(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
筺体と、該筺体内に支持され内部に水を溜める外槽と、該外槽内に回転自在に支持される内槽と、該内槽を回転駆動させる駆動装置と、水を供給する給水ユニットと、該給水ユニットに設けられる電磁弁と、該電磁弁の開閉を制御する制御部とを備え、
前記給水ユニットは、前記電磁弁を開いたときに水が流入する第１の給水室と、該第１の給水室から溢れた水が流入する第２の給水室とを備え、
前記第１の給水室は、前記電磁弁から水を流入させる流入口と、外部へ水を流出させる第１の流出口を備え、
前記第２の給水室は、外部へ水を流出させる第２の流出口を備え、
前記制御部は、前記電磁弁の開閉を制御し、前記第１の給水室に流入する水の流量を制御することで、前記第２の給水室へ水を溢れさせずに前記第１の給水室に水を流入させる第１の給水と、前記第１の給水室から水を溢れさせて前記第２の給水室にも水を流入させる第２の給水を行うことを特徴とする洗濯機。
【請求項２】
筺体と、該筺体内に支持され内部に水を溜める外槽と、該外槽内に回転自在に支持される内槽と、該内槽を回転駆動させる駆動装置と、水を供給する給水ユニットと、該給水ユニットに設けられる電磁弁と、該電磁弁の開閉を制御する制御部とを備え、
前記給水ユニットは、前記電磁弁を開いたときに水が流入する第１の給水室と、該第１の給水室から溢れた水が流入する第２の給水室とを備え、
前記第１の給水室は、前記電磁弁から水を流入させる流入口と、外部へ水を流出させる第１の流出口を備え、
前記第２の給水室は、外部へ水を流出させる第２の流出口を備え、
前記制御部は、前記電磁弁を開閉し、前記第１の給水室に流入する水の流量を制御することで、前記第１の流出口から外部へ水を流出させる第１の給水と、前記第１の流出口および前記第２の流出口から外部へ水を流出させる第２の給水とを切り替えることを特徴とする洗濯機。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の洗濯機において、
前記第１の給水のときに、前記電磁弁の開弁時間は前記流入口から流入する流量に応じて変更し、前記流量が所定より多い場合は前記開弁時間を短くし、前記流量が所定より少ない場合は前記開弁時間を長くすることを特徴とする洗濯機。
【請求項４】
請求項１または請求項２に記載の洗濯機において、
前記第１の給水室の壁面に、前記流入口からの水流の水跳ねを防止するリブを設けたことを特徴とする洗濯機。
【請求項５】
請求項１または請求項２に記載の洗濯機において、
前記外槽上面に水を溜める水溜め部と、
前記第１の流出口と連通し、前記水溜め部に給水する給水口とを設け、
前記給水口から前記水溜め部に給水することで、給水された水を前記内槽外周壁に溢れさせたり、前記内槽を回転させ前記外槽内周壁に飛散させたりすることで、前記内槽および前記外槽を洗浄する槽洗浄運転を有することを特徴とする洗濯機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、洗濯機に関する。
【背景技術】
【０００２】
洗濯機には、外槽内へ水の供給を行う給水ユニットが設けられており、この給水ユニットは、洗剤または仕上剤等の薬剤を収容する給水ボックスが備えられることで薬剤の収容および投入機能も有している。
【０００３】
給水ユニットからの給水経路は、水道水を外槽へ直接供給する経路や、給水ボックスを介して薬剤を水道水と供に外槽へ投入する経路等がある。上記の他にも、乾燥機能を有する洗濯機は、水冷式の場合、風路内を流れる空気を除湿するために冷却水用の給水経路が設けられる。また、内槽や外槽に付着した汚れを除去する槽洗浄運転を有する洗濯機は、槽洗浄用に給水経路が設けられることがある。
【０００４】
各給水経路には、給水量や給水のタイミングを制御するために電磁弁を設ける必要があるので、給水経路が増えるに伴って電磁弁の数も増え、部品点数が増加することで製造コストが上がってしまう問題があった。
【０００５】
この問題に対して、電磁給水弁の数を削減するために、給水ボックスに設けられた２つの電磁給水弁を開いたときに、それぞれの水流がぶつかり、もう１つの給水経路に水を流すことができる技術が提案されている（下記特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特公昭６２−００１７５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載の技術では、電磁弁の個数より多く設けた給水経路へ給水するためには、２つの電磁弁を制御する必要があった。本発明は、上記のような問題を鑑み、１つの電磁弁で異なる給水経路に給水することができる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】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明は、筺体と、該筺体内に支持され内部に水を溜める外槽と、該外槽内に回転自在に支持される内槽と、該内槽を回転駆動させる駆動装置と、水を供給する給水ユニットと、該給水ユニットに設けられる電磁弁と、該電磁弁の開閉を制御する制御部とを備え、前記給水ユニットは、前記電磁弁を開いたときに水が流入する第１の給水室と、該第１の給水室から溢れた水が流入する第２の給水室とを備え、前記第１の給水室は、前記電磁弁から水を流入させる流入口と、外部へ水を流出させる第１の流出口を備え、前記第２の給水室は、外部へ水を流出させる第２の流出口を備え、前記制御部は、前記電磁弁の開閉を制御し、前記第１の給水室に流入する水の流量を制御することで、前記第２の給水室へ水を溢れさせずに前記第１の給水室に水を流入させる第１の給水と、前記第１の給水室から水を溢れさせて前記第２の給水室にも水を流入させる第２の給水を行う。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、１つの電磁弁で異なる給水経路に給水可能な洗濯機を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施例に係る洗濯機の外観斜視図である。
【図２】本発明の実施例に係る洗濯機の筐体の内部を示す概略図である。
【図３】本発明の実施例に係る洗濯機の給水ユニットを示す斜視図である。
【図４】本発明の実施例に係る洗濯機の給水ボックスを示す斜視図である。
【図５】本発明の実施例に係る洗濯機の給水ボックス内部を示す上面図である。
【図６】本発明の実施例に係る洗濯機の給水ボックスを示す図５のＡ−Ａ断面図である。
