JP2018075180A - 洗濯機 - Google Patents

Abstract

【課題】水槽の異常振動が排水異常に起因して発生しているか否かを判別し、水槽の異常振動が排水異常に起因して発生していることを報知することができる洗濯機を提供する。【解決手段】本実施形態の洗濯機は、水槽と、水槽内に回転可能に設けられる脱水槽と、水槽内に水を供給する給水手段と、水槽内の水を排出する排水手段と、水槽の異常振動を検知する異常振動検知手段と、異常振動検知手段により水槽の異常振動が検知されると、給水手段により水槽内に水を供給する給水動作を実行し、その後、排水手段により水槽内の水を排出する排水動作を実行し、この排水動作における排水状態に基づいて排水異常が発生しているか否かを判定する排水異常判定手段と、排水異常判定手段により排水異常が発生していると判定された場合に、排水異常が発生していることを報知する排水異常報知手段と、を備える。【選択図】図４

Description

本発明の実施形態は、洗濯機に関する。

洗濯機においては、例えば排水口の詰まりなどにより排水系統に異常が発生していると、水槽内の水が十分に排出されず、水槽内に水が残った残水状態で脱水行程が行われてしまう場合がある。このような課題を解決するものとして、例えば特許文献１には、排水開始から水槽内の水位がリセット水位に下がるまでの時間に基づいて、リセット水位到達以降の排水時間を設定する洗濯機が開示されている。

特開平１１−９８８４号公報

従来技術によれば、排水開始から水槽内の水位がリセット水位に下がるまでの時間に応じて、つまり、排水状態に応じて排水時間が延長されるため、何れは水槽内の水を十分に排出することができ、残水状態で脱水行程が行われてしまうことを回避することができる。しかしながら、排水時間が延長されるため、運転全体としての所要時間が長くなるという課題がある。

一方で、排水状態に応じて排水時間を延長しない場合には、上述したように残水状態で脱水行程が行われてしまう場合があり、この場合、衣類に多量の水が含まれた状態で脱水槽が回転することから水槽に異常振動が発生する可能性がある。ここで、従来より、水槽に異常振動が発生したことを報知する洗濯機が考えられているが、残水状態で行われる脱水行程において発生する水槽の異常振動は、脱水槽内における衣類の片寄りに起因するものではなく、水槽内に水が残っていること、換言すれば排水異常に起因して発生するものである。そのため、水槽に異常振動が発生したことを単に報知するだけでは、その異常振動が、衣類の片寄りに起因して発生しているのか、あるいは、排水異常に起因して発生しているのかを判別することができず、根本的な解決を図ることができない。

そこで、水槽の異常振動が排水異常に起因して発生しているか否かを判別することができ、さらに、水槽の異常振動が排水異常に起因して発生している場合に、そのことを報知することができる洗濯機を提供する。

本実施形態に係る洗濯機は、水槽、脱水槽、給水手段、排水手段、異常振動検知手段、排水異常判定手段、排水異常報知手段を備える。脱水槽は、前記水槽内に回転可能に設けられている。給水手段は、前記水槽内に水を供給する。排水手段は、前記水槽内の水を排出する。異常振動検知手段は、前記水槽の異常振動を検知する。排水異常判定手段は、前記異常振動検知手段により前記水槽の異常振動が検知されると、前記給水手段により前記水槽内に水を供給する給水動作を実行し、その後、前記排水手段により前記水槽内の水を排出する排水動作を実行し、この排水動作における排水状態に基づいて排水異常が発生しているか否かを判定する。排水異常報知手段は、前記排水異常判定手段により排水異常が発生していると判定された場合に、排水異常が発生していることを報知する。

第１実施形態に係る洗濯機の構成例を概略的に示す縦断側面図 操作パネルの一部の構成例を概略的に示す図 制御装置の構成例を概略的に示すブロック図 排水異常判定処理の一例を示すフローチャート 第１水位および第２水位の設定例を示す図 洗濯機の排水系統に排水異常が発生している場合における報知例を示す図 洗濯機の排水系統に排水異常が発生していない場合における報知例を示す図 第２実施形態に係る排水異常判定処理の一例を示すフローチャート 基準時間、標準時間、延長時間の設定例を示す図 第３実施形態に係る洗濯機の動作例を示す図

