JP2017018467A - 洗濯機 - Google Patents

Abstract

【課題】洗い時やすすぎ時に、洗濯液や水を洗濯物にできるだけ万遍なくかけることができて、洗いやすすぎを良好に行うことができるようにする。【解決手段】本実施形態の洗濯機は、貯水が可能な水槽と、この水槽内に回転可能に配設され内部に洗濯物が収容される回転槽と、一端部が前記水槽内に連通し他端部に吐出口を有する循環水路と、前記水槽内の水を前記循環水路を通して前記吐出口から吐出させるポンプと、前記吐出口の近傍に設けられその吐出口から吐出される水を前記回転槽内に向け拡散させる拡散体と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、洗濯機に関する。

例えば、水槽および回転槽の軸方向が上下方向を向く、いわゆる縦軸型の洗濯機において、洗いやすすぎを行う際に、洗濯物が水から浮いていたり、洗濯物の量が多くて洗濯物が水の上方へ突出したりする状態となることがある。この状態のまま洗いやすすぎが行われると、洗濯物が洗濯液や水に十分に濡れないまま洗いやすすぎが行われ、洗いむらやすすぎむらが発生しやすいという課題がある。

特開２０１１−１０４１５０号公報

そこで、洗い時やすすぎ時に、洗濯液や水を洗濯物にできるだけ万遍なくかけることができて、洗いやすすぎを良好に行うことができる洗濯機を提供する。

本実施形態の洗濯機は、貯水が可能な水槽と、この水槽内に回転可能に配設され内部に洗濯物が収容される回転槽と、一端部が前記水槽内に連通し他端部に吐出口を有する循環水路と、前記水槽内の水を前記循環水路を通して前記吐出口から吐出させるポンプと、前記吐出口の近傍に設けられその吐出口から吐出される水を前記回転槽内に向け拡散させる拡散体と、を備える。

第１実施形態にかかる洗濯機の主要部の概略構成を示す縦断面図 洗濯機全体の概略構成を示す縦断側面図 要部の概略的な横断平面図 第２実施形態を示すもので、拡散体を可動させる構成を模式的に示す斜視図 第３実施形態を示す図３相当図

以下、複数の実施形態による洗濯機を図面を参照しながら説明する。なお、各実施形態において実質的に同一の構成部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
（第１実施形態）
第１実施形態について図１から図３を参照して説明する。まず、図２において、本実施形態の洗濯機１は、いわゆる縦軸型の洗濯機である。この洗濯機１の外箱２は、矩形の箱状をなしていて、底部に脚部３ａを有する台板３が設けられ、上部にトップカバー４が装着されている。外箱２内には、水槽５が配設されている。水槽５は、中心軸線が上下方向に指向し、上面が開口した有底円筒状をなしていて、貯水が可能である。この水槽５は、吊棒６ａとスプリング６ｂを主体とする弾性吊持機構６を介して外箱２に弾性的に吊持されている。

水槽５の上部には、水槽カバー７が装着されている。水槽カバー７には、開口部８が設けられているとともに、この開口部８を開閉する内蓋９が設けられている。内蓋９は、後部側（図２において右側）の軸部１０を中心に上下方向に回動可能に設けられている。内蓋９の前部側には、開口部８の縁部に係脱可能に係合する係合部１１が設けられている。

水槽５内には、回転槽１２が回転可能に配設されている。この回転槽１２も、中心軸線が上下方向に指向し、上面が開口した有底円筒状をなしている。この回転槽１２には、周壁部に脱水用の小孔１３が多数個形成され、上部に液体封入形のバランスリング１４が装着されている。回転槽１２内の底部には、撹拌体１５が回転可能に配設されている。

水槽５の底部の下面側には、モータを主体とした駆動装置１６が設けられている。この駆動装置１６は、撹拌体１５を単独で回転駆動する場合と、撹拌体１５と回転槽１２を一体で回転駆動する場合との切り替えが可能に構成されている。

