JP2002177689A - 洗濯機の洗剤投入装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】粉末洗剤を効率良く高濃度に溶解して洗濯物に
ふりかける。 【解決手段】底部に近い位置に３５〜４５メッシュの網
目の粉末洗剤載置網底３２ｆを設けた洗剤溶解容器３２
内に洗剤撹拌翼３３を設け、洗い水の量の１／１６〜１
／４０の量の洗剤溶解水を供給しながら洗剤撹拌翼３３
を回転させて高濃度洗剤液を生成し、洗剤溶解容器の上
部に設けた高濃度洗剤液溢水口３２ｈと洗剤載置網底の
下側に設けた洗濯水出水口３２ｅから洗濯槽に供給す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電気洗濯機の洗剤
投入装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】洗剤を投入して洗濯する電気洗濯機は、
洗濯物の量に応じた給水量に相応する量の洗剤を洗濯槽
内へ投入するようにしている。洗剤としては、一般的に
は、粉末合成洗剤や粉末石鹸等が使用されており、電気
洗濯機は、洗い水で洗剤を溶かしながら洗い工程を実行
している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このような電気洗濯機
では、特に給水温度が低い冬期においては、洗剤が洗い
水に良く溶けずにゲル状化したままで洗濯物に付着した
状態で最終脱水工程を終了してしまう問題がある。

【０００４】また、洗濯開始から洗濯物の量に適した量
の洗い水を給水して洗うために、洗剤メーカが指定する
洗剤濃度の洗い水で洗うことによって該洗剤が持ってい
る化学力を十分に発揮する洗い工程を行うことができ
ず、洗濯物の汚れを効率良く落とすことができない。こ
のために、洗い時間を長くしたり、洗濯槽の底部の中央
に位置している撹拌翼の回動による機械力を上げて洗う
ようにしている。このために、洗濯物の傷みや絡みが激
しくなる欠点があった。

【０００５】本発明の１つの目的は、粉末洗剤がもつ化
学的な洗浄力を十分に発揮させて化学的な洗浄力を向上
させることにより、洗濯物に与える機械力を低減して洗
濯物の傷みや絡みを軽減することができるようにするこ
とにある。

【０００６】本発明の他の目的は、粉末洗剤を効率良く
高濃度に溶解して洗濯物にふりかけることができる洗剤
投入装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、外枠の上部に
取り付けた上カバーのバックパネルボックス内に設けら
れ、粉末洗剤を溶解して生成した高濃度洗剤液を洗濯槽
内に投入する洗濯機の洗剤投入装置において、粉末洗剤
が投入され、水道水を供給することにより前記粉末洗剤
を溶解して高濃度洗剤液を生成する洗剤溶解容器と、こ
の洗剤溶解容器内の底部に近い位置に設けられ、投入さ
れた粉末洗剤を載置する３５〜４５メッシュの網目の粉
末洗剤載置網底と、この粉末洗剤載置網底の上方に位置
して該粉末洗剤載置網底を摺擦しながら回転するように
設けた洗剤撹拌翼と、前記洗剤溶解容器に洗い水の量の
１／１６〜１／４０の量の洗剤溶解水を供給する洗剤溶
解水供給手段とを備え、前記洗剤溶解容器は、その上部
に設けられて高濃度洗剤液を溢水するた高濃度洗剤液溢
水口と、前記粉末洗剤載置網底の下側に設けた洗濯水受
水口および洗濯水出水口を有することを特徴とする。

【０００８】そして、前記洗剤溶解容器の底部は傾斜面
に構成し、前記洗濯水受水口は底部の高位部に臨んだ位
置に設け、前記洗濯水出水口は底部の低位部に臨んだ位
置に設けたことを特徴とする。

【０００９】前記洗剤溶解水供給手段は、給水電磁弁に
よって構成する。

【００１０】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の一実施の形態で
ある全自動洗濯機の縦断側面図である。

【００１１】外枠を構成する枠体１は、上部の四隅で支
持すように取り付けた４本の防振吊棒２によって外槽３
を支持する。外槽３の内側には、洗濯兼脱水槽４を回転
自在に設置し、この洗濯兼脱水槽４内の底部には撹拌翼
５を回転自在に設置する。外槽３の底部の外側には、駆
動装置６を鋼板製の取り付けベース７によって取り付
る。外槽３と洗濯兼脱水槽４は、洗濯槽を構成し、外槽
３の底部に設けた排水口３ａを排水電磁弁８を介して排
水ホース９に接続し、エアトラップ３ｂはエアチューブ
１０を介して水位センサ１１に接続する。

