(57)【要約】洗濯物の質と量に応じた洗濯物センサーから検知信号を基に、制御手段が、洗濯物の質が木綿等の含水率の高い素材である、又は洗濯物（洗濯物に含まれる洗剤量　＜泡の量＞）が多いと判定したときは、残り排水時間を長く設定、又は補正する。逆に、洗濯物の質が化学繊維等の含水率の低い素材である、又は洗濯物が少ないと判定したときは、残り排水時間を短く設定、又は補正する。これにより、洗濯物の質と量によって排水時間を変えることができ、無駄な運転時間を極力省略できる。加えて、排水不良、排水不良に伴う水跳ねによる騒音、脱水不良、発泡による脱水エラーを抑制することができる。【選択図】　　　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジング内に揺動可能に保持され、回転可能な脱水槽を配設した洗濯槽と、該脱水槽内に回転自在に配接したパルセーターと、該洗濯槽内の水を排出する排水管と、該排水管に設けた排水バルブと、洗濯槽内の水位に応じた検知信号を出力する水位センサーと、洗濯槽内の洗濯物を水中で上下左右に一旦移動させたことによって洗濯物の質と量に応じた検知信号を出力する洗濯物センサーと、水位センサーと洗濯物センサーからの検知信号を受け、給水、洗い、すすぎ、脱水等一連の行程を制御する制御手段を備え、該制御手段は、洗い行程後、又はすすぎ行程後の排水行程において、水位センサーから所定水位の検知信号を受けた後、所定時間経過して脱水行程へ移行する制御と、この所定時間を洗濯物センサーからの検知信号に基づいて設定、又は補正する制御を行う洗濯機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】洗濯槽内に溜められた洗濯水の排水時間を制御する洗濯機。
【０００２】
【従来技術】一般的な全自動洗濯機として、ハウジング内に吊り棒を介して揺動可能に吊り下げられ、給水して衣類を洗濯する、或は脱水する回転可能な脱水槽を配設した洗濯槽と、脱水槽内に配設されたパルセーターと、パルセーターおよび脱水槽を回転させるための駆動力を発生するモーターとを備え、パルセーターのみを回転させて洗濯物の洗いおよびすすぎを行い、脱水槽およびパルセーターの両方を高速回転させて遠心力により洗濯物の脱水を行う洗濯機が知られている。このような洗濯機では、洗いやすすぎの終了後に排水を行い、排水後に脱水を実行する。詳しくは、排水開始時点から水位検知を行い、所定水位（リセット水位）に到達したらカウントを開始し、一定の時間が経過したら次の脱水行程を開始する。このように、排水時間は、カウント開始から次の脱水開始まで、洗濯物の質と量、泡の状態などに変化があっても、一定であった。
【０００３】このため、洗濯物の質が化学繊維等の含水率の低い素材であるとき、又は洗濯物が少ないときなどは、排水状態が良いにも関わらず、次の行程へ移行しない、ただ何もせずにじっとしている時間（無駄な待機時間）が生じていた。即ち、トータルの洗濯時間が長くなるという問題があった。
逆に、洗濯物の質が木綿等の含水率の高い素材であるとき、又は洗濯物が多いときなどは、水槽内に水が残っていても排水行程を終了して脱水に移行するため十分な排水時間がとれず、脱水時の水跳ねによる騒音や脱水不良が生じるなどの問題があった。加えて、この場合は、洗濯物に含まれる洗剤量（泡の量）が多いと想定できるため、脱水時の発泡による脱水エラー対応（脱水開始１分後の脱水回転数が目標回転数に到達しない場合、脱水槽内の泡立ちが大きいと判定し脱水回転を自動停止させ、泡を消すためにすすぎを追加するもの）の原因となるという問題があった。
【０００４】そこで、特開平７−１８５１８１では、洗濯水位からリセット水位までの排水時間に基づいて、洗濯物の質と量を判定し、最適の脱水までの排水時間を得て、無駄な待機時間をなくし、洗濯終了までの時間を短縮するようにしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、排水開始水位からリセット水位までの排水時間で洗濯物の質と量を判定する方法は、排水ホースの引き回し、配水管の径および長さ等による排水時の通水抵抗の大小によって排水能力、即ち排水時間が大きく左右されることから、精度が十分ではなく、結果的に無駄な待機時間、排水不良、排水不良に伴う水跳ねによる騒音、脱水不良、脱水エラーが生じるという問題を解消するまでには至らなかった。
