JP2017080088A - 洗濯機 - Google Patents

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【課題】水槽内の水の加熱と循環を同時に行いながらもヒータの過加熱を防止することができる洗濯機を提供する。【解決手段】本実施形態に係る洗濯機は、水槽と、前記水槽内に設けられた回転槽と、前記水槽内の水を循環する循環ポンプと、前記水槽内の水を加熱する加熱行程と、前記水槽内の水を加熱しない非加熱行程と、を含む運転コースを実行する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記加熱行程では前記非加熱行程よりも前記循環ポンプによる水の循環量を少なくする。【選択図】図2

Description

本発明の実施形態は、洗濯機に関する。
従来より、水槽内の水をヒータにより加熱して洗濯物を温水により洗う洗濯機が考えられている。また、水槽内の水を循環しながら洗濯物にシャワー状に噴出する洗濯機が考えられている。ところで、水槽内の水の加熱と循環を同時に行う場合には、循環により水槽内の水位が下がることから、水槽内の水の水面が加熱中のヒータよりも低くなるおそれがある。そして、加熱中のヒータが水から露出すると過加熱状態となるおそれがあり、好ましくない。
例えば特許文献1には、水槽内の水を加熱する場合には、その加熱動作を停止した後に水槽内の水の循環を行う洗濯機が開示されている。この洗濯機によれば、水槽内の水の加熱と循環が同時に行われることがなく、加熱中のヒータが水から露出して過加熱状態となってしまうことを回避できる。
特開2013−212240号公報
しかし、特許文献1の洗濯機では、循環中に水の加熱を行うことができない。そのため、徐々に水の温度が下がってしまい、温水による洗浄効果が低下してしまう。
そこで、本実施形態は、水槽内の水の加熱と循環を同時に行いながらもヒータの過加熱を防止することができる洗濯機を提供する。
本実施形態に係る洗濯機は、水槽と、回転槽と、循環ポンプと、制御装置と、を備える。回転槽は、前記水槽内に設けられている。循環ポンプは、前記水槽内の水を循環する。制御装置は、前記水槽内の水を加熱する加熱行程と、前記水槽内の水を加熱しない非加熱行程と、を含む運転コースを実行可能である。そして、この制御装置は、前記加熱行程では前記非加熱行程よりも前記循環ポンプによる水の循環量を少なくする。
第1実施形態に係る洗濯機の構成例を概略的に示す縦断側面図 洗濯機の動作例を示す図 洗濯機の変形動作例を示す図(その1) 洗濯機の変形動作例を示す図(その2) 第2実施形態に係る洗濯機の動作例を示す図 第3実施形態に係る洗濯機の動作例を示す図 第4実施形態に係る洗濯機の動作例を示す図 第5実施形態に係る洗濯機の動作例を示す図
以下、洗濯機に係る複数の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、各実施形態において実質的に同一の要素には同一の符号を付し、説明を省略する。
(第1実施形態)
図1に例示する洗濯機10は、回転槽の回転軸方向が傾斜したいわゆる横軸型のドラム式洗濯機であり、その外殻を構成する外箱11内に、水槽12、ドラム13などを備える。水槽12は、有底円筒状をなしており、図示しないサスペンションによって弾性的に支持されている。水槽12は、胴部14の前面に水槽カバー15を備える。水槽カバー15には、円形状の開口部16が設けられている。水槽12の開口部16は、水槽12の胴部14よりも直径が小さくなっている。
ドラム13は、有底円筒状をなしており、水槽12内に回転可能に配設されている。ドラム13は、回転槽の一例である。ドラム13の回転軸方向は、洗濯機10の前後方向、つまり、奥行方向に沿って、後面側が前面側よりも低くなるように傾斜している。ドラム13は、水槽12の後面に設けられたドラムモータ17により回転される。ドラム13の前面には、円形状の開口部13aが設けられている。ドラム13の周壁部には図示しない複数の孔が設けられている。また、ドラム13の内周面には、洗濯物掻き上げ用の図示しない複数のバッフルが設けられている。
