JP2023025280A - ドラム式洗濯機 - Google Patents

Abstract

【課題】回転ドラムへの洗濯物の張り付きを解除し、使用者の使い勝手を向上させること。【解決手段】水槽３壁面に水密的に一体となり、回転軸４ａと略直角方向に回転ドラム４に向かって空気流を送ることができる第一空気発射口２０１と、第一空気発射口２０１に所定の空圧で空気流を送り込むことができる第一空圧調整手段２０２と、モータ６、給水弁７ａ、第一空圧調整手段２０２等を制御し、洗い、すすぎ、脱水などの一連の行程を逐次制御する制御手段２２と、を備え、第一空気発射口２０１は、透孔５６の所定の１列方向に発射口が向いており、制御手段２２は、脱水行程終了時に、回転ドラム４を低速で回転させながら、第一空圧調整手段２０２を駆動させて、第一空気発射口２０１から空気流を発射させるものである。【選択図】図３

Description

本開示は、ドラム式洗濯機に関するものである。

特許文献１は、脱水の最終行程において、洗濯物の回転ドラム内面への張り付きを解除するドラム式洗濯機を開示する。

このドラム式洗濯機は、脱水行程では、各ステップにおいて回転ドラムの回転数、時間、回転方向および周期を制御し、徐々に洗濯物の脱水を行った後、正反転を回転ドラムに加えることにより、洗濯物を回転ドラムから剥がすことができるものである。

特開平１０－２０１９９５号公報

しかしながら、前記従来の構成では、脱水後において、回転ドラムを左右に回転させることで、回転ドラム上部に位置した洗濯物の自重の変化や、回転ドラム自体の左右回転時に発生する振動などによって洗濯物の張り付きを解除しようとしているが、洗濯物の自重が軽かったり、洗濯物の量が多くなかったりした場合には、高速回転による遠心力での張り付き力が勝ってなかなか解除することができない。

その状態で回転ドラムから洗濯物を取り出そうとすると、洗濯物が回転ドラム内面に張り付いたままになっていることから、洗濯物を取り出すのに非常な力を必要とし、或いは、洗濯物が一見、認識できずに洗濯物を回転ドラムから取り出すのを忘れてしまい、脱水時についた皺が付いたままで自然乾燥されてしまうという課題があった。

あるいは、洗濯から乾燥まで連続で運転した場合、張り付いた状態のままで、洗濯物の表面だけが乾燥して、乾燥終了と判断してしまい、実際には、洗濯物のドラムに接している側については、未乾燥状態になって皴が多い状態になってしまうという課題があった。

本開示は、前記従来の課題を解決するもので、洗濯物の回転ドラム内面への張り付きを解除し、使用者の使い勝手を向上させ、洗濯に続けて乾燥を行う場合、乾燥による仕上り性を向上させることができるドラム式洗濯機を提供することを目的とする。また、本開示は、洗剤の溶解を促進して洗浄性能を向上させることができるドラム式洗濯機を提供することを目的とする。

本開示におけるドラム式洗濯機は、軸心方向を正面側から背面側に向けて下向きに傾斜させた回転軸を有する回転ドラムと、洗濯機本体内に揺動自在に弾性支持され、前記回転ドラムを回転自在に内包する水槽と、前記回転ドラム壁面に前記回転軸と略直角方向に複数列形成された透孔と、前記回転ドラムを回転させるモータと、前記水槽に水を給水する給水弁と、前記水槽壁面に水密的に一体となり、前記回転軸と略直角方向に前記回転ドラムに向かって空気流を送ることができる第一空気発射口と、前記第一空気発射口に所定の空圧で空気流を送り込むことができる第一空圧調整手段と、前記モータ、給水弁、第一空圧調整手段等を制御し、洗い、すすぎ、脱水などの一連の行程を逐次制御する制御手段と
、を備え、前記第一空気発射口は、前記透孔の所定の１列方向に発射口が向いており、前記制御手段は、脱水行程終了時に、前記回転ドラムを低速で回転させながら、前記第一空圧調整手段を駆動させて、前記第一空気発射口から空気流を発射させるものである。

また、本開示におけるドラム式洗濯機は、軸心方向を正面側から背面側に向けて下向きに傾斜させた回転軸を有する回転ドラムと、洗濯機本体内に揺動自在に弾性支持され、前記回転ドラムを回転自在に内包する水槽と、前記回転ドラム壁面に前記回転軸と略直角方向に複数列形成された透孔と、前記回転ドラムを回転させるモータと、前記水槽に水を給水する給水弁と、前記水槽に水密的に一体となり、前記回転ドラムに向かって水流を送ることができる第一水流発射口と、前記第一水流発射口に所定の空圧で水流を送り込むことができる第一水圧調整手段と、前記モータ、給水弁、第一水圧調整手段等を制御し、洗い、すすぎ、脱水などの一連の行程を逐次制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、洗い行程において、洗剤と水が水槽に投入された後、前記第一水圧調整手段を駆動させて、前記第一水流発射口から水流を発射させるものである。

