專利名稱：洗衣機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及檢測流過使進(jìn)行洗滌、漂清及脫水運轉(zhuǎn)用的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力發(fā)生的電動機的電流，并根據(jù)該電流對電動機作向量控制的洗衣機。
背景技術(shù)：
以往，作為檢測投入洗衣機滾筒內(nèi)的洗滌物的重量的技術(shù)，例如特開2002-126390和特開2001-178992所述，在電動機上設(shè)置傳感器，在供給一定電力時檢測轉(zhuǎn)速從第1轉(zhuǎn)速至達(dá)到第2轉(zhuǎn)速的上升時間，根據(jù)測出的時間來檢測洗滌物的重量。
但是，這樣以往的技術(shù)存在以下問題。第1，為使對電動機的輸入電力為一定，故控制使電動機電壓維持一定?？墒牵词闺妱訖C電壓為一定的條件下，也因當(dāng)負(fù)荷一變動輸出也不同而不能正確地檢測出來。
第2，上述的檢測等于檢測電動機的加速度，必須要與上述上升時間相當(dāng)?shù)妮^長的檢測時間。而且，檢測結(jié)果的偏差因第1理由而呈增大的傾向，也發(fā)生不得不再實施檢測動作而重復(fù)多次的情況，也需要較長時間。
本發(fā)明鑒于上述情況，其目的在于提供能更快速正確進(jìn)行洗滌物的重量檢測的洗衣機。
本發(fā)明鑒于上述情況，其目的在于提供裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的洗衣機，包括使進(jìn)行洗滌、漂清及脫水運轉(zhuǎn)用的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力發(fā)生的電動機，檢測流過該該電動機的電流的電流檢測單元，根據(jù)該電流檢測單元檢測的電流對所述電動機進(jìn)行向量控制從而控制使該電動的發(fā)生轉(zhuǎn)矩至少對各自洗滌與脫水運轉(zhuǎn)是最佳的轉(zhuǎn)矩控制單元，以及根據(jù)所述電流檢測單元檢測的電流控制所述電動機的旋轉(zhuǎn)速度的速度控制單元，其中包括根據(jù)所述電動機的旋轉(zhuǎn)速度變化的期間的轉(zhuǎn)矩電流的大小，判別滾筒內(nèi)的洗滌物的重量的重量判別單元。
即，電動機的轉(zhuǎn)速為一定的狀態(tài)下，即使?jié)L筒內(nèi)的洗滌物的量不同時，電動機的輸出轉(zhuǎn)矩變化也小，但是，電動機的轉(zhuǎn)速變化的狀態(tài)下，輸出轉(zhuǎn)矩隨著洗滌物的量變化較大。此外，對電動機進(jìn)行向量控制時得到的q(正交)軸電流是與電動機的輸出轉(zhuǎn)矩成正比的電流，即轉(zhuǎn)矩電流。因此，通過重量判別單元進(jìn)行如上那樣的判別，能更正確地判別滾筒內(nèi)的洗滌物重量。另外，因為是只簡單地參照規(guī)定時間的q軸電流值就行，故能以比以往更短的時間進(jìn)行檢測。
這時，也可構(gòu)成重量判別單元使根據(jù)電動機加速的期間中的轉(zhuǎn)矩電流的大小來判別洗滌物的重量。即，洗衣機的運轉(zhuǎn)控制中，專門與加速有關(guān)的控制是主要的，因此在該加速期間能容易地判別洗滌物的重量。
又，也可包括檢測電動機或電動機近旁的空氣溫度的溫度檢測單元，構(gòu)成重量判別單元，使根據(jù)所述溫度檢測單元檢測的溫度修正洗滌物重量的判別結(jié)果。即，旋轉(zhuǎn)機構(gòu)部分中，機械摩擦力基于用作潤滑劑的油的粘性在空氣溫度中變化的事實而變動。因此，如根據(jù)溫度檢測單元檢測的溫度修正判別結(jié)果，則能提高檢測精度。
