JP2912628B2 - 旋回噴出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、例えば洗濯機の洗濯槽のような流体が貯留
される収容室内に設置し、電動モータで回転駆動される
ことによつて収容室内に略回転軸方向に噴出する流体の
流れを生じさせるようにした旋回噴出装置に関する。

従来の技術及び発明が解決しようとする問題点 洗濯機は、一般に、その洗濯槽の底部に支持した回転
体を電動モータの駆動により回転させて、この回転体の
上面に突成した半径方向の羽根板によつて洗濯槽内の洗
浄水に渦巻き流を生じさせて洗濯物の汚れを落とすよう
になっているが、単純な渦巻き流を続けていると洗濯物
同士が絡み合って十分に汚れを落とすことができないた
め、洗濯物の絡み合いを防止するために、回転体の正転
と逆転を一定時間毎に交互に繰り返すようになつてい
る。しかしながら、上記のような反転手段を用いても、
従来の洗濯機は、回転体の回転方向が変わつた直後の短
い時間の間でか洗濯槽内が激しく撹拌されることによつ
て洗濯物の絡みが少し解けるものの、その後は、再び生
じる渦巻き流によつて洗濯物が元の絡み合つた状態に戻
るために、大きな洗浄効果を得ることができず、洗濯物
が絡み合わないように複雑な水流を生じさせることがで
きる装置が望まれていた。

問題点を解決するための手段 本発明は、上記問題点を解決するための手段として、
流体が貯留される収容室内に、円形をなし、略半径方向
の押圧板を形成してなる回転体を電動モータに連結して
支持するとともに、その回転体を円形の中空内に収容し
て、外面に略半径方向の羽根板を突成してなるケーシン
グを空転自由に支持し、そのケーシングに、少なくとも
外周縁部に配置されて中空内から外面に開口する略回転
軸方向の噴出口と、回転中心部において中空内を外部に
連通させる流入口とを形成するとともに、噴出口の近傍
位置において押圧板と干渉せずに対応し得るように中空
内に突出する略半径方向の瀬切板を形成した構成とし
た。

なお、本発明装置を洗濯機に用いる場合には、収容室
となる洗濯槽の底面に回転体を回転軸を略鉛直方向に向
けて支持し、ケーシングの上面に噴出口と羽根板とを形
成する構成とすればよく、また、本発明装置を食器洗浄
機に用いる場合には、収容室となる洗浄ボツクスの鉄面
に洗浄水を貯留するために形成された貯留部内に回転体
を回転軸を略鉛直方向に向け、かつ、押圧板が貯留部内
の洗浄水中に浸るように支持し、ケーシングの上面に噴
出口を形成するとともに下面に流入口と羽根板とを貯留
部内の洗浄水中に浸るように形成する構成とすればよ
い。

発明の作用及び効果 本発明は上記構成になり、ケーシングの羽根板を流体
中に浸した状態で電動モータの駆動によって回転体を回
転すると、流入口からケーシングの中空内に流入した流
体は、回転体の押圧板で円周方向に押されることによっ
て回転体と同方向に回転移動して、この回転移動によつ
て生じる遠心力により外周側に加圧され、これととも
に、ケーシングの中空内で回転移動する流体が瀬切板を
押圧することによつて生じる回転駆動力を受けたケーシ
ングが、その外部の流体によつて羽根板に作用する抵抗
力のために回転を抑制されて回転体より遅い速度で回転
することから、ケーシングの中空内においては、押圧板
が瀬切板に対して接近することによるポンプ作用によつ
て両板の間で流体が円周方向に加圧されるのであり、こ
のポンプ作用と前記遠心力とによつて加圧されたケーシ
ング内の流体が噴出口から収容室内に回転軸と略同方向
に噴出する。

したがつて、本発明装置を特許請求の範囲第２項記載
の構成として洗濯機に用いた場合には、洗濯槽内に、回
転するケーシングの羽根板による従来と同じ渦巻き流
と、噴出口から上方に噴出して流入口からケーシング内
に流入する経路で循環する旋回噴出流とが合成された複
雑な水流が生じるため、洗濯物が絡み合うのが確実に防
止され、しかも、洗濯物の量が多くなると、羽根板に作
用する抵抗力が大きくなつてケーシングと回転体の回転
速度の差が大きくなることにより、瀬切板と押圧板のポ
ンプ作用による加圧力が増大して旋回噴出流の噴出圧力
が高くなることから、旋回噴出流によつて洗濯物を撹拌
する力がその量に応じて自動的に調節されるため、洗濯
槽内には常に好適な状態の水流が生じ、良好な洗浄効果
を得ることができる。

