(57)【要約】【課題】洗濯時間の短縮をしつつもすすぎ性能を向上させることができる洗濯機を提供する。【解決手段】水受け槽２に溜まるすすぎ水を洗濯槽３の開口１３から洗濯槽３内に吐出する循環水路３１と、水受け槽２内の水を吸引して循環水路３１に送水するための循環ポンプ３０と、水受け槽２内の水位を検知する水位検知手段１０と、洗濯の各工程を制御する制御手段１１ａとを備え、制御手段１１ａは、すすぎ工程の排水において所定水位で排水を停止し、洗濯槽３が回転している状態で、循環ポンプ３０を駆動するようにすることで、循環ポンプ３０による吸水と、洗濯槽３の回転による脱水とが繰り返されることになり、洗濯物中の洗剤は循環水路３１からかけられた循環水に移動する。これにより洗濯物からの洗剤の除去性能、すなわち、すすぎ性能を向上することができる。【選択図】図１
2012196396.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
洗濯槽と、
前記洗濯槽を回転自在に収納する水受け槽と、
前記洗濯槽を回転駆動する駆動手段と、
前記水受け槽内の水を排水する排水手段と、
前記水受け槽に溜まる前記すすぎ水を前記洗濯槽の前面開口から前記洗濯槽内に吐出する循環水路と、
前記水受け槽内の水を吸引して前記循環水路に送水するための循環ポンプと、
前記水受け槽内の水位を検知する水位検知手段と、
前記水位検知手段からの出力を入力し、前記駆動手段、前記循環ポンプ、前記排水手段を制御し、洗い工程、すすぎ工程、脱水工程の各工程を制御する制御手段とを備え、
前記すすぎ工程は、少なくとも１回目のすすぎ工程と２回目のすすぎ工程を有し、
前記制御手段は、前記２回目のすすぎ工程または前記脱水工程における脱水動作の前に、前記脱水動作による前記洗濯槽の振動を抑えるバランスコントロール動作を実行するようにし、２回目のすすぎ終了後の前記すすぎ水の排水において、水位が所定水位になったことを前記水位検知手段が検知すると、排水を停止し、前記バランスコントロール動作時には前記循環ポンプを駆動させて、前記水受け槽に残存するすすぎ水を洗濯物にかけるようにするドラム式洗濯機。
【請求項２】
前記洗濯槽の回転数を検知する回転数検知手段を備え、
前記制御手段は、前記バランスコントロール動作において、前記循環水路から吐出されるすすぎ水によって前記洗濯槽の回転数が失速する回転数よりも低い所定の回転数に達したことを前記回転数検知手段が検知すると、前記循環ポンプの駆動を停止するようにする請求項１に記載のドラム式洗濯機。
【請求項３】
前記洗濯物の量を検知する布量検知手段を備え、
前記制御手段は、前記布量検知手段で検知した布量から前記所定の回転数を決定する請求項２に記載のドラム式洗濯機。
【請求項４】
前記制御手段は、前記バランスコントロール動作において、前記循環ポンプ停止後に排水を開始する請求項１〜３いずれか１項に記載のドラム式洗濯機。
【請求項５】
前記制御手段は、前記バランスコントロール動作において、前記循環ポンプ停止前に排水を開始する請求項１〜３いずれか１項に記載のドラム式洗濯機。
【請求項６】
前記制御手段は、前記バランスコントロール動作後、前記脱水動作の回転数まで前記洗濯槽の回転数を増加させる請求項１〜５いずれか１項に記載のドラム式洗濯機。
【請求項７】
前記洗濯槽の回転軸が、前面側から背面側に向かって下向きになるように傾斜配置した請求項１〜６いずれか１項に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、回転ドラム内に洗濯物を投入し、洗濯、すすぎ、脱水などの各工程を逐次制御して洗濯するドラム式洗濯機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の洗濯機は、洗い工程からすすぎ工程に移行するとき、およびすすぎ工程から脱水工程に移行するときなど脱水を実行する際、洗濯槽の回転を停止し、水受け槽から洗濯水を排水終了後、すすぎ工程や脱水工程などの次工程へと移行し脱水する。しかし洗濯槽の回転を停止し排水終了を待ってから脱水動作を行うと運転時間が長くなってしまうため、排水中に洗濯槽を早めに回転させることで脱水工程の立ち上がりを早くし、洗濯時間の短縮をしていた（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１では、洗い工程における撹拌が開始され、所定時間の撹拌運転が終了すると、排水運転が開始される。ドラム駆動モータをオフし、排水弁をオンし、排水する。状態検知回路からの入力信号に基づいて各種状態がドラムの駆動条件に達したか検知する。駆動条件としては、水受け槽内の水位が所定の水位まで低下すること、あるいは排水開始から所定の時間が経過することである。