JPH05154275A - ドラム式洗濯機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】低振動でかつ安全な、高機能のドラム式洗濯機
を提供する。 【構成】ドラムが収容される受け筒の振動を検知する振
動検知部１と、ドラムを回転させるモータ３と、脱水工
程中に振動検知部１によって検知されたドラムの振動レ
ベルに応じてモータ３の回転数を制御する脱水工程制御
部２を設けることにより、振動レベルに応じた適切な脱
水工程のプロセスを実現する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、一般家庭で使用するド
ラム式洗濯機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年ドラム式洗濯機は、その形態がユニ
ット化されていることによってシステム化しやすいとい
う特性から、市場で好評を博しつつある。その主要な機
械的内部構造としては、衣類を収容して回転するするド
ラムと、このドラムを収容して筐体からバネや振動抑制
ダンパー等の適宜な支持手段によって支持されている受
け筒があり、この受け筒に取りつけられたモータの回転
を適宜な回転力伝達手段によってドラムに伝達し、洗濯
・すすぎ・脱水や乾燥が行われるというものであった。
またこれらの制御は、時間的に工程プログラムが進行す
るだけという比較的単純なものが大勢を占めていた。従
って、きめ細かい状態制御による最適な工程制御という
部分についてはいまだ未熟なものがほとんどであった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このような単純な構成
によるドラム式洗濯機やドラム式洗濯乾燥機は、以下に
示すような課題が存在する。

【０００４】第一の課題は、ドラム式洗濯機の場合はド
ラムの回転軸が水平であるため、内部に収容されている
衣類が重力の作用で始めからドラムの下部に集まってお
り、脱水の際には布のアンバランスが生じやすく、振動
騒音が大きいということである。

【０００５】この課題を解決するために、従来は、脱水
開始時には徐々にドラムの回転数を増加させて行くとい
う方法を採っている。制御方法が単純であるためこの方
法が功を奏して、バランスが取れた状態にあるかどうか
という確証を得ることができないまま、脱水工程を実行
しているというのが実態である。

【０００６】第二の課題は、前記第一の課題を解決する
ために脱水時の受け筒の振動をなんらかの手段によって
検知しようとする場合には、ドラム式洗濯機内部の構造
が非常に複雑になっているため、取付の自由度が高くか
つ経済的な検知手段を選択する必要があるということで
ある。

【０００７】第三の課題は、脱水工程初期においてこの
布のバランスの具合を判断する必要があるため、低いド
ラム回転数においてこの判断を的確に行う必要があると
いうことである。

【０００８】第四の課題は、前記第三の課題を解決する
ための簡便かつ的確な具体的手段を構築する必要がある
ということである。

【０００９】第五の課題は、布のバランス状態が悪い場
合にそのまま脱水時の回転数を増加させると振動が非常
に大きくなってしまうということである。

【００１０】第六の課題は、従来の技術ではいかなる場
合においても同一のドラム回転数で脱水が行われるた
め、布のバランス状態が悪い場合にはそれだけ振動も大
きくなってしまうということである。

【００１１】第七の課題は、布のバランス状態が非常に
悪い場合には、そのまま脱水工程を実行させると振動が
大きくなってしまうので、なんらかの対策を施す必要が
あるということである。

【００１２】第八の課題は、布のバランス状態が極端に
悪い場合には、そのまま脱水工程を実行させると振動が
非常に大きくなり、受け筒が筐体に衝突するなど危険な
状態が発生するため、なんらかの対策を施す必要がある
ということである。

【００１３】第九の課題は、従来の技術ではドラムに収
容された布量を検知する手段がないために、布量に応じ
た最適な工程制御を行うことができないということであ
る。

【００１４】本発明は前記従来の構成が有している課題
を解決しようとするものであり、前記第一の課題を解決
するドラム式洗濯機を提供することを第一の目的とする
ものである。同様に、第二・第三・第四・第五・第六・
第七・第八・第九の課題を解決するドラム式洗濯機を提
供することを第二・第三・第四・第五・第六・第七・第
八・第九の目的とするものである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】第一の目的を達成するた
めの本発明の第一の手段は、衣類を収容して回転するド
ラムと、このドラムを収容し、かつ筐体から適宜な支持
手段を介して支持される受け筒と、この受け筒の振動を
検知する振動検知部と、前記ドラムを回転させるモータ
と、脱水工程中に前記振動検知部によって検知されたド
ラムの振動レベルに応じてモータの回転数を制御する脱
水工程制御部を有するドラム式洗濯機とするものであ
る。

【００１６】第二の目的を達成するための本発明の第二
の手段は、前記本発明の第一の手段の構成に加え、振動
検知部は加速度センサと、この加速度センサの出力信号
より受け筒の振動レベルを認識するレベル判定部によっ
て構成したドラム式洗濯機とするものである。

【００１７】第三の目的を達成するための本発明の第三
の手段は、前記本発明の第一の手段の構成に加え、筐体
と受け筒との間に配設され、受け筒の振動を抑制するダ
ンパーと、このダンパーの伸縮変位量を検知する変位量
検知部と、この変位量検知部の出力より前記受け筒の振
動量を検知する振動量検知部を有し、振動検知部は前記
変位量検知部と前記振動量検知部によって構成したドラ
ム式洗濯機とするものである。

