(57)【要約】【課題】洗濯物の汚れが多い場合でも、洗い時間や洗剤量を増やすことなく少ない水量で効果的に洗浄する。【解決手段】洗濯物の量を検知する布量検知部３５と、水槽２に洗浄水を供給する給水部５と、洗浄水の水量を検知する水量検知部９と、洗濯物の汚れ量を検知する汚れ検知部１４と、制御部３０とを備え、制御部３０は、洗濯の開始時に、布量検知部３５により洗濯物の量を検知するとともに、洗濯物の量に応じて設定された標準設定水量より少ない初期設定水量の洗浄水を給水し、汚れ検知部１４により検知した洗濯物の汚れ量が少ないと、標準設定水量まで洗浄水を給水して洗い工程を実行し、汚れ検知部１４により検知した洗濯物の汚れ量が多いと、標準設定水量より少ない洗浄水で洗い工程を実行するようにしたものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水槽と、
前記水槽内に回転可能に設けたドラムと、
前記ドラムを回転駆動するドラム駆動部と、
前記ドラム内に投入された洗濯物の量を検知する布量検知部と、
前記水槽に洗浄水を供給する給水部と、
前記水槽に供給された洗浄水の水量を検知する水量検知部と、
洗濯物の汚れ量を検知する汚れ検知部と、
洗い、すすぎ、脱水の各工程を逐次制御する制御部とを備え、
前記制御部は、洗濯の開始時に、前記布量検知部により洗濯物の量を検知するとともに、洗濯物の量に応じて設定された標準設定水量より少ない初期設定水量の洗浄水を給水し、前記汚れ検知部により検知した洗濯物の汚れ量が少ないと、前記標準設定水量まで洗浄水を給水して洗い工程を実行し、前記汚れ検知部により検知した洗濯物の汚れ量が多いと、前記標準設定水量より少ない洗浄水で洗い工程を実行するようにした
洗濯機。
【請求項２】
制御部は、洗濯の開始時に給水する初期設定水量を、洗濯物の汚れ量が多いときの設定水量より少なくし、汚れ検知部により検知した洗濯物の汚れ量が多いと、前記汚れ量が多いときの設定水量まで給水して洗い工程を実行するようにした
請求項１に記載の洗濯機。
【請求項３】
制御部は、洗濯の開始時に給水する初期設定水量を、洗濯物の汚れ量が多いときの設定水量とした
請求項１に記載の洗濯機。
【請求項４】
汚れ検知部は、検知した洗濯物の汚れ量の少ない程度を複数段階に設定し、
制御部は、前記汚れ検知部により検知した汚れ量がやや少ないとき、汚れ量が多いときより多量で、かつ、標準設定水量より少量の洗浄水で洗い工程を実行するようにした
請求項１〜３のいずれか１項に記載の洗濯機。
【請求項５】
汚れ検知部は、洗濯物の量に応じて設定された標準設定水量に対して、所定量少ない洗浄水で洗濯物の汚れ量を検知するようにした
請求項１〜４のいずれか１項に記載の洗濯機。
【請求項６】
水槽内の洗浄水をドラム内に吐出させる水循環部を設け、
制御部は、前記水循環部により前記ドラム内の洗濯物に含水させながら、ドラム駆動部により洗濯物から遠心力で洗浄水を排出する遠心力工程を行うようにした
請求項１〜５のいずれか１項に記載の洗濯機。
【請求項７】
制御部は、汚れ検知部により検知した汚れ量が多いほど、遠心力工程の時間を長くするようにした
請求項６記載の洗濯機。
【請求項８】
制御部は、汚れ検知部が検知した汚れ量が多いほど、遠心力工程におけるドラムの単位時間当たりの回転数を多くするようにした
請求項６または７記載の洗濯機。
【請求項９】
制御部は、汚れ検知部により検知した汚れ量が多いと、すすぎ工程での給水量を洗濯物の量に応じて設定された標準設定量より多くするようにした
請求項１〜８のいずれか１項に記載の洗濯機。
【請求項１０】
汚れ検知部は、洗浄水の濁度、導電率、色を検知する、少なくとも１つ以上のセンサで構成した
請求項１〜９のいずれか１項に記載の洗濯機。
【請求項１１】
洗濯した衣類を乾燥するための乾燥手段と、
洗い、すすぎ、脱水、乾燥の各工程を逐次制御する制御部を有し、
乾燥機能を備えた
請求項１〜１０のいずれか１項に記載の洗濯機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、衣類等の洗濯物を洗う洗濯機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の洗濯機は、洗濯物をドラムに投入した後、給水手段によって洗濯機外部より水道水が供給され、あらかじめ洗濯物の量に応じた既定量の洗剤が投入されている洗剤入れを介してドラムを収容した水槽に注水される。注水後は、ドラムを低速で回転させながら、洗濯物を十分に洗浄水で濡らした後、ドラムを一定時間、洗濯物がドラム壁面に張り付かない程度の低速で回転させながら、濡れた洗濯物が回転に伴ってドラムの上部より落下する際の衝撃によって汚れを落とすことで洗浄を行っている。このようなドラム式の洗濯機においては、特に、洗濯物の付着する汚れの量が想定よりも多い場合、既定量の洗剤や一定の洗浄時間では洗浄力が不十分になるという課題があった。
【０００３】
そこで、汚れセンサーにより洗濯物の汚れの落ち具合を見て汚れ度合の大少を判定し、汚れ度合が大の場合は、助剤を追加投入することで洗剤の不足分を補うことが考えられている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、槽内に貯留された洗浄水の濁度を検出する濁度検出手段と、槽内に貯留された洗浄水の電導度を検出する電導度検出手段と、濁度検出手段により検出した検出濁度と電導度検出手段により検出した検出電導度とに基づいて、汚れ量を判断する汚れ量判断手段を設け、汚れ量判断手段により判断した汚れ量に基づいて洗い運転時間を補正することで、適切な洗い運転を実行することが考えられている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭６１−１７２５９３号公報
