JP2005058657A - Drum type washing machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、回転ドラムの周壁に開口部と当該開口部を覆う蓋とを備え、その蓋が回動機構により回転ドラムの外周側に開くように構成されるドラム式洗濯機に関する。 The present invention relates to a drum-type washing machine that includes an opening on a peripheral wall of a rotating drum and a lid that covers the opening, and the lid is opened to the outer peripheral side of the rotating drum by a rotating mechanism.
例えば、ドラム式洗濯機は、ドラムの回転軸が略水平方向に配置される構成であるため、ドラムに対して洗濯物を出し入れするための開口部も専ら筐体の側面側に設けられるものが主流であった。しかし、そのような構成では、ユーザが洗濯物の出し入れを屈み込んで行わねばならない。そこで、筐体の上面側に開口部を設けた洗濯機が市場に出てきている。 For example, since a drum-type washing machine has a configuration in which the rotation shaft of the drum is arranged in a substantially horizontal direction, an opening for putting laundry in and out of the drum is also provided exclusively on the side of the housing. It was mainstream. However, in such a configuration, the user has to lean in and out of the laundry. Accordingly, a washing machine having an opening on the upper surface side of the housing has been put on the market.
ところで、斯様な構成のドラム式洗濯機においては、ドラムの周壁に開口部と当該開口部を覆う蓋が配置されることになるが、その蓋を閉じる操作が不完全である場合は、運転中に蓋が開いてドラムに収容されている洗濯物が飛び出すおそれがある。例えば、特許文献1には、ドラムの蓋がスライド式の内蓋となっており、その内蓋をロックするための爪を利用して、内蓋が正しく閉じられていなければ爪が立つ状態となることで回転しようとするドラムが外槽によってロックされる構成を採用している。
しかしながら、特許文献1の構成では、爪を用いたロック機構が煩雑な構成となり、壊れ易く信頼性が低下せざるを得ないものであった。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、回転ドラムの開口部を開閉する蓋の機構を簡単な構造にした上で、その蓋の開閉状態の判定を確実に行うことができるドラム式洗濯機を提供することにある。
However, in the configuration of
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to reliably determine the open / closed state of the lid after making the lid mechanism for opening / closing the opening of the rotating drum a simple structure. The object is to provide a drum-type washing machine that can be used.
上記目的を達成するため、請求項1記載のドラム式洗濯機は、洗濯物を収容し、略水平方向を軸としてモータにより回転駆動され、周壁に開口部を有する回転ドラムと、
この回転ドラムの外側に配置され、前記開口部を介して洗濯物を前記回転ドラムに出し入れするための出入口を有する外槽と、
前記開口部を開閉するため前記回転ドラムに回動機構を介して取付けられ、開状態になると開放端側が前記外槽の内壁に鋭角で接するように構成される蓋と、
前記蓋が開いている状態で前記回転ドラムが回転した場合に当該蓋の開放端側を係止するため、前記外槽の内壁に設けられる係止部と、
前記回転ドラムの回転角を検出可能に構成される回転角検出手段とを備え、
運転開始時において、前記回転ドラムを前記蓋の開放端方向に所定時間だけ回転させた場合に、前記回転角検出手段によって検出される回転角に基づいて前記蓋の開閉状態を判定することを特徴とする。
In order to achieve the above object, a drum-type washing machine according to claim 1 accommodates laundry, is rotationally driven by a motor around an approximately horizontal direction, and has a rotating drum having an opening in a peripheral wall;
An outer tub disposed outside the rotating drum and having an inlet / outlet through which the laundry is taken in and out of the rotating drum;
A lid that is attached to the rotating drum via a rotating mechanism to open and close the opening, and is configured so that the open end side comes into contact with the inner wall of the outer tub at an acute angle when it is opened;
A locking portion provided on the inner wall of the outer tub in order to lock the open end side of the lid when the rotating drum rotates with the lid open;
Rotation angle detection means configured to be able to detect the rotation angle of the rotating drum,
When the rotating drum is rotated in the opening end direction of the lid for a predetermined time at the start of operation, the open / closed state of the lid is determined based on the rotation angle detected by the rotation angle detecting means. And
即ち、回転ドラムの蓋が完全に閉まっていない状態でそのドラムが回転すれば、蓋の開放端側が係止部に当接して係止されるため、ドラムの回転は途中で抑制されることになる。従って、運転開始時において、回転ドラムを蓋の開放端方向に所定時間だけ回転させた場合のドラムの回転角を参照すれば、蓋が確実に閉じられているか否かを判定することが可能となる。 That is, if the drum rotates when the lid of the rotating drum is not completely closed, the open end side of the lid comes into contact with the locking portion and is locked, so that the rotation of the drum is suppressed halfway. Become. Therefore, at the start of operation, it is possible to determine whether the lid is securely closed by referring to the rotation angle of the drum when the rotary drum is rotated in the opening end direction of the lid for a predetermined time. Become.
