JP3744724B2 - 攪拌翼およびこれを備えた洗濯機 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、洗濯機に関する。特に、洗濯槽内に設けられる攪拌翼に関する。
【０００２】
【従来の技術】
洗濯機の洗浄能力を高める技術として、洗濯槽の下部にある攪拌翼の下方に空気を送り込み、攪拌翼の回転を利用して細かな気泡を発生させ、この気泡が砕けるときに発生する衝撃波と高精度に制御した水流とを洗濯に利用する技術がある。
【０００３】
例えば、この技術を利用する洗濯機は、通常の洗濯機の構成に、エアーポンプを追加して構成され、このエアーポンプから洗濯槽の底部、攪拌翼の下方にある吹出口へ空気が送られるようになっている。攪拌翼は、表面の突起と、裏面の補強用リブとを有する樹脂成形品であり、通常の洗濯機で利用される攪拌翼とほぼ同様のものが利用される。洗浄時、攪拌翼を間欠的に反転を繰り返しつつ、その間、エアーポンプを連続的に運転して空気を送り続ける。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述のように空気を連続的に送っても、その全てを洗浄力の向上の為に利用できるわけではない。
例えば、攪拌翼の停止時には、吹出口からの空気の一部が、攪拌翼の中心に向けて流れることがある。通常、攪拌翼の中心寄り部分は、下面側で凹部になっているので、そこに空気が一旦流れ込むと、攪拌翼を回転させても、流出し難く、凹部に溜まってしまう。空気は溜まると、洗浄力の向上に寄与しない。
【０００５】
また、空気が攪拌翼の中心に向けて流れない場合には、吹出口の最寄りとなる攪拌翼の外周縁部へ直行するので、すぐに塊状の大きな気泡になってしまい、その結果、洗浄力の向上に十分に寄与しない。
上述のように攪拌翼が停止中に吹き出される空気は、有効利用され難いことから、攪拌翼の回転中にだけ、エアーポンプを運転することが考えられる。しかしながら、そのために構造が複雑化するのに加えて、エアーポンプは傷み易くなる。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、上述の技術的課題を解決し、洗浄力を高めるべく、空気が下面側から流出し易い攪拌翼とこれを備えた洗濯機を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
請求項１に記載の攪拌翼は、空気を吹き出す吹出口が底部にある洗濯槽内で用いられ、洗濯槽内にある水および洗濯物を攪拌するために、吹出口の上方で回転可能に設けられる攪拌翼であって、下面に凹状の空気室を有し、この空気室は、攪拌翼の径方向の中央部に形成され、この空気室の径方向外側壁には、空気を空気室から径方向外方へ移動可能な出口が形成され、この出口は、周方向に所定距離をあけて複数箇所に設けられ、各出口は、攪拌翼の外周縁部へ至る通気路とつながり、この通気路は、出口と外周縁部との間を径方向に延びる一対のリブにより区画されていることを特徴とする。
【０００８】
この構成によれば、攪拌翼の停止時に、吹出口からの空気が空気室に入り、その内部に溜まることがある。攪拌翼が回転すると、その遠心力を受けて内部に溜まった空気は出口を通り流出し易い。流出する際に、空気は、回転する攪拌翼で砕かれて微細な気泡となり、洗浄力の向上に寄与する。
このように洗浄力の向上のために、停止時に空気室に溜まる空気を有効利用でき、吹出口からの空気の利用効率が高まるので、洗濯機の洗浄力を高めることができる。
【００１４】
請求項２に記載の洗濯機は、請求項１に記載の攪拌翼を備えた洗濯機であって、
上記吹出口は、空気室の直下に設けられたことを特徴とする。
【００１５】
