JP2010046319A - Washing machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、洗い、濯ぎ、脱水、乾燥等をおこなう洗濯機に関するものである。 The present invention relates to a washing machine that performs washing, rinsing, dehydration, drying, and the like.
一般に、洗濯機は衣類と洗濯水を攪拌して衣類を洗濯するパルセータ式と、衣類を落下させて衣類を洗濯（たたき洗い）するドラム式に大別される。パルセータ式は、洗濯する衣類の出し入れは上側から行い、洗濯槽の向きが縦で縦型と呼ばれる。それに対してドラム式は、洗濯槽の向きが横で横型と呼ばれる。また、一般に乾燥機も横型である。 In general, washing machines are roughly classified into a pulsator type in which clothes and washing water are stirred to wash clothes, and a drum type in which clothes are dropped to wash (tap) clothes. In the pulsator type, the clothes to be washed are taken in and out from the upper side, and the direction of the washing tub is vertical and is called the vertical type. On the other hand, the drum type is called a horizontal type in which the direction of the washing tub is horizontal. In general, the dryer is also of a horizontal type.
このようなドラム式洗濯機は、回転槽内における洗濯物の分布状態に偏りがあると、脱水運転を行う場合に大きな振動が発生しやすくなる。そのような大きな振動に対して、中空容器に比重の大きな液体の入っている流体バランサによってアンバランス量を補正している。 In such a drum-type washing machine, if there is an uneven distribution of the laundry in the rotating tub, large vibrations are likely to occur during the dehydration operation. For such a large vibration, the unbalance amount is corrected by a fluid balancer in which a liquid having a large specific gravity is contained in a hollow container.
従来のドラム式洗濯乾燥機においては、脱水時のアンバランスによる振動騒音を低減するために流体バランサを設けるのが一般的である、その一例として、流体バランサの内部に径方向に複数設けた仕切板の外周側に面積の異なる連通孔を形成し、流体の流通抵抗が異なるようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。 In conventional drum type washing and drying machines, it is common to provide a fluid balancer to reduce vibration noise due to imbalance during dehydration. As one example, a plurality of partitions provided in the radial direction inside the fluid balancer There is one in which communication holes having different areas are formed on the outer peripheral side of the plate so that the flow resistance of the fluid is different (for example, see Patent Document 1).
また、バランサの内部に形成した環状流路を周方向に区画する仕切壁の間隔を３０度以下にし、環状流路の内周側壁面と仕切壁の間に形成される内周側連通開口部のドラム径方向のサイズを小さくし、外周側連通開口部の面積を小さくしている（例えば、特許文献２参照）。 Further, the interval between the partition walls that divide the annular flow path formed inside the balancer in the circumferential direction is 30 degrees or less, and the inner peripheral side communication opening formed between the inner peripheral side wall surface of the annular flow path and the partition wall The size in the drum radial direction is reduced, and the area of the outer peripheral side communication opening is reduced (see, for example, Patent Document 2).
また、流体バランサの貯液室内の流体が移動するために連通路に開閉手段を設け、衣類の偏心荷重が脱水槽の上にあるときは開閉手段を開いて流体の自重で偏心荷重の反対側に移動させ、偏心荷重が脱水槽の下にあるとき開閉手段を閉じて、流体の移動をなくすようにしている（例えば、特許文献３参照）。
しかしながら、従来の前記特許文献１に記載の構成では、脱水起動時の共振の回転数では、流体がアンバランスの反対側へ移動できていないという課題がある。また、前記特許文献２に記載の構成では、脱水定常時に第２の共振回転数接近で流体がアンバランス側へ移動、あるいは振動によって流体が移動してしまうという課題がある。さらに、前記特許文献３に記載の構成では、起動時は遠心力と自重の関係と速度変動を利用しているが、摩擦など非線形要素もあり、動作を安定に行なうことが難しく、かつ、構造面で実用化が困難であるという課題がある。 However, the conventional configuration described in Patent Document 1 has a problem that the fluid cannot move to the opposite side of the unbalance at the rotational speed of resonance at the start of dehydration. In the configuration described in Patent Document 2, there is a problem that the fluid moves to the unbalance side when the second resonance rotational speed approaches during steady dehydration, or the fluid moves due to vibration. Further, in the configuration described in Patent Document 3, the relationship between the centrifugal force and its own weight and the speed fluctuation are used at the time of starting, but there are also nonlinear elements such as friction, and it is difficult to perform the operation stably, and the structure There is a problem that practical application is difficult.
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、脱水工程における衣類の偏りによるアンバランス振動を低減することを目的とする。 This invention solves the said conventional subject, and it aims at reducing the unbalance vibration by the bias | inclination of the clothing in a dehydration process.
