JPH11169584A - 洗濯機の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 一連の洗い、すすぎ、脱水行程を自動運転さ
せる洗濯機の制御装置において、攪拌行程中にからまっ
た洗濯物をほぐし、間欠脱水行程、脱水行程で、洗濯物
を均一に洗濯兼脱水槽に張りつかせスムーズに脱水立ち
上げを行う。 【解決手段】 洗濯兼脱水槽内に給水弁６により給水し
た水位を水位検知手段８により検知し、洗濯兼脱水槽の
底部に配置した攪拌翼および洗濯兼脱水槽をモータ４に
より駆動するするとともに、モータ４の動力伝達をクラ
ッチ切換ギアードモータ５により攪拌翼と洗濯兼脱水槽
に切り換え、洗濯兼脱水槽内の水を排水弁９により排水
する。制御手段１２により一連の洗い、すすぎ、脱水行
程を自動運転させるとともに、すすぎまたは脱水行程の
排水行程で排水弁９の駆動とともにクラッチ切換ギアー
ドモータ５を洗濯兼脱水槽側に切り換えた後、排水開始
時に所定水位以上あれば、モータ４を駆動させ洗濯兼脱
水槽を所定時間回転させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一連の洗い、すす
ぎ、脱水行程を自動運転させる洗濯機の制御装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の洗濯機の制御装置は、図
６に示すように、一連の洗い行程５４、すすぎすすぎ行
程５５、脱水行程５６を自動運転させるよう構成してお
り、洗い行程５４でのシーケンス動作は、給水行程−攪
拌行程からなり、すすぎ行程５５でのシーケンス動作
は、排水行程−間欠脱水行程−脱水行程−ブレーキ行程
−給水行程−攪拌行程を１ぐぐりとしてこれと同一の動
作を１〜２回繰り返すようになっている。また、脱水行
程５６でのシーケンス動作は、排水行程−間欠脱水行程
−脱水行程−ブレーキ行程の動作からなっている。

【０００３】この中で、特に攪拌行程には、布ほぐし行
程５４ａ、５５ａ、５５ｂが設定されていた。この布ほ
ぐし行程は、図７に示すように、攪拌行程の終了前に通
常の攪拌反転時間より短いこきざみな攪拌反転を一定時
間行うものである。布ほぐし行程を行う理由は、攪拌行
程中にからまった洗濯物をほぐすようにして、次のすす
ぎまたは脱水行程の間欠脱水行程および脱水行程におい
て、洗濯物を均一に洗濯兼脱水槽に張りつかせてスムー
ズな脱水立ち上げを行うためであった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の制御装置では、近年の洗濯機の大容量化および節水化
による洗濯兼脱水槽の浴比（洗濯物に対する水の比率）
の低下に伴い、布ほぐし行程では洗濯物の一部分しかほ
ぐれなくなり、間欠脱水行程および脱水行程では、洗濯
兼脱水槽がアンバランス状態になりやすくなり、洗濯兼
脱水槽の回転が偏心して騒音が発生したり、回転数がな
かなか上昇せず、脱水性能が低下するという問題を有し
ていた。

【０００５】本発明は上記従来の課題を解決するもの
で、攪拌行程中にからまった洗濯物をほぐし、すすぎま
たは脱水行程の間欠脱水行程および脱水行程において、
洗濯物を均一に洗濯兼脱水槽に張りつかせてスムーズな
脱水立ち上げを行うことを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、洗濯兼脱水槽内に給水手段により水を供給
し、給水した水位を水位検知手段により検知し、洗濯兼
脱水槽の底部に攪拌翼を配置し、この攪拌翼および洗濯
兼脱水槽をモータにより駆動するするとともに、モータ
の動力伝達をクラッチ切換手段により攪拌翼と洗濯兼脱
水槽に切り換え、洗濯兼脱水槽内の水を排水手段により
排水する。制御手段により一連の洗い、すすぎ、脱水行
程を自動運転させるとともに、すすぎまたは脱水行程の
排水行程で排水手段の駆動とともにクラッチ切換手段を
洗濯兼脱水槽側に切り換えた後、排水開始時に所定水位
以上あれば、モータを駆動させて洗濯兼脱水槽を所定時
間回転させるようにしたものである。