【図７】本発明の実施例に係る洗濯機の給水ボックス内でオーバーフローする液体の流れを示す斜視図である。
【図８】本発明の実施例に係る洗濯機の給水ボックスを示す図５のＢ−Ｂ断面図である。
【図９】本発明の実施例に係る洗濯機の槽の分解斜視図である。
【図１０】本発明の実施例に係る洗濯機の外槽カバーを示す斜視図（表）である。
【図１１】本発明の実施例に係る洗濯機の外槽カバーを示す分解斜視図（裏）である。
【図１２】本発明の実施例に係る洗濯機の給水口に設けるシャワーカバーの外観斜視図である。
【図１３】本発明の実施例に係る洗濯機の流体バランサを示す斜視図である。
【図１４】本発明の実施例に係る洗濯機の流体バランサを示す断面図である。
【図１５】本発明の実施例に係る洗濯機の水溜め部を示す流体バランサの拡大断面図である。
【図１６】本発明の実施例に係る洗濯機の水溜め部の種々の形状を示す概略断面図である。
【図１７】本発明の実施例に係る洗濯機の外槽カバーの給水口と流体バランサの位置関係を示す概略図である。
【図１８】本発明の実施例に係る洗濯機の給水ユニットから外槽内への経路を示す概略図である。
【図１９】本発明の実施例に係る洗濯機の制御装置の機能構成を示す図である。
【図２０】本発明の実施例に係る洗濯機の運転工程を示す工程図である。
【図２１】本発明の実施例に係る洗濯機の槽洗浄運転Ｓ２０から脱水運転Ｓ２５に至るまでの詳細を示す工程図である。
【図２２】本発明の実施例に係る洗濯機の槽洗浄時に水溜め部へ給水開始直後の水の流れを示す概略図である。
【図２３】本発明の実施例に係る洗濯機の槽洗浄時に水溜め部の水を内槽へ溢れさせているときの水の流れを示す概略図である。
【図２４】本発明の実施例に係る洗濯機の槽洗浄時に水溜め部の水を外槽へ飛散させているときの水の流れを示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明を実施するための形態（以下「実施形態」という）について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１２】
図１に示すように、洗濯機１は、内槽８の回転軸１０ｃが略鉛直方向の洗濯機１の外観斜視図である。この洗濯機１の筐体２の上部には上面カバー２ａが設けられており、上面カバー２ａには外蓋３が設けられている。外蓋３は、山型に折れ曲がりながら奥側に開くことにより、内槽８に衣類（洗濯物）が出し入れ可能になっている。
【００１３】
上面カバー２ａの奥側には、外槽９内へ水を給水する給水ユニット１２が設けられる。給水ユニット１２には、水道栓からの給水ホース接続口４および風呂の残り湯の吸水ホース接続口５が設けられている。上面カバー２ａの手前側には、電源スイッチ６が設けられ、外蓋３の手前側には、操作スイッチ７ａおよび表示器７ｂからなる操作パネル７が設けられている。
【００１４】
図２に示すように、洗濯機１は、筐体２内に、内槽８、外槽９、駆動装置１０、給水ユニット１２などを備えている。
【００１５】
内槽８は、有底円筒形状を呈し、その開口縁には、中空内部に液体が封入されたリング形状をした合成樹脂製の流体バランサ８ａ、ステンレス鋼板などで形成された略円筒状の胴板８ｂ、底部には、合成樹脂からなる底板（図示せず）を有しており、底板には、アルミニウム製のフランジがインサート成形により配置されている。胴板８ｂには、通水および通風のための多数の貫通孔８ｃ（一部のみ図示）が形成されている。なお、内槽８は、上記の他に内槽８の回転バランスを調整するウエイト等を有して構成されても良い。
【００１６】
内槽８には、内側底面に回転翼８ｄを備えている。胴板８ｂの内周面側壁には回転翼８ｄが回転することによるポンプアップ作用により、外槽９に給水された洗濯水やすすぎ水を循環させるための循環シャワーケース（図示せず）、および糸くずを捕集するためのリントフィルターケース（図示せず）が複数個設けられている。
【００１７】
外槽９は、有底円筒形状を呈し、内槽８を同軸上に内包し、その上部に外槽カバー９ａを備えて構成されている。外槽９は内周側底面に落込部９ｍが設けられ、落込部９ｍの外周側には、排水弁１４が接続されている。
【００１８】
排水弁１４を閉弁することにより、外槽９内に洗い水やすすぎ水を貯水可能となる。また、排水弁１４を開弁することにより、外槽９内の水を、洗濯水排水路１５を介して、洗濯機１の機外へ排水することができる。また外槽９には、溜められた洗濯水の水位を検出するための水位センサ接続部（図示せず）が備えられている。
【００１９】
駆動装置１０は、外槽９の底面の外側中央に配置されている。この駆動装置１０は、モータ１０ａとクラッチ機構１０ｂとを有し、駆動装置１０の回転軸１０ｃが外槽９を貫通し、内槽８および回転翼８ｄと結合するように構成されている。クラッチ機構１０ｂは、モータ１０ａの回転動力を内槽８および／または回転翼８ｄに伝達する機能を有する。モータ１０ａは、その回転を検出するホール素子などで構成される回転検出装置２８と、モータ１０ａに流れる電流を検出するモータ電流検出装置２９を備える。
【００２０】
図３は、上面カバー２ａを外した筐体２奥側の拡大図である。筐体２上部の奥側には給水ユニット１２が設けられている。給水ユニット１２は、仕上剤を収容する給水ボックス１６と、風呂水を外槽内に供給するための風呂水ポンプ１３を備えている。また、給水ボックス１６の隣には、洗濯機の制御を行うコントロール基盤１１が設けられている。
【００２１】
図４は、給水ボックス１６の斜視図である。給水ボックス１６は、外槽へ直接給水する外槽給水電磁弁１６ａと、給水ボックス１６内に給水する仕上剤給水電磁弁１６ｂと、図示していないが風呂水ポンプ１３に繋がる流路が設けられている。
【００２２】
図５は、給水ボックス１６の上面図である。給水ボックス１６は、内槽および外槽洗浄用の槽洗浄給水室１７と、仕上剤を収容する仕上剤収容室１８と、仕上剤収容室１８から溢れた水が流入するオーバーフロー室１９に分かれている。詳しくは後述するが、給水ボックス１６は、仕上剤給水電磁弁１６ｂから給水されて槽洗浄給水室１７から溢れた水が仕上剤収容室１８に流れ込み、仕上剤収容室１８から溢れた水がオーバーフロー室１９に流れ込んで外槽に供給される構造となっている。
【００２３】
