(57)【要約】【課題】本開示は、洗濯兼脱水槽を回転させながら洗濯物に注水する濯ぎ工程における濯ぎ性能を向上させる洗濯機を提供する。【解決手段】本開示における洗濯機は、本体１１と、有底円筒状に形成され、本体１１内部に防振支持された水槽１３と、水槽１３内部に回転自在に内包され、上方に開口する洗濯兼脱水槽１５と、洗濯兼脱水槽１５に注水する注水装置３２と、を備える。注水装置３２は、引き出し可能に収納された洗剤ケース２９と、洗剤ケース２９の下方に設けられた流水面４２と、流水面４２を流れる水を洗濯兼脱水槽１５に流下させる注水口３６と、注水口３６から流出する水を下方へ導くガイド４０及びガイド突出部４１と、を有する。これにより、注水口３６から流出する水は、ガイド突出部４１により下方へ案内されるので、洗濯兼脱水槽を回転させながら洗濯物に注水する濯ぎ工程において、洗濯兼脱水槽１５の内壁面に貼り付いた洗濯物に注水できる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体と、有底円筒状に形成され、前記筐体の内部に防振支持された水槽と、前記水槽内部に回転自在に内包され、上方に開口する洗濯兼脱水槽と、前記洗濯兼脱水槽に注水する注水装置と、を備え、
前記注水装置は、引き出し可能に収納された洗剤ケースと、前記洗剤ケースの下方に設けられた流水面と、前記流水面を流れる水を前記洗濯兼脱水槽に流下させる注水口と、前記注水口から流出する水を下方へ導くガイド部と、を有する、洗濯機。
【請求項２】
前記ガイド部は、前記洗剤ケースの下部から下方に延伸するように形成され、前記流水面の下端より、ガイド突出部長さｂだけ延設されたガイド突出部を有する、請求項１に記載の洗濯機。
【請求項３】
前記注水口は、横幅がガイド幅ｃ［ｍ］、前後方向幅が開口幅ｄ［ｍ］となるように形成され、前記ガイド突出部長さｂ［ｍ］の関係は、数式「１０００＊ｂ＊（ｃ＋ｄ）≧１．８」を満たす構成とした、請求項２に記載の洗濯機。
【請求項４】
前記ガイド突出部長さｂは、０．０１６ｍ以上とした、請求項３に記載の洗濯機。
【請求項５】
前記洗濯兼脱水槽の上部には、脱水振動低減用の環状のバランサが取り付けられており、前記バランサの径方向の厚みａ、および前記バランサの最外周から前記ガイド突出部までの距離ｅは、それぞれ、ａ≦０．０３ｍ、ｅ≦０．０７２ｍｍとした、請求項１〜４のいずれか１項に記載の洗濯機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、水を用いて洗濯する洗濯機に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、洗濯兼脱水槽の上方に洗剤注水装置を備える洗濯機を開示する。
【０００３】
特許文献１における洗濯機は、洗濯機本体と、洗濯機本体内部に防振支持された水槽と、水槽内部に回転自在に内包された洗濯兼脱水槽と、洗濯機本体の上部に配設され、略中央部に洗濯兼脱水槽と外部とを連通する洗濯物投入取出口が形成された上部枠体と、洗濯物投入取出口の後方位置となるように上部枠体に取り付けられ、洗濯兼脱水槽に洗剤及び水を供給する洗剤投入装置を備える。洗剤投入装置は、前方へ引き出し可能に収納された洗剤ケースと、洗剤ケースの下方に設けられ、後方から前方にかけて下方傾斜した流水面と、流水面の前方に設けられた注水口と、を有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２７５３２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前記従来の構成では、注水口部から洗濯兼脱水槽に注がれる水量が多い場合、水流の勢いが強いために洗濯槽兼脱水槽の中心部に水が落下する。一方、洗濯兼脱水槽を回転させながら洗濯物に注水すると同時に排水するシャワー濯ぎ動作では、洗濯物は遠心力により洗濯兼脱水槽の内壁面に張り付く。従って、洗濯兼脱水槽の中心部に落下した水は洗濯物に当たらず、濯ぎの効果が十分に発揮できないという課題があった。
【０００６】
本開示は、洗濯兼脱水槽を回転させながら洗濯物に注水する濯ぎ工程における濯ぎ性能を向上させる洗濯機を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示における洗濯機は、筐体と、有底円筒状に形成され、前記筐体の内部に防振支持された水槽と、前記水槽内部に回転自在に内包され、上方に開口する洗濯兼脱水槽と、前記洗濯兼脱水槽に注水する注水装置と、を備える。前記注水装置は、引き出し可能に収納された洗剤ケースと、前記洗剤ケースの下方に設けられた流水面と、前記流水面を流れる水を前記洗濯兼脱水槽に流下させる注水口と、前記注水口から流出する水を下方へ導くガイド部と、を有する。
