JP4644554B2

JP4644554B2 - 洗濯機

Info

Publication number: JP4644554B2
Application number: JP2005213610A
Authority: JP
Inventors: 康樹柳; 亮二平山; 功桧山
Original assignee: Hitachi Appliances Inc
Current assignee: Hitachi Appliances Inc
Priority date: 2005-07-25
Filing date: 2005-07-25
Publication date: 2011-03-02
Anticipated expiration: 2025-07-25
Also published as: JP2007029205A

Description

本発明は洗い、すすぎ及び脱水工程を実行する全自動洗濯機及び前記各工程に加えて乾燥工程を実行する全自動洗濯乾燥機に係り、洗濯およびすすぎ水を循環ポンプにより循環し内槽内の洗濯物に散布する循環経路に関する。

全自動洗濯機として、外枠と、この外枠内に防振機構を備えた吊り棒を介して吊り下げるように設けた洗濯水を溜める外槽と、この外槽内に回転可能に設けた洗濯槽兼脱水槽の内槽と、内槽内のほぼ中央底部に位置させて回転可能に設けた回転翼と、内槽および回転翼を選択的に回転駆動する駆動機構と、外槽内に洗濯水を供給する給水機構と、規定水量を供給するための水位センサと、洗濯水を排水する排水機構と、駆動機構と給水機構と排水機構とを制御する制御装置とを備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

また全自動洗濯機として、外槽内の洗濯水を循環させる循環ポンプを備えたものもある（例えば、特許文献２参照）。循環ポンプを備えたものにおいては、通常、循環する洗濯水中の糸屑を捕集する糸屑捕集部が設けられる。

また、全自動洗濯乾燥機では、更に衣類を乾燥するためのヒータと送風ファンおよびこれらを制御するための温度および湿度センサを備えて構成される。

全自動洗濯機では、内槽に洗濯物および洗剤を投入した状態で、内槽又は外槽に洗濯水を給水し、循環ポンプにより外槽上部に設けられた噴水口から水を散布させながら、回転翼を正逆回転させることにより衣類を動かし洗濯が行われ、洗濯後は、外槽の洗濯水を排水し、内槽を高速回転させることによって脱水が行われる。全自動洗濯乾燥機ではこの後、回転翼で洗濯物を攪拌しながらヒータにより加熱された温風が送風ファンにより循環して洗濯物を乾燥する。

特開2001-137587号公報。特開平09-000783号公報。

本全自動洗濯機は洗剤を投入し外槽に水をため、回転翼で衣類を攪拌させながら循環ポンプを運転させ噴水口から洗濯水を散布させるという、洗い動作を行う。その後、排水弁から洗濯水を排水し内槽を高速回転し衣類に残存した洗濯水を除去する。そして、再び外槽に水をため、循環ポンプを運転させ、すすぎ動作を行う。

洗い動作終了後排水を行った場合、排水弁から噴水口に至るまでの配管経路中に大量の泡が残存してしまう。この状態で脱水後、すすぎ動作の為の給水を行った場合、特に排水弁から循環ポンプの吐出口管に至るまでの配管経路中に空気がたまってしまう。

この状態で循環ポンプを運転させると、ポンプランナーが空気を巻き込んでしまい（エアロック）、噴水口まで洗濯水を揚水する事が不可能となり、正常に運転するまでに長い時間がかかってしまう。

また、循環ポンプ運転中は糸屑捕集部に溜まった糸屑塊は循環する洗濯水に押されフィルタに張り付いた状態を保っているが、運転を止めると洗濯水が勢いよく逆流し、糸屑塊が排水弁まで流れ込み、排水時に洗濯水といっしょに流れ出てしまう。

以上のように、循環ポンプを備えた全自動洗濯機ではエアロックを防止し、糸屑捕集部にたまった糸屑を逆流させる事なくフィルタにとどめておく事が求められる。

本発明の第１の目的は、エアロックを防止できる洗濯機を提供することにある。本発明の第２の目的は、糸屑捕集部にたまった糸屑を逆流させることなくフィルタにとどめておくことができる洗濯機を提供することにある。

上記の課題を解決する為に本発明では排水弁から糸屑捕集部、循環ポンプの順に設置位置を高くし、特に糸屑捕集部と循環ポンプ間の距離を極力短くする事により勾配を大きくし、たまった空気が抜けやすい配管構造にする事によりエアロックを防止する。

また、循環ポンプの電動機にＤＣブラシレスモータを用い運転停止する際に段階的に回転数を落としながら回転を止め、洗濯水が逆流する勢いを弱める事により、糸屑が排水弁に流れ込む事を防止する。

