JP6688953B2

JP6688953B2 - 衣類処理装置

Info

Publication number: JP6688953B2
Application number: JP2015250131A
Authority: JP
Inventors: 豪伊藤
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2015-12-22
Filing date: 2015-12-22
Publication date: 2020-04-28
Anticipated expiration: 2035-12-22
Also published as: JP2017113159A

Description

本発明は，洗濯物を洗濯する洗濯機や洗濯物を乾燥する乾燥機などの衣類処理装置に関するものである。

従来，この種の衣類処理装置として、運転中に槽から水漏れした時、水漏れを検知して対応するドラム式洗濯機が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

図７は，特許文献１に記載された従来のドラム式洗濯機の縦断面図である。

図７において、洗濯機筐体１０９は、水槽１０３をサスペンション（図示せず）により洗濯機本体内部に懸垂防振支持している。水槽１０３内部には、有底円筒形の洗濯兼脱水槽１０１を回転自在に配設し、洗濯兼脱水槽１０１の側壁には、外周部に多数の通水孔１０２を設けている。また、洗濯兼脱水槽１０１の回転中心には、略傾斜方向に回転軸（回転中心軸）１０４を設け、洗濯兼脱水槽１０１の軸心方向を正面側から背面側に向けて下向きに傾斜させて配設している。洗濯兼脱水槽１０１の背部には、回転軸１０４が取り付けられている。また、回転軸１０４にはモータ１０５が連結されており、モータ１０５の回転駆動により、洗濯兼脱水槽１０１を正転、逆転方向に回転駆動する。洗濯兼脱水槽１０１の内壁面には、数個の突起板１０６を設けている。

洗濯機筐体１０９の正面側の上向き傾斜面には、開口部１１６が設けられており、開口部１１６は蓋体１０７により、開閉自在に覆っている。蓋体１０７を開くことにより、水槽１０３の衣類出入口１０８を通して洗濯兼脱水槽１０１内に洗濯物を出し入れできる。

水槽１０３の下部に排水管１１０の一端を接続し、排水管１１０の他端を排水弁１１１に接続して水槽１０３内の洗濯水を排水している。給水弁１１２は、給水経路１１３と連結して給水手段となり、水槽１０３内に給水する。

また、洗濯機筐体１０９の底部には、樹脂製の漏水槽１１５が配設されている。漏水槽１１５が、水槽１０３や給水経路１１３や排水弁１１１の破損による漏水を受ける。

また、台枠１７０は、洗濯機筐体１０９の底部に配置されている。台枠１７０により、洗濯機筐体１０９を支持している。

以下、洗濯水が洗濯機底部に漏れたことを検知する漏水検知手段について説明する。

洗濯機筐体１０９は、接地するためのアース接続部１５８を有する金属性の背面を備える。また、洗濯機筐体１０９の台枠１７０も金属性である。

金属製のセンサー取付板１３７と台枠１７０と電気的に接触している。さらに台枠１７０と洗濯機筐体１０９の背面も電気的に接触している。

電極センサー１５４は、樹脂で絶縁されたセンサー保持板１７１により保持されており、樹脂製のセンサー保持板１７１は、センサー取付板１３７にネジ止めされて取り付けられている。

水槽１０３の継ぎ目の劣化、給水経路１１３や排水経路などの破損により、漏水槽１１
５内に漏れ出てきた洗濯水は、漏水槽１１５内に溜まる。洗濯水の漏水が続くと、漏水槽１１５内の水位は上昇し、やがて洗濯水は電極センサー１５４に抵触する。洗濯水が電極センサー１５４に抵触すると、電極センサー１５４の両端の抵抗値が変化することで、漏水を検知することができる。また、電極センサー１５４に流れる電気は、金属製の台枠１７０、金属製のセンサー保持板１７１、金属製のセンサー取付板１３７、金属製の洗濯機筐体１０９を経由して接地される。

また、スチーム機能として、蒸気を発生させる洗濯機や乾燥機も知られている。発生させた蒸気を洗濯物に噴きかけることにより、洗濯物のシワの低減や消臭を行なうことができる。

