JP2008264396A - 洗濯機 - Google Patents

Abstract

【課題】乾燥機能を利用して消臭処理等の衣類のケアを可能にし、構造の簡素化を可能にした洗濯を提供する。
【解決手段】洗濯物を洗濯、脱水する洗濯槽３と、洗濯槽３内の空気を循環させる風路６内に設けられ空気中の水分を冷却除湿する除湿器２０と、除湿された空気を温めて洗濯槽３に送風する乾燥機３０とを備えた洗濯機において、消臭行程を有し、該消臭行程において、乾燥機３０を駆動するとともに除湿器２０を加湿器として機能させるものである。
【選択図】図１

Description

本発明は、湿った衣類を乾かす乾燥コースとは別に衣類のケアを行なうコースを備えた洗濯機に関する。

従来の洗濯機には例えば亜消臭機能を備えたものがあり、例えば「洗濯機に、送風機１０とヒータ１１で構成した温風送風手段およびスチーム供給装置２２を設け、前記温風送風手段からの温風と、前記スチーム供給装置２２からのスチームとにより、洗濯することなく衣類の脱臭を行うようにした…」ものが提案されている（例えば特許文献１参照）。
特開２００４−１６７１３１号公報（要約）

上記の消臭機能を備えた洗濯機においては、スチーム供給装置を別途設けなればならず、必然的に構造が複雑になるという課題があった。

本発明は、上記のような課題に鑑みてなされたものであり、乾燥機能を利用して消臭処理等の衣類のケアを可能にし、構造の簡素化を可能にした洗濯機を提供することを目的とする。

本発明に係る洗濯機は、洗濯物を洗濯、脱水する洗濯槽と、前記洗濯槽内の空気を循環させる風路内に設けられ空気中の水分を冷却除湿する除湿器と、除湿された空気を温めて前記洗濯槽に送風する温風供給装置とを備えた洗濯機において、湿った衣類を乾かす乾燥コースとは別に衣類のケアを行なうコースを有し、該衣類のケアを行なうコースにおいて、前記温風供給装置を駆動するとともに前記除湿器を加湿器として機能させるものである。

本発明に係る洗濯機の衣類のケアを行なうコースにおいては、乾燥した衣類を対象としており、温風供給装置からの温風を除湿器を通過させることによりその温風は加湿される。衣類には加湿された温風が吹き付けられ、例えば衣類の消臭が可能になっている。そして、このコースにおいては、乾燥行程において使用される機器をそのまま利用しているので、構造の簡素化が可能になっている。

以下、本発明の一実施の形態に係る洗濯機を図面を用いて説明する。図１は本実施の形態の洗濯機の模式断面図である。

（洗濯機の全体構成）
まず、図１を参照して、この洗濯機の全体構成について概要を説明する。この洗濯機は、筐体１と、筐体１内に防振兼傾動手段（図示せず）を介して傾動（回転軸１１を鉛直方向に真っ直ぐの直立状態と傾斜状態とに変えること）が可能に支持された水槽２と、水槽２内に回転可能に収容された洗濯槽３と、洗濯槽３内を循環する空気の風路６を形成する空気ダクト７とを備えている。

筐体１の上面には、洗濯物の投入口４を開閉するための扉５が設けられている。扉５は洗濯時、投入口４を気密に閉鎖するようになっている。洗濯槽３は上部が開口された円筒状に形成されており、上部開口の内周部にはバランサー８を、底部には攪拌翼９を備え、水槽２の底部に取り付けられた電動モータ１０により洗濯槽３及び攪拌翼９をそれぞれ独立に回転可能に構成されている。また、洗濯槽３の側壁には脱水用及び乾燥用の多数の孔１２が設けられている。

