(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
洗濯時に水を貯めることができる外槽と、この外槽内に設けられ、略水平方向または水平方向に対して所定の角度範囲内に設定された回転軸を中心に回転させることにより、その内部に収容する洗濯物を洗濯できるドラムとを備えたドラム式洗濯機であって、
洗濯に使用する水を電気分解するための電解装置を含み、
上記電解装置により電気分解された水で洗濯を行う洗濯コースを備え、
上記電解装置は、洗濯に使用する水を電気分解するために通電される電極と、この電極を収容する電解槽であって、外槽内の水を電解槽へ浸入させるための流入口と、電解槽内の水を外槽へと戻すための流出口とを有する電解槽とを含むとともに、上記流入口は、上記ドラムの周面壁の接線方向に臨んでおり、
上記ドラムは、洗い工程またはすすぎ工程が終了する際、上記外槽の水が上記流入口から上記電解槽内へスムーズに入り込む所定の一方向への回転状態から停止するようになっていることを特徴とするドラム式洗濯機。
【請求項２】
上記ドラムは、洗い工程またはすすぎ工程が終了する直前に、洗濯時またはすすぎ時における通常の回転速度よりも高い一定速度で上記所定の一方向に回転されてから停止するようになっている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】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ドラム内に洗濯物を収容して洗濯を行うドラム式洗濯機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、例えば略水平方向に延びる軸線周りに回転可能な中空円柱状のドラム内に洗濯物を収容して洗濯を行うドラム式の洗濯機が知られている。この種の洗濯機は、例えばドラムの外側を取り囲む外槽を有しており、この外槽内に所定量の水を貯めた状態でドラムを回転させることにより、ドラム内の洗濯物をドラム内面に突設されたバッフルによって持ち上げ、ある程度の高さから水面に向けて自然落下させるといった動作（たたき洗い）を繰り返す洗い工程（通常洗い）により洗濯を行う。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
通常、洗濯時には、洗浄性能を向上させるために洗剤が用いられる。
しかしながら、洗剤を用いた場合、ドラムの回転数を高くすると泡が大量に発生し、この泡が洗濯時に自然落下する洗濯物の水面に対する衝撃を和らげ、洗浄性能が低下する場合がある。
したがって、洗剤を用いた場合、ドラムの回転数をあまり高くすることができず、洗浄性能を十分に発揮できないという問題があった。
【０００４】
本発明は、かかる背景のもとでなされたもので、洗剤を用いなくても十分な洗浄性能で洗濯を行うことができるドラム式洗濯機を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
上記目的を達成するための請求項１記載の発明は、洗濯時に水を貯めることができる外槽（５）と、この外槽内に設けられ、略水平方向または水平方向に対して所定の角度範囲内に設定された回転軸（５１L、５１Ｒ）を中心に回転させることにより、その内部に収容する洗濯物を洗濯できるドラム（４）とを備えたドラム式洗濯機であって、洗濯に使用する水を電気分解するための電解装置（６０）を含み、上記電解装置により電気分解された水で洗濯を行う洗濯コースを備え、上記電解装置は、洗濯に使用する水を電気分解するために通電される電極（６１）と、この電極を収容する電解槽（６２）であって、外槽内の水を電解槽へ浸入させるための流入口（６３Ａ）と、電解槽内の水を外槽へと戻すための流出口（６３Ｂ）とを有する電解槽とを含むとともに、上記流入口は、上記ドラムの周面壁（４２）の接線方向に臨んでおり、上記ドラムは、洗い工程またはすすぎ工程が終了する際、上記外槽の水が上記流入口から上記電解槽内へスムーズに入り込む所定の一方向への回転状態から停止するようになっていることを特徴とするドラム式洗濯機である。
【０００６】
なお、括弧内の英数字は、後述の実施形態における対応構成要素等を表す。以下、この項において同じ。
【００１３】
この構成によれば、電解処理などの所定の処理により洗浄性能が向上された水を用いて洗濯が行われる。このとき、外槽内の水が流入口から電解装置内にスムーズに入り込む方向の回転状態からドラムが停止して、洗い工程やすすぎ工程が終了するようにすることにより、洗い工程やすすぎ工程中に洗濯物から出た糸くずなどの異物が電解装置内に入り込んだ場合でも、電解装置内にスムーズに水を通して、異物を外槽へと流し出すことができる。
【００２１】
請求項２記載の発明は、上記ドラム（４）は、洗い工程またはすすぎ工程が終了する直前に、洗濯時またはすすぎ時における通常の回転速度よりも高い一定速度（例えば６０ｒｐｍ以上）で上記所定の一方向に回転されてから停止するようになっていることを特徴とする請求項１記載のドラム式洗濯機である。
【００２２】
この構成によれば、洗い工程やすすぎ工程が終了する直前のドラムの回転速度を、通常の回転速度よりも高い速度にすることにより、電解装置内の異物をよりスムーズに外槽へと流し出すことができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下では、本発明の実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係るドラム式洗濯機を斜め上方から見た斜視図である。図１において、左手前側を前方、右奥側を後方として説明する。
このドラム式洗濯機の外観を構成する筐体１は、例えば洗濯物を収容する槽内に水流を発生させるためのパルセータを備えた渦巻式の縦型洗濯機用の洗濯機パンに設置可能なサイズに形成されている。また、床の上に設置されたときの高さ（床面から筐体１の上面１Ａまでの高さ）がユーザの腰の高さぐらいとなるように設計されている。
