(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
洗浄水を溜める水槽と、
前記水槽内に回転可能に配設され前面側に開口部を設けた回転槽と、
前記回転槽を駆動するモータと、
前記水槽内の洗浄水を前記回転槽へ循環させる循環水路と、
前記水槽内の洗浄水を前記循環水路に送水するポンプと、
前記ポンプによって送水される洗浄水を前記回転槽の開口部の周縁部複数箇所から前記回転槽内へ噴出するノズルと、
前記循環水路から前記ノズルへ洗浄水を導くノズル水路と、
前記モータと前記ポンプを駆動して、洗い工程を行う制御手段とを備え、
前記洗い工程は、前記回転槽内の洗濯物が前記回転槽の内周壁に張り付かない程度の速度で回転する第１の回転工程と、前記回転槽内の洗濯物が前記回転槽の内周壁に張り付く程度の速度で回転する第２の回転工程とを有し、
前記第１の回転工程の合間に１回以上の前記第２の回転工程を実行するようにし、
前記制御手段は、前記第２の回転工程において、前記ポンプを駆動して、前記回転槽の内周壁に張り付いた前記洗濯物に前記洗浄水を供給するようにしたことを特徴とするドラム式洗濯機。
【請求項２】
前記水槽内の水位を設定する水位設定手段を更に備え、
前記制御手段は、前記水位設定手段により前記水槽内の水位が所定より高く設定された場合、前記第２の回転工程を行わないことを特徴とする請求項１記載のドラム式洗濯機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、衣類等の洗濯をおこなうドラム式洗濯機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のドラム式洗濯機は、縦型洗濯機よりも使用水量が少なく、水槽内の洗濯物が全て洗浄水に浸る訳ではない為、水槽内の洗浄水をポンプによって回転槽内へ循環させて洗濯物に噴出している。（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１のドラム式洗濯機は、回転槽の前面側から回転槽の中心側に少しずつ角度を変えて複数形成されている噴出口より、洗浄水を噴出している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−１２７９７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前記従来の構成では、噴出口が回転槽の前面側上方に設けられ、下方に向かって洗浄水を噴出するものであるため、回転槽の奥行き方向に少しずつ角度を変えて複数の噴出口から噴出するようにしても、回転槽内の様々な位置に存在する洗濯物に対して満遍なく洗浄水をかけることができないという課題を有していた。また、仮に回転槽内に満遍なく洗浄水をかけることができたとしても、回転槽内に多量の洗濯物を収容した場合は、噴出口近傍の表面にある洗濯物にのみ洗浄水が供給され、洗濯物の塊の内部に位置する洗濯物までは洗浄水が行き渡りにくく、十分な洗浄およびすすぎ効果が得られないという課題を有していた。
【０００６】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、洗濯物の量に関わらず、回転槽内の洗濯物全体に満遍なく洗浄水を供給し、洗浄性能に優れたドラム式洗濯機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記従来の課題を解決するために、本発明のドラム式洗濯機は、洗浄水を溜める水槽と、前記水槽内に回転可能に配設され前面側に開口部を設けた回転槽と、前記回転槽を駆動するモータと、前記水槽内の洗浄水を前記回転槽へ循環させる循環水路と、前記水槽内の
洗浄水を前記循環水路に送水するポンプと、前記ポンプによって送水される洗浄水を前記回転槽の開口部の周縁部複数箇所から前記回転槽内へ噴出するノズルと、前記循環水路から前記ノズルへ洗浄水を導くノズル水路と、前記モータと前記ポンプを駆動して、洗い工程を行う制御手段とを備え、前記洗い工程は、前記回転槽内の洗濯物が前記回転槽の内周壁に張り付かない程度の速度で回転する第１の回転工程と、前記回転槽内の洗濯物が前記回転槽の内周壁に張り付く程度の速度で回転する第２の回転工程とを有し、前記第１の回転工程の合間に１回以上の前記第２の回転工程を実行するようにし、前記制御手段は、前記第２の回転工程において、前記ポンプを駆動して、前記回転槽の内周壁に張り付いた洗濯物に前記洗浄水を供給するようにしたものである。
