JP3170160B2

JP3170160B2 - ドラム式洗濯機

Info

Publication number: JP3170160B2
Application number: JP30187494A
Authority: JP
Inventors: 浩子田中
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1994-06-24
Filing date: 1994-12-06
Publication date: 2001-05-28
Anticipated expiration: 2016-05-28
Also published as: JPH0866578A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、回転駆動するドラムに
洗濯物を収容して、洗濯、すすぎ、脱水（更に乾燥まで
行う場合もある）を行うドラム式洗濯機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のドラム式洗濯機では、ドラムが水
槽内で水平軸周りに回転してタンブリングにより洗濯物
の洗濯、すすぎを行い、脱水を行っている。そして、こ
の種の洗濯機において、少量の水で効率よく洗濯を行え
るようにしたものが特開昭５８−１３００８９号公報に
開示されている。これによると、濃厚水性液体洗浄液お
よび水性液体すすぎ液を洗濯物に噴霧するため、噴霧ノ
ズルが固定ドラムの入口開口部に設けられ、該噴霧ノズ
ルから可動ドラムの中の洗濯物に洗浄液およびすすぎ液
を噴霧するようになっている。

【０００３】上記のように噴霧ノズルを固定ドラムの入
口開口部に設けていると、洗濯物を出し入れする際に洗
濯物が噴霧ノズルに引っ掛かるという欠点がある。そこ
で、噴霧ノズルを突出させないように設けると、洗濯物
は引っ掛からなくなるが、洗浄液の噴射する方向が制約
され、洗濯物に当たる領域が狭くなる。その結果、十分
な洗浄力が得られず、洗浄むらが発生するといった問題
があった。また、上記従来技術では、洗濯時に使用され
た洗浄液は、固定ドラムの最低部分から排出して下水に
流されており、節水が効果的に行われているとは言えな
かった。

【０００４】そこで、本出願人は、上記問題を解消する
ために、特願平６−２６７３０号において、噴射ノズル
をドラムに対して左右両側に設け、洗濯液を洗濯物に噴
射する際にドラムの回転方向に応じて噴射ノズルを切り
替え、また高圧噴射による洗浄の効果でドラムの回転速
度を２０ｒｐｍ以上４５ｒｐｍ以下の低速としたドラム
式洗濯機を提案した。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記出
願の洗濯機では、噴射ノズルを左右に取り付けるため、
噴射ノズルは一度に作動する数の２倍必要になり、切り
替えるための機構やその配管等で構造が複雑化し、容積
が大きくなってしまう。また、ドラム式洗濯機では短時
間にある一定の洗浄効果を出すためには、ドラムの回転
速度が高い方が望ましいが、回転速度が低いと短時間の
運転では洗浄むらが大きくなる恐れがあった。

【０００６】本発明は、上記に鑑み、簡単な構造で洗浄
液を効率よく噴射して洗濯物の均一な洗浄を行えるドラ
ム式洗濯機の提供を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明による課題解決手
段は、図１，２の如く、ドラム２内の洗濯物Ｓに洗濯液
を噴射してドラム２のタンブリングにより洗濯するドラ
ム式洗濯機において、水槽３内（またはドラム内）にド
ラム２の周面から洗濯物Ｓに洗濯液を噴射する噴射ノズ
ル５と、噴射ノズル５から噴射される洗濯液に空気を混
合する混合手段とが設けられ、噴射ノズル５は洗濯液を
直線状に噴射する構造とされたものである。噴射ノズル
５は、水槽３あるいはドラム２の内周壁に形成されたバ
ッフル２１に装着されている。

【０００８】そして、水槽３から洗濯液を回収して噴射
ノズル５に供給するためのタンク３２が設けられ、給水
量とタンク３２に溜まった水量から洗濯物Ｓの容量を検
出して、洗浄時にはドラム２の回転速度を変化させるよ
うになっている。

【０００９】

【作用】上記課題解決手段において、洗濯物Ｓをドラム
２内に入れて給水を開始する。ここで、洗濯物Ｓが吸水
することにより給水量とタンク３２に溜まった水量とに
差が生じるため、これより洗濯物量を算出する。そし
て、洗濯物Ｓの量に応じた洗濯、濯ぎ、脱水の各運転条
件を設定する。

【００１０】そして、設定された水量がタンク３２に得
られるまで設定量の洗剤を投入して、洗い運転を行う。
ドラム回転と同時に、噴射装置６を駆動して噴射ノズル
５から洗浄液が直線的に噴射され、洗浄液には途中で空
気が混合されているので、気泡が混じった洗浄液が洗濯
物Ｓに均一に当たる。ドラム２は最初低速で回転させ
て、洗濯物Ｓに洗浄液を浸透させる。ある程度洗浄液が
洗濯物Ｓに浸透したら、ドラム２の回転数を高速にして
タンブリングによる洗浄を行う。その後は一定時間ごと
に低速と高速の運転を交互に繰り返し、洗浄液の洗濯物
Ｓへの分布を促進し洗浄力の向上を図る。洗い工程が終
了すると、同様に濯ぎ液を噴射ノズル５から噴射しなが
らドラム２を回転させて濯ぎ工程が行われる。