【特許文献２】特開平６−２１８１８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記従来の構成では、洗濯物の汚れ量が多い場合、使用する洗剤量が増加してしまい、洗浄力は向上するものの省エネルギーの観点で課題となる。また、洗濯物の汚れ量が多い場合、洗濯時間を増加することで洗浄力は向上するものの、消費エネルギーが増加し、運転時間の増加により利便性が低下するという課題があった。
【０００７】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、洗濯物の汚れが多い場合でも、洗い時間や洗剤量を増やすことなく少ない水量で効果的に洗浄することができる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】
【０００８】
前記従来の課題を解決するために、本発明の洗濯機は、ドラム内に投入された洗濯物の量を検知する布量検知部と、水槽に洗浄水を供給する給水部と、前記水槽に供給された洗浄水の水量を検知する水量検知部と、洗濯物の汚れ量を検知する汚れ検知部と、洗い、すすぎ、脱水の各工程を逐次制御する制御部とを備え、前記制御部は、洗濯の開始時に、前記布量検知部により洗濯物の量を検知するとともに、洗濯物の量に応じて設定された標準設定水量より少ない初期設定水量の洗浄水を給水し、前記汚れ検知部により検知した洗濯物の汚れ量が少ないと、前記標準設定水量まで洗浄水を給水して洗い工程を実行し、前記
汚れ検知部により検知した洗濯物の汚れ量が多いと、前記標準設定水量より少ない洗浄水で洗い工程を実行するようにしたものである。
【０００９】
これによって、洗濯物の汚れの程度に応じて洗いに使用する水量を変えて、洗浄水の洗剤濃度を変化させ、洗濯物の量と汚れ量に応じて洗剤濃度を最適化することにより、洗い時間や洗剤量を増やすことなく少ない水量で効果的に洗浄することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の洗濯機は、洗濯物の量と汚れ量に応じて洗浄水の洗剤濃度を最適化し、少ない水量で効果的に洗浄することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態１における洗濯機の要部断面図
【図２】同洗濯機の制御ブロック図
【図３】同洗濯機の洗濯運転時の動作を示すフローチャート
【図４】本発明の実施の形態２における洗濯運転時の動作を示すフローチャート
【図５】本発明の実施の形態３における洗濯運転時の動作を示すフローチャート
【図６】本発明の実施の形態４における洗濯運転時の動作を示すフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１２】
第１の発明は、水槽と、前記水槽内に回転可能に設けたドラムと、前記ドラムを回転駆動するドラム駆動部と、前記ドラム内に投入された洗濯物の量を検知する布量検知部と、前記水槽に洗浄水を供給する給水部と、前記水槽に供給された洗浄水の水量を検知する水量検知部と、洗濯物の汚れ量を検知する汚れ検知部と、洗い、すすぎ、脱水の各工程を逐次制御する制御部とを備え、前記制御部は、洗濯の開始時に、前記布量検知部により洗濯物の量を検知するとともに、洗濯物の量に応じて設定された標準設定水量より少ない初期設定水量の洗浄水を給水し、前記汚れ検知部により検知した洗濯物の汚れ量が少ないと、前記標準設定水量まで洗浄水を給水して洗い工程を実行し、前記汚れ検知部により検知した洗濯物の汚れ量が多いと、前記標準設定水量より少ない洗浄水で洗い工程を実行するようにしたことにより、洗濯物の汚れの程度に応じて洗いに使用する水量を変えて、洗浄水の洗剤濃度を変化させ、洗濯物の量と汚れ量に応じて洗剤濃度を最適化することにより、洗い時間や洗剤量を増やすことなく少ない水量で効果的に洗浄することができる。
【００１３】
第２の発明は、特に、第１の発明の制御部は、洗濯の開始時に給水する初期設定水量を、洗濯物の汚れ量が多いときの設定水量より少なくし、汚れ検知部により検知した洗濯物の汚れ量が多いと、前記汚れ量が多いときの設定水量まで給水して洗い工程を実行するようにしたことにより、洗剤濃度の高い洗浄水で、汚れ量が多い洗濯物の洗浄効果を高めることができる。
【００１４】
第３の発明は、特に、第１の発明の制御部は、洗濯の開始時に給水する初期設定水量を、洗濯物の汚れ量が多いときの設定水量としたことにより、汚れ量を検知した後、洗浄水を追加給水することなく洗い工程を実行することができ、洗い時間を確保して洗浄効果を高めることができる。
【００１５】
第４の発明は、特に、第１〜第３のいずれか１つの発明の汚れ検知部は、検知した洗濯物の汚れ量の少ない程度を複数段階に設定し、制御部は、前記汚れ検知部により検知した汚れ量がやや少ないとき、汚れ量が多いときより多量で、かつ、標準設定水量より少量の洗浄水で洗い工程を実行するようにしたことにより、汚れ量に対する洗剤濃度を最適にして、洗濯物を少ない水で効果的に洗浄することができる。
【００１６】
第５の発明は、特に、第１〜第４のいずれか１つの発明の汚れ検知部は、洗濯物の量に応じて設定された標準設定水量に対して、所定量少ない洗浄水で洗濯物の汚れ量を検知するようにしたことにより、洗濯物の量に応じた洗浄水量で、汚れの程度を精度よく検知することができる。