図６は、図５のＡ−Ａ断面図である。槽洗浄給水室１７には、仕上剤給水電磁弁１６ｂを開いたときに水が流入する流入口１７ａが設けられる。この流入口１７ａから槽洗浄給水室１７に水が供給されるが、水流が強い場合には水が槽洗浄給水室１７外に跳ねる虞があるため、流入口１７ａの向きが下向きになるように、例えば水の向きを変える水流規制板等を設ける。また、流入口１７ａから供給される水の勢いを抑えるために、流入口１７ａから出る水流が登りとなるような傾斜を槽洗浄給水室１７の底面に形成している。さらに、流入口１７ａからの水流がぶつかる壁面に水の跳ね上がりを抑制するリブ１７ｃを設けている。このリブ１７ｃは様々な形状が考えられるが、本実施例では、底面に対して略並行および壁面に対して略垂直な凸形状を２つ設けている。また、リブ１７ｃは３つ以上でも良く他の壁面に設けても良い。これらの構造によって流入口１７ａから供給される水は、底面の傾斜により勢いが弱まり、壁面に衝突後にリブ１７ｃで跳ね返され槽洗浄給水室１７の外に飛び出さないようになっている。
【００２４】
槽洗浄給水室１７の底面は、流入口１７ａに向かって低くなるように傾斜しているが、最低部は流入口１７ａの下方に位置するように形成される。そして、最低部に外槽と連通する槽洗浄給水室１７の流出口１７ｂが設けられる。これにより、水跳ねを抑制するとともに槽洗浄給水室１７に水が残留することを防ぐことができる。
【００２５】
図７は、給水ボックス１６内の水の流れを示す斜視図である。仕上剤給水電磁弁１６ｂを開いたときに流入口１７ａから槽洗浄給水室１７に流入する流量は、槽洗浄給水室１７の流出口１７ｂから出ていく流量より多くなるようにしている。したがって、仕上剤給水電磁弁１６ｂを開いたままにしておくと、徐々に槽洗浄給水室１７に水が溜まり溢れ出す。この槽洗浄給水室１７から溢れ出した水は、図７に示す矢印１００のように、仕切り板Ａを乗り越えて仕上剤収容室１８へ流れ込む。仕切り板Ａは、槽洗浄給水室１７を形成する壁の中で最も低く設けられ、槽洗浄給水室１７から溢れた水が他に流れ出ないように全て仕上剤収容室１８へ流入するようにしている。また、仕切り板Ａは、流入口１７ａから出た水がぶつかる壁面とは異なる位置に設けることで、水が流れの勢いで仕切り板を乗り越えて仕上剤収容室１８に流入してしまうことを防止している。
【００２６】
仕上剤収容室１８は、外槽と連通する流出口１８ａが設けられている。仕上剤収容室１８の流出口１８ａにはサイフォンキャップ（図示せず）が設けられ、一定量の水が溜まるとサイフォン現象により、水とともに収容されている仕上剤が外槽に投入される。また、仕上剤収容室１８には、仕切り板Ａより低い仕切り板Ｂを設けている。これにより、仕上剤収容室１８から溢れる水が槽洗浄給水室１７に逆流しないようにしている。
【００２７】
また、流入口１７ａから槽洗浄給水室１７に流入する流量は、槽洗浄給水室１７の流出口１７ｂから流出する流量と仕上剤収容室１８の流出口１８ａから流出する流量の合計より多くなるようにしている。そのため、流入口１７ａから給水を続けると、仕上剤収容室１８からも水が溢れ出し、仕切り板Ｂを乗り越えて矢印１０１のようにオーバーフロー室１９へ流入する。オーバーフロー室１９は外槽に繋がっており、オーバーフロー室１９に流入した水は外槽へ供給される。
【００２８】
また、仕上剤収容室１８を形成する壁のうち流入口１７ａ側の壁面の一部が、流入口１７ａからの水流を妨げるように拡張させている。これにより、流入口１７ａからの水流を弱めることができるとともに、仕上剤収容室１８の容積を大きくすることができる。なお、槽洗浄給水室１７の容積は約１５２ml、仕上剤収容室１８の容積は約８４mlとしている。
【００２９】
図８は、図５のＢ−Ｂ断面図である。仕上剤給水電磁弁１６ｂから槽洗浄給水室１７に供給された水は、矢印１０３の流路を通って給水口２０から外槽（水溜め部）へ供給される。給水ボックス１６に取り付けられた外槽給水電磁弁１６ａから供給される水は、矢印１０２の流路を通って外槽に供給される。また、仕上剤収容室１８の流出口１８ａおよびオーバーフロー室１９は、矢印１０２の流路と連通しており、仕上剤収容室１８の流出口１８ａおよびオーバーフロー室１９から流出する仕上剤を含む水は、矢印１０４の流路をたどり外槽給水電磁弁１６ａから供給される水と途中で合流して外槽へ供給される。
【００３０】
図９に示すように、外槽カバー９ａは、略円形状の投入口９ｂを有し、外槽９の上端縁部に取り付けられる。内槽８は、胴板８ｂの上端縁部に取り付けられる合成樹脂などで形成された流体バランサ８ａを有している。
【００３１】
図１０に示すように、外槽カバー９ａには、後記する槽洗浄用の給水口２０が設けられる。給水口２０は、給水ボックス１６の槽洗浄給水室１７の流出口１７ｂと繋がっている。
【００３２】
図１１は、外槽カバー９ａを裏面から見た図である。図５に示すように、外槽カバー９ａ裏面には有するシャワーカバー２１が備えられている。このシャワーカバー２１と外槽カバー９ａの間には水封するためのパッキン２１ｂが備えられており、給水口２０より給水された水を無駄なくシャワーカバー２１に流すことができる。
【００３３】
図１２に示すように、シャワーカバー２１には流体バランサ８ａの径方向に複数の散水口２１ａが配列されている。流体バランサ８ａの内周側に位置する散水口２１ａからは、後記する水溜め部３０に給水され、流体バランサ８ａの外周側に位置する散水口２１ａからは、内槽８外周壁に流れるように給水される。
【００３４】
図１３は、流体バランサ８ａの全体像を示す斜視図である。図７に示すように、流体バランサ８ａは略円環形状をしている。流体バランサ８ａは、内部に比重の大きな流体を封入して構成され、内槽８の回転時に洗濯物の偏り等によって偏心が生じたときに、流体バランサ８ａ内での流体の移動によって偏心をキャンセルし、回転のバランスを維持する働きを有する。流体バランサ８ａは、内槽８の回転軸中心と略同心円となるように胴板８ｂ上端部に取り付けられる。
【００３５】
図１４は、流体バランサ８ａを径方向に切断した断面図である。流体バランサ８ａに封入される液体は、収容部８ａ１に収容されている。収容部８ａ１内部は、流体バランサ８ａ中心から径方向に複数の層に分かれている。また各層の内部は、多数の部屋に区切られ、各部屋は封入される液体が移動可能なように連通している。
【００３６】
図１５に示すように内槽８（流体バランサ８ａ）上面には、水を溜めることができる水溜め部３０が形成される。水溜め部３０は、内槽８の円周上面を一周する凹部で構成される。後記するが、水溜め部から水を溢れさせたり飛散させたりすることにより槽を洗浄するので、水溜め部は高い位置に配置されるのが望ましく、内槽８の上端部に形成するのが良い。水溜め部３０は、内槽８の回転軸に対して内周側と外周側にそれぞれ位置する内周側隆起部３０ａと外周側隆起部３０ｂとで挟まれるように形成される。隆起部の間に形成される水溜め部３０は、水が溜められる容積が大きいほど、より多くのまとまった水を外槽９へ飛散させることが可能となるため、外槽９洗浄の効果が向上する。