【０００７】これにより、排水行程において洗濯物を洗
濯兼脱水槽に均一に張り付かせることができ、次の間欠
脱水行程および脱水行程において、スムーズな脱水立ち
上げを行うことができる。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、洗濯兼脱水槽内に水を供給する給水手段と、給水し
た水位を検知する水位検知手段と、前記洗濯兼脱水槽の
底部に配置した攪拌翼と、この攪拌翼および前記洗濯兼
脱水槽を駆動するモータと、このモータの動力伝達を前
記攪拌翼と前記洗濯兼脱水槽に切り換えるクラッチ切換
手段と、前記洗濯兼脱水槽内の水を排水する排水手段
と、一連の洗い、すすぎ、脱水行程を自動運転させる制
御手段とを備え、前記制御手段は、すすぎまたは脱水行
程の排水行程で前記排水手段の駆動とともに前記クラッ
チ切換手段を前記洗濯兼脱水槽側に切り換えた後、排水
開始時に所定水位以上あれば、前記モータを駆動させて
前記洗濯兼脱水槽を所定時間回転させるようにしたもの
であり、洗濯兼脱水槽内に水が十分ある状態で排水しな
がら洗濯兼脱水槽を回転させるので、洗濯物を洗濯兼脱
水槽に均一に張り付かせることができ、次の間欠脱水行
程および脱水行程において、スムーズな脱水立ち上げを
行うことができる。

【０００９】請求項２に記載の発明は、上記請求項１に
記載の発明において、制御手段は、すすぎまたは脱水行
程の排水行程で排水手段の駆動とともにクラッチ切換手
段を洗濯兼脱水槽側に切り換えた後、排水開始時に所定
水位以上あれば、モータを駆動させて洗濯兼脱水槽を回
転させ、この時の駆動時間を排水開始時の水位に応じて
変更するようにしたものであり、洗濯兼脱水槽内に水が
十分ある状態で排水しながら洗濯兼脱水槽を回転させ、
かつ洗濯水位に応じて洗濯兼脱水槽の駆動時間を変更す
るので、洗濯容量が多い場合でも洗濯物を洗濯兼脱水槽
に均一に張り付かせることができ、次の間欠脱水行程お
よび脱水行程において、スムーズな脱水立ち上げを行う
ことができる。

【００１０】請求項３に記載の発明は、上記請求項１に
記載の発明において、モータの回転速度を検知するモー
タ回転数検知手段を備え、制御手段は、すすぎまたは脱
水行程の排水行程では排水手段の駆動とともにクラッチ
切換手段を洗濯兼脱水槽側に切り換えた後、排水開始時
に所定水位以上あれば、前記モータを駆動させて洗濯兼
脱水槽を回転させ、この時の回転速度を排水開始時の水
位に応じて変更するようにしたものであり、洗濯兼脱水
槽内に水が十分ある状態で排水しながら洗濯兼脱水槽を
回転させ、かつ洗濯水位に応じて洗濯兼脱水槽の回転速
度を変更するので、洗濯容量が多い場合でも洗濯物を洗
濯兼脱水槽に均一に張り付かせることができ、次の間欠
脱水行程および脱水行程において、スムーズな脱水立ち
上げを行うことができる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の実施例について、図面を参照
しながら説明する。

【００１２】（実施例１）図２に示すように、洗濯兼脱
水槽１は、底部に攪拌翼２を回転自在に設けている。ク
ラッチ切換機構３は減速機構を備え、モータ４の動力を
洗濯時には減速して攪拌翼２に伝達し、脱水時には洗濯
兼脱水槽１に伝達する。この時の攪拌翼２から洗濯兼脱
水槽１への切り換えはクラッチ切換ギアードモータ（ク
ラッチ切換手段）５を駆動することにより行われる。給
水弁（給水手段）６は洗濯兼脱水槽１および水槽７に水
を供給する。水位検知手段８は水槽７の下部にある接続
部の水圧を電気的な周波数に変換して水位を検知してい
る。

