JP5909428B2

JP5909428B2 - 洗濯機

Info

Publication number: JP5909428B2
Application number: JP2012185619A
Authority: JP
Inventors: 充洋松本
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2012-08-24
Filing date: 2012-08-24
Publication date: 2016-04-26
Anticipated expiration: 2032-08-24
Also published as: JP2014042591A

Description

この発明は、洗濯機に関する。

従来、洗濯機としては、特許文献１(特開２０１１‐６７２３３号公報)に示されるように、乾燥運転には、衣類の水分を含んだ空気が回転するドラムからヒートポンプユニットに導入され、このヒートポンプユニットで上記水分を含んだ空気の除湿,加熱を行い乾燥した温風を上記ドラムへ導入するようにしたものがある。

ところで、乾燥運転時に、上記ドラムからヒートポンプユニットに導入される空気には衣類のほこり,糸くず等が含まれており、このほこり,糸くず等が上記ヒートポンプユニットの熱交換器のフィン間の空気通路を目詰まりさせると、熱交換効率が低下する。

そこで、従来は、上記ヒートポンプユニットの熱交換器の熱交換効率が低下して、乾燥運転時間が長くなった場合、上記ヒートポンプユニットを取り外し、上記ヒートポンプユニットの外装ケースを外して、内部の熱交換器が目詰まりしているか否かを点検し、目詰まりしている場合は熱交換器を清掃している。

しかし、上記熱交換器を点検,清掃するために、上記ヒートポンプユニットを取り外し、さらに上記ヒートポンプユニットの外装ケースを外す必要があるので、点検,清掃作業に多くの労力と時間が必要になるという問題がある。

特開２０１１−６７２３３号公報

そこで、この発明の課題は、ヒートポンプユニットの熱交換器の点検等を容易にする洗濯機を提供することにある。

また、この発明は、熱交換器の点検だけでなく、掃除を簡単,容易に行うことができる洗濯機を提供することにある。

上記課題を解決するため、この発明の洗濯機は、外箱と、
上記外箱内に配置された洗濯槽と、
上記洗濯槽内に回転自在に配置され、洗濯物を収容するドラムと、
上記ドラムを回転駆動する回転駆動部と、
上記外箱内に配置されていると共に熱交換器とこの熱交換器を収容する外装ケースとを有し、上記ドラムから導入される空気を乾燥させて上記ドラムへ導入するヒートポンプユニットと
を備え、
上記ヒートポンプユニットの上記外装ケースは、
上記空気の流路における上記熱交換器の上流側の端面を視認可能にする窓部を有し、
上記外箱は、着脱可能な背面カバーを有し、
上記外装ケースの窓部は、上記着脱可能な背面カバーに面している
ことを特徴としている。

また、上記窓部は、開閉可能に設けることができる。

この発明の洗濯機によれば、ヒートポンプユニットの外装ケースが有する窓部を通して熱交換器を目視でき、汚れ等の点検を行える。

また、この窓部を開閉可能に設けることで、該窓部を開けることによって、熱交換器の上流側の端面を点検できると共に上記熱交換器の上流側の端面を掃除できる。したがって、上記ヒートポンプユニットを外箱から取り外さなくても、上記窓部から上記熱交換器の上流側の端面の点検,掃除を容易に行うことができる。

この発明の洗濯機の実施形態の乾燥機能に関する概略構成を模式的に示す図である。上記実施形態の外観を示す斜視図である。上記実施形態のヒートポンプユニットの外装ケースを開けた様子を示す分解斜視図である。上記実施形態のヒートポンプユニットの外装ケースの側面図である。上記実施形態の外装ケースの窓枠部周辺の構造を示す斜視図である。上記窓枠部に装着する窓蓋を裏側から見た様子を示す裏面図である。上記窓蓋の側面図である。上記実施形態の外箱の本体から背面カバーを取り外した様子を示す背面図である。上記外箱の本体に背面カバーを装着した様子を示す背面図である。

