(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
洗濯物を収容する筒状の内槽であって、その軸線まわりに回転可能な内槽と、前記内槽を収容する外槽とを有し、前記軸線が垂直方向に対して交差するように回動可能な洗濯槽と、
前記内槽内の洗濯物を撹拌するために回転可能な撹拌部材と、
前記内槽および前記撹拌部材を回転させるモータと、
前記洗濯槽を回動させることによって垂直方向と前記軸線との鋭角の交差角度を変更する回動機構と、
前記モータおよび前記回動機構を制御することによって複数の前記交差角度において前記撹拌部材を反転させたり前記内槽を回転させたりする洗濯運転を実行する制御手段と、
を含み、
前記制御手段は、前記洗濯運転中の洗い工程において、給水後に前記内槽を停止させた状態で前記撹拌部材を反転させつつ前記交差角度が大きくなるように前記洗濯槽を回動させる洗剤溶かし処理と、前記洗剤溶かし処理の後に少なくとも前記内槽を回転させる洗濯水濃縮浸透処理と、前記洗濯水濃縮浸透処理の後に前記交差角度が小さくなるように前記洗濯槽を回動させて前記撹拌部材を反転させる本洗い処理とを実行し、
前記制御手段は、前記本洗い処理では前記撹拌部材の反転を継続した状態において前記内槽内の洗濯物の負荷量を検知し、前記負荷量が所定以上大きければ前記撹拌部材の回転数を上げて前記内槽内の水流を強め、前記負荷量が所定未満であれば前記撹拌部材の回転数を下げて前記内槽内の水流を弱める、洗濯機。
【請求項２】
前記制御手段は、前記洗濯運転において前記洗濯槽が回動中の状態で、前記撹拌部材を反転させたり前記内槽を回転させたりする、請求項１に記載の洗濯機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、洗濯機に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１に記載の洗濯機では、水槽を収納する筐体の四隅に吊棒が設置され、吊棒の下端部に水平台が設置される。水平台の前面寄りに設けられた傾動支点によって回転自在に支持された傾動台には、水槽が固定される。水槽には、洗濯槽が回転自在に配置され、洗濯槽の底面の内側には、洗濯槽内の洗濯物や水を撹拌するパルセータが回転自在に配置される。洗濯機の洗い工程では、洗濯槽が傾いた状態でパルセータが低速回転される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４６４７５６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の洗濯機のように洗い工程において洗濯槽を傾けてパルセータを回転させるだけの構成では、洗濯槽が一定以上傾くと、パルセータの回転によって発生する機械力が洗濯槽内の洗濯物に伝わりにくくなる。これでは、洗濯槽内での洗濯物の動きが鈍くなることによって洗濯物から汚れが抜けにくくなるので、洗濯性能の向上に限界がある。
【０００５】
この発明は、かかる背景のもとでなされたもので、垂直方向に対して交差するように回動可能な洗濯槽を含む構成において、洗濯性能の向上を図れ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】
【０００６】
本発明は、洗濯物を収容する筒状の内槽であって、その軸線まわりに回転可能な内槽と、前記内槽を収容する外槽とを有し、前記軸線が垂直方向に対して交差するように回動可能な洗濯槽と、前記内槽内の洗濯物を撹拌するために回転可能な撹拌部材と、前記内槽および前記撹拌部材を回転させるモータと、前記洗濯槽を回動させることによって垂直方向と前記軸線との交差角度を変更する回動機構と、前記モータおよび前記回動機構を制御することによって複数の前記交差角度において前記撹拌部材を反転させたり前記内槽を回転させたりする洗濯運転を実行する制御手段と、を含む、洗濯機である。
【０００７】
また、本発明は、前記制御手段は、前記洗濯運転において前記洗濯槽が回動中の状態で、前記撹拌部材を反転させたり前記内槽を回転させたりすることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、垂直方向に対して交差するように回動可能な洗濯槽を含む洗濯機において、洗濯槽の内槽が、その軸線まわりに回転可能であり、撹拌部材が、内槽内の洗濯物を撹拌するために回転可能である。洗濯機では、モータが内槽および撹拌部材を回転させ、回動機構が、洗濯槽を回動させることによって垂直方向と軸線との交差角度を変更する。
洗濯機の洗濯運転において、制御手段は、モータおよび回動機構を制御することによって、複数の交差角度において撹拌部材を反転させたり内槽を回転させたりする。このように撹拌部材の反転と内槽の回転とを組み合わせることによって、交差角度がいずれの値であっても、つまり、洗濯槽が垂直方向に対して一定以上傾いた場合であっても、撹拌部材や内槽が発生する機械力を効果的に洗濯物に伝えることができる。また、内槽内における洗濯物の位置の入れ替えを促進して洗濯物における洗いムラを低減できる。さらに、複数の交差角度での撹拌部材の反転および内槽の回転を組み合わせることによって、機械力を一層効果的に洗濯物に伝えることができるし、洗いムラを一層低減することもできる。
以上の結果、洗濯機における洗濯性能の向上を図れる。
【０００９】
