JP2008194257A - Drum type washing machine - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、有底円筒形に形成された回転ドラムを、開口する正面側から底部となる背面側に向けて回転軸方向が水平または水平方向から下向き傾斜となるようにして水槽内に設置し、回転ドラムを回転駆動することにより回転ドラム内に収容した洗濯物を洗濯するドラム式洗濯機に関するものである。 In the present invention, a rotating drum formed in a bottomed cylindrical shape is installed in a water tank so that the direction of the rotation axis is horizontal or inclined downward from the horizontal direction from the front side to the open side to the back side as the bottom. The present invention relates to a drum type washing machine for washing laundry stored in a rotating drum by rotationally driving the rotating drum.
このようなドラム式洗濯機は本発明の実施の形態を示す図1を参照して、筐体1内にサスペンション構造によって支持された水槽2内に、多数の孔3が形成された回転ドラム4が配設され、回転ドラム4はモータ5によって回転駆動され、筐体1の正面側に開閉自在に設けられた扉6を開くことにより水槽2の正面開口部および回転ドラム4の正面開口部を通して洗濯物を回転ドラム4内から出し入れできるように構成されている。
Referring to FIG. 1 showing an embodiment of the present invention, such a drum type washing machine has a rotating
従来の通常洗濯モードでは、扉6を開いて回転ドラム4内に洗濯物を投入し、洗剤の投入を伴い運転を開始させると、水槽2内には給水系7から給水がなされ、給水された水は孔3を通じて回転ドラム4内にも所要量の水が給水される。モータ5により回転ドラム4が例えば50rpm程度の回転速度で回転駆動されると、回転ドラム4内に収容された洗濯物は回転ドラム4の内周面に設けられた攪拌突起8に引っ掛けられて回転方向に持ち上げられ、適当な高さから落下することにより、洗濯物には叩き洗いの作用が加えられることにより洗濯がなされる。この洗濯工程の後、汚れた洗濯水は排水系11により排水され、新たに給水された水を用いてすすぎ工程が実施され、すすぎ工程が終了すると回転ドラム4を例えば1000rpm程度に高速回転させて脱水工程が実施される。これらの工程は所定の制御手順に基づいて自動実行される。なお、図1に示すように送風機12により水槽2および回転ドラム4内の空気を吸引して除湿および加熱を順次に行い乾いた高温空気として水槽2および回転ドラム4内に送風することを繰り返す乾燥系13を装備したドラム式洗濯乾燥機といわれるドラム式洗濯機では、前記脱水工程後に乾燥工程も自動実行される。
In the conventional normal washing mode, when the door 6 is opened and the laundry is put into the rotating
ところで、洗濯物は洗濯工程やすすぎ工程の連続回転、特に脱水工程での回転ドラムの前記高速度での連続回転によって、図9(a)に示すように、絡んだり、貼り付いたりすることが既に技術課題とされ(例えば、特許文献1参照。)、特許文献1は回転ドラムのモータによる直結駆動での回転制御の自由度向上を利用して、脱水工程後に回転ドラムを90度以下の微小回転角内で、特に10度以上30度未満の微小回転角で複数回正逆回転させることにより、図9(b)に示すように、回転ドラム内に貼り付いた洗濯物を剥がしたり、回転ドラム内の上部で固まった状態の洗濯物を解したりすることができ、さらに脱水時のアンバランスの解消を図ったり、乾燥後の洗濯物の取り出し勝手をよくしたりできる技術を開示している。
しかし、特許文献1に記載の技術が脱水工程後に行う正逆交互の微小角回転は、実施例に開示のあるような洗濯物を回転ドラム内面に十分に貼り付かせられる55rpm程度の速度で実行されるが、90度以下の微小回転角内で、特に10度以上30度未満の微小回転角で複数回正逆回転させるだけであるので、実質的には、微小角回転開始から終了までを等速では行えず、途中の微小角未満域だけが所定速度となり、その前後は所定速度に向けた増速、あるいは所定速度からの減速となることから、洗濯物を微小角未満位置までしか持ち上げられない。この結果、微小角回転の終期での制動などによる急減速があって洗 濯物の慣性によって回転ドラム内面からの強制剥がし力が働いたとしても、重力に逆う方向であるために洗濯物は回転ドラム内面から離れる方向に剥がれて落ちるというより下に滑り落ちる傾向が強くなる。従って、滑り落ちる洗濯物は回転ドラムの次の逆向きの微小角回転によって滑り落ち方向に移動される。以降これが繰り返されるが、洗濯物は回転ドラムの微小角回転の正逆繰り返しによって終期側での滑り落ちを伴い左右に揺動される程度で、洗濯物同士の位置の入れ替わりはあまりなく、回転ドラムの下部に集まり、回転ドラム内面との滑り時の摩擦により洗濯物の塊全体として正逆に幾分転がる挙動を示す程度で、回転ドラム内面への貼り付きは解消できても、脱水工程にて洗濯工程、すすぎ工程での絡み、捩れ、皺より状態で回転ドラム内面に強く押し付けられて貼り付き強く癖付けられた洗濯物に対する絡みや捩れの解し効果は十分でない。このため、絡みや捩れの解し効果が十分でない分洗濯物は取り出しにくいし、干すにも解しや広げる事後処理が必要で面倒である。特に、洗濯物には乾燥後も捩れ癖や皺が残ってそれを伸ばすのに手間が掛かる。
However, forward and reverse alternating minute angular rotation performed by the technique described in
本発明の目的は、脱水工程後の洗濯物の強く癖付けられる絡みや捩れの十分な解しを伴い皺も軽減し高い仕上がり状態が得られるドラム式洗濯機を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a drum-type washing machine that can sufficiently eliminate wrinkles and twists of the laundry after the dehydration step and reduce wrinkles and obtain a high finished state.
上記目的を達成するために本発明に係るドラム式洗濯機は、有底円筒形に形成された回転ドラムを、開口する正面側から底部となる背面側に向けて回転軸方向が水平または水平方向から下向き傾斜となるようにして水槽内に設置し、前記回転ドラムの90度を超え200度未満での急正弧回転と急逆弧回転を交互に繰り返す正逆弧回転駆動モードを備え、脱水工程後に前記正逆回転駆動モードを実行するようにしたことを1つの特徴としている。 In order to achieve the above object, a drum-type washing machine according to the present invention is configured such that a rotating drum formed in a bottomed cylindrical shape has a horizontal or horizontal rotation axis direction from an opening front side toward a back side as a bottom. It is installed in the water tank so as to be inclined downward, and is equipped with a forward / reverse arc rotation drive mode in which a sudden forward arc rotation and a sudden reverse arc rotation of 90 to less than 200 degrees of the rotating drum are alternately repeated. One feature is that the forward / reverse rotation drive mode is executed after the process.
このような特徴によれば、正逆弧回転駆動モードの実行で、回転ドラムの90度を超え200度未満の急正弧回転と急逆弧回転とにより洗濯物を回転ドラム内面に貼り付かせて最大限90度を超えて180度未満まで持ち上げられるし、この急正弧回転と急逆弧回転での洗濯物の持ち上げの最終段階に生じる回転の反転のための制動状態時に洗濯物をその慣性および自重により回転ドラム内面から強制的に剥がして自重により回転ドラム内面から持ち上げ側と反対の側に向け落すことができて、洗濯物の持ち上げ位置、落下位置を正逆切り替わる毎回の弧回転駆動において左右交互に入れ換えられるので、洗濯物の解し作用を高められるし、機械力を洗濯物に及ぼすことができる。従って、このような正逆弧回転駆動モードを脱水工程の後に実行することにより、脱水工程で洗濯物が洗濯工程、すすぎ工程終了時の絡み、捩れ、皺より状態にて回転ドラム内面に強く押し付けられて貼り付き強く癖付けられる傾向にあるのを、洗濯物の持ち上げ位置および落し位置の左右交互の入れ換えと、それによる洗濯物同士の左右入れ換えを伴う高い解し作用、機械力の作用、洗濯物の落下時の叩き作用による皺伸ばしが十分にできる。 According to such a feature, when the forward / reverse arc rotation drive mode is executed, the laundry is attached to the inner surface of the rotating drum by the sudden forward arc rotation and the sudden reverse arc rotation of more than 90 degrees and less than 200 degrees of the rotating drum. The maximum of 90 degrees and less than 180 degrees, and the laundry in the braking state for the reversal of rotation that occurs in the final stage of the lifting of the laundry in the sudden arc rotation and the sudden arc rotation. It can be forcibly removed from the inner surface of the rotating drum by inertia and its own weight, and can be dropped from the inner surface of the rotating drum to the side opposite to the lifting side by its own weight. In this case, the left and right can be alternately switched, so that the unraveling action of the laundry can be enhanced and the mechanical force can be exerted on the laundry. Therefore, by executing this forward / reverse arc rotation drive mode after the dehydration process, the laundry is strongly pressed against the inner surface of the rotating drum in the dehydration process in the state of entanglement, twisting, and wrinkles at the end of the washing process and the rinsing process. The tendency to be stuck and strongly brazed is that the left and right positions of the laundry are switched alternately and the left and right positions of the laundry are replaced with each other. Stretching can be sufficiently achieved by hitting the object when it is dropped.
さらに、回転ドラムの弧回転は、90度までに洗濯物が前記回転ドラム内面に貼り付く急加速度で駆動することを特徴とすることにより、洗濯物の自重により落下しやすくなる90度付近までに脱水後の軽い洗濯物でも回転ドラム内面に貼り付かせる急加速度によって、洗濯物を弧回転位置まで滑り無く、従って、回転ドラムの回転速度に見合う慣性を付与して確実に持ち上げ、前記制動状態への変化時点での剥がし、従って洗濯物同士の左右位置が入れ換わる剥がしをより確実に達成できる。 Furthermore, the arc rotation of the rotating drum is driven at a rapid acceleration by which the laundry adheres to the inner surface of the rotating drum by 90 degrees, so that the rotating drum easily falls by about 90 degrees due to its own weight. Even when the laundry is lightly dehydrated, the sudden acceleration applied to the inner surface of the rotating drum prevents the laundry from slipping to the arc rotation position. Therefore, the inertia corresponding to the rotational speed of the rotating drum is given and reliably lifted to the braking state. It is possible to more reliably achieve peeling at the time of change, and thus, where the left and right positions of the laundry are interchanged.
さらに、前記回転ドラムの弧回転方向の正逆切り換えは、前記回転ドラムの弧回転が90度を超え200度未満で急激な制動動作を挟んで行うことを特徴とすることにより、洗濯物の回転ドラム内面への貼り付きを保証する急加速度を満足する条件においても弧回転方向を正逆に急反転させて、洗濯物が弧回転最終段階にて急加速度時の慣性および自重により確実に剥がされて持ち上げ側とは反対の側に落下させられ、洗濯物に対する機械力付与のロスを抑制することができる。 Further, the forward / reverse switching of the arc rotation direction of the rotating drum is performed by sandwiching a sudden braking operation when the arc rotation of the rotating drum is more than 90 degrees and less than 200 degrees, thereby rotating the laundry. Even under conditions that satisfy the rapid acceleration that guarantees sticking to the drum inner surface, the arc rotation direction is reversed rapidly in the forward and reverse directions, and the laundry is reliably peeled off by the inertia and dead weight during the rapid acceleration at the final stage of the arc rotation. It is made to fall on the opposite side to the lifting side, and the loss of mechanical force application to the laundry can be suppressed.
ここに、本発明のドラム式洗濯機は、有底円筒形に形成された回転ドラムを、開口する正面側から底部となる背面側に向けて回転軸方向が水平または水平方向から下向き傾斜となるようにして水槽内に設置し、前記回転ドラムの急弧回転による遠心力にて洗濯物を回転ドラム内面に貼り付かせて上方に持ち上げた後、前記回転ドラムの急制動により、この洗濯物をその慣性により前記回転ドラム内面から剥がして落下させる駆動を、正逆交互に繰り返して実行する、正逆弧回転駆動モードを備え、脱水工程後に前記正逆弧回転駆動モードを実行するようにしたことを別の特徴とするものとして捉えることができる。 Here, in the drum type washing machine of the present invention, the rotation axis direction of the rotating drum formed in the bottomed cylindrical shape is horizontal or inclined downward from the horizontal direction from the front side to the back side as the bottom. In this way, the laundry is attached to the inner surface of the rotating drum by the centrifugal force generated by the rapid arc rotation of the rotating drum and lifted upward, and then the laundry is put on by sudden braking of the rotating drum. It is equipped with a forward / reverse arc rotation drive mode in which the drive to peel off and fall from the inner surface of the rotating drum due to its inertia is performed alternately and forward and reverse, and the forward / reverse arc rotation drive mode is executed after the dehydration process. Can be considered as another feature.
また、よりよくは、有底円筒形に形成された回転ドラムを、開口する正面側から底部となる背面側に向けて回転軸方向が水平または水平方向から下向き傾斜となるようにして水槽内に設置し、前記回転ドラムの急弧回転による遠心力にて洗濯物を前記回転ドラム内面に貼り付かせて回転ドラムの上部範囲まで持ち上げた後、前記回転ドラムの急制動により前記洗濯物をその慣性および自重により前記回転ドラム内面から剥がしてその慣性および自重により回転ドラムの下部範囲の持ち上げ側と反対の側に落下させる駆動を、正逆交互に繰り返す正逆弧回転駆動モードを備え、脱水工程後に前記正逆弧回転駆動モードを実行するようにしたことを他の特徴とするものとなる。 More preferably, the rotating drum formed in the bottomed cylindrical shape is placed in the water tank so that the rotation axis direction is inclined horizontally or downward from the horizontal direction from the opening front side toward the bottom side. The laundry is attached to the inner surface of the rotating drum by the centrifugal force generated by the rapid arc rotation of the rotating drum and lifted up to the upper range of the rotating drum, and then the inertia of the laundry is suddenly braked by the rotating drum. And a forward / reverse arc rotation drive mode that repeats alternately and forward / reverse arc rotation drive mode after peeling from the inner surface of the rotating drum due to its own weight and dropping it to the side opposite to the lifting side of the lower range of the rotating drum due to its inertia and its own weight. Another feature is that the forward / reverse arc rotation drive mode is executed.
これらの場合、前記1つの特徴の場合と同様に、回転ドラムの急正弧回転と急逆弧回転とは200度未満で繰り返すのが好適であり、90度を超えて行うのが最良となる。 In these cases, as in the case of the above one feature, it is preferable to repeat the sudden forward arc rotation and the sudden reverse arc rotation of the rotating drum at less than 200 degrees, and it is best to perform the rotation more than 90 degrees. .
また、第1のドラム駆動指示によるモータの駆動にて、前記モータの脱調限界を超えるとき、上限負荷を超えない第2のドラム駆動指示により前記モータを駆動することを特徴とすることにより、その時々で駆動負荷に違いがあっても、洗濯物に対する持ち上げ、剥がしの挙動を設定通りに得られる。 In addition, when the motor is driven by the first drum drive instruction and the step-out limit of the motor is exceeded, the motor is driven by the second drum drive instruction that does not exceed the upper limit load. Even if there is a difference in driving load from time to time, the lifting and peeling behavior for the laundry can be obtained as set.
また、経過時間または洗濯物の量により、前記回転ドラムの駆動を変更することを特徴とすることにより、脱水工程後の洗濯物の状態の変化または洗濯物の量による駆動負荷の違いに対応した洗濯物に最適な回転ドラムの駆動ができる。 In addition, by changing the driving of the rotating drum according to the elapsed time or the amount of laundry, it corresponds to the change in the state of the laundry after the dehydration process or the difference in driving load due to the amount of laundry. The rotating drum can be driven optimally for laundry.
前記回転ドラムの回転によって持ち上げられた洗濯物がその自重が勝る高さから落下する挙動を示す回転速度での前記回転ドラムの連続回転を正逆交互に繰り返す正逆連続回転駆動モードを備え、正逆弧回転駆動モードは、前記正逆連続回転駆動モードと交互、または前記正逆連続回転駆動モードでの正逆切り換え間にて実行することを特徴とする。通常脱水工程終了時においては、洗濯物は回転ドラムの内面にほぼ全周にわたり強く押し付けられて貼り付いた状態となっているが、この状態にて90度を超え200度未満での回転を繰り返す正逆弧回転駆動モードを実行すると、回転ドラムの上方部分に位置する貼り付いた洗濯物は正逆弧回転駆動モードにより、回転ドラムの内面から剥がされ、解されることとなるが、一方回転ドラムの下方部分に貼り付いた洗濯物は回転ドラムが90度を超え200度未満での回転を繰り返すだけであるので、回転ドラムの内面から剥がされることなく、貼り付いた状態のままとなる。そこで、正逆弧回転駆動モードの合間に、正逆連続回転駆動モードを実行することで、一部剥がされた洗濯物が回転ドラム内を動き回ることとなり、貼り付いた状態のままの洗濯物を剥がす作用を及ぼすことができる。また、正逆連続回転駆動モードにより、回転ドラムの周方向の位置が変化することにより、回転ドラムの下方部分に貼り付いた洗濯物が回転ドラムの上方部分に位置する可能性もあり、次の正逆弧回転駆動モードの実行により、回転ドラムの内面に貼り付いた洗濯物を確実に剥がすことができ、これによって、回転ドラムの内面にほぼ全周にわたり強く押し付けられて貼り付いた状態となった洗濯物を満遍なく剥すことができるとともに、解すことができる。 It has a forward / reverse continuous rotation drive mode in which continuous rotation of the rotating drum is repeated forward and backward alternately at a rotational speed at which the laundry lifted by the rotation of the rotating drum exhibits a behavior of dropping from a height where its own weight wins. The reverse arc rotation drive mode is executed alternately with the forward / reverse continuous rotation drive mode or between forward / reverse switching in the forward / reverse continuous rotation drive mode. Usually, at the end of the dehydration process, the laundry is in a state of being strongly pressed and stuck to the inner surface of the rotating drum almost all around, but in this state, the laundry is repeatedly rotated over 90 degrees and less than 200 degrees. When the forward / reverse arc rotation drive mode is executed, the attached laundry positioned in the upper part of the rotary drum is peeled off from the inner surface of the rotary drum and is unraveled by the forward / reverse arc rotation drive mode. Since the laundry stuck to the lower part of the drum only repeats the rotation of the rotating drum exceeding 90 degrees and less than 200 degrees, it remains stuck without being peeled off from the inner surface of the rotating drum. Therefore, by executing the forward / reverse continuous rotation drive mode between the forward / reverse arc rotation drive mode, the partially peeled laundry moves around in the rotating drum, and the laundry that remains stuck is removed. It can exert a peeling action. In addition, the forward and reverse continuous rotation drive mode may change the circumferential position of the rotating drum, so that the laundry attached to the lower part of the rotating drum may be positioned in the upper part of the rotating drum. By executing the forward / reverse arc rotation drive mode, the laundry stuck to the inner surface of the rotating drum can be surely peeled off, and as a result, the inner surface of the rotating drum is strongly pressed and stuck to the inner surface of the rotating drum. The laundry can be peeled evenly and unraveled.
