(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水槽の内部に回転自在に配した洗濯兼脱水槽と、前記洗濯兼脱水槽の内底部に設けられ撹拌を行う撹拌手段と、前記撹拌手段および洗濯兼脱水槽を回転駆動させる駆動手段と、前記洗濯兼脱水槽内に給水を行う給水手段と、前記水槽内の水位を測定する水位検知手段と、前記水槽に設けられ前記水槽の底部と前記洗濯兼脱水槽の上部とを連通する循環路と、前記駆動手段、前記給水手段を制御する負荷制御手段とを備え、前記負荷制御手段は、前記洗濯兼脱水槽を回転させることにより、前記水槽底部のすすぎ水を前記循環路を介して前記洗濯兼脱水槽の上部から前記洗濯兼脱水槽内に水を導くと共に、洗い時において、撹拌前の水位と撹拌後の水位とを比較し、その変動量が少ないときにはすすぎ時に前記洗濯兼脱水槽の上部から前記洗濯兼脱水槽内に水を導くのに必要な水位まで給水することを特徴とする洗濯機。
【請求項２】
衣類の量を検知する衣量検知手段を備え、前記負荷制御手段は、衣類の量が少ないときにはすすぎ時の給水量を増加させることを特徴とする請求項１記載の洗濯機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、洗濯兼脱水槽を回転させながら洗濯水やすすぎ水を循環させ洗濯を行う洗濯機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、洗濯機のすすぎ動作には、洗濯槽に所定の水を貯めて撹拌したり、注水を行いながらすすぐ方法が用いられている。この場合、十分なすすぎ性能を得るために洗濯物に対して洗濯兼脱水槽に大量の水を貯めてすすぎに使用する必要があり、使用水量が多くなってしまう問題があった。そのためすすぎ時の水量を節約する技術がいくつも考案されてきた。
【０００３】
例えば、すすぎ水をポンプなどの循環手段を用いて繰り返し利用したり（例えば、特許文献１参照）、撹拌動作によるポンプ作用によって水を洗濯物に降りかけたり（例えば、特許文献２参照）、あるいは脱水動作により水を貯めてすすぎに利用したり（例えば、特許文献３参照）する技術が考案されていた。
【特許文献１】特開平７−３０８４８４号公報
【特許文献２】特開平７−３１７９１号公報
【特許文献３】特開平１０−１２７９７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１のようにすすぎ水の循環手段としてポンプのような機器を用いる方法では、構成部品の増加によるコスト増大、使用電力の増大、故障可能性の増加につながっていた。
【０００５】
また、特許文献２のように撹拌による掻き上げ作用は、洗い時の洗浄力向上には有効であるが、洗い時に比べすすぎ動作では、パルセータの撹拌動作による洗い作用、すなわち布同士のこすり合わせは必要なく、強い撹拌を行うとかえって衣類を傷める可能性がある一方で、水を掻き上げるために撹拌動作にある程度の強さが必要という問題があり、すすぎ用に水を循環させる方法としては必ずしも最適ではなかった。
【０００６】
また、特許文献３のように脱水動作により水を上部に循環させる方法では、水位や衣類の条件、特に衣類がもともと少ない場合は衣類に含まれる水も比して少ないため、脱水時に搾り取られる水量が少なく、上部にすすぎ用の水を押し上げるのに十分な水量が得られないという課題があった。
【０００７】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、ポンプなどの新たな駆動部品を追加することなく、すすぎ効果を得ることができる洗濯機を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は上記目的を達成するために、水槽の内部に回転自在に配した洗濯兼脱水槽と、前記洗濯兼脱水槽の内底部に設けられ撹拌を行う撹拌手段と、前記撹拌手段および洗濯兼脱水槽を回転駆動させる駆動手段と、前記洗濯兼脱水槽内に給水を行う給水手段と、前記水槽内の水位を測定する水位検知手段と、前記水槽に設けられ前記水槽の底部と前記洗濯兼脱水槽の上部とを連通する循環路と、前記駆動手段、前記給水手段を制御する負荷制御手段とを備え、前記負荷制御手段は、前記洗濯兼脱水槽を回転させることにより、前記水槽底部のすすぎ水を前記循環路を介して前記洗濯兼脱水槽の上部から前記洗濯兼脱水槽内に水を導くと共に、洗い時において、撹拌前の水位と撹拌後の水位とを比較し、その変動量が少ないときにはすすぎ時に前記洗濯兼脱水槽の上部から前記洗濯兼脱水槽内に水を導くのに必要な水位まで給水することを特徴とする洗濯機である。