特開２０１２−１７０６８１号公報

しかしながら、前記従来の構成では、漏れた水を検知することはできるが、蒸気の漏れを検知することはできない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、蒸気の漏れを検知して蒸気漏れを検知することができる衣類処理装置を提供することを目的とする。

前記従来の課題を解決するために、本発明の衣類処理装置は、衣類処理装置本体と、前記衣類処理装置本体内部に支持された水槽と、前記水槽に回転自在に内包された回転槽と、前記回転槽を回転駆動するモータと、前記衣類処理装置本体に配設され、内方に、入力設定手段や表示手段を有する操作表示部と、前記回転槽内に蒸気を供給する蒸気発生手段と、前記モータ、前記操作表示部などを制御する制御手段とを備え、前記操作表示部は、静電容量の変化によりスイッチの入力を検知する機能を有しており、前記制御手段は、前記操作表示部の複数のスイッチの静電容量が同時に所定の閾値を越えたことを検知した際、前記衣類処理装置本体の内部に蒸気が漏れたと判断し、運転を停止するように構成したものである。

これによって、優れた安全性を発揮することができる。

本発明の衣類処理装置は、漏れ出た湯気や蒸気を検知することができ、優れた安全性を発揮することができる。

本発明の実施の形態におけるドラム式洗濯機の縦断面図同ドラム式洗濯機の蒸気発生機構の概略図同ドラム式洗濯機のブロック回路図同ドラム式洗濯機の操作表示部のスイッチの静電容量を簡易的な波形で示した図同ドラム式洗濯機の本体内上部の操作表示部周辺の要部構造図同ドラム式洗濯機の複数のスイッチの静電容量を簡易的な波形で示した図従来のドラム式洗濯機の縦断面図

第１の発明の衣類処理装置は、衣類処理装置本体と、前記衣類処理装置本体内部に支持された水槽と、前記水槽に回転自在に内包された回転槽と、前記回転槽を回転駆動するモータと、前記衣類処理装置本体に配設され、内方に、入力設定手段や表示手段を有する操作表示部と、前記回転槽内に蒸気を供給する蒸気発生手段と、前記モータ、前記操作表示部などを制御する制御手段とを備え、前記操作表示部は、静電容量の変化によりスイッチの入力を検知する機能を有しており、前記制御手段は、前記操作表示部の複数のスイッチの静電容量が同時に所定の閾値を越えたことを検知した際、前記衣類処理装置本体の内部に蒸気が漏れたと判断し、運転を停止するようにすることにより、製品の構造上の不具合を検知することができ、優れた安全性を発揮することができる。

第２の発明は、特に、第１の発明の衣類処理装置を、前記蒸気発生手段は、給水手段に連結される容器と、前記容器内の水を加熱して蒸気を発生させるヒーターと、前記給水手段からの水を容器に供給する流入弁と、前記容器内で発生した蒸気を前記回転槽内に吐出する吐出流路とからなる構成とすることにより、蒸気の発生を検知することができ、優れた安全性を発揮することができる。

第３の発明は、特に、第２の発明の衣類処理装置を、前記制御手段は、前記操作表示部の複数のスイッチの静電容量の変化量が同時に所定の閾値を越えたことを検知した際に、前記ヒーターへの通電を停止するとともに、前記流入弁を閉じるように制御することにより、異常発生後の蒸気の発生を防ぐことができる。

第４の発明は、特に、第１の発明の衣類処理装置を、前記蒸気発生手段は、前記水槽の底部に配設され、前記水槽内の洗濯水を加熱するヒーターを備える構成とすることにより、加熱された洗濯水から発生する蒸気が前記回転ドラムから漏れることを検知することができ、優れた安全性を発揮することができる。

第５の発明は、特に、第４の発明の衣類処理装置を、前記制御手段は、前記操作表示部の複数のスイッチの静電容量の変化量が同時に所定の閾値を越えたことを検知した際に、前記ヒーターへの通電を停止するとともに、前記水槽内の洗濯水を排水するように制御することにより、異常発生後の蒸気の発生を防ぐことができる。

