JPH07303790A - 全自動洗濯機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 洗い、すすぎ、脱水の一連の行程を自動的に
行う全自動洗濯機において、洗い行程の衣類の撹拌中に
泡が内槽上部、外槽上部より溢れるのを防止する。 【構成】 内槽３２の中央底部にパルセータ２を回転自
在に配設し、モータ１０の駆動力により駆動機構部１１
を介してパルセータ２または内槽３２を選択的に駆動
し、パルセータ２に設けた裏羽根６のポンプアップ作用
により、内槽３２を内包する外槽７内の水を内槽３２の
上部より吐出して強制循環させる。外槽７内への給水を
給水制御手段２７により制御し、外槽７内の水位を水位
検知器２１により検知し、予め複数の水位レベルを記憶
手段２８に記憶している。内槽３２は内壁に複数の貫通
した穴５を設け、最高水位ではこの水位以下に位置した
穴５の最上列がパルセータ２の回転時における内槽３２
と外槽７の間の水位より下方に配設した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、洗い、すすぎ、脱水の
一連の行程を自動的に行う全自動洗濯機に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の全自動洗濯機は図６に示
すような構成が一般的であった。以下、その構成につい
て説明する。

【０００３】図に示すように、内槽１は、略円筒形状を
有していて、中央底部にパルセータ２を配設し、上部に
は吐出部３と略環状のバランサー４が固着されており、
さらに内壁には複数の貫通した穴５を設けている。パル
セータ２は下面に裏羽根６を有している。外槽７は、内
槽１を内包し、上部には上部カバー８をバランサー４を
覆うように固着し、外底部に基板９を固着してモータ１
０、駆動機構部１１、排水弁１２などを配設している。
基板９の外縁部は、防振装置１３、吊り棒１４を介して
外枠１５の上部角隅より垂下支持されている。排水口１
６は、外槽７の底部に設けており、排水弁１２を介して
排水ホース１７により機外へと連通する。

【０００４】回転数検出器１８は、駆動機構部１１の回
転数を検出するもので、この回転数検出器１８の出力は
回転数検出制御手段１９を介して制御手段２０に入力さ
れる。水位検知器２１は、外槽７の下部と連通したゴム
管２２を介して外槽７内の水位を検知する。この水位検
知器２１の出力は、水位検知制御手段２３を介して制御
手段２０に入力される。

【０００５】制御手段２０はマイクロコンピュータで構
成され、モータ１０の通電制御を行うモータ制御手段２
４、排水弁１２の開閉動作の制御を行う排水制御手段２
５、内槽１への給水を行う給水弁２６の給水制御手段２
７に指令信号を出力する。さらに、制御手段２０は記憶
手段２８と、回転数検出制御手段１９の出力データに基
ずいて布量を判定する布量判定手段２９、行程制御手段
３０の機能手段を有している。これらの機能手段はマイ
クロコンピュータのプログラムにより実現される。ま
た、行程制御手段３０は記憶手段２８、布量判定手段２
９により設定された運転内容または設定手段３１からの
設定内容に基ずき、洗い、すすぎ、脱水行程を各種制御
手段の制御により実行する。

【０００６】上記構成において動作を説明すると、洗い
またはすすぎ行程においては、衣類と洗剤を内槽１内に
投入後、水位設定について設定手段３１から高水位１
ａ、中水位１ｂ、低水位１ｃなどのキー入力、または直
ちに運転を開始させて布量判定手段２９により水位を自
動設定する。所定の水位まで自動給水するとモータ１０
が回転し、このモータ１０の回転力により駆動機構部１
１を介してパルセータ２を回転駆動させ衣類を撹拌す
る。ここで、パルセータ２の回転にともないパルセータ
２下面に設けた裏羽根６が外槽７の下部の洗濯液を吸い
上げ、内槽１上部に設けた吐出部３より吐出させ、再び
水面に落下させることにより洗濯液を循環させつつ糸
屑、異物などを除去し、洗剤の溶解を促進させている。

【０００７】一方、脱水行程においては、排水弁１２の
開放動作に連動して駆動機構部１１に内蔵したクラッチ
が切り換わり、内槽１がモータ１０の回転力により駆動
機構部１１を介して回転駆動する。そこで、内槽１内の
衣類は回転による遠心力によって内槽１内周面に押しつ
けられ、衣類の脱水を行う。脱水液は穴５より内槽１か
ら外槽７へ移動し、外槽７下部の排水口１６から排水弁
１２を介して排水ホース１７を通り、機外へ放出され
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の全自
動洗濯機では、洗い行程において内槽１内ではパルセー
タ２の駆動により渦運動をともないながら水面は放物線
状に近似して内槽１の中心で低く、内壁近傍で高くな
り、内槽１と外槽７の間では外槽７下部の洗濯液を吸い
上げるため水位が運転開始時より低くなる。このよう
に、内槽１内外でパルセータ２の反転駆動ごとに断続的
に水位差が生じるため、内槽１内の水面に発生した泡が
内槽１内から穴５を通り洗濯液とともに内槽１外へと流
出する。