この構成によれば、攪拌翼の停止時に吹出口からの空気を、空気室に入り易くできるので、停止時にそのまま洗濯槽内に流出する空気を減らし、且つ攪拌翼の回転時に出口を通じて流出する空気を多くすることができる。その結果、洗浄力の向上のために、吹出口からの空気の利用効率を高めることができるので、洗浄力をより一層高めることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明の一実施の形態の洗濯機の正面断面図である。
洗濯機１は、ハウジング１１内に支持された洗濯槽１２と、洗濯槽１２内に給水するための給水弁、管等を含む給水機構１４と、洗濯槽１２の底部から排水するための排水弁、管等を含む排水機構１５とを有している。
【００１７】
洗濯槽１２は、つり棒（図示せず）に支持されて洗濯水を内部に溜める外槽２１と、外槽２１内に回転可能に設けられ、周面に多数の小孔２２ａを有した内槽２２と、内槽２２内の底部に設けられた攪拌翼２３とを備えている。内槽２２および攪拌翼２３は、モータ等を含む駆動機構２５によって駆動される。洗いおよびすすぎ時には攪拌翼２３のみが一方向または両方向に回転し、脱水時には攪拌翼２３および内槽２２がともに高速で一方向に回転する。
【００１８】
本実施の形態の洗濯機では、洗濯槽１２の底部から気泡を発生させる気泡発生装置１７が備えられており、これにより洗浄力を高めることができる。特に、攪拌翼２３が、上述の気泡の利用効率を高めるものとされている。すなわち、攪拌翼２３の下面には、凹状の空気室４０が形成され、空気室４０の外側壁の出口４６から気泡を流出させて利用できるようになっている。
【００１９】
以下、詳細に説明する。
気泡発生装置１７は、ハウジング１１内の、例えば上部に配置されたエアーポンプ７１と、このエアーポンプ７１の空気吐出口に接続されて空気を送るためのエアーホース７２と、エアーホース７２の端部が接続されて外槽２１内に空気を吹き出すためのノズル７３とを有している。ノズル７３は、外槽２１の底部に固定されており、外槽２１内に空気を吹き出す吹出口（図示せず）を有している。この吹出口は、攪拌翼２３の下方、特に上述の空気室４０の直下方に配置されている。ノズル７３の上方となる位置には、内槽２２の底部に複数の孔２２ｂが形成されており、吹出口から外槽２１内に吹き出される気泡を内槽２２内の攪拌翼２３の下方空間に導入することができる。
【００２０】
図２の下面図および図３の断面図を参照する。
攪拌翼２３は、円板状の主体部３０を有している。この主体部３０の上面に水および洗濯物を攪拌するための突起２３ａと、その間にある凹湾曲面２３ｂとが形成されている。攪拌翼２３はプラスチック等の樹脂成形品であり、主体部３０はほぼ肉厚一定に形成され、突起２３ａおよび凹湾曲面２３ｂに対応して、下面側は、窪み部および凸湾曲面となっている。また、突起２３ａと凹湾曲面２３ｂとは、周方向に交互に並んで均等に配置され、複数箇所、例えば、各５箇所宛配置されている。
【００２１】
主体部３０には、通気孔２３ｃと水抜き孔２３ｄとが形成されている。これらの通気孔２３ｃと水抜き孔２３ｄは、主体部３０の下方および上方を連通する多数の小孔からなる。通気孔２３ｃは、突起２３ａの頂部に形成され、径方向に一列に並んでいる。水抜き孔２３ｄは、凹湾曲面２３ｂに散らばって配置され、凹湾曲面２３ｂの上に溜まる水を排水時に下方に流出させるためのものである。
【００２２】
また、主体部３０の下面２３ｅには、その中央部にあり駆動機構２５の軸と嵌合する円筒状のボス３１と、このボス３１の周囲から外周縁部にかけて下方に向けて垂設された主体部３０を補強するための以下の各リブ３２〜３７とが形成されている。すなわち、周方向に延びる第１周リブ３２、第２周リブ３３、および第３周リブ３４と、径方向に延びる第１径リブ３５、第２径リブ３６、および第３径リブ３７とがある。
【００２３】
