(57)【要約】【課題】高い信頼性と安全性を発揮する安全スイッチを有する洗濯機を提供すること。【解決手段】安全スイッチ１８は、ケース２１と、周囲にコイル１０を設けたコ字状の鉄心１１と、コイル１０に接続されたコイルの端子２６，２７と接続された信号変換回路基板３０と、下方突出レバー２４ａの上部に一体的に設けられ先端部に磁石１２を設けた上方レバー２４ｂとで構成され、水槽８の異常振動による下方突出レバー２４ａの移動により、磁石１２がコ字状の鉄心１１の対向する両先端部の間隙２８に進入し、離脱することで、誘導電流がケース２１内の信号変換回路基板３０へ流れ、信号変換回路基板３０で変換された出力信号によって脱水運転が停止される構成とすることにより、誘導電流の発生と信号への変換の両方をケース２１内で行うことが可能となり、電線伝達途中で発生するノイズを抑制することができるので、信頼性高く、安全性を向上させることができる。【選択図】図２
2019111009.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
洗濯機本体と、前記洗濯機本体の内部に支持された水槽と、前記水槽の異常振動を検知する振動検知装置と、前記振動検知装置の信号に応じて運転を制御する制御手段とを備え、前記振動検知装置は、ケースと、コ字状であって両端の間に間隙を持つ鉄心と、前記鉄心の周囲に設けられたコイルと、前記水槽の異常振動時に操作されるレバーと、前記レバーの上端部に取り付けられた磁石と、前記レバーを回転自在に支持する回転支持点と、前記コイルと電気的に接続された信号変換回路基板とを有し、前記水槽の異常振動時には、前記水槽との接触によって前記レバーが操作され、前記鉄心の有する前記間隙へと前記磁石が接近することで、前記コイルから前記信号変換回路基板へと誘導電流が流れるように構成され、前記ケースは、前記鉄心と、前記コイルと、前記磁石と、前記信号変換回路基板とを収納する洗濯機。
【請求項２】
前記信号変換回路基板は、前記コイルの有する端子と直接接続される請求項１に記載の洗濯機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、洗濯機本体内部に支持された水槽が揺動する際の異常振動を検知する振動検知装置を有する洗濯機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の洗濯機の振動検知装置として、防振支持された水槽が設定を超えて揺動した時に、機械式接点を用いて異常を検知し、動作を停止する構成が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図６（ａ）は、従来の洗濯機の安全スイッチの平面図、図６（ｂ）は同洗濯機の安全スイッチの縦断面図である。
【０００４】
図６（ａ）、（ｂ）において、安全スイッチ本体のケース５１は、洗濯機本体の上部枠体５２に取り付けられている。洗濯機本体内に防振機構（図示せず）により垂下防振支持された水槽５３の異常振動を検知して安全スイッチ本体のケース５１を作動させる下方突出レバー５４は、振動検知スイッチ本体のケース５１の回転支持点５５で回転自在に支持されている。
【０００５】
下方突出レバー５４の回転支持点５５の上方端には、スイッチの接点板５６、５７の開閉操作をする開閉レバー５８を併設している。スイッチの接点板５６、５７は、開閉レバー５８を挟んで開閉レバー５８の可動方向に並行に設けている。
【０００６】
なお、安全スイッチ本体のケース５１と下方突出レバー５４との間には、下方突出レバー５４を静止位置に戻す復帰スプリング５９が設けている。
【０００７】
以上の構成において、脱水運転時に、洗濯機本体内の水槽５３が大きく異常振動した場合には、水槽５３が下方突出レバー５４を図６（ａ）、（ｂ）中の右方向へ押しつけ、下方突出レバー５４が右方向へ動く。この時、下方突出レバー５４は、回転支持点５５を中心に左回転して、開閉レバー５８は、図６（ａ）、（ｂ）中の左方向へ動き、スイッチの接点板５７の凸部６１を図６（ａ）中の下方へ押しやり、接点部６０を開き、洗濯機の脱水運転を停止する。
【０００８】
脱水運転時に、水槽の振動が小さく正常動作している場合は、接点部が閉状態であるが、異常振動が次第に大きくなるとレバーが操作されて、接点部が短時間操作されて、接点部が開状態となる。この開状態となる時間を制御装置で検出して、異常振動が過大となる前にモータを停止するなどの処理を行なう構成となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００２−３５４７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、前記従来の構成では、長年の使用の中で偶発的に接点間に繊維クズなどの異物が侵入して付着してしまうと、接点が常時開状態となってしまい、異常振動にもかかわらず開状態の時間を検知できないという問題があった。