【００１８】第四の目的を達成するための本発明の第四
の手段は、前記本発明の第三の手段の構成に加え、変位
量検知部は、少なくともダンパーの可動部側に支持され
た磁性体と、ダンパーの固定部側に支持されたコイルに
より構成したドラム式洗濯機とするものである。

【００１９】第五の目的を達成するための本発明の第五
の手段は、前記本発明の第一の手段の構成に加え、脱水
工程制御部は、モータの回転数を制御するモータ回転数
制御部と、脱水工程中の単一または複数の所定回転数に
おいて、振動検知部の出力より受け筒の振動レベルが所
定レベル以下かどうかを判断する判断部と、この判断部
の出力に応じて、前記受け筒の振動レベルが所定レベル
以下であれば、前記モータ回転数制御部に前記モータの
回転数を増加させるようにモータ回転数制御部に指令す
る回転数増加指令部を有するドラム式洗濯機とするもの
である。

【００２０】第六の目的を達成するための本発明の第六
の手段は、前記本発明の第一の手段の構成に加え、脱水
工程制御部は、モータの回転数を制御するモータ回転数
制御部と、脱水工程中の所定回転数において、振動検知
部の出力より受け筒の振動レベルの大きさを測定する振
動測定部と、この振動測定部の出力より前記受け筒の振
動レベルに応じて以降の前記モータの回転数を設定し
て、前記モータ回転数制御部に指令を出す回転数設定指
令部を有するドラム式洗濯機とするものである。

【００２１】第七の目的を達成するための本発明の第七
の手段は、本発明のドラム式洗濯機の第七の手段は、前
記本発明の第一の手段の構成に加え、脱水工程制御部
は、モータの回転数を制御するモータ回転数制御部と、
脱水工程中の所定回転数において、振動検知部の出力よ
り受け筒の振動レベルが所定レベル以上かどうかを判断
する判断部と、この判断部の出力に応じて、前記受け筒
の振動レベルが所定レベル以上であればドラム内の布の
片寄りを修正する工程を実行する不均衡是正サイクル実
行指令部を有するドラム式洗濯機とするものである。

【００２２】また第八の目的を達成するための本発明の
第八の手段は、前記本発明の第一の手段の構成に加え、
脱水工程制御部は、モータの回転数を制御するモータ回
転数制御部と、脱水工程中の所定回転数において、振動
検知部の出力より受け筒の振動レベルが所定レベル以上
かどうかを判断する判断部と、この判断部の出力に応じ
て前記受け筒の振動レベルが所定レベル以上であれば脱
水工程を中止する脱水工程中止指令部を有するドラム式
洗濯機とするものである。

【００２３】第九の目的を達成するための本発明の第九
の手段は、筐体と受け筒との間に配設され、受け筒の振
動を抑制するダンパーと、このダンパーの伸縮変位量を
検知する変位量検知部と、この変位量検知部の出力より
ドラム内の布量を検知する布量検知部を有するドラム式
洗濯機とするものである。

【００２４】

【作用】本発明の第一の手段は、振動検知部によって検
知した情報をフィードバックして制御することにより、
布のバランス状態が適切なものになっているかどうかを
判定した上で脱水工程を実行するように作用するもので
ある。従って、振動の少ない脱水工程を実現でき、特に
ドラム式洗濯機の場合は有効に作用するものである。

【００２５】本発明の第二の手段は、振動検知部に加速
度センサを使用したことによって、取りつけ箇所の振動
レベルに応じた信号を自由に取り出すことができ、振動
の少ない脱水工程を実現するドラム式洗濯機として作用
するものである。

【００２６】本発明の第三の手段は、振動検知部にダン
パー変位量検知部を設け、振動レベルをダンパー変位量
の変化として捉えており、特に脱水初期における低回転
数領域での振動検知が確実にできるものである。

【００２７】本発明の第四の手段は、ダンパー変位量検
知部を磁性体とコイルの組合せにより実現したことによ
り、簡便かつ的確な変位量検知部を構成することができ
る。

【００２８】また本発明の第五の手段は、判断部によっ
て布のアンバランスが小さいと判断したときにのみ脱水
回転数を増加させるので、振動の少ない脱水を行うこと
ができる。

【００２９】本発明の第六の手段は、回転数設定指令部
が、振動レベルに応じてモータ回転数を自動的に設定す
るため、どのようなアンバランス状態であっても最適な
回転数で脱水を行うように作用する。

【００３０】また本発明の第七の手段は、判断部が脱水
工程を実行すると振動が過大になると予測した場合に
は、不均衡是正サイクルを実行するようにしている。こ
うして、脱水時での過大な振動を未然に防ぐことができ
る。

【００３１】更に本発明の第八の手段は、判断部が脱水
工程を実行すると危険なアンバランスレベルであると判
断した場合には、脱水工程中止指令部を駆動して脱水工
程を中止するように作用する。こうして、危険な状態を
未然に防ぐものである。

【００３２】本発明の第九の手段は、ダンパー変位量が
ドラム内の布量に応じて変化することを利用して、この
ダンパー変位量を検知して布量を検知するドラム式洗濯
機とするものである。

【００３３】

【実施例】以下本発明のドラム式洗濯機の第一の手段の
実施例の構成について、図１・図２に基づいて説明す
る。１はドラム５の振動を検知する振動検知部、２は振
動検知部１の情報を受けて脱水工程中のモータ３を制御
する脱水工程制御部である。３は、脱水工程制御部２に
よって制御されるモ−タである。

