JP2014097091A - ドラム式洗濯機 - Google Patents
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Abstract
【課題】洗濯物の量に関わらず、回転槽内の洗濯物全体に満遍なくすすぎ水を吸水させ、すすぎ性能に優れたドラム式洗濯機を提供すること。
【解決手段】すすぎ工程は、回転槽4内の洗濯物が回転槽4の内周壁に張り付く程度の速度で回転する高速回転工程と、回転槽4内の洗濯物が回転槽4の内周壁に張り付かない程度の速度で回転する低速回転工程とを有し、制御手段32は、高速回転工程において、給水弁15を動作させて水槽2内の第1の所定水位まで給水した後、ポンプ21を駆動して、回転槽4の内周壁に張り付いた洗濯物に水を噴出するようにしたことにより、回転槽内の洗濯物の量に関わらず、洗濯物全体に満遍なくすすぎ水を吸水させることができ、すすぎ性能が向上する。
【選択図】図9
【解決手段】すすぎ工程は、回転槽4内の洗濯物が回転槽4の内周壁に張り付く程度の速度で回転する高速回転工程と、回転槽4内の洗濯物が回転槽4の内周壁に張り付かない程度の速度で回転する低速回転工程とを有し、制御手段32は、高速回転工程において、給水弁15を動作させて水槽2内の第1の所定水位まで給水した後、ポンプ21を駆動して、回転槽4の内周壁に張り付いた洗濯物に水を噴出するようにしたことにより、回転槽内の洗濯物の量に関わらず、洗濯物全体に満遍なくすすぎ水を吸水させることができ、すすぎ性能が向上する。
【選択図】図9
Description
本発明は、水槽内の水を回転槽内へ循環させながら洗い行程や脱水行程を行うドラム式洗濯機に関する。
従来のドラム式洗濯機は、縦型洗濯機よりも使用水量が少なく、水槽内の洗濯物が全て洗浄水に浸る訳ではない為、水槽内の洗浄水をポンプによって回転槽内へ循環させて洗濯物に噴出し、洗い行程やすすぎ行程を行うものがある。
このようなドラム式洗濯機において、特許文献1によれば、回転槽の前面側から回転槽の中心側に少しずつ角度を変えて複数形成されている噴出口より、循環水を噴出している。
しかしながら、前記従来の構成では、噴出口が回転槽の前面側上方に設けられ、下方に向かって循環水を噴出するものであるため、回転槽の奥行き方向に少しずつ角度を変えて複数の噴出口から噴出するようにしても、回転槽内の様々な位置に存在する洗濯物に対して満遍なくすすぎ水を吸水させることができないという課題を有していた。また、仮に回転槽内に満遍なくすすぎ水を吸水させることができたとしても、回転槽内に多量の洗濯物を収容した場合は、噴出口近傍の表面にある洗濯物にのみすすぎ水が吸水され、洗濯物の塊の内部に位置する洗濯物まではすすぎ水が行き渡りにくく、十分なすすぎ効果が得られないという課題を有していた。
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、洗濯物の量に関わらず、回転槽内の洗濯物全体に満遍なくすすぎ水を吸水させ、すすぎ性能に優れたドラム式洗濯機を提供することを目的とする。
前記従来の課題を解決するために、本発明のドラム式洗濯機は、水を溜める水槽と、洗濯物を収容し前記水槽内に回転可能に配設された開口部を有する回転槽と、前記水槽内に給水を行う給水弁と、前記水槽内の水位を検知する水位検知手段と、前記回転槽を駆動するモータと、前記水槽内の水を前記回転槽へ循環させる循環水路と、前記水槽内の水を前記循環水路に送水するポンプと、前記ポンプによって送水される水を前記開口部の周縁部から前記回転槽内へ噴出する複数のノズルと、前記給水弁、前記モータ、前記ポンプを駆動してすすぎ工程を制御する制御手段とを備え、前記すすぎ工程は、前記回転槽内の洗濯物が前記回転槽の内周壁に張り付く程度の速度で回転する高速回転工程と、前記回転槽内の洗濯物が前記回転槽の内周壁に張り付かない程度の速度で回転する低速回転工程とを有し、前記制御手段は、前記高速回転工程において、前記給水弁を動作させて前記水槽内の第1の所定水位まで給水した後、前記ポンプを駆動して、前記回転槽の内周壁に張り付いた洗濯物に水を噴出するようにしたものである。
これによって、回転槽内の内周壁に張り付いた洗濯物の回転槽外側部分には水槽内に給
水された水が吸水され、洗濯物の回転槽内側部分にはポンプによって回転槽内に噴射された水が吸水されるので、洗濯物の量に関わらず、洗濯物全体が満遍なくすすぎ水を吸水することができ、すすぎ性能が向上する。
水された水が吸水され、洗濯物の回転槽内側部分にはポンプによって回転槽内に噴射された水が吸水されるので、洗濯物の量に関わらず、洗濯物全体が満遍なくすすぎ水を吸水することができ、すすぎ性能が向上する。
本発明のドラム式洗濯機は、回転槽内の洗濯物の量に関わらず、洗濯物全体に満遍なくすすぎ水を吸水させることができ、すすぎ性能が向上する。