又，也可具備根據(jù)轉(zhuǎn)矩電流檢測滾筒內(nèi)的洗滌物的不平衡狀態(tài)的不平衡檢測單元，構(gòu)成重量判別單元使根據(jù)所述不平衡檢測單元檢測的不平衡狀態(tài)修正洗滌物重量的判別結(jié)果。電動機在例如由滾筒內(nèi)的洗滌物分布決定的不平衡狀態(tài)顯著時旋轉(zhuǎn)變得困難，因此設(shè)想這種情況下檢測的洗滌物重量來得大。因此，這時如進(jìn)行使檢測結(jié)果為更小的修正，則能進(jìn)一步提高檢測精度。


圖1為示出本發(fā)明的一實施例的、洗衣機的控制電路為檢測投入滾筒內(nèi)的洗滌物的量而進(jìn)行的控制內(nèi)容的流程圖。
圖2示出實行圖1所示的流程圖時的洗衣機電動機的驅(qū)動模式與洗衣機電動機的輸出轉(zhuǎn)矩的變化狀態(tài)的一例。
圖3示出根據(jù)修正積分值Qc檢測洗滌物的重量用的表。
圖4示出對洗滌物的不平衡狀態(tài)小時(a)與大時(b)用式(1)進(jìn)行修正的具體數(shù)值例。
圖5示出以負(fù)荷重量為橫軸、q軸電流積分值為縱軸，以不平衡為大時的修正前與不平衡各為大、小時的修正后的值描出的曲線。
圖6示出洗衣機的全過程的流程。
圖7示出根據(jù)控制電路檢測出的重量表示必要的洗劑量用的對應(yīng)表。
圖8示出滾筒式洗衣機構(gòu)成的縱斷面圖。
圖9示出洗衣機的電氣構(gòu)成圖。
具體實施例方式
以下，參照

本發(fā)明的一實施例。圖8為滾筒式洗衣機的縱斷面圖。機殼1是將鋼板組合成矩形箱體而成，在機殼1的前板上形成圓形的開口部2。又，在機殼1的前板上可轉(zhuǎn)動地安裝圓形門3，根據(jù)門3的轉(zhuǎn)動操作開閉開口部2。
門鎖機構(gòu)4(參照圖9)裝于機殼1上。門鎖機構(gòu)4是以電磁線圈(未圖示)作為驅(qū)動源，電磁線圈在門3閉鎖時被勵磁，通過將栓塞移到鎖住位置就將門3鎖成閉鎖狀態(tài)。
后面呈閉塞的圓筒形的水桶5收納于機殼1內(nèi)，連接多個減震器6的桿7。多個減震器6的圓柱體8固定于機殼1的底板上，利用多個減震器6將水桶5以軸心線成水平的橫向狀態(tài)加以彈性支持。
圓形開口部9形成于水桶5上，波紋管10介于開口部9的周緣部與前方開口部2的周緣部之間。流紋管10呈圓筒形，開口部2與開口部9之間通過波紋管10作水密連接。
圓筒形的排水口11固定于水桶5的最低部，排水口11的上端部通到水桶5內(nèi)，排水口11的下端部通到機殼1的外部。電磁式排水閥12裝于排水口11內(nèi)。
排水口11通過切換排水閥12的狀態(tài)而開閉。
電動機13由外齒輪形三相DC無電刷電動機構(gòu)成，配置于機殼1內(nèi)。圓筒形的托架14固定于水桶5的后面，定子鐵心15固定于托架14的外周部。定子鐵心有36牙，36牙中的規(guī)定12牙上繞u相線卷，另12牙上繞v相線卷，其余12牙上繞w相線卷(參照圖9)。
2個軸承16裝于托架14的內(nèi)周面，轉(zhuǎn)軸17裝于兩軸承16的內(nèi)周面。轉(zhuǎn)軸17與水桶5具有同一軸心，轉(zhuǎn)軸17的前端部插入水桶5的內(nèi)部。另外，后面呈閉塞的圓筒形的轉(zhuǎn)子鐵心18固定于轉(zhuǎn)軸17的后端部，24個轉(zhuǎn)子磁鐵19固定于轉(zhuǎn)子鐵心18的內(nèi)周面。
