(57)【要約】【課題】交流電源に接続されていない運送中に発生する衝撃や振動等の負荷について、そのレベル等を記憶可能な洗濯機を提供する。【解決手段】洗濯物を収容して回転運動を行うドラム３と、ドラムを回転自在に内包し洗濯機本体１内に弾性的に支持された水槽２と、ドラムを回転駆動するドラムモーター７と、交流電源２１を直流電源に変換する整流平滑回路２２、２３と、整流平滑回路の直流電源からモーターに交流電力を供給するモーター用インバータ回路２４と、インバータ回路の駆動制御を行うコントローラ２９と、洗濯機本体内の所定部位に装着された加速度センサー３４と、書き換え可能な不揮発性のメモリ３９と、電池を電源として動作し、加速度センサーの検出値をメモリに記憶させる記憶制御部４０とを備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
洗濯物を収容して回転運動を行うドラムと、
前記ドラムを回転自在に内包し洗濯機本体内に弾性的に支持された水槽と、
前記ドラムを回転駆動するドラムモーターと、
交流電源を直流電源に変換する整流平滑回路と、
前記整流平滑回路の直流電源から前記モーターに交流電力を供給するモーター用インバータ回路と、
前記インバータ回路の駆動制御を行うコントローラと、
前記洗濯機本体内の所定部位に装着された加速度センサーと、
書き換え可能な不揮発性のメモリと、
前記加速度センサーの検出値を前記メモリに記憶させる記憶制御部とを備え、
前記加速度センサー、前記メモリ及び前記記憶制御部は、電池を電源として動作するように構成されたことを特徴とする洗濯機。
【請求項２】
前記記憶制御部は、前記加速度センサーにより検出される加速度の大きさが予め定められた設定値を超えた場合に、その検出値を前記メモリに記憶する請求項１に記載の洗濯乾燥機。
【請求項３】
操作表示部を備え、前記記憶制御部は、前記交流電源が接続された状態で、前記操作表示部からの所定の入力により、前記メモリの記憶内容を前記操作表示部に表示する請求項１または２に記載の洗濯乾燥機。
【請求項４】
通信部を備え、前記記憶制御部は、洗濯機外部の装置に、前記メモリの記憶内容を送信することが可能である請求項１または２に記載の洗濯乾燥機。
【請求項５】
電池を電源として動作する計時部を備え、前記記憶制御部は、前記加速度センサーの検出値と、その検出時刻を対応させて前記メモリに記憶させる請求項１〜４のいずれか１項に記載の洗濯乾燥機。
【請求項６】
前記加速度センサーは、前記水槽に装着されている請求項１〜５のいずれか１項に記載の洗濯乾燥機。
【請求項７】
前記加速度センサは、直交する３方向の加速度を検出する構成である請求項１〜５のいずれか１項に記載の洗濯機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転運動を行うドラムに洗濯物を収容して洗濯を行うドラム式洗濯機に関し、特に、洗濯機を運送中に発生する衝撃や振動等の負荷を記憶可能にするための改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
洗濯機の一例として、ヒートポンプによる除湿乾燥方式を用いたドラム式洗濯乾燥機を、図３に示す。図３は、ドラム式洗濯機の概要構成を示す断面図である。
【０００３】
この洗濯機では、洗濯機本体１内に、サスペンション構造（図示せず）によって水槽２が宙吊り状態に支持されている。水槽２内には、有底円筒形に形成されたドラム３が、その軸心方向を正面側から背面側に向けて下向きに傾斜させて支持されている。水槽２の正面側にはドラム３の開口端に通じる衣類出入口４が形成され、洗濯機本体１の正面側の上向き傾斜面に設けられた開口部を開閉可能に閉じる扉５を開くことにより、衣類出入口４を通じてドラム３内に対して洗濯物を出し入れすることができる。
【０００４】
ドラム３には、その周面に水槽２内に通じる多数の透孔６が形成され、内周面の複数位置に衣類攪拌用の攪拌突起３ａが設けられている。このドラム３は、水槽２の背面側に取り付けられたドラムモータ７によって正転及び逆転方向に回転駆動される。また、水槽２には、注水管路８及び排水管路９が配管接続され、図示しない注水弁及び排水弁の制御によって水槽２内への注水及び排水がなされる。
