JP2007014678A5 - - Google Patents
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Description
本発明は、水平方向もしくは斜め方向に回転軸を有する回転ドラム内で洗濯、すすぎ、脱水等の各行程を行うドラム式洗濯機に関するものである。
従来におけるこの種のドラム式洗濯機について以下説明する。
図13は、回転ドラムの回転軸が水平方向であるドラム式洗濯機の断面図である。ドラム式洗濯機の筐体101内に、サスペンションによって支持された外槽102と、外槽102内に回転自在に支持された回転ドラム103を配設している。回転ドラム103は、駆動モータ104によって回転駆動される。筐体101の正面側に開閉自在に設けた扉体105を開くことにより、外槽102の開口部102a及び回転ドラム103にある開口部103aを通して洗濯物を回転ドラム103内から出し入れすることができるようになっている(例えば、特許文献1参照)。
このようなドラム式洗濯機における洗濯行程について説明する。扉体105が開かれて回転ドラム103内に洗濯物が投入され、さらに洗剤が投入されて運転が開始されると、まず、給水弁106を開き外槽102内に所定の水位まで給水する。その後、駆動モータ104により回転ドラム103を所定回転速度で回転駆動させると、回転ドラム103に収容された洗濯物は、回転ドラム103の内面に設けられた撹拌突起107に引っ掛けられて回転方向に持ち上げられて適当な高さから落下しその衝撃力で洗濯される、いわゆる叩き洗いを行う。
この洗濯行程の後、汚れた洗濯水を排水し、新たに供給した水を用いてすすぎ行程を実行し、すすぎ行程が終了すると回転ドラム103を高速回転させる脱水行程を行う。
このような構成では、洗濯物が十分洗濯水を含まない状態で洗濯行程を行うので、洗浄力の不足や、洗浄ムラ、さらに一定の洗浄力を確保するには洗いに時間がかかるという課題があった。
これらの課題を解決するものとして、外槽102内に溜まった洗濯水を循環ポンプで吸い上げ、回転ドラム内に戻すことにより洗濯物に洗濯水を十分に給水させて洗浄力を高める技術がある(例えば、特許文献2参照)。
特開平9−215894号公報
特開平9−215893号公報
しかしながら、このような従来のドラム式洗濯機では、循環ポンプにより循環することができる水量は循環ポンプの大きさによって異なるため、洗濯物に洗濯水を十分に給水させるには大きな循環ポンプが必要となるが、洗濯機本体をコンパクト化するには循環ポンプも小さくせざるを得ず、そのため十分な循環流量を得ることができないという問題があった。また、循環ポンプという新たな構成が必要となってしまうため複雑な構成となり、製造コストがかかるものであった。
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、循環ポンプ等を用いることなく外槽内の洗濯水を回転ドラム内に戻すことにより、洗浄力を向上させ、洗浄ムラを減少させることができるとともに製造コストを低く抑えるドラム式洗濯機を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明のドラム式洗濯機は、筐体と、前記筐体に内包され衣類出入用の第1開口部を有する有底円筒状の外槽と、前記外槽に回転自在に内包され前記第1開口部に対応して開口する第2開口部と水平方向または水平方向から傾斜した回転軸とを有する有底円筒状の回転ドラムとを備え、前記外槽は、前記回転ドラムの回転に伴って前記外槽内を回転する洗濯水が入り込む取水口と、前記取水口と一端が連通する循環水路と、前記循環水路の他端と連通し前記回転ドラム内に洗濯水を吐出する吐出口とを設けたことを特徴とするものである。
回転ドラムの回転に伴って回転する外槽内の洗濯水を、外槽に設けた取水口に取り込み、その取水口から取り込んだ洗濯水を吐出口から回転ドラムに吐出することにより、洗濯水を洗濯物にふりかけて循環させる。これにより洗濯水が洗濯物に含まれやすくなるため、洗浄力が向上し、洗浄ムラを減少させることができる。
本発明のドラム式洗濯機は、循環ポンプ等を用いることなく外槽内の洗濯水を回転ドラム内に戻すことにより、洗浄力を向上させ、洗浄ムラを減少させることができるとともに製造コストを低く抑えることができる。