【００１１】

【実施例】

（第一実施例）第一実施例のドラム式洗濯機は、図１の
如く、洗濯物Ｓを収容する周壁に複数の孔１を有したド
ラム２と、このドラム２を回転自在に支持する水槽３
と、ドラム２を正逆回転させる駆動装置４と、ドラム２
の外周から中心に向かう方向に洗濯液（洗浄液あるいは
すすぎ液）を噴射する複数の噴射ノズル５と、噴射ノズ
ル５を動作させる噴射装置６とを備えている。

【００１２】前記水槽３は、前面に洗濯物出入口７が形
成された横置きの円筒状とされ、洗濯機本体８に対して
上面がスプリングにより吊り下げられ、下面はダンパー
により支持されている。これらによって、水槽３を保持
して水槽３の振動を減衰させる構造となっている。さら
に、水槽３には重りが取り付けられ、ドラム回転時の振
動を低減している。また、洗濯機本体８の底面の四隅に
は脚９が取り付けられ、床等への振動の伝導を遮断して
いる。そして、洗濯機本体８の前面には洗濯物出入口７
に連通した開口１０が形成されており、洗濯物出入口７
を密閉する蓋１１が開閉自在に取り付けられている。

【００１３】前記ドラム２は、前面に開口２０を有する
円筒状に形成され、その周壁に形成された孔１は、円周
方向に細長い形状とされ、しかも円周方向の両端は円弧
状にしており、この孔１により手指や洗濯物を傷つけな
いようしている。そして、これらの孔１は、円周方向お
よび軸方向に規則正しく配列されているが、周壁の周縁
は孔１が形成されていない。また、ドラム２の内周壁に
は、図２の如く、３本のバッフル２１が等間隔に軸方向
と平行に形成されており、バッフル２１の背面およびそ
の周辺に相当する周壁は孔１が形成されていない無孔部
分である。なお、本実施例では、孔１はドラムの前面お
よび後面には形成されていないが、これらの面に形成し
ても差し支えない。

【００１４】そして、ドラム２の後面に形成された回転
受部２２に水平軸２３が固定されており、水平軸２３は
水槽３の後壁を貫通して軸受２４により回転自在に支持
され、その先端には駆動プーリ２５が装着されている。
また、水槽３の下面に正逆回転可能なモータ２６が取り
付けられ、モータ２６の出力軸２７にモータプーリ２８
が装着されている。このモータプーリ２８と駆動プーリ
２５とは駆動ベルト２９によって連結されている。すな
わち、ドラム２を回転させる動力は、モータ２６の出力
軸２７、モータプーリ２８、駆動ベルト２９、駆動プー
リ２５を経て水平軸２３に伝達され、これらによって駆
動装置４が構成される。

【００１５】前記噴射ノズル５は、水槽３の左右どちら
か一方の斜め上部の位置に水槽３を貫通して取り付けら
れ、４個の噴射ノズル５が軸方向に一列に並べられてい
る。そして、噴射ノズル５は、図３の如く、先端に入口
５ａよりも細くなった噴射口５ｂが形成されている。こ
のような形状とすることにより、洗濯液は入口５ａから
噴射口５ｂに達すると流速が速くなり、さらに噴射口５
ｂから流れ出るとき流れがくびれて断面積が小さくな
り、直線状に噴射させることができ、噴射方向はドラム
２の中心に向い、散水角度は１０度以下となる。

【００１６】前記噴射装置６は、各噴射ノズル５に接続
された循環パイプ３１と、洗濯液を溜めるタンク３２
と、タンク３２からの洗濯液を加圧して循環パイプ３１
に送る液ポンプ３３とからなる。液ポンプ３３は駆動装
置４のモータ２６とは異なるモータによって駆動され、
タンク３２とポンプ３３とを接続する接続パイプ３４に
止水弁３５が介装されている。循環パイプ３１は、水槽
３の手前において分岐され、各噴射ノズル５に連通して
いる。

【００１７】また、水槽３の下面に形成された排水口４
０とタンク３２とを連通する排水パイプ４１が設けら
れ、排水パイプ４１中に止水弁４２が介装され、噴射装
置６とともに洗濯液を循環させる循環手段が構成されて
いる。そして、タンク３２に排水弁４３を介装した排水
ホース４４が接続され、排水ホース４４の排水弁４３よ
りも上流側から接続パイプ３４が分岐されている。な
お、水槽３の上部には、給水弁４５が介装された給水パ
イプ４６が接続され、水道に連結され、差圧式、電磁
式、容積式、超音波式等の流量センサからなる給水セン
サ４７が取り付けられている。

【００１８】そして、洗濯液に空気を混合して噴射ノズ
ル５から噴射する（本実施例ではこれをバブルジェット
と称する）ための混合手段として、循環パイプ３１の各
噴射ノズル５に分岐する手前に、空気吸入パイプ４８が
接続され、これにエアポンプ４９が介装されている。

