JP2020065624A - 衣類処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本開示は、蒸気供給機構を備える衣類処理装置において、信頼性高く蒸気供給に係る異常を検知する衣類処理装置を提供する。【解決手段】本開示における衣類処理装置は、衣類を収容する収容槽と、前記収容槽の内部の温度を検知する温度検知手段と、蒸気を発生させる蒸気発生器、及び前記蒸気発生器に水を供給する水供給手段が設けられ、前記蒸気発生器により発生した蒸気を前記収容槽に導入する蒸気供給機構と、前記温度検知手段が検知した温度情報に基づいて、前記蒸気供給機構を制御する制御手段と、を備える。また、前記制御手段は、前記蒸気供給機構が作動した状態において前記温度検知手段により検知された温度の変化量に基づき、前記蒸気供給機構の異常の有無を判定する。【選択図】図１７

Description

本開示は、衣類を洗濯、脱水及び／又は乾燥するための衣類処理装置に関する。

特許文献１は、蒸気供給機構を備えた衣類処理装置を開示する。
特許文献１における衣類処理装置は、衣類を収容する収容槽と、収容槽へ蒸気を供給する蒸気供給機構と、一連の洗濯、脱水及び／又は乾燥動作を制御する制御手段と、を備える。蒸気供給機構は、蒸気を発生するための蒸気発生器と、蒸気発生器に水を供給するための水供給手段と、蒸気発生器の温度を検知する温度検知手段と、を含む。制御手段は、水供給手段が駆動していない状態において温度検知手段が検知した第１の温度と、水供給手段が駆動している状態において温度検知手段が検知した第２の温度とに基づき、蒸気の供給の有無を判定する。

特開２０１４−４０６１号公報

本開示は、蒸気供給機構を備える衣類処理装置において、信頼性高く蒸気供給に係る異常を検知する衣類処理装置を提供する。

本開示における衣類処理装置は、衣類を収容する収容槽と、前記収容槽の内部の温度を検知する温度検知手段と、蒸気を発生させる蒸気発生器、及び前記蒸気発生器に水を供給する水供給手段が設けられ、前記蒸気発生器により発生した蒸気を前記収容槽に導入する蒸気供給機構と、前記温度検知手段が検知した温度情報に基づいて、前記蒸気供給機構を制御する制御手段と、を備える。また、前記制御手段は、前記蒸気供給機構が作動した状態において前記温度検知手段により検知された温度の変化量に基づき、前記蒸気供給機構の異常の有無を判定する。

本開示における衣類処理装置は、蒸気供給機構を備え、蒸気供給に係る異常を信頼性高く検知することができる。

実施の形態１における洗濯機の縦断面図 同洗濯機の透視斜視図 同洗濯機の筐体に収容された蒸気供給手段の斜視図 （ａ）図３に示される蒸気供給手段の蒸気発生部の斜視図、（ｂ）同蒸気発生部の斜視図 同蒸気発生部の蓋部と筐体とを接続するための取付構造の斜視図 （ａ）同蒸気発生部の蒸気発生器の斜視図、（ｂ）同蒸気発生部の蒸気発生器の概略的な斜視図 同蒸気発生器の主片の斜視図 同蒸気発生器の展開斜視図 同蒸気発生器の蓋片の斜視図 図７に示される主片の平面図 図３に示される蒸気供給手段の給水機構の概略図 同洗濯機の収容槽の前部の背面図 図１１に示される給水機構のポンプの間欠動作とチャンバ空間内の温度との関係を表す説明図 同洗濯機の水槽に供給された水の温度の変化を表す説明図 同洗濯機のブロック回路図 同洗濯機の洗い工程を示すフローチャート 同洗濯機の蒸気供給動作時の異常判定の処理を示すフローチャート

以下、図面を参照しつつ、衣類処理装置として例示されるドラム式洗濯機を説明する。なお、以下の説明で用いられる「上」、「下」、「左」や「右」などの方向を表す用語は、単に、説明の明瞭化を目的とするものであり、衣類処理装置の原理を何ら限定するものではない。また、衣類処理装置の原理は、衣類を洗濯及び乾燥する能力を有する装置や衣類を乾燥する装置にも適用可能である。

（実施の形態１）
＜洗濯機の基本構成＞
図１は、洗濯機１００の概略的な縦断面図である。図１を用いて、洗濯機１００について説明する。

洗濯機１００は、筐体１１０と、筐体１１０内で衣類を収容する収容槽２００と、を備える。収容槽２００は、回転軸ＲＸを取り囲む略円筒形状の周壁２１１を有する回転ドラム２１０と、回転ドラム２１０を収容する水槽２２０と、を有する。

筐体１１０は、収容槽２００へ衣類を投入するための投入口が形成された前壁１１１と、前壁１１１とは反対側の後壁１１２と、を備える。回転ドラム２１０及び水槽２２０は、前壁１１１に向けて開口する。

洗濯機１００は、前壁１１１に取り付けられた扉体１２０を備える。扉体１２０は、前壁１１１に形成された投入口を閉塞する閉位置と投入口を開放する開位置との間で回動する。使用者は、扉体１２０を開位置に回動させ、前壁１１１の投入口を通じて、衣類を収容槽２００へ投入することができる。その後、使用者は、扉体１２０を閉位置に移動させ、洗濯機１００に衣類を洗濯させることができる。なお、図１に示される扉体１２０は、閉位置に位置する。