また、ドラムは遅くとも駆動条件の検知までには停止している。駆動条件に達したことを検知すると、停止しているドラムが低速かつ逆方向に回転するようにドラム駆動モータはオンされ、脱水工程を早くに始めている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１６３９９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、上記従来の構成では、洗濯槽は排水開始から駆動条件に達すると、ドラムの回転を始めるため、洗濯時間の短縮は図れるが、すすぎ性能は不十分である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あり、洗濯時間の短縮をしつつもすすぎ性能を向上させ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】
【０００７】
上記課題を解決するために本発明の洗濯機は、洗濯槽と、前記洗濯槽を回転自在に収納する水受け槽と、前記洗濯槽を回転駆動する駆動手段と、前記水受け槽内の水を排水する排水手段と、前記水受け槽に溜まる前記すすぎ水を前記洗濯槽の前面開口から前記洗濯槽内に吐出する循環水路と、前記水受け槽内の水を吸引して前記循環水路に送水するための循環ポンプと、前記水受け槽内の水位を検知する水位検知手段と、前記水位検知手段からの出力を入力し、前記駆動手段、前記循環ポンプ、前記排水手段を制御し、洗い工程、すすぎ工程、脱水工程の各工程を制御する制御手段とを備え、前記すすぎ工程は、少なくとも１回目のすすぎ工程と２回目のすすぎ工程を有し、前記制御手段は、前記２回目のすすぎ工程または前記脱水工程における脱水動作の前に、前記脱水動作による前記洗濯槽の振動を抑えるバランスコントロール動作を実行するようにし、２回目のすすぎ終了後の前記すすぎ水の排水において、水位が所定水位になったことを前記水位検知手段が検知すると、排水を停止し、前記バランスコントロール動作時には前記循環ポンプを駆動させて、前記水受け槽に残存するすすぎ水を洗濯物にかけるようにしたものである。
【０００８】
上記構成によれば、循環ポンプによる吸水と、洗濯槽の回転による脱水とが繰り返されることになり、洗濯物中の洗剤は循環水路からの循環水に移動する。これにより洗濯物からの洗剤の除去性能、すなわち、すすぎ性能を向上することができる。更に、循環水路からの循環水は、すすぎ水を利用しているため、別途循環水用の新しい水を給水する必要がないため節水と給水時間の削減、すなわち洗濯時間の短縮ができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のドラム式洗濯機は、脱水前に洗濯槽を回転させながらすすぎ水を洗濯物にかけるので、すすぎ性能の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の形態１におけるドラム式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制御ユニットの構成を示すブロック図
【図３】同ドラム式洗濯機の１回目のすすぎ工程の動作を示すタイムチャート
【図４】同ドラム式洗濯機の２回目のすすぎ工程の動作を示すタイムチャート
【図５】同ドラム式洗濯機の脱水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の発明は、洗濯槽と、前記洗濯槽を回転自在に収納する水受け槽と、前記洗濯槽を回転駆動する駆動手段と、前記水受け槽内の水を排水する排水手段と、前記水受け槽に溜まる前記すすぎ水を前記洗濯槽の前面開口から前記洗濯槽内に吐出する循環水路と、前記水受け槽内の水を吸引して前記循環水路に送水するための循環ポンプと、前記水受け槽内の水位を検知する水位検知手段と、前記水位検知手段からの出力を入力し、前記駆動手段、前記循環ポンプ、前記排水手段を制御し、洗い工程、すすぎ工程、脱水工程の各工程を制御する制御手段とを備え、前記すすぎ工程は、少なくとも１回目のすすぎ工程と２回目のすすぎ工程を有し、前記制御手段は、前記２回目のすすぎ工程または前記脱水工程における脱水動作の前に、前記脱水動作による前記洗濯槽の振動を抑えるバランスコントロール動作を実行するようにし、２回目のすすぎ終了後の前記すすぎ水の排水において、水位が所定水位になったことを前記水位検知手段が検知すると、排水を停止し、前記バランスコントロール動作時には前記循環ポンプを駆動させて、前記水受け槽に残存するすすぎ水を洗濯物にかけるようにしたものである。
【００１２】