前記従来の課題を解決するために、本発明の洗濯機は、洗濯槽の衣類を投入する開口部
側に設けた流体バランサと、受け筒の振動を検知する振動検知手段と、モータの駆動を制御する制御手段とを備え、前記流体バランサは、環状に設けた中空の容器と、前記容器内に収容した流体と、前記流体を貯留する複数の貯液室と、前記流体が前記貯液室間を移動する連通路と、前記連通路を開閉する開閉手段を有し、前記制御手段は、前記振動検知手段の出力と前記モータの回転数に応じて前記開閉手段により前記連通路を開閉し、前記振動検知手段で検知した振動が閾値以下のときは、前記モータを所定の回転数まで上昇させた後、前記開閉手段により前記連通路を開成するようにしたものである。
In order to solve the above-described conventional problems, a washing machine of the present invention includes a fluid balancer provided on an opening side for putting clothes in a washing tub, vibration detection means for detecting vibration of a receiving cylinder, and driving of a motor. Control means for controlling, the fluid balancer includes a hollow container provided in an annular shape, a fluid accommodated in the container, a plurality of liquid storage chambers for storing the fluid, and the fluid is stored in the liquid storage chamber And a control means for opening and closing the communication path by the opening and closing means according to the output of the vibration detecting means and the number of rotations of the motor. When the vibration detected by the vibration detecting means is less than or equal to the threshold value, the motor is raised to a predetermined rotational speed, and then the communication path is opened by the opening / closing means.
これによって、受け筒の振動とモータの回転数に応じて流体が貯液室間を移動する連通路を開閉することができ、共振回転数以下の脱水起動時に、流体が衣類の偏った方向と反対方向に移動させて、脱水工程における衣類の偏りによるアンバランス振動を低減することができる。 As a result, the communication path through which the fluid moves between the storage chambers can be opened and closed according to the vibration of the receiving cylinder and the rotation speed of the motor. By moving in the opposite direction, it is possible to reduce unbalanced vibration due to uneven clothing in the dehydration process.
本発明の洗濯機は、共振回転数以下の脱水起動時に、流体が衣類の偏った方向と反対方向に移動させて、脱水工程における衣類の偏りによるアンバランス振動を低減することができる。 The washing machine of the present invention can reduce unbalanced vibration due to clothing unevenness in the dewatering process by causing fluid to move in a direction opposite to the direction in which clothing is biased when dehydration is started at a resonance rotational speed or less.
第１の発明は、筐体内に弾性支持した受け筒と、前記受け筒内に回転自在に収容した洗濯槽と、前記洗濯槽を回転駆動するモータと、前記洗濯槽の衣類を投入する開口部側に設けた流体バランサと、前記受け筒の振動を検知する振動検知手段と、前記モータの駆動を制御する制御手段とを備え、前記流体バランサは、環状に設けた中空の容器と、前記容器内に収容した流体と、前記流体を貯留する複数の貯液室と、前記流体が前記貯液室間を移動する連通路と、前記連通路を開閉する開閉手段を有し、前記制御手段は、前記振動検知手段の出力と前記モータの回転数に応じて前記開閉手段により前記連通路を開閉し、前記振動検知手段で検知した振動が閾値以下のときは、前記モータを所定の回転数まで上昇させた後、前記開閉手段により前記連通路を開成するようにしたことにより、受け筒の振動とモータの回転数に応じて流体が貯液室間を移動する連通路を開閉することができ、共振回転数以下の脱水起動時に、流体が衣類の偏った方向と反対方向に移動させて、脱水工程における衣類の偏りによるアンバランス振動を低減することができる。また、このアンバランス振動に伴う騒音を低減することができるとともに、定常脱水回転への移行を速めて脱水時間を短縮することができる。また、衣類の洗濯に引き続いて乾燥をおこなうとき際に、脱水率を高めるために数回の脱水工程を繰り返す場合は、振動が小さいときは定常回転でバランスがとれた状態で流体の位置を固定することが可能になる。 A first invention includes a receiving cylinder elastically supported in a housing, a washing tub rotatably accommodated in the receiving cylinder, a motor for rotating the washing tub, and an opening for putting clothes in the washing tub A fluid balancer provided on the side, vibration detection means for detecting the vibration of the receiving cylinder, and control means for controlling the drive of the motor, wherein the fluid balancer includes a hollow container provided in an annular shape, and the container A fluid housed therein, a plurality of liquid storage chambers for storing the fluid, a communication path through which the fluid moves between the liquid storage chambers, and an opening / closing means for opening and closing the communication path. The communication path is opened / closed by the opening / closing means according to the output of the vibration detecting means and the rotational speed of the motor, and when the vibration detected by the vibration detecting means is below a threshold value, the motor is driven to a predetermined rotational speed. After being lifted, the opening / closing means By opening the communication path, it is possible to open and close the communication path through which the fluid moves between the storage chambers according to the vibration of the receiving cylinder and the rotational speed of the motor. The fluid can be moved in a direction opposite to the direction in which the clothes are biased to reduce unbalance vibration due to the clothes being biased in the dehydration process. In addition, noise associated with this unbalanced vibration can be reduced, and the transition to steady dehydration rotation can be accelerated to shorten the dehydration time. In addition, when drying is performed following washing of clothes, when the dehydration process is repeated several times to increase the dehydration rate, the position of the fluid is fixed in a balanced state with steady rotation when vibration is small. It becomes possible to do.
