JP7398678B2 - 洗濯機 - Google Patents

Description

本発明は、衣類などの洗濯を行う洗濯機に関する。

一般的に、洗濯機は、長期間の使用により、水槽の内面や洗濯槽の外面に、洗剤カスや汚れが堆積する。これにより、洗剤カスや汚れを、栄養源や生息場所として、菌やカビが繁殖する。そのため、洗濯後において、洗濯機内や衣類からの不快臭の発生や、汚れの一部が洗濯した衣類に付着する場合がある。

近年、洗浄性能を向上させるために、洗濯する衣類に洗濯水を吐出させるシャワー機能を備える洗濯機がある。この構成の洗濯機は、水槽内の洗濯水を洗濯槽内へ循環させるための循環水路を備える。しかし、循環水路の内部の手入れが困難であるため、汚れ物質が循環水路内に堆積する。そのため、堆積物を生息場所として、菌やカビが繁殖し、不快臭を発生する場合がある。さらに、洗濯した衣類への、菌・カビの付着、菌・カビの代謝物やバイオフィルムの付着が発生する場合がある。その結果、洗濯を行ったにもかかわらず、衣類が汚れる虞がある。

上記の課題を解決するために、以下に示す洗濯機が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に記載の洗濯機は、まず、洗濯槽を洗浄するために、槽洗浄洗剤などを用いた槽洗浄ステップを行う。

つぎに、槽洗浄ステップを行った後、除菌ステップを行う。具体的には、加熱部により、洗濯槽内の空気を加熱する。そして、加熱により熱せられた空気を、送風部によって洗濯槽内に送り込んで洗濯槽内を高温にする。

つぎに、洗濯槽内を高温にした状態で、さらに、加熱部もしくは洗濯槽内に少量の水を給水して、洗濯槽内を高温多湿な環境にする。これにより、洗濯槽内の除菌を行うことを提案している。

しかしながら、特許文献１の洗濯機の構成では、槽洗浄剤などを用いた槽洗浄ステップを行った後に、除菌ステップを行う。そのため、除菌ステップで死滅した菌やカビなどの汚れが、そのまま洗濯槽内の壁面などに留まる。そして、次回の洗濯時において、菌やカビの生息とともに形成されたバイオフィルムや、死滅した菌やカビが、洗濯槽の壁面から剥離する。これにより、再度、洗濯衣類に付着したバイオフィルム、菌やカビなどが、洗濯後の汚れや異臭の発生源になる場合がある。

また、槽洗浄剤などを用いた槽洗浄ステップにおいては、洗濯用洗剤とは別に、専用の槽洗浄剤を準備する必要がある。さらに、一般的に、槽洗浄に要する時間は数時間と長いため、バイオフィルムを形成した生育状態での菌・カビ叢の除去は困難である。このとき、槽洗浄剤が、例えば漂白剤のような除菌成分を含んでいる場合でも、局所的な除菌しかできない。

特開２００５－２５３５８４号公報

本発明は、洗濯時における、衣類への菌やカビなどの付着による汚れや異臭を抑制できる洗濯機を提供する。

本発明の洗濯機は、水槽内に回転可能に設けられる洗濯槽と、洗濯槽を回転駆動するモータと、水槽内に洗濯水を給水する給水部と、水槽内の洗濯水を排水する排水部と、水槽内に溜められる水を加熱する加熱部と、水槽の上部に配設される温度検知部と、洗濯運転および槽洗浄運転を制御する制御部を含む。制御部は、槽洗浄運転において、加熱部によって水槽内に溜められる水を加熱し、発生した蒸気で水槽内を除菌する除菌ステップと、除菌ステップ後に水槽内を洗う洗いステップと、水槽内の水を排出する排水ステップを実行し、制御部は、除菌ステップにおいて、水槽の温度を検知する温度検知部の出力に基づいて加熱部を制御し、水槽の上部を所定温度まで加熱するように構成される。

この構成によれば、槽洗浄運転において、特に、水槽の上部を所定温度まで加熱し、水槽内で発生量を最適化して発生させた蒸気により、水槽内の温度と湿度を高めることができる。これにより、一定以上の熱と湿気とによって、水槽および洗濯槽の表面に生息する菌やカビを効率よく死滅させることができる。そして、死滅した菌やカビ、バイオフィルムなどを洗い流して機外へ排出する。これにより、次回の洗濯時において、水槽や洗濯槽から菌やカビ、バイオフィルムなどの剥離を抑制できる。その結果、菌やカビ、バイオフィルムなどの衣類への付着を抑制して、洗濯物を清浄な状態に仕上げることができる。

図１は、本発明の実施の形態１における洗濯機の概略構成図である。 図２は、同洗濯機のブロック構成図である。 図３は、同洗濯機の槽洗浄運転時の動作を示すタイムチャートである。 図４は、同洗濯機の温度と除菌効果との関係を示すグラフである。 図５は、同洗濯機の槽洗浄運転時の他の例の動作を示すタイムチャートである。 図６は、本発明の実施の形態２における洗濯機の概略構成図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって、本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における洗濯機の概略構成図である。図２は、同洗濯機のブロック構成図である。図３は、同洗濯機の槽洗浄運転時の動作を示すタイムチャートである。図４は、同洗濯機の温度と除菌効果との関係を示すグラフである。