最終脱水または、３回目のすすぎでの中間脱水のバランスコントロール時に水受け槽に溜めた２回目のすすぎの排水を循環ポンプにより洗濯物にかけることにより洗濯物の吸水量を増やすことができる。中間脱水のバランスコントロール中に洗濯槽の回転による脱水が行われることにより、洗濯物は吸水と脱水が繰り返されることになる。つまり、洗濯物中の洗剤はすすぎ水の吐出によりかけられた水に移動し、２回目のすすぎの排水中に排出され、洗濯物に対するすすぎ水の入れ替えが促進される。これにより洗濯物からの洗剤の主成分である界面活性剤の除去性能を向上できる。
【００１３】
さらに、吐出されたすすぎ水は、２回目のすすぎの排水を利用しており、このすすぎ水の中の洗剤の残存量は少なくなっているため水道水にかなり近くなっている。吐出される水に水受け槽内のすすぎ水を利用することで、わざわざ水受け槽に給水する必要がないため節水と給水時間の削減、すなわち洗濯時間の短縮をすることができる。また、水道水にかなり近くなっている水を利用するため、界面活性剤よりも水に溶けやすい特性を有する洗剤のアルカリ分の除去性能が向上する効果が得られる。
【００１４】
第２の発明は、第１の発明のドラム式洗濯機は、前記洗濯槽の回転数を検知する回転数検知手段を備え、前記制御手段は、前記バランスコントロール動作において、前記循環水
路から吐出されるすすぎ水によって前記洗濯槽の回転数が失速する回転数よりも低い所定の回転数に達したことを前記回転数検知手段が検知すると、前記循環ポンプの駆動を停止するようにする。これによって、すすぎ水の吐出の影響によって洗濯槽の回転数が失速することなく安定的にバランスコントロールから２回目のすすぎの中間脱水に移行することができる。このため、バランスコントロールの失敗による脱水時間の延長を抑制することができる。
【００１５】
第３の発明は、第２の発明のドラム式洗濯機は、前記洗濯物の量を検知する布量検知手段を備え、前記制御手段は、前記布量検知手段で検知した布量から前記所定の回転数を決定するものである。これによって、洗濯物の量によりバランスコントロール時の循環ポンプを停止する所定回転数を決定することができるため、より確実にバランスコントロールをすることができるため、バランスコントロールの失敗により脱水時間の延長を抑制することができる。
【００１６】
第４の発明は、第１〜３のいずれか１つの発明の前記制御手段は、前記バランスコントロール動作において、前記循環ポンプ停止後に排水を開始することによって、水位が低下する前に循環ポンプを停止するので、循環ポンプのエアがみによる騒音を防ぐことができる。また、循環ポンプを停止し不要になった時点で水受け槽に溜まっている水を排水することにより、洗濯槽の回転数増加に対し、水受け槽に溜まっている水の影響を排除し、安定的にバランスコントロールから中間脱水に移行することができる。
【００１７】
第５の発明は、第１〜３のいずれか１つの発明の前記制御手段は、前記バランスコントロール動作において、前記循環ポンプ停止前に排水を開始することによって、排水が早くに終了するため、水受け槽に残っている水の影響による洗濯槽の回転数増加が遅れるのを抑えることができるため、中間脱水時間を短縮できる。
【００１８】
第６の発明は、第２〜５いずれか１つの発明の前記制御手段は、前記バランスコントロール動作後、前記脱水動作の回転数まで前記洗濯槽の回転数を増加させることによって、安定して洗濯槽の回転数を増加することができる。
【００１９】
第７の発明は、第１〜６いずれか１つの発明の前記洗濯槽の回転軸が、前面側から背面側に向かって下向きになるように傾斜配置したことによって、少ないすすぎ水で洗濯物との接触を良好にすることができ、すすぎ性能を高めることができる。
【００２０】
（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におけるドラム式洗濯機の概略構造を示す断面図である。図１を用いて構成を以下に説明する。
【００２１】
洗濯機本体１の内部には揺動自在に水受け槽２が収納され、水受け槽２内には洗濯槽である回転ドラム３が水平方向の回転軸３ａを中心に回転自在に配設されている。回転ドラム３の回転軸３ａは水受け槽２の背面外側に取り付けたモータ４が直結されており、このモータ４により水受け槽２が回転駆動される。
【００２２】
回転ドラム３には、その周壁３ｃ全体に渡って複数の透孔３ｅが設けられ、水受け槽２内と回転ドラム３内とは通水および通気ができるようになっている。また、回転ドラム３の周壁３ｃ内面には複数の撹拌突起３ｂが設けられており、回転ドラム３の回転により回転ドラム３内の洗濯物を持ち上げるようにしている。なお、透孔３ｅは回転ドラム３の周壁全体に渡り設けたが、回転ドラム３の周壁に部分的に形成してもよく、要は、水受け槽２内と回転ドラム３内との通気性および通水性を確保でき、洗濯から乾燥に支障が出ない
ように設定すればよい。
【００２３】
