JP2019502070A - 排水制御機構及び洗濯機 - Google Patents

Abstract

排水制御機構及び洗濯機であって、排水制御機構は、排水口を封止可能な弁体（３０１）と、弁体（３０１）の運動を駆動するピストンロッド（３０２）を含み、前記弁体（３０１）とピストンロッド（３０２）の間には弁体受け（３０４）が設けられており、前記弁体受け（３０４）は一端が弁体（３０１）に固定接続されており、他端がピストンロッド（３０２）に動作可能に接続されていることを特徴とする。弁体（３０１）の端部と内槽（１００）の底が平行でない場合、ピストンロッド（３０２）と弁体受け（３０４）は動作可能に接続されているため、弁体（３０１）の端部と内槽（１００）の底部を密着させるよう角度を調整可能である。よって、弁体（３０１）と排水口（１０１）との間に隙間が存在することなく、確実に密封される。【選択図】図２

Description

本発明は洗濯機分野に関し、特に、排水制御機構及び洗濯機に関する。

従来のパルセータ式洗濯機では、内槽上の通水孔によって内槽と外槽が連通している。内槽は洗浄槽、外槽は注水槽となっているが、内槽と外槽側壁の間に満たされる水は洗浄には用いられず、内槽部分の水のみが実際の洗浄に用いられるため、大量の水資源が浪費されてしまう。このほか、内槽と外槽の間の水が多すぎる場合には洗浄液中の液体洗剤／粉末洗剤の濃度が低下することがある。また、水流が内槽と外槽の間を頻繁に行き来するため、使用を続けるうちに、内槽と外槽側壁の間の領域が汚れの溜まり場となってしまう。このことから、水道水による水垢、粉末洗剤からの遊離物、衣類のセルロース、人体の有機物及び衣類により持ち込まれる埃や細菌が内槽と外槽側壁の間に極めて容易に滞留する。カビは、使用履歴の長い洗濯機内部に蓄積された大量の汚れが効果的に除去されないことで繁殖する。使用者の目に付かないこうした汚れが除去されなければ、次の洗浄後に細菌が衣類に付着して人体にもたらされ、交差感染との事態が招来される。

特許文献１は、筐体、洗浄脱水槽、注水槽及び駆動装置を主に含む全自動洗濯機に言及している。注水槽は、洗浄脱水槽の外側に取り付けられて筐体に固定接続されている。また、注水槽の内壁底面と洗浄脱水槽の外壁底面の間には密封装置が設けられており、密封装置内には密封室が形成されている。洗浄脱水槽の外側壁には貫通孔は設けられず、底部に密封室と連通する排水口が設けられている。注水槽には排水管と連通する排水口が開設されており、排水管には排水弁が設けられている。また、注水槽は懸架ロッドを介して筐体に固定接続されている。懸架ロッドの一端は筐体上端の内壁に接続され、他端は注水槽の外壁に接続されている。ところが、長期間運転しているうちに、密封構造が長期にわたる運転で摩耗してしまい、漏水が生じやすくなる。また、水質が悪く、砂含有量が高い場合には使用寿命が大幅に短縮され、しかるべき機能を発揮できなくなる。このほか、洗浄容量が大きい場合への使用にも適さず、信頼性に劣る。

また、従来の研究には、洗浄時に内槽と外槽の間に水を介在させない洗濯機も存在する。この場合、内槽上部の辺縁近傍に複数の排水孔が設けられており、内槽の底部に少なくとも１つの内槽排水口が設けられている。また、外槽の底部には排水孔を封止可能な排水制御機構が設けられている。排水制御機構は伸縮可能な弁体を少なくとも含み、弁体は上方へ運動して排水孔を閉止するとともに、下方に運動して排水孔を開放する。しかし、内槽の排水を制御するこのような排水制御機構は、外槽の排水を制御する排水制御機構とは異なる。内槽は洗浄時には静止しているが、脱水時には回動するため、投入されている衣類が偏心して内槽が傾斜する場合がある。結果、弁体と内槽との係合に隙間が生じ、排水孔の封止に失敗する恐れがある。

