JP5630734B2 - 洗濯機 - Google Patents

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Description

本発明の実施形態は洗濯機に関する。
従来より、洗濯機、中でもドラム式洗濯機においては、外箱の内部に水槽が位置し、この水槽の内部に回転槽であるドラムが位置していて、このドラムが水槽外のモータにより回転駆動されるようになっている。又、水槽は、外箱上にサスペンションにより弾性支持して設けられており、そのサスペンションに、ドラムの振動に伴う水槽の振動を減衰するダンパが備えられている。この種のダンパには、通常、ダンパ力が不変のものが用いられているが、近年、ダンパ力が可変のものを用いる考えがあり、それには作動流体に機能性流体を使用することが考えられている。
機能性流体としては、外部から加える物理量を制御することで粘性などのレオロジー的性質が機能的に変化する流体であって、電気的エネルギーの印加により粘度が変化する流体としての磁気粘性流体及び電気粘性流体を包含する。このうち、磁気粘性流体は、例えば、オイルの中に、鉄、カルボニル鉄などの強磁性粒子を分散させたものであって、磁界が印加されると強磁性粒子がクラスタを形成することで粘度が上昇するものである(例えば特許文献1、2参照)。
特開2008−183297号公報 特開平10−323489号公報
上述の機能性流体を使用したダンパは、機能性流体の粘度の変化でダンパ力を変化させ得るものであり、それによって、脱水動作起動時の水槽の共振が現れる回転速度までは、ダンパ力を大きくして水槽の共振の発生を回避することにより脱水回転の立ち上がり性能を良くし、それ以後の脱水動作定常(高速回転)時には、ダンパ力を小さくして、水槽の振動が外箱に伝わるのを避け、更にその振動が洗濯機を設置した家屋の床面まで伝わるのを避けるようにすることが可能である。
ところが、上述の機能性流体使用型ダンパでは、ドラムを一方向に高速回転させる場合(脱水動作時や洗濯物量判定動作時)にその回転立ち上がり時にダンパ力を大きくしておくと、多少のアンバランスがあっても、共振することなく高速回転に移行することができるが、アンバランスは維持されるため、高速回転時の振動が通常よりは大きくなる。これに対処するために制御によって回転速度を低下させることにより振動を防止するようになっている。しかし、その場合脱水率が低下してしまうため、その後の乾燥動作が長引いてしまうおそれがある。
そこで、回転槽を高速回転させる場合にその後の乾燥動作が長引かないようにできる洗濯機を提供する。
本実施形態の洗濯機においては、第一に、外箱と、この外箱の内部に位置する水槽と、この水槽の内部に位置して回転駆動される回転槽と、前記水槽を前記外箱の内部で弾性支持し、前記水槽の振動を減衰するダンパを有するサスペンションとを具備し、洗濯動作として前記回転槽を高速回転させて脱水動作を複数回行い、且つこの複数の脱水動作には目標回転速度が異なる脱水動作が含まれるものであって、前記ダンパが、通電による電気的エネルギーの印加により粘度が変化する機能性流体を使用してダンパ力を変化させる構成であり、前記複数の脱水動作のうち目標回転速度が最も高い脱水動作における前記ダンパのダンパ力を、それ以外の脱水動作におけるダンパ力より弱く設定しアンバランス量が所定量以下のときのみ前記回転槽の回転が上昇するようにしたことを特徴とする。
本実施形態の洗濯機においては、第2に、外箱と、この外箱の内部に位置する水槽と、この水槽の内部に位置して回転駆動される回転槽と、前記水槽を前記外箱の内部で弾性支持し、前記水槽の振動を減衰するダンパを有するサスペンションとを具備し、洗濯動作として前記回転槽を高速回転させて脱水動作を複数回行い、且つ乾燥動作を行うものであって、前記ダンパが、通電による電気的エネルギーの印加により粘度が変化する機能性流体を使用してダンパ力を変化させる構成であり、前記複数回の脱水動作のうち乾燥動作移行時の脱水動作である最終脱水動作における前記ダンパのダンパ力を、それ以外の脱水動作におけるダンパ力より弱く設定しアンバランス量が所定量以下のときのみ前記回転槽の回転が上昇するようにしたことを特徴とする。
本実施形態の洗濯機においては、第3に、外箱と、この外箱の内部に位置する水槽と、この水槽の内部に位置して回転駆動される回転槽と、前記水槽を前記外箱の内部で弾性支持し、前記水槽の振動を減衰するダンパを有するサスペンションとを具備し、洗濯動作として、前記回転槽を高速回転させて行う洗濯物量判定動作と脱水動作が実行されるものであって、前記ダンパが、通電による電気的エネルギーの印加により粘度が変化する機能性流体を使用してダンパ力を変化させる構成であり、前記洗濯物量判定動作におけるダンパ力を、前記脱水動作における所定回転速度までのダンパ力以下に設定したことを特徴とする。