【００１７】
第６の発明は、特に、第１〜第５のいずれか１つの発明において、水槽内の洗浄水をドラム内に吐出させる水循環部を設け、制御部は、前記水循環部により前記ドラム内の洗濯物に含水させながら、ドラム駆動部により洗濯物から遠心力で洗浄水を排出する遠心力工程を行うようにしたことにより、水量が少ない場合でも、遠心力で衣類から絞り出した洗浄水を水循環部により再度洗濯物に含水させることができ、衣類への洗浄水の濡れ性を低下させることなく、洗剤濃度の高い洗浄水を洗濯物に作用させることが可能となり、高洗浄力を実現することができる。
【００１８】
第７の発明は、特に、第６の発明の制御部は、汚れ検知部により検知した汚れ量が多いほど、遠心力工程の時間を長くするようにしたことにより、水量が少ない場合でも、汚れ量の多さに応じて洗剤濃度の高い洗浄水を洗濯物に作用させる時間を長くすることができ、高洗浄力を実現することができる。
【００１９】
第８の発明は、特に、第６または第７の発明の制御部は、汚れ検知部が検知した汚れ量が多いほど、遠心力工程におけるドラムの単位時間当たりの回転数を多くするようにしたことにより、水量が少ない場合でも、大きな遠心力で衣類から絞り出した洗浄水を水循環部により再度洗濯物に含水させることができ、衣類への洗浄水の濡れ性を低下させることなく、洗剤濃度の高い洗浄水を洗濯物に効果的に作用させて、高洗浄力を実現することができる。
【００２０】
第９の発明は、特に、第１〜第８のいずれか１つの発明の制御部は、汚れ検知部により検知した汚れ量が多いと、すすぎ工程での給水量を洗濯物の量に応じて設定された標準設定量より多くするようにしたことにより、洗剤濃度の高い洗浄水を衣類に含水させることによって、衣類に残留する洗剤成分（界面活性剤など）を効果的に排出することができ、すすぎ性能をよくすることができる。
【００２１】
第１０の発明は、特に、第１〜第９のいずれか１つの発明の汚れ検知部は、洗浄水の濁度、導電率、色を検知する、少なくとも１つ以上のセンサで構成したことにより、洗濯物に付着した様々な汚れ成分に応じた汚れ量を精度よく検知することができるとともに、汚れに応じた洗浄に対応することができる。
【００２２】
第１１の発明は、特に、第１〜第１０のいずれか１つの発明において、洗濯した衣類を乾燥するための乾燥手段と、洗い、すすぎ、脱水、乾燥の各工程を逐次制御する制御部を有し、乾燥機能を備えたことにより、洗濯物の汚れが多い場合でも、洗い時間や洗剤量を増やすことなく洗浄性能を向上することができるとともに、洗濯物を移すことなく、同一の槽内で洗濯に続けて乾燥させることができる。
【００２３】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００２４】
（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態における洗濯機の要部断面図、図２は、同洗濯機の制御ブロック図、図３は、同洗濯運転時の動作を示すフローチャートである。
【００２５】
図１〜図３において、洗濯物を収容する前面開口で底面を有する略筒状のドラム１は、
筐体４０内に支持されて洗浄水を貯める筒状の水槽２に内包されている。水槽２の背面には、ドラム１の回転軸１ａを前上がりに傾斜して回転させるドラム駆動モータ（ドラム駆動部）３が取り付けられている。
【００２６】
給水口４は水道に接続しており、給水弁（給水部）５を介して水槽２およびドラム１に給水する。給水弁５と水槽２の間には、あらかじめ既定量の洗剤を投入するための洗剤ケース（洗剤投入部）１８が設けられており、給水された水と洗剤が混ざり合いながら、給水配管１９を通じて、水槽２内に給水される。
【００２７】
水槽２の最低部には図示しないが、水槽２に貯まった洗浄水を加熱するためのシーズヒータ等からなるヒータ（加熱部）２８が設けられ、給水口４から給水される水道水等が低温の場合であっても、洗浄水の温度を高くすることで洗剤を活性化し、洗浄力を高めることができる。
【００２８】
また、水槽２の最低部には、取水口６が接続されており、排水弁（排水部）７を介して排水管８から洗濯後の洗浄水や、すすぎ後の洗浄水を機外に排水することができる。
【００２９】
取水口６には、水槽２およびドラム１に給水された洗浄水の水量を水位によって検知するための水位センサ（水量検知部）９が設けられている。水量は、水槽２に給水される洗浄水の水位で検知するほか、水槽２の重量によっても水量を検知することができる。本実施の形態では、以下、水量を水位で説明する。
【００３０】
水量を検知する水位センサ９は、給水開始後にすぐに反応する位置に設置し、例えば隔膜（ダイアフラム）に加わる圧力を膜の変形として検出することで水位を検知する。隔膜の変形を検出する方法には、静電容量の変化や歪みゲージを使う。
【００３１】
また、取水口６と排水弁７の間からは、取水口６から取り込んだ洗浄水をドラム１に吐出する吐出口１０に繋がった循環水路１１が連通しており、洗濯時やすすぎ時に水槽２内の洗浄水を循環できるようにしている。
【００３２】
循環水路１１への洗浄水の取り込みは、循環ポンプ（水循環部）１２を用いて行うようにしている。これにより、循環水路１１による洗浄水の循環を循環ポンプ１２の制御のみで行うことができ、ドラム１の回転による水流などの通常洗浄力を制御する洗浄制御とは関係なく循環させることができる。
【００３３】
