JP5492915B2

JP5492915B2 - 洗濯機

Info

Publication number: JP5492915B2
Application number: JP2012011207A
Authority: JP
Inventors: 敦福島; 実雄阪本; 昌志福崎; 松本　　正士
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2012-01-23
Filing date: 2012-01-23
Publication date: 2014-05-14
Anticipated expiration: 2032-01-23
Also published as: WO2013111396A1; JP2013146492A

Description

本発明は洗濯物の洗濯を行う洗濯機に関する。

従来の洗濯機は特許文献１に開示される。この洗濯機は除菌・消臭作用を有するイオンを発生するイオン発生器と送風機を有するイオン送出装置を備える。イオン発生器から発生したイオンは送風機により、脱水槽内部に送出される。これにより、洗濯物に付着した臭いを消臭したり、雑菌等を除菌できる。

特開２００９−６６２１７号公報特開２００５−１９２９０１号公報

しかしながら、上記従来の洗濯機によると、送風機を有するため、構造が複雑化して洗濯機の製造コストが増加する問題があった。

本発明は製造コストを削減できる洗濯機を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、上方に洗濯物の出入り口を開口する開口部を有する外箱と、前記外箱内に収納して上方を開口する有底筒状の水槽と、前記水槽内に回転可能に配される脱水槽と、前記開口部を開閉するとともに吸気口を有する蓋部と、前記脱水槽に面してイオンを発生するイオン発生器と、を備えた洗濯機において、前記イオン発生器を駆動しながら前記脱水槽を回転させて前記吸気口を介し前記脱水槽内にイオンを含んだ空気を供給することを特徴としている。

この構成によると、脱水槽の回転によって脱水槽内の空気が旋回するとともに蓋部に開口する吸気口を介して外気が脱水槽内に流入する。このとき、流入する外気はイオン発生器から放出されたイオンを含んで脱水槽内に供給される。

また、本発明の洗濯機は、上記構成において、所定の運転コースの時に前記イオン発生器を駆動しながら前記脱水槽を回転するイオン供給動作を行い、前記イオン供給動作において前記吸気口を介して前記脱水槽内に流入したイオンを含む空気を前記脱水槽内で旋回させることを特徴としている。

この構成によると、所定の運転コースの時にイオン供給動作において、吸気口を介して脱水槽内に流入する外気はイオン発生器から放出されたイオンを含んで脱水槽内を旋回する空気と合流する。これにより、脱水槽内で旋回する空気にイオンが行き渡る。

また、本発明の洗濯機は、上記構成において、前記イオン供給動作において前記脱水槽の回転数が変更可能であることを特徴としている。

また、本発明の洗濯機は、上記構成において、前記イオン発生器のイオンの発生面が前記脱水槽の回転軸に対して平行に配されることを特徴としている。

また、本発明の洗濯機は、上記構成において、前記脱水槽の周壁に複数の脱水孔を有することを特徴としている。

また、本発明の洗濯機は、上記構成において、前記運転コースが脱水工程を有し、前記脱水工程で前記イオン供給動作を行うことを特徴としている。

また、本発明の洗濯機は、上記構成において、前記イオン供給動作のみを行う除菌コースを有することを特徴としている。

また、本発明の洗濯機は、上記構成において、前記脱水槽の底部にパルセータが設けられ、前記イオン供給動作において前記パルセータが回転することを特徴としている。

また、本発明の洗濯機は、上記構成において、前記イオン供給動作において前記脱水槽が正逆回転を繰り返すことを特徴としている。

本発明によると、吸気口を介して脱水槽内に流入する外気はイオン発生器から放出されたイオンを含んで脱水槽内の空気と合流する。このため、従来例のような脱水槽内に空気を送風する送風手段を設ける必要がなく、洗濯機の製造コストを削減することができる。

本発明の実施形態に係る洗濯機を示す斜視図本発明の実施形態に係る洗濯機の概略構造を示す側面断面図本発明の実施形態に係るイオン発生器の斜視図本発明の実施形態に係る洗濯機の構成を示すブロック図

以下本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。図１は本発明の実施形態に係る洗濯機を前方斜め上視点で示す斜視図であり、図２は図１の洗濯機を側方視点で示す概略側面断面図である。なお、図２に示した洗濯機は左側が前面、右側が背面である。

