(57)【要約】      （修正有）【課題】消費電力量を低減することのできる洗濯機を提供する【解決手段】略有底筒状の洗濯槽と、洗濯槽の底部に回転自在に設けられる回転翼５と、電力の供給を受けることで回転翼５を回転駆動する駆動手段とを備え、回転翼５は回転軸Ｒａを中心とする円盤状に形成されるとともにその表面に外周へ向かって放射状に延びる複数の撹拌羽根５２が設けられるものであって、これらの撹拌羽根５２の中心Ｃｗは回転軸Ｒａよりも外径方向にずらした位置に設定されるとともに、撹拌羽根５２の中心Ｃｗにこれらの撹拌羽根５２よりも回転軸Ｒａの軸方向に突出する突出部５３を設けた。【選択図】図３
2016002184.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
略有底筒状の洗濯槽と、当該洗濯槽の底部に回転自在に設けられる回転翼と、電力の供給を受けることで前記回転翼を回転駆動する駆動手段とを備え、前記回転翼は回転軸を中心とする円盤状に形成されるとともにその表面に外周へ向かって放射状に延びる複数の撹拌羽根が設けられるものであって、
前記複数の撹拌羽根の中心は前記回転軸よりも外径方向にずらした位置に設定されるとともに、前記複数の撹拌羽根の中心にこれらの撹拌羽根よりも前記回転軸の軸方向に突出する突出部を設けたことを特徴とする洗濯機。
【請求項２】
洗濯槽の中心軸に前記回転翼の回転軸を略一致させるとともに、前記中心軸を鉛直軸に対して傾斜させたことを特徴とする請求項１記載の洗濯機。
【請求項３】
前記中心軸の鉛直軸に対する傾斜角を６〜２０°の範囲に設定したことを特徴とする請求項２記載の洗濯機。
【請求項４】
前記突出部の先端は部分球面状に形成されることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の洗濯機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、消費電力量を少なくすることのできる洗濯機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、箱状に形成された本体の内部で有底筒状の洗濯槽を支持し、その洗濯槽の底部にパルセータと称される円盤状の回転翼が設けられた洗濯機が一般に知られている（例えば、特許文献１を参照）。
【０００３】
回転翼は中心に回転軸が設定され、表面には回転軸を中心として放射状に延びる複数の撹拌羽根が形成される。そして、電気モータを含む駆動手段により回転羽根を回転させることで、洗濯槽の内部に入れられる水や洗濯対象物を撹拌し、洗濯対象物の洗濯を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−１４９５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上述した洗濯機では基本となる洗濯性能を重視し、その評価基準となる洗浄比や洗いムラを向上させるべく改良が進められてきており、洗濯機の全体構成や回転翼の形状についても様々な提案がなされている。ただし、こうした改良は洗濯性能の向上や、付加価値の導入などに主眼が置かれていたため、消費電力量の低減といった観点での改良はあまり進められて来なかった。
【０００６】
しかしながら、近年ではグローバル化が進む中、ユーザのニーズが一層多様化する傾向にあり、ランニングコストを低減するために消費電力量の低減が要望されることが多くなってきた。
【０００７】
さらには、汎用製品をより安価に提供することも求められてきており、そのための手段として、インバータによる制御を前提とするコストの高いインバータモータを汎用モータに置き換えることや、モータ巻線を銅仕様からアルミ仕様のものに変更することも考えられる。このように電気モータを変更することは、モータ内部での損失が大きくなることに繋がるため通常は消費電力量が増大する。そのため、従来と同様のランニングコストで使用するためには、上記と同様に消費電力量の低減を行うことが必要となる。
【０００８】