また、回転ドラム３の回転軸３ａは、前面側から背面側に向かって下向きになるように傾斜しており、具体的には水平方向Ｘから例えば角度θ＝２０±１５度下向き傾斜させて配置されている。このように回転軸３ａを傾斜させることで、水受け槽２の開口１３を上側に配置することができるようになり、大きく屈む姿勢をとることなく水受け槽２の開口１３を介して回転ドラム３内の洗濯物が取り出せるようになる。
【００２４】
また、回転軸３ａを水平方向とした場合に比べ、水受け槽２内に給水された水が背面側に溜まって少ない水量でも深い貯水状態が得られる。すなわち、少ないすすぎ水で洗濯物との接触を良好にすることができ、すすぎ性能を高めることができる。
【００２５】
水受け槽２は回転ドラム３内の洗濯物に効率よく給水を行うために、回転ドラム３と同じ傾斜を持ってその近くに沿うように設けてある。回転ドラム３および水受け槽２を傾斜させることによって、水平に配置するよりも少ないすすぎ水で洗濯物との接触を良好にすることができる。なお、給水量を考慮しなければ、回転ドラム３は水平であってもよいし、傾斜角度θが１５度未満であってもよい。
【００２６】
水受け槽２の上部に配置された給水部７は給水手段である給水弁７ａと、洗剤収容部７ｂと、給水経路７ｃとを有している。給水弁７ａを通った水は、洗剤収容部７ｂ内の洗剤とともに水受け槽２内面と回転ドラム３外面との間に形成された空間Ｙに供給する。
【００２７】
なお、給水は必ずしも空間Ｙにされる必要はなく、要は、水受け槽２および回転ドラム３内に給水できればよいので、水受け槽２の開口１３から回転ドラム３内に直接給水してもよいし、水受け槽２の周壁２ｃと回転ドラム３の周壁３ｃとの間に形成される空間に給水する構成としてもよい。
【００２８】
排水部８は、水受け槽２の最底部に一端を接続した排水管８ａと、排水手段である排水弁８ｂとを有し、排水弁８ｂの開閉によって、洗い工程終了時、すすぎ工程終了時など必要なときに水受け槽２内の水を排水管８ａを介し排水できるようになっている。さらに排水管８ａの下流側には洗濯機本体１の外部から取り外し可能な排水フィルタ８ｃを配置し、排水に含まれる糸屑類を捕集するようになっている。
【００２９】
また、上記に併せ、洗い準備工程時、洗い工程時、すすぎ工程時など必要に応じ、水受け槽２内の水を循環ポンプ３０により循環させて洗剤の早期溶け込みや偏りの防止、洗いやすすぎの機能向上を図る機能も有している。
【００３０】
循環ポンプ３０は、図１に示すように洗濯機本体１の底部である台板１ａ上に固定されており、洗濯水やすすぎ水を吸引して循環水路３１に送水する。また、送水された洗濯水は循環水路３１を通って水受け槽２に溜まる洗濯水を回転ドラム３の開口１４から回転ドラム３内に吐出する。詳細には、循環水路３１の吐出側経路３１ａが、水受け槽２の開口１３まわりにある前端壁２ｈに設けた吐出口３５に外面から接続して、水受け槽２の前端壁２ｈの裏面とこれに対応する回転ドラム３の前端壁３ｈの表面との間にすすぎ水を吐出し、それらの間で形成する流路を通じて回転ドラム３内に吐出するようにしてある。これにより、吐出側経路３１ａからの水の吐出口３５が回転ドラム３内の洗濯物と接触しない位置にあるので洗濯物が引っ掛かって洗濯、すすぎや乾燥などに必要な挙動を乱したり、あるいは洗濯物を傷めたり、破れたりするようなことを防止することができるし、見栄えのよい外観が損なわれない。
【００３１】
なお、吐出口３５は、その取り付け位置が下部に限られるものではなく、回転ドラム３
内の洗濯物に接触しないような位置であれば、どのような配置であってもよい。また、吐出側経路３１ａは１つに限られず、複数あっても良いし、吐出口３５は下部だけでなく上部からでもよいし、複数あってもよい。
【００３２】
また、洗濯水を回転ドラム３内に単純に噴射するようにした場合、せっかくの循環水が回転ドラム３内の洗濯物の局部にしか噴射できず、循環効果を生かしきれない。一方、循環水を広域に噴射するのに特別な噴射ノズルを採用すると、必要ポンプ圧の上昇も併せ、コスト上昇の原因になるし限度がある。そこで、本発明の実施の形態１では、水受け槽２内の水を循環ポンプ３０により循環させるのに、例えば回転速度制御が可能であるＤＣブラシレスモータを用いて、吐出される循環水の流量、流速を調整することで、特別な噴射ノズルを採用することなく、吐出される循環水の上下方向の角度、左右方向の広がり度合いを変えることができる。この結果、循環ポンプ３０により水受け槽２内の洗濯物に対し満遍なくかつ最適な位置に循環水を供給可能となり、洗い性能およびすすぎ性能を高めることができる。また、水位によっては循環ポンプ３０がエアがみすることがあるが、循環ポンプの回転速度を制御することにより、エアがみを防ぐことができる。また、洗濯物が位置しない空間に無駄に循環水を供給することを避けられるので、無駄な電力の消費を抑えられ、洗剤水による異常な発泡を抑制することもできる。