前記トップカバー４には、前記内蓋９の上方に位置させて洗濯物出入口１８が設けられているとともに、この洗濯物出入口１８を開閉する外蓋１９が設けられている。外蓋１９は、二つ折り式のもので、後部側の軸部２０を中心に回動可能に設けられている。この外蓋１９と内蓋９を開放させることで、図示しない洗濯物を前記回転槽１２内に対して出し入れ可能に収容することができる。

トップカバー４の後部には、給水装置２１が設けられている。この給水装置２１は、電磁弁からなる給水弁２２と、給水ケース２３を備えている。給水弁２２はホース接続口２４を有している。そのホース接続口２４には、図示はしないが、一端部が水道の蛇口に接続された機外給水ホースの先端部が接続される。給水弁２２の吐出口２５が給水ケース２３に接続されている。給水ケース２３の出口には、蛇腹状の機内給水ホース２６の一端部が接続されている。機内給水ホース２６の他端部は、水槽カバー７に設けられた給水口２７に接続されている。水槽カバー７には、給水口２７の下方に位置させて水受け部２８が設けられている。給水口２７および水受け部２８は、水槽カバー７にあって開口部８の後方に位置している。

ここで、ホース接続口２４に機外給水ホースが接続された状態で、給水弁２２が開放されると、水道水が給水弁２２の吐出口２５から給水ケース２３に供給され、その水は、給水ケース２３内、機内給水ホース２６を通り、給水口２７から水受け部２８を介して回転槽１２内に供給される。

また、トップカバー４の後部には、振動検知器２９が設けられている。この振動検知器２９は、下方に向けて突出する検知レバー２９ａを備えていて、この検知レバー２９ａの下端部が、水槽５の外側面の上部に対向するように位置している。脱水運転時などにおいて、水槽５が大きく揺れて当該水槽５が検知レバー２９ａに当たると、振動検知器２９はこれを検知する。なお、トップカバー４の後部には、図示はしないが、水槽５内の水位を検知する水位センサも設けられている。

水槽５の底部には、図１に示すように、排水口３０が設けられている。この排水口３０には、排水弁３１を介して排水路３２が接続されているとともに、循環水路３３の一端部が接続されている。循環水路３３の一端部側には、循環用のポンプ３４が設けられている。この場合、ポンプ３４は、遠心型のポンプで、例えばインバータにより図示しないインペラの回転数の制御が可能に構成されていて、その回転数を変えることで吐出する水の流量を変えることが可能な構成となっている。

循環水路３３の他端部は、水槽５の外側を通り上方に導かれていて、水槽カバー７に設けられた円筒状をなす吐出口３５に接続されている。吐出口３５は、循環水路３３の一部を構成している。吐出口３５は、水槽カバー７にあって開口部８の後方で、かつ前記給水口２７の近傍に位置していて、下端部が開口している。吐出口３５は、回転槽１２における上面開口部の周縁部近傍に位置している。

そして、水槽カバー７には、その吐出口３５の下方に位置させて、吐出口３５の下端部に下方から対向するように拡散体３６が設けられている。拡散体３６は、水平方向に広がる板状をなしていて、図３に示すように、上から見て、基端部側が一部欠けた円形状をなしている。図３において、拡散体３６の円弧状部を符号３６ａにて示す。拡散体３６は、この場合、水槽カバー７に一体に設けられている。拡散体３６の上面と吐出口３５の下端部との間には、５ｍｍ〜１０ｍｍ程度の隙間Ｇ（図１参照）が形成されている。この場合、拡散体３６の上面の面積Ｓ２は、吐出口３５の下端部の開口面積Ｓ１よりも大に設定している（Ｓ２＞Ｓ１）。また、上から見て、拡散体３６の円弧状部３６ａの中心Ｏ１と、円形をなす吐出口３５の中心Ｏ２とがほぼ一致していて、拡散体３６の円弧状部３６ａと吐出口３５は同心状に配置されている。

