JP2013009780A - 洗濯機 - Google Patents

Abstract

【課題】実際の洗濯物に適した脱水工程を行える洗濯機を提供する。
【解決手段】乾燥時に内部が乾燥室となる外槽２０と、前記外槽２０内に回転自在に配置され、洗濯物１００を収容する回転ドラム１０と、前記回転ドラム１０を回転駆動するドラム駆動用モータ２１と、前記回転ドラム１０に乾燥用の空気を送るための送風手段と、前記洗濯物１００の量の大小に応じて変化する物理量を測定するセンシング手段を備えた洗濯機において、脱水工程を開始してから終了するまでの途中で、前記センシング手段によって前記物理量を測定し、この測定結果に応じて、その後の脱水工程の運転を制御するようにした。
【選択図】 図９

Description

本発明は、衣類の負荷量検知の改善を図った、洗濯機に関する。

洗濯から乾燥まで連続して行える洗濯乾燥機の洗濯乾燥運転動作は、洗い工程，すすぎ１工程，すすぎ２工程，最終脱水工程の順で進行し、この後、乾燥工程に進む。

洗濯運転の最初に実行する洗い工程では、洗濯物量のセンシングを行う。洗濯物量判定で求められた洗濯物量に応じて算定された洗濯物に最適な、投入洗剤量・水位（水量）・水流・および洗濯乾燥工程を制御することである。これに関する従来技術としては、例えば特開２００２−９８８号公報（特許文献１）に記載されている。

また、洗濯開始時に検知された布量を記憶し、脱水工程完了後に再び布量を検知して、記憶された前記布量との差に基づいて乾燥時間を補正する従来技術として、例えば特開平８−８０３９６号公報（特許文献２）に記載されている。

特開２００２−９８８号公報 特開平８−８０３９６号公報

洗濯から乾燥まで連続して行える洗濯乾燥運転をする場合は、洗濯運転の最初に実行する洗い工程で、洗濯物量のセンシングを行い、洗濯物量判定で求められた洗濯物量に応じて算定された最適な投入洗剤量・水位（水量）・水流・および洗濯乾燥工程を制御する。

しかし、特許文献１に記載の技術では洗濯物量のセンシングは、洗濯運転最初に１回のみ実行されるため、このときの洗濯物量のセンシングは、洗濯物が乾いている乾布状態であるので、衣類の布質により、洗濯物量判定の精度が悪くなる場合がある。例えば、木綿主体の試験布では、化繊が混在している乾布した布量よりも少なく判定してしまうため、洗濯物量センシングによる洗濯物量のランクの区分けの精度が低くなるという問題がある。

また、特許文献２に記載の技術では、脱水工程完了後や乾燥工程中にも洗濯物量の検出を行っているが、脱水工程については、洗い工程の開始時に設定したランクに基づいて運転しているため、実際の洗濯物に適した脱水工程を行えないという問題を有している。

洗濯物量のセンシングによるランク分けの精度が低いと、脱水工程に進んだときに、内槽の回転数を上昇させ過ぎるなどの問題を生じる可能性がある。

本発明の目的は、洗濯物が湿っている湿布状態で、再度、洗濯物量のセンシングを実行し、木綿主体の洗濯物であっても最適な洗濯物量が判定でき、最適な脱水工程を行える洗濯機を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明は、乾燥時に内部が乾燥室となる外槽と、前記外槽内に回転自在に配置され、洗濯物を収容する内槽と、前記内槽を回転駆動する内槽駆動手段と、前記内槽に乾燥用の空気を送るための送風手段と、前記洗濯物の量の大小に応じて変化する物理量を測定するセンシング手段を備えた洗濯機において、脱水工程を開始してから終了するまでの途中で、前記センシング手段によって前記物理量を測定し、この測定結果に応じて、その後の脱水工程の運転を制御するようにした。

本発明によれば、実際の洗濯物に適した脱水工程を行える洗濯機を提供できる。

本発明の実施例に係わるもので、洗濯乾燥機斜視図である。 本発明の実施例に係わるもので、図１のＡ−Ａ矢視要部断面模式図である。 本発明の実施例に係わるもので、洗濯乾燥機の内部構造を背面からみたときの平面図である。 本発明の実施例に係わるもので、洗濯乾燥機の水の流路の説明模式図である。 本発明の実施例に係わるもので、洗濯乾燥機の制御を行う制御装置の構成を示すブロック図である。 本発明の実施例に係わるもので、ドラム式洗濯機の洗濯〜乾燥工程の運転工程を示すブロック図である。 乾布状態における洗濯物量のセンシング値を示す図である。 湿布状態における洗濯物量のセンシング値を示す図である。 最終脱水工程時のセンシングのタイミングを示す図である。