また、本発明装置を特許請求の範囲第３項記載の構成
として食器洗浄機に用いた場合には、流入口からケーシ
ング内に導かれた洗浄水が遠心力とポンプ作用とによつ
て加圧されることにより、洗浄水は、回転移動する噴出
口から螺旋を描きつつ上向きに噴出してケーシングの上
方に載置した食器に吹き付けられ、この後に滴下したり
洗浄ボツクスの内壁を伝うことにより貯留部内に戻つて
再び噴出口から噴出する。したがつて、従来の食器洗浄
機が、ポンプにより洗浄水を円形の回転容器内に圧送し
てその側面の回転駆動用噴出口から円周方向に噴出させ
ることにより回転容器を回転させつつ、その上面の洗浄
用噴出口から洗浄水を上方に噴出するようになつていた
ことから、回転方向が一方向に限定されていたために、
食器の表面において洗浄水が直接吹き付けられない陰と
なる部分の面積が大きくて汚れ落としの効果が小さかつ
たのに対し、本発明装置は、噴出口を有するケーシング
の回転を電動モータの駆動によつて回転体を回転させる
ことにより行うようにしたから、電動モータとして正逆
両方向の駆動が可能な可逆モータを用いることによつて
ケーシングを正逆両方向に回転させることができ、これ
により、食器の表面のほぼ全体にわたつて洗浄水を直接
吹き付けて、汚れ落としにむらのない良好な洗浄を行う
ことができ、また、従来の食器洗浄機が洗浄水を圧送す
るためのポンプを必要としたのに対し、本発明装置はポ
ンプ機能を備えているから、洗浄水圧送用のポンプを別
個に設ける必要がなく、食器洗浄機を小形化することが
できる。

実施例 以下、本発明の第１実施例を第１図乃至第４図に基づ
いて説明する。

本第１実施例の旋回噴出装置１は洗濯機に使用したも
のであつて、その洗濯槽２の底部には、正逆両方向に駆
動する電動モータ３が、その上向きに突出して外周に平
行二面５、５の形成された駆動軸４を洗濯槽２内に突出
させた状態で固着され、この駆動軸４には、円板形をな
す回転体６が、その中央に形成した筒部７を嵌着するこ
とによつて一体的に回転するように支持されており、回
転体６の上面には、板面を円周方向と直角に向けて半径
方向に延びる複数枚の押圧板９が円周方向に45゜の間隔
を空けて上向きに突成されている。

駆動軸４には、中央に開口部12の形成された上部円盤
11と中心から偏心した位置に水抜き孔14の形成された下
部円盤13とを周縁部において水密に固着することにより
内部に中空10aを形成してなる円形のケーシング10が、
その上部円盤11の開口部12内にアーム15により支持され
た円環部16と下部円盤13の中心孔17とを嵌装することに
よつて相対的回転自由に、かつ、回転体６と同心に支持
され、ケーシング10の中空10a内には、回転体６が、そ
の下面と外周縁とを下部円盤13の内周面に僅かな隙間を
空けて対応させた状態で収容されている。ケーシング10
の中空10a内には、上部円盤11の下面の円周方向に120゜
の間隔を空けた三位置に、夫々、板面を円周方向と直角
に向けて半径方向に延びて上部円盤11の内周に達する瀬
切板20が、回転体６の押圧板９と干渉せずに、かつ、押
圧板９の外周縁と僅かな間隔を空けて対応し得るように
下向きに突成されており、上部円盤11には、ケーシング
10の中空10a内から上面に開口する上向きの噴出口21
が、各瀬切板20の両側に沿つて略半径方向に間隔を空け
た複数位置に上部円盤11の外周縁部から開口部12の周縁
部まで順に並べて形成されているとともに、開口部12に
は、多数の小孔からなる流入口23の形成された蓋体22が
被着されており、また、上部円盤11の上面には、その円
周方向に120゜の間隔を空けた三位置に、夫々、板面を
円周方向と略直角に向けて半径方向に延びる羽根板19が
上向きに突成されている。

本第１実施例の旋回噴出装置１は上記構成になり、洗
濯槽２内に図示しない潜像と洗濯物を入れた状態で電動
モータ３の駆動を開始して回転体６を正方向に回転させ
ると、ケーシング10の中空10a内の洗浄水が、回転体６
の押圧板９によつて円周方向に押されることにより次第
に速度を増しつつ回転移動して、この回転移動により生
じる遠心力によつて外周側に加圧され、この間、ケーシ
ング10内で回転移動する洗浄水の流体圧力によつてケー
シング10の瀬切板20が回転体６と同方向への回転駆動力
を受けるが、ケーシング10の上方に突出する羽根板19が
洗濯槽２内の洗浄水によって抵抗力を受けることから、
ケーシング10は回転体６よりも遅れてゆつくりと回転を
始め、次第にその回転速度を増して回転体６よりも遅い
ほぼ一定の速度で回転を続け、このときに、このケーシ
ング10と回転体６との回転速度の差によつて押圧板９が
瀬圧板20よりも速い速度で回転するため、ケーシング10
内においては、回転方向における押圧板９の前面と瀬切
板20の後面との間の洗浄水が両板９、20の相対的接近に
よるポンプ作用によつて円周方向に加圧され、この加圧
力は、ケーシング10の回転速度が遅くて回転体６に対応
する速度差が大きい初期において高く、ケーシング10の
回転速度が速くなるにつれて次第に低くなり、ケーシン
グ10の回転速度が安定するとほぼ一定に保たれる。

