JPH0531285A - 気泡発生器を備える洗濯機並びに気泡を用いる被洗濯物の洗濯方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 一定の時間周期で洗濯槽の洗濯液中へ所定量
の気泡を供給することによって洗浄度の向上および洗浄
時間の短縮を図ることのできる洗濯機を提供する。 【構成】 本発明は、洗濯槽２８、７０内へ所定量の気
泡を供給するものの、既に供給された気泡が殆ど消滅す
る一定の時間周期の間、後続の気泡供給を中断するよう
にした気泡供給装置３８、３５を備える。また、マイク
ロプロセッサが用いられる自動洗濯機において、該洗濯
機は設定信号に応答して洗濯槽内に既設定された気泡量
が発生するような時間周期の注入制御信号と、気泡量が
殆ど消滅するように既設定された時間周期の消滅制御信
号を交互に提供するマイクロプロセッサ９０と、これら
の制御信号に応答してエアポンプを駆動するエアポンプ
駆動回路９４とから構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は洗濯液中に気泡を供給し
て洗濯を行う洗濯機に関するもので、特に一定時間周期
で洗濯槽の洗濯液中に所定量の気泡を供給することによ
って洗浄度の向上および洗浄時間の短縮を図ることがで
きる洗濯機に関する。又、本発明はこのような洗濯機に
適用することができる洗濯方法に関する。

【０００２】

【従来の技術とその課題】従来、衣類などの被洗濯物を
洗浄するための洗濯機として、渦流式洗濯機とドラム式
洗濯機とが本技術分野では公知である。渦流式洗濯機
は、パルセーターで渦流を発生させて洗濯を行う形のも
ので、広義からみれば、いわゆる棒洗濯機をも含む概念
である。反面、ドラム式洗濯機は、洗濯液中に部分的に
沈んでいる水平ドラム内に被洗濯物を入れて、該ドラム
を回転させることによって主に洗濯物間の摩擦作用で洗
濯を行う方式のものである。しかしながら、このような
渦流式またはドラム式洗濯機は、洗剤の溶解能力が不十
分で、かつ洗濯物に一定限界以上の物理的な洗浄力を作
用できないので全般的な洗濯効率が高くない。渦流式の
洗濯機においては、パルセーターを高速で回転させて強
い渦流を発生させるようにすれば、洗濯効率を、ある程
度向上させることができるが、この場合には、被洗濯物
がパルセーターとの接触によって非常に損傷されるとい
う短所がある。このような渦流式洗濯機の問題を解決す
るために、従来、様々な種類の“気泡洗濯機"が提案さ
れたことがある。

【０００３】特開昭６２−１８９０８９号公報は、気泡
発生器と超音波発振器とを備えた洗濯機を開示してい
る。該洗濯機においては、渦流を発生するためのパルセ
ーターを採用していないので、ただ気泡と超音波との協
同作用のみによって洗濯がなされる。これによると、洗
濯騒音が従来の洗濯機に比べて著しく減少され、しかも
洗剤の使用量を減らすことができるという長所がある
が、全般の洗濯効率はかえって従来の洗濯機に比べて不
良であるので商業的に実用化するには不適合である。

【０００４】特開平２−６０６９４号公報は、濯ぎ工程
中、洗濯槽内に気泡を供給して濯ぎ効率を高めるように
設計された洗濯機を開示している。該洗濯機は気泡の洗
浄作用を洗濯工程に採用していないのみならず、そのよ
うな技法の提案もしていない。

【０００５】特開昭６３−１３９５９７号公報は、洗濯
槽の外部へ排水された洗濯水を、ポンプを用いて洗濯槽
内に再循環させるように構成された洗濯機を開示してい
る。このような再循環流には、エアポンプを用いて空気
を混ぜ込ませることになるので洗濯槽内には絶えず気泡
が供給される。このように供給される気泡はパルセータ
ーの回転によって被洗濯物に衝突して細かく割れ、この
時発生する超音波振動は被洗濯物から垢を離脱し易い状
態とする。しかし、該洗濯機においては、洗濯運転中、
洗濯槽の内部に引き続いて気泡が供給され、該気泡は、
被洗濯物の表面に遮断膜を形成し、該遮断膜は、洗剤と
被洗濯物との接触を妨害して洗濯の効果をかえって低減
させる。

【０００６】特開平２−６０６９３号公報は、被洗濯物
の量に比例して気泡の供給量を増加させるように構成さ
れた気泡発生装置を備えた洗濯機を開示している。該洗
濯機において気泡の供給量を可変的とする理由は、被洗
濯物が底に沈みパルセーターとの接触によって損傷する
ことを防止するためである。しかし、気泡の供給量を被
洗濯物の量に比例するようにすれば、気泡を全然供給し
ない時より洗濯の効果が低減するのみならず、過量の気
泡が洗濯槽の上部に溢れるという問題が発生する。その
理由は被洗濯物の量が多いほど気泡の占め得る洗濯槽内
の空間が狭くなるからである。

【０００７】特開平２−６０６９２号公報は、洗濯槽内
において正回転、動作中止、逆回転を繰返すパルセータ
ーと、該パルセーターの動作中止の場合のみに間欠的に
洗濯槽内に気泡を供給する気泡発生装置を備えた洗濯機
を開示している。該洗濯機は気泡の供給効率が比較的高
いものの、気泡の供給周期が短いので既に供給された気
泡の消滅の前に次の周期の気泡が供給される。この結
果、被洗濯物の表面には気泡障壁が引き続いて維持され
て、洗剤と被洗濯物間の有効接触面積を著しく減少させ
ることになり、これは界面活性効果およびそれに伴う洗
濯効率を低減させる原因になる。

