JP2006061431A - ドラム式洗濯機 - Google Patents
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Abstract
【課題】 外槽に貯水されている高濃度の洗剤液を循環ポンプにより強制的に洗濯物に散水して高率の良い洗浄・すすぎができるドラム式洗濯機を提供する。
【解決手段】 その手段として、ドラムを包括している外槽の底部に溜まっていて洗濯時、濃度の高い洗剤液が洗濯物に高率良く作用しない状態を無くすため、洗濯水の水面より低い位置に循環ポンプを設置して、洗濯時洗濯水を強制循環し、強制循環される洗濯水はドラムの側壁のほぼ中央部でドラムを支持している軸を中空軸とし、この中空軸からドラムの中にある洗濯物に直接散水しながらドラムを回動して洗濯することにより、洗濯物の汚れ落ちを良くし、また洗いむらを低減する。
【選択図】 図1
【解決手段】 その手段として、ドラムを包括している外槽の底部に溜まっていて洗濯時、濃度の高い洗剤液が洗濯物に高率良く作用しない状態を無くすため、洗濯水の水面より低い位置に循環ポンプを設置して、洗濯時洗濯水を強制循環し、強制循環される洗濯水はドラムの側壁のほぼ中央部でドラムを支持している軸を中空軸とし、この中空軸からドラムの中にある洗濯物に直接散水しながらドラムを回動して洗濯することにより、洗濯物の汚れ落ちを良くし、また洗いむらを低減する。
【選択図】 図1
Description
本発明は、水平軸を中心に回転するドラム式洗濯機もしくは水平に対し軸を傾斜し、ドラムも傾斜させて回転するドラム式洗濯機とそのドラム内に置かれた洗濯物にドラムを回転支持している中空軸とした軸から循環ポンプによりドラムおよびドラムを包括している外槽にある洗濯およびすすぎ液を強制循環し洗濯物に直接散布して洗濯・すすぎ運転する洗濯・すすぎ運転に関する。
従来のドラム式洗濯機は、ドラムの中に洗濯物を掻き揚げるリフターを回転軸と平行にドラム内周の側壁部に数本(一般的には120度間隔で3本設け、ドラムを回転するとき洗濯物がこのリフターにより、ドラム内径の最高高さ位まで掻き揚げ、その後自然落下させ、たたき洗い効果で洗濯物に付着した汚れを除去したり、またすすぎ時には洗濯物に含まれた洗剤分を溶出し、脱水時にはドラムを高速で回転して洗濯物に含まれた洗剤分を除去する洗濯方式である。
洗濯物に含まれた汚れの除去は、洗剤の科学力や洗濯時ドラムの回転により洗濯物がドラムの最高高さから落下する衝撃によるたたき洗いの効果による。
このため、洗濯物に付着した汚れを良く除去する手段として、ドラムの内径を大きくして自然落下によるたたき洗い効果を高める方法や、洗濯時間を長くしたり、また洗剤の濃度を高くしたり、また、洗濯水温を上げて(40〜60℃)洗濯する手段がとられていた。
しかし、ドラムの内径を大きくして自然落下による機械力を高める方法は、洗濯機本体が大きくなり洗濯機の設置等に支障が発生する。また洗浄性能を向上させるために、洗剤濃度を高めると次のすすぎ効果が低下したり洗濯するためのコストが高くなり、また洗濯時間を長くすれば洗濯コースの終了までの時間が長くなり、洗濯水をヒータ等で加熱すれば加熱するまでの時間や電気代が高くなる。このため、洗濯物の汚れを除去するランニングコスト(洗剤代、水道代、電気代の合計)が高くなり適切な洗濯とはならなかった。
このため、洗濯物のたたき洗い効果を発揮させるドラムとそのドラムを内包する外槽間に洗濯に必要な洗剤分を含んだ洗濯液をドラムを回転して洗濯するとき、循環ポンプで外槽にある洗剤液を外槽底部からドラムの外周部に強制循環しながら洗濯することにより、洗剤の科学力を有効に活用して洗濯する方法があるが、この循環方式によれば外槽の洗剤液を循環する場合、洗濯物に直接散布されず、その効果が低下していた。