また、本開示におけるドラム式洗濯機は、軸心方向を正面側から背面側に向けて下向きに傾斜させた回転軸を有する回転ドラムと、洗濯機本体内に揺動自在に弾性支持され、前記回転ドラムを回転自在に内包する水槽と、前記回転ドラム壁面に前記回転軸と略直角方向に複数列形成された透孔と、前記回転ドラムを回転させるモータと、前記水槽に水を給水する給水弁と、前記水槽壁面の背面側に水密的に一体となり、前記回転軸と略直角方向に前記回転ドラムに向かって空気流を送ることができる第四空気発射口と、前記第四空気発射口に所定の空圧で空気流を送り込むことができる第四空圧調整手段と、前記モータ、給水弁、第四空圧調整手段等を制御し、洗い、すすぎ、脱水などの一連の行程を逐次制御する制御手段と、を備え、前記第四空気発射口は、その表面にナノメートルレベルの気泡が放出できる気泡フィルタを有しており、前記制御手段は、洗い行程および／またはすすぎ行程において、前記第四空圧調整手段を駆動させて前記第四空気発射口から空気流を発射させるものである。

本開示におけるドラム式洗濯機は、洗濯物の回転ドラム内面への張り付きを解除し、使用者の使い勝手を向上させ、乾燥による仕上り性を向上させることができる。

また、本開示におけるドラム式洗濯機は、洗剤の溶解を促進して洗浄性能を向上させることができる。

また、本開示におけるドラム式洗濯機は、洗い行程では、洗剤の泡立ちを促進し、繊維の隙間に付着した汚れを素早く除去するとともに、すすぎ行程では、繊維の隙間に残った洗剤を素早く除去することができる。

本発明の実施の形態１におけるドラム式洗濯機の縦断面図 同ドラム式洗濯機の各手段のブロック図と略図 同ドラム式洗濯機の各手段と回転ドラムへの洗濯物の張り付き状況説明図 同ドラム式洗濯機の洗濯物の張り付き解除方法説明図 同ドラム式洗濯機の洗濯物の張り付き解除経過説明図 （ａ）同ドラム式洗濯機の回転ドラム周囲の水分、汚れ排除の説明図、（ｂ）同ドラム式洗濯機の回転ドラム振動に対する、水分、汚れ排除の説明図、（ｃ）同ドラム式洗濯機の回転ドラム振動傾き時の説明図 （ａ）同ドラム式洗濯機の水流放射レベルの模式図、（ｂ）同ドラム式洗濯機の回転ドラム内への水流投入の方式とその概略図 同ドラム式洗濯機の洗剤投入から溶解するまでの時間経緯と溶解率水位のグラフ 同ドラム式洗濯機の気泡発生のメカニズムと拡散、ドラム内放出の説明図

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は、本実施の形態１におけるドラム式洗濯機の縦断面図である。

図１において、ドラム式洗濯機１は、洗濯機本体２の内部に揺動自在に水槽３が配設され、水槽３内には、回転ドラム４が回転自在に配設されている。回転ドラム４の回転中心に軸心方向を正面側から背面側に向けて下向きに傾斜させた回転軸（回転中心軸）４ａが設けられ、この回転軸４ａに水槽３の背面側に取り付けたモータ６が連結され、モータ６により回転ドラム４が正転、逆転方向に回転駆動される。

回転ドラム４の周面には、回転軸４ａと略直角方向に複数列の水槽３に通じる複数個の透孔５６が形成されており、水が回転ドラム４内外を行き来できるようになっている。

また、洗濯機本体２の前面側には開閉扉５が設けられ、水槽３の衣類投入口１３をその口縁に装着したシール材１４を介して密閉し、また、開くことができるようになっている。

給水系７は、給水弁７ａの開閉によって適時に給水でき、また給水を利用して洗剤収容部の洗剤、柔軟剤等を水槽３内に適時に投入できるようになっている。

また、洗濯機本体２の前面上部には、運転コース等のモードや各種機能の選択を行う操作パネル２１が配設されており、操作パネル２１の内方に制御手段２２が設けてある。

排水系８は、排水弁１９の開閉によって洗い行程終了時、すすぎ行程終了時など必要なときに、水槽３底部の排水口８ａから排水される水を機外へ排出できるようになっている。

また、水槽３の下部に設けた水循環経路１６は、水槽３内の水を循環ポンプ２０により吸い込み、水槽３内に戻すことを繰り返すことにより、洗い時には洗浄効果の促進、すすぎ時にはすすぎ効果の促進を行うことができるようになっている。

循環ポンプ２０は、台板２ａに固定されており、水循環経路１６の循環ポンプ２０からの吐出側経路１６ｂは、水槽３の衣類投入口１３が位置する洗濯機本体２の前方側に向けて延設されている。

水循環経路１６の循環ポンプ２０の上流側は、水槽３底部の排水口８ａから、フィルタ５７を介して循環ポンプ２０の吸い込み口に吸い込み側経路１６ａを連通する。ここでフィルタ５７は、衣類などから出た比較的大きな糸屑類が、循環ポンプ２０に侵入するのを防止して、循環ポンプ２０に引っ掛ったり、堆積したり、噛み込んだりして、水循環経路１６の詰まりや損傷、破損を回避するとともに、糸屑類が再度、回転ドラム４内に循環し再付着するのを防止する。フィルタ５７は使用者が、適宜容易にメンテナンス可能な構成とし、循環動作の安全、安定を長期に確保することができる。

水循環時において、排水口８ａから吸い込み側経路１６ａを経由して流れ込み、循環ポンプ２０により加圧された洗浄水は、水循環経路１６の吐出側経路１６ｂを介して循環水吐出口５５より、回転ドラム４内部に向かって吐出するようになっている。

