JP5860763B2 - 電気洗濯機 - Google Patents

Description

本発明は、電気洗濯機に関する。

洗濯槽を縦に置いた電気洗濯機は、洗濯槽の底部に回転翼を設け、この回転翼を正逆回転させ洗濯を行っている。回転翼は円盤状で、その中央から放射状に形成される凸状の複数のリブを備えている。この方式の電気洗濯機は、回転翼を回転し洗濯槽内の洗濯水に水流を発生させることで洗濯水中の衣類を洗っているため、衣類の量に対して適正な洗濯水の量が必要である。水量が少ないと、前記回転翼の凸リブに衣類が当たったり、擦れたりするため、衣類の傷みや絡みが発生するため、洗濯の節水化は困難であった。

また、電気洗濯機に乾燥機能を備えた洗濯乾燥機では、前記回転翼の表面に温風が通るための貫通孔を設け、回転翼を回転させて衣類の洗濯槽内での位置を入れ替えながら乾燥を行っている。しかし、洗濯槽に水がない状態なので、衣類が絡んで団子状になったり、回転翼の中心と外周の回転速度差により衣類が捻じれたりして、シワが生じるなどの問題があった。

下記特許文献１には、回転翼の上面を、回転中心から放射状に形成される複数の隆起部と、この隆起部の間に形成される谷部とから構成し、前記隆起部は回転中心から外周方向に向かって徐々に高くなる形状を備え、前記回転中心から所定の位置離れた円周の断面形状を展開したときに、隆起部から徐々に谷部に至り、谷部から徐々に隆起部に至る波形状とする電気洗濯機が記載されている。回転翼を回転させると、衣類は回転翼の上下方向にうねる表面を滑りながら上下方向に振動する。この振動によるたたき洗い効果により洗浄が行われるため、洗濯水の水量が少なくても洗浄効果が損なわれない。また、衣類は回転翼上を滑りながら振動しているため、衣類の傷みや絡みの発生を抑えることができる。さらに、回転中心を通る谷部を蛇行させ、その両側に傾斜面からなる隆起部を形成し、傾斜面に半径方向のうねりを形成している。回転翼の回転により、衣類には遠心力が作用し、衣類は回転翼の中心から外周方向に移動し、洗濯槽の内壁面を上昇し、再び回転翼の中心近傍に戻るように循環し、衣類の洗濯槽内での位置の入れ替えを行っている。

特開２００５−８７５７９号公報

上述した従来の電気洗濯機では、回転翼の外周部に近いほど衣類の上下方向の振動が大きいため洗浄効果が高く、洗いむらを少なくするには、洗濯槽の中央部と外周部の衣類の入れ替わりを極力多くする必要がある。このためには、回転翼の回転速度を高くして、衣類に作用する遠心力を増加させればよいが、回転翼を回転させる駆動部を高出力化する必要があり、駆動部の大型化する問題がある。また、衣類と回転翼と衣類との滑り速度が高くなるため、布傷みが増加する可能性がある。

本発明の目的は、このような問題を解決して、洗濯槽中央部と外周部の衣類の入れ替わりを促進し、洗浄力の向上と洗いむらの低減を実現することにある。

本発明は、洗濯槽と、該洗濯槽の底部に設けられた回転翼盤と、前記洗濯槽を内包し洗濯水を溜める外槽と、前記洗濯槽と前記回転翼盤とを回転駆動する駆動機構を備えた電気洗濯機において、前記回転盤は、回転することによって前記回転翼盤上の洗濯物に上向きの分力を繰り返し作用させるなだらかな傾斜面を提供する複数の隆起部と谷部を備え、前記隆起部の頂部から前記谷部の底部に形成された傾斜面が前記回転翼盤の周方向に占める長さを、前記隆起部の頂部と前記谷部の底部との高低差よりも大きくし、前記隆起部の稜線が前記回転翼盤の中心部から前記回転翼盤の外周部に向けて徐々に高くなるように形成し、前記隆起部の稜線および前記谷部の谷底が前記回転翼盤の中心から前記回転翼盤の外周部に向けて一方の周方向に湾曲するように形成し、前記回転翼盤の回転中心から径方向に切断したときに、前記隆起部の前記湾曲の内側に形成される傾斜面は、回転翼盤の回転中心から外周に向かうに従い水平面からの傾斜角度が徐々に大きくなるように形成し、前記隆起部の前記湾曲の外側に形成される傾斜面は、回転翼盤の回転中心から外周に向かい水平面からの傾斜角度が最初は徐々に大きくなり、途中から徐々に小さくなり水平または勾配が反転するように形成した。

また、前記隆起部と前記谷部は左右非対称で前記回転翼盤の回転中心に対し点対称に形成した。

そして、前記回転翼盤の回転中心から任意の半径位置で円周方向に切断し展開したときの前記回転翼盤の上面に、前記隆起部の頂部から前記谷部の底部をスムーズに接続する上下方向のうねりを形成した。

さらに、前記回転翼盤の回転中心から径方向に切断したときに、前記隆起部の前記湾曲の内側に形成される傾斜面は、回転翼盤の回転中心から外周に向かうに従い水平面からの傾斜角度が徐々に大きくなるように形成し、前記隆起部の前記湾曲の外側に形成される傾斜面は、回転翼盤の回転中心から外周に向かい水平面からの傾斜角度が最初は徐々に大きくなり、途中から徐々に小さくなるように形成した。

あるいは、前記隆起部の前記湾曲の内側に形成される傾斜面の法線が前記洗濯槽の上方内側に向くように形成し、前記隆起部の前記湾曲の外側に形成される傾斜面の法線が前記洗濯槽の上方外側に向くように形成した。

また、前記隆起部の裾野部に複数の突条を設け、該突条は前記隆起部と同じ方向に湾曲し、左右非対称で前記回転翼盤の回転中心に対し点対称に形成した。

さらに、前記突条を円周方向に切断したときの上面を、左右が傾斜面で上面を該斜面とスムーズに接続する円弧面で形成し、前記湾曲の外側の傾斜面の傾斜角度を前記湾曲の内側の傾斜面の傾斜角度よりも大きくした。

また、前記回転翼盤の回転時間を、前記隆起部の湾曲方向への回転時間より前記隆起部の湾曲方向と反対方向への回転時間を長くした。

あるいは、前記回転翼盤の回転速度を、前記隆起部の湾曲方向への回転速度より前記隆起部の湾曲方向と反対方向への回転速度を高くした。

このように構成した電気洗濯機は、回転翼盤が回転すると、この回転翼盤上の洗濯物は、回転翼盤上を滑りながら回転翼盤の回転方向に回転するとともに、隆起部に押されて、上下方向に振動する。また、洗濯物は遠心力により外周側へも移動する。このとき、隆起部が湾曲しているため、回転翼盤の回転方向により洗濯物の動きが異なる。

回転翼盤が隆起部の湾曲方向へ回転している場合は、前記隆起部の湾曲の内側の傾斜面により洗濯物が上方に押される。内側の傾斜面の半径方向の勾配が外周に近く、かつ隆起部の頂上に近いほど急になるため、洗濯物は上方向への動きは大きくなるが、外周側へは行きにくくなる。さらに内側の傾斜面の法線は洗濯槽の中央側上方に向いているため、回転翼盤が湾曲方向へ回転すると、洗濯物を内側へ引き込む作用が生じる。

一方、回転翼盤が隆起部の湾曲方向と反対側へ回転している場合は、前記隆起部の湾曲の外側の傾斜面により洗濯物が上方に押される。外側の傾斜面の半径方向の勾配は、外周に近いと水平もしくは下がり勾配で、外側の傾斜面の法線は洗濯槽の上方外側を向いているため、洗濯物は遠心力により洗濯槽の内周壁側へ押し出される。

回転翼盤が左右回転を繰り返すことにより、洗濯物は洗濯槽の内側に引き込まれたり周壁側に押し出されたりして、洗濯槽内での半径方向の位置が入れ替わり、洗浄力の向上や洗いむらを低減できる。

本発明の実施の形態例１の電気洗濯機を示す概観図である。 実施の形態例１の電気洗濯機の概略構造を示す縦断面図である。 実施の形態例１の電気洗濯機における回転翼盤の斜視図である。 実施の形態例１の電気洗濯機における回転翼盤の平面図である。 図４に示した回転翼盤のIV−IV断面図である。 図４に示した回転翼盤のＶ−Ｖ断面図である。 図４に示した回転翼盤の円周方向および半径方向に切断したときの回転翼盤の表面形状を示す図である。 図４に示した回転翼盤のIII−IIIで切断して示した突条の断面図である。 実施の形態例１の電気洗濯機におけるリフターの斜視図である。 図９に示したリフターの正面図である。 実施の形態例１の電気洗濯機における洗濯兼脱水槽内に組み込んだ回転翼盤とリフターの対向関係を洗濯兼脱水槽を及び回転翼盤を部分的に切断して示す斜視図である。 図２に示した電気洗濯機の制御系のブロック図である。 図１２に示した制御系のコントローラにおけるマイクロコンピュータが実行する制御処理の一部を示すフローチャートである。 図１２に示した制御系のコントローラにおけるマイクロコンピュータが実行する制御処理の他の一部を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態例２の電気洗濯機の概略構造を示す縦断面図である。 実施の形態例２の電気洗濯機における回転翼盤の斜視図である。 実施の形態例２の電気洗濯機における回転翼盤の平面図である。 図１７に示した回転翼盤のVI−VI断面図である。 図１７に示した回転翼盤のVII−VII断面図である。

