JP2013141478A - 洗濯機 - Google Patents

Abstract

【課題】黒ずみ原因の一つである皮脂汚れを素早く排出し、皮脂汚れの再付着を防止する洗濯機を提供すること。
【解決手段】筐体１内に弾性的に支持された外槽２と、外槽２に収容された回転自在な回転ドラム３と、回転ドラム３を回転駆動するモータ４と、外槽２と回転ドラム３の間に水位と同高さに位置し洗浄水を吸引する吸引口３８と、吸引口３８と接続され、吸引口３８から洗浄水を吸引するための吸引ポンプ１０と、モータ４と吸引ポンプ１０とを制御する制御手段７０とを備える。制御手段７０は、吸引ポンプ１０を駆動して、吸引口３８から回転ドラム３内の洗浄水を吸引するようにした。これにより、皮脂汚れを素早く排出し、皮脂汚れの再付着を防止する。
【選択図】図１

Description

本発明は、衣類等の洗濯を行う洗濯機に関する。

従来の洗濯機は、より少ない水量で洗浄性能を向上させることが考えられている。洗い工程時における水の役割は、１つには、洗剤を溶かし、溶液として衣類の繊維の奥まで洗剤成分を到達させることである。さらには、洗剤成分の１つである界面活性剤によって捕捉された汚れが衣類に再付着することがないように衣類から引き離すことであることが挙げられる。洗い工程における水が前記のような役割をもっているために、洗い工程時に使用する水量を低減させると、希釈濃度が高くなり、汚れを含んだ洗浄水が衣類の周囲に滞留し、衣類へ再付着する確率が高まることとなる。

汚れの中でも特に、皮脂成分が衣類に再付着すると、酸化等による付着部の黄ばみや、黒ずむ原因となることが確認されている。このような衣類の黄ばみや黒ずみを抑えるために、吸着体により洗浄水から皮脂成分を除去することが考えられている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に記載の洗濯機は、回転ドラム３の周側内壁にバッフル７を設けている。バッフル７内には、洗濯物から洗浄水中に分離された油分や皮脂を洗浄水から除去する吸着体が着脱可能に設けられている。また、バッフル７には回転ドラム３と連通する開口部８が設けられている。吸着体は、回転ドラム３の回転によりバッフル７内に流入出する洗浄水の流動で回動するように構成されたもので、洗浄水が少ない場合でも、衣類から洗い出された皮脂成分を洗浄水から効率よく吸着し、黄ばみや黒ずみを抑えることができる。

特開２０１１−１５２２４７号公報

しかしながら、前記従来の構成では、バッフルに皮脂成分の吸着体を収容して、洗浄水の皮脂成分を吸着させているため、水面部分に浮き上がった皮脂成分が効率的に吸着しにくいという課題を有していた。

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、黒ずみ原因の一つである皮脂汚れを素早く排出し、皮脂汚れの再付着を防止する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、本発明の洗濯機は、筐体内に弾性的に支持された外槽と、前記外槽に収容された回転自在な回転ドラムと、前記回転ドラムを回転駆動するモータと、前記外槽と前記回転ドラムの間に水位と同高さに位置し洗浄水を吸引する吸引口と、前記吸引口と接続され、前記吸引口から洗浄水を吸引するための吸引ポンプと、前記モータと前記吸引ポンプとを制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記吸引ポンプを駆動して、前記吸引口から前記回転ドラム内の洗浄水を吸引するようにしたものである。

