JP2022097796A - 洗濯機 - Google Patents

Abstract

【課題】被洗濯物を傷つけることを抑制しつつ、洗濯槽の内周面に沿って移動される被洗濯物の向きを変えることができる洗濯機を提供する。【解決手段】洗濯機は、被洗濯物が入れられる洗濯槽１２と、前記洗濯槽１２の底部に配置された回転体１３と、前記回転体１３の上面から上方に突出し、且つ前記回転体１３の回転方向に沿って延びる稜線を有する底面突出部２００と、を備える。【選択図】図２

Description

本発明は、洗濯機に関する。

例えば、特許文献１に記載の靴洗浄機では、洗剤及び水が貯留された洗濯槽内でブラシ軸を回転させることで、ブラシ軸の周囲に配置された靴をブラシで洗浄する。次いで靴洗浄機は、洗濯槽を排水して高速回転させる脱水動作を行う。靴洗浄機は脱水動作を一時停止し、ブラシ軸の反転によってブラシが靴に擦れることで、靴の向きを変える。その後、靴洗浄機は脱水動作を再度行う。これにより、洗濯槽の槽壁面に靴底が接していることに起因する靴の脱水不足を抑制する。

特開昭６２－４１６３４号公報

特許文献１に記載の靴洗浄機では、ブラシ軸の反転時に靴底が槽壁面に接している場合、靴底と槽壁面との摩擦が大きいため、ブラシが靴に擦れても靴の向きが変わらない場合がある。毛丈が長いブラシを用いる場合、靴をムラなく洗浄できる一方、ブラシの剛性が小さいため、ブラシが靴に擦れても靴の向きが変わらない可能性が高い。一方、ブラシの毛丈を短くしてブラシの剛性を高めると、ブラシと擦れる靴を傷つけたり、ブラシが槽壁面に接している靴に届かずに空転したりする可能性がある。

本開示の一態様は、被洗濯物を傷つけることを抑制しつつ、洗濯槽の内周面に沿って移動される被洗濯物の向きを変えることができる洗濯機を提供することを目的とする。

本開示の一態様に係る洗濯機は、被洗濯物が入れられる洗濯槽と、前記洗濯槽の底部に配置された回転体と、前記回転体の上面から上方に突出し、且つ前記回転体の回転方向に沿って延びる稜線を有する底面突出部と、を備える。

洗濯機の斜視図である。 洗濯槽及び駆動機構の斜視断面図である。 洗濯槽の平面図である。 回転体、軸部、ブラシ、及び側面突出部の斜視図である。 洗濯運転時において、軸部側から視た側面突出部の正面図である。 洗濯運転時において、図４に示す構成を軸線及び側面突出部の頂部を通る垂直面で切断した縦断面図である。 洗濯運転時における側面突出部周辺の拡大平面図である。 洗濯運転時における側面突出部周辺の拡大平面図である。 回転体の斜視図である。 回転体の平面図である。 図９に示すＡ－Ａ線の矢視方向断面図である。 図６において回転体が１８０度回転した、回転体、軸部、ブラシ、及び側面突出部の斜視図である。 転がし動作時における側面突出部周辺の拡大平面図である。 転がし動作時における側面突出部周辺の拡大平面図である。 転がし動作時における底面突出部周辺の拡大正面図である。 転がし動作時における底面突出部周辺の拡大正面図である。 転がし動作時における底面突出部周辺の縦断面図である。 転がし動作時における外側突出部周辺の縦断面図である。 転がし動作時における外側突出部周辺の縦断面図である。 変形例における側面突出部及び底面突出部の拡大正面図である。 変形例における側面突出部及び底面突出部の拡大正面図である。 図６において、変形例の側面突出部を設けた縦断面図である。

以下、本開示の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、図面については、同一又は同等の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

［洗濯機１の概略構成］
洗濯機１の概略構成を説明する。図１は、洗濯機１の斜視図である。図２は、洗濯槽１２及び駆動機構５０の斜視断面図である。図３は、洗濯槽１２の平面図である。以下の説明では、図１の上下方向が洗濯機１の上下方向である。本実施形態の洗濯機１は、被洗濯物である靴９（図５等参照）を洗濯及び脱水する洗濯脱水機を例示する。

図１～図３に示すように、洗濯機１は、外箱１０、上面部材２０、上蓋３０、ベース部材４０、駆動機構５０等を含む。外箱１０の外形は、上下に開口する角筒状である。外箱１０の上側に上面部材２０が設けられ、外箱１０の下側にベース部材４０が設けられる。上蓋３０は、上面部材２０を上下方向に貫通する開口部２１を開閉可能である。水槽１１は、外箱１０内に配置され、上方に開口した略有底円筒状である。水槽１１の上端開口は、開口部２１に接続されている。水槽１１の底部には、水槽１１内の水を排水するための排水部が設けられている。

水槽１１内には、被洗濯物である靴９が入れられる洗濯槽１２が設けられる。洗濯槽１２は、水槽１１と同様に上方に開口した略有底円筒状であり、水槽１１に対して回転可能である。洗濯槽１２の回転中心を通る軸線Ｏは、上下方向に延びる。洗濯槽１２の底部には水抜部が形成され、且つ洗濯槽１２の周壁には複数の排水孔が形成されている。洗濯槽１２の上端縁には、バランスリング１４が設けられる。バランスリング１４を上下方向に貫通する開口は、洗濯槽１２内に上方から靴９を出し入れするための内側開口２２である。

