JP4086420B2 - 全自動洗濯機 - Google Patents

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【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、洗濯機に関するものであり、更に詳しくは、すすぎ工程の中間脱水時に行うシャワー給水動作における節水対策を講じた全自動洗濯機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来より、このような全自動洗濯機においては、例えば特開平8−141271号公報に記載されている如く、マイクロコンピュータ等より成る制御部により、洗濯兼脱水槽内に投入された洗濯物等の負荷容量を容量検知回路により判定し、この判定結果に基づき、洗い工程からすすぎ工程へ、さらには脱水工程へと、各工程が完了する毎に次の工程へと運転モードを移行していくような構成となっている。
【0003】
図7に、このような制御部の制御動作の具体例をフローチャートで示す。今、洗い工程が終了し、すすぎ工程がスタートすると、まず、ステップ#505において、中間脱水Iが行われる。続いて、ステップ#510において、中間脱水Iの所定時間が経過したか否かを判定し、経過していればステップ#515に移行する。ステップ#515において、排水弁を閉じるとともに、脱水軸に一度ブレーキをかけて、洗濯兼脱水槽を制止する。
【0004】
続いて、ステップ#520において中間脱水IIがスタートし、ステップ#525で再び排水弁を開き、ステップ#530でシャワー給水を開始する。このとき、ステップ#535において、負荷である洗濯物等に対して均一にシャワー給水するよう洗濯兼脱水槽を回転駆動するために、モーター通電をON/OFFさせる。ここで、モーター通電は、容量検知回路の検出情報に基づきマイクロコンピュータで判定した負荷の容量値によって、所定の時間でON/OFF制御される。
【0005】
続いて、ステップ#540において、シャワー給水時間が経過したか否かを判定し、経過していればステップ#545に移行する。ステップ#545でシャワー給水を停止した後、ステップ#550でモーター通電をONし、最高速脱水回転まで立ち上げる。そして、ステップ#555において、中間脱水II時間が経過したか否かを判定し、経過していればステップ#560に移行する。ステップ#560ではモーター通電をOFFし、ステップ#565で排水弁を閉じて、次工程へと移行する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の構成では、すすぎ工程のシャワー給水時に排水弁が開いた状態となり、洗濯物等にかからなかった水や洗濯物等を通過した水が排水口より排水されるので、洗濯物等に水を浸透させるためには無駄な給水を行う必要があるという問題がある。
【0007】
本発明は、このような問題点に鑑み、すすぎ工程において従来の構成より給水量を抑制する事ができて、さらなる節水が実現可能であり、すすぎ効果は従来と同等のものを確保する事ができる全自動洗濯機を提供する事を目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本願の全自動洗濯機は、
外箱と、
該外箱内に吊り下げ支持された受水槽と、
該受水槽に設けられた第1の排水口と、
前記受水槽内に回転自在に設けられた洗濯兼脱水槽と、
該洗濯兼脱水槽を回転駆動させる駆動装置とを備え、
洗い工程からすすぎ工程さらには脱水工程へと順次運転モードを移行する全自動洗濯機において、
前記洗濯兼脱水槽は、水を溜めることができる上方開口の槽であって、上部周囲にのみ設けられた水抜き孔と底部に設けられた第2の排水口とを備え、
前記第2の排水口からの水を外部に排水するために設けられた排水弁と、該排水弁を駆動する排水弁駆動装置とを備えるとともに前記水抜き孔から前記受水槽に流出した水が、前記排水弁を介さずに第1の排水口を介して外部に排水され、
すすぎ工程において、
前記駆動装置は、前記排水弁を閉じたまま、前記洗濯兼脱水槽を第1の回転速度で回転させ、その後、前記洗濯兼脱水槽を前記第1の回転速度より速い第2の回転速度で回転させ、
前記洗濯兼脱水槽が前記第1の回転速度で回転しているとき、前記洗濯兼脱水槽に所定時間給水するシャワー給水を行い
前記洗濯兼脱水槽が前記第2の回転速度で回転するとき、前記洗濯兼脱水槽の底部に溜まった水は遠心力により内壁を伝わって上昇し、前記水抜き孔より排水される構成とする。
【0010】
また、上記構成の全自動洗濯機において、前記洗濯兼脱水槽が前記第2の回転速度で所定時間回転した後、前記排水弁駆動装置が前記排水弁を開く構成とするとよい。
