(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周に通水孔を設けたドラムと、このドラムを内包し洗濯水を溜める水槽と、前記ドラムを回転駆動するモータと、前記水槽を収容する本体と、前記本体の前面に開閉自在に設けた衣類投入ふたと、前記水槽を前記本体から吊すバネ体と、前記水槽と本体間に取り付けて前記水槽の振動を抑制する防振ダンパーと、前記水槽に設け振動を検知する振動検知装置と、この振動検知装置の出力に応じ脱水回転制御を行う制御装置とを備え、前記振動検知装置は、前記ドラムの回転軸方向の少なくとも前記水槽の前部と後部の２ヶ所に同一方向の振動を検知するように設け、前記制御装置は、脱水時において、前記２ヶ所の振動検知装置の出力に応じて衣類の片寄り具合によって生じるアンバランス量と、前記ドラム内における衣類の前後方向の片寄り位置を特定し、その特定した結果に基づき脱水回転制御を行うドラム式洗濯機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、水平軸回りに回転駆動されるドラムで洗濯物の洗濯と遠心脱水とを行うドラム式洗濯機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のドラム式洗濯機とこのドラム式洗濯機に使用している防振ダンパーは、図６・図７に示すような構成となっている。
【０００３】
１はドラムで、外周部に多数の通水孔２を全面に設けている。３はドラム１を内包し洗濯水を溜める水槽である。４はドラム１を回転駆動するモータ、５は一端をドラム１の回転中心に固定した水平軸、６は水平軸５の他端に設けたドラムプーリ、７はモータ４とプーリ６を連結するベルトである。８は水槽３を本体９より吊下げるバネ体、１０は水槽３に設けた脱水時の振動を低減するための重りである。また１１は水槽３の振動を減衰させる防振ダンパーで、詳しくは図７に示すような構成となっている。すなわち、シリンダー１２と摺動部材１３とを備えたピストン１４と、ピストンロッド１５と、水槽３と本体９に取り付ける取付部材１６・１７を有している。
【０００４】
以上の構成で、洗濯工程時にはドラム１はモータ４によって低速で回転駆動され、ドラム１内の洗濯物は持ち上げられては水面上に落下される。こうして洗濯工程が進行する。すすぎ工程時においても、洗濯工程と同様の動作となるものである。脱水工程時にはドラム１は高速で回転され、洗濯物は遠心脱水される。このときドラム１内に衣類の片寄り、すなわちアンバランスが生じると、ドラム１および水槽３は振動する。特に脱水起動時には共振によって大きな振動を生ずるもので、この共振振動を防止するために、緩衝力の非常に大きな防振ダンパー１１を用いているものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来の構成のドラム式洗濯機は、脱水時にドラム１内の衣類が偏った分布をしたときに水槽３が大きく振動するものである。特に脱水起動時に共振現象が生じた場合は、非常に大きな振動となって、水槽３が本体９に衝突して騒音が発生したり、本体が移動したりする。また大きなアンバランス状態でドラム１が所定の脱水回転数で回転したとき、防振ダンパー１１を介して水槽３の振動が本体９に伝わり、さらには洗濯機を設置している床面にも大きな振動を伝えることになる。これによって床面が大きく振動し、木造家屋においては家屋全体が振動して使用者に不快感を与え、騒音面でも大きな問題となるものである。
【０００６】
