JP2014158575A - ドラム式洗濯機 - Google Patents

Abstract

【課題】
排水性能を高め、全体の運転時間を短縮したドラム式洗濯機を提供する。
【解決手段】
筺体と、前記筺体内に支持され、内部に洗濯水を溜める外槽と、前記外槽内に回転可能に支持され、洗濯物を収容するドラムと、前記外槽の周壁の下部に形成され、水を排水口へ導く水受部と、前記ドラムを回転駆動する駆動装置と、前記外槽内に給水する給水手段を備え、洗い工程、すすぎ工程及び脱水工程を有するドラム式洗濯機において、前記水受部には、前記脱水工程時に前記ドラムが回転する向きへ進むにつれ回転軸からの距離が拡大する水受面を設け、前記外槽の周壁から前記水受面を介して排水ホースに至るまで滑らかに接続する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、ドラム式洗濯機に関するものである。

ドラム式洗濯機は、ドラム内の洗濯物が絡み合った状態で脱水工程に入ると、遠心力で洗濯物がドラム内周壁に張り付く際に偏り易い。しかも、脱水前の洗濯物は多量の水を含んでおり、乾燥したものに比べて５倍以上の重量になる場合もある。そのため、水を多く含む脱水工程の初期では洗濯物の不釣り合い量が大きくなりやすい。このような大きな不釣り合い量で脱水を開始してドラムが回転すると、外槽を含む振動部の振動共振点近傍で外槽の振動が大きくなり、騒音を発生することがある。

また、脱水工程時に外槽内および洗濯物に含まれる水の洗剤濃度が高いと、ドラムの回転や外槽の振動によって、水と洗剤がかき混ぜられて泡が発生しやすい。この泡が外槽内に充満すると、モータへの負荷が過大となり、脱水工程が完了できない場合もある。

したがって、脱水工程初期にドラムを低速回転または間欠回転させて、外槽の振動共振点を外したドラム回転速度で洗濯物の水や泡を取り除くことで、不釣り合いを低減して外槽の振動低減を図っており、また泡の過剰な発生を予防している。

しかし、洗濯物から水や泡を取り除き外槽から排水する能力は、投入する洗剤の種類やその量、洗濯物に付着した汚れの種類など、その時々の洗濯の対象物や使用環境などによって大きく異なるため、実際には、低速回転または間欠回転の時間が過剰になっている場合もあり、脱水所要時間の短縮化を阻んでいた。

そこで、下記特許文献１には、ドラムの底に洗濯水が溜まったり、ドラムと外槽との間に泡が充満したりした場合でも、洗濯水や泡を積極的に排水口へ案内する誘導体を設けることで、水が整流されて排出し易くする点が開示されている。

特開２００６−１３０１９９号公報

しかしながら、上記特許文献１に開示されたドラム式洗濯機では、外槽内周壁に沿って流れてきた水が、外槽下部に形成された排水溝に到達したところで急激にドラム径方向に壁面が拡大するため、水の流れが剥離して渦や逆流を発生させると共に急拡大による流速の乱れが生じ、さらには排水溝に空気が存在する場合にはこの空気が水流を乱すことで空気と共に排水口に流入することになり、水の流れる有効面積の減少から排水する流量の減少をもたらし、排水に余計な時間を要してしまう。特に、ドラムが回転していて排水溝に流入する水の流速が高い場合、水の流れが排水溝に流入する部分で剥離が生じやすくなり、排水時間が更に長くなる可能性もある。

また、上記特許文献１に記載された誘導体は、外槽内周面に沿って流れてきた水を、排水口近傍で急激に下方向へ曲げることになるので、排水の抵抗が大きくなり、外槽下部に水が溜まる要因となり、排水には時間を要してしまう。

本発明の目的は、排水性能を高め、全体の運転時間を短縮したドラム式洗濯機を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明は、筺体と、前記筺体内に支持され、内部に洗濯水を溜める外槽と、前記外槽内に回転可能に支持され、洗濯物を収容するドラムと、前記外槽の周壁の下部に形成され、水を排水口へ導く水受部と、前記ドラムを回転駆動する駆動装置と、前記外槽内に給水する給水手段を備え、洗い工程、すすぎ工程及び脱水工程を有するドラム式洗濯機において、前記水受部には、前記脱水工程時に前記ドラムが回転する向きへ進むにつれ回転軸からの距離が拡大する水受面を設け、前記外槽の周壁から前記水受面を介して排水ホースに至るまで滑らかに接続する。

本発明によれば、排水性能を高め、全体の脱水時間を短縮したドラム式洗濯機を提供できる。

ドラム式洗濯機の内部構造を示す右側面の模式図である。（実施例１） 図１の１点鎖線で切断し矢印Ａ−Ａから見た外槽およびドラムの断面図である。（実施例１） ドラム式洗濯機を示すブロック図である。 ドラム式洗濯機の運転時のメイン制御を示すフローチャートである。 自動おそうじ工程の前半における制御を示すフローチャートである。 自動おそうじ工程の後半における制御を示すフローチャートである。 脱水工程における制御を示すフローチャートである。 各種給水電磁弁の開閉動作を示す全体工程表である。 図１の２点鎖線で切断し矢印Ｂ−Ｂから見た水受部の断面図である。（実施例１） 一般のドラム式洗濯機の脱水時におけるドラムの回転速度が上昇していく様子を示す図である。 ドラム式洗濯機の正面から見た水受部の拡大断面図である。（実施例１） ドラム式洗濯機の正面から見た水受部の拡大断面図である。（実施例１） ドラム式洗濯機の正面から見た水受部の拡大断面図である。（実施例１） ポンプを備えたドラム式洗濯機の内部構造を示す右側面の模式図である。（実施例１） ドラム式洗濯機の右側面から見た水受部の模式図である。（実施例２） 図１５の一点鎖線で切断し矢印Ｃ−Ｃから見た水受部の断面図である。（実施例２） ドラム式洗濯機の上側から見た水受部の拡大断面図である。（実施例２） ドラム式洗濯機の内部構造を示す右側面の模式図である。（実施例３） ドラム式洗濯機の右側面から見た排水口近傍の拡大断面図である。（実施例３） 図１８の２点鎖線で切断し矢印Ｄ−Ｄから見た排水口近傍を拡大して示す断面図である。（実施例３） ドラム式洗濯機の内部構造を示す右側面の模式図である。（実施例４） 水受部に案内板を取り付ける際の平面の断面を右斜め上から見た分解図である。（実施例４） ドラム式洗濯機の上側から見た水受部の拡大断面図である。（実施例４） ドラム式洗濯機の上側から見た水受部の拡大断面図である。（実施例４） 水受部に案内板を取り付ける際の平面を右斜め上から見た断面図である。（実施例４）

