JPH03159686A - 洗濯機の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は洗濯物の汚れ状態に応して、洗いあるいはすす
ぎ運転を制御するようにした洗濯機に関する。

従来の技術 洗濯液の汚れを検知するために光学的な透過度検知装置
を設けて、洗い、あるいはすすぎ運転をホ１１御する従
来例として、たとえば特公昭６３１６１５７号公報に示
すものがある。すなわち透過度検知装置により洗濯液の
濁度変化を検知し、濁度変化に応じて洗いを終了させる
ものであった。

発明が解決しようとする課題 しかしながら従来の制御方法は、汚れセンサの出力信号
変化により洗いあがりを検知するものであり、基本的に
は、濁度変化が一定となり、これ以上洗っても濁度変化
がないので洗い終了とする考え方であった。このような
従来の方法では、澗度変化率が時間的に早く一定となる
汚れ物では洗いが不十分となる欠点があった。すなわち
泥汚れのように濁度変化の飽和時間が短く、汚れが落ち
にくい洗濯物、あるいはぞうきんのような洗濯物では洗
い時間が短く洗濯不十分となる問題屯があった。

本発明は上記課題に鑑み、洗浄効果の高く、泥汚れなど
の汚れに応じて洗い時間等を制御する洗濯機を実現する
ものである。

課題を解決するための手段 上記目的を達戒するために、発光素子と受光素子よりな
る透過度検知装置により本発明は濁度変化がなくなる飽
和時間と清水からの濁度変１ヒ（透過度）により汚れの
大小を判定し、洗い時間等を制御するものである。飽ｆ
口時間と透過度の２つのパラメータの重みにより基本的
な洗い時間を制御するものであり、最適洗い時間をファ
ジィ推論する方法とほとんど同じである。

作用 洗濯液の清水からの濁度変化より、飽手口時間と透過度
を検知し、飽。和時間が長いほど、あるいは透過度が低
下するほど洗い時間を長くして洗浄効果を高くするので
、泥汚れ等の透過度が低下し、飽和時間の短いものでも
洗い時間を長くして十分な洗浄効果が得られる。また濁
度変化が少なく飽ｆ口時間が長くなる油汚れにおいても
飽和時間が長いほどさらに洗い時間を長くするので、洗
浄効果が高い特徴がある。

実施例 以下、図面に従い本発明の実施例を説明する。

第１図は、本発明による透過度検知装置の一実施例を示
す。８は光センサで、発光素子８ａと受光素子８ｂを対
向して配置し、発光素子８ａの発光出力を一定にして、
受光素子８ｂの出力信号を検知し、洗濯液の汚れを検知
する。発光素子８ａの発光出力は、マイクロコンピュー
タ１６の出力信号（パルス幅制御信号・・・・・・略し
てＰＷＭ信号）を創１１１Ｉシ、洗濯液が清水の時に光
センサ出力信号が基準値となるように、透過度検知装置
１９を制御する。すなわち、ＰＷＭ信号をＤ／Ａ変換回
路１９ａにより、直流電圧に変換し、コレクタ端子に発
光素子８ａが接続されたＮＰＮトランジスタ１９ｂのベ
ース電圧を制御し発光出力を制御する。

トランジスタ１９ｂのエミッタ端子にエミッタ抵抗１９
ｃを接続し、定電流効果を持たせる。受光素子８ｂのエ
ミッタ抵抗１９ｄの出力信号Ｖｅは、マイクロコンピュ
ータ１６のＡ／Ｄ変換入力端子に加える。清水の時の受
光素子８ｂの出力信号ｖｅが基準値ｖｓとなるように、
発光出力制御し、■，からのセンサ電圧変化を検知する
ことにより透過度検知が可能となる。すなわち、清水の
時の出力調整電圧Ｖｓが透過度１００％で．センサ電圧
■。

とＶ，の比、Ｖｅ／ＶＳが透過度となる。

第２図は、本発明による洗濯機の構戒の一実施例を示す
。■は洗濯脱水槽で、底部に撹拌翼２を設け、洗い，す
すぎの撹拌時に回転させる。また脱水時には、撹拌翼２
と洗濯脱水槽ｌを同時に回転させる６３は洗濯水槽で洗
い、及びすすぎ時に洗濯水を溜める。４は洗濯水槽等を
吊り下げるサスペンションで、５は全体を保持する筐体
である。６はモータで減速装置７を介して撹拌翼２、又
は洗濯脱水槽へ回転力を伝達する。９は洗濯水槽底部に
設けられた排水口で、排水弁１０に接続された排水パイ
プ１１に光センサ８を配設する。