なお、実施の形態１の洗濯機は、洗濯槽３であるドラム３の回転軸３ａが水平方向（傾斜を含む）に配設される、いわゆるドラム式洗濯機である。

図１に示すように、実施の形態１の洗濯機は、筐体１と、筐体１内に弾性支持される水槽２などを含む。水槽２は、内部に、回転可能に設けられる洗濯槽３である有底円筒状のドラム３を含む。ドラム３は、回転軸３ａが、角度θ（例えば、１０度）の前上がり（図面の左上方向）に傾斜して配設される。

なお、以下では、図中に示す、扉２５側を前方、モータ７側を後方、洗剤ケース１０側を上方、排水経路１２側を下方と規定して説明する。

ドラム３は、内周側面に、ドラム３の回転中心に向かって内方へ突出する複数のバッフル４と、水槽２内と連通する多数の小孔５が設けられる。さらに、ドラム３は、前面側に設けられる開口部６を含む。使用者は、開口部６を介して、衣類などの洗濯物（以下、「被洗浄物」と記す場合がある）のドラム３への投入およびドラム３からの取り出しを行うことができる。

水槽２は、後面に取り付けられ、ドラム３を回転駆動するモータ７を備える。モータ７は、インバータ制御される、例えばブラシレス直流モータで構成される。モータ７は、インバータ制御により、回転速度が可変自在に駆動される。

水槽２内に洗濯水を給水する給水配管８は、例えば水道の蛇口（図示せず）に接続され、給水部である給水弁９を備える。給水配管８は、洗剤を投入する洗剤ケース１０と連通接続される。洗剤ケース１０は、給水路１１を介して、水槽２と連通接続される。これにより、洗濯水は、給水配管８から洗剤ケース１０および給水路１１を流れて、水槽２内に給水される。なお、洗濯水は、洗剤が溶け込んだ水だけでなく、単なる水の意味も含む。

水槽２内に給水された洗濯水は、排水経路１２を通って、洗濯機外へ排出される。

排水経路１２は、排水部である排水弁１３と、排水フィルター１４を含む。つまり、洗濯水は、排水弁１３が開かれると、水槽２の底部に設けられる排水口１５から排水フィルター１４および排水弁１３を経由して、洗濯機外へ排出される。排水フィルター１４は、洗濯中において、洗濯水が循環する位置に設けられ、例えば被洗浄物から外れたボタンなどを捕集する。排水フィルター１４は、筐体１の前面側から脱着可能に構成される。

循環水路１６は、水槽２の排水口１５から水槽２内の前部に位置するドラム３の開口部６側へ、水槽２内の洗濯水を導くように配設される。循環水路１６は、洗濯水を循環させるポンプ１７と、吐出口１８を含む。ポンプ１７は、筐体１内の底部に設置され、排水フィルター１４の下流側に配設される。ポンプ１７の駆動により、水槽２内の洗濯水が、ドラム３内に向けて、吐出口１８から吐出される。

ヒータ１９は、水槽２に溜められる水を加熱する加熱部を構成し、水槽２内の底部に配設される。ヒータ１９は、水槽２内に所定量の水が溜められると、水没する位置に配設される。

水量検知部２０は、水槽２内に給水される洗濯水の量を検知する。温度検知部２１は、水槽２上部の前面近傍に配設され、水槽２の上部近傍の温度を検知する。なお、温度検知部２１は、例えばサーミスタなどで構成される。

布量検知部２３は、ドラム３内に投入される被洗浄物の量を検知する。回転検知部２４は、ドラム３の、例えば回転数などの駆動量を検知する。

また、制御部２２は、筐体１内に配設され、入力される情報に基づいて、各種構成要素を制御して、洗濯運転および槽洗浄運転などを実行する。

具体的には、制御部２２は、図２に示すように、布量検知部２３で検知した被洗浄物の量、水量検知部２０で検知した洗濯水の量、温度検知部２１で検知した水槽２内の温度、回転検知部２４で検知したドラム３の駆動量（例えば、回転数）などの情報が入力される。

そして、制御部２２は、それらの入力情報に基づいて、モータ７、給水弁９、排水弁１３、ポンプ１７、ヒータ１９などを制御し、洗いステップ、すすぎステップ、脱水ステップなどを逐次制御して、洗濯運転を実行する。

さらに、制御部２２は、後述する槽洗浄運転を実行し、水槽２、ドラム３、および循環水路１６などの洗浄を行う。

なお、洗濯機の使用時において、使用者は、まず、筐体１の前面に開閉自在に設けられた扉２５を開く。これにより、ドラム３の前面側に設けられたドラム３の開口部６から被洗浄物の出し入れが可能となる。

また、操作表示部２６は、筐体１の前面側の上部に設けられる。使用者は、操作表示部２６を介して、洗濯機を運転するための設定を入力する。操作表示部２６で入力された設定は、制御部２２に出力される。これにより、制御部２２は、入力された設定内容に基づいて、上記洗濯運転および槽洗浄運転などを実行する。さらに、操作表示部２６は、制御部２２から洗濯機の設定内容および運転状況などを取得して、表示する。これにより、使用者は、設定内容および運転状況などを把握できるとともに、必要に応じて、設定内容の訂正などを行うことができる。