外箱11の前面には、洗濯物を出し入れするための洗濯物出入口18が設けられている。この洗濯物出入口18には、扉19が開閉可能に取り付けられている。扉19は、例えばガラスなどといった透明な部材を主体として構成されており、洗濯機10の外部から槽内を視認可能となっている。また、洗濯物出入口18と水槽12の開口部16は、ベローズ20により水密に接続されている。また、外箱11の前面上部には、運転スタートボタンなどの各種操作ボタンや表示部などを有する図示しない操作パネルが設けられている。そして、操作パネルの裏側には、制御装置21が設けられている。制御装置21は、マイクロコンピュータを主体として構成されており、洗濯機10の動作全般を制御する。
また、洗濯機10は、水槽12内に水を供給する給水機構部22、および、水槽12内の水を機外に排出する排水機構部23などを備える。給水機構部22は、給水弁24、注水ケース25、給水ホース26などを備える。給水機構部22は、給水弁24を開くことにより、注水ケース25、給水ホース26を介して水槽12内への給水を行う。排水機構部23は、排水弁27、排水ホース28などを備える。排水機構部23は、排水弁27を開くことにより、排水ホース28を介して水槽12内の水を排水する。
また、洗濯機10は、加熱ユニット30を備える。加熱ユニット30は、水槽12の底部に設けられた溝状の凹部31と、この凹部31内に配設された温水ヒータ32と、を備える。排水機構部23の排水ホース28は、凹部31に連通されている。また、洗濯機10は、ドラム13内の洗濯物を乾燥するための乾燥ユニットを備える。この乾燥ユニットを実現する構成としては、ドラム13内に温風を供給する種々の構成が考えられ、例えば凝縮器や蒸発器などを含むヒートポンプ機構による構成などが考えられる。
また、洗濯機10は、水槽12内の水を循環しながら水槽12内にシャワー状に噴出する循環機構部40を備える。この循環機構部40は、水槽12内に連通する循環水路41や、水槽12内の水を循環水路41を通して圧送する循環ポンプ42などを備える。なお、循環水路41の一部、この場合、循環ポンプ42よりも上流側の部分は、排水ホース28と共通化されている。また、循環水路41のうち循環ポンプ42よりも下流側の部分は、水槽12の開口部16の上部に接続されている。循環機構部40は、循環ポンプ42を駆動することにより、水槽12内の水を循環水路41を通して循環し、その循環水を水槽12の開口部16の上部から槽内にシャワー状に噴出する。
次に、洗濯機10による温水洗浄コースの動作例について説明する。図2に例示するように、温水洗浄コースには、給水撹拌行程、洗い行程、排水行程が含まれている。
給水撹拌行程は、水槽12内の水を加熱しない非加熱行程の一例である。給水撹拌行程では、制御装置21は、加熱ユニット30の温水ヒータ32を非通電状態としたまま、給水機構部22の給水弁24を開いて水槽12内に給水する。また、制御装置21は、ドラム13を正転方向および逆転方向に回転させることにより水槽12内の水をドラム13内の洗濯物とともに撹拌する。これにより、水槽12内の洗濯水が撹拌され、洗剤類の溶解が促進される。
この給水撹拌行程では、制御装置21は、ドラム13の回転を2秒オン、0.1秒オフのオン/オフ比率により間欠的に行う。また、制御装置21は、ドラム13を40rpmの回転速度で回転させる。また、制御装置21は、給水撹拌行程の途中から循環ポンプ42の駆動を開始する。これにより、水槽12内の水が循環されながら槽内にシャワー状に噴出する。この場合、制御装置21は、循環ポンプ42を連続オン、0秒オフのオン/オフ比率により連続的に駆動する。また、制御装置21は、循環ポンプ42を3500rpmの回転速度で駆動する。
洗い行程には、前洗い行程、加熱行程、後洗い行程が含まれている。前洗い行程および後洗い行程は、水槽12内の水を加熱しない非加熱行程の一例である。前洗い行程では、制御装置21は、加熱ユニット30の温水ヒータ32を非通電状態としたまま、ドラム13を正転方向および逆転方向に回転させる。これにより、温められていない水によりドラム13内の洗濯物の洗浄が行われる。
