JP2023138140A - washing machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、外槽内に生じた泡を消泡する機能を備えた洗濯機に関する。 The present invention relates to a washing machine having a function of defoaming foam generated in an outer tub.
洗濯機のドラムは、洗濯水を貯水可能な外槽に内包されている。洗浄工程中には、洗剤を溶解した洗濯水がドラムによって攪拌されるため、洗濯水の発泡によって外槽内に泡が生じる。一般に、洗濯中に生じる過剰な泡は、洗濯機の正常な運転を妨げるものとして知られている。外槽内に多量の泡が生じると、外槽から溢れ出たり、電気部品に接触して故障の原因となったりすることが知られている。 The drum of a washing machine is enclosed in an outer tank that can store washing water. During the washing process, washing water containing dissolved detergent is stirred by the drum, so that foaming of the washing water causes bubbles to be generated in the outer tub. Generally, excessive foam generated during washing is known to interfere with the normal operation of washing machines. It is known that if a large amount of bubbles is generated in the outer tank, it may overflow from the outer tank or come into contact with electrical components, causing malfunctions.
一方、近年では、泡を発生させる手段を備えた洗濯機も開発されている。泡を能動的に発生させることによって、泡による洗浄作用を積極的に利用する機能が付加されている。 On the other hand, in recent years, washing machines equipped with means for generating foam have also been developed. By actively generating foam, a function is added to actively utilize the cleaning action of the foam.
特許文献1には、衣類が収容される収容槽に取り付けられ、泡が生成される生成空間を規定する泡生成部と、泡生成部に洗剤を含有する液体を供給し、泡生成部内において液層と空気層とを作り出す供給部と、空気層を通じて、液層に向けて空気を送り出すことにより、泡を生成し、収容槽へ供給する送風部と、を備える洗濯機が記載されている。
特許文献2には、洗濯水の加熱を伴う洗濯コースを実行する場合であって、洗い行程中に泡の発生を検知した場合は、泡抑制制御を実行するドラム式洗濯機が記載されている。洗い行程中に泡の発生を検知した場合であって、泡の発生を検知するまでの洗い行程時間が所定の時間を超過していた場合や、洗濯水の温度が所定の温度を超えていた場合は、泡消しモードに移行して洗い行程を継続する制御を実行するものとしている。
特許文献3には、泡を検知する泡検知手段と、乾燥風路の送風ファンの上流側部分に給水する風路給水手段と、回転ドラムを洗濯時より低い回転数で回転させる手段と、洗濯時より低い回転数で回転させた後、泡を検知したか否かを判定する判定手段と、泡を検知しなかったと判定した場合に洗濯を継続させる手段と、泡を検知したと判定した場合に風路給水手段により給水する給水制御手段とを備えた洗濯乾燥機が記載されている。
洗濯機の外槽内に、意図しない過剰な泡が発生した場合や、泡による洗浄作用を積極的に利用するために意図的に泡を発生させた場合、泡が外槽から溢れ出たり、泡が故障の原因となったりする問題がある。外槽内に多量の泡が生じると、機外に漏洩したり、機内の通風路等に侵入して電気部品を故障させたりする。また、洗浄工程後に脱水工程に移行したときに、外槽内に多量の泡が残留して、ドラムを回転させるモータに負荷がかかる。 If excessive foam is generated unintentionally in the outer tub of the washing machine, or if foam is intentionally generated to actively utilize the cleaning action of the foam, the foam may overflow from the outer tub. There is a problem that bubbles can cause malfunctions. If a large amount of foam is generated in the outer tank, it may leak outside the machine or enter the ventilation passages inside the machine, causing electrical parts to malfunction. Further, when the cleaning process is followed by the dewatering process, a large amount of foam remains in the outer tank, which places a load on the motor that rotates the drum.
洗浄工程中に生じた外槽内の泡は、時間の経過によって自然に消泡し得る。また、洗剤を溶解した洗濯水を追加の給水で希釈することによって消泡を促進させることができる。しかし、時間の経過による自然消泡では、泡が消えるまで動作を停止する必要があり、排水時間が長くなるという問題を生じる。また、洗濯水の希釈による消泡では、排水時間の延長に加え、追加給水による使用水量の増加に繋がるため使用者にとって好ましくはない。 Foam generated in the outer tank during the cleaning process can naturally disappear over time. Moreover, defoaming can be promoted by diluting the washing water in which the detergent is dissolved with additional water supply. However, when the foam disappears naturally over time, it is necessary to stop the operation until the foam disappears, resulting in a problem that the drainage time becomes longer. Moreover, defoaming by diluting the washing water is not preferable for the user because it not only prolongs the drainage time but also leads to an increase in the amount of water used due to additional water supply.
特許文献1では、空気層を通じて液層と空気層との境界に空気を送り出して、大きな泡を発生させている。しかし、大きな泡では、きめ細やかな泡と比較して、泡による摩擦低減作用や油分吸着作用が十分に得られない可能性がある。また、特許文献1には、泡を強制的に消泡する手段について、何ら開示されていない。強制的な消泡が不能である場合、脱水工程に影響を生じない程度でしか泡による洗浄作用を利用できない可能性がある。
In
特許文献2では、エアトラップを介して泡の発生を検知した場合に、泡消しモードに移行している。泡消しモードは、水槽内の洗濯水を一部排水して洗い行程を継続する泡消し制御を行うものとされている。このような制御を行う場合、洗濯水の無駄な排水は防止されるが、排水を含めた運転時間が根本的に短縮される訳ではない。
In
特許文献3では、洗濯時に泡検知手段により泡を検知した場合に、回転ドラムを洗濯時より低い回転数で回転させた後、判定手段により泡を検知したと判定した場合に、風路給水手段による給水を行っている。しかし、給水による方法では、発泡が急激に進む状況の場合に、泡の排出や消泡が追い付かず、風路内で泡の蓄積が進む可能性が高い。また、給水による方法では、給水時間がかかり、洗浄工程全体の延長に繋がる。
In
このような状況下、外槽内に意図しない多量の泡が発生した場合、および、泡による洗浄作用を積極的に利用するために意図的に泡を発生させた場合のいずれにおいても、運転時間の延長や給水の追加を伴うことなく、外槽内の泡を迅速に消泡可能な手段が求められている。泡を強制的に消泡する機能を備えており、泡で運転が妨げられない洗濯機が望まれている。 Under these circumstances, if a large amount of foam is unintentionally generated in the outer tank, or if foam is intentionally generated to actively utilize the cleaning action of the foam, the operating time will be reduced. There is a need for a means that can rapidly defoamer the foam in the outer tank without extending the time or adding water. There is a need for a washing machine that is equipped with a function to forcibly eliminate foam, and whose operation is not hindered by foam.
そこで、本発明は、洗浄作用が十分に発揮される状態で泡を洗濯に利用可能と、正常な運転を行うことができる洗濯機を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a washing machine that can use foam for washing in a state where the washing action is sufficiently exerted, and that can perform normal operation.
上記の課題を解決するため、本発明に係る洗濯機は、外郭を形成する箱体と、前記箱体内に設けられた外槽と、前記外槽内に回転自在に支持された内槽と、前記内槽の回転を駆動するモータと、洗剤水から泡を生成する泡生成手段と、前記外槽内に生じた泡を機械力で消泡する消泡装置と、を備えた。 In order to solve the above problems, a washing machine according to the present invention includes a box forming an outer shell, an outer tank provided in the box, and an inner tank rotatably supported in the outer tank. The apparatus includes a motor that drives the rotation of the inner tank, a foam generating means that generates foam from detergent water, and a defoaming device that defoams the foam generated in the outer tank using mechanical force.
本発明によれば、洗浄作用が十分に発揮される状態で泡を洗濯に利用可能と、正常な運転を行うことができる洗濯機を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a washing machine in which foam can be used for washing while the washing action is fully exerted, and the washing machine can be operated normally.
以下、本発明の一実施形態に係る洗濯機について、図を参照しながら説明する。なお、以下の各図において、共通する構成については同一の符号を付して重複した説明を省略する。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A washing machine according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. In addition, in each of the following figures, common components are given the same reference numerals and redundant explanations will be omitted.
図1は、本発明の実施形態に係る洗濯機の外観を示す斜視図である。図2は、本発明の実施形態に係る洗濯機の内部を示す側面視による断面図である。
図1および図2に示すように、本実施形態に係る洗濯機100は、箱体1、外槽2、ドラム(内槽)3、モータ4等を備えている。箱体1、外槽2、ドラム3、モータ4等は、箱体1の内部に収容されている。
FIG. 1 is a perspective view showing the appearance of a washing machine according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a sectional side view showing the inside of the washing machine according to the embodiment of the present invention.
