特許 7591734 洗濯機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-11-21

(45)【発行日】2024-11-29

(54)【発明の名称】洗濯機

(51)【国際特許分類】

   D06F 33/00 20200101AFI20241122BHJP

【ＦＩ】

D06F33/00 Z

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2020521836

(86)(22)【出願日】2019-05-15

(86)【国際出願番号】 JP2019019201

(87)【国際公開番号】W WO2019230384

(87)【国際公開日】2019-12-05

【審査請求日】2022-04-01

【審判番号】

【審判請求日】2023-07-21

(31)【優先権主張番号】P 2018102058

(32)【優先日】2018-05-29

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】314012076

【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100106116

【弁理士】

【氏名又は名称】鎌田 健司

(74)【代理人】

【識別番号】100131495

【弁理士】

【氏名又は名称】前田 健児

(72)【発明者】

【氏名】池水 麦平

(72)【発明者】

【氏名】脇田 克也

【合議体】

【審判長】柿崎 拓

【審判官】長馬 望

【審判官】伊藤 秀行

(56)【参考文献】

【文献】米国特許出願公開第２０１０／００００５７４（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１０／００６５０８６（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

D06F 33/00

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

水槽内に横軸の回転軸を中心に回転可能に設けられた洗濯槽と、
前記水槽内に水を給水する給水部と、
前記水槽内に溜められた前記水を加熱する加熱部と、
前記水槽内に溜められた前記水の水位を検知する水位検知部と、
洗濯運転、および、前記水槽内に溜められた前記水を前記加熱部に加熱させ、前記加熱によって発生した蒸気で前記水槽内を除菌する槽除菌ステップを含む槽洗浄運転を実行する制御部とを備え、
前記回転軸は、所定角度で前上がりに傾斜して配設され、
前記制御部は、前記槽除菌ステップにおいて、前記水槽内に溜められる前記水の第１の水位を、前記洗濯運転で設定される最低の水位より低く、かつ、前記洗濯槽の低位側である後方側の下端が水面に接する水位より高く、かつ、前記洗濯槽の高位側である前方側の下端が浸水する第２の水位より低くなるように制御するとともに、前記加熱部による前記水槽内の前記水の昇温中に前記洗濯槽を前記水槽内の水が前記水槽の上面まで到達するほど巻き上げられない低速で回転駆動するように制御する洗濯機。

【請求項2】

前記制御部は、前記槽洗浄運転において前記水槽内を洗浄するすすぎステップをさらに実行し、
前記制御部は、前記すすぎステップにおいて、前記水槽内に溜められる前記水の水位を、前記洗濯槽の高位側である前方側の下端が浸水するように制御し、かつ、前記洗濯槽を前記槽除菌ステップ時より高速で、前記水槽内の水が巻き上げられ、前記水槽の上面まで到達する高速回転で回転駆動するように制御する請求項１に記載の洗濯機。

【請求項3】

前記槽洗浄運転においては、前記水槽および前記洗濯槽の洗浄が行われ、
前記制御部は、前記槽洗浄運転において、前記槽除菌ステップ後に前記水槽内を洗浄するすすぎステップを実行する請求項１又は２に記載の洗濯機。

【請求項4】

前記洗濯機は、前記水槽内の前記水を前記水槽の底部から前記洗濯槽内へ導くように設けられた循環水路と、前記循環水路を通して前記水槽内の前記水を循環させるポンプとを
有し、
前記制御部は、前記槽洗浄運転において、前記ポンプを駆動し前記水槽内の前記水を前記循環水路に通して循環させるように制御する請求項３に記載の洗濯機。

【請求項5】

前記すすぎステップにおいて、前記水槽内に溜められる水位は、前記第１の水位よりも水位が高い請求項２に記載の洗濯機。

【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洗濯機に関する。

【背景技術】

【0002】

一般に、洗濯機においては、長期間の使用時において、水槽の内面または洗濯槽の外面に洗剤カスまたは汚れが堆積する。洗剤カスまたは汚れを栄養源または生息場所として、菌またはカビが繁殖する。これによって、洗濯後において洗濯機内または衣類から不快臭が発生する場合、または、洗濯した衣類に上述した汚れの一部が付着する場合がある。

【0003】

また、洗浄性能を向上させるために、洗濯槽内の洗濯衣類に洗濯水を吐出する機能であるシャワー機能を備えた洗濯機がある。この洗濯機においては、水槽内の洗濯水を循環させて洗濯槽内へ吐出させるための循環水路が設けられているものがある。しかし、循環水路は手入れが困難であることから、汚れ物質が循環水路内に堆積し、その堆積物を生息場所として菌またはカビが繁殖しやすい。そのため、循環水路内で不快臭が発生したり、洗濯衣類へ菌またはカビが付着したり、それらの代謝物またはバイオフィルムの付着が発生したりして、洗濯を行ったにもかかわらず、衣類が汚れる場合がある。

【0004】

上記の汚れを解決するために、以下の手順で洗濯槽内の除菌を行う洗濯機が提案されている（例えば、特許文献１参照）。すなわち、洗濯槽を洗浄するための槽洗浄用の専用洗剤等を用いて槽洗浄工程を行った後に、加熱手段により熱せられた空気を、送風手段によって洗濯槽内に送り込んで洗濯槽内を高温にする。さらに、加熱手段もしくは洗濯槽内に少量の水を給水して洗濯槽内を高温多湿な環境にして、洗濯槽内の除菌を行う。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２００５－２５３５８４号公報

