洗衣机的制作方法

专利名称：洗衣机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于洗涤衣物等洗涤物的洗衣机。
背景技术：
通常，洗衣机大致分为搅拌衣物等洗涤物和洗涤水来洗涤衣物的波轮 (pulsator)式、使衣物下落来洗涤(捶洗)衣物的滚筒式。波轮式从上侧取出或放入洗涤 的衣物，洗涤槽的朝向为纵向，被称作纵型。相对于此，滚筒式的洗涤槽朝向为横向，被称作 横型。另外，通常干燥机也是横型。对于该滚筒式洗衣机，若衣物在旋转槽内的分布状态存在偏斜，则在进行脱水运 转的情况下容易产生很大的振动。为了在产生该很大振动的情况下停止运转，存在一种在 脱水运转开始时检测衣物的偏斜分布状态的洗衣机。例如，在最近的滚筒式洗衣机中，为了 降低脱水时的由失衡导致的振动噪音，公知有在对电动机进行矢量控制时由电流推断检测 失衡的技术。S卩，在漂洗运转时和脱水运转时，检测用于产生旋转驱动力的电动机中流动的电 流，根据检测到的电流来对电动机进行矢量控制。由此进行控制，使得产生转矩除了脱水运 转之外在各个模式下都为最佳。采用该技术，根据直接反映电动机的产生转矩的q轴电流 来检测脱水运转时产生的异常振动(例如参照专利文献1)。还公知有以支承机构系统的共振转速以下的转速定常转动，由当时的电流变动检 测失衡的技术。即，使衣物在滚筒的圆周方向上适当地分散，使滚筒以比作用于该衣物的离 心力和重力均衡的转速稍高的转速IOOrpm和200rpm旋转。在该状态下，根据电动机电流 的转矩电流成分检测偏心量(失衡)。在该偏心量为规定的允许值以下的情况下，提升转速 来进行脱水工序(例如参照专利文献2)。但是，对于以往的滚筒式洗衣机的失衡检测，在专利文献1所述的技术中，以电动 机电流的平均值测定由失衡导致的损失转矩，推断失衡。但是，在这种情况下，受负荷个体 差异的影响，推断误差变大。另外，在脱水运转开始时这样的低速旋转情况下，难以检测动态失衡。在滚筒式洗 衣机中，在以共振转速这样的高速旋转条件下，动态失衡的振动大于静态失衡的振动。并 且，根据支承机构系统的特性和失衡存在于洗涤槽前后的哪个位置，静态失衡的振动特性 也不同，无法以一个阈值来高精度地检测振动。另外，采用专利文献2所述的技术，以共振转速以下的转速定常转动，根据当时的 电流变动来测定失衡。但是，在该技术中，由衣物量、个体差异等导致共振转速不同，共振的 灵敏度也不同，因此产生推断误差。在这种情况下，也是在低于共振转速的定常转速下，根据控制电流(转矩电流成 分)的大小来推断检测振动的大小。但是，由转速上升导致失衡变化，因此无法高精度地推 断振动。另外，在旋转振动模式的共振转速下，动态失衡的振动急剧变大，电动机的负荷也 变大。因此，无法以专利文献2所述的技术那样的低转速检测动态失衡。
专利文献1 日本特开2002-360970号公报专利文献2 日本特开2001-276468号公报

发明内容
本发明的目的在于通过推断衣物的偏斜量和其位置而与衣物偏斜相应地进行布 解开，来减小布偏斜而降低脱水工序中的失衡振动。本发明包括用于使衣物旋转的洗涤槽、用于驱动洗涤槽使其旋转的电动机、用于 收容洗涤槽并利用支承部弹性支承在壳体内的承受筒、用于控制电动机的控制部、用于检 测承受筒的失衡振动或者壳体的失衡振动的失衡振动检测部、根据控制部的输出来推断失 衡振动的大小和电动机的旋转相位的失衡振动推断部，控制部具有布解开调整部，该布解 开调整部根据失衡振动检测部的输出和失衡振动推断部的输出中的至少一方的输出来决 定布解开动作。利用该构造，通过与衣物偏斜相应地进行布解开动作，能够减小布偏斜，从而能够 降低脱水工序中的失衡振动。因而，能够实现降低随着该振动产生的噪音、提高脱水转速和 缩短脱水时间。


图1是本发明的实施方式1的洗衣机控制装置的结构框图。图2是该实施方式的洗衣机的概略结构图。图3是该实施方式的洗衣机的脱水转速的序列图。图4是该实施方式的洗衣机的振动特性说明图。图5是详细表示该实施方式的洗衣机的控制部的框图。图6是本发明的实施方式2的洗衣机控制装置的结构框图。图7是本发明的实施方式3的洗衣机控制装置的框图。
