JP5879485B2 - ドラム式洗濯機およびそのプログラム - Google Patents

Description

本発明は、弾性的に支持された水槽内に洗濯物を収容して回転可能な洗濯槽を備え、その洗濯槽内で洗濯物の洗い、すすぎ、脱水及び乾燥を行う洗濯機もしくは洗濯乾燥機に関するものである。

従来のドラム式の洗濯機においては、洗濯物が回転自在に設置された洗濯槽に投入された後、給水手段によって洗濯機外部より水道水が供給され、あらかじめ既定量の洗剤が投入されている洗剤入れを介して洗濯槽を収容する受け筒または洗濯槽に注水される。注水後は、洗濯槽を低速で回転させながら、洗濯物を十分に洗浄水で濡らした後、洗濯槽を一定時間、洗濯物が洗濯槽壁面に張り付かない程度の低速で回転させる。これにより、タンブリング効果と呼ばれる、濡れた洗濯物が回転に伴って洗濯槽の上部より落下する際の衝撃によって汚れを落とし洗浄性能が上げられている。一方、洗い行程を終えて、すすぎ行程に移行すると、短時間の中間脱水を行った後に、再び注水が行われ、撹拌動作（タンブリング動作）により洗濯物のすすぎが行われる。すすぎは、使用者が操作表示板を用いてあらかじめ設定したすすぎの回数だけ、中間脱水と注水後の撹拌動作が繰り返される（例えば、特許文献１参照）。

特開平１０−１２７９７８号公報

しかしながら上記従来の構成では、すすぎ行程の行程内容、例えば撹拌時間や注水量や洗濯槽の回転数などは、脱水性の低い繊維を基準に設定されている。すなわち、脱水性が低く洗濯槽の回転によって機械力を最大限に与えなければ、十分なすすぎ性能が得られないジーンズのような綿繊維を基準にすすぎ工程の内容が設定されている。よって、衣類の布質によっては、過剰な機械力が衣類に与えられてしまい、布傷みを加速させる一因になるという課題が存在した。さらには、限られた洗濯時間の中で、すすぎ時間の長時間化及び消費電力量の増加を招き、省エネルギー性が良くないという課題を有していた。

本発明は、前記従来の課題を解決するものであり、洗濯槽内に投入された衣類を構成する素材に基づいたすすぎ行程を行うことによって、省エネルギー性とすすぎ性能に優れた洗濯機を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために本発明のドラム式洗濯機は、洗濯物を収容して水平軸または前面側から背面側に向かって下向きに傾斜する回転軸を中心に回転自在で複数の透孔を有する洗濯槽と、前記洗濯槽を収容する水槽と、前記洗濯槽を駆動する駆動手段と、前記洗濯槽の外面と前記水槽の内面との間に形成される空間に給水する給水手段と、前記水槽内の水位を検知する水位検知手段と、前記水槽内に溜まった水が前記洗濯槽の内面側に入り込み、前記洗濯物へ吸水される速度により洗濯物の布質を検知する布質検知手段と、前記布質検知手段の出力を入力し、洗い工程、すすぎ工程を逐次制御する制御手段を備え、前記制御手段は、前記すすぎ工程において、洗濯物が洗濯槽壁面に張り付かない程度の低速で前記洗濯槽を回転させる撹拌動作で行うとともに、前記布質検知手段による布質に応じて前記洗濯槽の回転数を変化するようにしたものであり、前記布質検知手段により前記洗濯槽内の前記洗濯物が吸水性の低い繊維から構成される割合が大きいと検知された場合、前記割合が大きくなるほど、前記洗濯槽の回転速度を遅くするようにしたものである。

上記構成によれば、運転開始直後に洗濯物の重量を検知した後、洗い行程にて洗濯物の重量に応じた水量を注水し、さらにその注水過程において投入されている洗濯物の布質を判定し、その結果に応じて、すすぎ行程における動作内容を変更することができる。これによって、布質がどのようなものであっても、その特性に応じて、すすぎに最低限必要な環境（注水量やすすぎ撹拌時間など）を設定できるため、つまり、すすぎ効果を最大にさせることが可能となり、特定の時間内ですすぎ性能に優れ、節水、時短、節電など、省エネルギー性の高いすすぎを行うことが可能となる。
特に、布質検知手段によって、投入された洗濯物が「吸水性の高い素材で構成されている割合が大きい」、あるいは「吸水性の低い素材で構成されている割合が大きい」といった判断が決定された後に、すすぎ時のドラム回転数を調整することができる。このため、布質特性に応じたタンブリング動作を設定することができ、特定の時間内ですすぎ性能を維持しつつ、省エネルギー性に優れたすすぎ運転を行うことが可能となる。

