JP5003712B2 - ドラム式洗濯機 - Google Patents

Description

本発明は、水受け槽内の洗濯水を吸い上げ、回転ドラム内に戻す循環ポンプを備え、洗い、すすぎ、脱水の行程を自動で行うドラム式洗濯機に関する。

従来、この種のドラム式洗濯機では、洗浄性能やすすぎ性能を高める為、水受け槽内の洗濯水を循環ポンプで回転ドラム内に吐出させる提案がされている（例えば特許文献１参照）。

図５は、特許文献１に記載された従来の洗濯機の縦断面図を示すものであり、以下図５に従って、その構成を説明する。

外周に多数の水抜き用小孔２２を形成した回転ドラム２１を、その内部に回転自在に配設した水受け槽２３は、外底部に回転ドラム２１の駆動用のモータ２６を固設し、かつ洗濯機本体である外箱３２よりばね体３３で揺動可能に垂下防振支持される。洗濯物は、回転ドラム２１の回転力にて持ち上げられ適当な高さから落下しその衝撃力で洗濯されるいわゆるたたき洗いを行う。

制御装置４０は外箱３２上部前面に配し、モータ２６などの動作を制御し洗濯、すすぎ、脱水などの一連の行程を逐次制御する制御手段と入力手段、報知や表示手段などで構成されている。

このような構成のドラム式洗濯機の特徴として、洗濯水量が少なくてすむという長所がある一方、洗濯物の自重落下による洗濯方式では撹拌力不足によることから、洗浄力の不足や、すすぎムラという課題、さらに一定の洗浄力やすすぎ力を確保するには行程に時間がかかるという課題があるので、従来例は以下の構成で対応している。

即ち、図５において、水受け槽２３の底部に設けた開口部から洗濯水を吸い込む循環ポンプ３７と、この循環ポンプ３７の吐出側に連結された循環ホース３８と、この循環ホース３８の一端側が連結され、回転ドラム２１内に臨む吐出口３９で構成された循環経路により回転ドラム内に洗濯水を戻すことにより洗濯物に水の衝撃を加えたり、洗濯水を十分に給水させて、衣類の落下衝撃力を高めて洗浄力やすすぎ効果を向上させる構成が採用される。

特開平９−２１５８９３号公報

しかしながら、前記従来の構成では、洗濯水中の糸くずや衣服のボタンなどの異物により循環ポンプが詰まり循環水量を確保できなくなり、機能を発揮出来なくなるという課題があった。

本発明は、上記従来の課題を解決するもので、循環ポンプに流入する異物を捕捉する異物捕捉フィルターを構成し、かつその異物捕捉フィルターの循環能力の低下を防止するドラム式洗濯機を提供する事を目的とする。

上記目的を達成するために、本発明のドラム式洗濯機は、洗濯機の外箱と、前記外箱内部に構成した水受け槽と、前記水受け槽内に回転自在に配した外周に多数の水抜き用小孔を形成した回転ドラムと、ポンプモータを有し前記水受け槽内の洗濯水を水槽底部から前記回転ドラムに戻す循環ポンプと、前記水受け槽と前記循環ポンプとの間に構成した異物捕捉フィルターと、前記ポンプモータの電流を検知する電流検知手段を構成した制御装置とを備え、前記制御装置は、前記ポンプモータを正回転駆動することで前記循環ポンプにより前記水受け槽内の洗濯水を水槽底部から前記回転ドラムに戻す洗濯水循環行程を第１の時間実行し、前記第１の所定時間経過後、前記ポンプモータを逆回転する行程を第２の時間実行するように制御するドラム式洗濯機において、前記制御装置は、前記ポンプモータの正回転動作時の電流値が、第１の所定値を下回ったとき、前記第１の時間が経過したか否かにかかわらず、前記ポンプモータを逆回転させるように制御したものである。

これによって、循環ポンプをポンプモータの電流値が所定値を上回り循環水量が低下し洗濯能力が低下した時、ポンプモータを逆回転し、異物捕捉フィルターに付着した異物を取り除くことにより洗濯・すすぎ性能の低下を防止することができる。

