JP2019097965A - ドラム式洗濯機 - Google Patents

Abstract

【課題】ドラム内に気泡を効率良く取り込み、気泡の効果を十分に活かすことができるドラム式洗濯機を提供する。【解決手段】ドラム式洗濯機は、水を貯留可能な水槽と、回転軸が設置面に対して傾斜方向又は水平方向に設定され水槽内に回転可能に設けられたドラムと、ドラムを回転駆動させるドラムモータと、ドラムの下方にあってドラムの周方向の最下部を当該周方向に跨る領域に設けられ、水槽内に貯留された水に空気を供給することで当該水中に気泡を発生させることが可能な気泡発生部と、気泡発生部に対して空気を供給する空気供給部と、ドラムモータ及び空気供給部の駆動を制御可能な制御装置と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、ドラム式洗濯機に関する。

従来、例えばドラム式洗濯機においては、洗浄能力を高めるために、気泡発生装置を備えた洗濯機が提案されている。しかしながら、従来構成の洗濯機においては、気泡発生装置から発生された気泡をドラム内に効率良く取り込むことができず、気泡の効果を十分に活かしきれていなかった。

特開２０００−１４０４７８号公報

そこで、ドラム内に気泡を効率良く取り込み、気泡の効果を十分に活かすことができるドラム式洗濯機を提供する。

実施形態のドラム式洗濯機は、水を貯留可能な水槽と、回転軸が設置面に対して傾斜方向又は水平方向に設定され前記水槽内に回転可能に設けられたドラムと、前記ドラムを回転駆動させるドラムモータと、前記ドラムの下方にあって前記ドラムの周方向の最下部を当該周方向に跨る領域に設けられ、前記水槽内に貯留された水に空気を供給することで当該水中に気泡を発生させることが可能な気泡発生部と、前記気泡発生部に対して空気を供給する空気供給部と、前記ドラムモータ及び前記空気供給部の駆動を制御可能な制御装置と、を備える。

一実施形態によるドラム式洗濯機の構成の一例を概略的に示す縦断側面図 一実施形態によるドラム式洗濯機の構成の一例を概略的に示す縦断背面図 一実施形態によるドラム式洗濯機について、水槽及び気泡発生部の構成の一例を示す斜視図 一実施形態によるドラム式洗濯機の電気的構成の一例を示すブロック図 一実施形態によるドラム式洗濯機について、気泡洗い運転の制御内容の一例を示すフローチャート 一実施形態によるドラム式洗濯機について、泡消し行程の制御内容の一例を示すフローチャート 一実施形態によるドラム式洗濯機について、水切り行程の制御内容の一例を示すフローチャート 一実施形態によるドラム式洗濯機について、コースの一例を示す図 他の実施形態によるドラム式洗濯機の構成の一例を概略的に示す縦断側面図

以下、一実施形態について図面を参照しながら説明する。
図１及び図２に示すドラム式洗濯機１０は、例えばヒートポンプ方式の乾燥機能を備えたドラム式洗濯乾燥機である。なお、以下の説明では、ドラム式洗濯機１０は単に洗濯機１０と称する。洗濯機１０は、外箱１１、水槽１２、ドラム１３、ドラムモータ１４、及び扉１５を備えている。水槽１２の中心軸及びドラム１３の回転軸は、設置面に対して水平又は傾斜している。本実施形態の場合、水槽１２の中心軸及びドラム１３の回転軸は、設置面に対して後方へ向かって傾斜している。したがって、洗濯機１０は、いわゆる斜めドラム式洗濯機である。また、以下の説明では、洗濯機１０に対してユーザ側を前側とし、ユーザとは反対側を後側とする。

外箱１１は、鋼板などによって略矩形の箱状に形成されている。水槽１２は、外箱１１の内部に収容されている。水槽１２は、周壁１２１、端部１２２、及び開口部１２３を有して構成されている。周壁１２１は、ほぼ円筒形状に形成されている。端部１２２は、周壁１２１の円筒形状の後側の端部に設けられており、水槽１２の円筒形状の底を構成している。開口部１２３は、周壁１２１の円筒形状の前側に設けられている。また、水槽１２は、排気口１２４、給気口１２５、及び排水口１２６を有している。排気口１２４は、水槽１２の筒状部分を構成する周壁にあって上部前寄り部分に設けられている。

給気口１２５は、水槽１２の端部１２２に設けられており、端部１２２の径方向の中心よりやや上寄り部分、すなわち水槽１２の中心軸及びドラム１３の回転軸よりも上方に設けられている。排気口１２４及び給気口１２５は、水槽１２の内部と外部とを連通している。排水口１２６は、水槽１２において重力方向の下方に位置する底部の後端側に設けられている。排水口１２６も、水槽１２の内部と外部とを連通している。

ドラム１３は、水槽１２の内部に収容されている。ドラム１３は、周壁１３１、端部１３２、及び開口部１３３を有して構成されている。周壁１３１は、円筒形状に形成されている。端部１３２は、周壁１３１の円筒形状の後側の端部に設けられており、ドラム１３の円筒形状の底を構成している。開口部１３３は、端部１３２とは反対側つまり前側に設けられている。開口部１３３は、水槽１２の開口部１２３に周囲を覆われている。

また、ドラム１３は、複数の孔１３４、複数の連通口１３５、及び複数のバッフル１３６を有している。なお、図１においては、図を簡略化して説明を容易にするため、１つのバッフル１３６のみ示している。孔１３４及び連通口１３５は、ドラム１３の内部と外部とを連通している。孔１３４は、ドラム１３の円筒状の筒状部分を構成する周壁１３１の全域に形成されている。連通口１３５は、ドラム１３の円筒状における底部の全域に形成されている。孔１３４及び連通口１３５は、洗い行程時及び脱水行程時には、主に水が出入りする通水孔として機能し、乾燥行程時には空気が出入りする通風孔として機能する。バッフル１３６は、ドラム１３の筒状部分を構成する周壁１３１の内面に設けられている。バッフル１３６は、ドラム１３の回転に伴ってドラム１３の内側に収容された洗濯物を撹拌する。

