JP2007319251A - Washer - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、洗濯機に関し、特に、機械的な制御が含まれる洗濯機に関する。 The present invention relates to a washing machine, and more particularly, to a washing machine including mechanical control.
特許文献1は、モータと、ブレーキ機構と、回転数検知装置と、ロック機構と、制御装置とを備える洗濯機を開示する。モータは、脱水槽を回転させる。ブレーキ機構は、脱水槽の回転に制動をかける。回転数検知装置は、脱水槽の回転数を検出する。ロック機構は、脱水運転時に脱水槽の蓋が開かないようにロックする。制御装置は、すすぎ工程の脱水運転時に、モータへの通電を停止した後、惰性回転中に一定時間経過したとき、ブレーキ機構を駆動して脱水槽の回転を低下させ、脱水槽の回転数が設定値に達したとき脱水運転を終了して、次工程を実行するように、モータおよびブレーキ機構を駆動制御し、脱水運転中に前記脱水槽の回転が設定値以下になったとき、蓋ロックを解除する。
特許文献1に開示された発明によると、脱水運転時の惰性回転中に積極的にブレーキを使用するようにして、運転時間の短縮を図ることができる。さらに、特許文献1に開示された発明によると、惰性回転中に脱水槽の蓋が開けられたり、ブレーキ故障といった異常が発生したりしたときの安全性を確保できる。
しかし、特許文献1に開示された発明では、コストが高くなり得るという問題点がある。次に述べる理由により、ホールセンサやリードスイッチといったモータやセンタプーリの回転数を計測する装置に加えて、脱水槽の回転数を計測するための装置も搭載しなければならないことがあるためである。
However, the invention disclosed in
従来、モータの回転数を計測するホールセンサを搭載したDC(Direct Current)ブラシレスモータを使用してインバータ制御を行なう洗濯機や、リードスイッチを搭載してセンタプーリの回転数を計測することで衣類の量を判定する洗濯機などが提供されていた。これらの洗濯機には、モータの回転数あるいはセンタプーリの回転数を計測する装置が不可欠である。これらの洗濯機が次の要件を満たす洗濯機である場合、使用者が脱水槽内の衣類に手を触れてけがをしてしまう危険がある。その第1の要件は、脱水槽の回転数を計測するための装置がこれらの洗濯機に搭載されていないことである。第2の要件は、ブレーキ作動と連動してクラッチの切換えを行なうことで脱水槽と攪拌翼とが切り離されるような構造を含むことである。第3の要件は、モータもしくはセンタプーリが停止したときに蓋ロックの解除が行なわれることである。これらの要件が満たされている場合、ブレーキ故障により脱水運転中にブレーキをかけても脱水槽と攪拌翼が惰性で回転を継続すると、モータまたはセンタプーリの回転が先に停止しても脱水槽のみが回転を継続し得るためである。 Conventionally, a washing machine that performs inverter control using a DC (Direct Current) brushless motor equipped with a hall sensor that measures the rotation speed of the motor, or a reed switch that is used to measure the rotation speed of the center pulley and measure the rotation speed of the clothing A washing machine for determining the quantity was provided. In these washing machines, a device for measuring the rotational speed of the motor or the rotational speed of the center pulley is indispensable. When these washing machines satisfy the following requirements, there is a risk that the user may touch the clothes in the dehydration tank and get injured. The 1st requirement is that the apparatus for measuring the rotation speed of a dewatering tank is not mounted in these washing machines. The second requirement is to include a structure in which the dewatering tank and the stirring blade are separated by switching the clutch in conjunction with the brake operation. The third requirement is that the lid lock is released when the motor or the center pulley stops. If these requirements are satisfied, even if the brake is applied during dehydration due to a brake failure, if the dewatering tank and the stirring blade continue to rotate due to inertia, only the dehydration tank will remain even if the motor or center pulley stops rotating first. This is because the rotation can continue.
本発明は上述の問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、コストアップを招くことなく、脱水運転時にブレーキ故障が発生した場合の使用者の安全を確保できる洗濯機を提供することにある。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a washing machine capable of ensuring the safety of a user when a brake failure occurs during a dehydrating operation without causing an increase in cost. It is to provide.
上記目的を達成するために、本発明のある局面にしたがうと、洗濯機は、脱水槽と、蓋と、ロック手段と、モータと、クラッチと、ブレーキと、第1の計測手段と、制御手段とを含む。脱水槽は、内部に衣類を収容する。蓋は、脱水槽の口を塞ぐ。ロック手段は、蓋をロックする。モータは、脱水槽を回転させる。クラッチは、脱水槽とモータとの間で回転を断続して伝達する。ブレーキは、脱水槽の回転を制動する。第1の計測手段は、モータの回転数に対応する値を計測する。制御手段は、ロック手段およびクラッチを制御する。制御手段は、第1の手段と、第2の手段と、第3の手段と、第4の手段とを含む。第1の手段は、駆動を停止するように、モータを制御する。第2の手段は、脱水槽の制動を開始するように、ブレーキを制御する。第3の手段は、駆動を停止するように第1の手段がモータを制御しかつブレーキが脱水槽の制動を開始した後、脱水槽からモータに回転を伝達するように、クラッチを制御する。第4の手段は、回転を伝達するように第3の手段がクラッチを制御した後、第1の計測手段が計測した値が第1の閾値以下になれば、蓋のロックを解除するように、ロック手段を制御する。 In order to achieve the above object, according to an aspect of the present invention, a washing machine includes a dewatering tub, a lid, a lock unit, a motor, a clutch, a brake, a first measurement unit, and a control unit. Including. The dewatering tank accommodates clothing inside. The lid closes the mouth of the dehydration tank. The locking means locks the lid. The motor rotates the dewatering tank. The clutch intermittently transmits the rotation between the dehydrating tank and the motor. The brake brakes the rotation of the dewatering tank. The first measuring means measures a value corresponding to the rotation speed of the motor. The control means controls the lock means and the clutch. The control means includes a first means, a second means, a third means, and a fourth means. The first means controls the motor so as to stop driving. The second means controls the brake so as to start the braking of the dewatering tank. The third means controls the clutch so that rotation is transmitted from the dehydrating tank to the motor after the first means controls the motor to stop driving and the brake starts braking the dehydrating tank. The fourth means is to release the lock of the lid when the value measured by the first measuring means becomes equal to or less than the first threshold after the third means controls the clutch so as to transmit the rotation. Control the locking means.