請求項2記載のドラム式洗濯機は、洗濯物を収容し、略水平方向を軸としてモータにより回転駆動され、周壁に開口部を有する回転ドラムと、
この回転ドラムの外側に配置され、前記開口部を介して洗濯物を前記回転ドラムに出し入れするための出入口を有する外槽と、
前記開口部を開閉するため前記回転ドラムに回動機構を介して取付けられ、開状態になると開放端側が前記外槽の内壁に鋭角で接するように構成される蓋と、
前記蓋が開いている状態で前記回転ドラムが回転した場合に当該蓋の開放端側を係止するため、前記外槽の内壁に設けられる係止部と、
前記モータの相電流を検出する電流検出手段と、
前記モータに対する印加電圧を制御する電圧制御手段とを備え、
前記モータを電圧制御で駆動すると共に、運転開始時において、前記回転ドラムを前記蓋の開放端方向に所定時間だけ回転させた場合に、前記電流検出手段によって検出される相電流の変動に基づいて前記蓋の開閉状態を判定することを特徴とする。
A drum-type washing machine according to
An outer tub disposed outside the rotating drum and having an inlet / outlet through which the laundry is taken in and out of the rotating drum;
A lid that is attached to the rotating drum via a rotating mechanism to open and close the opening, and is configured so that the open end side comes into contact with the inner wall of the outer tub at an acute angle when it is opened;
When the rotating drum rotates in a state where the lid is open, a latching portion provided on the inner wall of the outer tub to latch the open end side of the lid;
Current detecting means for detecting a phase current of the motor;
Voltage control means for controlling the voltage applied to the motor,
Based on the fluctuation of the phase current detected by the current detection means when the motor is driven by voltage control and the rotating drum is rotated in the open end direction of the lid for a predetermined time at the start of operation. The open / close state of the lid is determined.
上述したように、回転ドラムの蓋が完全に閉まっていない状態でドラムが回転すればドラムの回転は途中で抑制されるため、駆動電圧が与えられているモータの相電流は大きく変動することになる。従って、電圧制御したモータの相電流の変動を参照すれば、回転ドラムの蓋が確実に閉じられているか否かを判定することが可能となる。
請求項3記載のドラム式洗濯機は、洗濯物を収容し、略水平方向を軸としてモータにより回転駆動され、周壁に開口部を有する回転ドラムと、
この回転ドラムの外側に配置され、前記開口部を介して洗濯物を前記回転ドラムに出し入れするための出入口を有する外槽と、
前記開口部を開閉するため前記回転ドラムに回動機構を介して取付けられ、開状態になると開放端側が前記外槽の内壁に鋭角で接するように構成される蓋と、
前記蓋が開いている状態で前記回転ドラムが回転した場合に当該蓋の開放端側を係止するため、前記外槽の内壁に設けられる係止部と、
前記モータの相電流を検出する電流検出手段と、
前記モータの巻線に通電する電流を制御する電流制御手段とを備え、
前記モータを電流制御で駆動すると共に、運転開始時において、前記回転ドラムを前記蓋の開放端方向に所定時間だけ回転させた場合に、前記モータに出力する電圧の変動に基づいて前記蓋の開閉状態を判定することを特徴とする。
As described above, if the drum rotates when the lid of the rotating drum is not completely closed, the rotation of the drum is suppressed in the middle, so that the phase current of the motor to which the drive voltage is applied varies greatly. Become. Therefore, it is possible to determine whether or not the lid of the rotary drum is securely closed by referring to the fluctuation of the phase current of the voltage-controlled motor.
A drum-type washing machine according to
An outer tub disposed outside the rotating drum and having an inlet / outlet through which the laundry is taken in and out of the rotating drum;
A lid that is attached to the rotating drum via a rotating mechanism to open and close the opening, and is configured so that the open end side comes into contact with the inner wall of the outer tub at an acute angle when it is opened;
When the rotating drum rotates in a state where the lid is open, a latching portion provided on the inner wall of the outer tub to latch the open end side of the lid;
Current detecting means for detecting a phase current of the motor;
Current control means for controlling the current flowing through the winding of the motor,
When the motor is driven by current control and the rotating drum is rotated in the open end direction of the lid for a predetermined time at the start of operation, the lid is opened and closed based on a change in voltage output to the motor. The state is determined.
上述したように、回転ドラムの蓋が完全に閉まっていない状態でドラムが回転すればドラムの回転は途中で抑制されるので、電流制御で駆動されているモータへの出力電圧は大きく変動する。従って、電流制御されるモータの出力電圧の変動を参照すれば、回転ドラムの蓋が確実に閉じられているか否かを判定することが可能となる。
以上の場合において、請求項4に記載したように、係止部を出入口の端部に形成するのが好ましい。斯様に構成すれば、蓋が完全に閉まっていない状態でドラムが回転すると、蓋の開放端は出入口の端部に当接して回転が抑制されるので、蓋の開閉状態を確認するためのドラムの回転移動量を極めて小さくすることができる。
As described above, if the drum rotates while the lid of the rotating drum is not completely closed, the rotation of the drum is suppressed halfway, so the output voltage to the motor driven by current control varies greatly. Therefore, it is possible to determine whether or not the lid of the rotating drum is securely closed by referring to the fluctuation of the output voltage of the motor that is current controlled.
In the above case, as described in
本発明のドラム式洗濯機によれば、回転ドラムの周壁に設けられた開口部を、回動機構を有してなる蓋によって開閉する簡単な構成とした場合でも、その蓋が確実に閉じられているか否かを判定することができる。 According to the drum-type washing machine of the present invention, even when the opening provided on the peripheral wall of the rotating drum has a simple configuration that is opened and closed by a lid having a rotating mechanism, the lid is securely closed. It can be determined whether or not.
