JP2021534891A - 洗濯機及び洗濯機の制御方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、ドラムの内側に３つ以上のリフタを備える洗濯機の制御方法において、前記３つ以上のリフタが前記ドラムの回転中心の垂直下側に位置したドラム下側部を備える第１の領域の外側に位置し、洗濯物が前記第１の領域に位置するステップと、前記３つ以上のリフタのうち、いずれか１つのリフタが前記第１の領域に位置し、前記洗濯物が前記第１の領域に位置したリフタ上に位置するように、前記ドラムを第１方向に１回転以上回転する第１回転ステップと、前記３つ以上のリフタが前記第１の領域の外側に位置し、前記洗濯物が前記第１の領域に位置するように、前記ドラムを前記第１方向と反対方向である第２方向に１回転以上回転する第２回転ステップとを含み、前記第１回転ステップと前記第２回転ステップとは、交互に繰り返して、洗濯性能向上及び洗濯物摩耗度が減少した洗濯モーションを行う洗濯機及び洗濯機の制御方法に関するものである。【選択図】図１０

Description

本発明は、洗濯機及びその制御方法に関し、より詳細には、新しいモーションを実現した洗濯機及び洗濯機の制御方法に関する。

一般的に洗濯機は、水と洗剤との化学的分解作用と、水と洗濯物との間の摩擦など、物理的作用などを利用して、衣服、寝具など（以下、「洗濯物」と略称する。）についた汚染物質を分離し出す装置を通称するものである。

洗濯機は、大別して、トップロードタイプの洗濯機とフロントロードタイプの洗濯機とに区分される。

前記トップロードタイプの洗濯機は、洗濯物投入口が上側に位置し、垂直な回転中心を中心に洗濯槽とパルセータとが回転する。前記トップロードタイプの洗濯機は、前記洗濯槽及び／又はパルセータの回転により洗濯水流が形成されて洗濯が進まれる。

前記フロントロードタイプの洗濯機は、洗濯物投入口が前方に位置し、略水平な回転中心を中心に洗濯槽が回転する。前記洗濯槽の内側面にリフタが備えられ、洗濯槽の回転によって洗濯物がリフタにより流動し、洗濯が進まれる。

最近のフロントロードタイプの洗濯機は、洗濯槽の回転方向と回転速度を組み合わせて様々なモーションを実現している。

公開特許公報第１０−２０１１−００２２３５９号は、ドラムの回転方向と回転速度を組み合わせてローリングモーション（ｒｏｌｌｉｎｇ ｍｏｔｉｏｎ）、タンブリングモーション（ｔｕｍｂｌｉｎｇ ｍｏｔｉｏｎ）、ステップモーション（ｓｔｅｐ ｍｏｔｉｏｎ）、スイングモーション（ｓｗｉｎｇ ｍｏｔｉｏｎ）、スクラブモーション（ｓｃｒｕｂ ｍｏｔｉｏｎ）、フィルトレーションモーション（ｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ ｍｏｔｉｏｎ）、及びスクイズモーション（ｓｑｕｅｅｚｅ ｍｏｔｉｏｎ）を開示している。

最近に発売されるフロントロードタイプの洗濯機は、様々なモーションを行うにもかかわらず、洗濯力を向上させたモーションの場合、洗濯物損傷が大きいという短所があり、洗濯物損傷が少ないモーションは、洗濯力が足りないという問題点があった。

公開特許公報第１０−２０１１−００２２３５９号

本発明が解決しようとする課題は、フロントロードタイプの洗濯機に適用される従来のモーションと異なる新しいモーションを実現する洗濯機及び洗濯機の制御方法を提供することである。

本発明のさらに他の課題は、従来のモーションより洗濯力が優れた新しいモーションを実現する洗濯機及び洗濯機の制御方法を提供することである。

本発明のさらに他の課題は、従来のモーションより洗濯力が優れているだけでなく、洗濯物の損傷も少ない新しいモーションを実現する洗濯機及び洗濯機の制御方法を提供することである。

本発明のさらに他の課題は、従来のモーションと洗濯物の流動が同一または類似したモーションを実現しても、従来のモーションより洗濯力が優れたモーションを実現する洗濯機及び洗濯機の制御方法を提供することである。

本発明の課題は、以上で言及した課題に制限されず、言及されていないさらに他の課題は、下記の記載から当業者に明確に理解され得るであろう。

上記課題を達成するために、本発明の実施形態に係る洗濯機の制御方法は、もみ洗いステップを含む。

前記もみ洗いステップは、前記ドラムを第１方向に１回転以上回転する第１回転ステップと、前記ドラムを前記第１方向と反対方向である第２方向に１回転以上回転する第２回転ステップとを含む。

前記もみ洗いステップは、前記第１回転ステップ及び第２回転ステップを交互に繰り返す。

前記洗濯機は、ドラムの内側に３つ以上のリフタを備える。前記ドラムは、前記ドラムの回転中心の垂直下側に位置したドラム下側部を備える。

前記洗濯機の制御方法は、前記３つ以上のリフタが前記ドラム下側部を備える第１の領域の外側に位置し、洗濯物が前記第１の領域に位置するステップを含む。

前記ドラムの下側部は、前記ドラムの回転位置と関係なく、前記ドラムの回転中心垂直下側に位置する部分であって、前記ドラムのどの特定部分を意味するものではなく、ドラムの回転によって変動されることができ、その位置は、前記ドラムの回転中心の垂直下側である。

前記第１の領域は、前記ドラムの回転と関係なく、固定された領域であって、前記ドラム下側部を含む領域である。前記第１の領域は、前記ドラムが配置される仮像の円筒形領域を円周方向に沿って２つの領域に分割した領域のうち、下側に位置した領域である。

前記第１の領域は、前記ドラムの回転中心を通る垂直線を基準に一側に第１のリフタが位置し、他側に第２のリフタが位置し、前記第１、２のリフタが前記ドラムの回転中心を通る垂直線を基準に対称な状態で前記第１、２のリフタ間の領域であることができる。

前記第１の領域は、前記ドラムの下側部から前記第１方向に前記３つ以上のリフタのうち、前記ドラムの下側部と最も隣接した第１のリフタと、前記ドラムの下側部から前記第２方向に前記３つ以上のリフタのうち、前記ドラムの下側部と最も隣接した第２のリフタとの間の領域である。前記第１の領域は、前記第１のリフタと前記第２のリフタとが前記ドラムの回転中心を通る垂直線を基準に対称に配置された状態で前記第１、２のリフタ間の領域であることができる。

前記第１回転ステップは、前記３つ以上のリフタが前記第１の領域の外側に位置し、洗濯物が前記第１の領域に位置した状態で前記ドラムを第１方向に回転する。前記第１回転ステップは、前記３つ以上のリフタのうち、いずれか１つのリフタが前記第１の領域に位置し、前記洗濯物が前記第１の領域に位置したリフタ上に位置するように前記ドラムを第１方向に１回転以上回転する。

前記第２回転ステップは、前記３つ以上のリフタのうち、いずれか１つのリフタが前記第１の領域に位置し、前記洗濯物が前記第１の領域に位置したリフタ上に位置した状態で、前記ドラムを第２方向に回転する。前記第２回転ステップは、前記３つ以上のリフタが前記第１の領域の外側に位置し、前記洗濯物が第１の領域に位置するように前記ドラムを前記第２方向に１回転以上回転する。

前記第１回転ステップは、前記洗濯物が上昇及び落下を２回繰り返すように前記ドラムを予め設定された一方向回転角度の分だけ回転することができる。前記第２回転ステップは、前記洗濯物が上昇及び落下を２回繰り返すように前記ドラムを予め設定された一方向回転角度の分だけ回転することができる。

前記一方向回転角度は、３６０度〜７２０度の範囲内であることができる。

前記３つ以上のリフタは、前記３つ以上のリフタが前記第１の領域の外側に位置した状態を基準に前記第１の領域の前記第１方向側に位置する第１のリフタと、前記第１の領域の前記第２方向側に位置する第２のリフタと、前記３つ以上のリフタのうち、最も高く位置した第３のリフタとを備えることができる。前記第３のリフタは、前記ドラムを第１方向に回転した後、前記第１の領域に位置することができる。

前記３つ以上のリフタの高さは、１０ｍｍ以上及び２０ｍｍ以下であることができる。

前記３つ以上のリフタは、前記ドラムの円周方向に等間隔に離間することができる。

前記第１回転ステップの初期の前記ドラムの回転位置と、前記第２回転ステップの初期の前記ドラムの回転位置とは反転されることができる。前記ドラムを第１方向に回転する直前の前記ドラムの回転位置と、前記ドラムを第２方向に回転する直前の前記ドラムの回転位置とは反転されることができる。

前記第１回転ステップは、前記ドラムを前記第１方向に回転した後、前記ドラムの回転位置が、前記ドラムを前記第１方向に回転する前と比較して反転されるように前記ドラムを１回転以上回転するステップを含むことができる。前記第２回転ステップは、前記ドラムを前記第２方向に回転した後、前記ドラムの回転位置が、前記ドラムを前記第２方向に回転する前と比較して反転されるように前記ドラムを１回転以上回転するステップを含むことができる。

前記第１回転ステップは、前記洗濯物が上昇した後、前記ドラムの内側面を転がりながら落下するように前記ドラムを予め設定された目標回転速度で回転するステップを含むことができる。

前記第２回転ステップは、前記洗濯物が上昇した後、前記ドラムの内側面を転がりながら落下するように前記ドラムを前記目標回転速度で回転するステップを含むことができる。

前記第２回転ステップは、前記洗濯物が前記第１の領域に位置したリフタにより上昇した後、前記ドラムの内側面から離間して落下するように前記ドラムを予め設定された目標回転速度で回転させるステップを含むことができる。

前記目標回転速度は、５６ｒｐｍ〜９４ｒｐｍの範囲内であることができる。前記目標回転速度は、５６ｒｐｍ〜６４ｒｐｍの範囲内であることができる。

前記第１回転ステップは、前記第１の領域に位置した洗濯物が前記ドラムの内側面に沿って上昇した後、前記第１の領域に向かって落下するように前記ドラムを加速回転するステップを含むことができる。前記第１回転ステップは、前記第１の領域に落下した洗濯物が前記３つ以上のリフタのうち、いずれか１つのリフタにより上昇した後、落下して前記第１の領域に位置するリフタ上に位置するように前記ドラムを予め設定された目標回転速度で回転するステップを含むことができる。前記第１回転ステップの前記ドラムを加速する区間で前記洗濯物が上昇した位置は、前記第１回転ステップの前記ドラムを前記目標回転速度で回転する区間で前記洗濯物が上昇した位置より低いことができる。

前記第２回転ステップは、前記第１の領域に位置するリフタ上に位置した洗濯物が、前記第１の領域に位置するリフタにより上昇した後、前記第１の領域に向かって落下するように前記ドラムを加速回転するステップを含むことができる。前記第２回転ステップは、前記第１の領域に落下した洗濯物が前記３つ以上のリフタのうち、いずれか１つのリフタにより上昇した後、前記第１の領域に向かって落下するように前記ドラムを予め設定された目標回転速度で回転するステップを含むことができる。前記第２回転ステップの前記ドラムを加速する区間で前記洗濯物が上昇した位置は、前記第２回転ステップの前記ドラムを前記目標回転速度で回転する区間で前記洗濯物が上昇した位置より高いことができる。