以上のように、実施の形態１の洗濯機は構成される。

以下、上記洗濯機の洗濯運転および槽洗浄運転における動作および作用について、図１～図４を参照しながら、説明する。

最初に、被洗浄物である洗濯物を洗う洗濯運転における動作および作用について、説明する。

洗濯運転において、使用者は、扉２５を開いて、開口部６からドラム３内に被洗浄物を投入する。

つぎに、使用者は、操作表示部２６の電源スイッチ（図示せず）をオン（ＯＮ）し、スタートスイッチ（図示せず）を、例えば押下操作する。これにより、洗いステップ、すすぎステップおよび脱水ステップなどを含む洗濯運転が、順次、開始される。

洗濯運転では、初めに、洗いステップを実行する。

洗いステップを開始すると、制御部２２は、まず、ドラム３内に投入された被洗浄物の量（例えば、重量）を、布量検知部２３で検知する。具体的には、布量検知部２３は、モータ７でドラム３を回転駆動する際に、モータ７にかかるトルク量や、モータ７の電流値などから被洗浄物の量を検知する。

つぎに、制御部２２は、布量検知部２３で検知した被洗浄物の量に応じて、水槽２内に供給する水量を設定する。また、制御部２２は、洗いステップ、すすぎステップおよび脱水ステップなどの各ステップを実行する時間を設定する。さらに、制御部２２は、被洗浄物の量に応じて、予め設定された洗剤量から目安となる洗剤量を決定し、操作表示部２６に表示する。使用者は、操作表示部２６に表示された目安の洗剤量にしたがって、洗剤などを、洗剤ケース１０に投入する。

つぎに、制御部２２は、給水弁９を開く。これにより、水道から供給される水が、給水配管８、洗剤ケース１０および給水路１１を経由して、水槽２内に給水される。このとき、排水弁１３は、閉じられている。つまり、給水配管８を通って洗剤ケース１０に入った水は、洗剤ケース１０の中の洗剤を溶かして、洗濯水を生成する。生成された洗濯水は、給水路１１を介して、水槽２内に供給され、水槽２内の底部に溜まる。底部に溜まった洗濯水は、ドラム３の外周側面の小孔５から、ドラム３内に流入する。

つぎに、制御部２２は、水槽２内に給水された水量を、水量検知部２０で検知する。そして、制御部２２は、被洗浄物の量に応じて、予め設定された水量と、給水された水量が同じになると、給水弁９を閉じる。このとき、制御部２２は、給水中に、被洗浄物がドラム３の中で転動するように、モータ７により、例えば回転数２０ｒｐｍで、ドラム３を一方向に回転駆動させる。これにより、被洗浄物への洗濯水の浸透が、加速される。このとき、洗濯水の被洗浄物への吸水により、一般的に、水槽２内の水量が設定水位から低下する。そこで、制御部２２は、再度、給水弁９を開いて、水槽２内に水を補給し、設定水位に戻す。なお、設定水位から低下しない場合は、この限りではない。

つぎに、水槽２への給水が終わると、制御部２２は、ポンプ１７を駆動する。これにより、水槽２内の底部に溜まった水が、排水口１５から循環水路１６へ導かれる。循環水路１６へ導かれた水は、循環水路１６内を流れる。そして、循環水路１６の吐出口１８から、ドラム３内へ吐出される。吐出された洗濯水は、ドラム３の小孔５から水槽２内に流出し、再び、排水口１５から循環水路１６を通る経路で循環する。これにより、洗浄水が、被洗浄物に充分浸透する。

つぎに、制御部２２は、いわゆる被洗浄物の叩き洗いを実行する。具体的には、叩き洗いは、モータ７により、ドラム３を所定の回転数（例えば、４２ｒｐｍ）で、所定時間（例えば、１５秒）毎に、交互に、正逆回転駆動することにより実行される。叩き洗いにおいて、被洗浄物は、まず、バッフル４によって、ドラム３の回転方向へ持ち上げられる。その後、被洗浄物は、持ち上げられたドラム３内の上部から落下する。これにより、被洗浄物の洗浄が行われる。

そして、制御部２２は、上述の洗いステップを、設定された所定時間（例えば、１０分）、実行する。その後、制御部２２は、排水弁１３を開いて、洗濯水を洗濯機から機外へ排出する。これにより、洗濯運転の洗いステップが終了する。

つぎに、制御部２２は、洗いステップの終了後、すすぎステップ、脱水ステップの順に実行する。そして、制御部２２は、洗濯運転を終了する。

なお、上記すすぎステップおよび脱水ステップについての詳細な説明は、従来の洗濯機と同様であるので、省略する。

以下、洗濯機の槽洗浄運転について、図３を参照しながら、説明する。

図３は、実施の形態１における洗濯機の槽洗浄運転時の動作を示すタイムチャートである。

なお、槽洗浄運転は、上記洗濯運転とは別に実行される、水槽２、ドラム３および循環水路１６などを洗浄する運転動作である。

具体的には、槽洗浄運転は、図３に示すように、除菌ステップ、洗いステップおよび排水ステップなどの各ステップで構成され、順に実行される。

使用者は、まず、操作表示部２６の電源スイッチ（図示せず）を入れ、槽洗浄運転を設定する。設定した後、使用者は、スタートスイッチ（図示せず）を操作する。これにより、槽洗浄運転が開始する。