洗濯機１は、洗濯槽１２の底部に配置された回転体１３を含む。例えば回転体１３は、洗濯槽１２内の水を撹拌するための円盤状のパルセータである。回転体１３は、洗濯槽１２に対して回転可能である。回転体１３の回転中心を通る軸線は、洗濯槽１２の軸線Ｏと略一致している。洗濯槽１２の下方には、洗濯槽１２と回転体１３とを回転駆動する駆動機構５０が設けられる。駆動機構５０と、洗濯槽１２及び回転体１３との間には、クラッチ５１が設けられている。駆動機構５０の動力が洗濯槽１２及び回転体１３に伝達される状態と、駆動機構５０の動力が回転体１３のみに伝達される状態とが、クラッチ５１によって切り替えられる。

洗濯機１は、洗濯槽１２の底部から上方に延びる軸部６０と、軸部６０から洗濯槽１２の内周面１２Ａ側に延びるブラシ６１と含む。本例では、軸部６０は回転体１３の上面中央から上方に延びる円筒状であり、回転体１３と共に回転可能である。ブラシ６１は、軸部６０の外周面から内周面１２Ａ側に延び、且つ上下方向に並ぶ複数の毛束によって構成された縦長ブラシである。

ブラシ６１の上端は、内側開口２２の下方に配置される。ブラシ６１の下端は、回転体１３の上面に対して、間隔を空けて上側から対向する。ブラシ６１の毛先は、内周面１２Ａと間隔を空けて対向する。本例では、二つのブラシ６１が、軸部６０に１８０度間隔で設けられ、互いに反対方向に延びる。ブラシ６１の数量、位置、形状等は、本実施形態に限定されない。

洗濯機１の動作概要を説明する。洗濯機１は、洗濯機１の動作を制御するための制御部９０を備える。制御部９０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等を含むコントローラであるが、ＭＣＵ、ＭＰＵ等でもよい。制御部９０が駆動機構５０を制御することで、洗濯機１で以下の運転動作が実行される。

まず洗濯運転では、洗剤及び水が溜められた洗濯槽１２内で、靴９が洗濯される。具体的には、駆動機構５０はクラッチ５１によって、洗濯槽１２及び回転体１３のうちで回転体１３と接続される。駆動機構５０の動力が回転体１３に伝達されて、軸線Ｏを中心に回転体１３が回転駆動されると共に、軸部６０も回転体１３と一体に回転する。軸部６０に設けられた二つのブラシ６１も、軸線Ｏを中心に回転する。

軸線Ｏを中心とする回転方向は、洗濯槽１２の周方向Ｃと略平行である。周方向Ｃに回転するブラシ６１の先端が描く回転軌跡Ｔは、軸線Ｏを中心とした円形であり、且つ回転体１３の外周Ｐよりも小径である（図３参照）。回転軌跡Ｔ内で回転するブラシ６１が、軸部６０の外周側にある靴９と接触することで、靴９が洗濯される。その後、洗剤及び水が洗濯槽１２の水抜部及び排水孔から排出される。

上記の洗濯運転後、以下の脱水運転が行われる。具体的には、まず洗剤及び水が排出された洗濯槽１２において、洗濯運転と同様に回転体１３及びブラシ６１を回転させる転がし動作が実行される。本例の転がし動作では、回転体１３及びブラシ６１が所定時間又は所定回数、交互に正転及び反転される。これにより、靴９が洗濯槽１２から剥がされて分散されるが、詳細は後述する。

次に、洗剤及び水が排出された洗濯槽１２を回転させる槽回転動作が実行される。槽回転動作では、駆動機構５０はクラッチ５１によって、洗濯槽１２及び回転体１３のうちで洗濯槽１２と接続される。駆動機構５０の動力が洗濯槽１２に伝達されて、軸線Ｏを中心に洗濯槽１２が回転駆動される。洗濯槽１２内にある靴９に遠心力が作用して、靴９が脱水される。なお槽回転動作では、駆動機構５０が洗濯槽１２及び回転体１３と接続されて、洗濯槽１２及び回転体１３が共に回転駆動されてもよい。

［側面突出部１００］
側面突出部１００の詳細を説明する。図４は、回転体１３、軸部６０、ブラシ６１、及び側面突出部１００の斜視図である。図５は、軸部６０側から視た側面突出部１００の正面図である。図６は、図４に示す構成を軸線Ｏ及び側面突出部１００の頂部１０１Ａを通る垂直面で切断した縦断面図である。図７Ａ及び図７Ｂは、洗濯運転時における側面突出部１００周辺の拡大平面図である。以下の説明では、側面突出部１００を軸線Ｏ側から視た状態を、側面突出部１００の正面視とする。

図２～図４に示すように、側面突出部１００は、洗濯槽１２の内周面１２Ａから洗濯槽１２の中心側に突出する。洗濯槽１２の中心側は、軸線Ｏ側と同義である。例えば、側面突出部１００は、洗濯槽１２の内周面１２Ａに固定された、正面視で若干横長の板状部材である。側面突出部１００のうちで洗濯槽１２内に露出する表面が、上述した洗濯運転時及び脱水運転時に靴９と接触可能である。

本例では、側面突出部１００の表面が、洗濯槽１２の内周面１２Ａと比較して、摩擦係数が大きく形成される。具体的には、側面突出部１００の表面は、内周面１２Ａよりも摩擦係数が大きくなるように粗面加工されている。これに代えて、側面突出部１００の表面又は全体が、内周面１２Ａよりも摩擦係数が高い材料、例えばゴム等の弾性体で形成されてもよい。

