JP2012024511A - ドラム式洗濯機 - Google Patents

Abstract

【課題】洗濯液の汚れの変化状態を精度よく、かつ、的確に検知する。
【解決手段】水槽２内の洗濯液の状態を検知する洗濯液状態検知手段１０と、水槽２内の流水を遮る水流遮蔽板１５と、モータ４を制御し、洗濯、すすぎ、脱水の各工程を制御する制御手段１４とを備え、洗濯液状態検知手段１０は、水槽２の背面部２ａの下部に設け、水流遮蔽板１５は、洗濯液状態検知手段１０に対して水槽２の円周方向の両側に近接して設けたものであるので、洗濯液の汚れの変化状態を精度よく、かつ、的確に検知することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、衣類等の洗濯をおこなうドラム式洗濯機に関するものである。

従来、この種のドラム式洗濯機は、洗濯液の汚れ度合いを濁度センサで検知することが考えられている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載された洗濯機は、内部に濁度センサを設けた補助タンクを外槽内と連通するように設け、補助タンク内に外槽内の洗濯液を循環させて洗濯液の汚れを検知するようにしたものである。

また、濁度センサを水槽内に設けたドラム式洗濯機も考えられている（例えば、特許文献２参照）。さらに、洗濯液の状態を検知する構成として、洗濯液の電導度を検出する電導度センサと、洗濯液の濁度を検出する濁度センサを設けることも考えられている（例えば、特許文献３参照）。

特開平５−１５４２７８号公報 特開２００１−３１４６８９号公報 特開平７−１４４０９０号公報

一般的に、濁度センサおよび電導率センサは、洗濯液に含まれる不溶成分量やイオン成分量を測定することができ、洗濯液の状態を精度よく検知するためには、洗濯液が静止した状態であることが望ましい。

しかしながら、洗濯工程中に洗濯液の状態を検知しようとした場合、ドラムの回転によって洗濯液が撹拌されて水流が発生し、検知精度が悪いという問題があった。一方、洗濯液の状態は、洗濯動作の進行とともに変化するので、洗濯液の汚れの変化状態を遅延することなく随時検知し、洗濯およびすすぎの制御に反映させる必要がある。

前記特許文献１に記載された従来の構成では、外槽の外に形成した補助タンク内に汚れを検知するセンサが設けられ、また、前記特許文献２に記載された従来の構成では、水槽内の背面に設けた凹部内に汚れを検知するセンサが収容されているため、いずれの構成においても、外槽内を流れる洗濯液と入れ替わりにくく、洗濯液の汚れの変化状態を的確に検知することができないという問題があった。

上記の問題を解決するために、ドラムの回転によって生じる流水中にセンサを設け、ドラムの回転を停止して洗濯液の状態で検知することが考えられるが、洗濯動作中に水流を停止する必要があるため、検知の間隔があいて、洗濯液の変化状態を的確に検知することができないという問題があった。

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、洗濯液の汚れの変化状態を精度よく、かつ、的確に検知する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。

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、水槽内の洗濯液の状態
を検知する洗濯液状態検知手段と、前記水槽内の流水を遮る水流遮蔽板と、前記モータを制御し、洗濯、すすぎ、脱水の各工程を制御する制御手段とを備え、前記洗濯液状態検知手段は、前記水槽の背面部の下部に設け、前記水流遮蔽板は、前記洗濯液状態検知手段に対して前記水槽の円周方向の両側に近接して設けたものである。

これによって、ドラムの回転によって生じる流水中に設けたセンサにより、洗濯液の変化状態を的確に検知することができるとともに、洗濯液状態検知手段をその両側で水流を遮ることができ、洗濯液状態検知手段を通過する流水を制限することができるので、洗濯液の状態を常時精度よく検知することができる。

