(57)【要約】【課題】加熱手段の過熱を防止するとともに、節水および洗浄効果を高める。【解決手段】水槽２の底部に設けられた洗濯液を加熱する加熱手段１７と、前記水槽の底部に設けられ洗濯液を前記加熱手段へと導く水流制御板と、ドラム７を回転駆動させる駆動装置１０等を駆動し運転を制御する制御手段２４とを備え、前記制御手段は、前記加熱手段により洗濯液を加熱する工程において、洗濯物が前記ドラムの内壁に張り付く回転数で前記ドラムを回転させるとともに、前記ドラムから前記水槽内に流出した洗濯液を前記水流制御板で前記加熱手段へ導くようにしたものである。【選択図】図２
2012030002.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
洗濯液を貯留する水槽と、前記水槽内に回転可能に配設され周側面に多数の小孔を設けた有底円筒状のドラムと、前記ドラムを回転駆動させる駆動装置と、前記水槽内へ給水する給水手段と、前記水槽内の水位を検知する水位検知手段と、前記水槽の底部に設けられた洗濯液を加熱する加熱手段と、前記水槽の底部に設けられ洗濯液を前記加熱手段へと導く水流制御板と、前記駆動装置等を駆動し運転を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記加熱手段により洗濯液を加熱する工程において、洗濯物が前記ドラムの内壁に張り付く回転数で前記ドラムを回転させるとともに、前記ドラムから前記水槽内に流出した洗濯液を前記水流制御板で前記加熱手段へ導くようにしたドラム式洗濯機。
【請求項２】
水槽の底部からドラム内に洗濯液を循環させる循環経路と、前記循環経路中に設けられた循環ポンプとを備え、制御手段は、加熱手段により洗濯液を加熱する工程において、洗濯物が前記ドラムの内壁に張り付く回転数で前記ドラムを回転させるとともに、前記加熱手段と前記循環ポンプの運転を共に行うようにした請求項１記載のドラム式洗濯機。
【請求項３】
ドラム内に投入された洗濯物の量を検知する布量検知手段を備え、制御手段は、洗濯液を加熱する工程において、前記布量検知手段により検知した布量に対応してあらかじめ所定された時間が経過すると、循環ポンプの運転を停止するとともに、前記ドラムを洗濯物がタンブリング可能な回転数に低下するようにした請求項２記載のドラム式洗濯機。
【請求項４】
制御手段は、加熱手段により洗濯液を加熱する工程において、洗濯物がドラムの内壁に張り付く回転数を短周期的に変動させるようにした請求項１記載のドラム式洗濯機。
【請求項５】
制御手段は、加熱手段により洗濯液を加熱する行程において、ドラムを洗濯物がタンブリング可能な回転数で回転し、水位検知手段によって前記加熱手段より高い第１の所定水位より低下したことを検知すると、洗濯物が前記ドラムの内壁に張り付く回転数で前記ドラムを回転させ、第１の所定の水位より高い第２の所定の水位より高くなったことを検知すると、タンブリング可能な回転数で前記ドラムを回転するようにした請求項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、衣類等の洗濯を行うドラム式洗濯機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のドラム式洗濯機は、洗い時の洗浄力やすすぎの性能、さらには節水性を高めるため、洗濯機の水槽の底部に集められた洗濯液を循環させるための循環ポンプを備え、ドラム内に循環させる経路を設けることにより、洗濯液と衣類との接触を早く良好に行い、また、循環水の噴射力により汚れを分離し、さらには、少ない水量で洗濯物を濡らすことができるようにすることが考えられている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１に記載されたドラム式洗濯機は、洗濯物を収容するドラムを内設した水槽内の洗濯液をドラム内へ循環させる循環ポンプと循環経路が設けられており、水槽の底部にヒータを設けて洗濯