【０００９】このため、特に最高水位の運転時には、吐
出部３と水面迄の落差が最も小さくなり、ポンプアップ
作用による循環水量が多くなるため、内槽１内外の水位
差は増大して内槽１内の泡が内槽１外へ流れやすくな
る。加えて、内槽１と外槽７の間の隙間が少なくなるた
め、泡が崩壊するよりも溜まっていく速度のほうが速く
なり、図７に示すように、内槽１上部に設けたバランサ
ー４と上部カバー８の隙間から泡が溢れ出し、衣類から
遊離した汚れが内槽１および外槽７上部に再付着して汚
してしまう不具合があった。

【００１０】さらに、外槽７上部より溢れた泡が外槽７
外へ落下して外槽７下部に配設したモータ１０などの充
電部に付着し漏電させてしまう不安全な問題があった。
また、最高水位以下の水位においては、最高水位よりは
吐出部３と水面迄の落差が大きくなるが、布量が極めて
少ないときや強めの水流（例えばジーンズ洗いなど）に
て撹拌するときは、ポンプアップ作用も増すため、内槽
１外へ泡が流出しやすくなり、内槽１内壁を泡が上昇し
て内槽１および外槽７の上部を汚しやすくしてしてしま
う不具合があった。

【００１１】本発明は上記課題を解決するもので、最高
水位時では内槽外に泡が流出するするのを防止すること
を第１の目的としている。

【００１２】また、水位レベルの広範囲にわたり内槽外
に泡が流出するの抑えるとともに、安全にユーザーが使
用できるようにすることを第２の目的としている。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は上記第１の目的
を達成するために、中央底部にパルセータを回転自在に
配設した内槽と、前記内槽を内包する外槽と、ポンプア
ップ作用により前記外槽内の水を前記内槽上部より吐出
して強制循環させる前記パルセータに設けた裏羽根と、
モータと、前記モータの駆動力により前記パルセータま
たは前記内槽を選択的に駆動させる駆動機構部と、前記
外槽内への給水を制御する給水制御手段と、前記外槽内
の水位を検知する水位検知器と、予め複数の水位レベル
を記憶している記憶手段とを備え、前記内槽は内壁に複
数の貫通した穴を設け、最高水位ではこの水位以下に位
置した前記穴の最上列が前記パルセータ回転時における
前記内槽と前記外槽の間の水位より下方に配設したこと
を第１の課題解決手段としている。

【００１４】また、第２の目的を達成するために、上記
第１の課題解決手段の内槽は内壁に複数の貫通した穴を
設け、最高水位以外の水位ではこの水位以下に位置した
前記穴の最上列がパルセータ回転時における前記内槽と
外槽の間の水位より下方に配設したことを第２の課題解
決手段としている。

【００１５】さらに、内槽は内壁に複数の貫通した穴を
設け、前記穴を前記内槽の上方に疎で、下方に密となる
ように不等間隔に配設したことを第３の課題解決手段と
している。

【００１６】

【作用】本発明は上記した第１の課題解決手段により、
洗い行程において内槽および外槽回りの空間容積が一番
小さくなる最高水位のときに、パルセータに設けた裏羽
根のポンプアップ作用により内槽内の水位と内槽と外槽
の間の水位に差が生じても、内槽内水面近傍の洗濯液は
内槽外へ流出することができなくなり、内槽水面上に発
生した泡が内槽内から内槽と外槽の間へ流出するのを防
止することができる。

【００１７】また、第２の課題解決手段により、洗い行
程において低めの水位で負荷が小さい（布量が少量）と
きに、低めの水位であっても負荷が軽くなるため内槽壁
面近傍の水位と内槽と外槽の間の水位の差は大きくなる
ことがあるが、最高水位以外の水位ではこの水位以下に
位置した穴の最上列がパルセータ回転時の内槽と外槽の
間の水位より下方に配設することにより、低めの水位か
ら最高水位に至るまで内槽内の泡の内槽外への流出を防
止することができる。