【００３７】
本実施例では、胴板８ｂ上端部に流体バランサ８ａが備えられているため、水溜め部３０は流体バランサ８ａ上面に形成しているが、内槽８の流体バランサ８ａ以外の部材に水溜め部３０を一体形成するか、別部材として設けても良い。
【００３８】
外周側隆起部３０ｂの内周面３０ｂ１は略鉛直、または、外槽９方向に傾斜して形成される。外周側隆起部３０ｂの内周面３０ｂ１が外槽９方向とは反対に傾斜して形成されると、水溜め部３０に溜まった水は飛散できずに残留し、湿気や水垢の原因となる。そのため、外周側隆起部３０ｂの内周面３０ｂ１は、水溜め部３０に溜められる水の容積を考慮し略鉛直に形成することが望ましい。
【００３９】
外周側隆起部３０ｂの外周面３０ｂ２は略鉛直、または、外槽９とは反対方向に傾斜して形成される。外周側隆起部３０ｂの外周面３０ｂ２が外槽９方向へ傾斜して形成されると、水溜め部３０から水を溢れさせたときに、水が内槽８外周壁を伝って流れずに外槽９と内槽８の間を落下してしまい易くなる。一方で、外槽９方向に傾斜させると、外周側隆起部３０ｂの内周面３０ｂ１を外槽９側へ傾斜させて形成できるので、水溜め部３０の容積を増やすことができる。その場合、外周面３０ｂ２は鉛直軸から外槽９方向へ２０°以下の傾斜で形成されるのが良い。また、外槽９方向へ傾斜させる場合は、外周側隆起部３０ｂの外周面３０ｂ２が傾斜する分だけ外槽９との間隔が狭まる点を考慮する必要がある。
【００４０】
水溜め部３０を流体バランサ８ａに形成する場合、流体バランサ８ａの性能低下を防ぐため流体バランサ８ａに封入される液体を収容する容積をできる限り減少させたくないという制約がある。そのため、水溜め部３０の深さは、内周側より外周側が深く形成される。この理由は、内槽８を回転させた場合、水溜め部３０に溜まった水の水面は遠心力により外周側が高くなり、内周側が低くなることにある。つまり、内槽８の回転数を上げていくと、水溜め部３０の水が外槽９に飛散する回転数に達するまでの間に、水溜め部３０の内周側の水が多く流出してしまう。そのため、水溜め部３０の外周側を深く形成することで、内槽８回転時に水溜め部３０の水が外槽９へ飛散し始めるまでに、水溜め部３０により多くの水量を確保しておくことができる。また、流体バランサ８ａに収容される液体の収容容積の減少も抑えられる。
【００４１】
また、水溜め部３０に残る水量をより多く確保するため、外周側隆起部３０ｂの高さは、内周側隆起部３０ａより高く形成される。上記と同様の理由により、内槽８回転時は水溜め部３０の外周側の水面が高くなるため、外周側隆起部３０ｂを高く形成することで、水溜め部３０に水量を確保し易くなり、外槽９へより多くの水を飛散させることができる。
【００４２】
図１６は、内槽８に設けられる水溜め部３０の種々の形状を示す断面図である。形状Ａを基本構造として順に説明していく。形状Ａは、図１５に示す水溜め部３０の簡略図であり、内周側隆起部３０ａと外周側隆起部３０ｂとで挟まれた水溜め部３０の形状である。外周側隆起部３０ｂの内周面３０ｂ１も外周面３０ｂ２も略鉛直方向に形成され、水溜め部３０の深さは内槽８の回転軸に対して内周側から外周側へ徐々に深くなるように形成される。内周側隆起部３０ａには、水溜め部３０の容積を増加させるために突起３０ａ１が設けられているが、突起３０ａ１の位置は、内槽８の内周端に設けることでより水溜め部３０の容積が増加する。
【００４３】
形状Ｂは、外周側隆起部３０ｂの上端に外槽９方向へ延びる突起３０ｂ３を設けることにより、給水口２０に対向する面（突起３０ｂ３上面）を形成している。そのため、給水口２０から給水された水が、この突起３０ｂ３の上面に当たって外槽９へはじき飛ばされることで外槽９内周壁を洗浄することができる。この突起３０ｂ３は、外槽９方向に長過ぎると、外槽９と内槽８の間の距離が狭まってしまい、内槽８外周壁へも水が流れ落ち難くなってしまうので、これを考慮して適宜長さを調整する。
【００４４】
形状Ｃは、水溜め部が流体バランサ８ａ上面に設けられる場合において、外周側隆起部３０ｂの外周面３０ｂ２に段差を設けることで、水溜め部３０の位置を流体バランサ８ａの外周端から距離を遠ざけて形成している。流体バランサ８ａに封入される液体は、流体バランサ８ａの外周側に位置するものほど偏心を調整する効果が高いが、形状Ｃのようにすることで、液体の収容部を流体バランサ８ａの外周側により広く設けることができる。そのため、流体バランサ８ａの性能低下を抑えて水溜め部３０を形成することができる。また、水溜め部３０の位置を外槽９から遠ざけ過ぎると、水溜め部３０の水を外槽９へ飛散させる洗浄を行うときに外槽９内周壁に水を当て難くなるため、水溜め部３０の位置は外槽９との距離を考慮して調整する。
【００４５】
形状Ｄは、内周側隆起部３０ａに突起３０ａ１を設けず滑らかに形成することで、内周側隆起部３０ａも洗浄し易くしている。内周側隆起部３０ａに突起３０ａ１を設けると、その高さ分の水溜め部３０の容積を増加できるが、突起３０ａ１を超えて内周側へは水が流れ難い。水溜め部３０の容積は減少するが、突起３０ａ１を設けず内周側隆起部３０ａが略平坦に形成されているので、内周側にも水が行き渡り易く水溜め部３０上面も満遍なく洗浄し易くなる。
【００４６】
形状Ｅは、内周側隆起部３０ａと外周側隆起部３０ｂの間に中間隆起部３０ｃを形成している。水溜め部３０を二層に分けることで、外槽９へ水を飛散させたときに外槽９内周壁の水が当たる位置を変化させることができる。また、中間隆起部３０ｃと外周側隆起部３０ｂの内周面３０ｂ１の角度を変えることで、各層に溜められた水が外槽９へ飛散する方向を変化させることができる。なお、二層以上に分けても良いが、隆起部を複数形成すると水溜め部３０全体の容積は減少するため、何層とするかは適宜調整される。
【００４７】
形状Ｆは、内槽８とは別体で水溜め部３０を取り付けて構成している。別体で取り付けるため、既存の内槽８を構成する部材をそのまま使用することができ、新たな設備投資や特具投資等を抑えることができる。取り付ける水溜め部３０の形状は、形状Ｆに限らず、形状Ａ〜形状Ｅの特徴を持つ水溜め部３０の形状をしたものでも良い。また、取り付ける水溜め部３０は、内槽８の外周端から飛び出ない寸法で形成されるのが好ましい。
【００４８】
図１７は、外槽カバー９ａに設けられる給水口２０と、流体バランサ８ａ上面に形成される水溜め部３０の配置関係を示す図である。給水口２０は水溜め部３０と対抗するように配置され、給水口２０から出る水が水溜め部３０に給水されるように設けられる。
【００４９】