【０００８】本発明は、上述したような問題点を解決す
るためになされたもので、気泡をより効果的な方式で洗
濯槽内に供給して短時間内に高い洗浄度の洗濯を行うこ
とができる改良された洗濯機を提供することを目的とす
る。

【０００９】又、本発明は、既に供給された気泡が殆ど
消滅され得る時間の間隔で間欠的に洗濯槽内に気泡を供
給して気泡と水流との組合い作用で高い洗浄度の洗濯を
行うことができる洗濯方法を提供することを目的とす
る。

【００１０】さらに、本発明は、気泡の供給周期を効果
的な方式で制御できる制御装置を提供することを目的と
する。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の洗濯方法は、パ
ルセーターにより発生する渦流と気泡発生器から供給さ
れる気泡との組合い作用で被洗濯物を洗浄するための方
法において、(Ａ)洗濯液が満たされた洗濯槽内への所定
量の気泡を供給する段階と、(Ｂ)既に供給された気泡が
殆ど消滅するまで前記気泡の供給を中断する段階と、
(Ｃ)前記被洗濯物が所望の洗浄度に洗浄されるまで段階
(Ａ)および(Ｂ)を繰返す段階と、を備えたことを特徴と
する。

【００１２】又、本発明の洗濯機は、洗濯液を収容する
ための洗濯槽と、前記洗濯槽内に回転運動自在に設けら
れて周期的に正・逆回転しながら水流を発生させるため
のパルセーターと、前記パルセーターに回転運動を起こ
すための駆動手段と、前記洗濯槽内に所定量の気泡を供
給するものの、既に供給された気泡が殆ど消滅される一
定の時間周期の間、後続の気泡供給を中断するようにな
った気泡供給手段と、を備えたことを特徴とする。

【００１３】又、本発明の洗濯機は、所定量の洗濯液を
収容するための固定槽と、少なくとも一部が前記洗濯液
中に浸るように前記固定槽内に回転運動自在に設けられ
るもので、洗濯液の流通を可能にする多数個の通孔を有
する回転ドラムと、前記ドラムに回転運動を起こすため
の駆動手段と、前記ドラム内に所定量の気泡を供給でき
るものであって、既に供給された気泡が殆ど消滅される
一定の時間周期の間、気泡供給を中断するようになった
気泡供給手段と、を備えたことを特徴とする。

【００１４】又、本発明の制御装置は、洗濯槽に収容さ
れる被洗濯物の重量を示す負荷信号と洗濯槽に収容され
る洗濯液の量を示す水位信号とを発生する信号発生手段
と、前記負荷信号および水位信号に応答して、前記洗濯
槽内に既に設定された量の気泡が注入され得る既に設定
された注入時間周期で注入制御信号を提供し、かつ前記
洗濯槽内に注入された前記気泡が殆ど消滅され得る既に
設定された消滅時間周期で消滅制御信号を提供するマイ
クロプロセッサー手段と、前記マイクロプロセッサー手
段からの注入制御信号に応答して前記エアポンプを駆動
し、前記制御手段からの消滅制御信号に応答して前記エ
アポンプの駆動を中断するエアポンプ駆動手段とを備え
たこと、を特徴とする。

【００１５】

【作用】前述した本発明の洗濯機はパルセーターの動作
中に洗濯槽内へ所定量の気泡を間欠的に、または回分式
で供給する。一応、一回分の気泡を供給してから、その
次の気泡供給は既に供給された気泡が殆ど消滅されるま
で中断することになる。このように気泡供給および中断
のサイクルは被洗濯物の洗浄が終了されるまで引き続い
て繰り返す。

【００１６】

【実施例】以下、添付の図面を参照しながら、本発明の
実施例を詳細に説明すると、次の通りである。

【００１７】図１を参照すれば、本発明による洗濯機の
一実施例が示されている。該洗濯機は、ハウジング１０
と、このハウジングの内部に固設され洗濯液を収容する
固定槽１２とを備えている。前記固定槽１２の底面には
排水パイプ１４が接続されて必要によって該固定槽１２
内の洗濯液を外部に排出することができる。また、前記
固定槽１２の底面には駆動軸１６を有するモータ１８と
第１および第２の被動軸２０,２２とを有するクラッチ
組立体２４が取付けられている。前記モータ１８の駆動
軸１６は、例えば、ベルト伝動機構２６によって前記被
動軸２０、２２に動的に接続される。前記クラッチ組立
体２４はモータ１８の駆動力を第１被動軸２０または第
２被動軸２２のいずれかに選択的に伝達する役目を果た
している。

【００１８】前記第１被動軸２０の上端には洗濯・脱水
兼用の洗濯槽２８が取付けられて、洗濯過程中には停止
状態で維持され、脱水過程中には高速で回転することに
なる。前記洗濯槽２８は、洗濯液が内外に流通可能とす
る複数の液体流通孔３０をそれの側壁に備えており、そ
れの側壁の下段には、気泡衝突面２８aが形成されてい
る。また、後述の気泡発生器からの気泡が洗濯槽内に浸
透できるように、洗濯槽の底面には気泡の通路３２が形
成されている。洗濯槽２８の底にはパルセーター３４が
配置され、該パルセーター３４は前記第２被動軸の上端
に取付けられて、正方向または逆方向へ回転しながら、
洗濯槽２８内に渦流を発生させる。前記パルセーター３
４の詳細な構造は、図４を参照して後述する。

