JP6431684B2 - 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。また、下記特許文献１には、回転翼盤の形状に関し、回転することによって洗濯物に上向きの分力を作用させる、なだらかな傾斜面が形成された、谷部と傾斜部が開示されている。

特開２０１３−２３６７８２号公報

上述した従来の電気洗濯機では、回転翼盤の上に形成された谷部と傾斜部とが、なだらかな傾斜面でスムーズに連続的に接続されている。このため、回転中の回転翼盤上にある洗濯物は滑り易く、上にある洗濯物は上のまま、下にある洗濯物は下のままとなり、結果として洗いムラが生じる可能性があった。

本発明の目的は、このような課題を解決して、洗濯物の上下の入れ替わりが促進され、洗いムラの抑制による洗浄力の向上が可能な電気洗濯機を提供することにある。

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、前記回転翼盤の上面は、他の領域と比べて相対的に低い底部を含み、前記底部の周方向両側が連続的に上る谷状傾斜面と、他の領域と比べて相対的に高い稜線部を含み、前記稜線部の周方向両側が連続的に下る山状傾斜面を有し、前記山状傾斜面との境界に至る直前における前記谷状傾斜面の傾斜角度に対して、前記境界を過ぎた直後における前記山状傾斜面の傾斜角度が、前記境界において傾斜角度が非連続的に減少し、かつ、前記谷状傾斜面と前記山状傾斜面との境界部分が***した形状を形成する。

本発明によれば、洗濯物の上下の入れ替わりが促進され、洗いムラの抑制による洗浄力の向上が可能な電気洗濯機を提供できる。

本発明の実施形態１の電気洗濯機を示す概観図である。 実施形態１の電気洗濯機の概略構造を示す縦断面図である。 実施形態１の電気洗濯機における回転翼盤の斜視図である。 実施形態１の電気洗濯機における回転翼盤の平面図である。 図４に示した回転翼盤における***部と谷部の境界付近を示す概略図である。 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２に示した電気洗濯機の制御系のブロック図である。 図８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８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。 本発明の実施形態２の電気洗濯機の概略構造を示す縦断面図である。 実施形態２の回転翼盤の下面側の形状を示す斜視図である。

以下、本発明の実施例について、図面を参照し説明する。
＜実施形態１＞
この実施形態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***部を設ける。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、洗剤投入器及び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、外槽内に洗濯水を給水する給水機構と外槽内の洗濯水を排水する排水機構と、外槽の底部の洗濯水を洗濯兼脱水槽の上方から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、外槽内の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、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、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。

すすぎ工程では、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、すすぎを行う。

そして、乾燥工程では、回転翼盤を正逆回転させながら外槽内の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、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外枠１の中心部に懸垂する。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７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***部と谷部の境界付近を示す概略図、図６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７は図４の上下の中心線Ｖ−Ｖで切断した回転翼盤１１の断面図である。

回転翼盤１１の上面は、複数の***部１１ａとこの***部１１ａの間に形成される谷部１１ｂとで構成される。本実施形態では、回転翼盤１１の回転中心Ｐを挟んで形成される２つの***部１１ａと、この***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では、***部１１ａを形成する第１の傾斜面１１ｇと谷部１１ｂを形成する第２の傾斜面１１ｈとが、非連続的に接続されている。具体的には、本実施形態における回転翼盤１１は、第２の傾斜面１１ｈから第１の傾斜面１１ｇへ移行する際に、傾斜角度が急激に小さくなっている。このように、回転翼盤１１の上面に傾斜急縮小部を設けることによって、第２の傾斜面１１ｈと第１の傾斜面１１ｇとの境界部分が***して膨らんだ形状となり（図５参照）、この部分において洗濯物に対して上向きの力が加わり、上下に重なって存在する洗濯物の入れ替わりが促進される。

図４に示すように、第１の傾斜面１１ｇは、回転中心Ｐに近い内径側から外径側へ行くに従って周方向領域が徐々に拡大し、外径端面１１ｆにおいて周方向領域が最大となる。また、この第１の傾斜面１１ｇは、他の領域と比べて相対的に高い稜線１１ａ１を含み、その周方向両側が連続的に下る、山状の凸曲面を形成している。一方、第２の傾斜面１１ｈは、他の領域と比べて相対的に低い谷底１１ｂ１を含み、その周方向両側が連続的に上る、谷状の凹曲面を形成している。この凹曲面は、径方向の中央部分が低く（深く）内径側部分と外径側部分が高い（浅い）、所謂お椀状となっている。なお、この回転翼盤１１は、上方から見ると、一対の楕円状の谷部１１ｂが左右対称に位置し、一対の扇状の***部１１ａが左右対称に位置する。

