(57)【要約】【課題】安定して洗濯水の状態を検知することができる洗濯機を提供すること。【解決手段】水槽４２と、水槽４２底部に接続された排水管６４と、排水管に配設した洗濯水の状態を検知するセンサ６７と、糸くずなどを捕集するリントフィルタ６５と、フィルタケース８３と、洗濯水を排出する排水ポンプ６３と、排水ホース６６と、を備え、排水ポンプ６３の非駆動時には排水ホース６６の持ち上がりにより水槽４２内の水が排出するのを阻止するとともに、排水ポンプ６３を駆動して水を排出した後、排水ホース６６の残水がフィルタケース８３および排水管６４の少なくとも一部を水没させるようにし、センサ６７は排水管６４の残水により水没する位置に配設したことにより、洗濯終了後にセンサ６７部に喫水面が到達して汚れが堆積することを防ぐ。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
有底円筒状に形成された回転ドラムと、
前記回転ドラムを回転自在に内包する水槽と、
前記水槽底部に接続された排水管と、
前記排水管に配設し、前記水槽内の洗濯水の状態を検知するセンサと、
前記排水管に接続され、糸くずなどを捕集するリントフィルタを内設したフィルタケースと、
前記フィルタケースに連通し、前記水槽内の洗濯水を排出する排水ポンプと、
前記排水ポンプと連通して配設された排水ホースと、を備え、
前記排水ポンプの非駆動時には前記排水ホースの途中の持ち上がりにより前記水槽内の洗濯水が排出するのを阻止するとともに、前記排水ポンプを駆動して前記水槽内の水を排出した後、前記排水ポンプを停止した際に、前記排水ホースの残水が前記フィルタケースおよび前記排水管の少なくとも一部を水没させ、前記センサを残水により水没する位置に配設するようにしたことを特徴とする洗濯機。
【請求項２】
前記センサは、前記排水管のフィルタケース近傍に取付けた、ことを特徴とする請求項１に記載の洗濯機。
【請求項３】
排水ホースの最大持ち上がり位置までの内容積が、フィルタケースと排水管のセンサ取り付け部の合計の内容積よりも多いことを特徴とする請求項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、洗濯水の汚れの状態に応じた洗濯運転をする洗濯機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、洗濯物からの汚れの溶出による洗濯水の汚れ度合いを検知するセンサを配設し、センサにより洗濯水の汚れの状態を検知して洗濯工程の制御を行うことが考えられている。
【０００３】
センサは、水槽下部から排水弁の間の排水管、あるいは水槽内の水をポンプで循環させる循環経路に配設されている。そのため、センサの検出する洗濯水の汚れの状態は、糸屑などの浮遊粒子などの影響を受け易い。糸屑などの影響を抑制するため、糸屑などを取り除くフィルタを設けている。糸屑などを除去することにより、洗濯水中の浮遊粒子の影響を受けることなく精度良く洗濯水の汚れ状態を検知することができる。また、排水からは、フィルタにより糸屑などを取り除いているので、糸屑などを排水とともに洗濯機外に排出することがない（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２６４０５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前記従来の構成では、排水後に排水管や排水ホース内に残水が生じる。その残水量は、家屋側の排水口に連通する洗濯機外側の外部排水ホースの設置状況に依存する。即ち、外部排水ホースが排水弁より高く持ち上げられた場合には、残水量および喫水面は、外部排水ホースの持ち上げ高さに依存する。よって、外部排水ホースをセンサの高さより上方に持ち上げられた場合には、排水後にセンサのセンサ部分に残水の喫水面が位置してセンサ部分に汚れが付着しやすくなり、センサが洗濯水の汚れの状態を正しく検知できなくなるという課題があった。
【０００６】
