(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024162618
(43)【公開日】2024-11-21
(54)【発明の名称】洗濯機
(51)【国際特許分類】
D06F 33/42 20200101AFI20241114BHJP
D06F 33/62 20200101ALI20241114BHJP
【FI】
D06F33/42
D06F33/62
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023078319
(22)【出願日】2023-05-11
(71)【出願人】
【識別番号】512128645
【氏名又は名称】青島海爾洗衣机有限公司
【氏名又は名称原語表記】QINGDAO HAIER WASHING MACHINE CO.,LTD.
(71)【出願人】
【識別番号】307036856
【氏名又は名称】アクア株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100111383
【弁理士】
【氏名又は名称】芝野 正雅
(74)【代理人】
【識別番号】100170922
【弁理士】
【氏名又は名称】大橋 誠
(72)【発明者】
【氏名】熊谷 里風
(72)【発明者】
【氏名】前場 克之
(72)【発明者】
【氏名】金田 隆二
【テーマコード(参考)】
3B167
【Fターム(参考)】
3B167AA15
3B167AE05
3B167AE07
3B167BA82
3B167BA83
3B167KA16
3B167KA55
3B167KA63
3B167KA75
3B167LA07
3B167LA23
3B167LC08
3B167LE04
3B167LF11
3B167LG08
(57)【要約】
【課題】水位センサが省かれた場合にも精度の良い外槽内からの排水を行うことができ、排水工程の後に外槽内に水が残りにくい洗濯機を提供する。
【解決手段】全自動洗濯機1において、パルセータが回転したときに駆動ユニットに加わる負荷を、当該負荷に相関する駆動モータ31の電流値として検出する電流検出部70を備える。制御部201は、外槽内から排水を行う排水工程において、基本排水時間、排水バルブ40を開放する第1排水処理を実行し、前記第1排水処理の後に、駆動部ユニットによりパルセータを回転させて電流検出部70により負荷を検出する負荷検出処理を実行し、負荷検出処理により検出した負荷が規定値よりも小さいと判定した場合、第2排水時間、排水バルブ40を開放する第2排水処理を実行し、負荷が規定値よりも小さい間、負荷検出処理と第2排水処理とを繰り返す。
【選択図】
図3
【特許請求の範囲】
【請求項1】
筐体内に配置され、水が溜められる外槽と、
前記外槽内に回転可能に配置された洗濯脱水槽と、
前記洗濯脱水槽の底部に回転可能に配置されたパルセータと、
前記洗濯脱水槽および前記パルセータを回転駆動するため駆動部と、
前記外槽内から排水を行うための排水バルブと、
前記駆動部および排水バルブの動作を制御する制御部と、
前記パルセータが回転したときに前記駆動部に加わる負荷を検出する負荷検出部と、を備え、
前記制御部は、前記外槽内から排水を行う排水工程において、
第1排水時間、前記排水バルブを開放する第1排水処理を実行し、
前記第1排水処理の後に、前記駆動部により前記パルセータを回転させて前記負荷検出部により前記負荷を検出する負荷検出処理を実行し、
前記負荷検出処理により検出した前記負荷が規定値よりも小さいと判定した場合、第2排水時間、前記排水バルブを開放する第2排水処理を実行し、
前記負荷が前記規定値よりも小さい間、前記負荷検出処理と前記第2排水処理とを繰り返す、
ことを特徴とする洗濯機。
【請求項2】
請求項1に記載の洗濯機において、
前記制御部は、
前記外槽内に水が溜められる前に前記駆動部により前記パルセータを回転させて前記負荷検出部により前記負荷を検出し、当該負荷に基づいて前記洗濯脱水槽内の洗濯物の負荷量を判定し、
前記負荷量が多いほど前記規定値を大きい値に設定する、
ことを特徴とする洗濯機。
【請求項3】
請求項1に記載の洗濯機において、
前記制御部は、前記負荷検出処理により検出した前記負荷が規定値以上であると判定した場合、第3時間、前記排水バルブを開放する第3排水処理を実行する、
ことを特徴とする洗濯機。
【請求項4】
筐体内に配置され、水が溜められる外槽と、
前記外槽内に回転可能に配置された洗濯脱水槽と、
前記洗濯脱水槽の底部に回転可能に配置されたパルセータと、
前記洗濯脱水槽および前記パルセータを回転駆動するため駆動部と、
前記外槽内から排水を行うための排水バルブと、
前記駆動部および排水バルブの動作を制御する制御部と、
前記洗濯脱水槽が回転したときに前記駆動部に加わる負荷を検出する負荷検出部と、を備え、
前記制御部は、前記外槽内から排水を行う排水工程において、
第1排水時間、前記排水バルブを開放する第1排水処理を実行し、
前記第1排水処理の後に、前記駆動部により前記洗濯脱水槽を回転させて前記負荷検出部により前記負荷を検出する負荷検出処理を実行し、
前記負荷検出処理により検出した前記負荷が規定値よりも大きいと判定した場合、第2排水時間、前記排水バルブを開放する第2排水処理を実行し、
前記負荷が前記規定値よりも大きい間、前記負荷検出処理と前記第2排水処理とを繰り返す、
ことを特徴とする洗濯機。
【請求項5】
請求項4に記載の洗濯機において、
前記制御部は、
前記外槽内に水が溜められる前に前記駆動部により前記パルセータを回転させて前記負荷検出部により前記負荷を検出し、当該負荷に基づいて前記洗濯脱水槽内の洗濯物の負荷量を判定し、
前記負荷量が多いほど前記規定値を大きい値に設定する、
ことを特徴とする洗濯機。
【請求項6】
請求項1ないし5の何れか一項に記載の洗濯機において、
前記外槽内への給水を行う給水装置と、
前記給水装置により前記外槽内へ供給される水の流量の検出に用いられる流量計と、をさらに備え、
前記制御部は、
前記流量計を用いて検出した前記流量に基づいて給水時間を設定し、
前記給水時間、前記給水装置により前記外槽内に給水を行う、
ことを特徴とする洗濯機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、洗濯機に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、外槽内の水位を検出するための水位センサを備えた洗濯機が知られている(たとえば、特許文献1参照)。
【0003】
この洗濯機では、外槽内の水位が負荷量等に応じて外槽内に供給される水量が設定される。そして、洗い工程やすすぎ工程において、たとえば、外槽内の水位が、設定水量に対応する設定水位に到達したことが水位センサにより検出されるまで外槽内への給水が行われる。さらに、たとえば、外槽内の水位が、水位センサが検出可能な最低水位まで低下したことが水位センサにより検出された後、所定時間が経過したときに、外槽内からの排水が完了したと判定され、脱水工程に移行される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
給水バルブの開放により流れる水の流量を検出可能な流量計が、洗濯機に備えられる場合がある。たとえば、洗剤、柔軟剤等の洗濯用の液剤を液剤タンクから外槽内に自動投入する機能を備えた洗濯機において、自動投入の方式として、給水バルブからの水の流れにより生じる負圧を利用して液剤タンクから液剤を流出させる負圧方式が採られた場合、その流出量が流量に左右されるので、当該流量を測定するために、流量計が備えられ得る。
【0006】
このように洗濯機に流量計が備えられた場合には、給水において、外槽内に供給される水の流量、即ち給水流量を流量計により測定し、当該給水流量に基づいて、外槽内に設定水量の水が溜まるのに要する給水時間を設定し、給水開始から設定された給水時間だけ外槽内に給水を行うことができる。これにより、水道圧のばらつき等による給水流量にばらつきに左右されずに、精度良く設定水量の水を外槽内に溜めることができるので、給水に関して、水位センサを省くことが可能となる。
