JP4806327B2

JP4806327B2 - 洗濯機

Info

Publication number: JP4806327B2
Application number: JP2006285227A
Authority: JP
Inventors: 明宏細川
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 2006-10-19
Filing date: 2006-10-19
Publication date: 2011-11-02
Anticipated expiration: 2026-10-19
Also published as: JP2008099887A

Description

この発明は、洗濯機（電気洗濯機）に関し、特に、洗濯に使用された水を再利用のために溜めるタンクを備えた洗濯機に関する。

洗濯に利用された水の再利用を図るために、洗濯に使用された水を溜めるための貯水槽（タンク）を有する洗濯機が、特許文献１に提案されている。
また、本願出願人は、たとえば特願２００６−２５５９号において、洗濯に使用された水を浄化して再利用するための機構を備えた洗濯機を提案している。この洗濯機には、再利用する水を溜めるためのタンクが設けられている。
特開２００５−１２４６２６号公報特願２００６−２５５９号

再利用する水を溜めるタンクを有する洗濯機において、タンク内に水が溜められたときに、水温とタンク周囲の雰囲気温度とに一定温度以上の温度差がある場合、タンク表面に結露が生じ、結露により生じた水滴がタンク外表面沿いに落下して、洗濯機が配置された床面に垂れ落ちるという課題が判明した。特に、寒冷地、たとえば北海道において冬場に洗濯機を使用する場合に、洗濯機の配置場所が屋内である場合、洗濯に使用する水は冷たいが、屋内温度は温かく、タンク周囲の雰囲気温度（室温または洗濯機内の空気温度）が洗濯に使用する水の温度よりもかなり高く、タンク外表面に結露が生じる頻度が高いという課題が判明した。

タンクの外表面に結露した水滴は、タンク外表面を伝って落下し、洗濯機が配置された床面に垂れ落ちる。昨今は、洗濯機用のパンが省略され、洗濯機を床に直置きすることが多く、床面に水滴が滴下すると、床面を濡らしたり床面にカビを生じさせ易い等の問題がある。
また、再利用のために溜められる水は、洗濯に使用された後の水であり、フィルタ等により大半の異物（リントや塵等）が除去されてはいるが、異物の存在は皆無ではない。このため、タンク内に溜められた水に混じっている異物（リントや塵等）は、タンク内の隅に寄り集まって蓄積し、タンク内を汚したり、蓄積した異物が一度に排出されると水を汚すおそれがある。

この発明は、このような背景のもとになされたもので、主たる目的は、再利用する水を溜めるタンクを備えた洗濯機において、タンク外表面に結露が生じ、水滴がタンク下方に滴下することのない洗濯機を提供することである。
またこの発明の他の目的は、寒冷地において不具合なく使用できる洗濯機を提供することである。

さらにこの発明は、再利用する水を溜めるタンクを有する洗濯機において、タンク内やタンク内に溜められた水に多量の異物が混じった状態にならないように改善された洗濯機を提供することを目的とする。

請求項１記載の発明は、外殻を構成するハウジングと、前記ハウジング内の相対的に上方に設けられ、水を溜め衣類を収容して洗濯を行うための洗濯槽と、前記ハウジング内の相対的に下方に設けられ、前記洗濯槽で使用された後に洗濯槽から排出される水を溜めるためのタンクと、を含む洗濯機において、前記タンクに水を溜めることによって、タンクの外表面に結露が生じるおそれがある場合に、その結露の発生を防止するための結露防止手段が設けられ、前記結露防止手段は、前記洗濯槽から排出される水の温度を検知するための水温検知手段と、前記タンク周辺の温度を検知するための雰囲気温度検知手段と、両検知温度に基づいて、前記タンクに水を溜めると結露が生じるか否かを判別する判別手段と、前記判別手段が結露が生じると判別したときには、前記洗濯槽から排出される水が前記タンクに供給されないようにする排水切り換え手段と、を有することを特徴とする洗濯機である。

請求項２記載の発明は、請求項１に記載の洗濯機において、前記結露防止手段は、前記洗濯槽から排出される水の温度を検知するための水温検知手段と、前記タンク周辺の温度を検知するための雰囲気温度検知手段と、両検知温度に基づいて、前記タンクに水を溜めると結露が生じるか否かを判別する判別手段と、前記判別手段が結露が生じると判別したことに基づいて、前記タンクに溜める水を加熱する手段と、を含むことを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の洗濯機において、前記判別手段は、露点温度に基づいて結露が生じるか否かを判別することを特徴とする。

請求項４記載の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の洗濯機において、ユーザによ
り選択され得るモードスイッチを有し、前記モードスイッチが選択されたとき、前記結露防止手段を機能させるか否かの判断をユーザに委ねるための報知手段および選択手段を含むことを特徴とする。

請求項１記載の発明では、タンクに結露が生じるおそれがある場合において、その結露の発生を有効に防止することができ、結露防止手段は、水温検知手段および雰囲気温度検知手段で検知される水温および雰囲気温度の差に基づいて結露の発生を判別することができ、結露が生じるおそれがある場合には、タンクに水を溜めないという処理を行うことで、結露を確実に、かつ、簡単に防止することが可能である。

また、請求項２記載の発明のように、結露防止手段は、タンクの水を加熱し、結露を防止する構成とすることができる。特に寒冷地で使用する場合において、タンクに水を溜めて再利用することができ、しかもタンクに水を溜めても結露の発生を予防することができる。

請求項３記載の発明では、請求項１または２記載の発明における結露が生じるか否かの判断を、露点温度に基づいて正確に行うことが可能である。

請求項４記載の発明では、ユーザに、結露防止を行うか否かに関与させ、たとえば多少の電気代はかかっても、洗濯水を再利用する必要があり、結露防止を図りたい場合等に、ユーザの意図を反映した制御を行うことができる。