以上に鑑みて、本発明を提案する。

中国特許出願公開第２００４２０１０７８９０．８号明細書

本発明は、従来技術における瑕疵を解消し、排水制御機構及び洗濯機を提供することを目的とする。

上記の目的を実現するために、本発明では以下の技術方案を用いる。

排水口を封止可能な弁体と、弁体の運動を駆動するピストンロッドを含む排水制御機構において、前記弁体とピストンロッドの間には弁体受けが設けられており、前記弁体受けは、弁体及びピストンロッドの一方に固定接続されるとともに、弁体及びピストンロッドの他方に動作可能に接続される。

前記弁体受けは、ピストンロッドに回転動作可能に接続されており、好ましくは、前記弁体受けのうちピストンロッドに対応する一端が球面突起であり、前記ピストンロッドのうち弁体受けに対応する一端が球面凹溝であり、前記球面突起を球面凹溝内に設置することで回転動作可能な接続を形成するか、或いは、好ましくは、前記弁体受けのうちピストンロッドに対応する一端が球面凹溝であり、前記ピストンロッドのうち弁体受けに対応する一端が球面突起であり、前記球面突起を球面凹溝内に設置することで回転動作可能な接続を形成する。

前記球面突起の中心は前記球面凹溝の中心に接続され、前記球面突起と前記球面凹溝の間には潤滑グリースが設けられる。

前記ピストンロッドは駆動モータに接続されるか、或いは、前記ピストンロッドは中空構造であって、弁体受けに面する一端が封止端となっており、ピストンロッドの内部には第１弾性部材が設けられ、前記第１弾性部材は一端が封止端に接続されるとともに、他端が駆動モータに接続される。

前記ピストンロッドは中空構造であって、弁体受けに面する一端が封止端となっており、ピストンロッドの内部には第１弾性部材が設けられ、前記第１弾性部材は、一端が封止端に接続されるとともに封止端を貫通して弁体受けに接続される一方、他端が駆動モータに接続される。

前記弁体受けは、弁体に接続される受板と、ピストンロッドに接続される接続部を含み、前記受板は弁体に対応する形状を有しており、前記弁体の辺縁は前記受板の辺縁よりも大きく、前記弁体のうち受板からはみ出した辺縁は下方に延伸して受板の外周を包み込み、前記弁体の辺縁は下方に延伸した後に内側に湾曲して延伸し、受板の底部を包み込む。

前記排水制御機構は洗濯機の外槽底部に装着されており、前記弁体にはコルゲートチューブが接続されており、コルゲートチューブは、一端が弁体に接続されるとともに他端が外槽の底部に接続されており、好ましくは、前記弁体と前記コルゲートチューブは一体成型される。

前記弁体の天井面は弾性材料からなり、好ましくは、前記弁体の天井面には排水口よりも大きな弾性の突出リブが少なくとも周設されている。

前記ピストンロッドの外部には第２弾性部材が設けられており、第２弾性部材は、一端が弁体受けに当接するとともに他端が固定されており、好ましくは、前記排水制御機構は更に弁座を含み、弁座の内部にはピストンロッドの摺動経路が設けられており、前記ピストンロッドの外部には第２弾性部材が設けられており、第２弾性部材は一端が弁体受けに当接するとともに、他端が弁座に当接している。

洗濯機であって、前記洗濯機は内槽及び外槽を含み、前記内槽の上部の辺縁近傍には複数の排水孔が設けられており、内槽の底部には少なくとも１つの内槽排水口が設けられており、前記外槽の底部には、内槽排水口を封止する請求項１〜９のいずれかに記載の排水制御機構が設けられている。