以下、本発明の実施形態について、適宜図を参照しながら詳細に説明する。

＜実施例１＞
図１は、本実施例におけるドラム式洗濯機の内部構造を示す右側面の模式図である。図１に示すように、本実施の形態例に係るドラム式洗濯機は、その外郭を構成する筐体１を備えている。この筐体１の略中央には、洗濯物を出し入れするための投入口１ａを備えており、この投入口１ａにはドア２を開閉自在に取り付けてある。筐体１の上部中央にある操作パネル３は、運転を逐次制御するための制御装置４と電気的に接続されており、運転コースの設定や運転状態の表示を行う。

筐体１の内部には、水を溜める外槽２３がサスペンション２４や補助ばね２５を介して防振支持されており、洗濯物を収納するためのドラム２１を内包する。このドラム２１は、背面を有する略円筒形に形成され、円筒部や背面に多数の貫通孔２１ｃが設けられ、シャフト２２ａを介して回転自在に取り付けてある。このシャフト２２ａに、外槽２３の背面に取り付けたモータ２２が連結され、このモータ２２によりドラム２１は正転（洗濯機を正面から見て時計回り／右回り）、逆転（洗濯機を正面から見て反時計回り／左回り）の両方向に回転駆動される。ドラム２１内周壁には、複数個のリフタ２１ｂが設けられている。図１中に点線で示すドラム２１の回転中心軸Ａｚは、正面から背面に向けて下向きに傾斜させている。

外槽２３は、背面（底壁面）と側面（周壁面）を有する略円筒に形成され、前面に洗濯物を出し入れするための開口部２３ａを備え、ドア２を開くことで、筐体１の投入口１ａ、外槽２３の開口部２３ａ、ドラム２１の開口部２１ａを通してドラム２１内に洗濯物を入れ、ドラム２１内から洗濯物を取り出せるようにしてある。また、外槽２３は、開口部２３ａを含む外槽カバ−２３ｂと、モータ２２が取り付けられる外槽本体である水槽２３ｃとに分割することができる。

図２に示すように、排水するための貫通孔である排水口２３ｅと、この排水口２３ｅへ水を導く水受面２３ｄと、を有する水受部が、外槽２３の下部内側に形成されている。また、水受面２３ｄは前後方向に延在し、その最下部に排水口２３ｅが設けられ、排水口２３ｅの上側には隔壁２３ｇが前後方向に延在している。なお、排水口２３ｅに流入する水や空気の抵抗を極力抑えるために、隔壁２３ｇと水受面２３ｄの内周壁との距離は、少なくとも排水口２３ｅの直径よりも大きいものとする。隔壁２３ｇは、必ずしも外槽２３と一体して形成する必要はなく、排水口２３ｅを覆う別部品でもよい。

図１に示すように、この排水口２３ｅの外側には、略円筒形状の排水継ぎ手２３ｆを介して排水ホース１３が接続されている。この排水ホース１３は、排水経路に排水弁１３ａを有しており、この排水弁１３ａを開くことで、外槽２３内の水を排水する。外槽２３には、給水ユニット１１ａおよび洗剤容器１２を介して給水ホース１１の一端が接続してあり、給水ユニット１１ａを開くことで、外槽２３内に給水を行う。また、外槽２３には、外槽２３の水位を検知するための水位センサ３３が設けてある。

洗剤容器１２の後方（図１参照）に設けられた給水ユニット２７（給水手段）は、５連の給水電磁弁Ｔや風呂水給水ポンプＵ、給水経路ユニット（図示せず）などを備えている。ここで、５連の給水電磁弁Ｔは、洗剤給水電磁弁２７ａと、仕上剤（ソフナー）給水電磁弁２７ｂと、外槽給水電磁弁２７ｃと、冷却水給水電磁弁２７ｄと、槽洗浄給水電磁弁２７ｅを有している。

洗剤給水電磁弁２７ａは、給水ホース接続口からの水道水を、図示しない給水経路を通って、洗剤容器１２の洗剤投入室に給水する。洗剤投入室に注水された水道水は、投入された洗剤とともに、投入ホース（図示せず）を介して、外槽２３内に注水される。

仕上剤給水電磁弁２７ｂは、給水ホース接続口からの水道水を、図示しない給水経路を通って、洗剤容器１２の仕上剤投入室に給水する。仕上剤投入室に注水された水道水は、投入された仕上剤とともに、投入ホースを介して、外槽２３内に注水される。

外槽給水電磁弁２７ｃは、給水ホース接続口からの水道水を、図示しない給水経路を通って、注水ホース（図示せず）から外槽２３内に給水する。

冷却水給水電磁弁２７ｄは、給水ホース接続口からの水道水を、図示しない給水経路を通って、除湿ダクト（図示せず）から外槽２３内に給水する。

槽洗浄給水電磁弁２７ｅは、給水ホース接続口からの水道水を、図示しない給水経路を通って、洗浄水給水ホース（図示せず）を介して外槽カバー２３ｂの前側に設けられたノズル（図示せず）から、外槽カバー２３ｂの内壁面へ向けて勢い良く吹き付けて洗浄する。