本発明は、このような課題を有効に解決することを目的としており、具体的には、消費電力量を低減することの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】
【０００９】
本発明は、かかる目的を達成するために、次のような手段を講じたものである。
【００１０】
すなわち、本発明の洗濯機は、略有底筒状の洗濯槽と、当該洗濯槽の底部に回転自在に設けられる回転翼と、電力の供給を受けることで前記回転翼を回転駆動する駆動手段とを備え、前記回転翼は回転軸を中心とする円盤状に形成されるとともにその表面に外周へ向かって放射状に延びる複数の撹拌羽根が設けられるものであって、前記複数の撹拌羽根の中心は前記回転軸よりも外径方向にずらした位置に設定されるとともに、前記複数の撹拌羽根の中心にこれらの撹拌羽根よりも前記回転軸の軸方向に突出する突出部を設けたことを特徴とする。
【００１１】
また本発明は、洗濯槽の中心軸に前記回転翼の回転軸を略一致させるとともに、前記中心軸を鉛直軸に対して傾斜させたことを特徴とする。
【００１２】
さらに本発明は、前記中心軸の鉛直軸に対する傾斜角を６〜２０°の範囲に設定したことを特徴とする。
【００１３】
また本発明は、前記突出部の先端が部分球面状に形成されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
以上説明した本発明によれば、回転軸よりも外径方向にずらした位置を中心に放射状に配置された複数の撹拌羽根と、撹拌羽根の中心に設けた突出部とによって、効率よく水流を生じさせるとともに洗濯対象物を効果的に動作させることができるため、洗浄比や洗いムラを許容範囲内に収めつつ、駆動手段の消費電力量を低減することが可能となる。そのため、エネルギ消費を抑えて、ランニングコストを低減することができる。
【００１５】
また、回転翼の形状によって消費電力量を低減できることから、駆動手段に電気モータを含む場合には、その電気モータに高価なインバータモータを用いなくても、汎用モータを用いて構成することができ、洗濯機全体のコストダウンを図ることが可能となる。さらには、回転翼の形状によって消費電力量を低減できる分、電気モータにおける内部損失を許容する場合には、一般に用いられる銅巻線をアルミ巻線に変更することで、より一層のコストダウンを図ることもできる。
【００１６】
特に、洗濯槽の中心軸及び回転翼の回転軸を傾斜させた本発明によれば、回転翼を上記の形状にしたことと相俟って、回転翼の表面で洗濯対象物に効果的な転がり運動を生じさせることができるため、消費電力量を低減させつつ洗浄比を従来と同等以上にすることができる。
【００１７】
とりわけ、傾斜角を６〜２０°の範囲に設定した本発明によれば、洗浄比をより増大することができ、洗濯性能の向上と消費電力量の低減を両立させることが可能となる。
【００１８】
また、突出部の先端を部分球面状にされる本発明によれば、突出部により洗濯対象物を動作させる効果を得ながらも、その突出部による洗濯対象物の損傷を抑え、好適に洗濯を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施形態に係る洗濯機を示す縦断面図。
【図２】同洗濯機が備える回転翼を示す斜視図。
【図３】同回転翼を回転軸方向から見た状態を示す図。
【図４】図３におけるＡ−Ａ断面、Ｂ−Ｂ断面、Ｃ−Ｃ断面を示す図。
【図５】洗濯槽の傾斜角を変更した例を示す縦断面図。
【図６】洗濯槽の傾斜角をさらに変更した例を示す縦断面図。
【図７】同洗濯機の評価結果を比較例とともに示す図。
【図８】同洗濯機の評価結果を比較例とともに示す図。
【図９】図８の評価結果を基に傾斜角と消費電力量との関係をグラフにより示した図。
【図１０】図８の評価結果を基に傾斜角と洗浄比との関係をグラフにより示した図。
【図１１】図８の評価結果を基に傾斜角と洗いムラとの関係をグラフにより示した図。
【図１２】本実施形態と比較するための比較例を構成する回転翼を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。
【００２１】
図１は本発明の一実施形態に係る洗濯機１を示す縦断面図である。本図に記載した洗濯機１は概略構成を示したものであり、本発明とは無関係な部分を省略している。
