JP6167287B2 - 洗濯機 - Google Patents

Description

本発明は、衣類等の繊維製品の洗濯をおこなう洗濯機に関するものである。

従来、この種の洗濯機は、洗濯槽が複数設けられている場合、各々に形成した排水口にパイプを接続して排水を導き、各々のパイプの出口側を結合して１つホースで機外へ排水するのが一般的である（例えば、特許文献１〜４参照）。

特許文献１に記載された従来の洗濯機は、水槽の下部を複数の領域に分けた水溜部の底部に各々排水弁を設け、各々の排水弁から流出した排水は排水弁の下流で合流し、排水ホースを通して１か所から機外へ排出することができるようにしたものである。

また、特許文献２に記載された従来の洗濯機は、外槽および副洗濯槽の各々の底部に接続した主槽用排水路および副槽用排水路と、各々の排水路を流れた水をその下流側で合流させる共用排水路を設け、主槽用排水路、副槽用排水路および共用排水路に、各々主排水バルブ、副排水バルブおよび中間バルブを設けたものである。外槽の排水時は、主排水バルブと中間バルブを開き、副洗濯槽の排水時は、副排水バルブと中間バルブを開くようにしたものである。

また、特許文献３に記載された従来の洗濯機は、排水管に設けた排水弁で洗濯槽の排水のみを制御するようにしたものである。図１０は、特許文献３に記載された従来の洗濯機の要部斜視図、図１１は、同要部断面図である。

図１０および図１１において、洗濯槽５１の底部に洗濯排水口５２を設け、脱水槽５３の底部に脱水排水口５４を設けている。排水弁５５を設けた連結管５６の下流側に排水ホース５７を接続している。洗濯槽５１の洗濯排水口５２は、排水弁５５の上流側で連結管５６の洗濯排水部５６ａに接続している。脱水槽５３の脱水排水口５４は、排水弁５５の下流側で連結管５６の脱水排水部５６ｂに接続している。

連結管５６と脱水排水部５６ｂの交差部に仕切板５９を設け、洗濯排水部５６ａから連結管５６に流入した水が流れる洗濯排水路５８ａと、脱水排水部５６ｂから連結管５６に流入した水が流れる脱水排水路５８ｂとに連結管５６の内部を区画することにより、排水が促進されるようにしたものである。

また、特許文献４に記載された従来の洗濯機は、脱水槽の下方に設けた分岐排水管に、洗濯槽の排水口を開閉する排水弁を接続し、分岐排水管に接続した排水ホースを通して洗濯槽の水を機外へ排出するようにしたものである。図１２は、特許文献４に記載された従来の洗濯機の一部切欠要部断面図、図１３は、同洗濯機の要部断面図である。

図１２および図１３において、洗濯槽６１の底部に形成した排水口６２の下方に排水弁６３を設け、脱水槽６４の底部に形成した排水口６５の下方に分岐排水管６６を設けている。排水弁６３と分岐排水管６６をパイプ６７で接続し、分岐排水管６６の下流側に接続した排水ホース６８を通して機外へ排水するようにしたものである。

分岐排水管６６は、洗濯槽６１からの入口部６９と、脱水槽６４からの入口部７０とに別れた入口を有するとともに、入口部６９の末端出口７１と入口部７０の末端出口７２を並列に形成し、洗濯槽６１側の排水と脱水槽６４側の排水を並列な状態で合流させること
により、排水が相互にぶつかり合うことなく、スムースに排出されるようにしたものである。

特開２００６−２３０９５６号公報 特開平１０−４３４６６号公報 実公昭６２−１５０３７号公報 特開昭５５−８４１９９号公報

しかしながら、前記特許文献１、２に記載された従来の構成では、排水口を複数有する場合、各々の排水口に対応して設けた複数の排水弁によって排水を制御し、複数の排水弁の下流で排水を合流させて排出するため、複数の排水弁を同時に開くと合流部分で排水の流れに衝突が生じ、排水を円滑に行うことが難しく、加えて、排水経路中に複数の排水弁を設けるため、構成が複雑化するという問題があった。