以下、この発明を図示の実施の形態により詳細に説明する。

図１は、この発明の洗濯機の実施形態の乾燥機能に関する概略構成を模式的に示す図である。また、図２は、上記実施形態の外観を示す斜視図である。

図１に示すように、この実施形態は、外箱１と、外箱１内に配置された洗濯槽２と、洗濯槽２内に水平方向に対して予め定められた正面側で上向きとなる傾斜角をなす中心軸Ｊ回りに回転可能に配置され、洗濯物が収容されるドラム３と、このドラム３を中心軸Ｊ周りに回転駆動する回転駆動部としての電動機４を備える。上記洗濯槽２およびドラム３は、扉２１側で開口し、扉２１を開いて、ドラム３内に洗濯物を出し入れできる。扉２１を閉じることで、洗濯槽２は水密かつ気密が保たれる。なお、中心軸Ｊは、水平方向に対して略平行であってもよい。

また、この実施形態は、外箱１の背面側下部にヒートポンプユニット１３が配置されている。このヒートポンプユニット１３と洗濯槽２の排気口２２との間に空気循環ダクト２３が接続され、ヒートポンプユニット１３と洗濯槽２の吸気口２５との間に送風ダクト２６が接続されている。この送風ダクト２６には送風機１１が接続されている。

ドラム３には、周面３Ａに洗濯槽２内との間で水や空気の流通を可能にする複数の貫通孔(図示せず)が形成されている。また、ドラム３の底面３Ｂには洗濯槽２の吸気口２５に連通する複数の空気導入孔(図示せず)が形成されている。これにより、ヒートポンプユニット１３から送風ダクト２６を経て供給される乾燥した加熱空気は、図１に矢印Ｙで示すように吸気口２５からドラム３内に導入できる。また、ドラム３内に収容された衣類等の乾燥対象物５から水分を奪った加熱空気は吸湿空気となり、図１に矢印Ｚで示すようにドラム３の周面３Ａの貫通孔から洗濯槽２内に抜け、洗濯槽２の排気口２２から空気循環ダクト２３に向けて排気され、この空気循環ダクト２３を通ってヒートポンプユニット１３に導入される。

ヒートポンプユニット１３は、蒸発器１０と圧縮機７と凝縮器８と膨張弁９とが冷媒配管１４で接続され、圧縮機７で圧縮された冷媒が凝縮器８、膨張弁９、蒸発器１０の順に流れる。また、圧縮機７の吐出側の冷媒配管１４には、状態検知手段としての温度センサ１６等が取り付けられ、この温度センサ１６で測定した冷媒温度に応じて、制御用コンピュータ等で構成した圧縮機能力制御部１５が圧縮機７の能力を制御可能になっている。また、必要に応じて膨張弁９の制御が行われる。

図３,図４に示すように、ヒートポンプユニット１３は、蒸発器１０,圧縮機７,凝縮器８,またこの図では図示されていない膨張弁９,冷媒配管１４を収容する外装ケース２７を有する。この外装ケース２７の吸気口２７Ａが空気循環ダクト２３に接続される。また、外装ケース２７は、排気管２８を有し、排気管２８の排気口２８Ａが送風ダクト２６に接続される。排気管２８内には送風機１１が設置されている。

図３に示すように、外装ケース２７は、上側部３１と下側部３２とを有し、この上側部３１と下側部３２は、取り外し可能で嵌合されることで一体となり、装着時にはパッキン等を介して互いに気密,液密に嵌合される。上側部３１の吸気口２７Ａから外装ケース２７内に導入された空気は、矢印Ｘ１,Ｘ２,Ｘ３で示すように、下側部３２内に設置された蒸発器１０と凝縮器８を順に通って、排気管２８の排気口２８Ａから排気される。

また、図３に示すように、外装ケース２７は、上側部３１に略四角形状の窓孔３５を有する窓枠部３６が形成されている。図５は、外装ケース２７の上側部３１の窓枠部３６周辺の構造を示す斜視図である。また、外装ケース２７は、図４に示すように、窓枠部３６の窓孔３５を気密かつ液密に塞ぐような窓蓋３７を有する。図６Ａに、窓蓋３７を裏側から見た様子を示す。また、図６Ｂは、窓蓋３７の側面図である。窓蓋３７と窓枠部３６が窓部３８を構成している。