(第1実施例)
以下、本発明の第1実施例について図1乃至図8を参照して説明する。ドラム式洗濯機の外観を示す斜視図である図4、及びドラム式洗濯機の縦断側面を示す図5において、外箱1は、外箱主体部2と前板3とから構成されている。この外箱1の上部には、トップカバー4が装着されている。このトップカバー4には、洗濯物出入口5を開閉する外蓋たる洗濯蓋6が設けられている。この洗濯蓋6は前蓋部6aと後蓋部6aとで二つ折りタイプの構成となっている。トップカバー4の右前部には操作パネル7が設けられている。
(First embodiment)
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In FIG. 4, which is a perspective view showing an external appearance of the drum type washing machine, and in FIG. 5, which shows a longitudinal side surface of the drum type washing machine, the
外箱1の内部には、ドラム状をなす水槽8がダンパ装置9を介して設けられている。この水槽(外槽)8には上部からやや前部にかけて開口部(出入口)8aが形成されており、この開口部8aは内蓋10により開閉されるようになっている。この内蓋10は蓋外板11と蓋内板12とを有して構成されており、図5に示すように、蓋外板11後端部は水槽8に軸11aにより回動可能に軸支されている。
Inside the
この場合、その軸11aにはねじりコイルばね(図示せず)が装着されていて、内蓋10を常時矢印A方向(開放方向)へ回動付勢しており、自由状態では図6に示すように開口部8を開放する状態に保持するようになっている。なお、この内蓋10の蓋内板12には2本の突条から成るレール部12a、12aが突設されている。また、開口部8の前端部には内蓋ロック手段13の一部を構成するロック用突片14(図5参照)が設けられている。
In this case, a torsion coil spring (not shown) is attached to the
水槽8の内部にはドラム(回転ドラム)15がほぼ水平方向を指向する軸を中心に回転可能に設けられている。このドラム15は後述するようにドラム用モータ34により回転駆動されるようになっている。このドラム15は、円筒状をなす胴部(周壁)15aと、この胴部15aの軸方向両側に配置された側板15b(一方のみ図6に示す)とから構成されており、胴部15aには図8に示すように脱水孔15dが形成されている。
Inside the water tank 8, a drum (rotary drum) 15 is provided so as to be rotatable about an axis oriented in a substantially horizontal direction. As will be described later, the
また、胴部15aの一箇所には、洗濯物出し入れ用の開口部15cが形成されている。そして、このドラム15の胴部15aには、上記開口部15cを開閉するためのドラム蓋16が設けられている。このドラム蓋16は蓋主板16aと補助板16bとを有して構成されている。蓋主板16aは図3における回動支点(回動機構)17を中心に回動し得るように設けられ、補助板16bは回動支点18を中心に回動し得るように設けられている。そして、この蓋主板16aと補助板16bとは、図示しない連動機構により、連動するように構成されていて、図6の状態(ドラム蓋16開放状態)から、蓋主板16aが閉じられると、補助板16bが先に図5の閉塞位置方向に回動し、その後から蓋主板16aが補助板16b先端に上側から重なるように閉塞位置に回動するように連動する。また蓋主板16aが開放されるときには補助板16bが若干後から開放するように連動する。
In addition, an
そして、蓋主板16aは図示しないが矢印B方向(開放方向)へ回動付勢されており、自由状態では、図6に示す開放位置まで回動する構成となっている。従って補助板16bも図6に示す開放位置まで開放するものである。
上記ドラム蓋16には、図5に示すようにドラム蓋ロック手段19が設けられている。このドラム蓋ロック手段19は、蓋主板16aに形成された被ロック部たるスリット状のロック孔20、20(図6参照)と、補助板16bに形成されたロック部たるロック片21、21とから構成されている。ロック片21、21は断面鉤状をなし先端は円弧状をなしている。
The lid
The
補助板16bにはロック解除受け部24が取り付けられている。このロック解除受け部24はこれを押圧することで補助板16b側に倒れ変形し、もって蓋主板16aと補助板16bが押されることで互いに近接する動き、つまり蓋主板16aのロック孔20、20と補助板16bのロック片21、21との係合解除動作を許容できるようになっている。これに反してロック解除受け部24以外の部分の補助板16bや蓋主板16aを押した場合、蓋主板16aの先端がロック解除受け部24の前面に当接するため、蓋主板16aと補助板16bの係合解除動作ができないようになっている。
An
そして、通常は、ドラム蓋16が閉塞されると共に、内蓋10及び洗濯蓋6が閉じられた状態で洗濯動作が行なわれるが、内蓋10が閉じられているにもかかわらずドラム蓋16が正常に閉塞されない状態になると、ドラム蓋16の開放端は、水槽8の内壁に鋭角で接する状態となる。尚、この場合、内蓋10の蓋外板11の内周面も水槽8の内壁に含まれるものとする。また、請求項における「蓋の開放端」とは、本実施例中では、ドラム蓋16を構成する蓋主板16aの開放端を言うものとする。
Normally, the
図8は、洗濯機の一部を縦断した正面を示す。ドラム15における図8中右側の側板15bの中心部分には、ドラム軸31が後方に突出するように取り付けられており、当該ドラム軸31は、前記水槽8の側方を貫通して取り付けられた鋳造成形品からなる軸受ハウジング32に軸受33を介して回転自在に支承されている。これにより、ドラム15が回転自在に設けられている。