【００１９】固定槽１２の内側底面上には、気泡発生器
３５が配置されて洗濯液中に非常に多量の気泡を発生さ
せることになり、このような気泡は、気泡通路３２を通
って洗濯槽２８の内部へ流れ込む。気泡発生器３５はエ
アパイプ３６を経てエアポンプ３８に接続される。エア
ポンプ３８の動作は、後述の制御装置４０により制御さ
れる。固定槽１２の側壁には、オーバーフローパイプ４
２が設けられて、洗濯、脱水または濯ぎ過程中、固定槽
１２の上端へ溢れる洗濯液または泡などを排水パイプ１
４にバイパスさせる。

【００２０】図２には、気泡発生器３５の構造並びに、
洗濯槽２８および排水パイプ１４に対する気泡発生器３
５の位置関係がより詳細に示されている。気泡発生器３
５は洗濯槽２８の底面に形成された気泡通路３２に向か
って一定量の気泡を放射することができるように固定槽
１２上に装着される。このような配置関係を採ること
で、気泡発生器３５から発生する気泡の殆どを、気泡通
路３２を介して洗濯槽２８の内部へ導くことができる。
また、気泡発生器３５の下部には、排水パイプ１４が配
設されており、洗濯液の排水過程のうち気泡発生器３５
内に残っている水は、排水パイプ１４を通って直接落下
して外部に排出することができる。

【００２１】図３の（Ａ）および（Ｂ）には、本発明の
一実施例による気泡発生器３４の構造が示されている。
該気泡発生器３５は、エアパイプに接続される入口端４
４と気泡を放出させるための傾斜出口端４６とを有する
ケーシング４８を備える。前記ケーシング４８の内部に
は多孔性部材５０、例えばスポンジが挿入される箇所を
有する。該多孔性部材５０は、エアポンプ(図１に示す
符号３８)から供給される圧縮空気と固定槽(図１に示す
符号１２)内の洗濯液との接触箇所となる。圧縮空気は
前記多孔性部材５０によって多量の気泡に変えられる。
前記ケーシング４８の出口端４６には、多数個の通孔５
４を有する気泡配向板５２が傾いて設けられ、前記気泡
配向板５２の傾斜角度は、気泡発生器３５から生成され
た気泡が洗濯槽２８の内部に容易に流れ込むように設計
するのが望ましい。

【００２２】必要によって、前記気泡配向板５２の上側
縁部には弾性フラップ５６を取り付けることができる。
該弾性フラップ５６は、通常、図３の（Ａ）に鎖線に示
すように前記気泡配向板５２に密着して取付けられて通
孔５４を閉ざすが、気泡発生器３５が作動を開始して気
泡を発生すると、噴出気泡の力によって実線で示したよ
うに上方へ反り返る。

【００２３】そして、前記弾性フラップ５６は、洗濯過
程中、被洗濯物から離れた異物質がケーシング内へ浸透
したり、気泡配向板５２の通孔５４を通過したりするこ
とを防止して、気泡発生器３５の故障を未然に防止す
る。また、ケーシング４８の底壁には、排水パイプ１４
を通して洗濯液が排水される時、該ケーシング４８内の
残水が効果的に排出され得るように排水孔５８が形成さ
れている。もちろん、ケーシングの底面形状は、前記排
水孔５８に向かって滑らかに残水が流れるように設計す
るのが望ましい。

【００２４】図４を参照すれば、本発明の洗濯機に用い
られるパルセーターの代表的な実施例が示されている。
該パルセーター３４は大略円板形状を有するもので、複
数の半径方向リブ６０を備える。それぞれのリブ６０に
は、気泡発生器３５から供給される気泡を洗濯槽２８内
へ流入させるための一連の軸方向通孔６２がパルセータ
ー３４の厚さを貫通して穿孔されている。前記軸方向通
孔６２とは別に、パルセーター３４の底面には気泡を洗
濯槽２８内へ流入させるための追加的な気泡通路を提供
する多数個の半径方向凹溝６４が形成されている。

【００２５】図５から明らかなように、前述した構造の
パルセーター３４を用いると、パルセーター３４の回転
中においても、気泡発生器３５から生成された気泡を均
一の分布状態で洗濯槽２８内へ供給することができる。
特に、半径方向凹溝６４に隣接した洗濯槽２８の側壁に
は、気泡衝突面２８aが形成されているので、半径方向
凹溝６４から放出された気泡は、洗濯槽２８の壁面に沿
ってそのままに上昇せず、図５に示したように傾斜の方
向へ上昇することになる。

【００２６】以上、特定実施例の気泡供給装置を述べて
いるが、本発明はこれに限定されるものではないので、
気泡の供給効率をあまり低下させない限り、気泡発生器
および気泡流れの通路を様々の形で変更することもでき
る。例えば、パルセーターの中央部またはその回転軸に
気泡通路を設けて、それを通って洗濯槽２８内へ気泡を
供給することもできる。

【００２７】図６から明らかなように、本発明は、いわ
ゆるドラム式洗濯機にも同様に適用できる。ドラム式洗
濯機は、ハウジング６６と、該ハウジング内に収納され
て洗濯液を貯留している固定槽６８とを含む。前記固定
槽６８の内部には洗濯物を収容するための回転ドラム７
０が水平方向で設けられ、該回転ドラム７０の一部は、
洗濯液中に浸っていることになる。前記回転ドラム７０
はそれの全表面に亘って大略均一に分布された多数個の
微細な通孔７４を備えており、これらの通孔７４は、洗
濯液が回転ドラム７０の内外に流通することを可能にす
る。しかし、これらの通孔７４は後述の気泡発生器から
の気泡が通過し得るほど大きくはない。

