JP2014239806A - 洗濯機 - Google Patents

Abstract

【課題】洗濯機において、洗濯物の臭気を検知することにより、洗濯物の汚れに合った温度で洗濯物を洗濯することを目的とする。【解決手段】洗濯物を収容し回転自在な洗濯槽と、洗濯槽を収容する水槽と、洗濯槽を駆動する駆動手段と、洗濯物の臭気を検知する臭気検知手段と、水槽に洗濯水を給水する給水手段と、洗濯水を加熱させる加熱手段と、洗濯水の温度を検知する温度検知手段と、洗い、すすぎ、脱水の各工程を逐次制御する制御手段を備え、制御手段は、臭気検知手段により、洗濯前に洗濯物の臭気を検知する臭気検知工程を行い、臭気に応じて洗濯水の加熱温度を変更することで、汚れや菌に適した温度で洗浄することができ、洗浄力を向上させるようにしたものである。【選択図】図１

Description

本発明は、洗濯物等の洗濯を行う洗濯機に関するものである。

従来、この種の洗濯機は、図３に示されるような構成を有していた（例えば、特許文献１参照）。

図３において、５１は洗濯機の筐体５２に吊り下げられた外装で、サスペンション機構５３により、筐体５２から懸垂防振支持して設置されている。５４は洗濯物５５を収容する内槽で、外装５１内に回転中心軸を鉛直方向に有し、回転自在に支持され、洗濯物５５を出し入れする開口部５６を有する有底状のものである。

また内槽５４は、上方の開口部５６方向に向けて広がりのあるテーパーを設けている。外槽５１の下方には駆動手段５８を設け、その回転軸は、中空で二軸構造を成し、洗濯工程、すすぎ工程、および脱水工程において駆動手段５８の回転を攪拌翼５７または内槽５４に伝達する。

酸素富化空気発生装置５９は大気中の空気を吸気し、第１の経路６６は酸素の濃度を高めた酸素富化空気、第２の経路６８は窒素の濃度を高めた窒素富化空気を発生する。前記酸素富化空気、発生装置５９は図２に示すように、内部には複数の酸素富化膜ユニット６０を設け、前期酸素富化膜ユニット６０はフレーム６１の両側面に略長方形の酸素富化膜６２を貼って両膜間を通路としている。前記酸素富化膜６２は有機高分子の平膜より構成され、酸素富化膜６２を通過する分子の速度差を利用するもので、空気中の窒素に比べ酸素を良く通すため、比較的高い酸素濃度のいわゆる酸素富化空気が得られる。

これにより、水道水中に酸素富化空気を溶存供給させることで、洗濯液の汚れの分解力を高めることができ、また不活性ガスである窒素を洗濯槽内に供給することで、雑菌の繁殖を抑制することができる。

また、洗濯水を加熱手段により昇温させることにより、汚れを落としやすくしているものがある（例えば、特許文献２参照）。

図４は、従来の洗濯機の断面図である。図４において、水を供給する給水口８２と、給水口８２から洗濯槽８３に至る給水経路を主水路８４とバイパス経路８５に分岐する切換弁８６とを備え、前期バイパス経路８５の途中に適温制御機能付き加熱器８７を設けている。そして適温制御機能付きの加熱器８７は、液体としての水を加熱する発熱体としてシーズヒータ９４と、シーズヒータ９４の外周を囲って流路９５を構成する円筒状のケース９６と、流路９５を螺旋状に構成するための乱流生成手段としてのばね９７で構成されている。そして給水された低温の洗濯水を適温制御機能付きの加熱器８７により高温に変換するものである。

