JP2900727B2 - 全自動洗濯機の脱水制御方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、全自動洗濯機の脱水時
の運転制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来は洗濯機の洗濯開始から、最終脱水
に至る途中の過程に行われる中間脱水は、洗濯兼脱水槽
の回転を行うためのモータを運転又は停止を繰り返す間
欠脱水を行っていた。

【０００３】洗濯の洗いの後に行われる間欠脱水では、
洗濯物の中に洗剤が含まれているため間欠脱水によりモ
ータの運転，停止を繰り返すことにより洗濯兼脱水槽の
回転を増加していく場合に、急激にその回転数を増加す
ると、洗濯兼脱水槽内と外槽間に排水されない水と洗濯
物の中にある洗剤による発泡がおこり、又、泡の抵抗に
よる洗濯兼脱水槽の回転数が上昇しないという問題があ
った。このため特開平3−158188 号に記載された発明の
ように、脱水時限を脱水運転の前半と後半で異ならせる
ことにより発泡による問題を防止していた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、すすぎ後の間
欠脱水を洗濯後の間欠脱水と同様にすると所望の脱水回
転数にいたるまでの時間が長くかかるという問題があっ
た。すなわち間欠脱水の加速特性の低下が問題となって
いた。

【０００５】本願発明の目的は洗濯後と、すすぎ後の脱
水で行われる間欠脱水において、洗濯後の脱水では洗剤
による発泡障害を防止し、すすぎ後の脱水では脱水の加
速特性を向上することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本願発明は、外枠と、こ
の外枠内に内置され洗濯，すすぎ等を行う洗濯兼脱水槽
と、この洗濯兼脱水槽を回転させるモータと、このモー
タが運転及び休止を繰り返すことにより前記洗濯兼脱水
槽の回転数を段階的に上げる間欠脱水を制御する制御手
段を有し、前記制御手段は洗濯後の間欠脱水、及びすす
ぎ後の間欠脱水を行う全自動洗濯機の脱水制御方法にお
いて、前記すすぎ後の間欠脱水の間欠時限における前記
モータのすすぎ休止時間と前記洗濯後の間欠脱水の間欠
時限における前記モータの洗濯休止時間の関係を、すす
ぎ休止時間＜洗濯休止時間としたことを特徴とする。

【０００７】

【作用】洗濯後の間欠脱水におけるモータ休止時間に比
べすすぎ後の間欠脱水におけるモータの休止時間を短く
することにより、洗濯後の脱水時に懸念される発泡障害
を防止でき、モータによる所定の回転数までに要する時
間、すなわち脱水回転の加速特性を向上し、脱水時間を
短縮できる。

【０００８】すなわち、すすぎ後の脱水においては、洗
濯兼脱水槽内の衣類に含まれる洗剤の量は洗濯後のすす
ぎによって大部分が洗い落とされているため、洗濯兼脱
水槽と外槽間に排水されないで残った水により洗剤が泡
立つ発泡障害をそれほど考慮する必要がないため、すす
ぎ後の間欠脱水の間欠時限におけるモータの休止時間を
洗濯後の間欠脱水の間欠時限におけるモータの休止時間
にくらべ短くすることで、すすぎ後の間欠脱水の加速特
性を洗濯後の間欠脱水の加速特性に比べて高くすること
ができ、脱水時間の短縮を図ることができる。

【０００９】

【実施例】本発明を実施例図により説明する。図１は、
本発明を実施した全自動洗濯機の縦断面図であり、動作
を順次説明すると、全自動洗濯機は、外枠１の内側に、
４本の吊棒５により外槽２が外枠１の上部の４隅にある
コーナープレート２１より支持されている。

【００１０】吊棒５には、洗濯及び脱水時、振動を吸収
するつる巻きバネ４を介在してある。

【００１１】洗濯する場合、蓋１８を開け、衣類を洗濯
槽３内へ投入し、制御部１９の指令より、給水後、モー
タ２０を正逆回転させる。

【００１２】モータ２０の回転は、Ｖベルト１６を介在
し、モータプーリー１７より、クラッチ１４にあるクラ
ッチプーリー１５へ回転を伝達する。

【００１３】伝達された回転は、クラッチ１４により、
洗濯時は、洗濯槽３の中央部に位置している衣類を動か
す撹拌翼７を回動させ洗濯する。

【００１４】排水時は、制御部１９の指令よりモータ２
０を休止させ、排水弁１２を開けて、洗濯槽３内の洗濯
液を排水ホース１３より機外へ排出するものである。

【００１５】排水後、脱水行程へ進行するが、脱水は、
衣類の状態により、外槽２が大きく振れるため、振れを
防止するために、洗濯槽３の上部に、バランサー６を設
け、脱水による外槽の振れを防止するものである。

