JP4253660B2 - 電気洗濯機 - Google Patents

Description

本発明は、電気洗濯機に関する。

電気洗濯機は、基本的には、外槽の内側に設置した洗濯兼脱水槽内に洗濯物と洗剤を投入し、外槽（洗濯兼脱水槽）内に洗い水を入れ、洗濯兼脱水槽や該洗濯兼脱水槽の底部の撹拌翼を回転させて洗濯物を撹拌することにより該洗濯物に付着している汚れに化学的洗浄力および機械的洗浄力を作用させて該汚れを落す構成である。このような電気洗濯機において、洗剤、特に粉末合成洗剤を少量の洗剤溶解水によって溶解して超高濃度洗剤液を生成し、この超高濃度洗剤液を洗い工程における洗い水の標準洗剤濃度の５〜３０倍の高洗剤濃度液に希釈して洗濯物に浸沈させることによって洗剤の化学的洗浄力を効果的に発揮させる方法が提案されている。

また、外槽を防振支持装置によって外枠内に吊り下げるように設置し、この外槽内に洗濯兼脱水槽と撹拌翼を設けた電気洗濯機に、脱水工程後に洗濯兼脱水槽内に空気を循環させて該洗濯兼脱水槽内の洗濯物を乾燥させる手段を付加した洗濯乾燥機が提案されているが、このような洗濯乾燥機においても、前述した高濃度洗剤液を洗濯物に浸沈させることにより、洗剤の化学的洗浄力を効果的に発揮させることができる。

このような電気洗濯機および洗濯乾燥機（以下、電気洗濯機という）は、排水処理設備の処理負担や環境汚染を軽減するためには、洗剤の使用量を少なくすることが必要である。また、電気洗濯機の運転経費を軽減するためには、洗剤の使用量と水道水の使用量を少なくすることが必要である。

しかしながら、洗剤の使用量を少なくすると、洗濯物の汚れに作用する洗剤の化学的な洗浄力が減少することから、必要な洗浄率を維持するために機械的な洗浄力を増加させて洗浄力を補うようにすると、洗濯物の布傷みが増加し、洗濯時間が長くなる問題が発生する。

また、水道水使用量を軽減するために、風呂の残り湯（風呂水）を利用する給水手段を備えた電気洗濯機が提案されているが、粉末合成洗剤を溶解して生成した超高濃度洗剤液を洗濯物に浸沈させるのに適した高濃度洗剤液に希釈して該洗濯物に浸沈させる方法を採用すると、給水量制御の観点から風呂水を有効に使用することが困難であった。

本発明の第１の目的は、洗濯時間を短縮することができる電気洗濯機を実現することにある。本発明の第２の目的は、風呂水を有効に活用して水道水使用量を軽減することができる電気洗濯機を実現することにある。本発明の第３の目的は、温風脱水の設定操作が容易な電気洗濯機を実現することにある。

上記第１の目的を達成するために、本発明の電気洗濯機は、内側に洗濯兼脱水槽を設置した外槽と、前記洗濯兼脱水槽の底部に設けた撹拌翼と、前記洗濯兼脱水槽および撹拌翼を回転駆動する駆動装置と、外槽内に洗濯水を給水する主給水電磁弁と、外槽内から排水するための排水電磁弁と、前記外槽の下部に設けた吸い出し口から該外槽内の空気を吸い出し、吸い出した空気を前記洗濯兼脱水槽の上部開口に臨んで設けた吹き込み口から該洗濯兼脱水槽内に吹き込む循環風路と、この循環風路に空気を循環させる循環ファンと、前記外槽から循環風路に吸い出した循環空気を水冷除湿する冷却水を風路内に給水する冷却散水磁弁を有する水冷除湿手段と、水冷除湿した循環空気を加熱する加熱手段と、これらを制御する制御装置を備えた電気洗濯機において、前記制御装置は、外槽内への洗濯水給水時に前記冷却散水電磁弁を開弁制御するものである。

このとき、前記冷却散水磁弁で給水する風路の下端は前記排水電磁弁の上流側で前記外槽に連通しているとよい。

また、前記制御装置は、前記撹拌翼を回転させて検出した洗濯物の布量に適した水位及び洗剤量を設定する制御処理を実行すると共に、前記水位での洗い攪拌を行う前に前記洗濯兼脱水槽および撹拌翼を緩速回転させて洗濯物を回転させながら給水し洗濯物を湿潤させる制御処理を実行し、洗濯物を湿潤させる前記制御処理での給水では、前記冷却散水磁弁を閉弁制御し、前記主給水電磁弁を開弁制御して給水を行い、洗い攪拌のための前記水位までの給水では、前記冷却散水磁弁と前記主給水電磁弁とを開弁制御して給水を行うとよい。

また前記制御装置は、前記撹拌翼を回転させて検出した洗濯物の布量に適した水位及び洗剤量を設定する制御処理を実行すると共に、前記水位での洗い攪拌を行う前に、前記洗剤量の粉末洗剤を溶かして高濃度洗剤液を生成する制御処理と、前記高濃度洗剤液を生成している間に前記洗濯兼脱水槽および撹拌翼を緩速回転させて洗濯物を回転させながら給水し洗濯物を湿潤させる制御処理と、前記高濃度洗剤液を洗濯物に浸沈させる制御処理と、洗濯物に前記高濃度洗剤液を浸沈させた後に据え置く制御処理と、検出した洗濯物の布量に基づいて設定した設定水位よりも低い所定の水位まで給水し前記撹拌翼を回転させて洗濯物の布質を検出することにより洗濯水量の補正、洗濯時間及び洗濯水流を決定する制御処理とを実行し、洗濯物を湿潤させる前記制御処理では、前記冷却散水磁弁を閉弁制御し、前記主給水電磁弁を開弁制御して給水し、洗濯物の布質を検出する前記制御処理では、前記冷却散水磁弁と前記主給水電磁弁とを開弁制御して給水するとよい。