具体实施例方式下面，参照

本发明的实施方式。另外，并不是利用本实施方式来限定本发 明。实施方式1图1是本发明的实施方式1的洗衣机的结构框图。图2是该洗衣机的概略结构图。 图3是表示该洗衣机的脱水工序中起动时的转速的序列图。图4是该洗衣机的脱水工序中 起动时的振动特性说明图。图5是详细表示该洗衣机的控制部的框图。在图1中，洗衣机机构部10具有作为收容衣物等洗涤物并使其旋转的洗涤槽的 旋转滚筒11。一边控制旋转滚筒11的速度一边使其旋转的电动机12由无刷电动机构成。 洗衣机机构部10具有将旋转滚筒11可旋转地装在内部并能够放入水和作为洗涤物的衣物 的承受筒13。洗衣机机构部10具有在内部收容电动机12和承受筒13的壳体17。在壳体 17的前表面侧设有用于取出或放入衣物的投入口 18。在承受筒13和壳体17之间设有用 于将它们无间隙地连接的密封件14。承受筒13为了支承前高后低的姿态而利用支承弹簧 15支承。减震机构16由用于降低洗涤时(电动机旋转时)产生的振动而减少向壳体17、地面传递振动的弹簧要件和减震要件构成。防振橡胶19用于将洗衣机机构部10的壳体17 设置在地面上。控制部20控制电动机12的旋转驱动。速度检测部21由检测电动机12的转速的霍尔IC构成。控制量计算部22由根据 作为速度检测部21的输出的电动机12的转速来计算与目标转速的误差而计算控制量的控 制微型计算机构成。驱动部23由倒相电路构成，该倒相电路根据由控制量计算部22计算 出的控制量，对电动机12施加电动机控制电流或电动机转速。在本实施方式中说明对电动 机12施加电动机控制电流的情况。失衡振动推断部30根据自驱动部23输出的电动机控 制电流或电动机转速，推断因在旋转滚筒11内洗涤的衣物偏斜而产生的旋转滚筒11或壳 体17的失衡振动。在本实施方式中，说明失衡振动推断部30根据自驱动部23输出的电动 机控制电流来进行推断的情况。失衡振动检测部31例如由3轴加速传感器(以下称作3D 传感器)构成，直接检测失衡振动。另外，失衡振动推断部30并非仅根据自驱动部23输出 的电动机控制电流来推断，也能够由电动机控制电流的变动或电动机转速的变动来推断。失衡振动推断部30根据电动机控制电流或电动机转速来推断失衡振动的大小， 与其大小相应地决定电动机12的加速/停止，决定提升电动机12的旋转的加速度，决定目 标转速。并且，失衡振动推断部30推断电动机12的旋转相位。即，失衡振动推断部30每隔 规定的时间追踪失衡振动检测部31的输出，检测振动最大时旋转滚筒11的旋转位置。以 检测到的旋转位置为中心地使旋转滚筒11向左右正转反转(急速正转急速反转)，进行后 述的布解开。之后，通过后述的布解开调整部M向控制量计算部22发出指令。失衡振动检测部31也根据旋转滚筒11或壳体17的失衡振动的直接检测值来决 定电动机12的加速/停止，决定使电动机12的旋转提升的加速度，决定目标转速。之后， 经由布解开调整部M向控制量计算部22发出指令。布解开调整部M如后所述地根据失 衡振动推断部30的推断结果或者失衡振动检测部31的检测结果来推断布解开动作。艮口， 为了解开布，控制旋转滚筒11的反转动作。在失衡振动推断部30的值和失衡振动检测部31的值中，通常是失衡振动检测部 31的值优先，在失衡振动检测部31没有输出(也包括输出大致为零的情况)的情况下、或 者失衡振动检测部31的输出信号恒定的情况下，仅失衡振动推断部30的推断值被用于推 断。如图2所示，在本实施方式中，利用正交的3个轴(X轴、Y轴、Z轴)定义滚筒式洗 衣机的振动方向。将电动机12的旋转轴定义为Z轴，将从正面看洗衣机时的承受筒13的 左右方向定义为X轴，上下方向定义为Y轴。在图2中，点A表示承受筒13的前侧最上端 部，点B表示承受筒13的后侧最上端部。因而，在点A能够检测承受筒13的前侧振动，在 点B能够检测承受筒13的后侧振动。