【００１６】脱水は、モータ２０の回転を洗濯時と同様
にＶベルト１６を介して、クラッチ１４へ回転を伝達
し、クラッチ１４の制御により、洗濯槽３を高速で回転
させ、遠心力により、衣類内の水分を外槽２へ脱水す
る。

【００１７】脱水された洗濯水は、排水弁１２の操作よ
り排水ホース１３から、機外へ排水されるものである。

【００１８】図２は、図１で説明した制御部１９の詳細
な説明図である。

【００１９】タイマー３３と中央処理装置（ＣＰＵ）３
２及び、メモリ３１，Ｉ／Ｏポート２９及び３０から成
る電子制御回路３４は、洗いから脱水までタイマーモー
タと、カムスイッチにより成るタイマーにおける制御の
場合と同様に、順次移行させる。

【００２０】以下実施例では、ブロック図により説明す
る。

【００２１】図２に示す電子制御回路３４は、洗濯によ
る洗い行程から最終の脱水行程に至るまで自動的に行程
移行させるためのもので、基本的には、周知の如く、タ
イマー３３，中央処理装置（ＣＰＵ）３２，メモリ３
１，入力ポート２９，出力ポート３０から成り立ってい
る。

【００２２】洗濯時の制御指令は、中央処理装置３２で
行うものであり、中央処理装置３２には、演算部や、制
御部がありシステムの中心と成るものである。

【００２３】基本的には、命令の取り出しと解読，実行
であるが、具体的には算術及び論理演算，メモリの指定
アドレスの内容の読み出しと書き込み制御，入出力装置
への指定アドレスへの入出力制御，プログラムの流れの
制御を行うものである。

【００２４】メモリ３１は、プログラムとデータを記憶
するもので読み出しと書き込みの両機能をもつＲＡＭ
と、読み出し機能だけをもつＲＯＭの２種類がある。Ｒ
ＡＭは、データを記憶させたり、プログラムを組むうえ
での作業エリアとして用い、ＲＯＭは、きまったプログ
ラムや固定データを入れ、いつでも同じ処理をする場合
に使用する。

【００２５】入力ポート２９と出力ポート３０は、ＣＰ
Ｕと入力装置，出力装置とのあいだでデータの受け渡し
を行う場合の仲介をする回路で、一般的にＩ／Ｏポート
と呼んでいる。

【００２６】Ｉ／Ｏポートの入力側には、全自動洗濯機
からの電気的指令が入力される。

【００２７】主に、電源スイッチ２３，水位センサー２
２，蓋スイッチ２４，プログラム選択スイッチ２５，ス
タート・ストップスイッチ２６等が接続されている。

【００２８】又、出力側には、洗濯機モータ２０，給水
弁１０，排水弁１２，クラッチソレノイド２７，報知器
２８等が接続されており、中央処理装置３２の指令によ
りＩ／Ｏポートを介して制御され、一連の洗濯動作をす
るものである。

【００２９】従って、洗濯機は、タイマーモータ及び、
カムスイッチより成るタイマーにより、制御が行われる
タイマー付き洗濯機と同様に制御される。以上のような
電子回路によって洗濯機は、制御されるものである。

【００３０】図３は、全自動洗濯機における洗濯行程の
ブロック図であり、この工程は図の左から右へ進行する
ものである。

【００３１】図３のブロック図を基に、全自動洗濯機の
洗濯行程を図１，図２、操作パネル図４を引用しながら
更に詳細に説明すると、図２，図４において、電源スイ
ッチ２３を押し、プログラム選択スイッチ２５にて、任
意の洗濯コースを設定し、スタート・ストップスイッチ
２６を押すことにより、図３における給水５２に入る。

【００３２】給水はあらかじめ規定された水位になるま
で、自動的に給水ホース１１、より洗濯槽３内へ洗濯水
として水が供給される。

【００３３】規定水位になったことが、水位センサー２
２により中央処理装置３２に知らされると、洗濯を開始
する。洗濯は、ある一定時間行った後に、排水弁１２を
開放し、外槽２内にある洗濯水を洗濯機外へ、排水ホー
ス１３より排出する。

【００３４】洗濯水が完全に排水されたことを水位セン
サー２２で検知後、第１回目の中間脱水５３へ移り洗濯
槽３を高速回転させることにより、衣類内の洗剤分を含
んだ洗濯水を遠心力により脱水する。

【００３５】脱水終了後、第１回目のすすぎ５４を行う
ため、洗濯と同様な制御で給水し、規定水量に達してか
らすすぎを開始する。すすぎ５４の終了後排水を行い第
２回目の中間脱水５５を行う。

