JP5100730B2

JP5100730B2 - 洗濯機

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Inventors: 裕之鈴木
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Description

本発明は、洗濯又は乾燥の対象物を収容する回転ドラムの回転を制御する洗濯機に関する。

衣類の乾燥機能を有した洗濯機は、一般的には洗濯行程と乾燥行程とを一つの洗濯兼脱水槽（以下、水槽と言う）内で実行する。洗濯行程では、水槽内で衣類と洗濯液（洗剤）とを撹拌させ衣類の汚れを除去した後、すすぎ液によるすすぎ及び脱水が行われる。乾燥行程では、脱水後の水槽内の衣類を加温して衣類の乾燥が行われる。乾燥行程が洗濯行程後に行われるため、洗濯行程で衣類にしわが付き、その状態で乾燥行程が実行されれば、しわが固まった状態で衣類が乾き上がるという問題があった。

特許文献１には、しわが付いた衣類にミストを噴霧した後、温風を当てながら衣類を撹拌することにより、衣類にしわを残さずに乾燥させる洗濯機が開示されている。特許文献１に記載の洗濯機は、水槽内の衣類の量に基づきミストを噴霧する時間を決定している。そして決定した時間、水槽内にミストを供給し、その後、衣類に温風を供給するようにしている。これにより、衣類のしわを伸ばしながら乾燥できるようになっている。

特許第３６６９３１９号公報

しかしながら、衣類のしわを伸ばすために衣類全体に満遍なくミストを噴霧する必要があるが、衣類が水槽内で一部に固まった状態となった場合、ミストは衣類の表面にしか噴霧されず、衣類のしわを十分に取ることができない場合がある。

本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、洗濯又は乾燥の対象物に対して均等に蒸気を吹き付け、洗濯又は乾燥を効果的に行える洗濯機を提供することにある。

本発明に係る洗濯機は、洗濯又は乾燥の対象物を収容する有底円筒形状の収容槽を中心軸周りに回転させる洗濯機において、前記収容槽の回転時に、該収容槽の開口部から中央部に向かって蒸気を噴射する噴射手段と、前記収容槽に収容された対象物の重量を検出する重量検出手段と、前記収容槽内へ送風する送風ファンと、該送風ファンの回転を制御するファン回転制御手段とを備え、洗濯物の洗い工程又は乾燥工程にて、前記重量検出手段が検出した対象物の重量が所定値以上である場合、重量が前記所定値未満の場合よりも高い回転数で前記収容槽を回転させるようにしてあり、前記ファン回転制御手段は、前記噴射手段が蒸気を噴射するときの回転数を蒸気を噴射しないときよりも低くするようにしてあることを特徴とする。

本発明では、収容槽を回転させることで、収容槽内の対象物が遠心力により収容槽の内面側に移動するため、対象物が収容槽の下側から中心軸上にかけて固まらない（積層されない）ようにできる。そして、収容槽の回転時に開口部から中央部に蒸気を噴射して、対象物に蒸気を吹き付けた場合、中心軸上に固まった対象物に蒸気を噴射する場合よりも、より均等に対象物に蒸気を吹き付けることができる。また、対象物が収容槽の内面に張り付くよう回転させた場合には、収容槽の中央部を含む中心軸上に対象物による空洞が形成される。そして、中央部、すなわち形成された空洞部分に蒸気を噴射することで、対象物に対してより均等に蒸気を吹き付けることができる。

この結果、対象物を乾燥する場合、乾燥後に対象物を伸ばしても蒸気が吹き付けられなかった部分のしわを取り除くことができないが、均等に蒸気を対象物に吹き付けることで、対象物に付いたしわを蒸気により十分にとることができる。また、対象物を洗濯する場合には、対象物の温度を効率よく上げることができるため、洗浄力を向上させることができる。

本発明では、対象物の重量が多くなるにつれ、収容槽の回転数を高くしている。対象物が少ない場合に回転数を高くしたとき、対象物が収容槽の内面に極度に張り付き、対象物間に隙間がなくなり、噴射された蒸気が対象物の表面にのみ付着する。一方で、対象物が多い場合に回転数が不足した場合、対象物が収容槽の壁面に張り付かず、対象物が収容槽内で固まるため、対象物の一部分にのみ蒸気が噴射される。そこで、対象物の重量が多くなるにつれ収容槽の回転数を高くすることで、対象物に対して均等に蒸気を噴射することができる。