【００２８】図７に示すように、回転ドラム７０は、気
泡を滑らかに浸透させるように大略等間隔で配列された
一連の軸方向ノッチ７６を備えていることが望ましい。

【００２９】それぞれのノッチ７６は、曲面形の先行表
面７８とこれに対して大略直角の平らな後行表面８０と
からなる。前記後行表面８０に通孔７４の直径より遥か
に大きい幅を有する軸方向スロット８２が形成されてい
る。

【００３０】さらに図６より、固定槽６８の底には、エ
アパイプ８４を介してエアポンプ(図示せず)に接続され
た気泡発生器８６が設けられる。気泡発生器８６から生
成される気泡の量および供給周期は、後述の制御装置に
よって制御される。

【００３１】気泡発生器８６としては、いかなる種類の
ものを用いても構わないが、気泡の供給効率を高めるた
めに図３に示したような気泡発生器を用いた方が望まし
い。この場合、軸方向スロット８２を通って回転ドラム
７０内へ滑り込む気泡の量を極大化しようとすれば、気
泡が前記スロット８２に向かって回転ドラム７０の接線
方向へ放射され得るように気泡発生器８６を配向させる
ことが肝要である。ドラムの形状および気泡の放射方向
をこのように設定する理由は、気泡発生器から発生され
た気泡が、ドラムの回転時、それの内部へ浸透せずその
外部で水流とともに移動して消滅されてしまうことを防
止するためである。

【００３２】次に、本発明による洗濯機の動作を制御す
るための制御装置および制御方法に関して説明を進め
る。

【００３３】図８の（Ａ）は本発明の望ましい実施例に
おける制御装置の構成を示す概略的なブロック図であ
る。制御回路１００はスイッチパッド９１、検出手段９
２、マイクロプロセッサ９０、負荷駆動回路９３および
エアポンプ駆動回路９４を含んでいる。

【００３４】スイッチパッド９１および検出手段９２
は、マイクロプロセッサの入力に接続され、負荷駆動回
路９３およびエアポンプ駆動回路９４は、マイクロプロ
セッサ９０の出力に接続される。

【００３５】スイッチパッド９１は、ユーザーにより手
動操作可能な公知のスイッチステーション、例えば、被
洗濯物の種類を選ぶ第１スイッチステーション９１a
と、洗濯液の体積を所定のレベルで選ぶ第２スイッチス
テーション９１bとを含む。洗濯物の種類を選ぶ第１ス
イッチステーション９１aはユーザーに洗濯情報、例え
ば、“毛織物"、“綿織物"、などの印しを示した多数の
スイッチを含んでおり、第２スイッチステーション９１
bは洗濯槽内の洗濯液のレベル、例えば、“高"、
“中"、“低"レベルの印しを示す多数のスイッチを備え
る。

【００３６】ユーザーにより、第１スイッチステーショ
ン９１a中のいずれか一つのスイッチおよび第２スイッ
チステーション９１b中のいずれか一つのスイッチが操
作された場合、被洗濯物の種類を示す種類信号と洗濯液
の量を示す水位信号とがマイクロプロセッサ９０に提供
される。

【００３７】検出手段９２は、被洗濯物の重量を感知す
る公知の負荷センサー９２aと、洗濯槽(図１参照)内の
洗濯液の体積を感知するための水位センサー９２bとを
含む。負荷センサー９２aは、公知の通り洗濯槽の回転
慣性、即ち、洗濯槽に含まれた被洗濯物の重量を感知し
てそれに対応する負荷信号を出力できる。水位センサー
９２bは、給水弁(図示せず)により洗濯槽内に供給され
る洗濯液と選ばれた洗濯液の体積とが互いに同じかどう
かを判断するために用いられる。また、検出手段９２と
しては、本明細書に参考文献として引用されるカツハル
マツオの米国特許第４,３７２,１３４号に開示された光
センサーを採用することができる。これらの負荷センサ
ー９２aおよび水位センサー９２bにより検出された検出
信号は、マイクロプロセッサ９０へ送出される。

【００３８】マイクロプロセッサ９０としては、内部ま
たは外部に、適宜な記憶手段を有する多様のマイクロプ
ロセッサが採用され得る。

【００３９】このようなマイクロプロセッサ９０は、前
述のスイッチパッド９１および検出手段９２からの選択
信号および感知信号が供給され、洗濯コースによって順
次的に負荷駆動回路９３およびエアポンプ駆動回路９４
に制御信号を出力する。

【００４０】負荷駆動回路９３は、マイクロプロセッサ
９０が送出する制御信号に応答して前述のパルセーター
および洗濯槽の回転駆動用モータの動作を制御するため
のモータ駆動回路９３aと、マイクロプロセッサ９０が
送出する制御信号に応答して洗濯槽(図１の２８)内の水
を外部へ排出するように排水弁(図示せず)を開閉するた
めの排水弁回路９３bと、マイクロプロセッサ９０が送
出する制御信号に応答して洗濯槽内に所定量の洗濯液を
供給するために給水弁(図示せず)を開閉する給水弁回路
９３bとから構成される。