以下、本発明を実施するための形態（以下「実施形態」という）について、適宜図面を
参照しながら詳細に説明する。

本実施形態では、洗濯から乾燥まで連続して行える洗濯乾燥機Ｓについて説明する。この洗濯乾燥機Ｓでは、洗濯運転の最初に実行する洗い工程で、洗濯物量の第１のセンシングを行うことにより、洗濯物量判定で求められた洗濯物量に応じて算定された洗濯物に最適な、投入洗剤量・水位（水量）・水流・および洗濯乾燥工程を制御する。続いて、洗い工程，すすぎ１工程，すすぎ２工程，最終脱水工程の順で進行するが、乾燥工程に進む前の最終脱水工程で洗濯物量の第２のセンシングを行うことにより、洗濯物量のランクを精度良く区分けできる。このように、脱水工程を開始してから終了するまでの途中で、改めてセンシングを行うことにより、その後の脱水工程や乾燥工程を、実際の洗濯物に応じた最適な運転に制御することが可能となる。

《洗濯乾燥機の概要》
図１は、本発明の実施形態に係る洗濯乾燥機を示す斜視図である。

図１に示す洗濯乾燥機Ｓは、洗濯や、乾燥、または洗濯から乾燥までを連続して行える斜めドラム式の洗濯乾燥機である。乾燥工程の初期の予熱乾燥期には、温風を循環させて洗濯物の温度を上昇させる。その後、予め設定されたコースに応じた温度に温風の温度がなるように、外槽内に外気を取り入れる吸気弁の外気の取り込み開度（以下、「吸気弁開度」または「ファンケース４１（図２参照）の開度」と称する）を調節し、その後、吸気弁開度を固定制御し、排水ホース８から排気する恒率乾燥期の制御を行い、乾燥時の排気を室内に排出しないようにしている。そして、恒率乾燥期が終了して減率乾燥期に入ると、少なくとも排水管路１８（図２参照）の排気温度の上昇にもとづいて、乾燥工程の終了を判定する。

なお、恒率乾燥期とは、乾燥工程において洗濯物への温風による入熱量と洗濯物からの水分の蒸発時に奪われる蒸発潜熱の量がバランスして洗濯物を通過した排気温度が一定になる期間をいう。また、減率乾燥期とは、洗濯物の乾燥が進み、洗濯物への温風による入熱量の方が洗濯物からの水分の蒸発時に奪われる蒸発潜熱の量を上回り、洗濯物を通過した排気温度が上昇する期間をいう。

《洗濯乾燥機の全体構成》
以下、本実施形態の洗濯乾燥機Ｓについて、図１から図５を参照して説明する。洗濯乾燥機Ｓは、例えば、乾燥容量６kgの機種を例に以下説明する。

図１に示すように、洗濯乾燥機Ｓは、外枠を構成する筐体１を有し、筐体１がベース１ｈの上に取り付けられて構成されている。筐体１は、左右の側板１ａ，１ｂ，前面カバー１ｃ₁，下部前面カバー１ｃ₂，背面カバー１ｄ，上面カバー１ｆで構成されている。左右の側板１ａ，１ｂは、コの字型の上補強材（図示せず），前補強材（図示せず），後補強材（図示せず）で結合されており、ベース１ｈを含めて箱状の筐体１を形成し、筐体１として十分な強度を有している。

前面カバー１ｃ₁の略中央には、洗濯物１００を出し入れするための投入口である開口部２０ｂ（図２参照）を塞ぐドア２が、前補強材に設けたヒンジで開閉可能に支持し、構成されている。ドア２の近傍の前面カバー１ｃ₁には、ドア２のロック機構（図示せず）を解除するドア開放ボタン３が設けられている。ドア開放ボタン３を押すことで、ロック機構（図示せず）が外れてドア２が開き、開いたドア２を前面カバー１ｃ₁に押し付けることでロックされて閉じるようになっている。図示しない前補強材は、後記する外槽２０（図２参照）の開口部と同芯に、衣類を出し入れするための円形の開口部を有している。

筐体１の上部中央には、電源スイッチに連動する電源オンボタン４ａ，電源オフボタン４ｂ，スタートボタン（スタートスイッチ）４ｃ，表示器４ｄ₁，４ｄ₂，表示器４ｄ₁，４ｄ₂の表示に対応させて複数配置された各種のコース設定ボタン（操作スイッチ）４ｅ等を備えた操作パネル４が設けられている。操作パネル４は、筐体１下部に設けた制御装置（制御手段）６０（図２参照）に電気的に接続されている。また、操作パネル４の左側には、洗剤や柔軟剤等を投入する引き出し式のトレイ５が設けられている。また、筐体１内には、トレイ５が装着される洗剤容器（図示せず）が設けられている。

また、操作パネル４の右側には、引き出し式の乾燥フィルタ６が設けられている。この乾燥フィルタ６は、メッシュ式のフィルタ（図示せず）を備えており、乾燥工程において機外からの吸気または循環される温風に含まれる糸くず等が除去されるようになっている。乾燥フィルタ６の掃除は、乾燥フィルタ６を引き出してメッシュ式のフィルタを取り出して行う。また、上面カバー１ｆには、水道栓からの給水ホース接続口７ａ，風呂の残り湯の吸水ホース接続口７ｂが設けられている。

