JP2002282577A - 洗濯機および洗濯乾燥機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】洗い工程において洗濯衣類に作用させる機械力
を軽減する。 【解決手段】洗剤を少量の真水（水道水）で溶解するこ
とにより洗剤濃度が５〜３０倍の高濃度洗剤液を生成
し、この高濃度洗剤液を洗濯衣類に浸沈（浸透）させて
据え置くことによって洗濯衣類に付着している汚れに作
用する洗剤の化学的な洗浄力を利用して洗浄効率を高
め、その後、洗濯に必要な水量を給水して洗濯する場合
に洗濯衣類に作用させる機械力を軽減して洗濯衣類の傷
みや絡みを少なくする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、洗濯機および洗濯
乾燥機に関する。

【０００２】

【従来の技術】全自動洗濯機は、洗濯兼脱水槽に投入さ
れた洗濯衣類の量を検出し、洗濯衣類の量に相応した量
の洗剤を投入し、洗い工程においては、洗濯衣類の量に
応じた量の水道水（洗い水）を給水後に、撹拌翼を正逆
回転させ、または洗濯兼脱水槽を一方向に回転、または
正逆回転させて洗濯衣類に機械力を作用させる洗い工程
を実行し、その後、水道水（濯ぎ水）を給水すると共に
洗濯衣類に同様に機械力を作用させる濯ぎ工程を実行
し、その後、洗濯兼脱水槽を回転させることにより洗濯
衣類に含まれる濯ぎ水を遠心脱水する脱水工程を実行す
る構成である。洗濯衣類の乾燥まで行う洗濯乾燥機で
は、更にその後に、温風を吹き込んで乾燥させる温風乾
燥工程を実行する構成である。

【０００３】このような全自動洗濯機や洗濯乾燥機にお
いて、洗い工程において洗い水に溶解させる合成洗剤の
量は、一般的に２０ｇ／３０Ｌ（洗剤グラム／洗い水リ
ットル）程度であり、洗い水の洗剤濃度は、０．０７％
程度である。

【０００４】このように洗剤濃度の低い洗い水によって
洗濯衣類に付着した汚れを除去する洗いを行うために
は、撹拌翼または洗濯兼脱水槽の回転力を強くしたり、
洗い時間を長くしたりすることにより、洗濯衣類に作用
させる機械力を強くしなければならない。その結果、機
械力による洗濯衣類の傷みが激しくなったり、洗濯衣類
の絡みが多くなる欠点があるのが現状である。

【０００５】そして、洗濯衣類の絡みが多くなると、洗
いむらが多くなり、洗濯衣類の取り出しが困難になる。
また、洗濯乾燥機においては、洗濯兼脱水槽内での温風
乾燥が乾燥むら等の発生により困難になることから、温
風乾燥を行うためには洗濯衣類に作用させる機械力を小
さくし、布からみを少なくすることが必要になり、その
結果、汚れ落ちが悪くなる欠点が発生している。

【０００６】洗い工程において洗濯衣類に作用させる機
械力を軽減するために、例えば特開平７−８０１８２号
公報には、洗い工程前に洗濯衣類を高濃度洗剤液に浸し
ておく予浸工程を追加することによって高濃度洗剤によ
る化学的な洗浄力を活用する全自動洗濯機が開示されて
いる。また、特開平８−４７５９４号公報には、洗剤濃
度の高い洗い水による浸け置きまたは洗いを行う洗濯機
が開示されている。

【０００７】しかしながら、これらの従来の洗濯機に
は、洗剤の化学的な洗浄力を有効に発揮させるための具
体的な構成が提示されていない。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明の１つの目的
は、洗剤を使用して該洗剤の化学的な洗浄力を効果的に
発揮させることにより、洗い工程において洗濯衣類に作
用させる機械力を大幅に軽減することができる洗濯機を
提案することにある。

【０００９】本発明の他の目的は、洗剤の化学的な洗浄
力を効果的に発揮させることができ、しかも、洗濯衣類
の変色（色褪せ）を防止することができる洗濯機を提案
することにある。

【００１０】本発明の更に他の目的は、洗濯兼脱水槽内
で脱水した洗濯衣類を該洗濯兼脱水槽に温風を吹き込む
ことによって乾燥させる洗濯乾燥機において、洗い工程
において洗濯衣類に作用させる機械力を軽減することに
より、汚れ落ちを悪化させることなく洗濯兼脱水槽内の
洗濯衣類の絡みを軽減して乾燥効率を向上させ、乾燥む
らを軽減することにある。

【００１１】本発明の更に他の目的は、洗剤から適度の
高濃度洗剤液を効率良く生成して洗剤の過剰な使用を防
止し洗浄効率を向上することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、洗剤を少量の
洗剤溶解水に溶解して洗い水に溶解する洗剤洗剤濃度よ
りも高濃度の高濃度洗剤液を生成し、この高濃度洗剤液
を洗濯衣類に浸沈（浸透）させて据え置くことにより、
洗濯衣類に付着している汚れに作用する洗剤の化学的な
洗浄力を利用して洗浄効率を高めることにより、その後
の洗いにおいて洗濯衣類に作用させる機械力を軽減する
ものである。

【００１３】また、洗濯衣類の質（布質や色柄や染色堅
ろう度）に応じて洗濯衣類に浸沈させる高濃度洗剤液の
濃度と据え置き時間を調整することにより、好ましい化
学的洗浄力を洗濯衣類に作用させる。

【００１４】また、洗濯衣類の量に応じて設定した洗剤
を溶解する洗剤溶解水の量を調整することにより、好ま
しい化学的洗浄力を洗濯衣類に作用させる高濃度洗剤液
を効率良く生成する。