また、本発明によれば、洗濯運転において洗濯槽が回動中の状態で、撹拌部材が反転したり内槽が回転したりする。これにより、洗剤を効果的に水に溶かして高濃度の洗濯水を生成したり、この洗濯水を効果的に洗濯物に浸透させたりすることができる。そのため、洗濯性能の一層の向上を図れる。また、洗濯槽が回動中の時間を利用して洗濯水を生成したり洗濯物に浸透させたりすることによって、洗濯運転における時間短縮も図れる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、この発明の一実施形態に係る洗濯機の模式的な斜視図である。
【図２】図２は、洗濯機の模式的な縦断面左側面図である。
【図３】図３は、洗濯機の電気的構成を示すブロック図である。
【図４】図４は、洗濯運転における制御動作を示すフローチャートである。
【図５】図５は、洗濯運転における制御動作を示すフローチャートである。
【図６】図６は、洗濯運転に関するデータをまとめたテーブルである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下には、図面を参照して、この発明の実施形態について具体的に説明する。図１は、この発明の一実施形態に係る洗濯機１の模式的な斜視図である。図１における上下方向を洗濯機１の上下方向Ｚといい、図１における左右方向を洗濯機１の前後方向Ｙといい、図１の紙面に略直交する横方向を左右方向Ｘという。上下方向Ｚは、垂直方向でもある。上下方向Ｚのうち、上側を上側Ｚ１といい、下側を下側Ｚ２という。前後方向Ｙのうち、図１における右側を前側Ｙ１といい、図１における左側を後側Ｙ２という。左右方向Ｘのうち、図１の紙面の手前側を左側Ｘ１といい、図１の紙面の奥側を右側Ｘ２という。
【００１２】
洗濯機１には、乾燥機能を有する洗濯乾燥機も含まれるが、以下では、乾燥機能が省略されて洗濯運転だけを実行する洗濯機を例に取って洗濯機１について説明する。洗濯運転には、洗い工程とすすぎ工程と脱水工程とが含まれる。洗濯機１は、図１に図示された構成部品として、筐体２と、筐体２内に配置される洗濯槽３、支持フレーム４、吊り棒５、回動部６、ロック解除機構７および回動機構８とを含む。
【００１３】
筐体２は、たとえば金属製であり、ボックス状に形成される。筐体２には、前面２Ａと上面２Ｂとをつなぐ連結面２Ｃが設けられる。連結面２Ｃは、たとえば、前側Ｙ１へ向かうにつれて下降する傾斜面である。洗濯機１内に洗濯物Ｑ（後述する図２参照）を出し入れするための出入口２Ｄが、前面２Ａと連結面２Ｃとに跨って形成される。
【００１４】
洗濯槽３は、外槽１０と、内槽１１とを有する。外槽１０は、たとえば樹脂製であり、有底円筒状に形成される。洗い工程やすすぎ工程では、外槽１０内に水が溜められる。外槽１０の円中心を通る仮想の直線は、外槽１０の軸線Ｊである。有底円筒状の外槽１０は、軸線Ｊに沿って配置された略円筒状の円周壁１２と、軸線Ｊに直交する円盤状に形成されて円周壁１２の中空部分を下側Ｚ２から塞ぐ底壁１３とを有する。洗濯槽３において底壁１３とは反対側の上端部には、円周壁１２の上端縁によって囲まれた円形状の開口１０Ａが形成される。開口１０Ａは、洗濯機１内に出し入れされる洗濯物Ｑを通過させる。円周壁１２における左右の側面には、左右方向Ｘにおける外側へ突出した金属製の回動軸１４が１つずつ設けられる。図１では、左側Ｘ１の回動軸１４のみ図示される。これらの左右一対の回動軸１４は、左右方向Ｘから見て同じ位置に配置される。
【００１５】
内槽１１は、たとえば金属製であり、外槽１０よりも一回り小さい有底円筒状に形成される。内槽１１には洗濯物Ｑが収容される。有底円筒状の内槽１１は、軸線Ｊに沿って配置された略円筒状の円周壁１５と、軸線Ｊに直交する円盤状に形成されて円周壁１５の中空部分を下側Ｚ２から塞ぐ底壁１６（図２参照）とを有する。内槽１１において底壁１６とは反対側の上端部には、内槽１１内に出し入れされる洗濯物Ｑを通過させる円形状の開口１１Ａが形成される。内槽１１は、外槽１０内に同軸状で収容される。そのため、内槽１１の軸線は、前述した軸線Ｊである。内槽１１が外槽１０内に収容された状態では、外槽１０の開口１０Ａの内側に内槽１１の開口１１Ａが位置する。開口１１Ａが筐体２の出入口２Ｄに対向することによって、内槽１１内に洗濯物Ｑを出し入れすることができる。内槽１１の円周壁１２および底壁１３には、貫通穴１１Ｂが複数形成され、外槽１０内の水は、これらの貫通穴１１Ｂを介して、外槽１０と内槽１１との間で行き来できる。そのため、外槽１０内の水位と内槽１１内の水位とは一致する。
【００１６】
支持フレーム４は、金属製であり、左右一対の側板１７と、これらの側板１７の下端部間に架設されたビーム部材１８とを含む。それぞれの側板１７は、左右方向Ｘから見て略矩形状に形成され、左右方向Ｘに薄い。一対の側板１７の間に、洗濯槽３が配置される。
【００１７】
洗濯槽３の外槽１０では、左側Ｘ１に突出した回動軸１４が、左側Ｘ１の側板１７を貫通し、軸受（図示せず）を介して左側Ｘ１の側板１７によって回動可能に支持される。外槽１０では、右側Ｘ２に突出した回動軸１４（図示せず）が、右側Ｘ２の側板１７を貫通し、軸受（図示せず）を介して右側Ｘ２の側板１７によって回動可能に支持される。これにより、洗濯槽３は、支持フレーム４によって支持され、外槽１０および内槽１１の軸線Ｊが上下方向Ｚに対して交差するように回動軸１４まわりに回動可能である。具体的には、洗濯槽３の回動に伴って、軸線Ｊが、上下方向Ｚに対して前後方向Ｙへ傾斜する。洗濯槽３の回動方向を回動方向Ｋという。
【００１８】