液を加熱するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−２３５０６９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、洗い工程において、ヒータ等の加熱手段による洗濯液の加熱と循環ポンプによる洗濯液の循環を行うため、循環ポンプの運転によって水槽の底部に溜められる洗濯液の液面が低下し、加熱手段の表面が洗濯液面より露出した状態で通電を続けると加熱手段が過熱され、この加熱手段が設けられている水槽が損傷するという問題があった。
【０００６】
このことを防止するため、加熱手段による洗濯液の加熱が終了してから、循環ポンプを運転する、あるいは循環ポンプを運転し、衣類を濡らしてから加熱手段を運転することにより、水槽の底部に溜められる洗濯液面の低下を抑制し、加熱手段の表面が洗濯液面から露出することを防ぐことができる。
【０００７】
しかし、このような構成では、衣類が洗濯液で濡れる時間が遅くなり、また、洗濯液の加熱が遅くなって限られた洗濯時間での洗浄性能の向上が難しくなる。また、水量を増やして水位を高くし、加熱手段と循環ポンプの運転を同時に行うこともできるが、節水性能が低下し、水量が増えることで洗濯液を加熱するためのエネルギーも増えるため、省エネ性能も低下するという課題があった。
【０００８】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、水量を増やすことなく、衣類の濡れと洗濯液の加熱を素早く行い、洗浄性能の向上と節水および省エネが実現できる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】
【０００９】
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、水槽内に回転可能に配設され周側面に多数の小孔を設けた有底円筒状のドラムと、前記ドラムを回転駆動させる駆動装置と、前記水槽内へ給水する給水手段と、前記水槽内の水位を検知する水位検知手段と、前記水槽の底部に設けられた洗濯液を加熱する加熱手段と、前記水槽の底部に設けられ洗濯液を前記加熱手段へと導く水流制御板と、前記駆動装置等を駆動し運転を制御す
る制御手段とを備え、前記制御手段は、前記加熱手段により洗濯液を加熱する工程において、洗濯物が前記ドラムの内壁に張り付く回転数で前記ドラムを回転させるとともに、前記ドラムから前記水槽内に流出した洗濯液を前記水流制御板で前記加熱手段へ導くようにしたものである。
【００１０】
これによって、洗濯物に含まれていた洗濯液が、遠心力によってドラム内から水槽内へ流出して、水槽の底部に溜まる洗濯液の水位を上昇させることができ、加熱手段が液面から露出することによる過熱を防止することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のドラム式洗濯機は、加熱手段の過熱を防止するとともに、使用水量を少なくして加熱手段による加熱時間を短くでき、洗浄性能の向上と、節水および省エネ性能を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態１におけるドラム式洗濯機の断面図
【図２】同ドラム式洗濯機の水槽の要部断面図
【図３】本発明の実施の形態２におけるドラム式洗濯機の動作を示すフローチャート
【図４】同ドラム式洗濯機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】
【００１３】