また、正逆連続回転駆動モードと正逆弧回転駆動モードとの間に、回転休止時間を設定することを特徴とすることにより、前後の異なった駆動モードでの回転ドラムや洗濯物の挙動を一旦落ち着かせ、先の駆動モードでの回転ドラムや洗濯物の挙動の影響なく次の駆動モードの挙動を無理なく早期に得られる。 In addition, by setting a rotation pause time between the forward / reverse continuous rotation drive mode and the forward / reverse arc rotation drive mode, the behavior of the rotating drum and the laundry in the different drive modes before and after can be controlled. Once settled, the behavior of the next drive mode can be obtained easily and early without being affected by the behavior of the rotating drum or the laundry in the previous drive mode.
また、正逆連続回転駆動モードと正逆弧回転駆動モードとの実行割合を変更可能とし、さらに、正逆連続回転駆動モードと正逆弧回転駆動モードとの実行割合は、経過時間または洗濯物の量によって変更することを特徴とすることにより、例えば、初期においては、回転ドラムの内面のほぼ全周にわたり貼り付いた洗濯物を確実に総て剥がすために、正逆連続回転駆動モードの割合を多くし、その後、所定時間経過すると、洗濯物の絡みや捩れを解すために、正逆弧回転駆動モードを多くするのが好適であり、また、洗濯物の量の多少に応じて正逆弧回転駆動モードの正逆連続回転駆動モードに対する実行割合を減少しまた増大することで、駆動負荷に過不足なく正逆弧回転駆動モードによる洗濯特性を最大限活かせる。 The execution ratio between the forward / reverse continuous rotation drive mode and the forward / reverse arc rotation drive mode can be changed, and the execution ratio between the forward / reverse continuous rotation drive mode and the forward / reverse arc rotation drive mode is the elapsed time or the laundry. For example, in the initial stage, the ratio of the forward / reverse continuous rotation drive mode is used in order to surely remove all of the laundry stuck around the entire inner surface of the rotary drum. After a predetermined time has elapsed, it is preferable to increase the forward / reverse arc rotation drive mode in order to release the tangling or twisting of the laundry, and the forward / reverse depending on the amount of laundry. By reducing and increasing the execution ratio of the arc rotation drive mode to the normal / reverse continuous rotation drive mode, the washing characteristics of the normal / reverse arc rotation drive mode can be maximized without excessive or insufficient drive load.
本発明によれば、正逆弧回転駆動モードの実行により、回転ドラムの急正弧回転と急逆弧回転とで洗濯物を回転ドラムの左右片側上部まで持ち上げることを正逆交互に行い、洗濯物の持ち上げの最終時点ないしはその近傍での制動状態にて洗濯物をその慣性による強制剥がし力および自重によって回転ドラム内面から確実かつ瞬時に剥がして回転ドラムの左右反対側に落すことを繰り返し、弧回転ごとに洗濯物の持ち上げ位置、落下位置を左右交互に入れ換えられる。従って、洗濯物の解し作用を高めて絡みはもとより捩れや回転ドラム内面への貼り付きを防止し、洗濯物の取り出しが容易で洗濯物に皺が付くのを大幅に緩和することができる。特に、このような正逆弧回転駆動モードを脱水工程の後に実行することにより、洗濯物が脱水工程にて洗濯工程、すすぎ工程終了時の絡み、捩れ、皺より状態にて回転ドラム内面に強く押し付けられて貼り付き強く癖付けられる傾向にあるのを、前記のような高い解し作用、機械力の作用、洗濯物の落下時の叩き作用によって大きく解消され、洗濯物の取り出しが容易であるし、事後処理がしやすい。しかも、高い仕上がり状態が得られるので皺伸ばしの手間を大きく軽減することができる。 According to the present invention, by executing the forward / reverse arc rotation drive mode, the laundry is lifted up to the upper left and right sides of the rotating drum by the forward / reverse arc rotation of the rotating drum alternately and forward / reversely. In the braking state at or near the end of lifting, the laundry is peeled off from the inner surface of the rotating drum reliably and instantaneously by the forced peeling force and its own weight due to its inertia, and repeatedly dropped to the left and right sides of the rotating drum. The laundry lifting position and falling position can be interchanged alternately with each rotation. Therefore, the unraveling action of the laundry can be enhanced to prevent twisting and sticking to the inner surface of the rotating drum as well as entanglement, and the laundry can be easily taken out and wrinkles can be greatly reduced. In particular, by executing such forward / reverse arc rotation drive mode after the dehydration process, the laundry is strongly applied to the inner surface of the rotary drum in the state of entanglement, twisting, and wrinkles at the end of the washing process and rinsing process in the dehydration process. The tendency to press and stick strongly is greatly eliminated by the above-mentioned high unwinding action, mechanical force action, and tapping action when the laundry is dropped, and it is easy to take out the laundry. And post-processing is easy. In addition, since a high finished state can be obtained, it is possible to greatly reduce the labor of stretching the heels.
以下本発明の実施の形態に係るドラム式洗濯機につき図1〜図8を参照しながら説明し、本発明の理解に供する。なお、以下の説明は本発明の具体例であって、特許請求の範囲の記載の内容を限定するものではない。 Hereinafter, a drum type washing machine according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 8 for the understanding of the present invention. In addition, the following description is a specific example of this invention, Comprising: The content of description of a claim is not limited.
本実施の形態のドラム式洗濯機は既述した基本構成を有し、図1に示す操作パネル14からのモード設定や制御プログラムに従い、マイクロコンピュータを搭載した制御基板9などの制御装置によってモータ5、給水系7、排水系11、乾燥系13を自動制御して少なくとも洗浄工程、すすぎ工程、乾燥工程を行う機能を有している。なお、給水系7は電磁弁の開閉によって実線矢印で示すように適時に給水でき、また給水を利用して洗剤収容部の洗剤を水槽2内に適時に投入できるようになっている。排水系11は電磁弁の開閉によって洗濯工程終了時、すすぎ工程終了時など必要なときに一点鎖線矢印で示すように排水できるようになっている。乾燥系13は水槽2および回転ドラム4内の空気を送風機12によって図1、図2に示す破線矢印で示すように循環させる循環経路において、水槽2および回転ドラム4からの導入空気中の糸くずなどを捕集し除塵するフィルタ15、除塵後の導入空気を除湿する除湿部16、除湿後の空気を加熱して渇いた高温空気とする加熱部17を有し、送風機12は加熱部17の下流に配置し湿気の影響を受けにくくしている。図示例では除湿部16、加熱部17は圧縮機18により冷媒を循環されて循環空気と熱交換を行う蒸発器および凝縮器であり、空気調和機19を構成するものとしてある。しかし、これに限られることはない。
The drum type washing machine of the present embodiment has the basic configuration described above, and the
回転ドラム4は回転軸4aに水槽2上のモータ5が直結されて、水槽2と共に、開口側から底部側に向けて回転軸方向を水平方向から角度θ=20±10度に傾斜させて設置し、水平方向での設置の場合に比べ、回転ドラム4を同じ高さに設置しても開口が斜め上向きとなることで屈んだりする無理な姿勢を取らずに洗濯物を容易に出し入れできる。特に、本発明者等の経験からは傾斜角度θは20±10度とすることにより、子供(幼児を除く)から大人までの身長差があっても、車椅子利用者であっても、洗濯物の出し入れの作業が最も行い易い状態が得られる。また、回転ドラム4内に給水された水が背面側に溜まって少ない水量でも深い貯水状態が得られる利点もある。
The
しかし、既述したように脱水工程は例えば1000rpmといった高速度での連続回転にて実行される関係から、洗濯物を洗濯工程、すすぎ工程での絡み、捩れ、皺より状態のまま回転ドラム4の内面に貼り付かせて癖付けしてしまうので、洗濯物を取り出し難いし、洗濯物にきつい皺が残りやすく皺取りの手間が大きい。 However, as described above, since the dehydration process is performed by continuous rotation at a high speed of, for example, 1000 rpm, the laundry is entangled, twisted, and twisted in the washing process and the rinsing process. Since it sticks to the inner surface and brazes it, it is difficult to take out the laundry, and it is easy to leave hard wrinkles on the laundry, which requires much labor.
これに対応するのに、本実施の形態では、開口側から底部側に向けて回転軸方向が水平方向から下向き傾斜となるようにして設置した有底円筒形の回転ドラム4に対する制御基板9による駆動制御に関し、回転ドラム4を90度を超え200度未満の急正弧回転と急逆弧回転を交互に繰り返す正逆弧回転駆動モードを備え、この正逆弧回転駆動モードを脱水工程の後に実行する。
In order to cope with this, in the present embodiment, the control board 9 is used for the bottomed cylindrical
上記の正逆弧回転駆動モードについて、そのときの洗濯物21の動きを図4を用いて説明する。なお、この図4は、実際の洗濯物21の動きを説明するための模式図であり、特許請求の範囲の記載の内容を限定するものではない。このような正逆弧回転駆動モードでは、回転ドラム4の90度を超え200度未満の急正弧回転と急逆弧回転とにより図4に示す洗濯物21を図4(a)の丸付き符号2、4、6に例示する破線位置から実線位置へと最大限90度を超えて180度未満まで持ち上げられる。
With respect to the forward / reverse arc rotation drive mode, the movement of the
まず、図4(a)の丸付き符号1後、開始時においては、図4(a)の丸付き符号2のように、正転方向の85度近傍まで50rpm以上に急加速し、洗濯物21を回転ドラム4の内面に貼り付かせて持ち上げる。その後、図4(a)の丸付き符号3のように、急制動をかけて正転方向の165度の位置まで急減速する。このとき、洗濯物21は、回転ドラム4の回転速度が50rpm以下になったとき、すなわち正転方向の135度近傍で、その慣性および自重により、回転ドラム4の内面から剥がされ、洗濯物21は持ち上げ側と反対の側に向け落下する。その後、回転ドラム4は、惰性により正転方向の165度近傍まで回転し、それによって、洗濯物21は、正転方向の15度近傍まで回転する。
First, after the circled
次に、図4(a)の丸付き符号4のように、逆転方向の85度近傍まで、即ち逆転方向100度の回転で50rpm以上に急加速し、洗濯物21を回転ドラム4の内面に貼り付かせて持ち上げる。その後、図4(a)の丸付き符号5のように、急制動をかけて逆転方向の165度の位置まで急減速する。このとき、洗濯物21は、回転ドラム4の回転速度が50rpm以下になったとき、すなわち逆転方向の135度近傍で、その慣性および自重により、回転ドラム4の内面から剥がされ、洗濯物21は持ち上げ側と反対の側に向け落下する。その後、回転ドラム4は、惰性により逆転方向の165度近傍まで回転し、それによって、洗濯物21は、逆転方向の15度近傍まで回転する。
Next, as indicated by a circled
さらに、図4(a)の丸付き符号6のように、正転方向の85度近傍まで、即ち正転方向100度の回転で50rpm以上に急加速し、洗濯物21を回転ドラム4の内面に貼り付かせて持ち上げる。その後、図4(a)の丸付き符号3のように、急制動をかけて正転方向の165度の位置まで急減速する。このとき、洗濯物21は、回転ドラム4の回転速度が50rpm以下になったとき、すなわち正転方向の135度近傍で、その慣性および自重により、回転ドラム4の内面から剥がされ、洗濯物21は持ち上げ側と反対の側に向け落下する。その後、回転ドラム4は、惰性により正転方向の165度近傍まで回転し、それによって、洗濯物21は、正転方向の15度近傍まで回転する。
Further, as indicated by a circled symbol 6 in FIG. 4A, the
すなわち、この弧回転駆動を図4(a)に示す丸付き符号2、4、6、4、6・・の順に正逆交互に行うことで、図4(a)に示す丸付き符号3、5のように、急正弧回転と急逆弧回転での洗濯物21の持ち上げの最終段階に生じる回転の反転のための制動状態時に洗濯物21をその慣性および自重により回転ドラム4の内面から強制的に剥がして自重により回転ドラム4の内面から持ち上げ側と反対の側に向け落すことができる。しかも、正逆交互の弧回転駆動によって洗濯物21の持ち上げ位置、落下位置を毎回の弧回転駆動において図4(b)に示すように左右交互に入れ換えられるので、洗濯物21の解し作用を高められるし、機械力を洗濯物21に及ぼすことができる。
That is, by performing this arc rotation drive in the order of circled
この結果、回転ドラム4の急正弧回転と急逆弧回転とにより洗濯物21を回転ドラム4の左右片側上部まで持ち上げることを正逆交互に行い、洗濯物21の持ち上げの最終段階での制動状態にて洗濯物21をその慣性による強制剥がし力および自重によって回転ドラム4の内面から確実かつ瞬時に剥がして回転ドラム4の左右反対側に落すことの繰り返しにより、弧回転ごとに洗濯物21の持ち上げ位置、落下位置を左右交互に入れ換え、洗濯物21の解し作用を高めて絡みはもとより捩れや回転ドラム4の内面への貼り付きを防止し、洗濯物21の取り出しが容易で洗濯物21に皺が付くのを大幅に緩和することができる。また、洗濯物21に機械力を満遍なく及ぼすことができるし叩き作用のある洗濯物21の落下回数を大幅に増大するので洗い効果を始めとする洗濯機が行う各工程での機能を高められる。
As a result, the
従って、このような正逆弧回転駆動モードを脱水工程の後に実行することにより、脱水工程で洗濯物21が洗濯工程、すすぎ工程終了時の絡み、捩れ、皺より状態にて回転ドラム4の内面に強く押し付けられて貼り付き強く癖付けられる傾向にあるのを、回転ドラム4の内面から剥がすとともに、洗濯物21の持ち上げ位置および落し位置の左右交互の入れ換えと、それによる洗濯物21同士の左右入れ換えを伴う高い解し作用、機械力の満遍ない作用、洗濯物21の落下時の叩き作用による皺伸ばしが十分にできる。この結果、洗濯物21の取り出しが容易であるし、事後処理が容易になる上、高い仕上がり状態を得て皺伸ばしの手間を大きく軽減することができる。
Therefore, by executing such a forward / reverse arc rotation drive mode after the dehydration step, the
ここで、前記回転ドラム4の急正弧回転と急逆弧回転とは、90度までに洗濯物21が回転ドラム4の内面に貼り付く急加速度で駆動して実行することにより、洗濯物21の自重により落下しやすくなる90度付近までに脱水後の軽い洗濯物21でも回転ドラム4の内面に貼り付かせる急加速度によって、洗濯物21を弧回転位置まで滑り無く、従って、回転ドラム4の回転速度に見合う慣性を付与して弧回転終了位置まで確実に持ち上げ、前記制動状態への変化時点での所定方向への強制的な剥がしをより確実に達成できるようになる。
Here, the sudden forward arc rotation and the sudden reverse arc rotation of the
また、前記回転ドラム4の弧回転方向の正逆切り換えは、回転ドラム4の弧回転が90度を超え200度未満で急激な制動動作を挟んで行うことにより、洗濯物21の貼り付きを保証する急加速度を満足する条件においても弧回転方向を正逆に急反転させて、洗濯物21の弧回転の最終段階にて急加速度での高い慣性および自重による剥がしを確実に達成し、かつ洗濯物21に対する機械力付与の時間的ロスを抑制することができる。従って、より短時間に洗濯機の各工程効果が得ながら絡みや捩れを防止し、皺の付きを緩和することができる。
Further, the forward / reverse switching of the rotating direction of the arc of the
以上のような洗濯物21の挙動から見ると、本実施の形態の上記正逆弧回転駆動モードは、また、回転ドラム4の急弧回転による遠心力にて洗濯物21を回転ドラム4の内面に貼り付かせて上方に持ち上げた後、回転ドラム4の急制動により、この洗濯物21をその慣性および自重により回転ドラム4の内面から剥がして落下させる駆動を、正逆交互に繰り返して実行するものとして捉えることができる。
In view of the behavior of the
また、よりよくは、回転ドラム4の急弧回転による遠心力にて洗濯物21を回転ドラム4の内面に貼り付かせて回転ドラム4の上部範囲まで持ち上げた後、回転ドラム4の急制動により洗濯物21をその慣性および自重により回転ドラム4の内面から剥がしてその慣性および自重により回転ドラム4の下部範囲の持ち上げ側と反対の側に落下させる駆動を、正逆交互に繰り返す正逆弧回転駆動モードを備え、脱水工程後に正逆弧回転駆動モードを実行するものともなる。
More preferably, the
これらの場合も、既述した理由によって回転ドラム4の急正弧回転と急逆弧回転とは200度未満で繰り返すのが好適であり、90度を超えて行うのが最良となる。
Also in these cases, it is preferable to repeat the sudden forward arc rotation and the sudden reverse arc rotation of the
ここで、直径が500±50mm程度の回転ドラム4での、重力をドラム中心方向と接 線方向に分解したときの、中心方向の力と遠心力が釣り合うドラム回転速度につき、
mrω2=mgcosθ
によって算出したところ、図5に示す「張付きレベル」と記載した太い実線の通りである。図5に示す丸付き符号は、図4(a)に示す丸付き符号と対応している。図5の丸付き符号1で示す停止時から丸付き符号2で示す付近の回転速度60rpm程度に至って洗濯物21の貼り付きが確実に達成される。また、それに必要な回転ドラム4の回転角θは90度弱であり、既述の条件を満足している。また、既述では、洗濯物21の貼り付けによる持ち上げは回転ドラム4の90度を超え180度未満としたが、ここでの例では、丸付き符号2で示す回転角165度付近としてあり、回転角85度付近から丸付き符号3に達する回転角165度付近で停止させる制動により洗濯物21に働く慣性および自重によって回転ドラム4の内面から剥がれる50rpm付近と少しの減速状態によっても剥がれることが分かる。