本発明のドラム式洗濯機は、循環水流にて洗浄効果、すすぎ効果を向上させ、その性能を維持する事ができる。

本発明の実施の形態１におけるドラム式洗濯機の縦断面図 同洗濯機の制御回路図 同洗濯機の制御フローチャート 本発明の実施の形態２におけるドラム式洗濯機の制御フローチャート 従来の洗濯機の構造を示す縦断面図

第１の発明は、洗濯機の外箱と、前記外箱内部に構成した水受け槽と、前記水受け槽内に回転自在に配した外周に多数の水抜き用小孔を形成した回転ドラムと、ポンプモータを有し前記水受け槽内の洗濯水を水槽底部から前記回転ドラムに戻す循環ポンプと、前記水受け槽と前記循環ポンプとの間に構成した異物捕捉フィルターと、前記ポンプモータの電流を検知する電流検知手段を構成した制御装置とを備え、前記制御装置は、前記ポンプモータを正回転駆動することで前記循環ポンプにより前記水受け槽内の洗濯水を水槽底部から前記回転ドラムに戻す洗濯水循環行程を第１の時間実行し、前記第１の所定時間経過後、前記ポンプモータを逆回転する行程を第２の時間実行するように制御するドラム式洗濯機において、前記制御装置は、前記ポンプモータの正回転動作時の電流値が、第１の所定値を下回ったとき、前記第１の時間が経過したか否かにかかわらず、前記ポンプモータを逆回転させるように制御したことにより、異物捕捉フィルターに付着した糸くずまたは異物を取り除き、異物捕捉フィルターが目詰まりして洗濯・すすぎ性能が低下することを防止することができる。

第２の発明は、洗濯機の外箱と、前記外箱内部に構成した水受け槽と、前記水受け槽内に回転自在に配した外周に多数の水抜き用小孔を形成した回転ドラムと、ポンプモータを有し前記水受け槽内の洗濯水を水槽底部から前記回転ドラムに戻す循環ポンプと、前記水受け槽と前記循環ポンプとの間に構成した異物捕捉フィルターと、前記ポンプモータの電流を検知する電流検知手段を構成した制御装置とを備え、前記制御装置は、前記ポンプモータを正回転駆動することで前記循環ポンプにより前記水受け槽内の洗濯水を水槽底部から前記回転ドラムに戻す洗濯水循環行程を第１の時間実行し、前記第１の所定時間経過後、前記ポンプモータを逆回転する行程を第２の時間実行するように制御するドラム式洗濯機において、前記制御装置は、前記ポンプモータの逆回転動作時の電流値が、第２の所定値を上回ったとき、前記第２の時間が経過したか否かにかかわらず、前記ポンプモータの逆回転を停止するように制御したことにより、効率よく異物を取り除き、糸くずまたは異物による循環ポンプへの流入による故障を未然に防ぐことができる。

第３の発明は、特に第１の発明の制御装置は、前記ポンプモータの逆回転動作時の電流値が、前記第２の所定値を上回ったとき、前記第２の時間が経過したか否かにかかわらず、前記ポンプモータの逆回転を停止するようにしたことにより、異物捕捉フィルターの異物が除去されたことを検知して効率よく異物を取り除き、糸くずまたは異物による循環ポンプへの流入による故障を未然に防ぐことができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。また従来例と同機能、同構成の内容については同一符号を付して説明を省略する。

（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態におけるドラム式洗濯機の縦断面図、図２は、同洗濯機の制御回路図、図３は、同洗濯機の制御フローチャートを示す。

図１の縦断面図において、洗濯機の外箱３２内方には、水抜き用小孔２２を形成した回転ドラム２１を回転自在に内設する水受け槽２３をサスペンション３３等にて揺動自在に配置し、外箱３２上方には洗濯機の運転制御や、入力手段、報知手段を備えた制御装置４０を配する。

水受け槽２３内部の洗濯水は、水受け槽２３底部の排水筒１０１から接続ホース１０２を介して異物捕捉フィルター１０３に流入する。

異物捕捉フィルター１０３内部のフィルター体１０４で糸屑や異物を捕捉除去された水は、フィルター排水筒１０５よりフィルターホース１０６を経て循環ポンプ１０７に流入する。循環ポンプ１０７は、羽根車１０８とポンプモータ１０９で構成され、フィルターホース１０６側から流入した水は、羽根車１０８で撹拌され上方の排出筒１１０から吐出する。