【００１１】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、接点間に繊維クズなどの異物が侵入して付着し、接点が常時開状態となり異常検知ができなくなることを防ぐとともに、振動検知装置と制御装置とを接続する電線中におけるノイズの発生を抑制し、より信頼性の高い振動検知装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記従来の課題を解決するために、本発明の洗濯機は、洗濯機本体と、前記洗濯機本体の内部に支持された水槽と、前記水槽の異常振動を検知する振動検知装置と、前記振動検知装置の信号に応じて運転を制御する制御手段とを備え、前記振動検知装置は、ケースと、コ字状であって両端の間に間隙を持つ鉄心と、前記鉄心の周囲に設けられたコイルと、前記水槽の異常振動時に操作されるレバーと、前記レバーの上端部に取り付けられた磁石と、前記レバーを回転自在に支持する回転支持点と、前記コイルと電気的に接続された信号変換回路基板とを有し、前記水槽の異常振動時には、前記水槽との接触によって前記レバーが操作され、前記鉄心の有する前記間隙へと磁石が接近することで、前記コイルから前記信号変換回路基板へと誘導電流が流れるように構成され、前記ケースは、前記鉄心と、前記コイルと、前記磁石と、前記信号変換回路基板とを収納するものである。これによって、機械的接点を使わずに水槽の異常振動を検知できるとともに、振動検知装置と制御装置との間を接続する電線で発生するノイズの影響を減らすことができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の洗濯機は、信頼性の高い異常振動の検知を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態１における洗濯機の縦断面図
【図２】（ａ）同洗濯機の安全スイッチの平面図（ｂ）同洗濯機の縦断面図
【図３】同洗濯機の安全スイッチの磁石の動きを示す要部平面図
【図４】（ａ）同洗濯機の安全スイッチの検知電圧図（ｂ）同洗濯機の安全スイッチの信号変換回路基板での信号変換後の出力電圧図
【図５】同洗濯機の安全スイッチの信号変換回路図
【図６】（ａ）従来の洗濯機の安全スイッチの平面図（ｂ）同洗濯機の安全スイッチの縦断面図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
第１の発明は、洗濯機本体と、前記洗濯機本体の内部に支持された水槽と、前記水槽の異常振動を検知する振動検知装置と、前記振動検知装置の信号に応じて運転を制御する制御手段とを備え、前記振動検知装置は、ケースと、コ字状であって両端の間に間隙を持つ鉄心と、前記鉄心の周囲に設けられたコイルと、前記水槽の異常振動時に操作されるレバーと、前記レバーの上端部に取り付けられた磁石と、前記レバーを回転自在に支持する回転支持点と、前記コイルと電気的に接続された信号変換回路基板とを有し、前記水槽の異常振動時には、前記水槽との接触によって前記レバーが操作され、前記鉄心の有する前記間隙へと前記磁石が接近することで、前記コイルから前記信号変換回路基板へと誘導電流が流れるように構成され、前記ケースは、前記鉄心と、前記コイルと、前記磁石と、前記信号変換回路基板とを収納する洗濯機とすることによって、機械的接点を使わずに水槽の異常振動を検知できるとともに、振動検知装置と制御装置との間を接続する電線で発生するノイズの影響を減らすことができ、信頼性の高い異常振動の検知を実現することができる。
【００１６】
第２の発明は、特に、第１の発明の前記信号変換回路基板は、前記コイルの有する端子と直接接続される洗濯機とすることによって、前記コイルと前記信号変換回路とを接続する電線の長さを最小限とすることができ、より効果的にノイズの発生を抑制することがで
きる。
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について、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。また、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００１８】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における洗濯機の縦断面図である。