【００４１】エアポンプ駆動回路９４は、前述のよう
に、エアポンプの出力および駆動を制御するためのもの
で、図８（Ｂ）にその詳細な回路構成が示されている。

【００４２】図８（Ｂ）によると、エアポンプ駆動回路
９４は、前記マイクロプロセッサ９０が送出する制御出
力に応答してエアポンプ１０１の出力を制御する出力制
御手段１０２と、交流電源１０３を出力制御手段１０２
を介してエアポンプ１０１へ供給するための交流電源ス
イッチング手段としてのトライアック(ＴＡ１)と、前記
トライアックの開閉を制御するために該トライアックの
ゲート端に接続されたトライアック駆動回路１０４とを
含む。トライアック駆動回路１０４はトランジスタ(Ｔ
Ｒ１)を備え、該トランジスタＴＲ１のエミッタはトラ
イアックＴＡ１の制御端、即ち、ゲートに接続され、上
記トランジスタＴＲ１のコレクタは抵抗(Ｒ２)を介して
接地端に接続され、制御端のベースはマイクロプロセッ
サ９０の制御信号出力端(Ｐ１)に接続されるとともに、
抵抗(Ｒ１)を介してＤＣ電源(Ｖcc)に接続されている。
出力制御手段１０２は制御出力端(Ｐ２)が送出する制御
信号に応答してエアポンプ１０１の出力を制御するため
のもので、この出力制御手段としては、供給電力の周波
数を多様な周波数、例えば、６０Ｈz、５０Ｈzなどに変
更し得る手段を採用することができる。

【００４３】当業者によく知られているように、マイク
ロプロセッサ９０の制御信号出力端(Ｐ１)からの二値化
制御信号、例えば、“ハイ−レベル"および“ローレベ
ル"信号を用いて、トライアック駆動回路１０４をオン
またはオフさせることによって、電源１０３をエアポン
プ１０１に接続させるかまたは分離させることができ
る。その結果、エアポンプ１０１の駆動および駆動中断
を制御することができるようになる。説明の簡潔性を図
るため、よく知られた負荷駆動回路９３、スイッチパッ
ド９１および検出手段に対するこれ以上の詳細な説明は
省略する。

【００４４】本発明によると、制御回路１００により行
われる洗濯機の動作制御は、負荷駆動回路９３を制御す
る一般の洗濯制御と気泡洗濯制御とに分れる。一般の洗
濯制御は公知の技法により多様の形でなされるが、本発
明の実施例では被洗濯物の種類、洗濯液の体積および被
洗濯物の重量により決定される複数の洗濯コースとして
制御される。即ち、洗濯制御は、前記第１および第２ス
イッチ９１a,９２bと負荷センサー９２aとが送出する信
号に従って、マイクロプロセッサ９０が記憶する所定の
洗濯コースを選択し、選択した洗濯コースに従ってマイ
クロプロセッサ９０が負荷駆動手段９３を制御すること
によって行われる。尚、それぞれの洗濯コースによって
負荷駆動手段９３は制御される。それぞれの洗濯コース
は、予め設定された時間間隔を有する洗濯モード、繰返
し回数が予め設定された脱水モードおよび濯ぎモードか
らなる。

【００４５】洗濯モードにおいては、洗濯槽内に被洗濯
物と適量の洗濯液とが投入され、モータ駆動手段９３a
を制御することでパルセーターを所定の時間、例えば、
２秒間時計方向回転、１秒間停止および２秒間反時計方
向回転の形で洗濯が行われる。ここで、パルセーターの
駆動時間は洗濯コースによって多様に設定することがで
きる。

【００４６】脱水モードとは、洗濯槽内の洗濯液が排水
弁を通じて排出された後、洗濯槽を所定の時間の間一方
向に高速回転させることによって、被洗濯物に含まれた
水分を取除く洗濯機の動作モードをいう。

【００４７】一方、濯ぎモードにおいては、洗濯された
被洗濯物を清水で洗浄するため、洗濯槽内に給水弁を介
して適量の水を供給し、予め設定された時間の間、パル
セーターを、回転駆動して残留洗剤などを取除く。前記
脱水モードおよび濯ぎモードの繰返し回数は、前述のよ
うに、洗濯コースによって決められる。このような洗濯
機の作動モード、即ち、洗濯モード、脱水モードおよび
濯ぎモードは、洗濯物の種類およびその重量に従って特
定の洗濯コースが選択される。

【００４８】特定の洗濯コースによる洗濯制御データ
は、本技術分野にて公知の方法によりマイクロプロセッ
サ９０の記憶領域に適切にプログラムされ得る。

【００４９】一方、気泡洗濯制御において、マイクロプ
ロセッサ９０は、前述の洗濯コースに対応して、予め設
定された時間周期のエアポンプ駆動制御信号とエアポン
プ中断制御信号とをエアポンプ駆動手段に繰返して出力
する。駆動制御信号および中断制御信号の発生周期は、
“飽和気泡量“および“最小気泡量“により定められ、
また、これらの気泡量は、エアポンプ１０１の出力が特
定された場合、洗濯機の容量、洗濯槽内の洗濯液の体積
および被洗濯物の重量により決められる。洗濯コースに
対応して選ばれた注入時間周期および消滅時間周期はマ
イクロプロセッサ９０の記憶領域にロックアップテーブ
ルとして記憶され得る。注入時間周期を決める“飽和気
泡量"は、洗濯槽に満された特定量の洗濯液と特定重量
の被洗濯物に対して供給可能の最適の気泡量を示すもの
で、この“飽和気泡量"(y＊)は次のような近似式で示さ
れ得る。

【００５０】

【数１】 y＊＝β−αx −−−−−−−−−−−−−−[１] (式中、y＊は飽和気泡量、βは洗濯液体積に対する基準
気泡量、αは気泡供給係数である。)

【００５１】洗濯液体積に対する基準気泡量(β)は、洗
濯槽に満される洗濯液の体積によって変えられるもの
で、実験によると、次の式により決められることと判明
した。