【０００８】
このような構成によって、ポンプにより水槽内に送水された洗浄水が、噴出口近傍の一部の洗濯物へだけでなく、回転槽内の内周壁に張り付いた洗濯物全体に満遍なく供給し続けることができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のドラム式洗濯機は、回転槽内の洗濯物の量に関わらず、洗濯物全体に満遍なく洗浄水を供給することができ、洗浄効率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の形態１における洗濯機の概略構造を示す断面図
【図２】同ドラム式洗濯機の要部断面図
【図３】同ドラム式洗濯機の図１のＡ−Ａ矢視図
【図４】同ドラム式洗濯機のノズルの断面図
【図５】従来のノズルの断面図
【図６】本発明の実施の形態１におけるドラム式洗濯機の回転槽内の洗濯物の状況を示す模式図
【図７】１箇所のノズルから循環水の噴射を行う場合の洗濯物の状況を示す模式図
【図８】本発明の実施の形態１におけるドラム式洗濯機の複数のノズルから循環水の噴射を行う場合の洗濯物の状況を示す模式図
【図９】同ドラム式洗濯機の洗濯工程の動作を示すタイムチャート
【発明を実施するための形態】
【００１１】
第１の発明の洗濯機は、洗浄水を溜める水槽と、前記水槽内に回転可能に配設され前面側に開口部を設けた回転槽と、前記回転槽を駆動するモータと、前記水槽内の洗浄水を前記回転槽へ循環させる循環水路と、前記水槽内の洗浄水を前記循環水路に送水するポンプと、前記ポンプによって送水される洗浄水を前記回転槽の開口部の周縁部複数箇所から前記回転槽内へ噴出するノズルと、前記循環水路から前記ノズルへ洗浄水を導くノズル水路と、前記モータと前記ポンプを駆動して、洗い工程を行う制御手段とを備え、前記洗い工程は、前記回転槽内の洗濯物が前記回転槽の内周壁に張り付かない程度の速度で回転する第１の回転工程と、前記回転槽内の洗濯物が前記回転槽の内周壁に張り付く程度の速度で回転する第２の回転工程とを有し、前記第１の回転工程の合間に１回以上の前記第２の回転工程を実行するようにし、前記制御手段は、前記第２の回転工程において、前記ポンプを駆動して、前記回転槽の内周壁に張り付いた洗濯物に前記洗浄水を供給するようにしたものである。
【００１２】
このような構成によって、ポンプにより水槽内に送水された洗浄水が、噴出口近傍の一部の洗濯物へだけでなく、回転槽内の内周壁に張り付いた洗濯物全体に満遍なく供給し続けることができる。ここで、第２の回転工程中においては、遠心力により回転槽内側の洗濯物から回転槽外側の洗濯物へ向けて洗浄水が汚れや洗剤分とともに移動するいわゆる遠心力洗浄の効果が得られる。よって、ポンプにより常時、洗浄水を供給することで、遠心力による洗浄水の脱水と、循環水（洗浄水）がかけられることによる吸水とが繰り返されることとなり、遠心力洗浄の効果がより促進される。この結果、洗浄性能を向上させることができる。
【００１３】
第２の発明は、特に、第１の発明の洗濯機は前記水槽内の水位を設定する水位設定手段を更に備え、前記制御手段は、前記水位設定手段により前記水槽内の水位が所定より高く設定された場合、前記第２の回転工程を行わないものである。
【００１４】
このような構成によって、水槽内の水位が高く第１の回転工程でも洗濯物が十分に洗浄水に浸る場合に、無用な工程を省略することが出来る。また、水槽内の水位が高い場合に第２の回転工程を行うと、回転による水槽内の洗浄水の撹拌作用によって異常発泡する場合がある為、この様な不具合の発生リスクを抑えることができる。
【００１５】
以下、本発明の実施の形態に係る洗濯機について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施の形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
【００１６】
（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態１について、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施の形態１における洗濯機の概略構造を示す断面図である。図２は、本発明の実施の形態１におけるドラム式洗濯機の要部断面図である。図３は、本発明の実施の形態１におけるドラム式洗濯機の図１のＡ−Ａ矢視図である。図４は、本発明の実施の形態１におけるドラム式洗濯機のノズルの断面図である。
【００１７】
