(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転部材に取り付けたマグネットと、前記マグネットの磁力を受けて起電力を発生する回転検出部とを備え、前記回転検出部は、コアとコアに装着したコイル部とを有し、前記コアは、前記マグネット側に端部が対向する凹状をなし、一方の端部にコイル部を装着し、前記回転部材の回転方向に対し、前記コイル部を装着しない側の端部を先行して磁力を受けるように配置した回転検出装置において、前記マグネットの通過で前記コイル部に発生する最初の起電力の波形を第１の起電力とし、次に発生する第１の起電力と逆極性の起電力の波形を第２の起電力とし、三番目に発生する第１の起電力と同極性の起電力の波形を第３の起電力とした時に、前記回転検出部は、前記第２の起電力にもとづき、回転検出を行うようにした回転検出装置。
【請求項２】
回転部材に取り付けたマグネットと、前記マグネットの磁力を受けて起電力を発生する回転検出部とを備え、前記回転検出部は、コアとコアに装着したコイル部とを有し、前記コアは、鋼板を重ね合わせて構成するとともに、コイル部を装着した端部に対して略直角方向に延長し、Ｌ状またはＴ状に形成した回転検出装置。
【請求項３】
コイル部は、コアとの間にコイルを巻装するボビンを設け、前記コアを前記ボビンに取り付けた後、前記ボビンの前記コアがある面側には、コネクタを前記コアが脱落するのを防止するように前記コアのマグネット側の端部の反対側の端部近傍に装着し、前記コネクタの端子と前記コイル部の端子を接続した請求項１または２記載の回転検出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、洗濯機の洗濯兼脱水槽などの回転数を検出する回転検出装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の回転検出装置を備えた洗濯機は図８に示すように構成していた。以下、その構成について説明する。
【０００３】
図８に示すように、洗濯兼脱水槽１は中央底部にパルセータ２を回転自在に配設している。水槽３は洗濯兼脱水槽１を内包し、外底部にモータ４、排水弁５、洗濯兼脱水切替機構６などを配設し、防振装置７、吊り棒８を介して外枠９の上部角隅より垂下支持されている。外枠９の上部には上部カバー１０を設け、給水弁１１、制御装置１２などを配設している。
【０００４】
モータ４の回転はプーリー１３を介して、洗濯兼脱水切替機構６に伝達され、洗濯兼脱水切替機構６の回転は洗濯兼脱水槽１またはパルセータ２に伝達される。プーリー１３にマグネット１４を固着し、洗濯兼脱水切替機構６に回転検出部１５を固着し、マグネット１４の磁力を受けて回転検出部１５より起電力を発生するように構成し、プーリー１３の回転数を検出することで、洗濯兼脱水槽１の回転数またはパルセータ２の回転数を検出するように構成している。
【０００５】
回転検出部１５は、図９に示すように、コア１６と、コア１６に巻装されたコイル部１７で構成し、コイル部１７からの端子はリード線１８に直接取り付けている。プーリー１３にコイル部１７と対向するように一定距離を隔ててマグネット１４を取り付けている。コイル部１７はコア１６を持つことにより、コア１６とマグネット１４間での磁束を増し、大きな起電力を発生できる。
【０００６】
上記構成において動作を説明すると、プーリー１３が回転し、図１０に示すように、マグネット１４がコイル部１７に対して矢印方向に移動することで生じる磁束の変化によって、図１１に示すような起電力を発生し、この起電力を一定時間カウント、または起電力の発生する周期によって、回転数を検出することができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の構成では、回転検出感度を向上するためには、コイル部１７の巻線の巻数を増加させる方法、またコア１６の径を大きくし、マグネット１４とコア１６との間の磁束を増加させる方法、またはコイル部１７から発生する微少な起電力を検出できるように検出回路部にコンパレータ等を用いて回路構成を行う方法がある。
【０００８】