第1の発明は、筐体と、前記筐体に内包され衣類出入用の第1開口部を有する有底円筒状の外槽と、前記外槽に回転自在に内包され前記第1開口部に対応して開口する第2開口部と水平方向または水平方向から傾斜した回転軸とを有する有底円筒状の回転ドラムとを備え、前記外槽は、前記回転ドラムの回転に伴って前記外槽内を回転する洗濯水が入り込む取水口と、前記取水口と一端が連通する循環水路と、前記循環水路の他端と連通し前記回転ドラム内に洗濯水を吐出する吐出口とを設けたことを特徴とするものである。
この構成によると、回転ドラムの回転に伴って外槽内の洗濯水を回転させ、回転している洗濯水を外槽に設けた取水口に取り込み、取水口から取り込んだ洗濯水を吐出口から回転ドラムに戻すことにより、洗濯水が何度も洗濯物にふりかかるため洗濯物に含まれやすくなり、洗浄力を向上させることができるともに洗浄ムラをなくすことができる。
第2の発明は、前記請求項1に記載の発明において、回転ドラムは、その回転軸が筐体の正面側から背面側に向かって下向きに傾斜するよう設けられ、取水口は、外槽底部内面と外槽胴部内面との境界近傍に設けられたことを特徴とするものである。
この構成によると、回転ドラムが傾斜しているため外槽の底部と胴部の境界近傍に洗濯水が集まって回転するため、取水口を外槽底部内面と外槽胴部内面の境界近傍に設けることにより洗濯水を効率よく取り込むことが可能となり循環流量を増やすことができる。
第3の発明は、前記請求項1または請求項2に記載の発明において、吐出口は、第1開口部の外周近傍の内面側であって、回転ドラムの第2開口部を介して前記回転ドラム内に洗濯水が吐出される位置に設けられたことを特徴とするものである。
この構成によると、外槽に溜まった洗濯水を、外槽の開口部の外周近傍の内面側であって、回転ドラムの開口部から回転ドラム内に戻すことができる。
第4の発明は、前記請求項1〜3のいずれかに記載の発明において、取水口は、吐出口よりも高い位置に設けられたことを特徴とするものである。
この構成によると、取水口と吐出口との高低差、すなわち位置水頭によって吐出口付近の水圧を高くすることができるため、高低差に応じて吐出の勢いを上げることができ、循環流量を増やすことができる。
第5の発明は、前記請求項1〜4に記載の発明において、取水口は、外槽底部の内面側であって、その上半分側で、かつ前記外槽内を回転する洗濯水の流れの下流側に設けられ、吐出口は、前記外槽の第1開口部の外周近傍の内面側であって、その下半分側に設けられたことを特徴とするものである。
この構成によると、取水口が吐出口より高い位置に設けられ、かつ高低差、すなわち位置水頭も大きくなるので、吐出口付近の水圧を高くすることができるため、吐出口から吐出される洗濯水の勢いを高くすることができ、循環流量を増やすことができる。
第6の発明は、前記請求項1〜5のいずれかに記載の発明において、回転ドラム底部外面側には、外槽底部側へ突出したリブが複数本設けられたことを特徴とするものである。
この構成によると、回転ドラムの回転により回転ドラムの底部外面側に設けられたリブが洗濯水を掻きあげるため、外槽内を回転する洗濯水の勢いが増すので、取水口に取り込まれる洗濯水の勢いや量が増し、吐出口から吐出される洗濯水の勢いを強くすることができ、循環流量と増やすことができる。
第7の発明は、前記請求項6記載の発明において、複数本のリブは、回転ドラム底部の外周近傍に略放射状に設けられるとともに、略円弧形状をなす略円弧リブにより前記回転ドラムの外周近傍で連結されるように構成し、取水口は、外槽底部内面と外槽胴部内面の境界近傍の外槽底部内面に設けられたことを特徴とするものである。
この構成によると、リブにより掻き揚げられた洗濯水は、遠心力により、外周近傍に設けられた略円弧リブに当たり、それによって外槽胴部の内面側よりも取水口が設けられている外槽底部の内面側へ向かって流れやすくなる。その洗濯水は外槽底部の内面に設けられた取水口から取り込まれ、回転ドラム内へ循環される。
第8の発明は、前記請求項6に記載の発明において、複数本のリブは、回転ドラム底部の外周近傍に略放射状に設けられ、取水口は、外槽底部の内面と外槽胴部の内面との境界近傍の前記外槽胴部の内面に設けられたことを特徴とするものである。
この構成によると、リブにより掻き揚げられた洗濯水は、回転の遠心力により外槽胴部側に飛ばされるため外槽胴部内面を流れやすくなる。その洗濯水は外槽胴部の内面に設けられた取水口から取り込まれ、回転ドラム内へ循環される。
