JPH0221836B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 (イ) 産業上の利用分野 本発明は脱水機に関する。

(ロ) 従来の技術 従来の脱水機又は脱水機能付の洗濯機は、例え
ば実公昭59−38231号公報等に示されている通り、
脱水時に於いては脱水槽を高速で一方向回転させ
ることにより、脱水物を遠心脱水していた。

然しながら、近年洗濯及び脱水時間の短縮化が
叫ばれており、中でも、全自動洗濯機に於いて
は、洗い後、すすぎ後及び脱水時に夫々脱水工程
が組み込まれており、脱水時間の短縮は総工程時
間の短縮につながるため、特に要望されている。

(ハ) 発明が解決しようとする問題点 本発明は、脱水工程時間の短縮化を図るもので
ある。

(ニ) 問題点を解決するための手段 本発明は、遠心脱水機に、電源周波数を変換し
て駆動モータに印加する電圧の周波数を段階的に
増加させる周波数変換装置を設けたものである。

(ホ) 作 用 即ち、モータに印加する電圧の周波数を段階的
に増加させることにより、脱水時に於ける内槽の
立上がり特性を良くするものである。

(ヘ) 実施例 本考案の実施例を各図面に基づいて説明する。

第１図の洗濯機に於いて、１は機枠、２は機枠
１内に吊棒３によつて弾性的に支持された外槽、
４は外槽２の底部の一部を凹ませ、その底部に設
けた排水口、５は外槽２に内設された上拡りのテ
ーパー状の内槽、６…は内槽５の上部にのみ設け
た脱水孔、７は内槽５の内壁に沿つて上下方向に
一体形成したバツフル、８は内槽５の底部に放射
状に一体形成した翼体、９は内槽上部のバランス
リングである。１０は軸受部、１１は駆動モー
タ、１２はブレーキドラム、１３は外槽２底部の
排水口４近傍に設けたヒータ、１４は内外槽５，
２間に給水するための給水装置、１５は上蓋であ
る。１６は外槽２内の水位を検知するために外槽
２の底部一角に設けたエアートラツプであり、圧
力ホース１７を通して水位スイツチ１８を接続し
ている。１９は排水口４と内槽５上方とを連通す
る循環水路、２０は該循環水路１９中に設けたポ
ンプであつて、この循環水路１９とポンプ２０は
液復帰手段を構成しており、ポンプ２０により内
外槽間の水を汲み上げ、吐出口２１から吐出し、
内槽５内へ供給する。２２は排水口４と排水ホー
ス２３間に介在させた排水電磁弁である。

次に第２図の回路図に於いて、２４は駆動モー
タ１１等の各種負荷の動作制御を行なう制御装
置、２５は上蓋１５の開閉に連動する安全スイツ
チ、２６は給水電磁弁、２７はブレーキ作動用の
ソレノイド、２０ａはポンプモータである。前記
水位スイツチ１８は、水位が規定水位に達すると
接点がNC側からNO側へ切換わり、同時にヒー
タ１３への通電回路を断つ。２８は温度調節用の
サーミスタ、そして２９は前記駆動モータ１１の
回転数に係わる周波数を制御する周波数変換装置
であり、モータ１１の回転数が周波数の高低に比
例することから、60Hz（50Hz）の電源周波数を変
換し、所望の回転数を得るためのものである。

斯かる構成により、動作を第３図に基づいて説
明する。

スタートスイツチ（図示せず）を操作すると、
給水電磁弁２６が開放し、内外槽５，２間に給水
が開始される。水位が規定値に達し、圧力スイツ
チ１８がNC側からNO側に切換わると、ヒータ
１３が断電されて水の加熱を停止する。同時に給
水電磁弁２６が閉塞し、ポンプモータ２０ａが作
動し始め、内外槽５，２間の水を吐出口２１から
内槽５内に移動する。更に同時に駆動モータ１１
に通電され、内槽５を右回転（約１〜３秒）−停
止（約２〜４秒）−左回転（約１〜３秒）−停止の
サイクルを約２〜３分間繰返すことによる洗浄工
程が開始される。ポンプモータ２０ａの作動に伴
なつて、内外槽５，２間の水位が低下すると、水
位スイツチ１８がリセツトし、再び接点がNC側
へ切換わり、ポンプモータ２０ａが停止する。

このように本実施例は、内槽５内へ給水する前
に、一度内外槽５，２間に水を貯めて水量を検知
するので、複雑な水位検知手段を用いたり、別途
水位検知用のタンクを設ける必要がない。また、
内槽５への給水と同時に内槽５を回転させたの
で、洗剤及び水が洗濯物に均一に且つ早く浸透
し、内槽５を回転−停止させることで含水した洗
濯物をバツフル７に衝突させて洗うと云う“たた
き洗い”を早期から行なうことができ、洗浄力が
向上すると共に洗浄時間を短縮することができ
る。

