(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
洗い工程、すすぎ工程、脱水工程が自動的に進行する全自動洗濯機の排水弁駆動ユニットで、該排水弁駆動ユニットを構成するアクチュエータの回転位置により、アクチュエータに連結したレバーにより洗濯兼脱水槽のブレーキ解除、排水弁開、洗いと脱水のクラッチ切り換えを行うものにおいて、ブレーキ解除位置でオフする第１のスイッチと、排水弁開、洗いと脱水のクラッチ切り換え位置でオフする第２のスイッチを設けるとともに、前記第１と第２のスイッチに接続するアクチュエータの電流検出回路を設け、該電流検出回路からの出力によりアクチュエータが最終位置まで回転したことを検知する洗濯機の排水弁駆動ユニットの動作検知方法。
【請求項２】
アクチュエータの電流検出回路には第１と第２のスイッチにそれぞれ接続する第１と第２のトライアックが接続され、該電流検出回路からの検出電流は、トライアックに出力するゲート信号をゼロクロスに同期させ、このゲート信号の出力がゼロにあるタイミングで該電流検出回路からの検出電流を検出することを特徴とする請求項１記載の洗濯機の排水弁駆動ユニットの動作検知方法。
【請求項３】
第１と第２のトライアックは、これに通電される電流の方向でオンさせるトライアックを切り換えることを特徴とする請求項１または請求項２のいずれかに記載の洗濯機の排水弁駆動ユニットの動作検知方法。
【請求項４】
ブレーキ解除位置でオフする第１のスイッチ位置までと、排水弁開、洗いと脱水のクラッチ切り換え位置でオフする第２のスイッチ位置までとで、必要とするアクチュエータの電流検出時間を異ならせることを特徴とする請求項１記載の洗濯機の排水弁駆動ユニットの動作検知方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、全自動洗濯機の、排水弁駆動ユニットガ正常に動作しているかを検知する排水弁駆動ユニットの動作検知方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
全自動洗濯機の運転工程は、周知のように洗い工程、すすぎ工程（例えば２回）、脱水工程が自動的に進行するものであり、これを図５について説明すると、洗い工程は、給水、攪拌による洗いで構成され、すすぎ工程は、第１回目、第２回目ともに、排水、排水後の水切りのための一時待機、低速脱水、高速脱水、自然停止、給水、攪拌によるすすぎで構成され、また、最終の脱水工程は、排水、排水後の水切りのための一時待機、低速脱水、高速脱水、自然停止で構成され、最後に終了のアラームが鳴る。
【０００３】
ところで、洗濯兼脱水槽の下方に、ブレーキ機構、クラッチ切換え、排水弁開閉機構を兼ねるクラッチ切換装置を設け、該クラッチ切換装置により、洗いやすすぎ工程では洗濯兼脱水槽の回転軸を、回転翼の回転軸と切り離して回転翼のみを回転し、洗濯兼脱水槽を停止している。また、洗いやすすぎ工程の開始時には洗濯兼脱水槽はブレーキがかかって固定されているが、開始後、ブレーキを解除して槽フリーの状態とする。
【０００４】
そして、脱水工程では排水弁を引き上げて排水口を開放すると同時に、クラッチ切換装置によって脱水用のクラッチをつないで回転翼の回転軸の回転を洗濯兼脱水槽の回転軸に伝達し、回転翼と同時に洗濯兼脱水槽を回転させる。
【０００５】
このようなクラッチ切換えやブレーキの解除、排水弁の引き上げは、クラッチ切換装置に設けたレバーをアクチュエータの回動で移動することにより、一連の動作で行う。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
例えば、アクチュエータを構成するトルクモータのトルクが不足するなどの原因で、脱水工程開始時までにアクチュエータが正規の位置まで引けていないにもかかわらず、脱水工程が開始することがある。この場合は、排水弁も引かれておらず閉じたままの状態であり、クラッチも脱水用につながっていないので、回転翼のみが回転する状態で脱水運転が開始してしまい、正しい運転が行われない。