実施形態による洗濯機における洗濯動作のタイムチャートであり、(a)は「乾燥無し洗濯コース」、(b)は「乾燥有り洗濯コース」を示す。 実施形態による洗濯機の縦断側面図 実施形態によるサスペンションの縦断側面図 実施形態による電気的構成のブロック図 実施形態によるダンパ力とアンバランスの大きさとの関係を示す図 実施形態によるアンバランスの大きさと到達回転速度との関係を示す図 実施形態によるダンパ力と到達回転速度との関係を示す図 実施形態による洗濯物量判定動作におけるドラム回転速度の変化を示す図 実施形態による洗剤洗い動作、第1及び第2のすすぎ洗い動作、ほぐし動作におけるドラム回転速度の変化を示す図 実施形態による第1及び第2の脱水動作におけるドラム回転速度の変化を示す図 実施形態による「乾燥無し洗濯コース」の最終脱水動作におけるドラム回転速度の変化を示す図 実施形態による第3の脱水動作におけるドラム回転速度の変化を示す図 実施形態による「乾燥有り洗濯コース」の最終脱水動作におけるドラム回転速度の変化を示す図
以下、一実施形態の洗濯機につき、図1ないし図13を参照して説明する。
まず、図2には、洗濯機としてのドラム式洗濯機の全体構造を示しており、外箱1を外殻としている。この外箱1は、直方体状を成しており、そのうちの前面部(図2で右側)のほぼ中央部に洗濯物出入口2を形成し、この洗濯物出入口2を開閉する扉3を外箱1に枢支して設けている。又、外箱1の前面部の上部には、操作パネル4を設けており、その裏側(外箱1内)に運転制御用の制御装置5を設けている。
外箱1の内部には、水槽6を配設している。この水槽6は軸方向が前後(図2で右左)の横軸円筒状を成すものであり、それを外箱1の底板1a上に、左右一対のサスペンション7a,7b(図2では一方のサスペンション7bのみ図示)によって前上がりの傾斜状に弾性支持している。サスペンション7a,7bの詳細構造は、後に述べる。
水槽6の背部には、モータ8を取付けている。このモータ8は、この場合、例えば直流のブラシレスモータから成るもので、アウターロータ形であり、ロータ8aの中心部に取付けた回転軸(図示省略)を、軸受ハウジング9を介して水槽6の内部に挿通している。
水槽6の内部には、ドラム10を配設している。このドラム10も軸方向が前後の横軸円筒状を成すもので、それを後部の中心部で上記モータ8の回転軸の先端部に取付けることにより、水槽6と同心の前上がりの傾斜状に支持している。又、その結果、ドラム10はモータ8により回転されるようになっており、従って、ドラム10は回転槽であり、モータ8はドラム10を回転させる回転槽駆動装置として機能するようになっている。
ドラム10の周側部(胴部)には、小孔11を全域にわたって多数形成している。又、ドラム10及び水槽6は、ともに前面部に開口部12,13を有しており、そのうちの水槽6の開口部13と前記洗濯物出入口2との間を環状のベローズ14で連ねている。この結果、洗濯物出入口2は、ベローズ14、水槽6の開口部13、及びドラム10の開口部12を介して、ドラム10の内部に連なっている。
水槽6の最低部である底部の後部には、排水弁15を介して、排水管16を接続している。又、水槽6の背部から上方そして前方には、乾燥ユニット17を配設している。この乾燥ユニット17は、除湿器18と、送風機19、及び加熱器20を有しており、ドラム10内の空気を吸引して除湿し、次いで加熱して、ドラム10内に戻す循環を行わしめることにより、洗濯物を乾燥させるようになっている。
ここで、サスペンション7a,7bの詳細構造を述べる。サスペンション7a,7bはともにダンパ21を有しており、このダンパ21は、図3に示すように、主部材として、磁性材から成るシリンダ22と、同じく磁性材から成るシャフト23とを備えている。このうち、シリンダ22は下端部に連結部材24を有し、この連結部材24を、図2に示すように、前記外箱1の底板1aが有する取付板25に上方から下方へ通してクッション26を介してナット27で締結することにより、外箱1の底板1aに取付けている。
これに対して、シャフト23は上端部に連結部23aを有し、この連結部23aを、同じく図2に示すように、前記水槽6が有する取付板28に下方から上方へ通してクッション29を介してナット30で締結することにより、水槽6に取付けている。
図3に示すように、シリンダ22の内部の最上部には、摩擦リング31と、リング状の上軸受32、リップ状のシール33、リング状の上ヨーク34を、シリンダ22の内周部に収納した状態で挿入して固定保持している。このうち、摩擦リング31は例えばポリウレタンから成っており、上軸受32は例えば焼結含油メタルから成っていて、上ヨーク34は磁性材から、ブラケット35は非磁性材から成っている。
シリンダ22の内部の上記上ヨーク34及びブラケット35直下の位置には、上コイル36を、上ボビン37に巻装した状態で挿入して、固定保持している。又、シリンダ22の内部の上記上ボビン37直下の位置には、リング状の中間ヨーク38を圧入して固定している。中間ヨーク38は磁性材から成っている。