【００２２】
この洗濯機１は、本体２と、外槽３と、洗濯槽４と、回転翼５と、駆動手段６とを備える。
【００２３】
ここで、本実施形態では、本体２の奥行き方向をｘ方向、幅方向をｙ方向、鉛直方向をｚ方向と定義する。これらｘ，ｙ，ｚ方向は互いに直交しており、図中で示す座標系を構成する。なお、ｘ方向は、洗濯機１の前側から後側に向かう方向を基準としており、洗濯機１の前側とは、洗濯機１を使用する場合の使用者の立ち位置側を指す。以下、上記の座標系に従って説明を行う。
【００２４】
本体２は、平面視略長方形状の下板２２と、その縁部より立上げた四面をなす４つの側板２１と、その上部に接続される上板２３とが略直方体状に一体的に構成され、これらにより囲まれることで略直方体状に形成された内部空間２ａを備える。下板２２は、その下面の四隅近傍に、本体２を床面に設置可能な脚２２ａを有する。また、上板２３は、後述する洗濯槽４の開口縁４３に平行とされ、この例では洗濯槽４の傾斜に合わせて前側にやや傾いて配置される。そして上板２３の中央付近には略円形の開口２３ａが形成され、この開口２３ａを通じて洗濯槽４内への洗濯対象物の出し入れを行うことができる。さらに、この上板２３の上部には上記開口２３ａを開閉可能とするための蓋部材２４が設けられる。
【００２５】
外槽３は合成樹脂により成形され、略円形の底板３１と、底板３１の縁部より立ち上がる側板３２とを有する略有底円筒状の部材である。なお、外槽３は、底板３１を多角形状にするなど形状を変更することも可能であり、略有底筒状とするのみでも足りる。外槽３は、本体２の内部空間２ａの四隅に設けられた４本の吊棒７によって吊持され、各吊棒７の長さや、吊棒７が外槽３と係合する位置を変更することで、外槽３は鉛直軸（ｚ軸）に対して前側に傾斜する。吊棒７は、棒本体７１とその先端に設けられたサスペンション７２とから構成されており、外槽３の変位を吸収しながらこの外槽３を弾性的に支持する。
【００２６】
洗濯槽４は、金属によって形成され、平面視略円形の底板４１と、底板４１の縁部より立ち上がる側板４２とを有する略有底円筒状の部材である。洗濯槽４は、外槽３の内部でこの外槽３と同軸に配されるとともに、外槽３によって回転自在に支持される。また、この洗濯槽４は脱水槽としての機能をも備え、側板４２及び底板４１には図示しない多数の開口が設けられ、この開口を通じて洗濯槽４内の水を排出することができる。なお、この洗濯槽４は、上述した外槽３と同様、底板４１を円形とされることは必須ではなく、底板４１の形状を変更して略有底筒状とするのみでも足りる。
【００２７】
洗濯槽４の底部には、略円盤状に形成された回転翼５が回転自在に設けられる。回転翼５の回転軸Ｒａは、略円筒状をなす洗濯槽４の中心軸Ｒｂと一致する。すなわち、回転翼５の回転軸Ｒａは外槽３の中心軸とも一致し、外槽３と同様に鉛直軸（ｚ軸）より前側に傾斜する。ここで、鉛直軸（ｚ軸）を基準とする回転軸Ｒａ及び洗濯槽４の中心軸Ｒｂの傾きを傾斜角θとして定義する。傾斜角θを大きくするほど、洗濯槽４の開口縁４３の前側４３ａを低くすることができ、洗濯対象物の出し入れを容易に行うことができる。この図１に示す例では、傾斜角θを１２°に設定しているが、後述するようにこの傾斜角θは１２°に限られない。
【００２８】
駆動手段６は、外槽３の下方に固定され、電力の供給を受けることで回転する電気モータ６１と、減速機６２と、電気モータ６１のトルクにより回転する第１出力軸６３及び第２出力軸６４とを備える。電気モータ６１はブラシレスモータとして構成され、一般のものと同様巻線は銅仕様とされる。また、この電気モータ６１はインバータにより駆動されるインバータモータでもあり、図示しないインバータにより周波数と電圧を制御して与えられることで、効率の良い制御を行うことができる。
【００２９】
第２出力軸６４は円筒状をなし、第１出力軸６３と同軸に配される。第１出力軸６３は洗濯槽４の内部にまで貫通し、先端を回転翼５に形成されたボス部５１（図３参照）に嵌め込まれて、取付ねじ６５により固定される。そのため、回転翼５は第１出力軸６３と一体的に回転を行う。第２出力軸６４は、先端を洗濯槽４の底板４１に固定される。そのため、洗濯槽４は第２出力軸６４と一体的に回転を行う。