图3是表示脱水工序中起动时的转速的序列图。以SOrpm和120rpm的转速定常 转动恒定时间，并提升转速，以超过承受筒13的支承机构系统的共振转速的400rpm的转速 再次定常转动之后，高速旋转至脱水旋转为止。另外，在本实施方式中，承受筒13的支承机 构系统由支承弹簧15和减震机构16构成。图4是表示以图3的序列提升电动机12的转速的情况下在承受筒13的点B检测到的后侧振动的振幅的振动特性图。在图4中，波形A、B表示承受筒13的振动的振幅。波 形A表示动态失衡，波形B表示静态失衡。波形C表示电动机12的转速的经时变化，在时 刻Tl转速为160rpm，在时刻T2转速为220rpm，在时刻T3转速为350rpm。作为静态失衡的例子，是在旋转滚筒11的前面单侧(图2中的点A)存在500g衣 物偏斜的情况。另外，只要是前面单侧，则可以是上下任一侧。作为动态失衡的例子，是衣 物偏斜在前下侧(图2中的点A下侧)存在300g、在相对的后下侧(图2中的点B下侧) 存在300g的情况。由图4可知，波形A在转速为350rpm附近时产生很大的振动。另外，波形B在转 速为160rpm和220rpm附近时产生很大的振动。160rpm时的振动是XYZ这3方向的平移振 动模式所结合而成的共振。另外，220rpm时的振动是绕X轴和绕Y轴的旋转共振模式所结 合而成的共振。另外，350rpm时的振动是绕Z轴的旋转振动模式的共振。在时刻T1，X轴Y 轴Z轴的振幅都同样是很大的振幅。在时刻Τ2，X轴Y轴的振幅大于Z轴的振幅。在时刻 Τ3，Z轴的振幅表现得大于X轴Y轴的振幅。特别是在时刻Τ2和时刻Τ3，在动态失衡和静 态失衡时各轴振幅的表现形式不同。因而，可知在判定是哪种失衡(动态还是静态)时应 当看哪个轴的振幅。在本实施方式中所具有的构造中，包含电动机12、洗涤槽11、承受筒13 在内的重心位于洗涤槽11的旋转轴上且后方减震机构16的上方，因此，一般认为能够获得 图4所示的特性。图5是详细表示控制部20的反馈控制系统的框图，该控制部20用于控制使旋转 滚筒11旋转的电动机12的旋转。在图5中，在构成控制量计算部22的微型计算机51内， 与目标转速《ref和实际的转速com之差相应地利用速度控制增益Kv控制电动机12的转 速，能够获得目标的电动机驱动电流。与目标的电动机驱动电流和自微型计算机51输出的 实际的电动机驱动电流之差相应地利用电流控制增益Kc控制电动机驱动电流，能够获得 适当的电动机驱动电流I。电动机驱动电流I被换算为电动机12的转矩常数Kt。结果，换 算出旋转滚筒11和电动机12的转动惯量Js，从而计算出电动机12的转速。此时，由衣物 的失衡导致的转矩干扰TL对目标转速coref产生影响，而实际的转速成为com。在此，说明振动检测的机理。在旋转滚筒11内产生衣物的失衡时，在电动机12的 作用下的旋转滚筒11的旋转变为椭圆旋转。因此，在失衡振动的力与支承机构系统的共振 转速(频率)一致的情况下，会产生很大的振动。另一方面，因失衡振动而使电动机12受 到转矩方向的干扰，在电动机控制系统中产生转矩变动、速度变动。将由振动导致的转矩变动作为速度变动来检测的情况能够由(式1)获得该转矩 变动。ωm/TL = (1/J)/(S+KvXKcXKt/(J(1+Kc)))(式 1)将由振动导致的转矩变动作为电流变动来检测的情况可由(式2~)获得该转矩变 动。Iq/TL = KvXKc/(J(1+Kc))/(S+KvXKcXKt/(J(1+Kc)))(式 2)为了高精度地检测，在原理上增大增益即可。但是，在增大增益时，信号的噪声增 加。因此，增益增加，检测精度(偏差)会具有极大值。这样，在利用电动机控制系统的参 数检测由振动导致电动机12的转矩变动而推断检测振动的情况下，振动与电动机12的转 矩变动之间为线形关系是很重要的。
