(57)【要約】【課題】洗浄力の向上を図ることができる洗濯機を提供する。【解決手段】洗濯槽１の底部の正逆方向に回転可能に配されるとともに上面に突出した放射状の羽根部７１を有する撹拌翼７０とを備えた洗濯機１において、羽根部７１の一方の第１側壁７１ａは撹拌翼７０の一方向の回転により第１側壁７１ａの壁面に沿って洗濯物が上昇する形状の傾斜面で形成され、羽根部７１の他方の第２側壁７１ｂは撹拌翼７０の他方向の回転により回転方向に洗濯物を移動させる形状の傾斜面で形成される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面を開口して洗濯物を収納する有底筒状の洗濯槽と、前記洗濯槽の底部に正逆方向に回転可能に配されるとともに上面に突出した羽根部を有する撹拌翼とを備えた洗濯機において、
前記羽根部の一方の第１側壁は前記撹拌翼の一方向の回転により第１側壁の壁面に沿って洗濯物が上昇する形状の傾斜面で形成され、
前記羽根部の他方の第２側壁は前記撹拌翼の他方向の回転により回転方向に洗濯物を移動させる形状の傾斜面で形成されることを特徴とする洗濯機。
【請求項２】
第１側壁が下に凸の曲面から成ることを特徴とする請求項１に記載の洗濯機。
【請求項３】
前記羽根部の上面周部に突出部を設け、前記撹拌翼の回転方向に沿った断面において前記突出部の両側壁の水平に対する平均の傾斜角が第２側壁よりも大きいことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の洗濯機。
【請求項４】
隣接する前記羽根部間に各前記羽根部からそれぞれ曲線状に延びて格子状に形成される隆起部を設けたことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の撹拌翼。
【請求項５】
前記隆起部の側壁が鉛直に対して傾斜した傾斜面から成るとともに隣接する前記隆起部の前記傾斜面が連続し、前記傾斜面の下端に孔を設けたことを特徴とする請求項４に記載の洗濯機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は撹拌翼を備える洗濯機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の洗濯機は特許文献１に開示されている。この洗濯機は上面を開口して洗濯物を収納する有底筒状の洗濯槽を有する洗濯機であり、洗濯槽の底部には撹拌翼が回転可能に配置されている。撹拌翼には上面に突出した放射状の羽根部が等間隔で設けられている。また、羽根部は回転対称に形成されている。
【０００３】
上記構成の洗濯機において、洗濯物を収容した洗濯槽に水を貯留し、撹拌翼を回転する。これにより、洗濯槽内に洗濯水とともに洗濯物が撹拌され、洗濯水が洗濯物を通過して洗濯物の汚れが除去される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−１１９７８４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、上記従来の洗濯機によると、洗濯物の撹拌により洗濯が行われるが、より短時間で洗濯物の汚れを除去するために洗浄力の向上が求められる。
【０００６】
本発明は洗浄力の向上を図ることができる洗濯機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために本発明は、  上面を開口して洗濯物を収納する有底筒状の洗濯槽と、前記洗濯槽の底部に正逆方向に回転可能に配されるとともに上面に突出した羽根部を有する撹拌翼とを備えた洗濯機である。前記羽根部の一方の第１側壁は前記撹拌翼の一方向の回転により第１側壁の壁面に沿って洗濯物が上昇する形状の傾斜面で形成されている。また、前記羽根部の他方の第２側壁は前記撹拌翼の他方向の回転により回転方向に洗濯物を移動させる形状の傾斜面で形成されている。
【０００８】
この構成によると、撹拌翼が一方向に回転すると洗濯物が第１側壁を乗り上げるように上昇し、第２側壁側へ落下し、洗濯物のもみ洗いが行われる。また、例えば、撹拌翼が他方向に回転すると第２側壁に引っ掛かる洗濯物が撹拌翼とともに回転して撹拌され、洗濯水が洗濯物を通過して洗濯物の撹拌洗いが行われる。洗濯物の洗浄においては、洗濯物が一定の動きを繰り返す状態に比べ、洗濯物の動きが様々に変化する状態において洗浄力が向上する。このメカニズムは洗濯物が一定の動きを繰り返す状態では、洗浄され易い箇所が一定の位置に偏ってしまい、洗浄され難い箇所も生じる。洗浄され易い箇所は十分な洗浄が行われる。これに対し、洗浄され難い箇所は十分な洗浄が行われるまでに相当の時間が必要となる。結果として、洗濯物全体を十分に洗浄するのに長時間が必要になる。一方、本発明の撹拌翼の構成によれば、衣類の動きが様々に変化することで、あらゆる箇所の汚れに物理力や洗浄液をコンタクトさせることができる。これにより、洗濯物全体をまんべんなく洗浄できる。したがって、洗濯物が一定の動きを繰り返す状態に比べて洗浄力が向上し、洗浄時間の短縮が図られる。