尚、風呂水給水ポンプＵで汲み上げられた吸水ホース接続口からの風呂水は、図示しない給水経路を通って、注水ホースから外槽２０内に給水される。

次に、本実施例の動作について説明する。まず、本実施形態のドラム式洗濯機の全体の構成について簡単に説明する。図３に示すように、制御装置（マイクロコンピュータ）４は、ＣＰＵ、プログラムを記憶したＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力回路などで構成され、各種スイッチ３１ｂ、３１ｃに接続される操作ボタン入力回路３２や、水位センサ３３、温度センサ３４、振動センサ３５と接続され、使用者のボタン操作や洗濯工程、乾燥工程での各種情報信号を取得する。尚、温度センサ３４は、外気温度を検出する外気温度センサ、排水口２３ｅの温度を検出する温度センサなどが含まれる。振動センサ３５は、外槽２３の下部に設けられて、アンバランスによる振動を検知する。

また、制御装置４は、各駆動回路３６を介して、各給水電磁弁２７ａ〜２７ｅ、風呂水給水ポンプＵ、排水弁１３ａ、モータ２２の回転速度（ドラム２１の回転速度）を制御する。また、制御装置４は、使用者にドラム式洗濯機の動作状態を知らせるための表示機３１ｄや発光ダイオード３７、ブザー３８を制御する。

制御装置４は、電源スイッチ３１ａが押されて電源が投入されると起動し、例えば、図４〜図８に示す洗濯の基本的な制御処理プログラムを実行する。

図４に示すように、制御装置４は、洗い工程（ステップＳ１００）、すすぎ１工程（ステップＳ２００）、すすぎ２工程（ステップＳ３００）、自動おそうじ工程（ステップＳ４００）、脱水工程（ステップＳ５００）が順に実行される。尚、本実施例に限らず、液体濃縮洗剤を使用した場合など、電導度センサ（図示せず）で検出した水の電導度が閾値より小さい場合は、すすぎ回数を１回とし、すすぎの工程を１つにしても良い。

図８に示すように、洗い工程（Ｓ１００）の布量センシング工程（Ｓ１０１）において、制御装置４は、ドラム２１を回転させ、注水前の洗濯物について布量を算出する。尚、布量は、モータ２２の回転速度と電流値に基づいて、ドラム２１内の洗濯物の重量を算出することができる。

洗剤溶かし給水工程（Ｓ１０２）において、制御装置４は、洗剤給水電磁弁２７ａを開弁し、洗剤容器１２の洗剤投入室に水道水を給水する。洗剤容器１２に注水された水道水は、洗剤を溶かしながら、蛇腹ホース（図示せず）、外槽給水継手（図示せず）を介して外槽２３内に注水される。尚、制御装置４は、洗剤給水電磁弁２７ａが開弁されてから所定時間経過後に閉弁する。

回転給水工程（Ｓ１０３）において、制御装置４は、洗剤給水電磁弁２７ａの開弁を維持した状態において、ドラム２１を回転させながら、循環ポンプＰを駆動して、洗濯水（高濃度の洗剤溶液）を循環させて洗濯物に洗濯水を散布しながら給水する。また、制御装置４は、回転給水終了後、洗剤給水電磁弁２７ａを閉じる。

前洗い工程（Ｓ１０４）において、制御装置４は、高濃度の洗剤溶液で衣類を洗う。

布質センシング工程（Ｓ１０５）において、制御装置４は、水を含んだ状態の洗濯物の重量を算出する。そして、制御装置４は、布量センシング工程（Ｓ１０１）で算出した洗濯物の重量と布質センシング工程（Ｓ１０５）で算出した水を含んだ状態の洗濯物の重量から、洗濯物の布質（吸水性）を判定する。判定された衣類の布質に従って以下の工程が実行される。

補給水工程（Ｓ１０６）において、制御装置４は、布量センシング工程（Ｓ１０１）で算出した洗濯物の重量と、布質センシング工程（Ｓ１０５）で判断した洗濯物の布質に合わせて、外槽給水電磁弁２７ｃおよび槽洗浄給水電磁弁２７ｅを開弁して、外槽２３の内部に給水する。尚、給水終了後、制御装置４は、外槽給水電磁弁２７ｃおよび槽洗浄給水電磁弁２７ｅを閉弁する。この補給水工程において、槽洗浄給水電磁弁２７ｅを開弁することにより、外槽カバー２３ｂの前側に設けられたノズルの散水口から洗浄水が散水され、それまでの洗い工程で外槽カバー２３ｂ内の上部やドラム２１の前端側面部などに付着した洗剤成分を流すことができる。

本洗い工程（Ｓ１０７）において、制御装置４は、ドラム２１を正逆両方向に回転させながら洗濯物を洗う。このとき、ドラム２１内の洗濯物は、ドラム２１内周壁に設けられたリフタ２１ｂによって回転方向に持ち上げられ、重力で落下する攪拌動作が繰り返されるため、洗濯物にはたたき洗いによって高い洗浄力が作用する。本洗いが終了すると、洗濯物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。

次に、すすぎ１工程（Ｓ２００）に入る。まず、排水工程（Ｓ２０１）において、制御装置４は、排水弁１３ａを開弁し、外槽２３内の洗濯水を排水する。このとき、外槽２３内の水は、水受面２３ｄ、排水口２３ｅ、排水継ぎ手２３ｆ、排水ホース１３および排水弁１３ａを介して、機外へ排水される。尚、排水の終了判定は、水位センサ３３の検出値によって行われる。

脱水工程（Ｓ２０２）において、制御装置４は、排水終了後、ドラム２１を高速で一方向（本実施例では左回りに）回転させて、例えば９００ｒ／min以上の所定の回転速度に達した後、所定時間回転させることで、洗濯物に含まれる洗濯水を脱水する。

回転シャワー工程（Ｓ２０３）において、制御装置４は、排水弁１３ａを閉弁し、外槽給水電磁弁２７ｃを開弁して、外槽２３にすすぎ水を供給する。また、ドラム２１を回転させつつ、循環ポンプＰを駆動して、すすぎ水をドラム２１内の洗濯物に散布する。