本発明によれば、排水弁から糸屑捕集部、循環ポンプの順に設置位置を高くし、特に糸屑捕集部と循環ポンプ間の距離を極力短くする事により勾配を大きくし、たまった空気が抜けやすい配管構造にする事により、循環ポンプが正常に運転するようになるまでの時間が省略できる為、洗濯に要する時間を短縮する事ができる。

また、循環ポンプの電動機にＤＣブラシレスモータを用い運転停止する際に数段階に回転数を落としながら回転を止め、洗濯水が逆流する勢いを弱める事により、糸屑が排水弁に流れ込む事を防止することができる。

本発明に係る実施の形態では、洗濯物を内槽に収容し外槽に洗濯水を溜めて循環ポンプで洗濯水を循環させながら洗濯を行う洗濯機において、前記循環ポンプによる洗濯水の循環経路に排水弁、糸屑捕集部及び循環ポンプを設け、排水弁、糸屑捕集部、循環ポンプの順に設置位置が高く、各々の配管の長さが短くなるように集中配置する。
また、洗濯物を収容する内槽と、この内槽底部に設けられた回転翼と、前記内槽と回転翼を回転駆動する駆動手段と、この駆動手段による内槽と回転翼の回転時に循環ポンプで洗濯水を揚水し、前記内槽内の洗濯物に向けて噴射する噴射口を具備するものにおいて、排水弁、糸屑捕集部、循環ポンプの順に設置位置を高く、各々の配管の長さを短くする。
また、洗濯物を内槽に収容し外槽に洗濯水を溜めて循環ポンプで洗濯水を循環させながら洗濯を行う洗濯機において、循環ポンプ運転停止時に電動機の回転数を段階的に下げる。
また、洗濯物を収容する内槽と、この内槽底部に設けられた回転翼と、前記内槽と回転翼を回転駆動する駆動手段と、この駆動手段による内槽と回転翼の回転時に循環ポンプで洗濯水を揚水し、前記内槽内の洗濯物に向けて噴射する噴射口を具備するものにおいて、循環ポンプ運転停止時に電動機の回転数を段階的に下げる。

本発明の実施形態に係わる実施例を図１〜図５に沿って説明する。

この実施形態では、洗濯機の配管構成を実施例として述べる。
まず、図１に沿って洗濯機の概要から順に説明する。

洗う洗濯物１が収納される内槽２は、脱水槽を兼ねる。内槽２の内底には、洗濯物１を攪拌洗浄するところの回動自在なる回転翼３が備わる。内槽２を内置する外槽４は、内槽２に洗濯水を溜める機能を有する。外槽４の外底部に駆動手段５が備わる。駆動手段５は、回転翼３の攪拌作動、および内槽２の脱水回転を行う。外槽４は、内槽２、駆動手段５を含めて一緒に洗濯機外枠体６内に吊棒７を用いて吊られる。洗濯機外枠体６はベース１２により支えられている。

洗濯機外枠体６の上側に設けたトップカバー８内には、給水装置９が備わる。給水装置９には、水道ホース１０、給水電磁弁１１を介して水道水が供給される。給水装置９の落し管２０は、内槽２の上側に臨む。落し管２０から水道水が内槽２に注がれる。

トップカバー８は、外蓋２１と、内蓋２２を有する。内槽２の上側に噴水口２３が備わる。この噴水口２３から洗濯水が内槽２内の洗濯物１に洗濯運転中に散布される。

水位センサ２４は、トップカバー８内に備わる。水位センサ２４のチューブ２５は外槽４の下側寄りに連通するように備わる。この水位センサ２４により、内槽２の水位２６が検知される。外槽４の下側に排水路２７が備わる。使用後の洗濯水は、排水路２７の排水弁２８を開いて排水する。

糸屑補修手段４１と循環ポンプ４０は、外槽４の下方にできる洗濯機外枠体６内の空間に備わる。

循環ポンプ４０の吸込水路４４は、糸屑捕集部４１と排水路２７の一部を介して内槽２に連通する。循環ポンプ４０の吐出水路４４は、内槽２の上側に亘って延びている。この吐出水路４４の先端に前記噴水口２３がつながる。この吐出水路４４は、洗濯機外枠体６内の狭い空間に備えられる。

糸屑捕集部４１は排水弁２８よりも高い位置に設けられており、循環ポンプ４０は糸屑捕集部４１よりも更に高い位置に設けられている。吐出水路４４は循環ポンプ４０よりも低い位置に下がることなく噴水口２３へつながる。これにより内槽２から噴水口２３へ至る配管中に水を残す事無く排水する事が可能となる。

外槽４に貯められた洗濯水は吸込水路４３を介し糸屑捕集部４１に流れ込む。吸込水路４３の距離を極力短くする事により排水弁２８と糸屑捕集部４１の高低差が少ない場合でも、大きな勾配を得る事ができ、これにより空気を貯まり難くする事が可能となる。