窓蓋３７は、略四角形状の蓋枠３７Ｅを有し、この蓋枠３７Ｅが窓枠部３６の外周面に被さるように密に嵌合される。また、窓蓋３７は、外装ケース２７の上側部３１に設けたビス止め部４１のねじ穴４１Ａに、図４に示すビス４８で締結される締結部３７Ａを有する。また、窓蓋３７は、外装ケース２７の上側部３１に設けた突起部４３に形成されたスリット４４に差し込まれて密に嵌合する差し込み部３７Ｂを有する。さらに、窓蓋３７は、締結部３７Ａの両脇に形成された１対の爪部３７Ｃ,３７Ｄを有する。この爪部３７Ｃ,３７Ｄは、上側部３１のビス止め部４１の両脇に設けた突起部４５,４６に形成された嵌合孔４５Ａ,４６Ａに嵌合されて突起部４５,４６に係止される。窓蓋３７は、締結部３７Ａ,爪部３７Ｃ,３７Ｄ,差し込み部３７Ｂでもって、窓枠部３６に気密,液密に嵌合,固定される。また、窓蓋３７は、上側部３１のスリット４４、嵌合孔４５Ａ,４６Ａ等で位置決められ、ビス４８で締結され、気密,液密状態で固定され、ビス４８を取り外すことで着脱可能となる。

さらに、窓蓋３７は透明部材で構成されており、外装ケース２７内を目視できる。特に、この窓蓋３７を通して、蒸発器１０の上流側が目視できる状態で設けられている。

図７,図８に示すように、外箱１は、本体５１と、この本体５１に対して正面側に設けられた扉２１と反対側の面が、着脱可能な背面カバー５２を有する。ヒートポンプユニット１３は、外装ケース２７の窓蓋３７が本体５１に装着した背面カバー５２に面するように、本体５１の底部に載置されている。

上記構成の洗濯機では、図２に示すように、外箱１の正面に運転動作を選択指示入力すると共に運転状態を表示する操作表示部６０を備える。この操作表示部６０から運転コースの選択や各工程の時間設定などを入力すると、上記選択や設定が制御部(図示せず)に入力され、この制御部による制御によって洗濯から乾燥までを一連の動作として実行させることや、乾燥運転のみを実行させることができる。

乾燥運転では、回転ドラム３が駆動モータ４によって乾燥動作に対応する回転速度で回転されて、衣類等の乾燥対象物５を撹拌すると共に、ヒートポンプユニット１３および送風機１１が駆動されて乾燥用空気の循環が開始される。

ヒートポンプユニット１３では、図１に示す圧縮機７により冷媒が圧縮され、この冷媒は圧縮機７から冷媒配管１４を通って凝縮器８、膨張弁(絞り手段)９、蒸発器１０、圧縮機７を順に循環する。圧縮された冷媒の熱は凝縮器８に流入することにより、凝縮器８内に配設された冷媒管路８Ａに設けられたフィン８Ｂに接する空気に放熱されるので、加熱空気となって、送風機１１から送風ダクト２６を通って、吸気口２５からドラム３内に供給される。

これにより、上記加熱空気は、ドラム３内で撹拌される衣類等の乾燥対象物５から水分を奪った吸湿空気となって、排気口２２から空気循環ダクト２３に排出される。

空気循環ダクト２３に送風された吸湿空気は、ヒートポンプユニット１３の吸気口２７Ａからヒートポンプユニット１３内の空間に入り、膨張弁９により減圧されて低圧となった冷媒が冷媒管路１０Ａを流れる蒸発器１０のフィン１０Ｂを通過(図１参照)する際に熱が奪われて除湿される。除湿されることにより生じた結露水は図示しない貯水部に滴下し、除湿されて乾いた空気は凝縮器８に入って再び加熱される。上記貯水部に貯留された水は、排水ポンプが一定時間毎に運転されることにより、洗濯槽２内に排出され、排水弁が開かれることにより排水口から排水管路を通って外部に排水される。

乾燥用空気をヒートポンプユニット１３により加熱,除湿するヒートポンプ方式の乾燥機能の構成は、蒸発器１０で吸熱した熱を冷媒で回収して再び凝縮器８から放熱するので、圧縮機７に入力したエネルギー以上の熱量を衣類等の乾燥対象物５に与えることができ、乾燥時間の短縮と省エネルギーとを実現することが可能となる。

ここで、上記乾燥運転時に、ドラム３から空気循環ダクト２３に導入される空気には衣類のほこり,糸くず等が含まれているので、空気循環ダクト２３に糸くずフィルタ(図示せず)を設けて、空気循環ダクト２３からヒートポンプユニット１３にほこり,糸くず等が入ることを防ぐようにしている。