このような方法で、コイル部１７の巻線の巻数を増加する場合、コア１６の径を大きくした場合には、回転検出部１５が大きくなり、取り付け場所に問題があり、また、コイル部１７からの微少な起電力を検出できるような検出回路を用いると、外部からのノイズによる回転誤検知が起こるという問題や回路構成の複雑化による価格面での問題を有していた。また、コイル部１７の端子に直接リード線１８を取り付けているため、作業性が悪いという問題を有していた。
【０００９】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、コアとマグネットの間の磁束を増加させて、コンパクトな形状でコイル部に発生する起電力を増加させ、簡単な検出回路により誤検知を起こすことなく回転数を検出できるようにすることを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために、回転部材に取り付けたマグネットの磁力を受けて起電力を発生する回転検出部は、コアとコアに装着したコイル部とを有し、コアは、マグネット側に端部が対向する凹状をなし、一方の端部にコイル部を装着したものである。
【００１１】
これにより、コアとマグネットの間の磁束を増加することができて、コンパクトな形状でコイル部に発生する起電力を増加させることができ、簡単な検出回路により誤検知を起こすことなく回転数を検出することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、回転部材に取り付けたマグネットと、前記マグネットの磁力を受けて起電力を発生する回転検出部とを備え、前記回転検出部は、コアとコアに装着したコイル部とを有し、前記コアは、前記マグネット側に端部が対向する凹状をなし、一方の端部にコイル部を装着し、前記回転部材の回転方向に対し、前記コイル部を装着しない側の端部を先行して磁力を受けるように配置した回転検出装置において、前記マグネットの通過で前記コイル部に発生する最初の起電力の波形を第１の起電力とし、次に発生する第１の起電力と逆極性の起電力の波形を第２の起電力とし、三番目に発生する第１の起電力と同極性の起電力の波形を第３の起電力とした時に、前記回転検出部は、前記第２の起電力にもとづき、回転検出を行うようにしたものであり、コアをマグネット側に端部が対向する凹状とすることで、マグネットとの間の磁束を増すことができるため、コンパクトな形状でコイル部に発生する起電力を増加させることができ、簡単な検出回路により誤検知を起こすことなく回転数を検出することができ、回転部材に取り付けたマグネットによる磁力を受けて発生する回転検出部の起電力波形は、第１の小さな起電力とこれとは反対方向に形成される大きな第２の起電力と、第１の起電力と同方向に形成され第２の起電力より小さい第３の起電力から構成され、第２の起電力にもとづき、回転検出を行うようにしたものであり、回転検出部から出力される起電力波形を複雑な検出回路によるパルス整形を行うことなく、回転数を検出することができる。
【００１３】
請求項２に記載の発明は、回転部材に取り付けたマグネットと、前記マグネットの磁力を受けて起電力を発生する回転検出部とを備え、前記回転検出部は、コアとコアに装着したコイル部とを有し、前記コアは、鋼板を重ね合わせて構成するとともに、コイル部を装着した端部に対して略直角方向に延長し、Ｌ状またはＴ状に形成したものであり、コアを鋼板を重ね合わせて構成するとともに、コイル部を装着した端部に対して垂直方向に延長することで、マグネットとの間の磁束を増すことができるため、コンパクトな形状でコイル部に発生する起電力を増加させることができ、簡単な検出回路により誤検知を起こすことなく回転数を検出することができる。
【００１４】
請求項３に記載の発明は、上記請求項１または２に記載の発明において、コイル部は、コアとの間にコイルを巻装するボビンを設け、前記コアを前記ボビンに取り付けた後、前記ボビンの前記コアがある面側には、コネクタを前記コアが脱落するのを防止するように前記コアのマグネット側の端部の反対側の端部近傍に装着し、前記コネクタの端子と前記コイル部の端子を接続したものであり、回転検出部単体としてコンパクトに構成することができ、かつ回転検出部を取り付けるときの作業性を向上させることができ、また、回転検出部を取り付けるときコアの脱落を防止できるとともに、コアとコイル部との取付位置のずれによるコア部とマグネット間に生じる磁束密度の減少を防止することができる。
【００１５】
【実施例】