循環水路１１を循環する洗浄水に、洗濯物から遊離した繊維や髪の毛などの異物が含まれると、循環ポンプ１２に付着し堆積するおそれがあるため、取水口６の下流に排水フィルタ１３を設置し、洗濯物から遊離した繊維や髪の毛などの異物を取り除くようにしている。
【００３４】
循環水路１１内には、濁度センサと導電率センサによって構成される汚れセンサ（汚れ検知部）１４が設置され、洗浄水の汚れを検出する。
【００３５】
濁度センサは、例えば、ＬＥＤ等の発光素子とフォトトランジスタ等の受光素子で構成し、これらの素子に挟まれた部分の経路は透光性の材料で形成しており、発光素子から発光した光を洗浄水を通して受光素子で受光し、電圧に変換して出力する。濁度は、濁度センサの受光素子の出力電圧から換算され、濁度が高いほど電圧が低くなる。つまり、循環水路１１を通過する洗浄水に洗濯物の汚れが多く溶け出して濁度が高くなると、低い電圧が出力される。
【００３６】
導電率センサは、循環水路１１内の必ず水没する場所の２箇所に電極を設置し、その電極間の水の抵抗値をセンシングすることで、循環水路１１に流れる洗浄水の導電率を検知するようにしている。これにより、汗や食べこぼし等の導電性の汚れ量が検知できる。なお、汚れセンサ１４は、濁度センサまたは導電率センサのいずれかを用いる構成であってもよく、また、色センサ（ＲＧＢセンサ）で色落ち等を検知するようにしてもよい。
【００３７】
筐体４０には、ドラム１の前面側に設けた開口部１ｂに対向させて扉体１５が設けられており、使用者は、扉体１５を開くことで、ドラム１に対して洗濯物（衣類等）を出し入れすることができる。
【００３８】
ドラム１の内周壁には、複数の突起体１６が設けられており、ドラム１を低速で回転させることにより、衣類を突起体１６で引っ掛けて上方に持ち上げた後、適当な高さで落下させるといった攪拌動作（タンブリング動作）を与えることができ、叩き洗いの作用によって汚れを落とすことができる。
【００３９】
また、ドラム１の内周壁には、多数の透孔１７が設けられており、ドラム１と水槽２の間を水が自由に往来できるようになっている。
【００４０】
筐体４０内の前部下方に制御部３０を配設している。図２に示すように、制御部３０は、入力設定部３１を介して使用者から入力される設定情報を表示部３２に表示し、設定情報と各部の動作状態監視とに基づいて、洗濯、すすぎ、脱水にわたる一連の運転動作を制御する。
【００４１】
制御部３０は、例えば、図示しないＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、プログラムを記憶するＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、各種処理の実行時にプログラムやデータを記憶するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）、入出力インタフェースおよびこれらを接続するバスにより構成することができる。
【００４２】
制御部３０は、タイマ３３を有している。このタイマ３３としては、制御部３０の動作上の内部機能として組み込まれている内部タイマを用いることができる。なお、タイマ３３として、制御部３０とは独立したタイマ装置を用いることもできる。
【００４３】
洗濯機においては、交流電力２０を整流器２４により整流し、その後、チョークコイル２５および平滑コンデンサ２６からなる平滑回路により平滑化する。そして、平滑化された直流電力を駆動電力として、インバータ回路２２によりドラム駆動モータ３を回転駆動するようになっている。
【００４４】
制御部３０は、入力設定部３１から入力される運転指示、および各検知部により検知される運転状態の監視情報に基づいて、ドラム駆動モータ３の回転を制御する。さらに制御部３０は、負荷駆動部２３を介して給水弁５、排水弁７、循環ポンプ１２、ヒータ２８などの必要負荷の動作を制御する。
【００４５】
ドラム駆動モータ３は、例えば、３相巻線３ａ、３ｂ、３ｃを有するステータと、２極の永久磁石を有するロータとを備え、３つの位置検出素子２７ａ〜２７ｃを設けた直流ブラシレスモータとして構成することができる。このドラム駆動モータ３は、スイッチング素子２２ａ〜２２ｆによりＰＷＭ制御可能に構成されたインバータ回路２２によって回転制御することができる。
【００４６】
ここで、位置検出素子２７ａ〜２７ｃが検出するロータ位置検出信号は、制御部３０に
入力される。そして、制御部３０は、ロータ位置検出信号に基づいてインバータ駆動回路２１に制御信号を出力し、当該インバータ駆動回路２１を介してスイッチング素子２２ａ〜２２ｆのオン、オフ状態をＰＷＭ制御する。このようにして、制御部３０はステータの３相巻線３ａ、３ｂ、３ｃに対する通電を制御し、ドラム駆動モータ３のロータを所望の回転速度で回転させる。
【００４７】
なお、制御部３０は、３つの位置検出素子２７ａ〜２７ｃのいずれかの信号の状態が変わるたびにその周期を検出し、その周期よりロータの回転速度を内部機能としての回転数検知部３４によって算出する。
【００４８】
さらに、ドラム駆動モータ３に流れる電流信号を布量検知部３５が検知して、ドラム１の重さ、すなわち、洗濯物の重量を判定する機能も有している。
【００４９】
以上のように構成された洗濯機について、以下その動作、作用を、図３のフローチャートを参照しながら説明する。ドラム１内に洗濯物が投入されて洗濯を開始すると、制御部３０は、投入された洗濯物の量、すなわち、布量を布量検知部３５で検知する（Ｓ１）。布量検知は、ドラム駆動モータ３を制御して洗濯物とともにドラム１を回転させるときのドラム駆動モータ３の電流信号の大きさ、電流変化量や回転角の変化などの、少なくとも１つのモータ動作に関する情報を検出することによって行う。
