JP2013075172A - ドラム式洗濯機 - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な構造でドラムと外槽の清潔度を向上させ消費電力量を低減するドラム式洗濯機を提供する。
【解決手段】筐体内に支持され内部に水を溜める外槽と、該外槽に内包され洗濯物を収容するドラムと、該ドラムを回転駆動する駆動装置と、該駆動装置を制御する制御部と、前記外槽内に給水する給水手段とを備え、洗い工程およびすすぎ工程を有するドラム式洗濯機において、前記すすぎ工程は、前記給水手段により前記外槽内に水を溜めた状態で前記ドラムを連続回転させる工程を有し、前記すすぎ工程で利用したすすぎ水の一部を排出した後、前記制御部は、前記ドラムの一部が残った水に浸かったまま、前記ドラムを一周未満で回転させる弧回転を実行し、前記弧回転は、前記連続回転を開始させるときよりも高い加速度で加速、または、前記連続回転を停止させるときよりも短い制動時間で停止させる急弧回転である。
【選択図】 図８

Description

本発明は、ドラム式洗濯機に関する。

ドラム式洗濯機では、内槽や外槽に汚れが付着するため、洗濯運転とは別に槽洗浄を目的としたコースを設定できるものがある。しかし、槽洗浄を目的としたコースでは、洗浄用の薬剤が必要になり、また槽洗浄コースをユーザが選択する操作が必要になるなど洗浄作業が煩雑であった。

一方で、縦型の洗濯機であって、水等の洗浄液を供給管から、外槽の内壁面に向けて噴出すると共に、内槽の外側面に向けて噴出し、壁面に付着した石鹸かす等の汚れを除去する技術が提案されている（特許文献１参照）。

また、衣類の洗浄性能を向上させるため、ドラムの急弧回転と急制動を繰り返し行うドラム式洗濯機も提案されている(特許文献２参照)。

特開平５−２５３３９２号公報 特開２００８−１９４２５５号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載の技術は、洗浄液の供給管や噴射口を別途設ける必要があり、構造が複雑になる。また、特許文献２では、すすぎ工程において多量の水が溜まった状態で急加速または急制動しているので、水との抵抗が大きくドラムの回転速度が低くなり、その状態でドラムの回転速度を高くしようとすると、過負荷運転となる虞やモータの消費電力量が増加してしまう問題がある。

本発明は、上記の問題を解決するものであり、簡単な構造でドラムと外槽の清潔度を向上させ消費電力量を低減するドラム式洗濯機を提供することを目的とする。

本発明は、筐体内に支持され内部に水を溜める外槽と、該外槽に内包され洗濯物を収容するドラムと、該ドラムを回転駆動する駆動装置と、該駆動装置を制御する制御部と、前記外槽内に給水する給水手段とを備え、洗い工程およびすすぎ工程を有するドラム式洗濯機において、前記すすぎ工程は、前記給水手段により前記外槽内に水を溜めた状態で前記ドラムを連続回転させる工程を有し、前記すすぎ工程で利用したすすぎ水の一部を排出した後、前記制御部は、前記ドラムの一部が前記外槽内に残った水に浸かったまま、前記ドラムを一周未満で回転させる弧回転を実行し、前記弧回転は、前記連続回転を開始させるときよりも高い加速度で加速、または、前記連続回転を停止させるときよりも短い制動時間で停止させる急弧回転であることを特徴とする。

本発明によれば、簡単な構造でドラムと外槽の清潔度を向上させ消費電力量を低減するドラム式洗濯機を提供できる。

第１実施形態に係るドラム式洗濯乾燥機の外観を示す斜視図である。 第１実施形態に係るドラム式洗濯乾燥機の内部構造を示す側面図である。 第１実施形態に係るドラム式洗濯乾燥機の内部構造を示す斜視図である。 第１実施形態に係るドラム式洗濯乾燥機の内部構造を示す背面図である。 給水電磁弁と洗浄水供給ホースと水抜きホースとの接続状態を示す斜視図である。 外槽給水継手の縦断面図である。 洗浄水供給ホースと水抜きホースとの位置関係を示す側面図である。 第１実施形態に係るドラム式洗濯乾燥機の槽洗浄工程を示す平面図である。 第１実施形態に係るドラム式洗濯乾燥機の槽洗浄工程を示す平面図である。 ドラム式洗濯乾燥機を示すブロック図である。 ドラム式洗濯乾燥機の運転時のメイン制御を示すフローチャートである。 槽洗浄工程における制御を示すフローチャートである。 脱水工程における制御を示すフローチャートである。 各種給水電磁弁の開閉動作を示す全体工程表である。 ドラム背面に取り付けた水掻き部を示す図である。 水掻き部の詳細を示す図である。

以下、本発明を実施するための形態（以下「実施形態」という）について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下では、洗濯から乾燥までの工程を行うことができるドラム式洗濯乾燥機（以下、洗濯乾燥機と表記する）を例に挙げて説明する。また、以下では、洗濯乾燥機Ｓ１を正面から見たときの方向を基準として説明する。
（第１実施形態）
図１に示すように、第１実施形態の洗濯乾燥機Ｓ１は、外郭が鋼板と樹脂成型品とを組み合わせて構成された筐体１を有し、筐体１がベース１ｈの上に取り付けられて構成されている。筐体１は、左右の側板１ａ，１ｂ（１ｂは図４参照）、前面カバー１ｃ、背面カバー１ｄ（図２参照）、上面カバー１ｅ、下部前面カバー１ｆで構成されている。左右の側板１ａ，１ｂは、コの字型の上補強材（図示せず）、前補強材（図示せず）、後補強材（図示せず）で結合されており、ベース１ｈを含めて箱状の筐体１を形成し、筐体として十分な強度を有している。