上記第２の目的を達成するために、本発明の電気洗濯機は、外槽に内包された洗濯兼脱水槽と、この洗濯兼脱水槽の底部に設けた撹拌翼と、前記洗濯兼脱水槽および撹拌翼を回転駆動する駆動装置と、粉末洗剤を溶解して高濃度の洗剤液を生成して前記洗濯兼脱水槽内の洗濯物に降りかけて浸沈させる高濃度洗剤液生成及び供給手段と、洗濯水給水手段と、これらを制御する制御装置とを備え、前記制御装置は、前記撹拌翼を回転させて洗濯物の布量を検出し、検出した洗濯物の布量に基づいて該洗濯物の洗濯に適した洗濯水量と洗剤量を設定し、投入された粉末洗剤を水道水で溶解して高濃度洗剤液を生成して洗濯物に降りかける制御を実行する電気洗濯機において、前記洗濯水給水手段は、水道水を給水する主給水電磁弁および補助給水電磁弁と、風呂水を給水する風呂水ポンプを備え、前記制御装置は、風呂水給水モードを設定するスイッチを備え、風呂水給水モードが設定されているときには、高濃度洗剤液を洗濯物に降りかける工程を終了までは主給水電磁弁と補助給水電磁弁を使用し、その後は風呂水ポンプを運転して給水する給水制御を実行するように構成したものである。

上記第３の目的を達成するために、本発明の電気洗濯機は、内側に洗濯兼脱水槽を設置した外槽と、前記洗濯兼脱水槽の底部に設けた撹拌翼と、前記洗濯兼脱水槽および撹拌翼を回転駆動する駆動装置と、外槽内に洗濯水を給水する主給水電磁弁と、前記外槽の下部に設けた吸い出し口から該外槽内の空気を吸い出し、吸い出した空気を前記洗濯兼脱水槽の上部開口に臨んで設けた吹き込み口から該洗濯兼脱水槽内に吹き込む循環風路と、この循環風路に空気を循環させる循環ファンと、前記外槽から循環風路に吸い出した循環空気を水冷除湿する冷却水を風路内に給水する冷却散水磁弁を有する水冷除湿手段と、水冷除湿した循環空気を加熱する加熱手段と、これらを制御する制御装置を備えた電気洗濯機において、前記制御装置は、脱水スイッチを備え、この脱水スイッチが長時間押されたときには温風脱水モードを設定し、脱水工程において、循環ファンと加熱手段を動作させる制御を実行するものである。

本発明によれば、洗濯水の給水時に主給水電磁弁と乾燥のために循環する空気を水冷除湿するために水道水を給水する冷却散水電磁弁や補助給水電磁弁を併用して給水することにより給水所要時間を短縮して洗濯時間を短縮することができる。

また、高濃度洗剤液を生成して洗濯物に浸沈させるまでの給水には水道水を使用するが、風呂水給水モードが設定されているときには、その後の給水は風呂水ポンプを運転して給水することにより水道水の節約を実現することができる。

また、温風脱水モードの設定は、脱水を設定するボタンスイッチが長時間連続して押されたときに設定するように構成するたことによって温風脱水の設定操作を容易にすることができる。

本発明は、全自動電気洗濯機や洗濯乾燥機に適用することができるが、ここでは洗濯乾燥機の実施の形態を例示して図面を参照して説明する。

図１は、本発明の一実施の形態である洗濯乾燥機を縦断面して示す模式図である。

１は、外郭を構成する四角筒状の外枠である。２は、洗濯兼脱水槽であり、その周壁に通水および通風のための小穴２ａを有し、その上縁部に流体バランサー３を備え、底部の内側には回転自在に撹拌翼４を設置する。撹拌翼４は、通水および通風のための小穴４ａを有する。５は、前記洗濯兼脱水槽２を内包する外槽であり、底部の外側には駆動装置６を鋼板製の取り付けベース７によって取り付け、外枠１の上端部の四隅部に係止した４本の防振支持装置８によって外槽５を四方から均等に吊り下げることにより該外枠１の中心部に懸垂するように支持する。

駆動装置６は、駆動電動機と電動操作クラッチ機構と遊星歯車減速機構を内蔵し、洗濯兼脱水槽２を静止させた状態で撹拌翼４を回転させ（撹拌モード）、洗濯兼脱水槽２と撹拌翼４をそれぞれ反対方向に回転させ（洗濯モード）、洗濯兼脱水槽２と撹拌翼４を一体的に同一方向に回転（脱水・乾燥モード）させるような選択的な駆動機能を有する。

外側衣類投入口９ａを形成したトップカバー９は、外枠１の上部開口を覆うように該開口端縁に嵌め込み、フロントパネル１０およびバックパネル１１と共に取り付けねじによって外枠１に取り付ける。

トップカバー９とフロントパネル１０の間に形成される前部収納部であるフロントパネルボックス１２には、電源スイッチ１３と入力スイッチ群および表示素子群を備えた操作パネル１４と、外槽５内の水位に応じた水位信号を発生する水位センサ１５と、コントロールユニット１６を内蔵する。これらは、制御装置を構成する。

トップカバー９とバックパネル１１の間に形成される後部収納部であるバックパネルボックス１７には、後述する洗濯水給水手段と高濃度洗剤液生成・供給手段を横並びにして内蔵する。

洗濯水給水手段は、主として、入水側を水栓接続口１８に接続し、出水側を注水口１９に接続した主給水電磁弁２０と風呂水ポンプ（後述する）によって構成する。

高濃度洗剤液生成・供給手段は、補助給水電磁弁２２から洗剤溶解容器２１に洗剤溶解水を供給し、この洗剤溶解容器２１内に投入されている粉末合成洗剤を撹拌しながら前記洗剤溶解水で溶解して超高濃度洗剤液を生成し、更なる給水により希釈しながら洗剤溶解容器２１から溢水させて前記注水口１９に供給し、また、洗剤溶解容器２１に付設した仕上剤投入室（後述する）に補助吸水電磁弁２２ａから給水することによって該仕上剤投入室を溢水させて該仕上剤投入室内の仕上剤を前記注入口１９に供給するように構成する。

注水口１９は、トップカバー９の底と外槽５の外槽上カバー２８の後部を貫通して洗濯兼脱水槽２の上部開口内に向けて開口する。この注水口１９は、トップカバー９の底と外槽上カバー２８の間には可撓管１９ａ（図３参照）を介在させる。