槽洗浄運転では、初めに、除菌ステップが実行される。

制御部２２は、除菌ステップの運転が開始されると、給水弁９を開く。これにより、水道から供給される水が、給水配管８、洗剤ケース１０および給水路１１を経由して、水槽２内に給水される。このとき、槽洗浄運転においては、洗剤ケース１０の中に、洗剤は投入されていない。そのため、洗剤を含まない水のみが、水槽２内に供給され、水槽２内の底部に溜まる。底部に溜まった水は、ドラム３の外周側面の小孔５から、ドラム３内に流入する。

つぎに、制御部２２は、水槽２内に給水された水量を、水量検知部２０で検知する。このとき、実施の形態１の槽洗浄運転の各ステップにおいては、給水される水量は、例えば水位「低」、「高」の２段階に設定され、除菌ステップにおいては、水位「低」に設定される。水位「低」は、給水された水にヒータ１９が水没する量に相当する。そして、給水された水位が、設定量である水位「低」になったことを、水量検知部２０で検知すると、制御部２２は、給水弁９を閉じる。

給水後、制御部２２は、ヒータ１９に通電して、水槽２の底部に溜められた水を加熱する。具体的には、制御部２２は、水槽２上部の前面近傍に設けられた温度検知部２１の出力（検知温度）に基づいて、ヒータ１９への通電を制御する。これにより、水が蒸発し、水槽２内に蒸気が発生する。そして、水槽２内で発生した蒸気により、水槽２内が加熱される。

さらに、制御部２２は、温度検知部２１の出力に基づいて、水槽２の上部内面の温度（表面温度）が設定温度Ｔ１になるように、ヒータ１９への通電を制御する。設定温度Ｔ１は、例えば、５０℃以上が望ましく、より望ましくは５０℃以上、９０℃以下である。

なお、カビや菌の除菌においては、設定温度Ｔ１を高温に設定するほど有利である。しかし、設定温度Ｔ１を高温に設定すると、洗濯機の構造体である樹脂材料の耐熱温度に対する考慮が必要となる。さらに、水槽２内に供給された水を、高温の設定温度Ｔ１まで加熱するために、時間がかかる。そのため、設定温度Ｔ１は、より短時間で、かつ低温でも高温時と同様の効果を発現できるとの理由から、上記温度範囲に設定される。

ここで、カビに対する加熱温度および保持時間と、除菌効果との関係について、図４を参照しながら、説明する。

図４は、カビに対する加熱温度および保持時間と、除菌効果との関係を示すグラフである。図４に示す各加熱温度は、温度ａ＜温度ｂ＜温度ｃの、大小関係にある。具体的には、例えば、温度ａ＝４５℃、温度ｂ＝４８℃、温度ｃ＝５０℃である。

図４に示すように、加熱温度が高くなるほど、短時間で、高い除菌効果が得られることが分る。また、加熱温度が低温になるほど、カビや菌の死滅に要する時間が長くなる。

つまり、生息しているカビや菌の数を、より短い時間で、かつ２桁以上に減少させるためには、加熱温度が高いほど有利であることが確認される。そこで、実施の形態１では、設定温度Ｔ１として、上記５０℃に設定している。

そして、制御部２２は、図３に示すように、水槽２の上部内面の温度が設定温度Ｔ１（５０℃）に到達したことを温度検知部２１で検知すると、設定温度Ｔ１を、所定時間、維持するように、ヒータ１９への通電量や通電時間などを制御する。このとき、維持する所定時間は、設定温度Ｔ１が５０℃の場合、例えば１０分程度が望ましい。また、設定温度が５５℃の場合、維持する所定時間は、例えば５分程度が望ましい。これにより、樹脂材料の耐熱温度を考慮しながら、より短い時間で、かつ低温でも高温時と同様の、カビや菌に対する高い除菌効果を発現させることができる。

また、実施の形態１の洗濯機は、温度検知部２１を水槽２の前面上部に設けている。つまり、水槽２の底部で水が加熱される場所から、最も離れた部位の温度が検知される。これにより、制御部２２は、水槽２内全体が、少なくとも設定温度Ｔ１以上の温度まで、確実に加熱できる。

このとき、制御部２２は、水槽２の底部に溜められた水の加熱中に、例えば４０ｒｐｍの低速で、ドラム３を一方向へ回転駆動する。これにより、加熱された水との接触により、ドラム３自体の温度が上昇する。そして、温度が高くなったドラム３が、水槽２内を回転する。これにより、ヒータ１９で加熱される水から離れている水槽２上部にも、昇温されたドラム３からの放熱によって熱を加えることができる。つまり、水槽２の上部と下部との温度差が縮まる。その結果、加熱される水から発生する蒸気が、低温部分の水槽２と接触しても、凝縮（結露）することがない。そのため、水槽２内の温度を、より速く上昇させることができる。

また、ドラム３の回転によって、ヒータ１９で加熱された水が撹拌される。これにより、水槽２内の水の温度が均一化される。その結果、水の表面から蒸発する蒸気の放出が、さらに促進される。