【００３０】
上記電気モータ６１には、図示しないクラッチ機構が設けられ、このクラッチ機構のオンオフを行うことで、電気モータ６１のトルクにより第１出力軸６３のみを回転させる第１の運転態様と、両出力軸６３，６４を同時に回転させる第２の運転態様とを切り替えることができる。さらに、第１の運転態様においては、電気モータ６１のトルクが、減速機６２を介して第１出力軸６３に伝達され、低速高トルクで運転させることができる。上記第１の運転態様は、洗濯槽４を停止させた状態で回転翼５を回転させる洗濯時の運転に、第２の運転態様は、洗濯槽４と回転翼５とを同時に高速回転させる脱水時の運転にそれぞれ対応する。
【００３１】
図２は上記回転翼５を示す斜視図であり、図３はこの回転翼５の表側を回転軸方向に見た図である。ここで、回転翼５の表側とは、洗濯槽４（図１参照）に取り付けた際に上方に位置し、洗濯対象物に触れる側を指す。さらに、図４（ａ），（ｂ），（ｃ）は、それぞれ図３のＡ−Ａ位置、Ｂ−Ｂ位置、Ｃ−Ｃ位置における断面図である。
【００３２】
これら図２〜図４に示すとおり、本実施形態における回転翼５は概ね回転軸Ｒａを中心とする円盤状をなすものであり、具体的には円盤状に形成された円盤部５Ａを基に、その表側の面（表面）に、ボス部５１、撹拌羽根５２及び突出部５３を一体的に形成したものである。
【００３３】
ボス部５１は、回転翼５を第１出力軸６３（図１参照）に取り付けるためのものであり、回転翼５の中心に形成される。ボス部５１は円盤部５Ａより回転軸Ｒａの軸方向に突出し、他の部分よりも厚みを大きく形成されるとともに、その中央には第１出力軸６３（図１参照）を裏面側より嵌挿するための貫通孔５１ａが設けられる。そのため、上述したとおり、この貫通孔５１ａに第１出力軸６３（図１参照）を裏面側より嵌め込み、第１出力軸６３の先端に設けられるねじ孔（図示せず）に取付ねじ６５（図１参照）を螺入することで、第１出力軸６３に対し回転翼５を固定することができる。
【００３４】
撹拌羽根５２は、ボス部５１と同様、回転翼５の表側に設けられるものであり、ボス部５１と同様、円盤部５Ａより回転軸Ｒａの軸方向に突出する。より具体的には、撹拌羽根５２は、軸方向より見て、回転軸Ｒａより円盤部５Ａの半径方向であって外縁に向かう方向にずらした位置に設定される中心Ｃｗ回りに５つの撹拌羽根５２ａ〜５２ｅが設けられ、これらの撹拌羽根５２ａ〜５２ｅは中心Ｃｗより回転翼５の外周に向かって放射状に延びる。以下、特定のものを指して説明を行う場合には撹拌羽根５２ａ〜５２ｅの符号を用い、特に区別の必要が無い場合には撹拌羽根５２の符号を用いる。本実施形態では、回転軸Ｒａより撹拌羽根５２の中心Ｃｗまでの距離ｄは、回転翼５の半径の約１／３に設定される。なお、図３に示すとおり、各撹拌羽根５２は外周に向かうにつれてやや時計回りに進む形態で湾曲する。
【００３５】
また、各撹拌羽根５２は、中心Ｃｗから外周に向かって延びる間に軸方向に対してもやや凸状に湾曲して形成される。具体的には、中心Ｃｗの近傍ではやや軸方向の高さを小さくされ、外周に向かって延びる中間で最も軸方向の高さを大きくされ、外周近傍において再び軸方向の高さを小さくされる。
【００３６】
上記のとおり５つの撹拌羽根５２ａ〜５２ｅが回転軸Ｒａの軸方向に突出して設けられることから、撹拌羽根５２，５２同士の間には軸方向の高さが低くなった凹部５４がそれぞれ形成される。このように回転翼５の表側には、撹拌羽根５２ａ〜５２ｅとこれらの間で形成される各凹部５４により凹凸が形成されるため、この凹凸の間で洗濯対象物を転がらせることで洗浄作用を高めることが可能となる。さらには、撹拌羽根５２ａ〜５２ｅの長さがそれぞれ異なり、各撹拌羽根５２ａ〜５２ｅが洗濯対象物と当たる角度が異なることから、各撹拌羽根５２ａ〜５２ｅにより洗濯対象物が洗浄される部分がそれぞれ異なり、洗濯性能をより高めることも可能となる。
【００３７】
また、上記凹部５４の中でも広い領域を備える撹拌羽根５２ｄ，５２ｅ間の凹部５４、撹拌羽根５２ｅ，５２ａ間の凹部５４、及び、撹拌羽根５２ａ，５２ｂ間の凹部５４には、外周近傍において僅かに軸方向に突出させたバッフル部５５がそれぞれ形成される。そのため、これらの凹部５４の内部において、洗濯対象物にバッフル部５５を当接させることで、より洗濯性能を高めることできる。