前面カバー１ｃの略中央には、衣類など（洗濯物、乾燥対象物）を出し入れするための投入口を塞ぐドア２が、前補強材に設けたヒンジで開閉可能に支持されて構成されている。ドア２の近傍の前面カバー１ｃには、ドア２のロック機構（図示せず）を解除するドア開放ボタン３が設けられている。ドア開放ボタン３を押すことで、ロック機構（図示せず）が外れてドア２が開き、ドア２を前面カバー１ｃに押し付けることでロックされて閉じるようになっている。図示しない前補強材は、後記する外槽２０（図２参照）の開口部２０ｂ（図３参照）と同心に、衣類を出し入れするための円形の開口部を有している。

筐体１の上部中央には、電源スイッチ４ａ、操作スイッチ４ｂ，４ｃ、表示器４ｄなどを備えた操作パネル４が設けられている。操作パネル４は、筐体１下部に設けた制御装置６０（図２および図３参照）に電気的に接続されている。また、操作パネル４の左側には、洗剤や柔軟剤などを投入する引き出し式のトレイ５が設けられている。

また、操作パネル４の右側には、引き出し式の乾燥フィルタ６が設けられている。乾燥フィルタ６は、メッシュ式のフィルタ６ａ（図３参照）を備えており、糸くずなどが除去されるようになっている。乾燥フィルタ６の掃除は、乾燥フィルタ６を引き出してメッシュ式のフィルタ６ａ（図３参照）を取り出して行う。また、上面カバー１ｅには、水道栓からの給水ホース接続口７ａ，風呂の残り湯の吸水ホース接続口７ｂが設けられている。

図２に示すように、洗濯乾燥機Ｓ１は、筐体１内に、回転可能に支持された円筒状の洗濯兼脱水槽としての内槽（回転ドラム）１０が設けられている。この内槽１０は、前側（手前側）端面に衣類を出し入れするための開口部１０ａを有するとともに、その周壁に通水および通風のための多数の貫通孔（図示せず）を有している。

開口部１０ａの縁部には、内槽１０と一体のバランスリング（流体バランサともいう）１０ｂが設けられている。このバランスリング１０ｂは、その内部に比重の大きな流体を封入して構成され、内槽１０の回転時に洗濯物の偏り等によって偏心が生じたときに、バランスリング１０ｂ内での流体の移動によって偏心をキャンセルし、回転のバランスを維持する働きを有する。

内槽１０の内周壁には、奥行き方向（軸方向）に延びるリフタ１０ｃが複数個設けられている。洗濯、乾燥時に内槽１０が回転すると、衣類などがリフタ１０ｃと遠心力で周壁に沿って持ち上がり、重力で落下するような動きを繰り返すようになっている。内槽１０の回転中心Ｏ１は、開口部１０ａ側が高くなるように傾斜している。

また、洗濯乾燥機Ｓ１は、内槽１０を同軸上に内包し、前面が開口した円筒状の外槽２０を備えている。外槽２０は、外槽本体２１と外槽カバー２２とで構成されている。外槽本体２１の前面の開口（図示せず）には、合成樹脂製の外槽カバー２２が設けられ、外槽２０内への貯水を可能としている。外槽カバー２２の前側（手前側）中央には、衣類などを出し入れするための開口部（図示せず）が形成されている。開口部２２ａと前補強材に設けた開口部は、ゴム製のパッキン（図示せず）で接続されている。このパッキン２３は、外槽２０とドア２との水密性を維持する役割を果たしている。これにより、洗い、すすぎおよび脱水時の水漏れの防止が図られている。外槽２０の底面最下部には、排水口２０ｃが設けられ、排水ホース８が接続されている。

排水ホース８の先端部は、床面Ｇに設けられた排水孔１０１に接続されている。また、排水ホース８の途中には、排水弁Ｖが設けられ、この排水弁Ｖを閉じて給水することで外槽２０内に水が溜められ、排水弁Ｖを開くことで外槽２０内の水が機外へ排出される。

また、洗濯乾燥機Ｓ１は、外槽２０の背面中央（底面中央）に、内槽１０を回転駆動するためのモータＭが取り付けられている。なお、モータＭの回転軸ｍ１は、外槽２０を貫通し、内槽１０の背面に設けられた金属製フランジ１０ｅと結合している。また、外槽２０の下部は、下側をベース１ｈに固定された複数のサスペンション９（コイルばねとダンパで構成）で防振支持されている。また、外槽２０の上部は、上部補強部材に取り付けた補助ばね（図示せず）で支持されており、外槽２０の前後方向への倒れを防ぐように構成されている。

また、洗濯乾燥機Ｓ１は、筐体１の背面内側および上面内側を通る送風ダクト（送風路）３０を備えている。送風ダクト３０は、外槽２０の背面側を上下方向に延びるダクト３２と、外槽２０の上面側を後方から前方に延びるダクト３３とを有している。

ダクト３２の下部には、排水弁Ｖの下流において排水ホース８と合流するように接続されるオーバーフロー用のホース１５が接続されている。このホース１５の上流端は、後記するベローズ３１よりも上側に位置するように接続されている。

ダクト３３の下流側には、ファン４１（送風手段）とヒータ４２（加熱手段）とを備えた送風ファンユニット４０が設けられている。

なお、図示していないが、ダクト３２内には、例えば、水冷除湿機構として、多数の突起が形成されたステンレス製のプレート（熱交換板）が配設されており、プレートには、その壁面に沿って冷却水を流すための給水管（図示せず）が接続されている。後記する冷却水給水電磁弁１２ｄが開弁されることにより、水冷除湿が機能するようになっている。