【００３４】図２は、本実施例のドラム式洗濯機の断面
図を示している。３はモータ、４は受け筒、５は衣類を
収容して回転するドラムである。ドラム５は受け筒４に
収容されていて、外部に水が漏れない構成となってい
る。６はドラム５に直結されたプーリーで、モータ３の
回転をベルト７を介して受けている。８は給水弁、９は
給水弁８を通じて給水された水によって、ドラム５内に
洗剤を送るための洗剤ケースである。また１０は排水ポ
ンプである。１１Ａおよび１１Ｂは受け筒４を筐体から
吊り下げるバネ、１２Ａおよび１２Ｂは受け筒４の振動
を抑制するダンパーで、バネ１１Ａ・１１Ｂ、ダンパー
１２Ａ・１２Ｂは受け筒４の支持手段を構成している。
１３は、図１に示す振動検知部１を内蔵している振動検
知ブロックである。

【００３５】以下本実施例の動作について説明する。脱
水工程に入って脱水が開始され、ドラム５が回転を開始
すると、受け筒４の表面に設けた振動検知ブロック１３
に収容している振動検知部１は、ドラム５内の布のバラ
ンス状態に応じた受け筒４の振動を検知する。振動検知
部１はこの振動レベルに応じた電気信号を出力し、脱水
工程制御部２はこの出力信号に応じてモータ３の動作を
制御する。例えば低速脱水中の振動レベルより、高速脱
水時の振動レベルが非常に大きくなると予測される場合
には、高速脱水時のドラム５の設定回転数を自動的に低
下させるよう働く。

【００３６】このように本実施例では、振動検知部１の
振動情報をフィードバックしてモータ３を制御するよう
にしているため、振動の少ない脱水工程を実現すること
ができるものである。

【００３７】次に本発明の第二の手段の実施例につい
て、図３に基づいて説明する。２１は前記実施例で説明
した振動検知部、２２は同様に脱水工程制御部、２３は
モータである。２４は圧電素子によって構成した加速度
センサ、２５は振動によって加速度センサ２４に発生す
る電荷量を電気信号に変換するチャージアンプ、２６は
チャージアンプ２５の出力の大きさを判断するレベル判
定部で、これら加速度センサ２４・チャージアンプ２５
・レベル判定部２６は、振動検知部２１を構成してい
る。この振動検知部２１は、前記実施例と同様に、図２
に示す受け筒４の表面に適切な支持手段によって固着さ
れている。

【００３８】以上の構成において本実施例の動作を説明
する。脱水工程において、図２に示すドラム５内の布が
アンバランス状態であると、その程度に応じて受け筒４
には振動が生じる。この振動は加速度量として検出する
ことができ、加速度センサ２４は圧電素子によって構成
されているので、その振動レベルに応じて電荷を発生す
る。この電荷量は前述したようにチャージアンプ２５に
よって電気信号に変換され、レベル判定部２６によって
振動レベルの大小の判定が行われる。一般的に加速度セ
ンサ２４は比較的小形で簡便な取付手段によって取り付
けることができ、取付自由度の高い振動検知システムを
実現することが出来る。このことは、内部に多くの構成
部品を有するドラム式洗濯機にとっては非常に有利な構
成手段となるものである。

【００３９】尚、本実施例では振動検知部２１を受け筒
４の上部中央に固定しているが、受け筒４やドラム５
等、構成部品の質量的なバランス状態に応じて最も振動
量が安定して検知できる箇所に固定したときに最大の効
果が得られるということは言うまでもない。

【００４０】次に本発明の第三の手段の実施例につい
て、図４に基づいて説明する。３０は受け筒４の振動を
抑制するダンパーで、このダンパー３０は外装部材に固
定された固定部３０Ａ、受け筒４に固定されて受け筒４
の振動と共に動く可動部３０Ｂにより構成されている。
固定部３０Ａは、可動部３０Ｂの動きを抑制するように
働く摺動抵抗要素を有しており、これによって受け筒４
の振動を抑制することが出来る。固定部３０Ａおよび可
動部３０Ｂは、それぞれ外装部材と受け筒４には回転可
能な状態で固定されており、ダンパー３０の長さ方向の
変位に対してのみ摺動抵抗要素が働くようになってい
る。３１は変位量検知部で、ダンパー３０の伸縮変位量
を検知するものである。３２は振動量検知部で、変位量
検知部３１の出力変動よりダンパー３０の伸縮変位量の
変動分、即ちダンパー３０方向の受け筒４の振動量を検
知するものである。これら変位量検知部３１と振動量検
知部３２によって、振動検知部３３が構成されている。
本実施例のその他の構成要素は、第一の手段の実施例で
述べた図２のものと同様である。

【００４１】以上の構成において本実施例の動作を説明
する。脱水工程において、ドラム内の布がアンバランス
状態であると受け筒４には振動が発生する。この振動は
ダンパー３０に対しては伸縮変位量の変動として伝わっ
てくる。振動検知部３３は、この伸縮変位量を変位量検
知部３１で検知し、更にその変動分を振動量検知部３２
によって検知している。従って振動検知部３３は、受け
筒４の振動レベルを検知することが出来る。