これにより、洗濯液の温度が上がることで洗剤成分が活性化し、こびりついて落ちにくい汚れが落ちやすくなり、洗浄力が向上する。

特開２００４−３２９５９４号公報 特開２００６−４３１００号公報

しかしながら、従来の洗濯機においては、臭いの根本原因である汚れや菌は完全に分解されないため、臭いがなくならないという課題を有していた。

また、臭いの原因に適した温度に加熱ができていないため、過剰なエネルギーを使う場合や、加熱温度が低過ぎて雑菌が死滅しない場合があるという課題も有していた。

本発明は上記従来の課題点を解決するものであり、汚れの臭気に応じて洗濯水の温度を変更することにより、過剰なエネルギーを使わずに適した温度で洗浄することができ、洗浄力を向上させ、洗濯物の黄ばみや臭気を防ぐ洗濯機を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、洗濯物を収容し回転自在な洗濯槽と、洗濯槽を収容する水槽と、洗濯槽を駆動する駆動手段と、洗濯物の臭気を検知する臭気検知手段と、水槽に洗濯水を給水する給水手段と、洗濯水を加熱する加熱手段と、洗濯水の温度を検知する温度検知手段と、洗い、すすぎ、脱水の各工程を逐次制御する制御手段を備え、制御手段は、臭気検知手段により、洗濯前に洗濯物の臭気を検知する臭気検知工程を行い、臭気に応じて洗濯水の加熱温度を変更するようにしたものである。

本発明によれば、洗濯物の臭気に応じて洗い温度を変更することにより、繊維にこびりついた皮脂を省エネルギーで剥がし取ることができ、また繊維に付着している菌を死滅させることができるようになり、洗浄力を向上させることができるという効果が得られる。

本発明の実施の形態１における洗濯機の動作を示すフローチャート 本発明の実施の形態１における洗濯機の断面図 従来の洗濯機の断面図１ 従来の洗濯機の断面図２ 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、本実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

第１の発明は、洗濯物を収容し回転自在な洗濯槽と、前記洗濯槽を収容する水槽と、前記洗濯槽を駆動する駆動手段と、洗濯物の臭気を検知する臭気検知手段と、前記水槽に洗濯水を給水する給水手段と、洗濯水を加熱する加熱手段と、洗濯水の温度を検知する温度検知手段と、洗い、すすぎ、脱水の各工程を逐次制御する制御手段を備え、前記制御手段は、前記臭気検知手段により、臭気を検知する臭気検知工程を行い、臭気に応じて洗濯水の加熱温度を変更することで、汚れや菌に適した温度で洗浄することができ、無駄なエネルギーを使わずに洗浄力を向上させることが可能になる。

第２の発明は、特に第１の発明において、制御手段は、洗濯物投入後の給水前に、前記洗濯槽内の臭気検知を行うことにより、洗剤が混ざることなく、洗濯物の臭気をより検知させやすくすることができ、無駄なエネルギーを使わずに臭気検知が可能になる。

第３の発明は、特に第１または第２の発明において、制御手段は、臭気検知工程において、洗濯槽を駆動させ、複数の洗濯物の臭気を満遍なく検知させることで、洗い残しなく
こびりついた汚れや落ちにくい菌に適した温度で洗浄することができ、洗浄性能を向上させることが可能になる。

第４の発明は、特に第１から第３のいずれかの発明において、制御手段は、臭気検知工程において、断続的に洗濯槽を駆動させることにより、臭気が安定した状態で検知することができ、無駄な時間をかけず、無駄なエネルギーを使わずに臭気検知をすることができる。

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、本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洗濯機の動作を示すフローチャートであり、
図２は、本発明の実施の形態１または２におけるドラム式洗濯機の断面図である。

ドラム式洗濯機の筐体１は、その内部には洗濯水を溜める水槽２を前上がりに傾斜させた状態に配設しており、吊り下げばね（図示せず）およびダンパー（図示せず）によって弾性支持している。水槽２内には洗濯物を収容する有底円筒状のドラム（洗濯槽）３が回転可能に設けられ、ドラム３外に、投入された洗濯物の臭気を検知する臭気検知手段４と、ドラム３内の周側壁面には水槽２内と連通する多数の小孔５が設けられ、前面側には洗濯物を出し入れする開口部６が設けられている。また、ドラム３を回転駆動させる駆動手段７は、水槽２の外周下部に固定され、ベルト８およびプーリー９を介してドラム３を回転させる構成となっている。水槽２内に洗濯水を供給する給水手段としての給水弁１０は、給水路１１中に設けた洗剤を投入する洗剤ケース１２を介して水槽２内に洗濯水を供給する。