【００２４】
筐体１の上面１Ａの手前側には、手前側に向かって低くなるように傾斜した傾斜面１Ｂが形成されており、筐体１の上面１Ａから傾斜面１Ｂにかけて、開閉蓋１４によって開閉可能な開口１５が形成されている。開閉蓋１４は、開口１５のうち筐体１の上面１Ａに形成された部分を覆う後蓋１４Ａと、傾斜面１Ｂに形成された部分を覆う前蓋１４Ｂとを含む。後蓋１４Ａは、その後端が筐体１の上面１Ａに回動自在に取り付けられており、前蓋１４Ｂは、その後端が後蓋１４Ａの前端に回動自在に取り付けられている。前蓋１４Ｂの前端部の左右両側は、開口１５の左右の縁に沿って、前後方向にスライド可能に取り付けられている。
【００２５】
ユーザは、前蓋１４Ｂに形成された把持部１６を掴んで、前蓋１４Ｂの後部を上方に持ち上げつつ、後方にスライドさせることにより、前蓋１４Ｂと後蓋１４Ａとが上面１Ａから上方に突き出すように折り畳まれた状態で、開口１５を開放することができる。
傾斜面１Ｂにおける開口１５の右側には、このドラム式洗濯機の運転に関する各種設定、および運転状況などの各種表示を行うための操作表示パネル１７が配置されている。
【００２６】
また、筐体１の左右両側面の略中央には、略円形の開口１８が形成されていて、各開口１８には、蓋１９が嵌め込まれている（図１では右側面だけが見えている）。開口１８は、いわゆるサービスハッチであって、蓋１９を取り外して筐体１の内部に手を入れることにより、機内のメンテナンスを行うことができるようになっている。
図２は、ドラム式洗濯機の全体構成を示す縦断面図であり、左右方向に沿った鉛直面で切断したときの断面を手前側から見た図である。また、図３および図４は、ドラム式洗濯機の縦断面図であり、前後方向に沿った鉛直面で切断したときの断面をそれぞれ左側または右側から見た図である。
【００２７】
図２〜図４を参照して、筐体１の内部には、略中空円柱状の外槽２が端面を左右にして設けられている。この外槽２の両端面は、端面壁２１Ｌ、２１Ｒで構成されている。
外槽２は、一対のダンパ３Ｆ、３Ｂおよび一対のコイルばね（図示せず）によって支持されている。具体的には、一対のダンパ３Ｆ、３Ｂは、筐体１の内底面と外槽２との間を連結していて、それぞれ外槽２の下方前寄りの位置および下方後寄りの位置を支持している。また、一対のコイルばねは、それぞれ筐体１の左右側面と外槽２とを連結しており、外槽２の端面壁２１Ｌ、２１Ｒの上端部後寄りの位置を支持している。
【００２８】
外槽２の内部には、洗濯物を内部に収容するための略中空円柱状のドラム４が、端面を左右にして設けられている。ドラム４は、その軸線が外槽２の軸線に対してほぼ同軸になるように配置されている。ドラム４の両端面は、端面壁４１Ｌ、４１Ｒで構成されており、これらの端面壁４１Ｌ、４１Ｒの中心には、それぞれ回転軸５１Ｌ、５１Ｒが連結されている。回転軸５１Ｌ、５１Ｒは、それぞれ、筐体１の左右側面にほぼ直交する方向に設定された同一の回転軸線に沿って各端面壁４１Ｌ、４１Ｒから外側に向かって延びており、外槽２に取り付けられた軸受５２Ｌ、５２Ｒに回転可能に保持されている。
【００２９】
外槽２の左側には、ドラム４を回転駆動させるためのモータ６が、ステータ６Ａを介して外槽２の左端面壁２１Ｌに取り付けられている。モータ６は、回転軸５１Ｌの左端部に対してＤＤ（ダイレクトドライブ）方式で結合された、いわゆるＤＤモータであって、モータ６のアウタロータ６Ｂが回転されることにより、回転軸５１Ｌが回転され、ドラム４が外槽２内で軸線まわりに回転されるようになっている。
【００３０】
ドラム４の周面壁４２には、洗濯物の出し入れのための開口４３が形成されている。そして、外槽２の周面壁２１には、筐体１の開口１５と対向する位置に開口２２が形成されている。外槽２の開口２２およびドラム４の開口４３は、例えば、それぞれ外側（図２における上方）に向かって回動可能な開閉蓋２２Ａ、４３Ａにより開閉可能となっていて、これらの開閉蓋２２Ａ、４３Ａを開いた状態で洗濯物の出し入れを行うことができるようになっている。ドラム４の開閉蓋４３Ａは、外槽２の開閉蓋２２Ａを開閉させた時に、これと連動して自動的に開閉されるように構成されていてもよい。
【００３１】
外槽２の左端面壁２１Ｌの下部には、ドラム２の回転を所定のタイミングで停止させるためのロック機構１０が取り付けられている。このロック機構１０の働きにより、ドラム４は、その開口４３が外槽２の開口２２に対向する位置にくるように停止位置が制御されるようになっている。これにより、ドラム４の回転が停止した状態で、開閉蓋１４、２２Ａ、４３Ａを開くことにより、ドラム４に対して斜め上方から、開口１５、２２、４３を介して洗濯物の出し入れを行うことができる。
【００３２】
筐体１の上面１Ａの後部左側には、外部の水道設備等に至る給水ホースを接続するためのホース接続口７１が設けられており（図３参照）、このホース接続口７１から筐体１の内部に向かって給水管７２が延びている。給水管７２の途中には、給水バルブ７３が設けられていて、通常は、この給水バルブ７３が閉じた（オフした）状態とされることにより、給水ホースを介して供給されてくる水道水（以下、簡略して「水」と呼ぶ）が給水バルブ７３よりも下流側に流れないようになっている。給水時には、給水バルブ７３を開く（オンする）ことにより、給水ホースを介して供給されてくる水を、給水管７２を介して外槽２内に供給することができる。
【００３３】
外槽２の周面壁２１の下端部右側には、排水口７６が形成されており（図２参照）、この排水口７６には排水管７５が接続されている。排水管７５の途中には、排水バルブ７７が設けられていて、この排水バルブ７７を閉じた（オフした）状態で給水を行うことにより、給水管７２を介して供給される水を外槽２内に貯めることができる。また、外槽２内に貯まった水は、排水バルブ７７を開く（オンする）ことにより、排水口７６および排水管７５を通して機外に排水することができる。