また、複数の排水の流れの合流部分において、流れの衝突を防止することが考えられているが、下記のような課題がある。すなわち、前記特許文献３に記載された従来の構成では、脱水槽の排水口を排水弁の下流側に接続しているため、複数の水溜部の各々に排水口を設けた構成では、１つの排水弁によって各々の排水口を閉じた状態で運転することができないものである。

また、前記特許文献４に記載された従来の構成では、洗濯槽の排水弁の下流側に接続した分岐排水管に、洗濯槽と脱水槽の各々から流入した排水の流出側に第２の弁が設けられており、この弁を押し下げて各々の末端出口から流出するようにしたものであり、分岐排水管を通過する排水の円滑な流れが妨げられる。

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、複数の水溜部の排水を、簡略な構成で円滑に行えるようにした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、複数の水溜部と、各々の前記水溜部の底部に設けられた複数の排水口と、前記水溜部の水を機外へ排出する排水経路と、各々の前記排水口と前記排水経路とを連通接続する排水管と、各々の前記排水管を流れる排水が最初に合流する合流部に設けられた排水弁と、を備え、各々の前記排水管の出口側の端部がそれぞれ接続される複数の入口が前記合流部に形成され、前記排水弁は、前記複数の入口を同時に開閉して、複数の前記排水口からの排水の停止と排出を制御するようにしたものである。

これによって、複数の水溜部の各々に設けた排水口からの排水の制御を、１つ排水弁で行うことができ、簡略な構成で排水動作を円滑に行うことができる。

本発明の洗濯機は、複数の水溜部の排水動作を簡略な構成で円滑に行うことができる。

本発明の実施の形態１における洗濯機の斜視図 同洗濯機の前面側から見た要部断面図 同洗濯機の側面側から見た要部断面図 同洗濯機の排水弁付近の要部斜視図 同洗濯機の排水弁付近の要部上面図 同洗濯機の図５のＡ−Ａ断面図 同洗濯機の排水弁を閉じた状態の要部断面図 同洗濯機の排水弁を開いた状態の要部断面図 本発明の実施の形態２における洗濯機の排水弁を開いた状態の要部断面図 従来の洗濯機の要部斜視図 同洗濯機の要部断面図 従来の他の例の洗濯機の要部断面図 同洗濯機の要部断面図

本発明は、複数の水溜部と、各々の前記水溜部の底部に設けられた複数の排水口と、前記水溜部の水を機外へ排出する排水経路と、各々の前記排水口と前記排水経路とを連通接続する排水管と、各々の前記排水管を流れる排水が最初に合流する合流部に設けられた排水弁と、を備え、各々の前記排水管の出口側の端部がそれぞれ接続される複数の入口が前記合流部に形成され、前記排水弁は、前記複数の入口を同時に開閉して、複数の前記排水口からの排水の停止と排出を制御するようにしたものである。

これにより、複数の水溜部の各々に設けた排水口からの排水の制御を、１つ排水弁で行うことができるとともに、各々の合流部入口から合流部に流入した水の流れがぶつかり合うことなくスムースに流出させることができ、簡略な構成で排水動作を円滑に行うことができる。

上記構成において、前記合流部の水路断面積は、排水が前記合流部に流入する各々の合流部入口の水路断面積の和より大きくなるよう構成されてもよい。

これにより、合流部が排水のバッファの役割を果たし、排水動作を円滑に行うことができる。

上記構成において、前記水溜部は、複数のドラムを回転可能に収容した外槽の底部に形成されてもよい。

これにより、複数のドラムに洗濯物を投入して同時に洗濯運転を行った場合でも、各々の水溜部から円滑に排水することができ、排水に要する相互の時間差を少なくすることができる。
上記構成において、前記合流部に向かって排水を平行に流す整流部を設け、各々の前記排水管を流れる排水を前記整流部を通して前記合流部へ流入させるようにしてもよい。これにより、各々の排水が平行な流れに整流された状態で合流部へ流出するため、各々の合流部入口から合流部に流入した水の流れがぶつかり合うことなくスムースに流出させることができる。
上記構成において、各々の前記排水管と前記合流部を連通接続する連結管を設け、前記連結管は、仕切体によって排水の流れる方向に沿って区画された複数の水路を有し、前記複数の水路は、それぞれ上流側で各々の前記排水管と連通接続し、下流側で前記合流部と連通接続し、前記連結管に前記整流部を設けてもよい。
上記構成において、前記複数の水路は、下流側の端部を前記合流部の入口の同一面に近接して開口してもよい。これにより、複数の水路の出口を同じタイミングで開閉することができ、合流部に流入した水の流れがぶつかり合うことなくスムースに流出させることができる。