更に、シリンダ22の内部の上記中間ヨーク38直下の位置には、下コイル39を、下ボビン40に巻装した状態で挿入して固定保持している。そして、シリンダ22の内部の上記下ボビン40直下の位置には、下ヨーク41を圧入して固定している。この下ヨーク41は磁性材から成っており、内周部の下側にスペース42を有する短円筒状に形成していて、そのスペース42に、リップ状のシール43と、リング状の下軸受44とを収納して固定保持している。下軸受44は例えば焼結含油メタルから成っている。
加えて、ブラケット35と上ボビン37との間にはシール45を設けており、上ボビン37と中間ヨーク38との間にはシール46を、中間ヨーク38と下ボビン40との間にはシール47を、下ボビン40と下ヨーク41との間にはシール48を、それぞれ設けている。これらのシール45〜48は、例えばOリングから成っている。
そして、シャフト23を、シリンダ22の上端開口部22aから、摩擦リング31、上軸受32、シール33、上ヨーク34、上ボビン37、中間ヨーク38、下ボビン40、下ヨーク41、シール43、及び下軸受44を順に貫通させてシリンダ22の内部に挿入している。この挿入したシャフト23は、上軸受32及び下軸受44に支持されつつ、摩擦リング31、上軸受32、シール33、上ヨーク34、上ボビン37、中間ヨーク38、下ボビン40、下ヨーク41、シール43、及び下軸受44に対して、軸方向の往復動が相対的に可能となっている。又、シリンダ22の下ヨーク41下の部分は空洞49となっており、シャフト23は、下端部がその空洞49に達し、止め輪50で抜け止めしている。
更に、挿入したシャフト23と上ボビン37及び下ボビン40との各間、並びにそれらの近傍であるシャフト23と上ヨーク34、中間ヨーク38、及び下ヨーク41との各間には、機能性流体、この場合、磁気粘性流体(MR流体)51を充填している。
機能性流体とは、既述のように、外部から加える物理量を制御することで粘性等のレオロジー的性質が機能的に変化する流体であって、電気的エネルギーの印加により粘度が変化する流体としての磁気粘性流体51及び図示しない電気粘性流体を包含する。本実施形態では、磁界(磁場)の強度に応じて粘性特性が変化する磁気粘性流体51を用いているが、電界(電場)の強度に応じて粘性特性が変化する電気粘性流体(ER流体)を用いても良い。
磁気粘性流体51は、これも既述のように、例えば、オイルの中に鉄、カルボニル鉄などの強磁性粒子を分散させたものであり、磁界が印加されると強磁性粒子が鎖状のクラスタを形成することで粘度が上昇するものであり、前記シール33とシール45〜48及びシール43は、この磁気粘性流体51の漏れを抑止する機能を有している。
かくして、ダンパ21を構成しており、このダンパ21のシリンダ22の外部上方に位置したシャフト23の上部には、ばね受け座52を嵌合固定し、このばね受け座52とシリンダ22の上端部との間には、シャフト23を囲繞する圧縮コイルスプリングから成るコイルばね53を装着し、かくして、サスペンション7a,7bを構成すると共に、該サスペンション7a,7bを前記水槽6と前記外箱1の底板1aとの間に組込み、外箱1の底板1a上に水槽6を弾性支持するようにしている。
図4には、前記制御装置5を中心とした電気的構成をブロック図で示している。制御装置5は、例えばマイクロコンピュータから成るもので、ドラム式洗濯機の運転全般を後述のように制御する制御手段として機能するようになっており、この制御装置5には、前記操作パネル4が有する各種の操作スイッチから成る操作入力部54より各種操作信号が入力されるようになっている。
制御装置5には、そのほか、前記水槽6内の水位を検出するように設けた水位センサ55から水位検出信号が入力されると共に、モータ8の回転を検出するように設けた回転センサ56から回転検出信号が入力され、更に、前記モータ8に流れる電流を検出するように設けた電流センサ57から電流検出信号が入力されるようになっている。制御装置5は、上記回転センサ56からの回転検出信号に基づき、モータ8の回転数ひいてはドラム10の回転数を検出所要時間で除する演算をするようになっており、それによってドラム10の回転速度を検出する回転速度検出手段としても機能するようになっている。
更に、制御装置5には、第2のアンバランス検出手段である加速度センサ61からの入力が与えられるようになっている。この加速度センサ61は水槽6外面に取り付けられており、高回転速度域でのアンバランスを検出するのに好適する。
そして、制御装置5は、それらの入力と、あらかじめ記憶された制御プログラムとに基づいて、前記水槽6内に給水するように設けた給水弁58と、前記モータ8、前記排水弁15、前記乾燥ユニット17における送風機19の送風羽根19a(図2参照)を駆動するモータ19b(同図参照)、同乾燥ユニット17における加熱器20のヒータ20a(同図参照)を駆動する駆動回路59に駆動制御信号を与えるようになっている。更に、電流供給回路60を介して前記サスペンション7a,7bの各ダンパ21における上下両コイル36,39に電流を供給する。
前記制御装置5は、この電流供給回路60に制御信号を与えることで各コイル36,39への通電量を制御し、これにより、サスペンション7a,7bのサスペンション7a,7bのダンパ力を制御する。