【００１９】また、タンク３２には、溜まった水量を検
出するために水位センサ、重量センサ等からなる水量セ
ンサ５０が取り付けられ、洗濯液の泡立ちを抑える消泡
装置５１が設けられている。消泡装置５１としては、タ
ンク３２の側面、底面または上面に取り付けられ、泡を
加熱して破泡させるもの、周波数２０ｋＨｚの超音波を
照射して泡を破壊するもの、シリコーンのような消泡剤
を滴下して消泡するもののうちいずれか一つからなって
いる。消泡装置５１によりタンク３２内の泡が消失さ
れ、ポンプ３３への泡の吸い込みが抑制され、ポンプ３
３の能力の低下を防止できる。これによって、洗浄液の
効率的な循環が可能となる。

【００２０】なお、タンク３２に、洗濯液、特に洗浄液
を加熱する加熱器であるヒータを装着してもよい。洗浄
液は約４０度に加熱されると洗浄力が有効に発揮される
ので、洗濯物の汚れがひどい場合において洗浄液を加熱
することによりその洗浄効果を高めることができる。

【００２１】そして、排水パイプ４１の途中には、洗濯
液中から糸屑を除去する糸屑フィルター５２が着脱自在
に設けられ、洗濯機本体８の前面に糸屑フィルター５２
を取り外すための取出口５３が形成されている。糸屑フ
ィルター５２としては、目の細かい繊維製の袋状のもの
で、排水パイプ４１内を塞ぐように挿着されている。こ
れによって、水槽３から排水された液中から糸屑や大き
なゴミが除去され、これらがポンプ３３に絡まったり詰
まったりすることがなくなり、ポンプ３３の能力の低下
を防止できる。そして、定期的に糸屑フィルター５２を
取り外して掃除を行えば、洗浄液の高圧噴射を維持で
き、洗浄力の低下を防げる。

【００２２】上記の如く構成された洗濯機では、洗い、
すすぎ、脱水の各工程に従って駆動装置４、噴射装置
６、エアポンプ４９および各弁がマイクロコンピュータ
からなる制御装置６０によって駆動制御されており、洗
濯機本体８の外面に設けられた操作パネルの操作キーか
らの入力および給水センサ４７、水量センサ５０、温度
センサ、汚れセンサ等の出力信号に基づいて各工程を実
行させる。制御装置６０は、図４の如く、給水センサ４
７からの検出信号により給水量を検知する給水量検知回
路６１および水量センサ５０からの検出信号によりタン
ク水量を検知するタンク水量検知回路６２と、両回路６
１，６２からの信号により洗濯物量を算出して運転条件
を設定する制御回路６３と、制御回路６３からの駆動信
号により給水弁４５を駆動させる給水弁駆動回路６４
と、洗い時にドラム２の回転速度を高速から低速または
低速から高速へと変化するようにモータ２６を駆動させ
るドラム回転駆動回路６５とを備えている。なお、制御
装置６０には、図示しないが、各弁を駆動するための駆
動回路、噴射装置６やエアポンプ４９の駆動回路等も備
えている。ところで、洗濯物量の算出方法は、洗濯開始
時における給水量とタンク３２の水量との差が洗濯物Ｓ
の吸水量となるので、まずこの差を求め、これに洗濯物
Ｓの材質によって吸水量が異なることから材質に応じた
係数を掛けて洗濯物量を算出する。なお、洗濯物Ｓの材
質は運転開始前に入力しておく。

【００２３】上記構成において、洗濯物Ｓをドラム２内
に入れて運転開始すると、排水弁４３および止水弁３５
を閉じ止水弁４２を開いた状態にして、給水弁４５を開
いて給水を開始する。給水センサ４７からの信号により
給水量検知回路６１が一定量の給水量に達したことを検
知すると、制御回路６３は給水弁駆動回路６４に停止信
号を送り、給水弁４５が閉じられる。次にドラム駆動回
路６５に駆動信号を送り、ドラム２を５０ｒｐｍ以下で
１５秒前後回転させる。その後水量センサ５０からの信
号によりタンク水量検知回路６２が水量を検知する。こ
こで、洗濯物Ｓが吸水することにより給水量とタンク３
２に溜まった水量とに差が生じるため、給水量からタン
ク３２の水量を引いて吸水量を求め、洗濯物Ｓの材質に
応じた係数を掛けて洗濯物量を算出する。そして、洗濯
物Ｓの量に応じた洗濯、濯ぎ、脱水の各運転条件を設定
する。このように、短時間で簡単にしかも洗濯物を傷め
ることなく洗濯物量を正確に検知でき、適切な水量およ
び洗剤量で洗濯が行われるため、節水、節洗剤となり、
洗濯物量にかかわらず高い洗浄力が実現でき、傷みも防
止できる。