また、上述した制御手段は、第2の計測手段と、保存手段とをさらに含むことが望ましい。第2の計測手段は、経過した時間を計測する。保存手段は、ブレーキが脱水槽の制動を開始した時点とブレーキが脱水槽の制動を開始した後の時間が第2の閾値を越えた時点とにおいて第1の計測手段がそれぞれ計測した値の情報を保存する。併せて、第3の手段は、保存手段が保存した情報が表わす値の差が第3の閾値を下回る場合に、脱水槽がモータに回転を伝達するように、クラッチを制御するための手段を含むことが望ましい。 Moreover, it is desirable that the control means described above further includes a second measurement means and a storage means. The second measuring means measures the elapsed time. The storage means is information on values measured by the first measuring means when the brake starts braking the dewatering tank and when the time after the brake starts braking the dewatering tank exceeds the second threshold. Save. In addition, the third means includes means for controlling the clutch so that the dewatering tank transmits the rotation to the motor when the difference between the values represented by the information stored by the storage means is less than the third threshold value. It is desirable to include.
また、上述した洗濯機は、点滅するための点滅手段をさらに含むことが望ましい。併せて、制御手段は、モータに回転を伝達するように第3の手段がクラッチを制御すると、点滅するように点滅手段を制御するための第5の手段をさらに含むことが望ましい。 Moreover, it is desirable that the washing machine described above further includes blinking means for blinking. In addition, the control means preferably further includes fifth means for controlling the blinking means to blink when the third means controls the clutch so as to transmit the rotation to the motor.
また、上述した第3の手段は、第1の計測手段が計測した値が要件を満たす場合、駆動を停止するように第1の手段がモータを制御しかつブレーキが脱水槽の制動を開始した後、脱水槽がモータに回転を伝達するように、クラッチを制御するための手段を含むことが望ましい。 In addition, the third means described above is configured such that when the value measured by the first measuring means satisfies the requirement, the first means controls the motor to stop driving and the brake starts braking the dehydrating tank. Afterwards, it is desirable to include means for controlling the clutch so that the dewatering tank transmits rotation to the motor.
もしくは、上述したクラッチを制御するための手段は、ブレーキが脱水槽の制動を開始した時点において第1の計測手段が計測した値が第4の閾値を越えた場合に、脱水槽がモータに回転を伝達するように、クラッチを制御するための手段を含むことが望ましい。 Alternatively, the above-described means for controlling the clutch may be configured such that when the value measured by the first measuring means exceeds the fourth threshold when the brake starts braking the dehydrating tank, the dehydrating tank rotates to the motor. It is desirable to include means for controlling the clutch so as to transmit.
本発明に係る洗濯機は、コストアップを招くことなく、脱水運転時にブレーキ故障が発生した場合の使用者の安全を確保できる。 The washing machine according to the present invention can ensure the safety of the user when a brake failure occurs during the dehydrating operation without causing an increase in cost.
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同一である。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, the same parts are denoted by the same reference numerals. Their names and functions are also the same. Therefore, detailed description thereof will not be repeated.
<第1の実施の形態>
以下、本発明の第1の実施の形態にかかる洗濯機について説明する。
<First Embodiment>
The washing machine according to the first embodiment of the present invention will be described below.
図1は本実施の形態にかかる洗濯機30の側面断面図である。洗濯機30は筐体である外箱1に覆われ、外箱1の内部には水槽2が防振機構3によって吊り下げて支持されており、水槽2の内部に脱水槽4が設けられている。脱水槽4は内部に衣類を収容するための洗濯槽を兼ねている。水槽2の下部にはモータ7が設けられ、モータ7の筐体の内側にはモータ7の回転数を計測するセンサ25が内蔵されている。なお、センサ25は、必要があれば、センタプーリ11の回転数その他モータ7の回転数に対応する値を測定するセンサであってもよい。モータ7の回転がモータプーリ9とVベルト10とを介してセンタプーリ11に伝えられる。このセンタプーリ11と連結する減速機構8の先端は水槽2内に突出し、そこに脱水槽4と攪拌翼5とが取り付けられている。この機構により、脱水槽4は水槽2内に回転できるように設けられることとなる。この機構により、モータ7は脱水槽4を回転させる装置として動作することとなる。脱水工程時には排水モータ27をオンすることでクラッチ12によって脱水槽4と攪拌翼5とが回転し、洗い工程時またはすすぎ工程時には排水モータ27をオフすることでクラッチ12および減速機構8によって攪拌翼5のみが回転するようになっている。これらの記載から明らかなように、減速機構8、モータプーリ9、Vベルト10、センタプーリ11、およびクラッチ12は、脱水槽4とモータ7との間で回転を断続して伝達する機構として動作する。