【０００９】
これにより、循環路から上部まで水を導くのに充分な水量を確保することができ、すすぎ効果を得ることができるものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の洗濯機は、循環路から上部まで水を導くのに充分な水量を確保することができ、すすぎ効果を得ることができる洗濯機を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
第１の発明は、水槽の内部に回転自在に配した洗濯兼脱水槽と、前記洗濯兼脱水槽の内底部に設けられ撹拌を行う撹拌手段と、前記撹拌手段および洗濯兼脱水槽を回転駆動させる駆動手段と、前記洗濯兼脱水槽内に給水を行う給水手段と、前記水槽内の水位を測定する水位検知手段と、前記水槽に設けられ前記水槽の底部と前記洗濯兼脱水槽の上部とを連通する循環路と、前記駆動手段、前記給水手段を制御する負荷制御手段とを備え、前記負荷制御手段は、前記洗濯兼脱水槽を回転させることにより、前記水槽底部のすすぎ水を前記循環路を介して前記洗濯兼脱水槽の上部から前記洗濯兼脱水槽内に水を導くと共に、洗い時において、撹拌前の水位と撹拌後の水位とを比較し、その変動量が少ないときにはすすぎ時に前記洗濯兼脱水槽の上部から前記洗濯兼脱水槽内に水を導くのに必要な水位まで給水することで、洗い時において、水位の変動幅が撹拌開始前と後で変動量が少ない場合に、布に含まれる水分が少ないと判断し、すすぎ時の給水量を補正することで、循環路から上部まで水を導くのに充分な水量を確保することができ、すすぎ効果を得ることができる。
【００１２】
第２の発明は、上記第１の発明において、衣類の量を検知する衣量検知手段を備え、負荷制御手段は、すすぎ時の給水量を、衣類の量に応じて自動的に調節することを特徴とする洗濯機とすることにより、布量が少ない時に、布に含まれる水分が少ないと判断し、すすぎ時の給水量を自動的に補正することで循環路から上部まで水を導くのに充分な水量を確保することができ、すすぎ効果を得ることができる。
【００１３】
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、従来例と同じ構成のものは同一符号を付して説明を省略する。また、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。
【００１４】
（実施の形態１）
図１は、実施の形態１における洗濯機の側断面図である。洗濯機外部筐体１が複数の吊り棒２により、水槽３を支えている。水槽３の内部には回転自在に取り付けられた洗濯兼脱水槽４があり、その底部に内部に貯めた水を撹拌するパルセータ（撹拌手段）５が設けられている。パルセータ５と洗濯兼脱水槽４はモータ（駆動手段）６から伝達される動力により回転する。パルセータ５と洗濯兼脱水槽４のどちらを回転動作させるか切替え、またモータ６からの動力を適切な回転速度に減速調節するクラッチ（減速手段）７がモータ６とパルセータ５および洗濯兼脱水槽４の間に存在する。
【００１５】
その他、給水を行う給水弁（給水手段）８、排水を行う排水弁（排水手段）９、ユーザからの操作を受けつけ、また設定内容をユーザに示したり、ユーザからの操作を受け付ける表示操作手段１０を備える。これら給水弁８、排水弁９、表示操作手段１０や、先述のモータ６、クラッチ７を制御する負荷制御手段１１が備わっている。負荷制御手段１１の例としてはマイクロコンピュータが挙げられる。
【００１６】
また水槽３には同下部からパルセータ５の撹拌動作や洗濯兼脱水槽４の回転時の遠心力動作によって洗濯兼脱水槽４の外に押し出された水を集め同上部に導く循環路１２が備わっている。排水弁９が開いている場合は洗濯機外へ水が排出されるが、排水弁９が閉じている場合に、洗濯兼脱水槽４を高速の所定回転速度で回転させると水槽３の下部に集められた水が遠心力作用によって循環路１２を伝って洗濯兼脱水槽４の上部に押し上げられ、洗濯兼脱水槽４の上方から洗濯兼脱水槽４内に水を降りかけるように循環する。
【００１７】
さらに水槽３内の水位を検知する水位検知手段１３を備える。水位検知手段１３の例としては圧力センサー等が挙げられる。また図１には図示していないが衣類の量を測定する衣量検知手段１４を備える。衣量検知手段１４の例としてはパルセータ５による撹拌時の布の抵抗を電流パルスによって計ったり、あるいは重量センサー等により空の状態と衣類を投入した後の状態との差から衣量を測定することなどが考えられる。
【００１８】