本発明の洗濯機は、洗濯槽内に投入された洗濯物の衣類の布質を吸水性の高いものと低いものとの比率で判断し、該結果に基づいてすすぎ行程の内容を変化させることによって、衣類を構成する素材に対応して、最低限のすすぎ環境を揃えることですすぎ効率を最適化し、省エネルギー性能に優れ、決められた時間内において衣類の布質に応じたすすぎ性能の向上が可能となる。

本発明の実施の形態１におけるドラム式洗濯機の概略構造を示す断面図 同ドラム式洗濯機の制御ユニット１１の構成を示すブロック図 同ドラム式洗濯機の給水制御を示すフローチャート 同ドラム式洗濯機の給水初期時における洗濯物の布質種別による水位遷移図

第１の発明のドラム式洗濯機は、洗濯物を収容して水平軸または前面側から背面側に向かって下向きに傾斜する回転軸を中心に回転自在で複数の透孔を有する洗濯槽と、前記洗濯槽を収容する水槽と、前記洗濯槽を駆動する駆動手段と、前記洗濯槽の外面と前記水槽の内面との間に形成される空間に給水する給水手段と、前記水槽内の水位を検知する水位検知手段と、前記水槽内に溜まった水が前記洗濯槽の内面側に入り込み、前記洗濯物へ吸水される速度により洗濯物の布質を検知する布質検知手段と、前記布質検知手段の出力を入力し、洗い工程、すすぎ工程を逐次制御する制御手段を備え、前記制御手段は、前記すすぎ工程において、洗濯物が洗濯槽壁面に張り付かない程度の低速で前記洗濯槽を回転させる撹拌動作で行うとともに、前記布質検知手段による布質に応じて前記洗濯槽の回転数を変化するようにしたものであり、前記布質検知手段により前記洗濯槽内の前記洗濯物が吸水性の低い繊維から構成される割合が大きいと検知された場合、前記割合が大きくなるほど、前記洗濯槽の回転速度を遅くするようにしたものである。

このような構成によって、運転開始直後に洗濯物の重量を検知した後、洗い行程にて洗濯物の重量に応じた水量を注水し、さらにその注水過程において投入されている洗濯物が吸水性の高い素材で構成されているものが多いのか、吸水性の低い素材で構成されているものが多いのかを判定し、その結果に応じて、すすぎ行程における動作内容を変更することで、布質がどのようなものであっても、その特性に応じて、すすぎに最低限必要な環境（注水量やすすぎ撹拌時間など）を設定できるため、つまり、すすぎ効果を最大にさせることが可能となり、特定の時間内での省エネルギー性に優れた条件においてすすぎ性能を向上させることが可能となる。
特に、布質検知手段によって、投入された洗濯物が「吸水性の高い素材で構成されている割合が大きい」、あるいは「吸水性の低い素材で構成されている割合が大きい」といった判断が決定された後に、すすぎ時のドラム回転数を調整することができる。このため、布質特性に応じたタンブリング動作を設定することができ、特定の時間内ですすぎ性能を維持しつつ、省エネルギー性に優れたすすぎ運転を行うことが可能となる。

第２の発明は、特に、第１の発明のドラム式洗濯機の前記布質検知手段は、前記洗濯物を構成する素材として吸水性の高い繊維と吸水性の低い繊維との割合を判断するものである。

このような構成によって、布質検知手段によって、投入された洗濯物が「吸水性の高い素材で構成されている割合が大きい」、あるいは「吸水性の低い素材で構成されている割合が大きい」といった判断が適切に行うことができ、その布質特性に応じたすすぎ内容を設定することですすぎ効果を最大にさせることが可能となる。

第３の発明は、特に、第１または第２の発明のドラム式洗濯機の前記制御手段は、前記布質検知手段により前記洗濯槽内の前記洗濯物が吸水性の低い繊維から構成される割合が
大きいと検知された場合、前記割合が大きくなるほど、前記すすぎ工程の撹拌時間を短くするものである。

このような構成によって、布質検知手段によって、投入された洗濯物が「吸水性の高い素材で構成されている割合が大きい」、あるいは「吸水性の低い素材で構成されている割合が大きい」といった判断が決定された後に、すすぎ行程での撹拌時間を調整することができる。このため、布質特性に応じたすすぎ時間を設定することができるので、特定の時間内ですすぎ性能を維持しつつ、省エネルギー性の向上したすすぎ運転を行うことができる。