第9の発明は、前記請求項7または請求項8に記載の発明において、複数本のリブは、その外周側に向かうに従って外槽内を回転する洗濯水の流れ方向に向かって所定の角度で傾斜するようにしたことを特徴とするものである。
この構成によると、さらに外槽内の洗濯水を効率よく回転させることができる。
第10の発明は、前記請求項7または請求項8に記載の発明において、複数本のリブは、外槽内を回転する洗濯水の流れの方向と反対方向に凸となるように湾曲したことを特徴とするものである。
この構成によると、一層外槽内の洗濯水を効率よく回転させることができる。
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
(実施の形態1)
図1は、本発明の第1の実施の形態におけるドラム式洗濯機の断面図を示している。図1において、ドラム式洗濯機の筐体1内には、有底円筒状の外槽6が図示しないサスペンション構造によって筐体1の正面側から背面側に向かって下向きに傾斜した状態で支持されている。外槽6は外槽本体2と外槽カバー3とで構成され、その接続部分で第1のパッキング部材4を介して接続固定されている。外槽6は、その内側に有底円筒形に形成された回転ドラム5を、その回転軸が筐体1の正面側から背面側に向かって下向きに傾斜するように回転自在に支持している。
図1は、本発明の第1の実施の形態におけるドラム式洗濯機の断面図を示している。図1において、ドラム式洗濯機の筐体1内には、有底円筒状の外槽6が図示しないサスペンション構造によって筐体1の正面側から背面側に向かって下向きに傾斜した状態で支持されている。外槽6は外槽本体2と外槽カバー3とで構成され、その接続部分で第1のパッキング部材4を介して接続固定されている。外槽6は、その内側に有底円筒形に形成された回転ドラム5を、その回転軸が筐体1の正面側から背面側に向かって下向きに傾斜するように回転自在に支持している。
筐体1の正面側には、洗濯物を出し入れするための筐体開口部1aが設けられており、さらにその筐体開口部1aを開閉自在に覆う扉体8が設けられている。
外槽カバー3には、筐体開口部1aの対応位置に外槽カバー開口部(第1開口部)3aが設けられており、回転ドラム5には、筐体開口部1a及び外槽カバー開口部3aの対応位置に、回転ドラム開口部5a(第2開口部)が設けられている。この筐体開口部1a、外槽カバー開口部3a及び回転ドラム開口部5aを介して、筐体1の外から回転ドラム5内への洗濯物の出し入れを行う。
回転ドラム5は、回転ドラム開口部5aが設けられた回転ドラム前面部5b、有底円筒状の胴部を構成する回転ドラム胴部5c及び底部を構成する回転ドラム底部5dより構成され、また回転ドラム胴部5cの内面には攪拌突起5eが複数個設けられており、外槽本体2の外槽本体底部2cの外方に取り付けられた駆動モータ7によって回転駆動され、その回転速度や回転方向は可変である。
外槽6には、注水管路9及び排水管路10が配管接続されており、筐体1内に設けられた給水弁11(図2に示す)が開かれることにより、水道水が洗剤ケース9a、注水管路9を通過して外槽6内へ給水され、また、排水管路10の途中に設けられた排水弁13が開かれることにより、洗濯水が外槽6外へ排水される。
さらに、外槽6内の洗濯水の水位を検知する水位検知手段14(図2に示す)及び洗濯行程から脱水行程までの運転動作の一連行程を制御する制御装置15(図2に示す)などを設けている。
図2は、本発明の第1の実施の形態における制御装置15の構成を示すブロック図である。制御装置15は、制御手段16、設定手段17、記憶手段18及びパワースイッチング手段19等から構成される。マイクロコンピュータにより構成される制御手段16は、設定手段17から入力される運転コースの選択などの設定入力に応じて、記憶手段18に記憶された制御プログラムを用いてパワースイッチング手段19に制御指令を出力する。
パワースイッチング手段19はSCR等のスイッチング素子を用いて構成されており、制御手段16からの制御指令に応じて駆動モータ7、給水弁11、排水弁13などの動作を制御する。
図3は、本発明の第1の実施の形態における外槽本体2の斜視図である。外槽本体2は、外槽本体開口部2a、外槽本体胴部2bおよび外槽本体底部2cを有する有底円筒型である。
