(57)【要約】【課題】エアーかみを防止する排水ポンプを備えた洗濯機を提供する。【解決手段】洗濯物を収容する洗濯兼脱水槽２２と、洗濯兼脱水槽２２を回転自在に内包する水受け槽２１と、洗濯兼脱水槽２２を回転するための駆動モータ２５と、水受け槽２１内の水を吸引し機外へ排水する排水ポンプ３１と、駆動モータ２５、排水ポンプ３１を制御し、洗い、すすぎ、脱水の一連の行程を逐次制御する制御手段３４とを備え、排水ポンプ３１は正逆回転可能な回転ランナーを有し、制御手段３４は、排水動作及び脱水動作時に、排水ポンプ３１を正転方向に駆動して水受け槽２１内の水を排水した後に、排水ポンプ３１を所定時間、逆回転させてから停止することにより、各行程の排水及び脱水動作終了時に、排水ポンプ３１内及び周辺の経路を洗濯水で確実に満たすことできるので、排水ポンプのエアーかみを防止できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
洗濯物を収容する洗濯兼脱水槽と、前記洗濯兼脱水槽を回転自在に内包する水受け槽と、前記洗濯兼脱水槽を回転するための駆動モータと、前記水受け槽内の水を吸引し機外へ排水する排水ポンプと、前記駆動モータ、排水ポンプを制御し、洗い、すすぎ、脱水の一連の行程を逐次制御する制御手段とを備え、前記排水ポンプは正逆回転可能な回転ランナーを有し、前記制御手段は、排水動作及び脱水動作時に、前記排水ポンプを正転方向に駆動して前記水受け槽内の水を排水した後に、前記排水ポンプを所定時間、逆回転させてから停止するようにした洗濯機。
【請求項２】
前記水受け槽内の水位を検知する水位センサを備え、前記制御手段は、排水動作及び脱水動作時に、排水初期の第１水位と、排水開始から所定時間経過後の第２水位とから排水速度を算出し、前記排水速度に応じて、排水終了までに要する前記排水ポンプを正転方向に駆動する時間と、排水終了後に前記排水ポンプを逆回転させる時間を設定するようにした請求項１に記載の洗濯機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自然排水ができない高所にも洗濯水を排水できる排水ポンプを備えた洗濯機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の排水ポンプを備えた洗濯機は、排水ポンプを動作させての排水時に、水の中に空気を吸い込んでポンプ性能が低下してしまうエアーかみ現象を防止する制御方法が提案されている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
図４は、特許文献１に記載された従来の洗濯機の縦断面図、図５は、同洗濯機の排水弁と排水ポンプの動作タイミングを示す図である。
【０００４】
図４、図５において、洗濯機外枠１上方に設けた給水弁２と給湯弁３から水と湯を混合し、洗濯水槽４に供給する。洗濯水槽４の排出側に排水弁５が配され、排水弁５の下流に排水路６と排水ポンプ７が配される。排水ポンプ７の下流側には、ポンプ排水路８が配され、ポンプ排水路８の途中に切替弁９が配されている。そして、切替弁９を排水ホース１０側へ切替えた状態で、排水弁５を開放して、排水ポンプ７を駆動することで、ポンプ排水路８と切替弁９を介して、排水ホース１０から外部へ洗濯水を排水する。
【０００５】
また、切替弁９をバイパス路１１側へ切替えた状態で、排水弁５を開放して、排水ポンプ７を駆動することで、混合供給部１２に洗濯水が循環供給される。それと同時に、供給した洗濯水温度を制御する温度検知部１３と洗濯水槽４の水位を検知する水位検知器１４と洗い、すすぎ及び脱水の各行程を制御する制御部１５（非図示）によって、洗濯水を循環させながら、給水弁２と給湯弁３の水を混合して洗濯水槽４に供給する。
【０００６】
以上のように構成された洗濯機の、洗いやすすぎ動作終了時に行なう排水動作や排水及び脱水動作を開始する場合、排水ポンプ７内の空気を追い出して、エアーかみ現象を起こさないように、まず排水弁５をＯＮした後、所定時間（例えば５秒）後に排水ポンプ７の駆動を開始する。そして、排水動作や排水及び脱水動作を終了する場合は、その終了所定時間（例えば１０秒）前に排水ポンプ７を停止し、その動作の終了時に排水弁５をＯＦＦし排水動作や排水及び脱水動作を終了することにより、排水ポンプ７内に若干の水を溜めて、次の排水ポンプ７駆動時にエアーかみ現象を起こさないように制御されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平６−１７００７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、前記従来の構成では、排水動作や排水及び脱水動作を終了する所定時間前に排水ポンプを停止しても、排水弁はまだ開いているので、排水ホースの排出口へのホース先端位置によってはサイフォン現象によって洗濯水の排出がすぐに止まらず、排水ポンプに逆流して戻るポンプ排水路内の洗濯水が少なくなって、排水ポンプ内に水が溜まらずに、次の排水動作や排水及び脱水動作時に、排水ポンプがエアーかみ現象を起こすという課題があった。