これについて詳しく説明する。図６は、従来の洗濯機の設置状況を示す模式図である。センサ６７は、排水管６４、もしくは循環系５６に配設される。本実施の形態では、センサ６７は、循環系５６に配設している。更に、センサ６７の上流側下方に排水弁６６ａを備え、洗い工程およびすすぎ工程中は排水弁６６ａを閉じて、水槽４２内の洗濯水が機外へ排出しないようにするとともに、排水時は、排水弁６６ａを開いて、水槽４２内の洗濯水を機外へ排出するように構成している。従って、排水後は、排水管６４もしくは循環系５６に配設されたセンサ６７部分には、水槽４２内の洗濯水が残水しない構成となっている。
【０００７】
しかしながら、この残水の状況は、排水ホース６６と家屋側の排水口とを繋ぐ外部排水ホース６６ｂの設置状況に大きく依存する。即ち、図７に示すように、外部排水ホース６６ｂの一部が排水弁６６ａより高く持ち上がった状態で設置された場合には、排水後も、排水ホース６６、フィルタケース８３、排水管６４、および循環系５６内にも残水する。この残水量および残水の喫水面は、外部排水ホース６６ｂの持ち上がり高さに依存することになる。
【０００８】
よって、外部排水ホース６６ｂがセンサ６７と同じ高さまで持ち上げられた状態で設置
されると、排水後の残水の喫水面がセンサ６７部分に常時位置するため、センサ６７の発光部および受光部の間の光路上に汚れが堆積し、洗濯水の汚れの状態を正しく検知できなくなる。
【０００９】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、センサ部分に汚れが付着しにくく、精度良く洗濯水の状態を検知できるようにする洗濯機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、有底円筒状に形成された回転ドラムと、前記回転ドラムを回転自在に内包する水槽と、前記水槽底部に接続された排水管と、前記排水管に配設し、前記水槽内の洗濯水の状態を検知するセンサと、前記排水管に接続された糸くずなどを捕集するリントフィルタを内設したフィルタケースと、前記フィルタケースに連通し前記水槽内の洗濯水を排出する排水ポンプと、前記排水ポンプと連通して配設された排水ホースと、を備え、前記排水ポンプの非駆動時には前記排水ホースの途中の持ち上がりにより前記水槽内の洗濯水が排出するのを阻止するとともに、前記排水ポンプを駆動して前記水槽内の水を排出した後、前記排水ポンプを停止した際に、前記排水ホースの残水が前記フィルタケースおよび前記排水管の少なくとも一部を水没させ、前記センサは、前記排水管の水没する位置に配設したものである。
【００１１】
これによって、洗濯終了後にセンサ部に喫水面が到達することを防ぐことができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の洗濯機は、洗濯終了後にセンサ部に喫水面が到達せず、汚れがつきにくくなるため、洗濯水の汚れ状態を正確に検知でき、汚れ度合いに合わせた適切な洗濯行程の制御を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態における洗濯機の断面図
【図２】同洗濯機の要部断面図
【図３】同洗濯機の要部正面図
【図４】同洗濯機の設置状況を示す模式図
【図５】同洗濯機の設置状況を示す模式図
【図６】従来の洗濯機の設置状況を示す模式図
【図７】従来の洗濯機の他の設置状況を示す模式図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