上記空気ダクト７内には、空気中の水分を冷却除湿するユニット式の除湿器２０が設置されており、また除湿された空気を温めて洗濯槽３内に送風する温風供給装置３０が設置されている。空気ダクト７は水槽２と一体に形成され、風路６は水槽２と洗濯槽３の底部間の空間と連通している。この空気ダクト７の上部開口には蛇腹１３を介して温風ダクト３１が接続されている。温風供給装置３０は、温風ダクト３１内に設置された送風ファン３２とヒータ３３を備え、温風吹出口３４より洗濯槽３内に温風を吹き込むようになっている。温風ダクト３１の先端部は洗濯物の投入口４を構成する円筒状部材の側壁に設けられた温風吹出口３４に接続されている。なお、図１において、３５は乾燥フィルタである。３６は水槽２と投入口４とを接続してシールするための蛇腹（シ−ル部材）であり、その上端部は投入口４を構成する円筒部材側に取り付けられており、その下端部は昇降自在に構成されており、図示しない昇降手段により昇降制御される。なお、蛇腹３６は、図１では下降して下端部が水槽２の上部に位置している状態が図示されている。

筐体１の背面側上面には給水口１４が設けられ、分岐弁１５を介して、一方は洗濯槽３に給水する注水口１６に、他方は上記除湿器２０に、それぞれ給水用ホース１７、１８が接続されている。注水口１６は上記の投入口４を構成する円筒状部材の側壁に設けられている。水槽２の底部には、図示しない排水ホースが排水弁を介して接続されている。

（除湿器の構成）
次に、除湿器２０の構成について、図２及び図３を参照してさらに詳しく説明する。図２は除湿器２０を正面側からみた概略の斜視図であり、除湿器２０における冷却水の流れが併記してある。図３は図２の一部を断面で表した斜視図で、同様に冷却水の流れが併記してある。
この除湿器２０は、例えばアルミニウム材料からなる除湿板２１と、除湿板２１の上下方向に複数段にわたって配設された波形流路形成板２２とを備え、上部に設けられた給水ヘッダー２３の複数の吐出口２４から冷却水（水道水）を吐出し、除湿板２１に沿って冷却水を複数の筋状に流下させるようになっている。吐出口２４は除湿板２１の壁面に対して所定の隙間を設けて対面している。給水ヘッダー２３には上記給水口１４からの給水ホース１８が接続具２３ａに接続される。

波形流路形成板２２は、複数の山部２２ａと谷部２２ｂを有し、上の段の谷部２２ｂとその下の段の山部２２ａとが上下でほぼ同一線上に位置するように、除湿板２１の幅方向に半波分シフトさせた状態で交互に配置されている。波形流路形成板２２は半円弧状の形状を連続した波形形状となっているが、もちろん波形形状はかかる形状に限られるものではない。そして、上記の給水ヘッダー２３に設けられた複数の吐出口２４は、最上段の波形流路形成板２２の山部２２ａまたは谷部２２ｂの上方に位置するように配置されている。本実施の形態では山部２２ａの上方に吐出口２４が配置されているが、谷部２２ｂの上方に配置してもかまわない。

波形流路形成板２２の材質は特に制限されるものではない。例えば、ダイカストで除湿板２１と波形流路形成板２２を一体成形してもよい。しかし、ダイカストでは金型が大型化し、金型製作費や金型寿命が短いなどの理由から、本実施の形態では波形流路形成板２２を樹脂製としている。すなわち、インサート成型法で除湿板２１と波形流路形成板２２とを一体に成形する。

除湿板２１は、幅方向の左右の端部をそれぞれ取付部材２５に着脱自在に取り付けられるようになっている。また、各取付部材２５の上部には、このように構成されたユニット式の除湿器２０を上記空気ダクト７内にネジにより固定して吊り下げるためのネジ取付部２５ａが設けられている。

（洗濯機の乾燥行程の動作）
次に、上記のように構成された洗濯機の動作を説明する。なお、本実施の形態では、消臭コースを実行する際には乾燥行程の乾燥コースの機能を利用するので、以下の説明においては乾燥コースにおける動作を中心に説明する。また、洗濯機の各行程の動作は内蔵するマイクロコンピュータ（図示せず）によってそれぞれ制御されるものとする。

