JP2017070351A

JP2017070351A - 洗濯機

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Publication number: JP2017070351A
Application number: JP2015197670A
Authority: JP
Inventors: 彩未北川; Ayami Kitagawa
Original assignee: Toshiba Lifestyle Products and Services Corp
Current assignee: Toshiba Lifestyle Products and Services Corp
Priority date: 2015-10-05
Filing date: 2015-10-05
Publication date: 2017-04-13
Anticipated expiration: 2035-10-05
Also published as: JP6677476B2

Abstract

【課題】節水性能を維持しつつ、衣類に十分に抗菌水を撒布することにより除菌、消臭効果を向上させることができる洗濯機を提供する。
【解決手段】実施形態の洗濯機は、衣類が収容される回転槽と、前記回転槽を収容する水槽と、前記水槽内の水を循環させる循環ポンプを備え、前記水槽を含む循環経路と、前記循環経路内の水を加熱する加熱手段と、前記循環経路であって前記循環経路内を通る水に接触可能に設けられた抗菌剤供給部と、を少なくとも備える。また、少なくとも、洗い行程とすすぎ行程とを備える洗濯コースを実行可能であり、前記循環経路は、前記水槽内の水を汲み上げ、前記水槽の上部から散布する手段を備える。
【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、洗い行程、すすぎ行程、及び脱水までを自動で行う全自動洗濯機において、高い節水性能が求められていると同時に、衣類への抗菌剤を含有した抗菌水の十分な撒布による除菌、消臭作用の向上という要求がある。

特開２００８−２７９０５６号公報

節水性能を維持しつつ、衣類に十分に抗菌水を撒布することにより除菌、消臭効果を向上させることができる洗濯機を提供する。

実施形態の洗濯機は、衣類が収容される回転槽と、前記回転槽を収容する水槽と、前記水槽内の水を循環させる循環ポンプを備え、前記水槽を含む循環経路と、前記循環経路内の水を加熱する加熱手段と、前記循環経路であって前記循環経路内を通る水に接触可能に設けられた抗菌剤供給部と、を少なくとも備える。また、少なくとも、洗い行程とすすぎ行程とを備える洗濯コースを実行可能であり、前記循環経路は、前記水槽内の水を汲み上げ、前記水槽の上部から散布する手段を備える。

実施形態に係る洗濯機の概略構成を示す一部破断側面図電気的構成を示すブロック図洗い行程のタイムチャートすすぎ行程のタイムチャート最終すすぎ行程のタイムチャート循環ポンプの流量例

以下、実施形態に係る洗濯機について図面を参照しながら説明する。なお、実施形態の説明において実質的に共通する部位には同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。また、説明において、実施形態に係る洗濯機として、縦軸型の全自動洗濯機を例示して説明する。

図１は洗濯機１の全体構成の概要を示す縦断側面図である。図１において、洗濯機１の外箱２の内部には、上面が開口した水槽３が、弾性吊持機構４を介して弾性的に支持されている。水槽３内には、上面が開口した回転槽５が回転可能に配設されている。この回転槽５は、洗濯物の洗い、すすぎ及び脱水の運転時に用いられるもので、周壁部の複数個所に通水が可能な脱水孔６が形成されている。回転槽５の上端部周縁部には、バランスリング７が装着され、回転槽５の内底部にはパルセータ８が回動可能に配設されている。

水槽３の外底部には、モータ９及び機構部１０が設けられている。機構部１０は、図示はしないがクラッチを有していて、モータ９の回転をパルセータ８のみに伝達して当該パルセータ８のみを回転させる場合と、パルセータ８と回転槽５とを同時に回転させる場合とを切替える機能を備えている。

水槽３の底部から上部にかけて循環経路１５が設けられている。循環経路１５の一方の端部（吸入側端部）１５ａは、水槽３の底部において当該水槽３内に連通しており、他方の端部（吐出側端部）１５ｂは、水槽３の上部に設けられた水槽カバー３ａを通して回転槽５内に上方から臨んでいる。循環経路１５は、回転槽５内に供給された水を、一度回転槽５外に排出して再度回転槽５内に戻すように構成されている。