給水口２０には、内槽８の径方向に並んだ複数の散水口２０ａを有するシャワーカバー２１（給水口カバー）が備えられる。シャワーカバー２１を備えた状態で給水口２０から給水すると、外周側隆起部３０ｂより内側に位置する散水口２１ａからは水溜め部３０に給水され、外周側隆起部３０ｂより外側に位置する散水口２１ａから出た水は内槽８外周壁に当たって流れ落ちる。すなわち、シャワーカバー２１を備えることにより、水溜め部３０と内槽８外周壁に給水することができる。
【００５０】
図１８は、給水ボックス１６から外槽９内への経路を示す概略図である。給水ボックス１６は、外槽給水電磁弁１６ａや仕上剤給水電磁弁１６ｂが設けられ、風呂水ポンプ１３や給水経路１６ｃ、１６ｄと連結している。各給水電磁弁は、水道栓からホース等を介して連結され、弁の開閉によって給水量や給水のタイミングを制御する。
【００５１】
外槽給水電磁弁１６ａを開いて給水した水は、給水経路１６ｃを通ってメイン注水口１６ｅから外槽内へ給水される。詳しい制御については後記するが、仕上剤給水電磁弁１６ｂを開いて給水し槽洗浄給水室１７から流出した水は、給水経路１６ｄを通って給水口２０から水溜め部３０に給水される。また、仕上剤給水電磁弁１６ｂを開いて給水し仕上剤収容室１８から流出した水は、外槽給水電磁弁１６ａから給水した水と同様に、給水経路１６ｃを通ってメイン注水口１６ｅから外槽内へ給水される。
【００５２】
なお、風呂水ポンプ１３で汲み上げられた吸水ホース接続口５からの風呂水は、給水経路１６ｃに合流してメイン注水口１６ｅから外槽９内に給水する。
【００５３】
図１９に示すように、洗濯機１は、コントロール基盤１１に制御装置１００を備える。制御装置１００は、マイコン１１０を中心に構成される。マイコン１１０は、運転パターンデータベース１１１、工程制御部１１２、回転速度算出部１１３、衣類重量算出部１１４などを備える。
【００５４】
マイコン１１０は、操作スイッチ７ａから入力された運転コースにあった運転パターンを呼び出し、所定の全自動洗濯コースまたは洗濯、すすぎ、脱水を開始する機能を有する。
【００５５】
工程制御部１１２は、運転パターンデータベース１１１から呼び出された運転パターンに基づき、洗い工程、すすぎ工程、脱水工程、槽洗浄工程、の各工程を運転制御する機能を有する。各工程において、工程制御部１１２は、それぞれ駆動回路を介して、給水ユニット１２、排水弁１４、モータ１０ａ、クラッチ機構１０ｂ等を駆動制御する機能を有する。
【００５６】
回転速度算出部１１３は、モータ１０ａの回転を検出する回転検出装置２８からの検出値に基づき、モータ１０ａの回転速度を算出する機能を有する。
【００５７】
衣類重量算出部１１４は、回転速度算出部１１３で算出された回転速度と、モータ電流検出装置２９の検出値に基づいて、内槽８内の衣類の重量を算出する機能を有する。衣類の重量が増加することにより内槽８を回転させるための負荷が大きくなり、モータ１０ａに流れるモータ電流が多く必要になることから、モータ１０ａのモータ電流と回転速度により衣類の重量を算出することができる。
【００５８】
次に、本実施形態に係る洗濯機１の動作について図２０〜図２４を参照して説明する。図２０は本発明の実施例に係る洗濯機の運転工程を説明する工程図、図１５は本発明の実施例に係る洗濯機の槽洗浄運転の詳細な工程図、図２２〜図２４は本発明の実施例に係る洗濯機の槽洗浄時の水の流れを示す模式図である。なお、図２０に示す洗濯運転は、洗い→すすぎ→槽洗浄→脱水の運転工程を説明する工程図である。
【００５９】
洗剤量センシング工程Ｓ１では、回転翼８ｄを回転させ、そのときの負荷量を測定結果から衣類重量算出部１１４が給水前の乾いた状態での布量を算出する。
【００６０】
回転給水工程Ｓ２では、内槽８および／または回転翼８ｄを回転させながら工程制御部１１２が外槽給水電磁弁１６ａを開弁し、給水経路１６ｃを介して水道水をメイン注水口１６ｅから外槽９内に注水する。また、工程制御部１１２は、外槽給水電磁弁１６ａが開弁されてから所定時間経過後に閉弁する。
【００６１】
洗剤溶かし工程Ｓ３では、内槽８に備えられた洗剤投入口より、回転翼８ｄ下側へ投入された洗剤を回転翼８ｄが回転することにより、回転給水工程Ｓ２で給水された水に溶かし、高濃度な洗剤液を作る。
【００６２】
給水工程Ｓ４では、工程制御部１１２が外槽給水電磁弁１６ａを開弁し、水道水が給水経路１６ｃを介してメイン注水口１６ｅから外槽９内に注水される。また、工程制御部１１２は、外槽給水電磁弁１６ａが開弁されてから所定時間経過後に閉弁する。
【００６３】
浸透かくはん工程Ｓ５では、水位の低い状態で回転翼８ｄを回転させ、洗剤溶かし工程Ｓ３で作られた高濃度な洗剤液を衣類に浸透させる。
【００６４】
布量センシング工程Ｓ６では、回転翼８ｄを回転させ、衣類重量算出部１１４が、水を含んだ状態の衣類の重量を算出する。
【００６５】
給水工程Ｓ７では、工程制御部１１２が、洗剤量センシング工程Ｓ１で算出した衣類の重量と、布質センシング工程Ｓ６で判断した衣類の布質に合わせて外槽９の内部に給水する。
【００６６】
前洗い工程Ｓ８では、高濃度の洗剤溶液で衣類を洗う。
【００６７】
布質センシング工程Ｓ９では、洗剤量センシング工程Ｓ１で算出した衣類の重量と布量センシング工程Ｓ６で算出した水を含んだ状態の衣類の重量から、衣類の布質（吸水性）を判断する。判断された衣類の布質に従って以下の工程が制御される。
【００６８】
本洗い工程Ｓ１０では、工程制御部１１２が、回転翼８ｄを回転して、衣類を洗う。なお、図示していないが、本洗い工程Ｓ１０では、回転翼８ｄを正方向逆方向に交互に回転させ衣類をほぐす運転も行う。また、工程制御部１１２は、この本洗い工程とほぐし工程を数回繰り返す。本洗いが終了すると、衣類のアンバランス状態を監視し、脱水に移行するか否かを判断する。
【００６９】
排水工程Ｓ１１では、工程制御部１１２が、排水弁１４を開弁し、外槽９内の洗い水を排水する。
【００７０】
脱水工程Ｓ１２では、排水終了後、工程制御部１１２が、内槽８を回転させて衣類に含まれる水（洗い水）を脱水する。
【００７１】
回転シャワー工程Ｓ１３では、工程制御部１１２が、排水弁１４を閉弁、外槽給水電磁弁１６ａを開弁して、外槽９にすすぎ水を供給する。そして、内槽８を回転させることにより衣類に満遍なくすすぎ水を散布する。
【００７２】
脱水工程Ｓ１４では、工程制御部１１２が、内槽８を回転させ、衣類からすすぎ水を脱水する。
【００７３】
回転シャワー工程Ｓ１５では、工程制御部１１２が、再び内槽８を回転させつつ、排水弁１４を閉弁、外槽給水電磁弁１６ａを開弁して、外槽９にすすぎ水を供給し、すすぎ水を内槽８内の衣類に散布する。