【００３８】
さらに、各凹部５４に対応する位置において、円盤部５Ａには表側と裏側の間で水を通過させるための貫通孔５６が多数設けられる。
【００３９】
撹拌羽根５２ａ〜５２ｅのうちの一つの撹拌羽根５２ａは、中心Ｃｗより回転軸Ｒａ上を経由して外周に向かって延び、上記ボス部５１と一部を共有して形成される。そのため、ボス部５１は、特別に大型化しなくても強度を確保することができ、このボス部５１を利用して回転翼５は第１出力軸６３（図１参照）に強固に取り付けられる。また、ボス部５１を複数の撹拌羽根５２の間に配置する場合と比較して、撹拌羽根５２，５２間の凹部５４が小さくなることを防ぎ、洗濯対象物が転がり運動する空間を確保して洗濯性能の低下を抑制することもできる。
【００４０】
突出部５３は、上述した複数の撹拌羽根５２ａ〜５２ｅの基端部である中心Ｃｗに設けられるものであり、円盤部５ａより表側に向け回転軸Ｒａの軸方向に沿って突出する。ここで、突出部５３の突出量Ｈｐを、回転軸Ｒａに平行な方向に沿った円盤部５Ａの表側の面（表面）と突出部５３先端との間の最大寸法と定義する（図４参照）。そして、これと比較するため、撹拌羽根５２の突出量Ｈｂを同様に定義する（図４参照）。本実施形態において、突出部５３の突出量Ｈｐを撹拌羽根５２の突出量Ｈｂの約１．５倍に設定しているが、適宜この寸法は変更しても良い。
【００４１】
また、各撹拌羽根５２ａ〜５２ｅは突出部５３に対して滑らかに接続する。そして、突出部５３の先端は滑らかな部分球面状に形成されているため、洗濯対象物に当接してこれを移動させる場合に、この洗濯対象物に損傷を生じさせることがなく、好適に洗濯を行うことができる。
【００４２】
突出部５３は、上述したように、撹拌羽根５２よりも大きな突出量Ｈｐに設定され、しかも回転軸Ｒａよりも外径方向に距離ｄずらした位置に設けられるため、この突出部５３によって洗濯対象物を効果的に動作させることができ、複数の撹拌羽根５２により回転翼５の表面に形成された凹凸による効果と相俟って、効率よく洗濯を行うことができる。
【００４３】
また、発明者らの知見によれば、距離ｄを大きくすれば洗濯対象物の撹拌効果をより高めることができる。そのため、回転軸Ｒａ（中心軸Ｒｂ）の傾斜角θ（図１参照）を大きくする場合には、重力によって洗濯槽４の一方に洗濯対象物が偏る傾向にあるが、こうした場合であっても突出部５３による撹拌効果によって、好適に洗濯を行うことができる。従って、傾斜角θの大きさに応じて距離ｄを変更することも好適である。また、傾斜角θの大きさに応じて突出部５３の突出量Ｈｐを変更することも好適である。
【００４４】
回転翼５の裏側については、図４（ａ）〜（ｃ）に記載のとおり、軽量化のための肉抜きや、強度向上のためのリブの形成を行っている。
【００４５】
本実施形態における洗濯機１は、上述した構成を備えるものであるが、図１に示す傾斜角θ（図参照）を変更して構成することもできる。
【００４６】
図５及び図６は図１とは異なる傾斜角θに変更した例を示す縦断面図である。図１では、θ＝１２°の状態としていたが、図５（ａ）に示すとおりθ＝０°としても、図５（ｂ）に示すとおりθ＝６°にしても、図６に示すとおりθ＝２０°としてもよい。
【００４７】
図５（ａ），（ｂ）、図６にそれぞれ記載した例は、図１に記載した例より、洗濯槽４の傾斜角θを変更するとともに、洗濯槽４の開口縁４３の傾きに合わせて本体２の上板２３の角度を変更したものである。なお、それぞれ洗濯槽４の傾斜角θを変更するために、吊棒７の長さや外槽３との係合位置を適宜変更している。
【００４８】
図５（ａ），（ｂ）に示す例では、図１に記載した例と比較して、傾斜角θが小さくなる分、洗濯槽４からの洗濯対象物の出し入れのし易さの点でやや不利になるものの、後述のとおり、消費電力や洗濯性能の点ではほぼ変わらぬ効果を得ることができる。他方、図６に示す例では、図１に記載した例と比較して、傾斜角θが大きくなる分、洗濯槽４からの洗濯対象物の出し入れのし易さの点でより有利となるとともに、後述のとおり、消費電力や洗濯性能の点でも同様の効果を得ることができる。