【００３６】次に、第２回目のすすぎ５７を行うため給
水／すすぎを行う。第２回目のすすぎ５７の終了後、排
水して最終脱水５６を行ってすべての工程が終了する。

【００３７】図５は、図４の操作パネルにて、設定され
た状態を、大型液晶表示板に示した図であり、以下大型
液晶表示板（ＬＣＤ）として構成された例について説明
する。

【００３８】ＬＣＤには、洗濯コース４６の表示，洗濯
水位４７，洗濯時間の表示４８，すすぎ回数の表示４
９，脱水時間の表示５１，現在時刻５０の表示等があ
る。これらの表示機能を、図４の操作パネル図と合わせ
て説明すると、図４のプログラム選択キー２５の三角矢
印の部分を押すことにより、図５のＬＣＤの洗濯コース
４６に表示してある洗濯コースの設定が三角の矢印で表
現される。

【００３９】図４のプログラム選択キーを押し続ける
と、自動的に、図５の洗濯コース４６の表示が移り変わ
り、必要な洗濯コース４６が設定できるものである。

【００４０】次に図４の水位切替スイッチ３５を押すご
とに、図５のＬＣＤに表示される水位設定表示が、三角
矢印マークで示され、任意に洗濯水位を設定し、洗濯で
きるものである。

【００４１】図６は、図３に示す第１回目中間脱水５
３，第２回目中間脱水５５，最終脱水５６時の脱水加速
回転数と、脱水時間の関係を間欠脱水５８と、連続脱水
５７での状態を示した図である。

【００４２】この図６の中で、連続脱水５７の制御方法
は、洗濯終了後、洗濯液及びすすぎ液を排水した後、洗
濯槽３を高速に回転する場合、脱水運転開始よりモータ
２０の運転を、連続的に運転し規定時間の脱水終了ま
で、連続的に運転するものである。

【００４３】洗濯後の第１回目の中間脱水５３で図６の
連続脱水を行うと、衣類内の洗剤を含んだ水分が衣類よ
り急激に洗濯槽３の脱水穴３Ａより外槽２に脱水され
る。

【００４４】脱水された水分は、排水バルブ１２を介
し、排水ホース１３より機外へ排出されるが、衣類内よ
り脱水される水分の量と、排水ホース１３より機外へ排
出される排水量の関係で、衣類内より短時間で脱水され
る水分の量が多く、洗濯槽３と、外槽２間に脱水された
水分が残り、残った水分が脱水によりかきまわされるた
め、洗濯槽３と外槽２の間で泡立ち、泡の抵抗により、
洗濯槽３の回転が上昇せず、衣類内の水分を脱水できな
くなる欠点が発生する。

【００４５】この欠点を防止するため、図３に示す第１
回目の中間脱水５３や第２回目の中間脱水５５は、図６
に示す間欠脱水５８の制御を行っている。

【００４６】この間欠脱水５８の制御は、脱水行程中、
モータ２０を間欠的に運転することにより、洗濯槽３の
回転を連続脱水５７のように急激に上昇させないため、
衣類内の水分を除々に洗濯槽３の脱水穴３Ａより、外槽
２へ脱水するため脱水された水分の量と、排水ホース１
３から機外へ排水される水分の量のバランスをとり、脱
水時、洗濯槽３と外槽２間に脱水された水分が残らない
様にする。

【００４７】この様な、間欠脱水５８の脱水制御をすれ
ば、脱水時に発生する発泡障害を防止できるものであ
る。

【００４８】しかし、すすぎ後の第２回目の間欠脱水を
洗濯後の第１回目の間欠脱水と同様にすると所望の脱水
回転数にいたるまでの時間が長くかかるという問題があ
った。すなわち間欠脱水の加速特性の低下が問題となっ
ていた。

【００４９】本発明は、図７に示す中間間欠脱水方式を
採用することにより、従来の欠点を無くすことが可能で
ある。この本発明の間欠脱水制御方式を図７を基に説明
する。

【００５０】図７の間欠脱水５９は、図３に示す洗濯終
了後の中間脱水５３の行程で行われる脱水の間欠制御方
法である。この中間脱水５３での問題となる課題は、洗
濯後の脱水であるため、衣類内の水分に多くの洗剤分が
含まれている。

【００５１】このため、中間脱水５３で急速に加速して
脱水すると、前述のような問題が生ずるため図７に示す
よう脱水の初期，中間，終期の３領域に分け、初期の間
欠１領域ではモータを間欠運転する際のＯＮデューティ
を大きく、中期の間欠２ではＯＮデューティを小さく、
終期は連続運転する。

【００５２】間欠１の領域は、脱水加速特性を向上する
ため、モータの休止時間を短くし、モータの運転時間を
長くした、いわゆるモータのＯＮデューティを大きくし
ている。この間欠脱水開始時は、洗濯槽３の回転が低い
ため、衣類内より脱水される水分の量も少なく、排水ホ
ース１３からの排水量を越えることがない。