因此，在本实施方式中具有以下构造。第1，对于因衣物的失衡而产生的承受筒13 的振动，图2所示的A点所在的前侧振动和B点所在的后侧振动的振幅大致一致。在本实 施方式中，由于采用包含电动机12、洗涤槽11、承受筒13在内的重心位于洗涤槽11的旋转 轴上且位于后方减震机构16的上方的构造，所以A点的前侧振动和B点的后侧振动的振幅 大致一致。承受筒13的后侧振动成为电动机12的转矩变动，利用控制参数检测该变动。 即，在前侧振动和后侧振动的振幅关系为非线形时，在利用转矩变动进行测定时，前侧相对 于后侧会出现极大的振动误检测等。但是，在本实施方式中，由于前侧振动和后侧振动的振 幅关系为线形，因此不会发生这样的误检测。第2，失衡振动的共振模式在3个轴上分别是平移模式和旋转模式。因此，共振模 式具有6个振动模式，在这6个振动模式中，对转矩变动影响最大的振动模式是绕Z轴的旋 转振动模式。因此，在本实施方式中，根据上述重心的位置，成为各振动模式所产生的转速 (共振频率)不与绕Z轴的旋转振动模式相结合的构造。第3，在本实施方式中，同样地根据上述重心的位置，由3个结合而成的平移振动 模式、绕X轴和绕Y轴的结合而成的旋转振动模式、绕Z轴的旋转振动模式这3个振动模式 独立的支承机构系统构成。共振转速不对转矩变动产生影响的大小顺序是平移振动模式 <绕X轴和Y轴的旋转振动模式<绕Z轴的旋转振动模式。说明振动检测序列。首先，如图3所示，在将转速从SOrpm提升到120rpm的工序 的加速状态下检测电动机控制电流的变动。在加速过程中，产生衣物的静态失衡时，转矩变 动也与静态失衡的大小成正比例地变大，能够以电流变动来检测。加速度为5rpm/sec。在此，变动是检测每旋转1周的电流变动值。在失衡振动推断部30检测到加速过 程中变动值为阈值以上的情况、即(静态)失衡振动为阈值以上的情况下，向控制部20发 出停止电动机旋转的指令，在解开布之后再次进行脱水起动运转。另外，在3方向中的1个方向上的失衡振动为阈值以上的情况下，作为失衡振动检 测部31的3D传感器也与上述同样地进行向控制部20发出停止电动机旋转的指令，在解开 布之后再次进行脱水起动运转的动作。在该转速、即将转速从SOrpm提升到120rpm的情况下，即使产生动态失衡，也几乎 没有振动，转矩变动也很小。因此，进行静态失衡的检测来作为平移振动模式下的失衡振动 检测。根据3D传感器的输出，在左右方向和前后方向的振动相等且大于上下方向的情 况下，布解开调整部24判定为前侧的失衡。另外，在上下方向的振动大于左右方向或前后 方向的情况下，布解开调整部M判定为后侧的失衡。根据该结果，布解开调整部M在前侧 失衡的情况下以小于2周旋转的急剧加速急剧反转进行解开，在后侧失衡的情况下以2周 旋转以上的急剧加速急剧反转进行解开。S卩，布解开调整部M由3D传感器的3个信号的大小和相位关系检测失衡振动而 决定布解开动作。另外，除此之外，布解开调整部M也能够由3D传感器的3个信号和转速 信号或者控制电流信号的大小及相位关系检测失衡振动而决定布解开动作。接着，在图3所示的将转速从120rpm提升到400rpm的工序中，在转速从150rpm 附近达到250rpm的区间中，失衡振动推断部30在加速状态下检测电动机控制电流的变动。 在加速过程中产生衣物的静态失衡时，转矩变动也与静态失衡的大小成正比例地变大，能够以电流变动来检测。在此，变动是检测每旋转1周的电流变动值。在失衡振动推断部30检测到加速过 程中变动值为阈值以上的情况、即(静态)失衡振动为阈值以上的情况下，向控制部20发 出停止电动机旋转的指令，在解开布之后再次进行脱水起动。在此，检测的共振是绕X轴和绕Y轴的旋转振动模式的共振。在存在静态失衡的 情况下产生很大的振动、很大的转矩变动，能够通过电流变动高精度地检测。另外，在3方向中的1个方向上的失衡振动为阈值以上的情况下，作为失衡振动检 测部31的3D传感器也与上述同样地向控制部20发出停止电动机旋转的指令，在解开布之 后再次进行脱水起动。在此，由于静态失衡的振动大于动态失衡的振动，因此，绕X轴和绕 Y轴的旋转振动模式下的失衡振动的检测进行静态失衡的检测。