循環経路１５中には、端部１５ａ側に位置させて、循環経路１５を通る糸屑等を除去するためのリントフィルタ１６が設けられている。循環経路１５中のリントフィルタ１６の下流側（端部１５ｂ側）には、循環ポンプ１７が設けられている。循環ポンプ１７は、回転槽５内の水を循環経路１５に循環供給するためのものである。

循環経路１５中の循環ポンプ１７の下流側には、循環経路１５を通る水を加熱する加熱手段としてのヒータ１８が設けられている。ヒータ１８は、例えば軸方向に長い円筒状をなすセラミックヒータにより構成されている。そして、軸方向の両端部１８ａ，１８ｂが夫々循環経路１５に接続されて、水がこのヒータ１８の内部を通るときに加熱される構成になっている。

循環経路１５中のリントフィルタ１６と循環ポンプ１７の間の経路には、ここから分岐して排水路１９が接続されていて、排水路１９の他方の端部（図示せず）が外箱２外に配設されている。この排水路１９中には、排水弁２０が設けられている。

循環経路１５の循環ポンプ１７の下流側であって、ヒータ１８の下流側には、抗菌剤供給部４０が設けられている。抗菌剤供給部４０には例えばＡｇ抗菌剤が用いられる。循環経路１５内を通過する水が抗菌剤供給部４０に接触することによりＡｇイオンが水に溶出し、これにより抗菌作用を発揮するＡｇ抗菌剤を含有する抗菌水（Ａｇ抗菌剤水）が生成される。また、循環経路１５内を通過する水はヒータ１８により加熱されている。これにより、Ａｇイオンの溶出量が増加するため、抗菌水の抗菌作用がより向上する。

また、抗菌剤供給部４０は、少なくとも水槽３内の水の最低水位Ｌ１よりも上方となる位置に設けられている。更に水槽３内の水の最高水位Ｌ２よりも上方となる位置に設けられていてもよい。これにより、抗菌剤供給部４０が水に接触する期間が短縮され、抗菌剤供給部４０のＡｇ抗菌剤が無駄に減少することを抑制することができるため、抗菌剤供給部４０を長持ちさせることができる。

外箱２の上部にはトップカバー２５が設けられている。このトップカバー２５には、回転槽５の上方に位置させて洗濯物出入口（図示せず）が形成されているとともに、この洗濯物出入口を開閉する、２つ折りタイプの洗濯蓋２６が設けられている。

この洗濯蓋２６の後方には、外部（外箱２外）から回転槽５内に水を供給するための給水手段を構成する給水ホース２７及び給水弁２８が設けられている。給水弁２８の一方の端部は水道水の蛇口に連結され、給水弁２８の他方の端部は、排水ホース２７に連結されて、その排水ホース２７の端部２７ａは水槽３の水槽カバー３ａを通して回転槽５内を上方から臨んでいる。

給水ホース２７の途中にはヒータ４１が設けられている。給水ホース２７内を通過する水を、ヒータ４１により加熱することができる。また、回転槽５上方には、回転槽５内に温風を供給する温風供給部４２が設けられている。温風供給部４２から供給される温風は水槽３及び回転槽５内に供給され、回転槽５内の洗濯物や水を加熱することができる。温風供給部４２には図示しない風路から温風が供給される。温風供給部４２の風路は抗菌剤供給部４０に隣接するように、あるいは、抗菌剤供給部４０の外周部に接触するように設けられていてもよい。風路には温風が通過するため、これによって抗菌剤供給部４０が加熱され、Ａｇイオン（抗菌成分）の溶出量が増加し、抗菌水の除菌・抗菌作用を向上させることができる。

水槽３内には、後述する図２に示すように、水の水位を検出する水位センサ３１と、水の温度を検出するためのサーミスタ等の温度センサ３２とが設けられている。又、図示はしないが、トップカバー２５の前部には、操作パネルが設けられている。

