JP2017158882A - 洗濯機 - Google Patents

Abstract

【課題】移動あるいは運搬時における重量の増加を抑制できる洗濯機を提供すること。
【解決手段】洗濯機（１）が、外箱（１０）と、外槽（２０）と、内槽（３０）と、駆動ユニット（４０）と、内槽（３０）に設けられたバランサ（８０）と、内槽（３０）の内部に貯留された洗濯水を排水するための排水路（５０）と、を備える。外槽（２０）が、排水路（５０）に配置された外排水口（５１）と、排水路（５０）を開閉する外槽排水弁（５８）とを有する。内槽（３０）が、排水路（５０）に配置された内排水口（５７）と、この内排水口（５７）を開閉する内槽排水弁（８５）とを有する。バランサ（８０）が、内部に設けられた貯留室（８１）と、この貯留室（８１）と内槽（３０）の内部とに接続された給水部（８２）と、内槽排水弁（８５）を介して貯留室（８１）と排水路（５０）とに接続された排水部（８３）とを有している。
【選択図】図３

Description

本発明は、洗濯機に関する。

従来、洗濯機としては、例えば、特許文献１に記載されたものがある。この洗濯機は、外箱と、この外箱の内部に配置された外槽と、この外槽の内部に回転可能に配置された内槽とを備えている。この洗濯機では、内槽にバランサを設けており、これにより、脱水運転時に衣類の偏り等により生じる内槽の不釣り合いの解消を図っている。

特開２０１５−１５９９１８号公報

しかし、上記洗濯機では、内部に液体が密閉されたバランサを用いているため、洗濯機全体の重量が常に増加してしまい、移動あるいは運搬時の労力が大きくなるおそれがある。

そこで、本発明の課題は、移動あるいは運搬時における重量の増加を抑制できる洗濯機を提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明の洗濯機は、
外箱と、
上記外箱の内部に設けられた外槽と、
上記外槽の内部に回転可能に設けられた有底筒状の内槽と、
上記内槽を回転させる駆動ユニットと、
上記内槽に設けられたバランサと、
上記内槽の内部に貯留された洗濯水を排水するための排水路と、
を備え、
上記外槽が、上記排水路に配置された外排水口と、上記排水路を開閉する外槽排水弁とを有し、
上記内槽が、上記排水路に配置された内排水口と、この内排水口を開閉する内槽排水弁とを有し、
上記バランサが、内部に設けられた貯留室と、この貯留室と上記内槽の内部とに接続された給水部と、上記内槽排水弁を介して上記貯留室と上記排水路とに接続された排水部とを有していることを特徴としている。

本発明の洗濯機によれば、例えば、脱水運転時に、直前のすすぎ運転で用いた洗濯水をバランサの釣り合い重りとして用いることができ、また、脱水運転終了時に釣り合い重りとして用いた洗濯水をバランサから排水することができる。このため、移動あるいは運搬時における洗濯機の重量の増加を抑制できる。

本発明の第１実施形態の洗濯機の斜視図である。 図１の洗濯機の縦断面図である。 図１の洗濯機の下部バランサの縦断面斜視図である。 図１の洗濯機の下部バランサの排水部を説明するための図である。 図１の洗濯機のブロック図である。 本発明の第２実施形態の洗濯機の下部バランサの縦断面斜視図である。

以下、本発明を図示の実施形態により詳細に説明する。なお、以下の説明では、図面に表された構成を説明するうえで、「上」、「下」、「左」、「右」等の方向を示す用語、及びそれらを含む別の用語を使用するが、それらの用語を使用する目的は図面を通じて実施形態の理解を容易にするためである。したがって、それらの用語は本発明の実施形態が実際に使用されるときの方向を示すものとは限らないし、それらの用語によって特許請求の範囲に記載された発明の技術的範囲が限定的に解釈されるべきでない。