第１の発明は、有底円筒状に形成された回転ドラムと、前記回転ドラムを回転自在に内包する水槽と、前記水槽底部に接続された排水管と、前記排水管に配設し、前記水槽内の洗濯水の状態を検知するセンサと、前記排水管に接続され糸くずなどを捕集するリントフィルタを内設したフィルタケースと、前記フィルタケースに連通し前記水槽内の洗濯水を排出する排水ポンプと、前記排水ポンプと連通して配設された排水ホースと、を備え、前記排水ポンプの非駆動時には前記排水ホースの途中の持ち上がりにより前記水槽内の洗濯水が排出するのを阻止するとともに、前記排水ポンプを駆動して前記水槽内の水を排出した後、前記排水ポンプを停止した際に、前記排水ホースの残水が前記フィルタケースおよび前記排水管の少なくとも一部を水没させ、前記センサは、前記排水管の水没する位置に配設したことにより、洗濯終了後にセンサ部に喫水面が到達することがなく、汚れが付着しにくくなり洗濯水の状態を正確に検知することができる。
【００１５】
第２の発明は、第１の発明において、センサは、排水管のフィルタケース近傍に取り付けたことにより、洗濯水内の糸屑など浮遊粒子などの影響を受け難くするとともに、回転
ドラムの回転動作によって発生した気泡の影響を受けることなく、精度良く洗濯水の状態を検知することができる。
【００１６】
第３の発明は、第１の発明において、排水ホースの最大持ち上がり位置までの内容積が、フィルタケースと排水管のセンサ取り付け部の合計の内容積よりも多くしたことにより、水槽内の洗濯水の排出動作が終了した後も確実にセンサ部が水没するので、洗濯終了後にセンサ部に喫水面が到達することがなく、汚れが付着しにくくなり洗濯水の状態を正確に検知することができる。
【００１７】
以下、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、本発明の実施の形態における洗濯機の縦断面図を示す。図２は、本発明の実施の形態における洗濯機の要部断面図を示す。図３は、本発明の実施の形態における洗濯機の要部正面図を示す。
【００１９】
洗濯機筐体４１の内部には、揺動自在に水槽４２が配設され、水槽４２内には、回転ドラム４３が回転自在に配設されている。回転ドラム４３の回転中心に水平方向に回転軸（回転中心軸）４４が設けられ、水槽４２の背面側近傍に取り付けたモータ４５が、ベルト４６を介して回転軸４４に連結され、モータ４５により回転ドラム４３が正転、逆転方向に回転駆動される。回転ドラム４３の内壁面には、洗濯物を撹拌するための数個の突起板４７が設けられている。また、回転ドラム４３の外周部には、多数の通水孔４８が全面に設けられている。
【００２０】
水槽４２、回転ドラム４３、モータ４５等により、振動系の水槽ユニット４９が構成されており、水槽ユニット４９は、洗濯機筐体４１上部から複数のばね体５０により、また、洗濯機筐体４１下部から複数の防振ダンパー５１により防振支持されている。
【００２１】
水槽４２の正面側で洗濯機筐体４１に設けた筺体開口部４０を、蓋体５２により開閉自在に覆っている。蓋体５２は、水槽４２前部と筺体開口部４０を連結した防振と水封の役目をするシールパッキング８２を介して密閉し、また開くことができるようにしており、蓋体５２を開くことにより、衣類出入口５３を通して回転ドラム４３内に洗濯物を出し入れできるようにしている。
【００２２】
洗濯機は、モード設定や制御プログラムに従い、モータ４５、給水系５４、排水系(図示せず)、および循環系５６を自動制御して、少なくとも洗い行程、すすぎ行程、脱水行程を行う機能を有している。
【００２３】
洗濯機筐体４１内には、第１の電磁弁５７（第１の給水手段）および第２の電磁弁５８（第２の給水手段）が設けられている。第１の電磁弁５７には、第１の給水ホース５９が接続され、第２の電磁弁５８には、第２の給水ホース６０が接続されており、洗剤収容部６１に給水する。洗剤収容部６１には、洗剤や柔軟仕上剤を収容し、外部へ引き出し自在な引き出し部（図示せず）が収納される。
【００２４】
給水系５４は、第１の電磁弁５７および第２の電磁弁５８等を含み、第１の電磁弁５７（第１の給水手段）、あるいは第２の電磁弁５８（第２の給水手段）の開閉制御によって、第１の給水ホース５９、あるいは第２の給水ホース６０から、洗剤収容部６１および給水経路６２を介して水槽４２内に適時に給水できる。
【００２５】