第1の発明は、水を溜める水槽と、洗濯物を収容し前記水槽内に回転可能に配設された開口部を有する回転槽と、前記水槽内に給水を行う給水弁と、前記水槽内の水位を検知する水位検知手段と、前記回転槽を駆動するモータと、前記水槽内の水を前記回転槽へ循環させる循環水路と、前記水槽内の水を前記循環水路に送水するポンプと、前記ポンプによって送水される水を前記開口部の周縁部から前記回転槽内へ噴出する複数のノズルと、前記給水弁、前記モータ、前記ポンプを駆動してすすぎ工程を制御する制御手段とを備え、前記すすぎ工程は、前記回転槽内の洗濯物が前記回転槽の内周壁に張り付く程度の速度で回転する高速回転工程と、前記回転槽内の洗濯物が前記回転槽の内周壁に張り付かない程度の速度で回転する低速回転工程とを有し、前記制御手段は、前記高速回転工程において、前記給水弁を動作させて前記水槽内の第1の所定水位まで給水した後、前記ポンプを駆動して、前記回転槽の内周壁に張り付いた洗濯物に水を噴出するようにしたことにより、回転槽内の内周壁に張り付いた洗濯物の回転槽外側部分には水槽内に給水された水が吸水され、洗濯物の回転槽内側部分にはポンプによって回転槽内に噴射された水が吸水されるので、洗濯物の量に関わらず、洗濯物全体が満遍なくすすぎ水を吸水することができ、すすぎ性能が向上する。特に、高速回転工程中においては、すすぎ水が洗濯物の回転槽内側から回転槽外側へ向けて効率よく流れるようになるので、遠心力すすぎの効果が一層高まり、洗浄性能が向上する。
第2の発明は、特に、第1の発明のすすぎ工程は、前記高速回転工程の後に前記低速回転工程を行い、前記低速回転工程において、前記給水弁を動作させて第2の所定水位まで給水を行うようにしたことにより、高速回転工程における複数のノズルからの噴射による効率的な遠心力による押しすすぎと、低速回転工程にける叩きすすぎが行われることで、
異なるすすぎ作用が洗濯物に生じることですすぎ性能が一層向上すると共に、低速回転行程を行う前に高速回転工程を行うことで、中間脱水工程終了直後の状態で高速回転工程を開始でき、既に回転槽内の洗濯物の偏りは調整されており、バランスよく高速回転まで起動することが可能となり、すすぎ行程全体の所要時間が短縮できる。
異なるすすぎ作用が洗濯物に生じることですすぎ性能が一層向上すると共に、低速回転行程を行う前に高速回転工程を行うことで、中間脱水工程終了直後の状態で高速回転工程を開始でき、既に回転槽内の洗濯物の偏りは調整されており、バランスよく高速回転まで起動することが可能となり、すすぎ行程全体の所要時間が短縮できる。
以下、本発明の実施の形態に係る洗濯機について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施の形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
(実施の形態1)
以下、本発明の実施の形態1について、図面を参照しながら説明する。図1は、本発明の実施の形態1における洗濯機の概略構造を示す断面図である。図2は、本発明の実施の形態1におけるドラム式洗濯機の要部断面図である。図3は、本発明の実施の形態1におけるドラム式洗濯機の図1のA−A矢視図である。図4は、本発明の実施の形態1におけるドラム式洗濯機のノズルの断面図である。
以下、本発明の実施の形態1について、図面を参照しながら説明する。図1は、本発明の実施の形態1における洗濯機の概略構造を示す断面図である。図2は、本発明の実施の形態1におけるドラム式洗濯機の要部断面図である。図3は、本発明の実施の形態1におけるドラム式洗濯機の図1のA−A矢視図である。図4は、本発明の実施の形態1におけるドラム式洗濯機のノズルの断面図である。
図1〜図4において、有底円筒形に形成された水槽2が筐体1内に弾性支持されている。この水槽2内に有底円筒形に形成された回転槽4が回転可能に配設されている。回転槽4の回転軸心10は、回転槽4の円筒形の中心線とほぼ一致しており、これは水槽2の円筒形の中心線ともほぼ一致している。水槽2および回転槽4は、前面側に各々、開口部5、6が設けられている。水槽2の開口部5側を筐体1の正面側にして、回転槽4の回転軸心10が水平方向から前上がりに傾斜(例えば、10〜20度)されて支持されている。回転軸心10が前上がりに傾斜することで、少量の水で深い貯水状態が得られ、節水性を向上することができる。しかし、節水性を考慮しなければ、回転軸心10は水平であってもよい。
水槽2の開口部5および回転槽4の開口部6に対向して、筐体1の前面に開閉自在な扉体7が設けられている。使用者は、扉体7を開くことにより、回転槽4に対して洗濯物を出し入れすることができる。なお、水槽2の開口部5の周囲には、柔軟な、例えばラバー等の弾性体によって成形されたベローズ8が配設されている。扉体7が閉じられると、その内面にベローズ8の一端が圧接し、開口部5と扉体7がシールされる。
水槽2の開口部5と反対側の端面には、回転槽4を回転駆動するモータ9が取り付けられている。モータ9のロータは、回転槽4の回転軸心10で回転槽4と連結されており、モータ9の回転は回転軸心10によって回転槽4に伝達される。回転槽4の周壁には、複数の突起体12が回転軸心10に向かって突出して設けられている。回転槽4が回転することにより、洗濯物が突起体12で引っ掛けられて上方に持ち上げられ、ある程度の高さから落下させるといった撹拌動作が行われる。
