JP3029193B2 - 全自動洗濯・乾燥機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、円筒部に多数の小
穴を穿設したドラムを有し、洗濯から脱水、さらには乾
燥までを自動的に一貫しておこなう全自動洗濯・乾燥機
の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】洗濯から乾燥までを自動的に一貫してお
こなう従来形全自動洗濯・乾燥機は、たとえば特開昭５
６−５９６４号公報に記載のように、洗濯槽および脱水
槽として機能しかつ、乾燥容器としても機能する円筒部
に多数の小穴を穿設したドラムを横形に軸受けし、洗浄
行程時には、前記ドラムを低速回転（約５０ｒｐｍ）
し、洗濯物をドラム内周に配設したリフタで持ち上げて
落下させ、これを繰り返して洗浄をおこない、脱水行程
時には、前記ドラムを高速回転（６００〜１１００ｒｐ
ｍ）させて脱水する。なお、前記した従来形全自動洗濯
・乾燥機によつて洗濯物を乾燥させるには、ドラムを低
速回転（約５０ｒｐｍ）させながら、ヒータなどの熱源
で加熱した熱風をドラム内に送り込み、洗濯物から蒸発
した水分を含んだ湿り空気を機外へ排出して洗濯物を乾
燥させるようにしている。

【０００３】また、従来形全自動洗濯・乾燥機として
は、前記以外に、たとえば特開昭５５−７８９９６号公
報に記載のように、乾燥運転中、洗濯物から蒸発した水
分を含み、ドラムから排出された湿り空気に冷水を散布
して強制冷却し、この湿り空気中の水分を凝縮させて絶
対湿度を下げ、その空気をヒータ（たとえば、電気絶縁
したシーズヒータなど）で加熱して、再び前記ドラムへ
供給するようにしたものも先に提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】全自動洗濯・乾燥機の
従来例は、大略以上のごときであるが、ドラム式を採用
する前記従来形全自動洗濯・乾燥機には、以下に列挙す
るような問題があり、この点で改善の余地がある。

【０００５】すなわち、全自動洗濯・乾燥機の乾燥方式
としては、従来、先に述べたように、（イ）ヒータで加
熱した熱風をドラムに送り、洗濯物から蒸発した水分を
含む湿り空気を機外に排出する方式（以下、排気乾燥式
という）と、（ロ）外槽の筒体上方部にヒータを配設
し、また筒体下方部の排水口に直結して復水器部（除湿
装置）を配設し、ヒータで加熱した熱風をドラムに送
り、洗濯物から蒸発した水分を含む湿り空気を復水器部
で冷水により冷却し、前記湿り空気中の水分を凝縮させ
てその絶対湿度を下げる方式（以下、水冷除湿乾燥式と
いう）とがある。

【０００６】しかして、前記２つの乾燥方式のうち、前
者の排気乾燥式は、湿り空気の除湿装置（復水器部）を
装備しない点で構造上簡単であるが、高湿度の湿り空気
を機外へ排出するためには、乾燥機構を据え付けた室内
の温度と湿度とを高めること、また機体の小形化をはか
るためには、ヒータで加熱した熱風をダクトを通してド
ラムに送風する構成を採用することにより、ダクトから
の放熱流が増大し、熱損失が大きくなるなどの問題があ
つた。

【０００７】一方、水冷除湿乾燥式は、外槽の筒体上方
部にヒータを配設し、このヒータに送風される湿り空気
を加熱して、ドラムの筒体部に穿設した小穴から熱風を
回転ドラムに供給する構成を採用しているが、これによ
れば、ヒータで加熱された熱風中、ドラムに入らずに外
槽とドラムとの間を通つて復水器部に至る漏洩風量があ
るため、熱損失が大きい。また、前記熱損失を低減すべ
く、循環する湿り空気量を少なくして、ヒータで加熱し
た熱風の漏洩割合を減らすようにしているが、これによ
れば、前記熱風の温度が高くなり、洗濯物を変色させる
などの問題があつた。

【０００８】本発明の目的は、前記した従来技術の問題
をなくし、乾燥性能の向上化をはかつた改良された全自
動洗濯・乾燥機を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、洗濯槽と脱水
槽とを兼ね、かつ乾燥容器として機能するドラムを、防
振支持形の外槽内で横形に軸受し、洗濯から乾燥までを
一貫しておこなう全自動洗濯・乾燥機において、ドラム
を内包する外槽の側板上に設置した循環ファンと、前記
循環ファンの吐出側であるドラムの中心部に形成され、
かつ多数の小穴 を穿設した凹み部に、ヒータを収納して
外槽側板の中心部に固設した加熱室を、気密状に嵌着さ
せた熱風供給機構と、外槽下部の排水口から立ち上げ
て、前記循環ファンの吸込口に接続したダクトと、前記
ダクトの途中に付設した散水口を給水弁に接続した除湿
機構とで構成した乾燥機構を備えたことを特徴とするも
のである。