第２の発明は、特に、第１の発明の振動検知手段は、３軸加速度センサで構成したことにより、受け筒の全方向の振動を検知することができるため、全方向の振動を低減することが可能となり、定常脱水回転への移行を速めて脱水時間を短縮することができる。 In the second aspect of the invention, in particular, the vibration detecting means of the first aspect of the invention comprises a three-axis acceleration sensor, so that vibrations in all directions of the receiving cylinder can be detected, so that vibrations in all directions are reduced. It is possible to shorten the dehydration time by speeding up the transition to the steady dehydration rotation.
第３の発明は、特に、第１の発明または第２の発明において、開閉手段によりせき止められた流体が位置している貯液室を記憶する流***置記憶手段を設け、制御手段は、脱水起動時に、衣類が洗濯槽内で移動する回転数で前記洗濯槽を回転させるとともに、前記開閉手段により連通路を閉成して前記流体の位置を記憶した後、衣類が洗濯槽に張り付く回転数で前記洗濯槽を回転させて衣類のアンバランスを検知するようにしたことにより、流体の影響によるアンバランスの位置と大きさがわかっているため、真の衣類によるアンバランスと、それによる振動を早期に推定することが可能となり、定常脱水回転への移行を速めて脱水時間を短縮することができる。 In particular, the third invention is provided with a fluid position storage means for storing a liquid storage chamber in which the fluid blocked by the opening / closing means is located in the first invention or the second invention, and the control means starts dehydration. Sometimes, the clothes tub is rotated at a rotation speed at which the garment moves in the washing tub, and the position of the fluid is memorized by closing the communication path by the opening and closing means, and then the garment sticks to the washing tub at a rotation speed. By detecting the unbalance of clothing by rotating the washing tub, the position and size of the unbalance due to the influence of the fluid are known, so the imbalance caused by the true clothing and the resulting vibration can be estimated early. This makes it possible to shorten the dehydration time by speeding up the transition to the steady dehydration rotation.
第４の発明は、特に、第１〜第３のいずれか１つの発明の開閉手段を加熱する加熱手段
を設け、前記開閉手段は、所定の温度で連通路を開閉する形状記憶合金で構成され、制御手段は、前記加熱手段により前記開閉手段を所定の温度に制御して開閉するようにしたことにより、開閉手段を温度の変化により熱的に駆動制御することが可能となり、小型で、かつシンプルな構造で動作を安定化することができる。
In particular, the fourth invention is provided with a heating means for heating the opening / closing means of any one of the first to third inventions, and the opening / closing means is made of a shape memory alloy that opens and closes the communication path at a predetermined temperature. The control means controls the opening / closing means to be opened / closed by controlling the opening / closing means to a predetermined temperature by the heating means, so that the opening / closing means can be thermally driven and controlled by a change in temperature. Operation can be stabilized with a simple structure.
第５の発明は、特に、第４の発明の加熱手段は、加熱された温風で開閉手段を加熱するようにしたことにより、電気的配線が不要で非接触での制御駆動が可能となるとともに、脱水時に温風を用いることによって、乾燥時間を短縮することができる。 In the fifth aspect of the invention, in particular, the heating means of the fourth aspect of the invention heats the opening / closing means with heated warm air, so that no electrical wiring is required and non-contact control drive is possible. In addition, the drying time can be shortened by using warm air during dehydration.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本実施の形態によって本発明が限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the present embodiment.
（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態における洗濯機の制御装置のブロック図、図２、図３は、流体バランサの構成図、図４〜図６は、流体バランサの動作説明図である。図１〜図６において、１０は洗濯機の機構部、１１は洗濯物を収容し回転させる洗濯槽としての回転ドラム、１２は回転ドラム１１を速度制御しながら回転させるモータで、ブラシレスモータにより構成している。１３は回転ドラム１１を回転自在に内装した受け筒で洗濯水が溜められる。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a block diagram of a control device for a washing machine according to a first embodiment of the present invention, FIGS. 2 and 3 are configuration diagrams of a fluid balancer, and FIGS. 4 to 6 are operation explanatory diagrams of the fluid balancer. is there. 1 to 6, reference numeral 10 denotes a mechanism of a washing machine, 11 denotes a rotating drum as a washing tub for storing and rotating laundry, and 12 denotes a motor for rotating the rotating drum 11 while controlling the speed, which is constituted by a brushless motor. is doing. Reference numeral 13 denotes a receiving cylinder in which the rotating drum 11 is rotatably mounted, and the washing water is stored therein.
１７は筐体で、前面側に洗濯物を出し入れする投入口を開閉する扉１８を設けている。１４は受け筒１３と筐体１７との隙間をなくして接続するためのシールパッキン、１５は受け筒１３を前上がりの姿勢に支持するための支持ばね、１６は洗濯時（モータ回転時）に発生する振動を低減して筐体１７や床への振動伝達を小さくするためのばね要素とダンパ要素で構成されるダンパ機構、１９は洗濯機を床に設置する防振ゴムである。 Reference numeral 17 denotes a housing, which is provided with a door 18 that opens and closes a slot for taking in and out laundry on the front side. 14 is a seal packing for connecting the receiving tube 13 and the casing 17 without gaps, 15 is a support spring for supporting the receiving tube 13 in a front-up position, and 16 is for washing (when the motor is rotating). A damper mechanism 19 including a spring element and a damper element for reducing generated vibration and reducing vibration transmission to the casing 17 and the floor is a vibration-proof rubber for installing the washing machine on the floor.