ドラム式洗濯機で洗濯物を洗濯する場合、ランニングコスト(電気代、水道代、洗剤代、洗剤代)の低減を図り洗濯物に付着した汚れを高率良く除去する洗浄方法を提供する。
ドラム式洗濯機は、前述したようにドラムの内径を大きくすれば、ドラムを回転したとき洗濯物の自然落下によるたたき洗い効果が増し、洗濯物に大きな機械力が与えられて汚れを除去できるが、ドラムの内径はφ500mmとした場合、構成上洗濯機外枠の大きさが約630mmの幅と長さになり、これ以上大きくすると洗濯機を設置する防水パンなどに置けなくなったり、また設置場所を広くとらなければならず、住居の関係上製品としては受け入れられい、また洗剤量を多くすればすすぎ効果が低下し、また洗濯水温を高くすれば電気量がおおくなり、洗濯時間を長くすれば、電気量は当然ながら仕上がり時間が長くなる等の問題がある。
このため、洗濯気として設置可能な大きさとしては最大でも630〜650mmが限界となるため、必然的にドラムの内径もφ500前後と制約されている。
ドラムの内径を大きくせずに洗濯物に付着した汚れやすすぎを高率良くする手段が必要となる。
前記目的を達成するために本発明はドラムの側面にフランジを介在してドラムを支持している軸で、2本の軸の一方を中空軸とし、この中空軸のドラム内側で洗濯物がある方を開放し、その反対側には循環用ホースを介在して循環ポンプと接続し、ドラムを内包する外槽の底部に溜まっている洗剤液やすすぎ水を循環ポンプで吸い上げドラムの中にある洗濯物に連続的に散水させながらドラムを回転して洗濯する構成とする。
本発明によれば、洗濯時ドラムを回転しながら、外槽の底面部に溜まっている洗剤液を循環ポンプにより強制循環し洗濯物に直接散水しながら洗濯するため、ランニングコストを抑えて洗いムラや汚れ落ちが大幅に得られ洗浄性能が向上する。
すすぎ時も同様にすすぎ時の清水をすすぎ運転時にドラムを回転しながら循環ポンプで洗濯物に散水すればすすぎ効果が向上する。
従来、ドラム式洗濯機は、衣類を投入する開口部が洗濯機の前面でドラム式洗濯機本体の前部平面部に設けられ、洗濯物が洗濯機の前方より投入される。いわゆるフロントローディング型のドラム式洗濯機と、横向きに配置されてドラムの両側面はふさがれていてドラムが静止状態になったときに、ドラムの円筒部の一部周囲面に形成された開口(ドラム蓋)が上向きに停止し、その開口から洗濯物が投入されるトップローディング型のドラム式洗濯機が提案されている。
またフロントローディング方式には、ドラムを水平位置に対し10°から30°程度傾斜させて洗濯物の取り出し性の向上を図った構成のものもある。
図1は、従来のトップローディング型ドラム式洗濯機の縦断面図を示したものである。以下、本発明の洗濯運転方法はトップローディング方式のドラム式洗濯機を基に説明する。先ず、ドラム式洗濯機で洗濯する一般的な運転方法を説明する。
従来のトップローディング型のドラム式洗濯機は、図1を基に説明すると、洗濯機外枠1の内側に内装してある外槽2の内部に円筒状のドラム3が回転自在に配置されている。そして、ドラム3には複数個の小さな脱水穴9(φ3〜5mm)が設けられ、このドラム3は内部に洗濯物4が投入され、駆動源であるモータの回転力により回転駆動される。
また、ドラム3の内周壁には複数本(例えば、3本)のリフター17が等間隔に設けられており、ドラム3が正転や逆転または正逆転をしながら回転するときに、このリフター17により洗濯物4をかきあげて自然落下させ、たたき洗いが行われる。
まず、洗濯物4をドラム3内に投入する場合には、洗濯機外枠1の最上部に設けられているトップカバー5の上部平面部5aに設けられている上蓋6を開け、次に外槽2の上部に設けられている外槽上蓋7を開ける。次に外槽2の内部に設けてあるドラム3の胴外周部3aに位置してあるドラム蓋8を開けて、洗濯物4をドラム3内に投入する。