回転槽4の周壁には、小孔13が全周にわたって複数設けられており、水槽2内の洗浄水が所定の水位に溜まると、小孔13から回転槽4内に洗浄水が入ってくるように構成されている。ここで、洗浄水とは、洗い工程における洗剤成分を含むものである。
水槽2の上方には、洗剤を収容する洗剤容器14が設けられている。洗剤容器14は、水道の蛇口と接続されている給水弁15に接続されており、この給水弁15の開閉によって洗剤容器14への水道水の供給と停止をおこなう。
また、洗剤容器14の下方には、洗剤容器14内に導入された水を洗剤とともに水槽2内に導く給水経路16が設けられている。
水槽2の下方には、水槽2内の洗浄水を排出する排水口17が設けられており、排水口17から排出される洗浄水を筐体1の外へと導く排水経路18が設けられている。排水経路18の途中には、排水経路18を開閉する排水弁19が設けられている。また水槽2の下方には水位検知手段33が設けられており、水槽2内の水位を検知する。
排水口17には、水槽2から排出された洗浄水が回転槽4を経て、再び水槽2内へ導かれる循環水路20が接続されており、排水経路18と途中で分岐して設けられている。循環水路20は、水槽2の後方下部から前方に向かって水槽2の下方にほぼ水平に配設されている。循環水路20の途中には、ポンプ21が設けられており、ポンプ21を駆動すると、水槽2内の洗浄水を排水口17から循環水路20内に引き込み、循環水路20に流入した洗浄水を加圧して回転槽4へ送水し、循環水路20を通して水槽2へ循環させることができる。
水槽2の前部内側には、回転槽4の開口部6側から見て、水槽2に設けた円形の開口部5の外周側にノズル水路22が設けられている。このノズル水路22は、回転槽4に円形に設けた開口部6の周縁部23の外側に略円状に設けられている。水槽2に設けた開口部5と、回転槽4に設けた開口部6と、ノズル水路22は略同心円状に形成され、ノズル水路22の内周縁部24は、開口部6の周縁部23より半径方向の外側に位置する。
ポンプ21により送水される水槽2内の洗浄水は、循環水路20を通ってノズル水路22に設けられた流入口25からノズル水路22内へと導かれ、ノズル水路22に設けた少なくとも3個以上(図3の例は7個)の複数のノズル26(26a〜26g)へと導かれる。ノズル26は、ノズル水路22から回転槽4の回転軸心10側に向けて洗浄水を噴出するように設けられている。
ノズル26と、開口部6の周縁部23との間には空間部27が設けられている。空間部27には、ノズル26から空間部27に噴出した洗浄水を開口部6に向かって反射させる反射部28が設けられている。反射部28は、空間部27に噴出した洗浄水を開口部6へと導いて、回転槽4内へ導入されるように構成されている。複数のノズル26(26a〜26g)は、回転槽4の開口部6の周縁部23から離れた位置に形成しており、ノズル26を回転槽4の開口部6に露出させることなく、回転槽4内の洗濯物に対して、拡散した洗浄水をかけることが可能となり、回転槽4に洗濯物を投入するとき、あるいは、取り出し時に開口部6に引っ掛かって傷めることがなく、かつ、洗濯物の出し入れが容易で、使い勝手をよくすることができる。
ノズル26から噴出された噴流を反射部28に導くための導水壁面等はなく、ノズル26からの噴流は、空間部27に放出された後、反射部28の衝突面28aに衝突する。ノズル26からの噴流は、拡散しながら回転槽4の開口部6から回転槽4内へと導かれるように構成している。このため、ノズル26が回転槽4の開口部6の周側部から離れた位置に形成されていても、ノズル26からの噴流は、不要な壁面抵抗を受けることなく回転槽4内へ導かれる。このような構成により、流速の低下が最低限に抑えられ、洗浄水を勢いよく回転槽4内の洗濯物に供給することができる。
また、ノズル26は、導水壁面に沿わせるために、扁平形状とする必要がないため、同一断面積であれば、最も圧力損失の小さい丸穴形状としている。これにより、ノズル26から噴出される洗浄水の流量低下を最低限に抑えることができ、十分な量の洗浄水を回転槽4内の洗濯物に供給することができる。また、反射部28により棒状の噴流を拡散させるため、回転槽4内の洗濯物に対して、広範囲に洗浄水をかけることができ、洗浄性能およびすすぎ性能を向上させることができる。
反射部28は、回転槽4の前面部に対向して開口部5の周囲に環状に配設してあり、ノズル26から噴出した洗浄水が衝突する衝突面28aを、ノズル26からの噴流方向に対して傾斜させて設けている。これにより、ノズル26からの噴流を衝突面28aで多方向へ飛散させることなく、安定的に着水させ、傾斜面に沿って流しながら拡散させることができるため、回転槽4内の洗濯物に対して、安定した拡散状態で洗浄水を供給することができる。