【００４２】本実施例は、このようにドラム式洗濯機の
必要構成部品であるダンパー３０を利用し、その伸縮変
位量から受け筒４の振動量を検知するものであり、圧電
型の加速度センサ等では検知しにくい脱水初期における
非常に低回転数領域での振動検知をも確実に行うことが
できるものである。これによって脱水工程を開始した直
後の段階で、ドラム内の布のアンバランス状態を判定す
ることができる。またドラム式洗濯機の必要構成部品で
あるダンパーを利用し、その伸縮変位量から受け筒の振
動量を検知する非常に合理的な振動検知システムを実現
しているものである。

【００４３】次に本発明の第四の手段の実施例につい
て、図５に基づいて説明する。４０は、固定部４０Ａ・
可動部４０Ｂで構成したダンパーである。４１は固定部
４０Ａに固定された中空のコイル、４２は、固定部４０
Ｂに固定されてコイル４１の中空部を固定部４０Ｂの動
きと共に移動するフェライトコアで構成した磁性体であ
る。４３はインバータ、４４は抵抗、４５・４６はコン
デンサであり、これらはコイル４１と共にコルピッツ型
の発振回路を構成している。この発振周波数は、コイル
４１のインダクタンスとコンデンサ４５・４６の容量に
よって決定される。また４７は、前記発振回路の発振周
波数を電圧のレベルに変換するｆ／Ｖ変換部である。コ
イル４１・磁性体４２・インバータ４３・抵抗４４・コ
ンデンサ４５・同４６・ｆ／Ｖ変換部４７は、変位量検
知部４８を構成している。この変位量検知部４８は、前
記本発明の第三の手段の実施例で説明したように、図４
に示したドラム式洗濯機の内部に固定されている。４９
は、変位量検知部４８の出力の変動分を取り出して受け
筒４の振動レベルを検知する振動量検知部である。前記
変位量検知部４８・振動量検知部４９は、振動検知部５
０を構成している。５１および５２は、それぞれ本発明
の第一の手段の実施例で説明した脱水工程制御部とモー
タである。

【００４４】以上の構成において本実施例の動作を説明
する。脱水工程において、ドラム内の布がアンバランス
状態であると受け筒４に振動が発生するが、この振動を
受けてダンパー４０は伸縮変位する。このダンパー４０
の伸縮変位によって、磁性体４２の位置は変化し、これ
によってコイル４１のインダクタンスが変化する。コイ
ル４１のインダクタンスは、発振回路の発振周波数を決
定する要因となっており、従ってダンパー４０の伸縮変
位に応じて発振周波数が変化する。本実施例では、この
発振周波数の変化をｆ／Ｖ変換部４７によって電圧レベ
ルに変換しており、ダンパー４０の伸縮変位量を電圧の
大きさとして検知することが出来る。振動検知部５０
は、このように伸縮変位量を変位量検知部４８で検知
し、更にその変動分を振動量検知部４９によって検知す
ることにより、受け筒４の振動レベルを検知している。

【００４５】このように本実施例によれば、ダンパー４
０の伸縮変位量に基づく受け筒４の振動検知を簡単かつ
確実に行うことが出来る。

【００４６】次に本発明の第五の手段の実施例につい
て、図６に基づいて説明する。６０は振動検知部で、具
体的には前述した本発明の第二の手段の実施例または同
第四の手段の実施例で構成されている。６１は脱水工程
制御部で、振動検知部６０の出力を受けて受け筒４の振
動量の大きさを判断する判断部６２と、判断部６２の出
力を受けて脱水工程中にドラム５の回転数を増加するよ
うに指令する回転数増加指令部６３と、回転数増加指令
部６３の指令を受けてモータ６５の回転を制御するモー
タ回転制御部６４によって構成されている。６５はモー
タである。その他の基本的な構成は、前記本発明の第一
の手段の実施例に準じている。また脱水工程制御部６１
は、具体的にはドラム式洗濯機の全体制御を司るマイク
ロコンピュータのソフトウェアにより実現している。

【００４７】以上の構成において本実施例の動作を説明
する。図７に、脱水工程制御部６１で行われる制御フロ
ーチャートを示している。以下このフローチャートにし
たがって脱水工程制御部６１の動作を説明する。脱水工
程においては、モータ回転制御部６４はドラムが所定回
転数（例えば６００r/m）になるようにモータ６５を制
御している。一方、振動検知部６０は受け筒４の振動レ
ベルを検知している。判断部６２が、この振動レベルが
所定値（例えば振動振幅５mm）以下かどうかの判断を行
う。この判断の結果、振動レベルが所定値以下であれば
回転数増加指令部６３は、ドラムの回転数を増加（例え
ば９００r/m）して高速脱水に移行するよう指令する。
また振動レベルが所定値以上であれば、ドラム回転数を
増加せずにそのまま脱水運転を続行するように働く。こ
の所定回転数と、所定回転数時の振動レベルの判断時の
所定値、および所定値以下の場合に増加される以後のド
ラム回転数の関係は、安全性やドラム式洗濯機の設置床
に与える振動の影響等を考慮して実験的に決定してい
る。本発明者は実験の結果、ドラム回転数が６００r/m
の時に受け筒の振動振幅が５mm以下であれば９００r/m
まで回転数を増加しても、安全であり、また振動の及ぼ
す影響についても支障が無いことを確認している。 こ
のように本実施例は、所定回転数での振動レベルの判断
によって、以後の脱水工程でのドラム回転数の増加の是
非を決定することにより、過振動による不安全状態や異
常振動を未然に防止して合理的な脱水シーケンスを実現
することが出来る。尚、本実施例では振動レベルの判定
を単一の所定回転数において行っているが、ドラム回転
数を増加した後に再度振動レベル判定を行い、それが所
定レベル以下であれば更に回転数を増加させるという制
御を繰り返し行えば一層きめ細かい制御が行えるという
ことは言うまでもない。

