(57)【要約】【課題】節水、節洗剤を行うとともに洗濯性能が向上した洗濯機を提供する。【解決手段】洗濯液供給手段４１により洗濯液を供給しながら洗濯兼脱水槽３４と攪拌翼３５の回転駆動を行うものである。これによって、洗濯液がしみ込んだ衣類に遠心力だけでなく攪拌による機械力も加わるようになり、洗濯液がしみ込んだ状態で揉み洗いできるので、少水量、少洗剤でも洗濯性能を向上することができる。【選択図】図１
2005103180.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外槽内に回転可能に設けられた洗濯兼脱水槽と、前記洗濯兼脱水槽の内部に設けられた撹拌翼と、前記洗濯兼脱水槽と前記撹拌翼を回転させる駆動手段と、前記洗濯兼脱水槽内の衣類に洗濯液を供給する洗濯液供給手段と、前記駆動手段と前記洗濯液供給手段の動作を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記洗濯液供給手段により洗濯液を供給すると共に前記洗濯兼脱水槽と前記攪拌翼の回転駆動を行うことによりに衣類に機械力が加わるように構成した洗濯機。
【請求項２】
制御手段は、溜めすすぎ行程に洗濯液供給手段により洗濯兼脱水槽内の衣類にすすぎ液を供給するとともに、前記洗濯兼脱水槽と攪拌翼の回転駆動を行うことにより衣類に機械力が加わるように構成した請求項１記載の洗濯機。
【請求項３】
洗濯液の水面が攪拌翼上面よりも下方で、かつ、洗濯兼脱水槽の底面より上方になるようにした請求項１記載の洗濯機。
【請求項４】
制御手段は、攪拌翼の回転時のみ洗濯兼脱水槽内の衣類に洗濯液を供給するように構成した請求項１記載の洗濯機。
【請求項５】
制御手段は、洗濯兼脱水槽の最高回転に到達する前もしくは到達後に前記洗濯兼脱水槽内の衣類に洗濯液を供給するように構成した請求項１記載の洗濯機。
【請求項６】
制御手段は、洗濯兼脱水槽の最高回転中に前記洗濯兼脱水槽内の衣類に洗濯液を間欠に供給するように構成した請求項１記載の洗濯機。
【請求項７】
外槽の外部もしくは底部に洗濯液を溜める洗濯液室を設け、前記洗濯液室に洗濯液供給手段を設置した請求項１記載の洗濯機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、洗濯兼脱水槽を回転させながら洗濯液を衣類に散水して汚れを除去する洗濯機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の洗濯機は、洗濯液供給手段と制御手段とを備え、制御手段は、洗濯兼脱水槽を高速、低速の２段階で回転駆動し、高速回転から低速回転へと回転数が下がっていく間に、洗濯液供給手段により洗濯兼脱水槽内の衣類に洗濯液を供給して、衣類に洗濯液が供給されると同時に衣類が洗濯液を排出するように構成していた（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図１１は、特許文献１に記載された従来の洗濯機を示すものである。図１１に示すように、洗濯兼脱水槽（以下、洗濯槽という）４は、水受け槽３内に回転自在に設置し、洗濯槽４の底部に攪拌翼５を回転自在に配設している。駆動手段としてのモータ６は、Ｖベルト７および減速機構８を介して攪拌翼５および洗濯槽４を駆動する。洗濯液貯水槽９は、洗濯機外枠１の上部に設け、この洗濯液貯水槽９内の洗濯液を洗濯槽４内に散水する散水ノズル１０にバルブ１１を介して接続している。これら洗濯液貯水槽９、散水ノズル１０およびバルブ１１で洗濯液供給手段１２を形成している。
【０００４】
洗濯槽４が所定の回転数に達した時点でバルブ１１を開放し、洗濯液貯水槽９内の洗濯液を散水ノズル１０より洗濯槽４の底部内側面部の衣類に向けて散水する。衣類に到達した洗濯液は衣類に付着する汚れに作用して洗濯液中に汚れを取り込むとともに、遠心力によって衣類を通過して排出される。つまり、汚れを取り込むための洗濯液供給と、汚れを取り込んだ洗濯液の排出とがほぼ同時に行われるように構成されている。
