JP2012090829A - ドラム式洗濯機 - Google Patents

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Abstract

【課題】洗浄性能を高めて、衣類の黒ずみを防止するドラム式洗濯機を提供すること。
【解決手段】水槽52と、回転ドラム53と、モータ54と、水槽52内に給水する給水弁85と、入力設定手段83と表示手段84とで構成される操作表示手段74と、水槽52の内底下部に設けられた排水口71と、排水口71と連通する排水弁59と、衣類の量を検知する布量検知手段91と、給水弁85やモータ54等を制御し、洗い、すすぎ、脱水の一連の行程、および黒ずみ防止コースを逐次制御する制御手段88とを備え、制御手段88は、入力設定手段83にて黒ずみ防止コースが選択された時、布量検知手段91にて布量検知後、洗剤自動投入装置94により洗剤を投入し、予洗い後、排水した後に再度洗剤自動投入装置により洗剤を投入し、本洗いを行うことで、洗剤量も少ない状態にて高洗剤濃度洗浄を実現し、洗浄性能を高めて衣類の黒ずみを防止することができる。
【選択図】図4

Description

本発明は、洗浄性能を高めて衣類の黒ずみ防止を行なうドラム式洗濯機に関するものである。
従来、この種の洗濯機では、洗浄性能を向上させるために、洗濯液を高濃度状態にして洗いを行なう制御方式が提案されてきた。(例えば、特許文献1参照)。
図6は、特許文献1に記載された従来の洗濯機の動作フローチャート、図7は、同洗濯機の水量設定キーの正面図、図8は、同洗濯機の洗剤量を表示する表示態様を示す図である。
図6において、電源が投入されてスタートし、高濃度運転コースが選択されると(ステップS1のYES)、図7に示す表示ランプで使用水量を表示するとともに、図8の(a)または(b)に示すような表示ランプを用いて投入する洗剤量の目安を表示させる(ステップS2。)使用者は、この表示に従って内槽などに洗剤を投入する。ここで、特許文献1では、洗剤量を標準運転コースに必要な量よりも多量に表示し、かつ、給水量を標準運転コースよりも少なくするようにしている。そして、給水量は、定格よりも少ない負荷に合わせ、固定している。例えば、水量を30リットルとし、この時の洗剤量は60gと表示する。これは、標準洗濯コースで洗濯物の量を3kgに設定した場合の設定値、水量39リットル、洗剤量27gと比較して、洗剤濃度は約3倍となる。
洗剤量表示に基づき洗剤を投入し洗濯をスタートさせると、設定された給水量まで給水し(ステップS3)、洗い行程に入る(ステップS11)。所定の洗い時間が経過すると(ステップS12のYES)、次のすすぎ工程に入っていく。漬け置き高濃度コースが選択されると(ステップS4のYES)、高濃度洗濯コースと同様に、水量を表示すると共に、洗剤量を表示させ(ステップS5)、給水して(ステップS6)、漬け置き期間に入る。そして、ステップS7、S8、S9と進行し、漬け置きが終了すると(ステップS10のYES)、前述と同様に洗い行程(ステップS11)に入る。
上記の制御方式により、標準運転コースよりも洗剤を多く、水量を少なくして洗濯することにより、洗浄力を上げることが出来るという提案である。
また、洗濯機の水槽内に洗剤を自動投入する洗剤自動投入装置が既に実用化されており、液体洗剤の自動投入装置がその取り扱いやすさにより現在では主流となっている。投入方式としては、液体洗剤をタンクに溜めて、エアポンプでタンクに内に空気を送ることでタンク内の圧力が上がり、液体洗剤が押し出されるという構成である。(例えば、特許文献2参照)。
特開2000−342887号公報 特開2002−315995号公報
しかしながら、前記特許文献1に示す従来の構成では、規定量の衣類を、規定の水量よりも少ない水量で洗うために、洗濯槽(内槽)の中で衣類を無理やり撹拌するということになる。特許文献1では、実施の形態として縦型の全自動洗濯機で説明されているが、縦型洗濯機に限らずドラム式洗濯機であっても、内槽を内包する水槽(外槽)は、筺体内に揺動自在に支持されており、内槽の中で衣類を無理やり撹拌すれば、外槽全体が大きく揺れて、振動が大きくなり騒音が発生し、最悪の場合は外槽が筺体に激突するという課題を有していた。