Here, in the
mrω 2 = mg cos θ
As shown in FIG. 5, the result is as shown by a thick solid line indicated as “sticking level” shown in FIG. The circled code shown in FIG. 5 corresponds to the circled code shown in FIG. From the time of the stop indicated by the circled
このような算出および経験から、正逆弧回転駆動モードでの弧回転の最大回転速度は、50rpm以上であり、洗濯物21の剥がしないしは制動はその最大回転速度で行われることにより、正逆弧回転駆動モードによる実効が得られる。また、正逆弧回転駆動モードでの持ち上げた洗濯物21の剥がしは、例えば図示例のように回転角85度〜165度の範囲で行う制動を利用した50rpm未満の減速で行うことができる。具体的には、50rpm以上で行う弧回転からの減速状態により50rpm以上での回転を続けようとする洗濯物21の慣性によって50rpm未満への減速度に応じた強制剥がし力と重力を洗濯物21に与え落下させられる。
From such calculation and experience, the maximum rotation speed of the arc rotation in the forward / reverse arc rotation drive mode is 50 rpm or more, and the
さらに、正逆弧回転駆動モードでの図4(a)丸付き符号2で示す初期弧回転は図5に破線で示すように165度近傍で行い、図4(a)丸付き符号3〜6に示すそれ以降の弧回転は図5に実線で示すように165度近傍〜−15度近傍の範囲で行うことにより、初期弧回転時に図4(a)丸付き符号1に実線で示し、丸付き符号2に破線で示すように回転ドラム4の下部範囲に静止している洗濯物21を90度を超え200度未満、具体的には165度近傍の弧回転で左右の初期弧回転側の上部(135度近傍)まで持ち上げて回転ドラム4の左右の反対側、具体的には回転ドラム4のほぼ直径線上に落すことを確保し、それ以降の弧回転は180度近傍(165度近傍〜−15度近傍の範囲)として回転ドラム4の左右一方側に寄って、具体的にはほぼ30度よって落ちた洗濯物21を惰性回転の−15度近傍までの回転を挟み、回転ドラム4の同じ側の165度まで弧回転させる間において、具体的にはほぼ135度近傍位置に持ち上げ、回転ドラム4の左右反対の側に落す挙動をほぼ対称的に、かつ回転ドラム4の直径分となる最大の落下距離を得て確実に達成することができる。これにより洗濯物21の解しと叩きの効果を高められる。
Further, in the forward / reverse arc rotation drive mode, the initial arc rotation indicated by a circled
なお、発明者の確認によると、正逆弧回転駆動モードでの弧回転の最大回転速度が50rpm未満の場合、回転ドラム4の制動による洗濯物21に働く回転慣性では洗濯物21は回転ドラム4の内面から剥がれる挙動は発生せず、回転ドラム4の逆転時も洗濯物21が回転ドラム4の内面に貼り付いたまま回転ドラム4と一緒に回転するという状態となってしまう。
According to the inventor's confirmation, when the maximum rotation speed of the arc rotation in the forward / reverse arc rotation drive mode is less than 50 rpm, the
さらに、回転ドラム4の回転角度が90度以下の場合は、洗濯物21を持ち上げることができず、また、回転ドラム4の回転角度が200度以上の場合は、回転ドラム4の逆転時、洗濯物21が180度の位置(最上部)を通り越してしまい、図4(b)に示すような洗濯物21が左右交互に入れ換えられるといった動作を行わないものとなってしまう。
Furthermore, when the rotation angle of the
ところで、以上のような回転ドラム4の正逆弧回転駆動モードを実現するにはモータ5に掛かる駆動負荷が非常に大きく、モータ5の極数を増大するなど大型化の原因になるが、本実施の形態は図1、図3に示すように水槽2の底部外面に固定したステータ5aに対 して回転軸4aに直結したインナロータ5b1、アウタロータ5b2をステータ5aの内周側および外周側双方に配置してステータ5aに対し内外周から作用し合うようにしてあり、モータ5の大型化の問題なく駆動パワーを倍増でき、小さなモータ5によって急反転を伴う正逆弧回転駆動モードを難なく実行できる。
By the way, in order to realize the forward / reverse arc rotation driving mode of the
これによって、図5に示すような左右バランスのよい回転速度特性を持った急反転を伴う正逆弧回転駆動モードを永続的にも実行できる技術が実現し、洗濯物21の正転、逆転のいずれにおいても丸付き符号3、5で示す回転ドラム4のほぼ同じ位置に洗濯物21を落下させ、その落下時点から惰性回転の−15度近傍までの回転を挟み、ほぼ同じ回転角位置85度(回転ドラム4の回転は、85+15=100度)近傍で洗濯物21の貼り付き域に達した後、ほぼ同じ回転角で丸付き符号4、6の位置に達した後の急制動による洗濯物21の回転ドラム4からの剥がしを達成している。また、丸付き符号3で示す剥がれ位置から丸付き符号5で示す剥がれ位置までの所要時間は0.8秒程度であり、丸付き符号5で示す剥がれ位置から丸付き符号3で示す剥がれ位置までの所要時間は0.8秒程度であり、双方等しい。
As a result, a technology capable of permanently executing the forward / reverse arc rotation drive mode with rapid reversal with a rotational speed characteristic with a good left / right balance as shown in FIG. 5 is realized, and the forward / reverse rotation of the
このような正逆弧回転駆動モードを、回転ドラムの回転によって持ち上げられた洗濯物がその自重が勝る高さから落下する挙動を示す回転速度での回転ドラム4の連続回転を正逆交互に繰り返す正逆連続回転駆動モードと交互、または正逆連続回転駆動モードでの正逆切り換え間にて実行するように構成している。通常脱水工程終了時においては、洗濯物21は回転ドラム4の内面にほぼ全周にわたり強く押し付けられて貼り付いた状態となっているが、この状態にて90度を超え200度未満での回転を繰り返す正逆弧回転駆動モードを実行すると、回転ドラム4の上方部分に位置する貼り付いた洗濯物21は正逆弧回転駆動モードにより、回転ドラム4の内面から剥がされ、解されることとなるが、一方回転ドラム4の下方部分に貼り付いた洗濯物21は回転ドラム4が90度を超え200度未満での回転を繰り返すだけであるので、回転ドラム4の内面から剥がされることなく、貼り付いた状態のままとなる。そこで、正逆弧回転駆動モードの合間に、正逆連続回転駆動モードを実行することで、一部剥がされた洗濯物21が回転ドラム4内を動き回ることとなり、貼り付いた状態のままの洗濯物21を剥がす作用を及ぼすことができる。また、正逆連続回転駆動モードにより、回転ドラム4の周方向の位置が変化することにより、回転ドラム4の下方部分に貼り付いた洗濯物21が回転ドラム4の上方部分に位置する可能性もあり、次の正逆弧回転駆動モードの実行により、回転ドラム4の内面に貼り付いた洗濯物21を確実に剥がすことができ、これによって、回転ドラム4の内面にほぼ全周にわたり強く押し付けられて貼り付いた状態となった洗濯物を満遍なく剥すことができるとともに、解すことができ、図8(a)(b)に示すような個々の洗濯物21がふわっと拡がり、皺も極めて少ない高い仕上がり状態が得られる。また、引き続いて乾燥工程を実行するとき場合には、洗濯物21の通気性もよくなりむら無く短時間に乾燥させられるし、乾燥工程において正逆弧回転駆動モードと正逆連続回転駆動モードとを組み合わせて実行すると叩き作用は皺伸ばしになりさらに皺の少ない仕上がり状態となり洗濯物21は、さらにふわっとし、しかも、薄い布生地製品でも皺が従来に比べると極めて少ない非常に高い仕上がり状態となる。パイル製品ではパイルは寝ることなく立った状態となるし、不織布製品などはごわつかない。
In such a forward / reverse arc rotation drive mode, continuous rotation of the
なお、モータ5のパワーアップはできているが、過剰なパワーアップは不経済であるので、第1のドラム駆動指示によるモータ5の駆動にて、モータ5の脱調限界を超えるとき、上限負荷を超えない第2のドラム駆動指示によりモータ5を駆動することにより、その時々で駆動負荷に違いがあっても、洗濯物21に対する持ち上げ、剥がしの挙動を設定通りに得られる回転ドラム4の回転特性を保証し、パワーアップの上限を抑えられる。それには、例えば、回転ドラム4の回転速度をモニタしてフィードバック制御すればよい。
Although the
また、経過時間または洗濯物21の量により、回転ドラム4の駆動を変更可能とすることにより、例えば、初期においては、正逆連続回転駆動モードの割合を多くし、回転ドラム4の内面のほぼ全周にわたり貼り付いた洗濯物21を確実に総て剥がし、その後、所定時間経過すると、正逆弧回転駆動モードを多くすることで、洗濯物21の絡みや捩れを解すことができる。また、洗濯物21の量による駆動負荷の違いに対応した洗濯物に最適な回転ドラム4の駆動することができるが、洗濯物21の量や駆動負荷は既に知られた各種検知方法を採用すればよい。
In addition, by making it possible to change the driving of the
一方、既述したように、正逆弧回転駆動モードでの駆動負荷が高く、また、回転ドラム4は所定の範囲内での正弧回転、逆弧回転を繰り返すため、回転軸4aと軸受10の周方向の位置が変化しにくく常に同一の下方に位置する部分に荷重がかかる傾向にあることにより、図3に示す回転軸4aと軸受10の間に片減りや早期ガタツキが生じる問題もある。しかし、正逆弧回転駆動モードでの駆動負荷が大きいことに対し、駆動負荷の小さい正逆連続回転駆動モードを適時に実行することによって洗濯全工程での負荷を軽減することができるとともに回転軸4aの軸受部の位置を変化させることができて、回転軸4aの軸受部10に片減りや早期ガタツキが生じるようなことを防止して、しかも正逆連続回転駆動モードでの洗濯物21の絡み、捩れ、皺よりを正逆弧回転駆動モードにて解すことができる。
On the other hand, as described above, the driving load in the forward / reverse arc rotation drive mode is high, and the
正逆連続回転駆動モードは、従来、40rpm程度を正逆1分置き程度で繰り返しているが、これを変えないで、または種々に変えて正逆弧回転駆動モードと組み合わせ実行することができ、具体的には図6に示すように正逆弧回転駆動モードDは、正逆連続回転駆動モードTと交互に実行するαパターン、または図7に示すように正逆連続回転駆動モードTでの正逆切り換え間にて実行し、正逆弧回転駆動モードDでの正逆弧回転駆動モードDの繰り返し回数を大小異ならせたβ、γパターンなどとして実施することができる。ことにより、駆動負荷の高い正逆弧回転駆動モードDに駆動負荷の低い正逆連続回転駆動モードTを併用する分だけ機械的負荷を軽減しながら、正逆連続回転駆動モードTにおける洗濯物21の絡み、捩れ、皺より、洗濯物21に対する機械力付与の不均衡を正逆弧回転駆動モードの実行割合に応じて是正できる。特に、脱水工程後において、αパターン、βパターン、γパターンを順次に実行して乾燥工程に移行するのに、正逆弧回転駆動モードDの正逆弧回転の繰り返し回数を順次に増大させることで、始めは回転ドラム4の内面のほぼ全周にわたり貼り付いた洗濯物21を確実に総て剥がし、その後皺伸ばし作用を高めていき、より効果的に洗濯物を解して乾燥工程に移行し、既述したように効率よく乾燥工程を実施し皺の少ない洗濯物21が得られるようになる。なお、正逆連続回転駆動モードTと正逆弧回転駆動モードDとの間に、回転休止時間(休止期間K)を設定することにより、前後の異なった駆動モードT、Dでの回転ドラム4や洗濯物21の挙動を一旦落ち着かせ、先の駆動モードでの回転ドラム4や洗濯物21の挙動の影響なく次の駆動モードの挙動を無理なく早期に得られ、駆動負荷が軽減される。休止時間は1秒程度として十分である。
Conventionally, the forward / reverse continuous rotation drive mode is repeated about 40 rpm in about forward / reverse intervals, but can be executed in combination with the forward / reverse arc rotation drive mode without changing this or in various ways. More specifically, the forward / reverse arc rotation drive mode D as shown in FIG. 6 is an α pattern executed alternately with the forward / reverse continuous rotation drive mode T, or the forward / reverse continuous rotation drive mode T as shown in FIG. It can be executed as a β, γ pattern or the like in which the number of repetitions of the forward / reverse arc rotation drive mode D in the forward / reverse arc rotation drive mode D is varied in magnitude. Accordingly, the
しかし、このようなT、D両モードの組み合わせパターンに限られることはないし、洗濯物21の量の多少に応じて正逆弧回転駆動モードの正逆連続回転駆動モードに対する実行割合を減少しまた増大することで、経過時間による選択条件の変化や駆動負荷に過不足なく正逆弧回転駆動モードによる洗濯物21の解し特性を最大限活かせる。
However, the combination pattern of both T and D modes is not limited to this, and the execution ratio of the forward / reverse arc rotation drive mode to the forward / reverse continuous rotation drive mode is reduced depending on the amount of the
回転ドラムを水平方向または傾斜して設置したドラム式洗濯機に実用して、脱水工程後の強く癖付けられる絡みや捩れ、皺の解消が図れる。 It is practically used in a drum-type washing machine in which a rotating drum is installed in a horizontal direction or at an inclination, and it is possible to eliminate tangling, twisting, and wrinkles that are strongly brazed after the dehydration process.
1 筐体
2 水槽
3 孔
4 回転ドラム
5 モータ
6 扉
7 給水系
9 制御基板
11 排水系
12 送風機
13 乾燥系
14 操作パネル
DESCRIPTION OF
本発明は、有底円筒形に形成された回転ドラムを、開口する正面側から底部となる背面側に向けて回転軸方向が水平または水平方向から下向き傾斜となるようにして水槽内に設置し、回転ドラムを回転駆動することにより回転ドラム内に収容した洗濯物を洗濯するドラム式洗濯機に関するものである。 In the present invention, a rotating drum formed in a bottomed cylindrical shape is installed in a water tank so that the direction of the rotation axis is horizontal or inclined downward from the horizontal direction from the front side to the open side to the back side as the bottom. The present invention relates to a drum type washing machine for washing laundry stored in a rotating drum by rotationally driving the rotating drum.
このようなドラム式洗濯機は本発明の実施の形態を示す図1を参照して、筐体1内にサスペンション構造によって支持された水槽2内に、多数の孔3が形成された回転ドラム4が配設され、回転ドラム4はモータ5によって回転駆動され、筐体1の正面側に開閉自在に設けられた扉6を開くことにより水槽2の正面開口部および回転ドラム4の正面開口部を通して洗濯物を回転ドラム4内から出し入れできるように構成されている。
Referring to FIG. 1 showing an embodiment of the present invention, such a drum type washing machine has a
従来の通常洗濯モードでは、扉6を開いて回転ドラム4内に洗濯物を投入し、洗剤の投入を伴い運転を開始させると、水槽2内には給水系7から給水がなされ、給水された水は孔3を通じて回転ドラム4内にも所要量の水が給水される。モータ5により回転ドラム4が例えば50rpm程度の回転速度で回転駆動されると、回転ドラム4内に収容された洗濯物は回転ドラム4の内周面に設けられた攪拌突起8に引っ掛けられて回転方向に持ち上げられ、適当な高さから落下することにより、洗濯物には叩き洗いの作用が加えられることにより洗濯がなされる。この洗濯工程の後、汚れた洗濯水は排水系11により排水され、新たに給水された水を用いてすすぎ工程が実施され、すすぎ工程が終了すると回転ドラム4を例えば1000rpm程度に高速回転させて脱水工程が実施される。これらの工程は所定の制御手順に基づいて自動実行される。なお、図1に示すように送風機12により水槽2および回転ドラム4内の空気を吸引して除湿および加熱を順次に行い乾いた高温空気として水槽2および回転ドラム4内に送風することを繰り返す乾燥系13を装備したドラム式洗濯乾燥機といわれるドラム式洗濯機では、前記脱水工程後に乾燥工程も自動実行される。
In the conventional normal washing mode, when the door 6 is opened and the laundry is put into the
ところで、洗濯物は洗濯工程やすすぎ工程の連続回転、特に脱水工程での回転ドラムの前記高速度での連続回転によって、図9(a)に示すように、絡んだり、貼り付いたりすることが既に技術課題とされ(例えば、特許文献1参照。)、特許文献1は回転ドラムのモータによる直結駆動での回転制御の自由度向上を利用して、脱水工程後に回転ドラムを90度以下の微小回転角内で、特に10度以上30度未満の微小回転角で複数回正逆回転させることにより、図9(b)に示すように、回転ドラム内に貼り付いた洗濯物を剥がしたり、回転ドラム内の上部で固まった状態の洗濯物を解したりすることができ、さらに脱水時のアンバランスの解消を図ったり、乾燥後の洗濯物の取り出し勝手をよくしたりできる技術を開示している。
しかし、特許文献1に記載の技術が脱水工程後に行う正逆交互の微小角回転は、実施例に開示のあるような洗濯物を回転ドラム内面に十分に貼り付かせられる55rpm程度の速度で実行されるが、90度以下の微小回転角内で、特に10度以上30度未満の微小回転角で複数回正逆回転させるだけであるので、実質的には、微小角回転開始から終了までを等速では行えず、途中の微小角未満域だけが所定速度となり、その前後は所定速度に向けた増速、あるいは所定速度からの減速となることから、洗濯物を微小角未満位置までしか持ち上げられない。この結果、微小角回転の終期での制動などによる急減速があって洗
濯物の慣性によって回転ドラム内面からの強制剥がし力が働いたとしても、重力に逆う
方向であるために洗濯物は回転ドラム内面から離れる方向に剥がれて落ちるというより下に滑り落ちる傾向が強くなる。従って、滑り落ちる洗濯物は回転ドラムの次の逆向きの微小角回転によって滑り落ち方向に移動される。以降これが繰り返されるが、洗濯物は回転ドラムの微小角回転の正逆繰り返しによって終期側での滑り落ちを伴い左右に揺動される程度で、洗濯物同士の位置の入れ替わりはあまりなく、回転ドラムの下部に集まり、回転ドラム内面との滑り時の摩擦により洗濯物の塊全体として正逆に幾分転がる挙動を示す程度で、回転ドラム内面への貼り付きは解消できても、脱水工程にて洗濯工程、すすぎ工程での絡み、捩れ、皺より状態で回転ドラム内面に強く押し付けられて貼り付き強く癖付けられた洗濯物に対する絡みや捩れの解し効果は十分でない。このため、絡みや捩れの解し効果が十分でない分洗濯物は取り出しにくいし、干すにも解しや広げる事後処理が必要で面倒である。特に、洗濯物には乾燥後も捩れ癖や皺が残ってそれを伸ばすのに手間が掛かる。
However, forward and reverse alternating minute angular rotation performed by the technique described in
本発明の目的は、脱水工程後の洗濯物の強く癖付けられる絡みや捩れの十分な解しを伴い皺も軽減し高い仕上がり状態が得られるドラム式洗濯機を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a drum-type washing machine that can sufficiently eliminate wrinkles and twists of the laundry after the dehydration step and reduce wrinkles and obtain a high finished state.