本発明では、蒸気を噴射中に収容槽内へ送風した場合、風の影響により蒸気を対象物に噴射することができないため、蒸気の噴射中は、送風ファンの回転数を低下させることで、蒸気の噴射を妨げないようにすることができる。

本発明は、対象物を乾燥する場合、乾燥後に対象物を伸ばしても蒸気が吹き付けられなかった部分のしわを取り除くことができないが、均等に蒸気を対象物に吹き付けることで、対象物に付いたしわを蒸気により十分にとることができる。また、対象物を洗濯する場合には、対象物の温度を効率よく上げることができるため、洗浄力を向上させることができる。

実施の形態に係る洗濯機の全体の外観を概略的に示す斜視図である。図１に示すＩＩ−ＩＩ線における洗濯機の断面図である。図１に示す洗濯機の外装の内部を正面から見た図である。スチーム発生装置の側面断面図である。スチーム噴射口の構成を示す概略図である。実施の形態に係る洗濯機の制御ブロック図である。洗濯物を遠心力により回転ドラムの内壁に張り付かせた状態を模式的に示す図である。乾燥行程の開始時に実行され、回転ドラムの回転数を決定するためのフローチャートである。乾燥行程におけるＣＰＵの制御処理を順に示すフローチャートである。

以下、本発明に係る洗濯機の好適な実施の形態について図面を参照して説明する。

図１は、本実施の形態に係る洗濯機の全体の外観を概略的に示す斜視図である。図２は、図１に示すＩＩ−ＩＩ線における洗濯機の断面図である。図３は、図１に示す洗濯機の外装の内部を正面から見た図である。

本実施の形態に係る洗濯機１は、外装１０を備えている。外装１０は、前面が前方に突に湾曲しており、前面の略中央から上方には、斜め上側に開口するよう円形状の投入口（図示せず）が形成されている。投入口には、外扉１１が図示しないヒンジで回動自在に取り付けられている。外扉１１の内側には内扉１２が取り付けられている。内扉１２は、外扉１１の開閉に連動して開閉するよう取り付けられている。具体的に、外扉１１を開くことによって内扉１２も開き、外扉１１を閉じることによって内扉１２も閉じられるようになっている。

外装１０内には、洗濯水を溜める有底円筒形状の水槽２が配置されている。水槽２の前面は開口しており、開口部が外装１０の投入口と対向するように横向きに配置されている。より詳しくは、水槽２は、中心軸が水平方向に対して５°〜３０°の角度を成すように傾斜しており、上部が支持バネ（図示せず）で、下部が支持ダンパー１３，１３などにより弾性的に支持されている。水槽２の開口部には、ゴム又は軟質樹脂等の弾性体から成るパッキン（図示せず）が固着されており、内扉１２を閉じるときには、内扉１２がパッキンに密着し、水槽２内の液体が外部へ漏れ出るのを防いでいる。

水槽２には、図３に示す給水ダクト１９から洗濯水が給水される。また、水槽２内には、洗濯水を排水するための排水口が設けられており、排水口は内部排水ホース１４が接続されている。内部排水ホース１４は、水槽２の底部に設けられた排水弁１５を介して、外部排水ホース１６に接続している。排水弁１５は、図示しない排水モータによって開閉される。排水弁１５の開閉によって水槽２内の洗剤を含む洗濯水等は内部排水ホース１４及び外部排水ホース１６を通って排水される。また、水槽２の底部には、循環ポンプ１７が設けられており、循環ポンプ１７は、内部排水ホース１４から流れ込む水を、循環ホース１８を介して再び水槽２内に供給する。

水槽２内には、洗濯物３０を収容する有底円筒形状の回転ドラム（収容槽）３が回転自在に配置されている。回転ドラム３は、開口部が水槽２の開口部と対向し、中心軸が水槽２の中心軸と平行となるように配置されている。従って、回転ドラム３の中心軸は、水平方向に対して５°〜３０°の角度を成すように傾斜している。

回転ドラム３の周壁全域には複数の小孔３１が設けられている。小孔３１は、水槽２と回転ドラム３との間の空間と、回転ドラム３内の空間との間で洗濯水又は乾燥空気等を流通させるためのものである。また回転ドラム３の内壁面には、半径方向内側に向かって突出するバッフル３２が設けられている。バッフル３２は、回転ドラム３の回転に伴い洗濯物３０を上方に持ち上げ、上方から落下させる叩き洗いの作用がなされるように構成されている。さらに回転ドラム３の開口周縁部には回転時の振動防止のための流体バランサ３３が固着されている。