また、それを防ぐために規定量の衣類に対し規定の水量を入れる代わりに、使用者に洗剤を通常の2倍程度入れてもらうことで洗剤濃度を上げるという方法も提案されているが、汚れの再付着を完全に防止することはできず、また、洗剤量が増えることによることで負担が2倍となるという課題も有していた。
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、振動性能を損なうことなく、洗浄性能を高めて衣類の黒ずみを防止し、高品質の仕上がりができ、さらには洗剤量を極力増やさずに実現させる環境にやさしいドラム式洗濯機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ドラム式洗濯機は、洗濯機本体内に揺動自在に支持された水槽と、前記水槽内に内包され有底円筒形に形成された回転ドラムと、前記回転ドラムを回転駆動するモータと、前記水槽内に給水する給水弁と、洗濯機本体内方に設けられ洗剤を水槽内に自動投入する洗剤自動投入装置と、前記洗濯機本体前面上部に設けられ入力設定手段と表示手段とで構成される操作表示手段と、前記水槽の内底下部に設けられた排水口と、前記排水口と連通する排水弁と、衣類の量を検知する布量検知手段と、前記給水弁や前記モータ等を制御し、洗い、すすぎ、脱水の一連の行程、および黒ずみ防止コースを逐次制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記操作表示手段にて黒ずみ防止コースが選択された時、前記布量検知手段の結果に応じて、前記洗剤自動投入装置にて洗剤を投入し、前記給水弁にて給水を行った後、前記モータを動作させて予洗い行程を行った後、前記排水弁を動作させて水槽内の水を排水し、再び前記洗剤自動投入装置にて前記予洗い行程時よりも少量の洗剤を投入し、前記給水弁にて給水を行った後に本洗い行程を行うことで、予洗い行程で一度流れ出した汚れが排水でき、衣類への再付着を防止するとともに、布量に合った水位で高洗剤濃度洗浄を行うことができ、洗浄性能を高め、衣類の黒ずみを防止することができる。
本発明のドラム式洗濯機は、黒ずみ防止コース(高品位仕上げコース)で運転することにより、高品質の仕上がりを達成することができる。
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 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一例図 同ドラム式洗濯機の高品位仕上げコースの洗い〜脱水制御のフローチャート 同ドラム式洗濯機の高品位仕上げコースの洗い〜脱水制御の他のフローチャート 特許文献1に記載された従来の洗濯機の動作フローチャート 同洗濯機の水量設定キーの正面図 同洗濯機の洗剤量を表示する表示態様を示す図
第1の発明は、洗濯機本体内に揺動自在に支持された水槽と、前記水槽内に内包され有底円筒形に形成された回転ドラムと、前記回転ドラムを回転駆動するモータと、前記水槽内に給水する給水弁と、洗濯機本体内方に設けられ洗剤を水槽内に自動投入する洗剤自動投入装置と、前記洗濯機本体前面上部に設けられ入力設定手段と表示手段とで構成される操作表示手段と、前記水槽の内底下部に設けられた排水口と、前記排水口と連通する排水弁と、衣類の量を検知する布量検知手段と、前記給水弁や前記モータ等を制御し、洗い、すすぎ、脱水の一連の行程、および黒ずみ防止コースを逐次制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記操作表示手段にて黒ずみ防止コースが選択された時、前記布量検知手段の結果に応じて、前記洗剤自動投入装置にて洗剤を投入し、前記給水弁にて給水を行った後、前記モータを動作させて予洗い行程を行った後、前記排水弁を動作させて水槽内の水を排水し、再び前記洗剤自動投入装置にて前記予洗い行程時よりも少量の洗剤を投入し、前記給水弁にて給水を行った後に本洗い行程を行うことで、予洗い行程で一度流れ出した汚れを排水することで、衣類への再付着を防止するとともに、布量に合った水位で高洗剤濃度洗浄を行うことができ、洗浄性能を高め、衣類の黒ずみを防止することができる。また、本洗い行程で投入する洗剤量を予洗い行程時よりも少なくすることで、洗剤使用量が少なくても洗浄性能を高めて衣類の黒ずみを防止し、高品質に仕上げ、かつ無駄な洗剤を使用しないで済むために環境にやさしいドラム式洗濯機を提供することが実現できる。