前記ドラムを加速回転する区間の加速勾配は、３０ｒｐｍ／ｓ以上であることができる。

前記ドラムを加速回転する区間の加速勾配は、前記ドラムを回転させる洗濯モータの出力可能な最大値に設定されることができる。

本発明の実施形態に係る洗濯機は、前述した制御方法を行うことができる。

本発明の実施形態に係る洗濯機は、前方に洗濯物投入口が形成され、ドラムの回転中心が水平であるか、垂直より水平に近く傾いたフロントロードタイプの洗濯機である。

前記洗濯機は、前方に洗濯物投入口が形成されたケーシングと、前記ケーシング内に備えられ、水が貯留されるタブと、前記タブ内に回転可能に備えられ、洗濯物を収容するドラムと、前記ドラムの内側面に備えられる複数のリフタと、前記ドラムを回転させる洗濯モータと、前記洗濯モータを介して前記ドラムの回転方向、回転速度、及び回転角度を制御する制御部とを備える。

前記制御部は、前記ドラムを予め設定された一方向回転角度の分だけ第１方向に回転した後、前記ドラムを前記一方向回転角度の分だけ前記第１方向と反対方向である第２方向に回転する。

前記制御部は、前記ドラムを前記第１方向に回転する区間で、前記ドラムを予め設定された目標回転速度に到達するまで加速回転した後、前記目標回転速度で回転することができる。前記制御部は、前記ドラムを前記第２方向に回転する区間で、前記ドラムを予め設定された目標回転速度に到達するまで加速回転した後、前記目標回転速度で回転することができる。

前記制御部は、前記ドラムの第１方向回転及び第２方向回転を交互に繰り返すことができる。

その他の実施形態等の具体的な事項は、詳細な説明及び図面に含まれている。

本発明の洗濯機の制御方法によれば、次のような効果が１つあるいはそれ以上ある。

第１に、ドラムを予め設定された回転角度の分だけ一方向に回転した後、前記ドラムを前記回転角度の分だけ反対方向に回転して、ドラム内に収容された洗濯物の流動が従来のモーションと異なる新しいモーションを実現できるという長所がある。

第２に、従来のリフタより低い高さを有するリフタを備えて、従来の洗濯機において洗濯物がドラムと一体に回転する速度で洗濯物がドラム内で流動することができる。したがって、従来の洗濯行程よりさらに速い速度でドラムを回転させて洗濯行程を行うことができ、前記新しいモーションだけでなく、従来のモーションと洗濯物の流動が同一または類似したモーションを実現しても洗濯力が向上するという長所もある。

第３に、従来の洗濯行程よりさらに速い速度でドラムを回転させて洗濯力が向上するだけでなく、洗濯物が上昇及び落下を２回繰り返すように洗濯槽を一方向に回転させ、再度洗濯物が上昇及び落下を２回繰り返すように洗濯槽を反対方向に回転させて、洗濯物に洗濯力が作用する部分が変更され得る。したがって、洗濯物の損傷が少ないという長所もある。

また、洗濯物がドラムの下側部に位置した状態で前記ドラムを一方向に回転し、前記ドラムの下側部にリフタが位置し、前記リフタ上に洗濯物が位置した状態で前記ドラムを反対方向に回転する。同じ回転速度で方向を異にして回転する過程を介して、一方向回転に比べて反対方向回転の際、洗濯物がより高い位置で落下することができる。したがって、一方向回転の際、洗濯物に洗濯力が相対的に多く作用し、反対方向回転の際、洗濯物に洗濯力が作用する部分が変更されて、洗濯性能向上及び洗濯物損傷が減少されるという長所もある。

本発明の効果は、以上で言及した効果に制限されず、言及されていないさらに他の効果は、請求の範囲の記載から当業者に明確に理解され得るであろう。

本発明の一実施形態に係る洗濯機を示した斜視図である。 図１に示された洗濯機の断面図である。 従来洗濯機のドラム内部に備えられたリフタを示した斜視図である。 本発明の一実施形態に係る洗濯機のドラム内部に備えられたリフタを示した斜視図である。 図４に示されたリフタの平面図と断面図である。 本発明の他の実施形態に係る洗濯機のドラムと一体に形成されたリフタを示した斜視図である。 本発明の他の実施形態に係る洗濯機のドラムを広げた形状を示す平面図と断面図である。 従来洗濯機に適用されるドラム駆動モーションを示す概略図である。 従来洗濯機に適用されたモーションと本発明に係る洗濯機で実現可能なモーションとの洗浄力及び布摩耗水準を比較した概略図である。 本発明の一実施形態に係る洗濯機の制御方法に適用されるもみ洗いモーション（Ｒｕｂｂｉｎｇ ｍｏｔｉｏｎ）のドラム駆動モーションを示す概略図である。 図１０に示されたもみ洗いモーションの第１方向回転をより具体的に示す図である。 図１０に示されたもみ洗いモーションの第２方向回転をより具体的に示す図である。 もみ洗いモーションで洗濯物の損傷が少ない原理を示す概略図である。 本発明の一実施形態に係る洗濯機の制御方法の給水量を示すグラフである。 洗濯物の量が極少量であるとき、様々なリフタの高さでドラムの回転速度によるモータに印加される電流値を示すグラフである。 洗濯物の量が少量であるとき、様々なリフタの高さでドラムの回転速度によるモータに印加される電流値を示すグラフである。 ドラムの回転速度、回転角度、回転加速勾配、及び実働率の変化による洗濯性能を示すグラフである。 ドラムの回転速度、回転角度、回転加速勾配、及び実働率の変化による消費電力量を示すグラフである。 ドラムの回転速度、回転角度、回転加速勾配、及び実働率の変化による洗濯物の損傷程度を示すグラフである。 一定の洗濯時間の間、実働率を異にした場合、洗濯性能、布摩耗、及び消費電力量を示すグラフである。 本発明の一実施形態に係る洗濯機の構成間の制御関係を示したブロック図である。 本発明の一実施形態に係る洗濯機の制御方法を示した順序図である。

本発明の利点及び特徴、そして、それらを達成する方法は、添付される図面とともに詳細に後述されている実施形態を参照すれば、明確になるであろう。しかしながら、本発明は、以下において開示される実施形態に限定されるものではなく、互いに異なる様々な形態で実現されることができ、単に本実施形態は、本発明の開示が完全なようにし、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者に発明の範疇を完全に知らせるために提供されるものであり、本発明は、請求項の範疇により定義されるだけである。明細書全体にわたって同一参照符号は、同一構成要素を称する。

本発明の一実施形態を実現するための洗濯機は、図１〜図２及び図２１に示すように、外観を形成するケーシング１０と、洗濯水が貯留されるタブ２０と、前記タブ内に回転可能なように設けられて洗濯物が投入されるドラム６０と、前記ドラムを回転させるモータ８０とを備える。

ケーシング１０の前面には、洗濯物投入口１２が形成された前方パネル１１が配置され、前記前方パネル１１には、前記洗濯物投入口１２を開閉するドア１３が配置され、洗剤が投入されるディスペンサ１４が設けられ得る。

また、ケーシング１０の内部には、給水弁１５、給水管１６、給水ホース１７が設けられ、給水の際、給水弁１５、給水管１６を通過した洗濯水は、ディスペンサ１４で洗剤と混合された後、給水ホース１７を介してタブ２０に供給されることができる。

また、ポンプ３０と循環水供給管４５が設けられ、前記ポンプ３０とタブ２０は、排出ホース２３で連結され、前記循環水供給管４５と前記ポンプ３０は、直結されるか、連結管３４で連結されることができる。したがって、ポンプ３０が作動されれば、タブ２０内に貯留された洗濯水が循環水供給管４５を介してドラム６０内部に噴射されて循環されることができる。前記ポンプ３０は、排水管３６と連結されて、前記排水管３６を介して洗濯水を外部に排出することができる。

上記のように、本発明の実施形態に係るポンプ３０は、洗濯水を外部に排出させる排水ポンプと、洗濯水を循環させる循環ポンプとしての機能を果たすが、これとは異なり、排水ポンプ及び循環ポンプが別個に設けられることができ、排水ポンプと循環ポンプが別個に設けられる場合には、排水ポンプに前記排水管３６が連結され、循環ポンプに前記連結管３４が連結されることが当たり前である。

一方、前記タブ２０は、単一のタブ体で形成されることができ、第１、２のタブ体２１、２２が互いに締め付けられて形成されることができる。

前記タブ２０の前方には、前方パネル１１に形成された洗濯物投入口１２に対応するように開口部が形成される。

前記洗濯物投入口１２を形成する前方パネル１１の投入口枠と前記開口部を形成するタブ２０の枠との間にガスケット４０が配置されて、前記タブ２０に貯留された洗濯水がタブ２０から漏れることが防止される。

タブ２０内には、洗濯物が収容されるドラム６０が回転可能に備えられることができる。ドラム６０は、洗濯物を収容し、洗濯物が投入される入口が前面に位置するように配置され、略水平な回転中心線を中心に回転される。ただし、ここでの「水平」は、数学的に厳密な意味として使用された用語ではない。すなわち、実施形態のように、回転中心線が水平に対して所定の角度に傾いた場合にも水平に近接するので、実質的に水平であるといえる。タブ２０内の水がドラム６０内に流入し得るように、ドラム６０には、複数の通孔６０ｈが形成され得る。

ドラム６０の内側面にドラムの内部に向かって突出されたリフタ７０を備える。リフタ７０ｂは、ドラム６０と別に製作されてドラムの内側面に結合されることができる（図４参照）。または、リフタ７０ｃは、ドラムと一体に形成されることができる（図６参照）。ドラム６０の回転の際、洗濯物がリフタ７０により汲み上げられてから落下することを繰り返すことができる。

ドラム６０を回転させるための駆動部がさらに備えられ得るし、駆動部により回転される駆動軸がタブ２０の後面部を通過してドラム６０と結合されることができる。

駆動部は、速度制御が可能な洗濯モータ８０を備えることができる。前記洗濯モータ８０は、直接駆動方式のインバータモータ（Ｉｎｖｅｒｔｅｒ Ｄｉｒｅｃｔ Ｄｒｉｖｅ Ｍｏｔｏｒ）であることができる。制御部９０は、比例−積分制御機（ＰＩ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ：Ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎａｌ−Ｉｎｔｅｇｒａｌ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）、比例−積分−微分制御機（ＰＩＤ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ：Ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎａｌ−Ｉｎｔｅｇｒａｌ−Ｄｅｒｉｖａｔｉｖｅ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）などを備えて構成されることができる。前記制御機は、洗濯モータの出力値（例えば、出力電流）を入力として受け、これに基づいて洗濯モータの回転数（または、回転速度）が予め設定された目標回転数（または、目標回転速度）を追従するように制御することができる。制御部９０は、駆動パターンによって洗濯モータ８０の駆動を制御することができる。

前記洗濯モータ８０は、タブ２０の後方に固定されたステータと、前記ステータとの間に作用する磁気力により回転されるロータとを備えることができる。駆動軸は、ロータと一体に回転されることができる。

前記制御部９０は、前記洗濯モータ８０だけでなく、洗濯機の作動全般を制御でき、以下において言及される各構成の制御は、前記制御部９０の制御によりなされることができる。

図３に示すように、従来洗濯機は、ドラムの内側面には４０ｍｍ以上の高さを有するリフタ７０ａを備えている。このような高さのリフタ７０ａは、洗濯物の流動を拘束して、後述のように、ドラムの回転速度が約４０ｒｐｍである場合、ローリングモーション（ｒｏｌｌｉｎｇ ｍｏｔｉｏｎ）、約４６ｒｐｍである場合、タンブリングモーション（ｔｕｍｂｌｉｎｇ ｍｏｔｉｏｎ）、約６０ｒｐｍ以上である場合、フィルトレーションモーション（ｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ ｍｏｔｉｏｎ）を実現することができる。約４０ｍｍ程度の高さを有するリフタ７０ａを備えた従来の洗濯機は、ドラムの回転速度が約６０ｒｐｍであるとき、洗濯物がドラムの内側面につくようになり、ドラムの回転を制動させる以外には、それ以上の回転速度で他のモーションを実現することができない。