【００２４】そして、設定された水量がタンク３２に得
られるまで設定量の洗剤を投入しながら上記の動作が繰
り返される。必要な洗剤量を表示して洗剤をドラム２の
開口２０から直接投入してもよいが、洗濯機本体８に洗
剤投入装置を設けておき、洗剤が必要量だけ供給され給
水により自動的に洗浄液となって供給されるようにして
もよい。タンク３２に洗剤の溶解した洗浄液が一定量の
水量に溜まると、洗い運転を行う。モータ２６を駆動し
てドラム２を回転させる。また、ドラム回転と同時に、
止水弁３５が開きポンプ３３が駆動されて、タンク３２
に溜まっている洗浄液が循環パイプ３１を通って水槽３
の上部まで導かれる。ここで、エアポンプ４９によって
送り込まれた空気が洗浄液に混合され、噴射ノズル５か
らドラム２の斜め上部から中心に向けて高圧で直線的に
噴射される。洗浄液に気泡が混じったバブルジェット
は、ドラム２の孔１を通過してドラム２内に浸入し、洗
濯物Ｓに均一に当たる。

【００２５】なお、ドラム２の孔１を円周方向に細長い
形状にしておくと、ドラム２の回転によってあたかも円
周方向に連続した一本の孔のようになり、洗浄液の侵入
を邪魔することはなく、洗浄液は有効的に使用される。
また、ドラム２の斜め上部からの高圧噴射により洗濯物
Ｓへの洗浄液の完全な分布が行われ、それに伴う洗浄力
の向上が図られる。すなわち、ドラム２の真上から噴射
すると、洗濯物Ｓを洗浄せず下部の排水口４０よりその
まま放出される恐れがあり、ドラム２の真横から噴射す
ると、重力に逆らうために噴射圧力等が弱められ、洗濯
物Ｓへの衝撃力や洗浄液の完全な分布が妨げられる恐れ
がある。したがって、ドラム２の斜め上部からの高圧噴
射が噴射能力を最も発揮できる。

【００２６】洗い開始時はドラム２を通常の５０ｒｐｍ
以下で回転させて、洗濯物Ｓへの洗浄液の浸透を促進さ
せる。ある程度洗浄液が洗濯物Ｓに浸透した開始約２分
後、ドラム２の回転数を７０ｒｐｍ前後まで上げて３０
秒〜１分前後タンブリングによる洗浄を行う。その後は
一定時間ごとに７０ｒｐｍでの運転と５０ｒｐｍ以下で
の運転を交互に繰り返し、洗浄液の洗濯物Ｓへの分布を
促進し洗浄力の向上を図る。洗い運転終了直前には、ド
ラム２の回転数を７０ｒｐｍ前後まで上げて１分〜１分
半前後洗浄を行う。このように、ドラム２の回転数を変
化させることにより、バッフル２１によって掻き上げら
れて落下する回数が増え、洗濯物Ｓの撹拌が促進され、
布絡まりが少なくなり、しかも洗濯物Ｓへの洗浄液の浸
透が促進されるとともに、浸透後のタンブリングによる
衝撃力が増加して洗浄液がまんべんなくかつ均一に分布
され、洗浄むらがなくなって効率的な洗浄となる。その
ため、洗浄力が向上して、洗い時間を短縮することがで
きる。

【００２７】ところで、洗浄液が直線的に噴射されるこ
とにより、洗濯物Ｓに高い衝撃力を加えることができ、
洗濯物Ｓを揉みほぐすことになり、洗浄液の分布が均一
となり、洗浄力の向上を図ることができる。さらに、バ
ブルジェットとすることにより、洗濯物Ｓへの衝撃力が
増加され、より洗浄力を高めることができる。ここで、
バブルジェットの効果を実験的に確かめた例を表１に示
す。実験条件として、洗濯物量を２ｋｇ、水量１３．４
ｌ／分、水圧０．９ｋｇｆ／ｃｍ²で、バブルジェット
の流量および圧力を変化させたときの洗浄率を調べた。

【００２８】

【表１】

【００２９】なお、ジェットとは、洗浄液のみを噴射さ
せたものを言う。これによると、バブルジェットとする
ことにより、空気を混合しないジェットに比べて洗浄率
は増加しており、洗浄力が向上していることがわかる。
この理由として、通常のジェットであれば連続的な噴射
により洗濯物Ｓへの衝撃は慢性化するが、空気を混合す
ることによってパルス的な噴射が起こり圧力の変動が生
じ、洗浄液に混じった気泡が膨張して破裂するときの衝
撃も加味されて、洗濯物Ｓに衝撃を与えるため衝撃力が
増し、洗浄効果が顕著になると考えられる。

【００３０】ドラム２に向けて噴射された洗浄液は、ド
ラム２の孔１から水槽３内に排水され、排水口４０から
排水パイプ４１に流れ、途中で糸屑フィルター５２を通
過して糸屑やゴミなどが除去され、タンク３２に流れ込
む。ここで、タンク３２内の洗浄液は泡立っているの
で、消泡装置５１により泡が消失される。そして、タン
ク３２から接続パイプ３４を経てポンプ３３に導かれ、
これによって循環パイプ３１内を圧送され、噴射ノズル
５に再び達して何度も循環される。そのため、少ない洗
浄液で効率よく洗濯物Ｓの洗浄を行え、この間には機外
に排水されないので節水にもつながる。