回転ドラム２１０は、前壁１１１と後壁１１２との間で延びる回転軸ＲＸ周りに回転する。収容槽２００に投入された衣類は、回転ドラム２１０の回転に伴って回転ドラム２１０内を移動し、洗い、すすぎ及び／又は脱水といった様々な処理を受ける。

回転ドラム２１０は、閉位置にある扉体１２０に対向する底壁２１２を有する。水槽２２０は、回転ドラム２１０の底壁２１２及び周壁２１１の一部を取り囲む底部２２１と、底部２２１と扉体１２０との間で、回転ドラム２１０の周壁２１１の他の部分を取り囲む前部２２２と、を備える。

収容槽２００は、回転ドラム２１０の底壁２１２に取り付けられた回転シャフト２３０を有する。回転シャフト２３０は、回転軸ＲＸに沿って、後壁１１２に向けて延びる。回転シャフト２３０は、水槽２２０の底部２２１を貫通し、水槽２２０と後壁１１２との間に現れる。

洗濯機１００は、水槽２２０の下方に据え付けられたモータ２３１と、水槽２２０の外に露出した回転シャフト２３０に取り付けられたプーリ２３２と、モータ２３１の動力をプーリ２３２に伝達するためのベルト２３３と、を備える。モータ２３１が作動すると、モータ２３１の動力は、ベルト２３３、プーリ２３２及び回転シャフト２３０に伝達される。この結果、回転ドラム２１０は、水槽２２０内で回転する。

洗濯機１００は、水槽２２０の前部２２２と扉体１２０との間に配設されたパッキン構造１３０を備える。閉位置に回動された扉体１２０は、パッキン構造１３０を圧縮する。この結果、パッキン構造１３０は、扉体１２０と前部２２２との間で水密シール構造を形成する。

筐体１１０は、前壁１１１と後壁１１２との間で略水平に延びる筐体天壁１１３と、筐体天壁１１３とは反対側の筐体底壁１１４と、を有する。洗濯機１００は、蛇口（図示せず）に接続される給水口１４０と、給水口１４０を介して導入された水を分配するための分配部１４１と、を備える。給水口１４０は、筐体天壁１１３上に現れる。分配部１４１は、筐体天壁１１３と収容槽２００との間に配設される。

洗濯機１００は、洗剤が収容される洗剤収容部（図示せず）及び収容槽２００へ蒸気を噴射する蒸気供給手段３００を備える。分配部１４１は、収容槽２００、洗剤収容部及び蒸気供給手段３００に選択的に水を供給するための複数の給水弁を備える。なお、図１において、収容槽２００及び洗剤収容部への給水経路は示されていない。収容槽２００及び洗剤収容部への給水に対して、既知の洗濯機に用いられている技術が好適に適用される。

洗濯機１００は、水槽２２０の下部に温水ヒータ１６０を備える。温水ヒータ１６０は、水槽２２０内に供給された水を加熱するために用いられる。本実施形態において、温水ヒータ１６０は、第２ヒータとして例示される。また、水槽２２０の下部には、温度検知手段６３が配設されている。温度検知手段６３は、水槽２２０内に供給された水の温度を測定し、水がない場合には水槽２２０内の空気の温度を測定する。

図１５は、洗濯機１００のブロック回路図である。制御装置８０は、負荷駆動手段８６を介して、モータ２３１、水槽２２０内に給水するための給水弁３１０や水槽２２０内の水を排水するためのポンプ３３０、水槽２２０内の水を加熱するための温水ヒータ１６０、貯水槽３２０への給水を制御するための給水弁３１０や、貯水槽３２０の水を蒸気発生部４００に吐出するための水供給手段であるポンプ３３０や、ポンプ３３０より吐出された水を加熱するためのヒータ４２５などの動作を制御し、洗い、すすぎ、脱水の各動作および蒸気発生動作を制御する制御手段８７を有している。

制御手段８７は、マイクロコンピュータなどで構成し、商用電源８８から、電源スイッチ８９のＯＮにより電力が供給されて動作を始め、布量検知手段９３、水槽２２０内の水位を検知する水位検知手段３２１、貯水槽３２０内の水位を検知する水位検知手段３２１、温度検知手段である温度検知手段６３、サーミスタ４２６などの出力を入力し、入力設定手段８３にて使用者の入力により設定された内容に基づいて、表示手段８４に設定内容を表示するとともに、双方向サイリスタ、リレーなどで構成した負荷駆動手段８６を介して、モータ２３１、ヒータ４２５、４２５、給水弁３１０、３１０、ポンプ３３０、３３０などの動作を制御し、洗い、すすぎ、脱水の各動作を制御する。また、入力設定手段８３と表示手段８４とで、操作表示部８５を構成している。報知手段７８は、圧電ブザー等により構成され、制御手段８７の出力に基づいて報知動作を行う。

＜蒸気供給機構＞
図２は、洗濯機１００の概略的な透視斜視図である。図３は、筐体１１０に収容された蒸気供給機構３００の概略的な斜視図である。図２及び図３において、筐体１１０は点線で表されている。図３において、収容槽２００は、示されていない。図３中の矢印は、給水経路を概略的に表す。図１及び図３を用いて、蒸気供給機構３００を説明する。

