(57)【要約】【課題】本発明は、稼働時間及び稼動回数による製品の寿命、耐用年数による製品の寿命を長期に亘りを管理把握し、寿命到来を確実に知らせることができる寿命制御機能付電気機器を提供することを目的とする。【解決手段】本発明は、マイコンを含む制御手段と、表示装置と、電気部品および機械部品を備えた寿命制御機能付電気機器において、前記マイコンは、電気部品及び機械部品が寿命に至る稼動時間または稼動回数あるいは稼動時間及び稼動回数を積算カウント又は減算カウントする機能と、前記電気部品及び前記機械部品の経時劣化に伴う耐用年数をカウントする時計機能部を有し、前記時計機能部を作動させる専用電源を有することを特徴とする。【選択図】図１０
2007289453.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マイコンを含む制御手段と、表示装置と、電気部品および機械部品を備えた寿命制御機能付電気機器において、
前記マイコンは、電気部品及び機械部品が寿命に至る稼動時間または稼動回数あるいは稼動時間及び稼動回数を積算カウント又は減算カウントする機能と、前記電気部品及び前記機械部品の経時劣化に伴う耐用年数をカウントする時計機能部を有し、
前記時計機能部を作動させる専用電源を有することを特徴とする寿命制御機能付電気機器。
【請求項２】
請求項１記載の寿命制御機能付電気機器において、
前記マイコンは、前記積算カウント又は前記減算カウントの値ないし寿命の到来を前記表示装置に表示させる機能と、前記稼動時間ないし前記稼動回数による寿命到来または前記耐用年数による寿命到来になったら電気機器の運転機能を停止させる機能を併せて有することを特徴とする寿命制御機能付電気機器。
【請求項３】
請求項２記載の寿命制御機能付電気機器において、
前記積算カウント又は前記減算カウントする機能、前記表示装置に表示させる機能、電気機器の運転機能を停止させる機能は、前記マイコンの制御ソフトに構築されていることを特徴とする寿命制御機能付電気機器。
【請求項４】
請求項２記載の寿命制御機能付電気機器において、
前記運転機能の停止は、前記稼動時間ないし前記稼動回数のカウントによる寿命到来または前記耐用年数のカウントによる寿命到来の早い方を優先することを特徴とする寿命制御機能付電気機器。
【請求項５】
請求項４記載の寿命制御機能付電気機器において、
前記時計機能部には、電気機器の稼動時に前記マイコンと同じ電源から電気が供給され、電気機器の非稼動時に前記専用電池電源から電気が供給されることを特徴とする寿命制御機能付電気機器。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載された寿命制御機能付電気機器において、
前記表示装置は、電気機器の運転状態を示す表示装置と共用にしたことを特徴とする寿命制御機能付電気機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気機器の残寿命を表示し、寿命時に機器を制御しているマイコンによる制御の運転機能を停止し、使用出来なくした寿命制御機能付電気機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気機器の寿命表示装置については、特開平９−３０５４４１号公報（特許文献１）に記載されている。また、寿命制御機能付電子装置としては昭６３−２２３５７３号公報（特許文献２）に記載されている。
【０００３】
【特許文献１】特開平９−３０５４４１号公報
【特許文献２】昭６３−２２３５７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来は電気機器の寿命は稼働時間及び稼動回数の積算で行っていたが、使用される部品には経時劣化による部品があるため、これらの部品についても寿命を入れる必要があった。
【０００５】
しかしながら、経時劣化は製品に電源が入っていないときも時間をマイコンでカウントする必要があり、電池による電源では消費電力が大きくなり、長期に亘り動作させることは出来なかった。
【０００６】
本発明は、上記の問題に鑑み、稼働時間及び稼動回数による製品の寿命、耐用年数による製品の寿命を長期に亘りを管理把握し、寿命到来を確実に知らせることができる寿命制御機能付電気機器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】
【０００７】
本発明は、マイコンを含む制御手段と、表示装置と、電気部品および機械部品を備えた寿命制御機能付電気機器において、前記マイコンは、電気部品及び機械部品が寿命に至る稼動時間または稼動回数あるいは稼動時間及び稼動回数を積算カウント又は減算カウントする機能と、前記電気部品及び前記機械部品の経時劣化に伴う耐用年数をカウントする時計機能部を有し、前記時計機能部を作動させる専用電源を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、電気機器が電源に接続されているとき稼動時には、マイコンにより稼動時間及び稼動回数をカウントし、電源が接続されていないときはマイコンから独立させ消費電力を小さくした時計機能部の機能を専用電池で維持して耐用年数をカウントする。