脱水工程（Ｓ２０４）において、制御装置４は、ドラム２１を高速で回転させつつ、循環ポンプＰを停止させて、洗濯物からすすぎ水を脱水する。

回転シャワー工程（Ｓ２０５）において、制御装置４は、ドラム２１を回転させつつ、再び循環ポンプＰを駆動して、すすぎ水をドラム２１内の洗濯物に散布する。

続いて、すすぎ２工程（Ｓ３００）に入る。まず、排水工程（Ｓ３０１）において、制御装置４は、ドラム２１および循環ポンプＰを停止させて、排水弁１３ａを開弁し、外槽２３内のすすぎ水を排水する。

脱水工程（Ｓ３０２）において、制御装置４は、排水終了後、ドラム２１を高速で回転させて洗濯物に含まれる水（すすぎ水）を脱水する。

給水工程（Ｓ３０３）において、制御装置４は、排水弁１３ａを閉弁、槽洗浄給水電磁弁２７ｅを開弁して、外槽２３にすすぎ水を供給する。制御装置４は、給水終了後、槽洗浄給水電磁弁２７ｅを閉弁する。給水工程において、槽洗浄給水電磁弁２７ｅを開弁して給水を行うことにより、すすぎ工程時に、外槽カバー２３ｂの上部などに付着した汚れを流すことができる。

仕上剤（ソフナー）給水工程（Ｓ３０４）において、制御装置４は、仕上剤給水電磁弁２７ｂを開弁し、外槽２３に仕上剤を含んだすすぎ水を供給する。制御装置４は、仕上剤給水終了後、仕上剤給水電磁弁２７ｂを閉弁する。

回転給水・補給水工程（Ｓ３０５）において、制御装置４は、外槽給水電磁弁２７ｃおよび槽洗浄給水電磁弁２７ｅを開弁し、すすぎ水を外槽２３内に給水する。また、制御装置４は、外槽２３にすすぎ水を溜めた状態でドラム２１を回転させて洗濯物を攪拌しつつすすぐ。尚、このときのドラム２１の回転速度は、３５〜４５ｒ／minに設定される。

次に、自動おそうじ工程（Ｓ４００）の詳細について、図５および図６を用いて説明する。

まず、残水起動工程（Ｓ４０１）において、すすぎ２で外槽２３内に溜めた水を排水せずに、そのままドラム２１の回転速度を増加させる。そして、制御装置４は、ドラム２１を、洗い工程時の回転速度（例えば、２５ｒ／min）よりも高く、脱水工程時の回転速度（例えば、１０００ｒ／min）よりも低い回転速度である８０〜３００ｒ／minとする。

本実施例では、第１の槽洗浄回転速度として、１００ｒ／minで右回転させる。ここでの槽洗浄は、槽の下部の大きな汚れを落とすことを主とした暫定的な洗浄工程であるため、清水でなく、すすぎの水を利用し、しかも、ドラム２１の回転速度を低めに設定している。そして、ドラム２１が回転し、外槽２３の底部に溜められた洗浄水（水道水）が上方へ巻き上げられることにより、水が巻き上げられる側の外槽２３の内側左側半分の領域やドラム２１の左側半分の領域が主に洗浄される。

続いて、制御装置４は、ドラム２１を右回転させてから所定時間が経過したか否かを図示しないタイマによって判定する。その後、制御装置４は、所定時間１００ｒ／minでドラム２１を左回転させる。これにより、右回転のときと同様に外槽２３内に溜められた洗浄水が巻き上げられて、外槽２３の内側の右側半分の領域やドラム２１の右側半分の領域が主に洗浄される。

このような槽洗浄を実行することにより、ドラム２１の外周壁面及び外槽２３の内周壁面に汚れやゴミが付着して残るのを抑制できる。また、ドラム２１を右回転と左回転させることにより、洗浄される領域に偏りが発生するのを防止できる。

そして、排水工程（Ｓ４０２）に入ると、制御装置４は、ドラム２１の回転（左回転、１００ｒ／min）はそのまま維持した状態で、排水弁１３ａを開にして、排水を行う。これにより、槽洗浄で使用された外槽２３内の使用済みの洗浄水が排水ホース１３を介して機外に排出される。排水が完了したか否かは、水位センサ３３の検出値に基づいて判定できる。

排水が完了すると、ドラム２１の回転速度を増加させ、ドラム２１の回転速度を３８０ｒ／min程度とする。このとき、電導度センサで脱水度合いを確認し、洗濯物に含まれる水分が一定程度にまで減少したことを検知すると、ドラム２１の回転速度を低下させる。また、この電導度センサは、外槽２３の下部側面付近に配置されているので、排水が進んで外槽２３内の水が僅かとなった状態であっても、感度良く脱水度合いを検知できる。

そして、電導度センサで脱水状態を検知した後に、ドラム２１の回転速度を第２の槽洗浄回転速度である２４０ｒ／min程度まで低下させ、更なる槽洗浄工程である槽洗浄シャワー１（Ｓ４０３）の動作を開始する。このときの槽洗浄は、図６に示すように、制御装置４が、排水弁１３ａを閉じ、槽洗浄給水電磁弁２７ｅを開放して、外槽２３内に洗浄水を溜める。洗浄水を溜めているときもドラム２１の回転数は２４０ｒ／minを維持する。

この動作により、外槽２３の下部に溜まった水が、ドラム２１の外側に存在する脱水孔等の凹凸によって掻き揚げられ、外槽２３の底面や側面に当たって沿うように持ち上がる。しかも、また、この第２の槽洗浄回転速度２４０ｒ／minは、残水起動（Ｓ４０１）における槽洗浄時の回転速度よりも高いので、残水起動（Ｓ４０１）における槽洗浄では届かない高い場所まで水を掻き揚げることができ、残水起動時の槽洗浄で落としきれない汚れを洗い流す。しかも、残水起動時の槽洗浄で利用するすすぎ水と異なり、清水を利用するため、粉末汚れ等の付着を防止することが可能となる。