（第１実施形態）
本発明の第１実施形態の洗濯機１は、図１に示すように、外箱１０を備える縦型洗濯機である。この外箱１０の内部には、図２に示すように、外槽２０と、この外槽２０の内部に回転可能に設けられた内槽３０とが設けられている。外槽２０および内槽３０は、上面が開口した有底筒状をそれぞれ有しており、上面視における中心が一致するように配置されている。

外箱１０は、金属または合成樹脂からなり、側面視において直方体形状を有している。外箱１０の上面および底面は開口しており、上面の開口には、合成樹脂製の上面板１１が設けられ、底面の開口には、合成樹脂製のベース１２が設けられている。

上面板１１は、洗濯機１内に洗濯物を投入するための洗濯物投入口１４と、運転モードの選択等を行うための操作パネル５とを有している。また、この上面板１１には、洗濯物投入口１４を開閉する上蓋１５が回転可能に取り付けられている。

また、上面板１１内には、電磁的に開閉する給水弁９３が配置されている。給水弁９３の上流側には、上面板１１を貫通して上方に突き出す接続管６１が設けられている。この接続管６１には、水道水などの上水を供給する給水ホース（図示せず）が接続される。また、給水弁９３の下流側は、内槽３０の内部に臨む位置に配置された容器状の給水口（図示せず）に接続されている。

ベース１２は、外箱１０を支えるための脚部１３を有している。この脚部１３は、ベース１２の四隅にそれぞれ配置されている。また、このベース１２の側面には、接続管５３が設けられている。

外槽２０は、その底部に開口する外排水口５１を有し、外箱１０に対してサスペンション部材（図示せず）によって吊り下げられている。このサスペンション部材は、外槽２０の下方と外箱１０の上方とを連結する形で計４箇所に配備され、外槽２０を揺動可能に支持している。

内槽３０は、底部３０１と、この底部３０１の周縁から上方に向かって伸びる周側部３０２と、底部３０１に対向する略円形状の開口部３０３とを有し、洗剤を溶かした水またはすすぎ用の水などの洗濯水が溜められるようになっている。また、この内槽３０には、駆動ユニット４０の脱水軸４４が接続されている。

底部３０１の中央には、正逆方向に回転可能に配置された攪拌翼２が設けられている。この攪拌翼２には、駆動ユニット４０の攪拌翼軸４５が接続されている。また、底部３０１の撹拌翼軸４５の周りには、内排水口５７（図４に示す）と、この内排水口５７を開閉するための内槽排水弁８５とが設けられている。周側部３０２には、上部に間隔を空けて配置された複数の脱水孔３１が設けられている。

また、内槽３０は、底部３０１に設けられた下部バランサ８０と、開口部３０３に設けられた環状の上部バランサ３２とを有している。この下部バランサ８０および上部バランサ３２は、内槽３０の脱水軸４４（回転軸）に沿って間隔を空けて配置されている。

下部バランサ８０は、抗菌コーティングが施されており、攪拌翼２の下側に配置されている。また、上部バランサ３２は、内槽３０の回転軸の周方向に伸びる環状の管によって構成されている。この環状の管の内部には、洗濯機１の設計等に応じた量の液体（例えば、水）が収容されている。

攪拌翼２は、操作パネル５を介してユーザにより指示された運転コース等に応じて回転する。例えば、洗濯またはすすぎ運転を行う場合、攪拌翼２は、５０〜１５０ｒｐｍの回転速度で、正回転方向および逆回転方向に交互に繰り返し回転する。また、脱水運転を行う場合、攪拌翼２は、内槽３０と一緒に０〜１０００ｒｐｍの回転速度で逆回転方向に回転する。

駆動ユニット４０は、モータ４１と、モータ４１の回転出力を伝達するベルト機構４２と、クラッチ・ブレーキ機構４３と、クラッチ・ブレーキ機構４３の中央部に同軸に配された脱水軸４４および攪拌翼軸４５とを含んでいる。モータ４１は、攪拌翼２および内槽３０を回転させる。また、脱水軸４４および攪拌翼軸４５は、脱水軸４４が外側に配置され、攪拌翼軸４５が内側に配置された二重軸構造となっている。脱水軸４４は、下方から上方に向かって外槽２０底面を貫き、内槽３０を支持している。攪拌翼軸４５は、下方から上方に向かって外槽２０を貫通し、さらに内槽３０の底部３０１を貫き、攪拌翼２を支持している。