【００５０】
制御部３０は、検出した洗濯物の量に応じた洗剤量を決定し（Ｓ２）、その目安を表示部３２に表示する。使用者は表示された洗剤量の目安にしたがって洗剤を洗剤ケース１８に投入する。例えば、洗濯物の量が「多」と判定した時は「洗剤スプーン１．１杯」、洗濯物の量が「中」と判定した時は「洗剤スプーン０．８杯」、洗濯物の量が「少」と判定した時は「洗剤スプーン０．４杯」などと表示する。
【００５１】
次に、制御部３０は、初期設定水位（初期設定水量）を決定し（Ｓ３）、給水弁５を開いて（Ｓ４）、水槽２およびドラム１に初期設定水位になるまで給水を行う（Ｓ５）。
【００５２】
表１のように、初期設定水位は、検出した洗濯物の量をもとに決定する。例えば、洗濯物の量が「少」と判定した時は、「低」水位のＷＬ１（例えば水量８リットル）を初期設定水位とする。洗濯物の量が「中」と判定した時は、「中」水位のＷＬ２（例えば水量１０リットル）を初期設定水位とする。また、洗濯物の量が「多」と判定した時は、「高」水位のＷＬ３（例えば水量１５リットル）を初期設定水位とする。
【００５３】
初期設定水位は、洗濯物の量に応じて「少」「中」「多」の各々に設定した洗い工程時の設定水位（設定水量）より低く設定している。
【００５４】
【表１】
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【００５５】
給水中は、制御部３０により循環ポンプ１２を駆動して、洗剤とともに給水された洗浄水を循環水路１１を介して吐出口１０より水槽２へ循環させることで、洗剤の水への溶け
込みを促進する。吐出口１０からドラム１内に洗浄水が吐出すると、洗剤が水に溶ける前に衣類が水を吸ってしまうため、循環ポンプ１２の回転数は、ドラム１内に洗浄水が吐出しない程度にすることが望ましい。
【００５６】
次に、初期設定水位に到達すると（Ｓ５のＹＥＳ）、給水弁５を閉じ（Ｓ６）、ドラム１を低速で回転させながら洗濯物の撹拌を開始する（Ｓ７）。ドラム１の回転速度は、洗濯物がドラム１内で突起体１６により回転方向へ持ち上げられ、ドラム１内の上部より重力によって落下し、落下時の運動エネルギーが効果的に加えられるように、ドラム１の壁面に遠心力によって張り付かない程度の回転数に設定され、洗濯物の量にも依存するが、例えば４０〜５０ｒｐｍ程度が好ましい。回転方向は、同一方向でも、定期的に切り替えることとしてもよい。
【００５７】
この時、制御部３０により循環ポンプ１２を駆動し、洗剤が十分に溶けた洗浄水を循環水路１１を介して吐出口１０よりドラム１内へ循環させることで、洗浄水の洗濯物への浸透を促進する。このため、循環ポンプ１２の回転数は、ドラム１内に洗浄水がしっかり吐出して洗濯物に洗浄水が浸透しやすくできる回転数とする。
【００５８】
ドラム１の回転駆動によって洗濯物に作用する叩き洗い効果と、循環ポンプ１２によって吐出する洗浄水の洗濯物への浸透効果によって、布量毎に設定した水量と洗剤量による少量の洗浄水に、洗濯物の汚れを効果的に洗い出すことができる。
【００５９】
一定時間（例えば２分）経過した後（Ｓ８のＹＥＳ）に、汚れセンサ１４の出力を読み出し汚れ量を決定する（Ｓ９）。すなわち、汚れセンサ１４による洗濯物の汚れ量は、洗濯物の量をもとに決定した、布量毎の初期設定水位（ＷＬ１、ＷＬ２、ＷＬ３）まで給水された洗浄水によって検知される。
【００６０】
汚れセンサ１４の出力が、所定値Ａ（例えば１００）以上であれば（Ｓ１０のＹＥＳ）汚れ量が「多い」と判定し、各洗濯物の量における各々の設定水位を、初期設定水位に対して所定量高い値とする（Ｓ１１）。すなわち、洗濯物の量が「少」における設定水位をＷＬ１１（例えば水量１０リットル）、洗濯物の量が「中」における設定水位をＷＬ２１（例えば水量１５リットル）、洗濯物の量が「多」における設定水位をＷＬ３１（例えば水量２０リットル）とする。
【００６１】
また、汚れセンサ１４の出力が、所定値Ｂ（例えば５０）以上であれば（Ｓ１２のＹＥＳ）、汚れの量が「やや少ない」と判定し、各洗濯物の量における各々の設定水位を、初期設定水位に対して高い所定量とする（Ｓ１３）。すなわち、洗濯物の量が「少」における設定水位をＷＬ１２（例えば水量１５リットル）、洗濯物の量が「中」における設定水位をＷＬ２２（例えば水量２０リットル）、洗濯物の量が「多」における設定水位をＷＬ３２（例えば水量２５リットル）とする。
【００６２】
また、汚れセンサ１４の出力が、所定値Ｂ未満であれば（Ｓ１２のＮＯ）、汚れの量が「少ない」と判定し、各洗濯物の量における各々の設定水位を、初期設定水位よりも高い水位とする（Ｓ１４）。すなわち、洗濯物の量が「少」における設定水位をＷＬ１３（例えば水量２０リットル）、洗濯物の量が「中」における設定水位をＷＬ２３（例えば水量２５リットル）、洗濯物の量が「多」における設定水位をＷＬ３３（例えば水量３０リットル）とする。つまり、汚れセンサ１４の出力値が大きい（汚れ量が多い）ほど、水位を低く設定している。
【００６３】
そして、汚れ検知部１４は、洗濯物の量に応じて設定された標準設定水位（ＷＬ１０、ＷＬ２０、ＷＬ３０）に対して、所定量少ない洗浄水で洗濯物の汚れ量を検知するように