外槽本体底部2cと外槽本体胴部2bの境界部の近傍であって外槽本体底部2c内面には、略凹状に形成された外槽本体底溝部2dを、外槽本体胴部2bと略同心円の円弧状に設けている。外槽本体底溝部2dには、内面側より外槽本体底溝部2dに対応した形状の外槽本体溝蓋23が、その外周近傍に設けられた第2のパッキング部材24を介して外周部をねじ25にてねじ止め固定されており、この外槽本体底溝部2dと外槽本体溝蓋23とにより第1の循環水路22が形成されている。
第1の循環水路22の一端である取水口20は、底面が外槽本体底溝部2dの底面から外槽本体底部2cの内面まで徐々に変化する案内凹部21に連通している。また、外槽本体2には、その外槽本体胴部2bの外側に、外槽本体開口部2aから外槽本体底部2cまで連通するパイプ状の第2の循環水路26が一体に形成されており、この第2の循環水路26の外槽本体底部2c側の端が第1の循環水路22の他端に連通している。
図4は、本発明の第1の実施の形態における外槽カバー3の斜視図である。
外槽カバー3は、外槽カバー開口部3aが設けられた外槽カバー前面部3bと、外槽カバー胴部3cと、外槽カバー後方開口部3dを有する略円筒状に形成されている。
外槽カバー3には、その外槽カバー胴部3cの外側で、第2の循環水路26に対応する位置に外槽カバー後方開口部3dから外槽カバー前面部3bまで連通する第3の循環水路27が一体に形成されている。
外槽カバー前面部3b内面には、略凹状に形成された外槽カバー前面溝部3eを、外槽カバー前面部3bの外周側から外槽カバー開口部3aに近づくにつれ、途中で二股に分かれるような略Y字状に設けられている。この外槽カバー前面溝部3eには、内面側より外槽カバー前面溝部3eの形状に対応した形状の外槽カバー溝蓋29が、その外周近傍に設けられた第3のパッキング部材30を介して、外周部をねじ31にてねじ止め固定されている。この外槽カバー前面溝部3eと外槽カバー溝蓋29とにより、略Y字状の第4の循環水路28が形成されている。
第4の循環水路28の略Y字状の下側端である一端は、第3の循環水路27の外槽カバー前面部3b側の端と連通している。外槽カバー溝蓋29には、二股に分かれた先端部分の近傍に、洗濯水を吐出するための循環ノズル34がそれぞれ設けられている。
この構成により、図4に示すように循環ノズル34は、外槽カバー開口部3aの外周近傍で、かつ、外槽カバー前面部3bの内面側であって、回転ドラム開口部5a内に面するように配設されている。
また、外槽本体2と外槽カバー3が接続固定され外槽6として筐体1に支持された状態において、循環ノズル34は、外槽カバー前面部3bの下半分の部分に位置し、取水口20より低い位置になるように設けられている。
また、外槽本体2と外槽カバー3が接続固定された時において、第2の循環水路26と第3の循環水路27は、前述した外槽本体2と外槽カバー3を接続固定する方法と同様にして第1のパッキング部材4を介して接続固定されている。
図5(a)は本発明の第1の実施の形態における循環ノズル34の正面図、図5(b)は同循環ノズル34の平面図、図5(c)は同循環ノズル34の側断面図である。循環ノズル34は、一端が第4の循環水路28と連通し、他端が回転ドラム5の内面側へ突出した、略円筒状のノズル34aと、下半分がノズル34aの突出した端の下半分と一体に形成され、上半分が回転ドラム5の内面側へ向かうにつれてノズル34aから離れるように傾斜し、その上端の高さがノズル34aの上端と略同じ高さになるように形成された略円盤状の調節板33とで、構成されている。この調節板33の上半分をノズル34aと離すことにより吐出口32を形成している。また、調節板33の傾斜角度を調節することにより、第1〜4の循環水路を通ってきた洗濯水の吐出角度を調節することができる。
図6は、本発明の第1の実施の形態における回転ドラム5の回転ドラム底部5dの外方からの平面図であり、図7は、回転ドラム5の縦断面図である。
回転ドラム底部5dは、その外周に外側へ突出するフランジ部5fを設けることで、略凹状に形成され、回転ドラム胴部5cの後端部分と、フランジ部5fとをかしめまたは溶接等により連接している。
この回転ドラム底部5dの外面側のフランジ部5f内には、3本の延設部35aを略放射状に有するアルミダイキャスト製のドラム固定部材35が設けられるとともに、3本の延設部35a間に、それぞれ回転ドラム底部5dの外周に沿うように形成された略円弧状のリブ取付部材37が設けられている。
ドラム固定部材35は、モータ7から延出したシャフト7aとその中央部分で連結され、モータ7の回転を回転ドラム5に伝達している。