【０００９】
このため、稼働時間及び稼動回数による製品の寿命、耐用年数による製品の寿命を長期に亘りを管理把握し、寿命到来時に伴う電気機器の停止制御を確実に実行できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の実施例について、図面を引用して説明する。
【００１１】
この実施例は、本発明をドラム式洗濯機に適用したものである。
【００１２】
図１は電気機器の一例として挙げたドラム式洗濯機の縦断面図を示す。
【００１３】
ドラム式洗濯機は、外枠１の内側に外槽２が備えられている。外槽２は、前後のほぼ重心位置が左右の複数個のサスペンション３により下方から支持される。また、外槽２は、その上部が引きバネ４で吊り下げ支持される。
【００１４】
サスペンション３は、外槽２を含む全重量を支持するものであり、強固な弾性支持構成を有し、外枠１の外枠ベース２０に固定されている。特に脱水運転時に生じる外槽２の強い上下振動を吸収し、脱水起動時に発生する外槽２の異常振動を防止するための減衰機構などが設けられている。
【００１５】
サスペンション３の取り付け位置は、外槽２のほぼ重心位置に設けられる。後方に位置するほど斜めドラム式洗濯機の洗濯槽１１の場合は、サスペンション３の高さが低くなるのでストロークが取れ難くなる。
【００１６】
このため、サスペンション３での減衰機構を製作し易くするため、重心位置は外槽２のほぼ中心側に位置させることによりサスペンション３の高さを高く取ることが出来るのでよい。
【００１７】
また、外槽２を上部から吊り下げ支持する引きバネ４は、外槽２の倒れ防止を兼ねた支持や、脱水時の上下、左右の振動を低減するために設けられている。外枠１の上部内部には、給水電磁弁６、洗剤投入ケース８が設けられる。
【００１８】
洗剤投入ケース８は、注水ホース７により、給水電磁弁６と連通接続される。給水電磁弁６には給水ホース５が接続される。給水ホース５の先端は水道の蛇口（図示せず）に接続される。
【００１９】
洗濯やすすぎ時には、給水電磁弁６が開放操作され、注水ホース７から洗剤投入ケース８に洗濯やすすぎに必要な水が供給される。洗剤投入ケース８には、洗濯に必要な洗剤が投入される。
【００２０】
洗濯時には注水ホース７から供給された水により、洗剤ケース８内で洗剤が溶かされ、フレキシブルホース１０を流れて外槽２の上部から内部に投入される。洗濯槽１１は、外槽２に回動自在に内置される。前側に投入口が設けられるように回転軸心線を傾斜させて置かれる。
【００２１】
回転軸心線は、水平線に対する傾き角度θを１５度にとっている。洗濯槽１１の傾斜は、洗濯物９の取り出しなどから１５度程度が望ましいが（５〜３０）度程度の範囲内で傾き角度θを選択できる。
【００２２】
外槽２は、洗濯槽１１の前側に投入口１１ｂが設けられた有底円筒形を有し、投入口１１ａが斜め上向きになるように洗濯槽１１の回転軸線を傾斜させて置かれる。外枠１は、前側に投入口１１ｃを有する。
【００２３】
外枠１の投入口１１ｃは、洗濯槽１１および外槽２の投入口と同じ向きに揃えて設けられ、開閉自在なる外蓋１２が備わる。洗濯物９の出し入れは、外蓋１２を開けて行う。
【００２４】
ベローズ２１は、外枠１の投入口１１ｃの口縁部と、外槽２の投入口１１ｂの内縁部に水密的に取り付けられる。外枠１と外槽２の間の水密は、弾性体で出来ているベローズ２１により保たれる。
【００２５】
外蓋１２は、内側がベローズ２１により水密にするので、外枠１の投入口１１ｃから外部への漏水はない。洗濯槽１１は、投入口１１ａの外周にバランサー１３を有する。このバランサー１３により、脱水時の振動が低減される。
【００２６】
また、洗濯槽１１は、円筒部に複数の脱水穴１４を有する。脱水時に、洗濯物９に含まれている水分が脱水穴１４により遠心力で外槽２内に脱水される。洗濯槽１１の円筒部には、複数（３本）のリフター１６が設けられている。このリフター１６は、回転軸心線の方向に沿って延在する。
【００２７】
リフター１６の高さは、通常は長手方向に亘って、ほぼ同じ高さである。奥側に位置する洗濯物９の動きを良くするため、リフター１６は、洗濯槽１１の回転軸心に対してほぼ水平（下側に位置した際での水平）とすることもある。
【００２８】
複数（３本）のリフター１６は、３本の場合１２０度の等間隔で配置される。ＤＣブラシレスモータ１９は、外槽２の後部外面に取り付け固定される。このＤＣブラシレスモータ１９は、洗濯槽１１を回転駆動する駆動源である。
【００２９】
洗濯槽１１は、円筒部の底側である後端にフランジ１７を有する。こうして、洗濯槽１１は、駆動源のＤＣブラシレスモータ１９を介して外槽２に回転自在に支持される。排水電磁弁２２は、外槽２の後下部に設けられ、排水ホース２３が接続される。
【００３０】
排水電磁弁２２を開放操作することにより、外槽２に溜まっていた洗濯水やすすぎ水は、排水ホース２３を通じて機外へ排水される。
【００３１】
図２は、ドラム式洗濯機の外観図である。