している。これにより、洗濯物の量に応じて汚れの程度を精度よく検知することができるようになる。なお、本実施の形態では、洗濯物の量に応じて設定された標準設定水位（標準設定水量）は、洗濯物の汚れ量が少ないときの各々の設定水位としている。
【００６４】
次に、制御部３０は、給水弁５を再度開いて（Ｓ１５）、水槽２およびドラム１に給水し、上記設定水位に到達すると（Ｓ１６のＹＥＳ）、給水弁５を閉じ（Ｓ１７）、続いて再びドラム低速攪拌の工程を実行する（Ｓ１８）。
【００６５】
本工程では、Ｓ７の工程と同様に循環ポンプ１２を駆動し、循環水路１１を経由して吐出口１０よりドラム１内へ洗浄水を吐出させる。この時、ドラム１は、衣類を突起体１６で引っ掛けて上方に持ち上げた後、適当な高さから落下させる攪拌動作を与えることができる回転数で回転させるとともに、循環ポンプ１２を駆動して吐出口１０より洗浄水を吐出させる。
【００６６】
ドラム低速攪拌の工程の時間は、汚れ量が多い場合であっても洗剤濃度が高い洗浄水で洗うことができるため、延長しなくても洗浄力が高い運転が可能であり、汚れ量が少ない場合と同様の時間でよい。所定の洗い時間が経過すると（Ｓ１９のＹＥＳ）、洗い工程を終了する。
【００６７】
上記の構成では、洗濯の開始時に給水する初期設定水位（ＷＬ１、ＷＬ２、ＷＬ３）を、洗濯物の汚れ量が多いときの設定水位（ＷＬ１１、ＷＬ２１、ＷＬ３１）より少なくしている。そして、汚れセンサ１４で検知した洗濯物の汚れ量が多いと、上記の汚れ量が多いときの設定水位（ＷＬ１１、ＷＬ２１、ＷＬ３１）まで給水して、洗い工程を実行するようにしている。
【００６８】
表２は、他の例を示したもので、洗濯の開始時に給水する初期設定水位（ＷＬ１、ＷＬ２、ＷＬ３）を、洗濯物の汚れ量が多いときの設定水位（ＷＬ１１、ＷＬ２１、ＷＬ３１）と同量にしたものである。これにより、洗濯物の汚れ量が多いと検知すれば、洗浄水を追加給水することなく、すぐに洗い工程を実行することができ、洗い時間を確保して洗浄効果を高めることができる。
【００６９】
【表２】
2014057769.tif 000004
【００７０】
汚れセンサ１４は、検知した洗濯物の汚れ量の少ない程度を複数段階に設定しており、本実施の形態では、「やや少ない」と「少ない」の２段階に設定している。そして、汚れセンサ１４で検知した汚れ量が「やや少ない」ときは、汚れ量が「多い」ときより多量で、かつ、標準設定水位より少量の洗浄水で洗い工程を実行するようにしている。これにより、汚れ量の少ないレベルに対する洗剤濃度を最適にすることができ、洗濯物を少ない水で効果的に洗浄することができる。
【００７１】
また、表３は、他の例を示したもので、汚れセンサ１４は、検知した洗濯物の汚れ量を「多い」と「少ない」の２段階に設定したものである。
【００７２】
【表３】
2014057769.tif 000005
【００７３】
以上のように、本実施の形態においては、水槽２と、水槽２内に回転可能に設けたドラム１と、ドラム１を回転駆動するドラム駆動部３と、ドラム１内に投入された洗濯物の量を検知する布量検知部３５と、水槽２に洗浄水を供給する給水部５と、水槽２に供給された洗浄水の水量を検知する水量検知部９と、洗濯物の汚れ量を検知する汚れ検知部１４と、洗い、すすぎ、脱水の各工程を逐次制御する制御部３０とを備え、制御部３０は、洗濯の開始時に、布量検知部３５で洗濯物の量を検知するとともに、洗濯物の量に応じて設定された標準設定水量より少ない初期設定水量の洗浄水を給水し、汚れ検知部１４で検知した洗濯物の汚れ量が少ないと、標準設定水量まで洗浄水を給水して洗い工程を実行し、汚れ検知部１４で検知した洗濯物の汚れ量が多いと、標準設定水量より少ない洗浄水で洗い工程を実行するようにしたものであり、洗濯物の汚れの程度に応じて洗いに使用する水量を変えて、洗浄水の洗剤濃度を変化させ、洗濯物の量と汚れ量に応じて洗剤濃度を最適化することにより、洗い時間や洗剤量を増やすことなく少ない水量で効果的に洗浄することができる。
【００７４】
（実施の形態２）
図４は、本発明の第２の実施の形態における洗濯運転時の動作を示すフローチャートである。本実施の形態の特徴は、水槽２内の洗浄水をドラム１内に吐出させる循環ポンプ（水循環部）１２を設け、循環ポンプ１２によりドラム１内の洗濯物に含水させながら、ドラム駆動モータ（ドラム駆動部）３により洗濯物から遠心力で洗浄水を排出する遠心力工程を行うようにしたもので、汚れ検知部１４で検知した汚れ量が多いほど、遠心力工程の時間を長くするようにしたものである。他の構成は実施の形態１と同じであり、同一の構成に同一の符号を付して、詳細な説明は実施の形態１のものを援用する。
【００７５】
本実施の形態の洗濯運転時の動作について、図４を参照しながら説明する。洗濯の開始からドラム低速撹拌までのフロー（Ｓ１〜Ｓ１８）は、実施の形態１と同じであり、図３のフローチャートおよびその説明は実施の形態１のものを援用する。
【００７６】
設定水位到達後、ドラム低速攪拌の工程（Ｓ１８）を２分間行った後（Ｓ１９のＹＥＳ）、遠心力工程を実行する。この遠心力工程では、ドラム１を高速（例えば、１００ｒｐｍ）で回転させることで発生する遠心力によって、洗濯物はドラム１の壁面方向に張り付いた状態となり、洗濯物が含んでいる水分（洗浄水）は絞り出された後、ドラム１の透孔１７を通過して水槽２側へ移動する。このようにして水槽２の底部に十分に溜まった洗浄水は、再度循環ポンプ１２を駆動させることによって、吐出口１０よりドラム１内へ吐出し、ドラム１内の洗濯物に浸透される。
【００７７】