【００１２】駆動装置６は、洗濯駆動モータとクラッチ
機構と減速歯車機構を内蔵し、洗濯時には洗濯兼脱水槽
４を静止状態に保持すると共に撹拌翼５を正逆回転さ
せ、脱水時は洗濯兼脱水槽４と撹拌翼５を一体的に高速
回転させる。

【００１３】衣類投入口１２ａを設けた上面カバー１２
は、枠体１の上部開口を覆うように該開口端縁に嵌め込
み、フロントパネル１３およびバックパネル１４と共に
取り付けねじによって枠体１に取り付ける。

【００１４】上面カバー１２とフロントパネル１３の間
に形成されるフロントパネルボックス１５には、電源ス
イッチ１６と入力スイッチ群１７と表示素子群１８と、
外槽３内の水位に応じた信号を発生する前記水位センサ
ー１１と、コントロールユニット１９を内蔵する。これ
らは制御装置を構成するものである。

【００１５】上面カバー１２とバックパネル１４の間に
形成されるバックパネルボックス２０には、入水側を水
栓２１に接続し、給水量が１０Ｌ／分以上（この実施の
形態では２０Ｌ／分）の給水系と１０Ｌ／分未満（この
実施の形態では５Ｌ／分）の給水系の２つの流量調整給
水系を有する給水電磁弁２２と、洗剤溶解装置２３を内
蔵する。洗剤溶解装置２３は、バックパネル１４の上面
部に開口する洗剤投入口を開閉する洗剤投入蓋２４と、
洗濯槽への注水口２５を備え、給水電磁弁２２から受水
し、洗濯槽へ洗濯水を注水すると共に粉末洗剤を溶解し
て生成した洗剤液を供給する。

【００１６】洗剤溶解装置２３は、洗剤の化学力を洗濯
衣類の汚れに効率良く作用させるために、収容した粉末
洗剤を水道水で溶解して高濃度洗剤液を生成し、この高
濃度洗剤液を洗濯兼脱水槽４内の洗濯衣類にふりかけて
該洗濯衣類に浸透させることによって該洗濯衣類を該高
濃度洗剤液により浸潤させるように機能する。

【００１７】この洗剤溶解装置２３は、給水時に給水電
磁弁２２が開放されることにより供給される水道水によ
って粉末洗剤を溶かして高濃度洗剤液を生成し、注水口
２５から洗濯兼脱水槽２内の洗濯衣類２６に向けてふり
かけるように放出する。

【００１８】上カバー１２に形成した衣類投入口１２ａ
は、上蓋２７によって開閉自在に覆う。

【００１９】図２は、この全自動洗濯機の電気的構成を
示すブロック図である。

【００２０】コントロールユニット１９は、マイクロコ
ンピュータ１９ａを中心にして構成しており、電源回路
１９ｂと、電源周波数のゼロクロス信号発生回路１９ｃ
と、リセット回路１９ｄと、電源リレー１９ｅと、駆動
回路１９ｆとを備える。

【００２１】電源回路１９ｂは制御回路用の低電圧電源
を生成し、ゼロクロス信号発生回路１９ｃは、半導体ス
イッチング素子（ＦＬＳ）を制御するための基準信号を
生成してマイクロコンピュータ１９ａに供給する。