以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら説明する。なお従来例と同じ構成のものは同一符号を付して説明を省略する。
【００１６】
（実施例１）
図１および図２に示すように、コア１９は、鋼板を重ね合わせて構成し、マグネット１４側に端部が対向する凹状をなすようにコ字状に形成し、ボビン２０に巻装したコイル部２１を一方の端部１９ａに装着している。このコア１９は、プーリー（回転部材）１３の回転方向に対し、コイル部２１を装着しない側の端部１９ｂを先行して磁力を受けるように配置している。
【００１７】
ボビン２０にはコネクタ２２を直接取り付けており、コネクタ２２の取り付けによりコア１９はボビン２０から脱落することはない。コイル部２１の端子はコネクタ２２の端子２３に数回絡げた後、はんだ付けし、端子２３と電気的に接続している。コア１９およびコイル部２１を樹脂製のケース２４で保護し、ケース２４は防湿用の樹脂で固めて、回転検出部２５を構成している。
【００１８】
マグネット１４は樹脂製のケース２６に挿入し、減磁を少なくするためにプーリー１３に直接触れることがないようにして、複数個取り付けており、コイル部２１はマグネット１４に対向するように一定距離を隔てて取り付けている。
【００１９】
上記構成において動作を説明すると、コア１９をプーリー１３の回転方向に対し、コイル部２１を装着しない側の端部１９ｂを先行して磁力を受けるように配置すると、コイル部２１に発生する起電力の波形は、図３（ａ）に示すように、第１の起電力Ｖ１１と、第１の起電力Ｖ１１と逆極性の第２の起電力Ｖ１２と、第１の起電力Ｖ１１と同極性の第３の起電力Ｖ１３とよりなる。
【００２０】
コア１９の端部１９ａ、１９ｂの断面積ｓ、Ｓを、たとえばＳ／ｓ＝１とすると、このとき第２の起電力Ｖ１２の絶対値が第１の起電力Ｖ１１の絶対値より大きくなり、第２の起電力Ｖ１２を形成する時間は、第３の起電力Ｖ１３を形成する時間より長くなる。
【００２１】
コイル部２１からの起電力を図４に示すようなトランジスタを用いた波形整形回路を用いて波形整形すると、図３（ｂ）に示すように、第２の起電力Ｖ１２を整形したパルスＰ１を得ることができる。
【００２２】
回転数は、図３（ｂ）に示したパルスＰ１を一定時間カウントすることで得られ、また、回転速度は、図３（ｂ）に示したパルスＰ１の周波数を検出することで得られる。
【００２３】
このように本実施例によれば、コア１９の形状をコ字状にし、マグネット１４との間の磁束を増すことができるため、コイル部２１から大きな起電力を得ることができ、また、コア１９の端部１９ｂが先行してマグネット１４の磁力を受けるよう配置しているため、コイル部２１を通る磁束の変化を長く受けることができ、パルス整形時にも有利な波形が選られる。
【００２４】
なお、本実施例では、コア１９を鋼板を重ね合わせて構成しているが、コア１９はコ字状であれば同じ効果が得られるため、棒状の鉄材をコ字状に曲げ加工したものでもよい。
【００２５】
（実施例２）
図５および図６に示すように、コア２７は、鋼板を重ね合わせて構成し、ボビン２０に巻装したコイル部２１を装着した端部２７ａに対して略直角方向に延長し、Ｌ状またはＴ状に形成している。コア２７およびコイル部２１を樹脂製のケース２４で保護し、ケース２４は防湿用の樹脂で固めて、回転検出部２８を構成し、コイル部２１をマグネット１４に対向するように一定距離を隔てて取り付けている。他の構成は上記実施例１と同じである。
【００２６】
上記構成において動作を説明すると、プーリー１３に取り付けたマグネット１４がコア２７を横切るときのコイル部２１に発生する起電力の波形は、図７（ａ）に示すように、第１の起電力Ｖ２１と、第１の起電力Ｖ２１と逆極性の第２の起電力Ｖ２２とよりなる。
【００２７】
コイル部２１からの起電力を図４に示すようなトランジスタを用いた波形整形回路を用いて波形整形すると、図７（ｂ）に示すように、第１の起電力Ｖ２１を整形したパルスＰ２を得ることができる。回転数は、図７（ｂ）に示したパルスＰ２を一定時間カウントすることで得られ、また、回転速度は、図７（ｂ）に示したパルスＰ２の周波数を検出することで得られる。
【００２８】
このように本実施例によれば、コア２７をコイル部２１を装着する端部２７ａに対して垂直方向に延長し、マグネット１４との間の磁束を増すことができるため、コイル部２１から大きな起電力を得ることができ。