【0007】
一方、排水に関して、外槽内からの排水が完了するまでの排水時間は、洗濯機の現状の排水能力によってばらつき得る。排水能力は、洗濯機の設置環境、たとえば、排水ホースが接続された排水トラップの形状、排水溝(排水管)の太さなどにより異なってくる。また、排水能力は、経年劣化、たとえば、排水ホース内のリント等の異物の付着などにより低下し得る。
【0008】
よって、洗濯機において、流量計を備えることにより水位センサを省くことを可能とするためには、水位センサにより外槽内の水位を検出する以外の方法により、外槽内からの排水の完了を判定できるようにすることが必要となる。
【0009】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、水位センサが省かれた場合にも精度の良い外槽内からの排水を行うことができ、排水工程の後に外槽内に水が残りにくい洗濯機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】
【0010】
本発明の第1の態様に係る洗濯機は、筐体内に配置され、水が溜められる外槽と、前記外槽内に回転可能に配置された洗濯脱水槽と、前記洗濯脱水槽の底部に回転可能に配置されたパルセータと、前記洗濯脱水槽および前記パルセータを回転駆動するため駆動部と、前記外槽内から排水を行うための排水バルブと、前記駆動部および排水バルブの動作を制御する制御部と、前記パルセータが回転したときに前記駆動部に加わる負荷を検出する負荷検出部と、を備える。ここで、前記制御部は、前記外槽内から排水を行う排水工程において、第1排水時間、前記排水バルブを開放する第1排水処理を実行し、前記第1排水処理の後に、前記駆動部により前記パルセータを回転させて前記負荷検出部により前記負荷を検出する負荷検出処理を実行し、前記負荷検出処理により検出した前記負荷が規定値よりも小さいと判定した場合、第2排水時間、前記排水バルブを開放する第2排水処理を実行し、前記負荷が前記規定値よりも小さい間、前記負荷検出処理と前記第2排水処理とを繰り返す。
【0011】
本態様に係る洗濯機によれば、第1排水時間での排水の後、濡れた洗濯物の重みにより駆動部に加わる負荷に基づいて外槽内の残水の有無が判定される。そして、外槽内に残水があると判定された場合に、残水があると判定される間、第2排水時間の排水と残水の有無の判定とが繰り返される。これにより、水位センサが省かれた場合にも、洗濯機の排水能力のばらつきの影響を抑えた精度の良い外槽内からの排水を行うことができ、排水工程が終了した際に外槽内に水が残りにくくなる。
【0012】
本態様に係る洗濯機において、前記制御部は、前記外槽内に水が溜められる前に前記駆動部により前記パルセータを回転させて前記負荷検出部により前記負荷を検出し、当該負荷に基づいて前記洗濯脱水槽内の洗濯物の負荷量を判定し、前記負荷量が多いほど前記規定値を大きい値に設定するような構成とされ得る。
【0013】
この構成によれば、洗濯物の負荷量による影響を抑えつつ、パルセータが回転したときに駆動部に加わる負荷に基づいて外槽内の残水の有無を判定できる。
【0014】
本態様に係る洗濯機において、前記制御部は、前記負荷検出処理により検出した前記負荷が規定値以上であると判定した場合、第3時間、前記排水バルブを開放する第3排水処理を実行するような構成とされ得る。
【0015】
上記の構成によれば、パルセータの位置より低い水位で外槽内に水が残っていても、第3排水時間の排水により、その水を外槽内から排出させることができる。よって、排水工程が終了した際に外槽内に、一層、水が残りにくくなる。
【0016】
本発明の第2の態様に係る洗濯機は、筐体内に配置され、水が溜められる外槽と、前記外槽内に回転可能に配置された洗濯脱水槽と、前記洗濯脱水槽の底部に回転可能に配置されたパルセータと、前記洗濯脱水槽および前記パルセータを回転駆動するため駆動部と、前記外槽内から排水を行うための排水バルブと、前記駆動部および排水バルブの動作を制御する制御部と、前記洗濯脱水槽が回転したときに前記駆動部に加わる負荷を検出する負荷検出部と、を備える。ここで、前記制御部は、前記外槽内から排水を行う排水工程において、第1排水時間、前記排水バルブを開放する前記第1排水処理を実行し、前記第1排水処理の後に、前記駆動部により前記洗濯脱水槽を回転させて前記負荷検出部により前記負荷を検出する負荷検出処理を実行し、前記負荷検出処理により検出した前記負荷が規定値よりも大きいと判定した場合、第2排水時間、前記排水バルブを開放する前記第2排水処理を実行し、前記負荷が前記規定値よりも大きい間、前記負荷検出処理と前記第2排水処理とを繰り返す。
【0017】
本態様に係る洗濯機によれば、第1排水時間での排水の後、洗濯脱水槽を回転させたときに駆動部に加わる負荷に基づいて外槽内の残水の有無が判定される。そして、外槽内に残水があると判定された場合に、残水があると判定される間、第2排水時間の排水と残水の有無の判定とが繰り返される。これにより、水位センサが省かれた場合にも、洗濯機の排水能力のばらつきの影響を抑えた精度の良い外槽内からの排水を行うことができ、排水工程が終了した際に外槽内に水が残りにくくなる。
【0018】
本態様に係る洗濯機において、前記制御部は、前記外槽内に水が溜められる前に前記駆動部により前記パルセータを回転させて前記負荷検出部により前記負荷を検出し、当該負荷に基づいて前記洗濯脱水槽内の洗濯物の負荷量を判定し、前記負荷量が多いほど前記規定値を大きい値に設定するような構成とされ得る。
【0019】
上記の構成によれば、洗濯物の負荷量による影響を抑えつつ、洗濯脱水槽が回転したときに駆動部に加わる負荷に基づいて外槽内の残水の有無を判定できる。
【0020】
第1および第2の態様に係る洗濯機において、前記外槽内への給水を行う給水装置と、前記給水装置により前記外槽内へ供給される水の流量の検出に用いられる流量計と、をさらに備えるような構成が採られ得る。この場合、前記制御部は、前記流量計を用いて検出した前記流量に基づいて給水時間を設定し、前記給水時間、前記給水装置により前記外槽内に給水を行うような構成とされ得る。
【0021】
上記の構成によれば、水道圧のばらつき等により外槽内への給水流量にばらつきが生じても、設定された水量の水を、精度良く外槽内に溜めることができる。
【発明の効果】
【0022】
本発明によれば、水位センサが省かれた場合にも精度の良い外槽内からの排水を行うことができ、排水工程の後に外槽内に水が残りにくい洗濯機を提供できる。
【0023】
本発明の効果ないし意義は、以下に示す実施形態の説明によりさらに明らかとなろう。ただし、以下の実施形態は、あくまでも、本発明を実施化する際の一つの例示であって、本発明は、以下の実施形態に記載されたものに何ら制限されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【0024】
【
図1】
図1は、実施形態1に係る、全自動洗濯機の側面断面図である。
【
図2】
図2は、実施形態1に係る、給水装置の構成を模式的に示す図である。
【
図3】
図3は、実施形態1に係る、全自動洗濯機の構成を示すブロック図である。
【
図4】
図4は、実施形態1に係る、制御部により実行される給水処理を示すフローチャートである。
【
図5】
図5は、実施形態1に係る、給水処理に含まれる液剤供給処理を示すフローチャートである。
【
図6】
図6(a)~(c)は、実施形態1に係る、給水工程について説明するための図である。
【
図7】
図7(a)~(d)は、実施形態1に係る、給水工程について説明するための図である。
【
図8】
図8は、実施形態1に係る、制御部により実行される排水処理を示すフローチャートである。
【
図9】
図9(a)および(b)は、実施形態1に係る、排水工程について説明するための図である。
【
図10】
図10は、実施形態2に係る、制御部により実行される排水処理を示すフローチャートである。
【
図11】
