JPS645920B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、洗濯、すすぎ及び脱水の各工程を自
動的に実行する全自動洗濯機に関するものであ
る。

この種全自動洗濯機には、洗濯工程及びすすぎ
工程において回転翼を長周期で正逆転させる方式
（以下、パルセータ方式という）と、洗濯工程及
びすすぎ工程において回転翼を短周期で正逆転さ
せる方式（以下、アジテータ方式という）とがあ
る。

パルセータ方式では、正転27秒−休止３秒−逆
転27秒という長周期で回転翼が回転し、しかも正
転時及び逆転時における回転翼の回転数が
400rpmになるために、 (1) 洗濯物は、高速回転する回転翼に長時間接触
することになり、損傷しやすい。

(2) 洗濯物の布からみがはげしく、すすぎ工程若
しくは脱水工程に移行させるには、布からみを
いちいち手でほぐす必要があり、きわめて不便
である。

(3) すすぎ工程終了後、脱水工程に自動的に移行
しても、洗濯物の布からみによる過大なアンバ
ランスが発生し、洗濯兼脱水槽が停止すること
がしばしばあり、きわめて不便である。

(4) 洗濯物がかたく、からんでしまうために、か
らんだ部分がよく洗浄されず、洗いむら若しく
はすすぎむらが生じる。

という欠点を有している。

アジテータ方式では、回転翼が360゜以内でゆつ
くりと正逆転するために、布からみや布傷みがき
わめて小さいが、 (イ) 洗浄力が弱く、温水を使用せず、冷水のみで
洗濯若しくはすすぎを行う場合には、十分に洗
濯物の汚れを取り除くことができない。

(ロ) 回転翼の回転を360゜以内で正逆転させるため
には、複雑な機構を必要とし、不経済である。

という欠点を有している。

本発明の目的は、上記の欠点にかんがみ、布か
らみ及び布傷みが少なく、かつアジテータ方式よ
りも洗浄力がすぐれた全自動洗濯機を提供するに
ある。

本発明の特徴は、外槽と、この外槽内に回転自
在に設けた洗濯兼脱水槽と、この洗濯兼脱水槽内
底に回転自在に設けた回転翼と、この回転翼を洗
濯時若しくはすすぎ時に正逆転させ、かつ脱水時
に前記洗濯兼脱水槽を一方向に高速回転させる洗
濯機用モータとを備え、前記回転翼の上部中央に
筒体を形成した全自動洗濯機において、洗濯時若
しくはすすぎ時における前記洗濯機用モータの正
転時間及び逆転時間を３秒以下に設定し、かつ洗
濯時若しくはすすぎ時における前記洗濯機用回転
翼の回転数を100〜300rpmの範囲に設定するとと
もに、前記筒体に効率的な小羽根を設けた点にあ
る。

以下、本発明を実施例図面に基づいて詳設す
る。第１図において、鋼板製でかつ箱型の外枠１
内には、吊り棒２及び防振ばね３によつて合成樹
脂製の外槽４を防振支持する。外槽４内には、合
成樹脂製の洗濯兼脱水槽５を設ける。洗濯兼脱水
槽５の上端には、合成樹脂製のバランスリング６
を摩擦溶着により取り付ける。

洗濯兼脱水槽５の側壁には、多数の脱水孔７を
設ける。洗濯兼脱水槽５の内底中央には、合成樹
脂製の回転翼８を設ける。回転翼８は、円板状の
翼本体８ａと、この翼本体８ａの上面に配設した
複数個の小翼部８ｂと、翼本体８ａの上面中央よ
り突出した筒体８ｃとを備えている。翼本体８ａ
の上面に設けた複数個の小翼部８ｂは、放射状に
かつ等間隔に配置して、回転翼が正転しても逆転
しても、洗濯水をかきまわす力がほぼ同一となる
ように設定する。

外槽４の上端には、外槽４と洗濯兼脱水槽５と
の間に洗濯物が落下するのを防止するために合成
樹脂製の外槽蓋９を取り付ける。外槽４の外底面
には、排水装置１０と、回転翼８と洗濯兼脱水槽
５を回転するための駆動装置１１とを、鋼板製の
支持台１２を介して取り付ける。外槽４の内径
は、390mm〜500mmの範囲にする。

排水装置１０は、外槽４の内底部に連結した排
水弁１３と、この排水弁１３に連結した排水ホー
ス１４とを備えている。排水ホース１４は、外枠
１の側壁下部に設けた穴１５を通して外枠１外に
引き出される。