第１の発明は、洗濯液を貯留する水槽と、前記水槽内に回転可能に配設され周側面に多数の小孔を設けた有底円筒状のドラムと、前記ドラムを回転駆動させる駆動装置と、前記水槽内へ給水する給水手段と、前記水槽内の水位を検知する水位検知手段と、前記水槽の底部に設けられた洗濯液を加熱する加熱手段と、前記水槽の底部に設けられ洗濯液を前記加熱手段へと導く水流制御板と、前記駆動装置等を駆動し運転を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記加熱手段により洗濯液を加熱する工程において、洗濯物が前記ドラムの内壁に張り付く回転数で前記ドラムを回転させるとともに、前記ドラムから前記水槽内に流出した洗濯液を前記水流制御板で前記加熱手段へ導くようにしたことにより、洗濯物に含まれていた洗濯液が、遠心力によってドラム内から水槽内へ流出して、水槽の底部に溜まる洗濯液の水位を上昇させることができ、加熱手段が液面から露出することによる過熱を防止することができるとともに、洗濯時の使用水量を少なくして加熱手段による加熱時間を短くでき、節水および省エネ効果を高めることができる。
【００１４】
第２の発明は、特に、第１の発明において、水槽の底部からドラム内に洗濯液を循環させる循環経路と、前記循環経路中に設けられた循環ポンプとを備え、制御手段は、加熱手段により洗濯液を加熱する工程において、洗濯物が前記ドラムの内壁に張り付く回転数で前記ドラムを回転させるとともに、前記加熱手段と前記循環ポンプの運転を共に行うようにしたことにより、洗濯液の衣類への浸透と洗濯液の昇温を早めることができ、洗浄効率を高めることができる。
【００１５】
第３の発明は、特に、第２の発明において、ドラム内に投入された洗濯物の量を検知する布量検知手段を備え、制御手段は、洗濯液を加熱する工程において、前記布量検知手段により検知した布量に対応してあらかじめ所定された時間が経過すると、循環ポンプの運転を停止するとともに、前記ドラムを洗濯物がタンブリング可能な回転数に低下するようにしたことにより、衣類が洗濯液に濡れた時点でタンブリングによるたたき洗いを効果的に行うことができ、洗浄性能をより高めることができる。
【００１６】
第４の発明は、特に、第１の発明において、制御手段は、加熱手段により洗濯液を加熱する工程において、洗濯物がドラムの内壁に張り付く回転数を短周期的に変動させるよう
にしたことにより、洗濯物に作用する遠心力を変化させることができ、洗濯物がドラムの内壁に押し付けられる押圧力の変動による押し洗い効果が得られ、洗浄性能を高めることができる。
【００１７】
第５の発明は、特に、第１の発明において、制御手段は、加熱手段により洗濯液を加熱する行程において、ドラムを洗濯物がタンブリング可能な回転数で回転し、水位検知手段によって前記加熱手段より高い第１の所定水位より低下したことを検知すると、洗濯物が前記ドラムの内壁に張り付く回転数で前記ドラムを回転させ、第１の所定の水位より高い第２の所定の水位より高くなったことを検知すると、タンブリング可能な回転数で前記ドラムを回転するようにしたことにより、洗濯液を加熱する工程において、加熱手段の過熱を防止して、タンブリングによる洗濯物のたたき洗い時間を多くすることができ、節水と洗浄性能の両方を高めることができる。
【００１８】
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、本実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００１９】
（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態におけるドラム式洗濯機の断面図、図２は同ドラム式洗濯機の水槽の要部断面図である。
【００２０】
図１および図２において、洗濯機の筐体１内には、洗濯液を溜める有底円筒状の水槽２が弾性支持されている。水槽２は、吊り下げばね３で筐体１の上部から吊り下げられ、洗濯機の底板４にダンパー５を介して下から支えられている。水槽２内には、周側壁面に多数の小孔６を有する有底円筒状のドラム７が回転可能に配設されており、回転軸方向を正面側から背面側に向けて水平または水平方向から下向きに傾斜して回転自在に軸支されている。
【００２１】