２０は回転ドラム１１の前面側に取り付けられた流体バランサで、環状に設けた中空でドーナツ状の密閉された容器２１と、容器２１内に収容した流体２２と、流体２２を貯留する容器２１の径方向に区分された複数の貯液室２３と、流体２２が貯液室２３の間を移動する連通路２４と、この連通路２４を開閉する開閉手段２５を有している。 Reference numeral 20 denotes a fluid balancer attached to the front side of the rotating drum 11. The fluid balancer is a hollow, donut-shaped sealed container 21 provided in an annular shape, a fluid 22 accommodated in the container 21, and a container 21 for storing the fluid 22. A plurality of storage chambers 23 divided in the radial direction, a communication path 24 through which the fluid 22 moves between the storage chambers 23, and an opening / closing means 25 for opening and closing the communication path 24 are provided.
流体２２は、容器２１内に容積の３０％から７０％注入されており、凍結防止と補正効果増大のために塩化ナトリウムや塩化カルシウムの水溶液が使用されている。各貯液室２３の境界に設けられた連通路２４は、容器２１の外周側に設けられている。 The fluid 22 is injected into the container 21 by 30% to 70% of its volume, and an aqueous solution of sodium chloride or calcium chloride is used to prevent freezing and increase the correction effect. The communication path 24 provided at the boundary of each liquid storage chamber 23 is provided on the outer peripheral side of the container 21.
開閉手段２５は、連通路２４の開閉動作を行なうアクチュエータ部２５ａと、貯液室２３間の流体の移動を連通路２４で遮断する仕切部２５ｂで構成されている。アクチュエータ部２５ａは、コイルばね状に形成した形状記憶合金で構成してあり、設定された温度に上昇すると伸長し、連通路２４側に設けたゴム等で形成した弾性体２５ｃが変位して連通路２４を閉じ、設定された温度に低下すると元の形状に戻って連通路２４を開放する。つまり、アクチュエータ部２５ａの形状記憶合金の伸縮動作で連通路２４の開閉を行なう。 The opening / closing means 25 includes an actuator portion 25 a that opens and closes the communication passage 24 and a partition portion 25 b that blocks fluid movement between the liquid storage chambers 23 through the communication passage 24. The actuator portion 25a is made of a shape memory alloy formed in a coil spring shape, and expands when the temperature rises to a set temperature, and an elastic body 25c formed of rubber or the like provided on the communication path 24 side is displaced and connected. When the passage 24 is closed and lowered to a set temperature, the original shape is restored and the communication passage 24 is opened. That is, the communication path 24 is opened and closed by the expansion and contraction operation of the shape memory alloy of the actuator portion 25a.
２６は開閉手段２５を加熱する加熱手段としてのヒートポンプ装置であり、送風路２７によってヒートポンプ装置２６で加熱された温風を送風手段（図示せず）によって受け筒１３内へ供給し、回転ドラム１１に取り付けられた流体バランサ２０の開閉手段２５を加熱する。ヒートポンプ装置２６は、開閉手段２５を設定された所定の温度に制御して開閉するようにしてあり、一般的な周知のヒートポンプ装置を利用することができ、その詳細の構成の記載は省略する。なお、加熱手段２６は、ヒータを用いてもよい。 Reference numeral 26 denotes a heat pump device as a heating means for heating the opening / closing means 25. The hot air heated by the heat pump device 26 through the air passage 27 is supplied into the receiving cylinder 13 by the air blowing means (not shown), and the rotary drum 11 is supplied. The opening / closing means 25 of the fluid balancer 20 attached to is heated. The heat pump device 26 is configured to open and close by controlling the opening / closing means 25 to a predetermined temperature, and a general well-known heat pump device can be used, and description of the detailed configuration thereof is omitted. The heating means 26 may use a heater.
３０はモータ１２の回転を制御する制御手段、３１はモータ１２の回転速度を検出する
ホールＩＣの速度検出手段、３２は速度検出手段３１の出力であるモータ１２の回転速度をもとに目標回転速度との誤差を演算して制御量を演算する制御マイコンと、モータ１２へ駆動電流を印加するインバータ回路で構成されるモータ１２の制御駆動手段である。
30 is a control means for controlling the rotation of the motor 12, 31 is a speed detection means for the Hall IC that detects the rotation speed of the motor 12, and 32 is a target rotation based on the rotation speed of the motor 12 that is the output of the speed detection means 31. It is a control driving means for the motor 12 composed of a control microcomputer for calculating a control amount by calculating an error from the speed, and an inverter circuit for applying a driving current to the motor 12.