【発明の概要】

【0006】

しかしながら、上記従来の構成では、加熱された空気を介して、洗濯機内部の水槽ならびに洗濯槽等の部材、および、水槽内に溜められた水が加熱される。また、加熱手段もしくは槽内に給水された少量の水を加熱する場合において、空気を介して、洗濯機内部の部材が加熱される。これらの加熱では、空気の熱伝導率が水または他の物質に比べて低いことから、水槽内全体の昇温に時間がかかるという問題があった。

【0007】

すなわち、空気を介して水槽および洗濯槽を加熱する場合、水槽および洗濯槽は、熱容量が大きいため温度が上昇し難いという問題がある。特に、水槽内に設けられている洗濯槽は熱容量が大きい。そのため、加熱手段で発生する熱の多くは水温の上昇に使われ、水温は水槽および洗濯槽の温度よりも速く上昇する。しかしながら、水槽や洗濯槽に備えられる各種シール部材等は、耐熱性の条件において、使用可能な温度に上限があるため、過度の水温上昇を防止する必要がある。また、水槽内に溜められた水の水温が高くなるにしたがい、水槽の下方に連結される排水経路または循環経路等の配管などを通じて、当該水が持つ熱の洗濯機外への放熱が増加する。

【0008】

本発明は、上記従来の問題を解決するもので、水槽内の温度を迅速に上昇させ、水槽内の除菌を効率よく行うことができる洗濯機を提供することを目的とする。

【0009】

前記従来の課題を解決するために、本発明の洗濯機は、水槽内に回転可能に設けられた洗濯槽と、水槽内に水を給水する給水部と、水槽内に溜められた水を加熱する加熱部と、水槽内に溜められた水の水位を検知する水位検知部と、洗濯運転、および、水槽内に溜められた水を加熱部に加熱させ、加熱によって発生した蒸気で水槽内を除菌する槽除菌ステップを含む槽洗浄運転を実行する制御部とを備えている。前記制御部は、槽除菌ステップにおいて、水槽内に溜められる水の第１の水位を、洗濯運転で設定される最低の水位より低く、かつ、洗濯槽の下端が水面に接する水位より高くなるように制御する。

【0010】

これによって、加熱された水から洗濯槽へ直接熱が伝わり、効率よく洗濯槽を加熱することができる。特に、洗濯槽は、洗濯機の水槽内の部材の中で、質量および熱容量が最も大きな部品であるので、洗濯槽を効率よく加熱することによって水槽内の温度を素早く上昇させることができる。したがって、水槽内の除菌を効率よく行うことができる。また、槽除菌ステップにおいて、水槽内に溜められる水の第１の水位を、通常の洗濯運転で設定される最低水位より低く、かつ、洗濯槽の下端が水面に接する水位より高くすることにより、水の加熱に要する時間とエネルギーを少なくすることができる。

【0011】

本発明の洗濯機は、水槽内の除菌を効率よく行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の実施の形態１における洗濯機の概略構成図

【図2】本発明の実施の形態１における洗濯機のブロック構成図

【図3】本発明の実施の形態１における洗濯機の動作を示すタイムチャート

【図4】本発明の実施の形態１における水温と除菌効果の関係を示すグラフ

【図5】本発明の実施の形態１における洗濯機の槽洗浄運転時の水位を示す要部の概略構成図

【図6】本発明の実施の形態１における洗濯機のすすぎステップ時の水位と水流を示す模式図

【図7】本発明の実施の形態２における洗濯機の概略構成図

【発明を実施するための形態】

【0013】

第１の発明の洗濯機は、水槽内に横軸の回転軸を中心に回転可能に設けられた洗濯槽と、水槽内に水を給水する給水部と、水槽内に溜められた水を加熱する加熱部と、水槽内に溜められた水の水位を検知する水位検知部と、洗濯運転、および、水槽内に溜められた水を加熱部に加熱させ、加熱によって発生した蒸気で水槽内を除菌する槽除菌ステップを含む槽洗浄運転を実行する制御部とを備え、回転軸は、所定角度で前上がりに傾斜して配設されている。制御部は、槽除菌ステップにおいて、水槽内に溜められる水の第１の水位を、洗濯運転で設定される最低の水位より低く、かつ、洗濯槽の低位側である後方側の下端が水面に接する水位より高く、かつ、洗濯槽の高位側である前方側の下端が浸水する第２の水位より低くなるように制御するとともに、前記加熱部による前記水槽内の前記水の昇温中に前記洗濯槽を低速で回転駆動するように制御する。

【0014】

これによって、水槽内に溜められる水の第１の水位を、洗濯槽の下端が水面に接する水位より高く設定することによって、加熱部で加熱された水と洗濯槽を接触させることができる。したがって、加熱された水を介して加熱部の熱を効率よく洗濯槽に伝え、素早く水槽内の温度を上昇させることができる。特に、水槽内に配設される洗濯槽は、質量および熱容量が大きいため、洗濯槽を効率よく加熱することによって、水槽内の温度を迅速に上昇させることができる。その結果、水槽内を効率的に除菌することができる。また、水槽内に溜められる水の第１の水位を、通常の洗濯運転で設定される最低水位より低く、かつ、洗濯槽の低位側である後方側の下端が水面に接する水位より高く、かつ、洗濯槽の高位側である前方側の下端が浸水する第２の水位より低くすることにより、水の加熱に要する時間とエネルギーを少なくすることができる。

【0015】

さらに、制御部は、槽除菌ステップにおいて、加熱部による水槽内の水の昇温中に洗濯槽を水槽内の水が水槽の上面まで到達するほど巻き上げられない低速で回転駆動するように制御する。