上記目的を達成するために本発明に係るドラム式洗濯機は、有底円筒形に形成されモータにより回転駆動される回転ドラムを、開口する正面側から底部となる背面側に向けて回転軸方向が水平または水平方向から下向き傾斜となるようにして水槽内に設置し、前記モータ等を制御して洗濯、すすぎ、脱水等の各工程を実行する制御装置を有するドラム式洗濯機であって、前記制御装置は、脱水工程の終了後において、前記モータを急駆動させることで前記回転ドラムを急弧回転させ、前記回転ドラムの急弧回転による遠心力にて洗濯物が前記回転ドラム内面に貼り付いて回転ドラムの最下位置から最大限90度を超え180度未満の位置まで持ち上げられたとき、前記モータの回転の急制動により、前記洗濯物がその慣性および自重により前記回転ドラム内面から剥がされるとともに前記回転ドラムの下部範囲の持ち上げ側と反対の側に落下する動作を、交互に繰り返し行う正逆弧回転駆動モードを実行するようにしたことを1つの特徴としている。 In order to achieve the above object, the drum type washing machine according to the present invention is configured so that a rotating drum that is formed in a bottomed cylindrical shape and is driven to rotate by a motor is rotated in the direction of the rotation axis from the front side to the bottom side. Is a drum type washing machine having a control device that is installed in a water tank so as to be inclined downward from the horizontal or horizontal direction, and controls each of the motors and the like to execute each step of washing, rinsing, dehydrating, etc. After the dehydration step, the control device causes the rotating drum to rapidly rotate by rapidly driving the motor, and the laundry is attached to the inner surface of the rotating drum by the centrifugal force generated by the rapid arc rotation of the rotating drum. If the laundry is lifted from the lowest position of the rotating drum to a position of more than 90 degrees and less than 180 degrees, suddenly braking of the rotation of the motor causes the laundry to move forward due to its inertia and its own weight. Operate, one characterized by a normal and reverse pivot rotation drive mode in which return Shi performed repeatedly alternately and so as to run together with the peeled from the rotating drum inner surface to fall on the opposite side of the lifting side of the lower range of the rotary drum It is said.
このような特徴によれば、正逆弧回転駆動モードの実行で、洗濯物を回転ドラム内面に貼り付かせて最下位置から最大限90度を超えて180度未満まで持ち上げ、洗濯物の持ち上げの最終段階の急制動により制動状態が生じて洗濯物がその慣性および自重により回転ドラム内面から強制的に剥がされるとともに回転ドラムの下部範囲の持ち上げ側と反対の側に落下する動作を確実に達成でき、正逆交互の急弧回転駆動によって洗濯物の持ち上げ位置、落下位置を毎回の弧回転駆動において左右交互に入れ換えられるので、洗濯物の解し作用を高められるし、機械力を洗濯物に及ぼすことができる。従って、このような正逆弧回転駆動モードを脱水工程の後に実行することにより、脱水工程で洗濯物が洗濯工程、すすぎ工程終了時の絡み、捩れ、皺より状態にて回転ドラム内面に強く押し付けられて貼り付き強く癖付けられる傾向にあるのを、洗濯物の持ち上げ位置および落し位置の左右交互の入れ換えと、それによる洗濯物同士の左右入れ換えを伴う高い解し作用、機械力の作用、洗濯物の落下時の叩き作用による皺伸ばしが十分にできる。 According to this feature, the execution of normal and reverse pivot rotation drive mode, by sticking the washing濯物the rotary drum inner surface Lift from the lowermost position to less than 180 degrees beyond the maximum 90 degrees, laundry operations laundry occurs the braking state by the sudden braking in the final stage of lifting of the object falls on the opposite side of the lifting side of the lower range of rotary drum while being peeled off forcibly from the rotating drum inner surface by its inertia and own weight reliably achieved, raised position of the laundry by fast pivot rotation drive of the normal and reverse alternate, since it is replaced on the left and right alternately pivot rotation drive every time the falling position, to be enhanced solutions act of laundry, machine Power can be exerted on the laundry. Therefore, by executing this forward / reverse arc rotation drive mode after the dehydration process, the laundry is strongly pressed against the inner surface of the rotating drum in the dehydration process in the state of entanglement, twisting, and wrinkles at the end of the washing process and the rinsing process. The tendency to be stuck and strongly brazed is that the left and right positions of the laundry are switched alternately and the left and right positions of the laundry are replaced with each other. Stretching can be sufficiently achieved by hitting the object when it is dropped.
さらに、制御装置は、正逆弧回転駆動モードでの正逆弧回転時における回転ドラムの最大回転速度を、50rpm以上としたことを特徴とすることにより、洗濯物の自重により落下しやすくなる90度付近までに脱水後の軽い洗濯物でも回転ドラム内面に貼り付かせる急加速度によって、洗濯物を弧回転位置まで滑り無く、従って、回転ドラムの回転速度に見合う慣性を付与して確実に持ち上げ、前記制動状態への変化時点での剥がし、従って洗濯物同士の左右位置が入れ換わる剥がしをより確実に達成できる。 Furthermore, the control device is characterized in that the maximum rotation speed of the rotating drum during forward and reverse arc rotation in the forward and reverse arc rotation drive mode is set to 50 rpm or more. Even when light laundry after dehydration is pasted to the vicinity of the degree of rotation, the sudden acceleration that sticks to the inner surface of the rotating drum prevents the laundry from slipping to the arc rotation position, thus giving the inertia corresponding to the rotational speed of the rotating drum and lifting it reliably. Peeling at the time of changing to the braking state, and thus peeling in which the left and right positions of the laundry are interchanged can be achieved more reliably.
また、制御装置は、第1のドラム駆動指示によるモータの駆動にて、前記モータの脱調限界を超えるとき、上限負荷を超えない第2のドラム駆動指示により前記モータを駆動することを特徴とすることにより、その時々で駆動負荷に違いがあっても、洗濯物に対する持ち上げ、剥がしの挙動を設定通りに得られる。 Further, the control device drives the motor by a second drum driving instruction not exceeding an upper limit load when the motor step-out limit is exceeded by driving the motor by the first drum driving instruction. By doing so, even if there is a difference in driving load from time to time, the lifting and peeling behavior for the laundry can be obtained as set.
制御装置は、モータを制御して前記回転ドラムの回転によって持ち上げられた洗濯物がその自重が勝る高さから落下する挙動を示す回転速度での前記回転ドラムの連続回転を正逆交互に繰り返す正逆連続回転駆動モードを実行するようにし、正逆弧回転駆動モードは、前記正逆連続回転駆動モードと交互、または前記正逆連続回転駆動モードでの正逆切り換え間にて実行することを特徴とする。通常脱水工程終了時においては、洗濯物は回転ドラムの内面にほぼ全周にわたり強く押し付けられて貼り付いた状態となっているが、この状態にて90度を超え200度未満での回転を繰り返す正逆弧回転駆動モードを実行すると、回転ドラムの上方部分に位置する貼り付いた洗濯物は正逆弧回転駆動モードにより、回転ドラムの内面から剥がされ、解されることとなるが、一方回転ドラムの下方部分に貼り付いた洗濯物は回転ドラムが90度を超え200度未満での回転を繰り返すだけであるので、回転ドラムの内面から剥がされることなく、貼り付いた状態のままとなる。そこで、正逆弧回転駆動モードの合間に、正逆連続回転駆動モードを実行することで、一部剥がされた洗濯物が回転ドラム内を動き回ることとなり、貼り付いた状態のままの洗濯物を剥がす作用を及ぼすことができる。また、正逆連続回転駆動モードにより、回転ドラムの周方向の位置が変化することにより、回転ドラムの下方部分に貼り付いた洗濯物が回転ドラムの上方部分に位置する可能性もあり、次の正逆弧回転駆動モードの実行により、回転ドラムの内面に貼り付いた洗濯物を確実に剥がすことができ、これによって、回転ドラムの内面にほぼ全周にわたり強く押し付けられて貼り付いた状態となった洗濯物を満遍なく剥すことができるとともに、解すことができる。 The control device controls the motor to repeat the continuous rotation of the rotating drum alternately forward and backward at a rotational speed that shows the behavior of the laundry lifted by the rotation of the rotating drum falling from the height where its own weight wins. The reverse continuous rotational drive mode is executed, and the forward / reverse arc rotational drive mode is executed alternately with the forward / reverse continuous rotational drive mode or between forward / reverse switching in the forward / reverse continuous rotational drive mode. And Usually, at the end of the dehydration process, the laundry is in a state of being strongly pressed and stuck to the inner surface of the rotating drum almost all around, but in this state, the laundry is repeatedly rotated over 90 degrees and less than 200 degrees. When the forward / reverse arc rotation drive mode is executed, the attached laundry positioned in the upper part of the rotary drum is peeled off from the inner surface of the rotary drum and is unraveled by the forward / reverse arc rotation drive mode. Since the laundry stuck to the lower part of the drum only repeats the rotation of the rotating drum exceeding 90 degrees and less than 200 degrees, it remains stuck without being peeled off from the inner surface of the rotating drum. Therefore, by executing the forward / reverse continuous rotation drive mode between the forward / reverse arc rotation drive mode, the partially peeled laundry moves around in the rotating drum, and the laundry that remains stuck is removed. It can exert a peeling action. In addition, the forward and reverse continuous rotation drive mode may change the circumferential position of the rotating drum, so that the laundry attached to the lower part of the rotating drum may be positioned in the upper part of the rotating drum. By executing the forward / reverse arc rotation drive mode, the laundry stuck to the inner surface of the rotating drum can be surely peeled off, and as a result, the inner surface of the rotating drum is strongly pressed and stuck to the inner surface of the rotating drum. The laundry can be peeled evenly and unraveled.
また、制御装置は、正逆連続回転駆動モードと正逆弧回転駆動モードとの間に、回転休止時間を設定することを特徴とすることにより、前後の異なった駆動モードでの回転ドラムや洗濯物の挙動を一旦落ち着かせ、先の駆動モードでの回転ドラムや洗濯物の挙動の影響なく次の駆動モードの挙動を無理なく早期に得られる。 Further, the control device is characterized in that a rotation pause time is set between the forward / reverse continuous rotation drive mode and the forward / reverse arc rotation drive mode. The behavior of the object is once settled, and the behavior of the next drive mode can be obtained early without difficulty without the influence of the behavior of the rotating drum or the laundry in the previous drive mode.
また、制御装置は、正逆連続回転駆動モードと正逆弧回転駆動モードとの実行割合を変更可能とし、さらに、制御装置は、正逆連続回転駆動モードと正逆弧回転駆動モードとの実行割合は、経過時間または洗濯物の量によって変更することを特徴とすることにより、例えば、初期においては、回転ドラムの内面のほぼ全周にわたり貼り付いた洗濯物を確実に総て剥がすために、正逆連続回転駆動モードの割合を多くし、その後、所定時間経過すると、洗濯物の絡みや捩れを解すために、正逆弧回転駆動モードを多くするのが好適であり、また、洗濯物の量の多少に応じて正逆弧回転駆動モードの正逆連続回転駆動モードに対する実行割合を減少しまた増大することで、駆動負荷に過不足なく正逆弧回転駆動モードによる洗濯特性を最大限活かせる。 The control device may be changed to run ratio of the normal and reverse continuous rotation drive mode and normal and reverse pivot rotation drive mode, further, the control device executes the normal and reverse continuous rotation drive mode and normal and reverse pivot rotation drive mode By changing the ratio according to the elapsed time or the amount of laundry, for example, in the initial stage, in order to surely remove all the laundry stuck around the entire circumference of the inner surface of the rotating drum, It is preferable to increase the forward / reverse arc rotation drive mode to increase the ratio of the forward / reverse continuous rotation drive mode, and then to untangle or twist the laundry when a predetermined time elapses. By reducing and increasing the execution ratio of the forward / reverse arc rotation drive mode to the forward / reverse continuous rotation drive mode according to the amount, the laundry characteristics of the forward / reverse arc rotation drive mode can be maximized without excessive or insufficient drive load. That.
本発明によれば、脱水工程の終了後において、モータを急駆動させることで回転ドラムを急弧回転させ、回転ドラムの急弧回転による遠心力にて洗濯物が回転ドラム内面に貼り付いて回転ドラムの最下位置から最大限90度を超え180度未満の位置まで持ち上げられたとき、前記モータの回転の急制動により、洗濯物がその慣性および自重により回転ドラム内面から剥がされるとともに回転ドラムの下部範囲の持ち上げ側と反対の側に落下する動作を、正逆交互に繰り返し行う正逆弧回転駆動モードを実行するようにしたことにより、弧回転ごとに洗濯物の持ち上げ位置、落下位置を左右交互に入れ換えられる。従って、洗濯物の解し作用を高めて絡みはもとより捩れや回転ドラム内面への貼り付きを防止し、洗濯物の取り出しが容易で洗濯物に皺が付くのを大幅に緩和することができる。特に、このような正逆弧回転駆動モードを脱水工程の後に実行することにより、洗濯物が脱水工程にて洗濯工程、すすぎ工程終了時の絡み、捩れ、皺より状態にて回転ドラム内面に強く押し付けられて貼り付き強く癖付けられる傾向にあるのを、前記のような高い解し作用、機械力の作用、洗濯物の落下時の叩き作用によって大きく解消され、洗濯物の取り出しが容易であるし、事後処理がしやすい。しかも、高い仕上がり状態が得られるので皺伸ばしの手間を大きく軽減することができる。 According to the present invention, after completion of the dehydration step is Kyuko rotating the rotary drum by causing rapid drive the motor, the laundry by centrifugal force due to sudden pivot rotation of the rotary drum may stick to the rotating drum inner surface rotation when lifted to a position of less than 180 degrees beyond the maximum 90 degrees from the lowermost position of the drum, the sudden braking of the rotation of the motor, the laundry is peeled from the rotating drum inner surface Ri by its inertial Contact and own weight with the operation of lower drop in the opposite side of lifting side of the lower range of rotary drum, by which is adapted to perform a forward and reverse pivot rotation drive mode in which repeatedly in normal and reverse alternate, the laundry for each pivot rotation The lifting position and falling position can be interchanged alternately. Therefore, the unraveling action of the laundry can be enhanced to prevent twisting and sticking to the inner surface of the rotating drum as well as entanglement, and the laundry can be easily taken out and wrinkles can be greatly reduced. In particular, by executing such forward / reverse arc rotation drive mode after the dehydration process, the laundry is strongly applied to the inner surface of the rotary drum in the state of entanglement, twisting, and wrinkles at the end of the washing process and rinsing process in the dehydration process. The tendency to press and stick strongly is greatly eliminated by the above-mentioned high unwinding action, mechanical force action, and tapping action when the laundry is dropped, and it is easy to take out the laundry. And post-processing is easy. In addition, since a high finished state can be obtained, it is possible to greatly reduce the labor of stretching the heels.
以下本発明の実施の形態に係るドラム式洗濯機につき図1〜図8を参照しながら説明し、本発明の理解に供する。なお、以下の説明は本発明の具体例であって、特許請求の範囲の記載の内容を限定するものではない。 Hereinafter, a drum type washing machine according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 8 for the understanding of the present invention. In addition, the following description is a specific example of this invention, Comprising: The content of description of a claim is not limited.
本実施の形態のドラム式洗濯機は既述した基本構成を有し、図1に示す操作パネル14からのモード設定や制御プログラムに従い、マイクロコンピュータを搭載した制御基板9などの制御装置によってモータ5、給水系7、排水系11、乾燥系13を自動制御して少なくとも洗浄工程、すすぎ工程、乾燥工程を行う機能を有している。なお、給水系7は電磁弁の開閉によって実線矢印で示すように適時に給水でき、また給水を利用して洗剤収容部の洗剤を水槽2内に適時に投入できるようになっている。排水系11は電磁弁の開閉によって洗濯工程終了時、すすぎ工程終了時など必要なときに一点鎖線矢印で示すように排水できるようになっている。乾燥系13は水槽2および回転ドラム4内の空気を送風機12によって図1、図2に示す破線矢印で示すように循環させる循環経路において、水槽2および回転ドラム4からの導入空気中の糸くずなどを捕集し除塵するフィルタ15、除塵後の導入空気を除湿する除湿部16、除湿後の空気を加熱して渇いた高温空気とする加熱部17を有し、送風機12は加熱部17の下流に配置し湿気の影響を受けにくくしている。図示例では除湿部16、加熱部17は圧縮機18により冷媒を循環されて循環空気と熱交換を行う蒸発器および凝縮器であり、空気調和機19を構成するものとしてある。しかし、これに限られることはない。
The drum type washing machine of the present embodiment has the basic configuration described above, and the
回転ドラム4は回転軸4aに水槽2上のモータ5が直結されて、水槽2と共に、開口側から底部側に向けて回転軸方向を水平方向から角度θ=20±10度に傾斜させて設置し、水平方向での設置の場合に比べ、回転ドラム4を同じ高さに設置しても開口が斜め上向きとなることで屈んだりする無理な姿勢を取らずに洗濯物を容易に出し入れできる。特に、本発明者等の経験からは傾斜角度θは20±10度とすることにより、子供(幼児を除く)から大人までの身長差があっても、車椅子利用者であっても、洗濯物の出し入れの作業が最も行い易い状態が得られる。また、回転ドラム4内に給水された水が背面側に溜まって少ない水量でも深い貯水状態が得られる利点もある。
The
しかし、既述したように脱水工程は例えば1000rpmといった高速度での連続回転にて実行される関係から、洗濯物を洗濯工程、すすぎ工程での絡み、捩れ、皺より状態のまま回転ドラム4の内面に貼り付かせて癖付けしてしまうので、洗濯物を取り出し難いし、洗濯物にきつい皺が残りやすく皺取りの手間が大きい。 However, as described above, since the dehydration process is performed by continuous rotation at a high speed of, for example, 1000 rpm, the laundry is entangled, twisted, and twisted in the washing process and the rinsing process. Since it sticks to the inner surface and brazes it, it is difficult to take out the laundry, and it is easy to leave hard wrinkles on the laundry, which requires much labor.