温風循環乾燥手段は、外槽５の下部の側壁に形成した吸い出し口５ａから該外槽５の後側の外壁面に沿って垂直状態で上向きに伸びるように形成して前記吸い出し口５ａから浸入した洗濯水を堰き止める除湿風路部である水冷除湿ダクト２３と、この水冷除湿ダクト２３内の上部に位置して該ダクト内に冷却水を供給する水冷除湿手段である冷却散水部
２４と、洗濯工程における外槽５の水位よりも高い位置で折り返して該外槽５の外壁面に沿って該外槽５の下側に向かって垂直に伸びる下降風路部である下降風路ダクト２５と、外槽５の下側の空間に配置されて前記下降風路ダクト２５から吸い込み口に空気を吸い込んで循環空気を生成する循環ファン２６と、この循環ファン２６の吹き出し口から外槽５の外壁面に沿って上方向に垂直状態に伸びる上昇風路部である上昇風路ダクト２７と、外槽５の上端部に取り付けた外槽上カバー２８上に設置されて前記上昇風路ダクト２７から送り込まれる循環空気を加熱する加熱手段であるヒータ（ＰＴＣヒータ）２９を内蔵し、加熱した循環空気を洗濯兼脱水槽２内に向けて吹き込む吹き込み口３０を備える。

循環風路を構成する前記水冷除湿ダクト２３，下降風路ダクト２５および上昇風路ダクト２７は、外槽５の後側の外壁面に該外槽５の周方向に並べてその一部を該外槽５と一体成形して実装し、これらの外側を覆う裏側蓋１ａは、外側に膨出する形状に構成してねじ止めする。

また、下降風路ダクト２５内には湿度センサ４０と第１温度センサ４１を設置し、吹き込み口３０のヒータ２９の下流側の風路内には第２温度センサ４２を設置する。水冷除湿ダクト２３内で水冷除湿された循環空気の湿度と温度を精度良く検出するためには、水冷除湿された循環空気が良く混合されて均一になった後に前記湿度センサ４０と第１温度センサ４１に触れさせることができる位置に該湿度センサ４０と第１温度センサ４１を設置するのが良い。更に、湿度センサ４０と第１温度センサ４１は、保守作業に便利なように、裏側蓋１ａを外したときに露出するような設置位置とする。

ここでは図示説明を省略するが、水冷除湿ダクト２３から下降風路ダクト２５への折り返し部分には、糸屑捕集手段を備える。

トップカバー９に形成した外側衣類投入口９ａは、２つ折り(山折り)に開くようにヒンジ３１ａによってトップカバー９に取り付けた外蓋３１によって開閉自在に覆い、外槽５の上端に取り付けた外槽上カバー２８に形成した内側衣類投入口２８ａは、ヒンジ３２ａによって外槽上カバー２８に取り付けた内蓋３２によって開閉自在に覆うように構成する。

外槽５の底に形成した排水口５ｂは、排水電磁弁３３を介して排水ホース３４に接続する。エアートラップ５ｃは、エアーチューブ３５を介して前記水位センサ１５に接続する。外枠１の下端縁には、四隅に脚３６を取り付けた合成樹脂で成形されたベース３７を装着する。

なお、参照符号３８は、洗濯兼脱水槽２内に投入された洗濯物である。

図２および図３は、前述した洗濯乾燥機の具体的な構成を示すもので、図２は、バックパネルを取り外してバックパネルボックス内の部品配置構成を示すトップカバーの平面図、図３は洗濯乾燥機の縦断側面図である。図１の説明と重複する説明は、その一部を省略する。

バックパネルボックス１７には、図２に示すように、左右方向の中央部の空間に高濃度洗剤生成・供給手段における洗剤溶解容器２１と該洗剤溶解容器２１に付設した仕上剤投入室２１ｄを配設し、給水手段である受水口１８に接続された主給水電磁弁２０と補助給水電磁弁２２と、風呂水ホース接続口８２に接続された風呂水ポンプ８１を前記洗剤溶解容器２１と仕上剤投入室２１ｄの左右両外側の空間に配設する。洗剤溶解容器２１と仕上剤投入室２１ｄは、外蓋３１を開いて外側衣類投入口９ａに引き出して洗剤および仕上剤を投入することができるように構成する。

駆動装置６は、図３に示すように、可逆回転型の駆動電動機６１と電動操作クラッチ機構６２と太陽歯車減速機構６３と撹拌翼４が結合される中心出力軸６４と洗濯兼脱水槽２が結合される外側出力軸６５を備える。太陽歯車減速機構６３は、駆動電動機６１に直結した太陽歯車と外側出力軸６５に直結した内歯車と遊星歯車を支持して中心出力軸６４に直結するキャリアを備える。そして、電動操作クラッチ機構６２を撹拌モードに制御することによって、太陽歯車減速機構６３の内歯車(外側出力軸６５と洗濯兼脱水槽２に連結)を静止させた状態で駆動電動機６１の回転力を太陽歯車と遊星歯車とキャリアを介して減速して中心出力軸６４に伝達して撹拌翼４を正逆回転させ、電動操作クラッチ機構６２を洗濯モードに制御することによって、太陽歯車減速機構６３の内歯車（外側出力軸６５と洗濯兼脱水槽２に連結）を回転自由状態にして駆動電動機６１の回転力を太陽歯車と遊星歯車とキャリアを介して減速して中心出力軸６４に伝達することにより撹拌翼４を正逆回転させると共に内歯車に作用する反力を外側出力軸６５に伝達して洗濯兼脱水槽２を撹拌翼４と反対の方向に回転させ、電動操作クラッチ機構６２を脱水・乾燥モードに制御することによって、太陽歯車減速機構６３の太陽歯車と内歯車を駆動電動機６１に直結して該駆動電動機６１の回転力を中心出力軸６４と外側出力軸６５を介して洗濯兼脱水槽２と撹拌翼４に伝達してこれらを一体的に回転させる構成である。なお、電動操作クラッチ機構６２の制御操作は、電動操作機６２ａによって操作レバー６２ｂを介して実行する。

循環風路における水冷除湿ダクト２３の垂直部分は、円筒状の外槽５の最後部位、すなわち、外枠１の裏側蓋１ａに最も近付い部位に位置するように外槽２に沿わせて該外槽２の側壁の吸い出し口５ａの周縁から連続させて該側壁と一体的に成形により形成する。この水冷除湿ダクト２３は、外槽２と後側蓋１ａの間の最も狭隘な空間に配置するために好適なように、奥行きを狭くし、横幅を広げた長方形の風路断面形状に形成する。このように幅広の略長方形の風路断面形状の水冷除湿ダクト２３は、壁面が広くなるので循環空気冷却壁面が増加することから循環空気の冷却除湿に好適である。