以下、洗濯機に係る複数の実施形態について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要素については、同一の符号を付して説明を省略する。
（第１実施形態）
図１に例示する洗濯機１０は、洗濯槽兼脱水槽の回転軸が縦方向であるいわゆる縦軸型の洗濯機であり、外郭を構成する中空箱状の外箱１１の内部に水槽１２および回転槽１３を備えている。外箱１１の上部には、トップカバー１４が設けられている。トップカバー１４は、中央部に衣類出入口１５を備えている。また、トップカバー１４は、衣類出入口１５を開閉する蓋１６を回動可能に備えている。トップカバー１４の上面には、洗濯機１０に各種の操作を入力するための操作パネル１７が設けられている。操作パネル１７の裏面には、制御装置１８が備えられている。制御装置１８は、マイクロコンピュータを主体として構成されており、洗濯機１０の動作全般を制御する。

水槽１２は、水を溜めることが可能な有底円筒状をなしており、外箱１１の内部において弾性支持機構部１９により弾性的に支持されている。この場合、水槽１２は、矩形箱状の外箱１１内の４つの隅部において、４つの弾性支持機構部１９により吊り下げられるようにして支持されている。水槽１２は、例えば樹脂材料により構成されている。

回転槽１３は、衣類を収容可能な有底円筒状をなしており、水槽１２の内部において縦軸回りに回転可能に設けられている。回転槽１３の回転軸は、洗濯機１０の上下方向に延びる縦軸である。回転槽１３は、衣類を洗う洗い行程および衣類をすすぐすすぎ行程における洗濯槽、および、衣類を脱水する脱水行程における脱水槽として兼用される。回転槽１３の内部の底部には、パルセータ２０が回転可能に設けられている。

水槽１２の下部の中央部には駆動機構部２１が設けられている。駆動機構部２１は、可変速駆動が可能なモータ、クラッチ機構、ブレーキ装置などを備えている。洗い行程時またはすすぎ行程時においては、駆動機構部２１は、モータの回転力を、クラッチ機構によってパルセータ２０に伝達する。脱水行程時においては、駆動機構部２１は、モータの回転力を、クラッチ機構によって回転槽１３およびパルセータ２０に高速で伝達する。

外箱１１の内部には、給水弁２２ａなどを備える給水機構部２２が設けられている。水槽１２の内部には、この給水機構部２２から供給される水が貯留される。給水機構部２２は、給水手段の一例である。また、外箱１１の内部には、排水弁２３ａなどを備える排水機構部２３が設けられている。水槽１２内の水は、この排水機構部２３により機外に排水される。排水機構部２３は、排水手段の一例である。排水機構部２３は、洗濯機１０の設置場所に設けられる図示しない排水口、洗濯機１０の機外に延びる図示しない排水ホースとともに洗濯機１０の排水系統を構成する。

また、外箱１１の内部には、安全レバー２４ａなどを備える安全レバー装置２４が設けられている。安全レバー２４ａは、その上端部を中心に回動可能に設けられている。また、安全レバー２４ａの下端部は、水槽１２の外側面に対し上下方向にラップする位置まで垂下し、且つ、水槽１２の外側面に対し所定の隙間を有して対峙している。水槽１２に振動が発生し、その揺れが上記の隙間よりも大きくなると、水槽１２の外側面が安全レバー２４ａに当接して、安全レバー２４ａが回動する。これにより、安全レバー装置２４は、水槽１２に異常振動が発生したことを検知し、その検知結果を振動検知信号として制御装置１８に出力する。安全レバー装置２４は、異常振動検知手段の一例である。なお、異常振動検知手段は、例えば、水槽１２の揺れ、換言すれば加速度を検知する加速度センサにより構成してもよい。

