(57)【要約】      （修正有）【課題】洗濯機の脱水時の振動及び騒音を低減する。【解決手段】縦型の洗濯乾燥機の外槽の外周近くには、外槽の振動を検出する安全スイッチが備えられている。脱水時に外槽が大きく振動した場合、外槽が安全スイッチのレバー１０１ａに接触して、レバー１０１ａが回動する。その回動に伴い、安全スイッチの摺動部１０２が、図面上、右方向に移動し、その移動量に応じて、安全スイッチ内に設けられた２組の電極間の導通状態が切り替えられる。これによって、摺動部１０２の２段階の変位が検出される。すなわち、外槽の振動の振幅を、２段階に区別して検出することが可能となり、検出した振動振幅の大きさに応じた脱水回転制御を行うことで、振動及び騒音を低減できる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筺体と，該筺体に弾性支持された外槽と，該外槽に回転自在に支持された内槽と，前記筺体に固定され前記外槽の振動を検出する安全スイッチと、を備えた洗濯機において，
前記安全スイッチは２段階以上の変位を検出することが可能であることを特徴とする洗濯機。
【請求項２】
請求項１に記載の洗濯機において，
前記安全スイッチは電極ａ，電極ｂ，電極ｃを有し，
前記電極ａと前記電極ｂの間を接点１，前記電極ｂと前記電極ｃの間を接点２とした場合，前記接点１及び前記接点２が，共に開放，前記接点１のみ導通，前記接点２のみ導通，共に導通の４つの状態の内，少なくとも３つ以上を判別し，
前記外槽と前記安全スイッチの距離によって前記４つの状態を多段階に判定することが可能であることを特徴とする洗濯機。
【請求項３】
請求項２に記載の洗濯機において，
初期状態においては前記電極ａと前記電極ｂが導通しており，前記外槽が振動し前記安全スイッチに接触した場合には前記接点１が開放し，さらに前記外槽の振動変位が大きくなった場合には前記電極ｂと前記電極ｃが接触する構造とすることを特徴とする洗濯機。
【請求項４】
請求項１において，
前記安全スイッチは内槽の回転速度に応じて検知する変位を変えることを特徴とする洗濯機。
【請求項５】
請求項１乃至３において，
前記安全スイッチは、所定の変位で検出する第１の検知手段と，該第１の検知手段が検知する変位よりも大きい変位を検知する第２の検知手段を有し，
前記内槽の回転速度が所定の値以下の場合は，前記第１の検知手段を無効として前記第２の検知手段で検知し，所定の回転速度以上の場合は，より小さい変位を検出する前記第１の検知手段を有効にすることを特徴とする洗濯機。
【請求項６】
請求項１において，
安全スイッチ制御手段を有し，該安全スイッチ制御手段は、前記安全スイッチが検知している時間を計測し，前記内槽の回転速度に応じて検知したと判断する検知判定時間を変更することを特徴とする洗濯機。
【請求項７】
請求項５において，
前記内槽の回転速度が速い程，前記検知判定時間を短くすることを特徴とする洗濯機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，洗いから脱水までを自動的に行う洗濯機に係り、特に、脱水運転時における振動及び騒音の低減に好適な脱水運転制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に洗濯機は，衣類を収容する内槽の底部に回転翼を設け，内槽及び回転翼を回転支持する外槽に水を溜めた状態で，回転翼を正逆回転させることで洗いを行う。そして，脱水工程では内槽を高速回転させることで衣類の水を抜く。衣類が片寄った状態で脱水を行うと，遠心力の片寄りにより外槽が振動する。そこで，振動検知手段を有し，外槽が所定の変位以上に振動した場合には，振動検知手段で検知し，内槽の回転を停止する制御を行っている場合がある。しかしながら，洗濯機の振動は複数のモードを有しており，各振動モードによって検出するべき変位が異なる。
【０００３】
そこで，特許文献１には「脱水起動時の一次及び二次共振点通過時の許容振幅を越える外槽の振れ回り振幅を検出する第１のアンバランス検出装置と、前記二次共振点を越えた定常脱水回転領域での許容振幅を越える外槽の振れ回り振幅を検出する第２のアンバランス検出装置を設け、制御装置は、起動時及び定常時に許容振幅を越える振れ回りが発生したときには布片寄りの修正運転制御を行って、定常脱水運転での振動及び騒音を小さくする。」と記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１５０２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載された技術では，２種類の振動を検知するために第１のアンバランス検知手段と第２のアンバランス検知手段の２つの検知手段を有しているため，設置するために大きな空間が必要となり，またコストの増加が懸念される。
【０００６】
そこで本発明の目的は，アンバランス検知手段をより小さい構造でかつ２段階以上の変位を検出することができる安全スイッチを設け，脱水時の定常脱水回転における振幅を小さく抑えることができる洗濯機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