本発明は、このような従来の構成が有している課題を解決しようとするもので、ドラム内のアンバランスの位置およびアンバランスの量に応じた脱水回転制御を行って、脱水工程時の共振振動あるいは床面に伝わる振動を最小限とするドラム式洗濯機を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために本発明は、外周に通水孔を設けたドラムと、このドラムを内包し洗濯水を溜める水槽と、前記ドラムを回転駆動するモータと、前記水槽を収容する本体と、前記本体の前面に開閉自在に設けた衣類投入ふたと、前記水槽を前記本体から吊すバネ体と、前記水槽と本体間に取り付けて前記水槽の振動を抑制する防振ダンパーと、前記水槽に設け振動を検知する振動検知装置と、この振動検知装置の出力に応じ脱水回転制御を行う制御装置とを備え、前記振動検知装置は、前記ドラムの回転軸方向の少なくとも前記水槽の前部と後部の２ヶ所に同一方向の振動を検知するように設け、前記制御装置は、脱水時において、前記２ヶ所の振動検知装置の出力に応じて衣類の片寄り具合によって生じるアンバランス量と、前記ドラム内における衣類の前後方向の片寄り位置を特定し、その特定した結果に基づき脱水回転制御を行うドラム式洗濯機とするものである。
【０００８】
【作用】
本発明は、ドラムの回転軸方向の少なくとも水槽の前部と後部の２ヶ所に同一方向の振動を検知するように振動検知装置を設けて、ドラム内のアンバランスの位置およびアンバランス量を特定し、ドラム内のアンバランスの位置およびアンバランスの量に応じた脱水回転制御ができるドラム式洗濯機として作用するものである。
【０００９】
【実施例】
以下本発明の第一の手段の一実施例を、図１・図２に基づいて説明する。１８はドラム式洗濯機の本体、１９は本体１８の前面に開閉自在に設けた衣類投入ふたである。２０は水平軸２２の回りに回転駆動されるドラム２１を内包し洗濯水を溜める水槽である。ドラム２１は、外周部全体に通水孔２１ａを備えている。前記水平軸２２は水槽２０を貫通しており、一端にはドラム２１の回転中心が、他端にはドラムプーリ２３が固定されている。
【００１０】
また２４はドラムプーリ２３を駆動するモータ、２５はモータ２４とドラムプーリ２３とを連結するベルトである。水槽２０は、バネ体２６によって本体１８に吊り下げられており、また防振ダンパー２７によってこの振動が本体１８に伝達されなうように防振支持されている。また２８は水槽２０の振動を抑制するための重りである。２９は洗濯水を加熱するためのヒータである。３０は水槽２０に設けた振動検知装置であり、本実施例では加速度センサーを利用して水槽２０の振動振幅を検知している。３１は前記振動検知装置３０の信号を受けて、モ−タ２４・ヒータ２９等を制御する制御装置である。
【００１１】
以下本実施例の動作について説明する。洗濯工程時にはドラム２１はモータ２４によって低速で回転駆動され、ドラム２１内の洗濯物を持ち上げては水面上に落下させることで洗濯を行なう。すすぎ工程時においても、ドラム２１は洗濯工程と同様に低速で回転駆動されている。脱水工程時には、ドラム２１は高速で回転駆動され、洗濯を終了した洗濯物を遠心脱水する。
【００１２】
ドラム式洗濯機では、脱水行程を開始してドラム２１の回転数が徐々に上昇し共振状態となったときに、水槽２０の振動振幅は最大となる。その後脱水が進行して洗濯物に含まれている水分の脱水が進行するにつれて、水槽２０の振動振幅は徐々に小さくなり、所定の脱水回転数で最小となるものである。本実施例ではこの脱水行程の開始時に、衣類の片寄りすなわちアンバランスを最小とするために、ドラム２１の回転を徐々に上げて、遠心力によって衣類をドラム２１の内壁に均等に張り付けるバランスサイクルを実行している。こうすることによって、衣類のアンバランスをできる限り小さくして、脱水時の共振による振動を抑制しているものである。
【００１３】
本実施例では、振動検知装置３０はドラム内の前部あるいは後部に位置するアンバランスに対し、それぞれの水槽振動が略同一となる位置に設けている。以下図３に基づいて詳しく説明する。一般的に、水槽前部２０ａおよび後部２０ｂの振動は、アンバランス量が同一の場合でもアンバランスの位置に応じて相対的に変化するものである。すなわち、衣類のアンバランスがドラム２１の前部に存在した場合、水槽前部２０ａと後部２０ｂの振動は図３の実線で示すように、前部２０ａの方が後部２０ｂに比べて大きくなる。