洗濯機１は全自動型であり、直方体形状の外箱１０を備えている。外箱１０は略直方体に成形され、その上下は開放されている。外箱１０の上側開放部は上面板１１で覆われている。また、上面板１１の前面部には洗濯機の操作を行う操作部７１が設けられ、上面板１１の後面部にはバックパネル１４が設けられる。

上面板１１の中央部には洗濯機１内に洗濯物を投入するための開口部１１ａが開設されている。開口部１１ａはバックパネル１４の前端部に設けたヒンジ部１５ａで枢支される蓋部１５によって開閉される。蓋部１５の周縁にはパッキン（不図示）が設けられ、開口部１１ａと蓋部１５との間が密封されている。蓋部１５を上下に回動させて開口部１１ａを開閉することにより、後述する脱水槽３０に洗濯物を投入したり、脱水槽３０から洗濯物を取り出すことができる。また、蓋部１５には複数の吸気口１５ｂがスリット状に形成されている。

また、蓋部１５の内面には吸気口１５ｂの後部にイオン発生器１８が設置されている。イオン発生面１８０ａ（図３参照）は吸気口１５ｂと近接して配され、イオン発生面１８０ａは吸気口１５ｂを介して脱水槽３０に流入する空気に臨む。これにより、イオン発生面１８０ａから発生した正イオン及び負イオンが吸気口１５ｂを介して脱水槽３０に流入する空気に確実に供給される。また、イオン発生面１８０ａは脱水槽３０の回転軸に対して平行に配される。これにより、イオン発生面１８０ａから発生した正イオン及び負イオンは脱水槽３０内を旋回する空気に臨む。これにより、旋回する空気にもイオンを効率よく放出することができる。

外箱１０の内部には、脱水槽３０と、脱水槽３０を収容する水槽２０が収容される。脱水槽３０は洗剤を溶かした水またはすすぎ用の水（以下これらを総称して「洗濯水」という）を溜める。水槽２０及び脱水槽３０はともに上面が開口した有底筒状に形成され、各々軸線を垂直にして水槽２０を外側、脱水槽３０を内側とする形で同心的に配置される。

水槽２０はサスペンション部材２１によって吊り下げられる。サスペンション部材２１は水槽２０の外面下部と外箱１０の内面コーナー部とを連結する形で計４箇所に配備され、水槽２０を水平面内で揺動できるように支持している。

脱水槽３０はテーパ状に上方が広がる周壁を有し、この周壁にはその最上部に環状に配置した複数個の脱水孔３１を除いて液体を通すための開口部はない。即ち、脱水槽３０はいわゆる「孔なし」タイプに形成される。脱水槽３０の上部開口部の縁には、洗濯物の脱水のため脱水槽３０を高速回転させたときに振動を抑制する働きをする環状のバランサ３２が装着される。脱水槽３０の内部底面には槽内で洗濯水の流動を生じさせるためのパルセータ３３が配置される。

水槽２０の下面には駆動ユニット４０が取り付けられる。駆動ユニット４０はモータ４１及びクラッチ・ブレーキ機構４３を有している。モータ４１は正逆回転が可能であり、モータ４１のモータ軸４１ａにはモータ側プーリ４１ｂが取り付けられている。また、クラッチ・ブレーキ機構４３の脱水軸４４及びパルセータ軸４５にはクラッチ・ブレーキ側プーリ４３ｂが取り付けられている。モータ側プーリ４１ｂとクラッチ・ブレーキ側プーリ４３ｂとはベルト４２で連結されている。

クラッチ・ブレーキ機構４３は電磁力で動作し、脱水軸４４及びパルセータ軸４５の一方を択一的にモータ４１に連結する。また、クラッチ・ブレーキ機構４３は電磁力によって脱水軸４４の回転にブレーキを掛けるとともに、ブレーキを解除する。

脱水軸４４とパルセータ軸４５は二重軸構造となっており、脱水軸４４が外側に配されてパルセータ軸４５が内側に配される。脱水軸４４は水槽２０を貫通して脱水槽３０に連結され、脱水槽３０を軸支する。パルセータ軸４５は水槽２０及び脱水槽３０を貫通してパルセータ３３に連結され、パルセータ３３を軸支する。脱水軸４４と水槽２０との間、及び脱水軸４４とパルセータ軸４５との間には各々水もれを防ぐためのシール部材が配置される。