【００７４】
排水工程Ｓ１６では、工程制御部１１２が、回転翼８ｄおよび内槽８を停止させて、排水弁１４を開弁し、外槽９内のすすぎ水を排水する。
【００７５】
脱水工程Ｓ１７では、排水工程Ｓ１６終了後、工程制御部１１２が、内槽８を回転させて衣類に含まれる水（すすぎ水）を脱水する。
【００７６】
給水工程Ｓ１８では、工程制御部１１２が、排水弁１４を閉弁、外槽給水電磁弁１６ａを開弁するとともに、仕上剤給水電磁弁１６ｂを開弁して給水ボックス１６に給水する。工程制御部１１２が、流入口１７ａから槽洗浄給水室１７へ給水し続けることで、槽洗浄給水室１７から溢れさせて仕上剤収容室１８へ注水する。そのまま、仕上剤給水電磁弁１６ｂを開弁して給水を続け、仕上剤収容室１８の流出口１８ａおよびオーバーフロー室１９から外槽に仕上剤を含むすすぎ水を供給する。なお、サイフォン発生までの所要時間は、仕上剤給水電磁弁１６ｂを開いたときの流入量、槽洗浄給水室１７の流出口１７ｂの流出量、槽洗浄給水室１７の容積、仕上剤収容室１８の容積等に依存する。
【００７７】
そして、所定時間経過した後、仕上剤給水電磁弁１６ｂを閉じると、サイフォン現象によって仕上剤収容室１８のほぼ全ての液体が外槽へ流れ出る。給水工程Ｓ１８の間は、槽洗浄給水室１７にも給水されるので槽洗浄用給水口からも給水が行われるが、すすぎ水として利用できるため無駄にならない。
【００７８】
かくはん工程Ｓ１９では、工程制御部１１２が、外槽９にすすぎ水を溜めた状態で内槽８を回転させて衣類を攪拌しつつすすぐ。
【００７９】
次に図２１のフローチャートに沿って、適宜、図２２〜図２４を参照しながら、槽洗浄運転について説明する。図２１は、槽洗浄工程Ｓ２０から脱水Ｓ２３に至るまでの詳細な制御を示す工程図である。
【００８０】
槽洗浄工程Ｓ２０では、すすぎ水を残した状態で内槽８または回転翼８ｄを一方回転もしくは正逆回転させ、内槽８底面の上面および下面や回転翼８ｄ底面の下面に付着した汚れを洗浄する残水攪拌が所定時間（例えば７０〜１２０ｓ）行われる。このときの回転数は、洗い工程のときより高くする。また、内槽８または回転翼８ｄのみを回転させても、内槽８と回転翼８ｄをともに回転させても良い。すすぎ水の水位は、たとえば、内槽８の底面や回転翼８ｄ底面よりも高い水位とする。
【００８１】
残水攪拌を終えると脱水起動用の水位まですすぎ水を排出する排水工程Ｓ２１（中間排水）が行われる。ここで、ほとんどの水を排出してしまうと脱水起動時に内槽８内で洗濯物が動きづらくアンバランスが発生し易くなり、振動の原因となるため、脱水起動用の水位として洗濯物の量に応じてすすぎ水を残す。
【００８２】
次に、槽洗浄シャワー工程Ｓ２２、Ｓ２４について図２２〜図２４を参照しながら説明する。図２２〜図２４に記載の矢印は、槽洗浄シャワー工程Ｓ２２、Ｓ２４における水の流れを示す。
【００８３】
排水工程Ｓ２１（中間排水）を終えたあと、槽洗浄シャワー工程Ｓ２２に移行する。槽洗浄シャワー工程Ｓ２２および槽洗浄シャワーＳ２４では、仕上剤給水電磁弁１６ｂの開閉を所定のインターバルで繰り返すことで、槽洗浄給水室１７のみに給水して水溜め部に給水する。槽洗浄給水室１７から水を溢れさせて仕上剤収容室１８に水を流入させてしまうと、仕上剤収容室１８内で残水となってしまい、仮にサイフォンによって仕上剤収容室１８の流出口１８ａから外槽へ排出させたとしても水溜め部に給水されないため無駄となってしまう。
【００８４】
仕上剤給水電磁弁１６ｂの開閉時間は、水道圧によって変更し、高水圧のときは低水圧のときと比較して仕上剤給水電磁弁１６ｂの開弁時間を長くする。例えば、水圧が「４Ｌ／min≦Ｑ≦６Ｌ／min」（高水圧）の場合、仕上剤給水電磁弁１６ｂは、３.５秒ＯＮ−６秒ＯＦＦを繰り返す。そして、水圧が「３Ｌ／min≦Ｑ＜４Ｌ／min」（低水圧）の場合、仕上剤給水電磁弁１６ｂは、６秒ＯＮ−６秒ＯＦＦを繰り返す。この仕上剤給水電磁弁１６ｂの開閉時間は、槽洗浄給水室１７から水が溢れ出さないように、かつ、水溜め部に給水し続けるため槽洗浄給水室１７の水が空にならないように考慮して決定する。そのため、槽洗浄給水室１７の容積は大きいほど、仕上剤給水電磁弁１６ｂの開弁時間を長くすることができ、制御し易くなる。例えば、仕上剤収容室１８よりも容積を大きくする。
【００８５】
図２２に示すように、水溜め部３０の上部に位置するシャワーカバー２１の散水口から出た水は、水溜め部３０に貯水され、水溜め部３０より外周側に位置するシャワーカバー２１の散水口２１ａから出た水は、流体バランサ８ａの外周壁や内槽８外周壁を伝って流れ落ちる。
【００８６】
図２３に示すように、そのまま給水を続けていると、水溜め部３０に給水された水量が水溜め部３０の容積を上回って外周側隆起部３０ｂから水が溢れ出る。水溜め部３０から溢れ出た水は、流体バランサ８ａの外周壁を通って内槽８外周壁に沿って流れ落ちる。このように内槽８外周壁に水が流れることで、内槽８外周壁に付着した汚れを洗い流すことができる。
【００８７】
このとき、内槽８を回転させながら給水しているので、外周側隆起部３０ｂから満遍なく水を溢れさせることができる。また、この内槽８外周壁を流れ落ちる水は、初めに流れた経路をたどるように流れ易く、特に溢れ出る水量が少ない場合には水が流れる経路が固定化されやすい。そうすると、内槽８外周壁に満遍なく水が流れ落ちずに線状の洗いムラが発生してしまう。そのため、内槽８の回転を一方方向とせずに正逆回転させることで水が流れる経路を変化させられ、満遍なく水を行き渡らせることができる。なお、水量を増やすことでも線状の洗いムラを防ぐことができるが、正逆回転を行うと、より少ない水量で内槽８を満遍なく洗浄できる。
【００８８】
正逆回転は、正回転および逆回転を２０ｓずつ６回繰り返し、計１２０ｓ行われる。この運転時間は、予め設定しておいても良いが、汚れセンサや、臭いセンサ、洗濯濃度センサ等の各種センサの実行結果に基づいて決定するようにしても良い。本実施例では、約５Ｌ給水を行うが、正逆回転の時間に応じて給水量は適宜変更される。正逆回転ではなく一方向の回転の場合には給水量を増やすことが望ましい。正逆回転の回転数（回転速度）は、正逆ともに約３０rpm（１分間あたりの回転回数）で行われる。この回転数は、水溜め部３０から水が溢れ出るように適宜調整されるが、５rpm〜６０rpmが良く、より望ましくは２０rpm〜４０rpmが良い。回転数が低過ぎると、外周側隆起部３０ｂから水が満遍なく溢れ難く、回転数が高過ぎると、水溜め部３０の水が内槽８外周壁に接触せずに内槽８と外槽９の間を落下してしまうか、もしくは外槽９側へ飛散してしまい内槽８外周壁の洗浄が行われない。