糸屑捕集部４１について、図２，３に沿って説明する。

洗濯水はフィルタベース５０内部に設けられたフィルタ５２を有するフィルタ枠５１を通過し接続水路５５を介して循環ポンプ４０へ流れる。その時、洗濯水に含まれる、洗濯物１より発生した糸屑、及び洗濯槽内部に入り込んだ異物はフィルタに捕集される。これによりポンプランナ６３とポンプケーシングa６１の間に糸屑、異物がはさまりロックしてしまう事を防止する。

フィルタ枠５１にはつまみ５３が設けられており、この部分を持って回転する事により、フィルタ枠５１をフィルタベース５０から取り外し、フィルタ５２に捕集された糸屑や異物を除去する事が可能となる。なお、フィルタベース５０とフィルタ枠５１の間にシール部材a５４が設けられており、フィルタ枠５１固定時の水漏れを防ぐ。

循環ポンプ４０について、図２に沿って説明する。

電動機６０はＤＣブラシレスモータである。電動機６０はポンプケーシングb６２に固定されており、軸６４の先端にポンプランナー６３が取り付けられている。

ポンプランナー６３はポンプケーシングa６１とポンプケーシングb６２により形成される空間の内部に設置されている。この循環ポンプ６０は遠心型のポンプであって、回転自在なるポンプランナ６３の回転中心側に吸い込み、ポンプランナ６３の外周方向に吐き出す。吐出口管６７は水平方向に伸びる。

ポンプケーシングb６２は電動機６０側にシール部材b６５を有する。このシール部材b６５により回転運動を行う軸６４のシールを行う。またポンプケーシングa６１とポンプケーシングb６２間はシール部材c６６によりシールが行われる。これにより、循環ポンプ４０内の水漏れを防止する。

糸屑捕集部４１と循環ポンプ４０の間の接続水路５５は非常に短くかつ吸込水路４３よりも高い位置に設置されている。また、吐出口管６７は接続水路５５よりもさらに高い位置に設置されている。そのためフィルタベース５０と接続水路５５にたまった空気は留まる事なくすぐに吐出口管６７へ抜ける。これによりポンプランナー６３は空気を巻き込みエアロックを生じる事なく、起動後すぐに正常な運転が可能となる。

図６は図１の洗濯機を、VI−VI矢視断面において、排水弁と循環ポンプと糸屑フィルタの配置を示す図である。排水弁２８、糸屑捕集部４１及び循環ポンプ４０は洗濯機外枠体６内部で外槽４の下部の空間に近接配置されている。本実施例では洗濯機外枠体６の底部を縦横方向にそれぞれ二等分したときの４つの区画（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）のうちの１つの区画の中に排水弁２８、糸屑捕集部４１及び循環ポンプ４０を集中配置している。

また外槽４の底部にはモータ、減速機及びクラッチ等を有する駆動手段５が設けられるので、洗濯機本体の高さをより低くしたい場合は、駆動手段５が設けられるスペースを避けて配置されることが望ましい。尚、駆動手段５は減速機を有しない場合もある。

糸屑捕集部４１のメンテナンス性を考慮すると、前側の左右いずれかの角部（Ｃ，Ｄ）に集中配置することが望ましい。洗濯機では、噴水口２３への水路である吸込水路４４を洗濯機の後部に配置することが望ましい。この場合、ポンプ４０を糸屑捕集部４１から離して外枠６の後部に配置するよりも、ポンプ４０を糸屑捕集部４１に近づけて外枠６の前部に配置し、ポンプ４０の吐出口側から噴水口２３までの配管を長くした方が空気（泡）を抜き易くなる。このとき、ポンプ４０の吐出口から外枠６の後ろ側（背面側）まで外槽４の底部に設けられる配管部分４４Ｌ（図４の吐出口管６７及び接続ホース６８の部分を含む）の長さよりも接続水路５５の長さの方が短くなる。

これにより、吸込水路４４及び接続水路５５の長さを短くでき、排水弁２８、糸屑捕集部４１及び循環ポンプ４０の配管経路の勾配を大きくとることができる。特に循環ポンプ４０のポンプランナ６３が収められるポンプケーシング６１と接続水路５５と糸屑捕集部４１を一つの部材として一体成形しているので、接続水路５５の接続のための作業及び部品配置のためのスペースが不要になり、接続水路５５を短くすることができる。このため、糸屑捕集部４１と循環ポンプ４０との間の水路（接続水路５５）の勾配を大きくすることができ、接続水路５５にたまった空気を吐出口管６７へ速やかに排出することができる。

なお接続水路５５は、糸屑捕集部４１の内部空間に溜まった空気（泡）が抜けやすくするために、糸屑捕集部４１の内部空間に対して上側に片寄るようにして接続されている。特に本実施例では、接続水路５５の上側内壁面部の高さが糸屑捕集部４１の内部空間の上側内壁面部の高さと一致するように接続されている。