另外，同样地根据3D传感器的输出，在左右方向和前后方向的振动较大且相等的 情况下，布解开调整部M判定为前侧的失衡，在上下方向的振动较大的情况下，布解开调 整部M判定为后侧的失衡。然后，根据该结果，布解开调整部M在前侧失衡的情况下以小 于2周旋转的急剧加速急剧反转进行解开，在后侧失衡的情况下以2周旋转以上的急剧加 速急剧反转进行解开。最后，在将转速从120rpm提升到400rpm的工序中、在转速从250rpm达到400rpm 的转速的区间中，在加速状态下检测电动机控制电流的变动。在加速过程中产生衣物的动 态失衡时，转矩变动也与其大小成正比例地变大，能够通过电流变动来检测。在此，变动是指检测每旋转1周的电流变动值。在失衡振动推断部30检测到加速 过程中变动值为阈值以上的情况、即动态失衡振动为阈值以上的情况下，向控制部20发出 停止电动机旋转的指令，在解开布之后再次进行脱水起动。在此，检测的共振是绕Z轴(电动机旋转轴)的旋转振动模式的共振。在存在动 态失衡的情况下产生很大的振动、很大的转矩变动，能够通过电流变动高精度地检测。另外，即使在3方向中的1个方向上的失衡振动为阈值以上的情况下，作为失衡振 动检测部31的3D传感器也与上述同样地向控制部20发出停止电动机旋转的指令，在解开 布之后再次进行脱水起动。在此，由于动态失衡的振动大于静态失衡的振动，因此，进行动 态失衡的检测来作为绕Z轴的旋转振动模式下的失衡振动的检测。布解开调整部M利用 缓慢的反转进行解开。这样，由于利用共振所产生的转速来辨别是动态失衡还是静态失衡，因此在失衡 振动为阈值以上的情况下进行的布解开动作也能够根据这些原因来区别进行。即，在小于 250rpm的转速下变动值大于阈值的情况下判定为静态失衡，以急剧加速急剧反转进行布解 开动作。另外，在250rpm以上的转速下变动值大于阈值的情况下判定为动态失衡，以缓慢 的反转进行布解开动作。另外，在将转速向400rpm以上的高速脱水旋转提升的情况下，也根据是动态失衡 还是静态失衡这样的失衡的形态和其大小来决定解开方法。即使变动值为阈值以下，在根据变动值进行振动推断时，在绕Z轴的共振模式 最大的情况下，也判定为动态失衡，以lOrpm/sec缓慢地进行加速，使高速脱水转速为 830rpm。但是，在根据变动值的振动推断判定为静态失衡的情况下，以15rpm/sec进行加 速，使高速脱水转速为900rpm。这些判断由失衡振动推断部30进行。
另外，最高转速根据达到高速脱水旋转的时刻的失衡状态、振动状态来决定。例 如，即使最高转速为1600rpm，也在高速脱水转速下的失衡状态被判定为动态失衡的情况 下，使最高转速为1200rpm，在判定为静态失衡的情况下，使最高转速为1300rpm。以上，在本实施方式中，布解开调整部M根据失衡振动检测部31的输出和失衡振 动推断部30的输出中的至少一方的输出，来进行决定了的与衣物偏斜相应的布解开动作。 由此，能够减小布偏斜，从而能够降低脱水工序中的失衡振动。与此同时，能够实现降低随 着该振动产生的噪音、提高脱水转速和缩短脱水时间。实施方式2图6是本发明的实施方式2的洗衣机控制装置的结构框图。在图6中，基本构造 与实施方式1相同，对相同的构成要件标注相同的附图标记，其详细说明引用实施方式1的 内容。本实施方式与实施方式1的不同之处在于，控制部20具有转速校正部25，该转速 校正部25根据失衡振动检测部31或失衡振动推断部30的信号，以下述方式控制电动机12 的转速，即，使电动机12的旋转不停止地减速。另外，还具有布解开指令部沈，该布解开指 令部沈利用该转速校正部25使旋转不停止地减速地指示布解开调整部M的布解开动作。 即，在实施方式1中，根据失衡振动检测部31或失衡振动推断部30的信号，使电动机12的 旋转暂时停止，之后进行布解开动作，但在本实施方式中，使电动机12的旋转不停止地减 速，之后进行布解开动作。在利用作为失衡振动检测部31的3D传感器或者失衡振动推断部30判定为失衡 振动的量大于阈值的情况下，转速校正部25根据该判定值校正转速，使得起动时的转速 减速。