JPH0975578A - 洗濯機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 給水ポンプにより給水して運転できる洗濯機
において、給水ポンプと給水弁の切換時間を短縮し、給
水時間を短縮する。 【構成】 洗濯槽に給水弁１１または給水ポンプ１２に
より水道水または風呂水などを給水し、洗濯槽の底部に
配設した攪拌翼をモータ７により回転駆動し、給水弁１
１、給水ポンプ１２などを制御手段１５により駆動制御
して洗濯運転を制御する。制御手段１５は、マイクロコ
ンピュータよりなる制御回路１９と、操作設定された運
転内容を表示する操作表示手段２０と、制御回路１９か
らの信号により給水弁１１、給水ポンプ１２などを駆動
制御するパワースイッチング手段２１と、給水ポンプ１
２の接続を検知する給水ポンプ検知回路２２よりなり、
パワースイッチング手段２１を制御して、給水ポンプ検
知回路２２の出力信号により給水弁１１と給水ポンプ１
２の切換を制御するようにしている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は給水ポンプにより給水
し、モータで回転駆動される攪拌翼により衣類を洗濯す
る洗濯機に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、家庭用の洗濯機は、使用水量を減
らすために、風呂水給水ポンプにより洗濯槽に給水して
洗濯する洗濯機が提案されている。

【０００３】従来、この種の洗濯機は、特開平２−１１
１９９号公報に示すように構成されていた。すなわち、
水位検知手段と、風呂水給水ポンプと、水道水を給水す
る給水弁とで構成され、風呂水給水ポンプからの給水に
よる洗濯槽の水位変化がなくなると、風呂水がなくなっ
たと判断して給水ポンプをオフし、給水弁から水道水を
給水させるようにしていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の洗濯
機では、風呂水給水ポンプを接続せずに風呂水給水運転
を実行しようとすると、洗濯槽の水位変化を検知するた
めに数分要するために、風呂水給水ポンプから給水弁へ
の切換時間が長くなったり、または運転直後に給水しな
いので故障と間違う問題を有していた。

【０００５】本発明は上記従来課題を解決するもので、
給水ポンプと給水弁の切換時間を短縮し、給水時間を短
縮することを第１の目的としている。

【０００６】また、上記第１の目的を達成するととも
に、給水ポンプの接続状態や、異常を検知できるように
することを第２の目的としている。

【０００７】

【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、衣類を洗濯する洗濯槽と、前記洗濯
槽に水道水を給水する給水弁と、前記洗濯槽に風呂水な
どを給水する給水ポンプと、前記洗濯槽の底部に配設し
た攪拌翼と、前記攪拌翼を回転駆動するモータと、前記
給水弁、前記給水ポンプなどを駆動制御して洗濯運転を
制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、マイクロ
コンピュータよりなる制御回路と、操作設定された運転
内容を表示する操作表示手段と、前記制御回路からの信
号により前記給水弁、前記給水ポンプなどを駆動制御す
るパワースイッチング手段と、前記給水ポンプの接続を
検知する給水ポンプ検知回路よりなり、前記パワースイ
ッチング手段を制御して、前記給水ポンプ検知回路の出
力信号により前記給水弁と前記給水ポンプの切換を制御
するようにしたことを第１の課題解決手段としている。

【０００８】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、給水ポンプを駆動するパ
ワースイッチング手段をオン制御して、給水ポンプ検知
回路の出力信号により接続状態または異常を検知するよ
うにしたことを第２の課題解決手段としている。

【０００９】さらに、上記第１の課題解決手段に加え
て、給水ポンプを駆動するパワースイッチング手段をオ
フ制御して、給水ポンプ検知回路の出力信号により異常
を検知するようにしたことを第３の課題解決手段として
いる。

【００１０】

【作用】本発明は上記した第１の課題解決手段により、
給水ポンプ検知回路により給水ポンプの接続の有無を検
知することができ、給水ポンプが接続されていれば給水
ポンプで給水し、接続されていなければ給水弁で給水す
ることができ、給水弁と給水ポンプの切換を自動的に短
時間で制御でき、給水時間を短縮することができる。

【００１１】また、第２の課題解決手段により、給水ポ
ンプを駆動するパワースイッチング手段をオン制御した
ときの給水ポンプ検知回路の出力信号により、給水ポン
プの接続状態、またはパワースイッチング手段のオープ
ン不良、電流ヒューズの断線などの異常を検知すること
ができる。