【００３１】このような洗い工程が終了すると、濯ぎ工
程が開始される。まず排水弁４３を開けて洗浄液を排水
してから、給水弁４５を開けて給水をおこなう。以降の
動作は洗い工程と同じ動作が行われる。ただし、ドラム
２の回転数は変化させてもさせなくてもよい。このと
き、洗剤を自動的に投入したのと同様に柔軟剤、仕上げ
剤等の添加剤を濯ぎ液に混合して、濯ぎを行ってもよ
い。その後、濯ぎ工程が終了すると、排水弁４３を開け
て濯ぎ液を排水して、ドラム２を高速回転させて通常の
脱水工程を行う。なお、高速回転による遠心脱水では、
騒音や振動が大きくなる。そのため、先の出願である特
願平６−２６７３０号の明細書の段落番号「００１８」
および「００１９」に記載したような吸引体および吸引
装置を設けて、吸引脱水を行ってもよく、高速回転させ
ずに脱水でき、騒音や振動を低減できる。

【００３２】（第二実施例）本実施例では、図５，６の
ように、噴射ノズル７０がドラム２の各バッフル２１の
最高部に一列に設けられている。噴射ノズル７０は、第
一実施例と同じ形状とされ、バッフル２１とドラム２の
周壁との間に形成された空間７２に連通しており、各バ
ッフル２１の空間７２と噴射装置６の循環パイプ３１と
の間に洗浄液やすすぎ液を溜めておくタンク７３が設け
られている。

【００３３】タンク７３は、水槽３の斜め上部に形成さ
れた扇形状の開口部７４に支持体７５によって取り付け
られ、水槽３に対して円周の四分の一の大きさの扇形状
に形成されている。この開口部７４は幅はバッフル２１
の高さと同じであり、その周囲にメカニカルシール７６
が装着されている。一方、ドラム２にも、リング状にメ
カニカルシール７７が装着され、両シール７６，７７に
よってドラム２とタンク７３が水密にかつ回転自在に連
結されている。また、ドラム側メカニカルシール７７の
バッフル２１がある位置に円形の連通孔７８が形成さ
れ、ドラム２の回転により各連通孔７８は開口部７４と
順に連通される。また、タンク７３には、エアポンプ４
９が介装された空気吸入パイプ４８および給水弁４５が
介装された給水パイプ４６が接続され、消泡装置５１が
装着されている。なお、バッフル２１の空間７２内にパ
イプを配して、これによりタンク７３と噴射ノズル７０
とを連通させてもよい。他の構成は第一実施例と同じで
ある。

【００３４】これによって、洗い工程を実行すると、ポ
ンプ３３から圧送された洗浄液は循環パイプ３１からタ
ンク７３に供給され、ドラム２の回転によってバッフル
２１の連通孔７８が開口部７４に達すると、バッフル２
１の空間７２内に洗浄液が充填され、その圧力によって
噴射ノズル７０から洗浄液がドラム２の中心に向けてバ
ブルジェット噴射される。そして、第一実施例と同じよ
うに洗い、濯ぎ工程が実行される。

【００３５】したがって、ドラム内のバッフルに噴射ノ
ズルを設けているので、ドラム外から噴射したときのよ
うにドラムの周壁に衝突する洗浄液やすすぎ液が存在し
て全量を有効に活用できなくなるといったことがなくな
り、洗浄液等を洗濯物に均一にしかも効率よく噴射させ
ることができ、洗浄効率の向上を図ることができる。し
かも、噴射ノズルと洗濯物との距離が近くなるので、衝
撃力が大きくなり、より洗浄力を高めることができる、
あるいはポンプの能力を小さくしても洗浄力を維持でき
るので、コスト低減が可能となる。また、ドラムの孔の
形状の自由度が増す。

【００３６】（第三実施例）第一実施例において、空気
を混合させるためにエアポンプを使用したが、図７に示
す第三実施例のように、循環パイプ３１の途中にくびれ
部８０を形成し、このくびれ部８０に孔８１を１カ所あ
けることもできる。これによって、くびれ部８０では流
速が速くなって圧力が低下するため、エジェクター効果
により孔８１から空気が吸い込まれて、洗濯液中に気泡
を混合することができ、ポンプ等の機器を用いなくても
安価に空気混合を達成することができる。

【００３７】上記各実施例ではバッフルは３本であった
が２本以上あればよく、各バッフルに噴射ノズルを配す
るか、あるいはバッフルが多数あるときはそのうちのい
くつかに配すればよい。

【００３８】また、噴射ノズルからの噴射圧を洗濯物の
材質に応じて、綿ならば高く絹ならば低くすることによ
り、洗濯物を傷めることなく優しい洗濯を行うことがで
きる。しかも、洗濯物の量に応じて、多いときは噴射圧
を高く少ないときは低くすることにより、洗濯液を効率
よく使用でき、ポンプにかかる負担も軽減できる。とこ
ろで、噴射圧を変化させる手段として、ポンプの駆動を
制御する代わりに、噴射ノズルの口径を可変させたり、
噴射ノズルへの供給流量を流量制御弁により可変させて
もよく、より繊細な洗浄を行うことができる。

