(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
洗濯物投入口を備えた外箱と、
該外箱の洗濯物投入口に対応する位置に開口部を備えた洗濯槽と、
前記洗濯槽から排出された水を受ける外水槽と、
前記外水槽の水を加圧するポンプと、
該ポンプによって加圧された水を洗濯槽内の洗濯物に向けて噴射する水噴射手段とを備え、
該水噴射手段は前記外箱の洗濯物投入口と前記洗濯槽の開口部との間に配設された上部ノズルと洗濯槽内底部の回転中心に設けられた下部ノズルとからなることを特徴とする洗濯機。
【請求項２】
略鉛直方向の洗濯槽回転軸を中心に前記洗濯槽を回転駆動させる洗濯槽駆動手段と、
前記洗濯槽駆動手段の回転を停止させるブレーキ装置とを備え、
洗濯モード又はすすぎモードにおいて、
前記洗濯槽を前記洗濯槽駆動手段により停止状態から急に回転させて、前記洗濯槽の回転を前記ブレーキ装置により急に停止させることを繰り返し行うことを特徴とする請求項１に記載の洗濯機。
【請求項３】
洗濯槽の内底部にクロス状の突起が設けられており、
前記洗濯槽駆動手段によって前記洗濯槽とともに前記突起部を回転駆動させることにより前記洗濯槽内の水を撹拌することを特徴とする請求項２に記載の洗濯機。
【請求項４】
前記洗濯槽または前記水噴射手段の一方を他方に対して前記洗濯槽回転軸を中心に相対回転可能に構成したことを特徴とする請求項２又は３に記載の洗濯機。
【請求項５】
洗濯槽が回転しているとき、
前記下部ノズルは回転しないことを特徴とする請求項２又は３に記載の洗濯機。
【請求項６】
前記上部ノズルが洗濯槽内の洗濯物に向けて水を噴射するために適正な位置に移動可能であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の洗濯機。
【請求項７】
前記洗濯槽への給水及び前記外水槽からの排水の通水経路を有する配管系を備え、
該配管系は前記外水槽内の水を前記ポンプに送給するための水送給配管と、
前記ポンプから吐出された加圧水を前記水噴射手段に送給するための加圧水送給配管とを備えたことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の洗濯機。
【請求項８】
前記配管系は電磁弁を備え、
給水時に前記ポンプを通して前記洗濯槽に給水するとともに、排水時に前記洗濯槽から排出された水が前記ポンプを通して排水するようにしたことを特徴とする請求項７に記載の洗濯機。
【請求項９】
排水時に前記洗濯槽から排出された水を前記ポンプを通して排水するように電磁弁を用いて配管系を構成し、且つ該配管系の中にゴミ取り用のフィルターを設け、前記水噴射手段が水を噴射している時と排水時とでは前記フィルターを通過する水の流れが逆になるように前記配管系を構成した請求項７に記載の洗濯機。
【請求項１０】
前記フィルターが、前記水噴射手段が水を噴射している時に前記ポンプの上流側に位置し、且つ排水時に前記ポンプの下流側に位置するように前記配管系を構成した請求項９に記載の洗濯機。
【請求項１１】
排水時に前記洗濯槽から排出された水を前記ポンプを通して排水するように電磁弁を用いて配管系を構成し、且つ前記配管系の中にゴミ取り用のフィルターを反転可能に設けた請求項９又は１０に記載の洗濯機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、洗濯槽内に洗剤及び水を投入し、衣類等の洗濯物を洗濯する全自動洗濯機等の洗濯機に係り、特に節水対策を講じた新規な洗濯機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１８は従来技術としての一般的な全自動洗濯機の機械的構成を示している。この図において、１は洗濯物を収容する洗濯槽、２は洗濯槽１の底面に配設されたパルセータ、３は駆動源としてのモータ、４はモータ軸に直結されたモータプーリ、５は無端ベルト、６は軸プーリ、７はモータプーリ４、ベルト５及び軸プーリ６を介してモータ３と連動連結されたパルセータ回転軸、８は排水弁、９はクラッチ、１０は洗濯槽１に取り付けられ、クラッチ９の切換動作によってモータ３の駆動力が伝達される洗濯槽回転軸、１１は洗濯槽１の外周に配設された外水槽である。
【０００３】
上記のような構成を備えた従来例の洗濯機は、まず、洗濯モードにおいては、モータ３の駆動を、モータプーリ４、ベルト５及び軸プーリ６を介してパルセータ回転軸７に伝達することによりパルセータ２を回転駆動し、これによって洗濯槽１内の水（以下、洗濯水と呼ぶ）に旋回流を与えている。このとき洗濯槽１内に投入された衣類等の洗濯物は、洗濯水に溶けている洗剤の洗浄力と旋回流によって生じる洗濯水と衣類繊維の摩擦力と、繊維表面での洗濯水の入替わりと、さらには衣類とパルセータ２及び洗濯槽１の側壁との間の相対速度差による機械的摩擦力の都合３つの洗浄作用の相乗効果によって洗浄される。
【０００４】
次に、すすぎモードにおいては、前述の洗濯モードと同様のプロセスで、パルセータ２を回転駆動しながら、図示しない給水口から洗濯槽１内へ水道水を補給するとともに、連続補給された水道水を洗濯槽１からオーバーフローさせて、外水槽１１、排水管路を経由し、排水弁８を開いて排水しながら、すすぎを行う。なお、一般的には、洗濯、すすぎモードでは、洗濯物の布の絡みを防止するために、予め設定された一定の時間間隔でモータ３の回転方向を切替え、パルセータ２を逆転させるようにしている。
【０００５】
さらに、脱水モードにおいては、クラッチ９を動作させて、洗濯槽回転軸１０とパルセータ回転軸７を機械的に結合して、洗濯槽１を高速で回転させ、そのときに発生する遠心力の作用によって洗濯物から絞り出された水分を洗濯槽１から外水槽１１へ排出する。
【０００６】
この場合、図示例では洗濯槽１の周壁が上方に向かって拡開するコーン状の無孔壁で構成されており、遠心力を受けた洗濯槽１内の水分は周壁内面を上方に向かって流れるようにして洗濯槽上端部に設けられた図示しない排水口から外水槽１１へ排出される。なお、図示してはいないが、他の方式の洗濯機には、洗濯槽の周壁に複数の脱水孔が設けられており、これらの脱水孔から洗濯槽の回転駆動によって発生する遠心力により外水槽１１に水分を排出するものが周知である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来構成の洗濯機においては、例えば洗濯モードにあっては、パルセータ２上に洗濯物が載っていることにより、パルセータ２から洗濯物に伝わる回転力によって、洗濯物が洗濯槽中を絶えず移動することになる。しかしながら、前述のようにパルセータ２は洗濯槽１の下部に設けられているため、パルセータ２に接触している最下部の洗濯物を介してその上に重なる洗濯物を移動させることとなる。このため、水を含んで重くなっている洗濯物は、移動中に洗濯槽１の最下部に回り込んだとき、パルセータ２に叩かれて傷み、布のほつれ等が生じるという問題点があった。