送風ダクト３０（ダクト３２）の下部は、外槽２０の背面下部に設けられた出口２０ｄに柔軟構造のベローズ３１で略水平に接続されている。

図３に示すように、ファン４１は、いわゆるターボファンなどと称されるものであり、ファンケース４１ａ内に、複数枚の羽根で構成された羽根車（図示せず）が収容され、羽根車の周囲にスクロール状（渦巻き状）の流路（図示せず）が形成されて構成されている。また、ファンケース４１ａの外面には、羽根車の回転中心の一面側に、空気を吸い込む吸気孔（図示せず）が形成され、他面側に、羽根車を高速で回転させる電動機Ｍ１が取り付けられている。

ヒータ４２（図２参照）は、ＰＴＣ（Positive Temperature Coefficient）ヒータなどで構成され、ファンケース４１ａ内のスクロール状の流路の下流側に設けられている。また、ヒータ４２の下流側のファンケース４１ａには、ヒータ４２により生成された温風（乾燥用の空気）が吐出される吐出口（図示せず）が形成されている。

ダクト３３（図２参照）は、フィルタダクト３３ａを備え、フィルタダクト３３ａの前面は開口部を有しており、この開口部に引き出し式の乾燥フィルタ６が挿入される。乾燥フィルタ６の下流側は、送風ファンユニット４０の吸気孔（図示せず）と接続され、送風ファンユニット４０の吐出口（図示せず）に、温風ダクト３５、ベローズ３６、温風吹出ノズル３７が順に接続されている。

洗濯乾燥機Ｓ１は、循環ポンプＰと循環ホースＨ１，Ｈ２を備え、外槽２０内の貯留水を循環させる機能を有している。循環ポンプＰは、外槽２０の下方に配置され、その導入ポートが循環ホースＨ１を介して外槽２０の底部と接続され、導出ポートが循環ホースＨ２を介して外槽カバー２２の側部に接続されている。これにより、外槽２０内に貯留された水を循環ポンプＰによって汲み上げて、内槽１０内の洗濯物の上部Ｈ３方向と内槽１０と外槽２０の間Ｈ４方向に散水されるように構成されている。

図４に示すように、トレイ５（図１参照）の後方には、５連の給水電磁弁Ｔや風呂水給水ポンプＵ、給水経路ユニット（図示せず）などを備えた給水ユニット１２（給水手段）が設けられている。５連の給水電磁弁Ｔは、洗剤給水電磁弁１２ａと、仕上剤給水電磁弁１２ｂと、外槽給水電磁弁１２ｃと、冷却水給水電磁弁１２ｄと、槽洗浄給水電磁弁１２ｅ（給水手段）とを備えている。

洗剤給水電磁弁１２ａは、給水ホース接続口７ａからの水道水を、図示しない給水経路を通って、トレイ５（図３参照）の洗剤投入室（図示せず）に給水する。洗剤投入室に注水された水道水は、投入された洗剤とともに、投入ホース（図示せず）を介して、外槽２０内に注水される。

仕上剤給水電磁弁１２ｂは、給水ホース接続口７ａからの水道水を、図示しない給水経路を通って、トレイ５（図３参照）の仕上剤投入室（図示せず）に給水する。仕上剤投入室に注水された水道水は、投入された仕上剤とともに、投入ホース（図示せず）を介して、外槽２０内に注水される。

外槽給水電磁弁１２ｃは、給水ホース接続口７ａからの水道水を、図示しない給水経路を通って、注水ホース（図示せず）から外槽２０内に給水する。

冷却水給水電磁弁１２ｄは、給水ホース接続口７ａからの水道水を、図示しない給水経路を通って、送風ダクト３０（図２参照）の水冷除湿機構（図示せず）に給水する。

槽洗浄給水電磁弁１２ｅは、給水ホース接続口７ａからの水道水を、図示しない給水経路を通って、図５に示す洗浄水供給ホース５５（洗浄水供給配管）を介して外槽カバー２２側（図示しない水路部材）に給水する。

なお、風呂水給水ポンプＵで汲み上げられた吸水ホース接続口７ｂからの風呂水は、図示しない給水経路を通って、注水ホース（図示せず）から外槽２０内に給水される。

図５に示すように、５連の給水電磁弁Ｔは、外槽２０の上部左寄りに配置されている。なお、図５では、給水ユニット１２（図４参照）から５連の給水電磁弁Ｔのみを抜き出した状態を示している。

槽洗浄給水電磁弁１２ｅの吐出ポート（図示せず）には、分岐継手５４が図示しないシール部材（Ｏリングなど）を介して接続され、この分岐継手５４の先端に洗浄水供給ホース５５の一端が接続され、分岐継手５４の側面（周面）に水抜きホース５６（水抜き配管）が接続されている。

洗浄水供給ホース５５は、外槽本体２１に沿って前方に延び、外槽カバー２２の位置で左右方向の中央に折れ曲がるようにして延び、外槽カバー２２の頂点部（中央部）に設けられた給水口（図示せず）に図示しないシール部材を介して接続されている。

水抜きホース５６は、分岐継手５４から下方に延び、そして後方に折れ曲がりながら延び、外槽２０（外槽本体２１）の外側面後部に設けられた外槽給水継手２４に接続されている。なお、外槽給水継手２４は、トレイ５の洗剤投入室（図示せず）や仕上剤投入室（図示せず）に連通するケースと蛇腹ホース（図示せず）を介して接続されている。