本実施の形態１の洗濯機を構成する要素をブロック図として表したものを図２に示す。電源から各要素に電力が供給され、各要素は負荷制御手段１１によって動作を制御される。また水位検知手段１３と衣量検知手段１４、表示操作手段１０からの入力は負荷制御手段１１へと伝えられる。
【００１９】
ここで課題にあげた洗い時の水位が低いときや衣類が少ないときに洗濯兼脱水槽４の回転により遠心力作用により循環路１２から洗濯兼脱水槽４の上部まで水を押し上げるのに必要なすすぎ水量を自動的に補正するしくみについて図３を用いて説明する。
【００２０】
第一の実施例としては、ステップ１００のように負荷制御手段１１は洗い時の水位について極端に低い水位である場合、遠心力動作によって循環路１２から上に導く水量が充分確保できるよう、負荷制御手段１１は給水弁８を駆動し、給水量を洗い時より必要な分、増加させることで、洗い時の水位が低い場合にすすぎ時に自動的に給水量を洗い時の水位から高くすることで、循環路から上部まで水を導くのに充分な水量を確保することができ、すすぎ効果を得ることができる。
【００２１】
第二の実施例としては、ステップ１０１のように衣量検知手段１４によって洗う衣類の量を測定する。衣類の量が少ないと測定された場合は、標準的な衣量の場合より衣類に含まれる水分が相対的に少なくなるわけであるから、遠心力動作で搾り取られる水も必然的に少なくなる。したがってその場合すすぎの給水量を通常より必要な分、増加させることで、洗い時の水位が低い場合にすすぎ時に自動的に給水量を洗い時の水位から高くすることで、循環路から上部まで水を導くのに充分な水量を確保することができ、すすぎ効果を得ることができる。
【００２２】
第三の実施例としては、ステップ１０２のように水位検知手段１３によって給水して洗い撹拌を開始する前と、洗い開始後に衣類へ充分水が浸透した時点での水位を比較する。その変動量により衣類に含まれる水量を推定し、変動が少ない場合は衣類に含まれる水が少ないものとして、すすぎの給水量を通常より必要な分、増加させることで、洗い時の水位が低い場合にすすぎ時に自動的に給水量を洗い時の水位から高くすることで、循環路１２から上部まで水を導くのに充分な水量を確保することができ、すすぎ効果を得ることができる。
【００２３】
このように洗い時の水位、衣類の量、水位の変動によって、すすぎ時の遠心力動作によってすすぎ水が循環するのに充分な水量があるかどうかを判断し、必要あれば給水量を調節することで、最低限、しかしすすぎ性能を充分確保できるだけの循環水量を確保することができ、すすぎ性能を確実に得ることができる。
【００２４】
ここで第一から第三の実施例であげた条件をどのように組み合わせるかは問わない。図３はその条件を全て使用した場合の動作を示すアルゴリズムをフローチャートとして示している。
【００２５】
他の参考例としては、第一の実施例ですすぎ給水量を調節したかわりに、負荷制御手段１１がモータ６の回転速度を制御する。この場合、水が多い場合、すなわち洗い時の水位が高い場合は回転速度を抑え、少ない場合、すなわち洗い時の水位が低い場合は回転速度を上げることで、確実にかつ最小限の動力で水を循環路１２から洗濯兼脱水槽４の上部まで水を押し上げることを可能とし、少ない水ですすぎ性能を確実に得ることができる。
【００２６】
他の参考例としては、第二の実施例ですすぎ給水量を調節したかわりに、負荷制御手段１１がモータ６の回転速度を制御する。そのときの動作も、第四の実施例と同一の制御を行う。
【００２７】
他の参考例としては、第三の実施例ですすぎ給水量を調節したかわりに、負荷制御手段１１がモータ６の回転速度を制御する。そのときの動作も、第四の実施例と同一の制御を行う。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
以上のように、本発明にかかる洗濯機は、パルセータ式洗濯機において、循環路から上部まで水を導くのに充分な水量を確保することができ、すすぎ効果を得ることができる洗濯機等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施の形態１の洗濯機の側断面図
【図２】同洗濯機のブロック構成図
【図３】同洗濯機のすすぎ水位補正動作を示すフローチャート
【符号の説明】
【００３０】
３  水槽
４  洗濯兼脱水槽
６  モータ（駆動手段）
１２  循環路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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