【０００９】
また、本発明の洗濯機は、上記構成において、第１側壁が下に凸の曲面から成ることを特徴としている。
【００１０】
また、本発明の洗濯機は、上記構成において、前記羽根部の上面周部に突出部を設け、前記撹拌翼の回転方向に沿った断面において前記突出部の両側壁の水平に対する平均の傾斜角が第２側壁よりも大きいことを特徴としている。この構成によると、突出部の周方向に沿った断面の傾斜が第２側壁より大きいため、突出部に洗濯物が引っ掛かり易くなる。  
【００１１】
また、本発明の洗濯機は、上記構成において、隣接する前記羽根部間に各前記羽根部からそれぞれ曲線状に延びて格子状に形成される隆起部を設けたことを特徴としている。この構成によると、撹拌翼表面の隆起部間において洗濯水の一部が渦となり停滞する。
【００１２】
また、本発明の洗濯機は、上記構成において、前記隆起部の側壁が鉛直に対して傾斜した傾斜面から成るとともに隣接する前記隆起部の前記傾斜面が連続し、前記傾斜面の下端に孔を設けたことを特徴としている。この構成によると、傾斜面の下端に孔が設けられており、洗濯水が撹拌翼表面に溜まり難い。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の撹拌翼の回転方向の違いにより洗濯物を洗浄する態様に変化をつけることができ、洗浄力が向上する。例えば、撹拌洗浄、もみ洗い洗浄に交互に行われ、この切り替わりによる洗浄の相乗効果も期待でき、洗浄力の向上による洗濯時間の短縮が望める。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１実施形態に係る洗濯機の概略構造を示す正面断面図
【図２】本発明の第１実施形態に係る撹拌翼を示す斜視図
【図３】本発明の第１実施形態に係る撹拌翼を示す上面図
【図４】図３中のＡ−Ａ断面図
【図５】本発明の第１実施形態に係る隆起部を示す概略断面図
【図６】本発明の第１実施形態に係る撹拌翼の表面上で生じる現象を模式的に示す概略断面図
【図７】本発明の第２実施形態に係る隆起部を示す概略断面図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
＜第１実施形態＞
以下、本発明の第１実施形態について図面を参照して説明する。図１は、第１実施形態に係る洗濯機１の概略構造を示す正面断面図である。なお、図１の手前側が洗濯機１の正面であり、奥側が背面である。
【００１６】
洗濯機１は全自動型のものであり、金属又は合成樹脂製の外箱１０を備える。外箱１０は直方体形状に成形され、その上面及び底面は開口部となっている。外箱１０の上面開口部には操作パネル等が設けられた合成樹脂製の上面板１１が固定されている。外箱１０の底面開口部には合成樹脂製のベース１２がネジで固定されている。ベース１２の四隅には外箱１０を床の上に支えるための脚部１３が設けられている。
【００１７】
上面板１１には洗濯機１内に洗濯物を投入するための洗濯物投入口１４が開設されている。上蓋１５は洗濯機１の奧側で水平回動軸により上面板１１に枢支されている。上蓋１５を手前側に上下に回動させて洗濯物投入口１４を開閉することができる。これにより、後述する洗濯槽３０に洗濯物を投入したり、洗濯槽３０から洗濯物を取り出すことができる。
【００１８】
外箱１０の内部には水槽２０と洗濯槽３０が収容されている。洗濯槽３０は水槽２０に収納され、洗剤を溶かした水またはすすぎ用の水（以下これらを総称して「洗濯水」という）を溜める。水槽２０及び洗濯槽３０はともに上面が開口した有底筒状のカップの形状を呈しており、各々軸線を垂直にして水槽２０を外側、洗濯槽３０を内側とする形で同心的に配置される。
【００１９】
水槽２０は外箱１０に対してサスペンション部材（不図示）によって吊り下げられる。サスペンション部材は水槽２０の外面下部と外箱１０の内面コーナー部とを連結する形で計４箇所に配備され、水槽２０を水平部内で揺動できるように支持している。
【００２０】
洗濯槽３０は底壁３０ａから上方に向かってテーパ状に広がる周壁３０ｂを有し、この周壁３０ｂにはその最上部に環状に配置した複数個の脱水孔３１を除いて液体を通すための開口部はない。即ち、洗濯槽３０はいわゆる「孔なし」タイプに形成される。なお、以下の実施形態の説明においては、「孔なし」タイプの洗濯槽３０を例に説明するが、孔ありタイプのものでも本発明の構成をそのまま実施できる。上記洗濯槽３０の上部開口部の縁には、洗濯物の脱水のため洗濯槽３０を高速回転させたときに振動を抑制する働きをする環状のバランサ３２が装着される。洗濯槽３０の内部底面には槽内で洗濯水の流動を生じさせるための撹拌翼７０が回転可能に配置される。