図２は、図１のＡ−Ａ矢視要部断面模式図であり、洗濯乾燥機の通常の乾燥工程を示す説明図である。図２に示すように、洗濯乾燥機Ｓは、筐体１（図１参照）内であって後述する外槽２０の内部に、回転自在に支持された円筒状の洗濯兼脱水槽としての回転ドラム（内槽）１０が設けられており、洗濯物１００が収容される。この回転ドラム１０は、前側（手前側）端面に衣類を出し入れするための開口部１０ａを有するとともに、その胴の周壁および底壁（奥側）に通水および通風のための多数の貫通孔（図示せず）を有している。開口部１０ａの縁部には、回転ドラム１０と一体の流体バランサ１０ｂが設けられている。また、回転ドラム１０の周壁の内面には、奥行き方向（軸方向）に延びるリフター１０ｃが複数個設けられており、洗濯，乾燥時に回転ドラム１０を回転すると、衣類等がリフター１０ｃと遠心力で周壁の内面に沿って持ち上がり、重力で落下するような動きを繰り返す。回転ドラム１０の回転中心軸は、水平または開口部１０ａ側が高くなるように傾斜している。

図２に示すように、洗濯乾燥機Ｓは、回転ドラム１０を同軸上に内包し、前面が開口した円筒状の外槽２０を備えており、この外槽２０は乾燥時に内部が乾燥室となる。外槽２０の前面の開口部には、外槽カバー２０ａが設けられ、外槽２０内への貯水を可能としている。外槽カバー２０ａの前側（手前側）中央には、衣類等を出し入れするための開口部２０ｂが形成されている。開口部２０ｂは、ゴム製のベローズ２２で接続されており、ドア２を閉じることで外槽２０を密閉することができる。外槽２０の底面最下部には、排水口２０ｃが設けられ、排水管路１８が接続されている。また、排水管路１８の出口側の端部は、蛇腹管で構成された排水ホース８に接続し、さらに、設置面Ｇに設けられた排水孔４９に接続されている。なお、排水管路１８の途中には排水弁（排水手段）２０４が設けられ、この排水弁２０４を閉じて給水することで外槽２０内に水が溜められ、排水弁２０４を開くことで外槽２０内の水が機外へ排出される。

図３は、洗濯乾燥機の内部構造を背面から見たときの平面図である。図３に示すように、外槽２０の背面には、回転ドラム１０を回転駆動するためのドラム駆動用モータ（内槽回転駆動手段）２１が外側中央に取り付けられている。ドラム駆動用モータ２１の回転軸は、外槽２０を貫通する主軸３５（図２参照）を介して、回転ドラム１０の底壁外側（奥側）の中央の回転ドラム用金属製フランジ３４（図２参照）に直結さている。そして、回転ドラム１０は、主軸３５を介して外槽２０に回転自在に支持されている。また、外槽２０の下側は、下側をベース１ｈに固定されたサスペンション９，９（コイルばねとダンパで構成）で防振支持されている。また、外槽２０の上側は、上部補強部材に取り付けた補助ばね（図示せず）で支持されており、外槽２０の前後方向への倒れを防止するよう構成されている。

トレイ５（図１参照）の後ろ側には、給水弁２０１，２０２，２０３や風呂水給水ポンプ２１３，水位センサ１５１等給水に関連する部品が設けられている。洗剤容器（図示せず）は、外槽２０と連通するように構成されており、給水弁２０１を開く、または、給水弁２０１を開いて風呂水給水ポンプ２１３を運転することで、外槽２０に洗濯水を供給する。

図２に戻って筐体１（図１参照）の背面内側には、上下方向に延びる循環ダクト（戻り風路）３０が設けられている。循環ダクト３０の下部の入口３０ａは、外槽２０の背面下部に設けられた吸気口２０ｄに、例えば、ゴム製または樹脂製の蛇腹管（戻り風路）３１を介して接続されている。循環ダクト３０内には、従来設けられていた水冷除湿機構を内蔵しておらず、単なる通風ダクトを構成している。そして、図２に示すように循環ダクト３０の入口３０ａよりも上方の前側に溢水孔３０ｂが設けられ、溢水孔３０ｂと排水弁２０４の下流側の排水管路１８とがオーバーフロー管路（溢水排出管路）１９とで連通可能に接続されている。このため、前記した溢水孔３０ｂのやや上方から下方の循環ダクト３０、蛇腹管３１と入口３０ａとの接続、蛇腹管３１と吸気口２０ｄとの接続は、水密になされている。