【００３３】
なお、本実施の形態１では、循環ポンプ３０を洗濯機本体１の底部である台板１ａ上に設置する構成としたが、これに限定されるものではなく、水受け槽２内の水を循環させるのに循環ポンプ３０を水受け槽２の下部に設置する構成でもよい。
【００３４】
次に、制御ユニット１１の詳細を図２により説明する。図２は本発明の実施形態１におけるドラム式洗濯機の制御ユニット１１の構成を示すブロック図である。制御ユニット１１は、マイクロコンピュータで構成される制御手段１１ａを有し、パワースイッチング手段１１ｄを介してモータ４、給水弁７ａ、排水弁８ｂ、循環ポンプ３０などの動作を制御する。
【００３５】
記憶手段１１ｃは、制御手段１１ａにより制御するのに必要なデータを記憶している。制御手段１１ａは設定水位や時間などの情報を基に表示手段１７を表示して使用者に知らせる。
【００３６】
また、制御手段１１ａは布量検知手段１１ｂからの布量により洗濯水位を決定し、給水弁７ａに信号を送り給水を行う。水位検知手段１０で水受け槽２内の水位が決定した設定水位になると、制御手段１１ａは給水弁７ａを閉じるよう信号を送り、給水を停止する。
【００３７】
同様に、制御手段１１ａは排水弁８ｂに信号を送り排水を開始し、水位検知手段１０で所定水位になったことを検知すると、排水弁８ｂに信号を送り排水を停止する。同様に、制御手段１１ａは、モータ４に信号を送り、回転数検知手段２０からの信号を受け、所定回転数になるよう回転ドラム３の回転数を制御する。
【００３８】
本発明の実施の形態１におけるドラム式洗濯機は、モード設定や制御プログラムに従い、モータ４、給水弁７ａ、排水弁８ｂ、乾燥手段（図示せず）を自動制御して洗浄工程、すすぎ工程、脱水工程、乾燥工程を行う機能を有している。しかし、本発明においては乾燥機能の有無は関係しないため、乾燥工程は省略することができる。
【００３９】
また、本発明の実施の形態１に係るドラム式洗濯機には、回転ドラム３内に投入された洗濯物の量を検知する布量検知手段が設けられている。以下に布量検知手段の一例について説明する。
【００４０】
布量検知は、以下の要領で行う。まず、モータ４を回転駆動する。このときの回転ドラム３の回転数は、洗濯物が回転ドラム３の周壁３ｃの内側に張り付く程度の回転速度、例えば１００〜１４０ｒ／ｍｉｎ程度まで一旦立ち上げる。所定時間回転を維持した後、モータの通電をオフする。それにより、回転ドラム３の惰性回転が、逆にモータ４を回転させる状態になる。このとき、回転ドラム３の惰性回転力は摩擦トルクによりしだいに低下してやがて回転ドラム３は停止する。通電停止から回転ドラム３の停止までの時間は、洗濯物の量が多いときは長く、洗濯物の量が少ないときは短い。この停止に要する時間の違いが洗濯物の量に比例することを利用して洗濯物の量を検知する。
【００４１】
水位検知手段１０は、水受け槽２の水位を検知することで、水受け槽２内に給水された水量を検知するっことができる。水位検知手段１０は回転ドラム３の最低部近傍の所定位置に配設されたエアトラップ部１０ａと圧力検知部（図示せず）をホース１０ｂで接続したものである。
【００４２】
また水位検知手段１０の出力は、回転ドラム３の回転ありなしやその回転数など、洗濯動作中の回転ドラム３の回転によって出力が変化するため、回転ドラム３の回転数に応じて周波数と水位のテーブルを複数持っている。つまり回転ドラム３が静止中でも回転中でも水位を認識することができる。
【００４３】
また本実施の形態に係るドラム式洗濯機は、給排水や回転ドラム３の駆動の指示はもちろん、水位検知手段１０などの各種センサ出力を含め、すべての入出力制御をタイマーで管理できるシステムを具備しており、各動作、タイミングにおける所要時間を知ることができる。
【００４４】
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、作用について図３〜図５を用いて説明する。
【００４５】
通常の洗い運転においては、まず開閉扉５より回転ドラム３内に洗濯物が投入され、洗濯物が濡れていない状態で布量検知が回転ドラム３の回転とともになされる。このとき布量検知手段１１ｂで検知した布量を用いて、中間脱水または脱水より前に回転ドラム３の振動を抑えるバランスコントロール動作において循環ポンプ３０の駆動を停止する所定の回転数を決定する。
【００４６】
その後、給水弁７ａを開き給水が開始され、洗剤収容部７ｂの洗剤も水受け槽２内に投入される。
【００４７】