【００３４】
ドラム４の周面壁４２には、多数の通水孔（図示せず）が穿設されており、外槽２内に供給された水は、これらの通水孔を通ってドラム４内に流入するようになっている。また、ドラム４の周面壁４２の内面には、洗濯物を持ち上げるためのバッフル（図示せず）が、円周方向の所定等角度毎（例えば１２０°毎）に１つずつ（計３つ）、それぞれ左右方向に延びるように設けられている。
本実施形態では、洗い時においては、給水バルブ７３および排水バルブ７７のオン／オフ制御、およびモータ６の回転制御が組み合わされることにより、ドラム４内の洗濯物をバッフルによって持ち上げ、ある程度の高さから外槽２内に貯められた水の水面に向けて自然落下させるといった動作（たたき洗い）を繰り返す通常洗いの洗い工程の他、後に詳述する排水洗い、脱水洗い、ゆりかご洗いなどの種々の洗い工程で洗濯を行うことができるようになっている。
【００３５】
脱水時には、ドラム４が高速回転（例えば３００〜１０００ｒｐｍ）されて、ドラム４内の洗濯物に含まれる水が遠心力により絞り出され、この洗濯物から出た水分が通水孔を通って外槽２側へ飛散する。
排水管７５は、その途中で右側に向かって分岐している。外槽２の右端面壁２１Ｒの下端部には、エアトラップ１１が取り付けられて、このエアトラップ１１は分岐した排水管７５に接続されている。エアトラップ１１には、水位センサ（図示せず）が備えられており、この水位センサでエアトラップ１１内の空気の圧力を検知することにより、外槽２内の水位を検知することができるようになっている。
【００３６】
外槽２内の最下部には、温水ヒータ１２が設けられている。この温水ヒータ１２を用いて外槽２内に貯められた水を温めることにより、適当な水温で洗濯を行うことができる。
脱水時のドラム４の振動を低減するために、ドラム４の右端面壁４１Ｒの外側（右側）の面には、その周縁部に複数個（例えば８個）の貯水箱８が取り付けられている。これらの貯水箱８は、例えば一面に開口８１を有する直方体形状に形成されていて、それぞれの開口８１を回転中心（回転軸５１Ｒ）に向けた状態でほぼ等角度間隔（例えば４５°毎）で配置されている。給水管７２から外槽２内に供給される水の一部は、ドラム４の回転に伴って各貯水箱８の開口８１が描く軌道上に向けて放水できるようになっており、ドラム４を所定速度（例えば８０〜１００ｒｐｍ）で回転させつつ放水を行うことで、各貯水箱８に遠心力によって水を貯留することができるようになっている。
【００３７】
洗濯物の偏在によってドラム４に偏心荷重が生じている場合には、各貯水箱８にほぼ満杯の水を貯留させ、その状態から、偏心荷重と最も近接した位置にある貯水箱８から水をこぼすようにドラム４の回転速度を（例えば１００ｒｐｍから５０ｒｐｍへと）瞬間的に落とす制御をする。貯水箱８から水がこぼれることによる重量の減少分が偏心荷重に見合う程度であれば、両者が打ち消し合い、ドラム４に生じている偏心荷重が小さくなるので、偏心荷重（洗濯物の偏在）に起因する振動を小さくすることができる。
【００３８】
脱水時のドラム４の振動をさらに抑制するために、ドラム４の左端面壁４１Ｌの外側（左側）の面には、その周縁部に円環形状の流体バランサ９が取り付けられている。流体バランサ９の内部には、円周方向に沿った４本の流路９１が形成されており、各流路９１には、それぞれ所定量の液体が封入されている。また、各流路９１内には、円周方向の所定角度毎（例えば約６０°毎）に仕切板（図示せず）が設けられており、各流路９１内の液体は、この仕切板と流体バランサ９の内面との間の隙間を介して自由に流通することができるようになっている。これにより、流体バランサ９内の液体は、ドラム４が相対的に低い所定速度（約１００ｒｐｍ）で回転している間は、洗濯物の偏在に起因する振動とほぼ同位相の振動を生じるように偏在し、ドラム４の回転速度が相対的に高い所定速度（約３００ｒｐｍ）を超えると、洗濯物の偏在に起因する振動とは逆位相の振動を生じるように偏在する。したがって、ドラム４の高速回転時には、洗濯物の偏在に起因する振動を流体バランサ９内の液体の偏在による振動によって打ち消すことができ、ドラム４の振動を抑制することができる。
【００３９】
このドラム式洗濯機は、脱水後の洗濯物を乾燥させる機能も有しており、外槽２の右端面壁２１Ｒの外側（右側）の面には、乾燥機能のための乾燥ユニットＵが取り付けられている。図４に示すように、乾燥ユニットＵは、外槽２の内部に連通する吸込口３０から吸い込まれた外槽２内の空気を上方へ導くための風路を構成する風路部材３１と、この風路部材３１の終端部（上端部）に配置され、風路部材３１からの空気を外槽２内へと送り込むためのファン３２と、ファン３２からの空気を外槽２内に導くための乾燥用フード３３と、乾燥用フード３３内に配置され、外槽２内に送り込む空気を温めるための温風ヒータ３４とを含む。吸込口３０は、例えば図４において紙面奥側に延びる導入路（図示せず）を介して外槽２の内部に連通していて、この導入路は、例えば外槽２の周面壁２１の左右方向略中央部から外槽２の内部に連通している。
【００４０】
乾燥時には、乾燥ユニットＵから外槽２内に温風を吹き込みつつ、ドラム４を回転させることにより、ドラム４内の洗濯物をバッフルによって持ち上げ、ある程度の高さから自然落下させるといった動作を繰り返す。これにより、洗濯物を良好に乾燥させることができる。
図５および図６は、それぞれ外槽２を取り出して見た右断面図および正面図であって、ドラム４は省略して示している。図５および図６を参照して、外槽２の周面壁２１の下部には、その左端部の外側（手前側）の面に、外槽２内に貯められた水を電気分解するための電解装置６０が取り付けられている。
【００４１】
電解装置６０は、内部に複数枚の電極板６１を備えた中空状の電解槽６２と、電解槽６２を外槽２に接続して、外槽２内の水を電解槽６２内に流通させるための２本の接続管６３Ａ、６３Ｂとを有する。