第４の発明は、特に、第１〜３の発明のいずれか１つの発明のドラム式洗濯機の前記制御手段は、前記布質検知手段により前記洗濯槽内の前記洗濯物が吸水性の低い繊維から構成される割合が大きいと検知された場合、前記割合が大きくなるほど、前記すすぎ工程の給水量を少なくするものである。

この様な構成によって、布質検知手段によって、投入された洗濯物が「吸水性の高い素材で構成されている割合が大きい」、あるいは「吸水性の低い素材で構成されている割合が大きい」といった判断が決定された後に、すすぎの注水量を調整することができる。このため、布質特性に応じた水量を設定することができ、特定の時間内ですすぎ性能を維持しつつ、節水性の向上したすすぎ運転を行うことが可能となる。

第５の発明は、第１〜４のいずれか１つの発明のドラム式洗濯機の前記制御手段は、前記布質検知手段により前記洗濯槽内の前記洗濯物が吸水性の低い繊維から構成される割合が大きいと検知された場合、前記割合が大きくなるほど、前記すすぎ工程のすすぎ回数を少なくするものである。

このような構成によって、布質検知手段によって、投入された洗濯物が「吸水性の高い素材で構成されている割合が大きい」、あるいは「吸水性の低い素材で構成されている割合が大きい」といった判断が決定された後に、すすぎ回数を調整することができる。このため、布質特性に応じたすすぎ回数を設定することができ、特定の時間内ですすぎ性能を維持しつつ、節水性または省エネルギー性を向上させたすすぎ運転を行うことが可能となる。

第６の発明は、特に、第１の発明のドラム式洗濯機の前記制御手段は、前記布質検知手段により前記洗濯槽内の前記洗濯物が吸水性の高い繊維から構成される割合が大きいと検知された場合、注水すすぎを行うものである。

このような構成によって、布質検知手段によって、投入された洗濯物が「吸水性の高い
素材で構成されている割合が大きい」、あるいは「吸水性の低い素材で構成されている割合が大きい」といった判断が決定された後に、すすぎの方式を注水すすぎかためすすぎに変更可能とすることができる。このため、布質特性に応じたすすぎのやりかたを設定することで、特定の時間内での省エネルギー性に優れた条件においてすすぎ性能を向上させることが可能となる。

第７の発明は、第１〜６のいずれか１つの発明のドラム式洗濯機にて、少なくとも一つの手段をコンピュータに実行させるためのプログラムを備えたものである。

このような構成によって、プログラムであるのでマイコンなどを用いて本発明の洗濯機の一部あるいは全てを容易に実現することができる。また記録媒体に記録したり通信回線を用いてプログラムを配信したりすることでプログラムの配布が容易にできる。

（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態１について、図１〜図４を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施の形態１におけるドラム式洗濯機の概略構造を示す断面図で、図１を用いて構成を以下に説明する。

洗濯機本体１の内部には揺動自在に水槽３が収納され、水槽３内には洗濯槽である回転ドラム４が回転軸４ａを中心に回転自在に配設されている。回転ドラム４の回転軸４ａは水槽３の背面外側に取り付けたモータ６が直結されており、このモータ６により回転ドラム４が回転駆動される。

回転ドラム４には、その周壁４ｃ全体に渡って複数の透孔４ｅが設けられ、水槽３内と回転ドラム４内とは通水および通気ができるようになっている。回転ドラム４の背面壁４ｄには円周方向に沿った複数の背面開口４ｆが形成されており、これら背面開口４ｆは水槽３の背面側上部に形成された導風口１８に対向するように配置されている。また、回転ドラム４の周壁４ｃ内面には複数の撹拌突起４ｂが設けられており、回転ドラム４の回転により回転ドラム４内の洗濯物を持ち上げるようにしている。なお、透孔４ｅは回転ドラム４の周壁全体に渡り設けたが、回転ドラム４の周壁に部分的に形成してもよく、要は、水槽３内と回転ドラム４内との通気性および通水性を確保でき、洗濯から乾燥に支障が出ないように設定すればよい。