駆動装置１１は、洗濯機用モータ１６と、クラ
ツチ機構部１７と、洗濯機用モータ１６の回転を
クラツチ機構部１７に伝える伝達機構１８とを備
えている。伝達機構１８は、ベルト及びプーリか
ら構成する。クラツチ機構部１７は、洗濯工程及
びすすぎ工程においては回転翼８のみを正逆転さ
せ、かつ脱水工程においては洗濯兼脱水槽５と回
転翼８を一緒に一方向に高速回転させる機能を有
している。クラツチ機構部１７には、洗濯兼脱水
槽５が洗濯工程及びすすぎ工程において回転しな
いように、かつ脱水工程終了後洗濯兼脱水槽５の
回転を停止させるようにするブレーキ装置が含ま
れている。洗濯機用モータ１６は、支持脚１９を
用いて支持台１２に固定する。

外枠１の上端には、衣類投入口２０ａを有する
合成樹脂製のトツプカバー２０を固定する。衣類
投入口２０ａには、合成樹脂製の上蓋２１を開閉
自在若しくは着脱自在に設ける。トツプカバー２
０の後部には、パネルボツクス２０ｂを一体に形
成する。パネルボツクス２０ｂ内には、洗濯機用
モータ１６、駆動装置１７、排水弁１３及び給水
弁２２を制御するタイマー２３と、圧力スイツチ
２４と、給水弁２２とを収納する。

タイマー２３は、パネルボツクス２０ｂの正面
より操作することによつて、洗濯工程、すすぎ工
程若しくは脱水工程又はこれらの組合せ工程を選
択することができる。タイマー２３は、第３図に
示すように、小型の同期モータからなるタイマー
モータ２５と、このタイマーモータ２５によつて
回転するカム板により接点を切り換えるカムスイ
ツチC₁，C₂，C₃，C₄，C₅，C₆及び反転スイツチ
S₁，S₂を有し、排水弁１３、給水弁２２、洗濯機
用モータ１６及び圧力スイツチ２４に接続され
る。反転スイツチS₂には、直列に手動切替スイツ
チ２６を接続する。

カムスイツチC₁，C₂，C₃，C₄，C₅，C₆は、第
２図に示すタイムチヤートに従つて接点を切り換
える。洗濯工程は、10分から５分の範囲に設定す
る。すすぎ工程は、８分から５分の範囲にする。
脱水工程は５分から３分の範囲に設定する。

反転スイツチS₁，S₂は、第４図に示すように、
交互に通電して、洗濯機用モータ１６を自動反転
させる。反転スイツチS₁，S₂の正転時間と逆転時
間は、ともに３秒以下に設定する。反転スイツチ
S₁，S₂の休止時間は、１秒以下に設定する。

洗濯機用回転翼８は、洗濯工程及びすすぎ工程
において回転数を100〜300rpmに設定し、かつ脱
水工程において脱水槽５の回転数を700〜
1000rpmに設定する。

回転翼８は、翼本体８ａの外径を200〜350mmの
範囲で設定する。回転翼８の高さ（洗濯兼脱水槽
５の内底面から回転翼８の筒体８ｃの上端までの
寸法）は、60mmから洗濯兼脱水槽５内の最高静止
水位、たとえば300mmの範囲で設定する。筒体８
ｃの上端に、仕上剤投入装置を構成する場合に
は、洗濯兼脱水槽５内の最高静止水位よりも上方
に突出する。

回転翼８の小翼部８ｂの数は、第９図に示すよ
うに、数を変化させても、洗浄力が大きく変化し
ないので、適宜の数に設定すればよいが、本実施
例では３個設けている。筒体8cの外径は、洗濯槽
５の実質的容積を減らすことがない範囲でかつ、
強固に設置できる最小径として、40〜50mmに設定
する。

回転翼８の筒体８ｃには小羽根８ｄを設ける。
小羽根８ｄの形状として考えられるのは、小翼部
８ｂの数に対応して上方まで延長する。第１０図
のＡの如き場合とＢの如く洗濯槽内の衣類の洗い
むらを改善を計る目的で形状を異ならせたものが
既に提案されている。更に詳細に説明すると、第
１０図Ａの場合は筒体８ｃの径φd₁よりも大きい
φd₂により小翼部８ｂより上方に延長されて小羽
根を形成されるものである。この場合の洗浄に関
する性能としては槽５内の衣類の底部と上部の動
きは底部は小翼部８ｂにより強く撹拌力、すなわ
ち振り洗いの力を受けるが、上部ではφd₂による
小さな機械力しか受けない。従つて洗いむらが大
きくなることを意味している。又小翼部８ｂの始
まりの筒部８ｃ付近○イ部は小翼部８ｂによる大き
な衣類の円周方向の動きに対してφd₂による小さ
な衣類の動きしかないので、この運動量の差によ
り、○イ部付近に衣類が巻きつき易い。