また、洗濯機本体２内に設けた循環エア吸引口５８から空気を混入させる循環エア混入経路５９を設け、この循環エア吸引口５８は、給水位や洗い、すすぎ時の最高水位よりも高い位置に設けてある。循環エア混入経路５９の他端は、吸い込み側経路１６ａの途中に設けたエア混合部６０にエア引き込み口６１として連通接続されている。

循環ポンプ２０駆動時には、吸い込み側経路１６ａ内の各部での圧力損失により、エア混合部６０まで循環エア混入経路５９内の水位を下げ、エア混合部６０から吸い込み側経路１６ａに空気を引き込み、エア混合部６０で気泡混じりとなった洗浄水は循環ポンプ２０内に流入する。そして、循環ポンプ２０で加圧された洗浄水は、吐出側経路１６ｂを介して、循環水吐出口５５より回転ドラム４内部に向かって吐出される。

また、このドラム式洗濯機１には、回転ドラム４内に収容した洗濯物１０を乾燥する機能が設けられ、循環送風経路９により、水槽３内の空気を排気して除湿し、加熱して乾燥させた空気を再び水槽３内に送風する。この循環送風経路９の途中には、圧縮機１７、放熱器などの加熱手段、減圧器、蒸発器などの除湿手段を配管で連結したヒートポンプユニット１８、および送風手段である送風ファン１２が設けられている。この循環送風経路９を利用した乾燥行程では、循環送風経路９を循環される空気中に、主として衣類などの洗濯物１０から発生する糸くずなどの異物が混じって循環し、各部に支障を来し易いので、循環送風経路９の途中に、循環空気中の異物を除去する乾燥フィルタ１５が設けられている。

そして、制御手段２２は、モータ６、給水弁７ａ、循環ポンプ２０、排水弁１９、ヒートポンプユニット１８、送風ファン１２などの動作を制御し、洗い、すすぎ、脱水、乾燥などの各行程を制御する。

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各手段のブロック図と略図、図３は、同ドラム式洗濯機の各手段と回転ドラムへの洗濯物の張り付き状況説明図、図４は、同ドラム式洗濯機の洗濯物の張り付き解除方法説明図、図５は、同ドラム式洗濯機の洗濯物の張り付き解除経過説明図、図６（ａ）は、同ドラム式洗濯機の回転ドラム周囲の水分、汚れ排除の説明図、（ｂ）は、同ドラム式洗濯機の回転ドラム振動に対する、水分、汚れ排除の説明図、（ｃ）は、同ドラム式洗濯機の回転ドラム振動傾き時の説明図、図７（ａ）は、同ドラム式洗濯機の水流放射レベルの模式図、（ｂ）は、同ドラム式洗濯機の回転ドラム内への水流投入の方式とその概略図、図８は、同ドラム式洗濯機の洗剤投入から溶解するまでの時間経緯と溶解率水位のグラフ、図９は、同ドラム式洗濯機の気泡発生のメカニズムと拡散、ドラム内放出の説明図である。

図２において、水槽３には、水槽３壁面の略中央部に水密的に一体となり、回転軸４ａと略直角方向に回転ドラム４に向かって空気流を送ることができる第一空気発射口２０１と、水槽３壁面の前面側に水密的に一体となり、回転軸４ａと略直角方向に回転ドラム４に向かって空気流を送ることができる第三空気発射口２１１（図３参照）と、水槽３壁面の背面側に水密的に一体となり、回転軸４ａと略直角方向に回転ドラム４に向かって空気流を送ることができる第四空気発射口２１３（図９参照）と、水槽３背面部の底面側に水密的に一体となり、回転軸４ａと略平行に、回転ドラム４の外周壁方向に向かって空気流を送ることができる第二空気発射口２０３が設けられている。

そして、この第一空気発射口２０１に所定の空圧で空気流を送り込むことができる第一
空圧調整手段２０２と、第三空気発射口２１１に所定の空圧で空気流を送り込むことができる第三空圧調整手段２１２と、第四空気発射口２１３に所定の空圧で空気流を送り込むことができる第四空圧調整手段２１４と、第二空気発射口２０３に所定の空圧で空気流を送り込むことができる第二空圧調整手段２０４とが設けられている。

なお、第一空気発射口２０１、第三空気発射口２１１は、回転ドラム４に回転軸４ａと略直角方向に複数列形成された透孔５６の所定の１列方向に発射口が向いている。

また、水槽３には、水槽３の壁面に水密的に一体となり、回転ドラム４に向かってその円周方向から水流を送ることができる第一水流発射口２０５と、水槽３背面部の底面側に水密的に一体となり、回転軸４ａと略平行になる方向に、回転ドラムの外周壁方向に向かって水流を送ることができる第二水流発射口２０７とが設けられている。

なお、第一水流発射口２０５は、回転ドラム４に回転軸４ａと略直角方向に複数列形成された透孔５６の所定の１列方向と角度αの方向に発射口が向いている。

そして、この第一水流発射口２０５に所定の空圧で水流を送り込むことができる第一水圧調整手段２０６と、第二水流発射口２０７に所定の空圧で水流を送り込むことができる第二水圧調整手段２０８とが設けられている。また、第一水圧調整手段２０６と水道水栓とを連結している第一弁２０９、および、第二水圧調整手段２０８と水道水栓とを連結している第二弁２１０が設けられている。

なお、第一空圧調整手段２０２、第二空圧調整手段２０４、第三空圧調整手段２１２、第四空圧調整手段２１４、第一水圧調整手段２０６、第二水圧調整手段２０８、第一弁２０９、第二弁２１０については、制御手段２２からの信号によって、動作の開始・停止を指示している。