図１〜図４において、有底円筒形に形成された水槽２が筐体１内に弾性支持されている。この水槽２内に有底円筒形に形成された回転槽４が回転可能に配設されている。回転槽４の回転軸心１０は、回転槽４の円筒形の中心線とほぼ一致しており、これは水槽２の円筒形の中心線ともほぼ一致している。水槽２および回転槽４は、前面側に各々、開口部５、６が設けられている。水槽２の開口部５側を筐体１の正面側にして、回転槽４の回転軸心１０が水平方向から前上がりに傾斜（例えば、１０〜２０度）されて支持されている。回転軸心１０が前上がりに傾斜することで、少量の水で深い貯水状態が得られ、節水性を向上することができる。しかし、節水性を考慮しなければ、回転軸心１０は水平であってもよい。
【００１８】
水槽２の開口部５および回転槽４の開口部６に対向して、筐体１の前面に開閉自在な扉体７が設けられている。使用者は、扉体７を開くことにより、回転槽４に対して洗濯物を出し入れすることができる。なお、水槽２の開口部５の周囲には、柔軟な、例えばラバー等の弾性体によって成形されたベローズ８が配設されている。扉体７が閉じられると、その内面にベローズ８の一端が圧接し、開口部５と扉体７がシールされる。
【００１９】
水槽２の開口部５と反対側の端面には、回転槽４を回転駆動するモータ９が取り付けられている。モータ９のロータは、回転槽４の回転軸心１０で回転槽４と連結されており、モータ９の回転は回転軸心１０によって回転槽４に伝達される。回転槽４の周壁には、複数の突起体１２が回転軸心１０に向かって突出して設けられている。回転槽４が回転することにより、洗濯物が突起体１２で引っ掛けられて上方に持ち上げられ、ある程度の高さから落下させるといった撹拌動作が行われる。
【００２０】
回転槽４の周壁には、小孔１３が全周にわたって複数設けられており、水槽２内の洗浄水が所定の水位に溜まると、小孔１３から回転槽４内に洗浄水が入ってくるように構成されている。ここで、洗浄水とは、洗い工程における洗剤成分を含むものである。
【００２１】
水槽２の上方には、洗剤を収容する洗剤容器１４が設けられている。洗剤容器１４は、水道の蛇口と接続されている給水弁１５に接続されており、この給水弁１５の開閉によって洗剤容器１４への水道水の供給と停止をおこなう。また、洗剤容器１４の下方には、洗剤容器１４内に導入された水を洗剤とともに水槽２内に導く給水経路１６が設けられている。
【００２２】
水槽２の下方には、水槽２内の洗浄水を排出する排水口１７が設けられており、排水口１７から排出される洗浄水を筐体１の外へと導く排水経路１８が設けられている。排水経路１８の途中には、排水経路１８を開閉する排水弁１９が設けられている。
【００２３】
排水口１７には、水槽２から排出された洗浄水が回転槽４を経て、再び水槽２内へ導かれる循環水路２０が接続されており、排水経路１８と途中で分岐して設けられている。循環水路２０は、水槽２の後方下部から前方に向かって水槽２の下方にほぼ水平に配設されてしいる。循環水路２０の途中には、ポンプ２１が設けられており、ポンプ２１を駆動すると、水槽２内の洗浄水を排水口１７から循環水路２０内に引き込み、循環水路２０に流入した洗浄水を加圧して回転槽４へ送水し、循環水路２０を通して水槽２へ循環させることができる。
【００２４】
水槽２の前部内側には、回転槽４の開口部６側から見て、水槽２に設けた円形の開口部５の外周側にノズル水路２２が設けられている。このノズル水路２２は、回転槽４に円形に設けた開口部６の周縁部２３の外側に略円状に設けられている。水槽２に設けた開口部５と、回転槽４に設けた開口部６と、ノズル水路２２は略同心円状に形成され、ノズル水路２２の内周縁部２４は、開口部６の周縁部２３より半径方向の外側に位置する。
【００２５】
ポンプ２１により送水される水槽２内の洗浄水は、循環水路２０を通ってノズル水路２２に設けられた流入口２５からノズル水路２２内へと導かれ、ノズル水路２２に設けた少なくとも３個以上（図３の例は７個）の複数のノズル２６（２６ａ〜２６ｇ）へと導かれる。ノズル２６は、ノズル水路２２から回転槽４の回転軸心１０側に向けて洗浄水を噴出するように設けられている。
【００２６】
ノズル２６と、開口部６の周縁部２３との間には空間部２７が設けられている。空間部２７には、ノズル２６から空間部２７に噴出した洗浄水を開口部６に向かって反射させる反射部２８が設けられている。反射部２８は、空間部２７に噴出した洗浄水を開口部６へと導いて、回転槽４内へ導入されるように構成されている。複数のノズル２６（２６ａ〜２６ｇ）は、回転槽４の開口部６の周縁部２３から離れた位置に形成しており、ノズル２６を回転槽４の開口部６に露出させることなく、回転槽４内の洗濯物に対して、拡散した洗浄水をかけることが可能となり、回転槽４に洗濯物を投入するとき、あるいは、取り出し時に開口部６に引っ掛かって傷めることがなく、かつ、洗濯物の出し入れが容易で、使い勝手をよくすることができる。