図４は、従来の洗濯機に備えられたリフタより低い高さのリフタを備える本発明の第１実施形態に係る洗濯機のドラム内側面の一部を示した斜視図であり、図５（ａ）は、図４に示されたリフタの平面図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）のＩ−Ｉ’に沿って切り取った断面図である。

図４及び図５に示すように、ドラム６０と別に製作されて、ドラム６０の内側面に配置されるリフタ７０ｂは、１０ｍｍ以上、２０ｍｍ以下の高さを有する。本発明の第１実施形態に係る洗濯機は、従来の洗濯機より様々なモーションを実現するために、従来のリフタ７０ａより低い高さを有するリフタ７０ｂを備える。リフタ７０ｂの高さは、１０ｍｍ〜２０ｍｍであることができる。「〜」は、下限値以上、上限値以下の範囲の値を表し、以下、同じ意味として使用する。

リフタ７０ａの高さが４０ｍｍである場合、ドラム６０の回転速度を次第に増加させると、５６ｒｐｍで洗濯物がドラム６０の内側面についてドラム６０と一体に回転し始め（図１５（ａ）の１５ａ１及び図１６（ａ）の１６ａ１参照）、これをフィルトレーションモーション（ｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ ｍｏｔｉｏｎ）という。すなわち、リフタ７０ａの高さが４０ｍｍである場合、フィルトレーションモーションが始めるドラムの回転速度は、５６ｒｐｍである。

リフタ７０ｂの高さが２０ｍｍであり、ドラム６０に収容された洗濯物の量が極少量である場合（洗濯物の量が１ｋｇ未満である場合）、ドラム６０の回転速度が７１ｒｐｍで洗濯物がドラム６０の内側面についてドラム６０と一体に回転し始める。リフタ７０ｂの高さが２０ｍｍであり、ドラム６０に収容された洗濯物の量が少量である場合（例えば、洗濯物の量が１ｋｇ〜２ｋｇである場合）、ドラム６０の回転速度が５６ｒｐｍで洗濯物がドラム６０の内側面についてドラム６０と一体に回転し始める。

したがって、リフタ７０ｂの高さが２０ｍｍ以下である場合、ユーザが少ない量の洗濯物を洗濯するとき、既存の洗濯機で実現できなかった新しいモーションを実現することができる。リフタ７０ｂの高さが２０ｍｍより高い場合、従来４０ｍｍ高さのリフタのように洗濯物の流動を拘束して新しいモーションを実現することができない。

ただし、リフタ７０ｂが５ｍｍ以下の高さを有する場合、ドラム６０の内側面と洗濯物との間に十分な摩擦力が発生せず、様々な洗濯物の流動が発生しない。すなわち、ドラム６０を５６ｒｐｍより速い速度で回転しても洗濯物は、ドラム６０の最高点と最低点との間の特定高さでスリップが起こり、上下に揺れて流動する現象が発生し、ドラム６０の回転速度をさらに速くすれば、約９６ｒｐｍの回転速度で洗濯物が瞬間的にドラム６０の内側面について、ドラム６０と一体に回転する現象が発生する。このような流動は、洗濯性能が顕著に劣るので、リフタ７０ｂの高さは、５ｍｍより高くなければならない。

リフタ７０ｂの高さだけでなく、リフタ７０ｂの側面傾斜角も洗濯物の流動を発生させるのに影響を及ぼす。傾斜角が低い場合、リフタ７０ｂの高さが５ｍｍ以下である場合と同じ現象が表れる。

したがって、ドラム６０の内側面に配置される全てのリフタ７０ｂは、１０ｍｍ〜２０ｍｍの高さであることができる。より詳細な内容は、図１５及び図１６を参照して後述する。

ドラム６０の直径によってユーザが一般的に洗濯機に投入する洗濯物の量が異なる場合があり、洗濯物の量が多いほど、リフタ７０に直接影響を受ける洗濯物の割合が低くなる。したがって、ドラム６０の内径の大きさによってもみ洗いモーションを実現するためのリフタ７０ｂの高さが変更され得るし、リフタ７０ｂの高さは、ドラム６０の内径によって異なるように設定されることができる。すなわち、リフタ７０は、ドラム６０の内径に対比して一定の割合の高さを有することができる。

リフタ７０ｂ高さは、ドラム６０の内径に対比して２％以上、４．２％以下であることができる。ドラムの内径が４８０ｍｍ〜５２０ｍｍである場合、リフタの高さは、約１０ｍｍ〜２２ｍｍであることができる。また、ドラム６０の内径が５７０ｍｍ〜６００ｍｍである場合、リフタ７０ｂの高さは、リフタ７０ｂの高さは、１１ｍｍ以上、２５ｍｍ以下であることができる。

一方、ドラム６０の内径が大きくなっても、洗濯物の大きさは一定であることができ、この場合、リフタ７０ｂの高さは、ドラム６０の内径と関係なく、１０ｍｍ〜２０ｍｍ以下であることもできる。

図４及び図５に示されたリフタ７０ｂは、図１の前後方向（以下、「ドラムの深さ方向」ともいう。）に線形の形状で図示されているが、これに限らずに、一側端と他側端とが所定の中心軸を基準に所定角度ねじれた非線形で形成されることができ、１０ｍｍ〜２０ｍｍの範囲内でドラム６０の前面から後面へ行くほど、高さが高くなることもできる。

ドラム６０の内側面に備えられたリフタ７０ｂは、ドラムの円周方向に沿って互いに一定の間隔をなすように配置されることができる。すなわち、ドラムの内側面にリフタ７０ｂが３個形成された場合、リフタ７０ｂは、互いに１２０度間隔をなすように形成されることができる。図５には、リフタ７０ｂが３個形成された場合のドラムの一部を示しているが、３個以上のリフタ７０ｂが配置され得るし、この場合にも、リフタ７０ｂは、互いに一定の角度を維持するように配置されることができる。

図６は、本発明の第２実施形態に係る洗濯機のドラム６０と一体に形成されたリフタを示した斜視図である。図７は、本発明の第２実施形態に係る洗濯機のドラム内側面を広げた形状を示す平面図と断面図である。

図６〜図７に示されたように、本発明の第２実施形態に係る洗濯機は、ドラム６０と一体に形成されたリフタ７０ｃを備えることができる。

図６〜図７に示すように、ドラム６０の内側面は、リフタ部６７とエンボシング部６８とに区分されることができる。ドラム６０の内側面には、ドラムの円周方向に沿って互いに一定の間隔を有する２つ以上のリフタ部６７が形成され得る。すなわち、ドラム６０の内側面にリフタ部６７が３個形成された場合、リフタ部は、互いに１２０度の間隔をなすように形成されることができる。図６には、リフタ部６７が３個形成された場合のドラムの一部を示しているが、３つ以上のリフタ部６７が形成され得るし、この場合にも、リフタ部６７は、互いに一定の角度を維持するように形成されることができる。図６に示されたように、リフタ部６７には、従来のリフタ７０ａより高さが低いリフタ７０ｃがドラム６０と一体に形成されることができる。

本実施形態に係る洗濯機は、複数のリフタ部６７の各々にリフタ７０ｃが形成され得る。リフタ７０ｃは、前後方向に複数個が形成され得るし、複数のリフタ７０ｃは、前後方向に互いに離間して形成されることができる。また、複数のリフタ７０ｃは、前後方向に互いに離間して一列に形成されることができる。

複数のリフタ部６７の間には、エンボシング部６８が形成され得る。エンボシング部６８の幅は、リフタ部６７の幅より広いことができる。

ドラム６０の内側面には、洗濯物を持ち上げるリフタ７０ｃの役割を補助し、ドラム６０の内側面と洗濯物との間の摩擦力を高めて洗濯力を増加させるエンボシング６１、６２、６３が形成され得るし、エンボシング６１、６２、６３は、第１のエンボシング６１、第２のエンボシング６２、及び第３のエンボシング６３を備えることができる。第１ないし第３のエンボシング６１、６２、６３は、リフタ７０ｃより低い高さを有するように形成されることができる。エンボシング６１、６２、６３は、ドラム６０と一体に形成されることができる。

リフタ部６７には、リフタ７０ｃと、リフタ７０ｃの左右両側に位置し、第１のエンボシング６１が形成され得る。第１のエンボシング６１は、リフタ７０ｃと離間することができる。第１のエンボシング６１は、前後方向にリフタ７０ｃが互いに離間した間の左右両側に形成されることができる。第１のエンボシング６１は、リフタ７０ｃより低く形成されることができる。第１のエンボシング６１は、後述する第２のエンボシング６２と下側形状が同一であり、第２のエンボシング６２より高い高さを有することができる。

エンボシング部６８には、リフタ７０ｃより高さが低い第２のエンボシング６２が形成され得る。第２のエンボシング６２第１、２のエンボシング６１、６２は、ドラム６０の深さ方向の長さが幅より長く形成されることができる。

リフタ７０ｃ及び第１、２のエンボシング６１、６２の互いに離間した間には、第３のエンボシング６３が形成され得る。第３のエンボシングは、上からみるとき、円形または多角形で形成されることができる。第３のエンボシング６３は、上からみるとき、八角形で形成されることができる。

本実施形態に係る洗濯機のリフタ７０ｃは、ドラム６０の回転の際、洗濯物を拘束して持ち上げてから落下させることができるように、１０ｍｍ以上の高さを有するように形成されることができる。リフタ７０ｃの高さが高いほど、ドラム６０の回転によって洗濯物を拘束する力が大きく作用し、構造的に耐久性に脆弱であるという問題が生じる。したがって、本実施形態に係る洗濯機のリフタ７０ｃの高さは、２０ｍｍ以下でなければならない。

また、前述した第１実施形態に係る洗濯機のリフタ７０ｂのように、高さが２０ｍｍより高い場合、新しいモーションを実現できなくなる。

ドラム６０と一体に形成されたリフタ７０ｃの高さが４０ｍｍである場合、耐久性が脆弱であるだけでなく、フィルトレーションモーションが始めるドラムの回転速度が従来のリフタ７０ａを備えた場合と同じである。

リフタ７０ｃの高さが２０ｍｍであり、ドラム６０に収容された洗濯物の量が極少量である場合（例えば、洗濯物の量が１ｋｇ未満である場合）、ドラム６０の回転速度が７１ｒｐｍで洗濯物がドラム６０の内側面についてドラム６０と一体に回転し始める。リフタ７０ｂの高さが２０ｍｍであり、ドラム６０に収容された洗濯物の量が少量である場合（例えば、洗濯物の量が１ｋｇ〜２ｋｇである場合）、ドラム６０の回転速度が５６ｒｐｍで洗濯物がドラム６０の内側面についてドラム６０と一体に回転し始める。

したがって、リフタ７０ｃの高さが２０ｍｍ以下である場合、ユーザが少ない量の洗濯物を洗濯するとき、既存の洗濯機で実現できなかった新しいモーションを実現することができる。リフタ７０ｃの高さが２０ｍｍより高い場合、従来４０ｍｍ高さのリフタのように洗濯物の流動を拘束して新しいモーションを実現することができない。

ただし、前述したように、リフタ７０ｃが５ｍｍ以下の高さを有する場合、ドラム６０の内側面と洗濯物との間に摩擦力が十分でなく、様々な洗濯物の流動が発生しない。すなわち、ドラム６０の回転速度を高めても、洗濯物は、ドラム６０の最高点と最低点との間の特定高さでスリップが起こり、上下に揺れて流動する現象が発生し、ドラム６０の回転速度をより一層高めると、約９６ｒｐｍ程度の回転速度で洗濯物が瞬間的にドラム６０の内側面についてドラムに沿って回転する現象が発生する。このような流動は、洗濯性能が顕著に劣るので、リフタ７０ｃの高さは、５ｍｍより高くなければならない。

