JPH07155491A

JPH07155491A - 洗濯機

Info

Publication number: JPH07155491A
Application number: JP5309221A
Authority: JP
Inventors: Yoshikazu Hatsukawa; 嘉一初川; Fumihiro Imamura; 文広今村; Yukinobu Takahashi; 幸伸高橋
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1993-12-09
Filing date: 1993-12-09
Publication date: 1995-06-20

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は、洗濯機自身で内槽の汚れを検出し
汚れの度合いに応じて使用者に槽洗浄を促すことを目的
とする。【構成】内槽４外壁と対向する外槽５部に、内槽４と
外槽５とを相対的に回転あるいは微動させた状態で内槽
４外壁の汚れを検出する汚れ検出手段６を設置したこと
を特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、洗濯機に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般家庭で使用されている洗濯機には、
周壁に多数の孔があり脱水時に回転する洗濯槽及び脱水
槽を兼ねた内槽と、この内槽の周囲を覆って洗濯時及び
すすぎ時等に水受けの役割を果たす固定の外槽を備えた
２槽構造のものがある。このような洗濯機では洗い行程
で用いた汚れた洗濯水をすすぎと脱水を繰り返すことに
より衣類から洗い落としている。しかし内槽外壁には洗
剤かすや石鹸かすがすすぎきれないで付着して残ること
があるため、この石鹸かすや洗剤かすを栄養とするカビ
が繁殖する。しかしながら現状の洗濯機では構造上、内
槽外壁へのカビの付着具合を使用者が目視することは不
可能に近い。そしてカビの付着は洗濯回数や洗濯物の汚
れや洗剤等により異なるにも関わらず、洗濯槽の洗浄は
使用者の判断に任されていたため、非常に汚れていても
槽の洗浄は全く行われないという場合もあった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の洗濯機では、槽
洗浄は使用者の判断に任されていたため、非常に汚れて
いても全く行われないという場合もあった。しかし、槽
洗浄を余り行わないで長年使用した洗濯機は非常に不衛
生になるおそれがある。そこで、洗濯機側において内槽
外壁等に付着したカビの程度を把握し、汚れに応じて槽
洗浄をするように使用者に促す必要がある。

【０００４】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、内槽外壁の汚れを検出し、汚れの度合いに応じて使
用者に槽洗浄を促すことが可能な洗濯機を提供すること
を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、第１に、外槽内に、脱水時に回転する内
槽が設けられた洗濯機において、前記内槽外壁と対向す
る前記外槽部に、当該内槽と外槽とを相対的に回転ある
いは微動させた状態で前記内槽外壁の汚れを検出する汚
れ検出手段を設置してなることを要旨とする。

【０００６】第２に、外槽内に、脱水時に回転する内槽
が設けられた洗濯機において、洗い行程時の最小水位以
下の前記内槽外壁と対向する前記外槽部に、当該内槽と
外槽とを相対的に回転あるいは微動させた状態で前記内
槽外壁の汚れを検出する汚れ検出手段を設置してなるこ
とを要旨とする。

【０００７】第３に、外槽内に、脱水時に回転する内槽
が設けられた洗濯機において、前記内槽外壁と対向する
前記外槽部に、洗い注水前、最終すすぎ終了後の排水直
前又は最終脱水終了後の少なくとも何れかにおいて前記
内槽と外槽とを相対的に回転あるいは微動させた状態で
前記内槽外壁の汚れを検出する汚れ検出手段を設置して
なることを要旨とする。

【０００８】第４に、外槽内に、脱水時に回転する内槽
が設けられた洗濯機において、前記内槽外壁と対向する
前記外槽部に、当該内槽と外槽とを相対的に回転あるい
は微動させた状態で前記内槽外壁に向けて一定周波数の
信号を発射し、その反射信号のピーク波形の平均値又は
積算値の少なくとも何れかの変化分から前記内槽外壁の
汚れを検出する汚れ検出手段を設置してなることを要旨
とする。

【０００９】第５に、外槽内に、脱水時に回転するとと
もに外壁に当該回転方向と直交する方向のリブを有する
内槽が設けられた洗濯機において、前記内槽外壁と対向
する前記外槽部に、当該内槽と外槽とを相対的に回転あ
るいは微動させた状態で前記内槽外壁に向けて一定周波
数の信号を発射し、前記リブからの反射信号と該リブ以
外の前記内槽外壁部からの反射信号との振幅差又は振幅
比の少なくとも何れかの変化分により前記内槽外壁の汚
れを検出する汚れ検出手段を設置してなることを要旨と
する。