以下、本発明の実施の形態について、ドラム式洗濯機を例に取り、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。

（実施の形態１）
図１は、本発明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、本発明の実施の形態におけるドラム式洗濯機の蒸気発生手段の概略図、図３は、同ドラム式洗濯機のブロック回路図、図４は、同ドラム式洗濯機の操作表示部のスイッチの静電容量の変化を簡易的な波形で示した図、図５は、同ドラム式洗濯機の本体内上部の操作表示部周辺の要部構造図、図６は、同ドラム式洗濯機の複数のスイッチの静電容量を簡易的な波形で示した図である。

図１において、洗濯機本体６は、水槽２をばね体７とダンパー８により本体内部に揺動自在に吊り下げて防振支持している。水槽２の内部に、回転槽となる有底円筒形の洗濯兼脱水槽１を回転自在に配設している。また、洗濯兼脱水槽１の回転中心に略傾斜方向に回転軸（回転中心軸）３を設け、洗濯兼脱水槽１の軸心方向を正面側から背面側に向けて下向きに傾斜させて配設している。また、洗濯兼脱水槽１の背部にモータ４を取り付けており、モータ４を回転軸３に連結することで、洗濯兼脱水槽１を正転、逆転方向に回転駆動する。

洗濯機本体６の正面側の上向き傾斜面に開口部３０を設け、蓋体５により開口部３０を開閉自在に覆う。パッキン５Ａにより開口部３０と水槽２を伸縮自在に連結している。蓋体５を開くことにより洗濯兼脱水槽１内に洗濯物を出し入れ可能としている。蓋体５は上向き傾斜面に設けているため、腰を屈めることなく洗濯物の出し入れを行なうことができる。

なお、本実施の形態では、洗濯兼脱水槽１の軸心方向を正面側から背面側に向けて下向きに傾斜させて配設しているが、洗濯兼脱水槽１の軸心方向を略水平方向に配設してもよい。

給水手段１０は、水槽２内に水道水を給水するものであり、水位検知手段１１は、水槽２内に給水された水の水位を検知するものである。

また、水槽２底部から循環経路１４ａ、１４ｂを設け、循環経路途中に循環ポンプ１４を配設している。水槽２の背面底部から循環経路１４ａに洗濯水が送られる。循環経路１４ａに送られた洗濯水を、循環ポンプ１４により、循環経路１４ｂへ送水することで、水槽２前部の循環水吐出口２２から洗濯兼脱水槽１内に洗濯水を送り出すことが可能となる。結果、水槽２内の洗濯水を利用して洗濯物に水をかけることができる。

洗濯機本体６の下方内部には、制御手段１２を内蔵する制御装置１５を配設している。また、洗濯機本体６の上方前面部には、操作表示部１３が配設されている。操作表示部１３は、運転コース等のモードや各種機能の選択、設定を行なう操作部と、設定内容などの表示を行なう表示部が配設されている。操作表示部１３の内方には、各種のスイッチを有する入力設定手段１３ａ（図３参照）やＬＥＤなどから成る表示手段１３ｂ（図３参照）が配設されている。

なお、操作表示部１３の入力設定手段１３ａは、操作表示部１３を指で触れた時の静電容量の変化によりスイッチの入力を検知する静電容量方式をとっている。

水槽２底部には、排水手段９を配設して水槽２内の洗濯水を外部へ排水する。排水手段９には、例えば、排水弁などがあげられるが、排水ポンプを使用してもよい。また、両方とも使用しても構わない。

以下、図２を用いて、蒸気発生機構４０について説明する。

蒸気発生機構４０は、貯水槽４２を有しており、貯水槽４２は、水槽２よりも上方位置
に配設されている。また、貯水槽４２は給水手段１０と連結している。貯水槽４２には、貯水水位を測定するための水位センサー４３が設けられている。また、給水手段１０には、給水手段１０からの水を貯水槽４２に供給する流入弁４１が配設されている。流入弁４１は、水位センサー４３によって検出された水位に応じて、貯水槽４２へ給水或いは貯水槽４２への給水停止を行うことにより、貯水槽４２内の水位を一定に保つことができる。