前述した第１実施形態のリフタ７０ｂのように、第２実施形態のリフタ７０ｃの高さだけでなく、側面傾斜角も洗濯物の流動を発生させるのに影響を及ぼす。したがって、リフタ７０ｃは、１０ｍｍ以上、２０ｍｍ以下の高さを有するように形成されることができる。ドラム６０の内径の大きさによってもみ洗いモーションを実現するためのリフタ７０ｃの高さが変更され得るし、リフタ７０ｃの高さは、ドラム６０の内径に対比して２％以上、４．２％以下であることができる。

第１のエンボシング６１は、リフタ部６７からドラムの内側に突出されるように形成されて、リフタ７０ｃが洗濯物を拘束してドラム６０の回転により洗濯物が流動することを助ける。第１のエンボシング６１は、リフタ７０ｃの高さより低い約５ｍｍの高さで形成されることができる。

第２のエンボシング６２は、ドラム６０内側面のエンボシング部６８からドラム６０の内側に突出されるように形成されて、洗濯物とドラム６０内側面との摩擦力を高めて洗濯力を高める。第２のエンボシング６２は、リフタ７０ｃ及び第１のエンボシング６１の高さより低い約２ｍｍの高さで形成されることができる。

第３のエンボシング６３は、ドラム６０の内側面の全領域にわたってドラム６０の内側に突出されるように形成されて、洗濯物とドラム６０内側面との摩擦力を高めて洗濯力を高める。第３のエンボシング６３は、第２のエンボシング６２と同じ高さで形成されることができる。

図８は、従来洗濯機の制御方法に適用されるドラム駆動モーションを見せる概略図である。以下、図８を参照して従来の洗濯機に適用されるモーションを説明する。

図８（ａ）は、ローリングモーション（ｒｏｌｌｉｎｇ ｍｏｔｉｏｎ）を見せる図である。前記ローリングモーションは、洗濯モータ８０がドラム６０を一方向に回転させるものの、ドラム内側面にある洗濯物がドラムの回転方向の約９０度未満の位置でドラムの最低点に落下するように制御されるモーションである。ローリングモーションは、洗濯モータ８０がドラムを一方向に約４０ｒｐｍで回転させ、仮りに、時計方向に回転の際、洗濯物がドラムの第三象限で洗濯物が持続的に転がる形態となる。

図８（ｂ）は、タンブリングモーション（ｔｕｍｂｌｉｎｇ ｍｏｔｉｏｎ）を見せる図である。前記タンブリングモーションは、洗濯モータ８０がドラム６０を一方向に回転させるものの、ドラム６０内側面にある洗濯物がドラム６０の回転方向の約９０度〜１１０度位置でドラムの最低点に落下するように制御されるモーションである。タンブリングモーションは、洗濯モータ８０がドラムを一方向に約４６ｒｐｍ程度で回転させ、仮りに、時計方向に回転の際、洗濯物がドラムの第三象限から第二象限の一部に移動した後、ドラム内側面から外れてドラムの最低点方向に落下し、再度上昇した後、落下する流動を持続的に繰り返す。

図８（ｃ）は、ステップモーション（ｓｔｅｐ ｍｏｔｉｏｎ）を見せる図である。前記ステップモーションは、洗濯モータ８０がドラム６０を一方向に回転させるものの、前記ドラム内側面にある洗濯物がドラムの回転方向最高点からドラムの最低点に落下するように制御されるモーションである。ステップモーションは、洗濯モータ８０がドラムを一方向に約６０ｒｐｍ以上に回転させた後、洗濯物がドラムの最高点付近に位置した場合、逆トルクをドラムに供給するように制御される。逆トルクによりドラムが停止する瞬間、洗濯物がドラムの最高点から最低点に落下するようになり、再度ドラムにトルクを印加してドラムの最低点にある洗濯物を最高点に上昇させるようになる。

図８（ｄ）は、スイングモーション（ｓｗｉｎｇ ｍｏｔｉｏｎ）を見せる図である。前記スイングモーションは、洗濯モータ８０がドラム６０を両方向に回転させるものの、ドラムの回転方向の約９０度未満の位置で洗濯物が落下するように制御されるモーションである。洗濯モータ８０がドラムを反時計方向に約４０ｒｐｍで回転させ、洗濯物がドラムの反時計方向の約９０度の位置に到達する前、ドラムの回転を停止させて洗濯物がドラムの反時計方向の約９０度未満の位置でドラムの最低点方向に移動させる。その後、洗濯モータ８０は、ドラム６０を時計方向に約４０ｒｐｍで回転させて、落下する洗濯物がドラムの時計方向の約９０度の位置に到達する前、ドラムの回転を停止させることにより、洗濯物がドラムの時計方向の約９０度未満の位置でドラムの最低点方向に落下させるようになる。

図８（ｅ）は、スクラブモーション（ｓｃｒｕｂ ｍｏｔｉｏｎ）を見せる図である。前記スクラブモーションは、洗濯モータ８０がドラム６０を両方向に回転させるものの、ドラムの回転方向の約９０度以上の位置で洗濯物が落下するように制御されるモーションである。洗濯モータ８０がドラムを反時計方向に約６０ｒｐｍ以上に回転させ、前記ドラム６０の最低点に位置した洗濯物がドラムの反時計方向の約９０度の位置を通った後、ドラムに逆トルクを提供して前記ドラムの回転を一時停止させることにより、ドラムの内側面にあった洗濯物は、ドラムの反時計方向の約９０度の位置で急に落下するようになる。その後、洗濯モータ８０は、時計方向に約６０ｒｐｍで回転させて、落下した洗濯物がドラムの反時計方向の約９０度の位置を通った後、ドラムに逆トルクを提供してドラム６０の回転を一時停止させることにより、ドラムの内側面にあった洗濯物は、ドラムの時計方向の９０度以上の位置でドラムの最低点に落下するようになる。

図８（ｆ）は、フィルトレーションモーション（ｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ ｍｏｔｉｏｎ）を見せる図である。前記フィルトレーションモーションは、洗濯物が遠心力によりドラムの内側面から離れないように洗濯モータ８０がドラム６０を約６０ｒｐｍ以上に回転させるモーションである。

図８（ｇ）は、スクイズモーション（ｓｑｕｅｅｚｅ ｍｏｔｉｏｎ）を見せる図である。前記スクイズモーションは、ドラム６０の回転速度を変化させて、洗濯物をドラム６０の内側面に密着及び分離を繰り返す点においてフィルトレーションモーションと差がある。

従来の洗濯機は、ドラムの内側面に約４０ｍｍ程度の高さを有するリフタ７０ａを備えているため、前記ローリングモーション及びスイングモーションを実現するために、ドラムを約４０ｒｐｍ程度の速度で回転させなければならず、約６０ｒｐｍ程度の速度でドラムを回転させる場合、洗濯物がドラムの内側面についてドラムとともに回転するフィルトレーションモーションなどが実現される。

上記のように構成される本発明に係る洗濯機の制御方法を説明すれば、次のとおりである。

本発明の一実施形態に係る洗濯機は、リフタ７０の高さが従来洗濯機に備えられたリフタ７０ａの高さより低いため、洗濯物がドラム６０の内側面についてドラム６０とともに回転するフィルトレーションモーションなどを実現するために、６０ｒｐｍより速い回転速度を求める。したがって、従来洗濯機においてフィルトレーションモーションを実現するための回転速度以上の区間で従来の洗濯機に適用されたモーションと異なる様々なモーションを実現することができる。

図９は、従来洗濯機に適用されたモーションと本発明の一実施形態が適用され得る洗濯機で実現可能な各モーションとの洗浄力及び布摩耗水準を比較したグラフである。横軸は、洗濯物の損傷が起こる程度を示す軸であり、右へ行くほど、洗濯物の損傷が少ない。縦軸は、洗浄力または騒音水準を示す軸であり、上部へ行くほど、洗浄力は強くなり、洗濯力が強くて、同一洗濯物に対する洗濯時間は減るようになる。すなわち、ドラム６０の回転速度が高いモーションであるほど、大体、洗濯力が強く、洗濯時間を短縮できるが、従来モーションの場合、洗濯物の損傷が激しいことがある。

本発明の一実施形態に係る洗濯機の制御方法は、洗濯力は比較的強いが、洗濯物の損傷が少ないもみ洗いモーション（ｒｕｂｂｉｎｇ ｍｏｔｉｏｎ）を提供する。図９に示すように、左側上端から右側下端に分布する従来モーション等とは異なり、もみ洗いモーションは、強い洗濯力を付与しながら、洗濯物の損傷が相対的に少なく、図９のグラフ上の右側上端に位置することができる。

以下、図１０〜図２０を参照して本発明の一実施形態に係るもみ洗いモーションを説明する。

図１０に示すように、もみ洗いモーション（以下、「もみ洗いステップ」ともいう。）は、ドラム６０を両方向に回転して洗濯を行う。もみ洗いモーションは、ドラム６０を第１方向に回転する第１回転ステップと、ドラム６０を第２方向に回転する第２回転ステップとを含み、前記第１回転ステップと第２回転ステップとは交互に繰り返される。

図１０には、ドラム６０を正面から見るとき、反時計方向を第１方向、時計方向を第２方向と示しているが、これは、一例示に過ぎない。すなわち、時計方向を第１方向、反時計方向を第２方向ということもでき、第１方向と第２方向とが反対方向であれば十分である。

図１０（ａ）に示すように、第１回転ステップは、ドラム６０を第１方向に１回転以上回転し、ドラム６０の回転によりそれぞれの回転ステップで洗濯物が２回以上上昇及び落下を繰り返す。第１回転ステップは、ドラム６０を予め設定された一方向回転角度の分だけ第１方向に回転する。

第１回転ステップは、ドラム６０を第１方向に回転するものの、予め設定された目標回転速度に到達するまで加速回転した後、前記目標回転速度で回転する。第１回転ステップは、ドラム６０を前記目標回転速度に到達するまで等加速回転するステップと、前記等加速回転するステップ後、ドラム６０を前記目標回転速度で等速回転するステップとを含む。また、第１回転ステップは、前記目標回転速度で等速回転するドラム６０を停止するまで減速回転するステップを含む。前記ドラム６０は、前記目標回転速度に到達するまで加速回転する区間と目標回転速度で回転する区間と、減速回転する区間を合わせて前記一方向回転角度の分だけ第１方向に回転する。

図１０（ｂ）に示すように、第２回転ステップは、ドラム６０を第２方向に１回転以上回転し、ドラム６０の回転によりそれぞれの回転ステップで洗濯物が２回以上上昇及び落下を繰り返す。第１回転ステップは、ドラム６０を予め設定された一方向回転角度の分だけ第２方向に回転する。

第２回転ステップは、ドラム６０を第１方向に回転するものの、予め設定された目標回転速度に到達するまで加速回転した後、前記目標回転速度で回転する。第１回転ステップは、ドラム６０を前記目標回転速度に到達するまで等加速回転するステップと、前記等加速回転するステップ後、ドラム６０を前記目標回転速度で等速回転するステップとを含む。また、第２回転ステップは、前記目標回転速度で等速回転するドラム６０を停止するまで減速回転するステップを含む。前記ドラム６０は、前記目標回転速度に到達するまで加速回転する区間と目標回転速度で回転する区間と減速回転する区間を合わせて前記一方向回転角度の分だけ第２方向に回転する。

一方、図１３、図１７（ｂ）、及び図１９（ｂ）に示すように、ドラム６０を一方向に回転する角度が大きいほど、洗濯性能が向上するが、布摩耗度が増加する。

ドラム６０を一方向に１回転未満回転し、反対方向に１回転未満回転を繰り返す場合、洗濯物は、一方向に１回上昇及び落下するか、ドラムの内側面でスリップのみ起こるようになる。図１１を参考して説明すれば、図１１（ａ）状態の洗濯物がドラムの内側面に沿って滑りながら上昇して、図１１（ｂ）の状態で落下して図１１（ｃ）状態になり、これと反対に上昇及び落下するようになる。したがって、洗濯物がスリップのみ起こるか、低い高さまで上昇した後、落下し、これを両方向に繰り返して、洗濯力が足りないようになる。