【0016】

これによって、洗濯槽の周側面を順次水に浸すことができ、効率よく洗濯槽を加熱することができる。また、洗濯槽の回転によって、水槽内に溜められた温水が撹拌されるので、温水の蒸発または温水と空気との熱交換が促進される。その結果、水槽内の温度と湿度とを効率よく上昇させて、水槽内を効果的に除菌することができる。

【0017】

第２の発明は、特に、第１の発明において、洗濯槽は、傾斜して配設され、制御部は、槽洗浄運転において水槽内を洗浄するすすぎステップをさらに実行し、制御部は、すすぎステップにおいて、水槽内に溜められる水の水位を、洗濯槽の高位側である前方側の下端が浸水するように制御し、かつ、洗濯槽を槽除菌ステップ時より高速で、水槽内の水が巻き上げられ、水槽の上面まで到達する高速回転で回転駆動するように制御する。

【0018】

これによって、槽除菌ステップで水槽内を効率的に除菌が行えることに加えて、すすぎステップでは、第２の水位で洗濯槽を高速回転することにより、水槽内の広い範囲を洗浄することが可能となる。特に、洗濯槽が傾斜している場合、例えば、前方側が高くなるように傾斜している場合は、洗濯槽の前方高位側の下端が水に浸かった状態で洗濯槽を回転させることにより、洗濯槽の周側面全体を水に接触させることができる。その結果、水槽内の洗浄効果を高めることができる。

【0019】

第３の発明は、特に、第１又は第２の発明において、槽洗浄運転においては、水槽および洗濯槽の洗浄が行われ、制御部は、槽洗浄運転において、槽除菌ステップ後に水槽内を洗浄するすすぎステップを実行するものである。

【0020】

これによって、水槽内で発生する蒸気によって水槽内の温度と湿度を高めることができ、一定温度以上の湿熱によって、水槽および洗濯槽の表面に生息する菌またはカビを死滅させることができる。そして、槽除菌ステップで死滅した菌、カビ、バイオフィルム等は、槽除菌ステップ後に実行されるすすぎステップで、洗い流して機外へ排出することができる。その結果、次の洗濯運転時に、水槽または洗濯槽から菌、カビ、バイオフィルム等が剥離することを抑えて被洗浄物への付着を抑制し、洗濯物を清浄に仕上げることができる。

【0021】

第４の発明は、特に、第３の発明において、洗濯機は、水槽内の水を水槽の底部から洗濯槽内へ導くように設けられた循環水路と、循環水路を通して水槽内の水を循環させるポンプとを有し、制御部は、槽洗浄運転において、ポンプを駆動し水槽内の水を循環水路に通して循環させるように制御する。

【0022】

これによって、加熱された水が循環水路を流れて、循環水路に生息する菌またはカビを死滅させることができる。そして、循環水路から死滅した菌、カビ、バイオフィルム等の汚れを剥離して、機外へと排出することができる。したがって、湿度が高くて、菌またはカビの生息場所となっている水周りの配管表面を清浄にし、洗濯運転時に、被洗浄物への汚れの付着を抑制することができる。

【0023】

第５の発明は、特に、第２の発明において、すすぎステップにおいて、水槽内に溜められる水位は、第１の水位よりも水位が高い。

【0024】

これによって、すすぎステップでの洗浄範囲を、槽除菌ステップでの除菌範囲より広くすることができる。その結果、水槽内の洗浄効果を高めることができる。

【0025】

（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洗濯機の概略構成図である。図２は、本実施の形態における洗濯機のブロック構成図である。図３は、本実施の形態における洗濯機の槽洗浄運転時の動作を示すタイムチャートである。図４は、本実施の形態における水温と除菌効果の関係を示すグラフである。図５は、本実施の形態における洗濯機の槽洗浄運転時の水位を示す要部の概略構成図である。図６は、本実施の形態における洗濯機のすすぎステップ時の水位と水流を示す模式図である。

【0026】

図１～図６において、本実施の形態の洗濯機は、洗濯槽であるドラム３の回転軸３ａが水平方向（傾斜を含む）に設定された、いわゆるドラム式洗濯機である。筐体１内に弾性支持された水槽２が設けられている。水槽２内には、洗濯槽である有底円筒状のドラム３が、横軸の回転軸３ａを中心に回転可能に設けられている。本実施の形態においては、ドラム３の回転軸３ａは、角度θ（例えば、１０度）で、ドラム３は前上がりの前方高位側に傾斜して配設されている。

【0027】

ドラム３の内周側面には、ドラム３の回転中心に向かって内方へ突出する複数のバッフル４と、水槽２内と連通する多数の小孔５が設けられている。ドラム３の前面側には開口部６が設けられている。使用者は開口部６によって、衣類等の洗濯物（以下、被洗浄物という）のドラム３への投入、および、ドラム３からの取り出しを行なう。水槽２の後面には、ドラム３を回転駆動するモータ７が配設されている。モータ７は、ブラシレス直流モータで構成され、インバータ制御によって回転速度が自在に変化可能である。

【0028】

水槽２内に給水する給水配管８は、水道の蛇口（図示せず）に接続され、給水部である給水弁９が設けられている。洗剤を投入する洗剤ケース１０は、給水配管８と連通接続されている。洗剤ケース１０は、給水路１１を介して、水槽２と連通接続される。これにより、給水配管８から洗剤ケース１０および給水路１１を流れる水は、水槽２内に流入する。

【0029】

水槽２内の洗濯水は、排水経路１２を通って機外へ排出される。排水経路１２は、排水部である排水弁１３と、排水フィルター１４とを有する。洗濯水は、水槽２の底部に設けられた排水口１５から排水フィルター１４を経由し、開かれた排水弁１３を通って機外へ排出される。排水フィルター１４は、洗濯運転中に洗濯水が循環する位置に設けられ、被洗浄物から外れたボタン等を捕集する。この排水フィルター１４は、筐体１の前面側から脱着可能に構成されている。