以下には、図面を参照して、この発明の実施形態について具体的に説明する。
図１は、この発明の一実施形態に係る洗濯機の斜視図であり、前方右斜め上方から見た図である。
この洗濯機１は、やや縦長のハウジング２によって外殻が構成されている。ハウジング２の上面には給水口９が設けられており、この給水口９に水道等の給水設備が接続される。ハウジング１の前面上方には、たとえば液晶の表示パネル１００Ａおよび操作ボタン１００Ｂが配置されている。表示パネル１００Ａの表示で操作内容などを確認でき、操作ボタン１００Ｂを操作することにより、ユーザは、洗濯機１に所望の運転を行わせることができる。

表示パネル１００Ａおよび操作ボタン１００Ｂの左横には、洗剤および柔軟剤を収容するための収容部７が引き出し可能に配置されている。
ハウジング２の前面は、下から上に見ると、下方部が垂直に立ち上がり、途中から斜め後方に向かって緩く傾斜した面となっている。そして前面の中央部上寄りには、扉６が設けられている。扉６は、正面側から見ると角が丸められた正方形状であるが、その内部には、後述する外槽５を塞ぐための円形のシールパッキン（図示せず）が備えられている。

ハウジング２の前面下方には、独立して取り外し可能な前パネル２ａが設けられていて、前パネル２ａを取り外すことにより、洗濯機１の下方前部が露出し、その下方前部に備えられたポンプ、切替バルブおよびフィルタ装置等のメンテナンスを容易に行うことができる。
さらに、前パネル２ａの右側には、窓１３０が形成され、窓１３０は蓋１３１によって覆われている。蓋１３１を取り外すと、フィルタ装置が露出し、フィルタ装置で捕獲された糸くず等の除去を容易に行える構成である。

ハウジング２の上面後方は、一段低くされた低段面２ｂとなっている。この洗濯機１は、ハウジング２の背丈が比較的高いので、設置しようとした場合に、ハウジング２の上部が水道栓と干渉する場合がある。そこで、水道栓が低い場合でも、洗濯機１を支障なく配置できるよう、上面後部に背の低い段差面２ｂが形成されている。
図２は、この発明の一実施形態に係る洗濯機を前後方向に沿った鉛直面で切断したときの断面を側方から見た概略側断面図である。以下では、この実施形態に係る洗濯機１およびその構成要素（構成部品）の説明に関し、便宜上、図２における左側を正面（前）側、右側を背面（後）側、上側を上面（上）側、下側を底面（下）側、手前を右側、奥を左側として説明する。

ハウジング２内の中央部にはドラム３が配置されている。
ドラム３は、円筒状をしており、同じく円筒状の外槽５内に同軸状に収容されている。この実施形態では、ドラム３および外槽５が洗濯槽を構成しており、ドラム３の前方が斜め上方を向くいわゆる斜めドラム配置構造になっている。ドラム３および外槽５の前端面は開放しており、それを塞ぐために、ハウジング２の前面には扉６が備えられている。外槽５の後端面後方には図示しないモータが備えられ、ドラム３はモータ（図示せず）によりドラム３の中心軸を中心に回転される。

ハウジング２上面の給水口９には、４方弁である第１切替バルブ４４を介してハウジング２内に配置された給水管８が接続されている。給水管８の、給水口９に接続された一端とは反対側の他端は、外槽５の周面壁の最上部に接続され、給水管８を介して給水口９と外槽５内は連通している。給水管８の途中部には、洗剤および柔軟剤を収容するための収容部７が配置されている。

収容部７は、ハウジング２の前方へ引き出し可能なボックス（図示せず）を有し、ボックス内は洗剤収容室および柔軟剤収容室に区画されている。ボックスが引き出され、洗剤および柔軟剤がそれぞれの収容室に収容され、ボックスが押し込まれることにより、洗剤および柔軟剤のセットが完了する。そして、収容部７に給水管８から水が供給されると、洗剤収容室と柔軟剤収容室とにそれぞれ収容された洗剤および／または柔軟剤は、給水管８を介して供給された水に溶解して外槽５内に供給される。なお、洗剤および／または柔軟剤が溶解されていない水を外槽５内に供給することも選択的に可能である。

また、収容部７には、その後側面の上下方向途中に、呼び水管４８の一端が接続されている。呼び水管４８は、その他端がハウジング２内に備えられたポンプ３３に接続されており、水を汲み出すためにポンプ３３を駆動させるときに、収容部７からポンプ３３に呼び水を供給するものである。
給水管８は、第１切替バルブ４４にて洗剤用給水管４２と柔軟剤用給水管４３とに分岐し、洗剤用給水管４２および柔軟剤用給水管４３は収容部７で合流する。

そして、第１切替バルブ４４は、給水口９からの水が流入する入口と洗剤用給水管４２につながる洗剤用水出口４５と柔軟剤用給水管４３につながる柔軟剤用水出口４６とを備えている。
そのため、第１切替バルブ４４を切替えることにより、第１切替バルブ４４の入口から流入する水を、洗剤用水出口４５から洗剤用給水管４２を介して収容部７の上述した洗剤収容室へ流すこと、または柔軟剤用水出口４６から柔軟剤用給水管４３を介して収容部７の上述した柔軟剤収容室へ流すことが選択的に可能である。

次に、この洗濯機１による洗濯および脱水について具体的に説明する。洗濯をする衣類は、扉６が開けられて、ハウジング２の前面からドラム３内に収容される。扉６が閉められた後、洗濯時には、外槽５に給水管８からの水が溜められる。外槽５は空密的、液密的に構成されているが、ドラム３はその周面に多数の小孔が形成されている。従って、外槽５に水が溜められると、溜められた水はドラム３内にも入り、洗浄用の水がドラム３内にも溜まる。ドラム３の内周面には、適宜の箇所に図示しないバッフルが突設されている。ドラム３がモータ（図示せず）により回転されると、ドラム３内の水を含んだ衣類はバッフル（図示せず）により持ち上げられ、自然落下されるいわゆる叩き洗いが行われる。

