JP2003527903A - 洗濯機器 - Google Patents

洗濯機器

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JP2003527903A
JP2003527903A JP2001569455A JP2001569455A JP2003527903A JP 2003527903 A JP2003527903 A JP 2003527903A JP 2001569455 A JP2001569455 A JP 2001569455A JP 2001569455 A JP2001569455 A JP 2001569455A JP 2003527903 A JP2003527903 A JP 2003527903A
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マルコム・ジョン・ハード
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ダイソン・リミテッド
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    • D06F23/04Washing machines with receptacles, e.g. perforated, having a rotary movement, e.g. oscillatory movement, the receptacle serving both for washing and for centrifugally separating water from the laundry  and rotating or oscillating about a vertical axis
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  • Textile Engineering (AREA)
  • Control Of Washing Machine And Dryer (AREA)
  • Woven Fabrics (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 洗濯装置といった洗濯機器は、洗濯されるべき多量の品物を受け入れるためのドラムを備える。ドラムは、少なくとも2つの回転可能ドラム部と各ドラム部を互いに回転させることができる駆動部とを備える。制御部により、ドラムが拘束で回転するスピンサイクルを有する洗濯サイクルを機器が行う。スピンサイクルの前に、制御部はドラム内の洗濯物の不均衡の有無を検出し、不均衡がある場合には、制御部により、駆動部が各ドラム部を互いに回転することで、機器が洗濯物を再分配する。引き続き不均衡がある場合には、制御部は、再分配処理を繰り返すことが可能であり、又は、制御部はスピンサイクル中のスピン速度を制限することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、洗濯機又は乾燥機付き洗濯機といった洗濯機器に関するものである
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
洗濯機は、ドラム内に保持された衣服を脱水するために装置のドラムが高スピ
ン速度で回転する期間を通常有する洗濯サイクルを行う。高スピン速度により、
装置から取り出された後に少ない乾燥時間で済むより乾燥した衣服となるので、
高スピン速度で作動可能な洗濯装置に対して要求がある。高スピン速度は、さら
に、付与された水を衣類から脱水するために必要とされるスピンサイクルの長さ
を低減する。1800rpmまでの速度でスピン可能である洗濯装置が、現在利
用されている。
【0003】 洗濯装置が高スピン速度で作動可能であるためには、ドラム/槽アセンブリが
良好に製作されねばならず、より重要なことに、ドラム内の荷重がドラムの内部
周囲壁の周りに均一に分布されねばならない。洗濯物がドラム周囲に均一に分配
されない場合には、ドラムが回転するときにドラムの回転振動及び並進振動を生
じるであろう不均衡質量(out-of-balance mass)が現れる。このような振動に
より、望ましくない騒音、及び装置の「移動」といった他の望ましくない効果が
生じ、さらにドラム用駆動システムにかかるストレスが増大する。極度の不均衡
状態では、大きなドラム変位により、ドラムが槽(該槽内にドラムが収容されて