外槽２の周面壁２１には、電解装置６０の取付位置に、各接続管６３Ａ、６３Ｂに対応する入口管６４Ａおよび出口管６４Ｂが外方に突出して設けられている。入口管６４Ａおよび出口管６４Ｂは、上下方向に並べて配置されていて、それぞれ略水平方向手前側に突出している。下側に配置された入口管６４Ａは、外槽２の周面壁２１の最下端から接線方向に延び出している。また、外槽２の周面壁２１の最下部には、入口管６４Ａの延長線上に対向するように段差面２３が形成されている。上記構成により、外槽２内に配置されたドラム４を図５における反時計回りに回転（正転）させた場合、このドラム４の回転に伴って流動する外槽２内の水が段差面２３で手前側（図５における左側）に跳ね返り、入口管６４Ａから電解槽６２内にスムーズに入り込むようになっている。
【００４２】
入口管６４Ａは、外槽２の周面壁２１の最下部から接線方向に沿って延びる構成に限らず、この接線方向に対して傾斜した方向に延びるような構成であってもよい。
電解装置６０は、その各接続管６３Ａ、６３Ｂが対応する入口管６４Ａおよび出口管６４Ｂにパッキン６５を介して接続されると共に、電解槽６２に設けられた複数（例えば４つ）のねじ孔６６を通して外槽２の周面壁２１にねじがねじ込まれることにより、外槽２に取り付けられる。これにより、電解槽６２がドラム４の周面壁４２に対向した状態で、外槽２の周面壁２１に沿うように斜めに取り付けられて、外槽２内の水を電解槽６２内に取込可能となる。
【００４３】
電解槽６２には、例えばその左側面から左側に、１対の接続端子６７が突出して設けられている（図６参照）。これらの接続端子６７は、電解槽６２内の複数枚の電極板６１に接続されており、当該ドラム洗濯機の内部に設けられた電源部の＋極および−極に接続された２本のリード線を、それぞれ防水コネクタ（図示せず）を介して上記１対の接続端子６７に接続することにより、複数枚の電極板６１を通電することができるようになっている。電極板６１を通電することにより、外槽２から電解装置６０に取り込まれた水を電解処理することができる。
【００４４】
電極板６１を通電した状態で電解装置６０内に水（水道水）が取り込まれると、水道水の成分である水と塩素とが化学的に反応して、活性酸素（Ｏ2-）や次亜塩素酸（ＨＣｌＯ）などが生成される。これらの生成物が生成された電解処理後の水（電解水）を用いて洗濯を行うことにより、洗濯物から出た汚れが再び洗濯物に付着するのを防止できると共に、殺菌効果により洗濯物を殺菌することができるので、洗剤を用いなくても十分な洗浄性能で洗濯を行うことができる。
【００４５】
本実施形態では、電解槽６２がドラム４の周面壁４２に対向した状態で設けられているので、ドラム４の回転に伴い流動する外槽２内の水が、入口管６４Ａから出口管６４Ｂへとスムーズに電解槽６２内を流れる。したがって、電気分解が促進されるので、洗浄性能を向上することができる。
また、電解槽６２が外槽２の周面壁２１に沿うように斜めに設けられているので、外槽２の下部手前側（図５における左側下部）のコーナー部に、狭い取付スペースで電解装置６０を配置することができる。
【００４６】
入口管６４Ａおよび出口管６４Ｂは、高低差を有する状態で設けられているので、ドラムの回転に伴い流動する外槽２内の水の流れが、入口管６４Ａ近傍と出口管６４Ｂ近傍とで異なる。したがって、電解装置６０内の水の流れを良くすることができるので、電気分解が促進され、洗浄性能が向上する。
また、排水時には、高さの高い出口管６４Ｂ側から高さの低い入口管６４Ａ側へと電解装置６０内の水が流れるので、電解装置６０内に水が貯まったままになるのを防止できる。したがって、電極板６１の腐食を防止でき、耐久性を向上させることができる。
【００４７】
電解装置６０は、当該電解装置６０と外槽２とを連結する４本のねじを緩めて、２本の接続管６３Ａ、６３Ｂとそれぞれに対応する入口管６４Ａおよび出口管６４Ｂとの接続を外すことにより着脱自在である。したがって、電解装置６０を取り外してメンテナンスを行うことができるので、電解装置６０の寿命を延ばすことができる。
本実施形態では、乾燥ユニットＵの働きにより、ドラム４内の洗濯物だけでなく、電解装置６０内部に含まれる電極板６１も乾かすことができる。したがって、電極板６１の腐食を防止でき、耐久性を向上させることができる。
【００４８】
入口管６４Ａは、外槽２の周面壁２１の最下部から所定の角度範囲内（例えば約２０°以内）の位置に対して、当該周面壁２１の接線方向に臨んでいるような構成であってもよい。
図７は、本実施形態の変形例に係る電解装置６０の取付位置を説明するための概略断面図である。
図７では、電解装置６０の入口管６４Ａは、外槽２の周面壁２１の最下部から図７における時計回りに１０°の角度位置に対して、周面壁２１の接線方向に臨んでいる。これにより、入口管６４Ａは、水平方向に対して１０°だけ傾斜した方向に延びることとなる。この構成によれば、入口管６４Ａが、周面壁２１の最下部から（手前側に）少しずれた位置に対して接線方向に臨んでいるので、上記実施形態のように周面壁２１の最下部から接線方向に臨んでいる場合と比較して、洗濯物から出た糸くずなどの異物が電解装置６０内に入りにくくなる。また、洗濯終了後にドラム４が停止した状態で、電解装置６０内の水や異物を傾斜して臨む入口管６４Ａを介して外槽２内に残らず流し出すことができる。
【００４９】
図８は、本実施形態に係るドラム式洗濯機の電気的構成を示すブロック図である。当該ドラム式洗濯機の全体の制御を司るマイクロコンピュータ（マイコン）８０は、ＣＰＵ８４、Ａ／Ｄ変換器８５、ＲＡＭ８６、ＲＯＭ８７などを含んで構成されており、ＲＯＭ８７には、各洗い工程（通常洗い、排水洗い、脱水洗い、ゆりかご洗いなど）を制御するための運転プログラムが予め格納されている。操作表示パネル１７は、マイクロコンピュータ８０に対して入出力可能に接続されている。これにより、ユーザの操作に応じた入力信号がマイクロコンピュータ８０に与えられると共に、マイクロコンピュータ８０からの出力信号に応じて運転状況などの各種情報が操作表示パネル１７の表示部に表示されるようになっている。