図１３（ａ）に示されたように、ドラム６０を一方向に２回転より多く回転すれば、洗濯物に一方向に引張力が作用し、持続的に一方向に引張力が作用すれば、洗濯物が伸びることがある。したがって、洗濯物の摩耗度が増加する。また、洗濯物に糸筋がほぐれている場合、一方向に持続的な引張力が作用すれば、一方向に糸筋が引っ張られながら糸筋ほぐれが進まれて洗濯物がさらに損傷され得る。

ドラム６０を一方向に１回転以上、２回転以下に回転すれば、洗濯物が一方向及び反対方向に各々２回上昇及び落下することができる。一方向に１回上昇及び落下により洗濯物に作用する力の方向を変え、その次に、上昇及び落下により洗濯物に洗濯力を付与した後、反対方向上昇及び落下により再度洗濯物に作用する力の方向を変えることができる。

図１３（ｂ）に示されたように、この場合、洗濯物に引張力が作用する部分が変わることになり、洗濯物が伸びることを防止し、糸筋がほぐれていても、糸筋が持続的に引っ張られず、糸筋ほぐれ現象を最小化することができる。したがって、もみ洗いモーションは、ドラム６０を両方向に回転させるので、ドラムを一方向に持続的に回転させるローリングモーションに比べて洗濯物の損傷が少なくようになる。

本発明の実施形態では、洗濯性能及び洗濯物の摩耗度を考慮して、もみ洗いモーションの一方向回転角度を洗濯物が２回上昇及び落下を繰り返す回転角度に設定することができる。前記一方向回転角度は、３６０度〜７２０度の範囲内であることができる。

一方、図２、図１１、及び図１２に示すように、ドラム６０は、略円筒形の形状であって、ドラム６０の最低点は、回転中心Ｏの垂直下側に位置する。ドラム６０及びドラムの回転中心Ｏは、前方から後方へ行くほど、下側に傾くように配置されることができ、この場合、ドラム６０の最低点は、ドラム６０の最も後方に位置することができる。前記ドラム６０の最低点を含んで、ドラムの回転中心Ｏの垂直下側に位置する部分をドラム下側部６５と定義する。すなわち、ドラム下側部６５は、ドラム６０の一部分であって、前記ドラムの最低点からドラムの回転中心Ｏと並んだ方向に延びた部分を意味する。

ドラムの下側部６５は、ドラム６０の回転と関係なく、ドラムの回転中心Ｏの垂直下側に位置する部分であって、ドラム６０のどの特定部分を意味するものではなく、ドラムの回転によって変動されることができ、その位置は、ドラムの回転中心Ｏの垂直下側である。

ドラム６０が回転しない停止状態であるとき、洗濯物は、重力によりドラム下側部６５及びその周辺部分に置かれる。ドラム下側部６５及びその周辺部分を含む領域を第１の領域６４と定義する。したがって、ドラム６０が回転しないとき、洗濯物は、重力により第１の領域６４上に位置する。

前記第１の領域６４は、ドラム下側部６５のようにドラムが回転しても、その位置が固定された領域であり、ドラム下側部６５を含む領域である。ドラム６０を前記第１の領域６４とそれ以外の領域とに区分することができ、第１の領域６４は、この２つの領域（第１の領域及びそれ以外の領域）のうち、下側に位置する領域である。

一方、前記第１の領域６４は、リフタ７０の位置と関係して定義されることができる。本発明の一実施形態に係る洗濯機は、ドラム６０の内側面に配置される３つ以上のリフタを備えることができる。ドラムが停止された状態で３つ以上のリフタ７０のうち、ドラムの下側部６４と第１方向に最も隣接したリフタを第１のリフタ７１といい、前記３つ以上のリフタ７０のうち、ドラムの下側部６４と第２方向に最も隣接したリフタを第２のリフタ７２ということができる。すなわち、ドラムの回転中心Ｏを通る垂直線を基準に第１のリフタ７１が一側に位置し、第２のリフタ７２が他側に位置し得る。第１の領域６４は、第１、２のリフタが上記のような位置にある状態を基準に、第１のリフタ７１と第２のリフタ７２との間の領域と定義されることができる。

望ましくは、図１１（ａ）のように、第１のリフタ７１と第２のリフタ７２とがドラムの回転中心Ｏを通る垂直線を基準に対称な状態で、第１、２のリフタ７１、７２間の領域を第１の領域６４ということができる。

以下、図１１及び図１２を参照して、もみ洗いモーションの一方向回転角度が５４０度に設定された場合を例に挙げて具体的に説明する。

図１１（ａ）に示すように、もみ洗いステップは、３つ以上のリフタ７０が第１の領域６４の外側に位置し、洗濯物が第１の領域６４に位置するステップを含むことができる。ドラム６０を第１方向に回転する前、３つ以上のリフタ７０が全て第１の領域６４の外側に位置した状態であることができる。第１のリフタ７１が第１方向に第１の領域６４の外側に位置し、第２のリフタ７２が第２方向に第１の領域６４の外側に位置することができる。この状態で、３つ以上のリフタ７０のうち、最も高い位置にあるリフタを第３のリフタ７３ということができる。このような状態で、洗濯物は、重力により第１の領域６４に位置することができる。

図１１（ｂ）に示すように、３つ以上のリフタ７０が第１の領域６４の外側に位置し、洗濯物が第１の領域６４に位置する状態でドラム６０を第１方向に加速回転する。これにより、洗濯物がドラム６０の内側面に沿って上昇する。第１方向に加速回転する区間の加速勾配が十分に大きい場合、洗濯物が最高点に上昇するとき（図１１（ｂ）に示された状態）、ドラム６０の回転速度は、目標回転速度に到達することができる。

洗濯物（または、洗濯物の重心）が第２のリフタ７２と離間した状態でドラム６０を第１方向に回転することができ、洗濯物がリフタに拘束されず、ドラムの内側面から滑りながら上昇することができる。したがって、洗濯物が上昇しながら洗濯物と第２のリフタ７２との間の距離が次第に近づくことができる。

洗濯物がドラムの下側部６５から上昇しながら洗濯物とドラム６５の内側面とが接する部分の傾斜が急になり、洗濯物が第１方向に９０度未満に上昇した地点で洗濯物が重力により落下するようになる。ドラム６０が第１方向に１８０度回転する前、洗濯物が第１方向に９０度未満の位置まで上昇した後、落下し始める。洗濯物が下側部から９０度未満の位置まで上昇した後、落下するときには、洗濯物の一部分がドラムの内側面と接触した状態でドラムの下側部に落下することができる。

本発明の一実施形態に係る洗濯機は、リフタ７０の高さが従来リフタ７０ａより低いので、洗濯物が落下しながらスリップが起こり得るし、転がりながら落下することができる。前記スリップとは、洗濯水とドラム６０内側面との間に摩擦力（または、拘束力）が小さく、洗濯物がドラム６０の内側面から滑る流動をいう。洗濯物が転がる流動は、洗濯物とドラム６０の内側面との間の摩擦力またはリフタ７０により洗濯物に作用する拘束力が十分に大きい場合、ドラム６０と洗濯物とが互いに接触している地点で各々回転半径は異なるが、速度が同じ流動をいう。

洗濯物が落下するとき、転がることなく完全にスリップしたり、スリップが起こらずに完全に転がることもできるが、一般的にスリップと転がる流動とが同時に表れることができる。

一方、ドラム６０を第１方向に回転する前、洗濯物がドラム６０に置かれた状態によって洗濯物とドラム６０内側面との間の摩擦力の大きさが異なり得る。洗濯物とドラム６０内側面との間の摩擦力が大きいほど、洗濯物が上昇しながらスリップが少なく発生することができ、洗濯物が上昇した後、落下するとき、第２のリフタ７２と洗濯物との間の距離が遠いことがある。洗濯物が落下するとき、第２のリフタ７２と洗濯物との間の距離が遠いほど、洗濯物がドラム６０の内側面からスリップしながら落下し、第２のリフタ７２と洗濯物との間の距離が近いほど、第２のリフタ７２により洗濯物がひっくり返ってドラムの内側面を転がりながら落下することができる。

図１１（ｃ）に示すように、洗濯物が上昇及び落下する過程でドラム６０は第１方向に回転し続ける。洗濯物が上昇しながらまたは落下する初期に第２のリフタ７２が洗濯物を通り、洗濯物は、スリップ及び／又は転がりながら落下し、洗濯物が落下する間に第３のリフタ７３が第１の領域を通って第１の領域より第１方向側に位置することができる。したがって、洗濯物は、第１のリフタ７１と第３のリフタ７３との間に落下することができる。ドラム６０を１８０度回転する前、第１の領域から第１方向に９０度未満の位置まで上昇した洗濯物は、ドラム６０を１８０度以上、３６０度未満回転した状態で第１の領域に落下する。

洗濯物の一部が第１の領域に接触した状態であるとき、ドラム６０は回転し続ける。洗濯物が第１の領域に位置した状態でないので、第１のリフタ７１が洗濯物を通ることができる。

図１１（ｄ）に示すように、第１のリフタ７１が洗濯物を通った後、洗濯物は、ドラム６０の内側面から滑ってから第２のリフタ７２により第１方向に上昇する。このとき、洗濯物は、第２のリフタ７２に拘束されて上昇するので、ドラム６０の内側面に沿って上昇する場合（図１１（ｂ）参照）に比べて、より高い位置まで上昇することができる。ただし、この場合にも、洗濯物が第１方向に９０度未満の位置まで上昇することができる。

前記ドラム６０の回転速度は、少なくとも洗濯物が第１方向に２回目に上昇する前に目標回転速度に到達する。したがって、第２のリフタ７２により洗濯物が上昇するとき、ドラム６０の回転速度は、前記目標回転速度である。

図１１（ｅ）に示すように、第２のリフタ７２により上昇した洗濯物が落下する間、ドラム６０は目標回転速度で回転し、第３のリフタ７３が第１の領域に位置するように停止する。第３のリフタ７３が第１の領域に位置した状態で、洗濯物は、第３のリフタ７３上に落下する。洗濯物が９０度未満の位置まで上昇した後、落下して、洗濯物がドラム６０の内側面に沿って上昇する場合（図１１（ｂ）参照）と同様に、洗濯物の一部分がドラム６０の内側面と接触した状態でドラムの下側部に落下することができる。すなわち、洗濯物がスリップ及び／又は転がりながら第１の領域６４に落下する。

第１回転ステップは、ドラム６０を目標回転速度で加速回転した後、目標回転速度で回転し、第１方向に予め設定された一方向回転角度の分だけ回転した後、停止するようにドラム６０を減速回転する。ドラム６０は、第１回転ステップで加速、等速、減速回転して一方向回転角度の分だけ回転した後、停止し、直ちに第２方向に回転する第２回転ステップに突入する。

図１２（ａ）に示すように、ドラム６０を第１方向に１回転半（５４０度）回転した後、ドラム６０を第２方向に回転する前、第３のリフタ７３が第１の領域６５に位置し、洗濯物が第３のリフタ７３上に位置した状態であることができる。

図１２（ｂ）に示すように、第３のリフタ７３が第１の領域６５に位置し、洗濯物が第３のリフタ７３上に位置した状態で、ドラム６０を第２方向に加速回転し、これにより、洗濯物が第３のリフタ７３とともに第２方向に上昇することができる。この場合、洗濯物が第２方向に９０度以上の位置まで上昇することができる。洗濯物がリフタ７０上に位置した状態でドラム６０を回転する場合、洗濯物がリフタ７０により拘束されて、洗濯物がリフタ７０でないドラム６０の内側面上に位置した状態でドラム６０を回転する場合よりさらに高い位置まで上昇した後、落下することができる。