下降風路ダクト２５の垂直部分は、前記水冷除湿ダクト２３の横隣に該水冷除湿ダクト２３と共通の側壁となるように外槽５の側壁に一体成形により形成する。この位置は、外槽５の湾曲によって裏側蓋１ａから離れるので、風路断面形状は、奥行きを広げて幅を狭くした略正方形状に形成することにより、循環風路の横幅の広がりを抑制するように構成する。

上昇風路ダクト２７の垂直部分は、前記水冷除湿ダクト２３の反対側の横隣に該水冷除湿ダクト２３と共通の側壁となるように外槽５の側壁に一体成形により形成する。この位置は、外槽５の湾曲によって裏側蓋１ａから離れるので、風路断面形状は、奥行きを広げて幅を狭くした略正方形状に形成することにより、循環風路の横幅の広がりを抑制するように構成する。

また、上昇風路ダクト２７の垂直部分の上端部に連通させた吹き込み口３０は、前記外槽上カバー２８の上面の後部に張り出させ、ヒータ２９を内蔵し、加熱した循環空気を洗濯兼脱水槽２の回転方向に対して逆方向に向けて該洗濯兼脱水槽２内に吹き込むように外槽上カバー２８を貫通させて該洗濯兼脱水槽２の開口に臨んで開口させる。ヒータ２９は、ＰＴＣヒータを採用し、通風路が上下方向に傾くように斜めに設置して吹き込み口３０の背丈を低くすることによって機体の背丈の増加を抑制する。

図４は、この洗濯乾燥機の電気系を示すブロック図である。

電源スイッチ１３を介して受電するコントロールユニット１６は、マイクロコンピュータ１６ａを中心にして構成し、電源回路１６ｂと、駆動装置６と主給水電磁弁２０と補助給水電磁弁２２，２２ａと洗剤撹拌電動機３９と排水電磁弁３３と風呂水ポンプ８１と循環ファン２６とヒータ２９と冷却散水電磁弁２４ａへの給電を制御するための半導体交流スイッチング素子（ＦＬＳ）群を有する駆動回路１６ｃとを備える。

前記駆動装置６の駆動電動機６１は、固定子巻線６１ａと回転センサ６１ｂを有し、電動操作クラッチ機構６２は、電動操作機６２ａと動作位置を検出する位置センサ６２ｃを有する。

そして、前記駆動回路１６ｃは、駆動装置６における前記駆動電動機６１の固定子巻線６１ａへの給電制御に関しては、正逆回転制御用に２つの半導体交流スイッチング素子
（ＦＬＳ）１６ｃ１，１６ｃ２を備える。ＦＬＳ１６ｃ１は、正回転給電制御用の半導体スイッチング素子、ＦＬＳ１６ｃ２は逆回転給電制御用の半導体交流スイッチング素子である。この実施の形態において、駆動電動機６１の回転速度制御は、固定子巻線６１ａへの給電をＦＬＳ１６ｃ１，１６ｃ２によって位相制御することによって行うように構成しているが、インバータ駆動のブラシレス電動機を使用する構成においては、ＰＷＭ制御やＰＡＭ制御によって行うように構成する。また、駆動装置６における電動操作クラッチ機構６２の電動操作機６２ａへの給電を制御するためのＦＬＳ１６ｃ３を備える。

また、駆動回路１６ｃは、主給水電磁弁２０，補助給水電磁弁２２，２２ａ，洗剤撹拌電動機３９，排水電磁弁３３，風呂水ポンプ８１，循環ファン２６，ヒータ２９，冷却散水電磁弁２４ａへの給電を制御するＦＬＳ１６ｃ４〜１６ｃ１２を備える。そして、この駆動回路１６ｃは、マイクロコンピュータ１６ａからの指示に従ってＦＬＳ１６ｃ１〜
ＦＬＳ１６ｃ１２の導通状態を制御して従属する負荷への給電制御を行う。

マイクロコンピュータ１６ａは、更に、前記駆動電動機６１の回転センサ６１ｂ，電動操作クラッチ機構６２の位置センサ６２ｃ，外槽５内の洗濯水位を検出する水位センサ
１５，湿度センサ４０，第１，第２温度センサ４１，４２，アンバランス検出センサ４３，ふたスイッチ４４，操作パネル１４に接続し、予め組み込まれた制御処理プログラムを実行することにより、操作パネル１４の入力スイッチ群１４ａと水位センサ１５と回転センサ６１ｂと位置センサ６２ｃと湿度センサ３９と第１，第２温度センサ４１，４２とアンバランス検出センサ４３とふたスイッチ４４からの信号を取り込み、駆動回路１６ｃを制御することによって、各種の検出，超高濃度洗剤液生成，洗濯物湿潤，高濃度洗剤液生成（希釈）・供給（浸沈），洗い，濯ぎ，脱水および温風乾燥の各工程を実行し、操作パネル１４の表示素子群１４ｂを制御することによってその進行状況を表示する。ここで、アンバランス検出センサ４３は、洗濯兼脱水槽２を回転させたときに該洗濯兼脱水槽２内の洗濯物３８の分布のアンバランスによって該洗濯兼脱水槽２（外槽５）が所定値以上に大きく振れるのを検出するセンサであり、ふたスイッチ４４は外蓋３１の開閉に応動するスイッチである。

図５は、前記操作パネルの平面図である。

この実施の形態における操作パネル１４は、入力スイッチ群１４ａとして、スタートや一時停止を指示するボタンスイッチ１４ａ１と、風呂水を利用して洗濯する風呂水給水モードを指示するボタンスイッチ１４ａ２と、水量の設定や変更を指示するボタンスイッチ１４ａ３と、予約運転を指示するボタンスイッチ１４ａ４と、洗濯物の種類や汚れに応じた洗濯コースの設定を指示するボタンスイッチ１４ａ５と、洗濯物に応じて洗濯および乾燥（洗乾）コースの設定を指示するボタンスイッチ１４ａ６と、衣類に応じた乾燥コースの設定を指示するボタンスイッチ１４ａ７と、洗い，濯ぎ，脱水の内容の設定や変更や温風脱水モードを指示するボタンスイッチ１４ａ８を備える。温風脱水モードの指示は、ボタンスイッチ１４ａ８における「脱水」を通常の操作時間よりも長い所定時間（ここでは３秒間）押し続けることにより行うものとする。