この前洗い行程では、制御装置21は、ドラム13の回転を5秒オン、0秒オフのオン/オフ比率により連続的に行う。また、制御装置21は、ドラム13を50rpmの回転速度で回転させる。また、制御装置21は、給水撹拌行程から引き続き循環ポンプ42の駆動を継続する。よって、前洗い行程においても、水槽12内の水が循環されながら槽内にシャワー状に噴出する。なお、前洗い行程においても、制御装置21は、循環ポンプ42を、給水撹拌行程と同様の3500rpmの回転速度により連続的に駆動する。
加熱行程では、制御装置21は、加熱ユニット30の温水ヒータ32を通電状態とし、これにより、水槽12内の水を所定の目標温度に加熱する。目標温度は、適宜変更して設定することができ、この場合、例えば、15℃、40℃、60℃の多段階から選択して設定可能となっている。水槽12内の水を例えば60℃前後の高温度に加熱する場合には除菌効果も期待できる。
この加熱行程では、制御装置21は、ドラム13の回転を5秒オン、90秒オフのオン/オフ比率により間欠的に行う。また、制御装置21は、ドラム13を30rpmの回転速度で回転させる。即ち、制御装置21は、非加熱行程である給水撹拌行程、前洗い行程、後述する後洗い行程よりもドラム13のオン/オフ比率を低下させる。また、制御装置21は、非加熱行程である給水撹拌行程、前洗い行程、後述する後洗い行程よりもドラム13の回転速度を低下させる。これにより、制御装置21は、非加熱行程である給水撹拌行程、前洗い行程、後述する後洗い行程よりも、ドラム13の単位時間あたりの回転量を少なくする。
また、制御装置21は、給水撹拌行程から引き続き循環ポンプ42の駆動を継続する。よって、加熱行程においても、水槽12内の水が循環されながら槽内にシャワー状に噴出する。なお、加熱行程では、制御装置21は、循環ポンプ42を、給水撹拌行程、前洗い行程よりも低い2500rpmの回転速度により連続的に駆動する。即ち、制御装置21は、加熱行程では、循環ポンプ42の回転速度を2500rpmまで低下させることにより、非加熱行程である給水撹拌行程、前洗い行程、後述する後洗い行程よりも循環ポンプ42による水の循環量を少なくする。これにより、制御装置21は、水槽12内の水位が下がり過ぎて温水ヒータ32が水から露出してしまうことを回避する。
後洗い行程では、制御装置21は、加熱ユニット30の温水ヒータ32を非通電状態としたまま、ドラム13を正転方向および逆転方向に回転させる。これにより、加熱行程後の水によりドラム13内の洗濯物の洗浄が行われる。
この後洗い行程では、制御装置21は、ドラム13の回転を2秒オン、0.2秒オフのオン/オフ比率により間欠的に行う。また、制御装置21は、ドラム13を50rpmの回転速度で回転させる。また、制御装置21は、給水撹拌行程から引き続き循環ポンプ42の駆動を継続する。よって、後洗い行程においても、水槽12内の水が循環されながら槽内にシャワー状に噴出する。なお、後洗い行程では、制御装置21は、循環ポンプ42を、加熱行程よりも高く、且つ、給水撹拌行程および前洗い行程と同等の3500rpmの回転速度により連続的に駆動する。
排水行程は、水槽12内の水を加熱しない非加熱行程の一例である。排水行程では、制御装置21は、ドラムモータ17、循環ポンプ42、加熱ユニット30の温水ヒータ32の駆動を停止する。また、制御装置21は、排水機構部23の排水弁27を開いて、水槽12内の水を機外に排出する。
上述の制御例によれば、各行程における循環ポンプ42による単位時間あたりの水の循環量は、「給水撹拌行程、前洗い行程、後洗い行程>加熱行程」の大小関係となっている。また、ドラム13の単位時間あたりの回転量は、「前洗い行程>給水撹拌行程>後洗い行程>加熱行程」、あるいは、「前洗い行程>後洗い行程>給水撹拌行程>加熱行程」の大小関係となっている。即ち、水槽12内の水を加熱する加熱行程における水の循環量およびドラム13の回転量は、水槽12内の水を加熱しない何れの非加熱行程よりも少なくなっている。
