WO2013042402A1 - 洗濯機 - Google Patents

Abstract

　洗濯機は、洗濯物及び水が収容される槽と、槽の内側底部に設けられて洗濯運転時に回転される撹拌体と、を備える。撹拌体は、基盤（３０）と、基盤（３０）上の中央部に設けられた中央凸部（３１）と、基盤（３０）上に突出して設けられ中央凸部（３１）を中心に放射状に延びる複数の羽根部（３２）と、を有する。基盤（３０）は、中央凸部（３１）の周囲でかつ隣り合う羽根部（３２）間に位置し基盤（３０）を下側へ曲面状に窪ませて設けられた凹曲面（３５）と、凹曲面（３５）の外周部側に位置し基盤（３０）を上側へ曲面状に突出させて設けられた凸曲面（３６）と、を有している。

Description

洗濯機

　本発明の実施形態は洗濯機に関する。

　従来、縦軸形の脱水兼用の洗濯機は、水槽内に設けられて脱水槽および洗濯槽を兼ねる槽と、この槽の内側底部に設けられた撹拌体と、を備えている。このような洗濯機は、槽内に洗濯物及び水を収容した状態で、撹拌体を回転させることにより、洗濯を行う。撹拌体は、例えば、円形状の基盤と、この基盤の中央部に設けられた中央凸部と、基盤の上面部に前記中央凸部を中心として放射状に延びるように突出した複数の羽根部とを備えている。

　上記したような従来構成のものでは、撹拌体の回転による洗濯時に、例えば撹拌体が洗濯物を捉え難い場合があり、洗浄効率がいま一つ良くないものであった。

特許第３３１５２７９号公報

　そこで、撹拌体を回転させて洗うものにおいて、洗浄効率の向上を図ることができる洗濯機を提供する。

　実施形態の洗濯機は、洗濯物及び水が収容される槽と、前記槽の内側底部に設けられて洗濯運転時に回転される撹拌体と、を備える。前記撹拌体は、基盤と、前記基盤上の中央部に設けられた中央凸部と、前記基盤上に突出して設けられ前記中央凸部を中心に放射状に延びる複数の羽根部と、を有する。前記基盤は、前記中央凸部の周囲でかつ隣り合う前記羽根部間に位置し前記基盤を下側へ曲面状に窪ませて設けられた凹曲面と、前記凹曲面の外周部側に位置し前記基盤を上側へ曲面状に突出させて設けられた凸曲面と、を有している。

一実施形態による洗濯機の縦断側面図 水路カバー付近の破断斜視図 図１におけるＡ－Ａ線に沿う横断平面図 撹拌体の斜視図 撹拌体の平面図 図５のＢ－Ｂ線に沿う縦断面図 撹拌体の要部の拡大縦断面図

　以下、一実施形態の洗濯機について図面を参照して説明する。図１に示す洗濯機本体１は、縦軸形の脱水兼用洗濯機である。以下、図１の左側を洗濯機本体１の前側とし、図１の右側を洗濯機本体１の後側として説明する。洗濯機本体１は、矩形箱状の外箱２と、外箱２の上部に設けられたトップカバー３と、を備えている。外箱２及びトップカバー３は、洗濯機本体１の外殻を構成する。外箱２の底部には、脚部４が設けられている。トップカバー３は、洗濯物出入口５及び蓋６を有している。洗濯物出入口５は、トップカバー３のほぼ中央部を貫いて形成されている。蓋６は、トップカバー３の後端部に回動可能に設けられている。蓋６は、トップカバー３との取付部分を支点に回動すると共に、前後方向の中央部分で二つに折れ曲がる。これにより、蓋６は、洗濯物出入口５を開閉する。

　洗濯機本体１は、水槽７、弾性吊持機構８、槽カバー９、及び回転槽１０を備えている。水槽７は、外箱２の内側に設けられている。水槽７は、筒状に形成されて、下側に底を有し、上側が開口している。水槽７は、貯水可能に構成されている。水槽７は、弾性吊持機構８によって外箱２に弾性的に支持されている。弾性吊持機構８は、吊り棒８ａ及びスプリング８ｂを主体として構成されている。槽カバー９は、枠状に形成されて水槽７の上端部に設けられている。