また、ここでの槽洗浄では、槽洗浄給水電磁弁２７ｅから、洗浄水供給ホース（図示せず）を介して、外槽カバー２３ｂの前側に設けられたノズル（図示せず）へ給水される動作も行われる。そして、このノズルの散水口から水を吐出し、外槽カバー２３ｂの内壁面やドラム２１の側壁面に水を当てる。

このように、本実施例では、ノズルから散水されるシャワーを利用して、外槽カバー２３ｂの内側等に汚れが残り難くし、このシャワーでは届かない領域、例えば、外槽２３の後方の高い位置における内壁面付近の領域については、上述の通り、外槽２３の下部に溜められた水を上方へ掻き揚げることで、汚れの付着を防ぐ。

次に、外槽２３内に十分な洗浄水が給水されたら、槽洗浄給水電磁弁２７ｅを閉弁するが、ドラム２１の第２の槽洗浄回転速度はそのまま維持して（３０秒）、外槽２３に溜まった水の掻き揚げを継続し、洗浄される領域に偏りが発生するのを防止する。

その後、排水工程（Ｓ４０４）において、排水弁１３ａを開いて洗浄水を排水する。

そして、排水が完了したら、ドラム２１の回転速度を維持した状態で、更に別の槽洗浄工程である槽洗浄シャワー２（Ｓ４０５）の動作を開始する。このとき、まず制御装置４が、排水弁１３ａを再度閉じ、槽洗浄給水電磁弁２７ｅを再度開放して、水道水の給水を行う。このように、汚れの付着しやすい外槽２３内部底面が、繰り返し清水で洗浄されるので、確実に汚れを落とすことができる。尚、ここでの槽洗浄工程でも、槽洗浄給水電磁弁２７ｅからノズルへ給水して、外槽カバー２３ｂ等へ散水を行っている。

次に、外槽２３内に十分な洗浄水が給水されたら、槽洗浄給水電磁弁２７ｅを閉弁するが、ドラム２１の槽洗浄回転速度はそのまま維持する（３０秒）。

そして、所定時間が経過すると、脱水工程（Ｓ５００）に入る。図７に示すように、まず、排水工程（Ｓ５０１）において、ドラム２１の回転速度を維持したまま、排水弁１３ａを開いて洗浄水を排水する。更に、排水が完了したら、脱水工程（Ｓ５０２）へ進み、最終脱水工程を所定時間実行した後、運転を完了する。

このように、自動おそうじ工程（Ｓ４００）から脱水工程（Ｓ５００）に移行する際に、ドラム２１の回転を維持したまま脱水へ移行することで、運転時間の短縮を図ることができる。すなわち、脱水前にドラム２１の回転を停止させてしまうと、脱水を開始する際に、ドラム２１のバランスをとりながら回転速度を上昇させることが必要になり、脱水に対応した回転速度に上昇するまでに時間がかかることになる。本実施例のように、自動おそうじ工程でドラム２１の回転を停止させないようにすることで、上述したバランス取りの時間を省略することができ、運転時間の短縮を図ることが可能になる。

次に、本実施例における脱水、すなわち、中間脱水である、Ｓ２０２、Ｓ２０４およびＳ３０２と、最終脱水であるＳ５０２について、詳細に説明する。これらの脱水時には、ドラム２１内の洗濯物に含まれる水が、遠心力でドラム２１の貫通孔２１ｅから飛び出し、ドラム２１の接線方向に速度を持って進み、外槽２３内周壁で受け止められて、外槽２３内周壁に沿って流れて行く。外槽２３内周壁に沿って流れる水は、重力やドラム２１の回転で発生した空気の流れによる摩擦力を受けて、正面から見て外槽２３の左半分ではドラム２１の回転方向と同じ方向に流れて水受面２３ｄで受け止められる。一方、正面から見て外槽２３の右半分では、ドラム２１の回転速度に応じて、左半分と同様にドラム２１の回転方向と同じ方向に流れる水と、重力によりドラム２１の回転方向と逆方向に流れる水があるが、全て水受面２３ｄで受け止められる。このようにして水受面２３ｄに流入した水は、再び外槽２３ｅ内周面に循環しないよう隔壁２３ｇで上部を覆い、排水口２３ｅから排水される。

ここで、本実施例の外槽２３の周壁の下部の水受部に形成され、水を排水口２３ｅへ導く水受面２３ｄの構造について詳細に説明する。図２に示すように、外槽２３の水受面２３ｄの内周壁とドラム２１の回転中心軸Ａｚとの距離Ｒは、半径Ｒ０を支点として、脱水時のドラム２１の回転方向（左回り）と同一の向きへ進むにつれ、一定の長さを維持するか、または徐々に拡大するように設けられている。水受面２３ｄは、外槽２３内周面の半径よりも大きな半径の円弧が前後方向に連続することにより構成され、外槽２３と水受面２３ｄとの境界線で接線が一致するように滑らかに接続されている。これにより、外槽２３内周壁から排水口２３ｅまでの流水経路に凹凸が無くなり、水受面２３ｄ内周壁からの剥離による逆流や渦を防いで排水する流量の減少を極力抑えることができ、短時間で排水することが可能になる。

また、上述の距離Ｒが拡大していく範囲は、隔壁２３ｇ近傍から、脱水時のドラム２１の回転する向きに、水受面２３ｄの最下部が排水口２３ｅの最下部２３ｈと同じ高さになるまでの範囲とすることで、水受面２３ｄに水が溜まるのを防ぐことができる。この排水口２３ｅの最下部２３ｈは、外槽２３の貫通孔である排水口２３ｅと円筒部である排水継ぎ手２３ｆの接続部上にある。尚、距離Ｒが拡大していく範囲の起点を、隔壁２３ｇ近傍よりも手前側の位置へ広げた場合であっても、外槽２３の正面から見て左側かつドラム回転中心軸Ａｚより下側の位置から拡大していくような構造であれば、ほぼ同等の排水効果が得られるだけでなく、筺体１と外槽２３との距離が最も狭くなる左右方向について外槽２３の寸法の増加を抑えることができる。