排出筒１１０から吐出した水は、切り替え弁１１２にて、機外への排出する排水ホース１１３と吐出口３９に接続する循環水吐出ホース１１４とに切り替えが可能に構成されている。

洗濯時では、切り替え弁１１２を循環水吐出ホース１１４側に切り替え、吐出口３９より回転ドラム２１内部の衣類に吐出し、洗濯性能の向上を図るための洗濯水循環行程を構成する。また、排水行程では、切り替え弁１１２は、排水ホース１１３側に切り替え、水槽２３内の洗濯水を機外に排水する。

異物捕捉フィルター１０３の内部のフィルター体１０４は、ネット（網）やブラシ等で構成して異物を係着しやすくし、かつ外箱３２の外側面から操作可能に配設したフィルターつまみ１１１に連動して、外箱３２の機外に取り出して糸屑や異物除去の掃除が可能となっている。

つまり、循環ポンプ１０７に糸屑等が流入すると羽根車１０８に巻きつき現象を生じて、ポンプ機能を低下させたり、羽根車を損傷したりするのを防止する為に、循環ポンプ１０７の前配管構造に異物捕捉フィルター１０３を配置している。

一方、フィルター体１０４に多量の糸屑等が捕捉され係着すると、水の流れの抵抗となり異物捕捉フィルター１０３を通過する水量が減少し循環水量が低下したり、排水時間が長くなる等の不具合が発生するので、フィルターつまみ１１１を操作して内部のフィルター体１０４から異物の除去を外箱３２の前方からの操作により行う。

また、フィルター装置が装着されずに洗濯水循環行程が進行すれば、循環ポンプ１０７への異物が流入しポンプモータの拘束（ロック現象）など不具合発生の機会が増加するので、正しい装着有無についての検知も求められる。

図２の制御回路図において、制御装置４０は、制御手段１６、設定手段１７、記憶手段１８およびパワースイッチング手段１９等から構成され、洗濯、すすぎ、脱水等の一連の行程を制御する。マイクロコンピュータにより構成される制御手段１６は、設定手段１７から入力される運転コースの選択などの設定入力に応じて、記憶手段１８に記憶された制御プログラムを用いてパワースイッチング手段１９に制御指令を出力する。

パワースイッチング手段１９はＳＣＲ（サイリスタ）等のスイッチング素子を用いて構成されており、制御手段１６からの制御指令に応じてモータ２６、給水弁５３、ポンプモータ１０９、および切り替え弁１１２などの動作を制御する。

モータ２６およびポンプモータ１０９は、例えば直流ブラシレスモータ等で構成され、制御手段１６およびパワースイッチング手段１９により正逆回転や、回転速度可変に制御されると共に、ポンプモータ１０９の電流は電流検知手段１２により制御手段１６に入力され適正な電流が消費されているかどうかを検知する。

図３の制御フローチャートにおいて、洗濯水循環行程の説明をする。

洗濯水循環行程の運転開始の入力が行われると、制御手段１６は、以下に記述するステップで制御動作を行う。

ステップ（Ｓ２００）で洗濯水循環行程がスタートすると、ポンプモータＯＮ（Ｓ２０１）となり、水受け槽内の洗濯水循環が開始すると同時に、洗濯機循環行程のポンプモータが正回転する第１の時間Ｔ１だけ運転する設定のタイムスイッチをスタートさせる（Ｓ２０２）。

タイムスイッチの値が洗濯水循環行程のポンプモータ正回転する時間が第１の時間Ｔ１に到達しているか否か？を検知し（Ｓ２０３）、第１の時間Ｔ１に到達してなければ（ＮＯ）、洗濯水循環行程のポンプモータ正転運転を継続し、タイムスイッチの値が循環行程の終了である第１の時間Ｔ１に到達すれば（ＹＥＳ）、循環ポンプを停止し（Ｓ２０４）洗濯水循環行程のポンプモータの正回転運転を終了する。

つぎに、異物捕捉フィルターに付着した糸くずまたは異物を取り除くためにポンプモータを逆回転運転させ（Ｓ２０５）、ポンプモータを逆回転させる第２の時間Ｔ２を運転する設定のタイムスイッチをスタートさせる（Ｓ２０６）。