第１周リブ３２は、最も内周側に配置されて全周にわたり円形に形成されている。攪拌翼２３を洗濯槽１２内に取り付けた状態で、第１周リブ３２の頂部の高さ位置は、第２周リブ３３の頂部よりも高くなるように、突出量が少なくされている。
第２周リブ３３は、第１周リブ３２よりも径方向の外方にあって、複数が円形に配置されている。また、隣接する第２周リブ３３同士の間は、周方向に所定間隔を開けられている。
【００２４】
第３周リブ３４は、外周縁部にあり全周に形成されている。
第１径リブ３５は、ボス３１の外周面から第１周リブ３２の内周面との間に、複数個形成されている。第１径リブ３５の頂部の高さ位置は、上述の攪拌翼２３の取り付け状態で、第１周リブ３２の頂部と同じ高さに形成されている。
第２径リブ３６は、第１周リブ３２の外周面から第２周リブ３３の内周面にかけて複数設けられている。第２径リブ３６の頂部は、その高さ位置が、内周部から外周部に向けて徐々に低くなるように、傾斜している。
【００２５】
第３径リブ３７は、第２周リブ３３の外周面の、特にその端部から第３周リブ３４の内周面にかけて複数設けられている。第３径リブ３７の頂部は、攪拌翼２３の取付状態において、攪拌翼２３のなかで最も下方に張り出すように形成されている。
これらの各径リブ３５〜３７は、周方向に等配で配置されている。また、第３径リブ３７の数は第２径リブ３６の数の倍とされ、第２径リブ３６の数は第１径リブ３５の数の倍とされている。
【００２６】
また、各径リブ３５〜３７、各周リブ３２〜３４、およびボス３１により、平面視で扇形の複数の凹部４１〜４３が形成されている。凹部４１は第１周リブ３２の内側に、凹部４２は第１周リブ３２と第２周リブ３３との間に、凹部４３は第２周リブ３３と第３周リブ３４との間に配置されている。凹部４１，４２により上述の空気室４０の一部が形成されている（図４参照）。
【００２７】
空気室４０は、主体部３０の下面２３ｅの下方に、第２周リブ３３の内側に形成されており、凹部４１と、凹部４２と、これら各凹部４１，４２の下方にあり第２周リブ３３およびボス３１の外周面の間に区画される環状空間４５（図２では、偏平な円錐台形状となっている）とを含んでいる。第２周リブ３３が、空気室４０の径方向外側壁を構成し、隣接する第２周リブ３３の間に、空気室４０からの出口４６が形成されている。
【００２８】
出口４６は、各凹部４２にそれぞれ配置され、出口４６の幅（周方向の寸法）は、第２周リブ３３の幅とほぼ等しくされている。出口４６は、上下方向に主体部３０の下面にまで至っている。また、出口４６には、空気を外周縁部へ導く通気路４４がつながっている。
通気路４４は、各出口４６に設けられ、出口４６から第３周リブ３４にかけて、凹部４３により区画されている。通気路４４は、流れ方向に沿う側面として一対の第３径リブ３７を有し、内部を流れる空気をスムーズに案内する。また、通気路４４は、径方向の外方になる程に幅広になっている。通気路４４は、突起２３ａの真下にあるものと、凹湾曲面２３ｂの真下にあるものとがある。突起２３ａの直下にある通気路４４には、その上面部となる主体部３０に上述の通気孔２３ｃが形成されている。通気孔２３ｃの一部は、空気室４０の凹部４２内にも配置されている。突起２３ａの下面側は、凹状となるので、空気が溜まり易いからである。また、凹湾曲面２３ｂの真下にある通気路４４には、上述の水抜き孔２３ｄが形成されており、この孔は空気を上方に通すこともできる。
【００２９】
本洗濯機１では、洗濯時に、気泡発生装置１７を動作させる。これにより、ノズル７３の吹出口から空気が吹き出し、攪拌翼２３の下方に気泡が発生する。この気泡は、回転する攪拌翼２３で攪拌されて、多数の微細な気泡に砕かれる。この微細な気泡が洗濯物に接触して破裂する際に、超音波を発生する。このときに超音波領域の衝撃波を発し、これにより、洗濯物に付着している汚れ成分の剥離が促進されるので、気泡を加えない場合に比べて洗浄能力を高めることができる。
