JP2011092541A - 洗濯機 - Google Patents

Abstract

【課題】運転状態の如何に拘らず回転ドラムの内部の洗濯物に水蒸気を集中して噴射することができ、少量の水蒸気の使用により所望の効果を実現し、電力消費量を低減し、運転コストの低下を図り得る洗濯機を提供する。
【解決手段】洗濯水槽２の前部の開口20の周縁の固定フランジ2aに蒸気噴出ノズル８を固定し、蒸気管51を介して蒸気発生器７に接続する。蒸気噴出ノズル８は、蒸気発生器７が発生する水蒸気を噴出する際、この噴出の方向を可変に調節する方向調節手段を備えており、噴出の方向を変更することで、回転ドラム３の最下部に堆積して位置する洗濯物Ａに対しても、回転ドラム３の中央部において拡がった状態で落下する洗濯物Ａに対しても水蒸気を直接的に噴射可能とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、洗濯水槽内で回転する回転ドラムの内部に水蒸気を噴射する蒸気噴出ノズルを備える洗濯機に関する。

近年、斜めドラム式の洗濯機が広く普及している。この洗濯機は、有底円筒形の洗濯水槽を、一側の開口を上向きとし、水平面に対して軸心が傾斜した姿勢で弾性支持し、この洗濯水槽の内部に有底円筒形の回転ドラムを、一側の開口を洗濯水槽の開口と同側に向けて同軸上での回転可能に配した構成となっている。洗濯物は、洗濯水槽及び回転ドラムの開口を経て回転ドラムの内部に投入され、洗濯水槽の底部に溜まる洗濯水に浸されて、回転ドラムの回転による持ち上げ及び落下を繰り返して洗濯される。

この種の洗濯機においては、洗濯性能を高め、また種々の付加機能を実現する提案がなされている。この種の提案の一つとして、蒸気噴出ノズルを備え、該蒸気噴出ノズルが噴出する水蒸気を回転ドラムの内部に噴射するように構成された洗濯機がある（例えば、特許文献１、２参照）。

特許文献１、２の洗濯機において、回転ドラムの内部へ噴射される水蒸気は、洗濯運転中には、洗濯水槽内の洗濯水の温度を高め、洗濯物の汚れ落ちを促進する作用をなし、また洗濯物に高温の水蒸気を当てることで殺菌作用をなすとされている。

更に特許文献１の洗濯機においては、乾燥運転中にも水蒸気を噴射供給し、乾燥途中の洗濯物に水蒸気を当てて、該洗濯物のしわを取り除くようにしている。このように、回転ドラムの内部に水蒸気を噴射供給することにより、洗濯性能を高めることができ、また洗濯物の殺菌、乾燥時のしわ取り等の付加機能を実現することができる。

特開２００６−１４１９８５号公報 特表２００８−５３４０４９号公報

以上のような特許文献１、２に開示された洗濯機において、洗濯運転中の水蒸気の供給は、洗濯水槽及び回転ドラムの内部に溜まる洗濯水の加熱を目的とし、回転ドラム内部の全体に拡散するように実施されている。このためには、大量の水蒸気を供給する必要があり、所要量の水蒸気を発生するために多大の電力を消費し、洗濯機の運転コストを押し上げるという問題がある。

また乾燥運転中の水蒸気の供給も同様に実施されており、このように供給される水蒸気は、洗濯物に当たる一部以外は、何らの作用もせずに液化して排出されることとなり、水蒸気発生のための電力の多くが無為に消費されるという問題がある。

この問題を解消するため本願出願人は、水蒸気の集中噴射が可能な噴出ノズルを備え、該噴出ノズルが噴出する水蒸気を、回転ドラムの内部の洗濯物に直接的に当てるように構成した洗濯機を先に提案している。水蒸気は、洗濯運転の開始前に、回転ドラムに投入された洗濯物に対して集中噴射され、また乾燥運転の終了前に、回転ドラムの内部で乾燥風に曝されて回転する洗濯物に対して集中噴射される。

このような集中噴射により、洗濯性能の向上、洗濯物の殺菌、洗濯物のしわ取り等の目的を達成するための水蒸気の消費量を削減することができる。しかしながら、回転ドラムの内部における洗濯物の位置は、洗濯運転中と乾燥運転中とで異なり、夫々の運転中において洗濯物に水蒸気を当てる最適な噴射角度の設定が難しいという問題がある。

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、運転状態の如何に拘らず回転ドラムの内部の洗濯物に水蒸気を集中して噴射することができ、少量の水蒸気の使用により所望の効果を実現可能とし、電力消費量を低減し得る洗濯機を提供することを目的とする。