また、洗濯機１は、内排水口５７、シールホルダ５４、外排水口５１、排水管５２、および、接続管５３で構成された排水路５０を有している。

シールホルダ５４は、外槽２０と内槽３０との間に配置され、外槽２０の外排水口５１に接続されていると共に、内排水口５７を介して内槽３０の内部と連通している。このシールホルダ５４の内側には、オイルシール（図示せず）が圧入され、これにより内槽３０がシールされ、外槽２０と内槽３０との間に独立した排水空間が形成されている。

排水管５２は、外槽２０の下側に配置され、外排水口５１と接続管５３とに接続されている。排水管５２の外排水口５１と接続管５３との間には、排水路５０を開閉するための外槽排水弁５８が設けられている。接続管５３には、排水ホース（図示せず）が接続され、外排水口５１（外槽排水弁５８）、排水管５２、接続管５３、および、排水ホースを介して、外槽２０および内槽３０内の水を外箱１０の外に排水するようになっている。

なお、上記洗濯機１で洗濯またはすすぎ運転を行う場合、外槽排水弁５８が閉じられ、内槽３０内にのみ水が貯められる。また、脱水運転を行う場合、外槽排水弁５８が開かれ、内槽３０内の水は外部に排水される。各運転時に、脱水軸４４、攪拌翼軸４５、および、内槽３０がモータ４１の駆動により回転するが、シールホルダ５４の内側に圧入されたオイルシールにより、内槽３０は、シールホルダ５４に対して相対的に回転可能な状態で、かつ、水密構造を取り続けることができる。

続いて、図３，図４を参照して、下部バランサ８０をより詳しく説明する。

下部バランサ８０は、図３に示すように、上端部が開口した円筒形状を有し、環状部８０１と円板部８０２とで構成されている。環状部８０１は、略矩形の断面形状を有している。また、円板部８０２は、その上面８０２Ａが下部バランサ８０の径方向外側から中央に向かって洗濯水が流れるように傾斜している。

環状部８０１の内部には、貯留室８１と、貯留室８１と内槽３０の内部３０４とに接続された給水部８２とが設けられている。

貯留室８１は、図４に示すように、環状部８０１の周方向に沿って伸びており、液体バランサとして機能するのに十分な液体を収容できるように形成されている。また、図３に示すように、貯留室８１の上端部には給水部８２が接続され、下端部には排水部８３が接続されている。

給水部８２は、環状部８０１の内周面に開口している給水孔８２１と、この給水孔８２１と貯留室８１とに接続された流路部８２２とで構成されている。

給水孔８２１は、下部バランサ８０の周方向Ｄ１に沿って互いに間隔を空けて配置されている。この給水孔８２１は、環状部８０１の内槽３０における洗濯水の貯留方向、すなわち、高さ方向Ｄ２の中央ＣＬよりも上側（内槽３０の開口部３０３に近い位置）に配置されている。なお、給水孔８２１の大きさおよび数は、内槽３０の内部３０４に収容された洗濯物が引っかからないように、設定されている。

また、円板部８０２の内部には、内槽排水弁８５を介して貯留室８１と排水路５０（図２に示す）とに接続された排水部８３が設けられている。この排水部８３は、図４に示すように、内槽排水弁８５から径方向の外側に向かって次第に周方向の幅が大きくなっている。第１実施形態では、２本の排水部８３が脱水軸４４に対して対称に配置されている。

さらに、洗濯機１は、上面板１１内に設けられた制御装置７０を備えている。この制御装置７０は、演算等を行うＣＰＵ、洗濯機１の制御に必要なプログラムあるいはデータ等を記憶しておくＲＯＭおよびＲＡＭ等を有し、図５に示すように、操作パネル５および水位センサ９１からの信号等に基づいて、駆動ユニット４０、ヒートポンプユニット９２、給水弁９３、外槽排水弁５８、および、内槽排水弁８５等を制御する。