詳細には、コイル36,39に通電することで、シャフト23−磁気粘性流体51−上ヨーク34−シリンダ22−中間ヨーク38−磁気粘性流体51−シャフト23の磁気回路が発生すると共に、シャフト23−磁気粘性流体51−中間ヨーク38−シリンダ22−下ヨーク41−磁気粘性流体51−シャフト23の磁気回路が発生し、それぞれ磁束が通過する箇所の磁気粘性流体51の粘度が高まる。特に磁束密度の高いシャフト23と上ヨーク34との間、中間ヨーク38とシャフト23との間、及び下ヨーク41とシャフト23との間の、各磁気粘性流体51の粘度が高まり、摩擦抵抗が増加する。
かくして、シャフト23が上下方向に振動するときの、磁気粘性流体51を介して各ヨーク34、38、41との摩擦抵抗が増加することにより、ダンパ力が大きくなる。
なお、このサスペンション7a,7bのダンパ力は、非通電であっても、摩擦リング31や、磁気粘性流体51自体の初期粘性により必要最小限(例えば10N(ニュートン))、ダンパ21を備えていない従来構成品とほぼ同等のダンパ力)のダンパ力を有している。
ここで、ダンパ力と、共振領域で乗り切れるアンバランス量(後述の第1のアンバランス検出手段がアンバランス無しと判定するところのアンバランス量)との関係を図5に示している。水槽6の振幅が例えば25mm以下である場合を第1のアンバランス検出手段がアンバランス無しと判定しこれをアンバランスを乗り切ったものとする。ダンパ力が例えば100Nのときにはアンバランス量が1200gまでは乗り切ることができ、ダンパ力が50Nのときにはアンバランス量が800gまでは乗り切ることができ、ダンパ力が20Nのときにはアンバランス量が600gまでは乗り切ることができる。又、ダンパ力が10Nのときにはアンバランス量が500gまでは乗り切ることができる。
上述のようにダンパ力が大きいと乗り切れるアンバランス量も大きくなるが、このアンバランス量が大きいと、高速回転速度領域での遠心力が大きく、ドラム10の軸や軸受強度を考慮すると、到達可能な最高回転速度は高くできない。逆に、ダンパ力が小さいと、乗り切れるアンバランス量も小さいが、到達可能な最高回転速度は高くできる。図6には、遠心力上限値をある値Pとしたとき、アンバランス量と到達可能な最高回転速度との関係を示している。アンバランス量500gで1500rpm、アンバランス量800gで1250rpm、アンバランス量1200gで900rpmとなっている。
又、ダンパ力と到達可能な最高回転速度との関係を図7に示している。ダンパ力が100Nでアンバランス量が1200gのときには、到達可能回転速度はほぼ900rpm、ダンパ力が50Nでアンバランス量が800gのときには、ほぼ1250rpm、ダンパ力が10Nでアンバランス量が500gのときには、ほぼ1500rpmである。
そして、上記制御装置5は、洗濯に関連する動作(以下洗濯動作という)として、洗濯物量判定動作たる重量センシング動作、給水動作、洗剤洗い動作、排水動作、すすぎ洗い動作、脱水動作、乾燥動作の各動作を制御するものであり、洗濯コースによって、各洗濯動作の組み合わせが異なる。
代表的な洗濯コースとして、「乾燥無し洗濯コース」と、「乾燥有り洗濯コース」がある。
次に、両コースにおいて実行される洗濯動作の内容と、サスペンション7a,7bのダンパ力制御とについて説明する。
まず、「乾燥無し洗濯コース」について説明する。この「乾燥無し洗濯コース」は、図1(a)に示す洗濯物量判定動作、給水動作、洗剤洗い動作、排水動作、第1の脱水動作、給水動作、第1のすすぎ洗い動作、排水動作、第2の脱水動作、給水動作、第2のすすぎ洗い動作、排水動作、最終の脱水動作を順に行なう。
上記各動作について図1、図8ないし図13を参照して説明する。
洗濯物量判定動作:図8参照。サスペンション7a,7bのダンパ力は20Nに設定する。このダンパ力は、後述する脱水動作の低域ダンパ力以下としている。制御装置5は、モータ8を回転駆動して内部に洗濯物を収容したドラム10を一方向に回転させ、300rpmまで上昇させ、その後モータ8を断電する。このとき、第1のアンバランス検出手段によりアンバランス検出動作を行い、アンバランスが検出されると、ドラム10の回転を停止した後、アンバランス修正動作を行なう。
この第1のアンバランス検出手段は、制御装置5と電流センサ57とで構成されており、次のようにしてアンバランス検出を行なう。モータ8を例えば300rpm程度まで回転させ、電流センサ57で検出される電流のうち回転トルク成分であるq軸電流を算出する。そして、当該モータ8の1回転時の前記q軸電流値のばらつき、例えば上下限値の差を算出することにより、アンバランス有りか(水槽6の振幅が例えば25mm超であるか)アンバランス無しであるか(水槽6の振幅が25mm以下であるか)を検出する。
又、アンバランス修正動作は、ドラム10を停止した後、例えばドラム10を内周面に洗濯物が張り付く限界未満の例えば50〔rpm〕の低速で正反転させる内容であり、あるいはドラム10の回転速度を同じく例えば50〔rpm〕に落として一方向に回転させる内容であって、それらにより、ドラム10の内周面から洗濯物が落ち、アンバランスの修正がなされる。