FIG. 8 shows a front view of a part of the washing machine. A
上記ドラム15は、アウタロータ形の直流ブラシレスモータからなるモータ34によりダイレクトに回転駆動されるようになっている。すなわち、モータ34の回転軸を構成する前記ドラム軸31の後端部には、永久磁石(ロータマグネット)35aを備えたロータ35が一体回転し得るように取り付けられ、前記軸受ハウジング32に、ステータコア及びコイルを備えたステータ36がロータ35の内方に位置するように設けられている。従って、ロータ35が回転されると、ドラム軸31を介してドラム15がダイレクトに回転駆動される。
The
上記水槽8の底部には、排水弁モータ37(図3参照)によって開閉される排水弁38及び排水ホース39が設けられており、排水弁38が開放状態にされると、水槽8内の水が排水ホース39を通じて外部に排出される。また、外箱1の上部には、水槽8内に給水する給水弁40(図3参照)が設けられている。
外箱1の上方には、操作パネル7に接続される電子ユニット41が設けられている。操作パネル7には、操作スイッチ42及び表示部43(図3参照)が設けられている。この場合、操作スイッチ42としては、スタートボタン、洗濯条件を設定するための洗濯条件設定ボタン、洗い行程、すすぎ行程、脱水行程及び乾燥行程を個別に設定するための行程別設定ボタンがあり、また、表示部43としては、使用洗剤量及び洗濯時間などの洗濯情報を表示する表示パネル部、設定された洗濯条件などを表示する洗濯条件表示部、洗い行程時の使用水量を表示する水量表示部がある。
A
An
そして、洗濯機の運転が停止される場合、ドラム15は、ドラム蓋16の位置が水槽8の開口部8aの位置に一致するように位置決めされた上で回転が停止されるように構成されている。そのために、モータ34のロータ35には係止部44(図7参照)が形成されており、また、水槽8のモータ34が配置されている側の外部には、固定装置45が配置されている。
When the operation of the washing machine is stopped, the
図7は、モータ34のロータ35部分と、固定装置45とを中心として示す斜視図である。係止部44は、ロータ35を覆う樹脂モールド46の一部として形成されている。即ち、係止部44は、ロータ35の外周面から突出するようになだらかに立ち上がる斜面47,48を両側に備え、それらの斜面47,48の間に凹部49が形成されることで構成されている。
FIG. 7 is a perspective view centering on the
一方、固定装置45は、本体50と、その本体50よりロータ35側に突出する棒状の挿入部材51とを備えており、本体50内部の機構によって挿入部材51をモータ34の径方向に対して変位可能に構成されている。尚、固定装置45の詳細な構成、及び固定装置45によるロータ35の固定動作の詳細については、特願2003−124288に記載されている。
On the other hand, the fixing
再び、図7を参照する。ロータ35の内周部には24個の永久磁石35aが配置されており、係止部44は、それらの永久磁石35aの内の1つに位置が合うように形成されている。即ち、係止部44(凹部49)の中心は永久磁石35aの中心に一致しており、その中心から斜面47,48の端までは、夫々永久磁石35aの幅1個(即ち、1磁極ピッチ)強の長さとなっている。尚、前記永久磁石35aの極性はNであるとする。また、固定装置45の挿入部材51は、モータ34のステータ36をなす複数のティースの内何れか1つ(例えば、U相をなす極の1つ)に位置が合うように配置されている。
Again referring to FIG. Twenty-four
次に、図3を参照して電気的構成について説明する。直流電源回路部52は、整流回路53及び平滑コンデンサ54a,54bからなる倍電圧回路と定電圧回路55とから構成される。整流回路53の入力端子には、リアクトル56を直列に介して交流電源57が接続される。
整流回路53の出力端子には2本の直流電源線58a,58bが接続され、これらの間には平滑コンデンサ54a,54bが直列に接続されている。これら平滑コンデンサ54a,54bの共通接続点が、整流回路53の入力端子の一方に接続されている。定電圧回路55は、整流回路53の出力端子間に接続され、後述する制御回路(回転角検出手段)60などの制御用の各回路に所定の直流電圧を生成して与える。
Next, the electrical configuration will be described with reference to FIG. The DC power
Two DC
2本の直流電源線58a,58b間には、インバータ主回路61が接続されている。インバータ主回路61は、三相ブリッジ接続された6個のIGBT62a〜62fと、それぞれに並列に接続されたフリーホイールダイオード63とから構成される。インバータ主回路61の3つの出力端子61a〜61cは、前記モータ34のステータ36における三相のコイル36u〜36wの各端子に接続されている。
An inverter
IGBT62a〜62fの各ゲートは、フォトカプラを介して駆動信号を与える駆動回路64に接続されている。駆動回路64は、前記制御回路60が有するPWM回路60aに接続され、そのPWM回路60aからPWM信号が与えられる。制御回路60は、マイクロコンピュータを主体として構成されるもので、ROM、RAMなどを備えている。
インバータ主回路61における下アーム側のIGBT62b,62d,62fのエミッタと直流電源線58bとの間には、相電流Iu,Iv,Iw検出用の抵抗(電流検出手段)65u,65v,65wが配置されている。そして、相電流Iu,Iv,Iwは電圧信号として制御回路60に与えられ、制御回路60は、その電圧信号をA/D変換して読み込むことでモータ34をベクトル制御により駆動する。