洗い中ずつと衣類の巻きつけ、ほぐし、巻きつ
けという動作を○イ部付近は生じる。これは全体と
しては、衣類への布傷みは少ないアジテータ方式
であつても極部的には布傷みが大きくなることに
なる。

すなわち○イ部付近にたまたま弱い衣類（かなり
使用してか又は女性用下着等本質的に弱いもの）
が、存在するとやぶれ等の不具合が発生すること
になる。又先に述べた上下方向の機械力の差がす
なわち、衣類の上下の入れ替りを促すものではあ
るが、衣類の入れ替りは本質的に衣類の円周方向
の撹拌の動きに対し、10分程度の洗い時間中１〜
５回程度の少しか発生しないことを実験的に確認
している。すなわち全体を白い衣類とし１〜２枚
程度赤い衣類を投入し、透明な槽で確認するとこ
の動きは良く理解できる。従つて○イ部付近はφd₂
が大きければ円周距離も長く、速度も大きい故衣
類の巻き付け力も増大し、衣類への与える傷みも
大きくなるものである。又第１０図のＢは上下の
洗いむらを少なくするためにφd₂より大きいφd₃
を上部に設けているのでＡより洗いむらは少なく
なるが、本質的には小翼部８ｂよりの延長である
枯衣類に与える上下方向の相対速度は減らしこそ
すれ増さない。

従つてむしろ洗浄効率が低下しかつ、各羽根部
の面積が増加するのでモータ１６は更に大形の動
力を必要とすることになる。そこで本発明では第
１１図の如く筒部８ｃに小翼部８ｂの始まり部分
より、上方l₁には羽根を存在させない部分を設け
る。

これにより筒部８ｃへの布の巻き付きを最小限
に押えるとともに羽根等の突起がないので布への
極部傷みを押えることができる。又底部と上部の
布の相対速度も十分とれ上下方向の布の入れ替え
も期待できるものである。しかしながら洗いむら
を改善するには筒部８ｃに小羽根があればそこで
も撹拌力が期待できるものであるから小羽根を採
用することとした。水面より水中に存在するl₂間
に小羽根８d′，８d″を設けるものであるが、羽根
の設け方として８d′をl₂間の全てに設ける方法で
羽根枚数を調整して検討したが、この場合単に、
φd₄の円筒が回転しているのと同じで布に与える
機械力は増加しないことが確認された。従つて、
洗いむらの改善がなされない。そこでラツプ代l₃
をもつ如くに小羽根８d′，８d″をl₂間に設ける方
法を考えた。この場合各々の羽根枚数が多いとや
はり単なる円筒として作用するので８d′1〜２枚
と円周方向に各々対向して、８d″を１〜２枚設け
ることとした。これにより８d″の上方には羽根は
なく90゜ないし180゜ずれて８d′が存在するので布に
与える機械力は有効に作用する。従つてφd₄の径
を大きくする必要はなく羽根の全ての面積も小さ
いのでモータ１６の動力に少なくてすむ。

この小羽根８ｄにより洗浄効率のよい、洗いむ
らの少ない洗浄機構を提供できるものである。

回転翼８を３秒以下の短周期で正逆転させた場
合には、第５図からわかるように、回転翼８の回
転数を300rpm以下にすれば、従来のパルセータ
方式よりも布損傷率を小さく設定できる。また、
回転翼８の外径を200〜350mmに変化させても、第
６図からわかるように、従来のパルセータ方式よ
りも布損傷率が大きくならない。このことは、回
転翼８の回転数を100〜300rpmに変化させても同
様である。また、回転翼８の高さを300mmと高く
しても、第７図からわかるように、布損傷率を従
来のパルセータ方式よりも小さく設定することが
できる。

さらに、回転翼８の正転運転時間及び逆転運転
時間が３秒以下であると、第８図からわかるよう
に、従来のパルセータ方式よりも布損傷率を小さ
く設定することができる。この関係は、回転翼８
の外径320mmと大きくしても変わらない。