また、制御装置７０は、排水弁開閉部７１を有している。なお、この排水弁開閉部７１は、ＣＰＵが所定のプログラムを実行することにより実現される機能である。

排水弁開閉部７１は、例えば、すすぎ運転から脱水運転に切り替えるときに、内槽排水弁８５および外槽排水弁５８を制御して、内排水口５７および外排水口５１を開放し、内槽３０の内部に貯留している洗濯水の排水を開始する。

内槽３０の内部に貯留している洗濯水の排水が開始されると、排水弁開閉部７１は、水位センサ９１により検出された内槽３０の内部の水位が、所定値以下になったか否かを判定する。内槽３０の内部の水位が所定値以下になったと判定されると、排水弁開閉部７１は、内槽排水弁８５を制御して、内排水口５７を閉鎖する。これにより、貯留室８１の内部に所定の洗濯水が貯留され、この貯留された洗濯水が、下部バランサ８０の釣り合い重りとして用いられる。

なお、排水弁開閉部７１により判定される内槽３０の内部の水位の所定値（以下、単に所定値という）は、内槽３０に収容されている洗濯物の量等に応じて、下部バランサ８０の所望の性能が得られるように適宜設定される。例えば、操作パネル５を介してユーザにより指示された洗濯物の量に応じて、所定値を定めてもよいし、重量センサを設けて、この重量センサにより検出された洗濯物の量に応じて、所定値を定めてもよい。

脱水運転が終了すると、排水弁開閉部７１は、内槽排水弁８５を開放し、貯留室８１の内部に貯留されていた洗濯水が排水部８３から排水管５２に排水される。

このように、内槽３０の回転軸（脱水軸４４）方向に沿って、下部バランサ８０と上部バランサ３２とが設けられている。これにより、一のバランサにより内槽３０の静不釣り合いを解消でき、他のバランサにより内槽３０の偶不釣り合いを解消できるので、内槽３０の回転に起因する振動を低減できる。

また、下部バランサ８０が、貯留室８１と、この貯留室８１と内槽３０の内部３０４とに接続された給水部８２と、内槽排水弁８５を介して貯留室８１と排水管５２とに接続された排水部８３とを有している。これにより、例えば、脱水運転時に、直前のすすぎ運転で用いた洗濯水を下部バランサ８０の釣り合い重りとして用いることができ、また、脱水運転終了後に釣り合い重りとして用いた洗濯水を下部バランサ８０から排水することができる。このため、移動あるいは運搬時における洗濯機１の重量の増加を抑制できる。

また、内槽３０の洗濯水の水位が所定値以下になった場合に、内槽排水弁８５を閉じて内排水口５７を閉鎖する排水弁開閉部７１を備えている。これにより、バランサ８０が釣り合い重りとしての機能を果たすために必要な量の洗濯水を容易に確保することができる。

また、給水孔８２１が、下部バランサ８０の環状部８０１の高さ方向Ｄ２の中央ＣＬよりも内槽３０の開口部３０３に近い位置に配置されている。このため、貯留室８１に洗濯水を十分に貯留させることができるので、下部バランサ８０の性能を担保できる。

また、内槽３０の内排水口５７が、内槽３０の回転軸である脱水軸４４周りに配置されている。これにより、下部バランサ８０を簡単な構成で実現できる。

また、下部バランサ８０に抗菌コーティングが施されている。これにより、下部バランサ８０内部での雑菌の繁殖を抑制できる。

（第２実施形態）
本発明の第２実施形態の洗濯機は、図６に示すように、環状部８０１の内周面を径方向の内側に向かって下るように傾斜させ、環状部８０１と円板部８０２との接続部分に湾曲部８７を設けると共に、環状部８０１の上面に径方向の内側に向かって下るように湾曲させた傾斜湾曲面８８を設けた下部バランサ１８０を備えている点で、第１実施形態の洗濯機１と異なっている。