図11(a)および(b)は、実施形態2に係る、排水工程について説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【0025】
以下、本発明の洗濯機の一実施形態について、図面を参照して説明する。
【0026】
<実施形態1>
図1は、全自動洗濯機1の側面断面図である。
【0027】
全自動洗濯機1は、外郭を構成する筐体10を備える。筐体10は、上下の面が開放された方形筒状の胴体部11と、胴体部11の上面を覆う上面板12と、胴体部11を支持する脚台13とを含む。上面板12には、洗濯物の投入口14が形成される。投入口14は、開閉自在な上蓋15により覆われる。上面板12の前部には、内部に制御ユニット16が配置される。制御ユニット16は、全自動洗濯機1による洗濯運転を制御する。
【0028】
筐体10内には、上面が開口する外槽20が配置される。外槽20は、防振装置を有する4本の吊棒21により弾性的に吊り下げ支持される。外槽20内には、洗濯脱水槽22が配置される。洗濯脱水槽22は、上面が開口し、鉛直方向に延びる回転軸を中心に回転する。洗濯脱水槽22の内周面には、全周に亘って多数の脱水孔22aが形成される。また、洗濯脱水槽22の内底面には、多数の排出孔22bが形成される。
【0029】
洗濯脱水槽22の上部には、バランスリング23が設けられる。また、洗濯脱水槽22の底部には、パルセータ24が配置される。パルセータ24の表面には、放射状に複数の羽根24aが設けられる。
【0030】
外槽20の外底部には、洗濯脱水槽22およびパルセータ24を駆動するトルクを発生させる駆動ユニット30が配置される。駆動ユニット30は、駆動モータ31と、伝達機構部32とを含む。伝達機構部32は、クラッチ機構32aを有し、当該クラッチ機構32aによる切替操作により、洗い工程およびすすぎ工程では、駆動モータ31のトルクをパルセータ24のみに伝達してパルセータ24のみを回転させ、脱水工程では、駆動モータ31のトルクをパルセータ24および洗濯脱水槽22に伝達してパルセータ24および洗濯脱水槽22を一体的に回転させる。なお、駆動ユニット30は、本発明の「駆動部」に相当する。
【0031】
外槽20の外底部には、排水口部20aが形成される。排水口部20aには、排水バルブ40が設けられる。排水バルブ40は、たとえば、バルブと、バルブを開閉させるトルクモータとを含む。排水バルブ40には、排水ホース41が接続される。排水バルブ40が開放されると、洗濯脱水槽22内および外槽20内に溜められた水が排水ホース41を通じて機外へ排出される。
【0032】
上面板12の後部には、給水装置100が配置される。給水装置100は、水道栓に繋がり、洗濯脱水槽22内、即ち外槽20内へ給水を行う機能を有する。また、給水装置100は、液体の洗剤および柔軟剤を洗濯脱水槽22内、即ち外槽20内に自動投入する液剤投入装置としても機能する。
【0033】
図2は、給水装置100の構成を模式的に示す図である。
【0034】
給水装置100は、給水バルブユニット110と、注水口部120と、給水路130と、洗剤タンク140と、柔軟剤タンク150と、流量計160とを備える。
【0035】
給水バルブユニット110は、いわゆる2連バルブであり、第1給水バルブ111および第2給水バルブ112を有する。給水バルブユニット110の入水口113は、図示しない給水ホースを介して水道栓に接続される。第1給水バルブ111および第2給水バルブ112は、同じ定格流量を有する。
【0036】
注水口部120は、箱状に形成され、洗濯脱水槽22の後部の上方に位置する。注水口部120の底面には、注水口121が形成される。注水口121は、下方に開口し、洗濯脱水槽22内に臨む。
【0037】
給水路130は、給水バルブユニット110と注水口部120との間に配置される。給水路130は、第1水路131と、第2水路132と、合流水路133とを含む。
【0038】
第1水路131の上流端が第1給水バルブ111に接続され、第2水路132の上流端が第2給水バルブ112に接続される。合流水路133の上流端が、第1水路131および第2水路132の下流端に接続される。合流水路133の下流端が注水口部120に接続される。
【0039】
第1給水バルブ111および第2給水バルブ112は、同じ定格流量を有する。また、第1水路131および第2水路132は、ほぼ同じ流路断面積と、ほぼ同じ長さを有する。さらに、合流水路133の流路断面積は、第1水路131および第2水路132の流路断面積の2倍以上とされている。よって、第1給水バルブ111のみが開放されたときに外槽20内へ供給される水の流量(以下、「外槽20内への給水流量」という)は、第2給水バルブ112のみが開放されたときの外槽20内への給水流量とほぼ同じになり、第1給水バルブ111および第2給水バルブ112の双方が開放したときの外槽20内への給水流量は、第1給水バルブ111のみが開放されたときの外槽20内への給水流量のほぼ2倍となる。
【0040】
第1水路131および第2水路132には、それぞれ、下流端の近傍位置に第1逆止弁171および第2逆止弁172が設けられる。これら逆止弁171,172は、バネ付きの逆止弁であり、給水路130の上流側(給水バルブユニット110側)から下流側(注水口部120側)へ水が流れるときに開放する。これら逆止弁171,172の下流側において、上流側へ水や空気が上流側へと流れようとするとき、これら逆止弁171,172は開放しない。
【0041】
洗剤タンク140には、液体の洗剤が貯められる。洗剤タンク140の底面に設けられた流出口が、第3逆止弁173を介して、第2水路132における第2逆止弁172の上流側に接続される。第3逆止弁173は、バネ付きの逆止弁であり、洗剤タンク140から第2水路132へ洗剤が流れるときに開放する。第2水路132を流れる水が洗剤タンク140側へ流れようとするとき、第3逆止弁173は開放しない。これにより、洗剤タンク140内への水の侵入が防止される。なお、第3逆止弁173は、洗剤タンク140に貯められた洗剤の自重では開放しない。
【0042】
柔軟剤タンク150には、液体の柔軟剤が貯められる。柔軟剤タンク150の底面に設けられた流出口が、第4逆止弁174を介して、第1水路131における第1逆止弁171の上流側に接続される。第4逆止弁174は、バネ付きの逆止弁であり、柔軟剤タンク150から第1水路131へ柔軟剤が流れるときに開放する。第1水路131を流れる水が柔軟剤タンク150側へ流れようとするとき、第4逆止弁174は開放しない。これにより、柔軟剤タンク150内への水の侵入が防止される。なお、第4逆止弁174は、柔軟剤タンク150に貯められた柔軟剤の自重では開放しない。
【0043】
洗剤タンク140および柔軟剤タンク150には、それらの上面に通気口部(図示せず)が設けられており、通気口部を通じて、これらタンク140,150内に外部の空気が出入り可能である。
【0044】
流量計160は、流水管161と、羽根車162と、検出部163とを含む。流水管161は、第1水路131の接続口131aと第2水路132の接続口132aとに接続され、第1水路131と第2水路132との間に跨る流水管161は、第1水路131および第2水路132と直交する。
【0045】
羽根車162は、流水管161内に臨み、流水管161内を流れる水の流量に応じた回転速度で回転する。検出部163は、羽根車162の回転を検出し、羽根車162の回転速度、即ち流量に応じた流量信号を出力する。具体的には、検出部163は、羽根車162が1回転する度に1つのバルス信号を出力する。パルス周波数(パルス周期)が流量に応じた値となり、流量が多いほど、バルス周波数が高くなる(パルス周期が短くなる)。なお、検出部163は、羽根車162が1回転する度に複数個のバルス信号を出力するような構成であってもよい。
【0046】
流水管161は、第1水路131と第2水路132とに跨るバイパス水路であり、給水路130に含まれる。よって、流量計160は、給水路130のバイパス水路に配置されて、当該バイパス水路を流れる水の流量を検出する。
【0047】
図3は、全自動洗濯機1の構成を示すブロック図である。
