JPS644797B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はマイクロコンピユータを組込んだ洗濯
機に関し、高度な制御を簡単に行なえるようにし
たものである。

現在最も一般的な全自動洗濯機は、カムスイツ
チ群によつてプログラムを組み、そのプログラム
に沿つて運転しているためにプログラムの組み換
えが困難であり、洗濯物の種類や汚れに応じた運
転をするのが難しかつた。

本発明は、洗濯機にマクロコンピユータを組込
むことによつて洗濯時間や脱水時間あるいはすす
ぎ回数等を任意に設定できるようにし、洗濯物の
種類等に最も適した洗濯を行うことに成功した。

以下本発明を図に基いて説明すると、１は洗濯
物を出し入れするドアーで、該ドアを閉じてハン
ドル２をロツクした時にドアスイツチ３が閉じる
ようにしている。４は制御パネルで、該パネルに
は、第４図に示すような表示装置５、第５図に示
すようなキーボードスイツチ６、第７図に示すよ
うな各種スイツチ２０を有している。メインスイ
ツチ８を「入」にすると電源トランス９に通電さ
れ、電源回路１０を通じて各部に電圧が加えら
れ、動作を開始する。マクロコンピユータ１１は
イニシヤル回路１２の働きにより、読出し専用メ
モリ（以下ROMという）１３の特定の番地より
運転を開始する。１４はROM１３からの読出し
ドライバー、マクロコンピユータ１１の出力ポー
トＣ，Ｄは螢光表示管１５及び発光ダイオード１
６にセグメント信号を供給する。セグメント信号
の組合わせによつて必要な数字を表示するのであ
る。また出力ポートＥ，Ｉは、ドライバー回路１
７を通じて前記表示管１５に通電し、前記セグメ
ント信号と共同してこの表示管に時間や水温等を
表示すると共に、ドライバー回路１８を通して前
記発光ダイオード１６に通電し、前記セグメント
信号と共同してこの発光ダイオードを点灯して洗
濯のコースを表示する。又この出力ポートＥ，Ｉ
から出る信号は、キーボードスイツチ６・各種手
動スイツチ２０及び温度測定回路２１を走査す
る。更にＡは、前記キーボードスイツチ６からの
信号を読込む入力ポート、Ｂは、温度測定回路２
１及び各種スイツチ２０からの信号を読込むと共
に、タイマ回路２２から出る信号をゲート回路２
３を通して読込むための入力ポートである。Ｈは
出力ポートで、その信号はデコード回路２５でデ
コードされて出力回路２４に伝達される。Ｆも出
力ポートで、その信号は直接出力回路２４に伝達
される。２６はブザー回路で、異常時に鳴動す
る。２７は他のブザー回路で、キーボードスイツ
チ６の操作時及び運転終了時に鳴動するものであ
る。整形回路１９は、電源トランス９より伝達さ
れる商用周波数のタイムベース信号（TB信号）
を波形整形してマイクロコンピユータ１１に伝達
するもので、マイクロコンピユータはこの信号を
もとにして洗濯時間や脱水時間をカウントする。
LC回路２８は、マイクロコンピユータ１１内の
プログラムを進行させるためのクロツク発信回路
用である。

３０は洗濯モータで、電磁接触器（MS―１）
３１の接点３３，３４，３５が閉じることによつ
て右回転し、電磁接触器（MS―２）３２の接点
３６，３７，３８が閉じることによつて左回転す
る。即ち接点３３〜３５と３６〜３８を交互に接
触させることによつて洗濯モータ３０は反転動作
をする。この時洗濯モータ３０は４極モータとし
て回転する。更に電磁接触器（MS―３）３９を
動作させると接点４０，４１，４２が閉じてここ
から電流が供給され且つ接点４６，４７が開いて
４３，４４，４５が閉じるので、洗濯モータ３０
は２極で回転し、バランス行程時に使用される。