Each gate of the IGBTs 62a to 62f is connected to a
Resistances (current detection means) 65u, 65v, 65w for detecting phase currents Iu, Iv, Iw are arranged between the emitters of the
また、上記直流電源線58a,58b間には、線間電圧をモニタする分圧回路66が接続されている。分圧回路66は、2個の抵抗66a,66bを直列に接続した構成で、それらの共通接続点が出力端子として制御回路60に接続されている。制御回路60には、この他に、前述の操作スイッチ42、表示部43、排水弁モータ37、給水弁40が接続されていると共に、温風生成用のヒータ67、停電検出回路68、水位センサ69、扉スイッチ70(洗濯蓋6の開閉を検知する)などが接続されている。
Further, a voltage dividing circuit 66 for monitoring the line voltage is connected between the DC
更に、制御回路60には、固定装置45に配置されているマイクロスイッチ71,72によって出力されるON/OFF信号が与えられており、制御回路60は、そのON/OFF信号に基づいて固定装置45のロックモータ73を制御するようになっている(特願2003−124288参照)。また、モータ34にはロータ35の回転位置を検出するための位置センサ(回転角検出手段)74u,74v,74wが配置されている。これらの位置センサ74u,74v,74wはホールICによって構成されており、各センサ信号は制御回路60に出力されている。
Further, the
尚、モータ34は三相12極構成となっており、電気角360度は機械角30度に対応する。そして、位置センサ74u,74v,74wより出力されるセンサ信号は位相が電気角で120度ずつ異なるため、図2(a)に示すように、モータ34が正転する場合にU相のセンサ信号を基準としてV,W相が120度ずつ遅れ位相になるとすれば、モータ34が逆転する場合は、V,W相が120度ずつ進み位相となる。従って、制御回路60は、これらの信号出力パターンによってロータ35の回転方向及び回転位置を判定することが可能となっている。
The
次に、本実施例の作用について図1をも参照して説明する。図1は、洗濯機の運転開始時において、制御回路60がドラム蓋16の開閉状態を判定する処理の内容を示すフローチャートである。洗濯機の運転停止時において、モータ34のロータ35は、固定装置45によって固定された状態にある。従って、ドラム15内に洗濯物が投入され、ドラム蓋16,内蓋10及び洗濯蓋6が閉じられた状態を前提とする運転開始時には、先ず、ロータ35のロック状態を解除する動作が行なわれる(ステップS1)。即ち、制御回路60は、固定装置45に制御信号を与えて、挿入部材51とロータ35側の係止部45との契合状態を解除する。
Next, the operation of this embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a flowchart showing the contents of processing in which the
次に、制御回路60は、インバータ主回路61のIGBT62a〜62fに制御信号を与えてモータ34のコイル36a〜36cに通電を行って1秒間,7Aで直流励磁し、ロータ35の位置決めを行う(ステップS2)。それから、モータ34を強制転流で逆転させ(5rpm,7A)、ドラム蓋16の開閉状態判定を開始する(ステップS3)。ここで、モータ34の正転とは図6においてCW方向に回転することであり、逆転とは、図6においてCCW方向に回転すること、と定義する。また、ステップS3において回転速度を5rpmとするのは、ドラム蓋16が完全に閉塞されていない場合、そのドラム蓋16が他の機構部に衝突する際の衝撃を小さくするためである。
Next, the
それから、制御回路60は、モータ34即ちドラム15が逆転方向に機械角で90度回転するまで強制転流を行い、回転動作を停止させる(ステップS4)。尚、機械角で90度回転させるということは、その回転角に達するように強制転流の電圧パターンを連続的に変化させて出力することであるから、ドラム15を所定時間だけ回転させることを意味する。そして、異常判定、即ちドラム蓋16の開閉状態判定を行う(ステップS5)。
Then, the
ここで、異常判定は次のようにして行う。即ち、ドラム蓋16が正常に閉塞されていれば、ドラム15は強制転流により逆転方向に90度付近まで回転する。一方、ドラム蓋16が正常に閉塞されていなければ、蓋主板16aの先端部分が水槽8の開口部8aを形成している一方の端部(係止部)8bに当接するようになっており、ドラム15の回転は途中で抑制されるはずである。
Here, abnormality determination is performed as follows. That is, if the
そこで、制御回路60は、位置センサ74u,74v,74wより出力されるセンサ信号を読み込み、その出力パターンをデコードすることでドラム15の回転状態を判定する。図2(b)に示すように、ドラム15が正常に逆転すれば、信号出力パターンは、
(U,V,W)=(1,0,0),(0,0,1),(0,1,1),(1,1,0),
(1,0,0),・・・
という変化を循環的に繰り返す。そして、その変化は、機械角7.5度間隔で発生する。従って、制御回路60は、上記のパターンで信号出力変化が発生すれば、その変化毎にカウンタを逆転方向に増加させる。尚、ドラム15が正転する場合は、図2(a)に示すように、信号出力パターンは、
(U,V,W)=(1,1,0),(0,1,1),(0,0,1),(1,0,0),
(1,1,0),・・・
という変化を循環的に繰り返す。
Therefore, the
(U, V, W) = (1, 0, 0), (0, 0, 1), (0, 1, 1), (1, 1, 0),
(1, 0, 0), ...