以下、本発明の一実施例について、図面を参照し説明する。

＜実施の形態例１＞
この実施の形態例１における電気洗濯機は、洗濯および乾燥を実行する形態であって、基本的には、次のようにして洗濯および乾燥を実行する構成である。

洗濯水を溜める外槽内に内槽である洗濯兼脱水槽を回転可能に設置し、この洗濯兼脱水槽の底部中央に回転翼盤を回転可能に設置する。この回転翼盤には、回転することによって回転翼盤上に投入されている洗濯物に上向きの分力を繰り返し作用させるなだらかな傾斜面で形成する複数の隆起部を設ける。前記洗濯兼脱水槽と回転翼盤は、駆動機構によって選択的に回転駆動するように構成する。

更に、洗剤投入器および該洗剤投入器内の粉末洗剤を外槽の底部に導入する洗剤給水機構と、前記外槽内に洗濯水を給水する給水機構と該外槽内の洗濯水を排水する排水機構と、前記外槽の底部の洗濯水を前記洗濯兼脱水槽の上方から該洗濯兼脱水槽内に降り掛けるように循環させる洗濯水循環機構と、前記外槽内の空気を吸い出して水冷除湿した後に加熱して前記洗濯兼脱水槽内に吹き込むように循環させて洗濯物を乾燥させる空気循環除湿機構と、前記駆動機構と給水機構と排水機構と洗濯水循環機構と空気循環除湿機構を制御する制御装置を設ける。

そして、前記制御装置は、次のように洗濯および乾燥工程を制御する。
洗い工程では、その後の洗い工程において前記回転翼盤の上面を超えない水位または僅かに超える水位を維持して前記外槽の底部に溜まるように給水して粉末洗剤を溶かすことによって該外槽の底部に高洗剤濃度の洗い水を生成し、この洗い水を洗濯物に降り掛けるように循環させながら回転翼盤を正逆回転させて洗濯物に上向きの力を繰り返し作用させることによって押し洗いする。ここで、洗濯物の布量が通常の範囲内であるときの洗い水は回転翼盤の上面を超えない水位とし、洗濯物の布量が通常の範囲を下回るときの洗い水はまたは僅かに超える水位とする。

濯ぎ工程では、洗い工程と同様に、回転翼盤の上面を超えない水位または僅かに超える水位を維持して前記外槽の底部に溜まるように給水した濯ぎ水を洗濯物に降り掛けるように循環させながら回転翼盤を正逆回転させて洗濯物に上向きの力を繰り返し作用させることによって該洗濯物に含まれる洗い水（洗剤成分）を押し出す濯ぎを行う。

そして、乾燥工程では、回転翼盤を正逆回転させながら前記外槽内の空気を吸い出して水冷除湿した後に加熱して前記洗濯兼脱水槽内に吹き込むように循環させて洗濯物を乾燥させる。

図１は、このような洗濯および乾燥を実行する電気洗濯機１００の外観図であり、図２は内部構造を示す縦断面図である。

１は、外郭を構成する四角筒状の外枠である。２は、外枠１の上部に取り付けられたトップカバーである。トップカバー２の前側には洗濯物投入口２ａを設けてある。３は、トップカバー２の洗濯物投入口２ａを覆うように取り付けられた外蓋３である。外蓋３は、取っ手３ａを上方に引くと図２中二点鎖線で示すように中央で折り曲げて開くようになっている。外蓋３の前側に各種操作ボタンスイッチ６、６ａや表示器７、２５を備えた操作パネル８を設けてある。操作パネル８は、機体底部に設けた制御装置１４に電気的に接続している。５はトップカバー２の前面に設けた電源スイッチである。トップカバー２の後部には給水電磁弁４やヒータ２０、送風ファン１９などの給水、乾燥に関連する部品を、トップカバー２の前側には洗剤・仕上げ剤容器２８を内蔵している。

９は、洗濯兼脱水槽で、その外周壁に通水および通風のための多数の小さな貫通孔９ａを有し、その底壁に通水および通風のための複数の貫通孔９ｂを有し、その上縁部に流体バランサー９ｃを備え、底部の内側には回転自在に回転翼盤１１を回転可能に設置する。
回転翼盤１１の詳細は後述する。

１０は、前記洗濯兼脱水槽を内包する外槽であり、その底部の外側には洗濯脱水駆動装置を取り付ける。この外槽１０は、外枠１の上端部の四隅部に設けた隅板に係止して垂下させた４本の支持棒に緩衝装置（図示せず）を介して該外槽１０の四方位を係合させて均等に支持することにより該外枠１の中心部に懸垂する。前記洗濯脱水駆動装置は、インバータ駆動電動機または可逆回転型のコンデンサ分相単相誘導電動機を使用した洗濯脱水駆動電動機１３と電磁操作クラッチ機構１２と遊星歯車減速機構を内蔵し、洗濯脱水駆動電動機１３と電磁操作クラッチ機構１２を制御することによって、洗濯兼脱水槽９を静止させるように係止または自由に回転できるように解放した状態で回転翼盤１１を繰り返し正逆回転させる洗濯駆動モードと、洗濯兼脱水槽９と回転翼盤１１を一体的に同一方向に回転させる脱水駆動モードを選択的に実行する駆動機能を有する。

２７は振動センサで、外槽１０の側面外側に設置してあり、洗濯時や洗濯兼脱水槽９が高速回転する脱水時の外槽１０の振動を検出する。

３１は外槽１０の上面に設けた槽カバーである。槽カバー３１の前側から約２／３の部分には洗濯物投入口３１ａを有し、後面３１ｂには槽カバー３１の上面と下面を連通する温風吹き出し口（図示せず）、給水入口（図示せず）、循環水入口３３が設けてある。また、槽カバー３１の前方には、洗剤・柔軟仕上げ剤入口２８ａが設けてある。２３は、洗濯物投入口３１ａを覆うように設けた内蓋である。内蓋２３は、ヒンジ２３ｂで開閉自在に取り付けられており、取っ手２３ａを上方に持ち上げることで、内蓋２３のロック（図示せず）が解除され図中一点鎖線で示すように開き、取っ手２３ａを下方に押すことでロックされるようになっている。３０は槽カバー３１の後面３１ｂの下面（洗濯兼脱水槽９側）に設けた循環水カバーである。

２２は、乾燥ダクトで、乾燥通水通気口１０ｂと温風吹き出し口との間を接続する。乾燥ダクト２２の途中には、送風ファン１９、ヒータ２０、リントフィルタ（図示せず）、除湿機構２２ｂ、温度センサ２６が設けてある。送風ファン１９を運転し、ヒータ２０に通電すると、洗濯兼脱水槽９内に温風が吹き込み、洗濯物を温め水分が蒸発する。高温多湿となった空気は、貫通孔９ａ、９ｂを通り外槽１０に出て、通水通気口１０ｂから乾燥ダクト２２に吸い込まれ、除湿機構２２ｂを流下する冷却水で冷却除湿されて乾いた低温空気となり、ヒータ２０で再度加熱され、洗濯兼脱水槽９内に吹き込むように循環する。

２９ａ、２９ｂ、２９ｃ、２９ｄ、２９ｅ、２９ｆは、ゴム製の蛇腹管で、振動変位する外槽１０や外槽カバー３１と固定側（外枠１やトップカバー２など）に設けた乾燥ダクト２２や給水電磁弁４、循環ポンプ１６などとの接続用に用いている。

給水電磁弁４は、本実施例では４方向に給水を行えるよう４連弁を使用している。一つ目は洗濯給水電磁弁で、給水入口に接続され、洗濯兼脱水槽９内に給水する。二つ目は洗剤給水電磁弁で、洗剤・仕上げ剤容器２８の洗剤投入室に接続されている。三つ目は仕上げ剤給水電磁弁で、洗剤・仕上げ剤容器２８の仕上げ剤投入室に接続されている。洗剤・仕上げ剤容器２８は、洗剤・仕上げ剤入口２８ａとつながっており、外槽１０内に洗剤や仕上げ剤が供給される。四つ目は後述する除湿機構２２ｂに接続されている。

外槽１０の底面には、エアトラップ２１ａが設けてあり、内部の圧力がチューブ２１ｂを介して水位センサ２１に伝えられ、外槽９内の洗濯水の水位を検知する。

１７は洗濯水の循環パイプで、外槽底部に設けた通水通気口１０ｂと循環水入口３３との間を接続する。循環パイプ１７の途中には、機体底部に設けた循環ポンプ１６、異物トラップ１８があり、異物トラップ１８には排水弁１５を介して排水ホース２４が接続している。

循環ポンプ１６を運転すると、外槽１０内の洗濯水は、外槽底部に設けた通水通気口１０ｂから循環パイプ１７を通り外槽１０の上部に運ばれ、槽カバー３１の循環水入口３３から循環水カバー３０に入り、糸屑フィルタ３８で糸屑を取り除かれ、ノズル３４から洗濯兼脱水槽９内に散水される。