上記アンバランス検出動作においてアンバランス有りが検出されない場合にはそのまま洗濯物量判定動作が行われる。この洗濯物量判定動作は、電流センサ57で検出される電流のうち回転トルク成分であるq軸電流を算出し、このq軸電流値をもとにすることで洗濯物量を判定する。この洗濯物量判定結果に応じて洗剤洗い水位及びすすぎ洗い水位、これらの洗い時間、脱水時間などを設定する。
給水動作:ダンパ力は10Nとしている。排水弁15を閉鎖した上で給水弁58を開放し、設定された水位まで水槽6内に給水する。
洗剤洗い動作:図9参照。ダンパ力は10Nとしている。同図に示すように、モータ8を正逆回転させることによりドラム10を50〜100rpmで正逆回転させる。これにより洗剤及び水が収容されたドラム10内で洗濯物を上昇及び落下させて洗剤洗いする。これを設定時間行う。
排水動作:排水弁15を開放させる。ダンパ力は10Nとしている。
第1の脱水動作及び第2の脱水動作:図10参照。ドラム10の回転速度が所定回転速度(例えば400rpm)までのサスペンション7a,7bのダンパ力(以下低域ダンパ力という)は、は50Nに設定し、400rpmを超える回転速度におけるダンパ力(以下高域ダンパ力という)は10Nに設定する。
まず、ドラム10を回転させ、その回転初期(50〜300rpm)には、前記第1のアンバランス検出手段によりアンバランスの有無を検出し、アンバランス有りが検出されると、ドラム10の回転を停止した後、前述したアンバランス修正動作を行なう。
この後、モータ8を回転駆動して内部に洗濯物を収容したドラム10を一方向に回転させ、そして例えば900rpmで、第2のアンバランス検出手段である加速度センサ61によりアンバランスの程度を検出し、アンバランスの程度が小さければ、目標回転速度を1000rpmに設定し、アンバランスの程度が大きければ、目標回転速度を現時点の900rpmとする(このアンバランスの程度に応じて目標回転速度を変更する趣旨は、前記図5、図6を参照して説明した通りである)。図10に第1の脱水動作、第2の脱水動作において、アンバランスが小さい場合のドラム10の回転速度の変化を示している。
第1のすすぎ洗い動作及び第2のすすぎ洗い動作:図9に示した洗剤洗い動作と同様の制御を行う。すなわち、ダンパ力は10Nとしている。モータ8を正逆回転させることによりドラム10を50〜100rpmで正逆回転させる。これにより洗剤及び水が収容されたドラム10内で洗濯物を上昇及び落下させてすすぎ洗いする。これを設定時間行う。
最終脱水動作:図11参照。低域ダンパ力は100Nに設定し、高域ダンパ力は10Nに設定する。そして、前記第1のアンバランス検出手段は実行し、このアンバランス検出結果に応じてアンバランス修正動作は同様に実行する。ただし、900rpmでの加速度センサ61によるアンバランス検出及びその結果に応じた目標回転速度設定は実行せず、最初から目標回転速度を900rpmに設定している。
次に、「乾燥有り洗濯コース」について述べる。この「乾燥有り洗濯コース」は、図1(b)に示す洗濯物判定動作、給水動作、洗剤洗い動作、排水動作、第1の脱水動作、給水動作、第1のすすぎ洗い動作、排水動作、第2の脱水動作、給水動作、第2のすすぎ洗い動作(ここまでは「乾燥無し洗濯コース」と同じ)、排水動作、第3の脱水動作、ほぐし動作、最終脱水動作、洗濯物量判定動作、乾燥動作を順に行なう。
この「乾燥有り洗濯コース」における第3の脱水動作、ほぐし動作、最終脱水動作、洗濯物量判定動作、乾燥動作について説明する。
第3の脱水動作:図12参照。前記「乾燥無し洗濯コース」の最終脱水動作と同様に制御する。すなわち、低域ダンパ力は100Nに設定し、高域ダンパ力は10Nに設定する。そして前記第1のアンバランス検出手段は実行し、このアンバランス検出結果に応じてアンバランス修正動作は同様に実行する。ただし、900rpmでの加速度センサ61によるアンバランス検出及びその結果に応じた目標回転速度設定は実行せず、最初から目標回転速度を900rpmに設定している。
ほぐし動作:ダンパ力は10Nとしている。図9に示した前記洗剤洗い動作と同様に、モータ8を正逆回転させることによりドラム10を50〜100rpmで正逆回転させる。これによりドラム10内で洗濯物を上昇及び落下させてほぐす。これを設定時間(約2分)行う。
最終脱水動作:図13参照。低域ダンパ力は20Nに設定し、高域ダンパ力は10Nに設定する。そして、回転初期(50〜300rpm)には、前述した第1のアンバランス検出手段によりアンバランス有無の検出を行い、アンバランス有りが検出されると、ドラム10の回転を停止した後、前述したアンバランス修正動作を行なう。そして、900rpmでの加速度センサ61によるアンバランス検出動作を行い、その結果に応じた目標回転速度を設定する。このとき目標回転速度は1500rpmである。
乾燥動作:ダンパ力は10N。乾燥ユニット17を運転すると共に、ドラム10を正逆回転させる。これを所定時間行う。