水槽２０の底部には水槽２０及び脱水槽３０内の水を外箱１０の外部に排水する排水ホース６０が取付けられている。脱水槽３０には排水孔６２が同一円周上に複数箇所設けられ、各排水孔６２と排水ホース６０との間は排水ダクト６１により連結される。排水ダクト６１内には排水弁６３が設けられる。排水弁６３を開くと排水ダクト６１及び排水ホース６０を介して脱水槽３０内の水が排水される。また、脱水時に脱水槽３０から流出した水は水槽２０の周壁と脱水槽３０の周壁との間を通って排水ホース６０から排水される。

外箱１０には開口部１１ａの周囲から下方に延びる延設部１６が設けられる。延設部１６は環状に形成される略鉛直の鉛直部１６ａと鉛直部１６ａの下端から略水平に延びる水平部１６ｂとを有している。水平部１６ｂの下面には環状の蛇腹状の弾性体１７が取り付けられる。弾性体１７によって延設部１６と水槽２０の上面とが連結され、脱水槽３０の回転等による水槽２０の振動が吸収される。また、延設部１６の水平部１６ｂには給水口（不図示）が設けられる。給水口は給水弁７７（図４参照）を介して市水に接続される。

また、延設部１６及び弾性体１７により開口部１１ａの周囲と水槽２０の上面との間を遮蔽する遮蔽部が構成される。遮蔽部によって水槽２０と開口部１１ａとの間に密閉空間が形成される。これにより、水槽２０の上面を開閉する内蓋を必要とせず、蓋部１５を閉じて洗濯を行うことができる。

図３はイオン発生器１８の一部を破断した斜視図を示している。イオン発生器１８は絶縁体から成るハウジング１８０により覆われている。ハウジング１８０内には、基板１８３が設けられている。基板１８３には針状の放電電極１８１ａ、１８１ｂが互いに離れて配置されているとともに、放電電極１８１ａ、１８１ｂに対向する環状の対向電極１８２ａ、１８２ｂが配置されている。放電電極１８１ａ、１８１ｂと対向電極１８２ａ、１８２ｂとの間にはそれぞれイオン発生部１８ａ、１８ｂが形成される。

ハウジング１８０には放電電極１８１ａに対向する貫通孔（不図示）、放電電極１８１ｂに対向する貫通孔１８５ｂが設けられ、イオン発生面１８０ａを形成している。これにより、イオン発生部１８ａ、１８ｂがハウジング１８０の外部に露出する。放電電極１８１ａ、１８１ｂには対向電極１８２ａ、１８２ｂに対して負極性または正極性の高電圧（例えば、約２ｋＶ）がそれぞれ印加される。これにより、イオン発生部１８ａ、１８ｂに例えばコロナ放電によりそれぞれ負イオン、正イオンが発生する。

例えば、一方の放電電極１８１ｂには正電圧が印加され、電離により発生するイオンが空気中の水分と結合して主としてＨ⁺（Ｈ₂Ｏ）ｍから成る電荷が正のクラスタイオンを発生する。他方の放電電極１８１ａには負電圧が印加され、電離により発生するイオンが空気中の水分と結合して主としてＯ₂ ^-（Ｈ₂Ｏ）ｎから成る電荷が負のクラスタイオンを発生する。ここで、ｍ、ｎは任意の自然数である。Ｈ⁺（Ｈ₂Ｏ）ｍ及びＯ₂ ^-（Ｈ₂Ｏ）ｎは、洗濯物、脱水槽３０及び水槽２０に付着した付着菌、及び臭い成分の表面で凝集してこれらを取り囲む。

そして、式（１）〜（３）に示すように、衝突により活性種である［・ＯＨ］（水酸基ラジカル）やＨ₂Ｏ₂（過酸化水素）を微生物等の表面上で凝集生成して浮遊菌等や臭い成分等を破壊する。ここで、ｍ’、ｎ’は任意の自然数である。また、放電電極１８１ａ、１８１ｂに印加する電圧をより高くすると、放電によってイオン発生部１８ａ、１８ｂからイオンが放出される。