本発明で記載する技術方案を用いれば、以下の有益な効果が得られる。即ち、本発明では、弁体とピストンロッドの間に弁体受けを設けている。弁体の端部と内槽底が平行でない場合、ピストンロッドと弁体受けは動作可能に接続されているため、弁体の端部と内槽の底部を密着させるよう角度を調整可能である。よって、弁体と排水口との間に隙間が存在することなく、確実に密封される。

以下に、図面を組み合わせて本発明の具体的実施形態につき更に詳細に述べる。

図１は、本発明で記載する洗濯機の構造図である。 図２は、本発明で記載する排水制御機構の構造図である。

図１に示すように、本発明で記載する洗濯機は、内槽１００と外槽２００を含む。内槽体には外槽と連通する漏水孔が存在せず、内槽底１０３には排水口１０１が設けられている。また、内槽体の上部には排水孔１０２が周設されている。洗浄時には、排水制御機構が排水口１０１を閉止するよう制御する。このとき、水位は前記排水孔１０２の高さを下回り、水は内槽１００内にのみ存在して内槽１００と外槽２００の間には介在しない。洗浄が終了すると、排水制御機構は排水口１０１を開放するよう制御し、大部分の水が排水口１０１から排出される。脱水時には内槽１００が回動し、衣類から排出された水が遠心力により槽壁沿いに上昇する。そして、内槽上部の排水孔１０２を通じて内槽から内槽と外槽の間に排出されると、続いて外槽２００の排水口から排出される。このように、洗浄時には内槽１００内にのみ洗浄水を保有し、内槽と外槽の間には介在させないことから水の節約となる。また、内槽１００と外槽２００の側壁との間の領域に汚れが蓄積されないため、内槽と外槽の間が清潔に保たれ、細菌の繁殖が回避される。排水及び／又は脱水過程では排水口１０１が開放され、大部分の水及び泥砂、粒子等の沈殿物が下部の排水口１０１から外槽に排出される。一方、衣類の水は、内槽の高速回転による脱水時に内槽上部の排水孔１０２から外槽へと排出され、そのまま外槽底の排水口、排水管から洗濯機の外部へと排出される。これにより、迅速な排水が実現されるとともに、排水及び汚染排出効果が良好となる。

本発明は、排水口１０１の底部に排水口１０１の開／閉を制御する排水制御機構３００が設けられている。排水制御機構３００は外槽に装着されており、排水口１０１は内槽に位置している。排水口１０１を封止したい場合には、排水口１０１と排水制御機構３００とが正対する位置まで内槽を回動させるよう制御するとともに、排水制御機構３００の動作を制御して排水口１０１を封止する。一方、排水口１０１を開放したい場合には、排水制御機構３００の動作を制御して排水口１０１を開放すれば、内槽が回転可能となる。洗濯過程では、給水・洗浄時に排水制御機構３００が排水口１０１を封止するとともに、排水口１０１が閉止されるよう制御する。また、排水・脱水時には、排水制御機構３００が排水口１０１を開放するよう制御する。