また、図１のように、排水口２３ｅの開口部が筺体１の側面を向くように設けることで、図９のように、水受面２３ｄに流入した水の一部が、流れ方向を曲げることなく排水口２３ｅに進入し、その流れに引き込まれるように周りの水も排水口２３ｅへ向かうため、排水する時間の短縮を図ることができる。水受面２３ｄの内周壁のうち、外槽カバー２３ｂ側の傾斜面２６が前側から後側に向けて拡大するように設けられているため、排水口２３ｅに向かう流れが発生し、渦や逆流を極力抑えて排水口２３ｅに導くことができる。

図１０は、一般のドラム式洗濯機において、脱水時にドラムの回転速度を上昇させていくときの様子を示している。ドラムを所望の最高回転速度まで上昇させる際には、大きな振動を生じさせる一次共振点や二次共振点となる回転速度を通過する必要がある。そこで、これらの共振点を短時間で通過させるべく、所定の増加率でドラムの回転速度を上昇させることにより、振動の発生を極力抑制している。しかし、このような増加率でドラムの回転速度を増加させ続けた場合、排水口からの排水が間に合わず、モータへの負荷が増大してしまう可能性があるため、途中で水抜き工程を設けている。本実施例によれば、この水抜き工程の時間を短くしても十分に排水でき、最終脱水等の工程で従来４０秒程度要していた水抜き工程自体を完全に無くすことも可能であるため、脱水に要する時間が短くなり、結果的に運転全体の時間短縮にもつながる。

更に、中間脱水や最終脱水における脱水工程においては、ドラム２１の最高回転速度が１０００ｒ／min以上にも達する場合があるが、このような回転速度まで高速化されたときには、衣類に含まれる水の多くは既に貫通孔２１ｃを介して絞り出されている。ただし、保水力の高いタオル等の衣類の場合、ドラム２１が高速回転していても衣類から水が飛び出す可能性がある。その場合、ドラム２１の回転方向と同一の方向に流れて水受面２３ｄに流入する水の速度は速くなり、水受面２３ｄ内周壁からの剥離が生じ易くなる傾向となる。しかしながら、本実施例では、外槽２３の周壁から水受面２３ｄを介して排水ホース１３に至るまで連続的な勾配で接続されているので、貫通孔２１ｅから飛び出した水が短時間で排水口２３ｅまで到達し、排水時間を短縮することが可能となる。

また、本実施例では、自動おそうじコースが設定され、槽洗浄シャワー工程（Ｓ４０３、Ｓ４０５）で溜まった水を、洗い工程よりも速い速度（２４０ｒ／min）でドラム２１を回転させながら排水（Ｓ４０４、Ｓ５０１）を行っている。このとき、水受面２３ｄに流入する水は、流量と流速が共に大きいが、本実施例の水受部の構造によれば、水受面２３ｄに流入する水の渦や逆流を極力抑えて排水口２３ｅに導くことができるため、効率良く排水できる。

なお、残水起動（Ｓ４０１）においてドラム２１を１００ｒ／minの回転速度で回転させて暫定的な攪拌洗浄運転を行った後、そのままのドラム回転速度で排水（Ｓ４０２）を行う場合にも、多量の水が入った状態でドラム２１が回転する。このため、流速は遅くとも流量が大きいが、本実施例によれば、排水抵抗が少ないため、外槽２３に溜まるのを防ぎ、スムーズな排水が実現できる。

また、図１１のように、外槽２３の水受面５１ｄの内周壁とドラム２１の回転中心軸が、脱水時のドラム２１の回転方向と同一の向きへ進むにつれ、徐々に拡大するように設け、水受部５１ｄの最下部と排水口５１ｅの最下部５１ｇとが略同一の高さとなる位置から、排水口５１ｅまで範囲は、水受面５１ｄの下部の正面から見た断面が水平とした場合でも、ドラム２１の回転により排水口５１ｅの方向に空気が流れているため、水受部５１ｄの残水を抑えることができる。

さらに、図１２のように、水受面５２ｄの最下部に備えた排水口５２ｅに対して、下側に傾斜する傾斜面５３を有する排水継ぎ手５２ｆを設けることで、重力の作用で排水口５２ｅから排水継ぎ手５２ｆに水が流れることになり、水受面５２ｄの水が静止する場合でも残水を極力減らすことができる。また、図１３のように、水受面５４ｄから外槽２３に向かう面にある排水口５４ｅと排水継ぎ手５４ｆを下側に向けて設ける場合も、同様の効果がある。

また、図１４のように、排水ホース１３の排水経路の途中に排水弁１３ａとポンプ１３ｂを備え、ポンプ１３ｂを用いて排水弁１３ａよりも高い位置に水を持ちあげて排水するドラム式洗濯機においても、排水時に水と共に水受面２３ｄの空気がポンプ１３ｂに流入するのを抑制し、排水する流量の低下を防ぐことから、排水性能の向上を図ることができる。

なお、本実施例では、脱水工程時にドラム２１を左回りに回転させ、右方へ延びるに従って外径が広がる水受面に対して、排水ホース１３を右側から取り付けるドラム式洗濯機について説明したが、これに限らない。すなわち、脱水工程時にドラム２１を右回りに回転させ、左方へ延びるに従って外径が広がる水受面に対して、排水ホース２１を左側から取り付けるドラム式洗濯機であっても良い。