【００１５】具体的には、洗濯乾燥機は、洗濯兼脱水槽
内の洗濯衣類に対して、洗い水による洗いと濯ぎ水によ
る濯ぎと遠心脱水と温風乾燥に至る各工程を順次に実行
する洗濯乾燥機において、洗剤を洗剤溶解水に溶解して
洗い工程における洗い水に溶解する洗剤濃度よりも高濃
度に生成した高濃度洗剤液を洗濯兼脱水槽内の前記洗濯
衣類に浸沈させて所定時間据え置く浸漬工程と、浸漬工
程の後に給水して洗剤液を薄めた洗い水中で洗濯衣類に
機械力を作用させる洗い工程と、濯ぎおよび脱水する各
工程と、洗濯兼脱水槽内に温風を供給して脱水済みの洗
濯衣類を乾燥する乾燥工程を実行するようにしたことを
特徴とする。

【００１６】そして、前記高濃度洗剤液の洗剤濃度は、
洗い工程における洗い水の洗剤濃度の５倍〜３０倍とし
たことを特徴とする。

【００１７】また、前記据え置き時間は、洗濯衣類の質
および／または洗濯堅ろう度に応じて調整するようにし
たことを特徴とする。

【００１８】また、前記据え置き時間は、２〜１０分間
としたことを特徴とする。

【００１９】また、前記浸漬工程中は洗濯兼脱水槽を静
止状態に維持するようにしたことを特徴とする。

【００２０】また、洗濯兼脱水槽内の洗濯衣類を湿潤お
よび遠心脱水することにより該洗濯衣類を該洗濯兼脱水
槽の側壁に押し付けるように展開した状態で該洗濯兼脱
水槽を低速度回転させながら高濃度洗剤液をふりかけて
洗濯衣類に浸沈させるようにしたことを特徴とする。

【００２１】また、前記洗い水と洗剤の量を洗濯衣類の
量に応じて設定し、前記洗剤を溶解して高濃度洗剤液を
生成する洗剤溶解水の量を洗濯衣類の質および／または
洗濯堅ろう度に応じて設定するようにしたことを特徴と
する。

【００２２】洗濯機は、洗濯兼脱水槽内の洗濯衣類を高
濃度洗剤液で浸潤した後に給水して洗いおよび濯ぎ工程
を実行し、その後に脱水工程を実行する洗濯機におい
て、洗剤溶解容器に投入された洗剤を洗剤溶解水で溶解
して洗い工程における洗い水の洗剤濃度の１５〜３０倍
の高濃度洗剤液を生成し、この高濃度洗剤液を洗濯衣類
に浸沈させて所定時間据え置いた後に洗い水を供給して
洗い工程を開始するようにしたことを特徴とする。

【００２３】そして、前記高濃度洗剤液は、洗濯衣類を
収容した洗濯兼脱水槽を低速度回転させながら該洗濯兼
脱水槽内に流下させて洗濯衣類にふりかけるようにした
ことを特徴とする。

【００２４】また、洗濯兼脱水槽内の洗濯衣類は、高濃
度洗剤液をふりかける前に前記洗濯兼脱水槽を低速度で
回転させながら散布した水によって湿らせた後に該洗濯
兼脱水槽を高速度で回転させて遠心脱水することを特徴
とする。

【００２５】また、前記洗濯兼脱水槽は、前記据え置き
時間の間、洗濯衣類に浸沈した高濃度洗剤液が遠心脱水
されない程度の低速度で回転させることを特徴とする。

【００２６】また、前記洗濯兼脱水槽は、前記据え置き
時間の間は静止状態に維持するようにしたことを特徴と
する。

【００２７】また、前記据え置き時間は、２〜１０分間
としたことを特徴とする。

【００２８】また、前記据え置き時間は、洗濯衣類の質
および／または洗濯堅ろう度に応じて調整するようにし
たことを特徴とする。

【００２９】また、洗濯兼脱水槽内の洗濯衣類を湿潤お
よび遠心脱水することにより該洗濯衣類を該洗濯兼脱水
槽の側壁に押し付けるように展開した状態で該洗濯兼脱
水槽を低速度で回転させながら高濃度洗剤液をふりかけ
るようにしたことを特徴とする。

【００３０】また、前記洗い水と洗剤の量を洗濯衣類の
量に応じて設定し、前記洗剤を溶解して高濃度洗剤液を
生成する洗剤溶解水の量を洗濯衣類の質および／または
洗濯堅ろう度に応じて設定するようにしたことを特徴と
する。

【００３１】

【発明の実施の形態】洗剤を少量の洗剤溶解水で溶解す
ることによって高濃度洗剤液を生成し、この高濃度洗剤
液を洗濯衣類に浸沈（浸透）させて据え置くことによ
り、洗濯衣類に付着している汚れに洗剤の化学的な洗浄
力が作用して洗浄作用が発生することから、その後の洗
いにおいて洗濯衣類に作用させる機械力を軽減すること
ができる。この化学的洗浄作用は、洗濯衣類に浸沈させ
る高濃度洗剤液の濃度や据え置き時間の影響を受ける。

【００３２】洗いに使用する洗剤の量は、洗濯衣類の量
に応じて調整されることから、好ましい化学的洗浄力を
発生するために好適な高濃度洗剤液を生成するために、
この洗剤の量に応じて洗剤溶解水の供給量を調整するこ
とが望ましい。

【００３３】また、洗濯衣類は、高濃度洗剤液に浸漬し
ておくと変色（色褪せ）が発生するものもあり、変色の
恐れがある衣類の洗濯においては、洗濯衣類に浸沈させ
る高濃度洗剤液の濃度を低くしたり、据え置き時間を短
縮または据え置きを省略したり、高濃度洗剤液の浸沈を
行わないようにしたりすることが望ましい。

【００３４】また、高濃度洗剤液による洗濯衣類の変色
は、洗濯衣類に対する高濃度洗剤液の浸沈むらによって
顕著になる。従って、高濃度洗剤液は、洗濯衣類に均一
に浸沈させることができるように該洗濯衣類を湿潤およ
び展開した状態でふりかけることが望ましい。