【0013】
【発明の実施の形態】
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。図1は、本発明の全自動洗濯機の全体構成の一例を示す縦断面図である。同図において、1は本装置の外殻を構成する外箱、2は外箱1内に設けられた有底の例えば略円筒状をした受水槽、3は受水槽2内に設けられたこれも有底の略円筒状をした洗濯兼脱水槽である。また、外箱1の内壁上方周囲複数箇所よりそれぞれ下方に延びる複数の防振支持機構34により、受水槽2がその外壁下方周囲複数箇所それぞれにて吊り下げ支持されている。
【0014】
そして、受水槽2及び洗濯兼脱水槽3の各底部中央付近を、回転軸7が上下に貫いており、その上端には略円板状で上面に撹拌用の突起4aを有するパルセータ4が、洗濯兼脱水槽3の底部上側で回転可能に取り付けられている。一方、回転軸7の下端には、受水槽2の下方に設けられたモーター5が直結しており、更にここには、洗濯兼脱水槽3及びパルセータ4のそれぞれ回転軸7周りの回転を選択的に切り替えるクラッチソレノイド6が取り付けられている。クラッチソレノイド6より上方に、回転軸7の周囲に回転自在に設けられた回転筒30が延びており、この上端が洗濯兼脱水槽3の底部下面と結合している。
【0015】
ここで、クラッチソレノイド6が脱水運転側に切り替わっている場合は、モーター5による回転軸7の回転が、回転筒30を介して洗濯兼脱水槽3に伝わり、これが回転して脱水運転を行う。クラッチソレノイド6が洗濯運転側に切り替わっている場合は、モーター5による回転軸7の回転は、パルセータ4のみに伝わり、これが回転して洗濯運転を行う。尚、8は排水弁であり、これが通電される事により開放し、洗濯兼脱水槽3内に溜まった水が、その底部の回転軸7周囲に複数開けられた排水口3bより、矢印C,Dで示すように排水され、更に排水管31を通って装置外部に排水される。
【0016】
また、洗濯兼脱水槽3の上部周囲には、複数の水抜き孔3aが開けられており、脱水運転時に洗濯兼脱水槽3が回転すると、遠心力により底部より内壁を伝わって水が上昇し、水抜き孔3aより排水される。この排水された水は、矢印A,Bで示すように受水槽2内部周囲より下方へと導かれ、底部に設けられた排水口2bより排水管31を通って装置外部に排水される。ここでは排水弁8を介さずに直接排水される構造となっている。
【0017】
また、外箱1内部の上部には、洗濯兼脱水槽3内の水位を検知するための水位センサー9が配設されており、これは排水弁8の上側より出て外箱1内部を上方に延びるセンサー管9aの上端に取り付けられている。また、外箱1上面より装置内部に給水するように、給水管10が配設されており、この途中には給水をON/OFFするための給水弁11が取り付けられている。これらにより給水された水は、給水管10の下端10aから受水槽2の上部に設けられた給水口12に導かれ、ここから洗濯兼脱水槽3へと給水される。その他、32は外箱1上面に設けられた洗濯物投入口であり、33はその上蓋である。尚、洗濯物は図示していない。
【0018】
図2は、本発明の全自動洗濯機の制御部の一例を模式的に示すブロック図である。同図において、13は制御部の中心となるマイクロコンピュータである。マイクロコンピュータ13の入力側には、操作スイッチ14、上蓋33の開閉に連動する上蓋安全スイッチ15、水位検知手段としての水位センサー9、リセット回路16、クロック回路17、及び負荷である洗濯物等の容量を判定する容量検知回路18が配設されている。
【0019】
また、マイクロコンピュータ13の出力側には、各種の表示回路19、給水弁11を駆動する給水弁駆動回路20、排水弁8を駆動する排水弁駆動回路21、モーター5を駆動するモーター回転駆動回路22、及びクラッチソレノイドを駆動するクラッチソレノイド駆動回路23が配設されている。そして、マイクロコンピュータ13は、入力側に配設された上記各ブロックからの入力情報に基づいて、出力側に配設された上記各ブロックの動作を制御する。
【0020】
以下に、本発明の実施形態における、マイクロコンピュータ13による制御動作を説明する。まず、図示しない洗い工程において、負荷である洗濯物等を装置に投入し、容量検知回路18にて負荷容量を判定した後、給水弁11が開く事により、給水がスタートする。水位センサー9により設定水位を検知すると、給水弁11が閉じ、モーター回転駆動回路22によりモーター5が通電され、クラッチソレノイド6が洗濯運転側の状態で、パルセータ4が回転し、洗い工程が行われる。
【0021】