蒸気供給機構３００は、分配部１４１の一部として用いられる給水弁３１０と、収容槽２００の下方に配置された貯水槽３２０と、を備える。給水弁３１０は、貯水槽３２０への給水を制御するために用いられる。給水弁３１０が開くと、給水口１４０から貯水槽３２０へ水が供給される。給水弁３１０が閉じると、貯水槽３２０への給水は停止される。

蒸気供給機構３００は、貯水槽３２０に取り付けられたポンプ３３０と、ポンプ３３０から吐出された水を受ける蒸気発生部４００と、を備える。ポンプ３３０は、蒸気発生部４００に間欠的或いは連続的に給水動作を行う。間欠的な給水動作の間、ポンプ３３０は、瞬間的な蒸気発生が生ずるように調整された適量の水を蒸気発生部４００に供給する。ポンプ３３０が蒸気発生部４００に連続的に給水を行うならば、蒸気発生のために用いられた水に含まれる不純物（スケール）が蒸気発生部４００から洗い流される。蒸気発生部４００については、後述する。

図２に示されるように、蒸気供給機構３００は、蒸気発生部４００から下方に延びる蒸気導通管３４０を備える。図１に示されるように、水槽２２０の前部２２２は、回転ドラム２１０の周壁２１１を取り囲む周壁部２２３と、パッキン構造１３０と協働して水密シール構造を形成する環状部２２４と、を有する。蒸気導通管３４０は、周壁部２２３或いはパッキン構造１３０へ接続される（後述の構造は周壁部２２３接続の例）。蒸気発生部４００が発生させた蒸気は、蒸気導通管３４０を通じて、収容槽２００へ供給される。

図４（ａ）及び図４（ｂ）は、蒸気発生部４００の概略的な斜視図である。図４（ａ）及び図４（ｂ）を用いて、蒸気発生部４００を説明する。

蒸気発生部４００は、略矩形箱状のケース４１０と、ケース４１０内に収容された蒸気発生器４２０と、を備える。ケース４１０は、蒸気発生器４２０を収容するための容器部４１１と、容器部４１１を覆う蓋部４１２と、を備える。

蒸気発生器４２０は、接続管４２１及びチューブ（図示せず）を用いて、ポンプ３３０に接続される。また、蒸気発生器４２０は、排気管４２２を用いて、蒸気導通管３４０に接続される。容器部４１１は、開口部４１３が形成された底壁部４１４を有する。接続管４２１及び排気管４２２は、開口部４１３を通じて下方に突出する。

図５は、蓋部４１２と筐体１１０とを接続するための取付構造の概略的な斜視図である。図３、図４（ａ）及び図５を用いて、蓋部４１２と筐体１１０との間の取付構造を説明する。

図３に示されるように、筐体１１０は、前壁１１１と後壁１１２との間で立設された右壁１１５と、右壁１１５とは反対側の左壁１１６と、を備える。筐体１１０は、右壁１１５の上縁に沿って配設された第１補強フレーム１１７と、前壁１１１の上縁に沿って配設された第２補強フレーム１１８と、を備える。

蓋部４１２は、略矩形状の上壁４１５と、上壁４１５の縁部から下方に突出する蓋部周壁４１６と、蓋部周壁４１６から前方に突出する突出片４１７と、を有する。洗濯機１００は、第１補強フレーム１１７と上壁４１５とに接続される第１取付片１５１と、第２補強フレーム１１８と突出片４１７とに接続される第２取付片１５２と、を備える。第１取
付片１５１及び第２取付片１５２は、蓋部４１２から上方に突出し、筐体天壁１１３と蒸気発生部４００とを離間させる。この結果、蒸気発生部４００から筐体１１０への熱伝達は緩和される。本実施形態において、第１取付片１５１及び第２取付片１５２は、保持部として例示される。

図６（ａ）及び図６（ｂ）は、蒸気発生器４２０の概略的な斜視図である。図６（ａ）及び図６（ｂ）を用いて、蒸気発生器４２０を説明する。

蒸気発生器４２０は、略矩形状の主片４２３と、主片４２３上に配設される蓋片４２４と、主片４２３に配設される線状のヒータ４２５と、を備える。本実施形態において、主片４２３及び蓋片４２４は、アルミニウムから形成される。したがって、主片４２３及び蓋片４２４は、ヒータ４２５によって適切に加熱される。

蒸気発生器４２０は、サーミスタ４２６を備える。上述の接続管４２１、排気管４２２及びヒータ４２５に加えて、サーミスタ４２６も主片４２３に取り付けられる。ヒータ４２５は、サーミスタ４２６によって得られる温度情報により制御される。したがって、主片４２３及び蓋片４２４の温度は、略一定に保たれる。なお、サーミスタ４２６の代わりに、所定の温度でヒータ４２５の入切を制御するサーモスタットを用いても同様の効果が得られる。

図７は、主片４２３の概略的な斜視図である。図６（ｂ）及び図７を用いて、主片４２３を説明する。

主片４２３は、接続管４２１、排気管４２２及びサーミスタ４２６が取り付けられる主片下面４２７と、ヒータ４２５が配設される周面４２８と、主片下面４２７とは反対側の上面４２９と、を有する。主片４２３は、上面４２９から蓋片４２４に向けて立設し、略三角形状のチャンバ空間４３０を規定する外チャンバ壁４３１と、チャンバ空間４３０内で蒸気に流動経路を規定する略Ｊ字形状の内チャンバ壁４３２と、を備える。