図２は、洗濯機の電気的構成のうち本発明の要旨に関係する部分の電気的構成のブロック図を示している。この図２において、制御手段を構成する制御装置３５は、マイクロコンピュータを主体に構成されたもので、上記操作パネルの裏側に設けられている。この制御装置３５は、洗濯物の洗い、すすぎ及び脱水の洗濯運転等を制御する機能を有している。制御装置３５には、前記水位センサ３１、温度センサ３２及び操作パネルに設けられた操作部３６等からの信号が入力される。

制御装置３５は、これらの入力信号と、予め備えた制御プログラムに基づいて、給水弁２８、排水弁２０、循環ポンプ１７、ヒータ１８、モータ９及び操作パネルに設けられた表示器３７等を、駆動回路３８を介して制御する機能を有している。表示器３７は、運転状態等を表示するためのものである。

次に上記構成の作用について図３〜図５を参照して説明する。図３〜図５は、洗濯機１の洗い行程、すすぎ行程、最終すすぎ行程における、水槽３内の水位、給水弁２８、パルセータ８、循環ポンプ１７、及びヒータ１８の動作のタイムチャートを示している。図においてＯＮは駆動又は開放を、ＯＦＦは停止又は閉鎖を示している。

洗い行程において、図３に示すように、制御装置３５は、給水時には、まず排水弁２０をＯＦＦ（閉鎖）した状態で、給水手段の給水弁２８をＯＮ（開放）することで給水を開始する制御を行う（時刻ｔ０）。給水弁２８を駆動させることで、図示しない水（水道水）が、給水ホース２７を通って回転槽５内、ひいては水槽３内に供給されて洗濯物に浸み込んでいく。このとき、予め投入された洗剤は、供給された水によって徐々に溶けていく。制御装置３５は、パルセータ８が所定の駆動パターンで回転と停止を繰り返す制御を行う。

制御装置３５は、給水弁２８を、時刻ｔ０、時刻ｔ２、及び時刻ｔ４においてＯＮ（開放）することにより給水を開始する制御を行う。水槽３内の水位は水位Ａ１、水位Ａ２、水位Ａ３、水位Ａ４と順に上昇する。水位Ａ２は、例えば、水が循環経路１５のうちの循環ポンプ１７及び排水弁２０の上流側を満たし、且つ、パルセータ８が浸かる程度の水位である。水位は、水位センサ３１が検出する。

制御装置３５は、循環ポンプ１７を駆動させる。制御装置３５は、回転槽５内の水を循環経路１５に送り、循環経路１５内を通る水の加熱を行って、再度回転槽５内に戻す制御を行う。回転槽５内に戻された水は、洗濯物に浸み込みつつ、再度循環経路１５に送られる。

循環ポンプ１７は、駆動時にはＯＮとＯＦＦを繰り返している。循環ポンプ１７は例えば１０秒ＯＮ／１０秒ＯＦＦの駆動パターンにより駆動している。循環ポンプ１７は、時刻ｔ１及びｔ３から始まる駆動においては、例えば時刻ｔ１からｔ２まで３回のＯＮ／ＯＦＦ動作を行い、その後は、時刻ｔ３まで駆動を停止している。時刻ｔ３からｔ４までは、３回のＯＮ／ＯＦＦ動作を行い、その後は、時刻ｔ５まで駆動を停止している。

水位がＡ４に達した後は、制御装置３５は循環ポンプ１７の駆動を開始する（ｔ５）。すなわち、制御装置３５は、時刻ｔ５から洗い行程が終了する時刻ｔ６まで、循環ポンプ１７の１０秒ＯＮ／１０秒ＯＦＦの駆動パターンを繰り返し継続する制御を行う。なお、洗い行程では、ヒータ１８はＯＮされている。ヒータ１８がＯＮされて水槽３内の水が加熱されると、洗濯物の洗浄効果が向上する。