これにより、界面活性剤に覆われ水面に浮上した皮脂成分を吸引し排水することで、皮
脂成分が洗濯物に再付着することを防止することができる。

本発明のドラム式洗濯機は、水面の界面活性剤に覆われた皮脂成分を排水することで、再付着を防ぎ、黒ずみを防止して洗浄性能を向上させることができる。

本発明の実施の形態１におけるドラム式洗濯機の断面図 本発明の実施の形態１におけるドラム式洗濯機のブロック回路図 従来のドラム式洗濯機の断面図

第１の発明の洗濯機は、筐体内に弾性的に支持された外槽と、前記外槽に収容された回転自在な回転ドラムと、前記回転ドラムを回転駆動するモータと、前記外槽と前記回転ドラムの間に水位と同高さに位置し洗浄水を吸引する吸引口と、前記吸引口と接続され、前記吸引口から洗浄水を吸引するための吸引ポンプと、前記モータと前記吸引ポンプとを制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記吸引ポンプを駆動して、前記吸引口から前記回転ドラム内の洗浄水を吸引するようにしたものである。これにより、衣類から洗いだされ、水面に浮上した皮脂成分を効率よく吸引、排水することができる。よって、皮脂汚れの衣類への再付着をできるだけ低減することで、洗濯物の黒ずみを抑制して洗浄性能を向上させることができる。

第２の発明は、特に、第１の発明の洗濯機の前記制御手段は、前記モータの駆動を停止してから前記吸引ポンプを駆動して洗浄水を吸引するようにしたものである。これにより、水面が安定した状態で吸引、排水することができ、効率よく浮遊している皮脂汚れを吸引することができる。さらに、回転ドラムの回転によって洗浄水が掻き混ぜられないため、皮脂汚れを集中的に吸引除去することができ、皮脂汚れの少ない洗浄水を不要に吸引して洗浄水を減らすことがない。このため、洗剤成分の減少を極力抑えて、洗浄性能の低下を極力抑えることができる。

第３の発明は、特に、第２の発明の洗濯機の前記吸引口は、前記外槽と前記回転ドラムの間に設けられたものである。これにより、吸引口が洗濯物に絡まることなく、水面に浮上した皮脂成分を効率よく吸引、排水することができる。

第４の発明は、特に、第１から第３のいずれか１つの発明の洗濯機の前記回転ドラムは、水平な回転軸または正面側から背面側に向けて下方に傾斜した回転軸により回転支持された構成とし、前記吸引口は、前記回転ドラムの背面と前記外槽の背面との間に設けられて洗浄水を吸引するようにしたものである。これにより、吸引口が回転力に影響を受けることなく、安定して水面に浮遊した皮脂汚れを吸引、排水することができる。

第５の発明は、特に、第１から第４のいずれか１つの発明の洗濯機の前記吸引口は、前記外槽の背面に沿って上下方向に移動可能に構成されたものである。これにより、洗浄水の水位に合わせて上下方向に移動することができるので、水量が少ない場合でも、洗浄水の水面の皮脂を吸引することができる。

第６の発明は、特に、第５の発明の洗濯機の前記吸引口は、前記吸引口の上部に浮き部が設けられて上下方向に移動可能としたものである。これにより、水位に合わせて自動的に吸引口を移動させることができるため、水位に応じて、洗浄水の水面に浮遊した皮脂汚れを効率的に吸引、排水することができ、洗浄性能をより向上させることができる。

第７の発明は、特に第１から第６のいずれか１つの発明の洗濯機の前記水槽内の洗浄水を排出する排水弁をさらに備え、前記制御手段は、前記吸引ポンプの駆動時に前記排水弁を開いて排水するようにしたものである。洗浄水の水面には皮脂汚れが浮くが、一方で、粒子汚れは比重が重いために洗浄水の下部に沈殿する。吸引口からの吸引と同時に排水弁を開くことで、洗浄水の水面に浮遊した皮脂汚れと、下部の沈殿した粒子汚れを同時に排出することができ、効率よく汚れの再付着を防ぐことができる。

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、本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１におけるドラム式洗濯機の断面図である。なお、本発明の原理は、図１に示されるドラム式洗濯機に限らず、他の洗濯機（例えば、パルセータ方式の洗濯機や撹拌式洗濯機など）に適用することも可能である。