本実施形態に係る洗濯機10によれば、制御装置21は、加熱行程では、非加熱行程である給水撹拌行程、前洗い行程、後洗い行程よりも循環ポンプ42による水の循環量を少なくする。これにより、水の循環に伴い水槽12内の水位が低下して温水ヒータ32が水から露出してしまうことを回避することができ、水槽12内の水の加熱と循環を同時に行いながらも温水ヒータ32の過加熱を防止することができる。
また、制御装置21は、加熱行程では、ドラム13の回転速度を低下させることにより、また、ドラム13のオン/オフ比率を低下させることにより、非加熱行程である給水撹拌行程、前洗い行程、後洗い固定よりもドラム13の単位時間あたりの回転量を少なくする。これにより、加熱行程中におけるドラム13内の洗濯物の撹拌を弱めることができ、洗濯物の傷みを防止することができる。また、ドラム13の回転に伴う水槽12内の水位の変動を抑えることができ、温水ヒータ32が水から露出してしまうことを回避することができる。
また、制御装置21は、非加熱行程として、洗濯物を予備的に洗う前洗い行程および後洗い行程を実行可能である。前洗い行程によれば、加熱行程の前に洗濯物をある程度洗浄することができ、落ちやすい汚れが除去された状態で加熱行程に移行することができる。よって、加熱行程では、落ちにくい汚れを集中的に除去することができ、洗浄効果を高めることができる。また、後洗い行程によれば、加熱行程によっても除去しきれなかった汚れを除去することができ、洗浄効果を高めることができる。
また、制御装置21は、後洗い行程では、前洗い行程よりもドラム13の単位時間あたりの回転量を少なくしている。後洗い行程までのドラム13の回転によりドラムモータ17の温度が上昇している可能性がある。そのため、洗い行程の末期の後洗い行程においてドラム13の単位時間あたりの回転量を抑えることにより、ドラムモータ17の温度上昇を抑制することができる。
なお、ドラムモータ17の温度上昇について何らかの対策が施されている場合、例えば、ドラムモータ17の温度上昇を抑えるような駆動制御が施されている場合、ドラムモータ17の冷却手段を設けている場合などには、制御装置21は、後洗い行程において、前洗い行程よりもドラム13の単位時間あたりの回転量を多くするように構成してもよい。
本実施形態では、給水撹拌行程を加熱行程の前に実行する制御例を開示した。しかし、制御装置21は、給水撹拌行程を、加熱行程の前および後のうち少なくとも何れか一方に実行する構成としてもよい。給水撹拌行程を加熱行程の前に実行する場合、加熱前に洗濯物に十分に水を浸透させることができ、洗濯物の洗浄効果を高めることができる。また、給水撹拌行程を加熱行程の後に実行する場合、加熱後の温水を洗濯物に十分に浸透させることができ、洗濯物の洗浄効果を高めることができる。
また、図3に例示するように、制御装置21は、上述した非加熱行程の少なくとも何れか1つ、この場合、後洗い行程を実行しない構成としてもよい。即ち、温水により洗濯物を洗浄する加熱行程によれば、例えば泥汚れや油汚れなどといった落ちにくい汚れを含む殆どの汚れを除去することができる。そのため、水を温めない非加熱行程を省略したとしても、十分な洗浄効果を得ることができる。
また、図4に例示するように、制御装置21は、加熱行程において、循環ポンプ42を連続的に駆動するのではなく、例えば、10秒オン、20秒オフのオン/オフ比率により間欠的に駆動してもよい。この場合、オン/オフ比率を低下させることにより、循環ポンプ42の回転速度を低下させなくとも、循環ポンプ42による水の循環量を少なくすることができる。即ち、循環ポンプ42による水の循環量は、循環ポンプ42のオン/オフ比率の調整、および、循環ポンプ42の回転速度の調整のうち少なくとも何れか一方により増減することができる。
(第2実施形態)
図5に例示するように、制御装置21は、運転コースとして、温水洗浄コースおよび通常洗浄コースを実行可能である。温水洗浄コースは、加熱行程および非加熱行程を含む運転コースである。通常洗浄コースは、加熱行程を含まない運転コース、換言すれば、非加熱行程のみからなる運転コースである。