上記状態において、制御部２２は、ポンプ１７を駆動する。これにより、ヒータ１９で加熱された水槽２内の水が、循環水路１６に流れ、吐出口１８から水槽２内に吐出される。つまり、加熱された水が、循環する。具体的には、ポンプ１７の駆動により、ヒータ１９で加熱された水槽２内の水は、水槽２の底部に設けられた排水口１５から吸引される。吸引された水は、排水フィルター１４を通過して、循環水路１６へ導かれる。循環水路１６へ導かれた水は、吐出口１８から、ドラム３内へ吐出される。そして、ドラム３内へ吐出された水は、ドラム３の小孔５から水槽２内に流出し、再び、排水口１５から循環水路１６を通る経路で循環する。

つまり、槽洗浄運転の除菌ステップにおいて、加熱された水（以下、「加熱水」と記す場合がある）は、排水口１５から循環水路１６を通る経路で循環する。これにより、加熱水は、循環水路１６を通る経路内に生息する菌やカビを死滅させる。その結果、経路内に生息する菌やカビを、より確実に除菌できる。このとき、ポンプ１７を低速で駆動し、菌やカビを加熱水と長時間、接触させることが好ましい。具体的には、加熱水が、循環水路１６を通る経路内を、滞留することなく、流れる程度の速度となるように、ポンプ１７を駆動することが好ましい。また、ポンプ１７は、連続または間欠のいずれで駆動してもよい。

そして、制御部２２は、上記除菌ステップを、予め設定された所定時間（例えば、３０分）、実行する。

つぎに、制御部２２は、除菌ステップに続いて、槽洗浄運転の洗いステップを実行する。

洗いステップは、除菌ステップで死滅した菌やカビ、バイオフィルムなどの汚れを、水槽２やドラム３の壁面から剥ぎ取り、洗い流すステップである。

具体的には、制御部２２は、まず、ヒータ１９への通電を停止する。そして、制御部２２は、給水弁９を開いて、水槽２内に給水する。このとき、給水する水位は、図３に示すように、前述の除菌ステップ時の水位「低」よりも高い、水位「高」に設定される。これにより、後述するように、水槽２の上方側の内面まで洗い流すことができる。水位「高」は、ドラム３の後方の下部が、水に十分に浸る状態に相当する水位であり、例えば斜めのドラム３の外周壁の中央部が、水に十分に浸る水位である。

そして、給水された水位が、設定量である水位「高」になったことを、水量検知部２０で検知すると、制御部２２は、給水弁９を閉じる。これにより、ドラム３の後方の下部が、水に十分に浸かった状態となる。

つぎに、制御部２２は、モータ７を駆動して、ドラム３を高速（例えば、１００ｒｐｍ）で回転させる。このとき、給水により、水位「高」まで増加した水槽２内の水は、ドラム３の高速回転によって上方へ巻き上げられ、水槽２の上方側の内面まで到達する。

これにより、除菌ステップで死滅した、水槽２の上面の菌やカビ、バイオフィルムなどの汚れが、巻き上げられた水で、水槽２やドラム３の壁面から剥がされる。その結果、水槽２の上面に付着する、死滅した菌やカビ、バイオフィルムなどの汚れを、より確実に、洗い流すことができる。

このように、槽洗浄運転の洗いステップにおいては、水槽２内への給水により、除菌ステップで蒸気を発生させた加熱水に、常温の水道水を混合して、加熱水の温度を低下させる。これにより、樹脂材料の耐熱温度を考慮して、ドラム３を高速回転させることが可能となる。

さらに、給水される水位が、設定量である水位「高」になったことを、水量検知部２０で検知すると、制御部２２は、給水弁９を閉じて、ポンプ１７を駆動する。これにより、水槽２内の水が循環水路１６を流れて循環する。その結果、循環水路１６内の壁面に付着する、除菌ステップで死滅した菌やカビ、バイオフィルムなどの汚れが、循環水路１６内の壁面から剥がされる。

そして、制御部２２は、上記洗いステップを、予め設定された所定時間（例えば、３０分）、実行する。

ここで、実施の形態１における槽洗浄運転時の洗いステップの他の例の動作について、図５を用いて、説明する。

図５は、実施の形態１における槽洗浄運転時の他の例の動作を示すタイムチャートである。他の例は、洗いステップの動作が、図３に示す実施に形態１の洗いステップと異なる。

具体的には、他の例は、槽洗浄運転の洗いステップにおいて、水槽２内の水位とドラム３の回転数とを、複数回に設定する点で、図３に示す実施に形態１の１回の洗いステップの動作と異なる。

つまり、図５に示すように、制御部２２は、洗いステップにおいて、まず、ヒータ１９への通電を停止する。そして、制御部２２は、給水弁９を開いて、水槽２内に給水する。このとき、他の例にかかる槽洗浄運転の各ステップにおいては、図５に示すように、給水される水量は、例えば水位「低」、「中」、「高」の３段階に設定され、洗いステップにおいては、まず、水位「中」に設定される。つまり、洗いステップの給水の水位は、前述の除菌ステップ時の水位「低」よりも高く、水位「中」および「高」の二段構成で設定される。なお、他の例の洗いステップにおいては、水位に応じて、ドラム３の回転数が、「低速」、「中速」、「高速」に設定される。なお、以下では、洗いステップの水位を二段構成で変更する例で説明するが、三段構成以上で水位を変更してもよい。