循環ポンプ４０以降の配管構成について、図４に沿って説明する。

吐出口管６７から吐き出された洗濯水は接続ホース６８と吐出水路４４を介し、噴水口２３へ至る。循環ポンプ４０はベース１２側に固定されており、吐出水路４４は外槽４側に固定されている。循環ポンプ４０の吐出口管６７と下側吐出水路４４aは接続ホース６８で接続されている。接続ホース６８は伸縮自在であり、外槽４が洗濯中に激しく動いても接続ホース６８ははずれる事はない。外槽４が洗濯水、及び衣類１の重みで下に沈みきっても下側吐出水路４４aが吐出口管６７よりも低い位置に来る事のない高さに循環ポンプが設置されている。又、接続ホース６８には肉厚１mm程度のジャバラ部を有するゴムホースを用いており、循環する洗濯水の重みで下方向にたるみが発生しても、吐出口管６７よりも低い位置に来る部分ができてしまうという事もない。なお、下側吐出水路４４aは洗濯水の重みでたるまないように固定具６９にて固定されている。固定個所は数箇所にわたる。

循環ポンプ４０の運転方式について説明を行う。

電動機６０はＤＣブラシレスモータであり、１０００rpm〜４０００rpmの間で自由に回転数を設定する事が可能である。本実施例では２５００rpmにて通常の運転を行う。この時の噴水口２３から吐き出される洗濯水は２１〜２４Ｌ／minである。

電動機６０の運転を止める時は２５００rpmから１０００〜１２００rpmまで数段階に分けて回転数を落とす。その後電動機６０の運転を完全に停止する。これにより逆流する洗濯水の勢いを落とし、フィルタ５２に溜まった糸屑塊１００が排水弁まで逆流してしまう事（図５）を防止する。

本発明の実施例である洗濯機の縦断面図である。本発明の実施例である循環ポンプと糸屑フィルタとその断面図である。本発明の実施例である糸屑フィルタとその断面図である。本発明の実施例である循環ポンプと吐出水路の配管構成を示す図である。本発明の課題である、糸屑塊の逆流を示す図である。図１の洗濯機をVI−VI矢視断面において、排水弁と循環ポンプと糸屑フィルタの配置を示す図である。

符号の説明

１…洗濯物、２…内槽、３…回転翼、４…外槽、５…駆動手段、６…洗濯機外枠体、７…吊棒、８…トップカバー、９…給水装置、１０…水道ホース、１１…給水電磁弁、１２…ベース、２０…落とし管、２１…外蓋、２２…内蓋、２３…噴水口、２４…水位センサ、２５…チューブ、２６…水位、２７…排水路、２８…排水弁、２９…排水管、４０…循環ポンプ、４１…糸屑捕集部、４３…吸込水路、４４…吐出水路、４４a…下側吐出水路、５０…フィルタベース、５１フィルタ枠、５２…フィルタ、５３…つまみ、５４…シール部材a、５５…接続水路、６０…電動機、６１…ポンプケーシングa、６２…ポンプケーシングb、６３…ポンプランナ、６４…軸、６５…シール部材b、６６…シール部材c、６７…吐出口管、６８…接続ホース、６９…固定具。

Claims

洗濯物を内槽に収容し外槽に洗濯水を溜めて循環ポンプで洗濯水を循環させながら洗濯を行う洗濯機において、前記循環ポンプによる洗濯水の循環経路に排水弁、糸屑捕集部及び前記循環ポンプを設け、排水弁、糸屑捕集部、前記循環ポンプの順に設置位置が高く、各々の配管の長さが短くなるように集中配置し、前記循環ポンプは、回転中心側に吸い込み外周方向に吐き出すポンプランナを有し、前記循環ポンプ運転停止時に、前記循環ポンプの前記ポンプランナを回転させる電動機の回転数を段階的に下げる事を特徴とする洗濯機。
洗濯物を収容する内槽と、この内槽底部に設けられた回転翼と、前記内槽と回転翼を回転駆動する駆動手段と、この駆動手段による内槽と回転翼の回転時に循環ポンプで洗濯水を揚水し、前記内槽内の洗濯物に向けて噴射する噴射口を具備するものにおいて、排水弁、糸屑捕集部及び前記循環ポンプが前記循環ポンプによる循環経路に設けられ、前記排水弁、前記糸屑捕集部、前記循環ポンプの順に設置位置が高く、各々の配管の長さが短いものであり、前記循環ポンプは、回転中心側に吸い込み外周方向に吐き出すポンプランナを有し、前記循環ポンプ運転停止時に、前記循環ポンプの前記ポンプランナを回転させる電動機の回転数を段階的に下げる事を特徴とする洗濯機。