図２に示すように、前記排水制御機構３００は、排水口を封止可能な弁体３０１と、弁体３０１の運動を駆動するピストンロッド３０２を含む。排水制御機構３００は外槽２００に装着されており、排水口１０１は内槽１００に位置している。排水口１０１を封止したい場合には、排水口１０１と排水制御機構３００とが正対する位置まで内槽を回動させるよう制御するとともに、弁体３０１が排水口１０１を封止するまで徐々に排水口１０１に近接するよう、ピストンロッド３０２による弁体３０１の運動駆動を制御する。また、排水口１０１を開放したい場合には、弁体３０１が排水口１０１を開放するまで徐々に排水口１０１から離開するよう、ピストンロッド３０２による弁体３０１の運動駆動を制御することで、内槽１００が回転可能となる。前記弁体３０１とピストンロッド３０２の間には弁体受け３０４が設けられている。前記弁体受け３０４は一端が弁体３０１に固定接続されており、他端がピストンロッド３０２に対し動作可能に接続されている。或いは、前記弁体受け３０４は一端が弁体３０１に対し動作可能に接続されており、他端がピストンロッド３０２に固定接続されている。場合によっては、内槽１００内に投入された衣類が偏心することで内槽１００に傾斜が生じ、内槽底１０３が水平でなくなる。ピストンロッド３０２が弁体３０１を排水口１０１まで運動するよう駆動した場合、弁体３０１の端部と内槽底が平行でないと、内槽底１０３又は排水口１０１と弁体３０１との間に隙間が存在する結果、漏水が発生してしまう。これに対し、本発明では弁体３０１とピストンロッド３０２の間に弁体受け３０４を設けている。弁体３０１の端部と内槽底が平行でない場合、ピストンロッド３０２と弁体受け３０４は動作可能に接続されているため、弁体３０１の端部と内槽１００の底部を密着させるよう角度を調整可能である。よって、弁体３０１と排水口１０１との間に隙間が存在することなく、確実に密封される。

前記弁体受け３０４とピストンロッド３０２は回転動作可能に接続してもよい。これによれば、内槽底がどの方向に傾斜したとしても、弁体３０１は内槽底と平行に排水口１０１を封止可能となる。

本発明の一実施例では、前記弁体受け３０４のうちピストンロッド３０２に対応する一端が球面突起３０６となるよう選択するとともに、前記ピストンロッド３０２のうち弁体受け３０４に対応する一端が球面凹溝３０５となるよう選択し、前記球面突起３０６を球面凹溝３０５内に設置することで回転動作可能な接続を形成してもよい。球面突起３０６と球面凹溝３０５が全方位に回転することで、内槽底がどの方向に傾斜したとしても、弁体３０１は内槽底１０３と平行に排水口１０１を封止可能となる。

本発明の他の実施例では、前記弁体受け３０４のうちピストンロッド３０２に対応する一端が球面凹溝３０５となるよう選択するとともに、前記ピストンロッド３０２のうち弁体受け３０４に対応する一端が球面突起３０６となるよう選択し、前記球面突起３０６を球面凹溝３０５内に設置することで回転動作可能な接続を形成してもよい。球面突起３０６と球面凹溝３０５が全方位に回転することで、内槽底がどの方向に傾斜したとしても、弁体３０１は内槽底１０３と平行に排水口１０１を封止可能となる。

球面突起３０６の中心は前記球面凹溝３０５の中心に接続される。ピストンロッド３０２が弁体３０１を下方に牽引する際には、ピストンロッド３０２によって弁体受け３０４が下方に牽引されることで、弁体受け３０４が弁体３０１を下方に牽引する。また、第２弾性部材３０９によって弁体３０１が上方に突き上げられる際には、弁体３０１が弁体受け３０４を上方に動作させることで、弁体受け３０４がピストンロッド３０２を上方に動作させる。

球面突起３０６と前記球面凹溝３０５の間には潤滑グリース３０７が設けられている。これにより、球面突起３０６と球面凹溝３０７との円滑なヒンジ接続が保証されるとともに、内槽底１０３又は排水口１０１の周囲に対する弁体３０１の確実な密着が保証される。

ピストンロッド３０２は駆動モータ３１３に接続されており、駆動モータ３１３によってピストンロッド３０２が往復運動するよう駆動される。

或いは、前記ピストンロッド３０２は中空構造であって、弁体受け３０４に面する一端を封止端として、ピストンロッド３０２の内部に第１弾性部材３０８を設ける。前記第１弾性部材３０８は一端が封止端に接続され、他端が駆動モータ３１３に接続される。駆動モータ３１３が第１弾性部材３０８を駆動すると、第１弾性部材３０８はピストンロッド３０２を往復運動させる。これにより、駆動モータ３１３が剛性のピストンロッド３０２に直に接続されることによる駆動モータ３１３への衝撃が回避される。なお、前記第１弾性部材３０８はバネとしてもよい。

