(57)【要約】【課題】蓋の開き量がわずかでも蓋の開状態の検知が可能な洗濯機の蓋開閉検知装置を提供する。【解決手段】洗濯物が出し入れされる開口部１２と、開口部１２を開閉する蓋１３と、蓋１３に配設された磁石３０と、開口部１２に磁石３０の磁場３０ｂを検知する磁気センサ２８とを備え、磁石３０は、可動自在に蓋１３に取り付けられるとともに、蓋１３が閉じているときに磁気センサ２８に対向し、蓋１３が開く動きに伴って可動範囲で移動するように構成されることにより、磁石３０の磁場３０ｂは、蓋１３が開かれるときに、蓋１３が開く動きに伴う移動の大きさ以上に大きく移動し、磁場３０ｂが大きく変わるため、わずかな蓋１３の開きを検知することができる。【選択図】図３
2015077253.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
洗濯物が出し入れされる開口部と、前記開口部を開閉する蓋と、前記蓋に配設された磁石と、前記開口部に前記磁石の磁場を検知する磁気センサとを備え、前記磁石は、前記蓋に可動自在に取り付けられるとともに、前記蓋が閉じているときに前記磁気センサに対向し、前記蓋が開く動きに伴って可動範囲で移動するように構成された洗濯機の蓋開閉検知装置。
【請求項２】
前記磁石の磁場は、前記蓋が開かれるときに、前記蓋が開く動きに伴う移動の大きさ以上に大きく移動する請求項１記載の洗濯機の蓋開閉検知装置。
【請求項３】
前記磁石は、回転軸部を介して前記蓋に回転自在に取り付けられ、前記蓋が開く動きに伴って前記回転軸部を中心に回動する請求項１または２記載の洗濯機の蓋開閉検知装置。
【請求項４】
前記磁石は、前記蓋が開いている時に、所定の位置に移動せしめられる付勢部を有し、前記開口部は、前記蓋が閉じている時に、前記磁石が前記付勢部の付勢力に対抗して前記磁気センサに対向するよう向きを規制する当接部を有する請求項３記載の洗濯機の蓋開閉検知装置。
【請求項５】
前記付勢部が、重力の作用を利用するように重心位置を構成された請求項４記載の洗濯機の蓋開閉検知装置。
【請求項６】
前記付勢部が弾性部材で構成された請求項４記載の洗濯機の蓋開閉検知装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は洗濯機の衣類投入部を開閉する蓋の開閉状態を検知する洗濯機の蓋開閉検知装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の洗濯機の蓋開閉検知装置は図４および図５に示すように構成されていた。図４は、従来の洗濯機の側面断面図であり、縦型洗濯機の一例を示す。外槽１は底部に攪拌翼２を回転自在に配置した洗濯兼脱水槽３を内包し、吊棒４により筐体５内に吊り下げられている。モータ６は、減速機構兼クラッチ７を介して、洗いステップ時には攪拌翼２を駆動し、脱水ステップ時には洗濯兼脱水槽３を駆動する。排水弁８は外槽１内の洗濯水を排水し、給水弁９は外槽１に水道水を給水する。洗濯兼脱水槽３は、上部に脱水時の振動を低減させるための流体バランサー１０を有し、外槽１は、上部に内蓋１１を有する。また、洗濯物の衣類が出し入れされる開口部１２が筐体５の上面に設けられ、開口部１２は中折れ式の蓋１３を有している。制御装置２６は、マイイクロコンピュータによって、モータ６、排水弁８、給水弁９などの動作を制御し、洗い、すすぎ、脱水の一連のステップを実行する。制御装置２６は、筐体５の上面前部に設けられた操作パネル１７内に、プリント基板２９を有し、キースイッチ１８や発光ダイオードなどの表示部１９を備えている。
【０００３】
図５は、従来の洗濯機の制御装置近傍の断面図である。制御装置２６は、蓋１３が開放されたときに運転を自動的に一時停止するため、磁石２５と磁気センサ２８を利用した蓋開閉検知装置１４を備えている。制御装置２６は、プリント基板２９にホールＩＣ等の磁気センサ２８を備え、開口部１２の前部に配設されている。そして、蓋１３の先端付近に磁石２５が配設され、磁気センサ２８と上下に対向する位置に取り付けられている。磁気センサ２８は、樹脂でモールドされており、蓋１３が閉じられると磁気を検知してハイ信号を出力し、蓋１３が開かれて磁石２５が離れるとロー信号を出力して出力信号を反転させる。制御装置２６は、この磁気センサ２８の信号により蓋１３の開閉状態を判断する。
【０００４】