以上のように構成されたドラム式洗濯機１について、以下、その動作、作用を説明する。

脱水行程においては、洗濯物１０の脱水が開始されると、制御手段２２が、回転ドラム４を回転させるために、モータ６に信号を出力して動作を開始させる。その回転数は、約１０００ｒ／ｍｉｎの回転数になるように、徐々に回転数をＵＰさせて立ち上げていく。

この脱水行程では、約１０００ｒ／ｍｉｎの回転を数分間継続することで、大きな遠心力で脱水を実施するが、洗濯物１０には遠心力が大きくかかっており、回転ドラム４の内面に押しつけられ、洗濯物１０は内面に張り付いた状況になりながら、含水されている水分だけが、透孔５６から遠心方向（回転ドラム４から水槽３へ）に洗濯物１０から離脱する。

所定時間後に、回転ドラム４の回転が終わると、回転ドラム４の回転が低下していき停止する。回転が低下するにつれて、回転ドラム４内の洗濯物１０に加わっている遠心力が低下して、回転ドラム４停止時に、同じく遠心力もかからなくなり、回転ドラム４の上部にある洗濯物１０は、自重で落下方向に重力がかかることになる。

ここで、洗濯物１０の種類が、ごわごわした衣類や、重量が多ければ自重によって、回転ドラム４の回転が終了した時点で落下することになるが、洗濯物１０の自重が軽ければ、回転ドラム４内面に張り付いたままで落下しないことがある。

このような場合には、使用者が開閉扉５から内部を見たときに、回転ドラム４の下部に
洗濯物１０が見えると、忘れたりはしないが、見えない（回転ドラム４内面に張り付いている）場合には、忘れがちになり、張り付いた状態での放置により洗濯物１０に皺が付いた状態になる、また、一日放置されると、夏で水分があれば菌によって臭いが発生し、再度洗濯をしなければいけない状況になる。さらには、内面になりついた洗濯物１０を取るときも、絡み合っているために、かなりの労力が必要となる。

さらには、脱水行程終了後に、乾燥行程に移行する“洗乾運転”においては、回転ドラム４内で洗濯物１０が攪拌されない状態になり、張り付いた洗濯物１０の表面のみが張り付いた状態のままで乾くことになり、乾燥が不十分で、さらには、皺の入ったままの張りついた形状で乾燥が終了することとなる。

図３、図４、図５において、まず、図３は、回転ドラム４の内面に洗濯物１０が貼り付いている状態を示している。特に、洗濯物１０の自重が軽く（例えば３ｋｇ未満）、タオル系の場合に張り付く可能性が高い。脱水行程が終了した際に、回転ドラム４内の洗濯物１０に回転ドラム４の外周から空気流を与えることで、洗濯物１０の張り付きを解除させることができる。

張り付き解除の動作としては、制御手段２２において、脱水行程が終了した際に、脱水ほどの回転数は必要ないが、低速でモータ６に信号を送り、回転ドラム４を回転させる。

回転ドラム４の回転がＸの方向であれば、第一空気発射口２０１には、Ａ⇒Ｂ⇒Ｃ⇒Ｄ・・・・の順番で透孔５６が近づいてくる。

制御手段２２は、脱水行程が終了した後で、低速（例えば約５０ｒ／ｍｉｎ）でモータ６を使って動作させる。回転ドラム４が回転する中で、制御手段２２からの信号を受けて、第一空圧調整手段２０２によって調整した、例えば、１．０ＭＰａの空気を第一空気発射口２０１へ送り、第一空気発射口２０１から回転ドラム４に向かって発射させる。

ここで、第一空気発射口２０１からの空気流が発射された先に、回転ドラム４に設けた透孔５６のＡが位置したタイミングで、空気流は、この透孔５６のＡを通過し、回転ドラム４の内面側に空気流が入ってくる。この空気流が、張り付いている洗濯物１０に当たり、図４のように、張り付いた洗濯物１０と回転ドラム４内面の間に空気層（Ｚ）を生み出すことができる。

回転ドラム４の回転が行われ、その周囲に設けた透孔５６のＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ・・・から順次、回転ドラム４内に空気流が入っていくと、生成された空気層（Ｚ）が大きくなり、いずれは、図５のように、生成された空気層（Ｚ）が回転ドラム４の回転上部に位置した際に、自重で部分的に落下し始めるようになる。

合わせて、回転ドラム４が低速で回転しているので、透孔５６のＡ⇒Ｂ⇒Ｃ⇒Ｄ⇒・・・の順序で、空気流による空気層を継続的に生成させているので、張り付き強度が徐々に低くなっていくこととなり、張り付き強度が弱くなった部分が天面に来た際に、その自重で徐々に落下し始めていき、いずれ張り付きが解除されることになる（図５の右下図参照）。

また、水槽３の前面側壁面に設けた第三空気発射口２１１から回転ドラム４に向かって発射する空気流も、第一空気発射口２０１と同様の動作を行い、透孔５６のＰ⇒Ｑ⇒Ｒ⇒Ｓ⇒・・・の順序で回転ドラム４内部に空気流が入っていき、空気層（Ｚ）が大きくなる。そして、第三空気発射口２１１は、張り付いた洗濯物１０の端面部近傍に位置しているので、洗濯物１０の張り付きの解除がより効率的に実施できる。つまり、中央付近と合わ
せて、図４の矢印Ｙの方向にも発射口があるほうが、より効果が高くなる。