いる)に衝突することが生じる可能性があり、騒音が生じ、かつ場合によっては
装置に損傷を与える。ドラム内の洗濯物の性質及び大きさ、及び使用者がドラム
を入れたやり方が、洗濯サイクルの最後において、ドラムの均衡に非常に影響を
与える可能性がある。
【0004】 多くの洗濯装置は、すすぎサイクルの最後とスピンサイクルの最初の間に、約
83rpmの比較的低いドラム回転速度で分配サイクルを行うように構成されて
いる。分配サイクルは、スピンサイクルの前に、すすぎがされた衣類を一様に分
配するためのものである。
【0005】 分配サイクルの後に洗濯物が適切に釣り合っているか否か又は不均衡状態であ
るか否かを監視するシステム形態を有する洗濯装置が知られている。これにより
、装置に対する損傷が防止される。ドラム内の洗濯物が不均衡であると装置が判
断した場合には、装置は洗濯物を再分配するように試みる。洗濯物を再分配する
一方法は、別の分配サイクルを行う前に、短期間の洗濯作用(すなわち、正回転
及び逆回転)を行うことである。洗濯物を再分配する別の公知の方法は、衣類を
ドラムの壁から取り除くためにドラム内に水を導入し、かつドラムを回転し、次
いで、衣類が今やより良く分配されるであろうと期待して再び脱水することであ
る。しかしながら、これは、しばしば効果が無く、かつ水の浪費である。装置が
ドラム内の洗濯物を適切に再分配することに失敗した場合には、装置はしばしば
スピン行程に移行し、かつ減速して洗濯物をスピンさせるであろう。これにより
、衣類が不適切に脱水され、かつ使用者には不満が生じる。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ドラム内の洗濯物を再分配するより効果的な方法を提供することを
試みている。
【0007】 従って、本発明の第1態様は、洗濯されるべき多量の品物を受け容れるための
ドラムであって、少なくとも2つの回転可能部と、隣接する前記各回転可能部間
の相対回転を生じるように前記ドラムを回転可能とする駆動部とを備えるドラム
と、 ドラムが高速で回転するスピンサイクルを有する洗濯サイクルを行うための制御
部と、を備えてなり、 スピンサイクルの前に制御部がドラム内に洗濯物の不均衡の有無を検出するよう
に構成されており、不均衡の場合には、制御部は駆動部にドラムの各部の相対回
転を行わせることにより洗濯物の再分配する洗濯機器を提供している。
【0008】 各ドラム部の相対回転を行うステップは、他の公知の方法に比べてドラム内の
洗濯物をより効果的に再分配することができるとの有利点を有している。これは
、各ドラム部の相対回転がドラムの壁部に位置している衣類に対し剪断作用を有
しているからである。ドラムの相対回転は、ドラム上の各パドルにより支援され
て、(ドラムとパドルが適合している場合には)ドラムの壁部から衣類を解放す
る作用を果たす。それは、さらに、すすぎがされた湿潤質量の衣類を分離する作
用を果たす。一方、通常の回転作用は各衣類をともに回転させる傾向がある。こ
れにより、洗濯物それ自体をより均等にかつより迅速に分配することが可能であ
る。それは、さらに、水を使用することなく洗濯物の再分配を達成し、よって、
より経済的である。
【0009】 好ましくは、ドラムの各部は等速又は異なる速度でそれぞれ反対の方向に回転
する。あるいは、ドラムの各部分は同一方向に異なる速度で回転可能である。
【0010】 さらに、本発明の各態様は機器用制御部と機器を作動させる方法とを提供する
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、添付の図面を参照して、本発明の実施形態を記載する。 図1は、内部に静止槽40が位置決めされている外部ケース12を有する洗濯
装置10を示している。ドラム50が、軸線85を中心として回転可能であるよ
うに槽40内に取り付けられている。槽40は、流入口21及び流出口22を除
いて、防水されている。洗濯装置10は、公知のやり方で洗剤(detergent)を
受容可能であるソープトレイ20を有している。少なくとも1つの水入口(wate
r inlet)23は、ソープトレイ20と連通しており、かつ洗濯装置10が使用
されるべき環境内の給水部に接続するための適切な手段を具備している。入口2
3を介して導入された水が槽40に流入可能とするために、ソープトレイ20と
槽40との間に管路21が設けられている。槽40は、ドラム50の下方に位置
決めされた排水受(sump)26を有している。排水パイプ28は、排水受26と