【0048】
全自動洗濯機1は、上述した構成に加え、操作部50、表示部60および電流検出部70を備える。また、制御ユニット16は、制御部201、記憶部202、モータ駆動部203、クラッチ駆動部204、給水駆動部205および排水駆動部206を含む。なお、全自動洗濯機1には、外槽20内の水位を検出するための水位センサが備えられていない。
【0049】
操作部50は、電源の入切を行うための電源ボタン、洗濯運転をスタートさせるためのスタートボタン、運転コースを選択するためのコース選択ボタンなどの各種の操作ボタンを含み、これら操作ボタンに応じた操作信号を制御部201に出力する。
【0050】
表示部60は、複数のLEDおよび7セグ表示器を含み、制御部201からの制御信号に従って、運転コースの表示、洗濯運転の進行度合および残り時間の表示、各種のエラー表示などを行う。
【0051】
流量計160は、検出した流量に応じた流量信号を制御部201に出力する。
【0052】
電流検出部70は、駆動モータ31に流れる電流値(以下、「モータ電流値」と称する)を検出し、当該モータ電流値に応じた電流信号を制御部201に出力する。モータ電流値は、パルセータ24が回転したときや洗濯脱水槽22が回転したときに駆動ユニット30、即ち駆動モータ31に加わる負荷に応じて変化する。即ち、モータ電流値は、駆動モータ31に加わる負荷に相関する物理量であり、モータ電流値の検出は、負荷の検出に他ならない。電流検出部70は、本発明の負荷検出部に相当する。
【0053】
モータ駆動部203、クラッチ駆動部204、給水駆動部205および排水駆動部206は、それぞれ、制御部201からの制御信号に従って、駆動モータ31、クラッチ機構32a、給水バルブユニット110および排水バルブ40を駆動する。
【0054】
記憶部202は、EEPROM、RAM等を含む。記憶部202には、各種運転コースの洗濯運転を実行するためのプログラムが記憶される。また、記憶部202には、これらプログラムの実行に用いられる各種パラメータや各種制御フラグが記憶される。
【0055】
制御部201は、CPU等を含み、操作部50、流量計160、電流検出部70等からの各信号に基づいて、記憶部202に記憶されたプログラムに従い、表示部60、モータ駆動部203、クラッチ駆動部204、給水駆動部205、排水駆動部206等を制御する。
【0056】
全自動洗濯機1は、各種運転コースの洗濯運転を行う。洗濯運転が行われる際には、ユーザにより、洗濯脱水槽22内に洗濯物が収容される。
【0057】
洗濯運転では、負荷量検出工程、洗い工程、中間脱水工程、すすぎ工程および最終脱水工程が順番に実行される。運転コースによっては、中間脱水工程とすすぎ工程とが複数回実行される。
【0058】
負荷量検出工程では、制御部201が、駆動モータ31の動作により、パルセータ24を、所定回転数および所定オンオフ時間により、所定オンオフ回数、右回りと左回りに交互に回転させる。そして、パルセータ24が回転している間に、制御部201が、パルセータ24を介して駆動ユニット30、即ち駆動モータ31に加わる負荷に基づいて、洗濯物の負荷量を検出する。即ち、制御部201は、電流検出部70により駆動モータ31に流れる電流値を検出し、電流値に基づいて負荷量を判定する。洗濯脱水槽22内では、パルセータ24の上に洗濯物が載っている。このため、洗濯物の負荷量が多いほど、パルセータ24を介して駆動モータ31に加わる負荷が大きくなり、駆動モータ31に流れる電流値が大きくなる。
【0059】
記憶部202は、洗濯物の負荷量と洗い工程での使用水量およびすすぎ工程での使用水量とが対応付けられて登録された水量テーブル(図示せず)を有する。さらに、記憶部202は、洗濯物の負荷量と洗剤の使用量および柔軟剤の使用量とが対応付けられて登録された液剤量テーブル(図示せず)を有する。
【0060】
制御部201は、水量テーブルを参照し、検出した負荷量に基づいて洗い工程での使用水量および洗い水位と、すすぎ工程での使用水量およびすすぎ水位とを設定する。さらに、制御部201は、液剤量テーブルを参照し、検出した負荷量に基づいて洗剤の使用量と、柔軟剤の使用量とを設定する。こうして、負荷量検出工程が終了する。
【0061】
洗い工程では、制御部201が、給水装置100により、負荷量に基づいて設定された使用量の洗剤を外槽20内へ投入するとともに、負荷量に基づいて設定された使用水量(設定水量)の水を外槽20内に供給する。これにより、外槽20内に、洗剤を含む水が溜められる。次に、制御部201が、駆動モータ31により、パルセータ24を右回りと左回りに交互に回転させる。洗濯脱水槽22内に水流が発生し、水流と洗剤とにより洗濯物が洗浄される。所定の洗い時間が経過すると、制御部201が排水バルブ40を開放し、外槽20内から排水が行われる。こうして、洗い工程が終了する。排水バルブ40は開放されたままとなる。
【0062】
中間脱水工程では、制御部201が、外槽20内に水が溜められていない状態において、駆動モータ31の動作により、洗濯脱水槽22を、パルセータ24と一体的に高速回転させる。洗濯脱水槽22に発生する遠心力の作用により、洗濯物が脱水される。所定の脱水時間が経過すると、制御部201が、駆動モータ31を停止させて、洗濯脱水槽22を停止させる。さらに、制御部201が、排水バルブ40を閉鎖する。こうして、中間脱水工程が終了する。
【0063】
すすぎ工程では、制御部201が、給水装置100により、負荷量に基づいて設定された使用量の柔軟剤を外槽20内へ投入するとともに、負荷量に基づいて設定された使用水量の水を外槽20内に供給する。これにより、外槽20内に、柔軟剤を含む水が溜められる。次に、制御部201が、駆動モータ31により、パルセータ24を右回りと左回りに交互に回転させる。洗濯脱水槽22内に水流が発生し、発生した水流により洗濯物がすすがれる。さらに、柔軟剤の作用により、洗濯物が柔らかく仕上がる。所定のすすぎ時間が経過すると、制御部201が排水バルブ40を開放し、外槽20内から排水が行われる。こうして、すすぎ工程が終了する。排水バルブ40は開放されたままとなる。
【0064】
なお、すすぎ工程が複数回実行される場合は、最後のすすぎ工程において、柔軟剤が外槽20内に投入される。
【0065】
最終脱水工程では、中間脱水工程と同様、制御部201が、駆動モータ31の動作により、洗濯脱水槽22を、パルセータ24と一体的に高速回転させる。洗濯脱水槽22に発生する遠心力の作用により、洗濯物が脱水される。最終脱水工程では、中間脱水工程よりも洗濯脱水槽22の回転数が高くなり、脱水時間が長くなる。脱水時間が経過すると、洗濯脱水槽22が停止する。さらに、排水バルブ40が閉鎖される。こうして、最終脱水工程が終了し、洗濯運転が終了する。
【0066】
次に、洗い工程およびすすぎ工程で実行される給水工程について詳細に説明する。
【0067】
給水工程では、制御部201によって給水処理が実行される。
【0068】
図4は、制御部201により実行される給水処理を示すフローチャートである。
図5は、給水処理に含まれる液剤供給処理を示すフローチャートである。
図6(a)~(c)並びに
図7(a)~(d)は、給水工程について説明するための図である。
【0069】
図4を参照して、給水工程が開始されると、制御部201は、給水装置100において、洗剤タンク140内の洗剤または柔軟剤タンク150内の柔軟剤を給水路130内に供給する液剤供給処理を実行する(S1)。
【0070】
図5を参照して、制御部201は、第1給水バルブ111および第2給水バルブ112を開放する(S11)。
図6(a)の矢印に示すように、第1給水バルブ111および第2給水バルブ112から流出した水が、給水路130の全ての水路を流れて注水口部120へ至り、外槽20内へ流れ込む。このとき、流量計160の流水管161内では、水は溜まるが、水の流れはほぼ生じない。
【0071】
制御部201は、両給水バルブ111,112を開放してから第1時間(たとえば、10秒)が経過すると(S12:YES)、第2給水バルブ112を閉鎖する(S13)。第2給水バルブ112からの水の流出は止まるが、第2水路132内の水の流れは止まらず、