この遠心力工程の時間は、汚れ量に応じて決定される。汚れ量が「多い」場合（Ｓ２０のＹＥＳ）、設定水位は低いため、遠心力工程の時間を長くして、洗浄水の循環量を増加させる。遠心力工程の時間は、洗濯物の量に応じて決定される（Ｓ２１）。例えば、洗濯物の量が「少」における遠心力工程の時間を２０秒、洗濯物の量が「中」における遠心力
工程の時間を４０秒、洗濯物の量が「多」における遠心力工程の時間を６０秒に決定される。
【００７８】
また、汚れ量が「やや少ない」の場合（Ｓ２２のＹＥＳ）、洗濯物の量に応じて汚れ量が「多い」よりやや短い時間に決定される（Ｓ２３）。例えば、洗濯物の量が「少」における遠心力工程の時間を１０秒、洗濯物の量が「中」における遠心力工程の時間を２０秒、洗濯物の量が「多」における遠心力工程の時間を３０秒に決定される。
【００７９】
そして、遠心力工程が実行され（Ｓ２５）、布量と汚れ量に応じて決定された時間が経過すると（Ｓ２６のＹＥＳ）、再び（Ｓ１８）と同様のドラム低速攪拌の工程を実行し（Ｓ２７）、所定の洗い時間が経過すると（Ｓ２８のＹＥＳ）、洗い工程を終了する。
【００８０】
また、汚れ量が「少ない」場合（Ｓ２２のＮＯ）、設定水位は高く、衣類への洗浄水の浸透が比較的容易なため、遠心力工程は行わず（Ｓ２４）、再び（Ｓ１８）と同様のドラム低速攪拌の工程を実行し（Ｓ２７）、所定の洗い時間が経過すると（Ｓ２８のＹＥＳ）、洗い工程を終了する。
【００８１】
以上のように、本実施の形態においては、水槽２内の洗浄水をドラム１内に吐出させる水循環部１２を設け、制御部３０は、水循環部１２によりドラム１内の洗濯物に含水させながら、ドラム駆動部３により洗濯物から遠心力で洗浄水を排出する遠心力工程を行うようにしたものであり、水量が少ない場合でも、遠心力で衣類から絞り出した洗浄水を水循環部１２により再度洗濯物に含水させることができ、衣類への洗浄水の濡れ性を低下させることなく、洗剤濃度の高い洗浄水を洗濯物に作用させることが可能となり、高洗浄力を実現することができる。
【００８２】
また、汚れ検知部１４で検知した汚れ量が多いほど、遠心力工程の時間を長くするようにしたものであり、水量が少ない場合でも、遠心力で衣類から絞り出した洗浄水を水循環部１２により再度洗濯物に含水させることができ、洗剤濃度の高い洗浄水を汚れ量に応じて、長時間に亘って洗濯物に作用させることができる。
【００８３】
（実施の形態３）
図５は、本発明の第３の実施の形態における洗濯運転時の動作を示すフローチャートである。本実施の形態の特徴は、汚れ検知部１４で検知した汚れ量が多いほど、遠心力工程におけるドラム１の単位時間当たりの回転数を多くするようにしたものである。他の構成は実施の形態１、２と同じであり、同一の構成に同一の符号を付して、詳細な説明は実施の形態１、２のものを援用する。
【００８４】
本実施の形態の洗濯運転時の動作について、図５を参照しながら説明する。洗濯の開始からドラム低速撹拌までのフロー（Ｓ１〜Ｓ１８）は、実施の形態１と同じであり、図３のフローチャートおよびその説明は実施の形態１のものを援用する。
【００８５】
設定水位到達後、ドラム低速攪拌の工程（Ｓ１８）を２分間行った後（Ｓ１９のＹＥＳ）、遠心力工程を実行する。この遠心力工程では、ドラム１を高速（例えば、８０〜１２０ｒｐｍ）で回転させることで発生する遠心力によって、洗濯物はドラム１の壁面方向に張り付いた状態となり、洗濯物が含んでいる水分（洗浄水）は絞り出された後、ドラム１の透孔１７を通過して水槽２側へ移動する。このようにして水槽２の底部に十分に溜まった洗浄水は、再度循環ポンプ１２を駆動させることによって、吐出口１０よりドラム１内へ吐出し、ドラム１内の洗濯物に浸透される。
【００８６】
この遠心力工程の単位時間当たりのドラム回転数は汚れ量に応じて決定される。汚れ量
が「多い」場合（Ｓ２０のＹＥＳ）、設定水位は低いため、遠心力工程のドラム回転数を多くして、洗浄水の循環量を増加させる。ドラム回転数は洗濯物の量に応じて決定される（Ｓ２１）。例えば、洗濯物の量が「少」における遠心力工程のドラム回転数を１００ｒｐｍ、洗濯物の量が「中」における遠心力工程のドラム回転数を１１０ｒｐｍ、洗濯物の量が「多」における遠心力工程のドラム回転数を１２０ｒｐｍに決定される。
【００８７】
また、汚れ量が「やや少ない」場合（Ｓ２２のＹＥＳ）、洗濯物の量に応じて汚れ量が「多い」より、やや低いドラム回転数に決定される（Ｓ２３）。例えば、洗濯物の量が「少」における遠心力工程のドラム回転数を８０ｒｐｍ、洗濯物の量が「中」における遠心力工程のドラム回転数を９０ｒｐｍ、洗濯物の量が「多」における遠心力工程のドラム回転数を１００ｒｐｍに決定される。
【００８８】
そして、布量と汚れ量に応じて決定されたドラム回転数による遠心力工程が実行され（Ｓ２５）、一定時間（例えば３０秒）が経過すると（Ｓ２６のＹＥＳ）、再び（Ｓ１８）と同様のドラム低速攪拌の工程を実行し（Ｓ２７）、所定の洗い時間が経過すると（Ｓ２８のＹＥＳ）、洗い工程を終了する。
【００８９】
また、汚れ量が「少ない」場合（Ｓ２２のＮＯ）、設定水位は高く、衣類への洗浄水の浸透が比較的容易なため、遠心力工程は行わず（Ｓ２４）、再び（Ｓ１８）と同様のドラム低速攪拌の工程を実行し（Ｓ２７）、所定の洗い時間が経過すると（Ｓ２８のＹＥＳ）、洗い工程を終了する。
【００９０】
以上のように、本実施の形態においては、汚れ検知部１４で検知した汚れ量が多いほど、遠心力工程におけるドラム１の単位時間当たりの回転数を多くするようにしたものであり、水量が少ない場合でも、大きな遠心力で衣類から絞り出した洗浄水を水循環部１２により再度洗濯物に含水させることができ、衣類への洗浄水の濡れ性を低下させることなく、洗剤濃度の高い洗浄水を洗濯物に浸透させて作用させることが可能となり、高洗浄力を実現することができる。