【００１３】排水弁（排水手段）９は水槽７内の水を洗
濯機外に排水させるものである。また、蓋１０は洗濯兼
脱水槽１を開閉自在に覆うもので、先端部に永久磁石を
備え、ホール素子からなる蓋開閉検知手段１１にて蓋１
０の開閉を検知している。ここで制御装置１２ａは、水
位検知手段８、蓋開閉検知手段１１を入力とし、モータ
４、クラッチ切換ギアードモータ５、給水弁６、排水弁
９の動作を制御し、一連の洗濯、すすぎ、脱水行程を自
動運転させるものである。

【００１４】制御装置１２ａは図１に示すように構成し
ており、制御手段１２は、通常、ワンチップマイクロコ
ンピュータなどで構成され、プログラムの一部として時
間を計測するタイマーおよび記憶手段（ＲＡＭ）を内部
に備えている。また、クラッチ切換ギアードモータ５、
給水弁６、排水弁９などの負荷は、双方向性サイリスタ
から構成されるパワースイッチング手段１３で商用交流
電源１４を供給することにより駆動する。なお、１５は
電源スイッチである。

【００１５】また、本実施例では、モータ４は回転数を
容易に制御でき、かつ、起動時と低速領域で大きなトル
クが得られるので、直流ブラシレスモータを用いるもの
とする。このモータ４を駆動するために、商用交流電源
１４を整流用ダイオードブリッジ１６ａ、ノイズ防止用
チョークコイル１６ｂ、平滑用コンデンサ１６ｃからな
る直流電源変換回路１６で直流に変換して、インバータ
回路１７に供給する。

【００１６】インバータ回路１７は、パワートランジス
タと逆導通ダイオードの並列回路からなる直流電源のス
イッチング素子で構成され、モータ４に接続している。
モータ４は、３相巻線４ａ（Ｕ相）、４ｂ（Ｖ相）、４
ｃ（Ｗ相）を有するステータと、リング状の２ｎ極（ｎ
は自然数）の永久磁石を配設しているロータ（図示せ
ず）から構成され、ステータには３相巻線の各相にホー
ル素子からなるロータ位置検出器１８（Ｕ相＝１８ａ、
Ｖ相＝１８ｂ、Ｗ相＝１８ｃ）がロータの永久磁石に対
向するように配設されている。また、１９は抵抗で構成
された電流検知手段でモータ４に流れる電流を検知する
ものである。

【００１７】ここで、制御手段１２によるモータ４の駆
動はインバータ回路１７において、パワートランジスタ
１７ａ、１７ｂでモータ４の３相巻線４ａ（Ｕ相）をス
イッチングし、同様にパワートランジスタ１７ｃ、１７
ｄで３相巻線４ｂ（Ｖ相）を、パワートランジスタ１７
ｅ、１７ｆで３相巻線４ｃ（Ｗ相）を逐次スイッチング
させることにより行い、そのスイッチング切り換えは、
各相のローター位置検出器１８ａ、１８ｂ、１８ｃの出
力信号に対応して行うものである。

【００１８】また、モータ回転数制御については、ロー
タ位置検出器１８ａのパルス周期により、モータ４の回
転数を検知し、この回転数データと電流検知手段１９の
データに基づき、インバータ回路１７のパワートランジ
スタの通電比を調整することで、設定(目標)の回転数に
なるよう制御している。

【００１９】上記構成において図３のフローチャートを
参照しながら動作を説明する。制御手段１２は、すすぎ
ま行程たは脱水行程の排水行程に入ると、ステップ２０
で排水弁９を駆動させ、洗濯兼脱水槽１内の水を排水さ
せるとともに、ステップ２１でクラッチ切換ギアードモ
ータ５を駆動させ、モータ４の動力伝達を攪拌翼２側か
ら洗濯兼脱水槽１側に切り換える。

【００２０】次に、ステップ２２にて水位検知手段８の
データから所定水位（例えば低水位以上）にあるかどう
かを判定する。低水位未満の場合、ステップ２６に移行
し従来の排水動作を行う。低水位以上の場合は、ステッ
プ２３に進みモータ４を低速（例えば２００r/min以
下）で駆動させ、ステップ２４で１分経過するまでこの
低速回転動作を継続した後、ステップ２５でモータ４を
停止させる。