This change is repeated cyclically. The change occurs at intervals of 7.5 degrees mechanical angle. Therefore, if a signal output change occurs in the above pattern, the
(U, V, W) = (1, 1, 0), (0, 1, 1), (0, 0, 1), (1, 0, 0),
(1, 1, 0), ...
This change is repeated cyclically.
従って、制御回路60は、ステップS4において、位置センサ74u,74v,74wの信号出力パターンを参照,デコードし、カウント動作を行なう。そして、ステップS5において、カウント動作の結果に基づく逆転方向回転角が45度(−45度)よりも小である場合は、ドラム蓋16が正常に閉塞されていないため、ドラム15の回転が途中で停止したものと判断し「異常」と判定する。一方、判定される逆転方向回転角が45度以上である場合は「正常」と判定する。即ち、回転角が90度になればカウント値は「12」になるので、その1/2である「6」よりもカウント値が小さければ「異常」と判定する。ここで、回転角45度以上を正常とするのは、ドラム15の重心バランスの関係で、強制転流を中止すると回転位置が若干正転方向に戻るように作用することを考慮したためである。
Therefore, in step S4, the
そして、ステップS5において「正常」と判定すると、制御回路60はそのまま通常通り洗浄動作(洗い,脱水,濯ぎ,乾燥等)を開始させ(ステップS6)、「異常」と判定するとエラー表示及び図示しないブザーにより、ドラム蓋15が正常に閉塞されなかったことをユーザに報知する(ステップS7)。
以上のように本実施例によれば、ドラム15の開口部15cを開閉するためのドラム蓋16が正しく閉塞されず開いている場合に、蓋主板16aの開放端側を水槽8の内壁に設けられる端部8bによって係止するように構成し、制御回路60は、運転開始時において、ドラム15をドラム蓋16の開放端方向に所定時間だけ回転させた場合に、検出される回転角に基づいてドラム蓋16の開閉状態を判定するようにした。従って、一端に回動支点17を設けてドラム15の開口部15cを開閉するように簡単な構成としたドラム蓋16について、確実に閉じられているか否かを判定することが可能となる。
If it is determined as “normal” in step S5, the
As described above, according to this embodiment, when the
そして、ドラム蓋16の閉塞が不完全な状態でドラム15が回転した場合に、蓋主板16aの開放端側を、水槽8の開口部8aを形成する端部8bによって係止するように構成したので、ドラム蓋16の開閉状態を確認するためのドラム15の回転移動量を極めて小さくすることができる。
(第2実施例)
図9及び図10は本発明の第2実施例を示すものであり、第1実施例と同一部分には同一符号を付して説明を省略し、以下異なる部分についてのみ説明する。第2実施例の構成は基本的に第1実施例と同様であり、ドラム蓋16の開閉状態を判定する方式が異なっている。図9に示すフローチャートにおいて、制御回路60は、ステップS3の実行後、第1実施例とは異なる方式で異常判定を行う(ステップS11)。ここで、制御回路(電圧制御手段)60がステップS3で強制転流を行う際には、モータ34に印加する電圧を所定値とするように電圧制御を行うものとする。
When the
(Second embodiment)
9 and 10 show a second embodiment of the present invention. The same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and the description thereof is omitted, and only different parts will be described below. The configuration of the second embodiment is basically the same as that of the first embodiment, and the method for determining the open / close state of the
ステップS11において、制御回路60は、続くステップS12で所定の判定時間が経過するまでの間、ベクトル制御で用いているq(quadrature)軸電流Iqとd(direct)軸電流Idとを例えば0.1m秒間隔でサンプリングする。そして、それらの2乗和の平方根(Iq2+Id2)1/2を演算し、その値が図10(b)に示す判定値を超えた回数が10回以上となった場合に異常と判定する。
In step S11, the
ここで、図10(a)には、図9のフローチャートを実行する場合におけるU相電流波形を示す。U相電流波形が変化せず略フラットとなっている期間は、ステップS2における位置決め期間である。そして、ドラム蓋16が正しく閉塞されていなければ、第1実施例で述べたように蓋主板16aの先端部分が水槽8の端部8bに当接するので、図10(b)に示すようにモータ34の駆動電流(Iq2+Id2)1/2に乱れが生じる。従って、制御回路60は、ステップS11において、その駆動電流の乱れを検出する。そして、ステップS12で判定時間が経過するまでの間に「異常」と判定すれば、第1実施例と同様にステップS7を実行する。また、「異常」と判定することなくステップS12で判定時間が経過すれば(「YES」)ステップS6を実行する。
Here, FIG. 10A shows a U-phase current waveform when the flowchart of FIG. 9 is executed. The period in which the U-phase current waveform does not change and is substantially flat is the positioning period in step S2. If the
以上のように第2実施例によれば、抵抗65u,65v,65wによってモータ34の相電流Iu,Iv,Iwを検出し、制御回路60は、モータ34を電圧制御で駆動すると共に、運転開始時において、ドラム15をドラム蓋16の開放端方向に所定時間だけ回転させた場合に検出される相電流の変動に基づいてドラム蓋16の開閉状態を判定するようにしたので、第1実施例と同様に、ドラム蓋16が確実に閉じられているか否かを判定することが可能となる。
As described above, according to the second embodiment, the phase currents Iu, Iv, Iw of the
(第3実施例)
図11は本発明の第3実施例を示すものであり、以下第2実施例と異なる部分について飲み説明する。第3実施例の構成は基本的に第2実施例等と同様であり、ドラム蓋16の開閉状態を判定する方式が異なっている。また、制御回路(電流制御手段)60がステップS3で強制転流を行う際には、モータ34の巻線に通電する電流を所定値とするように電流制御を行う点が異なっている。
(Third embodiment)