＜実施例２＞
図１５は、本実施例における外槽２３下部に設けた水受面６１ｄおよび排水口６１ｅ近傍の側面図であり、図１６は、図１５の一点鎖線で切断し矢印Ｃ−Ｃから見た断面図である。実施例１と同様に、外槽２３の内周壁とドラム２１の回転中心軸との距離は、脱水時のドラム２１の回転方向と同一の向きへ進むにつれ、徐々に拡大するように設けられている。外槽２３内の下部の水受部には、水受面６１ｄが設けられている。この水受面６１ｄには、外槽２３の分割面近傍の水槽２３ｃに排水口６１ｅを備え、この排水口６１ｅには排水継ぎ手６１ｆを設けてある。このように外槽２３の内径が最大となる分割面近傍に排水口６１ｅを設けることで、ドラム２１の回転中心軸Ａｚが洗濯物の重量で略水平になる場合や、ドラム２１が空の状態で回転中心軸Ａｚが略水平となるようにドラム２１を設ける場合においても、排水口６１ｅを外槽２３の最下部に位置させることができる。尚、排水口６１ｅおよび排水継ぎ手６１ｆの開口部は、筐体１の側面を向くように、水受面６１ｄから外槽２３に向かう面に設けられている。また、図１６のように、水受面６１ｄの外槽カバー２３ｂ側の内壁には、拡大面６２ａが設けられており、水受面６１ｄの水槽２３ｃ側の内壁には、拡大面６２ｂが設けられている。拡大面６２ａおよび拡大面６２ｂは、外槽２３の分割面に対して鋭角となるように勾配が設けられてあり、水受面６１ｄに流入した水を拡大面６１ｅに収集できるようになっている。他の構成は、実施例１と同じであり、同一符号を付して説明を省略する。

上記構成によると、排水口６１ｅが水受面６１ｄに流入した水の流れの最下流かつ最下部に位置することから、図１６に示す矢印のように、水受面６１ｄに流入した水は、外槽２３の分割面とほぼ平行になる流速方向であり、外槽２３の分割面に対して鋭角に設けられた拡大面６２ａおよび拡大面６２ｂにより、渦や逆流による流れの乱れを極力抑えながら排水口６１ｅに導いて排水の流量の減少を防ぐことができるので、所定のすすぎ性能および脱水性能の確保、そして脱水時間の短縮を実現させることが可能となる。

また、図１７のように、水受面６３ｄに拡大面６４ａおよび６４ｂを設け、水受面６３ｄのうち外槽カバー２３ｂ側に排水口６３ｅおよび排水継ぎ手６３ｆを設ける場合においても、上述の外槽２３の分割面近傍の水槽２３ｃに拡大面６２ａを設けた場合とほぼ同様の効果が得られる。なお、外槽２３の分割面近傍に排水口６１ｅおよび排水継ぎ手６１ｆを設ける場合、分割面に開口部を含むため水封が難しいが、前述のように外槽カバー２３ｂまたは水槽２３ｃに排水口６１ｅを設ける構成であれば水封がしやすい。

＜実施例３＞
図１８は、本実施例におけるドラム式洗濯機の内部構造を示す右側面の模式図である。図１９は、ドラム式洗濯機の右側面から見た排水口７１ｅ近傍の拡大断面図である。図２０は、図１８の１点鎖線で切断し矢印Ｄ−Ｄから見た排水口７１ｅ近傍を拡大して示す断面図である。実施例１および実施例２と同様に、外槽７１の内周壁とドラム２１の回転中心軸との距離は、脱水時のドラム２１の回転方向と同一の向きへ進むにつれ、徐々に拡大するように設けられており、外槽７１内の下部には水受面７１ｄを備える。水受面７１ｄから外槽７１に向かう面には、排水口７１ｅを介して排水継ぎ手７１ｆが設けられており、排水口７１ｅの開口部は筐体１の後ろ側に向けてある。図１９のように、ドラム２１の回転中心軸Ａｚは前側から後側にかけて傾斜しているため、拡大面７２ａ、拡大面７２ｂ、排水口７１ｅ、排水継ぎ手７１ｆの順に前側から後側にかけて下向きに傾斜しており、水受面７１ｄの最下部に排水口７１ｅが位置する。また、図２０のように、水受面７１ｄの外槽カバ−７１ｂ側の内壁には、拡大面７２ａが前側から後側にかけて拡大するように設けられてある。他の構成は、実施例１と同じであり、同一符号を付して説明を省略する。

上記構成によると、図１９および図２０に示す矢印のように、排水口７１ｅに進入する水の流れの一部は、拡大面７２ａで排水口７１ｅの開口部に略直交するように整流され、排水口７１ｅに向かって周りの水を引き込みながら流れていく。水受面７１ｄに流入してから排水口７１ｅに到達するまでの流れ方向の変化は、拡大面７２ａおよび拡大面７２ｂで曲げる１回であり、流れ方向の変化に伴う水の流れの乱れを極力抑えて排水口７１ｅに導くことができる。さらに、最も水が集まり排水経路が急激に狭くなる排水口７１ｅで流れの方向変化をするのではなく、拡大面７２ａおよび拡大面７２ｂの前後方向に広い範囲で方向変化するため、排水口７１ｅにおける流れの方向変化を極力抑えることができ、所定のすすぎ性能および脱水性能の確保、そして脱水時間の短縮を実現させることが可能となる。また、本実施例では、水受け面７１ｄに流入してから排水口７１ｅに到達するまで排水経路を曲げているものの、変曲点がないように排水経路を形成しているため、排水の抵抗は小さく、水が流路の壁面を伝わって一様に流れる。

また、一般に、外槽２３は左右方向の振動が大きくなり易いので、実施例１および実施例２のように横方向に排水ホース１３を接続する場合は、振動により排水ホース１３と筺体１とが干渉しないように、筺体１と外槽２３との左右方向の隙間に余裕を持たせる必要がある。しかしながら、本実施例では、脱水工程時にドラム２１が回転する向きへ進むにつれ拡大する第１の水受面７１ｄと、この第１の水受面７１ｄで周方向に流れる水を外槽２３の底壁へと導く第２の水受面である拡大面７２ａおよび７２ｂを備え、この第２の水受面に対して、スペース的に余裕のある後側から排水ホース１３が取り付けられるので、据付性が高い。