図８は、蒸気発生器４２０の概略的な展開斜視図である。図９は、蓋片４２４の概略的な斜視図である。図３、図６（ｂ）及び図９を用いて、蒸気発生器４２０を説明する。

蒸気発生器４２０は、外チャンバ壁４３１を取り巻くように主片４２３に取り付けられるパッキンリング４３３を備える。パッキンリング４３３は、耐熱性ゴムから形成される。

蓋片４２４は、主片４２３に対向する下面４３４と、外チャンバ壁４３１と略同形状のシールド壁４３５と、を備える。蓋片４２４は、主片４２３に押しつけられる。この結果、シールド壁４３５は、パッキンリング４３３を圧縮し、チャンバ空間４３０を気密に保つ。

主片４２３には、接続管４２１を通じて供給された水がチャンバ空間４３０内に流入するための流入口４３７が形成される。チャンバ空間４３０の略中央に形成された流入口４３７は、内チャンバ壁４３２に取り囲まれる。ポンプ３３０が所定量の水を蒸気発生器４２０に供給するならば、接続管４２１及び流入口４３７を通じて、水が上向きに射出される。この結果、水は、内チャンバ壁４３２、内チャンバ壁４３２によって囲まれた主片４２３の上面４２９及び／又は流入口４３７の上方に位置する蓋片４２４の下面４３４に衝突する。蒸気発生器４２０は、ヒータ４２５によって加熱され（例えば、約２００℃）、高い熱エネルギを有する。間欠的な給水動作を行うポンプ３３０は、蒸気発生器４２０が有する熱エネルギに対して、適量の水を供給する（例えば、約２ｃｃ／回）。この結果、
流入口４３７から上向きに出射された水は、瞬時に蒸発する。本実施形態において、蒸気を発生させるために用いられるチャンバ空間４３０は、チャンバとして例示される。流入口４３７を通じて供給された水が衝突する内チャンバ壁４３２、内チャンバ壁４３２によって囲まれた主片４２３の上面４２９及び／又は流入口４３７の上方に位置する蓋片４２４の下面４３４は、壁面として例示される。接続管４２１が取り付けられる流入口４３７は、取付部として例示される。

水の瞬時の蒸発の結果、チャンバ空間４３０の内圧は急激に上昇する。これにより、蒸気発生器４２０に供給する水に含有される不純物が、気化時にチャンバ空間４３０を形成する壁面に付着あるいは析出しても、この付着あるいは析出した不純物は、気化時の圧力の作用を受け、チャンバ空間４３０の外部へ容易に排出される。

図１０は、主片４２３の概略的な平面図である。図６（ｂ）及び図１０を用いて、主片４２３を説明する。

ヒータ４２５は、主片４２３内で略Ｕ字状の経路に沿って延びる。この結果、ヒータ４２５は、接続管４２１が取り付けられた流入口４３７を取り囲む。この結果、内チャンバ壁４３２及び内チャンバ壁４３２に取り囲まれた領域は、チャンバ空間４３０内で最も高温となる。したがって、流入口４３７を介して出射された水は瞬時に蒸発する。

外チャンバ壁４３１によって規定されるチャンバ空間４３０内で略Ｊ字形状の内チャンバ壁４３２が延出するので、チャンバ空間４３０は渦巻き状の流動経路を描く。主片４２３には、流動経路の終端に形成された排気口４３８が形成される。内チャンバ壁４３２に取り囲まれる空間内で生じた蒸気は、チャンバ空間４３０の内圧の増加に伴って、排気口４３８へ向かう。排気口４３８には、排気管４２２が取り付けられる。排気口４３８に到達した蒸気は、排気管４２２を通じて、下向きに排気される。

ヒータ４２５は、渦巻き状の流動経路のうち外側の経路に沿って、Ｕ字状に延びる。したがって、内チャンバ壁４３２に取り囲まれる空間内で生じた蒸気は、加熱されながら、排気管４２２に向かう。したがって、高温の蒸気が排気されることとなる。

＜給水機構＞
図１１は、給水機構５００の概略図である。図１１を用いて、給水機構５００を説明する。

蒸気発生器４２０のチャンバ空間４３０へ水を出射する給水機構５００は、上述の給水弁３１０、貯水槽３２０、ポンプ３３０及び接続管４２１を有する。給水機構５００は、貯水槽３２０内の水位を測定するための水位検知手段３２１を備える。給水弁３１０は、水位検知手段３２１によって検出された水位に応じて、貯水槽３２０へ給水或いは貯水槽３２０への給水停止を行ってもよい。本実施形態において、水位検知手段３２１は、第１検出素子として例示される。

ポンプ３３０の作動時間及び／又は動作パターン（間欠的な給水動作及び／又は連続的な給水動作）に応じて、給水弁３１０が制御されてもよい。例えば、ポンプ３３０の動作が終了したときに、貯水槽３２０が空になるように給水弁３１０からの給水量が調整されてもよい。この結果、貯水槽３２０内の水の凍結は生じにくくなる。