ドラム式洗濯機の筐体１内には、弾性的に支持された有底円筒状の外槽２が設けられている。外槽２内には有底円筒状の回転ドラム３が回転自在に収容されている。外槽２の背面側に設けられたモータ４は、回転ドラム３を正逆回転駆動する。回転ドラム３は、その回転軸Ｘにより回転支持されており、回転軸Ｘは、底面となる背面側から開口となる正面側に向けて上方に向けて傾斜している。回転ドラム３の正面側には、衣類投入口５が設けられている。回転ドラム３の内周壁には、複数の通孔６が設けられており、通孔６を通して外槽２と連通している。

回転ドラム３の内周壁には複数のバッフル７が設けられている。回転ドラム３の背面と外槽２の背面の間には、吸引口３８が設けられている。

吸引口３８は吸引口上部に設けられた浮き部９により常に自動的に水面に浮かんでいる。吸引口３８に接続し、外槽２の背面側下方に設けられた吸引ポンプ１０により、洗浄水面に浮いた汚れが吸引される。外槽２内の洗濯水（洗浄水およびすすぎ水）を排出する排水弁１７は、外槽２の背面側下方の排水口２１と連通している。吸引口３８から吸引した洗浄水は、吸引ポンプ１０を通過して、排水弁１７の下流側に排出される。

また、回転ドラム３の背面には吸引口３８のスライド台１１が設けられている。スライド台１１によって、吸引口３８が上下方向のみに移動するようにする。

また、排水口２１と排水弁１７の間からは、排水口２１から取り込んだ洗浄水を回転ドラム３に吐出する吐出口２０につながった循環経路１９が連通しており、外槽２の洗浄水やすすぎ水を循環できるようにしている。この循環経路１９への水の取り込みは、循環ポンプ１６を用いて行うこととすれば、循環経路１９による洗浄水の循環は循環ポンプ１６の制御のみで行えるので、回転ドラム３の回転による水流などの通常洗浄力を制御する洗浄制御とは関係なく循環させることができる。

筐体１の上部の背面側には、給水弁１３が設けられている。給水弁１３は水道に接続されており、給水弁１３を介して外槽２や回転ドラム３に水が供給される。給水弁１３と外槽２の間には、あらかじめ洗剤を投入するための洗剤ケース１４（洗剤投入部）が設けられており、給水された水と洗剤が混ざり合いながら、給水配管１５を通じて、外槽２内に給水される。

図２は本発明の実施の形態１におけるドラム式洗濯機のブロック回路図である。図２に示すように、ドラム式洗濯機は、制御部７０を有している。この制御部７０は、入力設定
部３０を介して使用者から入力される設定情報を表示部３１に表示し、設定情報と各部の動作状態監視とに基づいて、洗い、すすぎ、脱水にわたる一連の運転動作を制御する。

また、制御部７０は、タイマ７１を有している。このタイマ７１としては、制御部７０の動作上の内部機能として組み込まれている内部タイマを用いることができる。なお、タイマ７１として、制御部７０とは独立したタイマ装置を用いることもできる。

制御部７０は、入力設定部３０から入力される運転指示および各検知部により検知される運転状態の監視情報に基づいてモータ４の回転を制御する。さらに制御部７０は、負荷駆動部２３を介して給水弁１３、排水弁１７、循環ポンプ１６などの必要負荷の動作を制御する。

モータ４は、例えば、３相巻線４ａ、４ｂ、４ｃを有するステータと、２極の永久磁石を有するロータとを備え、３つの位置検出素子２７ａ〜２７ｃを設けた直流ブラシレスモータとして構成することができる。このモータ４は、スイッチング素子２２ａ〜２２ｆによりＰＷＭ制御可能に構成されたインバータ回路２２によって回転制御することができる。ここで、位置検出素子２７ａ〜２７ｃが検出するロータ位置検出信号は制御部７０に入力される。そして、制御部７０は、ロータ位置検出信号に基づいてインバータ駆動回路２８に制御信号を出力し、当該インバータ駆動回路２５を介してスイッチング素子２２ａ〜２２ｆのオン、オフ状態をＰＷＭ制御する。このようにして、制御部７０はステータの３相巻線４ａ、４ｂ、４ｃに対する通電を制御し、モータ４のロータを所望の回転速度で回転させる。なお、制御部７０は、３つの位置検出素子２７ａ〜２７ｃのいずれかの信号の状態が変わるたびにその周期を検出し、その周期よりロータの回転速度を内部機能としての回転数検知部７２によって算出する。