また、回転ドラム４の回転軸４ａは、前面側から背面側に向かって下向きになるように傾斜しており、具体的には水平方向Ｘから例えば角度θ＝２０±１０度下向き傾斜させて配置されている。このように回転軸４ａを傾斜させることで、水槽３前面側の開口１３を上側に配置することができるようになり、大きく屈む姿勢をとることなく水槽３の開口１３を介して回転ドラム４内の洗濯物が取り出せるようになる。また、回転軸４ａを水平方向とした場合に比べ、水槽３内に給水された水が背面側に溜まって少ない水量でも深い貯水状態が得られる、すなわち、少ない給水量でも水槽３内に溜まった水が回転ドラム４の透孔４ｅから入り込み、洗濯物を濡らし吸水速度を検知することができる。

水槽３は回転ドラム４内の洗濯物に効率よく給水を行うために、回転ドラム４と同じ傾斜を持ってその近くに沿うように設けてある。回転ドラム４および水槽３を傾斜させることによって、水平に配置するよりも早くに洗濯物の外周側に水が接触し始めるので、布質検知を迅速に行うことができる。なお、吸水量を考慮しなければ、回転ドラム４は水平であってもよいし、傾斜角度θが１０度未満であってもよい。

また、洗濯機本体１の前面側には水槽３の開口１３を通して回転ドラム４内に通じる開口部を設け、その開口部には開閉扉５が開閉自在に設けられている。水槽３の開口１３は
その口縁に環状のシール材１４を装着し、シール材１４の前面側が開閉扉５の背面側に当接して密閉し、上下左右、前後に揺動する水槽３の開口が動いてもシール材１４が変形し開閉扉５背面側へ押圧する形で密閉性を維持している。

水槽３の上部に配置された給水手段７は、給水弁７ｂと、給水弁７ｂの開閉によって給水される洗剤収容部７ａと、洗剤収容部７ａ内の洗剤を給水とともに水槽３内面と回転ドラム４外面との間に形成された空間Ｙに供給する給水経路７ｃとを有している。このように水槽３内面と回転ドラム４外面との間に形成された空間Ｙに給水することにより、回転ドラム４内の洗濯物に直接水かかからず、水槽３底部に溜まった水が徐々に上昇していき、回転ドラム４の透孔４ｅを介して洗濯物に水が接触して洗濯物の吸水が開始されるので、布質により相違する吸水速度を検知することができる。なお、洗濯物に直接水がかからないように給水できればよいので、給水手段７は必ずしも上部に配置されている必要はなく、水槽３の背面側、側面側、底部側であってもよい。

排水手段８は、水槽３の最底部に一端を接続した排水管８ａと、排水弁８ｂとを有し、排水弁８ｂの開閉によって洗い工程終了後、すすぎ工程終了時など必要なときに水槽３内の水が排水管８ａを介し排水されるようになっている。さらに排水管８ａの下流側には洗濯機本体１の外部から取り外し可能な排水フィルタ１５を配置し、排水に含まれる糸屑類を捕集するようになっている。乾燥手段９は、水槽３および回転ドラム４から空気を出す導出口９ｆと、導出口９ｆから空気を吸引する送風機９ｃと、導出口９ｆからの空気に含まれる糸屑類を捕集し除塵するフィルタ（図示せず）と、水槽３の背面側に設けられ、回転ドラム４内に送風機９ｃから吹き出される空気を入れる導入口９ｅと、送風機９ｃと導入口９ｅとを接続する送風経路９ｄと、送風経路９ｄ内に配され、導出口９ｆからの高湿空気を除湿する除湿部９ｇと、送風経路９ｄ内で、除湿部９ｇより下流側に配され、除湿後の空気を加熱して高温空気とする加熱部９ｈとから構成されている。なお、除湿部９ｇおよび加熱部９ｈをヒートポンプユニットで構成してもよいし、加熱部９ｇをヒータで構成し、除湿部９ｇを水冷方式もしくは空冷方式としてもよい。

洗濯機本体１の前面上部には複数の入力キー及び設定内容等を表示する表示装置を有する操作パネル２１が配され、この操作パネル２１は制御ユニット１１と接続され、入力キーからの信号を制御ユニット１１に入力し、また、制御ユニット１１が表示装置の表示状態を制御するようになっている。制御ユニット１１はドラム式洗濯機を構成するモータ６、排水弁８ｂ、給水弁７ｂの動作を制御し、操作パネル２１の入力キーにより設定した洗い、すすぎ、脱水、乾燥の運転を実施する。また、制御ユニット１１は水槽３内の水位を検知する水位検知手段１０からの信号を入力して給水弁７ｂを制御することで、水槽３内への給水量（水位）を制御している。