上下方向Ｚに沿って延びる仮想の基準軸Ｌと軸線Ｊとの鋭角の交差角度は、基準軸Ｌに対する洗濯槽３の回動角度θである。回動角度θが小さいほど、洗濯槽３は直立姿勢に近くなり、回動角度θが大きいほど、洗濯槽３は、外槽１０の開口１０Ａおよび内槽１１の開口１１Ａが前側Ｙ１を向くように、前側Ｙ１へ傾斜した姿勢になる。回動角度θは、たとえば、５度、１５度、３０度、４５度、６０度の５段階で変更できる。
【００１９】
洗濯機１での運用の一例として、洗濯運転の開始時に洗濯物Ｑを洗濯槽３に投入する際には、洗濯物の投入が容易となるように回動角度θが４５度に設定され、その後に洗濯物Ｑの負荷量を検知したり洗濯槽３に給水したりする場合には、回動角度θが５度に設定される。そして、洗い工程やすすぎ工程では、内槽１１内における洗濯物Ｑの位置の入れ替えを促進して効果的な洗いやすすぎを実現するために、回動角度θが５度と６０度との間で変動するように設定される。また、脱水工程では、回動角度θが５度に設定されることによって洗濯槽３がほぼ直立した状態で内槽１１が高速回転するので、回動角度θがたとえば６０度である場合と比べて、内槽１１の高速回転に伴う振動を小さく抑えることができる。このように、回動角度θを変更できる洗濯機１は、内槽１１が直立して配置されたいわゆる縦型洗濯機の利点と、内槽１１が傾いて配置されたいわゆるドラム式洗濯機の利点とを兼ね備えることができる。
【００２０】
左側Ｘ１の側板１７において回動軸１４よりも下側Ｚ２の領域には、この側板１７を左右方向Ｘに貫通する開口１７Ａが形成される。開口１７Ａは、前後方向Ｙに長手の略長方形状に形成される。それぞれの側板１７の前端縁および後端縁には、前後方向Ｙにおける外側へ突出した受け部１９が設けられる。受け部１９は、側板１７と一体形成されてもよいし、たとえば樹脂製の別部品として側板１７に取り付けられてもよい。
【００２１】
吊り棒５は、下端部に摩擦ダンパ２０を有する棒状に形成される。吊り棒５は、４本存在し、筐体２内において上側Ｚ１から見た平面視における四隅に１本ずつ配置される。これらの吊り棒５は、筐体２の上部、詳しくは、筐体２の一部を構成する金属製の外枠（図示せず）から吊り下がった状態にある。左側Ｘ１で前後に並ぶ２本の吊り棒５のうち、前側Ｙ１の吊り棒５の下端部は、左側Ｘ１の側板１７における前側Ｙ１の受け部１９に連結され、後側Ｙ２の吊り棒５の下端部は、左側Ｘ１の側板１７における後側Ｙ２の受け部１９に連結される。右側Ｘ２で前後に並ぶ２本の吊り棒５のうち、前側Ｙ１の吊り棒５の下端部は、右側Ｘ２の側板１７における前側Ｙ１の受け部１９に連結され、後側Ｙ２の吊り棒５（図示せず）の下端部は、右側Ｘ２の側板１７における後側Ｙ２の受け部１９（図示せず）に連結される。これにより、側板１７を有する支持フレーム４と、支持フレーム４によって支持された洗濯槽３とは、吊り棒５を介して、筐体２によって弾性支持される。
【００２２】
回動部６は、左右方向Ｘに薄く、左右方向Ｘから見て前側Ｙ１へ膨出した略扇状に形成された金属製の板である。回動部６は、回動方向Ｋに沿う円弧状に形成されて前側Ｙ１へ膨出した外周縁６Ａを有する。回動部６において外周縁６Ａの曲率中心と一致する位置には、回動部６を左右方向Ｘに貫通する貫通穴６Ｂが形成される。外周縁６Ａには、複数、ここでは、５つの凹部６Ｃが形成される。これらの凹部６Ｃは、貫通穴６Ｂへ向けて窪みつつ回動部６を左右方向Ｘに貫通し、回動方向Ｋに並んで配置される。隣り合う凹部６Ｃの間隔は、一定であってもよいし、回動部６の位置に応じて異なってもよい。この実施形態では、回動角度θが５度、１５度、３０度、４５度、６０度に設定されることに応じて、図１での姿勢における回動部６において、最も後側Ｙ２およびその前隣に位置する２つの凹部６Ｃの間隔は、回動方向Ｋつまり貫通穴６Ｂを中心とする周方向において１０度であり、他の隣り合う凹部６Ｃ同士の間隔は、一律に１５度である。
【００２３】
回動部６は、左側Ｘ１の側板１７よりも左側Ｘ１に配置される。洗濯槽３の外槽１０において左側Ｘ１に突出して左側Ｘ１の側板１７を貫通した回動軸１４が、回動部６の貫通穴６Ｂに挿通され、回動部６に固定される。これにより、回動部６は、回動軸１４を介して、洗濯槽３に対して一体回動可能に連結される。
【００２４】
図１での姿勢における回動部６において外周縁６Ａの後端には、下側Ｚ２、具体的には、貫通穴６Ｂを中心とする回動部６の径方向Ｒにおける外側へ突出した延設部６Ｄが一体的に設けられる。延設部６Ｄは、径方向Ｒに長手で左右方向Ｘに薄い板状に形成される。延設部６Ｄには、径方向Ｒに長手で延設部６Ｄを左右方向Ｘに貫通するガイド穴６Ｅが形成される。ガイド穴６Ｅの長手方向における両端は、塞がれた状態にある。ガイド穴６Ｅは、左側Ｘ１の側板１７の開口１７Ａと上下方向Ｚにおいて同じ位置にある。回動角度θが５度〜６０度におけるどの値であっても、ガイド穴６Ｅは、常に、開口１７Ａに対して左側Ｘ１から対向する。
【００２５】
ロック解除機構７は、左側Ｘ１の側板１７の左側面に固定される。ロック解除機構７は、本体部２１とロック部２２とを含む。本体部２１には、トルクモータなどで構成されたアクチュエータ（図示せず）が設けられる。ロック部２２は、本体部２１から後側Ｙ２、厳密には、後上側へ突出した凸状に形成され、本体部２１によって前後方向Ｙへスライド可能に支持される。本体部２１のアクチュエータが作動することによって、ロック部２２は、最も後側Ｙ２へ進出した進出位置と、最も前側Ｙ１へ退避した退避位置との間をスライドする。
【００２６】