ちなみに、脱水槽4とモータ7との間で回転を断続して伝達する機構の具体的な構成は、洗濯機の構造に対応する。仮に洗濯機30がモータプーリ9、Vベルト10、およびセンタプーリ11を介さずにモータ7の回転を脱水槽4などに伝達する構造であれば、脱水槽4とモータ7との間で回転を断続して伝達する機構の具体的な構成は、モータプーリ9、Vベルト10、およびセンタプーリ11を欠き、かつモータ7の回転を脱水槽4などに伝達するための何らかの部材を新たに含むこととなる。また、減速機構8は脱水槽4の回転を制動するブレーキ機構24を内蔵している。水槽2の下方端部には排水口202が設けられ、排水弁13と排水ホース14とが取り付けられている。減速機構8のケースは二重構造になっている。これらのケースのうち、内側のケースはモータ7が供給する動力により回転する。内側のケースの外周にはブレーキ機構24のブレーキバンドが巻き付けられている。ブレーキバンドが巻き付けられているので、内側のケースはブレーキドラムとして機能する。これらの構造が、ブレーキ機構24を、脱水槽4の回転を制動するためのブレーキとして動作させる。ブレーキ機構24のブレーキバンドはブレーキレバーに連結されている。このブレーキレバーは排水モータ27に連結されている。この排水モータ27には排水弁13が連結されている。これにより排水モータ27はブレーキ機構24と排水弁13とを同時に駆動する装置として機能するようになっている。排水モータ27をオンすることでブレーキ機構24は開放状態となり、オフすることでブレーキ機構24は作動状態となる。外箱1の上部は上面板19で覆われている。上面板19の後方には水槽2と連結された水位センサ17が設けられている。上面板19の後方には水槽2に給水する給水弁18も設けられている。上面板19の中央には蓋16が設けられている。上面板19の中央に設けられているので、蓋16は脱水槽4の口を塞ぐこととなる。上面板19の前方には操作部20が設けられている。操作部20の背面には制御回路21と蓋ロック機構22とが取り付けられている。蓋ロック機構22は、蓋16をロックするための機構である。蓋ロック機構22は、蓋ロックソレノイドと、蓋16の開閉状態を検知する蓋スイッチとを内蔵している。蓋ロック機構22は蓋ロックソレノイドをオンする毎にロックとロック解除とが切り換わるラッチ構造となっている。
FIG. 1 is a side sectional view of a
図2は、操作部20の詳細を示す図である。操作部20は、スタートスイッチ117と、電源スイッチ118と、エラーLED(Light Emitting Diode)124と、蓋ロックLED132と、その他のスイッチなどとを有する。スタートスイッチ117は、使用者が指令を入力するためのスイッチである。電源スイッチ118は、洗濯機30の電源をオンにしたりオフにしたりするためのスイッチである。エラーLED124は、エラー表示その他の情報を出力するための素子である。蓋ロックLED132は、点滅することにより、蓋16がロックされているか否かの状態を示す素子である。
FIG. 2 is a diagram illustrating details of the
図3は、制御回路21の制御ブロック図である。制御回路21の中心となるのはマイクロコンピュータ41である。これは、CPU(Central Processing Unit)42、RAM(Random Access Memory)43、ROM(Read Only Memory)44、タイマ45、バス46、および複数のI/O(Input/Output)ポート47から構成される。また、このマイクロコンピュータ41は、電源回路50から電源端子Vdd、Vssに定電圧を供給されることにより動作し、リセット回路51からRESET端子に信号を入力できるようになっている。
FIG. 3 is a control block diagram of the
CPU42は、制御部48と演算部49とから構成されている。この制御部48はROM44に記憶されている命令を取り出すと共にそれを実行する。演算部49は、命令の実行段階で、制御部48から与えられる制御信号に基づいて、各種入力機器やRAM43から入力されるデータに対し、二進加算、論理演算、増減、比較などの演算を行なう。そのため、ROM44は、各種機器を動作させるための装置を表わす情報、各種判断のために設定された条件を表わす情報、および各種情報を処理するためのルールを表わす情報などを予め記憶している。
The
また、マイクロコンピュータ41は、複数のI/Oポート47を介して、各種表示用LEDを有する操作部20に接続された第1駆動回路53と、各種操作音や異常処理の際の警告音を報知するブザー28に接続された第2駆動回路56と、第3駆動回路57とを制御する。これらの回路は、各種操作ボタンを有する操作部20に接続された入力キー回路52からの信号入力と、蓋スイッチ26に接続された第1検知回路54からの信号入力と、センサ25に接続された第2検知回路55からの信号入力とに基づいて制御される。
Further, the
第3駆動回路57には、モータ7と、給水弁18と、蓋ロック機構22と、排水モータ27とが接続されている。洗濯機30は、使用者が電源スイッチ118をオンすると初期的に標準コースが設定(このとき、図2において「標準」と記載されたLEDが点灯する)され、使用者が脱水槽4内に衣類を投入しスタートスイッチ117をオンすると洗い工程、すすぎ工程、最終脱水工程を順次実行するようになっている。洗い工程は給水弁18をオンする給水工程と攪拌翼5を回転する攪拌工程とから成る。すすぎ工程は、排水モータ27をオンすることで排水弁13を開く排水工程と、中間脱水工程と、洗い工程と同様の給水工程と、攪拌工程とから成る。排水工程から攪拌工程までの工程を繰返す回数は、洗濯コースに応じて決められている。中間脱水工程では、洗濯機30は、次の3つの状態になる。第1の状態は、排水モータ27をオンした状態でモータ7をオンしたりオフしたりする制御や連続オンする制御により脱水槽4が回転する状態である。第2の状態は、第1の状態が予め決められた時間が経過した時の状態である。この状態において、洗濯機30のモータ7は、オフになることにより惰性で回転している状態となる。第3の状態は、第2の状態が一定時間経過した後の状態である。この状態において、排水モータ27がオフになることで、ブレーキ機構24は作動した状態となる。その後、工程は給水工程へ移行する。最終脱水工程は、すすぎ工程の排水工程、中間脱水工程と同様であるが、ブレーキ機構24作動後に終了音報知などの運転終了処理を行なう点がそれらの工程と異なる。
The
図4を参照して、洗濯機30で実行されるプログラムは、脱水に関し、以下のような制御を実行する。
Referring to FIG. 4, the program executed in
ステップS100にて、制御部48は、脱水工程を一時停止するよう要求があったか否かを判断する。判断の対象となる脱水工程は中間脱水工程であっても最終脱水工程であってもよい。制御部48は、操作部20のスタートスイッチ117が脱水工程の途中で操作されたか否かに基づいて前述の要求があったか否かを判断する。スタートスイッチ117が押されたことを表わす信号は、入力キー回路52と、I/Oポート47と、バス46とを介して制御部48に伝達される。脱水工程を一時停止するよう要求があったと判断した場合には(ステップS100にてYES)、処理はステップS102へと移される。もしそうでないと(ステップS100にてNO)、処理はステップS100へと戻される。
In step S100, the
ステップS102にて、制御部48は、バス46とI/Oポート47とを介して第3駆動回路57に制御信号を出力する。第3駆動回路57は、その制御信号に応じて、モータ7への電源をオフにする。これにより、制御回路21は、駆動を停止するように、モータ7を制御することとなる。その後、制御部48は、バス46とI/Oポート47とを介して第3駆動回路57に再び制御信号を出力する。第3駆動回路57は、その制御信号に応じて、排水モータ27の電源をオフにする。これにより、ブレーキ機構24が作動する。ブレーキ機構24が作動するので、制御回路21は、脱水槽4の制動を開始するように、ブレーキ機構24を制御することとなる。ブレーキ機構24の作動に併せて、排水弁13は閉じる。ブレーキ機構24が作動すると、クラッチ12は、モータ7の回転が攪拌翼5にのみ伝わるよう動作する。この動作によって、脱水槽4と攪拌翼5との接続が切離された状態となる。