【００３０】
また、エアーポンプ７１は連続的に運転され、その間、攪拌翼２３は間欠的に反転駆動される。攪拌翼２３が停止中では、吹き出される空気は、その直上にある空気室４０内に入り（図５（ａ）参照）、その中の各凹部４１，４２に満ちると、第１径リブ３５、第２径リブ３６および第１周リブ３２を乗り越えて、空気室４０内に広がる。また、空気の一部は、出口４６から通気路４４内に出たり、通気孔２３ｃを通じて洗濯槽１２内に出る（図５（ｂ），（ｃ）参照）。
【００３１】
そして、攪拌翼２３が回転されると、空気室４０内にある空気は遠心力を受け、凹部４２から、出口４６、通気路４４を通って外周縁部に至り、洗濯槽１２内に微細な気泡になりながら流出する。この微細な気泡が洗濯物に接触すると、上述のように超音波領域の衝撃波を発して、これにより洗浄力を高める。また、空気の一部は、通気路４４を通る際に、通気孔２３ｃから微細な気泡になりつつ洗濯槽１２内に流出する。また、凹部４１にある空気は、遠心力を受けることにより第２周リブ３３を乗り越えて、凹部４２に至り、その後、上述のように外周縁部に至る。また、空気室４０外、例えば、凹部４３内にある空気も、遠心力を受けて外周縁部に至り、洗濯槽１２内に微細な気泡になりながら流出し、その結果、洗浄力を高める。また、ノズルから吹き出される空気は、攪拌翼２３の周囲の水流とともに、外周縁部に至る（図５（ｄ）参照）。
【００３２】
このように本実施の形態によれば、攪拌翼２３の空気室４０の径方向外側壁に出口４６を設けたので、攪拌翼２３の停止時に空気室４０に入った空気を、攪拌翼２３の回転時にその遠心力により出口４６から流出させ易くできる。流出する際には、微細な気泡が生じ、洗浄力の向上に寄与する。
このように洗浄力の向上のために、停止時に空気室４０に溜まる空気を有効利用でき、吹出口からの空気の利用効率が高まるので、停止時の吹出口からの空気をほとんど利用していない従来の場合に比べて、洗濯機の洗浄力を高めることができる。
【００３３】
また、停止時の吹出口からの空気を有効に利用できるので、攪拌翼２３の回転に応じて空気の吹き出しを制御せずに済む。例えば、攪拌翼２３の回転に関わらずに空気を連続的に吹き出させることができるので、洗濯機の構造が複雑化することを防止することができる。
また、出口４６からの空気は通気路４４において第３径リブ３７に沿って案内されるので、外周縁部へスムーズに至ることができる。その結果、出口４６からの空気の流出をスムーズにすることができる。
【００３４】
また、出口４６を周方向の複数箇所に設けたので、空気室４０内の空気は各出口４６にそれぞれ分散されて、その結果、微細な気泡が形成され易い。従って、洗浄力をより一層高めることができる。
また、通気路４４の上面部に通気孔２３ｃを形成したことにより、通気路４４にある空気は、攪拌翼２３の外周縁部に加えて、通気孔２３ｃからも流出できるので、通気路４４をより一層流れ易くなる結果、出口４６は空気をスムーズに出すことができる。また、空気が通気孔２３ｃから流出する際に、微細な気泡が生じるので、洗浄力がより一層高められる。
【００３５】
また、空気室４０内の各リブ３２，３５，３６を、径方向外側壁となる第２周リブ３３よりも低く形成している。これにより、各リブ３２，３５，３６により空気室４０の内側となる攪拌翼２３の主体部３０を補強することができる。また、各リブ３２，３５，３６は低いので、凹部４１，４２に溜まる空気量を少なくでき、また、空気は、各リブ３２，３５，３６を乗り越えて空気室４０の他部分へ広がりつつ、出口４６から流出することができる。
【００３６】