【００４９】
以下、本実施形態の洗濯機１をより具体化した図１、図５（ａ）、図５（ｂ）、図６の形態からなる本発明の実施例の評価結果を、比較例と対比して説明する。
【００５０】
図１２（ａ），（ｂ）は、本発明の実施例と比較する比較例１で用いる回転翼１０５、比較例２で用いる回転翼２０５をそれぞれ示すものである。これらの図は、図３に対応するものであり、回転翼１０５，２０５の表側を回転軸方向より見たものである。図３と共通する部分には同じ符号を付し詳細な説明は省略する。なお、図１２に示す回転翼１０５，２０５は図３に示す回転翼５と同じ外径寸法に設定してある。
【００５１】
図１２に示す比較例１で用いる回転翼１０５は、従来一般に用いられる形態のものであり、円盤部１０５Ａの中央部にはボス部５１が形成され、このボス部５１を中心として放射状に５つの撹拌羽根１５２が形成される。すなわち、回転翼１０５の回転軸Ｒａと、５つの撹拌羽根１５２の中心Ｃｗとは一致する。また、隣接する撹拌羽根１５２，１５２間には、それぞれバッフル部５５及び貫通孔５６が形成される。なお、撹拌羽根１５２の突出量Ｈｂ（図４参照）や、バッフル部５５の形状は、本実施形態の洗濯機１における回転翼５（図１〜４参照）と同一に設定される。
【００５２】
比較例２で用いる回転翼２０５は、上記比較例１で用いる回転翼１０５に突出部２５３が設けられたものである。具体的には、撹拌羽根１５２のうちの１つの撹拌羽根１５２ａと重なる位置に、一部を共有しながら突出部２５３が設けられる。突出部２５３の中心と回転軸Ｒａとの距離は、上記実施形態における回転翼５（図３参照）と同様、回転翼２０５の半径の約１／３に設定される。また、突出部２５３の突出量Ｈｐについても上記の回転翼５（図１〜４参照）と同一に設定される。
【００５３】
比較例１及び比較例２では、図１、図５（ａ）、図５（ｂ）で示した洗濯機１を基にして、これを構成する回転翼５（図１〜４参照）に代え、それぞれ上記回転翼１０５，２０５を組み込んで評価を行った。すなわち、実施例の一部と同様、傾斜角θ＝０°，６°，１２°の３つの水準で評価を実施した。
【００５４】
洗濯機１の評価は、一般社団法人日本電気工業会（ＪＥＭＡ）により定められた洗濯機性能評価基準に基づいて行い、評価項目を消費電力量、洗浄比、及び、洗いムラの３つとした。
【００５５】
上記３つの評価項目のデータを採取するに当たり、試験条件を上記洗濯機性能評価基準に記載された洗濯性能評価方法に準じて設定した。すなわち、湿式人工汚染布（以下、「汚染布」と称す。）を含む所定量の試験布、水、洗剤を所定の順序で投入し、運転を行った。この際、水温は２０℃、水質硬度４０ｐｐｍ（ｍｇ／Ｌ）として、１０分の洗い工程のみの条件とした。さらに、試験布の量は４ｋｇ，８ｋｇの２水準として、試験布を４ｋｇにする場合には水量を４７Ｌに設定し、試験布を８ｋｇとする場合には水量を６０Ｌに設定した。使用洗剤には同一の市販の合成洗剤を用いており、それぞれ水量に応じた規定量を投入した。
【００５６】
上記の条件下による運転時において、積算電力計により測定した値を消費電力量（ｗｈ）とした。なお、この消費電力量は、主に上述した駆動手段６を構成する電気モータ６１により消費される電力量となる。さらに、運転前後の汚染布の反射率と原反の反射率とから洗浄度を算出し、標準洗濯機の洗浄度との比である洗浄比を求めた。さらに、洗浄度の標準偏差を求め、標準洗濯機における洗浄度の標準偏差との比である洗いムラを求めた。洗浄比及び洗いムラは、洗濯機の洗濯性能（洗浄性能）をあらわす指標といえる。
【００５７】
なお、消費電力量は値が小さいほど好ましいことはいうまでもないが、洗浄比は値が大きいほど好ましく、洗いムラは値が小さいほど好ましい。ただし、ＪＥＭＡの定める洗濯機性能評価基準では、洗浄比０．８以上、洗いムラ３以下が目標洗浄性能と定められていることから、本実施形態においてもこれを基準とする。
【００５８】
図７，８は、上記条件での運転を行った結果をまとめたものであり、図１，５に示す本実施例の洗濯機１の評価結果を比較例とともに示す図である。
【００５９】