外槽５の最下端部、すなわち後端面下方には、後方に向けて開いた排水口１０が形成され、その後方側に排水バルブ１２が取り付けられている。そして排水バルブ１２には下方に延びる排水管１１が接続され、その途中にはフィルタ装置１４および第２切替バルブ１３が、この順で介挿されている。フィルタ装置１４には、排水管１１とは別に、タンク水路としての分岐管１５が接続されており、第２切替バルブ１３を切替えることで、フィルタ装置１４を通過する水を、引き続き排水管１１に沿ってハウジング２外へ排出するか、分岐管１５へ流出させるかを選択することができる。

排水口１０を外槽５の後方に向けて開口し、その後方に排水バルブ１２を配置することにより、排水口１０および排水バルブ１２の位置を、外槽５の最下端部の高さとほぼ等しい位置にすることができる。これにより、外槽５の下方に配置される各種構成要素の配置空間に、排水口１０および排水バルブ１２が入り込まず、各種構成要素の配置空間を広く確保することができる。特に、洗濯機１が運転されると、外槽５は振動するため、外槽５に固定されている排水口１０や排水バルブ１２が、外槽５よりも下方に突出していると、外槽５の振動に伴い排水バルブ１２も一緒に振動するので、その振動分を勘案して下方空間をあけておく必要がある。この実施形態では、外槽５の後方を利用して排水口１０および排水バルブ１２を配置したので、外槽５の下方空間を他の構成要素を配置するために良好に活用することができる。

排水バルブ１２および第２切替バルブ１３が「開」にされると、外槽５内の水がハウジング２外へ排出される。その一方で、排水バルブ１２が「開」にされて第２切替バルブ１３が「閉」にされると、外槽５内の水は、フィルタ装置１４を介して分岐管１５へ流出する。
そして、外槽５内の水が排出された後、モータ（図示せず）によってドラム３が脱水回転（高速回転）され、衣類に含まれる水分が脱水される。

この実施例に係る洗濯機１は、洗濯および脱水に加えて、乾燥を行うことができる。そのために、外槽５の後端面下方には、乾燥風路１６の出口１７が接続されている。乾燥風路１６は、外槽５の後端面沿いに斜め上方に延び、外槽５の上部沿いに前方側へ回り込み、外槽５の上部周面に沿って前方へと延び、その先端は、外槽５の前方周面に入口１８として接続されている。これにより、外槽５内部と乾燥風路１６とは連通している。この乾燥風路１６は、外槽５の後端面沿いに斜め上方へ延びる領域が、除湿パイプ１９として機能している。衣類が乾燥されることで、衣類に含まれる水分は気化して水蒸気となり、その水蒸気を含むドラム３内の高温多湿の空気は、出口１７から出て除湿パイプ１９内を上方へ移動する。この空気の温度を測定するために、出口１７内には、サーミスタＢが設けられている。除湿パイプ１９内では、熱交換用給水管４９から供給される水が落下される。詳しくは、熱交換用給水管４９は、その一端が第１切替バルブ４４に接続され、その他端が除湿パイプ１９の上部に接続されている。そのため、第１切替バルブ４４を切替えることにより、給水口９からの水が、熱交換用給水管４９から除湿パイプ１９内に落下される。なお、熱交換用給水管４９とは別に、除湿用水路としての熱交換用タンク水給水管２４からも除湿パイプ１９内に水が供給され得る。

除湿パイプ１９内を水が落下されると、その水と高温多湿の空気とが熱交換をして、高温多湿の空気の冷却および除湿が行われる。そして、水と除湿された際に液化した水分とは、除湿パイプ１９内を落下した後、出口１７から外槽５を介して排水口１０に達する。乾燥風路１６内には、空気の流れ方向に見て、除湿パイプ１９の下流側にフィルタ２０が内挿され、さらにその下流側にはブロア２１が設けられている。ブロア２１が回転されることによって、ドラム３内の空気が出口１７から出て乾燥風路１６内を移動され、入口１８から再びドラム３内へと供給される。乾燥風路１６のブロア２１よりも下流側には、ヒータ２２が内挿されている。乾燥風路１６を通る空気は、除湿パイプ１９において除湿され、その後、ヒータ２２によって加熱されて、入口１８からドラム３へと供給される。

ドラム３の下方には、タンク４が設けられている。このタンク４は、外槽５に溜められて使用された後の水を溜めるためのものであり、密閉構造をしたタンクである。外槽５の水をタンク４に導くために、分岐管１５の、フィルタ装置１４に接続されている一端とは反対側の他端がタンク４内で開口している。詳しくは、分岐管１５の途中には貯水バルブ２５が介挿されており、分岐管１５は、フィルタ１４から貯水バルブ２５までの範囲においては、フィルタ１４から貯水バルブ２５に向かって斜め上方に延び、貯水バルブ２５からは下方に延びてタンク４の上面を貫通し、分岐管１５の他端がタンク４内の上下方向途中に配置されている。

そのため、外槽５の水は、第２切替バルブ１３が閉じられ、排水バルブ１２および貯水バルブ２５が開かれることにより、タンク４内へ導かれる。
また、タンク４には、エア抜きホース５１の一端が接続されている。エア抜きホース５１は、タンク４から外槽５の後方を通って上方に延び、その他端が除湿パイプ１９の上部に接続されている。これにより、タンク４内部と乾燥風路１６とは連通している。

タンク４には、タンク４内に入口２６が開口した溢水路（タンク用溢水路）としての圧力調整用排水管２７が備えられている。圧力調整用排水管２７の途中には逆止弁２８が介在されている。そして、圧力調整用排水管２７の出口側は排水管１１の第２切替バルブ１３よりも下流側に合流されている。
圧力調整用排水管２７には、また、洗濯槽用溢水路としてのオーバーフロー管２３が接続されている。そのため、外槽５内に所定量以上の水が供給された場合、その所定量以上の水が、オーバーフロー管２３により外槽５の外部にオーバーフローされ、排水管１１を介して機外へ排出される。