第2の発明は、特に、第1の発明において、制御手段は、予洗い行程を行った後、排水弁を動作させて水槽内の水を排水し、所定時間脱水した後、再び前記洗剤自動投入装置にて洗剤を投入し、前記給水弁にて給水を行った後に本洗い行程を行うことで、衣類に吸水されている汚れを強制的に剥離できるため、汚れの再付着を最大限に抑え、さらに前記洗剤自動投入装置にて洗剤を投入することで、本洗い行程での洗浄性能を高めて衣類の黒ずみを防止し、高品質に仕上げることができる。
(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、同ドラム式洗濯機のブロック回路図を示すものである。
図1に示すように、洗濯機本体51の内部に揺動自在に水槽52が配設され、水槽52内には、回転ドラム53が回転自在に配設され、回転ドラム53は、水槽52の背面に外側より取り付けられたモータ54により回転駆動される。
また、本発明のドラム式洗濯機は、モード設定や制御プログラムに従い、図1に示すモータ54、給水系55、排水系56、乾燥系57などを自動制御して、少なくとも洗い行程、すすぎ行程、脱水行程、乾燥行程を行う機能を有したいわゆるドラム式洗濯機を構成している。乾燥系57の内部については以下記述と説明を省略する。
給水系55は、給水弁85(図2で後述)の開閉によって、正面から見て中心より左側に設けられた給水経路75を介して、実線矢印aで示すように水槽52内部に適時に給水でき、また給水を利用して洗剤収容部58の洗剤を水道水と共に水槽52内に適時に投入できるようになっている。
洗剤タンク(洗剤自動投入装置)94は内部に液体洗剤を溜めることができ、洗濯機本体51の外部に突出した洗剤タンクキャップ94aから注入することができる。エアポンプ(洗剤自動投入装置)95を動作させることにより、内部の圧力が上がりタンク内部の液体洗剤が押し出され、洗剤収容部58内に投入することができる。
排水系56は、排水弁59の開閉によって洗い行程終了時、すすぎ行程終了時など必要なときに一点鎖線矢印bで示すように、水槽52の内底下部に形成された排水口71に接続された排水管60を介し、フィルターケース67に内設され、糸屑類を捕集し外部から取り外し可能の排水フィルタ61を通過した後、接続ホース72、排水弁59を経由して、機外に排水できるようになっている。なお、水槽52の側壁内方下部には、排水口71へ排水されやすいように、凹状の排水溝76が形成されている。
排水弁59の上流側には、エアートラップ68を構成し、空気管69にて圧力センサーなどで構成された水位検知手段78(図2にて後述)に連接し、水槽52内部に給水された洗濯水の水圧により複数段の水位を検知する事が出来る。
回転ドラム53は、略水平方向または水平方向から下向きに傾斜となるように配した回転軸63により水槽52の外底部に固着したモータ54に直結され、回転駆動する事により、前方の開閉扉64部より回転ドラム53に投入された衣類の撹拌たたき洗いを行う。なお、開閉扉64は、水槽52の開口縁65に装着したシール材66を介して密閉し、また開くことができるようにしている。
乾燥系57は、水槽52および回転ドラム53内の空気を、送風用ファンモータ77を有する送風機62によって図1の破線矢印cで示すように循環させる。乾燥系57内には、糸屑類を捕集し除塵するフィルタ(図示せず)や、除塵後の導入空気を除湿する除湿部、除湿後の空気を加熱して渇いた高温空気とする加熱部等で構成されるヒートポンプ装置86(図2にて後述)等を有する。