これに対応するのに、本実施の形態では、開口側から底部側に向けて回転軸方向が水平方向から下向き傾斜となるようにして設置した有底円筒形の回転ドラム4に対する制御基板9による駆動制御に関し、回転ドラム4を90度を超え200度未満の急正弧回転と急逆弧回転を交互に繰り返す正逆弧回転駆動モードを備え、この正逆弧回転駆動モードを脱水工程の後に実行する。
In order to cope with this, in the present embodiment, the control board 9 is used for the bottomed cylindrical
上記の正逆弧回転駆動モードについて、そのときの洗濯物21の動きを図4を用いて説明する。なお、この図4は、実際の洗濯物21の動きを説明するための模式図であり、特許請求の範囲の記載の内容を限定するものではない。このような正逆弧回転駆動モードでは、回転ドラム4の90度を超え200度未満の急正弧回転と急逆弧回転とにより図4に示す洗濯物21を図4(a)の丸付き符号2、4、6に例示する破線位置から実線位置へと最大限90度を超えて180度未満まで持ち上げられる。
With respect to the forward / reverse arc rotation drive mode, the movement of the
まず、図4(a)の丸付き符号1後、開始時においては、図4(a)の丸付き符号2のように、正転方向の85度近傍まで50rpm以上に急加速し、洗濯物21を回転ドラム4の内面に貼り付かせて持ち上げる。その後、図4(a)の丸付き符号3のように、急制動をかけて正転方向の165度の位置まで急減速する。このとき、洗濯物21は、回転ドラム4の回転速度が50rpm以下になったとき、すなわち正転方向の135度近傍で、その慣性および自重により、回転ドラム4の内面から剥がされ、洗濯物21は持ち上げ側と反対の側に向け落下する。その後、回転ドラム4は、惰性により正転方向の165度近傍まで回転し、それによって、洗濯物21は、正転方向の15度近傍まで回転する。
First, after the circled
次に、図4(a)の丸付き符号4のように、逆転方向の85度近傍まで、即ち逆転方向100度の回転で50rpm以上に急加速し、洗濯物21を回転ドラム4の内面に貼り付かせて持ち上げる。その後、図4(a)の丸付き符号5のように、急制動をかけて逆転方向の165度の位置まで急減速する。このとき、洗濯物21は、回転ドラム4の回転速度が50rpm以下になったとき、すなわち逆転方向の135度近傍で、その慣性および自重により、回転ドラム4の内面から剥がされ、洗濯物21は持ち上げ側と反対の側に向け落下する。その後、回転ドラム4は、惰性により逆転方向の165度近傍まで回転し、それによって、洗濯物21は、逆転方向の15度近傍まで回転する。
Next, as indicated by a circled
さらに、図4(a)の丸付き符号6のように、正転方向の85度近傍まで、即ち正転方向100度の回転で50rpm以上に急加速し、洗濯物21を回転ドラム4の内面に貼り付かせて持ち上げる。その後、図4(a)の丸付き符号3のように、急制動をかけて正転方向の165度の位置まで急減速する。このとき、洗濯物21は、回転ドラム4の回転速度が50rpm以下になったとき、すなわち正転方向の135度近傍で、その慣性および自重により、回転ドラム4の内面から剥がされ、洗濯物21は持ち上げ側と反対の側に向け落下する。その後、回転ドラム4は、惰性により正転方向の165度近傍まで回転し、それによって、洗濯物21は、正転方向の15度近傍まで回転する。
Further, as indicated by a circled symbol 6 in FIG. 4A, the
すなわち、この弧回転駆動を図4(a)に示す丸付き符号2、4、6、4、6・・の順に正逆交互に行うことで、図4(a)に示す丸付き符号3、5のように、急正弧回転と急逆弧回転での洗濯物21の持ち上げの最終段階に生じる回転の反転のための制動状態時に洗濯物21をその慣性および自重により回転ドラム4の内面から強制的に剥がして自重により回転ドラム4の内面から持ち上げ側と反対の側に向け落すことができる。しかも、正逆交互の弧回転駆動によって洗濯物21の持ち上げ位置、落下位置を毎回の弧回転駆動において図4(b)に示すように左右交互に入れ換えられるので、洗濯物21の解し作用を高められるし、機械力を洗濯物21に及ぼすことができる。
That is, by performing this arc rotation drive in the order of circled
この結果、回転ドラム4の急正弧回転と急逆弧回転とにより洗濯物21を回転ドラム4の左右片側上部まで持ち上げることを正逆交互に行い、洗濯物21の持ち上げの最終段階での制動状態にて洗濯物21をその慣性による強制剥がし力および自重によって回転ドラム4の内面から確実かつ瞬時に剥がして回転ドラム4の左右反対側に落すことの繰り返しにより、弧回転ごとに洗濯物21の持ち上げ位置、落下位置を左右交互に入れ換え、洗濯物21の解し作用を高めて絡みはもとより捩れや回転ドラム4の内面への貼り付きを防止し、洗濯物21の取り出しが容易で洗濯物21に皺が付くのを大幅に緩和することができる。また、洗濯物21に機械力を満遍なく及ぼすことができるし叩き作用のある洗濯物21の落下回数を大幅に増大するので洗い効果を始めとする洗濯機が行う各工程での機能を高められる。
As a result, the
従って、このような正逆弧回転駆動モードを脱水工程の後に実行することにより、脱水工程で洗濯物21が洗濯工程、すすぎ工程終了時の絡み、捩れ、皺より状態にて回転ドラム4の内面に強く押し付けられて貼り付き強く癖付けられる傾向にあるのを、回転ドラム4の内面から剥がすとともに、洗濯物21の持ち上げ位置および落し位置の左右交互の入れ換えと、それによる洗濯物21同士の左右入れ換えを伴う高い解し作用、機械力の満遍ない作用、洗濯物21の落下時の叩き作用による皺伸ばしが十分にできる。この結果、洗濯物21の取り出しが容易であるし、事後処理が容易になる上、高い仕上がり状態を得て皺伸ばしの手間を大きく軽減することができる。
Therefore, by executing such a forward / reverse arc rotation drive mode after the dehydration step, the
ここで、前記回転ドラム4の急正弧回転と急逆弧回転とは、90度までに洗濯物21が回転ドラム4の内面に貼り付く急加速度で駆動して実行することにより、洗濯物21の自重により落下しやすくなる90度付近までに脱水後の軽い洗濯物21でも回転ドラム4の内面に貼り付かせる急加速度によって、洗濯物21を弧回転位置まで滑り無く、従って、回転ドラム4の回転速度に見合う慣性を付与して弧回転終了位置まで確実に持ち上げ、前記制動状態への変化時点での所定方向への強制的な剥がしをより確実に達成できるようになる。
Here, the sudden forward arc rotation and the sudden reverse arc rotation of the
また、前記回転ドラム4の弧回転方向の正逆切り換えは、回転ドラム4の弧回転が90度を超え200度未満で急激な制動動作を挟んで行うことにより、洗濯物21の貼り付きを保証する急加速度を満足する条件においても弧回転方向を正逆に急反転させて、洗濯物21の弧回転の最終段階にて急加速度での高い慣性および自重による剥がしを確実に達成し、かつ洗濯物21に対する機械力付与の時間的ロスを抑制することができる。従って、より短時間に洗濯機の各工程効果が得ながら絡みや捩れを防止し、皺の付きを緩和することができる。
Further, the forward / reverse switching of the rotating direction of the arc of the
以上のような洗濯物21の挙動から見ると、本実施の形態の上記正逆弧回転駆動モードは、また、回転ドラム4の急弧回転による遠心力にて洗濯物21を回転ドラム4の内面に貼り付かせて上方に持ち上げた後、回転ドラム4の急制動により、この洗濯物21をその慣性および自重により回転ドラム4の内面から剥がして落下させる駆動を、正逆交互に繰り返して実行するものとして捉えることができる。
In view of the behavior of the
また、よりよくは、回転ドラム4の急弧回転による遠心力にて洗濯物21を回転ドラム4の内面に貼り付かせて回転ドラム4の上部範囲まで持ち上げた後、回転ドラム4の急制動により洗濯物21をその慣性および自重により回転ドラム4の内面から剥がしてその慣性および自重により回転ドラム4の下部範囲の持ち上げ側と反対の側に落下させる駆動を、正逆交互に繰り返す正逆弧回転駆動モードを備え、脱水工程後に正逆弧回転駆動モードを実行するものともなる。
More preferably, the
これらの場合も、既述した理由によって回転ドラム4の急正弧回転と急逆弧回転とは200度未満で繰り返すのが好適であり、90度を超えて行うのが最良となる。
Also in these cases, it is preferable to repeat the sudden forward arc rotation and the sudden reverse arc rotation of the
ここで、直径が500±50mm程度の回転ドラム4での、重力をドラム中心方向と接
線方向に分解したときの、中心方向の力と遠心力が釣り合うドラム回転速度につき、
mrω2=mgcosθ
によって算出したところ、図5に示す「張付きレベル」と記載した太い実線の通りである。図5に示す丸付き符号は、図4(a)に示す丸付き符号と対応している。図5の丸付き符号1で示す停止時から丸付き符号2で示す付近の回転速度60rpm程度に至って洗濯物21の貼り付きが確実に達成される。また、それに必要な回転ドラム4の回転角θは90度弱であり、既述の条件を満足している。また、既述では、洗濯物21の貼り付けによる持ち上げは回転ドラム4の90度を超え180度未満としたが、ここでの例では、丸付き符号2で示す回転角165度付近としてあり、回転角85度付近から丸付き符号3に達する回転角165度付近で停止させる制動により洗濯物21に働く慣性および自重によって回転ドラム4の内面から剥がれる50rpm付近と少しの減速状態によっても剥がれることが分かる。
Here, in the
mrω 2 = mg cos θ
As shown in FIG. 5, the result is as shown by a thick solid line indicated as “sticking level” shown in FIG. The circled code shown in FIG. 5 corresponds to the circled code shown in FIG. From the stop time indicated by the circled
このような算出および経験から、正逆弧回転駆動モードでの弧回転の最大回転速度は、50rpm以上であり、洗濯物21の剥がしないしは制動はその最大回転速度で行われることにより、正逆弧回転駆動モードによる実効が得られる。また、正逆弧回転駆動モードでの持ち上げた洗濯物21の剥がしは、例えば図示例のように回転角85度〜165度の範囲で行う制動を利用した50rpm未満の減速で行うことができる。具体的には、50rpm以上で行う弧回転からの減速状態により50rpm以上での回転を続けようとする洗濯物21の慣性によって50rpm未満への減速度に応じた強制剥がし力と重力を洗濯物21に与え落下させられる。
From such calculation and experience, the maximum rotation speed of the arc rotation in the forward / reverse arc rotation drive mode is 50 rpm or more, and the
さらに、正逆弧回転駆動モードでの図4(a)丸付き符号2で示す初期弧回転は図5に破線で示すように165度近傍で行い、図4(a)丸付き符号3〜6に示すそれ以降の弧回転は図5に実線で示すように165度近傍〜−15度近傍の範囲で行うことにより、初期弧回転時に図4(a)丸付き符号1に実線で示し、丸付き符号2に破線で示すように回転ドラム4の下部範囲に静止している洗濯物21を90度を超え200度未満、具体的には165度近傍の弧回転で左右の初期弧回転側の上部(135度近傍)まで持ち上げて回転ドラム4の左右の反対側、具体的には回転ドラム4のほぼ直径線上に落すことを確保し、それ以降の弧回転は180度近傍(165度近傍〜−15度近傍の範囲)として回転ドラム4の左右一方側に寄って、具体的にはほぼ30度よって落ちた洗濯物21を惰性回転の−15度近傍までの回転を挟み、回転ドラム4の同じ側の165度まで弧回転させる間において、具体的にはほぼ135度近傍位置に持ち上げ、回転ドラム4の左右反対の側に落す挙動をほぼ対称的に、かつ回転ドラム4の直径分となる最大の落下距離を得て確実に達成することができる。これにより洗濯物21の解しと叩きの効果を高められる。
Further, in the forward / reverse arc rotation drive mode, the initial arc rotation indicated by a circled
なお、発明者の確認によると、正逆弧回転駆動モードでの弧回転の最大回転速度が50rpm未満の場合、回転ドラム4の制動による洗濯物21に働く回転慣性では洗濯物21は回転ドラム4の内面から剥がれる挙動は発生せず、回転ドラム4の逆転時も洗濯物21が回転ドラム4の内面に貼り付いたまま回転ドラム4と一緒に回転するという状態となってしまう。
According to the inventor's confirmation, when the maximum rotation speed of the arc rotation in the forward / reverse arc rotation drive mode is less than 50 rpm, the
さらに、回転ドラム4の回転角度が90度以下の場合は、洗濯物21を持ち上げることができず、また、回転ドラム4の回転角度が200度以上の場合は、回転ドラム4の逆転時、洗濯物21が180度の位置(最上部)を通り越してしまい、図4(b)に示すような洗濯物21が左右交互に入れ換えられるといった動作を行わないものとなってしまう。
Furthermore, when the rotation angle of the
ところで、以上のような回転ドラム4の正逆弧回転駆動モードを実現するにはモータ5に掛かる駆動負荷が非常に大きく、モータ5の極数を増大するなど大型化の原因になるが、本実施の形態は図1、図3に示すように水槽2の底部外面に固定したステータ5aに対
して回転軸4aに直結したインナロータ5b1、アウタロータ5b2をステータ5aの
内周側および外周側双方に配置してステータ5aに対し内外周から作用し合うようにしてあり、モータ5の大型化の問題なく駆動パワーを倍増でき、小さなモータ5によって急反転を伴う正逆弧回転駆動モードを難なく実行できる。
By the way, in order to realize the forward / reverse arc rotation driving mode of the
これによって、図5に示すような左右バランスのよい回転速度特性を持った急反転を伴う正逆弧回転駆動モードを永続的にも実行できる技術が実現し、洗濯物21の正転、逆転のいずれにおいても丸付き符号3、5で示す回転ドラム4のほぼ同じ位置に洗濯物21を落下させ、その落下時点から惰性回転の−15度近傍までの回転を挟み、ほぼ同じ回転角位置85度(回転ドラム4の回転は、85+15=100度)近傍で洗濯物21の貼り付き域に達した後、ほぼ同じ回転角で丸付き符号4、6の位置に達した後の急制動による洗濯物21の回転ドラム4からの剥がしを達成している。また、丸付き符号3で示す剥がれ位置から丸付き符号5で示す剥がれ位置までの所要時間は0.8秒程度であり、丸付き符号5で示す剥がれ位置から丸付き符号3で示す剥がれ位置までの所要時間は0.8秒程度であり、双方等しい。
As a result, a technology capable of permanently executing the forward / reverse arc rotation drive mode with rapid reversal with a rotational speed characteristic with a good left / right balance as shown in FIG. 5 is realized, and the forward / reverse rotation of the
このような正逆弧回転駆動モードを、回転ドラムの回転によって持ち上げられた洗濯物がその自重が勝る高さから落下する挙動を示す回転速度での回転ドラム4の連続回転を正逆交互に繰り返す正逆連続回転駆動モードと交互、または正逆連続回転駆動モードでの正逆切り換え間にて実行するように構成している。通常脱水工程終了時においては、洗濯物21は回転ドラム4の内面にほぼ全周にわたり強く押し付けられて貼り付いた状態となっているが、この状態にて90度を超え200度未満での回転を繰り返す正逆弧回転駆動モードを実行すると、回転ドラム4の上方部分に位置する貼り付いた洗濯物21は正逆弧回転駆動モードにより、回転ドラム4の内面から剥がされ、解されることとなるが、一方回転ドラム4の下方部分に貼り付いた洗濯物21は回転ドラム4が90度を超え200度未満での回転を繰り返すだけであるので、回転ドラム4の内面から剥がされることなく、貼り付いた状態のままとなる。そこで、正逆弧回転駆動モードの合間に、正逆連続回転駆動モードを実行することで、一部剥がされた洗濯物21が回転ドラム4内を動き回ることとなり、貼り付いた状態のままの洗濯物21を剥がす作用を及ぼすことができる。また、正逆連続回転駆動モードにより、回転ドラム4の周方向の位置が変化することにより、回転ドラム4の下方部分に貼り付いた洗濯物21が回転ドラム4の上方部分に位置する可能性もあり、次の正逆弧回転駆動モードの実行により、回転ドラム4の内面に貼り付いた洗濯物21を確実に剥がすことができ、これによって、回転ドラム4の内面にほぼ全周にわたり強く押し付けられて貼り付いた状態となった洗濯物を満遍なく剥すことができるとともに、解すことができ、図8(a)(b)に示すような個々の洗濯物21がふわっと拡がり、皺も極めて少ない高い仕上がり状態が得られる。また、引き続いて乾燥工程を実行するとき場合には、洗濯物21の通気性もよくなりむら無く短時間に乾燥させられるし、乾燥工程において正逆弧回転駆動モードと正逆連続回転駆動モードとを組み合わせて実行すると叩き作用は皺伸ばしになりさらに皺の少ない仕上がり状態となり洗濯物21は、さらにふわっとし、しかも、薄い布生地製品でも皺が従来に比べると極めて少ない非常に高い仕上がり状態となる。パイル製品ではパイルは寝ることなく立った状態となるし、不織布製品などはごわつかない。
In such a forward / reverse arc rotation drive mode, continuous rotation of the
なお、モータ5のパワーアップはできているが、過剰なパワーアップは不経済であるので、第1のドラム駆動指示によるモータ5の駆動にて、モータ5の脱調限界を超えるとき、上限負荷を超えない第2のドラム駆動指示によりモータ5を駆動することにより、その時々で駆動負荷に違いがあっても、洗濯物21に対する持ち上げ、剥がしの挙動を設定通りに得られる回転ドラム4の回転特性を保証し、パワーアップの上限を抑えられる。それには、例えば、回転ドラム4の回転速度をモニタしてフィードバック制御すればよい。
Although the
また、経過時間または洗濯物21の量により、回転ドラム4の駆動を変更可能とすることにより、例えば、初期においては、正逆連続回転駆動モードの割合を多くし、回転ドラム4の内面のほぼ全周にわたり貼り付いた洗濯物21を確実に総て剥がし、その後、所定時間経過すると、正逆弧回転駆動モードを多くすることで、洗濯物21の絡みや捩れを解すことができる。また、洗濯物21の量による駆動負荷の違いに対応した洗濯物に最適な回転ドラム4の駆動することができるが、洗濯物21の量や駆動負荷は既に知られた各種検知方法を採用すればよい。
In addition, by making it possible to change the driving of the
一方、既述したように、正逆弧回転駆動モードでの駆動負荷が高く、また、回転ドラム4は所定の範囲内での正弧回転、逆弧回転を繰り返すため、回転軸4aと軸受10の周方向の位置が変化しにくく常に同一の下方に位置する部分に荷重がかかる傾向にあることにより、図3に示す回転軸4aと軸受10の間に片減りや早期ガタツキが生じる問題もある。しかし、正逆弧回転駆動モードでの駆動負荷が大きいことに対し、駆動負荷の小さい正逆連続回転駆動モードを適時に実行することによって洗濯全工程での負荷を軽減することができるとともに回転軸4aの軸受部の位置を変化させることができて、回転軸4aの軸受部10に片減りや早期ガタツキが生じるようなことを防止して、しかも正逆連続回転駆動モードでの洗濯物21の絡み、捩れ、皺よりを正逆弧回転駆動モードにて解すことができる。
On the other hand, as described above, the driving load in the forward / reverse arc rotation drive mode is high, and the
正逆連続回転駆動モードは、従来、40rpm程度を正逆1分置き程度で繰り返しているが、これを変えないで、または種々に変えて正逆弧回転駆動モードと組み合わせ実行することができ、具体的には図6に示すように正逆弧回転駆動モードDは、正逆連続回転駆動モードTと交互に実行するαパターン、または図7に示すように正逆連続回転駆動モードTでの正逆切り換え間にて実行し、正逆弧回転駆動モードDでの正逆弧回転駆動モードDの繰り返し回数を大小異ならせたβ、γパターンなどとして実施することができる。ことにより、駆動負荷の高い正逆弧回転駆動モードDに駆動負荷の低い正逆連続回転駆動モードTを併用する分だけ機械的負荷を軽減しながら、正逆連続回転駆動モードTにおける洗濯物21の絡み、捩れ、皺より、洗濯物21に対する機械力付与の不均衡を正逆弧回転駆動モードの実行割合に応じて是正できる。特に、脱水工程後において、αパターン、βパターン、γパターンを順次に実行して乾燥工程に移行するのに、正逆弧回転駆動モードDの正逆弧回転の繰り返し回数を順次に増大させることで、始めは回転ドラム4の内面のほぼ全周にわたり貼り付いた洗濯物21を確実に総て剥がし、その後皺伸ばし作用を高めていき、より効果的に洗濯物を解して乾燥工程に移行し、既述したように効率よく乾燥工程を実施し皺の少ない洗濯物21が得られるようになる。なお、正逆連続回転駆動モードTと正逆弧回転駆動モードDとの間に、回転休止時間(休止期間K)を設定することにより、前後の異なった駆動モードT、Dでの回転ドラム4や洗濯物21の挙動を一旦落ち着かせ、先の駆動モードでの回転ドラム4や洗濯物21の挙動の影響なく次の駆動モードの挙動を無理なく早期に得られ、駆動負荷が軽減される。休止時間は1秒程度として十分である。
Conventionally, the forward / reverse continuous rotation drive mode is repeated about 40 rpm in about forward / reverse intervals, but can be executed in combination with the forward / reverse arc rotation drive mode without changing this or in various ways. More specifically, the forward / reverse arc rotation drive mode D as shown in FIG. 6 is an α pattern executed alternately with the forward / reverse continuous rotation drive mode T, or the forward / reverse continuous rotation drive mode T as shown in FIG. It can be executed as a β, γ pattern or the like in which the number of repetitions of the forward / reverse arc rotation drive mode D in the forward / reverse arc rotation drive mode D is varied in magnitude. Accordingly, the
しかし、このようなT、D両モードの組み合わせパターンに限られることはないし、洗濯物21の量の多少に応じて正逆弧回転駆動モードの正逆連続回転駆動モードに対する実行割合を減少しまた増大することで、経過時間による選択条件の変化や駆動負荷に過不足なく正逆弧回転駆動モードによる洗濯物21の解し特性を最大限活かせる。
However, the combination pattern of both T and D modes is not limited to this, and the execution ratio of the forward / reverse arc rotation drive mode to the forward / reverse continuous rotation drive mode is reduced depending on the amount of the
回転ドラムを水平方向または傾斜して設置したドラム式洗濯機に実用して、脱水工程後の強く癖付けられる絡みや捩れ、皺の解消が図れる。 It is practically used in a drum-type washing machine in which a rotating drum is installed in a horizontal direction or at an inclination, and it is possible to eliminate tangling, twisting, and wrinkles that are strongly brazed after the dehydration process.