水槽４２の底部には、排水管６４の一端が接続されており、排水管６４の他端は、フィルタケース８３に接続されている。フィルタケース８３には、洗濯液に含まれる糸屑類を捕集するリントフィルタ６５が収納されて、リントフィルタ６５は、フィルタつまみ８４により洗濯機筐体４１の前面下部から外方へ取り外し可能に構成している。リントフィルタ６５には、機内から機外の上方まで配設された排水ホース６６に接続される排水ポンプ６３が接続されている。
【００２６】
排水系５５は、排水ポンプ６３等を含み、排水ポンプ６３の駆動によって、洗い行程終了時、すすぎ行程終了時など必要なときに、水槽４２内の排水をリントフィルタ６５により排水中の糸屑等を除去した後、排水ホース６６から機外へ排水できるように構成している。排水管６４には、水槽４２内の洗濯水の汚れの状態を検知するセンサ６７を設けている。センサ６７は、洗い工程およびすすぎ工程中に洗濯水の汚れ状態を検知できるようになっている。
【００２７】
循環系５６は、予洗い行程時、洗い行程時、すすぎ行程時など必要に応じ、水槽４２内の水を回転ドラム４３内に循環させて、洗剤の早期溶け込みや偏りの防止、および洗剤を活性化させる。これにより、洗いやすすぎの機能向上を図ることができる。
【００２８】
循環系５６は、循環ポンプ６８を駆動させることで、水槽４２内の洗濯水を、排水管６４を介し、フィルタケース８３内を通過させ、リントフィルタ６５により排水中の糸屑等を除去する。糸屑等を除去した洗濯水を循環ポンプ６８への流入側経路６９、循環ポンプ６８および循環ポンプ６８の吐出側経路（図示せず）を介して、水槽４２前部内方に形成した流路８５へ送り込み、回転ドラム４３の衣類出入口５３を臨む噴出口７０より実線矢印で示す循環水として回転ドラム４３内に放射状に噴出する。水槽４２の前部内面側には噴射ガイド板８６が設けられ、噴出された循環水を所定の方向、形状に導くガイドの役目をしている。また、フィルタケース８３回りについては、図２で詳細後述する。
【００２９】
水槽４２の底部に形成した凹部７１には、洗濯水を加熱するシーズヒータ等からなる温水ヒータ（加熱手段）７２が水平方向に配設されている。温水ヒータ７２により加熱した水槽４２内の洗濯水を、前述のように、回転ドラム４３内に吐出することにより、洗濯水を洗濯物にふりかけて、この洗濯水を、また循環させる。このように加熱された洗濯水が洗濯物にふりかけられるため、洗濯水の分子活動が高まり、また洗剤の活性化が高まるので、洗浄力を高め、かつ洗いムラを少なくすることができる。温水ヒータ７２近傍には、水温を検知するサーミスタ等の温度検知手段７３が設けられている。
【００３０】
洗濯機筐体４１の底部外周後方の側壁には、排水管６４と連通してエアートラップ７４を構成している。
【００３１】
エアートラップ７４には、空気管７５を介して洗濯機筐体４１の上部内方に設けられ、圧力センサなどで構成された水位検知手段７６を連接しており、水位検知手段７６により水槽４２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。
【００３２】
洗濯機筐体４１の上部内方に設けられた洗剤収容部６１の後面上部と水槽４２上部とは、連結ホース７７によって連結しており、連結ホース７７は、行程運転動作により加圧される水槽４２内の空気を抜く役目をしている。
【００３３】
運転コース等のモードや各種機能の選択は、洗濯機筐体４１の前面上部に設けられた操作パネル７９から使用者が入力設定手段（図示せず）へ入力して行われる。入力設定手段の入力信号は、洗濯機筐体４１の上部内方に配設された制御手段（図示せず）を有する制御装置８０に入力され、制御装置８０が、入力情報を基に操作パネル７９上の表示手段（
図示せず）で表示して使用者に知らせ、洗濯工程を制御する。
【００３４】
図２は、本発明の実施の形態における洗濯機のフィルタケース回りを示す要部分解斜視図である。
【００３５】
図２において、排水管６４には、排水管６４の外周に略Ｕ字状のセンサ６７を配している。センサ６７は、相対向する位置に発光部６７ａと受光部６７ｂを備えている。発光部６７ａから発光した光が排水管６４内の洗濯水により減衰し、減衰した光を受光部６７ｂで受光する構成とすることで、洗濯水の濁り度合いなどの状態を検知することができる。