図６に示すように、外槽給水継手２４は、外槽本体２１に接続される継手２４ａと、前記蛇腹ホースと接続される継手２４ｂとが側断面視Ｌ字状に組み付けられて構成されている。また、継手２４ａにより構成される流路と継手２４ｂにより構成される流路との境界に、ゴム製の逆止弁２４ｃが設けられている。この逆止弁２４ｃは、継手２４ｂ側の流路から継手２４ａ側の流路への流体の通流のみを可能とするものであり、後記する乾燥工程時に外槽２０内に発生する蒸気が継手２４ａから継手２４ｂへ通流するのを遮断するようになっている。

また、水抜きホース５６は、継手２４ａの上部に接続されている。この継手２４ａには、水抜きホース５６が接続される円筒状のホース接続部２４ａ１が形成されている。このホース接続部２４ａ１の底部には、継手２４ａ内部の流路と連通する水抜き孔２４ａ２が形成されている。なお、この水抜き孔２４ａ２が、水抜きホース５６（水抜き配管）が接続される出口に相当する。

図７に示すように、洗浄水供給ホース５５および水抜きホース５６は、洗浄水供給ホース５５が水抜きホース５６よりも鉛直方向（上下方向）において上側に位置している。これにより、洗浄水供給ホース５５内の残留水が、水抜きホース５６を介して外槽２０内に排出されることで、洗浄水供給ホース５５内が残留水凍結によって閉塞するのを防止できる。

次に、本実施形態の洗濯乾燥機Ｓ１の動作について説明する。まず、本実施形態の洗濯乾燥機Ｓ１の全体の構成について簡単に説明する。図１０に示すように、制御装置（マイクロコンピュータ）６０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、プログラムを記憶したＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、入出力回路などで構成され、各種スイッチ４ｂ，４ｃに接続される操作ボタン入力回路６２や、水位センサ６３、温度センサ６４、振動センサ６５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取得する。なお、温度センサ６４は、外気温度を検出する外気温度センサ、排水口２０ｃの温度を検出する温度センサなどが含まれる。

また、制御装置６０は、各駆動回路６６を介して、各給水電磁弁１２ａ〜１２ｅ、風呂水給水ポンプＵ、排水弁Ｖ、モータＭの回転速度（内槽１０の回転速度）およびファン４１の回転速度、ヒータ４２の通電（ＯＮ／ＯＦＦ）を制御する。また、制御装置６０は、使用者に洗濯機Ｓ１の動作状態を知らせるための表示器４ｄや発光ダイオード６７、ブザー６８を制御する。

制御装置６０は、電源スイッチ４ａが押されて電源が投入されると起動し、例えば、図１１ないし図１３に示す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。なお、以下では、洗濯から乾燥までの一連の運転が行われる場合について図１１ないし図１４を参照して説明する。

図１１に示すように、制御装置６０は、洗い工程（ステップＳ１００）、すすぎ工程（ステップＳ２００）、槽洗浄工程（ステップＳ３００）、脱水工程（ステップＳ４００）、乾燥工程（ステップＳ５００）が順に実行される。

図１４に示すように、洗い工程（Ｓ１００）の布量センシング工程（Ｓ１００−Ｓ１）において、制御装置６０は、内槽１０を回転させ、注水前の衣類について布量を算出する。
なお、布量は、モータＭの回転速度と電流値に基づいて、内槽１０内の衣類の重量を算出することができる。衣類の重量が増加することにより内槽１０を回転させるための負荷が大きくなり、モータＭに流れるモータ電流が多く必要になることから、モータＭのモータ電流と回転速度により衣類の重量を算出することができる。なお、図１４の表に示す槽回転速度の２５〜４５rpmは、内槽回転時（脱水時を除く）の回転速度である。

洗剤溶かし給水工程（Ｓ１００−Ｓ２）において、制御装置６０は、洗剤給水電磁弁１２ａを開弁し、トレイ５の洗剤投入室（図示せず）に水道水を給水する。トレイ５に注水された水道水は、洗剤を溶かしながら、蛇腹ホース（図示せず）、外槽給水継手２４を介して外槽２０内に注水される。なお、制御装置６０は、洗剤給水電磁弁１２ａが開弁されてから所定時間経過後に閉弁する。

回転給水工程（Ｓ１００−Ｓ３）において、制御装置６０は、洗剤給水電磁弁１２ａの開弁を維持した状態において、内槽１０を回転させながら、循環ポンプＰを駆動して、洗濯水（高濃度の洗剤溶液）を循環させて衣類に洗濯水を散布しながら給水する。なお、ここでは、内槽１０を所定の回転速度で回転させる。また、制御装置６０は、回転給水終了後、洗剤給水電磁弁１２ａを閉じる。

前洗い工程（Ｓ１００−Ｓ４）において、制御装置６０は、高濃度の洗剤溶液で衣類を洗う。

布質センシング工程（Ｓ１００−Ｓ５）において、制御装置６０は、水を含んだ状態の衣類の重量を算出する。そして、制御装置６０は、布量センシング工程（Ｓ１）で算出した衣類の重量と布質センシング工程（Ｓ５）で算出した水を含んだ状態の衣類の重量から、衣類の布質（吸水性）を判定する。判定された衣類の布質に従って以下の工程が実行される。

補給水工程（Ｓ１００−Ｓ６）において、制御装置６０は、布量センシング工程（Ｓ１）で算出した衣類の重量と、布質センシング工程（Ｓ５）で判断した衣類の布質に合わせて、外槽給水電磁弁１２ｃおよび槽洗浄給水電磁弁１２ｅを開弁して、外槽２０の内部に給水する。例えば、タオル生地など吸水性の高いものであれば、補給水工程において洗濯水を補給する。なお、給水終了後、制御装置６０は、外槽給水電磁弁１２ｃおよび槽洗浄給水電磁弁１２ｅを閉弁する。この補給水工程において、槽洗浄給水電磁弁１２ｅを開弁することにより、外槽カバー側ノズル（図示せず）から洗浄水が散水され、それまでの洗い工程で外槽カバー２２内の上部や内槽１０の前端側面部などに付着した洗剤成分を流すことができる。

