(57)【要約】【課題】特定の構成要素が外来ノイズ等により故障しても蓋スイッチの開閉を誤検出することがない蓋スイッチの開閉検出装置を提供する。【解決手段】洗濯機本体に、その開口部の蓋の開閉に連動して開閉する蓋スイッチ１５が設けられ、マイクロコンピュータ１９に、電源ポートＰＥ（５Ｖ）、特定の構成要素としての２個の入力ポートＰＡ、ＰＢ及びグランドポートＧＮＤ（０Ｖ）が設けられ、これらの電源ポートＰＥ、入力ポートＰＡ、ＰＢ及びグランドポートＧＮＤに、蓋スイッチ１５の開閉を検出して検出信号を出力する検出回路２０が接続される。そして、マイクロコンピュータ１９は、入力ポートＰＡ、ＰＢに与えられる検出信号の論理積条件で蓋スイッチ１５の開閉を判定する。なお、蓋スイッチ１５に並列に、互いに直列に接続された特定の構成要素としての２個のサージ吸収用ダイオード２３、２４が接続されている。【選択図】図１
2008104500.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気機器本体の開口部に設けられた蓋の開閉に応答して開閉する蓋スイッチと、
この蓋スイッチの開閉を検出して検出信号を出力する検出手段と、
この検出手段からの検出信号を入力する入力ポートを有し、その検出信号の状態により前記蓋スイッチの開閉を判定する制御手段とを備え、
前記検出手段若しくは制御手段を構成する構成要素のうちの特定の構成要素が複数個設けられ、前記制御手段は、前記複数個の構成要素の論理条件の作用に基づいて前記蓋スイッチの開閉を判定することを特徴とする蓋スイッチの開閉検出装置。
【請求項２】
複数個の構成要素は、制御手段の入力ポートであり、制御手段は、これらの入力ポートに入力される検出信号の状態の論理積条件に基づいて前記蓋スイッチの開閉を判定することを特徴とする請求項１記載の蓋スイッチの開閉検出装置。
【請求項３】
複数個の構成要素は、蓋スイッチに並列に接続され、かつ、互いに直列に接続されたサージ吸収用のダイオードであり、制御手段は、これらのダイオードの遮断作用の論理和条件に基づいて前記蓋スイッチの開閉を判定することを特徴とする請求項１記載の蓋スイッチの開閉検出装置。
【請求項４】
電気機器本体の開口部に設けられた蓋の開閉に応答して開閉する蓋スイッチと、
この蓋スイッチの開閉を検出して検出信号を出力する検出手段と、
この検出手段からの検出信号を入力する入力ポートを有し、その検出信号の状態により前記蓋スイッチの開閉を判定する制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記検出手段からの検出信号が設定されたハイレベル及びロウレベルのいずれとも判断できない不安定な信号のときには、異常と判定することを特徴とする蓋スイッチの開閉検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電機器本体の開口部に設けられた蓋の開閉に応答して開閉する蓋スイッチの開閉検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気機器例えば家電機器たる縦軸形の全自動洗濯機においては、洗濯機本体の上面の開口部にこれを開閉すべく蓋が設けられ、前記洗濯機本体に前記蓋の開閉に連動して開閉する蓋スイッチが設けられており、更に、この蓋スイッチの開閉を検出して検出信号を出力する検出回路が設けられ、この検出回路の検出信号がマイクロコンピュータの入力ポートに入力されるようになっている。そして、マイクロコンピュータは、例えば脱水行程時に蓋スイッチ及び検出回路を介して蓋の開放を検出した場合には、洗濯槽兼脱水槽たる回転槽を駆動する洗濯機モータの電源を切るとともに、該回転槽に制動を作用させるブレーキ装置を動作させるという適切な制御を行なう（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１１−１５６０８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