本発明のドラム式洗濯機は、洗濯液の汚れの変化状態を精度よく的確に検知することができ、洗濯物の汚れ量に応じた最適な運転制御を実現することができる。

本発明の実施の形態１におけるドラム式洗濯機の概略構成図 （ａ）同ドラム式洗濯機の濁度検知手段の側面図（ｂ）同上面図 同ドラム式洗濯機の要部正面図 本発明の実施の形態２におけるドラム式洗濯機の概略構成図 （ａ）同ドラム式洗濯機の導電度検知手段の側面図（ｂ）同上面図 同ドラム式洗濯機の要部正面図

第１の発明は、筐体内に弾性支持した水槽と、前記水槽に洗濯水を給水する給水手段と、前記水槽内に回転可能に設けた有底円筒状のドラムと、前記ドラムを回転駆動するモータと、前記水槽内の洗濯液の状態を検知する洗濯液状態検知手段と、前記水槽内の流水を遮る水流遮蔽板と、前記モータを制御し、洗濯、すすぎ、脱水の各工程を制御する制御手段とを備え、前記洗濯液状態検知手段は、前記水槽の背面部の下部に設け、前記水流遮蔽板は、前記洗濯液状態検知手段に対して前記水槽の円周方向の両側に近接して設けたことにより、ドラムの回転によって生じる流水中に設けたセンサにより、洗濯液の変化状態を的確に検知することができるとともに、水流遮蔽板によりドラムが左右いずれの方向へ回転しているときでも洗濯液状態検知手段をその両側で水流を遮ることができ、洗濯液状態検知手段を通過する流水を制限することができるので、ドラムの回転を停止することなく常時洗濯液の状態を精度よく検知することができる。

第２の発明は、特に、第１の発明の洗濯液状態検知手段は、発光素子と受光素子により洗濯液の濁度を検知する濁度検知手段で構成し、前記濁度検知手段と水槽の内周側面との間に洗濯水が流れる間隙を設けたことにより、ドラムの最下部に滞留しやすい固形物等の汚れや、洗剤の固まった成分等による悪影響を回避することができ、洗濯液中の泥汚れなどの不溶成分量を検知して最適な運転制御をおこなうことができる。

第３の発明は、特に、第１の発明の洗濯液状態検知手段は、一対の電極により洗濯液の導電度を検知する導電度検知手段で構成し、前記導電度検知手段と水槽の内周側面との間に洗濯水が流れる間隙を設けたことにより、ドラムの最下部に滞留しやすい固形物等の汚れや、洗剤の固まった成分等による悪影響を回避することができ、洗濯液中の洗剤や汗汚れなどのイオン成分量を検知して最適な運転制御をおこなうことができる。

第４の発明は、特に、第２または第３の発明の洗濯液状態検知手段は、濁度検知手段の発光素子と受光素子、または／および、導電度検知手段の一対の電極を、ドラムの回転中心から周側面に向かう半径方向に位置するように形成したことにより、洗濯液状態検知手
段を通過する制限された流水が、発光素子と受光素子間、および一対の電極間で流れが乱れることなく整流化することができ、洗濯液の状態を精度よく検知することができる。

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、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（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概略構成図、図２（ａ）は同ドラム式洗濯機の洗濯液状態検知手段の側面図、（ｂ）は同上面図、図３は、同ドラム式洗濯機の水槽の背面部に設けた洗濯液状態検知手段の正面図である。

図１〜図３において、１はドラム式洗濯機の筐体で、この筐体１内に弾性支持された水槽２が配設されている。水槽２内には有底円筒状のドラム３が水平方向から前上がりに少し傾斜した回転軸４ａによって回転可能な状態で配設されている。ドラム３は、水槽２の背面に取り付けられているモータ４の回転駆動により正逆回転するようになっている。ドラム３は周側面に複数の通水孔（図示せず）が設けられており、洗濯槽、脱水槽、乾燥槽としても機能し、通水孔を介して水槽２と連通している。

水槽２の最低部には、排水口５が設けてあり、水槽２内の洗濯液は排水口５からフィルタ６および排水弁７を介して配水管８を通過し、筐体１の外部に排出される。フィルタ６は、洗濯液に含まれるリント等を捕集する。筐体１内には、水槽２内へ洗濯水を給水する給水手段としての給水弁９が設けられ、水道に接続されている。

