特許第6253468号(P6253468)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2015.5.11 β版

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6253468
(24)【登録日】2017年12月8日
(45)【発行日】2017年12月27日
(54)【発明の名称】洗濯機または乾燥機
(51)【国際特許分類】
   D06F 25/00 20060101AFI20171218BHJP
【FI】
   D06F25/00 Z
【請求項の数】4
【全頁数】9
(21)【出願番号】特願2014-61121(P2014-61121)
(22)【出願日】2014年3月25日
(65)【公開番号】特開2015-181745(P2015-181745A)
(43)【公開日】2015年10月22日
【審査請求日】2016年4月7日
(73)【特許権者】
【識別番号】000005108
【氏名又は名称】株式会社日立製作所
(74)【代理人】
【識別番号】100098660
【弁理士】
【氏名又は名称】戸田 裕二
(72)【発明者】
【氏名】山崎 美稀
【審査官】 栗山 卓也
(56)【参考文献】
【文献】 特開2009−148448(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
D06F 7/04
D06F 17/04
D06F 25/00
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
筺体と、洗濯物を出し入れする際に開閉する搬入出口と、この搬入出口より下方に設けられた水溜め部と、この水溜め部に給水する給水装置と、前記水溜め部から排水する排水装置と、を備えた洗濯機において、
前記洗濯物を載せる可動棚と、この可動棚を鉛直方向に移動させる棚駆動機構を有し、
前記棚駆動機構は、前記搬入出口を介して前記洗濯物を出し入れするとき、前記可動棚を上方に位置させ、前記水溜め部で前記洗濯物を洗浄するとき、前記可動棚を下方に位置させるものであり、
前記可動棚は、前記棚駆動機構に固定される本体部と、この本体部に対して着脱可能な前記洗濯物を水平に載せる載置部と、を有しており、
前記載置部は、前記搬入出口から水平方向に移動することで前記筺体の外部へ取り出されることを特徴とする洗濯機。
【請求項2】
請求項1において、
前記水溜め部には振動子が設けられており、前記水溜め部で前記洗濯物の洗浄をするとき、前記振動子により水中に超音波を発生させることを特徴とする洗濯機。
【請求項3】
請求項1において、
この搬入出口より下方に設けられた乾燥室と、
前記乾燥室を密閉する開閉装置と、
前記乾燥室を真空にする真空装置と、
前記棚駆動機構は、前記搬入出口を介して前記洗濯物を出し入れするとき、前記可動棚を上方に位置させ、前記乾燥室で前記洗濯物を乾燥させるとき、前記可動棚を下方に位置させるものであり、
前記洗濯物を乾燥させるときは、前記開閉装置が前記乾燥室を密閉し、前記真空装置が前記乾燥室を真空状態にすることを特徴とする洗濯乾燥機。
【請求項4】
請求項3において、
前記筺体内に送風装置を有し、この送風装置からの空気を吹き出す風吹出口が前記乾燥室より上方に設けられており、
前記乾燥室における乾燥が終了すると、前記棚駆動機構は前記可動棚を上方へ移動させ、前記風吹出口から空気を吹き出すことを特徴とする洗濯乾燥機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、洗濯機または乾燥機に関する。
【背景技術】
【0002】