【００３９】（第四実施例）図８は本発明の第四実施例
における洗濯機の全体構成を示す縦断面図である。図に
おいて、１０１は洗濯機本体を示しており、洗濯物を収
容して回転するドラム１０２の一部には洗濯物中の水分
を遠心脱水できるように設けた多数の孔が形成されてい
る。このドラム１０２の周りに水槽１０３が設けられて
いる。この水槽１０３の中心部を貫通して一端をドラム
１０２の回転中心に固定された水平軸１０４が設けら
れ、その端にはドラムプーリ１０５が固定されている。
また、この水槽１０３の下方にはドラム回転用モータ１
０６が設けられ、このモータ１０６の回転軸はドラムプ
ーリ１０５にベルト１０７で連結される。そして、振動
吸収のため洗濯機本体１０１から水槽１０３はスプリン
グ１０８により吊り下げられるとともに水槽１０３の下
部と洗濯機本体１０１の底面との間にダンパー１０９が
設けられる。さらに、水槽１０３の上部および前部には
重り１１０が設けられることによりドラム回転時の振動
が低減される。

【００４０】１１１は洗濯機本体１０１の底面に設けら
れた設置足、１１２は排水弁、１１３は排水パイプ、１
１４は洗濯機本体前側で簡単に糸屑が取り出せるように
設けたリントフィルター、１１５はモータ・弁・ポンプ
等の制御装置、１１６は給水弁、１１７は軸受け、１１
８はバランサー、１１９は洗濯液ポンプ、１２０は洗濯
用水タンク、１２１はオイルシール、１２２は洗剤投入
口をそれぞれ示している。

【００４１】次に、本実施例の主要部を説明すると、１
２３はドラム１０２に固定された洗濯液供給管で、これ
は、ドラム１０２の内周面に固定されたバッフル１３１
ａ，１３１ｂ，１３１ｃと、直径２〜５ｍｍの複数の噴
射ノズル１３２ａ，１３２ｂ，１３２ｃとを有する３本
の供給管噴射部１２３Ａと、一端にパイプニップル１２
４を持ちドラム回転軸である水平軸１０４と同軸である
１本の供給管軸部１２３Ｃと、該軸部１２３Ｃから３方
に分岐し前記噴射部１２３Ａと連絡する３本の供給管連
絡部１２３Ｂとからなっている。１２５は供給管軸部１
２３Ｃと固定支持体１２６をシールするオイルシール、
１２７は固定支持体１２６に取り付けられ給水パイプ１
２８と循環パイプ１２９に接続されたパイプニップル、
１３０はドラム１０２に給水する水を給水パイプ１２８
と循環パイプ１２９のどちらに給水するか選択する選択
弁である。

【００４２】１３３は洗濯液に空気を取り入れる空気取
入口、１３４はエアポンプである。１３７は空気流量セ
ンサ１３５と連動して水量センサ１３６で検知した水量
に基づいて空気流量を調節する調節弁で、これにより、
容積混合比は約１：１に調節される。

【００４３】１３８，１３９は共に洗濯水の泡高さを検
知する第１、第２泡センサであり、これらのいずれかが
泡を検知すると消泡剤添加口１４０が開き、例えばシリ
コーンオイルなどの消泡剤の供給装置１４１から消泡剤
を洗濯液中に添加する仕組みになっている。この消泡剤
供給装置１４１の設置部はメンテナンスを容易にするた
めに洗濯機本体前部に取付けられている。

【００４４】またタンク１２０中の第１泡センサ１３８
は、タンク中に高さを変えて設けられた３対（高、中、
低）の光センサからなり、洗濯開始後の一定時間毎に光
を照射して泡の存在を検知する。循環パイプ中の第２泡
センサ１３９は流量計であり、洗濯開始後の循環パイプ
内の流量を絶えず測定し、流量の急激な減少がみられた
ときに泡の存在を検知する。

【００４５】図９は図８のドラム１０２を展開した図で
あり、複数のノズルの相互位置を示している。１２０度
間隔で配置された３本のバッフル１３１ａ，１３１ｂ，
１３１ｃ上の複数のノズル１３２ａ，１３２ｂ，１３２
ｃは、それぞれのバッフルで少しずつドラム奥行き方向
（水平軸方向）の位置をずらして配置されている。これ
によってドラム１０２内の洗浄水の噴射経路が増え、洗
濯物をまんべんなく洗浄する能力が高まる。

【００４６】前記消泡剤としてのシリコーンオイルは洗
浄液の表面張力を小さくして、泡を破壊する効果があ
り、例えばジメチルシリコーンオイルをベースに組み立
てられる。シリコーンオイル消泡剤は食品及び医薬品関
連部門を含む広範囲で使用されており、安全性は証明さ
れている。また、添加量は１００〜１５０ｐｐｍで消泡
可能なため、人体にも洗濯物にも影響はない。添加量は
少量のため、１回の洗濯に１度で十分であり、泡センサ
１３８，１３９のいずれかが泡を検知したとき１度添加
を行う。