脱水モータ４９は、電磁接触器（MS―４）５
０の接点５１，５２，５３が閉じてここから電流
を供給された時に４極となり、中速脱水用に使用
される。また前記接点５１，５２，５３が開き、
電磁接触器（MS―５）６０の接点５４，５５，
５６が閉じてここから電流が供給され、且つ接点
５７，５８，５９が閉じた時は２極となり、高速
脱水用に使用される。また本実施例では、洗濯水
を加熱するための蒸気弁６３、のり付けをするた
めののり付け弁６４、洗剤を溶かすための洗剤弁
６５、温水を供給するための温水弁６６、冷水を
供給するための冷水弁６７、排水弁６８、更に前
記洗濯モータ３０と脱水モータ４９から洗濯ドラ
ムへ動力を伝達するためのクラツチを作動するト
ルクモータ６９を備えている。

第３図はマイクロコンピユータ１１の構成要素
を示している。キーボードスイツチ６や温度測定
回路２１からの入力信号、あるいは給水や排水用
等の各種手動スイツチ２０からの入力信号は、入
力制御部７１を通じてデータ書込みメモリ
（RAM）７０に格納される。プログラムカウン
タ７２は、プログラムが格納されている番地を指
定し、プログラムを順次実行するためのカウンタ
である。演算部７３は、RAM７０に格納された
データを比較したり、加算・減算等の演算を行
う。制御部７４は、マイクロコンピユータ内の各
部の動作をコントロールする。出力制御部７５
は、螢光表示管１５や発光ダイオード１６からな
る表示装置５、及び出力回路２４への出力信号を
制御する回路である。なおROM１３にはあらか
じめ標準の洗濯コースが記憶されている。

第４図は表示装置５の詳細図で、螢光表示管１
５は上位２桁が水温を、下位２桁が時間をデジタ
ル的に表示するように構成している。発光ダイオ
ード７６〜８１は洗濯・すすぎ等の行程表示を、
残りの発光ダイオード８２，８３，８４は特殊行
程の洗濯を表示する。メインスイツチ８を入れる
と発光ダイオード７６，７７，７８，７９，８１
が点灯して標準洗濯コースを表示する。標準コー
スは、水温が60℃、洗濯時間は強反転で20分、す
すぎは強反転で３回、脱水時間は高速で７分であ
る。なお数字キーイを操作することによつて水温
や時間は自由に変更でき、操作する毎に設定した
水温や時間を螢光表示管で示すようにしている。

第５図はキーボードスイツチ６のスイツチ配置
図である。洗濯時間、脱水時間、水温及びすすぎ
回数を設定するための４個のフアンクシヨンキー
ロと、のり付け、中速脱水及び弱反転等特殊洗濯
を選択するキーハと、手動運転時のドラム回転を
命ずるキーニと、脱水運転を命ずるキーホと、洗
濯コースを標準コースに戻すための修正キーチ
と、ストツプキーヘと、スタートキートと、10個
の数字キーイとより構成している。

第６図はキーボードスイツチ６のマトリクス図
である。

第７図は各種スイツチ２０の配置図である。メ
インスイツチ８は制御回路への電源の入切をする
ものである。手動―自動切換スイツチ８５は、洗
濯機の運転を全自動式にするか、手動運転にする
かの切換スイツチであり、手動側にしておいて前
記キーボードスイツチ６のドラム回転キーニある
いは脱水キーホを押せば、洗濯行程のみ、あるい
は脱水のみを行う。スイツチ８６〜９０は夫々蒸
気弁６３、給水弁６７、排水弁６８、洗剤投入弁
６５、のり付け弁６４を手動で動作させるための
もので、これは前記手動―自動切換スイツチがど
ちらに入つていても作動するようになつている。