【０００８】
また、上記従来構成の洗濯機では、洗濯モードにおいては開始時に洗濯槽１内が満水状態になるまで注水する必要がある。このため、例えば  ６．５ｋｇの洗濯物について洗濯、すすぎを行う場合、洗濯槽１に４０リットル程度という多量の水を注水しなければならず、効果的な節水対策を講じることが極めて困難であるという問題点もあった。
【０００９】
さらに、上記従来構成の洗濯機においては、モータ３の回転数が一定であるので、洗濯及びすすぎ時と脱水時とに応じて洗濯槽１の回転速度を可変とするためには、モータ３から洗濯槽回転軸１０までの駆動力伝達経路上にクラッチ９を設けることが必須であり、構成が複雑になるという問題点もあった。
【００１０】
本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたもので、従来構成において必須要件であったパルセータを廃止することによって、パルセータと洗濯物の擦れ、引っ掛かりによる布傷みを軽減するとともに、洗濯槽駆動手段の構成を簡素化し、しかも、洗濯機の一連の運転時間を短縮するとともに、効果的に節水することが可能な新規な洗濯機を提供することを目的とするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の洗濯機は、洗濯物投入口を備えた外箱と、該外箱の洗濯物投入口に対応する位置に開口部を備えた洗濯槽と、前記洗濯槽から排出された水を受ける外水槽と、前記外水槽の水を加圧するポンプと、該ポンプによって加圧された水を洗濯槽内の洗濯物に向けて噴射する水噴射手段とを備え、該水噴射手段は前記外箱の洗濯物投入口と前記洗濯槽の開口部との間に配設された上部ノズルと洗濯槽内底部の回転中心に設けられた下部ノズルとからなることを特徴とする。
【００１３】
そうすると、洗濯運転時において、洗濯時、洗濯槽は洗濯槽駆動手段により回転駆動される。このとき同時にポンプによって加圧された洗剤液が洗濯槽に設けたノズルから洗濯物に向けて噴射される。この洗剤液は洗濯物の繊維及び網目等を通過する際に、繊維及び布の網目に付着した汚れを離脱せしめて洗浄する。これにより布のほつれが低減され、布がらみも少なくなって、洗濯物の傷みが極力緩和される。
【００１４】
本発明の洗濯機は、略鉛直方向の洗濯槽回転軸を中心に前記洗濯槽を回転駆動させる洗濯槽駆動手段と、前記洗濯槽駆動手段の回転を停止させるブレーキ装置とを備え、洗濯モード又はすすぎモードにおいて、前記洗濯槽を前記洗濯槽駆動手段により停止状態から急に回転させて、前記洗濯槽の回転を前記ブレーキ装置により急に停止させることを繰り返し行うことを特徴とする。
【００１５】
洗濯槽駆動手段により洗濯槽を急に回転させ、この洗濯槽の回転をブレーキ装置により急に停止させることを繰り返し行うことにより、洗濯物に急な加速度が加えられ、洗濯物はその慣性によって急停止することなく回転方向へ移動することにより撹拌されることとなり、洗濯時の効率が向上する。
【００１６】
前記洗濯機において、洗濯槽の内底部にクロス状の突起が設けられており、前記洗濯槽駆動手段によって前記洗濯槽とともに前記突起部を回転駆動させることにより前記洗濯槽内の水を撹拌することを特徴とする。
【００１７】
上記構成により、パルセータが無くとも、洗濯槽内の水を断面放物線状の水流に形成することができ、洗濯効率の向上につながる。
【００１８】
また、前記洗濯槽または前記水噴射手段の一方を他方に対して前記洗濯槽回転軸を中心に相対回転可能に構成したことを特徴とする。
【００１９】
本発明の洗濯機は、洗濯槽が回転しているとき、前記下部ノズルが回転しないことを特徴とする。
【００２０】
本発明の洗濯機は、前記上部ノズルが洗濯槽内の洗濯物に向けて水を噴射するために適正な位置に移動可能であることを特徴とする。
【００２１】
したがって、洗濯槽へ洗濯物を投入するときの邪魔にならない位置へ上部ノズルを退避させることができ、また、洗濯槽回転手段の駆動時にはノズルを洗濯物に向けて適正な位置に移動さて調節することができ、洗浄性、使用性に一層優れたものとなる。
【００２２】
本発明の洗濯機は、前記洗濯槽への給水及び前記外水槽からの排水の通水経路を有する配管系を備え、該配管系は前記外水槽内の水を前記ポンプに送給するための水送給配管と、前記ポンプから吐出された加圧水を前記水噴射手段に送給するための加圧水送給配管とを備えたことを特徴とする。
【００２３】
したがって、洗濯運転時、水は外水槽→水送給配管→ポンプ→加圧水送給配管→水噴射手段→洗濯槽→外水槽の順に循環するため、洗濯運転及びすすぎ運転においては、洗濯槽に従来のような多量の水を入れる必要がなく、水噴射手段から噴射された少量の水で洗濯、すすぎを行うことができるので、節水を図りながら洗濯することが可能である。また、水の循環系において、常時脱水を行いながら洗濯を行うため、脱水時間、洗濯から脱水までの全工程にかかる時間が短縮される。
【００２４】
本発明の洗濯機は、前記配管内に電磁弁を備え、給水時に前記ポンプを通して前記洗濯槽に給水するとともに、排水時に前記洗濯槽から排出された水前記ポンプを通して排水するように、前記電磁弁を用いて配管系を構成したことを特徴とする。
【００２５】
上記構成により、水の水圧だけで給水する場合に比べて給水量が増えるとともに、水槽内の水位と排水口のヘッド差だけで排水する場合に比べて排水量が増える。
【００２６】
本発明の洗濯機は、排水時に前記洗濯槽から排出された水を前記ポンプを通して排水するように電磁弁を用いて配管系を構成し、且つ該配管系の中にゴミ取り用のフィルターを設け、前記水噴射手段が水を噴射している時と排水時とでは前記フィルターを通過する水の流れが逆になるように前記配管系を構成したことを特徴とする。
【００２７】
上記構成により、洗濯物から出る糸屑等のゴミは水噴射手段が水を噴射している時にフィルターに付着して除去され、そのフィルターに付着したゴミは排水時に外部に自然に排出される。
【００２８】
本発明の洗濯機は、前記フィルターが、前記水噴射手段が水を噴射している時に前記ポンプの上流側に位置し、且つ排水時に前記ポンプの下流側に位置するように前記配管系を構成したことを特徴とする。
【００２９】
上記構成により、洗濯物から出たゴミは前記水噴射手段が水を噴射している時にポンプに吸引される前にフィルターに付着して除去され、そのフィルターに付着したゴミは排水時にポンプを通ることなく外部へ排出される。
【００３０】
本発明の洗濯機は、排水時に前記洗濯槽から排出された水を前記ポンプを通して排水するように電磁弁を用いて配管系を構成し、且つ前記配管系の中にゴミ取り用のフィルターを反転可能に設けたことを特徴とする。
【００３１】