図２において、前記トップカバー４の前部の上部には操作パネル３８が設けられ、この操作パネル３８の裏側には制御装置３９が設けられている。操作パネル３８には、図示はしないが、電源スイッチ、運転を開始させたり一時停止させたりするスタート／一時停止スイッチ、洗濯運転のコースなどを設定する操作スイッチや、設定内容や進行状態を表示する表示部が設けられている。また、洗濯機１には、図示はしないが、回転槽１２内に投入された洗濯物の重量を判定するために、駆動装置１６におけるモータの回転数を検知する回転センサやモータに流れる電流を検知する電流センサが設けられている。

制御装置３９は、マイクロコンピュータを主体に構成されていて、操作パネル３８における各種スイッチ、振動検知器２９、水位センサ、回転センサ、電流センサなどの入力信号や、予め備えた制御プログラムに基づき、操作パネル３８の表示部、駆動装置１６、給水弁２２、排水弁３１、ポンプ３４などを制御する機能を備えている。

上記構成において、使用者が洗濯をする場合、回転槽１２内に洗濯物を入れた状態で、操作パネル３８の操作スイッチを操作し、例えば洗濯の標準コースを設定したとする。そして、使用者がスタート／一時停止スイッチを操作すると、制御装置３９は、制御プログラムに基づき洗濯運転を実行する。洗濯運転では、まず重量検知を行う。重量検知は、駆動装置１６により撹拌体１５を回転させ、その負荷量を回転センサあるいは電流センサで検出することで判定する。重量検知したら、その結果に基づき、表示部に必要な洗剤量を表示するとともに、洗い時およびすすぎ時の水位を決定する。使用者は、表示部に表示された洗剤量に基づき、必要量の洗剤を図示しない洗剤投入部に投入する。

制御装置３９は、次に、給水を行う。給水は、排水弁３１を閉じた状態で、給水弁２２を開放させることで行う。給水弁２２が開放されると、前述したように、水道水が給水ケース２３、機内給水ホース２６を通り、給水口２７から水受け部２８を介して回転槽１２内に供給される。このとき、給水口２７から水受け部２８に供給される水は、水受け部２８にて拡散される形態で回転槽１２内に供給されるため、水受け部２８がない場合に比べ、回転槽１２内に収容された洗濯物に対して広い範囲で水が掛けられる状態となる。回転槽１２内ひいては水槽５内に供給された水は、水槽５内に貯留される。

制御装置３９は、水槽５内の水位を水位センサにて検知し、その検知水位が設定水位になったら、給水弁２２を閉じて給水を停止させ、この後、洗い行程を行う。洗い行程では、駆動装置１６により撹拌体１５を回転させるとともに、ポンプ３４を駆動させる。このうち、撹拌体１５を回転させることで、回転槽１２内に渦水流が発生し、回転槽１２内の洗濯物が撹拌されて洗われる。

また、ポンプ３４を駆動させることで、水槽５内の水が排水口３０からポンプ３４側へ吸い込まれるとともに、その吸い込まれた水が循環水路３３を通り吐出口３５から拡散体３６側へ吐出される。吐出口３５から拡散体３６側へ吐出された水は、当該拡散体３６に当ることにより向きを変え拡散されて、回転槽１２内へ向けて散水される。

このとき、拡散体３６から回転槽１２内に向けて拡散される水は、拡散体３６の上面に沿って放射状に広がり、拡散体３６の外形である円弧状部３６ａに相似形となるように円形に広がり、回転槽１２の内面形状である円形に沿うように散水されるため、回転槽１２内の広い範囲に極力洩れのないように散水することができる。このため、回転槽１２内において水（洗濯液）に濡れ難い位置に洗濯物が存していたとしても、その濡れ難い洗濯物にも良好に散水することが可能になる。