【００３５】以下、このようなことを考慮した洗濯機お
よび洗濯乾燥機の実施の形態を説明する。

【００３６】図１は、本発明の一実施の形態である全自
動洗濯乾燥機の縦断面図である。

【００３７】１は、外郭を構成する枠体である。２は、
洗濯兼脱水槽であり、その周壁に通水穴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。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
上端部の四隅から防振支持装置８によって懸垂支持す
る。駆動装置６は、洗いおよび濯ぎ工程では撹拌翼４を
回転させて洗濯衣類に機械力を作用させ、脱水工程では
洗濯兼脱水槽２を回転させて該槽内の洗濯衣類を遠心脱
水するためのモータとクラッチ機構と減速機構を内蔵す
る。

【００３８】衣類投入開口９ａを設けた上面カバー９
は、枠体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枠体１に取り付ける。

【００３９】上面カバー９とフロントパネル１０の間に
形成され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。

【００４０】上面カバー９とバックパネル１１の間に形
成されるバックパネルボックス１７には、洗濯水給水手
段と高濃度洗剤液生成手段と乾燥温風供給手段を横並び
にして内蔵する。

【００４１】洗濯水給水手段は、入水側を水栓１８に接
続し、出水側を注水口１９に接続した給水電磁弁２０に
よって構成する。

【００４２】高濃度洗剤液生成手段は、洗剤溶解容器２
１に前記給水電磁弁２０から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合成洗剤を撹拌し
ながら洗剤溶解水で溶解して高濃度洗剤液を生成し、前
記注水口１９に供給するように構成する。

【００４３】乾燥温風供給手段は、吸気口２２から送風
機２３によって吸い込んだ外気をヒータ２４によって加
熱して送風ダクト２５を介して洗濯兼脱水槽２内に吹き
込むように構成する。注水口１９は、洗濯兼脱水槽２の
開口内側の縁部に近い位置に向けて放水するように形成
する。

【００４４】上面カバー９に形成した衣類投入開口９ａ
は、蓋２６によって開閉自在に覆うようにする。外槽５
の底部に形成した排水口５ａは、排水電磁弁２７を介し
て排水ホース２８に接続してある。エアートラップ５ｂ
はエアーチューブ２９を介して前記水位センサ１５に接
続する。枠体１の下端縁には、四隅に脚３０を取り付け
た合成樹脂で成形されたベース３１を装着する。

【００４５】なお、３２は、洗濯兼脱水槽２内に投入さ
れた洗濯衣類である。

【００４６】図２は、この全自動洗濯機の電気的構成を
示す回路のブロック図である。

【００４７】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、電源リレー１６ｃと、駆動装置６と給水電磁弁２０
と排水電磁弁２７と洗剤撹拌モータ２１ａと送風機２３
とヒータ２４に給電するための制御用半導体交流スイッ
チング素子（ＦＬＳ）群を有する駆動回路１６ｄとを備
える。

【００４８】駆動回路１６ｄは、駆動装置６におけるモ
ータ６ａの固定子巻線への給電制御に関しては、可逆回
転制御および逆転電磁制動用（電磁ブレーキ）の２つの
半導体交流スイッチング素子（ＦＬＳ）１６ｄ１、１６
ｄ２を備える。ＦＬＳ１６ｄ１は、正回転給電制御用の
半導体スイッチング素子、ＦＬＳ１６ｄ２は逆回転給電
制御用と逆転電磁制動用（電磁ブレーキ）用の半導体交
流スイッチング素子である。また、駆動装置６における
クラッチ機構の電磁コイル６ｂへの給電制御に関して
は、大きな電磁力を発生するのに適した直流駆動電流を
流すために、整流用ダイオードブリッジ１６ｄ３と駆動
電流の大きさを制御するための位相制御用ＦＬＳ１６ｄ
４を備える。

【００４９】なお、６ｃは、モータ６ａの回転を検出す
る回転センサ、３３は、モータ６ａ用の分相コンデンサ
である。

【００５０】また、駆動回路１６ｄは、給水電磁弁２
０，排水電磁弁２７，洗剤撹拌モータ２１ａ，送風機２
３，ヒータ２４への給電を制御するＦＬＳ１６ｄ５〜１
６ｄ９を備える。そして、この駆動回路１６は、マイク
ロコンピュータ１６ａからの指示に従ってＦＬＳｄ１〜
ＦＬＳｄ９の導通を制御して従属する負荷への給電制御
を行う。

【００５１】マイクロコンピュータ１６ａは、電源スイ
ッチ１３が投入されると、電源リレー１６ｃを閉じて予
め組み込まれた制御処理プログラムを起動して待機状態
となる。そして、操作パネル１４の入力スイッチ群１４
ａと水位センサ１５および回転センサ６ｃからの入力信
号取り込み、表示素子群１４ｂと駆動回路１６ｄを制御
して洗濯衣類３２の洗い，濯ぎ，脱水および温風乾燥の
各工程を実行する。

【００５２】操作パネル１４の入力スイッチ群１４ａ
は、高濃度洗剤液を洗濯衣類３２に浸沈させて化学的な
洗浄力を効果的に発生させるための情報を設定するため
の布質設定スイッチや洗濯堅ろう度（染色堅ろう度）設
定スイッチや洗濯衣類の種類（形や色柄）設定スイッチ
や洗濯方式設定スイッチなどを備える。そして、洗濯方
式設定スイッチには、高濃度洗剤液を洗濯衣類に浸沈さ
せて据え置く工程を省略する洗濯方式を設定するスイッ
チも設ける。

【００５３】次に、洗濯衣類の洗い，濯ぎ，脱水および
温風乾燥工程について、高濃度洗剤液を洗濯衣類に浸沈
させて据え置くことにより洗剤の化学的洗浄力を効果的
に発生させて洗濯する場合を例示して説明する。

【００５４】図３は、コントロールユニット１６内のマ
イクロコンピュータ１６ａが実行する洗い，濯ぎ，脱水
および乾燥工程のフローチャートである。

【００５５】マイクロコンピュータ１６ａは、入力スイ
ッチ群１４ａにおける洗濯開始ボタンスイッチが投入さ
れると次のような制御処理を実行する。

【００５６】ステップ３０１ 洗濯兼脱水槽２に洗濯衣類３２を投入し、操作パネル１
４の入力スイッチ群１４ａを操作して初期設定を行い、
洗濯開始ボタンスイッチが押されると、洗い，濯ぎ，脱
水および乾燥工程の自動制御処理をスタートする。