【０００７】
本発明の目的は前記従来例の不都合を解消し、アクチュエータが正しく動作し、脱水運転開始時にレバーが正規の位置に達しているかを確実に検知し、正しい状態で脱水運転を開始でき、また、アクチュエータの故障も検知できる洗濯機の排水弁駆動ユニットの動作検知方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記目的を達成するため、第１に、洗い工程、すすぎ工程、脱水工程が自動的に進行する全自動洗濯機の排水弁駆動ユニットで、該排水弁駆動ユニットを構成するアクチュエータの回転位置により、アクチュエータに連結したレバーにより洗濯兼脱水槽のブレーキ解除、排水弁開、洗いと脱水のクラッチ切り換えを行うものにおいて、ブレーキ解除位置でオフする第１のスイッチと、排水弁開、洗いと脱水のクラッチ切り換え位置でオフする第２のスイッチを設けるとともに、前記第１と第２のスイッチに接続するアクチュエータの電流検出回路を設け、該電流検出回路からの出力によりアクチュエータが最終位置まで回転したことを検知することを要旨とするものである。
【０００９】
第２に、アクチュエータの電流検出回路には第１と第２のスイッチにそれぞれ接続する第１と第２のトライアックが接続され、該電流検出回路からの検出電流は、トライアックに出力するゲート信号をゼロクロスに同期させ、このゲート信号の出力がゼロにあるタイミングで該電流検出回路からの検出電流を検出することを要旨とするものである。
【００１０】
第３に、第１と第２のトライアックは、これに通電される電流の方向でオンさせるトライアックを切り換えることを要旨とするものである。
【００１１】
第４に、ブレーキ解除位置でオフする第１のスイッチ位置までと、排水弁開、洗いと脱水のクラッチ切り換え位置でオフする第２のスイッチ位置までとで、必要とするアクチュエータの電流検出時間を異ならせることを要旨とするものである。
【００１２】
【作用】
請求項１記載の本発明によれば、アクチュエータが動作して第１のスイッチがオフし、さらにアクチュエータが動作して第２のスイッチがオフすることによる、アクチュエータの電流検出回路の出力の変化を検出してアクチュエータが正しく作動しているかが判断される。
【００１３】
請求項２記載の本発明によれば、前記作用に加えて、第１と第２のスイッチにそれぞれ接続する第１と第２のトライアックにはゲート信号が流れるが、このゲート信号がなくなってから、電流検出回路から出力される電流を検出するから、電流検出回路からの検出電流がゲート信号と混同されることはない。
【００１４】
請求項３記載の本発明によれば、前記作用に加えて、アクチュエータ側からトライアックに流れる電流は、２つのトライアックのオン状態を維持するには不十分であることから、第１のスイッチがオフし、第２のスイッチのみがオンのときは、アクチュエータ側からの電流でトライアックをオンし、第１と第２のスイッチの両方がオンのときは、アクチュエータとは反対側からの電流でアクチュエータをオンする。
【００１５】
請求項４記載の本発明によれば、前記作用に加えて、ブレーキ解除位置でオフする第１のスイッチ位置までと、排水弁開、洗いと脱水のクラッチ切り換え位置でオフする第２のスイッチ位置までとで、必要とするアクチュエータの電流検出時間を異ならせることで、アクチュエータが正常に回転していない場合に、どの位置まで回転したのかが判明する。
【００１６】
【実施例】
以下、図面について本発明の実施例を詳細に説明する。図１は本発明の洗濯機の排水弁駆動ユニットの動作検知方法の動作を示すフローチャートで、図６について洗濯機の概略から説明すると、水受け槽１の内部に、底部に回転翼２を設けた洗濯兼脱水槽３を配設し、水受け槽１と洗濯兼脱水槽３との間の隙間４にエアトラップ５を連通し、該エアトラップ５の上端に水位センサ６を設けた。
【００１７】
水受け槽１の下方にモータ７を配設し、該モータ７にその回転数検出器８としてパルスジェネレータを取り付け、回転翼２と洗濯兼脱水槽３のそれぞれの洗濯軸と脱水軸とをクラッチ機構を介して、Ｖベルト、プーリでモータ７に連結する。