次に、洗濯する場合は、各蓋を前述した蓋開の状態から逆順に順次操作して閉めていく。すなわち、ドラム3の胴外周部3aに位置しているドラム蓋8を閉じ、次に外槽2の外槽上蓋7を閉じ、次にトップカバー上部平面部5a部に位置している上蓋6を閉じる。
その後、トップカバー5の前面部に配設されているコントロールパネル10の電源スイッチ11を押すことにより、あらかじめプログラムされた制御プログラムに従って、洗濯・すすぎに必要な水を自動的に給水し、洗濯・すすぎの運転を開始する。
洗濯は、先ずトップカバー5に配設されている洗剤投入箱12内に投入された洗剤を給水される水で溶かしながら、洗剤投入箱12と外槽2を接続しているフレキシブルホース13を介して、洗濯に必要な規定量の水を外槽2内へ供給する。供給された洗剤分を含む洗濯用の水51は、外槽底面部2aから徐々に水位を上げて、ドラム3の中にある洗濯物4を洗剤液で湿潤させる。
そして、外槽2内に規定量の洗剤分を含んだ必要量の洗濯水51が供給されると、不図示の水位検知手段からの指令により、ドラム3を回動させるDCブラシレスモータ26に通電されてドラム3の回動が開始される。このDCブラシレスモータ26は、アウターロータ式のインバータモータであり、このアウターロータ14はドラム3の回転軸である主軸15と接続されており、アウターロータ14の回転と共にドラム3が回動する。
この主軸15とフランジ42aの中空とした中空軸45は軸受け44により外槽2の支持部材41により支持されドラム3が外槽2に内包された状態で構成されている。
このアウターロータ14の内部には、外槽2に固定されて内部にコイルが巻かれたステータ16が設けられており、このステータ16とアウターロータ14によりインバータモータが構成されている。
上述のように、洗濯時には、ドラム3の回動につれてドラム3の内側に突出している複数個(例えば、3本)のリフター17により洗濯物4が上方にかきあげられ、ドラム3の内径の高さでほぼ最高位置に到達すると、ドラム3の底部に向って自然落下する。このドラム3の内径の落差で、洗濯物4を落下させることによって、たたき洗いが行われるのである。
そして、洗濯終了後、洗濯液を排水弁18の開操作により、排水ホース19から洗濯外枠1の外へ排水し、排水終了後、排水弁18を閉じ清水を洗濯時の給水方法と同じ制御で外槽2内へ給水する。そして、すすぎ時に給水する清水の量が洗濯時に給水するときの清水の量より少し多めに給水制御され、洗濯物4内に含まれる洗剤分のすすぎを効率良く希釈することができるようにしている。また、ドラム3の回動は洗濯時には、正回転をした後、多少の休止時間をおいて逆回転を行っているがすすぎ工程は、洗濯物4に付着した汚れを落す工程でないためドラム3の回転は正回転、逆回転を洗濯時より短い時間で回動させている。そして、その間にある休止時間は少し長めにとり、洗濯物4の傷み防止を図りながら回動を制御するようにしている。
次に、すすぎが終了すると、排水弁18を開放し、すすぎ水を排水ホース19から洗濯機外枠1外へ排水する。排水が終了すると洗濯物4に含まれている水分を脱水する工程へ自動的に移行する。脱水工程では、DCブラシレスモータ26のアウターロータ14が一方向に高速回転する。これにより、ドラム3が高速回転し洗濯物4の水分は脱水穴9から遠心力により外槽2に脱水され、排水弁18から排水ホース19を介して洗濯機外へ排水される。
なお、脱水時に、洗濯物4がドラム3の内周壁に均一に位置されていない状態にあると、ドラム3が高速で回転することにより偏荷重となり、脱水中に外槽2が大きな上下振動を行って正常な脱水運転ができなくなる場合がある。