本洗い工程（Ｓ１００−Ｓ７）において、制御装置６０は、内槽１０を左右両方向に回転させながら衣類を洗う。本洗いが終了すると、衣類のアンバランス状態を監視し、脱水に移行するか否かを判断する。

ステップＳ２００のすすぎ工程では、すすぎ１工程およびすすぎ２工程が実行される。
すなわち、すすぎ１の排水工程（Ｓ２００−Ｓ８）において、制御装置６０は、排水弁Ｖを開弁し、外槽２０内の洗濯水を排水する。なお、排水の終了判定は、水位センサの検出値によって行われる。

脱水工程（Ｓ２００−S９）において、制御装置６０は、排水終了後、内槽１０を高速で回転させて衣類に含まれる洗濯水を脱水する。なお、脱水時の内槽１０の回転速度は、例えば１０００rpm以上に設定される。

回転シャワー工程（Ｓ２００−Ｓ10）において、制御装置６０は、排水弁Ｖを閉弁し、外槽給水電磁弁１２ｃを開弁して、外槽２０にすすぎ水を供給する。また、内槽１０を回転させつつ、循環ポンプＰを駆動して、すすぎ水を内槽１０内の洗濯物の上部Ｈ３方向と内槽１０と外槽２０の間Ｈ４方向に散水する。これにより、洗濯物のすすぎと同時に内槽１０と外槽２０との間の汚れを洗浄する。

脱水工程（Ｓ２００−Ｓ11）において、制御装置６０は、内槽１０を高速で回転させつつ、循環ポンプＰを停止させて、衣類からすすぎ水を脱水する。

回転シャワー工程（Ｓ２００−Ｓ12）において、制御装置６０は、内槽１０を回転させつつ、再び循環ポンプＰを駆動して、すすぎ水を内槽１０内の洗濯物の上部Ｈ３方向と内槽１０と外槽２０の間Ｈ４方向に散水する。

すすぎ２の排水工程（Ｓ２００−Ｓ13）において、制御装置６０は、内槽１０および循環ポンプＰを停止させて、排水弁Ｖを開弁し、外槽２０内のすすぎ水を排水する。

脱水工程（Ｓ２００−Ｓ14）において、制御装置６０は、排水終了後、内槽１０を高速で回転させて衣類に含まれる水（すすぎ水）を脱水する。

給水工程（Ｓ２００−Ｓ15）において、制御装置６０は、排水弁Ｖを閉弁、槽洗浄給水電磁弁１２ｅを開弁して、外槽２０にすすぎ水を供給する。制御装置６０は、給水終了後、槽洗浄給水電磁弁１２ｅを閉弁する。給水工程において、槽洗浄給水電磁弁１２ｅを開弁して給水を行うことにより、すすぎ工程時に、外槽カバー２２の上部などに付着した汚れを流すことができる。

仕上剤給水工程（Ｓ２００−Ｓ16）において、制御装置６０は、仕上剤給水電磁弁１２ｂを開弁し、外槽２０に仕上剤を含んだすすぎ水を供給する。制御装置６０は、仕上剤給水終了後、仕上剤給水電磁弁１２ｂを閉弁する。

回転給水・補給水工程（Ｓ２００−Ｓ17）において、制御装置６０は、外槽給水電磁弁１２ｃおよび槽洗浄給水電磁弁１２ｅを開弁し、すすぎ水を外槽２０内に給水する。なお、吸水性の高い衣類が投入されていて、給水量が不足する場合には、すすぎ水を補給する。このときの水位は、衣類の量に応じて異なるが、最大でも水量１１.５リットルを給水した場合の水位７１（図８参照）となる。また、制御装置６０は、外槽２０にすすぎ水を溜めた状態で内槽１０を回転させて衣類を攪拌しつつすすぐ。なお、このときの内槽１０の回転速度は、３５〜４５rpmに設定される。

槽洗浄工程（Ｓ３００−Ｓ18）において、図１２に示すステップが実行される。図１２に示すように、ステップＳ３０１で、制御装置６０は、排水弁Ｖを開弁し、外槽２０内のすすぎ水の一部を排水し、ステップＳ３０２で鉛直方向における内槽１０の高さ２５％程度の槽洗浄水位７２（図８参照）まで水位が下がったかを判定し、槽洗浄水位７２となっていた場合はステップＳ３０３で排水弁Ｖを閉弁する。排水の終了判定は、水位センサの検出値によって行われる。

次にステップＳ３０４で、内槽１０を右回転７３させ、回転角度７４を４５度以上１８０度以下で、急加速で回転させ急制動で停止させる急弧回転を行う。ここで急弧回転は、少なくとも回転シャワー工程（Ｓ２００−Ｓ10）または回転シャワー工程（Ｓ２００−Ｓ12）で内槽を連続回転させる開始時よりも大きい加速度で加速し、連続回転を停止させるときよりも短い制動時間（減速から停止までの時間）で停止する。また、内槽の最高回転速度は、４０〜６０ｒｐｍに設定される。回転角度は、ステップＳ３０５における経過時間によって設定され、所定時間が経過したらステップＳ３０６に移り急制動で内槽１０の回転を停止させる。

内槽１０の回転が停止したら内槽１０を反対に左回転７５させ、同様に回転角度７４を４５度以上１８０度以下で、急加速で回転させ急制動で停止させる急弧回転を行う（ステップＳ３０７〜Ｓ３１０）。この所定の角度範囲で行う左右急弧回転を交互に所定回数または所定時間繰り返す。