【００１２】さらに、第３の課題解決手段により、給水
ポンプを駆動するパワースイッチング手段をオフ制御し
たときの給水ポンプ検知回路の出力信号により、給水ポ
ンプを駆動するパワースイッチング手段の動作不良や部
品断線不良などを検知することができる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の第１の実施例を図１から図３
を参照しながら説明する。

【００１４】図２に示すように、攪拌翼１は被洗濯物
（衣類）を攪拌して洗濯するもので、洗濯槽２の底部に
配置している。洗濯槽２は、脱水運転中に高速回転して
遠心脱水により衣類の水分を除去する脱水槽も兼ね、通
常の洗濯運転中は回転せず攪拌翼１のみ回転する。水受
槽３は、洗濯槽２の外側に配設して洗濯運転の水を貯水
する。水受槽３は、支持棒４とダンパー５により外箱６
に吊り下げられている。モータ７は、プーリー８ａ、８
ｂとベルト９よりなる第１の減速機構と、第２の減速機
構を一体に形成したクラッチ機構１０を介して、攪拌翼
１と洗濯槽２を回転駆動させるもので、モータ７の回転
を制御することにより攪拌翼１または洗濯槽２の回転を
制御できる。

【００１５】給水弁１１は水道水などを洗濯槽２へ給水
し、給水ポンプ１２は風呂水などを給水口１３より洗濯
槽２へ給水する。排水弁１４は洗濯槽２内の洗濯水を排
水する。制御手段１５は、図１に示すように、交流電源
１６より遮断制御可能な電源スイッチ１７を介して接続
し、モータ７、給水弁１１、給水ポンプ１２、排水弁１
４などを駆動制御して洗濯運転を制御する。進相コンデ
ンサ１８は、コンデンサラン型のモータ７の主巻線と補
助巻線間に接続する。

【００１６】制御手段１５は、マイクロコンピュータを
主要制御部品とする制御回路１９と、使用者により操作
設定され、設定内容や運転内容または異常内容を表示報
知する操作表示手段２０と、給水弁１１またはモータ７
などを駆動制御するパワースイッチング手段２１と、給
水ポンプ１２が制御手段１５のポンプ出力端子Ｖ１、Ｖ
２間に接続されたかを検知する給水ポンプ検知回路２２
を備えている。

【００１７】パワースイッチング手段２１は、リレーま
たは双方向性サイリスタで構成し、通常は消費電力の少
ない双方向性サイリスタで構成している。本実施例は、
リレーで示しているが、双方向性サイリスタでも特に問
題ない。給水弁１１と直列にパワースイッチング手段２
１ａを接続し、パワースイッチング手段２１ｅと直列に
絶縁変圧器２３の１次巻線を接続し、絶縁変圧器２３の
２次巻線側に整流回路２４を接続してその出力端子Ｖ
１、Ｖ２間に給水ポンプ１２を接続している。

【００１８】制御手段１５は、パワースイッチング手段
２１を制御して、給水ポンプ検知回路２２の出力信号に
より給水弁１１と給水ポンプ１２の切換を制御し、ま
た、給水ポンプ１２を駆動するパワースイッチング手段
２１ｅをオン制御して、給水ポンプ検知回路２２の出力
信号により接続状態または異常を検知するようにしてい
る。

【００１９】さらに、水位検知手段２５により洗濯槽２
の水位を検知して、水位に対応した信号を制御回路１９
に入力する。また、布量検知手段２６は洗濯布量を検知
するもので、制御回路１９は布量検知手段２６の信号に
より布量を判定して洗濯水位を決定し、給水弁１１また
は給水ポンプ１２を駆動して所定水位まで給水する。

【００２０】給水ポンプ検知回路２２は、図３に示すよ
うに構成している。すなわち、パワースイッチング手段
２１ｅと直列に絶縁変圧器２３の１次巻線を接続し、そ
の２次巻線には整流回路２４を接続している。絶縁変圧
器２３の２次巻線はセンタータップを有し、２次巻線の
両端よりダイオード２４０、２４１を接続してセンター
タップ式全波整流回路を構成している。直流出力端子間
には電解コンデンサ２４２を接続し、直流電圧のリップ
ル分を減らしている。絶縁変圧器２３のセンタータップ
には電流ヒューズ２４３を直列に接続している。

【００２１】直流出力端子Ｖ１、Ｖ２間には、給水ポン
プ検知回路２２を接続し、抵抗２２０とツェナーダイオ
ード２２１およびホトカプラー２２２の入力発光ダイオ
ード２２２ａを直列に接続している。ホトカプラー２２
２の出力トランジスタ２２２ｂと直列に接続した抵抗２
２３の端子電圧ｖｐを制御回路１９に加え、給水ポンプ
１２の接続状態、またはパワースイッチング手段２１ｅ
の開閉状態を検知するようにしている。