また、吹出口を空気室４０の直下に配置する場合には、攪拌翼２３の停止時に吹出口からの空気を、空気室４０に入り易くできるので、停止時にそのまま洗濯槽１２内に流出する空気を減らし、且つ攪拌翼２３の回転時に出口４６を通じて流出する空気を多くすることができる。その結果、洗浄力の向上のために、吹出口からの空気の利用効率を高めることができるので、洗浄力をより一層高めることができる。
【００３７】
なお、上述の各リブ３２〜３７の配置や数等は、上述の構成に限定されない。例えば、図６に示すように、空気室４０内を仕切る各リブを廃止する場合には、空気室４０内を空気が流れ易くて、出口４６からも出易くなる。また、図６に示す攪拌翼２３では、通気路４４の幅は、径方向の位置によらず同じにされている。また、通気路４４となる凹部４３は、通気路４４とされない凹部４３よりも小さく形成され、全ての通気路４４に通気孔２３ｃが形成されている。また、通気孔２３ｃは、空気室４０には設けられていない。
【００３８】
また、図７に示すように、通気路４４の幅を、出口４６寄りに比べて外周縁部寄りで狭くしてもよい。この場合には、通気路４４の外周縁部寄りで空気の流速が速くなるので、微細な気泡が生じる際に、気泡はより一層微細になる結果、洗浄力をより一層高めることができる。
また、図８に示すように、空気室４０の外側壁に出口４６を形成するだけでもよい。例えば、第３径リブ３７を第２周リブ３３の周方向の中間部から外周縁部へ延びるように配置してもよい。この場合、空気は、出口４６から出ると、凹部４３内に広がりつつ、外周縁部に至り、全凹部４３が通気路４４となる。また、通気孔２３ｃは、出口４６の近傍から径方向に並んでいる。
【００３９】
その他、本発明の要旨を変更しない範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態を示す洗濯機の概略構成の正面断面図である。
【図２】図１の攪拌翼の下面図である。
【図３】図１の攪拌翼の断面図であり、図２に示すＡ−Ａ−Ａ断面を示す。
【図４】図１の攪拌翼の一部断面斜視図であり、斜め下方から見た状態を、一部簡略化して示している。
【図５】図１の攪拌翼の動作を示す模式図であり、（ａ），（ｂ）は停止状態の正面図、（ｃ）は（ｂ）の状態の下面図、（ｄ）は回転状態の正面図を示す。
【図６】本発明の第２の実施形態を示す攪拌翼の下面図である。
【図７】本発明の第３の実施形態を示す攪拌翼の下面図である。
【図８】本発明の第４の実施形態を示す攪拌翼の下面図である。
【符号の説明】
１ 洗濯機
１２ 洗濯槽
２３ 攪拌翼
２３ｃ 通気孔
２３ｅ 下面
３２ 第１周リブ（空気室を仕切るリブ）
３３ 第２周リブ（外側壁）
３５ 第１径リブ（空気室を仕切るリブ）
３６ 第２径リブ（空気室を仕切るリブ）
３７ 第３径リブ（一対のリブ）
４０ 空気室
４４ 通気路
４６ 出口
７３ ノズル（吹出口）

Claims (2)

1. 空気を吹き出す吹出口が底部にある洗濯槽内で用いられ、洗濯槽内にある水および洗濯物を攪拌するために、吹出口の上方で回転可能に設けられる攪拌翼であって、
   下面に凹状の空気室を有し、
   この空気室は、攪拌翼の径方向の中央部に形成され、
   この空気室の径方向外側壁には、空気を空気室から径方向外方へ移動可能な出口が形成され、
   この出口は、周方向に所定距離をあけて複数箇所に設けられ、各出口は、攪拌翼の外周縁部へ至る通気路とつながり、
   この通気路は、出口と外周縁部との間を径方向に延びる一対のリブにより区画されていることを特徴とする攪拌翼。
2. 請求項１に記載の攪拌翼を備えた洗濯機であって、
   上記吹出口は、空気室の直下に設けられたことを特徴とする洗濯機。

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