図７（ａ）は、試験布４ｋｇの条件で、傾斜角θ＝０°（図５（ａ）参照）の設定の下、本実施形態の回転翼５（図１〜４参照）を備える実施例の洗濯機１と、回転翼１０５（図１２（ａ）参照）を備える比較例１の洗濯機１の評価結果を表にしたものである。この結果において、実施例では比較例１に比べ消費電力量が大きく減少する。また、洗浄比、洗いムラは比較例１よりもやや劣るが、上記の目標洗浄性能を満たす。
【００６０】
図７（ｂ）は、図７（ａ）の場合より、傾斜角θ＝１２°（図１参照）の設定に変更した場合の評価結果を示したものである。この場合においても、実施例では比較例１に比べ消費電力量が大きく減少する。また、洗浄比、洗いムラともに上記の目標洗浄性能を満たし、中でも洗いムラは比較例１よりもやや劣るものの、洗浄比は比較例１よりも良好となった。
【００６１】
図８（ａ）は、試験布８ｋｇの条件で、傾斜角θ＝０°（図５（ａ）参照）の設定の下、本実施形態の回転翼５（図１〜４参照）を備える実施例の洗濯機１と、回転翼１０５（図１２（ａ）参照）を備える比較例１の洗濯機１、及び、回転翼２０５（図１２（ｂ）参照）を備える比較例２の洗濯機１の評価結果を表にしたものである。同様に、図８（ｂ）は、試験布８ｋｇの条件で、傾斜角θ＝６°（図５（ｂ）参照）の設定にした場合の評価結果を、図８（ｃ）は、試験布８ｋｇの条件で、傾斜角θ＝１２°（図１参照）の設定にした場合の評価結果を示したものである。図８（ｄ）は、試験布８ｋｇの条件で、傾斜角θ＝２０°（図１参照）の設定にした場合における、本実施形態の回転翼５（図１〜４参照）を備える実施例の洗濯機１のみの評価結果を表にしたものである。
【００６２】
さらに、図９，１０，１１は、図８（ａ）〜（ｄ）の内容を基に、横軸を傾斜角θ、縦軸を消費電力量、洗浄比又は洗いムラとしてグラフの形で表したものである。
【００６３】
図９に示す消費電力量に着目してみると、傾斜角θ＝０〜１２°の範囲において、実施例は比較例１，２よりも１０％程度、消費電力量が小さい。同様に、実施例の評価結果のみではあるものの、傾斜角θ＝２０°とした場合でも実施例では十分に消費電力量が小さいことが分かる。具体的には、実施例では傾斜角θ＝２０とした場合に最も消費電力量が大きくなっているものの、比較例１，２における傾斜角θ＝０〜１２°の結果と比較しても十分に消費電力量は小さい。このように、実施例では評価を行った全ての傾斜角θ＝０〜２０°の範囲でほぼ同じように消費電力量が小さくなる傾向が得られていることから、消費電力量に対しては回転翼５の形状による影響が大きく、本実施形態の回転翼５（図１〜４参照）を用いることで好適に消費電力量を低減することが可能といえる。
【００６４】
すなわち、図２〜４に示すとおり、複数の撹拌羽根５２の中心Ｃｗを回転軸Ｒａよりも外径方向にずらした位置に設定するとともに、中心Ｃｗに撹拌羽根５２よりも回転軸Ｒａの軸方向に突出する突出部５３を設けることにより、洗濯槽４内の水や洗濯対象物の動作を効果的に行わせることができ、電気モータ６１による消費電力量を低減することが可能となる。
【００６５】
また、図１０に示す洗浄比に着目すると、実施例では、傾斜角θ＝０〜２０°の全範囲において目標洗浄性能である洗浄比０．８０を越える値を得た。すなわち、実施例では、上記のように消費電力量を減少させることができる上に、目標を超える洗浄比をも得ることができる。
【００６６】
ただし、実施例における洗浄比は、傾斜角θ＝０°において比較例１，２よりやや小さくなり、傾斜角θ＝６°においてほぼ同等レベルとなり、傾斜角θ＝１２°において比較例１，２よりも大きくなる。また、傾斜角θ＝１２°をピークとして、傾斜角θ＝２０°では再び洗浄比が低くなるが、この傾斜角θ＝２０°の場合であっても平均的な比較例１，２における洗浄比と同等以上のレベルを維持している。すなわち、洗浄比の観点からすると、全ての傾斜角θの範囲で好適に使用することができるものの、その中でも傾斜角θ＝６°〜２０°の範囲がより好適に使用することができる。さらに、傾斜角θ＝１２°近辺ではより大きな洗浄比を実現することができるため、一層好適に使用することができる。
【００６７】