リブ取付部材37は、外周に後方へ凸の外壁40および内壁41を設けることで、略凹状に形成し、その内部に外壁40と内壁41とを連結する複数本のリブ38を外壁40と内壁41とほぼ同じ高さで、回転ドラム5の中心に対し放射状に設けている。また、その円周方向の両端には、リブ取付部材37をドラム固定部材35の延設部35aに取り付けるための延設リブ38aをそれぞれ設けている。
ここで、回転ドラム5、ドラム固定部材35、リブ取付部材37の組立方法について説明する。
まず、ドラム固定部材35を、モータ7側を下にして所定の台の上にセットする。次に、3つのリブ取付部材37を、リブ38が形成された面側を下にし、延設リブ38aが延設部35aの所定の位置に位置するようセットし、ねじ39aを締め付けて固定する。その後、回転ドラム5を、回転ドラム底部5d側を下にして、ドラム固定部材35の上に所定の周方向でセットし、外側よりフランジ部5fを挟むようにして延設部35aに設けたねじ穴(図示せず)にねじ39bを締め付けて固定する。
以上のように構成されたドラム式洗濯機について、以下その動作及び作用を説明する。
回転ドラム5内に洗濯物が投入され、運転開始の入力が行われると、制御手段16は制御プログラムを記憶手段18から読み出し、以下のような制御手順に応じた制御動作を開始する。
まず初めに、制御手段16は、回転ドラム5を回転させて布量検知手段12で洗濯物の量を検知する。布量検知手段12は、洗濯物の量に応じて駆動モータ7が受ける負荷変化から洗濯物の量を検知するものであり、検知された洗濯物の量は制御手段16に入力され、記憶手段18に記憶される。
次に、制御手段16は、給水弁11を動作させ、外槽6内に水道水を給水する。水位検知手段14により、検知された洗濯物の量に応じて決定される外槽6内の所定水位を検知すると、制御装置15に信号を送り給水弁11の動作を停止させる。給水された洗濯水は、外槽6と回転ドラム5とが筐体1の正面側から背面側に向かって傾斜して配設されているため、外槽本体胴部2b内面と外槽本体底部2c内面との境界近傍でかつ下方に溜まった状態となる。
その後、洗濯行程に移行する。モータ7により回転ドラム5を回転させると、回転ドラム5に取り付けられたリブ取付部材37のリブ38の回転により洗濯水が図3の矢印Aの方向に掻きあげられ始める。回転ドラム5の回転速度が、所定の回転速度以上、すなわち洗濯物が回転ドラム5の内面に張り付く程度の回転速度(例えば80r/min)になると、洗濯水は、遠心力の影響で外槽本体胴部2bと外槽本体底部2cの境界近傍に集まって回転し始める。
ここで、外壁40を設けたことにより、リブ38に掻きあげられて遠心力により外槽本体胴部2b側へ向かおうとする洗濯水は、リブ取付部材37に設けた外壁40によって図7の矢印Bのように外壁40に沿って取水口20が設けられた外槽本体底部2c側に流れ出ることになる。
このように洗濯水は、外槽本体底部2c側に流れ出るとともに、外槽本体胴部2bと外槽本体底部2cの境界近傍を回転する。このとき、外槽本体底部2cには案内凹部21が設けられているので、洗濯水はリブ取付部材37から流れ出た勢いと重力とによって案内凹部21に案内され、取水口20を介して第1の循環水路22に流れ込む。
その後、流れ込んだ洗濯水は、第2の循環水路26、第3の循環水路27および第4の循環水路28を通り、循環ノズル34に達する。このとき、第1の循環水路22は円弧状に設けられているので、洗濯水の流れが妨げられることなくスムーズな洗濯水の流れとなる。
循環ノズル34に達した洗濯水は、調節板33により、所定の角度で所定の広がりをもって吐出口から吐出される。このようにして吐出された洗濯水は、回転ドラム5内で回転ドラム5とともに回転している洗濯物に降りかかる。
このようにして、洗濯物に降りかかった洗濯水は、洗濯物に染み込んだ後、その回転の遠心力により回転ドラム5に設けられた透孔5gから回転ドラム5の外に排水され、外槽6内に戻ることとなる。
以上のようにして、洗濯物に洗濯水を早期に浸透させることができる。
ここで、案内凹部21および取水口20は、外槽本体底部2cの上半分であって、かつ、洗濯水が回転して流れる下流側に設けているので、第1の循環水路22内の洗濯水には、取水口20から流れ込んだ時の勢いにさらに重力が付加されるため、洗濯水の流れを強くすることができるので吐出口から吐出される洗濯水の量を増すことができ、洗濯水を広範囲に洗濯物にふりかけることができる。