タンク４には、タンク４内に溜められた水を循環させるために、出口３１および入口３０が形成されると共に、出口３１および入口３０間を連通する循環管３２が設けられている。循環管３２には、出口３１から入口３０に向かって順番に、ポンプ３３、第３切替バルブ３４およびエゼクタ３５が、水の流通方向に沿うように介挿されている。
第３切替バルブ３４は５方弁であり、ポンプ３３から吐出されて１方向から流入する水を４方向のいずれかへ流出させるように切替える。すなわち、エゼクタ３５を介して入口３０からタンク４へ水を戻すための第１出口３６、第２出口３７、第３出口３８および第４出口３９を有する。

第２出口３７には、タンク排水管４０がつながっており、タンク排水管４０は圧力調整用排水管２７の逆止弁２８よりも下流側に合流されている。
第３出口３８には、上述した熱交換用タンク水給水管２４の一端が接続されている。熱交換用タンク水給水管２４の他端は、除湿パイプ１９の上部に接続されている。
第４出口３９には、リサイクル水路としてのタンク水給水管４１の一端がつながっており、タンク水給水管４１の他端は、収容部７を介して給水管８に接続されている。

そのため、第３切替バルブ３４を切替えることによって、タンク４内の水をポンプ３３で汲み出し、循環管３２を通して循環させることができる。
また、第３切替バルブ３４を切替えることによって、タンク４内の水をポンプ３３で汲み出し、タンク排水管４０、圧力調整用排水管２７および排水管１１を介して機外へ排水させることができる。

また、第３切替バルブ３４を切替えることによって、タンク４内の水をポンプ３３で汲み出し、熱交換用タンク水給水管２４を介して除湿パイプ１９に供給することができ、水道水に代えて、この水と除湿パイプ１９内の高温多湿の空気とを熱交換をさせて、高温多湿の空気の冷却および除湿を行わせることができる。
さらに、第３切替バルブ３４を切替えることによって、タンク４内の水をポンプ３３で汲み出し、タンク水給水管４１から給水管８へ送り、洗濯に再利用するために外槽５へ溜めることができる。

タンク４の近傍には、オゾン発生装置４７が設けられている。図では、オゾン発生装置４７は、タンク４の前方上部に示されているが、実際は、オゾン発生装置４７は、タンク４の後方上部に設けられている。オゾン発生装置４７は、図示しないフィルタを介して取り込んだ空気に対し無声放電を行ってオゾンを発生する装置である。オゾン発生装置４７を通過した空気にはオゾンが含まれている。

この実施形態では、オゾン発生装置４７から出力されるオゾンを含む空気を、第１供給路５３を用いてエゼクタ３５へ与える。第１供給路５３を通って供給されるオゾンは、エゼクタ３５において、循環されているタンク４内の水に混合される。より具体的には、エゼクタ３５において、エゼクタ３５を水が通過する際に生じる負圧により、第１供給路５３から供給されるオゾンを含む空気が水内に細かな泡として混入する。そして、水内に、色素、臭い成分および雑菌が含まれていた場合、これらはオゾンにより酸化され、タンク４内の水は、脱色、脱臭および除菌される。

エゼクタ３５を介してタンク４内の水にオゾンが供給され続けると、オゾンの供給に伴いタンク４内の圧力が増加して、供給されるオゾンによりタンク４から水が押し出される。オゾン発生装置４７からは、オゾンだけが出力されるのではなく、オゾンを含む空気が出力されるので、このオゾンを含む空気はエゼクタ３５において細かな気泡となって水に混ざり込む。水に混ざり込んだ細かな気泡のうち、オゾンは、水中で酸化反応により消滅するが、空気はタンク４内の上方に次第に溜まり、タンク４内の水を加圧する。エア抜きホース５１によってタンク４内の空気の一部は乾燥風路１６へと逃がされるが、タンク４内の気圧が上昇すると、タンク４内の水は、入口２６から圧力調整用排水管２７および排水管１１を通って、ハウジング２外へ排出される。排出される水の量は、タンク４に供給されるオゾンの量に応じて変化する。

なお、排出される水は、供給されるオゾンにより浄化された水であり、しかも、オゾンは酸化反応により消滅している。よって、排出される水は浄化された無害な水である。
また、上述したように、圧力調整用排水管２７と外槽５内部とは、オーバーフロー管２３を介して連通している。このため、タンク４内に溜められた水が、タンク４内の空気圧と外槽５内の空気圧との差に応じて排水されるに止まり、タンク４内の水がハウジング２外へ排出され過ぎることを防止できる。

オゾン発生装置４７で発生されるオゾンを含んだ空気は、さらに、第２供給路５４によって乾燥風路１６へ与えられる。与えられる位置は、乾燥風路１６におけるフィルタ２０の下流側で、ブロア２１の上流側（ブロア２１の吸い込み側）である。ブロア２１が回転すると、その吸い込み側が負圧となり、第２供給路５４を介してオゾンを含む空気がブロア２１へと吸い込まれる。そして乾燥風路１６を循環される空気にオゾンが混入されて、オゾンは入口１８からドラム３へと供給される。乾燥風路１６を空気が循環されるのは、ドラム３内の衣類が乾燥される際である。このため、乾燥される衣類に対し、オゾンが供給され、衣類に付着されている臭い成分や、雑菌成分は、供給されるオゾンにより酸化されて、消臭され、あるいは除菌される。

このように、この実施形態に係る洗濯機１では、オゾン発生装置４７で発生されるオゾンを、２通りに活用している。１つは、タンク４にドラム３および外槽５で使用した後の水を溜めることにより、溜めた水の脱色、脱臭、除菌および汚れの分解といった浄化に活用している。また、水の浄化とは別に、オゾンを乾燥運転中のドラム３に供給することにより、乾燥される衣類の脱臭や除菌に活用している。