上記構成において、使用者は、開口部１２の蓋１３を開け、洗濯兼脱水槽３に洗濯物と洗剤を投入した後、蓋１３を閉じて運転を開始する。制御装置２６は、洗いステップとして、給水弁９を駆動して洗濯兼脱水槽３内に設定水位まで給水する。その後、モータ６を駆動して撹拌翼２を回転することにより、衣類に機械力を加えて汚れを落とす。次に、すすぎステップとして、洗濯兼脱水槽３内に設定水位まで給水し、モータ６を駆動して撹拌翼２を回転することにより衣類をすすぎ、その後、排水弁８を駆動して、洗濯兼脱水槽３内の水を排水する。次に、脱水ステップとして、モータ６を駆動し、洗濯兼脱水槽３を高速で回転して遠心力で洗濯物の脱水を行う。
【０００５】
このように洗濯兼脱水槽３が高速で回転しているとき、使用者が洗濯物の状態を見るなどのために蓋１３を開けると、磁石２５が磁気センサ２８より離れるため、磁気センサ２８の出力信号はローとなり、制御装置２６は、蓋１３が開けられたことを検知する。これにより、制御装置２６はモータ６を停止し、減速機構兼クラッチ７に内蔵されているブレーキをかけて洗濯兼脱水槽３を停止させる。
【０００６】
このように、蓋開閉検知装置１４として、蓋１３に設けられた磁石２５と開口部１２に設けられた磁気センサ２８により磁気の変化を検知して蓋１３の開閉を検知するようにしたので、それまでに開口部に設けられていたガラス管で構成されていたリードスイッチより取り扱いが容易になり、また、プリント基板２９への実装も汎用自動機で行えるため、
安価に構成することができる。
【０００７】
図６は、従来の洗濯機の他の蓋開閉検知装置近傍の断面図であり、従来の洗濯機に備えられた蓋開閉検知装置を本発明の構成に見立てた模式図である。開口部１２に蓋１３が設けられ、開口部１２の前部に制御装置２６が設けられている。磁気センサ２８は、制御装置２６のプリント基板２９に取り付けられている。蓋１３には磁石２５が磁気センサ２８と前後に対向するように配設され、磁石２５は着磁方向が磁気センサ２８に向く方向で固定されている。磁石２５から出ている磁力線の向きを矢印２５ａで示し、磁気センサ２８が磁力を検知することができる磁場の範囲を領域２５ｂで示す。しかし、この構成は、磁石の磁力ばらつきや磁力センサの感度ばらつき、および製造上の組立てばらつきなどを含む。そこで、これらのばらつきを所定範囲で許容しても磁力センサが磁力を検知しやすいように、磁石の磁場の範囲が大きめになるように構成されていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００２−３４６２９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、このような従来の構成では、磁石の磁場の範囲が広いため、磁石が磁気センサから大きく離れないと磁気センサの出力が変化せず、制御装置は、蓋がある程度開けられてからしか蓋が開けられたことを検知できないという課題があった。また、蓋の内側に高速で回転する洗濯兼脱水槽を有する洗濯機としては、蓋が開けられたことをできるだけ早く検知して回転する洗濯兼脱水槽を停止させたいという要望がある。
【００１０】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、蓋がわずかに開いただけで蓋の開状態を検知することでき、より高い安全性を有する洗濯機の蓋開閉検知装置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】
【００１１】
前記従来の課題を解決するために、本発明の洗濯機の蓋開閉検知装置は、洗濯物が出し入れされる開口部と、前記開口部を開閉する蓋と、前記蓋に配設された磁石と、前記開口部に前記磁石の磁場を検知する磁気センサとを備え、前記磁石は、可動自在に前記蓋に取り付けられるとともに、前記蓋が閉じているときに前記磁気センサに対向し、前記蓋が開く動きに伴って可動範囲で移動するように構成されている。
【００１２】
これにより、蓋の開く動きに伴って磁石が移動することで、蓋の開きがわずかでも磁石の磁場が大きく移動するため、磁石が蓋に固定されている場合より、蓋の開状態を早く検知することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の洗濯機の蓋開閉検知装置は、蓋の開き動作に合わせて磁石の磁場が大きく変わるため、蓋の開状態をより早く検知することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態１における洗濯機の側面断面図
【図２】本実施の形態における洗濯機の蓋開閉検知装置近傍の断面図
【図３】本実施の形態における洗濯機の蓋開閉検知装置近傍の断面図
【図４】従来の洗濯機の側面断面図
【図５】従来の洗濯機の蓋開閉検知装置近傍の断面図