洗い行程が終了すると、制御装置３５は、排水を行い、次に、すすぎ行程を実施する。
すすぎ行程において、図４に示すように、制御装置３５は、給水時には、給水弁２８を駆動（開放）、すなわちＯＮすることで給水を開始する制御を行う（時刻ｕ０）。給水弁２８を駆動させることで、図示しない水道水が、給水ホース２７を通って回転槽５内、ひいては水槽３内に供給されて洗濯物に浸み込んでいく。制御装置３５は、パルセータ８が所定の駆動パターンで回転と停止を繰り返す制御を行う。

給水弁２８のＯＮにより、時刻ｕ０、時刻ｕ３、及び時刻ｕ５から開始される給水により、水槽３内の水位は水位Ｂ１、水位Ｂ２、水位Ｂ３、水位Ｂ４というように上昇する。水位は、水位センサ３１が検出する。

制御装置３５は、給水が開始された後所定時間が経過した時刻ｕ１から、循環ポンプ１７を駆動させる。制御装置３５は、回転槽５内の水を循環経路１５に送り、循環経路１５内を通る水の加熱を行って、再度回転槽５内に戻す制御を行う。回転槽５内に戻された水は、洗濯物に浸み込みつつ、再度循環経路１５に送られる。

制御装置３５は、循環ポンプ１７が、時刻ｕ１からすすぎ行程が終了する時刻ｕ７まで、ＯＮとＯＦＦを繰り返す制御を実施している。制御装置３５、循環ポンプ１７が例えば２０秒ＯＮ／１０秒ＯＦＦの駆動パターンにより駆動するように制御している。制御装置３５は、循環ポンプ１７を、洗い行程時よりも、すすぎ行程時の方を、より多くの駆動時間となるように駆動制御している。すなわち、すすぎ行程の方が循環ポンプ１７のトータル駆動時間が多くなるように制御されている。

循環ポンプ１７の駆動時間を制御することで、例えば、図６に示すように、すすぎ行程での循環ポンプ１７による流量又はトータル流量が、洗い行程での循環ポンプ１７による流量又はトータル流量よりも多くなるように制御されている。

なお、この駆動制御において、すすぎ行程中の所定の期間において、洗い行程よりも駆動時間が多くなるように制御を行ってもよい。これにより、洗い行程よりも、すすぎ行程の方が、循環ポンプ１７による水の循環流量が多くなる。あるいは、洗い行程よりもすすぎ行程の方が、駆動時の回転数が高くなるように制御してもよい。これにより、当該所定期間において、洗い行程よりも、すすぎ行程の方が、循環ポンプ１７による水の循環流量が多くなる。

循環経路１５には抗菌剤供給部４０が設けられている。従って、循環ポンプ１７による駆動時間、すなわち循環ポンプ１７による循環流量が多くなると、回転槽５内の洗濯物により多くの抗菌水が撒布されるため、抗菌作用が大きくなる。また、抗菌作用は洗剤が少ない環境の方がその効果が大きくなる。従って、洗剤が多い洗い行程よりも、洗剤が少ないすすぎ行程において循環ポンプ１７による循環流量を多くすれば、抗菌水の抗菌作用をより効果的に向上させることが可能となる。

最終すすぎ行程は、図５に示すように、最終すすぎステップ（時刻ｖ０〜ｖ５）と、最終すすぎの排水ステップ（時刻ｖ５〜ｖ９）を備えている。最終すすぎ行程は、複数回実施されるすすぎ行程のうち、最後に実施されるすすぎ行程であり、初めて実施されるすすぎ行程が最終すすぎ行程となることもある。最終すすぎ行程は、最終の脱水行程の直前に設けられる。

最終すすぎステップにおいて、制御装置３５は、給水時には、給水弁２８を駆動（開放）、すなわちＯＮすることで給水を開始する制御を行う（時刻ｖ０）。給水弁２８を駆動させることで、図示しない水道水が、給水ホース２７を通って回転槽５内、ひいては水槽３内に供給されて洗濯物に浸み込んでいく。