In
ステップS104にて、制御部48は、脱水槽4の制動が開始されてから15秒が経過したか否かを判断する。制御部48は、タイマ45が計測した時間に基づいて、そのことを判断する。「15秒」という値は、ブレーキ機構24が故障していない場合の、脱水槽4の単位時間あたりの回転数が十分低下するために必要な最大の時間である。ブレーキ機構24の性能によりその時間が変わるのであれば、制御部48は、別の長さの時間が経過したか否かを判断することとなる。15秒が経過したと判断した場合には(ステップS104にてYES)、処理はステップS106へと移される。もしそうでないと(ステップS104にてNO)、処理はステップS104へと戻される。
In step S104, the
ステップS106にて、制御部48は、バス46とI/Oポート47とを介して第3駆動回路57に制御信号を出力する。第3駆動回路57は、制御信号が出力されると、排水モータ27の電源をオンにする。これにより、ブレーキ機構24は開放状態となる。排水弁13は開く。クラッチ12は、脱水槽4と攪拌翼5との回転がモータ7に伝わるように動作する。これにより、制御回路21は、駆動を停止するように制御回路21自身がモータ7を制御しかつブレーキ機構24が脱水槽4の制動を開始した後の時間が15秒という閾値を越えた時点で、脱水槽4がモータ7に回転を伝達するように、クラッチ12を制御することとなる。モータ7の回転が停止しかつ脱水槽4の回転が継続している場合、モータプーリ9とVベルト10とセンタプーリ11とを介して、モータ7は回転を再開する。
In step S <b> 106, the
ステップS108にて、制御部48は、クラッチ12が動作してから10秒が経過したか否かを判断する。制御部48は、タイマ45が測定した値に基づいてそのことを判断する。「10秒」という値は、本実施の形態におけるクラッチ12が動作を完了するために必要な時間である。そのため、クラッチの動作に必要な時間が長かったり短かったりした場合には、「10秒」という値も変化することとなる。10秒が経過したと判断した場合には(ステップS108にてYES)、処理はステップS110へと移される。もしそうでないと(ステップS108にてNO)、処理はステップ108へと戻される。
In step S108, the
ステップS110にて、センサ25は、モータ7の回転数を表わす信号を第2検知回路55に出力する。第2検知回路55は、センサ25が出力した信号に応じた情報をマイクロコンピュータ41に入力する。情報が入力されると、制御部48は、その値に基づいてモータ7の回転数が10rpm以下か否かを判断する。「10rpm」とは、洗濯機30の設計者が任意に設定する閾値である。この値は、使用者が脱水槽4の中の衣類に手を触れても怪我をしない安全な回転数に基づいて設定される必要がある。本実施の形態の場合、回転数が10rpm以下であると判断された場合には(ステップS110にてYES)、処理はステップS112へと移される。もしそうでないと(ステップS110にてNO)、処理はステップS110へと戻される。
In step S <b> 110,
ステップS112にて、制御部48は、バス46と、I/Oポート47とを介して第3駆動回路57に制御信号を出力する。制御信号が出力されると、第3駆動回路57は、排水モータ27の電源をオフにする。
In
ステップS114にて、制御部48は、バス46と、I/Oポート47とを介して第3駆動回路57に制御信号を出力する。制御信号が出力されると、第3駆動回路57は、蓋ロック機構22の蓋ロックソレノイドの電源をオンにする。これにより、制御回路21は、回転を伝達するように制御回路21自身がクラッチ12を制御した後、センサ25が計測した回転数が10rpmという閾値以下になれば、蓋16のロックを解除するように、蓋ロック機構22を制御することとなる。蓋ロック機構22が制御されるので、蓋16の開閉が可能となる。
In step S <b> 114, the
以上のような構造およびフローチャートに基づく、洗濯機30の動作について説明する。制御部48は、脱水工程を一時停止するよう要求があったか否かを判断する(ステップS100)。そのような要求がない間(ステップS100にてNO)、制御部48は、周期的にその判断を繰返す。その後、一時停止するよう要求があったとすると(ステップS100にてYES)、第3駆動回路57は、排水モータ27の電源をオフにすることでブレーキ機構24を作動させる(ステップS102)。この際、モータ7の回転が攪拌翼5にのみ伝わる状態となる。
The operation of the
クラッチ12が動作すると、制御部48は、脱水槽4の制動が開始されてから15秒が経過したか否かを判断する(ステップS104)。当初、15秒が経過していないので(ステップS104にてNO)、制御部48はその判断を繰返す。その後、15秒が経過すると(ステップS104にてYES)、第3駆動回路57は、排水モータ27の電源をオンにする(ステップS106)。この際、モータ7の回転が脱水槽4と攪拌翼5との両方に伝わるようクラッチ12が動作する。この時点で脱水槽4の回転が停止していなければ、モータプーリ9とVベルト10とセンタプーリ11とを介して、モータ7の回転が再開される。このとき、クラッチ12が動作を完了するために10秒の待ち時間が必要なため、制御部48はクラッチ12の動作から10秒が経過したか否かを判断する(ステップS108)。当初、10秒は経過していないので(ステップS108にてNO)、制御部48は同様の判断を繰返す。その後、10秒が経過すると(ステップS108にてYES)、制御部48は、モータ7の回転数が10rpm以下か否かを判断する(ステップS110)。当初、モータ7の回転数は10rpmを超えているが(ステップS110にてYES)、制御部48が同様の判断を繰返している間に、回転数は10rpm以下となるので(ステップS110にてYES)、第3駆動回路57は排水モータ27の電源をオフにする(ステップS112)。電源がオフにされると、第3駆動回路57は、蓋ロック機構22の解除を行なう(ステップS114)。
When the clutch 12 operates, the
以上のようにして、本実施の形態に係る洗濯機は、一旦ブレーキ機構を作動させた後、再びそのブレーキ機構を開放して脱水槽とモータとが連動するよう制御する。これにより、脱水槽が停止していなければ、モータの回転数あるいはそれに対応する値を計測するセンサによってそのことを検出できる。脱水槽の回転数を直接検出する装置を設ける必要はない。その結果、コストアップを招くことなく、脱水運転時にブレーキ故障が発生した場合の使用者の安全を確保できる洗濯機を提供することができる。 As described above, the washing machine according to the present embodiment once operates the brake mechanism, and then opens the brake mechanism again to control the dehydrating tub and the motor to work together. Thus, if the dehydration tank is not stopped, this can be detected by a sensor that measures the number of rotations of the motor or a value corresponding thereto. It is not necessary to provide a device that directly detects the rotation speed of the dehydration tank. As a result, it is possible to provide a washing machine that can ensure the safety of the user when a brake failure occurs during the dehydrating operation without causing an increase in cost.