As shown in FIGS. 1 and 2, a
箱体1は、洗濯機の外郭を形成している。箱体1は、洗濯機の底部を構成するベース1h上に、補強材によって結合された鋼板や、樹脂成形品であるカバー等によって形成されている。箱体1の左右の側面には、補強材で結合された側板1aが備えられている。箱体1の後面には、背板1dが備えられている。箱体1の前面から上面にかけては、前面カバー1c、下部前面カバー1f、上面カバー1eが備えられている。
The
前面カバー1cには、円形状の開口が設けられている。前面カバー1cを支持する補強材には、ドア9がヒンジ9aを介して取り付けられている。ドア9は、円環形状に設けられたドア枠9bと、ドア枠9bの中央に固定されたドアガラス9cと、ドア枠9bに設けられたドア開放レバー9dを備えている。ドア9は、前面カバー1cに設けられた箱体1の前面の開口を開閉自在に設けられている。
A circular opening is provided in the
ドア9は、前面カバー1cの側に押し付けられると、前面カバー1cに設けられた箱体1の前面の開口を閉じた状態になり、ロック機構でロックされる。ドア9は、ドア開放レバー9dを引くとロック機構が外れて、箱体1の前面の開口を開放可能になる。ドア9が開いた状態では、箱体1の内部に収容されたドラム3に対して、衣類等の洗濯物の出し入れが可能になる。
When the
箱体1の上面の前側には、操作パネル6が設けられている。操作パネル6には、操作スイッチ12,13や表示器14が設けられている。操作スイッチ12,13や表示器14は、箱体1の上部に内蔵された制御基板61と電気的に接続されている。
An
箱体1の上面には、洗剤投入部7が設けられている。洗剤投入部7には、洗剤容器が内蔵されている。洗剤容器は、複数の部屋に区切られている。洗剤容器の各部屋には、粉末洗剤、液体洗剤、柔軟仕上剤等の洗剤類を個別に投入することができる。箱体1の内部において、洗剤容器には、給水配管7cが接続されている。給水配管7cの他端は、外槽2に接続している。
A
箱体1の上面の後側には、給水ホース接続口7a,7bが設けられている。一方の給水ホース接続口7aには、水道栓からの給水を行う給水ホースが接続される。他方の給水ホース接続口7bには、風呂の残り湯等の給水を行う給水ホースが接続される。給水ホース接続口7a,7bは、洗剤投入部7の洗剤容器に接続している。給水された水は、洗剤容器を経由して洗剤類を溶解し、洗剤水として外槽2に供給される。
Water supply
箱体1の上面には、乾燥フィルタ8が取り付けられている。乾燥フィルタ8は、箱体1の上面に開口した吸気口を覆っている。吸気口は、箱体1の内部に設けられた送風経路と連通している。送風経路には、洗濯物の脱水や乾燥に利用される空気が流される。乾燥フィルタ8は、機外から通気経路に吸気される空気に含まれる塵埃等を捕集する。
A drying
外槽2は、図2に示すように、有底の円筒状に設けられている。外槽2は、複数のサスペンション5によって弾性的に支持されている。サスペンション5は、ベース1h上に固定されている。サスペンション5は、弾性を示すコイルばねや、振動を減衰させるダンパ等で形成されている。外槽2の上部は、箱体1の天井面に対して補助ばねで支持される。外槽2は、箱体1の内部において、中心軸が前側のやや上方を向き、前側が高くなるように、傾斜して配置されている。
As shown in FIG. 2, the
外槽2の前側には、外槽カバー2aが設けられている。外槽カバー2aは、外槽2の前側のうち、外槽2の周壁の近傍のみを覆っている。外槽2の前側のうち、外槽2の中心軸側には、開口が形成されている。外槽2は、前側の開口が外槽カバー2aで部分的に覆われることによって貯水可能とされている。外槽2には、運転工程に応じて、給水された水や、洗剤が溶解した洗剤水等の洗濯水が溜められる。
An
外槽2の前側の開口は、前面カバー1cに設けられた箱体1の前面の開口と略同心に位置し、ドア9が閉じた状態では機外に対して閉塞される。外槽2の前側の開口には、ゴム等の弾性体で形成された不図示のベローズが取り付けられる。ベローズは、外槽2の前側の開口と前面カバー1cの開口との間に形成される隙間を水密に閉塞させる。また、閉じられたドア9と接触し、ドア9との隙間を水密に閉塞させる。ドア9が開いた状態では、外槽2の前側の開口を通じて、洗濯物の出し入れが可能になる。
The front opening of the
ドラム3は、外槽2の内側に配置されている。ドラム3は、外槽2よりも小さい有底の円筒状に設けられている。ドラム3の前側には、開口が形成されている。ドラム3の底壁の中央には、モータ4の回転軸が結合している。ドラム3は、モータ4によって回転自在に支持されている。ドラム3は、外槽2と同様に、中心軸が前側のやや上方を向き、前側が高くなるように、傾斜して配置されている。ドラム3は、衣類等の洗濯物を洗濯する洗濯槽を形成している。
The
ドラム3の周壁には、周壁を貫通するように、多数の小孔が設けられる。小孔は、ドラム3の内外への洗濯水や乾燥風等の出入りを可能にする通水路や通風路として機能する。ドラム3に投入された洗濯物は、小孔を通じて流入した洗濯水中で洗濯される。また、小孔を通じた洗濯水の排出とドラム3の回転による遠心作用で脱水される。また、小孔を通じた乾燥風の流入出とドラム3の回転による遠心作用で乾燥される。
A large number of small holes are provided in the peripheral wall of the
ドラム3の周壁には、複数のリフタが設けられる。リフタは、ドラム3の中心軸と略平行に延びた突状の部位として設けられる。リフタは、ドラム3の周壁からドラム3の内側に向けて突出するように設けられる。リフタによると、ドラム3が回転したときに、ドラム3に投入された洗濯物が持ち上げられる。持ち上げられた洗濯物は重力で落下する。このような動作の繰り返しによって、効果的な洗浄作用や脱水作用が得られる。
A plurality of lifters are provided on the peripheral wall of the
ドラム3の開口の周囲には、流体バランサが設けられる。流体バランサは、ドラム3の周方向に延びた中空構造に設けられ、液体が封入される。流体バランサに封入された液体は、ドラム3が回転したときに、流体バランサの内部を重力にしたがって周方向に移動する。流体バランサによると、液体の移動によって洗濯物の偏りによる振動が低減される。
A fluid balancer is provided around the opening of the
モータ4は、運転工程に応じた制御によって、ドラム3の回転を駆動する。モータ4は、外槽2の後方に配置されている。モータ4の回転軸は、外槽2の後部を貫通して、ドラム3の底壁に結合している。モータ4は、不図示の制御基板と電気的に接続されている。モータ4は、正転動作、逆転動作、起動および停止が、制御基板によって制御される。
The
外槽2の下部には、水受部2bが設けられている。水受部2bは、外槽2の下部の周壁が下方に膨出することによって受皿状に設けられている。水受部2bの底部の後側には、排水口2cが形成されている。排水口2cには、内部排水配管20が接続されている。内部排水配管20の他端には、フィルタケース32が接続されている。
A
フィルタケース32は、箱体1の下部の前側に固定されている。フィルタケース32には、リントフィルタ31が収容されている。フィルタケース32は、中空構造に設けられており、洗濯水が流入する入口、洗濯水が排水される出口、洗濯水が返送される循環口、リントフィルタ31を抜き差しする開口部を有している。
The
リントフィルタ31は、外槽2から排水された洗濯水からリント等の異物を捕集する。リントフィルタ31は、フィルタケース32に対して着脱自在に設けられる。例えば、フィルタケース32内でリントフィルタ31を回転させてロックを外し、下部前面カバー1fに設けられた扉を開いて、フィルタケース32の開口部から機外に取り出すことができる。
The
フィルタケース32の循環口には、循環ポンプ21が接続されている。循環ポンプ21は、外槽2の下方に配置されている。循環ポンプ21の吸引側は、リントフィルタ31を挟んで、内部排水配管20と接続されている。循環ポンプ21の吐出側は、循環配管22と接続されている。循環配管22の他端は、外槽カバー2aの上部に設けられた散水ノズルと接続されている。
A
フィルタケース32の出口には、連結継手33が接続されている。内部排水配管20と連結継手33とは、フィルタケース32に収容されたリントフィルタ31を挟んで、互いに連通している。連結継手33の他端には、排水弁23が接続されている。連結継手33は、フィルタケース32と一体的に設けることができる。
A connecting joint 33 is connected to the outlet of the
排水弁23は、開閉自在に設けられている。排水弁23の開閉は、運転工程に応じて制御される。排水弁23には、外部排水配管24が接続されている。外部排水配管24は、機外の排水栓等に接続される。排水弁23が閉じた状態では、洗濯水を外槽2の内部に貯水できる。排水弁23が開いた状態では、洗濯水を外槽2から機外に排水できる。
The
内部排水配管20、フィルタケース32、連結継手33、および、外部排水配管24は、外槽2の洗濯水を機外に排水する排水経路を形成している。図2において、実線矢印は、乾燥工程における水の流れを示す。内部排水配管20、フィルタケース32、および、循環配管22は、外槽2から排出された洗濯水を外槽2に循環させる循環経路を形成している。循環ポンプ21は、外槽2に対して洗剤水または水を循環させる。