本発明に係る洗濯機は、有底円筒形の洗濯水槽と、該洗濯水槽の内部にて回転する有底円筒形の回転ドラムと、該回転ドラムの内部に水蒸気を噴射すべく前記洗濯水槽の開口の周縁部に設けられた蒸気噴出ノズルとを備える洗濯機において、前記蒸気噴出ノズルは、前記水蒸気の噴出方向を可変に調節する方向調節手段を備えることを特徴とする。

本発明においては、洗濯水槽の開口の周縁部に設けた蒸気噴出ノズルが備える方向調節手段により水蒸気の噴出方向を可変に調節することにより、回転ドラムの内部への水蒸気の噴射方向が変化する。従って、例えば、洗濯運転に際しては、回転ドラムの最下部に位置する洗濯物に向けて水蒸気を噴射し、また乾燥運転に際しては、回転ドラムの内部で拡がった状態で落下する洗濯物に向けて水蒸気を噴射する等、運転状態の如何に拘らず回転ドラムの内部の洗濯物に水蒸気を集中して噴射することが可能となる。

また本発明に係る洗濯機は、前記蒸気噴出ノズルが、前記周縁部に径方向外向きに立ち上がるように形成されたノズル管と、該ノズル管の噴出口の近傍に中心に向けて張り出すように設けられた当て板とを備え、前記方向調節手段が、前記当て板の張り出し長さを変更する手段であることを特徴とする。

この発明においては、洗濯水槽の周縁部の外側に径方向外向きにノズル管を立設し、このノズル管の内側の噴出口の近傍に当て板を設けることで蒸気噴出ノズルを形成する。ノズル管の噴出口から噴出する水蒸気の方向は、その一部が当て板に当たることで変化し、噴出の方向は、当て板の張り出し長さを変更することで調節する。

また本発明に係る洗濯機は、前記蒸気噴出ノズルが、前記周縁部に径方向外向きに立ち上がるように形成されたノズル管と、該ノズル管の噴出口の近傍に中心に向けて張り出すように設けられた当て板とを備え、前記方向調節手段が、前記当て板の位置を前記ノズル管の軸長方向に変更する手段であることを特徴とする。

この発明においては、洗濯水槽の周縁部の外側に径方向外向きにノズル管を立設し、このノズル管の内側の噴出口の近傍に当て板を設けることで蒸気噴出ノズルを形成する。ノズル管の噴出口から噴出する水蒸気の方向は、その一部が当て板に当たることで変化し、噴出の方向は、当て板の位置をノズル管の軸長方向に移動させ、噴出口に対して接離させることで調節する。

更に本発明に係る洗濯機は、前記蒸気噴出ノズルが、前記周縁部に径方向外向きに立ち上がるように形成されたノズル管と、該ノズル管の噴出口の近傍に中心に向けて張り出すように設けられた当て板とを備え、前記方向調節手段が、前記ノズル管の軸心に対する前記当て板の傾き角度を変更する手段であることを特徴とする。

この発明においては、洗濯水槽の周縁部の外側に径方向外向きにノズル管を立設し、このノズル管の内側の噴出口の近傍に当て板を設けることで蒸気噴出ノズルを形成する。ノズル管の噴出口から噴出する水蒸気の方向は、その一部が当て板に当たることで変化し、噴出の方向は、当て板の傾き角度を変更することで調節する。

本発明に係る洗濯機においては、洗濯水槽の開口の周縁部に設けた蒸気噴出ノズルによる水蒸気の噴出方向を方向調節手段により調節することができ、回転ドラムの内部の洗濯物に水蒸気を集中して噴射し、洗濯効果の向上、洗濯物の殺菌、洗濯物のしわ取り等の目的を、少量の水蒸気の使用により達成することができ、蒸気発生のための電力消費量を低減し、運転コストの低下を達成することが可能となる等、本発明は優れた効果を奏する。

本発明に係る洗濯機の外観を略示する斜視図である。 本発明に係る洗濯機の内部構成を略示する縦断面図である。 蒸気供給手段の構成を示す模式図である。 蒸気噴出ノズルの第１の実施の形態を示す拡大断面図である。 図４の蒸気噴出ノズルを構成するノズル管を縦割りして示す斜視図である。 圧電支持体が短縮した状態を示す図４の蒸気噴出ノズルの拡大断面図である。 蒸気噴出ノズルの第２の実施の形態を示す拡大断面図である。 蒸気噴出ノズルの第３の実施の形態を示す拡大断面図である。 蒸気噴出ノズルの第３の実施の形態を示す拡大断面図である。 蒸気噴出ノズルの第４の実施の形態を示す拡大断面図である。 蒸気噴出ノズルの第４の実施の形態を示す拡大断面図である。