【００５３】間欠２の行程に入ると、洗濯槽３の回転も
上がり、遠心力も大きくなるため、衣類の水分も除々に
多く脱水されるため、モータ休止時間を間欠１より長く
し、衣類より脱水される水分が排水ホース１３から排水
される量を越えない程度に脱水しながら除去に洗濯槽３
を加速し、最終的には、連続運転とし、衣類の水分を脱
水する。

【００５４】この様に、図７に示す間欠脱水５９は、脱
水運転による発泡障害を防止し、加速特性を向上させた
脱水制御方法である。

【００５５】図３の第１回目すすぎ５４の次に行う第２
回目中間脱水５５は、すでに衣類内の洗剤分は、第１回
目のすすぎ５４で落されているため、第１回目中間脱水
５３の時に行った間欠時限の様に脱水時の発泡をあまり
考慮せずに制御することができるため、間欠時限は洗濯
の後の中間脱水５３と異なった制御とし、加速特性を重
視した間欠脱水としたものである。

【００５６】しかし、この時点でもまだ衣類内には、洗
剤分が含まれているため、図６に示す様な連続脱水５７
の様な制御とすると、発泡障害が発生する危険性がある
ため、中間脱水５５においても間欠脱水制御とする。

【００５７】しかし、発泡に対する危険性は、第１回目
の中間脱水５３より低いため図７の間欠１の時限及び、
間欠２の時限は、間欠脱水５９より、間欠脱水６０はモ
ータ２０の休止を短くした制御としている。

【００５８】間欠１，間欠２それぞれの領域において、
モータの運転時間と休止時間の比を変えることは、制御
部３４にあらかじめそのようなプログラムを用意してお
くことにより容易に実現できる。

【００５９】また、タイマーカムによっても実現でき
る。ＯＮ−ＯＦＦの周期が異なる２種類のカムスイッチ
を用意し、それらを選択的に使用すれば良い。

【００６０】更に、本実施例の如くＣＰＵを備えたもの
では、起動初期でモータのＯＮデューティが大きく、時
間の経過とともにＯＮデューティを小さくし、再びＯＮ
デューティを大きくしていって脱水の終期近くでＯＮデ
ューティ１００％すなわち連続運転となるように、デュ
ーティを連続的に変えても良い。

【００６１】しかし、いずれの場合においても、モータ
の起動初期には、吊り棒にて吊された洗濯槽，外槽など
の振動系の共振点を速やかに通過する程度の加速が得ら
れるように、モータのＯＮデューティを選ぶことが必要
である。

【００６２】以上、この様に洗濯コース中における中間
脱水で、洗濯の後に行う第１回目中間脱水５３の間欠脱
水５９と、すすぎ後に行う第２回目中間脱水５５の間欠
時限を異ならせ、なおかつ図７に示すように、間欠脱水
における間欠時限を間欠１と間欠２に分けそれぞれ異な
らせたものである。

【００６３】

【発明の効果】洗濯後の間欠脱水におけるモータ休止時
間に比べすすぎ後の間欠脱水におけるモータの休止時間
を短くすることにより、モータによる洗濯槽の脱水回転
の加速特性を向上し、脱水時間を短縮できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】全自動洗濯機の縦断面図。

【図２】制御部のブロック図。

【図３】洗濯全自動コースのブロック図。

【図４】操作パネル説明図。

【図５】行程表示説明図。

【図６】従来の脱水制御による実験結果。

【図７】本発明の脱水制御による実験結果。

【符号の説明】

３…洗濯槽、７…撹拌翼、１９…制御部、２０…洗濯機
モータ、５９…第１回目中間脱水、６０…第２回目中間
脱水。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−127792（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−34893（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−148692（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−158188（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−296794（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−164493（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−103894（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−253384（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−92394（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−299290（ＪＰ，Ａ) 実開 昭51−45867（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) D06F 33/02,39/06

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】外枠と、この外枠内に内置され洗濯，すす
   ぎ等を行う洗濯兼脱水槽と、この洗濯兼脱水槽を回転さ
   せるモータと、このモータが運転及び休止を繰り返すこ
   とにより前記洗濯兼脱水槽の回転数を段階的に上げる間
   欠脱水を制御する制御手段を有し、前記制御手段は洗濯
   後の間欠脱水、及びすすぎ後の間欠脱水を行う全自動洗
   濯機の脱水制御方法において、 前記すすぎ後の間欠脱水の間欠時限における前記モータ
   のすすぎ休止時間と前記洗濯後の間欠脱水の間欠時限に
   おける前記モータの洗濯休止時間の関係を、すすぎ休止
   時間＜洗濯休止時間としたことを特徴とする全自動洗濯
   機の脱水制御方法。