【００２１】このステップ２３、２４、２５の動作は、
水が十分ある状態で洗濯兼脱水槽１を排水しながら低速
で回転させ、布を均一に洗濯兼脱水槽１に張り付かせる
ものである。これ以降の動作は従来の排水動作で、ステ
ップ２６で水位がリセット水位（最低水位）未満になる
まで排水動作を継続させる。リセット水位未満になれ
ば、ステップ２７に移行し、残水を排水するために３０
秒さらに排水動作を遅延する。３０秒経過すれば排水行
程を終了させ次の間欠脱水行程に移行する。

【００２２】なお、本実施例では、制御手段１２はクラ
ッチ切換ギアードモータ５を排水行程の開始から終了ま
で駆動させているが、クラッチ切換ギアードモータ５は
洗濯兼脱水槽１を回転させるために駆動させるので、モ
ータ４の駆動、停止に連動して駆動、停止してもよい。

【００２３】（実施例２）図１の制御手段１２は、すす
ぎまたは脱水行程の排水行程で排水弁９の駆動とともに
クラッチ切換ギアードモータ５を洗濯兼脱水槽１側に切
り換えた後、排水開始時に所定水位以上あれば、モータ
４を駆動させて洗濯兼脱水槽１を回転させ、この時の駆
動時間を排水開始時の水位に応じて変更するようにして
いる。他の構成は上記実施例１と同じである。

【００２４】上記構成において図４のフローチャートを
参照しながら動作を説明する。制御手段１２はすすぎま
行程たは脱水行程の排水行程に入ると、ステップ２８で
排水弁９を駆動させ、洗濯兼脱水槽１内の水を排水させ
るとともに、ステップ２９でクラッチ切換ギアードモー
タ５を駆動させモータ４の動力伝達を攪拌翼２側から洗
濯兼脱水槽１側に切り換える。

【００２５】次に、ステップ３０にて水位検知手段８の
データから所定水位（例えば低水位以上）にあるかどう
かを判定する。低水位未満の場合、ステップ３９に移行
し従来の排水動作を行う。低水位以上の場合は、ステッ
プ３１に進み中水位以上にあるかどうか判定する。中水
位未満の場合は、ステップ３２でモータ駆動時間ｔを３
０秒に設定する。

【００２６】中水位以上の場合は、ステップ３３に移行
し、さらに高水位以上にあるかどうか判定する。高水位
未満であればステップ３４でモータ駆動時間ｔを６０秒
に設定する。高水位以上であるばステップ３５でモータ
駆動時間ｔを９０秒に設定する。すなわち、高水位＞中
水位＞低水位であるから、水位が高くなる程モータ４の
駆動時間ｔを長く設定する。

【００２７】次に、ステップ３６でモータ４を低速（例
えば２００r/min以下）で駆動させ、ステップ３７でス
テップ３２、３４、３５で設定した駆動時間ｔ秒経過す
るまでこの低速回転動作を継続した後、ステップ３８で
モータ４を停止させる。このステップ３６、３７、３８
までの動作は、水が十分ある状態で洗濯兼脱水槽１を排
水しながら低速で回転させ、布を均一に洗濯兼脱水槽１
に張り付かせるものである。

【００２８】これ以降の動作は従来の排水動作で、ステ
ップ３９で水位がリセット水位未満になるまで排水動作
を継続させる。リセット水位未満になれば、ステップ４
０に移行し残水を排水するために一定時間（例えば３０
秒）さらに排水動作を遅延する。３０秒経過すれば排水
行程を終了させ次の間欠脱水行程に移行する。

【００２９】なお、本実施例では、制御手段１２はクラ
ッチ切換ギアードモータ５を排水行程の開始から終了ま
で駆動させているが、クラッチ切換ギアードモータ５は
洗濯兼脱水槽１を回転させるために駆動させるので、モ
ータ４の駆動、停止に連動して駆動、停止してもよい。