一般に洗濯乾燥機は、外槽に水を溜めた状態で洗濯兼脱水槽を回転させながら洗浄を行い、洗濯兼脱水槽を高速回転させて脱水した後、洗濯兼脱水槽の回転中にヒータなどの熱源を利用して温風を吹き込んで乾燥させる。このような洗濯乾燥機の一例として、下記特許文献などが挙げられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2008−246230号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかし、上述のような洗濯兼脱水槽の回転を伴う洗浄や乾燥を行う洗濯機や乾燥機の場合、回転時の遠心力や落下時の機械力が洗濯物(衣類)に作用し、布痛みの生じる可能性がある。特に、近年の洗濯は、洗濯物の汚れが少なくても毎日洗濯を行う「小汚れ・多頻度洗濯」の傾向である。
【0005】
また、洗濯における家事労働の負荷の中で比重が大きいのは、洗濯(乾燥)後に洗濯物を取り出したり畳んだりする作業であると考えられる。
【0006】
そこで、本発明は、布痛みを抑制しつつ、洗濯または乾燥の後における利用者の負荷を低減した洗濯機または乾燥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】
【0007】
上記目的を達成するために、本発明は、筺体と、洗濯物を出し入れする際に開閉する搬入出口と、この搬入出口より下方に設けられた水溜め部と、この水溜め部に給水する給水装置と、前記水溜め部から排水する排水装置と、を備えた洗濯機において、前記洗濯物を載せる可動棚と、この可動棚を鉛直方向に移動させる棚駆動機構と、を設け、前記棚駆動機構は、前記搬入出口を介して前記洗濯物を出し入れするとき、前記可動棚を上方に位置させ、前記水溜め部で前記洗濯物を洗浄するとき、前記可動棚を下方に位置させ、前記可動棚は、前記棚駆動機構に固定される本体部と、この本体部に対して着脱可能な前記洗濯物を水平に載せる載置部と、を有しており、前記載置部は、前記搬入出口から水平方向に移動することで前記筺体の外部へ取り出される。
【0008】
また、筺体と、衣類を出し入れする際に開閉する搬入出口と、この搬入出口より下方に設けられた乾燥室と、を備えた乾燥機において、前記衣類を載せる可動棚と、この可動棚を鉛直方向に移動させる棚駆動機構と、前記乾燥室を密閉する開閉装置と、前記乾燥室を真空にする真空装置と、を設け、前記棚駆動機構は、前記搬入出口を介して前記衣類を出し入れするとき、前記可動棚を上方に位置させ、前記乾燥室で前記衣類を乾燥させるとき、前記可動棚を下方に位置させるものであり、前記衣類を乾燥させるときは、前記開閉装置が前記乾燥室を密閉し、前記真空装置が前記乾燥室を真空状態にする。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、布痛みを抑制しつつ、洗濯または乾燥の後における利用者の負荷を低減した洗濯機または乾燥機が提供できる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
図1】可動棚式洗濯乾燥機の構成図(出し入れ時・風仕上げ工程時)である。
図2】洗濯・乾燥工程を説明するフローチャートである。
図3図1の側面図(出し入れ時・風仕上げ工程時)である。
図4図1の側面図(洗いすすぎ工程時・脱水乾燥工程時)である。
図5】可動棚の構成図である。
図6】洗濯物出し入れ用の載置部を示す図である。
図7】可動棚の本体部と載置部とを組み合わせた状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、実施例について図面を用いて説明する。
【0012】
本実施例では、洗濯と乾燥の両方の機能を備えた洗濯乾燥機の例を説明する。
【0013】
図1は、本実施例の可動棚式洗濯乾燥機の構成図である。本実施例の洗濯乾燥機は、筺体1と、洗濯物2dを出し入れする際に扉部3aによって開閉される搬入出口と、この搬入出口を含む上部搬送領域3と、この上部搬送領域3より下方に設けられた水溜め部兼乾燥室である下部密閉領域4を備えている。また、上部搬送領域3から下部密閉領域にかけて、図示しない棚駆動機構によって鉛直方向に移動可能な、1つもしくは複数の可動棚2が設けられている。この可動棚2は、洗濯物2dを載せると共に水や風が通り抜け易くするために網状に形成されている。
【0014】