【００２２】リセット回路１９ｄは、電源投入時にマイ
クロコンピュータ１９ａを所定の初期状態にリセットす
るリセット信号を生成する。

【００２３】駆動回路１９ｆは、給水電磁弁２２と、排
水電磁弁８と、駆動装置６の洗濯モータ２８とクラッチ
機構の電磁コイル２９と洗剤溶解装置２３の溶解駆動モ
ータ３０を駆動するための制御用半導体交流スイッチン
グ素子（ＦＬＳ）群やダイオード群を備える。洗濯駆動
モータ２８の固定子巻線への給電制御に関しては、可逆
回転制御や逆転電磁制動用（電磁ブレーキ）のための２
つの半導体交流スイッチング素子（ＦＬＳ）１９ｆ1、
１９ｆ2を備える。ＦＬＳ１９ｆ1は、正回転給電制御用
の半導体スイッチング素子、ＦＬＳ１９ｆ2は逆回転給
電制御用と逆転電磁制動用（電磁ブレーキ）用の半導体
スイッチング素子である。また、給水電磁弁２２および
排水電磁弁８を制御する弁制御用ＦＬＳ１９ｆ3，１９
ｆ4と、溶解駆動モータ３０を駆動制御するＦＬＳ１９
ｆ5を備える。そして、電磁コイル２９への給電制御に
関しては、大きな電磁力を発生するに適した直流駆動電
流を流すため、整流用ダイオードブリッジ１９ｆ6と、
駆動電流の大きさを制御するための位相制御用ＦＬＳ１
９ｆ7を備える。

【００２４】マイクロコンピュータ１９ａは、予め組み
込まれた制御処理プログラムに従って、電源スイッチ１
６，入力スイッチ群１７，水位センサー１１およびモー
タ回転検出素子３１からの入力信号を取り込み、表示素
子群１８と電源リレー１９ｅと駆動回路１９ｆを制御す
る。

【００２５】コントロールユニット１９のマイクロコン
ピュータ１９ａは、電源スイッチ１６が投入されると、
電源リレー１９ｅをオンして待機状態となる。そして、
入力スイッチ群１７から洗濯開始を指示されると、入力
スイッチ群１７によって設定された洗濯脱水等のモード
を確認して、設定された洗濯および脱水モードの工程に
入る。

【００２６】図３は、この全自動洗濯機の基本的な洗濯
および脱水工程においてマイクロコンピュータ１９ａが
実行する制御処理のフローチャートである。

【００２７】ステップ１０１ 電源スイッチ１６が投入されて待機状態にあるマイクロ
コンピュータ１９ａは、入力スイッチ群１７における洗
濯開始用のスタートボタンが押されることにより洗濯お
よび脱水工程の制御を開始する。

【００２８】ステップ１０２ 洗濯衣類の量を検出して洗濯水量（水位）および粉末洗
剤の量を決定し、洗剤量を表示素子群１８に表示して相
当量の粉末洗剤を洗剤溶解装置２３に投入させる。洗濯
衣類の量の検出は、洗濯衣類が乾燥している状態で洗濯
駆動モータ２８を運転して撹拌翼５を回転させ、停止時
の惰性回転における減衰特性を検出することにより行
う。

【００２９】ステップ１０３ 洗濯駆動モータ２８を運転して洗濯兼脱水槽４を緩速回
転させながら給水電磁弁２２を開いて洗剤溶解装置２３
に給水することにより粉末洗剤を溶解して注水口２５か
ら洗濯槽内に供給する。このとき、洗剤溶解装置２３の
溶解駆動モータ３０を運転して粉末洗剤の溶解を支援す
る。このときの給水量は、洗濯時の水量（水位）の１／
３〜１／５０とし、給水時間制御または水位センサー１
１から出力される水位検出信号を監視しながら所定の水
位まで給水制御する。

【００３０】ステップ１０４ 洗剤濃度の濃い洗い液（洗剤液）に洗濯衣類を浸漬した
状態に維持して高濃度洗剤液による化学力による洗浄力
を発揮させる。

【００３１】ステップ１０５ 所定の布質検出水位まで給水しながら洗濯駆動モータ２
８を運転して撹拌翼５を回転させ、停止時の減衰特性を
検出することにより布質を検出する。そして、検出した
布質に基づいて洗濯工程（洗濯時間と洗濯水流）を決定
する。