このオーバーフロー管路１９は、外槽２０の水位が何らかの理由で高くなり過ぎたときに、その水を排水弁２０４の下流側の排水管路１８を経由して、排水ホース８から排水孔４９に排出する管路であるが、乾燥工程において排気通路としても利用する。そのため、通常オーバーフロー水の排出に必要な通路の断面積よりも大きな断面積とし、排気抵抗を小さくするようにしてある。少なくとも、排水ホース８とほぼ同じ断面積であることが望ましい。また、循環ダクト３０の溢水孔３０ｂにおいてオーバーフロー管路１９が接続する３次元形状も、循環ダクト３０側の通路断面積の大きさからオーバーフロー配管１９の断面積の大きさに階段状に経路断面積が急縮小させることなく、穏やかな経路断面積変化とする。その結果、排気経路としての断面積の急激な変化による局所圧損を生じて抵抗を増やすことのないような経路断面積変化を有する接続形状とすることができる。

図２に示すように、循環ダクト３０の上部は、筐体１内の上部右側に前後方向に設置したフィルタダクト（戻り風路）３２と接続する手前に屈曲部３０ｃを有し、屈曲部３０ｃの内側（前側）に筺体１内の上部の空気を取り込むことが可能な吸気口（吸気開口）３０ｄが設けられている。そして、この屈曲部３０ｃに詳細な構成は後記するファンケース４１が内蔵されている。

フィルタダクト３２の前面は開口部を有しており、この開口部に引き出し式の乾燥フィルタ６（図１参照）が挿入される。循環ダクト３０の屈曲部３０ｃを経てからフィルタダクト３２へ入った空気は、乾燥フィルタ６のフィルタ（図示せず）に流入することで糸くず等が除去される。また、フィルタダクト３２には、乾燥フィルタ６の挿入部の下面に開口部（図示せず）が形成されており、この開口部が吸気ダクト（戻り風路）３３に接続されている。吸気ダクト３３の他端は送風ユニット４０の吸気口（図示せず）と接続されている。

図２に示すように送風ユニット４０の吐出口（吐出側）は、温風ダクト（吐出風路）３７の一端と接続され、温風ダクト３７の他端がゴム製の蛇腹管（吐出風路）３８，蛇腹管継ぎ手（吐出風路）３９を介して外槽カバー２０ａに設けた温風吹き出し口（図示せず）に接続されている。そして、この温風吹き出し口から回転ドラム１０内に時速３６０kmの風速の温風を洗濯物１００に吹き付けることが可能であり、乾燥や乾燥時の洗濯物１００のしわ伸ばしに用いることができる。

回転ドラム１０内に乾燥用の空気を送るための送風手段としての送風ユニット４０は、ファンケース４１，羽根車４２，ファン駆動用モータ４３，ヒータ４４等で構成されている。なお、図３に示すように、送風ユニット４０は、洗濯乾燥機Ｓの筐体１内の上部右側に位置し、ファン駆動用モータ４３側が後方かつ右側に位置し、送風ユニット４０の吐出口（吐出側）が前方に位置し、ファン駆動用モータ４３が前から見て右斜め上側に位置するように傾斜して配置されている。

図２には、（１）太実線矢印で、乾燥運転での、循環ダクト３０の屈曲部３０ｃに設けられたファンケース４１が全閉でもなく全開でもない中途開度の状態における温風の循環およびオーバーフロー管路１９，排水管路１８、および排水ホース８を経由して排水孔４９から室外への排気の流れを示し、（２）太破線矢印で、室内の空気が筺体１内に入り、筺体１内の上部から屈曲部３０ｃに設けられた吸気口３０ｄを経て吸入される吸気の流れを示す。

《洗濯乾燥機の各種センサ》
次に、洗濯乾燥機Ｓの種々の条件を測定する各種センサについて説明する。

図２に示す吸気ダクト３３および温風ダクト３７には、空気流の温度を検出する温度センサ１５２，１５３が設けられている。また、図２に示すオーバーフロー管路１９との合流点よりも下流側の排水管路１８には、洗濯物１００の乾き具合を検出する温度センサ１５４が設けられている。さらに、筺体１内の下部にも外気温度を検出するための温度センサ１５５が設けられている。これらの温度センサ１５２，１５３，１５４，１５５は、例えば、サーミスタ等の温度センサである。

この他に、洗い工程，すすぎ工程の時に外槽２０内の洗濯水の水位を検知するとともに、乾燥工程時には外槽２０内の圧力を検知する水位センサ（圧力検出手段）１５１（図３参照）用の水位センサ導管が外槽２０に取り付けられ、水位センサ１５１に接続している。この水位センサ１５１は、例えば、ダイヤフラムに加わる圧力によってインダクタンスが変化することによって発振周波数が変化し、この発振周波数を検出することで外槽２０内の圧力を知ることができる。

また、脱水工程時に回転ドラム１０を高速回転させた場合に、回転ドラム１０を主軸３５を介して支持する外槽２０に過大な振動が発生した際に脱水運転を停止するために、回転ドラム１０，外槽２０等の振動を検知する振動センサ１５６（図５参照）が洗濯乾燥機Ｓに設けられている。