【特許文献１】特許第３３０３５２１号公報
【発明の開示】
【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、節水、節洗剤といった省資源、省エネルギ問題と、衣類の損傷低減といった問題を考慮し過ぎ、衣類への機械力が弱くなり、充分な洗濯性能が確保できないといった問題を有していた。
【０００６】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、節水、節洗剤を行うとともに洗濯性能が向上した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】
前記従来の課題を解決するために、本発明の洗濯機は、洗濯液供給手段により洗濯液を供給しながら洗濯兼脱水槽と攪拌翼の回転駆動を行うものである。
【０００８】
これによって、洗濯液がしみ込んだ衣類に遠心力だけでなく攪拌による機械力も加わるようになり、洗濯液がしみ込んだ状態での揉み洗いを実現できることになる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の洗濯機は、節水、節洗剤を行うとともに洗濯性能を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
第１の発明は、外槽内に回転可能に設けられた洗濯兼脱水槽と、前記洗濯兼脱水槽の内部に設けられた撹拌翼と、前記洗濯兼脱水槽と前記撹拌翼を回転させる駆動手段と、前記洗濯兼脱水槽内の衣類に洗濯液を供給する洗濯液供給手段と、前記駆動手段と前記洗濯液供給手段の動作を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記洗濯液供給手段により洗濯液を供給すると共に前記洗濯兼脱水槽と前記攪拌翼の回転駆動を行うことによりに衣類に機械力が加わるように構成したことにより、洗濯液がしみ込んだ衣類に遠心力だけでなく攪拌による機械力も加わり、洗濯液がしみ込んだ衣類を揉み洗いすることになり、節水と節洗剤を行うと共に洗濯性能を向上することができる。
【００１１】
第２の発明は、特に、第１の発明の制御手段は、溜めすすぎ行程に洗濯液供給手段により洗濯兼脱水槽内の衣類にすすぎ液を供給するとともに、前記洗濯兼脱水槽と攪拌翼の回転駆動を行うことにより衣類に機械力が加わるように構成したことにより、すすぎ水がしみ込んだ衣類に遠心力だけでなく攪拌による機械力も加わり、すすぎ水がしみ込んだ衣類を揉み洗いすることになり、少ない水で衣類から洗剤成分を除去することができる。
【００１２】
第３の発明は、特に、第１の発明の洗濯液の水面が攪拌翼上面よりも下方で、かつ、洗濯兼脱水槽の底面より上方になるようにしたことにより、洗濯液に衣類が水没しないので、浮力で攪拌翼から離れることがなく、攪拌翼の回転による機械力が効率よく衣類に伝わることになり、揉み洗いを効果的に行うことができる。また、洗濯兼脱水槽の底面より上に洗濯液があるので、攪拌翼の回転で洗濯液が巻き上げられ、洗濯兼脱水槽と攪拌翼の隙間から湧き出て、衣類に供給されることになり、更に揉み洗いを効果的に行うことができる。
【００１３】
第４の発明は、特に、第１の発明の制御手段は、攪拌翼の回転時のみ洗濯兼脱水槽内の衣類に洗濯液を供給するように構成したことにより、洗濯兼脱水槽の回転時に衣類から洗濯液が分離するにしたがって衣類の重量が軽くなり、駆動手段にかかる負荷も減る。それに伴って洗濯兼脱水槽の回転数が増加し遠心力も強くなって、衣類中の汚れを取り込んだ洗濯液を充分に分離することができ、洗濯性能を向上することができる。
【００１４】
