JPH0318398A - ドラム式洗濯機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、例えば家庭用洗濯機における脱水（洗濯）槽
、業務用水洗機、ドライクリーナ等の遠心脱水機、或い
は家庭用及び産業用の洗濯・脱水・乾燥を同一槽で連続
して行なう全自動の洗濯・脱水・乾燥機に適用される回
転ドラム槽をもつ各種洗濯機に関するものである。

（従来の技術） 従来のドラム式洗濯機の一例を第４図及び第５図に示す
。

第４図は同洗濯機のドラム回転軸線を含む垂直断面図、
第２図は第４図のＡ−Ａ矢視図である。

図中、１は洗濯機の運転を制御する制御部、２は制御部
を操作するダイアル、３は洗濯物を投入したり取出す際
に開閉する蓋、４は外装、５は洗濯脱水槽を構成する回
転ドラムで、脱水時に水を分離する脱水孔１１が周面に
多数設けられており、更に槽中心部を境にして軸方向に
高さが極端に異なり、かつその間を曲線で結んだ複数の
りフタ９，１０，２９．３０がその向きが交互になるよ
うに設けられている。８は外槽で底部に排水管１３、排
水弁ｌ８が設けられ、更にモーク１２及び変速機２６が
取り付けられる。また回転ドラム５は、その中心部前後
面から突設した軸１９．２７でそれぞれが軸受２Ｌ２８
を介して外槽８に取り付けられており、後面側の軸２７
に設けられたプ−ＩＪ１５、ヘ７＋／　ｌ−　１７、７
”−ＩＪ１６を介シテ変速［２６の回転を受けて回転ず
る。第５図において、６は外槽８を支承する釣り棒、７
はばね、２０は外装４の底面に取り付けられた脚である
。

以上のような構戒のドラム式洗濯機の洗い動作を説明す
ると次の通りである。

即ち、「洗い」の工程では図示していない給水電磁弁等
から外槽８及びドラム５内に給水し、その水位が設定水
位に達したとき図示していない圧力スイソチがこれを検
知して給水を断ち、同時にモータ１２に通電して回転ド
ラム５を回転させることにより行われる。

この場合、前述したように各リフタ９，１０，２９．３
０の高さが軸方向に極端に変化しており、かつ各リフタ
の変化の方向が交互となるように設定されているため、
布かき上げ作用の強弱が顕著に作用して、落下による衝
撃作用の他に布の人れ替え、屈伸、摩擦作用が促進され
てそれまでの一般的なドラム式洗濯機に比して洗浄力は
大幅に向上する。

（発明が解決しようとする課題） しかるに、回転ドラム内に軸方向の高さが極端に異なる
リフタが取り付けられた上記洗濯機の場合にも次の問題
点があった。

即ち、−ヒ記洗濯機はドラム内の洗濯物がドラムの軸方
向に対し前後に入れ替わるメリソトはあるが、洗濯物は
ドラムの重心に対しアンハランスとなり易いため、洗濯
時、特に脱水工程においてはこのアンバランスによりド
ラムの振動が過大となる欠点がある。そこで、上記洗濯
機では軸受荷重を小さくするため回転ドラムを両持方式
により支持しているが、ドラム本体の振動は軽減出来な
い。しかも、同機の如く両待機とすると、洗濯物の出し
入れは図に示す通りドラムの上方からせざるを得す、洗
濯物の出し入れを狭い蓋から行なう必要があり、作業性
を著しく阻害する。

従って、本発明の目的はドラム内での洗濯物の入れ替わ
りが良くなされ、しかもドラム重心に対しバランスがと
り易く、作業性に優れたドラム式洗濯機を提供すること
にある。

（課題を解決するための手段） この目的を達威するため、本発明では外胴内に設置され
、周面上に多数の通液穴を有し、駆動回転されながら内
部洗濯物の洗濯・脱水・乾燥を単独又は連続して行なう
ドラム式洗濯機において、截頭円錐形の大径面同志を合
わせた外形面及び内壁面を有し、その小径面中心を結ぶ
水平軸線回りに回転する回転ドラムと、同回転ドラムの
内壁面円周上に所定の間隔をおいて求心状に配置され上
記回転軸線方向に延びて取り付けられる全長にわたって
所定の高さを有する板状ビータとを備えることを構威と
して採用した。