そして、この上下振動により洗濯機外枠1の振動が大きくなり床面への伝達振動が大きくなるばかりか騒音も大きくなる。この脱水時の振動や騒音障害を無くすため、外槽2の底部に4本の防振機構20を介在して洗濯機外枠1の底部のベース50に支持されている。この防振機構20により、通常の脱水運転時に洗濯物4が偏荷重状態でなくても、脱水運転時、外槽2の上下振動を吸収して振動や騒音の低減化を図っている。この4本の防振機構20は、オシバネを介在して油圧ダンパー減衰方式や摩擦減衰方式、エアーダンパー減衰方式などのいずれかにより構成される。
次に、図2に示すDCブラシレスモータの概略図に基づいて、従来のドラム式洗濯機に用いられる駆動方法について説明する。
上述したように、このDCブラシレスモータは、アウターロータ方式のものであり、このアウターロータ方式では、回動するアウターロータ14の内周側壁に複数個(例えば24個)のマグネット21が設けられている。コイル16aを巻いたステータ16は、アウターロータ14の内側に位置しており、このステータ16は数本の固定ネジ25により、外槽2に固定されている。
また、アウターロータ14の回動をドラム3への伝達は、アウターロータ14に固定されたドラムの回転主軸15をドラム3に固定されたフランジ42bと固定することで行われる。
また、ステータ16には、3個の磁極検出素子22a、22b、22cが同一な電気角θ3を有して配設されている。この3個の磁極検出素子22a〜22cの電気角θ3としては、一般的に120度または60度とするものが利用される。まれに、この電気角を90度として2個配置しているものもある。
ここで、電気角とは、機械角(モータの1回転を360度としたもの。)を磁極の数で割った値を2倍したものを360度とする角度であり、磁極の数を24個として計算すれば、機械角360度を24で割った15度が電気角180度に相当する。
アウターロータ14の外周部には、位置検知用マグネット23が設けられており、その位置はマグネット21に対し電気角でc田θ2の位置に設けられている。θ2は電気角で30度または60度となっている。また、位置決め用磁極検出装置24は、外槽2に固定支持されており、アウターロータ14が1回転するごとに、アウターロータ14の外周の一部に固定された位置検出用マグネット23の通過を検出する。この位置決め用磁極検出装置24の位置は、3個の磁極検出素子22a、22b、22cのうち2個の磁極検出素子中間に位置している。
因みに、アウターロータ14の内周部に配設されているマグネット21は、電気角θ1が180度になるように均等に複数個設けられている。このマグネット21の数により極数Pが決定される。このマグネット21の数を増すことにより極数Pは多くなり、DCブラシレスモータ26を回転させる時に通電するパルス1回毎の通電での機械的移動量は小さくなる。その結果、回転精度が増大しドラム位置決めが正確にできる。なお、ドラムを直接駆動するドラム式洗濯機に使用されているマグネット21は電気角θ1を180度(機械角15度)として24個が配設されているものが一般的に採用されている。
次に、図3に基づき、一般的なドラム式洗濯機の運転動作制御について説明する。図3は、ドラム式洗濯機をマイクロコンピュータの制御により運転する制御部の説明図である。
この制御部は、図1に示す本体トップカバー5の内部にありコントロールパネル10の内側に位置している。
マイクロコンピュータ27は、タイマー28とCPU(中央処理装置)29及びメモリ30、入力ポート31、出力ポート32から構成されている。そして、マイクロコインピュータ27における処理は、タイマー28からのクロック信号により、CPU29とメモリ30との間でデータバスを通してデータのやり取りをして行われる。
CPU(中央処理装置)29は、演算部29aと制御部29bから構成され、システムの中心をなすものである。このCPU29により、算術演算、論理演算、メモリ30の指定アドレスの内容読み出しと書き込み制御、入出力ポート(31、32)の指定アドレスへの入出力制御等、ドラム式洗濯機のプログラム処理全体の流れが制御される。