【０００５】
扉５を開きドラム３内に洗濯物及び洗剤を投入して、洗濯乾本体１の例えば前面上部に設けられた操作パネル１０での操作により運転を開始させると、水槽２内には注水管路８から所定量の注水がなされ、ドラムモータ７によりドラム３が回転駆動されて洗濯工程が開始される。ドラム３の回転により、ドラム３内に収容された洗濯物はドラム３の内周壁に設けられた攪拌突起３ａによって回転方向に持ち上げられ、持ち上げられた適当な高さ位置から落下する攪拌動作が繰り返されるので、洗濯物には叩き洗いの作用が及んで洗濯がなされる。
【０００６】
所要の洗濯時間の後、汚れた洗濯液は排水管路９から排出され、ドラム３を高速回転させる脱水動作により洗濯物に含まれた洗濯液を脱水し、その後、水槽２内に注水管路８から注水してすすぎ工程が実施される。このすすぎ工程においても、ドラム３内に収容された洗濯物は、ドラム３の回転により攪拌突起３ａにより持ち上げられて落下する攪拌動作が繰り返されてすすぎ洗いが実施される。
【０００７】
このドラム式洗濯乾燥機には、ドラム３内に収容した洗濯物を乾燥する機能が設けられ、循環送風経路１１により、水槽２内の空気を排気して除湿し、加熱して乾燥させた空気を再び水槽２内に送風する。この循環送風経路１１の途中には、蒸発器１２などの除湿手段と凝縮器１３などの加熱手段からなるヒートポンプユニット、及び送風手段である循環ファン１４が設けられている。蒸発器１２と凝縮器１３は、循環空気との熱交換部をなして循環送風経路１１の最低位部に配置されている。
【０００８】
この循環ファン１４を回転駆動することにより、循環送風経路１１に空気の流れが発生して洗濯物を収容したドラム３内の空気は透孔６を通じて水槽２から循環ファン１４側への循環空気導入管路１５に排気され、循環ファン１４の上流に位置する蒸発器１２に水分を結露させて除湿することと、凝縮器１３との熱交換により加熱することとで常に乾燥した高温の空気とされる。
【０００９】
この乾燥した高温の空気は循環ファン１４から水槽２への送風管路１６に送り出されて水槽２内に送風される。水槽２内に送風された高温の乾燥空気は透孔６を通じてドラム３内に入って衣類などの洗濯物に曝されながら水槽２へと抜け、再度循環空気導入管路１５へと導入され、以上の循環送風経路１１での空気の循環の繰り返しにより乾燥工程が実施される。
【００１０】
その他、水槽２と衣類出入口４との隙間をなくして接続するためのシールパッキン、水槽２を所定の姿勢に保つように支持する支持手段としての支持ばね、洗濯時（モータ回転時）に発生する振動を低減して洗濯機本体１の筐体への振動伝達を抑制するためのダンパ機構等も設けられるが、図示を省略する。
【００１１】
図４は、上記構成のドラム式洗濯乾燥機の運転を制御する運転制御装置の概略構成を示すブロック図である。但し、ドラムモータ７の駆動に関与する部分以外の構成は、図示が簡略化されている。
【００１２】
この制御装置では、商用の交流電源２１の電力を、整流器２２及び平滑コンデンサ２３からなる整流平滑回路により平滑化し、その直流電力を、ドラムモーター用インバータ回路２４、ファンモーター用インバータ回路２５、およびコンプレッサ用インバータ回路２６に供給する。
【００１３】
ドラムモーター用インバータ回路２４により直流電力が３相交流電力に変換され、ドラムモータ７の駆動電力として供給される。同様に、ファンモーター用インバータ回路２５により変換された３相交流電力が循環ファン１４用のファンモーター２７に供給され、コンプレッサ用インバータ回路により変換された３相交流電力が凝縮器１３のコンプレッサ２８に供給される。
【００１４】
マイコンにより構成されたコントローラ２９は、操作表示部３０から入力される運転指示、及び各検知手段により検知される運転状態の監視情報に基づいて、各インバータ回路２４、２５、２６を制御する。また、図示を省略するが、給水弁、排水弁等の動作も制御する。操作表示部３０は、図３に示した操作パネル１０を用いた操作により設定入力され、また、所定の内容を操作パネル１０のディスプレイに表示する。
【００１５】