【００１０】

【作用】上記構成において、第１に、内槽と外槽とを相
対的に回転あるいは微少回動させながら、汚れ検出手段
により内槽外壁に向けて例えば信号を発射し、反射して
帰ってくる信号を受信する。内槽外壁で反射した信号
は、洗濯回数が少なく汚れが付着していない場合には、
内槽外壁の形状に相似した信号が得られる。洗濯回数が
増え、汚れが付着すると、信号の内槽外壁面での反射時
の減衰量が変化するため、受信信号に変化が表れる。こ
の受信信号の変化を基に内槽外壁の変化が検出される。
この汚れ検出の結果、汚れの状態がひどく槽洗浄が必要
な場合には、適宜の表示等を行うことにより、使用者に
槽洗浄を促すことが可能となる。

【００１１】第２に、内槽外壁に付着するカビ等の汚れ
は、洗い行程において汚れた洗濯水と常時接している最
小水位以下が最も多い。このため、最小水位以下での内
槽外壁の汚れ検出を、内槽を含む槽全体の汚れ検出とみ
なすことが可能となる。

【００１２】第３に、洗濯行程中の洗い注水前、最終す
すぎ終了後の排水直前又は最終脱水終了後において内槽
外壁の汚れ検出を実行することにより、洗剤等の泡の影
響がなく精度の高い汚れ検出が可能となる。

【００１３】第４に、汚れ検出手段から内槽外壁に向け
て発射する信号として一定周波数の例えば超音波信号を
用いた場合、内槽外壁に汚れが付着すると反射時に減衰
が起きて受信信号のピーク値が低下する。したがって汚
れの程度の判断は、具体的には、受信信号のピーク波形
の平均値又は積算値の少なくとも何れを、例えば汚れ基
準レベルと比較し、受信信号の減衰量が大きく上記ピー
ク波形の平均値又は積算値が汚れ基準レベル以下となっ
た時に槽洗浄が必要な汚れ限度と判断される。

【００１４】第５に、内槽外壁部にその回転方向と直交
する方向のリブが設けられている場合、リブの頂部には
構造上カビ等の汚れが付着しにくい。このため、リブの
部分で反射して受信される信号は洗濯回数を重ねても殆
んど変化しない。したがって汚れの程度の判断は、この
リブ部分での反射を利用して次のようにして行うことも
可能である。即ち、リブからの反射信号とリブ以外の内
槽外壁部からの反射信号との振幅差又は振幅比の少なく
とも何れかが、例えば汚れ基準レベルを超えたとき、槽
洗浄が必要な汚れ限度と判断する。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１ないし図７は、本発明の第１実施例を示す図
である。まず、図１は洗濯機の全体構成を示している。
同図において、１はモータ、２はベルトによりモータ１
と接続された減速機、３は洗い及びすすぎ時等に洗濯物
を撹拌するパルセータ、４は脱水時等にパルセータ３に
連結されて回転する内槽、５は洗濯機外箱１０に固定さ
れて回転しない外槽、６は回転あるいは微少回動する内
槽４の外壁に対向するように外槽５に設置された汚れ検
出手段であり、洗い行程時の最低水位８以下の高さ位置
に設けられている。７は汚れ検出手段６と電気的に接続
されている信号処理手段としての信号処理部である。

【００１６】上記のような構成の洗濯機において、洗濯
行程中に、内槽４が回転している際に、汚れ検出手段６
から内槽４の外壁に向けて信号を発射し、内槽４の外壁
にて反射する信号を汚れ検出手段６で受信する。洗濯水
の温度を一定とし、また洗濯水が汚れていない水道水の
状態で洗濯回数が少ない使用開始の場合には、反射して
くる信号は内槽４外壁の形状とほぼ同等の振幅を持った
信号、例えば、伝搬距離を関数とした信号として得られ
る。しかし、洗濯回数が増えカビ等が付着することによ
り、内槽４の外壁での反射状態が変化、即ち反射の際の
信号の減衰量が変化するため、受信した信号が使用回数
の少ない場合と異なってくる。この違いを信号処理部７
で検知することにより、内槽４が汚れているかいないか
を判断することができる。また内槽４が回転することに
より、内槽４の全周にわたる汚れの状態を検知すること
が可能となる。さらに内槽４の外壁に付着するカビは、
洗濯行程において汚れた洗濯水と常時接している最低水
位８以下が最も多い。このため、最低水位８以下での汚
れ検出を洗濯槽全体の汚れ検出とみなすことができる。
この汚れ検出により、汚れの状態がひどく槽の洗浄が必
要な場合には信号処理部７内のマイコンからの信号によ
り表示手段等に表示し使用者に槽洗浄を促すことが可能
となる。