<第2の実施の形態>
以下、本発明の第2の実施の形態にかかる洗濯機について説明する。
<Second Embodiment>
Hereinafter, a washing machine according to a second embodiment of the present invention will be described.
本実施の形態に係る洗濯機のハードウェア構成については前述の第1の実施の形態と同じである。それらについての機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明はここでは繰返さない。 The hardware configuration of the washing machine according to the present embodiment is the same as that of the first embodiment described above. The function about them is the same. Therefore, detailed description thereof will not be repeated here.
図5を参照して、洗濯機30で実行されるプログラムは、脱水に関し、以下のような制御を実行する。なお、図5に示すフローチャートの中で、前述の図4に示した処理は同じステップ番号を付してある。それらの処理も同じである。したがって、それらについての詳細な説明はここでは繰返さない。
Referring to FIG. 5, the program executed in
ステップS120にて、制御部48は、脱水工程を一時停止するよう要求があったか否かを判断する。判断の対象となる脱水工程は中間脱水工程であっても最終脱水工程であってもよい。制御部48は、操作部20のスタートスイッチ117が押されたか否かに基づいて、そのことを判断する。要求があったと判断した場合には(ステップS120にてYES)、処理はステップS122へと移される。もしそうでないと(ステップS120にてNO)、処理はステップS120へと戻される。
In step S120,
ステップS122にて、センサ25はモータ7の回転数を表わす信号を第2検知回路55に出力する。第2検知回路55は、モータ7の回転数を表わす情報をマイクロコンピュータ41に入力する。RAM43は、モータ7の回転数の情報を保存する。以下の説明において、このときRAM43に情報として保存される値を「MSA」と称する。制御部48は、ブレーキ機構24が脱水槽4の制動を開始した時点においてセンサ25が計測した値の情報を保存するように、RAM43を制御することとなる。
In step S <b> 122, the
ステップS124にて、制御部48は、タイマ45が測定した値に基づいて、ブレーキ機構24による脱水槽4の制動の開始から5秒が経過したか否かを判断する。「5秒」は、洗濯機30の設計者によって任意に設定された値である。この値は、脱水槽4の単位時間あたりの回転数が十分に低下する時間であることが望ましい。ただしその時間は本実施の形態におけるブレーキ機構24が故障していない場合の時間であってよい。5秒が経過したと判断された場合には(ステップS124にてYES)、処理はステップS126へと移される。もしそうでないと(ステップS124にてNO)、処理はステップS124へと戻される。
In step S124, based on the value measured by the
ステップS126にて、センサ25はモータ7の回転数を表わす信号を第2検知回路55に入力する。第2検知回路55はモータ7の回転数を表わす情報をマイクロコンピュータ41に入力する。RAM43は、モータ7の回転数の情報を保存する。制御部48は、ブレーキ機構24が脱水槽4の制動を開始した後の時間が5秒という閾値を越えた時点においてセンサ25が計測した値の情報を保存するように、RAM43を制御することとなる。以下の説明において、このときRAM43に情報として保存される回転数の値を「MSB」と称する。
In step S <b> 126, the
ステップS128にて、制御部48は、タイマ45が測定した値に基づいて、脱水槽4の制動が開始されてから15秒が経過したか否かを判断する。このステップにおける「15秒」はステップS104と同様の基準により洗濯機30の設計者が設定する値である。15秒が経過したと判断した場合には(ステップS128にてYES)、処理はステップS130へと移される。もしそうでないと(ステップS128にてNO)、処理はステップS128へと戻される。
In step S128, the
ステップS130にて、制御部48はMSAが300rpm以上か否かを判断する。MSAが300rpm以上か否かを判断する理由は後述する。MSAが300rpm以上であると判断した場合には(ステップS130にてYES)、処理はステップS132へと移される。もしそうでないと(ステップS130にてNO)、処理はステップS106へと移される。これにより、制御回路21は、ブレーキ機構24が脱水槽4の制動を開始した時点の回転数が300rpmという閾値を越えた場合に、脱水槽4がモータ7に回転を伝達するように、クラッチ12を制御することとなる。
In step S130,
ステップS132にて、制御部48は、MSAとMSBとの差が閾値以上か否かを判断する。本実施の形態において、この閾値を「Dat」と称する。閾値DatはROM44に予め保存されている。閾値Datの値は回転数MSAの値に対応付けられている。図6は、ROM44に記憶されたDatの値を表わす図である。本実施の形態の場合、DatはMSAに対応付けられている。閾値Datは、回転数MSAの値が十分に大きく(本実施の形態の場合、「十分に大きい」値を300rpm以上であるとする。)かつブレーキ機構24が正常に動作した場合の、ブレーキ機構24の作動開始後5秒後における回転数の低下幅を表わす。速度が閾値以上であると判断した場合には(ステップS132にてYES)、処理はステップS134へと移される。もしそうでないと(ステップS132にてNO)、処理はステップS106へと移される。前述したステップS130においてMSAが300rpm以上か否かを判断したのは、一旦このステップにおける判断を経るべきか否かを判断するためのものである。これにより、制御回路21は、RAM43が保存した値の差が閾値Datを下回る場合に、脱水槽4がモータ7に回転を伝達するように、クラッチ12を制御することとなる。
In step S132,
ステップS134にて、センサ25はモータ7の回転数を表わす信号を第2検知回路55に入力する。第2検知回路55はモータ7の回転数を表わす情報をマイクロコンピュータ41に入力する。制御部48は、モータ7の回転数が10rpm以下か否かを判断する。回転数が10rpm以下と判断した場合には(ステップS134にてYES)、処理はステップS114へと移される。もしそうでないと(ステップS134にてNO)、処理はステップS134へと戻される。
In step S <b> 134, the
以上のような構造およびフローチャートに基づく、洗濯機30の動作について説明する。
The operation of the
制御部48は、一時停止の要求があったか否かを判断する(ステップS120)。当初、そのような要求がなかったとすると(ステップS120にてNO)、制御部48は同様の判断を繰返す。その後、一時停止をするよう要求があったとすると(ステップS120にてYES)、RAM43は、MSAの情報を保存する(ステップS122)。
The
MSAの情報が保存されると、ステップS102の処理を経て、制御部48は、5秒が経過したか否かを判断する(ステップS124)。当初5秒経過していないとすると(ステップS124にてNO)、制御部48は同様の処理を繰返す。その後、5秒が経過すると(ステップS124にてYES)、RAM43はMSBの情報を保存する(ステップS126)。
When the MSA information is stored, the
MSBの情報が保存されると、制御部48は15秒が経過したか否かを判断する(ステップS128)。当初15秒が経過していないとすると(ステップS128にてNO)、制御部48は同様の処理を繰返す。その後、15秒が経過すると(ステップS128にてYES)、制御部48はMSAが300rpm以上か否かを判断する(ステップS130)。この場合、MSAが300rpm未満であるとすると(ステップS130にてNO)、ステップS106〜ステップS112の処理を経て、蓋ロック機構22が解除される(ステップS114)。MSAが300rpm未満の場合にステップS106からステップS112までの処理が実施されるのは、MSAが300rpm未満の場合、モータ7の回転数の低下が正常なブレーキ動作によるものか否かの判定が正確に行なえないためである。