水槽２の背面部２ａの少なくとも洗い工程時に水没する下方位置に洗濯液状態検知手段としての濁度検知手段１０を設けている。濁度検知手段１０は、図２に示すように、基材１１にＬＥＤ等の発光素子１２と、フォトトランジスタ等の受光素子１３を対向するように設けている。発光素子１２から図２中の矢印の方向に射出された光は、洗濯液を通過した後、受光素子１３によって受光される。

発光素子１２と受光素子１３に挟まれた部分の濁度検知手段１０は透光性の材料でできており、発光素子１２から発光した光を水槽２内の洗濯液を通して受光素子１３で受光し、電圧に変換して出力する。

発光素子１２の発光制御および受光素子１３の出力の取り込みは、マイコン等の制御回路（図示せず）を含む制御手段１４によって行われ、受光素子１３からの出力値を水槽２の洗濯液の透過度として処理を行い、この透過度をもとにして洗濯工程やすすぎ工程の制御を行う。

水流遮蔽板１５は、洗濯液状態検知手段である濁度検知手段１０に対して、水槽２の円周方向の両側に近接して設けてあり、ドラム３の正逆回転により生じる流水の一部が水流遮蔽板１５によって遮られるようにしている。水流遮蔽板１５は、濁度検知手段１０と同様に水槽２の背面部２ａの少なくとも洗い工程時に水没する下方位置に設置されており、規定満水位イより下方に設けられている。

濁度検知手段１０と水流遮蔽板１５は、図３に示すように、回転軸４ａを中心として矢印のように左右方向に回転するドラム３を収容した水槽２の背面部２ａに設けてあり、ドラム３の回転による両方向からの流水が濁度検知手段１０に直接当たるのを遮るように構成している。濁度検知手段１０の発光素子１２と受光素子１３は、ドラム３の回転中心から周側面に向かう半径方向に位置するように配設されている。また、この濁度検知手段１０の下端と水槽２の内周側面との間には、洗濯水が流れるように間隙ロを設けている。

洗濯工程における洗濯液は、洗剤による化学力や、攪拌による機械力によって洗濯物からの汚れが溶け出して徐々に濁ってくる。このため、洗濯液の透過度や、時間による透過度の変化を見ることにより、汚れの量や洗浄の完了を判定することができる。

制御手段１４は、モータ４、排水弁７、給水弁９等を制御し、洗濯、すすぎ、脱水等の工程を逐次制御し、濁度検知手段（洗濯液状態検知手段）１０で検知した洗濯液の状態に基いて、洗濯工程およびすすぎ工程を制御する。

次に、本実施の形態のドラム式洗濯機の透過度を検知する動作について説明する。洗濯時やすすぎ時に、ドラム３を図３の矢印の方向へ所定の間隔で正逆回転することにより、ドラム３や水槽２内の洗濯液が撹拌され、水槽２の背面部２ａに設けた濁度検知手段１０付近の水も常にドラム３内の洗濯液の状態と等しく、洗濯液の変化状態を遅延なく的確に検知することができる。

そして、水流遮蔽板１５は、濁度検知手段１０に対して水槽２の円周方向の両側に近接して設けているので、ドラム３が左右いずれの方向へ回転しているときでも、水流遮蔽板１５によってその両側で水流を遮ることができ、濁度検知手段１０を通過する流水を制限することができるので、ドラム３の回転を停止することなく、常時洗濯液の状態を精度よく検知することができる。

したがって、洗濯液の状態を精度よく検知するために。洗濯およびすすぎ動作を中断することなく、受光素子１３で受光した出力をその時点の洗濯液の透過度として、洗濯工程やすすぎ工程の制御に用いることができる。

以上のように、水流遮蔽板１５によって濁度検知手段１０付近のドラム３の両方向の回転による水流を制限することができるようになるので、ドラム３の回転による水流の多少での洗濯液の状態検知にばらつきが生じることがなく、精度をよく検知することができるとともに、ドラム３の回転を停止することなく洗濯液の状態の変化を常時検知することができる。