なお、急弧回転時の回転角度は、上記に限らず最高回転速度をより上げるため１８０度以上に設定されても良い。また、急弧回転させるときの内槽１０の最高回転速度は２０ｒｐｍ（毎分あたりの回転回数）以上、望ましくは４５ｒｐｍ以上である。また、急弧回転の回転開始から所定回転速度に達するまでの時間は０．５〜４秒、望ましくは２秒以下とするのが良く、急制動終了までの制動時間は０．５〜５秒、望ましくは３秒以下が良い。左右回転は交互に３０〜２４０秒繰り返す。

また、急弧回転時の加速度は、例えば、１０rpm/s(毎秒あたりに上昇する回転速度）以上に設定し、より望ましくは４０rpm/s以上に設定するのが良い。加速度の上限値は、使用するモータの性能や運転時の振動を考慮した値となるが、７０rpm/s以下で設定されるのが良い。少なくとも、回転シャワー工程で、内槽１０を連続回転させるときよりも高い加速度で加速、または、連続回転を停止させるときより短い制動時間で制動させ停止させる。なお、槽洗浄水位７２は、内槽１０停止時に内槽１０底部から高さ５％以上３０％以下で設定されるのが良いが、最低限内槽１０に水が浸かる水位以上とする。

これによれば水位を下げて内槽１０と水との接触面積が小さくなることにより、内槽１０と水との抵抗が減少し、モータＭの負荷が軽減するので消費電力を低減できる。また、内槽１０の回転軸ｍ１にモータＭを連結する駆動機構（ダイレクトドライブ式）ではなく、モータＭの駆動軸からプーリおよびベルトを介して内槽１０の回転軸ｍ１に連結している駆動機構（ベルトドライブ式）の場合、急加速や急制動により過負荷運転となると、ベルトスリップの発生や、ベルトの磨耗、異常音の発生などの問題があるが、外槽２０内の水位を下げ、水による抵抗を減少させてから内槽１０の急制動および急加速を行うことで過負荷運転となり難く、上記の問題発生を抑制できる。

また、外槽２０内の水量を減らすことで、モータＭの負荷を上げずに内槽１０の回転速度を上昇させることが出来る。内槽１０の回転速度が上昇することにより、外槽２０内の水を巻き上げ外槽２０上部を洗浄する作用が大きくなるとともに内槽１０と水との相対速度が大きくなり内槽１０の洗浄力が向上する。また、内槽１０の回転速度を上昇させることにより内槽１０の外側に存在する脱水孔等の凹凸と水の粘性によって内槽１０と外槽２０との間の水が流動し、外槽２０と水との相対速度が大きくなり外槽２０の洗浄力も向上する。

内槽１０を回転させた場合、回転方向に合わせて外槽２０と内槽１０の間に水流が発生するので、一定速度で回転させ続けているときは内槽１０外周壁と水流を形成している水との相対速度は小さくなる。そこで、内槽１０を急加速させ場合、慣性で留まる水に対し内槽１０の回転速度が急激に高まる。また、内槽１０を急制動させた場合は、急停止した内槽１０に対し慣性で動き続ける水流が高速で流れる。すなわち、内槽１０を急加速または急制動することで、水を掻き揚げる槽洗浄作用に加え、内槽１０と外槽２０内の水との相対速度を高くできるので、内槽１０外周壁やバランスリングの前面に付着する汚れを剥がれ落ちさせる作用が増大し、槽洗浄力を向上させることができる。

なお、弧回転とせずに一周を超えて回転させてしまっても良いが、上述のとおり内槽１０を急制動または急加速させたときに高い槽洗浄力が得られるため、内槽１０を一周未満で回転させる弧回転とした方が所定時間内の急制動および急加速の実行回数を増やすことができ、槽洗浄工程の時間短縮や消費電力量の削減も可能となる。

また、内槽１０の急制動後に行う急加速を一方方向に繰り返すよりも、急制動した後に反対方向に急加速させる方が、内槽１０の回転が外槽２０底部に発生している水流の向きと反対方向の回転となるため、内槽１０と外槽２０内の水の相対速度をより大きくすることができ、高い槽洗浄効果が得られる。そのため、内槽１０の停止時間は短いほど良く、急制動により内槽１０の回転を停止させた後は、停止直後に反対方向へ急加速させるのが良い。

さらに、外槽２０の下部に溜まった水が、内槽１０の外側に存在する脱水孔等の凹凸によって掻き揚げられ、外槽２０の底面や側面に当たって沿うように持ち上がり、外槽２０の上部を洗い流し、外槽カバー２２の内面や内槽１０の前面に付着した汚れやゴミを取り除くことができ、外槽２０の洗浄力が向上する。

なお、内槽１０と外槽２０との間の水をさらに掻き揚げ易くするために、内槽１０の背面に突起を設けて形成した水掻き部７０（図１５、１６参照）の機械力を利用する。この水掻き部７０は、内槽１０の底面のフランジの外周側近傍において径方向へ延びる形状となっており、これが水面に当たることで水流を発生させ、強い力が加わることで外槽２０の汚れをさらに落とすことが可能となる。

また、本実施形態では、最終すすぎであるすすぎ２工程の後に槽洗浄工程を行っているが、本洗い工程やすすぎ１工程の後に槽洗浄工程を実施しても槽洗浄の効果が得られる。 なお、槽洗浄工程では、洗濯物のすすぎ作用も生じるため、すすぎ工程の一部として実行しても良い。例えば、給水工程（Ｓ２００−Ｓ15）の直後に槽洗浄工程を実行する場合など、すすぎ工程の間で行うことでも槽洗浄効果が得られる。すすぎを複数回実行する場合は、二回目以降のすすぎで槽洗浄を行うとすすぎ水に含まれる汚れが減少するため槽洗浄に適している。