【００９１】
（実施の形態４）
図６は、本発明の第４の実施の形態における洗濯運転時の動作を示すフローチャートである。本実施の形態の特徴は、汚れ検知部１４で検知した汚れ量が多いと、すすぎ工程での給水量を、洗濯物の量に応じて設定された標準設定量より多くするようにしたものである。他の構成は実施の形態１と同じであり、同一の構成に同一の符号を付して、詳細な説明は実施の形態１のものを援用する。
【００９２】
本実施の形態の洗濯運転時の動作について、図６を参照しながら説明する。洗濯の開始から洗い終了までのフロー（Ｓ１〜Ｓ１９）は、実施の形態１と同じであり、図３のフローチャートおよびその説明は実施の形態１のものを援用する。
【００９３】
洗い工程終了後、図６に示すすすぎ工程へ移行する。すすぎ工程は、洗浄水の排水（Ｓ３１）、中間脱水（Ｓ３２）を行った後、設定水位の決定行う。すすぎ工程の設定水位は、洗い工程で決定した汚れ量に応じて決定される。
【００９４】
汚れ量が「多い」場合（Ｓ３３のＹＥＳ）、洗い工程における洗浄水の洗剤濃度が高く、中間脱水後の洗濯物に含まれる残留洗剤量も多くなる。そこで、すすぎ工程の設定水位を高くして、すすぎ工程の使用水量を増加し（Ｓ３４）、洗濯物への水の浸透量を増加させる。
【００９５】
【表４】
2014057769.tif 000006
【００９６】
表４のように、洗濯物の量が「少」における設定水位をＷＬ４３（例えば水量３０リットル）、洗濯物の量が「中」における設定水位をＷＬ５３（例えば水量３５リットル）、洗濯物の量が「多」における設定水位をＷＬ６３（例えば水量４０リットル）とする。
【００９７】
また、汚れ量が「やや少ない」場合（Ｓ３５のＹＥＳ）、すすぎ工程の設定水位は、汚れ量が「多い」場合に比べてやや低くする（Ｓ３６）。すなわち、洗濯物の量が「少」における設定水位をＷＬ４２（例えば水量２５リットル）、洗濯物の量が「中」における設定水位をＷＬ５２（例えば水量３０リットル）、洗濯物の量が「多」における設定水位をＷＬ６２（例えば水量３５リットル）とする。
【００９８】
また、汚れ量が「少ない」場合（Ｓ３５のＮＯ）、洗い工程における洗浄水の洗剤濃度は標準的なものであり、すすぎ工程の設定水位は、さらに低い標準設定水位とする（Ｓ３７）。すなわち、洗濯物の量が「少」における設定水位をＷＬ４１（例えば水量２０リットル）、洗濯物の量が「中」における設定水位をＷＬ５１（例えば水量２５リットル）、洗濯物の量が「多」における設定水位をＷＬ６１（例えば水量３０リットル）とする。
【００９９】
次に、制御部３０は、給水弁５を開放して（Ｓ３８）、水槽２およびドラム１に上記で設定した設定水位になるまで給水を行う。設定水位に到達すると（Ｓ３９のＹＥＳ）、給水弁５を閉じ（Ｓ４０）、続いて再びドラム低速攪拌の工程を実行する（Ｓ４１）。
【０１００】
ドラム低速攪拌の工程では、ドラム１を低速で回転させながら撹拌することによって衣類に残留する洗剤成分を排出する衣類のすすぎを行う。ドラム１の回転速度は、洗濯物がドラム１内で回転方向へ持ち上げられ、ドラム１の上部より重力によって落下し、落下時の運動エネルギーが効果的に加えられるように、ドラム１の壁面に遠心力によって張り付かない程度の回転速度に設定する。ドラム１の回転方向は、同一方向でも、定期的に切り替えることとしてもよい。
【０１０１】
この時、制御部３０により循環ポンプ１２を駆動し、新たに給水された、洗剤を含まない水を循環水路１１を介して吐出口１０よりドラム１内へ循環させることで、洗濯物に残留する洗剤成分の排出を促進する。このため、循環ポンプ１２の回転数は、ドラム１内に洗浄水がしっかり吐出して洗濯物に水が浸透する回転数とする。
【０１０２】
以上のように、本実施の形態においては、汚れ検知部１４により洗い工程で検知した汚れ量が多いと、すすぎ工程での給水量を洗濯物の量に応じて設定された標準設定水量より多くするようにしたものであり、洗濯物への水の浸透を十分に行い、洗濯物に残留する洗剤成分（界面活性剤など）を効果的に排出することができ、すすぎ性能をよくすることができる。
【０１０３】
なお、上記の実施の形態においては、洗濯機能のみを具備した洗濯機について説明したが、乾燥機能を具備した洗濯機にも適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１０４】
以上のように、本発明にかかる洗濯機は、洗濯物の量と汚れ量に応じて洗浄水の洗剤濃度を最適化し、少ない水量で効果的に洗浄することができるので、洗濯機として有用である。
【符号の説明】
【０１０５】
１  ドラム
２  水槽
３  ドラム駆動モータ（ドラム駆動部）
５  給水弁（給水部）
９  水位センサ（水量検知部）
１４  汚れセンサ（汚れ検知部）
３０  制御部
３５  布量検知部
【図２】
2014057769.tif 000007
【図３】
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【図４】
2014057769.tif 000009
【図５】
2014057769.tif 000010
【図６】
2014057769.tif 000011
【図１】
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