱水槽３の回転数をモータ１３の回転数から知るた
めには、Ｖ４の回転数をＶ３まで上げる必要がある。そ
のために時刻Ｔ３でモータ１３に０．０２秒通電し、慣
性の小さいモータ１３の回転数をＶ３まであげ、慣性の
大きい脱水槽３の回転数をＶ３からほとんど上げずに済
ませている。

【００３９】すなわち、図４(b)で時刻Ｔ３まではＶ４
の回転数に基づく逆起電力波形が現れ、時刻Ｔ３から時
刻Ｔ４までの０．０２秒間はモータ１３に通電されてい
る期間で電源波形が現れ、時刻Ｔ４以降は、モータ１３
の回転数がＶ３まで上がった状態の慣性回転の波形が現
れる。したがって、時刻Ｔ４以降の波形からモータ１３
の回転数を演算し、脱水槽３の回転数を知ることができ
る。

【００４０】具体的には、図４(b)に示すような波形を
電圧検知手段２７で図４(c)に示すように整形し、演算
手段２８でモータ１３への通電終了の時刻Ｔ４から最初
のエッジの時刻Ｔ５と４番目のエッジの時刻Ｔ６の間の
時間から、モータ１３の回転数を演算する。以上のよう
にすることにより、モータ１３の回転数から、使用者が
蓋２０を開けた時刻Ｔ３の脱水槽３の回転数を的確に検
知することができる。

【００４１】以上のように本実施例によれば、使用者が
蓋２０を開けたとき、脱水槽３の回転数が危険範囲にあ
るときは、警報を発するので不安全行為を事前に防ぐこ
とができ、蓋２０の開閉検知に磁力線を使うので水や汚
れに強く信頼性が高く、また回転検知にモータ１３の逆
起電力を用いるので回転センサが不要で安価にでき、警
報は表示素子とブザーを使うので新たに追加する必要が
なく、実用性に優れた危険除去装置を提供できる。

【００４２】

【発明の効果】以上のように本発明は、水受け槽内に回
転自在に配設した洗濯兼脱水槽と、前記洗濯兼脱水槽の
上部を覆う蓋と、前記洗濯兼脱水槽を駆動するモータ
と、前記洗濯兼脱水槽の回転数を検知する回転数検知手
段と、前記蓋の開閉を検知する蓋開閉検知手段と、警報
手段と、洗濯、すすぎ、脱水の各行程を逐次制御する制
御手段とを備え、前記制御手段は、前記蓋開閉検知手段
が蓋を開けられたことを検知したとき、前記回転数検知
手段により検知した回転数が所定値以上の場合は、前記
警報手段から警報を発するようにしたから、脱水運転中
に蓋を開けたとき、洗濯兼脱水槽の回転数が危険な範囲
にあるときは警報を発するので、使用者は洗濯兼脱水槽
の回転数が高いことによる怪我の危険を感知することが
でき、洗濯兼脱水槽に手を入れて怪我をするのを防止す
ることができる。

【００４３】また、制御手段、警報手段などで構成した
制御装置を備え、蓋開閉検知手段は、蓋に設けた磁石
と、前記制御装置に設けた感磁素子とで構成したから、
蓋開閉検知手段の感磁素子を制御装置のプリント基板に
設けるこどができ、感磁素子への配線が不要になって安
価にすることができ、また、蓋の開閉を磁気で検知する
ので、ほこりや水などによる誤動作をなくすることがで
き、信頼性を向上することができる。

【００４４】また、回転数検知手段は、モータの惰性回
転時における逆起電力を検知する電圧検知手段と、前記
電圧検知手段の出力から前記モータの回転数を演算する
演算手段とを備え、制御手段は、蓋が開けられたことを
検知したときモータに短時間通電し、直後の惰性回転時
の前記電圧検知手段の出力により前記演算手段で演算
し、洗濯兼脱水槽の回転数を検知するように構成したか
ら、蓋が開けられたことを検知したとき、モータに短時
間通電することにより、モータと脱水槽がクラッチを介
して接続され、モータの回転数から洗濯兼脱水槽の回転
数を演算することができるため、回転センサがなくても
脱水回転数を検知でき、省スペースでコストをかけるこ
となく脱水回転数を検知することができる。