【００５７】前記初期設定では、洗濯衣類３２に高濃度
洗剤液を浸沈させて据え置くことにより発生する変色を
回避するための情報を設定する。具体的には、布質，洗
濯堅ろう度（染色堅ろう度），洗濯衣類の種類（形や色
柄），洗濯方式などの情報を必要に応じて設定する。

【００５８】ステップ３０２ 洗濯衣類３２の布量の検出制御処理を行う。この布量検
出は、給水前の乾布状態において駆動装置６のモータ６
ａを短時間付勢して撹拌翼４を回転駆動し、消勢時の惰
性回転における減速特性に基づいて検出する。この検出
結果（洗濯衣類の布量）に基づいて洗い水量および好ま
しい洗剤濃度の洗い水を生成するための洗剤量を演算し
て決定し、この洗剤量を表示素子群１４ｂによって表示
して洗剤溶解容器２１に所定量の合成洗剤を投入させ
る。ここまでの洗濯兼脱水槽２内の洗濯衣類３２の形態
は、図４（ａ）に示すような状態にある。

【００５９】ステップ３０３ 洗濯兼脱水槽２を緩速回転させながら給水電磁弁２０を
開いて水道水を注水口１９に直に供給して該水道水を洗
濯兼脱水槽２内の洗濯衣類３２上に散布する。散布され
た水道水を吸水して湿潤した洗濯衣類３２は、図４
（ｂ）に示すように、嵩が低減する。このときの水道水
の散布量は、布量検出によって検出した洗濯衣類３２の
量に応じて制御し、洗濯衣類３２の量が少ないときには
少なくし、多くなるにつれて多くなるように制御する。
洗濯衣類３２に散布する水道水量は、例えば、洗濯衣類
３２の量が４kgの場合には、洗い工程で必要な洗い水量
（標準水量）６０Ｌとすると、２〜３Ｌ程度とする。こ
れは洗濯衣類３２の約７〜８割の重量分の水量となる。
この量（２〜３Ｌ）の給水は、給水電磁弁２０の給水流
量を２０Ｌ／分とすると、給水電磁弁２０の約７〜１０
秒間の開弁時間に相当する。

【００６０】そして、水道水が洗濯衣類３２内に十分に
浸透するように、湿潤状態で所定時間据え置くようにす
る。この据え置き時間は、洗濯衣類３２の量と散布した
水道水の量に応じて制御する。散布された水道水を洗濯
衣類３２に十分に浸透させるための据え置き時間中は、
洗濯兼脱水槽２を停止させた状態にしても良いが、早く
浸透させるためには洗濯兼脱水槽２を低速度で数分間
（１〜２分間程度）回転させると良い。

【００６１】ステップ３０４ 水道水を洗濯衣類３２の繊維内に更に浸透させ、また、
余分な水道水を排出すると共に次の工程において高濃度
洗剤液を均一に浸沈させるために、洗濯兼脱水槽２を高
速度で回転させて遠心脱水を行う。この遠心脱水によっ
て、良く湿潤した洗濯衣類３２は、図４（ｃ）に示すよ
うに、洗濯兼脱水槽２の側壁に押し付けられるように展
開した状態となる。

【００６２】ステップ３０５ 洗濯兼脱水槽２を低速度で回転させながら給水電磁弁２
０を開いて洗剤溶解容器２１に少量の水道水（洗剤溶解
水）を供給し、好ましい洗剤濃度の洗い水を生成するた
めに投入した洗剤溶解容器２１内の成洗剤を溶解するこ
とにより高濃度洗剤液を生成して注水口１９から洗濯兼
脱水槽２内の洗濯衣類３２にふりかけて該洗濯衣類３２
に浸沈させる。このときの高濃度洗剤液の好ましい洗剤
濃度については、後述する。洗濯兼脱水槽２内の洗濯衣
類３２は、遠心脱水によって洗濯兼脱水槽２の側壁に押
し付けられるように展開しているので、注水口１９から
ふりかけられる高濃度洗剤液は、図４（ｄ）に示すよう
に、洗濯衣類３２に均一にふりかけられて浸沈する。

【００６３】ステップ３０６ 高濃度洗剤液をふりかけて浸沈させた洗濯衣類３２を所
定時間据え置く。この据え置き時間は、一般的には、４
〜６分間が好適であるが、必要に応じて、変色を回避す
るための時間調整制御を行う。詳細については、後述す
る。高濃度洗剤液を浸沈させて浸潤した洗濯衣類３２を
据え置くと、この間に、図４（ｅ）に示すように、洗剤
の化学的洗浄力が洗濯衣類３２の汚れに作用して洗浄度
が向上する。

【００６４】ここで、高濃度洗剤液による洗浄度の向上
と変色について説明する。

【００６５】また、アニオン系の界面活性剤で組成され
ている粉末の合成洗剤で実験したデータを基にして説明
する。

【００６６】洗剤を真水（水道水）に溶解して生成した
洗剤液の洗剤濃度とアルカリ度（ＰＨ値）は、図５示す
ように、洗い工程に好適な洗剤メーカ指定量の粉末合成
洗剤を溶解した洗い水の標準的な洗剤濃度を基準（１
倍）にすると、洗剤濃度が高くなるにつれてアルカリ度
が上昇し、標準洗剤濃度におけるアルカリ度（ＰＨ値）
約８．８に対して、２０倍の高洗剤濃度におけるアルカ
リ度は１１．８となり、約１．３４倍のアルカリ度とな
る。そして、洗濯衣類の汚れに作用して化学的洗浄力を
発揮する界面活性剤の量は、図６に示すように、洗剤濃
度のが高くなるにつれて多くなる。

【００６７】ここで、図５に示す洗剤濃度０倍とは、真
水（水道水）のアルカリ度を示している。この結果、水
道水は、中性といえる（中性はＰＨ７で約６〜８の
間）。

【００６８】図７は、粉末合成洗剤の化学力による洗濯
衣類の汚れ落ちの程度を示す特性図である。この特性図
は、洗濯衣類に付着した汚れを機械力を作用させずに水
道水（真水）に浸けておいた場合と、水道水に粉末合成
洗剤を投入して溶解して生成した洗剤液に浸けておいた
場合における各洗剤濃度と浸漬時間（据え置き時間）に
よる汚れ落ちの程度（洗浄度）の関係を示している。