図6(b)の実線矢印に示すように、第1水路131を流れる水の一部が流量計160の流水管161を流れた後に第2水路132を流れる状態に切り替わる。
【0072】
制御部201は、流量計160を用いて、液剤供給処理の後に外槽20内に給水が行われるときの給水装置100による外槽20内への給水流量を検出する(S14)。
【0073】
即ち、制御部201は、流量計160により流水管161内を流れる水の流量を検出する。第1水路131を流れる水が流水管161側へ分流される分流割合が、予め実験等を行うことにより取得され、記憶部202に記憶されている。制御部201は、流量計160により検出した流量を分流割合で除算することにより、第1給水バルブ111からの水の流量を求める。
【0074】
外槽20内への給水時には、第1給水バルブ111と第2給水バルブ112の双方が開放される。このとき、上述の通り、第2給水バルブ112からの水の流量は、第1給水バルブ111からの水の流量とほぼ同じになる。よって、制御部201は、第1給水バルブ111からの水の流量を2倍することにより、給水装置100による外槽20内への給水流量を求める。
【0075】
なお。給水路130が、第2給水バルブ112からの水の流量が第1給水バルブ111からの水の流量と同じにならないような構成とされた場合には、予め実験等により、第1給水バルブ111からの水の流量と第2給水バルブ112からの水の流量との比率が求められ、この流量比率を用いて給水流量が求められる。
【0076】
給水流量の検出が完了すると、制御部201は、第1給水バルブ111を閉鎖する(S15)。
【0077】
次に、制御部201は、第1給水バルブ111の閉鎖から第2時間(たとえば、5秒)が経過したか否かを判定する(S16)。第2時間の間に、
図6(c)の太線に示すように、給水路130内での水の流れが止まり、第1水路131の少なくとも第1逆止弁171よりも上流側と、第2水路132の少なくとも第2逆止弁172よりも上流側と、流水管161内とに、水が満たされた状態となる。
【0078】
制御部201は、第2時間が経過すると(S16:YES)、外槽20内への投入対象が洗剤であるか柔軟剤であるかを判定する(S17)。制御部201は、投入対象が洗剤である場合(S17:洗剤)、第1給水バルブ111を開放する(S18)。これにより、第1給水バルブ111からの水が第1水路131を流れる。
【0079】
第1給水バルブ111からの水が第1水路131を流れると、流水管161内および第2水路132内では水が静止しているため、第1水路131内の圧力が流水管161内および第2水路132内の圧力より低くなる。即ち、流水管161内および第2水路132内に第1水路131内に対する負圧が生じる。これにより、
図7(a)に示すように、流水管161内の水が第1水路131内に引き込まれ、第2水路132内の流水管161よりも下流側の水が流水管161内に引き込まれる。第2逆止弁172は閉鎖しており、第2逆止弁172側から水や空気が第2水路132内に入り込まない。このため、第2水路132内の水が引かれる力によって第3逆止弁173が開放し、洗剤タンク140内から洗剤が第2水路132内へ流出する。洗剤が流出した分、洗剤タンク140内には外部の空気が入り込む。
【0080】
制御部201は、第2水路132内への洗剤の流出量を、流量計160を用いて検出する(S19)。流量計160の羽根車162が一回転して検出部163が1つのパルス信号を出力する間に流水管161内を流れる水量は決まっている。そして、洗剤の流出量は当該水量とほぼ等しくなる。よって、流量計160は、洗剤の流出量を検出して、当該流出量に応じた数のパルスを出力することになる。制御部201は、流量計160から出力されるパルス信号の数をカウントすることにより、洗剤の流出量を検出する。
【0081】
制御部201は、検出した流出量に基づいて、負荷量検出工程で設定された使用量の洗剤が第2水路132内へ流出したと判定すると(S20:YES)、第1給水バルブ111を閉鎖する(S21)。これにより、第1水路131の水の流れが停止するので、洗剤タンク140内からの洗剤の流出が停止する。こうして、設定された使用量の洗剤が第2水路132内に溜まる。
【0082】
一方、制御部201は、投入対象が柔軟剤である場合(S17:柔軟剤)、第2給水バルブ112を開放する(S22)。これにより、第2給水バルブ112からの水が第2水路132を流れる。
【0083】
洗剤の場合と同様、
図7(b)に示すように、流水管161内および第1水路131内に生じる負圧により、流水管161内の水が第2水路132内に引き込まれて、第1水路131内の流水管161よりも下流側の水が流水管161内に引き込まれる。第4逆止弁174が開放して、柔軟剤タンク150内から柔軟剤が第1水路131内へ流出する。柔軟剤が流出した分、柔軟剤タンク150内には外部の空気が入り込む。
【0084】
制御部201は、第1水路131内への柔軟剤の流出量を、流量計160を用いて検出する(S23)。そして、制御部201は、検出した流出量に基づいて、負荷量検出工程で設定された使用量の柔軟剤が第1水路131内へ流出したと判定すると(S24:YES)、第2給水バルブ112を閉鎖する(S25)。これにより、第2水路132の水の流れが停止するので、柔軟剤タンク150内からの柔軟剤の流出が停止する。こうして、設定された使用量の柔軟剤が第1水路131内に溜まる。
【0085】
こうして、給水装置100において、洗剤または柔軟剤が給水路130内に供給されると、液剤供給処理が終了する。
【0086】
図4に戻り、制御部201は、液剤供給処理が終了すると(S1)、負荷量検出工程で設定された使用水量と液剤供給処理のステップS14で検出した給水装置100による外槽20内への給水流量とに基づいて、使用水量の水を外槽20内に溜めるために必要となる給水時間を設定する(S2)。このとき、制御部201は、使用水量を給水流量で除算することにより、給水時間を求める。
【0087】
次に、制御部201は、第1給水バルブ111および第2給水バルブ112を開放する(S3)。これにより、給水装置100による外槽20内への給水が開始される。
【0088】
なお、液剤供給処理での第1給水バルブ111および第2給水バルブ112の開放は短時間であり、両給水バルブ111,112の開放によって外槽20内に流れ込む水の量は僅かである。よって、液剤供給処理の後に行われる今回の両給水バルブ111,112の開放により、実質的に、外槽20内への給水が開始されることになる。
【0089】
液剤供給処理により第2水路132内に洗剤が供給されている場合には、
図7(c)に示すように、第2水路132内を流れる水により洗剤が押し流され、外槽20内に投入される。同様に、液剤供給処理により第1水路131内に柔軟剤が供給されている場合には、
図7(d)に示すように、第1水路131内を流れる水により柔軟剤が押し流され、外槽20内に投入される。
【0090】
制御部201は、第1給水バルブ111および第2給水バルブ112を開放してから給水時間が経過すると(S4:YES)、第1給水バルブ111および第2給水バルブ112を閉鎖する(S5)。こうして、給水工程が終了する。
【0091】
なお、すすぎ工程が複数回行われる場合、最終すすぎ工程以外のすすぎ工程では、ステップS1の液剤供給処理が実行されない。この場合、給水処理のステップS2では、制御部201が、洗い工程の給水時に検出した外槽20内への給水流量を用いて給水時間を設定する。
【0092】
次に、洗い工程およびすすぎ工程で実行される排水工程について詳細に説明する。
【0093】
排水工程では、制御部201によって排水処理が実行される。
図3に示すように、排水処理のために、制御部201は、時間をカウントする時間カウンタ201aと、回数をカウントする回数カウンタ201bとを有し、記憶部202は、規定電流値テーブル202aと、排水時間テーブル202bとを有する。
【0094】