ノズル26からの噴流方向に対する衝突面28aの傾斜角度は、緩やかであるほど、より安定的に噴流を着水させ、拡散させることができる。しかしながら、反射部28が衝突面28aだけで構成されている場合、ノズル26からの噴出方向に対する衝突面28aの傾斜角度が緩やかであれば、噴流を回転槽4の内側奥方向へと導くことができず、回転槽4内の前方の衣類にしか洗浄水が供給されない。
そこで、反射部28には、ノズル26からの噴流が衝突面28aに衝突した後、回転槽4の内側奥方向へと導くための案内部28bをその内周縁に設けている。ノズル26からの噴流方向に対して衝突面28aは、案内部28bよりも緩やかに傾斜させている。これにより、ノズル26からの噴流を回転槽4内に導くための方向とは関係なく、衝突面28aの傾斜をノズル26からの噴流方向に対して緩やかに設定することができ、より安定的に噴流を着水させ、拡散させることができる。その後、回転槽4内に向けた方向へ案内部28bで導くため、回転槽4内の洗濯物に対して、安定した拡散状態で洗浄水を供給することができる。
また、反射部28は、案内部28bで洗浄水を導く長さを、衝突面28aで洗浄水を導く長さより短くしている。ノズル26から噴出する噴流を衝突面28aに安定的に着水させ、拡散させるためには、衝突面28aに対して噴流が接触する距離は、噴流の衝突範囲以上の長さで構成する必要がある。一方、案内部28bは、噴流の方向を変えるだけの機能であるため、衝突面28aよりも短く接触させるだけで十分である。これにより、案内部28bにおける流速低下を最低限に抑えることができ、回転槽4内の洗濯物に対して洗浄水をより勢いよく供給することができ、洗浄性能およびすすぎ性能を向上させることができる。
ポンプ21によって送水される洗浄水は、ノズル水路22に設けた複数のノズル26a〜26gから棒状の噴流となって、回転軸心10側へ噴出する。空間部27に噴出した洗浄水は反射部28の衝突面28aに衝突し、回転槽4の開口部6に向かって反射させるとともに、回転槽4の回転方向に拡散され、かつ、案内部28bにより開口部6の周縁部23の近傍から回転槽4内に向かって噴出する。
ノズル26は、開口部6の周縁部23の外側に略円状に設けられたノズル水路22に複数設けてあり、洗浄水の噴出方向を全て回転槽4の回転軸心10に向けた方向から回転槽4の開口面側から見て、同一方向へ所定の変位角度(ずらし角度)θ1で変位させている。ノズル26a〜26gの変位角度(ずらし角度)θ1は、同じ角度に設定している。
これにより、回転槽4内に噴出した洗浄水が通過する範囲を拡大することができ、回転槽4内の洗濯物に効率よく満遍なく供給し続けることができる。変位角度(ずらし角度)が大きすぎると、回転軸心10近傍に洗浄水が通過しない部分が生じるため、回転軸心10近傍に洗浄水が通過しない部分が生じないようにする好適例として、回転軸心10に対して洗浄水の噴出方向イを変位させる変位角度(ずらし角度)θ1は、回転槽4の回転方向に拡散される洗浄水の広がり角度θ2(例えば、10〜30度)の半分程度(例えば、5〜15度)に設定するのが好ましい。
ノズル26は、ノズル水路22の一部を回転槽4の回転軸心10側へ膨らませた膨出部29を設け、この膨出部29の平面部30に円形のノズル孔31を設けている。ノズル孔31は、ノズル孔31の長さLを、ノズル孔31の直径d以下にしている。平面部30は、ノズル孔31から噴出する洗浄水の噴出方向と直交し、ノズル26の変位角度(ずらし角度)θ1で傾斜している。
膨出部29内は、ノズル水路22内を端部22aまで流れる洗浄水の主流(点線矢印)からは隔離されるため、ノズル26(26a〜26g)は洗浄水の主流からの影響を受けにくい。このため、ノズル26(26a〜26g)から噴出する噴流の乱れを抑えることができ、噴出される洗浄水の方向を安定させることができる。また、このノズル26(26a〜26g)からの噴流を縮流させることができるため、流速を速め、噴出される洗浄水の勢いを強めることができる。
これについて、詳しく説明する。図5は、従来のノズルの断面図である。図5に示すように、通常、ノズル100は、圧力損失を極力少なくするため、ノズル孔101に向かって、ノズル水路102の内壁面103を徐々に滑らかに小さくなるように形成する。これにより、噴流がノズル孔101から噴出する直前まで、ノズル水路102内の水の流れが内壁面103から剥離することを抑えて乱流を防止し、効率のよいノズル100を構成している。このようなノズル100では、ノズル孔101からの噴流の流速は、噴流の流量が同じであればノズル孔101の断面積で決まる。噴流の流速を速めるためには、流量を増加するか、ノズル孔101の断面積を小さくする必要がある。
しかしながら、ノズル水路22へ洗浄水を供給する循環水路20の循環流量を増加させると、水槽2内の水位が下がり、ポンプ21に空気が混入しやすくなり、所謂エア噛み状態となり、逆に流量が低下するという問題がある。このため、水槽2内に溜める水量を少なくして洗濯をおこなう場合は、循環水路20を循環する流量の増加に限度がある。また、ノズル孔31の断面積を小さくすると、洗濯物から発生した糸くず等が詰まる等の信頼性上の課題が生じ、ノズル孔31の断面積を小さくすることにも限度がある。