【００２７】
ノズル２６から噴出された噴流を反射部２８に導くための導水壁面等はなく、ノズル２６からの噴流は、空間部２７に放出された後、反射部２８の衝突面２８ａに衝突する。ノズル２６からの噴流は、拡散しながら回転槽４の開口部６から回転槽４内へと導かれるように構成している。このため、ノズル２６が回転槽４の開口部６の周側部から離れた位置に形成されていても、ノズル２６からの噴流は、不要な壁面抵抗を受けることなく回転槽４内へ導かれる。このような構成により、流速の低下が最低限に抑えられ、洗浄水を勢いよく回転槽４内の洗濯物に供給することができる。
【００２８】
また、ノズル２６は、導水壁面に沿わせるために、扁平形状とする必要がないため、同一断面積であれば、最も圧力損失の小さい丸穴形状としている。これにより、ノズル２６から噴出される洗浄水の流量低下を最低限に抑えることができ、十分な量の洗浄水を回転槽４内の洗濯物に供給することができる。また、反射部２８により棒状の噴流を拡散させるため、回転槽４内の洗濯物に対して、広範囲に洗浄水をかけることができ、洗浄性能およびすすぎ性能を向上させることができる。
【００２９】
反射部２８は、回転槽４の前面部に対向して開口部５の周囲に環状に配設してあり、ノズル２６から噴出した洗浄水が衝突する衝突面２８ａを、ノズル２６からの噴流方向に対して傾斜させて設けている。これにより、ノズル２６からの噴流を衝突面２８ａで多方向へ飛散させることなく、安定的に着水させ、傾斜面に沿って流しながら拡散させることができるため、回転槽４内の洗濯物に対して、安定した拡散状態で洗浄水を供給することができる。
【００３０】
ノズル２６からの噴流方向に対する衝突面２８ａの傾斜角度は、緩やかであるほど、より安定的に噴流を着水させ、拡散させることができる。しかしながら、反射部２８が衝突面２８ａだけで構成されていた場合、ノズル２６からの噴出方向に対する衝突面２８ａの傾斜角度が緩やかであれば、噴流を回転槽４の内側奥方向へと導くことができず、回転槽４内の前方の衣類にしか洗浄水が供給されない。
【００３１】
そこで、反射部２８には、ノズル２６からの噴流が衝突面２８ａに衝突した後、回転槽４の内側奥方向へと導くための案内部２８ｂをその内周縁に設けている。ノズル２６からの噴流方向に対して衝突面２８ａは、案内部２８ｂよりも緩やかに傾斜させている。これにより、ノズル２６からの噴流を回転槽４内に導くための方向とは関係なく、衝突面２８ａの傾斜をノズル２６からの噴流方向に対して緩やかに設定することができ、より安定的に噴流を着水させ、拡散させることができる。その後、回転槽４内に向けた方向へ案内部２８ｂで導くため、回転槽４内の洗濯物に対して、安定した拡散状態で洗浄水を供給することができる。
【００３２】
また、反射部２８は、案内部２８ｂで洗浄水を導く長さを、衝突面２８ａで洗浄水を導く長さより短くしている。ノズル２６から噴出する噴流を衝突面２８ａに安定的に着水させ、拡散させるためには、衝突面２８ａに対して噴流が接触する距離は、噴流の衝突範囲以上の長さで構成する必要がある。一方、案内部２８ｂは、噴流の方向を変えるだけの機能であるため、衝突面２８ａよりも短く接触させるだけで十分である。これにより、案内部２８ｂにおける流速低下を最低限に抑えることができ、回転槽４内の洗濯物に対して洗浄水をより勢いよく供給することができ、洗浄性能およびすすぎ性能を向上させることができる。
【００３３】
ポンプ２１によって送水される洗浄水は、ノズル水路２２に設けた複数のノズル２６ａ〜２６ｇから棒状の噴流となって、回転軸心１０側へ噴出する。空間部２７に噴出した洗浄水は反射部２８の衝突面２８ａに衝突し、回転槽４の開口部６に向かって反射させるとともに、回転槽４の回転方向に拡散され、かつ、案内部２８ｂにより開口部６の周縁部２３の近傍から回転槽４内に向かって噴出する。
【００３４】
ノズル２６は、開口部６の周縁部２３の外側に略円状に設けられたノズル水路２２に複数設けてあり、洗浄水の噴出方向を全て回転槽４の回転軸心１０に向けた方向から回転槽４の開口面側から見て、同一方向へ所定の変位角度（ずらし角度）θ１で変位させている。ノズル２６ａ〜２６ｇの変位角度（ずらし角度）θ１は、同じ角度に設定している。