回転翼盤１１の詳細を図３〜図８に示す。図３は回転翼盤１１の斜視図、図４は回転翼盤１１の平面図（上面図）、図５は図４の左右の中心線IV−IVで切断した回転翼盤１１の断面図、図６は図４の上下の中心線Ｖ−Ｖで切断した回転翼盤１１断面図、図７は回転翼盤１１の上面形状を示す断面図で、図７（ｂ）は回転中心Ｐから任意の半径ｒ１で切断し展開した展開断面図、図７（ｃ）は、回転中心Ｐから半径方向に切断した断面図、図８は図４のIII−IIIで切断した断面図である。

回転翼盤１１の上面は、複数の隆起部１１ａとこの隆起部１１ａの間に形成される谷部１１ｂとで構成される。本実施の形態例１では、回転翼盤１１の回転中心Ｐを挟んで形成される２つの隆起部１１ａと、この隆起部１１ａ間に形成される２つの谷部１１ｂとを備えている。本回転翼盤１１の最大の特徴は、隆起部１１ａと谷部１１ｂが蛇行していることである。隆起部１１ａと谷部１１ｂは、回転中心Ｐから半径ｒまでは略放射状に形成され、半径ｒより外周側で一方向に略円弧状に湾曲している。すなわち、隆起部１１ａと谷部１１ｂは、上方から見て略Ｓ字状をなしており、左右非対称で、回転中心Ｐに対して点対称となっている。隆起部１１ａの湾曲量を、稜線１１ａ１の最外周部から中心線IV−IVまでの角度θ１で、湾曲の最外周部でのねじれ角度θ７を稜線１１ａ１の最外周部における接線方向と半径方向との角度で示す。また、谷部１１ｂの湾曲量を、図４中一点鎖線で示す谷底１１ｂ１の最外周部から中心線Ｖ−Ｖまでの角度θ２で示す。なお、回転翼盤１１は、正逆回転（左右回転）するので、湾曲の方向は本実施の形態例１と逆方向でもかまわない。

隆起部１１ａは、図５に示すように回転中心Ｐから外周方向に向けて高さが徐々に高くなるように形成されている。図４中二点鎖線で示す隆起部１１ａの稜線１１ａ１の水平面からの傾斜角度をθ３で表す。隆起部１１ａの外周端面１１ｆは上部を中心側に倒すように傾斜させた傾斜面であり、その傾斜角度をθ６で表す。また、谷部１１ｂは、図６に示すように略水平である。本実施の形態例１では、回転翼盤１１を後述する洗濯脱水駆動装置へ固定するために、回転中心Ｐの周辺に上方への膨出部１１ｉを設け、固定ねじを収容するスペースを確保しており、谷部１１ｂとスムーズに接続するために、谷部１１ｂを外周方向に向けて高さがわずかに低くなるように形成している。

さらに詳しく回転翼盤１１の上面の円周方向の形状について説明する。図７（ｂ）は、図７（ａ）中一点鎖線で示す任意の半径位置ｒ１で円周方向に切断し、稜線１１ａ１と半径位置ｒ１との交点を基準にＬ方向に展開した断面図である。隆起部１１ａの稜線１１ａ１と谷部１１ｂの谷底１１ｂ１は回転方向になだらかな傾斜面１１ｇ、１１ｈでスムーズにつながっており、回転翼盤１１の上面は、周方向沿って上下方向にうねりを形成する。
傾斜面１１ｇの最大傾斜角度をθ４、傾斜面１１ｈの最大傾斜角度をθ５で表す。谷底１１ｂ１から稜線１１ａ１に向かう傾斜面の傾斜角度は、０度から徐々に大きくなり、最大傾斜角度θ４、θ５となり、稜線１１ａ１に近づくと傾斜角度が徐々に小さくなり、稜線１１ａ１で０度となる。

また、稜線１１ａ１と谷底１１ｂ１との高低差Ｈ１に対して稜線１１ａ１から谷底１１ｂ１までの傾斜面１１ｇ、１１ｈの周方向長さＬ１が長くなっている。隆起部１１ａの高さＨ１は、半径位置ｒ１が外周に近づくほど高くなるが、円周長さＬも半径位置ｒ１に比例して長くなるので、傾斜角度θ４、θ５は半径位置ｒ１によらずほぼ一定である。したがって、Ｌ１とＨ１の比は半径位置ｒ１によらずほぼ一定である。

次に、回転翼盤１１の上面の半径方向の形状について説明する。図７（ｃ）は、図７（ａ）に示すＡからＦの円周方向位置で回転中心Ｐから半径方向に切断して示した断面図である。図の下側が回転中心、上側が外周部で、右側が回転翼盤１１の上面である。Ａ部の谷部１１ｂ付近では、外周側に向かいわずかな下がり勾配である。Ｂ部、Ｃ部と隆起部１１ａに近づくにつれて、外周側に向かい上り勾配となり、その勾配は、外周に近いほど急になっていく。そして、Ｄ部では内周側ではほぼ稜線１１ａ１に沿っているため外周方向に向けて上り勾配であるが、稜線１１ａ１との交差点Ｑより外周側では高さがほぼ一定でほぼ水平である。Ｅ部では、内周側では上り勾配であるが、略中間から外周側は下り勾配となる。Ｆ部では、内周側ではほぼ水平で、途中から外周側はわずかな下り勾配となっている。

本実施の形態例の回転翼盤１１を使用した場合の洗濯／乾燥時の洗濯物の動きについて説明する。回転翼盤１１が回転すると、この回転翼盤１１上の洗濯物は、回転翼盤１１上を滑りながら回転翼盤１１の回転方向に回転するとともに、隆起部１１ａに押されて、上下方向に振動する。このとき、隆起部１１ａの傾斜面１１ｈと１１ｇの半径方向の表面形状が異なるため、回転翼盤１１の回転方向により洗濯物の動きが異なる。

図４において回転翼盤１１が右回転している場合は、傾斜面１１ｈにより洗濯物が上方に押される。図７（ｃ）で示したように、傾斜面１１ｈの半径方向の勾配が外周に近く、かつ隆起部１１ａの頂上に近いほど急になるため、洗濯物は上方向への動きは大きくなるが、外周側へは行きにくくなる。さらに隆起部１１ａの傾斜面１１ｈは湾曲の内側であるため、傾斜面１１ｈの法線は洗濯兼脱水槽９の上方内側に向いている。このため、回転翼盤１１が右回転すると、図７（ａ）の矢印Ｓで示すように、傾斜面１１ｈは洗濯物を内側へ引き込む作用が生じる。

一方、回転翼盤１１が左回転している場合は、傾斜面１１ｇにより洗濯物が上方に押される。傾斜面１１ｇの半径方向の勾配は、外周に近いと水平もしくは下がり勾配である。
また、傾斜面１１ｇの法線は洗濯兼脱水槽９の上方外側を向いている。このため、洗濯物は図７（ａ）の矢印Ｔで示すように外側へ押し出される。

このように、洗濯物は、回転翼盤１１が右回転している時は洗濯兼脱水槽９の中央寄りに移動しやすく、回転翼盤１１が左回転している時は洗濯兼脱水槽９の内周壁側に移動しやすい。

この様子を模擬的に図７（ａ）に示す。回転翼盤１１が右回転している時、半径位置ｒ１にある◆印Ｕで示した洗濯物は、傾斜面１１ｈで上方内側へ持ち上げられ、隆起部１１ａの頂上部を超え半径位置ｒ１より内側の◇印Ｕ′で示す傾斜面１１ｇ上に移動する。また、回転翼盤１１が左回転している時は、半径位置ｒ１にある■印Ｖで示した洗濯物は、傾斜面１１ｇで上方外側へ持ち上げられ、隆起部１１ａの頂上部を超え、半径位置ｒ１より外側の□印Ｖ′で示す傾斜面１１ｈ上へ移動する。

このように、回転翼盤１１の右回転と左回転を交互に行うことにより、洗濯兼脱水槽９内の洗濯物の半径方向の布の入れ替わりが促進される。これにより、洗濯においては、機械的な作用（たたき洗い作用、押し洗い作用、もみ洗い作用）がむらなく働き、洗いむらの低減や洗浄力の向上を図ることができる。また、乾燥においては洗濯物に温風がむらなく行き渡り、乾きむらの低減や消費電力量、乾燥時間の低減を図ることができる。ただし、円周方向の洗濯物の動きは、右回転時より左回転時の方が若干少なくなる。これは、左回転時に傾斜面１１ｇの外周側にある洗濯物は外側に押し出される動きが大きく、回転方向への動きが減少するためである。本実施例では、回転翼盤１１の上面を超えない程度の洗濯水の水位で、洗濯兼脱水槽９の上方から洗濯物に洗濯水を散布しながら洗濯を行うので、洗濯水を洗濯物に満遍なくかけることが重要である。このためには、洗濯物を洗濯兼脱水槽９内で円周方向と半径方向に動かせばよい。すなわち、円周方向の洗濯物の動きを回転翼盤１１の左右回転で略同一に動いた方がよい。こうすると、洗濯兼脱水槽９内での洗濯物の寄りも発生しにくくなる。そこで、本実施の形態例では回転翼盤１１の左右回転で洗濯物の円周方向の動きを略同一に補正するために、後述する突条１１ｄを設けてある。