位于水桶5內(nèi)的滾筒21固定于流滌電動機13的轉(zhuǎn)軸17上。該滾筒21其后面呈閉塞的圓筒形，設(shè)置成與水桶5同軸的水平狀態(tài)。另外，在滾筒21的圓周方向部分上遍布地形成多個脫水孔22，在滾筒21的前面形成圓形的開口部23。開口部23與水桶5的開口部9的后方相對，洗滌物(未圖示)在門3開放狀態(tài)下的水桶5的開口部通過開口部23投入滾筒21內(nèi)。
由例如熱敏電阻構(gòu)成的溫度傳感器(溫度檢測單元)90與滾筒21的背面部相對地、且配置于位于電動機13的轉(zhuǎn)軸17近旁側(cè)的水桶5的內(nèi)面。溫度傳感器90由檢測以電動機13作為中心的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)近旁的空氣溫度而設(shè)置。溫度傳感器90的感測信號如圖9所示輸出到控制電路37。
電磁式給水閥24(參照圖9)固定于機殼1內(nèi)的上端部。該給水閥24具有輸入口、給水用輸出口、除濕用輸出口，給水閥24的輸入口通過給水軟管(未圖示)接到自來水管的龍頭上。這種給水閥24的給水用出口通到水桶5內(nèi)，當(dāng)排水閥12閉鎖狀態(tài)下開放給水用輸出口時，自來水從管道的龍頭通過給水閥24注入水桶5內(nèi)積儲。
水位傳感器25(參照圖9)配置于機殼1內(nèi)。水位傳感器25通過導(dǎo)電性的電極向軸方向可滑動地插入呈圓筒形的線圈的內(nèi)周部，按照水桶5內(nèi)的水位使電極滑動，使改變相對于線圈的軸方向的重疊量，輸出對應(yīng)于兩者的重疊量的頻率的水位信號。
鼓風(fēng)機罩26位于機殼1的頂板后端部并固定。鼓風(fēng)機罩26是前面有出氣口，下面有吸氣口的螺旋形，其內(nèi)部可轉(zhuǎn)動地收納風(fēng)扇(都未圖示)。另外，風(fēng)扇電動機27(參照圖9)固定于機殼1的頂板上。該風(fēng)扇電動機27由電容器感應(yīng)電機構(gòu)成，其轉(zhuǎn)軸通過轉(zhuǎn)矩傳導(dǎo)機構(gòu)(未圖示)連接到風(fēng)扇的轉(zhuǎn)軸。
縱長的除濕管28固定于水桶5的后面。該除濕管的下端部通到水桶5內(nèi)，上端部連接鼓風(fēng)機罩26的吸氣口，風(fēng)扇轉(zhuǎn)動時，水桶5內(nèi)的空氣通過除濕管28被吸引到鼓風(fēng)機罩26內(nèi)。
加熱器盒29位于機殼1的頂部中鼓風(fēng)機罩26的前方并固定，其后方側(cè)連接管30的前端部。轉(zhuǎn)接管30的后端部接到鼓風(fēng)機罩26的出氣口，被吸入鼓風(fēng)機罩26內(nèi)的空氣通過轉(zhuǎn)接管30流入到加熱器盒29內(nèi)。加熱器91(參照圖9)收納于加熱器盒29內(nèi)，流入加熱器盒29內(nèi)的空氣由加熱器91加熱，使形成熱風(fēng)。
熱風(fēng)管31的一端接到加熱器盒29的前方端，熱風(fēng)管31的另一端部穿過波紋管10通到水桶5內(nèi)，加熱器盒29內(nèi)生成的熱風(fēng)通過熱風(fēng)管31放出到水桶5內(nèi)及滾筒21內(nèi)。另外，除濕軟管(未圖示)的一端接到給水閥24的除濕用輸出口。除濕軟管的另一端通到除濕管28內(nèi)的上端部，基于除濕用輸出口的開放，自來水注入到除濕管28內(nèi)。
操作面板32固定于機殼1的前方側(cè)，門鎖開關(guān)33(參看圖9)和運轉(zhuǎn)開關(guān)34(參看圖9)裝在操作面板32的前面。此外，電路盒35裝在操作面板32的后面，盒內(nèi)收納電路基板36。