【0030】

循環水路１６は、水槽２内の洗濯水を排水口１５から水槽２内の前部に位置する開口部６側へと導くように設けられている。循環水路１６には、洗濯水を循環させるポンプ１７と吐出口１８が設けられている。ポンプ１７は、筐体１内の底部に設置され、排水フィルター１４の下流側に配設されている。吐出口１８は、ポンプ１７の駆動により洗濯水をドラム３内に向けて吐出する。

【0031】

ヒータ１９は、水槽２内に溜められた水を加熱する加熱部である。ヒータ１９は、水槽２内の底部に配設され、水槽２内に所定量の水が溜められると水没する。水位検知部２０は、水槽２内に給水された洗濯水の水位を検知する。温度検知部２１は、水槽２内の水の温度を検知する。温度検知部２１は、サーミスタ等で構成され、水槽２下部の浸水部に配設される。

【0032】

制御部２２は、筐体１内に設けられ、入力される情報に基づいて、各種構成要素を制御して、洗濯運転および槽洗浄運転などを実行する。具体的には、制御部２２には、図２のブロック構成図に示すように、布量検知部２３で検知した被洗浄物の量と、水位検知部２０で検知した洗濯水の水位と、温度検知部２１で検知した水の温度と、回転検知部２４で検知したドラム３の駆動量（例えば、回転数）等が、情報として入力される。制御部２２は、これらの入力に基づいて、モータ７、給水弁９、排水弁１３、ポンプ１７、ヒータ１９等を制御し、洗いステップ、すすぎステップ、脱水ステップ等を逐次制御して洗濯運転を実行する。

【0033】

また、制御部２２は、後述するように、水槽２およびドラム３の洗浄を行う槽洗浄運転を実行する。槽洗浄運転は、槽除菌ステップと、すすぎステップとを少なくとも含む。槽除菌ステップは、ヒータ１９によって水槽２内に溜められた水を加熱し、発生した蒸気で水槽２内を除菌する。すすぎステップは、槽除菌ステップ後に実行され、水槽２、ドラム３、循環水路１６等を洗浄する。

【0034】

なお、使用者は、筐体１の前面に設けられた開閉自在な扉２５を開くことにより、ドラム３の前面側に設けられた開口部６から被洗浄物を出し入れすることができる。また、筐体１の前面側上部に操作表示部２６が設けられる。使用者は、操作表示部２６を操作することによって、洗濯機を運転するための設定を行うことができる。また、操作表示部２６には、設定内容および運転状況等が表示される。

【0035】

以上のように構成された洗濯機について、以下、その動作および作用を説明する。

【0036】

最初に、洗濯物を洗う、洗濯運転について説明する。洗濯運転は、少なくとも、洗いステップ、すすぎステップ、脱水ステップを含む。

【0037】

使用者は、扉２５を開いて開口部６からドラム３内に被洗浄物を投入する。そして、使用者は操作表示部２６の電源スイッチ（図示せず）を入れ、スタートスイッチ（図示せず）を操作して運転を開始する。

【0038】

初めに、洗いステップが実行される。制御部２２は、運転を開始すると、ドラム３内に投入された被洗浄物の量を布量検知部２３によって検知する。被洗浄物の量は、ドラム３の回転時にモータ７にかかるトルク量またはモータ７の電流値等から検知することができる。制御部２２は、検知された被洗浄物の量に応じて、水槽２内に給水する水量を設定する。また、制御部２２は、洗濯運転の各ステップを実行する時間を設定する。さらに、制御部２２は被洗浄物の量に応じて、予め設定された洗剤量から目安となる洗剤量を決定し、操作表示部２６に表示する。使用者は、表示された洗剤量にしたがって洗剤を洗剤ケース１０に投入する。

【0039】

次に、制御部２２は、給水弁９を開く。これにより、水道からの水は、洗剤ケース１０を経由して水槽２内に給水される。給水配管８を通って洗剤ケース１０に入った水は、洗剤ケース１０の中に投入されている洗剤を溶かし、洗濯水として水槽２内に供給される。このとき、排水弁１３は閉じられているため、洗濯水は水槽２内の底部に溜まる。水槽２内の底部に溜まった洗濯水は、小孔５からドラム３内に流入する。

【0040】

次に、制御部２２は、水位検知部２０によって水槽２内に給水される水量を検知する。制御部２２は、給水された水量が、被洗浄物の量に応じて設定された所定の水量になったと判断すると、給水弁９を閉じる。なお、制御部２２は、給水中において、被洗浄物がドラム３の中で転動する回転数（例えば、２０ｒｐｍ）にて一方向へドラム３を回転駆動する。これによって、被洗浄物への洗濯水の浸透が加速される。なお、水槽２内の洗濯水の水位は、洗濯水の被洗浄物への吸水によって設定水位から低下する。そこで、制御部２２は、給水弁９を再び開いて、洗濯槽２内に補給し、洗濯水の水位を設定水位に戻す。

【0041】

次に、制御部２２は、給水が終わるとポンプ１７を駆動する。これによって、水槽２内の底部に溜まった水は、排水口１５から循環水路１６へ導かれる。循環水路１６へ流入した水は、循環水路１６を流れ、吐出口１８からドラム３内へ吐出される。これにより、被洗浄物に浸透した洗濯水は、小孔５から水槽２内に流出し、排水口１５から循環水路１６を通る経路で循環する。