以下本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。図１は、本発明に係る洗濯機の外観を略示する斜視図、図２は、本発明に係る洗濯機の内部構成を略示する縦断面図である。

図２に示すように本発明に係る洗濯機は、外装を構成する外箱１の内部に洗濯水槽２及び回転ドラム３を備えている。洗濯水槽２は、一側に開口20を備える大径の有底円筒体であり、外箱１の底面に立設された複数本の支持脚21（１本のみ図示）により、前記開口20の側を上とし、水平面に対して軸心を傾けた傾斜姿勢を保って弾性支持されている。

外箱１の前面（図２の左側面）には、洗濯水槽２の開口20を臨む位置に、蓋体10により開閉自在に洗濯物Ａの投入口11が開設されており、この投入口11と前記開口20との間は、ベローズ12により液密に封止されている。なお本願出願人は、洗濯水槽２の開口20にも蓋板（内蓋）を備え、該蓋板が、外箱１の投入口11の蓋体10（外蓋）と連動して開閉される蓋構造を先に提案しており、本発明の洗濯機においても同様の蓋構造を採用し得ることは言うまでもない。

洗濯水槽２の内部には、回転ドラム３が同軸をなして支持されている。該回転ドラム３は、洗濯水槽２よりもやや小径の有底円筒体であり、一側には洗濯物Ａの投入のための開口30が開設されている。このような回転ドラム３は、前記開口30を洗濯水槽２の開口20の内側に臨ませ、洗濯水槽２の底部中央に固設された駆動モータ４の出力軸40の端部に同軸をなして連結されており、該駆動モータ４からの伝動により、洗濯水槽２の内部にて回転するように構成されている。

回転ドラム３は、開口30の外側に周設された流体バランサ31を備えている。該流体バランサ31は、回転ドラム３の回転時に、これに伴う振動を吸収、緩和する作用をなす。回転ドラム３の駆動モータ４は、洗濯水槽２の底板の外側に連設されたモータ室41の内部に固設してある。駆動モータ４の出力軸40は、洗濯水槽２の内部に、該洗濯水槽２の底板を液密に貫通して突出しており、回転ドラム３は、この突出端部に連結してある。

図２に示すように回転ドラム３の周壁には、多数の小孔32が全面に亘って貫通形成されている。また回転ドラム３の内面には、軸長方向に延びるバッフル33が、周方向に等配をなして複数突設されている。なお図２中には、小孔32の一部と、下位置にある一つのバッフル33のみが図示されている。

以上の如く構成された洗濯機の洗濯運転は、外箱１前面の蓋体10により投入口11を開放して洗濯物Ａを投入し、該蓋体10を閉止した後、後述するように、洗濯水槽２の内部に適量の洗濯水を給水する一方、回転ドラム３の内部に後述するように水蒸気を噴射、供給した後、駆動モータ４を駆動し、回転ドラム３を回転せしめて実施される。

図１に示すように、外箱１の前面には、蓋体10の近傍にドア開ボタン13が設けてある。また蓋体10には、閉時に押圧するための押圧部14が設けてある。蓋体10は、ドア開ボタン13の操作により開放され、また押圧部14の位置を把持して閉操作し、該押圧部14を外側から押すことにより閉止される。外箱１の前面に設けた投入口11は、洗濯水槽２及び回転ドラム３の開口20，30に臨ませてあり、投入口11から投入された洗濯物Ａは、前記開口20，30を経て回転ドラム３の内部に導入され、図２中に破線により示すように、傾斜支持された回転ドラム３の最下部近傍に堆積された状態で位置する。

前述のように回転ドラム３の周壁には、多数の小孔32が貫通形成され、また回転ドラム３の内面には、複数のバッフル33が突設されているため、回転ドラム３の内部の洗濯物Ａは、前記小孔32を経て回転ドラム３内に流入する洗濯水中に浸され、前記バッフル33の作用による持ち上げ及び落下を含めて洗濯水と共に攪拌されて洗濯される。

また洗濯機の乾燥運転は、前述した洗濯運転、及びその後の脱水運転の後に、駆動モータ４を駆動して回転ドラム３を回転させると共に、該回転ドラム３の内部に乾燥風を循環せしめて実施される。

図２中には、乾燥風の循環風路の図示を省略してある。この循環風路は、洗濯水槽２の内部に開口する導入口と導出口とを、洗濯水槽２の外側を巡るダクトにより連絡し、その途中に、塵埃捕捉用のフィルタ、乾燥風を起風する送風ファン、及び乾燥風を加熱するヒータを配設した公知の構成を有するものである。