【００３５】
これにより、回転槽４内に噴出した洗浄水が通過する範囲を拡大することができ、回転槽４内の洗濯物に効率よく満遍なく供給し続けることができる。変位角度（ずらし角度）が大きすぎると、回転軸心１０近傍に洗浄水が通過しない部分が生じるため、回転軸心１０近傍に洗浄水が通過しない部分が生じないようにする好適例として、回転軸心１０に対して洗浄水の噴出方向イを変位させる変位角度（ずらし角度）θ１は、回転槽４の回転方向に拡散される洗浄水の広がり角度θ２（例えば、１０〜３０度）の半分程度（例えば、５〜１５度）に設定するのが好ましい。
【００３６】
ノズル２６は、ノズル水路２２の一部を回転槽４の回転軸心１０側へ膨らませた膨出部２９を設け、この膨出部２９の平面部３０に円形のノズル孔３１を設けている。ノズル孔３１は、ノズル孔３１の長さＬを、ノズル孔３１の直径ｄ以下にしている。平面部３０は、ノズル孔３１から噴出する洗浄水の噴出方向と直交し、ノズル２６の変位角度（ずらし角度）θ１で傾斜している。
【００３７】
膨出部２９内は、ノズル水路２２内を端部２２ａまで流れる洗浄水の主流（点線矢印）からは隔離されるため、ノズル２６（２６ａ〜２６ｇ）は洗浄水の主流からの影響を受けにくい。このため、ノズル２６（２６ａ〜２６ｇ）から噴出する噴流の乱れを抑えることができ、噴出される洗浄水の方向を安定させることができる。また、このノズル２６（２６ａ〜２６ｇ）からの噴流を縮流させることができるため、流速を速め、噴出される洗浄水の勢いを強めることができる。
【００３８】
これについて、詳しく説明する。図５は、従来のノズルの断面図である。図５に示すように、通常、ノズル１００は、圧力損失を極力少なくするため、ノズル孔１０１に向かって、ノズル水路１０２の内壁面１０３を徐々に滑らかに小さくなるように形成する。これにより、噴流がノズル孔１０１から噴出する直前まで、ノズル水路１０２内の水の流れが内壁面１０３から剥離することを抑えて乱流を防止し、効率のよいノズル１００を構成している。このようなノズル１００では、ノズル孔１０１からの噴流の流速は、噴流の流量が同じであればノズル孔１０１の断面積で決まる。噴流の流速を速めるためには、流量を増加するか、ノズル孔１０１の断面積を小さくする必要がある。
【００３９】
しかしながら、ノズル水路２２へ洗浄水を供給する循環水路２０の循環流量を増加させると、水槽２内の水位が下がり、ポンプ２１に空気が混入しやすくなり、所謂エア噛み状態となり、逆に流量が低下するという問題がある。このため、水槽２内に溜める水量を少なくして洗濯をおこなう場合は、循環水路２０を循環する流量の増加に限度がある。また、ノズル孔３１の断面積を小さくすると、洗濯物から発生した糸くず等が詰まる等の信頼性上の課題が生じ、ノズル孔３１の断面積を小さくすることにも限度がある。
【００４０】
そこで、本発明は、図４に示すように、ノズル水路２２に回転槽４の回転軸心１０側へ膨らませた膨出部２９を設け、ノズル孔３１の周囲にノズル孔３１の貫通方向に対して略垂直な平面部３０を設けている。膨出部２９によって作られるノズル水路２２内の内壁面２２ｂ近傍の流れは、流体の粘性により内壁面２２ｂに沿って流れようとするが、ノズル孔３１から噴流として噴出する際、内壁面２２ｂが急に約９０度曲がるため、流れはノズル孔３１の周壁から剥離する。
【００４１】
このため、図４に示すように、噴流の断面積ロはノズル孔３１の断面積ハよりも小さくなる、つまり縮流する。これにより、本発明のノズル２６は、流量が同一で、ノズル孔３１の断面積が同一であっても、通常のものより流速を速めることができ、ノズル２６から噴出する洗浄水の勢いを強めることができる。
【００４２】
また、ノズル孔３１は、図４のＥ−Ｅ断面の形状を円形にしている。これにより、噴流は均一に縮流するため、ノズル孔３１からの噴流の乱れを抑えることができ、洗浄水を設定された方向へ噴出させて洗濯物にかけることができる。また、ノズル孔３１に角がないため、洗濯物から発生した糸くず等がノズル孔３１に引っ掛かりにくく、糸くずによる孔詰まりを防止することができる。
【００４３】
また、ノズル孔３１は、ノズル孔３１の長さＬを、ノズル孔３１の直径ｄ以下にしている。ノズル孔３１が噴出方向に長すぎると、一旦、ノズル孔３１の周壁から剥離されて縮流した流れが、徐々に広がって噴出するようになり、流速を速める効果がなくなるため、ノズル孔３１の長さＬは、ノズル孔の直径ｄ以下程度であることが好ましく、ノズル孔３１からの噴流の流速を確実に速めることができるため、噴出される洗浄水の勢いを確実に強めることができる。