【００１８】
また、水受け槽１の底部に形成した排水口に排水弁９を設け、該排水弁９と前記クラッチ機構とにそれぞれ排水弁９、クラッチ機構を駆動制御するトルクモータによるアクチュエータ１０，１１を設ける。
【００１９】
そして、水位センサ６、モータ７、回転数検出器８、アクチュエータ１０，１１、電源スイッチ１２、フタ・アンバランススイッチ１３、給水弁１４、仕上げ剤専用の給水弁１５をマイクロコンピュータなどを利用する制御装置１６に接続する。
【００２０】
図３は制御装置１６の制御ブロック図、図４R>４は制御回路図で、制御装置１６は、制御部１７に接続する操作スイッチ１８、表示器１９、発振回路２０、リセット回路２１、ゼロクロス検出回路２２、データ記憶回路２３、ブザー２４、ＤＣレベル２５を備えるもので、制御部１７の入力端子側にコネクタ２６を介して回転数検出器８、フタ・アンバランススイッチ１３、アクチュエータ１０，１１の位置を検出するアクチュエータ位置検出器であるアクチュエータの電流検出器２７、電源スイッチ１２、水位センサ６が接続され、出力端子側にコネクタ２６を介してアクチュエータ１０，１１、給水弁１４、仕上げ剤専用の給水弁１５、モータ７が接続される。なお、アクチュエータ１０，１１とで排水弁駆動ユニット２８を構成する。
【００２１】
排水弁駆動ユニット２８は、図４の制御回路図に示すように、並列接続されるソレノイド２９とモータ３０に、それぞれ第１のスイッチ３１と第２のスイッチ３２が直列接続され、第１のスイッチ３１に第１のトライアック３３が、第２のスイッチ３２に第２のトライアック３４がそれぞれ直列接続され、そして、この第１と第２のトライアック３３，３４にアクチュエータの電流検出器２７が直列接続される。
【００２２】
次に動作を説明する。本発明における運転方法も基本動作は図４について既に説明したように洗い工程、第１回目のすすぎ工程、第２回目のすすぎ工程、脱水工程で構成され、前記のようにすすぎ工程における脱水運転や最終の脱水工程の開始時には、排水弁９が引き上げられて開き、脱水用にクラッチが切り換えられていなければならない。
【００２３】
かかる運転方法において、本発明は、すすぎ工程における脱水運転や最終の脱水工程の開始時に排水弁駆動ユニットのアクチュエータが正しい位置にあるかを検出するもので、洗い工程やすすぎ工程の開始時は、第１のスイッチ３１、第２のスイッチ３２ともにオンし、洗濯兼脱水槽３はブレーキがかかって固定され、排水弁９も閉じている。
【００２４】
洗いやすすぎ運転が開始すると、アクチュエータのモータ３０が回ってソレノイド２９の働きで、まず、第１のスイッチ３１がオフし、洗濯兼脱水槽３のブレーキが解除されて槽フリーの状態となり、さらに運転が進行しモータ３０が回って、脱水開始時には、第２のスイッチ３２もオフし、排水弁９が開くとともに、クラッチが脱水側に切り換えられる。
【００２５】
本発明は、すすぎ工程における脱水運転や最終の脱水工程の開始時に排水弁駆動ユニットのスイッチ３１，３２がオフしているかをアクチュエータの電流検出器２７のモータ３０からの電流出力により判断する。この場合、アクチュエータの電流検出器２７にはソレノイド２９からの電流も流れるが、ソレノイド２９からの電流はこれにダイオードが接続されているため、一方向のものとなっているので、両方向に流れるモータ３０の電流と区別する。
【００２６】
また、アクチュエータの電流検出器２７には、モータ３０からの電流とトライアック３３，３４へのゲート信号の両方が流れ、電流検出器２７で検知される電流が、どちら側からのものか判別できない。
【００２７】
さらに、トライアック３３，３４は一般にゲート電流がなくなっても主電流は流れ続けるが、この主電流が小さすぎると、流れなくなり、本発明においても、第１のスイッチ３１がオフし、第２のスイッチ３２のみがオンしている状態であれば、モータ３０側からの電流が全てトライアック３４に流れるので、トライアック３４はオン状態を維持できる。
【００２８】