【００３６】
ここで、本実施の形態の洗濯においては、排水管６４には、排水弁が設けられていないため、洗い工程およびすすぎ工程中に水槽４２内の洗濯水が自然に機外へ排出しないように、排水ホース６６は、洗い工程およびすすぎ工程中の最高水位ｈ１（例えば３００ｍｍ）よりも高い位置ｈ２（例えば１０００ｍｍ）まで持ち上げられている。従って、排水時に排水ポンプ６３が駆動を停止すると、排水ポンプ６３から排水ホース６６の持ち上げ部までの水は機外へ排出されることなく、フィルタケース８３や排水管６４に残水する。
【００３７】
本発明は、図４に示すように、排水ホース６６の持ち上げ高さｈ２（例えば１０００ｍｍ）は、センサ６７の高さｈ３（例えば６５ｍｍ）よりも高くなるように形成（ｈ２＞ｈ３）することで、外部排水ホース６６ｂの設置状況に関わらず排水後にセンサ６７部分に残水の喫水面がくることはない。従って、センサ６７の発光部６７ａおよび受光部６７ｂの間の光路上に汚れが堆積することもないので、洗濯水の状態を正しく検知することができる。
【００３８】
また、洗いおよびすすぎ工程中は、回転ドラム４３が正転、逆転方向に回転駆動される。従って、排水管６４内において水槽４２との連通部およびその近傍は、回転ドラム４３の回転駆動の影響で気泡等が発生し、洗濯水の状態を正確に検知することが困難である。
【００３９】
そこで、センサ６７を水槽４２との連結部およびその近傍ではなく、フィルタケース８３の近傍に取り付けることで、回転ドラム４３の回転駆動による気泡の影響を受けることなく、洗濯水の状態を正確に検知することが可能となる。
【００４０】
一方、洗濯機設置場所の制約により外部排水ホース６６ｂの高さは制限され、洗濯機内の構成の制約により排水ホース６６の高さは制限される。また、排水ホース６６の持ち上げ高さｈ２（例えば１０００ｍｍ）は洗い工程およびすすぎ工程中の最高水位ｈ１（例えば３８０ｍｍ）より高い位置まで持ち上がってさえいれば、必ずしもｈ２の高さが必要という訳ではない。
【００４１】
即ち、排水ポンプ６３から排水ホース６６の持ち上がり部までの内容積ｖ１（例えば、平均ホース内径２０ｍｍ×全長１５００ｍｍ＝約４７０，０００ｍｍ３）が、フィルタケース８３と排水管６４のセンサ６７取り付け部の合計の内容積ｖ２（例えば、フィルタケース内径４５ｍｍ×全長７５ｍｍ＝約１２０，０００ｍｍ３＋排水管内径２２ｍｍ×全長１５０ｍｍ＝約６０，０００ｍｍ３＝約１８０，０００ｍｍ３）より多くなるように形成（ｖ１＞ｖ２）することで、センサ６７部を確実に水没させることができ、洗濯水の状態を正確に検知することが可能となる。また、図５のように、排水ホース６６の持ち上げ高さｈ２’を低く（例えば５００ｍｍで、平均ホース内径２０ｍｍ×全長１０００ｍｍ＝約３１０，０００ｍｍ３ ）することができ、設置性や洗濯機内の構成の制約を満足させることが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
以上のように、本発明にかかる洗濯機は、洗濯終了後にセンサ部に喫水面が到達せず、汚れがつきにくくなるため、洗濯水の状態を常に正確に検知でき、汚れ度合いに合わせた適切な洗濯行程の制御を実現することができるので、洗濯機として有用である。
【符号の説明】
【００４３】
４１  洗濯機筐体
４２  水槽
４３  回転ドラム
４５  モータ
５６  循環系
６３  排水ポンプ
６４  排水管
６５  リントフィルタ
６６  排水ホース
６６ａ  排水弁
６６ｂ  外部排水ホース
６７  センサ
６７ａ  発光部
６７ｂ  受光部
６８  循環ポンプ
８３  フィルタケース
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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