ドラムモータ１４は、水槽１２の端部１２２の外側に設けられている。ドラムモータ１４は、例えばアウターロータ型のＤＣブラシレスモータである。ドラムモータ１４の軸部１４１は、水槽１２の端部１２２を貫いて水槽１２の内側へ突出し、ドラム１３の底部の中心部に固定されている。これにより、ドラムモータ１４は、水槽１２に対してドラム１３を相対的に回転させる。この場合、軸部１４１、ドラム１３の回転軸、及び水槽１２の中心軸は、それぞれ一致している。

扉１５は、図示しないヒンジを介して外箱１１の外面側に設けられている。扉１５は、ヒンジを支点に回動し、外箱１１の前面に形成された出入口１１１を開閉する。この出入口１１１は、ベローズ１１２によって、水槽１２の開口部１２３に接続されている。衣類などの洗濯物は、扉１５を開放した状態で、出入口１１１及び開口部１２３、１３１を通してドラム１３内に出し入れされる。

また、洗濯機１０は、図４に示すように、制御装置１６、操作パネル１７、泡センサ１８１、水位センサ１８２、及び重量センサ１８３を備えている。制御装置１６は、マイクロコンピュータなどから構成されており、洗濯機１０の動作全般を制御する。操作パネル１７は、例えば図１に示すように外箱１１の前面にあって扉１５の上側、又は外箱１１の上面の前方寄りに設けられている。操作パネル１７は、図４に示すように、制御装置１６に接続されている。ユーザは、操作パネル１７を操作することによって運転コースの選択など各種設定を行う。

泡センサ１８１は、例えば圧力センサで構成されており、水槽１２内で発生した泡による圧力変動を検出することで、水槽１２内に所定量以上の泡が発生したことを検出することができる。水位センサ１８２は、水槽１２内の水位を検出することができる。そして、重量センサ１８３は、ドラム１３内の洗濯物の重量を検出することができる。重量センサ１８３は、例えばドラムモータ１４のベクトル制御におけるｑ軸電流を測定することによってドラムモータ１４に作用している現在の負荷を検出し、その負荷に基づいてドラム１３内の洗濯物重量を測定することができる。また、重量センサ１８３は、例えば目標回転数と実際の回転数との差からドラムモータ１４の負荷を検出しても良いし、ドラム１３の重量の変動を直接的に検出する構成であっても良い。

また、洗濯機１０は、図２に示す給水機構２０、図１に示す排水循環機構３０、及び図１、２に示す乾燥機構４０を備えている。給水機構２０は、水道等の外部の水源からの水を水槽１２内に給水する機能を有している。給水機構２０は、図２に示すように、給水弁２１、給水ケース２２などを含んで構成されている。

給水弁２１は、電磁駆動可能な液体用の開閉弁であり、制御装置１６によって駆動制御される。給水弁２１の入力側は、水道等の外部の水源に接続されており、出力側は、給水ケース２２に接続されている。給水弁２１及び給水ケース２２は、水道等の外部の水源から給水ケース２２を介して水槽１２内へ給水する給水経路を構成する。給水ケース２２は、箱状に形成されており、洗剤や柔軟剤等を収容可能である。制御装置１６は、給水弁２１を開閉駆動することにより、給水経路を開閉し、これにより水源からの水を給水弁２１及び給水ケース２２を介して水槽１２内へ供給及び停止する。

排水循環機構３０は、排水機構と循環機構とを兼用している。すなわち、排水循環機構３０は、水槽１２内に貯留された水を洗濯機１０の機外へ排出する排水機能と、水槽１２内に貯留された水を洗濯機１０の内部と外部とで循環させる循環機能と、を有している。排水循環機構３０は、図１に示すように、排水弁３１、循環ポンプ３２、及び放水部３３を含んで構成されている。排水弁３１は、電磁駆動可能な液体用の開閉弁であり、制御装置１６によって駆動制御される。排水弁３１の入力側は、循環ポンプ３２を介して排水口１２６に接続されている。排水弁３１の出力側は、洗濯機１０の外部に接続されている。排水弁３１は、水槽１２内の水を外部へ排水する排水経路を開閉する。制御装置１６は、排水弁３１を閉じることで水槽１２内に水を貯留可能な状態にし、排水弁３１を開くことで水槽１２内の水を洗濯機１０の機外へ排水することができる。

循環ポンプ３２の入力側は水槽１２の排水口１２６に接続されている。また、循環ポンプ３２の出力側は放水部３３に接続されている。放水部３３は、水槽１２の開口部１２３の周囲に設けられており、ドラム１３内へ向かって開口している。すなわち、放水部３３の放水方向は、ドラム１３内に向けられている。この場合、放水部３３は、水槽１２の開口部１２３の上部に設けられているが、これに限られず、水槽１２の開口部１２３の下部に設けられていても良い。そして、放水部３３の上流側つまり入力側は、循環ポンプ３２に接続されている。

この構成において、水槽１２内に貯留された水を排水する際、制御装置１６は、循環ポンプ３２を駆動させない状態で排水弁３１を開く。すると、水槽１２内に貯留された水は、排水口１２６から循環ポンプ３２及び排水弁３１を通って機外へ排水される。また、水槽１２内に貯留された水を循環させる際、制御装置１６は、排水弁３１を閉じた状態で循環ポンプ３２を駆動させる。すると、水槽１２内に貯留された水は、排水口１２６から循環ポンプ３２を通り、放水部３３からドラム１３内に放水される。これにより、水槽１２内に貯留された水が循環する。