図には、ドラムモーター用インバータ回路２４についてのみ、回路を具体的に示したが、他のインバータ回路２５、２６も同様の構成を有する。ドラムモータ７は、３相巻線７ａ、７ｂ、７ｃを有するステータと、２極の永久磁石を有するロータ（図示せず）とを備え、３つの位置検出素子３１ａ、３１ｂ、３１ｃが設けられた直流ブラシレスモータである。位置検出素子３１ａ〜３１ｃは、ロータ磁極位置に対応して電気角６０度毎のロータ位置信号を出力する。
【００１６】
ドラムモータ７を回転制御するインバータ回路２４は、６個のスイッチング素子２４ａ〜２４ｆを３相ブリッジ接続して構成され、各スイッチング素子２４ａ〜２４ｆに並列にフライホイールダイオードが接続されている。位置検出素子３１ａ〜３１ｃが検出するロータ位置検出信号は、コントローラ２９に入力される。このロータ位置検出信号に基づいて、駆動回路３２によりスイッチング素子２４ａ〜２４ｆのオン／オフ状態をＰＷＭ制御する。それにより、ステータの３相巻線７ａ、７ｂ、７ｃに対する通電を制御して、ロータを所要回転数で回転させる。
【００１７】
コントローラ２９はまた、３つの位置検出素子３１ａ〜３１ｃの検出出力が入力される回転数検知部３３を有する。回転数検知部３３は、３つの位置検出素子３１ａ〜３１ｃのいずれかの位置検出信号の状態が変わるたびにその周期を検出し、その周期よりロータの回転数Ｎｄを算出する。回転数Ｎｄを用いて、布量検知等の処理が行なわれる。
【００１８】
以上のような構成を有する洗濯機においては、各モータ７、２７、２８の駆動に伴う異常振動やそれによる騒音、またドラム３内での洗濯物のアンバランス（偏心）等の問題が発生する。そのような問題を解消するために、例えば特許文献１、２には、ドラム３等に加速度センサを装着して、振動を検出することが記載されている。加速度センサが検出する振動の方向や大きさに応じて、振動制御が行われる。
【特許文献１】特開平０７−１７１２９１号公報
【特許文献２】特開２００８−１４２２３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
洗濯機が、例えば製造工場から運送される場合に、その過程で、誤って落下させる等により衝撃が加えられる場合がある。衝撃が大きい場合には、外観が損傷を受けたり、各種部品や回路要素等が損傷したり特性に変化を生じたりする恐れがある。
【００２０】
しかし、従来、運送後に損傷を発見しても、それが運送中に発生したものか否かを知る手段がなかった。すなわち、運送中に発生した衝撃や振動の履歴を知るための手段が設けられていなかったので、その原因や状況を究明することは困難であった。
【００２１】
運送中の衝撃発生を知るためには、例えば加速度センサを洗濯ドラム等に装着することが考えられる。加速度センサを用いた洗濯機は、特許文献１、２に記載された例のように、知られている。しかし、それらは、洗濯機の運転中における振動を検出するために用いられるものであり、交流電源に接続されていない運送中の衝撃発生の履歴を検出し記憶するために適したものではない。
【００２２】
そこで本発明は、交流電源に接続されていない運送中に発生する衝撃や振動等の負荷について、そのレベル等を記憶可能な洗濯機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
上記課題を解決するために、本発明の洗濯機は、洗濯物を収容して回転運動を行うドラムと、前記ドラムを回転自在に内包し洗濯機本体内に弾性的に支持された水槽と、交流電源を直流電源に変換する整流平滑回路と、前記整流平滑回路の直流電源から前記モーターに交流電力を供給するモーター用インバータ回路と、前記インバータ回路の駆動制御を行うコントローラと、前記洗濯機本体内の所定部位に装着された加速度センサーと、書き換え可能な不揮発性のメモリと、前記加速度センサーの検出値を前記メモリに記憶させる記憶制御部とを備え、前記加速度センサー、前記メモリ及び前記記憶制御部は、電池を電源として動作するように構成されたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