そこで、図4に示すように、ノズル水路22に回転槽4の回転軸心10側へ膨らませた膨出部29を設け、ノズル孔31の周囲にノズル孔31の貫通方向に対して略垂直な平面部30を設けている。膨出部29によって作られるノズル水路22内の内壁面22b近傍の流れは、流体の粘性により内壁面22bに沿って流れようとするが、ノズル孔31から噴流として噴出する際、内壁面22bが急に約90度曲がるため、流れはノズル孔31の周壁から剥離する。
このため、図4に示すように、噴流の断面積ロはノズル孔31の断面積ハよりも小さくなる、つまり縮流する。これにより、本発明のノズル26は、流量が同一で、ノズル孔31の断面積が同一であっても、通常のものより流速を速めることができ、ノズル26から噴出する洗浄水の勢いを強めることができる。
また、ノズル孔31は、図4のE−E断面の形状を円形にしている。これにより、噴流は均一に縮流するため、ノズル孔31からの噴流の乱れを抑えることができ、洗浄水を設定された方向へ噴出させて洗濯物にかけることができる。また、ノズル孔31に角がないため、洗濯物から発生した糸くず等がノズル孔31に引っ掛かりにくく、糸くずによる孔詰まりを防止することができる。
また、ノズル孔31は、ノズル孔31の長さLを、ノズル孔31の直径d以下にしている。ノズル孔31が噴出方向に長すぎると、一旦、ノズル孔31の周壁から剥離されて縮流した流れが、徐々に広がって噴出するようになり、流速を速める効果がなくなるため、
ノズル孔31の長さLは、ノズル孔の直径d以下程度であることが好ましく、ノズル孔31からの噴流の流速を確実に速めることができるため、噴出される洗浄水の勢いを確実に強めることができる。
ノズル孔31の長さLは、ノズル孔の直径d以下程度であることが好ましく、ノズル孔31からの噴流の流速を確実に速めることができるため、噴出される洗浄水の勢いを確実に強めることができる。
また、ノズル水路22は、流入口25から2方向に分岐され、端部22aに向かって延長するように構成されている。このため、ノズル水路22内を流れる水の経路は、2分割されるので、ノズル水路22が開口部5を囲むように環状に長く形成されていても、流れの経路を短くすることができ、経路の圧力損失を低減させることができる。したがって、各々のノズル26a〜26gに十分な圧力をかけることができ、ノズル26から噴出される噴流の流速を確保することができ、回転槽4内の洗濯物に満遍なく洗浄水をかけることができる。なお、ノズル水路22は、端部22aのない環状に形成された構成でも、流入口25から2方向に分岐されるので同様である。
また、流入口25からノズル水路22へ洗浄水を流入させる方向を、回転槽4の回転軸心10方向(矢印ニ)となるように構成している。このため、2方向への洗浄水の流れをスムーズに分岐することができ、各々のノズル26a〜26gに十分な圧力をかけることができ、ノズル26から噴出される噴流の流速を確保することができる。
筐体1内の後方下部には、モータ9、給水弁15、排水弁19、ポンプ21等を制御し、洗濯、すすぎ、脱水の各工程の動作を設定されたプログラムに基づいて制御する制御手段32が設けられている。
以上のように構成されたドラム式洗濯機について、以下、その動作、作用を説明する。図6は、本発明の実施の形態1におけるドラム式洗濯機の回転槽内の洗濯物の状況を示す模式図である。図7は、1箇所のノズルから循環水の噴射を行う場合の洗濯物の状況を示す模式図である。図8は、本発明の実施の形態1におけるドラム式洗濯機の複数のノズルから循環水の噴射を行う場合の洗濯物の状況を示す模式図である。図9は、本発明の実施の形態1におけるドラム式洗濯機の洗濯工程の動作を示すタイムチャートである。
使用者が、扉体7を開いて回転槽4内に洗濯物を投入して運転を開始すると、制御手段32は、投入された洗濯物の量を検知する。その後、給水弁15を開き、洗浄水が洗剤容器14内に貯蔵された洗濯洗剤を溶かして、洗浄水が給水経路16から水槽2内に給水される。洗浄水の水位は、叩き洗いの効果が得られるように洗濯物が洗浄水まで落下する距離が設定され、回転槽4内の下方まで洗浄水が溜められる。
水槽2内に溜められる洗浄水は水位検知手段33によって検知される。洗濯物の量に応じて設定された水量が溜められると、制御手段32は、給水を停止して洗濯を開始する。回転槽4はモータ9によって正逆回転駆動され、回転槽4内に収容された洗濯物は、回転槽4の円筒壁11に設けられた突起体12により回転方向に持ち上げられた後、落下し、洗濯物は叩き洗いの作用によって洗浄される。このときの回転槽4の速度は、洗濯物が回転槽4の内周壁に張り付かない程度である(低速回転工程)。図9(b)に示すように、所定時間、叩き洗いが行われると、制御手段32は、洗濯物が回転槽4の内周壁に張り付く程度の速度で回転する高速回転工程を開始する。高速回転工程では、洗濯物が回転槽4の内周壁に張り付く程度の速度であるので、洗濯物には遠心力がかけられている。この遠心力を利用して、汚れを洗濯物から引き剥がす、いわゆる遠心力洗浄が高速回転工程にて行われる。所定時間、高速回転工程が行われると、制御手段32は、再び、洗濯物が回転槽4の内周壁に張り付かない程度の速度で回転する低速回転工程を行う。所定時間、低速回転工程が行われると、洗い工程が終了する。