第５の発明は、特に、第１の発明の制御手段は、洗濯兼脱水槽の最高回転に到達する前もしくは到達後に前記洗濯兼脱水槽内の衣類に洗濯液を供給するように構成したことにより、遠心力が強く、供給された洗濯液は衣類中に止まること無く通過し、洗濯液中に取り込まれた汚れも衣類から除去されることになり、洗濯性能を向上することができる。
【００１５】
第６の発明は、特に、第１の発明の制御手段は、洗濯兼脱水槽の最高回転中に前記洗濯兼脱水槽内の衣類に洗濯液を間欠に供給するように構成したことにより、衣類に洗濯液がしみ込んで重くなり、駆動手段にかかる負荷が増大して洗濯兼脱水槽の回転数が減少するが、一時的に洗濯液の供給が停止する間に衣類から洗濯液が徐々に分離し、駆動手段にかかる負荷が減って再び洗濯兼脱水槽の回転数が増加したところで、洗濯液を再度供給することになり、洗濯兼脱水槽の回転数の高いところで通過洗浄を行うことができ、洗濯性能を向上することができる。
【００１６】
第７の発明は、特に、第１の発明の外槽の外部もしくは底部に洗濯液を溜める洗濯液室を設け、前記洗濯液室に洗濯液供給手段を設置したことにより、外槽内に洗濯液が溜まらず、洗濯兼脱水槽が回転する時に、洗濯兼脱水槽が洗濯液を攪拌し、洗濯液が泡だってポンプの効率が低下したり、洗濯液の泡が抵抗となって洗濯兼脱水槽の回転の妨げになることがなくなり、洗濯液の供給と洗濯兼脱水槽の高速回転を確保できるので、洗濯性能を向上することができる。
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００１８】
（実施の形態１）
図１は本発明の第１の実施の形態における洗濯機の断面図、図２は同洗濯機のブロック回路図、図３は同洗濯機の駆動手段と洗濯液供給手段のタイミングチャートを示すものである。
【００１９】
図１において、洗濯機外枠３１は、４本の吊り棒３２により外槽３３を吊り下げている。洗濯兼脱水槽３４は、外槽３３内に回転自在に配設し、洗濯兼脱水槽３４内の底部に攪拌翼３５を回転自在に配設している。駆動手段３６は、ブラシレス直流モータから成っており、インバータ制御され、回転速度が自在に変化されるようになっている。そして、減速機構３７を介して攪拌翼３５および洗濯兼脱水槽３４を駆動する。洗濯水供給手段３８は洗濯兼脱水槽３４内に給水するもので、水位検知手段３９は外糟３３内の洗濯水位を検知する。排水手段４０は、外槽３３内の洗濯液を排水するものである。
【００２０】
洗濯液供給手段４１は洗濯機外枠３１の後方上部に設置されており、電動ポンプ４１ａ、吸い込みパイプ４１ｂ、散水パイプ４１ｃにより構成されている。吸い込みパイプ４１ｂの入り口側は、外槽３３の底部に接続され、散水パイプ４１ｃの出口は、洗濯兼脱水槽３４の上部に臨んでいる。制御装置４２は洗濯機外枠３１の背面に設けている。制御装置４２は図２に示すように構成しており、制御手段４３は、洗濯機外枠３１の上面に設けられた操作表示手段４４により入力された設定内容に基づいて洗い、すすぎ、脱水の各行程を逐次制御するもので、パワースイッチング手段４５を介して駆動手段３６、洗濯液供給手段４１、排水手段４０などを逐次制御する。
【００２１】
記憶手段４６は制御手段４３による逐次制御に必要なデータを記憶している。布量検知手段４７は、洗濯兼脱水槽３４内の洗濯物（衣類）の量を検知するもので、その出力を制御手段４３に入力している。図３に示すように、制御手段４３は、駆動手段３６により洗濯兼脱水槽３４と攪拌翼３５を交互に回転させている。攪拌翼３５の回転は、正反転の繰り返しである。洗濯兼脱水槽３４と攪拌翼３５の回転中は、洗濯液供給手段４１が作動しており、洗濯液が洗濯兼脱水槽３４内の衣類に供給され続けている。なお、電源スイッチ４８、商用電源４９が図２に示すように接続されている。
【００２２】
以上のように構成された洗濯機について、以下その動作、作用を説明する。まず、衣類と洗剤を洗濯兼脱水槽３４に投入し、操作表示手段４４を操作して運転を開始する。これによって、制御手段４３は、洗濯水供給手段３８を作動させ、洗濯兼脱水槽３４内に洗濯水を供給する。また、駆動手段３６により減速機構３７を介して洗濯兼脱水槽３４を回転する。この回転で、洗剤と洗濯水が混ぜ合わされ洗濯液となる。