ピストンロッド３０２は中空構造であり、弁体受け３０４に面する一端を封止端として、ピストンロッド３０２の内部に第１弾性部材３０８を設けている。前記第１弾性部材３０８は、一端が封止端に接続されるとともに、封止端を貫通して弁体受け３０４に接続される一方、他端が駆動モータ３１３に接続されている。このように、第１弾性部材３０８の端部を封止端から伸出させることで、ピストンロッド３０２と弁体受け３０４を接続している。

弁体受け３０４は、弁体３０１に接続される受板と、ピストンロッド３０２に接続される接続部を含む。前記受板は弁体３０１に対応する形状を有している。前記弁体３０１の辺縁は前記受板の辺縁よりも大きく、前記弁体３０１のうち受板からはみ出した辺縁は下方に延伸して受板の外周を包み込んでいる。また、前記弁体３０１の辺縁は下方に延伸した後に内側に湾曲して延伸し、受板の底部を包み込んでいる。弁体受けは、弁体３０１を上方に押動することも下方に牽引することも可能である。

排水制御機構３００は洗濯機の外槽底部に装着されている。また、前記弁体３０１にはコルゲートチューブ３０３が接続されており、コルゲートチューブ３０３は、一端が弁体３０１に接続されるとともに他端が外槽の底部に接続されている。好ましくは、前記弁体３０１と前記コルゲートチューブ３０３は一体成型される。コルゲートチューブ３０３は一定の伸縮性を有しており、ピストンロッド３０２に一定の往復可動範囲を持たせつつ、常に外槽の密封を維持可能とする。

弁体３０１の天井面は弾性材料からなるため、弁体３０１が排水口１０１と係合するか、或いは、弁体３０１が排水口周囲の内槽底１０３と密着することで密封が実現される。弁体３０１が排水口１０１の周囲の内槽底１０３と密着する場合、前記弁体３０１の天井面には排水口よりも大きな弾性の突出リブ３１４が少なくとも周設される。そして、前記突出リブ３１４が排水口周囲の内槽底１０３に接触して圧縮されることで密封が実現される。

ピストンロッド３０２の外部には第２弾性部材３０９が設けられている。第２弾性部材３０９は、一端が弁体受け３０４に当接するとともに他端が固定されている。前記第２弾性部材３０９は、弁体３０１が上方へ運動する際に一定の推進力を付与可能である。前記排水制御機構３００は、更に弁座３１２を含む。前記弁座３１２は排水制御構造３００の装着ベースであり、外槽２００の底部の外側に装着されている。また、弁座３１２の内部にはピストンロッド３０２の摺動経路が設けられている。前記ピストンロッド３０２の外部には第２弾性部材３０９が設けられており、第２弾性部材３０９は一端が弁体受け３０４に当接するとともに、他端が弁座３１２に当接している。よって、弁体３０１が下方に運動すると第２弾性部材３０９は圧縮され、弁体３０１が上方に運動すると第２弾性部材３０９は回復する。また、弁体３０１が上方へ運動する際、第２弾性部材３０９は一定の推進力を付与可能である。前記第２弾性部材３０９はバネとしてもよい。

以上は本発明の好ましい実施形態にすぎない。当業者であれば、本発明の原理を逸脱しないことを前提に更に様々な変形及び改良が可能であり、これらもまた本発明の保護の範囲とみなされる。

１００ 内槽
１０１ 排水口
１０２ 排水孔
１０３ 内槽底
２００ 外槽
３００ 排水制御機構
３０１ 弁体
３０２ ピストンロッド
３０３ コルゲートチューブ
３０４ 弁体受け
３０５ 球面凹溝
３０６ 球面突起
３０７ 潤滑グリース
３０８ 第１弾性部材
３０９ 第２弾性部材
３１２ 弁座
３１３ 駆動モータ
３１４ 突出リブ