【００８９】
ここまでに、槽洗浄シャワー工程Ｓ２２における、主に内槽８外周壁を洗浄する制御について説明したが、次に槽洗浄シャワー工程Ｓ２４における外槽９内周壁を洗浄する制御について説明する。
【００９０】
正逆回転を終えた後、槽洗浄給水電磁弁１２ｃを閉弁し、水溜め部３０への給水を停止する。そして、排水工程Ｓ２３に移行し、排水弁１４を開弁して正逆回転中に給水された水量を排出し、脱水起動用の水位に戻す。外槽９内の水位が脱水起動用の水位となった後、排水弁１４を閉弁して排水を停止し、槽洗浄シャワー工程Ｓ２４へと移行する。
【００９１】
槽洗浄シャワー工程Ｓ２４になると、再度、水溜め部３０への給水を開始し、水溜め部３０に水を溜めた状態で内槽８の回転数を加速させる。そうすると、図２４に示すように、水溜め部３０に溜まっている水が遠心力により外周側隆起部３０ｂを乗り越えて外槽９へ向かって飛散し、外槽９内周壁に当たって流れ落ちる。これにより、給水されている水量だけでなく水溜め部３０に溜められている水量がまとめて外槽９内周壁に掛かるため、洗いムラが発生し難く満遍なく外槽９内周壁を洗浄することができる。
【００９２】
このとき、内槽８を回転させる加速度が大きいほど、水溜め部３０に溜められた水を一度により多く外槽９へ飛散させることができる。逆に、加速度が小さい場合は、内槽８の回転数が、水溜め部３０の水が外槽９へ飛散するようになる回転数に達するまでに、水溜め部３０の多くの水が外槽９内周壁に掛からず、外周側隆起部３０ｂを乗り越えて内槽８外周壁や内槽８と外槽９の間を落下してしまう。よって、外槽９内周壁に当たる水量が減少してしまう。
【００９３】
上記の理由から、水溜め部３０に溜められた水を一度により多く外槽９内周壁に掛けるためには、内槽８の回転数を急加速させるのが良い。そのため、水溜め部３０に水を溜めた状態から内槽８を回転させる加速度は、２０rpm／ｓ（１秒間に２０rpm上昇する加速度）以上が良く、望ましくは４０rpm／ｓ以上である。本実施例では５０rpm／ｓ以上としているが、加速度の上限値は、使用するモータの性能や振動を考慮した値となる。なお、水溜め部３０に給水し始めるタイミングは、内槽８の回転数を加速させる前とすることで加速時に飛散する水量を増やすことができる。
【００９４】
本実施例では、脱水起動用の水位に戻すのに外槽９内の水位を計測するため、内槽８の回転を止めているが、回転を止めずに加速し回転数を上げていくことで運転時間を短縮することもできる。その場合、内槽８を回転させた状態から加速するので、水溜め部３０に溜められた水が既に少し溢れた状態であるため、外槽９内周壁へ飛散する水量は、内槽８を停止した状態から加速させるより減ってしまう。
【００９５】
したがって、多くの水量を飛散させるには内槽８を停止させた状態から加速させるのが望ましいが、内槽８を停止させず回転している状態から加速させる場合には、３０rpm以下で回転している状態から加速するのが良い。なお、水溜め部３０の外周側隆起部３０ｂを内周側隆起部３０ａより高く形成している場合には、内槽８回転時に水溜め部３０から溢れる水量を抑えられるとともに、運転時間を短縮することができる。
【００９６】
内槽８の回転数を約１３０rpmまで加速させた後、一旦加速を停止する。そして、そのまま内槽８を回転させながら水溜め部３０への給水を続ける。加速は停止しているが、内槽８の回転数は、水溜め部３０の水が外槽９へ飛散する回転数に達しているため、水溜め部３０に給水される水が外周側隆起部３０ｂを乗り越えて外槽９へ飛散し、外槽９内周壁へ当たり続ける。これにより、外槽９内周壁に当たった水が流れ落ち、外槽９内周壁に付着している汚れを洗い流す。この運転は、所定時間（約８０ｓ）行われ、その間に合計約３Ｌが給水される。所定時間経過後、水溜め部３０への給水を停止し、槽洗浄シャワー工程Ｓ２４を終了する。
【００９７】
ここまで、槽洗浄シャワー工程Ｓ２４について説明したが、水溜め部３０から水を溢れさせて行う内槽洗浄運転は実行せずに省略することで、槽洗浄シャワー工程Ｓ２４による運転時間全体の延長を抑制することができる。すなわち、水溜め部３０に水を溜めた後に内槽８の回転数を加速させて水を飛散させる外槽洗浄運転だけを行う場合は、外槽洗浄運転で増加した内槽８の回転数をそのまま利用して脱水工程Ｓ２５に移行できるため脱水運転時間の延長となり難い。外槽洗浄運転でも衣類の脱水が行われているので、外槽洗浄運転は、脱水工程Ｓ２５の一部として同時に行うこともできる。
【００９８】
なお、水溜め部３０に水を溜めた後に内槽８の回転数を加速させて水を飛散させる外槽洗浄運転は、複数回行っても良い。すなわち、水溜め部３０の水を飛散させた後、内槽８の回転数を減速して水溜め部３０に水を溜め直し、再度、内槽８の回転数を加速させる運転を行う。この場合、内槽８の回転数を一旦下げるため時間の延長となるが、内槽８を略一定速度で回転させながら水を飛散させ続ける外槽洗浄より、一度に多量の水を飛散させる外槽洗浄の方が効率的に洗浄できるため、給水量を抑えられ節水に繋がる。
【００９９】
また、本実施例では、外槽洗浄運転時に内槽８の回転数が約１３０rpmとなるまで加速させるが、振動が大きくなる一次共振点が７０〜９０rpmに存在する。そのため、内槽８の回転数を何度も一次共振点を通過させると、振動発生のリスクを増大させてしまう。したがって、水溜め部３０に水を溜めた状態で、内槽８の回転数を加速させる外槽洗浄運転を行うとき、内槽８の回転数を６０rpm以下で行うことで振動を抑えて洗浄することができる。
【０１００】
同様に、二次共振点が２５０rpm付近に存在するため、内槽８を略定速回転させながら水溜め部３０から水を飛散させる外槽洗浄運転を行うときは、内槽８の回転数は、一次共振点と二次共振点の間となるように１００〜２４０rpmとするのが良い。二次共振点を通過した後、内槽８の回転数が高くなった状態で水溜め部３０に給水すると、外槽９だけでなく外槽カバー９ａへ多量の水が飛散してしまうので、給水するタイミングはこれを考慮して設定される。
【０１０１】
図２０に戻って、次に脱水工程Ｓ２５に移行する。脱水工程Ｓ２５は、槽洗浄シャワー工程Ｓ２４で内槽８を回転させているそのままの状態で移行し、内槽８の回転数を約２００rpmまで加速させる。内槽８の回転数が上がることで、水溜め部３０に残っている水が外槽９内周壁に飛散し、外槽９内周壁を洗浄する。
【０１０２】