【図６】従来の洗濯機の他の蓋開閉検知装置近傍の断面図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
第１の発明の洗濯機の蓋開閉検知装置は、洗濯物が出し入れされる開口部と、前記開口部を開閉する蓋と、前記蓋に配設された磁石と、前記開口部に前記磁石の磁場を検知する磁気センサとを備え、前記磁石は、可動自在に前記蓋に取り付けられるとともに、前記蓋が閉じているときに前記磁気センサに対向し、前記蓋が開く動きに伴って可動範囲で移動するように構成されたものである。この構成により、蓋の開く動きに伴って磁石が移動することで、蓋の開きが少なくても磁石の磁場が大きく移動するため、わずかな蓋の開きによっても磁気センサに向かっていた磁場を大きく変化させることが可能となるため、蓋の開状態の検知をより早くすることができる。
【００１６】
第２の発明は、特に第１の発明において、前記磁石の磁場は、前記蓋が開かれるときに、前記蓋が開く動きに伴う移動の大きさ以上に大きく移動するものである。この構成により、磁気センサが磁場の包含からより早く外れ、蓋が開いたことをより早く検知することができる。
【００１７】
第３の発明は、特に第１または第２の発明において、前記磁石は、回転軸部を介して前記蓋に回転自在に取り付けられ、前記蓋が開く動きに伴って前記回転軸部を中心に回動するものである。この構成により、磁石が回転するためのスペースは小さくて済み、蓋の開き度合いに対する磁石の回転角度を大きくすることができる。
【００１８】
第４の発明は、特に第３の発明において、前記磁石は、前記蓋が開いている時に、所定の位置に移動せしめられる付勢部を有し、前記開口部は、前記蓋が閉じている時に、前記磁石が前記付勢部の付勢力に対抗して前記磁気センサに対向するよう向きを規制する当接部を有するものである。この構成により、簡単な構成で磁石を回転させ、所定の向きまたは位置に規制することができる。
【００１９】
第５の発明は、前記付勢部が、重力の作用を利用するように重心位置を構成されたものである。この構成により、付勢部として弾性部材等の追加部材を必要とせず、簡単な構成とすることができる。
【００２０】
第６の発明は、前記付勢部が弾性部材で構成されたものである。この構成により、磁石の回転方向を任意の方向に設定することができ、蓋開閉検知装置の配設位置の自由度が向上する。
【００２１】
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。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。
【００２２】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における洗濯機の側面断面図である。図２は、本実施の形態における洗濯機の蓋開閉検知装置近傍の断面図で、蓋が閉じた状態を示す。図３は、本実施の形態における洗濯機の蓋開閉検知装置近傍の断面図で、蓋がわずかに開いた状態を示す。なお、洗濯機としての機能は従来例と同様であり、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。
【００２３】
図１において、開口部１２に蓋１３が設けられ、開口部１２の前部に制御装置２６が設けられている。制御装置２６は、蓋１３が開放されたときに運転を自動的に一時停止するため、磁石３０を利用した蓋開閉検知装置３４を備えている。制御装置２６は、プリント基板２９にホールＩＣ等の磁気センサ２８を備えている。そして、蓋１３の先端付近に磁
石３０が配設され、磁気センサ２８と前後に対向する位置に取り付けられている。磁気センサ２８は、樹脂でモールドされており、蓋１３が閉じられると磁気を検知してハイ信号を出力し、蓋１３が開かれて磁石３０が離れるとロー信号を出力する。このように、磁気センサ２８は磁場の強さがある値以上になると出力が反転するように構成されている。そして、制御装置２６は、この磁気センサ２８の信号により蓋１３が開いているか閉じているかを判別する。
【００２４】
図２および図３において、磁石３０は回転軸部３１を介して蓋１３に取り付けられ、蓋１３が開く動きに伴って回転軸部３１を中心に所定の可動範囲で回動する。磁石３０は磁気センサ２８に磁力線３０ａが向かうように着磁されており、並行磁界よりも遠方に磁力線を放出することができる。磁石３０は、磁石３０の重心が回転軸部３１の中心から磁気センサ２８と反対側の付勢部３０ｃに位置するようにして重力の作用を利用するように構成されており、蓋１３が開く動きに伴って回転軸部３１を中心に回動する。