電路基板36上裝有控制電路(電流檢測單元、轉(zhuǎn)矩控制單元、速度控制單元、重量判別單元、溫度檢測單元，不平衡檢測單元)37。該控制電路37以微機為主體，在其輸入端子上電氣連接旋轉(zhuǎn)傳感器20、水位傳感器25、門鎖開關(guān)33、運轉(zhuǎn)開關(guān)34。在控制電路37的輸出端子上通過驅(qū)動電路38電氣連接門鎖機構(gòu)4、排水閥12、給水閥24、風(fēng)扇電動機27、加熱器91。此外，控制電路37一當(dāng)檢測出門鎖開關(guān)33的操作就驅(qū)動門鎖機構(gòu)4，鎖門成閉鎖狀態(tài)。
在控制電路37的內(nèi)部ROM上記錄有PWM信號生成用的控制程度?？刂齐娐?7根據(jù)控制程度處理來自旋轉(zhuǎn)傳感器20的旋轉(zhuǎn)信號Hu和Hv，生成正弦波形狀的通電信號Du、Dv、Dw。這些通電信號Du～Dw是確定U相線圈15u～15w的驅(qū)動定時和施加電壓的信號，輸出到PWM電路39。另外，W相線圈15w的通電信號Dw根據(jù)旋轉(zhuǎn)信號Hu和Hv演算W相的旋轉(zhuǎn)信號Hw，并根據(jù)演算結(jié)果來設(shè)定。
PWM電路39是作為控制電路37的一部分來構(gòu)成的，具有三角波發(fā)生器和比較器(都未圖示)。前者的三角波發(fā)生器生成規(guī)定頻率的三角波信號，后者的比較器基于比較三角波信號與通電信號Du～Dw，生成驅(qū)動信號(PWM)Vup～Vwn。
電路基板36上裝有如下述構(gòu)成的電源電路40和電動機驅(qū)動電路41。整流電路44的一方的輸入端通過電杭器43連接到商用交流電源42的一方輸出端。整流電路44的另一方輸入端接到商用交流電源42的另一方輸出端，整流電路44的兩輸出端子間連接電容器45和46的串聯(lián)電路。這兩個電容器45、46的共同連接點接到商用交流電源42的一方輸出端，上方的電容器45充電正側(cè)的整流輸出，下側(cè)的電容器46充電負(fù)側(cè)的整流輸出。
恒壓電路47接在整流電路44的兩輸出端子間。該恒壓電路47以開關(guān)調(diào)整器為主體來構(gòu)成，它將由電容45和電容46生成的高壓直流電源降壓生成用來驅(qū)動控制電路37等的低壓直流電源Vcc。
逆變器電路48接于整流電路44的兩輸出端子間。該逆變器電路48以三相橋式連接IGBT48up～I(xiàn)GBT48wn的電路構(gòu)成。洗滌電動機13的U相線圈15u～W相線圈15w接到逆變器電路48的U相輸出端子～W相輸出端子。另外，符號49表示接于IGBT48up～I(xiàn)GBT48wn的集電極端子與發(fā)射極端子間的續(xù)流二極管。
IGBT48up～48wn的柵極端子接到IGBT驅(qū)動器電路50。該IGBT驅(qū)動電路50以光電耦合器為主體來構(gòu)成，根據(jù)來自PWM電路39的驅(qū)動信號Vup～Vwn生成IGBT48up～48wn的柵極驅(qū)動信號。
另外，下臂側(cè)的IGBT48un～48wn的發(fā)射極通過各自的電流檢測用的并聯(lián)電阻(電流檢測單元)51u～51w接地。兩者的共同連接點通過電平位移、放大電路52接到位于控制電路37內(nèi)部的A/D變換電路(電流檢測單元)53的輸入口。并聯(lián)電阻51的電阻值是0.1Ω左右。