　回転槽１０は、水槽７の内側に設けられている。回転槽１０は、水槽７に対して回転可能に設けられている。回転槽１０は、筒状に形成され、下側に底部を有し、上側が開口している。回転槽１０は、槽として機能する。回転槽１０は、透孔１１及び回転バランサ１２を有している。透孔１１は、回転槽１０の側壁１０ａの全体にわたって多数形成されており、側壁１０ａを貫いて回転槽１０の内側と外側とを連通している。脱水の際、回転槽１０内の水は、透孔１１から回転槽１０の外側へ出る。回転バランサ１２は、回転槽１０の上端部に設けられている。回転バランサ１２は、例えば円環状に形成されて、内部に液体が封入されている。

　また、洗濯機本体１は、撹拌体１３及び駆動部１４を備えている。撹拌体１３は、回転槽１０の内側の底部の近傍にあって、回転可能に設けられている。駆動部１４は、水槽７の底部の外側に設けられている。駆動部１４は、洗い運転及び脱水運転用のモータや動力の伝達切り替えをするクラッチ機構などを有している。駆動部１４は、洗い運転時に、撹拌体駆動軸１５を介して撹拌体１３のみを低速度で正逆両方向に交互に回転させる。また、駆動部１４は、脱水運転時に、回転槽駆動軸１６を介して回転槽１０を撹拌体１３と共に一方向へ高速度で回転させる。

　水槽７の底部には排水口１７が形成されている。排水口１７には、排水弁１８を介して排水ホース１９が接続されている。排水弁１８を閉鎖すると、回転槽１０内に供給された水は、回転槽１０内及び水槽７内に貯留される。なお、洗濯機本体１は、図示しない給水装置を備えている。給水装置は、トップカバー３の後部の内側に設けられている。給水装置は、図示しない給水弁を有している。給水弁は、図示しない給水ホースを介して水道の蛇口に接続される。給水弁を開放すると、蛇口から供給された水道水は、給水装置を介して回転槽１０内及び水槽７内へ供給される。

　水槽７は、エアトラップ２０を有している。エアトラップ２０は、排水口１７に連通している。エアトラップ２０には、詳細は図示しないが、エアチューブ２１を介して圧力式の水位センサが接続されている。水位センサは、水槽７内すなわち回転槽１０内の水位を検知する。水槽７の上部には、溢水路２２が設けられている。

　回転槽１０は、水路カバー２４を有している。水路カバー２４は、回転槽１０の側壁１０ａの内側に設けられ、上下方向へ延びている。側壁１０ａの内側の面と水路カバー２４とによって空間部が形成されている。この空間部は、循環水路２３として機能する。循環水路２３の下端部は、撹拌体１３の下方に形成されたポンプ室２５に連通している。ポンプ室２５は、撹拌体１３の下面と回転槽１０の内底面との間に形成された空間部である。撹拌体１３の下側の面には、複数枚の裏羽根２６が設けられている。裏羽根２６は、ポンプ室２５内へ向かって突出している。

　図２及び図３に示すように、水路カバー２４は、凹曲面部２７を有している。凹曲面部２７は、回転槽１０の回転中心側から見て外側、すなわち回転槽１０の側壁１０ａ側へ向かって曲面状に窪んでいる。凹曲面部２７は、上下方向へ延びている。凹曲面部２７は、側壁１０ａよりも大きく湾曲している。すなわち、凹曲面部２７の曲率半径は、回転槽１０の側壁１０ａの曲率半径よりも小さい。水路カバー２４は、３つの吐出口２８を有している。３つの吐出口２８は、水路カバー２４の凹曲面部２７における上下方向の中間部から上部にかけて設けられている。吐出口２８は、横方向に長く延びる開口であって、循環水路２３と回転槽１０の内側とを連通している。

　次に撹拌体１３について、図４～図７も参照して説明する。撹拌体１３は、合成樹脂製の部材で構成されている。撹拌体１３は、基盤３０と、中央凸部３１と、複数この場合３個の羽根部３２と、複数枚の裏羽根２６と、を一体に有している。基盤３０は、図５に示すように、上方から見て円形に構成されており、ベースとして機能する。中央凸部３１は、基盤３０の中央部に設けられている。３個の羽根部３２は、それぞれ基盤３０上に突出して設けられている。羽根部３２は、それぞれ中央凸部３１を中心に基盤３０の径方向の外側へ向かって放射状に延びている。裏羽根２６は、基盤３０の下側の面すなわち裏面に設けられている。裏羽根２６も、基盤３０の中心部から基盤３０の径方向の外側へ向かって放射状に延びている。