【００１０】以上の構成において、乾燥は、モータを短
周期で起動・停止させることにより、ドラムを正逆回転
して洗濯物をかくはんし、前記ドラムに対し、循環フア
ンにより、ヒータを介して加熱した熱風を送風し、一
方、ドラムから排出された湿り空気を外槽の排水口から
ダクトに送り、ここで、水道から供給された水を前記湿
り空気に散布して、その湿り空気の温度を下げ、含有す
る水分を凝縮させて、除湿後の湿り空気を再びヒータで
加熱し、循環させることでおこなうものであつて、この
過程で、加熱室からドラム内に対し、熱風を漏れなく送
風できるので、漏洩による熱損失が少なくなり、またヒ
ータを収納した前記加熱室をドラムに近接して配置した
ので、放熱による熱損失も少なくなる。さらに、直径が
大きい貫流形の循環フアンを装備し、循環風量を増やす
ことにより、ヒータ通過後の熱風の温度を所要とする温
度にまで下げることができ、洗濯物の変色を防止するこ
とができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明を、図面にもとづい
て説明すると、図１は、本実施例に係る全自動洗濯・乾
燥機の全体構成を示す縦断面図、図２は、図１のＸ−Ｘ
断面図、図３は、同じく図１のＹ−Ｙ断面図である。

【００１２】図１〜図３において、１は、ゴム脚１ａで
支持された、外装部である外枠、２は、制御装置４９を
収納する制御盤部２ａとカバー部２ｂとを一体にして、
外枠１に固設したトツプカバー、３は、カバー部２ｂに
蝶設した蓋である。４は、筒体部４ａと側板４ｂ，４ｃ
とで構成した外槽で、外槽４は、筒体部４ａの上端部に
洗濯物Ａを出し入れするための開口部４ｄと、筒体部４
ａの下端部に穿設した排水口４ｅと、筒体部４ａの上方
部に付設した注水口４ｆとを有し、さらに側板４ｂの中
央部に位置して、乾燥時ドラム７に送風するための開口
部４ｇを有し、かつ前記側板４ｂ，４ｃの中央部でドラ
ム７を軸受し、洗浄およびすすぎ時、洗浄水およびすす
ぎ水を収容する。５は、開口部５ａを有し、その開口部
５ａを外槽４の開口部４ｄに係合させて、外槽４に固設
した槽カバー、６は、前記槽カバー５に蝶設した外槽蓋
である。直径３８０〜４４０ｍｍのドラム７は、洗濯槽
と脱水槽とを兼ねるとともに、乾燥時に乾燥容器として
機能する。また、ドラム７には、胴長状円筒部８と、側
板９と、側板１０とを備えている。しかして、胴長状円
筒部８は、以下のように構成されている。すなわち、８
ａは、洗濯時、洗濯物Ａに衝撃を加えて洗浄し、乾燥
時、洗濯物Ａをかくはんしながら乾燥させるために、ド
ラム７の内周に等間隔に、中心方向に向かつて配設した
複数個のリフタ、８ｂは、脱水運転時の脱水穴として機
能するとともに、乾燥運転時における湿り空気の排出穴
として機能する、直径４〜６ｍｍの小穴で、この小孔８
ｂは、ドラム７の全周にわたつて、熱風の吹出し側には
疎に、その対向側には密に穿設されている。８ｃは、洗
濯物Ａを出し入れするために、ドラム７の一部を切り欠
いて開口させた投入口で、投入口８ｃの周端部には、後
記のドラム蓋１１が蝶設されている。また、側板９は、
以下のように構成されている。すなわち、９ａは、乾燥
時に熱風の吹出し側となる、ドラム７の側面中央部に形
成した凹み部、９ｂは、前記凹み部９ａの円形平面の外
周に穿設した、熱風吹出し用の多数の小穴である。さら
に、側板１０は、以下のように構成されている。すなわ
ち、側板１０は、前記側板９と同一形状で、凹み部１０
ａと湿り空気排出用の小穴１０ｂとを有し、側板９に対
向して配置されている。

【００１３】１１は、前記のごとく、ドラム７の投入口
８ｃ部の周端部に蝶設されたドラム蓋で、ドラム蓋１１
は、前蓋１１ａと後蓋１１ｂとで構成されている。１２
は、ドラム７の側板９に固設したハブ部１２ａと軸部１
２ｂとを一体化した回転軸、１３は、側板１０に固設し
たハブ部１３ａと、プーリ１４が固設された軸部１３ｂ
とを一体化した回転軸であり、プーリ１４は、前記回転
軸１３の軸部１３ｂに固設したドラム駆動用のプーリで
ある。