搬入出口を介して洗濯物2dを出し入れするときは、可動棚2を上方の上部搬送領域3に位置させ、下部密閉領域4で洗濯2dを洗浄(洗いや濯ぎ)するときは、可動棚2を下方に位置させる。ここで、本実施例の可動棚2は、水・風抽出口2aと、洗剤抽出口2bとを備えており、水・風注入フレキシブルパイプ16を介して水・風注入制御装置8と接続されている。このような給水装置を用いて可動棚2の水・風抽出口2aから水を供給することで、下部密閉領域4に水を溜めることが可能となっている。また、下部密閉領域4の底部に振動子5が設けられており、洗浄工程中に超音波を水中に発生させ、超音波洗浄を行う。
【0015】
さらに、本実施例の洗濯乾燥機は、下部密閉領域4を密閉するための密閉蓋4aで構成される開閉装置と、下部密閉領域4を真空にするための真空制御装置(真空ポンプ)6が設けられている。そして、乾燥工程中に、可動棚2を下方に位置させおき、密閉蓋4aで下部密閉領域4を密閉しつつ真空制御装置6で下部密閉領域4を真空状態にする。その後、可動棚2の水・風抽出口2aから下部密閉領域4内に風を送ることで、乾燥を促進することが可能となっている。なお、水・風抽出口2aから送られる風は、棚上の洗濯物2dに対して近いところから直接当たるので、シワの伸ばす効果も期待できる。
【0016】
また、筺体1内には、送風装置として仕上げ用送風ファン15が設けられており、上部搬送領域3には、仕上げ用送風ファン15からの空気を吹き出す風吹出口(図示せず)が設けられている。そして、下部密閉領域4における上述の乾燥が終了すると、棚駆動機構により可動棚2を上方の上部搬送領域3へ移動させ、可動棚2に載っている衣類に向けて風吹出口から送風することで、衣類の乾燥仕上りを向上させる。
【0017】
次に、図2のフローチャートを用いて本実施例における洗濯乾燥動作を説明する。
【0018】
プロセス20では、畳んだ状態もしくは広げた状態などで洗濯物2dを可動棚2に設置する。設置方法は可動棚2の上面に洗濯物2dを置く方法と、隣接する2つの可動棚2を用いて洗濯物2dを挟んで固定する方法がある。洗濯物2dを可動棚2に設置する際の可動棚2の位置は、筺体1内の上部搬送領域3に位置する。次に、扉部3aを閉めて密閉シール部3bと接触させることにより、上部搬送空間3の内部を密閉する。また、洗濯制御パネル12に、洗濯乾燥の運転操作を設定する。
【0019】
プロセス21では、洗濯制御パネル12の操作に伴い、下部密閉領域4の密閉蓋4aを自動的に開状態とする。開状態における密閉蓋4aは、下部密閉領域4の両側面の壁の中に収納される。
【0020】
プロセス22では、可動棚2を介して洗濯物2の重さを測り、水・風および洗剤の抽出量を自動的に決定する。その後、可動棚2は、駆動機構によって下方に移動し、下部密閉領域4の内部に位置される。また、隣接する可動棚2の間隔は、振動子5からの定在波の波長の半分になるように調整される。たとえば、1波長=音速/周波数であるので、40kHzの場合、1波長=1500000(mm/秒)/40000(Hz)=37.5mmであり、定在波は37.5mm/2=約19mmである。つまり19mm間隔ごとの範囲に汚れの落ちる場所があることになるので、可動棚2の間隔は19mmにする。
【0021】
プロセス23では、下部密閉領域4の両側面の壁の中に収納されていた密閉蓋4aが、自動的に閉状態となり、下部密閉領域4を密閉する。また、図4は、洗い・すすぎ工程および脱水乾燥工程時における可動棚2の位置を示すものである。可動棚2と連結される水・風注入フレキシブルパイプ16と洗剤注入フレキシブルパイプ17は、可動棚2が上部搬送領域3にある状態から、可動棚2が下部密閉領域4にある状態に至るまで、伸び縮みできるように形成されている。
【0022】
プロセス24では、可動棚2に備えている水・風抽出口2aから水が注入される。可動棚2は連結部16aを介して水・風注入フレキシブルパイプ16と接続されている。また、水・風注入フレキシブルパイプ16は水・風注入制御装置8と連結されていて、水・風注入制御装置8は外部水道口8aと連結されている。水・風注入制御装置8で水の注入を制御して、可動棚2の水・風抽出口2aに水を送る。また、水・風抽出口2aから出る水は、通常の水もしくは空気を含む泡状に形成される。