第２方向に加速回転する区間の加速勾配が十分に大きい場合、洗濯物が最高点に上昇するとき、ドラム６０の回転速度は、目標回転速度に到達することができる。

洗濯物がドラム下側部６５から９０度以上上昇した後、落下するときには、洗濯物がドラム６０の内側面から離間した状態で落下することができる。この場合、洗濯物が落下しながら分散されて洗濯物が均等に混ざることができる。

したがって、第１方向に回転した後、第２方向に回転しながら洗濯物に作用する力の方向が変わるだけでなく、洗濯物が絡まることを防止して洗濯物の損傷を画期的に減少させることができる。

図１２（ｃ）に示すように、洗濯物が第３のリフタ７３により上昇した後、落下する間、ドラム６０は、第２方向に回転し続け、第２のリフタ７２と第１のリフタ７１とが第１の領域を通過できる。したがって、洗濯物は、第１の領域に位置するとともに、第１のリフタ７１と第３のリフタ７３との間に位置することができる。

図１２（ｄ）に示すように、ドラム６０は、第２方向に回転し続け、洗濯物は、ドラム６０の内側面から滑ってから第３のリフタ７３により第２方向に上昇する。このとき、洗濯物は、第３のリフタ７３により拘束されて上昇するものの、図１２（ａ）〜図１２（ｂ）に示された状態より拘束力が小さい。したがって、洗濯物は、リフタ上に位置した状態で上昇する場合（図１２（ｂ）参照）より低く、ドラムの内側面に沿って上昇する場合（図１１（ｂ）参照）より高い位置まで上昇することができる。すなわち、図１１（ｄ）の状態と方向は反対であり、類似した高さまで上昇することができる。この場合にも、洗濯物は、第２方向に９０度未満の位置まで上昇することができる。

前記ドラム６０の回転速度は、少なくとも洗濯物が第２方向に２回目に上昇する前に目標回転速度に到達する。したがって、第３のリフタ７３により洗濯物が上昇するとき、ドラム６０の回転速度は、前記目標回転速度である。

図１２（ｅ）に示すように、第３のリフタ７３により上昇した洗濯物が落下する間、ドラム６０は回転し、３つ以上のリフタ７０が第１の領域６４の外側に位置した状態で洗濯物は第１の領域６４上に落下する。

洗濯物が９０度未満の位置まで上昇した後、落下するので、この場合にも、洗濯物の一部分がドラム６０の内側面と接触した状態でドラムの下側部に落下することができる。すなわち、洗濯物がスリップ及び／又は転がりながら第１の領域６４に落下する。

図１１（ａ）と図１２（ａ）に示すように、第１回転ステップの初期のドラム６０の回転位置と、第２回転ステップの初期のドラムの回転位置とは反転されることができる。一方向回転角度を５４０度を含む所定範囲の角度に設定する場合、５４０度に設定した場合と同じ効果が表れることができる。

したがって、前記反転とは、第１回転ステップの初期の回転位置と、第２回転ステップ初期の回転位置とが１８０度の差がある場合だけでなく、第１回転ステップの初期に最上位にあったリフタ７３が第２回転ステップの初期に第１の領域６４に位置して、洗濯物が前記第１の領域６４に位置するリフタ７３上に位置し得る程度の角度差が出る場合を含む。すなわち、第１回転ステップ初期のドラム６０回転位置と、第２回転ステップ初期のドラム６０回転位置との差が、１８０度を含む所定範囲の角度内である場合、反転されるといえる。

前記所定範囲は、互いに隣接した２つのリフタ間の角度（または、距離）を基準に設定されることができる。前記所定範囲は、第１の領域６４の大きさより小さい。また、前記所定範囲は、隣接した２つのリフタ間の角度（または、距離）より小さい。

前記所定範囲は、互いに隣接した２つのリフタ間の角度の半分であることができる。前記所定範囲が互いに隣接した２つのリフタ間の角度の半分である場合、第１回転ステップの初期に最も高く位置したリフタ７３が第２回転ステップ初期に第１の領域６４に位置し、前記第１の領域に位置したリフタ上に洗濯物が位置することができる。

例えば、リフタが３個であり、等間隔に配置された場合、隣接した２つのリフタ間の角度は１２０度であることができ、その半分は、６０度であることができる。したがって、第１回転ステップ初期の回転位置と、第２回転ステップ初期の回転位置との差は、１５０度〜２１０度の範囲内であることができる。

第２回転ステップは、ドラム６０を目標回転速度で加速回転した後、目標回転速度で回転し、第２方向に予め設定された一方向回転角度の分だけ回転した後、停止するようにドラム６０を減速回転する。ドラム６０は、第２回転ステップで加速、等速、減速回転して一方向回転角度の分だけ回転した後、停止し、直ちに第１方向に回転する第１回転ステップに突入する。すなわち、もみ洗いモーションは、第１回転ステップ及び第２回転ステップを交互に繰り返す。

第１回転ステップと第２回転ステップとを交互に繰り返すと、手洗いをする過程と類似した過程を経ることができる。すなわち、洗濯物の一部分をもみ洗った後、洗濯物のもまれる部分を変更し、変更された部分をもみ洗う過程を経て洗濯物全体を均等にもみ洗うことと類似した効果がある。したがって、第１回転ステップと第２回転ステップとを交互に繰り返すモーションをもみ洗いモーション（ｒｕｂｂｉｎｇ ｍｏｔｉｏｎ）と命名することができる。

一方、前記一方向回転角度が７２０度に設定された場合にも、第１、２回転ステップの各々で洗濯物が２回上昇及び落下を繰り返すことができる。以下、一方向回転角度が７２０度に設定され、洗濯物がリフタ７０上でない第１の領域６５のドラム内側面上に位置した状態（図１１（ａ）参照）で第１、２方向回転する場合を説明する。

第１回転ステップは、図１１（ａ）〜図１１（ｄ）と同一のステップを経て、洗濯物が１回上昇及び落下し、第２のリフタ７２により上昇する。その後、洗濯物がスリップ及び／又は転がりながら落下する間、ドラム６０が第１方向に回転して、第３のリフタ７３が第１の領域を通過する。したがって、洗濯物は、第１のリフタと第３のリフタとの間に落下することができる。

洗濯物の一部が第１の領域６４に接触した状態であるとき、ドラム６０はさらに回転し、洗濯物が第１の領域に位置した状態でないので、第１のリフタ７１が洗濯物を通ることができる。第１回転ステップは、洗濯物及びリフタが第１方向回転の前と同じ位置に配置された状態で終了し、直ちに第２回転ステップが行われる。

一方向回転角度を７２０度に設定する場合、第２回転ステップは、第１回転ステップと方向のみ反対であり、洗濯物の流動は、反対方向に同じ流動を見せる。

一方向回転角度を７２０度に設定しても、洗濯物は、第１回転ステップで２回上昇及び落下を繰り返し、第２回転ステップで２回上昇及び落下を繰り返す。

以下、一方向回転角度が７２０度に設定され、洗濯物が第１の領域６４に位置したリフタ７０上に位置した状態（図１２（ａ）参照）で第１、２方向回転する場合を説明する。説明の都合上、時計方向回転を第１方向回転と定義し、第１ないし第３のリフタは、図１２に示されたように、第１の領域６４に位置したリフタを第３のリフタ７３といい、第３のリフタ７３から第１方向に最も隣接したリフタを第１のリフタ７１といい、第３のリフタ７３から第２方向に最も隣接したリフタを第２のリフタ７２と定義して説明する。

第１回転ステップは、図１２（ａ）〜図１２（ｄ）と同一のステップを経て、洗濯物が第１方向に９０度以上上昇後、落下し、第３のリフタ７３により９０度未満上昇する。その後、洗濯物がスリップ及び／又は転がりながら落下する間、ドラム６０が第１方向に回転して、第２のリフタ７２が第１の領域を通過する。したがって、洗濯物は、第２のリフタ７２と第１のリフタ７１との間に落下することができる。

洗濯物の一部が第１の領域６４に接触した状態であるとき、ドラム６０は、第１方向にさらに回転し、洗濯物が第１の領域６４に位置した状態でないので、第３のリフタ７３が洗濯物の下側に入る。第１回転ステップは、洗濯物及びリフタ７０が第１方向回転の前と同じ位置に配置された状態で終了し、直ちに第２回転ステップが行われる。

一方向回転角度を７２０度に設定する場合、第２回転ステップは、第１回転ステップと方向のみ反対であり、洗濯物の流動は、反対方向に同じ流動を見せる。

一方向回転角度を７２０度に設定しても、洗濯物は、第１回転ステップで２回上昇及び落下を繰り返し、第２回転ステップで２回上昇及び落下を繰り返す。

一方、一方向回転角度を７２０度に設定した場合、第１回転ステップの初期のドラム６０の回転位置と、第２回転ステップの初期のドラム６０の回転位置は同一であることができる。一方向回転角度を７２０度を含む所定範囲の角度に設定する場合、７２０度に設定した場合と同じ効果が表れることができる。

前記所定範囲は、互いに隣接した２つのリフタ間の角度（または、距離）を基準に設定されることができる。前記所定範囲は、第１の領域６４の大きさより小さく、隣接した２つのリフタ間の角度（または、距離）より小さい。前記所定範囲は、互いに隣接した２つのリフタ間の角度の半分であることができる。すなわち、第１回転ステップの初期のドラム６０の回転位置と、第２回転ステップの初期のドラム６０の回転位置との差は、隣接した２つのリフタが離間した距離の半分以下であることができる。

以下、ドラム６０を第１、２方向に加速回転する区間の加速勾配、目標回転速度、及び減速する区間を説明する。

前記加速勾配は、洗濯性能と関連する。図１１（ｃ）〜図１１（ｄ）及び図１２（ｃ）〜図１２（ｄ）に示すように、洗濯物は、一方向に２回の上昇及び落下のうち、１回目の上昇後、落下をするとき、ドラム６０は、１８０度以上、３６０度未満回転した状態である。２回目の上昇は、リフタ７０による上昇であって、ドラム６０の回転速度が速いほど、高く上昇して洗濯物の性能が向上することができる。したがって、少なくとも洗濯物が２回目に上昇する前に、ドラム６０の回転速度が目標回転速度に到達することが好ましい。

後述のように、目標回転速度は、６０ｒｐｍに設定されることができ、ドラム６０の回転位置が１８０度ないし３６０度内の範囲で洗濯物が２回目に上昇するので、少なくとも加速区間の加速勾配は、ドラム６０が３６０度回転するとき、ドラムが目標回転速度に到達する値以上であることができる。したがって、加速回転する区間の加速勾配は、３０ｒｐｍ／ｓ以上であることができる。本発明の実施形態において、加速回転する区間の加速勾配は、１００ｒｐｍ／ｓに設定された。

一方、洗濯物が２回目に上昇する高さだけでなく、１回目に上昇する高さと、洗濯物とドラムとの摩擦力を考慮するとき、加速勾配が大きいほど、洗濯性能が向上することができる。したがって、ドラムを加速回転する区間の加速勾配は、ドラムを回転させるモータ８０の出力可能な最大値に設定されることができる。

前記目標回転速度は、リフタ７０の高さを考慮して設定されることができ、速いほど、洗濯性能が向上することができる。本発明の一実施形態に係る洗濯機のリフタ７０は、従来のリフタ７０ａより高さが低いので、ドラム６０の回転により洗濯物がドラム６０の内側面についてドラム６０と一体に回転するフィルトレーションモーションが始まる速度が、従来のリフタ７０ａを備えた洗濯機より速いことができる。