1 筐体
2 水槽
3 孔
4 回転ドラム
5 モータ
6 扉
7 給水系
9 制御基板
11 排水系
12 送風機
13 乾燥系
14 操作パネル
DESCRIPTION OF
本発明は、有底円筒形に形成された回転ドラムを、開口する正面側から底部となる背面側に向けて回転軸方向が水平または水平方向から下向き傾斜となるようにして水槽内に設置し、回転ドラムを回転駆動することにより回転ドラム内に収容した洗濯物を洗濯するドラム式洗濯機に関するものである。 In the present invention, a rotating drum formed in a bottomed cylindrical shape is installed in a water tank so that the direction of the rotation axis is horizontal or inclined downward from the horizontal direction from the front side to the open side to the back side as the bottom. The present invention relates to a drum type washing machine for washing laundry stored in a rotating drum by rotationally driving the rotating drum.
このようなドラム式洗濯機は本発明の実施の形態を示す図1を参照して、筐体1内にサスペンション構造によって支持された水槽2内に、多数の孔3が形成された回転ドラム4が配設され、回転ドラム4はモータ5によって回転駆動され、筐体1の正面側に開閉自在に設けられた扉6を開くことにより水槽2の正面開口部および回転ドラム4の正面開口部を通して洗濯物を回転ドラム4内から出し入れできるように構成されている。
Referring to FIG. 1 showing an embodiment of the present invention, such a drum type washing machine has a
従来の通常洗濯モードでは、扉6を開いて回転ドラム4内に洗濯物を投入し、洗剤の投入を伴い運転を開始させると、水槽2内には給水系7から給水がなされ、給水された水は孔3を通じて回転ドラム4内にも所要量の水が給水される。モータ5により回転ドラム4が例えば50rpm程度の回転速度で回転駆動されると、回転ドラム4内に収容された洗濯物は回転ドラム4の内周面に設けられた攪拌突起8に引っ掛けられて回転方向に持ち上げられ、適当な高さから落下することにより、洗濯物には叩き洗いの作用が加えられることにより洗濯がなされる。この洗濯工程の後、汚れた洗濯水は排水系11により排水され、新たに給水された水を用いてすすぎ工程が実施され、すすぎ工程が終了すると回転ドラム4を例えば1000rpm程度に高速回転させて脱水工程が実施される。これらの工程は所定の制御手順に基づいて自動実行される。なお、図1に示すように送風機12により水槽2および回転ドラム4内の空気を吸引して除湿および加熱を順次に行い乾いた高温空気として水槽2および回転ドラム4内に送風することを繰り返す乾燥系13を装備したドラム式洗濯乾燥機といわれるドラム式洗濯機では、前記脱水工程後に乾燥工程も自動実行される。
In the conventional normal washing mode, when the door 6 is opened and the laundry is put into the
ところで、洗濯物は洗濯工程やすすぎ工程の連続回転、特に脱水工程での回転ドラムの前記高速度での連続回転によって、図9(a)に示すように、絡んだり、貼り付いたりすることが既に技術課題とされ(例えば、特許文献1参照。)、特許文献1は回転ドラムのモータによる直結駆動での回転制御の自由度向上を利用して、脱水工程後に回転ドラムを90度以下の微小回転角内で、特に10度以上30度未満の微小回転角で複数回正逆回転させることにより、図9(b)に示すように、回転ドラム内に貼り付いた洗濯物を剥がしたり、回転ドラム内の上部で固まった状態の洗濯物を解したりすることができ、さらに脱水時のアンバランスの解消を図ったり、乾燥後の洗濯物の取り出し勝手をよくしたりできる技術を開示している。
しかし、特許文献1に記載の技術が脱水工程後に行う正逆交互の微小角回転は、実施例に開示のあるような洗濯物を回転ドラム内面に十分に貼り付かせられる55rpm程度の速度で実行されるが、90度以下の微小回転角内で、特に10度以上30度未満の微小回転角で複数回正逆回転させるだけであるので、実質的には、微小角回転開始から終了までを等速では行えず、途中の微小角未満域だけが所定速度となり、その前後は所定速度に向けた増速、あるいは所定速度からの減速となることから、洗濯物を微小角未満位置までしか持ち上げられない。この結果、微小角回転の終期での制動などによる急減速があって洗濯物の慣性によって回転ドラム内面からの強制剥がし力が働いたとしても、重力に逆う
方向であるために洗濯物は回転ドラム内面から離れる方向に剥がれて落ちるというより下に滑り落ちる傾向が強くなる。従って、滑り落ちる洗濯物は回転ドラムの次の逆向きの微小角回転によって滑り落ち方向に移動される。以降これが繰り返されるが、洗濯物は回転ドラムの微小角回転の正逆繰り返しによって終期側での滑り落ちを伴い左右に揺動される程度で、洗濯物同士の位置の入れ替わりはあまりなく、回転ドラムの下部に集まり、回転ドラム内面との滑り時の摩擦により洗濯物の塊全体として正逆に幾分転がる挙動を示す程度で、回転ドラム内面への貼り付きは解消できても、脱水工程にて洗濯工程、すすぎ工程での絡み、捩れ、皺より状態で回転ドラム内面に強く押し付けられて貼り付き強く癖付けられた洗濯物に対する絡みや捩れの解し効果は十分でない。このため、絡みや捩れの解し効果が十分でない分洗濯物は取り出しにくいし、干すにも解しや広げる事後処理が必要で面倒である。特に、洗濯物には乾燥後も捩れ癖や皺が残ってそれを伸ばすのに手間が掛かる。
However, forward and reverse alternating minute angular rotation performed by the technique described in
本発明の目的は、脱水工程後の洗濯物の強く癖付けられる絡みや捩れの十分な解しを伴い皺も軽減し高い仕上がり状態が得られるドラム式洗濯機を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a drum-type washing machine that can sufficiently eliminate wrinkles and twists of the laundry after the dehydration step and reduce wrinkles and obtain a high finished state.
上記目的を達成するために本発明に係るドラム式洗濯機は、有底円筒形に形成されモータにより回転駆動される回転ドラムを、開口する正面側から底部となる背面側に向けて回転軸方向が水平または水平方向から下向き傾斜となるようにして水槽内に設置し、前記モータ等を制御して洗濯、すすぎ、脱水等の各工程を実行する制御装置を有するドラム式洗濯機であって、前記制御装置は、脱水工程の終了後において、前記モータを急駆動させることで前記回転ドラムを急弧回転させ、前記回転ドラムの急弧回転による遠心力にて前記洗濯物が前記回転ドラム内面に貼り付いて前記回転ドラムの最下位置から最大限90度を超え180度未満の位置まで持ち上げられたとき、前記モータの回転の急制動により、前記洗濯物がその慣性および自重により前記回転ドラム内面から剥がされるとともに前記回転ドラムの下部範囲の持ち上げ側と反対の側に落下する動作を、正逆交互に繰り返し行う正逆弧回転駆動モードとを実行するようにしたことを1つの特徴としている。 In order to achieve the above object, the drum type washing machine according to the present invention is configured so that a rotating drum that is formed in a bottomed cylindrical shape and is driven to rotate by a motor is rotated in the direction of the rotation axis from the front side to the bottom side. Is a drum type washing machine having a control device that is installed in a water tank so as to be inclined downward from the horizontal or horizontal direction, and controls each of the motors and the like to execute each step of washing, rinsing, dehydrating, etc. said controller, after completion of the dehydration step, the motor is Kyuko rotating the rotary drum by causing sudden driven, the laundry is the rotary drum inner surface by centrifugal force due to sudden pivot rotation of said rotary drum when lifted to a position of less than 180 degrees beyond the maximum 90 degrees from the lowest position of the rotary drum stick, the sudden braking of the rotation of the motor, the laundry is its inertia and own weight The operation to fall more side lift side opposite to the lower range of the rotary drum together with the peeled from the rotating drum inner surface, that it has to execute a forward and reverse pivot rotation drive mode to repeat the normal and reverse alternate 1 It has one feature.
このような特徴によれば、正逆弧回転駆動モードの実行で、洗濯物を回転ドラム内面に貼り付かせて最下位置から最大限90度を超えて180度未満まで持ち上げ、洗濯物の持ち上げの最終段階の急制動により制動状態が生じて洗濯物がその慣性および自重により回転ドラム内面から強制的に剥がされるとともに回転ドラムの下部範囲の持ち上げ側と反対の側に落下する動作を確実に達成でき、正逆交互の急弧回転駆動によって洗濯物の持ち上げ位置、落下位置を毎回の弧回転駆動において左右交互に入れ換えられるので、洗濯物の解し作用を高められるし、機械力を洗濯物に及ぼすことができる。従って、このような正逆弧回転駆動モードを脱水工程の後に実行することにより、脱水工程で洗濯物が洗濯工程、すすぎ工程終了時の絡み、捩れ、皺より状態にて回転ドラム内面に強く押し付けられて貼り付き強く癖付けられる傾向にあるのを、洗濯物の持ち上げ位置および落し位置の左右交互の入れ換えと、それによる洗濯物同士の左右入れ換えを伴う高い解し作用、機械力の作用、洗濯物の落下時の叩き作用による皺伸ばしが十分にできる。 According to such a feature, when the forward / reverse arc rotation drive mode is executed, the laundry is attached to the inner surface of the rotating drum and lifted from the lowest position to more than 90 degrees and less than 180 degrees to lift the laundry. The sudden braking at the final stage of the product causes a braking condition, and the laundry is forcibly removed from the inner surface of the rotating drum due to its inertia and its own weight, and it is reliably achieved that it falls to the side opposite to the lifting side of the lower range of the rotating drum It is possible to change the lifting position and the falling position of the laundry alternately left and right in each arc rotation drive by forward and reverse alternating rapid arc rotation drive, so that the washing action of the laundry can be enhanced and the mechanical force is applied to the laundry Can affect. Therefore, by executing this forward / reverse arc rotation drive mode after the dehydration process, the laundry is strongly pressed against the inner surface of the rotating drum in the dehydration process in the state of entanglement, twisting, and wrinkles at the end of the washing process and the rinsing process. The tendency to be stuck and strongly brazed is that the left and right positions of the laundry are switched alternately and the left and right positions of the laundry are replaced with each other. Stretching can be sufficiently achieved by hitting the object when it is dropped.
ここで、通常脱水工程終了時においては、洗濯物は回転ドラムの内面にほぼ全周にわたり強く押し付けられて貼り付いた状態となっているが、この状態にて正逆弧回転駆動モードを実行すると、回転ドラムの上方部分に位置する貼り付いた洗濯物は正逆弧回転駆動モードにより、回転ドラムの内面から剥がされ、解されることとなるが、一方回転ドラムの下方部分に貼り付いた洗濯物は、回転ドラムの内面から剥がされることなく、貼り付いた状態のままとなる。そこで、前記発明において、さらに、モータを制御して前記回転ドラムの回転によって持ち上げられた洗濯物がその自重が勝る高さから落下する挙動を示す回転速度での前記回転ドラムの連続回転を正逆交互に繰り返す正逆連続回転駆動モードを備え、この正逆弧回転駆動モードは、前記正逆連続回転駆動モードと交互、または前記正逆連続回転駆動モードでの正逆切り換え間にて実行することで、一部剥がされた洗濯物が回転ドラム内を動き回ることとなり、貼り付いた状態のままの洗濯物を剥がす作用を及ぼすことができる。また、正逆連続回転駆動モードにより、回転ドラムの周方向の位置が変化することにより、回転ドラムの下方部分に貼り付いた洗濯物が回転ドラムの上方部分に位置する可能性もあり、次の正逆弧回転駆動モードの実行により、回転ドラムの内面に貼り付いた洗濯物を確実に剥がすことができ、これによって、回転ドラムの内面にほぼ全周にわたり強く押し付けられて貼り付いた状態となった洗濯物を満遍なく剥すことができるとともに、解すことができる。Here, at the end of the normal dehydration process, the laundry is in a state of being strongly pressed and stuck to the inner surface of the rotating drum almost all around, and when the forward / reverse arc rotation drive mode is executed in this state The laundry attached to the upper part of the rotating drum is peeled off from the inner surface of the rotating drum by the forward / reverse arc rotation drive mode, but the laundry attached to the lower part of the rotating drum is removed. The object remains attached without being peeled off from the inner surface of the rotating drum. Therefore, in the present invention, the continuous rotation of the rotating drum at a rotational speed showing the behavior in which the laundry lifted by the rotation of the rotating drum by controlling the motor falls from the height where the weight of the laundry is superior is reversed. A forward / reverse continuous rotational drive mode that repeats alternately is provided, and the forward / reverse arc rotational drive mode is executed alternately with the forward / reverse continuous rotational drive mode or between forward / reverse switching in the forward / reverse continuous rotational drive mode. Thus, the partially peeled laundry moves around in the rotating drum, and can exert an action of peeling off the laundry as it is stuck. In addition, the forward and reverse continuous rotation drive mode may change the circumferential position of the rotating drum, so that the laundry attached to the lower part of the rotating drum may be positioned in the upper part of the rotating drum. By executing the forward / reverse arc rotation drive mode, the laundry stuck to the inner surface of the rotating drum can be surely peeled off, and as a result, the inner surface of the rotating drum is strongly pressed and stuck to the inner surface of the rotating drum. The laundry can be peeled evenly and unraveled.