また、操作パネル１４は、表示素子群１４ｂとして、蓋３１のロックや槽内の高温や乾燥フィルタの目詰まりを表示する表示器１４ｂ１と、風呂水給水モードにおいて風呂水を利用する工程を表示する表示器１４ｂ２と、予約時間，水量，残時間を表示する表示器
１４ｂ３と、選択できるコースおよび設定されたコースを表示する表示器１４ｂ４と、温風脱水モードが設定されたことを表示する表示器１４ｂ５と、洗い，濯ぎ，脱水の内容を表示する表示器１４ｂ６と、高濃度洗剤液を浸沈させる洗いを実行することを表示する表示器１４ｂ７と、投入すべき粉末洗剤の量を表示する表示器１４ｂ８を備える。

このように構成した洗濯乾燥機は、操作パネル１４における入力スイッチ群１４ａによる設定に従って洗濯，脱水，乾燥工程を実行するが、以下、標準コースと洗剤を節約する洗剤１／２コースにおける水道水給水モード，風呂水給水モード，温風脱水モードと洗濯，洗濯乾燥について、コントロールユニット１６におけるマイクロコンピュータ１６ａが実行する制御処理の内容を図６および図７を参照して具体的に説明する。

この洗濯乾燥機は、電源スイッチ１３を投入し、外蓋３１と内蓋３２を開いて洗濯兼脱水槽２内に洗濯物３８を投入し、外蓋３１と内蓋３２を閉じて操作パネル１４の入力スイッチ群１４ａにおけるボタンスイッチ１４ａ２，１４ａ５，１４ａ６，１４ａ８を操作して前記コースとモードの設定入力を行うと、コントロールユニット１６のマイクロコンピュータ１６ａは、この設定入力に基づいて前記コースとモードの設定制御（初期設定）を実行し、初期設定状態を表示素子群１４ｂにおける表示器１４ｂ２，１４ｂ３，１４ｂ４，１４ｂ５に表示し、ボタンスイッチ１４ａ１が投入されると、初期設定に従った洗濯工程の制御を開始する。

標準コース（図６参照）
ステップ６０１
使用者が操作パネル１４の入力スイッチ群１４ａにおけるボタンスイッチ１４ａ２，
１４ａ５，１４ａ６，１４ａ８を操作して標準コースと各モードの設定入力を行うと、マイクロコンピュータ１６ａは、この設定入力に基づいて標準コースと各モードの設定制御（初期設定）を実行し、この初期設定状態を表示素子群１４ｂにおける表示器１４ｂ２，１４ｂ４，１４ｂ５，１４ｂ７に表示し、ボタンスイッチ１４ａ１が投入されると、初期設定に従った洗濯工程の制御を開始する。

ステップ６０２
マイクロコンピュータ１６ａは、駆動装置６を運転して洗濯兼脱水槽２を静止させた状態で撹拌翼４を回転させることによって洗濯物３８の布量を検出し、洗濯水量（水位）およびこの洗濯水を標準洗剤濃度の洗い水にするために適した洗剤量を決定して設定し、これを操作パネル１４の表示素子群１４ｂにおける表示器１４ｂ３，１４ｂ８に表示する制御を実行する。洗濯物３８の布量の検出は、駆動電動機６１を所定時間付勢したときに該駆動電動機６１が到達する回転速度を回転センサ６１ｂの出力信号により検出し、検出した回転速度に基づいて推定することにより行う。

使用者は、外蓋３１を開いて表示器１４ｂ８に表示された洗剤量に相応する粉末合成洗剤を投入し、必要に応じて仕上剤を投入し、外蓋３１を閉じる。

ステップ６０３
外蓋３１が閉じられると、マイクロコンピュータ１６ａは、補助給水電磁弁２２を開いて前記粉末合成洗剤を溶解して超高濃度洗剤液を生成するのに好適な量の水道水（洗剤溶解水）を洗剤溶解容器２１に供給し、更に、洗剤撹拌電動機３９を運転して粉末合成洗剤を撹拌しながら溶解して超高濃度洗剤液を生成する。

ステップ６０４
超高濃度洗剤液を生成している間に、マイクロコンピュータ１６ａは、駆動装置６を制御して洗濯兼脱水槽２と撹拌翼４を緩速回転させて洗濯物３８を回転させながら主給水電磁弁２０を開いて給水することによって、水道水を洗濯物３８に満遍なく降りかけて該洗濯物３８を湿潤させる。このときの給水量は、洗濯物３８を均一に湿潤させることができる程度に止めるように制御する。

ステップ６０５
マイクロコンピュータ１６ａは、補助給水電磁弁２２を開いて洗剤溶解容器２１に追加の給水を行うことにより該洗剤溶解容器２１内の超高濃度洗剤液を溢水させて注水口１９に供給すると共に主給水電磁弁２０を開いて注水口１９に給水することにより、超高濃度洗剤液を所望の洗剤濃度（洗い水に適した洗剤濃度の５〜３０倍の範囲）の高濃度洗剤液に希釈して洗濯物３８に降りかけるように制御する。この標準コースにおいては、所望の洗剤濃度に希釈するために主給水電磁弁２０を断続的に開放（１０回程度）する制御を行う。高濃度洗剤液が洗濯物３８に満遍なく降りかかって該洗濯物３８内に均一に浸沈するように、洗濯兼脱水槽２と撹拌翼４を一体的に緩速回転させ、または洗濯兼脱水槽２を静止させた状態で撹拌翼４を回転させることによって、洗濯物３８を回転または撹拌するように駆動装置６を制御すると良い。

このように粉末合成洗剤を水で溶解して生成し更に希釈した５〜３０倍の濃度の高濃度洗剤液を洗濯物３８に浸沈させると、洗剤成分の化学的な洗浄力が洗濯物３８の汚れに効率良く作用して洗浄力を高める。