【００４５】また、警報手段は、吹鳴手段または表示手
段のいずれか一方または両方で構成し、制御手段は、前
記吹鳴手段による断続音または前記表示手段による点滅
表示により警報を発するようにしたから、脱水兼用洗濯
機の基本機能として備えている吹鳴手段または表示手段
で警報を発することができ、費用を新たに付加する必要
がない。

【００４６】また、制御手段は、蓋開閉検知手段により
蓋が開けられたことを検知したとき、回転数検知手段に
より所定値以上の回転数を所定時間以上連続して検知し
た場合、断続音または点滅表示のいずれか一方または両
方で警報を発するとともに、表示素子などで修理を必要
とする内容を報知するように構成したから、表示により
ブレーキ系統の故障を使用者に知らせることができ、危
険を事前に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の脱水兼用洗濯機のブロック
図

【図２】同脱水兼用洗濯機の断面図

【図３】同脱水兼用洗濯機の洗濯兼脱水槽とモータの回
転数の関係を示す特性図

【図４】同脱水兼用洗濯機の洗濯兼脱水槽の回転数検知
時のタイムチャート

【図５】従来の脱水兼用洗濯機の断面図

【符号の説明】

１水受け槽３洗濯兼脱水槽１３モータ２０蓋２４磁石（蓋開閉検知手段）２６感磁素子（蓋開閉検知手段）２７電圧検知手段（回転数検知手段）２８演算手段（回転数検知手段）３１制御手段３４表示手段（警報手段）３５吹鳴手段（警報手段）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】水受け槽内に回転自在に配設した洗濯兼
脱水槽と、前記洗濯兼脱水槽の上部を覆う蓋と、前記洗
濯兼脱水槽を駆動するモータと、前記洗濯兼脱水槽の回
転数を検知する回転数検知手段と、前記蓋の開閉を検知
する蓋開閉検知手段と、警報手段と、洗濯、すすぎ、脱
水の各行程を逐次制御する制御手段とを備え、前記制御
手段は、前記蓋開閉検知手段が蓋を開けられたことを検
知したとき、前記回転数検知手段により検知した回転数
が所定値以上の場合は、前記警報手段から警報を発する
ようにした脱水兼用洗濯機。
【請求項２】制御手段、警報手段などで構成した制御
装置を備え、蓋開閉検知手段は、蓋に設けた磁石と、前
記制御装置に設けた感磁素子とで構成した請求項１記載
の脱水兼用洗濯機。
【請求項３】回転数検知手段は、モータの惰性回転時
における逆起電力を検知する電圧検知手段と、前記電圧
検知手段の出力から前記モータの回転数を演算する演算
手段とを備え、制御手段は、蓋が開けられたことを検知
したときモータに短時間通電し、直後の惰性回転時の前
記電圧検知手段の出力により前記演算手段で演算し、洗
濯兼脱水槽の回転数を検知するように構成した請求項１
記載の脱水兼用洗濯機。
【請求項４】警報手段は、吹鳴手段または表示手段の
いずれか一方または両方で構成し、制御手段は、前記吹
鳴手段による断続音または前記表示手段による点滅表示
により警報を発するようにした請求項１記載の脱水兼用
洗濯機。
【請求項５】制御手段は、蓋開閉検知手段により蓋が
開けられたことを検知したとき、回転数検知手段により
所定値以上の回転数を所定時間以上連続して検知した場
合、断続音または点滅表示のいずれか一方または両方で
警報を発するとともに、表示素子などで修理を必要とす
る内容を報知するように構成した請求項１記載の脱水兼
用洗濯機。