連通しており、かつ水出口(water outlet)30に通じており、該水出口を介し
て洗濯装置10から水を排出可能である。洗濯装置10により実施される洗濯サ
イクルの適切な各段階で、排水受26から水出口30に水を汲み出し可能である
ように、ポンプ42が設けられている。
【0012】 ドラム50は、シャフト80により軸線80を中心として回転可能に取り付け
られている。シャフト80は公知の手法で取り付けられており、槽40が静止状
態を維持可能とする一方で、ドラム50がシャフト80により回転可能である。
シャフト80は、洗濯装置10の外部ケーシング12内に取り付けられたモータ
(図示せず)により回転可能に駆動される。ドラム50の内部にアクセス可能と
するために、ドア66が外部ケーシング12の前面パネル12aに位置決めされ
ている。ドア66を介して、洗濯サイクルを開始する前に洗濯物(wash load)
をドラム50内に配置可能であり、かつ洗濯サイクルの終了時に洗濯物をドラム
50から取り出し可能である。
【0013】 ドラム50は、互いに回転可能であるように取り付けられた2つの部分60,
70を備えている。このタイプのドラムは、国際特許出願WO99/58753のパンフレ
ットにおいてより充分に記載されている。通常、各ドラム部60,70は互いに
反対方向に回転する(すなわち、一方の部分が時計回りであり、他方の部分が反
時計回りである)が、ともに同一方向に回転可能でもある。ドラム50は、片持
ち梁様式で槽40の壁部のドア66から遠い部分に取り付けられている。第1外
方回転可能部60は、中空筒状シャフト81に支持されている。アンギュラコン
タクト軸受(angular contact bearing)82は、槽40の後壁部と中空筒状シ
ャフト81との間に位置決めされている。外方回転可能部60は、槽40の内部
を実質的に充満するような寸法とされている。より詳しくは、外方回転可能部6
0は中空筒状シャフト81から槽40の筒状壁部に向けて延出している概略円形
の後壁部63を有し、概略筒状の壁部564は後壁部63から槽40の前方壁部
に向けて槽40の筒状壁部と概略平行に延出しており、かつ概略環状の前面部6
4が筒状壁部61からドア66に向けて延出している。ドラム50がスピンする
ように作られている場合に、外方回転可能部60の各壁部61,63,64と槽
40との間の充分なクリアランスにより、外方回転可能部60がタブ40と接触
することを防止することが可能である。
【0014】 内側筒状壁部62が、外方回転可能部60の筒状壁部61の内側にさらに設け
られている。内側筒状壁部62が、後壁部63と前面部64との間の実質的に中
間の地点から前面部565に向けて延出している。内側筒状壁部62と筒状壁部
61との間の空間は中空とされているが、所望ならば、補強材により充填可能で
ある。この場合に、補強材は軽量でなければならない。平行な各筒状壁部61,
62を前面部64に最も近接した外方回転可能部60の部分に取り付けることに
より、外方回転可能部60全体に強度を与える一方で、この領域の外方回転可能
部60の内径を減少させている。
【0015】 内方回転可能部70が中心シャフト80に支持され、該シャフトは中心シャフ
ト80と中空筒状シャフト81との間に位置決めされた深溝軸受83により支持
されている。内方回転可能部70は、中心シャフト80から槽40の筒状壁部に
向けて延出している概略円形の後壁部71を本質的に備えており、かつ筒状壁部
74は後壁部71の周縁部から槽40の前方壁部に向けて延出している。内方回
転可能部70の筒状壁部74の直径は、外方回転可能部60の内側筒状壁部62
の直径と実質的に同様である。内方回転可能部70の筒状壁部74は、該筒状壁
部74に最も近接した側の筒状壁部62の端部に先端部が近づくような寸法とさ
れている。これら2つの筒状壁部62,74の間隙を可能な限り小さく維持する
ことは、有利である。内方筒状部の筒状壁部74の先端部を支持するように、環
状封止リング76が、内方筒状部70に最も近い側の内側筒状壁部62の端部に
直接隣接する外方筒状部60の筒状壁部61に位置決めされている。中心シャフ
ト80と中空筒状シャフト81。
【0016】 図2は装置10のための制御システムを示している。制御部100は、不揮発
性メモリ105に蓄積された制御プログラムに従って作動する。制御部100は
、好ましくは、マイクロコントローラの形態で提供されるが、ハードウエア内に
全体的に提供されるといった制御部を提供する他の方法は読者には明らかであり
、かつ本発明の範囲内に入っていると思量する。インターフェース110は、制