【００４８】次に本発明の第六の手段の実施例につい
て、図８に基づいて説明する。７０は振動検知部で、具
体的には前述した本発明の第二の手段の実施例または同
第四の手段の実施例で構成されている。７１は脱水工程
制御部で、振動検知部７０の出力を受けて受け筒４の振
動量の大きさを測定する振動測定部７２と、振動測定部
７２の出力を受けて、以後の脱水工程のドラムの回転数
を決定する回転数設定指令部７３と、回転数設定指令部
７３の指令を受けてモータ７５の回転を制御するモータ
回転制御部７４によって構成している。７５はモータで
ある。その他の基本的な構成は、前記本発明の第一の手
段の実施例に準じている。また脱水工程制御部７１は、
具体的にはドラム式洗濯機の全体制御を司るマイクロコ
ンピュータのソフトウェアにより実現している。

【００４９】以上の構成において本実施例の動作を説明
する。図９に脱水工程制御部７１で行われる制御フロー
チャートを示す。以下このフローチャートにしたがって
脱水工程制御部７１の動作を説明する。脱水工程におい
ては、モータ回転制御部７４は、ドラムが所定回転数
（６００r/m）になるようにモータ７５を制御してい
る。また振動検知部７０は、受け筒４の振動レベルを検
知している。次に振動測定部７２が、この出力を用いて
受け筒４の振動振幅を測定する。回転数設定指令部７３
では、この振動振幅のレベルが５mm以下であればドラム
回転数を１４００r/mに、５mm〜１０mmであれば１２０
０r/mに、１０〜１５mmであれば８００r/mに、１５mm以
上であれば６００r/mと設定し、モータ回転制御部７４
に指令を出す。この所定回転数時の振動レベル測定の比
較値、およびそれに対応する以後のドラム回転数の関係
は、安全性やドラム式洗濯機の設置床に与える振動の影
響等を考慮して実験的に決定したものである。即ち本実
施例においては、ドラム転数が６００r/mの時に受け筒
の振動振幅が５mm以下であれば１４００r/mに、５mm〜
１０mmであれば１２００r/mに、１０mm〜１５mmであれ
ば８００r/mに、１５mm以上であれば６００r/mにしても
安全であり、また振動の及ぼす影響についても支障が無
いものである。

【００５０】このように本実施例は、脱水時のドラム回
転数の設定を、所定回転数における振動レベル測定値に
応じたものとすることによって、過振動による不安全状
態や異常振動を未然に防止することができ、合理的な脱
水シーケンスを実現することができるものである。尚本
実施例では、比較判断を離散的な処理（脱水回転数を４
段階に設定）として行ったが、振動レベルに応じて無段
階に連続的な回転数設定を行えば更にきめ細かい制御が
行えるということは言うまでもない。

【００５１】次に本発明の第七の手段の実施例につい
て、図１０に基づいて説明する。８０は振動検知部で、
具体的には前述した本発明の第二の手段の実施例または
第四の手段の実施例で構成されている。８１は脱水工程
制御部で、振動検知部８０の出力を受けて受け筒４の振
動量の大きさを判断する判断部８２と、判断部８２の出
力を受けて脱水工程中にドラムの回転数を指令する回転
数指令部８３と、判断部８２の出力を受けて所定レベル
以上の振動があると判断されたときにドラム内の布のバ
ランス状態を是正するよう働く不均衡是正サイクル実行
部８４と、回転数指令部８３または不均衡是正実行部８
４の指令を受けてモータの回転を制御するモータ回転制
御部８５とより構成されている。８６はモータである。
その他の基本的な構成については、前述した本発明の第
一の手段の実施例に準じている。また脱水工程制御部８
１は、具体的にはドラム式洗濯機の全体制御を司るマイ
クロコンピュータのソフトウェアによって実現してい
る。

【００５２】以上の構成において本実施例の動作を説明
する。図１１に、脱水工程制御部８１で行われる制御の
フローチャートを示している。以下このフローチャート
にしたがって脱水工程制御部８１の動作を説明する。脱
水工程のスタート時には、モータ回転制御部８５によっ
てドラムが所定回転数（例えば６００r/m）になるよう
にモータ８６が制御される。この時、振動検知部８０が
受け筒４の振動レベルを検知する。次に判断部８２が、
この振動レベルが所定値（例えば振動振幅５mm）以下か
どうかを判断する。振動レベルが所定値以下であれば、
回転数指令部８３が以後の脱水工程を続行するよう指令
する。またこの振動レベルが所定値以上であれば、脱水
工程を続行せずに不均衡是正サイクル実行部８４を駆動
して、ドラム内の布のバランス状態を是正する工程を実
行する。この不均衡是正サイクルを実行した後は、再度
モータ８６の回転数を所定回転数に設定して振動レベル
の判断を行う。この不均衡是正サイクルは、具体的には
低速回転にてドラムを反転させてドラム内の布を一旦ほ
ぐし、更に徐々に回転数を増加させて布が遠心力により
均等にドラム壁面に張り付くよう制御するものである。
この所定回転数と、所定回転数時の振動レベルの判断時
の所定値の関係は、安全性やドラム式洗濯機の設置床に
与える振動の影響等を考慮して実験的に決定している。
即ち本実施例においては、ドラム回転数が６００r/mの
時に受け筒４の振動振幅が５mm以下であれば、以後脱水
工程を続行しても安全で、また振動による影響も差しつ
かえがないという実験上の結果によって設定される。