＜実施例４＞
図２１は、本実施例におけるドラム式洗濯機の内部構造を示す右側面の模式図である。図２２は、図２１の１点鎖線で切断した断面を斜め上から見た図であり、外槽８１の下部に設けた水受面８１ｄに案内板８３を取り付ける際の分解図である。実施例１、２および３と同様に、外槽８１の内周壁とドラム２１の回転中心軸との距離は、脱水時のドラム２１の回転方向と同一の向きへ進むにつれ、徐々に拡大するように設けられており、外槽８１の下部には水受面８１ｄを備える。案内板８３は、水受面８１ｄに流入した水を排水口８１ｅに誘導するための誘導面８３ａ有しており、水受面８１ｄに装着可能となるように前面に複数のねじ穴が設けられている。案内板８３を水槽８１ｃに取り付ける際、この水槽８１ｃの前面に設けた複数のねじ穴にねじで留めることにより固定する。図２３のように、さらに外槽カバ−８１ｂを水槽８１ｃにねじで留めることにより、案内板８３の誘導面８３ａと外槽カバ−８１ｂの拡大面８２とが連続した面となる。他の構成は、第１の実施形態と同じであり、同一符号を付して説明を省略する。

上記構成によれば、図２３の矢印のように、水受面８１ｄに流入した水は、拡大面８２と誘導面８３ａにより排水口ｅの方向に収集されるため、流れ方向の変化に伴う水の流れの乱れを極力抑えて排水口８１ｅに導くことができ、所定のすすぎ性能および脱水性能の確保、そして脱水時間の短縮を実現させることが可能となる。

さらに、図２４のように、案内板８４に曲率を持った誘導面８４ａを設けることで、排水口８１ｅと外槽カバ−８１ｂの拡大面８２とをより滑らかにつなぐ面が形成でき、水受面８１ｄに流入した水はより少ない損失で排水口８１ｅに導くことができる。

また、図２５のように、案内板８７の誘導面８７ａおよび外槽カバ−８５ｂの拡大面８６を、排水口８５ｅの一部を略同心円状で覆うように曲面で形成することで、水受面８５ｄに流入した水の流速が速い場合においても、誘導面８７ａおよび拡大面８６で排水口８５ｅより上側に流れることを防ぎ、排水口８５ｅに流れやすくなる。

なお、上述の実施例１〜４では、乾燥機能のないドラム式洗濯機について説明したが、洗濯から乾燥まで行うドラム式洗濯乾燥機であっても良い。

２１ ドラム
２３ 外槽
２３ｂ 外槽カバー
２３ｃ 水槽
２３ｄ 水受面
２３ｅ 排水口
２３ｆ 排水継ぎ手
２３ｇ 隔壁

Claims (7)

1. 筺体と、
   前記筺体内に支持され、内部に洗濯水を溜める外槽と、
   前記外槽内に回転可能に支持され、洗濯物を収容するドラムと、
   前記外槽の周壁の下部に形成され、水を排水口へ導く水受部と、
   前記ドラムを回転駆動する駆動装置と、
   前記外槽内に給水する給水手段を備え、
   洗い工程、すすぎ工程及び脱水工程を有するドラム式洗濯機において、
   前記水受部は、前記脱水工程時に前記ドラムが回転する向きへ進むにつれ回転軸からの距離が拡大する水受面を有し、
   前記外槽の周壁から前記水受面を介して排水ホースに至るまで連続的な勾配で接続されていることを特徴とするドラム式洗濯機。
2. 筺体と、
   前記筺体内に支持され、内部に洗濯水を溜める外槽と、
   前記外槽内に回転可能に支持され、洗濯物を収容するドラムと、
   前記外槽の周壁の下部に形成され、水を排水口へ導く水受部と、
   前記ドラムを回転駆動する駆動装置と、
   前記外槽内に給水する給水手段を備え、
   洗い工程、すすぎ工程及び脱水工程を有し、
   前記脱水工程時に前記ドラムを左回りに回転させるドラム式洗濯機において、
   前記水受部は、右方へ延びるに従って外径が広がる水受面を備え、
   前記水受面に、排水ホースが右側から取り付けられていることを特徴とするドラム式洗濯機。
3. 筺体と、
   前記筺体内に支持され、内部に洗濯水を溜める外槽と、
   前記外槽内に回転可能に支持され、洗濯物を収容するドラムと、
   前記外槽の周壁の下部に形成され、水を排水口へ導く水受部と、
   前記ドラムを回転駆動する駆動装置と、
   前記外槽内に給水する給水手段を備え、
   洗い工程、すすぎ工程及び脱水工程を有し、
   前記脱水工程時に前記ドラムを右回りに回転させるドラム式洗濯機において、
   前記水受部は、左方へ延びるに従って外径が広がる水受面を備え、
   前記水受面に、排水ホースが左側から取り付けられていることを特徴とするドラム式洗濯機。
4. 筺体と、
   前記筺体内に支持され、内部に洗濯水を溜める外槽と、
   前記外槽内に回転可能に支持され、洗濯物を収容するドラムと、
   前記外槽の周壁の下部に形成され、水を排水口へ導く水受部と、
   前記ドラムを回転駆動する駆動装置と、
   前記外槽内に給水する給水手段を備え、
   洗い工程、すすぎ工程及び脱水工程を有するドラム式洗濯機において、
   前記水受部は、前記脱水工程時に前記ドラムが回転する向きへ進むにつれ回転軸からの距離が拡大する第１の水受面と、
   前記第１の水受面で周方向に流れる水を前記外槽の底壁へと導く第２の水受面を備え、
   前記第２の水受面に対して、排水ホースが後側から取り付けられていることを特徴とするドラム式洗濯機。
5. 請求項１乃至４のいずれかにおいて、
   前記給水手段により前記外槽内に所定量の水を溜めた状態で、前記ドラムを所定回転速度で所定時間回転させた後、前記ドラムが回転している間に排水を開始することを特徴とするドラム式洗濯機。
6. 請求項２又は３のいずれかにおいて、
   前記外槽は、外槽本体と外槽カバーとを有し、
   前記外槽本体と前記外槽カバーとの接続部分近傍であって、前記外槽本体または前記外槽カバーに前記排水ホースが取り付けられていることを特徴とするドラム式洗濯機。
7. 請求項１乃至４のいずれかにおいて、前記水受面が、前記外槽に装着固定されていることを特徴とするドラム式洗濯機。