ドラム７は内部に洗濯物８を収容する。ドラム７が回転することで、ドラム７の内周側壁に設けられた複数の撹拌突起部９により、洗濯物４が回転方向へ持ち上げられ、ドラム７の上方から洗濯物８を落下させることにより、洗濯物８にたたき洗いの機械力を作用させて洗濯が行われる。ドラム７を回転駆動するために、水槽２の外周の下部にモータ（駆動装置）１０が固定され、ベルト１１、プーリ１２を介してドラム７を回転させる構成となっている。
【００２２】
筐体１の前面には、洗濯物８を出し入れするための扉１３が開閉自在に設けられている。また、筐体１の上部には、水槽２内に洗濯液を給水するための給水手段としての給水弁１４が設けられ、洗剤を投入する洗剤ケース１５を介して水槽２に接続されている。水槽２内に給水された洗濯液の水位は、水位センサー１６によって検知する。
【００２３】
水槽２の内底部には、洗濯液を加熱するためのヒータ（加熱手段）１７が配設されている。また、洗い工程中に洗濯液をドラム７内に循環するための循環ポンプ１８が設けられている。この循環ポンプ１８は、洗い、すすぎ、脱水等の各工程が終わった後の洗濯液等の排水時にも駆動する。
【００２４】
循環ポンプ１８の吸込側は、水槽２の底部に設けられた循環経路入口部１９と連結し、吐出側は、切換弁２０を介して洗濯液を筐体１の外へ排出する排水ホース２１と連結している。また、切換弁２０の他方は、水槽２の上部へつながる循環経路２２と連結している。循環経路２２は、水槽２の上部につながる先端部分に、ドラム７内の洗濯物８に向けて洗濯液を噴射することができるノズル部２３が設けられている。
【００２５】
水槽２の下部には下方へ窪ませた加熱室２６が設けてあり、この加熱室２６内に略Ｕ字状に曲げたヒータ１７を水平方向に配設し、加熱室２６内に溜められる洗濯液中に水没し所定の温度に加熱する。加熱室２６には側壁を延長する形で、水流制御板２７が設けられている。
【００２６】
筐体１内の前面側下方に制御手段２４が配設してあり、モータ１０、給水弁１４、ヒータ１７、循環ポンプ１８、切換弁２０等を駆動し、洗濯、すすぎ、脱水等の各工程を逐次制御する。
【００２７】
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。まず、扉１３を開いてドラム７内に洗濯物８を投入し、筐体１の上面前部に設けた操作部２５の電源スイッチ（図示せず）をオンし、スタートスイッチ（図示せず）を操作して運転を開始させると、投入された洗濯物の量を検知した後、給水手段１４が動作して給水が開始され、洗剤ケース１５内に投入された洗剤とともに水槽２内に洗濯液が給水される。
【００２８】
給水量は投入された洗濯物８の量に応じた所定量があらかじめ設定されており、水位センサー１６により所定の水位を検知すると給水を停止し、モータ１０が駆動する。洗い工程では、ドラム７はモータ１０によって、例えば、５０ｒｐｍ程度の回転数で正逆回転駆動され、ドラム７の内周側壁に設けられた複数の撹拌突起部９により、ドラム７内の洗濯物８が回転方向へ持ち上げられ、ドラム７内の上方から水面上に落下させることにより、洗濯物８にたたき洗いの機械力を作用させて洗濯が行われる。
【００２９】
この洗い工程において、洗濯液を加熱する加熱工程が行われる。洗濯液はヒータ１７によって加熱され、温度検知手段（図示せず）により検知した温度に基いて、制御手段２４によって洗濯に適した所定の温度（例えば、３０〜４０℃）に加熱される。洗い工程での洗濯液の加熱の有無は選択可能である。
【００３０】
この洗い工程に行われる洗濯液の加熱工程において、洗濯物８がドラム７の内周側壁に張り付く程度の回転数（例えば、１００〜４００ｒｐｍ程度）でドラム７を回転させる。これにより、洗濯物８に含まれていた洗濯液が、遠心力によりドラム７内から小孔６を抜けて水槽２内へと流出し、水槽２の底部に溜まる洗濯液の水位が上昇して、ヒータ１７が洗濯液に浸かって過熱を防止する。
【００３１】
