JPH0733749Y2

JPH0733749Y2 - 全自動洗濯機

Info

Publication number: JPH0733749Y2
Application number: JP1992010719U
Authority: JP
Inventors: 秀幸飛田
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1992-03-04
Filing date: 1992-03-04
Publication date: 1995-08-02
Anticipated expiration: 2005-08-02
Also published as: JPH04121880U

Description

【考案の詳細な説明】

【産業上の利用分野】本考案は、洗い，すすぎ及び脱水
の各工程が予め設定されたタイムサイクルに従って自動
的に行われる全自動洗濯機の改良に関するものである。

【従来の技術】全自動洗濯機は、予め設定されたタイム
サイクルにより、洗い，すすぎ及び脱水の各工程が自動
的に遂行されるようになっている。そして、洗いの動作
は、洗濯槽を兼ねたバスケットの底部に設けた回転翼
が、モータにより減速機構を介在し低速回転駆動されて
水流を作り、この水流によって洗濯物が撹拌され汚れを
落す機械力が布地に作用するようになっている。洗浄力
は、上記の機械力と洗剤による化学的な作用による汚れ
の分離によって成立するもので、一方だけの洗浄力では
不充分である。全自動洗濯機では、水が全く入っていな
い状態で洗濯物と洗剤とを投入した後、蓋を閉じスター
トスイッチを押すことになり、一度セットした後は、洗
濯機により自動的に洗濯作業を続行させることができる
ことが特長である。

【考案が解決しようとする課題】従来の回転翼は、高速
(４００rpm）で長時間（２３秒）一方向に回転した後、
一定時間（３秒）休止し、反転して同一時間回転する水
流を作り出していた。この制御方式では、強い渦が作ら
れるため、洗濯物は水流によって渦に巻き込まれるの
で、洗いの初期に洗剤が速やかに溶解し、洗濯機が水没
浸漬するため、短時間で洗うことができる。その反面洗
濯物に回転翼の強力な機械力が作用するために、布傷み
が激しく、布からまりがひどいという問題があった。こ
の問題の対策として回転翼を低速（１９０rpm）で短時
間（０.８秒）一方向に回転した後、一定時間（０.５
秒）休止し、短時間（０.８秒）逆方向に回転するとい
った高頻度で正逆転させる洗浄方式が提案されている。
この洗浄方式においては、渦は形成されず、振り洗いや
もみ洗いに近い洗浄方式となるため洗濯物どうしがから
まないため、布の傷みが少なく、洗いむらが少ない長所
があるが、洗濯物を定格量投入して洗うと、洗剤の溶解
が速やに行われず、また、洗濯物が水面上に浮上し、水
没浸漬するのに時間を要し、洗いの時間を、有効に汚れ
を落すために使えない問題があった。洗剤の溶解が遅れ
ると化学作用による洗浄力がないため、機械力による作
用だけでは効率のよい洗浄は不可能である。また、水面
上に顔を出した洗濯物は、そのままでは、洗浄作用が及
ばないからこの場合も効率のよい洗浄は不可能であっ
た。また、洗浄の時限及び全体のタイムサイクルは、機
械式タイマーを用いていると、３６０度の回転カム板に
凹凸を設けてタイムサイクルを設定している。この場
合、洗い時間を摘みで合わせて設定稼働させるため、洗
い時間内における回転翼の回転時間及び休止時間は、一
定で標準的な値が選択されるもので、目的に応じて最適
な時間で洗浄することは不可能であり、一定周期で初め
から最後まで反転稼働するものであった。本考案は上記
の状況に鑑みなされたものであり、洗濯効率を向上でき
ると共に洗い時間を短縮できる全自動洗濯機を提供する
ことを目的としたものである。

【課題を解決するための手段】本考案は、洗濯物が入れ
られるバスケットと，このバスケットの内底部に回動自
在に置かれる回転翼と，バスケットを内置する水受槽
と，水受槽の下方に支持され、回転翼およびバスケット
の回転駆動を行うモータと，水受槽を内置する外枠と，
水受槽を外枠に懸吊する吊り棒と，マイクロコンピュー
タの指示制御部を有する電子タイマーとを備え、この電
子タイマーにてモータの運転を制御して洗い，すすぎ，
脱水の各工程順に運転を行う全自動洗濯機において、洗
い工程の初期の数分間のみ回転翼の反転周期を以後の反
転周期の２〜３倍に長くしたことを特徴とするものであ
る。