以上のように、脱水行程が終了した際に、回転ドラム４を低速で回転させながら、回転ドラム４の透孔５６の列に向かって、第一空気発射口２０１、第三空気発射口２１１から空気流を発射することにより、回転ドラム４内に張り付いた洗濯物１０を効率よく剥がすことができる。

図６において、第二空気発射口２０３は、前述のように、水槽３背面に水密的に一体に設けられ、回転軸４ａと略平行に、回転ドラム４の外周壁方向に空気を送ることができるが、これは、この第二空気発射口２０３から発射される空気流が、回転ドラム４の外周壁に略水平に当たることによって、回転ドラム４外周表面に付着している水分を飛び散らすことができる。

図６（ａ）に示すように、第二空圧調整手段２０４が駆動し第二空気発射口２０３から放出された空気流によって、回転ドラム４外周に付着している水分を水槽３側に飛び散らして、回収するものである。

また、図６（ｂ）、（ｃ）については、回転ドラム４の外周に対し略水平方向に設置している第二空気発射口２０３については、ある程度の略鋭角（Ｙ）となる角度で回転ドラム４外周に空気流を当てることで、回転ドラム４回転時の振動などに対しても、許容できるようになる。図６（ａ）の回転ドラム４に平行に放射口の方向を位置した場合には、（ｂ）のような回転ドラム４の振動のような場合に、放射する方向に対して回転ドラム４が全面ふさがっている位置になるので、効果がそのままでは得られない。よって、角度をもった状態で、振動する領域に対しても、問題なく放射できるようにするために、略鋭角となる角度をつけることで対応することができる。

以上のように、脱水行程が終了した際に、回転ドラム４を低速で回転させながら、水槽３背面側の第二空気発射口２０３から、回転ドラム４の外周壁方向に向かって空気流を送ることにより、回転ドラム４の外周壁に付着している水分などを排除することができ、汚れ付着が要因となっている回転ドラム４の外周壁に発生するカビなどの発生を抑制することができる。

図２、図７（ａ）、（ｂ）において、前述のように、水槽３には、水槽３の壁面に水密的に一体となり、水槽３の中心に向かってその円周方向から水流を送ることができる第一水流発射口２０５と、水槽３背面に水密的に一体となり、回転軸４ａと略平行になる方向に水流を送ることができる第二水流発射口２０７とが設けられており、そして、この第一水流発射口２０５に所定の水圧で水流を送り込むことができる第一水圧調整手段２０６と、第二水流発射口２０７に所定の水圧で水流を送り込むことができる第二水圧調整手段２０８とが設けられている。また、第一水圧調整手段２０６と水道水栓とを連結している第一弁２０９、および、第二水圧調整手段２０８と水道水栓とを連結している第二弁２１０が設けられている。

ここで、洗濯の動作としては、洗い行程に入る前に、洗濯機に電源を通電してから、開閉扉５を開けて、洗濯物１０を回転ドラム４内に投入し、開閉扉５を閉め、操作パネル２１を操作して、スタートさせる。その後、布量検知手段（図示せず）により、自動的に回転ドラム４内の洗濯物１０の布量を検知し、それに見合った洗剤量を操作パネル２１に表示し、使用者にその洗剤量を投入してもらうように促す。

使用者がその表示をもとに、洗剤を洗剤投入部（図示せず）に投入すると、制御手段２２は、まず、洗い行程の初期あるいは給水行程中において、所定水位まで給水する給水制
御動作を行い、給水を利用して洗剤収容部の洗剤を含む洗浄水が水槽３内に投入される。

水槽３に投入された洗剤を含む洗浄水は、水槽３底面から溜まっていくことになるが、洗剤は、水に溶解し、泡立ちのある状態で、より洗浄効果を向上させるが、ただ単に水槽３に水道水と一緒に投入された場合には、溶解するまでには時間がかかることになる。つまり、洗い行程が進んでいく中で、水槽３内の洗浄水が洗濯物１０とともに攪拌されることにより、溶解が進んでいくことになる。この状態では、洗濯行程初期からの洗浄の効果が十分に得られずしまいになる可能性が非常に大きく、洗い行程自体が効果を得るために時間がかかってしまうという虞もある。

そこで、洗浄水の投入が始まった際に、制御手段２２は、第一弁２０９を開き、水道水を第一水圧調整手段２０６に導く。この第一水圧調整手段２０６は、水槽３内に貯水されている水が攪拌できるように水圧を調整し、第一水流発射口２０５に送る。送られてきた水流を、第一水流発射口２０５から放出し、水槽３内に貯水している洗浄水をこの水流で攪拌させていく。この時、第一水流発射口２０５からは、水槽３（回転ドラム４）内の貯水を押しのけるように、貯水ライン水面を盛り上げるくらいの水圧で、水流を放出する。

従来は、洗浄水と一緒に水槽３内に流し込むだけになり、洗剤が流し込まれた後の洗浄水の投入時の衝撃やその衝撃で発生する波、水流によって溶解されるのみであったが、上記のように、第一水流発射口２０５からの水流発生で攪拌することができるので、洗剤の溶解が非常に早くなる。

また、同様に、第二弁２１０を開き、第二水圧調整手段２０８の水圧を調整して、第二水流発射口２０７からも水流を水槽３内に貯水している洗浄水に向けて放出し、洗剤の溶解を促進する。