検出回路及びマイクロコンピュータは、多数の構成要素たる抵抗器、コンデンサ、ダイオード、入力ポート等から構成されており、これらの一つでも外来ノイズ等により故障、破壊したときには、蓋スイッチの開閉即ち蓋の開閉を検出できなくなる。例えば、マイクロコンピュータの入力ポートが外来ノイズ等により故障した場合には、該入力ポートの検出信号は蓋スイッチが閉成状態となる信号になることがあり、蓋の開放を検出することができなくなって、適切な制御が行なえなくなる不具合がある。
【０００４】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、特定の構成要素が外来ノイズ等により故障しても蓋スイッチの開閉を誤検出することがない蓋スイッチの開閉検出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の請求項１に記載の蓋スイッチの開閉検出装置は、電気機器本体の開口部に設けられた蓋の開閉に応答して開閉する蓋スイッチと、この蓋スイッチの開閉を検出して検出信号を出力する検出手段と、この検出手段からの検出信号を入力する入力ポートを有し、その検出信号の状態により前記蓋スイッチの開閉を判定する制御手段とを備え、前記検出手段若しくは制御手段を構成する構成要素のうちの特定の構成要素が複数個設けられ、前記制御手段は、前記複数個の構成要素の論理条件の作用に基づいて前記蓋スイッチの開閉を判定することを特徴とする。
このような構成によれば、特定の構成要素のいずれかが外来ノイズ等により故障しても残りの構成要素は正常に作用するので、例えば、蓋スイッチが開放しているにもかかわらすこれを閉成として検出することがない等、蓋スイッチの開閉を誤検出することがない。
【０００６】
また、本発明の請求項４に記載の蓋スイッチの開閉検出装置は、電気機器本体の開口部に設けられた蓋の開閉に応答して開閉する蓋スイッチと、この蓋スイッチの開閉を検出して検出信号を出力する検出手段と、この検出手段からの検出信号を入力する入力ポートを有し、その検出信号の状態により前記蓋スイッチの開閉を判定する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記検出手段からの検出信号が設定されたハイレベル及びロウレベルのいずれとも判断できない不安定な信号のときには、異常と判定することを特徴とする。
このような構成によれば、制御手段は、構成要素のいずれかが外来ノイズ等により故障して検出信号が設定されたハイレベル及びロウレベルのいずれとも判断できない不安定な信号のときには、異常と判定するので、蓋スイッチの誤った開閉の判定を防止することができる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明は、複数個の構成要素の論理条件の作用に基づいて蓋スイッチの開閉を判断するので、複数個の構成要素のいずれかが外来ノイズ等により故障しても蓋スイッチの開閉を誤検出することがない、という効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下方発明を縦軸形の全自動洗濯機に適用した第１の実施例につき、図１ないし図３を参照しながら説明する。
図３は、縦軸形の全自動洗濯機の一部を破断して示す縦断側面図である。電気機器本体たる洗濯機本体１は、矩形箱状の外箱２と、外箱２の上面に設けられたトップカバー３とから構成されている。外箱２の内部には、支持軸５ａ及びばね５ｂよりなる弾性吊持機構５（実際は複数であるが１つのみ図示）により水槽４が弾性吊持されており、水槽４の内部には、洗濯槽兼脱水槽である回転槽６が回転可能に配設されている。回転槽６の周壁部には、多数の脱水孔６ａが形成されている。また、回転槽６の上端部には、バランスリング７が設けられている。さらに、回転槽６の内底部には、攪拌翼（撹拌体）８が回転可能に配設されている。
【０００９】