また、取水口20および案内凹部21を洗濯水の流れの下流側に設けることにより、上流側に設けた場合に比べて第1の循環水路22が短くなるため、コストが下がり、また洗濯水が第1の循環水路22を通過することにより受ける抵抗を減らすことができる。さらにより長く回転ドラムの回転による力を受けることができるので、取水口20に取り込まれる勢いを上げることができる。
また、吐出口32は、取水口20より低い位置に設けられているので、取水口20と吐出口32との高低差、すなわち位置水頭により吐出口32側の水圧を高くすることができるため、吐出する洗濯水の勢いが増し、循環流量を増やすことができる。また、吐出する洗濯水の勢いが増すことにより、回転ドラム5内の洗濯物に広く洗濯水をかけることが可能となる。
その後、回転ドラム5の回転を一旦停止し、次に回転ドラム5の内面に設けられた撹拌突起5eに引っ掛けられて回転方向に持ち上げられて適当な高さから落下する回転速度で、回転ドラム5を回転させる動作、すなわち叩き洗いを行う。ここでは、外槽6に溜まった洗濯水を回転ドラム5内へ循環させることにより、洗濯物に洗濯水が十分浸透した状態で叩き洗いが行われるため、洗濯水の浸透が不十分な場合に比べて洗浄力を向上させることができるともに、洗浄ムラを減らすことができる。また、同じ洗浄効果を得るための時間が短くなり、洗い時間を短縮することが可能となる。
なお、本実施の形態において取水口20の位置は図3で示したように外槽本体底部2cの上半分でかつ洗濯水が回転して流れる下流側に配置したが、回転ドラム5の回転に伴って外槽6内を回転して流れる洗濯水を取り込み、吐出口32から吐出させることができれば、取水口20の位置はこの場所に限らない。
(実施の形態2)
図8は、本発明の第2の実施の形態における外槽本体42の斜視図である。実施の形態1と同一の構成については同一符号を付し、その説明を省略する。
図8は、本発明の第2の実施の形態における外槽本体42の斜視図である。実施の形態1と同一の構成については同一符号を付し、その説明を省略する。
図8に示すように、外槽本体底部42cと外槽本体胴部42bの境界部の近傍であって外槽本体胴部42b内面には、略凹状に形成された外槽本体胴溝部42eを、外槽本体胴部42bと略同心円の円弧状に設けている。外槽本体胴溝部42eには、内面側より外槽本体胴溝部42eに対応した形状の外槽本体溝蓋43が、その外周近傍に設けられた第4のパッキング部材44を介して外周部をねじ45にてねじ止め固定されており、この外槽本体胴溝部42eと外槽本体溝蓋43とにより第1の循環水路46が形成されている。
第1の循環水路46の一端である取水口47と案内凹部48も外槽本体胴部42bに形成されており、構成については本発明の第1の実施の形態と同様である。また、第2の循環水路49は本発明の第1の実施の形態と同様に形成されており、第2の循環水路49の外槽本体底部42c側の端が第1の循環水路46の他端に連通している。
第1の循環水路46の一端である取水口47と案内凹部48も外槽本体胴部42bに形成されており、構成については本発明の第1の実施の形態と同様である。また、第2の循環水路49は本発明の第1の実施の形態と同様に形成されており、第2の循環水路49の外槽本体底部42c側の端が第1の循環水路46の他端に連通している。
図9は本発明の第2の実施の形態における回転ドラム5の回転ドラム底部5dの外方からの平面図であり、図10は回転ドラム5の縦断面図である。
リブ取付部材51は、外周に後方へ凸の内壁52を設けることで略L状に形成し、その内部に内壁52に連結する複数本のリブ53を内壁52と同じ高さで、回転ドラム5の中心に対し放射状に設けている。
以上のように構成されたドラム式洗濯機について、その動作及び作用を説明する。
洗濯行程において、リブ53に掻きあげられた洗濯水は、図9の矢印Cのように遠心力により外周側へ向かい、外槽本体胴部42b側へ流れ出る。そして外槽本体胴部42b側へ流れ出るとともに外槽本体胴部42bと外槽本体底部42cの境界近傍を回転する。このとき、外槽本体胴部42bには案内凹部48が設けられているので、洗濯水は案内凹部48に案内され、取水口47を介して第1の循環水路46に流れ込む。
なお、本実施の形態では取水口47を外槽本体胴部42bと外槽本体底部42cの境界近傍に形成したが、回転ドラム5の回転に伴って外槽50内を回転して流れる洗濯水を取り込み、吐出口32から吐出させることができれば、取水口47の位置はこの場所に限らない。