《洗濯乾燥機の水の流路》
次に洗濯乾燥機Ｓの水の流路について、図４を参照しながら説明する。図４は、洗濯乾燥機の水の流路の説明模式図である。洗濯乾燥機Ｓは、給水ホース接続口７ａから機内に給水され、３つの給水弁２０１，２０２，２０３へと分岐する。なお、風呂の残り湯の吸水ホース接続口７ｂが、設けられている機種では、吸水ホース接続口７ｂに続く風呂水給水ポンプ２１３の吐出側に設けられている逆止弁（図示せず）を介して、給水ホース接続口７ａの下流側の配管と接続している。

第１の給水弁２０１は、洗濯工程の中の詳細工程である洗い工程および溜めすすぎ工程において開放される電磁弁であり、トレイ５（図１参照）に装着された洗剤容器５ａを経由して外槽２０に設けられた給水口２０ｅへと接続ホースを介して接続される。これにより、給水弁２０１を開放することにより、給水ホース接続口７ａから給水される水道水や給水ホース接続口７ｂから給水される風呂水が、洗剤容器５ａに投入された洗剤と共に外槽２０に設けられた給水口２０ｅから外槽２０の内壁面に沿って流れ込む。

第２の給水弁２０２は、洗濯工程の中の詳細工程であるシャワーすすぎ工程において開放される電磁弁であり、前面カバー１ｃ₁（図１参照）の裏面側に配設されたにシャワーパイプ１４３へと接続ホースを介して接続され、シャワーノズル１４５から回転ドラム１０内に散水可能とする。

第３の給水弁２０３は、乾燥工程の終了時に一時的に開放される電磁弁であり、排水管路１８、さらには排水ホース８に接続される。これにより、給水弁２０３を開放することにより、給水ホース接続口７ａから給水される水道水が、排水トラップ４７に給水して、排水トラップ４７の機能を回復させる。

外槽２０の底面には凹状の窪み部２０ｆが回転ドラム１０の回転軸方向に設けられている。窪み部２０ｆの底面は、前側から後側に下がる傾斜面となっており、窪み部２０ｆの後側最下部に排水口２０ｃが設けられている。また、窪み部２０ｆの前側には循環ポンプ２１１の後記する吐出口２１１ｄに連なる流入口２０ｇが設けられている。

循環ポンプ２１１は、内部に循環ポンプモータ２１１Ｍ（図１３参照）を備え、吸込口２１１ａ，自然排水口２１１ｂ，２つの吐出口２１１ｃ，２１１ｄを有する。吸込口２１１ａは、外槽２０の排水口２０ｃと接続ホースを介して接続される。自然排水口２１１ｂは、排水弁２０４の一端と接続ホースを介して接続される。吐出口２１１ｃは、二股継手１４１と接続ホースを介して接続され、さらに、左右の循環シャワーノズル１４０Ａ，１４０Ｂへ配管接続されている。吐出口２１１ｄは、外槽２０の流入口２０ｇと接続ホースを介して接続される。また、排水弁２０４の他端は、排水管路１８を介して排水ホース８と接続される。

排水弁２０４を開放することにより、外槽２０内の水は、外槽２０の排水口２０ｃから循環ポンプ２１１の吸込口２１１ａおよび自然排水口２１１ｂ，排水弁２０４，排水管路１８を経由して、排水ホース８から機外に排水される。循環ポンプ２１１は、排水弁２０４を閉塞した状態において、循環ポンプモータ２１１Ｍを逆転させることにより、吸込口２１１ａから水（循環水）を吸い込み、吐出口２１１ｄから循環水を流入口２０ｇに吐出する。これにより、洗濯工程の最初の給水時の初期において、洗剤と給水を窪み部２０ｆで混ぜ、洗剤を給水に良く溶かすように回転ドラム１０内の水を循環させることができる。その後、循環ポンプ２１１は、排水弁２０４を閉塞した状態において、循環ポンプモータ２１１Ｍ（図１３参照）を正転させることにより、吸込口２１１ａから水（循環水）を吸い込み、吐出口２１１ｃから循環水を吐出する。循環ポンプ２１１の吐出口２１１ｃからの洗剤と良く混ざった水は二股継手１４１を介して循環シャワーノズル１４０Ａ，１４０Ｂから回転ドラム１０内の洗濯物に散水して、洗剤を浸み込ませることができる。