上記構成により、フィルターの配設箇所を通過する水の流れを水噴射手段が水を噴射している時と排水時とで変えなくても、洗濯物から出る糸屑等のゴミが洗濯槽の回転駆動時にフィルターに付着して除去され、そのフィルターに付着したゴミは排水時にフィルターを反転させると外部に排出される。しかも、フィルターの配設箇所を通過する水の流れが水噴射手段が水を噴射しているときと排水時とで逆になるようにする場合に比べて、配管系の構成が簡単になる。
【００３９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面を参照しながら説明する。図１は第１実施形態に係る全自動洗濯機の機械的構成を示している。なお、特に図示していないが、２槽式洗濯機にも本発明は適用できる。第１実施形態において前掲の図１４に示した従来例と基本構成が共通する部分には共通の符号を付している。図１において、Ａは洗濯機の外殻を構成する外箱であって、この外箱Ａは蓋１３によって開閉自在な洗濯物投入口１４を上端に有するもので、その内部には外水槽１１が都合４本の防振支持機構１２によって吊り下げ支持されている。さらに外水槽１１内には、衣類等の洗濯物を収容する洗濯槽１が配設されている。
【００４０】
外水槽１１の外底部には駆動源としての正転・逆転可能なモータ３が取り付けられており、その出力軸にはモータプーリ４が直結されている。モータ３は後に詳述するように、正転から逆転へ、あるいは逆転から正転へと回転方向を切り替える際に回転を急停止させる必要があり、そのためのブレーキ装置（図示せず）が付設されている。このブレーキ装置としては、例えばモータ３の出力軸または洗濯槽回転軸１０にブレーキシュー、あるいはドラム式のブレーキ機構を付設してなるものが挙げられる。
【００４１】
一方、洗濯槽１の外底部には洗濯槽回転軸１０がほぼ垂直に取り付けられており、この回転軸１０に軸プーリ６が装着されている。モータプーリ４と軸プーリ６間には無端ベルト５が架け渡されており、これによってモータ３の駆動力がモータプーリ４から無端ベルト５を介して軸プーリ６に伝達され、洗濯槽１がモータ３の回転方向に対応する方向に垂直な洗濯槽回転軸１０回りに回転駆動されるようになっている。
【００４２】
ところで、前記洗濯槽１は洗濯時及びすすぎ時には１００ｒｐｍ〜３００ｒｐｍ程度で回転駆動させ、脱水時では  洗濯槽１を１０００ｒｐｍ程度で回転駆動させる必要がある。このため第１実施形態では洗濯槽駆動用のモータ３としてインバータモータを使用している。このようにインバータモータを使用することにより、洗濯及びすすぎ時と脱水時とでモータ３の回転数を制御系でソフト的に切り換えることができ、従来必要としたクラッチ機構をなくすことができる。また、負荷容量や洗濯物の布質等に対応して出力を無段階に変化させることができるので、より効果的に電力消費を節減することが可能となる。
【００４３】
洗濯槽１は後に詳述するように上方に向かって僅かに拡開するコーン状の無孔周壁を有する薄肉金属槽により構成され、洗濯物投入口１４に臨む上端開口部にはバランサリング３４が取り付けられている。なお、洗濯槽周壁の傾斜の度合は具体的には鉛直線に対する傾斜角αは約１°程度が好ましい。また、このバランサリング３４の洗濯槽周壁内面とほぼ一致する周回部位には、外水槽１１へつながる多数の通水孔２１が所定間隔毎に設けられている。さらに、洗濯槽１の内底部及び上部には、それぞれ洗濯槽１の回転駆動時に洗剤液を洗濯槽１内の洗濯物に向けて噴射するノズル３０，３１が該洗濯槽１内に向かって配設されている。
【００４４】
洗濯槽１上部に配設された上部ノズル３１は、洗剤液をシャワー噴射するものであって、外水槽１１の外側となる外箱Ａ内の空間部にＬ字状に配置された加圧洗剤液送給配管としての上部ノズル用配管２２の上部出口端に設けられており、その先端部は洗濯槽１の図１上左側部分のほぼ全域に亙って洗剤液を噴射できるように、洗濯槽１に向かって所定角度をもって傾斜させてある。また、下部ノズル用配管２５の入口端もポンプ２７の吐出口に連通している。
【００４５】
一方、洗濯槽内底部に配設された下部ノズル３０は、上部ノズル３１の噴射領域を除く洗濯槽周壁に亙って洗剤液を噴射するものであって、截頭円錐形状に形成された本体部斜面に斜め上方に開口する多数のノズル口を、上部ノズル３１の噴射領域を除く領域をカバーするように放射状に配列してなるもので、洗濯槽内底部の回転中心に位置しており、洗濯槽回転軸１０の軸心部に形成された貫通孔を通る加圧洗剤液送給配管としての下部ノズル用配管２５の出口端と連通連結されている。この下部ノズル用配管２５は入口端がポンプ２７の吐出口に連通しており、洗濯槽回転軸１０の貫通孔とは直接接触しておらず、水漏れを防止する軸受２９を介して該回転軸１０に支持されている。
【００４６】
外水槽１１は洗濯槽１から排出された洗剤液を受けるもので、底部に排水口２３ａが形成されており、この排水口２３ａから洗剤液送給配管としての吸入配管２３を通じてポンプ２７の吸入口と連通している。前記ポンプ２７はノズル３０，３１とともに洗剤液噴射手段を構成しており、外水槽１１内の洗剤液を吸入配管２３を介して吸引した後、図示しないポンプインペラー等によって加圧を行ったうえで、上下のノズル用配管２２，２５を介して上下各ノズル３０，３１へ送給するものである。
【００４７】
したがって、外水槽１１は、洗濯槽１から排出された洗剤液をポンプ２７で加圧する前に一旦溜めるためのバッファ容器として働くことになる。これにより、ポンプ２７には継続して洗剤液が供給されるので、ポンプ２７の空転を防ぐことができる。また、確実にポンプ２７の空転を防止するために、洗濯運転時及びすすぎ運転時に、水位センサー（図示せず）で検知される外水槽１１内の水位が所定水位以下であればポンプ２７を停止し、一方、所定水位を超えていればポンプ２７を駆動するように制御して、外水槽１１内に洗剤液が十分溜まっているときのみポンプ２７を駆動するようにしている。
【００４８】
２６は上部ノズル用配管２２及びポンプ２７を介して外水槽１１につながる電磁式の排水弁であって、この排水弁２６の下流側管路は外箱Ａの外部に開放している。３３は下部ノズル用配管２５の途中部に配設された電磁式の給水弁であって、洗濯モード及びすすぎモードそれぞれの当初にポンプ２７を介して市水を供給する。なお、上記上下のノズル用配管２２，２５及び吸入配管２３等の管路構成部材は塩化ビニル樹脂製パイプ等が好適に使用でき、その内径は２５ｍｍ程度が適当である。
【００４９】
このように第１実施形態では、洗濯槽１に給水する場合、ポンプ２７を介して市水を供給するため、従来技術のように市水の水圧だけで給水するものに比べて給水流量が増える。すなわち、図１４に示すように、配管抵抗に釣り合う動作点に対応する流量Ｑが、市水の水圧だけで給水する場合のＱ１から、ポンプ２７を市水に接続した場合にはＱ２へと大きくなる。したがって、その分給水時間を減少させることができる。