このとき、水槽２の下部に溜まった洗濯液は、ドラム７の回転と同じ方向に巻き込まれて移動しようとする。洗濯液が移動すると、ドラム７底部の加熱室２６の水位が低下し、ヒータ１７が液面から露出する恐れがある。そこで、ドラム７の回転によって移動しようとする洗濯液の移動方向を、水流制御版２７に沿わせるようにしてヒータ１７へと向けて加熱室２６に集まるようにしている。
【００３２】
水流制御版２７は、洗濯液の水流をヒータ１７側へ導くように円弧状に形成し、ドラム７の回転方向に弧を描いた形状としている。すなわち、図２に示すように、ヒータ１７を設けた加熱室２６に対し、ドラム７の回転方向Ａの上流側は、水槽２の内周側面からヒータ１７に向かって下方へ窪ませることによって矢印イの水流を生成し、下流側は、水槽２の内周側面からドラム７側に向かって上方へ水流制御版２７を突出させ、下流側へ円弧状に窪ませることによって矢印ロの水流を生成するようにしている。
【００３３】
これにより、ドラム７の回転による遠心力によって水槽２内に分散移動する洗濯液を、ヒータ１７が設けられている加熱室２６に集中させることができる。同時に、加熱室２６に集めた洗濯液の移動を規制して水槽２底部の水位の低下を抑制することができ、より安全性、節水性を高めることができる。
【００３４】
また、洗い工程において、洗濯物８がドラム７の内壁に張り付く程度の回転数でドラム７を回転させるとともに、ヒータ１７と循環ポンプ１８の運転を同時に行うことにより、水槽２内の洗濯液を加熱し、温度を高めて洗浄性能を向上させるとともに、洗濯液をドラム７内に循環させて、洗濯液を早く衣類に浸透させることができ、より早く洗剤の洗浄効果を発揮させることができる。
【００３５】
また、ノズル部２３からの洗濯液の噴射力により、洗濯物８から汚れを分離させる力が加わるとともに、洗濯液を早くしかも均一に昇温させることができるため、洗剤の溶解を促進させて洗浄効果を高めることができる。
【００３６】
さらに、布量検知手段（図示せず）により検知した布量に対応してあらかじめ設定された所定の時間が経過すると、循環ポンプ１８の運転を止めるとともに、ドラム７を洗濯物のタンブリングが可能な回転数（例えば、３０〜６０ｒｐｍ程度）に低下させることにより、洗濯物８が洗濯液で濡れた時点でタンブリング動作に切り換えることができ、たたき洗いの効果が得られ、洗浄性能をより高めることができる。所定の時間は、例えば、布量が洗濯機の最大容量の半分以下であれば１〜５分、布量が最大容量の半分以上であれば３〜７分程度にするとよい。
【００３７】
また、洗濯液を加熱する工程において、洗濯物８がドラム７の内壁に張り付く程度の回転数でドラム７を回転させる際に、ドラム７の回転数を５〜３０秒程度の短周期で変動させてもよい。回転数の変動は、洗濯物８がドラム７の内壁に張り付いた状態が維持される範囲で行うことが好ましく、例えば、１００ｒｐｍと４００ｒｐｍであれば、ドラム７の内壁に張り付いた洗濯物８が崩れることがなく、バランスされた状態で回転速度差を大きくすることができる。これにより、洗濯物８に加わる遠心力が変動するため、押し洗い効果が得られ、洗浄性能を高めることができる。
【００３８】
そして、洗い工程が終了すると、切換弁２０を排水ホース２１側に切り換えて循環ポンプ１８を駆動することにより、洗濯液を機外へ排水する。
【００３９】
洗い工程に続いて実行されるすすぎ工程においても、洗い工程と同様に、給水手段１４が動作して給水が開始され、水槽２内にすすぎ液が給水される。水位センサー１６により所定の水位を検知すると給水を停止し、モータ１０が駆動する。すすぎ工程では、洗い工程と同様に、ドラム７はモータ１０によって回転駆動され、ドラム７内の洗濯物８は持ち上げられて水面上に落下される。
【００４０】
このとき、水槽２の底部に設けたヒータ１７に通電し、水槽２内のすすぎ液を加熱してすすぎを行う場合もある。このため、すすぎ工程においても、洗濯物８がドラム７の内壁に張り付く程度の回転数でドラム７を回転させることにより、水槽２の底部の水位が上昇して、ヒータ１７の過熱を防止することができる。
【００４１】