貯水槽４２は、接続管４７を介して容器４５に接続されており、貯水槽４２内に貯められた水は、ポンプ４４により、容器４５に送られる。容器４５の周囲には、ヒーター４６が設けられており、ヒーター４６により、容器４５内の水を加熱し蒸気を発生させる。容器４５で発生した蒸気は、容器４５内での圧力増加に伴い、排気管４８及び蒸気導通管４９を通じて水槽２内に送られる。

水槽２前部には、蒸気吐出口２４が配設されている。排気管４８及び蒸気導通管４９内
を流れる蒸気は、蒸気吐出口２４から洗濯物に噴きかけられることにより、洗濯物のシワの低減や消臭を行なうことができる。

以下、図３のブロック回路図について説明する。

図３において、制御装置１５は、マイクロコンピュータにより構成した制御手段１２と、入力回路１６と、モータ駆動回路１７と、スイッチング手段駆動回路１８とから成る。制御手段１２は、操作表示部１３から入力された各種操作信号をもとに、洗い、すすぎ、脱水等の一連の各行程を制御する。

制御手段１２は、操作表示部１３へ各種表示信号を出力すると共に、モータ駆動回路１７を介して、モータ４の回転制御を行う。また、スイッチング手段駆動回路１８を介して、スイッチング手段１９により、蒸気発生手段２１、循環ポンプ１４、排水手段９、給水手段１０、蓋ロック手段２０などの動作を制御する。また、運転終了時の報知や異常時には、制御手段１２は、報知手段２６を制御して報知を行なう。

蒸気発生手段２１は、操作表示部１３にて蒸気コースが選択設定されている場合に、蒸気を発生させるものである。発生した蒸気は、蒸気用経路２７を介して、蒸気吐出口２４から洗濯物に噴きかけることで、洗濯物のシワの低減や消臭を行なう。

蓋ロック手段２０は、水槽２に設けた衣類投入口としての開口部３０を覆う蓋体５の開閉を運転中に禁止するものである。

また、水位検知手段１１からの検出信号、および操作表示部１３をタッチすることにより得られるスイッチの静電容量を検知する静電容量検知手段２５からの信号は、入力回路１６を介して、制御手段１２に入力される。

操作表示部１３の入力設定手段１３ａには、複数の静電容量方式のスイッチが配設されている。入力設定手段１３ａの各スイッチは、静電容量が閾値を越えるとスイッチの入力を検知する。

図４において、横軸に時間、縦軸に操作表示部１３をタッチすることにより得られるスイッチの静電容量を示す。破線は、スイッチ入力検知のための閾値である。

入力設定手段１３ａには、元来いくらかの静電容量を持つ。使用者が操作表示部１３に配設されたスイッチに触れると、スイッチの静電容量が変化する。静電容量検知手段２５が検知するスイッチの静電容量が、所定の閾値を超えると、操作表示部１３は、スイッチが押されていると検知する。

以上のように構成されたドラム式洗濯機について、以下、その動作、作用を説明する。

運転を行う場合は、蓋体５を開け、洗濯物を洗濯兼脱水槽１内に投入し、蓋体５を閉めた後、操作表示部１３により行程内容を設定し、運転を開始する。

制御手段１２は、洗濯物の量に応じて、最適な水位を設定し、給水手段１０を制御して、洗濯兼脱水槽１内および水槽２内に給水を行なう。そして、水位検知手段１１によって洗濯兼脱水槽に給水された水の水位を検知し、設定された水位に達すると、給水を終了し、モータ４を回転駆動し、洗濯兼脱水槽１を回転させ、洗濯行程を行なう。更に洗い行程中に、循環ポンプ１４を制御し、洗濯兼脱水槽内の洗濯水を循環させる。