【００４７】上記構成による洗濯機の動作を図８，１
０，１１により以下に説明する。まず、ドラム１０２内
に洗濯物Ｓを入れた後、洗濯物Ｓに応じた洗剤量を洗剤
投入口１２２に入れ、洗濯スタートボタンを押すと制御
装置１１５が働き、給水弁１１６が開き給水される。給
水された水は洗剤投入口１２２を通過するとき洗剤を溶
かし、給水パイプ１２８を通り、給水側に開いた選択弁
１３０を通り、供給管１２３の軸部１２３Ｃから３方に
分岐し、３本の噴射部１２３Ａから複数の噴射ノズル１
３２ａ〜１３２ｃを通り洗濯物Ｓに噴射される。噴射さ
れた洗浄液は洗浄後にフィルター１１４により糸屑・ゴ
ミを除去した後にタンク１２０に貯留され、洗濯液ポン
プ１１９により循環パイプ１２９に送られる。同時に、
調節弁１３７を開け、エアポンプ１３４を作動させて空
気取り入れ口１３３より空気を取り入れ、空気流量セン
サ１３５で流量を検知し、洗濯液ポンプ１１９から送り
出された洗浄液の流量を水量センサ１３６で検知し、制
御装置１１５で比較し、洗濯水と空気の容積比が約１：
１になるように調節弁１３７で空気流量を調節し、空気
流量センサ１３５で確認する。ここでできたバブルジェ
ット洗浄液は循環パイプ１２９を通し、循環側に開いた
選択弁１３０を通し、再びドラム１０２に供給する。こ
のサイクルを何回か繰り返して洗浄を行う。

【００４８】洗浄中、第１泡センサ１３８が高、中、低
のいずれかに泡を検知するか、第２泡センサ１３９が泡
を検知したときは、制御装置１１５が働き、消泡剤添加
口１４０を開き、消泡剤を洗浄液中に添加する。

【００４９】洗濯工程を終えると、排水弁１１２を排水
パイプ１１３側に開き、ドラム１０２を回転して脱水し
ながら洗浄液を排水する。その後、排水弁１１２を閉
じ、給水弁１１６を開き、先程の洗濯工程と同様の工程
により水道水によるジェット濯ぎあるいは循環ジェット
濯ぎを行った後、排水弁１１２を排水パイプ１１３側に
開きドラム１０２を回転しながら排水脱水する。

【００５０】

【表２】

【００５１】表２に洗浄液と空気の混合比と洗浄率との
関係を示す。洗浄率とは、ＪＩＳＣ９６０６に定められ
た洗濯性能試験で算出される洗浄度の百分率である。

【００５２】洗浄率Ｅ＝Ｄ×１００＝（Ｒ_W−Ｒ₁）／
（Ｒ₀−Ｒ₁）×１００Ｅ：洗浄率（％）Ｄ：洗浄度Ｒ_W：汚染布洗濯後の反射率（％）Ｒ₁：汚染布洗濯前の反射率（％）Ｒ₀：原布の反射率（％）この表から洗浄液と空気の混合比が１：１のときに最も
洗浄効果が上がり、布類の高効率洗浄を図ることができ
る。

【００５３】なお、本発明は、上記実施例に限定される
ものではなく、本発明の範囲内で上記実施例に多くの修
正および変更を加え得ることは勿論である。

【００５４】

【発明の効果】以上の説明から明らかな通り、請求項１
の発明によると、水槽内にドラムの周面から洗濯物に洗
濯液を噴射する噴射ノズルが設けられ、噴射ノズルは洗
濯液を直線状に噴射する構造とされているので、洗濯物
に高い衝撃力を与えることができ、洗濯液、特に洗浄液
の洗濯物への均一な分布が促進され、タンブリングによ
る洗浄と相俟って洗浄力の向上を図ることができる。そ
して、複数の噴射ノズルはドラムの奥行きの異なる位置
に配置されているため、洗濯液の噴射経路が増え、洗濯
液が洗濯物にまんべんなく効果的に当たり、洗浄効果が
上がる。

【００５５】請求項２の発明によると、噴射ノズルから
噴射される洗濯液に空気を混合させているので、噴射液
の圧力が変動することにより洗濯物への衝撃力をさらに
高めることができ、洗濯物への洗濯液の浸透が促進さ
れ、洗浄力が向上する。

【００５６】請求項３の発明によると、噴射ノズルをド
ラムの内周壁に形成されたバッフルに装着しているの
で、至近距離から洗濯物に洗濯液が噴射されることにな
り、高い衝撃力と浸透力が得られ、洗浄力が向上する。

【００５７】請求項４の発明によると、洗浄時にドラム
の回転速度を変化させることにより、洗濯物の撹拌が促
進され、洗濯物が揉みほぐされて洗濯液がよく浸透す
る。また、浸透後のタンブリングによる衝撃力が増加し
て、洗浄むらをなくすことができるとともに洗浄時間の
短縮を図ることができる。