【００２２】上記構成において、まず、図４を参照しな
がら給水ポンプ検知回路２２の動作を説明する。

【００２３】図４は、給水ポンプ１２が接続された場合
の電圧変化を示し、パワースイッチング手段２１ｅを図
４(a)に示すように閉じると、直流出力端子Ｖ１、Ｖ２
間電圧は、図４(b)に示すのようにリップルが大きく、
ツェナーダイオード２２１のツェナー電圧を適当に選ぶ
と、設定電圧ｖｓより低い電圧では給水ポンプ検知回路
２２の出力電圧ｖｐはローとなり、設定電圧ｖｓより高
い電圧ではハイとなるので、図４(c)に示すように、出
力電圧ｖｐはパルス状の波形となる。

【００２４】給水ポンプ１２が接続されなければ、絶縁
変圧器２３の出力電圧が高くなり、かつ、整流回路２４
のリップル分がほとんどなくなるので、出力電圧ｖｐは
ハイとなるので給水ポンプ１２の接続状態が判別でき
る。また、パワースイッチング手段２１ｅのオープン不
良または絶縁変圧器２３の断線や電流ヒューズ２４３な
どの断線の場合には、出力電圧ｖｐはローとなり、故障
による異常の判別が可能となる。

【００２５】なお、図３および図４では、直流出力端子
Ｖ１、Ｖ２間電圧の変化を検知して負荷、すなわち給水
ポンプ１２の有無、またはパワースイッチング手段２１
ｅのオープン不良または絶縁変圧器２３の断線や電流ヒ
ューズなどの断線故障を検知するようにしているが、絶
縁変圧器２３の出力電圧、または絶縁変圧器２３の一次
側電流でも検出可能であることは本実施例より明らかで
ある。

【００２６】つぎに、図５を参照しながら動作を説明す
ると、ステップ１００で、操作表示手段２０により設定
された風呂水給水運転プログラムを開始し、ステップ１
０１で布量検知手段２６によって布量検知を行い最適水
位や水流を設定する。ステップ１０２で、給水ポンプ１
２が接続されているかどうか検知するために、パワース
イッチング手段２１ｅをオンし、ステップ１０３で給水
ポンプ１２の接続検知を行うサブルーチンを実行する。

【００２７】このサブルーチンについては後で詳細に説
明する。簡単に説明すれば、絶縁変圧器２３、または整
流回路２４の電圧または電流変化により給水ポンプ１２
が接続されているかどうか、または正常に給水ポンプ１
２の駆動出力が出ているかどうか、給水ポンプ検知回路
２２の出力電圧により判定する。

【００２８】ステップ１０４で、ステップ１０３で検出
された各種フラグの内容を判定し、異常があればステッ
プ１０５でパワースイッチング手段２１ｅをオフし、異
常報知する。異常内容としては、給水ポンプ検知回路２
２の出力信号がない場合、いいかえれば、直流出力端子
Ｖ１、Ｖ２間電圧がない場合で、パワースイッチング手
段２１ｅが正常に閉じない場合、または絶縁変圧器２３
の出力回路に接続した電流ヒューズ２４３が断線した場
合が考えられる。

【００２９】異常の場合には給水弁１１から給水すれば
よいので、異常報知せずに異常内容は不揮発性メモリな
どの記憶手段に記憶し、後ほど、修理技術者が故障解析
する場合に故障内容がすぐわかるように操作表示手段２
０により異常内容を報知してもよい。

【００３０】ステップ１０４で異常となるフラグがなけ
れば、ステップ１０６にて給水ポンプ１２が接続されて
いるならば給水ポンプフラグをオンし、操作表示手段２
０により給水ポンプ１２が接続されているか、給水弁１
１による運転かどうかの表示を行う。ステップ１０７は
給水ポンプ１２による運転かどうかの給水ポンプフラグ
の有無を判定し、給水ポンプフラグがあればＹとなり、
ステップ１０８にて給水ポンプ１２を駆動して給水し、
給水ポンプフラグがなければ、ステップ１０９にて給水
弁１１を駆動して水道水より給水する。

【００３１】ステップ１１０にて洗濯槽２の水位変化を
検出し、ステップ１１１にて水位変化がないと判断すれ
ば、給水ポンプ１２からの給水を停止して給水弁１１か
らの給水に切り換えるために給水ポンプフラグをオフす
る。ステップ１１３で、ステップ１０１にて洗濯槽２に
設定された設定水位まで給水されたかどうか判定し、設
定水位に達すると、給水行程を停止してつぎの攪拌行程
に移る。設定水位に達しなければ、ステップ１０７の給
水ポンプフラグの判定に戻る。