When the MSB information is stored, the
MSAが300rpm以上の場合(ステップS130にてYES)、制御部48は速度差が閾値Dat以上か否かを判断する(ステップS132)。速度差が閾値未満の場合(ステップS132にてNO)、ステップS106からステップS112の処理を経て、蓋ロック機構22は解除される(ステップS114)。速度差が閾値未満の場合にステップS106からステップS112までの処理が実施されるのは、正常にブレーキが動作していないおそれがあるためである。
When MSA is 300 rpm or more (YES in step S130),
以上のようにして、本実施の形態に係る洗濯機は、ブレーキ機構の故障の疑いがある場合に脱水槽とモータとが連動するような制御が実施される。これにより、ブレーキ機構の故障のない場合、ブレーキを用いて脱水槽を停止させることを前提として蓋ロックを解除できるので、使用者の使い勝手が向上する。その結果、使い勝手がよく、コストアップを招くことなく、脱水運転時にブレーキ故障が発生した場合の使用者の安全を確保できる洗濯機を提供することができる。 As described above, the washing machine according to the present embodiment is controlled so that the dewatering tub and the motor are interlocked when there is a suspicion of a failure of the brake mechanism. Thereby, when there is no failure in the brake mechanism, the lid lock can be released on the premise that the dehydration tank is stopped using the brake, so that the convenience for the user is improved. As a result, it is possible to provide a washing machine that is easy to use and can ensure the safety of the user when a brake failure occurs during the dehydrating operation without causing an increase in cost.
なお、ステップS130の処理とステップS132の処理とは、いずれか一方が実施される処理であってもよい。この場合、他方の処理は実施されない。 In addition, the process of step S130 and the process of step S132 may be a process in which either one is implemented. In this case, the other process is not performed.
<第3の実施の形態>
以下、本発明の第3の実施の形態にかかる洗濯機について説明する。
<Third Embodiment>
Hereinafter, a washing machine according to a third embodiment of the present invention will be described.
本実施の形態に係る洗濯機のハードウェア構成については前述の第1の実施の形態と同じである。それらについての機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明はここでは繰返さない。 The hardware configuration of the washing machine according to the present embodiment is the same as that of the first embodiment described above. The function about them is the same. Therefore, detailed description thereof will not be repeated here.
図7を参照して、洗濯機30で実行されるプログラムは、脱水に関し、以下のような制御を実行する。なお、図7に示すフローチャートの中で、前述の図4に示した処理は同じステップ番号を付してある。それらの処理も同じである。したがって、それらについての詳細な説明はここでは繰返さない。
Referring to FIG. 7, the program executed in
ステップS138にて、制御部48は、バス46とI/Oポート47とを介して第1駆動回路53に制御信号を出力する。第1駆動回路53は、制御信号が出力されると、操作部20の蓋ロックLED132を点滅させる。これにより、制御回路21は、回転を伝達するように制御回路21がクラッチ12を制御すると、点滅するように蓋ロックLED132を制御することとなる。
In
以上のよう構造およびフローチャートに基づく、洗濯機30の動作について説明する。
脱水槽4とモータ7とがクラッチ12によって再び接続されると(ステップS106)、第1駆動回路53は、蓋ロックLED132を点滅させる(ステップS138)。蓋ロックLED132が点滅すると、制御部48は、クラッチ12の動作が完了するのを待つため、10秒の時間が経過したか否かを判断する(ステップS108)。
The operation of the
When the dewatering tank 4 and the motor 7 are connected again by the clutch 12 (step S106), the
なお、本実施の形態の場合、蓋ロックLED132の点滅は、0.5秒点灯した後0.5秒消灯することを繰返す。このような点滅の周期は、洗濯機30の設計者が任意の設定し得る事項である。
In the case of the present embodiment, the blinking of the
以上のようにして、本実施の形態に係る洗濯機は、ブレーキ故障の確認中であることを使用者に通知できる。モータと脱水籠とを再接続することによりかかる時間とその際に発生する音とによって、使用者が不審感を抱く可能性がある。ブレーキ故障の確認中であることが使用者に通知されると、使用者が不審感を抱くことを防止できる。その結果、使用者が不審感を抱くことを防止でき、コストアップを招くことなく、かつ脱水運転時にブレーキ故障が発生した場合の使用者の安全を確保できる。 As described above, the washing machine according to the present embodiment can notify the user that the brake failure is being confirmed. The user may feel suspicious due to the time taken by reconnecting the motor and the dewatering basket and the sound generated at that time. When the user is notified that the brake failure is being confirmed, the user can be prevented from feeling suspicious. As a result, the user can be prevented from feeling suspicious, the cost can be increased, and the safety of the user when a brake failure occurs during the dehydrating operation can be ensured.