【００１８】さらに、第３の課題解決手段により、穴が
内槽の上方に疎で、下方に密となるべく不等間隔に配設
することにより、水位が低くなればなるほど洗剤量も少
なくてすむため、泡の絶対量も比較的少なくなり、洗い
行程における泡の内槽外への流出を抑えるとともに、脱
水行程においては内槽上下にわたり幅広く水を放出する
ことができて衣類の脱水むらを低減できる。

【００１９】

【実施例】以下、本発明の第１の実施例を図１および図
２を参照しながら説明する。なお、従来例と同じ構成の
ものは同一符号を付して説明を省略する。

【００２０】図に示すように、内槽３２は内壁に複数の
貫通した穴５を設け、最高水位ではこの水位以下に位置
した穴５の最上列がパルセータ２の回転時における内槽
３２と外槽７の間の水位より下方に配設している。ま
た、記憶手段２８には、図２に示すように、布量判定手
段２９の出力（布量）に対応した水位とこれらの水位に
対して標準水流などが初期より設定されている。

【００２１】上記構成において図３を参照しながら動作
を説明すると、まず、内槽３２内に衣類を投入し、設定
手段３１より水位について高水位１ａ、中水位１ｂ、低
水位１ｃなどのキー入力して運転を開始させるか、また
は布量判定手段２９により水位を自動設定し、同時に洗
剤を内槽３２内に投入する。ここで、図３に示すように
穴５の最高列は高水位１ａに対してＬ１＝２０〜５０ｍ
ｍ下方に位置されている。

【００２２】水位の自動設定は、衣類を内槽３２内に投
入後直ちに運転を開始させると制御手段２０の指令によ
りモータ制御手段２４がモータ１０へのオン、オフの通
電制御を行い、駆動機構部１１を介してパルセータ２を
断続的にＸ方向、反Ｘ方向に反転駆動させる。これによ
り、パルセータ２の回転が駆動機構部１１を介して回転
数検出器１８で出力されるパルス値の信号は、回転数検
知制御部１９に送られるとともに、モータ１０が所定回
数の休止期間（オフ時）におけるパルセータ２の惰性回
転時の出力パルス値が積算される。この積算値に基ずき
布量判定手段２９で布量を判定し、洗いの水位、水流、
洗い時間、すすぎ時間、脱水時間などを設定する。

【００２３】つぎに、制御手段２０の指令により給水制
御手段２７が給水弁２６を開放し水位検知器２１の出力
値（変位量）を水位検知制御手段２３で周波数に変換し
て各水位に対する所定値になるまで給水する。所定水位
に達すると、給水制御手段２７により給水弁２６を閉
じ、行程制御手段３０によりモータ制御手段２４を介し
てモータ１０への断続通電を行い、パルセータ２を反転
駆動させて衣類を撹拌して洗い行程を開始させる。

【００２４】撹拌が始まると、図３に示すように、内槽
３２内ではパルセータ２の反転ごと（Ｘ方向、反Ｘ方
向）に渦運動（水流）が生じるため、水面は放物線形状
に近似した自由表面（破線１ｄ）を成し、水位が中心で
低く内壁近傍で高くなる。一方、裏羽根６により外槽７
下部の洗濯液が反転ごとに吸い上げられ、吐出部３を通
り再び内槽３２内へと循環し、洗濯液内の糸屑、異物な
どを捕獲したり、洗剤の溶解を促進させる。

【００２５】ここで、吐出部３と水面迄の落差（Ｈ１、
Ｈ２、Ｈ３）は水位が下がるほど大きくなるため、最高
水位において最も吐出部３からの流量が多くなるととも
に外槽７下部より吸い上げられる洗濯液の量も多くなる
ことから、最高水位でポンプアップ作用の効果が最も良
くなり、洗濯液の循環が最も良くなる。

【００２６】一方、撹拌と洗濯液の循環により洗剤が水
に溶け出して内槽３２内の水面上に泡が生じてくるが、
内槽３２と外槽７の間ではパルセータ２の反転ごとに水
位が下がり（破線１ｅ）、特にポンプアップ効果の大き
い最高水位において内槽３２と外槽７とに断続的に水位
差が生じても、内槽３２外の下がった水位より穴５の最
上列の方が下方に位置しているため、泡が内槽３２外へ
流出して内槽３２外壁と外槽７内壁をつたい上部カバー
８から外槽７外へ溢れることを防止できる。

【００２７】泡は内槽３２と外槽７の間より空間容積が
大きい内槽３２内において、水面上部で大気圧の影響を
受けながら生成と崩壊をくり返すのみであるため、内槽
３２から溢れることはなくモータ１０などの充電部に付
着して起こる漏電等の不安全事故を防止することができ
る。