またこの場合、循環用のポンプ３４は、図示しないインバータによりインペラの回転数を変えることにより、水の吐出流量を変えることが可能である。このようにポンプ３４の流量を変えることに伴い、拡散体３６を介して拡散される水の先端部の軌跡は、例えば図１にＡ１〜Ａ４で示すように変化する。図１中、Ａ１は流量が１０［Ｌ／分］の場合、Ａ２は流量が２０［Ｌ／分］の場合、Ａ３は流量が３０［Ｌ／分］の場合、Ａ４は流量が４０［Ｌ／分］の場合を模式的に示している。図３においては、流量が１０［Ｌ／分］の場合の散水範囲をＢ１で示し、流量が４０［Ｌ／分］の場合の散水範囲をＢ４で示している。

このようにポンプ３４の流量を変化させることで、拡散体３６を介して拡散される水の速度が変わり、吐出口３５の近くから遠くまで一層広い範囲に満遍なく散水することができる。特に流量が４０［Ｌ／分］の場合（図１のＡ４、図３のＢ４参照）、吐出口３５から遠く離れた回転槽１２の内面上部付近まで届くようになるので、回転槽１２の内面上部に付着した洗剤泡もその水で流すことも期待できる。

ここで、本実施形態においては、循環水路３３の先端部となる吐出口３５の下端部と、これと対向する拡散体３６の上面との間には所定の隙間Ｇが確保されているので、水を拡散させて散水する構成でありながら、吐出口３５から吐出される水の流量を絞る構成とはなっていない。このため、吐出口３５付近は、ポンプ３４の吐出流量を減らさない構成となっている。

ちなみに、本実施形態のような遠心型のポンプ３４を使用する場合において、水の勢いを増すために吐出口３５の先端部を絞って水を拡散させるような構成とすると、ポンプ３４の吐出流量が減少してしまい、ひいては循環させる循環流量が減少してしまい、ポンプ３４使用による循環散水効果が低下してしまう不具合がある。この点、本実施形態においては、上述したように吐出口３５の先端部を絞らずに拡散体３６により拡散させる構成とすることで、ポンプ３４の吐出流量を減らさずに水を拡散させることが可能となり、循環流量を減少させないようにできる。

制御装置３９は、洗い行程の設定時間が経過すると、撹拌体１５の回転を停止させ、洗い行程を終了し、この後、排水弁３１を開放させることで排水を行う。この排水により、水槽５内および循環水路３３内の水（洗濯液）が、排水路３２を通して機外へ排出される。この排水時に、制御装置３９は、いわゆるエアガミなどポンプ３４の駆動に支障がない程度の所定時間、槽洗浄行程を行う。槽洗浄行程では、排水時にポンプ３４を駆動させることで、吐出口３５から吐出される水を拡散体３６により拡散させて散水することで、回転槽１２の内面に付着した洗剤泡を流すことが期待できる。

制御装置３９は、排水後、すすぎ行程を行う。すすぎ行程は、洗剤を使用しない以外は、前述の洗い行程と同様に行われる。すすぎ行程は、例えば２回行われる。このすすぎ行程での排水時にも、上述した槽洗浄行程を行うことで、回転槽１２の内面を洗浄することが可能になる。

制御装置３９は、すすぎ行程が終了すると、脱水行程を行う。脱水行程は、排水弁３１を開放させた状態で、駆動装置１６により、回転槽１２と撹拌体１５を一体に一方向へ高速回転させる。これにより、回転槽１２内の洗濯物は遠心脱水される。この脱水行程の実行中に、例えば回転槽１２内の洗濯物に片寄りがあり、回転槽１２が大きく揺れ、これに伴い水槽５も大きく揺れることがある。水槽５が大きく揺れ、振動検知器２９がこれを検知すると、制御装置３９は、回転槽１２の回転を停止させ、この後、洗濯物の片寄りの修正行程を行う。