【００５８】請求項５の発明によると、水槽から洗濯液
を回収して噴射ノズルに供給するためのタンクに溜まっ
た水量と給水量とから洗濯物の容量を検出できるので、
短時間で簡単に洗濯物量を検知でき、洗濯物量に応じた
適切な水量および洗剤量で洗浄可能となり、節水、節洗
剤を達成でき、洗濯物量にかかわらず高い洗浄力が得ら
れ、洗濯物の傷みも防止できる。

【００５９】請求項６の発明によると、容量検出手段で
検出された洗濯物の容量によって、噴射ノズルから噴出
する洗濯液の噴射圧または噴射量を変化させるので、洗
濯液を効率よく使用できる。

【００６０】請求項７の発明によると、洗濯液と空気の
容積混合比は約１：１に設定されたため、洗濯液の洗濯
物への衝撃力が増し、洗浄効果が上がる。

【００６１】請求項８の発明によると、洗濯液と空気の
容積混合比が常に約１：１になるよう調節弁で調節され
るため、常に洗浄効果を最良に保てる。

【００６２】請求項９の発明によると、洗濯液の泡高さ
が検知され、高発泡性洗剤を誤って使用したときは、消
泡剤が適量添加されるので、使用洗剤にかかわらず洗浄
効果が高まり、泡漏れなどを防止できる。なお、消泡手
段として、洗濯液循環路内にヒーターやファンを組込む
と大きなスペースが必要になり、しかも漏電の可能性が
あるといった不都合が発生してくる。また、ドラム式洗
濯機に用いられている洗剤は低発泡性洗剤に限られてい
るため、間違って高発泡性洗剤を投入すると洗濯機前面
の窓のシール部分などから泡が漏れたり、泡がクッショ
ンの働きをして洗浄効果を低下させるが、この発明で
は、これらの問題を解消できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一実施例のドラム式洗濯機の全体縦
断面図

【図２】同じく噴射ノズルを配置を示した水槽の断面図

【図３】同じく噴射ノズルの詳細図

【図４】同じく制御装置のブロック図

【図５】第二実施例のドラム式洗濯機の要部概略図

【図６】同じくタンク側から見たドラムの側面図

【図７】第三実施例における洗濯液と空気の混合手段の
構成図

【図８】第四実施例のドラム式洗濯機の全体縦断面図

【図９】同じく噴射ノズルの配置を示すドラム周面展開
図

【図１０】同じく制御装置のブロック図

【図１１】同じく制御動作のフローチャート

【符号の説明】

１孔２ドラム３水槽５噴射ノズル６噴射装置４７給水センサ４９エアポンプ５０水量センサＳ洗濯物１０１洗濯機本体１０２ドラム１０３水槽１０４水平軸１２３洗濯液供給管１３２ａ〜１３２ｃ噴射ノズル１３４エアポンプ１３７調節弁１３８第１泡センサ１３９第２泡センサ１４０消泡剤添加口１４１消泡剤供給装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) D06F 17/12 D06F 23/02 D06F 33/02 D06F 37/04

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】洗濯機本体に内装された水槽と、該水槽
内に水平軸周りに回転自在に支持され複数の孔を有する
ドラムとを備え、該ドラム内の洗濯物に洗濯液を噴射し
てドラムのタンブリングにより洗濯するドラム式洗濯機
において、前記水槽内にドラムの周面から洗濯物に洗濯
液を噴射する複数の噴射ノズルが設けられ、該噴射ノズ
ルは洗濯液を直線状に噴射する構造とされ、複数の噴射
ノズルがドラムの奥行きの異なる位置に配置されたこと
を特徴とするドラム式洗濯機。
【請求項２】噴射ノズルから噴射される洗濯液に空気
を混合する混合手段を備えたことを特徴とする請求項１
記載のドラム式洗濯機。
【請求項３】複数の噴射ノズルがドラムの内周壁に形
成されたバッフルに装着されたことを特徴とする請求項
１または２記載のドラム式洗濯機。
【請求項４】洗浄時にドラムの回転速度を変化させる
回転駆動手段が設けられたことを特徴とする請求項１ま
たは２記載のドラム式洗濯機。
【請求項５】水槽から洗濯液を回収して複数の噴射ノ
ズルに供給するためのタンクが設けられ、給水量と前記
タンクに溜まった水量から洗濯物の容量を検出する容量
検知手段が設けられたことを特徴とする請求項１または
２記載のドラム式洗濯機。
【請求項６】容量検出手段で検出された洗濯物の容量
によって、噴射ノズルから噴出する洗濯液の噴射圧また
は噴射量を変化させることを特徴とする請求項５記載の
ドラム式洗濯機。
【請求項７】洗濯液に空気を混合する混合手段の容積
混合比が約１：１に設定されていることを特徴とする請
求項２記載のドラム式洗濯機。
【請求項８】混合手段の容積混合比を約１：１に調節
する調節弁が設けられたことを特徴とする請求項７記載
のドラム式洗濯機。
【請求項９】洗濯液の泡高さを検知する泡センサが設
けられ、該泡センサの検出信号により消泡剤供給装置か
ら消泡剤を洗濯液に添加する制御装置が設けられたこと
を特徴とする請求項１または２記載のドラム式洗濯機。