【００２８】つぎに、本発明の第２の実施例を図４を参
照しながら説明する。なお、上記第１の実施例と同じ構
成のものは同一符号を付して説明を省略する。

【００２９】図に示すように、内槽３３は、内壁に複数
の貫通した穴５を設けていて、この穴５は、高水位１ａ
と同様に、高水位１ａ以下の中水位１ｂ、低水位１ｃに
おいて、これらの各水位に対して穴５の最上列が中水位
でＬ２＝２０〜６０ｍｍ、低水位でＬ２＝２０〜６０ｍ
ｍ下方に位置している。

【００３０】上記構成において、所定の水位まで給水し
た後、パルセータ２を反転駆動させ衣類を撹拌して洗い
行程を開始すると、内槽３３内ではパルセータ２の反転
ごと（Ｘ方向、反Ｘ方向）に渦運動（水流）が生じて、
水面が放物線形状に近似した自由表面（高水位は１ｄ、
中水位は１ｆ、低水位は１ｈ）を成し、水位が中心で低
く内壁近傍で高くなるが、水量が比較的少ない低めの水
位で布量が少ないときに駆動抵抗が小さくなるため、こ
のような傾向になりやすくなる。

【００３１】したがって、洗濯液が裏羽根６により外槽
７下部から内槽３３の上部の吐出部３まで吸い上げら
れ、再び内槽３３内へと循環することにより、内槽３３
と外槽７の間ではパルセータ２の反転ごとに水位が下が
り（高水位では破線１ｅ、中水位では１ｇ、低水位では
１ｉ）、水量が比較的少ない低めの水位で布量が少ない
ときに、内槽３３と外槽７とに生じる断続的な水位差が
比較的大きくなっても、各々の水位レベル（高、中、
低）において内槽３３外の下がった水位より穴５の最上
列の方が下方に位置しているため、撹拌により生じた泡
が内槽３３外へ流出できず、このため、低めの水位から
高めの水位まで内槽３３外壁と外槽７の内壁を伝い上部
カバー８から外槽７外へ溢れることを防止することがで
きる。

【００３２】つぎに、本発明の第３の実施例を図５を参
照しながら説明する。なお、上記第１の実施例と同じ構
成のものは同一符号を付して説明を省略する。

【００３３】図に示すように、内槽３４は、内壁に複数
の貫通した穴５を設けていて、この穴５は内槽３４の上
方に疎に設け、下方に密に設けており、内槽３４の上下
方向の穴５間の距離は下方に行くにつれ小さくなってい
る。

【００３４】上記構成において、内槽３４の穴５の上下
方向の間隔が比較的大きいと（内槽３４の上下にわたっ
て穴５が疎）、洗い行程において撹拌により内槽３４内
に生じた泡が内槽３４外への流出を抑え、泡が内槽３４
上部、外槽７上部で溢れることはないが、穴５が内槽３
４上方に対して下方が密となっても、水位が低いときは
水量も少なくなり、したがって、洗剤量も比較的少なく
てすむため、洗剤が溶解して生じる泡の絶対量も少なく
なるとともに、内槽３４と外槽７の間において空間容積
も水位が高いときに対して大きくなることにより、泡は
上昇していく速度も徐々に小さくなり崩壊が促進される
ため、内槽３４上部、外槽７上部で泡が溢れることはな
い。

【００３５】また、水位が低くなるにつれ吐出部３と水
面までの距離が大きくなると、裏羽根６がポンプアップ
作用によって外槽７下部の洗濯液を吸い上げて内槽３４
の上部の吐出部３より吐出される水量が高水位、中水位
に比べ低水位以下の水位（たとえば、少量水位、極小水
位など）ではきわめて少なくなり、洗濯液が吐出しない
ことがあるが、内槽３４の下方で穴５が密に設けてある
ことより、撹拌中に内槽３４内外の洗濯液の循環が促進
され、洗剤も短時間で充分に溶解することができる。

【００３６】さらに、逆にそれだけ内槽３４下方に穴を
多く設けているため、脱水行程において内槽３４の回転
前の自然排水していくにつれ含水している衣類が内槽３
４下方に沈滞し、内槽３４の回転の起動とともに早期に
多量の水を脱水させることができる。