【００６９】特性曲線７０１は、洗剤を投入しない水道
水（真水）に汚れた洗濯衣類を浸漬したときの浸漬据え
置き時間と洗浄度の関係を示し、特性曲線７０２は、一
般的な洗剤の使用量である２０ｇの粉末洗剤を３０Ｌの
水に溶解して生成した洗剤液（洗剤濃度１倍とする）へ
の浸漬据え置き時間と洗浄度の関係を示し、特性曲線７
０３は、洗剤濃度５倍の洗剤液への浸漬据え置き時間と
洗浄度の関係を示し、特性曲線７０４は、洗剤濃度１０
倍の洗剤液への浸漬据え置き時間と洗浄度の関係を示
し、特性曲線７０５は、洗剤濃度１６倍の洗剤液への浸
漬据え置き時間と洗浄度の関係を示し、特性曲線７０６
は、洗剤濃度２２倍の洗剤液への浸漬据え置き時間と洗
浄度の関係を示し、特性曲線７０７は洗剤濃度２８倍の
洗剤液への浸漬据え置き時間と洗浄度の関係を示してい
る。

【００７０】この特性を考察すると、洗濯衣類に付着し
た汚れを機械力を作用させずに洗剤の化学的洗浄力のみ
によって落とす場合には、洗剤濃度が高くなるに従って
洗濯衣類に付着した汚れの落ち具合（洗浄度指数）が高
くなることが判る。

【００７１】洗いに必要な標準水量が６０Ｌの場合に
は、一般的に市販されている使用量２０ｇ／３０Ｌ仕様
の洗剤の場合における洗濯に必要な洗剤量は４０ｇとな
る。このときに使用される４０ｇの洗剤量における洗剤
濃度を１倍とすると、図５に示すアルカリ度（ＰＨ値）
は、約８．８になるが、この４０ｇの洗剤量を１２Ｌの
真水（水道水）で溶解して洗濯衣類に散布すれば５倍の
濃度の水溶液となり、アルカリ度（ＰＨ値）は、約１
０．９と高くなる。また、４０ｇの洗剤量を約２Ｌの真
水（水道水）で溶解すれば３０倍濃度の水溶液となり、
このときのアルカリ度（ＰＨ値）は約１２となり、強ア
ルカリ性の水溶液となる。

【００７２】図５に示した実験データにおいて、洗剤濃
度とアルカリ度の関係は、５倍まで急激に上昇して行
き、約３０倍濃度近辺で飽和状態となっている。このた
めに、図７に示す洗剤濃度と浸漬据え置き時間と洗浄度
指数の関係によれば、洗濯衣類に付着した汚れを効果的
に落すことができる化学作用は、５倍濃度以上が適当と
なる。

【００７３】これらの実験結果から、洗浄度向上のため
に洗剤を溶解して洗濯兼脱水槽２内の洗濯衣類３２に均
一にふりかけて浸沈させるのに好ましい高濃度洗剤液の
洗剤濃度は、約５倍〜３０倍である。このような洗剤濃
度の高濃度洗剤液は、洗濯衣類３２の量や洗い水の量に
応じて設定した量の洗剤を洗濯に必要な水量の１／５〜
１／３０の水で溶解することにより、高濃度の水溶液を
効率良く生成することができる。

【００７４】また、浸漬据え置き時間は、４分間以上と
すれば洗剤の化学力を有効に活用することができる。洗
浄度は、浸漬据え置き時間を長くすることにより向上す
るが、飽和特性と洗濯時間が長くなることおよびその後
に行う撹拌翼４による機械的な洗いを考慮すると、１０
分間以内とすることが望ましい。

【００７５】しかし、この高濃度洗剤液の浸沈据え置き
は、洗濯衣類の変色を招来する恐れがある。この変色
は、粉末合成洗剤を溶解した洗剤液に含まれる界面活性
剤や蛍光剤や増白剤などの影響によるものである。そし
て、変色の度合いは、布質および洗濯堅ろう度（染色堅
ろう度）によって異なり、官能評価試験（目視感覚で評
価）では、綿や麻や絹のような天然素材の色物や柄物で
多く発生している。

【００７６】図８は、洗剤液の洗剤濃度と浸漬据え置き
時間と変色官能評価度の関係を例示するものであり、５
段階評価法で評価している。官能度１以下は、実用上変
色無しのレベル、評価度２は、変色は見られるが実用上
支障無いレベル、官能度３は、やや変色は見られるが実
用上支障無いレベル、官能度４は、変色が確認され、官
能度５はかなり変色している、と感じる度合いである。
すなわち、官能度が３以下であれば実用上支障無く使用
することができる変色の程度である。

【００７７】洗剤濃度と浸漬据え置き時間と洗濯衣類の
変色を検討した官能試験結果によれば、変色を軽減する
ためには、洗剤液の洗剤濃度を２８倍以下の場合は、浸
漬据え置き時間は約８分以内とすることが望ましく、長
時間（２０分）浸漬据え置いても変色を避けたい洗濯衣
類では５倍以下とするが好ましい。そして、浸漬据え置
き時間は、図７の洗浄度の向上と飽和特性を考慮する
と、３〜１０分以内であることが望ましく、４〜８分が
好適である。

【００７８】また、変色を極度に避けたい洗濯衣類の洗
濯では、初期設定により、このような変色の恐れがある
高濃度洗剤液による浸漬を省略するように制御する。具
体的には図３におけるステップ３０４，３０５、３０６
を省略し、ステップ３０７に移行するように制御すれば
良い。

【００７９】ステップ３０７ 給水電磁弁２０を開いて水道水（洗い水）の給水を開始
する。この洗い水の給水量は、ステップ３０２において
決定した量であるが、給水の途中で洗濯衣類３２の布質
を検出するために中断する。この中断水位は、マイクロ
コンピュータ１７ａに予め設定された布質検出に適した
水位である。

