JPS6236720B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は一般家庭で使用するタイプの洗濯機
の排水装置に関するものである。

従来例の構成とその問題点 第１図は従来の洗濯機の基本構成全体図であ
る。図において、１は洗濯機の外枠、２は上ボデ
ーであり、外枠１の上開口部を覆つている。３は
パネルであり、電装部品を取付けて洗濯機の機構
運動を制御している。蓋４は上ボデー２の中央部
に開閉自在に配置されている。５は洗濯槽外槽と
なる水受であり、洗濯水を受ける略円筒状の形状
をしている。６は脱水槽兼洗濯槽、７は脱水槽兼
洗濯槽６の円筒外周面に設けられた脱水孔であ
る。８は撹拌翼であり、洗濯物を撹拌する。撹拌
翼８は脱水槽兼洗濯槽６の中央底部に設けられて
いる。９はモータであり、モータプーリ１０およ
びＶベルト１１を介して、クラツチ機構を内蔵し
たメカケース１２に回転伝達し、洗濯時は撹拌翼
８を、脱水時には脱水槽兼洗濯槽６を回転させ
る。モータ９およびメカケース１２は補強板１３
に取付られている。また、これら機構部全体は、
防振装置１４にて吊り下げられている。補強板１
３の四隅に球面受け１５を設けて、この球面受け
１５に防振装置１４をロツド１６を介して、外枠
１の上部にて摺動自在に取付けている。１７は外
枠１の底部四隅に設けられた調整脚であり、床面
との設置時に、がた付の無いように調整するもの
である。調整脚１７は通常１箇所または２箇所に
設けることが多い。１８は固定の脚である。１９
は排水コツクフレームであり、内部に排水弁が設
けられ、水受５の中の洗濯水を排水させる場合に
開いて、機外へと排出させる。この時に排水コツ
クフレーム１９と機外を連結する排水ホース２０
を利用するものである。２１はバランサリング
で、内部に液体を封入しており、脱水槽兼洗濯槽
６内の洗濯物が片寄つて脱水された場合、この片
寄り具合に応じて液体がバランスをとるように移
動する。２２は水受５の上開口部を補強する脱水
受けカバーである。２３はエアートラツプ室であ
り、エアホース２４にて圧力スイツチ２５に連結
されており、エアホース２４の継ぎ部は空気漏れ
のないように処理を施されている。したがつて、
水受５内に洗濯水が給水されると、エアートラツ
プ室２３内の空気が圧縮されて、一定水位まで来
ると、その圧力にて圧力スイツチ２５を動作させ
て、給水を停止させる。通常圧力スイツチ２５は
パネル３に取付けられており、ゴムを利用したダ
イヤフラムを内蔵して、圧力変化を感知してい
る。

このような従来の洗濯機において、第２図およ
び第３図のように、光センサ２６を管状排水口２
７に取付けて、洗濯水の汚れを検知するセンサタ
イプの洗濯機が考えられていた。第２図はその光
センサ２６の取付部を示すものである。水受５の
底部より管状排水口２７が突出しており、管状排
水口２７と連結するガイドパイプ２８を有する排
水コツクフレーム１９が配置してある。このガイ
ドパイプ２８に第３図のように光センサ２６を取
付け、発光素子（LED）２９と受光素子（ホト
トランジスタ）３０を光センサ２６内に組み込ん
である。洗濯水は、水受５の中から、管状排水口
２７、ガイドパイプ２８、および排水コツクフレ
ーム１９に内蔵された排水弁３１の所まで来てお
り、この洗濯水の汚れ具合を、光センサ２６の光
を通して、その光の量を受光して電圧に換算して
検知する。排水コツクフレーム１９は水受５の底
部に固定されており、排水コツクフレーム１９の
中に合成ゴム等の弾性材料を利用した排水弁３１
を配し、弁座面３２を常にコツクばね３３にて押
しつけて、洗濯水の水漏れを防いでいる。洗濯水
を排水させるときは、電磁ソレノイド３４に通電
し吸着部３５を吸着させることにより、吸着部と
連結された第２コツクロツド３６、第１コツクロ
ツド３７を第２コツクばね３８にてＡ方向へ移動
させる。この時に排水弁３１に取付けられたスプ
リングガイド３９を介して、排水弁３１をＡ方向
へ開放させて洗濯水の排水を行なう。排水弁３１
はゴム材が一般的に利用されており、蛇腹部４０
を一体に成形し屈曲性を満足させている。排水弁
３１はコツク蓋４１にてシール性を持たせて、排
水コツクフレーム１９に取付けられている。