御部100を装置10の他のパーツにインターフェースしている。装置に配置さ
れた各センサは、各入力信号をインターフェース110に戻している。各センサ
は、主電源電圧の値を監視するセンサとモータMの速度を監視するタコメータT
とを有している。モータMは、軸線85を中心としてドラム50の各部60,7
0を回転させるために、駆動ベルトを介して駆動ホイールとギヤボックスに接続
されている出力駆動シャフトを有している。インターフェース110は、さらに
、装置10の前面部に取り付けられた制御パネル120に接続している。制御パ
ネル120は、(特に)各スイッチ121,122(該スイッチにより使用者が
洗濯プログラム、洗濯温度、スピン速度、特別機能等を選択することが可能であ
る)と、使用者の選択を確認するための又はエラー状態を表示するための表示ラ
ンプ123,124と、LCDディスプレイといった表示パネル125(該ディ
スプレイ上にて、使用者に入力要求するために又は使用者に洗濯サイクル中の装
置の経過を知らせるために、テキストメッセージを表示することが可能である)
とを有している。インターフェース110は、使用者が押したスイッチはどのス
イッチ121,122であるかを制御部100が判断することを可能とするため
に、制御パネルからの各入力を受信し、かつ表示ランプ123,124、及びデ
ィスプレイ125を照明するために制御信号を出力する。インターフェースは、
さらに、ドアロック、水入口バルブ、及びモータMといった装置の各種パーツの
作動状態を制御するために、一組の制御信号140を出力する。周知の手法では
、制御ソフトウエア105は、装置が受け容れる各入力に従って装置の作動を制
御し、かつ装置の各種パーツを制御するために出力160を発する。タコメータ
Tからの信号は、ドラムの実際速度を示し、かつドラム内の洗濯物が不均衡であ
る場合を判定するために制御部により使用される。
【0017】 モータMの速度は、インターフェースに入力された実際のモータ速度と速度要
求に基づいて制御され、かつ出力信号145がモータ駆動部130を制御する。
制御信号145は、モータ駆動回路130内のトライアックの点弧角(又は他の
パワースイッチングデバイス(power switching device))を制御する。他の出力
信号144はモータMの回転方向を制御し、かつさらなる出力信号146はギヤ
ボックスの状態を制御する。ギヤボックスの状態は、各ドラム部60,70が一
致して回転しているか否か、又は各ドラム部が互いに相対的に回転しているか否
かを判定する。モータMは両ドラム部60,70を駆動するために使用可能であ
り、又は2つの別のモータが設けられて、一方のモータが各ドラム部60,70
を駆動するために使用されてもよい。
【0018】 図3は、回転軸線85を中心として互いに逆回転しているドラム50の各部6
0,70を示している。
【0019】 図4は、装置10の作動を制御するために制御部160により行われる方法の
流れ図である。第1に、段階200において、装置は洗濯サイクルの通常の洗濯
及びすすぎ処理を実施する。これらの処理のそれぞれに種々あってもよい。洗濯
サイクルの最後において、ドラムがゆっくりと回転している間に、すすぎ水がド
ラムから汲み出される。次いで、ドラムが分配処理を行う(段階202)。この
処理では、ドラムが約83rpmの速度で回転する。これにより、洗濯物がドラ
ム内でより均一に分配される。制御部160は、ドラムが実際に回転している生
成速度を監視している。この分配速度では、ドラム速度がサイクルのコースの間
変動している;ドラムを駆動するモータが不均衡質量を持ち上げようと取り組ん
でいる際には、ドラム速度が減速し、次いで不均衡質量を落下させることを支援
する重力のためにドラムが加速される際には、ドラム速度が増速する。
【0020】 ドラム回転速度モニタからの信号は、ドラムの速度を表す有効成分とノイズ成
分を有する波形を返す。従って、波形の振幅の簡単な検査では、ドラムの回転速
度の真の表示を生成しないであろう。概略平均二乗法(approximate RMS:ap
proximate root-mean-square method)は、多サイクル中(ギヤボックス低減の
ためにドラムの数回転分に対応する)4分の1ドラム回転毎に(every quarter
drum revolution)、振幅のサンプルをとる。y0が第1データ点であるならば
、y1は90°ドラム回転の地点であり、y2は180°の地点であり、y3は