【００４４】
また、ノズル水路２２は、流入口２５から２方向に分岐され、端部２２ａに向かって延長するように構成されている。このため、ノズル水路２２内を流れる水の経路は、２分割されるので、ノズル水路２２が開口部５を囲むように環状に長く形成されていても、流れの経路を短くすることができ、経路の圧力損失を低減させることができる。したがって、各々のノズル２６ａ〜２６ｇに十分な圧力をかけることができ、ノズル２６から噴出される噴流の流速を確保することができ、回転槽４内の洗濯物に満遍なく洗浄水をかけることができる。なお、ノズル水路２２は、端部２２ａのない環状に形成された構成でも、流入口２５から２方向に分岐されるので同様である。
【００４５】
また、流入口２５からノズル水路２２へ洗浄水を流入させる方向を、回転槽４の回転軸心１０方向（矢印ニ）となるように構成している。このため、２方向への洗浄水の流れをスムーズに分岐することができ、各々のノズル２６ａ〜２６ｇに十分な圧力をかけることができ、ノズル２６から噴出される噴流の流速を確保することができる。
【００４６】
筐体１内の後方下部には、モータ９、給水弁１５、排水弁１９、ポンプ２１等を制御し、洗濯、すすぎ、脱水の各工程の動作を設定されたプログラムに基づいて制御する制御手段３２が設けられている。
【００４７】
以上のように構成されたドラム式洗濯機について、以下、その動作、作用を説明する。図６は、本発明の実施の形態１におけるドラム式洗濯機の回転槽内の洗濯物の状況を示す模式図である。図９は、本発明の実施の形態１におけるドラム式洗濯機の洗濯工程の動作を示すタイムチャートである。
【００４８】
使用者が、扉体７を開いて回転槽４内に洗濯物を投入して運転を開始すると、制御手段３２は、投入された洗濯物の量を検知する。その後、給水弁１５を開き、洗浄水が洗剤容器１４内に貯蔵された洗濯洗剤を溶かして、洗浄水が給水経路１６から水槽２内に給水される。
【００４９】
水槽２内に溜められる洗浄水は水位検知手段（図示せず）によって検知される。洗濯物の量に応じて設定された水量が溜められると、制御手段３２は、給水を停止して洗濯を開始する。回転槽４はモータ９によって正逆回転駆動され、回転槽４内に収容された洗濯物は、回転槽４の円筒壁１１に設けられた突起体１２により回転方向に持ち上げられた後、落下し、洗濯物は叩き洗いの作用によって洗浄される。
【００５０】
洗浄水の水位は、叩き洗いの効果が得られるように洗濯物が洗浄水まで落下する距離が設定され、回転槽４内の下方まで洗浄水が溜められる。しかしながら、水槽２内の水位が低い状態では、洗濯物全体に洗浄水が行き渡りにくい。このため、回転槽４内の洗濯物に洗浄水を降りかけるべく、ポンプ２１を動作させると、水槽２内の洗浄水は水槽２の底部に設けた排水口１７から循環水路２０内に引き込まれる。
【００５１】
循環水路２０から流入口２５を通してノズル水路２２へ送水された洗浄水は、環状に長く形成された端部２２ａに向かって２方向へ分岐され、等間隔に設けられた複数のノズル２６（２６ａ〜２６ｇ）から回転槽４内に向かって拡散させながら噴出する。洗いおよびすすぎ時は、ポンプ２１を動作させて水槽２内の洗浄水を循環させ、洗濯物に満遍なく洗浄水をかける。
【００５２】
複数のノズル２６（２６ａ〜２６ｇ）は、洗浄水の噴出方向イを、回転槽４の開口面側から見て、回転槽４の回転軸心１０に向けた方向から、同一方向へ所定の変位角度（ずらし角度）θ１で変位させているため、ポンプ２１により水槽２内に送水する洗浄水が、回転槽４内に噴出される範囲を拡大することができる。
【００５３】
また、複数のノズル２６（２６ａ〜２６ｇ）は、洗浄水の噴出方向イを、回転槽４の開口面側から見て、回転槽４の回転軸心１０に向けた方向から、同一角度（ずらし角度）θ１で変位させているため、回転槽４内に噴出される範囲を均等に拡大することができるようになり、回転槽４内で撹拌されて移動している洗濯物に対して洗浄水がかかる機会が多くでき、回転槽４内の洗濯物全体に満遍なく洗浄水を供給し続けることができる。
【００５４】
また、複数のノズル２６の少なくとも１個以上のノズル２６ｇは、回転槽４の開口部６の周縁部２３の上端近傍から回転槽４内に向かって洗浄水を噴出するように構成している。このため、洗濯物の最上点近傍から洗浄水をかけることができ、上方の洗濯物に供給された洗浄水が重力により下方へと流れていく過程において、下方の洗濯物にも供給されるため、効率よく洗濯物全体に満遍なく洗浄水を供給し続けることができる。