外箱２のうち水槽４の外底部には、槽軸９ａ及び撹拌軸９ｂを有する機構部９が配設されており、槽軸９ａには、回転槽６が連結され、撹拌軸９ｂの上端部には、攪拌翼８が連結されている。また、撹拌軸９ｂの下端部は、ブラシレスＤＣモータからなる洗濯機モータ（負荷）１０のアウタロータ１０ａが連結されている。そして、この洗濯機モータ１０により、洗い行程及びすすぎ行程では攪拌翼８が正逆回転され、脱水行程では回転槽６が高速回転されるようになっている。水槽４の底部には、排水口１１が形成されており、その排水口１１には、排水弁１２を介して排水ホース１３が接続されている。
【００１０】
しかして、上記トップカバー３には、蓋１４が設けられている。この蓋１４は、前記トップカバー３の開口部、すなわち、水槽４の開口部を介する回転槽６の開口部を開閉するものである。トップカバー３内には、蓋１４の開閉基端部の近傍に位置してマイクロスイッチからなる蓋スイッチ１５が配設されており、この蓋スイッチ１５は、蓋１４の開閉に連動（応答）して開閉するようになっている。なお、トップカバー３の前部上面には、操作パネル１６が設けられ、これの裏面側には、蓋スイッチ１５の開閉検出装置１７（図１参照）を含む制御ユニット１８が配設されている。
【００１１】
さて、蓋スイッチ１５の開閉検出装置１７の構成につき、図１を参照して説明する。
制御手段たるマイクロコンピュータ１９は、直流５Ｖの電源ポートＰＥと、複数個の特定の構成要素としての２個の入力ポートＰＡ及びＰＢと、０ＶのグランドポートＧＮＤとを備えている。マイクロコンピュータ１９は、その他に、図示はしない制御ユニット１８の操作部、水槽４の水位を検出する水位スイッチ及び前述の蓋スイッチ１５等が接続される入力ポートと、水槽４内に給水する給水弁（図示せず）、前述の排水弁１２、洗濯機モータ１０及び回転槽６に制動力を作用させる負荷たるブレーキ装置（図示せず）等が接続される出力ポートとを備えている。
【００１２】
マイクロコンピュータ１９の電源ポートＰＥ、第１の入力ポートＰＡ、第２の入力ポートＰＢ及びグランドポートＧＮＤには、該マイクロコンピュータ１９とともに開閉検出装置１７を構成する検出手段たる検出回路２０が接続されている。すなわち、マイクロコンピュータ１９の電源ポートＰＥは、一対の入力端子２１、２２のうちの一方の入力端子２１に接続され、これらの入力端子２１、２２間には、蓋スイッチ１５が接続されているとともに、特定の構成要素としての複数個たる２個のサージ吸収用のダイオード２３及び２４が直列に接続されている。すなわち、２個のダイオード２３，２４は、互いに直列に接続された上で、蓋スイッチ１５に並列に接続されている。
【００１３】
前記入力端子２１，２２のうちの他方の入力端子２２は、ノイズフィルタ（ロウパスフィルタ）２５を構成する抵抗器２５ａ及びコンデンサ２５ｂの直列回路を介してマイクロコンピュータ１９のグランド端子ＧＮＤに接続され、抵抗器２５ａ及びコンデンサ２５ｂの直列回路に並列にサージ吸収用のダイオード２６が接続されている。そして、抵抗器２５ａ及びコンデンサ２５ｂの共通接続点は二分岐され、その第１及び第２の分岐端は、逆流阻止用のダイオード２７及び２８を介してマイクロコンピュータ１９の入力ポートＰＡ及びＰＢにそれぞれ接続されている。なお、ダイオード２７及び２８のカソードは、抵抗器２９及び３０をそれぞれ介してマイクロコンピュータ１９のグランド端子ＧＮＤに接続されている。
【００１４】
次に、本実施例の作用につき、図２をも参照して説明する。
蓋１４の閉塞時には、これに連動する蓋スイッチ１５も閉成状態にあり、したがって、第１の入力ポートＰＡ及び第２の入力ポートＰＢに与えられる検出信号は、予め設定されたハイレベルＨ（５Ｖ）になる（図２のパターン１参照）。これにより、マイクロコンピュータ１９は、入力ポートＰＡ、ＰＢに与えられた検出信号がともにハイレベルＨで、両検出信号の論理出力たる論理積（アンド）出力がハイレベルＨになることにより、蓋スイッチ１５が閉成であると判定する。そして、マイクロコンピュータ１９は、蓋スイッチ１５が閉成であると判定すると、例えば、洗濯運転の脱水行程においては、排水弁１２を通電して開放させるとともに、洗濯機モータ１０を通電して回転させて回転槽６を高速で回転させ、以て、脱水を実行させる。
【００１５】