【００３２】
本体ベース２０により支持された外枠１で覆われているドラム式洗濯機の前面部には、前蓋１２や、その上部には各種操作キーなどを配置した操作パネル３０や、前蓋１２を開放する場合、開放スイッチ２４がある。
【００３３】
開放スイッチ２４を押すことにより、蓋ロック機構が解除されて蓋１２を押し出す機構が備わる。蓋１２がドラム式洗濯機本体の前面部より開放されると、後は蓋１２の取っ手部１２ａに手をかけて、引けば蓋１２が完全に開かれる。洗濯物の出し入れが容易に出来る。
【００３４】
図３は、操作パネルの拡大図を示す。
【００３５】
操作パネル３０には、ドラム式洗濯機を任意に運転するための選択キーが多数配置されている。洗濯機は、先ず電源キー３１を押し洗濯機本体へ通電する。
【００３６】
次に、全自動コースで洗濯からすすぎ、脱水に至る工程を自動的に進行して行わせる操作として、洗濯コース３２を押す。洗濯コース３２を押したり、押すのをやめたりすることにより、全自動コースの選択ができる。
【００３７】
１回押すことにより、全自動の標準コース部３２ａのＬＥＤが点灯して、選択されたことを示す。このようにして、全自動コースを任意のコースに設定して洗濯をすることが出来る。
【００３８】
また、洗濯、すすぎ、脱水の各工程を選択したい場合には、マニュアル操作キーで設定する。例えば、洗濯のみを行いたい場合には、洗濯キー３６を押すことにより、洗濯時間表示部３６ａのＬＥＤが順次移動して、任意の洗濯時間に設定した後「スタート／一時停止」キー３５を押すことにより運転が開始される。
【００３９】
その他、マニュアルキー設定のすすぎキー３７、脱水キー３８や乾燥キー３９をそれぞれ押すことにより、すすぎの場合には、設定表示ＬＥＤ３７ａが順次点灯して設定した状態を認知させる。
【００４０】
すすぎも同じように、すすぎキー３７を押すことによりすすぎ設定状態を表示する表示３７ａが点灯して、設定条件を知らせる。
【００４１】
これら、全自動コースやマニュアルコースで設定した後は、「スタート／一時停止」キー３５を押せば、７セグＬＥＤ４０に洗濯コースの終了時間などの情報が表示される。
【００４２】
先ず、図４、図５、図６をもとに表示装置４００に表示される内容を詳細に説明する。
【００４３】
図４に示す表示装置４００の表示は、電源３１を押して洗濯機本体に通電したとき洗濯機の寿命年数を表示する一例である。
【００４４】
洗濯機の寿命年数の計算処理や表示のタイミング等は、フローチャート図をもとに詳細を後述する。このため、ここでは表示装置４００による表示に関して説明する。洗濯機の寿命年数は、一般的には５年〜７年とされている。
【００４５】
このため、本実施例では寿命年数を７年とした設定した製品として説明する。
洗濯機を使用して寿命年数が２年以下となると、電源３１を押して洗濯機に通電することにより、７セグＬＥＤ４０で寿命年数を表す表示灯４０ａが点灯もしくは点滅表示をして、７セグＬＥＤ４０は、洗濯機の残、寿命年数を数秒間表示して、ユーザに知らせる。
【００４６】
その後は、洗濯運転条件に従い洗濯状態を７セグＬＥＤ４０で表示して知らせる。図４の例であると、寿命年数が残りあと１年５ヶ月であることが、表示４０ａの点灯と、表示４１の「年」の部分が点灯もしくは点滅をして７セグＬＥＤ４０内の表示の意味を知らせている。
【００４７】
図５は、残寿命時間を表した説明図である。
【００４８】
残寿命時間は、主に洗濯機の運転に使用されている部品で寿命が時間で積算したほうがよい部品、例えば駆動用モータの運転時間による残寿命時間を表したものである。
【００４９】
７セグＬＥＤ４０には、寿命を表す表示灯４０ａが点灯もしくは点滅をして表示され、また「時間」表示４２が点灯もしくは点滅することにより７セグＬＥＤ４０に表示された１０が、残寿命が１０時間であることを表示する。
【００５０】
図６は、残寿命回数を表した説明図である。
【００５１】
残寿命回数は、残寿命時間と同じく洗濯機の部品で残寿命回数により寿命を評価する部品について部品の寿命を知らせる表示である。
【００５２】
例えば、洗濯水を給水する給水弁６をＯＮして給水し、規定水量となったときＯＦＦして給水を止める制御の場合には、その部品の寿命は回数で計測され、表示は残寿命回数で表すことにより的確な表示が出来る。
【００５３】
表示方式としては、図４、図５の内容と同じである。
【００５４】
図７は、洗濯運転の予約機能を有した予約の状況の表示を表したものである。
【００５５】
予約機能は、例えば７時間後に洗濯からすすぎ、脱水の工程が終了できるように予め設定しておく機能である。終了時間を設定すると、７セグＬＥＤ４０には、終了までの時間を設定した状態が表示される。
【００５６】
また予約刻印の近傍にある表示灯４０ｂが点灯もしくは点滅で予約であることを示し、また「時間後」という表示を点灯もしくは点滅させることで、予約機能であることを表す。
【００５７】
図８は、洗濯終了やすすぎ、脱水終了時間や、また全自動コースでの終了までの時間を表す７セグＬＥＤ４０の状態図である。
【００５８】