図１には洗濯槽３を出た空気の流れを白抜きの矢印Ａで、除湿器２０を流下する冷却水（水道水）の流れを黒塗りの矢印Ｂで示し、温風の流れを矢印Ｃで示してある。また、図２及び図３には冷却水の流れを中心に示してある。この洗濯機は、洗濯行程、すすぎ行程、脱水行程、及び乾燥行程をそれぞれ実行する。洗濯物５０の洗濯、すすぎ、脱水が終了した後に、乾燥行程に入る。水槽２及び洗濯槽３は、遠心脱水の行程においてのみ、洗濯槽３の振動を防止するために鉛直方向に直立させた状態とされ、それ以外の行程では図１に示すように鉛直方向に対して斜めに傾けた状態で実施される。

乾燥行程の乾燥コースでは、除湿器２０の給水ヘッダー２３に冷却水の水道水が給水口１４から分岐弁１５、給水ホース１８、及び、これらの経路の途中に設けられた除湿用給水弁（図示せず）を通して少量ずつ連続的に供給される（分岐弁１５によって冷却水の流量を調整する）。給水ヘッダー２３内の冷却水は図２及び図３に示すように、各吐出口２４より除湿板２１の上部壁面に供給され、除湿板２１の壁面に沿って直線状の下向きの流れ４１となって流下する。吐出口２４ごとの下向きの流れ４１は、最上段の波形流路形成板２２の山部２２ａに当たると山部２２ａの傾斜面に沿って２方向に分かれて流れ（矢印４２で示す）、隣の谷部２２ｂに冷却水を集める。谷部２２ｂに集められた冷却水が一定量を超えると、表面張力によって谷部２２ｂの縁２２ｃから谷部２２ｂの下面を伝わって流れ出し、さらに除湿板２１の壁面を伝わって直線状に下向きに流れる（矢印４１の流れ）。ついで、この下向きの流れ４１は２段目の波形流路形成板２２の山部２２ａに到達し、再び上記のように２方向に分かれて谷部２２ｂに冷却水が集められる。このように、冷却水は次々に２方向に分岐しながら連続分岐流れとなって最下段の波形流路形成板２２に至るまで繰り返される。

一方、洗濯槽３内の湿った空気は、図１及び図２に矢印Ａで示すように、空気ダクト７の下側から入り風路６を上昇する。この湿った空気が除湿板２１の表面及び背面を流れ、除湿板２１及び冷却水と接触することにより熱交換が行われ、空気中の水分を冷却除湿する。除湿された空気は乾燥機３０の温風ダクト３１を通過する間にヒータ３３で温められ、この温風が送風ファン３２により洗濯槽３内に吹き込まれる。このように、洗濯槽３内の空気を循環させながら冷却除湿し、温風として繰り返し洗濯槽３内に吹き込むことによって、脱水後の洗濯物５０を洗濯槽３に入れた状態で効率よく乾燥させることができる。なお、除湿板２１上を流動する空気によって波形流路形成板２２の谷部２２ｂの縁２２ｃから流下する冷却水を飛散させるようなことはない。

この除湿器２０の構成によれば、上述の説明から分かるように、各吐出口２４からの冷却水の一条の流れを２方向に分岐し、さらにそれを２方向に分岐して流下するといった連続分岐流れを複数段の波形流路形成板２２によってつくり出すことができる。このため、冷却水を除湿板２１の全面にわたって万遍なく流下させることができる。そのうえに、除湿板２１は熱伝導性の良いアルミニウムで形成されているため、たとえ波形流路形成板２２が樹脂材料で形成されていても除湿効率が高いものである。ちなみに、除湿板２１をステンレスでつくった場合と比較すると、アルミ製の場合は面積比で約１／２に小さくすることができる。したがって、除湿器２０の小型軽量化を図ることが可能となり、ひいては洗濯機の乾燥効率を向上させることが可能となる。また、コスト低減にもつながる。