なお、蓋ロックLED132が点滅することの意味を取扱説明書や洗濯機30の本体に記載することが望ましい。
In addition, it is desirable to describe the meaning that the
<第4の実施の形態>
以下、本発明の第4の実施の形態にかかる洗濯機について説明する。
<Fourth embodiment>
Hereinafter, a washing machine according to a fourth embodiment of the present invention will be described.
本実施の形態に係る洗濯機のハードウェア構成については前述の第1の実施の形態と同じである。それらについての機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明はここでは繰返さない。 The hardware configuration of the washing machine according to the present embodiment is the same as that of the first embodiment described above. The function about them is the same. Therefore, detailed description thereof will not be repeated here.
図8を参照して、洗濯機30で実行されるプログラムは、脱水に関し、以下のような制御を実行する。なお、図8に示すフローチャートの中で、前述の図4に示した処理は同じステップ番号を付してある。それらの処理も同じである。したがって、それらについての詳細な説明はここでは繰返さない。
Referring to FIG. 8, the program executed in
ステップS140にて、制御部48は、タイマ45が測定した時間に基づき、脱水工程を開始した後1秒が経過したか否かを判断する。「1秒」という時間が設定された理由は後述する。1秒が経過したと判断した場合には(ステップS140にてYES)、処理はステップS142へと移される。もしそうでないと(ステップS140にてNO)、処理はステップS140に戻される。
In step S140, based on the time measured by
ステップS142にて、センサ25は、モータ7の回転数を表わす信号を第2検知回路55に入力する。第2検知回路55は、マイクロコンピュータ41にモータ7の回転数を表わす情報を入力する。情報が入力されると、制御部48は、モータ7の回転数が300rpm以上であるか否かを判断する。ステップS140における「1秒」はこの判断を適正に行なうための時間である。この時間の長さは、洗濯機30の設計者によって任意に設定される値である。「300rpm」とは、モータプーリとセンタプーリ11とに対してVベルト10が正常な張力で張られているか否かを確認するために設定される値である。この値も、洗濯機30の設計者によって任意に設定される値である。本実施の形態の場合、脱水運転を開始してから3秒以内にモータ7の回転数が300rpm以上に達した場合、モータ7が脱水槽4に対して空回りをしていると見なす。モータ7が脱水槽4に対して空回りをする原因としては、Vベルト10が緩んでいることなどの理由が考えられる。回転数が300rpm以上と判断した場合には(ステップS142にてYES)、処理はステップS144へと移される。もしそうでないと(ステップS142にてNO)、処理はステップS146へと移される。この処理により、制御部48と第3駆動回路57とは、駆動を停止するようにモータ7が制御されかつブレーキ機構24が脱水槽4の制動を開始した後の時間が1秒という閾値を越えた時点でセンサ25が計測した回転数が300rpmという閾値未満の場合に、脱水槽4がモータ7に回転を伝達するように、クラッチ12を制御することとなる。
In step S <b> 142, the
ステップS144にて、制御部48は、バス46とI/Oポート47とを介して、第3駆動回路57に制御信号を出力する。第3駆動回路57は、モータ7の回転を停止させる。第3駆動回路57は、使用者の安全を確保するため蓋ロック機構22の解除は行なわない。制御部48は、第1駆動回路53にも制御信号を出力する。第1駆動回路53は、エラー表示のため、操作部20のエラーLED124を点灯させる。
In step S144, the
ステップS146にて、制御部48は、タイマ45が測定した値に基づいて、モータ7の回転数が300rpm未満である期間が3秒以上か否かを判断する。3秒以上と判断した場合には(ステップS146にてYES)、処理はステップS100へと移される。もしそうでないと(ステップS146にてNO)、処理はステップS142へと移される。
In step S146, based on the value measured by
以上のような構造およびフローチャートに基づく、洗濯機30の動作について説明する。
The operation of the
制御部48は、脱水工程が開始されてから1秒が経過したか否かを判断する(ステップS140)。当初、脱水工程が開始されてから1秒が経過するまでは(ステップS140にてNO)、制御部48は同様の判断を繰返す。その後、1秒が経過すると(ステップS140にてYES)、制御部48は、モータ7の回転数が300rpm以上か否かを判断する(ステップS142)。回転数が300rpm以上と判断すると(ステップS142にてYES)、制御部48は、蓋ロック機構22の解除を行なうことなく、モータ7を停止させかつ操作部20のエラーLED124を点灯させる(ステップS144)。脱水槽4とモータ7とが連係して回転するようクラッチ12が動作したとしても、脱水槽4の回転中にモータ7の回転が停止し得るためである。脱水槽4の回転中にモータ7の回転が停止し得るのは、モータプーリ9とセンタプーリ11とに対してVベルト10が滑りを起こす可能性があるためである。
The
以上のようにして、本実施の形態に係る洗濯機は、Vベルトの緩みによって脱水槽の回転状態を正しく計測できない場合に、そのことを検知しエラー表示できる。その結果、ブレーキ機構とVベルトその他モータからクラッチまでの機構とが二重に故障していても、コストアップを招くことなく、使用者の安全を確保できる洗濯機を提供することができる。 As described above, the washing machine according to the present embodiment can detect and display an error when the rotation state of the dewatering tub cannot be correctly measured due to the looseness of the V-belt. As a result, it is possible to provide a washing machine that can ensure the safety of the user without causing an increase in cost even if the brake mechanism and the mechanism from the V belt and other motors to the clutch are double-failed.