Claims (10)

1. 排水口を封止可能な弁体と、弁体の運動を駆動するピストンロッドを含む排水制御機構において、
   前記弁体とピストンロッドの間には弁体受けが設けられており、前記弁体受けは、弁体及びピストンロッドの一方に固定接続されるとともに、弁体及びピストンロッドの他方に動作可能に接続されることを特徴とする排水制御機構。
2. 前記弁体受けは、ピストンロッドに回転動作可能に接続されており、
   好ましくは、前記弁体受けのうちピストンロッドに対応する一端が球面突起であり、前記ピストンロッドのうち弁体受けに対応する一端が球面凹溝であり、前記球面突起を球面凹溝内に設置することで回転動作可能な接続を形成するか、
   或いは、好ましくは、前記弁体受けのうちピストンロッドに対応する一端が球面凹溝であり、前記ピストンロッドのうち弁体受けに対応する一端が球面突起であり、前記球面突起を球面凹溝内に設置することで回転動作可能な接続を形成することを特徴とする請求項１に記載の排水制御機構。
3. 前記球面突起の中心は前記球面凹溝の中心に接続され、前記球面突起と前記球面凹溝の間には潤滑グリースが設けられることを特徴とする請求項２に記載の排水制御機構。
4. 前記ピストンロッドは駆動モータに接続されるか、或いは、前記ピストンロッドは中空構造であって、弁体受けに面する一端が封止端となっており、ピストンロッドの内部には第１弾性部材が設けられ、前記第１弾性部材は一端が封止端に接続されるとともに、他端が駆動モータに接続されることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の排水制御機構。
5. 前記ピストンロッドは中空構造であって、弁体受けに面する一端が封止端となっており、ピストンロッドの内部には第１弾性部材が設けられ、前記第１弾性部材は、一端が封止端に接続されるとともに封止端を貫通して弁体受けに接続される一方、他端が駆動モータに接続されることを特徴とする請求項４に記載の排水制御機構。
6. 前記弁体受けは、弁体に接続される受板と、ピストンロッドに接続される接続部を含み、前記受板は弁体に対応する形状を有しており、前記弁体の辺縁は前記受板の辺縁よりも大きく、前記弁体のうち受板からはみ出した辺縁は下方に延伸して受板の外周を包み込み、前記弁体の辺縁は下方に延伸した後に内側に湾曲して延伸し、受板の底部を包み込むことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の排水制御機構。
7. 前記排水制御機構は洗濯機の外槽底部に装着されており、前記弁体にはコルゲートチューブが接続されており、コルゲートチューブは、一端が弁体に接続されるとともに他端が外槽の底部に接続されており、好ましくは、前記弁体と前記コルゲートチューブは一体成型されることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の排水制御機構。
8. 前記弁体の天井面は弾性材料からなり、
   好ましくは、前記弁体の天井面には排水口よりも大きな弾性の突出リブが少なくとも周設されていることを特徴とする請求項７に記載の排水制御機構。
9. 前記ピストンロッドの外部には第２弾性部材が設けられており、第２弾性部材は、一端が弁体受けに当接するとともに他端が固定されており、
   好ましくは、前記排水制御機構は更に弁座を含み、弁座の内部にはピストンロッドの摺動経路が設けられており、前記ピストンロッドの外部には第２弾性部材が設けられており、第２弾性部材は、一端が弁体受けに当接するとともに他端が弁座に当接していることを特徴とする請求項１に記載の排水制御機構。
10. 内槽及び外槽を含み、前記内槽の上部の辺縁近傍に複数の排水孔が設けられており、内槽の底部に少なくとも１つの内槽排水口が設けられている洗濯機において、
    前記外槽の底部には、内槽排水口を封止する請求項１〜９のいずれかに記載の排水制御機構が設けられていることを特徴とする洗濯機。