図４及び図５に示すように、本例の側面突出部１００は、軸部６０側から視て左右対称である。換言すると、側面突出部１００は、洗濯槽１２の周方向Ｃに対称な形状である。側面突出部１００の表面は、軸部６０側を向く正面１０１と、上側を向く上面１０２とを含む。

図４及び図７Ａに示すように、側面突出部１００は、洗濯槽１２の周方向Ｃに沿って、洗濯槽１２の内周面１２Ａから軸部６０側への突出幅が大きい部分である右部１１１及び左部１１２を含む。本例では、平面視で側面突出部１００の厚みが、周方向Ｃの両端から中心側に向かうほど、軸部６０側へ連続的に盛り上がる。正面１０１は、周方向Ｃの中心位置を境界として、右部１１１及び左部１１２を含む。周方向Ｃは、平面視で時計回り方向Ｃ１（図５の右方向）及び反時計回り方向２（図５の左方向）を含む。右部１１１は、反時計回り方向Ｃ２に沿って、内周面１２Ａから軸部６０側への突出幅が大きい。左部１１２は、時計回り方向Ｃ１に沿って、内周面１２Ａから軸部６０側への突出幅が大きい。

図４及び図６に示すように、側面突出部１００は、下側よりも上側のほうが、洗濯槽１２の中心側に近い部分である下部１１３を含む。本例では、側面視で側面突出部１００の厚みが、上下方向の両端から中心側に向かうほど、軸部６０側へ連続的に盛り上がる。正面１０１は、上下方向中心よりも若干上側を境界として、下部１１３及び上部１１４を含む。下部１１３は、その表面が下向きとなるように傾いているため、下側よりも上側のほうが洗濯槽１２の中心側に近い。なお上部１１４は、その表面が上向きとなるように傾いているため、上側よりも下側のほうが洗濯槽１２の中心側に近い。

図４及び図５に示すように、側面突出部１００は、上端１０２Ａから洗濯槽１２の周方向Ｃに沿って下側に傾く部分である右上面１２１及び左上面１２２を含む。本例では、上面１０２のうちで周方向Ｃ（図５の左右方向）の中心位置が、側面突出部１００の上端１０２Ａである。上面１０２は、周方向Ｃの両端から上端１０２Ａに向かって上側に傾く。上面１０２は、正面視で上向きの円弧状であるが、例えば上向きの三角形状でもよい。上面１０２は、上端１０２Ａを境界として右上面１２１及び左上面１２２を含む。右上面１２１は、時計回り方向Ｃ１に沿って下側に傾く。左上面１２２は、反時計回り方向Ｃ２に沿って下側に傾く。

図４及び図６に示すように、側面突出部１００の少なくとも一部は、ブラシ６１の上端よりも下側、且つブラシ６１の下端よりも上側に設けられる。つまり、側面突出部１００の上下方向範囲と、ブラシ６１の上下方向範囲とは、互いに重複する。本例では、側面突出部１００の上端１０２Ａは、ブラシ６１の上下方向中央よりも低い。側面突出部１００の下端は、ブラシ６１の下端と略同じ高さにある。従って、回転するブラシ６１の先端は、側面突出部１００の正面側を横切るとき、正面１０１の略全体と間隔を空けて対向する。

側面突出部１００の上端１０２Ａは、洗濯時に回転される洗濯槽１２の貯留水位よりも低い位置にある。本例では、洗濯運転時において、ブラシ６１の上下方向中央よりも高い貯留水位まで、洗濯槽１２に給水される。従って洗濯運転時には、上端１０２Ａが洗濯槽１２の貯留水位よりも低い。側面突出部１００の全体が水面下に配置された状態で、靴９が洗濯される。

図３及び図６に示すように、側面突出部１００は、回転体１３の外周Ｐよりも洗濯槽１２の中心側に突出する。本例では、側面突出部１００の頂部１０１Ａは、右部１１１及び左部１１２の境界をなす稜線と、下部１１３及び上部１１４の境界をなす稜線とが交差する位置である。頂部１０１Ａは、側面突出部１００のうちで、内周面１２Ａから軸部６０側への突出幅が最も大きい部分であり、換言すると洗濯槽１２の中心側に最も近い部分である。側面突出部１００では、少なくとも頂部１０１Ａが外周Ｐよりも洗濯槽１２の中心側に突出する。ただし、頂部１０１Ａは回転軌跡Ｔの外側にあるため、回転するブラシ６１は側面突出部１００と接触しない。

図４及び図６に示すように、回転体１３は、回転体１３の上面から上方に突出する底面突出部２００を有する。側面突出部１００の上端１０２Ａと、底面突出部２００の上端２００Ａとは、互いに異なる高さにある。本例では、側面突出部１００の上端１０２Ａは、底面突出部２００の上端２００Ａよりも高い位置にある。底面突出部２００の上端２００Ａは、側面突出部１００の頂部１０１Ａよりも若干下側にある。底面突出部２００の詳細は後述する。

［底面突出部２００］
底面突出部２００の詳細を説明する。図８は、回転体１３の斜視図である。図９は、回転体１３の平面図である。図１０は、図９に示すＡ－Ａ線の矢視方向断面図である。

図４、図８、図９に示すように、回転体１３の上面は、回転体１３の外周Ｐ側から洗濯槽１２の中心側に向かって下側に傾く斜面である第二基準面１３Ｂを含む。本例では、軸部６０が固定される平面視円形の凹部１３０が、回転体１３の上面中央に設けられる。回転体１３の上面は、凹部１３０の外周側にある第一基準面１３Ａ及び第二基準面１３Ｂを含む。