なお、本実施の形態の変形例にかかる洗濯機の場合、図8におけるステップS100以降の処理を実施するか否かは、上述した要件以外の要件に従って判断されてもよい。たとえば、制御回路21は、モータ7の駆動が停止しかつブレーキ機構24が脱水槽4の制動を開始した後の時間が15秒という閾値を越えた時点でセンサ25が計測した回転数が10rpmという閾値以上の場合に、脱水槽4がモータ7に回転を伝達するように、クラッチ12を制御してもよい。この例に限らず、制御部48と第3駆動回路57とは、センサ25が計測した値がある要件を満たす場合、駆動を停止するようにモータ7が制御されかつブレーキ機構24が脱水槽4の制動を開始した後、脱水槽4がモータ7に回転を伝達するように、クラッチ12を制御してもよい。
In the case of the washing machine according to the modification of the present embodiment, whether or not to perform the processing after step S100 in FIG. 8 may be determined according to requirements other than those described above. For example, the
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
1 外箱、2 水槽、3 防振機構、4 脱水槽、5 攪拌翼、7 モータ、8 減速機構、9 モータプーリ、10 Vベルト、11 センタプーリ、12 クラッチ、13 排水弁、14 排水ホース、16 蓋、17 水位センサ、18 給水弁、19 上面板、20 操作部、21 制御回路、22 蓋ロック機構、24 ブレーキ機構、25 センサ、26 蓋スイッチ、27 排水モータ、28 ブザー、30 洗濯機、41 マイクロコンピュータ、42 CPU、43 RAM、44 ROM、45 タイマ、46 バス、47 I/Oポート、48 制御部、49 演算部、50 電源回路、51 リセット回路、52 入力キー回路、53 第1駆動回路、54 第1検知回路、55 第2検知回路、56 第2駆動回路、57 第3駆動回路、117 スタートスイッチ、118 電源スイッチ、124 エラーLED、132 蓋ロックLED、202 排水口。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記脱水槽の口を塞ぐ蓋と、
前記蓋をロックするためのロック手段と、
前記脱水槽を回転させるためのモータと、
前記脱水槽と前記モータとの間で回転を断続して伝達するクラッチと、
前記脱水槽の回転を制動するためのブレーキと、
前記モータの回転数に対応する値を計測するための第1の計測手段と、
前記ロック手段および前記クラッチを制御するための制御手段とを含み、
前記制御手段は、
駆動を停止するように、前記モータを制御するための第1の手段と、
前記脱水槽の制動を開始するように、前記ブレーキを制御するための第2の手段と、
駆動を停止するように前記第1の手段が前記モータを制御しかつ前記ブレーキが前記脱水槽の制動を開始した後、前記脱水槽から前記モータに回転を伝達するように、前記クラッチを制御するための第3の手段と、
回転を伝達するように前記第3の手段が前記クラッチを制御した後、前記第1の計測手段が計測した値が第1の閾値以下になれば、前記蓋のロックを解除するように、前記ロック手段を制御するための第4の手段とを含む、洗濯機。 A dewatering tank for storing clothes inside,
A lid for closing the mouth of the dehydration tank;
Locking means for locking the lid;
A motor for rotating the dehydration tank;
A clutch that intermittently transmits rotation between the dehydration tank and the motor;
A brake for braking the rotation of the dewatering tank;
First measuring means for measuring a value corresponding to the rotational speed of the motor;
Control means for controlling the locking means and the clutch,
The control means includes
First means for controlling the motor to stop driving;
Second means for controlling the brake to initiate braking of the dewatering tank;
The first means controls the motor to stop driving and the clutch is controlled to transmit rotation from the dewatering tank to the motor after the brake starts braking the dewatering tank. A third means for
After the third means controls the clutch so as to transmit rotation, if the value measured by the first measuring means falls below the first threshold value, the lid is unlocked. And a fourth means for controlling the locking means.
経過した時間を計測するための第2の計測手段と、
前記ブレーキが前記脱水槽の制動を開始した時点と前記ブレーキが前記脱水槽の制動を開始した後の時間が第2の閾値を越えた時点とにおいて前記第1の計測手段がそれぞれ計測した前記値の情報を保存するための保存手段とをさらに含み、
前記第3の手段は、前記保存手段が保存した情報が表わす値の差が第3の閾値を下回る場合に、前記脱水槽が前記モータに回転を伝達するように、前記クラッチを制御するための手段を含む、請求項1に記載の洗濯機。 The control means includes
A second measuring means for measuring the elapsed time;
The values measured by the first measuring means when the brake starts braking the dehydrating tank and when the time after the brake starts braking the dehydrating tank exceeds a second threshold value, respectively. Storage means for storing the information of
The third means is for controlling the clutch so that the dewatering tank transmits the rotation to the motor when the difference between the values represented by the information stored by the storage means is less than a third threshold value. The washing machine according to claim 1, comprising means.
前記制御手段は、前記モータに回転を伝達するように前記第3の手段が前記クラッチを制御すると、点滅するように前記点滅手段を制御するための第5の手段をさらに含む、請求項1に記載の洗濯機。 The washing machine further includes blinking means for blinking,
The control means further includes fifth means for controlling the blinking means to blink when the third means controls the clutch to transmit rotation to the motor. The washing machine described.
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Cited By (1)
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---|---|---|---|---|
CN103117631A (en) * | 2013-03-01 | 2013-05-22 | 常州亚通杰威电机有限公司 | Motor assembly for vertical axis washer |
-
2006
- 2006-05-30 JP JP2006150324A patent/JP2007319251A/en not_active Withdrawn
Cited By (1)
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CN103117631A (en) * | 2013-03-01 | 2013-05-22 | 常州亚通杰威电机有限公司 | Motor assembly for vertical axis washer |
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