【０００９】
また、洗濯水が排水ポンプ内を満たしていても、洗濯水槽の下部からポンプまでの排水
路にエアーが残っている場合、排水動作や排水及び脱水動作開始時に排水路に残ったエアーが排水ポンプ内に流入し、エアーかみ現象を起こすという課題があった。
【００１０】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、排水ホースの先端位置に依存することなく、排水ポンプ停止時に一定量の洗濯水を排水ポンプ内および洗濯水槽の下部からポンプまでの排水路に溜めて、排水ポンプのエアーかみ現象を防止することのできる排水ポンプを備えた洗濯機を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記目的を達成するために、本発明の洗濯機は、洗濯物を収容する洗濯兼脱水槽と、前記洗濯兼脱水槽を回転自在に内包する水受け槽と、前記洗濯兼脱水槽を回転するための駆動モータと、前記水受け槽内の水を吸引し機外へ排水する排水ポンプと、前記駆動モータ、排水ポンプを制御し、洗い、すすぎ、脱水の一連の行程を逐次制御する制御手段とを備え、前記排水ポンプは正逆回転可能な回転ランナーを有し、前記制御手段は、排水動作及び脱水動作時に、前記排水ポンプを正転方向に駆動して前記水受け槽内の水を排水した後に、前記排水ポンプを所定時間、逆回転させてから停止するようにしたものである。
【００１２】
これによって、各行程の排水及び脱水動作終了時に、サイフォン現象を発生させることなく、排水ポンプ内及び周辺の経路を洗濯水で満たすことができるので、排水ポンプのエアーかみ現象を防止できる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によって、各行程の排水動作や排水及び脱水動作終了時に、サイフォン現象を発生させることなく、排水ポンプ内及び周辺の経路を洗濯水で満たすことにより、エアーかみのない排水ポンプを備えた洗濯機を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態１における洗濯機の縦断面図
【図２】同洗濯機の排水ポンプ駆動時の動作フロー図
【図３】本発明の実施の形態２における洗濯機の排水ポンプ駆動時の動作フロー図
【図４】従来の洗濯機の縦断面図
【図５】従来の洗濯機の排水弁と排水ポンプの動作タイミングを示す図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
第１の発明は、洗濯物を収容する洗濯兼脱水槽と、前記洗濯兼脱水槽を回転自在に内包する水受け槽と、前記洗濯兼脱水槽を回転するための駆動モータと、前記水受け槽内の水を吸引し機外へ排水する排水ポンプと、前記駆動モータ、排水ポンプを制御し、洗い、すすぎ、脱水の一連の行程を逐次制御する制御手段とを備え、前記排水ポンプは正逆回転可能な回転ランナーを有し、前記制御手段は、排水動作及び脱水動作時に、前記排水ポンプを正転方向に駆動して前記水受け槽内の水を排水した後に、前記排水ポンプを所定時間、逆回転させてから停止するようにしたことにより、各行程の排水及び脱水動作終了時に、サイフォン現象を発生させることなく、排水ポンプ内及び周辺の経路を洗濯水で満たすことができるので、排水ポンプのエアーかみ現象を防止できる。
【００１６】
第２の発明は、特に、第１の発明において、前記水受け槽内の水位を検知する水位センサを備え、前記制御手段は、排水動作及び脱水動作時に、排水初期の第１水位と、排水開始から所定時間経過後の第２水位とから排水速度を算出し、前記排水速度に応じて、排水終了までに要する前記排水ポンプを正転方向に駆動する時間と、排水終了後に前記排水ポンプを逆回転させる時間を設定するようにしたことにより、各行程の排水及び脱水動作終了時に、サイフォン現象発生させることなく、排水ポンプ内及び周辺の経路を洗濯水で満