電平位移、放大電路52包含運算放大器等來構(gòu)成，在放大并聯(lián)電阻51的端子電壓的同時，提供偏置，使其放大信號的輸出范圍為正側(cè)(例如0～+5V)。而且構(gòu)成控制電路37使根據(jù)并聯(lián)電阻51u～51w檢測的相電流用無傳感器方式對電動機13的輸出轉(zhuǎn)矩進(jìn)行向量控制，同時對旋轉(zhuǎn)速度作PI控制(詳見特原2002-27691)。
以下，說明向量控制及PI控制的概要。還有，(α，β)表示將三相無電刷電動機13的各相對應(yīng)的電氣角120度間隔的三相(UVW)坐標(biāo)系進(jìn)行正交變換后的正交坐標(biāo)系，(d，q)表示隨著電動機13的轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)的2次磁場的坐標(biāo)系。
PI控制部根據(jù)電動機13的目標(biāo)速度指令ωref與電動機13的檢出速度ω的差分量進(jìn)行PI控制，生成輸出q軸電流指令值Iqref與d軸電流指令值Idref。d軸電流指令值Idref，在洗滌或漂清運轉(zhuǎn)時設(shè)定為“0”，在脫水運轉(zhuǎn)時因進(jìn)行弱磁場控制，設(shè)定為規(guī)定值。
電流PI控制部根據(jù)d軸電流指令值Idref、q軸電流指令值Iqref與αβ/dq變換部輸出的q軸電流值Iq、d軸電流值Id的相減結(jié)果，進(jìn)行PI控制，生成輸出q軸電壓指令值Vq及d軸電壓指令值vd，將計算計檢測出的電動機13中的2次磁場的旋轉(zhuǎn)相位角(轉(zhuǎn)子位置角)θ提供給dq/αβ變換部。dq/αβ變換部根據(jù)旋轉(zhuǎn)相位角θ將電壓指令值vd、vq變換為電壓指令值Vα、Vβ。
αβ/UVW變換部將電壓指令值Vα、Vβ變換為三相電壓指令值Vu、Vv、Vw，并輸出。電壓指令值Vu、Vv、Vw與初期模式輸出部輸出的起動用的電壓指令值中的一方被轉(zhuǎn)換，并提供給PWM形成部。
利用并聯(lián)電阻51檢測出的相電流，利用A/D變換部53進(jìn)行A/D變換。UVM/αβ變換部將三相電流數(shù)據(jù)Iu、Iv、Iw變換為正交坐標(biāo)系的2軸電流數(shù)據(jù)Iα、Iβ。αβ/dq變換部當(dāng)在向量控制時從計算計得到電動機13的轉(zhuǎn)子位置角θ時，將2軸電流數(shù)據(jù)Iα、Iβ變換為旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系(d，q)上的d軸電流值Id、q軸電流值Iq。然后，UVM/αβ變換部將d軸電流值Id、q軸電流值Iq輸出到上述的計算計。計算計根據(jù)d軸電流值Id、q軸電流值Iq推定轉(zhuǎn)子位置角θ及旋轉(zhuǎn)速度ω，輸出到各部。
以下，說明本實施例的作用。圖1示出控制電路和37為檢測投入滾筒21內(nèi)的洗滌物量而進(jìn)行的控制內(nèi)容的流程圖，圖2示出這種情況下的電動機13的驅(qū)動模式與電動機13的輸出轉(zhuǎn)矩的變化狀態(tài)的一例。
控制電路37當(dāng)開始電動機13的驅(qū)動控制時(步驟S1)，先利用直流勵磁進(jìn)行轉(zhuǎn)子的定位(步驟S2)。由此，如上所述利用初期模式輸出部輸出的起動用的電壓指令進(jìn)行強制變換動作，使電動機13起動(步驟S3)。然后在接著的步驟S4中控制電路37繼續(xù)步驟S3中的變換動作，直至電動機13的轉(zhuǎn)速達(dá)到30rpm。在該強制變換動作的繼續(xù)中，控制電路37不開始重量檢測處理。