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、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、本発明の第１の実施の形態における洗濯機の斜視図、図２は、同洗濯機の前面側から見た要部断面図、図３は、同洗濯機の側面側から見た要部断面図、図４は、同洗濯機の排水弁付近の要部斜視図、図５は、同洗濯機の排水弁付近の要部上面図、図６は、同洗濯機の図５のＡ−Ａ断面図、図７は、同洗濯機の排水弁を閉じた状態の要部断面図、図８は、同洗濯機の排水弁を開いた状態の要部断面図である。

図１〜図８において、外槽１は、洗濯機の筐体２の内部で複数のサスペンション機構３により弾性的に支持されている。第１のドラム４ａは、内部に収容する洗濯物５を出し入れする第１の投入口６ａを有し、外槽１内に配設されている。第１のドラム４ａは、回転軸７を中心として回転可能に設けられ、第１のドラム４ａの周壁８ａに小さな排出孔９ａを多数設けている。

第１の投入口６ａは、周壁８ａの一部に設けた内蓋１０ａによって開閉自在に構成している。第１の投入口６ａと対向する外槽１の第１の開口部１１ａは、第１のパッキン１２ａによって筐体２と気密を確保して連結されている。

第２のドラム４ｂは、回転軸７により第１のドラム４ａと同軸で外槽１内に配設され、回転可能に設けられている。第２のドラム４ｂは、洗濯物５を出し入れする第２の投入口６ｂを有し、周壁８ｂに小さな排出孔９ｂを多数設けて、第１のドラム４ａと同様に構成し、同等の洗濯空間を有している。

第２の投入口６ｂは、周壁８ｂの一部に設けた内蓋１０ｂによって開閉自在に構成している。第２の投入口６ｂと対向する外槽１の第２の開口部１１ｂは、第２のパッキン１２ｂによって筐体２と気密を確保して連結されている。

第１のドラム４ａと第２のドラム４ｂは、回転軸７によって水平方向に同軸で設けてあり、第２のドラム４ｂ側の外槽１の外部に設けたモータ１３によって同期して正逆回転する。モータ１３は、ブラシレス直流モータで構成され、インバータ制御によって回転速度が自在に変化させることができるようになっている。

第１のドラム４ａと第２のドラム４ｂを回転可能に内装した外槽１の少なくとも下部は、第１のドラム４ａと第２のドラム４ｂの各々の下部を収容するように、外槽仕切体１４で画成している。外槽仕切体１４は、外槽１の底部から上方へ回転軸７の近傍まで延設し、第１のドラム４ａと第２のドラム４ｂの各々の下方に外槽仕切体１４で仕切られた水溜部１５ａ、１５ｂを外槽１の底部に形成し、洗濯水が相互に混ざらないように仕切られている。

外槽１内に給水する給水弁１６は、給水管１７によって水溜部１５ａ、１５ｂと連通接続し、送水切替弁（図示せず）によって水溜部１５ａ、１５ｂのいずれか一方、または、その両方に送水することができる。

水溜部１５ａ、１５ｂの各々の底部に排水口１８ａ、１８ｂを設け、各々の排水口１８ａ、１８ｂに排水管１９ａ、１９ｂを接続している。排水管１９ａ、１９ｂの下流側の出口は、連結管２０を介して機外へ排水する排水経路２１と連通接続している。連結管２０は、略Ｔ字状に形成した連結部２０ａを設け、排水管１９ａ、１９ｂの出口側の端部と接続している。