しかしながら、従来の構成では、単に管状排水
口２７およびガイドパイプ２８部外周に光センサ
２６の発光、受光素子２９，３０を配置していた
ため、洗濯水の汚れによる管状排水口２７、ガイ
ドパイプ２８内の内壁の汚れが問題となり、洗剤
かすや水質によるスケールなどが付着して、発光
素子２９の光をこの汚れでさえぎつてしまう結果
となり、受光素子３０側に光が伝わらず、正常な
洗濯水の汚れを検知することが出来ない状態であ
つた。

発明の目的 この発明は、排水を行なうガイドパイプ内を自
動的に掃除し、光センサによる排水汚れの検出を
常に正確に行なえる簡単な構造の洗濯機の排水装
置を提供することである。

発明の構成 この発明は、ガイドパイプの出口に光センサを
設け、ガイドパイプの出口を閉蓋する排水弁の中
央に、伸縮部を介して摺動部を一体に形成し、排
水弁の閉鎖時の衝撃による慣性で前記摺動部が前
記ガイドパイプの前記光センサとの対応部分に進
入してこの部分を掃除するようにしたものであ
る。そのため、光センサによる排水汚れの検出が
常に正確に行なえる。また、閉鎖時の衝撃慣性で
摺動部の進入を行なわせるので、別の駆動源を必
要とせず構造が簡単である。

実施例の説明 この発明の一実施例を第４図ないし第１１図に
示す。第４図において、透明度を有する樹脂材料
の排水コツクフレーム１９内に収納された排水弁
３１′を、第１コツクロツド３７′の円筒部より外
周に出たつば部４４にて、一部嵌着させて保持し
ている。排水弁３１′の略円筒状の中心部には、
たわみ部４２を有した摺動部４３が一体に設けら
れており、通常は排水弁３１′の先端部に収納さ
れた形となつている、摺動部４３の中には、スプ
リングガイド３９′をも同時成形にて形成して、
このスプリングガイド３９′にバルブスプリング
４５を引掛けて、常にセツトしている。第１コツ
クロツド３７′の内部に段部を設けて、この段部
に第２コツクばね３８をセツトし、この第２コツ
クばね３８の一端には、スプリングガイド３９ａ
を引掛け、他端は、第２コツクロツド３６に連結
している。コツクばね３８は常に引張力を与える
ようにセツトしてあり、バルブスプリング４５も
引張力を与えるようにスプリングガイド３９′に
セツトされている。ここでは、バルブスプリング
４５の方が、ばね定数としては小さいものとして
いる。また、第１コツクロツド３７′をコツクば
ね３３にて押しつけており、弁座面３２に排水弁
３１′を押しつけて、洗濯水の水もれを防いでい
る。コツクばね３３はコツク蓋４１にてセツトさ
れており、排水弁３１′の他端をここで、排水コ
ツクフレーム１９とコツク蓋４１間でシール性を
持たせて、押えこまれている。光センサ２６は摺
動部４３移動する方向に配置されており、図面上
のＸ―Ｘ軸を中心にそれぞれ発光、受光素子２
９，３０をガイドパイプ２８に設けている。