したがって、前記目標回転速度は、従来のローリングモーション及びスイングモーションより速い速度に設定されることができる。前記目標回転速度は、５６ｒｐｍ〜９４ｒｐｍの回転速度であることができる。従来のローリングモーション及びスイングモーションは、約４０ｍｍの高さを有するリフタ７０ａを備えるドラムを約４０ｒｐｍで回転させる。したがって、もみ洗いモーションは、従来のローリングモーション及びスイングモーションと比較してドラムの回転速度が速いので、強い洗濯力を提供することができる。目標回転速度についての詳細な説明は、図１５及び図１６を参照して後述する。

目標回転速度で回転するドラム６０を停止及び反対方向に回転するために、ドラム６０を停止するまで減速回転することができる。本発明の一実施形態に係る洗濯機は、逆相制動または発電制動によりドラムを減速及び制動することができる。逆相制動は、回転方向と反対方向に回転力を発生させるように洗濯モータ８０に供給される電流の相を逆転させて急制動をする制動方式であり、発電制動は、洗濯モータ８０に印加される電流を遮断させて、回転慣性により洗濯モータが発電機の役割をするようになることを利用して柔らかく制動方式である。

以下、図１４を参照して、もみ洗いモーションをより効率的に実現できる給水量を説明する。図１４は、もみ洗いモーションをより効率的に実現するために必要な給水量１４ａが既存のモーションで必要な給水量１４ｂより多いことを示す。

もみ洗いモーションを効率的に実現するためにタブ２０に給水された水の水位は、少なくともドラム下側部６５より高いことができ、ドラム６０内に収容された洗濯物の量によって水位が決定され得る。給水される水の量は、洗濯機の外部で洗濯水位を確認できる程度の高水位であることができる。

リフタ７０の高さを従来より低めたことに加えて、もみ洗いモーションで従来のモーションより給水量を増加させることにより、リフタ７０が洗濯物の流動を拘束する力を減少させることができる。これにより、従来のローリングモーション及びスイングモーションより速い速度でドラム６０を回転して物理的に洗濯力を増加させることができ、また、ドラム下側部６５より高い水位まで水を給水して、洗剤が混合された水に洗濯物がより十分に濡れながら化学的にも洗濯力を増加させることができる。

例えば、もみ洗いモーションを効率的に実現するために、洗濯物の量が１ｋｇである場合、約１２Ｌの水を給水でき、洗濯物の量が２ｋｇである場合、約１６Ｌの水を給水できる。洗濯物の量が３ｋｇである場合、２４Ｌ、４ｋｇである場合、３２Ｌ、及び５ｋｇである場合、約４０Ｌの水を給水できる。

従来洗濯機に適用されたモーションを実現するために、洗濯物の量が１ｋｇである場合、８Ｌ、５ｋｇである場合、約１６リットル程度の水を給水する必要があったし、もみ洗いモーションは、これより多い量の水を給水してもみ洗いモーションを円滑に実現することができる。すなわち、従来には、洗濯物の量の３ないし８倍の水を給水したが、もみ洗いモーションの場合、洗濯物の量の８倍ないし１２倍の水を給水してモーションを円滑に実現させることができる。

もみ洗いモーションは、洗濯物の量が同一であるとき、従来モーションより給水される量が多く、速い回転速度でドラム６０を回転させるので、洗濯モータ８０にかかる負荷が大きいことができる。したがって、洗濯物の量が少ない場合に効果が大きく、特に、洗濯物の量が２ｋｇ以下の少量である場合（１４ｓ）にもみ洗いモーションの効果が極大化され得る。洗濯物の量が５ｋｇである場合までにもみ洗いモーションの実現が可能であるため、布量感知ステップで洗濯物の量を感知して、感知された布量が５ｋｇ以下である場合に限り、もみ洗いモーションが実現されるように制御することができる。したがって、布量感知ステップで洗濯物の量が５ｋｇ以下である場合、洗濯行程ステップでもみ洗いモーションが行われ、５ｋｇ以上である場合、洗濯行程ステップでドラム６０を一方向に回転する一般モーションが行われ得る。一般モーションは、従来のタンブリングモーション、ローリングモーションなどで洗濯行程を行うことをいう。

図１５〜図１６は、ドラムの回転速度ωを一定に上昇させながら洗濯モータ８０に印加される電流を示したグラフである。以下、図１５〜図１６を参考して、リフタ７０の高さとドラムの回転速度ωを説明する。

図１５は、洗濯物の量が極少量（１ｋｇ未満）である場合、図１６は、洗濯物の量が少量（１ｋｇ〜２ｋｇ）である場合、各々リフタ７０の高さを異にし、ドラムの回転速度ωを一定に上昇させながら洗濯モータ８０に印加される電流を示したグラフである。図１５（ａ）及び図１６（ａ）は、リフタ７０の高さが４０ｍｍ、図１５（ｂ）及び図１６（ｂ）は、リフタ７０の高さが２０ｍｍ、図１５（ｃ）及び図１６（ｃ）は、リフタ７０の高さが１５ｍｍ、図１５（ｄ）及び図１６（ｄ）は、リフタ７０の高さが１０ｍｍ、図１５（ｅ）及び図１６（ｅ）は、５ｍｍのリフタ（または、リフタがなく、５ｍｍ高さの第１のエンボシング）を備えた場合、ドラムの回転速度ωを一定に上昇させながら洗濯モータ８０に印加される電流を示したグラフである。

ドラム６０の回転速度ωを上昇させると、電流の大きさは一定値で振動するか、次第に増加しながら振動する。この区間でローリングモーション、タンブリングモーションなどが実現され得る。

電流値は、特定回転速度ωで大幅に減少するようになるが、電流値が減少し始める地点１５ａ１、１５ｂ１、１５ｃ１、１５ｄ１、１６ａ１、１６ｂ１、１６ｃ１、１６ｄ１、１６ｅの横軸値は、洗濯物がドラム６０の内側面につき始める回転速度ωである。洗濯物がドラム６０内で流動するので、ドラムの回転に大きい力が必要であり、布がドラム６０の内側面につき始めると、洗濯物６０を流動させる力の反作用力がないため、電流値が減少するようになる。

電流値は、減少した後、再度一定値で振動する。この区間でフィルトレーションモーションが実現され得る。電流値が大幅に減少する現象が完了する地点１５ａ２、１５ｂ２、１５ｃ２、１５ｄ２、１６ａ２、１６ｂ２、１６ｃ２、１６ｄ２、１６ｅの横軸値が、洗濯物が全てドラムの内側面についた状態でドラム６０が回転する速度ωである。

リフタ７０の高さを従来より低めると、洗濯物がドラム６０の内側面につき始める回転速度ωと洗濯物がドラムの内側面に全てついてフィルトレーションモーションが実現される回転速度ωとが速くなり、これをフィルトレーションシフト現象ということができる。したがって、約４０ｍｍの高さを有するリフタを備えた洗濯機で洗濯物がドラムの内側面につき始める５６ｒｐｍの回転速度と、２０ｍｍ以下のリフタ７０を備えた洗濯機で布がつき始める回転速度ωとの間の区間で新しいモーションが実現され得る。

リフタ７０の高さが１５ｍｍである場合、９４ｒｐｍで布がドラムの内側面につき始めるので、５６ｒｐｍ以上９４ｒｐｍ以下の回転速度ωで新しいモーションが実現され得る。したがって、２０ｍｍ以下の高さを有するリフタ７０を備える洗濯機で前述したもみ洗いモーションの目標回転速度は、５６ｒｐｍ以上、９４ｒｐｍ以下であることができる。

一方、図１５（ｅ）では、前述したように、電流の値が減少する区間が表れない。これは、リフタ７０の高さが５ｍｍ以下である場合、洗濯物がドラム６０の回転によって流動せず、ドラム６０の回転方向に特定高さでスリップが発生することを示す。このような現象は、リフタ７０の高さが５ｍｍ以下である場合でも発生する。したがって、リフタ７０の高さは、５ｍｍより高いことができる。前述したように、リフタ７０の側面傾斜角を考慮してリフタ７０の高さは、１０ｍｍ以上であることができる。

したがって、ドラム６０の内側面に配置される全てのリフタ７０ｂは、１０ｍｍ〜２０ｍｍの高さであることができる。

前記目標回転速度は、５６ｒｐｍ以上、９４ｒｐｍ以下であることができる。望ましくは、前記目標回転速度は、洗濯物の量が少量であるときを基準に、リフタの高さが２０ｍｍで洗濯物がドラムにつき始める回転速度（１６ｂ１）である５６ｒｐｍ以上であり、リフタの高さが１０ｍｍで洗濯物がドラムにつき始める回転速度である６４ｒｐｍ以下であることができる。

以下、図１７〜図１９を参照して、もみ洗いモーションの制御因子を説明する。もみ洗いモーションの制御因子は、ドラムの回転速度ω、一方向への回転角度θ、加速回転する区間の加速勾配α、実働率を考慮できる。

ドラムの回転速度ωが速くなるほど、洗濯性能は増加するという長所があるが、洗濯消費電力量及び布摩耗が増加するという短所がある。一方向の回転角度θも回転速度ωと同じ傾向を見せる。一方、加速勾配α値は、大きいほど洗濯性能は良くなり、洗濯消費電力量及び布摩耗は減少して、その値が大きいほど、長所がある。

実働率とは、洗濯モータ８０の運転時間及び運転を停止する時間を合わせた時間に対する洗濯モータ８０の運転時間の割合を意味する。実働率が大きいほど、同一洗濯時間に対比して洗濯が進まれる時間が長くなるので、回転速度ωと同じ傾向を見せる。

従来の洗濯機に適用されていたローリングモーションより洗濯性能を向上させるために、回転速度ωを５６ｒｐｍ以上に設定することができる。ただし、洗濯性能だけを考慮して回転速度ωを速すぎるようにすれば、洗濯消費電力量及び布摩耗に良くない影響を及ぼすので、６０ｒｐｍの回転速度ωに設定することができる。

一方向の回転角度θは、従来のスイングモーションより洗濯力を向上させるために３６０度以上に設定するものの、回転速度ωのように、洗濯消費電力量及び布摩耗を考慮して７２０度未満に設定することができる。

また、一方向回転角度θを５４０度に設定した場合、第１回転ステップの初期のドラム６０の回転位置と、第２回転ステップの初期のドラムの回転位置とは反転されることができる。この場合、前述したように、第１、２回転ステップのうち、いずれか１つの回転ステップは、洗濯物がリフタ７０上に配置された状態で回転する区間を含み、洗濯物を噴散する効果があるので、前記一方向回転角度を５４０度に設定することができる。

加速勾配αは、前述したように、３０ｒｐｍ／ｓ以上に設定することができる。また、加速勾配は、その値が大きいほど、洗濯性能が向上するだけでなく、洗濯消費電力量と布摩耗度が減少するので、洗濯モータ８０の制御が可能な最大値に設定することができる。本実施形態では、１００ｒｐｍ／ｓに設定された。

制御部９０は、ドラム６０を前記第１方向及び第２方向に交互に所定回数繰り返し回転した後、実働率が予め設定された実働率値を有するように前記洗濯モータ８０の運転を一時停止することができる。前記実働率は、洗濯性能を考慮して８６％以上に設定することができ、回転速度ωのように、洗濯消費電力量及び布摩耗を考慮して９０％に設定することができる。

以下、図２０を参照して実働率とモータ運転時間を説明する。図１７（ｄ）、図１８（ｄ）、図１９（ｄ）は、モータの運転停止時間を一定に設定し、実働率が各々８６％と９０％になるモータ運転時間の間、モータを運転した実験データであり、図２０は、一定の洗濯時間及び一定のモータの運転停止時間を設定し、各々実働率が８６％、９０％、９８％になるモータの運転時間を設定して、前記洗濯時間の間、モータの運転及び運転停止を繰り返した実験のデータである。これにより、同じ実働率に対する洗濯性能、布摩耗、洗濯消費電力のデータが異なることがある。