《洗濯乾燥機の制御装置》
次に、図５を参照しながら、適宜、図１，図２，図３を参照して洗濯乾燥機Ｓの制御を行う制御装置６０の構成について説明する。

図５は、洗濯乾燥機の制御を行う制御装置の構成を示すブロック図である。

制御装置６０は、電源を操作する電源オンボタン４ａ（図１参照），電源オフボタン４ｂ（図１参照）の背面に設けられた電源スイッチ４ｓｗを介して商用電源に接続され、商用電源の電圧が、マイクロコンピュータ６０ａ等の必要電圧に変圧するためのトランスや、ドラム駆動用モータ２１，ファン駆動用モータ４３，ヒータ４４，吸気弁駆動モータ７５，電磁弁である給水弁２０１，２０２，２０３，電磁弁である排水弁２０４，循環ポンプ２１１（図２参照）を駆動する循環ポンプモータ２１１Ｍ、風呂水給水ポンプ２１３（図３参照）を駆動する風呂水給水ポンプモータ２１３ａ等のための駆動回路６４（図５では、駆動回路それぞれの符号を省略して、総称して「駆動回路６４」と表示）等に供給されている。

制御装置６０に設けられるマイクロコンピュータ６０ａは、洗濯乾燥機Ｓの動作を制御するための、例えば、Ｃ言語で組まれた制御プログラムがＲＯＭ（Read Only Memory）に格納されており、制御プログラムを実行することにより洗濯乾燥機Ｓが制御される。

このマイクロコンピュータ６０ａには、スタートボタン（スタートスイッチ）４ｃ（図１参照），各種のコース設定ボタン（操作スイッチ）４ｅ（図１参照）等の各操作スイッチが接続されるインターフェース回路の操作ボタン入力回路６１や、水位センサ１５１，温度センサ１５２，１５３，１５４，１５５，振動センサ１５６，角度センサ１５７等の各種センサと接続されている。操作ボタン入力回路６１は、洗濯乾燥機Ｓを使用するユーザのスタートボタン４ｃ，操作ボタン４ｅの押下操作を検出して、その検出した操作信号をマイクロコンピュータ６０ａに入力する。

また、マイクロコンピュータ６０ａからの出力信号は、それぞれの駆動回路６４に入力され、該出力信号に従って各駆動回路６４によって、給水弁２０１，２０２，２０３，排水弁２０４等の開閉の制御や、ドラム駆動用モータ２１，ファン駆動用モータ４３，吸気弁駆動モータ７５，循環ポンプモータ２１１Ｍ，風呂水給水ポンプモータ２１３ａ等の回転等の制御や、ヒータ４４のオン，オフ、出力レベルの制御が行われる。また、マイクロコンピュータ６０ａは、ユーザに洗濯乾燥機Ｓの動作状態を知らせるための発光ダイオードの表示器４ｄ₁，４ｄ₂や発光ダイオード６６，ブザー６７等に接続され、洗濯乾燥機Ｓの動作状態に応じて、表示器４ｄ₁，４ｄ₂や発光ダイオード６６による表示、ブザー６７によるブザー音の発音がなされる。

《洗濯乾燥機の洗濯〜乾燥工程の制御》
図６は、ドラム式洗濯機の洗濯〜乾燥工程の運転工程を示すブロック図である。この運転工程は洗濯物１００に付着した汚れを落としたり、また、すすぎによる洗剤分をすすいだり、また、洗濯物１００に含まれた水分を回転ドラム１０の高速回転による遠心力で脱水したり、それらの水分を排除することなどの一連の工程を自動的に行う一般的な自動洗濯乾燥コースがこのブロック図に示されている。

以下ブロック図をもとに各工程の説明を行う。洗濯運転の最初、すなわち洗い工程の開始時に、乾いた状態の洗濯物量のセンシング５０を行う。センシングの手段としては、洗濯物の量の大小に応じて変化する物理量を測定するものであり、具体的には、ドラム駆動用モータ２１（図２参照）によって、洗濯物１００（図２参照）が収容された回転ドラム１０を回転させて、洗濯物１００によって受ける回転抵抗を制御回路により検知するものである。ここで、主な検知対象は、（ａ）モータの逆起電力（コンデンサ端子電圧）、（ｂ）モータの回転数、（ｃ）モータの電流値等である。

このセンシング手段の測定結果、すなわち、回転抵抗値の大小に応じて、洗濯物量に適した投入洗剤量・水位（水量）・水流・および洗濯乾燥工程を制御する。洗濯物１００の量のランクは、例えば、少量から多量の順にランク１〜ランク８に区分けされる。

次に給水弁２０３の操作により給水５１が行われる。洗い工程５２は洗濯に必要な水が外槽２０内に供給されるとドラム駆動用モータ２１が回転し、回転ドラム１０の回転が行われる。このときの回転ドラム１０の回転数は毎分３５〜６０回転で、休止をおいて右回転，左回転を数分毎行うことにより、洗濯物１００が回転ドラム１０内のリフター１０ｃにより掻き上げられながら叩き洗いにより洗濯される。

洗い工程５２が終了すると洗いにより洗濯物１００に付着した汚れが除去され、汚れた洗濯水を洗濯機外に排出する排水工程５３へ移行する。排水が終了した後、洗濯物１００に含まれている洗剤分を脱水する脱水工程５４へ移行する。