270°の地点であり、かつy4は360°の地点(次の波における第1点)で
ある。2種類の和であって差の連続和(two running sums of difference)が、
以下に示すように、RMS計算のために、(この例では、y11が最終データ点
である)必要とされる。
【0021】
【数1】
【0022】
【数2】
【0023】 各和を2で割ることで、以下の単純化した式が得られる。これらは、ソフトウ
エア内で使用される。
【0024】
【数3】
【0025】
【数4】
【0026】 サンプル期間の最後に、不均衡(out-of-balance)の値が次式により与えられ
る。
【0027】
【数5】
【0028】 段階204では、装置は、洗濯物が充分に釣り合っているかを判定する。上記
式でなされた計算の結果が、OOBの許容可能値を示すしきい値と比較される。
洗濯物が充分に釣り合っていると判断された場合には、装置は、より高いスピン
速度で作動するように進行する(段階206)。洗濯物が充分に釣り合っていな
いと判定された場合には、再分配処理が生じる(段階208)。この間に、各ド
ラム部間で相対回転が生じる方法で、各ドラム部60,70が駆動される。相対
回転は、期間t1の間に生じる(これは、通常15sである)が、他の期間を所
望してもよい。この期間の後に、装置は、両ドラム60,70が同一速度で同一
方向に回転するとの通常のドラム回転を行っても良く(段階210)、あるいは
、装置が分配速度での監視処理に直接移行しても良い。装置は、分配速度で洗濯
物の釣合いを再び監視する。制御部160は、ドラムが実際に回転している生成
速度を監視する。洗濯物が充分に釣り合っていると判断された場合には、装置は
、より高いスピン速度で作動するように進む(段階216)。釣り合っていない
場合には、これは再分配の2回目の試みであるか否かの判断がなされる(段階2
20)。再分配の2回目の試みがなされた場合には、成功しなくとも、制御部1
60は、ドラム50の最終スピン速度を制限する(段階222)。再分配の試み
が1回だけなされた場合には、制御部が2回目の再分配サイクルに進行する。明
らかなことに、スピンサイクルに進行する前に、他の回数で洗濯物を再分配する
試みがなされるように制御部を構成可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】 洗濯装置の全体断面図である。
【図2】 図1の装置のための制御システムを示す図である。
【図3】 逆回転作動中の図1の装置のドラムの作動を示す図である。
【図4】 図1の装置を制御するために、図2の制御システムにより行われ
た方法の流れ図である。
【符号の説明】
50 ドラム 60,70 回転可能ドラム部 100 制御部 130 駆動部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE,TR),OA(BF ,BJ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW, ML,MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,G M,KE,LS,MW,MZ,SD,SL,SZ,TZ ,UG,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ, MD,RU,TJ,TM),AE,AG,AL,AM, AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BR,BY,B Z,CA,CH,CN,CO,CR,CU,CZ,DE ,DK,DM,DZ,EE,ES,FI,GB,GD, GE,GH,GM,HR,HU,ID,IL,IN,I S,JP,KE,KG,KP,KR,KZ,LC,LK ,LR,LS,LT,LU,LV,MA,MD,MG, MK,MN,MW,MX,MZ,NO,NZ,PL,P T,RO,RU,SD,SE,SG,SI,SK,SL ,TJ,TM,TR,TT,TZ,UA,UG,US, UZ,VN,YU,ZA,ZW

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 洗濯されるべき多量の品物を受け容れるためのドラムであっ
    て、少なくとも2つの回転可能ドラム部と隣接する前記各回転可能ドラム部間の
    相対回転を生じるように前記ドラムを回転可能とする駆動部とを備えるドラムと
    、 前記ドラムが高速で回転するスピンサイクルを有する洗濯サイクルを行うための