規定電流値テーブル202aには、各負荷量に対応付けて規定電流値Yaが登録されている。規定電流値Yaは、予め実験等が行われることにより決定され、各負荷量の洗濯物が濡らされてパルセータ24に載せられた状態でパルセータ24が回転したときに駆動モータ31に流れるモータ電流値、即ち駆動ユニット30に加わる負荷よりも、ある程度小さな値とされる。負荷量が多いほど、回転するパルセータ24に加わる負荷が大きくなるため、規定電流値Yaが大きくなる。なお、パルセータ24の回転動作は、たとえば、負荷量検出工程でのパルセータ24の回転動作と同じとされる。
【0095】
排水時間テーブル202bには、各使用水量に対応付けて基本排水時間Taが登録されている。基本排水時間Taは、予め実験等が行われることにより決定され、全自動洗濯機1が本来期待される排水能力を発揮する場合に各使用水量の水が外槽20内から排出されるのに要する時間と同程度あるいは当該時間よりもある程度長い時間とされる。使用水量が多いほど、基本排水時間Taが長くなる。
【0096】
図8は、制御部201により実行される排水処理を示すフローチャートである。
図9(a)および(b)は、排水工程について説明するための図である。
【0097】
図8を参照して、制御部201は、負荷量検出工程で検出された負荷量に基づいて、規定電流値テーブル202aを参照し、規定電流値Yaを決定する(S101)。さらに、制御部201は、負荷量に応じて設定された使用水量に基づいて、排水時間テーブル202bを参照し、基本排水時間Taを決定する(S102)。
【0098】
次に、制御部201は、排水バルブ40を開放するとともに、時間カウンタ201aによる時間のカウントを開始する(S103)。これにより、外槽20内からの排水が開始される。
【0099】
今回は、排水工程での初回の排水である。よって、制御部201は、初回の排水であるため(S104:YES)、時間カウンタ201aのカウント時間が基本排水時間Taに到達したか否かを監視する(S105)。そして、制御部201は、カウント時間が基本排水時間Taに到達すると(S105:YES)、排水バルブ40を閉鎖するとともに、時間カウンタ201aのカウントの停止とリセットとを行う(S106)。これにより、外槽20内からの排水が停止される。
【0100】
このようにして、制御部201は、第1排水時間である基本排水時間Ta、排水バルブ40を開放する第1排水処理を実行する。
【0101】
第1排水処理が終了すると、次に、制御部201は、負荷検出処理として、駆動モータ31によりパルセータ24を回転させ、回転中に電流検出部70によりモータ電流値Waを検出する(S107)。このときのパルセータ24の回転動作は、規定電流値Yaが決められるときのパルセータ24の回転動作と同じである。モータ電流値Waは、パルセータ24を介して駆動モータ31に加わる負荷に相関する。このため、モータ電流値Waを負荷と見做すことができる。モータ電流値Waは、本発明における、「パルセータが回転したときに駆動部に加わる負荷」に相当し、規定電流値Ybは、本発明の「規定値」に相当する。
【0102】
制御部201は、モータ電流値Waが規定電流値Yaよりも小さいか否かを判定する(S108)。
【0103】
図9(a)に示すように、外槽20内からの排水が完了している場合、濡れた洗濯物がパルセータ24の上に載った状態となる。また、洗濯脱水槽22内には水がないため、洗濯物に浮力が作用する状態にない。よって、この状態でパルセータ24が回転した場合、濡れた洗濯物の重量分に近い負荷がパルセータ24を介して駆動モータ31に加わる。これにより、駆動モータ31に大きな負荷が加わり、モータ電流値Waが規定電流値Ya以上になる。
【0104】
制御部201は、モータ電流値Waが規定電流値Ya以上であると判定すると(S108:NO)、再び、排水バルブ40を開放するとともに、時間カウンタ201aによる時間のカウントを開始する(S109)。そして、制御部201は、時間カウンタ201aのカウント時間が予備排水時間Tcに到達したか否かを監視する(S110)。
【0105】
基本排水時間Taの排水が終了した時点でパルセータ24の位置よりも低い水位で外槽20内に水が残っている可能性がある。しかしながら、この場合、パルセータ24に載った洗濯物に浮力は作用しないため、ステップS108において、モータ電流値Waが規定電流値Ya以上と判定される。予備排水時間Tcは、ステップS108では判定できない量(水位)の水が外槽20内に残っている場合に、その量の水を外槽20内から排出できる時間に設定されている。よって、外槽20内に少量(低水位)の水が残っていても、予備排水時間Tcの排水が行われることにより、外槽20内から排水を完了させることができる。
【0106】
制御部201は、カウント時間が基本排水時間Taに到達すると(S105:YES)、排水バルブ40は開放させたまま、時間カウンタ201aのカウント停止とリセットとを行う(S111)。
【0107】
このようにして、制御部201は、負荷検出処理により検出したモータ電流値Wa(負荷)が規定電流値Ya(規定値)以上であると判定した場合、第3時間である予備排水時間Tc、排水バルブ40を開放する第3排水処理を実行する。
【0108】
こうして排水工程が終了し、中間脱水工程あるいは最終脱水工程に移行する。
【0109】
一方、排水工程において、全自動洗濯機1が本来の排水能力を発揮できない状況にあることが考えられる。たとえば、排水バルブ40が劣化等により十分に開放しなくなったり、排水口部20a内や排水ホース41内に埃やリント等の異物が付着して排水経路が狭くなったりすることが考えられる。また、全自動洗濯機1の排水ホース41が接続された排水トラップの形状が複雑であったり、排水溝(排水管)が細かったりすることにより、排水能力が低くなることも考えられる。
【0110】
このような場合、
図9(b)に示すように、基本排水時間Taの排水が終了した時点において、パルセータ24の位置よりも高い水位で外槽20内に水が残ってしまうことが生じ得る。なお、綿などの吸水性の高い洗濯物が多く洗濯脱水槽22内に収容されている場合にも、排水に時間が掛かりやすくなる。よって、このような場合にも、基本排水時間Taの排水が終了した時点で外槽20内に多くの水が残ってしまうことが生じ得る。
【0111】
外槽20内、即ち洗濯脱水槽22内に残った水に洗濯物が浸かった場合、洗濯物が水に浮いてパルセータ24から離れた状態となったり、洗濯物がパルセータ24に載ってはいても浮力により軽い状態となったりする。この状態で、ステップS107においてパルセータ24が回転した場合、濡れた洗濯物によりパルセータ24を介して駆動モータ31に加わる負荷が小さくなるため、モータ電流値Waが規定電流値Yaよりも小さくなる。
【0112】
ステップS108において、制御部201は、モータ電流値Waが規定電流値Yaよりも小さいと判定すると(S108:YES)、回数カウンタ201bの回数Nをインクリメントする(S112)。そして、制御部201は、回数Nが規定回数C(たとえば、5回)に到達していない場合(S113:NO)、ステップS103に移行し、再び、排水バルブ40を開放するとともに、時間カウンタ201aによる時間のカウントを開始する(S103)。これにより、再び、外槽20内からの排水が開始される。
【0113】
今回は初回の排水でないため(S104:NO)、制御部201は、時間カウンタ201aのカウント時間が延長排水時間Tbに到達したか否かを監視する(S105)。延長排水時間Tbは、ステップS102で決定された基本排水時間Taより短い時間に設定される。延長排水時間Tbは、ステップS102で決定された基本排水時間Taと同じ時間に設定されてもよい。
【0114】
制御部201は、カウント時間が延長排水時間Tbに到達すると(S114:YES)、排水バルブ40を閉鎖するとともに、時間カウンタ201aのカウントの停止とリセットとを行う(S106)。これにより、外槽20内からの排水が停止される。
【0115】