　中央凸部３１は、中心部にボス部３３を有している。ボス部３３には、基盤３０の下側から、図１に示す撹拌体駆動軸１５の上端部が嵌め込まれる。この撹拌体駆動軸１５の上端部には、ボス部３３の上側からねじ３４がねじ込まれる。これにより、撹拌体駆動軸１５は、ボス部３３から抜けないように固定される。この場合、撹拌体１３と撹拌体駆動軸１５とは、一体的に回転する。３個の羽根部３２は、中央凸部３１の周りに等間隔で設けられている。各羽根部３２は、図５に示すように、上方から見て径方向の中間部が、時計回り方向と反対側へ凸となるように、やや湾曲している。

　基盤３０は、凹曲面３５及び凸曲面３６を有している。凹曲面３５は、中央凸部３１の周囲でかつ隣り合う羽根部３２の間に位置し、基盤３０を下側へ曲面状に窪ませて形成されている。凸曲面３６は、各凹曲面３５の外周部側でかつ隣り合う羽根部３２間に位置し、基盤３０を上側へ曲面状に突出させて形成されている。凹曲面３５と凸曲面３６との間には、図６及び図８に示すように、曲率変化点３７が形成されている。

　図７には、中央凸部３１と、羽根部３２と、凹曲面３５と、凸曲面３６の高さ関係などを比較するために、これらの断面図を便宜上、一つの図面に表している。図７において、基盤３０は、凹曲面３５部分で低く、曲率変化点３７から凸曲面３６にかけて次第に高くなり、外周部で最も高くなっている。基盤３０は、リブ３８ａ及びリブ３８ｂを有している。リブ３８ａは、基盤３０の外周部の端部に設けられ、上方へわずかに突出している。リブ３８ｂは、基盤３０の外周部の端部に設けられ、下方へわずかに突出している。

　羽根部３２の上縁部３２ａは、中央凸部３１から外周部つまり基盤３０の径方向の外側へ向かって次第に高くなっている。そして、上縁部３２ａの最も高くなる最高点３９は、外周部側へ向かって所定の範囲で連続している。図７では、連続する最高点３９の領域を、最高点領域４０として示す。羽根部３２の最高点３９は、中央凸部３１よりも高く設定されている。図７の位置４０ａは、最高点領域４０における最も中央部寄りすなわち中央凸部３１寄りの位置を示している。位置４０ａは、曲率変化点３７よりもやや外周部側に位置している。したがって、羽根部３２の最高点３９は、曲率変化点３７よりも撹拌体１３の外周部側に位置している。すなわち最高点領域４０は、曲率変化点３７よりも基盤３０の径方向外側に位置している。

　図７の距離Ｌは、基盤３０の上面すなわち凹曲面３５及び凸曲面３６と、羽根部３２の上縁部３２ａとの間の高さ方向の距離を示している。そして、位置Ｐは、距離Ｌが最大距離Ｌ１となる位置を示している。位置Ｐは、曲率変化点３７よりも中央凸部３１側に位置している。この場合、凹曲面３５において最も低い凹曲面最下点４１は、位置Ｐよりも中央凸部３１側に位置している。距離Ｌは、位置Ｐの外周部側では、基盤３０の径方向の外側へ向かって次第に小さくなる。

　撹拌体１３は、複数の小孔４２及び複数のリブ４３を有している。小孔４２は、中央凸部３１の上面壁、基盤３０の凹曲面３５及び凸曲面３６を上下方向へ貫通させて設けられている。リブ４３は、基盤３０の裏側となる下面に設けられている。

　洗濯機本体１は、図１に示すように、操作パネル４４及び制御装置４５を備えている。操作パネル４４は、トップカバー３の前部に設けられている。操作パネル４４には、図示はしないが、各種の操作キーや表示部が設けられている。制御装置４５は、操作パネル４４の裏側に設けられている。制御装置４５は、マイクロコンピュータを主体に構成されて
いる。制御装置４５は、操作キーの制御や、予め備えた制御プログラムなどに基づいて洗い運転や脱水運転などの行程を自動的に制御する。この場合、制御装置４５は、制御手段として機能する。

　上記構成において、洗濯を行う際、ユーザーは、回転槽１０内へ洗濯物及び洗剤を投入した状態で、操作パネル４４の操作キーを操作してコースなどを設定し、スタート操作する。すると、制御装置４５は、その操作に基づき洗濯運転を実行する。洗濯運転としては、例えば洗い、すすぎ、脱水の各行程を順に行う。