ここで、前記各脱水動作におけるサスペンション7a,7bのダンパ力の設定の趣旨について説明する。ドラム式洗濯機の脱水動作においては、ドラム10の回転を立ち上げてゆくとき、アンバランス量が大きいと、約400rpm以下の回転速度領域に複数の共振点があり、過剰な振動が起きる。これに対して、ダンパ21を備えたサスペンション7a、7bのダンパ力を大きくすると、前記共振領域でも過剰な振れ(水槽6の振幅25mm超の振動)を起こすことなく、この共振領域を乗り切ることが可能である。この場合、400rpmを超える回転速度領域でもダンパ力を大きく設定してしまうと、外箱1などへの振動伝達が大きく、当該外箱1や家屋の振動が大きくなって騒音の増大のおそれがある。このような事情を考慮すると、400rpm以下の低速領域ではダンパ力(低域ダンパ力)を大きく400rpmを超える高速領域ではダンパ力(高域ダンパ力)を小さく設定することが考えられている。
ところで、目標回転速度を高くして脱水動作を行うと、水分や洗剤分の除去率が向上し、その後の洗濯動作(すすぎ洗い動作や乾燥動作)の実行時間を短くできる利点がある。従って、その後にすすぎ洗い動作や乾燥動作が予定されている脱水動作(「乾燥無し洗濯コース」及び「乾燥有り洗濯コース」の第1の脱水動作や第2の脱水動作)では目標回転速度を高く(この場合1000rpm)したほうが良い。しかし、所定回転速度以下、つまり共振領域(400rpm以下)のダンパ力(低域ダンパ力)を強くすると、アンバランス量(偏荷重)が大きくても水槽6の振幅が小さく、アンバランス量が大きくても第1のアンバランス検出手段でアンバランス無しと判定されて共振領域を超えてしまい、この共振領域以上でダンパ力(高域ダンパ力)を弱めても、偏荷重はそのまま残るから当該偏荷重による遠心力が強くなりすぎて、水槽6の軸受強度など機械的強度の関係から、目標回転速度を高くできない。
そこで、この実施形態では、第1の脱水動作及び第2の脱水動作では、低域ダンパ力を50Nと弱くし、つまり、最終脱水動作における低域ダンパ力100Nに比して弱くしている。このようにすると、アンバランス量が比較的小さくても第1のアンバランス検出手段によりアンバランス有りが検出されてアンバランス修正動作が行われるため、結局、小さなアンバランス量でしか回転が立ち上がらないようになる。つまり、既述及び図5から判るように、ダンパ力50Nの第1及び第2の脱水動作では、所定量のアンバランス量である800g以下のときのみ回転が上昇する。従って、その後の900rpmでの加速度センサ61によるアンバランス量検出においてアンバランス量が比較的小さいと判断され、目標回転速度を1000rpmに設定しても、大きな遠心力が発生せず、支障なく当該1000rpmといった高い回転速度まで脱水動作を実行できる。これにより、第1及び第2の脱水動作による脱水率を高めることができて、これ以後の洗濯動作である最終脱水動作の所要時間を短くできる(長引かないようにできる)。
一方、脱水動作の目標回転速度を高くした場合の不具合としては、次のケースがある。すなわち、その後にすすぎ洗い動作や乾燥動作がない脱水動作(「乾燥無し洗濯コース」の最終脱水動作)では、高速回転によって洗濯物がドラム10内面に強く張り付いて洗濯運転を終了するため、洗濯物が潰された形態となったり、洗濯物がタオルなどの場合ではパイルが起毛状態から倒れた状態になるなどの不具合が発生する。従って、「乾燥無し洗濯コース」の最終脱水動作では、目標回転速度を900rpm程度(前記第1及び第2の脱水動作の目標回転速度よりは低い回転速度)に設定したほうが良い。
そして、目標回転速度が低い場合には、低域ダンパ力を強くすれば、アンバランス量が多くても、この目標回転速度程度までは支障なく立ち上げることができ、そして、低域ダンパ力を強くすることで、この最終脱水動作の立ち上がり性能を良くすることができ、この最終脱水動作の実行時間を短くできる(長引かないようにできる)ものである。
そこで、この実施形態においては、上記「乾燥無し洗濯コース」の最終脱水動作の低域ダンパ力を大きく(100N)設定したことで、目標回転速度を低くしたいところの当該「乾燥無し洗濯コース」の最終脱水動作については、当該目標回転速度を保障しつつ立ち上がり性能を良くすることができる。ただし、各脱水動作において、低域ダンパ力をそのまま高速回転域まで持続させても良い。
又、「乾燥有り洗濯コース」においては、第2のすすぎ洗い動作後であって乾燥動作前に、第3の脱水動作及び最終脱水動作の2回の脱水動作を行うが、これは1回の高速回転による脱水動作では、洗濯物の張り付きが発生するため、2回の脱水動作を行うようにしている。この場合、第3の脱水動作では、洗濯物が完全に濡れた状態から脱水を始めるためアンバランス量も大きくなるおそれがあり、強いダンパ力で前述した共振領域を乗り切る必要がある。又、最終脱水動作では、第3の脱水動作により洗濯物の含水量が極めて少なくなっており、アンバランス量も少ない。そして、この最終脱水動作の後には乾燥動作があって洗濯物のほぐしもなされるから目標回転速度としては高く設定しても差し支えがない。