回転ドラム３は、軸部４ａにより回転可能に支持されている。軸部４ａは、後端にドラムモータ４が連結されており、回転ドラム３に回転駆動力を伝達する。ドラムモータ４は、洗濯機１内の下部に配置されているコントロール部２０により回転が制御される。本実施の形態では、回転ドラム３は、洗濯物３０の重量に応じた回転数で回転する。

水槽２の上方には、蒸気を発生させるスチーム発生装置７が配置されている。スチーム発生装置７は、耐熱性のシリコンホース７ａを介して、水槽２の開口上部に配置されたスチーム噴射口８と接続している。スチーム発生装置７において発生した蒸気、すなわちスチームは、洗い行程又は乾燥行程時に、シリコンホース７ａを通りスチーム噴射口８から約１００℃で回転ドラム３内に噴出される。回転ドラム３内にスチームを噴出することで、回転ドラム３内の洗濯物３０の温度を上げることができる。その結果、洗い行程時には洗浄力を上げることができ、乾燥行程時には洗濯物３０に固着したしわをとり、ふんわりと、すなわち、衣類の弾性を保ち、肌触り又は風合いを良好に乾燥させることができる。

図４は、スチーム発生装置７の側面断面図である。

スチーム発生装置７は、金属製の箱型形状のタンク７１を有しており、全体が加温される。タンク７１の上部には、内部に水を取り込む取込口７２が設けられている。取込口７２には、図示しないスチームポンプが接続されている。スチームポンプは、給水ダクトから供給される水を、水量を制御してスチーム発生装置７へ送り出す。取込口７２からタンク７１内に取り込まれた水は加熱されて蒸気となる。タンク７１の下部には、内部で発生した蒸気を排出する排出口７３が設けられている。排出口７３には、シリコンホース７ａが接続されている。シリコンホース７ａはスチーム噴射口８に接続している。タンク７１内で発生した蒸気は、シリコンホース７ａを介してスチーム噴射口８から回転ドラム３内へと噴出される。また、タンク７１の下部には、タンク７１の温度を計測するためのサーミスタ７４，７４が埋め込まれている。サーミスタ７４，７４は、コントロール部２０に接続されており、検知した温度をコントロール部２０に送信する。

なお、スチームポンプによりスチーム発生装置７へ送り出す水量を調整することで、スチーム発生装置７から排出される蒸気の量だけでなく、蒸気の温度も調節することができる。例えば、スチーム発生装置７からの蒸気の温度が高い場合には、スチームポンプからスチーム発生装置７へ送り出す水量を多くすることで、蒸気の温度を下げることができる。

図５は、スチーム噴射口８の構成を示す概略図である。

スチーム噴射口８は、水槽２の開口上部で、内扉１２を閉じたときに内扉１２より内側となる位置に配置されている。スチーム噴射口８は、有底円筒状であって、内部には円錐形のノズル（噴射手段）８１が配置されている。ノズル８１は、スチーム噴射口８の開口部に向かって軸方向にスチームを噴出する。なお、ノズル８１からのスチームの噴出方向は、水槽２の開口部の半径方向となる。また、スチーム噴射口８の開口部には、内壁の半周部分に凸部８２が設けられている。凸部８２は、スチーム噴射口８の内壁から開口部に向かって傾斜しており、スチーム噴射口８の開口部を軸方向から見たときにＤ字型となっている。ノズル８１から噴射されたスチームは凸部８２に当たり、図中矢印のように凸部８２と反対側に折れ曲がり、スチーム噴射口８の開口部から噴出される。スチーム噴射口８は、スチームの噴出方向が回転ドラム３の略中央部分となるように凸部８２の傾斜角度が設計され、水槽２に設けられている。なお、ノズル８１を斜めに配置して、ノズル８１から回転ドラム３の略中央にスチームが直接噴射されるようにしてもよい。

またスチーム噴射口８の近傍にはスチーム用サーミスタ８３（図３参照）が配置されている。スチーム用サーミスタ８３は、スチーム噴射口８から噴出されるスチームの温度を検出する。スチームの温度を検出することで、スチーム噴射口８からスチームが適切に出てきているかを検出する。スチーム用サーミスタ８３が検知した温度は、コントロール部２０に送信される。