Ｈ⁺(Ｈ₂Ｏ)ｍ＋Ｏ₂ ^-(Ｈ₂Ｏ)ｎ→・ＯＨ＋1/2Ｏ₂＋(ｍ＋ｎ)Ｈ₂Ｏ・・・（１）
Ｈ⁺(Ｈ₂Ｏ)ｍ＋Ｈ⁺(Ｈ₂Ｏ)ｍ’＋Ｏ₂ ^-(Ｈ₂Ｏ)ｎ＋Ｏ₂ ^-(Ｈ₂Ｏ)ｎ’
→ 2・ＯＨ＋Ｏ₂＋(ｍ＋ｍ'＋ｎ＋ｎ')Ｈ₂Ｏ・・・（２）
Ｈ⁺(Ｈ₂Ｏ)ｍ＋Ｈ⁺(Ｈ₂Ｏ)ｍ’＋Ｏ₂ ^-(Ｈ₂Ｏ)ｎ＋Ｏ₂ ^-(Ｈ₂Ｏ)ｎ’
→ Ｈ₂Ｏ₂＋Ｏ₂＋(ｍ＋ｍ'＋ｎ＋ｎ')Ｈ₂Ｏ・・・（３）

上記構成の洗濯機１は蓋部１５を閉じた状態でイオン発生器１８を駆動させながら脱水槽３０を回転する（イオン供給動作）と、脱水槽３０内部を空気が旋回する。旋回する空気の回転軸付近は気圧が低下して吸気口１５ｂを介して外気が脱水槽３０内部に流入する。流入した外気はイオン発生器１８で放出されたイオンを含んで脱水槽３０に向かい、脱水槽３０を旋回する空気と合流する。これにより、脱水槽３０内にイオンを行き渡らせることができる。このため、従来例のような脱水槽３０内に空気を送風する送風手段を設ける必要がなく、洗濯機１の製造コストを削減することができる。

正イオンと負イオンから発生したイオンは洗濯物に付着し、洗濯物の除菌、防カビ、脱臭等を行うことができる。また、脱水槽３０の側壁に設けられた複数の脱水孔３１を介してイオンを含む空気が水槽２０と脱水槽３０の周壁に囲まれる空間に流入する。これにより、正イオンと負イオンは脱水槽３０、水槽２０の除菌、防カビ、脱臭等を行い、これらを良好な衛生状態に保持する。

なお、イオン供給動作において、脱水槽３０の回転とともにモータ４１によりパルセータ３３を回転させてもよい。これにより、脱水槽３０内部を旋回する空気の対流風速が上がり、脱水槽３０内のイオンが上昇して除菌、防カビ、脱臭等の効果をより高めることができる。また、脱水槽３０が正逆回転を繰り返すことにより、脱水槽３０内部を旋回する空気の対流を変化させてイオンを上昇させることもできる。

図４は洗濯機１の構成を示すブロック図である。洗濯機１には各部を制御する制御部７０が設けられる。制御部７０は制御基板（不図示）を有し、外箱１０の背面上部に配される。制御部７０にはモータ４１、クラッチ・ブレーキ機構４３、給水弁７７、イオン発生器１８、操作部７１、表示部７２、蓋開閉センサ７３、水位センサ７４、記憶部７９が接続される。

操作部７１には電源キー、スタートキー、コース選択キー、イオン濃度選択キー等各種操作ボタンを備えている。操作部７１の入力により制御部７０がプログラムの実行を行う。なお、電源キーは電源の投入を指示し、スタートキーは洗濯の開始を指示し、コース選択キーは洗濯コースの操作選択を行い、イオン濃度選択キーは脱水槽３０の回転数を高速と低速の２種類から選択する。

表示部７２は操作部７１に設けられ、洗濯機１の操作画面や動作状態を表示する。蓋開閉センサ７３は蓋部１５の開閉状態を検知する。水位センサ７４は脱水槽３０の水位を検知する。