當(dāng)電動機13的轉(zhuǎn)速達(dá)到30rpm時(步驟4“YES”)，控制電路37控制切換到向量控制側(cè)。然后，利用速度PI控制加速電動機13使其轉(zhuǎn)速在3秒間達(dá)到目標(biāo)轉(zhuǎn)速(例如假設(shè)為200rpm)(步驟5，參看圖2)。
這時，電動機13的輸出轉(zhuǎn)矩如圖2所示與轉(zhuǎn)數(shù)上升成正比地上外，但轉(zhuǎn)矩上升的樣子隨滾筒21內(nèi)的洗滌重量而異。而且，該輸出轉(zhuǎn)矩成為大致與向量控制中得到的q軸電流值Iq成正比例的樣子。
因此，控制電路37在約3秒間的加速期間中每一定時間繼續(xù)取樣積分q軸電流值Iq(步驟Sb)。即，滾筒21的轉(zhuǎn)速度化的狀態(tài)中的電動機13的輸出轉(zhuǎn)矩，由于隨著作為負(fù)荷的洗滌物的重量而變化，故若積分該期間中的q軸電流的值(相當(dāng)于輸出轉(zhuǎn)矩)，則能推定洗滌物的重量。
另外，控制電路37在繼續(xù)積分q軸電流值Iq的同時，也對q軸電流的變動部分進(jìn)行積分(步驟S7)。這是因為，由于參照q軸電流的變動狀態(tài)時判定滾筒21內(nèi)的洗滌物的分布偏置度即不平衡狀態(tài)，故可根據(jù)該不平衡狀態(tài)修正洗滌物重量的推定結(jié)果。這就是說，電動機13在不平衡狀態(tài)顯著時轉(zhuǎn)動變得困難，故推定在這種情況下檢測的洗滌物的重量偏多。因此控制電路37進(jìn)行修正使這時檢測結(jié)果小些。
根據(jù)q軸電流的變動狀態(tài)檢測滾筒21人的洗滌物的不平衡狀態(tài)的方式在特愿2002-212788中有詳細(xì)的揭示，這里應(yīng)用該方式。即在步驟S6中按照需要抽取經(jīng)取樣的q軸電流值，將各取樣值平方后的值當(dāng)作q軸電流的變動部分，步驟S7積分其演算結(jié)果。
接著在步驟S8，控制電路37判斷電動機13的轉(zhuǎn)數(shù)是否達(dá)到作為目標(biāo)轉(zhuǎn)速的200rpm。如未達(dá)到(“NO”)則返回步驟S5，如達(dá)到(“YES”)，則參照溫度傳感器90輸出的信號檢測旋轉(zhuǎn)機構(gòu)部近旁的溫度T(步驟S9)。即是說，基于注入軸承等的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)部的潤滑油的粘性隨溫度而變化，電動機13的機械摩擦力發(fā)生變化。從而，電動機13的負(fù)荷狀態(tài)也因此發(fā)生若干變化，故進(jìn)行如后述那樣的修正。
這樣，控制電路37演算推定洗滌物的重量。設(shè)步驟S6積分的q軸電流為QI，步驟7積分的q軸電流的變動值為QchI，則因洗滌物的不平衡狀態(tài)及旋轉(zhuǎn)機構(gòu)部近旁的溫度T(℃)而修正的積分值Qc演算如下。
Qc＝QI×{k1/QchI+k2}×T/k3(1)式中，k1、k2、k3為常數(shù)。
然后，根據(jù)校正積分值Qc如圖3所示那樣推定洗滌物的重量。
其后，控制電路37使電動機13減速，停止，結(jié)束處理(步驟S11)。
圖4示出對洗滌物的不平衡狀態(tài)小時(a)與大時(b)用式(1)進(jìn)行修正的具體數(shù)值。但，常數(shù)k1＝1.0，k2＝0.8，用溫度T的修正除外。例如，在洗滌物的重量(負(fù)荷重量)為3kg時，檢測出不平衡小時的Q軸電流積分值QI為7.5A.S，不平衡大時的Q軸電流積分值QI為9.5A.S較大的值。然后，與此對應(yīng)，Q軸電流的變動部分積分值QchI，前者為0.25A.S，后者為0.5A.S，因此用式(1)的演算結(jié)果的修正積分值Qc，前者為7.5A.S，后者為7.307...A.S，使成為同等程度地作了修正。