【発明の効果】
【０００８】
本開示における洗濯機は、洗濯兼脱水槽を回転させながら洗濯物に注水する濯ぎ工程の濯ぎ性能を向上させる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施の形態１における洗濯機の縦断面図
【図２】同洗濯機の注水装置の縦断面図
【図３】同洗濯機の注水装置の下面図
【図４】従来の注水装置における流水口から水が吐出される様子を示す模式図
【図５】（ａ）実施の形態１における洗濯機の流水口から水が吐出される様子を示す模式図、（ｂ）他の実施の形態における洗濯機の流水口から水が吐出される様子を示す模式図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。なお、添付図面および以下の説明によって本発明が限定されるものではない。
【００１１】
（実施の形態１）
図１は、実施の形態１における洗濯機の縦断面図である。
【００１２】
図１に示すように、本体１１の上部には上部枠体２４が配設されており、上部枠体２４の略中央部には、洗濯兼脱水槽１５と外部とを連通するための洗濯物投入取出口２５を形成されている。洗濯物投入取出口２５の上方は、蓋体２６により開閉自在に覆われている。洗濯兼脱水槽１５の上部には、脱水振動低減用の環状のバランサ１７が取り付けられている。
【００１３】
上部枠体２４の前方側上部には操作表示部１６が設けられており、運転コース等のモード、各種機能の設定を行い、設定や進行などを表示する。操作表示部１６の内方には、モータ２０などの動作を制御し、洗い、濯ぎ、脱水の一連の工程を逐次制御する制御手段（図示せず）を有する制御装置２７を設けている。
【００１４】
モータ２０は、洗濯兼脱水槽１５を内包する水槽１３の底部に取り付けられ、モータプーリ２１、Ｖベルト２３、入力プーリ２２を介してクラッチ機構及びブレーキ機構を内蔵するメカニカル装置１９と接続されている。洗濯兼脱水槽１５の底部には、メカニカル装置１９から上方に突出する脱水シャフト１４が、連結されている。洗濯兼脱水槽１５の内底部には、パルセータ１８が回転自在に設けられており、パルセータ１８は、脱水シャフト１４から延設する洗濯シャフト４４と連結されている。洗濯兼脱水槽１５は、サスペンション１２により、本体１１に揺動自在に支持されている。
【００１５】
洗濯物投入取出口２５周縁の後部には、洗剤ケース２９を前方へ引き出し可能に収納する注水ケース３１が設けられている。注水ケース３１は、パッキン３０を介して給水弁２８に連通している。洗剤ケース２９、給水弁２８、及び注水ケース３１により注水装置３２を構成している。
【００１６】
洗濯時には、パルセータ１８を回転駆動させて洗濯液中で衣類を攪拌し、脱水時には、排水弁４３を開放して洗濯兼脱水槽１５を回転駆動させ、水槽１３内の洗濯液又は濯ぎ液を機外に排水する。
【００１７】
次に、注水装置の詳細構造について説明する。
【００１８】
図２は、実施の形態１における洗濯機の注水装置の縦断面図、図３は、同洗濯機の注水装置の下面図である。
【００１９】
注水ケース３１の下部には、洗剤ケース２９から流れてきた水及び洗剤を下方に案内する流水面４２が設けられている。洗剤ケース２９の前方側には、ガイド４０が、洗剤ケース２９の下部から鉛直下方に延伸するように形成されている。
【００２０】
流水面４２の下端近傍には、ガイド４０が入り込むように凹部４５が形成されている。ガイド４０には、洗剤ケース２９の凹部４５から鉛直下方に延伸するようにガイド突出部４１が形成されている。ガイド突出部４１と凹部４５の横幅がガイド幅ｃとなり、ガイド
突出部４１と凹部４５の前後方向幅が開口幅ｄとなるように、注水口３６が形成されている。注水口３６は、流水面４２に案内された水及び洗剤を流下させる。
【００２１】
ガイド４０の先端部分には、流水面４２の下端より、ガイド突出部長さｂだけ延設されたガイド突出部４１が設けられている。
【００２２】
また、バランサ１７の径方向の厚みを厚みａとし、バランサ１７の最外周から、ガイド突出部４１までの距離を距離ｅとする。
【００２３】
以上のように構成された洗濯機について、以下、その動作、構成を説明する。
【００２４】
洗濯運転の概要を説明する。