第一基準面１３Ａは、凹部１３０の外周に沿って延びる水平面である。第一基準面１３Ａは、回転体１３の上面のうちで最も低い面部であり、且つ平面視で回転軌跡Ｔの内側にある。第二基準面１３Ｂは、回転体１３の外周Ｐ側から第一基準面１３Ａの外周まで、下側に傾いて延びる斜面である。例えば第二基準面１３Ｂは、回転体１３の外周Ｐ側に向かうほど、水平面に対する傾斜角度が大きくなる湾曲面である。第二基準面１３Ｂは、平面視で回転軌跡Ｔの内側から外側まで延びる。

図４、図８～図１０に示すように、底面突出部２００は、回転体１３の上面から上方に突出し、且つ回転体１３の回転方向に沿って延びる稜線Ｒを有する。本例では、底面突出部２００は、第一基準面１３Ａ及び第二基準面１３Ｂから上方に突出している。底面突出部２００は、軸線０を中心として略１８０度の範囲で、凹部１３０の外周側を円弧状に延びる。換言すると底面突出部２００は、回転体１３の上面において、平面視で二つのブラシ６１の一方から他方に向かって略１８０度延びる。稜線Ｒは、底面突出部２００の延伸方向の両端部を結び、且つ底面突出部２００の表面で最も高い部分を辿って延びる仮想線である。

回転体１３の回転方向に沿って延びる稜線Ｒは、回転体１３の回転方向と平行な稜線Ｒに限定されず、平面視で回転体１３の半径線Ｌ（図１０参照）と交差する稜線Ｒであればよい。例えば稜線Ｒは、平面視で半径線Ｌと交差するのであれば、直線状でもよいし、回転体１３の回転方向とは異なる曲率の曲線でもよいし、蛇行する形状でもよい。

稜線Ｒは、稜線Ｒの上端から稜線Ｒの両端に夫々向かう二つの部分稜線Ｒ１、Ｒ２を含む。二つの部分稜線Ｒ１、Ｒ２は、互いに水平面に対する傾斜角度が異なる。本例では、稜線Ｒの上端は、底面突出部２００の上端２００Ａと同義である。稜線Ｒは、上端２００Ａから時計回り方向Ｃ１に延びる部分稜線Ｒ１と、上端２００Ａから反時計回り方向Ｃ２に延びる部分稜線Ｒ２とを含む。

底面突出部２００は、部分稜線Ｒ１を有する第一突出部２０１と、部分稜線Ｒ２を有する第二突出部２０２とを含む。第一突出部２０１は、軸線０を中心として角度θ１の範囲で、上端２００Ａから時計回り方向Ｃ１に延びる円弧状である。部分稜線Ｒ１は、上端２００Ａから回転体１３の上面まで時計回り方向Ｃ１に向かうほど、回転体１３の上面からの突出幅が小さくなり、且つ軸線Ｏから遠ざかる。

第二突出部２０２は、軸線０を中心として角度θ２の範囲で、上端２００Ａから回転体１３の上面まで反時計回り方向Ｃ２に沿って延びる円弧状である。部分稜線Ｒ２は、上端２００Ａから反時計回り方向Ｃ２に向かうほど、回転体１３の上面からの突出幅が小さくなり、且つ軸線Ｏに近づく。

本例では、第一突出部２０１の角度θ１は略１２０度であり、第二突出部２０２の角度θ２は、略６０度である。そのため、第一突出部２０１の部分稜線Ｒ１は、第二突出部２０２の部分稜線Ｒ２よりも長い。部分稜線Ｒ１の水平面に対する傾斜角度は、部分稜線Ｒ２の水平面に対する傾斜角度よりも小さい。

底面突出部２００は、稜線Ｒの少なくとも一部がブラシ６１の回転軌跡Ｔと上下方向に重なる位置に設けられる。本例では、稜線Ｒの全体が回転軌跡Ｔと上下方向に重なる（図３参照）。

底面突出部２００は、稜線Ｒから洗濯槽１２の中心側に向かって下側に傾く内側斜面２１１と、稜線Ｒから洗濯槽１２の内周面１２Ａ側に向かって下側に傾く外側斜面２１２と、を含む。本例では、内側斜面２１１が稜線Ｒから回転体１３の上面まで延びる長さは、外側斜面２１２が稜線Ｒから回転体１３の上面まで延びる長さよりも大きい。そのため、内側斜面２１１の水平面に対する傾斜角度は、外側斜面２１２の水平面に対する傾斜角度よりも小さい。

回転体１３には、外側突出部２２０が設けられる。外側突出部２２０は、回転体１３の上面から上方に突出し、且つブラシ６１の回転軌跡Ｔよりも洗濯槽１２の内周面１２Ａ側に設けられる。本例では、軸線Ｏを挟んで対称をなす二つの外側突出部２２０が、回転体１３に設けられる。各外側突出部２２０は、第二基準面１３Ｂの外周端から連続して上方に突出し、且つ回転体１３の外周Ｐに沿って延びる円弧状である。各外側突出部２２０は、平面視で回転軌跡Ｔの外側にある。

先述したように、軸部６０は回転体１３と一体に回転駆動されるため、回転体１３に対する二つのブラシ６１の位置は固定である。例えば、二つの外側突出部２２０は、二つのブラシ６１と夫々対応して設けられる。各外側突出部２２０は、平面視で、各ブラシ６１と間隔を空けて対向する位置から周方向Ｃの両側に延びる。なお、複数の外側突出部２２０を回転体１３の外周Ｐに沿って設けるのに代えて、一つの外側突出部２２０を外周Ｐの一部又は全部に沿って設けてもよい。