【作用】洗い工程の初期の数分間は、回転翼の正逆反転
の周期が長く、強い水流が起されるので洗剤の溶解が十
分となり、水面上の洗濯物も速やかに洗濯水に浸漬され
る。初期の数分間が経過すると、回転翼の正逆転周期が
短くなるので衣類のからまりが少なく、洗浄むらの少な
い洗濯作業が行われる。

【実施例】以下本考案を実施した全自動洗濯機を、図
１，図２により説明する。図１は全自動洗濯機の断面
図、図２は図１その電気回路図である。図１において、
１は外枠、２は外枠１の上面を覆うトップカバー、３は
コーナプレートで外枠１の上部四隅に固定され水受槽４
を四隅の四個所で吊り棒５により支持している。６は防
振ばねで、吊り棒５に取り付けられて脱水時に水受槽４
の振動を吸収するように形成されている。７はバスケッ
トで脱水時に高速回転して洗濯物を遠心力脱水するよう
になっている。８はモータで、モータ８の動力はベルト
９，プーリ１０を介しクラッチ減速部１１に伝達され減
速され、回転翼１２が低速回転駆動されるようになって
いる。１４は注水ホース、１５は水栓からの水を水受槽
４内に給水する注水口、１６（図２参照）は電子タイマ
ーで、モータ８，給水弁１３などの電気部品の運転を指
示制御するようになっている。また、モータ８は正逆の
両方向に回転し回転翼１２を正逆の繰り返し回転駆動が
できるようになっている。図２において、１７はモータ
８の進相用コンデンサ、１８は排水弁、１９は電源コン
セント、２０は電源スイッチ、２１はネオンランプ、２
２はコネクターである。２３は圧力スイッチ、２４は安
全スイッチ、２５は指示制御部で、マイクロコンピュー
タなどの計算機能を有するＬＳＩ素子である。２６は発
光ダイオードで構成された進行表示部、２７は電源回路
部で、交流（ＡＣ）を直流（ＤＣ）に変換し高電圧（Ａ
Ｃ１００Ｖ）を低電圧（ＤＣ１０Ｖ）にして電子タイマ
ー１６の電源を作る部分である。２８は発振回路部で、
指示制御部２５へクロックを供給する一方、ブザー２９
へ発振周波数を供給するようになっている。３０は入力
信号処理回路で、入力信号バスライン３１により指示制
御部２５に伝達するようになっており、３２は入力スイ
ッチ部で、同様に信号バスライン３１により指示制御部
２５に伝達するようになっている。３３は出力信号バス
ラインで、指示制御部２５の信号を進行表示部２６，駆
動回路３４に伝達するようになっている。また、ライン
３５はコネクター２２を経て給水弁１３に、ライン３６
はモータ８の正回転側に、ライン３７は逆回転側に、ラ
イン３８は排水弁１８にそれぞれ接続されている。上記
の構成において、入力スイッチ部３２に運転の指示入力
があると、圧力スイッチ２３の信号を判定し、満水でな
いときは指示制御部２５の出力回路から、出力信号バス
ライン３３を経て駆動回路３４，ライン３５より給水弁
１３をオンする信号が発せられ、注水ホース１４を介し
て注水口１５より水が供給される。そして、満水になる
と、圧力スイッチ２３がＯＮし、給水弁１３の通電が遮
断され、洗いの工程に入る。洗い工程では、洗い工程に
入って数分間を除き、通常回転翼は、右回転０.８秒オ
ン，休止０.５秒，左回転０.８秒，休止０.５秒の短周
期反転で行われ、回転翼１２の作用により洗濯物に機械
力が作用するものである。上記のような洗濯方式におい
ては、洗いの時間として約１２分まで可能となっている
が汚れの程度に応じ時間を少なく調整し運転できるよう
になっている。本考案は洗濯工程の中の洗いに関するも
のであるため、以下の説明は洗いに限定して進めること
とする。図３は洗い工程のサブルーチンの動作を示すフ
ローである。洗い工程がエントリーされると洗い時間が
セットされる。次に、圧力スイッチ２３がＯＮかどうか
調べ、ＯＦＦの時は給水弁１３をＯＮされる。水が溜っ
て満水になると圧力スイッチ２３がＯＮとなるためＹＥ
Ｓと判断され、給水弁１３はＯＦＦとなり、反転サブル
ーチンの処理を起動し、洗いのサブルーチンは終る。図
４は反転サブルーチンの動作を示すフローである。ま
ず、洗い時間更新のため減算タイマーのマスクを解除
し、減算カウントを開始する。被減算数は、図３の始め
にセットされた洗い時間である。次にＴは、Ｔ＝(洗い
時間)−(減算タイマー値）で洗い実行時間を示すもので
あるが、この値が定数Ｔ₀に至るまでの間は、回転翼運
転時間ｔＭを定数ｔ１とし、休止時間ｔＳを定数ｔ２に
設定するものである。Ｔ≧Ｔ₀になるとｔＭを定数ｔ３
とし、ＴＳを定数ｔ４に変更設定するものである。ここ
で、ｔ１＞ｔ３，ｔ２＞ｔ４，ｔ１＞ｔ２，ｔ３＞ｔ４
の関係のもとに運転が行われる。ｔ１は通常ｔ３の２〜
３倍，ｔ２も同じくｔ４の２〜３倍の値が適切である。
ｔ３は０.８秒、ｔ４は０.５秒が後述する布からみ特性