【００２９】
【発明の効果】
以上のように本発明の請求項１に記載の発明によれば、回転部材に取り付けたマグネットと、前記マグネットの磁力を受けて起電力を発生する回転検出部とを備え、前記回転検出部は、コアとコアに装着したコイル部とを有し、前記コアは、前記マグネット側に端部が対向する凹状をなし、一方の端部にコイル部を装着し、前記回転部材の回転方向に対し、前記コイル部を装着しない側の端部を先行して磁力を受けるように配置した回転検出装置において、前記マグネットの通過で前記コイル部に発生する最初の起電力の波形を第１の起電力とし、次に発生する第１の起電力と逆極性の起電力の波形を第２の起電力とし、三番目に発生する第１の起電力と同極性の起電力の波形を第３の起電力とした時に、前記回転検出部は、前記第２の起電力にもとづき、回転検出を行うようにしたから、コアをマグネット側に端部が対向する凹状とすることで、マグネットとの間の磁束を増すことができるため、コンパクトな形状でコイル部に発生する起電力を増加させることができ、簡単な検出回路により誤検知を起こすことなく回転数を検出することができ、マグネットから磁力をより効果的に受けることができ、大きな起電力と特徴的な起電力波形を得ることができ、回転検出部から出力される起電力波形を複雑な検出回路によるパルス整形を行うことなく、効果的に回転数を検出することができる。
【００３０】
また、請求項２に記載の発明によれば、回転部材に取り付けたマグネットと、前記マグネットの磁力を受けて起電力を発生する回転検出部とを備え、前記回転検出部は、コアとコアに装着したコイル部とを有し、前記コアは、鋼板を重ね合わせて構成するとともに、コイル部を装着した端部に対して略直角方向に延長し、Ｌ状またはＴ状に形成したから、コアを鋼板を重ね合わせて構成するとともに、コイル部を装着した端部に対して垂直方向に延長することで、マグネットとの間の磁束を増すことができるため、コンパクトな形状でコイル部に発生する起電力を増加させることができ、簡単な検出回路により誤検知を起こすことなく回転数を検出することができる。
【００３１】
また、請求項３に記載の発明によれば、コイル部は、コアとの間にコイルを巻装するボビンを設け、前記コアを前記ボビンに取り付けた後、前記ボビンの前記コアがある面側には、コネクタを前記コアが脱落するのを防止するように前記コアのマグネット側の端部の反対側の端部近傍に装着し、前記コネクタの端子と前記コイル部の端子を接続したから、回転検出部単体としてコンパクトに構成することができ、かつ回転検出部を取り付けるときの作業性を向上させることができ、回転検出部を取り付けるときコアの脱落を防止できるとともに、コアとコイル部との取付位置のずれによるコア部とマグネット間に生じる磁束密度の減少を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例の回転検出装置の断面図
【図２】同回転検出装置の回転検出部の斜視図
【図３】同回転検出装置の起電力を示す図
【図４】同回転検出装置の波形整形回路の回路図
【図５】本発明の第２の実施例の回転検出装置の断面図
【図６】同回転検出装置の回転検出部の斜視図
【図７】同回転検出装置の起電力を示す図
【図８】従来の回転検出装置を備えた洗濯機の断面図
【図９】同回転検出装置の縦断面図
【図１０】同回転検出装置の横断面図
【図１１】同回転検出装置の起電力の波形図
【符号の説明】
１３  プーリー（回転部材）
１４  マグネット
１９  コア
１９ａ  端部
１９ｂ  端部
２１  コイル部
２５  回転検出部
【図１】
0003595113.tif 000002
【図２】
0003595113.tif 000003
【図３】
0003595113.tif 000004
【図４】
0003595113.tif 000005
【図５】
0003595113.tif 000006
【図６】
0003595113.tif 000007
【図７】
0003595113.tif 000008
【図８】
0003595113.tif 000009
【図９】
0003595113.tif 000010
【図１０】
0003595113.tif 000011
【図１１】
0003595113.tif 000012