洗濯水槽３の底部と排水弁１０を接続する排水パイプ中
の洗濯液の濁度を検知することにより洗濯物の汚れ、あ
るいは脱水状態を検知する。

第３図は、本発明による洗濯機の制御装置のブロックダ
イヤグラムの一実施例である。交流電源１２より制御装
置１３への交流電力を加え、制御装置ｌ３は、モータ６
，排水弁１０．給水弁１４等を制御する。６′はモータ
６の進相川コンデンサである。１５は洗濯水槽３の水位
を検知する水位センサで，１６はマイクロコンピュータ
、ｌ７は洗濯物の量を検知する布量センサである。布量
センサ１７は、洗い撹拌中におけるモータ休止時の撹拌
翼の惰性回転数を検知し１５量を判定するものである。

すなわち、布量か小さければ、撹拌制御中のモータ休止
時における撹拌翼およびモータの惰性回転数が大きく、
進相コンデンサ６゛の減衰パルス数は大きくなる。また
布量が大きければ、進相コンデンサ６゜のモータオ７時
の進相コンデンサ６′の減衰パルス数は小さくなり、布
量検知ができる。１８は記憶回路で、透過度検知装置１
９の発光出力制御データ、あるいは基準設定値等を記憶
し読み書きするものである。２０はパワースイッチング
装置でマイクロコンピュータ１６からの制御信号により
モータ６，排水弁１０．給水弁１４等の電力部品を制御
する。２１は操作表示装置で、各種のスイッチ，表示部
品からなり、使用者が指示し、あるいは、使用者に表示
報知するものである。

第４図は、透過度検知装置１９のセンサｍ力電圧ｖｅの
洗い，すすぎ，脱水時における変化を示す。ＴＩ−Ｔ２
期間は洗い、Ｔ＝〜Ｔ３は排水、Ｔ３〜Ｔ４は中間脱水
、Ｔ　４〜Ｔ　ｓ　ハ給水、Ｔ５〜Ｔ７はすすぎ撹拌行
程である。中間脱水後のすすぎのための給水期間中（Ｔ
４〜Ｔｓ）に透過度検知装置の発光出力制御を行ない、
センサ出力電圧ｖｅを、基準値ｖｓに調整制御する。こ
の時洗濯水槽３の排水パイブ１１近傍の水は、清水とほ
とんど同じで、透過度１００％と考えればよい。この時
の調整により、排水バイブｌ１の管壁内の汚れの大小に
関らず一定値ＶＳとなるので、ｖＳからの変化が、洗濯
水あるいは、脱水液の汚れとなる。給水期間中に調整さ
れた発光出力制御データ、あるいは、センサ電圧Ｖ６（
ｖｓとほとんど同じ）は記憶され、以降のすすぎ，脱水
、および、次回の洗い，中間税水工程に用いられる。す
すぎ開始（Ｔ５）一定期間後Ｔ６にて、センサ電圧変化
により透過度の低下を検知し、以降のすすぎ運転を制御
する。洗濯物の吸水性が大きい場合には、中間脱水時に
脱水液が排水パイプに流れ、第４図に示す如く透過度が
低下する。

第５図は洗い運転中における透過度（センサ電圧）の変
化を示す。Ｔｏから洗い撹拌が開始し汚れのない液体洗
剤のみは、Ａのようにほとんど変化がなく、洗濯物の汚
れが大きい場合にはＡ゛のように基準電圧ｖ５から徐々
に低下する。Ｂは洗濯物又は汚れがない時の変化を示し
、飽和時にはＶ３の値となる。Ｂ′は粉末洗剤で汚れ犬
の場合である。変化率がなくなる飽和時のＴ５を飽和時
間と呼ぶ。泥汚れの場合には飽相時間Ｔｓ′が短くなる
。また、液体洗剤の場合、洗浄性能は悪クＴｓが長くな
る傾向にある。撹拌開始後の変化により液体洗剤と粉末
洗剤の区別ができ、時間ＴＩでのセンサ電圧が粉末洗剤
のみの電圧ｖ３より少し高い電圧ｖＬとの大小判別によ
り洗剤判別できる。

また、液体洗剤の場合は清水の基準値ｖｓからの透過度
変化、粉末洗剤の場合は、電圧Ｖ３からの透過度変化が
洗濯物による汚れ変化となる。すなわち、液体洗剤の場
合、Ｖｓ−Ｖ，が大きいほど汚れが大となり粉末洗剤の
場合には、Ｖ３−Ｖｅが大きいほど汚れが大きい。なお
、ＶａはＶ，の約６０〜６５％程度である。