本実施の形態例における回転翼盤１１は、約５２０mmの内径寸法の洗濯兼脱水槽９に対して、外径寸法を約４７０mmと大径に構成した。これは、隆起部１１の傾斜面１１ｈや１１ｇの傾斜角度が同じでも回転翼盤１１の外径寸法が大きいほど隆起部１１の高さを高くでき、洗濯物の上下方向の動きが大きくなり、洗浄力を向上できるからである。

このような大きさの回転翼盤１１において、各部の寸法、形状について実験的に検討した結果から得た望ましい寸法について説明する。

稜線１１ａ１と谷底１１ｂ１との高低差Ｈ１が大きいほど洗濯物の上下方向の振動が大きくなる。しかし、Ｈ１を大きくしすぎると傾斜面１１ｈ、１１ｇの勾配が急になるため、ある角度を超すと回転翼盤１１上で洗濯物が滑りにくくなり、洗濯物は傾面１１ｈ、１１ｇに押され回転翼盤１１と一緒に回転をするようになる。こうなると洗濯物の上下方向の振動が小さくなり、洗浄力が低下してしまう。このため、隆起部１１ａの最高部の高さは６５〜７０mmとすることが望ましく、この隆起部１１ａを形成する回転方向のなだらかな傾斜面１１ｈ、１１ｇの最大傾斜角度θ４、θ５は水平面に対して１５〜２５度とすることが望ましく、隆起部１１ａの稜線１１ａ１の半径方向の傾斜角度θ３は、水平面に対して１０〜２０度とすることが望ましい。

θ４とθ５は上記の範囲内であれば、異なる値にしても良い。こうすると、右回転時と左回転時で上下方向の振動と回転方向や半径方向の洗濯物の動きが異なるようになる。例えば、θ４を１５度、θ５を２０度とすると、回転翼盤１１が右回転時の方が洗濯物の上下振動や回転方向の動きが大きくなり洗浄力が高くなる。したがって、洗濯水の汚れを検知する手段（例えば、光センサによる洗濯水の濁りや電導度センサによる洗濯水の汚れ）を有する電気洗濯機であれば、汚れが多いと判断した場合は、回転翼盤１１を左回転時より右回転時の回転時間を長く、あるいは回転速度を高くする。逆に汚れが少ないと判断した場合は、回転翼盤１１の左回転時より右回転時の回転時間を短く、あるいは回転速度を低くする。このようにすることで、θ４とθ５が同一の場合に比べ、よりきめ細かな洗濯物の動きを実現できる。ただし、左右回転で極端に洗濯物の動き、特に円周方向の洗濯物の動きが異なると、布絡みや布片寄りの要因となるので、基本的には、θ４とθ５は同一にした方が好ましい。

隆起部１１ａの湾曲量が大きいほど、回転翼盤１１が右回転時に洗濯物を内側へ引き込む作用が大きくなる。しかし、湾曲量が大きすぎると、傾斜面１１ｈの半径方向の表面形状が外周側で急勾配なＵ字溝状になるため、回転翼盤１１上での洗濯物の上下方向振動が減少し、回転翼盤１１と一緒に回転するようになり、洗浄力の低下を招く。また、回転翼盤１１の左回転時には、傾斜面１１ｇの半径方向の表面形状が逆Ｕ字の山形となるため、回転翼盤１１上での洗濯物の上下方向振動が減少し、外周側の洗濯物を強く洗濯兼脱水槽９の側壁に押しつけるようになり、洗濯物の動きを阻害してしまう。また、隆起部１１の稜線１１Ａ１の最外周部でのねじれ角度θ７が大ききすぎると、湾曲の曲率が小さくなり、洗濯物を内側へ引き込む作用が減少する。さらに、隆起部１１ａの湾曲の開始半径位置ｒが外周に近いほど洗濯物を内側へ引き込んだり、外周側へ押し出したりする作用が減少する。以上から、隆起部１１ａの湾曲量θ１は２０〜２５度とすることが望ましく、湾曲の最外周部でのねじれ角度θ７は４５〜５５度が望ましい。また、隆起部１１ａの湾曲の開始半径位置ｒは回転翼盤１１の半径の１／２より内側とするのが望ましい。

谷部１ｂの湾曲量θ２は隆起部１１ａの湾曲量と同じに設定するが、異ならせても良い。例えば、隆起部１１ａの湾曲量θ１より谷部の湾曲量θ２を大きくすると、傾斜面１１ｈの円周方向の傾斜角度θ５が小さくなり、傾斜面１１ｇの傾斜角度θ４が大きくなる。
結果として、上述したように、回転翼盤１１の右回転時と左回転時の洗濯物の動きが異なるようになる。

なお、回転翼盤１１の回転数が高すぎると、上述した洗濯物を内側に引き込む効果より、遠心力により洗濯物が外側に押し出される効果が強くなり、半径方向の洗濯物の動きが悪化する。このため、回転翼盤の回転数は毎分１００〜１３０回転程度が望ましい。

隆起部１１ａの裾野領域（谷部１１ｂ）には、隆起部１１ａと同じ方向に湾曲した複数本の突条１１ｄを有する。湾曲の形状は隆起部１１ａとほぼ同じである。本実施の形態例１では、図４に示すように、突条１１ｄの内周側を谷底１１ｂ１を挟んで同一角度の位置に１本ずつ配置し、かつ回転中心Ｐに対して点対称の位置に設けてある（合計４本）。回転翼盤１１を回転すると、洗濯物は回転翼盤１１の上面を滑りながら上下振動するので、突条１１ｄは洗濯板効果を発生し、洗浄力の向上に効果がある。しかし、突条１１ｄの高さが高すぎると、一般的な電気洗濯機の攪拌翼（パルセータ）と同様に洗濯物を引っ掛ける作用が大きくなり布絡みや布傷みの要因となる。このため、洗濯物の滑りを阻害しないよう、突条１１の高さは２〜４mmが望ましい。突条１１ｄを隆起部１１の裾野領域（谷部１１ｂ）に設けたのは、洗濯物の傷みを増加させないためである。隆起部１１ａの頂上領域付近は、洗濯物を上方へ押し上げる力が大きいため、隆起部１１ａの頂上付近の領域に突条１１ｄを設けると突条１１ｄで洗濯物を強く擦り傷みの要因となる。

次に、突条１１ｄにより洗濯物の円周方向の動きを左右略同一にする方法について説明する。図８は突条１１ｄの円周方向の断面図である。突条１１ｄの表面形状は洗濯物が引っ掛かりにくいよう上面を略半円状で、左右の傾斜面１１ｄ１、１１ｄ２にスムーズに接続している。そして、左側傾斜面１１ｄ１の水平からの傾斜角度θ７を右側傾斜面１１ｄ２の傾斜角度θ８より大きくしてある。こうすることで、回転翼盤１１が右回転時より左回転時の方が洗濯物の回転翼盤１１上での滑りが少なくなり、左回転方向への動きが大きくなる。これにより、隆起部１１ａの湾曲による左右回転時の円周方向の洗濯物の動きを略同一にできる。もちろん、θ７を大きくすぎると、洗濯物を引っ掛ける作用が生じてしまうため、θ７は５０〜６０度が望ましい。一方、θ８は洗濯板効果が生じればよいため、２０〜４０度程度に設定すればよい。

なお、円周方向の洗濯物の動きを左右回転で略同一にするためには、突条１１ｄの湾曲方向を隆起部１１ａの湾曲方向と逆向きにしてもよい。

また、突条１１ｄを設けずに、傾斜面１１ｇの傾斜角度θ４を傾斜面１１ｈの傾斜角度θ５よりも大きくしてもよい。さらに、谷部１１ｂの湾曲量θ２を隆起部１１ａの湾曲量θ１よりも大きくしてもよい（θ４＞θ５となる）。

さらに、傾斜面の傾斜角度θ４、θ５を同一にし、谷部の湾曲量θ２と隆起部の湾曲量θ１を同一にした場合は、左回転時の円周方向の洗濯物の動きを大きくするために、回転翼盤１１の回転時間を右回転より左回転を長くしたり、回転翼盤１１の回転速度を右回転より左回転を高くしたりしてもよい。

回転翼盤１１の上面には、複数個の球冠状の膨出部１１ｅを備える。膨出部１１ｅは隆起部１１ａの頂上領域以外の部分に分散して配置してある。本膨出部１１ｅも上述した突条１１ｄと同様の洗濯板効果を生じ、洗浄力を向上する効果がある。ただし、膨出部１１ｅの高さが高すぎると、洗濯物の滑りが減少し回転翼盤１１と一緒に回転をするようになる。こうなると洗濯物の上下方向の振動が小さくなり、洗浄力が低下してしまう。このため、洗濯物の滑りを阻害しないよう、膨出部１１ｅの高さは１〜３mm、直径は２０〜３０mmが望ましい。なお、本実施例では個数は３０個としている。