上最適値となるため、ｔ１は約２秒、ｔ３は約１.５秒
となる。次の処理は回転翼１２を設定されたｔＭ及びｔ
Ｓに従って短周期反転運転するフローである。以上洗い
実行時間がＴ₀になるまでとそれ以降では、反転周期が
長→短に変化する制御を示している。図４における破線
枠３９の処理はＴ₀を境に反転周期が１／２〜１／３に
なることを示すものであるが、図５における破線枠４０
は本考案の他の実施例の一つである。図５でＴ≧Ｔ₀と
処理された後でｔ１及びｔ２が徐々に短くなり、終りに
は、ｔ３，ｔ４と一致するまでｔＭ，ｔＳを徐々に変化
させるものである。ｔ１とｔ３，ｔ２とｔ４をｎ等分
し、その１／ｎの値をそれぞれΔｔ１，Δｔ２とする
と、ｔＭ＝ｔ１−ｎ×Δｔ１ｔＳ＝ｔ２−ｎ×Δｔ２となる。図５の処理によれば、ｔ１→ｔ３，ｔ２→ｔ４
への反転周期変動は徐々に切り換えできるものである。
ｎは通常１分以内に切り換わるように設定される。反転
周期回数で上記変化をとらえると、毎分約７回の反転周
期から２３回の反転周期まで徐々に変化するものであ
る。このような徐々に変化させることにより、洗濯物の
動きを滑らかに変化させることが可能であり、目的をよ
りよく完遂することができるものである。即ち、反転周
期を急激に変えると、洗濯物が団子状になってしまい、
ほぐして洗うことが難しくなってしまう。図６はモータ
８のＯＮ，ＯＦＦ信号を記したもので、図４におけるｔ
１，ｔ２の関係を（イ)，(ロ）に示し、（イ）は正転信
号でライン３６によりモータ８へ伝わり、（ロ）は逆転
信号でライン３７によりモータ８に伝わるようになって
いる。また、ｔ３，ｔ４の関係は（ハ)，(ニ）に示さ
れ、全く同様に、正逆信号がモータ８に伝わるものであ
る。図７は横軸に洗い時間をとり縦軸に回転翼の運転時
間（一点鎖線にて示す）及び休止時間（二点鎖線にて示
す）をとって示した説明図で、ｔ１，ｔ２，ｔ３，ｔ４
の関係を図にしたもので、図５の実施例を示している。
洗いを開始してからＴ₀まで一定時間で長周期反転した
後、約１分で徐々に短くなり、次に一定時間の短周期反
転に移り、洗い時間が終了するまで続くことを示したも
のである。図８は横軸に洗い時間をとり縦軸に洗剤濃度
をとって示した効果の説明図である。洗濯物を定格量投
入するとともに洗剤を入れて、ｔＭ＝０.８秒，ｔＳ＝
０.５秒周期で運転した場合は、洗剤の溶解が円滑に行
われず二点鎖線Ａで示した如く溶解の曲線はゆるやかに
上昇する形態となる。実線Ｂは洗濯物をまったく入れな
い無負荷で、同じ反転周期で運転した場合である。この
場合には、洗濯物がないために弱い水流であっても洗剤
の溶解は速やかに行われ、短時間のうちに濃度が高まる
ものである。同一洗剤濃度α％になる所要時間は、二点
鎖線Ａと実線Ｂとでは、Ｔ″とＴ′となり、二点鎖線Ａ
の曲線では設定された洗い時間のうち、スタートしてか
らＴ″までは化学作用による洗浄力の期待は不可能で、
機械力だけにより洗浄が行われることになる。次に、ｔ
Ｍ＝２秒，ｔＳ＝１.５秒の周期で運転すると一点鎖線
Ｃの如く洗濯物が定格入れられても水流が強くなるた
め、洗剤の溶解が進み、Ｔ₀の時間で濃度αになるた
め、早期に洗剤の化学作用による洗浄効果が期待でき
る。図９は布からみ率の説明図で、ケースＩは、ｔＭ＝
２秒，ｔＳ＝１.５秒の長周期運転した場合の布からみ
率でａ％であり、ケースIIはｔＭ＝０.８秒，ｔＳ＝
０.５秒の短周期運転した場合の布からみ率はｂ％とな
る。ａ＞ｂの関係が成り立つため、長周期のケースＩの
水流を長時間続けることは、好ましくなく洗剤が溶解し
たら速やかにケースIIに水流を戻すことに意味があるも
のである。したがって上記Ｔ₀は、回転翼を長周期運転
したとき、洗剤がほぼ完全に溶ける時間であれば良く、
水温によってもその時間は異なるが１分〜２分程度あれ
ば十分である。このように上記実施例の全自動洗濯機に
おいては洗い工程における、回転翼の正転，停止，逆
転，停止，正転と順次繰り返えすタイムサイクルを、前
半では長周期とし後半では短周期としたことにより、洗
剤の溶解を促進させ洗い時間中に有効洗濯時間を確保で
き洗濯効率を向上でき、従って洗い時間を短縮でき、ま
た、撥水性の水面下に沈みにくい布地でも水面下に引き
入れができる強い水流の形成が可能であるため、部分的
な洗濯不足を解消し均一にまんべんなく洗うことができ
る。そして、長周期から短周期への切り換えを徐々にで
きることにより布からみに悪影響を与えることなく切り
換えができる。また、電子タイマーの採用により、洗い
時間を選択設定した場合でも、洗いが始まってからＴ₀
の時間までは必ず長周期運転となるために、使用者の手
を煩わすことなく最良の状態で汚れを落すことができる
化学作用と機械力が発揮できる。