４０は回転ドラム１１（洗濯槽）内の衣類の偏りによって発生するアンバランス振動を推定検知して、モータ１２の回転数を制御する振動検知手段としてのアンバランス振動検出手段で、受け筒１３の上方前部に設けた３軸加速度センサで構成している。５０は流体バランサ２０の貯液室２３間にある連通路２４を開閉する開閉手段２５の動作をモータ１２の回転数およびアンバランス振動に応じて制御する開閉制御手段である。なお、アンバランス振動は、モータ制御電流もしくはモータ回転数をもとに推定してもよい。 Reference numeral 40 denotes an unbalanced vibration detecting means as a vibration detecting means for estimating and detecting the unbalanced vibration generated by the unevenness of the clothes in the rotating drum 11 (washing tub), and for controlling the rotational speed of the motor 12. It is composed of a three-axis acceleration sensor provided at the upper front. Reference numeral 50 denotes an opening / closing control means for controlling the operation of the opening / closing means 25 for opening / closing the communication path 24 between the liquid storage chambers 23 of the fluid balancer 20 in accordance with the rotational speed of the motor 12 and unbalance vibration. The unbalance vibration may be estimated based on the motor control current or the motor rotation speed.
以上のように構成された洗濯機において、以下に脱水工程におけるその動作と作用を説明する。図２は、起動前の流体バランサ２０の状態であり、開閉手段２５により連通路２４は開いている。また、流体２２は重力で下側にある。脱水起動時、受け筒１３内の水を排水した後、回転ドラム１１は６０ｒ／ｍｉｎで回転数制御される。６０ｒ／ｍｉｎでは衣類や流体バランサ２０内の流体２２にかかる重力の方が遠心力より大きいため、衣類は回転ドラム１１の内周壁に張り付かず、回転ドラム１１内を移動する。また、ドラム式洗濯機の場合、流体２２は下側に存在する。 In the washing machine configured as described above, the operation and action in the dehydration process will be described below. FIG. 2 shows a state of the fluid balancer 20 before activation, and the communication path 24 is opened by the opening / closing means 25. Also, the fluid 22 is on the lower side due to gravity. At the time of dehydration activation, after the water in the receiving cylinder 13 is drained, the rotational speed of the rotary drum 11 is controlled at 60 r / min. At 60 r / min, since the gravity applied to the clothing 22 and the fluid 22 in the fluid balancer 20 is greater than the centrifugal force, the clothing does not stick to the inner peripheral wall of the rotating drum 11 and moves within the rotating drum 11. In the case of a drum type washing machine, the fluid 22 exists on the lower side.
この状態で、開閉制御手段５０は、ヒートポンプ装置２６で加熱した温風を送風手段により送風路２７を通して受け筒１３内へ供給し、流体バランサ２０の開閉手段２５を所定の温度（例えば６０℃）に加熱して開閉手段２５である形状記憶合金で構成したアクチュエータ部２５ａを動作させて、連通路２４を閉じて流体２２の移動を止めた後、制御手段３０はモータ１２の回転数を１２０ｒ／ｍｉｎまで上昇させる。 In this state, the opening / closing control means 50 supplies warm air heated by the heat pump device 26 into the receiving cylinder 13 through the air blowing path 27 by the blowing means, and the opening / closing means 25 of the fluid balancer 20 is set to a predetermined temperature (for example, 60 ° C.). Then, the actuator section 25a made of a shape memory alloy as the opening / closing means 25 is operated to close the communication path 24 and stop the movement of the fluid 22, and then the control means 30 sets the rotational speed of the motor 12 to 120r / Raise to min.
図４は、回転ドラム１１の回転数が１２０ｒ／ｍｉｎのときの流体バランサ２０の状態である。起動しながら開閉手段２５を動作させて連通路２４を閉じている。（ａ）が衣類Ａのアンバランスと流体２２とが反対（逆相）側にある場合、（ｂ）が衣類Ａのアンバランスと流体２２とが同相側にある場合である。（ａ）の場合、制御手段３０は回転ドラム１１の回転数を上昇させ、（ｂ）の場合、制御手段３０は一旦回転ドラム１１の回転を停止して、再度起動を行なう。 FIG. 4 shows the state of the fluid balancer 20 when the rotational speed of the rotary drum 11 is 120 r / min. While being activated, the opening / closing means 25 is operated to close the communication path 24. (A) is the case where the imbalance of the clothing A and the fluid 22 are on the opposite (reverse phase) side, and (b) is the case where the unbalance of the clothing A and the fluid 22 are on the same phase side. In the case of (a), the control means 30 increases the rotational speed of the rotary drum 11, and in the case of (b), the control means 30 once stops the rotation of the rotary drum 11 and starts again.