FIG. 11 shows a third embodiment of the present invention. Hereinafter, portions different from the second embodiment will be described. The configuration of the third embodiment is basically the same as that of the second embodiment, and the method for determining the open / closed state of the
そして、第3実施例の図9に示すフローチャートのステップS11に相当する異常判定では、制御回路60は、ベクトル制御に用いているq軸電圧Vqとd軸電圧Vdとを例えば0.1m秒間隔でサンプリングする。そして、それらの2乗和の平方根
(Vq2+Vd2)1/2を演算し、その値が図11(b)に示す判定値を超えた回数が10回以上となった場合に異常と判定する。即ち、ドラム蓋16が正しく閉塞されていない場合、第2実施例の駆動電流に代わって、モータ34に出力する駆動電圧の乱れを検出する。
In the abnormality determination corresponding to step S11 of the flowchart shown in FIG. 9 of the third embodiment, the
以上のように第3実施例によれば、制御回路60は、モータ34を電流制御で駆動すると共に、運転開始時において、ドラム15をドラム蓋16の開放端方向に所定時間だけ回転させた場合に検出される駆動電圧の変動に基づいてドラム蓋16の開閉状態を判定するようにしたので、第1又は第2実施例と同様に、ドラム蓋16が確実に閉じられているか否かを判定することができる。
As described above, according to the third embodiment, the
本発明は上記し且つ図面に記載した実施例にのみ限定されるものではなく、以下のような変形又は拡張が可能である。
第1実施例において、異常判定を行うための位置センサは必ずしもU,V,Wの三相分を要することはなく、何れか二相分のみでも良い。二相で検出を行なう場合も、信号出力パターンは機械角7.5度毎に生じるので、第1実施例と同様の判定が可能である。また、何れか一相のみでも良いが、その場合はドラム15の回転方向が検出できなくなるため、回転角度をより大きく定めて判定する必要がある。
The present invention is not limited to the embodiments described above and shown in the drawings, and the following modifications or expansions are possible.
In the first embodiment, the position sensor for determining the abnormality does not necessarily require U, V, and W for three phases, and may be for only two phases. Even when detection is performed in two phases, since the signal output pattern is generated every mechanical angle of 7.5 degrees, the same determination as in the first embodiment is possible. Further, only one of the phases may be used, but in this case, since the rotation direction of the
第2,第3実施例において、位置センサ74u,74v,74wを使用することなくセンサレス駆動方式を採用しても良い。即ち、ベクトル制御の場合は、モータへの印加電圧と検出した相電流とに基づいてモータの誘起電圧を演算すると共に、ロータの回転位置θを推定し、誘起電圧のd軸成分を「0」とするように制御する。
蓋は、必ずしも蓋主板16aと補助板16bとで構成するものに限らず、1枚のみで構成されるものでも良い。
In the second and third embodiments, the sensorless driving method may be adopted without using the
The lid is not necessarily constituted by the lid
係止部は、端部8bのような出入口の端部とするものに限らず、外槽の内壁であれば何処に形成しても良い。
モータの駆動制御方式は、ベクトル制御を行うものに限らず、その他PI制御のような一般的な制御方式でも良い。
The engaging portion is not limited to the end portion of the entrance / exit such as the
The motor drive control method is not limited to vector control, and other general control methods such as PI control may be used.
図面中、6は洗濯蓋、8は水槽(外槽)、8aは開口部(出入口)、8bは端部(係止部)、10は内蓋、15はドラム(回転ドラム)、15aは胴部(周壁)、15cは開口部(開口部)、16はドラム蓋、16aは蓋主板、16bは補助板、17は回動支点(回動機構)、34はモータ、60は制御回路(回転角検出手段,電圧制御手段、電流制御手段)、65u,65v,65wは抵抗(電流検出手段)、74u,74v,74wは位置センサ(回転角検出手段)を示す。
In the drawings, 6 is a washing lid, 8 is a water tub (outer tub), 8a is an opening (entrance / exit), 8b is an end (locking portion), 10 is an inner lid, 15 is a drum (rotary drum), and 15a is a trunk. Part (peripheral wall), 15c is an opening (opening), 16 is a drum lid, 16a is a lid main plate, 16b is an auxiliary plate, 17 is a rotation fulcrum (rotation mechanism), 34 is a motor, 60 is a control circuit (rotation) Angle detection means, voltage control means, current control means), 65u, 65v, 65w are resistors (current detection means), and 74u, 74v, 74w are position sensors (rotation angle detection means).