回転翼盤１１の上面には、通水および通風のための多数の貫通孔１１ｃを備える。貫通孔１１ｃは、隆起部１１ａの頂上領域と突条１１ｄ、膨出部１１ｅ以外の部分に分散して配置してある。回転翼盤１１が回転すると、上述したように回転翼盤１１上の洗濯物は、回転翼盤１１上を滑りながら回転翼盤１１の回転方向に回転すると共に隆起部１１ａに押されて上下方向に振動する。この滑りによって洗濯物と回転翼盤１１の間に水膜が形成される。水膜の厚さは、洗濯物から回転翼盤４に作用する回転負荷トルクに影響し、水膜が薄いほど回転負荷トルクが増加する。水膜の厚さは、貫通孔１１ｃの数が多いほど薄くなる。一方、洗濯物を上方向に押し上げる力は、隆起部１１ａの頂上部領域で最大となることから、この部分の水膜の厚さの大小が回転翼盤１１に作用する回転負荷トルクに大きく影響する。すなわち、図４に示す実施例のように、隆起部１１ａの頂上部領域に貫通孔１１ｃがない形態では頂上部領域に厚い水膜が形成されることから、洗濯物から回転翼盤１１に作用する回転負荷トルクが軽減する。また、回転翼盤１１と洗濯物の直接の摺動が起きにくいことから洗濯物の傷みの発生も軽減する。

洗濯兼脱水槽９は、その内周壁面の底部に該内周壁面の近くに寄ってきた洗濯物に上向きの力を作用させて該洗濯物の偏りと布絡みを防止するためのリフター３５を備える。このリフター３５は、図９および図１０に詳しく示すように、回転翼盤１１と対向する高さに位置して内周壁面から内側に円弧状に突出する膨出部３５ａの上面によって形成されて、この内周壁面に沿って周方向に順次に高くなるように傾斜して伸びる山形の傾斜面３５ｂと、周方向における傾斜面３５ｂの頂上部分から前記内周壁面の内側に膨出する形態でこの内周壁面に沿って縦方向（上向き）に伸びる突条３５ｃを備える。傾斜面３５ｂは、回転翼盤１１における隆起部１１ａを形成する回転方向になだらかな傾斜面の高さおよび傾斜角度と同様な高さおよび傾きとする。また、突条５ｃの膨出高さ（厚み）は、リフター３５の膨出部３５ａと略同一の高さとし、１０〜１５mmであることが望ましい。この突条３５ｃの膨出高さが過大になると、洗濯工程において回転翼盤１１の回転に伴う洗濯物の周方向の動きを抑制する作用が過大になって洗浄に悪影響を及ぼすようになる。このリフター３５は、樹脂成型によって一体的に構成して取り付ける。

また、回転翼盤１１の隆起部１１ａの頂上部の外端縁とリフター３５の傾斜面３５ｂの頂上部分が対向したときの両者の対向縁の間には、約２５mm以上の間隙ｇ１を確保することができる構成であることが望ましい。更に、回転翼盤１１の隆起部１１ａの頂上部の外端縁と洗濯兼脱水槽９の内面の間隙ｇ２は、３０mm以上を確保することができるように構成することが望ましい。このために、回転翼盤１１の隆起部１１ａの外周端面１１ｆの傾斜角度θ６は、垂直面に対して７〜１５度とすることが望ましい。

これらの値は、洗濯物に対する洗濯や乾燥の効率を高めると共に洗濯物の噛み込み（後述する）を防止するのに好適である。すなわち、回転翼盤１１の隆起部１１ａの頂上部が外側に位置する方が洗濯物の動きを大きくすることができて洗濯や乾燥に有利であるが、回転翼盤１１とリフター３５および洗濯兼脱水槽９との隙間が小さくなって洗濯物が噛み込み易くなる。

図１１は、洗濯兼脱水槽９内における回転翼盤１１とリフター３５の対向関係を示すために、洗濯兼脱水槽９と回転翼盤１１の一部を切断して示した斜視図である。この実施例では、回転翼盤１１に１８０度の間隔で２つの隆起部を設け、洗濯兼脱水槽２の外周壁内面にも１８０度の間隔で２つのリフター５を設置している。

このように構成したリフター３５は、洗濯工程においては、洗濯水が降り掛けられて湿潤した洗濯物が回転翼盤１１上に直に乗った状態で回転翼盤１１と共に回転しながら遠心力によって洗濯兼脱水槽２の内周壁面に押し付けられるように移動すると、リフター３５の傾斜面３５ｂによって洗濯物に上向きの力が作用し、更に、突条３５ｃによって回転が抑制される。そして、次々に送られてくる他の洗濯物により洗濯兼脱水槽９の内周壁面を上昇し、回転翼盤１１の中心方向へ崩れ落ちる。したがって、回転翼盤１１が右回転している場合は、湾曲した隆起部１１ａの作用で洗濯物が洗濯兼脱水槽９の中央寄りへ動きやすく、回転翼盤１１が左回転している場合は、湾曲した隆起部１１ａの作用で洗濯兼脱水槽９の内周壁側に押し出された洗濯物は上記のように洗濯兼脱水槽９の中心側戻るように動く。このため、リフター３５を設けることで、一層半径方向の洗濯物の動きが促進される。

更には、回転翼盤１１の隆起部１１ａの外周端面１１ｆに適度の傾斜角度θ６を設けたこと、前記回転翼盤１１の外周端面１１ｃとリフター３５の膨出部３５ａおよび洗濯兼脱水槽９の内周壁面の間の適度の間隔を確保したこと、また、洗濯物がリフター３５の膨出部３５ａと回転翼盤１１の隆起部１１ａの外周端面１１ｃの間の隙間に入ろうとすると膨出部３５ａの傾斜面３５ｂが洗濯物を上向きに押し出すように作用することにより、洗濯物が隙間に噛み込んで回転翼盤１１が回転不能になるようなことや、噛み込みによって洗濯物が損傷するようなことも防止できる。また、リフター３５の膨出部３５ａの内周壁面は円筒状の湾曲面になっており、回転翼盤１１の隆起部１１ａの外周端面１１ｆとリフター３５の膨出部３５ａの間の隙間が円周方向に一定であることから、この隙間に洗濯物が侵入しても、そのまま隙間を通過し、隙間に噛み込むようなことがない。

また、乾燥工程においては、回転翼盤１１とリフター３５は、最終脱水によって洗濯兼脱水槽９の内周壁面に偏った洗濯物を解きほぐし、リフター３５の傾斜面３５ｂによって洗濯物の上方向の動きを促進すると共に突条３５ｃによって洗濯物の回転方向（円周方向）の動きを抑制して洗濯物の入れ替わりを促進し、循環空気と洗濯物の接触を良くして乾燥効率を高めるように作用する。

図１２は、洗濯乾燥機の制御部のブロック図である。４０はマイクロコンピュータで、各スイッチ６、６ａに接続される操作ボタン入力回路４１や水位センサ２１、温度センサ２６、振動センサ２７と接続され、使用者のボタン操作や洗濯工程、乾燥工程での各種情報信号を受ける。マイクロコンピュータ４０からの出力は、駆動回路４２に接続され、給水電磁弁４、クラッチ１２、排水弁１５、循環ポンプ１６、電動機１３、送風ファン１９、ヒータ２０などに接続され、これらの開閉や回転、通電を制御する。また、使用者に洗濯機の動作状態を知らせるための７セグメント発光ダイオード表示器２５や発光ダイオード７、ブザー４３に接続される。

この実施例における電気洗濯機では、洗濯工程において外槽１０の底部に溜める洗い水および濯ぎ水の水位は、基本的には、回転翼盤１１を正逆回転させながら洗濯水を循環させている洗濯状態において、外槽１０の底部に溜っている洗濯水が回転翼盤１１の上面を大幅に超えて該回転翼盤１１上の洗濯物を浮遊させるように浸すような水位まで大幅に上昇するのを避けなければならない。但し、回転翼盤１１上の洗濯物に多量の洗濯水を含ませた後に回転翼盤１１の回転と洗濯水の循環を停止した状態を長時間継続すると、洗濯物に含まれる洗濯水と洗濯水循環系内の洗濯水は、重力で流下して外槽１０の底部に溜ることから、このような状態での洗濯水位が回転翼盤１１の上面を超えることは許容される。

そこで、この実施例では、洗濯水給水制御のための設定水位として、通常の布量の洗濯物の洗濯では、洗濯兼脱水槽９内の回転翼盤１１の下面の高さより僅かに低い水位ｈ１を設定し、通常の布量を下回る極少布量の洗濯物の洗濯では、前記水位ｈ１よりも僅か（約１０cm程度）に高い水位（洗濯兼脱水槽９内の回転翼盤１１の隆起部１１ａの頂上部の最高部位に略等しい水位）ｈ２を設定した。

そして、給水工程においては、所定量の水を給水して洗濯物の量に応じて投入された粉末洗剤を溶かして高洗剤濃度の洗い水を生成する。洗い工程では、洗濯兼脱水槽９を静止させた状態で回転翼盤１１を正逆回転させながら外槽１０の底部に溜った高洗剤濃度の洗い水を洗濯物に降り掛けるように循環させることによって、隆起部１１ａが回動することでその表面が上下動して高洗剤濃度の洗い水を含んだ洗濯物を繰り返し押し上げて振動させることにより洗いを行う。

濯ぎ工程では、洗い工程と同様な水位の濯ぎ水により、洗濯兼脱水槽９を静止させた状態で回転翼盤１１を正逆回転させながら外槽１０の底部に溜った濯ぎ水を洗濯物に降り掛けるように循環させることによって、回転翼盤１１上で洗い水を含んだ洗濯物を上下動させて洗い水を押し出す濯ぎを行う。