【００１７】したがって、上記構成により、従来、使用
者の判断により洗濯槽の洗浄を行ってきたことを、洗濯
機自身がその汚れの程度を把握することができ、使用者
にその情報を提供することが可能となる。このため、汚
れの度合いに応じて使用者に洗濯槽の洗浄を促すことが
でき、さらには洗濯槽全体のうちの最もカビの付着し易
い最低水位以下の部分で汚れ検出を行うことにより、洗
濯槽全体の汚れを最小限にくい止めることが可能とな
る。

【００１８】図２は、洗濯行程中における上記の汚れ検
出を行うタイミングを示している。同図において、波線
で囲まれた部分Ａが汚れ検出行程であり、その他は従来
の洗濯コースを示している。本実施例の汚れ検出行程Ａ
は、洗い注水前、すすぎが終了した後でかつ排水を行
う前又は最終脱水終了後の何れかの時機に新たに追加す
る。

【００１９】このように、汚れ検出コースは、洗剤等の
泡の影響の無い最終すすぎ終了後の排水直前あるいは洗
い注水前あるいは最終脱水終了後に行う。汚れ検出コー
スにおいては、それまでパルセータ３のみがモータ１や
減速機２等の駆動部分と接続されて洗濯布を撹拌してい
た場合あるいはそうでない場合においても、パルセータ
３と内槽４とを駆動部分に接続して回転可能状態にし、
内槽４をゆっくり回転させ内槽４の全外壁にわたり汚れ
検出を行う。また内槽４に付着する汚れは槽の高さ位置
が一定の場合にはほぼ平均的に付着するため、内槽４を
半回転等の微少回転をさせ、ある区間において汚れ検出
を行う場合にも同様の効果が得られる。

【００２０】汚れ検出を上述のようなタイミングで実施
することにより、洗濯行程において、洗濯水が最も水に
近い状態にあるのが最終すすぎ終了時であり、洗剤の泡
による信号の減衰の影響を受けにくく、また洗濯水濃度
はほぼ水道水に近く、伝搬の際の信号の減衰の違いによ
る影響を受けにくくなる。また、洗濯機の使用におい
て、洗いでは、お風呂の残り湯等を用いる場合もある
が、すすぎにおいては水道水を用いるため、水温による
信号の伝搬速度の変化等の影響も受けにくいなど、精度
の高い汚れ検出を行うことが可能となる。また、洗い注
水前や最終脱水後には内槽４の外壁に洗剤等の泡が付着
することがなく、この場合においても精度の高い汚れ検
出を行うことが可能となる。

【００２１】図３は、汚れ検出手段６として１個あるい
は複数個の超音波振動子を適用した場合の構成を示して
いる。同図において、９は内槽４の外壁に、その回転方
向と直交する方向に設けられているリブ（突起部分）、
１１は送信用発振器、１２は受信アンプ、１３はピーク
検知回路、１４は処理回路、１５は洗濯機マイコンであ
る。また１６は内槽４の外壁に付着したカビを示す。

【００２２】上記の１個あるいは複数個の超音波振動子
６は、振動面の一方が洗濯水と接するように設置され
る。超音波振動子６と洗濯水との間には整合を採るよう
な素子が挿入される場合もある。マイコン１５からの指
令により汚れ検出行程になったときには、内槽４を回転
あるいは微少回転し、送信用発振器１１より一定の周波
数の正弦波あるいは矩形波等を振動子６に送り、内槽４
に向けて洗濯水中に信号を送る。リブ９を含む内槽４に
て反射して帰ってくる信号を受信アンプ１２にて増幅
し、ピーク検知回路１３にて受信信号のピーク波形を検
知し、処理回路１４にて処理し、マイコン１５に汚れ状
態を伝える。上記のように汚れ検出手段として超音波振
動子を用いた場合、１個あるいは複数個の超音波振動子
を外槽５に取り付けるだけでよく、構成を簡単にするこ
とが可能で、かつ感度が良く長期にわたって信頼性が保
証されているなど優れた効果を奏する。