ここで、洗剤が水槽３に投入された場合、水槽３（回転ドラム４）はその回転軸４ａが正面側から背面側に向けて下向きに傾斜しているので、洗剤は水槽３の背面側底面部辺りに移動する。そのために、図７（ａ）に示す位置にある第二水流発射口２０７および第二空気発射口２０３から、水圧、空気のそれぞれを発射するほうが、洗剤の溶解には効果が高くなる。

なお、この動作は、洗い行程だけではなく、すすぎ行程にても行われる動作であり、洗剤の溶解促進とともに、洗濯物１０の構成繊維の間に、より多くの洗浄水を通過させるためである。

図７（ｂ）において、上記したように、水槽３から回転ドラム４内の洗濯物１０に対して、回転ドラム４に設けた開口部を通じて水流を発射し（例えば、１．０ＭＰａ程度：貯水している水面が盛り上がって波打つレベルを基準）、その中で、洗い行程、すすぎ行程を進行するよう、制御手段２２からの信号で、各手段が動作を行う。

さらに、回転ドラム４の外周から回転ドラム４内に、透孔５６を通じて水流を送り込んでいるが、前述のように、第一水流発射口２０５は、回転ドラム４に回転軸４ａと略直角方向に複数列形成された透孔５６の所定の１列方向と角度αの方向に発射口が向いているために、第一水流発射口２０５から放出され、透孔５６がその放出された水流と一直線となる位置にある場合は、回転ドラム４内の洗濯物１０に、発射された水流が到達するが、洗い行程、すすぎ行程ともに、回転ドラム４は左右に、回転を行っているのである。その中で、回転ドラム４外周からの水流放射を行うことになり、水流と透孔５６の列が一直線でない場合には、水流は回転ドラム４の外周に当たってしまうことになる。

そうなった場合には、洗濯物１０への影響がなくなってしまうが、近年、回転ドラム４が汚いとかカビが繁殖しているなどといった心配事がある中で、外周部分に水圧を加えることで、汚れの固着やカビの発生・繁殖を防ぐことにつながっていく。通常の運転時に、知らず知らずに実施されることで、毎回の運転での実施であり、使用者の手間とならない状態で、衛生的な回転ドラム４を維持することができる。

図８において、洗剤の溶解率の事例であるが、水槽３内に洗剤を入れた際の溶解率を示している。

点線ａが洗剤溶解促進を行わない場合、実線ｂが本実施の形態１で洗剤溶解促進を行う場合である。

洗剤を含んだ洗浄水を投入した当初から第一水流発射口２０５および第二水流発射口２０７からの水流を開始していることで、洗剤の溶解率の立ち上がりがよく、約１／２のスピードで溶解されていくことになる。よって洗濯物１０への洗剤の汚れへのアタックも早くなり、同レベルでの洗浄完了レベルとすると、早く洗浄が完了することになり、洗浄性能を向上させることができる。

図９において、第四空圧調整手段２１４から所定の空圧で空気流を送り込まれる第四空気発射口２１３は、その表面に気泡フィルタ２１５を有しており、この気泡フィルタ２１５に空気を送り込むことで、数ナノメートルレベルの気泡となって放出するものである。この気泡フィルタ２１５については、市販品等でもある、ナノバブルのシャワーを用いて代替えとしても、同様の効果となる。

制御手段２２は、まずは空気流を放出するため、第四空圧調整手段２１４に動作信号を出力する。この信号を受けて第四空気発射口２１３から、空気流を放出すると、第四空気発射口２１３から空気流を発射する。

ここで、この空気流を受けた気泡フィルタ２１５は、この空気流に対して通過抵抗が大きく空気を遮るような格子を数多く形成しているので、空気流がその格子を通過することで、小さな空気の塊となり、数ナノメートルレベルの気泡として放出されることとなる。

この気泡が水槽３内に放出された状態で、第一水流発射口２０５からの水流の発射を行うと、この水流にぶつかった気泡は、さらにその水流によって分割されてしまうこともあり、気泡径が異なる気泡が多数発生することになる。

この気泡径が異なる気泡が、第一水流発射口２０５からの水流の勢いに流されると、回転ドラム４の側壁に形成されている透孔５６を通じて、回転ドラム４内に水流とともに放出され、同時に洗濯物１０にぶち当たることとなる。

洗濯物１０に水流を当てると、洗濯物１０の繊維の隙間を水流が通過する可能性が高くなり、そのことで、繊維の隙間に付着した汚れや洗剤を流しだすことができるものとなる。そして、その水流の中に、ナノメートルレベルの気泡が存在すると、その気泡が洗濯物１０の繊維の隙間を通過する際や、繊維に接触した際に、破裂することによる微振動の効果などで、さらに汚れや洗剤などを繊維から離脱させることができるものである。

さらには、洗剤の泡立ちについても、気泡を混ぜ合わせることで、素早く、短時間で多くの量の泡の形成が可能となる。

（効果等）
以上のように、本実施の形態において、ドラム式洗濯機１は、軸心方向を正面側から背面側に向けて下向きに傾斜させた回転軸４ａを有する回転ドラム４と、洗濯機本体２内に揺動自在に弾性支持され、回転ドラム４を回転自在に内包する水槽３と、回転ドラム４壁面に回転軸４ａと略直角方向に複数列形成された透孔５６と、回転ドラム４を回転させるモータ６と、水槽３に水を給水する給水弁７ａと、水槽３壁面に水密的に一体となり、回転軸４ａと略直角方向に回転ドラム４に向かって空気流を送ることができる第一空気発射口２０１と、第一空気発射口２０１に所定の空圧で空気流を送り込むことができる第一空圧調整手段２０２と、モータ６、給水弁７ａ、第一空圧調整手段２０２等を制御し、洗い、すすぎ、脱水などの一連の行程を逐次制御する制御手段２２と、を備え、第一空気発射口２０１は、透孔５６の所定の１列方向に発射口が向いており、制御手段２２は、脱水行程終了時に、回転ドラム４を低速で回転させながら、第一空圧調整手段２０２を駆動させて、第一空気発射口２０１から空気流を発射させるものである。