The
排水弁23が閉じた状態で循環ポンプ21が作動すると、外槽2の洗濯水が、内部排水配管20と循環配管22を通じて、外槽2の上部に吸い上げられる。吸い上げられた洗濯水は、不図示の散水ノズルによってドラム3の内側にシャワー状に散布される。ドラム3に投入された洗濯物に洗濯水を散布すると、高い洗浄力や濯ぎ力が得られる。洗濯水を循環させて散布すると、洗浄工程や濯ぎ工程の節水に繋がる。
When the
外槽2の後部には、排気口2dが形成されている。排気口2dには、送風ダクト27が接続されている。送風ダクト27は、箱体1の上下に延びるように設けられている。送風ダクト27の他端は、吸気ダクト28と接続されている。吸気ダクト28は、箱体1の上面に開口した吸気口を有している。吸気ダクト28には、送風ユニット40が接続されている。
At the rear of the
送風ユニット40は、箱体1の上部に固定されている。送風ユニット40は、外槽2よりも上方に、外槽2から離隔して配置されている。送風ユニット40には、送風機41と乾燥風用ヒータ42が収容されている。送風ユニット40は、中空構造のケーシングを備えており、空気が流入する入口、空気が排出される出口を有している。
The
送風ユニット40の入口側には、吸気ダクト28が接続されている。送風機41は、送風ユニット40の入口側に配置されている。送風機41の吐出側には、乾燥風用ヒータ42が配置されている。送風ユニット40の出口側には、吹出配管29が接続されている。吹出配管29の他端は、外槽カバー2aの上部に備えられた吹出ノズル30と接続されている。
An
送風ダクト27、吸気ダクト28、送風ユニット40、吹出配管29、および、吹出ノズル30は、洗濯物の脱水や乾燥に利用される空気を外槽2に循環させる送風経路を形成している。図2において、破線矢印は、乾燥工程における空気の流れを示す。送風機41は、外槽2に対して空気を循環させて、ドラム3に投入された洗濯物に向けて空気を送る。送風ダクト27は、外槽2から送風機41に空気を戻す。乾燥風用ヒータ42は、洗濯物に向けて送られる空気を加熱して乾燥させて、洗濯物を乾燥させるための乾燥風を生成する。
The
送風機41が作動すると、機外の空気が、吸気ダクト28、送風ユニット40および吹出配管29を通じて、外槽2の上部に送られる。機外から吸い込まれた空気は、乾燥風用ヒータ42によって乾燥された後に、吹出ノズル30によって外槽2の内側に吹き出される。吹き出された空気は、洗濯物に送風された後に、送風ダクト27を通じて排気される。ドラム3に投入された洗濯物に乾燥風を送ると、洗濯物の脱水や乾燥が促進される。
When the
外槽2の周壁には、図3に示すように、既定の高さに、溢水口2eが形成されている。溢水口2eには、溢水配管25が接続されている。溢水配管25の他端は、排水弁23よりも下流で、外部排水配管24に接続している。溢水配管25と外部排水配管24は、既定の水位を超えた外槽2の洗濯水等を機外に排水する溢水経路を形成している。
As shown in FIG. 3, an
外槽2の洗濯水は、過剰な給水や洗濯物によって規定のオーバーフロー水位に達すると、溢水口2eや溢水配管25を通じて強制的に機外に排水される。このような溢水経路を通じた排水は、排水弁23の開閉状態にかかわらず行われる。
When the washing water in the
図3は、本発明の実施形態に係る洗濯機の内部を示す正面視による断面図である。図3には、本実施形態に係る洗濯機の内部構造の一例を、洗濯水が発泡した状態として示す。図3において、一点鎖線L1は、規定水位、二点鎖線L2は、オーバーフロー水位を示す。
図3に示すように、本実施形態に係る洗濯機100は、泡を機械力で消泡する消泡装置50を備えている。消泡装置50は、図3において、外槽2の内側に配置されている。
FIG. 3 is a sectional front view showing the inside of the washing machine according to the embodiment of the present invention. FIG. 3 shows an example of the internal structure of the washing machine according to the present embodiment in a state where washing water is foamed. In FIG. 3, the one-dot chain line L1 indicates the specified water level, and the two-dot chain line L2 indicates the overflow water level.
As shown in FIG. 3, the
消泡装置50は、外槽2の内側に生じた泡を機械力で強制的に消泡する機能を有している。消泡装置50は、機械力を発生して泡を消泡する消泡部を備えている。消泡部は、泡が接触可能な構造に設けられる。消泡部は、可動性に設けられて、機械力を発生する所定の運動を行うように駆動される。
The
消泡装置50によると、所定の運動が駆動されて機械力を発生させるため、接触した泡に対して、せん断力等の機械力を能動的に加えることができる。そのため、外槽2の内側に生じた泡を、機械力によって迅速に破泡させることができる。なお、図3において、消泡装置50としては、遠心ファンが備えられている。遠心ファンは、機械力を発生する消泡部としてインペラを備えている。
According to the
また、本実施形態に係る洗濯機100は、洗剤水から泡を生成する泡生成手段を備えている。図3において、泡生成手段としては、循環経路上に泡生成ユニット54が備えられている。泡生成ユニット54は、洗剤水を発泡させる機能を有している。泡生成ユニット54によると、外槽2から排出されて外槽2に返送される洗剤水から、きめ細やかな泡が生成される。生成された泡は、洗濯物の洗濯に利用される。このような泡生成ユニット54は、循環経路上に代えて、外槽2の内側、且つ、ドラム3の外側である外槽2の水受部2bに備えることもできる。
Further, the
但し、消泡装置50を備える洗濯機100において、泡生成ユニット54は、必ずしも備えられなくてもよい。泡生成手段としては、泡生成ユニット54に代えて、洗剤水を発泡させる運転制御を利用してもよい。例えば、ドラム3による攪拌や、散水ノズルによる散布等を利用して、洗剤水を発泡させることができる。適切な運転制御を行うと、きめ細やかな泡を生成することができる。
However, in the
ここで、洗濯機の分野における、泡による問題について、図を参照しながら説明する。 Here, problems caused by bubbles in the field of washing machines will be explained with reference to the drawings.
図4は、従来の洗濯機の内部を示す正面視による断面図である。
図4に示すように、従来の洗濯機500は、本実施形態に係る洗濯機100と同様に、箱体1、外槽2、ドラム3、モータ4等を備えている。また、泡生成ユニット54のような泡生成手段を備えている場合がある。しかし、従来の洗濯機500は、泡を機械力で消泡する消泡装置50を備えていない。
FIG. 4 is a front cross-sectional view showing the inside of a conventional washing machine.
As shown in FIG. 4, a
従来の洗濯機500では、外槽2に過剰な泡が発生した場合、泡が機外に溢れ出たり、泡が電気部品に接触して故障の原因となったりする問題がある。従来の洗濯機500は、泡生成手段を備えている場合もあるし、泡生成手段を備えていない場合もある。泡による問題は、意図的に泡を発生させた場合、および、ドラム3による攪拌等によって意図せず泡が発生した場合のいずれでも起こり得る。
In the
従来、各種の分野において、泡の作用が知られている。食器用洗剤、洗顔料、洗濯用洗剤等には、界面活性剤が含まれている。界面活性剤を含む洗剤液は、気相中で機械力を伴って攪拌されると発泡する。気相中に生じた泡は、肌や衣類に対する摩擦力を低減する作用を示すことが確認されている。また、きめ細やかな泡は、水相中において油分となじみ易く、油分を吸着する作用が高いことが確認されている。 BACKGROUND ART The effects of foam have been known in various fields. Dish detergents, facial cleansers, laundry detergents, etc. contain surfactants. A detergent solution containing a surfactant foams when stirred with mechanical force in a gas phase. It has been confirmed that bubbles generated in the gas phase reduce the frictional force on skin and clothing. Furthermore, it has been confirmed that fine bubbles are easily compatible with oil in the aqueous phase and have a high oil adsorption effect.