メモリ30には、プログラムとデータの両方が記憶されており、読み出しと書き込みの両機能をもつRAM30aと、読み出し機能だけをもつROM30bの2種類を備えている。そして、RAM30aは、処理に必要なデータを記憶させるとともに、プログラムをCPU29上で作動させる場合の作業エリアとして用いられる。また、ROM30bは、決まったプログラムや固定データを記憶して、いつでも同じ処理をする場合に使用される。入力ポート31と出力ポート32は、CPU29と各入力装置、出力装置との間でデータの受け渡しを行う場合の仲介をする回路で、一般的にI/Oポートと呼んでいるものである。
入力ポート31には、ドラム式洗濯機に設けられる種々のスイッチ類やセンサなどからの電気的指令信号が入力される。例えば、洗濯開始の指令をCPU29に伝達する電源スイッチ11、ドラム式洗濯機内の水位を検出する水位センサ33、上蓋6、外槽上蓋7、ドラム蓋8のそれぞれの開閉状態を検出する蓋スイッチ34、標準コース、ソフトコース、お急ぎコースなどの洗濯コースを選定するプログラム選択スイッチ35、給水開始の他、洗濯・すすぎ・排水・脱水の運転工程中に一時的に運転を停止させる機能を持つスタート・ストップスイッチ36、洗濯物の量を計測して洗剤の大まかな量を選定する洗剤目安・布量センサ37などが接続されている。
また、出力ポート32には、洗濯時及び脱水時のドラム駆動用のモータ、すなわちDCブラシレスモータ26、洗濯機への給水行う給水弁38、洗濯水を外部に排水する排水弁18、洗濯または脱水の完了を操作者に知らせる報知器39、ドラム式洗濯機の洗濯・脱水等の進行状態を操作者に知らせる表示部40が接続されている。
また、洗濯終了後やすすぎ終了後、外槽内に貯水されていた洗濯およびすすぎ水を洗濯機外に排出する排水弁18が設けられている。
また、洗濯・すすぎ中に洗剤液やすすぎ液を外槽とドラム内を循環させる循環ポンプ53が設けられている。
そして、これらの入力ポート31に接続されるセンサやスイッチ等の入力装置からの情報に基づいて、CPU29がメモリ30に記憶されているプログラムの処理を行い、出力ポート32を介して各制御装置に指令を発する。これにより、ドラム式洗濯機が運転制御される。
次に、図4の洗濯工程のブロック図に基づいて、従来のドラム式洗濯機による洗濯からすすぎ、脱水までの自動運転の工程について、工程順に詳細に説明する。
[S101給水工程]
洗濯機は、洗濯開始を指示する電源スイッチ11を押し、プログラム選択スイッチ35で、例えば標準コースを選択して、スタート・ストップスイッチ36を押すと、給水ホースから給水弁(省略)を介して外槽2の中に給水が行われる。規定量の洗濯水が外槽2内に入ったことを水位センサ33(図7では省略)で検出し、この水位センサ33からの情報が、入力ポート31を介してCPU29に送られる。CPU29は、水位センサ33からの信号に基づいて洗濯機への給水を停止する。
洗濯機は、洗濯開始を指示する電源スイッチ11を押し、プログラム選択スイッチ35で、例えば標準コースを選択して、スタート・ストップスイッチ36を押すと、給水ホースから給水弁(省略)を介して外槽2の中に給水が行われる。規定量の洗濯水が外槽2内に入ったことを水位センサ33(図7では省略)で検出し、この水位センサ33からの情報が、入力ポート31を介してCPU29に送られる。CPU29は、水位センサ33からの信号に基づいて洗濯機への給水を停止する。
[S102洗濯工程]
洗濯に必要な水が給水された後は、例えば、標準コースとして予めプログラムされた規定時間、ドラム3を回転して洗濯運転を行う。
洗濯に必要な水が給水された後は、例えば、標準コースとして予めプログラムされた規定時間、ドラム3を回転して洗濯運転を行う。
[S103排水工程]
洗濯動作が終了した後は、排水弁18を開放して、洗濯水を排水ホース19から洗濯機の外部へ排水する。