制御手段32は、排水弁19を開けて排水を開始し、中間脱水工程が開始される。回転
槽4内の洗濯物の偏りを調整するバランスコントロール動作を経て、脱水動作が所定時間行われると、制御手段32は回転槽4の回転を停止する。
槽4内の洗濯物の偏りを調整するバランスコントロール動作を経て、脱水動作が所定時間行われると、制御手段32は回転槽4の回転を停止する。
続いて、すすぎ工程が開始される。ドラム式洗濯機のすすぎ工程では、回転槽4内の洗濯物が回転槽4の内周壁に張り付かない程度の速度で回転しながら給水、叩きすすぎをすることが一般的である。これは、回転槽4を、例えば45r/minの速度で回転させることにより、叩きすすぎの作用があるためである。しかし、洗濯物の量および汚れの種類等によっては、回転槽4内の洗濯物が回転槽4の内周壁に張り付く程度の速度で回転させることで、洗濯物全体への吸水や遠心力すすぎが有効である場合がある。これは、例えば100r/minで回転槽4が回転しながら給水、循環水を供給することで洗濯物全体にすすぎ水を吸水させることができ、また、100r/minで回転槽4が回転することで洗濯物に遠心力がかかることで、回転槽4内側から外側へ向けてすすぎ水が汚れや洗剤分とともに移動する。
即ち、図6(a)に示す通り、回転槽4内に多量の洗濯物を収容した場合は、叩きすすぎの作用が十分に得られない場合がある。特に、回転槽4の中央部に位置する洗濯物は、常に中央部周辺で回転するだけでなく、すすぎ水が吸水しにくいため、十分なすすぎ効果が得られない。つまり、例えば、すすぎ工程において、すすぎ水が洗濯物の繊維を通過しさえすれば洗剤分を除去できるにも関わらず、上述の通りにすすぎ水を洗濯物全体に吸水させられなければ、すすぎ効果が期待できない。
そこで、すすぎ工程開始時、まず回転槽4内の洗濯物が回転槽4の内周壁に張り付く程度の速度で回転する高速回転工程を行う。回転槽4内の洗濯物の偏りを調整するバランスコントロール動作を行なうが、中間脱水工程終了直後であるので、既に回転槽4内の洗濯物の偏りは調整されており、バランスよく高速回転まで起動でき時間短縮ができる。洗濯物が回転槽4の内周壁に張り付く程度の速度に達したら制御手段32は、回転槽4が回転した状態のまま給水弁15を開いて給水を開始する。図6(b)に示す通り、回転槽4の内周壁に張り付いた洗濯物は水槽2内に溜められたすすぎ水に順次浸され、洗濯物の回転槽外側部分が回転しながらすすぎ水を吸水する。水位検知手段33によって水槽2に第1の所定水位まで水が溜まると制御手段32によって給水を停止して複数のノズルからすすぎ水の噴射を行なう。図6(c)に示す通り、高速回転によって洗濯物が回転槽4に張り付いているため、回転槽4の中心部に空間ができノズルから噴射されたすすぎ水は洗濯物の回転槽内側部分に直接当たる。そのため洗濯物の回転槽内側部分はすすぎ水を吸水でき、前記の吸水方法とあわせて洗濯物全体に満遍なくすすぎ水を吸水させることができる。また、図6(d)に示す通り、高速回転工程の遠心力により回転槽4内側から外側へ向けてすすぎ水が洗剤分とともに繊維を通過して移動する。このような、いわゆる遠心力すすぎにより、上述の回転槽4の中央部に位置する洗濯物に付着した洗剤分を効果的に除去できる。このため、すすぎ性能を向上させることができる。
しかしながら、複数のノズルで回転槽4内の洗濯物全体に満遍なくすすぎ水を供給しつつ、高速回転工程を実施しなければ、所望の遠心力すすぎの効果を効率的に得ることはできない。即ち、図7に示す通り、一箇所のノズルaから回転槽4内の洗濯物A〜Gにすすぎ水を供給する場合、回転槽4が1回転する間に、洗濯物A〜Gはそれぞれ1回しかすすぎ水の吸水および脱水、つまり洗剤分の除去が行われない。よって、所望のすすぎ効果を得るには、長時間、高速回転工程を実施する必要があり、工程時間の長期化や消費電力の浪費が避けられない。
そこで、高速回転工程において、ポンプ21を駆動し、循環水路20、ノズル水路22、複数のノズル26等を経て、水槽2内の洗濯水を回転槽4の内周壁に張り付いた洗濯物全体に満遍なく常時供給させる。これにより、上述の課題が回避できる。即ち、図8に示
す通り、複数のノズル、例えばノズルa〜gの7箇所から、回転槽4内の洗濯物A〜Gにすすぎ水を供給する場合、回転槽4が1回転する間に、洗濯物A〜Gはそれぞれ7回、すすぎ水の吸水および脱水を繰り返し行う。つまり、ノズル26が1箇所の場合に比べて同じ時間で7倍の洗剤分の除去が行われるので、7倍のすすぎ効果が得られる。この結果、工程時間を1/7にしても同等の効果を発揮する為、工程時間の短縮化や消費電力の低減が可能となる。