（消臭行程の動作）
上記のように乾燥行程の乾燥コースの動作が明らかになったところで、次に、乾燥行程の消臭コースの動作を説明する。消臭コースの選択方法は図４の操作パネル６０の『入』ボタンを押して電源をＯＮにした後、『乾燥コース』ボタンを押して運転したい乾燥コースを選びます。『乾燥コース』ボタンを押す毎に運転するコースを表示するランプが各コースを移動して行き、「消臭コース」を示すランプ６１が点灯した状態にする。この状態で『スタート／一時停止』ボタンを押すと消臭コースが開始する。なお、この消臭コースにおいては、消臭対象の衣類（比較的乾燥しており、上記の乾燥行程の対象となるような湿気を含んでいないもの）が洗濯槽３内に挿入され、また、扉５が閉じられているものとする。

図５は消臭コースの詳細な行程図である。以下その行程に従って各部の動作を説明する。
（Ａ）ムービング行程
送風ファン３２を駆動する（ＯＮ）。このとき、乾燥機３０のヒータ３３はまだオフ状態になっており、また、電動モータ１０に接続されているクラッチ（図示せず）は洗濯機側に切り換えられたままになっている。また、除湿用給水弁は閉じた状態のままになっている。ここでは、水槽２を例えば２０度の傾斜角から１５度の傾斜角に変更する。この傾斜角を変更する動作は、筐体１と水槽２との間に装備された防振兼傾斜手段によってなされる。また、蛇腹３６の下端部を下降させて水槽２の上部に位置させており、温風吹出口３４から吹き出される温風が洗濯槽３に吹き込まれたときに外に漏れないようにしてある。また、洗濯槽３はこの段階では停止したままの状態になっており、排水弁（図示せず）は閉じたままの状態になっている。また、扉５を閉じたままにするための蓋ロック（図示せず）はロックされたままの状態になっている。以上のムービング行程は、次の槽回転・乾燥行程（消臭処理）に移行するための準備段階の行程として位置付けられる。

（Ｂ）槽回転・乾燥行程
乾燥機３０のヒータ３３をオフ状態からオン状態に切り換える。後述のように、この行程においては、洗濯槽（脱水槽）３が回転するが、その回転開始後例えば５分間はヒータ３３を「強」に設定し、その後はヒータ３３を「弱」に設定し、温風の温度の立ち上がりが早くなるようにしてある。ヒータ３３により熱せられた空気は送風ファン３２により温風吹出口３４を介して洗濯槽３側に温風となって送り込まれる。また、除湿用給水弁は閉状態から開状態に制御されて、除湿器２０に水が供給される。このときの水の量は冷却が目的ではないので乾燥行程のときよりも少なくする。また、電動モータ１０に接続されたクラッチ（図示せず）は脱水側に切り換えられる。また、このとき水槽２は１５度の傾斜角のままになっており、また、蛇腹３６の下端部は下降したままの状態になっている。このような状態の下で、洗濯槽（脱水槽）３は低速回転（例えば５０ｒｐｍ）をする。この時は、排水弁（図示せず）は閉じたままの状態になっている。また、蓋ロック（図示せず）もロックされたままの状態になっている。

この槽回転・乾燥行程においては、上記のように洗濯槽３が低回転している状態において、乾燥機３０からの温風が温風吹出口３４を介して洗濯槽３に送り込まれる。そして、洗濯槽３内に衣類に温風を吹き付ける。その温風は、乾燥行程の場合と同様に、図１及び図２に矢印Ａで示すように、空気ダクト７の下側から入り風路６を上昇する。この温風が、除湿板２１の表面及び背面を流れ、除湿板２１に沿って流れる水と接触することによりその水分を吸収して加湿される。この加湿された空気は温風供給装置３０の温風ダクト３１を通過する間にヒータ３３で温められ、この温風が送風ファン３２により洗濯槽３内に吹き込まれる。このように、洗濯槽３内の空気を循環させながら加湿し、湿度を含んだ温風として繰り返し洗濯槽３内に吹き込む。このようにして、加湿された温風を衣類に吹き付けるようにしたので、衣類の臭い成分が吹き飛ばされて除去され、消臭処理がなされる。