ポンプ３３０は、貯水槽３２０内に貯められた水を、接続管４２１を通じて、チャンバ空間４３０に供給する。ポンプ３３０の間欠的な給水動作は、チャンバ空間４３０内に出射された水が瞬時に蒸発するように調整される。

チャンバ空間４３０内での水の蒸発の結果、水に含有する不純物がチャンバ空間４３０内で堆積することもある。ポンプ３３０の連続的な給水動作は、堆積した不純物が押し流されるのに充分な流速で水がチャンバ空間４３０に流入するように調整される。

排気管４２２は、蒸気導通管３４０に接続される。ポンプ３３０の間欠的な給水動作によってチャンバ空間４３０内で発生した蒸気及びポンプ３３０の連続的な給水動作によってチャンバ空間４３０内に流入した水は、排気管４２２及び蒸気導通管３４０を通じて収容槽２００に流入する。

＜収容槽への蒸気及び水の供給＞
図１２は、蒸気導通管３４０を収容槽２００の前部２２２に接続する場合の概略的な背面図である。図１、図１１及び図１２を用いて、収容槽２００への蒸気及び水の供給を説明する。

図１に示されるように、前部２２２の環状部２２４は、回転ドラム２１０に対向する内面２２５と筐体１１０の前壁１１１に対向する外面２２６と、を有する。図１２は、内面２２５を主に示す。

蒸気供給機構３００は、内面２２５に取り付けられた分岐管３５１及びノズル３５２を備える。蒸気供給機構３００は、分岐管３５１とノズル３５２とを接続する蒸気チューブ３５３を備える。蒸気導通管３４０は、周壁部２２３を介して、分岐管３５１に接続される。

チャンバ空間４３０内で発生した蒸気は、チャンバ空間４３０内での圧力増加に伴い、排気管４２２を通じて、蒸気導通管３４０に流入する。その後、蒸気は、蒸気導通管３４０から分岐管３５１に至る。ノズル３５２は、分岐管３５１より上方に配設される。分岐管３５１に到達した蒸気は、高温であるので、蒸気チューブ３５３に案内され、ノズル３５２に至る。最終的に、蒸気は、ノズル３５２から噴射される。本実施形態において、排気管４２２、蒸気導通管３４０、分岐管３５１及び蒸気チューブ３５３は、チャンバ空間４３０内で発生した蒸気をノズル３５２へ案内する。したがって、排気管４２２、蒸気導通管３４０、分岐管３５１及び蒸気チューブ３５３は、案内管として例示される。

上述のように、間欠的な給水動作を行うポンプ３３０は、高温のチャンバ空間４３０に適量の水を出射するので、水は瞬時に蒸発する。この結果、チャンバ空間４３０の内圧は急激に増大する。したがって、蒸気は、ノズル３５２から高圧で噴射され、収容槽２００の内部空間を上下に横切ることとなる。

分岐管３５１は、蒸気導通管３４０に接続される親管３５４と、親管３５４から上方に屈曲する上子管３５５と、親管３５４から下方に屈曲する下子管３５６と、を備える。親管３５４には、蒸気導通管３４０を通じて、蒸気又は水が流入する。上子管３５５は、蒸気チューブ３５３に接続され、蒸気がノズル３５２に向かう上向きの経路を規定する。本実施形態において、上子管３５５及び蒸気チューブ３５３によって規定される上向きの経路は、第１経路として例示される。親管３５４は、流入管として例示される。上子管３５５は、第１管として例示される。

下子管３５６は、上子管３５５とは異なり、下向きの経路を規定する。ポンプ３３０が連続的な給水動作を行っている間、蒸気導通管３４０を通じて分岐管３５１に流入した水は、重力作用によって、下子管３５６を通じて、流下する。本実施形態において、下子管３５６によって規定される下向きの経路は、第２経路として例示される。下子管３５６は
、第２管として例示される。

図１２には、親管３５４と上子管３５５との間の挟角θ１が示されている。また、図１２は、親管３５４と下子管３５６との間の挟角θ２も示す。挟角θ１は、鈍角である一方で、挟角θ２は鋭角である。挟角θ２は鋭角であるので、親管３５４から下子管３５６への流動損失は比較的大きい。したがって、親管３５４に流入した蒸気は、下子管３５６へほとんど流れず、上子管３５５へ主に流れる。一方、上子管３５５は上向きの流動経路を規定するので、親管３５４へ流入した水は、重力の作用により、上子管３５５へほとんど流れず、下子管３５６へ主に流れる。したがって、蒸気の流動経路と水の流動経路とが適切に分離される。

＜間欠的なポンプの動作＞
図１３は、ポンプ３３０の間欠動作とチャンバ空間４３０内の温度との関係を概略的に表す説明図である。図８、図１１及び図１３を用いて、ポンプ３３０の間欠動作を説明する。

図１３に示されるように、ポンプ３３０が作動している期間（ＯＮ期間）は、ポンプ３３０が停止している期間（ＯＦＦ期間）と比べて短く設定される。この結果、適量の水がチャンバ空間４３０内に出射される。