表示灯４０ｃが点灯もしくは点滅で７セグＬＥＤ４０に「３」分後と表示することにより、ユーザは、あと３分で終了であることを認識するこができる。このため、洗濯終了時間が分かる。
【００５９】
予約設定の操作は、図３に示す操作パネル３０からの各種キー操作により設定される。これらの表示は、本実施例では７セグＬＥＤ４０を例にとり説明したが、表示方式としては、液晶表示により更に詳細に文字などにより表示する手段やＬＥＤ単品による点灯及び点滅による表示などがある。
【００６０】
本表示装置４００は運転制御に使用している表示装置を兼用して残寿命を表示させているので、表示装置を使用している電気機器では同様な方法で表示ができるのでコスト低減ができる。
【００６１】
次に図９に示す洗濯運転工程表をもとに図１に示すドラム式洗濯機の自動運転工程を説明する。
【００６２】
図９に示す運転工程は、洗濯物９に付着した汚れを落としたり、またすすぎで洗剤分をすすいだり、さらに洗濯物９に含まれた水分を洗濯槽１１の高速回転により脱水穴１４から遠心力で脱水したり、それらの水分を排水することを自動的に行う一般的な自動コースを示すブロック図である。
【００６３】
まず、給水電磁弁６の操作により給水２８が行われる。洗い５０では、洗濯に必要な水が外槽２内に供給されると。ＤＣブラシレスモータ１９が運転開始して洗濯槽１１を回転駆動させる。
【００６４】
このとき、洗濯槽１１の回転速度は、毎分４０〜５０回転で、休止をおいて、右回転、左回転をそれぞれ交互に数分間おこなう。
【００６５】
このとき、洗濯物９は洗濯槽１１内部にあるリフター１６により、かきあげられながら、洗濯槽１１の底に落下してたたき洗いにより洗濯される。洗い５０が終了すると、洗濯物９から流出した汚れを含む洗濯水を洗濯機外に排出する排水５１へ移行する。
【００６６】
排水５１が終了した後、洗濯物９に含まれている洗剤分を脱水する脱水５２へ移行する。脱水５２では、洗濯槽１１を高速回転して洗濯物９に含まれる洗剤分を遠心力により、脱水穴１４から脱水される。
【００６７】
次の工程であるすすぎ５４に入る前に、すすぎに必要な水を給水するための給水工程５３がある。この給水工程ですすぎ５４に必要なすすぎ用水を供給した後は、洗濯槽１１を洗いと同じ運転で回転して、洗濯物９内に含まれる洗剤分を除去する。
【００６８】
すすぎが終了すると、すすぎ水を排水工程５５で洗濯機外に排水する。その後、洗濯物９に含まれるすすぎ水を除去するために脱水工程へ移行する。
【００６９】
脱水工程５６の運転は、脱水工程５２と同じく洗濯槽１１の高速回転による遠心力で洗濯物９に含まれるすすぎ水を除去する。
【００７０】
脱水５６が終了すると、２回目のすすぎ５８へ移行するが、これらの工程内容は前述した１回目のすすぎ５４や給水５３と同じ運転が行われる。２回目のすすぎ５８が終了した後は、排水工程５９を経て最終脱水工程６０へ移行する。
【００７１】
最終脱水工程６０は、その前の脱水工程より脱水時間が長く設定されており、洗濯物９内に含まれている水分を十分に除去する。このときの脱水率は６０〜６５％に達する。
【００７２】
次に、図１０について説明する。
【００７３】
図１０は、図９の工程図で示した洗濯機が洗いからすすぎ、脱水に至るまでの工程を制御する制御手段のブロックを示したものである。
【００７４】
制御手段は、マイコン６１を主要部として構成される。
【００７５】
マイコン６１はクロックパルス発生手段のタイマー６３、中央処理装置（ＣＰＵ）６２、メモリ６４、ＥＥＰＲＯＭ６７、時計機能部６８、入力ポート６６、出力ポート６５などから構成されている。中央処理装置６２には、演算部６２ａや制御部６２ｂなどがある。
【００７６】
洗濯機の運転動作は、マイコン６１の中にある中央処理装置６２とタイマー６３およびメモリ６４やＥＥＰＲＯＭ６７をデータバスによりデータのやりとりをして設定された条件をもとに駆動している。
【００７７】
中央処理装置６２は、基本的には制御命令の取り出しと解読、実行指令であるが、具体的には算術演算やメモリ指定アドレス内容の読み出しで制御、入出力装置への指定アドレスの入出力や全自動コースやアニュマル設定のプログラムの制御を行う。
【００７８】
メモリ６４には、プログラムデータを読み出して書き込みを行う機能を持つＲＡＭ６４ａと読み出し専用機能だけを持つＲＯＭ６４ｂの２種類を備えており、ＲＡＭ６４ａは洗濯運転条件に必要なデータを主に記憶して、設定されたプログラムを組む上での作業エリアとして用いる。
【００７９】
ＲＯＭ６４ｂは、決ったプログラムや固定データを入れ、いつでも同じ処理をする場合に使用する。入力ポート６６と出力ポート６５は、中央処理装置６２と入力回路７０と出力回路７１との間でデータの受け渡しを行う場合の仲介をする回路である。
【００８０】
マイコン６１の中に組み込まれている時計機能部６８は、マイコン６１の電源から独立しており、マイコン側から電力を得ても、マイコン側に電力を供給しないように構成されている。
【００８１】
この時計機能部６８に電源を供給するための電池６９は、マイコン６１の外部に専用に設けられている。
【００８２】