又，圖5中橫軸為負(fù)荷重量，縱軸為Q軸電流積分值，示出以不平衡為大時的修正前與不平衡各自為大、小時的修正后的值作成的曲線。又，圖4的例中不平衡為小時修正前、修正后的值是一致的。這樣即使不平衡存在大、小時，可見進(jìn)行修正使兩者為大致相等。
圖6示出洗滌機的全行程的流程圖。即，當(dāng)用戶投入衣物等洗滌物到滾筒21內(nèi)，選擇適當(dāng)?shù)南礈斐潭乳_始時，首先實施上述的重量檢測。然后，控制電路37按照檢測出的重量將必要的洗劑量顯示于未圖于的顯示部(參看圖7)，當(dāng)用戶投入按照該顯示的量的洗劑時，就進(jìn)行直至其余行程結(jié)束為止的時間顯示。
然后，實行給水、洗滌、排水、擠干的洗滌過程，接著實行反復(fù)2次給水、漂清攪拌、排水模式的過程。然后經(jīng)脫水過程、干燥過程，結(jié)束全過程。
根據(jù)上述那樣的本實施例，控制電路37在向量控制制洗衣電動機13的輸出轉(zhuǎn)矩的同時，PI控制電動機13的轉(zhuǎn)速，根據(jù)電動機13的轉(zhuǎn)速變化的期間的轉(zhuǎn)矩電流的大小，使判別滾筒內(nèi)的洗滌物的重量。即，在電動機13的轉(zhuǎn)速變化的狀態(tài)中，輸出轉(zhuǎn)矩按照滾筒21內(nèi)的洗滌量變大。而且，在對電動機13作向量控制時得到的q軸電流，因是與電動機的輸出轉(zhuǎn)矩成正比的電流，即轉(zhuǎn)矩電值，故能更正確地判別滾筒21內(nèi)的洗滌物的重量。另外，由于只是簡單地參照規(guī)定期間內(nèi)的q軸電流就可，故能以比以往更短時間進(jìn)行檢測。
這時，控制電路37由于根據(jù)電動機13加速的期間的轉(zhuǎn)矩電流大小判別洗滌物的重量，因此在洗衣機的運轉(zhuǎn)控制中主要進(jìn)行的加速的期間能容易地判別洗滌物的重量。
又，控制電路37由于根據(jù)溫度傳感器90檢測出的溫度，修正洗滌物重量的判別結(jié)果，因此通過進(jìn)行考慮因溫度而變化的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)部的機械摩擦力的修正，能提高檢測精度。
又，控制電路睡37由于利用q軸電流的變動狀態(tài)，根據(jù)滾筒21內(nèi)的洗滌物的不平衡狀態(tài)修正洗滌物重量的判別結(jié)果，因此也能按照不平衡狀態(tài)考慮不同的電動機13的負(fù)荷量，更加提高檢測精度。
本發(fā)明不限于上述的圖面上記載的實施例，以下那樣變形或擴展是可能的。
不限于電動機的旋轉(zhuǎn)加速的期間，對減速的期間也可進(jìn)行同樣的檢測。
根據(jù)不平衡狀態(tài)和旋轉(zhuǎn)機構(gòu)近旁的溫度進(jìn)行的修正，只要根據(jù)需要進(jìn)行就可。
如特開2001-178992所示那樣，在判定重量檢測動作開始時洗滌物的不平衡為顯著地大時(例如，在電動機的轉(zhuǎn)數(shù)達(dá)到100rpm的時刻，q軸電流的變動值超過設(shè)定的上限時)，為防止發(fā)生大的振動，也可停止檢測動作而判定為最大容量。
只要配置溫度檢測單元以便檢測電動機或電動機近旁的溫度就可。