上記構成によれば、加速度センサー、メモリ及び記憶制御部は、電池を電源として動作するように構成されているので、洗濯機が交流電源に接続されていない運送中であっても、衝撃等の発生の履歴を記憶することが可能である。従って、記憶された加速度検出値に基づき、落下衝撃の発生事実を知り、また、その原因を解析して、運送方法を改善して不具合の発生を防止することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
本発明の洗濯乾燥機は、上記構成を基本として、以下のような態様をとることができる。
【００２６】
すなわち、前記記憶制御部は、前記加速度センサーにより検出される加速度の大きさが予め定められた設定値を超えた場合に、その検出値を前記メモリに記憶することが好ましい。
【００２７】
また、操作表示部を備え、前記記憶制御部は、前記交流電源が接続された状態で、前記操作表示部からの所定の入力により、前記メモリの記憶内容を前記操作表示部に表示する構成とすることができる。
【００２８】
また通信部を備え、前記記憶制御部は、洗濯機外部の装置に、前記メモリの記憶内容を送信することが可能である構成とすることができる。
【００２９】
また、電池を電源として動作する計時部を備え、前記記憶制御部は、前記加速度センサーの検出値と、その検出時刻を対応させて前記メモリに記憶させることが好ましい。
【００３０】
また、前記加速度センサーは、前記水槽に装着されている構成とすることができる。
【００３１】
また、前記加速度センサは、直交する３方向の加速度を検出する構成であることが好ましい。
【００３２】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
【００３３】
（実施の形態）
図１は、本発明の一実施の形態におけるドラム式洗濯機を、運送のために梱包した状態を示す断面図である。ドラム式洗濯乾燥機の構造は、基本的には図３に示したものと同様であり、同様の要素については共通の参照符号を付して、重複する説明を簡略化する。
【００３４】
本実施の形態の洗濯機では、水槽２の上面に加速度センサ３４が装着されている。加速度センサ３４は、例えば、直交する３方向の加速度を検出する構成を有する。加速度センサ３４の検知出力は、洗濯機本体１の匡体の下部に取り付けられたプリント基板３５の回路に伝送されるが、そのための配線は図示が省略されている。プリント基板３５には、インバータ回路やコントローラ等が実装されている。
【００３５】
図１は、この洗濯機が、運送のために梱包箱３６に緩衝材３７を介在させて収納されている状態を示す。この状態で運送される際に、様々な振動等に起因する加速度を受けるが、特に、誤って落下させられたときの衝撃により、大きな加速度が発生する。本実施の形態は、そのような、運送中の大きな加速度を記憶するための構成を有する。加速度センサー３４の装着位置は、上記の態様に限られず、ドラムモータ７の外表面や洗濯機本体１の匡体内表面等、状況に応じて適宜好適な位置を設定することができる。
【００３６】
このドラム式洗濯乾燥機の運転制御装置のブロック図を、図２に示す。図２に示す運転制御装置の基本的な構成は、図４に示した従来例のものと同様である。従って、同様の要素については同一の参照符号を付して、重複する説明を簡略化する。
【００３７】
本実施の形態では、加速度記憶部３８が設けられ、加速度センサ３４による検知信号が供給される。加速度記憶部３８は、書き換え可能な不揮発性のメモリ３９、マイコンにより構成された記憶制御部４０、および計時部４１（記憶制御部４０を構成するマイコンに含まれてもよい）を含み、電池４２を電源として動作する。また、加速度センサ３４も電池を電源として動作するように構成される。そのためには、加速度記憶部３８の電池４２から電力の供給を受ける構成であっても、あるいは電池４２とは別に加速度センサ３４用の電池を設けた構成であってもよい。加速度記憶部３８は、プリント基板３５に実装された態様に限られず、プリント基板３５とは別体に構成することもできる。
【００３８】