乾燥機構４０は、水槽１２内に対し、乾燥行程時に使用する温風を供給する機能を有している。乾燥機構４０は、図１、２に示すヒートポンプユニット４１、図２に示すファン装置４２、及び図１、２に示す循環風路４３を含んで構成されている。ヒートポンプユニット４１は、図２に示すように、蒸発器４１１、凝縮器４１２、及び圧縮機４１３を有して構成されている。蒸発器４１１及び凝縮器４１２は、循環風路４３の内部に設けられている。圧縮機４１３は、循環風路４３の外部に設けられている。

ファン装置４２は、例えばシロッコファンなどであり、蒸発器４１１及び凝縮器４１２の下流側に設けられている。ファン装置４２は、ファン部４２１とファンモータ４２２とを有して構成されている。本実施形態の場合、ファン部４２１は循環風路４３の内部に設けられ、ファンモータ４２２は循環風路の外部に設けられている。ファン装置４２は、ファン部４２１の送風作用によって、図１及び図２の矢印Ａで示すように、水槽１２内の空気を循環風路４３に通して再び水槽１２内に戻す、といった空気の循環を生じさせる。この場合、水槽１２を基準として循環風路４３を通る空気の流れについて見ると、排気口１２４が最上流側となり、給気口１２５が最下流側となる。

ファン装置４２は、回転数を変更可能に構成されている。制御装置１６は、ファン装置４２の回転数を変更することで、ファン装置４２から送風される風の圧力を調整することができる。本実施形態において、制御装置１６は、ファンモータ４２２の誘起電圧を検知することで、ソフトウェア的にファン装置４２の回転状態を判断することができる。なお、ファンモータ４２２にエンコーダ等の回転検出器を設けて、この回転検出器によって、ファン装置４２の回転状態をハードウェア的に検出するようにしてもよい。

循環風路４３は、水槽１２の外側に設けられており、水槽１２の排気口１２４と給気口１２５とを繋いでいる。具体的には、循環風路４３は、排気ダクト４３１、フィルタ装置４３２、接続ダクト４３３、熱交換部４３４、及び給気ダクト４３５を有して構成されている。

排気ダクト４３１は、図１にも示すように、水槽１２の排気口１２４とフィルタ装置４３２とを接続している。排気ダクト４３１は、例えば蛇腹状のホースで構成されている。フィルタ装置４３２は、外箱１１の内側上部にあって、水槽１２及びドラム１３の上方に設けられている。フィルタ装置４３２内には、図示しないフィルタが設けられている。フィルタ装置４３２は、排気口１２４から排気された空気をフィルタに通過させることで、排気口１２４から排気された空気に含まれるリントなどの異物を取り除く。

フィルタ装置４３２は、接続ダクト４３３を介して熱交換部４３４の上流側に接続されている。熱交換部４３４は、外箱１１の内側下部にあって、フィルタ装置４３２、水槽１２、及びドラム１３の下方に設けられている。蒸発器４１１及び凝縮器４１２は、熱交換部４３４内に設けられている。熱交換部４３４は、内部を通過する空気を除湿及び加熱することで乾燥した温風を生成する。

熱交換部４３４の下流側は、給気ダクト４３５を介して水槽１２の給気口１２５に接続されている。ファン装置４２は、熱交換部４３４と給気ダクト４３５との接続部分に設けられている。ファン装置４２は、熱交換部４３４内の空気を吸い込み、給気ダクト４３５側へ吐出する。これにより、図１及び図２の矢印Ａで示すように、水槽１２及び循環風路４３を循環する空気の流れが生じる。

この構成において、圧縮機４１３及びファンモータ４２２を駆動させると、熱交換部４３４内で除湿及び加熱された温風は、ファン部４２１の送風作用により、給気ダクト４３５を介して給気口１２５から水槽１２内へ供給される。その後、温風は、主に連通口１３５からドラム１３内へ入り、ドラム１３内の洗濯物から湿気を奪った後、主に孔１３４からドラム１３の外側へ出る。

そして、湿気を含んだ空気は、排気口１２４から循環風路４３に吸い込まれる。循環風路４３に吸い込まれた空気は、まず排気ダクト４３１及びフィルタ装置４３２を通過する。その後、接続ダクト４３３を介して熱交換部４３４へ流れ、蒸発器４１１によって除湿された後、凝縮器４１２によって加熱される。このように、乾燥行程は、水槽１２と循環風路４３との間で空気を循環させ、その空気を循環風路４３内で除湿及び加熱することによって行われる。

また、洗濯機１０は、気泡供給機構５０を備えている。気泡供給機構５０は、図２等に示すように、気泡発生部５１と空気供給部４２とを有して構成されている。気泡供給機構５０は、気泡発生部５１が外部から空気の供給を受けることで動作する。本実施形態の場合、空気供給部４２は、ファン装置４２と兼用している。すなわち、本実施形態の場合、ファン装置４２は、気泡発生部５１に対して空気を供給する空気供給部としての機能も有している。なお、空気供給部は、ファン装置４２と兼用したものに限られず、気泡供給機構５０専用のファン装置や送風ポンプ等で構成しても良い。

気泡発生部５１は、外部から供給された空気を水槽１２内に貯留された水に供給することで、当該水中に気泡を発生させる機能を有している。気泡発生部５１は、図２等に示すように、ドラム１３の下方にあって、ドラム１３の周方向の最下部Ｐを当該周方向に跨る領域に設けられている。

なお、本実施形態においてドラム１３の周方向の最下部Ｐとは、ドラム１３の円筒形状を形成する周壁１３１全体のうちドラム１３の回転軸の直下つまり真下に位置する箇所を意味する。つまり、この場合、気泡発生部５１は、ドラム１３の回転軸の直下に設けられている。本実施形態において、気泡発生部５１は、ドラム１３の回転軸の直下に位置する周壁１３１の全体又は少なくとも一部を覆うように設けられている。