不限于滾筒式洗衣機，對洗滌運轉(zhuǎn)時使攪拌旋轉(zhuǎn)的縱型全自動洗衣機也可同樣適用。
工業(yè)上的實用性根據(jù)上述的本發(fā)明的洗衣機，能更正確地判別槽內(nèi)的洗滌物的重量。能以比以往更短時間進(jìn)行檢測。
權(quán)利要求
1.一種洗衣機，包括使進(jìn)行洗滌、漂清及脫水運轉(zhuǎn)用的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力發(fā)生的電動機(13)，檢測流過該該電動機(13)的電流的電流檢測單元(37，51，53)，根據(jù)該電流檢測單元(37，51，53)檢測的電流對所述電動機進(jìn)行向量控制從而控制使該電動(13)的發(fā)生轉(zhuǎn)矩至少對各自洗滌與脫水運轉(zhuǎn)是最佳的轉(zhuǎn)矩控制單元(37)，以及根據(jù)所述電流檢測單元(37，51，53)檢測的電流控制所述電動機的旋轉(zhuǎn)速度的速度控制單元(37)，其特征在于，包括根據(jù)所述電動機(13)的旋轉(zhuǎn)速度變化的期間的轉(zhuǎn)矩電流的大小，判別滾筒(21)內(nèi)的洗滌物的重量的重量判別單元(37)。
2.如權(quán)利要求1所述的洗衣機，其特征在于，重量判別單元(37)根據(jù)電動機(13)加速的期間的轉(zhuǎn)矩電流的大小，判別洗滌物的重量。
3.如權(quán)利要求1或2所述的洗衣機，其特征在于，包括檢測電動機(13)或電動機(13)近旁的空氣溫度的溫度檢測單元(37，90)，重量判別單元(37)根據(jù)所述溫度檢測單元(37，90)檢測的溫度，修正洗滌物重量的判別結(jié)果。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項所述的洗衣機，其特征在于，包括根據(jù)轉(zhuǎn)矩電流檢測滾筒內(nèi)的洗滌物的不平衡狀態(tài)的不平衡檢測單元(37)，重量判別單元(37)根據(jù)所述不平衡檢測單元(37)檢測的不平衡狀態(tài)，修正洗滌物重量的判別結(jié)果。
全文摘要
本發(fā)明涉及檢測流過發(fā)生洗滌、漂清及脫水運轉(zhuǎn)用的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力的電動機的電流，根據(jù)該電流對電動機作向量控制，判別洗滌物的重量的洗衣機。所述洗衣機的特征為發(fā)生洗滌、漂清及脫水運轉(zhuǎn)用的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力(S1)，用電流檢測單元檢測流過電動機的電流(S4)，根據(jù)該電流檢測單元檢測的電流進(jìn)行轉(zhuǎn)矩控制，使該電動機的發(fā)生轉(zhuǎn)矩至少對各自洗滌運轉(zhuǎn)與脫水運轉(zhuǎn)是最佳的，此外，根據(jù)所述電流檢測單元檢測的電流對所述電動機的旋轉(zhuǎn)速度作速度控制(S5)，根據(jù)所述電動機的旋轉(zhuǎn)速度變化期間的轉(zhuǎn)矩電流的大小，判別滾筒內(nèi)的洗滌物的重量(S6－S10)。
文檔編號D06F39/00GK1685101SQ03822530
公開日2005年10月19日 申請日期2003年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月24日
發(fā)明者細(xì)系強志, 岡崎洋二 申請人:株式會社東芝, 東芝家電制造株式會社, 東芝電器營銷株式會社