そこで、この実施形態では、アンバランス量が大きくなることが予測される第3の脱水動作については、低域ダンパ力を100Nとしたから、アンバランス量が大きくても共振領域を乗り切ることができる。なお、この場合、高域回転速度では遠心力が大きくなることが予測されるが、900rpmまでは機械的強度上問題なく回転させることができる。
又、この実施形態では、乾燥動作直前の脱水動作である最終脱水動作(複数回の脱水動作のうちの最終脱水動作)における低域ダンパ力を20N(上記第3の脱水動作のそれよりは弱い値)としたから、小さなアンバランス量でアンバランス有りが検出されてアンバランス修正動作が行われるため、結果的にアンバランス小で回転が立ち上がることになる。つまり、既述及び図5から判るように、ダンパ力20Nの最終脱水動作では、この場合所定量のアンバランス量である600g以下のときのみ回転が上昇する。従って、高域回転領域で大きな遠心力が発生することがなく、目標回転速度を1500rpmに設定でき、これにより、脱水率が向上し、この後の洗濯動作である乾燥動作の所要時間を短くできる(長引かないようにできる)。ただし、各脱水動作において、低域ダンパ力をそのまま高速回転域まで持続させても良い。
上記「乾燥有り洗濯コース」における最終脱水動作としては、乾燥動作移行時における脱水でも良い。すなわち、乾燥動作初期にドラム10を正逆回転させる前に、ドラム10を高速回転させる脱水動作を行う洗濯コースの場合には、当該脱水動作が「乾燥有り洗濯コース」の最終脱水動作に相当する。又、前述した乾燥動作直前の最終脱水動作も広い意味では乾燥動作移行時の脱水動作である。
以上の実施形態において、「乾燥無し洗濯コース」又は「乾燥有り洗濯コース」の夫々において、目標回転速度が最も高い脱水動作(「乾燥無し洗濯コース」の場合は第1及び第2の脱水動作、「乾燥有り洗濯コース」の場合は最終脱水動作)における低域ダンパ力を、それ以外の脱水動作(「乾燥無し洗濯コース」では最終脱水動作、「乾燥有り洗濯コース」では第1ないし第3の脱水動作)における低域ダンパ力より弱く設定した。これによれば、前記目標回転速度が最も高い脱水動作以後の洗濯動作を長引かせることがない。
又、この実施形態においては、「乾燥無し洗濯コース」又は「乾燥有り洗濯コース」の夫々において、複数回の脱水動作における低域ダンパ力を、目標回転速度が高い脱水動作ほど弱く設定した。これによれば、目標回転速度が高い脱水動作ほど、共振領域(400rpm以下)でのアンバランス量を小さくできて、高速回転領域での遠心力を小さくでき、もって、高い目標回転速度でも、機械的強度上問題なく当該目標回転速度に設定することができる。
又、洗濯物量判定動作におけるダンパ力を脱水動作の低域ダンパ力より弱くに設定した理由は次にある。すなわち、洗濯物量は前述したようにモータ8のq軸電流つまり回転トルクを検出することで判定する。そして、この場合回転トルクには、洗濯物量が反映されるが、ダンパ力が脱水動作の低域ダンパ力を超えるような値であると、アンバランス量(偏荷重)が大きくてもアンバランス検出動作でアンバランス無しと判定されると共にそのまま立ち上がるから、このアンバランス量が回転トルクに含まれて、洗濯物量判定に正確さを欠くことがある。すると、この洗濯物量判定結果により設定される洗剤洗い時間やすすぎ洗い時間が適正時間より長く設定されてしまうことがある。
しかるにこの実施形態では、洗濯物量判定動作におけるダンパ力を脱水動作の低域ダンパ力より弱く設定したことで、アンバランス量が大きいと振れも大きくなってアンバランス検出動作でアンバランス有りと判定され、このときアンバランス修正動作が実行されるから、アンバランス量が常に少ない状態で洗濯物量判定動作が実行されることになり、正確な洗濯物量判定を行うことができる。この結果、洗剤洗い時間やすすぎ洗い時間が適正時間よりも長く設定されてしまうことがなく、これら洗剤洗い動作やすすぎ洗い動作が長引いてしまうことがない。
又、この実施形態においては、各脱水動作において、低域ダンパ力を、高域ダンパ力より高くした。これによれば、共振領域でダンパ力を大きくすることで、水槽6の振れを大きくすることなく良好に脱水立ち上がり性能を良くし、それ以後の脱水動作定常(高速回転)時には、ダンパ力を小さくすることで、水槽の振動が外箱に伝わるのを避け、更にその振動が洗濯機を設置した家屋の床面まで伝わるのを避けるようにすることができる。
以上説明した洗濯機は、上記の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の実施形態に適宜変更して適用可能である。
図面中、1は外箱、6は水槽、7a,7bはサスペンション、10はドラム(回転槽)、21はダンパ、51は磁気粘性流体(機能性流体)を示す。

Claims (5)

  1. 外箱と、
    この外箱の内部に位置する水槽と、
    この水槽の内部に位置して回転駆動される回転槽と、