次に本実施例の動作について説明する。電源ラ
イン９１，９２，９３を３相電源に接続する。電
源電圧に含まれているサージはバリスタ９４，９
５，９６で吸収され、メインスイツチ８を入れる
とサージ電圧を含まない電圧が電源トランス９を
通して供給され、電源回路１０で夫々−５（Ｖ）、
−８（Ｖ）、−10（Ｖ）、−30（Ｖ）の定電圧化された
直流電圧と、螢光表示管１５用2.5（Ｖ）の交流電
圧と、時間カウント用のタイムベース信号（TB
信号）が発生する。マイクロコンピユータ１１
は、イニシヤル回路１２の働きにより、ROM１
３の特定番地より運転を開始する。マイクロコン
ピユータ１１はまず各種キー２０のうち自動―手
動切換スイツチ８５の状態を調ベる。今自動側に
なつているとする。次に50Hzと60Hzの切換えスイ
ツチ９７を調べる。該スイツチが開いていれば60
Hz用、閉じていれば50Hz用である。今60Hz用にな
つているとする。次に蒸気―温水切換スイツチ９
８の状態を調べる。開いておれば蒸気用であり、
蒸気を使用して洗濯水を加熱することになる。今
蒸気用になつているとする。これ等の状態信号は
入力ポートＢを通じてマイクロコンピユータ１１
内に入り、入力制御部７１を通してRAM７０の
相当する場所に記憶される。次にマイクロコンピ
ユータ１１は、ROM１３にあらかじめ記憶して
ある標準の洗濯コースをRAM７０に移す。標準
コースは、本実施例では洗濯20分、すすぎ３回、
脱水10分、水温60℃である。

標準コース以外にセツトするためにはキーボー
ドスイツチ６を使用する。例えば洗濯時間を15分
に変更したい場合は、洗濯時間―□１―□５―と関
係するフアンクシヨンキーロ及び関係する数字の
数字キーイを直接的に順次押圧操作する。これら
のキーの直接的な操作によつて螢光表示管１５の
下２桁に「15」が表示される。この時間は０〜99
分の範囲で自由にセツトできる。

すすぎ回数を例えば２回にセツトする場合は、
すすぎ回数―□２と、キーを直接的に操作する。
２回にセツトした時は発光ダイオード７９が消
え、７７，７８のみが点灯を続ける。なおすすぎ
回数の場合は、「４」以上の数字キーを押しても
すすぎは３回しか行わない。

脱水時間も同様であり、脱水時間―□８とキー
を直接的に操作すれば８分にセツトされ、且前記
表示管１５の「15」が消えて「８」と表示され
る。

また水温―□４―□０と直接的に操作すれば、洗
濯時及び第１回目のすすぎ時の水温が40℃にセツ
トされ且つ螢光表示管１５の上２桁に「40」が表
示される。この温度は０〜99℃の範囲で自由にセ
ツトできる。

このようにフアンクシヨンキーロと数字キーイ
とを直接的に操作することにより、あるいは特殊
洗濯キーハを操作することによつて、RAM７０
に移された標準洗濯コースの内容を変更すること
ができるが、これ等のキーを操作せずに直接スタ
ートキートを操作すると、標準洗濯コースに沿つ
て運転が行なわれる。以下標準洗濯コースについ
て説明する。スタートキートを操作すると、洗剤
弁６５が開いて洗剤を洗濯ドラムに投入し且つ給
水する。この時同時にトルクモータ６９が回転
し、クラツチが働いて洗濯モータ３０の回転力が
ドラムに伝わり、該ドラムは反転運転する。低水
位スイツチ９９が作動すると洗剤弁６５が閉じ
る。水位は低水位である。これと同時に螢光表示
管１５には洗濯時間「20」分と水温を表示する。
水温は洗濯ドラムに設けられたサーミスタ１００
の抵抗変化を、温度測定回路２１でデジタル量に
変換して入力ポートＢよりマイクロコンピユータ
１１内に送り、RAM７０に記憶して設定温度と
比較したり螢光表示管１５で表示したりする。