【００２１】
水槽２０の下面には駆動ユニット４０が取り付けられる。駆動ユニット４０はモータ４１、ベルト伝導機構４２及びクラッチ・ブレーキ機構４３を含んでいる。ベルト伝導機構４２はモータ４１の回転出力をクラッチ・ブレーキ機構４３に伝導する。クラッチ・ブレーキ機構４３は中心部から同軸に配される脱水軸４４と撹拌翼軸４５とが上方に突出している。脱水軸４４と撹拌翼軸４５とは二重軸構造となっており、脱水軸４４が撹拌翼軸４５の外側に配置されている。脱水軸４４は下方から上方に向かって水槽２０底面を貫き、洗濯槽３０を支持している。撹拌翼軸４５は、下方から上方に向かって水槽２０を貫通し更に洗濯槽３０の底壁３０ａを貫き、撹拌翼７０を支持している。
【００２２】
撹拌翼７０は５５〜３００ｒｐｍの回転を行い、洗濯又はすすぎを行う。脱水時には撹拌翼７０が洗濯槽３０と一緒に０〜１２００ｒｐｍで回転して脱水を行う。脱水軸４４と水槽２０との間及び脱水軸４４と撹拌翼軸４５の間には、各々、水漏れを防ぐためのシール部材が配置されている。
【００２３】
上面板１１内の空間には電磁的に開閉する給水弁（不図示）が配置されている。給水弁の上流側に接続され、且つ上面板１１を貫通して上方に突き出す接続管５１には水道水などの上水を供給する給水ホース（不図示）が接続される。また、給水弁の下流側は洗濯槽３０の内部に臨む位置に配置された容器状の給水口（不図示）に接続されている。
【００２４】
また、上面板１１内には制御部（不図示）が設けられている。制御部は上面板１１の上面に設けられた操作表示部（不図示）を通じて使用者からの操作指令を受け、駆動ユニット４０、給水弁及び排水弁６８に動作指令を発する。また、制御部は操作表示部に運転コース、各工程の所用時間等の運転内容の表示指令を発する。
【００２５】
水槽２０の底部には水槽２０及び洗濯槽３０の中の水を外箱１０の外に排水する排水ホース６０が取り付けられている。排水ホース６０には水槽２０底部に開口する排水管６１から水が流れ込むようになっている。脱水時に洗濯槽３０の外側へ排出された水は配水管（不図示）を通じて排水ホース６０に流される。
【００２６】
洗濯槽３０と水槽２０の間にはパッキン（図示せず）が挟み込まれ、中心部からの水漏れを防止している。水槽２０の底面中心部にはシールホルダ６３が取り付けられ、水槽２０との間で排水管６１までを含めて排水経路が形成されている。洗濯槽３０の底部には排水口６７が円周上に４箇所設けられ、排水口６７は洗濯槽３０内部の水を排水管６１から電磁的に開閉する排水弁６８に導く。シールホルダ６３には内側においてオイルシール（不図示）が圧入されており、オイルシールが洗濯槽３０をシールすることによって、洗濯槽３０は回転可能で且つ水密構造となり、水槽２０と洗濯槽３０との間に独立した排水ダクト６６が形成されている。
【００２７】
上記した構造によって、撹拌翼７０が回転する洗濯時には洗濯槽３０内の水は排水弁６８で止水され、洗濯槽３０内にのみ水が貯められる。このとき、洗濯槽３０と水槽２０の間には水が貯まらない。これにより、洗濯時の節水性を実現している。脱水を行うときは排水弁６８が開かれ、洗濯槽３０内の水は外部に排水される。このとき、脱水軸４４，撹拌翼軸４５と洗濯槽３０がモータ４１の駆動により回転するが、上記したオイルシールにより洗濯槽３０とシールホルダ６３は相対回転可能で且つ水密構造を取り続けることができる。
【００２８】
次に、撹拌翼７０について説明する。図２は撹拌翼７０の斜視図であり、図３は撹拌翼７０の上面図である。撹拌翼７０は円盤状であり、撹拌翼７０の表面は周縁部７０ａに対して中心に行くほど深くなる盆状に形成されている。撹拌翼７０の表面には中心角１８０°で放射状に配される２つの羽根部７１が突出して形成されている。
【００２９】
２つの羽根部７１は同一形状に形成され、撹拌翼７０が２回対称の回転対称に形成される。撹拌翼７０を３回対称や４回対称に形成してもよい。羽根部７１は回転方向に対向する第１側壁７１ａと第２側壁７１ｂの上端を略平面形状となる上壁７１ｃで連結される。上壁７１ｃの両側縁は上方から視て撹拌翼７０の中心線に対して外周を第１側壁７１ａの側に傾斜するように湾曲して形成される。
【００３０】
また、隣接する羽根部７１間には中央が下がる曲面の底面部７５が設けられ、第１側壁７１ａの下端と第２側壁７１ｂの下端とが底面部７５により連結される。洗濯時に撹拌翼７０が回転し、羽根部７１によって洗濯槽３０内に洗濯水の水流を発生させる。
【００３１】
図４は図３中のＡ−Ａ断面図である。撹拌翼７０の同一半径上において第１側壁７１ａの周方向の長さＷａが第２側壁７１ｂの周方向の長さＷｂよりも長い。これにより、第１側壁７１ａは第２周壁部７１ｂよりも水平に対する平均の傾斜角が小さい緩やかな傾斜面が形成されている。また、第１側壁７１ａは下に凸の曲面から成る。また、撹拌翼７０の同一半径上において羽根部７１の高さＨが第２側壁７１ｂの周方向の長さＷｂよりも長い。これにより、第２側壁７１ｂは平均の傾斜角が大きい傾斜面が形成されている。