例えば、回転ドラム5の回転軸が水平方向であるドラム式洗濯機の場合、洗濯水は外槽本体胴部42bの内面を略均一に回転するため、外槽本体胴部42bと外槽本体底部42cの境界近傍に形成する必要はなく、外槽本体胴部42bと外槽本体底部42cの境界近傍から離れた位置に取水口47を形成しても本実施の形態と同様の効果を奏することができる。
(実施の形態3)
図10は、本発明の第3の実施の形態における回転ドラム5の回転ドラム底部5dの外方からの平面図である。
図10は、本発明の第3の実施の形態における回転ドラム5の回転ドラム底部5dの外方からの平面図である。
図10に示すようにリブ取付部材54は、リブ55を、外壁40及び内壁41とほぼ同じ高さで、外周側に向かうにつれ外槽6内を回転する洗濯水の流れ方向に向かって所定の角度で傾斜させている。実施の形態1と同様の構成については同一符号を付し、その説明を省略する。
以上のように構成されたドラム式洗濯機について、その動作及び作用を説明する。
洗濯行程において、回転ドラム5は図10の矢印Dの方向へ所定の回転速度(例えば、80r/min)で回転する。実施の形態1と同様に、洗濯水はリブ取付部材54のリブ55に掻きあげられて取水口20に取り込まれ、第1の循環水路22、第2の循環水路26、第3の循環水路27および第4の循環水路28を通って循環ノズル34から回転ドラム5内に吐出され、洗濯物に降りかかる。このように洗濯物に洗濯水が十分浸透させた状態で叩き洗いが行われる。
洗濯行程を終了すると、排水弁13を開き、洗濯水を排水する。排水が終わると前記洗濯モータ7により、回転ドラム5を約900r/minで高速回転させ脱水を行う。この脱水行程において、実施の形態1におけるリブ38のようにリブを放射状に設けた場合、洗濯水は、回転ドラム5の回転により回転力を受けて回転ドラム5の回転方向へ押されるとともに、遠心力を受けて外周側へ押される。外周側へ押されると、外槽6と回転ドラム5との間が洗濯水で満たされやすくなるため、洗濯水は回転ドラム5の回転で掻きあげられやすくなる。そのため、洗濯水は排水弁13と連通し外槽6の底部に設けられた排水口(図示せず)を通り越して外槽6内を回転してしまい排水弁13から排水されにくくなる。また、洗濯水は取水口20に取り込まれてしまい、回転ドラム内に循環されてしまう。
一方、本実施の形態3では、リブ取付部材54のリブ55を回転方向に傾斜して設けているため、洗濯水は、遠心力によって外周側へ押され外周側へ向かって流れようとするが、リブ55に当たって流れる向きを規制され、回転方向(矢印Dの方向)へ押し出される。このように、リブを放射状に設けた場合に比べて、外周側へ流れる洗濯水の量がリブ55によって規制されて少なくなるため、外槽本体2と回転ドラム5の間が洗濯水に満たされにくくなり、回転ドラム5の回転によって与えられる回転力が弱まり、洗濯水は排水口(図示せず)から排水されやすくなる。
(実施の形態4)
図11は、本発明の第4の実施の形態における回転ドラム5の回転ドラム底部5dの外方からの平面図である。
図11は、本発明の第4の実施の形態における回転ドラム5の回転ドラム底部5dの外方からの平面図である。
図11に示すように、リブ取付部材56のリブ57を、外壁40及び内壁41とほぼ同じ高さで、外槽6内を回転する洗濯水の流れ方向と反対方向に凸となるように湾曲させている。実施の形態1と同様の構成については同一符号を付し、その説明を省略する。
以上のように構成されたドラム式洗濯機について、その動作及び作用を説明する。
洗濯行程において、回転ドラム5は図11の矢印Eの方向へ所定の回転速度(例えば、80r/min)で回転する。このとき、リブ取付部材56のリブ57に掻きあげられた洗濯水には、回転力と遠心力が与えられる。
本実施の形態4では、リブ取付部材56のリブ57を外槽6内を回転する洗濯水の流れ方向(矢印Eの方向)と反対方向に凸となるように湾曲させて設けているため、洗濯水は、回転方向へ流れながら遠心力によりリブ57に沿ってリブ57の外周端まで流れ、その後リブ57から離れて流れる。このとき、リブ57の外周近傍の接線が回転方向に傾斜しているため、洗濯水はリブ57の外周端から離れるときに回転方向(矢印Eの方向)へ押し出される力が与えられる。従って、洗濯水はリブを放射状に設けた場合に比べて回転方向へより強く押し出され、回転流量が増加することとなる。