【００３２】つぎに、図５のステップ１０３における給
水ポンプ１２の接続検知を行うサブルーチンについて図
６を参照しながら説明する。

【００３３】ステップ２００にてサブルーチンを開始
し、ステップ２０１で、給水ポンプ検知回路２２の出力
電圧ｖｐのパルスをカウントする。パルスのカウント方
法として、交流電源１６に同期した信号、すなわち、交
流零電圧信号を数分割した信号に同期して出力電圧ｖｐ
を入力し、ハイかローかを判別してパルスをカウントす
る。ハイからローに信号が変化するとワンパルスとカウ
ントする。

【００３４】ステップ２０２は、パルスカウントの時間
をカウントするもので、具体的には、交流零電圧信号を
カウントする。ステップ２０３て、パルスカウント数が
設定値Ｎｓ以上かどうか判定し、設定値Ｎｓ以上なら
ば、直流出力端子Ｖ１、Ｖ２間電圧のリップルが大き
く、給水ポンプ１２が接続されていると判断し、ステッ
プ２０４で給水ポンプ接続フラグを立てる。

【００３５】パルスカウント数が設定値Ｎｓ以下なら
ば、ステップ２０５に進みパルスカウント時間が設定時
間Ｔｓ以上かどうか判定する。給水ポンプ１２が正常に
動作すれば、パルス数は交流零電圧信号と同じなので、
１秒以下の時間、すなわち５０ミリ秒から２００ミリ秒
で判定できる。よって、設定時間Ｔｓを２００ミリ秒に
設定すると、パルスカウント数の設定値Ｎｓは半分以
下、すなわち、５０から１００に設定する。

【００３６】設定時間Ｔｓ以上経過したならば、ステッ
プ２０６で出力電圧ｖｐがハイかローか判定する。ステ
ップ２０１のパルスカウント時に、交流零電圧信号を数
分割した信号に同期して出力電圧ｖｐを入力し、ハイか
ローの信号の多数決で決める方法でもよい。出力電圧ｖ
ｐがハイならば、ステップ２０７で給水ポンプ１２が接
続されていないと判断して、給水ポンプなしフラグを立
てる。出力電圧ｖｐがローならば直流出力端子Ｖ１、Ｖ
２間電圧が低いと判断し、ステップ２０８で出力電圧な
しのフラグをたてる。ステップ２０９でサブルーチンが
リターンする。

【００３７】なお、上記実施例では、直流出力端子Ｖ
１、Ｖ２間電圧の変化より給水ポンプ１２の接続を検知
する場合を示しているが、直流出力電流または絶縁変圧
器２３の１次側電流変化を検出してもよい。

【００３８】つぎに、本発明の第２の実施例について説
明する。図１における制御手段１５は、給水ポンプ１２
を駆動するパワースイッチング手段２１ｅをオフ制御し
て、給水ポンプ検知回路２２の出力信号により異常を検
知するようにしている。他の構成は上記第１の実施例と
同じである。

【００３９】上記構成において図７を参照しながら動作
を説明する。図７は、図５の給水行程終了後のつづきの
動作を示しており、ステップ１１４で給水弁１１または
給水ポンプ１２をオフ、すなわち、パワースイッチング
手段２１ａ、２１ｅをオフし、ステップ１１５で給水ポ
ンプ接続検知のサブルーチンを実行する。パワースイッ
チング手段２１ｅの出力は正常ならば開状態なので、給
水ポンプ検知回路２２の出力信号ｖｐはローが正常で、
図６のサブルーチンでは、ステップ２０８の出力電圧な
しの場合が正常となり、ステップ２０４の給水ポンプ接
続フラグあり、またはステップ２０７の給水ポンプ接続
フラグなしの場合がいずれも異常となり、ステップ１１
７で異常報知する。

【００４０】パワースイッチング手段２１ｅが短絡故障
の場合には、給水が止まらず、給水ポンプ１２が連続運
転されるので、給水ポンプ１２が接続の場合、すなわ
ち、給水ポンプ接続フラグありの場合には、遮断制御可
能な電源スイッチ１７により強制的に交流電源１６を遮
断する。給水ポンプ１２が接続されていなければ、異常
内容を記憶手段に記憶させるだけで、そのままステップ
１１８の攪拌行程を実行すればよい。