外側突出部２２０は、底面突出部２００の稜線Ｒよりも洗濯槽１２の内周面１２Ａ側に設けられる。外側突出部２２０の上端は、底面突出部２００の上端２００Ａよりも低い位置にある。本例では、軸線Ｏから外側突出部２２０までの距離は、軸線Ｏから稜線Ｒまでの距離よりも大きい。そのため、外側突出部２２０は稜線Ｒよりも内周面１２Ａに近い。

一例として、回転体１３の半径長は、２１０ｍｍ程度である。底面突出部２００の高さは、８５ｍｍ程度である、底面突出部２００の高さは、第一基準面１３Ａから上端２００Ａまでの距離である。このように本例では、底面突出部２００の高さが回転体１３の半径長の１／３以上に設計されているが、底面突出部２００の高さはこれに限定されるものではない。

図６に示すように、底面突出部２００の上端２００Ａは、ブラシ６１の下端よりも高い位置にある。これに対し、外側突出部２２０の上端は、ブラシ６１の下端と略同じ高さにある。従って、外側突出部２２０の上端は、底面突出部２００の上端２００Ａよりも低い。

なお、回転体１３の上面には、凹部１３０を挟んで底面突出部２００とは反対側に、二つの撹拌羽根１４０が設けられている。各撹拌羽根１４０は、回転体１３の上面から上方に若干突出し、凹部１３０の外周から回転体１３の外周Ｐ側へ直線状に延びる。各撹拌羽根１４０の上端は、外側突出部２２０よりも低い位置にある。各撹拌羽根１４０は、洗濯運転時に洗濯槽１２内の水を撹拌する。

［洗濯運転の一態様］
洗濯機１の洗濯運転の一態様を説明する。先述したように洗濯運転では、洗濯槽１２内に水及び洗剤が貯留され、回転体１３及びブラシ６１が周方向Ｃに正転及び反転を繰り返す（図３、図６参照）。回転体１３及びブラシ６１が、洗濯槽１２の内周面１２Ａに対して相対的に回転する。回転するブラシ６１が、洗濯槽１２内に投入された靴９の汚れを払拭する。

本例において、ブラシ６１及び撹拌羽根１４０は、その回転方向に沿った水流を洗濯槽１２内で生成する。洗濯槽１２内に投入された靴９は、この水流によって軸部６０の周りを移動するように付勢され、且つ洗濯運転の遠心力によって軸線Ｏの径方向外側に付勢される。従って靴９は、洗濯槽１２の内周面１２Ａに沿って移動される。さらに撹拌羽根１４０は、周方向Ｃと交差する径方向に延びるため、周方向Ｃの回転時における洗濯槽１２内の水との接触圧が相対的に大きい。撹拌羽根１４０は、その回転方向に沿って回転する渦水流、即ち軸線Ｏ側から視て環状の渦水流を生成する。

一方、底面突出部２００は、周方向Ｃに沿って延びるため、周方向Ｃの回転時における洗濯槽１２内の水との接触圧が相対的に小さい。底面突出部２００は、内側斜面２１１及び外側斜面２１２の両側に、その回転方向と交差するように回転する渦水流、即ち周方向Ｃから視て環状の渦水流を生成する。このような水流及び渦水流によって、靴９は洗濯槽１２内で様々な向きに転動するため、ブラシ６１は靴９の表面全体にムラなく接触して洗浄できる。

図５～図７Ｂに示すように、洗濯運転時には、内周面１２Ａに沿って移動される靴９が、側面突出部１００に接触する。このとき、例えば側面突出部１００における靴９の接触位置や、側面突出部１００と接触する靴９の姿勢や、靴９に作用する水流などに応じて、靴９の挙動が異なる。

図５及び図６は、内周面１２Ａに沿って移動される靴９が、周方向Ｃの両端から上側に傾く上面１０２に接触した場合を例示する。詳細には、時計回り方向Ｃ１に移動される靴９が、反時計回り方向Ｃ２に沿って下側に傾く左上面１２２に接触した場合を示す。この場合、時計回り方向Ｃ１に移動される靴９は、左上面１２２に沿って、上端１０２Ａの近傍まで上側に案内される。

本例の洗濯運転時には、側面突出部１００よりも高い位置に貯留水位があるため、靴９は水中の浮力の作用によって、左上面１２２に沿って上側に移動し易い。さらに側面突出部１００は、靴９を左上面１２２に沿って上側に跳ね上げることができる。このとき、靴９のうちで内周面１２Ａに近接する部分のみが、左上面１２２によって下側から付勢される。そのため、靴９は内周面１２Ａとは反対側の軸線Ｏ側に移動するように、側面突出部１００から斜め上方に跳ね上げられる。

例えば複数の靴９を同時に洗濯する場合、複数の靴９が相互に干渉して向きが変化し難くなり、靴９が回転体１３等に噛み込まれ易くなることが想定される。本例では、側面突出部１００と接触する靴９が上側に逃がされることで、靴９が回転体１３から離れると共に、複数の靴９を洗濯する場合でも相互の距離を確保できる。したがって、靴９が回転体１３等に噛み込まれることを抑制できる。さらに、複数の靴９を水中で分散させるとともに、各靴９の向きを大きく変化させて、靴９の洗浄力を向上できる。

本例の側面突出部１００は、内周面１２Ａよりも摩擦係数が大きいため、靴９が上面１０２に接触して上側に移動し易い。なお、図５及び図６は、回転体１３及びブラシ６１が時計回り方向Ｃ１に回転する場合を例示しているが、回転体１３及びブラシ６１が反時計回り方向Ｃ２に回転する場合も、靴９が側面突出部１００の右上面１２１に沿って移動することで、上記と同様の作用を奏する。