【００５０】
また、外水槽１１に溜まった水を排出する場合にもポンプ２７で加圧して排水するようにしているので、従来技術のように外水槽１１内の水位と排水口とのヘッド差だけで排水するものに比べて、排水流量が増える。したがって、その分排水時間を短縮することができる。
【００５１】
図２は制御系の構成を示している。この図において、３５は制御の中心となるマイクロコンピュータ（以下、マイコンと略称する）である。このマイコン３５の入力側には洗濯槽１内、外水槽１１内の水位をそれぞれ検知するための水位センサー３６，３６’、水位センサー３６，３６’の検知データをマイコン３５に入力するためにデジタルデータに変換するＡ／Ｄ変換器３７，３７’、及び洗濯、すすぎ、中間脱水、脱水の各種タイマー３８が設定され、出力側には給水弁３３、排水弁２６、モータ３、上下ノズル３０，３１、ポンプ２７、及びモータ３のブレーキ装置を駆動するための電子回路３９が設定されている。
【００５２】
図３〜図６はマイコン３５の制御動作を示すフローチャートである。上記制御系において、マイコン３５は洗濯モードから中間脱水モードを経てすすぎモードへ、さらに脱水モードへと各モードが完了する毎に次のモードへと運転モードを移行し、各運転モードにおいて、水位センサー３６，３６’、各種タイマー３８からの入力データに基づいて、給水弁３３、排水弁２６、モータ３及びブレーキ装置、上下ノズル３０，３１、ポンプ２７の動作を制御する。
【００５３】
以下、図３〜図６のフローチャートを参照しながら、各運転モードにおける動作を説明し、併せて第１実施形態洗濯機の要部の作用について説明する。図３に示すように、まず、マイコン３５はステップ＃１０で、使用者が予め設定しておいた、あるいはマイコン３５が記憶している洗濯モード時の洗濯槽１内の水位Ｌｓを入力し、ステップ＃２０で排水弁２６が閉となったことを認識すると、ステップ＃３０で給水モードに入り、ステップ＃４０で給水弁３３を開き、同時にステップ＃５０でポンプ２７をＯＮして給水を加速する。
【００５４】
給水が開始されると、ステップ＃６０で水位センサー３６から送られて来た洗濯槽１の水位検知データＬｒｉｎをＡ／Ｄ変換器３７を通して取り込み、ステップ＃７０で水位検知データＬｒｉｎと設定水位Ｌｓとを比較し、水位検知データＬｒｉｎが設定水位Ｌｓと等しいか、それを超過したと判定すると、ステップ＃８０で給水弁３３を閉じ、同時にステップ＃９０でポンプ２７をＯＦＦして、ステップ＃１００で洗濯モードに入る。この洗濯モードでは、洗濯物の負荷容量に応じて洗濯時間Ｔｗと、モータ３の逆転時間Ｔｇが設定される。
【００５５】
次に、ステップ＃１１０で洗濯槽１を回転駆動する。洗濯槽１を回転すると洗剤液が次第に外水槽１１へ移ることにより外水槽１１内の水位が上がってくる。このとき、ステップ＃１２０で外水槽１１の水位検知データＬｒｏｕｔをＡ／Ｄ変換器３７’を通して取り込み、ステップ＃４２０でこの水位検知データＬｒｏｕｔをポンプ２７が空転しないための限界水位Ｌｌｉｍと比較しながらポンプ２７の運転を行う。すなわち、水位検知データＬｒｏｕｔが限界水位Ｌｌｉｍ以下であると判定している間はポンプ２７を駆動せず、一方、水位検知データＬｒｏｕｔが限界水位Ｌｌｉｍを超過したと判定するとステップ＃１５０に進んでポンプ２７を駆動する。
【００５６】
そして、ステップ＃１５０でポンプ２７を駆動したときは、ステップ＃１６０でマイコン３５内にソフト的に構成されたカウンタにより洗濯時間Ｔｗｒをカウントするとともに、ステップ＃１７０でモータ３を逆転させるまでの時間Ｔｇｒをカウントする。そして、ステップ＃１８０で逆転時間のカウント値Ｔｇｒが予め設定されたモータ３の逆転時間Ｔｇと等しくなる度に、ステップ＃１９０でモータ３を逆転させ、ステップ＃１１０へ戻ってステップ＃１８０までの動作を繰り返す。
【００５７】
このループは、ステップ＃２００で洗濯時間のカウント値Ｔｗｒが、予めタイマー３８で設定された洗濯時間Ｔｗと等しくなるまで続けられる。したがって、それまでの間はモータ３の正転、逆転を繰り返す。そして、ステップ＃２００で洗濯時間のカウント値Ｔｗｒがタイマー３８で設定された洗濯時間Ｔｗと等しいか、それよりも長いと判定すると、図４に示すようにステップ＃２１０でポンプ２７をＯＦＦし、洗濯モードを終了する。
【００５８】
この洗濯モードにおいては、従来と同様に洗濯槽１に市水を導き、その市水を従来の１／２〜２／３（２０リットル〜３０リットル）程度注水している。このとき、洗剤は従来通り洗濯物の量で決められた洗剤量を投入するので、従来の１．５〜２倍程度の濃度の洗剤液で洗濯槽１を満たすこととなる。
【００５９】
この場合、マイコン３５の指令によりモータ３が回転し、その駆動力がモータプーリ４、ベルト５、軸プーリ６によって洗濯槽回転軸１０に伝達され、該回転軸１０及び洗濯槽１が１００ｒｐｍ〜３００ｒｐｍ程度で高速回転駆動する。このとき、下部ノズル用配管２５は軸受２９を介して該回転軸１０に支持されているので、洗濯槽回転軸１０が回転しても回転することはない。
【００６０】
洗濯槽１が回転駆動し、しかも外水槽１１の水位検知データＬｒｏｕｔがポンプ２７が空転しないための限界水位Ｌｌｉｍを超過しているとき、同時にポンプ２７が駆動され、このポンプ２７の駆動により、洗濯槽外水槽１１の中に溜まった洗剤液が、排水口を兼ねているポンプ吸入口２３より吸引されるとともに加圧される。加圧された洗剤液は上部ノズル用配管２２及び下部ノズル用配管２５に分配され、洗濯槽１の内底部及び上部に設けた上下のノズル３０，３１から洗濯物２０に噴出される。
【００６１】
洗濯物２０に高水圧でもって吹き付けられた洗剤液は、洗濯槽１が高速回転していることによって発生した遠心力の作用で、洗濯物２０の繊維、網目を通過し、洗濯槽１の壁面に向かって流れて行く。この洗濯物２０の繊維、網目を通過する際、繊維、網目に付着した汚れを洗剤液が分解し、汚れの剥離、離脱を生じ、効果的な洗濯を行うことができる。
【００６２】
第１実施形態では、洗濯槽１内の全領域を上下のノズル３０，３１によってカバーするようにしているが、上部ノズル３１または下部ノズル３０のみ設け、単独のノズルから洗濯物２０に洗剤液を吹き付けるようにしてもよい。また、上部ノズル３１は外箱Ａの洗濯物投入口１４と洗濯槽１の開口部との間に介在するものであるため、洗濯槽１へ洗濯物２０を投入するときの邪魔になる場合がある。このような場合、上部ノズル３１の先端ノズル口を洗濯槽１内の洗濯物２０に向かう適正位置へ移動可能に構成するとよい。
【００６３】
具体的には例えば図７に示すように、上部ノズル用配管２２の上端部に伸縮自在に構成された入子式の水平パイプ１５を設け、このパイプ１５の先端に上部ノズル３１を上下に屈曲自在な管継手１６を介して装着した構造とすれば、洗濯機の不使用時には水平パイプ１５を短縮して上部ノズル３１を洗濯物投入の邪魔にならない位置まで退避させることができる。また、使用時には水平パイプ１５を伸長するとともに、その位置で上部ノズル３１を適宜な傾斜角に調整すれば、上部ノズル３１の先端ノズル口を洗濯槽１内の洗濯物２０に対する適正位置に設定することができる。