乾燥風は、ヒータにより加熱された状態で導入口を経て回転ドラム３内に導入され、該回転ドラム３内で回転する洗濯物Ａに当たり、該洗濯物Ａから水分を奪って導出口を経て循環風路内に戻る。循環風路内に戻った乾燥風は、一旦冷却され、含有水分を液化分離せしめた後、フィルタを通過して塵埃を捕捉され、ヒータにより再加熱されて回転ドラム３の内部に導入される。

回転ドラム３内部の洗濯物Ａは、回転ドラム３の回転に伴って、周面のバッフル33の作用により持ち上げられ、図中に２点鎖線により示すように拡がって落下し、この間に前記乾燥風に繰り返し接触することにより乾燥せしめられる。本発明の洗濯機においては、このような乾燥運転においても、回転ドラム３の内部に、後述するタイミングで水蒸気が噴射、供給される。

図１に示すように外箱１の前面上部には、各種の操作のための操作キー及び各種の表示のための表示部を備える操作パネル15が設けてある。該操作パネル15は、これの内側に位置して外箱１の内部に設けた運転制御部16（図２参照）に接続してあり、洗濯運転、脱水運転及び乾燥運転を含む洗濯機の運転は、操作パネル15の操作に応じた運転制御部16の動作により実行される。これらの洗濯運転、脱水運転及び乾燥運転は、夫々公知の手順で実施されるものであり、詳細な説明は省略する。

外箱１の後部上面には、水道への接続端となる給水口17が設けてあり、該給水口17は、図２に示すように、外箱１の内側に設けた給水弁18（図２参照）に接続されている。給水弁18は、複数の給水出口を有する多連形の電磁弁である。給水弁18の第１給水出口は、給水管19を介して洗濯水槽２の底板近傍の上部周面に接続されており、給水弁18が第１給水出口に切り換えられた場合、給水口17への給水は、給水弁18及び給水管19を経て洗濯水槽２の内部に供給される。なお給水管19の中途には、公知のように洗剤ケースを配置し、給水と共に適量の洗剤が導入されるように構成することができる。

また洗濯水槽２には、最下位置となる底板近傍の周面に導水管22が接続されており、この導水管22は、外箱１内側の前下部に固定支持された筒形のフィルタケース23に接続されている。フィルタケース23の内部には、繊維屑等の異物を捕捉するリントフィルタ24が収容されている。フィルタケース23の下部は、排水弁25を介して外箱１の底面に沿って敷設された排水管26に接続されている。またフィルタケース23の後端部には、循環ポンプ27を介して戻し管28が接続されており、該戻し管28は、洗濯水槽２の前部に沿って上方に延長され、該洗濯水槽２の前部に、開口20の外側を囲繞するように周設された固定フランジ2aの上部に差し込み接続されている。

洗濯水槽２内に給水される洗濯水は、導水管22を経てフィルタケース23に導入され、該フィルタケース23の内部に充満する。フィルタケース23に付設された循環ポンプ27は、前述した洗濯運転中に、連続又は間欠的に駆動される。この駆動によりフィルタケース23の内部の洗濯水は、循環ポンプ27に吸い込まれて昇圧され、戻し管28を経て洗濯水槽２の上部に送水されて、該戻し管28の先端から回転ドラム３内部の洗濯物Ａ上に降り注ぎ、洗濯効果を高めるべく作用する。フィルタケース23の内部に設けたリントフィルタ24は、以上のように循環する洗濯水中に含まれる繊維屑等の異物を捕捉、除去する作用をなす。

フィルタケース23の下部に設けられた排水弁25は、以上の洗濯運転の後に開放される。この開放により洗濯水槽２内部の洗濯水は、導水管22及びフィルタケース23を経て排水管26に排水される。この排水に際しても、洗濯水中に含まれる異物は、フィルタケース23内部のリントフィルタ24に捕捉、除去されるから、排水管26を経て下水管に排出される虞れがなく環境負荷の軽減を図ることができる。

前記給水弁18の第２給水出口には、給水管50を介して水タンク５に接続してある。給水弁18が第２給水出口に切り換えられた場合、給水口17への給水は、給水管50を経て水タンク５に供給され、該水タンク５内に一旦貯留される。水タンク５は、洗濯水槽２の上側の外箱１の内部空間内に配してあり、これの前側に配した定量ポンプ６及び蒸気発生器７に順次接続されている。

図３は、水タンク５、定量ポンプ６及び蒸気発生器７を備える蒸気供給手段の構成を示す模式図である。

水タンク５は、上部に接続された給水管50からの給水を内部に貯留する。該水タンク５は、一定水位を超えた水を排水するオーバフロー管52が接続されている。オーバフロー管52に送り出される排水は、前述した乾燥風の循環風路の内部に供給し、該循環風路内を流れる乾燥風を接触冷却し、除湿するための冷却水として再利用される。またオーバフロー管52に送り出される排水は、洗濯水槽２の内部に供給され、洗濯水の一部として再利用される。