図3〜図は、各実施形態のすすぎ工程における、マイクロコンピュータ13による制御動作を示すフローチャートである。まず、図3は、本発明の第1の実施形態における制御動作を示している。同図において、上記洗い工程が終了し、すすぎ工程がスタートすると、クラッチソレノイド6が脱水運転側の状態で、まず、ステップ#5において、中間脱水Iが行われる。ここでは排水弁8が開いて、洗濯兼脱水槽3に溜まった水が排水され、リセット水位が検知されると、モーター5が駆動され、洗濯兼脱水槽3が回転する。続いてステップ#10において、中間脱水Iの所定時間が経過したか否かを判定し、経過していればステップ#15に移行する。経過していなければステップ#5に戻る。
【0022】
ステップ#15において、モーター5の通電をOFFするとともに、排水弁8を閉じる。続いてステップ#20において、中間脱水IIがスタートする。そして、ステップ#25において給水弁11が開き、引き続きステップ#30においてモーター5が駆動されて、洗濯兼脱水槽3が所定の第1回転速度である低速回転(約80rpm)の状態となり、洗濯物等にシャワー給水される。続いてステップ#35において、シャワー給水の所定時間が経過したか否かを判定し、経過していればステップ#40に移行する。経過していなければステップ#25に戻る。
【0023】
ステップ#40において給水弁11が閉じ、シャワー給水が停止した後、引き続きステップ#45においてモーター5の回転数が上昇し、洗濯兼脱水槽3が所定の第2回転速度である高速回転となる。このとき、シャワー給水によって洗濯兼脱水槽3に溜まった水が、遠心力により底部より内壁を伝わって上昇し、上述した水抜き孔3aより排水される。尚、シャワー給水を停止する時期は、第2回転速度に切り替える時期と前後しても良い。続いてステップ#50において、中間脱水IIの所定時間が経過したか否かを判定し、経過していればステップ#55に移行する。経過していなければステップ#45に戻る。ステップ#55においてモーター5の通電をOFFし、次工程へ移行する。
【0028】
は、本発明の第の実施形態における制御動作を示している。同図において、上記洗い工程が終了し、すすぎ工程がスタートすると、クラッチソレノイド6が脱水運転側の状態で、まず、ステップ#205において、中間脱水Iが行われる。ここでは排水弁8が開いて、洗濯兼脱水槽3に溜まった水が排水され、リセット水位が検知されると、モーター5が駆動され、洗濯兼脱水槽3が回転する。続いてステップ#210において、中間脱水Iの所定時間が経過したか否かを判定し、経過していればステップ#215に移行する。経過していなければステップ#205に戻る。
【0029】
ステップ#215において、モーター5の通電をOFFするとともに、排水弁8を閉じる。続いてステップ#220において、中間脱水IIがスタートする。そして、ステップ#225において給水弁11が開き、引き続きステップ#230においてモーター5が駆動されて、洗濯兼脱水槽3が所定の第1回転速度である低速回転(約80rpm)の状態となり、洗濯物等にシャワー給水される。続いてステップ#235において、シャワー給水の所定時間が経過したか否かを判定し、経過していればステップ#240に移行する。経過していなければステップ#225に戻る。
【0030】
ステップ#240において給水弁11が閉じ、シャワー給水が停止した後、引き続きステップ#245においてモーター5の回転数が上昇し、洗濯兼脱水槽3が所定の第2回転速度である高速回転となる。このとき、シャワー給水によって洗濯兼脱水槽3に溜まった水が、遠心力により底部より内壁を伝わって上昇し、上述した水抜き孔3aより排水される。さらに、ステップ#250において、洗濯兼脱水槽3の回転数が第2回転速度へと上昇する途中で、或設定された回転数(例えば300rpm)に達した事を検知すると、ステップ#255に移行し、排水弁8を開いてここでの残水も排水する。
【0031】
このとき、排水弁8からは、中間脱水I等においてこの排水弁8等に残った洗剤液が排水される。尚、シャワー給水を停止する時期は、第2回転速度に切り替える時期と前後しても良い。続いてステップ#260において、中間脱水IIの所定時間が経過したか否かを判定し、経過していればステップ#265に移行する。経過していなければステップ#245に戻る。ステップ#265においてモーター5の通電をOFFし、更にステップ#270において排水弁8を閉じ、次工程へ移行する。
【0032】
図5は、本発明の第の実施形態における制御動作を示している。同図において、上記洗い工程が終了し、すすぎ工程がスタートすると、クラッチソレノイド6が脱水運転側の状態で、まず、ステップ#305において、中間脱水Iが行われる。ここでは排水弁8が開いて、洗濯兼脱水槽3に溜まった水が排水され、リセット水位が検知されると、モーター5が駆動され、洗濯兼脱水槽3が回転する。続いてステップ#310において、中間脱水Iの所定時間が経過したか否かを判定し、経過していればステップ#315に移行する。経過していなければステップ#305に戻る。