【００１４】１５は、後記の減速装置１６と、これまた
後記のベルト伝動機構とでドラム７の駆動部を構成す
る、４極のコンデンサ誘導モータ（以下、単にモータと
いう）で、モータ１５は、外槽４の下部に固設され、洗
濯および乾燥時、ドラム７を、後記の減速機部１８で減
速して、正転０．５〜２．５回転−休止（モータの電源
を切る）０．３〜２．０秒−逆転０．５〜２．５回転−
休止０．３〜２．０秒を１サイクルとし、１０〜３０サ
イクル／分の繰返し速度で正逆回転させ、脱水時には、
洗濯時と同じように、後記の減速機部１８で減速して低
速回転（８０〜１２０ｒｐｍ）させ、その後、減速機部
１８で減速せず（後記のクラツチ部１７が入る）に、高
速回転（６００〜１１００ｒｐｍ）させる。１６は、後
記の図４で説明する、クラツチ部１７と減速機部１８と
を一体的に構成した減速装置で、前記モータ１５と同じ
く、外槽４の下部に固設され、モータ１５の回転をドラ
ム７に伝達する。

【００１５】１９は、モータ１５の軸１５ａに固設した
プーリ、２０は、後記の減速機部１８の従動軸１８ａに
固設したプーリ、２１は、プーリ１９とプーリ２０との
間に掛けたベルトであり、プーリ１９，２０とベルト２
１とで第１のベルト伝動機構を構成する。なお、この第
１のベルト伝動機構に関しては、減速装置１６を構成す
る、後記のクラツチ部１７と減速機部１８との歯車の摩
耗と騒音とを少なくするため、また高速脱水時のドラム
７の回転速度を所要とする回転速度にするために、プー
リ２０の直径をプーリ１９の直径よりも大きくし、モー
タ１５の回転を減速して、後記の減速機部１８の従動軸
１８ａを回転させる。２２は、前記プーリ１４と直径を
同じくし、後記の減速装置１６の出力軸１８ｂに固設し
たプーリ、２３は、前記プーリ２２とドラム駆動用プー
リ１４との間に掛けたベルトであり、プーリ２２，１４
とベルト２３とで第２のベルト伝動機構を構成する。

【００１６】２４は、羽根車２４ａの中心を境にして、
ケーシング２４ｂを左右に二分し、同一面上に吸込口２
４ｃと吐出口２４ｄとを形成した、扁平状の貫流形循環
フアンで、フアン２４は、外槽４の側板４ｂ上に固設さ
れ、乾燥時、ドラム７への熱風供給および排出された湿
り空気を循環する。２５は、前記ケーシング２４ｂの前
後の側板で軸受けしたフアン軸、２６は、前記フアン軸
２５に固設したプーリである。２７は、外槽４の側板４
ｂの中心部の内側に固設し、ドラム７の側板９の凹み部
９ａに気密状に嵌着させた加熱室で、その下半分部に、
ドラム７に熱風を吹き入れるための開口部２７ａを有す
る。２８は、ドラム７の側板９の凹み部９ａと前記加熱
室２７との間に配設し、加熱室２７に固設した輪状の気
密保持部材で、気密保持部材２８は、耐熱性と自己潤滑
性に富む材料（たとえば、弗素樹脂など）で成形されて
いる。２９は、乾燥時に循環する湿り空気を加熱し、ド
ラム７に供給するためのシーズヒータ（導電部分に電気
絶縁をほどこしたヒータ）で、シーズヒータ２９は、空
気との接触面積を大きくするために、多数の小穴を穿設
した輪状の板材を外表に有し、加熱室２７内に収納固設
されている。

【００１７】３０は、外槽４の排水口４ｅに接続し、か
つ当該外槽４の下部に固設した排水室で、排水室３０
は、後記の排水弁３５に通じる排水穴３０ａと、後記の
トラツプ３３を接続する穴と、後記のダクト３１の接続
部とを有する。３１は、前記排水室３０から立ち上げ
て、循環フアン２４の吸込口２４ｃに接続したダクト
で、その途中に、後記の給水弁（Ｃ）４１を接続し、下
方に向つて冷却水を散布する散水口３２（シヤワー状も
しくは霧状に散布する形状よりなる）を付設してある。
３３は、外槽４内の水位を検出する後記の水位センサ４
８に圧力を伝えるために、排水室３０に接続したトラツ
プ、３４は、前記トラツプ３３と水位センサ４８とを連
通させる、可撓性に富む細径のチユーブである。３５
は、排水室３０の排水穴３０ａと連通する排水弁（電磁
弁）、３６は、前記排水弁３５の吐出管に接続した排水
ホースである。