（作用） ドラム内の洗濯物は洗濯工程におけるドラム回転時には
ビータにより上方に持ち上げられ、ビータ形状が谷形の
ためドラムの中央部に集まり、そこで落下することとな
り、洗濯物はドラム内で絶えずその前後位置を変えて高
い洗浄力を得ることが出来る。

一方、ドラムの形状はいわゆるソロバン玉形として、こ
のドラム中心は弾性支持の中央部に近い位置となるよう
設置されているため常に重心部に近い位置で洗濯物を保
持することになる。

従ってアンハランスを少なくし高速回転時にも振動を発
生さーｌず、しかも設計上ドラムを片持支持できるため
、洗濯機の前面に洗濯物の出入れ口を設けることができ
、洗濯物の取り出しを容易にし作業性を向上させる。

（実施例〉 以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて詳述する。

第１図は本発明の代表的な実施例に係るドラム式洗濯機
の側断面図、第２図は同正面図である。これらの図から
明らかなように、本実施例に係るドラム形状は軸に対し
垂直方向の断面ではどの位置でも円形をなしており、回
転軸線を含んだ側断面ではドラム壁面と回転軸線とが所
定の角度をなすように構威されている。

その全休構或について述べると、図中３１は四転ドラム
であり、その外形は２つの截頭円錐形の大径部同志をつ
ないだ丁度ソロバンの玉と同様の形状であって、回転軸
３３を略水平に保ちつつ同回転ドラム３１の背面（第１
図左側）を支持固定し、軸受を介してドラムサボ−１・
３８に回転自在に片持支持される。回転軸３３にはプー
リ３４が固着され、駆動用■ベル１・３５、モータ３７
に固着されている駆動用プーり３６の伝達経路を介して
、回転軸３３即ちドラム３１が回転駆動される。ドラム
３１の外筒面４０には通気、通水用の穴４４が多数設け
られている。

３２はドラム３１の外部に配置された外胴であり、ドラ
ム回転軸３３を支持するブラケソトからなるドラムサポ
ート３８を背面側に固着し、またその一部にドラム３１
内へ水、蒸気、加熱空気等を供給するための吹込部（図
示省略）を固着している。

更に外胴３２の前面には、ドラム３１内へ洗濯物を供給
、取出すための開閉可能なドア３９が取り付けられてい
る。

モータ３７は上記の如くドラム３１を駆動するための動
力源であり、外胴３２の下部に取り付けられ、その回転
数は速度可変装置５０により適宜設定される。

外筒面４０はドラム３１の外周壁部であり、通水用直径
数關程度の穴４４が多数設けられている。

この外筒面４０は回転軸方向に対する垂直断面が円形で
あり、軸方向に対しては中央部が外方に突出した山形角
度θをなす。

４２は洗濯物であり、洗濯・脱水処理されるシーツ、タ
オル、ワイシャツ等の繊維製品である。

４３はビータであり、ドラム３１内の外筒面４０の内壁
面に回転軸方向に延びて求心状に複数個取り付けられた
板からなり、ドラム３１の回転により洗濯物４２を」二
方へ持ち」二げる作用をもつ。本発明の構或部分をなす
前記ビータ４３は第１図に示す如き形状を有し、即ち外
筒面４０の内壁面から所定の高さをもち、ドラム内部か
らみると外筒面と同様の又はそれより大きい角度をもつ
谷形となる。

第３図には上記外箱面４０に取りイ」ｚノるビータ形状
を示している。同図（ａｌは本発明に従ったヒータ４３
ａ、同図（ｂｌ　（Ｃｌはその比較のために取りイ」け
たビーク４３ｂ，　４３ｃである。

ビーク４３ｂは板の平面が頂角θの２等辺三角形状をな
し、その底辺が回転軸線に平行である水平型ビータであ
り、ビーク４３ｃは同平面が略菱形に近似した回転軸線
に向けて突出する頂点をもつ山形ピークである。

ドラム３１及び外胴３２ば防振用のスプリング５ｌ上に
懸架される。

４５は外胴３２の上部に取り付けられたバランスウェイ
トであり、外ｌＩＰｌ３２の下部に取り付けられている
モータ３７とのバランスを保つための重量を有している
。この八ランスウェイト４５の設置によりドラム３１の
中央大径部が外胴３２を弾性支持するためのスプリング
５１のほぼ中央部に配設され、その重心を保つことが出
来る。