洗浄工程中、内槽５内の洗濯物は、内槽５の回
転に伴なつて槽内を浮遊し、槽の停止と共にバツ
フル７に衝突し、洗浄される。

この停止時に於いて、モータ１１への通電を断
つだけでは槽５が惰性で回転し、この惰性回転の
方向は、洗濯物の浮遊方向と同じであるので、洗
濯物のバツフル７に対する衝突力が弱まり、洗浄
力も低下する。そこで、モータ１１への通電を断
つと同時に内槽５の回転にブレーキをかける。こ
のブレーキ手段は、従来より周知技術であるソレ
ノイド２７への通電を断つことによりブレーキバ
ンド１２を締め付ける機械的手段とモータ１１に
直流電流を印加する電気的手段とを併用する。

こうして、内槽５を急激に停止させることによ
り、洗濯物のバツフル７に対する衝突力を増し、
“たたき洗い”の効果を向上させる。

更に、前記洗浄工程に於いて、前記周波数変換
装置２９は駆動モータ１１への供給電圧の周波数
を30Hzとし、駆動モータ１１の回転数を約
800rpmに制御している。即ち、前記内槽５は、
この駆動モータ１１の回転数をプーリ及びベルト
にて更に1/3に減速した約270rpmの回転数で比較
的低速回転する。

従つて、高トルクで内槽を始動させるこがで
き、槽の慣性力や重圧に抗して、槽の反転を力強
く行ない、洗浄力を向上させることができる。更
に、低速回転により水跳ねを抑制できる。

洗浄工程が終了すると、次に内槽５を高速で右
方向回転させることによる約30秒〜１分の脱液工
程が開始する。即ち、内槽の高速回転に伴つて槽
内の洗濯液が遠心力により槽のテーパー形状に沿
つて脱水孔６…及び槽上方開口部から放出され、
脱液が完了する。

この脱液工程では、洗濯物の繊維間を高速で洗
濯液が通過することにより、汚れが洗濯物から分
離し、除去される。

更に、この脱液工程時に於いて、前記周波数変
換装置２９は、起動時電圧を30Hzの周波数として
高トルクで内槽を始動せしめた後、徐々に直線的
に周波数を40Hz、60Hz、…100Hzと増加させ、そ
れに伴なつて内槽５の回転数を徐々に増加させ、
最終的には約1000rpmに到達させる。

このように、周波数変換装置２９を用いて、周
波数を段階的に増加させると、第４図で示す通
り、従来よりも早い時間で所定の回転数に達する
（立上がり特性が良い）ので、それだけ脱水時間
を短縮することができる。

特に本実施例のように、洗浄工程と脱液工程を
繰返すものにおいては、脱液工程時間の短縮はよ
り効果的である。

尚、同図に於いて、点線は、従来の脱水槽の回
転特性であり、電源周波数が60Hz（50Hz）の場合
である。

さて、前記の放出された洗濯液は内外槽５，２
間に貯留されており、この洗濯液を再びポンプ２
０で内槽５内に復帰させると同時に第２回目の洗
浄工程（約１〜３分）が開始する。

而して、洗浄工程と脱液工程とが繰返し２回行
なわれ、最後の脱液工程時に排水電磁弁２２が開
放することにより洗濯液が排水され、洗濯物の
“洗い”が終了する。

ここで、本実施例では、周波数変換装置２９に
より、洗浄工程と脱液工程時にモータに印加する
電圧の周波数を変化させ、洗浄工程には内槽を低
速反転させ、脱液工程時には内槽を高速回転させ
る。従つて、従来のように、モータの回転を低速
回転時にには減速し、高速回転時には減速せずに
そのまま伝える動力伝達機構を必要としないの
で、構造が簡素である。

また、駆動モータとして三相誘導モータを使用
しているので、従来使用されている単相誘導モー
タに比べてモータが小型である。

以下、“すすぎ”は前記“洗い”と同様の作業
を真水で行なうことにより実行され、“脱水”は
前記脱液工程を約３分間行なうことにより実行さ
れる。

以上の通り、本実施例は、洗濯時に於いて内槽
５内にのみ給水すればよく、内槽の周囲に脱水孔
を設け、内外槽共に給水するものに比べ、水の使
用量は約1/3と格段に少なく、節水に即するもの
である。

また、内、外槽に水を貯留できるように、予め
内槽の容量と内、外槽間の量を考慮し、内、外槽
の大きさを設計すればよい。

更には、洗濯時に内槽５自身を回転させるの
で、遠心力により洗濯物は外方へ広がり、洗濯物
同志がからみにくいものである。

(ト) 発明の効果 本発明は、遠心脱水機に於いて、周波数変換装
置により駆動モータに印加する電圧の周波数を段
階的に増加したので、槽の立上がり特性即ち槽が
所定回転数に達するまでの時間が短かくなり、脱
水工程時間を短縮することができる。特に脱水機
能付の洗濯機に於いては、総工程時間を短縮する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に於ける洗濯機の要部断面せる
側面図、第２図は同電気回路図、第３図は洗濯時
に於けるタイムチヤート、第４図は脱液工程時に
於ける内槽の回転特性図である。 ２……外槽、５……内槽、６……脱水孔、１１
……駆動モータ、２９……周波数変換装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 機枠に内設された内槽を駆動モータにより高
   速回転させて遠心脱水を行なう脱水機に於いて、
   電源周波数を変換して前記駆動モータに印加する
   電圧の周波数を段階的に増加する周波数変換装置
   を設けたことを特徴とする脱水機。