【００５３】このように本実施例は、所定回転数におけ
る振動レベルの判断により、振動レベルが大きい場合は
布のアンバランスを解消すべく不均衡是正サイクルを実
行して、過振動による不安全状態や異常振動を未然に防
止して、合理的な脱水シーケンスを実現することができ
るものである。

【００５４】次に本発明の第八の手段の実施例につい
て、図１２に基づいて説明する。９０は振動検知部で、
具体的には前述した本発明の第二の手段の実施例または
第四の手段の実施例で構成している。９１は脱水工程制
御部で、振動検知部９０の出力を受けて受け筒４の振動
量の大きさを判断する判断部９２と、判断部９２の出力
を受けて脱水工程中にドラムの回転数を指令する回転数
指令部９３と、判断部９２の出力を受けて所定レベル以
上の振動があると判断した場合には脱水工程を中止する
ように働く脱水工程中止指令部９４と、回転数指令部９
３または脱水工程中止指令部９４の指令を受けてモータ
９６の回転を制御するモータ回転制御部９５により構成
されている。９６はモータである。その他の基本的な構
成は、前述した本発明の第一の手段の実施例に準じてい
る。また脱水工程制御部９１は、具体的にはドラム式洗
濯機の全体制御を司るマイクロコンピュータのソフトウ
ェアによって実現している。

【００５５】以上の構成において本実施例の動作を説明
する。図１３に、脱水工程制御部９１で行われる制御の
フローチャートを示している。以下このフローチャート
にしたがって脱水工程制御部９１の動作を説明する。脱
水工程のスタート時には、モータ回転制御部９５はドラ
ムの回転数が所定回転数（例えば６００r/m）になるよ
うにモータ９６を制御する。この時、振動検知部９０は
受け筒４の振動レベルを検知している。次に判断部９２
は、この振動レベルが所定値（例えば振動振幅１５mm）
以下かどうかを判断する。振動レベルが所定値以下であ
れば、回転数指令部９３を駆動して高速脱水に移行し
て、以後の脱水工程を続行するように指令する。また振
動レベルが所定値以上であれば、脱水工程中止指令部９
４を駆動して、脱水工程の中止を指令する。この所定回
転数と、所定回転数時の振動レベルの判断時の所定値の
関係は、安全性やドラム式洗濯機の設置床に与える振動
の影響等を考慮して実験的に決定している。即ち本実施
例においては、ドラム回転数が６００r/mの時に受け筒
４の振動振幅が１５mm以上であれば脱水工程を続行する
と、安全、または振動の及ぼす影響のいずれかの面で問
題が生じるとしている。 このように本実施例は、所定
回転数における振動レベルの判断によって、振動レベル
が大きい場合は脱水工程を中止して、過振動による不安
全状態や異常振動を未然に防止して、合理的な脱水シー
ケンスを実現するものである。

【００５６】次に本発明の第九の手段の実施例につい
て、図１４に基づいて説明する。１００はダンパーで、
固定部１００Ａ・可動部１００Ｂによって構成してい
る。１０１は、固定部１００Ａに固定した中空のコイル
である。また１０２は、固定部１００Ｂに固定されてお
り、コイル１０１の中空部を固定部１００Ｂの動きと共
に移動するフェライトコアで構成した磁性体である。１
０３はインバータ、１０４は抵抗、１０５・１０６はコ
ンデンサである。インバータ１０３・抵抗１０４・コン
デンサ１０５・同１０６は、コイル１０１と共にコルピ
ッツ型の発振回路を構成している。この発振回路の発振
周波数は、コイル１０１のインダクタンスとコンデンサ
１０５・１０６の容量によって決定される。また１０７
は、発振回路の発振周波数を電圧のレベルに変換するｆ
／Ｖ変換部である。コイル１０１・磁性体１０２・イン
バータ１０３・抵抗１０４・コンデンサ１０５・同１０
６・ｆ／Ｖ変換部１０７は、受け筒４の変位量を検知す
る変位量検知部１０８を構成している。変位量検知部１
０８は、本発明の第三の手段の実施例で説明したものと
同様に、図４に示したドラム式洗濯機の内部に固定され
ている。１０９は、変位量検知部１０８の出力、即ちダ
ンパー１００の伸縮変位量によりドラム５内の布量を検
知する布量検知部である。また１１０は、ドラム式洗濯
機全体の制御を司る工程制御部である。