給水が完了すると蒸気弁６３が開かれ、加熱が
開始される。水温が設定温度より高くなると蒸気
弁６３が閉じられ、洗濯時間のカウントが開始さ
れる。即ちマイクロコンピユータ１１は、整形回
路１９からの50Hz又は60Hzの電源周波をカウント
し、時計動作を行う。洗濯時間は、設定時間から
１分毎に順次減算され、残り時間が螢光管１５に
表示される。この間洗濯モータ３０は、右回転12
秒―休止２秒―左回転12秒という強反転を繰返
す。また水温Taは１秒おきに測定されて設定温
度Tsと比較され、設定温度Tsより４℃低くなれ
ば蒸気を再び混入して加熱し、設定温度Ts以上
になると加熱を停止する。又安全動作として、水
温Taが設定温度Tsより10℃以上高い状態が５秒
間継続すると、ブザー回路１９により警報を発す
ると同時に運転が停止される。洗濯時間が運転時
間Qoに達すると排水行程に移行し、排水弁６８
が作動する。排水時間Ｑ１が経過すると、洗濯モ
ータ３０は電磁接触器MS―３３７により２極に
切り変えれる。バランス行程に入る。バランス時
間Ｑ２は、タイマ回路２２のボリユーム１０１に
より自由に設定できるようになつている。タイマ
回路２２は、マイクロコンピユータ１１の出力ポ
ートＨからの出力によつてトランジスタ１０２が
オフしてから時計作動を開始し、コンデンサ１０
４に蓄えられていた電荷を抵抗１０３より放電
し、そのコンデンサ電圧をコンパレータ１０５に
よりボリユーム１０１の電圧と比較して、ボーリ
ユームの電圧の方が高くなつた時に出力T3が低
から高になり、これがゲート１０６を通して入力
ポートＢよりマイクロコンピユータ１１内に入る
ことによつて計測される。

バランス時間Ｑ２経過後中速脱水に入る。中速
脱水は、トルクモータ６９がオフで、電磁接触器
MS―４５０が動作することにより、脱水モータ
４９が４極で運転される。この時振動スイツチ１
０７を調べ、これが作動していれば振動が大きい
ということでもう一度バランス運転からやり直
す。中速時間Ｑ３例えば２分が経過すると、すす
ぎ１があるかないかをチエツクし、無ければへ
飛んで最終脱水へ行く。標準コースの場合はすす
ぎ１が有るので、冷水弁６７が開き、給水を開始
する。同時にトルクモータ６９と洗濯モータ３０
が動作する。そして水位スイツチ９９が作動する
と冷水弁６７が閉じ、蒸気弁６３が開いて加熱が
開始され、水温Taが設定値Tsに達すると時計動
作を開始する。この時も洗濯時と同様に、水温
Taが設定温度Tsよりも４℃低くなると再度加熱
を開始する。又設定温度よりも一定時間（５秒）
10℃以上高くなると運転を停止し、警告を出すの
も同様である。

すすぎ時間Ｑ３例えば３分間が経過すると、バ
ランス→中速脱水を経てすすぎ２の行程に移る。
すすぎ２の行程で高水位スイツチ１０８の動作を
調べる。これにより水位は洗濯時及びすすぎ１の
時よりも高水位まで給水される。すすぎ２は加熱
動作はない。すすぎ２→排水→バランス→中速脱
水と同様の行程を経てすすぎ３へ移る。すすぎ３
では水位はやはり高水位まで給水される。同様に
してすすぎ３も加熱はしない。すすぎ３が終了す
ると、特殊洗濯キーハのうちのり付けキーが押さ
れていた場合にはのり付け行程に移る。

のり付け行程では、まず冷水弁６７により低水
位まで給水される。ここで所定時間ブザー２７が
鳴る。ブザー時間は例えば10秒間である。その後
のり付け弁６４が開き、のりが洗濯ドラム内に入
りのり付けが行われる、のり付け時間Ｑ５は例え
ば５分間である。のり付け終了後、排水→バラン
ス→中速脱水を経て最終の高速脱水に移る。

高速脱水では、設定された時間Ｑ６の間は脱水
モータ４９が２極運転になる。これは電磁接触器
MS―５５４の作動により行う。高速脱水終了後
ブザー２７が鳴つて終了を報知する。終了後再度
スタートキートを押すと、先に設定したと同じ条
件で再運転ができる。即ちRAM７０の記憶が消
えないのである。また設定時に特殊洗濯キーハの
うち弱反転キーを押すと、発光ダイオード８３が
点灯し、洗濯、すすぎ１・２・３及びのり付け行
程時の洗濯モータ３０の反転時間が、右回転３秒
→休止７秒→左回転３秒の繰り返しとなる。また
中速脱水キーを押せば発光ダイオード８４が点灯
し、最終の高速脱水が中速脱水となつて設定時間
だけ運転される。また図示していないが、運転中
に洗濯ドラム内が100℃を越えた場合にはブザー
２６で警告を出し、運転を停止する。また加熱
中、設定温度＋10℃で警告を出すようにしたが、
設定温度が例えば40℃以下の場合には、これより
10℃以上高くなつても特に危険は無いので警告を
出さないようにすることも可能である。