【００１４】
逆に、衣類のアンバランスがドラム２１の後部に存在した場合は、水槽前部２０ａの振動は図３の破線で示すように後部２０ｂの振動に比べて小さいものとなる。これらのことから、図３に示す位置２０ｃでは、ドラム２１内の衣類のアンバランスの前後位置に関わらず、同一のアンバランス量では水槽２０の振動が略同一となるものである。
【００１５】
前記したように振動検知装置３０は、この水槽２０の位置２０ｃに設けているものである。このため、上下方向あるいは左右方向の振動のいずれを検知しても同様のことがいえるものである。したがって、脱水行程の共振以前に本振動検知装置３０によって水槽２０の振動を検知すれば、ドラム２１内の衣類の片寄り量すなわちアンバランス量を絶対的に評価できるわけである。
【００１６】
こうしてアンバランス量が大きいときは、前述のバランスサイクルを再び実行すれば、アンバランス量を低減できるものである。すなわち、水槽２０の共振時の振動を大きく低減することが可能となるとともに、脱水の最終回転数に達したときにおいてもアンバランス量が少なく、床面に伝わる振動を最小限とすることができる。
【００１７】
なおこの水槽２０の振動検知を、共振回転数以上で所定脱水回転数以下の間に実行して、アンバランス量が大きいときに前述のバランスサイクルを再び実行すれば、所定脱水回転数に達したときにより一層床面に伝わる振動を小さくすることができる。
【００１８】
次いで本発明の第二の手段の実施例を図４に基づいて説明する。本実施例は複数個の振動検知装置を使用して、アンバランスの発生位置とアンバランスの発生量の両方に応じて、脱水回転制御を行っているものである。すなわち、３２ａは水槽２０の前部に設けた前部振動検知装置であり、３２ｂは水槽２０の後部に設けた後部振動検知装置である。この２つの振動検知装置３２ａ・３２ｂの信号は、前記実施例と同様制御装置３１に送られている。
【００１９】
以上の構成で、アンバランスの発生位置と発生量に応じて脱水回転制御を行っている。前記実施例で図３を用いて説明したように、衣類のアンバランスがドラム２１の前部に存在した場合は、水槽２０は前部の振動の方が後部の振動よりも大きくなる。逆に、衣類のアンバランスがドラム２１の後部に存在した場合は、水槽２０は後部の振動の方が前部の振動よりも大きくなる。この現象を利用して、水槽２０の前部と後部の２カ所に振動検知装置を設けることによって、ドラム内のアンバランスの位置と量を特定することができる。
【００２０】
つまり脱水行程での共振時以前に、この振動検知装置３２ａ・３２ｂによって水槽２０の振動を検知するようにすれば、ドラム２１内の衣類の片寄り量すなわちアンバランス量とそのアンバランスの発生位置を絶対的に評価できるものである。このアンバランス発生位置が極端にドラム２１の前後方向に片寄った場合、あるいは、アンバランス量が極端に大きい場合は、前記実施例で説明したバランスサイクルを再び実行することでバランスをよくすることができるわけである。
【００２１】
つまり本実施例によれば、どのような衣類の異常状態においても確実に水槽２０の共振時の振動を大きく低減でき、また脱水所定回転数に達したときにおいてもアンバランス量が少なく、床面に伝わる振動を最小限とすることができる。さらには、共振回転数以上で所定脱水回転数以下の間に、振動検知装置３２ａ・３２ｂによる水槽２０の振動検知を行って、異常時に前述のバランスサイクルを再び行うようにすれば、所定脱水回転数に達したときにより一層床面に伝わる振動を小さくすることができる。
【００２２】