記憶部７９はＲＯＭ及びＲＡＭから成り、洗濯機１の複数の運転コースの動作プログラムを格納する。洗濯機１の運転コースには複数の洗濯コースと複数の非洗濯コースとが設けられる。洗濯コースは脱水槽３０に洗濯物を投入してモータ４１を駆動し、非洗濯コースは脱水槽３０に洗濯物を投入せずにモータ４１を駆動する。

洗濯コースには例えば、洗濯物の洗濯及び脱水を行う洗濯脱水コース、洗濯物の脱水のみを行う脱水コース、洗濯物の除菌のみを行う除菌コース等が設けられる。

洗濯脱水コースは洗濯物を投入した脱水槽３０に給水し、モータ４１によりパルセータ３３が回転して洗濯物の洗濯工程及びすすぎ工程が行われる。また、モータ４１により洗濯槽３０を高速回転させると洗濯物の脱水工程が行われる。洗濯工程は脱水槽３０に洗剤及び洗濯物を投入して排水弁６３を閉じて給水弁７７を開き、給水口から脱水槽３０に給水する。脱水槽３０に所定量の水が溜まると水位センサ７４の検知によって給水弁７７が閉じられる。次に、クラッチ・ブレーキ機構４３によりパルセータ軸４５をモータ４１に連結してモータ４１を駆動する。これにより、パルセータ３３が回転し、脱水槽３０の中の水を攪拌して洗濯物が洗濯される。

洗濯動作を開始して所定時間が経過すると排水弁６３を開いて脱水槽３０内の水が排水され、クラッチ・ブレーキ機構４３により脱水軸４４がモータ４１に連結される。これにより、モータ４１の駆動によって脱水槽３０が高速回転して脱水動作が行われる。脱水槽３０の高速回転によって洗濯物から飛散した水は排水ダクト６１及び脱水孔３１から流出する。なお、脱水工程において、イオン発生器１８が駆動してイオン供給動作が実行される。これにより、洗濯物の脱水を行いながら、洗濯物を除菌することができる。

脱水コースはイオン供給動作を実行しながら脱水動作のみが行われる。また、除菌コースは衣類を投入後、脱水槽３０に給水せずにイオン供給動作のみを実行する。これにより、乾いた衣類の消臭及び除菌を行うことができる。なお、除菌コースは衣類を投入せずに実行してもよい。これにより、脱水槽３０及び水槽２０を除菌、防カビ、脱臭等をすることができる。

本実施形態によると、吸気口１５ｂを介して脱水槽３０内に流入する外気はイオン発生器１８から放出されたイオンを含んで脱水槽３０内を旋回する空気と合流する。これにより、脱水槽３０内で旋回する空気にイオンを行き渡らせることができる。このため、従来例のような脱水槽３０内に空気を送風する送風手段を設ける必要がなく、洗濯機の製造コストを削減することができる。

また、イオン発生器１８のイオン発生面１８０ａが脱水槽３０の回転軸に対して垂直に配されことにより、脱水槽３０内で旋回する空気に対してイオン発生面１８０ａからイオンが効率良く放出される。

また、脱水槽３０の周壁に複数の脱水孔３１が設けられ、脱水槽３０内で旋回するイオンを含む空気が脱水孔３１を介して水槽２０側に流出する。これにより、脱水槽３０、水槽２０の除菌、防カビ、脱臭等も行うことができ、これらを良好な衛生状態に保持することができる。

また、脱水槽３０の底部に設けられたパルセータをイオン供給動作において回転させてもよい。これにより、脱水槽３０内部を旋回する空気の対流風速が上がり、脱水槽３０内のイオンが上昇して除菌、防カビ、脱臭等の効果を高めることができる。

また、イオン供給動作において脱水槽３０が正逆回転を繰り返してもよい。これにより、脱水槽３０内部を旋回する空気の対流を変化させてイオンを上昇させることができる。

なお、本発明の洗濯機１は「孔なし」タイプに限定されない。脱水槽３０の周壁に複数の脱水孔３１を有する「孔あり」タイプの場合、イオン供給動作において脱水槽３０の周壁に設けられた複数の脱水孔３１を介して脱水槽３０内で旋回するイオンを含む空気が水槽２０側に流出する。これにより、脱水槽３０、水槽２０の除菌、防カビ、脱臭等も行うことができ、これらを良好な衛生状態に保持することができる。また、２槽式の洗濯機において脱水槽３０の蓋部１５に吸気口１５ｂを設けるとともにイオン発生器１８を設けてもよい。