また、上記に併せ、洗い準備行程時、洗い行程時、すすぎ行程時など必要に応じ、循環系水路78にて水槽52内の水を循環させて洗剤の早期溶け込みや偏りの防止、洗いやすすぎの機能向上を図る機能を有している。
この循環系水路78は、例えば洗い行程中に、回転速度可変のモータからなる循環ポンプ79を駆動させることで、水槽52内の水を、底部の排水管60を介し、排水フィルタ61を通過させ、循環ポンプ79への流入側経路80、循環ポンプ79、および循環ポンプ79からの吐出側経路81を介して、水槽52前部に形成した複数の噴射穴82より、矢印dで示す循環水として回転ドラム53内に噴射する。
運転コース等のモードや各種機能の選択は、洗濯機本体51の前面上部の操作パネル73に設けられた、入力設定手段83(図2で後述)と、表示手段84(図2で後述)とで構成される操作表示手段74から入力して行い、制御装置70がその入力情報を基に操作パネル73上の表示手段84で表示して使用者に知らせるとともに、操作パネル73での入力設定手段83により運転開始が設定されると、水槽52内の水位を検知する水位検知手段78等からのデータを入力して、モータ54、排水弁59、給水弁85などの動作を制御し、洗い、すすぎ、脱水、乾燥行程などの運転を行う。
図2のブロック回路図において、制御装置70の制御手段88は、マイクロコンピュータなどで構成し、商用電源89から、電源スイッチ90のONにより電力が供給されて動作を始め、布量検知手段91、水位検知手段78、温度検知手段92、93の出力を入力し、入力設定手段83にて使用者の入力により設定された内容に基づいて、表示手段84に設定内容を表示するとともに、双方向サイリスタ、リレーなどで構成した負荷駆動手段87を介して、モータ54、液体洗剤投入のエアポンプ95、送風用ファンモータ77、ヒートポンプ装置86、給水弁85、排水弁59、循環ポンプ79などの動作を制御し、洗い、すすぎ、脱水、乾燥の各行程を制御する。また、入力設定手段83と表示手段84とで、操作表示手段74を構成している。
上記構成において、本願の言及する黒ずみ防止コース(高品位仕上げコース)を選択した際の洗い、すすぎ、脱水行程の動作を説明する。
図3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操作表示部の一例図、図4は、同ドラム式洗濯機の高品位仕上げコースの洗い〜脱水制御のフローチャートである。
まず、使用者が開閉扉64を開け、回転ドラム53に衣類を投入する。そして、図3の操作表示部図において、入力設定手段83にて、電源入りボタン83aを押して電源を入れ、コースボタン83cにて高品位仕上げコース84aを選択して、スタートボタン83bを押して、運転をスタートする。
入力設定手段83には、他に、洗濯や乾燥を設定する洗・乾切換ボタン83d、洗いから乾燥までの行程を設定する行程ボタン83e、液体洗剤自動投入をするかを設定するボタン83g、水位を設定する水位ボタン83fなどがある。水位は、使用者が布量に合わせて自由に設定できるが、使用者が設定しない場合は、布量検知の結果に基づき低〜高2の水位が自動設定される。なお、衣類の黒ずみを防止する高品位仕上げコースの場合は、低水位あるいは中水位が自動設定されるようになっている。
図4のフローチャートにおいて、液体洗剤自動投入が選択されていると、ステップS2へ進み、さらに高品位仕上げコースが選択されるとステップS2からステップS3へ進む。布量検知手段91にて投入された布量を検知し、ステップS4で、制御手段88にて、布量に応じた水位、このコースの場合は低水位あるいは中水位が水位表示部84bに表示され、同時に、その水位の水量に対する通常の洗剤濃度の洗剤量が、デジタル表示部84cに洗剤カップの量(杯)として表示される。例えば、布量が4.5kgの場合は、自動設定される規定の水位は中水位であり、通常洗剤濃度の洗剤量は洗剤カップ0.8杯である。