　洗い行程では、まず、排水弁１８を閉鎖した状態で給水装置の給水弁を開放し、水道水を回転槽１０内ひいては水槽７内へ供給する。水は、水槽７内の水位が設定水位となるまで供給される。そして、駆動部１４が撹拌体駆動軸１５を介して撹拌体１３を低速度で正逆両方向に交互に回転させる。これにより、回転槽１０内の洗濯物が撹拌されて洗われる。このとき、撹拌体１３の回転に伴い、ポンプ室２５内の水が裏羽根２６により循環水路２３側に送り出される。循環水路２３側に送り出された水は、循環水路２３内を上昇し、図３の矢印Ｓに示すように、各吐出口２８から回転槽１０内に向けて吐出される。各吐出口２８は、水路カバー２４において、回転槽１０の回転中心側から見て外側つまり回転槽１０の側壁１０ａ側に向けて曲面状に窪む凹曲面部２７に形成している。そのため、吐出口２８から回転槽１０内へ向けて吐出される水は、広がらずに回転槽１０の回転中心方向に向けて集中する。

　洗いの設定時間が経過すると、制御装置４５は、撹拌体１３の回転を停止させた後、排水弁１８を開放し、水槽７内及び回転槽１０内の水を機外へ排水する。その後、制御装置４５は、中間脱水を行う。中間脱水において、制御装置４５は、排水弁１８を開放した状態で、駆動部１４を駆動させて撹拌体１３と共に回転槽１０を一方向へ高速回転させる。これにより、回転槽１０内の洗濯物を遠心脱水する。

　この後、制御装置４５は、すすぎ行程を行う。すすぎ行程では、例えば、いわゆるシャワーすすぎ及び貯めすすぎを行う。シャワーすすぎでは、排水弁１８を開放した状態で、回転槽１０内に給水して洗濯物に水をかけながら、撹拌体１３と共に回転槽１０を回転させる。貯めすすぎでは、排水弁１８を閉鎖した状態で、水槽７内及び回転槽１０内に水を溜めた状態で撹拌体１３を低速度で正逆両方向に交互に回転させる。なお、制御装置４５は、シャワーすすぎと貯めすすぎとの間にも中間脱水を行う。

　制御装置４５は、すすぎ行程が終わると、最終脱水行程を行う。最終脱水行程では、中間脱水と同様に、排水弁１８を開放した状態で、回転槽１０を撹拌体１３と共に一方向へ高速回転させ、回転槽１０内の洗濯物を遠心脱水する。以上により、洗濯運転が終了する。

　上記した実施形態によれば、次のような作用効果を得ることができる。
　撹拌体１３は、ベースとなる基盤３０の中央部に中央凸部３１を有している。このため、撹拌体１３が回転する洗い動作の際に、洗濯物が撹拌体１３の中央部に集まり難くなり、洗濯物同士が絡み合うことを抑制することができる。

　撹拌体１３の基盤３０には、中央凸部３１の周囲でかつ隣り合う羽根部３２の間に位置させて凹曲面３５が設けられている。このため、撹拌体１３が回転する洗い動作の際に、洗濯物が、隣り合う羽根部３２間の低い凹曲面３５に入り込み易くなり、洗濯物を凹曲面３５及び羽根部３２にて捉え易くなる。その結果、洗濯物を良好に撹拌でき、洗浄効率を向上できる。

　また、撹拌体１３は、基盤３０の外周部側において凸曲面３６を有している。これにより、凸曲面３６がある部分は、凹曲面３５がある部分よりも浅くなる。そのため、撹拌体１３が回転する際、凸曲面３６が設けられた撹拌体１３の外周部においては、洗濯物や水による抵抗が低減し、撹拌体１３が回転し易くなる。これにより、洗浄効率の向上が図られる。

　しかもこの場合、撹拌体１３における羽根部３２の数が３個と少ないので、隣り合った羽根部３２間の距離を大きくとることができ、洗濯物を一層捉え易くなる利点がある。ちなみに、羽根部の数が例えば６個と多い場合には、隣り合う羽根部間の距離が小さくなるため、洗濯物が隣り合った羽根部間に跨って位置し易くなる。このようになると、羽根部で洗濯物を捉え難くなり、撹拌効率が低くなってしまう。この点、本実施形態によれば、このようなことを極力防止することができるようになり、したがって、洗浄効率を一層向上させることができる。