脱水工程５４では、回転ドラム１０を高速回転して洗濯物１００を遠心力により回転ドラム１０の内壁に設けられた複数個の脱水穴より脱水される。このときの回転数は毎分８００〜１５００回転としている。脱水工程５４が終了すると、洗濯物１００に含まれた洗剤分をすすぐ、すすぎ工程５６へ移行する。

すすぎ工程５６に入る前に、洗い工程５２と同じように清水を供給する給水工程５５にて必要な清水を外槽２０内に供給される。すすぎに必要な清水は本実施例では洗いと同じく２５〜３０リットルが給水される。規定量の清水が給水されると、すすぎ工程５６に自動的に進行し、洗い工程と同じように回転ドラム１０が低速回転（毎分４５回転前後）しながら洗濯物１００に含まれた洗剤分を除去する。本実施例ではすすぎ２回となっているがすすぎ工程５６，６０の回数は２〜３回としても良い。すすぎ工程では５６，６０が終了後、排水が行われ洗濯物１００に含まれる水分を充分に脱水するため最終脱水工程６２に移行する。

最終脱水工程６２の脱水時間は一般的に２０分以上で、回転ドラム１０を高速回転させ洗濯物１００の水分を遠心力で除去するものである。この時の脱水率８０〜８５％となる。なお、ドラム式洗濯機では、熱源としてヒータ４４（図５参照）により温風を槽内に循環させ洗いから乾燥まで自動的に進行する。この場合は最終脱水工程６４終了した後、自動的に乾燥工程６５へ移行する。

ここで、図７および図８を用いて説明する。図７は、洗濯運転の最初、すなわち洗濯物が乾いた状態における洗濯量のセンシング値の一例を示す。図８は、最終脱水工程の途中、すなわち洗濯物が湿っている湿布状態における洗濯物量のセンシング値の一例を示す。

図７に示すように、洗濯運転の最初に行った洗濯物量のセンシング５０（図６参照）のみでは、洗濯物が乾いている乾布状態であるので、衣類の布質によっては、洗濯物量判定の精度が悪い。このため、洗い工程の開始時に定めた洗濯物量のランクに基づいて定められた脱水工程をそのまま実行すると、実際の洗濯物に適した脱水の運転を行えない場合がある。

例えば、木綿主体の洗濯物の場合、洗い工程の開始時に少ない洗濯物量と判定される傾向にあり、本来はランク８にすべきところをランク７にしてしまう可能性がある。このような場合に、脱水工程中、ランク７の最高脱水回転数として設定されたものになるよう、回転ドラム１０の回転数を上昇させると、大きな振動を発生させる問題がある。また、そのまま自動的に乾燥工程６５（図６参照）へ移行されると、洗濯物の乾きが甘い状態で終了してしまうこともある。

そこで、図８に示すように、最終脱水工程６２（図６参照）を開始してから終了するまでの途中の段階で、再度、湿布状態における洗濯物量のセンシング６３を実行することにより、洗濯物量によるランクの区分けの精度を高めることができる。例えば、洗濯物量のセンシング５０で予め定めた最高脱水回転数に至るまでの間に、再び洗濯物量のセンシング６３を行ってランクの区分けを更新した結果、ランクが上昇した場合には、予定していた最高脱水回転数までは高速にせず、それよりも低い脱水回転数で回転ドラム１０を運転し、最終脱水工程６２を終了させる。

図９は、最終脱水工程時の洗濯物量センシング検知のタイミングを示す。最終脱水工程では、最終脱水６２（図６参照）を開始してから回転ドラム１０の最高回転数による脱水運転を行う最終脱水６４（図６参照）までの間に、回転ドラム１０の回転数が段階的に高くなる複数の脱水工程区分を有している。本実施形態では、例えば４段階に分けて、次第に脱水回転数を上昇させ、最後の脱水工程区分において、回転ドラム１０の回転数を最も高速にしている。尚、各脱水工程区分の間では、回転ドラム１０を毎分３５〜６０回転の低速で正逆回転させて（右回転と左回転を交互に行い）洗濯物のほぐし運転が実施される。そして、最高回転数による脱水を行う脱水工程区分と、その直前の脱水工程区分との間の時点で、ほぐし運転が終了した際に、湿布状態における洗濯物量のセンシング６３が行われる。

このように、洗い工程の開始時のセンシングで最高脱水回転数を定めた後、最後の脱水工程区分に至る前に、再びセンシングし、その測定結果が所定の場合、所定値よりも高い場合は、洗濯開始時に定めた最高脱水回転数よりも低速の脱水回転数にて、その後の脱水工程区分を運転する。例えば、最後の脱水工程区分における回転ドラム１０の回転数を、洗濯物量のセンシング６３直前の脱水工程区分における回転ドラム１０の回転数よりも高く、かつ、洗濯物量のセンシング５０の時点で設定された最高脱水回転数よりも低いものに更新する。これにより、木綿主体の洗濯物であっても、脱水工程における回転ドラム１０の回転数が高くなり過ぎず、振動の発生を抑制できる。