【0042】

次に、制御部２２は、モータ７によってドラム３を所定の回転数（例えば、４２ｒｐｍ）で、所定時間毎に交互に正逆回転駆動し、被洗浄物の叩き洗いを実行する。叩き洗いにおいては、被洗浄物がバッフル４によってドラム３の回転方向へ持ち上げられた後、ドラム３内の上部から落下して洗浄が行われる。制御部２２は、上記の洗いステップを設定された所定時間（例えば、１０分間）実行する。その後、制御部２２は、排水弁１３を開いて洗濯水を機外へ排出し、洗いステップを終了する。制御部２２は、洗いステップに続いて、すすぎステップ、脱水ステップの順に実行し、洗濯運転を終了する。すすぎステップ、脱水ステップの詳細な説明は省略する。

【0043】

なお、上述の洗濯水は、洗濯機で使用される水の総称である。つまり、洗濯水は、洗濯機に給水される洗剤を含まない水や、投入された洗剤などを含む洗い水、すすぎステップで洗剤成分および汚れなどを洗い流す、すすぎ水などを含む。

【0044】

次に、槽洗浄運転について説明する。槽洗浄運転は、洗濯運転とは別に行われ、水槽２、ドラム３、循環水路１６等を洗浄する。槽洗浄運転は、少なくとも、槽除菌ステップ、排水ステップ、すすぎステップ、および、排水ステップを有し、これらのステップが順に実行される。

【0045】

使用者は、操作表示部２６の電源スイッチ（図示せず）を入れ、槽洗浄運転を設定した後、スタートスイッチ（図示せず）を操作して運転を開始する。初めに、槽除菌ステップが実行される。

【0046】

制御部２２は、槽除菌ステップを開始すると、図３のタイムチャートに示すように、給水弁９を開く。これにより、水道からの水は、給水配管８を通り洗剤ケース１０を経由して水槽２内に給水される。このとき、洗剤ケース１０の中に洗剤は投入されていないため、洗剤を含まない水が水槽２内に給水される。水槽２内の底部に溜まった水は、小孔５からドラム３内に流入する。

【0047】

次に、制御部２２は、水槽２内に給水される水量を水位検知部２０で検知する。制御部２２は、水位検知部２０の出力に基づいて、所定の水位Ｌ１まで給水して給水弁９を閉じる。水位Ｌ１は、ドラム３の後方側の下端３ｂが水面に接する水位より高く（図５参照）、通常の洗濯運転で給水される最低水位より低い水位に設定されている。なお、水位Ｌ１は、ヒータ１９が水没する水位である。

【0048】

次に、制御部２２は、給水後、温度検知部２１の出力に基づいてヒータ１９への通電を制御し、水槽２の底部に溜められた水を加熱する。その結果、水槽２内に蒸気が発生する。このとき、加熱された水とドラム３の下部とが接触しているため、ドラム３が温水で直接加熱される。したがって、質量および熱容量の大きいドラム３が効率よく加熱されて、水槽２内の温度を迅速に上昇させることができる。

【0049】

そして、制御部２２は、ヒータ１９への通電とほぼ同時、もしくはその前後から、ドラム３を低速（例えば、２０ｒｐｍ）で回転駆動する。これにより、ドラム３の周側面を温水で全体的に加熱することができる。また、加熱された水が撹拌されて蒸気の発生を促進することができる。すなわち、水槽２内の水の加熱による昇温中に、ドラム３は回転駆動され、水槽２内を低温の段階から素早く加熱することができる。

【0050】

このように、水槽２内を加熱することで、水槽２内を除菌することができる。除菌のための水槽２内の温度は、５０度以上９０度以下に昇温させることが望ましい。一般的に、カビまたは菌の除菌は高温であるほど有利である。しかしながら、所定の温度以上に設定すると、洗濯機の構造体である樹脂材料の耐熱温度に対する考慮が必要である。また、供給された水を加熱して高温にするのに時間がかかる。したがって、より短時間、低温でも高温時と同じ除菌効果を実現するために、上述のとおり、水槽２内の温度は、５０度以上９０度以下に昇温させることが望ましい。

【0051】

図４は、カビに対する加熱温度および保持時間（横軸）と、除菌効果（縦軸）の関係を示している。加熱温度の関係は、図４において温度ａ＜温度ｂ＜温度ｃである。例えば、温度ａ＝４５度、温度ｂ＝４８度、温度ｃ＝５０度である。

【0052】

加熱温度が低温になるほどカビまたは菌の死滅に要する時間が長くなる。より短い時間で、生息しているカビまたは菌の数を減少させるためには、加熱温度が高いほど有利であることが確認される。

【0053】

例えば、菌数を１．０Ｅ＋０７から１．０Ｅ＋０５に減少させるのに要する時間を比較する。温度ａでは１０分超であるのに対して、温度ｃでは５分未満に短縮される。また、同じ保持時間で減少する菌数を比較する。保持時間０分から５分のあいだで、温度ａでは菌数が１．０Ｅ＋０７から１．０Ｅ＋０６程度に減少するのに対して、温度ｃでは菌数が１．０Ｅ＋０７から１．０Ｅ＋０２未満まで減少する。そこで、本実施の形態では、カビに対する加熱温度を５０度とする。

【0054】

制御部２２は、温度検知部２１によって、水槽２内の洗濯水の水温を検知する。制御部２２は、水温が設定温度Ｔ１に到達したことを検知すると、ヒータ１９を制御して、設定温度Ｔ１付近の温度を所定時間維持する。例えば、設定温度Ｔ１が５５度の場合、制御部２２は、水温が５５度に到達するとヒータ１９をＯＦＦする。また、制御部２２は、水温が５３度に低下するとヒータ１９をＯＮする。以上のように、ヒータ１９をＯＮまたはＯＦＦすることにより、水槽２内の温度を５０度以上に保持することができる。なお、制御部２２は、水温が設定温度Ｔ１に到達後も、槽除菌ステップを終了するまで、ドラム３の回転駆動を継続して行う。