    制御部と、を備えてなり、 前記スピンサイクルの前に前記制御部が前記ドラム内の洗濯物の不均衡の有無を
    検出するように構成されており、かつ不均衡の場合には、前記制御部は前記駆動
    部に前記各ドラム部の相対回転を行わせることにより洗濯物を再分配することを
    特徴とする洗濯機器。
  2. 【請求項2】 前記ドラムの各部間の相対回転により前記ドラムが駆動され
    る期間の後に、前記各部の双方が実質的にともに回転しながら前記駆動部が通常
    方法で前記ドラムを回転するように前記制御部が構成されていることを特徴とす
    る請求項1記載の機器。
  3. 【請求項3】 前記制御部は、前記洗濯物が前記ドラムの壁部に対して保持
    される速度で前記ドラムを回転させることによりかつ不均衡状態を示す速度の変
    動を監視することにより、前記ドラム内の洗濯物の不均衡を検出するように構成
    されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の機器。
  4. 【請求項4】 前記制御部は、再分配処理が後に続く不均衡があるか否かを
    検出するように構成され、かつ引き続き不均衡がある場合には、再分配処理を繰
    り返すように構成されていることを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項記載
    の機器。
  5. 【請求項5】 前記制御部は、再分配処理が後に続く不均衡があるか否かを
    検出するように構成され、かつ引き続き不均衡がある場合には、スピンサイクル
    の間、スピン速度を制限するように構成されていることを特徴とする請求項1乃
    至4の何れか1項記載の機器。
  6. 【請求項6】 前記制御部により、前記ドラムの各部が反対方向に回転する
    ことを特徴とする請求項1乃至5の何れか1項記載の機器。
  7. 【請求項7】 前記制御部により、前記ドラムの各部が異なる速度で回転す
    ることを特徴とする請求項1乃至6の何れか1項記載の機器。
  8. 【請求項8】 洗濯装置の形態であることを特徴とする請求項1乃至7の何
    れか1項記載の機器。
  9. 【請求項9】 洗濯されるべき多量の品物を受け容れるためのドラムを備え
    、かつ該ドラムが少なくとも2つの回転可能ドラム部と隣接する前記各回転可能
    ドラム部間の相対回転を生じるように前記ドラムを回転可能とする駆動部とを備
    えてなる洗濯機器のための制御部であって、 前記ドラムが高速で回転するスピンサイクルを有する洗濯サイクルを前記機器が
    行うように構成され、かつ前記スピンサイクルの前に前記ドラム内の洗濯物の不
    均衡の有無を検出するように構成されており、不均衡の場合には、前記駆動部が
    前記各ドラム部の相対回転を行うようにすることにより前記機器が洗濯物を再分
    配するようにすることを特徴とする制御部。
  10. 【請求項10】 洗濯されるべき多量の品物を受け容れるためのドラムであ
    って、少なくとも2つの回転可能ドラム部と隣接する前記各回転可能ドラム部間
    の相対回転を生じるように前記ドラムを回転可能とする駆動部とを備えるドラム
    と、制御するための制御部とを備える洗濯機器を作動させる方法であって、 前記制御部により、前記ドラムが高速で回転するスピンサイクルを有する洗濯サ
    イクルを前記機器が行い、かつ前記スピンサイクルの前に前記制御部が前記ドラ
    ム内の洗濯物の不均衡の有無を検出するように構成されており、不均衡の場合に
    は、前記制御部により、前記駆動部が前記各ドラム部の相対回転を行うことで、
    前記機器が洗濯物を再分配することを特徴とする方法。
  11. 【請求項11】 図面を参照して本明細書に実質的に記載された洗濯機器、
    洗濯機器のための制御部、又は洗濯機器の作動方法。
JP2001569455A 2000-03-18 2001-03-14 洗濯機器 Withdrawn JP2003527903A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

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GB0006506.0 2000-03-18
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