【００５２】

【数２】 β＝v×（１／１０）−−−−−−−−−−−−[２] (式中、vは洗濯槽に満された洗濯液の体積である。）

【００５３】気泡供給係数（α)は実験により決められ
る値で、洗濯槽に満される洗濯液の体積に対して約０．
５５リットル／kg、ないし０．６８リットル／kgである
ことが望ましい。常用の洗濯機に対する気泡供給係数
(α)は、容量５．２kgの洗濯機の場合には０．５９６リ
ットル／kg、容量６．６kgの洗濯機の場合には０．６６
６リットル／kg、また、容量７．５kgの洗濯機の場合に
は０．６２３リットル／kgに設定するのが望ましい。

【００５４】同様に、同一容量の洗濯機において洗濯液
の体積が大、中または小レベルに分かれる場合にも前述
のように気泡供給係数を決める。

【００５５】図９は、飽和気泡量(y＊)と被洗濯物の重
量(x)との関係を、それぞれ５．２kg、６．６kgおよび
７．５kgの容量を有する常用の洗濯機別に示している。

【００５６】ここで、Ｗ１は２．５ないし５．２kg、Ｗ
２は３．５ないし６．６kg、Ｗ３は４ないし７．５kgで
あって、各洗濯機に収容され得る被洗濯物の範囲を示す
ものである。

【００５７】図９に示した通り、点線表示の気泡量は、
洗濯液の体積が固定された場合、洗濯物の重量に反比例
し、式[１]で算出される気泡量に近付いている。一例と
して、洗濯液の体積が５４リットル、被洗濯物の重量が
５．２kgであれば、飽和気泡量は、y＊＝５４×（１／
１０）［リットル］−０．５９６［リットル／kg］×
５．２［kg］＝２．３［リットル］である。飽和気泡量
が２．３リットルであり、エアポンプの出力が３８．３
cc／secであれば、洗濯槽内に飽和量の気泡を供給する
ための注入時間周期は６０秒と設定することができる。

【００５８】一方、消滅気泡量とは、洗濯槽内の気泡が
飽和状態に至った後、気泡の供給を中断した時、気泡が
殆ど消滅される状態をいう。消滅気泡量による消滅時間
の周期は、注入時の時間周期と大略類似するか、或い
は、それよりも少し大きい。

【００５９】次の表１には、容量が５．２kg、エアポン
プの出力が３８．３cc／secである洗濯機の場合、被洗
濯物の種類および被洗濯物の重量による気泡注入および
消滅時間周期の一例が示されている。

【００６０】

【表１】

【００６１】表１に示したように、第１洗濯コースは
５．２kgの被洗濯物を５４リットルの洗濯液中で洗浄す
る場合で、注入時間周期が６０秒、消滅時間周期が６０
秒であることがわかる。第２洗濯コースおよび第３洗濯
コースはそれぞれ３kgおよび１．５kgの被洗濯物と３７
リットルおよび２０リットルの洗濯液中で洗浄を行う場
合である。

【００６２】結論的にエアポンプの駆動のための注入時
間周期およびエアポンプの駆動中断のための消滅時間周
期は、それぞれ飽和気泡量および最小気泡量により設定
することができ、多様の洗濯コースに対してそれぞれ一
連の順序で設定され得る。このような一連の注入および
消滅時間の周期は、マイクロプロセッサ９０の記憶領域
にロックアップテーブルの形で記憶され、この記憶のデ
ータは前述の検出手段９２およびスイッチパッド９１に
より設定され洗濯コース別にアクセスすることができ
る。

【００６３】図１０には、エアポンプの制御のためのフ
ローチャートが示されている。まず、段階１０５におい
て、スイッチパッド９１の送出する被洗濯物の種類およ
び洗濯液の水位を示す信号と、負荷センサ９２aの送出
する洗濯物の重量を示す信号とがマイクロプロセッサ９
０に入力されると、制御手段９０は段階１０６にて前記
水位信号および負荷信号に応答して特定の洗濯コースを
決定する。段階１０７では、前記段階１０６で決定され
た特定の洗濯コースに対応する注入制御信号および消滅
制御信号が決定される。段階１０７にて決定された注入
制御信号および消滅制御信号は、前述のように選択され
た洗濯コースの洗濯モード開始信号に対応して繰返して
出力され、前記エアポンプ駆動制御信号の送出は、洗濯
モード終了信号に対応して中止される。

【００６４】また、前記エアポンプ駆動制御信号は、濯
ぎモード開始信号に対応して、少なくとも一度出力され
る。次に、本発明による洗濯方法の長所を明らかにする
ため、いくつかの例を詳細に説明する。

【００６５】［例１］まず、５．２kgの汚い綿タオルを
１０４gの洗剤とともに、約３０℃の水５４リットルを
本発明の洗濯機の洗濯槽２８に入れた。この際、洗剤は
２０．８gのラウリル酸ナトリウム、５．２gの炭酸ナト
リウム、５２gの硫酸ナトリウムおよび２６gのトリポリ
燐酸ナトリウムを含むものであった。パルセーター３４
を通常の洗濯条件で駆動しながら、洗濯槽２８内に２．
３リットルの気泡が供給されるようにエアポンプ３８を
６０秒間駆動させ、その後、該気泡が殆ど消滅するよう
に６０秒間エアポンプ３８の駆動を中断させ、このよう
な駆動／駆動中断のサイクルを１６分間繰返した。一
方、このような洗濯機の運転中に洗浄度(Ｄ)を２分ごと
に測定して図１１に示されるような曲線Ａ１を得た。洗
浄度(Ｄ)は次の式を利用して求めた。

【００６６】

【数３】 Ｄ＝｛（Ｒw −Ｒ１）／（Ｒ０−Ｒ１）｝×１００(％) (式中、Ｒ０は奇麗な基準のタオルの反射率で、Ｒ１は
洗濯前の汚いタオルの反射率で、Ｒwは洗濯後の洗浄さ
れたタオルの反射率である。)