【0055】

また、制御部２２は、水温が設定温度Ｔ１に到達するとポンプ１７を駆動する。これにより、以下のように、水槽２内の加熱された水が循環水路１６に流れて循環する。水槽２内の加熱された水は、水槽２の底部に設けられた排水口１５から吸引され、排水フィルター１４を通過して循環水路１６へ導かれる。循環水路１６へ流入した水は、吐出口１８からドラム３内へ吐出される。そして、ドラム３内へ吐出された水は小孔５から水槽２内に流出し、排水口１５から循環水路１６を通る経路で循環する。

【0056】

以上のように、循環水路１６を通る経路を加熱水が流れて循環することで、循環水路１６を通る経路内に生息する菌またはカビを死滅させて除菌することができる。このとき、制御部２２は、ポンプ１７を低速で駆動させ、菌やカビを加熱水と長時間、接触させることが好ましい。具体的には、加熱水が、循環水路１６を通る経路内を、滞留することなく、流れる程度の速度で加熱水を循環させればよい。ポンプ１７の駆動は、連続または間欠のいずれでもよい。

【0057】

制御部２２は、上記の槽除菌ステップを予め設定された所定時間（例えば、水温が設定温度Ｔ１に到達後１０分間）実行し、ヒータ１９の通電を停止する。

【0058】

次に、制御部２２は、槽除菌ステップ続いて排水ステップを実行する。排水ステップでは、槽除菌ステップで使用した加熱水を排水する。そのために、制御部２２は、排水弁１３を開く。これによって、加熱水は、排水口１５から排水経路１２を通して機外へ排水される。

【0059】

次に、制御部２２は、槽除菌ステップ、排水ステップに続いてすすぎステップを実行する。すすぎステップでは、槽除菌ステップで死滅した菌、カビ、バイオフィルム等の汚れを、水槽２またはドラム３の壁面から剥ぎ取り、洗い流す。以下、すすぎステップについて詳細を説明する。

【0060】

まず、制御部２２は、給水弁９を開き、水位検知部２０の出力に基づいて、所定水位Ｌ２まで水槽２内に水を給水する。これを図５の概略構成図に示す。所定水位Ｌ２は、槽除菌ステップ時の所定水位Ｌ１より高い。例えば、水位Ｌ２は、前方側（図５の左側）が高くなるように傾斜したドラム３では、高位側の下端３ｃが浸水する水位に設定されている。

【0061】

制御部２２は、水槽２内に給水される水量を水位検知部２０で検知する。制御部２２は、水位検知部２０の出力に基づいて、所定の水位Ｌ２まで給水して給水弁９を閉じる。水槽２内に所定水位Ｌ２まで水が溜められると、ドラム３の下部が水に十分に浸かった状態となる。なお、水位検知部２０は、水槽２内に給水される水量を検知することで水位Ｌ１、Ｌ２を検知してもよい。

【0062】

制御部２２は、所定水位Ｌ２まで水が溜められると、ドラム３を槽除菌ステップ時より高速（例えば、１００ｒｐｍ）で回転駆動する。これにより、水槽２内の水は、ドラム３の高速回転によって上方へ巻き上げられ、水槽２の上面まで到達する。図６に示されるように、前方側（図６の左側）が上向きに傾いたドラム３では、高位側の下端３ｃが水に浸っているため、ドラム３全体を洗浄することができる。

【0063】

以上のように、制御部２２は、槽除菌ステップ後にすすぎステップを実行する。これにより、槽除菌ステップで死滅した菌、カビ、バイオフィルム等の汚れを、水槽２またはドラム３の壁面から剥がすことができ、洗い流すことができる。

【0064】

このとき、制御部２２は、水位検知部２０によって所定の水位Ｌ２を検知すると、給水弁９を閉じてポンプ１７を駆動する。これにより、水槽２内の水が循環水路１６を流れて循環し、除菌ステップで死滅した菌、カビ、バイオフィルム等の汚れを、循環水路１６内の壁面から剥がすことができる。制御部２２は、上記のすすぎステップを予め設定された所定時間（例えば、３０分間）実行し、ドラム３の回転駆動を停止する。

【0065】

最後に、制御部２２は、すすぎステップに続いて排水ステップを実行する。排水ステップでは、水槽２内および循環水路１６内の水を機外に排水する。水槽２内および循環水路１６内の水には、槽除菌ステップで死滅した菌、カビ、バイオフィルム等の汚れが含まれる。

【0066】

制御部２２は、排水弁１３を開いて水槽２内および循環水路１６内の水を排水する。その後、ドラム３を高速（例えば、３００ｒｐｍ）で短時間回転させる。これによって、ドラム３に付着している水滴などが機外へ排出され、制御部２２は排水ステップを終了し、槽洗浄運転を完了する。