【００１８】３７は、外槽４の下部に固設した、循環フ
アン２４を駆動するフアンモータ、３８は、前記フアン
モータ３７の軸に固設したプーリ、３９は、前記プーリ
３８とプーリ２６との間に掛けたベルトである。４０，
４１は、それぞれ給水弁（Ｓ)，（Ｃ）で、２つの給水
弁（Ｓ）４０，（Ｃ）４１は一体化されて、共通の水道
水の流入口と、それぞれ独立した吐出口とを有し、給水
弁（Ｓ）４０は、洗濯およびすすぎ時に開いて、外槽４
に水を供給し、給水弁（Ｃ）４１は、乾燥時に開いて、
冷却水をダクト３１内に散布する。４２は、前記給水弁
（Ｃ）４１の吐出口に接続した流量制限器で、流量制限
器４２は、水道水圧の大小に応じて流路面積が自動的に
変わり、ダクト３１内に常に一定した流量の冷却水を供
給する。４３は、ドラム７から排出された湿り空気と冷
却水との熱交換効率を高めるために、ダクト３１内に収
納した、吸水性に富む板材を隙間を設けて縦方向に並べ
た吸水体である。４４は、給水弁（Ｓ）４０，（Ｃ）４
１の共通する流入口と水道の水栓（図示せず）とを接続
する給水ホース、４５は、給水弁（Ｓ）４０の吐出口と
外槽４の注水口４ｆと接続する、可撓性に富む注水ホー
ス、４６は、流量制限器４２と散水口３２とを接続す
る、可撓性に富む細径のチユーブである。

【００１９】４７は、ロツド４７ａと、圧縮コイルばね
を内蔵した緩衝体４７ｂとで構成したシヨツクアブソー
バで、シヨツクアブソーバ４７は、外枠１の四隅から外
槽４を吊り下げて緩衝支持している。

【００２０】４８は、外槽４内の水位を検出する水位セ
ンサ（圧力スイツチ）で、水位センサ４８は、トラツプ
３３から、可撓性に富む細径のチユーブ３４を通して伝
えられる圧力により動作し、給水弁（Ｓ）４０の開閉を
制御して、外槽４内の水位を設定水位に保持する。４９
は、制御盤部２ａに収納した後記の制御装置で、制御装
置４９は、洗濯から乾燥までのプログラムを制御する。

【００２１】次に、図４により、減速装置１６の構成と
その動作について説明する。

【００２２】すなわち、図４は、減速装置１６の詳細を
示す一部縦断面図であり、減速装置１６は、クラツチ部
１７と減速機部１８とから構成されている。

【００２３】最初に、クラツチ部１７について説明する
と、１８ａは、その先端に、後記のギヤボツクス５７内
に収納した小歯車が一体的に形成された従動軸、５０
は、内部に複数個の円筒状スライダおよび、これらスラ
イダに巻き付けたクラツチばね（断面が角形である線材
を密着させてコイル状に成形したもの）と、前記スライ
ダおよびクラツチばねを囲うクラツチケース５０ａとで
構成したクラツチ、５１は、一端を半径方向に沿つて外
側に折り曲げたフツク部５１ａを有し、前記クラツチケ
ース５０ａの外周に嵌入した輪ばねである。５２は、電
源の「切」で、前記輪ばね５１のフツク部51ａに当接
し、電源の「入」で離脱するプランジヤ５２ａを有する
クラツチソレノイド、５３は、後記のギヤボツクス５７
内で減速されて、後記の出力軸１８ｂが回転するとき、
ギヤボツクス５７の回転を阻止するために、ブレーキラ
イニング５４ａが固設されたブレーキデスク５４を後記
のフレーム蓋５８ａと加圧板５５とで挟み、複数個の圧
縮コイルばね５６で加圧するように構成したブレーキで
ある。

【００２４】次に、減速機部１８について説明すると、
１８ｂは、その先端部に、後記のギヤボツクス５７内に
収納した大歯車が固設された出力軸で、出力軸１８ｂに
は、前述したように、プーリ２２が固設されている。５
７は、前記した従動軸１８ａの先端に形成した小歯車
と、出力軸１８ｂに固設した大歯車と、その両歯車の間
に配設した減速用の多段中間歯車とを収納したギヤボツ
クスで、ギヤボツクス５７には、従動軸１８ａを通して
これを軸受している中空軸５７ａと、出力軸１８ｂを通
してこれを軸受しているボツクス蓋５７ｂとが一体的に
固設してある。５８は、前記ギヤボツクス５７を覆い、
ギヤボツクス５７にフレーム蓋５８ａを締結したボツク
スフレームである。

【００２５】以上に説明した減速装置１６は、次のよう
に動作する。

【００２６】すなわち、洗濯・すすぎ・脱水の低速回
転、および乾燥時には、クラツチソレノイド５２のプラ
ンジヤ５２ａが輪ばね５１のフツク部５１ａに当接し、
クラツチケース５０ａの回転を阻止している（クラツチ
が解放）もとで、従動軸１８ａの回転は、ギヤボツクス
５７内の歯車群で減速され、出力軸１８ｂに伝達され
て、当該出力軸１２ｂが低速回転する。一方、このとき
に生じるギヤボツクス５７の回転は、その回転力が中空
軸５７ａとクラツチ５０とを介してブレーキデスク５４
に伝えられて阻止される。高速脱水時には、プランジヤ
５２ａがフツク部５１ａから離脱した（クラツチが入
る）もとで、中空軸５７ａがブレーキ５３から解放さ
れ、従動軸１８ａの回転は、クラツチ５０により中空軸
５７ａに伝えられ、出力軸１８ｂが、クラツチ５０およ
びギヤボツクス５７と一体に、従動軸１８ａと同じ回転
速度で回転する。