１２０ｒ／ｍｉｎで、アンバランス振動検出手段（振動検知手段）４０は、衣類のアンバランスによる振動を測定するとともに、アンバランスの位置と大きさを推定する。制御手段３０は、アンバランス振動検出手段４０の出力をもとに開閉判定手段３３により、振動値が閾値以上の場合、すなわち、流体２２と衣類のアンバランスが同方向にあると判定した場合、制御手段３０はモータ１２の回転を停止して、再起動を行なう。 At 120 r / min, the unbalance vibration detection means (vibration detection means) 40 measures the vibration due to the unbalance of the clothing and estimates the position and size of the unbalance. When the vibration value is equal to or greater than the threshold value, that is, when the control means 30 determines that the imbalance between the fluid 22 and the clothing is in the same direction, based on the output of the unbalance vibration detection means 40, The control means 30 stops the rotation of the motor 12 and restarts it.
また、振動値が閾値以下で、衣類のアンバランス位置と流体２２の位置が同方向にないと判定した場合、回転数を１５０ｒ／ｍｉｎまで上昇させた後、開閉制御手段５０は、受け筒１３内への温風の供給を停止し、流体バランサ２０の開閉手段２５を所定の温度（例えば５０℃）に低下させ、開閉手段２５である形状記憶合金で構成したアクチュエータ部２５ａを動作させて、連通路２４を開けて流体２２が移動できるようにする。 When it is determined that the vibration value is equal to or less than the threshold value and the clothes unbalance position and the position of the fluid 22 are not in the same direction, the opening / closing control means 50 increases the rotational speed to 150 r / min, and then the opening / closing control means 50 The supply of warm air to the inside is stopped, the opening / closing means 25 of the fluid balancer 20 is lowered to a predetermined temperature (for example, 50 ° C.), and the actuator portion 25a made of a shape memory alloy as the opening / closing means 25 is operated, The communication path 24 is opened so that the fluid 22 can move.
図５は、回転ドラム１１の回転数が１５０ｒ／ｍｉｎ〜９００ｒ／ｍｉｎまでの場合の流体バランサ２０の状態である。回転ドラム１１の回転数の上昇時、流体バランサ２０を衣類Ａの水分が出て行くことによるアンバランスの位置と大きさ変化に追従させるため、開閉手段２５で連通路２４を開けておく。（ａ）が回転数上昇前、（ｂ）が回転数上昇後である。 FIG. 5 shows the state of the fluid balancer 20 when the rotational speed of the rotary drum 11 is 150 r / min to 900 r / min. When the rotational speed of the rotary drum 11 is increased, the communication path 24 is opened by the opening / closing means 25 in order to cause the fluid balancer 20 to follow changes in the position and size of the imbalance caused by the moisture from the clothing A. (A) is before the rotation speed is increased, and (b) is after the rotation speed is increased.
本実施の形態の共振回転数は１００ｒ／ｍｉｎであり、１５０ｒ／ｍｉｎで連通路２４を開けた場合、流体２２は１８０°以内のアンバランスと反対方向に移動するため、共振回転数で流体２２が同相から逆相に移動するときに生じる大きな振動は発生しない。 In this embodiment, the resonance rotational speed is 100 r / min, and when the communication path 24 is opened at 150 r / min, the fluid 22 moves in the direction opposite to the unbalance within 180 °. The large vibration that occurs when the phase shifts from the same phase to the opposite phase does not occur.
１５０ｒ／ｍｉｎ以上は、定常回転数までモータ１２の回転数を上昇させる間は、洗濯槽１１内を６０℃以下にして連通路２４を開け、流体２２が移動できるようにする。これは、衣類が脱水回転数の上昇に伴って、衣類に含まれる水が排出され、アンバランスの量と位置が変化する。流体バランサ２０をその変化に追従させるため、流体２２が移動できる構成としている。 When the rotational speed of the motor 12 is increased to a steady rotational speed at 150 r / min or higher, the inside of the washing tub 11 is set to 60 ° C. or lower to open the communication path 24 so that the fluid 22 can move. This is because the water contained in the garment is discharged as the dehydration speed increases, and the amount and position of the unbalance change. In order to make the fluid balancer 20 follow the change, the fluid 22 can move.
次に、回転数を最終脱水回転数（例えば、１５００ｒ／ｍｉｎ）まで上昇させる場合、回転数が第２の共振回転数に近くなる。本実施の形態では、第２の共振回転数は１８００ｒ／ｍｉｎである。そのため、例えば、１２００ｒ／ｍｉｎで定常回転させて開閉制御手段５０で洗濯槽１１内を６０℃以上にして開閉手段２５である形状記憶合金のアクチュエータ部２５ａを動作させて、連通路２４を閉じ、流体２２の移動を止める。これにより、高速回転で流体２２がアンバランスの方向に移動して振動が大きくなる現象を防止することができる。 Next, when the rotation speed is increased to the final dehydration rotation speed (for example, 1500 r / min), the rotation speed becomes close to the second resonance rotation speed. In the present embodiment, the second resonance rotational speed is 1800 r / min. Therefore, for example, the inside of the washing tub 11 is rotated at a temperature of 60 ° C. or higher by the opening / closing control means 50 by operating the shape memory alloy actuator portion 25a, which is the opening / closing means 25, and the communication path 24 is closed by rotating at 1200 r / min. The movement of the fluid 22 is stopped. As a result, it is possible to prevent a phenomenon in which the fluid 22 moves in an unbalanced direction at a high speed rotation to increase vibration.