また、外箱１１の内部には、図３に例示する水位センサ２５が設けられている。水位センサ２５は、水槽１２内の水位を検知し、その検知結果を水位検知信号として制御装置１８に出力する。また、制御装置１８には、図３に例示するタイマー２６が設けられている。制御装置１８は、タイマー２６により各動作の所要時間、例えば、水槽１２内の水を排水する排水時間を計時可能となっている。

図２に例示するように、操作パネル１７には、複数の報知部１７ａ〜１７ｃが設けられている。報知部１７ａには、例えば脱水行程において水槽１２に異常振動が発生したこと、あるいは、発生していることを示す文字列「脱水エラー」が記載されている。報知部１７ａが点灯あるいは点滅されることにより、ユーザは、水槽１２に異常振動が発生したことを認識することができる。報知部１７ｂには、洗濯機１０の排水系統に異常が発生していることを示す文字列「排水点検」が記載されている。報知部１７ｂが点灯あるいは点滅されることにより、ユーザは、洗濯機１０の排水系統に異常が発生していることを認識することができ、また、排水系統の点検が必要であることを認識することができる。

排水系統の異常、即ち、排水異常は、例えば、排水系統の一部を構成する図示しない排水口にリントなどの異物が詰まっていること、排水系統の一部を構成する図示しない排水ホースが外箱１１の側面に掛けられていることなどに起因して、水槽１２からの水の排出が困難または不可能となっている場合に発生する異常として定義することができる。報知部１７ｃには、回転槽１３内の衣類に片寄りが生じていることを示す文字列「衣類片寄り」が記載されている。報知部１７ｃが点灯あるいは点滅されることにより、ユーザは、回転槽１３内の衣類に片寄りが生じていることを認識することができる。

図３に例示するように、制御装置１８には、操作パネル１７、給水弁２２ａ、排水弁２３ａ、駆動機構部２１、安全レバー装置２４などの各種の電気的要素が接続されている。制御装置１８は、操作パネル１７から入力される操作内容に応じて、制御プログラムに従って給水弁２２ａ、排水弁２３ａ、駆動機構部２１などの動作を制御することにより、洗い行程、すすぎ行程、脱水行程などを含む各種の運転を実行する。また、制御装置１８は、安全レバー装置２４から入力される振動検知信号に基づいて、水槽１２に異常振動が発生したこと、あるいは、発生していることを認識する。また、制御装置１８は、水位センサ２５から入力される水位検知信号に基づいて、水槽１２内の水位を認識する。

また、制御装置１８は、制御プログラムを実行することにより、排水異常判定処理部３１および排水異常報知処理部３２をソフトウェアにより仮想的に実現する。なお、制御装置１８は、これらの処理部３１，３２を、ハードウェアにより実現してもよいし、ソフトウェアとハードウェアの組み合わせにより実現してもよい。

排水異常判定処理部３１は、排水異常判定手段の一例であり、例えば脱水行程時において安全レバー装置２４により水槽１２の異常振動が検知されると、給水機構部２２を制御することにより水槽１２内に水を供給する給水動作を実行し、その後、排水機構部２３を制御することにより水槽１２内の水を排出する排水動作を実行する。そして、排水異常判定処理部３１は、この排水動作における排水状態に基づいて、排水系統に排水異常が発生しているか否かを判定する。この場合、排水異常判定処理部３１は、排水動作に要する排水時間に基づいて、排水系統に排水異常が発生しているか否かを判定する。

なお、排水異常判定処理部３１は、例えば、排水動作時において水槽１２内の水の重量が低下する度合、つまり、単位時間あたりの重量の低下量に基づいて、排水系統に排水異常が発生しているか否かを判定するように構成してもよい。水槽１２内の水の重量は、例えば、水槽１２の重量を検知する重量センサなどを備えることにより検知することができる。また、排水異常判定処理部３１は、例えば、排水動作時において回転槽１３あるいはパルセータ２０を回転させ、その回転負荷が低下する度合、つまり、単位時間あたりの回転負荷の低下量に基づいて、排水系統に排水異常が発生しているか否かを判定するように構成してもよい。回転槽１３あるいはパルセータ２０の回転負荷は、例えば、駆動機構部２１のモータに発生する回転負荷により検知することができる。