また外胴３２の上面にはドラム３１内に洗濯用の水を送
り込むための給水管４６が接続されており、同しく外胴
３２のドラム３１中央下方には洗濯工程の途中で、又は
脱水工程に於いてダンパ４８の開閉によって外胴３２内
の水を排出する排水管が設けられている。

ダンパ４８は外胴３２からの排液時に開き、排液を機外
の排水溝４９へ排出する。

モータ３７の回転速度は速度可変装置５０によって調整
され、モータ３７は洗濯・脱水工程に於いてそれぞれ最
適な速度でドラム３１が回転されるように回転速度が制
御される。

以上の構或において次にその作用を説明する。

まず洗濯工程では、給水管４６から水をドラム３１、外
胴３２内に一定量給水する。ドラム３１の外筒面４０に
は多数の穴４４が明いているため、ドラム３１内に供給
された水は穴４４を通過し、外胴３２内に溜まり、次第
にドラム３１内の水位が上昇してくる。図示せぬ水位検
知装置により水位をチエソクして、一定水位となったら
給水を停止する。給水が終えたらドア３９を開けて洗濯
物４２をドラム３ｌ内に供給する。

その後モーク３７を駆動し、一定回転でドラム３■を回
転する。このときのドラム３１の回転は正転と逆転を繰
り返すようにすると、洗濯物４２の搦みつきを防止する
のに効果的である。またドラム３ｌの回転数は０．６〜
０．８Ｇが最適である。

図示せぬ洗剤・助剤等の供給装置から洗剤・助剤をドラ
ム３１内に供給し、予洗を行なう。予洗が終了した時点
で、ダンバ４８を開いて予洗に使用した洗濯水を排水管
４７を介して排水＃４９に排出し、一定時間後又は予洗
水の排水が完了したことを図示せぬセンサーで検知して
ダンバ４８を閉じる。

次に改めて洗濯水を上記同様にドラム３ｌ内に一定水位
まで給水し、また図示せぬ洗剤・助剤供給装置から洗剤
・助剤をドラム３１内に供給する。

ここで、図示せぬ蒸気ノズルを作用させ、外胴３２の水
中に蒸気を吹き込んで洗濯用の水を一定温度迄昇温させ
る。ドラム３１の回転ば速度可変装置５０の制御により
モーク３７の回転数を制御することにより行なう。洗濯
物４２をビータ４３でドラム３１の上方まで持ち上げ、
落下させる時の水面との衝撃による機械力等の作用で洗
濯物４２から汚れを除去する。このようにして温水中で
本洗いを行ない、その後ドラム３１の回転を中速回転と
して洗濯物４２にイ」着している洗濯水を遠心力で振り
切る。この時は当然ダンパ４８を開いて洗濯液を排水管
４７から機外へ排水する。

ここでビータ４３について、第３図（ａｌ　（ｂ）　（
Ｃｌに示したピークの上面がドラム３１の山形角度θと
ほぼ同等又は大きい角度をもつ形の谷形ビータ４３ａ、
ドラム３１の回転軸３３とほぼ平行の形をもつ水平ビー
タ４３ｂ、ドラム３１の山形角度θに対し、ドラム中心
方向に突出した形の山形ビータ４３ｃの各作用効果につ
き比較してみた。

即ち、それぞれのビータ４３ａ　，　４３ｂ　，　４３
ｃによる洗浄性とドラム３１のバランス性についてテス
ト１１ ｌ２ した結果は下表の通りであり、谷形ビータ４３ａが最も
優れていることが判明した。

表 つまり、ビータ４３の作用は洗濯工程に於いてドラム３
ｌの回転につれてビータ４３で洗濯物４２を上方まで持
ち上げて、通常は時計のｌＯ〜１１時の位置（右回転時
）で落下させるのであるが、ビータ４３の高さ（第３図
、Ｌ）が大き過ぎると落下させることが出来ずに洗濯物
４２がドラム３１につれ回ってしまう。この為、ドラム
３１の回転数を小さくしてやる必要がある。この場合、
洗濯物４２のドラム内での落下回数が減少してしまうた
め洗浄力が悪化する原因となる。