洗濯動作が終了した後は、排水弁18を開放して、洗濯水を排水ホース19から洗濯機の外部へ排水する。
[S104脱水工程]
次に、外槽2内にある洗濯水が完全に排水された後、洗濯物4に含まれている洗剤分を含んだ水分をドラム3の高速回転により遠心力で脱水穴9から脱水する。これが脱水(1)の工程である。
次に、外槽2内にある洗濯水が完全に排水された後、洗濯物4に含まれている洗剤分を含んだ水分をドラム3の高速回転により遠心力で脱水穴9から脱水する。これが脱水(1)の工程である。
[S105給水工程]
脱水終了後はDCブラシレスモータ26を停止して排水弁18を閉じ、すすぎ用の給水をする。この時の給水制御はS101の洗濯前の給水と同じであるが、すすぎ効率を良くするため、すすぎ時の給水量は洗濯時の給水量より多く給水し洗濯時の洗剤分を希釈する。すなわち、すすぎ時の給水の水位も水位センサ33で検出するのであるが、このときの検出は洗濯時に比べてより水位を高く設定しているのが一般的な制御となっている。
脱水終了後はDCブラシレスモータ26を停止して排水弁18を閉じ、すすぎ用の給水をする。この時の給水制御はS101の洗濯前の給水と同じであるが、すすぎ効率を良くするため、すすぎ時の給水量は洗濯時の給水量より多く給水し洗濯時の洗剤分を希釈する。すなわち、すすぎ時の給水の水位も水位センサ33で検出するのであるが、このときの検出は洗濯時に比べてより水位を高く設定しているのが一般的な制御となっている。
[S106すすぎ工程(1)]
すすぎ工程(1)の運転動作は、S102における洗濯運転動作と同じように制御されるが、すすぎ工程(1)は、洗濯物4に付着した汚れを落す目的でなく、洗濯物4に含まれる洗剤分をすすいで取り除くものであるため、ドラム3の休止をおいた右−左の回動数及び回転時間は、S102の洗濯時より少なくして布傷みやからみの防止を図るようにしている。
すすぎ工程(1)の運転動作は、S102における洗濯運転動作と同じように制御されるが、すすぎ工程(1)は、洗濯物4に付着した汚れを落す目的でなく、洗濯物4に含まれる洗剤分をすすいで取り除くものであるため、ドラム3の休止をおいた右−左の回動数及び回転時間は、S102の洗濯時より少なくして布傷みやからみの防止を図るようにしている。
[S107排水工程]
この排水工程では、すすぎ工程(1)のすすぎ水を洗濯機外に排水するものであり、その制御はS103の排水工程と同じである。
この排水工程では、すすぎ工程(1)のすすぎ水を洗濯機外に排水するものであり、その制御はS103の排水工程と同じである。
[S108脱水工程(2)]
脱水工程(2)は、S104の脱水工程(1)と同じ動作をし洗濯物4に含まれるすすぎ水の水分を脱水する制御で運転される。
脱水工程(2)は、S104の脱水工程(1)と同じ動作をし洗濯物4に含まれるすすぎ水の水分を脱水する制御で運転される。
[S109すすぎ工程(2)]
すすぎ工程(2)はS106のすすぎ工程(1)と同じ制御で運転される。
すすぎ工程(2)はS106のすすぎ工程(1)と同じ制御で運転される。
[S110排水工程]
S110の排水工程はS103やS107の排水工程と同じ制御で運転される。
S110の排水工程はS103やS107の排水工程と同じ制御で運転される。
[S111最終脱水工程]
最終脱水工程では、S104やS108の脱水工程より長い時間、ドラム3を高速脱水運転して洗濯物4に含まれる水分を脱水し、予めプログラムされた規定時間の運転が終了すると、図3に示す報知器39により自動的に洗濯の終了報知をして一連の洗濯からすすぎ、脱水に至る洗濯コースを終了する。
最終脱水工程では、S104やS108の脱水工程より長い時間、ドラム3を高速脱水運転して洗濯物4に含まれる水分を脱水し、予めプログラムされた規定時間の運転が終了すると、図3に示す報知器39により自動的に洗濯の終了報知をして一連の洗濯からすすぎ、脱水に至る洗濯コースを終了する。