Claims (4)
この回転ドラムの外側に配置され、前記開口部を介して洗濯物を前記回転ドラムに出し入れするための出入口を有する外槽と、
前記開口部を開閉するため前記回転ドラムに回動機構を介して取付けられ、開状態になると開放端側が前記外槽の内壁に鋭角で接するように構成される蓋と、
前記蓋が開いている状態で前記回転ドラムが回転した場合に当該蓋の開放端側を係止するため、前記外槽の内壁に設けられる係止部と、
前記回転ドラムの回転角を検出可能に構成される回転角検出手段とを備え、
運転開始時において、前記回転ドラムを前記蓋の開放端方向に所定時間だけ回転させた場合に、前記回転角検出手段によって検出される回転角に基づいて前記蓋の開閉状態を判定することを特徴とするドラム式洗濯機。 A rotating drum that houses laundry and is rotationally driven by a motor about a substantially horizontal direction and having an opening in the peripheral wall;
An outer tub disposed outside the rotating drum and having an inlet / outlet through which the laundry is taken in and out of the rotating drum;
A lid that is attached to the rotating drum via a rotating mechanism to open and close the opening, and is configured so that the open end side comes into contact with the inner wall of the outer tub at an acute angle when it is opened;
When the rotating drum rotates in a state where the lid is open, a latching portion provided on the inner wall of the outer tub to latch the open end side of the lid;
Rotation angle detection means configured to be able to detect the rotation angle of the rotating drum,
When the rotating drum is rotated in the opening end direction of the lid for a predetermined time at the start of operation, the open / closed state of the lid is determined based on the rotation angle detected by the rotation angle detecting means. A drum-type washing machine.
この回転ドラムの外側に配置され、前記開口部を介して洗濯物を前記回転ドラムに出し入れするための出入口を有する外槽と、
前記開口部を開閉するため前記回転ドラムに回動機構を介して取付けられ、開状態になると開放端側が前記外槽の内壁に鋭角で接するように構成される蓋と、
前記蓋が開いている状態で前記回転ドラムが回転した場合に当該蓋の開放端側を係止するため、前記外槽の内壁に設けられる係止部と、
前記モータの相電流を検出する電流検出手段と、
前記モータに対する印加電圧を制御する電圧制御手段とを備え、
前記モータを電圧制御で駆動すると共に、運転開始時において、前記回転ドラムを前記蓋の開放端方向に所定時間だけ回転させた場合に、前記電流検出手段によって検出される相電流の変動に基づいて前記蓋の開閉状態を判定することを特徴とするドラム式洗濯機。 A rotating drum that houses laundry and is rotationally driven by a motor about a substantially horizontal direction and having an opening in the peripheral wall;
An outer tub disposed outside the rotating drum and having an inlet / outlet through which the laundry is taken in and out of the rotating drum;
A lid that is attached to the rotating drum via a rotating mechanism to open and close the opening, and is configured so that the open end side comes into contact with the inner wall of the outer tub at an acute angle when it is opened;
When the rotating drum rotates in a state where the lid is open, a latching portion provided on the inner wall of the outer tub to latch the open end side of the lid;
Current detecting means for detecting a phase current of the motor;
Voltage control means for controlling the voltage applied to the motor,
Based on the fluctuation of the phase current detected by the current detection means when the motor is driven by voltage control and the rotating drum is rotated in the open end direction of the lid for a predetermined time at the start of operation. A drum-type washing machine that determines an open / closed state of the lid.
この回転ドラムの外側に配置され、前記開口部を介して洗濯物を前記回転ドラムに出し入れするための出入口を有する外槽と、
前記開口部を開閉するため前記回転ドラムに回動機構を介して取付けられ、開状態になると開放端側が前記外槽の内壁に鋭角で接するように構成される蓋と、
前記蓋が開いている状態で前記回転ドラムが回転した場合に当該蓋の開放端側を係止するため、前記外槽の内壁に設けられる係止部と、
前記モータの相電流を検出する電流検出手段と、
前記モータの巻線に通電する相電流を制御する電流制御手段とを備え、
前記モータを電流制御で駆動すると共に、運転開始時において、前記回転ドラムを前記蓋の開放端方向に所定時間だけ回転させた場合に、前記モータに出力する電圧の変動に基づいて前記蓋の開閉状態を判定することを特徴とするドラム式洗濯機。 A rotating drum that houses laundry and is rotationally driven by a motor about a substantially horizontal direction and having an opening in the peripheral wall;
An outer tub disposed outside the rotating drum and having an entrance for taking in and out the laundry through the opening;
A lid that is attached to the rotating drum via a rotating mechanism to open and close the opening, and is configured so that the open end side comes into contact with the inner wall of the outer tub at an acute angle when it is opened;
When the rotating drum rotates in a state where the lid is open, a latching portion provided on the inner wall of the outer tub to latch the open end side of the lid;
Current detecting means for detecting a phase current of the motor;
Current control means for controlling the phase current energized in the motor winding,
When the motor is driven by current control and the rotating drum is rotated in the open end direction of the lid for a predetermined time at the start of operation, the lid is opened and closed based on a change in voltage output to the motor. A drum type washing machine characterized by determining a state.
The drum-type washing machine according to any one of claims 1 to 3, wherein the locking portion is formed at an end portion of the doorway.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2003296339A JP2005058657A (en) | 2003-08-20 | 2003-08-20 | Drum type washing machine |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2003296339A JP2005058657A (en) | 2003-08-20 | 2003-08-20 | Drum type washing machine |
Publications (1)
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JP2003296339A Pending JP2005058657A (en) | 2003-08-20 | 2003-08-20 | Drum type washing machine |
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JP (1) | JP2005058657A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110130045A (en) * | 2018-02-02 | 2019-08-16 | 青岛海尔洗衣机有限公司 | Top-opening type clothes treatment device and its inside drum cover close lid detection system |
-
2003
- 2003-08-20 JP JP2003296339A patent/JP2005058657A/en active Pending
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