この修正行程では、排水弁３１を閉じた状態で、給水弁２２を開放して水槽５内へ給水して所定水位まで水を貯留し、この状態で、撹拌体１５を回転させるとともに、ポンプ３４を駆動させる。このうち、特にポンプ３４を駆動させることで、拡散体３６を介して回転槽１２内に張り付いた洗濯物にも水が掛かりやすくなり、張り付いた洗濯物が剥がれ易くなる。これにより、回転槽１２内での洗濯物の片寄りを修正することが容易となる。

制御装置３９は、この修正行程が終了したら、再度脱水行程を行う。脱水行程が終了したら、洗濯運転を終了する。
上記した実施形態においては、次のような作用効果を得ることができる。

水槽５内の水を循環水路３３を通して吐出口３５から吐出させるポンプ３４と、吐出口３５から吐出される水を回転槽１２内に向けて拡散させる拡散体３６を備える。これにより、洗い時やすすぎ時に、洗濯液や水を回転槽１２内の洗濯物にできるだけ万遍なくかけることが可能になり、洗いやすすぎを良好に行うことができるようになる。

拡散体３６は、吐出口３５から吐出される水を回転槽１２の内面形状に沿うようにほぼ円形状に拡散させる形状、具体的にはほぼ円形状をなしている。これにより、拡散体３６により拡散させる水を、回転槽１２内の洗濯物の周縁部にまで一層効率良く均一に掛けることが可能となる。

拡散体３６は、回転槽１２における開口部の周縁部近傍に配置している。これにより、拡散体３６は、洗濯物の出し入れに邪魔にならずに、吐出口３５から吐出される水を回転槽１２の内面形状に沿うように拡散させることが可能になる。

ポンプ３４は、循環させる水の流量を可変とした。ポンプ３４の吐出流量を変化させることで、拡散体３６において拡散する水の速度が変わり到達距離が変化することになり、吐出口３５の近くから遠いところまで、広い範囲に水を満遍なく拡散させることが可能になる。ポンプ３４の最大流量を３０［Ｌ／分］以上とすることで、比較的大型の洗濯機においても、回転槽１２内のほぼ全体に水を掛けることが可能となる。

水槽５内の水を排水する排水時に、ポンプ３４を駆動させて吐出口３５から吐出される水を拡散体３６を介し回転槽１２内に拡散させて散水することで当該回転槽１２の内面を洗浄する行程を有する構成とした。これによれば、排水時に回転槽１２の内面に付着した洗剤泡などを流して洗浄することが可能になる。

回転槽１２内の洗濯物を脱水する脱水行程にあって、洗濯物の片寄りが大きくその片寄りを修正する際に、水槽５内へ給水し、ポンプ３４を駆動させて吐出口３５から吐出される水を拡散体３６を介し回転槽１２内に拡散させて散水する行程を行う構成とした。これによれば、拡散体３６による散水により、回転槽１２の内面に張り付いた洗濯物を剥がし易くでき、修正行程を一層良好に行うことができる。

（第２実施形態）
第２実施形態について主に図４を参照して説明する。この第２実施形態においては、拡散体４１を、駆動手段を構成するモータ４２の回転軸４２ａに取着し、当該モータ４２により回動させることで、吐出口３５に対する角度を変えることができるように構成した。この場合、拡散体４１の上面が吐出口３５の下端部に対して対向するように、拡散体４１をほぼ水平状態にした状態を傾斜角度０度とし、拡散体４１をほぼ垂直状態にした状態を傾斜角度９０度とした場合、拡散体４１は０度から９０度の範囲内で調整可能とする。したがって、この場合、拡散体４１は可動である。

この実施形態によれば、ポンプ３４の駆動時において、拡散体４１の傾斜角度を変えるように動かすことで、ポンプ３４から吐出される水の拡散方向を変えることが可能となり、また更にこれを前記したポンプ３４の吐出流量を変化させることと交互或いは同時に行えば、両者の相乗効果により一層広い範囲に、また一層効果的に散水することが可能となる。