【0033】
ステップ#315において、モーター5の通電をOFFするとともに、排水弁8を閉じる。続いてステップ#320において、中間脱水IIがスタートする。そして、ステップ#325において給水弁11が開き、引き続きステップ#330においてモーター5が駆動されて、洗濯兼脱水槽3が所定の第1回転速度である低速回転(約80rpm)の状態となり、洗濯物等にシャワー給水される。続いてステップ#335において、シャワー給水の所定時間が経過したか否かを判定し、経過していればステップ#340に移行する。経過していなければステップ#325に戻る。
【0034】
ステップ#340において給水弁11が閉じ、シャワー給水が停止した後、引き続きステップ#345においてモーター5の回転数が上昇し、洗濯兼脱水槽3が所定の第2回転速度である高速回転となる。このとき、シャワー給水によって洗濯兼脱水槽3に溜まった水が、遠心力により底部より内壁を伝わって上昇し、上述した水抜き孔3aより排水される。さらに、ステップ#350において、洗濯兼脱水槽3の回転数が第2回転速度へと上昇する途中で、或設定された回転負荷量に達した事を検知すると、ステップ#355に移行し、排水弁8を開いてここでの残水も排水する。
【0035】
これは、洗濯兼脱水槽3と受水槽2との間で、特に底面に洗濯液が溜まると、洗濯兼脱水槽3の回転抵抗が増加するため、これをモーター回転駆動回路22によるモーター5の電流値或いは第2回転速度へ立ち上がる際の速度パターンの変化により、予め設けておいた回転負荷検知手段で検知するものである(不図示)。このとき、排水弁8からは、中間脱水I等においてこの排水弁8等に残った洗剤液が排水される。
【0036】
尚、シャワー給水を停止する時期は、第2回転速度に切り替える時期と前後しても良い。続いてステップ#360において、中間脱水IIの所定時間が経過したか否かを判定し、経過していればステップ#365に移行する。経過していなければステップ#345に戻る。ステップ#365においてモーター5の通電をOFFし、更にステップ#370において排水弁8を閉じ、次工程へ移行する。
【0037】
図6は、本発明の第の実施形態における制御動作を示している。同図において、上記洗い工程が終了し、すすぎ工程がスタートすると、クラッチソレノイド6が脱水運転側の状態で、まず、ステップ#405において、中間脱水Iが行われる。ここでは排水弁8が開いて、洗濯兼脱水槽3に溜まった水が排水され、リセット水位が検知されると、モーター5が駆動され、洗濯兼脱水槽3が回転する。続いてステップ#410において、中間脱水Iの所定時間が経過したか否かを判定し、経過していればステップ#415に移行する。経過していなければステップ#405に戻る。
【0038】
ステップ#415において、モーター5の通電をOFFするとともに、排水弁8を閉じる。続いてステップ#420において、中間脱水IIがスタートする。そして、ステップ#425において給水弁11が開き、引き続きステップ#430においてモーター5が駆動されて、洗濯兼脱水槽3が所定の第1回転速度である低速回転(約80rpm)の状態となり、洗濯物等にシャワー給水される。続いてステップ#435において、シャワー給水の所定時間が経過したか否かを判定し、経過していればステップ#440に移行する。経過していなければステップ#425に戻る。
【0039】
ステップ#440において給水弁11が閉じ、シャワー給水が停止した後、引き続きステップ#445においてモーター5の回転数が上昇し、洗濯兼脱水槽3が所定の第2回転速度である高速回転となる。このとき、シャワー給水によって洗濯兼脱水槽3に溜まった水が、遠心力により底部より内壁を伝わって上昇し、上述した水抜き孔3aより排水される。尚、シャワー給水を停止する時期は、第2回転速度に切り替える時期と前後しても良い。続いてステップ#450において、中間脱水IIの所定時間が経過したか否かを判定し、経過していればステップ#455に移行する。経過していなければステップ#445に戻る。
【0040】
ステップ#455においてモーター5の通電をOFFし、洗濯兼脱水槽3を慣性回転させて更に脱水(慣性脱水)を行う。続いてステップ#460に移行し、慣性脱水中に排水弁8を開いてここでの残水も排水する。このとき、排水弁8からは、中間脱水I等においてこの排水弁8等に残った洗剤液が排水される。尚、排水弁8を開く時期は、モーター5の通電をOFFする時期と前後しても良い。さらに、ステップ#465において、排水弁8開放の所定時間が経過したか否かを判定し、経過していればステップ#470に移行する。経過していなければステップ#460に戻る。ステップ#470において排水弁8を閉じ、次工程へ移行する。