そして、制御装置21は、温水洗浄コースを実行する場合には、加熱行程よりも前の行程、この場合、給水撹拌行程および前洗い行程において、循環ポンプ42を、3500rpmの回転速度により連続的に駆動する。一方、制御装置21は、通常洗浄コースを実行する場合には、給水撹拌行程および前洗い行程において、循環ポンプ42を、3000rpmの回転速度により連続的に駆動する。即ち、制御装置21は、温水洗浄コースを実行する場合には、加熱行程よりも前の行程における循環ポンプ42の単位時間あたりの水の循環量を通常洗浄コースよりも多くする。この場合、制御装置21は、温水洗浄コースを実行する場合には、加熱行程よりも前の行程における循環ポンプ42の回転速度を通常洗浄コースよりも大きくすることにより単位時間あたりの水の循環量を多くする。なお、制御装置21は、循環ポンプ42のオン/オフ比率を大きくすることにより単位時間あたりの水の循環量を多くするように構成してもよい。
温水洗浄コースにおいては、制御装置21は、水槽12内の水位低下、換言すれば温水ヒータ32の水からの露出を回避するために、加熱行程における水の循環量を、加熱行程前の非加熱行程よりも少なくする。そのため、加熱行程における水の循環性能が低下するおそれがある。
本実施形態によれば、加熱行程よりも前の行程における循環ポンプ42の単位時間あたりの水の循環量を通常洗浄コースよりも多くする。これにより、加熱行程前に十分に洗濯物に水を浸透させることができ、加熱行程における水の循環性能の低下を補うことができる。
また、制御装置21は、温水洗浄コースの後洗い行程におけるドラム13の単位時間あたりの回転量を、通常洗浄コースの給水撹拌行程におけるドラム13の単位時間あたりの回転量よりも多くしている。よって、温水洗浄コースにおいては、後洗い行程において温水を洗濯物に十分に浸透させることができ、洗浄性能の向上を図ることができる。なお、制御装置21は、ドラムモータ17のオン/オフ比率を大きくすることによりドラム13の単位時間あたりの回転量を多くしてもよいし、ドラム13の回転速度を大きくすることによりドラム13の単位時間あたりの回転量を多くしてもよい。また、制御装置21は、ドラムモータ17のオン/オフ比率およびドラム13の回転速度の双方を大きくすることによりドラム13の単位時間あたりの回転量を多くしてもよい。
(第3実施形態)
図6に例示するように、本実施形態では、制御装置21は、後洗い行程において、給水撹拌行程、前洗い行程、加熱行程よりもドラム13の単位時間あたりの回転量を多くする。この場合、制御装置21は、ドラム13の回転速度を大きくすることにより、単位時間あたりの回転量を多くしている。本実施形態によれば、加熱行程により温められた温水による後洗い動作を強い回転力により行うことができる。よって、加熱行程により除去しきれなかった汚れを除去することができ、洗浄性能の向上を図ることができる。
(第4実施形態)
図7に例示するように、本実施形態では、制御装置21は、後洗い行程において、給水撹拌行程、前洗い行程、加熱行程よりも循環ポンプ42の回転速度を大きくすることにより単位時間あたりの水の循環量を多くする。本実施形態によれば、加熱行程により温められた温水を、後洗い行程において強い勢いで循環させることができる。よって、加熱行程により除去しきれなかった汚れを除去することができ、洗浄性能の向上を図ることができる。
また、洗い行程の末期の後洗い行程において、ドラムモータ17の温度上昇を抑制するためにドラム13の単位時間あたりの回転量を少なくする場合には、ドラム13の回転力低下により洗浄性能が低下するおそれがある。本実施形態によれば、後洗い行程においてドラム13の単位時間あたりの回転量を少なくする場合であっても、勢い良く循環される循環水により、洗浄性能の低下を補うことができる。
(第5実施形態)
図8に例示するように、本実施形態では、制御装置21は、後洗い行程では、給水撹拌行程および前洗い行程よりも循環ポンプ42の回転速度を小さくすることにより単位時間あたりの水の循環量を少なくする。本実施形態によれば、少なくとも後洗い行程において循環ポンプ42の駆動に伴う騒音を抑えることができる。