（第３実施形態）
第３実施形態について、主に図５を参照して説明する。この第３実施形態においては、ほぼ円形状を有する拡散体３６の円弧状部３６ａの半径は、第１実施形態の拡散体３６と同じであるが、その円弧状部３６ａの中心Ｏ１と、吐出口３５の中心Ｏ２の位置をずらしている。具体的には、拡散体３６の円弧状部３６ａの中心Ｏ１を、吐出口３５の中心Ｏ２よりも回転槽１２の中心側にＣ１分ずらしていて、円弧状部３６ａの最先端部が回転槽１２の中心Ｏ３側に一層突出した形態となっている。

この実施形態によれば、拡散体３６の上面において、吐出口３５と対向する位置（吐出口３５の中心Ｏ２）から、円弧状部３６ａのうち回転槽１２の中心側へ最も突出した先端部３６ｂまでの距離Ｌ１を、第１実施形態の場合よりも上記Ｃ１分、大きくできる。これにより、ポンプ３４の流量が同じ場合でも、吐出口３５から吐出される水を拡散体３６により、第１実施形態の場合よりも一層遠くまで拡散させることが可能となるとともに、回転槽１２の内面形状に一層沿うように拡散させることが可能となる。

（その他の実施形態）
洗濯機としては、縦軸型の洗濯機に限られず、水槽および回転槽（ドラム）の中心軸線が横向き或いはやや傾斜した横向きのドラム式洗濯機にも適用できる。

以上説明したように、少なくとも一つの実施形態によれば、洗い時やすすぎ時に、洗濯液や水を洗濯物にできるだけ万遍なくかけることができて、洗いやすすぎを良好に行うことができる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

図面中、１は洗濯機、５は水槽、７は水槽カバー、１２は回転槽、３０は排水口、３１は排水弁、３３は循環水路、３４はポンプ、３５は吐出口、３６は拡散体、３６ａは円弧状部、３９は制御装置（制御手段）、４１は拡散体、４２はモータ（駆動手段）を示す。

Claims (8)

1. 貯水が可能な水槽と、
   この水槽内に回転可能に配設され内部に洗濯物が収容される回転槽と、
   一端部が前記水槽内に連通し他端部に吐出口を有する循環水路と、
   前記水槽内の水を前記循環水路を通して前記吐出口から吐出させるポンプと、
   前記吐出口の近傍に設けられその吐出口から吐出される水を前記回転槽内に向け拡散させる拡散体と、を備えた洗濯機。
2. 前記拡散体は、前記吐出口から吐出される水を前記回転槽の内面形状に沿うように拡散させる形状をなしている請求項１記載の洗濯機。
3. 前記拡散体は、前記回転槽における開口部の周縁部近傍に配置されている請求項１または２記載の洗濯機。
4. 前記ポンプは、水を流す流量が可変である請求項１から３のいずれか一項記載の洗濯機。
5. 前記ポンプの最大流量は３０［Ｌ／分］以上である請求項１から４のいずれか一項記載の洗濯機。
6. 前記拡散体は可動である請求項１から５のいずれか一項記載の洗濯機。
7. 前記水槽内の水を排水する排水時に、前記ポンプを駆動させて前記吐出口から吐出される水を前記拡散体を介し前記回転槽内に拡散させて散水することで当該回転槽の内面を洗浄する行程を有する請求項１から６のいずれか一項記載の洗濯機。
8. 前記回転槽内の洗濯物を脱水する脱水行程にあって、前記洗濯物の片寄りが大きくその片寄りを修正する際に、前記水槽内へ給水し、前記ポンプを駆動させて前記吐出口から吐出される水を前記拡散体を介し前記回転槽内に拡散させて散水する行程を行う請求項１から７のいずれか一項記載の洗濯機。

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