また、本実施形態では、槽洗浄工程において、外槽２０内のすすぎ水の一部を排水し、急孤回転を行っているが、すすぎ水をさらに排水、または、全て排水した後、槽洗浄水位７２（図８参照）まで補給し、一部または、全てきれいな水あるいは抗菌水を利用することにより、槽洗浄の効果がさらに向上する。なお、外槽２０内に水を溜め直す場合も、元の水位より低くなるようにすることで、水の抵抗を軽減して槽洗浄が可能となる。

また、本実施形態では、槽洗浄工程において、外槽２０内のすすぎ水の一部を排水し、急孤回転を行っているが、急孤回転の後に連続回転を実施することにより、外槽２０の下部に溜まった水が、内槽１０の外側に存在する脱水孔等の凹凸によって連続的に掻き揚げられ、外槽２０の底面や側面に当たって沿うように持ち上がり、外槽２０の全周を洗い流し、外槽カバー２２の内面や内槽１０の前面に付着した汚れやゴミを取り除くことができ外槽２０の洗浄力がさらに向上する。

ここで、内槽１０の回転数が２４０rpm以上の条件下では、洗浄水量が約７リットル（内槽１０底面高さの２５％程度の槽洗浄水位）あれば、外槽２０及び外槽カバー２２の内面全体に洗浄水を流すことが可能となる。

なお、ここで、内槽１０の回転数を２４０rpm、槽洗浄水量を７リットルとしたが、これに限られない。すなわち、槽洗浄回転数をより高くすると槽洗浄水位はより低くても十分であり、槽洗浄回転数をより低くすると槽洗浄水位はより高くする必要がある。

また、連続回転の回転方向は外槽２０の背面下部に設けられた出口２０ｄからオーバーフロー用のホース１５に洗浄水が流れ込まないよう右回転７３方向が望ましい。

また、本実施形態では、槽洗浄工程において、外槽２０内のすすぎ水の一部を排水し、急孤回転を行っているが、孤回転の回転中心位置７６を図９に示すように全周に渡り移動させながら内槽１０が静止している状態から急弧回転もしくは内槽１０が弧回転している状態から急制動させることにより内槽１０の全周を洗い流し、内槽１０の洗浄力がさらに向上する。

例えば、内槽１０を所定の角度範囲で左右に繰り返し急弧回転させて槽洗浄したあと、内槽を１８０度反転させて再度左右の急弧回転を行うことで、内槽１０外周壁およびバランスリング１０ｂ前面に付着した汚れを満遍なく洗浄できる。また、反転ではなく、所定角度ずらした後に左右急弧回転、もしくは、一方方向に急弧回転を行っても良く、例えば、略１２０度おきに（０度→１２０度→２４０度）弧回転中心をずらして槽洗浄を行っても良い。すなわち、槽洗浄工程で急弧回転または急制動させる位置を移動させることで、高い洗浄力が得られる内槽１０外周壁の範囲を変えながら槽洗浄することができる。

また、左右急弧回転を繰り返し行うときに、左回転と右回転で弧回転させる角度を変えることでも内槽１０外周壁およびバランスリング１０ｂ前面を満遍なく洗浄することができる。例えば、右回転時の回転角度を１８０度、左回転時の回転角度を１５０度とすると左右１往復で３０度ずつ急加速および急制動させる位置がずれていくので、左右急弧回転を１２往復することで内槽１０外周壁およびバランスリング１０ｂ前面を満遍なく洗浄することができる。

図１２の説明に戻り、ステップＳ３１１において、制御装置６０は、排水弁を開状態にして、図１３に示す脱水工程に進む。

図１３に示すように、ステップＳ４０１において、制御装置６０は、排出弁Ｖを開弁する。これにより、槽洗浄工程で使用された外槽２０内の使用済みの洗浄水が排水ホース８を介して機外に排出される。

このようにして槽洗浄工程を実行することにより、洗濯槽（内槽１０、外槽２０）内の全体の汚れやゴミが取り除かれ、また次回運転する際に汚れやゴミの付着を抑制することができる。

脱水工程に入り、ステップＳ４０１において制御装置６０は、排水が完了したか否かを判定する。排水が完了したか否かは、水位センサ６３の検出値に基づいて判定できる。ステップＳ４０１において、制御装置６０は、排水が完了していないと判定した場合には（Ｎｏ）、ステップＳ４０１を繰り返し、排水が完了したと判定した場合には（Ｙｅｓ）、ステップＳ４０２に進み、図１４に示す乾燥工程に進む。

乾燥工程（Ｓ５００）において、制御装置６０は、冷却水給水電磁弁１２ｄを開弁して、ヒータ４２を通電し、ファン４１を駆動させる。これにより、衣類から発生した蒸気が水冷除湿部材（不図示）によって水分が取り除かれ（除湿され）、ヒータ４２によって暖められた後に、乾燥した空気となって再び内槽１０内に戻される。

なお、乾燥工程終了後においても、槽洗浄を行うようにして、乾燥運転で付着した埃を取り除くようにしてもよい。なお、内槽１０に衣類が残っていないことを確認する処理を行う。

例えば、ユーザがドア２を開いて衣類を取り出し、ドア２を閉め、所定のボタン（例えばスタートボタン）を押すことで、槽洗浄工程を開始できる。ちなみに、衣類が投入されていないことで、内槽１０を高速で回転させることが可能となり、少ない水量で回転させることができ、節水性能を高めることができる。