図６は、回転ドラム１１の回転数が９００ｒ／ｍｉｎ以上に上昇させる場合で、第２の共振回転数に近くなるため、流体２２がアンバランスと同相方向に移動しないように開閉手段２５で連通路２４を閉じている。 FIG. 6 shows the case where the rotational speed of the rotary drum 11 is increased to 900 r / min or more, and since it is close to the second resonance rotational speed, the opening / closing means 25 is connected so that the fluid 22 does not move in the same phase as the unbalance. The passage 24 is closed.
本実施の形態では、開閉手段２５を加熱して連通路２４を開閉する構成としているので、脱水工程で、受け筒１３、洗濯槽１１および洗濯槽１１内の衣類を加熱することができ、衣類および衣類に含まれる水の温度を上昇させて脱水率を高めることができるとともに、受け筒１３および洗濯槽１１内を脱水工程から乾燥を開始することができる。 In the present embodiment, since the opening / closing means 25 is heated to open and close the communication passage 24, the receiving tube 13, the washing tub 11, and the clothes in the washing tub 11 can be heated in the dehydration process. The dehydration rate can be increased by raising the temperature of the water contained in the clothes, and drying of the receiving tube 13 and the washing tub 11 can be started from the dehydration step.
また、開閉手段２５の加熱手段２６としてのヒートポンプ装置を利用しているので、開閉手段２５の温度低下時は、加熱を停止するだけではなく冷風を供給して冷却することができるため、連通路２４開閉を的確におこなうことができる。 Further, since the heat pump device as the heating means 26 of the opening / closing means 25 is used, when the temperature of the opening / closing means 25 is lowered, not only the heating is stopped but also cooling can be performed by supplying cold air. 24 Opening and closing can be performed accurately.
以上のように、受け筒１３の振動とモータ１２の回転数に応じて流体２２が貯液室２３間を移動する連通路２４を開閉することができ、共振回転数以下の脱水起動時に、流体２２が衣類の偏った方向と反対方向に移動させて、脱水工程における衣類の偏りによるアンバランス振動を低減することができる。また、このアンバランス振動に伴う騒音を低減することができるとともに、定常脱水回転への移行を速めて脱水時間を短縮することができる。その結果、脱水起動時の共振回転数での流体バランサ２０による振動を補正することができるとともに、高速脱水回転数の第２の共振回転数による振動も抑制することが可能となり、脱水工程におけるアンバランス振動を低減することができる。 As described above, the communication path 24 through which the fluid 22 moves between the liquid storage chambers 23 can be opened / closed according to the vibration of the receiving cylinder 13 and the rotational speed of the motor 12. 22 can be moved in the direction opposite to the direction in which the clothes are biased to reduce unbalance vibration due to the clothes being biased in the dewatering process. In addition, noise associated with this unbalanced vibration can be reduced, and the transition to steady dehydration rotation can be accelerated to shorten the dehydration time. As a result, it is possible to correct the vibration caused by the fluid balancer 20 at the resonance rotational speed at the start of dehydration, and to suppress the vibration due to the second resonant rotational speed of the high-speed dewatering rotational speed. Balance vibration can be reduced.
なお、本実施の形態において、開閉手段２５の数を８個と設定しているが、同様の効果が得られる範囲であればこれに限られることはない。 In the present embodiment, the number of opening / closing means 25 is set to eight. However, the number of opening / closing means 25 is not limited to this as long as the same effect can be obtained.
（実施の形態２）
図７は、本発明の第２の実施の形態における洗濯機の制御装置のブロック図である。図７において、制御装置の基本的な構成については、第１の実施の形態と同様であり、同一の構成要素については同一の符号を付して、その詳細な説明は第１の実施の形態のものを援用する。
(Embodiment 2)
FIG. 7 is a block diagram of a control device for a washing machine according to the second embodiment of the present invention. In FIG. 7, the basic configuration of the control device is the same as that of the first embodiment, the same components are denoted by the same reference numerals, and the detailed description thereof is the first embodiment. The thing of the thing is used.
実施の形態１と異なるところは、制御手段３０に、アンバランス位置判定手段３４と流
***置記憶手段３５を有するところである。
The difference from the first embodiment is that the control means 30 has an unbalance position determination means 34 and a fluid position storage means 35.
脱水起動時、排水後脱水槽は６０ｒ／ｍｉｎで回転数制御される。６０ｒ／ｍｉｎでは衣類や流体バランサ２０内の流体２２にかかる重力の方が遠心力より大きいため、衣類は洗濯槽１１に張り付かず、洗濯槽１１内を移動する。また、ドラム式洗濯機の場合、流体２２は下側に存在する。 At the time of dehydration activation, the rotation speed of the dewatering tank after draining is controlled at 60 r / min. At 60 r / min, since the gravity applied to the clothes and the fluid 22 in the fluid balancer 20 is greater than the centrifugal force, the clothes do not stick to the washing tub 11 and move within the washing tub 11. In the case of a drum type washing machine, the fluid 22 exists on the lower side.