【００２５】
使用者は、蓋体２６を開き、洗濯物投入取出口２５を介して洗濯兼脱水槽１５内に洗濯物を投入し、操作表示部１６を操作して洗濯運転を開始させる。洗濯機は、洗濯兼脱水槽１５内に収容された洗濯物の量を検知し、洗濯物の量に応じた必要洗剤量を操作表示部１６に表示する。使用者が洗剤ケース２９に必要量の洗剤を入れて蓋体２６を閉じると、洗剤ケース２９に水が供給されて洗剤が水に溶解する。洗剤が溶解した水は、注水装置３２の内部を通過して洗濯兼脱水槽１５内へ投入される。注水装置３２の内部における動作は後述する。水は、洗濯兼脱水槽１５内における所定水位に到達するまで供給され、その後、洗い工程が開始される。
【００２６】
洗い工程の開始時において、溶け残りの洗剤はパルセータ１８の回転駆動により水に完全に溶解され、洗濯液として洗濯物に浸透する。洗い工程では、所定時間、パルセータ１８の回転駆動により洗濯液中で洗濯物が攪拌される。洗い工程が終了すると、排水弁４３が開放され、汚れを溶かし込んだ水は水槽１３の外に排水され、濯ぎ工程へと移行する。
【００２７】
実施の形態１では、「ため濯ぎ動作」か「シャワー濯ぎ動作」のどちらか一方、又は両方の濯ぎ動作を組み合わせることにより、濯ぎ工程が構成されている。ため濯ぎ動作では、洗濯兼脱水槽１５内に水を溜めながら、パルセータ１８によって洗濯物を攪拌する。シャワー濯ぎ動作では、洗濯兼脱水槽１５を低速回転させながら洗濯物に向けて注水し、洗濯兼脱水槽１５の下部から排水する。
【００２８】
一連の濯ぎ工程が終了すると、脱水工程が開始される。脱水工程では、洗濯兼脱水槽１５を高速回転させて遠心力によって洗濯物に含まれる水分を排水する。脱水工程が終了すると、洗濯運転が終了する。
【００２９】
続いて、シャワー濯ぎ動作における注水動作を説明する。
【００３０】
図４は、従来の注水装置における流水口から水が吐出される様子を示す模式図、図５（ａ）は、実施の形態１における洗濯機の流水口から水が吐出される様子を示す模式図、図５（ｂ）は、他の実施の形態における洗濯機の流水口から水が吐出される様子を示す模式図である。
【００３１】
図２、図３に示すように、洗剤ケース２９に投入された洗剤は、給水弁２８から注水された水に溶かされ、洗剤ケース２９に設けられた開口から注水ケース３１へと導かれる。注水ケース３１の下部に到達した水及び洗剤は、流水面４２を通過して注水口３６から流下する。注水口３６から流下した水及び洗剤は、ガイド４０に案内されて洗濯兼脱水槽１５に落下する。
【００３２】
以上のように構成された洗濯機について、以下、その作用を説明する。
【００３３】
ガイド突出部４１の作用について説明する。
【００３４】
図４に示すように、従来の注水装置において、給水量が多い場合、流水面を流れる水流は勢いを保持したまま流水口から飛び出し、放物線を描いて洗濯兼脱水槽１５の中心に落下する。すると、洗濯兼脱水槽１５を回転させながら注水するシャワー濯ぎ動作において、遠心力により洗濯兼脱水槽１５の内壁面に貼り付いた洗濯物に水が当たらない。この現象は、特に洗濯物が少ない場合に顕著となる。従って、従来の注水装置を用いてシャワー濯ぎ動作を実行する場合、濯ぎの効果が十分に発揮されないという課題があった。
【００３５】
図５（ａ）に示すように、実施の形態１における注水装置３２は、流水面４２より下方に突出するようにガイド突出部４１が設けられている。これにより、流水面４２を流れる水は、ガイド突出部４１に沿って下方へと流れ、洗濯兼脱水槽１５の内底部における内壁面近傍へ落下する。これにより、シャワー濯ぎ動作において、洗濯兼脱水槽１５の内壁面に貼り付いた洗濯物に注水することが可能となり、濯ぎの効果を向上させることができる。
【００３６】
また、図５（ｂ）のように、ガイド突出部４１を洗濯兼脱水槽１５の内壁面に向けて傾斜させると、水流が洗濯兼脱水槽１５の内壁面に当たるように制御できる。ただし、サスペンション１２は洗濯兼脱水槽１５に収容された洗濯物量や水量に応じて伸長し、洗濯兼脱水槽１５と注水装置３２の距離が変化するため、水流が当たる位置を一定にすることが難しい。図５（ａ）のようにガイド４０を鉛直方向に形成することで、水流が落下する位置を洗濯兼脱水槽１５の内壁面近傍に制御できる。
【００３７】
続いて、ガイド幅ｃ及び開口幅ｄと、給水量との関係、および、バランサ１７の径方向の厚みを厚みａと、バランサ１７の最外周からガイド突出部４１までの距離を距離ｅとの関係について説明する。
【００３８】