図１のロック部２２は、進出位置にある。回動部６におけるいずれかの凹部６Ｃとロック部２２とが回動方向Ｋにおいて同じ位置にある場合には、ロック部２２は、進出位置まで進出することによって、回動方向Ｋにおいて同じ位置の凹部６Ｃに嵌まり込む。これにより、回動部６および洗濯槽３の回動がロックされる。この状態で、ロック部２２が退避位置まで退避すると、ロック部２２は、凹部６Ｃから外れるので、回動部６および洗濯槽３のロックが解除される。
【００２７】
図１では、進出位置のロック部２２が、最も上側Ｚ１かつ最も前側Ｙ１に位置する凹部６Ｃに嵌まり込んだ状態にある。このとき、回動角度θが６０度になった状態で、回動部６および洗濯槽３の回動がロックされる。ロック部２２が嵌め込まれる凹部６Ｃが、後側Ｙ２に位置する別の凹部６Ｃになるにつれて、回動角度θが小さくなり、ロック部２２が最も後側Ｙ２の凹部６Ｃに嵌まり込んだ状態では、回動角度θが５度になった状態で、回動部６および洗濯槽３の回動がロックされる。
【００２８】
回動機構８は、洗濯槽３を回動させることによって回動角度θを変更する機構であり、フレーム２５と、一対の支持部２６と、ねじ軸２７と、回動モータ２８と、カップリング２９と、ナット部材３０と、角度センサ３１とを含む。
【００２９】
フレーム２５は、金属板をたとえばクランク状に折り曲げることよって形成され、左側Ｘ１の側板１７の開口１７Ａを右側Ｘ２から覆うように当該側板１７に対して右側Ｘ２から固定される。一対の支持部２６は、前後方向Ｙに離れて並んだ状態でフレーム２５に固定され、フレーム２５から左側Ｘ１へ突出した状態にある。ねじ軸２７は、前後方向Ｙに沿って細長く延びる円柱状に形成され、その外周面のほぼ全域には、螺旋状に延びるねじ山２７Ａが形成される。ねじ軸２７は、前後一対の支持部２６に設けられた軸受３２によって、回転可能に両持ち支持される。
【００３０】
回動モータ２８は、一般的な電動のモータであり、後側Ｙ２へ突出してねじ軸２７と同軸状に配置される出力軸３３を有する。ねじ軸２７の前端部と出力軸３３とは、カップリング２９によって一体回転可能に連結される。そのため、回動モータ２８が駆動されて出力軸３３が回転すると、ねじ軸２７は、出力軸３３と一体回転する。ナット部材３０は、螺旋状に延びるねじ山（図示せず）が内周面に形成された環状のナットを有し、このねじ山とねじ軸２７のねじ山２７Ａとが互いに螺合するように、ねじ軸２７に対して外嵌される。回動モータ２８の駆動に応じてねじ軸２７が回転すると、ねじ軸２７の回転に伴って、ナット部材３０全体が、ねじ軸２７の軸方向である前後方向Ｙに沿って移動する。ナット部材３０は、回動部６の延設部６Ｄにおけるガイド穴６Ｅに挿入された連結ピン３４が固定されることによって、連結ピン３４を介して、回動部６に連結される。そのため、ねじ軸２７の回転に伴ってナット部材３０が前後方向Ｙに沿って移動すると、回動部６が、ナット部材３０によって前後方向Ｙに引っ張られることにより、洗濯槽３を伴って回動する。
【００３１】
角度センサ３１は、前後方向Ｙにおけるナット部材３０の位置から洗濯槽３の回動角度θを検知するためのセンサであり、角度センサ３１として、フォトセンサなどの光学センサを用いることができる。この場合、角度センサ３１は、回動部６における凹部６Ｃと同数設けられ、前後方向Ｙに並んだ状態でフレーム２５に固定される。それぞれの角度センサ３１には、角度センサ３１を前後方向Ｙに貫通する溝３１Ａが形成され、角度センサ３１では、検知光が溝３１Ａを上下方向Ｚに横切った状態にある。ナット部材３０には、ドグと呼ばれるレバー状の被検知部３０Ａが設けられる。回動角度θが５度、１５度、３０度、４５度、６０度のいずれかであるとき、被検知部３０Ａは、いずれか１つの角度センサ３１の溝３１Ａに嵌まって当該溝３１Ａにおける検知光を遮る。そのため、５つの角度センサ３１のまとまりは、回動角度θが５度、１５度、３０度、４５度、６０度のいずれであるかを検知する。
【００３２】
洗濯機１の模式的な縦断面左側面図である図２を参照して、洗濯機１は、前述した構成部品以外に、扉３９と、表示操作部４０と、洗剤収容室４１と、給水路４２と、排水路４３と、支持軸４４と、撹拌部材４５と、モータ４６と、伝達機構４７と、制御手段としてのマイクロコンピュータ４８とを含む。
【００３３】
扉３９は、筐体２の連結面２Ｃに沿って湾曲した板状に形成され、筐体２の出入口２Ｄを開閉する。表示操作部４０は、スイッチや液晶パネルなどで構成され、たとえば、筐体２の上面２Ｂに設けられる。使用者は、表示操作部４０のスイッチなどを操作することによって、洗濯機１の電源をＯＮ・ＯＦＦしたり、洗濯運転のコースを自由に設定したり、洗濯機１に対して洗濯運転の開始や停止などを指示したりすることができる。表示操作部４０の液晶パネルなどには、洗濯運転に関する情報が目視可能に表示される。
【００３４】
洗剤収容室４１は、洗剤が収容されるボックス状に形成され、洗濯槽３の上側Ｚ１に配置される。図２に示すように回動角度θが５度であるときに、洗剤収容室４１は、内槽１１の開口１１Ａの真上に位置する。洗剤収容室４１には、蛇口（図示せず）につながった給水路４２が上側Ｚ１かつ後側Ｙ２から接続される。蛇口からの水は、給水路４２および洗剤収容室４１を通って洗剤収容室４１の底から開口１１Ａに流れ落ち、内槽１１内に供給される。洗剤収容室４１に収容された洗剤は、洗剤収容室４１を流れる水に乗って内槽１１内に供給される。洗剤収容室４１からの水は、破線矢印で示すようにシャワー状で流れ落ちて内槽１１内に供給されてもよい。給水路４２の途中には、給水を開始したり停止したりするために開閉される給水弁４９が設けられる。
【００３５】