以上が従来のドラム式洗濯機の構造とその制御装置及び洗濯工程の全体である。次に、洗濯物の分量と洗濯機へ投入する洗剤の関係について説明する。従来、洗剤を投入して洗濯する洗濯機は、洗濯物の量に応じた給水量と、それに相応した量の洗剤を洗濯機に投入する必要があった。洗剤としては、一般的に液体・粉末合成洗剤や粉末石鹸等が使用され、洗い水で給水時に洗剤を溶かしながら投入し、洗い工程を実行している。
一般に、洗剤の量としては、市販されている洗剤の使用量から水30Lに対して20gが標準的でこれを1倍濃度としている。例えば10Lの水で20gの洗剤を溶かした洗剤液は3倍濃度の洗剤液であり、高濃度洗剤液と呼ばれる。
ドラム式洗濯機の場合、洗剤標準使用量(20g/30L)に対し通常2.5〜3倍の濃度で洗濯されているのが一般的である。
次に、本発明の一実施例を図を基に順次説明する。
先ず、ドラム式洗濯機の縦断面図である、図1を基に説明する。洗濯時洗濯に必要な洗濯水を洗剤投入箱12に投入された洗剤を溶解しなはらフレキシブルホース13を介在して外槽2内に洗分を含んだ洗濯用水21が供給される。
供給された洗剤分を含んだ洗濯水は外槽2の底2a部から徐々に水面が上昇し洗濯に必要な水約30L分を図3に示す水位センサー33で検知すると給水は停止し洗い運転を開始する。
洗い運転時のドラム3の駆動方法は前述した制御で運転される。
洗い運転時、洗濯水51はドラム3と外槽2の間に約10〜15L程度常にあり給水された約30Lの残りの洗濯水は洗濯物4に吸湿される。
このため、給水された約30L分の洗剤液の半分は洗濯物4に吸湿されるため、洗濯物4には完全に浸っていない状態でドラム3が回動されて洗濯する。これは洗い終了後、清水を給水して行うすすぎ工程でも同じ状態で運転される。
洗い中に、洗剤分を含んだ洗濯水51を高率的に使用するため、洗い時のドラム回動時もしくはドラム休止時に外槽2の底2a部に位置している排水弁18との接続口18aと排水弁18との間からホースで接続された循環ポンプ53と、その先に布屑捕集トラップ52が接続されており、この布屑捕集トラップ52の出口から循環ホース54によりドラム3を支持しているフランジ42aの中空軸45に接続されていて、洗い・すすぎ運転時循環歩ポンプ53の運転により洗濯水やすすぎ水55がドラム3の中にある洗濯物4に散水される。
布屑捕集トラップ52は洗濯やすすぎ時、洗濯物からでた布屑を捕集するネット状のフィルターが内装されており、この内装されたフィルターで捕集し、定期的に布屑捕集トラップ52の前にあるトラップ蓋52aを外して、ネット状のフィルターを掃除する。
本発明の実施例による洗い・すすぎ時の洗濯水やすすぎ水の循環は循環ポンプ53により、フランジ42aの中空軸45からドラム3内にある洗濯物に散水したものであるが、この中空軸をモータの回転をドラム3に伝達している主軸15を中空軸として、駆動用モータ側から散水しても良い。
また、本発明の実施例はドラム式洗濯機の形態でトップオープンタイプのもので説明しているが、ドラム3の側面の一方が洗濯物を投入する構成のもので、もう一方のドラム3の側壁を軸を支持しその軸と駆動部を連結させてドラム3を回動し、洗濯やすすぎをするフロントオープンタイプのドラム式洗濯機の場合において、ドラム3を支持する軸を中空軸とし、この中空軸を介して、循環ポンプ53により、洗濯・すすぎ水を循環しながら行う構成でも良い。
次に、図5、図6、を基に本発明を更に説明する。
先ず、図5、図6を基に説明すると。洗い時ドラム3が回動すると同時にポンプ53が運転開始し外槽2の底面部2aから貯水されている洗濯水51がフランジ42aの中空軸45を通過してドラム3の内部にある吐出ノズル43から洗濯物4に洗濯水51が散水55される。散水55される状況は図6に示すように吐出ノズル43から洗濯物4に向って一方方向に散水される。