【００２５】
図２に示すように、蓋１３が閉じている状態では、開口部１２に設けられた当接部３２により、磁石３０は磁気センサ２８に対向するよう向きを規制される。また、図３に示すように、磁石３０は、蓋１３が開かれると重心の位置による重力の作用により蓋１３の開き方向に回転し、蓋１３が所定の開き量まで開かれると係止部３３に当接して停止する。このとき、磁石３０は蓋１３の回転に加えて同じ方向にさらに回転する。このため、磁場３０ｂは、蓋１３が開く動きに伴う移動の大きさ以上に大きく回転方向に移動する。
【００２６】
以上のように構成された蓋開閉検知装置３４について、その動作、作用を説明する。図２に示すような蓋１３が閉じている状態では、磁石３０は当接部３２に押されて磁気センサ２８に磁力線３０ａが向く。これにより、磁場３０ｂの中に磁気センサ２８が包含され、磁気センサ２８は磁気を検知して蓋１３が閉じている状態のハイ信号を出力する。
【００２７】
また、図３に示すような蓋１３がわずかに開いている状態では、磁石３０は当接部３２に規制されながら蓋１３の開き量に応じて回転する。そのため、磁力線３０ａの方向が図３に示すように上方を向く。このとき、磁力線３０ａの方向は、蓋１３の開き角度だけでなく、磁石３０が回転した角度だけ余計に上方を向く。すなわち、磁力線３０ａに合わせて磁場３０ｂも大きく移動する。これにより、磁気センサ２８は磁場３０ｂの包含から容易に外れ、蓋１３が開いた状態のロー信号を出力する。従来例の図６と図２の蓋１３の開き量ｈは同じ蓋１３の開き度合いを示すが、磁石３０が回転する構成にした本実施の形態の場合は磁気センサ２８が磁場３０ｂの包含からより早く外れ、蓋１３が開いたことをより早く検知することができる。
【００２８】
特に、本実施の形態のように磁石３０が回転軸部３１を介して取り付けられれば、磁石３０が回転するためのスペースは小さくて済み、蓋１３の開き度合いに対する磁石３０の回転角度を大きくすることができる。また、磁石３０は、蓋１３が開いている時に、所定の位置に移動せしめられる重力などの付勢部３０ｃを有し、開口部１２は、蓋１３が閉じている時に、磁石３０が付勢部３０ｃの付勢力に対抗して磁気センサ２８に対向するよう向きを規制する当接部３２を有する構成とすれば、簡単な構成で磁石３０を回転させ、所定の向きまたは位置に規制することができる。
【００２９】
以上のように、本発明の蓋開閉検知装置によれば、蓋に設けられた磁石が蓋の開く動きに伴って移動することで磁石の磁場が大きく変わるため、わずかな蓋の開きを検知することができ、より安全性を向上することができる。
【００３０】
なお、本実施の形態において、磁石３０は、蓋１３に取り付けられている回転軸部３１を中心にその場で回転するだけの移動としたが、摺動するような構成として磁石３０全体
が可動範囲で移動するようにしてもよい。要するに、磁場３０ｂが、蓋１３が開く動きに伴う移動の大きさ以上に大きく移動する構成とすればよい。
【００３１】
また、磁石３０を回転させる付勢部３０ｃとしての付勢力は重力に限るものではなく、バネなどの弾性部材によるものでもよい。磁石３０の重心を利用するのは、付勢部３０ｃとして弾性部材等の追加部材を必要とせず、簡単な構成とすることができる。しかし、弾性部材によれば、重力のように磁石３０の上下方向の回転だけに規制されることなく任意の方向に設定することができ、蓋開閉検知装置３４の配設位置の自由度が向上する。さらに、当接部３２は磁石３０側に設けられてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
以上のように、本発明にかかる洗濯機の蓋開閉検知装置は、磁気センサを用い、蓋に設けられた磁石を蓋の開きに伴って回転させることにより、わずかな蓋の開きを検知することができるので、ドラム式の洗濯機や乾燥機等の蓋の開閉検知のみならず、磁気センサを用いてわずかな動きを検知したい場合の検知装置の構成として有用である。
【符号の説明】
【００３３】
１２  開口部
１３  蓋
２８  磁気センサ
３０  磁石
３０ａ  磁力線
３０ｂ  磁場
３０ｃ  付勢部
３１  回転軸部
３２  当接部
３３  係止部
３４  蓋開閉検知装置
【図１】
2015077253.tif 000003
【図２】
2015077253.tif 000004
【図３】
2015077253.tif 000005
【図４】
2015077253.tif 000006
【図５】
2015077253.tif 000007
【図６】
2015077253.tif 000008