排水路４３は、外槽１０の底壁１３に対して下側Ｚ２から接続され、外槽１０内の水は、排水路４３から機外に排出される。排水路４３の途中には、排水を開始したり停止したりするために開閉される排水弁５０が設けられる。排水路４３は、洗濯槽３の回動角度θが５度〜６０度におけるどの値であっても伸びきらないように、ある程度の長さと可撓性とを有する。
【００３６】
支持軸４４に関連して、外槽１０の底壁１３において軸線Ｊと一致する円中心位置には、底壁１３を貫通する貫通穴１３Ａが形成され、内槽１１の底壁１６において軸線Ｊと一致する円中心位置には、底壁１６を貫通する貫通穴１６Ａが形成される。支持軸４４は、底壁１６から貫通穴１６Ａを取り囲みつつ軸線Ｊに沿って下側Ｚ２へ延び出た管状に形成される。支持軸４４は、底壁１３の貫通穴１３Ａに挿通されて、支持軸４４の下端部は、底壁１３よりも下側Ｚ２に位置する。
【００３７】
撹拌部材４５は、いわゆるパルセータであり、軸線Ｊを円中心とする円盤状に形成され、内槽１１内において底壁１６に沿って内槽１１と同心状に配置される。撹拌部材４５において内槽１１の開口１１Ａを下側Ｚ２から臨む上面には、放射状に配置される複数の羽根４５Ａが設けられる。撹拌部材４５には、その円中心から軸線Ｊに沿って下側Ｚ２へ延びる回転軸５１が設けられる。回転軸５１は、支持軸４４の中空部分に挿通されて、回転軸５１の下端部は、外槽１０の底壁１３よりも下側Ｚ２に位置する。
【００３８】
モータ４６は、たとえばインバータモータによって構成される。モータ４６は、筐体２内において、外槽１０の下側Ｚ２に配置され、ステー（図示せず）などを介して外槽１０の底壁１３に固定される。そのため、モータ４６は、洗濯槽３および支持フレーム４（図１参照）とともに吊り棒５を介して筐体２によって弾性支持され、洗濯槽３と一体となって回動軸１４まわりに回動する。モータ４６は、軸線Ｊまわりに回転する出力軸５２を有する。伝達機構４７は、支持軸４４および回転軸５１のそれぞれの下端部と、出力軸５２の上端部との間に介在される。伝達機構４７は、モータ４６が出力軸５２から出力する駆動力を、支持軸４４および回転軸５１の一方または両方に対して選択的に伝達する。伝達機構４７として、公知のクラッチなどが用いられる。モータ４６からの駆動力が支持軸４４および回転軸５１に伝達されると、内槽１１および撹拌部材４５が軸線Ｊまわりに回転する。
【００３９】
マイクロコンピュータ４８は、たとえば、ＣＰＵと、ＲＯＭやＲＡＭなどのメモリ部とを含み、筐体２内に配置される。洗濯機１の電気的構成を示すブロック図である図３を参照して、洗濯機１は、水位センサ５５と、回転センサ５６と、角度センサ３１とをさらに含む。水位センサ５５および回転センサ５６ならびに前述した角度センサ３１および表示操作部４０のそれぞれは、マイクロコンピュータ４８に対して電気的に接続される。給水弁４９、モータ４６、排水弁５０、伝達機構４７、ロック解除機構７および回動機構８の回動モータ２８のそれぞれは、たとえば駆動回路５７を介することによって、マイクロコンピュータ４８に対して電気的に接続される。
【００４０】
水位センサ５５は、外槽１０および内槽１１の水位、換言すれば、内槽１１内の水量を検知するセンサであり、水位センサ５５の検知結果は、リアルタイムでマイクロコンピュータ４８に入力される。
【００４１】
回転センサ５６は、モータ４６の回転数、厳密には、モータ４６の出力軸５２の回転数を読み取る装置であり、たとえば、複数のホールＩＣ（図示せず）で構成される。回転センサ５６が読み取った回転数は、リアルタイムでマイクロコンピュータ４８に入力される。マイクロコンピュータ４８は、入力された回転数に基づいて、モータ４６のＯＮ・ＯＦＦ、詳しくはモータ４６に印加される電圧のデューティ比を制御して、モータ４６が所望の回転数で回転するようにモータ４６を制御する。この実施形態では、モータ４６の回転数は、内槽１１および撹拌部材４５のそれぞれの回転数と同じである。また、マイクロコンピュータ４８は、モータ４６の回転方向を制御することもできる。そのため、モータ４６は、正回転したり、逆回転したりすることができる。この実施形態では、モータ４６の出力軸５２の回転方向は、内槽１１および撹拌部材４５のそれぞれの回転方向と一致する。たとえば、モータ４６が正回転すると、内槽１１および撹拌部材４５は、上側Ｚ１から見て平面視で時計回りに正回転し、モータ４６が逆回転すると、内槽１１および撹拌部材４５は、平面視で反時計回りに逆回転する。
【００４２】
角度センサ３１が検知した回動角度θは、リアルタイムでマイクロコンピュータ４８に入力される。前述したように使用者が表示操作部４０を操作して洗濯運転の運転条件などについて選択すると、マイクロコンピュータ４８は、その選択を受け付ける。マイクロコンピュータ４８は、表示操作部４０において、必要な情報を使用者に対して目視可能に表示する。
【００４３】
マイクロコンピュータ４８は、伝達機構４７を制御することによって、モータ４６の駆動力の伝達先を内槽１１の支持軸４４および撹拌部材４５の回転軸５１の一方または両方へと切り替える。マイクロコンピュータ４８は、給水弁４９および排水弁５０のそれぞれの開閉を制御する。そのため、マイクロコンピュータ４８は、排水弁５０を閉じた状態で給水弁４９を開くことによって内槽１１に給水でき、排水弁５０を開くことによって内槽１１の排水を実行できる。マイクロコンピュータ４８は、回動機構８の回動モータ２８の駆動を制御することによって洗濯槽３を回動させる。マイクロコンピュータ４８は、ロック解除機構７の本体部２１のアクチュエータ（図示せず）を制御することによって、ロック部２２を進出位置と退避位置との間でスライドさせる（図１参照）。マイクロコンピュータ４８は、ロック部２２を進出位置までスライドさせることによって洗濯槽３の回動角度θを固定して洗濯槽３の回動を規制し、ロック部２２を進出位置から退避位置までスライドさせることによって洗濯槽３の回動を許容する。