以上説明したように、洗濯乾燥機Ｓ１では、槽洗浄工程において、外槽２０内のすすぎ水の一部を排水し、内槽１０を左右の急弧回転および急制動または連続回転を繰り返す。
水位を下げて内槽１０と水との接触面積が小さくなることにより、水との抵抗が減少し、モータＭの負荷を上げずに内槽１０の回転速度を上昇させることが出来る。内槽１０の回転速度が上昇することにより内槽１０と水との相対速度が大きくなり内槽１０の洗浄力が向上する。また、内槽１０の回転速度を上昇させることにより内槽１０の外側に存在する脱水孔等の凹凸と水の粘性によって内槽１０と外槽２０との間の水が流動し、外槽２０と水との相対速度が大きくなるとともに外槽２０の全周に水が流れ、外槽カバー２２の内面や内槽１０の前面に付着した汚れやゴミを取り除くことができ、また汚れやゴミが堆積する前に洗い流すことで、洗濯槽（内槽１０、外槽２０）を清潔に保つことが可能になる。このようにして汚れやゴミの付着を抑制できることで、カビの繁殖や異臭の発生を抑制することが可能になる。

なお、本実施形態における槽洗浄工程（Ｓ３００）は、所定の槽洗浄ボタンがオンに設定された状態で洗濯コース又は洗濯乾燥コースが開始された場合にのみ行い、オフに設定された状態で洗濯コース又は洗濯乾燥コースが開始された場合には、これらの槽洗浄工程を省略して通常の洗濯運転又は洗濯乾燥運転が行われる。したがって、槽洗浄をオンに設定していれば、洗濯コースや洗濯乾燥コースとは別の特別な槽洗浄コースを行わなくても、洗濯コースや洗濯乾燥コースの途中で自動的に急弧回転を行い槽壁面の汚れが残り難くできる。

本実施形態では、ドラム式洗濯乾燥機での実施例を説明したが、乾燥機能を搭載しないドラム式洗濯機へ本発明を適用しても良い。

１ 筐体
１０，１０Ａ 内槽
１０ｂ バランスリング
１０ｄ 絞り部（前端部側面）
１２ 給水ユニット（給水手段）
１２ｅ 槽洗浄給水電磁弁（給水手段）
２０，２０Ａ 外槽
２１，２１Ａ 外槽本体
２２，２２Ａ 外槽カバー
２４ａ２ 水抜き孔（出口）
５４ 分岐継手（分岐部）
５５ 洗浄水供給ホース（洗浄水供給配管）
５６ 水抜きホース（水抜き配管）
６０ 制御装置
７０ 水掻き部
７２ 槽洗浄水位
７３ 右回転
７４ 回転角度
７５ 左回転
Ｍ モータ（駆動装置）
Ｓ１ ドラム式洗濯乾燥機

Claims (6)

1. 筐体内に支持され内部に水を溜める外槽と、該外槽に内包され洗濯物を収容するドラムと、該ドラムを回転駆動する駆動装置と、該駆動装置を制御する制御部と、前記外槽内に給水する給水手段とを備え、洗い工程およびすすぎ工程を有するドラム式洗濯機において、
   前記すすぎ工程は、前記給水手段により前記外槽内に水を溜めた状態で前記ドラムを連続回転させる工程を有し、
   前記すすぎ工程で利用したすすぎ水の一部を排出した後、
   前記制御部は、前記ドラムの一部が前記外槽内に残った水に浸かったまま、前記ドラムを一周未満で回転させる弧回転を実行し、
   前記弧回転は、前記連続回転を開始させるときよりも高い加速度で加速、または、前記連続回転を停止させるときよりも短い制動時間で停止させる急弧回転であることを特徴とするドラム式洗濯機。
2. 前記制御部は、前記ドラムを弧回転させているときに前記連続回転を停止させるときよりも短い制動時間で停止させ、停止直後に反対方向へ前記連続回転を開始させるときよりも高い加速度で弧回転させる左右急弧回転を実行することを特徴とする請求項１に記載のドラム式洗濯機。
3. 前記制御部は、所定の角度範囲で前記左右急弧回転を繰り返し実行した後、前記ドラムを所定角度回転させて前記左右急弧回転を繰り返し実行することを特徴とする請求項２に記載のドラム式洗濯機。
4. 前記制御部は、前記左右急弧回転を繰り返し実行し、
   右回転と左回転で弧回転させる角度を変えることを特徴とする請求項２に記載のドラム式洗濯機。
5. 前記すすぎ工程は、前記外槽内の水を排出し前記給水手段により水を溜め直して行うすすぎを複数回有し、二回目以降のすすぎで前記外槽内の水の一部を排出した後、前記制御部は前記急弧回転を実行することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のドラム式洗濯機。
6. 筐体内に支持され内部に水を溜める外槽と、該外槽に内包され洗濯物を収容するドラムと、該ドラムを回転駆動する駆動装置と、該駆動装置を制御する制御部と、前記外槽内に給水する給水手段とを備え、洗い工程およびすすぎ工程を有するドラム式洗濯機において、
   前記すすぎ工程は、前記給水手段により前記外槽内に水を溜めた状態で前記ドラムを連続回転させる工程を有し、
   前記すすぎ工程で利用したすすぎ水の少なくとも一部を排出した後に前記外槽内に給水し、元の水位より低くなるように前記外槽内の水を入れ替えた後、
   前記制御部は、前記ドラムの一部が水に浸かったまま、前記ドラムを一周未満で回転させる弧回転を実行し、
   前記弧回転は、前記連続回転を開始させるときよりも高い加速度で加速、または、前記連続回転を停止させるときよりも短い制動時間で停止させる急弧回転であることを特徴とするドラム式洗濯機。