したがつて、瀬切板20の回転方向における前側に位置
する噴出口21からは主に前記遠心力による加圧力によ
り、瀬切板20の回転方向後側に位置する噴出口21からは
遠心力とポンプ作用とによる大きな加圧力により、ケー
シング10内の洗浄水が上方に向け、かつ、遠心力の大き
い外周側の噴出口21ほど強い噴出圧力で噴出し、この噴
出によつて洗濯槽２内においては上部において中央に集
合しつつ下方へ向きを変えて流入口23からケーシング10
内に流入するという経路で循環する旋回噴出流が生じる
のであり、同じく洗濯槽２内においては、ケーシング10
の回転にともなう羽根板19の撹拌によつて螺旋状の渦巻
き流が生じることから、旋回噴出流と渦巻き流とが合成
された複雑な水流が生じ、これにより、洗濯物が絡み合
うことなく撹拌されて洗浄水中に満遍なく浸され、汚れ
落としが効果的に行われる。

また、一定時間が経過して電動モータ３の正転駆動が
停止して逆転方向への駆動が開始すると、回転体６の回
転停止後の短い時間は洗濯槽２内の渦巻き流の慣性力に
よつてケーシング10の回転が続くが、ケーシング10内に
おいては、回転体６の停止にともなう洗浄水の回転力の
減衰のために遠心力による加圧力は減少するものの、回
転体６の逆方向への回転の開始によつてその押圧板９と
正転を続ける瀬切板20との間に急激な圧力の上昇が生じ
るために、第４図に実線で示すように、噴出口21からは
強い噴出圧力で旋回噴出流が噴き出し、その後は、ケー
シング10内の洗浄水が回転体６とともに回転移動を始め
ることによつて遠心力による加圧力が増大するととも
に、ケーシング10が回転体６と同方向への回転を始める
ことによりその速度差が小さくなつてポンプ作用による
加圧力が減少し、ケーシング10の回転速度及びその中空
10a内の洗浄水の回転速度が安定したところで旋回噴出
流の噴出圧力がほぼ一定に保たれる。

なお、洗濯物の量が多くなつた場合には、ケーシング
10が回転体６により回転駆動力を受けたときに、洗濯槽
２中の洗浄水によつて羽根板19に作用する抵抗力が増大
することから、ケーシング10の回転速度が低く抑えられ
て押圧板９と瀬切板20の回転速度の差が大きくなること
により、両板９、20のポンプ作用による加圧力が高くな
るため、噴出口21からは量の多い洗濯物を十分に撹拌す
ることのできる強い圧力の旋回噴出流が噴出するのであ
つて、洗濯物の量に応じて旋回噴出流の噴出圧力が自動
的に好適な強さに変化するから、洗濯物の量にかかわら
ず良好な洗浄効果を得ることができる。

次に、本発明の第２実施例を第５図及び第６図に基づ
いて説明する。

本第２実施例の旋回噴出装置31は食器洗浄機に使用さ
れるものであつて、その皿等の図示しない食器を上部位
置に固定した図示しない網棚等に載置して収容する洗浄
ボツクス32の底面には、洗浄水を貯留するために浅い円
形の貯留部33が形成されているとともに、その貯留部33
の中央位置には図示しない電動モータの駆動軸34が上向
きに突出しており、この駆動軸34には、同心に配置した
小径の円板37と大径の円環板38とを円周方向に等間隔を
空けて半径方向に延びる複数枚の押圧板39によつて結合
してなる回転体36が、その円板37の中心に形成した筒部
40の雌ねじ孔41を駆動軸34の上端部の雄ねじ部43に螺合
してナツト45で固定することにより一体的に回転するよ
うに固着され、同じく、駆動軸34には、上部円盤47と下
部円盤48とからなるケーシング46が、上部円盤47の支持
凹部50と下部円盤48の中心孔51とを嵌装することによつ
て中空46a内に回転体39を収容した状態で相対的回転自
由に支持されている。