また、この槽回転・乾燥行程においては、上記のように、図２及び図３に示される除湿器２０を利用しており、そして、この除湿器２０は、除湿板２１と、除湿板２１の壁面に沿って流下するように水を供給する複数の吐出口２４と、除湿板２１の上下方向に配設された複数段の波形流路形成板２２とを備えたものとなっており、除湿板２１の全体に均一分布して水が供給されるので効率良く加湿することができる。また、上記のように、水の供給は冷却が目的ではないので乾燥行程（乾燥行程においては水蒸気を飽和状態または飽和状態近傍まで含んだ温風を冷却して露点温度以下に下げることにより結露が発生し除湿する）のときよりも少なくしており、例えば水の供給を断続的に行うようにしてもよい。このようにすることで温風を必要以上に冷却しないようにすることができる。

また、この槽回転・乾燥行程においては、除湿板２１を傾斜して配置したので、少量の水であっても除湿板２１の全体に均一に分布して供給され、この点から効率良く加湿することができる。また、この除湿板２１を傾斜する際しては、洗濯槽３の外周側に風路６を形成し、その風路６内に除湿器２０（除湿板２１）を配置するようにしており、水槽２（洗濯槽３）を傾斜するとそれに伴って除湿器２０（除湿板２１）も傾斜する構成になっており、その構造が簡単なものとなっている。
また、この行程（Ｂ）（後述の行程（Ｃ）も含む）においては、洗濯槽３、風路６及び乾燥機３０は閉鎖された循環経路を形成しており、これにより効率良く温風（後述の行程（Ｃ）の場合は冷風）を循環させることができる。

（Ｃ）送風行程
この行程においてはヒータ３３をオン状態からオフ状態に切り換える。そして、洗濯槽３の回転速度を減速させる。この行程においても、送風ファン３２からの風が温風吹出口３４を介して洗濯槽３に送り込まれる。そして、洗濯槽３内に衣類に風を吹き付ける。その風は上記の場合と同様にして、空気ダクト７の下側から入り風路６を上昇する。この風が、除湿板２１の表面及び背面を流れ、除湿板２１及び冷却水と接触することにより水分を吸収して加湿されるとともに冷却されることになる。この冷却された空気は送風ファン３２により洗濯槽３内に吹き込まれる。このように、洗濯槽３内の空気を循環させながら除湿器２０で冷却して上記の行程（Ｂ）における温風を冷却し、これにより衣類についても冷却する。この行程（Ｃ）及び上記の行程（Ｂ）においては、洗濯槽３、風路６及び乾燥機３０は閉鎖された循環経路を形成しており、これにより効率良く冷風又は温風を循環させることができる。

（Ｄ）ムービング
この行程においては脱臭行程を初期状態に戻すための処理をする。送風ファン３２の駆動を停止する（ＯＦＦ）。このとき、乾燥機３０のヒータ３３は既にオフ状態になっており、また、除湿用給水弁は閉じる（ＯＦＦ）。また、電動モータ１０に接続されているクラッチ（図示せず）は既に脱水側に切り換えられたままになっている。水槽２を例えば１５度の傾斜角から０度（直立状態）変更した後に２０度の傾斜角にする。また、蛇腹３６の下端を上昇させる。また、洗濯槽３は減速状態から停止した状態になる、排水弁（図示せず）は閉じた状態から洗濯槽３が０度のときに開くようにして残水を排出する。また、蓋ロックは閉状態から開状態に切り換えて、扉５を開くことができるようにする。このようにすることで、利用者が扉５を開いて消臭された衣類を洗濯槽３から取り出すことができる。