第４図は、排水弁３１′の閉じた状態を示して
いたものであるが、第５図は、排水弁３１′を電
磁ソレノイド３４にて開放させた状態を示すもの
で、排水弁３１′が弁座面３２より寸法Ｃだけ、
Ａ方向へ移動された状態を示す。この動作で、洗
濯水はすべて排水されてしまう。第６図は、排水
行程および脱水行程を終了した後の摺動部４３の
動きを示すものである。電磁ソレノイド３４のオ
フにて排水弁３１′は、第１コツク板ばね３３の
力にて、急速に弁座面３２方向（Ｂ方向）へ向け
て移動し、弁座面３２と排水弁３１′の先端部が
衝突する。この時、摺動部４３がたわみ部４２を
有しているため、この衝突にて発生するＢ方向へ
の慣性力にて弁座面３２よりＢ方向である寸法Ｅ
だけ移動する。この移動量は、たわみ部４２の形
状や、摺動部の質量に影響するが、寸法Ｃと比例
する傾向にある。したがつて、寸法Ｅだけ摺動部
が移動するため、この寸法Ｅより弁座面３２に近
い所の寸法Ｄ部に光センサ２６の発光、受光素子
２９，３０を設置すればよい。この摺動部４３が
寸法Ｅだけ移動するとき、バルブスプリング４５
はＢ方向へ引張られて、再び慣性力がなくなつた
時には摺動部４３を引張つて、もとの位置へもど
す。

第７図は摺動部４３の自然状態を示す。排水弁
３１′の全体を合成ゴム等で成形する際に、摺動
部４３を第７図のように、ある一定寸法Ｌだけ飛
び出させて成形する。この時のたわみ部４２は比
較的伸びた状態となる。第６図で述べる様に、慣
性力で飛び出した距離寸法Ｅとほぼ同寸法に設定
しているわけである。第８図は、摺動部４３が自
然状態をスプリングガイド３９′を介して、バル
ブスプリング４５にてセツトされた状態図を示す
ものである。たわみ部４２は、内側へ納まる形状
としている。

第９図は、摺動部４３のたわみ部４２の変形力
の関係を示すグラフである。摺動部４３を慣性力
で飛び出す寸法Ｅをもつて自然状態（成形加工後
寸法）としているために、ポイント○イより、セツ
ト時のポイント○ロまで、摺動部４３をたわませる
力として、ある一定の力Ｆが必要となる。この力
は、たわみ部４２の材質や材料の板厚により変化
している。セツト時の○ロポイントでは、たわみ部
４２は○イポイント方向Ｊへ戻ろうとするため、バ
ルブスプリング４５にてセツト時方向Ｈへ力を与
えて、セツト時ポイント○ロ部にてセツトさせるよ
うにしている。したがつて、慣性力で飛び出すポ
イント○イでは、たわみ部４２の変形力は零であ
り、バルブスプリング４５の引張り力のみの力Ｋ
が発生していることになる。

第１０図は、摺動部４３のたわみ部４２を、第
８図のように、セツト時ポイント○ロ部のところで
自然状態として成形加工した時の変形力Ｇを示し
たものである。セツト時ポイント○ロより逆に、慣
性力で飛び出すポイント○イまで押し出す力Ｇは、
第９図で述べた時の力より数倍大きな力となるこ
とは、第１０図に示す通りである。したがつて、
慣性力で飛び出す寸法Ｅでのポイント○イ部の力
は、成形後の自然状態を寸法Ｅだけ与えて、バル
ブスプリング４５にてセツト時ポイント○ロに設置
する方が、Ｇの力に比べてはるかに小さいもので
ある。Ｇの力は、セツト時ポイント○ロ部では、自
然状態に戻るため、零となる。