連結管２０は、内部を仕切板２２によって洗濯水の流動方向に沿って区画された第１の水路（水路）２３ａと第２の水路（水路）２３ｂとに分離されている。第１の水路２３ａは、上流側で水溜部１５ａに通じる排水管１９ａと連通接続し、第２の水路２３ｂは、上流側で水溜部１５ｂに通じる排水管１９ｂと連通接続している。

連結管２０の下流側は、合流部２４を介して機外へ排水する排水経路２１と連通接続している。第１の水路２３ａおよび第２の水路２３ｂの出口側の端部は、ともに合流部２４の第１の合流部入口（合流部入口）２５ａと第２の合流部入口２５ｂ（合流部入口）と各々接続しており、各々の排水口１８ａ、１８ｂから各々の排水管１９ａ、１９ｂに流出した排水は、合流部２４で、はじめて合流する。

第１の合流部入口２５ａと第２の合流部入口２５ｂは、合流部２４の入口の同一面に近接して形成している。また、第１の水路２３ａおよび第２の水路２３ｂの出口側端部の開口部の大きさ、すなわち、第１の水路２３ａと第２の水路２３ｂの水路断面積は、略同等
に設定している。

合流部２４は、第１の合流部入口２５ａと第２の合流部入口２５ｂから、合流部２４の内部２６にかけて、洗濯水の流れ方向に沿って断面積が拡大するように構成している。すなわち、洗濯水が流れる合流部２４の内部２６の水路断面積ａ１を、第１の水路２３ａおよび第２の水路２３ｂの各々の水路断面積の和ａ２より大に設定している。

合流部２４には、第１の合流部入口２５ａと第２の合流部入口２５ｂを同時に開閉し、排水である洗濯水の通過を制御する排水弁２７が設けられている。排水弁２７は、モータ等の駆動装置２８によって駆動し、排水弁２７は、第１の合流部入口２５ａと第２の合流部入口２５ｂに対して進退自在に動作する。

第１の合流部入口２５ａと第２の合流部入口２５ｂと対向する排水弁２７の先端部２７ａは、ゴム等の弾性体で構成している。洗濯運転時において、洗い、すすぎ時等、洗濯水を外槽１の水溜部１５ａ、１５ｂに溜めておくときは、駆動装置２８によって排水弁２７を矢印イ方向へ移動させ、第１の合流部入口２５ａと第２の合流部入口２５ｂを先端部２７ａにより閉塞して洗濯水の流れを封止する。

また、排水、脱水等、洗濯水を機外へ排出するときは、排水弁２７を矢印ロ方向へ移動させ、先端部２７ａを第１の合流部入口２５ａと第２の合流部入口２５ｂから離して開放することで、図８に示すように、洗濯水の流れＸと洗濯水の流れＹが合流部２４の内部２６で合流した後、流れＺとなり、排水経路２１を通して筐体２の外へ洗濯水を排水する。

筐体２の上面には、開閉自在な扉２９が設けてあり、第１のドラム４ａおよび第２のドラム４ｂに対して、洗濯物５を出し入れするときに開閉することができる。

洗濯運転を制御する制御手段３０は、筐体２内の上部に配設されており、モータ１３、給水弁１６、排水弁２７等を制御し、洗い、すすぎ、脱水等の各工程を逐次実行する。

以上のように構成された洗濯機について、以下その動作、作用を説明する。洗濯は、制御手段３０によって、洗い、すすぎ、脱水の順に逐次実行される。衣類等の洗濯物５を第１のドラム４ａと第２のドラム４ｂの両方に入れて洗濯を行う場合について説明する。

第１のドラム４ａと第２のドラム４ｂの両方に略同量の洗濯物５を投入した後、排水弁２７を閉じた状態で給水弁１６を開き、給水管１７を通して外槽１内の底部に形成した水溜部１５ａ、１５ｂの両方に送水し、設定された所定量の洗濯水を各々同量給水する。

第１のドラム４ａと第２のドラム４ｂは、モータ１３の駆動により回転軸７を中心として正逆回転し、洗濯物５が回転方向へ持ち上げられた後、落下する状態、所謂たたき洗いが行われる回転数（例えば、４５ｒｐｍ程度）で洗い工程が実行される。