洗い行程終了後、排水手段９を制御して洗濯水を排水し、脱水した後、再び給水手段１０を制御して、洗濯兼脱水槽１内および水槽２内に給水を行なう。そして、水位検知手段１１によって水位を検知し、設定された水位に達すると、給水を終了し、モータ４を回転駆動し、洗濯兼脱水槽１を回転させ、すすぎ行程を行う。すすぎ行程終了後、排水手段９を制御してすすぎ後の水を排水し、最終脱水行程を行って運転を終了する。

また、蒸気を噴射するタイミングは、洗濯物のシワの低減や消臭を行うために、最終脱水終了後に行ってもよいし、洗濯物の汚れを浮かすために、洗濯開始前に蒸気を噴射してもよい。このように、目的に合わせたタイミングで、洗濯兼脱水槽１内の洗濯物に向かって蒸気を噴射する蒸気行程を行う。

ここで、蒸気発生機構４０は、排気管４８や蒸気導通管４９、水槽２前部の蒸気吐出口２４により、水槽２への蒸気供給の経路を形成している。

しかしながら、洗濯動作や脱水動作による洗濯機本体６の振動により、図５のように、蒸気導通管４９が水槽から抜けることが想定される。また、排気管４８や蒸気導通管４９、蒸気吐出口２４などが経年劣化することにより、破損されることも想定される。蒸気導通管４９が水槽から抜けたり、蒸気の供給経路の一部が破損した状態で、スチームコースなどを運転させた場合には、高熱の蒸気は、水槽２に配設された蒸気用経路２７から、洗濯機本体６内に漏れ出る。

蒸気が水槽２から漏れ出た場合、漏れ出た蒸気は操作表示部１３に配設される入力設定手段１３ａや表示手段１３ｂに付着したり、操作表示部１３周辺の環境条件を変化させる。

以下、蒸気が洗濯機本体６内に漏れ出たことを検知する手段について説明する。

図６は、前述の理由で蒸気が洗濯機本体６内に漏れ出てきた場合の、複数のスイッチの静電容量の変化を簡易的な波形で示した図である。

図６に示すように、操作表示部１３で各種の入力設定を行なうスイッチａ、スイッチｂ、スイッチｃが、同時に検知の閾値を超える静電容量の変化をしている。一方、スイッチｄの静電容量は検知閾値を超えていない。

通常、使用者はスイッチをひとつひとつ順に操作する。そのため、図６に示すスイッチａ、スイッチｂ、スイッチｃのように、複数のスイッチの静電容量が同時に検知閾値を越えるほど変化した場合には、制御手段１２は、洗濯機内部の構造に異常が発生していると判断する。制御手段１２は、洗濯機内部の不具合を検知すると、ヒーター４６への通電を停止し、流入弁４１を閉じるとともに、報知手段２６にて使用者への異常報知する。

これにより、蒸気が洗濯機本体に漏れ出たことを検知することができ、優れた安全性を発揮することができる。

ここで、洗濯機の内部構造の異常を検知するためには、少なくとも２つ以上のスイッチの静電容量の変化量が同時に所定の閾値を越えたことを検知すればよい。また、使用者が誤って隣接する複数のスイッチを同時に押すことも想定され、隣接する複数のスイッチを同時に押す誤動作が、蒸気漏れの発生と誤検知することも考えられる。その課題を解決するために、操作表示部１３の離間した複数のスイッチの静電容量の変化量が同時に所定の閾値を越えたことを検知した場合に、制御手段１２が、水槽内の蒸気が洗濯機本体６内に漏れ出たと判断するように設定してもよい。

また、本実施の形態では、蒸気発生手段２１として、給水手段と連結する容器内の水をヒーターにより加熱することで、蒸気を発生させている。本発明はこれに限定するものでなく、例えば、洗濯水を温めて洗浄力を強くするために、水槽２の底部にヒーターを配設する構造であってもよい。