【００２７】次に、本実施例の制御系について説明する
と、図５は、本実施例に係る全自動洗濯・乾燥機のブロ
ツク回路図、図６は、洗濯から乾燥までのプログラム
と、その遂行に当つての制御機器の動作状態を示す。

【００２８】図５において、４９は、後記のプログラム
制御装置５９やスイツチ類を包括した制御装置、５９
は、マイクロプロセツサ（中央演算装置）とメモリ（記
憶素子でＲＯＭ，ＲＡＭ）とインターフエース（入出力
信号処理装置）とで構成したプログラム制御装置で、プ
ログラム制御装置５９は、図６に示すプログラムを遂行
する機能を有する。６０は、前記プログラム制御装置５
９の信号を受け、抵抗６１を介してトライアツク６２を
作動させ、モータ１５などの制御機器の動作を制御する
増幅回路、６３は、制御装置４９内の装置およびスイツ
チ類等と、後記の各種センサとを動作させるために交流
電源を降圧し、直流電源に変換する電源回路である。６
４は、手動で「切」・「入」ができ、選択したプログラ
ムの終了後、一定時間が経過した後にオートオフスイツ
チ６５が作動し、自動的に切られる主スイツチ、６６
は、後記の入力スイツチ６８が投入されると同時にオー
トオンリレー６７が作動して自動的に入り、選定したプ
ログラムの終了と同時に切れ、また後記の蓋スイツチ兼
アンバランススイツチ７０が切れると同時に切れる従ス
イツチ、６８は、洗濯から脱水まで、また洗濯から乾燥
までというように、あらかじめプログラム制御装置５９
のメモリに記憶させてあるプログラムを選定して入力す
る入力スイツチ、６９は、電源入りの表示や選定・入力
したプログラムとその進行行程、さらに時間などを表示
する表示盤である。７０は、蓋３が開いているとき、脱
水運転時に洗濯物Ａがドラム７内で片寄り、緩衝支持さ
れている外槽が大きく振れて、その振幅があらかじめ設
定した値を越えるときにオートオンリレー６７の動作を
停止させ、従スイツチ６６を切るために設置された蓋ス
イツチ兼アンバランススイツチ、７１は、選定したプロ
グラムの終了時などにドラム蓋１１の位置角度を検出
し、表示盤６９に表示するため、ドラム７の回転軸１２
に近接して設置されたドラム位置検出センサ（エンコー
ダなど）、７２は、シーズヒータ２９を収納する加熱室
２７部の温度を検出し、設定温度を越える異常に高い温
度のとき、シーズヒータ２９への通電を断つため、シー
ズヒータ２９に対面する外槽４の側板４ｂに設置された
温度センサ、７３は、乾燥時に循環する湿り空度の湿度
を検出し、検出した値があらかじめ設定した乾燥終了の
値より小さいとき、熱風による乾燥を終了とするため、
循環フアン２４の吸込口２４ｃ部に設置された湿度セン
サである。７４は電源プラグである。

【００２９】ここで、図６に示す各行程の動作について
説明する。

【００３０】洗いは、ドラム７内に洗濯物Ａと洗剤とを
投入して、ドラム蓋１１，外槽蓋６，蓋３をそれぞれ閉
じ、その後、制御装置４９の主スイツチ６４を入れ、運
転プログラムを選定し、それに該当する入力スイツチ６
８の釦を押すと、オートオンリレー６７が動作し、従ス
イツチ６６が入ることにより開始される。なお、外槽４
内の水位があらかじめ設定した水位（図３に示すＳ面水
位）に満たない場合は、これを水位センサ４８が検出
し、その信号により、給水弁（Ｓ）４０が開いて給水が
始まり、水位が設定水位Ｓに達した時点で、その水位Ｓ
を前記水位センサ４８が検出して、給水弁（Ｓ）４０を
閉じ、同時にモータ１５に通電される。モータ１５は、
短周期で正逆回転を繰り返し、その回転がベルト２１で
減速装置１６に伝えられ、ギヤボツクス５７の歯車群に
より減速されて、ベルト２３によりドラム７に伝達され
る。ドラム７は、前述したように、正転０．５〜２．５
回転−休止０．３〜２．０秒−逆転０．５〜２．５回転
−休止０．３〜２．０秒を１サイクルとするこのサイク
ルを、１０〜３０サイクル／分の繰返し速度で正逆回転
し、ドラム７の内周に配設したリフタ８ａにより、洗濯
物Ａに衝撃を加えるとともに、当該洗濯物Ａをかくはん
する。そして、所定の洗浄時間が経過すると、モータ１
５が停止し、すすぎ行程に移る。