具体的には、気泡発生部５１は、図１及び図２に示すように、内部が中空のケース状に形成されており、ドラム１３の筒状部分を構成する周壁１３１に対向した対向面５１１と、対向面５１１に形成された複数の孔５１２を有している。これにより、気泡発生部５１は、複数の孔５１２を有する容器状のケースに構成されている。対向面５１１は、図３にも示すように、ドラム１３の筒状部分を構成する周壁１３１に沿って湾曲している。そのため、対向面５１１の全域は、周壁１３１に平行となっている。

この場合、対向面５１１の任意の点からドラム１３の周壁１３１までの距離は、対向面５１１の全域においてほぼ等しい。すなわち、対向面５１１の任意の点から、ドラム１３の回転中心軸までの距離は、対向面５１１の全域においてほぼ等しい。そして、複数の孔５１２は、この対向面５１１に形成されて、気泡発生部５１の内部と外部とを連通している。したがって、各孔５１２は、ドラム１３の中心軸方向を向いている。

本実施形態の場合、気泡供給機構５０は、接続部５２及び逆止弁５３を有している。接続部５２は、気泡発生部５１と循環風路４３とを接続するものである。この場合、接続部５２は、水槽１２の周壁１２１又は端部１２２を貫いて循環風路４３の給気ダクト４３５に接続されている。逆止弁５３は、チェック弁とも称され、気泡発生部５１から循環風路４３へ水や空気の逆流を防ぐ機能を有している。逆止弁５３は、気泡発生部５１と給気ダクト４３５との間、この場合、接続部５２の途中部分に設けられている。

制御装置１６は、例えば洗剤が溶け込んだ洗濯液を水槽１２内に貯留させた状態で、ファン装置４２を駆動させる。すると、ファン部４２１の送風作用によって発生した風の少なくとも一部は、接続部５２を通って気泡発生部５１に供給され、その後、対向面５１１に形成された多数の孔５１２から気泡となって洗濯液に噴出される。気泡発生部５１から噴出された気泡は、主に水槽１２の周壁１２１に形成された孔１３４から水槽１２の内部に入り込む。そして、ドラム１３内に入り込んだ気泡の浮力等によってドラム１３内の洗濯物が揺さぶられるなどし、これによりドラム１３内の洗濯物に洗濯機械力が作用する。その結果、ドラム１３内の洗濯物が、バッフル１３６による攪拌よりも小さい機械力で洗濯される。

本実施形態の洗濯機１０は、ドラム１３を回転させてバッフル１３６で洗濯物を攪拌することで叩き洗いを行う通常の洗い運転に加えて、気泡発生部５１から発生される気泡の機械力によって洗濯物を洗う気泡洗い運転を行うことができる。気泡洗い運転は、例えば傷み易い衣類を洗う際に実行される。以下では、気泡洗い運転の際に制御装置１６で実行される制御内容について、図５〜図７も参照して説明する。

制御装置１６は、気泡洗い運転が開始されると、まず、図５のステップＳ１０において、重力検出行程を実行する。重量検出行程を実行すると、制御装置１６は、重量センサ１８３の検出結果に基づいてドラム１３内の洗濯物の重量を検出する。次に、制御装置１６は、ステップＳ１１において給水行程を実行する。制御装置１６は、給水行程を実行すると、排水弁３１を閉じた状態で給水弁２１を開き、水道等の外部の水源からの水を、給水ケース２２を介して水槽１２内に注水する。

このとき、給水ケース２２内に収容されている洗剤は、給水ケース２２を通る水によって水槽１２内に流し落とされる。これにより、水槽１２内には、洗剤を溶解した洗濯液が注水される。水槽１２内の水位が所定水位に達すると、制御装置１６は、給水弁２１を閉じて給水行程を終了する。給水行程における給水量は、例えばユーザによる設定や、ステップＳ１０の重量検出行程で検出された洗濯物の重量に応じて決定される。

次に、制御装置１６は、ステップＳ１２においてファンモータ４２２を駆動させて、気泡発生部５１への空気の供給を開始する。これにより、気泡発生部５１から気泡が発生し、ドラム１３内の洗濯物が気泡の機械力によって洗われる。その後、制御装置１６は、ドラムモータ１４を駆動させて、ドラム１３を半回転以内で正逆方向へ回転させることで、ドラム１３を連続的又は間欠的に左右に揺動させる。

これにより、ドラム１３内の洗濯物の位置が移動し、気泡が洗濯物全体にまんべんなく行き渡るようになるため、気泡の機械力による洗いが促進される。この場合、ドラム１３の回転角度は半回転以内に設定されており、また、ドラム１３の回転数は、通常の洗い運転の際におけるドラム１３の回転数よりも低く設定されている。そのため、ドラム１３内の洗濯物がドラム１３の頂上付近から落ちることによる叩き洗いや、洗濯物どうしの絡み合いが抑制される。

また、このステップＳ１３におけるドラム１３の揺動は、ステップＳ１８においてファン装置４２の駆動が停止されて気泡発生部５１への空気の供給が停止されるまで、連続的又は間欠的に行われる。この場合、ドラム１３の間欠的な動作の例としては、例えばドラム１３を、数秒〜数十秒間揺動させた後、数秒〜数十秒間停止させ、再び数秒〜数十秒間揺動させる、といった動作の繰り返しがある。

次に、制御装置１６は、ステップＳ１４において、ファン装置４２から気泡発生部５１に空気を供給して気泡を発生させている最中に、循環ポンプ３２を間欠的に駆動させる。この場合、制御装置１６は、循環ポンプ３２を駆動させて放水部３３からドラム１３内に放水し、その放水を例えば数秒〜数十秒間継続する。その後、制御装置１６は、循環ポンプ３２を停止させて放水部３３からの放水を止める。そして、制御装置１６は、放水部３３からの放水を例えば数秒〜数十秒間停止させた後、再び、循環ポンプ３２を駆動させて放水部３３からの放水を行う、といった動作を繰り返す。このステップＳ１４における放水部３３からの放水及び停止の動作は、ステップＳ１８においてファン装置４２の駆動が停止されて気泡発生部５１への空気の供給が停止されるまで行われる。