ここで、ブラシ６１の洗浄力を発揮するために、靴９は回転軌跡Ｔ内の上下方向中央側に配置されることが好適である。本例では、側面突出部１００の上端１０２Ａは、ブラシ６１の上下方向中央よりも低い。これにより、側面突出部１００から跳ね上げられた靴９は、回転軌跡Ｔ内の上下方向中央に移動させやすくできる。

図７Ａ及び図７Ｂは、内周面１２Ａに沿って移動される靴９が、周方向Ｃの両端から軸線Ｏ側に傾く正面１０１に接触した場合を例示する。詳細には、図７Ａの例は、反時計回り方向Ｃ２に移動される靴９が、内周面１２Ａから連続して延びる右部１１１に引っ掛かり、その移動が一時停止した状態を示す。この場合、回転するブラシ６１が、靴９を内周面１２Ａ側に押し付けるように移動する。仮に靴９がブラシ６１の回転に追従して移動すると、ブラシ６１と靴９との間に生じる摩擦力が小さくなり、靴９の洗浄力が落ちる。本例では、回転するブラシ６１と停止した靴９との間に相対的に大きな摩擦力を生じさせて、靴９の洗浄力を向上できる。

図７Ｂの例は、反時計回り方向Ｃ２に移動される靴９が、内周面１２Ａから連続して延びる右部１１１に沿って、側面突出部１００に乗り上げた状態を示す。この状態では、靴９は側面突出部１００に乗り上げた分、内周面１２Ａよりも軸線Ｏ側に偏る。回転するブラシ６１が、側面突出部１００との間で靴９を挟み込むように移動する。このとき、靴９は内周面１２Ａよりも軸線Ｏに近い位置でブラシ６１と接触するため、ブラシ６１と靴９との間に生じる摩擦力が大きくなり、靴９の洗浄力を向上できる。

本例の側面突出部１００は、内周面１２Ａよりも摩擦係数が大きいため、靴９が正面１０１に引っ掛かったり、乗り上げたりし易い。なお、図７Ａ及び図７Ｂは、回転体１３及びブラシ６１が反時計回り方向Ｃ２に回転する場合を例示しているが、回転体１３及びブラシ６１が時計回り方向Ｃ１に回転する場合も、靴９が側面突出部１００の左部１１２に引っ掛かったり、乗り上げたりすることで、上記と同様の作用を奏する。

また本例では、回転体１３の上面のうち、軸部６０を挟んで底面突出部２００とは反対側に、非突出部２３０が設けられる（図４、図９参照）。非突出部２３０は、二つの外側突出部２２０の間において、第二基準面１３Ｂの外周端から水平に外周Ｐ側に延びる部位であり、外側突出部２２０よりも高さが低い。

図１１に示すように、洗濯運転時に作用する遠心力によって、靴９が非突出部２３０の上側で洗濯槽１２の内周面１２Ａに接する場合がある。この場合、回転体１３の回転に伴って非突出部２３０が側面突出部１００に接近すると、靴９は側面突出部１００に乗り上げる。このとき、靴９が水中の浮力によって浮上すると、上方に向かって軸線Ｏ側に傾く下部１１３に沿って、靴９が軸線Ｏ側に案内される。これにより、靴９の向きが変わると共に、靴９を回転軌跡Ｔ側に移動させて、靴９の洗浄力を向上できる。

本例では、側面突出部１００は、回転体１３の外周Ｐよりも洗濯槽１２の中心側に突出する。従って、下部１１３に沿って軸線Ｏ側に案内された靴９は、外周Ｐよりも軸線Ｏ側に移動し易い。これにより、靴９が洗濯槽１２と回転体１３との間に挟み込まれることが抑制される。

洗濯運転時には、洗濯槽１２内で靴９が自重により沈下する場合がある。靴９が洗濯槽１２内で沈下すると、底面突出部２００の回転体１３と共に回転する底面突出部２００と接触して、上方に跳ね上げられる。本例では、底面突出部２００の稜線Ｒの少なくとも一部が、ブラシ６１の回転軌跡Ｔと上下方向に重なる位置に設けられる。したがって、底面突出部２００は、沈下した靴９を回転軌跡Ｔ内に戻すように、上方に跳ね上げる。これにより、靴９を確実にブラシ６１に接触させて、靴９の洗浄力を向上できる。

［脱水運転の一態様］
洗濯機１の脱水運転の一態様を説明する。図１２Ａ及び図１２Ｂは、転がし動作時における側面突出部１００周辺の拡大平面図である。図１３Ａ及び図１３Ｂは、転がし動作時における底面突出部２００周辺の拡大正面図である。図１４は、転がし動作時における底面突出部２００周辺の縦断面図である。図１５Ａ及び図１５Ｂは、転がし動作時における外側突出部２２０周辺の縦断面図である。

先述したように脱水運転では、洗濯槽１２が排水された後、転がし動作が実行される。このとき、例えば洗濯で濡れた靴底が洗濯槽１２の内周面１２Ａに貼り付いた状態のように、靴９と洗濯槽１２との摩擦が大きい場合でも、以下のように靴９を洗濯槽１２から剥離して分散できる。

転がし動作時には、図１２Ａ及び図１２Ｂに示すように、回転体１３上の靴９は、回転体１３の回転に伴って、又は回転するブラシ６１に押されて、内周面１２Ａに沿って周方向Ｃに移動される。移動される靴９が側面突出部１００に接触したとき、洗濯運転時と同様に、接触摩擦などに応じて靴９の挙動が異なる。