【０００６】本発明は、上記に鑑み、洗濯物センサーによって、洗い行程かすすぎ行程で洗濯物の質と量を検知し、この検知結果に応じて、リセット水位から脱水開始までの排水時間（以下、残り排水時間という。）を設定、又は補正するものであり、洗濯物の質と量の判定の精度を上げ、従来の欠点を解消せんとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１の洗濯機は、ハウジング内に揺動可能に保持され、回転可能な脱水槽を配設した洗濯槽と、該脱水槽内に回転自在に配接したパルセーターと、該洗濯槽内の水を排出する排水路と、該排水路に設けた排水バルブと、洗濯槽内の水位に応じた検知信号を出力する水位センサーと、洗濯槽内の洗濯物を水中で上下左右に一旦移動させたことによって洗濯物の質と量に応じた検知信号を出力する洗濯物センサーと、水位センサーと洗濯物センサーからの検知信号を受け、給水、洗い、すすぎ、脱水等一連の行程を制御する制御手段を備え、該制御手段は、洗い行程後、又はすすぎ行程後の排水行程において、水位センサーから所定水位の検知信号を受けた後、所定時間経過して脱水行程へ移行する制御と、この所定時間を洗濯物センサーからの検知信号に基づいて設定、又は補正する制御を行うことを特徴とする。
【０００８】この構成によれば、洗濯物センサーによって実際の洗濯物の質と量ないしは、同等の質と量を検知することにより、洗濯物の質と量の判定の精度を向上でき、この判定結果に応じて、残り排水時間を設定、又は補正することにより、従来の欠点を解消することができる。
【０００９】
【作用】洗濯槽内の洗濯物を水中で一旦上下左右に移動させたことによる洗濯物の質と量に応じた洗濯物センサーから検知信号を基に、制御手段が、洗濯物の質が木綿等の含水率の高い素材である、又は洗濯物（洗濯物に含まれる洗剤量　＜泡の量＞）が多いと判定したときは、残り排水時間を長く設定、又は補正する。逆に、洗濯物の質が化学繊維等の含水率の低い素材である、又は洗濯物が少ないと判定したときは、残り排水時間を短く設定、又は補正する。これにより、洗濯物の質と量によって排水時間を変えることができ、無駄な運転時間を極力省略できる。加えて、排水不良、排水不良に伴う水跳ねによる騒音、脱水不良、発泡による脱水エラーを抑制することができる。
【００１０】
【実施例】図１は、本実施例にかかる洗濯機の概略構成図である。
【００１１】洗濯機１は、上面に開口を有する箱状のハウジング２を備えている。ハウジング２の上面には、その上面の開口を開閉するための開閉蓋３が取り付けられている。ハウジング２内には、内部に水を溜めることができる外槽５ａとこの外槽に回転自在に設けられて且つ洗濯物を収容することのできる脱水槽５ｂとによって形成された洗濯槽５がスプリング付きの吊り棒４によって揺動可能に支持されている。
【００１２】洗濯槽５の上方には、例えば図外の給水設備から延びた給水ホース８が接続される給水路７が設けられている。この給水路７の途中には、給水バルブ９が配設されている。給水バルブ９が開栓されると、水が給水ホース８および給水路７を通って、洗濯槽５へ流れ込み、脱水槽５ｂ内周面に形成された多数の小孔５ｃおよびパルセーター１７周縁と脱水槽５ｂの隙間を介して脱水槽５ｂ内に溜められる。
【００１３】洗濯槽５の底部には、洗濯槽５に溜められた水をハウジング２外へ排出するための排水口１０が形成されている。この排水口１０には、ハウジング２外へ延びる排水管１１が接続されている。排水管１１の途中には排水バルブ１２が配設されており、この排水バルブ１２が開栓されると、洗濯槽５に溜められた水が排水管１１を通ってハウジング２外に排出される。
【００１４】また、洗濯槽５の底部には、エアートラップ１３が設けられている。エアートラップ１３は、ハウジング２の上方部に設けられた水位センサー１４にエアーホース１５を介して接続されている。洗濯槽５内に水が供給されると、洗濯槽５の水位の上昇に伴って、エアートラップ１３からエアーホース１５内に水が侵入し、エアーホース１５内の空気が圧縮される。また、逆に、洗濯槽５内から水が排水されると、洗濯槽５内の水位の低下に伴って、エアーホース１５内の空気圧が降下する。水位センサー１４は、このようなエアーホース１５内の空気圧の変化に基づいて、洗濯槽５内の水位を検出する。
【００１５】また、ハウジング２内には、洗濯槽５の揺れを検知する揺れ検知手段としての安全スイッチ１６が設けられている。