　凹曲面３５と凸曲面３６の曲率が変化する曲率変化点３７は、羽根部３２の上縁部３２ａと凹曲面３５及び凸曲面３６との間の高さ方向の距離Ｌが最大距離Ｌ１となる位置Ｐよりも中央凸部３１側に位置している。これによれば、曲率変化点３７より中央部寄りの凹曲面３５付近の深さが最も深くなっているので、その凹曲面３５付近に洗濯物が一層集まり易くなり、洗濯物を一層捉え易くなる。また、給水開始時などにおいては、その凹曲面３５付近には水が早く集まるので、洗濯物が水に早く浸り易くなる。

　羽根部３２の上縁部３２ａの最高点３９つまり最高点領域４０は、中央凸部３１より高い位置に設定されている。中央凸部３１が羽根部３２よりも高いと、洗濯物がその中央凸部３１に引っ掛かり易くなり、布傷みが発生し易くなるおそれがある。本実施形態によればそのような不具合を極力防止でき、羽根部３２にて洗濯物を良好に撹拌することができるようになる。

　羽根部３２の最高点３９つまり最高点領域４０は、曲率変化点３７より撹拌体１３の外周部側に位置している。撹拌体１３の外周部側においても、羽根部３２で洗濯物を捉えることができ、これによっても洗浄効率を向上させることができる。

　循環水路２３の吐出口２８は、水路カバー２４において、回転槽１０の回転中心側から見て外側つまり回転槽１０の側壁１０ａ側に向けて曲面状に窪む凹曲面部２７に形成されている。したがって、吐出口２８から回転槽１０内へ向けて吐出される水は、広がらず、回転槽１０の回転中心方向に向けて集中するようになる。このため、例えば回転槽１０内の中央部分において、水に浮いた洗濯物があるような場合には、吐出口２８から吐出された水がその洗濯物に集中して掛けられるようになり、洗濯物を効果的に濡らすことができる。

　（その他の実施形態）
　上記した実施形態においては、撹拌体１３の羽根部３２は、３個に限られず、２個あるいは４固以上でもよい。
　撹拌体１３が内底部に配設される槽としては、脱水槽を兼ねる回転可能な回転槽１０に限られない。この場合、洗濯ができればよく、脱水槽を兼用しない洗濯専用の槽でもよい。

　以上のように本実施形態によれば、撹拌体は、ベースとなる基盤と、基盤上の中央部に設けられた中央凸部と、基盤上に中央凸部を中心として放射状に延びるように突出して設けられた複数の羽根部と、を有する。基盤は、複数この場合３個の凹曲面および凸曲面を有している。凹曲面は、中央凸部の周囲でかつ隣り合う羽根部間に位置し、それぞれ基盤を下側へ曲面状に窪ませて設けられている。凸曲面は、凹曲面より外周部側に位置し、それぞれ基盤を上側へ曲面状に突出させて設けられている。

　これにより、撹拌体が回転する洗い動作の際に、洗濯物が、隣り合う羽根部間の低い凹曲面に入り込み易くなる。そのため、洗濯物を凹曲面及び羽根部にて捉え易くなり、洗濯物を良好に撹拌でき、洗浄効率を向上できる。また、撹拌体の外周部側に凸曲面が存することで、その凸曲面がある部分では凹曲面がある部分よりも浅くなる。これにより、撹拌体が回転する際に、撹拌体の外周部においては洗濯物や水による抵抗が低減し、撹拌体が回転し易くなる。これによっても、洗浄効率の向上を図ることが可能となる。

　本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

Claims (4)

1. 　洗濯物及び水が収容される槽と、
   　前記槽の内側底部に設けられて洗濯運転時に回転される撹拌体と、を備え、
   　前記撹拌体は、基盤と、前記基盤上の中央部に設けられた中央凸部と、前記基盤上に突出して設けられ前記中央凸部を中心に放射状に延びる複数の羽根部と、を有し、
   　前記基盤は、前記中央凸部の周囲でかつ隣り合う前記羽根部間に位置し前記基盤を下側へ曲面状に窪ませて設けられた凹曲面と、前記凹曲面の外周部側に位置し前記基盤を上側へ曲面状に突出させて設けられた凸曲面と、を有している洗濯機。
2. 　前記羽根部の上縁部と前記凹曲面及び前記凸曲面との間の高さ方向の距離が最大距離となる位置が、前記凹曲面と前記凸曲面の曲率変化点より前記中央凸部側に位置している請求項１記載の洗濯機。
3. 　前記羽根部の最高点は、前記中央凸部より高い請求項１または２記載の洗濯機。
4. 　前記羽根部の最高点は、前記凹曲面と前記凸曲面の曲率変化点より前記撹拌体の外周部側に位置している請求項１から３いずれか一項記載の洗濯機。

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