【００３２】
また、第１および第２側壁７１ａ、７１ｂは、中心部分と外周部分とで、周方向の長さが異なる。例えば、撹拌翼７０の回転中心付近の第２側壁７１ｂの周方向の長さＷｂｉは、図４に示す略中心部の周方向の長さＷｂよりも短い。これとは逆に、撹拌翼７０の回転外周付近の第２側壁７１ｂの周方向の長さＷｂｏは、中心部付近の周方向の長さＷｂよりも長い。これにより、第２側壁７１ｂの中心付近の落ち込みが大きく、傾斜角度が大きく、外周付近の落ち込みがやや小さく、傾斜角度がやや小さくなっている。
【００３３】
これに対し、第１側壁７１ａにおいては、撹拌翼７０の回転中心付近の周方向の長さＷａｉは、図４に示す略中心部の周方向の長さＷａよりも短く、外周付近の周方向の長さＷａｏは、略中心部の周方向の長さＷａよりも長くなっている。これにより、第２側壁７１ａの中心付近の傾斜角度が中心部付近よりも多少大きく、外周方向に徐々に傾斜角度が緩やかになるように形成されている。
【００３４】
また、羽根部７１の上壁７１ｃの外周部は上部へと突出するように突出部７２が形成されている。突出部７２は上壁７１ｃの周方向の幅より狭く、羽根部７１の上壁７１ｃから更に５ｍｍ以上突出して形成されている。また、突出部７２は撹拌翼７０の回転方向に沿った断面において突出部７２の両側壁の水平に対する平均の傾斜角が第２側壁７１ｂよりも大きい。これにより、突出部７２に洗濯槽３０の周壁３０ｂに沿った洗濯物が引っ掛かり易くなる。なお、突出部７２は羽根部７１の外周端に配されており、撹拌翼７０の内周側を移動する洗濯物の障害にはならない。
【００３５】
また、底面部７５の表面には複数の隆起部７３ａ、７３ｂが設けられる。隆起部７３ａは第１側壁７１ａ上及び撹拌翼７０の中心部から外周側に向かって対数螺旋状に湾曲した曲線状に延び、周方向に複数並設される。したがって回転する方向に対して略直交して並ぶ。隆起部７３ｂは第２側壁７１ｂの下部及び撹拌翼７０の中心部から外周側に向かって隆起部７３ａと反対方向に対数螺旋状に湾曲した曲線状に延び、周方向に複数並設される。したがって回転する方向に対して略直交して並ぶ。同時に、第２側壁７１ｂ付近において径方向に対しても略直交して並ぶ。これにより、隆起部７３ａ、７３ｂは交差して格子状に形成される。
【００３６】
また、隆起部７３ａ、７３ｂは対数螺旋状に形成されるため、隣接する隆起部７３ａ間及び隣接する隆起部７３ｂ間は外周側が内周側よりも広くなっている。
【００３７】
図５は隆起部７３ａの断面形状を示している。隆起部７３ａの側壁は鉛直に対して傾斜した傾斜面７６ａとなる。隆起部７３ａの側壁を傾斜面７６ａにより形成することにより、洗濯物の布傷みを低減することができる。また、隣接する隆起部７３ａの傾斜面７６ａが下端で連続し、隣接する隆起部７３ａ間に溝部７７ａが形成される。なお、隆起部７３ｂも隆起部７３ａと同様の断面形状に形成され、隣接する隆起部７３ｂ間に溝部７７ｂが形成される。
【００３８】
図６は撹拌翼７０の表面上で生じる現象を模式的に示す概略断面図である。撹拌翼７０の回転により流体である洗濯水の流れが発生すると、撹拌翼７０の表面上において洗濯水の境界層が生じ、境界層には粘性の高い領域が存在する。そこで、撹拌翼７０の表面に隆起部７３ａ同士又は隆起部７３ｂ同士を並設することにより、境界層を破壊して摩擦抵抗を低減することができる。
【００３９】
具体的には、撹拌翼７０表面の隆起部７３ａ間において洗濯水の一部が渦となり停滞して停滞部（渦）８５が形成される。隆起部７３ａの上方を流れる流体（矢印Ａ）は隆起部７３ａの上面及び隆起部７３ａ間に停滞する停滞部８５上を流通する。このとき、流体と隆起部７３ａの上面との接触面積が小さいことに加えて停滞部８５によるベアリング効果によって流体の摩擦抵抗を低減することができる。これにより、洗濯機１の省電力化を図ることができる。
【００４０】
また、例えば撹拌翼７０が正方向（Ｘ１方向）に回転するときは、撹拌翼７０に対して相対的に逆回転方向に流れる水流と、第２側壁７１ｂによって径方向に押し出される水流が発生する。隆起部７３ａは逆回転方向に流れる水流に対して略直交に形成され、隆起部７３ｂは第２側壁７１ｂ付近において径方向に押し出される水流に対して略直交に形成されている。このため、いずれの水流に対しても効果的にベアリング効果を発生させ、流体の摩擦抵抗を低減することができる。
【００４１】
また、撹拌翼７０の表面において洗濯水の水流の平均の速さが大きい内周側の領域の隆起部７３ａの間隔は水流の平均の速さが遅い外周側の領域の隆起部７３ａの間隔よりも狭く形成することにより、撹拌翼７０表面のレイノルズ数が一定になる。これにより、流体の撹拌翼７０に対する作用が均質化する。したがって、撹拌翼７０表面の流体に対する摩擦抵抗低減効果が均質化する。なお、撹拌翼７０の回転方向を反転させることにより、隣接する隆起部７３ｂ間で同様の作用効果が生じる。