第６図は、本発明による洗い制御のフローチャートの一
実施例である。１６０より洗い撹拌がスタートする。透
過度検知装置１９の発光出力は、記憶回路に記憶された
発光出力制御データによりすでに一定に制御されている
。１６１より洗い撹拌となり、１６２にて周期的に光セ
ンサデー夕を入力する。撹拌開．始ＴＩ後〈２〜３分）
１６３にてＹならば透過度が液体洗剤判定レベルＶＬよ
り高いかどうか１６４にて判定する。高ければ液体洗剤
と判定し、低ければ、粉末洗剤と判定し、以降の洗い、
あるいはすすぎの制御フラグとなり記憶される。次に１
６７にて透過度検知装置の出力信号変化〈ΔＶ／Δｔ〉
を検知し、電圧変化が小さくなれば飽和に達したものと
判定し、飽和時間Ｔ５とその時の透過度を記憶し、洗い
制御データとする。１６９はＴｓと透過度に応じて洗い
時間を設定するもので、制御テーブルをマイクロコンピ
ュータのメモリ内に記憶しており、第７図に示すような
制御テーブルあるいは関数テーブルを参照して、追加洗
い時間を求める。すなわち、洗い時間ＴいはＴ５＋ΔＴ
（追加洗い時間）となりΔＴは第７図の実施例に示すよ
うに、透過度と飽和時間Ｔｓの重みに応じて変わる。Δ
Ｔは透過度が低下するほど、またＴ５が長くなるほど大
きくなる。

液体洗剤と粉末洗剤の場合では重みが異なり実際にはｖ
Ｓ−ｖｏ，ｖ，−ｖｅにより重みが複雑となるので、第
７図は液体洗剤の実施例である。また、第７図の制御テ
ーブルより、汚れが大きくΔＴが大きくなった場合には
、水流を強くしたり、あるいは洗剤自動投入装置を有す
る場合には、洗剤追加量を増加させる。

１７０は洗い終了判定で、１７１は排水及び中間脱水工
程で、その後１７２にてすすぎの給水開始をする。すす
ぎ給水中に、１７３の発光出力調整及びメモリ書き込み
サブルーチンが実行され、以降のすすぎ、あるいは次回
の洗い時には、この時設定された発光出力制御データに
より、発光出力は一定に制御される。

発明の効果 以上述べた如く、本発明によれば洗い運転中の透過度検
知装置の出力信号変化より透過度の飽和時間Ｔｓとその
時の透過度のそれぞれの重みに応じて汚れを判断し、追
加洗い時間等を制御するものである。本発明によれば以
下のような効果がある。

（１）泥汚れ、あるいは油汚れでも汚れが大きいと判断
して洗い時間を長くし、十分な洗浄効果が得られる。

（２）　　液体洗剤は一般的に粉末洗剤に比べて洗浄性
能が悪く飽和時間が長くなる傾向にあり、飽和時間が長
くなれば汚れが大きいと判断して、洗い追加時間を長く
するので、液体洗剤での洗浄効果を粉末洗剤と同等にで
きる効果がある。

マイクロコンピュータの内蔵メモリ（通常は（３） ＲＯＭ）に制郊テーブル、又は関数テーブルを持つこと
により追加洗い時間の演算が容易となり、汚れの大小判
定が容易となる特徴がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による透過度検知装置の一実施例を示す
ブロック図、第２図は本発明による洗濯機の構成の一実
施例を示す断面図、第３図は本発明の洗濯機の制御装置
のブロック図，第４図は洗い，すすぎ，脱水時の透過度
検知装置の出力信号変化を示す図、第５図は洗い時の洗
剤の影響を示す図、第６図は本発明による洗い制御の概
略フローチャート、第７図は洗い制御テーブルの一実施
例を示す図である。 ８ａ・・・・・・発光素子、８ｂ・・・・・・受光素子
、１３・・・・・・制御装置、１６・・・・・・マイク
ロコンピュータ、１９・・・・・・透過度検知装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 洗濯液の汚れを検知する発光素子と受光素子よりなる透
   過度検知装置と、洗い、あるいはすすぎ、脱水運転を制
   御するマイクロコンピュータよりなり、洗い運転中の前
   記透過度検知装置の出力信号変化より飽和時間とその時
   の透過度を検知し、前記飽和時間と前記透過度の重みに
   応じて洗いを制御することを特徴とする洗濯機の制御装
   置。