【００８０】ステップ３０８ 布質を検出して洗濯工程（洗い工程と濯ぎ工程）の決定
を行う。この布質検出は、所定の低水位で給水を中断し
て駆動装置６のモータ６ａを短時間付勢して撹拌翼４を
回転駆動し、消勢時の惰性回転における第１の減速特性
を検出し、次いで、給水を再開して所定の高水位まで洗
い水を補給した後に給水を中断して駆動装置６のモータ
６ａを短時間付勢して撹拌翼４を回転駆動し、消勢時の
惰性回転における第２の減速特性を検出し、この第１の
減衰特性と第２の減衰特性の差に基づいて洗濯衣類３２
の布質を検出する。この布質検出制御は、初期設定によ
り不要になったときには、省略する。そして、布質に応
じて、洗いおよび濯ぎ工程における時間と水流（機械的
撹拌の強さ）を決定する。

【００８１】ステップ３０９ ステップ３０２で決定した水量まで水道水を給水する。
この給水により、洗い水は、高濃度洗濯液を希釈して洗
いに好ましい洗剤濃度となる。これにより、洗濯衣類３
２は、図４（ｆ）に示すように、洗濯兼脱水槽２内で所
定の洗い水に浸漬した状態となる。

【００８２】ステップ３１０ ステップ３０８において設定した洗い水流と洗い時間の
洗い工程を行うように駆動装置６を制御する。

【００８３】ここで、洗い工程における洗い時間と洗浄
度と布絡み率の関係について説明する。

【００８４】図９は、洗い時間と洗浄度の関係を示して
いる。洗い工程においては、洗濯衣類３２に付着した汚
れを落とすために、撹拌翼４を正逆回転させ洗濯衣類３
２に機械力を作用させる。また、洗濯衣類３２の汚れに
は、洗剤の化学的な洗浄力が作用している。

【００８５】特性曲線９０１は、高濃度洗剤液により洗
濯衣類３２を浸潤して据え置く工程を行わないで洗い工
程を実行したときのものである。すなわち、従来の洗濯
方法で洗い工程を実行した場合の洗い時間と洗浄度を表
わしたものである。従来の洗濯方法は、洗いに必要な洗
剤量である２０ｇ／３０Ｌの割合で洗剤を投入して洗濯
衣類を洗うものであり、このときの洗濯衣類の汚れに対
する洗剤の化学力は、図７に示す特性曲線７０２（１
倍）の濃度であり、従来の洗濯方式は浸漬据え置き時間
を持たないため、図７より洗浄度で約８程度となる。

【００８６】洗いは、洗濯衣類の汚れに対する洗剤の化
学力と洗濯機の機械力の相乗効果で該汚れを洗濯衣類か
ら除去することから、図９に示す洗い時間と洗浄度指数
の関係に従って洗浄度が向上する。従来の洗い時間は、
約８〜１０分程度が一般的であり、このときの洗浄度指
数は５０位となっている。

【００８７】特性曲線９０２は、高濃度洗剤液により洗
濯衣類３２を浸潤して据え置いた後に洗い（撹拌）工程
を実行したときのものである。この実施の形態において
は、高濃度洗剤液によって洗濯衣類３２を浸潤して据え
置いた後に洗い工程を実行しているので、特性曲線９０
２に従った洗浄度を得ることができ、従って、比較的に
短い洗い時間での小さい機械力によって必要な洗浄度を
得ることができる。

【００８８】このように、高濃度洗剤液を浸沈させて据
え置いた洗濯衣類を３２を洗うことにより、洗濯衣類３
２の汚れは、先ず、図７に示す高濃度洗剤液による浸漬
据え置き時間と洗浄度指数の関係から、特性曲線７０５
（１６倍）での濃度における洗浄結果を例に説明する
と、図３，図４に基づいて説明した工程において、１６
倍の高濃度洗剤液を洗濯衣類３２にふりかけて約５分間
の浸漬据え置きを行った後に該洗濯衣類３２を洗うため
に必要な水量を給水し、洗い工程へ移行して約８分間程
度の撹拌を行うことにより、図９に示す洗い時間と洗浄
度指数において９０の洗浄度を実現することができる。

【００８９】すなわち、高濃度洗剤液を浸沈させて据え
置いた後に撹拌して洗うことにより、従来の方式で洗っ
たときよりも、洗浄度指数が４０以上も向上し、洗濯衣
類３２の汚れが良く落ちるようになる。なお、ここで、
従来の洗濯機における洗浄度指数５０は、汚れが落ちな
いという意味ではない。

【００９０】このことから、高濃度洗剤液を洗濯衣類３
２にふりかけて浸漬据え置きを行う洗浄方式を採用する
ことにより、図９の洗い時間を５分以内としても、洗濯
衣類３２の汚れは従来よりも良く落ちる。このために、
洗濯機の機械力を低減しても洗浄力は向上する高濃度洗
浄方式を提供することができる。

【００９１】ここで、機械力は、撹拌翼４の正逆回転の
ＯＮ−ＯＦＦ時限を調整したり、攪拌翼４の回転数を調
整したり、洗い（撹拌）時間を調整したりすることによ
って制御することができる。

【００９２】図１０は、洗い時間と布絡み率の関係を示
している。特性曲線１００１は、小さい機械力で洗い工
程を実行したときのものであり、特性曲線１００２は、
大きな機械力で洗い工程を実行したときのものである。
洗い工程における機械力は、撹拌翼４の撹拌力（正逆回
転角度）の大きさに比例することから、大きな機械力を
発生させるためには、撹拌翼４の回転角度が大きくなっ
て布絡み率が大きくなる。この実施の形態においては、
小さい機械力で必要な洗浄力を得ることができることか
ら、特性曲線１００１の布絡み率で洗い工程を実行する
ことができ、１０％以下の布絡み率を実現することがで
きる。