定量ポンプ６は、弾性チューブ60と押圧体61とを備えるチューブポンプとして構成されている。押圧体61は、周方向の複数か所に径方向外向きに突出する押圧片を備える円板であり、モータ62の出力端に固定され、該モータ62の駆動により、図３中に矢符にて示す向きに回転する。弾性チューブ60は、押圧体61の外側を囲繞するように円形に曲げて配してある。弾性チューブ60の一端は水タンク５に接続され、弾性チューブ60の内部には、水タンク５の貯留水が導入されるようになしてある。弾性チューブ60の他端は、蒸気発生器７に接続されている。

押圧体61に設けた押圧片は、図示のように、夫々の先端で弾性チューブ60の対応部位を押し潰し、押圧体61の回転に応じて移動する。この移動は、水タンク５の接続側から蒸気発生器７の側に向けて生じ、弾性チューブ60内の水は、蒸気発生器７に向けて送り出される。押圧体61の押圧片は、複数（図においては３つ）設けてあり、夫々が弾性チューブ60を押し潰した状態で移動することから、蒸気発生器７には、押圧体61の回転に応じて定量の水が連続して給水される。

蒸気発生器７は、ハウジング70の平坦な底面をヒータ線71が埋設された熱板72により被覆した構成となっている。定量ポンプ６からの給水は、ハウジング70の上部に開口する給水口から導入され、該給水口の下方に対向する熱板72の上に流下する。熱板72は、ヒータ線71の通電により発熱し、流下する水は、熱板72との接触加熱により蒸発し、ハウジング70の内部に水蒸気が発生する。

蒸気発生器７の熱板72には、該熱板72の温度を検出する温度検出器73が付設してある。また熱板72は、ハウジング70の天面にも延長されており、この延長部には、異常温度検出器74が付設してある。温度検出器73の検出温度は、ヒータ71のオンオフ制御により、熱板72の温度を適正温度に保つべく使用されている。異常温度検出器74は、熱板72が過熱状態となったことを検出し、ヒータ71への通電を強制遮断するために設けてある。この制御により、例えば、温度検出器73の異常に起因する蒸気発生器７の異常過熱を防止し、安全性を高めることができる。この場合、表示パネル15に所定の表示を行わせ、使用者に異常発生を報知するのが好ましい。

ハウジング70の内部には、底面の一側の段上げした部分に送出口が開設され、この送出口は、蒸気管51を介して後述する構成を有する蒸気噴出ノズル８に接続されている。ハウジング70の内部に発生する水蒸気は、蒸気管51を経て蒸気噴出ノズル８に送給され、該蒸気噴出ノズル８から噴射される。送出口は、段上げ部に設けてあるから、熱板72上に流下して水蒸気となる前の熱水が送出口に送出されることがなく、蒸気噴出ノズル８は水蒸気のみを噴出することができる。

蒸気噴出ノズル８は、図２に示すように、洗濯水槽２の前部に前述の如く設けた固定フランジ2aの上部に前記戻し管28と並べて配してあり、該蒸気噴出ノズル８が噴出する水蒸気は、回転ドラム３の内部に前部の開口30を経て噴射される。

本発明の洗濯機の特徴は、以上の如き蒸気噴出ノズル８の構成にあり、該蒸気噴出ノズル８は、回転ドラム３の内部に噴射される水蒸気方向を、図２中に破線で示す方向と、同じく２点鎖線で示す方向との間で変更可能としてある。破線で示す方向は、傾斜支持された回転ドラム３の底部近傍に向かう方向であり、この方向に噴射される水蒸気は、前述したように、回転ドラム３の内部に投入されて破線に示す位置に堆積する洗濯物Ａに確実に当たる。２点鎖線で示す方向は、回転ドラム３の底面の中心部に向かう方向であり、この方向に噴射される水蒸気は、前述した乾燥運転中、回転ドラム３の内部に２点鎖線にて示すように位置する洗濯物Ａに確実に当たる。

図４は、蒸気噴出ノズルの第１の実施の形態を示す拡大断面図、図５は、図４の蒸気噴出ノズルを構成するノズル管を縦割りして示す斜視図である。これらの図に示すように、蒸気噴出ノズル８は、前記固定フランジ2aの外側に、該固定フランジ2aに対して垂直な方向、即ち、洗濯水槽２の径方向外向きに立ち上がるノズル管80を備えている。