しかし、上記ほこり,糸くず等が上記糸くずフィルタを通り抜けて、ヒートポンプユニット１３の外装ケース２７の吸気口２７Ａからヒートポンプユニット１３内に浸入することがある。この浸入したほこり,糸くず等は、蒸発器１０の上流側の端面１０Ｃでフィン１０Ｂに引っ掛かってフィン１０Ｂ間の空気通路を目詰まりさせることがある。フィン１０Ｂは、非常に狭い間隔で密状態で設けられているのが現状で、上流側でフィルタとして機能を果たすことにもなる。よって、フィン１０Ｂには糸くずフィルタをすりぬける非常に細かなほこり等が引っ掛かる。

これに対し、本実施形態では、ヒートポンプユニット１３の外装ケース２７が、窓孔３５を有する窓枠部３６と、この窓枠部３６の窓孔３５を気密,液密に塞ぐ窓蓋３７とが構成する窓部３８を備えている。この実施形態では、窓部３８により、次に述べるようにして、外箱１からヒートポンプユニット１３を取り外さなくても、ヒートポンプユニット１３の蒸発器１０の点検,掃除を簡単,容易に行うことができる。

すなわち、ヒートポンプユニット１３の蒸発器１０の点検,掃除を行うには、まず、図７の背面図に示す外箱１の本体５１から、図８に示す背面カバー５２を取り外す。この背面カバー５２は、例えばねじ等で本体５１にねじ止めされている。背面カバー５２を取り外すと、図７に示すように、本体５１の下部に取り付けられたヒートポンプユニット１３の外装ケース２７の窓部３８が露出する。

この窓部３８の窓蓋３７が透明部材で構成されているため、先に説明したように蒸発器１０の上流側、すなわちほこり等が引っ掛かった状態等を目視、つまり視認できる。この視認により、蒸発器１０での不具合等を点検できる。

もし、窓蓋３７が透明部材で構成されていない場合であっても、以下に説明するように容易にヒートポンプユニット１３の内部、つまり外装ケース２７の内部を上述したように点検できる。

すなわち、窓蓋３７を窓枠部３６に締結している図４に示すビス４８を緩めて、外装ケース２７のビス止め部４１のねじ穴４１Ａから外し、図６Ａ,図６Ｂに示す窓蓋３７の爪部３７Ｃ,３７Ｄを弾性で撓ませながら、図５の突起部４５,４６の嵌合孔４５Ａ４６Ａと爪部３７Ｃ,３７Ｄとの嵌合を解除して、締結部３７Ａ,爪部３７Ｃ,３７Ｄを持ち上げ、さらに、窓蓋３７の差し込み部３７Ｂを、図５の突起部４３のスリット４４から抜き出す。これにより、窓蓋３７を窓枠部３６から取り外すことができ、窓部３８が開かれて、窓枠部３６の窓孔３５から蒸発器１０の上流側端面１０Ｃを視認,点検することが可能になる。なお、窓枠部３６への窓蓋３７の装着は、上述と逆の手順で行う。すなわち、窓蓋３７の差し込み部３７Ｂを、図５の突起部４３のスリット４４に差し込み、次に、爪部３７Ｃ,３７Ｄを図５の突起部４５,４６の嵌合孔４５Ａ４６Ａに嵌合させて、蓋枠３７Ｅを窓枠部３６の外周面に密に嵌合させる。そして、蓋部３７の締結部３７Ａをビス４８でビス止め部４１に締結する。これにより、窓蓋３７を窓枠部３６に気密,液密に嵌合,固定できる。

また、窓孔３５から蒸発器１０の上流側端面１０Ｃを視認し、点検し、問題ないことが確認できれば、上述したように窓蓋３７を固定すればよい。もし、点検の結果、目詰まり等を確認すれば、それを除去するための掃除を窓孔３５から行える。例えば、窓孔３５から掃除機の吸込みノズル(図示せず)を差し込むことで、蒸発器１０の上流側端面１０Ｃに堆積したほこり,糸くず等を吸い込んで、蒸発器１０の上流側端面１０Ｃを掃除することができる。

なお、強力な吸引力を有する掃除機であれば、吸引口を吸引ノズルを窓孔３５の外側より被せるようにすることで、蒸発器１０の上流側端面１０Ｃに引っ掛かったほこり等を含め、外装ケース２７内全域の視認できない部分のほこり等を合わせて除去することもできる。