その理由として、マイコン６１に電源を供給している電源が何らかの原因で通電不良となった場合、バックアップ電源として独立させておかないと、洗濯機の耐用年数をカウントできなくなるためである。
【００８３】
また、このように専用の電池６９を時計機能部６８の専用とすることにより、電池６９の消耗も少なくなり、電池６９そのものの寿命が長くなる利点がある。
【００８４】
また、時計機能部６８は、電気機器である洗濯機の電源が入っているときはマイコンと同じ電源から電力が供給され、電気機器の電源がオフされているときだけ専用の電池６９から電力が供給されるように切り替え手段で切り替える。こうすることにより電池６９の消耗をさらに抑えることができる。
【００８５】
なお、電池６９は耐用年数をもたせるため、容量より電池自身の漏洩電流を少なくしたリチウム電池を使用している。また、長期の経時変化に耐えられるように接触部分は耐食性のよい金メッキか直接半田付けによる接続をしている。
【００８６】
時計機能部６８の内部は、正確な時間をカウントするための水晶発信６８ａや、水晶発信６８ａからの発信周波数を年・月・日単位や時間の解読を簡単にする分周器や、それらの信号をカウントするカウンター６８ｃが内蔵されている。
【００８７】
消費電力の使用を少なくするため、演算機能はカウントアップのみとし、分周周波数を大きくとることにより日、年、数の演算回数を低減している。また、耐用年数換算はマイコン側で行うことにより演算素子数の低減も図っている。
【００８８】
カウントされたデータは、マイコン６１の電源が入っているときに所定の間隔で定期的に中央処理装置６２を介在して記憶メモリであるＥＥＰＲＯＭ６７に格納される。
【００８９】
電気機器が寿命に到達したときはマイコン６１の機能停止させるため、あらかじめプログラムで電源スイッチがオンしないようにＥＥＰＲＯＭ６７に自動的にプログラムの書き込みを行い、電源をオフしても再動作しないようにしている。
【００９０】
また、確実に使用できなくするためには寿命に到達したらプログラムの自己破壊を行うようにプログラムを設定しておく方法もある。
【００９１】
その他には電気的にマイコン６１に供給している低電圧直流電源にヒューズを介して高電圧の商用電源を供給して瞬時にマイコン６１を電気的に破壊する方法もある。
【００９２】
入出回路部７０側には、洗濯機に組込まれている、各種センサーからの情報や電源スイッチなどが接続されている。電源スイッチ７２から洗濯機を運転するのに必要な電源が供給される。
【００９３】
このようにマイコン６１には、電気機器である洗濯機の耐用年数が到来したら運転機能を停止させるプログラミングされた制御ソフトが構築されているので、製品の寿命を長期に亘りを管理把握し、寿命到来をもって電気機器の運転を確実に止めることができる。また、この制御ソフトには、表示装置４００に残寿命や寿命到来を報知する機能も併せて備えることにより、この製品の寿命情報をユーザに提供できる。
【００９４】
図３に示す電源スイッチ３１を押すことにより、既に図１で説明した給水電磁弁６が開放されて洗濯機内に洗濯やすすぎに必要な水が供給される。
【００９５】
洗濯やすすぎに必要な、水の量は洗濯機に組み込まれた水位センサー７３からの情報を受けて、中央処理装置６２で情報の処理を行い、適正な水量かを判断して、適正であれば図９に示す工程図により次の工程へ移行する。
【００９６】
洗濯や脱水、すすぎなどのＤＣブラシレスモータ１９の回転数は、ＤＣブラシレスモータ１９の近傍に設けられたＩＣホール素子７４からの情報を中央処理装置６１へ伝えてＤＣブラシレスモータ１９の適正な回転制御を行う。
【００９７】
その他、入力側には蓋の開閉状態を検知する蓋開閉センサー７５や、全自動コースを設定する全自動コース選択キー７６マニュアル設定キー、洗濯物９の量を検知する布量センサー７８などが設けられている。
【００９８】
また、出力側にはＤＣブラシレスモータ１９や、給水電磁弁６や排水電磁弁２２、蓋ロックソレノイド、終了を知らせる終了ブザー８０などが設けられている。
【００９９】
これらの入力・出力装置側からとマイコン６１をデータバスにて情報のやり取りをしながら洗濯機は、洗いからすすぎ、脱水に至る作業を自動的に行うものである。
【０１００】
図１１は出力駆動回路部７１でＤＣブラシレスモータを駆動する回路を示すブロック回路図である。
【０１０１】
外部からの電源７２は、ＡＣ１００Ｖ  ５０／６０Ｈｚに接続され、先ず図３に示す電源入力スイッチ３１を押して通電すると、ＤＣブラシレスモータ１９の出力回路部７１のフィルター回路８１に通電される。
【０１０２】
このフィルター回路８１は電源からのラインノイズや空中電波などからの不要なノイズをカットする役目をはたしており、このフィルター回路部８１を介してＤＣブラシレスモータ１９の駆動電源である整流回路８２で交流電源から高圧の直流電源に変換し、インバータモータ駆動回路８３に供給する。
【０１０３】
インバータモータ駆動回路８３は、ＤＣブラシレスモータ１９のＵ相８４、Ｖ相８５、Ｗ相８６の各コイルにマイコン６１からの制御指令により、電気角１２０度もしくは１８０度で電源を供給する。