【００９３】すなわち、図７および図９に基づいて説明
した高濃度洗浄方式を採用することにより、小さい機械
力でも従来の洗浄方式よりも洗濯衣類３２の汚れが良く
落ちるようになることから、洗濯機の機械力を小さくし
て洗濯衣類３２の傷みや絡みを低減することができる。

【００９４】ステップ３１１ 排水電磁弁２７を開いて洗い水を機外に排水する。

【００９５】ステップ３１２ 給水電磁弁２０を開いて濯ぎ水（水道水）を設定水量ま
で給水する。

【００９６】ステップ３１３ 駆動装置６を制御して濯ぎ工程を実行する。

【００９７】ステップ３１４ 排水電磁弁２７を開いて濯ぎ水を機外に排水する。

【００９８】ステップ３１５ 排水電磁弁２７を開いたままにして洗濯兼脱水槽２を高
速度で回転させることにより洗濯衣類３２の水分を遠心
脱水する。この遠心脱水が終了した状態では、洗濯衣類
３２は、洗濯兼脱水槽２の側壁に押し付けられて付着し
た状態にある。

【００９９】ステップ３１６ 洗濯兼脱水槽２を低速度で正回転および逆回転させなが
ら送風機２３を運転して吸気口２２から吸い込んだ外気
をヒータ２４によって加熱して送風ダクト２５を介して
洗濯兼脱水槽２内に吹き込む。洗濯兼脱水槽２内に吹き
込まれた温風は、洗濯兼脱水槽２内の洗濯衣類３２から
水分を奪って機外に放散して該洗濯衣類３２を温風乾燥
する。この温風乾燥には１００分以上の時間を要するた
めに、遠心脱水されて洗濯兼脱水槽２の側壁に付着した
状態のままの洗濯衣類３２を温風乾燥すると該洗濯衣類
３２に皺が発生するために、乾燥時間中は、定期的に撹
拌翼４を正逆回転させて洗濯衣類３２を動かしながら乾
燥させるようにする。

【０１００】乾燥中の湿った空気３４は、洗濯兼脱水槽
２の側壁に設けてある脱水穴２ａから外槽５と洗濯兼脱
水槽２の間の間隙を通って機外へ放出される。

【０１０１】布絡み率が１０％以下であれば、最終脱水
終了後にそのまま前述したように温風乾燥しても乾燥む
らや皺の発生を防止することができる。

【０１０２】以上に述べた実施の形態は、全自動洗濯乾
燥機であるが、乾燥機能をもたない全自動洗濯機として
実施する場合には、前述した実施の形態における温風乾
燥機構およびその制御処理を省略することにより、同様
にして、実施することができる。すなわち、図１〜図３
に示した実施の形態において、乾燥温風供給手段を省略
し、制御装置におけるコントロールユニット１６が実行
する乾燥制御処理ステップ３１６を省略することによ
り、乾燥機能をもたない全自動洗濯機を実現することが
できる。

【０１０３】また、本発明の洗濯機および洗濯乾燥機
は、洗いおよび濯ぎに関しても、それぞれ、異なる方式
を採用することができる。

【０１０４】前述した実施の形態では、縦形の洗濯兼脱
水槽２を例示したが、横形の洗濯兼脱水槽の所謂一般的
に呼称されているドラム式タイプとすることもできる。

【０１０５】また、洗濯兼脱水槽の中央部に位置して洗
濯衣類を正逆運転する撹拌翼４は、円盤上に羽根を付け
たパルセータパイプと称する撹拌翼や、大きな羽根を３
６０度以内で正逆回転させて洗濯するアジテータタイプ
と称する撹拌翼を使用することができる。また、洗濯兼
脱水槽の底部に洗濯衣類を動かすパルセータ形状をした
撹拌翼を該洗濯兼脱水槽と一体化して設けた構成とする
こともできる。

【０１０６】

【発明の効果】本発明は、洗剤を溶解して洗剤濃度が５
〜３０倍の高濃度洗剤液を生成し、この高濃度洗剤液を
洗濯衣類に浸沈させて据え置いて洗剤の化学的な洗浄力
を効果的に発揮させるようにしたことにより、洗い工程
において洗濯衣類に作用させる機械力を効果的に軽減す
ることができる。

【０１０７】また、本発明は、洗濯兼脱水槽内で脱水し
た洗濯衣類を該洗濯兼脱水槽に温風を吹き込むことによ
って乾燥させる洗濯乾燥機において、洗剤を溶解して洗
剤濃度が５〜３０倍の高濃度洗剤液を生成し、この高濃
度洗剤液を洗濯衣類に浸沈させて据え置くことにより洗
剤の化学的な洗浄力を効果的に発揮させて洗い工程にお
いて洗濯衣類に作用させる機械力を軽減するようにした
ことにより、汚れ落ちを向上させ洗濯兼脱水槽内の洗濯
衣類の絡みを軽減することにより乾燥むらを軽減するこ
とができる。

【０１０８】また、本発明は、洗濯衣類の検出量に応じ
て設定した量の洗剤を溶解して所望の洗剤濃度の高濃度
洗剤液を生成するようにしたので、洗剤を効率良く利用
して高濃度洗剤液と好ましい洗剤濃度の洗い水を生成す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明になる全自動洗濯機の縦断側面図であ
る。

【図２】図１に示した全自動洗濯機の電気的構成を示す
ブロック図である。

【図３】図１に示した全自動洗濯機のコントロールユニ
ットにおけるマイクロコンピュータが実行する洗濯，脱
水および乾燥工程の制御処理のフローチャートである。

【図４】図３に示した制御処理における洗濯兼脱水槽内
の洗濯衣類の状態を示す洗濯兼脱水槽の縦断側面図であ
る。

【図５】粉末合成洗剤を溶解して生成した洗剤液の洗剤
濃度とアルカリ度を示す特性図である。

【図６】粉末合成洗剤を溶解して生成した洗剤液の洗剤
濃度と界面活性剤量を示す特性図である。

【図７】洗濯衣類に付着した汚れに対して洗剤濃度を変
化させた場合の浸漬据え置き時間と洗浄度の関係を表わ
した特性図である。

【図８】高濃度洗剤液による浸漬据え置きにおける洗剤
液の洗剤濃度と据え置き時間と変色官能評価度の関係を
例示する特性図である。

【図９】洗い時間と洗浄度の関係を示す特性図である。

【図１０】洗い時間と布絡みの関係を示す特性図であ
る。

【符号の説明】

２…洗濯兼脱水槽、４…撹拌翼、６…駆動装置、１４…
操作パネル、１６…コントロールユニット、１９…注水
口、２０…給水電磁弁、２１…洗剤溶解容器、２３…送
風機、２４…ヒータ、２５…送風ダクト。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3B155 AA12 BB08 CA06 CB07 GA01 GA25 GB04 KA23 KB02 LA02 LB02 LB18 MA01 MA02 MA05 MA06 MA08