【００５０】
給水バルブ７３および排水バルブ７７は、バルブ駆動部７８を介してマイクロコンピュータ８０に接続されている。バルブ駆動部７８は、マイクロコンピュータ８０からの出力信号に応じて給水バルブ７３および排水バルブ７７を開閉させるようになっている。
マイクロコンピュータ８０は、機能的に回転速度制御部８１と水位測定部８２とを含む。
【００５１】
モータ６は、インバータ制御部６Ｃを介してマイクロコンピュータ８０に接続されている。マイクロコンピュータ８０の回転速度制御部８１は、回転速度指示信号をインバータ制御部６Ｃに送信し、インバータ制御部６Ｃは、この指示信号をＰＷＭ信号に変換して、このＰＷＭ信号に応じた駆動電圧をモータ６に印加する。これにより、モータ６のアウタロータ６Ｂが所望の回転速度で回転し、ドラム４が回転する。
【００５２】
エアトラップ１１に備えられた水位センサ１１Ａは、マイクロコンピュータ８０に対して入力可能に接続されていて、水位測定部８２は、水位センサからの入力信号に基づいてエアトラップ１１内の空気の圧力を検知し、外槽２内の水位を測定する。マイクロコンピュータ８０は、この水位測定部８２による測定結果に基づいてバルブ駆動部７８を制御し、給水バルブ７３および排水バルブ７７を開閉させることで、外槽２内の水を所望の水位とすることができる。
【００５３】
以下、図９〜１１を参照して、本実施形態に係るドラム式洗濯機の各洗い工程（排水洗い、脱水洗い、ゆりかご洗い）について詳細に説明する。
図９は、排水洗いコースにおけるマイクロコンピュータ８０による制御の流れを示すフローチャートである。
ユーザが操作表示パネル１７を操作して、排水洗いコースを選択すると、以下に説明するような排水洗いの洗い工程を含む洗濯コース（排水洗いコース）が実行される。まず、外槽２内に水が貯まっていない状態から給水バルブ７３がオンされ（ステップＳ１）、給水が開始される。そして、外槽２内の水が例えば２０リットルの水量に相当する水位になると、給水バルブ７３がオフされ（ステップＳ２）、給水が停止される。この２０リットルという水量は、例えば、同じ容量の洗濯物に対して通常洗いを行う場合の水量（３０リットル）よりも少ない水量である。
【００５４】
その後、ドラム４の回転制御が開始され（ステップＳ３）、例えば３０秒間の正転と３０秒間の反転とが３秒間のインターバル（モータ６への通電をオフしている期間）を挟んで交互に行われる。このとき、ドラム４の正転／反転時の回転速度は、例えば４０ｒｐｍである。そして、ドラム４の回転制御の開始から例えば２分が経過すると、ドラム４の回転が停止される（ステップＳ４）。
ステップＳ３〜Ｓ４のドラム４の回転制御中は、電解装置６０への通電はオン状態とされ、外槽２内の水が電気分解される。また、この回転制御中は、ドラム４内の洗濯物がバッフルによって持ち上げられ、ある程度の高さから水面に向けて自然落下するといった動作が繰り返され、ドラム４内に収容された洗濯物に電解水を含ませることができる。
【００５５】
その後、排水バルブ７７がオンされ（ステップＳ５）、排水が開始される。そして、外槽２内の水が例えば１０リットルの水量に相当する水位（洗濯物が水に浸からない程度の水位）になると、排水バルブ７７がオフされ（ステップＳ６）、再びドラム４の回転制御が開始される（ステップＳ７）。このドラム４の回転制御中は、例えば３０秒間の正転と１５秒間の反転とが３秒間のインターバルを挟んで交互に行われる。このとき、ドラム４の正転時の回転速度は、例えば４０ｒｐｍであって、反転時の回転速度は、例えば８０ｒｐｍである。そして、ドラム４の回転制御の開始から例えば１５分が経過すると、ドラム４の回転が停止される（ステップＳ８）。
【００５６】
ステップＳ７〜Ｓ８は排水洗いの洗い工程であって、この回転制御中は、ドラム４内の洗濯物がバッフルによって持ち上げられ、ある程度の高さから自然落下するといった動作が繰り返されるが、外槽２内の水量が１０リットル程度であるので、自然落下する洗濯物は、通常洗いのように水面にあたるのではなく、ドラム４の内面およびバッフルに直接あたる。この場合、通常洗いのように自然落下する洗濯物が水面にあたり、衝撃が和らげられるということがないので、たたき洗いの効果が向上する。
【００５７】
なお、ステップＳ７〜Ｓ８のドラム４の回転制御中は、電解装置６０への通電はオフ状態とされ、外槽２内の水の電気分解は行われない。
その後、排水バルブ７７がオンされることにより排水が開始され（ステップＳ９）、外槽２内の水が全て排水されると脱水工程へと移り、脱水工程が終わった時点で排水洗いコースが終了する。
この排水洗いの効果を確認するために、本願発明者は、３０リットルの水を外槽２内に貯めた状態で行った通常洗い（ドラム４の３０秒間の正転と３０秒間の反転（正転／反転時の回転速度は４０ｒｐｍ）とを３秒間のインターバルを挟んで交互に行う）における洗浄性能と、３０リットルの水を給水した後、洗濯物が水に浸からない程度まで排水してから行った排水洗いにおける洗浄性能とを調べた。
【００５８】
この洗浄性能の試験では、ドラム４内に所定量（たとえば４．５ｋｇ）の洗濯物と共にＪＩＳ規格の人工汚染布（人工的に汚した綿布）を収容して洗濯を行い、洗濯前と洗濯後の汚染布に照射した光の反射率を測定することにより、ＪＩＳに基づく洗浄度Ｄを求めた（ＪＩＳ  Ｃ９６０６  電気洗濯機）。洗浄度Ｄは、下記式に従って算出される。
Ｄ＝（Ｒw−Ｒl）／（Ｒo−Ｒl）
ただし、Ｒwは汚染布洗濯後の反射率（％）であり、Ｒlは汚染布洗濯前の反射率（％）であり、Ｒoは原布（人工的に汚す前の綿布）の反射率（％）である。
【００５９】