また、ドラム３を収容した外槽５は、液密的かつ空密的な構造であり、オゾン発生装置４７で発生されるオゾンは、タンク４および外槽５がオーバーフロー管２３およびエア抜きホース５１でつながれている構造上、タンク４と外槽５との間を流通はするが、ハウジング２から外部に漏れることはない。よって、オゾン臭等が外部に漂ったりしない、安全でかつ使用上の不都合のない装置とすることができる。

さらに、ハウジング２内の下方空間、たとえばタンク４の前方上寄りの位置には、洗濯機１の動作を制御するための制御基板１５６が配置されている。制御基板１５６には、タンク４の外周囲の温度を検知するためのサーミスタＡが備えられている。
図３は、タンク４単体を左前斜め上方から見た斜視図であり、図４は、タンク４の構成要素である下容器４ａの斜視図であり、図５は、タンク４の平面図であり、図６は、図５の線Ａ−Ａに沿うタンク４の前後方向中央縦断面図であり、図７は、タンク４の構成要素である下容器４ａと上容器４ｂとの接合構造を説明するための拡大部分断面図である。

図３〜図７を参照して、タンク４の構成について具体的に説明をする。
タンク４は、一例として、合成樹脂で成形されており、上面が開口した深さの浅い下容器４ａと、下面が開口した上下方向の寸法（深さ）が大きな上容器４ｂとが、開口部同士が突き合わされるように組み合わされ、接合されることにより一体化されている。より具体的には、図４に示すように、下容器４ａの開口周囲には、外側へ張り出した下フランジ１４１が設けられている。また、上容器４ｂにも、その開口周囲に、外側へ張り出した上フランジ１４２が設けられている。そして、図７に示すように、下容器４ａの下フランジ１４１と、上容器４ｂの上フランジ１４２とが、下上に当接されて溶着され、下容器４ａと上容器４ｂが一体化されている。

この実施形態では、上容器４ｂに設けられた上フランジ１４２を利用して、水滴受け止め用の樋１４３が形成されている。上フランジ１４２は、その外縁から上方へ立ち上がった立上がり部１４０を有し、上フランジ１４２および立上がり部１４０を用いて樋１４３が形成されている。タンク４は、前述したように、外槽５から排出される水を溜めてその水を再利用するために設けられたものであるが、タンク４内に水が溜められたときに、溜められた水の水温とタンク４の周囲の雰囲気温度とに一定温度以上の温度差がある場合、タンク４の外表面に結露が生じ、結露した水滴がタンク４の外表面沿いに落下して、洗濯機１が配置された床面に垂れ落ちる場合がある。特に、寒冷地において、冬場に洗濯機１を使用する場合には、上述の水滴が滴下する頻度が高くなる。

そこでこの実施形態では、上容器４ｂの外表面に結露が生じ、結露した水滴が上容器４ｂの外表面を伝って落下する場合に、その水滴を樋１４３で受け止めるように構成した。樋１４３は、上容器４ｂの下端の外周囲を取り囲むように形成されている。つまり、樋１４３はタンク４の下方寄りの側面周囲を取り囲むように形成されている。従って、上容器４ｂの外表面に発生した水滴は、上容器４ｂの外表面に沿って落下する場合、全てが樋１４３で受け止められる。上容器４ｂは下容器４ａと比べ、上述した通り、深さ（上下方向の寸法）が大きく、その外表面に結露する水滴の量（数）も多いが、これらの水滴が上容器４ｂの外表面沿いに滴下する場合、水滴はすべて樋１４３で受け止められる。樋１４３で受け止められる水滴の数が増えると、樋１４３に水が溜まり、その水は樋１４３を伝って流れる。

この実施形態では、図３および図４に示すように、下容器４ａの前方左側に、集水部１４４が形成されている。集水部１４４は所定の容量を有する凹部であり、その上面は下容器４ａの下フランジ１４１に連なっている。そして、図３に示すように、上容器４ｂに形成された樋１４３は、集水部１４４と対応する位置において、フランジ１４２の縁から上方へ立ち上がった立上がり部１４０が切欠かれている。このため、樋１４３を伝って流れる水は、立上がり部１４０の切欠かれた位置から集水部１４４に流れ込むようになっている。

なお、樋１４３を形成する際に、上容器４ｂの周囲を取り囲む樋１４３の水平方向位置が前方左側の位置において最も低くなるように形成すれば、樋１４３で受け止められて溜まった水は、樋１４３をスムーズに伝って上容器４ｂの前方左側に向かって流れる。そして、水は集水部１４４へ集まる。
樋１４３に傾斜を付けることは必ずしも必要ではなく、樋１４３が水平に延びていても、樋１４３に溜まった水が増えれば、水は、自然と立上がり部１４０の切欠かれた位置から集水部１４４へ流れ込む。また、タンク４を洗濯機１に取り付ける際に、タンク４の前方左側が若干低くなるように、タンク４を少し傾斜付けて配置する配置構造を採用すれば、樋１４３に溜まった水を無理なく、また、スムーズに集水部１４４へ集めることができる。

通常、結露により生じた水滴が集水部１４４に集まったときの水量は、それほど多くなく自然蒸発することによって集水部１４４からなくなることが多い。
しかし、仮に、集水部１４４に多量の水が溜まっても不具合のないよう、集水部１４４に排水構造を追加できる構成としてもよい。
排水構造は、たとえば、集水部１４４の底面に連通する出口孔が形成された出口孔用突起１４５を設け、この出口孔用突起１４５の途中を切断して、図示しない排水用チューブを接続し、集水部１４４に溜まった水が機外に排出できる構造を例示することができる。

上述の実施形態では、樋１４３は、上フランジ１４２を利用して形成したが、これに代えて、タンク４の周面を取り囲む専用の樋を設けてもよい。かかる専用の樋は、タンク４の表面に結露により生じた水滴をできるだけ多く受け止められるように、タンク４全体の高さ方向に見て、できるだけ下方部に設けられているのが好ましい。
また、樋１４３と集水部１４４とは、樋１４３の立上がり部１４０を切欠くことによって連通されているが、これに代え、樋１４３の上フランジ１４２に孔をあけ、その孔の下に集水部１４４を設ける構成でもよい。