次に、制御ユニット１１の詳細を図２により説明する。図２は本発明の実施形態１におけるドラム式洗濯機の制御ユニット１１の構成を示すブロック図である。制御ユニット１１は、マイクロコンピュータで構成される制御手段１１ａと、洗濯物の布質を検知する布質検知手段１１ｂと、洗濯物の量を検知する布量検知手段１１ｃとを備えている。

以下に布量検知手段１１ｃの一例について説明する。

まず、モータ６を回転駆動する。このときの回転ドラム４の回転数は、洗濯物が回転ドラム４の内周壁に張り付く程度の回転速度、例えば１００〜１４０ｒ／ｍｉｎ程度まで一旦立ち上げる。所定時間回転を維持した後、モータ６の通電をオフする。それにより、回転ドラム４の惰性回転が、逆にモータ６を回転させる状態になる。このとき、回転ドラム４の惰性回転力は摩擦トルクによりしだいに低下してやがて回転ドラム４は停止する。通電停止から回転ドラム４の停止までの時間は、洗濯物の量が多いときは長く、洗濯物の量
が少ないときは短い。この停止に要する時間の違いが洗濯物の量に比例することを利用して洗濯物の量を検知する。

さらに、本実施の形態に係るドラム式洗濯機には、回転ドラム４内に給水された水量を検知する水位検知手段１０が設けられている。これは回転ドラム４の最低部近傍の所定位置に配設されたエアトラップ部と圧力検知部（図示せず）をホース接続したものである。圧力検知部は、圧力によって移動するベローズ部分に一体化されたフェライトと、その外周上を囲む固定側のコイルとで構成され、そのインダクタンス変化を利用して移動ストローク距離をトラップ内圧力に変換する。この水位検知手段１０は、エアトラップ部に洗濯液がこないと大気開放状態となり、出力は一定となる。この検知下限水位を下回る水位の場合は、水量および水のありなしを検知することができない。このように、水位検知手段１０はエアトラップ機構によるエア内圧計測によるセンシングが一般的であり、エア内圧が安定的な大気開放圧力から変化するまでの時間を計測するのが水位センサのばらつきに影響を受けない適切な算出方法である。また水位検知手段１０の出力は、回転ドラム４の回転ありなしやその回転数など、洗濯動作中の回転ドラム４の回転によって出力が変化するため、回転ドラム４の回転数に応じて周波数と水位のテーブルを複数持っている。つまり回転ドラム４が静止中でも回転中でも水位を認識することができる。

本発明の実施の形態１におけるドラム式洗濯機は、モード設定や制御プログラムに従い、モータ６、給水弁７ｂ、排水弁８ｂ、乾燥手段９等を自動制御して少なくとも洗浄工程、すすぎ工程、脱水工程、乾燥工程を行う機能を有している。しかし、本発明においては乾燥機能の有無は関係しないため、乾燥工程は省略する。

以上のように構成されたドラム式洗濯機の動作について布質を検知する工程を含めて説明する。図３は、本発明の実施の形態１におけるドラム式洗濯機の給水制御を示すフローチャートである。図４は本発明の実施の形態１における洗濯機の洗濯物による給水初期時の水位遷移図を示すものである。

図３において、洗濯物が投入されて運転を開始すると給水工程にて給水を開始する。ここで給水開始前に回転ドラムを所定回転数で一方向に回転させる（Ｓ１）。回転数は、例えば６０ｒ／ｍｉｎなど、洗濯物が回転ドラム４の内周壁に張り付くような回転数である。回転ドラム４がこのような速度で回転させながら給水することで、洗濯物の転動を防ぎ、洗濯物の濡らし方の条件を一意に合わせることが可能となる。また、洗濯物の量が変わった場合でも、洗濯物の張り付けによって同じような条件で濡らしていけるので、布量による依存性を抑え込むことができ、布質検知を精度よく行うことができる。また、回転ドラム４の回転開始は給水開始前に限られず、同時でもよい。

次に、給水弁７ｂを開放して（Ｓ２）給水時間ｔのカウントを開始し、水槽３に所定水位Ａになるまで給水を行う（Ｓ３）。所定水位Ａは回転ドラム４内の洗濯物の外周側と接触できる水位である。

本発明の実施の形態１の布質検知は、所定水位になるまでの時間をもとに布質検知を行う。すなわち、所定水位Ａにおいて給水時間ｔをもとに洗濯物の布質が高吸水性であると判定すると、高吸水性である布質に応じて、すすぎの設定内容を増やす方向に変更する。