【００３１】すすぎは、まず、排水弁３５に通電してこ
れを開き、洗浄水を排水して、その後、後記する低速お
よび高速脱水をおこない、次に、前述した洗い行程と同
様にして、ドラム４にＳ面まで給水し、モータ１５を正
逆回転させる。そして、所定回数すすぎをおこなつて、
この行程を終了する。

【００３２】脱水は、排水弁３５に通電してすすぎ水を
排出し、その後、モータ１５に通電し、モータ１５の回
転をギヤボツクス５７内の歯車群で減速して、ドラム７
を低速回転（８０〜１２０ｒｐｍ）する低速脱水をおこ
ない、これにより、洗濯物Ａに多量に含まれた水を脱水
するとともに、洗濯物Ａを、ドラム７の円筒部８内に均
一的に分散させて、当該ドラム７の回転負荷と洗濯物Ａ
の片寄り量とを小さくし、続いて、減速装置１６のクラ
ツチソレノイド５２に通電して、クラツチ５０をブレー
キ５３から解放し、モータ１５の回転をプーリ１９とプ
ーリ２０によるベルト伝動のみで減速して、ドラム７を
高速回転（６００〜１１００ｒｐｍ）する高速脱水をお
こない、最後に、ドラム７に対し、短周期の正逆回転力
を付与して、当該ドラム７の内周に貼り付いた洗濯物Ａ
を解きほぐす。

【００３３】乾燥は、給水弁（Ｃ）４１，排水弁３５，
フアンモータ３７，モータ１５，シーズヒータ２９にそ
れぞれ通電し、給水弁（Ｃ）４１と排水弁３５とを開
き、フアンモータ３７が循環フアン２４の羽根車２４ａ
を図２に示すＰ矢印方向に回転させる一方、モータ１５
が洗い行程と同様にして、ドラム７を短周期で正逆回転
させることによりおこなう。ドラム７内の洗濯物Ａは、
リフタ８ａとドラム７の正逆回転による反力によりかく
はんされ、一方、循環フアン２４の吐出口２４ｄから送
風された空気は、加熱室２７でシーズヒータ２９により
加熱されて熱風となり、開口部２７ａからドラム側板９
の凹み部９ａに穿設した小穴９ｂを介してドラム７内に
吹き込まれるものであり、その熱風が洗濯物Ａと接触
し、洗濯物Ａ中の水分を蒸発させて、この水分を含んだ
湿り空気となり、ドラム７の小穴８ｂと側板１０の小穴
１０ｂなどから外槽４内に排出される。そして、外槽４
内に排出された湿り空気は、排水口４ｅから排水室３０
を介してダクト３１内に導かれ、ここで、給水弁（Ｃ）
４１から流量制限器４２を介して供給された冷却水（こ
の冷却水は水道水で、その流量は、０．２〜０．４リッ
トル／分）を、散水口３２からシヤワー状もしくは霧状
（符号Ｄで示す）にして散布し、その散布水Ｄと、この
散布水Ｄが水滴になつて流れ落ちる吸水体４３上の水と
により、前記湿り空気は冷却され、含有する水分を凝縮
し、その絶対湿度を下げて除湿され、再び循環フアン２
４により吸気・送風されてシーズヒータ２９で加熱さ
れ、ドラム７内に供給され、洗濯物Ａは、前記した加熱
と除湿をともなう湿り空気の循環により乾燥される。一
方、この過程で、前記冷却水は、湿り空気から凝縮され
た水とともに排水弁３５から機外に排出される。そし
て、以上の動作を所定の時間おこなつた後、もしくは循
環フアン２４の吸込口２４ｃ部における湿り空気の湿度
を湿度センサ７３で検出し、あらかじめ設定した所定の
値に達したことを検知すると、シーズヒータ２９の通電
を断つて、熱風による乾燥を終了し、その後、洗濯物Ａ
と機体とを冷やすために、循環する湿り空気を加熱せず
に、あらかじめ設定した時間、冷風による乾燥をおこな
つて乾燥行程を終了する。なお、前記した冷風乾燥時
は、冷却水量をできるだけ少なくするため、給水弁
（Ｃ）４１を断続的に開くか、または給水弁（Ｃ）４１
を閉じたままの状態とする、いわゆる自然放熱のみによ
るなどして洗濯物Ａと機体とを冷やす。

【００３４】以上が本実施例に係る全自動洗濯・乾燥機
の動作であり、本実施例によれば、機体の小形化（特
に、高さと奥行寸法とを減らす）、および脱水運転時の
振動・騒音の低減を目的に、ドラム７の直径を小さく
し、一方、洗濯物Ａの十分な容量を確保するため、当該
ドラム７を胴長状に形成したが、この全自動洗濯・乾燥
機によれば、洗浄時、ドラム７を短周期で正逆回転させ
ることにより、当該ドラム７のリフタ８ａで洗濯物Ａに
強い衝撃力を加えて洗浄することができ、渦巻式やかく
はん式の洗濯機と同等の洗浄能力が得られる。図７と図
８とにその洗浄性能を示す。