その一方で、従来の洗濯機の分野では、過剰な泡は、洗濯機の運転を妨げるものとして知られてきた。従来の洗濯機は、泡の発生を抑制する方向で開発されたものが主流である。特許文献1のように、一部の洗濯機では、泡による洗浄作用を積極的に利用するために、意図的に泡を発生させている。しかし、泡による問題があるため、洗濯機の運転に支障をきたさない程度に、泡量・泡密度が制限されている。
On the other hand, in the field of conventional washing machines, excessive suds has been known to interfere with the operation of the washing machine. Most conventional washing machines have been developed to suppress the generation of bubbles. As in
図4に示すように、従来の洗濯機500は、既定の水位を超えた外槽2の洗濯水を機外に排水する溢水経路を備えている場合がある。溢水経路は、溢水配管25や外部排水配管24によって形成されている。溢水経路を備えている場合、外槽2の洗濯水がオーバーフロー水位に達すると、溢水経路を通じて強制的に機外に排水される。
As shown in FIG. 4, a
溢水経路を備えている場合、外槽2の洗濯水がオーバーフロー水位を超えないため、洗濯水が機外に溢れ出たり、洗濯水が電気部品に接触して故障の原因となったりするのが防止される。送風機41、乾燥風用ヒータ42、制御基板61等の電気部品が外槽2よりも上方に離隔して配置されている場合であれば、溢れた洗濯水に電気部品が接触する危険性が低減される。
If the machine is equipped with a water overflow path, the washing water in the
しかし、洗剤の入れ過ぎや、ドラム3による攪拌等によって、外槽2の内側に過剰な泡が発生することがある。過剰な泡が発生した場合、泡の見かけ体積が大きくなる。また、過剰な泡が発生した場合や、泡の粘度が高い場合には、水頭圧による外槽2からの排出自体が困難になる。洗濯水については、洗浄工程後に水頭圧で機外に排水できる。しかし、泡については、排水される洗濯水に同伴せず、外槽2に残留し易いという問題がある。
However, excessive foam may be generated inside the
外槽2に過剰な泡が発生した場合、図4に示すように、オーバーフロー水位を超える高さまで、泡の高さがせり上がる可能性が高くなる。溢水経路を備えている場合であっても、泡が機外に溢れ出たり、泡が電気部品に接触して故障の原因となったりする問題が残る。図4に示すように、送風機41、乾燥風用ヒータ42、制御基板61等の電気部品が外槽2よりも上方に配置されていても、送風ダクト27の内部に泡が侵入し、内部をせり上がって電気部品に接触してしまう。
When excessive foam is generated in the
また、外槽2に過剰な泡が発生した場合、外槽2に泡が残留した状態で脱水工程に移行すると、モータ4に対する負荷が増大するという問題がある。外槽2に残留した泡によって、ドラム3の回転に対する抵抗が上昇し、モータ4に対する負荷が高くなる場合がある。モータ4に対する負荷が高くなると、過電流によって異常発熱を生じたり、モータ4が規定の回転速度に達しなくなったりする。
Further, when excessive bubbles are generated in the
泡による問題を回避するためには、洗濯水を過剰に発泡させない対策や、泡を消泡させる対策が必要になる。洗濯水を過剰に発泡させないためには、ドラム3による攪拌を抑制する制御や、循環ポンプ21による外槽2への返送を抑制する制御等が必要になる。既存の手段で泡を消泡させるためには、泡が自然に消泡するのを待つ制御や、追加的な給水を行って洗剤を希釈する制御や、追加的な給水を行って泡を流す制御等が必要になる。
In order to avoid problems caused by foam, it is necessary to take measures to prevent washing water from foaming excessively and to defoamer the foam. In order to prevent washing water from foaming excessively, control to suppress stirring by the
しかし、洗濯水を過剰に発泡させない制御を行うと、泡による洗浄作用を十分に発揮させることができないという問題を生じる。また、既存の手段で泡を消泡させる制御を行うと、外槽2の洗濯水を排水する排水動作の所要時間が長くなるという問題を生じる。溢水経路を備えていない場合には、洗濯水のオーバーフローだけでなく、泡の溢れについても防止する必要がある。
However, if the washing water is controlled so as not to foam excessively, a problem arises in that the cleaning action of the foam cannot be sufficiently exerted. Furthermore, if the existing means is used to control the foam to defoam, a problem arises in that the time required for the draining operation to drain the washing water from the
このような問題に対し、本実施形態に係る洗濯機100では、図3に示すように、泡を消泡するための消泡装置50を、泡が集積し易い箇所に設けるものとする。消泡装置50は、意図しない過剰な泡が発生した場合や、泡による洗浄作用を積極的に利用するために意図的に泡を発生させた場合のうち、いずれに用いられてもよい。洗浄工程時に泡生成手段を用いて意図的に泡を発生させた場合、消泡装置50を作動させると、泡量を適切に調整することができる。
To solve this problem, in the
洗剤が溶解した洗剤液が生じる泡は、水や界面活性剤を含有している。泡の内外は、水を主成分とする泡膜によって隔てられている。界面活性剤は、親水基を水相側、疎水基を気相側に向けて、泡膜の界面に配向した状態で存在する。このような構造の泡に機械力を加えると、泡膜に対するせん断力や、界面活性剤分子に対する攪拌力が加わる。そのため、消泡装置50の機械力によって、泡を強制的に破泡させることができる。
The foam created by the detergent solution containing the detergent contains water and surfactant. The inside and outside of the bubble are separated by a foam membrane whose main component is water. The surfactant exists in an oriented state at the interface of the foam film, with the hydrophilic group facing the water phase side and the hydrophobic group facing the gas phase side. When a mechanical force is applied to a foam having such a structure, a shearing force is applied to the foam film and a stirring force is applied to the surfactant molecules. Therefore, the foam can be forcibly broken by the mechanical force of the
消泡装置50を備えると、洗濯水の発泡によって生じた泡を、積極的に破泡させることが可能である。意図しない多量の泡が発生した場合、および、意図的に泡を発生させた場合のいずれにおいても、運転時間の延長や給水の追加を伴うことなく、泡を迅速に消泡させることができる。また、洗浄工程後の脱水工程等において、泡によるモータ4に対する負荷を低減できる。よって、洗浄作用が十分に発揮される状態で泡を洗濯に利用可能としながらも、運転時間の延長や給水の追加を伴うことなく正常な運転を行うことができる。泡を能動的に消泡させることができるため、洗濯機の内部の通風経路に対して、泡を消泡させるための給水等を行う必要を無くすことできる。
When the
消泡装置50は、外槽2の内側において、規定水位(L1)近傍よりも上方に配置されることが好ましい。また、外槽2の内側において、ドラム3と干渉しないように、ドラム3の外側に配置することが好ましい。消泡装置50の機械力による衝突等が洗濯水の水面に加わると、洗濯水と気体との攪拌が促進される。そのため、消泡するどころか、洗濯水が発泡する虞がある。しかし、消泡装置50が規定水位(L1)近傍よりも上方に配置されていれば、消泡装置50の作動による洗濯水の発泡を回避できる。
The
規定水位とは、外槽2の洗濯工程時に到達する標準的な水位を意味する。外槽2は、洗浄工程時に、規定水位を目標値として洗濯水の水位を調整される。規定水位は、ドラム3に投入された洗濯物が洗濯水に浸漬されるように、洗濯機の機種や、外槽2の形状、外槽2の容量等に応じて、予め設定される。規定水位近傍とは、規定水位に対して±5cm以内の高さの範囲を意味する。
The specified water level means the standard water level that the
図3に示すように、消泡装置50を外槽2の内側に配置する場合、外槽2を径方向の外側に拡張して、消泡装置50の配置場所を設けることができる。図3において、消泡装置50の配置場所は、外槽2の中心軸に対して左右の一方側のみに設けられているが、左右の他方側に設けられてもよいし、左右の両側に設けられてもよい。
As shown in FIG. 3, when the
消泡装置50の配置場所は、外槽2の前側の内面や、外槽2の後側の内面や、これらの両方に設けられてもよい。消泡装置50がドラム3と干渉しない場合には、既存の外槽2を拡張することなく、規定水位(L1)近傍よりも上方に配設してもよい。但し、消泡工程を効率的に行う観点からは、消泡装置50は、少なくともドラム3の径方向の外側に配置されることが好ましい。
The
図3に示すように、消泡装置50を外槽2の内側に配置すると、外槽2の内側に生じた泡を、外槽2の内側で破泡させることができる。泡が送風ダクト27の内部にせり上がる以前に、外槽2の内側で泡の高さを抑制できる。また、消泡装置50を外槽2の外側に配置する場合と比較して、消泡装置50を洗濯液の水面に近接させることができる。洗濯液の水面付近は、泡が集積し易い箇所である。そのため、泡によるモータ4に対する負荷を低減できる。また、消泡装置50が洗濯液の水面に近接していると、消泡装置50と泡生成手段とを洗浄工程中に作動させた場合に、発泡と消泡との平衡によって泡量を一定に制御できるため、泡による問題を回避しつつ、泡による洗浄作用を積極的に利用できる。