排水異常報知処理部３２は、排水異常報知手段の一例であり、排水異常判定処理部３１が排水系統に排水異常が発生していると判定した場合に、そのこと、つまり、排水系統に排水異常が発生していることを報知する。この場合、排水異常報知処理部３２は、後述するように、操作パネル１７の報知部１７ａ〜１７ｃの動作状態を制御することにより、排水系統に異常が発生していることなどを報知するように構成されている。

次に、制御装置１８が排水異常判定処理部３１を主体として行う排水異常判定処理について、さらに詳細に説明する。図４に例示するように、制御装置１８は、例えば脱水行程において水槽１２に異常振動が発生した場合（Ｓ１：ＹＥＳ）には、回転槽１３の回転を停止させ、給水機構部２２を制御することにより給水動作を実行する（Ｓ２）。図５に例示するように、この給水動作において、制御装置１８は、水槽１２内に水を所定の第１水位Ｗ１まで供給する。第１水位Ｗ１は、適宜変更して設定することができ、例えば、洗い行程やすすぎ行程における設定水位よりも高い水位としてもよいし、設定水位よりも低い水位としてもよいし、設定水位と同じ水位としてもよい。

制御装置１８は、水槽１２内に水を第１水位Ｗ１まで供給すると、つまり、給水動作を完了すると、排水機構部２３を制御することにより排水動作を開始する（Ｓ３）。このとき、制御装置１８は、排水動作を開始する前あるいは排水動作を開始するとともにパルセータ２０を回転させて水槽１２内の水を攪拌するようにしてもよい。これにより、仮に排水系統に軽度の排水異常が発生している場合には、詰まっている異物を攪拌される水により押し流すことが期待でき、排水異常の解消を図ることができる。

そして、制御装置１８は、排水動作を開始すると、排水動作を開始してから水槽１２内の水位が所定の第２水位Ｗ２に下がるまでの排水時間Ｔ１をタイマー２６によりカウントする（Ｓ４）。図５に例示するように、第２水位Ｗ２は、第１水位Ｗ１よりも低い範囲で適宜変更して設定することができる。なお、第２水位Ｗ２は、排水行程から脱水行程への移行が許容される水位、いわゆるリセット水位を設定してもよいし、当該リセット水位とは関係無く第１水位Ｗ１よりも低い水位を適宜設定してもよい。

制御装置１８は、水槽１２内の水位が第２水位Ｗ２まで下がると、排水動作に要した排水時間Ｔ１を確定し、その確定した排水時間Ｔ１と所定の基準時間Ｔ２とを比較する（Ｓ５）。基準時間Ｔ２は、排水機構部２３を主体とする洗濯機１０の排水系統に排水異常が発生していないか否かを判断するための基準となる時間であり、排水異常が発生していない場合に想定される排水時間あるいは当該排水時間よりも長い時間で適宜変更して設定することができる。

制御装置１８は、排水時間Ｔ１が基準時間Ｔ２を超えている場合（Ｓ５：ＹＥＳ）には、洗濯機１０の排水系統に排水異常が発生していると判定し、排水異常が発生していることを報知する（Ｓ６）。このとき、制御装置１８は、図６に例示するように、洗濯機１０の排水系統に排水異常が発生していることを示す報知部１７ｂを点灯あるいは点滅させるとともに、水槽１２に異常振動が発生したことを示す報知部１７ａも点灯あるいは点滅させる。これにより、ユーザは、「脱水エラー」が「排水点検」とともに点灯あるいは点滅されている状況から、水槽１２の異常振動が排水系統の排水異常に起因して発生したことを認識することができる。