脱水工程Ｓ２５では、内槽の回転数を段階的に加速し、約８５０rpmで回転させることで、衣類に含まれる水分を取り除く。なお、ユーザが設定することにより、約１０００rpmで回転させることもある。槽洗浄シャワー工程２４の後に、内槽８を高速回転させる脱水工程Ｓ２５を行うことで、水溜め部３０に溜まった水のほぼ全てが飛散するため、水溜め部３０に水が残り難く、湿気や水垢の原因とならない。脱水工程Ｓ２５によって衣類の脱水を終えると、全ての運転工程を終了する。
【０１０３】
以上説明したように、本発明の実施例に係る洗濯機１では、外槽カバー９ａに、給水ユニット１２から供給された水道水を内槽８の上部に設けた流体バランサ８ａ上面に形成される水溜め部３０に給水する給水口２０が設けられている。また、給水口２０には、内槽８の径方向に複数の散水口２１ａを有するシャワーカバー２１が設けられる。
【０１０４】
水溜め部３０は、内周側隆起部３０ａと外周側隆起部３０ｂとで挟まれるように形成されている。外周側隆起部３０ｂは、内周側隆起部３０ａより高くなるように形成され、外周側隆起部３０ｂの内周面３０ｂ１と外周面３０ｂ２は、略鉛直に形成される。水溜め部３０の深さは、内槽８回転軸に近い内周側より外周側が深くなるように形成される。
【０１０５】
内槽８を正逆回転させながらシャワーカバー２１から水を供給することで、一部の水が水溜め部３０に貯水され、一部は内槽８外周壁を伝って流れ落ちる。そのまま給水し続けると、水溜め部３０から溢れ出した水が内槽８外周壁に流れる。このとき、内槽８を回転させながら水を溢れさせるため、溢れ出す位置が偏り難く満遍なく内槽８外周壁を水が流れる。また、正逆回転させることにより、水が流れる経路が固定化されずに内槽８外周壁全体に水が行き渡り易くなる。これにより、内槽８外周壁に汚れやゴミが付着するのを抑制できるので、カビの繁殖や異臭の発生等が抑制され、内槽８を清潔に保つことができる。さらに、洗濯物へのゴミの付着も防止または抑制することができる。
【０１０６】
水溜め部３０に給水して水を溜めた状態で、内槽８の回転数を加速させることで、水溜め部３０の水を一度にまとめて外槽９へ飛散させる。槽に水を流して洗浄する際、水量が少ないと水が流れる経路が固定化されてしまい、線状の洗いムラが発生してしまう虞があるが、水溜め部３０に溜まった水がまとめて外槽９内周壁を流れるので、外槽９内周壁を満遍なく洗浄できる。したがって、外槽９内周壁に汚れやゴミが付着するのを抑制できるので、カビの繁殖や異臭の発生等が抑制され、外槽９を清潔に保つことができる。さらに、洗濯物へのゴミの付着も防止または抑制することができる。
【０１０７】
また、本実施例に係る洗濯機は、乾燥機能を有しておらず外槽を密閉する内蓋のない構造であるため、槽洗浄時に水跳ねの問題があるが、内槽の回転数を調整することで外槽外へ水が跳ねないように槽洗浄運転を行うことができる。
【０１０８】
槽洗浄シャワー運転Ｓ２４から脱水に移行することで、内槽８を回転させた状態のままで脱水を開始できるので、槽洗浄シャワー運転による運転時間の延長を短縮することができる。また、槽洗浄シャワー運転Ｓ２２、Ｓ２４は、各すすぎ工程の間または前後に行っても良いが、外槽９内の水がなるべくきれいな状態である最終脱水前に行うことが望ましい。なお、最終脱水後に槽洗浄シャワー運転Ｓ２４を行うと水溜め部３０に水が残ってしまう虞があり、湿気や水垢の原因となってしまう。
【０１０９】
以上、本発明の実施形態に係る洗濯機１として、内槽８の回転軸１０ｃが略鉛直方向の縦型式洗濯機を用いて説明したが、乾燥機能を有する縦型式洗濯乾燥機であってもよい。
【０１１０】
また、本発明の実施例に係る洗濯機１は、給水ボックス１６に槽洗浄給水室１７と仕上剤収容室１８が設けられる。槽洗浄給水室１７は、槽洗浄給水室１７を構成する壁の中で最も高さの低い仕切り板Ａが設けられ、槽洗浄給水室１７から溢れた水は仕切り板Ａを乗り越えて仕上剤収容室１８に流入する。これによって、槽洗浄給水室１７に取り付けられた仕上剤給水電磁弁の制御のみで、槽洗浄給水室１７と仕上剤収容室１８に給水することができる。制御装置１００は、槽洗浄給水室１７のみに給水する場合、仕上剤給水電磁弁を所定のインターバルで開閉させることで、槽洗浄給水室１７から水が溢れないように給水する。また、制御装置１００は、仕上剤収容室１８に給水する場合、仕上剤給水電磁弁を開弁し続けること、槽洗浄給水室１７および仕上剤収容室１８に給水できる。
【０１１１】
本実施例では、給水ボックス１６の仕上剤収容室１８には仕上剤が収容されるが、これに限定するものではなく漂白剤や他の薬剤としても良い。また、水冷式の乾燥機能が付いた洗濯機では、槽洗浄給水室１７の代わりに冷却水用の給水室として、流出口１７ｂから冷却水を供給するようにしても良い。その場合、外槽内の蒸気が給水ボックス１６を介して機外に排出されてしまう虞があるが、冷却水用の給水経路に逆止弁を設けることで防止できる。
【０１１２】
また、本実施例では、電磁弁から給水される第１の給水室を槽洗浄用に、第１の給水室から溢れした水が流入する第２の給水室が仕上剤投入用にした場合を示したが、洗濯機が必要とする機能に合わせて、第１の給水室を冷却水用に、第２の給水室を漂白剤投入用にする等、適宜組合せを変更することができる。なお、内槽８の回転軸１０ｃが略鉛直方向の縦型式洗濯機を用いて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、内槽８の回転軸１０ｃが略水平方向もしくは水平方向から傾斜したドラム式洗燥機またはドラム式洗濯乾燥機であってもよい。
【符号の説明】
【０１１３】
１  洗濯機
２  筐体
２ａ  上面カバー
３  外蓋
８  内槽（洗濯兼脱水槽）
８ａ  流体バランサ
８ａ１  収容部
８ｂ  胴板
８ｃ  貫通孔
８ｄ  回転翼
９  外槽（水槽）
９ａ  外槽カバー
１０  駆動装置
１１  コントロール基盤
１２  給水ユニット
１３  風呂水ポンプ
１４  排水弁
１５  洗濯水排水路
１６  給水ボックス
１６ａ  外槽給水電磁弁
１６ｂ  仕上剤給水電磁弁
１６ｃ、１６ｄ  給水経路
１６ｅ  メイン注水口
１７  槽洗浄給水室
１７ａ  流入口
１７ｂ  流出口
１７ｃ  リブ
１７ｄ  底面
１８  仕上剤収容室
１８ａ  流出口
１９  オーバーフロー室
２０  給水口
２１  シャワーカバー
２１ａ  散水口
２１ｂ  パッキン
３０  水溜め部
３０ａ  内周側隆起部
３０ａ１、３０ｂ３  突起
３０ｂ  外周側隆起部
３０ｂ１  内周面
３０ｂ２  外周面
３０ｃ  中間隆起部
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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