また、制御手段１１ａは、モータ４を制御し、このモータ４により回転ドラム３を撹拌させる。これにより、回転ドラム３内の洗濯物は撹拌突起３ｂに引っかかり、持ち上げられて洗剤が溶解している水面上に落下することによりたたき洗いが行われ、洗剤の洗濯物への浸透、排出により洗濯物の汚れを落す。洗い工程が終了すると、制御手段１１ａは排水弁８ｂを動作させ、水受け槽２内の洗濯水を排水する。
【００４８】
その後は、中間脱水、給水撹拌、撹拌を行う１回目のすすぎ工程に入る。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１回目のすすぎ工程の動作を示すタイムチャートである。
【００４９】
制御手段１１ａは、モータ４に信号を送り中間脱水を行うために必要な回転ドラム３内にある洗濯物のバランスコントロール動作を開始する。このバランスコントロール動作は、回転ドラム３を高速で回転させた時の振動を少なくするために、振動検知センサ（図示せず）等を用いて行われる。
【００５０】
制御手段１１ａは、モータ４に信号を送り回転ドラム３を右廻り、左廻りに交互に数回タンブリングして、回転ドラム３の下に溜まっている洗濯物の布ほぐしを実施した後、その回転数を例えば１２０ｒ／ｍｉｎを目指して、アンバランスが生じないように、回転ドラム３の周壁３ｃの内面に張り付くように徐々に回転数を増加させていく。回転ドラム３の回転数が１２０ｒ／ｍｉｎに達すると、所定時間回転する。
【００５１】
所定時間経過後、制御手段１１ａはモータ４の回転数を徐々に増加させて制御し、回転ドラム３の回転数を増加させる。制御手段１１ａは回転ドラム３の回転数を約３７０ｒ／ｍｉｎまで回転数を増加させ、所定時間安定的に回転する事を確認すると、本格的に中間脱水に移行する。中間脱水で設定された最高回転数まで回転数を増加させる。このときの最高回転数は例えば、９００ｒ／ｍｉｎである。時間ｔ１が経過するとその後ブレーキにより回転数を低下させ回転ドラム３を停止させる。
【００５２】
中間脱水終了後は回転ドラム３に洗濯物が張りついた状態になっている。まず、制御手段１１ａはパワースイッチング手段１１ｄを介して回転ドラム３を一定方向に回転させながら、給水弁７ａを開き水受け槽２にすすぎ水を溜めていく。この時の回転ドラム３の回転数は例えば８０ｒ／ｍｉｎであり、この回転数であれば、回転ドラム３に張り付いた洗濯物は回転ドラム３ほぼ張り付いたままである。
【００５３】
すすぎ水が水受け槽２に溜まり、水位検知手段１０が水位Ｎ１を検知すると、制御手段１１ａは給水を停止すると共に循環ポンプ３０を駆動させ、洗濯物に循環水をかけ、回転ドラム３の回転数を８０ｒ／ｍｉｎから例えば１７０ｒ／ｍｉｎに増加させる。制御手段１１ａは回転ドラム３の回転数が８０ｒ／ｍｉｎから１７０ｒ／ｍｉｎの時間を計測し、その時間がＴに達すると回転ドラム３の回転数を落とし、給水を再開する。この時、回転ドラム３はタンブリングを行い、回転ドラム３に張り付いた洗濯物を回転ドラム３より引き剥がすと共に、水受け槽２に溜まったすすぎ水の中の洗濯物を撹拌し、すすぎを行う。
【００５４】
水位検知手段１０が水位Ｎ２を検知すると、制御手段１１ａは給水を停止すると共に、回転ドラム３の所定水量給水完了後の撹拌時間の計測を開始する。時間ｔ２が経過すると制御手段１１ａは回転ドラム３の運転を停止させると共に循環ポンプ３０も停止させ、１回目のすすぎ工程は終了する。
【００５５】
１回目のすすぎ工程が終了し、２回目のすすぎ工程に入ると、制御手段１１ａは、排水弁８ｂに信号を送り水受け槽２内に溜まっているすすぎ水の排水を開始する。制御手段１１ａは、モータ４に信号を送り脱水を行うために必要な回転ドラム３内にある洗濯物のバランスコントロール動作を開始する。例えば１２０ｒ／ｍｉｎの回転数を目指して、アンバランスが生じないように、徐々に回転数を増加させる。制御手段１１ａは、回転ドラム３が１２０ｒ／ｍｉｎの回転数で所定時間安定的に回転する事を確認すると、モータ４の回転数を徐々に増加させ、３７０ｒ／ｍｉｎ程度まで増加させる。この時、制御手段１１ａは、回転ドラム３が３７０ｒ／ｍｉｎの回転数で所定時間安定的に回転する事を確認すると、本格的に中間脱水に移行する。中間脱水では、設定された最高回転数まで回転ドラム３の回転数を増加させる。このときの最高回転数は、例えば９００ｒ／ｍｉｎである。時間ｔ３が経過すると、制御手段１１ａは回転ドラム３を停止させる。回転ドラム３が停止すると、２回目の中間脱水工程は終了し、給水撹拌工程に移行する。
【００５６】
このとき、回転ドラム３に洗濯物が張りついた状態になっている。制御手段１１ａは給水弁７ａを開き水受け槽２にすすぎ水を溜めていく。また、パワースイッチング手段１１ｄを介して回転ドラム３を撹拌運転させ、回転ドラム３に張り付いた洗濯物を回転ドラム３より引き剥がす。このようにすることで、水受け槽２に溜まったすすぎ水の中の洗濯物