    前記水槽を前記外箱の内部で弾性支持し、前記水槽の振動を減衰するダンパを有するサスペンションとを具備し、
    洗濯動作として前記回転槽を高速回転させて脱水動作を複数回行い、且つこの複数の脱水動作には目標回転速度が異なる脱水動作が含まれるものであって、
    前記ダンパが、通電による電気的エネルギーの印加により粘度が変化する機能性流体を使用してダンパ力を変化させる構成であり、
    前記複数の脱水動作のうち目標回転速度が最も高い脱水動作における前記ダンパのダンパ力を、それ以外の脱水動作におけるダンパ力より弱く設定しアンバランス量が所定量以下のときのみ前記回転槽の回転が上昇するようにしたことを特徴とする洗濯機。
  2. 外箱と、
    この外箱の内部に位置する水槽と、
    この水槽の内部に位置して回転駆動される回転槽と、
    前記水槽を前記外箱の内部で弾性支持し、前記水槽の振動を減衰するダンパを有するサスペンションとを具備し、
    洗濯動作として前記回転槽を高速回転させて脱水動作を複数回行い、且つ乾燥動作を行うものであって、
    前記ダンパが、通電による電気的エネルギーの印加により粘度が変化する機能性流体を使用してダンパ力を変化させる構成であり、
    前記複数回の脱水動作のうち乾燥動作移行時の脱水動作である最終脱水動作における前記ダンパのダンパ力を、それ以外の脱水動作におけるダンパ力より弱く設定しアンバランス量が所定量以下のときのみ前記回転槽の回転が上昇するようにしたことを特徴とする洗濯機。
  3. 複数回の脱水動作における所定回転速度までのダンパ力を、目標回転速度が高い脱水動作ほど弱く設定したことを特徴とする請求項1又は2に記載の洗濯機。
  4. 各脱水動作において、所定回転速度までのダンパ力を、該所定回転速度より高い回転速度におけるダンパ力より高くしたことを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の洗濯機。
  5. 外箱と、
    この外箱の内部に位置する水槽と、
    この水槽の内部に位置して回転駆動される回転槽と、
    前記水槽を前記外箱の内部で弾性支持し、前記水槽の振動を減衰するダンパを有するサスペンションとを具備し、
    洗濯動作として、前記回転槽を高速回転させて行う洗濯物量判定動作と脱水動作が実行されるものであって、
    前記ダンパが、通電による電気的エネルギーの印加により粘度が変化する機能性流体を使用してダンパ力を変化させる構成であり、
    前記洗濯物量判定動作におけるダンパ力を、前記脱水動作における所定回転速度までのダンパ力以下に設定したことを特徴とする洗濯機。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015025476A1 (ja) * 2013-08-19 2015-02-26 パナソニックIpマネジメント株式会社 ドラム式洗濯機
JP6435138B2 (ja) * 2014-08-29 2018-12-05 アクア株式会社 ドラム式洗濯機
JP2020203357A (ja) * 2019-06-18 2020-12-24 パナソニックIpマネジメント株式会社 電動工具

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0229674U (ja) * 1988-08-10 1990-02-26
IT1294130B1 (it) * 1997-05-15 1999-03-22 Electrolux Zanussi Elettrodome Metodo per realizzare uno smorzamento attivo delle vibrazioni dovute al gruppo lavante e macchina lavatrice per attuare tale
JP3603576B2 (ja) * 1997-12-24 2004-12-22 松下電器産業株式会社 ドラム式洗濯機
JP3977762B2 (ja) * 2003-03-06 2007-09-19 株式会社東芝 ドラム式洗濯機
JP2007307236A (ja) * 2006-05-19 2007-11-29 Sharp Corp 洗濯乾燥機
JP4844412B2 (ja) * 2007-01-31 2011-12-28 パナソニック株式会社 洗濯機
JP4857197B2 (ja) * 2007-06-04 2012-01-18 日立アプライアンス株式会社 ドラム式洗濯機
JP4831046B2 (ja) * 2007-10-18 2011-12-07 パナソニック株式会社 ドラム式洗濯機
JP5106441B2 (ja) * 2009-02-19 2012-12-26 株式会社東芝 ドラム式洗濯機
JP2010194028A (ja) * 2009-02-24 2010-09-09 Panasonic Corp 洗濯機

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