(その他の実施形態)
本実施形態は、上述した実施形態に限定されるものではなく、例えば以下のように拡張または変形することができる。
例えば、制御装置21は、後洗い行程において、加熱行程よりもドラム13の単位時間あたりの回転量を多くするように構成してもよい。その他、加熱行程における循環ポンプによる水の循環量を非加熱行程よりも少なくするのであれば、各行程における水の循環量やドラム13の単位時間あたりの回転量を適宜変更して実施することができる。また、洗濯機としては、ドラム式の洗濯機に限られず、水槽および回転槽の中心軸線が上下方向に向く、いわゆる縦軸型の洗濯機にも適用することができる。
本実施形態に係る洗濯機によれば、加熱行程において非加熱行程よりも循環ポンプによる水の循環量を少なくすることにより、水槽内の水位の低下に伴いヒータが露出してしまうことを回避することができ、水槽内の水の加熱と循環を同時に行いながらもヒータの過加熱を防止することができる。
なお、本実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。本実施形態およびその変形は、発明の範囲および要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
図面中、10は洗濯機、12は水槽、13はドラム(回転槽)、21は制御装置、42は循環ポンプを示す。

Claims (11)

  1. 水槽と、
    前記水槽内に設けられた回転槽と、
    前記水槽内の水を循環する循環ポンプと、
    前記水槽内の水を加熱する加熱行程と、前記水槽内の水を加熱しない非加熱行程と、を含む運転コースを実行する制御装置と、
    を備え、
    前記制御装置は、前記加熱行程では前記非加熱行程よりも前記循環ポンプによる水の循環量を少なくする洗濯機。
  2. 前記制御装置は、前記加熱行程では前記非加熱行程よりも前記回転槽の単位時間あたりの回転量を少なくする請求項1に記載の洗濯機。
  3. 前記制御装置は、前記加熱行程では前記非加熱行程よりも前記回転槽の回転速度を低くすることにより単位時間あたりの回転量を少なくする請求項2に記載の洗濯機。
  4. 前記制御装置は、前記運転コースとして、前記加熱行程を含む温水洗浄コースと前記加熱行程を含まない通常洗浄コースとを実行可能であり、前記温水洗浄コースを実行する場合には、前記加熱行程の前の行程における前記循環ポンプの単位時間あたりの水の循環量を前記通常洗浄コースよりも多くする請求項1から3の何れか1項に記載の洗濯機。
  5. 前記制御装置は、前記温水洗浄コースを実行する場合には、前記加熱行程の前の行程における前記循環ポンプの回転速度を前記通常洗浄コースよりも大きくすることにより単位時間あたりの水の循環量を多くする請求項4に記載の洗濯機。
  6. 前記制御装置は、前記撹拌行程を、前記加熱行程の前および後のうち少なくとも何れか一方に実行する請求項4または5に記載の洗濯機。
  7. 前記制御装置は、前記非加熱行程として、洗濯物を予備的に洗う前洗い行程および後洗い行程を実行可能である請求項1から6の何れか1項に記載の洗濯機。
  8. 前記制御装置は、前記後洗い行程では前記加熱行程よりも前記回転槽の単位時間あたりの回転量を多くする請求項7に記載の洗濯機。
  9. 前記制御装置は、前記後洗い行程では前記前洗い行程よりも前記回転槽の単位時間あたりの回転量を少なくする請求項7または8に記載の洗濯機。
  10. 前記制御装置は、前記後洗い行程では前記前洗い行程よりも前記循環ポンプの回転速度を大きくすることにより単位時間あたりの水の循環量を多くする請求項7から9の何れか1項に記載の洗濯機。
  11. 前記制御装置は、前記後洗い行程では前記前洗い行程よりも前記循環ポンプの回転速度を小さくすることにより単位時間あたりの水の循環量を少なくする請求項7から10の何れか1項に記載の洗濯機。
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