As shown in FIG. 3, when the
消泡装置50は、洗濯機が溢水経路(溢水配管25,外部排水配管24)を備えている場合、オーバーフロー水位(L2)よりも上方に配置してもよいし、オーバーフロー水位(L2)よりも下方に配置してもよい。また、オーバーフロー水位(L2)よりも上方および下方の両方に配置してもよい。規定水位(L1)近傍よりも上方であって、オーバーフロー水位(L2)よりも上方や下方に配置する場合、規定水位(L1)近傍よりも上方に配置する場合と同様に、消泡装置50の配置場所を設けることができる。
When the washing machine is equipped with an overflow path (
オーバーフロー水位とは、外槽2の溢水時に最高水位として到達する水位を意味する。オーバーフロー水位は、溢水経路(溢水配管25,外部排水配管24)に繋がる外槽2の溢水口2eの高さによって定まる。外槽2の洗濯水は、オーバーフロー水位に到達すると、溢水口2eから強制的に排出されるため、オーバーフロー水位を超える水位になることが防止される。
The overflow water level means the water level reached as the highest water level when the
消泡装置50をオーバーフロー水位(L2)よりも上方に配置すると、外槽2に溜められた洗濯水が到達しない高さの泡を直接的に破泡させることができる。消泡装置50は、外槽2に溜められた洗濯水と接触することなく、外槽2から溢れる可能性が高い泡のみを破泡させることができる。そのため、消泡装置50の機械力による洗濯水の発泡を回避しつつ、泡漏洩の防止に特化した消泡工程を行うことができる。
When the
また、本実施形態に係る洗濯機100は、外槽2に生じた泡を検知する泡センサ(泡検知手段)55を備えている。泡センサ55は、送風ダクト27の内面に設けられている。泡センサ55は、一対の第1電極55aと第2電極55bとによって構成されている。第1電極55aと第2電極55bとは、送風ダクト27において、互いに異なる高さに配置されている。
Further, the
泡センサ55は、第1電極55aと第2電極55bとの間における電気的な導通を検知して泡を検知する。外槽2に生じた泡が、第1電極55aおよび第2電極55bを超える高さまでせり上がると、第1電極55aと第2電極55bとの間が導通するため、過剰な泡の発生が検知される。なお、図3において、泡センサ55は、2個の電極で構成されているが、3個以上の電極で構成されてもよい。
The
第1電極55aおよび第2電極55bは、送風ダクト27において、オーバーフロー水位(L2)よりも上方、且つ、送風機41および乾燥風用ヒータ42よりも下方に設けられることが好ましい。このような配置であると、送風ダクト27を通じてせり上がった泡が送風機41、乾燥風用ヒータ42等の電気部品に接触する危険性を事前に検知できる。
The
また、本実施形態に係る洗濯機100は、不図示の消泡制御装置(制御手段)を備えている。消泡制御装置は、泡センサ55による検知結果に応じて消泡装置50の作動および停止を制御する。消泡制御装置は、泡センサ55によって泡が検知されたとき、消泡装置50を停止する。一方、泡センサ55によって泡が検知されないとき、運転工程に応じて、消泡装置50を作動または停止させる。
Further, the
消泡制御装置によると、外槽2における泡の発生状況に応じて、消泡装置50の作動および停止を制御することができる。そのため、消泡装置50による消泡工程を無駄なエネルギを抑制して効率的に行うことができる。また、泡センサ55による検知結果に基づくため、外槽2に生じた過剰な泡が原因で電気部品が故障するのを確実に防止することができる。
According to the defoaming control device, the operation and stop of the
消泡装置50は、泡を機械力で消泡する機能を有する限り、泡を消泡するための機械力を適宜の運動によって発生させることができる。例えば、消泡装置50は、回転運動、併進運動、往復運動、振動運動等によって機械力を発生させることができる。消泡装置50は、消泡工程を適切に制御する観点から、泡を消泡するための機械力を電力によって発生させる装置であることが好ましい。
As long as the
例えば、回転運動は、モータによって実現できる。併進運動は、クランク機構、スライダ機構、カム機構等の機械機構とモータとの組み合わせで実現できる。往復運動は、機械機構とコイル等のスイッチングとの組み合わせで実現できる。併進運動や往復運動は、ソレノイド、リニアモータ等で実現してもよい。振動運動は、機械機構や超音波振動子等を用いて実現できる。 For example, rotational movement can be achieved by a motor. Translational motion can be realized by a combination of a motor and a mechanical mechanism such as a crank mechanism, slider mechanism, or cam mechanism. The reciprocating motion can be realized by a combination of a mechanical mechanism and switching of a coil or the like. Translational motion and reciprocating motion may be realized using a solenoid, a linear motor, or the like. The vibration motion can be realized using a mechanical mechanism, an ultrasonic vibrator, or the like.
消泡装置50としては、泡を消泡するための機械力を回転運動によって発生させる装置が好ましい。回転運動によると、接触した泡に対して、遠心力や摩擦力を加えることができる。洗濯水の発泡を抑制しつつ、泡膜に対してせん断力を加えることができるため、泡を効率的に破泡させることができる。また、単純な機械機構によって実現できるため、設置場所やコストを抑制できる。また、回転速度の調整によって機械力が増大するため、消泡速度を容易に高めることができる。
As the
消泡装置50は、水没可能な防水仕様であることが好ましい。防水仕様としては、例えば、消泡部の運動を駆動する駆動部をシーリング等で密封した構造が挙げられる。防水仕様であると、消泡装置50が洗濯水等と接触する可能性が高い場所に設置されている場合であっても、洗濯水等による消泡装置50の故障を回避できる。
It is preferable that the
消泡装置50としては、外槽2の内側に配置する場合、図3に示すように、遠心ファンを用いることが特に好ましい。遠心ファンとしては、ターボファン、シロッコファン、渦巻型ファン等が挙げられる。遠心ファンは、ファンが一段式であってもよいし、ファンが多段式であってもよい。遠心ファンは、回転軸が左右を向くように横置としてもよいし、回転軸が上下を向くように縦置としてもよい。
As the
遠心ファンによると、ファンケーシングの内部が昇圧されるため、高圧な吸引力が得られる。そのため、消泡装置50の周囲の泡を迅速且つ効率的に消泡できる。また、泡がファンケーシングに吸い込まれ、遠心力で集められた後、洗剤液としてファンケーシングから吐出される。泡を遠心力で液化させることができるため、液化した洗剤の運動エネルギを有効利用して、さらに遠心ファン周囲の泡を破泡できる点で有利である。また、遠心ファンによって、泡を吸引するほどの圧力を生じ得ない場合であっても、遠心ファンを駆動させることで外槽2内の空気を循環させることができるため、泡に含まれる水分の蒸発を促進し、消泡速度を向上できる点で有利である。
According to a centrifugal fan, the pressure inside the fan casing is increased, so a high-pressure suction force can be obtained. Therefore, the foam around the
図5は、本発明の実施形態に係る洗濯機の内部を示す側面視による断面図である。図5には、本実施形態に係る洗濯機の内部構造の一例を、洗濯水が発泡した状態として示す。
図5に示すように、泡を機械力で消泡する消泡装置50は、外槽2の外側に配置することもできる。消泡装置50は、図5において、外槽2の外側であって、箱体1の内部に設けられた送風経路である送風ダクト27の内部に配置されている。
FIG. 5 is a sectional side view showing the inside of the washing machine according to the embodiment of the present invention. FIG. 5 shows an example of the internal structure of the washing machine according to the present embodiment in a state where washing water is foamed.
As shown in FIG. 5, a
消泡装置50は、外槽2の外側において、規定水位(L1)近傍よりも上方に配置されることが好ましい。また、オーバーフロー水位(L2)よりも上方に配置されることが好ましい。また、外槽2の上端よりも上方に配置されることが好ましい。このような配置であると、消泡装置50が洗濯水の水面から離隔しているため、消泡装置50の機械力による洗濯水の発泡や、洗濯水との接触による消泡装置50の故障を回避できる。消泡装置50として非防水仕様の使用も許容される。
The
消泡装置50は、外槽2の外側において、箱体1の内部に設けられた送風経路のうち、外槽2よりも下流、且つ、送風機41よりも上流に配置されることが好ましい。消泡装置50は、外槽2の外側において、特に、送風ダクト27の内部に配置されることが好ましい。このような配置であると、送風機41、乾燥風用ヒータ42、制御基板61等の電気部品が配置されている箱体1の上部に泡が侵入するのを阻止できる。
It is preferable that the
図5に示すように、消泡装置50を送風経路である送風ダクト27の内部に配置すると、外槽2の内側に生じた泡が送風ダクト27の内部をせり上がったとしても、送風機41、乾燥風用ヒータ42、制御基板61等の電気部品と接触する以前に破泡させることができる。また、消泡装置50を洗濯水の水面から離隔させることができる。消泡装置50を作動させた場合に、洗濯水と気相との界面が攪拌され難くなるため、洗濯水の発泡を回避できる。
As shown in FIG. 5, when the