【０１０４】
ＩＧＰＴ素子等のパワーモジュール素子回路から構成されており、運転制御される。ＤＣブラシレスモータ１９の回転制御は、複数個の磁石を有したロータ（図示省略）の回転により駆動される。
【０１０５】
また、回転する場合ＤＣブラシレスモータ１９の外周部に固定して設置されているＩＣホール素子７４からの回転信号をマイコン６１の入力回路に取り込み、所定の回転数に制御して洗濯槽１１の回転速度を制御している。
【０１０６】
これら、ＤＣブラシレスモータ１９の回転動作は、出力駆動回路部７１や入力回路部７０により、マイコン６１からの駆動情報に基づき運転制御されるものである。
【０１０７】
また、ＤＣブラシレスモータ１９に係わらず、洗濯機に使用されている電気部品はこのようなツールで行われている。
【０１０８】
次に、電気器機である洗濯機の寿命設定に関して説明する。
【０１０９】
洗濯機には、自動で洗いからすすぎ、脱水に至るコースを行う全自動コースがある。
【０１１０】
この全自動コースには、一般的な洗濯物を洗濯するための標準コースや、汚れに多い洗濯物９を洗うための念入りコース、デリケートな洗濯物を洗濯するために機械力を低減したソフトコース、早めに洗濯を終了させたい衣類を洗濯する、お急ぎコースなど製品の特徴を訴求する全自動コースが種々設けられており、ユーザが任意のコースを選択することが出来るようになっている。
【０１１１】
洗いからすすぎ、脱水に至る一連の自動コースを選択することにより洗濯機は前述したマイコンからの指令により運転を開始する。
【０１１２】
洗濯機の寿命には、電気的な寿命や機械的な寿命があり電気的な寿命としては、ＤＣブラシレスモータ１９や、給水電磁弁６や排水電磁弁２２などの電気絶縁物の劣化や、図１の洗濯機縦断面図に示す主軸１８を支持するベアリング（図示省略）、やサスペンション３、ヒキバネ４等の機械的な寿命がある。
【０１１３】
前述した全自動コースを１コース運転する毎にこれらの寿命は低下していく。残寿命設定は、洗濯機の寿命をＨ（年）、１日あたりの使用回数をＮ（回／日）とすると寿命までの全自動コースの回数Ｗは、
Ｗ＝Ｈ×Ｎ×３６５（回）
となる。
【０１１４】
この使用回数は各全自動コースで洗い時間やすすぎ、脱水時間が多少異なり、全ての全自動コースには該当しないため、全自動コースで運転開始から終了までにおいて一番条件の悪い運転時間で設定しておく。
【０１１５】
その方法としては使用回数をＮ（回／日）で計算した値をＮ＋（１〜２）（回／日）で予め耐用回数を設定すればよい。また、ゴムなどの弾性体で構成されているベローズ２１などの経時変化も考慮して使用回数を設定する必要性がある。
【０１１６】
次に、電気部品等の耐用時間について説明する。洗濯機を運転する場合、電気部品では給水電磁弁６、排水電磁弁２２及びＤＣブラシレスモータ１９などが考えられる。
【０１１７】
例えば、給水電磁弁６を参考例とすると洗濯給水に通電して規定水量を水位センサー７３などにより検知し洗濯やすすぎに使用する水量に達した場合、給水停止の動作を行うものであり、全自動コースで給水電磁弁６が通常動作する回数は、すすぎ回数を最大３回行うとして、洗い時には給水電磁弁６のＯＮとＯＦＦで動作回数が２回、自動補給水を考慮すると自動補給水が４回動作したとして、給水電磁弁６のＯＮとＯＦＦで８回行われ合計１０回となる。
【０１１８】
また、すすぎも同様にすすぎ水の給水時にはＯＮとＯＦＦで２回、自動補給水も同様に８回の動作回数がカウントされ合計１０回となる。すなわち、全自動コースで洗いからすすぎ、脱水に至るコースで給水電磁弁のＯＮ−ＯＦＦ動作は洗い時で１０回、すすぎ３回行った場合には３０回行われ合計４０回となる。洗濯機の耐用年数をＨ年と設定し、１日にＮ回洗濯した場合、給水電磁弁６のＯＮ−ＯＦＦ回数は、
４０（回）×Ｎ（回／日）×３６５×Ｈ（年）
で１４６００ＮＨ（回）となる。
【０１１９】
その他、排水電磁弁２２による開閉動作も排水時に同じように動作する。
【０１２０】
排水電磁弁２２は、洗い後開放して規定時間後には閉じる２回の動作があり、すすぎ時でも同様に行われる。すすぎを３回行うとした場合には、最低でも６回の開閉操作がおこなわれ、脱水時では、開放状態から脱水終了時には閉じる動作が行われる。
【０１２１】
すなわち、排水電磁弁の開閉動作は一連の全自動コースでは、少なくても１０回の動作が行われている。このため、一般的な全自動コースでの開閉操作の回数は、
１０（回）×Ｎ（回／日）×３６５（日）×Ｈ（年）
とすると、３６５０ＮＨ（回）の開閉動作がおこなわれる。
【０１２２】
しかし、これらの耐用回数は全自動コースで一定の制御で運転される状態におけるものであり、マニュアル操作などの場合には更に回数が増すため、予めこれらの状況を考慮して、主要電気部品毎に耐用回数を設定する必要がある。
【０１２３】
洗濯機の耐用年数や耐用回数などを予めマイコン６１のメモリ６４に記憶させておき、洗濯機の運転と同時に設定された時間や年数、回数などから減算する方式や、またその逆として、洗濯機運転時での動作から加算して、設定された時間や年数、回数と比較して、それらの情報をＥＥＰＲＯＭ６７に格納する方法がある。