乾燥工程では、遠心脱水された洗濯兼脱水槽９内の洗濯物を回転翼盤１１の正逆回転によって撹拌しながら外槽１０内の湿潤した空気を吸い出して水冷除湿した後に加熱して洗濯兼脱水槽９内に吹き込むように循環させる。

前記マイクロコンピュータ４０は、電源スイッチ５が押されて電源が投入されると起動し、図１３および図１４に示すような洗濯および乾燥の基本的な制御処理プログラムを実行する。

ステップＳ１０１
電気洗濯機の状態確認および初期設定を行う。

ステップＳ１０２
操作パネル８の表示器７を点灯表示し、操作ボタンスイッチ６からの指示入力に従って洗濯コースを設定する。指示入力がない状態では、標準の洗濯コースまたは前回実施の洗濯コースを自動的に設定する。

ステップＳ１０３
操作パネル８の操作ボタンスイッチ６におけるスタートスイッチ６ａからの指示入力を監視して処理を分岐する。

ステップＳ１０４
洗剤量検出処理を実行する。この洗剤量検出は、洗い水を給水する前の乾布状態において、洗濯兼脱水槽９を静止させた状態で回転翼盤１１を一方向に回転させたときに、該回転翼盤１１に作用する回転負荷量に基づいて洗濯物の布量を検出するように洗濯脱水駆動装置における洗濯脱水駆動電動機１３と電磁操作クラッチ機構１２を制御し、検出した布量に基づいて洗剤の適量（洗剤量）を求めることによって行う。洗剤量は、予め設定した布量と洗剤量の対照テーブルを参照することによって求める。具体的には、布量の検出は、洗濯脱水駆動電動機１３としてインバータ駆動電動機を使用した構成では、洗濯脱水駆動電動機１３を回転させるように所定時間給電した時の到達回転速度を検出することによって行う。洗濯脱水駆動電動機１３としてコンデンサ分相単相誘導電動機を使用した構成では、洗濯脱水駆動電動機１３を飽和回転速度まで上昇させるように給電した状態で断電した後の惰性回転減速特性を検出することによって行う。そして、好ましい洗剤量は、予め設定した布量と洗剤量の対照テーブルを参照することによって求める。

洗濯水量は、布量が所定の布量の範囲（適量）内のときには回転翼盤１１を超えない水位を維持して外槽１０の底部に溜まるように洗濯水量（水位ｈ１）を設定する。

また、この検出結果（布量）に基づいて洗濯時間を求めて設定する。布量検出が行われない時には、標準の洗濯時間を設定する。

ステップＳ１０５
求めた洗剤量を操作パネル８の表示器２５に表示する。

ステップＳ１０６
洗剤給水電磁弁を開き、洗剤・柔軟仕上げ剤容器２８の洗剤投入室に洗剤給水を実行する。使用者は、表示された量の粉末洗剤を洗剤・柔軟仕上げ剤容器２８洗剤投入室に投入した後、外蓋３を閉じるように操作する。洗剤給水が流れている洗剤投入室に投入された粉末洗剤は、洗剤給水の水と共に洗剤・柔軟仕上げ剤入口２８ａを通り外槽１０の底部に落下する。

ステップＳ１０７
洗剤溶かし水位まで給水したら給水を停止する。この実施例では、洗剤給水量を洗剤量（布量）に関わらず約１０リットルに設定した。この水量は、この後の洗剤溶かし工程（ステップＳ１０８）で洗濯兼脱水槽９を回転させたときに、洗濯兼脱水槽９の底で給水した水と洗剤を攪拌するのに十分な水量で、かつ水面が回転翼盤１１の下面の高さより低くなる（洗濯物が洗剤溶かし前に濡れない）ように設定したものである。

ステップＳ１０８
洗濯兼脱水槽９と回転翼盤１１を一体的に一方向に緩速回転（約毎分７０回転）させることによって、該洗濯兼脱水槽９の底面で外槽１０の底部に投入された洗剤溶かし水と粉末洗剤を攪拌して高洗剤濃度の洗い水を生成する洗剤溶かしを実行する。洗剤溶かしの時間は、１分間あれば十分である。低温（低水温）、溶けにくい粉末洗剤の条件でも約９０％の溶解率となる。生成した洗い水の洗剤濃度は、約７倍である。ここで、標準濃度は、粉末洗剤量２０グラム／洗い水量３０リットルの割合である。

ステップＳ１０９
前洗いを実行する。この前洗いは、洗濯兼脱水槽９を静止させた状態で回転翼盤１１を正逆回転させる撹拌を間欠的に行い、回転翼盤１１の正逆回転中に循環ポンプ１６を運転することによって外槽１０の底部の洗い水をノズル３４から洗濯物上に降り掛ける。回転翼盤１１と循環ポンプ１６の停止期間中に水位センサ２１の検出信号を参照しながら洗剤給水電磁弁および洗濯給水電磁弁を開いて水位が設定水位を超えないように補給水する。
この運転を複数回繰り返すことによって洗濯物を洗い水に馴染ませて回転翼盤１１上に分散させるように行う。

第１回目の正逆回転時には、洗剤濃度が約７倍の洗い水が洗濯物に降り掛かって該洗濯物内に浸透していく。高濃度の洗い水は、ノズル３４から洗濯物に散布されるため、洗剤の浸透作用で洗濯物にむらなく浸透する。洗濯物に浸透した高濃度の洗い水は、油の溶解能力が高く、油脂汚れを溶解し、洗濯物から汚れが浮き上がらせる効果が非常に大きく、高い洗浄力が得られる。

補給水を繰り返すことによって洗濯物に降り掛かる洗い水の洗剤濃度が低下して行き、前洗い終了段階では、標準濃度の２倍程度となる。

ステップＳ１１０
本洗いを実行する。この本洗いでは、先ず、前述と同様な方法で布量検出を行って設定されている洗濯時間を補正して設定する。その後に、洗濯兼脱水槽９を静止させた状態で回転翼盤１１を正逆回転させながら循環ポンプ１６を運転して外槽１０の底部に溜った洗い水をノズル３４から洗濯物に降り掛ける洗い水循環を行う約２分間の撹拌と、循環ポンプ１６の運転を停止して洗い水の循環を止めた状態で回転翼盤４を正逆回転させる約１分間の布ほぐし撹拌を繰り返す。回転翼盤１１の正逆回転により、洗濯物は洗濯兼脱水槽９内で円周方向および半径方向に入れ替わり、満遍なく洗浄される。最後に、循環ポンプ１６の運転を停止して洗い水の循環を止めた状態で回転翼盤１１を正逆回転させる約１分間の均一化撹拌を実行して本洗い時間を終了させるようにする。

ステップＳ１１１
第１回目の溜めすすぎを実行する。この溜めすすぎでは、先ず、排水弁１５を開いて外槽１０の底部に溜っている洗い水を排水した後に、洗濯兼脱水槽９と回転翼盤１１を一体的に一方向に回転させて洗濯物に含まれている洗い水を遠心脱水する。この洗い水脱水時の洗濯兼脱水槽９と回転翼盤１１の回転速度は、後述する最終脱水における回転速度（約１０００rpm）と同様に設定し、高い脱水率を実現するように脱水運転を行う。

その後、排水電磁弁１５を閉じて洗濯兼脱水槽９と回転翼盤１１を一体的に一方向に緩速回転（３５〜４０rpm）させながら、洗濯給水電磁弁を開放して水道水を散水口から回転翼盤１１上の洗濯物に降り掛けるように給水する。

次に、洗濯兼脱水槽９と回転翼盤１１の回転を停止した状態で、外槽１０の底部の水位が設定水位を超えないようにすすぎ水給水を行う。

次に、本洗いにおける押し洗い撹拌と同様に、洗濯兼脱水槽９を静止させた状態で回転翼盤１１を正逆回転させながら、循環ポンプ１６を運転して外槽１０の底部に溜ったすすぎ水をノズル３４から回転翼盤１１上の洗濯物に降り掛けるように循環させる、すすぎ水循環撹拌すすぎを実行する。

次に、回転翼盤１１の回転と循環ポンプ１６の運転を停止した状態で、外槽１０の底部に溜るすすぎ水の水位を検出しながら、水位が設定水位を超えないように補給水を行う。

次に洗濯兼脱水槽９を静止させた状態で回転翼盤１１を正逆回転させながら、循環ポンプ１６を運転して、外槽１０の底部に溜ったすすぎ水をノズル３４から回転翼盤１１上の洗濯物に降り掛けるように循環させる、すすぎ水循環撹拌すすぎを実行する。洗い時と同様、洗濯兼脱水槽９内の洗濯物は円周方向と半径方向に入れ替わるので、すすぎ水が洗濯物に満遍なくかかり、洗剤分が希釈される。

その後、循環ポンプ１６を停止してすすぎ水の循環を止めた状態で、回転翼盤１１の正逆回転を継続する均一化撹拌を行う。

ステップＳ１１２
第２回目の溜めすすぎを実行する。この第２回目の溜め濯ぎは、柔軟仕上げ剤給水電磁弁を開いて洗剤・柔軟剤投入容器２８における柔軟仕上げ剤投入室に給水することによって、該柔軟仕上げ剤投入室内の柔軟仕上げ剤を外槽１０の底部に導入する制御を付加する。それ以外の動作は、第１回目の溜め濯ぎと同様に行う。