次に、回転翼８を３秒以下で正逆転させるとと
もに、回転翼８の正逆転中の回転数を100〜
300rpm設定したときの布からみは、実験による
と、洗濯物を洗濯兼脱水槽５から持ち上げたとき
に、簡単にほぐすことができる程度におさえるこ
とができる。この関係は、回転翼８の外径及び高
さを前記実施例の範囲で変化させても同じであつ
た。従つて、洗濯工程若しくはすすぎ工程終了
後、洗濯物が洗濯兼脱水槽５内でだんご状にから
み合うことがないので、脱水工程に円滑に移行
し、過大アンバランスの発生により洗濯兼脱水槽
５の回転が停止すること及び脱水工程を開始する
にあたり、いちいち布からみをほぐしてやること
などの不具合点が発生しない。また、洗濯工程及
びすすぎ工程において布からみが小さいので、洗
いむら及びすすぎむらがなくなる。また、洗浄力
も、洗い時間を10分に設定すると従来のパルセー
タ方式の80〜150％におさめることができ、従来
のアジテータ方式よりもすぐれている。

さらに、筒体８ｃ付きの回転翼８を、本実施例
のような短周期で回転させても、モータ入力を約
400W以下におさえることができ、モータの容量
を大きくさせることなく、従来のパルセータ方式
に採用していたモータを利用することができる。
従つて、回転翼８の回転数と反転周期及び回転翼
の形状を変えるだけでよいので、従来のパルセー
タ方式に採用する部品を共用化でき、きわめて経
済的である。

さらに、回転翼８の上面中央の上方に、筒体８
ｃを、洗濯兼脱水槽５内の最高静止水位まで延長
することが可能であるため、その筒体８にリント
フイルター装置を組み込んだり、あるいは仕上剤
投入装置を載置することができ、新機能の付加
を、洗濯兼脱水槽５及び外槽４を加工することな
く、回転翼８を加工するのみで簡単に行うことが
できる。

本実施例では、回転翼８の筒体８ｃを翼本体８
ａに一体的に形成しているが、筒体８ｃを翼本体
８ａに着脱自在に取り付ける構成にしてもよい。
この構成にすれば、回転翼８の成形が容易で生産
性がすぐれている。

本実施例では、機械式のタイマー２３を使用し
ているので、洗濯機用モータの反転周期を小さく
することに限界があるが、２個の反転スイツチ
S₁，S₂を交互に使用することにより、正転0.5秒
−休止0.5秒−逆転0.5秒まで設定できた。

この値よりさらに小さくするには、電子式タイ
マーを使用すれば可能である。さらに、本実施例
では、外枠１と外槽４を別々に設けているが、外
枠１が外槽４を兼ねる構成にしてもよい。

以上のように、本発明によれば、布からみや布
傷みが少なく、かつ従来のアジテータ方式より洗
浄力を向上させることのできる全自動洗濯機を提
供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図から第９図は本発明の一実施例を示し、
第１図は要部縦断面図、第２図はカムスイツチの
タイムチヤート、第３図は電気回路図、第４図は
反転スイツチのタイムチヤート、第５図は回転数
と損傷率の特性曲線図、第６図は回転翼径と損傷
率の特性曲線図、第７図は回転翼高さと損傷率の
特性曲線図、第８図は運転時間と損傷率の特性曲
線図、第９図は羽根枚数と洗浄比の特性曲線図、
第１０図Ａ，Ｂは従来の回転翼図、第１１図は本
発明の回転翼図である。 ４……外槽、５……洗濯兼脱水槽、８……回転
翼、８ｃ……筒体、８d′，８d″……小羽根、１６
……洗濯機用モータ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 外槽と、この外槽内に回転自在に設けた洗濯
   兼脱水槽と、この洗濯兼脱水槽内底に回転自在に
   設けた回転翼と、この回転翼を洗濯時若しくはす
   すぎ時に正逆転させかつ脱水時に前記洗濯兼脱水
   槽を一方向に高速回転させる洗濯機用モータとを
   備え、前記回転翼の上部中央に筒体を形成した全
   自動洗濯機において、洗濯時若しくはすすぎ時に
   おける前記洗濯機用モータの正転時間及び逆転時
   間を３秒以下に設定するとともに、洗濯時若しく
   はすすぎ時における前記洗濯機用回転翼の回転数
   を100〜300rpmの範囲に設定し、かつ筒部に小羽
   根のない区間l₁と、小羽根を有する区間l₂を設け
   たことを特徴とする全自動洗濯機。 ２ 筒部に小羽根のない区間l₁と小羽根を有する
   区間l₂を設け、各々の小羽根間にラツプ代l₃を設
   けるとともに、各々の小羽根は所定角度ずらせて
   設け、その羽根枚数を１〜２枚に設定したことを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載の全自動洗
   濯機。