【０１２４】
また、洗濯機を使用していない場合などでも経時変化による寿命などがある。例えばゴムなどで構成されているベローズ２１等やサスペンション３に使用しているオイルなどの劣化が考えられる。
【０１２５】
これらが劣化すると洗濯機の機能に影響するので、常時洗濯機の耐用年数や時間をカウントできるように、マイコン６１に外付けした耐久性の高い長寿命の電池６９を備えている。
【０１２６】
電源が接続されていないときは、この電池によりマイコン６１内に組み込まれた時計機能６８が動作して洗濯機の製造されてからの年数をカウントしておく。電源が接続されると、マイコン６１はカウントしたデータをＥＥＰＲＯＭ６７にその状態を記憶するようにすれば洗濯機の運転状況にかかわらず耐用年数を長期（１０〜１５年）にカウントできる。
【０１２７】
ＥＥＰＲＯＭ６７に格納されたデータは、予め設定された寿命に達した場合、中央処理装置６２の演算部６２ａで、耐用年数もしくは時間や回数に換算して、図４から図５に示す７セグのＬＥＤ４０に表示してユーザに知らせる手段をもつ。
【０１２８】
このようにマイコン６１には、電気機器である洗濯機の稼動時間、稼動回数の積算カウント又は減算カウントや、稼動時間、稼動回数に伴う寿命到来を表示装置４００に報知する機能、あるいは寿命到来になったら電気機器の運転を止めるようにプログラミングされた制御ソフトが構築されている。
【０１２９】
これにより、製品の寿命を長期に亘りを管理把握し、寿命到来をもって電気機器の運転を確実に止めることができる。
【０１３０】
次に、図１２のフローチャートをもとに説明する。
【０１３１】
図１２は、全自動コースで運転した場合の耐用年数及び寿命時間、寿命回数などをカウントする場合のフローチャート図である。
【０１３２】
先ず電源１０１がＯＮされると、マイコン６１のＥＥＰＲＯＭ６７に格納されている情報の検索１０２を行い、予め洗濯機に設定された耐用回数に至っているかを検索する。
【０１３３】
格納メモリ１０２からの情報で、予め設定された洗濯機の耐用回数１０３が残りＮ回目に達すると、先ず第１段階目として設定されている寿命回数のＮ１回目１０４を確認してＮ１回目以下であれば寿命回数残Ｎａ回目であることを図６に示す７セグのＬＥＤ４０に表示１０５に表示時間１１８のｔ秒間もって表示した後、全自動コースの設定１０６へ移行する。
【０１３４】
寿命回数１０４がＮ１回以下の場合には、次に寿命回数Ｎ２回１０７を検証して寿命回数がＮ２回目以下の場合には、洗濯機の寿命が残り少ないと判断して、寿命残回数が少なくなっていることを知らせるブザーなどにより警告表示１０８をして、全自動コース設定１０６へ移行する。
【０１３５】
寿命回数Ｎ２回１０７がＮ２より少なく、予め設定された寿命回数Ｎｚ回１０９に到達した場合、洗濯機の機能停止１１０へ移行して、自動的に電源１１１をＯＦＦして終了する。
【０１３６】
寿命回数がＮｚ回１０９に達していない場合には、寿命残回数が少なくなっている旨を警告１０８してから、全自動洗濯コース１０６へ移行する。全自動コース１０６で、洗濯するコースを設定した後、「スタート／一時停止」キーを操作することにより、設定されたコースを自動的に進行しコース終了１１４かを判断してコース終了時には、運転回数をカウント１１５してＥＥＰＲＯＭ６７に格納１１６して終了１１７する。
【０１３７】
この寿命回数の表示は、電源ＯＮ１０１してから表示する場合についてフローチャート図１２をもとに説明したが、運転終了１１７の前に表示しても良い。
【０１３８】
また、図１２では、使用回数で耐用（寿命）を表示したが、使用回数をマイコン６１内で演算処理して、年・月・日として表示するか、もしくは時間で表示しても良い。
【０１３９】
この場合は特定の電気部品について寿命時間及び回数を単品または複数個設定するが複数個の場合はどちらか早く寿命になった時点で寿命とすることにより標準コース以外で繰り返し使用されたときでも部品レベルで確実に寿命とすることができる。
【０１４０】
単品の場合は寿命の１番短い部品を選定するとその部品の寿命が製品寿命とすることが出来る。
【０１４１】
このとき、時間のカウントについては実際の運転時間では計測にマイコンの容量がかなり使用されるためソフト上の運転の開始から終了までの指令時間を使用して積算することによりマイコンの容量も小さくすることができる。
【０１４２】
また、寿命表示は洗濯の標準コースによる使用回数で表示しているので直接部品の使用回数をカウントしないで換算して洗濯回数にして表示している。
【０１４３】
次に、図１３のフローチャートをもとに説明する。
【０１４４】
図１３は、マニュアルで設定される「洗濯のみ」や「すすぎのみ」、「脱水のみ」における耐用（寿命）の判定を示したものである。電源２０１をＯＮしてから、それぞれ任意の条件をマニュアル設定２０２してから「スタート／一時停止」キーをおすことにより、設定された条件を基に運転開始２０４される。
【０１４５】