水槽２の背面側には、冷却ダクト６が接続されている。冷却ダクト６は、水槽２の背面側で上下方向に延びており、水槽２の上部に配置された排気ダクト９（図２参照）に接続されている。排気ダクト９には、何れも図示しない、空気を送出するための送風用の乾燥ファン、乾燥ファンを回転させるためのファンモータ、及び送風に混ざった糸屑を除去するフィルタが配置されている。乾燥ファンが回転した場合、水槽２内の空気が冷却ダクト６内に流入する。冷却ダクト６内には冷却給水ホース（図示せず）から供給された水により、冷却ダクト６内に流入した空気は冷却・除湿され、冷却ダクト６内を上方向に向かって流れて排気ダクト９内に流入する。

排気ダクト９は、図２では途切れているが、前面側に向かって延びて設けられている。排気ダクト９は、外装１０の前面側に設けられた給気ダクト９１（図３参照）に接続されている。給気ダクト９１には、給気ダクト９１内の空気を加熱するためのＰＴＣ（Positive Temperature Coefficient）ヒータ９２が配置されている。水槽２の上方には、温風を吹き出す温風吹出口９３が配置されており、給気ダクト９１で加熱された空気は、温風吹出口９３から水槽２の内部に向けて吹き出される。

冷却ダクト６の最下部には、水温サーミスタ（図示せず）が配置されている。また、排気ダクト９内において、乾燥ファンの乾燥気流の上流側には、排気サーミスタ（図示せず）が配置されている。水温サーミスタと排気サーミスタは、コントロール部２０に接続されており、水温サーミスタ及び排気サーミスタは、それぞれ温度を検知して、検知した温度をコントロール部２０に送信する。

水槽２の上方には、操作回路４０が配置されている。水槽２の下方には、コントロール部２０が配置されている。操作回路４０は、使用者が洗濯機１の操作をするために、外装１０の外周面上に配置される操作パネル１０ａを操作すると、操作パネル１０ａから信号を受信して、水槽２の下方に配置されているコントロール部２０に制御信号を送信する。コントロール部２０は、上述したドラムモータ４、排水弁１５及び循環ポンプ１７等、洗濯機１の各部材に制御信号を送信して、各部材の動作を制御する。

図６は、本実施の形態に係る洗濯機の制御ブロック図である。

洗濯機が備える制御動作の中心となるコントロール部２０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２１、メモリ２２、タイマ２３及びＩ／Ｏ２４などを含んでいる。ＣＰＵ２１は、洗濯機１内の各種の制御部位に対して必要な制御指示を出力する。メモリ２２は、ＣＰＵ２１の演算を実行するために必要な情報を格納するとともに、各周辺装置を制御するための制御指示をＣＰＵ２１から指示するために必要な制御プログラム等を格納する。タイマ２３は、ＣＰＵ２１からの指示に従って、必要な計時情報を出力する。Ｉ／Ｏ２４は、コントロール部２０と周辺装置とのデータ通信を可能にする。

周辺装置として、ドラムモータ４、スチーム用ヒータ７５、排水弁１５、循環ポンプ１７、操作回路４０、給水弁４１、及びポンプ用モータ４２などが洗濯機１に設けられている。給水弁４１は、開くことにより給水ダクト１９を介して水槽２へ水を供給する。ポンプ用モータ４２は、スチーム発生装置７へ水を送り出すスチームポンプを駆動する。

また周辺装置として、さらにファンモータ４３、水温サーミスタ４４、排気サーミスタ４５、回転検出センサ４６、サーミスタ７４，７４、スチーム用サーミスタ８３及びＰＴＣヒータ９２などが洗濯機１に設けられている。ファンモータ４３は、排気ダクト９の乾燥ファンを回転するモータである。回転検出センサ４６は、ドラムモータ４の回転を検出する。

ＣＰＵ２１は、操作パネル１０ａに設けられた各種操作ボタンの指示を操作回路４０を介して受信し、その指示に従って所定の制御信号を各周辺装置に出力し、駆動制御する。ＣＰＵ２１は、所定のタイミングにおいて電磁的に開閉可能な給水弁４１を開く。これにより、給水ダクト１９を介して水槽２内に水等が供給される。また、ＣＰＵ２１は、循環ポンプ１７を駆動して、内部排水ホース１４から流れ込む水を循環ホース１８を介して水槽２内に供給する。