数式１において、レイノルズ数Ｒｅは流体力学において慣性力と粘性力との比で定義される無次元量である。低い値は、滑らかで安定した流れである層流を、高い値は、無秩序な渦や不安定な流れである乱流を表す。
【００３９】
【数１】
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【００４０】
ここで、給水流量Ｖは、数式２のようになる。
【００４１】
【数２】
2020171393.tif 000004
【００４２】
よって、物体の流れに対する相対的な平均速度ｕは、数式３のようになる。
【００４３】
【数３】
2020171393.tif 000005
【００４４】
直方体形状の開口幅の場合の特性長さＬは、数式４のようになる。
【００４５】
【数４】
2020171393.tif 000006
【００４６】
よって、レイノルズ数Ｒｅは、数式５のようになる。
【００４７】
【数５】
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【００４８】
一般的に、Ｒｅが２０００以下のときに層流、Ｒｅが５０００以上のときに乱流、その間は遷移領域といわれ、相似的に流れの状態の概要を規定することができる。
【００４９】
ここで、数式６のように、ガイド幅ｃ及び開口幅ｄを設定する。
【００５０】
【数６】
2020171393.tif 000008
【００５１】
これにより、供給流量が高くなる場合の乱流のような不安定な流れに対しても、ガイド突出部長さｂ［ｍ］を長くとり、数式７の条件を満たすことで、給水流速が多い場合においても安定して開口部の真下に落下することが可能である。
【００５２】
【数７】
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【００５３】
以上の通り、実施の形態１における洗濯機は、本体１１と、有底円筒状に形成され、本体１１内部に防振支持された水槽１３と、水槽１３内部に回転自在に内包され、上方に開口する洗濯兼脱水槽１５と、洗濯兼脱水槽１５に注水する注水装置３２と、を備える。注水装置３２は、引き出し可能に収納された洗剤ケース２９と、洗剤ケース２９の下方に設けられた流水面４２と、流水面４２を流れる水を洗濯兼脱水槽１５に流下させる注水口３６と、注水口３６から流出する水を下方へ導くガイド４０及びガイド突出部４１と、を有する。
【００５４】
これにより、注水口３６から流出する水は、ガイド突出部４１により下方へ案内されるので、水の落下位置は洗濯兼脱水槽１５の内壁面近傍となる。
【００５５】
ここで、ガイド突出部長さｂを、０．０１６ｍ以上とすることで、給水流速が多い場合においても安定して開口部の真下に落下することが可能である。また、バランサ１７の径方向の厚みａ、およびバランサ１７の最外周からガイド突出部４１までの距離ｅは、それぞれ、ａ≦０．０３ｍ、ｅ≦０．０７２ｍとすることで、洗濯物の量が少ない場合においても、洗濯兼脱水槽内の壁面に張付いた洗濯物に注水することが可能である。洗濯兼脱水槽内の壁面に張付いた洗濯物に注水する際に、注水を阻害することなしに、安定して吐出することが可能である。仮に、上記より大きくなった場合には、低速回転でシャワーすすぎを行う際にアンバランスで水飛びの課題が出てくるが、上記構成においては、そのような課題も解消することができる。
【００５６】
そのため、洗濯兼脱水槽を回転させながら洗濯物に注水する濯ぎ工程において、洗濯兼脱水槽１５の内壁面に貼り付いた洗濯物に注水できるので、濯ぎ性能を向上できる。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本開示は、上方より洗濯槽内に注水する洗濯機に適用可能である。具体的には、縦型洗濯機、二槽式洗濯機などに、本開示は適用可能である。
【符号の説明】
【００５８】
１１  本体
１２  サスペンション
１３  水槽
１５  洗濯兼脱水槽
１６  操作表示部
１７  バランサ
１８  パルセータ
２０  モータ
２４  上部枠体
２５  洗濯物投入取出口
２６  蓋体
２７  制御装置
２８  給水弁
２９  洗剤ケース
３１  注水ケース
３２  注水装置
３６  注水口
４０  ガイド
４１  ガイド突出部
４２  流水面
４３  排水弁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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