ノズル管80は、洗濯水槽２の内側（図４及び図５の下側）に向けて開口する噴出口8aを備え、該噴出口8aの近傍に、内面から中心に向けて張り出すように当て板81が設けてある。図４及び図５に示すように、噴出口8aの近傍には、ノズル管80の内面に開口し、該ノズル管80の径方向外側に延びる支持室82が連設してある。

当て板81は、前記支持室82に基部を挿通し、該支持室82の内奥側壁面との間に介装した圧電支持体83により基端部を支え、先端側をノズル管80の内部に張り出した状態に取り付けてある。圧電支持体83は、外部からの電圧印加により一方向に伸長する特性を有する圧電素子（ピエゾ素子等）を、伸長の方向に複数（図においては３つ）積層して構成されている。

図４、図５には、圧電支持体83が伸長した状態が示してある。このとき当て板81は、洗濯水槽２の開口20の側（図４及び図５の左側）から、ノズル管80の横断面の半分以上を占めるように大きく張り出した状態にある。なお図４の下半部には、当て板81の支持構造の横断面図が併せて示してある。

圧電支持体83は、電圧印加を停止することにより縮短する。図６は、圧電支持体83が短縮した状態を示す図４の蒸気噴出ノズルの拡大断面図である。このとき、当て板81は、圧電支持体83の短縮により、支持室82の内奥側に引き込まれるようにスライド移動し、ノズル管80の内部への当て板81の張り出し長さは減少する。

以上の如く構成されたノズル管80の上部には、図４、図６中に２点鎖線により示すように前記蒸気管51が嵌め込み固定してあり、該蒸気管51から送給される水蒸気は、上部の開口からノズル管80に導入され、該ノズル管80の内部を下向きに流れ、下部に開口する噴出口8aから噴出する。この水蒸気の一部は、図４、図６中に実線の矢符により示すように、噴出口8aから下方に直接噴出しようとするが、残りの水蒸気は、破線の矢符により示すように、ノズル管80の内部に前述の如く張り出す当て板81の上面に当たり、該上面に沿って方向を転換して下方に向かう水蒸気の流れに当たる。なお、当て板81の上面（噴出口8aの逆側の面）は、張り出し端部が下となるように、即ち、噴出口8aに近付く向きに傾斜する傾斜面とし、水蒸気の方向転換が滑らかに生じるようにしてある。

従って、ノズル管80の噴出口8aから噴出する水蒸気の方向は、図４、図６中に白抜矢符にて示すように、ノズル管80の軸心に対して一側に傾いた方向となる。この傾きの方向は、当て板81の張り出し側と逆の方向、即ち、洗濯水槽２及び回転ドラム３の底面に向かう方向であり、また、軸心に対する傾き角度は、当て板81の張り出し量が大きく、該当て板81に当たって方向転換する流れの量が多い場合に大きく、逆に当て板81の張り出し量が小さく、該当て板81に当たって方向転換する流れの量が少ない場合に小さくなる。

このように図４に示す状態での傾き角度は大きく、図２中に破線の矢符により示す向きの水蒸気の集中噴射が実現され、また図６に示す状態での傾き角度は小さく、図２中に２点破線の矢符により示す向きの水蒸気の集中噴射が実現される。

圧電支持体83は、当て板81を張り出しの方向に移動させるアクチュエータとして機能する。圧電支持体83は、積層された３つの圧電素子に個別に電圧を印加することにより、非印加状態を含めて４通りの伸縮長さを実現することができ、当て板81の張り出し長さは、図４、図６に示す位置を含めて４段階に変更可能である。これにより回転ドラム３の内部への水蒸気の噴射方向は、図２中の破線の矢符と２点鎖線の矢符との間で段階的に変更することもできる。

回転ドラム３の内部への水蒸気の噴射は、洗濯運転に際し、洗濯水の給水前、又は洗濯水の給水と並行して実施される。このとき蒸気噴出ノズル８は、図６に示すように、当て板81の張り出し長さを小さくした状態で水蒸気を噴出する。

このように噴射される水蒸気は、図２中に破線により示すように、回転ドラム３の最下部に堆積する洗濯物Ａの上部全体に降り注ぎ、該洗濯物Ａを加熱すると共に濡らすことで汚れ成分を柔かくし、該汚れ成分を除去する作用を促進させる。また洗濯物Ａが加熱されることにより、洗剤成分が活性化される。これらの作用により、洗濯水の給水後に実施される洗濯運転における洗濯効果を高めることができる。

このような水蒸気の噴射は、洗濯水に浸される前の洗濯物Ａに対して直接なされ、洗濯水を加熱することを目的としないから、水蒸気の発生に要する電力消費量を低減し、運転コストの低下を図ることができる。