図１２Ａ及び図１２Ｂは、回転体１３及びブラシ６１が反時計回り方向Ｃ２に回転する場合を例示する。図１２Ａの例は、内周面１２Ａに沿って移動される靴９が、側面突出部１００の右部１１１に衝突した状態を示す。転がし動作時は洗濯運転時と異なり水圧の影響がないため、靴９は右部１１１に衝突した衝撃によって、内周面１２Ａから剥がされて軸線Ｏ側に転動し易い。

図１２Ｂの例は、内周面１２Ａに沿って移動される靴９が、内周面１２Ａと連続して延びる右部１１１に沿って、側面突出部１００に乗り上げた状態を示す。この場合も、先述のように転がし動作時は水圧の影響がないため、靴９は側面突出部１００に乗り上げて姿勢が変わることで、内周面１２Ａから剥がされて軸線Ｏ側に転動し易い。

このように靴９が側面突出部１００に接触することで、靴９を洗濯槽１２から剥離すると共に、複数の靴９を重ならないように分散できる。なお、本例の側面突出部１００は、内周面１２Ａよりも摩擦係数が大きいため、靴９が側面突出部１００に衝突したり、乗り上げたりし易い。また、回転体１３及びブラシ６１が時計回り方向Ｃ１に回転する場合も、靴９が側面突出部１００の左部１１２に衝突したり、左部１１２から側面突出部１００に乗り上げたりすることで、上記と同様の作用を奏する。

転がし動作時には、図１３Ａ及び図１３Ｂに示すように、回転体１３の回転に伴って、底面突出部２００も周方向Ｃに移動する。なお、図１３Ａ及び図１３Ｂでは、理解を容易にするために、軸線Ｏ側から視た底面突出部２００を、稜線Ｒで模式的に示す（後述の図１６Ａ、図１６Ｂも同様）。例えば靴底が洗濯槽１２の内周面１２Ａと強く貼り付いている場合、回転体１３及びブラシ６１が回転しても、靴９が内周面１２Ａに対して移動しないことがある。

図１３Ａの例は、靴９が内周面１２Ａに貼り付いて移動しない状態で、回転体１３が時計回り方向Ｃ１に回転する場合を示す。この場合、内周面１２Ａに貼り付いた靴９に対して、時計回り方向Ｃ１に移動する底面突出部２００の第一突出部２０１が接触する。このとき、回転体１３の上面から小さな勾配で上方傾斜する部分稜線Ｒ１に沿って、靴９が第一突出部２０１に乗り上げることで、靴９の向きが斜め上方に変化し易い。この靴９の向きの変化によって、靴底と内周面１２Ａとの貼り付きが解消され、靴９は内周面１２Ａから剥がされて、自重により軸線Ｏ側に転動し易い。

図１３Ｂの例は、靴９が内周面１２Ａに貼り付いて移動しない状態で、回転体１３が反時計回り方向Ｃ２に回転する場合を示す。この場合、内周面１２Ａに貼り付いた靴９に対して、反時計回り方向Ｃ２に移動する底面突出部２００の第二突出部２０２が接触する。このとき、回転体１３の上面から大きな勾配で上方傾斜する部分稜線Ｒ２に引っ掛かり、靴９が第二突出部２０２に押されるように、内周面１２Ａに対して反時計回り方向Ｃ２に移動し易い。この靴９の移動によって、靴底と内周面１２Ａとの貼り付きが解消され、靴９は内周面１２Ａから剥がされて、自重により軸線Ｏ側に転動し易い。

このように靴９が底面突出部２００に接触することで、靴９を洗濯槽１２から剥離すると共に、複数の靴９を重ならないように分散できる。さらに転がし動作時には、図１４に示すように、洗濯槽１２内で転動する靴９が、底面突出部２００に乗り上げることがある。このとき靴９は、稜線Ｒから軸線Ｏ側に下方傾斜する内側斜面２１１に沿って転動したり、又は稜線Ｒから内周面１２Ａ側に下方傾斜する外側斜面２１２に沿って転動したりし易い。このように底面突出部２００は、靴９を洗濯槽１２の内側及び外側に転動させることで、靴９の向きを変えると共に、複数の靴９を分散できる。

本例では、外側突出部２２０は稜線Ｒよりも内周面１２Ａ側に設けられ、外側突出部２２０の上端は、底面突出部２００の上端２００Ａよりも低い。これにより、靴９が外側斜面２１２に沿って内周面１２Ａ側に転動することが、外側突出部２２０によって妨げられることを抑制できる。

また、転がし動作時には、図１５Ａに示すように、第一基準面１３Ａにある靴９が、遠心力Ｇによって、内周面１２Ａに向かって上側に湾曲する第二基準面１３Ｂに沿って、外周Ｐ側に転動し易い。靴９が第二基準面１３Ｂを超えて外周Ｐ側に移動すると、靴９は外側突出部２２０に乗り上がり不安定な姿勢になり易い。そのため、図１５Ｂに示すように、例えば転がし動作中の正転及び反転の切替え時に、回転体１３の回転が一時停止されると、靴９は外側突出部２２０から落下し、さらに第二基準面１３Ｂに沿って軸線Ｏ側に転動し易い。このように、第二基準面１３Ｂ及び外側突出部２２０も、靴９を洗濯槽１２の内側及び外側に転動させることで、靴９の向きを変えると共に、複数の靴９を分散できる。