【００１６】脱水槽５の上部には、その周縁にわたってバランスリング２２が設けられている。バランスリング２２内には塩水２３が適量封入されており、脱水槽５ｂの回転時には、この塩水２３が脱水槽５ｂの揺れを防止するように流動する。
【００１７】脱水槽５ｂの底部には、脱水槽５ｂに溜められた水を攪拌して水流を発生させるためのパルセーター１７が設けられている。パルセーター１７は、洗濯槽５の下方に設けられた軸受部１９の出力軸２１によって、正逆回転可能に支持されている。
【００１８】ハウジング２の底部には、脱水槽５ｂおよびパルセーター１７を回転させるための誘導モーター１８と、誘導モーター１８の回転力を軸受部１９に伝えるための伝達機構２０とが備えられている。脱水槽５ｂおよびパルセーター１７の駆動と、パルセーター１７のみの駆動とは、切り替え可能にされている。例えば、洗いおよびすすぎ時には、誘導モーター１８の回転によって、パルセーター１７が正逆回転される。また、脱水時には、誘導モーター１８の回転によって脱水槽５ｂおよびパルセーター１７が高速で一方向に同期して回転され、脱水槽５ｂ内に収容された洗濯物に含まれる水分が遠心力によって除去され、脱水槽５ｂ内周面の小孔５ｃから排出される。
【００１９】図２は、本実施例にかかる電気系構成図である。
【００２０】本実施例における洗濯機は、給水、洗い、すすぎ、脱水等の各行程を含む一連の行程を、例えばマイコンから成る制御手段２４による制御の下で実行する。制御手段２４は、一連の行程、或いは、手動操作に応じて個々の行程を制御するものであり、そのためのＣＰＵ２５、各行程の時間や給水、残り排水時間を補正する判定部２６、排水の時間等を数えるためのカウンター２７、メモリ３０を少なくとも備えており、操作部２８、水位センサー１４、安全スイッチ１６、パルス発生器２９からの信号を受け、給水バルブ９、排水バルブ１２、誘導モーター１８に各行程のための信号を出力する。
【００２１】洗濯槽内の洗濯物を水中で上下左右に一旦移動させたことによって洗濯物の質と量に応じた検知信号を出力する洗濯物センサーは、パルセーター１７と誘導モーター１８とこのモーター１８に付設されたパルス発生器２９から構成される。
【００２２】即ち、パルセーター１７を回転させるために誘導モーター１８に給電した後に、一旦誘導モーター１８への給電を断ち、誘導モーター１８が惰性回転して起電力を生じさせる状態を作り、この状態において、パルス発生器２９は、洗濯物がパルセーター１７に接触したときの起電力の変化をパルスとして発生する。発生したパルスは洗濯物センサーの検知信号として制御手段２４における判定部２６に出力される。
【００２３】制御手段２４における判定部２６は、パルス発生器２９からのパルス信号を入力し、そのパルスの数をカウントする。そして、判定部２６は、カウントされたパルス数に基づき、メモリ３０にある予め設定されたテーブルを参照して洗濯物の質と量を判定し、その判定結果に基づき設定された残り排水時間をメモリ３１に記憶させ、あるいは、カウンター２７にセットされている時間を補正するものである。
【００２４】ここで、判定部２６の判定方法について説明する。
洗濯物が含水率の高い素材である、又は洗濯物が多い場合は、パルセーターにかかる抵抗が多いため、この抵抗により誘導モーター１８に生じる起電力の減衰が早く、しかも脱水槽中での洗濯物の動きが悪いので、誘導モーターが惰性回転中に発生させるパルスの数が少ない。従って、パルス数が小さい場合には、洗濯物が含水率の高い素材である、又は洗濯物が多いと判定する。
一方、洗濯物が化学繊維等の含水率の低い素材である、又は洗濯物が少ない場合は、パルセーターにかかる抵抗が少ないため、この抵抗により誘導モーター１８に生じる起電力の減衰が遅く、しかも脱水槽中での洗濯物の動きが良いので、誘導モーターが惰性回転中に発生させるパルスの数が多い。従って、パルス数が大きい場合には、洗濯物が化学繊維等の含水率の低い素材である、又は洗濯物が少ないと判定する。
【００２５】メモリ３０は、一連の洗濯動作を実行させる制御プログラムを記憶しており、判定部２６が判定結果に基づき設定した残り排水時間を記憶する。また、該メモリ３０は、洗濯物の質と量を判定するために予め設定されたテーブルを有している。
【００２６】水位センサー１４は、各行程毎に設定された水位、又はリセット水位を検知しては制御手段２４に信号を入力するものである。