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】洗濯兼脱水槽内の洗濯衣類に対して、洗い
   水による洗いと濯ぎ水による濯ぎと遠心脱水と温風乾燥
   に至る各工程を順次に実行する洗濯乾燥機において、 洗剤を洗剤溶解水にて溶解して洗い工程における洗い水
   に溶解する洗剤濃度よりも高濃度に生成した高濃度洗剤
   液を洗濯兼脱水槽内の前記洗濯衣類に浸沈させて所定時
   間据え置く浸漬工程と、浸漬工程の後に給水して洗剤液
   を薄めた洗い水中で洗濯衣類に機械力を作用させる洗い
   工程と、濯ぎおよび脱水する各工程と、洗濯兼脱水槽内
   に温風を供給して脱水済みの洗濯衣類を乾燥する乾燥工
   程を実行するようにしたことを特徴とする洗濯乾燥機。
2. 【請求項２】請求項１において、前記高濃度洗剤液の洗
   剤濃度は、洗い工程における洗い水の洗剤濃度の５倍〜
   ３０倍としたことを特徴とする洗濯乾燥機。
3. 【請求項３】請求項１または２において、前記据え置き
   時間は、洗濯衣類の質および／または洗濯堅ろう度に応
   じて調整するようにしたことを特徴とする洗濯乾燥機。
4. 【請求項４】請求項１〜３の１項において、前記据え置
   き時間は、２〜７分間としたことを特徴とする洗濯乾燥
   機。
5. 【請求項５】請求項１〜４の１項において、前記浸漬工
   程中は洗濯兼脱水槽を静止状態に維持するようにしたこ
   とを特徴とする洗濯乾燥機。
6. 【請求項６】請求項１〜５の１項において、洗濯兼脱水
   槽内の洗濯衣類を湿潤および遠心脱水することにより該
   洗濯衣類を該洗濯兼脱水槽の側壁に押し付けるように展
   開した状態で該洗濯兼脱水槽を低速度回転させながら高
   濃度洗剤液をふりかけて洗濯衣類に浸沈させるようにし
   たことを特徴とする洗濯乾燥機。
7. 【請求項７】請求項１〜６の１項において、前記洗い水
   と洗剤の量を洗濯衣類の量に応じて設定し、前記洗剤を
   溶解して高濃度洗剤液を生成する洗剤溶解水の量を洗濯
   衣類の質および／または洗濯堅ろう度に応じて設定する
   ようにしたことを特徴とする洗濯乾燥機。
8. 【請求項８】洗濯兼脱水槽内の洗濯衣類を高濃度洗剤液
   で浸潤した後に給水して洗いおよび濯ぎ工程を実行し、
   その後に脱水工程を実行する洗濯機において、 洗剤溶解容器に投入された洗剤を洗剤溶解水で溶解して
   洗い工程における洗い水に対して洗剤濃度を５〜３０倍
   の高濃度洗剤液に生成し、この高濃度洗剤液を洗濯衣類
   に浸沈させて所定時間据え置いた後に洗濯に必要な洗い
   水を供給して洗い工程を開始するようにしたことを特徴
   とする洗濯機。
9. 【請求項９】請求項８において、前記高濃度洗剤液は、
   洗濯衣類を収容した洗濯兼脱水槽を低速度回転させなが
   ら該洗濯兼脱水槽内に流下させて洗濯衣類にふりかける
   ようにしたことを特徴とする洗濯機。
10. 【請求項１０】請求項８または９において、洗濯兼脱水
    槽内の洗濯衣類は、高濃度洗剤液をふりかける前に前記
    洗濯兼脱水槽を低速度で回転させがら散布した水によっ
    て湿らせた後に該洗濯兼脱水槽を高速度で回転させて遠
    心脱水することを特徴とする洗濯機。
11. 【請求項１１】請求項１０において、前記洗濯兼脱水槽
    は、前記据え置き時間の間、洗濯衣類に浸沈した高濃度
    洗剤液が遠心脱水されない程度の低速度で回転させるこ
    とを特徴とする洗濯機。
12. 【請求項１２】請求項８において、前記洗濯兼脱水槽
    は、前記据え置き時間の間は静止状態に維持するように
    したことを特徴とする洗濯機。
13. 【請求項１３】請求項８〜１２の１項において、前記据
    え置き時間は、２〜１０分間としたことを特徴とする洗
    濯機。
14. 【請求項１４】請求項８〜１３の１項において、前記据
    え置き時間は、洗濯衣類の質および／または洗濯堅ろう
    度に応じて調整するようにしたことを特徴とする洗濯
    機。
15. 【請求項１５】請求項８〜１３の１項において、洗濯兼
    脱水槽内の洗濯衣類を湿潤および遠心脱水することによ
    り該洗濯衣類を該洗濯兼脱水槽の側壁に押し付けるよう
    に展開した状態で該洗濯兼脱水槽を低速度回転させなが
    ら高濃度洗剤液をふりかけるようにしたことを特徴とす
    る洗濯機。
16. 【請求項１６】請求項８〜１５の１項において、前記洗
    い水と粉末洗剤の量を洗濯衣類の量に応じて設定し、前
    記洗剤を溶解して高濃度洗剤液を生成する洗剤溶解水の
    量を洗濯衣類の質および／または洗濯堅ろう度に応じて
    設定するようにしたことを特徴とする洗濯機。