【００１９】
図１において、水槽８は、洗濯兼脱水槽１を回転自在に内包し、防振装置２３により本体７に防振弾性支持されている。
【００２０】
洗濯兼脱水槽１は、底部に攪拌翼２を回転自在に設けており、減速機構３を介してモータ４からの駆動力を減速し、洗濯時には攪拌翼２に駆動力を伝達し、脱水時には洗濯兼脱水槽１および攪拌翼２に伝達する。このときの脱水と洗濯の切り換えは、排水弁５を駆動することにより行われ、排水弁５を駆動すると、洗濯水を排水するとともに減速機構３のクラッチが切り換わり脱水運転が行われる。
【００２１】
本体７の上部には、上部枠体９が取り付けられており、蓋体６は、中央部に蝶番を持った折り畳み構造としており、上部枠体９の上面開口部を覆っている。
【００２２】
上部枠体９の後方内に配設された振動検知装置としての安全スイッチ１８は、脱水時に水槽８が異常振動して大きく振れて下方突出レバー２４ａを押した時に、モータ４への通電を停止するためのものである。安全スイッチ１８については、図２以降で詳述する。
【００２３】
制御手段（図示せず）を有する制御装置１４は、本体７の上部枠体９の上部前面の操作表示部１３下方に内設され、双方向性サイリスタ（図示せず）などで構成した負荷駆動手段（図示せず）を介してモータ４、排水弁５などを制御し、洗い、すすぎ、脱水の一連の行程を逐次制御する。
【００２４】
操作表示部１３は、洗い、すすぎ、脱水などの運転設定などを入力し、運転状態を表示するものである。
【００２５】
リードスイッチ１６は、制御装置１４のプリント配線板１５上に実装されており、蓋体６を閉める時に蓋体６の先端部に取り付けられた磁石１２が近づくとオンし、蓋体６を開ける時に磁石１２が離れるとオフする。
【００２６】
制御手段は、上述のように、洗い、すすぎ、脱水の一連の行程を制御し、さらに、リードスイッチ１６がオンし、かつ、安全スイッチ１８が所定時間以下の一時的なオフ動作をした場合には、洗濯兼脱水槽１内の衣類がアンバランス状態にあり、水槽８が異常振動していると判定するようにしている。
【００２７】
図２（ａ）は、本発明の実施の形態１における洗濯機の安全スイッチの平面図、図２（ｂ）は、同洗濯機の縦断面図、図３は、同洗濯機の安全スイッチの磁石の動きを示す要部平面図、図４（ａ）は、同洗濯機の安全スイッチの検知電圧図、図４（ｂ）は、同洗濯機の安全スイッチの信号変換回路基板での信号変換後の出力電圧図、図５は、同洗濯機の安全スイッチの信号変換回路図である。
【００２８】
上述したように、図２（ａ）、（ｂ）、図３における、安全スイッチ１８のケース２１は、図１に示すように上部枠体９に取り付けられている。
【００２９】
安全スイッチ１８の下方突出レバー２４ａは、脱水時に水槽８が異常振動して、水槽８に横方向へ押されることにより、安全スイッチ１８は、異常振動を検知して、モータ４への通電を停止するようになっている。
【００３０】
なお、下方突出レバー２４ａは、ケース２１に設けた回転支持点２５で回転自在に支持されており、下方突出レバー２４ａの上部には、回転支持点２５を挟んで一体的に上方レバー２４ｂを設けている。そして、上方レバー２４ｂの上方端には、磁石１２が取り付けられている。
【００３１】
また、ケース２１と下方突出レバー２４ａとの間には、下方突出レバー２４ａが回転支持点２５を支点に動いた時に、静止位置に戻す復帰スプリング２９を設けている。
【００３２】
コイル１０は、中空の樹脂製巻き枠のボビン（図示せず）に、ウレタンなどの絶縁被膜のついた導線（図示せず）を巻いたものであり、ボビンの中空部にコ字状の鉄心１１の略中間部が貫通され、ボビンおよびケース２１に固定されたコイルの端子２６、２７により誘導電流を取り出す。
【００３３】
そして、コ字状の鉄心１１の対向する両先端部の間隙２８には、下方突出レバー２４ａが横方向に移動した際に、下方突出レバー２４ａの上部に一体的に設けられた上方レバー２４ｂの上方端の磁石１２が間隙２８と略並行に進入できるようになっている。
【００３４】
また、ケース２１の右側部には信号変換回路基板３０が収納されている。信号変換回路基板３０は、コイル１０に現れた誘導電流を制御可能な信号にするための信号変換回路である。信号変換回路基板３０は、コイル１０に接続されたコイルの端子２６、２７から誘導電流を取り込み、変換した出力信号を信号変換回路基板の端子３１、３２、３３から出力する。
【００３５】