まず、水槽２内の一段目に対応する水位「中」になったことを、水量検知部２０で検知すると、制御部２２は、給水弁９を閉じる。そして、制御部２２は、モータ７を制御して、ドラム３を中速（例えば、８０ｒｐｍ）で回転駆動する。これにより、水位「中」まで、給水により増加した水槽２内の水は、ドラム３の回転によって上方へ巻き上げられる。その結果、巻き上げられた水により、除菌ステップで死滅した菌やカビ、バイオフィルムなどの汚れが、水槽２やドラム３の壁面から剥がされる。

つぎに、制御部２２は、ポンプ１７を駆動する。これにより、水槽２内の水が循環水路１６を流れて循環する。このとき、循環水路１６内の壁面に付着した、除菌ステップで死滅した菌やカビ、バイオフィルムなどの汚れが、循環水路１６内の壁面から剥される。

つぎに、制御部２２は、水位「中」を水量検知部２０で検知してから所定時間の経過後、再び、給水弁９を開いて、水槽２内に給水する。そして、制御部２２は、水槽２内の二段目に対応する水位が「高」になったことを、水量検知部２０で検知すると、給水弁９を閉じる。このとき、水槽２内に水位「高」まで水が溜められると、上述したように、ドラム３の下部が水に十分に浸かった状態となる。

さらに、制御部２２は、水位「高」を水量検知部２０が検知すると、ポンプ１７の駆動を停止する。

そして、設定量の水位が「高」の状態において、制御部２２は、モータ７を駆動して、ドラム３を高速（例えば、１００ｒｐｍ）で回転させる。これにより、水槽２内の水は、ドラム３の高速回転によって、さらに上方へ巻き上げられ、水槽２の最も上方側の内面まで到達する。その結果、巻き上げられた水で、水槽２やドラム３の壁面から菌やカビ、バイオフィルムなどの汚れが、効果的に剥ぎ取られ、洗い流される。このとき、制御部２２は、ポンプ１７の駆動を停止するため、水槽２内の水は、循環水路１６へ流入できない。そのため、水槽２内の水位が「高」の状態で、維持される。これにより、ドラム３の高速回転によって上方へ巻き上げる水量が、十分に確保される。その結果、洗い流し効果を、さらに高めることができる。

そして、制御部２２は、他の例にかかる槽洗浄運転の洗いステップを、予め設定された所定時間（例えば、３０分）、実行する。

以上のように、実施に形態１および他の例にかかる槽洗浄運転の洗いステップの動作が完了する。

つぎに、制御部２２は、実施に形態１および他の例の洗いステップに続いて、排水ステップを実行する。なお、実施の形態１および他の例の槽洗浄運転の洗いステップの動作以外は、同様であるので、排水ステップは区別せず、図３および図５を参照しながら、説明する。

排水ステップにおいて、制御部２２は、まず、排水弁１３を開く。これにより、除菌ステップで死滅した菌やカビ、バイオフィルムなどの汚れを含む、水槽２内および循環水路１６内の水が、排水経路１２を介して、排水される。

排水後、制御部２２は、モータ７を制御して、ドラム３を、洗いステップの高速回転よりも、さらに高速（例えば、３００ｒｐｍ）で、短時間（例えば、５分）回転させる。これにより、ドラム３に付着している水滴などが、遠心力により水槽２内に吹き飛ばされる。吹き飛ばされた水滴は、水槽２の排水口１５に流れ落ち、排水経路１２を介して、機外に排出される。

そして、制御部２２は、排水弁１３を閉じて、槽洗浄運転を終了する。

以上のように、実施の形態１の洗濯機は、水槽２内に回転可能に設けられるドラム３と、ドラム３を回転駆動するモータ７と、水槽２内に洗濯水を給水する給水弁９と、水槽２内の洗濯水を排水する排水弁１３と、水槽２内に溜められる水を加熱するヒータ１９と、洗濯運転および槽洗浄運転を制御する制御部２２を含む。制御部２２は、槽洗浄運転において、ヒータ１９によって水槽２内に溜められた水を加熱し、発生した蒸気で水槽２内を除菌する除菌ステップと、除菌ステップ後に水槽２内を洗う洗いステップと、水槽２内の水を排出する排水ステップを実行するように構成される。

この構成によれば、槽洗浄運転において、水槽２内で発生させた蒸気により、水槽２内の温度と湿度を高めることができる。これにより、一定以上の熱と湿気とによって、水槽２およびドラム３の表面に生息する菌やカビを死滅させることができる。そして、死滅した菌やカビ、バイオフィルムなどを洗い流して機外へ排出する。これにより、次回の洗濯時において、水槽２やドラム３から菌やカビ、バイオフィルムなどの剥離を抑制できる。その結果、菌やカビ、バイオフィルムなどの被洗浄物への付着を抑制して、洗濯物を清浄な状態に仕上げることができる。

また、制御部２２は、除菌ステップにおいて、水槽２の温度を検知する温度検知部２１の出力に基づいてヒータ１９を制御し、水槽２の上部を所定温度まで加熱する。これにより、水槽２内での蒸気の発生量を最適化して、生息する菌やカビを、効率よく死滅させることができる。

また、制御部２２は、所定温度を所定時間、維持する。これにより、発生する蒸気が、水槽２内全体に隈なく行き渡る。その結果、蒸気により、水槽２内全体に生息する菌やカビを、より確実に死滅させることができる。