図6は吐出ノズル43からの散水状態を説明して部分拡大図である。
先ず、外槽2の側壁中央部には数本の固定ネジ58により支持部材41aが固定されており、この支持部材41aの中央部にはフランジ42aが軸受け44により支持されている。またフランジ42aのドラム3内側には水漏れ防止としてシール57が設けられている。更にフランジ42a先端でドラム3の内部には散水ノズル43が取り付けられており、この散水ノズル43には、散水された洗濯やすすぎ水がドラム3の内部で洗濯物4に対し扇形状で散水されるようにスッット状43aとなっている。
この、フランジ42aはドラム3の側壁中央部に数本の固定用ネジ56により固定されており、中空軸45はフランジ42aの軸受け57により支持されている。
洗い・すすぎ時には循環ポンプ53により洗濯やすすぎ水が布屑捕集トラップ52を介して循環ホース54からこの中空軸45の中空部45aを通過して、散水ノズル43からドラム3内にある洗濯物4に散水される。
ドラム3の回動中に循環ポンプ53で散水55する方式は洗い時のみならず、すすぎ時も同じようにおこなわれる。
ここで、循環ポンプ53は、外槽2より下方に位置しており、洗濯水51より下方に設置されている。
また、布屑捕集トラップ52は排水弁が接続される外槽2の底面部2aに設けられた接続口18aから接続ホースを介して接続後に循環ポンプ53を接続した構成としても良く、また循環ポンプ53を先に接続してその次に布屑捕集トラップ52の順で接続した構成でも良く、また、洗濯水51の循環経路に布屑捕集トラップを除去し、循環ポンプ53のみで構成したものでも良い。
また、布屑捕集トラップ52は、循環ポンプ53の後に接続された構成のものは、外槽2の洗濯水51の水面より上方に位置していても良い。
洗いおよびすすぎ時、ドラムを回動している時、洗濯もしくはすすぎ水の循環は、循環ポンプ53を連続的に運転して循環しても良く、また間欠的に循環する制御をしても良い。
1…外枠、2…外槽、3…ドラム、4…洗濯物、5…トップカバー、6…上蓋、7…外槽上蓋、8…ドラム蓋、12…洗剤投入箱、13…フレキシブルホース、15…回転軸(ドラム主軸)、18…排水弁、19…排水ホース、26…インバータモータ(DCブラシレスモータ)、42a、42b…ドラムフランジ、42c…中空軸、44…回転軸受、43a…散水ヘッド、52…布屑捕集トラップ、53…循環ポンプ、54…・・循環ホース。
Claims (2)
- 洗濯物を収容するドラムを水平方向の軸まわりまたは鉛直方向から傾いた軸まわりに回転させて、洗濯水をポンプで強制循環させて洗濯を行うドラム式洗濯機において、
前記ドラムの回転軸内に前記ポンプによる循環流路の一部を形成したことを特徴とするドラム式洗濯機。 - 洗剤を収容して、洗剤投入箱に水を供給して高濃度の洗剤液を生成する洗剤液生成手段を有した洗剤投入箱と、洗濯物を収納するドラムと、該ドラムを回転自在に支持する回転軸と洗濯やすすぎ水を強制循環するポンプを備えたドラム式洗濯機で、前記回転軸の少なくとも一方は中空の回転軸で構成され、該中空の回転軸を通して洗濯やすすぎ水を前記ドラム内の洗濯物にドラムを回転させながらもしくは、洗濯・すすぎ工程時ドラム回転休止中でも前記洗濯水やすすぎ水を循環ポンプでドラムの中にある洗濯物に直接散水することを特徴とするドラム式洗濯機。
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- 2004-08-27 JP JP2004247682A patent/JP2006061431A/ja active Pending
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