一方、制御装置１８は、排水時間Ｔ１が基準時間Ｔ２を超えていない場合（Ｓ５：ＮＯ）には、洗濯機１０の排水系統に排水異常が発生していないと判定し、回転槽１３内の衣類に片寄りが生じていることを報知する（Ｓ７）。このとき、制御装置１８は、図７に例示するように、回転槽１３内の衣類に片寄りが生じていることを示す報知部１７ｃを点灯あるいは点滅させるとともに、水槽１２に異常振動が発生したことを示す報知部１７ａも点灯あるいは点滅させる。これにより、ユーザは、「脱水エラー」が「衣類片寄り」とともに点灯あるいは点滅されている状況から、水槽１２の異常振動が回転槽１３内の衣類の片寄りに起因して発生したことを認識することができる。

本実施形態に係る洗濯機１０によれば、水槽１２の異常振動が検知された場合には、水槽１２内に水を供給する給水動作を実行し、その後、水槽１２内の水を排出する排水動作を実行する。そして、洗濯機１０は、この排水動作における排水状態、この場合、排水動作に要した排水時間に基づいて、排水系統に排水異常が発生しているか否かを判定する。仮に排水系統に排水異常が発生していれば、この排水動作に要する排水時間が、排水異常が発生していない場合よりも長くなる。よって、水槽１２の異常振動が検知された場合に、このように排水時間に基づいて排水系統に排水異常が発生しているか否かを判定することにより、水槽１２の異常振動が排水系統の排水異常に起因して発生しているか否かを判別することができる。さらに、洗濯機１０によれば、水槽１２の異常振動が排水系統の排水異常に起因して発生していると判定した場合には、そのこと、つまり、排水系統に排水異常が発生していることをユーザに報知することができ、排水異常を解消するための処置をユーザに促すことができる。

また、洗濯機１０によれば、排水系統に排水異常が発生していることとともに、水槽１２に異常振動が発生したことも報知する。これにより、ユーザは、水槽１２の異常振動が排水系統の排水異常に起因して発生したことを認識することができる。

（第２実施形態）
図８に例示するように、本実施形態では、制御装置１８は、洗濯機１０の排水系統に排水異常が発生していると判定した場合には排水時間を延長する（Ｓ８）。即ち、図９に例示するように、洗濯機１０の排水系統に排水異常が発生していない場合には、排水開始から標準時間Ｔ３が経過するまでには、水槽１２内の水を、脱水行程に影響が出ない程度、つまり、残水により異常振動が発生しない程度に十分に排出することができる。しかし、洗濯機１０の排水系統に排水異常が発生している場合には、排水開始から標準時間Ｔ３を経過しても水槽１２内の水を十分に排出することができない場合があり、また、上述した基準時間Ｔ２を経過しても水槽１２内の水を十分に排出することができない場合がある。

そのため、制御装置１８は、洗濯機１０の排水系統に排水異常が発生していると判定した場合には、排水時間を、少なくとも基準時間Ｔ２よりも長い時間Ｔ４まで延長する。本実施形態によれば、仮に排水系統に排水異常が発生しているとしても、延長後の時間Ｔ４までに水槽１２内の水を十分に排出できる可能性が高まるため、残水状態で脱水行程が行われてしまうことを一層回避することができる。なお、基準時間Ｔ２、標準時間Ｔ３、延長時間Ｔ４は、適宜変更して設定することができるが、標準時間Ｔ３は、例えば１〜２分程度、基準時間Ｔ２は、例えば３分程度、延長時間Ｔ４は、例えば５分程度で設定するとよい。

（第３実施形態）
図１０に例示するように、本実施形態では、制御装置１８は、安全レバー装置２４により水槽１２の異常振動が検知される運転が所定回数連続した場合に、排水異常判定処理を実行する。そして、制御装置１８は、この排水異常判定処理により排水系統の排水異常の発生を確認すると、排水系統に排水異常が発生していることを排水異常報知処理部３２により報知する。この場合、制御装置１８は、水槽１２の異常振動が検知される運転が例えば３回連続した場合に、排水系統の排水異常を報知するように構成されている。なお、所定回数は、３回に限られるものではなく、例えば２回であってもよいし、４回以上の複数回であってもよい。