次に、制御装置１６は、ステップＳ１５において、泡センサ１８１からの検出結果に基づいて、ドラム１３内に所定量以上の泡が発生していないか否かを判断する。この場合、所定量の泡とは、ドラム１３内に発生した泡によってドラム１３内の洗濯物が洗濯液に浸かり難くなり、その結果、気泡発生部５１で発生した気泡の機械力を受け難くなる程度の量を意味する。制御装置１６は、この泡の所定量つまりステップＳ１５の判断基準を、ドラム１３内の洗濯物の量等に応じて適宜設定することができる。

ドラム１３内に所定量以上の泡が発生した場合（ステップＳ１５でＹＥＳ）、制御装置１６は、ステップＳ１７へ処理を移行させ、泡消し行程を実行する。制御装置１６は、ステップＳ１７の泡消し行程を実行すると、まず、図６のステップＳ１７１において、ファンモータ４２２を停止させて、ファン装置４２の駆動を一旦停止させる。これにより、気泡発生部５１からの気泡の発生が一旦停止する。

次に、制御装置１６は、ステップＳ１７において、給水弁２１を閉じた状態で排水弁３１を開き、水槽１２内の水を排水する。その後、制御装置１６は、ステップＳ１８において排水弁３１を閉じるとともに給水弁２１を開き、水槽１２内へ給水する。なお、この場合、ドラム１３内に発生した泡をある程度除去できれば良いため、ステップＳ１７において水槽１２内に水を全て排水する必要はない。そして、制御装置１６は、ステップＳ１７４において、泡センサ１８１からの検出結果に基づいて、ドラム１３内に発生していた泡が所定量未満となったか否かを判断する。

制御装置１６は、ドラム１３内の泡が未だ所定量以上であれば（ステップＳ１７４でＹＥＳ）、所定量未満となるまでステップＳ１７２及びステップＳ１７３を繰り返す。このようにして、制御装置１６は、排水弁３１と給水弁２１とを交互に開閉させて排水及び給水を交互に行う。そして、制御装置１６は、ドラム１３内の泡が所定量未満になったことを検出すると（ステップＳ１７４でＹＥＳ）、泡消し行程を終了し（リターン）、図５のステップＳ１１へ処理を移行させる。その後、制御装置１６は、ステップＳ１１以降の処理を再度実行する。

一方、ステップＳ１５においてドラム１３内に所定量以上の泡が発生していない場合（ステップＳ１５でＮＯ）、制御装置１６は、ステップＳ１６へ処理を移行させ、気泡洗い運転の実行を開始してから所定時間が経過したか否かを判断する。気泡洗い運転の実行を開始してから所定時間が経過していない場合（ステップＳ１６でＮＯ）、制御装置１６は、ステップＳ１３へ処理を移行させ、ステップＳ１３以降の処理を繰り返す。一方、気泡洗い運転の実行を開始してから所定時間が経過した場合、（ステップＳ１６でＹＥＳ）、制御装置１６は、気泡による洗いを終了したと判断して、ステップＳ１８へ処理を移行させる。

なお、本実施形態の場合、この所定時間には、ステップＳ１１の給水行程に要した時間、及びステップＳ１７の泡消し行程に要した時間は含まれない。すなわち、ステップＳ１６の所定時間とは、気泡発生部５１で発生した気泡の機械力がドラム１３内の洗濯物に作用している時間を意味する。

制御装置１６は、ステップＳ１８において、ファンモータ４２２を停止させてファン装置４２の駆動を停止させる。これにより、気泡発生部５１に対する空気の供給が停止し、気泡発生部５１からの気泡の発生が停止する。その後、制御装置１６は、ステップＳ１９において排水・すすぎ行程を実行し、その後、ステップＳ２０において脱水行程を実行する。これにより、ドラム１３内の洗濯物のすすぎ及び脱水が行われる。

その後、制御装置１６は、ステップＳ２１において、水切り行程を実行する。この水切り行程は、水槽１２に水が貯留させていない状態で、ファン装置４２から気泡発生部５１へ空気を供給することで、気泡発生部５１内の水を切って乾燥させる行程である。そのため、この水切り行程では、排水弁３１は開かれており、水槽１２内に水は貯留されていない。

制御装置１６は、ステップＳ２１において水切り行程を実行すると、図７のステップＳ２１１に処理を移行させ、ファンモータ４２２を駆動させて、気泡発生部５１への空気の供給を開始する。これにより、気泡発生部５１へ空気が供給され、気泡発生部５１内に残っている水が除去される。制御装置１６は、ステップＳ２１１でファン装置４２を駆動開始してから所定時間が経過するまで、ファン装置４２の駆動状態を維持する。

そして、ステップＳ２１１でファン装置４２を駆動開始してから所定時間が経過すると（ステップＳ２１２でＮＯ）、制御装置１６は、ステップＳ２１３においてファン装置４２の駆動を停止し、水切り行程を終了する（リターン）。そして、制御装置１６は、気泡洗い運転による一連の制御を終了する（図５のエンド）。

また、本実施形態において、制御装置１６は、ファン装置４２から気泡発生部５１へ供給する空気の圧力を、ユーザによって選択されたコース又はユーザの任意の選択によって変更することができる。そして、制御装置１６は、水槽１２内の水位が高くなる又はドラム１３内の洗濯物の重量が多くなるにつれて、ファン装置４２から気泡発生部５１へ供給する空気の圧力を高くする制御を行うことができる。