図５は、信号変換回路基板３０の回路図である。信号変換回路基板３０は、コイル１０の誘導電流をトランジスタで増幅し、出力信号としてマイクロコンピュータ２０に入力する。
【００３６】
以上の構成において、脱水運転時に、本体７内の水槽８が大きく異常振動した場合には、水槽８が下方突出レバー２４ａを図２（ｂ）中の右方向へ押しつけ、下方突出レバー２４ａが右方向へ動く。この時、下方突出レバー２４ａは回転支持点２５を中心に左回転して、磁石１２は、図２（ｂ）中の左方向へ動き、鉄心１１の間隙２８部に入るようになる。
【００３７】
すなわち、通常状態での磁石１２は、図３中の１２ａの位置にあるが、異常振動の場合は、水槽８に押しつけられた下方突出レバー２４ａの動きにより、図３中の矢印の方に移動して、左寄りの１２ｂの位置に達する。その後、復帰スプリング２９によって再び１２ａの位置に戻る。
【００３８】
図４において、上記の異常振動により下方突出レバー２４ａが横方向に押しつけられ、その後に元の位置に戻った場合には、コイルの端子２６、２７の間に現れる起電力は、磁石が１２ａ位置から１２ｂ位置に移動した後、再び１２ａ位置に戻る動作により、ｖ１とｖ２の起電力を得ることができる。
【００３９】
信号変換回路基板３０により、図４の起電力ｖ１の信号をマイクロコンピュータ２０が検知することで、内蔵されたプログラムの条件に従って、制御装置１４は洗濯機の脱水運
転を停止する。
【００４０】
以上のように、本実施の形態においては、洗濯機の安全スイッチ１８を、ケース２１と、コ字状の鉄心１１と、鉄心１１の周囲に設けられたコイル１０と、信号変換回路基板３０と、下方突出レバー２４ａの上部に一体的に設けられた上方レバー２４ｂと、回転支持点と、上方レバー２４ｂの先端部に取り付けられた磁石１２とで構成する。この構成によって、本実施の形態においては、水槽８が異常振動して下方突出レバー２４ａを横方向へ押しつけた時には、磁石１２がコ字状の鉄心１１の対向する両先端部の間隙２８に進入し、離脱することで、誘導電流が信号変換回路基板３０へ流れ、信号変換回路基板３０で変換された出力信号によって脱水運転が停止されるといった作用がある。この作用によって、安全スイッチ１８は、機械的接点を使わずに水受槽２２の異常振動を検知することができるので、信頼性高く、安全性を向上させることができる。
【００４１】
なお、本実施の形態１では、コイル１０がケース２１の短辺寄りに配置した構成の図例を示しているが、ケース２１の長辺寄りで磁石１２に干渉しないように鉄心１１も合わせて配置しても良い。
【００４２】
また、鉄心１１の原料は純鉄に限定するものではなく、不純物を含有する鉄や鉄合金等であってもよい。本発明における鉄心とは、強磁性体である金属で構成された心材のことを意味している。
【００４３】
また、コイルの端子２６、２７がコイル１０から直接出ている図例を示しているが、コイルの端子２６、２７とコイル１０は一体でなくても良く、図２に示す構成に限定するものではない。
【００４４】
また、図２、３に示す鉄心１１は、コ字の両先端が内側に９０度折れ曲がった略コ字状の例を示しているが、屈折部に丸みを持たせたＵ字状であっても、直線部分を持たない略環状であっても良く、完全に「コ」を模した形状に限定するものではない。
【００４５】
また、図５に示す検知回路は、図４に示すｖ１を検知する例を示しているが、ｖ２を検知するものでも、ｖ１とｖ２の両方を検知するものでも良く、これに限定するものではない。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
以上のように、本発明にかかる洗濯機は、信頼性高く、安全性を向上させることが可能となるので、振動検知装置を有する他の洗濯機の用途に適用できる。
【符号の説明】
【００４７】
１  洗濯兼脱水槽
２  攪拌翼
３  減速機構
４  モータ
５  排水弁
６  蓋体
８  水槽
１０  コイル
１１  鉄心
１２  磁石
１４  制御装置
１８  安全スイッチ（振動検知装置）
２０  マイクロコンピュータ
２１  ケース
２４ａ  下方突出レバー
２４ｂ  上方レバー
２５  回転支持点
２６、２７  コイルの端子
２８  間隙
３０  信号変換回路基板
３１、３２、３３  信号変換回路基板の端子
【図１】
2019111009.tif 000003
【図２】
2019111009.tif 000004
【図３】
2019111009.tif 000005
【図４】
2019111009.tif 000006
【図５】
2019111009.tif 000007
【図６】
2019111009.tif 000008