なお、消泡装置50は、外槽2の内側において、複数配置されてもよい。また、外槽2の外側において、複数配置されてもよい。消泡装置50は、外槽2の内側および外側の両方に配置されてもよい。複数の消泡装置50を設けると、外槽2に生じた過剰な泡を広範囲にわたって破泡させることができる。そのため、消泡工程を迅速且つ確実に行うことができる。複数の消泡装置50は、より広範囲に泡を破泡させる観点からは、外槽2の内側において、洗濯機100の平面視における外槽2の中心を挟んで、対向した位置に分散的に配置されることが好ましい。
Note that a plurality of
図6は、洗濯機に備えられる消泡装置の形態例を示す図である。図6には、洗濯機100に備えられる消泡装置50の一例として、泡を消泡する機械力を回転運動によって発生させる形態を示す。
図6に示すように、消泡装置50は、送風ダクト27の内部に配置する場合、機械力を発生して泡を消泡する消泡部51と、消泡部51の運動を駆動する駆動部52と、消泡部51と駆動部52を連結して消泡部51を運転自在に支持する駆動軸53と、を備えることが好ましい。なお、このような形態は、外槽2の内側に配置してもよい。
FIG. 6 is a diagram showing an example of a form of a defoaming device provided in a washing machine. FIG. 6 shows an example of a
As shown in FIG. 6, when disposed inside the
消泡部51は、作動および停止にかかわらず空気が通流可能な通気性構造に設けられていることが好ましい。消泡部51が通気性構造に設けられていると、送風ダクト27の内部に配置したとき、送風ダクト27の内部を流れる空気が、消泡部51によって妨げられ難くなる。そのため、送風経路上における消泡工程や、洗濯物を乾燥させる乾燥工程を、送風機41の消費電力を圧力損失によって大きく上昇させることなく、省エネルギ的に行うことができる。
It is preferable that the
消泡部51の通気性構造としては、空気を通流させる方向が、消泡部51の回転軸に対して略平行となる構造が好ましい。このような構造であると、通気性構造によって空気の通流を許容しつつ、空気に同伴した泡が消泡部51を通過する際には、泡の進行方向に対する垂直方向から、泡に対して機械力を加えることができる。せり上がろうとする泡膜に対して、せん断力を加えることができるため、迅速且つ確実に消泡させることができる。
The air-permeable structure of the
駆動軸53は、消泡部51で泡を破泡させる高さや、駆動部52の配置等に応じて、適宜の長さに設けることができる。駆動軸53を設けると、泡と直接的に接触する消泡部51と、電気部品である駆動部52とを、互いに離隔させることができる。そのため、泡や洗濯水との接触による駆動部52の故障を回避しつつ、外槽2に溜められた洗濯水の水面付近の泡を破泡させることが可能になる。
The
消泡部51は、消泡装置50を送風ダクト27の内部に配置する場合、泡センサ55と同等の高さに配置することが好ましい。例えば、消泡部51は、図5に示すように、第1電極55aと第2電極55bとの間の高さや、第2電極55bと同等の高さに配置することができる。このような配置であると、外槽2の内側に生じた泡が送風ダクト27の内部をせり上がった場合に、泡センサ55による検知結果に応じて、泡の高さを抑制することができる。
When the
図6において、消泡部51は、車輪状の形態(消泡部51A)として設けられている。車輪状に設けられた消泡部51Aは、駆動軸53の先端に円環状に設けられたリム51aと、駆動軸53とリム51aとを連結するスポーク51bと、を備えている。リム51aは、駆動軸53先端部の周囲に、回転軸に対して垂直に延びて設けられている。スポーク51bは、駆動軸53の先端部の外周面とリム51aの内周面との間を連結している。
In FIG. 6, the
リム51aおよびスポーク51bは、駆動軸53と同程度に小径である線材や板材等によって形成することができる。リム51aの外径は、送風ダクト27の幅等に応じて、適宜に設けることができる。スポーク51bは、回転軸の周方向に沿って、互いに間隔を空けて複数設けられる。スポーク51bの本数や回転軸の周方向の幅は、適宜に設けることができる。
The
車輪状に設けられた消泡部51Aによると、駆動軸53の回転が駆動されることによって、リム51aが回転すると共に、リム51aの内側を横断するようにスポーク51bが旋回する。そのため、スポーク51b同士の間を通過する泡を、スポーク51bの衝突や、スポーク51bへの付着後のせん断によって破泡させることができる。また、リム51aに接触した泡を、付着後の遠心力等によるせん断によって破泡させることができる。リム51aやスポーク51bは、空気の通流を妨げ難いため、圧力損失を抑制して消泡を行うことができる。
According to the wheel-shaped defoaming section 51A, the rotation of the
図7および図8は、洗濯機に備えられる消泡装置の形態例を示す図である。図7および図8には、洗濯機100に備えられる消泡装置50の一例として、泡を消泡する機械力を回転運動によって発生させる形態を示す。
図7および図8に示すように、消泡装置50の消泡部51は、図6に示すような車輪状の形態(51A)の他に、適宜の形状に設けることができる。
FIG. 7 and FIG. 8 are diagrams showing an example of a form of a defoaming device provided in a washing machine. FIGS. 7 and 8 show an example of a
As shown in FIGS. 7 and 8, the
図7において、消泡部51は、羽根車状の形態(消泡部51B)として設けられている。羽根車状に設けられた消泡部51Bは、駆動軸53の先端に円板状に設けられた基部51cと、基部51cの外側に設けられた羽根51dと、を備えている。基部51cは、複数の羽根51dを支持している。羽根51dは、回転軸に対して傾斜して設けられている。
In FIG. 7, the
羽根51dは、板材等によって形成することができる。羽根51dの外径は、送風ダクト27の幅等に応じて、適宜に設けることができる。羽根51dは、回転軸の周方向に沿って、複数設けられる。羽根51dの形状、枚数、回転軸の周方向の幅は、適宜に設けることができる。羽根51dは、回転軸に対して傾斜していてもよいし、回転軸に対して傾斜していなくてもよい。基部51cの形状、外径は、適宜に設けることができる。基部51cは、省略されてもよい。
The
羽根車状に設けられた消泡部51Bによると、駆動軸53の回転が駆動されることによって、羽根51dが羽根車状に回転する。そのため、羽根51d同士の間を通過する泡を、羽根51dの衝突や、羽根51dへの付着後のせん断によって破泡させることができる。また、羽根51dは、スポーク51bと比較して面積が大きいため、泡の通過を確実に防止できる。また、羽根51dは、空気を整流するため、圧力損失を抑制して消泡を行うことができる。
According to the defoaming section 51B provided in the shape of an impeller, the
図8において、消泡部51は、ホイッパ状(泡だて器状)の形態(消泡部51C)として設けられている。ホイッパ状に設けられた消泡部51Cは、駆動軸53の先端に円環状に設けられたコア材51eと、コア材51eの周囲に巻回されたコイル材51fと、を備えている。コア材51eは、駆動軸53の先端から径方向の外側に延び、径方向の外側において円環状を呈するように、曲げ延ばされている。コイル材51fは、円環の全周にわたって、コア材51eの周囲にコイル状に巻回されている。
In FIG. 8, the
コア材51eやコイル材51fは、駆動軸53と同程度に小径である線材等によって形成することができる。また、リボン状等の板材や、線材と板材との組み合わせによって形成されてもよい。コア材51eの外径は、送風ダクト27の幅等に応じて、適宜に設けることができる。コイル材51fの巻回数、ピッチ、巻回軸の径方向の幅は、適宜に設けることができる。コア材51eやコイル材51fは、互いに、または、駆動軸53と共に、一体的に形成されてもよい。
The
ホイッパ状に設けられた消泡部51Cによると、駆動軸53の回転が駆動されることによって、コア材51eが回転すると共に、コア材51eの周方向に沿ってコイル材51fが旋回する。そのため、コア材51eの隙間を通過する泡を、コイル材51fの衝突や、コイル材51fへの付着後のせん断によって破泡させることができる。また、コイル材51fは、スポーク51bと比較して立体的な接触が可能なため、泡に対する接触面積を拡大して、効率的にせん断力を加えることができる。また、コア材51eやコイル材51fは、空気の通流を妨げ難いため、圧力損失を抑制して消泡を行うことができる。
According to the whipper-shaped defoaming section 51C, the rotation of the
図9は、本発明の実施形態に係る洗濯機の運転例を示すフローチャートである。
図9に示すように、消泡装置50は、ドラム3内で洗濯物を洗浄する洗浄工程において、排水工程前に作動させることができる。この運転例において、消泡装置50は、外槽2の内側に配置されていることが好ましい。
FIG. 9 is a flowchart showing an example of operation of the washing machine according to the embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 9, the
はじめに、洗濯機100に対して給水を行い、洗剤容器を経由した水を外槽2に導入し、ドラム3で攪拌する(ステップS10)。洗剤容器に投入された洗剤類は、給水された水に同伴し、ドラム3や循環ポンプ21による攪拌によって溶解される。洗剤類が溶解した水は、規定水位(L1)まで溜められて、洗濯物に浸透させられる。
First, water is supplied to the
続いて、洗浄工程を開始し、ドラム3の回転によって洗濯物を洗浄する(ステップS11)。洗濯物の洗浄中には、ドラム3による攪拌によって、外槽2の内側に泡が生成する。また、泡による洗浄作用を積極的に利用する場合、泡生成手段によって、外槽2の内側に泡が生成する。外槽2の内側に過剰な泡が生じると、規定水位(L1)よりも上方にせり上がる。
Subsequently, a washing process is started, and the laundry is washed by rotating the drum 3 (step S11). While the laundry is being washed, bubbles are generated inside the
続いて、洗浄工程中に、外槽2の内側に生じた泡の量が既定の第1閾値を超えているか否かを検知する(ステップS12)。外槽2の内側に生じた泡の量は、既定の高さへの泡の到達として、泡センサ55によって間接的に検知できる。