【００６４】
さらに、洗濯運転中に上部ノズル３１のノズル口を上下方向に所定角度範囲内で繰り返し揺動させるように、ノズル揺動手段を管継手１６部分に設けるようにしてもよい。あるいは図示してはいないが、上部ノズル３１を洗濯槽１内へある程度の深さまで突入できるように構成してもよい。さらにまた、上下のノズル３０，３１は、１本ずつに限定されるものではなく、複数のノズルによって洗濯物２０へ洗剤液を噴射するような構成としてもよい。
【００６５】
洗濯槽１に至った洗剤液は第１実施形態のように無孔壁からなる洗濯槽の場合、洗濯槽１の回転駆動によって生じた遠心力の作用で洗濯槽１の周壁内面を伝わって洗濯槽直径の大きい方向、つまり上方へと移動し、断面放物線状の水流となる。この上方へ移動した洗剤液は洗濯槽上端の通水孔２１から流出し、外水槽１１に溜まる。このようにコーン状の無孔周壁を有する洗濯槽１では洗濯槽１内の洗剤液が洗濯槽１のほぼ上端まで逃げずに移動することになるため、洗剤液を洗濯のために有効活用できて最良であると言える。
【００６６】
但し、本発明では、該洗濯槽１として、周壁を無孔壁により構成するもの以外に、図８に示すように周壁の全域に亙って外水槽１１に開口する多数の小孔４０が設けられたものであってもよく、その他、周壁内径が上下方向に亙って同一に形成された周知の筒形槽も適用できることは言うまでもない。
【００６７】
また、図８に示すような周壁に多数の小孔４０が設けられた洗濯槽１であれば、バランサリング３４に通水孔２１を設ける必要はなく、洗濯槽１の周壁内面に沿って上昇した洗剤液は小孔４０から洗剤液が噴出し、外水槽１１に溜まることになる。
【００６８】
外水槽１１に溜まった洗剤液は、排水口２３ａから吸入配管２３を通じてポンプ２７に吸引され、上記の工程を繰り返すことによって洗濯を行うこととなる。このとき、洗剤液の循環量は多ければ多いほど好ましいと言えるが、実用上は４０ｌ／ｍｉｎ程度であれば最初の注水量３０ｌ（リットル）の水が１０分間に１３回も入れ替わることになるので、充分な洗浄効果を上げることができる。
【００６９】
尚、洗濯物を十分撹拌するためには、洗濯槽１内に負荷容量に応じたある程度の水量が必要であり、それ以下になると著しく撹拌が抑制され洗浄効果が低下する。そのため、洗濯槽１内の水位が負荷容量に応じた所定の水位よりも低くなったときには、ポンプ２７を駆動しながらモータ３の回転数を低下するように制御すれば、全体の水量を増やすことなく洗濯槽１内の水量を増やすことができ、節水しながら洗浄効果を良好に保つことができる。
【００７０】
次に、洗濯物２０の撹拌のための構成について述べると、基本的には上記のようにモータ３によって、洗濯槽１を回転駆動しながら、上下のノズル３０，３１から洗濯槽１内の洗濯物２０に向けて洗剤液を噴射させるように、モータ３及びポンプ２７の駆動をマイコン３５によって制御することで洗濯を行うことができる。但し、より効率的に洗濯を行うためには、洗濯物２０の撹拌によって洗濯物２０どうしの布の擦れなどを増加させるための付加構成が重要となる。
【００７１】
すなわち、第１実施形態では前述のように、洗濯槽１を内径が上部に至るほど大きくなるようなコーン状に構成していることから、洗濯槽１が高速回転することによって生じる遠心力の作用により、洗濯物２０が洗濯槽１内の上部へと移動するため、十分な撹拌効果が得られない嫌いがある。そこで、図９に示すように、前記遠心力によって洗濯槽１の上部へと移動した洗濯物２０を下部へ導くための洗濯物反転手段として、洗濯槽１の周壁内面に反り部材２８を設けることが好ましい。
【００７２】
図９に示す反り部材２８は、洗濯槽１の半ば程度の高さの固定筒部２８ａの上縁から内側に向かって傾斜する反り片部２８ｂを延出したもので、洗濯槽周壁内面に沿って配設するとともに、各部材２８の固定筒部２８ａを該洗濯槽周壁内面に固着することにより、該洗濯槽１に取り付けている。また、この反り部材２８の反り片部２８ｂの基端部位には、図１０及び図１１に示すように、周方向適宜間隔毎に洗濯物２０の通り抜けが不能で水分のみが通過可能な小孔３２を複数形成している。
【００７３】
このような構成の反り部材２８を設けることにより、洗濯槽１の下部に位置していた洗濯物２０が洗剤液と同様に洗濯槽１の直径が大きい上部へ遠心力の分力によって矢印ｘ方向へ移動し、さらに矢印ｙ方向に迫り上がって来るが、上限に至ると、反り部材２８に沿って移動し、破線で示すように矢印ｚ方向に反転しながら、洗濯槽１の下部へと落下する。また、洗濯物２０の移動中、洗濯槽１内の水分は小孔３２を通り抜けて洗濯槽１の上部から外水槽１１へ流れ込む。この反り部材２８を設けたことによる洗濯物２０の反転移動は洗濯運転中、繰り返され、これによって洗濯物２０どうしの布の擦れ作用が十分に行われ、優れた洗浄効果が発揮される。
【００７４】
図１２は洗濯物反転手段の別の態様を示している。この図に示すように、洗濯物反転手段としては、上記のように洗濯槽１とは別部材として構成される反り部材２８ではなく、洗濯槽１自体に反り部４１を一体に形成することができる。図１２に示すものでは、洗濯槽１の高さ方向の中間部に上記反り部材２８と同様の傾斜を有する環状屈曲部を形成し、その下半部を反り部４１としている。
【００７５】
さらに第１実施形態では、洗濯物２０の撹拌機能の向上を図るために、洗濯運転中に、前述のインバータモータ３とブレーキ装置とにより洗濯槽１の正転、逆転、あるいは正転から急停止、逆転から急停止を繰り返し行うように構成している。このように洗濯槽１の停止状態から急に回転させ、回転中に急に停止させたり、逆転させるようにすることで、洗濯物２０に急な加速度が加えられる。このときブレーキ装置の動作によって洗濯槽１は急停止されるが、槽内で水分を含んで重量が増している洗濯物２０は慣性によって急停止することなく回転方向へ移動する。これによって洗濯物２０は必然的に撹拌されるので、さらに効率の良い洗濯を行うことができる。
【００７６】
さらにまた、第１実施形態では図１３に示すように、洗濯槽１の回転駆動時に洗剤液を遠心方向へ押しやる手段として、洗濯槽１の周壁内面に複数の突条４２ａを所定間隔毎に形成して該周壁内面を波状に形成するとともに、内底部にもクロス状の突起４２ｂを形成して、洗濯モード時の効率向上を図っている。
【００７７】
すなわち、第１実施形態の洗濯機は、パルセータを無くして、洗濯槽１自体を回転駆動することにより洗濯運転を行うものであるため、上下ノズル３０，３１から噴射された洗剤液により、遠心力によって周壁側へ押しやられた洗濯物２０をカバーする状態を形作るために、洗濯槽１内で断面放物線状の水流を形成しなければならない。このためには洗濯槽１の回転駆動時に該槽１内の洗剤液に対して遠心方向に押しやるための抵抗を生じさせる必要があり、その効果的な手段として、上記突条４２ａ及び突起４２ｂを形成している。