水槽２内に水溜部１３が設けられており、水溜部１３内に水槽２内に溜められる洗濯水の水面と略平行に加熱手段１４が配設され、水溜部１３に溜められた洗濯水を洗濯に適した所定の温度（例えば、３０〜４０℃）に加熱することができる。また水溜部１３の温度はサーミスタ等の温度検知手段１５によって検知する。

水槽２内の水溜部に溜められた洗濯水は、循環水路１６に設けたポンプ１７によってドラム３内へ循環させることができ、水溜部１３の底部に循環水路１６と連通した洗濯水を吸い込む吸い込み部１８を設け、ドラム３内の前面部に設けた開口部６の上部に、ドラム３内に向けて洗濯水が吐出されるように吐出部１９を設けている。

循環水路１６にはポンプ１７の下流側に切換弁２０が設けてあり、吐出部１９に通じる循環水路１６と、洗濯水を機外へ排出する排水路２１のいずれかに選択的に切換えることができる。洗いおよびすすぎ時は、水溜部１３内の洗濯水の循環水路１６を通じて吐出部１９からドラム３内の洗濯物に向けて吐出することができ、洗いおよびすすぎ後の洗濯水を、排水路２１を通じて機外へ排出することができる。

筐体１内に設けられた制御手段２２は、駆動手段７、給水弁１０、加熱手段１４、ポンプ１７、切換弁２０等を駆動し、洗い、すすぎ、脱水の各工程を逐次制御する。

以上のように構成された洗濯機について、以下皮脂と菌の汚れ落ちの考え方、その動作と作用を説明する。

まず、皮脂の汚れ落ちについて説明する。皮脂は繊維に付着し、繊維の細部まで入り込
むと非常に落ちにくく、さらに一定期間繊維上に付着し続けると酸化することで樹脂化し、より落ちにくくなると考えられている。

そこで本発明では、汗の臭気の代表例であるアンモニアと、イソ吉草酸を検知するものとし、そのアンモニアまたはイソ吉草酸を検知した場合は、皮脂が付着していると考えられ、皮脂の融点が約４０℃であることから、洗濯水の温度を４０℃まで上昇させ皮脂を融かすことで、洗濯物にこびりついた皮脂汚れを剥がし取ることとする。

次に菌について説明する。洗濯物には様々な菌が存在する。洗濯物に付着している菌の多くは洗濯物についた皮脂や蛋白質などの汚れをエサにし、その代謝物として臭気物質が発生すると考えられている。

そこで本発明では、主な臭気物質のうちの一つである硫化水素を検知するものとし、その硫黄化合物を検知した場合は、多くの菌が死滅するとされている７０℃まで洗濯水の温度を上昇させて菌を死滅させることで、臭気を抑制することとする。

次に、その動作、作用について、詳細を説明する。

扉２３を開いてドラム３内に洗濯物を投入し、筐体１の上面前部に設けた操作部２４の電源スイッチ（図示せず）をオンし、スタートスイッチ（図示せず）を操作して運転を開始させると、臭気検知工程が開始される。

臭気検知工程が開始されると、ドラム３を断続的に回転させ、投入された洗濯物を動かすことで、複数の洗濯物の臭気がドラム３内に広がり、臭気を逃すことなく検知することができる。

臭気検知手段４は、空気中に置かれると、感ガス素子の表面上に酸素が吸着し、その酸素は電子親和力があるため、感ガス素子中の電子をとらえることで電子の流れが妨げられることから、感ガス素子内部の電気抵抗が増大する。

臭気がある場合、臭気検知手段４の感ガス素子の表面で臭気ガスと吸着酸素との酸化反応が起こり、吸着酸素が取り去られ、電気抵抗し、その値を電圧に変換することでガス濃度を電気的に検出する。