ＣＰＵ２１は、水温サーミスタ４４が検知した冷却ダクト６内の最下部の温度を取得し、排気サーミスタ４５が検知した排気ダクト９内の乾燥ファンの上流側の温度を取得する。ＣＰＵ２１は、水温サーミスタ４４によって検知される温度と、排気サーミスタ４５によって検知される温度との温度差の値から、回転ドラム３内に収容されている洗濯物３０の乾燥率を算出する。また、ＣＰＵ２１は、ＰＴＣヒータ９２を制御し、その温度を調整する。さらにＣＰＵ２１は、ファンモータ４３を制御し、ＰＴＣヒータ９２により熱せられた空気を排気ダクト９の乾燥ファンの回転により給気ダクト９１を介して水槽２内に供給する。

ＣＰＵ２１は、スチーム用ヒータ７５を駆動し、スチーム発生装置７のタンク７１を加温すると共に、ポンプ用モータ４２を所定のタイミングで駆動し、スチームポンプからスチーム発生装置７に対して水を供給する。これにより、スチーム発生装置７で発生した蒸気、すなわち、スチームがスチーム噴射口８から回転ドラム３内に噴出される。

なおＣＰＵ２１は、スチーム噴射口８からスチームを噴射する場合と噴射しない場合とで、乾燥ファンの回転数が異なるようにファンモータ４３を回転制御する。例えば、スチーム噴射口８からスチームを噴射する場合には、ＣＰＵ２１は、乾燥ファンの回転数が３０００ｒｐｍとなるようファンモータ４３を回転制御する。スチーム噴射口８からスチームを噴射しない場合には、ＣＰＵ２１は、乾燥ファンの回転数が４５００ｒｐｍとなるようファンモータ４３を回転制御する。このように、スチーム噴射時には乾燥ファンの回転数を低下させることで、スチーム噴射口８から回転ドラム３の中央部分に向けて噴射されるスチームの噴射方向が、乾燥ファンによる送風によってずれることを防止することができる。

ＣＰＵ２１は、ドラムモータ４を回転制御して、回転ドラム３を回転させる。また、ＣＰＵ２１は、回転検出センサ４６などを利用して、回転ドラム３の回転（ドラムモータ４の回転）の停止信号を出してから回転ドラム３が停止するまでの時間に基づいて、回転ドラム３内の洗濯物３０の量を検知する。

乾燥行程でドラムモータ４を回転制御する場合、ＣＰＵ２１は、洗濯物３０が遠心力により回転ドラム３の内壁側に張り付くようにドラムモータ４を回転制御する。具体的には、ＣＰＵ２１は、洗濯物３０の量を検知し、検知した洗濯物３０の量が１ｋｇ以下である場合、ＣＰＵ２１は、回転ドラム３の回転数を８０ｒｐｍに決定する。検出した洗濯物３０の量が１〜３ｋｇの場合、ＣＰＵ２１は、回転ドラム３の回転数を１３０ｒｐｍに決定する。検出した洗濯物３０の量が３ｋｇ以上の場合、ＣＰＵ２１は、回転ドラム３の回転数を２００ｒｐｍに決定する。ＣＰＵ２１は、決定した回転数で回転ドラム３が回転するようドラムモータ４を回転制御する。

図７は、洗濯物３０を遠心力により回転ドラム３の内壁に張り付かせた状態を模式的に示す図である。ＣＰＵ２１が決定した回転数でドラムモータ４を回転制御することで、洗濯物３０を回転ドラム３の内壁に張り付かせることができ、その結果、回転ドラム３の中央部分にあたる中心軸周りには空洞が形成される。従って、スチーム噴射口８からスチームが噴射される場合、スチームは形成された空洞部分に噴射されるようになる。これにより、回転ドラム３の内壁に張り付いて回転する洗濯物３０は、内側からスチームが吹き付けられるようになるため、洗濯物３０全体に均等にスチームを吹き付けることができる。

以上のように構成された洗濯機１を用いて行われる洗い行程、すすぎ行程、脱水行程及び乾燥行程について、図１〜図７を用いて、以下、行程順に説明する。

まず、使用者は、外扉１１及び内扉１２を開き、洗濯物３０を回転ドラム３へ投入した後、内扉１２及び外扉１１を閉じる。使用者は、洗剤ケースに洗剤、および、必要であれば、仕上剤ケース（図示しない）に仕上剤を入れる。仕上剤は、洗い行程またはすすぎ行程の途中で入れてもよい。