具体的には、洗濯機１０は、上述した気泡洗い運転を実行するコースとして複数のコースを備えている。例えば洗濯機１０は、気泡洗い運転を実行するコースとして、図８に示すように、「おしゃれ着コース」と、「標準コース（容量普通）」と、「標準コース（容量大）」との３つのコースを備えている。

「おしゃれ着コース」は、傷み易い少量の衣類を洗うコースである。「おしゃれ着コース」の容量の例としては、例えば洗濯機１０の最大洗濯容量の半分以下である。「標準コース（容量普通）」は、通常程度の強度を有する衣類を普通程度の容量例えば洗濯機１０の最大洗濯容量の半分程度で洗うコースである。そして、「標準コース（容量大）」は、通常程度の強度を有する衣類を例えば洗濯機１０の最大洗濯容量で洗うコースである。

ユーザは、操作パネル１７を操作して、各コースの中から所望のコースを選択する。なお、「標準コース（容量普通）」と「標準コース（容量大）」との選択は、例えば次のように構成することができる。すなわち、洗濯機１０は、ユーザが操作パネル１７を操作して選択可能な気泡洗い運転が含まれるコースとして、例えば「おしゃれ着コース」と「標準コース」とを設定する。「標準コース」は、洗濯物の重量を問わないコースである。そして、制御装置１６は、ユーザが「標準コース」を選択した場合に、ステップＳ１０の重量検出行程で検出した洗濯物重量に応じて、「標準コース（容量普通）」と「標準コース（容量大）」とのいずれか一方を自動で選択する。また、「標準コース（容量普通）」と「標準コース（容量大）」との選択も、ユーザ自身が選択するように構成しても良い。

「おしゃれ着コース」が選択された場合、制御装置１６は、ステップＳ１１の給水行程における給水水位を「低」に設定するとともに、ステップＳ１２におけるファン装置４２から供給される風の圧力を「低」に設定する。これにより、気泡発生部５１からは、少量で弱い圧力の気泡が発生する。その結果、ドラム１３内の洗濯物は、この少量で弱い圧力の機械力によって弱い力で洗われる。

「標準コース（容量普通）」が選択された場合、制御装置１６は、ステップＳ１１の給水行程における給水水位を「中」に設定するとともに、ステップＳ１２におけるファン装置４２から供給される風の圧力を「中」に設定する。これにより、気泡発生部５１からは、中程度の量及び圧力の気泡が発生する。その結果、ドラム１３内の洗濯物は、この中程度の量及び圧力の気泡の機械力によって中程度の力で洗われる。

そして、「標準コース（容量大）」が選択された場合、制御装置１６は、ステップＳ１１の給水行程における給水水位を「大」に設定するとともに、ステップＳ１２におけるファン装置４２から供給される風の圧力を「大」に設定する。これにより、気泡発生部５１からは、多量で強い圧力の気泡が発生し、その結果、ドラム１３内の洗濯物は、この多量で強い圧力の気泡の機械力によって強い力で洗われる。なお、上述した各コースで作用する機能の機械力は、いずれも、バッフル１３６による叩き洗いで作用する力よりも弱い。

以上説明した実施形態によれば、洗濯機１０は、気泡発生部５１を備えている。気泡発生部５１は、水槽１２内に貯留された水に空気を供給することで当該水中に気泡を発生させることができる。これによれば、ドラム１３内に入り込んだ気泡によってドラム１３内の洗濯物に洗濯機械力が作用する。その結果、洗濯機１０は、ドラム１３内の洗濯物を、バッフル１３６による攪拌よりも小さい機械力で布の傷みを抑制しつつ、かつ、単なる付け置き洗いに比べて効率良く洗濯することができる。

ここで、気泡発生部５１で発生した気泡をドラム１３内の洗濯物全体に効率良く作用させるためには、気泡発生部５１で発生した気泡を、ドラム１３の極力広い領域つまり多数の孔１３４から効率良くドラム１３内に取り込む必要がある。しかし、例えば気泡発生部５１が、ドラム１３の中心つまり最下部Ｐに対して左右方向の一方側に偏って設けられていると、気泡発生部５１で発生した気泡は、その気泡発生部５１が設けられている一方側におけるドラム１３の周壁１３１の外側面に沿って上昇してしまう。

そのため、この場合、気泡発生部５１で発生した気泡は、気泡発生部５１が設けられている一方側からはドラム１３に取り込まれ易いが、気泡発生部５１が設けられていない他方側からはドラム１３に取り込まれ難い。したがって、この場合、気泡発生部５１で発生した気泡が、気泡発生部５１が設けられていない他方側に行き渡り難くなる。そのため、気泡発生部５１で発生した気泡は、ドラム１３内において中心に対して左右の一方側から偏って取り込まれてしまい、その結果、気泡発生部５１で発生した気泡の効果が、ドラム１３内の洗濯物全体に作用し難くなる。

そこで、本実施形態において、気泡発生部５１は、ドラム１３の下方にあってドラム１３の周方向の最下部Ｐを当該周方向に跨る領域に設けられている。すなわち、気泡発生部５１は、ドラム１３の最下部Ｐを覆う領域に設けられている。したがって、気泡発生部５１で発生した気泡は、その最下部Ｐの左右両側に別れて上昇し、ドラム１３の周壁１３１の外側面の全体にまんべんなく行き渡る。これにより、気泡発生部５１で発生した気泡は、ドラム１３の周壁１３１全体のうち水に浸かっている大部分の領域の孔１３４からドラム１３内に取り込まれる。その結果、気泡発生部５１で発生した気泡の効果が、ドラム１３内の洗濯物全体に作用し易くなる。このように本実施形態によれば、気泡発生部５１で発生した気泡をドラム１３内に効率良く取り込むことができ、気泡による洗い効果を十分に活かすことができる。