また、制御装置３５はヒータ１８をＯＮする（時刻ｖ０）。これにより循環経路１５内の水が加熱され、水槽３内の水が加熱される。制御装置３５は、パルセータ８が所定の駆動パターンで回転と停止を繰り返す制御を行う。

制御装置３５は、給水が開始された後所定時間が経過した時刻ｖ１から、循環ポンプ１７を所定パターンで駆動させる。制御装置３５は、回転槽５内の水を循環経路１５に送り、循環経路１５内を通る水の加熱を行って、再度回転槽５内に戻す制御を行う。回転槽５内に戻された水は、洗濯物に浸み込みつつ、再度循環経路１５に送られる。

制御装置３５は、循環ポンプ１７が、時刻ｖ１から最終すすぎステップが終了する時刻ｖ５まで、所定の駆動パターンでＯＮとＯＦＦを繰り返す制御を実施している。
最終すすぎの排水ステップでは、図５に示すように、制御装置３５は排水弁２０を所定期間ＯＮ、すなわち開放する（時刻ｖ５〜ｖ６）。この排水弁２０の開放により、水槽３内の水が減少し、所定の水量が残存する。この時の水の残存量は例えば洗濯物が水に浸り、水面と洗濯物の上部が面一程度となる量である。

その後、制御装置３５は、時刻ｖ６において排水弁２０をＯＦＦ、すなわち閉鎖した後に、ヒータ１８をＯＮする制御を行う。次に、時刻ｖ６から所定時間経過後の時刻ｖ７から循環ポンプ１７を駆動開始し、水槽３内の水を循環させる。これにより、水槽３内の水が加熱される。また、抗菌剤供給部４０によるＡｇ抗菌水が生成され、回転槽５内の洗濯物にＡｇ抗菌水が散布される。この時、水槽３内の水の残存量は、洗い行程時又はすすぎ行程時よりも少なくなっているため、抗菌剤供給部４０により生成されたＡｇ抗菌水のＡｇイオンの濃度は高くなっている。従って、これにより水槽３内の洗濯物に対する除菌・抗菌作用をより向上することができる。

また、水槽３内の水の残存量は少なくなっているため、ヒータ１８により水槽３内の水は加熱されやすい。従って短時間で水槽３内の水が加熱されるため、抗菌剤供給部４０の抗菌剤の溶出量が多くなる。これによっても水槽３内の洗濯物に対する抗菌作用をより向上することができる。

所定時間、ヒータ１８による加熱、及び、循環ポンプ１７による水の循環が行われた後、制御装置３５は、ヒータ１８及び循環ポンプ１７をＯＦＦする制御を行う（時刻ｖ８）。次に、制御装置３５は排水弁２０をＯＮ（開放）し、水槽３内の水をすべて排水し、すすぎ行程を終了させる（時刻ｖ９）。

すすぎ行程が終了すると、制御装置３５は、回転槽５を回転駆動させて脱水運転を行い、所定時間経過後に、回転槽５及び排水弁２０を停止させて、脱水運転を終了させ、洗濯コースの全行程を終了する。脱水運転の後、回転槽５内の洗濯物のほぐし運転を行ってもよい。また、脱水運転の後、乾燥行程に移行してもよい。

以上に説明した洗濯機１によれば以下の効果を奏する。
実施形態に係る洗濯機１において、抗菌剤供給部４０を循環経路１５に、循環経路１５内の水に接触可能に設けることにより抗菌水を生成し、循環ポンプ１７によって水槽３上部から撒布するようにした。これにより、少ない水量で洗い行程を実施しつつ、衣類にまんべんなく抗菌水を撒布することができるため、洗浄効果を維持しつつ、除菌・抗菌効果を向上させることができる。

また、実施形態に係る洗濯機１によれば、抗菌剤供給部４０が、少なくとも水槽３内の水の最低水位Ｌ１よりも上方となる位置に設けられている。更に水槽３内の水の最高水位Ｌ２よりも上方となる位置に設けられていてもよい。また、抗菌剤供給部４０は循環ポンプ１７の下流に配置されている。これにより、抗菌剤供給部４０が水に接触する期間が短縮され、抗菌剤供給部４０が無駄に減少することを抑制することができるため、抗菌剤供給部４０を長持ちさせることができる。