【００６７】図１１に示したように、本発明の洗濯機は
汚い洗濯物を短時間(１６分)内に高い洗浄度(９０％)で
洗浄することができる。

【００６８】［例２］洗濯槽内２８に気泡を供給しない
ことを除いて、上述した例１と同じ条件下で同じ操作を
行なった。

【００６９】洗濯動作中に洗浄度を２分間隔で測定し
て、図１１に示したような曲線Ａ２を得た。１６分間の
洗濯後の洗浄度(Ｄ)は約７８％であった。

【００７０】［例３］所定量の気泡を連続して洗濯槽に
供給したことを除いて、上述した例１と同じ条件下で同
じ操作を繰返した。前述の例のように洗浄度を２分ごと
に測定し、図１１に示したような曲線Ａ３を得た。洗浄
動作の終了後、洗浄度は５１％に過ぎなかった。

【００７１】上述した各例から分かるように、本発明の
洗濯機は従来の洗濯機に比べて優れた性能を果たした。

【００７２】さらに、本発明は、前述の洗濯モードのみ
ならず、濯ぎモードにも同様に適用することができる。
例えば、パルセーターの駆動の直前に洗濯槽内に気泡供
給を始めて前述の注入時間の間、既に設定された量の気
泡を供給する。濯ぎ動作が行なわれることにより、気泡
の作用で被洗濯物に残留する洗剤が殆ど取除き、その結
果、洗剤から発散される臭いを減らすことができる。

【００７３】

【発明の効果】このような本発明の洗濯機によると、従
来の洗濯機に比べて洗剤の使用量および洗濯時間を著し
く減らすことができ、洗濯の際、被洗濯物に損傷を与え
ることなく洗濯効率を大きく向上させることができ、ま
た、濯ぎ動作中には残留洗剤を取除いて臭い除去効果が
極大化できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の渦流式洗濯機の全体構成を示す概略
断面図である。

【図２】 図１に示した洗濯機の一部拡大断面図で、洗
濯槽および排水パイプに対する気泡発生器の位置関係を
示す図面である。

【図３】 （Ａ），（Ｂ）は、それぞれ本発明による気
泡発生器の一例を示す断面図および斜視図である。

【図４】 本発明の洗濯機に用いられるパルセーターの
斜視図である。

【図５】 図４に示したパルセーターを経て洗濯槽内へ
流入された気泡の移動経路を例示する断面図で、明瞭性
のためその一部を切欠して示す。

【図６】 本発明によるドラム式洗濯機の全体構成を示
す概略断面図である。

【図７】 図６の洗濯機に用いられる回転ドラムの拡大
斜視図である。

【図８】 （Ａ），（Ｂ）は、それぞれ本発明の一実施
例の制御装置の概略的なブロック図およびエアポンプ駆
動回路の詳細回路図である。

【図９】 洗濯液（Ａ）、（Ｂ）、および（Ｃ）に対す
る最適気泡量と被洗濯物の重量との関係を示す。

【図１０】 図８の制御装置に採用されるエアポンプの
制御手段を示したフローチャートである。

【図１１】 本発明による洗濯機および従来の洗濯機に
より得られる洗浄度を比較する図である。

【符号の説明】

１０:ハウジング １２:固定槽 １８：モータ ２８:洗濯槽 ３４:パルセーター ３５:気泡発生器 ３８:エアポンプ ６８：固定槽 ７０：回転ドラム ８６：気泡発生器 ９０:マイクロプロセッサ ９１:スイッチパッド ９２:検出手段 ９３:負荷駆動回路 ９４:エアポンプ駆動回路 １００：制御回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ソ・スンチヨル 大韓民国インチヨンチツクハルシ、トング グ、マンソツク１ドング21−８番 (72)発明者 ユ・ヘサン 大韓民国インチヨンチツクハルシ、トング グ、チヤングヨングドング40−26番 (72)発明者 ハン・ジヤンソプ 大韓民国ソウルトツクピヨルシ、ヨングサ ング、ウオンヒヨロ、１カ、22−39番