このように、洗濯水の排水作用を行なう場合に
おいて、電磁ソレノイド３４をオンさせて、排水
弁３１′を開放させた後、排水終了時に排水弁３
１′を閉じてやる動作において、その運動の法則
を利用して、摺動部が慣性力にて前へ飛び出す時
に、光センサ２６の取付けられたガイドパイプ２
８の発光、受光素子２９，３０に相当する場所で
ある内壁部の汚れを摺動部４３にて、こすり落す
ようにしている。そのため、発光素子２９からの
光の量を正規の量だけ受光素子３０に伝えること
ができる。第１１図は、汚れた時の光の透過量を
出力電圧におきかえたグラフであり、汚れがなけ
れば、出力電圧は一定の値を示すが、汚れがガイ
ドパイプ２８内壁に付着した場合は、出力電圧も
低下してくる状態を示す。性能的には上記のごと
く汚れを落すことにより、その光検知の低下を防
いでいるが、これらすべて排水弁３１′の開閉時
に、自然に行なわれる。しかしながら、この発明
の作用は、排水弁３１′の衝突により発生するき
わめて小さい慣性力を利用しているために、その
慣性力を100％有効利用しなければ、摺動部４３
の働きが満足できないものとなつてしまう。よつ
て、慣性力で飛び出す寸法Ｅでの慣性力と逆に発
生する力を、きわめて小さくして、慣性力の抵抗
とならないようにしなければならない。この実施
例のように、慣性力の働くポイント○ロより○イまで
の間で、徐々にその反発力が減少していくように
なるたわみ部４２の形状を与えることにより、慣
性力と逆に発生する力をきわめて小さくすること
ができる。摺動部４３とたわみ部４２を形成する
ゴム材料が経年変化等により、弾性力がなくなつ
てきて、たわみ力が堅くなつても、セツト時の力
Ｆが大きくなるだけであり、慣性力に対する方向
への力は常に零に向つて変化するために影響力は
ない。また、たわみ部４２の形状を第７図の直筒
部４２ａとＵ字形部４２ｂとで別けているため、
たわみ状態は直筒部４２ａが次第にＵ字形に変形
していくもので、変形力はきわめて少ない。第８
図のように、セツト時状態でたわみ部４２を成形
すると、慣性方向へ変化する時にＵ字形部４２ｂ
を変形させようとするためにきわめて強い抵抗力
となつて、変形力は前記に比べて、２〜３倍の力
となつてしまう。このように、慣性力に対する影
響力をきわめて小さくしてガイドパイプ２８内の
汚れを確実に落すことができる。そのため、商品
を分解して掃除したり、特別な洗浄剤を投入して
洗浄したりすることもなくなり、これらの不便さ
を解消せしめて、常に光センサ２６の信頼性の高
い商品を提供できる。

発明の効果 この発明の洗濯機の排水装置は、排水を行なう
ガイドパイプ内を自動的に掃除し、光センサによ
る排水汚れの検出を常に正確に行なえ、しかも構
造が簡単という効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の洗濯機を示す断面構成図、第２
図はその部分拡大断面図、第３図はその―線
断面図、第４図はこの発明の一実施例の部分断面
図、第５図および第６図はその動作説明図、第７
図は同じくその排水弁の成形時の状態の断面図、
第８図は同じくその排水弁のバルブスプリングに
よるセツト状態の断面図、第９図は同じくそのセ
ツト時に発生する力関係グラフ、第１０図は同じ
くその排水弁の成形状態を変えた時に発生する力
関係グラフ、第１１図は同じくその光センサの特
性を示す汚れと透過量の関係グラフである。 ５…水受け（洗濯槽）、２６…光センサ、２７
…管状排水口、２８…ガイドパイプ、３１′…排
水弁、３２…弁座面、３３…コツクばね、３４…
電磁ソレノイド、７２…たわみ部（伸縮部）、４
３…摺動部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 撹拌手段を有する洗濯槽と、この洗濯槽の排
   水口に接続され出口の近傍部に透光性部分を有す
   るガイドパイプと、このガイドパイプの前記透光
   性部分を挟んで対向配置された発光素子および受
   光素子を有し前記ガイドパイプ内の水の汚れを検
   出する光センサと、前記ガイドパイプの出口の周
   縁に形成された弁座面に周縁部が接して前記ガイ
   ドパイプを開蓋する排水弁と、この排水弁の開閉
   駆動装置と、前記排水弁の前面中央部に伸縮部を
   介して一体に設けられこの排水弁の閉鎖時にこの
   排水弁が前記弁座に当つたときの衝撃による慣性
   で前記ガイドパイプの前記透光性部分内に突出し
   てこの透光性部分を掃除する摺動部と、前記開閉
   駆動装置に一端が取付けられて前記摺動部を引込
   み付勢するバルブスプリングとを備えた洗濯機の
   排水装置。 ２ 前記排水弁が前記摺動部が突出した状態で成
   形されたものである特許請求の範囲第１項記載の
   洗濯機の排水装置。