なお、図５の下部には各行程の時間が記載されているが、これらの時間は一例にすぎず、必要に応じて任意に設定されるものである。

以上のように本実施の形態においては、乾燥機３０からの温風を風路６内に設けられた除湿器２０を通過させることにより加湿し、衣類に加湿された温風が吹き付けられるので、衣類の臭い成分が吹き飛ばされて消臭が可能になっている。そして消臭行程においては、乾燥行程において使用される機器をそのまま利用しているので、構造の簡素化が可能になっている。また、除湿器２０に水を供給するだけで温風を加湿することができ、簡単な処理で加湿することが可能になっている。

また、上記実施の形態では、消臭コースを備えた洗濯機として説明しているが、上記消臭コースを備えた乾燥機であってもよい。
また、上記実施の形態では、湿った衣類を乾かす乾燥コースとは別の衣類のケアを行うコースとして、消臭コースの例について説明したが、除菌コース、花粉除去コース、シワ取りコースなどでもよく、除菌コースでは、水槽２内温度を例えば約８０度程度に保つようにヒータ３３を「強」で例えば約６０分間設定し、その後ヒータ３３を「弱」で約１０分間設定することで、上記の消臭コースよりも高い温度で衣類の除菌を行う。また、花粉除去コースでは、消臭コースと同様の温風を送り込むと同時に、攪拌翼９を間欠回転させて衣類から花粉を除去する。また、シワ取りコースでは、上記の消臭コースと同様な動作でシワ取りを行うことができる（即ち、消臭コースはシワ取りコースを兼ねることができる。）。

本発明の一実施の形態に係る洗濯機の模式断面図である。 図１の除湿器を正面側からみた概略の斜視図である。 図２の一部を断面で表した斜視図である。 操作パネルの説明図である。 消臭行程の詳細な行程図である。

符号の説明

１ 筐体、２ 水槽、３ 洗濯槽、４ 投入口、５ 扉、６ 風路、７ 空気ダクト、８ バランサー、９ 攪拌翼、１０ 電動モータ、１１ 回転軸、１２ 孔、１３ 蛇腹、１４ 給水口、１５ 分岐弁、１６ 注水口、１７、１８ 給水ホース、１９ 水槽カバー、２０ 除湿器、２１ 除湿板、２２ 波形流路形成板、２２ａ 山部、２２ｂ 谷部、２３ 給水ヘッダー、２４ 吐出口、２５ 取付部材、２６ フック、２７ 角穴、２８ 樹脂注入孔、２９ 樹脂接続部、３０ 温風供給装置、３１ 温風ダクト、３２ 送風ファン、３３ ヒータ、３４ 温風吹出口、３５ 乾燥フィルタ、４０ ネジ固定部、４１、４２ 冷却水の流れ、５０ 洗濯物、６０ 操作パネル、６１ ランプ。

Claims (7)

1. 洗濯物を洗濯、脱水する洗濯槽と、前記洗濯槽内の空気を循環させる風路内に設けられ空気中の水分を冷却除湿する除湿器と、除湿された空気を温めて前記洗濯槽に送風する温風供給装置とを備えた洗濯機において、
   湿った衣類を乾かす乾燥コースとは別に衣類のケアを行なうコースを有し、
   該衣類のケアを行なうコースにおいて、前記温風供給装置を駆動するとともに前記除湿器を加湿器として機能させることを特徴とする洗濯機。
2. 前記除湿器に水を供給することを特徴とする請求項１記載の洗濯機。
3. 前記除湿器に水を断続的に供給することを特徴とする請求項２記載の洗濯機。
4. 前記除湿器は、除湿板と、前記除湿板の壁面に沿って流下するように水を供給する複数の吐出口と、前記除湿板の上下方向に配設された複数段の波形流路形成板とを備えたことを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の洗濯機。
5. 前記除湿板を傾斜して配置したことを特徴とする請求項４記載の洗濯機。
6. 前記洗濯槽の外周側に前記風路を形成し、前記洗濯槽を傾斜して配置したことを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載の洗濯機。
7. 前記洗濯槽、前記風路及び前記温風供給装置は閉鎖された循環経路を形成することを特徴とする請求項１〜６の何れかに記載の洗濯機。

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