加速度センサ３４の検出値をメモリ３９に記憶する動作は、記憶制御部４０により制御される。加速度記憶部３８は電池４２を電源として動作するので、洗濯機が交流電源２１に接続されていない運送中であっても、加速度の発生を記憶することが可能である。メモリ３９への記憶に際しては、記憶制御部４０は、計時部４１の出力信号を用い、加速度センサ３４の検出値とその検出時刻を対応させてメモリ３９に記憶させることができる。それにより、後の解析に際して衝撃の発生時刻が判るので、衝撃の原因究明が容易になる。
【００３９】
加速度センサ３４の検出値の記憶は、様々な態様で行うことができる。例えば、加速度センサ３４から供給される検出信号が、加速度レベルをディジタルに変換した値であれば、そのままメモリ３９に記憶させることができる。一方、加速度センサ３４の出力がアナログ値であれば、記憶制御部４０でＡＤ変換したディジタル値を記憶するように構成される。
【００４０】
加速度センサ３４が、直交する３方向の加速度を検出するように構成されたものであれば、３方向の加速度の検出値に基づき、洗濯機に加えられた衝撃の大きさや、方向を演算により求めることができる。そのような演算を記憶制御部４０で行うように構成すれば、記憶制御部４０は、加速度センサ３４により検出される加速度の大きさが予め定められた設定値を超えた場合に、その検出値をメモリ３９に記憶するように制御を行うことができる。それにより、後の解析に必要なデータに絞ってメモリ３９に記憶することができる。
【００４１】
運送後に、洗濯機が交流電源２１に接続された状態で、記憶制御部４０は、操作表示部３０からの所定の入力により、コントローラ２９を介して、メモリ３９の記憶内容を操作表示部３０に表示することができる。それにより、運送中における落下衝撃等の発生の履歴を確認できる。そして、落下衝撃のレベルやその時刻をもとに、運送方法を改善し、外観損傷などの不具合の発生を防止することが可能となる。
【００４２】
また、この運転制御装置には、通信部４３が設けられている。洗濯機が交流電源２１に接続された状態であれば、記憶制御部４０により読み出されたメモリ３９の記憶内容を、通信部４３により洗濯機外部のコントローラ（例えばパーソナルコンピュータ）に送信することができる。それにより、外部のコントローラにより落下衝撃等の発生の履歴を詳細に解析し、あるいは、多数の洗濯機からの履歴データを用いて解析することも可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明によれば、洗濯機が運送中であっても、衝撃等の発生の履歴を記憶することが可能であり、落下衝撃の発生事実を知り、また、その原因を解析することが可能となるので、洗濯機に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の一実施の形態におけるドラム式洗濯乾燥機の構造及び梱包状態を示す断面図
【図２】同ドラム式洗濯乾燥機の運転制御装置の回路構成を示すブロック図
【図３】従来例のドラム式洗濯乾燥機の構造を示す断面図
【図４】同洗濯乾燥機の運転制御装置を示すブロック図
【符号の説明】
【００４５】
１  洗濯機本体
２  水槽
３  ドラム
３ａ  攪拌突起
４  衣類出入口
５  扉
６  透孔
７  ドラムモータ
７ａ、７ｂ、７ｃ  ３相巻線
８  注水管路
９  排水管路
１０  操作パネル
１１  循環送風経路
１２  蒸発器
１３  凝縮器
１４  循環ファン
１５  循環空気導入管路
１６  送風管路
２１  交流電源
２２  整流器
２３  平滑コンデンサ
２４  ドラムモータ用インバータ回路
２４ａ〜２４ｆ  スイッチング素子
２５  ファンモータ用インバータ回路
２６  コンプレッサ用インバータ回路
２７  ファンモータ
２８  コンプレッサ
２９  コントローラ
３０  操作表示部
３１ａ、３１ｂ、３１ｃ  ロータ位置検出素子
３２  駆動回路
３３  回転数検知部
３４  加速度センサ
３５  プリント基板
３６  梱包箱
３７  緩衝材
３８  加速度記憶部
３９  メモリ
４０  記憶制御部
４１  計時部
４２  電池
４３  通信部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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