【0023】
プロセス25では、可動棚2に備えている洗剤抽出口2bから洗剤が注入される。可動棚2は連結部17aを介して洗剤注入フレキシブルパイプ17と接続されている。また、洗剤注入フレキシブルパイプ17は洗剤注入制御装置10と連結されていて、洗剤注入制御装置10は洗剤タンク9と連結されている。洗剤注入制御装置10で洗剤注入を制御して、可動棚2の洗剤抽出口2bに洗剤を送る。また、洗剤抽出口2bから出る洗剤は、通常の液体洗剤もしくは空気を含む泡状に形成される。
【0024】
このように、水・風抽出口2aや洗剤抽出口2bから棚上の洗濯物dに対して、直接的に水や洗剤を吹き付けることができるので、洗浄力が向上する。なお、構造をシンプルにする場合には、可動棚2に抽出口は設けずに、上部搬送領域3に設けた給水装置から可動棚2へ向けてシャワー状に散水したり、下部密閉領域4へ直接給水しても良い。
【0025】
プロセス26では、振動子5を振動させ超音波を水の中に照射して周波数に応じた定在波を生じさせる。ここで、波長/2の整数倍の範囲ごとに可動棚2を配置することにより、洗浄力を向上させる。超音波洗浄を行う物理的な力を発揮するものには、大きくわけて2種類の要素がある。1つはキャビテーションにより洗浄を行うもの、もう1つは超音波によって水の分子を加速させて洗浄を行うものである。水中には、無数の気体分子が存在し、20kHz〜100kHzほどの強力な超音波が液中にされた時に、正・負の圧力がその気体分子に交互にかかる。正の圧力で圧縮された気体分子は次の瞬間には負の圧力により激しく膨張する。この繰り返しにより気体分子は非常に高い圧力を持ち、その限界ではじけて消滅する。この泡がはじける時の衝撃波(キャビテーション)が洗濯物に作用し、汚れ物質を剥離させるキャビテーション効果が生じる。また、水の分子を加速させる超音波洗浄は、水分子が加速され洗濯物2dにぶつかり、その衝撃により洗濯物2dから汚れ物質を剥離させる。この場合、高い周波数の方が効果的である。なお、超音波洗浄の代わりに、可動棚2を水中で揺動させる洗浄を行っても良い。
【0026】
プロセス27では、排水装置7を用いて外部排水口7aから水を排水し、可動棚2に設けられた複数の水・風抽出口2aから水を注入するという、注水と排水を繰り返して、すすぎ工程を行う。水の排出後は隣り合う可動棚2で洗濯物2dを挟み込むことで、洗濯物2dに含まれる水分の脱水が可能である。
【0027】
プロセス28では、真空制御装置6が連結部6aを通して下部密閉領域4内を真空引きし減圧することによって、水の沸点を上げ、低い温度で洗濯物2dを乾燥させる。たとえば、5kPaまで減圧して行くと可動棚2のヒータ機能よって、洗濯物2dの温度50℃で含まれる水分は沸点を超えることで乾燥される。蒸発し、ガス化した水分は真空制御装置6の連結部6a側へ排気される。つまり、ガスは高圧要因であるので、低圧要因のポンプに吸われていく。なお、本実施例では、洗濯工程時に水を溜める水溜め部と、乾燥工程時に真空状態にする乾燥室とが共通の領域となっているが、これらが異なる領域であっても良い。
【0028】
プロセス29では、水・風注入制御装置8から水・風注入フレキシブルパイプ16および連結部16aを介して、可動棚2の水・風抽出口2aにより風が送られる。ここで、水・風注入制御装置8は、外部空気吸い口11および外部水道口と連結されている。なお、水・風注入制御装置8は、各可動棚2の水・風抽出口2aから出る空気や水の量をそれぞれ異なるように制御することも可能である。
【0029】
プロセス30では、プロセス21と同様に、下部密閉領域4の密閉蓋4aを開状態とする。この開状態では、密閉蓋4aは下部密閉領域4の両側面の壁の中に収納される。
【0030】