す通り、複数のノズル、例えばノズルa〜gの7箇所から、回転槽4内の洗濯物A〜Gにすすぎ水を供給する場合、回転槽4が1回転する間に、洗濯物A〜Gはそれぞれ7回、すすぎ水の吸水および脱水を繰り返し行う。つまり、ノズル26が1箇所の場合に比べて同じ時間で7倍の洗剤分の除去が行われるので、7倍のすすぎ効果が得られる。この結果、工程時間を1/7にしても同等の効果を発揮する為、工程時間の短縮化や消費電力の低減が可能となる。
所定時間、高速回転工程が行われるとすすぎ工程は終了し、中間脱水工程が開始する。高速回転工程を実施した後に中間脱水工程に移行する場合、既に洗濯物が回転槽4の内周壁に張り付いている為、バランスコントロールを省略することで、短時間で中間脱水工程に移行することができる。
また、洗い工程後の中間脱水工程終了後、低速回転による撹拌をすることなく高速回転工程が行われることで、洗濯物が回転槽4の内周壁に張り付いたまま高速回転工程に移行することができ、洗濯物のアンバランスによって回転槽4の駆動を妨げることがない。このため、さらにすすぎ時間を短縮することができる。
また、高速回転工程中、制御手段32が排水弁19を開いて水槽2内のすすぎ水を排水した後、再度、上述の一連の動作を複数回繰り返すようにしても良い。これにより、更にすすぎ効果を向上させることができる。これは、上述の遠心力すすぎは低速回転工程と比較し、洗濯物の吸水および脱水が非常に高頻度で行われる為である。例えば、低速回転工程を2分、20Lの水を使用して実施した場合と、遠心力すすぎにおいて工程時間を1分、使用水量10Lで2回実施した場合では、遠心力すすぎの方が希釈度が数倍高いからである。
所定回数のすすぎ工程が終わると、制御手段32は、排水弁19を開いて水槽2内のすすぎ水を排水する。その後、回転槽4を高速回転させて洗濯物に含まれているすすぎ水を脱水する、脱水工程を所定時間実行して運転を終了する。もしくは、乾燥装置を設け、脱水工程に続いて乾燥工程を実行するようにしてもよい。
以上のように、本発明のドラム式洗濯機は、回転槽4の開口部6の周縁部複数箇所から洗浄水を噴出して回転槽4内の洗濯物に満遍なくすすぎ水を供給することができる。回転槽4内の洗濯物が回転槽4の内周壁に張り付く程度の速度で回転する工程において、上述の洗浄水を噴出することで、すすぎ効率を高めることができる。
(実施の形態2)
図10は、本発明の実施の形態2におけるドラム式洗濯機の洗濯工程の動作を示すタイムチャートである。本実施の形態におけるドラム式洗濯機の構成は、実施の形態1と同様なので説明は省略する。以下、本実施の形態において特徴となるすすぎ工程について、図1乃至4、および図6乃至図8、および図10を用いて説明する。
図10は、本発明の実施の形態2におけるドラム式洗濯機の洗濯工程の動作を示すタイムチャートである。本実施の形態におけるドラム式洗濯機の構成は、実施の形態1と同様なので説明は省略する。以下、本実施の形態において特徴となるすすぎ工程について、図1乃至4、および図6乃至図8、および図10を用いて説明する。
すすぎ工程が開始されると、制御手段32は洗濯物が回転槽4の内周壁に張り付く回転数で回転槽4が回転する高速回転工程を開始する。
高速回転工程を開始すると、回転槽4内の洗濯物の偏りを調整するバランスコントロール動作を行なうが、中間脱水工程終了直後であるのでバランスよく高速回転まで起動でき時間短縮ができる。洗濯物が回転槽4の内周壁に張り付く程度の速度に達したら制御手段32は、回転槽4が回転した状態のまま給水弁15を開いて給水を開始する。
図6(b)に示すように、回転槽4の内周壁に張り付いた洗濯物は水槽2内に溜められ
たすすぎ水に順次浸され、洗濯物の回転槽外側部分が回転しながらすすぎ水を吸水する。
たすすぎ水に順次浸され、洗濯物の回転槽外側部分が回転しながらすすぎ水を吸水する。
水槽2内に溜められるすすぎ水は水位検知手段33によって検知され、図6(b)に示す第1の所定水位まで水が溜まると制御手段32は給水を停止し、制御手段32は、ポンプ21を駆動して、複数のノズル26からすすぎ水を噴射し、回転槽4の内周壁に張り付いた洗濯物にすすぎ水を供給する。
図6(c)に示す通り、高速回転によって洗濯物が回転槽4に張り付いているため、回転槽4の中心部に空間ができノズルから噴射されたすすぎ水は洗濯物の回転槽内側部分に直接当たる。そのため洗濯物の回転槽内側部分はすすぎ水を吸水でき、前記の吸水方法とあわせて洗濯物全体に満遍なくすすぎ水を吸水させることができる。
また、図6(d)に示す通り、高速回転工程の遠心力により回転槽4内側から外側へ向けてすすぎ水が洗剤分とともに繊維を通過して移動する。このような、いわゆる遠心力すすぎにより、上述の回転槽4の中央部に位置する洗濯物に付着した洗剤分を効果的に除去できる。
実施の形態1と同様に、高速回転工程において、ポンプ21を駆動し、循環水路20、ノズル水路22、複数のノズル26等を経て、水槽2内の洗濯水を回転槽4の内周壁に張り付いた洗濯物全体に満遍なく常時供給させる。