このようにして、制御部201は、負荷検出処理により検出したモータ電流値Waが規定電流値Yaより小さいと判定した場合、第2排水時間である延長排水時間Tb、排水バルブ40を開放する第2排水処理を実行する。
【0116】
制御部201は、モータ電流値Waが規定電流値Yaよりも小さい間(S108:YES)、負荷検出処理と第2排水処理とを繰り返す。そして、制御部201は、モータ電流値Waが規定電流値Ya以上であると判定した場合(S108:NO)、第3排水処理に移行する。ステップS109において時間カウンタ201aの時間がリセットされる際、回数カウンタ201bの回数Nもリセットされる。
【0117】
なお、負荷検出処理と第2排水処理とを繰り返されている間に、回数カウンタ201bの回数Nが規定回数Cに到達した場合(S113:YES)、制御部201は、表示部60にエラー報知を行わせる(S115)。そして、制御部201は、回数カウンタ201bの回数Nをリセットする(S116)。排水工程は中止され、中間脱水工程や最終すすぎ工程に移行しない。
【0118】
<実施形態1の効果>
以上、本実施の形態によれば、制御部201が、外槽20内から排水を行う排水工程において、基本排水時間Ta(第1排水時間)、排水バルブ40を開放する前記第1排水処理を実行し、第1排水処理の後に、駆動ユニット30によりパルセータ24を回転させて電流検出部70(負荷検出部)によりモータ電流値Wa(負荷)を検出する負荷検出処理を実行し、負荷検出処理により検出したモータ電流値Wa(負荷)が規定電流値Ya(規定値)よりも小さいと判定した場合、延長排水時間Tb(第2排水時間)、排水バルブ40を開放する第2排水処理を実行し、モータ電流値Wa(負荷)が規定電流値Ya(規定値)よりも小さい間、負荷検出処理と第2排水処理とを繰り返す。
【0119】
この構成によれば、基本排水時間Taでの排水の後、濡れた洗濯物の重みにより駆動ユニット30に加わる負荷に基づいて外槽20内の残水の有無が判定される。そして、外槽20内に残水があると判定された場合に、残水があると判定される間、延長排水時間Tbの排水と残水の有無の判定とが繰り返される。これにより、水位センサが省かれた場合にも、全自動洗濯機1の排水能力のばらつきの影響を抑えた精度の良い外槽20内からの排水を行うことができ、排水工程が終了した際に外槽20内に水が残りにくくなる。
【0120】
さらに、本実施の形態によれば、制御部201が、外槽20内に水が溜められる前に、負荷量検出工程において、駆動ユニット30によりパルセータ24を回転させて電流検出部70(負荷検出部)によりモータ電流値Wa(負荷)を検出し、当該モータ電流値Wa(負荷)に基づいて洗濯脱水槽22内の洗濯物の負荷量を判定する。そして、制御部201が、洗濯物の負荷量が多いほど規定電流値Ya(規定値)を大きい値に設定する。
【0121】
外槽20内、即ち洗濯脱水槽22内に水がない状態でパルセータ24を回転させたときに駆動ユニット30に加わる負荷は、洗濯物の負荷量が多いほど大きくなる。
【0122】
この構成では、負荷量が多いほど規定電流値Ya(規定値)が大きい値に設定されるので、洗濯物の負荷量による影響を抑えつつ、パルセータ24が回転したときに駆動ユニット30に加わる負荷に基づいて外槽20内の残水の有無を判定できる。
【0123】
さらに、本実施の形態によれば、制御部201が、負荷検出処理により検出したモータ電流値Wa(負荷)が規定電流値Ya(規定値)以上であると判定した場合、第3時間である予備排水時間Tc、排水バルブ40を開放する第3排水処理を実行する。
【0124】
この構成によれば、パルセータ24の位置より低い水位で外槽20内に水が残っていても、予備排水時間Tcの排水により、その水を外槽20内から排出させることができる。よって、排水工程が終了した際に外槽20内に、一層、水が残りにくくなる。
【0125】
さらに、本実施の形態によれば、給水装置100による外槽20内への給水流量の検出に用いられる流量計160が備えられる。そして、制御部201が、流量計160を用いて検出した給水流量に基づいて給水時間を設定し、当該給水時間、給水装置100により外槽20内に給水を行う。
【0126】
この構成によれば、水道圧のばらつき等により外槽20内への給水流量にばらつきが生じても、設定された水量の水を、精度良く外槽20内に溜めることができる。
【0127】
<実施形態2>
本実施形態の全自動洗濯機1では、排水工程において、制御部201により実行される排水処理が、上記実施形態1と相違している。全自動洗濯機1のその他の構成は、上記実施形態1の構成と同様である。
【0128】
本実施形態において、規定電流値テーブル202aには、各負荷量に対応付けて規定電流値Ybが登録されている。規定電流値Ybは、予め実験等が行われることにより決定され、各負荷量の濡れた洗濯物が収容された洗濯脱水槽22が、外槽20内に水がない状態においてパルセータ24と一体的に所定回転数(たとえば、120rpm)で回転したときに駆動モータ31に流れるモータ電流値、即ち駆動ユニット30に加わる負荷よりも、ある程度大きな値とされる。負荷量が多いほど、洗濯物により洗濯脱水槽22が重くなるので、洗濯脱水槽22の回転時に駆動ユニット30、即ち駆動モータ31に掛かる負荷が大きくなり、規定電流値Ybが大きくなる。
【0129】
図10は、制御部201により実行される排水処理を示すフローチャートである。
図11(a)および(b)は、排水工程について説明するための図である。
【0130】
図10を参照して、制御部201は、負荷量検出工程で検出された負荷量に基づいて、規定電流値テーブル202aを参照し、規定電流値Ybを決定する(S201)。さらに、制御部201は、負荷量に応じて設定された使用水量に基づいて、排水時間テーブル202bを参照し、基本排水時間Taを決定する(S202)。
【0131】
次に、制御部201は、上記実施形態の排水処理と同様、第1排水時間である基本排水時間Ta、排水バルブ40を開放する第1排水処理を実行する(S203~S206)。
【0132】
第1排水処理が終了すると、次に、制御部201は、負荷検出処理として、駆動モータ31により洗濯脱水槽22をパルセータ24と一体的に回転させ、回転中に電流検出部70によりモータ電流値Wbを検出する(S207)。このときの洗濯脱水槽22は、規定電流値Ybが決められるときと同様、所定回転数(たとえば、120rpm)で所定時間、回転する。モータ電流値Wbは、洗濯脱水槽22を介して駆動モータ31に加わる負荷に相関する。このため、モータ電流値Wbを負荷と見做すことができる。モータ電流値Wbは、本発明における、「洗濯脱水槽が回転したときに駆動部に加わる負荷」に相当し、規定電流値Ybは、本発明の「規定値」に相当する。
【0133】
図11(a)に示すように、外槽20内からの排水が完了している場合、洗濯脱水槽22が水に漬かった状態にない。このため、洗濯脱水槽22が回転したときに周囲の水に接触せず、当該水から負荷(水の抵抗)を受けるようなことがない。また、洗濯脱水槽22が回転したきに洗濯脱水槽22が重くならない。よって、駆動モータ31には大きな負荷が加わらず、モータ電流値Wbが規定電流値Ya以下になる。
【0134】
制御部201は、モータ電流値Wbが規定電流値Yb以下であると判定すると(S208:NO)、排水バルブ40を開放し(S209)、排水処理を終了する。
【0135】
こうして排水工程が終了し、中間脱水工程あるいは最終脱水工程に移行する。なお、制御部201が、電流検出部70によりモータ電流値Wbを検出した後も洗濯脱水槽22の回転を継続させ、中間脱水工程あるいは最終脱水工程に移行した後、所定回転数から回転数を上昇させていくようにしてもよい。
【0136】
一方、排水工程において、全自動洗濯機1が本来の排水能力を発揮できない状況にある場合には、
図11(b)に示すように、基本排水時間Taの排水が終了した時点において、外槽20内に水が残ってしまい、洗濯脱水槽22の底部が水に漬かった状態となることが生じ得る。
【0137】