在静态失衡的情况下校正为减速至45rpm/min，在动态失衡的情况下校正为减速至 eOrpm/min。静态失衡时减速至较低转速的理由在于要进行正反急剧反转动作。并且，确认以目标转速G5rpm/min、60rpm/min)旋转的状况，之后，布解开指令部 26指示与失衡状态相应的布解开动作。在该低速旋转的情况下，衣物在洗涤槽11的下方滚 动旋转，或者衣物在到达洗涤槽11的上方之后落下来。因而，由从衣物传递到洗涤槽11的 冲击导致电动机转矩改变，发生无法将洗涤槽11的转速控制为恒定转速的状况。因此，与 该状况下的转速变动相应地增加或减少解开衣物的重复次数。在转速变动较大的情况下， 判断为失衡振动的量较大，增加重复次数。解开衣物通过这样的方式来进行，即，例如，使低 速旋转向一个方向持续规定时间，而使衣物滚动旋转、或者使衣物在到达洗涤槽11的上方 之后落下来。或者，通过重复正转反转动作来进行。以上，在本实施方式中，利用转速校正部25，以使电动机12的旋转不停止地减速 的方式来决定转速。之后，利用布解开指令部26来决定反转的重复次数。由此，在本实施 方式中，进行与所判断出的衣物偏斜相应的布解开动作。由此，能够减小布偏斜，从而能够 降低脱水工序中的失衡振动。并且，能够实现降低随着该振动产生的噪音、提高脱水转速和 缩短脱水时间。实施方式3图7是本发明的实施方式3的洗衣机控制装置的结构框图。在图7中，基本构造 与实施方式1相同，对相同的构成要件标注相同的附图标记，引用实施方式1的内容作为其 详细说明。
本实施方式与实施方式1的不同之处在于，具有脱水转速决定部27，该脱水转速 决定部27根据失衡振动检测部31或者失衡振动推断部30的信号来控制脱水转速(本实 施方式中是400rpm以下的转速)。利用采用3D传感器的失衡振动检测部31和失衡振动推断部30的信号，不仅在定 常转速区域(在本实施方式中是80、120、40011)111的转速)中能够检测失衡振动、失衡量，在 转速加速区域(在本实施方式中是80 120rpm、120 400rpm的加速区域)中也能够检测 失衡振动、失衡量。在本实施方式中，根据该检测结果来决定脱水转速。由图3、图4，在转 速不超过400r/min、失衡量小于300g的情况下(无论是静态失衡还是动态失衡)，使初始 的定常转速(在本实施方式中是400rpm)以lOOOr/min来加速。在定常转动之后(在本实 施方式中是IOOOrpm)，决定最高转速。另外，在失衡量大于等于300g、小于500g的情况下 (无论是静态失衡还是动态失衡)，使初始的定常转速以900r/min来加速。在其他情况下， 使初始的定常转速以800r/min来加速。在这种情况下，将最高转速分别设定为1300rpm、 1200rpmo在由初始的定常转速GOOrpm)判定失衡而决定定常转速之后，判定失衡来决定 最高转速。以上，在本实施方式中，利用脱水转速决定部27来决定初始的定常转速和最高转 速。由此，能够降低脱水工序中的失衡振动，并且，能够实现降低随着该振动产生的噪音、提 高脱水转速和缩短脱水时间。即，在产生某种失衡的情况下，使转速上升时，振动的大小与 转速成正比例地变大。因而，与失衡的大小相应地决定脱水转速有助于抑制振动。另外，在各实施方式中，在3轴结合而成的平移振动模式、绕X轴和绕Y轴的旋转 振动模式、绕电动机转轴(Z轴)的旋转振动模式这3个模式下推断失衡振动。但是，在平 移振动模式和绕Z轴的旋转振动模式这两个模式下、或者在绕X轴或绕Y轴的旋转振动模 式和绕Z轴的旋转振动模式这两个模式下进行推断，也能够获得同样的效果。另外，在各实施方式中，3个平移振动模式相结合，绕X轴和绕Y轴的旋转振动模式 相结合，但只要绕Z轴的旋转振动模式和其他的模式不结合，就存在同样的效果。