具体的には、所定水位Ａになった時点で給水時間ｔが所定時間Ｔ１より短かったかを判断し（Ｓ４）、短い場合は、すすぎ行程における撹拌時間を例えば１分、増やして十分なすすぎ性能を確保する（Ｓ５）。

ここで、所定時間Ｔ１は全て綿タオルである場合に給水開始から所定水位Ａになるまで
の時間と、綿と化学繊維が混在している場合に所定水位Ａになるまでの時間との間で設定する時間である。例えば、洗濯物の全量のうち綿が７割含まれる時に所定水位Ａまで給水するのにかかる時間をＴ１とする。

一方で、制御手段１１ａは所定水位Ａにおいて給水時間ｔをもとに洗濯物の布質が低吸水性であると判定すると、低吸水性である布質に応じてすすぎの設定内容を減らす方向に変更する。

具体的には、所定水位Ａになった時点で給水時間ｔが所定時間Ｔ１より長い場合は、給水時間ｔが所定時間Ｔ２より短かったかを判断し（Ｓ６）、短い場合はすすぎ行程での設定内容をそのままにする（Ｓ７）。ここで、所定時間Ｔ２は全てポリエステルなどの化学繊維である場合に給水開始から所定水位Ａになるまでの時間と、綿と化学繊維が混在している場合に所定水位Ａになるまでの時間との間で設定する時間である。例えば、洗濯物の全量のうちポリエステルが７割含まれる時に所定水位Ａまで給水するのにかかる時間をＴ２とする。

所定水位Ａになった時点で給水時間ｔが所定時間Ｔ２より長い場合は、すすぎ行程における撹拌時間をすすぎ性能に影響を与えない程度、たとえば撹拌時間を１分減らす（Ｓ８）。洗い工程が所定時間行われると（Ｓ９のＹＥＳ）、洗い工程は終了する。

図４に示すように、初期の吸水速度はポリエステルなどの化学繊維の方が早くに広範囲に浸透するため、綿よりも吸水が速く、つまり所定水位Ａまでに給水時間が長くなる。洗濯物が全て綿であれば、吸水速度が遅いので所定水位Ａになる時間は速い。逆に、例えばポリエステルなどの化学繊維であれば、吸水速度が速いので所定水位Ａになる時間は遅い。このような布質による吸水速度の違いを利用して、所定水位Ａになる給水時間ｔを確認することで布質を検知することができる。

なお、所定時間Ｔ１、Ｔ２を決定するのに用いた洗濯物による給水初期時の水位遷移図は、同様の吸水特性を示すものであればポリエステルや綿に限られるものではない。また、本実施の形態１では綿と、化学繊維と、綿および化学繊維の混合との、３種類の吸水特性により設定水位のランク決定をしているが、これに限られるものではなく、化学繊維としてナイロンなどの他の繊維も用いてランク分けを細かくしてもよい。また、綿および化学繊維の混合において、その混合比率を１：２、１：１、２：１と変化させるなどして、ランク分けしてもよい。

すすぎ工程に入ると、検知した布量と布質とからすすぎ水位まで給水される。制御手段１１ａは、吸水性の低い繊維の割合が大きいほど給水量を少なくし、吸水性の高い繊維の割合が大きいほど給水量を多くしている。

制御手段１１ａは、給水弁７ｂを開いて給水し、決定したすすぎ水位になったことを水位検知手段１０が検知すると、給水弁７ｂを閉じ給水を停止する。

制御手段１１ａは、吸水性の低い繊維の割合が大きくなるほど、すすぎ工程の撹拌時間を短くし、吸水性の高い繊維の割合が大きくなるほど、すすぎ工程の撹拌時間を長くしている。

たとえば、洗濯物が化学繊維などのように吸水性の低い繊維から構成される割合が大きいと判断されれば、撹拌時間を設定時間より２分短くする。また、洗濯物が綿などのように吸水性の高い繊維から構成される割合が大きいと判断されれば、撹拌時間を設定時間より２分長くする。

また、制御手段１１ａは、吸水性の低い繊維の割合が大きくなるほど、すすぎ工程の撹拌速度、すなわち回転ドラム４の回転数を遅くし、吸水性の高い繊維の割合が大きくなるほど、回転ドラム４の回転数を速くしている。

たとえば、洗濯物が化学繊維などのように吸水性の低い繊維から構成される割合が大きいと判断されれば、回転ドラム４の回転数を設定回転数より２ｒｐｍ遅くする。また、吸水性の高い繊維から構成される割合が大きいと判断されれば、回転ドラム４の回転数を設定回転数より２ｒｐｍ速くする。