【００７８】
洗濯槽１の周壁内面に形成された複数の突条４２ａは、その間に縦溝を形成するものであり、洗剤液はこれらの突条４２ａ及び縦溝で生じる抵抗によって洗濯槽１の回転駆動時に断面放物線状の水流となり、周壁側に押しやられた洗濯物２０をカバーする。また、洗濯槽１の内底面に形成された突起４２ｂも同様に洗剤液水流を放物線状に形作る役割を果たす。なお、これらの突条４２ａ及び突起４２ｂは洗濯槽１の成型時に一体成形することができ、その突出高さは約１ｃｍ弱程度が好ましい。また、これらの突条４２ａ及び突起４２ｂのうちいずれか一方を省略しても、放物線状の水流を形成することができる。
【００７９】
第１実施形態洗濯機は上記のように構成したことにより、洗濯モードにおいて、パルセータがないのでパルセータが洗濯物２０の一部を叩くことがなく、布のほつれが低減でき、且つ、布がらみも少なくなるので、洗濯物２０の傷みも少なくなる。
【００８０】
図４に戻って、ステップ＃２１０でポンプ２７をＯＦＦし、洗濯モードを終了すると、ステップ＃２２０で洗濯槽１内の負荷の泡をある程度取り除くための中間脱水モードに入り、タイマー３８にその時間Ｔｄｍが設定される。続いてステップ＃２３０で排水弁２６を開くとともに、ステップ＃２４０でモータ３の回転数を増大して洗濯槽１を脱水運転する。また、ステップ＃２５０で水位センサー３６’から送られて来た外水槽１１の水位検知データＬｒｏｕｔを取り込み、ステップ＃２６０で水位検知データＬｒｏｕｔがポンプ２７が空転しないための限界水位Ｌｌｉｍを超えている間は、ステップ＃２６４でポンプ２７をＯＮして排水を加速する。
【００８１】
そしてポンプ２７を駆動しながら排水を続け、ステップ＃２６０で水位検知データＬｒｏｕｔが限界水位Ｌｌｉｍ以下になったと判定すると、ステップ＃２６８でポンプ２７をＯＦＦした後、ステップ＃２７０で中間脱水時間Ｔｄｍｒのカウントを開始し、ステップ＃２８０で中間脱水時間Ｔｄｍｒが設定時間Ｔｄｍに達するまで洗濯槽１を回転駆動して中間脱水運転を続行する。
【００８２】
中間脱水運転が終了すると、ステップ＃２９０でブレーキ装置を動作させ、ステップ＃３００ですすぎモードに入る。すすぎモードに入ると、予めタイマー３８で設定されたすすぎ時間Ｔｓ及び洗濯槽１の逆転時間Ｔｇを入力し、ステップ＃３１０ですすぎ運転時の水位Ｌｓを入力するとともに、ステップ＃３２０で排水弁２６を閉じ、ステップ＃３３０で給水モードに入り、ステップ＃３４０で給水弁３３を開き、同時にステップ＃３５０でポンプ２７をＯＮして給水を加速する。
【００８３】
給水が開始されると、ステップ＃３６０で水位センサー３６から送られて来た洗濯槽１の水位検知データＬｒｉｎを取り込み、ステップ＃３７０でこの水位検知データＬｒｉｎと設定水位Ｌｓとを比較して、水位検知データＬｒｉｎが設定水位Ｌｓと等しいか、それを超過したと判定すると、図５に示すように、ステップ＃３８０で給水弁３３を閉じるとともに、ステップ＃３９０でポンプ２７をＯＦＦした後、ステップ＃４００で洗濯槽１の回転駆動を開始する。
【００８４】
洗濯槽１を回転すると洗濯槽１内の水が次第に外水槽１１へ移ることにより外水槽１１内の水位が上がってくる。このとき、ステップ＃４１０で外水槽１１の水位検知データＬｒｏｕｔを取り込み、ステップ＃４２０で水位検知データＬｒｏｕｔをポンプ２７が空転しないための限界水位Ｌｌｉｍと比較しながらポンプ２７の運転を行う。すなわち、水位検知データＬｒｏｕｔが限界水位Ｌｌｉｍ以下であると判定している間はポンプ２７を駆動せず、一方、水位検知データＬｒｏｕｔが限界水位Ｌｌｉｍを超過したと判定するとステップ＃４４０に進んでポンプ２７を駆動する。
【００８５】
そして、ステップ＃４４０でポンプ２７を駆動したときは、ステップ＃４５０でマイコン３５内にソフト的に構成されたカウンタによりすすぎ時間Ｔｓｒをカウントするとともに、ステップ＃４６０でモータ３を逆転させるまでの時間Ｔｇｒをカウントする。そして、ステップ＃４７０で逆転時間のカウント値Ｔｇｒが予め設定されたモータ３の逆転時間Ｔｇと等しくなる度に、ステップ＃４８０でモータ３を逆転させ、ステップ＃４００へ戻ってステップ＃４７０までの動作を繰り返す。
【００８６】
このループは、ステップ＃４９０ですすぎ時間のカウント値Ｔｓｒが、予めタイマー３８で設定しておいたすすぎ時間Ｔｓと等しくなるまで続けられる。したがって、それまでの間はモータ３の正転、逆転を繰り返す。そして、ステップ＃４９０ですすぎ時間のカウント値Ｔｓｒがタイマー３８で設定されたすすぎ時間Ｔｓと等しいか、それよりも長いと判定すると、ステップ＃５００でポンプ２７をＯＦＦし、すすぎモードを終了する。
【００８７】
このすすぎモードでも、前記洗濯モードと同様に、まず洗濯槽１に市水を注水し、２０リットル〜３０リットル満たした後に、洗濯槽１を回転駆動する。その後、洗濯槽１の回転駆動によって発生した遠心力の作用によって、外水槽１１に滞った洗剤液をポンプ２７によって加圧されたすすぎ水として洗濯物２０に噴射しながら洗濯槽１を回転駆動することによってすすぎを行う。
【００８８】
また、洗濯槽１の急停止、急回転により洗濯物２０の撹拌を図ることが可能となり、反り部材２８等で構成される洗濯物反転手段によって更に撹拌できるので、すすぎ動作も効率性に優れたものとなる。さらに、これら一連の動作を数回繰り返すことにより、より確実なすすぎ結果を得ることができる。
【００８９】
図５のステップ＃５００ですすぎモードが完了すると、図６に示すように、ステップ＃５１０で脱水モードに入り、タイマーにその時間Ｔｄが設定される。ステップ＃５２０で排水弁２６を開くとともに、ステップ＃５３０でモータ３の回転数を増大して洗濯槽１を脱水運転する。また、ステップ＃５４０で水位センサー３６’から送られて来た外水槽１１の水位検知データＬｒｏｕｔを取り込み、ステップ＃５５０で水位検知データＬｒｏｕｔがポンプ２７が空転しないための限界水位Ｌｌｉｍを超えている間は、ステップ＃５５４でポンプ２７をＯＮして排水を加速する。
【００９０】
そしてポンプ２７を駆動しながら排水を続け、ステップ＃５５０で水位検知データＬｒｏｕｔが限界水位Ｌｌｉｍ以下になったと判定すると、ステップ＃５５８でポンプ２７をＯＦＦした後、ステップ＃５６０で脱水時間Ｔｄｒのカウントを開始し、ステップ＃５７０で脱水時間Ｔｄｒが設定時間Ｔｄに達するまで洗濯槽１を回転駆動して脱水運転を続行する。脱水運転が終了すると、ステップ＃５８０でブレーキ装置を動作させ、全工程を終了する。
【００９１】