【００３０】（実施例３）図１の制御手段１２は、すす
ぎまたは脱水行程の排水行程では、排水弁９の駆動とと
もにクラッチ切換ギアードモータ５を洗濯兼脱水槽１側
に切り換えた後、排水開始時に所定水位以上あれば、モ
ータ４を駆動させて洗濯兼脱水槽１を回転させ、この時
の回転速度を排水開始時の水位に応じて変更するように
している。他の構成は上記実施例１と同じである。

【００３１】上記構成において図５のフローチャートを
参照しながら動作を説明する。制御手段１２はすすぎま
行程たは脱水行程の排水行程に入ると、ステップ４１で
排水弁９を駆動させ、洗濯兼脱水槽１内の水を排水させ
るとともに、ステップ４２でクラッチ切換ギアードモー
タ５を駆動させモータ４の動力伝達を攪拌翼２側から洗
濯兼脱水槽１側に切り換える。

【００３２】次に、ステップ４３にて水位検知手段８の
データから所定水位（例えば低水位以上）にあるかどう
かを判定する。低水位未満の場合、ステップ５２に移行
し従来の排水動作を行う。低水位以上の場合は、ステッ
プ４４に進み中水位以上にあるかどうか判定する。中水
位未満の場合は、ステップ４５でモータ４の回転数ｎを
１２０r/minに設定する。

【００３３】中水位以上の場合は、ステップ４６に移行
し、さらに高水位以上にあるかどうか判定する。高水位
未満であればステップ４７でモータ回転数ｎを１４０r/
minに設定する。高水位以上であるばステップ４８でモ
ータ回転数ｎを１６０r/minに設定する。すなわち、高
水位＞中水位＞低水位であるから、水位が高くなる程モ
ータ回転数ｎを高く設定する。

【００３４】次に、ステップ４９でモータ４を設定回転
数ｎで駆動させ、ステップ５０で１分経過するまでこの
回転動作を継続した後、ステップ５１でモータ４を停止
させる。このステップ４９、５０、５１までの動作は、
水が十分ある状態で洗濯兼脱水槽１を排水しながら低速
で回転させ、布を均一に洗濯兼脱水槽１に張り付かせる
ものである。

【００３５】これ以降の動作は従来の排水動作で、ステ
ップ５２で水位がリセット水位未満になるまで排水動作
を継続させる。リセット水位未満になれば、ステップ５
３に移行し残水を排水するために一定時間（例えば３０
秒）さらに排水動作を遅延する。３０秒経過すれば排水
行程が終了したと見なし次の間欠脱水行程に移行する。

【００３６】

【発明の効果】以上のように本発明の請求項１に記載の
発明によれば、洗濯兼脱水槽内に水を供給する給水手段
と、給水した水位を検知する水位検知手段と、前記洗濯
兼脱水槽の底部に配置した攪拌翼と、この攪拌翼および
前記洗濯兼脱水槽を駆動するモータと、このモータの動
力伝達を前記攪拌翼と前記洗濯兼脱水槽に切り換えるク
ラッチ切換手段と、前記洗濯兼脱水槽内の水を排水する
排水手段と、一連の洗い、すすぎ、脱水行程を自動運転
させる制御手段とを備え、前記制御手段は、すすぎまた
は脱水行程の排水行程で前記排水手段の駆動とともに前
記クラッチ切換手段を前記洗濯兼脱水槽側に切り換えた
後、排水開始時に所定水位以上あれば、前記モータを駆
動させて前記洗濯兼脱水槽を所定時間回転させるように
したから、排水行程において、洗濯物を洗濯兼脱水槽に
均一に張り付かせることができ、次の間欠脱水行程およ
び脱水行程において、スムーズな脱水立ち上げを行うこ
とができ、また、排水行程中に洗濯兼脱水槽を回転させ
るため、水の循環経路が生じ、この経路上に排水口を設
けると排水流量が増加して、排水時間全体を短縮するこ
ともできる。