さらに、得られた洗浄度Ｄから洗浄比（ＪＩＳ指定標準洗濯機の洗浄度を１．０とした場合の洗浄度Ｄの比率）を求めた。通常洗いと排水洗いとでそれぞれ２回ずつ行った洗浄性能試験の結果得られた洗浄比を、表１に示す。なお、洗浄比の値が大きいほど、洗浄性能が高い旨を示している。
【００６０】
【表１】
0003806659.tif 000002
【００６１】
この結果から、通常洗いと比較して、排水洗いの方が洗浄比が約２割大きく、洗浄性能が高いことが判る。
図１０は、脱水洗いコースにおけるマイクロコンピュータ８０による制御の流れを示すフローチャートである。
ユーザが操作表示パネル１７を操作して、脱水洗いコースを選択すると、以下に説明するような脱水洗いの洗い工程を含む洗濯コース（脱水洗いコース）が実行される。まず、外槽２内に水が貯まっていない状態から給水バルブ７３がオンされ（ステップＴ１）、給水が開始される。そして、外槽２内の水が例えば３０リットルの水量に相当する水位になると、給水バルブ７３がオフされ（ステップＴ２）、給水が停止される。
【００６２】
その後、ドラム４の回転制御が開始され（ステップＴ３）、例えば３０秒間の正転と３０秒間の反転とが３秒間のインターバルを挟んで交互に行われる。このとき、ドラム４の正転／反転時の回転速度は、例えば４０ｒｐｍである。そして、ドラム４の回転制御の開始から例えば１０分が経過すると、ドラム４の回転が停止される（ステップＴ４）。
ステップＴ３〜Ｔ４は通常洗いの洗い工程であって、このドラム４の回転制御中は、電解装置６０への通電はオン状態とされ、外槽２内の水が電気分解される。また、この回転制御中は、ドラム４内の洗濯物がバッフルによって持ち上げられ、ある程度の高さから水面に向けて自然落下するといった動作が繰り返され、ドラム４内に収容された洗濯物を電解水を用いてたたき洗いすることができる。
【００６３】
その後、排水バルブ７７がオンされ（ステップＴ５）、排水が開始される。そして、外槽２内の水が全て排水されると、再びドラム４の回転制御が開始される（ステップＴ６）。このドラム４の回転制御中は、例えば３００〜１０００ｒｐｍでドラム４が一方向（例えば正転方向）に高速回転され、ドラム４内の洗濯物の水分が十分飛散する程度の時間（約５分）が経過すると、ドラム４の回転が停止される（ステップＴ７）。
【００６４】
ステップＴ６〜Ｔ７は脱水洗いの洗い工程であって、この回転制御中は、洗濯物がドラム４の内面に張り付き、洗濯物に含まれる水分が遠心力で飛散する際に、洗濯物に含まれる汚れも一緒に飛散するので、洗浄性能が向上する。
ドラム４の回転が停止されると（ステップＴ７）、排水バルブ７７がオフされ（ステップＴ８）、その後、給水バルブ７３がオンされることにより給水が開始される（ステップＴ９）。そして、外槽２内の水が例えば３０リットルの水量に相当する水位になると、給水バルブ７３がオフされ（ステップＴ１０）、給水が停止される。
【００６５】
その後、ドラム４の回転制御が開始され（ステップＴ１１）、例えば３０秒間の正転と３０秒間の反転とが３秒間のインターバルを挟んで交互に行われる。このとき、ドラム４の正転／反転時の回転速度は、例えば４０ｒｐｍである。そして、ドラム４の回転制御の開始から例えば２分が経過すると、ドラム４の回転が停止される（ステップＴ１２）。ステップＴ１１〜Ｔ１２のドラム４の回転制御中は、電解装置６０への通電はオン状態とされ、ドラム４内に収容された洗濯物を電解水を用いてたたき洗いすることができる。
【００６６】
その後、排水バルブ７７がオンされることにより排水が開始され（ステップＴ１３）、外槽２内の水が全て排水されると脱水工程へと移り、脱水工程が終わった時点で脱水洗いコースが終了する。
ただし、ステップＴ１１〜Ｔ１２のドラム４の回転制御中は、電解装置６０への通電をオフ状態としてもよい。この場合、上記のような制御内容に限らず、例えば給水量を３０リットルではなく１０リットルとして、ドラム４の正転／反転時の回転速度を８０ｒｐｍとすれば、好適にたたき洗いを行うことができる。
【００６７】
この脱水洗いの効果を確認するために、本願発明者は、３０リットルの水を外槽２内に貯めた状態で、ドラム４の３０秒間の正転と３０秒間の反転（正転／反転時の回転速度は４０ｒｐｍ）とを３秒間のインターバルを挟んで交互に３０分間行った後脱水を行う「脱水洗いなし」の洗いにおける洗浄性能と、ドラム４の３０秒間の正転と３０秒間の反転（正転／反転時の回転速度は４０ｒｐｍ）とを３秒間のインターバルを挟んで交互に１０分間行った後に排水して脱水洗いを行うという動作を３回繰り返して行う「脱水洗い３回プラス」の洗いにおける洗浄性能とを調べた。
【００６８】
この洗浄性能の試験では、排水洗いの場合の洗浄性能試験と同様に、ドラム４内に４．５ｋｇの洗濯物と共に人工汚染布を収容して洗濯を行い、洗濯前と洗濯後の汚染布に照射した光の反射率を測定することにより、洗浄度Ｄを求め、さらに、得られた洗浄度Ｄから洗浄比を求めた。６００ｒｐｍの回転速度で脱水および脱水洗いを行った場合と、８８０ｒｐｍの回転速度で脱水および脱水洗いを行った場合とでそれぞれ得られた洗浄比、ならびに同じ回転速度における「脱水洗いなし」の洗浄比に対する「脱水洗い３回プラス」の洗浄比の増加分を、表２に示す。
【００６９】
【表２】
0003806659.tif 000003
【００７０】
この結果から、「脱水洗いなし」の洗いと比較して、「脱水洗い３回プラス」の洗いの方が、６００ｒｐｍの回転速度で約２割、８８０ｒｐｍの回転速度で約４割ほど洗浄比が大きく、洗浄性能が高いことが判る。
図１１は、ゆりかご洗いコースにおけるマイクロコンピュータ８０による制御の流れを示すフローチャートである。
ユーザが操作表示パネル１７を操作して、ゆりかご洗いコースを選択すると、以下に説明するようなゆりかご洗いの洗い工程を含む洗濯コース（ゆりかご洗いコース）が実行される。まず、外槽２内に水が貯まっていない状態から給水バルブ７３がオンされ（ステップＥ１）、給水が開始される。そして、外槽２内の水が例えば３０リットルの水量に相当する水位になると、給水バルブ７３がオフされ（ステップＥ２）、給水が停止される。