ステップ６０６
ここまでは、超高濃度洗剤液を正確に生成および希釈するための給水制御を実現するために、風呂水使用モードにおいても水道水を使用した給水を実行する。ここで、風呂水給水モードの設定の有無を確認し、以降の給水のモードを設定する。

ステップ６０７
風呂水給水モードに設定されていないときには、以降の給水には主として水道水を使用する水道水給水モードを設定する。

ステップ６０８
風呂水給水モードが設定されているときには、以降の給水には主として風呂水を使用する風呂水給水モードを設定する。

ステップ６０９
所定の水位まで洗い水を給水するように、設定されている給水モードに応じて、主給水電磁弁２０および冷却散水電磁弁２４ａを開弁制御（水道水給水モード）し、または、風呂水ポンプ８１を運転（風呂水給水モード）する。この水位は、洗濯水量の補正や洗濯時間や洗濯水流を決定するために参照する布質を検出するために参照する布量検出に適した水位である。

ステップ６１０
洗濯水量の補正や洗濯時間や洗濯水流を決定するための布質を検出するために参照する布量検出を行う。この布量検出もステップ６０２と同様にして行う。

ステップ６１１
洗濯時間や洗濯水流を決定するための布質を検出するために参照する布量検出に適した水位まで給水を行う。この給水は、設定されている給水モードに応じて、主給水電磁弁
２０および冷却散水電磁弁２４ａを開弁制御し、または、風呂水ポンプ８１を運転して行うと共に補助給水電磁弁２２を開弁して洗剤溶解容器２１にも通水して該洗剤溶解容器
２１のクリーニングも行う。また、撹拌翼４を正，逆回転させて洗濯物３８を撹拌するように駆動装置６を制御する。

ステップ６１２
前述したと同様にして布量検出を行い、ステップ６１０で検出した布量検出結果との差を参照して布質を検出し、洗濯時間と洗濯水流を設定する。

ステップ６１３
設定されている洗濯水位までの給水を実行する。この給水も設定されている給水モードに応じて、主給水電磁弁２０および冷却散水電磁弁２４ａを開弁制御し、または、風呂水ポンプ８１を運転することにより実現する。

ステップ６１４
設定されている洗濯水流により洗濯時間を経過するまで洗いを実行する。洗い水流の制御は、駆動装置６を制御することにより、洗濯兼脱水槽２を静止させた状態で撹拌翼４を正，逆回転させて洗濯物３８に機械力を作用させる撹拌と、洗濯兼脱水槽２と撹拌翼４を反対方向に正，逆回転させて洗濯物３８に機械力を作用させる撹拌と、前記正，逆回転の時限（回転時間と休止時間）を変えることによって実現する。

ステップ６１５
洗い工程を終了すると、排水電磁弁３３を開弁制御して洗い水を機外に排水する。

ステップ６１６
洗濯兼脱水槽２と撹拌翼４を一体的に高速回転させるように駆動装置６を制御して洗い水を遠心脱水する中間脱水を行う。

ステップ６１７
排水電磁弁３３を閉弁制御し、所定の濯ぎ水位まで給水するように、給水モードに応じて、主給水電磁弁２０，冷却散水電磁弁２４ａおよび最後の濯ぎ時には補助給水電磁弁
２２ａを開弁制御し、または、風呂水ポンプ８１を運転する。

ステップ６１８
濯ぎ撹拌を実行する。濯ぎ水流の制御は、駆動装置６を制御することにより、洗濯兼脱水槽２を静止させた状態で撹拌翼４を正，逆回転させて洗濯物３８に機械力を作用させる撹拌と、洗濯兼脱水槽２と撹拌翼４を反対方向に正，逆回転させて洗濯物３８に機械力を作用させる撹拌と、前記正，逆回転の時限を変えることによって実現する。

ステップ６１５〜６１８までを濯ぎ工程として、必要に応じて複数回実行し、最後の濯ぎにおける給水時には前述したように補助給水電磁弁２２ａを開いて仕上剤投入室２１ｄに給水することにより該仕上剤投入室２１ｄ内の仕上剤をサイフォン機構（図示省略）を通して流し出して濯ぎ水中に供給する給水を行う。

ステップ６１９
排水電磁弁３３を開弁制御して濯ぎ水を機外に排水する。その後の制御処理は、設定コース「洗乾」，「洗濯」に応じて分岐する。

ステップ６２０
「洗乾」コースが設定されているときには、洗濯兼脱水槽２と撹拌翼４を一体的に高速回転させるように駆動装置６を制御して濯ぎ水を遠心脱水する。

ステップ６２１
このように洗濯および遠心脱水した洗濯物３８を洗濯兼脱水槽２内で乾燥させるように、洗濯兼脱水槽２と撹拌翼４を一体的または反対方向に回転させるように駆動装置６を制御し、外槽５および洗濯兼脱水槽３内の湿潤空気を吸い出し口５ａから吸い出して吹き込み口３０から洗濯兼脱水槽２内に吹き込む循環空気を生成するように循環ファン２６を運転制御し、この循環空気を水冷除湿ダクト２３内で水冷するように冷却散水部２４の冷却散水電磁弁２４ａを開弁制御して水冷除湿ダクト２３内に給水し、洗濯兼脱水槽２に吹き込む空気を加熱するようにヒータ２９を制御する温風乾燥工程を実行する。この温風乾燥工程の制御は、湿度センサ４０，第１温度センサ４１，第２温度センサ４２の検出信号を監視しながら実行し、所望の乾燥度が得られた時点で終了する。

ステップ６２２
「洗濯」コースが設定されているときには、温風脱水モードが設定されているかどうかを確認して制御処理を分岐する。

ステップ６２３
温風脱水モードが設定されているときには、循環ファン２６とヒータ２９に給電して脱水兼洗濯槽２に温風を循環させる。

ステップ６２４
洗濯兼脱水槽２と撹拌翼４を一体的に高速回転させるように駆動装置６を制御して濯ぎ水を遠心脱水する。この温風脱水モードで脱水した洗濯物３８は、暖かいので、寒冷時の洗濯物３８の取り扱いに便利である。

ステップ６２５
撹拌翼４を正，逆回転させて洗濯物３８を撹拌することにより、遠心脱水によって固まった洗濯物３８を解き解す。温風脱水モードが設定されているときには、温風を供給して洗濯物３８を加熱する制御を継続する。従って、解き解された暖かい洗濯物３８を取り出すことができ、寒冷時の扱いが容易になる。