ステップS5にて、液体洗剤がエアポンプ95より、自動で洗剤カップ0.8杯相当の規定量を投入されると、給水が始まる(ステップS6)。所定量の給水が終わると、ステップS7にて給水撹拌が始まる。給水撹拌では、循環ポンプ79が駆動し、水槽52内の洗濯水が、循環水として水槽52上部の噴射穴82より回転ドラム53内に噴射されて洗剤の溶解が促進されると同時に、モータ54が駆動して、回転ドラム53が回転し、衣類が撹拌され、予洗い行程が始まる。
予洗い行程が終わり、衣類の汚れがある程度落とされると、排水弁59が開いて排水が行なわれる(ステップS8)。排水では、水槽52内の水を完全に排水し、水位検知手段78で水がないことを検知した後、排水弁59が閉じられる。この排水により、衣類から剥離されたある程度の汚れが、機外へ完全に排出されることになる。その後、ステップ9により再び液体洗剤をエアポンプ95により自動的に規定量投入し、ステップS6と同水位まで給水が行なわれる(ステップS10)。
この予洗い行程後の、このステップS8の排水と、ステップS9の液体洗剤自動投入、ステップ10の給水により、水槽52内の洗剤濃度を、通常濃度である略1倍以上にすることができる。そして、ステップS11にて、本洗い行程の洗い撹拌が行なわれる。
次行程の、すすぎ(1)行程では、排水弁59を開いて水槽52内の水を排水(ステップS12)した後、中間脱水が行なわれ(ステップS13)、衣類に遠心力を与えることにより、水分を衣類から分離することで行ったのち、給水にて、洗いの水位まで給水し、モータ54が駆動し、衣類から洗剤液を出すためのすすぎ撹拌が開始される(ステップS14)。
すすぎ(2)行程、つまり最終すすぎ行程では、すすぎ(1)と同様に排水(ステップS15)と中間脱水(ステップS16)が行なわれ、それが終わった後に、すすぎ撹拌が開始される(ステップS17)。
脱水行程では、すすぎ終了後、排水弁59を開いて水槽52内の水を排水した後、モータ54を駆動させて、回転ドラムを高速回転させ、衣類に遠心力を与えることにより、水分を衣類から分離することで行う(ステップS18)。
ステップS1にて液体洗剤自動投入が選択されていない場合は、ステップS23へ進み、高品位仕上げコース以外のコースを選択(通常、高品位仕上げコースが選択できないようにプログラミングされている)する。次にステップS24へ進み、布量検知を行った後に、ステップ25にて制御手段88に布量に応じた水位と洗剤量を表示し、ステップ26にて、使用者による洗剤投入を行う。また、ステップS2にて高品位仕上げコースが選択されなかった場合は、ステップS19へ進み、同様に高品位仕上げコース以外の運転コースを選択する。ステップS20にて布量検知を行い、ステップS21で布量判定の結果に応じた水位と洗剤量表示を行い、ステップS22にて洗剤カップ量表示に相当した液体洗剤をエアポンプ95により自動的に投入する。その後はいずれの場合もステップS10へ進み、水槽52内に給水を行い、本洗い行程へと入る。
以上のように、衣類の黒ずみを防止する黒ずみ防止コース(高品位仕上げコース)にて、予洗いで剥離されたある程度汚れた洗剤水を全て排水し、再度液体洗剤をエアポンプ95により自動で投入し、洗濯物に含まれた洗剤分と新たに投入された洗剤とを合わせて略1倍以上の洗剤濃度にて本洗い行程を行なうことで、振動性能を損なうことなく、洗浄性能を高めて、衣類の黒ずみを防止し、高品質の仕上がりを行なうことができる。
また、図4のステップ8による排水で、衣類から剥離されたある程度の汚れが、機外へ完全に排出されることで、回転ドラム内の衣類には残りの汚れと衣類に吸収された洗剤分が残留した状態となっている。ステップS9にて液体洗剤による自動投入は、布量が4.5kgであれば、通常洗剤濃度の液体洗剤量は洗剤カップ0.8杯であるが、衣類に吸収されて残っている洗剤分を考慮すると、予洗い時に投入した0.8杯よりも少ない量、例えば0.7から0.6杯でも通常より洗剤濃度を上げてやることが可能であり、余分な洗剤を使用せずに環境にも配慮した上で、洗浄性能を高めて、衣類の黒ずみを防止し、高品位に仕上げることが可能となる。
(実施の形態2)