【0067】

以上のように、本実施の形態の洗濯機は、水槽２内に回転可能に設けられたドラム３と、水槽２内に水を給水する給水弁９と、水槽２内に溜められた水を加熱するヒータ１９と、水槽２内に溜められた水の水位を検知する水位検知部２０と、洗濯運転、および、水槽内に溜められた水を加熱部に加熱させ、加熱によって発生した蒸気で水槽内を除菌する槽除菌ステップを含む槽洗浄運転を実行する制御部２２とを備えている。制御部２２は、槽除菌ステップにおいて、水槽２内に溜められる水の第１の水位Ｌ１を、洗濯運転で設定される最低水位より低く、かつ、ドラム３の下端３ｂが水面に接する水位より高くなるように制御する。ドラム３が傾斜している場合、第１の水位Ｌ１は、ドラム３の低位側である後方側の下端が水面に接する水位よりも高く、かつ、前記洗濯槽の高位側である前方側の下端が浸水する第２の水位より低くなるように制御するとともに、前記加熱部による前記水槽内の前記水の昇温中に前記洗濯槽を前記水槽内の水が前記水槽の上面まで到達するほど巻き上げられない低速で回転駆動するように制御する。

【0068】

これによって、ヒータ１９で加熱された水とドラム３とが接触することにより、ヒータ１９の熱が効率よくドラム３に伝えることができる。そして、ドラム３の放熱によって素早く水槽２内の温度を上昇させることができる。その結果、水槽２内を効率的に除菌することができる。特に、水槽２内に配設されるドラム３は、質量および熱容量が大きいので、ドラム３を効率よく加熱することによって、水槽２内の温度を迅速に上昇させることができる。また、槽除菌ステップにおいて、水槽２内に溜められる水の水位を、通常の洗濯運転で設定される最低水位より低く、かつ、ドラム３の下端３ｂが水面に接する水位より高くすることにより、水の加熱に要する時間とエネルギーを少なくすることができる。

【0069】

また、ドラム３は、横軸を中心に回転駆動し、制御部２２は、槽除菌ステップにおいて、水槽２内の水の昇温中にドラム３を回転駆動するように制御する。

【0070】

これによって、ドラム３の周側面を順次水に浸すことができ、ドラム３を効率よく加熱することができる。また、ドラム３の回転によって温水を撹拌することができるので、温水の蒸発または温水と空気との熱交換が促進される。その結果、水槽２内の温度と湿度を効率よく上昇させて、水槽２内を効果的に除菌することができる。

【0071】

また、ドラム３は、傾斜して配設され、制御部２２は、槽洗浄運転において、水槽２内を洗浄するすすぎステップをさらに実行する。すすぎステップにおいて、ドラム３の高位側の下端３ｃが浸水する第２の水位Ｌ２まで給水され、かつ、ドラム３は槽除菌ステップ時より高速で回転駆動される。

【0072】

これによって、槽除菌ステップでは、水槽２内を効率的に除菌が行える。また、すすぎステップでは、高水位で高速回転とすることにより、水槽２内の広い範囲を洗浄することが可能となる。その結果、水槽２内の洗浄効果を高めることができる。特に、ドラム３が傾斜している場合、例えば、前方側が高くなるように傾斜している場合は、ドラム３の前方高位側の下端３ｃが水に浸かった状態でドラム３が回転することにより、ドラム３の周側面全体を水に接触させることができる。

【0073】

また、槽洗浄運転においては水槽２およびドラム３の洗浄が行われ、制御部２２は槽洗浄運転において、槽除菌ステップ後にすすぎステップを実行するものである。

【0074】

これによって、槽除菌ステップで死滅した菌、カビ、バイオフィルム等を、すすぎステップで洗い流して機外へ排出することができる。その結果、次の洗濯運転時に、水槽２またはドラム３から菌、カビ、バイオフィルム等が剥離することを抑えて被洗浄物への付着を抑制し、洗濯物を清浄に仕上げることができる。

【0075】

また、洗濯機は、水槽２内の水を水槽２の底部からドラム３内へ導くように設けられた循環水路１６と、循環水路１６を通して水槽２内の水を循環させるポンプ１７とを有し、制御部２２は、槽洗浄運転において、ポンプ１７を駆動し水槽２内の水を循環水路１６に通して循環するように制御する。

【0076】

これによって、加熱された水を循環水路１６に流すことで、循環水路１６に生息する菌またはカビを死滅させるとともに、死滅した菌、カビ、バイオフィルム等の汚れを循環水路１６から剥離して、機外へと排出することができる。したがって、湿度が高くて、菌またはカビの生息場所となっている水周りの配管表面を清浄にし、洗濯運転時に、被洗浄物への汚れの付着を抑制することができる。

【0077】

また、すすぎステップの第２の水位Ｌ２は、槽除菌ステップの第１の水位Ｌ１よりも水位が高い。

【0078】

これによって、すすぎステップでの洗浄範囲を、槽除菌ステップでの除菌範囲より広くすることができる。その結果、水槽２内の洗浄効果を高めることができる。

【0079】

（実施の形態２）
図７は、本発明の第２の実施の形態における洗濯機の概略構成図である。本実施の形態の特徴は、洗濯槽３の回転軸が縦方向（図７の垂直方向）に設定された、いわゆる縦型洗濯機に実施の形態１に係る洗濯機の一部を適用したものである。本実施の形態に係る構成において、実施の形態１と同一の構成は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。

【0080】

図７において、水槽２内に洗濯槽３が回転可能に設けられている。洗濯槽３内の底部に攪拌翼２７が回転可能に設けられている。攪拌翼２７は、モータ７によって回転駆動され、水槽２内に溜められた洗濯水を撹拌する。

【0081】

本実施の形態の縦型洗濯機においても、実施の形態１と同様に、制御部２２は、水槽２および洗濯槽３等の洗浄を行う槽洗浄運転を制御する。槽洗浄運転は、洗濯運転とは別に行われ、少なくとも、槽除菌ステップ、排水ステップ、すすぎステップ、排水ステップを有し、これらのステップが順に実行される。