このように、環状部８０１の内周面を傾斜させ、環状部８０１と円板部８０２との接続部分に湾曲部８７を設けると共に、環状部８０１の上面に傾斜湾曲面８８を設けることで、脱水運転時に、内槽３０の内部に貯留している洗濯水を上方にスムーズに案内できる。

（第３実施形態）
上記実施形態では、縦型洗濯乾燥機について説明したが、ドラム式洗濯機やドラム式洗濯乾燥機などにこの発明を適用してもよい。

上記実施形態では、いわゆる「孔なし」タイプの内槽３０を例に説明したが、孔ありタイプの内槽でも、この発明の構成をそのまま実施できる。

上記実施形態では、バランサとして、下部バランサ８０および上部バランサ３２を設けているが、これに限らず、少なくとも下部バランサが設けられていればよい。

上記実施形態では、内槽３０の底部３０１と開口部３０３とにそれぞれバランサを設けているが、これに限らない。内槽３０の底部３０１と開口部３０３との間にバランサを設けてもよい。

下部バランサ８０は、洗濯水を釣り合い重りとして使用するものに限らず、他の構造のバランサ、例えば、塩水が封入された従来のバランサでもよい。この場合、下部バランサは、内槽の底部に限らず、他のバランサとの間に内槽の回転軸に沿った間隔を有する任意の位置に配置できる。

下部バランサ８０の排水部８３は、洗濯機の設計等に応じて任意に変更できる。例えば、上記実施形態では、径方向の外側に向かって次第に周方向の幅が大きくなっている２本の排水部８３を脱水軸４４に対して対称に配置しているが、１本の排水部を配置してもよいし、３本以上の排水部を脱水軸４４に対して対象／非対称に配置してもよい。また、排水部を周方向の幅が変わらないように設けてもよい。

上部バランサ３２は、環状の流体バランサに限らず、ボールバランサ等の他の構造を有するバランサでもよい。また、上部バランサ３２は、内槽３０の開口部３０３に限らず、他のバランサとの間に内槽の回転軸に沿った間隔を有する任意の位置に配置できる。

内槽排水弁８５は、電気的に開閉する構造を採用してもよいし、脱水運転時のクラッチと連動する機構により開閉する構造を採用してもよい。

本発明および実施形態をまとめると、次のようになる。

本発明の洗濯機１は、
外箱１０と、
上記外箱１０の内部に設けられた外槽２０と、
上記外槽２０の内部に回転可能に設けられた有底筒状の内槽３０と、
上記内槽３０を回転させる駆動ユニット４０と、
上記内槽３０に設けられたバランサ８０と、
上記内槽３０の内部に貯留された洗濯水を排水するための排水路５０と、
を備え、
上記外槽２０が、上記排水路５０に配置された外排水口５１と、上記排水路５０を開閉する外槽排水弁５８とを有し、
上記内槽３０が、上記排水路５０に配置された内排水口５７と、この内排水口５７を開閉する内槽排水弁８５とを有し、
上記バランサ８０が、内部に設けられた貯留室８１と、この貯留室８１と上記内槽３０の内部とに接続された給水部８２と、上記内槽排水弁８５を介して上記貯留室８１と上記排水路５０とに接続された排水部８３とを有していることを特徴としている。

本発明の洗濯機１によれば、例えば、脱水運転時に、直前のすすぎ運転で用いた洗濯水をバランサ８０の釣り合い重りとして用いることができ、また、脱水運転終了時に釣り合い重りとして用いた洗濯水をバランサ８０から排水することができる。このため、移動あるいは運搬時における洗濯機１の重量の増加を抑制できる。

また、一実施形態の洗濯機１では、
上記洗濯水の水位を検出する水位センサ９１と、
上記内槽３０に貯留された上記洗濯水が排水され、上記水位センサ９１により検出された上記洗濯水の水位が所定値以下になった場合に、上記内槽排水弁８５を閉じて上記内排水口５７を閉鎖する排水弁開閉部７１と、
を備える。