（実施の形態２）
図４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概略構成図、図５（ａ）は同ドラム式洗濯機の洗濯液状態検知手段の側面図、（ｂ）は同上面図、図６は、同ドラム式洗濯機の水槽の背面部に設けた洗濯液状態検知手段の正面図である。

本実施の形態の特徴は、洗濯液状態検知手段として導電度検知手段１６を設けたものである。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。

導電度検知手段１６は、基材１７に一対の電極１８ａ、１８ｂを所定の間隔で設け、洗濯液中に突出させた一対の電極１８ａ、１８ｂ間に高周波電圧を印加し、洗濯液のインピーダンス変化を検知することで、洗濯液中の洗剤や汗汚れなどのイオン成分量に依存する導電度を検知するようにしたものである。

導電度検知手段１６と水流遮蔽板９は、図６に示すように、回転軸４ａを中心として矢印のように左右方向に回転するドラム３を収容した水槽２の背面部２ａに設けてあり、ドラム３の回転による両方向からの流水が導電度検知手段１６に直接当たるのを遮るように構成している。

導電度検知手段１６の一対の電極１８ａ、１８ｂは、ドラム３の回転中心から周側面に向かう半径方向に位置するように配設されている。また、この導電度検知手段１６の下端と水槽２の内周側面との間には、洗濯水が流れるように間隙ロを設けている。

上記構成により、洗濯液中の洗剤や汗汚れなどのイオン成分量を検知して最適な運転制御をおこなうことができる。また、水槽２の水流遮蔽板１５で導電度検知手段１６付近のドラム３の両方向の回転による水流を制限することができるようになるので、ドラム３の回転による水流の多少での洗濯液の状態検知にばらつきが生じることがなく、精度をよく検知することができるとともに、ドラム３の回転を停止することなく洗濯液の状態を常時検知することができる。

なお、洗濯液状態検知手段として、濁度検知手段１０と導電度検知手段１６の両方を水槽２の背面部２ａの下部に設けてもよい。

以上のように、本発明にかかるドラム式洗濯機は、洗濯液の汚れの変化状態を精度よく的確に検知することができ、洗濯物の汚れ量に応じた最適な運転制御を実現することができるので、ドラム式洗濯機として有用である。

１ 筐体
２ 水槽
２ａ 背面部
３ ドラム
４ モータ
９ 給水弁（給水手段）
１０ 濁度検知手段（洗濯液状態検知手段）
１４ 制御手段
１５ 水流遮蔽板
１６ 導電度検知手段（洗濯液状態検知手段）

Claims (4)

1. 筐体内に弾性支持した水槽と、前記水槽に洗濯水を給水する給水手段と、前記水槽内に回転可能に設けた有底円筒状のドラムと、前記ドラムを回転駆動するモータと、前記水槽内の洗濯液の状態を検知する洗濯液状態検知手段と、前記水槽内の流水を遮る水流遮蔽板と、前記モータを制御し、洗濯、すすぎ、脱水の各工程を制御する制御手段とを備え、前記洗濯液状態検知手段は、前記水槽の背面部の下部に設け、前記水流遮蔽板は、前記洗濯液状態検知手段に対して前記水槽の円周方向の両側に近接して設けたドラム式洗濯機。
2. 洗濯液状態検知手段は、発光素子と受光素子により洗濯液の濁度を検知する濁度検知手段で構成し、前記濁度検知手段と水槽の内周側面との間に洗濯水が流れる間隙を設けた請求項１記載のドラム式洗濯機。
3. 洗濯液状態検知手段は、一対の電極により洗濯液の導電度を検知する導電度検知手段で構成し、前記導電度検知手段と水槽の内周側面との間に洗濯水が流れる間隙を設けた請求項１記載のドラム式洗濯機。
4. 洗濯液状態検知手段は、濁度検知手段の発光素子と受光素子、および、導電度検知手段の一対の電極を、ドラムの回転中心から周側面に向かう半径方向に位置するように形成した請求項２または３記載のドラム式洗濯機。

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