稜線１１ａ１は、図６に示すように、回転中心Ｐから外径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。なお、図６は、稜線１１ａ１を含む断面について示しているが、この稜線１１ａ１の周方向両側の***部１１ａについても、同様に外径方向に向けて高くなるように形成されている。また、回転翼盤１１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１１ｉ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１１の上面の形状について更に詳しく説明する。図５に示すように、谷部１１ｂを形成する第２の傾斜面１１ｈは、第１の傾斜面１１ｇとの境界１１ｍに向けて接線の傾きが増加する、所謂「下に凸」の曲面となっている。一方で、***部１１ａを形成する第１の傾斜面１１ｇは、第２の傾斜面１１ｈとの境界１１ｍからの接線の傾きが減少する、所謂「上に凸」の曲面となっている。そして、境界１１ｍは、「下に凸」から「上に凸」に切り替わる変曲点となっている。

また、境界１１ｍに至る直前における第２の傾斜面１１ｈの傾斜角度θｈが３０度であるのに対して、境界１１ｍを過ぎた直後における第１の傾斜面１１ｇの傾斜角度θｇが１０度であり、境界１１ｍにおいて傾斜角度が非連続的に減少している。このように、第１の傾斜面１１ｇと第２の傾斜面１１ｈとの間の境界１１ｍに***境界部が形成され、この***境界部において傾斜角度が急激に減少する（少なくとも傾斜角度の差が１０度以上である）。

このため、回転翼盤１１が回転すると、***部１１ａの高さが極端に大きくなくても、***境界部によって洗濯物が押し上げられ、落下するときのたたき洗い効果で洗浄力が向上するだけでなく、上下にある洗濯物の入れ替わりが促進されるので洗いムラも低減する。ここで、従来は、谷部から***部にかけて緩やかに傾斜が連続していたので、回転中の回転翼盤上にある洗濯物は滑り易く、上にある洗濯物は上のまま、下にある洗濯物は下のままとなり、糸屑等が抜け切れずに、洗濯物の間やシワの部分に糸屑が残り易かった。しかし、本実施形態によれば、洗濯物の上下の入れ替わりが促進されるので、糸屑が水と共に取り出され易くなり、糸屑フィルタ３８にて除去する糸屑の捕集率も向上する。

ここで、図４に示す通り、***部１１ａの外周端における周方向長さＬｇは、谷部１１ｂの外周端における周方向長さＬｈより長くなるように形成されている。このように、外径側へ行くに従い***部１１ａの領域を広くし、上方から見て***境界部が曲線状に広がる形としたので、***境界部を長く確保でき、洗濯物の持ち上げ効果が高まる。ただし、***部１１ａの表面積は谷部１１ｂの表面積と比べて小さくしているため、洗濯兼脱水槽９内に収容できる洗濯物の量を多く確保している。

また、稜線１１ａ１と谷底１１ｂ１との高低差に対して、稜線１１ａ１から谷底１１ｂ１までの周方向長さ（第１の傾斜面１１ｇの周方向長さと第２の傾斜面１１ｈの周方向長さの合計の半分）が長くなっている。***部１１ａの高さは、外径端に近づくほど高くなるが、周方向長さも外径端に近づくほど長くなるので、径方向位置によらず、このような長さ関係となっている。

本実施形態の回転翼盤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の回転方向に回転するとともに、***部１１ａと谷部１１ｂとの境界１１ｍに形成された傾斜縮小部によって上方に押されて、下にあった洗濯物が上に移動する。

このような回転翼盤１１の回転を正逆方向に交互に行うことによって、洗濯兼脱水槽９内の洗濯物の鉛直方向及び径方向の入れ替わりが促進される。これにより、洗いにおいては、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）がムラなく働き、洗いムラの低減や洗浄力の向上を図ることができる。また、すすぎにおいては、すすぎムラの低減を図ることができる。さらに、乾燥においては、洗濯物に温風がムラなく行き渡り、乾きムラ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。本実施形態では、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、回転翼盤１１の上面の形状を左右対称とし、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としている。

ここで、稜線１１ａ１と谷底１１ｂ１との高低差が大きいほど洗濯物の上下方向の振動が大きくなり、洗浄力が向上する。しかし、稜線１１ａ１を高くしすぎると洗濯物を収納するための洗濯兼脱水槽９内のスペースが減少する。そこで、本実施形態では、図６に示すように、***部１１ａの稜線１１ａ１の径方向の傾斜角度（稜線１１ａ１の水平面からの傾斜角度）θ１を、水平面に対して１０〜２０度とし、***部１１ａの最高部の高さ、すなわち稜線１１ａ１の外径側端における高さを抑制している。なお、本実施形態では、***部１１ａと谷部１１ｂとが、それぞれ左右対称に設けられているため、回転翼盤１１を左右方向のどちらに回転させても、洗濯物の動きが変わらないので、布絡みや布片寄りが生じ難く、洗いムラや布痛みが抑制できる。