さらに、制御手段１１ａは、洗濯物の布質が化学繊維などの吸水性の低い繊維から構成される割合が大きいと布質検知手段１１ｂにより判断されると、吸水性の低い繊維の割合が大きいほど、すすぎ工程の回数を少なくしている。また、洗濯物の布質が綿などの吸水性の高い繊維から構成される割合が大きいと布質検知手段１１ｂにより判断されると、吸水性の高い繊維の割合が大きいほど、すすぎ工程の回数を多くしている。たとえば、洗濯物が綿などの吸水性の高い繊維から構成される割合が大きいと判断されれば、すすぎ回数を設定回数より１回増やす。洗濯物が、吸水性の低い繊維から構成される割合が大きいと判断されればすすぎ回数を設定回数より１回減らす。このときの設定回数は布量検知手段１１ｃが検知した布量に応じた回数である。

吸水性の高い衣類はジーンズやトレーナーのように、水を含むと固く、多めの水量でパワフルに撹拌しないと繊維内および繊維間に浸透した洗浄水を振り解くことができない。よって、すすぎ工程の設定内容である給水量、撹拌時間、すすぎ回数、回転ドラム４の回転数（撹拌速度）を増やす方向に変更することによって、すすぎ効果を高める。

一方、吸水性の低い衣類は、ジャージのように、水を含んでも柔らかく、綿衣類に比べて１０倍以上も繊維間が広い。このため、すすぎにおいては、少量の水量でやわらかく短時間だけ撹拌しても十分なすすぎ効果が得られる。よって、吸水性が高い繊維から構成される割合が大きい場合に比べて、すすぎの設定内容である給水量、撹拌時間、すすぎ回数、回転ドラム４の回転数を減らす方向に変更することによって、すすぎ性能を確保しつつ、節水や時短、節電など、省エネルギー性能を向上させる。

また、本実施の形態ではドラム式洗濯機を例に上げ説明しているが、水槽３と洗濯槽の間に給水する構成とした場合、パルセータ撹拌式やアジテータ式など縦型洗濯機においても同様の効果が得られる。縦型式洗濯機において、水を均一に浸透させるために、洗濯槽の外側に設けられたシャワーなどを用いて洗濯物の外周側から均一に濡れていく構成にしてもよい。また、給水中に洗濯槽を回転させる場合には、パルセータと洗濯槽が一体に動くようにすることで、洗濯物を傷みにくくすることができる。

なお、本実施の形態で説明した手段は、ＣＰＵ（またはマイコン）、ＲＡＭ、ＲＯＭ、記憶・記録装置、Ｉ／Ｏなどを備えた電気・情報機器、コンピュータ、サーバ等のハードリソースを協働させるプログラムの形態で実施してもよい。プログラムの形態であれば、磁気メディアや光メディアなどの記録媒体に記録、もしくはインターネットなどの通信回線を用いて配信することで新しい機能の配布・更新やそのインストール作業が簡単にできる。

（実施の形態２）
本発明の実施の形態２は、ドラム式洗濯機の概略構成は実施の形態１で説明したドラム洗濯機と同じ構成である。構成の詳細な説明は、実施の形態１のものを援用する。実施の形態３において、制御手段１１ａは、布質検知手段１１ｂによる布質からすすぎ工程の内
容を変更する。

洗い工程は実施の形態１と同様である。布質検知手段１１ｂにより回転ドラム４内の洗濯物が吸水性の高い繊維から構成される割合が大きいと検知した場合、制御手段１１ａは、注水すすぎを行う。

水槽３内の洗浄水の排水後、すすぎ工程に入ると、制御手段１１ａは給水弁７ｂを開いて給水し、所定水位になったことを水位検知手段１０が検知すると、排水弁８ｂを開く。給水弁７ｂと排水弁８ｂが開いた状態で、モータを動作させ洗濯物のすすぎを行う。

洗濯物が吸水性の高い繊維から構成される割合が大きい場合には、洗剤が繊維中に保持されて落ちにくいので、給水しながら撹拌する注水すすぎを行う。洗剤が溶解していないすすぎ水を供給することで、洗濯物中の洗剤をすすぎ水中に溶解させやすくして、すすぎ性能を向上させることができる。

布質検知手段１１ｂにより回転ドラム４内の洗濯物が吸水性の高い繊維から構成される割合が小さい、すなわち、吸水性の低い繊維から構成される割合が大きいと検知した場合、制御手段１１ａは、ためすすぎを行う。