【００５５】
ドラム式洗濯機の洗い工程では、回転槽４内の洗濯物が回転槽４の内周壁に張り付かない程度の速度、例えば４５ｒ／ｍｉｎで回転する第１の回転工程による、上述の叩き洗いの作用が主体である。しかし、洗濯物の量および汚れの種類等によっては、回転槽４内の洗濯物が回転槽４の内周壁に張り付く程度の速度、例えば１００ｒ／ｍｉｎで回転する第２の回転工程において、遠心力により回転槽４内側から外側へ向けて洗浄水が汚れや洗剤分とともに移動するいわゆる遠心力洗浄の作用が有効である。
【００５６】
即ち、図６（ａ）に示すように、回転槽４内に多量の洗濯物を収容した場合、叩き洗いの作用が十分に得られない場合がある。特に回転槽４の中央部に位置する洗濯物は、常に中央部周辺で回転するだけでなく、洗浄水が行き渡りにくいため、十分な洗浄効果が得られない。つまり、洗濯物に付着した汚れが固形物ではなく、水溶性の汚れ等の場合、洗浄水が洗濯物の繊維を通過しさえすれば汚れが除去できるにも関わらず、上述の通りに洗浄水が行き渡らなければ、洗浄効果が期待できない。
【００５７】
そこで、本実施の形態においては、回転槽４内の洗濯物が回転槽４の内周壁に張り付く程度の速度で回転する第２の回転工程が行われる。図６（ｂ）に示す通り、第２の回転工程を行うことで、遠心力により回転槽４内側から外側へ向けて洗浄水が汚れや洗剤分とともに、繊維を通過して移動していく、いわゆる遠心力洗浄により、上述の回転槽４の中央部に位置する洗濯物に付着した水溶性汚れ等も効果的に除去できる。
【００５８】
以上に示した第１の回転工程と第２の回転工程とが交互に繰り返されることで、回転槽４内の洗濯物の量や、洗濯物に付着した汚れの種類に関わらず、回転槽４内の洗濯物全体を効率的に洗浄することができる。
【００５９】
しかしながら、第２の回転工程において、所望の遠心力洗浄の効果を得るには、複数回の第２の回転工程の実施が不可欠となる。即ち、図６（ｂ）に示す通り、一度、遠心力により回転槽４内側から外側へ向けて洗浄水が汚れや洗剤分とともに繊維を通過して移動した後は、そのまま運転継続しても、それ以上新たな洗浄水の移動は起こらない。つまり、再度、回転槽４内側の衣類に洗浄水を供給する必要があるので、第１の低速回転工程を実施し、その後に再度、第２の高速回転工程を行う必要が生じる。
【００６０】
ところが、図９（ａ）に示す通り、洗い工程中に第２の回転工程を頻繁に、例えば４、５回など行うと、弊害が生じる場合もある。例えば、回転槽４が水槽２に浸った状態で回転槽４を高速回転すると、回転槽４による水槽２内の洗浄水が、撹拌作用によって異常発泡するという懸念がある。
【００６１】
また、図９（ｂ）に示す通り、回転槽４を高速回転させる場合は、回転槽４のバランスを取る為のバランスコントロール工程が必要であり、これら洗浄効果に寄与しないバランスコントロール工程を多い頻度で行うことは無用な洗い時間の延長となる。
【００６２】
そこで、洗い工程中に多い頻度で第２の回転工程を実施するのではなく、図６（ｃ）に示す通り、第２の回転工程において、ポンプ２１を駆動し、循環水路２０、ノズル水路２２、複数のノズル２６等を経て、水槽２内の洗浄水を回転槽４の内周壁に張り付いた洗濯物に常時供給させる。これにより、図９（ｃ）に示す通り、少ない頻度、例えば１、２回でも、ポンプ２１を駆動せずに多い頻度で第２の高速回転工程を実施した場合と同等の遠心力洗浄の効果が得られる。また同時に、上述のような第２の回転工程において、回転槽４の撹拌作用による異常発泡や、バランスコントロール時間が増えることによる無用な洗い時間の延長を回避できる。
【００６３】
また、第２の回転工程を１、２回としてポンプ２１を駆動する場合、複数のノズル２６により、回転槽４内の洗濯物全体に満遍なく洗浄水を供給しなければ、上述のような少ない頻度での高速回転工程による遠心力洗浄の効果は得られない。即ち、回転槽４の内周壁に張り付いた洗濯物の一部にでも洗浄水が供給されていなければ、その洗濯物に再度洗浄水を供給するために、第１の回転工程を実施する必要があるからである。ノズル２６が複数設けられているので、ポンプ２１により水槽２内に送水された洗浄水が、ノズル２６近傍の一部の洗濯物へだけでなく、回転槽４内の内周壁に張り付いた洗濯物全体に満遍なく供給し続けることができる。以下、詳細に説明する。
【００６４】
図７は、１箇所のノズルから循環水の噴射を行う場合の洗濯物の状況を示す模式図である。図８は、本発明の実施の形態１におけるドラム式洗濯機の複数のノズルから循環水の噴射を行う場合の洗濯物の状況を示す模式図である。