ヒーターを用いて洗濯水を温めることにより、蒸気が発生するが、パッキン５Ａの経年劣化により、パッキン５Ａに亀裂などが入っていると、パッキン５Ａの亀裂部分から水槽２の外に蒸気が噴出することが想定される。結果、水槽２から漏れ出た蒸気は操作表示部１３に配設される入力設定手段１３ａや表示手段１３ｂに付着したり、操作表示部１３周辺の環境条件を変化させる。

上述した実施形態と同様に、図６に示すように、水槽２から洗濯機本体６内に漏れ出た蒸気が操作表示部１３に付着することにより、操作表示部１３の複数のスイッチの静電容量の変化量が同時に所定の閾値を越えたことを検知すると、制御手段１２が、水槽内の蒸気が洗濯機本体６内に漏れ出たと判断する。

制御手段１２は、水槽内の蒸気が洗濯機本体６内に漏れ出たと判断すると、制御手段１２は、ヒーターへの通電を停止するとともに、水槽２内の洗濯水を排水し、使用者に報知する。

以上のように、本実施の形態においては、静電容量検知手段２５が、複数のスイッチの静電容量が同時に変化して、所定の変化量を越えたことを検知した時に、報知手段２６により異常報知して、運転を停止するとともに、排水手段９を駆動して排水を行なう構成とすることにより、蒸気が洗濯機本体に漏れ出たことを検知することができ、優れた安全性を発揮することができる。

なお、本実施の形態では、ドラム式洗濯機を用いて説明したが、本発明はドラム式洗濯機に限定されるものでなく、縦型洗濯機や洗濯乾燥機、乾燥機でもよい。

以上のように，本発明にかかる衣類処理装置は、水槽から漏れ出た蒸気が集まりやすい本体内部の前部上方に位置する複数のスイッチの静電容量の変化を検知することにより、蒸気漏れを検知して、運転停止し、優れた安全性を発揮することができるので、高温洗浄機能や蒸気発生機能を有する他の洗濯機の用途に適用できる。

１洗濯兼脱水槽
２水槽
４モータ
９排水手段
１０給水手段
１１水位検知手段
１２制御手段
１３操作表示部
１３ａ入力設定手段
１３ｂ表示手段
１４循環ポンプ
１４ａ循環経路
１４ｂ循環経路
２１蒸気発生手段
２２循環水吐出口
２４蒸気吐出口
２５静電容量検知手段
２６報知手段

Claims

衣類処理装置本体と、
前記衣類処理装置本体内部に支持された水槽と、
前記水槽に回転自在に内包された回転槽と、
前記回転槽を回転駆動するモータと、
前記衣類処理装置本体に配設され、内方に、入力設定手段や表示手段を有する操作表示部と、
前記回転槽内に蒸気を供給する蒸気発生手段と、
前記モータ、前記操作表示部などを制御する制御手段とを備え、
前記操作表示部は、静電容量の変化によりスイッチの入力を検知する機能を有しており、前記制御手段は、前記操作表示部の複数のスイッチの静電容量が同時に所定の閾値を越えたことを検知した際、前記衣類処理装置本体の内部に蒸気が漏れたと判断し、運転を停止するように構成された衣類処理装置。
前記蒸気発生手段は、給水手段に連結される容器と、前記容器内の水を加熱して蒸気を発生させるヒーターと、前記給水手段からの水を容器に供給する流入弁と、前記容器内で発生した蒸気を前記回転槽内に吐出する吐出流路とからなる請求項１記載の衣類処理装置。
前記制御手段は、前記操作表示部の複数のスイッチの静電容量の変化量が同時に所定の閾値を越えたことを検知した際に、前記ヒーターへの通電を停止するとともに、前記流入弁を閉じるように制御する請求項２記載の衣類処理装置。
前記蒸気発生手段は、前記水槽の底部に配設され、前記水槽内の洗濯水を加熱するヒーターを備える請求項１記載の衣類処理装置。
前記制御手段は、前記操作表示部の複数のスイッチの静電容量の変化量が同時に所定の閾値を越えたことを検知した際に、前記ヒーターへの通電を停止するとともに、前記水槽内の洗濯水を排水するように制御する請求項４記載の衣類処理装置。