【００５７】以上の構成において本実施例の動作を説明
する。ドラム５は図４に示したようにバネによって外装
部材から釣り下げられているが、このバネの伸びはドラ
ム５やモータ３を含めた受け筒４全体の重量によって決
まる。この受け筒４の重量には、ドラム５内の布の重量
も含まれており、洗濯工程初期においてこのバネの伸び
を測定すればドラム内部の布量を検知することができ
る。つまり、布量以外の重量は一定であるため、前記し
たようにバネの伸びを測定すればドラム内部の布量を検
知することができるものである。このバネの伸びは、結
局ダンパー１００の伸縮変位量として検知することがで
きるので、図１４に示したダンパー１００の変位量検知
部１０８の出力よりドラム内の布量を検知することがで
きる。このダンパー１００の伸縮変位量は、コイル１０
１に対する磁性体１０２の位置変化として捉えられ、こ
れによってコイル１０１のインダクタンスが変化する。
一方前述したようにコイル１０１のインダクタンスは、
発振回路の発振周波数を決定する要因となっており、ダ
ンパー１００の伸縮変位量に従って発振周波数は変化す
る。この発振周波数の変化をｆ／Ｖ変換部１０７によっ
て電圧レベルに変換することによって、ダンパー１００
の伸縮変位量を電圧の大きさとして検知することができ
る。図１５に、本実施例における布量とダンパー変位量
の関係を示している。図１５に示すように、布量とダン
パー変位量の関係はほぼ直線的なものとなる。この関係
を用いて布量検知部１０９は、ドラム内の布量を検知し
工程制御部１１０に布量情報を出力している。工程制御
部１１０は、この情報に基づいて洗濯等のプロセスを布
量に適合したものとなるように作用する。

【００５８】このように本実施例によれば、ダンパーの
変位量に基づいてドラム内の布量検知を簡単かつ確実に
行うことができる。

【００５９】

【発明の効果】以上述べてきたように、本発明に示した
ドラム式洗濯機によれば以下のような効果が得られる。

【００６０】本発明の第一の手段によれば、振動検知部
を設けてフィードバック制御を働かせる構成としたこと
により、布のバランス状態が適当なものになっているか
どうかを判定した上で脱水工程を実行することができ、
振動の少ない脱水工程を実現することができる。特にド
ラム式洗濯機の場合は、ドラムが水平軸を中心として回
転するため、布のアンバランス状態が比較的発生し易い
ために本発明は非常に有効である。

【００６１】本発明の第二の手段によれば、振動検知部
に加速度センサを使用する構成としたため、小型で経済
的かつ取りつけ自由度の高い振動検知部を実現すること
ができ、取りつけ箇所の振動レベルに応じた信号を自由
に取り出すことができるため、脱水工程での振動の少な
いドラム式洗濯機を実現することができる。

【００６２】本発明の第三の手段によれば、振動検知部
にダンパー変位量検知部を設け、振動レベルをダンパー
変位量の変化として捉える構成としたことにより、圧電
型の加速度センサ等では検知しにくい脱水初期における
非常に低回転数領域での振動検知をも確実に行うことが
できる。これによって、脱水工程を開始した直後にドラ
ム内の布のアンバランス状態を判定することができ、脱
水工程での振動の少ないドラム式洗濯機を実現すること
ができる。

【００６３】本発明の第四の手段によれば、ダンパー変
位量検知部を磁性体とコイルの組合せによって形成し、
コイルや電子回路をダンパーの固定部側に設けた構成と
しているため、簡便かつ的確な変位量検知部を経済的に
構成することができ、受け筒の振動に対しても機械的信
頼性が高く、脱水工程での振動の少ないドラム式洗濯機
を実現することができる。

【００６４】本発明の第五の手段によれば、判断部によ
って布のアンバランスが小さいと判断したときにのみ脱
水回転数を増加させる構成としているため、過振動によ
る不安全状態や異常振動を未然に防止する、脱水工程で
の振動の少ないドラム式洗濯機を実現することができ
る。

【００６５】本発明の第六の手段によれば、回転数設定
指令部により、振動レベルに応じてモータ回転数を自動
的に設定することができる構成としているため、どのよ
うな布のアンバランス状態であっても最適な回転数で脱
水を行うことができ、脱水工程での振動の少ないドラム
式洗濯機を実現することができる。

【００６６】また本発明の第七の手段によれば、判断部
によって、脱水工程を実行すると振動が過大になると予
測した場合には不均衡是正サイクルを実行させる構成と
することによって、理想的な脱水工程を実現する、脱水
工程での振動の少ないドラム式洗濯機を実現することが
できる。

【００６７】本発明の第八の手段によれば、判断部によ
って、脱水工程を実行すると危険なアンバランスレベル
であると判断した場合には、脱水工程中止指令部によっ
て脱水工程を中止する構成としているため、危険な状態
を未然に防ぐことができ、脱水工程での振動の少ないド
ラム式洗濯機を実現することができる。

【００６８】さらにまた本発明の第九の手段によれば、
受け筒の振動を抑制するダンパーと、このダンパーの伸
縮変位量を検知する変位量検知部と、この変位量検知部
の出力よりドラム内の布量を検知する布量検知部を有す
る構成としたため、布量を簡単かつ確実に検知すること
ができるドラム式洗濯機を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一の手段の実施例の構成ブロック図