また、制御部２２は、除菌ステップにおいて、水槽２内に溜められた加熱水を、ドラム３の回転駆動によって撹拌する。これにより、水槽２の底部に溜められた水が、均一に加熱される。さらに、撹拌により、加熱された水の熱量が、ドラム３全体に伝わる。これにより、伝熱により加熱されたドラム３全体からの熱量の放熱により、水槽２内の昇温を速めることができる。つまり、水槽２内の温度を効率よく高めて、水槽２内の温度を速やかに均一化できる。これにより、水槽２内の冷えた部分による蒸気の結露の発生を、より確実に防止できる。その結果、蒸気を、水槽２内全体へ隈なく、効率よく行き渡らせることができる。

また、実施の形態１の洗濯機は、水槽２内の水を水槽２の底部からドラム３内へ導くように設けられた循環水路１６と、循環水路１６を通して水槽２内の水を循環させるポンプ１７を有する。そして、制御部２２は、槽洗浄運転において、ポンプ１７を駆動して、循環水路１６に通して、水槽２内の水を循環させる。

これにより、循環水路１６に加熱された水を流して、循環水路１６に生息する菌やカビを死滅させる。さらに、死滅した菌やカビ、バイオフィルムなどの汚れを、循環水路１６から剥離させて、機外へ排出できる。これにより、湿度が高く菌やカビの生息場所となり易い水周りの配管の内表面を清浄にできる。その結果、次回の洗濯時において、被洗浄物への汚れの、再付着を抑制できる。

（実施の形態２）
図６は、本発明の実施の形態２における洗濯機の概略構成図である。実施の形態２の洗濯機は、いわゆる縦型洗濯機で構成される点で、実施の形態１のドラム式洗濯機と異なる。

つまり、実施の形態２の洗濯機は、洗濯槽３の回転軸が縦方向に設定される。なお、他の構成は、実施の形態１と同じであるため、同一の構成に同一の符号を付して詳細な説明は、実施の形態１を援用する。

図６に示すように、実施の形態２の洗濯機は、水槽２内に、洗濯槽３が回転可能に設けられる。洗濯槽３は、底部に、撹拌翼２７が回転可能に設けられる。撹拌翼２７は、モータ７によって回転駆動され、水槽２内に溜められる洗濯水を撹拌する。

ヒータ１９は、水槽２内の底部に配設され、水槽２内に溜められる洗濯水を加熱する。温度検知部２１は、水槽２の上部に配設され、水槽２内の温度を検知する。

実施の形態２の縦型洗濯機においても、実施の形態１と同様に、制御部２２は、洗濯運転および、水槽２および洗濯槽３などの洗浄を行う槽洗浄運転を制御する。

なお、槽洗浄運転は、実施の形態１と同様に、除菌ステップ、洗いステップおよび排水ステップなどの各ステップで構成され、順に実行される。

つまり、槽洗浄運転の除菌ステップにおいて、制御部２２は、温度検知部２１の出力に基づいて、ヒータ１９に通電する。これにより、水槽２内に溜められた水が加熱され、蒸気を発生する。発生した蒸気により、水槽２内が加熱される。

このとき、制御部２２は、温度検知部２１で検知する水槽２内の上部内面の温度が、蒸気により設定温度に到達すると、設定温度を、所定時間、維持するように、ヒータ１９への通電を制御する。そして、設定温度以上の蒸気により、水槽２および洗濯槽３の壁面に生息する菌やカビなどを死滅させる。

つぎに、制御部２２は、除菌ステップに続いて実行される、洗いステップを実行する。

洗いステップにおいて、制御部２２は、まず、給水弁９を開いて、水槽２内に所定量の水を給水する。そして、給水された水位が、設定量である水位になったことを、水量検知部２０で検知すると、制御部２２は、給水弁９を閉じる。つぎに、制御部２２は、撹拌翼２７を高速で回転駆動する。これにより、水槽２内で発生する水流による遠心力で、水槽２内周面に水がへばりついて、水面の周囲がＶ字状に上昇する。このとき、Ｖ字状に上昇した水により、水槽２に付着する、除菌ステップで死滅した菌やカビ、バイオフィルムなどの汚れが、水槽２から洗い流される。

つぎに、制御部２２は、排水ステップを実行する。

排水ステップにおいて、制御部２２は、排水弁１３を開いて、水槽２内の水を、排水経路１２を通して、洗濯機外へ排出する。

なお、実施の形態２では、撹拌翼２７が、洗濯槽３と、別々に回転駆動される構成を例に説明したが、これに限られない。例えば、撹拌翼２７と洗濯槽３とを一体的に回転駆動する構成としてもよい。

以上で説明したように、本発明の洗濯機は、水槽内に回転可能に設けられる洗濯槽と、洗濯槽を回転駆動するモータと、水槽内に洗濯水を給水する給水部と、水槽内の洗濯水を排水する排水部と、水槽内に溜められた水を加熱する加熱部と、洗濯運転および槽洗浄運転を制御する制御部を含む。制御部は、槽洗浄運転において、加熱部によって水槽内に溜められた水を加熱し、発生した蒸気で水槽内を除菌する除菌ステップと、除菌ステップ後に水槽内を洗う洗いステップと、水槽内の水を排出する排水ステップを実行するように構成される。