これにより、洗濯物１０の回転ドラム４内面への張り付きを解除し、使用者の使い勝手を向上させ、乾燥させる場合には、乾燥による仕上り性を向上させることができる。

また、本実施の形態のように、ドラム式洗濯機１は、水槽３壁面の前面側に水密的に一体となり、回転軸４ａと略直角方向に回転ドラム４に向かって空気流を送ることができる第三空気発射口２１１と、第三空気発射口２１１に所定の空圧で空気流を送り込むことができる第三空圧調整手段２１２と、をさらに備え、第一空圧調整手段２０２は、水槽３壁面の略中央部に設けられ、第三空気発射口２１１は、透孔５６の他の所定の１列方向に発射口が向いており、制御手段２２は、さらに、第三空圧調整手段２１２を制御し、脱水行程終了時に、回転ドラム４を低速で回転させながら、第一空圧調整手段２０２および第三空圧調整手段２１２を駆動させて、第一空気発射口２０１および第三空気発射口２１１から空気流を発射させるものである。

これにより、洗濯物１０の回転ドラム４内面への張り付きをさらに解除し、使用者の使い勝手をさらに向上させ、乾燥させる場合には、乾燥による仕上り性をさらに向上させることができる。

また、本実施の形態のように、ドラム式洗濯機１は、水槽３背面部の底面側に水密的に一体となり、回転軸４ａと略平行に、回転ドラム４の外周壁方向に向かって空気流を送ることができる第二空気発射口２０３と、第二空気発射口２０３に所定の空圧で空気流を送り込むことができる第二空圧調整手段２０４と、をさらに備え、制御手段２２は、さらに、第二空圧調整手段２０４を制御し、脱水行程終了時に、回転ドラム４を低速で回転させながら、第二空圧調整手段２０４を駆動させて、第二空気発射口２０３から前記回転ドラムの外周壁方向に向かって空気流を発射させるものである。

これにより、回転ドラムの外周壁に付着している水分などを排除することができ、汚れ付着が要因となっている回転ドラム外周壁に発生するカビなどの発生を抑制することができる。

さらに、本実施の形態において、ドラム式洗濯機１は、軸心方向を正面側から背面側に向けて下向きに傾斜させた回転軸４ａを有する回転ドラム４と、洗濯機本体２内に揺動自在に弾性支持され、回転ドラム４を回転自在に内包する水槽３と、回転ドラム４壁面に回転軸４ａと略直角方向に複数列形成された透孔５６と、回転ドラム４を回転させるモータ６と、水槽３に水を給水する給水弁７ａと、水槽３に水密的に一体となり、回転ドラム４に向かって水流を送ることができる第一水流発射口２０５と、第一水流発射口２０５に所定の空圧で水流を送り込むことができる第一水圧調整手段２０６と、モータ６、給水弁７ａ、第一水圧調整手段２０６等を制御し、洗い、すすぎ、脱水などの一連の行程を逐次制
御する制御手段２２と、を備え、制御手段２２は、洗い行程において、洗剤と水が水槽３に投入された後、第一水圧調整手段２０６を駆動させて、第一水流発射口２０５から水流を発射させるものである。

これにより、洗剤の溶解を促進させて、洗浄性能を向上させることができる。

また、本実施の形態のように、ドラム式洗濯機１は、水槽３背面部の底面側に水密的に一体となり、回転軸４ａと略平行になる方向に、回転ドラム４の外周壁方向に向かって水流を送ることができる第二水流発射口２０７と、第二水流発射口２０７に所定の空圧で水流を送り込むことができる第二水圧調整手段２０８と、をさらに備え、第一水流発射口２０５は、壁面の背面側に設けられ、制御手段２２は、洗い行程において、洗剤と水が水槽３に投入された後、第一水圧調整手段２０６および第二水圧調整手段２０８を駆動させて、第一水流発射口２０５および第二水流発射口２０７から水流を発射させるものである。

これにより、洗剤の溶解をさらに促進させて、洗浄性能をさらに向上させることができる。

また、本実施の形態のように、ドラム式洗濯機１は、第一水流発射口２０５は、回転ドラム４の壁面に回転軸４ａと略直角方向に複数列形成された透孔５６の所定の１列方向と角度αの方向に発射口が向いているものである。

これにより、回転ドラム４外壁への汚れの固着を防止し、カビの発生や繁殖を防止することができる。

さらに、本実施の形態において、ドラム式洗濯機１は、軸心方向を正面側から背面側に向けて下向きに傾斜させた回転軸４ａを有する回転ドラム４と、洗濯機本体２内に揺動自在に弾性支持され、回転ドラム４を回転自在に内包する水槽３と、回転ドラム４壁面に回転軸４ａと略直角方向に複数列形成された透孔５６と、回転ドラム４を回転させるモータ６と、水槽３に水を給水する給水弁７ａと、水槽３壁面の背面側に水密的に一体となり、回転軸４ａと略直角方向に回転ドラム４に向かって空気流を送ることができる第四空気発射口２１３と、第四空気発射口２１３に所定の空圧で空気流を送り込むことができる第四空圧調整手段２１４と、モータ６、給水弁７ａ、第四空圧調整手段２１４等を制御し、洗い、すすぎ、脱水などの一連の行程を逐次制御する制御手段２２と、を備え、第四空気発射口２１３は、その表面にナノメートルレベルの気泡が放出できる気泡フィルタ２１５を有しており、制御手段２２は、洗い行程および／またはすすぎ行程において、第四空圧調整手段２１４を駆動させて第四空気発射口２１３から空気流を発射させるものである。