【００３７】

【発明の効果】以上のように本発明は、中央底部にパル
セータを回転自在に配設した内槽と、前記内槽を内包す
る外槽と、ポンプアップ作用により前記外槽内の水を前
記内槽上部より吐出して強制循環させる前記パルセータ
に設けた裏羽根と、モータと、前記モータの駆動力によ
り前記パルセータまたは前記内槽を選択的に駆動させる
駆動機構部と、前記外槽内への給水を制御する給水制御
手段と、前記外槽内の水位を検知する水位検知器と、予
め複数の水位レベルを記憶している記憶手段とを備え、
前記内槽は内壁に複数の貫通した穴を設け、最高水位で
はこの水位以下に位置した前記穴の最上列が前記パルセ
ータ回転時における前記内槽と前記外槽の間の水位より
下方に配設したから、最高水位において洗濯液の循環水
量が最も多く、ポンプアップ作用による内槽と外槽の水
位差が大きくなっても、撹拌時に内槽と外槽の間の水位
より内槽の穴が下方に位置しているため、泡が内槽外へ
流出し内槽外壁と外槽内壁を伝って上昇し、内槽上部や
外槽上部を汚したり、外槽上部より溢れることを防止す
ることができる。

【００３８】また、内槽は内壁に複数の貫通した穴を設
け、最高水位以外の水位ではこの水位以下に位置した前
記穴の最上列がパルセータ回転時における前記内槽と外
槽の間の水位より下方に配設したから、最高水位以下の
水位において、撹拌時に内槽と外槽の間の水位より内槽
の穴が下方に位置しているため、水位レベル全域にわた
って内槽上部や外槽上部における泡立ちを防止すること
ができる。

【００３９】さらに、内槽は内壁に複数の貫通した穴を
設け、前記穴を前記内槽の上方に疎で、下方に密となる
ように不等間隔に配設したから、広範囲の水位レベルに
わたり内槽上部や外槽上部における泡立ちを抑えること
ができ、加えて、低い水位における洗剤の溶解を促進さ
せ、脱水起動の早期より脱水量を増大させることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例の全自動洗濯機のシステ
ム構成図

【図２】同全自動洗濯機の水流の反転時限を示す図

【図３】同全自動洗濯機の要部断面図

【図４】本発明の第２の実施例の全自動洗濯機の要部断
面図

【図５】本発明の第３の実施例の全自動洗濯機の要部断
面図

【図６】従来の全自動洗濯機のシステム構成図

【図７】同全自動洗濯機の要部断面図

【符号の説明】

２ パルセータ ５ 穴 ６ 裏羽根 ７ 外槽 １０ モータ １１ 駆動機構部 ２１ 水位検知器 ２７ 給水制御手段 ２８ 記憶手段 ３２ 内槽

フロントページの続き (72)発明者 岡西 悟 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 岩切 俊一 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 中央底部にパルセータを回転自在に配設
   した内槽と、前記内槽を内包する外槽と、ポンプアップ
   作用により前記外槽内の水を前記内槽上部より吐出して
   強制循環させる前記パルセータに設けた裏羽根と、モー
   タと、前記モータの駆動力により前記パルセータまたは
   前記内槽を選択的に駆動させる駆動機構部と、前記外槽
   内への給水を制御する給水制御手段と、前記外槽内の水
   位を検知する水位検知器と、予め複数の水位レベルを記
   憶している記憶手段とを備え、前記内槽は内壁に複数の
   貫通した穴を設け、最高水位ではこの水位以下に位置し
   た前記穴の最上列が前記パルセータ回転時における前記
   内槽と前記外槽の間の水位より下方に配設した全自動洗
   濯機。
2. 【請求項２】 内槽は内壁に複数の貫通した穴を設け、
   最高水位以外の水位ではこの水位以下に位置した前記穴
   の最上列がパルセータ回転時における前記内槽と外槽の
   間の水位より下方に配設した請求項１記載の全自動洗濯
   機。
3. 【請求項３】 中央底部にパルセータを回転自在に配設
   した内槽と、前記内槽を内包する外槽と、ポンプアップ
   作用により前記外槽内の水を前記内槽上部より吐出して
   強制循環させる前記パルセータに設けた裏羽根と、モー
   タと、前記モータの駆動力により前記パルセータまたは
   前記内槽を選択的に駆動させる駆動機構部と、前記外槽
   内への給水を制御する給水制御手段と、前記外槽内の水
   位を検知する水位検知器と、予め複数の水位レベルを記
   憶している記憶手段とを備え、前記内槽は内壁に複数の
   貫通した穴を設け、前記穴を前記内槽の上方に疎で、下
   方に密となるように不等間隔に配設した全自動洗濯機。