この場合、気泡発生部５１は、ドラム１３の内部には設けられておらず、ドラム１３の外部であってドラム１３の下方に設けられている。これによれば、気泡発生部５１は、ドラム１３の回転の影響を受けることなく常に一定箇所に位置させることができる。そのため、気泡発生部５１は、揺動等するドラム１３に対して、安定的に気泡を供給することができる。

本実施形態の気泡発生部５１は、複数の孔５１２を有する容器状のケースで構成されている。これによれば、気泡発生部５１の構成を簡単なものとすることができる。したがって、気泡発生部５１を設けることによるコストの増大を極力抑えることができる。なお、気泡発生部５１は、複数の孔５１２を有する容器状のケースに限られない。気泡発生部５１は、例えばセラミックや焼結樹脂等で形成された多孔質材で構成しても良い。

ここで、気泡発生部５１で発生した気泡がドラム１３内に取り込まれ、ドラム１３内の洗濯物に作用すると、その洗濯物は、気泡の浮力によって水面上に浮き上がったままの状態になり易くなる。すると、ドラム１３内に貯留されている洗濯液に洗濯物が浸かり難くなり、かえって洗濯液による洗浄力が発揮され難くなることもある。

そこで、本実施形態の洗濯機１０は、循環機構３０を備えている。循環機構３０は、循環ポンプ３２によって水槽１２内の水を循環させてドラム１３内に放水する機能を有する。そして、制御装置１６は、空気供給部４２から気泡発生部５１に空気を供給して気泡を発生させている最中に、循環ポンプ３２を間欠的に駆動させる。これによれば、気泡の浮力によって水面上に浮き上がってきた洗濯物に対して、放水部３３からドラム１３内に放水された循環水が当る。これにより、押さえつけられて、洗濯液中に沈む。その結果、気泡によって水面上に浮き上がったままの状態になることが防がれる。その結果、洗濯液による洗浄能力を効率良く発揮させることができる。

しかも、本実施形態において、制御装置１６は、循環ポンプ３２を間欠的に駆動させる。これによれば、ドラム１３内の洗濯物が、気泡の浮力によって浮き上がり、その後、放水部３３からの放水に押さえつけられて沈む、といった動作を繰り返して洗濯液中を上下に移動し易くなる。これにより、洗濯物が洗濯液中に沈んだまま、又は洗濯液の液面上に浮き上がったままの状態を抑制でき、洗濯物を洗濯液中で動かすことで、洗濯液及び気泡による洗浄効果を効率良く発揮させることができる。

また、制御装置１６は、空気供給部４２から気泡発生部５１に空気を供給して気泡を発生させている最中に、ドラムモータ１４を駆動させてドラム１３を半回転以内で回転つまり揺動させる。これによれば、ドラム１３の回転による叩き洗いを行うことなく、ドラム１３内の洗濯物の位置を入れ替えることができる。その結果、洗濯物全体に対して、更に効率良く洗濯液及び気泡による洗浄効果を発揮させることができる。

また、洗濯機１０は、乾燥機構４０を更に備えている。乾燥機構４０は、ファン装置４２を含んで構成され水槽１２内に乾燥用の温風を供給する。そして、空気供給部４２は、乾燥機構４０のファン装置４２と兼用している。これによれば、乾燥機構４０の送風手段と気泡発生部５１への送風手段とを兼用することで、外箱１１内の限られたスペースを有効活用することができ、その結果、気泡供給機構５０を設けたことによる洗濯機１０の大型化やコスト増大を抑制することができる。

また、制御装置１６は、空気供給部４２から気泡発生部５１へ供給する空気の圧力を、ユーザによって選択されたコース又はユーザの任意の選択によって変更することができる。これによれば、洗濯物の種類や量の変化に柔軟に対応することができる。

また、制御装置１６は、水槽１２内の水位が高くなる又はドラム１３内の洗濯物の重量が多くなるにつれて、空気供給部４２から気泡発生部５１へ供給する空気の圧力を高くする制御を行うことができる。これによれば、水槽１２内の水位又はドラム１３内の洗濯物の重量に応じた量及び圧力の気泡を供給することができるため、水槽１２内の水位又はドラム１３内の洗濯物の重量の変化に柔軟に対応することができる。

ここで、ドラム１３内へ気泡を供給すると、ドラム１３内の洗濯液が攪拌されて、洗剤による泡が発生し易くなる。そして、洗剤による泡がドラム１３内で過剰に発生すると、ドラム１３内の洗濯物が洗剤による泡に包まれ易くなる。すると、その洗濯による泡がクッションとなって、気泡発生部５１から供給された気泡の機械力が洗濯物に伝わり難くなり、その結果、洗濯能力が低下するおそれがある。

そこで、制御装置１６は、泡消し行程として、空気供給部４２から気泡発生部５１へ空気を供給して気泡発生部５１から気泡を発生させている最中に泡センサ１８１により泡の発生を検出した場合には、空気供給部４２から気泡発生部５１への空気の供給を一旦停止する。そして、制御装置１６は、排水弁３１と給水弁２１とを交互に開閉させて排水及び給水を交互に行う。そして、制御装置１６は、泡センサ１８１により泡の除去が検出されると、空気供給部４２から気泡発生部５１への空気の供給を再開する。

これによれば、洗剤による泡がドラム１３内で過剰に発生した場合であっても、その泡を除去することができる。したがって、洗濯による泡がクッションとなって、気泡発生部５１から供給された気泡の機械力が洗濯物に伝わり難くなることを抑制することができ、その結果、洗剤の泡による洗濯能力の低下を抑制することができる。

そして、制御装置１６は、水切り行程として、水槽１２に水が貯留させていない状態で、空気供給部４２から気泡発生部５１へ空気を供給する制御を更に行うことができる。これによれば、気泡発生部５１内の湿気を除去し、気泡発生部５１内に水が残留することによるカビなの発生を抑制することができ、気泡発生部５１を清潔に保つことができる。