ケーシング46の上部円盤47には、ケーシング46の中空
46a内に下向きに突出して半径方向に延びる複数枚の瀬
切板52が形成されているとともに、中空46a内から上面
に開口する噴出口53が、各瀬切板52の両側に沿つて半径
方向に間隔を空けた複数位置に、中心側に位置するもの
はほぼ垂直方向を向き、中心から離れて位置するものほ
ど外周側に傾いた方向を向いた状態で形成されており、
また、下部円盤48には、その中心部を下側に円形に突出
させてなる導入部55に、その底面に同心に配置された複
数の円環形をなす開口溝56aと導入部55の周壁下端部に
円周方向に間隔を空けた複数の開口溝56bとからなる流
入口56が形成されているとともに、下部円盤48の下面に
は、円周方向に間隔を空けて半径方向に延びる複数枚の
羽根板57が下向きに突成されている。

本第２実施例の旋回噴出装置31は上記構成になり、洗
浄ボツクス32内に汚れた食器を収容するとともに、貯留
部33内に洗浄水を貯留してこの洗浄水中にケーシング46
の下部円盤48及び回転体36の押圧板39を浸し、この状態
で電動モータの駆動により回転体36を一方向に回転させ
ると、ケーシング46内の洗浄水が、回転体36の押圧板39
に押されることにより回転移動して遠心力により加圧さ
れて外周側へ移動するとともに外周部において上へ押し
上げられ、この押し上げられた状態で回転移動する洗浄
水が瀬切板52を押圧することにより、ケーシング46が、
その貯留部33内の洗浄水中に浸された羽根板57に作用す
る抵抗力のために回転体36よりも遅い速度で回転移動
し、この回転速度の差により押圧板39と瀬切板52との間
で生じるポンプ作用と前記遠心力とによつて、噴出口53
から洗浄水が上向きに噴出する。この洗浄水は、噴出口
53が回転していることから、螺旋を描くように噴出して
食器に吹き付けられることによりその表面に付着した汚
れを落とし、その後、食器の汚れとともに滴下し、また
は、潜像ボツクス32の内周面を伝うことによつて下方へ
移動し、図示しないフイルタを通ることにより汚れや食
べ物のかす等が取り除かれた状態で貯留部33内に戻り、
流入口56からケーシング46内に導かれて再び噴出口53か
ら噴出するという経路で循環する。

そして、一定時間が経過した後に電動モータが一旦停
止して上記と逆方向への駆動を開始すると、ケーシング
46が逆方向に回転して、その噴出口53から洗浄水が上記
とは逆ねじれの螺旋を描きつつ噴出して食器に吹き付け
られるのであつて、ケーシング46が正転と逆転の両方向
に回転することによつて洗浄水がねじれの向きが異なる
２種類の螺旋を描きつつ噴出することにより、食器には
円周方向における両側から洗浄水が直接吹き付けられる
こととなるため、洗浄水が直接吹き付けられずに陰とな
る部分が殆どなくなり、良好な洗浄効果を得ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

添付図面は本発明の実施例を示し、第１図は第１実施例
の一部切欠斜視図、第２図は一部切欠平面図、第３図は
断面図、第４図は時間の経過にともなう水流の強さの変
化をあらわすグラフであり、第５図は第２実施例の一部
切欠平面図、第６図は断面図である。 １、31:旋回噴出装置、2:洗濯槽、3:電動モータ、６、3
6:回転体、９、39:押圧板、10、46:ケーシング、10a、4
6a:（ケーシングの）中空、19、57:羽根板、20、52:瀬
切板、21、53:噴出口、23、56:流入口、32:洗浄ボツク
ス、33:貯留部

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】流体が貯留される収容室内に、円形をな
   し、略半径方向の押圧板を形成してなる回転体を電動モ
   ータに連結して支持するとともに、該回転体を円形の中
   空内に収容して外面に略半径方向の羽根板を突成してな
   るケーシングを空転自由に支持し、該ケーシングに、少
   なくとも外周縁部に配置されて前記中空内から外面に開
   口する略回転軸方向の噴出口と、回転中心部において前
   記中空内を外部に連通させる流入口とを形成するととも
   に、前記噴出口の近傍位置において前記押圧板と干渉せ
   ずに対応し得るように前記中空内に突出する略半径方向
   の瀬切板を形成したことを特徴とする旋回噴出装置
2. 【請求項２】前記収容室が洗濯機の洗濯槽であつて、該
   洗濯槽の底面に前記回転体を回転軸を略鉛直方向に向け
   て支持し、前記ケーシングの上面に前記噴出口と前記羽
   根板とを形成したことを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載の旋回噴出装置
3. 【請求項３】前記収容室が、底面に洗浄水を貯留するた
   めの貯留部を形成してなる食器洗浄機の洗浄ボツクスで
   あつて、前記貯留部内に前記回転体を回転軸を略鉛直方
   向に向け、かつ、前記押圧板が前記押留部内の洗浄水中
   に浸るように支持し、前記ケーシングの上面に前記噴出
   口を形成するとともに、下面に前記流入口と前記羽根板
   とを前記貯留部内の洗浄水中に浸るように形成したこと
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の旋回噴出装置