この構成によれば、槽洗浄運転において、水槽内で発生させた蒸気により、水槽内の温度と湿度を高めることができる。これにより、一定以上の熱と湿気とによって、水槽および洗濯槽の表面に生息する菌やカビを死滅させることができる。そして、死滅した菌やカビ、バイオフィルムなどを洗い流して機外へ排出する。これにより、次回の洗濯時において、水槽や洗濯槽から菌やカビ、バイオフィルムなどの剥離を抑制できる。その結果、菌やカビ、バイオフィルムなどの衣類への付着を抑制して、洗濯物を清浄な状態に仕上げることができる。

また、本発明の洗濯機の制御部は、除菌ステップにおいて、水槽の温度を検知する温度検知部の出力に基づいて加熱部を制御し、水槽の上部を所定温度まで加熱する構成が望ましい。

これにより、水槽内での蒸気の発生を最適化して、生息する菌やカビを、効率よく死滅させることができる。

また、本発明の洗濯機の制御部は、所定温度を所定時間、維持する構成が望ましい。

これにより、水槽内に蒸気が、水槽２内全体に隈なく行き渡る。その結果、蒸気により、水槽２内全体に生息する菌やカビを、より確実に死滅させることができる。

また、本発明の洗濯機は、制御部は、除菌ステップにおいて、水槽内に溜められた加熱水を、洗濯槽の回転駆動によって撹拌する構成が望ましい。

これにより、水槽の底部に溜められた加熱水が、均一に加熱される。さらに、撹拌により、加熱された水に熱量が、洗濯槽全体に伝わる。これにより、伝熱により加熱された洗濯槽全体からの熱量の放熱により、水槽内の昇温を速めることができる。つまり、水槽内の温度を効率よく高めて、水槽内の温度を速やかに均一化できる。これにより、水槽内の冷えた部分による蒸気の結露の発生を、より確実に防止できる。その結果、蒸気を、水槽内全体へ隈なく、効率よく行き渡らせることができる。

また、本発明の洗濯機は、水槽内の水を水槽の底部から洗濯槽内へ導くように設けられる循環水路と、循環水路を通して水槽内の水を循環させるポンプとを有する。そして、制御部は、槽洗浄運転において、ポンプを駆動して、循環水路に通して、水槽内の水を循環させる構成が望ましい。

この構成によれば、循環水路に加熱された水を流して、循環水路内に生息する菌やカビを死滅させることができる。そして、死滅した菌やカビ、バイオフィルムなどの汚れを、循環水路から剥離させて、機外へ排出できる。これにより、湿度が高く菌やカビの生息場所となり易い水周りの配管の内表面を清浄にできる。その結果、次回の洗濯時において、衣類への汚れの、再付着を抑制できる。

本発明は、洗濯時において、菌やカビ、バイオフィルムなどの被洗浄物への付着を抑制し、洗濯物の清浄な仕上げが要望される洗濯機などに有用である。

１ 筐体
２ 水槽
３ ドラム（洗濯槽）
３ａ 回転軸
４ バッフル
５ 小孔
６ 開口部
７ モータ
８ 給水配管
９ 給水弁（給水部）
１０ 洗剤ケース
１１ 給水路
１２ 排水経路
１３ 排水弁（排水部）
１４ 排水フィルター
１５ 排水口
１６ 循環水路
１７ ポンプ
１８ 吐出口
１９ ヒータ（加熱部）
２０ 水量検知部
２１ 温度検知部
２２ 制御部
２３ 布量検知部
２４ 回転検知部
２５ 扉
２６ 操作表示部
２７ 撹拌翼

Claims (4)

1. 水槽内に回転可能に設けられた洗濯槽と、
   前記洗濯槽を回転駆動するモータと、
   前記水槽内に洗濯水を給水する給水部と、
   前記水槽内の前記洗濯水を排水する排水部と、
   前記水槽内に溜められた水を加熱する加熱部と、
   前記水槽の上部に配設される温度検知部と、
   洗濯運転および槽洗浄運転を制御する制御部と、を備え、
   前記制御部は、前記槽洗浄運転において、前記加熱部によって前記水槽内に溜められた水を加熱し、発生した蒸気で前記水槽内を除菌する除菌ステップと、前記除菌ステップ後に前記水槽内を洗う洗いステップと、前記水槽内の前記水を排出する排水ステップを実行し、
   前記制御部は、前記除菌ステップにおいて、前記水槽の温度を検知する前記温度検知部の出力に基づいて前記加熱部を制御し、前記水槽の上部を所定温度まで加熱する、
   洗濯機。
2. 前記制御部は、前記所定温度を所定時間維持する、
   請求項１に記載の洗濯機。
3. 前記制御部は、前記除菌ステップにおいて、前記水槽内に溜められた加熱水を、前記洗濯槽の回転駆動によって撹拌する、
   請求項１または２に記載の洗濯機。
4. 前記洗濯機は、
   前記水槽内の前記水を前記水槽の底部から前記洗濯槽内へ導くように設けられる循環水路と、
   前記循環水路を通して前記水槽内の前記水を循環させるポンプと、を有し、
   前記制御部は、前記槽洗浄運転において、前記ポンプを駆動して、前記循環水路に通して、前記水槽内の前記水を循環させる、
   請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の洗濯機。

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