【００６５】
図７に示す通り、一箇所のノズルａから回転槽４内の洗濯物Ａ〜Ｇにすすぎ水を供給する場合、回転槽４が１回転する間に、各洗濯物Ａ〜Ｇはそれぞれ１回しかすすぎ水の吸水および脱水、つまり洗剤分の除去が行われない。よって、所望のすすぎ効果を得るには、長時間、第２の回転工程を実施する必要があり、工程時間の長期化や消費電力の浪費が避けられない。
【００６６】
そこで、第２の回転工程において、ポンプ２１を駆動し、循環水路２０、ノズル水路２２、複数のノズル２６等を経て、水槽２内の洗濯水を回転槽４の内周壁に張り付いた洗濯物全体に満遍なく常時供給させる。これにより、上述の課題が回避できる。即ち、図８に示す通り、複数のノズル、例えばノズルａ〜ｇの７箇所から、回転槽４内の洗濯物Ａ〜Ｇにすすぎ水を供給する場合、回転槽４が１回転する間に、各洗濯物Ａ〜Ｇはそれぞれ７回、すすぎ水の吸水および脱水を繰り返し行う。つまり、ノズル２６が１箇所の場合に比べて同じ時間で７倍の洗剤分の除去が行われるので、７倍のすすぎ効果が得られる。この結果、工程時間を１／７にしても同等の効果を発揮する為、工程時間の短縮化や消費電力の低減が可能となる。
【００６７】
一方、使用者が水槽２内の水位を設定する水位設定手段（図示せず）により、水槽２内の水位を所定水位より高く設定した場合は、制御手段３２は第２の回転工程を行わないこととする。回転槽４内に多量の洗濯物を収容していた場合でも、回転槽４の中央部に位置する洗濯物に洗浄水が行き渡っていれば、即ち、洗浄水に浸っていれば、第１の回転工程のみでも洗浄効果が期待できるためである。更に、水槽２内の水位が高い場合は、上述の回転槽４が水槽２内の洗浄水を撹拌することで起こる異常発泡がより顕著となる懸念もあるため、水槽２内の水位が所定水位よりも高い場合には、制御手段３２は、第２の回転工程を行わないようにする方が好ましい。
【００６８】
所定の洗い時間が経過すると、制御手段３２は排水弁１９を開いて水槽２内の洗浄水を、排水経路１８を通して排水する。排水終了後、新たにすすぎ用のすすぎ水を給水して、すすぎ工程を実行する。すすぎ工程における回転槽４の動作は、洗い工程と同様である。すすぎ工程でも洗い工程と同様に、第１の回転工程および第２の回転工程を実施することで、回転槽４内の洗濯物の量等に関わらず、効果的にすすぎを行うことができる。
【００６９】
所定回数のすすぎ工程が終わると、制御手段３２は、排水弁１９を開いて水槽２内のすすぎ水を排水する。その後、回転槽４を高速回転させて洗濯物に含まれているすすぎ水を脱水する、脱水工程を所定時間実行して運転を終了する。もしくは、乾燥装置を設け、脱水工程に続いて乾燥工程を実行するようにしてもよい。
【００７０】
以上のように、本発明のドラム式洗濯機は、回転槽４の開口部６の周縁部複数箇所から洗浄水を噴出して回転槽４内の洗濯物に満遍なく洗浄水を供給することができる。回転槽４内の洗濯物が回転槽４の内周壁に張り付く程度の速度で回転する工程において、上述の洗浄水を噴出することで、洗浄効率を高めることができる。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
以上のように、本発明にかかるドラム式洗濯機は、回転槽内の洗濯物の量に関わらず、洗濯物全体に満遍なく洗濯水を供給することができ、洗浄効率およびすすぎ効率を高めることができるので、ドラム式洗濯機として有用である。
【符号の説明】
【００７２】
１      筐体
２      水槽
４      回転槽
５、６  開口部
７      扉体
８      ベローズ
９      モータ
１０    回転軸心
１１    円筒壁
１２    突起体
１３    小孔
１４    洗剤容器
１５    給水弁
１６    給水経路
１７    排水口
１８    排水経路
１９    排水弁
２０    循環水路
２１    ポンプ
２２    ノズル水路
２５    流入口
２６、２６ａ、２６ｂ、２６ｃ、２６ｄ、２６ｅ、２６ｆ、２６ｇ  ノズル
２７    空間部
２８    反射部
２８ａ  衝突面
３１    ノズル孔
１００  ノズル
１０１  ノズル孔
１０２  ノズル水路
１０３  内壁面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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