【００３２】ステップ１０６ 所定の洗い水位まで補給水する。

【００３３】ステップ１０７ ステップ１０５において決定した洗濯工程に従って洗い
工程の運転制御を実行する。

【００３４】ステップ１０８ 排水電磁弁８を開いて洗い水を排水ホース９から洗濯機
外へ排水する。

【００３５】ステップ１０９ 排水電磁弁８を閉じ、給水電磁弁２２を開いて濯ぎ水を
所定の水位まで給水する。

【００３６】ステップ１１０ 数分間の濯ぎ撹拌を行う。

【００３７】ステップ１１１ 排水電磁弁８を開いて濯ぎ水を排水ホース９から機外へ
排出する。

【００３８】ステップ１１２ 排水電磁弁８を開いたまま洗濯兼脱水槽４を高速で回転
するように洗濯駆動モータ２８を運転して洗濯衣類を遠
心脱水する。

【００３９】ステップ１１３ 洗濯および脱水工程を終了する。

【００４０】図４は、このような洗濯に好適な洗剤溶解
装置２３を拡大して示す縦断側面図である。

【００４１】この洗剤溶解装置２３における粉末洗剤を
収容する洗剤溶解容器３２は、側壁を構成する円筒体３
２ａの底部を傾斜した底壁３２ｂによって閉じた形状に
形成し、上部開口３２ｃを洗剤投入蓋２４で開閉自在に
覆うようにする。そして、この洗剤溶解容器３２の底壁
３２ｂの高位部に臨んだ位置の側壁３２ａに洗濯水受水
口３２ｄを設け、低位部に臨んだ位置の側壁３２ａに洗
濯水出水口３２ｅを設け、その上側に位置させて粉末洗
剤載置網底３２ｆを設け、上部開口３２ｃに近い位置の
側壁３２ａに洗剤溶解水受水口３２ｇと高濃度洗剤液溢
水口３２ｈを設ける。また、洗剤溶解容器３２の軸心に
は前記底壁３２ｂと粉末洗剤載置網底３２ｆを貫通する
ように軸受ボス３２ｉを設ける。

【００４２】粉末洗剤載置網底３２ｆの網目は、粉末洗
剤による目詰まりを避け、且つ粉末洗剤の大きな粒子が
未溶解状態で流出して洗濯衣類に付着することによる悪
影響を避けるためには、４０メッシュ前後（３５〜４５
メッシュ）とすることが望ましい。このような網目の粉
末洗剤載置網底３２ｆは、穴を形成した合成樹脂または
金属板や金網によって構成することができる。

【００４３】洗剤溶解容器３２の下側には溶解駆動モー
タ３０を設置し、該溶解駆動モータ３０の回転軸３０ａ
を前記軸受ボス３２ｉを貫通させて洗剤溶解容器３２に
おける前記粉末洗剤載置網底３２ｆの上側まで導出し、
この導出部に洗剤撹拌翼３３を嵌着する。

【００４４】洗剤撹拌翼３３は、合成樹脂やゴムなどに
よって成型した板状の羽根３３ａを主体にして構成し、
洗剤溶解容器３２の側壁３２ａと粉末洗剤載置網底３２
ｆの内面を摺擦するように植毛または柔軟性に富んだ薄
肉板材により構成するブラシ３３ｂを側端縁と下端縁に
設ける。

【００４５】溶解駆動モータ３０は、洗剤溶解容器３２
内に投入された粉末洗剤載置網底３２ｆ上の粉末洗剤を
溶解するために、洗剤溶解水の供給に同期させて洗剤撹
拌翼３３を正方向に回転または正逆方向に周期的に交互
に回転させる。

【００４６】洗剤溶解容器３２の洗濯水受水口３２ｂ
は、給水電磁弁２２の２０Ｌ／分の給水流量で出水する
洗濯水出水口２２ａに接続し、洗剤溶解水受水口３２ｇ
は、５Ｌ／分の給水流量で出水する洗剤溶解水出水口２
２ｂに接続する。そして、洗濯水出水口３２ｅおよび高
濃度洗剤液溢水口３２ｈは、注水口２５に接続する。

【００４７】この洗剤投入装置２３は、前述したよう
に、洗剤投入蓋２４を開いて洗剤溶解容器３２内に所定
量の粉末洗剤が投入される。そして、洗濯および脱水工
程を開始すると、給水電磁弁２２を動作させて流量の少
ない洗剤溶解水出水口２２ｂから所定量の洗剤溶解水が
供給される。この洗剤溶解水の給水量は、洗濯衣類の量
に応じて設定した洗剤量による洗い水の洗剤濃度の３〜
５０倍、好ましくは１６〜４０倍の高濃度の洗剤液を生
成するのに相当する量とする。そして、洗剤溶解水の供
給開始に同期させて溶解駆動モータ３０に通電して洗剤
撹拌翼３３を回転させて粉末洗剤を撹拌することによっ
て高濃度洗剤液の生成を支援する。このようにして生成
した高濃度洗剤液の一部は、粉末洗剤載置網底３２ｆの
網目から流下させて洗濯水出水口３２ｅから注水口２５
を経て洗濯槽内に流下させて洗濯衣類にふりかけ、他の
一部は、高濃度洗剤液溢水口３２ｈから注水口２５を経
て洗濯槽内に流下させて洗濯衣類にふりかける。