ＯＮ期間において、チャンバ空間４３０に所定量の水が供給される。この結果、水は蒸発し、蒸気となる。水から蒸気への相変化に起因する気化熱によって、チャンバ空間４３０の温度は一時的に低下する。上述のように、ＯＦＦ期間は比較的長く設定されているので、ヒータ４２５は、ＯＦＦ期間の間にチャンバ空間４３０を充分に昇温することができる。したがって、ポンプ３３０が間欠動作を行っている間、高圧の蒸気が収容槽２００に供給され続ける。特に、ＯＦＦ期間の間にチャンバ空間４３０が充分に昇温され、ＯＮ期間において、チャンバ空間４３０を含む蒸気発生器４２０が有する熱エネルギに対して、瞬時に蒸発する適量の水が供給される（例えば、約２ｃｃ／回）ことで、良好に高圧の蒸気が収容槽２００に供給され続けることなる。

＜洗濯運転の基本動作＞
上記構成における洗濯機の動作、作用について説明する。

使用者は、扉体１２０を開位置に回動させ、前壁１１１の投入口を通じて、衣類を収容槽２００へ投入し、扉体１２０を閉位置に移動させる。使用者が操作表示部８５により洗濯運転を開始させる選択指示を入力すると、洗濯機１００は洗濯を開始する。

洗濯運転では、洗い工程や濯ぎ工程、脱水工程などが行われる。各動作の詳細については割愛する。本実施の形態では、洗い工程及び脱水動作において蒸気供給動作を行う。以下、各工程における蒸気供給動作について説明する。

＜洗い工程における蒸気供給動作＞
図１６は、実施の形態１における洗濯機の洗い工程のフローチャートである。

洗い工程において、使用者が入力設定手段８３にて運転コースを設定して運転を開始すると（Ｓ１００）、投入された布の量が布量検知定手段９３によって検知される（Ｓ１０１）。制御手段８７は、布量に応じて、洗い時間、水位、以降の動作を決定する。制御手段８７は、給水弁３１０を動作させることにより、決定した水位（例えば回転ドラム２１０の底面から３０ｍｍ）まで給水を行う（Ｓ１０２）。

図１４に示されるように、給水の間、収容槽２００内の温度は略一定である。その後、温水ヒータ１６０を用いて、水槽２２０内の水が加熱される。温水ヒータ１６０は、大きな熱量を発するので、収容槽２００内の温度は急速に上昇する。その後、所定の温度に到達すると、水槽２２０内の水の加熱は停止される。

給水及び加熱が終了すると、攪拌動作が開始する（Ｓ１０３）。攪拌動作では、モータ２３１により回転ドラム２１０が回転駆動され、回転ドラム２１０内の衣類が攪拌させる。攪拌動作が終了すると、蒸気供給動作、すなわち蒸気噴出動作が行われる（Ｓ１０４）。蒸気供給動作では、貯水槽３２０への給水が行われるとともに、ポンプ３３０やヒータ４２５が駆動され、収容槽２００に蒸気が供給される。蒸気供給動作が開始されるとともに異常判定処理が開始され（図１６では図示せず）、洗い時間経過が判定される（Ｓ１０５）。布量検知において決定された洗い時間が経過するまで、Ｓ１０３及びＳ１０４が繰り返される。所定の洗い時間が経過すると、洗い工程は終了し、次工程へと進む（Ｓ１０６）
続いて、異常判定処理について説明する。

蒸気供給機構においてサーミスタ４２６により蒸気の生成が確認されていたとしても、部品の破損やホース外れ等によって蒸気漏れが発生する虞がある。異常判定処理では、蒸気漏れに対処するために収容槽２００の内部に蒸気が供給されているか否かを判定する。

図１４において、加熱停止後の点線は、蒸気の供給がないときの収容槽２００内の温度の変化を表している。加熱停止後の実線は、蒸気が収容槽２００に供給されているときの収容槽２００内の温度の変化を表している。温水ヒータ１６０による加熱が停止されると、収容槽２００の内部の水又は空気の温度は徐々に低下していく。しかし、収容槽２００へ蒸気が供給される場合、蒸気が高温であるため収容槽２００内の温度低下が緩和される。このように、時間経過に伴う収容槽２００内の温度変化は、蒸気供給の有無により異なる。そのため、蒸気供給中の任意の温度差を測定することで、発生した蒸気が収容槽２００内部に供給されているか否かを判定することができる。

図１７は、蒸気供給動作時の異常判定の処理を示すフローチャートである。蒸気の噴出が開始されると、異常判定処理が開始される（Ｓ２０１）。温度検知手段６３により検知された温度をＴとする。制御手段８７は、蒸気供給開始時点から予め決められた所定時間である時間ｔ１が経過したか否かを判定し（Ｓ２０２）、時間ｔ１が経過したと判定すると（Ｓ２０２、Ｙｅｓ）、時間ｔ１における温度Ｔを温度Ｔｔ１とする（Ｓ２０３）。蒸気供給開始時点の収容槽の温度が低い場合においては、蒸気供給を開始しても、直ちに温度検知手段６３に影響が現れないことがあるため、蒸気供給開始から１回目の温度測定までの時間ｔ１は、収容槽２００内の温度分布が均一になるまでの十分な時間を設定しておくと、判定の信頼性を高めることができる。

続いて、時間ｔ１から予め決められた所定の時間である時間ｔ２が経過したか否かを判定し（Ｓ２０４）、時間ｔ２が経過したと判定すると（Ｓ２０４、Ｙｅｓ）、時間ｔ２における温度Ｔを温度Ｔｔ２とする（Ｓ２０５）。