【００４２】
また、溝部７７ａ、７７ｂが交差する点、溝部７７ａと隆起部７３ｂが交差する点、溝部７７ｂと隆起部７３ａが交差する点、羽根部７１の上壁７１ｃには洗濯水が流通する流通孔７４が設けられている（図２、図３参照）。流通孔７４は、撹拌翼７０の回転時、負圧となる撹拌翼７０裏側の空間へ吸い込まれる水流を発生させる。また、撹拌翼７０の裏面に吸い込まれた洗濯水は、図１において撹拌翼７０の外周縁と洗濯槽３０の周壁３０ｂとの隙間から吐出される。また一部は、流通孔７４からも吐出される。なお、隣接する隆起部７３ａの傾斜面７６ａが連続して溝部７７ａを形成しているため（図５参照）、撹拌翼７０の表面の水を溝部７７ａ、７７ｂに導き溝部７７ａ、７７ｂが交差する点に設けられた流通孔７４から円滑に排水を行うことができる。
【００４３】
次に、洗濯機１の洗濯・脱水工程における動作について説明する。洗濯・脱水工程は洗い動作、すすぎ動作、脱水動作を有する。洗濯物を洗濯槽３０の中に投入し、制御装置によって、運転開始を指令すると、給水弁（不図示）を制御し所定水位まで給水を行う。洗い動作に入ると、モータ４１の動力をベルト伝導機構４２、撹拌翼軸４５を通じて撹拌翼７０に伝達し、撹拌翼７０を正方向及び逆方向に反転動作させる。このとき、撹拌翼７０の動作に応じて、洗濯槽３０内の洗濯物と洗濯水が撹拌され、洗濯物の洗浄が進行する。
【００４４】
撹拌翼７０を正方向（図３中、Ｘ１方向であって上方から視て時計回り方向）に回転させたとき、洗濯槽３０内に正方向の水流が発生して洗濯物が撹拌される。これにより、洗濯槽３０の底部に溜まった洗濯物には慣性力が働き、撹拌翼７０の表面を滑りながら移動する。このとき、洗濯物は一方の羽根部７１に形成された第１側壁７１ａから底面部７５に移動して他方の羽根部７１に形成された第２側壁７１ｂに到達する。
【００４５】
第２側壁７１ｂは傾斜が大きいため、洗濯物は第２側壁７１ｂに引っ掛かり易い。このため、洗濯物が第２側壁７１ｂに保持された状態で撹拌翼７０とともに回転する。また、第２側壁７１ｂを乗り越えた洗濯物は再び第１側壁７１ａから底面部７５に移動し第２側壁７１ｂに引っ掛かり、第２側壁７１ｂに保持され、押された状態で回転する。このとき、洗濯水が洗濯物を通り抜けて洗濯物には撹拌洗いだけでなく、洗濯物同士の擦れやねじれによる洗いの動作が働く。なお、洗濯物が第１側壁７１ａから第２側壁７１ｂを移動する間に洗濯物が隆起部７３ａ、７３ｂと擦れる。これにより、洗濯物に洗濯板による擦り洗いと同等の洗い動作が働く。
【００４６】
一方、撹拌翼７０を逆方向（図３中、Ｘ２方向であって上方から視て反時計回り方向）に回転させたとき、洗濯物は羽根部７１の第１側壁７１ａの傾斜面を滑りながら第１側壁７１ａの頂部へ移動し、第２側壁７１ｂ側から下方に落下する。このとき、羽根部７１の頂点から落下するため上下動が促進される。次に、底面部７５から第１側壁７１ａの緩やかな傾斜面に移動する。以上のとおり、洗濯物は羽根部７における上から下へ大きく落下する上下動により、叩き洗いや、またもみ洗いの動作が働く。従前の撹拌翼では、正逆回転時に同様の撹拌洗浄による洗いに始終していたが、撹拌翼７０によれば、正逆回転時に異なる種々の洗い動作が作用するため、洗濯物の洗浄力が大幅に向上する。特に上下動を効果的に行なえることもあり、格段と洗浄力が向上する。
【００４７】
従前では、洗濯物を水流の中で泳がすように洗浄を行なうようにしていたため多量の洗濯水を必要としていた。しかし、撹拌翼７０によれば、以上説明したように多種、多様の洗い運動が作用するため、少ない洗濯水でも十分な洗浄効果が期待できる。これにより、撹拌翼７０を駆動するためのモータの負担を軽減でき、同時に洗濯時間の短縮による消費電力等の削減、また洗濯時間の短縮にともない、洗濯物のダメージを軽減できる効果も期待できる。
【００４８】
なお、第１側壁７１ａは傾斜が緩やかであり、下方に凸である。このため、洗濯物は羽根部７１に引っ掛かり難い。したがって、洗濯物は撹拌翼７０の表面を滑りながら連続して上下運動を繰り返す。これにより、もみ洗いの動作を連続して行うことができる。なお、正方向の回転時と同様に逆方向の回転時においても、洗濯物が第１側壁７１ａを移動する間に洗濯物が隆起部７３ａ、７３ｂと擦れる。これにより、洗濯物に擦り洗いの動作が働く。
【００４９】
洗い動作を開始して所定時間が経過すると撹拌翼７０を停止して排水弁６８が開かれる。これにより、洗濯槽３０内の水が排水口６７介して通り、排水管６１を通って排水ホース６０に排水される。
【００５０】