洗濯物が吸水性の低い繊維から構成される割合が大きい場合には、洗剤が繊維中に保持されにくいので、所定量のすすぎ水で洗濯物の撹拌を行うためすすぎを行う。これによって、すすぎ性能を確保しつつ節水性と省エネ性を実現する。

このように、布質検知手段１１ｂによって、投入された洗濯物の布質の判断がされた後に、すすぎの方式を注水すすぎかためすすぎの選択をできるので、その布質特性に応じたすすぎのやり方を設定でき、すすぎ効果を最大にさせることが可能となる。よって、特定の時間内での省エネルギー性に優れた条件においてすすぎ性能を向上させることが可能となる。

以上のように、本発明にかかる洗濯機は、洗濯槽内に投入された洗濯物の衣類の布質を吸水性の高いものと低いものとの比率で判断し、該結果に基づいてすすぎ行程の内容を変化させることによって、衣類を構成する素材に対応して、最低限のすすぎ環境を揃えることですすぎ効率を最適化し、不要な電力を使うことなく省エネルギー性能に優れ、決められた時間内において衣類の布質に応じたすすぎ性能の向上が可能となる。

同様にして、食器洗い乾燥機など洗う対象物の材質に応じて運転内容を変更することで省エネ性の向上を図るなどの用途にも適用できる。

１ 洗濯機本体
３ 水槽
４ 回転ドラム（洗濯槽）
６ モータ（駆動手段）
７ 給水手段
７ｂ 給水弁
８ 排水手段
８ｂ 排水弁
１０ 水位検知手段
１１ 制御ユニット
１１ａ 制御手段
１１ｂ 布質検知手段

Claims (7)

1. 洗濯物を収容して水平軸または前面側から背面側に向かって下向きに傾斜する回転軸を中心に回転自在で複数の透孔を有する洗濯槽と、
   前記洗濯槽を収容する水槽と、
   前記洗濯槽を駆動する駆動手段と、
   前記洗濯槽の外面と前記水槽の内面との間に形成される空間に給水する給水手段と、
   前記水槽内の水位を検知する水位検知手段と、
   前記水槽内に溜まった水が前記洗濯槽の内面側に入り込み、前記洗濯物へ吸水される速度により洗濯物の布質を検知する布質検知手段と、
   前記布質検知手段の出力を入力し、洗い工程、すすぎ工程を逐次制御する制御手段を備え、
   前記制御手段は、前記すすぎ工程において、洗濯物が洗濯槽壁面に張り付かない程度の低速で前記洗濯槽を回転させる撹拌動作で行うとともに、前記布質検知手段による布質に応じて前記洗濯槽の回転数を変化するようにしたものであり、前記布質検知手段により前記洗濯槽内の前記洗濯物が吸水性の低い繊維から構成される割合が大きいと検知された場合、前記割合が大きくなるほど、前記洗濯槽の回転速度を遅くするようにしたドラム式洗濯機。
2. 前記布質検知手段は、前記洗濯物を構成する素材として吸水性の高い繊維と吸水性の低い繊維との割合を判断する請求項１に記載のドラム式洗濯機。
3. 前記制御手段は、前記布質検知手段により前記洗濯槽内の前記洗濯物が吸水性の低い繊維から構成される割合が大きいと検知された場合、前記割合が大きくなるほど、前記すすぎ工程の撹拌時間を短くする請求項１または２に記載のドラム式洗濯機。
4. 前記制御手段は、前記布質検知手段により前記洗濯槽内の前記洗濯物が吸水性の低い繊維から構成される割合が大きいと検知された場合、前記割合が大きくなるほど、前記すすぎ工程の給水量を少なくする請求項１〜３のいずれか１項に記載のドラム式洗濯機。
5. 前記制御手段は、前記布質検知手段により前記洗濯槽内の前記洗濯物が吸水性の低い繊維
   から構成される割合が大きいと検知された場合、前記割合が大きくなるほど、前記すすぎ工程のすすぎ回数を少なくする請求項１〜４のいずれか１項に記載のドラム式洗濯機。
6. 前記制御手段は、前記布質検知手段により前記洗濯槽内の前記洗濯物が吸水性の高い繊維から構成される割合が大きいと検知された場合、注水すすぎを行う請求項１に記載のドラム式洗濯機。
7. 請求項１〜６のいずれか１項に記載のドラム式洗濯機にて少なくとも一つの手段をコンピュータに実行させるためのプログラム。