洗剤１／２コース（図７参照）
ステップ７０１
使用者が操作パネル１４の入力スイッチ群１４ａにおけるボタンスイッチ１４ａ２，
１４ａ５，１４ａ６，１４ａ８を操作して洗剤節約コースである洗剤１／２コースと各モードの設定入力を行うと、マイクロコンピュータ１６ａは、この設定入力に基づいて洗剤１／２コースと各モードの設定制御（初期設定）を実行し、この初期設定状態を表示素子群１４ｂにおける表示器１４ｂ２，１４ｂ４，１４ｂ５，１４ｂ７に表示し、ボタンスイッチ１４ａ１が投入されると、初期設定に従った洗濯工程の制御を開始する。

ステップ７０２
マイクロコンピュータ１６ａは、駆動装置６を運転して洗濯兼脱水槽２を静止させた状態で撹拌翼４を回転させることによって洗濯物３８の布量を検出し、洗濯水量（水位）およびこの洗濯水を標準洗剤濃度の１／２の洗剤濃度の洗い水にするために必要な洗剤量を決定して設定し、これを操作パネル１４の表示素子群１４ｂにおける表示器１４ｂ３，
１４ｂ８に表示する制御を実行する。洗濯物３８の布量の検出は、駆動電動機６１を所定時間付勢したときに該駆動電動機６１が到達する回転速度を回転センサ６１ｂの出力信号により検出し、検出した回転速度に基づいて推定することにより行う。

使用者は、外蓋３１を開いて表示器１４ｂ８に表示された洗剤量に相応する粉末合成洗剤を投入し、必要に応じて仕上剤を投入し、外蓋３１を閉じる。

ステップ７０３
外蓋３１が閉じられると、マイクロコンピュータ１６ａは、補助給水電磁弁２２を開いて前記粉末合成洗剤を溶解して超高濃度洗剤液を生成するのに好適な量の水道水（洗剤溶解水）を洗剤溶解容器２１に供給し、更に、洗剤撹拌電動機３９を運転して粉末合成洗剤を撹拌しながら溶解して超高濃度洗剤液を生成する。

ステップ７０４
超高濃度洗剤液を生成している間に、マイクロコンピュータ１６ａは、駆動装置６を制御して洗濯兼脱水槽２と撹拌翼４を緩速回転させて洗濯物３８を回転させながら主給水電磁弁２０を開いて給水することによって、水道水を洗濯物３８に満遍なく降りかけて該洗濯物３８を湿潤させる。このときの給水量は、洗濯物３８を均一に湿潤させることができる程度に止めるように制御する。

ステップ７０５
マイクロコンピュータ１６ａは、補助給水電磁弁２２を開いて洗剤溶解容器２１に追加の給水を行うことにより該洗剤溶解容器２１内の超高濃度洗剤液を溢水させて注水口１９に供給すると共に主給水電磁弁２０を開いて注水口１９に給水することにより、超高濃度洗剤液を所望の洗剤濃度（洗い水に適した洗剤濃度の５〜３０倍の範囲）の高濃度洗剤液に希釈して洗濯物３８に降りかけるように制御する。この洗剤１／２コースにおいては、所望の洗剤濃度に希釈するために行う主給水電磁弁２０の断続的な開放回数を標準コースにおける開放回数よりも少ない回数（３回程度）となるように制御する。高濃度洗剤液が洗濯物３８に満遍なく降りかかって該洗濯物３８内に均一に浸沈するように、洗濯兼脱水槽２と撹拌翼４を一体的に緩速回転させ、または洗濯兼脱水槽２を静止させた状態で撹拌翼４を回転させることによって、洗濯物３８を回転または撹拌するように駆動装置６を制御すると良い。

このように粉末合成洗剤を水で溶解して生成し更に希釈した５〜３０倍の濃度の高濃度洗剤液を洗濯物３８に浸沈させると、洗剤成分の化学的な洗浄力が洗濯物３８の汚れに効率良く作用して洗浄力を高める。

ステップ７０５−１
補助給水電磁弁２２の開弁を継続して洗剤溶解容器２１内に残留する高濃度洗剤液を流し出して洗濯物３８に降りかける動作を継続する。

ステップ７０５−２
洗濯物３８に高濃度洗剤液を浸沈させた状態で５分程度据え置いて洗剤液の化学的な洗浄力が洗濯物に作用する時間を長くすることにより、洗剤使用量が減ったことによる化学的洗浄力の低下を補う。

ステップ７０６
ここまでは、超高濃度洗剤液を正確に生成および希釈するための給水制御を実現するために、風呂水使用モードにおいても水道水を使用した給水を実行する。ここで、風呂水給水モードの設定の有無を確認し、以降の給水のモードを設定する。

ステップ７０７
風呂水給水モードに設定されていないときには、以降の給水には主として水道水を使用する水道水給水モードを設定する。

ステップ７０８
風呂水給水モードが設定されているときには、以降の給水には主として風呂水を使用する風呂水給水モードを設定する。

ステップ７０９
所定の水位まで洗い水を給水するように、設定されている給水モードに応じて、主給水電磁弁２０および冷却散水電磁弁２４ａを開弁制御（水道水給水モード）し、または、風呂水ポンプ８１を運転（風呂水給水モード）する。この水位は、洗濯水量の補正や洗濯時間や洗濯水流を決定するために参照する布質を検出するために参照する布量検出に適した水位である。

ステップ７１０
洗濯水量の補正や洗濯時間や洗濯水流を決定するための布質を検出するために参照する布量検出を行う。この布量検出もステップ６０２と同様にして行う。

ステップ７１１
洗濯時間や洗濯水流を決定するための布質を検出するために参照する布量検出に適した水位まで給水を行う。この給水は、設定されている給水モードに応じて、主給水電磁弁
２０および冷却散水電磁弁２４ａを開弁制御し、または、風呂水ポンプ８１を運転して行う。また、撹拌翼４を正，逆回転させて洗濯物３８を撹拌するように駆動装置６を制御する。