【００７１】
その後、ドラム４の回転制御が開始され（ステップＥ３）、例えばドラム４の正転／反転が１／３〜２／３回転の角度範囲内（１２０°〜２４０°）で繰り返される。このとき、ドラム４の正転／反転時の回転速度は、例えば４０ｒｐｍであって、３秒間の正転／反転の繰り返しが、３秒間のインターバルを挟んで行われる。そして、ドラム４の回転制御の開始から例えば１５分が経過すると、ドラム４の回転が停止される（ステップＥ４）。
【００７２】
ステップＥ３〜Ｅ４はゆりかご洗いの洗い工程であって、このドラム４の回転制御中は、電解装置６０への通電はオン状態とされ、外槽２内の水が電気分解される。この回転制御中は、ドラム４の正転／反転を小刻みに繰り返すことでドラム４が揺動し、ドラム４内の洗濯物がドラム４の内面およびバッフルに擦れるので、洗浄性能が向上する。
その後、排水バルブ７７がオンされることにより排水が開始され（ステップＥ５）、外槽２内の水が全て排水されると脱水工程へと移り、脱水工程が終わった時点でゆりかご洗いコースが終了する。
【００７３】
図９〜１１において説明した洗濯コース（排水洗いコース、脱水洗いコース、ゆりかご洗いコース）で洗濯を行うことにより、本実施形態に係るドラム式洗濯機では、洗剤を用いなくても十分な洗浄性能で洗濯を行うことができる。ただし、洗濯コースは上記３つのコースに限らず、例えば上記洗い工程（通常洗い、排水洗い、脱水洗い、ゆりかご洗い）を適当に組み合わせた洗濯コースを設定してもよい。
【００７４】
本実施形態では、ドラム４は、入口管６４Ａから電解槽６２内にスムーズに入り込む方向、すなわち図５における反時計回り（正転）の回転状態から停止して、洗い工程が終了するようになっている。この場合、洗い工程中に洗濯物から出た糸くずなどの異物が電解槽６２内に入り込んだ場合でも、ドラム４を正転させることにより、電解槽６２内にスムーズに水を通して、異物を外槽２へと流し出すことができる。
【００７５】
このとき、洗い工程が終了する直前のドラム４の正転方向の回転速度を高速（例えば６０ｒｐｍ以上）にすれば、電解槽６２内の異物をよりスムーズに外槽２へと流し出すことができる。
図１２は、本発明の他の実施形態に係るドラム式洗濯機の洗い工程の一例について説明するための図であって、外槽２およびドラム４を前後方向に沿った鉛直面で切断したときの断面を右側から見た図である。なお、第１の実施形態と同様の構成部分については、図に同一符号を付して、その説明を省略する。
【００７６】
本実施形態に係るドラム式洗濯機の洗い工程では、ドラム４が、例えば図１２における時計回りの一方向にのみ回転し、その回転速度が断続的に変化するようになっている。ドラム４を一方向にのみ回転させるので、正転／反転を繰り返す場合と比較して、ドラム４を回転させるモータ６の温度上昇を抑制することができる。ただし、ドラム４の回転方向は、時計回りではなく反時計回りであってもよい。
【００７７】
具体的には、洗い工程が開始するとまず、図１２（ａ）に示すようにドラム４が停止した状態で、外槽２内への給水が開始される。そして、外槽２内の水が例えば３０リットルの水量に相当する水位になると、ドラム４の回転制御が開始される。
ドラム４の回転制御は、まず、例えば５〜２０ｒｐｍの低速域における回転速度で行われる（図１２（ｂ）参照）。この低速域での回転制御においては、遠心力が小さいので、ドラム４内の洗濯物がバッフル４４によって持ち上げられない。したがって、ドラム４内の洗濯物は、ドラム４の下部に溜まった状態のまま、ドラム４の内面およびバッフル４４に擦れるようにしてこすり洗いが達成される。
【００７８】
所定時間が経過すると、ドラム４の回転速度が例えば２０〜６０ｒｐｍの中速域に切り替わる（図１２（ｃ）参照）。この中速域での回転制御においては、ドラム４内の洗濯物がバッフルによって持ち上げられ、ある程度の高さから自然落下するといった動作が繰り返されることにより、たたき洗いが達成される。
さらに所定時間が経過すると、再び図１２（ｂ）に示すような低速域におけるドラム４の回転制御が行われた後、回転速度が例えば６０〜２００ｒｐｍの高速域に切り替わる（図１２（ｄ）参照）。この高速域での回転制御においては、第１の実施形態における脱水洗いの場合と同様に、洗濯物がドラム４の内面に張り付き、洗濯物に含まれる水分が遠心力で飛散する際に洗濯物に含まれる汚れも一緒に飛散する。本実施形態では、外槽２内に水が貯まった状態で脱水洗いを行うことにより、ドラム４と共に回転する洗濯物が外槽２の下部を通る度に水分が補給され、その水分が脱水されるという動作が繰り返されるため、洗浄性能が向上する。
【００７９】
上述のようなドラム４の一連の回転制御が所定回数繰り返されることにより、洗剤を用いなくても十分な洗浄性能で洗濯を行うことができる。また、ドラム４の回転速度を変化させることにより、ドラム４内の洗濯物が絡むのを防止できる。ただし、ドラム４の一連の回転制御は、上記組み合わせ（低速−中速−低速−高速）に限らず、他の組み合わせ（例えば低速−中速−高速）であってもよい。また、本実施形態では、ドラム４の回転速度が断続的に変化する構成について説明したが、回転速度が徐々に（連続的に）変化するような構成であってもよいし、常に一定速度で回転するような構成であってもよい。
【００８０】
図１２においては、第１の実施形態のような電解装置６０が示されていないが、第１の実施形態と同様に、外槽２の周面壁２１に電解装置６０が取り付けられていてもよい。本実施形態では、ドラム４が一方向にのみ回転するので、外槽２内の水が効率的に電解装置６０に入り込み、洗浄性能が向上する。