この場合、洗濯脱水槽22が回転したときに周囲の水に接触して、当該水から負荷(水の抵抗)を受ける。また、洗濯脱水槽22内に溜まった水により、洗濯脱水槽22が回転したとき、洗濯脱水槽22が重くなる。よって、駆動モータ31には大きな負荷が加わり、モータ電流値Wbが規定電流値Yaよりも大きくなる。
【0138】
ステップS208において、制御部201は、モータ電流値Wbが規定電流値Ybよりも大きいと判定すると(S208:YES)、回数カウンタ201bの回数Nをインクリメントする(S210)。そして、制御部201は、回数Nが規定回数C(たとえば、5回)に到達していない場合(S211:NO)、上記実施形態の排水処理と同様、第2排水時間である延長排水時間Tb、排水バルブ40を開放する第2排水処理を実行する(S203、S204、S212、S206)。
【0139】
制御部201は、モータ電流値Wbが規定電流値Ybよりも大きい間(S208:YES)、負荷検出処理と第2排水処理とを繰り返す。そして、制御部201は、モータ電流値Wbが規定電流値Yb以下であると判定した場合(S208:NO)、排水バルブ40を開放し(S209)、排水処理を終了する。この際、回数カウンタ201bの回数Nがリセットされる。
【0140】
なお、負荷検出処理と第2排水処理とを繰り返されている間に、回数カウンタ201bの回数Nが規定回数Cに到達した場合(S211:YES)、制御部201は、表示部60にエラー報知を行わせる(S213)。そして、制御部201は、回数カウンタ201bの回数Nをリセットする(S214)。排水工程は中止され、中間脱水工程や最終すすぎ工程に移行しない。
【0141】
なお、本実施形態では、モータ電流値Wbが規定電流値Yb以下であると判定されたときに、外槽20内には洗濯脱水槽22より低い位置に水が残っていることがある。しかしながら、残った水は少量であるため、上記実施形態1と違って、第3排水処理は実行されない。しかしながら、このような少量の水も外槽20内から排出できるように、第3排水処理が実行されてもよい。
【0142】
さらに、基本排水時間Taが経過したとき、ステップS206で排水バルブ40が閉鎖されず、ステップS207で排水バルブ40が開放されたまま洗濯脱水槽22が回転し、モータ電流値Wbの検出が行われてもよい。この場合、第2排水処理では、ステップS203において排水バルブ40の開放が維持されることにより、延長排水時間Tb、排水バルブ40の開放されることになる。さらに、ステップS209の排水バルブ40を開放する処理は実行されない。
【0143】
<実施形態2の効果>
以上、本実施の形態によれば、制御部201が、外槽20内から排水を行う排水工程において、基本排水時間Ta(第1排水時間)、排水バルブ40を開放する前記第1排水処理を実行し、第1排水処理の後に、駆動ユニット30により洗濯脱水槽22を回転させて電流検出部70(負荷検出部)によりモータ電流値Wb(負荷)を検出する負荷検出処理を実行し、負荷検出処理により検出したモータ電流値Wb(負荷)が規定電流値Yb(規定値)よりも大きいと判定した場合、延長排水時間Tb(第2排水時間)、排水バルブ40を開放する第2排水処理を実行し、モータ電流値Wb(負荷)が規定電流値Yb(規定値)よりも大きい間、負荷検出処理と第2排水処理とを繰り返す。
【0144】
この構成によれば、基本排水時間Taでの排水の後、洗濯脱水槽22を回転させたときに駆動ユニット30に加わる負荷に基づいて外槽20内の残水の有無が判定される。そして、外槽20内に残水があると判定された場合に、残水があると判定される間、延長排水時間Tbの排水と残水の有無の判定とが繰り返される。これにより、水位センサが省かれた場合にも、全自動洗濯機1の排水能力のばらつきの影響を抑えた精度の良い外槽20内からの排水を行うことができ、排水工程が終了した際に外槽20内に水が残りにくくなる。
【0145】
さらに、本実施の形態によれば、制御部201が、外槽20内に水が溜められる前に、負荷量検出工程において、駆動ユニット30により洗濯脱水槽22を回転させて電流検出部70(負荷検出部)によりモータ電流値Wb(負荷)を検出し、当該モータ電流値Wb(負荷)に基づいて洗濯脱水槽22内の洗濯物の負荷量を判定する。そして、制御部201が、洗濯物の負荷量が多いほど規定電流値Yb(規定値)を大きい値に設定する。
【0146】
外槽20内、即ち洗濯脱水槽22内に水がない状態で洗濯脱水槽22を回転させたときに駆動ユニット30に加わる負荷は、洗濯物の負荷量が多いほど大きくなる。
【0147】
この構成では、負荷量が多いほど規定電流値Yb(規定値)が大きい値に設定されるので、洗濯物の負荷量による影響を抑えつつ、洗濯脱水槽22が回転したときに駆動ユニット30に加わる負荷に基づいて外槽20内の残水の有無を判定できる。
【0148】
<変更例>
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上記実施の形態によって何ら制限されるものではなく、また、本発明の実施の形態も、上記以外に種々の変更が可能である。
【0149】
たとえば、上記実施形態1では、パルセータ24が回転したときに駆動ユニット30に加わる負荷として、パルセータ24の回転中に駆動モータ31に流れるモータ電流値Waが電流検出部70により検出され、規定値である規定電流値Yaと比較される。しかしながら、上記負荷として、駆動モータ31への通電停止によりパルセータ24とともに駆動モータ31が惰性回転するときの惰性回転時間や惰性回転回数が検出され、規定値である基準時間や基準回数と比較されるようにしてもよい。この場合、外槽20内からの排水が完了している場合に、惰性回転時間や惰性回転回数が基準時間や基準回数以下となる。全自動洗濯機1には、駆動モータ31の回転を検出する回転検出部(図示せず)が備えられており、当該回転検出部が、負荷検出部として機能する。
【0150】
同様に、上記実施形態2では、洗濯脱水槽22が回転したときに駆動ユニット30に加わる負荷として、洗濯脱水槽22の回転中に駆動モータ31に流れるモータ電流値Wbが検出され、規定値である規定電流値Ybと比較される。しかしながら、上記負荷として、駆動モータ31への通電停止により洗濯脱水槽22とともに駆動モータ31が惰性回転するときの惰性回転時間や惰性回転回数が検出され、規定値である基準時間や基準回数と比較されるようにしてもよい。この場合、外槽20内からの排水が完了しているときには、惰性回転時間や惰性回転回数が基準時間や基準回数以上となる。
【0151】
さらに、上記実施形態1,2では、駆動モータ31は、インバータモータ等の同期モータであり、駆動ユニット30、即ち駆動モータ31に加わる負荷として、駆動モータ31に流れるモータ電流値Wa、Wbが電流検出部70により検出される。しかしながら、駆動モータ31は、誘導モータ等の非同期モータであってもよい。駆動モータ31が非同期モータである場合、駆動モータ31に加わる負荷が大きくなると回転数が低下する。よって、上記負荷として、パルセータ24や洗濯脱水槽22が回転したときの駆動モータ31の回転数が回転数検出部によりが検出され、規定値である基準回転数と比較されるようにしてもよい。
【0152】
さらに、上記実施形態1,2では、流量計160が、給水装置100の給水路130を流れる水の流量の検出に用いられるだけでなく、洗剤タンク140および柔軟剤タンク150から給水路130に供給される洗剤量および柔軟剤量の検出に用いられている。しかしながら、流量計160が、洗剤量および柔軟剤量の検出に用いられないようにされてもよい。
【0153】
さらに、上記実施形態1,2では、全自動洗濯機1が示されている。しかしながら、本発明は、乾燥機能を有する全自動洗濯乾燥機にも適用できる。
【0154】
この他、本発明の実施の形態は、特許請求の範囲に示された技術的思想の範囲内において、適宜、種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【0155】
1 全自動洗濯機(洗濯機)
10 筐体
20 外槽
22 洗濯脱水槽
24 パルセータ
30 駆動ユニット(駆動部)
40 排水バルブ
70 電流検出部(負荷検出部)
100 給水装置
160 流量計
201 制御部