像以上说明的那样，本发明包括用于使衣物旋转的洗涤槽、用于驱动洗涤槽使其 旋转的电动机、用于收容洗涤槽并利用支承部弹性支承在壳体内的承受筒、用于控制电动 机的控制部、用于检测承受筒的失衡振动或者壳体的失衡振动的失衡振动检测部、根据控 制部的输出来推断失衡振动的大小和电动机的旋转相位的失衡振动推断部，控制部具有布 解开调整部，该布解开调整部根据失衡振动检测部的输出和失衡振动推断部的输出中的至 少一方的输出来决定布解开动作。利用该构造，通过与衣物偏斜相应地进行布解开动作，能够减小布偏斜，从而能够 降低脱水工序中的失衡振动。因而，能够实现降低随着该振动产生的噪音、提高脱水转速和 缩短脱水时间。另外，本发明的失衡推断部具有根据承受筒的每个振动模式下电动机的转速或者 控制电流来推断失衡振动的大小的构造。由此，与衣物偏斜相应地进行布解开动作，并且，能够减小布偏斜。与此同时，能够 降低脱水工序中的失衡振动，从而能够实现降低随着该振动产生的噪音、提高脱水转速和 缩短脱水时间。另外，本发明的控制部具有以使电动机的旋转不停止地减速的方式控制电动机转速的转速校正部、用于指示布解开调整部的布解开动作的布解开指令部。利用该构造，与衣物偏斜相应地进行布解开，能够减小布偏斜。因而，能够降低脱 水工序中的失衡振动，并且，能够实现降低随着该振动产生的噪音、提高脱水转速和缩短脱 水时间。另外，不需要起动电流，能够减少消耗电力而谋求节能。另外，本发明的失衡振动检测部由能够检测3方向的振动的加速度传感器构成， 布解开调整部具有由加速度传感器的3方向的3个信号的大小与电动机的旋转相位的关系 推断失衡振动的状态而决定布解开动作的构造。利用该构造，能够高精度地推断衣物的偏斜状态，并且，能够与衣物偏斜相应地进 行布解开。由此，能够减小布偏斜，从而能够降低脱水工序中的失衡振动。并且，能够实现 降低随着该振动产生的噪音、提高脱水转速和缩短脱水时间。另外，本发明的失衡振动检测部由能够检测3方向的振动的加速度传感器构成， 布解开调整部具有由加速度传感器的3方向的3个信号的大小、电动机的转速信号或者控 制电流信号的大小、电动机的旋转相位的关系推断失衡振动的状态而决定布解开动作的构造。利用该构造，能够高精度地推断衣物的偏斜状态和电动机的负荷量，并且，能够与 衣物偏斜相应地进行布解开。由此，能够减小布偏斜，从而能够降低脱水工序中的失衡振 动。并且，能够实现降低随着该振动产生的噪音、提高脱水转速和缩短脱水时间。另外，本发明的失衡振动检测部由能够检测3方向的振动的加速度传感器构成， 布解开调整部具有由失衡振动检测部的加速度传感器的3方向的3个信号的大小与由失衡 推断部推断的失衡振动的大小来决定布解开动作的构造。利用该构造，能够减小布偏斜，从而能够降低脱水工序中的失衡振动，并且，能够 实现降低随着该振动产生的噪音、提高脱水转速和缩短脱水时间。另外，本发明的布解开调整部具有在失衡振动检测部的输出恒定或者输出接近零 的情况下，仅根据失衡振动推断部的信号来决定布解开动作的构造。利用该构造，能够减小布偏斜，从而能够降低脱水工序中的失衡振动，并且，能够 实现降低随着该振动产生的噪音、提高脱水转速和缩短脱水时间。另外，本发明的失衡振动检测部具有检测承受筒前侧的振动的构造。利用该构造，即使在少量衣物的情况下也能够高精度地检测失衡。因而，通过与衣 物偏斜相应地进行布解开动作，能够减小布偏斜，从而能够降低脱水工序中的失衡振动。并 且，能够实现降低随着该振动产生的噪音、提高脱水转速和缩短脱水时间。另外，本发明的失衡振动推断部具有根据电动机的转速变动、电动机的控制电流 变动、及电动机的控制电流中的至少一个来推断失衡振动的大小的构造。利用该构造，能够高精度地推断失衡振动，通过与衣物偏斜相应地进行布解开，能 够减小布偏斜。因而，能够降低脱水工序中的失衡振动，并且，能够实现降低随着该振动产 生的噪音、提高脱水转速和缩短脱水时间。另外，本发明的控制部具有根据失衡振动检测部的输出和失衡振动推断部的输出 中的至少一方的输出来决定脱水转速的脱水转速决定部。利用该构造，通过与衣物偏斜相应地进行布解开动作，能够减小布偏斜，从而能够 降低脱水工序中的失衡振动。因而，能够实现降低随着该振动产生的噪音、提高脱水转速和缩短脱水时间。