次に脱水動作が開始する。脱水動作では、クラッチ・ブレーキ機構４３により脱水軸４４がモータ４１に連結される。これにより、モータ４１の駆動によって洗濯槽３０が高速回転して脱水動作が行われる。洗濯槽３０の高速回転によって洗濯物から飛散した水は脱水孔３１を介して水槽２０へと導かれ、水槽２０の底部に設けられた排水口６７を経由して排水ホース６０から排水される。
【００５１】
脱水動作を開始して所定時間が経過するとモータ４１が停止され、排水弁６８を閉じて給水弁（不図示）が開かれる。脱水槽３０に所定量の水が溜まると給水弁（不図示）が閉じられる。次に、洗い動作と同様に、すすぎ動作が行われる。このとき、脱水動作により、遠心力で洗濯槽３０の周壁３０ｂ下部に貼りついた洗濯物は羽根部７１の上壁７１ｃの周部に設けられた突出部７２によって内周側に掻き出される。これにより、洗濯物のすすぎを良好に行うことができる。
【００５２】
このすすぎ運転においても、先に説明した洗濯運転時同様、洗濯物に上下動作等が作用することで、洗濯物に含まれる洗剤成分が効率よく洗い出され、すすぎ運転の時間をも短縮できる。
【００５３】
すすぎ動作を開始して所定時間が経過すると上記の脱水動作が再度行われる。そして、脱水動作が所定時間行われると、洗濯・脱水工程が終了する。
【００５４】
本実施形態によると、撹拌翼７０の羽根部７１の第１側壁７１ａが第２側壁７１ｂに対して同一半径上で周方向に長い。これにより、撹拌翼７０が一方向に回転すると洗濯物が第２側壁７１ｂに引っ掛かって撹拌洗いが行われる。また、撹拌翼７０が他方向に回転すると洗濯物が第１側壁７１ａを乗り上げて第２側壁７１ｂに沿って落下するもみ洗いが行われる。これにより、洗濯物の洗浄力の向上を図ることができる。
【００５５】
また、第１側壁７１ａが下に凸の曲面から成るため、洗濯物が羽根部７１の第１側壁７１ａの傾斜面を滑りながら第１側壁７１ａの頂部へ移動し易くなる。このため、洗濯物は羽根部７１に引っ掛かり難い。したがって、洗濯物は撹拌翼７０の表面を滑りながら連続して上下運動を繰り返す。これにより、もみ洗いの動作が連続して行われ、洗浄力が向上する。
【００５６】
また、羽根部７１の上面周部に突出部７２を設け、撹拌翼７０の回転方向に沿った断面において突出部７２の両側壁の水平に対する平均の傾斜角が第２側壁７１ｂよりも大きい。これにより、洗濯槽３０の周面に寄り集まった洗濯物を突出部７２が内周側に掻き出すことができる。また、脱水動作時に洗濯槽３０の周壁３０ｂに貼りついた洗濯物を掻き出し、ほぐすことが可能となるため、衣類がほぐれた状態で脱水工程を終了させることができる。
【００５７】
その結果、ユーザーは脱水にて終了する洗濯運転の場合、衣類がほぐれシワの少ない良好な状態で衣類を取りだすことができる。また、乾燥にて終了する洗乾運転の場合は、脱水後ほぐれた状態にて乾燥を開始することができるため、乾燥のための高温の風と衣類各所とのコンタクト効率が向上し、乾燥に要する時間と消費電力を低減することができる。また、脱水槽に衣類が貼り付いた状態で乾燥工程を進めると、その状態で固まってしまい、シワが多く、ユーザーにとって好ましくない状態で衣類を取りだすことになるが、本実施形態によるとほぐれた状態で乾燥工程をすすめることができるため、ユーザーは洗乾運転の場合も、衣類がほぐれシワの少ない良好な状態で衣類を取りだすことができる。
【００５８】
また、隣接する羽根部７１間に各羽根部７１の下端からそれぞれ曲線状に延びて格子状に形成される隆起部７３ａ、７３ｂを設けたことにより、撹拌翼７０表面の隆起部７３ａ間において洗濯水の一部が渦となり停滞して停滞部（渦）８５が形成される。隆起部７３ａの上方を流れる流体（矢印Ａ）は隆起部７３ａの上面及び隆起部７３ａ間に停滞する停滞部８５上を流通する。このとき、流体と隆起部７３ａの上面との接触面積が小さいことに加えて停滞部８５によるベアリング効果によって流体の摩擦抵抗を低減することができる。これにより、洗濯機１の省電力化を図ることができる。
【００５９】
また、隆起部７３ａの側壁が鉛直に対して傾斜した傾斜面７６ａから成るとともに隣接する隆起部７３ａの傾斜面７６ａが連続し、傾斜面７６ａの下端に流通孔７４を設けた。これにより、流通孔７４は、撹拌翼７０の回転時、負圧となる撹拌翼７０裏側の空間へ吸い込まれる水流を発生させる。また、隣接する隆起部７３ａの傾斜面７６ａが連続して溝部７７ａを形成しているため、撹拌翼７０の表面の水を溝部７７ａ、７７ｂに導き流通孔７４から円滑に排水を行うことができる。
【００６０】
また、撹拌翼７０は羽根部７１を設け、その羽根部７１の両側の第１側壁７１ａと第２側壁７１ｂとの形状が異なるため、正逆回転時の洗濯物の洗い動作が種々異なる。つまり、第１側壁７１ａは緩やかな傾斜面形状に形成されているため、撹拌翼７０をＸ２方向に回転させたときに洗濯物は第１側壁７１ａに引っ掛かり難い。このため、洗濯物は撹拌翼７０の回転方向に移動するのではなく、第１側壁７１ａの傾斜面に沿って滑りながら羽根部７１の頂部、つまり上壁７１ｃへ上昇する。第１側壁７１ａ傾斜面形状の一例としては、撹拌翼７０の中心部から外周に向けて、第１側壁７１ａは、その傾斜角度が徐々に緩やかになるように形成される。