また、ビータ４３の高さが低すぎる時は洗濯物４２は上
方に持ち上げられず、洗浄性は極めて悪くなることは言
う迄もない。

上記表に現われた結果は以上のことを良く表わしている
。

この後、洗濯物４２に付着している水分を遠心脱水し、
次のすすぎ工程に備えるわけであるが、この遠心脱水す
る時には洗濯物４２をドラム３１内で均一に分布させて
中間バランスをとるためにドラム３１の回転数を選択す
る必要がある。この回転数はドラム３■の内壁で通常１
．０〜１．５Ｇの加速度が得られる回転である。この中
間バランスをとるための回転時、ビータ４３の高さが高
すぎると洗濯物４２は隣り合うビータ４３間にバランス
よく入らないため、ドラム３１は偏心負荷を受けること
になり、その回転振動が極めて大となり安全上機械を停
止して再度中間ハランスをとり直す必要がある。

こうした理由からもビータ４３の形状は本発明で採用ず
る谷形ビータ４３ａが好適であり、また１３ １４ このビータ４３ａの適正高さは、ドラム直径比で８〜１
４％であることがテスト結果により判明した。

洗濯後の汚れた水が脱水された後、ダンパ４８を閉して
清浄な水をドラム３１内に再度給水し、すすぎ工程を行
なう。すすぎ工程は洗濯工程と同様にして良い。すすぎ
水の給水、排水を繰り返してのすすぎ工程が終わると、
次は脱水工程に入る。

脱水工程では、ドラム３１は速度可変装Ｗ５０の制御に
より、まずドラム内周において１．０〜１．５Ｇの加速
度を受ける回転で運転される。これは前述の如くドラム
３１内に入れられている洗濯物４２をドラム３１の内周
面にほぼ均一に分布させるためである。洗濯物４２がド
ラム３１の内周面に均一に分布された状態となった後、
ドラム３１は高速回転され、洗濯物４２に付着している
水は遠心力によりドラム３１の穴４４から外部へ排出さ
れ、この水は外胴３２から排水管４７を経て排水溝４９
を通り機外へ排出される。

ここで、ドラム３１の山形角度θを変えてテストした結
果は、本発明者らが先に提案した特願昭６　３　−　４
　０　５　１　３号で述べている通りであり、θ９０°
乃至１６０°の角度が最適であることが判明しており、
好ましくは１２０°〜１５０６が実用的である。

（発明の効果） 本発明に示すドラム形状、ピーク形状とすることにより
、洗濯工程に於いては洗濯物をドラム内で絶えず中央部
に集めるように作用すること及びドラム内での落下回数
を十分に多くとることが出来、洗浄性向上に効果絶大で
ある。また、脱水工程に於いてはビータ高さ、形状の工
夫により中間バランスを容易にとれること、ソロバン玉
形のドラムとビータの適正高さにより、洗濯物はドラム
の中央部に容易に集めることができ、その重心部に負荷
を集めることが可能となって、極めて振動の少ない運転
を行なうことが可能である。

更に本発明では、ドラムを水平に片持支持が１５ できるため、洗濯物等の出入れが容易であり、作業性が
向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例に係る遠心脱液装置の側断
面図、第２図は第１図の■視図、第３図は回転ドラムの
ビータ形状比較図、第４図は従来のドラム式洗濯機を示
す側断面図、第５図は第４図に於けるＡ−Ａ線矢視図で
ある。 図の主要部分の説明 ３１−　　ドラム ３２一外胴 ３７−　モーク ４３−・・ビータ ４５−バランスウェイト ５１−・スプリング １７ 第３図 （ａ） （ｂ） 亮４図 ２ （Ｃ”） 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 外胴内に設置され、周面上に多数の通液穴を有し、駆動
   回転されながら内部洗濯物の洗濯・脱水・乾燥を単独又
   は連続して行なうドラム式洗濯機において、截頭円錐形
   の大径面同志を合わせた外形面及び内壁面を有し、その
   小径面中心を結ぶ水平軸線回りに回転する回転ドラムと
   、同回転ドラムの内壁面円周上に所定の間隔をおいて求
   心状に配置され上記回転軸線方向に延びて取り付けられ
   る全長にわたって所定の高さを有する板状ビータとを備
   えることを特徴とするドラム式洗濯機。