【考案の効果】以上述べたとおりに、本考案によれば次
のような効果が得られる。 (1）洗い工程の初期の数分間は回転翼の正逆反転の周期
を長くしているので回転翼の正転および逆転の回転角度
が大きい。このため、洗濯水流が強く、布の活発な動き
で洗剤の溶解がよく、水面に浮遊する洗濯物を水中に引
き込む力も強いので洗濯液への浸漬が速かに行われ、高
い洗浄力も得られるので洗濯時間が短縮される。 (2）洗い工程の初期の数分間を除く、ほんどの洗い時間
中、回転翼の正逆反転の周期は、短いので回転翼の回転
角度が小さい。そのため強い渦が形成されず、振り洗い
やもみ洗いに近い洗浄方式が実現でき、布傷みが少な
く、かつ布からまりの少ない洗濯が行われる。 (3）布からまりが少ないとバスケット内の洗濯物のアン
バランス（偏在）も少なくなるので脱水不良も生じにく
いのである。 (4）マイクロコンピュータの指示制御部をもつ電子タイ
マーを用いているので、高頻度の正逆反転回転および長
短反転周期をもつモータの運転制御がきめ細かく、正確
に行われるのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の全自動洗濯機の実施例の縦断面図。

【図２】図１の洗濯機の電気回路図。

【図３】図１の洗濯機の動作フロー図。

【図４】図１の洗濯機の動作フロー図。

【図５】本考案の全自動洗濯機の他の実施例の動作フロ
ー図。

【図６】回転翼の反転周期を示す図。

【図７】図５の動作フローのシーケンス図。

【図８】反転周期による洗剤の溶解特性を示す図。

【図９】図１の洗濯機の布からみの効果説明図である。

【符号の説明】

１…外枠、４…水受槽、７…バスケット、８…モータ、
１２…回転翼、１３…給水弁、１６…電子タイマー、１
８…排水弁。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】洗濯物が入れられるバスケットと，このバ
スケットの内底部に回動自在に置かれる回転翼と，バス
ケットを内置する水受槽と，水受槽の下方に支持され、
回転翼およびバスケットの回転駆動を行うモータと，水
受槽を内置する外枠と，水受槽を外枠に懸吊する吊り棒
と，マイクロコンピュータの指示制御部を有する電子タ
イマーとを備え、この電子タイマーにてモータの運転を
制御して洗い，すすぎ，脱水の各工程を予め設定したタ
イムサイクルに従って自動的に遂行する全自動洗濯機に
おいて、洗い工程の定常時における回転翼が正転，休止，逆転の
各動作がそれぞれ１秒以内になる高頻度の正逆反転回転
が繰り返えされるようにモータを正逆回転させ、上記洗
い工程の初期の洗剤が溶けるに必要な時間Ｔ₀の間、回
転翼の正転，休止，逆転時間を前記定常時のそれの２〜
３倍となるように正逆反転の周期を長くしたことを特徴
とする全自動洗濯機。