ステップＳ１１３
最終脱水処理を実行する。最終脱水は、排水電磁弁１５を開放としたままの状態で、洗濯兼脱水槽９と回転翼盤１１を一体的にして、一方向に約１０００rpmの高速回転させるように洗濯脱水駆動装置を運転して、洗濯兼脱水槽９内の洗濯物を遠心脱水するように行う。この最終脱水の運転時間は、所望の脱水率が得られる時間に設定する。

ステップＳ１１４
洗濯乾燥コースが設定されているかどうかを確認して処理を分岐する。

ステップＳ１１５
洗濯乾燥コースが設定されている場合は、乾燥を実行する。この乾燥は、排水電磁弁１５を開放したままの状態として、洗濯工程と同様に、洗濯兼脱水槽９を静止させた状態で回転翼盤１１を正逆回転させながら、乾燥ダクト２２の途中に設けた送風ファン１９を運転することによって、外槽１０内の空気を通水通気口１０ｂから乾燥ダクト２２内に吸い出し、この乾燥ダクト２２内を通過するときに該乾燥ダクト２２内に設置した除湿機構２２ｂから流れ落ちる冷却水に触れさせて、冷却除湿した後にリントフィルタを通して糸屑を捕集し、ヒータ２０によって加熱した後に温風吹き出し口から洗濯兼脱水槽９内に吹き込むことにより行う。

乾燥は、温度センサ２６により温風の温度を監視しながら実行し、温度変化の割合が所定の値になったときに終了する。

本実施の形態例において、乾燥機能を持たない電気洗濯機においても同様に適用して実施することができる。

＜実施の形態例２＞
図１５は、実施の形態例２の電気洗濯機１０１の内部構造を示す縦断面図で、図１６は回転翼盤１１１の斜視図、図１７は回転翼盤１１１の平面図（上面図）、図１８は図１７のVI−VIで切断した回転翼盤１１１の断面図、図１９は図１７のVII−VIIで切断した回転翼盤１１１の断面図である。

実施の形態例１と同一符号は同一部分を示すので説明を省略する。本実施の形態例の特徴は、回転翼盤１１１のベース形状がお椀形であることである。また、洗濯水の循環に循環ポンプを用いておらず、乾燥機能を有していない。トップカバー２の前側に表示器や各種操作ボタンスイッチを備えた表示パネル１０８が設けてあり、筐体底部に設けた制御装置１４と電気的に接続している。トップカバー９の後部には給水電磁弁４や洗剤・仕上げ剤投入容器１２８を内蔵している。

洗濯兼脱水槽９の底部内側には回転自在に回転翼盤１１１が設置されている。回転翼盤１１１の詳細を図１６から図１９に示す。図１６は回転翼盤１１１の斜視図、図１７は回転翼盤１１１の上面図（平面図）、図１８は図１７の左右中心線VI−VIで切断した回転翼盤１１１の断面図、図１９は図１７の上下水平線VII−VIIで切断した回転翼盤１１１の断面図である。

回転翼盤１１１の上面は、実施の形態例１の回転翼盤と同様に、複数の隆起部１１１ａとこの隆起部１１１ａの間に形成される谷部１１１ｂとで構成され、回転翼盤１１の回転中心Ｐを挟んで形成される２つの隆起部１１１ａと、この隆起部１１１ａ間に形成される２つの谷部１１１ｂとを備えている。そして、隆起部１１１ａと谷部１１１ｂは半径位置ｒから外周側で一方向に略円弧上に湾曲しており、隆起部１１ａと谷部１１ｂは、上方から見て略Ｓ字状をなしており、左右非対称で、回転中心Ｐに対して点対称となっている。

実施の形態例１では、略平面状の円盤の上に隆起部１１ａと谷部１１ｂを形成したのに対し、本実施の形態例２では、中央が低く外周側が高いお椀状の凹曲面の上に隆起部１１１ａと谷部１１１ｂを形成していることが特徴である。

隆起部１１１ａは、図１８に示すように、回転中心から外周方向に向けて高さが徐々に高くなるように形成されている。また、谷部１１１ｂは、図１９に示すようにお椀状凹曲面で形成されており、外側側に傾斜面１１１ｉを有している。本実施の形態例では、洗濯物の上下方向の動きを大きくするために、お椀状の凹曲面の外周部１１１ｊの高さを隆起部１１１ａの最高部の高さより低くしているが、同じ高さにしてもよい。隆起部１１１ａの外周端面１１１ｆは上部を中心側に倒すように傾斜させた傾斜面としている。回転翼盤１１１を洗濯脱水駆動装置へ固定するために、回転中心Ｐの周辺に上方への膨出部１１１ｋを設け、固定ねじを収容するスペースを確保している。回転翼盤１１１の回転中心Ｐから任意の半径位置円周方向に切断し展開した時の、回転翼盤１１１上面の形状は、図７（ｂ）で示したものと同様である。ただし、隆起部１１１ａの稜線１１ａ１と谷部１１１ｂの谷底１１１ｂ１との高低差が最大になる位置は、お椀状凹曲面の底となる半径位置となり、これより内側および外側へ行くほど高低差は小さくなる。

谷部１１１ｂのお椀状凹曲面の底面には、隆起部１１１ａと同じ方向に湾曲した複数本の突条１１１ｄを有する。湾曲の形状は隆起部１１ａとほぼ同じである。本実施の形態例２では、図１７に示すように、突条１１１ｄは谷底１１１ｂ１を挟んで同一角度の位置に１箇所ずつ配置し、かつ回転中心Ｐに対して点対称の位置に設けてある（合計４箇所）。また、回転翼盤１１１の上面には、複数個の球冠状の膨出部１１１ｅを備える。膨出部１１１ｅは隆起部１１１ａの頂上領域以外の部分に分散して配置してある。突条１１１ｄと膨出部１１１ｅは、洗濯板効果を有し洗浄力を向上させる。

さらに、回転翼盤１１１の上面には、通水および通風のための多数の貫通孔１１１ｃを備える。貫通孔１１１ｃは、隆起部１１１ａの頂上領域と突条１１１ｄ、膨出部１１１ｅ以外の部分に分散して配置してある。

回転翼盤１１１を左右回転させながら洗濯／乾燥を行うが、この時の洗濯物の動きは、実施の形態例１とほぼ同じである。すなわち、回転翼盤１１１の回転により、洗濯物は上下に振動しながら回転翼盤１１１の回転方向に円周方向に動く。そして、回転翼盤１１１の右回転時は、洗濯物は洗濯兼脱水槽９の内側へ動きやすく、左回転の時は内周壁側へ動きやすい。なお、遠心力で回転翼盤１１１の外周側へ移動した衣類は、お椀状凹曲面の傾斜面１１１ｉで上方へ持ち上げられる。このため、実施の形態例１のように洗濯兼脱水槽９の内周壁にリフターを設ける必要がない。また、お椀状凹曲面で洗濯物を上方へ持ち上げる作用があるため、隆起部１１１ａの回転中心から外周方向へ向かう傾斜角度は、形態の実施例１の場合より小さくしてもかまわない。

本実施の形態例２の電気洗濯機では、洗濯水の循環に循環ポンプを使用せず、以下に述べる方法で行っている。

回転翼盤１１１の裏面（下面）には放射状の複数枚の裏羽根１１１ｍを備える。回転翼盤１１１の周囲の洗濯兼脱水槽９底部には、回転翼盤１１１の周囲と洗濯兼脱水槽９の内周面との間の隙間を狭めるためのリング状の下部円環９ｄを設けてある。下部円環９ｄは内周が円筒状になっており、その下面は洗濯兼脱水槽９の底面と密着している。そして、回転翼盤１１の外周部と下部円環９ｄとでラビリンスを形成し、回転翼盤１１と下部円環９ｄとの隙間を洗濯水が流れにくくしてある。下部円環９ｄには複数個所の切り欠き部が形成されており、この切り欠き部に洗濯水の循環水路カバー７１、循環水路カバー８１を設ける。循環水路カバー７１、８１は、水平面で切断すると断面形状が略Ｃ字形状で背面が開口しているが、背面を洗濯兼脱水槽９の内周壁に密着して設置することで循環水路７１ｂ、８１ｂを形成する。循環水路７１ｂ、８１ｂの下端には、裏羽根１１１ｍの外周側に対向して入水口７１ａ、８１ａを設けてある。

循環水路カバー７１の上部には吐出口７１ｃが形成されており、吐出７１ｃに糸屑フィルタ７２を着脱可能に装着する。循環水路カバー８１の上端は閉じてあり、循環水路カバー８１の上部に洗濯兼脱水槽９内に向かい略水平方向に開口したスリット状の吐出口８１ｃが形成されている。

回転翼盤１１を回転すると、裏羽根１１１ｍが遠心ポンプとなり、回転翼盤１１１の底面中央付近の圧力が低下し、外槽１０と洗濯兼脱水槽９とのすき間９１の洗濯水を洗濯兼脱水槽９底面に設けた貫通孔９ｂから吸い込む。そして、裏羽根１１１ｍの遠心力で外側に押し出された洗濯水は入水口７１ａ、８１ａから循環水路７１ｂ、８１ｂに流入し、循環水路７１ｂ、８１ｂ内を上方へ向かい流れる。