また回転ドラム３の内部への水蒸気の噴射は、例えば、乾燥運転に際し、乾燥完了の直前に実施される。噴射される水蒸気は、十分に乾燥した洗濯物Ａに当たり、わずかな湿り気を与えて乾燥により硬くなった繊維をほぐし、該洗濯物Ａに生じている「しわ」を除去する作用をなす。従って、乾燥後の洗濯物Ａの仕上がりが良好となる。特に、タオル地等の厚物の洗濯物は、起毛されて肌触りも良くなる。

当て板81を移動させるアクチュエータ（方向調節手段）は、複数の圧電素子を積層してなる圧電支持体83により簡素に構成してある。従って、運転条件に応じた水蒸気の噴射方向の変更を、簡素な構成にて実現することができる。

図７は、蒸気噴出ノズルの第２の実施の形態を示す拡大断面図である。本図に示す蒸気噴出ノズル８は、図４〜図６に示す蒸気噴出ノズル８と同様に、ノズル管80と、該ノズル管80の噴出口8aの近傍に内面から中心に向けて張り出すように設けた当て板81とを備えており、該当て板81は、張り出し方向への移動自在に支持室82内に支持してある。

この実施の形態の蒸気噴出ノズル８は、以上のような当て板81を移動させるためのアクチュエータとして小型のモータ84を備えている。モータ84は、支持室82の一側の固定フランジ2aの外側に固定してあり、該モータ84の出力端は、支持室82の外側上部に延びるねじ軸85に連結してある。支持室82の上壁には、ねじ軸85の軸方向に延びる長孔86が形成してあり、該長孔86には、支持室82の内部の当て板81から上方に延びる支持杆87が挿通され、該支持杆87の上端に固設されたナット部材88が前記ねじ軸85に螺合せしめてある。

以上の構成により当て板81は、モータ84の駆動によりねじ軸85が回転した場合、該ねじ軸85に螺合するナット部材88の螺進に伴って、図中に２点鎖線により示す位置と破線により示す位置との間で移動し、ノズル管80の内部への張り出し長さが変化する。従って、図４〜図６に示す実施の形態と同様、ノズル管80の噴出口8aから噴出する水蒸気の方向を変更することができる。

この実施の形態においては、モータ84、ねじ軸85及びナット部材88が当て板81を移動させるアクチュエータ（方向調節手段）を構成しており、図４〜図６に示す実施の形態と比較して構成が複雑となるが、当て板81の張り出し長さは、モータ84の駆動制御により連続的に変更することができ、水蒸気の噴出方向を無段階に調節し得るという利点がある。

図８、図９は、蒸気噴出ノズルの第３の実施の形態を示す拡大断面図である。本図に示す蒸気噴出ノズル８は、第１、第２の実施の形態の蒸気噴出ノズル８と同様に、ノズル管80と、該ノズル管80の噴出口8aの近傍に内面から中心に向けて張り出すように設けた当て板81とを備えている。

ノズル管8aの噴出口8aの近傍には、該ノズル管80の軸長方向に延びる支持室82が連設してあり、当て板81は、支持室82内に挿通した基部を、該支持室82の底面との間に介装した圧電支持体83により下側から支えて取付けてある。圧電支持体83は、第１の実施の形態における圧電支持体83と同様に、複数の圧電素子を伸長の方向に複数積層して構成されている。

図８は、圧電支持体83が縮短した状態を、図９は、圧電支持体83が伸長した状態を夫々示している。このように伸縮する圧電支持体83は、上部に支持した当て板81をノズル管80の軸長方向に移動させるアクチュエータとして機能し、圧電支持体83が縮短した状態において当て板81は、図８に示すように噴出口8aの近くに位置し、圧電支持体83が伸長した状態において当て板81は、図９に示すように噴出口8aから離反して位置する。

以上の構成を有する蒸気噴出ノズル８において、蒸気管51から送給される水蒸気の一部は、図８、図９中に実線の矢符により示すように、噴出口8aから下方に直接噴出しようとするが、残りの水蒸気は、破線の矢符により示すように、ノズル管80の内部に張り出す当て板81の上面に当たり、該上面に沿って方向を転換して下方に向かう水蒸気の流れに当たることから、噴出口8aから噴出する水蒸気の方向は、図８、図９中に白抜矢符にて示すように、ノズル管80の軸心に対して一側に傾いた方向となる。

ノズル管80の軸心に対する噴出方向の傾きは、当て板81の位置に応じて変化し、図８のように、当て板81が噴出口8aの近くに位置する場合に大きく、また図９のように、当て板81が噴出口8aから離れて位置する場合に小さくなる。従って、当て板81の位置をノズル管80の軸長方向に変更することにより、図２中に破線の矢符及び２点鎖線の矢符により示す向きの水蒸気の集中噴射が選択的に実現される。