【００２３】図４には、信号処理部７内における各回路
の具体的な回路構成を示す。同図において、処理回路１
４は、ピーク検知回路１３からのピーク波形出力を平滑
する平滑回路部分と平滑した信号を汚れ基準レベルＶ₀
と比較する比較回路部分とで構成されている。図５には
処理回路１４における平滑信号（実線）と汚れ基準レベ
ルＶ₀の波形（破線）を示す。また、汚れ検出手段６に
て受信する信号における洗濯回数の少ない時の波形図を
図６に、洗濯回数が多くカビ等の汚れが付着している場
合の波形図を図７に示す。

【００２４】図６、図７の汚れ検出手段６での受信信号
において、リブ９の部分で反射して帰ってくる信号は内
槽４の外壁部分で反射して帰ってくる信号により伝搬距
離が短いために振幅が大きくなる。そして、カビ１６等
の汚れの付着は構造上リブ９と外壁の接続部分及び外壁
部分に発生する。そのため、カビ１６の付着した時の受
信信号は図７のようにリブ９で反射する部分は汚れてい
ない場合とほとんど変化が無く、外壁部分での反射の際
に減衰を起こす。そのため図６、図７の破線部分に示す
ピーク波形の平均値あるいは積算値の変化を採ることに
より汚れの程度を把握することができる。図４におい
て、処理回路１４にてピーク信号を平滑し、汚れ基準レ
ベルＶ₀との比較を採り、図５に示すようにピーク信号
平均値が汚れ基準レベルＶ₀以下となった時、内槽４が
汚れていると判断し、マイコン１５に送り槽洗浄が必要
であることを表示する。

【００２５】図８には、本発明の第２実施例における処
理回路の構成を示す。同図において、処理回路１４は、
内槽４におけるリブ９での反射信号と外壁での反射信号
の差を採る回路と、その差出力と汚れ基準レベルＶ₁と
を比較する回路とから構成されている。図９はその振幅
差（実線）と汚れ基準レベルＶ₁の波形（破線）を示し
ている。前記図６、図７において、リブ９の先端には構
造上カビ１６等の汚れが付着しにくいため、リブ９で反
射して受信される信号は洗濯回数を重ねてもほとんど変
化しない。そこで、リブ９での反射信号と外壁での反射
信号の振幅差あるいは振幅比をとり、これが汚れ基準レ
ベルＶ₁を越えたとき内槽４が汚れているとしてマイコ
ン１５に伝え、槽洗浄が必要であることを表示する。図
８において、Ｃ２Ｒ２の放電時定数を長く設定すること
により、リブ９での反射信号の振幅を得ることができ、
一方、Ｃ１Ｒ１の放電時定数を受信信号のピーク波形の
変化分より短く設定することにより、外壁での受信信号
のピーク波形を得ることができる。この両者の差を汚れ
基準レベルＶ₁と比較することにより汚れの程度を判断
することが可能となる。

【００２６】なお、汚れ検出手段６には、光発光素子と
光受光素子を適用しても上記とほぼ同様の作用効果を得
ることができる。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
第１に、内槽外壁と対向する外槽部に、当該内槽と外槽
とを相対的に回転あるいは微動させた状態で内槽外壁の
汚れを検出する汚れ検出手段を設置したため、洗濯機自
身で内槽外壁の汚れを検出し、汚れの度合に応じて適宜
の表示等を行うことにより使用者に槽洗浄を促すことが
できる。

【００２８】第２に、汚れ検出手段は、洗い行程時の最
小水位以下の内槽外壁と対向する外槽部に設置したた
め、内槽外壁に付着するカビ等の汚れは、洗い行程にお
いて汚れた洗濯水と常時接する最小水位以下が最も多く
なることから、最小水位以下での内槽外壁の汚れ検出
を、槽全体の汚れ検出とみなすことができて使用者に対
し極めて適切に槽洗浄を促すことが可能となる。