【００２３】
規定水位に達すると、水位検知手段３９から制御手段４３に信号が送られ、制御手段４３は、洗濯水供給手段３８を停止すると同時に洗濯液供給手段４１を作動させ、洗濯兼脱水槽３４内の衣類に洗濯液を供給する。洗濯兼脱水槽３４の回転数は徐々に高くなり、遠心力も強くなって、洗濯液が衣類中を通過し、その間に汚れを洗濯液中に取り込む。所定時間後、洗濯兼脱水槽３４の回転を停止し、次に攪拌翼３５を正反転する。この間も、洗濯液の供給は継続されており、洗濯液のしみ込んだ衣類は、攪拌翼３５の正反転で揉み洗いされることになる。所定時間経過後、制御手段４３は、攪拌翼３５の回転を停止し、再び洗濯兼脱水槽３４を回転する。この動作の繰り返しで洗濯が進行する。
【００２４】
以上のように、本実施例の形態においては、洗濯液供給手段４１により洗濯液を供給するとともに洗濯兼脱水槽３４と攪拌翼３５の回転駆動を行い、衣類に機械力が加わるように構成することにより、洗濯液がしみ込んだ衣類に遠心力だけでなく攪拌による機械力も加わり、洗濯液がしみ込んだ衣類を揉み洗いすることになり、少ない洗濯液で効率よく洗濯できるので、節水と節洗剤を行うとともに洗濯性能を向上することができる。
【００２５】
（実施の形態２）
図４は本発明の第２の実施の形態における洗濯機の駆動手段と洗濯液供給手段のタイミングチャートを示すものである。実施の形態１における洗濯行程の動作を溜めすすぎ行程５０にも実施することにより、すすぎ水がしみ込んだ衣類に遠心力だけでなく攪拌による機械力も加わり、すすぎ水がしみ込んだ衣類を揉み洗いすることになり、少ない水で衣類から洗剤成分を除去することができる。
【００２６】
（実施の形態３）
図５は本発明の第３の実施の形態における洗濯機の断面図を示すものである。図５において、洗濯液の水面５１は攪拌翼上面３５ａよりも下方で、かつ、洗濯兼脱水槽３４の底面３４ａより上方に位置している。
【００２７】
上記の構成によれば、洗濯液に衣類が水没しないので、浮力で攪拌翼上面３５ａから離れることがなく、攪拌翼３５の回転による機械力が効率よく衣類に伝わることになり、揉み洗いを効果的に行うことができる。また、洗濯兼脱水槽３４の底面３４ａより上に洗濯液があるので、攪拌翼３５の回転で洗濯液が巻き上げられ、洗濯兼脱水槽３４と攪拌翼３５の隙間５２から湧き出て、衣類に供給されることになり、更に揉み洗いを効果的に行うことができる。
【００２８】
（実施の形態４）
図６は本発明の第４の実施の形態における洗濯機の駆動手段と洗濯液供給手段のタイミングチャートを示すものである。図６に示すように、攪拌翼の回転時３５ｂのみ洗濯兼脱水槽３４内の衣類に洗濯液を供給している。
【００２９】
上記の構成によれば、洗濯兼脱水槽３４の回転時には衣類から洗濯液が分離するだけになり、衣類の重量が軽くなって、駆動手段３６にかかる負荷も減る。それにともなって洗濯兼脱水槽３４の回転数が増加し遠心力も強くなって、衣類中の汚れを取り込んだ洗濯液を充分に分離することができる。また、攪拌翼の回転時３５ｂには、洗濯液が供給されるので、揉み洗いの効果もあり、洗濯性能を向上することができる。
【００３０】
（実施の形態５）
図７は本発明の第５の実施の形態における洗濯機の駆動手段と洗濯液供給手段のタイミングチャートを示すものである。図７に示すように、洗濯兼脱水槽３４が最高回転に到達する前もしくは到達後に洗濯兼脱水槽３４内の衣類に洗濯液を供給している。
【００３１】
上記の構成によれば、遠心力が強く、供給された洗濯液は衣類中に止まることなく通過し、洗濯液中に取り込まれた汚れも衣類から除去されることになり、洗濯性能を向上することができる。
【００３２】
（実施の形態６）