蓋１４が開放されると、これに連動して蓋スイッチ１５も開放するようになり、したがって、第１の入力ポートＰＡ及び第２の入力ポートＰＢに与えられる検出信号は、予め設定されたロウレベルＬ（０Ｖ）になる（図２のパターン４参照）。これにより、マイクロコンピュータ１９は、入力ポートＰＡ、ＰＢに与えられた検出信号がともにロウレベルＬで、両検出信号の論理積（アンド）出力がロウレベルＬになることにより、蓋スイッチ１５が開放と判定する。そして、マイクロコンピュータ１９は、蓋スイッチ１５が開放であると判定すると、例えば、脱水行程中であったときには、洗濯機モータ１０を断電させるとともに、図示しないブレーキ装置を動作させて回転槽６に制動力を作用させるように適正な制御を行なう。
【００１６】
ところで、蓋１４が開放していて蓋スイッチ１５も開放している場合において、マイクロコンピュータ１９の特定の構成要素たる第１の入力ポートＰＡが外来ノイズ等により破壊故障して、例えばその入力ポートＰＡが電源ポートＰＥに短絡したとすると、入力ポートＰＡが常にハイレベルＨ（５Ｖ）になる。この場合、従来であれば、マイクロコンピュータは蓋スイッチが閉成していると誤判定するようになる。
【００１７】
これに対して、本実施例においては、入力ポートＰＡが電源ポートＰＥに短絡してハイレベルＨになったとしても、入力ポートＰＡ、ＰＢの検出信号はハイレベルＨ、ロウレベルＬ（図２のパターン２参照）となり、両検出信号の論理積（アンド）出力はロウレベルＬとなって、マイクロコンピュータ１９は、蓋スイッチ１５が開放であると判定する。
【００１８】
なお、蓋１４が開放していて蓋スイッチ１５も開放している場合において、マイクロコンピュータ１９の特定の構成要素たる第２の入力ポートＰＢが外来ノイズ等により破壊故障して、例えばその入力ポートＰＢが電源ポートＰＥに短絡したとすると、入力ポートＰＢが常にハイレベルＨ（５Ｖ）になる。しかしながら、この場合は、入力ポートＰＡ、ＰＢの検出信号はロウレベルＬ、ハイレベルＨ（図２のパターン３参照）となり、両検出信号の論理積（アンド）出力はロウレベルＬとなって、マイクロコンピュータ１９は蓋スイッチ１５が開放であると判定する。
【００１９】
一方、本実施例では、検出回路２０の特定の構成要素として２個のサージ吸収用のダイオード２３及び２４が直列に設けられている。これは、高圧の外来ノイズ等が印加された場合において、蓋スイッチ１５が開閉することにともなって発生するサージを吸収するためのものである。これらのダイオード２３、２４は直列に接続されているので、電源ポートＰＥから入力ポートＰＡに流れる方向の電流の遮断特性上は、論理条件たる論理和（オア）条件となり、蓋スイッチ１５が開放（蓋１４が開放）状態にあるときに、一方のダイオード例えば２３が外来ノイズ等により破壊短絡されたとしても、残りのダイオード２４の遮断特性により電源ポートＰＥの５Ｖの電圧が入力ポートＰＡ、ＰＢに印加されること（入力ポートＰＡ、ＰＢがハイレベルＨになること）が防止される。
【００２０】
このように本実施例によれば、マイクロコンピュータ１９に特定の構成要素として２個の入力ポートＰＡ、ＰＢが設けられて、マイクロコンピュータ１９は、検出回路２０から与えられる蓋スイッチ１５の開閉を示す検出信号の論理積条件により蓋スイッチ１５の開閉を判定するようにしたので、蓋スイッチ１５が開放している場合において、入力ポートＰＡ、ＰＢのいずれか外来ノイズ等により故障して電源ポートＰＥに短絡したときには、蓋スイッチ１５が開放と判定するようになり、蓋スイッチ１５が閉成と誤判定することはない。
【００２１】
また、本実地例によれば、検出回路２０の特定の構成要素として２個のサージ吸収用のダイオード２３、２４が直列に設けられているので、これらのダイオード２３、２４は電源ポートＰＥから入力ポートＰＡに流れる方向の電流の遮断特性上は、論理条件たる論理和（オア）条件となり、したがって、蓋スイッチ１５が開放（蓋１４が開放）状態にあるときに、一方のダイオード例えば２３が外来ノイズ等により破壊短絡されたとしても、残りのダイオード２４の遮断特性により電源ポートＰＥの５Ｖの電圧が入力ポートＰＡ、ＰＢに印加されること（入力ポートＰＡ、ＰＢがハイレベルＨになること）が防止され、マイクロコンピュータ１９が蓋スイッチ１５が閉成していると誤判定することはない。