さらに、制御装置は、正逆弧回転駆動モードでの正逆弧回転時における回転ドラムの最大回転速度を、50rpm以上としたことを特徴とすることにより、洗濯物の自重により落下しやすくなる90度付近までに脱水後の軽い洗濯物でも回転ドラム内面に貼り付かせる急加速度によって、洗濯物を弧回転位置まで滑り無く、従って、回転ドラムの回転速度に見合う慣性を付与して確実に持ち上げ、前記制動状態への変化時点での剥がし、従って洗濯物同士の左右位置が入れ換わる剥がしをより確実に達成できる。Furthermore, the control device is characterized in that the maximum rotation speed of the rotating drum during forward and reverse arc rotation in the forward and reverse arc rotation drive mode is set to 50 rpm or more. Even when light laundry after dehydration is pasted to the vicinity of the degree of rotation, the sudden acceleration that sticks to the inner surface of the rotating drum prevents the laundry from slipping to the arc rotation position, thus giving the inertia corresponding to the rotational speed of the rotating drum and lifting it reliably. Peeling at the time of changing to the braking state, and thus peeling in which the left and right positions of the laundry are interchanged can be achieved more reliably.
また、制御装置は、第1のドラム駆動指示によるモータの駆動にて、前記モータの脱調限界を超えるとき、上限負荷を超えない第2のドラム駆動指示により前記モータを駆動することを特徴とすることにより、その時々で駆動負荷に違いがあっても、洗濯物に対する持ち上げ、剥がしの挙動を設定通りに得られる。 Further, the control device drives the motor by a second drum driving instruction not exceeding an upper limit load when the motor step-out limit is exceeded by driving the motor by the first drum driving instruction. By doing so, even if there is a difference in driving load from time to time, the lifting and peeling behavior for the laundry can be obtained as set.
また、制御装置は、正逆連続回転駆動モードと正逆弧回転駆動モードとの間に、回転休止時間を設定することを特徴とすることにより、前後の異なった駆動モードでの回転ドラムや洗濯物の挙動を一旦落ち着かせ、先の駆動モードでの回転ドラムや洗濯物の挙動の影響なく次の駆動モードの挙動を無理なく早期に得られる。 Further, the control device is characterized in that a rotation pause time is set between the forward / reverse continuous rotation drive mode and the forward / reverse arc rotation drive mode. The behavior of the object is once settled, and the behavior of the next drive mode can be obtained early without difficulty without the influence of the behavior of the rotating drum or the laundry in the previous drive mode.
また、制御装置は、正逆連続回転駆動モードと正逆弧回転駆動モードとの実行割合を変更可能とし、さらに、制御装置は、正逆連続回転駆動モードと正逆弧回転駆動モードとの実行割合は、経過時間または洗濯物の量によって変更することを特徴とすることにより、例えば、初期においては、回転ドラムの内面のほぼ全周にわたり貼り付いた洗濯物を確実に総て剥がすために、正逆連続回転駆動モードの割合を多くし、その後、所定時間経過すると、洗濯物の絡みや捩れを解すために、正逆弧回転駆動モードを多くするのが好適であり、また、洗濯物の量の多少に応じて正逆弧回転駆動モードの正逆連続回転駆動モードに対する実行割合を減少しまた増大することで、駆動負荷に過不足なく正逆弧回転駆動モードによる洗濯特性を最大限活かせる。 Further, the control device can change the execution ratio between the forward / reverse continuous rotation drive mode and the forward / reverse arc rotation drive mode, and the control device executes the forward / reverse continuous rotation drive mode and the forward / reverse arc rotation drive mode. By changing the ratio according to the elapsed time or the amount of laundry, for example, in the initial stage, in order to surely remove all the laundry stuck around the entire circumference of the inner surface of the rotating drum, It is preferable to increase the forward / reverse arc rotation drive mode to increase the ratio of the forward / reverse continuous rotation drive mode, and then to untangle or twist the laundry when a predetermined time elapses. By reducing and increasing the execution ratio of the forward / reverse arc rotation drive mode to the forward / reverse continuous rotation drive mode according to the amount, the laundry characteristics of the forward / reverse arc rotation drive mode can be maximized without excessive or insufficient drive load. That.
本発明の1つの特徴によれば、脱水工程の終了後において、モータを急駆動させることで回転ドラムを急弧回転させ、回転ドラムの急弧回転による遠心力にて洗濯物が回転ドラム内面に貼り付いて回転ドラムの最下位置から最大限90度を超え180度未満の位置まで持ち上げられたとき、前記モータの回転の急制動により、洗濯物がその慣性および自重により回転ドラム内面から剥がされるとともに回転ドラムの下部範囲の持ち上げ側と反対の側に落下する動作を、正逆交互に繰り返し行う正逆弧回転駆動モードとを実行するようにしたことにより、弧回転ごとに洗濯物の持ち上げ位置、落下位置を左右交互に入れ換えられる。従って、洗濯物の解し作用を高めて絡みはもとより捩れや回転ドラム内面への貼り付きを防止し、洗濯物の取り出しが容易で洗濯物に皺が付くのを大幅に緩和することができる。特に、別の特徴のように、モータを制御して回転ドラムの回転によって持ち上げられた洗濯物がその自重が勝る高さから落下する挙動を示す回転速度での回転ドラムの連続回転を正逆交互に繰り返す正逆連続回転駆動モードと、このような正逆連続回転駆動モードと正逆弧回転駆動モードとを脱水工程の後に実行することにより、回転ドラムの内面にほぼ全周にわたり強く押し付けられて貼り付いた状態となった洗濯物を満遍なく剥すことができるとともに、洗濯物が脱水工程にて洗濯工程、すすぎ工程終了時の絡み、捩れ、皺より状態にて回転ドラム内面に強く押し付けられて貼り付き強く癖付けられる傾向にあるのを、前記のような高い解し作用、機械力の作用、洗濯物の落下時の叩き作用によって大きく解消され、洗濯物の取り出しが容易であるし、事後処理がしやすい。しかも、高い仕上がり状態が得られるので皺伸ばしの手間を大きく軽減することができる。 According to one aspect of the present invention , after the dehydration step is completed, the rotating drum is rapidly rotated by rapidly driving the motor, and the laundry is brought into contact with the inner surface of the rotating drum by the centrifugal force generated by the rapid arc rotation of the rotating drum. When stuck and lifted from the lowest position of the rotating drum to a position exceeding 90 degrees and less than 180 degrees, the laundry is peeled off from the inner surface of the rotating drum due to its inertia and its own weight due to the sudden braking of the rotation of the motor. In addition , by performing the forward / reverse arc rotation drive mode in which the action of dropping to the opposite side to the lifting side of the lower range of the rotating drum is performed forward and reverse alternately, the lifting position of the laundry for each arc rotation The fall position can be switched alternately left and right. Therefore, the unraveling action of the laundry can be enhanced to prevent twisting and sticking to the inner surface of the rotating drum as well as entanglement, and the laundry can be easily taken out and wrinkles can be greatly reduced. In particular, as another feature, the continuous rotation of the rotating drum at a rotating speed showing the behavior that the laundry lifted by the rotation of the rotating drum by controlling the motor falls from the height where its own weight wins alternates between forward and reverse. a normal and reverse continuous rotation drive mode for repeating a, by executing the such normal and reverse continuous rotation drive mode and normal and reverse pivot rotation drive mode after the dehydration step, strongly pressed over the entire periphery substantially to the inner surface of the rotating drum The attached laundry can be peeled evenly, and the laundry is strongly pressed against the inner surface of the rotating drum in the state of twisting, twisting, and wrinkling at the end of the washing process and rinsing process in the dehydration process. The tendency to be strongly crushed is largely eliminated by the high unraveling action, the mechanical force action, and the tapping action when the laundry falls as described above, so that the laundry can be taken out. It is easy, it is easy to post-processing. In addition, since a high finished state can be obtained, it is possible to greatly reduce the labor of stretching the heels.
以下本発明の実施の形態に係るドラム式洗濯機につき図1〜図8を参照しながら説明し、本発明の理解に供する。なお、以下の説明は本発明の具体例であって、特許請求の範囲の記載の内容を限定するものではない。 Hereinafter, a drum type washing machine according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 8 for the understanding of the present invention. In addition, the following description is a specific example of this invention, Comprising: The content of description of a claim is not limited.
本実施の形態のドラム式洗濯機は既述した基本構成を有し、図1に示す操作パネル14からのモード設定や制御プログラムに従い、マイクロコンピュータを搭載した制御基板9などの制御装置によってモータ5、給水系7、排水系11、乾燥系13を自動制御して少なくとも洗浄工程、すすぎ工程、乾燥工程を行う機能を有している。なお、給水系7は電磁弁の開閉によって実線矢印で示すように適時に給水でき、また給水を利用して洗剤収容部の洗剤を水槽2内に適時に投入できるようになっている。排水系11は電磁弁の開閉によって洗濯工程終了時、すすぎ工程終了時など必要なときに一点鎖線矢印で示すように排水できるようになっている。乾燥系13は水槽2および回転ドラム4内の空気を送風機12によって図1、図2に示す破線矢印で示すように循環させる循環経路において、水槽2および回転ドラム4からの導入空気中の糸くずなどを捕集し除塵するフィルタ15、除塵後の導入空気を除湿する除湿部16、除湿後の空気を加熱して渇いた高温空気とする加熱部17を有し、送風機12は加熱部17の下流に配置し湿気の影響を受けにくくしている。図示例では除湿部16、加熱部17は圧縮機18により冷媒を循環されて循環空気と熱交換を行う蒸発器および凝縮器であり、空気調和機19を構成するものとしてある。しかし、これに限られることはない。
The drum type washing machine of the present embodiment has the basic configuration described above, and the
回転ドラム4は回転軸4aに水槽2上のモータ5が直結されて、水槽2と共に、開口側から底部側に向けて回転軸方向を水平方向から角度θ=20±10度に傾斜させて設置し、水平方向での設置の場合に比べ、回転ドラム4を同じ高さに設置しても開口が斜め上向きとなることで屈んだりする無理な姿勢を取らずに洗濯物を容易に出し入れできる。特に、本発明者等の経験からは傾斜角度θは20±10度とすることにより、子供(幼児を除く)から大人までの身長差があっても、車椅子利用者であっても、洗濯物の出し入れの作業が最も行い易い状態が得られる。また、回転ドラム4内に給水された水が背面側に溜まって少ない水量でも深い貯水状態が得られる利点もある。
The
しかし、既述したように脱水工程は例えば1000rpmといった高速度での連続回転にて実行される関係から、洗濯物を洗濯工程、すすぎ工程での絡み、捩れ、皺より状態のまま回転ドラム4の内面に貼り付かせて癖付けしてしまうので、洗濯物を取り出し難いし、洗濯物にきつい皺が残りやすく皺取りの手間が大きい。 However, as described above, since the dehydration process is performed by continuous rotation at a high speed of, for example, 1000 rpm, the laundry is entangled, twisted, and twisted in the washing process and the rinsing process. Since it sticks to the inner surface and brazes it, it is difficult to take out the laundry, and it is easy to leave hard wrinkles on the laundry, which requires much labor.
これに対応するのに、本実施の形態では、開口側から底部側に向けて回転軸方向が水平方向から下向き傾斜となるようにして設置した有底円筒形の回転ドラム4に対する制御基板9による駆動制御に関し、回転ドラム4を90度を超え200度未満の急正弧回転と急逆弧回転を交互に繰り返す正逆弧回転駆動モードを備え、この正逆弧回転駆動モードを脱水工程の後に実行する。
In order to cope with this, in the present embodiment, the control board 9 is used for the bottomed cylindrical
上記の正逆弧回転駆動モードについて、そのときの洗濯物21の動きを図4を用いて説明する。なお、この図4は、実際の洗濯物21の動きを説明するための模式図であり、特許請求の範囲の記載の内容を限定するものではない。このような正逆弧回転駆動モードでは、回転ドラム4の90度を超え200度未満の急正弧回転と急逆弧回転とにより図4に示す洗濯物21を図4(a)の丸付き符号2、4、6に例示する破線位置から実線位置へと最大限90度を超えて180度未満まで持ち上げられる。
With respect to the forward / reverse arc rotation drive mode, the movement of the
まず、図4(a)の丸付き符号1後、開始時においては、図4(a)の丸付き符号2のように、正転方向の85度近傍まで50rpm以上に急加速し、洗濯物21を回転ドラム4の内面に貼り付かせて持ち上げる。その後、図4(a)の丸付き符号3のように、急制動をかけて正転方向の165度の位置まで急減速する。このとき、洗濯物21は、回転ドラム4の回転速度が50rpm以下になったとき、すなわち正転方向の135度近傍で、その慣性および自重により、回転ドラム4の内面から剥がされ、洗濯物21は持ち上げ側と反対の側に向け落下する。その後、回転ドラム4は、惰性により正転方向の165度近傍まで回転し、それによって、洗濯物21は、正転方向の15度近傍まで回転する。
First, after the circled
次に、図4(a)の丸付き符号4のように、逆転方向の85度近傍まで、即ち逆転方向100度の回転で50rpm以上に急加速し、洗濯物21を回転ドラム4の内面に貼り付かせて持ち上げる。その後、図4(a)の丸付き符号5のように、急制動をかけて逆転方向の165度の位置まで急減速する。このとき、洗濯物21は、回転ドラム4の回転速度が50rpm以下になったとき、すなわち逆転方向の135度近傍で、その慣性および自重により、回転ドラム4の内面から剥がされ、洗濯物21は持ち上げ側と反対の側に向け落下する。その後、回転ドラム4は、惰性により逆転方向の165度近傍まで回転し、それによって、洗濯物21は、逆転方向の15度近傍まで回転する。
Next, as indicated by a circled
さらに、図4(a)の丸付き符号6のように、正転方向の85度近傍まで、即ち正転方向100度の回転で50rpm以上に急加速し、洗濯物21を回転ドラム4の内面に貼り付かせて持ち上げる。その後、図4(a)の丸付き符号3のように、急制動をかけて正転方向の165度の位置まで急減速する。このとき、洗濯物21は、回転ドラム4の回転速度が50rpm以下になったとき、すなわち正転方向の135度近傍で、その慣性および自重により、回転ドラム4の内面から剥がされ、洗濯物21は持ち上げ側と反対の側に向け落下する。その後、回転ドラム4は、惰性により正転方向の165度近傍まで回転し、それによって、洗濯物21は、正転方向の15度近傍まで回転する。
Further, as indicated by a circled symbol 6 in FIG. 4A, the
すなわち、この弧回転駆動を図4(a)に示す丸付き符号2、4、6、4、6・・の順に正逆交互に行うことで、図4(a)に示す丸付き符号3、5のように、急正弧回転と急逆弧回転での洗濯物21の持ち上げの最終段階に生じる回転の反転のための制動状態時に洗濯物21をその慣性および自重により回転ドラム4の内面から強制的に剥がして自重により回転ドラム4の内面から持ち上げ側と反対の側に向け落すことができる。しかも、正逆交互の弧回転駆動によって洗濯物21の持ち上げ位置、落下位置を毎回の弧回転駆動において図4(b)に示すように左右交互に入れ換えられるので、洗濯物21の解し作用を高められるし、機械力を洗濯物21に及ぼすことができる。
That is, by performing this arc rotation drive in the order of circled
この結果、回転ドラム4の急正弧回転と急逆弧回転とにより洗濯物21を回転ドラム4の左右片側上部まで持ち上げることを正逆交互に行い、洗濯物21の持ち上げの最終段階での制動状態にて洗濯物21をその慣性による強制剥がし力および自重によって回転ドラム4の内面から確実かつ瞬時に剥がして回転ドラム4の左右反対側に落すことの繰り返しにより、弧回転ごとに洗濯物21の持ち上げ位置、落下位置を左右交互に入れ換え、洗濯物21の解し作用を高めて絡みはもとより捩れや回転ドラム4の内面への貼り付きを防止し、洗濯物21の取り出しが容易で洗濯物21に皺が付くのを大幅に緩和することができる。また、洗濯物21に機械力を満遍なく及ぼすことができるし叩き作用のある洗濯物21の落下回数を大幅に増大するので洗い効果を始めとする洗濯機が行う各工程での機能を高められる。
As a result, the
従って、このような正逆弧回転駆動モードを脱水工程の後に実行することにより、脱水工程で洗濯物21が洗濯工程、すすぎ工程終了時の絡み、捩れ、皺より状態にて回転ドラム4の内面に強く押し付けられて貼り付き強く癖付けられる傾向にあるのを、回転ドラム4の内面から剥がすとともに、洗濯物21の持ち上げ位置および落し位置の左右交互の入れ換えと、それによる洗濯物21同士の左右入れ換えを伴う高い解し作用、機械力の満遍ない作用、洗濯物21の落下時の叩き作用による皺伸ばしが十分にできる。この結果、洗濯物21の取り出しが容易であるし、事後処理が容易になる上、高い仕上がり状態を得て皺伸ばしの手間を大きく軽減することができる。
Therefore, by executing such a forward / reverse arc rotation drive mode after the dehydration step, the
ここで、前記回転ドラム4の急正弧回転と急逆弧回転とは、90度までに洗濯物21が回転ドラム4の内面に貼り付く急加速度で駆動して実行することにより、洗濯物21の自重により落下しやすくなる90度付近までに脱水後の軽い洗濯物21でも回転ドラム4の内面に貼り付かせる急加速度によって、洗濯物21を弧回転位置まで滑り無く、従って、回転ドラム4の回転速度に見合う慣性を付与して弧回転終了位置まで確実に持ち上げ、前記制動状態への変化時点での所定方向への強制的な剥がしをより確実に達成できるようになる。