残りの段階の最終脱水６４を行い最高速回転が終了すると、自動的に乾燥工程６５へ移行する。上述した洗濯物量のセンシング６３によるランクの変更に伴って、この乾燥工程６５の運転内容についても変更が行われる。例えば、ランクが上昇した場合には、乾燥工程６５の運転時間を長くするなどの制御を実施する。

なお、乾燥工程６５では、洗濯物１００の水分が充分に除去された後、ヒータ４４（図１３参照）により温風を洗濯物１００に吹き付けながら回転ドラム１０を毎分３５〜６０回転で反転もしくは一方向に回転させて洗濯物１００の水分を除去して乾燥させるものである。乾燥工程の中には終了後に冷却工程５６があり、回転ドラム１０内に冷却風を循環させて冷却を行い、所定の温度まで低下すると押しボタンスイッチ３を押すとロックが解除されてドア２を開けて洗濯物１００を取出すことができる。冷却工程６６により冷却して温度が６０℃以下になってから開くようにしている。以上により、一連の運転工程の制御を終了する。

このように、本実施形態によれば、洗濯物に応じた適切な脱水工程や乾燥工程に制御することが可能となる。また、本実施形態では、洗濯乾燥機の例について説明したが、乾燥工程６５等の存在しない洗濯機であっても、同様に、適切な脱水工程に制御できる。

６ 乾燥フィルタ
８ 排水ホース
１０ 回転ドラム（内槽）
１８ 排水管路
１９ オーバーフロー管路（溢水排出経路）
２０ 外槽
２０ｃ 排水口
２０ｄ 吸気口
２１ ドラム駆動用モータ（内槽回転駆動手段）
３０ 循環ダクト（戻り風路，乾燥装置）
３０ａ 入口
３０ｂ 溢水孔
３０ｃ 屈曲部
３０ｄ 吸気口（吸気開口）
３２ フィルタダクト（戻り風路，乾燥装置）
３３ 吸気ダクト（戻り風路，乾燥装置）
３７ 温風ダクト（吐出風路，乾燥装置）
３８ 蛇腹管（吐出風路，乾燥装置）
３９ 蛇腹管継手（吐出風路，乾燥装置）
４０ 送風ユニット（送風手段，加熱手段，乾燥装置）
４１ ファンケース
４２ 羽根車（送風手段，乾燥装置）
４３ ファン駆動用モータ（送風手段，乾燥装置）
４４ ヒータ（加熱手段，乾燥装置）
４７，４７Ａ，４７Ｂ 排水トラップ
４９，４９Ａ，４９Ｂ 排水孔
６０ 制御装置（制御手段）
７５ 吸気弁駆動モータ（弁駆動手段）
１００ 洗濯物
１５１ 水位センサ（圧力検出手段）
１５２，１５３，１５４，１５５ 温度センサ
１５６ 振動センサ
１５７ 角度センサ
２０１，２０２，２０３，２０５ 給水弁
２０４ 排水弁（排水手段）
Ｓ 洗濯乾燥機

Claims (6)

1. 乾燥時に内部が乾燥室となる外槽と、
   前記外槽内に回転自在に配置され、洗濯物を収容する内槽と、
   前記内槽を回転駆動する内槽駆動手段と、
   前記内槽に乾燥用の空気を送るための送風手段と、
   前記洗濯物の量の大小に応じて変化する物理量を測定するセンシング手段を備えた洗濯機において、
   脱水工程を開始してから終了するまでの途中で、前記センシング手段によって前記物理量を測定し、この測定結果に応じて、その後の脱水工程の運転を制御することを特徴とする洗濯機。
2. 請求項１において、洗濯工程の開始時に、前記脱水工程における前記内槽の最高回転数を定めた後、前記脱水工程を開始してから前記最高回転数に至るまでの間に、前記センシング手段によって前記物理量を測定し、この測定結果が所定の場合には、前記最高回転数よる脱水を行わないことを特徴とする洗濯機。
3. 請求項１において、前記脱水工程は、段階的に回転数が高くなる複数の脱水工程区分を有し、最後の脱水工程区分に至る前に前記センシング手段によって前記物理量を測定し、その後の脱水工程区分の運転を制御することを特徴とする洗濯機。
4. 請求項２において、前記脱水工程は、段階的に回転数が高くなる複数の脱水工程区分を有し、前記最高回転数による脱水を行う脱水工程区分と、その直前の脱水工程区分との間の時点で、前記センシング手段によって前記物理量を測定することを特徴とする洗濯機。
5. 請求項２又は４において、前記洗濯工程の開始時に、前記洗濯物が乾いた状態のときの前記物理量を前記センシング手段により測定することにより、前記最高回転数を定めることを特徴とする洗濯機。
6. 請求項１において、前記脱水工程の後に乾燥工程を有し、前記測定結果に応じて前記乾燥工程の運転を制御することを特徴とする洗濯乾燥機。