以上のように、洗濯槽１２から剥離された靴９が分散された状態で、洗濯槽１２を回転させる槽回転動作が実行されるため、靴９を効果的に脱水できる。したがって、ブラシ６１の毛丈を短くしなくても、洗濯槽１２に靴底が接していることに起因する靴９の脱水不足を抑制できる。なお、転がし動作は、槽回転動作前に実行することに限定されず、槽回転動作の途中で少なくとも一回実行してもよい。

槽回転動作では、洗濯槽１２と共に回転する靴９が、停止しているブラシ６１及び回転体１３に対して相対的に移動する。槽回転動作が正転及び反転を繰り返す毎に、転がし動作時と同様に、靴９が第二基準面１３Ｂ及び外側突出部２２０によって洗濯槽１２の内側及び外側に転動する。これにより、靴９は向きが変わると分散されて、靴９の脱水をより効果的に実行できる。

［備考］
本開示は上述した実施形態及び変形例に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態に夫々開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。更に、各実施形態に夫々開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。

例えば、本実施形態の洗濯機１は、洗濯脱水機を例示したが、洗濯及び脱水の少なくとも一つが可能でもよい。被洗濯物は、靴９に限定されず、立体形状の有体物であればよい。洗濯機１は、側面突出部１００及び底面突出部２００の少なくとも一つを備えなくてもよい。洗濯機１は、外側突出部２２０を備えなくてもよい。側面突出部１００の表面は、内周面１２Ａと同じ摩擦係数でもよい。

側面突出部１００や底面突出部２００の数量、サイズ、形状等は、上記実施形態に限定されない。図１６Ａ及び図１６Ｂは、変形例における側面突出部１００及び底面突出部２００の拡大正面図である。図１７は、図６において、変形例の側面突出部１００を設けた縦断面図である。図１６Ａ～図１７に示す変形例では、側面突出部１００の形状が上記実施形態と異なる。

変形例の側面突出部１００は、上記実施形態（図４参照）と同様の構造であるが、正面視で縦長の板状部材である点で異なる。また、側面突出部１００の正面１０１は、側面突出部１００の下端から上面１０２まで延び、且つ上側に向かって軸線Ｏ側に傾く斜面である。側面突出部１００の上端１０２Ａは、ブラシ６１の上下方向中央よりも高く、且つ洗濯時に回転される洗濯槽１２の貯留水位よりも高い位置にある。側面突出部１００の一部が水面下に配置された状態で、靴９が洗濯される。

洗濯運転時には、上記実施形態（図７Ａ及び図７Ｂ参照）と同様に、回転体１３上の靴９は、内周面１２Ａに沿って周方向Ｃに移動される。本例では、回転体１３及びブラシ６１が時計回り方向Ｃ１に回転すると、靴９が以下の挙動をとる場合がある。図１６Ａに示す例では、図７Ａと同様に、靴９が内周面１２Ａから連続して延びる左部１１２に引っ掛かり、回転するブラシ６１が靴９を内周面１２Ａ側に押し付けるように移動する。

次いで図１６Ｂの例では、側面突出部１００に引っ掛かった靴９に対して、時計回り方向Ｃ１に回転する底面突出部２００が接近する。このとき靴９は、図１３Ａと同様に、第一突出部２０１に乗り上げて、部分稜線Ｒ１に沿って上方に案内される。図１７に示すように、靴９は側面突出部１００に乗り上げながら、正面１０１に沿って上側に案内される。靴９は上側に案内されつつ軸線Ｏ側に傾いて、側面突出部１００から軸線Ｏ側に転動する。これにより、靴９の向きが変わると共に、靴９がブラシ６１の上下方向中心と近づくように回転軌跡Ｔ側に移動されて、靴９の洗浄力を向上できる。

１ 洗濯機、９ 靴、１２ 洗濯槽、１２Ａ 内周面、１３ 回転体、６０ 軸部、６１ ブラシ、１００ 側面突出部、２００ 底面突出部、２２０ 外側突出部

Claims (7)

1. 被洗濯物が入れられる洗濯槽と、
   前記洗濯槽の底部に配置された回転体と、
   前記回転体の上面から上方に突出し、且つ前記回転体の回転方向に沿って延びる稜線を有する底面突出部と、
   を備えた洗濯機。
2. 前記稜線は、前記稜線の上端から前記稜線の両端に夫々向かう二つの部分稜線を含み、
   前記二つの部分稜線は、互いに水平面に対する傾斜角度が異なる、
   請求項１に記載の洗濯機。
3. 前記底面突出部は、前記稜線から前記洗濯槽の中心側に向かって下側に傾く内側斜面と、前記稜線から前記洗濯槽の内周面側に向かって下側に傾く外側斜面と、を含む、
   請求項１又は２に記載の洗濯機。
4. 前記回転体に設けられ、前記洗濯槽の底部から上方に延びる軸部と、
   前記軸部から前記洗濯槽の内周面側に延びるブラシと、
   前記回転体の上面から上方に突出し、且つ前記ブラシの回転軌跡よりも前記洗濯槽の内周面側に設けられた外側突出部、
   を備えた請求項１から３の何れかに洗濯機。
5. 前記外側突出部は、前記底面突出部の前記稜線よりも前記洗濯槽の内周面側に設けられ、
   前記外側突出部の上端は、前記底面突出部の上端よりも低い位置にある、
   請求項４に洗濯機。
6. 前記底面突出部は、前記稜線の少なくとも一部が前記ブラシの回転軌跡と上下方向に重なる位置に設けられる、
   請求項４又は５に洗濯機。
7. 前記回転体の上面は、前記回転体の外周側から前記洗濯槽の中心側に向かって下側に傾く斜面を含む、
   請求項１から６の何れかに洗濯機。

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