【図２】同実施例の機構的構成を示すドラム式洗濯機の
断面図

【図３】本発明の第二の手段の実施例の構成ブロック図

【図４】本発明の第三の手段の実施例の機構的構成を示
すドラム式洗濯機の断面図

【図５】本発明の第四の手段の実施例の構成ブロック図

【図６】本発明の第五の手段の実施例の構成ブロック図

【図７】同脱水工程制御部の動作を示すフローチャート
図

【図８】本発明の第六の手段の実施例の構成ブロック図

【図９】同脱水工程制御部の動作を示すフローチャート
図

【図１０】本発明の第七の手段の実施例の構成ブロック
図

【図１１】同脱水工程制御部の動作を示すフローチャー
ト図

【図１２】本発明の第八の手段の実施例の構成ブロック
図

【図１３】同脱水工程制御部の動作を示すフローチャー
ト図

【図１４】本発明の第九の手段の実施例の構成ブロック
図

【図１５】同布量とダンパー変位量の相関を示す図

【符号の説明】

１ 振動検知部 ２ 脱水工程制御部 ３ モータ ４ 受け筒 ５ ドラム ２１ 振動検知部 ２４ 加速度センサ ３０ ダンパー ３０Ａ 固定部 ３０Ｂ 可動部 ３１ 変位量検知部 ３２ 振動量検知部 ３３ 振動検知部 ４０ ダンパー ４０Ａ 固定部 ４０Ｂ 可動部 ４１ コイル ４２ 磁性体 ４８ 変位量検知部 ６０ 振動検知部 ６１ 脱水工程制御部 ６２ 判断部 ６３ 回転数増加指令部 ６４ モータ回転制御部 ７０ 振動検知部 ７１ 脱水工程制御部 ７２ 振動測定部 ７３ 回転数設定指令部 ７４ モータ回転制御部 ８０ 振動検知部 ８１ 脱水工程制御部 ８２ 判断部 ８３ 回転数指令部 ８４ 不均衡是正サイクル実行部 ８５ モータ回転制御部 ９０ 振動検知部 ９１ 脱水工程制御部 ９２ 判断部 ９３ 回転数指令部 ９４ 脱水工程中止指令部 ９５ モータ回転制御部 １００ ダンパー １０８ 変位量検知部 １０９ 布量検知部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 長久 哲朗 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 衣類を収容して回転するドラムと、この
   ドラムを収容し、かつ筐体から適宜な支持手段を介して
   支持される受け筒と、この受け筒の振動を検知する振動
   検知部と、前記ドラムを回転させるモータと、脱水工程
   中に前記振動検知部によって検知されたドラムの振動レ
   ベルに応じてモータの回転数を制御する脱水工程制御部
   を有するドラム式洗濯機。
2. 【請求項２】 振動検知部は加速度センサと、この加速
   度センサの出力信号より受け筒の振動レベルを認識する
   レベル判定部によって構成される請求項１記載のドラム
   式洗濯機。
3. 【請求項３】 筐体と受け筒との間に配設され、受け筒
   の振動を抑制するダンパーと、このダンパーの伸縮変位
   量を検知する変位量検知部と、この変位量検知部の出力
   より前記受け筒の振動量を検知する振動量検知部を有
   し、振動検知部は前記変位量検知部と前記振動量検知部
   によって構成される請求項１記載のドラム式洗濯機。
4. 【請求項４】 変位量検知部は、少なくともダンパーの
   可動部側に支持された磁性体と、ダンパーの固定部側に
   支持されたコイルにより構成される請求項３記載のドラ
   ム式洗濯機。
5. 【請求項５】 脱水工程制御部は、モータの回転数を制
   御するモータ回転数制御部と、脱水工程中の単一または
   複数の所定回転数において、振動検知部の出力より受け
   筒の振動レベルが所定レベル以下かどうかを判断する判
   断部と、この判断部の出力に応じて、前記受け筒の振動
   レベルが所定レベル以下であれば、前記モータ回転数制
   御部に前記モータの回転数を増加させるようにモータ回
   転数制御部に指令する回転数増加指令部を有する請求項
   １記載のドラム式洗濯機。
6. 【請求項６】 脱水工程制御部は、モータの回転数を制
   御するモータ回転数制御部と、脱水工程中の所定回転数
   において、振動検知部の出力より受け筒の振動レベルの
   大きさを測定する振動測定部と、この振動測定部の出力
   より前記受け筒の振動レベルに応じて以降の前記モータ
   の回転数を設定して、前記モータ回転数制御部に指令を
   出す回転数設定指令部を有する請求項１記載のドラム式
   洗濯機。
7. 【請求項７】 脱水工程制御部は、モータの回転数を制
   御するモータ回転数制御部と、脱水工程中の所定回転数
   において、振動検知部の出力より受け筒の振動レベルが
   所定レベル以上かどうかを判断する判断部と、この判断
   部の出力に応じて、前記受け筒の振動レベルが所定レベ
   ル以上であればドラム内の布の片寄りを修正する工程を
   実行する不均衡是正サイクル実行指令部を有する請求項
   １記載のドラム式洗濯機。
8. 【請求項８】 脱水工程制御部は、モータの回転数を制
   御するモータ回転数制御部と、脱水工程中の所定回転数
   において、振動検知部の出力より受け筒の振動レベルが
   所定レベル以上かどうかを判断する判断部と、この判断
   部の出力に応じて前記受け筒の振動レベルが所定レベル
   以上であれば脱水工程を中止する脱水工程中止指令部を
   有する請求項１記載のドラム式洗濯機。
9. 【請求項９】 筐体と受け筒との間に配設され、受け筒
   の振動を抑制するダンパーと、このダンパーの伸縮変位
   量を検知する変位量検知部と、この変位量検知部の出力
   よりドラム内の布量を検知する布量検知部を有するドラ
   ム式洗濯機。