しかし、第１のスイッチ３１がオンしてしまうと、モータ３０側からの電流が両方のトライアック３３，３４に流れることになり、電流が小さくなって、オフするおそれがある。
【００２９】
そこで、トライアック３３，３４への通電制御を行う。これを図１のフローチャートについて説明すると、まず、トライアック３３，３４のゲート信号をゼロクロスに同期させ〔ステップ（イ）〕、前回のゲート信号が出力されてから６．５ｍｓｅｃ後のゼロクロス出力がＨｉｇｈであれば〔ステップ（ロ）〕（図２参照）、ソレノイド２９側のトライアック３３とモータ３０側のトライアック３４をオンし、ゲート信号を送る〔ステップ（ハ）（ニ）〕。
【００３０】
また、ゼロクロス出力がＨｉｇｈでなければ、すなわちＬｏｗであれば〔ステップ（ロ）〕（図２参照）、モータ３０側のトライアック３４のみをオンし、ゲート信号を送る〔ステップ（ニ）〕。
【００３１】
そして、ソレノイド２９側のトライアック３３とモータ３０側のトライアック３４の両方をオンするときは、モータ３０とは反対側から電流を送り、モータ３０側のトライアック３４のみをオンするときはモータ３０側から電流を送る。このように、トライアック３３、３４に流す電流の方向によってオンさせるトライアック３３，３４を決定し、トライアック３３，３４に流す主電流の量を確保する。
【００３２】
次にゲート信号とモータ３０からの電流を区別する方法を説明する。以上のようにしてトライアック３３，３４に通電された後、４ｍｓｅｃタイマを作動させ、４ｍｓｅｃ経過後にトライアックへのゲート電流の通電をオフする〔ステップ（ホ）（ヘ）（ト）〕。その後、さらに２，５ｍｓｅｃタイマを作動させ、２．５ｍｓｅｃ経過後に〔ステップ（チ）（リ）〕、電流検出器２７で検知されるアクチュエータモータ電流がＬｏｗで〔ステップ（ル）〕、前回の出力がＨｉｇｈであれば〔ステップ（ヲ）〕、ｏｎカウンターをプラス１する〔ステップ（ワ）〕。
【００３３】
ここで、電流検出器２７で検出するモータ電流の検出のタイミングを、トライアックへのゲート電流の４ｍｓｅｃの通電の終了後、さらに２．５ｍｓｅｃ後とすることで、ゲート電流からモータ電流を区別して検出することが可能となる。
【００３４】
以上のようにして電流検出器２７で検出されるモータ電流がＨｉｇｈとＬｏｗを交互に繰り返し、９０回カウントされたならば〔ステップ（カ）〕、電流が正常に流れ、モータ３０が正しく回転してアクチュエータが正しく動作しているものと判断し、電流正常フラグ１をたてる〔ステップ（ヨ）〕。
【００３５】
モータ３０が回転し、回転終了位置で脱水運転が開始するが、次に終了位置まで正しく回転したかを検知する方法を説明する。モータ３０が正常に回転し、電流正常フラグ１がたった後〔ステップ（ヌ）〕、図３に示すようにモータ３０の回転が停止していれば、トライアックへの通電後、６．５ｍｓｅｃ経過後の電流検知器２７からの出力はＨｉｇｈのみとなる。
【００３６】
そこで、このＨｉｇｈ出力のみをカウントし、ＯＦＦカウンターが１００に達すれば〔ステップ（レ）（ソ）（ツ）（ネ）〕、モータ３０が正しい位置で停止したものと判断して、ポジション正常フラグ１をたてる〔ステップ（ナ）〕。
【００３７】
これにより、アクチュエータの動作は正常に終了したものとして、すなわち、排水弁９が開き、クラッチが脱水側に切り換えられたものとして、脱水運転を開始する。
【００３８】
また、ブレーキ解除位置でオフする第１のスイッチ３１位置までと、排水弁９開、洗いと脱水のクラッチ切り換え位置でオフする第２のスイッチ３２位置までとで、必要とするアクチュエータの電流検出時間を変えることで、アクチュエータが正常に回転していない場合に、どの位置まで回転したのかを判断する。
【００３９】
さらに、アクチュエータが正常に回転していないことが検知されたときは、アクチュエータへの通電を一旦停止し、その後、再度通電することで、一時的なトルク不足でアクチュエータの回転が停止した場合などは、そのまま再度の通電で回転が開始することもあり、洗濯運転に支障をきたさない。
【００４０】
【発明の効果】