【００２２】
図４は本発明の第２の実施例であり、上記実施例（特に図１）と同一部分には同一符号を付して示す。
この第２の実施例においては、マイクロコンピュータ１９は、入力ポートＰＢが省略されているとともに、検出回路２０に代わる検出手段たる検出回路３１は、検出回路２０におけるサージ吸収用ダイオード２４、逆流阻止用のダイオード２７、２８及び抵抗器３０が省略された構成である。そして、この検出回路３１は、マイクロコンピュータ１９とともに開閉検出装置３２を構成する。
【００２３】
しかして、蓋スイッチ１５が閉成しているときには、マイクロコンピュータ１９の入力ポートＰＡに与えられる検出信号はハイレベルＨとなり、蓋スイッチ１５が開放しているときには、入力ポートＰＡに与えられる検出信号はロウレベルＬとなり、マイクロコンピュータ１９は、入力ポーＰＡに与えられる通信信号のハイレベルＨ、ロウレベルＬの状態により蓋スイッチ１５の開閉を判定する。
【００２４】
しかしながら、検出回路３１の構成要素たるサージ吸収用のダイオード２３、２６、ノイズフィルタ２５の抵抗器２５ａ、コンデンサ２５ｂ及び抵抗器２９のいずれかが外来ノイズ等により故障或いは劣化して所定の作用を果たせなくなったときには、蓋スイッチ１５が開閉されたにもかかわらず、入力ポートＰＡの電圧が設定されたハイレベルＨ（５Ｖ）及びロウレベルＬ（０Ｖ）のいずれにもならずに、これらの途中の電圧例えば３Ｖとか３．５Ｖになってしまうことがある。
【００２５】
そこで、マイクロコンピュータ１９は、入力ポートＰＡに与えられた検出信号が設定されたハイレベルＨ（５Ｖ）若しくはロウレベルＬ（０Ｖ）と判定できなかった場合には、これを異常と判断して、例えば脱水工程中であれば洗濯機モータ１０を断電させるとともにブレーキ装置を動作させる等の適正な制御を行なわせ、かつ、蓋スイッチ１５に関わる検出回路３１が異常である旨を図示しない表示手段に表示させる。
したがって、この第２の実施例によれば、検出回路３１の構成要素の故障、劣化が生じても、蓋スイッチ１５の開閉の誤判定を防止することができる。
【００２６】
なお、本発明は上記しかつ図面に示す実施例に限定されるものではなく、次のような拡張、変形が可能である。
第１の実施例において、入力ポートＰＡ、ＰＢが図２に示すパターン２及び３の場合には、マイクロコンピュータ１９に入力ポートの異常と判断させてその旨を表示手段に表示させるようにしてもよい。
上記実施例では、特定の構成要素として２個の入力ポートＰＡ、ＰＢ及び２個のサージ吸収用のダイオード２３，２４を設けるようにしたが、これらは３個以上の複数個設けるようにしてもよい。
【００２７】
上記実施例では、蓋スイッチ１５として、マイクロスイッチを用いるようにしたが、代わりに、永久磁石とリードスイッチを用いるようにしてもよい。
上記実施例は、本発明を縦軸形の全自動洗濯機似た起用した場合であるが、横軸形の全自動洗濯機に適用してもよく、更に、開口部を開閉する蓋を有する家電機器例えば乾燥機、食器洗い機、電子レンジに適用してもよく、更には、電気機器本体の開口部にこれを開閉する蓋を有する電気機器全般に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の第１の実施例を示す電気的構成図
【図２】作用説明図
【図３】概略的縦断面図
【図４】本発明の第２の実施例を示す図１相当図
【符号の説明】
【００２９】
図面中、１は洗濯機本体（電気機器本体）、６は回転槽、１０は洗濯機モータ（負荷）、１４は蓋、１５は蓋スイッチ、１７は開閉検出装置、１８は制御ユニット、１９はマイクロコンピュータ（制御手段）、２０は検出回路（検出手段）、２３及び２４はサージ吸収用のダイオード（特定の構成要素）、２５はノイズフィルタ、３１は検出回路（検出手段）、３２は開閉検出装置、ＰＡ及びＰＢは入力ポート（特定の構成要素）を示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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