たすことできるので、排水ポンプのエアーかみ現象を防止できる。
【００１７】
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。また、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。
【００１８】
（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排水ポンプを備えた洗濯機の縦断面図である。
【００１９】
図１において、洗濯機本体２０内に水受け槽２１がサスペンション（図示せず）等により、弾性的に支持され、水受け槽２１内には、外周壁に多数の小孔２３を有する有底円筒形状の回転ドラムからなる洗濯兼脱水槽２２が回転自在に内包されている。
【００２０】
洗濯兼脱水槽２２は、外周壁に多数の小孔２３を、内周壁に衣類攪拌用突起２４を設けている。また、洗濯兼脱水槽２２は、水受け槽２１の背面側外壁に取り付けられた駆動モータ２５によって回転駆動されるとともに、その回転速度や回転方向が変化できるようになっている。洗濯機本体２０の正面側には、開閉自在の扉体２６が設けられている。
【００２１】
水受け槽２１の上方には、給水する給水ホース２７が接続された給水電磁弁２８が配され、下方の排水口２９には、可撓性のある蛇腹管３０の一端が接続され、蛇腹管３０の他端は排水ポンプ３１に接続されている。
【００２２】
水受け槽２１の排水口２９近傍には、エアートラップ３２を介して水位センサ３３を配し、水位センサ３３は、エアートラップ３２内の空気圧の変化を電気信号に変化させて、水受け槽２１内部に給水される洗濯水の水位（水量）を検知する。
【００２３】
洗濯機本体２０の内方下部には、制御手段３４が配置され、制御手段３４は、給水電磁弁２８、駆動モータ２５、排水ポンプ３１等を駆動するとともに、洗い、すすぎ、排水、脱水などの各行程の制御を行う。また、水位センサ３３によって検知された水受け槽２１内の水位データは、制御手段３４に逐次入力される。
【００２４】
排水ポンプ３１の排出側には、排水ホース３５を接続しており、排水ポンプ３１を駆動することにより、機外排水ホース３６を介して、水受け槽２１内部の洗濯水を機外に排水する。なお、排水ポンプ３１は、例えばインダクションモータで構成し、相を切り替えるなどによって内部の回転ランナー（図示せず）の正逆回転を可能としており、正回転にて高所へ排水できるようになっている。
【００２５】
以上の構成にて、洗い行程、すすぎ行程、及び脱水行程の各行程において、一度に多く溜まった水を排水する排水動作と、洗濯兼脱水槽２２の回転数を段階的に上げながら、洗濯物内部の水を少しずつ排出させる脱水時の排水及び脱水動作の２つの動作において、排水ポンプ３１が駆動される。
【００２６】
図２は、本発明の第１の実施の形態における洗濯機の、排水ポンプ駆動時の動作フロー図を示すものである。
【００２７】
図２において、排水動作や排水及び脱水動作の排水が開始されると、ステップＳ４１にて排水ポンプ３１が正回転方向に駆動し、排水が始まる。排水が始まると、あらかじめ洗濯コースに規定されている第１の所定時間の判断をステップＳ４２で行い、第１の所定時間が経過すると、ステップＳ４３で排水ポンプ３１が逆回転方向に駆動される。ステップＳ４４で第２の所定時間が経過すると、ステップＳ４５にて排水ポンプ３１の回転が停止
して、排水が終了される。
【００２８】
ここで、第１の所定時間は、水受け槽２１内、および水受け槽２１から排水ポンプ３１までの配管内の水がほぼ無くなる排水完了時点までの時間であり、例えば、洗い行程の初期に、使用者が洗濯物を洗濯兼脱水槽２２に投入した後に行なわれる布量検知行程にて検知された洗濯物の量、および、その洗濯物の量から決められた水位に基づいて、制御手段３４が、あらかじめデータベース化されているデータから設定するパラメータである。洗い後やすすぎ後の排水時には、第１の所定時間は長めに設定され、脱水動作時の微量の水量に対応する場合は短めに設定される。
【００２９】
また、第２の所定時間は、排水ポンプ３１を逆回転させたときに、排水ホース３５、機外排水ホース３６内の洗濯水が逆流した場合に、水受け槽２１下部の排水口２９から排水ポンプ３１内までの経路を満たす量となるように設定された規定のパラメータである。
【００３０】