さらに、モータ４に流れる電流信号を布量検知部７３が検知して回転ドラム３の重さつまり洗濯物の重量を判定する機能も有している。

次に、本発明のドラム式洗濯機において、その動作および作用を説明する。一般的には洗い、すすぎ、脱水の工程で洗濯が行われるが、ここでは、洗い工程について説明する。

まず、使用者は洗濯をおこなう汚れた衣類等の洗濯物を、筐体１の前面に開閉自在に設けられている扉１２を開けて、衣類投入口５から回転ドラム３内へ投入する。洗濯が開始されると、制御部７０は、モータ４により回転ドラム３を短時間駆動し、投入された洗濯物の量を判別して、注水量および洗濯時間を決定する。給水弁１３を開いて上水配管より水道水が供給され、洗剤ケース１４内に所定量投入された洗剤を溶解しながら給水配管１５を経由して外槽２内へ導かれる。

外槽２内に所定量の洗浄水が給水されると、モータ４により回転ドラム３を回転させるとともに、循環ポンプ１６を起動させる。この時、排水弁１７は閉状態とし、止水弁１８は循環ポンプ１６および循環経路１９と連通させた状態にする。外槽２の底部に溜まった洗浄水は循環ポンプ１６によって汲水され、循環経路１９を経て、吐出口２０から回転ドラム３内の衣類に向けて吐出される。洗浄水を吐出する位置は、回転ドラム３の前面下部および前面上部である。このときの吐出位置は、洗濯物の量等に応じて前面上部だけ、前面下部だけとしてもよい。

外槽２の前面下部からの洗浄水の吐出を所定時間おこなうことで、衣類に洗浄水を十分浸透させた後、回転ドラム３をあらかじめ設定された運転シーケンスにしたがって正逆回転させて洗い工程が実行される。

このとき、洗濯物はバッフル７により回転ドラム３内の上方に持ち上げられ、落下することにより、所定量の洗浄水の中でたたき洗いがなされる。これより、洗剤により衣類から洗い出された汚れは徐々に増加する。

所定時間の洗い動作後、モータ４の駆動を停止させて回転ドラムを一定時間停止させる。これにより、洗い出された汚れの界面活性剤に覆われた粒子成分は、粒子成分の重さにより外槽の底部に沈殿する。このとき、排水弁１７を開くと沈殿した汚れは外槽２下部の排水弁１７を通り、筐体１から排出される。

また、界面活性剤に覆われた皮脂などの粒子成分以外の汚れ成分は、ミセル状態になり、洗浄水の水面に浮き上がる。吸引口３８は、浮き部９によって外槽２内の水位と同高さに位置している。この状態で吸引ポンプ１０を駆動することにより、衣類から洗いだされて浮遊している皮脂汚れを含む洗浄水は、吸引口３８から吸引される。これにより水面に浮上した皮脂成分を効率よく吸引、排水することができる。よって、皮脂汚れの衣類への再付着をできるだけ低減することで、洗濯物の黒ずみを抑制することができる。

また、制御部７０は、吸引ポンプ１０の駆動時に排水弁１７を開いて排水するようにしている。洗浄水の水面には皮脂汚れが浮くが、一方で、粒子汚れは比重が重いために洗浄水の下部に沈殿する。吸引口３８からの吸引と同時に排水弁１７を開くことで、洗浄水の水面に浮遊した皮脂汚れと、下部の沈殿した粒子汚れを同時に排出することができ、効率よく汚れの再付着を防ぐことができる。