また、実施形態に係る洗濯機１によれば、循環ポンプ１７を、洗い行程時よりも、すすぎ行程時の方を、より多くの駆動時間となるように駆動制御している。すなわち、すすぎ行程の方が循環ポンプ１７のトータル駆動時間が多くなるように制御されている。これにより、洗い行程よりも、すすぎ行程の方が、循環ポンプ１７による水の循環流量が多くなる。従って、洗剤のないすすぎ行程において、抗菌水を有効に作用させることができるため、除菌・抗菌効果を向上させることができる。

また、実施形態の洗濯機１によれば、すすぎ行程において、ヒータ１８、ヒータ４１、温風供給部４２等の加熱手段を用いて水槽３内の水を加熱している。これにより、抗菌剤供給部４０に接触する水の温度を高めることができるため、抗菌成分の水への溶出量を増加させることができる。従って、抗菌水による除菌・抗菌効果を向上させることができる。なお、加熱手段は上記に限られず、例えば水槽３内に設けられ、水槽３内に貯水された水を加熱する図示しないヒータを用いてもよい。

各実施形態は、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。本実施形態およびその変形は、発明の範囲および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、３は水槽、５は回転槽、８はパルセータ、９はモータ、１５は循環経路、１７は循環ポンプ、１８はヒータ、４０は抗菌剤供給部、４１はヒータ、４２は温風供給部、を示す。

Claims

衣類が収容される回転槽と、
前記回転槽を収容する水槽と、
前記回転槽の底部に設けたパルセータと、
前記パルセータを回転駆動させるモータと、
前記水槽内の水を循環させる循環ポンプを備え、前記水槽を含む循環経路と、
前記循環経路内の水を加熱する加熱手段と、
前記循環経路であって前記循環経路内を通る水に接触可能に設けられた抗菌剤供給部と、を少なくとも備え、
少なくとも、洗い行程とすすぎ行程とを備える洗濯コースを実行可能であり、
前記循環経路は、前記水槽内の水を汲み上げ、前記水槽の上部から散布する手段を有する洗濯機。
前記抗菌剤供給部は、前記水槽に水を貯水する際の最低水位より上方の位置に設けられている請求項１に記載の洗濯機。
前記抗菌剤供給部は、前記水槽に水を貯水する際の最高水位より上方の位置に設けられている請求項１又は２に記載の洗濯機。
前記循環ポンプの駆動時間は、洗い行程における駆動時間より、すすぎ行程における駆動時間の方が長い請求項１から３の何れか一項に記載の洗濯機。
前記循環ポンプによる循環流量は、洗い行程における循環流量より、すすぎ行程における循環流量の方が多い請求項１から３の何れか一項に記載の洗濯機。
前記すすぎ行程において、前記加熱手段で前記循環経路内の水を加熱することにより、前記抗菌剤供給部からの抗菌剤成分の水への溶出量を増大させ、前記水槽の上部から水を散布する手段により前記水槽内に前記抗菌剤成分を含んだ水を散布する請求項１から５の何れか一項に記載の洗濯機。
前記すすぎ行程のうち、最後に実施する最終すすぎ行程を備え、
前記最終すすぎ行程において、水槽内の水の一部を排水した後に水槽内の水を加熱し、当該水を前記循環経路を通じ前記水槽上方から前記水槽内に散布する制御を行う請求項１から６の何れか一項に記載の洗濯機。
前記加熱手段は前記水槽内に配置されたヒータである請求項１から７の何れか一項に記載の洗濯機。
前記加熱手段は前記水槽を除く前記循環経路に配置されたヒータである請求項１から７の何れか一項に記載の洗濯機。
前記加熱手段は前記水槽内の洗濯物を加熱可能に配置された温風供給部である請求項１から７の何れか一項に記載の洗濯機。