筺体と，該筺体に弾性支持された外槽と，該外槽に回転自在に支持された内槽と，前記筺体に固定され前記外槽の振動を検出する安全スイッチとを備えた洗濯機において，前記安全スイッチは２段階以上の変位を検出することが可能であることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば，安全スイッチは２段階以上の変位を検出することが可能であるため，一次共振，二次共振でそれぞれに応じた検知が可能となり，低振動，低騒音でありながら，起動のやり直しによる時間の延長を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態に係る洗濯乾燥機の外観図である。
【図２】図１に示す洗濯乾燥機の要部を示す縦断面図である。
【図３】本発明の実施形態における安全スイッチの構造を示す模式図である。
【図４】安全スイッチの初期状態を示す模式図である。
【図５】外槽の変位がＶａ以上となった時の安全スイッチ状態を示す模式図である。
【図６】外槽の変位がＶｂ以上となった時の安全スイッチ状態を示す模式図である。
【図７】図１に示す洗濯乾燥機の制御処理の一部を示すフローチャートである。
【図８】外槽の変位と安全スイッチの動作を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下，本発明の実施の形態例について図面を用いて詳細に説明する。
【実施例１】
【００１１】
図１は洗濯乾燥機１００の外観図，図２は洗濯乾燥機１００の右側面断面図である。図１より，洗濯乾燥機１００は，外郭を構成する筺体１を備え，筺体１の上部にあるトップカバ−２の前側には電源スイッチ５や洗剤・仕上げ剤容器２８が設けてある。また筺体１には，衣類投入口２ａを覆うように外蓋３が設けられている。外蓋３の前側には，取っ手３ａと，操作スイッチ６や表示器７を備えた操作パネル８が設けられている。取っ手３ａを上方に持ち上げることで，外蓋３を開くことができる。なお，操作パネル８は，筺体１の底部に設けた制御装置１４に電気的に接続している。
【００１２】
筺体１の内部には，水を溜める外槽１０が弾性支持されている。外槽１０の底面には，エアトラップ２１ａが設けてあり，その内部の圧力がチューブ２１ｂを介して水位センサ２１に伝えられ，外槽１０内に溜められた水の水位を検知する。
【００１３】
外槽１０の内部には，衣類を収納するための内槽９を備える。内槽９は，その外周壁に通水および通風のための多数の小さな貫通孔９ａと，その底壁に通水および通風のための複数の貫通孔９ｂを有し，その上縁部に流体バランサー９ｃを備え，底部の内側には回転翼１１を回転自在に支持している。
【００１４】
外槽１０の底部の外側にはモータ１３が設けてあり，クラッチ機構１２を制御することで，内槽９と回転翼９の回転を次のように動作させることが出来る。一つは，内槽９を静止させるように係止または自由に回転できるように解放した状態で回転翼１１を繰り返し正逆回転させる動作で，主に衣類を撹拌させる場合に用いる。もう１つは，内槽９と回転翼１１を一体的に同一方向に回転させる動作で，主に衣類の撹拌と遠心脱水する場合に用いる。
【００１５】
外槽１０の上面には槽カバ−３１が設けてあり，槽カバー３１は上面と下面を連通する衣類投入口３１ａ，洗剤・柔軟仕上げ剤入口２８ａ，温風吹き出し口３１ｂ，給水入口３２，循環水入口３３を備える。また，槽カバー３１には，衣類投入口３１ａを覆うように内蓋２３が設けてあり，ヒンジ２３ｂにより開閉自在とする。内蓋２３は，取っ手２３ａを上方に持ち上げることでロックが解除されて開き，下方に押すことでロックされる。
【００１６】
筺体１の後側には乾燥ダクト２２を設けている。乾燥ダクト２２は，送風ファン１９，熱源であるヒータ２０と，温度センサ２６を備える。乾燥ダクト２２は，蛇腹２２ａを介して，槽カバー３１に設けられた温風吹き出し口３１ｂに接続される。ヒータ２０で温度を上昇させた空気を，送風ファン１９により循環することで衣類の乾燥を行う。また，筺体１には給水電磁弁４が設けてあり，内槽９，除湿機構２２ｂ，そして洗剤・仕上げ剤容器２８に給水可能となっている。
【００１７】
外槽１０には，通水通気口１０ｂと循環水入口３３との間を接続する循環パイプ１７を設けている。循環パイプ１７の途中には，筺体１の底部に設けた循環ポンプ１６，異物トラップ１８があり，異物トラップ１８には排水弁１５を介して排水ホース２４が接続している。循環ポンプ１６を運転すると，外槽１０内の水は，通水通気口１０ｂから循環パイプ１７を通り外槽１０の上部に運ばれ，槽カバー３１の循環水入口３３から外槽１０内に導かれ，糸屑を取り除いた後に内槽９内に散水される。
【００１８】