制御手段８７は、温度Ｔｔ１と温度Ｔｔ２の差分を計算する。前述のように、蒸気が収容槽２００に正しく供給されている場合には温度Ｔｔ１と温度Ｔｔ２の差は小さくなる。従って、差分Ｔｔ２−Ｔｔ１が所定の値Ｔｐ未満であれば、蒸気が収容槽２００に正しく供給されていると判定し（Ｓ２０６、Ｙｅｓ）、運転を継続する（Ｓ２０７）。なお、Ｓ２０６は、｛（Ｔｔ２−Ｔｔ１）／（ｔ２−ｔ１）｝がＴｐ未満であるか否かを判定基準としてもよい。正常に蒸気供給が行われている場合は、蒸気供給を続行し、洗い時間が経過した後は（Ｓ１０５、Ｙｅｓ）、次工程のすすぎ工程に進む（Ｓ１０６）。

温度Ｔｔ１と温度Ｔｔ２の差分Ｔｔ２−Ｔｔ１が、所定の値Ｔｐ以上である場合（Ｓ２０６、Ｎｏ）、蒸気発生器４２０と収容槽２００の間において、蒸気導通管３４０破損等により、蒸気漏れ等の異常が発生していると判定する。異常が発生したと判定されると、制御手段８７は洗い工程を停止させ、報知手段７８により異常報知を行う（Ｓ２０８）。

なお、所定温度Ｔｐは、蒸気供給開始時点の温度や収容槽２００内の水量、蒸気供給時間、蒸気発生機構３００の構成や、ヒータ４２５の温度設定に影響される。従って、温度Ｔｐは蒸気の利用条件に応じて設定する必要があり、複数個設定してもよい。温度Ｔｐを複数個設定する場合には、温度差を算出するための２つの温度（上述ではＴｔ１とＴｔ２）を測定する時間間隔（ｔ２−ｔ１）を一定にすることにより、蒸気供給時間によらないＴｐを定めることができる。

以上のように、本実施の形態における洗濯機１００は、衣類を収容する収容槽２００と、収容槽２００の内部の温度を検知する温度検知手段６３と、蒸気を発生させる蒸気発生器４２０、及び蒸気発生器４２０に水を供給する給水弁３１０及び貯水槽３２０が設けられ、蒸気発生器４２０により発生した蒸気を収容槽２００に導入する蒸気供給機構と、温度検知手段６３が検知した温度情報Ｔｔ１及びＴｔ２に基づいて、蒸気供給機構を制御する制御手段８７、を備える。また、制御手段８７は、蒸気供給機構が作動した状態において温度検知手段６３により検知された温度Ｔの変化量に基づき、蒸気供給機構の異常の有無を判定する。

これにより、部品の破損やホース外れ等によって蒸気漏れが発生したとしても、収容槽２００への蒸気噴出の有無を判定することができる。そのため、運転の停止や異常報知などの異常への対処を適切に行なうことができるので、蒸気供給機構を備えた洗濯機を信頼性高く提供できる。

本実施の形態のように、温度検知手段は、予め決められた時間ｔ１に第１の温度Ｔｔ１を検知し、第１の温度を検知してから所定の時間経過後の時間ｔ２に第２の温度Ｔｔ２を検知し、制御手段は、第１の温度Ｔｔ１と第２の温度Ｔｔ２とを比較することにより蒸気供給機構に異常があると判定してもよい。

これにより、蒸気供給機構が作動している状態において、蒸気漏れによる収容槽２００内部の温度変化が発生しているか否か判定することができる。そのため、運転の停止や異常報知などの異常への対処を適切に行なうことができるので、蒸気供給機構を備えた洗濯機を信頼性高く提供できる。

本実施の形態のように、蒸気供給機構の異常を報知する報知手段７８を備え、制御手段８７により蒸気供給機構に異常があると判定された場合に、報知手段７８により報知するようにしてもよい。

これにより、部品の破損やホース外れ等によって蒸気漏れが発生したとしても、使用者に異常報知することができる。そのため、本実施の形態における洗濯機１００は信頼性が高い。

＜脱水工程における蒸気供給動作＞
脱水工程において、回転ドラム２１０は、高速で回転される。図１に示されるように、回転ドラム２１０の周壁２１１には、多数の小孔２１９が形成されている。回転ドラム２１０内に収容された衣類は、遠心力によって周壁２１１に押しつけられる。この結果、衣類に含まれる水分は、小孔２１９を通じて、回転ドラム２１０外へ放出される。かくして
、衣類は、適切に脱水される。

脱水された衣類の繊維は、互いに水素結合しやすい。繊維同士の水素結合は、衣類の皺に帰結する。回転ドラム２１０内に蒸気が供給されるならば、蒸気は繊維間の水素結合を解除する。この結果、衣類の皺が低減される。したがって、衣類が脱水処理を受けている間、ポンプ３３０が間欠式の給水動作を実行することが好ましい。間欠式の給水動作の結果、ノズル３５２から高圧で蒸気が回転ドラム２１０内に噴射される。上述のように、ノズル３５２から噴射された蒸気は、収容槽２００を横切るので、蒸気は、周壁２１１に張り付いて回転する衣類に満遍なく吹き付けられる。この結果、回転ドラム２１０内の衣類全体に亘って、皺が生じにくくなる。