臭気検知はドラム３の回転駆動を停止時に行うことで、安定した状態で臭気を検知することができる。

初めに硫化水素の有無を確認する。例えば硫化水素の閾値を０．０６ｐｐｍとし、硫化水素が検知された場合、洗濯水の温度を複数の菌が死滅する７０℃とし、臭気検知工程が終了する。

硫化水素の臭気が検知されない場合、次にアンモニアとイソ吉草酸の臭気の有無を確認する。アンモニアとイソ吉草酸も硫化水素の検知と同様、例えばアンモニアの閾値を２ｐｐｍ、イソ吉草酸の閾値を０．００４ｐｐｍとし、アンモニアまたはイソ吉草酸の有無を確認し、アンモニアまたはイソ吉草酸のどちらかが検知された場合、洗濯水の温度を４０℃とし、臭気検知工程が終了される。

アンモニアとイソ吉草酸のどちらの臭気も検知されなかった場合、洗濯水の温度を水道水の温度とし、臭気検知工程が終了される。

なお、上記の本実施の形態１において、臭気検知は１回に限らず、２回、３回と繰り返すことで、洗濯物の臭気を満遍なく検知することができる。

なお、臭気検知手段として半導体センサを例示したが、本発明の原理はこれに限られず、臭気を検知する任意のセンサを用いる洗濯機に適用することができる。

なお、洗濯水の温度をそれぞれ７０℃、４０℃と例示したが、本発明の原理はこれに限らず、それぞれ菌が死滅する温度と、または皮脂が溶解する温度を適用することができる。

なお、物性の臭気を検知する閾値をそれぞれ例示したが、本発明の原理は、これに限られず、物性を検知するための任意の値を適用することができる。

臭気検知工程が終了すると、洗い工程が開始され、給水手段が動作して、給水弁１０が開き、給水が開始される。臭気検知工程終了後に給水されることで、洗濯物の臭気が洗剤の臭気などと混ざらず、洗濯物のみの臭気を検知させることができる。

あらかじめ設定された量の洗濯水が給水されたことを検知すると、給水弁１０を閉じて給水を停止し、加熱手段１４が動作し、給水された洗濯水の温度を温度検知手段１５により検知し、臭気検知工程によって決まった温度まで加熱手段１４により加熱し、所定時間の洗い工程が行われ、その後すすぎ工程、脱水工程が行われる。

本発明の洗濯機は、洗濯物の臭気を検知する臭気検知工程をすることにより、洗濯物の臭気に応じて洗濯水の加熱温度を変更することができ、洗浄力を向上させることで、こびりついた皮脂を落とすことや、菌を死滅させることになり、洗濯機として有用である。

１ 筐体
２ 水槽
３ ドラム（洗濯槽）
４ 臭気検知手段
７ 駆動手段
１４ 加熱手段
１５ 温度検知手段
２２ 制御手段

Claims (4)

1. 洗濯物を収容し回転自在な洗濯槽と、
   前記洗濯槽を収容する水槽と、
   前記洗濯槽を駆動する駆動手段と、
   洗濯物の臭気を検知する臭気検知手段と、
   前記水槽に洗濯水を給水する給水手段と、
   洗濯水を加熱する加熱手段と、
   洗濯水の温度を検知する温度検知手段と、
   洗い、すすぎ、脱水の各工程を逐次制御する制御手段を備え、
   前記制御手段は、前記臭気検知手段により、
   臭気を検知する臭気検知工程を行い、臭気に応じて洗濯水の加熱温度を変更するようにした洗濯機。
2. 制御手段は、洗濯物投入後の給水前に、前記洗濯槽内の臭気検知を行うようにした請求項１記載の洗濯機。
3. 制御手段は、臭気検知工程において、洗濯槽を駆動させるようにした請求項１または２に記載の洗濯機。
4. 制御手段は、臭気検知工程において、断続的に洗濯槽を駆動させるようにした請求項１から３のいずれか１項に記載の洗濯機。

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