以上のような排水ポンプ３１の動作フローに基づけば、機外排水ホース３６の先端が床面近くにあり、サイフォン現象にて洗濯水が排水されてしまうような状態に洗濯機が設置された場合であっても、排水ポンプ３１を逆回転させて、逆流した洗濯水で水受け槽２１下部の排水口２９から排水ポンプ３１内を満たすことができる。
【００３１】
これにより、次に排水ポンプ３１を駆動する際に、排水ポンプ３１内が水で満たされているので、エアーかみ現象を発生させること無く動作を行うことができる。
【００３２】
以上のように、排水動作や排水及び脱水動作時に、排水ポンプが正転方向に駆動して水受け槽内の水が排水された後に、排水ポンプを所定時間、逆回転させて停止することにより、各行程の排水及び脱水動作終了時に、サイフォン現象を発生させることなく、排水ポンプ内及び周辺の経路を洗濯水で満たすことにより、排水ポンプのエアーかみ現象を防止できる。
【００３３】
（実施の形態２）
図３は、本発明の第２の実施の形態における排水ポンプ駆動時の動作フロー図を示すものである。排水ポンプ駆動時の動作フロー以外については、実施の形態１と同一であり、説明を省略する。
【００３４】
図３において、排水動作や排水及び脱水動作の排水が開始されると、ステップＳ５１にて排水ポンプ３１が正回転方向に駆動する。排水が始まると、まずステップＳ５２にて、水位センサ３３により、この時の水位を検知し、この水位を第１水位とする。次に、ステップＳ５３にて、第１水位からの第３の所定時間経過後に、再度、ステップＳ５４にて、水位センサ３３により水位を検知してこの水位を第２水位とし、第１水位、第２水位と第３の所定時間から水位が低下していく速度、つまり排水速度を算出する。そして、ステップＳ５５にて、算出した排水速度から、最適な第４の所定時間と第５の所定時間を決定する。
【００３５】
第４の所定時間は排水ポンプ３１を正転方向に駆動して、水受け槽２１内、および水受け槽２１から排水ポンプ３１までの配管内の水がほぼ無くなる排水完了時点までの時間であり、第５の所定時間は、排水完了後に、つまり第４の所定時間経過後に排水ポンプ３１を逆回転させて、水受け槽２１下部の排水口２９から排水ポンプ３１内までを水で満たすようにするための時間である。
【００３６】
次に、ステップＳ５６にて、決定された第４の所定時間が経過して、水受け槽２１内、および水受け槽２１から排水ポンプ３１までの配管内の水がほぼ無くなると、ステップＳ
５７に移行して、排水ポンプ３１を逆回転方向に駆動させて、水受け槽２１下部の排水口２９から排水ポンプ３１内までを水で満たすようにし、ステップＳ５８にて第５の所定時間が経過すると、ステップＳ５９にて排水ポンプの回転を停止して、排水を終了する。
【００３７】
なお、第１水位は排水ポンプ３１を正転させる前に、初期水位として検知した値を用いてもよい。
【００３８】
以上のような排水ポンプ３１の動作フローに基づけば、さらにエアーかみ現象を徹底して排除した排水ポンプ３１の動作を行うことができる。
【００３９】
以上のように、排水動作や排水及び脱水動作時に、排水初期の第１水位と、排水開始して所定時間経過後の第２水位とを検知して、排水速度を算出し、算出した排水速度に応じて、排水終了までの時間と、排水終了後に排水ポンプを逆回転させる時間を設定することにより、各行程の排水及び脱水動作終了時に、サイフォン現象発生させることなく、排水ポンプ内及び周辺の経路を洗濯水で満たすことにより、排水ポンプのエアーかみ現象を防止できる。
【００４０】
なお、第１、第２の実施の形態とも、ドラム式洗濯機の例で説明したが、縦型の全自動洗濯機などであっても同様の効果を得られるものである。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
以上のように、本発明にかかる洗濯機は、サイフォン現象を発生させることなく排水ポンプ内に残水を溜め、排水ポンプのエアーかみ現象を防止できるので、排水ポンプを有する他の洗濯機の用途に適用できる。
【符号の説明】
【００４２】
２１  水受け槽
２２  洗濯兼脱水槽
２５  駆動モータ
３１  排水ポンプ
３３  水位センサ
３４  制御手段
【図４】
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【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図５】
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