図5は、同ドラム式洗濯機の洗い〜脱水制御のフローチャートである。制御手段は、黒ずみ防止コースにおいて、布量検知手段の結果に応じて、エアポンプ95にて洗剤を投入し、給水弁にて給水を行った後、モータを動作させて予洗い行程を行い、排水弁を動作させて水槽内の水を排水し、所定時間脱水した後でエアポンプ95にて洗剤を投入し、本洗いをするように構成されている。
図5に示すように、ステップS8の後に脱水行程を入れ(ステップS101)衣類の内部に残っている汚れを脱水行程により、強制的に剥離させて機外へ排出させる。以上のように本実施の形態においては、衣類の黒ずみを防止する黒ずみ防止コース(高品位仕上げコース)にて、予洗いで剥離されたある程度汚れた洗剤水を全て排水するとともに、衣類の内部に残っている汚れまでも剥離し、機外へ排出した後に、再度液体洗剤を自動で投入し、洗濯物に含まれたわずかな洗剤分と新たに投入された洗剤とを合わせて略1倍以上の洗剤濃度にて本洗い行程を行なうことで、振動性能を損なうことなく、洗浄性能を高めて、衣類の黒ずみを防止し、高品質の仕上がりを行なうことができる。
また、図5においてステップ101の脱水を行うことにより、予洗いで剥離されたある程度汚れた洗剤水を全て排水するとともに、衣類の内部に残っている汚れまでも強制的に剥離し、機外へ排出しているので衣類に残る主な汚れは落ちており、再度液体洗剤を自動で投入する場合であっても、洗濯物に含まれたわずかな洗剤分と合わせても、本洗いに必要な洗剤は予洗い時に投入した0.8よりも少ない量、例えば0.4から0.5杯でも十分に洗浄性能を出すことが可能であり、余分な洗剤を使用せずにさらなる環境にも配慮した上で、洗浄性能を高めて、衣類の黒ずみを防止し、高品位の仕上げることができる。
なお、図5のフローチャートにおいて、ステップS1からステップS26は、図4と同じであり説明を省略する。
以上のように、本発明にかかるドラム式洗濯機は、振動性能を損なうことなく、洗浄性能を高めて、衣類の黒ずみを防止することが可能になるので、他の洗濯機の用途にも適用できる。
51 洗濯機本体
52 水槽
53 回転ドラム
54 モータ
59 排水弁
71 排水口
74 操作表示手段
83 入力設定手段
84 表示手段
85 給水弁
88 制御手段
91 布量検知手段
94 洗剤タンク(洗剤自動投入装置)
95 エアポンプ(洗剤自動投入装置)

Claims (2)

  1. 洗濯機本体内に揺動自在に支持された水槽と、前記水槽内に内包され有底円筒形に形成された回転ドラムと、前記回転ドラムを回転駆動するモータと、前記水槽内に給水する給水弁と、洗濯機本体内方に設けられ洗剤を水槽内に自動投入する洗剤自動投入装置と、前記洗濯機本体前面上部に設けられ入力設定手段と表示手段とで構成される操作表示手段と、前記水槽の内底下部に設けられた排水口と、前記排水口と連通する排水弁と、衣類の量を検知する布量検知手段と、前記給水弁や前記モータ等を制御し、洗い、すすぎ、脱水の一連の行程、および黒ずみ防止コースを逐次制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記操作表示手段にて黒ずみ防止コースが選択された時、前記布量検知手段の結果に応じて、前記洗剤自動投入装置にて洗剤を投入し、前記給水弁にて給水を行った後、前記モータを動作させて予洗い行程を行った後、前記排水弁を動作させて水槽内の水を排水し、再び前記洗剤自動投入装置にて前記予洗い行程時よりも少量の洗剤を投入し、前記給水弁にて給水を行った後に本洗い行程を行うことを特徴とするドラム式洗濯機。
  2. 制御手段は、予洗い行程を行った後、排水弁を動作させて水槽内の水を排水し、所定時間脱水した後、再び前記洗剤自動投入装置にて洗剤を投入し、前記給水弁にて給水を行った後に本洗い行程を行うことを特徴とする請求項1記載のドラム式洗濯機。
JP2010241634A 2010-10-28 2010-10-28 ドラム式洗濯機 Pending JP2012090829A (ja)

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