更に蒸気―温水切換スイツチ９８を温水側にし
た場合には、蒸気の場合のように給水後加熱する
のではなく、第９図に示すように、給水時に温水
弁６６と冷水弁６７の作動によりコントロールさ
れる。例えば、温水弁６６は開きぱなしで、水温
が設定値より高い場合には冷水弁６７を開いて設
定温度にする方法である。すすぎの場合も同様に
コントロールされる。

次に自動―手動切換スイツチ８５を手動にした
場合の動作について説明する。手動の場合にはキ
ーボードスイツチ６のうちで、ドラムキーニと、
脱水キーホ及び数字キーイのみが操作可能とな
る。例えばドラムキーニを操作した後数字キーイ
を操作し、スタートキートを操作すると、数字キ
ーによつて設定された時間洗濯だけを行う。また
脱水キーホを操作した後数字キーイを操作し且つ
スタートキートを操作すると、数字キーによつて
設定された時間脱水だけを行う。この場合、バラ
ンス→中速脱水→高速脱水の順序で切換えで順次
高速にしていくのは自動運転の場合と同様であ
る。

以上の如く本発明は、変更を指定するフアンク
シヨンキー、10個の数字キー及びスタートキーを
含むキーボードスイツチを備え、変更操作せずに
スタートキーを操作すれば、最も使用頻度の高い
標準洗濯コースに沿つて運転でき、また数字キー
等による変更操作によつて洗濯物の種類に応じた
種々の洗濯をすることができ、しかもこれらの運
転操作をキーボードスイツチによつて一元的に行
なうことができる。更に、すすぎ回数の変更に際
しては、所定回数以上の数字操作をしても所定回
数までを自動的に限度とすることができる。従つ
て、すすぎ回数の誤設定の無い一元的な操作を行
なうことにより、時間や使用水量の無駄を無くし
た極めて使い勝手の良い全自動洗濯機を提供でき
るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明全自動洗濯機の正面図、第２図
はマイクロコンピユータと操作キーやモータ等と
の接続関係を示す回路図、第３図はマイクロコン
ピユータ内の情報の伝達関係を示すブロツク図、
第４図は表示装置の表面図、第５図はキーボード
スイツチの正面図、第６図は操作キーのマトリツ
クス、第７図は手動スイツチの正面図、第８図ａ
―ｈは自動運転の場合のフローチヤート、第９図
は手動運転の場合のフローチヤートである。 ６…キーボードスイツチ、ロ…フアンクシヨン
キー、イ…数字キー、１３…読出し専用メモリ、
７０…データ書込みメモリ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 所定回数のすすぎ行程を有する標準の洗濯コ
   ースをあらかじめ記憶している読出し専用メモリ
   と、前記標準の洗濯コース中の洗濯行程と脱水行
   程の夫々の時間及びすすぎ行程の回数を任意に変
   更するための10個の数字キー、変更を指定するフ
   アンクシヨンキー及びスタートキーを含むキーボ
   ードスイツチと、前記読出し専用メモリから移さ
   れた記憶内容を記憶するものであつて、前記フア
   ンクシヨンキー及び数字キーの操作によつて変更
   された洗濯及び脱水の時間を記憶し、すすぎ回数
   の変更の際に前記所定回数以内の前記数字キーの
   操作によつてその回数を記憶すると共に、所定回
   数以上の前記数字キーの操作によつてその所定回
   数を記憶するデータ書込みメモリと、前記スター
   トキーの操作により前記データ書込みメモリの記
   憶に従つて運転を開始させる制御部とを備えた全
   自動洗濯機。