【００２７】誘導モーター１８は、ＤＣモーター１８に代えても良い。
【００２８】操作部２８には、実行したい行程を選択し、或いは、行程内容を修正し、開始を指示するためのキー群がある。
【００２９】図３は、本発明の制御にかかるフローチャートを示す図である。
【００３０】使用者により脱水槽５ｂに洗濯物が投入され、操作部２８を介して運転開始の指示が与えられると（Ｓ１）、排水バルブ１２が閉じるとともに給水バルブ９が開いて給水を行い（Ｓ２）、設定水位に到達すると水位センサー１４が設定水位を検知し（Ｓ３）、給水バルブ９を閉じる（Ｓ４）。
【００３１】洗い行程の初期に、洗濯物の質と量を判定し、残り排水時間を設定する判定の行程を実行する（Ｓ５）。この行程では、まず、パルセーター１７を回転させるために誘導モーター１８をＯＮした後に誘導モーター１８をＯＦＦし、誘導モーター１８を惰性回転させる。そして、この間に、洗濯物センサーから検知信号（パルス）を判定部２６に入力する。
【００３２】次に、判定部２６は、パルス数が１５０以上であるか、１３２以下であるか、この間の数かを判定する。１５０以上の場合は、洗濯物が化学繊維等の含水率の低い素材である、又は洗濯物の量が少ないと判定する。１３２以下の場合は、洗濯物が木綿等の含水率が高い素材である、又は洗濯物の量が多いと判定する。１３３以上１５０未満の場合は、化学繊維等の含水率の低い素材と木綿等の含水率が高い素材の混合、又は洗濯物の量が中（標準）であると判定する。
【００３３】更に、判定部２６は、メモリ３０のフローチャートのテーブルを参照し、パルス数が１３２以下の場合は、メモリ３０に残り排水時間として９０秒を記憶させる。パルス数が１５０以上の場合は、メモリ３０に残り排水時間として３０秒を記憶させる。１３３以上１５０未満の場合の場合は、メモリ３０に残り排水時間として６０秒を記憶させる。
【００３４】この判定の行程の後、制御手段２４は、誘導モーター１８を間欠的にＯＮ−ＯＦＦする（Ｓ６）。洗い行程が終わると排水バルブ１２を開いて排水行程を開始し（Ｓ７）、水位がリセット水位に到達したとの水位センサー１４からの検知信号を受け（Ｓ８）、制御手段２４におけるメモリ３０に記憶していた残り排水時間を制御手段２４におけるカウンター２７に設定する（Ｓ９）。次いで、カウンター２７に設定された残り排水時間の経過後脱水行程を行わせ、一連の行程を終了する（Ｓ１０）。
【００３５】なお、表１に示すテーブルを参照することにより、上記の場合に比べ、よりきめ細かく残り排水時間を設定し、より最適な残り排水時間を得るようにしてもよい。
【００３６】また、予め、カウンター２７に残り排水時間として６０秒（この時間を以下、標準時間という。）を設定しておき、判定部２６によって、パルス数が１３２以下の場合は９０秒に、１５０以上の場合は３０秒に、この標準時間を補正してしまう方法もある。この場合、一連の行程が終了するたびに　、カウンター２７に標準時間をセットする。
【００３７】なお、図４に示すテーブルを参照することにより、上記の場合に比べ、よりきめ細かく残り排水時間を補正し、より最適な残り排水時間を得るようにしてもよい。
【００３８】
【発明の効果】本発明によれば、洗濯物センサーによって実際の洗濯物の質と量ないしは、同等の質と量を検知し、この検知結果に応じて、脱水前の残り排水時間を設定、又は補正することで、質と量の判定の精度を上げ、従来の欠点を解消することができる。これにより、結果的に無駄な運転時間を極力省略できる。加えて、脱水時の水跳ねによる騒音や脱水不良、排水時の発泡による脱水エラーを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる洗濯機の概略構成図である。
【図２】本実施例にかかる電気系構成図である。
【図３】本実施例にかかるフローチャートである。
【図４】実施例において、きめ細かく残り排水時間を決定、又は補正する場合に参照するテーブル
【符号の説明】
１　　　　　　洗濯機
５　　　　　　洗濯槽
５ａ　　　　外槽
５ｂ　　　　脱水槽
９　　給水バルブ
１４　　　　水位センサー
１７　パルセーター
１２　排水バルブ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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