また、この場合、空気供給部４２としてのファン装置４２は、フィルタ装置４３２の下流側に設けられている。そのため、水槽１２から循環風路４３に取り込まれたリント等が、気泡発生部５１から再び水槽１２及びドラム１３内に戻ることを抑制することができる。

また、例えば図９に示すように、循環風路４３内にダンパ１９を設けても良い。ダンパ１９は、例えば制御装置１６によって駆動制御可能であり、ファン装置４２で発生した風を、気泡発生部５１側へのみ供給する状態と、給気口１２５へのみ供給する状態と、を択一的に切り替えることができる。この場合、制御装置１６は、気泡発生部５１から気泡を発生させて気泡洗い運転を行う際には、気泡発生部５１側への経路を開き、給気口１２５側への経路を閉じるようにダンパ１９を駆動制御する。一方、制御装置１６は、乾燥機構４０を駆動させて乾燥運転を行う際には、給気口１２５側への経路を開き、気泡発生部５１側への経路を閉じるようにダンパ１９を駆動制御する。

これによれば、気泡供給機構５０の空気供給部に乾燥機構４０のファン装置４２を兼用する場合であっても、ファン装置４２で発生した風が、気泡発生部５１側と給気口１２５との両方に別れて供給されることを防ぐことができる。その結果、ファン装置４２で発生した風を、その目的に応じて効率良く供給することができる。

また、上記実施形態において、乾燥機構４０は、加熱方式としてヒートポンプユニット４１を備えたものとしているが、これに限られず、ヒータによって加熱する構成であっても良い。

また、洗濯機１０は、気泡発生部５１から発生される気泡を用いて、水槽１２及びドラム１３自体を洗浄する槽洗浄コースを備えていても良い。この場合、制御装置１６は、水槽１２内に対して、予め設定されている上限の水位まで給水する。そして、制御装置１６は、ファン装置４２で発生される風力を、気泡洗い運転時の最大の風圧又は気泡洗い運転時よりも大きい風圧となるように制御する。これにより、水槽１２及びドラム１３のうち水に浸かっている部分に気泡の機械力が作用し、その結果、水槽１２及びドラム１３が効率良く洗浄される。

以上、本発明の複数の実施形態を説明したが、これらの実施形態は、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。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や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はドラム式洗濯機、１２は水槽、１３はドラム、１４はドラムモータ、１６は制御装置、１８１は泡センサ、２１は給水弁、３０は排水循環機構（循環機構）、３１は排水弁、３２は循環ポンプ、４０は乾燥機構、４２はファン装置（空気供給部）、５１は気泡発生部（ケース）、５１２は孔、を示す。

Claims (9)

1. 水を貯留可能な水槽と、
   回転軸が設置面に対して傾斜方向又は水平方向に設定され前記水槽内に回転可能に設けられたドラムと、
   前記ドラムを回転駆動させるドラムモータと、
   前記ドラムの下方にあって前記ドラムの周方向の最下部を当該周方向に跨る領域に設けられ、前記水槽内に貯留された水に空気を供給することで当該水中に気泡を発生させることが可能な気泡発生部と、
   前記気泡発生部に対して空気を供給する空気供給部と、
   前記ドラムモータ及び前記空気供給部の駆動を制御可能な制御装置と、
   を備えるドラム式洗濯機。
2. 前記気泡発生部は、複数の孔を有する容器状のケースで構成されている、
   請求項１に記載のドラム式洗濯機。
3. 循環ポンプによって前記水槽内の水を循環させて前記ドラム内に放水する循環機構を更に備え、
   前記制御装置は、前記循環ポンプの駆動を制御可能であって、前記空気供給部から前記気泡発生部に空気を供給して気泡を発生させている最中に前記循環ポンプを間欠的に駆動させる、
   請求項１又は２に記載のドラム式洗濯機。
4. 前記制御装置は、前記空気供給部から前記気泡発生部に空気を供給して気泡を発生させている最中に、前記ドラムモータを駆動させて前記ドラムを半回転以内で回転させる、
   請求項１から３のいずれか一項に記載のドラム式洗濯機。
5. ファン装置を含んで構成され前記水槽内に乾燥用の温風を供給する乾燥機構を更に備え、
   前記空気供給部は、前記ファン装置と兼用している、
   請求項１から４のいずれか一項に記載のドラム式洗濯機。
6. 前記制御装置は、前記空気供給部から前記気泡発生部へ供給する空気の圧力を、ユーザによって選択されたコース又はユーザの任意の選択によって変更する、
   請求項１から５のいずれか一項に記載のドラム式洗濯機。
7. 前記制御装置は、前記水槽内の水位が高くなる又は前記ドラム内の洗濯物の重量が多くなるにつれて前記空気供給部から前記気泡発生部へ供給する空気の圧力を高くする制御を行う、
   請求項１から６のいずれか一項に記載のドラム式洗濯機。
8. 外部の水源に接続されて外部の水源から前記水槽内へ給水する給水経路を開閉可能な給水弁と、
   前記水槽内の水を外部へ排水する排水経路を開閉可能な排水弁と、
   前記水槽内の泡の発生を検出可能な泡センサと、を更に備え、
   前記制御装置は、前記空気供給部から前記気泡発生部へ空気を供給して前記気泡発生部から気泡を発生させている最中に前記泡センサにより泡の発生を検出した場合には、前記空気供給部から前記気泡発生部への空気の供給を一旦停止し、前記排水弁と前記給水弁とを交互に開閉させて排水及び給水を交互に行い、その後、前記空気供給部から前記気泡発生部への空気の供給を再開する制御を更に行うことができる、
   請求項１から７のいずれか一項に記載のドラム式洗濯機。
9. 前記制御装置は、前記水槽に水を貯留させていない状態で、前記空気供給部から前記気泡発生部へ空気を供給する制御を更に行うことができる、
   請求項１から８のいずれか一項に記載のドラム式洗濯機。

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