本発明は洗濯機に広く利用可能である。

１洗濯機
１０外箱
１１上面板
１１ａ開口部
１４バックパネル
１５蓋部
１５ｂ吸気口
１６延設部
１６ａ鉛直部
１６ｂ水平部
１８イオン発生器
２０水槽
３０脱水槽
３２バランサ
３３パルセータ
４０駆動ユニット
４１モータ
４２ベルト
４３クラッチ・ブレーキ機構
４４脱水軸
６１排水ダクト
７１操作部

Claims

上方に洗濯物の出入り口を開口する開口部を有する外箱と、前記外箱内に収納して上方を開口する有底筒状の水槽と、前記水槽内に回転可能に配される脱水槽と、前記開口部を開閉するとともに吸気口を有する蓋部と、前記脱水槽内面に面してイオン発生面からイオンを発生するイオン発生器と、を備えた洗濯機において、前記蓋部で前記開口部を閉じた状態において前記イオン発生面が前記脱水槽の回転軸に対して平行に配され、前記イオン発生器を駆動しながら前記脱水槽を回転させて前記吸気口を介し前記脱水槽内にイオンを含んだ空気を供給することを特徴とする洗濯機。
所定の運転コースの時に前記イオン発生器を駆動しながら前記脱水槽を回転するイオン供給動作を行い、前記イオン供給動作において前記吸気口を介して前記脱水槽内に流入したイオンを含む空気を前記脱水槽内で旋回させることを特徴とする請求項１に記載の洗濯機。
前記イオン供給動作において前記脱水槽の回転数が変更可能であることを特徴とする請求項２に記載の洗濯機。
前記脱水槽の周壁に複数の脱水孔を有することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の洗濯機。
前記運転コースが脱水工程を有し、前記脱水工程で前記イオン供給動作を行うことを特徴とする請求項２〜請求項４のいずれかに記載の洗濯機。
前記イオン供給動作のみを行う除菌コースを有することを特徴とする請求項２〜請求項５のいずれかに記載の洗濯機。
上方に洗濯物の出入り口を開口する開口部を有する外箱と、前記外箱内に収納して上方を開口する有底筒状の水槽と、前記脱水槽の底部にパルセータが設けられ、前記水槽内に回転可能に配される脱水槽と、前記開口部を開閉するとともに吸気口を有する蓋部と、前記脱水槽内面に面してイオン発生面からイオンを発生するイオン発生器と、を備えた洗濯機において、前記蓋部で前記開口部を閉じた状態において前記イオン発生面が前記脱水槽の回転軸に対して平行に配され、前記イオン発生器を駆動しながら前記脱水槽を回転させて前記吸気口を介し前記脱水槽内にイオンを含んだ空気を供給し、所定の運転コースの時に前記イオン発生器を駆動しながら前記脱水槽を回転するイオン供給動作を行い、前記イオン供給動作において前記吸気口を介して前記脱水槽内に流入したイオンを含む空気を前記脱水槽内で旋回させるとともに前記パルセータが回転することを特徴とする洗濯機。
上方に洗濯物の出入り口を開口する開口部を有する外箱と、前記外箱内に収納して上方を開口する有底筒状の水槽と、前記水槽内に回転可能に配される脱水槽と、前記開口部を開閉するとともに吸気口を有する蓋部と、前記脱水槽内面に面してイオン発生面からイオンを発生するイオン発生器と、を備えた洗濯機において、前記蓋部で前記開口部を閉じた状態において前記イオン発生面が前記脱水槽の回転軸に対して平行に配され、前記イオン発生器を駆動しながら前記脱水槽を回転させて前記吸気口を介し前記脱水槽内にイオンを含んだ空気を供給し、所定の運転コースの時に前記イオン発生器を駆動しながら前記脱水槽を回転するイオン供給動作を行い、前記イオン供給動作において前記吸気口を介して前記脱水槽内に流入したイオンを含む空気を前記脱水槽内で旋回させ、前記イオン供給動作において前記脱水槽が正逆回転を繰り返すことを特徴とする洗濯機。