【００４４】
次に、図４および図５のフローチャートを参照して、洗濯機１においてマイクロコンピュータ４８が実行する洗濯運転について説明する。洗濯運転において、最初に準備工程が行われ、準備工程の後の洗い工程では洗濯物Ｑの洗いが行われ、洗い工程の後のすすぎ工程では洗濯物Ｑのすすぎが行われ、脱水工程では洗濯物Ｑの脱水が行われる。脱水工程は、洗濯運転の最後に実行される最終脱水工程と、洗い工程やすすぎ工程の直後に実行される中間脱水工程とを含む。なお、洗濯運転では、水道水だけが用いられてもよいし、必要に応じて風呂水も用いられてもよい。
【００４５】
図６のテーブルでは、洗濯運転における各工程において実施される処理の内容と、各処理における内槽１１および撹拌部材４５の状態と、各処理における回動角度θの値とがまとめて表示される。以下での説明に際し、図６も併せて参照する。
【００４６】
図４を参照して、マイクロコンピュータ４８は、使用者が表示操作部４０を操作することによって電源がＯＮになったこと（ステップＳ１）に応じて、その後に使用者が表示操作部４０を操作することによって洗濯運転の開始を指示したか否かを監視する（ステップＳ２）。なお、待機状態の洗濯機１おける洗濯槽３の回動角度θは、この実施形態では４５度である。電源がＯＮになったときに回動角度θが４５度でなければ、マイクロコンピュータ４８は、速やかに洗濯槽３を回動させて回動角度θを４５度に変更する。回動角度θが４５度である状態では、内槽１１の開口１１Ａ（図２参照）が筐体２の出入口２Ｄ（図２参照）に対向する。この状態で、準備工程に対する準備段階として、使用者によって洗濯物Ｑが出入口２Ｄから内槽１１内に投入される。洗濯物Ｑの投入時には、内槽１１および撹拌部材４５は停止した状態にある。
【００４７】
その後、使用者が洗濯運転のコースを設定して洗濯運転の開始を指示すると（ステップＳ２でＹＥＳ）、マイクロコンピュータ４８は、引き続き内槽１１および撹拌部材４５が停止した状態において、回動角度θが４５度から５度になるまで回動機構８の回動モータ２８をＯＮすることによって、洗濯槽３を起立させる（ステップＳ３）。
【００４８】
次に、マイクロコンピュータ４８は、内槽１１内の洗濯物Ｑの量を負荷量として検知する（ステップＳ４）。具体的には、マイクロコンピュータ４８は、内槽１１が停止した状態で、撹拌部材４５を低速で回転させる。詳しくは、マイクロコンピュータ４８は、撹拌部材４５を、正回転と逆回転とが交互に繰り返されるように反転させる。マイクロコンピュータ４８は、撹拌部材４５を所定時間だけ正回転させた直後や、撹拌部材４５を所定時間だけ逆回転させた直後においてモータ４６の駆動を停止させ、停止直後のモータ４６の惰性回転量を測定する。惰性回転量は、たとえば、モータ４６が惰性回転する間に回転センサ５６のホールＩＣ（図示せず）が出力したパルスの総数である。洗濯物Ｑの負荷量が大きいほど、重い洗濯物Ｑが載せられた撹拌部材４５に連結されたモータ４６の惰性回転量は小さくなる。洗濯物Ｑの負荷量が小さいほど、軽い洗濯物Ｑが載せられた撹拌部材４５に連結されたモータ４６の惰性回転量は大きくなる。マイクロコンピュータ４８は、惰性回転数の大小に応じて負荷量を検知する。負荷量の単位は、たとえばｋｇである。回動角度θが５度であることによって洗濯槽３が起立した状態では、内槽１１内の洗濯物Ｑが効果的に撹拌部材４５に載るので、正確に負荷量を検知することができる。なお、惰性回転数を用いる代わりに、内槽１１を低速で定常回転させたときのモータ４６の回転数のばらつきによって負荷量を検知してもよい。
【００４９】
マイクロコンピュータ４８は、検知した負荷量に応じた洗濯運転の期間や洗剤の必要量などを表示操作部４０に表示する。また、マイクロコンピュータ４８は、洗い工程で内槽１１に溜める水の水位を、検知した負荷量に応じて設定する（ステップＳ５）。洗濯運転の期間、洗剤の必要量および水位のそれぞれと負荷量との関係は、予め定められてマイクロコンピュータ４８のメモリ部に記憶される。
【００５０】
ステップＳ５の水位の設定が完了すると準備工程が終了するので、マイクロコンピュータ４８は、洗い工程を開始する（ステップＳ６）。洗い工程における最初の処理として、マイクロコンピュータ４８は、給水弁４９を開いて内槽１１に給水する。回動角度θが引き続き５度であることによって内槽１１の開口１１Ａの真上に洗剤収容室４１が位置するので、蛇口（図示せず）からの水は、給水路４２および洗剤収容室４１を通り、洗剤収容室４１内の洗剤を伴って開口１１Ａから内槽１１内に供給される（図２参照）。給水中において、内槽１１を停止させてもよいし回転させてもよく、撹拌部材４５を停止させてもよいし回転させてもよい。ここでの撹拌部材４５の回転とは、前述した反転であってもよいし、内槽１１との同一方向への一体回転であってもよい。ステップＳ５で設定した水位まで内槽１１に水が溜まると、マイクロコンピュータ４８は、給水弁４９を閉じて給水を終了する。
【００５１】