循環水路７１ｂを上昇した洗濯水は、糸屑を糸屑フィルタ７２で取り除かれ、洗濯兼脱水槽９内に入る。一方、循環水路８１ｂを上昇した洗濯水は、スリット状の吐出口８１ｃから洗濯兼脱水槽９内の中央付近にシャワー状に散水される。これにより、洗濯水が洗濯物にむらなく散布され、洗浄効率を向上できる。洗濯兼脱水槽９内の洗濯水は、貫通孔９ａを通り外槽１０と洗濯兼脱水槽９とのすき間９１に流出する。

このように、洗濯水の循環に回転翼盤１１１の裏羽根１１１ｍを使用しているため、洗濯水の水量が少なすぎると十分な量の洗濯水を循環できず、洗濯物に洗濯水が行き渡らないため、洗浄力が低下する。このため、実施の形態例１に比べ洗濯兼脱水槽９内の水位を高くする必要がある。したがって、洗濯物は洗濯水から浮力を受け、洗濯物の回転翼盤１１１上での滑りが大きくなる。そこで、洗濯物の上下方向の動きを大きくして洗浄力を確保するために、隆起部１１１ａの傾斜面１１１ｈ、１１１ｇの円周方向の傾斜角度を実施の形態例１に比べ大きくしてある。

本実施の形態例２では、洗濯兼脱水槽９の内径寸法が約４８０mmに対して、回転翼盤１１１の外形寸法を約４０５mmとしてある。このような大きさの回転翼盤１１１において、各部の寸法を実験的に検討した結果から、望ましい寸法について説明する。隆起部１１１ａの稜線１１１ａ１の中心から外周部へ向かう傾斜角度θ１３は８〜１５度が望ましく、隆起部１１１ａの傾斜面１１１ｇ、１１１ｈの周方向の傾斜角度θ１４、θ１５は２５〜３０度が望ましく、隆起部１１１ａの最高部から谷部１１１ｂの底までの高低差は７０〜８０mmが望ましい。また、隆起部１１１ａの湾曲量θ１１と谷部１１１ｂの湾曲量θ１２は２０〜２５度が望ましく、湾曲のねじれ角θ１７は４５〜５５度が望ましい。

本実施の形態例２においても、洗濯兼脱水槽９内で半径方向の洗濯物の動きが促進されるため、洗濯における洗浄力の向上や洗いむらの低減が実現できる。

なお、本実施の形態２の電気洗濯機に乾燥機能を付加した電気洗濯機においても、同様に適用できる。

＜実施の形態例３＞
図３や図１６では、隆起部と谷部が２つの場合について説明したが、３つにすることも考えられる。この場合、隆起部と谷部を１２０度間隔で、回転翼盤の回転中心に対して点対称に配置する。このようにしても、実施の形態例１や実施の形態例２と同じ作用、効果が得られる。さらに、回転翼盤１回転当たりの上下方向の振動数を増やすことができる。しかし、回転翼盤上で洗濯物が滑りながら動くように、隆起部の左右の傾斜面の傾斜角度を実施の形態例１や実施の形態例２と同じ程度とすると、隆起部の稜線と谷部の谷底との高低差が小さくなる。このため、振動数が増え、振動の振幅が小さくなるため、洗浄力は実施の形態例１や実施の形態例２と同等である。しかし、隆起部と谷部の数が増えたため、洗濯物の洗濯兼脱水槽内での周方向の片寄りが発生しにくく、脱水時の振動を小さくできる利点がある。

ただし、これ以上隆起部と谷部の数を増やすと、隆起部の稜線と谷部の谷底の高低差を確保しながら、隆起部の傾斜面の傾斜角度を小さくなだらかにすることが難しくなる。すなわち、傾斜面の角度が急になり、回転翼盤の回転により回転翼盤の上面を洗濯物が滑りながら上下方向に振動する動きがし難くなり、一般的な電気洗濯機の攪拌翼（パルセータ）と同じような洗濯物の動きに近づいてしまう。このため、隆起部と谷部の数は２〜３つが望ましい。

１ 外枠
９ 洗濯兼脱水槽
１０ 外槽
１１、１１１ 回転翼盤
１１ａ、１１１ａ 隆起部
１１ｂ、１１１ｂ 谷部
１１ｃ、１１１ｃ 貫通孔
１１ｄ、１１１ｄ 突条
１１ｅ、１１１ｅ 膨出部
１１ｇ、１１ｈ、１１１ｇ 傾斜面
１１１ｍ 裏羽根
１３ 洗濯脱水駆動電動機
１４ 制御装置
１６ 循環ポンプ
４０ マイクロコンピュータ

Claims (13)

1. 洗濯槽と、該洗濯槽の底部に設けられた回転翼盤と、前記洗濯槽を内包し洗濯水を溜める外槽と、前記洗濯槽と前記回転翼盤とを回転駆動する駆動機構を備えた電気洗濯機において、
   前記回転盤は、回転することによって前記回転翼盤上の洗濯物に上向きの分力を繰り返し作用させるなだらかな傾斜面を提供する複数の隆起部と谷部を備え、
   前記隆起部の頂部から前記谷部の底部に形成された傾斜面が前記回転翼盤の周方向に占める長さを、前記隆起部の頂部と前記谷部の底部との高低差よりも大きくし、
   前記隆起部の稜線が前記回転翼盤の中心部から前記回転翼盤の外周部に向けて徐々に高くなるように形成し、
   前記隆起部の稜線および前記谷部の谷底が前記回転翼盤の中心から前記回転翼盤の外周部に向けて一方の周方向に湾曲するように形成し、
   前記回転翼盤の回転中心から径方向に切断したときに、
   前記隆起部の前記湾曲の内側に形成される傾斜面は、回転翼盤の回転中心から外周に向かうに従い水平面からの傾斜角度が徐々に大きくなるように形成し、
   前記隆起部の前記湾曲の外側に形成される傾斜面は、回転翼盤の回転中心から外周に向かい水平面からの傾斜角度が最初は徐々に大きくなり、途中から徐々に小さくなり水平または勾配が反転するように形成したことを特徴とする電気洗濯機。
2. 請求項１において、前記隆起部と前記谷部は左右非対称で前記回転翼盤の回転中心に対し点対称に形成したことを特徴とする電気洗濯機。
3. 請求項１において、前記隆起部の湾曲は前記回転翼盤の半径の１／２より内側から形成したことを特徴とする電気洗濯機。
4. 請求項１において、前記回転翼盤の回転中心から任意の半径位置で円周方向に切断し展開したときの前記回転翼盤の上面に、前記隆起部の頂部から前記谷部の底部をスムーズに接続する上下方向のうねりを形成したことを特徴とする電気洗濯機。
5. 請求項１において、前記隆起部の前記湾曲の内側に形成される傾斜面の法線が前記洗濯槽の上方内側に向くように形成し、前記隆起部の前記湾曲の外側に形成される傾斜面の法線が前記洗濯槽の上方外側に向くうに形成したことを特徴とする電気洗濯機。
6. 請求項１乃至４において、前記隆起部の裾野部に複数の突条を設け、該突条は前記隆起部と同じ方向に湾曲し、左右非対称で前記回転翼盤の回転中心に対し点対称に形成したことを特徴とする電気洗濯機。
7. 請求項５において、前記突条を円周方向に切断したときの上面を、左右が傾斜面で上面を該斜面とスムーズに接続する円弧面で形成し、前記湾曲の外側の傾斜面の傾斜角度を前記湾曲の内側の傾斜面の傾斜角度よりも大きくしたことを特徴とする電気洗濯機。
8. 請求項１乃至４において、前記隆起部の頂上部分を除く領域に分散させて設けた多数の貫通孔を備えたことを特徴とする電気洗濯機。
9. 請求項１乃至４において、前記隆起部の頂上部を除く領域に分散させて設けた多数の表面が円冠状の膨出部を備えたことを特徴とする電気洗濯機。
10. 請求項１乃至８において、前記回転翼盤の回転時間を、前記隆起部の湾曲方向への回転時間より前記隆起部の湾曲方向と反対方向への回転時間を長くしたことを特徴とする電気洗濯機。
11. 請求項１乃至９において、前記回転翼盤の回転速度を、前記隆起部の湾曲方向への回転速度より前記隆起部の湾曲方向と反対方向への回転速度を高くしたことを特徴とする電気洗濯機。
12. 請求項１乃至１０において、前記外槽内の洗濯水を該内槽の上方から該内槽内に降り掛けるように循環させる洗濯水循環機構を備え、
    前記外槽の底部に溜った洗い水を前記回転翼盤上の洗濯物に降り掛けるように循環させながら前記回転翼盤を正逆回転させることによって該回転翼盤から前記洗濯物に上向きの力を繰り返し作用させて洗いを実行することを特徴とする電気洗濯機。
13. 請求項１乃至１０において、前記外槽内の空気を吸い出して水冷除湿した後に加熱して内槽に吹き込んで循環させる空気循環系を備え、前記回転翼盤を回転させながら空気を循環させることによって洗濯物を乾燥させる乾燥工程を実行するように構成したことを特徴とする電気洗濯機。