筺体１には図３に示す安全スイッチ１０１が設けられており，外槽１０が振動し安全スイッチ１０１のレバー１０１ａに触れた場合，摺動部１０２が移動し，振動を検知する。振動を検知した際には，内槽９の回転を停止し，衣類のバランスを調整する運転を行う。図４に安全スイッチ１０１の内部構造を示す上部断面図を示す。外槽１０の振動が小さく安全スイッチ１０１のレバー１０１ａに接触していない場合，摺動部１０２は初期位置となり，電極１０３ａと電極１０３ｂが接触した状態となる。次に所定の変位Ｖａより大きく振動し，外槽１０がレバー１０１ａに接触すると摺動部１０２は図５に示すように上部に移動する。これにより電極１０２ｂは右側に移動することにより，電極１０２ａと電極１０２ｂが開放される。さらに外槽１０の振動が大きく所定の変位Ｖｂ以上となった場合，電極１０２ｂはさらに右側に移動し，電極１０３ｃと接触し通電される。このように，電極間の通電状態を検知することで，外槽１０の振動変位を３段階で判定することが可能である。従来の構造は電極が２つであるために，２つの状態を判断するため，検知可能な変位は１つのみとなり，共振に合わせた検知変位とすると，振動が小さい高速回転時の振動を判定することができない。それに対し，本実施例の安全スイッチ１０１は電極を複数設けることで，多段階に変位を検知することができ，回転速度に応じて検知する変位を変えることで，より安全かつ騒音を低減することができる。
【００１９】
外槽１０が共振する際には振動が大きくなるため，所定の変位以上となった場合にはその振動を検知する必要がある。一方，内槽が高速で回転する際には，外槽１０の共振に比べると振動は小さいが，騒音は大きくなるため，外槽１０の共振時の変位よりも小さい変位を検出することが望ましい。そこで，本発明のように異なる２つの変位を検出することで内槽９の回転速度に応じた検出が可能になり，外槽１０の共振時の変位を検出するとともに，高速回転時の騒音を抑制することが可能になる。
【００２０】
次に，制御装置４が実行する脱水運転の制御フローについて図７を用いて説明する。
【００２１】
≪ステップＳ１０１≫
内槽９の回転速度を上昇させる。
【００２２】
≪ステップＳ１０２≫
内槽９の回転速度が回転速度ω１以上であるか判定し，ω１以上の場合はステップ１０３に進む。
【００２３】
≪ステップＳ１０３≫
安全スイッチ１０１が第２の検知変位Ｖｂを検知しているか判定し，検知した場合にはステップ１０４に進む。検知していない場合にはステップ１０５に進む。
【００２４】
≪ステップＳ１０４≫
内槽９の回転を停止し，衣類の片寄りを修正してステップ１０１に戻る。
【００２５】
≪ステップＳ１０５≫
内槽９の回転速度を上昇させる。
【００２６】
≪ステップＳ１０６≫
内槽９の回転速度が所定の回転速度ω２以上か判定し，ω２未満の場合はステップ１０３に戻り，ω２以上の場合はステップ１０７に進む。
【００２７】
≪ステップＳ１０７≫
安全スイッチ１０１が第１の検知変位Ｖａを検知しているか判定し，検知した場合にはステップ１０４に進み，検知していない場合はステップ１０８に進む。
【００２８】
≪ステップＳ１０８≫
内槽９の回転速度を上昇させる。
【００２９】
≪ステップＳ１０９≫
内槽９の回転速度が回転速度ωdに到達しているか判定し，ωd未満の場合はステップ１０７に進み，ωd以上の場合はステップ１１０に進む。
【００３０】
≪ステップＳ１１０≫
所定時間経過するまで回転速度を維持し，所定時間経過後に脱水運転を終了する。
【００３１】
このように制御することで，内槽９の回転速度に応じて，検知する変位を変更することができ，より静音な運転を実現することができる。
【００３２】
図８に外槽の変位と安全スイッチの状態の関係を示す。ここで，電極ａと電極ｂを接点１，電極ｂと電極ｃを接点２とする。外槽の変位がＶａ以下の場合は接点１のみが導通している。外槽の変位がＶａ以上となると，接点１が開放される。さらに外槽の変位が増大し，Ｖｂ以上となると接点２が導通する。このように，安全スイッチ１０１により外槽の変位を２段階に判別することが可能となる。
【００３３】
本実施例では，外槽の変位がＶａ以下の場合を状態１，外槽の変位がＶａ以上Ｖｂ以下の場合を状態２，外槽の変位がＶｂ以上の場合を状態３とした時，それぞれの状態を接点１のみ導通，どちらも開放，接点２のみ導通としたが，必ずしもこの構成である必要はない。例えば，状態１をどちらも開放，状態２を接点１のみ導通，状態３をどちらも導通としてもよい。
【００３４】
なお、上記実施例では、タテ型洗濯乾燥機を例に説明したが、本発明はこれに限られず、ドラム式洗濯機にも適用出来、また、乾燥機能が無いものに適用出来ることは言うまでも無い。
【符号の説明】
【００３５】
１      筺体
９      内槽
１０      外槽
１１      回転翼
１９      送風ファン
１０１    安全スイッチ
１０１ａ  レバー
１０２    摺動部
１０３ａ  電極ａ
１０３ｂ  電極ｂ
１０３ｃ  電極ｃ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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