ここで、「洗濯のみ」２０５を設定された条件を例にとり説明すると、「洗濯のみ」２０５の使用回数を判定２０６して、予め寿命として設定された使用回数に対し減算した回数でＮＡ回前に到達した場合、図６に示すように７セグＬＥＤで使用回数を表示２０７する工程に進行して表示しその後、設定されたコースを終了２０８した場合には設定された条件での運転を終了２０９する。寿命回数２０６がＮＡ回前でなければ寿命回数がＮＡＡ回か２１０を判定して寿命回数ＮＡＡ回を前述したような方法で表示２１１して、予め設定された寿命回数に到達２１２した場合には、洗濯機運転機能を停止２１３させる。
【０１４６】
寿命回数ＮＡＡ２１０に到達していなければ、設定コース終了２０８の判定へ移行して、終了していなければ、続けて運転し、終了すれば設定コース２０９へ移行して終了する。
【０１４７】
寿命回数２１２が残りわずかでも予め設定されている回数に到達していなければ、設定コース終了２０８へ移行して、条件を判断し設定コース２０９へ進行するか、続けて設定条件で運転を継続する。
【０１４８】
この制御方式は「すすぎのみ」２１４や「脱水のみ」２１５でも同じようなルーチンで制御される。
【０１４９】
図１４は洗濯機を運転するに必要な電気部品の寿命を判定するフローチャート図である。
【０１５０】
このフローチャート図での制御は、図１３で示した流れと同じであり、給水電磁弁６や排水電磁弁２２やＤＣブラシレスモータ１９などの電気部品の寿命をカウントして表示するものである。
【０１５１】
例として電磁給水弁６に関し説明すると、電源３０１を投入後、図３に示す操作パネルからマニュアル設定３０２し、「スタート／一時停止」キー３０３を押すことにより設定コース３０４での運転が開始される。
【０１５２】
このとき、洗濯のみを設定された場合給水弁３０５が補給水などにより何回か通電のＯＮ−ＯＦＦがされた状態をマイコン６１その情報を記録して、ＥＥＰＲＯＭ６７に記憶させておき、予め設定された寿命回数に対し、運転毎に設定された寿命回数から減算してその回数がＮＡ回に達したかを判定３０６し、寿命ＮＡ回に到達した場合その寿命回数を表示３０７する。
【０１５３】
寿命回数での表示は、あと何回目で寿命に到達する内容とし、ユーザが判断しやすいようにマイコン６１内の演算処理６２ａで行い表示する。
【０１５４】
寿命回数ＮＡ３０６でなければ、次のステップである寿命ＮＡＡ回３０８かを判定して寿命ＮＡＡ回でなければ、設定コース３０９へ進行して終了かを判断して終了でなければ設定条件に従い運転を継続する。
【０１５５】
もし、寿命ＮＡＡ回に達した場合３１２には、洗濯機の機能を停止３１３する。これらの制御は排水弁３１４やＤＣブラシレスモータ３１５でも同じように行われる。
【図面の簡単な説明】
【０１５６】
【図１】本発明の一実施例に係わるもので、ドラム式洗濯機の縦断面図を示す。
【図２】本発明の一実施例に係わるもので、ドラム式洗濯機の外観図を示す。
【図３】本発明の一実施例に係わるもので、ドラム式洗濯機の操作パネルの拡大図を示す。
【図４】本発明の一実施例に係わるもので、７セグＬＥＤに残寿命年月表示を示す。
【図５】本発明の一実施例に係わるもので、７セグＬＥＤに残寿命時間表示を示す。
【図６】本発明の一実施例に係わるもので、７セグＬＥＤに残寿命回数表示を示す。
【図７】本発明の一実施例に係わるもので、７セグＬＥＤに洗濯運転の予約機能を有した予約の表示を示す。
【図８】本発明の一実施例に係わるもので、７セグＬＥＤに洗濯運転表示を示す。
【図９】本発明の一実施例に係わるもので、ドラム式洗濯機の自動運転工程を示す。
【図１０】本発明の一実施例に係わるもので、マイコンのブロック図を示す。
【図１１】本発明の一実施例に係わるもので、ＤＣブラシレスモータを駆動するブロック回路図を示す。
【図１２】本発明の一実施例に係わるもので、耐用年数及び寿命時間、寿命回数などをカウントする場合のフローチャート図を示す。
【図１３】本発明の一実施例に係わるもので、マニュアルで設定されるコースの耐用年数及び寿命時間、寿命回数などをカウントする場合のフローチャート図を示す。
【図１４】本発明の一実施例に係わるもので、電気部品の寿命を判定するフローチャート図を示す。
【符号の説明】
【０１５７】
６１…マイコン、６８…時計機能部、６９…電池、４００…表示装置。
【図１】
2007289453.tif 000003
【図２】
2007289453.tif 000004
【図３】
2007289453.tif 000005
【図４】
2007289453.tif 000006
【図５】
2007289453.tif 000007
【図６】
2007289453.tif 000008
【図７】
2007289453.tif 000009
【図８】
2007289453.tif 000010
【図９】
2007289453.tif 000011
【図１０】
2007289453.tif 000012
【図１１】
2007289453.tif 000013
【図１２】
2007289453.tif 000014
【図１３】
2007289453.tif 000015
【図１４】
2007289453.tif 000016