以上のように、本発明のドラム式洗濯機は、ヒータ１７により洗濯液を加熱する工程において、洗濯物がドラム７の内壁に張り付く回転数でドラム７を回転させるとともに、ドラム７から水槽２内に流出した洗濯液を、水流制御板２７で水槽２の底部に設けた加熱室２６へ導くようにしたものであり、洗濯物に含まれていた洗濯液を遠心力によって水槽２内へ流出させて、ヒータ１７を設けた加熱室２６に溜まる洗濯液の水位を上昇させることができ、ヒータ１７が洗濯液から露出することによる過熱を防止するとともに、使用水量を少なくしてヒータ１７による加熱時間を短くでき、節水および省エネ効果を高めることができる。
【００４２】
なお、本実施の形態はドラム式洗濯機であるが、乾燥機能を具備したドラム式洗濯乾燥機においても適用可能である。
【００４３】
（実施の形態２）
図３は、本発明の第２の実施の形態におけるドラム式洗濯機の加熱工程の動作を示すフローチャート、図４は同タイムチャートである。本実施の形態の特徴は、ヒータ１７により洗濯液を加熱する行程において、ドラム７を洗濯物がタンブリング可能な回転数で回転し、水位検知手段によってヒータ１７より高い第１の所定水位より低下したことを検知すると、洗濯物がドラム７の内壁に張り付く回転数でドラム７を回転させ、第１の所定の水位より高い第２の所定の水位より高くなったことを検知すると、タンブリング可能な回転数でドラム７を回転するようにしたものである。他の構成は実施の形態１と同じであり、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のものを援用する。
【００４４】
ヒータ１７によって洗濯液を加熱する水加熱行程が開始されると、給水手段１４が動作して給水が開始され、洗濯液の水位がヒータ１７の最上端よりも２０〜５０ｍｍ程度高い第１の所定の水位よりも高くなるまで給水した後、ヒータ１７に通電し、ドラム７を洗濯物のタンブリングが可能な回転数（例えば、３０〜６０ｒｐｍ程度）で回転させてタンブリング動作を行い、ドラム７内の洗濯物８は持ち上げられて水面上に落下したたき洗いされる。
【００４５】
タンブリングを行うと、水槽２内の下部に溜まった洗濯液がドラム２に巻き上げられたり、洗濯物８の隙間などに洗濯液が保持されたりして、水位が次第に低下する。水槽２内の水位が第１の所定の水位より低くなると、洗濯物８がドラム７の内周壁に張り付く程度の回転数（１００〜４００ｒｐｍ程度）でドラム７を回転させる。
【００４６】
これにより、洗濯物８に保持されていた洗濯液が、遠心力によって小孔６を通ってドラム７内から水槽２内へ流出し、水位が上昇する。水位が第１の所定の水位より１０〜３０ｍｍ程度高い第２の所定の水位より高くなると、ドラム７の高速回転を停止し、再びタンブリングを行う。水加熱工程開始から所定時間が経過すると、ヒータ１７への通電を停止し、次の工程へと移る。
【００４７】
上記の構成により、少ない水量でヒータ１７の過熱を防止することができるとともに、洗濯液を加熱する工程におけるタンブリングの時間を可能な限り増やし、節水性能と洗浄性能をともに高めることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
以上のように、本発明にかかるドラム式洗濯機は、加熱手段の過熱を防止するとともに、使用水量を少なくして加熱手段による加熱時間を短くでき、洗浄性能の向上と、節水および省エネ性能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】
【００４９】
２  水槽
６  小孔
７  ドラム
１０  モータ（駆動装置）
１４  給水弁（給水手段）
１６  水位検知手段
１７  ヒータ（加熱手段）
１８  循環ポンプ
２２  循環経路
２４  制御手段
２７  水流制御板
【図２】
2012030002.tif 000003
【図３】
2012030002.tif 000004
【図４】
2012030002.tif 000005
【図１】
2012030002.tif 000006