タンク４は、図４および図６に示すように、下容器４ａの内底面中央部が凹まされて凹部としての升状凹部１４６が形成されている。升状凹部１４６の前方側には、円筒体１４７が接続されており、円筒体１４７によってタンク４の水を取り出すための出口３１が形成されている。よって、タンク４内の最も窪んだ位置である升状凹部１４６に溜まった水は、出口３１から汲み出される。

タンク４に溜められる水は、図２を参照して説明したように、フィルタ装置１４によって濾過され、図３に示す水路１５Ａからタンク４内へ流れ込む。タンク４に溜められる水は、フィルタ装置１４により濾過されているとはいえ、外槽５内ですすぎに利用された水であり、極小のリントや塵等の異物が混入している場合がある。これら水に含まれる異物は、タンク４内の最も窪まされた升状凹部１４６内に集まり易い。そして、タンク４内の水が汲み出される場合は、升状凹部１４６に連通した出口３１から汲み出されるので、異物も一緒に汲み出され、異物が、タンク４内で長期に渡り滞留し、多量の異物がタンク４内に留まることを防止できる。

表現を変えれば、タンク４内に溜められる水には、多少の異物が含まれているが、その異物はタンク４から水が汲み出される際に、水と一緒に汲み出され、常に水と一緒に移動している。このため、タンク４に溜められる水の中に含まれた異物は水と一緒に再利用される。つまり、水に多少の異物が含まれていても、水と一緒に異物を循環させる構成とすることにより、水に異物が含まれていることによる弊害をなくしている。

また、タンク４内に異物が堆積されて、タンク４内に多量の異物が残存するといったことが防止されている。そのための構成を、以下に説明する。
出口３１から汲み出される水は、図２を参照して説明したように、第３切替バルブ３４を切替えることによって、４つの異なる経路へ導くことができ、その１つの経路として、循環路３２を通して再度タンク４内へ戻すように循環させることができる。出口３４から汲み出され、タンク４内へ戻るように循環される場合は、入口３０（図３参照）からタンク４内へ入る。ここに、入口３０は、垂直に上から下へ向けてタンク４内に水を導く垂直流路１４８を有する。そして、垂直流路１４８の下部には、水誘導手段（流れ誘導流路）として、上から下へ垂直に流入する水の流れを、略水平方向に変更させるための流れ変更流路１４９（図６参照）が設けられている。

図８および図９に、上記垂直な流路１４８および水誘導手段（流れ誘導流路）である流れ変更流路１４９の具体的な構成例を示す。図８は、図５に示すタンク４の平面図において、Ｂ−Ｂで切断したときのタンク４の構成を、後方斜め右側から見た状態の斜視図であり、図９は、図８における部分拡大図である。
図８および図９を参照して、垂直流路１４８は、入口３０から流入する水を、上から下へと垂直方向に誘導する。垂直流路１４８に導かれて上から下へと流入する水は、垂直流路１４８の下方に設けられた流れ変更流路１４９にぶつかり、流れ変更流路１４９によって垂直方向から略水平方向へと流れが変更される。流れ変更流路１４９は、いわゆるエルボ形状をしており、水の流れ方向を略９０°変更して、タンク４内において、流入する水が略水平方向に向くようにするものである。

この実施形態では、入口３０はタンク４の前方左端部に設けられており、タンク４内の前方左隅から循環する水が流入する。そして入口３０から流れ込む水は、流路１４８を通って垂直下方へ流れ、さらに流れ変更流路１４９によって垂直から水平方向へと流れが変えられて、水平方向に流れる水はタンク４内の左内周面沿いに水平方向へ進み、タンク４内で平面視で時計回りに渦を巻くように流れる。このように、タンク４内の水を循環させる際に、循環する水をタンク４内に流入する際に、タンク４内で渦を巻くように流すことにより、タンク４内の隅に異物が蓄まることなく、異物は渦巻水流によってタンクの底面中央へと集められる。そして、タンク４内の底面中央の、前述した升状凹部１４６に集まった異物は、前述したように出口３１から汲み出されるから、タンク４内に異物が留まることはない。

つまり、タンク４内においては、再利用の水が溜められたときに、水に含まれている細かな異物がタンクの隅等に堆積し易い。そこで、この実施形態では、タンク内の水を循環させる際に、循環により流入する水により渦巻き状の水流を発生させ、タンク４内の隅に異物が堆積しないようにしたものである。これにより、多量の異物がタンク内に蓄まる等の弊害が生じない。

上述の説明では、入口３０から流入する水は、垂直流路１４８から流れ変更流路１４９（エルボ構造）を通り、タンク４内の内周面沿いに流れる旨説明した。しかし、水誘導手段は、上述の流れ変更流路１４９の構成（エルボ構造）に限定されるものではない。たとえば、流入する水を、略水平方向に向けて、かつ、タンク４の内周面沿いに流すように導く流路であれば、どのような形状、構成であってもよい。

また、流入する水の入口は、上述の実施形態のように、タンク内の水が循環のために汲み出されて再流入する入口に限らず、外槽５から排出されてタンク４に流入する入口であってもよい。つまり、タンク４への種々の水の入口に、水に渦巻き状の水流を発生させる流れ誘導流路が設けられていてもよい。
図１０は、タンク４の底面図である。タンク４の外底面には、タンク４内に水が溜まったときに、タンク４が水の重量や水圧で変形しないように、格子状に多数のリブが形成されている。そして、タンク４の外底面における薄いグレーに着色した領域（以下底面領域１５１）には、しぼ（皺）が形成されている。タンク４の底面領域１５１にしぼを形成することにより、底面領域１５１の表面積が著しく増加し、底面領域１５１に結露が生じても、底面領域１５１に付着可能な水分量が増加し、底面領域１５１において水滴が形成されにくく、底面領域１５１から水滴が滴下しにくい構造となる。