を撹拌し、すすぎを行う。すすぎ水が水受け槽２に溜まり、水位検知手段１０が水位Ｎ３を検知すると、制御手段１１ａは循環ポンプ３０に信号を送り、循環水路３１を通ったすすぎ水が吐出口３５から吐出され、循環シャワーにより洗濯物にすすぎ水をかけ始める。また、水位検知手段１０が水位Ｎ４を検知すると、制御手段１１ａは給水を停止する。回転ドラム３の所定水量給水完了後の撹拌時間の計測を開始する。撹拌時間が時間ｔ４を経過すると、制御手段１１ａは回転ドラム３の運転を停止させ、循環ポンプ３０も停止させ、２回目のすすぎ工程は終了する。
【００５７】
すすぎ回数が２回に設定されている場合、２回目のすすぎ工程が終了すると、排水、脱水を行う１回目のすすぎ工程に入る。制御手段１１ａは、排水弁８ｂに信号を送り水受け槽２内に溜まっているすすぎ水の排水を開始する。モータ４に信号を送り回転数を上げるために必要である洗濯物のバランスコントロール動作を開始する。また、制御手段１１ａは、水位が所定水位Ｎ５に到達したことを確認すると、排水弁８ｂに信号を送り排水を停止する。その後、制御手段１１ａは、モータ４に信号を送り回転ドラム３を右廻り、左廻りに交互に数回タンブリングして、回転ドラム３の下に溜まっている洗濯物のほぐしを実施する。その後、その回転数を例えば１２０ｒ／ｍｉｎを目指して徐々に増加させていく。
【００５８】
また、制御手段１１ａは、洗濯物をほぐす布ほぐしの途中に、循環ポンプ３０を駆動する。これにより、循環水路３１を通ったすすぎ水が吐出口３５より吐出され、洗濯物にすすぎ水をかけ始める。このときのすすぎ水は、２回目のすすぎ水であるので、洗剤の残存量は少なくなっており水道水にかなり近くなっている。このため、わざわざ水受け槽２に給水する必要がなく、節水と給水時間を削減、すなわち洗濯時間の短縮をすることができる。また、水道水にかなり近くなっている水を利用するため、界面活性剤よりも水に溶けやすい特性を有する洗剤のアルカリ分の除去性能を向上することができる。
【００５９】
回転ドラムの回転数が１２０ｒ／ｍｉｎに達すると、所定時間１２０ｒ／ｍｉｎで回転を維持し、洗濯物のバランスを見る。制御手段１１ａは、バランスコントロール動作において、循環水路３１から吐出されるすすぎ水によって、回転ドラム３の回転数が失速する回転数よりも低い所定の回転数に達したことを回転数検知手段２０が検知すると、循環ポンプ３０を停止するようにする。
【００６０】
具体的には、制御手段１１ａは、再度回転ドラム３の回転数を増加させるまでに、回転ドラム３の回転数がすすぎ水の吐出によるシャワーの影響により失速する回転数より低い所定の回転数を計算しておく。失速する回転数は吐出水の強さや洗濯物の量等で異なる。よって、制御手段１１ａは、布量検知手段１１ｂで検知した布量から所定の回転数を決定する。なお、失速するより低い所定の回転数の計算は、布量検知をした時でもよいし、すすぎ時のバランスコントロール時でもよい。要するに、吐出水をかけながら回転ドラム３の回転数を増加させる前であればいつでもよい。本発明の実施の形態１において、失速する回転数より低い所定の回転数は、例えば１５０ｒ／ｍｉｎである。
【００６１】
回転ドラム３の回転数が１５０ｒ／ｍｉｎを越えると、制御手段１１ａは循環ポンプ３０に信号を送り、循環ポンプ３０の運転を停止する。また、制御手段１１ａは、排水弁８ｂにも信号を送り排水を行う。
【００６２】
この時、水受け槽２に残存している２回目のすすぎ水が洗濯物にかけられることにより洗濯物の吸水量は増える。また、中間脱水のバランスコントロール中に回転ドラム３は１２０ｒ／ｍｉｎで回転している。このため、回転ドラム３の回転による脱水が行われることにより、洗濯物は吸水と脱水が繰り返される。つまり、洗濯物中の洗剤は吐出された水に移動し、回転により脱水されるためすぐに排出される。このため洗濯物に対するすすぎ
水の入れ替えが促進されることになる。
【００６３】
なお、本発明の実施の形態１では、回転ドラム３の回転数が所定の回転数に達すると同時に循環ポンプ３０を停止させたが、循環ポンプ３０の停止後に排水を開始してもよい。このようにすることにより、循環ポンプ３０のエアがみによる騒音を防ぐことができる。
【００６４】
また、循環ポンプ３０の停止前に排水を開始してもよい。これによって、安定して回転ドラム３の回転数を増加することができる。
【００６５】
バランスコントロール動作はその後も継続され、制御手段１１ａはモータ４の回転数を３７０ｒ／ｍｉｎまで徐々に増加させる。排水が終了し、所定時間安定的に回転する事を確認すると、本格的に脱水に移行する。脱水で設定された最高回転数まで回転ドラム３の回転数を増加させる。最高回転数は例えば９００ｒ／ｍｉｎである。最高回転数での回転が時間ｔ５を経過すると、ブレーキにより回転ドラム３の回転数を低下させ、停止させる。以上より、脱水工程は終了する。脱水工程が終了すると、洗濯は終了し、制御手段１１ａは洗濯機本体１の電源を切る。