洗濯モータ８０を持続的に運転すれば洗濯消費電力量が増加し、洗濯モータ８０及びドライバ８２の温度が過度に上昇することがある。これを防止するために、制御部９０は、洗濯モータ８０を第１時間の間、運転し、第２時間の間、一時停止するように設定することができる。

モータ８０及びドライバ８２の過熱を防止しながら、洗濯時間が過度に長くなることを防止するために、第２時間を４秒に設定することができる。図２０（ｂ）は、一時停止する時間を約４秒に設定した場合、実働率が８６％である場合より、却って９０％及び９８％である場合に布摩耗程度が減少したことを示す。

したがって、前記第２時間を４秒に設定することができ、第１時間を２５秒に設定した場合、実働率は８６％になり、第１時間を３６秒に設定した場合、実働率は９０％になり、第１時間を２００秒に設定した場合、実働率は９８％になる。洗濯性能を考慮して、実働率は８６％〜９８％に設定することができる。布摩耗と洗濯消費電力量を考慮して実働率を９０％に設定することができる。

図２及び図２１に示すように、本発明の一実施形態に係る洗濯機は、タブ２０から排出された水（以下、「循環水」ともいう。）をドラム６０内に噴射するように構成されたノズル４７を備えることができる。洗濯機は、ケーシング１０とタブ２０との間に洗濯物投入口１２を形成するガスケット４０を備えることができ、ガスケット４０の外周面に配置されて、ノズル４７に循環水を供給する循環水供給管４５を備えることができる。ノズル４７は、１つ以上のノズルを含むことができる。

タブ２０から排出された循環水は、ポンプ３０により圧送されて、循環水供給管４５を介してノズル４７に供給され、ノズル４７を通過し、ドラム６０内に噴射されることができる。ドラム６０が回転し、洗濯が進まれるとき、少なくとも１つのノズル４７を介して循環水をドラム６０内に噴射することができる。

以下、図２２を参照して本発明の一実施形態に係る洗濯機の制御方法を説明する。

まず、洗濯物がドラム６０内に投入され、洗濯機が作動すれば、布量を感知する（Ｓ１０）。布量を感知するために、様々なアルゴリズムが可能であり、これは、公知公用の様々な布量感知技法があるところ、詳細な説明は省略する。

感知された布量によってタブ２０に水を給水する（Ｓ２０）。給水された水の水位は、少なくともドラム下側部６５より高いことができる。給水される水の量は、感知された布量の８倍ないし１２倍であることができる。例えば、もみ洗いモーションを円滑に実現するために、洗濯物の量が１ｋｇである場合、約１２Ｌの水を給水でき、洗濯物の量が２ｋｇである場合、約１６Ｌの水を給水できる。洗濯物の量が３ｋｇである場合、２４Ｌ、４ｋｇである場合、３２Ｌ、及び５ｋｇである場合、約４０Ｌの水を給水できる。

タブ２０に水を給水した後、感知された布量を基に洗濯を行う洗濯モーションを判断する（Ｓ３０）。感知された布量が予め設定された量以下である場合、もみ洗いモーションを選択し、感知された布量が前記予め設定された量より多い場合、ドラムを一方向に回転するタンブリングモーション、ローリングモーションなどを選択する。

前記予め設定された量以下は、布量が少量（極少量を含む）または大量である場合を意味できる。前記布量が少量である場合は、布量が２ｋｇ以下の場合であることができ、大量である場合は、２〜５ｋｇの場合であることができる。すなわち、前記予め設定された量は大量であることができ、具体的に、５ｋｇであることができる。

洗濯を行う洗濯モーションを判断した後、洗濯行程（Ｓ１００）を進む。感知された洗濯物の量が前記予め設定された量以下である場合、もみ洗いモーションを含む洗濯モーションで洗濯を行い（Ｓ１１０〜Ｓ１５０）、感知された洗濯物の量が予め設定された量より多い場合、タンブリングモーション及び／又はローリングモーションを含み、もみ洗いモーションを含まない洗濯モーションで洗濯を行う（Ｓ１９０）。

もみ洗いモーションは、ドラム６０を第１方向に回転する第１回転ステップ（Ｓ１１０）と、ドラム６０を第２方向に回転する第２回転ステップ（Ｓ１２０）とを含む。第１、２回転ステップ（Ｓ１１０、Ｓ１２０）は、前述したところ、詳細な説明は省略する。

洗濯モータ８０が第１方向及び第２方向に回転する時間及び洗濯モータ８０が運転を一時停止する時間を設定して実働率を調節できる（Ｓ１３０）。実働率は、８６％〜９８％以下に設定することができ、洗濯モータ８０の駆動時間Ｔ１を３６秒に設定し、一時停止する時間を４秒に設定して実働率が９０％になるように制御することができる。

制御部９０は、ドラム６０を第１方向回転と第２方向回転とを繰り返すように洗濯モータ８０を制御する。制御部９０は、洗濯モータ８０の駆動時間を測定して、設定された駆動時間Ｔ１に到達しなかった場合、ドラム６０を第１方向と第２方向とを交互に繰り返し回転する。制御部９０は、モータ８０の駆動時間が設定された駆動時間Ｔ１に到達した場合、洗濯時間Ｔ２が完了したか否かを判断する（Ｓ１４０）。

制御部９０は、洗濯時間Ｔ２が完了した場合、洗濯行程を終了し、洗濯時間Ｔ２が完了しなかった場合、洗濯モータ８０の駆動を一時停止させる（Ｓ１５０）。設定された洗濯モータの駆動時間Ｔ１が３６秒であり、一時停止時間が４秒である場合、３６秒間、洗濯モータがドラムを反時計方向及び時計方向に回転させ、洗濯時間Ｔ２が完了しなかった場合、４秒間駆動を停止するようになる。４秒間洗濯モータの駆動が停止された後、再度第１方向回転及び第２方向回転（Ｓ１１０、Ｓ１２０）を前記駆動時間Ｔ１の間、繰り返す。すなわち、第１回転ステップ及び第２回転ステップを駆動時間Ｔ１の間、交互に繰り返す。

洗濯行程（Ｓ１００）が完了すれば、濯ぎ行程（Ｓ２００）及び脱水行程（Ｓ３００）を経て洗濯が終了するようになる。

以上では、本発明の望ましい実施形態について図示し、説明したが、本発明は、上述した特定の実施形態に限定されず、特許請求の範囲で請求する本発明の要旨を逸脱することなく、当該発明の属する技術分野における通常の知識を有する者により様々な変形実施が可能であることはもちろんであり、このような変形実施等は、本発明の技術的思想や展望から個別的に理解されてはならないであろう。

Claims (16)

1. 洗濯機の制御方法であって、
   前記洗濯機は、ドラムの内側に３つ以上のリフタを備えてなり、
   前記３つ以上のリフタが前記ドラムの回転中心の垂直下側に位置したドラム下側部を備える第１の領域の外側に位置し、洗濯物が前記第１の領域に位置するステップと、
   前記３つ以上のリフタのうちの何れか１つのリフタが前記第１の領域に位置し、前記洗濯物が前記第１の領域に位置したリフタ上に位置するように、前記ドラムを第１方向に１回転以上回転する第１回転ステップと、
   前記３つ以上のリフタが前記第１の領域の外側に位置し、前記洗濯物が前記第１の領域に位置するように、前記ドラムを前記第１方向と反対方向である第２方向に１回転以上回転する第２回転ステップと、を含んでなり、
   前記第１回転ステップと前記第２回転ステップとは、交互に繰り返す、洗濯機の制御方法。
2. 前記第１回転ステップは、前記洗濯物が上昇及び落下を２回繰り返すように前記ドラムを予め設定された一方向回転角度の分だけ回転し、
   前記第２回転ステップは、前記洗濯物が上昇及び落下を２回繰り返すように前記ドラムを前記一方向回転角度の分だけ回転する、請求項１に記載の洗濯機の制御方法。
3. 前記一方向回転角度は、３６０度〜７２０度の範囲内である、請求項２に記載の洗濯機の制御方法。
4. 前記３つ以上のリフタは、前記３つ以上のリフタが前記第１の領域の外側に位置した状態を基準に前記第１の領域の前記第１方向側に位置する第１のリフタと、前記第１の領域の前記第２方向側に位置する第２のリフタと、前記３つ以上のリフタのうちの最も高く位置した第３のリフタと、を備え、
   前記第３のリフタは、前記ドラムを第１方向に回転した後、前記第１の領域に位置する、請求項１に記載の洗濯機の制御方法。
5. 前記第１回転ステップの初期の前記ドラムの回転位置と、前記第２回転ステップの初期の前記ドラムの回転位置とは反転される、請求項１に記載の洗濯機の制御方法。
6. 前記第１回転ステップ及び前記第２回転ステップは、
   前記洗濯物が上昇した後、前記ドラムの内側面を転がりながら落下するように前記ドラムを予め設定された目標回転速度で回転するステップを含む、請求項１に記載の洗濯機の制御方法。
7. 前記目標回転速度は、５６ｒｐｍ〜９４ｒｐｍの範囲内である、請求項６に記載の洗濯機の制御方法。
8. 前記第２回転ステップは、前記洗濯物が前記第１の領域に位置したリフタにより上昇した後、前記ドラムの内側面から離間して落下するように前記ドラムを予め設定された目標回転速度で回転させるステップを含む、請求項１に記載の洗濯機の制御方法。
9. 前記第１回転ステップは、
   前記第１の領域に位置した洗濯物が前記ドラムの内側面に沿って上昇した後、前記第１の領域に向かって落下するように前記ドラムを加速回転するステップと、
   前記第１の領域に落下した洗濯物が前記３つ以上のリフタのうちの何れか１つのリフタにより上昇した後、落下して、前記第１の領域に位置するリフタ上に位置するように前記ドラムを予め設定された目標回転速度で回転するステップと、を含む、請求項１に記載の洗濯機の制御方法。
10. 前記ドラムを加速回転する区間の加速勾配は、３０ｒｐｍ／ｓ以上である、請求項９に記載の洗濯機の制御方法。
11. 前記ドラムを加速回転する区間の加速勾配は、前記ドラムを回転させる洗濯モータの出力可能な最大値に設定された、請求項９に記載の洗濯機の制御方法。
12. 前記第１回転ステップの前記ドラムを加速回転する区間で前記洗濯物が上昇した位置は、前記第１回転ステップの前記ドラムを前記目標回転速度で回転する区間で前記洗濯物が上昇した位置より低い、請求項９に記載の洗濯機の制御方法。
13. 前記第２回転ステップは、
    前記第１の領域に位置するリフタ上に位置した洗濯物が、前記第１の領域に位置するリフタにより上昇した後、前記第１の領域に向かって落下するように前記ドラムを加速回転するステップと、
    前記第１の領域に落下した洗濯物が前記３つ以上のリフタのうちの何れか１つのリフタにより上昇した後、前記第１の領域に向かって落下するように前記ドラムを予め設定された目標回転速度で回転するステップと、を含む、請求項１に記載の洗濯機の制御方法。
14. 前記第２回転ステップの前記ドラムを加速回転する区間で前記洗濯物が上昇した位置は、前記第２回転ステップの前記ドラムを前記目標回転速度で回転する区間で前記洗濯物が上昇した位置より高い、請求項１３に記載の洗濯機の制御方法。
15. 前記３つ以上のリフタの高さは、１０ｍｍ以上及び２０ｍｍ以下である、請求項１に記載の洗濯機の制御方法。
16. 請求項１〜１５のうちの何れか一項に記載された制御方法を実行する、洗濯機。

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