たたき洗い動作が終了すると、汚れを含んだ洗濯水が排水される。駆動装置２８によって排水弁２７を矢印ロ方向へ移動させると、先端部２７ａによって閉じられていた第１の合流部入口２５ａと第２の合流部入口２５ｂが開かれて、合流部２４の内部２６と連通する。

水溜部１５ａの洗濯水は、排水口１８ａから排水管１９ａを流れて連結部２０ａに到達し、連結管２０内を洗濯水の流れ方向に仕切られた第１の水路２３ａを合流部２４に向かって流れる。

一方、水溜部１５ｂの洗濯水は、排水口１８ｂから排水管１９ｂを流れて連結部２０ａに到達し、連結管２０内を洗濯水の流れ方向に仕切られた第２の水路２３ｂを合流部２４に向かって流れる。

水溜部１５ａの排水口１８ａから流出した洗濯水の流れＸと、水溜部１５ｂの排水口１８ｂから流出した洗濯水の流れＹは、各々第１の水路２３ａと第２の水路２３ｂを合流部２４に向かって同方向へ流れ、第１の合流部入口２５ａと第２の合流部入口２５ｂから合流部２４の内部２６へ流出し、初めて合流する。

連結管２０に設けた第１の水路２３ａと第２の水路２３ｂは、連結部２０ａから合流部２４までの間に直線状の整流部２０ｂを設けている。洗濯水の流れＸと流れＹは、整流部２０ｂで平行な流れに整流される。整流部２０ｂを流れた各々の排水は、平行な流れに整流された状態で、合流部２４の内部２６へ流出するため、各々の合流部入口２５ａ、２５ｂから合流部２４に流入した水の流れがぶつかり合うことなく、流れＺとなって排水経路２１へと導かれ、スムースに流出させることができる。

また、合流部２４の内部２６の水路断面積ａ１を、第１の水路２３ａと第２の水路２３ｂから各々合流部２４の内部２６に流入する第１の合流部入口２５ａと第２の合流部入口２５ｂの水路断面積の和ａ２より大に設定することにより、合流部２４が排水のバッファの役割を果たし、簡略な構成で排水動作を円滑に行うことができる。

また、第１の水路２３ａと第２の水路２３ｂは、下流側の端部を合流部入口２５ａ、２５ｂの同一面に近接して開口したことにより、複数の水路２３ａ、２３ｂの出口を同じタイミングで開閉することができ、合流部２４に流入した水の流れがぶつかり合うことなくスムースに流出させることができる。

上記洗い工程での排水時のほか、すすぎ工程での排水時においても、同様に洗濯水の排水動作を円滑に行うことができる。また、洗い工程の排水に続いて実行される中間脱水工程時と、すすぎ工程に続いて実行される最終脱水工程時においても、排水弁２７を開いて円滑に排水することができる。

なお、第１のドラム４ａまたは第２のドラム４ｂのいずれか一方で洗濯が行われる場合は、洗濯が行われる方のみ給水および排水が実行される。

以上のように、本実施の形態においては、複数の水溜部１５ａ、１５ｂの底部に設けた排水口１８ａ、１８ｂと、水溜部１５ａ、１５ｂの水を機外へ排出する排水経路２１と、各々の排水口１８ａ、１８ｂと排水経路２１とを連通接続する排水管１９ａ、１９ｂと、各々の排水管１９ａ、１９ｂを流れる排水が最初に合流する合流部２４に設けた排水弁２７とを備え、排水弁２７は、複数の排水口１８ａ、１８ｂからの排水の停止と排出を制御するようにしたものであり、複数の水溜部１５ａ、１５ｂの各々に設けた排水口１８ａ、１８ｂからの排水の制御を、１つ排水弁２７で行うことができるとともに、各々の合流部入口２５ａ、２５ｂから合流部２４に流入した水の流れが、ぶつかり合うことなくスムースに流出させることができ、簡略な構成で排水動作を円滑に行うことができる。

なお、本実施の形態は、第１のドラム４ａと第２のドラム４ｂをモータ１３により同一の回転軸７で同期駆動する構成としているが、第１のドラム４ａと第２のドラム４ｂを各々専用のモータで駆動するようにしてもよい。この場合は、複数のドラム４ａ、４ｂを異なる動作で運転することが可能になる。