この実施形態では、タンク４は、下容器４ａ、上容器４ｂ共に、合成樹脂で形成されている例を示したが、たとえば、上容器４ａをステンレス製とし、上容器４ａ内に汚れが付着し難い構成としたり、タンク４全体をステンレス製としたりすることも可能である。
図１１は、洗濯機１における結露防止処理に必要な電気的な構成要素を示すブロック図であり、図１２および図１３は、図１１に示す構成要素を用いて行われる結露防止処理の制御内容を表わすフローチャートである。

洗濯機１では、上述した構造を採用することにより、タンク４に結露が生じにくく、かつ、たとえタンク４の外表面に結露による水滴が付着しても、その水滴がタンク４の下方に滴下することのない構成が採用されている。それに加えて、洗濯機１では、タンク４の外表面に結露が生じないように、電気的な処理制御を行っている。
まず、図１１を参照して、結露防止処理に必要な構成要素を説明する。制御部１５５は、洗濯機１の制御中枢であり、マイクロコンピュータ等により構成された電子回路である。制御部１５５の制御プログラムによって、結露防止手段が実現される。制御部１５５には、表示パネル１００Ａ、操作ボタン１００Ｂ、ブロア２１、ヒータ２２、第３切替バルブ３４、ポンプ３３、サーミスタＡ、および、サーミスタＢが電気的に接続されている。なお、図１１では、結露防止処理に必要な構成要素のみが示されている。ここに、サーミスタＡは、タンク４の周囲の雰囲気温度を測定するためのもので、この実施形態では、前述したように、ハウジング２内の下方空間に配置された洗濯機１の制御基板１５６に実装されている（図２参照）。また、サーミスタＢは、洗濯機１が乾燥運転をする場合に、乾燥終了検知用として乾燥風路１６の出口１７の近傍に配置されているものである（図２参照）。サーミスタＢは、最終すすぎの水が外槽５に溜まった状態で、水没する位置に設けられている。

この実施形態では、サーミスタＡによって、運転初期または運転開始直後の洗濯機１の機内温度を測定し、それをタンク４の雰囲気温度としている。また、サーミスタＢによって、最終すすぎ終了時点のすすぎ水の温度を検出している。最終すすぎに用いた水をタンク４に溜めた場合に、タンク４の表面に結露が生じるかどうかは、後述するように、サーミスタＡの検知温度およびサーミスタＢの検知温度に基づいて判定することが可能である。

まず、図１２を参照して、モード選択処理について説明をする。モード選択処理では、表示パネル１００Ａに、各種のモードが表示される（ステップＳ１）。ユーザは、表示パネル１００Ａに表示された各種のモードを確認し、所望のモードを選択して設定することができる。たとえば、表示パネル１００Ａに表示された各種のモードのうち、「寒冷地モード」を、操作ボタン１００Ｂを操作して選択設定することができる。

制御部１５５では、寒冷地モードが選択されたか否かの判別をし（ステップＳ２）、寒冷地モードが選択された場合には、表示パネル１００Ａに、結露防止処理を行うか否かの問い合わせを表示させる（ステップＳ３）。
この問い合わせ表示は、
（１）結露防止Ａ：結露が生じるときはタンクに水を溜めない
（２）結露防止Ｂ：ヒータを用いてタンクの水を温める（電気代が必要）。
のいずれを選択されますか？
という内容を例示することができる。

この結露防止処理の問い合わせ表示に応答して、ユーザが、結露防止Ａを選択する旨を、操作ボタン１００Ｂから入力したときには、制御部１５５によって結露防止Ａが選ばれたことが判別され（ステップＳ４）、結露防止処理Ａが設定される（ステップＳ５）。
ここに、結露防止処理Ａとは、サーミスタＡにより検知される、洗濯機１の運転初期または運転開始直後の、運転により制御基板１５６が加熱されたりしていない時の、タンク４の周囲の雰囲気温度（すなわち、室温）と、サーミスタＢにより検知される、最終すすぎ終了時点の、タンク４に供給される直前の最終すすぎに用いた水の温度との温度差が、たとえば所定温度以上ある場合や、水温が露点温度（露点温度については後述する）未満である場合に、第２切替バルブ１３を切替えることにより、外槽５から排出される最終すすぎに使用した水を、タンク４に導かずに、機外へ排水する処理を行うことにより、タンク４の外表面に結露が生じないようにする処理である。

一方、ステップＳ４の判断が否定され、ステップＳ６で、制御部１５５が、結露防止Ｂが選ばれたことを判別した場合には、結露防止処理Ｂが設定される（ステップＳ７）。結露防止処理ＢにおけるサーミスタＡ、サーミスタＢによる温度検知タイミングも、結露防止処理Ａの場合と同様である。
なお、ステップＳ２の判断が否定されたり、ステップＳ６の判断が否定された場合には、他の処理が行われる（ステップＳ８）。

図１２は、結露防止処理Ｂの内容を説明するためのフローチャートである。
結露防止処理Ｂでは、制御部１５５によってブロア２１およびヒータ２２がオンされ（ステップＳ１１）、第３切替バルブ３４は、ポンプ３３により汲み出されるタンク４の水が熱交換用タンク水給水管２４を通って乾燥風路１６の除湿パイプ１９上部へ供給されるようにする（ステップＳ１２）。そして、ポンプ３３をオンする（ステップＳ１３）。これにより、タンク４の水は、ポンプ３３により汲み出され、熱交換用タンク水給水管２４を通り、除湿パイプ１９を上方から下方へと落下し、外槽５に溜まり、排水口１０、フィルタ装置１４、分岐管１５を通ってタンク４へと循環する。一方、ブロア２１およびヒータ２２がオンされているから、外槽５内の空気は、出口１７から除湿パイプ１９を通り、ヒータ２２で温められて、入口１８から外槽５内へ戻るという循環を行う。そして除湿パイプ１９内において、熱交換用タンク水給水管２４から与えられる水は循環する熱風と熱交換がされて温められる。そしてその温められた水はタンク４へ戻る。