また、ドラム４が一方向にのみ回転するので、洗濯時には、外槽２の下部に貯まった水がドラム４の回転方向下流側（図１２における左側）に偏った状態となる。したがって、第１の実施形態と同様にドラム４の手前側下部（図１２における左側下部）に電解装置６０を配置すれば、少ない水量でも洗濯時に常に電解装置６０内を水で満たされた状態とすることができるので、洗濯時に外槽２内に貯める水量を少なくすることができる。外槽２内に貯める水量を少なくした場合、ドラム４が中速域（２０〜６０ｒｐｍ）で回転しているときに、バッフルによって持ち上げられて自然落下する洗濯物がドラム４の内面およびバッフルに直接あたるので、たたき洗いの効果が向上する。
【００８１】
ドラム４の周面壁４２の外面には、例えばドラム４の軸線方向に沿って延びる突条４５が、円周方向の所定等角度毎（例えば３０°毎）に１つずつ（計１２個）設けられている。これにより、外槽２内に水を貯めた状態でドラム４を回転させると、突条４５の働きで水に流れが生じるので、洗浄性能が向上する。特に、外槽２の周面壁２１に電解装置６０を設けた場合には、外槽２内の水がさらに効率よく電解装置６０内に入り込むので、洗浄性能をより向上できる。
【００８２】
外槽２の周面壁２１に電解装置６０を配置した場合、第１の実施形態のように、入口管６４Ａが外槽２の周面壁２１の最下端から接線方向に沿って延びる構成であってもよいし、この接線方向に対して傾斜した方向に延びるような構成であってもよい。また、図７において説明した変形例のように、入口管６４Ａが、外槽２の周面壁２１の最下部から所定の角度範囲内（例えば約２０°以内）の位置に対して、当該周面壁２１の接線方向に臨んでいるような構成であってもよい。この場合、第１の実施形態と同様に、入口管６４Ａが出口管６４Ｂよりも下方に配置されていることが好ましい。
【００８３】
外槽２内の水に流れを与える手段は、突条４５に限らず、例えばドラム４の周面壁４２の外面に複数設けられた突出部などであってもよい。また、外槽２内の水に流れを与える手段は、ドラム４の周面壁４２に設けられている構成に限らず、例えばドラム４の端面壁４１Ｌ、４１Ｒに設けられていてもよいし、当該端面壁４１Ｌ、４１Ｒに取り付けられた貯水箱８や流体バランサ９などに設けられていてもよい。
【００８４】
本発明は、以上の実施形態の内容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。
例えば、本発明に係るドラム式洗濯機は、洗剤を用いて洗濯を行うことも可能な構成であってもよい。この場合、すすぎ工程の終了時にも、ドラム４を、入口管６４Ａから電解槽６２内にスムーズに入り込む方向の回転状態から停止させることにより、電解槽６２内に入り込んだ異物を外槽２へと流し出すことができるようになっていてもよい。
【００８５】
電解装置６０は、上記実施形態の取付位置に限らず、例えば外槽２内に配置されていてもよい。例えば、電解装置６０を取り付ける位置の外槽２の周面壁２１を外方に突出して形成し、その周面壁２１の突出した部分の内側に電解装置６０を取り付けるような構成であってもよい。
また、外槽２内に貯められた水を処理する手段は、電解装置６０に限らず、水道水に特定の処理を施すことにより洗浄性能を持たせる他の水処理手段であってもよい。
【００８６】
ドラム４は水平方向に延びる回転軸５１Ｌ、５１Ｒを中心に回転するものに限らず、水平方向に対して所定の角度範囲内に設定された回転軸を中心に回転するような構成であってもよい。
上記実施形態では、筐体１の上面１Ａに洗濯物を取り出すための開口１５が形成された、いわゆるトップローディング式のドラム式洗濯機について説明したが、例えば筐体の前面に洗濯物を取り出すための開口が形成されたドラム式洗濯機であっても、本発明を適用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るドラム式洗濯機を斜め上方から見た斜視図である。
【図２】ドラム式洗濯機の全体構成を示す縦断面図であり、左右方向に沿った鉛直面で切断したときの断面を手前側から見た図である。
【図３】ドラム式洗濯機の縦断面図であり、前後方向に沿った鉛直面で切断したときの断面を左側から見た図である。
【図４】ドラム式洗濯機の縦断面図であり、前後方向に沿った鉛直面で切断したときの断面を右側から見た図である。
【図５】外槽を取り出して見た右断面図である。
【図６】外槽を取り出して見た正面図である。
【図７】本実施形態の変形例に係る電解装置の取付位置を説明するための概略断面図である。
【図８】本実施形態に係るドラム式洗濯機の電気的構成を示すブロック図である。
【図９】排水洗いコースにおけるマイクロコンピュータによる制御の流れを示すフローチャートである。
【図１０】脱水洗いコースにおけるマイクロコンピュータによる制御の流れを示すフローチャートである。
【図１１】ゆりかご洗いコースにおけるマイクロコンピュータによる制御の流れを示すフローチャートである。
【図１２】本発明の他の実施形態に係るドラム式洗濯機の洗い工程の一例について説明するための図である。
【符号の説明】
２    外槽
４    ドラム
４２  周面壁
４５  突条
５１Ｌ、５１Ｒ  回転軸
６０  電解装置
６１  電極板
６２  電解槽
６３Ａ、６３Ｂ  接続管
【図１】
0003806659.tif 000004
【図２】
0003806659.tif 000005
【図３】
0003806659.tif 000006
【図４】
0003806659.tif 000007
【図５】
0003806659.tif 000008
【図６】
0003806659.tif 000009
【図７】
0003806659.tif 000010
【図８】
0003806659.tif 000011
【図９】
0003806659.tif 000012
【図１０】
0003806659.tif 000013
【図１１】
0003806659.tif 000014
【図１２】
0003806659.tif 000015