また、従来と同様の回転翼１０５を備える比較例１では、傾斜角θが０°から１２°に増大にするのに伴い、洗浄比が僅かに減少していくのに対して、実施例では洗浄比が大きく増大する傾向にある。さらに、突出部２５３を備える比較例２においても、傾斜角θが６°より１２°に増加することで洗浄比が大きく相加する傾向にある。このことから、傾斜角θを０°を越えて設定、特に１２°近辺の大きな値に設定している点と、突出部５３（２５３）を設ける構成との相乗効果により、洗浄比が増加することが分かる。
【００６８】
発明者らの評価時の観察からすると、突出部５３（２５３）が傾斜に逆らった方向へ洗濯対象物を持ち上げ、傾斜に沿って洗濯対象物が転がり運動する傾向があり、こうした洗濯対象物の運動によって洗浄比が向上したと推測できる。さらに、上記の洗濯対象物の移動による効果は、実施例のように、撹拌羽根５２の中心Ｃｗを回転軸Ｒａよりずらしたことにより更に高めることができると考えられる。そのため、この効果と相俟って、実施例では傾斜角１２°において、最も大きな洗浄比が得られたものと思われる。また、こうした傾向及び推測される作用効果から考えると、傾斜角θを１２°よりもさらに大きくしても、より大きな洗浄比を得ることが期待できる。
【００６９】
さらに、図１１に示す洗いムラに着目すると、実施例では、傾斜角θ＝０〜２０°の全範囲において目標洗浄性能である洗いムラ３以下の値を得た。すなわち、上記のように消費電力量を減少させることができる上に、洗いムラについても良好な性能を得ることができる。
【００７０】
ただし、実施例における洗いムラは、傾斜角θ＝０°，６°において比較例１，２よりやや大きく、傾斜角θ＝１２°において比較例１，２と同等レベルになる。傾斜角２０°では、実施例の評価結果のみではあるが傾斜角θ＝１２°と同程度の良好なレベルとなった。すなわち、全ての傾斜角θの範囲で好適に使用することができ、その中でも傾斜角θを１２〜２０°近辺にすることで、より好適に使用することができる。
【００７１】
上記のように、本実施形態の洗濯機１では、洗浄比や洗いムラを目標洗浄性能の範囲としながら、大幅な消費電力量の削減を行うことができる。そのため、上記の構成のまま利用した場合には、ランニングコストを低減することが期待できる。
【００７２】
また、消費電力削減効果が得られる分、効率の低い電気モータ６１を採用することが許容されるならば、汎用モータを使用することで製造コストの低減を図ることもできる。また、巻線を銅仕様のものからアルミ仕様のものに変更することも考えられ、こうした場合には、汎用モータを使用する場合と同様、製造コストの低減を図ることができる。
【００７３】
以上、本発明の実施形態について説明したが、各部の具体的な構成は、上述した実施形態のみに限定されるものではない。
【００７４】
例えば、上述の実施形態では、洗濯槽４を、脱水槽の機能を兼用するいわゆる洗濯脱水槽として構成したが、脱水槽としての機能を有しない単なる洗濯槽４として構成することができ、この場合にも本願発明を適用して上記と同じ効果を得ることが可能である。この場合、外槽３は不要になるとともに、駆動手段６により洗濯槽４を回転させることも不要となる。
【００７５】
さらに、上述の実施形態では、回転軸Ｒａを鉛直軸（ｚ軸）に対して平行又は傾斜させていたが、傾斜角θを９０°にした、すなわち洗濯槽４が水平方向に開口した、いわゆるドラム型洗濯機においても上記の回転翼５を利用することができる。
【符号の説明】
【００７６】
１…洗濯機
４…洗濯槽
５…回転翼
６…駆動手段
５１…ボス部
５２，５２ａ〜５２ｅ…撹拌羽根
５３…突出部
Ｃｗ…（複数の撹拌羽根の）中心
Ｒａ…回転軸
Ｒｂ…（洗濯槽の）中心軸
θ…傾斜角
【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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【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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