ステップ７１２
前述したと同様にして布量検出を行い、ステップ７１０で検出した布量検出結果との差を参照して布質を検出し、洗濯時間と洗濯水流を設定する。

ステップ７１３
設定されている洗濯水位よりも一段低い水位までの給水を実行する。この給水も、設定されている給水モードに応じて、主給水電磁弁２０および冷却散水電磁弁２４ａを開弁制御し、または、風呂水ポンプ８１を運転することにより実現する。

ステップ７１４−１
設定されている洗濯水流により洗濯時間の約１／２を経過するまで洗いを実行する。洗い水流の制御は、駆動装置６を制御することにより、洗濯兼脱水槽２を静止させた状態で撹拌翼４を正，逆回転させて洗濯物３８に機械力を作用させる撹拌と、洗濯兼脱水槽２と撹拌翼４を反対方向に正，逆回転させて洗濯物３８に機械力を作用させる撹拌と、前記正，逆回転の時限を変えることによって実現する。

ステップ７１４−２
設定されている洗濯水位までの給水を実行する。この給水も、設定されている給水モードに応じて、主給水電磁弁２０および冷却散水電磁弁２４ａを開弁制御し、または、風呂水ポンプ８１を運転することにより実現する。

ステップ７１４−３
設定されている洗濯時間の残りの時間を経過するまでステップ７１４−１と同様の洗いを実行する。

その後は、標準コースにおけるステップ６１５〜６２５と同様な濯ぎ，脱水および乾燥を実行する。

この実施の形態では、洗剤を節約するために洗剤量を標準コースの１／２にする洗剤１／２コースを設けたが、この節約量は１／２に限るものではなく、他の節約率で実施することも可能である。

本発明になる洗濯乾燥機の一実施の形態を示す模式図である。 本発明になる洗濯乾燥機におけるバックパネルを取り外してバックパネルボックス内の部品配置構成を示すトップカバーの平面図である。 本発明になる洗濯乾燥機の具体的な構成を示す縦断側面図である。 本発明になる洗濯乾燥機の電気系を示すブロック図である。 本発明になる洗濯乾燥機における操作パネルの平面図である。 本発明になる洗濯乾燥機におけるコントロールユニットのマイクロコンピュータが実行する標準コースの制御処理のフローチャートである。 本発明になる洗濯乾燥機におけるコントロールユニットのマイクロコンピュータが実行する洗剤１／２コースの制御処理のフローチャートである。

符号の説明

２…洗濯兼脱水槽、４…撹拌翼、５…外槽、５ａ…吸い出し口、６…駆動装置、９…トップカバー、９ａ…外側衣類投入口、１７…バックパネルボックス、１９…注水口、２０…主給水電磁弁、２１…洗剤溶解容器、２１ｄ…仕上剤投入室、２２，２２ａ…補助給水電磁弁、２３…水冷除湿ダクト、２４…冷却散水部、２４ａ…冷却散水電磁弁、２５…下降風路ダクト、２６…循環ファン、２７…上昇風路ダクト、２８…外槽上カバー、２８ａ…内側衣類投入口、２９…ヒータ、３０…吹き込み口、３１…外蓋、３２…内蓋、３９…洗剤撹拌電動機、４０…湿度センサ、４１…第１温度センサ、４２…第２温度センサ、
８１…風呂水ポンプ。

Claims (2)

1. 内側に洗濯兼脱水槽を設置した外槽と、前記洗濯兼脱水槽の底部に設けた撹拌翼と、前記洗濯兼脱水槽および撹拌翼を回転駆動する駆動装置と、外槽内に洗濯水を給水する主給水電磁弁と、外槽内から排水するための排水電磁弁と、前記外槽の下部に設けた吸い出し口から該外槽内の空気を吸い出し、吸い出した空気を前記洗濯兼脱水槽の上部開口に臨んで設けた吹き込み口から該洗濯兼脱水槽内に吹き込む循環風路と、この循環風路に空気を循環させる循環ファンと、前記外槽から循環風路に吸い出した循環空気を水冷除湿する冷却水を風路内に給水する冷却散水電磁弁を有する水冷除湿手段と、水冷除湿した循環空気を加熱する加熱手段と、これらを制御する制御装置を備えた電気洗濯機において、
   前記冷却散水電磁弁で給水する風路の下端は前記排水電磁弁の上流側で前記外槽に連通され、
   前記制御装置は、前記撹拌翼を回転させて検出した洗濯物の布量に適した水位及び洗剤量を設定する制御処理を実行すると共に、前記水位での洗い攪拌を行う前に前記洗濯兼脱水槽および撹拌翼を緩速回転させて洗濯物を回転させながら給水し洗濯物を湿潤させる制御処理を実行し、この洗濯物を湿潤させる制御処理を実行後、高濃度洗剤液を洗濯物に浸沈させる制御処理を行い、
   洗い攪拌前の洗濯物を湿潤させる前記制御処理での給水では、前記冷却散水電磁弁を閉弁制御し、前記主給水電磁弁を開弁制御して給水を行い、
   洗い攪拌のための前記水位までの給水では、前記冷却散水電磁弁と前記主給水電磁弁とを
   開弁制御して給水を行うことを特徴とする電気洗濯機。
2. 請求項１に記載の電気洗濯機において、
   前記制御装置は、
   前記撹拌翼を回転させて検出した洗濯物の布量に適した水位及び洗剤量を設定する制御処理を実行すると共に、
   前記水位での洗い攪拌を行う前に、前記洗剤量の粉末洗剤を溶かして高濃度洗剤液を生成する制御処理と、前記高濃度洗剤液を生成している間に前記洗濯兼脱水槽および撹拌翼を緩速回転させて洗濯物を回転させながら給水し洗濯物を湿潤させる制御処理と、前記高濃度洗剤液を洗濯物に浸沈させる制御処理と、洗濯物に前記高濃度洗剤液を浸沈させた後に据え置く制御処理と、検出した洗濯物の布量に基づいて設定した設定水位よりも低い所定の水位まで給水し前記撹拌翼を回転させて洗濯物の布質を検出することにより洗濯水量の補正、洗濯時間及び洗濯水流を決定する制御処理とを実行し、
   洗濯物の布質を検出する前記制御処理では、前記冷却散水電磁弁と前記主給水電磁弁とを開弁制御して給水することを特徴とする電気洗濯機。

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