次に、使用者が操作パネル１０ａを操作すると、コントロール部２０はその条件に従って洗濯機１の各部材を制御して、洗い行程、すすぎ行程、脱水行程、乾燥行程を連続または単独で実施する。ここでは、洗い行程、すすぎ行程、脱水行程、乾燥行程のすべての行程を行なう場合について説明する。

次に、使用者が操作パネル１０ａのスタートボタンを押すと、外扉１１及び内扉１２がロックされ、排水弁１５が閉じられる。そして、給水弁４１が開かれて、水道水が洗剤ケースを経て給水ダクト１９から水槽２内に供給される。このようにして洗い行程が開始される。水位センサ（図示しない）によって水槽２内の水位が所定値になったことが検知されると、給水弁４１が閉じられた後、循環ポンプ１７が駆動される。そして、回転ドラム３がドラムモータ４にて洗い行程用の回転チャートに従って回転され、スチーム発生装置７が駆動される。

水槽２内に供給された水は、循環ポンプ１７によって、内部排水ホース１４と循環ホース１８を通って、回転ドラム３内に供給される。回転ドラム３内に供給された水は、小孔３１を通って水槽２内に流出し、再び循環ポンプ１７によって循環させられる。循環ポンプ１７は、所定の時間、駆動されて、所定の時間が経過すると停止する。

ドラムモータ４が正逆回転すると、回転ドラム３も同様に正逆回転する。回転ドラム３が回転すると、回転ドラム３の内周壁面に固定して設けられたバッフル３２が洗濯物３０を持ち上げ、下方に落下させる動作が繰り返される。このようにして、洗い行程は、いわゆるたたき洗い効果を利用して行なわれる。また、スチーム発生装置７へ適宜水を供給し、スチーム発生装置７で蒸気を発生させる。そして、スチーム噴射口８から回転ドラム３内へスチームを噴射し、スチームにより洗濯物３０を加温することで、洗浄力を向上させる。

洗い行程が終了すると、排水弁１５が開放されて、外部排水ホース１６より水が外装１０の外へ排水される。排水が終了すると、回転ドラム３は中間脱水行程用の回転チャートで高速回転される中間脱水行程が行なわれる。中間脱水行程では回転ドラム３の高速回転による遠心力によって、洗濯物３０に含まれた水が回転ドラム３の周壁に設けられた小孔３１を通じて水槽２の内壁面へ吐出される。水は水槽２の内壁面を伝って下方に流下し、排水弁１５を介して外部排水ホース１６より外装１０の外へ排水される。

中間脱水行程が終了すると、プログラムはすすぎ行程に移行する。排水弁１５が閉じられた後、給水弁４１が開放されて、水道水が水槽２に供給される。図示しない水位センサによって水槽２内の水位が所定の値になったことが検知されると、給水弁４１が閉じられる。給水弁４１が閉じられた後、循環ポンプ１７を所定時間駆動させ、回転ドラム３がドラムモータ４によってすすぎ行程用の回転チャートに従って回転される。すすぎ行程が終了すると、排水弁１５が開放されて、外部排水ホース１６より水が外装１０の外へ排水される。排水が終了すると、中間脱水行程へと移行する。

中間脱水行程およびすすぎ行程は複数回繰り返された後、最終のすすぎ行程へと移行する。最終のすすぎ行程では給水弁４１が開放されて、洗剤ケースに入れられた柔軟仕上剤が、給水ダクト１９から柔軟仕上剤を含んだ水として水槽２に供給される。

最終のすすぎ行程が終了すると、排水弁１５が開放されてすすぎ液が外装１０の外に外部排水ホース１６より排水される。排水が終了すると、回転ドラム３が最終脱水行程用の回転チャートに従って高速回転されて最終脱水行程が行なわれる。最終脱水行程では、中間脱水行程と同様に、回転ドラム３の高速回転による遠心力によって洗濯物３０に含まれたすすぎ液が回転ドラム３の周壁に設けられた小孔３１を通じて水槽２の内壁面に吐出されて外装１０の外へ排水される。

最終脱水行程が終了すると、乾燥行程に移行する。乾燥行程においては、回転ドラム３を回転させるとともに、ＰＴＣヒータ９２とファンモータ４３とを駆動させる。なお、洗濯、乾燥行程を連続して実施する場合、最終脱水行程よりＰＴＣヒータ９２を駆動してもよい。このようにすることにより、回転ドラム３内の温度が上がり、よりよく脱水され、乾燥を効率よく実施することが可能となる。