タイムスイッチの値が、洗濯水循環行程のポンプモータ逆回転する第２の時間Ｔ２に到達しているか否か？を検知し（Ｓ２０７）、第２の時間Ｔ２に到達してなければ（ＮＯ）、洗濯水循環行程のポンプモータ逆転運転を継続し、タイムスイッチの値が循環行程の終了である第２の時間Ｔ２に到達すれば（ＹＥＳ）、循環ポンプを停止し（Ｓ２０４）洗濯水循環行程のポンプモータ正転運転を終了する。

以上のように本実施の形態１においては、ポンプモータ１０９を逆回転動作させることにより、フィルターホース１０６側に逆水流を発生させ、異物捕捉フィルター１０３に付着した糸くずまたは異物を除去して、異物捕捉フィルター１０３の目詰まりを無くす事により循環ポンプの機能低下を防ぎ、洗濯・すすぎ性能の低下を防止することができる。

（実施の形態２）
図４は、本発明の第２の実施の形態におけるドラム式洗濯機の制御フローチャートを示す図である。

ステップ（Ｓ２００）で、洗濯水循環行程がスタートすると、ポンプモータは正回転でＯＮ（Ｓ２０１）となり、水受け槽内の洗濯水循環が開始すると同時に、洗濯機循環行程のポンプモータを正回転させる第１の時間Ｔ１運転する設定のタイムスイッチをスタートさせる（Ｓ２０２）。

電流検知手段１２により、ポンプモータ１０９の電流値を検知し、その値を制御手段１６へ入力して第１の所定の値を下回っていないかどうか？を検知する（Ｓ２１０）。

第１の所定の電流値とは、ポンプモータ１０９が正回転で、ポンプの羽根車１０８の撹拌により、循環水吐出ホース１１４に正常な吐出能力を発揮する状態での電流値をいう。

第１の所定の電流値以下の場合（ＹＥＳ）は、異物捕捉フィルターが糸くず、衣服のボタンなどの異物により目詰まりを生じている為、仕事量が低下し、ポンプモータ１０９が低負荷となっている為であり、ポンプモータ１０９の駆動を停止する（Ｓ２１１）。

つぎに、異物捕捉フィルターに付着した糸くずまたは異物を取り除くためにポンプモータを逆回転運転させる。（Ｓ２１２）。電流検知手段１２により、ポンプモータ１０９の電流値を検知し、その値を制御手段１６へ入力して第２の所定の値を上回ったかどうか？を検知する（Ｓ２１３）。

第２の所定の電流値とは、ポンプモータ１０９が逆回転で、ポンプの羽根車１０８の撹拌により、フィルターホース１０６側に正常な吐出能力を発揮する状態での電流値をいう。

第２の所定の電流値以下の場合（ＮＯ）は、異物捕捉フィルターが糸くず、衣服のボタンなどの異物により目詰まりを生じていて、仕事量が低下し、ポンプモータ１０９が低負荷となっている為であるので、ポンプモータの逆回転動作を続ける。

第２の所定の電流値以上の場合（ＹＥＳ）は、異物捕捉フィルターに付着した糸くず、衣服のボタンなどの異物がポンプモータ逆回転動作により除去され、仕事量が増大し、ポンプモータ１０９が高負荷となっている為、第１の時間Ｔ１が経過したと判断し、ポンプモータの逆回転動作を停止する（Ｓ２１４）。

つぎに、再びポンプモータを正転運転（Ｓ２０１）に戻り、洗濯水循環工程の正転時間Ｔ１タイムスィッチをスタートさせ（Ｓ２０２）、引き続いて電流検知手段１２により、ポンプモータ１０９の電流値を検知し、その値を制御手段１６へ入力して第１の所定の値を下回っていないかどうか？を検知する（Ｓ２１０）。

第１の所定の電流値以下の場合（ＮＯ）は、異物捕捉フィルターが糸くず、衣服のボタンなどの異物により目詰まりを生じていない状態であり、流量抵抗が増大せず、ポンプモータ１０９が低負荷とならない為、ポンプモータ１０９は正転運転を続ける。