図８は本発明の第６の実施の形態における洗濯機の駆動手段と洗濯液供給手段のタイミングチャートを示すものである。図８に示すように、洗濯兼脱水槽の最高回転中３４ｃ間に洗濯兼脱水槽３４内の衣類に洗濯液を間欠に供給している。
【００３３】
上記の構成によれば、衣類に洗濯液がしみ込んで重くなり、駆動手段３６にかかる負荷が増大して洗濯兼脱水槽３４の回転数が減少するが、一時的に洗濯液の供給が停止する間に衣類から洗濯液が徐々に分離し、駆動手段３６にかかる負荷が減って再び洗濯兼脱水槽３４の回転数が増加したところで、洗濯液を再度供給することになり、洗濯兼脱水槽３４の回転数の高いところで通過洗浄を行うことができ、洗濯性能を向上することができる。
【００３４】
（実施の形態７）
図９は本発明の第７の実施の形態における洗濯機の断面図を示すものである。図９において、洗濯液室５３が洗濯機外枠３１の外部に設置されている。洗濯液室底部５３ａには吸い込みパイプ４１ｂの入り口が配置されている。洗濯兼脱水槽３４内の衣類に供給された洗濯液は外槽３３の底部の排水手段４０の近傍から洗濯液室５３へ流れ込む。
【００３５】
上記の構成によれば、外槽３３内に洗濯液が溜まらず、洗濯兼脱水槽３４が回転する時に、洗濯兼脱水槽３４が洗濯液を攪拌し、洗濯液が泡だってポンプ４１ａの効率が低下したり、洗濯液の泡が抵抗となって洗濯兼脱水槽３４の回転の妨げになることがなくなり、洗濯液の供給と洗濯兼脱水槽３４の高速回転を確保できるので、高速で回転する衣類と洗濯液の衝突で、衣類に機械力が加わり、洗濯性能を更に向上することができる。
【００３６】
なお、図１０に示すように、洗濯液室５３を外槽３３の底部に設けることにより、洗濯液室５３を洗濯機外枠３１内のデッドスペースに収納でき、洗濯機が大きくなることはない。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
以上のように、本発明に関わる洗濯機は、少水量、少洗剤でも洗濯性能を向上することが可能となるので、溶剤を使用した特殊な洗濯機にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の実施の形態１における洗濯機の断面図
【図２】同洗濯機のブロック回路図
【図３】同洗濯機の駆動手段と洗濯液供給手段のタイミングチャート
【図４】本発明の実施の形態２における洗濯機の駆動手段と洗濯液供給手段のタイミングチャート
【図５】本発明の実施の形態３における洗濯機の断面図
【図６】本発明の実施の形態４における洗濯機の駆動手段と洗濯液供給手段のタイミングチャート
【図７】本発明の実施の形態５における洗濯機の駆動手段と洗濯液供給手段のタイミングチャート
【図８】本発明の実施の形態６における洗濯機の駆動手段と洗濯液供給手段のタイミングチャート
【図９】本発明の実施の形態７における洗濯機の断面図
【図１０】同他の例の洗濯機の断面図
【図１１】従来の洗濯機の断面図
【符号の説明】
【００３９】
３３  外槽
３４  洗濯兼脱水槽
３４ａ  洗濯兼脱水槽の底面
３４ｂ  洗濯兼脱水槽の最高回転
３４ｃ  洗濯兼脱水槽の最高回転中
３５  攪拌翼
３５ａ  攪拌翼上面
３５ｂ  攪拌翼の回転時
３６  駆動手段
４１  洗濯液供給手段
４３  制御手段
５０  溜めすすぎ行程
５１  洗濯液の水面
５３  洗濯液室
【図１】
2005103180.tif 000003
【図２】
2005103180.tif 000004
【図３】
2005103180.tif 000005
【図４】
2005103180.tif 000006
【図５】
2005103180.tif 000007
【図６】
2005103180.tif 000008
【図７】
2005103180.tif 000009
【図８】
2005103180.tif 000010
【図９】
2005103180.tif 000011
【図１０】
2005103180.tif 000012
【図１１】
2005103180.tif 000013