これにより、図8に示す通り、複数のノズル、例えばノズルa〜gの7箇所から、回転槽4内の洗濯物A〜Gにすすぎ水を供給する場合、回転槽4が1回転する間に、洗濯物A〜Gはそれぞれ7回、すすぎ水の吸水および脱水を繰り返し行う。従って、ノズル26が1箇所の場合に比べて同じ時間で7倍の洗剤分の除去が行われるので、7倍のすすぎ効果が得られる。この結果、工程時間を1/7にしても同等の効果を発揮する為、工程時間の短縮化や消費電力の低減が可能となる。
次に、高速回転工程が所定時間行われた後、低速回転工程に移行する。
制御手段32は、回転槽4内の洗濯物が回転槽4の内周壁に張り付かない程度の速度で回転しながら給水を開始する。給水弁15を開き、水槽2内の第2の所定水位まで給水する。第2の所定水位は、叩きすすぎの効果が十分に得られるように洗濯物がすすぎ水まで落下する距離が設定され、回転槽4内の下方まで洗浄水が溜められる。第2の所定水位は洗濯物の量に応じて適宜設定されるが、例えば、図6(a)に示すように、図6(b)における高速回転工程の水位即ち第1の所定水位よりも高めに設定する。水槽2内に溜められるすすぎ水は水位検知手段33によって検知される。
ドラム式洗濯機のすすぎ工程では、回転槽4内の洗濯物が回転槽4の内周壁に張り付かない程度の速度で回転することで、叩きすすぎの作用が生じる。例えば、回転槽4を45r/minの速度で回転させることで、洗濯物が回転槽4内で上方に持ち上げられた後、洗濯物の自重で落下し、回転槽4下方の水面もしくは洗濯物に衝突し、叩きすすぎが可能となる。
このように、高速回転工程における複数のノズルからの噴射による効率的な遠心力による押しすすぎと、低速回転工程にける叩きすすぎが行われることで、異なるすすぎ作用が洗濯物に生じることとなり、すすぎ性能が一層向上する。
また、高速回転工程を開始すると、回転槽4内の洗濯物の偏りを調整するバランスコントロール動作を行なう必要があるが、低速回転行程を行う前に高速回転工程を行うことで
、中間脱水工程終了直後の状態で高速回転工程を開始でき、中間脱水工程終了直後であるので、既に回転槽4内の洗濯物の偏りは調整されており、バランスよく高速回転まで起動することが可能となり、すすぎ行程全体の所要時間が短縮できる。
、中間脱水工程終了直後の状態で高速回転工程を開始でき、中間脱水工程終了直後であるので、既に回転槽4内の洗濯物の偏りは調整されており、バランスよく高速回転まで起動することが可能となり、すすぎ行程全体の所要時間が短縮できる。
以上のように、本発明にかかるドラム式洗濯機は、回転槽内の洗濯物の量に関わらず、すすぎ性能が向上するので、家庭用および業務用のドラム式洗濯機等の用途に適用できる。
2 水槽
4 回転槽
5、6 開口部
9 モータ
15 給水弁
20 循環水路
21 ポンプ
26、26a、26b、26c、26d、26e、26f、26g ノズル
32 制御手段
33 水位検知手段
4 回転槽
5、6 開口部
9 モータ
15 給水弁
20 循環水路
21 ポンプ
26、26a、26b、26c、26d、26e、26f、26g ノズル
32 制御手段
33 水位検知手段
Claims (2)
- 水を溜める水槽と、
洗濯物を収容し前記水槽内に回転可能に配設された開口部を有する回転槽と、
前記水槽内に給水を行う給水弁と、
前記水槽内の水位を検知する水位検知手段と、
前記回転槽を駆動するモータと、
前記水槽内の水を前記回転槽へ循環させる循環水路と、
前記水槽内の水を前記循環水路に送水するポンプと、
前記ポンプによって送水される水を前記開口部の周縁部から前記回転槽内へ噴出する複数のノズルと、
前記給水弁、前記モータ、前記ポンプを駆動してすすぎ工程を制御する制御手段と、を備え、
前記すすぎ工程は、前記回転槽内の洗濯物が前記回転槽の内周壁に張り付く程度の速度で回転する高速回転工程と、前記回転槽内の洗濯物が前記回転槽の内周壁に張り付かない程度の速度で回転する低速回転工程とを有し、
前記制御手段は、前記高速回転工程において、前記給水弁を動作させて前記水槽内の第1の所定水位まで給水した後、前記ポンプを駆動して、前記回転槽の内周壁に張り付いた洗濯物に水を噴出するようにしたことを特徴とするドラム式洗濯機。 - 前記すすぎ工程は、前記高速回転工程の後に前記低速回転工程を行い、
前記低速回転工程において、前記給水弁を動作させて第2の所定水位まで給水を行うようにした請求項1に記載のドラム式洗濯機。
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2012
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- 2013-10-25 EP EP20130190281 patent/EP2730690A1/en not_active Withdrawn
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