プロセス31では、乾燥した洗濯物2dが設置されている一つもしくは複数の可動棚2が、自動的に上方へ移動し上部搬送領域3に位置する。このとき複数の可動棚2は、それぞれの間隔が略同一となっている。
【0031】
プロセス32では、仕上げ用送風ファン装置15により、筺体1の前側にある吸気・排気口14から空気を吸い込み、乾燥が終わった洗濯物2dに対して風を吹き付けることにより、洗濯物2dの繊維を膨らませて仕上げる。
【0032】
プロセス33では、仕上げが終わった洗濯物2dをユーザが取り出す。このとき、洗濯物2dは畳んだ状態もしくは広げた状態が維持されている。
【0033】
次に、図5図6図7を用いて本実施例における可動棚2の構成を具体的に説明する。図5に示す可動棚2は、水・風注入フレキシブルパイプ16との連結部16aを備え棚駆動機構に固定される本体部と、この本体部に対して着脱可能であって水・風抽出口2aおよび洗剤抽出口2bを備えた網状の載置部2cとで構成されている。なお、載置部2cは、連結部17aを介して洗剤注入フレキシブルパイプ17と連結されている。また、水・風抽出口2aおよび洗剤抽出口2bは、本体部の方に設けても構わない。
【0034】
このため、本実施例の可動棚2は、図6に示すように、洗濯物2dを載せたまま載置部2cだけを搬入出口から筺体1の外部へ取り出すことができる。ここで、畳んだ状態の洗濯物2dを載置部2cに載せたまま洗濯乾燥機内へ搬入し本体部に装着して運転を開始すれば、乾燥工程の終了後も、洗濯物2dは畳んだ状態が維持されている。したがって、乾燥後、洗濯乾燥機内の本体部から取り出した載置部2cを、別に存在するクロゼットにそのままの状態で収納することも可能である。なお、載置部2cに洗濯物2dを置くだけでなく、複数の載置部2cにより洗濯物2dを挟み込んで固定しても良い。
【0035】
次に、本実施例による作用効果について説明する。本実施例では、洗濯(乾燥)運転する際に、洗濯(乾燥)機の上方から洗濯物(衣類)を出し入れできるので、利用者が操作し易い利点がある。また、洗濯(乾燥)運転中に槽を回転させないため、洗濯物(衣類)に加わる機械力が小さく布痛みが抑えられるだけでなく、運転中に洗濯物(衣類)が絡み難いため、洗濯(乾燥)仕上りも向上する。
【0036】
さらに、本実施例によれば、筺体1内のうち下方にある水溜め部兼乾燥室4だけに水を溜め、筺体1内の上方にまで水を溜めないので、節水しながら洗濯物の洗浄ができる。同様に、水溜め部兼乾燥室4だけを真空にすれば良いため、筺体1内の全体を真空にする場合と比べて、効率が高く、乾燥のための運転時間や消費電力を抑制することができる。 本実施例では、畳んだ状態もしくは広げた状態で洗濯物2dを可動棚2上に載せて乾燥すれば、乾燥後もその状態を維持でき、乾燥後の作業負荷を低減することが可能である。
【0037】
また、本実施例では真空制御装置6を用いたが、水冷除湿機構やヒートポンプユニットなどを用い、空気から水分を取り除いて再び下部密閉領域4に循環させても良い。さらに、節電コースなどの所定のコースが選択された場合は、水・風抽出口2aからの空気の吹出しは行わず、仕上げ用送風ファン装置15からの送風のみで乾燥を行うようにしても構わない。
【符号の説明】
【0038】
1 筺体
2 可動棚
2a 水・風抽出口
2b 洗剤抽出口
2c 載置部
2d 洗濯物
3 上部搬送領域
3a 扉部
3b 密閉シール部
4 下部密閉領域
4a 密閉蓋
5 振動子
6 真空制御装置
6a 下部密閉領域と真空制御装置の連結部
7 排水装置
7a 外部排水口
8 水・風注入制御装置
8a 外部水道口
9 洗剤タンク
10 洗剤注入制御装置
10a洗剤注入制御装置と洗剤タンクの連結部
11 空気吸い口
12 洗濯制御パネル
13 洗濯制御基板装置
14 吸気・排気口
15 仕上げ用送風ファン
16 水・風注入フレキシブルパイプ
16a水・風注入フレキシブルパイプと可動棚の連結部
17 洗剤注入フレキシブルパイプ
17a洗剤注入フレキシブルパイプと可動棚の連結部
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7