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。

***部１１ａの裾野領域（谷部１１ｂ）には、境界１１ｍと同じ方向に湾曲した複数本の突条１１ｄを有する。本実施形態では、図４に示すように、谷底１１ｂ１を挟んで対称の位置に突条１１ｄを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の上面を上下に振動するので、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***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。

回転翼盤１１の上面には、複数個の球冠状の曲面凸部１１ｅを備える。曲面凸部１１ｅは谷部１１ｂに分散して配置してある。本曲面凸部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、曲面凸部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、曲面凸部１１ｅの高さは１〜３mm、直径は２０〜３０mmが望ましい。

回転翼盤１１の上面、具体的には、***部１１ａの周方向両側及び谷部１１ｂには、通水および通風のための多数の貫通孔１１ｃを備える。ここで、貫通孔１１ｃは、***部１１ａの稜線１１ａ１付近である頂上領域と、突条１１ｄ及び曲面凸部１１ｅには配置しない。

また、乾燥工程においては、回転翼盤１１が、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つつ、***境界部によって洗濯物の上方向の動きを促進するため、洗濯物の入れ替わりを促進して乾燥ムラを抑制するだけでなく、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８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。

本実施形態における電気洗濯機では、洗い工程やすすぎ工程において外槽１０の底部に溜める洗い水及びすすぎ水の水位は、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、この実施形態では、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***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、***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。

すすぎ工程では、洗い工程と同様な水位のすすぎ水により、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の底部に溜ったすす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すすぎを行う。

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。

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９及び図１０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。本実施形態では、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。

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ムラなく浸透する。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内で鉛直方向及び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内の洗濯物は鉛直方向と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、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。

本実施形態において、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。
＜実施形態２＞
図１１は、実施形態２の電気洗濯機１０１の内部構造を示す縦断面図、図１２は本実施形態における回転翼盤１１１の下面側の形状を示す斜視図である。

実施形態１と同一符号は同一部分を示すので説明を省略する。本実施形態例の特徴は、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点にある。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。

本実施形態の電気洗濯機では、循環ポンプを使用しない代わりに、以下に述べる方法で洗濯水を循環させている。

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１１１を回転すると、図１２に示す裏羽根１１１ｎ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１１１ｎ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、洗濯水が洗濯物にムラなく散布され、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。

また、図示しないが、***部１１１ａの稜線１１１ａ１の径方向の傾斜角度（稜線１１１ａ１の水平面からの傾斜角度）θ２を、水平面に対して８〜１５度とし、***部１１１ａの最高部の高さ、すなわち稜線１１１ａ１の外径側端における高さを抑制している。本実施形態では、谷部１１１ｂを実施形態１と比べて深くし、裏羽根１１１ｎを設けているため、***部１１１ａの高さは抑制されている。

本実施形態においても、洗濯兼脱水槽９内で上下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ムラの低減が実現できる。

１ 外枠
９ 洗濯兼脱水槽
１０ 外槽
１１ 回転翼盤
１１ａ ***部
１１ｂ 谷部
１１ｃ 貫通孔
１１ｄ 突条
１１ｅ 曲面凸部
１１ｇ 第１の傾斜面
１１ｈ 第２の傾斜面
１１１ｎ 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 (4)

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、
   前記回転翼盤の上面は、
   他の領域と比べて相対的に低い底部を含み、前記底部の周方向両側が連続的に上る谷状傾斜面と、
   他の領域と比べて相対的に高い稜線部を含み、前記稜線部の周方向両側が連続的に下る山状傾斜面を有し、
   前記山状傾斜面との境界に至る直前における前記谷状傾斜面の傾斜角度に対して、前記境界を過ぎた直後における前記山状傾斜面の傾斜角度が、前記境界において傾斜角度が非連続的に減少し、かつ、前記谷状傾斜面と前記山状傾斜面との境界部分が***した形状を形成することを特徴とする電気洗濯機。
2. 請求項１において、
   前記谷状傾斜面の前記底部から前記山状傾斜面の前記稜線部までの周方向長さが、前記谷状傾斜面の前記底部と前記山状傾斜面の前記稜線部との高低差よりも大きく、
   前記山状傾斜面の前記稜線部が、前記回転翼盤の中心部から前記回転翼盤の外径側に向けて徐々に高くなるように形成されたことを特徴とする電気洗濯機。
3. 請求項１において、
   前記山状傾斜面の外周端における周方向長さは、前記谷状傾斜面の外周端における周方向長さより長いことを特徴とする電気洗濯機。
4. 請求項１において、
   前記谷状傾斜面に複数の貫通孔を有し、前記山状傾斜面の周方向両側にも前記複数の貫通孔を有していることを特徴とする電気洗濯機。