この脱水モードにおいては、外水槽１１につながる排水弁２６を開放し、ポンプ２７を停止し、洗濯槽１を回転駆動することによって洗濯物２０の脱水を行う。洗濯物２０から脱水され洗濯槽１から放出された水分は、外水槽１１に溜まり、さらに排水口２３ａから吸入配管２３、排水弁２６を通じて外部へ排出される。
【００９２】
なお、以上述べた一連の工程において洗濯槽１と外水槽１１の水位を検知する必要があるため、第１実施形態では図２に示したように、水位センサーとＡ／Ｄ変換器をそれぞれ２組ずつ備えるようにしているが、供給された全体の水量を検知する流量計を設けるとともに、洗濯槽１あるいは外水槽１１のいずれか一方の水位を検知する水位センサーとＡ／Ｄ変換器を１組備え、これらのデータより他方の水位を算出するように構成してもよい。
【００９３】
次に第２実施形態を説明する。図１５は、本実施形態に係る配管系の構成図である。なお、本実施形態に係る全自動洗濯機の機械的構成は、配管系の構成を除いて、図１に示した第１実施形態の場合と同じである。また、図２〜１４も第１実施形態と共通に用いられるが、その説明は省略する。
【００９４】
第２実施形態は、洗濯物から出る糸屑などのゴミを除去するためのフィルター４８を配管系の中に設けたもので、洗濯及びすすぎ運転時と排水時とではフィルター４８を通過する水の流れが逆になるようにし、しかも、フィルター４８が洗濯及びすすぎ運転時にはポンプ２７の上流側に位置するとともに、排水時にはポンプ２７の下流側に位置するように、電磁弁４１〜４７を用いて配管系を構成している。
【００９５】
先ず、洗濯モード及びすすぎモードそれぞれの当初の給水時には、電磁弁４１，４７を開くとともに、電磁弁４２，４３，４４，４５，４６を閉じる。これにより、第１実施形態の場合と同様に、ポンプ２７で加圧された市水が上下各ノズル３０，３１から洗濯槽１内に供給される。
【００９６】
次に、ポンプ２７により洗濯槽１内の水を循環する洗濯及びすすぎ運転時には、電磁弁４４，４６，４７を開き、同時に電磁弁４１，４２，４３，４５を閉じる。そうすると、外水槽１１に溜まった水は、電磁弁４６→フィルター４８→電磁弁４４→ポンプ２７→電磁弁４７→上下各ノズル３０，３１を通り、洗濯槽１内に導かれて洗濯あるいはすすぎに用いられた後、外水槽１１に戻ってくる。この循環により、洗濯物から出る糸屑等のゴミはポンプ２７の上流側でフィルター４８に付着して除去されるので、ポンプ２７がゴミを吸引することにより発生するポンプ２７の破損や流量の低下を防ぐことができる。
【００９７】
そして、排水を行う中間脱水時及び脱水時には、電磁弁４２，４３，４５を開くとともに、電磁弁４１，４４，４６，４７を閉じる。そうすると、外水槽１１に溜まった水は、電磁弁４５→ポンプ２７→電磁弁４３→フィルター４８→電磁弁４２を通って外部へ排出される。このとき、フィルター４８はポンプ２７の下流側に位置し、しかもフィルター４８を通過する水の流れは先ほどの循環時とは逆になるので、循環時にフィルター４８に付着したゴミは、排水時ごとにポンプ２７に吸引されることなく外部へ排出されることになる。したがって、フィルター４８の目詰まりによる流量低下を避けることができる。また、洗濯物から出るゴミを回収する手段を別途設ける必要もない。
【００９８】
次に第３実施形態を説明する。図１６は、本実施形態に係る配管系の構成図である。なお、本実施形態に係る全自動洗濯機の機械的構成は、配管系の構成を除いて、図１に示した第１実施形態の場合と同じである。また、図２〜１４も第１実施形態と共通に用いられるが、その説明は省略する。
【００９９】
第３実施形態は、第２実施形態と同じく、洗濯物から出る糸屑などのゴミを除去するためのフィルター５５を配管系の中に設けるとともに、電磁弁５１〜５４を用いて配管系を構成したもので、フィルター５５は配管内に反転可能に取り付けられている。図１７は、フィルター５５の配管への取り付け状態を示す図である。フィルター５５は、フィルター駆動用モータ５６に連結された回転軸５６ａに回転可能に軸支されており、洗濯運転及びすすぎ運転時と排水時との間に反転される。
【０１００】
先ず、洗濯モード及びすすぎモードそれぞれの当初の給水時には、電磁弁５１，５４を開くとともに、電磁弁５２，５３を閉じる。これにより、第１、第２実施形態の場合と同様に、ポンプ２７で加圧された市水が上下各ノズル３０，３１から洗濯槽１内に供給される。
【０１０１】
次に、ポンプ２７により洗濯槽１内の水を循環する洗濯及びすすぎ運転時には、電磁弁５１，５２を開き、同時に電磁弁５３，５４を閉じる。そうすると、外水槽１１に溜まった水は、電磁弁５２→フィルター５５→ポンプ２７→電磁弁５１→上下各ノズル３０，３１を通り、洗濯槽１内に導かれて洗濯あるいはすすぎに用いられた後、外水槽１１に戻ってくる。この循環により、洗濯物から出る糸屑等のゴミはポンプ２７の上流側でフィルター５５に付着して除去されるので、ポンプ２７がゴミを吸引することにより発生するポンプ２７の破損や流量の低下を防ぐことができる。
【０１０２】
そして、排水を行う中間脱水時及び脱水時には、電磁弁５２，５３を開くとともに、電磁弁５１，５４を閉じる。そうすると、外水槽１１に溜まった水は、電磁弁５２→フィルター５５→ポンプ２７→電磁弁５３を通って外部へ排出される。この排水開始前にフィルター５５が反転されることにより、先程の循環時にフィルター５５に付着したゴミは、排水時ごとに外部へ排出されることになる。
【０１０３】
したがって、フィルター４８の目詰まりによる流量低下を避けることができる。また、洗濯物から出るゴミを回収する手段を別途設ける必要もない。しかも、第２実施形態の様に洗濯及びすすぎ運転時と脱水時とでフィルター配設箇所を通過する水の流れが逆になるようにした場合と比べて、電磁弁の数が少なくて済み、配管系の構成が簡単になる。
【０１０４】
なお、以上説明した第１〜第３実施形態では、洗濯槽１を回転駆動させながら洗濯等を行うものとしているが、本発明では、洗濯槽１を固定し、例えばノズルを洗濯槽１の軸心回りに回転可能に構成することにより、ノズルの回転中に洗濯槽１内の洗濯物２０に洗剤液を噴射するものも含まれる。
【０１０５】
【発明の効果】
以上説明したように本発明では、洗濯槽駆動手段による洗濯槽の回転駆動時に、水噴射手段により水を洗濯槽内の洗濯物に向けて噴射するように構成しており、洗濯運転時において、水噴射手段から噴射された水は洗濯物の繊維及び網目等を通過する際に、繊維及び布の網目に付着した汚れを離脱せしめて洗浄するものであるので、パルセータを回転駆動させて洗濯、すすぎを行う従来のものと異なり、パルセータが洗濯物の一部を叩くことがなく、布のほつれが低減でき、しかも、布がらみも少なくなるので、洗濯物の傷みも少なくて済む。
【０１０６】
また、水をポンプで加圧し、加圧された水を水噴射手段から洗濯槽内の洗濯物に向かって噴射するように構成しているので、洗濯物の繊維及び網目を通過する水の噴出速度を高めて洗浄力を向上させることができ、また、ポンプの吐出量を調整することにより洗濯物の種類に適合した水噴射速度を得ることが可能となる。