給水後、マイクロコンピュータ４８は、内槽１１を停止させた状態で撹拌部材４５を反転させる（ステップＳ７）。マイクロコンピュータ４８は、撹拌部材４５の反転を継続した状態で、回動機構８の回動モータ２８をＯＮにして、洗濯槽３を先ほどの起立状態よりも前側Ｙ１へ傾くように回動させる（ステップＳ８）。洗濯槽３の回動により、今まで５度だった回動角度θが４５度に到達すると（ステップＳ９でＹＥＳ）、マイクロコンピュータ４８は、回動モータ２８をＯＦＦにする（ステップＳ１０）。そして、ステップＳ７において撹拌部材４５の反転が開始されてから所定の第１時間が経過すると（ステップＳ１１でＹＥＳ）、図５に示すように、マイクロコンピュータ４８は、伝達機構４７を制御することによって、モータ４６の駆動力の伝達先を今までの撹拌部材４５から内槽１１へと切り替える（ステップＳ１２）。これにより、内槽１１が回転する（ステップＳ１３）。この第１時間は、負荷量毎に予め定められてマイクロコンピュータ４８のメモリ部に記憶される。
【００５２】
ステップＳ７において撹拌部材４５の反転が開始されてから第１時間が経過するまでの間では、給水によって内槽１１内に供給された洗剤が、撹拌部材４５の反転に伴って内槽１１内に発生した水流によって撹拌される。これにより、洗剤が内槽１１内の水に溶けることによって、洗濯水が生成される。このような洗剤溶かしの処理の後に、ステップＳ１３において内槽１１が回転し、内槽１１の回転は所定の第２時間だけ継続される。この第２時間は、負荷量毎に予め定められてマイクロコンピュータ４８のメモリ部に記憶される。第２時間では、内槽１１の回転に伴って内槽１１内に発生した水流によって、洗濯水が濃縮されるとともに洗濯物Ｑに浸透する。第２時間において、撹拌部材４５を停止させてもよいし回転させてもよい。ここでの撹拌部材４５の回転とは、前述した反転であってもよいし、内槽１１との同一方向への一体回転であってもよい。
【００５３】
ステップＳ１３において内槽１１の回転が開始されてから第２時間が経過すると（ステップＳ１４でＹＥＳ）、マイクロコンピュータ４８は、伝達機構４７を制御することによってモータ４６の駆動力の伝達先を撹拌部材４５に切り替えて、撹拌部材４５を反転させる（ステップＳ１５）。マイクロコンピュータ４８は、撹拌部材４５の反転を継続した状態で、回動機構８の回動モータ２８をＯＮにして、洗濯槽３を今までよりも起立するように回動させる（ステップＳ１６）。今まで４５度だった回動角度θが１５度に到達すると（ステップＳ１７でＹＥＳ）、マイクロコンピュータ４８は、回動モータ２８をＯＦＦにする（ステップＳ１８）。
【００５４】
ステップＳ１６で回動モータ２８がＯＮになると、ステップＳ１５から継続される撹拌部材４５の反転によって、内槽１１内の洗濯物Ｑの本洗いが実施される。本洗いにおいて、洗濯物Ｑは、反転する撹拌部材４５の羽根４５Ａに触れたり、反転する撹拌部材４５が内槽１１内に発生させた水流に乗ったりすることによって撹拌される。撹拌の際に水流が洗濯物Ｑに与える摩擦や振動などの機械力によって洗濯物Ｑから汚れが除去されることにより、洗濯物Ｑが洗浄される。また、洗濯物Ｑは、内槽１１内の洗濯水に含まれた洗剤によって汚れが化学的に分解されることによっても、洗浄される。
【００５５】
本洗いの際、内槽１１は停止してもよいし回転してもよい。撹拌部材４５の反転に加えて内槽１１が回転すれば、内槽１１内に複雑な水流を発生させることができるので、この水流によって洗濯物Ｑを効果的に洗浄できるし、比較的少ない水で洗濯物Ｑを洗浄できることから節水を図れる。
【００５６】
また、本洗いでは、ステップＳ１８において回動モータ２８がＯＦＦになった後も撹拌部材４５の反転が継続された状態にある。この状態において、マイクロコンピュータ４８は、たとえばステップＳ４での負荷量検知と同じ手順によってモータ４６の惰性回転量を測定し、この惰性回転量から、洗濯物Ｑの状態、つまり、水を吸った洗濯物Ｑの負荷量を検知する。ここでの負荷量が所定以上大きければ、マイクロコンピュータ４８は、多量の洗濯物Ｑを効果的に洗浄できるように、本洗いにおいて撹拌部材４５の回転数を上げて水流を強める。ここでの負荷量が所定未満であれば現状の水流は必要以上に強いので、マイクロコンピュータ４８は、内槽１１の周囲へ水が跳ねることを防止するために、撹拌部材４５の回転数を下げて水流を弱める。なお、洗濯物Ｑの状態を検知する間は、内槽１１は停止した状態にある。
【００５７】
そして、ステップＳ１５において撹拌部材４５の反転が開始されてから所定の第３時間が経過すると（ステップＳ１９でＹＥＳ）、マイクロコンピュータ４８は、洗い工程における必要なサイクルが終了したか否かを確認する（ステップＳ２０）。この第３時間は、負荷量毎に予め定められてマイクロコンピュータ４８のメモリ部に記憶される。この実施形態における必要なサイクルとは、一例として、本洗いを２回実施することである。そのため、本洗いが１回実施されただけでは、必要なサイクルがまだ終了しないので（ステップＳ２０でＮＯ）、マイクロコンピュータ４８は、ステップＳ８以降の処理を再度実施する。
【００５８】
マイクロコンピュータ４８は、ステップＳ１５からの撹拌部材４５の反転を継続した状態で２度目のステップＳ８〜Ｓ１１を実施することによって、今まで１５度だった回動角度θが４５度に到達するまで洗濯槽３を傾ける。その後、マイクロコンピュータ４８は、２度目のステップＳ１２〜Ｓ１４を実施することによって、撹拌部材４５が停止した状態で内槽１１を回転させる。これにより、回動角度θが４５度の状態で内槽１１内に水流が発生し、この水流によって、内槽１１内における洗濯物Ｑの位置が入れ替えられる。
【００５９】