引き続いて本発明の第三の手段の実施例について、図５に基づいて説明する。本実施例では振動検知装置３３は、水槽２０の中心軸３４に関して、モータ２４と対称の位置に設けている。
【００２３】
以下本実施例の作用について説明する。ドラム式洗濯機では、モータ２４は水槽２０の下部で、かつ本体１８のコーナ部に配設している。衣類のアンバランスがドラム２１に存在した場合、水槽２０は重量の大きなモータ２４を略公転中心として振動するものである。
【００２４】
すなわち、水槽２０のモータ２４近傍部の振動は小さくなり、水槽２０のモータ２４と対称の位置付近の振動は相対的に大きくなるものである。つまり、水槽２０のモータ２４と対称の位置付近の振動は最大値を示すことになるわけである。本実施例では、振動検知装置３３の設置位置を、この振動の最大値を検知することができる、水槽２０の中心軸３４に関して、モータ２４と対称の位置に設けた構成としているものである。従って、ドラム２１内の衣類の片寄り異常すなわちアンバランス異常を精度良く検知することができるものである。
【００２５】
以上の理由から、脱水行程の共振時以前に本振動検知装置３３によって水槽２０の振動を検知して、ドラム２１内の衣類の片寄り量の異常すなわちアンバランス量の異常を精度良く評価して、前述のバランスサイクルを再び行うことによって、どのような異常状態においても信頼性良く衣類のバランスを回復することができるものである。
【００２６】
つまり、水槽２０の共振時の振動を大きく低減でき、脱水所定回転数に達したときにおいてもアンバランス量が少なく、床面に伝わる振動を最小限とすることができる。また、共振回転数以上で所定脱水回転数以下の間に本振動検知装置３３によって水槽２０の振動を検知実行して、アンバランス量が大きいときに前述のバランスサイクルを再び実行すれば、所定脱水回転数に達したときにより一層床面に伝わる振動を小さくすることができるものである。
【００２７】
【発明の効果】
本発明は、外周に通水孔を設けたドラムと、このドラムを内包し洗濯水を溜める水槽と、前記ドラムを回転駆動するモータと、前記水槽を収容する本体と、前記本体の前面に開閉自在に設けた衣類投入ふたと、前記水槽を前記本体から吊すバネ体と、前記水槽と本体間に取り付けて前記水槽の振動を抑制する防振ダンパーと、前記水槽に設け振動を検知する振動検知装置と、この振動検知装置の出力に応じ脱水回転制御を行う制御装置とを備え、前記振動検知装置は、前記ドラムの回転軸方向の少なくとも前記水槽の前部と後部の２ヶ所に同一方向の振動を検知するように設け、前記制御装置は、脱水時において、前記２ヶ所の振動検知装置の出力に応じて衣類の片寄り具合によって生じるアンバランス量と、前記ドラム内における衣類の前後方向の片寄り位置を特定し、その特定した結果に基づき脱水回転制御を行うようにしたから、ドラム内のアンバランスの位置およびアンバランス量に応じた脱水回転制御が可能で、脱水工程時の共振振動あるいは床面に伝わる振動を最小限とできるドラム式洗濯機を提供できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第一の手段の実施例であるドラム式洗濯機の側面断面図
【図２】  同ドラム式洗濯機の正面断面図
【図３】  同要部の平面断面図
【図４】  同第二の手段の実施例であるドラム式洗濯機の要部の側面断面図
【図５】  同第三の手段の実施例であるドラム式洗濯機の要部の正面断面図
【図６】  従来のドラム式洗濯機の側面断面図
【図７】  同防振ダンパーの側面断面図
【符号の説明】
１８  本体
２０  水槽
２１  ドラム
２７  防振ダンパー
３０  振動検知装置
３１  制御装置
３２ａ  振動検知装置
３２ｂ  振動検知装置
３３  振動検知装置
【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】
0003865791.tif 000008