【００６１】
これに対し、羽根部７１を構成する第２側壁７１ｂは、洗濯物を引っ掛けて撹拌翼７０の回転方向への押しやり移動させることが可能となる傾斜面で形成される。この傾斜面の角度としては、当然第１側壁７１ａで形成される傾斜面の角度よりも一段と大きくなる。例えば、図４で説明した周方向の幅Ｗｂに対して羽根部７１の高さＨが大きくしているので、少なくとも４５°程度の角度となる。また、撹拌翼７の外周から中心部に向けて第２側壁７１ｂは、その傾斜面の角度が徐々に大きくなるようにしている。これにより、外周側に比べて洗濯物を移動させ難い中心側においても洗濯物を引っ掛けて移動させることができ、洗濯物全体を撹拌翼７０の回転方向に移動させることを可能にしている。
【００６２】
＜第２実施形態＞
本発明の第２実施形態を図７を参照に説明する。この第２実施形態の発明は、第１実施形態で説明した隆起部７３ａと同等の作用、効果を奏する別の形態を説明する。図７は第２実施形態に係る隆起部７３ａを示す概略断面図である。第２実施形態の隆起部７３ａは、撹拌翼７０の表面から隆起し傾斜面が形成されるものでなく、表面から突出した突起状に形成されている。この第２実施形態では隣接する隆起部７３ａの間に形成される溝部７７ａが隆起部７３ａの傾斜面から連続して形成されていない。隣接する隆起部７３ａの間に形成される溝部７７ａを平坦に形成することにより、停滞部８５が形成され易くなり、撹拌翼７０の摩擦抵抗をより低減することができる。
【００６３】
＜第３実施形態＞
第３実施形態に係る洗濯機１は洗濯・脱水工程において、撹拌洗いコースともみ洗いコースとが設けられている。撹拌洗いコースは洗い動作を撹拌翼７０の正回転のみによって行う。もみ洗いコースは洗い動作を撹拌翼７０の逆回転のみによって行う。もみ洗いコースを選択することにより、化繊等のデリケートな洗濯物に対して傷みを抑えて少ない洗濯水で洗浄することができる。この場合、節水だけでなく洗濯物のダメージの抑制を重視した専用コースとして利用できる。また、撹拌洗いコースを選択することにより、汚れが大きい洗濯物に対して洗浄効果を上げることができる。
【００６４】
＜第４実施形態＞
以上説明した第３実施形態によれば、一方向にのみ回転させる撹拌洗いコース、またもみ洗いの専用の洗浄コースを説明した。この専用の洗浄コースの別の形態として以下に説明する。
【００６５】
まず、もみ洗いコースにおいては、主流は撹拌翼７０を逆回転させ、短期間で正回転による撹拌洗いを介在させる。一例としては２分間の撹拌翼７０を逆回転させ、１０〜２０秒間、正回転による撹拌洗いを介在させるようにしてもよい。つまり、逆回転させる総期間（時間）に対し、正回転させる総期間（時間）を短くする。例えば、撹拌洗いコースの時間が１０分であれば、１分間を正回転させ、９分を逆回転の時間に当てる。
【００６６】
また、また撹拌洗いコースにおいては、主流は撹拌翼７０を正回転させる期間を長く、短い期間で逆回転させる。例えば、撹拌洗いコースの時間が１０であれば、９分を正回転、１分を逆回転の時間に当てるようにしてもよい。
【００６７】
以上のような専用コースを設定することで、もみ洗いコースを選択しても、節水だけでなく洗濯物のダメージを抑制でき、かつ洗浄効果も期待できる。また撹拌洗いコースの場合においても、汚れがひどい洗濯物に対して、洗浄効果を高めた効果が期待できる。
【符号の説明】
【００６８】
１              洗濯機
１０              外箱
１１              上面板
１１ａ            出入口
１２              ベース
１３              脚部
１４              洗濯物投入口
１５              上蓋
１６              延設部
１６ａ            鉛直部
１６ｂ            水平部
２０              水槽
３０              洗濯槽
３１              脱水孔
３２              バランサ
４０              駆動ユニット
４１              モータ
４２              ベルト伝導機構
４３              クラッチ・ブレーキ機構
４４              脱水軸
４５              撹拌翼軸
５１              接続管
６０              排水ホース
６１              排水管
６３              シールホルダ