さらに、吸引口３８は、回転ドラム３を停止してから吸引するようにすることで、安定した状態で吸引、排水することができ、効率よく再付着を防ぐことができる。さらに、回転ドラムの回転によって洗浄水が掻き混ぜられないため、皮脂汚れを集中的に吸引除去することができ、皮脂汚れの少ない洗浄水を不要に吸引して洗浄水を減らすことがない。このため、洗剤成分の減少を極力抑えて、洗浄性能の低下を極力抑えることができる。

また、吸引口３８は、外槽２と回転ドラム３の間に吸引口３８を設けることで、洗濯物に絡まることなく、水面に浮上した皮脂成分を効率よく吸引、排水することができる。

さらに、吸引口３８は、回転ドラム３の背面で水面の水を吸引するようにすることで、回転力に影響を受けることなく、安定して水面に浮遊した皮脂汚れを吸引、排水することができる。

また、吸引口３８は、外槽２の背面に沿って上下方向にスライド可能にすることで、水量が少ない場合でも、洗浄水の水面の皮脂を吸引、排水することができる。

さらに、吸引口３８は、吸引口３８の上部に浮き部９を設けることで、水位に合わせて自動的に吸引口を移動させることができるため、水位に応じて、洗浄水の水面に浮遊した皮脂汚れを効率的に吸引、排水することができ、洗浄性能をより向上させることができる。

なお、吸引口３８からの吸引・排出は、回転の停止時に洗濯水が静止状態となることで、安定した状態で吸引・排出を行うことができるので、洗い工程中に２回、３回などの複数回にわたり吸引・排出することができる。

なお、吸引口３８からの吸引・排出は、洗い工程を超えない時間で行うこととしてもよい。

以上のように本発明にかかるドラム式洗濯機は、衣類から洗い出された汚れ成分を洗濯水から効率よく吸着し、黄ばみや黒ずみを抑えることができるので、ドラム式洗濯機として有用である。

１ 筐体
２ 外槽
３ 回転ドラム
４ モータ
９ 浮き部
１０ 吸引ポンプ
１１ スライド台
１６ 循環ポンプ
１７ 排水弁
１９ 循環経路
２０ 吐出口
２１ 排水口
３８ 吸引口
７０ 制御部（制御手段）

Claims (7)

1. 筐体内に弾性的に支持された外槽と、
   前記外槽に収容された回転自在な回転ドラムと、
   前記回転ドラムを回転駆動するモータと、
   前記外槽と前記回転ドラムの間に水位と同高さに位置し洗浄水を吸引する吸引口と、
   前記吸引口と接続され、前記吸引口から洗浄水を吸引するための吸引ポンプと、
   前記モータと前記吸引ポンプとを制御する制御手段とを備え、
   前記制御手段は、前記吸引ポンプを駆動して、前記吸引口から前記回転ドラム内の洗浄水を吸引するようにした洗濯機。
2. 前記制御手段は、前記モータの駆動を停止してから前記吸引ポンプを駆動して洗浄水を吸引するようにした請求項１に記載の洗濯機。
3. 前記吸引口は、前記外槽と前記回転ドラムの間に設けられた請求項１または２に記載の洗濯機。
4. 前記回転ドラムは、水平な回転軸または背面側から正面側に向けて上方に傾斜した回転軸により回転支持された構成とし、
   前記吸引口は、前記回転ドラムの背面と前記外槽の背面との間に設けられて洗浄水を吸引するようにした請求項１から３のいずれか１項に記載の洗濯機。
5. 前記吸引口は、前記外槽の背面に沿って上下方向に移動可能に構成された請求項１から４のいずれか１項に洗濯機。
6. 前記吸引口は、前記吸引口の上部に浮き部が設けられて上下方向に移動可能とした請求項５に記載の洗濯機。
7. 前記外槽内の洗浄水を排出する排水弁をさらに備え、
   前記制御手段は、前記吸引ポンプの駆動時に前記排水弁を開いて排水するようにした請求項１から６のいずれか１項に記載の洗濯機。