【００３５】図７は、直径が４２０ｍｍのドラムに定格
容量の洗濯物Ａを入れ、あらかじめ設定した洗浄時間洗
浄をおこない、ドラム７の回転速度（なお、洗浄時、ド
ラム７は、始動と停止とを繰り返し、短周期で正逆回転
するため、その回転速度を確定できないので、同じよう
に減速機部１８で減速してドラム７を駆動する低速脱水
時におけるドラム７の定常回転速度をドラムの回転速度
とした）と洗浄比（実験により求めた洗浄率と、あらか
じめ定めた所要とする洗浄率との比）との関係を、図３
に示すリフタ８ａの高さｈとドラム７の半径Ｒとの比ｈ
／Ｒをパラメータにして表わした図であり、ドラム７の
回転速度が１００〜１２０ｒｐｍで所要の洗浄率（能
力）が得られる。

【００３６】図８は、図７におけるドラム７の回転速度
を１１０ｒｐｍに設定し、図３に示す水位Ｈとドラム７
の半径Ｒとの比Ｈ／Ｒと、前記洗浄比との関係を表わし
た図であり、Ｈ／Ｒの値が０．５〜０．７５で所要とす
る洗浄率が得られる。そして、水位Ｈがドラム７の中心
に近づくにつれ、洗浄比が低下する。これは、洗濯物Ａ
が洗浄水中で動きやすくなつて、リフタ８ａによる衝撃
力が弱まるためであり、同じような洗浄比の低下は、前
記Ｈ／Ｒが０．５〜０．７５の場合でも、洗剤の泡立ち
が著しいときにみられる。なお、この泡立ちによる洗浄
比の低下を避けるためには、ドラム７を連続して正逆回
転させずに、たとえば２０秒間正逆回転し、その後、１
０秒間休止（この間に泡の一部が消える）する繰返し運
転などが効果的である。

【００３７】脱水に際しては、ドラム７の直径を小さく
したことにより、低速脱水時、洗濯物Ａがドラム７の内
周に均一的に分散しやすくなり、これにより、ドラム７
の回転負荷と洗濯物Ａの片寄り量とを小さくできるの
で、高速脱水時における振動と騒音とを小さくすること
ができる。その効果を図９に示す。

【００３８】すなわち、図９は、容積は一定であるが、
直径を変えたドラムに対し、定格容量の１／２相当の洗
濯物（アンバランスが生じやすい量）を入れ、１１０ｒ
ｐｍで低速脱水したときにおける、ドラムの直径と最大
振幅比（測定したうちのドラム中心の最大振幅と、あら
かじめ設定した許容とする振幅との比）との関係を示す
図であり、これにより、容積を一定にして直径を小さく
し、その分、胴長状にしたドラムが、脱水時の振動低減
に大きな効果があることが分る。

【００３９】また、図６に示す排水行程に際し、排水し
ながら、洗いの行程時と同じように、ドラム７を正逆回
転させることにより、洗濯物Ａのからみが解け、低速脱
水時に洗濯物Ａがドラム７の内周に分散しやすくなり、
したがつて排水時におけるドラムの正逆回転は、振動低
減に確率的な効果がある。

【００４０】乾燥に際しては、シーズヒータ２９で加熱
した熱風を、加熱室２７の開口部２７ａより漏れなく、
そしてドラム７の下半分部に吹込み供給するので、洗濯
物Ａに接触せずにドラム７を通り抜ける熱風がなくなる
とともに、シーズヒータ２９を収納した加熱室２７をド
ラム７に近接して配置したことにより、放熱流が少なく
なり、乾燥性能を高めることができ、またドラム７から
排出された湿り空気にダクト３１で冷却水を散布し、効
率よく冷却して前記湿り空気中の水分を凝縮・除湿させ
るように構成したことにより、除湿性能を高めることが
できる。また、機体の大形化を伴わずに配置できる直径
の大きな貫流形のフアンを装備し、循環風量を増やすこ
とにより、熱風の温度を所要とする温度にまで下げるこ
とができ、洗濯物Ａの変色を防ぐことができる。

【００４１】しかして、循環フアン２４は、同一面上に
吸込口２４ｃと吐出口２４ｄとを形成し、羽根車２４ａ
をベルト３９を介して回転する貫流形フアンとするとと
もに、湿り空気の除湿装置は、排水室３０から立ち上げ
たダクト３１に冷却水を散布する構成としたことによ
り、機体を小形にまとめて、二槽式洗濯機と同じスペー
スの場所に据え付けられる大きさにすることもできる。