工业实用件如上所述，本发明的洗衣机能够减小布偏斜而降低脱水工序中的失衡振动，从而 能够实现降低随着振动产生的噪音、提高脱水转速和缩短脱水时间，因此，作为洗衣机有用。附图标记说明10、洗衣机机构部；11、洗涤槽；12、电动机；13、承受筒；14、密封件；15、支承弹簧； 16、减震机构；17、壳体；18、投入口 ；19、防振橡胶；20、控制部；21、速度检测部；22、控制量 计算部；23、驱动部；24、布解开调整部；25、转速校正部；26、布解开指令部；27、脱水转速决 定部；30、失衡振动推断部；31、失衡振动检测部。
权利要求
1.一种洗衣机，其特征在于，该洗衣机包括用于使衣物旋转的洗涤槽、用于驱动上述洗涤槽使该洗涤槽旋转的电 动机、用于收容上述洗涤槽并利用支承部弹性支承在壳体内的承受筒、用于控制上述电动 机的控制部、用于检测上述承受筒的失衡振动或者上述壳体的失衡振动的失衡振动检测 部、根据上述控制部的输出来推断上述失衡振动的大小和上述电动机的旋转相位的失衡振 动推断部，上述控制部具有布解开调整部，该布解开调整部根据上述失衡振动检测部的输 出和上述失衡振动推断部的输出中的至少一方的输出来决定布解开动作。
2.根据权利要求1所述的洗衣机，其特征在于，上述失衡推断部根据上述承受筒的每个振动模式下上述电动机的转速或者控制电流 来推断上述失衡振动的大小。
3.根据权利要求1所述的洗衣机，其特征在于，上述控制部具有用于以使上述电动机的旋转不停止地减速的方式控制上述电动机转 速的转速校正部、用于指示上述布解开调整部的布解开动作的布解开指令部。
4.根据权利要求1所述的洗衣机，其特征在于，上述失衡振动检测部由能够检测3方向的振动的加速度传感器构成，上述布解开调整 部由上述加速度传感器的上述3方向的3个信号的大小与上述电动机的旋转相位的关系推 断上述失衡振动的状态而决定布解开动作。
5.根据权利要求1所述的洗衣机，其特征在于，上述失衡振动检测部由能够检测3方向的振动的加速度传感器构成，上述布解开调整 部由上述加速度传感器的上述3方向的3个信号的大小、上述电动机的转速信号或者控制 电流信号的大小、上述电动机的旋转相位这三者间的关系推断上述失衡振动的状态而决定 布解开动作。
6.根据权利要求1所述的洗衣机，其特征在于，上述失衡振动检测部由能够检测3方向的振动的加速度传感器构成，上述布解开调整 部由上述失衡振动检测部的上述加速度传感器的上述3方向的3个信号的大小与由上述失 衡推断部推断的上述失衡振动的大小来决定布解开动作。
7.根据权利要求1所述的洗衣机，其特征在于，在上述失衡振动检测部的输出恒定或者输出接近零的情况下，上述布解开调整部仅根 据上述失衡振动推断部的信号来决定布解开动作。
8.根据权利要求1所述的洗衣机，其特征在于，上述失衡振动检测部用于检测上述承受筒前侧的振动。
9.根据权利要求1所述的洗衣机，其特征在于，上述失衡振动推断部根据上述电动机的转速变动、上述电动机的控制电流变动、及上 述电动机的控制电流中的至少一个来推断上述失衡振动的大小。
10.根据权利要求1所述的洗衣机，其特征在于，上述控制部具有根据上述失衡振动检测部的输出和上述失衡振动推断部的输出中的 至少一方的输出来决定脱水转速的脱水转速决定部。
全文摘要
本发明提供一种洗衣机。该洗衣机包括用于检测承受筒(13)的失衡振动或者壳体(17)的失衡振动的失衡振动检测部(31)、根据控制电动机(12)的控制部(20)的输出来推断失衡振动的大小和电动机(12)的旋转相位的失衡振动推断部(30)，控制部(20)具有根据失衡振动检测部(31)的输出和失衡振动推断部(30)的输出中的至少一方的输出来决定布解开动作的布解开调整部(24)，从而减小衣物的偏斜而降低脱水工序中的失衡振动。
文档编号D06F33/02GK102131976SQ20098013286
公开日2011年7月20日 申请日期2009年8月20日 优先权日2008年8月22日
发明者蒲生健, 高祖洋 申请人:松下电器产业株式会社