図10、図11は、蒸気噴出ノズルの第４の実施の形態を示す拡大断面図である。本図に示す蒸気噴出ノズル８は、第１〜第３の実施の形態の蒸気噴出ノズル８と同様に、ノズル管80と、該ノズル管80の噴出口8aの近傍に内面から中心に向けて張り出すように設けた当て板81とを備えている。

ノズル管8aの噴出口8aの近傍には、該ノズル管80の軸長方向に延びる支持室82が連設してあり、当て板81は、支持室82内に設けた支軸 81aにより中間部を枢支し、ノズル管80の内部に一側を突出せしめて取付けてある。支持室82の内部に延びる当て板81の他側には、該支持室82の内部に固設した圧電支持体83が上部から、同じく押しばね89が下部から夫々当接させてある。圧電支持体83は、第１、第３の実施の形態における圧電支持体83と同様に、複数の圧電素子を伸長の方向に複数積層して構成されている。

図10は、圧電支持体83が伸長した状態を、図９は、圧電支持体83が縮短した状態を夫々示している。図10に示すように圧電支持体83が伸長した場合、当て板81の他側は、押しばね89のばね力に抗して下方に押され、該当て板81は、支軸 81aを中心として反時計回りに揺動する。これによりノズル管80の内部に張り出す当て板81の一側は、ノズル管80の軸心に対して大なる傾き角度を有して傾斜した状態となる。

一方、図11に示すように圧電支持体83が縮短した場合、当て板81の他側は、押しばね89のばね力により上方に押される結果、該当て板81は、支軸 81aを中心として時計回りに揺動する。これにより、ノズル管80の内部に張り出す当て板81の一側は、ノズル管80の軸心に対する傾き角度を減じた状態となる。

以上の構成を有する蒸気噴出ノズル８において、蒸気管51から送給される水蒸気の一部は、図10、図11中に実線の矢符により示すように、噴出口8aから下方に直接噴出しようとするが、残りの水蒸気は、破線の矢符により示すように、ノズル管80の内部に張り出す当て板81の一側上面に当たり、該上面に沿って方向を転換して下方に向かう水蒸気の流れに当たるから、噴出口8aから噴出する水蒸気の方向は、図８、図９中に白抜矢符にて示すように、ノズル管80の軸心に対して傾いた方向となる。

ノズル管80の軸心に対する噴出方向の傾きは、水蒸気の流れが当たる当て板81の傾き角度に応じて変化し、図10のように、当て板81の傾き角度が大きい場合に大きく、また図11のように、当て板81の傾き角度が小さい場合に小さくなる。従って、当て板81の傾き角度を変更することにより、図２中に破線の矢符及び２点鎖線の矢符により示す向きの水蒸気の集中噴射を選択的に実現することができる。

２ 洗濯水槽
３ 回転ドラム
８ 蒸気噴出ノズル
20 （洗濯水槽の）開口
80 ノズル管
81 当て板
83 圧電支持体
84 モータ
85 ねじ軸
88 ナット部材

Claims (4)

1. 有底円筒形の洗濯水槽と、該洗濯水槽の内部にて回転する有底円筒形の回転ドラムと、該回転ドラムの内部に水蒸気を噴射すべく前記洗濯水槽の開口の周縁部に設けられた蒸気噴出ノズルとを備える洗濯機において、
   前記蒸気噴出ノズルは、前記水蒸気の噴出方向を可変に調節する方向調節手段を備えることを特徴とする洗濯機。
2. 前記蒸気噴出ノズルは、前記周縁部に径方向外向きに立ち上がるように形成されたノズル管と、該ノズル管の噴出口の近傍に中心に向けて張り出すように設けられた当て板とを備え、前記方向調節手段は、前記当て板の張り出し長さを変更する手段である請求項１に記載の洗濯機。
3. 前記蒸気噴出ノズルは、前記周縁部に径方向外向きに立ち上がるように形成されたノズル管と、該ノズル管の噴出口の近傍に中心に向けて張り出すように設けられた当て板とを備え、前記方向調節手段は、前記当て板の位置を前記ノズル管の軸長方向に変更する手段である請求項１に記載の洗濯機。
4. 前記蒸気噴出ノズルは、前記周縁部に径方向外向きに立ち上がるように形成されたノズル管と、該ノズル管の噴出口の近傍に中心に向けて張り出すように設けられた当て板とを備え、前記方向調節手段は、前記ノズル管の軸心に対する前記当て板の傾き角度を変更する手段である請求項１に記載の洗濯機。

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