上記実施形態によれば、バランサ８０が釣り合い重りとしての機能を果たすために必要な量の洗濯水を容易に確保することができる。

また、一実施形態の洗濯機１では、
上記給水部８２が、上記内槽３０の内部３０４に開口する給水孔８２１を有し、この給水孔８２１が、上記バランサ８０における上記洗濯水の貯留方向の中央よりも上記内槽３０の開口部３０３に近い位置に配置されている。

上記実施形態によれば、貯留室８１に洗濯水を十分に貯留させることができるので、下部バランサ８０の性能を担保できる。

また、一実施形態の洗濯機１では、
上記内排水口５７が、上記内槽３０の回転軸４４の周りに配置されている。

上記実施形態によれば、下部バランサ８０を簡単な構成で実現できる。

また、一実施形態の洗濯機１では、
上記バランサに抗菌コーティングが施されている。

上記実施形態によれば、バランサ８０内部での雑菌の繁殖を抑制できる。

上記実施形態で述べた構成要素は、適宜、組み合わせてもよく、また、適宜、選択、置換、あるいは、削除してもよいのは、勿論である。

１ 洗濯機
２ 攪拌翼
５ 操作パネル
１０ 外箱
１１ 上面板
１２ ベース
１３ 脚部
１４ 洗濯物投入口
１５ 上蓋
２０ 外槽
３０ 内槽
３０１ 底部
３０２ 周側部
３０３ 開口部
３０４ 内部
３１ 脱水孔
３２ 上部バランサ
４０ 駆動ユニット
４１ モータ
４２ ベルト機構
４３ クラッチ・ブレーキ機構
４４ 脱水軸
４５ 攪拌翼軸
５０ 排水路
５１ 外排水口
５２ 排水管
５３ 接続管
５４ シールホルダ
５７ 内排水口
５８ 外槽排水弁
６１ 接続管
７０ 制御装置
７１ 排水弁開閉部
８０，１８０ 下部バランサ
８０１ 環状部
８０２ 円板部
８１ 貯留室
８２ 給水部
８２１ 給水孔
８２２ 流路部
８３ 排水部
８５ 内槽排水弁
８７ 湾曲部
８８ 傾斜湾曲面
９１ 水位センサ
９２ ヒートポンプユニット
９３ 給水弁

Claims (5)

1. 外箱と、
   上記外箱の内部に設けられた外槽と、
   上記外槽の内部に回転可能に設けられた有底筒状の内槽と、
   上記内槽を回転させる駆動ユニットと、
   上記内槽に設けられたバランサと、
   上記内槽の内部に貯留された洗濯水を排水するための排水路と、
   を備え、
   上記外槽が、上記排水路に配置された外排水口と、上記排水路を開閉する外槽排水弁とを有し、
   上記内槽が、上記排水路に配置された内排水口と、この内排水口を開閉する内槽排水弁とを有し、
   上記バランサが、内部に設けられた貯留室と、この貯留室と上記内槽の内部とに接続された給水部と、上記内槽排水弁を介して上記貯留室と上記排水路とに接続された排水部とを有していることを特徴とする洗濯機。
2. 請求項１に記載の洗濯機において、
   上記洗濯水の水位を検出する水位センサと、
   上記内槽に貯留された上記洗濯水が排水され、上記水位センサにより検出された上記洗濯水の水位が所定値以下になった場合に、上記内槽排水弁を閉じて上記内排水口を閉鎖する排水弁開閉部と、
   を備えることを特徴とする洗濯機。
3. 請求項１または２に記載の洗濯機において、
   上記給水部が、上記内槽の内部に開口する給水孔を有し、この給水孔が、上記バランサにおける上記洗濯水の貯留方向の中央よりも上記内槽の開口部に近い位置に配置されていることを特徴とする洗濯機。
4. 請求項１から３のいずれか１つに記載の洗濯機において、
   上記内排水口が、上記内槽の回転軸の周りに配置されていることを特徴とする洗濯機。
5. 請求項１から４のいずれか１つに記載の洗濯機において、
   上記バランサに抗菌コーティングが施されていることを特徴とする洗濯機。

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