【００６６】
本発明の実施の形態１では、すすぎは２回であったが、３回目のすすぎがあってもよい。要するに、洗剤成分の少なくなった２回目のすすぎ水、または３回目のすすぎ水を用いてバランスコントロール時にすすぎ水を循環水路から吐出できればよい。すなわち、最終脱水または３回目のすすぎにおける中間脱水では、バランスコントロール時に水受け槽２に溜めたすすぎの排水を循環ポンプ３０により洗濯物にかける。これにより洗濯物の吸水量が増え、脱水のバランスコントロール中に回転ドラム３の回転による脱水が行われる。これによって、洗濯物は吸水と脱水が繰り返されることになる。つまり、洗濯物中の洗剤はかけられた水に移動し２回目または３回目のすすぎの排水中に排出され、洗濯物に対するすすぎ水の入れ替えが促進されることになる。これにより洗濯物からの洗剤の主成分である界面活性剤を除去し、すすぎ性能を向上することができる。
【００６７】
更に、吐出されるすすぎ水は、２回目または３回目のすすぎの排水を利用している。このため、吐出水中の洗剤の残存量は少なく、水道水にかなり近くなっている。吐出水として２回目または３回目のすすぎ水を使用するため、わざわざ水受け槽２に新たに給水する必要がない。このため、節水と給水時間の削減、すなわち洗濯時間の短縮することができる。また、水道水にかなり近くなっている水を利用するため、界面活性剤よりも水に溶けやすい特性を有する洗剤のアルカリ分の除去性能が向上する。
【００６８】
また、通常洗濯物にすすぎ水を吐出させながら回転ドラム３の回転数を増加させた場合、吐出水のために必要な水受け槽２に溜まっている水の抵抗、水に溶解している洗剤や洗濯物に残存している洗剤による泡等により、回転ドラム３はある程度の回転数まで増加させると、回転ドラム３を回転させるための力が大きくなる。このため回転ドラム３を回転させるためのモータ４のパワーが不足し失速する。失速する回転数は、洗濯物量によって異なる。そこで、洗濯物量に対しての失速する回転数を決定する。これをもとに失速する回転数よりも低い回転数を制御ユニット１１がデータとして把握する。回転数に合わせて循環ポンプ３０の停止と排水の開始を制御することにより、すすぎ水を吐出させながら回転させた場合にも、回転ドラム３の回転数を失速させることがなく中間脱水としてうまく機能できる。
【００６９】
また制御手段１１ａは排水終了後の例えば３７０ｒ／ｍｉｎで回転ドラム３が所定時間回転することによるバランスの確認後、脱水としての回転数まで回転ドラム３の回転数を増加させているため、安定して回転数を増加することができる。
【００７０】
尚、本発明においては、循環ポンプ３０の回転数や回転ドラム３の回転数は特に規定するものではない。また、循環ポンプのＯＮ−ＯＦＦに関しては、最終脱水または３回目のすすぎ工程のバランスコントロール時を除いて特に規定するものではない。また、本発明と同様のすすぎを２回目のすすぎのバランスコントロール時に実施する方法の両方を実施しても良い。
【００７１】
以上のような構成により、本発明は、排水中の時間と排水とを有効に利用するので、節水、洗濯時間の短縮をしつつもすすぎ性能を向上させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００７２】
本発明にかかる洗濯機は、循環水を用いてすすぎ性能を向上させるので、家庭用洗濯機だけでなく、繊維などの洗浄装置や水洗いを主体とする業務用洗浄機にも適用できる。
【符号の説明】
【００７３】
１  洗濯機本体
１ａ  台板
２  水受け槽
２ｃ  周壁
２ｈ  前端壁
３  回転ドラム（洗濯槽）
３ａ  回転軸
３ｂ  撹拌突起
３ｃ  周壁
３ｅ  透孔
３ｈ  前端壁
４  モータ
５  開閉扉
７  給水部
７ａ  給水弁（給水手段）
７ｂ  洗剤収容部
７ｃ  給水経路
８  排水部
８ａ  排水管
８ｂ  排水弁（排水手段）
８ｃ  排水フィルタ
１０  水位検知手段
１０ａ  エアトラップ部
１０ｂ  ホース
１１  制御ユニット
１１ａ  制御手段
１１ｂ  布量検知手段
１１ｃ  記憶手段
１１ｄ  パワースイッチング手段
１３  水受け槽の開口
１４  回転ドラムの開口
１７  表示手段
２０  回転数検知手段
３０  循環ポンプ
３１  循環水路
３１ａ  吐出側経路
３５  吐出口
【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１】
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