つぎに、洗濯水循環工程の正転時間Ｔ１に到達したか判断し（Ｓ２０３）、到達していなければ（ＮＯ）、ポンプモータの正転運転を続けるが、到達していれば（ＹＥＳ）、ポンプモータを停止させ（Ｓ２０８）、洗濯水循環工程を終了させる（Ｓ２０９）。

なお、本実施の形態では、循環ポンプのモータ電流から異物捕捉フィルターの目詰まりを検知する構成としたが、循環水量を直接検知する構成で行ってもよい。

以上のように、本実施の形態２においては、異物捕捉フィルターが目詰まり状態にあるかどうかを、ポンプモータ１０９の電流検知手段１２にて検知して、目詰まり状態にあるときはポンプモータを逆転させ、異物捕捉フィルターに付着した糸くずまたは異物を除去する。また、ポンプモータ１０９の電流検知手段１２にて検知して、電流値が上昇していれば、異物捕捉フィルターに付着した糸くずまたは異物が除去されたと判断し、ポンプモータの逆回転動作を停止することにより、異物捕捉フィルターの目詰まりを効率よく防止し、循環ポンプの機能低下を防ぎ洗濯・すすぎ性能の低下を防止することができる。

以上のように、本発明にかかる洗濯機は、循環ポンプを駆動するモータを逆回転することにより、異物捕捉フィルターに付着した糸くずまたは異物を除去し、循環水量を確保して洗浄力やすすぎ性能の低下を防止することが可能となるので、洗濯機に限らず、フィルターの設置が必須となる循環ポンプを使用する各種機器、装置にも広く適用できるものである。

１２ 電流検知手段
２１ 回転ドラム
２２ 水抜き用小孔
２３ 水受け槽
３２ 外箱
４０ 制御装置
１０３ 異物捕捉フィルター
１０４ フィルター体
１０７ 循環ポンプ
１０９ ポンプモータ
１１１ フィルターつまみ

Claims (3)

1. 洗濯機の外箱と、前記外箱内部に構成した水受け槽と、前記水受け槽内に回転自在に配した外周に多数の水抜き用小孔を形成した回転ドラムと、ポンプモータを有し前記水受け槽内の洗濯水を水槽底部から前記回転ドラムに戻す循環ポンプと、前記水受け槽と前記循環ポンプとの間に構成した異物捕捉フィルターと、前記ポンプモータの電流を検知する電流検知手段を構成した制御装置とを備え、前記制御装置は、前記ポンプモータを正回転駆動することで前記循環ポンプにより前記水受け槽内の洗濯水を水槽底部から前記回転ドラムに戻す洗濯水循環行程を第１の時間実行し、前記第１の所定時間経過後、前記ポンプモータを逆回転する行程を第２の時間実行するように制御するドラム式洗濯機において、前記制御装置は、前記ポンプモータの正回転動作時の電流値が、第１の所定値を下回ったとき、前記第１の時間が経過したか否かにかかわらず、前記ポンプモータを逆回転させるように制御したドラム式洗濯機。
2. 洗濯機の外箱と、前記外箱内部に構成した水受け槽と、前記水受け槽内に回転自在に配した外周に多数の水抜き用小孔を形成した回転ドラムと、ポンプモータを有し前記水受け槽内の洗濯水を水槽底部から前記回転ドラムに戻す循環ポンプと、前記水受け槽と前記循環ポンプとの間に構成した異物捕捉フィルターと、前記ポンプモータの電流を検知する電流検知手段を構成した制御装置とを備え、前記制御装置は、前記ポンプモータを正回転駆動することで前記循環ポンプにより前記水受け槽内の洗濯水を水槽底部から前記回転ドラムに戻す洗濯水循環行程を第１の時間実行し、前記第１の所定時間経過後、前記ポンプモータを逆回転する行程を第２の時間実行するように制御するドラム式洗濯機において、前記制御装置は、前記ポンプモータの逆回転動作時の電流値が、第２の所定値を上回ったとき、前記第２の時間が経過したか否かにかかわらず、前記ポンプモータの逆回転を停止するように制御したドラム式洗濯機。
3. 前記制御装置は、前記ポンプモータの逆回転動作時の電流値が、前記第２の所定値を上回ったとき、前記第２の時間が経過したか否かにかかわらず、前記ポンプモータの逆回転を停止するようにした請求項１に記載のドラム式洗濯機。

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