【００２９】第３に、汚れ検出手段による汚れ検出は、
洗い注水前、最終すすぎ終了後の排水直前又は最終脱水
終了後の少なくとも何れかにおいて実行するようにした
ため、洗剤等の泡に影響されずに精度の高い汚れ検出が
できる。

【００３０】第４に、汚れ検出手段から内槽外壁に向け
て発射する信号として一定周波数の例えば超音波等の信
号を用いた場合、内槽外壁に汚れが付着すると反射時に
減衰が起きて受信される反射信号のピーク値が低下する
ことから、汚れ検出は具体的には、その反射信号のピー
ク波形の平均値又は積算値の少なくとも何れかの変化分
に基づいて的確に行うことができる。

【００３１】第５に、内槽外壁部にその回転方向と直交
する方向のリブが設けられている場合、リブの頂部には
構造上カビ等の汚れが付着しにくいことから、このリブ
からの反射信号とリブ以外の内槽外壁部からの反射信号
との振幅差又は振幅比の少なくとも何れかの変化分を基
にしても汚れ検出を的確に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る洗濯機の第１実施例の内部構造を
示す縦断面図である。

【図２】上記第１実施例において洗濯行程中における汚
れ検出を行う時機を示す行程図である。

【図３】上記第１実施例において汚れ検出手段として超
音波振動子を適用したときの信号処理部等の構成を示す
図である。

【図４】上記第１実施例における信号処理部内の各回路
の具体的な構成を示す回路図である。

【図５】上記第１実施例において洗濯回数に対する受信
されたピーク信号平均値の変化と汚れ基準レベルとを示
す図である。

【図６】上記第１実施例において洗濯回数が少ない時の
受信信号波形を示す図である。

【図７】上記第１実施例において洗濯回数が多く汚れが
付着した時の受信信号波形を示す図である。

【図８】本発明の第２実施例における処理回路の構成を
示す回路図である。

【図９】上記第２実施例において洗濯回数に対する振幅
差の変化と汚れ基準レベルとを示す図である。

【符号の説明】

４内槽５外槽６汚れ検出手段７信号処理部８最低水位９リブ１６カビ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】外槽内に、脱水時に回転する内槽が設け
られた洗濯機において、前記内槽外壁と対向する前記外
槽部に、当該内槽と外槽とを相対的に回転あるいは微動
させた状態で前記内槽外壁の汚れを検出する汚れ検出手
段を設置してなることを特徴とする洗濯機。
【請求項２】外槽内に、脱水時に回転する内槽が設け
られた洗濯機において、洗い行程時の最小水位以下の前
記内槽外壁と対向する前記外槽部に、当該内槽と外槽と
を相対的に回転あるいは微動させた状態で前記内槽外壁
の汚れを検出する汚れ検出手段を設置してなることを特
徴とする洗濯機。
【請求項３】外槽内に、脱水時に回転する内槽が設け
られた洗濯機において、前記内槽外壁と対向する前記外
槽部に、洗い注水前、最終すすぎ終了後の排水直前又は
最終脱水終了後の少なくとも何れかにおいて前記内槽と
外槽とを相対的に回転あるいは微動させた状態で前記内
槽外壁の汚れを検出する汚れ検出手段を設置してなるこ
とを特徴とする洗濯機。
【請求項４】外槽内に、脱水時に回転する内槽が設け
られた洗濯機において、前記内槽外壁と対向する前記外
槽部に、当該内槽と外槽とを相対的に回転あるいは微動
させた状態で前記内槽外壁に向けて一定周波数の信号を
発射し、その反射信号のピーク波形の平均値又は積算値
の少なくとも何れかの変化分から前記内槽外壁の汚れを
検出する汚れ検出手段を設置してなることを特徴とする
洗濯機。
【請求項５】外槽内に、脱水時に回転するとともに外
壁に当該回転方向と直交する方向のリブを有する内槽が
設けられた洗濯機において、前記内槽外壁と対向する前
記外槽部に、当該内槽と外槽とを相対的に回転あるいは
微動させた状態で前記内槽外壁に向けて一定周波数の信
号を発射し、前記リブからの反射信号と該リブ以外の前
記内槽外壁部からの反射信号との振幅差又は振幅比の少
なくとも何れかの変化分により前記内槽外壁の汚れを検
出する汚れ検出手段を設置してなることを特徴とする洗
濯機。