＜蒸気供給動作終了後の蒸気発生器の冷却＞
図８及び図１１を用いて、蒸気発生器４２０の冷却工程を説明する。

蒸気を用いた衣類の処理の終了に伴い、蒸気発生器４２０は冷却されることが好ましい。蒸気発生器４２０が冷却されるならば、高温蒸気の不必要な収容槽２００内への噴射が防止される。

蒸気発生器４２０の冷却のためにヒータ４２５への電力供給が停止される。その後、ポンプ３３０は、連続的な給水動作を開始する。この結果、貯水槽３２０から水が連続的にチャンバ空間４３０内へ流入する。チャンバ空間４３０内へ流入した水は、蒸気発生器４２０から熱を奪い、収容槽２００へ流入する。したがって、蒸気発生器４２０は、短期間で冷却される。

（他の実施の形態）
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態１を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されない。そこで、以下、他の実施の形態を例示する。

実施の形態１では、衣類処理装置の一例として、ドラム式洗濯機である洗濯機１００を説明した。衣類処理装置は、蒸気供給機構を備えていればよいため、縦型洗濯機や洗濯機能を有さない衣類処理装置であってもよい。

実施の形態１では、収容槽の内部の温度を検知する温度検知手段の一例として、水槽２２０の下部に設けられた温度検知手段６３を説明した。温度検知手段は、収容槽の内部の温度を検知すればよいため、配設位置は収容槽の下部に限定されない。例えば、収容槽の上部に設置された温度検知手段により収容槽の内部の温度を検知してもよいし、洗濯物の温度を直接検出してもよい。

実施の形態１では、異常の有無の判定の一例として、洗い工程時の蒸気発生動作における異常判定処理を説明した。異常判定処理は、脱水等の動作において蒸気発生動作を行う場合においても適用することができる。脱水時には、収容槽２００内には給水されていないため、蒸気が供給されることにより収容槽２００内の温度は上昇する。従って、制御手段８７は、蒸気供給機構が作動した状態において、温度検知手段６３により検知された温度Ｔの上昇具合から蒸気供給機構の異常の有無を判定する。

実施の形態１では、異常の有無の判定の一例として、予め決められた時間ｔ１に第１の温度Ｔｔ１を検知し、第１の温度を検知してから所定の時間経過後の時間ｔ２に第２の温度Ｔｔ２を検知し、制御手段は、第１の温度Ｔｔ１と第２の温度Ｔｔ２とを比較することにより蒸気供給機構に異常があると判定していたが、これに限定されるものではない。例
えば、蒸気供給機構が作動していない状態で温度検知手段６３により検知された温度Ｔｉと、蒸気供給機構が作動した状態において温度検知手段６３により検知された温度Ｔとを比較し、温度Ｔｉと温度Ｔの差分から蒸気供給機構の異常の有無を判定してもよい。

本開示は、蒸気を用いて衣類を処理する装置に適用可能である。具体的には、蒸気供給機構を備えた縦型洗濯機、ドラム式洗濯機、蒸気供給機能のみを備えた衣類処理装置などに、本開示は適用可能である。

７８ 報知手段
８０ 制御装置
１００ 洗濯機
１６０ 温水ヒータ
２００ 収容槽
２１０ 回転ドラム
２１１ 周壁
２２０ 水槽
３１０ 給水弁
３２０ 貯水槽
３２１ 水位検知手段
３３０ ポンプ（水供給手段）
３４０ 蒸気導通管
３５１ 分岐管
３５２ ノズル
３５３ 蒸気チューブ
３５５ 上子管
３５６ 下子管
４１０ ケース
４２０ 蒸気発生器
４２１ 接続管
４２２ 排気管
４２５ ヒータ
４２６ サーミスタ
４２９ 上面
４３０ チャンバ空間
４３２ 内チャンバ壁
４３４ 下面
４３７ 流入口
４３８ 排気口
５００ 給水機構
６３ 温度検知手段

Claims (3)

1. 衣類を収容する収容槽と、
   前記収容槽の内部の温度を検知する温度検知手段と、
   蒸気を発生させる蒸気発生器、及び前記蒸気発生器に水を供給する水供給手段が設けられ、前記蒸気発生器により発生した蒸気を前記収容槽に導入する蒸気供給機構と、
   前記温度検知手段が検知した温度情報に基づいて、前記蒸気供給機構を制御する制御手段と、を備え、
   前記制御手段は、前記蒸気供給機構が作動した状態において前記温度検知手段により検知された温度の変化量に基づき、前記蒸気供給機構の異常の有無を判定する、衣類処理装置。
2. 前記温度検知手段は、予め決められた時間に第１の温度を検知し、前記第１の温度を検知してから所定の時間経過後に第２の温度を検知し、
   前記制御手段は、前記第１の温度と前記第２の温度とを比較することにより前記蒸気供給機構に異常があると判定する、請求項１に記載の衣類処理装置。
3. 前記蒸気供給機構の異常を報知する報知手段を備え、前記制御手段により前記蒸気供給機構に異常があると判定された場合に、前記報知手段により報知する請求項１に記載の衣類処理装置。

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