以上述べたように本発明の洗濯機の排水弁駆動ユニットの動作検知方法は、第１に、アクチュエータが動作して第１のスイッチがオフし、さらにアクチュエータが動作して第２のスイッチがオフすることによる、アクチュエータの電流検出回路の出力の変化を検出してアクチュエータが正しく作動しているかが判断されるから、検知のために別途格別に結線する必要がなく、簡単な構造で、故障のおそれもなく、確実に検知できる。
【００４１】
第２に、電流検出回路から出力する電流でアクチュエータの動作を検知する場合に、第１と第２のスイッチにそれぞれ接続する第１と第２のトライアックにはゲート信号が流れるが、このゲート信号がなくなってから、電流検出回路から出力される電流を検出するから、電流検出回路からの検出電流がゲート信号と混同されることはない。
【００４２】
第３に、アクチュエータ側からトライアックに流れる電流は、２つのトライアックのオン状態を維持するには不十分であることから、第１のスイッチがオフし、第２のスイッチのみがオンのときは、アクチュエータ側からの電流でトライアックをオンし、第１と第２のスイッチの両方がオンのときは、アクチュエータとは反対側からの電流でアクチュエータをオンすることで、電流検出回路での検出に支障を来すことを防止できる。
【００４３】
第４に、ブレーキ解除位置でオフする第１のスイッチ位置までと、排水弁開、洗いと脱水のクラッチ切り換え位置でオフする第２のスイッチ位置までとで、必要とするアクチュエータの電流検出時間を異ならせることで、アクチュエータが正常に回転していない場合に、どの位置まで回転したのかが判明する。
【００４４】
第５に、アクチュエータが正常に回転していないことが検知されたときは、アクチュエータへの通電を一旦停止し、その後、再度通電することで、一時的なトルク不足でアクチュエータの回転が停止した場合などは、そのまま再度の通電で回転が開始することもあり、洗濯運転に支障をきたさない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の洗濯機の排水弁駆動ユニットの動作検知方法の動作を示すフローチャートである。
【図２】本発明の洗濯機の排水弁駆動ユニットの動作検知方法が実施される洗濯機のアクチュエータ回転中の波形図である。
【図３】本発明の洗濯機の排水弁駆動ユニットの動作検知方法が実施される洗濯機のアクチュエータの回転終了時の波形図である。
【図４】本発明の洗濯機の排水弁駆動ユニットの動作検知方法が実施される洗濯機の制御回路図である。
【図５】本発明の洗濯機の排水弁駆動ユニットの動作検知方法が実施される洗濯機の運転工程を示すフローチャートである。
【図６】本発明の排水弁駆動ユニットの動作検知方法が実施される洗濯機の説明図である。
【図７】本発明の排水弁駆動ユニットの動作検知方法が実施される洗濯機の制御ブロック図である。
【符号の説明】
１…水受け槽
２…回転翼
３…洗濯兼脱水槽
４…隙間
５…エアトラップ
６…水位センサ
７…モータ
８…回転数検出器
９…排水弁
１０…アクチュエータ
１１…アクチュエータ
１２…電源スイッチ
１３…フタ・アンバランススイッチ
１４…給水弁
１５…仕上げ剤専用の給水弁
１６…制御装置
１７…制御部
１８…操作スイッチ
１９…表示器
２０…発振回路
２１…リセット回路
２２…ゼロクロス検出回路
２３…データ記憶回路
２４…ブザー
２５…ＤＣレベル
２６…コネクタ
２７…アクチュエータの電流検出器
２８…排水弁駆動ユニット
２９…ソレノイド
３０…モータ
３１…第１のスイッチ
３２…第２のスイッチ
３３…第１のトライアック
３４…第２のトライアック
【図１】
0003754103.tif 000002
【図２】
0003754103.tif 000003
【図３】
0003754103.tif 000004
【図４】
0003754103.tif 000005
【図５】
0003754103.tif 000006
【図６】
0003754103.tif 000007
【図７】
0003754103.tif 000008