【0041】
以上示した各実施形態の制御動作のように、排水弁8を閉じた状態で洗濯兼脱水槽3を回転しつつシャワー給水を行い、更に洗濯兼脱水槽3の回転数を上昇させる事により、シャワー給水された水が洗濯物等を通過して、洗濯兼脱水槽3の上部の水抜き孔3aより排水される。また、このとき排水弁8より排水される事はないので、無駄なシャワー給水をする必要がなく節水する事ができ、しかも従来と同等のすすぎ性能を確保する事ができる。
【0042】
また、第2〜第の実施形態で示したように、シャワー給水後に排水弁8を開く事により、中間脱水I等においてこの排水弁8等に残った洗剤液が排水されるので、次工程の例えば溜めすすぎ等でのすすぎ性能の悪化を防止する事ができる。
【0043】
尚、特許請求の範囲で言う排水手段は、実施形態における排水弁に対応している。
【0044】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、すすぎ工程において従来の構成より給水量を抑制する事ができて、さらなる節水が実現可能であり、すすぎ効果は従来と同等のものを確保する事ができる全自動洗濯機を提供する事ができる。
【0045】
特に、排水弁を閉じた状態でシャワー給水を行い、更に洗濯兼脱水槽の回転数を上昇させる事により、シャワー給水された水が洗濯物等を通過した上で排水されるので、ここで洗剤分を排出させ、すすぎ効果を引き出す事で、無駄なシャワー給水をする必要がなく節水する事ができ、しかも従来と同等のすすぎ性能を確保する事ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の全自動洗濯機の全体構成の一例を示す縦断面図。
【図2】本発明の全自動洗濯機の制御部の一例を模式的に示すブロック図。
【図3】第1の実施形態の制御動作を示すフローチャート。
【図4】第2の実施形態の制御動作を示すフローチャート。
【図5】第3の実施形態の制御動作を示すフローチャート。
【図6】第4の実施形態の制御動作を示すフローチャート。
【図7】従来の制御動作の具体例を示すフローチャート。
【符号の説明】
1 外箱
2 受水槽
3 洗濯兼脱水槽
4 パルセータ
5 モーター
6 クラッチソレノイド
7 回転軸
8 排水弁
9 水位センサー
10 給水管
11 給水弁
12 給水口
13 マイクロコンピュータ
14 操作スイッチ
15 上蓋安全スイッチ
16 リセット回路
17 クロック回路
18 容量検知回路
19 表示回路
20 給水弁駆動回路
21 排水弁駆動回路
22 モーター回転駆動回路
23 クラッチソレノイド駆動回路
30 回転筒
31 排水管
32 洗濯物投入口
33 上蓋
34 防振支持機構

Claims (2)

  1. 外箱と、
    該外箱内に吊り下げ支持された受水槽と、
    該受水槽に設けられた第1の排水口と、
    前記受水槽内に回転自在に設けられた洗濯兼脱水槽と、
    該洗濯兼脱水槽を回転駆動させる駆動装置とを備え、
    洗い工程からすすぎ工程さらには脱水工程へと順次運転モードを移行する全自動洗濯機において、
    前記洗濯兼脱水槽は、水を溜めることができる上方開口の槽であって、上部周囲にのみ設けられた水抜き孔と底部に設けられた第2の排水口とを備え、
    前記第2の排水口からの水を外部に排水するために設けられた排水弁と、該排水弁を駆動する排水弁駆動装置とを備えるとともに前記水抜き孔から前記受水槽に流出した水が、前記排水弁を介さずに第1の排水口を介して外部に排水され、
    すすぎ工程において、
    前記駆動装置は、前記排水弁を閉じたまま、前記洗濯兼脱水槽を第1の回転速度で回転させ、その後、前記洗濯兼脱水槽を前記第1の回転速度より速い第2の回転速度で回転させ、
    前記洗濯兼脱水槽が前記第1の回転速度で回転しているとき、前記洗濯兼脱水槽に所定時間給水するシャワー給水を行い
    前記洗濯兼脱水槽が前記第2の回転速度で回転するとき、前記洗濯兼脱水槽の底部に溜まった水は遠心力により内壁を伝わって上昇し、前記水抜き孔より排水されることを特徴とする全自動洗濯機。
  2. 前記洗濯兼脱水槽が前記第2の回転速度で所定時間回転した後、前記排水弁駆動装置は前記排水弁を開くことを特徴とする請求項1に記載の全自動洗濯機。
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