これにより、取水口20から流れ込む時の勢いがさらに強くなるとともに、取水口20に取り込まれる流量が増加するため、循環ノズル34から吐出される洗濯水の勢いが増し、循環流量を増やすことができ、洗濯水を広範囲に洗濯物に対してふりかけることができる。
(実施の形態5)
図12は、本発明の第5の実施の形態における回転ドラム5の回転ドラム底部5dの外方からの平面図である。
図12は、本発明の第5の実施の形態における回転ドラム5の回転ドラム底部5dの外方からの平面図である。
図12に示すように、リブ取付部材58のリブ59を、実施の形態3と同様に、外壁40及び内壁41とほぼ同じ高さで、外周側に向かうにつれ外槽6内を回転する洗濯水の流れ方向に向かって所定の角度で傾斜させ、かつ、実施の形態4と同様に、外槽6内を回転する洗濯水の流れ方向と反対方向に凸となるように湾曲させている。実施の形態1と同様の構成については同一符号を付し、その説明を省略する。
以上のように構成されたドラム式洗濯機について、その動作及び作用を説明する。
洗濯行程において、回転ドラム5は図12の矢印Fの方向へ所定の回転速度(例えば、80r/min)で回転する。このとき、リブ取付部材56のリブ57に掻きあげられた洗濯水には、回転力と遠心力が与えられる。
本実施の形態5では、リブ取付部材58のリブ59を外槽6内を回転する洗濯水の流れ方向(矢印Fの方向)と反対方向に凸となるように湾曲させて設けているため、洗濯水は、回転方向へ流れながら遠心力によりリブ59に沿ってリブ59の外周端まで流れ、その後リブ59から離れて流れる。このとき、リブ59の外周近傍の接線が回転方向に傾斜しているため、洗濯水はリブ59の外周端から離れるときに回転方向(矢印Fの方向)へ押し出される力が与えられる。従って、洗濯水はリブを放射状に設けた場合に比べて回転方向へより強く押し出され、回転流量が増加することとなる。
これにより、取水口20から流れ込む時の勢いがさらに強くなるとともに、取水口20に取り込まれる流量が増加するため、循環ノズル34から吐出される洗濯水の勢いが増し、循環流量を増やすことができ、洗濯水を広範囲に洗濯物に対してふりかけることができる。
また、脱水行程において、外槽6内の洗濯水は、遠心力によって外周側へ押され外周側へ向かって流れようとするが、リブ59に当たって流れる向きを規制され、回転方向(矢印Fの方向)へ押し出される。このように、リブを放射状に設けた場合に比べて、外周側へ流れる洗濯水の量がリブ59によって規制されて少なくなるため、外槽本体2と回転ドラム5の間が洗濯水に満たされにくくなり、回転ドラム5の回転によって与えられる回転力が弱まり、洗濯水は排水口(図示せず)から排水されやすくなる。
なお、実施の形態1〜5では、第1の循環水路22及び46を、外槽本体底部2cまたは外槽本体胴部42bの内面に設けた略凹状の外槽本体底溝部2dまたは外槽本体胴溝部42eと、外槽本体蓋23及び外槽本体溝蓋43とにより形成したが、この第1の循環水路22及び46を外槽本体2と別部品で設け、その別部品で設けたパイプ状の第1の循環水路22及び46の一端を外槽本体底部2c及び外槽本体胴部42bに形成した取水口20に連通させ、他端を第2の循環水路26及び49に連通させてもよい。
また、実施の形態1〜5において外槽本体底部2c、外槽本体底部42c、外槽本体溝蓋23、外槽本体溝蓋43、外槽カバー3及び外槽カバー溝蓋29は、それぞれねじ止めにより接続固定したが、ねじ止めに限らず、例えば溶着等、両者を密閉して接続固定できるものであればよい。
また、本実施の形態1〜5において循環ノズル34を2つ形成したが、循環ノズル34は単数でも複数でもよく、また配置場所は洗濯水を回転ドラム5内へ循環できる場所であればよい。
以上のように、本発明にかかるドラム式洗濯機は、循環ポンプを用いずに叩き洗いすることができるため、洗浄力を向上させることができるともに洗浄ムラを減少させることが可能となるので、洗濯機に限らず、回転ドラムを回転させながら洗浄を行う各種機器、装置にも広く適用できるものである。
1 筐体
5 回転ドラム
6 外槽
20 取水口
21 案内凹部
22 第1の循環水路
26 第2の循環水路
27 第3の循環水路
28 第4の循環水路
32 吐出口
5 回転ドラム
6 外槽
20 取水口
21 案内凹部
22 第1の循環水路
26 第2の循環水路
27 第3の循環水路
28 第4の循環水路
32 吐出口
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