【００４８】そして、洗濯水を供給するときには、給水
電磁弁２２の洗濯水出水口２２ａから洗濯水受水口３２
ｄ，円筒体３２ａ内の底部，洗濯水出水口３２ｅを通し
て多流量の給水を行う。

【００４９】このように粉末洗剤を溶解して高濃度洗剤
液を生成して供給する洗剤投入装置２３は、繰り返し使
用することにより残留洗剤が付着して堆積すると、その
後の洗濯時の洗濯水に溶け出すことになり、特に濯ぎ水
に溶け出すことにより濯ぎ効率が低下する。この残留洗
剤の付着堆積を軽減するためには、洗剤投入装置２３に
おいて洗剤が触れる部分をシリコン系樹脂やフッ素系樹
脂のような防着性に富んだ材料で構成し、または被覆す
ると良い。そして、洗濯水を洗剤投入装置２３を通して
洗濯槽内に給水するように構成して高濃度洗剤液が付着
した装置内を洗浄するようにしたことにより、先に生成
した高濃度洗剤液の残留分を流し出して付着堆積を軽減
することができる。

【００５０】

【発明の効果】本発明は、粉末洗剤を効率良く溶解して
高濃度洗剤液を生成して洗濯物にふりかけることができ
るので、粉末洗剤がもつ化学的な洗浄力を十分に発揮さ
せて化学的な洗浄力を向上させることができ、洗濯物に
与える機械力を低減して洗濯物の傷みや絡みを軽減する
ことができる

【図面の簡単な説明】

【図１】全自動洗濯機の基本構成を示す縦断面図であ
る。

【図２】図１に示した全自動洗濯機の電気的な構成を示
すブロック図である。

【図３】全自動洗濯機の運転を制御する制御装置におけ
るマイクロコンピュータが実行する制御処理のフローチ
ャートである。

【図４】図１に示した全自動洗濯機における洗剤溶解装
置の縦断側面図である。

【符号の説明】

１…枠体、１２…上カバー、２０…バックパネルボック
ス、２２…給水電磁弁、２３…洗剤溶解装置、３２…洗
剤溶解容器、３２ｄ…洗濯水受水口、３２ｅ…洗濯水出
水口、３２ｆ…粉末洗剤載置網底、３２ｈ…高濃度洗剤
液溢水口、３３…洗剤撹拌翼。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 照山 智子 茨城県日立市東多賀町一丁目１番１号 株 式会社日立多賀エレクトロニクス内 Ｆターム(参考） 3B155 AA01 AA21 CA06 CB06 FA04 GA12 GA28 GB03 GB10 MA01 MA02 MA06 MA08

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】外枠の上部に取り付けた上カバーのバック
   パネルボックス内に設けられ、粉末洗剤を溶解して生成
   した高濃度洗剤液を洗濯槽内に投入する洗濯機の洗剤投
   入装置において、 粉末洗剤が投入され、水道水を供給することにより前記
   粉末洗剤を溶解して高濃度洗剤液を生成する洗剤溶解容
   器と、この洗剤溶解容器内の底部に近い位置に設けら
   れ、投入された粉末洗剤を載置する３５〜４５メッシュ
   の網目の粉末洗剤載置網底と、この粉末洗剤載置網底の
   上方に位置して該粉末洗剤載置網底を摺擦しながら回転
   するように設けた洗剤撹拌翼と、前記洗剤溶解容器に洗
   い水の量の１／１６〜１／４０の量の洗剤溶解水を供給
   する洗剤溶解水供給手段とを備え、前記洗剤溶解容器
   は、その上部に設けられて高濃度洗剤液を溢水するた高
   濃度洗剤液溢水口と、前記洗剤載置網底の下側に設けた
   洗濯水受水口および洗濯水出水口を有することを特徴と
   する洗濯機の洗剤投入装置。
2. 【請求項２】請求項１において、前記洗剤溶解容器の底
   部は傾斜面に構成し、前記洗濯水受水口は底部の高位部
   に臨んだ位置に設け、前記洗濯水出水口は底部の低位部
   に臨んだ位置に設けたことを特徴とする洗濯機の洗剤投
   入装置。