【００４２】以上が本発明の一実施例であるが、洗浄
時、ドラム７を正逆回転させて洗濯物Ａを洗浄する場合
に、ドラム７の内周面または側板９，１０に対し、リフ
タ８ａ以外の突起体もしくは摩擦体を付設すると、その
洗浄力を一段と高めることができる。また、ドラム７の
駆動機構を構成する第１のベルト伝動機構を歯車伝動機
構に置き換えて、これをモータ１５に組み込むことによ
り、駆動機構の小形化をはかることができる。さらに、
洗濯および乾燥容量の増・減に際しては、その設定容量
に対応してドラム７の長さを変えるだけでよく、部品の
共用化をはかつてコストの低減化をはかることができ
る。

【００４３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
洗濯から乾燥までを一貫して自動的におこなう全自動洗
濯・乾燥機において、乾燥は、モータを短周期で起動・
停止させることにより、ドラムを正逆回転して洗濯物を
かくはんし、前記ドラムに対し、循環フアンにより、ヒ
ータを介して加熱した熱風を送風し、一方、ドラムから
排出された湿り空気を外槽の排水口からダクトに送り、
ここで、水道から供給された水を前記湿り空気に散布し
て、その湿り空気の温度を下げ、含有する水分を凝縮さ
せて、除湿後の湿り空気を再びヒータで加熱し、循環さ
せることでおこなうものであつて、この過程で、加熱室
からドラム内に対し、熱風を漏れなく送風できるので、
漏洩による熱損失が少なくなり、またヒータを収納した
前記加熱室をドラムに近接して配置したので、放熱によ
る熱損失も少なくなる。さらに、直径が大きい貫流形の
循環フアンを装備し、循環風量を増やすことにより、ヒ
ータ通過後の熱風の温度を所要とする温度にまで下げる
ことができ、洗濯物の変色を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例に係る全自動洗濯・乾燥機の全体構成
を示す縦断面図である。

【図２】図１のＸ−Ｘ断面図である。

【図３】図１のＹ−Ｙ断面図である。

【図４】図１〜図３に符号１６で示す減速装置の詳細を
示す一部縦断面図である。

【図５】図２および図３に符号４９で示す制御装置のブ
ロツク回路図である。

【図６】本実施例に係る全自動洗濯・乾燥機の全体的運
転系を示すタイムチヤートである。

【図７】図１〜図３に符号７で示すドラムの回転速度と
洗浄比との関係を示す特性線図である。

【図８】図３に符号Ｈで示すドラム７の水位と洗濯物の
洗浄比との関係を示す特性線図である。

【図９】ドラム７の直径と脱水時の振動振幅との関係を
示す特性線図である。

【符号の説明】

４…外槽、７…ドラム、８ａ…リフタ、１５…モータ、
１６…減速装置、１７…クラツチ部、１８…減速機部、
２４…循環フアン、２７…加熱室、２９…シーズヒー
タ、３１…ダクト、３２…散水口、４９…制御装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) D06F 58/00 - 59/08 D06F 25/00

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 洗濯槽と脱水槽とを兼ね、かつ乾燥容器
   として機能するドラムを、防振支持形の外槽内で横形に
   軸受し、洗濯から乾燥までを一貫しておこなう全自動洗
   濯・乾燥機において、 ドラムを内包する外槽の側板上に設置した循環ファン
   と、前記循環ファンの吐出側であるドラムの中心部に形
   成され、かつ多数の小穴を穿設した凹み部に、ヒータを
   収納して外槽側板の中心部に固設した加熱室を、気密状
   に嵌着させた熱風供給機構と、外槽下部の排水口から立
   ち上げて、前記循環ファンの吸込口に接続したダクト
   と、前記ダクトの途中に付設した散水口を給水弁に接続
   した除湿機構とで構成した乾燥機構を備えたことを特徴
   とする全自動洗濯・乾燥機。
2. 【請求項２】 乾燥時、洗浄時と同様にドラムを短周期
   で正逆回転する手段を備えた、請求項１記載の全自動洗
   濯・乾燥機。
3. 【請求項３】 循環ファンを、吸込口と吐出口とを同一
   面上に形成した扁平状の貫流ファンにした、請求項１記
   載の全自動洗濯・乾燥機。
4. 【請求項４】 ヒータを収納する加熱室の下半分部に開
   口部を設け、前記開口部からドラム内に熱風を吹き込む
   構成とした、請求項１記載の全自動洗濯・乾燥機。
5. 【請求項５】 熱風による乾燥行程の終了後、給水弁を
   断続的に開き、冷却水を断続的に湿り空気に散布した状
   態で循環フアンを回転させ、冷風乾燥する手段を備え
   た、請求項１記載の全自動洗濯・乾燥機。
6. 【請求項６】 熱風による乾燥行程の終了後、給水弁を
   閉じた状態で循環フアンを回転させ、冷風乾燥する手段
   を備えた、請求項１記載の全自動洗濯・乾燥機。