ＰＴＣヒータ９２とファンモータ４３とを駆動させることによって、ＰＴＣヒータ９２で加熱された空気は、温風吹出口９３から水槽２と回転ドラム３内に吹き込む。加熱空気は、回転ドラム３内の洗濯物３０を加熱した後、小孔３１を通って、水槽２へと流出し、水槽２の下部から冷却ダクト６に排気される。冷却ダクト６に排気された気体は、回転ドラム３内の洗濯物３０に含まれていた水分によって、湿度が高くなっている。湿気を含んだ空気は、冷却ダクト６で冷却されて、除湿される。気体から取り除かれた水分は、冷却ダクト６の下方から水槽２内に戻り、内部排水ホース１４と排水弁１５と外部排水ホース１６を通って外装１０から排水される。冷却ダクト６で除湿された空気は、排気ダクト９を通って、給気ダクト９１に戻る。給気ダクト９１では、ＰＴＣヒータ９２で加熱される。

また、乾燥行程が開始されると、洗濯物３０の重量に応じた回転数で回転ドラム３が回転される。例えば上述したように、洗濯物３０の量が１ｋｇ以下である場合、８０ｒｐｍの回転数で回転ドラム３が回転される。これにより、洗濯物３０は、図７に示すように、遠心力により回転ドラム３の内壁に張り付いて回転ドラム３と共に回転する。回転ドラム３と共に回転する洗濯物３０により形成された空洞部分には、スチーム噴射口８からスチームが噴射される。これにより、洗濯物３０に均等にスチームを吹き付けることができるため、洗濯物３０の固着したしわをとり、ふんわりと、すなわち、衣類の弾性を保ち、肌触り又は風合いを良好に乾燥させることができる。

さらに、スチームがスチーム噴射口８から噴射する場合、乾燥ファンの回転数が低下するよう、ファンモータ４３が回転制御される。例えば上述したように、スチームが噴射していない場合、４５００ｒｐｍの回転数で乾燥ファンが回転している。そして、スチームが噴射する場合には、乾燥ファンが３０００ｒｐｍの回転数で回転する。このように、スチーム噴射時に乾燥ファンの回転数を低下させることで、スチームの噴射を乾燥ファンによる送風で妨げられることなく、洗濯物３０にスチームを吹き付けることができる。これらのサイクルを繰り返すことによって乾燥行程が行なわれる。

次に、乾燥行程におけるＣＰＵ２１の制御内容について説明する。

図８は、乾燥行程の開始時に実行され、回転ドラム３の回転数を決定するためのフローチャートである。ＣＰＵ２１は、洗濯物３０の重量を取得する（Ｓ１）。具体的には、ＣＰＵ２１は、回転検出センサ４６を利用して、回転ドラム３の回転（ドラムモータ４の回転）の停止信号を出してから回転ドラム３が停止するまでの時間に基づいて、回転ドラム３内の洗濯物３０の量を検知する。ＣＰＵ２１は、洗濯機１で洗い行程の開始時に重量の検知を行い、その結果を記憶し、記憶した結果を乾燥行程の開始時に取得してもよいし、乾燥行程の開始時に重量の検知を行って洗濯物３０の重量を取得するようにしてもよい。

ＣＰＵ２１は、取得した重量が１ｋｇ以下であるか否かを判定する（Ｓ２）。１ｋｇ以下である場合（Ｓ２：ＹＥＳ）、回転ドラム３の回転数を８０ｒｐｍに決定する（Ｓ３）。その後、ＣＰＵ２１は処理を終了する。取得した重量が１ｋｇ以下でない場合（Ｓ２：ＮＯ）、ＣＰＵ２１は、取得した重量が３ｋｇ以下であるか否かを判定する（Ｓ４）。取得した重量が３ｋｇ以下である場合（Ｓ４：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２１は、回転ドラム３の回転数を１３０ｒｐｍに決定する（Ｓ５）。その後、ＣＰＵ２１は処理を終了する。取得した重量が３ｋｇ以下でない場合（Ｓ４：ＮＯ）、すなわち、取得した重量が３ｋｇを超える場合、ＣＰＵ２１は、回転ドラム３の回転数を２００ｒｐｍに決定する（Ｓ６）。その後、ＣＰＵ２１は処理を終了する。