６６              排水ダクト
６７              排水口
６８              排水弁
７０              撹拌翼
７１              羽根部
７１ａ            第１側壁
７１ｂ            第２側壁
７１ｃ            上壁
７２              突出部
７３ａ、７３ｂ    隆起部
７４              流通孔
７５              底面部
７６ａ            傾斜面
７７ａ、７７ｂ    溝部
【図１】
2015029830.tif 000003
【図２】
2015029830.tif 000004
【図３】
2015029830.tif 000005
【図４】
2015029830.tif 000006
【図５】
2015029830.tif 000007
【図６】
2015029830.tif 000008
【図７】
2015029830.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成26年7月3日(2014.7.3)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面を開口して洗濯物を収納する有底筒状の洗濯槽と、前記洗濯槽の底部に正逆方向に回転可能に配されるとともに上面に突出した羽根部を有する撹拌翼とを備えた洗濯機において、
前記撹拌翼の同一半径上において第１側壁の周方向の長さが第２側壁の周方向の長さよりも長く、第１側壁は第２側壁よりも水平に対する平均の傾斜角が小さい緩やかな傾斜面が形成され、
前記羽根部の一方の第１側壁は前記撹拌翼の一方向の回転により第１側壁の壁面に沿って洗濯物が上昇する形状の傾斜面で形成され、
前記羽根部の他方の第２側壁は前記撹拌翼の他方向の回転により回転方向に洗濯物を移動させる形状の傾斜面で形成され、
前記羽根部の上面周部から更に突出する突出部を設け、前記撹拌翼の回転方向に沿った断面において前記突出部の両側壁の水平に対する平均の傾斜角が第２側壁よりも大きいことを特徴とする洗濯機。
【請求項２】
第１側壁が下に凸の曲面から成ることを特徴とする請求項１に記載の洗濯機。
【請求項３】
前記撹拌翼の同一半径上において前記羽根部の高さが第２側壁の周方向の長さよりも長く、第２側壁は第１側壁より平均の傾斜角が大きい傾斜面が形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の洗濯機。
【請求項４】
隣接する前記羽根部間に各前記羽根部からそれぞれ曲線状に延びて格子状に形成される隆起部を設けたことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の撹拌翼。
【請求項５】
前記隆起部の側壁が鉛直に対して傾斜した傾斜面から成るとともに隣接する前記隆起部の前記傾斜面が連続し、前記傾斜面の下端に孔を設けたことを特徴とする請求項４に記載の洗濯機。
【手続補正書】
【提出日】平成26年12月1日(2014.12.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面を開口して洗濯物を収納する有底筒状の洗濯槽と、前記洗濯槽の底部に正逆方向に回転可能に配されるとともに上面に突出した羽根部を有する撹拌翼とを備えた洗濯機において、
前記撹拌翼の同一半径上において第１側壁の周方向の長さが第２側壁の周方向の長さよりも長く、第１側壁は第２側壁よりも水平に対する平均の傾斜角が小さい緩やかな傾斜面が形成され、
前記羽根部の一方の第１側壁は前記撹拌翼の一方向の回転により第１側壁の壁面に沿って洗濯物が上昇する形状の傾斜面で形成され、
前記羽根部の他方の第２側壁は前記撹拌翼の他方向の回転により回転方向に洗濯物を移動させる形状の傾斜面で形成され、
隣接する前記羽根部間に各前記羽根部からそれぞれ曲線状に延びて格子状に形成される隆起部を設け、
前記羽根部の上面周部から更に突出する突出部を設け、前記撹拌翼の回転方向に沿った断面において前記突出部の両側壁の水平に対する平均の傾斜角が第２側壁よりも大きいことを特徴とする洗濯機。
【請求項２】
第１側壁が下に凸の曲面から成ることを特徴とする請求項１に記載の洗濯機。
【請求項３】
前記撹拌翼の同一半径上において前記羽根部の高さが第２側壁の周方向の長さよりも長く、第２側壁は第１側壁より平均の傾斜角が大きい傾斜面が形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の洗濯機。
【請求項４】
前記隆起部の側壁が鉛直に対して傾斜した傾斜面から成るとともに隣接する前記隆起部の前記傾斜面が連続し、前記傾斜面の下端に孔を設けたことを特徴とする請求項１に記載の洗濯機。