その後、マイクロコンピュータ４８は、２度目のステップＳ１５を実施することによって撹拌部材４５の反転を開始し、２度目のステップＳ１６〜Ｓ１８を実施することによって、今まで４５度だった回動角度θが１５度に到達するまで洗濯槽３を起立させる。その後、マイクロコンピュータ４８は、ステップＳ１５から第３時間が経過するまで撹拌部材４５の反転を継続することによって、２回目の本洗いを実施する。この場合、回動角度θが１５度で固定された状態で撹拌部材４５が反転する期間が、２回目の本洗いとして定義されるが、これに限らず、１回目の本洗いと同様に、撹拌部材４５が反転しながら回動角度θが４５度から１５度に変化するまでの期間も２回目の本洗いに含まれてもよい。
【００６０】
２回目の本洗いが開始されて第３時間が経過すると（ステップＳ１９でＹＥＳ）、必要なサイクルが終了したので（ステップＳ２０でＹＥＳ）、マイクロコンピュータ４８は、今回の洗い工程として設定された洗い時間が経過したか否かを確認する（ステップＳ２１）。洗い時間は、ステップＳ４で検知された負荷量に応じて設定された洗濯運転の期間の一部である。洗い時間の経過がまだであれば（ステップＳ２１でＮＯ）、マイクロコンピュータ４８は、ステップＳ１３以降の処理を実行することによって、内槽１１内における洗濯物Ｑの位置を再び入れ替えてから３回目の本洗いを実施してもよい。
【００６１】
洗い時間が経過したのであれば（ステップＳ２１でＹＥＳ）、マイクロコンピュータ４８は、内槽１１および撹拌部材４５をいずれも停止させた状態で、今まで１５度だった回動角度θが５度に到達するまで洗濯槽３を起立させる（ステップＳ２２）。その後、マイクロコンピュータ４８は、内槽１１を停止させた状態で撹拌部材４５を反転させる（ステップＳ２３）。これにより、内槽１１内の洗濯物Ｑが撹拌部材４５によって撹拌されるので、たとえば、固まった状態で内槽１１内に偏って配置された洗濯物Ｑがほぐされる。洗濯物Ｑのほぐしが終了すると洗い工程が終了するので、マイクロコンピュータ４８は、次工程、つまり、すすぎ工程を引き続き実行する。なお、すすぎ工程の開始に先立って、マイクロコンピュータ４８は、排水弁５０を開いて内槽１１内の水を一旦排出してもよい。
【００６２】
このように、マイクロコンピュータ４８は、洗濯運転における洗い工程を実行する際において、モータ４６および回動機構８を制御することによって、複数の回動角度θにおいて撹拌部材４５を反転させたり内槽１１を回転させたりする。具体的には、図６を参照して、マイクロコンピュータ４８は、洗い工程における最初の給水処理から最後のほぐし処理までの間に、回動角度θを様々な値へと変更し、それぞれの回動角度θにおいて、撹拌部材４５の反転および内槽１１の回転の一方を実施したり両方を一緒に実施したりする。
【００６３】
このように撹拌部材４５の反転と内槽１１の回転とを組み合わせることによって、回動角度θがいずれの値であっても、つまり、洗濯槽３が基準軸Ｌに対して一定以上傾いた場合であっても、撹拌部材４５や内槽１１が発生する機械力を効果的に洗濯物Ｑに伝えることができる。また、内槽１１内における洗濯物Ｑの位置の入れ替えを促進して洗濯物Ｑにおける洗いムラを低減できる。さらに、複数の回動角度θでの撹拌部材４５の反転および内槽１１の回転を組み合わせることによって、機械力を一層効果的に洗濯物Ｑに伝えることができるし、洗いムラを一層低減できる。以上の結果、洗濯機１における洗濯性能の向上を図れる。
【００６４】
また、マイクロコンピュータ４８は、前述した洗剤溶かしの処理のように、洗い工程において洗濯槽３が回動中の状態で、撹拌部材４５を反転させる。これにより、洗剤を効果的に水に溶かして高濃度の洗濯水を生成することができる。また、マイクロコンピュータ４８は、濃縮および浸透の処理において内槽１１を回転させるだけでなく、その後の本洗いの処理において、洗濯槽３が回動中の状態で、内槽１１を回転させてもよい。これにより、洗濯水を効果的に洗濯物Ｑに浸透させることができる。そのため、洗濯性能の一層の向上を図れる。また、洗濯槽３が回動中の時間を利用して洗濯水を生成したり洗濯物Ｑに浸透させたりすることによって、洗濯運転における時間短縮も図れる。
【００６５】
この発明は、以上に説明した実施形態に限定されるものではなく、請求項記載の範囲内において種々の変更が可能である。
【００６６】
たとえば、洗い工程における前述した処理の内容は、あくまで一例であり、回動角度θの値や、処理の組み合わせについては任意に変更できる。
【００６７】
また、洗い工程における撹拌部材４５の反転と内槽１１の回転との組合せは、次工程であるすすぎ工程において実施してもよい。この場合、マイクロコンピュータ４８は、すすぎ工程を実行する際において、モータ４６および回動機構８を制御することによって、複数の回動角度θにおいて撹拌部材４５を反転させたり内槽１１を回転させたりする。
【００６８】
また、回動モータ２８の駆動が停止したときに洗濯槽３の回動を規制できるのであれば、ロック解除機構７や、回動部６の凹部６Ｃを省略してもよい。これにより、回動角度θを無段階で調整できる。
【符号の説明】
【００６９】
１    洗濯機
３    洗濯槽
８    回動機構
１０  外槽
１１  内槽
４５  撹拌部材
４６  モータ
４８  マイクロコンピュータ
Ｊ    軸線
Ｑ    洗濯物
Ｚ    上下方向
θ    回動角度
【図１】
0006762473.tif 000002
【図２】
0006762473.tif 000003
【図３】
0006762473.tif 000004
【図４】
0006762473.tif 000005
【図５】
0006762473.tif 000006
【図６】
0006762473.tif 000007