Claims (19)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 パルセーターにより発生する渦流と気泡
   発生器から供給される気泡との組合い作用で被洗濯物を
   洗浄するための方法において、 (Ａ)洗濯液が満たされた洗濯槽内への所定量の気泡を供
   給する段階と、 (Ｂ)既に供給された気泡が殆ど消滅するまで前記気泡の
   供給を中断する段階と、 (Ｃ)前記被洗濯物が所望の洗浄度に洗浄されるまで段階
   (Ａ)および(Ｂ)を繰返す段階と、 を備えたことを特徴とする洗濯方法。
2. 【請求項２】 前記段階(Ａ)の所定量(y＊)は、次の
   式、 y＊＝β−αx (式中、αは気泡供給係数、βは洗濯液の体積に対する
   基準気泡量、xは被洗濯物の重量である)で示される、請
   求項１記載の洗濯方法。
3. 【請求項３】 前記気泡供給係数αが０．５５ないし
   ０．６８であり、前記基準気泡量βが洗濯液体積の約１
   ／１０である、請求項２記載の洗濯方法。
4. 【請求項４】 前記段階(Ｂ)が４０秒ないし８０秒間行
   われる、請求項１記載の洗濯方法。
5. 【請求項５】 前記段階(Ｂ)が６０秒間行われる、請求
   項４記載の洗濯方法。
6. 【請求項６】 渦流と気泡との組合い作用で被洗濯物を
   洗浄するための洗濯機において、 洗濯液を収容するための洗濯槽と、 前記洗濯槽内に回転運動自在に設けられて周期的に正・
   逆回転しながら渦流を発生するためのパルセーターと、 前記パルセーターに回転運動を起こすための駆動手段
   と、 前記洗濯槽内に所定量の気泡を供給するものであって、
   既に供給された気泡が殆ど消滅する一定の時間周期の
   間、後続の気泡供給を実質的に中断するように構成され
   た気泡供給手段と、を備えたことを特徴とする洗濯機。
7. 【請求項７】 前記気泡供給手段は、エアポンプと、前
   記エアポンプから供給される圧縮空気を気泡に変換させ
   るための気泡発生器と、前記一定の時間周期の間、気泡
   供給が中断されるように前記エアポンプの作動を制御す
   る制御手段とを備えた、請求項６記載の洗濯機。
8. 【請求項８】 前記気泡発生器は、入口端と出口端とを
   有するケーシングと、前記ケーシング内に設けられて圧
   縮空気と洗濯液間のインターフェイスを提供する多孔性
   部材と、多数個の気泡通過孔を有し、かつ前記出口端に
   取付けられる気泡配向板と、前記気泡配向板の気泡通過
   孔を選択的に閉じるためのフラップ弁とを備えた、請求
   項７記載の洗濯機。
9. 【請求項９】 前記パルセーターは、前記気泡手段から
   の気泡を前記洗濯槽内に案内できるようにパルセーター
   の厚さ方向に穿孔された複数個の軸方向通孔とパルセー
   ターの底面に形成された複数個の半径方向の凹溝とを含
   んで、前記凹溝に近付いている前記洗濯槽の内側壁に
   は、気泡を傾斜方向へ上昇するための気泡衝突面が形成
   されている、請求項６記載の洗濯機。
10. 【請求項１０】 所定量の洗濯液を収容するための固定
    槽と、 少なくとも一部が前記洗濯液中に浸るように前記固定槽
    内に回転運動自在に設けられるものであって、洗濯液の
    流通を自在にする多数個の通孔を有する回転ドラムと、 前記ドラムに回転運動を起こすための駆動手段と、 前記ドラム内に所定量の気泡を供給できるものであっ
    て、既に供給された気泡が殆ど消滅される一定の時間周
    期の間、気泡供給を中断するように構成された気泡供給
    手段と、 を備えたことを特徴とする洗濯機。
11. 【請求項１１】 前記気泡供給手段は、エアポンプと、
    前記固定槽の底部に設けられて前記エアポンプから供給
    される圧縮空気を気泡に変換させるための気泡発生器
    と、気泡の供給が前記一定の周期の間中断されるように
    前記エアポンプの作動を制御する制御手段とを備えた、
    請求項１０記載の洗濯機。
12. 【請求項１２】 前記気泡発生器は、入口端および出口
    端を有するケーシングと、前記ケーシング内に設けられ
    て圧縮空気と洗濯液間のインターフェイスを提供する多
    孔性部材と、多数個の気泡通過孔を有し、かつ前記出口
    端に取付けられる気泡配向板と、前記気泡配向板の気泡
    通過孔を選択的に閉じるためのフラップ弁とを備えた、
    請求項１１記載の洗濯機。
13. 【請求項１３】 前記ドラムは、等間隔で配向された複
    数個の軸方向ノッチを備え、それぞれのノッチは曲面形
    の先行表面とこれに対して大略直角の平な後行表面とか
    らなされ、前記後行表面には前記気泡が前記ドラム内に
    浸透することを容易にするためのスロットが軸方向に形
    成されている、請求項１１記載の洗濯機。
14. 【請求項１４】 前記気泡発生器は、前記スロットに向
    かって、前記回転ドラムの接線方向へ気泡を放射できる
    ように配向されている、請求項１３記載の洗濯機。
15. 【請求項１５】 被洗濯物、洗剤および洗濯液を収容す
    るための洗濯槽と前記洗濯槽に気泡を供給するエアポン
    プとを含む洗濯機の制御装置において、 前記エアポンプを制御するためのものであって、前記被
    洗濯槽に収容される前記被洗濯物の重量を示す負荷信号
    と前記洗濯槽に収容される前記洗濯液の量を示す水位信
    号とを発生する信号発生手段と、 前記負荷信号および水位信号に応答して、前記洗濯槽内
    に既に設定された量の気泡が注入され得る既設定の注入
    時間周期で注入制御信号を提供し、かつ前記洗濯槽内に
    注入された前記気泡が殆ど消滅され得る既設定の消滅時
    間周期で消滅制御信号を提供するマイクロプロセッサー
    手段と、 前記マイクロプロセッサーからの注入制御信号に応答し
    て、前記気泡発生手段を駆動し、前記制御手段からの消
    滅制御信号に応答して前記エアポンプの駆動を中断する
    エアポンプ駆動手段とを備えたこと、 を特徴とする制御装置。
16. 【請求項１６】 前記既に設定された気泡量(y＊)が、
    次の式、 y＊＝β−αx (式中、αは気泡供給係数、βは洗濯液の体積に対する
    基準気泡量、xは被洗濯物の重量である。)で示される、
    請求項１５記載の制御装置。
17. 【請求項１７】 前記気泡供給係数αが０．５５ないし
    ０．６８であり、前記基準気泡量βが洗濯液体積の約１
    ／１０である、請求項１６記載の制御装置。
18. 【請求項１８】 前記注入時間の周期が前記消滅時間の
    周期より長いかまたは同一である、請求項１７記載の制
    御装置。
19. 【請求項１９】 前記信号発生手段が、前記水位信号を
    発生するようになったスイッチステーションと、前記被
    洗濯物の重量を感知して負荷信号を出力するようになっ
    た負荷センサーとを備えた、請求項１８記載の制御装
    置。