このように、この実施形態の洗濯機によれば、背面カバー５２を本体５１から取り外すだけで、ヒートポンプユニット１３を外箱１から取り外すことなく、簡単に蒸発器１０の上流側端面１０Ｃの点検を行える。また、窓部３８を開いて窓枠部３６の窓孔３５から蒸発器１０の上流側端面１０Ｃの点検だけでなく,掃除を簡単,容易に行うことができる。

尚、上記実施形態において、窓部３８を窓孔３５を有する窓枠部３６と、この窓枠部３６の窓孔３５を気密,液密に塞ぐ窓蓋３７とで構成したが、窓孔を有する窓枠部とこの窓枠部に開閉自在に取り付けられた窓扉とで窓部を構成してもよい。上記窓扉を閉じることで上記窓孔が気密,液密に塞がれ、上記窓扉を開くことで上記窓孔が露出される。また、上記窓蓋や窓扉を透明部材としてもよい。この場合、窓蓋や窓扉を開くことなく、ヒートポンプユニットの蒸発器を視認して点検することができる。また、上記実施形態では、図７に示すように、外箱１の背面カバー５２に面する外装ケース２７の上側部３１の側面３１Ｂの位置に、ヒートポンプユニット１３の外装ケース２７の窓部３８を配置したが、図３に示す外装ケース２７の上側部３１の上面３１Ａや他の側面３１Ｃに窓部を配置してもよい。また、上記窓部の形状は、略四角形状に限らないのは勿論で円形状や楕円形状や多角形状等としてもよい。

以上説明した洗濯機は、ドラムを横方向に配置したドラム式洗濯機である。この発明は、ドラム式洗濯機だけでなく、ドラムを縦方向に設けた縦型洗濯機にも、そのまま利用できる。縦型洗濯機は、上部が開口され底部を有底の筒形状の洗濯槽内に、回転可能に設けられ洗濯物を収容し洗濯、乾燥を行う上部が開口され、底部が有底の筒形状のドラムを設けている。このような構成においても、当然ヒートポンプユニットを設けて洗濯物の乾燥を行う場合、上述した構成のものをそのまま適用できる。

１外箱
２洗濯槽
３ドラム
３Ａ周面
３Ｂ底面
４電動機
７圧縮機
８凝縮器
８Ａ冷媒管路
８Ｂフィン
９膨張弁
１０蒸発器
１０Ａ冷媒管路
１０Ｂフィン
１０Ｃ上流側端面
１１送風機
１３ヒートポンプユニット
１４冷媒配管
１５圧縮機能力制御部
１６温度センサ
２１扉
２３空気循環ダクト
２５吸気口
２６送風ダクト
２７外装ケース
２７Ａ吸気口
２８排気管
２８Ａ排気口
３１上側部
３１Ａ上面
３１Ｂ,３１Ｃ側面
３２下側部
３５窓孔
３６窓枠部
３７窓蓋
３７Ａ締結部
３７Ｂ差し込み部
３７Ｃ,３７Ｄ爪部
４１ビス止め部
４３,４５,４６突起部
４４スリット
４８ビス
５１本体
５２背面カバー

Claims

外箱と、
上記外箱内に配置された洗濯槽と、
上記洗濯槽内に回転自在に配置され、洗濯物を収容するドラムと、
上記ドラムを回転駆動する回転駆動部と、
上記外箱内に配置されていると共に熱交換器とこの熱交換器を収容する外装ケースとを有し、上記ドラムから導入される空気を乾燥させて上記ドラムへ導入するヒートポンプユニットと
を備え、
上記ヒートポンプユニットの上記外装ケースは、
上記空気の流路における上記熱交換器の上流側の端面を視認可能にする窓部を有し、
上記外箱は、着脱可能な背面カバーを有し、
上記外装ケースの窓部は、上記着脱可能な背面カバーに面している
ことを特徴とする洗濯機。
請求項１に記載の洗濯機において、
上記窓部は、開閉可能に設けられ、少なくとも上記熱交換器の上流側の端面を掃除可能にすることを特徴とする洗濯機。
請求項１または２に記載の洗濯機において、
上記窓部は、透明であることを特徴とする洗濯機。