図９は、乾燥行程におけるＣＰＵ２１の制御処理を順に示すフローチャートである。

ＣＰＵ２１は、ファンモータ４３とＰＴＣヒータ９２を駆動し、乾燥行程を開始する（Ｓ１０）。このとき、ＣＰＵ２１は、乾燥ファンが約４５００ｒｐｍの回転数で回転するようファンモータ４３を回転制御する。次に、ＣＰＵ２１は、洗濯物３０の乾燥率が１００％であるか否かを判定する（Ｓ１１）。乾燥率は、上述したように、水温サーミスタ４４及び排気サーミスタ４５が検知した温度差によって算出される。

乾燥率が１００％でない場合（Ｓ１１：ＮＯ）、ＣＰＵ２１はＳ１１を繰り返す。乾燥率が１００％の場合（Ｓ１１：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２１は、図８の処理で決定した回転数で回転ドラム３が回転するようドラムモータ４を回転制御する（Ｓ１２）。次に、ＣＰＵ２１は、スチーム噴射行程を行う（Ｓ１３）。ＣＰＵ２１は、ファンモータ４３、すなわち乾燥ファンを引き続き駆動させる一方、ＰＴＣヒータ９２の駆動を停止するように制御する。このとき、ＣＰＵ２１は、乾燥ファンの回転数を約４５００ｒｐｍから約３０００ｒｐｍに下げるように制御する。スチームを噴射する際に乾燥ファンの回転数を低下させることで、風によりスチームの噴射が妨げられないようにできる。

また、スチーム発生装置７を駆動させて、スチーム噴射口８からスチームを回転ドラム３内に供給する。これにより、洗濯物３０は、回転ドラム３の内面に張り付くようにして回転し（図７参照）、中心軸上に空洞が形成される。その空洞にスチーム噴射口８からスチームが噴射されることで、洗濯物３０に均等にスチームを吹き付けることができる。ＣＰＵ２１は、所定の時間、スチーム噴射行程を行った後、本処理を終了する。

以上説明したように、本実施の形態では、回転ドラム３を回転させることで、洗濯物３０が遠心力により回転ドラム３の内面に移動するため、洗濯物３０が収容槽の下側から中心軸上にかけて固まらない（積層されない）ようにできる。そして、回転ドラム３の回転時にスチーム噴射口８からスチームを噴射して、洗濯物３０にスチームを吹き付けた場合、中心軸上に固まった洗濯物３０にスチームを噴射する場合よりも、より均等に対象物にスチームを吹き付けることができる。また、洗濯物３０が回転ドラム３の内面に張り付くよう回転させた場合には、回転ドラム３の中央部を含む中心軸上に洗濯物３０による空洞が形成される（図７参照）。そして、中央部、すなわち形成された空洞部分にスチームを噴射することで、対象物に対してより均等にスチームを吹き付けることができる。この結果、対象物を乾燥させる場合には、スチームが吹き付けられなかった部分にしわが残るおそれを低減でき、対象物に付いたしわをスチームにより十分にとることができる。

以上、本発明の好適な一実施の形態について、具体的に説明したが、各構成及び動作等は適宜変更可能であって、上述の実施の形態に限定されることはない。上述の実施の形態では、乾燥行程において、洗濯物３０の重量に応じた回転数で回転ドラム３を回転させる制御を行っているが、洗い行程において同様の制御を行ってもよい。この場合、洗濯物３０の温度を効率よく上げることができるため、洗浄力を向上させることができる。

１洗濯機
２水槽
３回転ドラム（収容槽）
４ドラムモータ
７スチーム発生装置（噴射手段）
８スチーム噴射口（噴射手段）
３０洗濯物（対象物）

Claims

洗濯又は乾燥の対象物を収容する有底円筒形状の収容槽を中心軸周りに回転させる洗濯機において、
前記収容槽の回転時に、該収容槽の開口部から中央部に向かって蒸気を噴射する噴射手段と、
前記収容槽に収容された対象物の重量を検出する重量検出手段と、
前記収容槽内へ送風する送風ファンと、
該送風ファンの回転を制御するファン回転制御手段と
を備え、
洗濯物の洗い工程又は乾燥工程にて、前記重量検出手段が検出した対象物の重量が所定値以上である場合、重量が前記所定値未満の場合よりも高い回転数で前記収容槽を回転させるようにしてあり、
前記ファン回転制御手段は、
前記噴射手段が蒸気を噴射するときの回転数を蒸気を噴射しないときよりも低くするようにしてあることを特徴とする洗濯機。