【０１０７】
また、外水槽→水送給配管→ポンプ→加圧水送給配管→水噴射手段→洗濯槽→外水槽の順に循環する循環系を設け、さらに洗濯槽駆動手段及びポンプの駆動により、洗濯運転から脱水運転まで実行できる。特に洗濯運転及びすすぎ運転においては、洗濯槽に従来のような多量の水を入れる必要がなく、水噴射手段から噴射された少量の水で洗濯、すすぎを行うことができるので、節水を図りながら洗濯することができる。
【０１０８】
また、水の循環系において、常時脱水を行いながら洗濯を行っているので、洗濯、すすぎ時に洗濯物に含まれている水分が従来のパルセータ方式に比べて低減され、脱水にかける時間を低減することができるうえ、洗濯から脱水までの全工程にかかる時間を短縮することができる。
【０１０９】
また、洗濯槽駆動手段により洗濯槽を急に回転させて、この洗濯槽の回転を急停止させることを繰り返し行うことができるので、洗濯物に急な加速度が加えられ、洗濯物はその慣性によって急停止することなく回転方向へ移動することにより撹拌されるため、効率の良い洗濯を行うことができる。
【０１１０】
また、上部ノズルと下部ノズルとからなる水噴射手段により洗濯槽内の洗濯物に対して異なる角度から水を噴射することができる。特に上下両方から洗濯物に対して水を噴射することにより、洗濯の効率が高まり、より短時間での洗濯が可能となる。
【０１１４】
また、洗濯槽の内底部にクロス状の突起部を設けて、洗濯槽駆動手段により洗濯槽とともに前記突起部を回転駆動させることにより、パルセータが無くても、洗濯槽内の水を断面放物線状の水流に形成することができ、洗濯効率の向上につながる。
【０１１５】
また、洗濯槽または水噴射手段の一方を他方に対して洗濯槽回転軸を中心に相対回転可能に構成するとともに、水噴射手段を洗濯槽内の洗濯物に向かう適正位置及び適正方位のいずれか一方または両方共変位可能に構成したので、洗濯槽へ洗濯物を投入するときの邪魔にならないように上部ノズルを退避させることができ、また、使用時には適正位置まで上部ノズルを移動させて、ノズル口を適正方位に調整することができるなど、洗浄性、使用性に一層優れたものとなる。
【０１１９】
また、給水時に上記ポンプを通して上記洗濯槽に給水するとともに、排水時に前記洗濯槽から排出された水を前記ポンプを通して排水するように、電磁弁を用いて配管を構成しているので、市水の水圧だけで給水する場合に比べて給水流量が増えるとともに、洗濯槽内の水位と排水口のヘッド差だけで排水する場合に比べて排水流量が増える。したがって、給水時間、排水時間、さらには洗濯から脱水までの全工程にかかる時間を短縮することができる。
【０１２０】
また、排水時に洗濯槽から排出された水をポンプを通して排水するように電磁弁を用いて配管系を構成し、且つ該配管系の中にゴミ取り用のフィルターを設け、水噴射手段が水を噴射している時と排水時とではフィルターを通過する水の流れが逆になるように配管系を構成しているので、洗濯物から出る糸屑などのゴミは水噴射手段が水を噴射している時にフィルターに付着して除去され、そのフィルターに付着したゴミは排水時に外部へ自然に排出される。したがって、洗濯物から出るゴミを回収する手段を別途設ける必要がない。
【０１２１】
また、フィルターは、水噴射手段が水を噴射している時にポンプの上流側に位置し、且つ排水時にポンプの下流側に位置するように配管系を構成しているため、洗濯物から出たゴミは水噴射手段が水を噴射している時にポンプに吸引される前にフィルターに付着して除去され、そのフィルターに付着したゴミは排水時にポンプを通ることなく外部へ排出される。したがって、ポンプがゴミを吸引することにより発生するポンプの破損や流量の低下を防ぐことができる。しかも、フィルターに付着したゴミは排水時ごとに排出されるので、フィルターの目詰まりによる流量低下を避けることができる。
【０１２２】
また、排水時に上記洗濯槽から排出された水を前記ポンプを通して排水するように電磁弁を用いて配管系を構成し、且つ前記配管系の中にゴミ取り用のフィルターを反転可能に設けているので、フィルターの配設箇所を通過する水の流れを水噴射手段が水を噴射している時と排水時とで変えなくても、洗濯物から出る糸屑等のゴミが洗濯槽の回転駆動時にフィルターに付着して除去され、そのフィルターに付着したゴミは排水時にフィルターを反転させると外部に排出される。しかも、フィルターの配設箇所を通過する水の流れが水噴射手段が水を噴射している時と排水時とで逆になるようにする場合に比べて、配管系の構成が簡単で済むので、コスト低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態における機械的構成を示す概略断面図。
【図２】制御系の構成を示すブロック図。
【図３】マイコンの制御動作を示すフローチャート。
【図４】図３のＡから続くフローチャート。
【図５】図４のＢから続くフローチャート。
【図６】図５のＣから続くフローチャート。
【図７】上部ノズルの異なる態様を示す概略断面図。
【図８】洗濯槽の異なる態様を示す要部概略断面図。
【図９】反り部材の作用を説明するための概略断面図。
【図１０】反り部材の構成を拡大して示す要部断面図。
【図１１】図１０の反り部材の要部拡大正面図。
【図１２】洗濯物反転手段の異なる態様を示す断面図。
【図１３】突条及び突起を示す半截斜視図。
【図１４】市水、ポンプ、及びその両者を合成した場合の（圧力−流量）特性と、配管抵抗より流量を求めるための図。
【図１５】第２実施形態に係る配管系の構成図。
【図１６】第３実施形態に係る配管系の構成図。
【図１７】第３実施形態に係るフィルターの配管への取り付け状態を示す図。
【図１８】従来例における機械的構成を示す概略断面図。
【符号の説明】
１  洗濯槽
２  パルセータ
３  モータ
４  モータプーリ
５  ベルト
６  軸プーリ
７  パルセータ回転軸
８  排水弁
９  クラッチ
１０  洗濯槽回転軸
１１  外水槽
２０  洗濯物
２１  通水孔
２２  上部ノズル用配管
２３  吸入配管
２５  下部ノズル用配管
２６  排水弁
２７  ポンプ
２８  反り部材
２９  軸受
３０  下部ノズル
３１  上部ノズル
３２  小孔
３３  給水弁
３５  マイクロコンピュータ
３６，３６’  水位センサー
４１〜４７  電磁弁
４８  フィルター
５１〜５４  電磁弁
５５  フィルター
５６  フィルター駆動用モータ
【図１】
0003585582.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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