Subsequently, it is detected whether the amount of bubbles generated inside the
検知の結果、外槽2の内側に生じた泡の量が第1閾値以下であるとき(ステップS12;No)、ステップS11に戻る。外槽2の内側の泡が過剰ではないため、ドラム3の回転を伴う洗浄や、泡生成手段による泡の生成を継続できる。
As a result of the detection, when the amount of bubbles generated inside the
一方、検知の結果、外槽2の内側に生じた泡の量が第1閾値を超えているとき(ステップS12;YES)、消泡装置50を作動させる(ステップS13)。外槽2の内側の泡が過剰であるため、消泡装置50の機械力で泡を破泡させる消泡工程を開始する。消泡装置50による機械力を発生させる運動は、消泡工程中に、連続的に駆動されてもよいし、間欠的に駆動されてもよい。
On the other hand, as a result of the detection, when the amount of bubbles generated inside the
続いて、消泡工程中に、ドラム3を回転させる制御を実行する(ステップS14)。ステップS14において、ドラム3の回転速度は、洗濯物の洗浄時や脱水時と比較して、低速とすることが好ましい。ドラム3の回転が低速であると、ドラム3による攪拌に起因する洗濯水の発泡が抑制される。
Subsequently, during the defoaming process, control is performed to rotate the drum 3 (step S14). In step S14, it is preferable that the rotational speed of the
消泡工程中にドラム3を回転させると、ドラム3の周壁付近の泡を、ドラム3の回転に同伴させて移動させることができる。ドラム3の周壁付近の泡は、ドラム3の回転によって、消泡装置50に近い洗濯水の水面付近に集められる。或いは、消泡装置50の近くに移送される。外槽2の内側において、泡の偏りが低減し、消泡装置50に対して泡が直接的に接触し易くなるため、効率的な消泡工程が可能になる。
When the
消泡工程中のドラム3の回転の方向は、消泡装置50の配置にあわせて適正化することが好ましい。例えば、図3に示すように消泡装置50を外槽2の右下に配置する場合は、ドラム3の回転を反時計まわりとし、消泡装置50を外槽2の左下に配置する場合は、ドラム3の回転を時計まわりとすることが好ましい。消泡装置50を外槽2に対して左右のどちらか一方に配置した構成でドラム3を回転させた場合には、消泡装置50が配置されない左右反対側の水面近傍に集められた泡の消泡が難しい。しかし、消泡工程中においては、消泡装置50の配置にあわせてドラム3の回転方向を適正化することで、消泡装置50の近くに効率的に泡を移送できる。外槽2の内側において、泡の偏りがより低減し、消泡装置50に対して泡が直接的に接触し易くなるため、効率的な消泡工程が可能になる。
It is preferable that the direction of rotation of the
続いて、消泡工程中に、消泡装置50の停止条件に達したか否かを判定する(ステップS15)。停止条件としては、外槽2の内側に生じた泡の量が既定の第2閾値未満であるか否かや、消泡工程の実施時間が既定の時間に達したか否かを判定できる。第1閾値と第2閾値とは、互いに異なっていてもよいし、互いに同一であってもよい。
Subsequently, during the defoaming process, it is determined whether a condition for stopping the
判定の結果、消泡装置50の停止条件に達していないとき(ステップS15;No)、ステップS14に戻る。外槽2の内側に生じた泡の量が第2閾値を超えているときや、消泡工程の実施時間が既定の時間に達していないとき、外槽2の内側に過剰な泡が残存しているため、消泡装置50による破泡を継続する。
As a result of the determination, if the condition for stopping the
一方、判定の結果、消泡装置50の停止条件に達しているとき(ステップS15;YES)、消泡装置50を停止させる(ステップS16)。外槽2の内側に生じた泡の量が第2閾値未満であるときや、消泡工程の実施時間が既定の時間に達しているとき、消泡装置50による破泡を終了する。
On the other hand, as a result of the determination, when the condition for stopping the
続いて、外槽2に溜められた洗濯水の排水を行う(ステップS17)。次いで、ドラム3を回転させて洗濯物を中間的に脱水する(ステップS18)。次いで、給水された水を外槽2に導入して洗濯物の濯ぎを行い、ドラム3を回転させて洗濯物を最終的に脱水する(ステップS19)。その後、洗濯工程の運転を終了する。
Subsequently, the washing water stored in the
このような洗濯工程を行うと、洗濯物の洗浄中に外槽2に生じた過剰な泡を、消泡装置50によって強制的に消泡させることができる。消泡装置50による機械力によって、泡膜が破壊されて、泡の見かけ体積が急速に減少していく。消泡工程を排水工程前に行うため、消泡装置50による機械力で洗濯水を発泡させることなく、洗濯水の水面上等に蓄積した泡を迅速に消泡させることができる。消泡装置50と泡生成手段を制御することによって、適切な泡量を保ちつつ、泡による摩擦低減作用や油分吸着作用を積極的に利用しながら洗浄工程を行うことができる。
When such a washing process is performed, excess foam generated in the
なお、図9では、ステップS14において、消泡工程中にドラム3を回転させる制御を実行しているが、ステップS14は、消泡装置50の配置等に応じて、実行を省略することもできる。第1閾値や第2閾値としては、泡の量、泡の高さ、泡の抵抗率等に相当する適宜の指標を用いることができる。また、図9に示す洗濯工程において、泡生成手段による泡の生成は、必ずしも行われなくてもよい。
In addition, in FIG. 9, in step S14, control is executed to rotate the
図10は、本発明の実施形態に係る洗濯機の運転例を示すフローチャートである。
図10に示すように、消泡装置50は、ドラム3内で洗濯物を洗浄する洗浄工程において、排水工程前に、送風機41と共に作動させることもできる。この運転例において、消泡装置50は、外槽2の外側である送風ダクト27の内部に配置されていることが好ましい。
FIG. 10 is a flowchart showing an example of operation of the washing machine according to the embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 10, the
はじめに、洗濯機100に対して給水を行い、洗剤容器を経由した水を外槽2に導入し、ドラム3で攪拌する(ステップS20)。続いて、図9と同様に、洗浄工程を開始し、洗濯物の洗浄(ステップS21)、泡の量の検知(ステップS22)を行う。そして、消泡工程を開始し、泡の量の検知結果に基づいて、消泡装置50の作動(ステップS23)を行う。
First, water is supplied to the
続いて、消泡工程中に、送風機41を作動させる制御を実行する(ステップS24)。送風機41を作動させると、外槽2に対して空気が循環し、外槽2から送風ダクト27を経て送風機41に戻る気流が生成される。ステップS24において、送風機41は作動させるが、乾燥風用ヒータ42は作動させなくてよい。
Subsequently, during the defoaming process, control is executed to operate the blower 41 (step S24). When the
消泡工程中に送風機41を作動させると、外槽2の内側の泡や、送風ダクト27の内部の泡を、循環する空気に同伴させて移動させることができる。送風ダクト27の内部に侵入した泡は、送風機41が形成する気流によって、消泡装置50に近い送風ダクト27の上部側に移送される。外槽2の内側や、送風ダクト27の内部において、泡の偏りが低減し、消泡装置50に対して泡が直接的に接触し易くなるため、効率的な消泡が可能になる。また、泡に含まれる水分の蒸発は、泡の周囲の風速等に影響される。送風された空気は、泡に含まれる水分を効率的に蒸発させるため、より迅速な消泡が可能になる。
When the
続いて、消泡工程中に、消泡装置50の停止条件に達したか否かを判定する(ステップS25)。停止条件としては、図9と同様に、外槽2の内側に生じた泡の量が既定の第2閾値未満であるか否かや、消泡工程の実施時間が既定の時間に達したか否かを判定できる。
Subsequently, during the defoaming process, it is determined whether a condition for stopping the
判定の結果、消泡装置50の停止条件に達していないとき(ステップS25;No)、ステップS24に戻る。外槽2の内側に生じた泡の量が第2閾値を超えているときや、消泡工程の実施時間が既定の時間に達していないとき、外槽2の内側に過剰な泡が残存しているため、消泡装置50による破泡や、送風機41による送風を継続する。
As a result of the determination, if the condition for stopping the
一方、判定の結果、消泡装置50の停止条件に達しているとき(ステップS25;YES)、消泡装置50および送風機41を停止させる(ステップS26)。外槽2の内側に生じた泡の量が第2閾値未満であるときや、消泡工程の実施時間が既定の時間に達しているとき、消泡装置50による破泡と、送風機41による送風を終了する。
On the other hand, as a result of the determination, when the condition for stopping the
続いて、図9と同様に、洗濯水の排水(ステップS27)、中間的な脱水(ステップS28)、洗濯物の濯ぎおよび最終的な脱水(ステップS29)を行う。その後、洗濯工程の運転を終了する。 Subsequently, as in FIG. 9, draining of the washing water (step S27), intermediate dehydration (step S28), rinsing of the laundry, and final dehydration (step S29) are performed. Thereafter, the operation of the washing process is ended.