【００３７】また、請求項２に記載の発明によれば、制
御手段は、すすぎまたは脱水行程の排水行程で排水手段
の駆動とともにクラッチ切換手段を洗濯兼脱水槽側に切
り換えた後、排水開始時に所定水位以上あれば、モータ
を駆動させて洗濯兼脱水槽を回転させ、この時の駆動時
間を排水開始時の水位に応じて変更するようにしたか
ら、排水行程において、洗濯水位に応じて洗濯兼脱水槽
の駆動時間を変更するので、洗濯容量が多い場合でも洗
濯物を洗濯兼脱水槽に均一に張り付かせることができ、
次の間欠脱水行程および脱水行程において、スムーズな
脱水立ち上げを行うことができる。

【００３８】また、請求項３に記載の発明によれば、モ
ータの回転速度を検知するモータ回転数検知手段を備
え、制御手段は、すすぎまたは脱水行程の排水行程では
排水手段の駆動とともにクラッチ切換手段を洗濯兼脱水
槽側に切り換えた後、排水開始時に所定水位以上あれ
ば、前記モータを駆動させて洗濯兼脱水槽を回転させ、
この時の回転速度を排水開始時の水位に応じて変更する
ようにしたから、排水行程において、洗濯水位に応じて
洗濯兼脱水槽の回転速度を変更するので、洗濯容量が多
い場合でも洗濯物を洗濯兼脱水槽に均一に張り付かせる
ことができ、次の間欠脱水行程および脱水行程におい
て、スムーズな脱水立ち上げを行うことができる。

【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制御装置のブ
ロック回路図

【図２】同洗濯機の制御装置を備えた洗濯機の断面図

【図３】同洗濯機の制御装置の動作フローチャート

【図４】本発明の第２の実施例の洗濯機の制御装置の動
作フローチャート

【図５】本発明の第３の実施例の洗濯機の制御装置の動
作フローチャート

【図６】従来の洗濯機の制御装置の動作シーケンス説明
図

【図７】同洗濯機の制御装置の攪拌行程のモータ反転周
期を示すタイムチャート

【符号の説明】

１ 洗濯兼脱水槽 ２ 攪拌翼 ４ モータ ５ クラッチ切換ギアードモータ（クラッチ切換手段） ６ 給水弁（給水手段） ８ 水位検知手段 ９ 排水弁（排水手段） １２ 制御手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｄ０６Ｆ 39/08 ３０１ Ｄ０６Ｆ 39/08 ３０１Ｒ (72)発明者 佐藤 三代 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 洗濯兼脱水槽内に水を供給する給水手段
   と、給水した水位を検知する水位検知手段と、前記洗濯
   兼脱水槽の底部に配置した攪拌翼と、この攪拌翼および
   前記洗濯兼脱水槽を駆動するモータと、このモータの動
   力伝達を前記攪拌翼と前記洗濯兼脱水槽に切り換えるク
   ラッチ切換手段と、前記洗濯兼脱水槽内の水を排水する
   排水手段と、一連の洗い、すすぎ、脱水行程を自動運転
   させる制御手段とを備え、前記制御手段は、すすぎまた
   は脱水行程の排水行程で前記排水手段の駆動とともに前
   記クラッチ切換手段を前記洗濯兼脱水槽側に切り換えた
   後、排水開始時に所定水位以上あれば、前記モータを駆
   動させて前記洗濯兼脱水槽を所定時間回転させるように
   した洗濯機の制御装置。
2. 【請求項２】 制御手段は、すすぎまたは脱水行程の排
   水行程で排水手段の駆動とともにクラッチ切換手段を洗
   濯兼脱水槽側に切り換えた後、排水開始時に所定水位以
   上あれば、モータを駆動させて記洗濯兼脱水槽を回転さ
   せ、この時の駆動時間を排水開始時の水位に応じて変更
   するようにした請求項１記載の洗濯機の制御装置。
3. 【請求項３】 モータの回転速度を検知するモータ回転
   数検知手段を備え、制御手段は、すすぎまたは脱水行程
   の排水行程では排水手段の駆動とともにクラッチ切換手
   段を洗濯兼脱水槽側に切り換えた後、排水開始時に所定
   水位以上あれば、前記モータを駆動させて洗濯兼脱水槽
   を回転させ、この時の回転速度を排水開始時の水位に応
   じて変更するようにした請求項１記載の洗濯機の制御装
   置。