回転槽１３内の衣類に片寄りが発生するか否かは、各運転において回転槽１３内に投入される衣類の種類や量に起因する。そのため、各運転において回転槽１３内に投入される衣類の種類や量は異なる場合が殆どであるから、回転槽１３内の衣類の片寄りにより水槽１２に異常振動が発生する運転が連続することは稀である。これに対し、排水系統の排水異常により水槽１２に異常振動が発生する運転は、排水異常が解消されない限り連続する可能性が高い。即ち、水槽１２に異常振動が発生する運転が連続する場合は、排水系統に排水異常が発生している可能性が高いといえる。そのため、水槽１２に異常振動が発生する運転が連続する場合に、排水異常判定処理により排水異常の発生の有無を確認することにより、仮に排水異常が発生している場合には、その排水異常の発生を早期に認識することができ、水槽１２の異常振動の原因を早期に解消することができる。

なお、制御装置１８は、各運転において脱水行程を複数回実行する場合には、何れか１回の脱水行程で異常振動を検知した場合に「異常振動発生」と判断してもよいし、複数回の脱水行程で異常振動を検知した場合に「異常振動発生」と判断してもよいし、全ての脱水行程で異常振動を検知した場合に「異常振動発生」と判断するようにしてもよい。

（その他の実施形態）
本実施形態は、上述した複数の実施形態に限られるものではなく、例えば、次のように変形または拡張することができる。例えば、上述した複数の実施形態を組み合わせて実施してもよい。また、本実施形態は、脱水槽の回転軸が横方向あるいは傾斜方向であるいわゆるドラム式洗濯機にも適用することができる。また、排水異常報知処理部３２による報知態様は、例えば報知部１７ａ〜１７ｃによる視覚的な報知態様に限られるものではなく、図示しないスピーカやブザーなどによる聴覚的な報知態様であってもよい。

上述した複数の実施形態に係る洗濯機によれば、水槽の異常振動が検知されると、水槽内に水を供給する給水動作を実行し、その後、水槽内の水を排出する排水動作を実行し、この排水動作における排水状態に基づいて排水異常が発生しているか否かを判定する。さらに、上述した複数の実施形態に係る洗濯機によれば、排水系統に排水異常が発生していると判定された場合には、排水異常が発生していることを報知する。この構成によれば、水槽の異常振動が排水系統の排水異常に起因して発生しているか否かを判別することができ、さらに、水槽の異常振動が排水系統の排水異常に起因して発生している場合には、そのことを報知することができる。

なお、本実施形態は、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、１０は洗濯機、１２は水槽、１３は回転槽（脱水槽）、２２は給水機構部（給水手段）、２３は排水機構部（排水手段）、２４は安全レバー装置（異常振動検知手段）、３１は排水異常判定処理部（排水異常判定手段）、３２は排水異常報知処理部（排水異常報知手段）を示す。

Claims (4)

1. 水槽と、
   前記水槽内に回転可能に設けられる脱水槽と、
   前記水槽内に水を供給する給水手段と、
   前記水槽内の水を排出する排水手段と、
   前記水槽の異常振動を検知する異常振動検知手段と、
   前記異常振動検知手段により前記水槽の異常振動が検知されると、前記給水手段により前記水槽内に水を供給する給水動作を実行し、その後、前記排水手段により前記水槽内の水を排出する排水動作を実行し、この排水動作における排水状態に基づいて排水異常が発生しているか否かを判定する排水異常判定手段と、
   前記排水異常判定手段により排水異常が発生していると判定された場合に、排水異常が発生していることを報知する排水異常報知手段と、
   を備える洗濯機。
2. 前記排水異常判定手段は、前記排水動作に要する排水時間に基づいて排水異常が発生しているか否かを判定する請求項１に記載の洗濯機。
3. 前記排水異常報知手段は、排水異常が発生していることとともに、前記水槽に異常振動が発生したことを報知する請求項１または２に記載の洗濯機。
4. 前記排水異常報知手段は、前記異常振動検知手段により前記水槽の異常振動が検知される運転が連続した場合に、排水異常が発生していることを報知する請求項１から３の何れか１項に記載の洗濯機。

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