【００４１】

【発明の効果】以上のように本発明は、衣類を洗濯する
洗濯槽と、前記洗濯槽に水道水を給水する給水弁と、前
記洗濯槽に風呂水などを給水する給水ポンプと、前記洗
濯槽の底部に配設した攪拌翼と、前記攪拌翼を回転駆動
するモータと、前記給水弁、前記給水ポンプなどを駆動
制御して洗濯運転を制御する制御手段とを備え、前記制
御手段は、マイクロコンピュータよりなる制御回路と、
操作設定された運転内容を表示する操作表示手段と、前
記制御回路からの信号により前記給水弁、前記給水ポン
プなどを駆動制御するパワースイッチング手段と、前記
給水ポンプの接続を検知する給水ポンプ検知回路よりな
り、前記パワースイッチング手段を制御して、前記給水
ポンプ検知回路の出力信号により前記給水弁と前記給水
ポンプの切換を制御するようにしたから、給水ポンプ検
知回路により給水ポンプの接続の有無を検知することが
でき、給水ポンプが接続されていれば給水ポンプで給水
し、接続されていなければ給水弁で給水することがで
き、給水弁と給水ポンプの切換を自動的に短時間で制御
でき、給水時間を短縮することができる。

【００４２】また、給水ポンプを駆動するパワースイッ
チング手段をオン制御して、給水ポンプ検知回路の出力
信号により接続状態または異常を検知するようにしたか
ら、給水ポンプを駆動するパワースイッチング手段をオ
ン制御したときの給水ポンプ検知回路の出力信号によ
り、給水ポンプの接続状態、またはパワースイッチング
手段のオープン不良、電流ヒューズの断線などの異常を
検知することができ、異常内容を記憶手段に記憶した
り、自己診断機能による異常内容の報知が可能となり、
使用者に給水ポンプ接続忘れの報知をしたり、自己診断
機能により故障内容の詳細な報知が可能となり、故障修
理時間の短縮が可能となる。

【００４３】さらに、給水ポンプを駆動するパワースイ
ッチング手段をオフ制御して、給水ポンプ検知回路の出
力信号により異常を検知するようにしたから、給水ポン
プを駆動するパワースイッチング手段をオフ制御したと
きの給水ポンプ検知回路の出力信号により、給水ポンプ
を駆動するパワースイッチング手段の動作不良を検知す
ることができ、異常時には電源を遮断するなどの安全性
向上が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例の洗濯機のブロック回路
図

【図２】同洗濯機の縦断面図

【図３】同洗濯機の給水ポンプ検知回路の回路図

【図４】同洗濯機の給水ポンプ検知回路の動作タイムチ
ャート

【図５】同洗濯機の動作フローチャート

【図６】同洗濯機の給水ポンプ接続検知のサブルーチン
のフローチャート

【図７】本発明の第２の実施例の洗濯機の動作フローチ
ャート

【符号の説明】

１ 攪拌翼 ２ 洗濯槽 ７ モータ １１ 給水弁 １２ 給水ポンプ １５ 制御手段 １９ 制御回路 ２０ 操作表示手段 ２１ パワースイッチング手段 ２２ 給水ポンプ検知回路

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 衣類を洗濯する洗濯槽と、前記洗濯槽に
   水道水を給水する給水弁と、前記洗濯槽に風呂水などを
   給水する給水ポンプと、前記洗濯槽の底部に配設した攪
   拌翼と、前記攪拌翼を回転駆動するモータと、前記給水
   弁、前記給水ポンプなどを駆動制御して洗濯運転を制御
   する制御手段とを備え、前記制御手段は、マイクロコン
   ピュータよりなる制御回路と、操作設定された運転内容
   を表示する操作表示手段と、前記制御回路からの信号に
   より前記給水弁、前記給水ポンプなどを駆動制御するパ
   ワースイッチング手段と、前記給水ポンプの接続を検知
   する給水ポンプ検知回路よりなり、前記パワースイッチ
   ング手段を制御して、前記給水ポンプ検知回路の出力信
   号により前記給水弁と前記給水ポンプの切換を制御する
   ようにした洗濯機。
2. 【請求項２】 給水ポンプを駆動するパワースイッチン
   グ手段をオン制御して、給水ポンプ検知回路の出力信号
   により接続状態または異常を検知するようにした請求項
   １記載の洗濯機。
3. 【請求項３】 給水ポンプを駆動するパワースイッチン
   グ手段をオフ制御して、給水ポンプ検知回路の出力信号
   により異常を検知するようにした請求項１記載の洗濯
   機。