このような洗濯工程を行うと、洗濯物の洗浄中に外槽2に生じた過剰な泡を、送風機41による送風で移送しながら、消泡装置50によって強制的に消泡させることができる。泡の周囲の風速を高めることができるため、泡に含まれる水分の蒸発を促進させて、消泡速度を高めることができる。また、泡を気流に同伴させることができるため、泡が外槽2の内側に残留したり、泡が送風ダクト27の内部に滞留したりするのを抑制できる。泡を消泡装置50の近傍に移送して、迅速に破泡させることができるため、消泡工程の所要時間を短縮することができる。
When such a washing process is performed, excess foam generated in the
なお、図10では、消泡装置50を作動させた後に、送風機41を作動させているが、消泡装置50および送風機41の作動の順序は、特に限定されるものではない。送風機41を先に作動させてもよいし、同時に作動させてもよい。また、消泡装置50および送風機41の停止の順序は、特に限定されるものではない。送風機41を先に停止させてもよいし、消泡装置50を先に停止させてもよい。
Note that in FIG. 10, the
図11は、本発明の実施形態に係る洗濯機の運転例を示すフローチャートである。
図11に示すように、消泡装置50は、ドラム3内で洗濯物を洗浄する洗浄工程において、排水工程前に、送風機41および乾燥風用ヒータ42と共に作動させることもできる。この運転例において、消泡装置50は、外槽2の外側である送風ダクト27の内部に配置されていることが好ましい。
FIG. 11 is a flowchart showing an example of the operation of the washing machine according to the embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 11, the
はじめに、洗濯機100に対して給水を行い、洗剤容器を経由した水を外槽2に導入し、ドラム3で攪拌する(ステップS30)。続いて、図9と同様に、洗浄工程を開始し、洗濯物の洗浄(ステップS31)、泡の量の検知(ステップS32)を行う。そして、消泡工程を開始し、泡の量の検知結果に基づいて、消泡装置50の作動(ステップS33)を行う。
First, water is supplied to the
続いて、消泡工程中に、送風機41および乾燥風用ヒータ42を作動させる制御を実行する(ステップS34)。送風機41を作動させると、外槽2に対して空気が循環し、外槽2から送風ダクト27を経て送風機41に戻る気流が生成される。乾燥風用ヒータ42を作動させると、外槽2に送られる空気が加熱されて、乾燥されると共に昇温される。
Subsequently, during the defoaming process, control is executed to operate the
消泡工程中に送風機41を作動させると、外槽2の内側の泡や、送風ダクト27の内部の泡を、循環する空気に同伴させて移動させることができる。また、消泡工程中に乾燥風用ヒータ42を作動させると、泡と接触する空気を、より低湿度で高温の状態にすることができる。泡に含まれる水分の蒸発は、泡と周囲の空気との温度差、絶対湿度差や、周囲の空気の風速等に影響される。乾燥した高温の空気は、泡に含まれる水分を効率的に蒸発させるため、より迅速な消泡が可能になる。
When the
続いて、消泡工程中に、消泡装置50の停止条件に達したか否かを判定する(ステップS35)。停止条件としては、図9と同様に、外槽2の内側に生じた泡の量が既定の第2閾値未満であるか否かや、消泡工程の実施時間が既定の時間に達したか否かを判定できる。
Subsequently, during the defoaming process, it is determined whether a condition for stopping the
判定の結果、消泡装置50の停止条件に達していないとき(ステップS35;No)、ステップS34に戻る。外槽2の内側に生じた泡の量が第2閾値を超えているときや、消泡工程の実施時間が既定の時間に達していないとき、外槽2の内側に過剰な泡が残存しているため、消泡装置50による破泡や、送風機41による送風や、乾燥風用ヒータ42による加熱を継続する。
As a result of the determination, if the condition for stopping the
一方、判定の結果、消泡装置50の停止条件に達しているとき(ステップS35;YES)、消泡装置50、送風機41および乾燥風用ヒータ42を停止させる(ステップS36)。外槽2の内側に生じた泡の量が第2閾値未満であるときや、消泡工程の実施時間が既定の時間に達しているとき、消泡装置50による破泡と、送風機41による送風と、乾燥風用ヒータ42による加熱を終了する。
On the other hand, as a result of the determination, when the condition for stopping the
このような洗濯工程を行うと、洗濯物の洗浄中に外槽2に生じた過剰な泡を、送風機41による送風で移送しながら、消泡装置50によって強制的に消泡させることができる。送風される空気は、乾燥風用ヒータ42によって乾燥させると共に昇温させることができる。泡の周囲の温度差や、絶対湿度差や、風速を高めることができるため、泡に含まれる水分の蒸発を促進させて、消泡速度を高めることができる。また、泡を乾燥した高温の気流に同伴させることができるため、泡が外槽2の内側に残留したり、泡が送風ダクト27の内部に滞留したりするのを抑制できる。泡を消泡装置50の近傍に移送して、迅速に破泡させることができるため、消泡工程の所要時間を短縮することができる。
When such a washing process is performed, excess foam generated in the
なお、図10では、消泡装置50を作動させた後に、送風機41および乾燥風用ヒータ42を作動させているが、消泡装置50、送風機41および乾燥風用ヒータ42の作動の順序は、特に限定されるものではない。送風機41を先に作動させてもよいし、送風機41を先に作動させてもよいし、乾燥風用ヒータ42を先に作動させてもよいし、同時に作動させてもよい。また、消泡装置50、送風機41および乾燥風用ヒータ42の停止の順序は、特に限定されるものではない。送風機41を先に停止させてもよいし、消泡装置50を先に停止させてもよいし、乾燥風用ヒータ42を先に停止させてもよい。
In addition, in FIG. 10, the
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記の実施形態に限定されるものではなく、技術的範囲を逸脱しない限り、様々な変形例が含まれる。例えば、前記の実施形態は、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されない。また、或る実施形態の構成の一部を他の構成に置き換えたり、或る実施形態の構成に他の構成を加えたりすることが可能である。また、或る実施形態の構成の一部について、他の構成の追加、構成の削除、構成の置換をすることも可能である。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and includes various modifications without departing from the technical scope. For example, the embodiments described above are not necessarily limited to having all the configurations described. Furthermore, it is possible to replace a part of the configuration of a certain embodiment with another configuration, or to add another configuration to the configuration of a certain embodiment. Furthermore, it is also possible to add other configurations, delete configurations, and replace configurations of some of the configurations of a certain embodiment.
例えば、前記の洗濯機100は、ドラム式洗濯乾燥機とされているが、泡を消泡するための消泡装置を備えた洗濯機は、縦型洗濯機、縦型洗濯乾燥機等に適用することもできる。ドラム式洗濯乾燥機において、ドラムが傾斜していない横向きとされてもよい。泡を消泡するための消泡装置を備えた洗濯機は、溢水経路を備えていてもよいし、溢水経路を備えていなくてもよい。消泡装置50を送風経路に配置する場合、送風ダクト27の内部の他、送風ダクト27と接続される蛇腹管等の他の部材内に配置されてもよい。
For example, the
100 洗濯機
1 箱体
2 外槽
3 ドラム(内槽)
4 モータ
5 サスペンション
6 操作パネル
7 洗剤投入部
8 乾燥フィルタ
9 ドア
20 内部排水配管
21 循環ポンプ
22 循環配管
23 排水弁
24 外部排水配管
26 溢水配管
27 送風ダクト
28 吸気ダクト
29 吹出配管
30 吹出ノズル
31 リントフィルタ
32 フィルタケース
33 連結継手
40 送風ユニット
41 送風機
42 乾燥風用ヒータ(加熱手段)
50 消泡装置
51 消泡部
52 駆動部
53 駆動軸
54 泡生成ユニット(泡生成手段)
55 泡センサ(泡検知手段)
61 制御基板
100
4
50
55 Foam sensor (foam detection means)
61 Control board
Claims (11)
前記箱体内に設けられた外槽と、
前記外槽内に回転自在に支持された内槽と、
前記内槽の回転を駆動するモータと、
洗剤水から泡を生成する泡生成手段と、
前記外槽内に生じた泡を機械力で消泡する消泡装置と、を備えた洗濯機。 A box forming an outer shell;
an outer tank provided within the box body;
an inner tank rotatably supported within the outer tank;
a motor that drives the rotation of the inner tank;
a foam generating means for generating foam from detergent water;
A washing machine comprising: a defoaming device that defoams the foam generated in the outer tub using mechanical force.
前記消泡装置が、前記機械力を前記回転運動によって発生させる洗濯機。 The washing machine according to claim 1,
A washing machine in which the defoaming device generates the mechanical force by the rotational movement.
前記消泡装置は、前記外槽の洗濯工程時に到達する予め設定された規定水位近傍よりも上方に配置されている洗濯機。 The washing machine according to claim 1 or 2,
In the washing machine, the defoaming device is disposed above a predetermined water level that reaches the outer tub during the washing process.
前記外槽に対して空気を循環させる送風機と、
前記外槽から前記送風機に前記空気を戻す送風経路と、を備え、
前記消泡装置は、前記送風経路内に配置されている洗濯機。 The washing machine according to claim 1 or 2,
a blower that circulates air to the outer tank;
a ventilation path for returning the air from the outer tank to the blower;
In the washing machine, the defoaming device is disposed within the air blowing path.
前記消泡装置は、送風された前記空気が通流可能な通気性構造に設けられている洗濯機。 The washing machine according to claim 4,
A washing machine in which the defoaming device is provided in an air-permeable structure through which the blown air can flow.
前記消泡装置による消泡工程中に前記送風機を作動させる洗濯機。 The washing machine according to claim 4 or 5,
A washing machine that operates the blower during a defoaming process by the defoaming device.
前記空気を加熱する加熱手段を備え、
前記消泡装置による消泡工程中に前記送風機および前記加熱手段を作動させる洗濯機。 The washing machine according to claim 4 or 5,
comprising a heating means for heating the air,
A washing machine that operates the blower and the heating means during the defoaming process by the defoaming device.
前記消泡装置は、前記外槽内に配置されている洗濯機。 The washing machine according to claim 1 or 2,
In the washing machine, the defoaming device is disposed within the outer tub.
前記消泡装置は、水没可能な防水仕様の遠心ファンである洗濯機。 The washing machine according to claim 8,
The defoaming device is a waterproof centrifugal fan that can be submerged in water.
前記消泡装置による消泡工程中に前記内槽を回転させる洗濯機。 The washing machine according to claim 8,
A washing machine that rotates the inner tub during a defoaming process by the defoaming device.
前記外槽内に生じた泡を検知する泡検知手段と、
前記泡検知手段による検知結果に応じて前記消泡装置の作動および停止を制御する制御手段と、を備えた洗濯機。 A washing machine according to any one of claims 1 to 10,
a bubble detection means for detecting bubbles generated in the outer tank;
A washing machine comprising: a control means for controlling operation and stop of the defoaming device according to a detection result by the foam detection means.
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