この状態で、開閉制御手段５０は開閉手段２５である形状記憶合金のアクチュエータ部２５ａを動作させて、連通路２４を閉じて流体２２の移動を止める。ここで、流***置記憶手段３５で、流体２２の固定されている位置を記憶しておく。流体２２の移動を止めた後、制御手段３０はモータ１２の回転数を１２０ｒ／ｍｉｎまで上昇させる。 In this state, the opening / closing control means 50 operates the shape memory alloy actuator portion 25a, which is the opening / closing means 25, to close the communication path 24 and stop the movement of the fluid 22. Here, the position where the fluid 22 is fixed is stored in the fluid position storage means 35. After stopping the movement of the fluid 22, the control means 30 increases the rotation speed of the motor 12 to 120r / min.
１２０ｒ／ｍｉｎで、アンバラ振動検出手段４０は、衣類のアンバランスによる振動を測定するとともに、アンバランス位置判定手段３４がアンバランスの位置と大きさを推定する。ここで推定したアンバランス位置と、流***置記憶手段３５に記憶された流体２２の位置とが１８０°内にある場合（同方向の場合）、制御手段３０はモータ１２の回転を停止して、再起動を行なう。 At 120 r / min, the unbalance vibration detecting means 40 measures the vibration due to the unbalance of the clothing, and the unbalance position determining means 34 estimates the position and size of the unbalance. When the unbalance position estimated here and the position of the fluid 22 stored in the fluid position storage means 35 are within 180 ° (in the same direction), the control means 30 stops the rotation of the motor 12, Perform a restart.
また、アンバランス位置と流体２２の位置が１８０°以上にある場合（反対方向の場合）、モータ１２の回転数を１５０ｒ／ｍｉｎまで上昇させた後、開閉制御手段５０は開閉手段２５である形状記憶合金のアクチュエータ部２５ａを動作させて、連通路２４を開けて流体２２が移動できるようにする。このあとの動作については実施の形態１と同様である。 Further, when the unbalanced position and the position of the fluid 22 are 180 ° or more (in the opposite direction), the opening / closing control means 50 is the opening / closing means 25 after the rotational speed of the motor 12 is increased to 150 r / min. The memory alloy actuator 25a is operated to open the communication path 24 so that the fluid 22 can move. The subsequent operation is the same as in the first embodiment.
以上のように、開閉制御手段５０が、モータ１２の回転数とアンバランス振動検出手段４０の出力に応じて形状記憶合金の開閉手段２５を、温風の熱で制御することにより、流体バランサ２０内の各貯液室２３の連通路２４を開閉制御することが可能となり、その結果、脱水起動時の共振回転数での流体バランサによる振動を補正することができるとともに、高速脱水回転数の第２の共振回転数による振動も抑制することができる。また、アンバランス振動に伴う騒音を低減することができるとともに、定常脱水回転への移行を速めて脱水時間を短縮することができる。 As described above, the opening / closing control means 50 controls the shape memory alloy opening / closing means 25 with the heat of the hot air in accordance with the rotational speed of the motor 12 and the output of the unbalanced vibration detecting means 40, whereby the fluid balancer 20. It is possible to control the opening and closing of the communication passage 24 of each liquid storage chamber 23 in the inside, and as a result, it is possible to correct the vibration caused by the fluid balancer at the resonance rotational speed at the time of dehydration start and Vibration due to the resonance rotational speed of 2 can also be suppressed. In addition, noise accompanying unbalanced vibration can be reduced, and the transition to steady dehydration rotation can be accelerated to shorten the dehydration time.
以上のように、本発明にかかる洗濯機は、共振回転数以下の脱水起動時に、流体が衣類の偏った方向と反対方向に移動させて、脱水工程における衣類の偏りによるアンバランス振動を低減することができるので、洗濯機における脱水起動時の振動や騒音低減に有用である。 As described above, the washing machine according to the present invention reduces unbalance vibration due to clothing bias in the dehydration process by causing fluid to move in a direction opposite to the direction in which clothing is biased when dehydration is started at a resonance rotational speed or less. Therefore, it is useful for reducing vibration and noise at the start of dehydration in the washing machine.
１１ 回転ドラム（洗濯槽）
１２ モータ
１３ 受け筒
１７ 筐体
２０ 流体バランサ
２１ 容器
２２ 流体
２３ 貯液室
２４ 連通路
２５ 開閉手段
２６ ヒートポンプ装置（加熱手段）
３０ 制御手段
３１ 速度検出手段
３２ 制御駆動手段
４０ アンバランス振動検出手段（振動検知手段）
５０ 開閉制御手段
11 Rotating drum (washing tub)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 12 Motor 13 Receptacle 17 Housing | casing 20 Fluid balancer 21 Container 22 Fluid 23 Liquid storage chamber 24 Communication path 25 Opening-closing means 26 Heat pump apparatus (heating means)
30 Control means 31 Speed detection means 32 Control drive means 40 Unbalance vibration detection means (vibration detection means)
50 Opening / closing control means
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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