また、水溜部１５ａ、１５ｂは、外槽１の底部を外槽仕切体１４で画成しているが、外
槽１を複数設けてその各々に水溜部１５ａ、１５ｂを形成してもよい。

また、水溜部１５ａ、１５ｂは、外槽１の底部に設けて洗濯水を溜める構成としているが、洗濯水の貯水部、循環部、脱水部等でもよい。要は、排水が複数個所から行われるものであればよい。

（実施の形態２）
図９は、本発明の第２の実施の形態における洗濯機の排水弁を開いた状態の要部断面図である。本実施の形態の特徴は、排水管１９ａ、１９ｂの下流側の端部を、合流部２４の第１の合流部入口２５ａと第２の合流部入口２５ｂに各々接続したものである。他の構成は実施の形態１と同じであり、同一の構成に同一の符号を付して、詳細な説明は実施の形態１のものを援用する。

排水管１９ａ、１９ｂの合流部２４側に、合流部２４に向かって同方向へ平行して流れる直線状の整流部２０ｂを設けている。排水管１９ａを流れる排水の流れＸと、排水管１９ｂを流れる排水の流れＹは、整流部２０ｂで平行な流れに整流される。整流部２０ｂを流れた各々の排水は、平行な流れに整流された状態で、第１の合流部入口２５ａと第２の合流部入口２５ｂから合流部２４の内部２６へ流出するため、水流が相互に衝突することなく流れＺとなって、排水経路２１へと導かれる。

排水管１９ａ、１９ｂに整流部２０ｂを形成することにより、排水管１９ａ、１９ｂと合流部２４を繋ぐ連結構成を簡略化できるとともに、合流部２４に向かって平行に流れる直線状の整流部２０ｂへ排水を滑らかに流入させることができ、整流効果を高めることができる。

以上のように、本発明にかかる洗濯機は、複数の水溜部の排水動作を簡略な構成で円滑に行うことができるので、洗濯機として有用である。

１５ａ 水溜部
１５ｂ 水溜部
１８ａ 排水口
１８ｂ 排水口
１９ａ 排水管
１９ｂ 排水管
２１ 排水経路
２３ａ 第１の水路
２３ｂ 第２の水路
２４ 合流部
２５ａ 第１の合流部入口（合流部入口）
２５ｂ 第２の合流部入口（合流部入口）
２７ 排水弁

Claims (6)

1. 複数の水溜部と、
   各々の前記水溜部の底部に設けられた複数の排水口と、
   前記水溜部の水を機外へ排出する排水経路と、
   各々の前記排水口と前記排水経路とを連通接続する排水管と、
   各々の前記排水管を流れる排水が最初に合流する合流部に設けられた排水弁と、を備え、各々の前記排水管の出口側の端部がそれぞれ接続される複数の入口が前記合流部に形成され、
   前記排水弁は、前記複数の入口を同時に開閉して、複数の前記排水口からの排水の停止と排出を制御するようにした洗濯機。
2. 前記合流部の水路断面積は、排水が前記合流部に流入する各々の合流部入口の水路断面積の和より大きくなるよう構成された請求項１に記載の洗濯機。
3. 前記水溜部は、複数のドラムを回転可能に収容した外槽の底部に形成された請求項１または２に記載の洗濯機。
4. 前記合流部に向かって排水を平行に流す整流部を設け、
   各々の前記排水管を流れる排水を前記整流部を通して前記合流部へ流入させる請求項１に記載の洗濯機。
5. 各々の前記排水管と前記合流部を連通接続する連結管を設け、
   前記連結管は、仕切体によって排水の流れる方向に沿って区画された複数の水路を有し、前記複数の水路は、それぞれ上流側で各々の前記排水管と連通接続し、下流側で前記合流部と連通接続し、
   前記連結管に前記整流部を設けた請求項４に記載の洗濯機。
6. 前記複数の水路は、下流側の端部を前記合流部の入口の同一面に近接して開口した請求項５に記載の洗濯機。

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