【0082】

槽除菌ステップにおいて、制御部２２は、水槽２内に給水される水量を水位検知部２０で検知する。制御部２２は、水位検知部２０の出力に基づいて、水槽２内に所定水位Ｌ１まで給水して給水弁９を閉じる。所定水位Ｌ１は、洗濯槽３の下端が水面に接する水位より高く、通常の洗濯運転で給水される最低水位より低い水位に設定されている。

【0083】

制御部２２は、給水後、温度検知部２１の出力に基づいてヒータ１９への通電を制御し、水槽２の底部に溜められた水を加熱する。その結果、水槽２内に蒸気が発生する。このとき、加熱された水と洗濯槽３の下部とが接触しているため、洗濯槽３が温水で直接加熱される。したがって、質量および熱容量の大きい洗濯槽３が効率よく加熱されて、水槽２内の温度を迅速に上昇させることができる。

【0084】

そして、制御部２２は、ヒータ１９への通電とほぼ同時、もしくはその前後から、攪拌翼２７を回転駆動する。この回転駆動により、水槽２内に溜められた洗濯水は撹拌される。これにより、洗濯槽３の周側面を温水で全体的に加熱することができる。また、加熱された水が撹拌されて蒸気の発生を促進することができる。すなわち、水槽２内の水の加熱による昇温中に、水槽２内を低温の段階から素早く加熱することができる。このように、水槽２内を加熱することで、水槽２内を除菌することができる。

【0085】

そして、制御部２２は、温度検知部２１によって、水槽２内の洗濯水の水温を検知する。制御部２２は、水温が設定温度Ｔ１に到達したことを検知すると、ヒータ１９をＯＮまたはＯＦＦする制御して、設定温度Ｔ１付近の温度を所定時間維持する。このように、水槽２内を加熱することで、水槽２および洗濯槽３の壁面に生息する菌やカビを死滅させる。

【0086】

制御部２２は、上記の槽除菌ステップを予め設定された所定時間（例えば、設定温度Ｔ１に到達後１０分間）実行し、ヒータ１９の通電を停止する。

【0087】

次に、制御部２２は、槽除菌ステップ続いて排水ステップを実行する。排水ステップでは、槽除菌ステップで使用した加熱水を排水する。そのために、制御部２２は、排水弁１３を開く。これによって、加熱水は排水口（図示しない）から排水経路１２を通して機外へ排水される。

【0088】

次に、制御部２２は、槽除菌ステップ、排水ステップに続いてすすぎステップを実行する。すすぎステップでは、槽除菌ステップで死滅した菌、カビ、バイオフィルム等の汚れを、水槽２または洗濯槽３の壁面から剥ぎ取り、洗い流す。

【0089】

まず、制御部２２は、給水弁９を開き、水位検知部２０の出力に基づいて、所定水位Ｌ２まで水槽２内に水を給水して給水弁９を閉じる。そして、制御部２２は、攪拌翼２７を高速で回転駆動する。この回転駆動により、水槽２内で水流が発生する。そして、水面の周囲がＶ字状に上昇し、槽除菌ステップで死滅した菌、カビ、バイオフィルム等の汚れを洗い流す。このとき水槽２内に溜められる水の水位Ｌ２は、槽除菌ステップにおいて水槽２内に溜められる水の水位Ｌ１よりも高いことが好ましい。

【0090】

最後に、制御部２２は、すすぎステップに続いて排水ステップを実行し、槽洗浄運転を終了する。排水ステップでは、水槽２内の水を機外に排水する。水槽２内の水には、槽除菌ステップで死滅した菌、カビ、バイオフィルム等の汚れが含まれる。制御部２２は、排水弁１３を開いて水槽２内の水を排水する。なお、攪拌翼２７は、洗濯槽３と一体的に回転駆動してもよい。

【0091】

以上のように、本実施の形態の洗濯機は、水槽２内に回転可能に設けられた洗濯槽３と、水槽２内に水を給水する給水弁９と、水槽２内に溜められた水を加熱するヒータ１９と、水槽２内に溜められた水の水位を検知する水位検知部２０と、洗濯運転、および、水槽内に溜められた水を加熱部に加熱させ、加熱によって発生した蒸気で水槽内を除菌する槽除菌ステップを含む槽洗浄運転を実行する制御部２２とを備えている。制御部２２は、槽除菌ステップにおいて、水槽２内に溜められる水の第１の水位Ｌ１を、洗濯運転で設定される最低水位より低く、かつ、洗濯槽３の下端が水面に接する水位より高くなるように制御する。

【0092】

これによって、ヒータ１９で加熱された水と洗濯槽３とが接触することにより、ヒータ１９の熱が効率よく洗濯槽３に伝えることができる。そして、洗濯槽３の放熱によって素早く水槽２内の温度を上昇させることができる。その結果、水槽２内を効率的に除菌することができる。特に、水槽２内に配設される洗濯槽３は、質量および熱容量が大きいので、洗濯槽３を効率よく加熱することによって、水槽２内の温度を迅速に上昇させることができる。また、槽除菌ステップにおいて、水槽２内に溜められる水の水位を通常の洗濯運転で設定される最低水位より低く、かつ、洗濯槽３の下端が水面に接する水位より高くすることにより、水の加熱に要する時間とエネルギーを少なくすることができる。

【0093】

以上のように、本発明にかかる洗濯機は、水槽内の除菌を効率よく行うことができるので、洗濯機として有用である。

【符号の説明】

【0094】

２ 水槽
３ ドラム（洗濯槽）
７ モータ
９ 給水弁（給水部）
１３ 排水弁（排水部）
１６ 循環水路
１７ ポンプ
１９ ヒータ（加熱部）
２０ 水位検知部
２１ 温度検知部
２２ 制御部
２７ 攪拌翼

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】