Here, the sudden forward arc rotation and the sudden reverse arc rotation of the
また、前記回転ドラム4の弧回転方向の正逆切り換えは、回転ドラム4の弧回転が90度を超え200度未満で急激な制動動作を挟んで行うことにより、洗濯物21の貼り付きを保証する急加速度を満足する条件においても弧回転方向を正逆に急反転させて、洗濯物21の弧回転の最終段階にて急加速度での高い慣性および自重による剥がしを確実に達成し、かつ洗濯物21に対する機械力付与の時間的ロスを抑制することができる。従って、より短時間に洗濯機の各工程効果が得ながら絡みや捩れを防止し、皺の付きを緩和することができる。
Further, the forward / reverse switching of the rotating direction of the arc of the
以上のような洗濯物21の挙動から見ると、本実施の形態の上記正逆弧回転駆動モードは、また、回転ドラム4の急弧回転による遠心力にて洗濯物21を回転ドラム4の内面に貼り付かせて上方に持ち上げた後、回転ドラム4の急制動により、この洗濯物21をその慣性および自重により回転ドラム4の内面から剥がして落下させる駆動を、正逆交互に繰り返して実行するものとして捉えることができる。
In view of the behavior of the
また、よりよくは、回転ドラム4の急弧回転による遠心力にて洗濯物21を回転ドラム4の内面に貼り付かせて回転ドラム4の上部範囲まで持ち上げた後、回転ドラム4の急制動により洗濯物21をその慣性および自重により回転ドラム4の内面から剥がしてその慣性および自重により回転ドラム4の下部範囲の持ち上げ側と反対の側に落下させる駆動を、正逆交互に繰り返す正逆弧回転駆動モードを備え、脱水工程後に正逆弧回転駆動モードを実行するものともなる。
More preferably, the
これらの場合も、既述した理由によって回転ドラム4の急正弧回転と急逆弧回転とは200度未満で繰り返すのが好適であり、90度を超えて行うのが最良となる。
Also in these cases, it is preferable to repeat the sudden forward arc rotation and the sudden reverse arc rotation of the
ここで、直径が500±50mm程度の回転ドラム4での、重力をドラム中心方向と接線方向に分解したときの、中心方向の力と遠心力が釣り合うドラム回転速度につき、
mrω2=mgcosθ
によって算出したところ、図5に示す「張付きレベル」と記載した太い実線の通りである。図5に示す丸付き符号は、図4(a)に示す丸付き符号と対応している。図5の丸付き符号1で示す停止時から丸付き符号2で示す付近の回転速度60rpm程度に至って洗濯物21の貼り付きが確実に達成される。また、それに必要な回転ドラム4の回転角θは90度弱であり、既述の条件を満足している。また、既述では、洗濯物21の貼り付けによる持ち上げは回転ドラム4の90度を超え180度未満としたが、ここでの例では、丸付き符号2で示す回転角165度付近としてあり、回転角85度付近から丸付き符号3に達する回転角165度付近で停止させる制動により洗濯物21に働く慣性および自重によって回転ドラム4の内面から剥がれる50rpm付近と少しの減速状態によっても剥がれることが分かる。
Here, in the
mrω 2 = mg cos θ
As shown in FIG. 5, the result is as shown by a thick solid line indicated as “sticking level” shown in FIG. The circled code shown in FIG. 5 corresponds to the circled code shown in FIG. From the stop time indicated by the circled
このような算出および経験から、正逆弧回転駆動モードでの弧回転の最大回転速度は、50rpm以上であり、洗濯物21の剥がしないしは制動はその最大回転速度で行われることにより、正逆弧回転駆動モードによる実効が得られる。また、正逆弧回転駆動モードでの持ち上げた洗濯物21の剥がしは、例えば図示例のように回転角85度〜165度の範囲で行う制動を利用した50rpm未満の減速で行うことができる。具体的には、50rpm以上で行う弧回転からの減速状態により50rpm以上での回転を続けようとする洗濯物21の慣性によって50rpm未満への減速度に応じた強制剥がし力と重力を洗濯物21に与え落下させられる。
From such calculation and experience, the maximum rotation speed of the arc rotation in the forward / reverse arc rotation drive mode is 50 rpm or more, and the
さらに、正逆弧回転駆動モードでの図4(a)丸付き符号2で示す初期弧回転は図5に破線で示すように165度近傍で行い、図4(a)丸付き符号3〜6に示すそれ以降の弧回転は図5に実線で示すように165度近傍〜−15度近傍の範囲で行うことにより、初期弧回転時に図4(a)丸付き符号1に実線で示し、丸付き符号2に破線で示すように回転ドラム4の下部範囲に静止している洗濯物21を90度を超え200度未満、具体的には165度近傍の弧回転で左右の初期弧回転側の上部(135度近傍)まで持ち上げて回転ドラム4の左右の反対側、具体的には回転ドラム4のほぼ直径線上に落すことを確保し、それ以降の弧回転は180度近傍(165度近傍〜−15度近傍の範囲)として回転ドラム4の左右一方側に寄って、具体的にはほぼ30度よって落ちた洗濯物21を惰性回転の−15度近傍までの回転を挟み、回転ドラム4の同じ側の165度まで弧回転させる間において、具体的にはほぼ135度近傍位置に持ち上げ、回転ドラム4の左右反対の側に落す挙動をほぼ対称的に、かつ回転ドラム4の直径分となる最大の落下距離を得て確実に達成することができる。これにより洗濯物21の解しと叩きの効果を高められる。
Further, in the forward / reverse arc rotation drive mode, the initial arc rotation indicated by a circled
なお、発明者の確認によると、正逆弧回転駆動モードでの弧回転の最大回転速度が50rpm未満の場合、回転ドラム4の制動による洗濯物21に働く回転慣性では洗濯物21は回転ドラム4の内面から剥がれる挙動は発生せず、回転ドラム4の逆転時も洗濯物21が回転ドラム4の内面に貼り付いたまま回転ドラム4と一緒に回転するという状態となってしまう。
According to the inventor's confirmation, when the maximum rotation speed of the arc rotation in the forward / reverse arc rotation drive mode is less than 50 rpm, the
さらに、回転ドラム4の回転角度が90度以下の場合は、洗濯物21を持ち上げることができず、また、回転ドラム4の回転角度が200度以上の場合は、回転ドラム4の逆転時、洗濯物21が180度の位置(最上部)を通り越してしまい、図4(b)に示すような洗濯物21が左右交互に入れ換えられるといった動作を行わないものとなってしまう。
Furthermore, when the rotation angle of the
ところで、以上のような回転ドラム4の正逆弧回転駆動モードを実現するにはモータ5に掛かる駆動負荷が非常に大きく、モータ5の極数を増大するなど大型化の原因になるが、本実施の形態は図1、図3に示すように水槽2の底部外面に固定したステータ5aに対して回転軸4aに直結したインナロータ5b1、アウタロータ5b2をステータ5aの
内周側および外周側双方に配置してステータ5aに対し内外周から作用し合うようにしてあり、モータ5の大型化の問題なく駆動パワーを倍増でき、小さなモータ5によって急反転を伴う正逆弧回転駆動モードを難なく実行できる。
By the way, in order to realize the forward / reverse arc rotation driving mode of the
これによって、図5に示すような左右バランスのよい回転速度特性を持った急反転を伴う正逆弧回転駆動モードを永続的にも実行できる技術が実現し、洗濯物21の正転、逆転のいずれにおいても丸付き符号3、5で示す回転ドラム4のほぼ同じ位置に洗濯物21を落下させ、その落下時点から惰性回転の−15度近傍までの回転を挟み、ほぼ同じ回転角位置85度(回転ドラム4の回転は、85+15=100度)近傍で洗濯物21の貼り付き域に達した後、ほぼ同じ回転角で丸付き符号4、6の位置に達した後の急制動による洗濯物21の回転ドラム4からの剥がしを達成している。また、丸付き符号3で示す剥がれ位置から丸付き符号5で示す剥がれ位置までの所要時間は0.8秒程度であり、丸付き符号5で示す剥がれ位置から丸付き符号3で示す剥がれ位置までの所要時間は0.8秒程度であり、双方等しい。
As a result, a technology capable of permanently executing the forward / reverse arc rotation drive mode with rapid reversal with a rotational speed characteristic with a good left / right balance as shown in FIG. 5 is realized, and the forward / reverse rotation of the
このような正逆弧回転駆動モードを、回転ドラムの回転によって持ち上げられた洗濯物がその自重が勝る高さから落下する挙動を示す回転速度での回転ドラム4の連続回転を正逆交互に繰り返す正逆連続回転駆動モードと交互、または正逆連続回転駆動モードでの正逆切り換え間にて実行するように構成している。通常脱水工程終了時においては、洗濯物21は回転ドラム4の内面にほぼ全周にわたり強く押し付けられて貼り付いた状態となっているが、この状態にて90度を超え200度未満での回転を繰り返す正逆弧回転駆動モードを実行すると、回転ドラム4の上方部分に位置する貼り付いた洗濯物21は正逆弧回転駆動モードにより、回転ドラム4の内面から剥がされ、解されることとなるが、一方回転ドラム4の下方部分に貼り付いた洗濯物21は回転ドラム4が90度を超え200度未満での回転を繰り返すだけであるので、回転ドラム4の内面から剥がされることなく、貼り付いた状態のままとなる。そこで、正逆弧回転駆動モードの合間に、正逆連続回転駆動モードを実行することで、一部剥がされた洗濯物21が回転ドラム4内を動き回ることとなり、貼り付いた状態のままの洗濯物21を剥がす作用を及ぼすことができる。また、正逆連続回転駆動モードにより、回転ドラム4の周方向の位置が変化することにより、回転ドラム4の下方部分に貼り付いた洗濯物21が回転ドラム4の上方部分に位置する可能性もあり、次の正逆弧回転駆動モードの実行により、回転ドラム4の内面に貼り付いた洗濯物21を確実に剥がすことができ、これによって、回転ドラム4の内面にほぼ全周にわたり強く押し付けられて貼り付いた状態となった洗濯物を満遍なく剥すことができるとともに、解すことができ、図8(a)(b)に示すような個々の洗濯物21がふわっと拡がり、皺も極めて少ない高い仕上がり状態が得られる。また、引き続いて乾燥工程を実行するとき場合には、洗濯物21の通気性もよくなりむら無く短時間に乾燥させられるし、乾燥工程において正逆弧回転駆動モードと正逆連続回転駆動モードとを組み合わせて実行すると叩き作用は皺伸ばしになりさらに皺の少ない仕上がり状態となり洗濯物21は、さらにふわっとし、しかも、薄い布生地製品でも皺が従来に比べると極めて少ない非常に高い仕上がり状態となる。パイル製品ではパイルは寝ることなく立った状態となるし、不織布製品などはごわつかない。
In such a forward / reverse arc rotation drive mode, continuous rotation of the
なお、モータ5のパワーアップはできているが、過剰なパワーアップは不経済であるので、第1のドラム駆動指示によるモータ5の駆動にて、モータ5の脱調限界を超えるとき、上限負荷を超えない第2のドラム駆動指示によりモータ5を駆動することにより、その時々で駆動負荷に違いがあっても、洗濯物21に対する持ち上げ、剥がしの挙動を設定通りに得られる回転ドラム4の回転特性を保証し、パワーアップの上限を抑えられる。それには、例えば、回転ドラム4の回転速度をモニタしてフィードバック制御すればよい。
Although the
また、経過時間または洗濯物21の量により、回転ドラム4の駆動を変更可能とすることにより、例えば、初期においては、正逆連続回転駆動モードの割合を多くし、回転ドラム4の内面のほぼ全周にわたり貼り付いた洗濯物21を確実に総て剥がし、その後、所定時間経過すると、正逆弧回転駆動モードを多くすることで、洗濯物21の絡みや捩れを解すことができる。また、洗濯物21の量による駆動負荷の違いに対応した洗濯物に最適な回転ドラム4の駆動することができるが、洗濯物21の量や駆動負荷は既に知られた各種検知方法を採用すればよい。
In addition, by making it possible to change the driving of the
一方、既述したように、正逆弧回転駆動モードでの駆動負荷が高く、また、回転ドラム4は所定の範囲内での正弧回転、逆弧回転を繰り返すため、回転軸4aと軸受10の周方向の位置が変化しにくく常に同一の下方に位置する部分に荷重がかかる傾向にあることにより、図3に示す回転軸4aと軸受10の間に片減りや早期ガタツキが生じる問題もある。しかし、正逆弧回転駆動モードでの駆動負荷が大きいことに対し、駆動負荷の小さい正逆連続回転駆動モードを適時に実行することによって洗濯全工程での負荷を軽減することができるとともに回転軸4aの軸受部の位置を変化させることができて、回転軸4aの軸受部10に片減りや早期ガタツキが生じるようなことを防止して、しかも正逆連続回転駆動モードでの洗濯物21の絡み、捩れ、皺よりを正逆弧回転駆動モードにて解すことができる。
On the other hand, as described above, the driving load in the forward / reverse arc rotation drive mode is high, and the
正逆連続回転駆動モードは、従来、40rpm程度を正逆1分置き程度で繰り返しているが、これを変えないで、または種々に変えて正逆弧回転駆動モードと組み合わせ実行することができ、具体的には図6に示すように正逆弧回転駆動モードDは、正逆連続回転駆動モードTと交互に実行するαパターン、または図7に示すように正逆連続回転駆動モードTでの正逆切り換え間にて実行し、正逆弧回転駆動モードDでの正逆弧回転駆動モードDの繰り返し回数を大小異ならせたβ、γパターンなどとして実施することができる。ことにより、駆動負荷の高い正逆弧回転駆動モードDに駆動負荷の低い正逆連続回転駆動モードTを併用する分だけ機械的負荷を軽減しながら、正逆連続回転駆動モードTにおける洗濯物21の絡み、捩れ、皺より、洗濯物21に対する機械力付与の不均衡を正逆弧回転駆動モードの実行割合に応じて是正できる。特に、脱水工程後において、αパターン、βパターン、γパターンを順次に実行して乾燥工程に移行するのに、正逆弧回転駆動モードDの正逆弧回転の繰り返し回数を順次に増大させることで、始めは回転ドラム4の内面のほぼ全周にわたり貼り付いた洗濯物21を確実に総て剥がし、その後皺伸ばし作用を高めていき、より効果的に洗濯物を解して乾燥工程に移行し、既述したように効率よく乾燥工程を実施し皺の少ない洗濯物21が得られるようになる。なお、正逆連続回転駆動モードTと正逆弧回転駆動モードDとの間に、回転休止時間(休止期間K)を設定することにより、前後の異なった駆動モードT、Dでの回転ドラム4や洗濯物21の挙動を一旦落ち着かせ、先の駆動モードでの回転ドラム4や洗濯物21の挙動の影響なく次の駆動モードの挙動を無理なく早期に得られ、駆動負荷が軽減される。休止時間は1秒程度として十分である。
Conventionally, the forward / reverse continuous rotation drive mode is repeated about 40 rpm in about forward / reverse intervals, but can be executed in combination with the forward / reverse arc rotation drive mode without changing this or in various ways. More specifically, the forward / reverse arc rotation drive mode D as shown in FIG. 6 is an α pattern executed alternately with the forward / reverse continuous rotation drive mode T, or the forward / reverse continuous rotation drive mode T as shown in FIG. It can be executed as a β, γ pattern or the like in which the number of repetitions of the forward / reverse arc rotation drive mode D in the forward / reverse arc rotation drive mode D is varied in magnitude. Accordingly, the
しかし、このようなT、D両モードの組み合わせパターンに限られることはないし、洗濯物21の量の多少に応じて正逆弧回転駆動モードの正逆連続回転駆動モードに対する実行割合を減少しまた増大することで、経過時間による選択条件の変化や駆動負荷に過不足なく正逆弧回転駆動モードによる洗濯物21の解し特性を最大限活かせる。
However, the combination pattern of both T and D modes is not limited to this, and the execution ratio of the forward / reverse arc rotation drive mode to the forward / reverse continuous rotation drive mode is reduced depending on the amount of the
回転ドラムを水平方向または傾斜して設置したドラム式洗濯機に実用して、脱水工程後の強く癖付けられる絡みや捩れ、皺の解消が図れる。 It is practically used in a drum-type washing machine in which a rotating drum is installed in a horizontal direction or at an inclination, and it is possible to eliminate tangling, twisting, and wrinkles that are strongly brazed after the dehydration process.
1 筐体
2 水槽
3 孔
4 回転ドラム
5 モータ
6 扉
7 給水系
9 制御基板
11 排水系
12 送風機
13 乾燥系
14 操作パネル
DESCRIPTION OF
Claims (12)
前記回転ドラムの90度を超え200度未満での急正弧回転と急逆弧回転を交互に繰り返す正逆弧回転駆動モードを備え、脱水工程後に前記正逆弧回転駆動モードを実行するようにしたことを特徴とするドラム式洗濯機。 The rotating drum formed in the bottomed cylindrical shape is installed in the water tank so that the rotation axis direction is inclined horizontally or horizontally downward from the opening front side toward the back side as the bottom,
A forward / reverse arc rotation drive mode that alternately repeats a sudden forward arc rotation and a sudden reverse arc rotation of the rotating drum at more than 90 degrees and less than 200 degrees is performed, and the forward / reverse arc rotation drive mode is executed after the dehydration step. Drum-type washing machine characterized by that.
前記回転ドラムの急弧回転による遠心力にて洗濯物を前記回転ドラム内面に貼り付かせて上方に持ち上げた後、前記回転ドラムの急制動により、この洗濯物をその慣性により前記回転ドラム内面から剥がして落下させる駆動を、正逆交互に繰り返して実行する、正逆弧回転駆動モードを備え、脱水工程後に前記正逆弧回転駆動モードを実行するようにしたことを特徴とするドラム式洗濯機。 The rotating drum formed in the bottomed cylindrical shape is installed in the water tank so that the rotation axis direction is inclined horizontally or horizontally downward from the opening front side toward the back side as the bottom,
After the laundry is attached to the inner surface of the rotating drum by the centrifugal force generated by the rapid arc rotation of the rotating drum and lifted upward, the laundry is brought into the inner surface of the rotating drum due to its inertia by sudden braking of the rotating drum. A drum-type washing machine having a forward / reverse arc rotation drive mode in which the drive for peeling and dropping is performed alternately and forward / reversely, and the forward / reverse arc rotation drive mode is performed after the dehydration step. .
前記回転ドラムの急弧回転による遠心力にて洗濯物を前記回転ドラム内面に貼り付かせて回転ドラムの上部範囲まで持ち上げた後、前記回転ドラムの急制動により前記洗濯物をその慣性および自重により前記回転ドラム内面から剥がしてその慣性および自重により回転ドラムの下部範囲の持ち上げ側と反対の側に落下させる駆動を、正逆交互に繰り返す正逆弧回転駆動モードを備え、脱水工程後に前記正逆弧回転駆動モードを実行するようにしたことを特徴とするドラム式洗濯機。 The rotating drum formed in the bottomed cylindrical shape is installed in the water tank so that the rotation axis direction is inclined horizontally or horizontally downward from the opening front side toward the back side as the bottom,
After the laundry is attached to the inner surface of the rotating drum by the centrifugal force generated by the sudden arc rotation of the rotating drum and lifted up to the upper range of the rotating drum, the laundry is suddenly braked by its inertia and its own weight. There is a forward / reverse arc rotation drive mode in which the drive to peel off from the inner surface of the rotary drum and drop to the side opposite to the lifting side of the lower range of the rotary drum due to its inertia and dead weight is repeated in forward and reverse directions. A drum-type washing machine characterized by executing an arc rotation drive mode.
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