これにより、洗い行程では、洗剤の泡立ちを促進し、繊維の隙間に付着した汚れを素早く除去するとともに、すすぎ行程では、繊維の隙間に残った洗剤を素早く除去することができる。

以上のように、本発明にかかるドラム式洗濯機は、洗濯物の回転ドラム内面への張り付きを防止し、使用者の使い勝手を向上させ、乾燥による仕上り性を向上させることができるとともに、洗剤の溶解を促進して洗浄性能を向上させることができるので、縦型式など他の洗濯機の用途に適用できる。

１ ドラム式洗濯機
２ 洗濯機本体
３ 水槽
４ 回転ドラム
４ａ 回転軸
５ 開閉扉
６ モータ
７ 給水系
７ａ 給水弁
８ 排水系
１３ 衣類投入口
２２ 制御手段
５６ 透孔
２０１ 第一空気発射口
２０２ 第一空圧調整手段
２０３ 第二空気発射口
２０４ 第二空圧調整手段
２０５ 第一水流発射口
２０６ 第一水圧調整手段
２０７ 第二水流発射口
２０８ 第二水圧調整手段
２１１ 第三空気発射口
２１２ 第三空圧調整手段
２１３ 第四空気発射口
２１４ 第四空圧調整手段
２１５ 気泡フィルタ

Claims (5)

1. 軸心方向を正面側から背面側に向けて下向きに傾斜させた回転軸を有する回転ドラムと、洗濯機本体内に揺動自在に弾性支持され、前記回転ドラムを回転自在に内包する水槽と、前記回転ドラム壁面に前記回転軸と略直角方向に複数列形成された透孔と、前記回転ドラムを回転させるモータと、前記水槽に水を給水する給水弁と、前記水槽内の水を排水する排水弁と、前記水槽に水密的に一体となり、前記回転ドラムに向かって水流を送ることができる第一水流発射口と、前記第一水流発射口に所定の空圧で水流を送り込むことができる第一水圧調整手段と、前記モータ、給水弁、排水弁、第一水圧調整手段を制御し、洗い、すすぎ、脱水の一連の行程を逐次制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、洗い行程において、洗剤と水が水槽に投入された後、前記第一水圧調整手段を駆動させて、前記第一水流発射口から水流を発射させるドラム式洗濯機。
2. 前記水槽背面部の底面側に水密的に一体となり、前記回転軸と略平行になる方向に、前記回転ドラムの外周壁方向に向かって水流を送ることができる第二水流発射口と、前記第二水流発射口に所定の空圧で水流を送り込むことができる第二水圧調整手段と、をさらに備え、前記第一水流発射口は、壁面の背面側に設けられ、前記制御手段は、洗い行程において、洗剤と水が水槽に投入された後、第一水圧調整手段および第二水圧調整手段を駆動させて、前記第一水流発射口および前記第二水流発射口から水流を発射させる請求項１に記載のドラム式洗濯機。
3. 前記水槽背面部の底面側に水密的に一体となり、前記回転軸と略平行に、前記回転ドラムの外周壁方向に向かって空気流を送ることができる第二空気発射口と、前記第二空気発射口に所定の空圧で空気流を送り込むことができる第二空圧調整手段と、をさらに備え、前記制御手段は、洗い行程において、洗剤と水が水槽に投入された後、前記第二空圧調整手段を駆動させて、前記第二空気発射口から空気流を発射させる請求項１または２に記載のドラム式洗濯機。
4. 前記第一水流発射口は、前記回転ドラムの壁面に回転軸と略直角方向に複数列形成された透孔の所定の１列方向と角度αの方向に発射口が向いている請求項１または２に記載のドラム式洗濯機。
5. 軸心方向を正面側から背面側に向けて下向きに傾斜させた回転軸を有する回転ドラムと、洗濯機本体内に揺動自在に弾性支持され、前記回転ドラムを回転自在に内包する水槽と、前記回転ドラム壁面に前記回転軸と略直角方向に複数列形成された透孔と、前記回転ドラムを回転させるモータと、前記水槽に水を給水する給水弁と、前記水槽内の水を排水する排水弁と、前記水槽壁面の背面側に水密的に一体となり、前記回転軸と略直角方向に前記回転ドラムに向かって空気流を送ることができる第四空気発射口と、前記第四空気発射口に所定の空圧で空気流を送り込むことができる第四空圧調整手段と、前記モータ、給水弁、排水弁、第四空圧調整手段を制御し、洗い、すすぎ、脱水の一連の行程を逐次制御する制御手段と、を備え、前記第四空気発射口は、その表面にナノメートルレベルの気泡が放出できる気泡フィルタを有しており、前記制御手段は、洗い行程および／またはすすぎ行程において、前記第四空圧調整手段を駆動させて前記第四空気発射口から空気流を発射させるドラム式洗濯機。

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