この洗濯機１において、たとえば洗濯・乾燥コースが選択されており、洗濯物の洗い、すすぎ、脱水、乾燥という一連の処理が行われる場合、最終脱水に入ったときに、ヒータ２２およびブロア２１がオンされて、プレヒート処理と称される加熱処理が行われ、洗濯槽（ドラム３内および外槽５内）や洗濯物が温められることにより、脱水効果の向上およびその後に行われる乾燥処理の効率化が図られる。

そこで、この実施形態では、結露防止処理Ｂの開始を、上記プレヒート処理を伴う最終脱水の途中から、または、最終脱水の終了時とした。これにより、プレヒートで温められた洗濯槽内、特に除湿パイプ１９内の温かな空気を有効利用できる。
本願発明の発明者が試験により確認したところ、洗濯機１において結露防止処理を行った場合、タンク４に水が満たされた状態で、タンク４の水は１分間で約１℃水温が上昇することを確認した。

そして、タンク４の水が露点温度に到達したか否かの判別がされる（ステップＳ１４）。ここに、露点温度とは、タンク４の外表面に結露が生じ得る温度である。露点温度は、一般に、下記式（１）で算出することができる。

上記式（１）において、湿度は、実測するわけではなく、たとえば固定値で８０％と設定するのが、結露防止処理を簡易にする上で好ましい。湿度が固定値で８０％の場合は、湿度条件としては最悪条件すなわち結露が極めて発生し易い条件とみなすことができる。このような条件の下、上記式（１）に基づいて、露点温度が算出される。
そして、タンク４に溜められた水の温度が露点温度以上に達した場合には、タンク４の外表面に結露は生じない。よって、露点温度に達するまでタンク４の水が温められた場合には、ブロア２１、ヒータ２２およびポンプ３３がオフし（ステップＳ１５）、結露防止処理は終了する。

この発明では、図１３に示す結露防止処理Ｂを行うかどうかを、ユーザが選択できる構成とした。このように、結露防止処理Ｂを行うにあたり、ユーザに結露防止処理Ｂをするか否かを尋ねるようにしたのは、結露防止処理Ｂを行うにあたっては、ヒータ２２への通電等の、電気料金が必要になるからである。
以上説明した実施形態では、結露防止処理を行うか否かを、サーミスタＡおよびサーミスタＢの検知温度に基づいて、タンク４の雰囲気温度に対するタンク４内の水温が露点温度未満か否かの判別を行う例を説明したが、これに代え、サーミスタＡの検知温度とサーミスタＢの検知温度とが、単に予め定める温度以上の差を生じたときに結露が生じるおそれがあると判断して、結露防止処理を行う構成としてもよい。

この発明は、以上説明した実施形態に限定されるものではなく、請求項記載の範囲内において種々の変更が可能である。

この発明の一実施形態に係る洗濯機の斜視図であり、前方右斜め上方から見た図である。この発明の一実施形態に係る洗濯機を前後方向に沿った鉛直面で切断したときの断面を側方から見た概略側断面図である。タンク４単体を左前斜め上方から見た斜視図である。タンク４の構成要素である下容器４ａの斜視図である。タンク４の平面図である。図５の線Ａ−Ａに沿うタンク４の前後方向中央縦断面図である。タンク４の構成要素である下容器４ａと上容器４ｂとの接合構造を説明するための拡大部分断面図である。図５に示すタンク４の平面図において、Ｂ−Ｂで切断したときのタンク４の構成を、後方斜め右側から見た状態の斜視図である。図８における部分拡大図である。タンク４の底面図である。洗濯機１における結露防止処理に必要な電気的な構成要素を示すブロック図である。図１１に示す構成要素を用いて行われる結露防止処理の制御内容を表わすフローチャートである。図１１に示す構成要素を用いて行われる結露防止処理の制御内容を表わすフローチャートである。

符号の説明

１洗濯機
２ハウジング
３ドラム（洗濯槽）
５外槽（洗濯槽）
４タンク
４ａ下容器
４ｂ上容器
１４１下フランジ
１４２上フランジ
１４３樋
１４４集水部
１４６升状凹部
１４９流れ変更流路
１５１底面領域
１５５制御部

Claims

外殻を構成するハウジングと、
前記ハウジング内の相対的に上方に設けられ、水を溜め衣類を収容して洗濯を行うための洗濯槽と、
前記ハウジング内の相対的に下方に設けられ、前記洗濯槽で使用された後に洗濯槽から排出される水を溜めるためのタンクと、を含む洗濯機において、
前記タンクに水を溜めることによって、タンクの外表面に結露が生じるおそれがある場合に、その結露の発生を防止するための結露防止手段が設けられ、
前記結露防止手段は、
前記洗濯槽から排出される水の温度を検知するための水温検知手段と、
前記タンク周辺の温度を検知するための雰囲気温度検知手段と、
両検知温度に基づいて、前記タンクに水を溜めると結露が生じるか否かを判別する判別手段と、
前記判別手段が結露が生じると判別したときには、前記洗濯槽から排出される水が前記タンクに供給されないようにする排水切り換え手段と、
を有することを特徴とする洗濯機。
前記結露防止手段は、前記洗濯槽から排出される水の温度を検知するための水温検知手段と、
前記タンク周辺の温度を検知するための雰囲気温度検知手段と、
両検知温度に基づいて、前記タンクに水を溜めると結露が生じるか否かを判別する判別手段と、
前記判別手段が結露が生じると判別したことに基づいて、前記タンクに溜める水を加熱する手段と、
を含むことを特徴とする請求項１記載の洗濯機。
前記判別手段は、露点温度に基づいて結露が生じるか否かを判別することを特徴とする、請求項１または２記載の洗濯機。
ユーザにより選択され得るモードスイッチを有し、
前記モードスイッチが選択されたとき、前記結露防止手段を機能させるか否かの判断をユーザに委ねるための報知手段および選択手段を含むことを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の洗濯機。