洗濯機のしくみ衣類を動かし、液を入れ替え、
汚れと水の出口をつくる。

洗濯機は、衣類を回すだけの箱ではない

洗濯機は、水と洗剤を衣類へ行き渡らせ、衣類や水を動かして汚れを離し、汚れを含む液を外へ出す道具です。最後の脱水では、回転を利用して衣類に残る水を減らします。同じ「回る」でも、洗浄と脱水では目的も動かし方も違います。

全自動式では、給水、洗い、排水、すすぎ、脱水を設定したコースに沿って進めます。すすぎの前後に短い脱水を挟む場合もあるため、工程は単純に一度ずつ並ぶとは限りません。二槽式のように、洗う槽と脱水する槽が別の構造もあります。

この記事では、身近な全自動の縦型とドラム式を中心に、洗う動きと水の行き先を追います。乾燥機能の有無、温水、洗剤の自動投入などの追加機能は、基本の働きと分けて考えます。

水・洗剤・動きが、違う仕事をする

衣類の汚れには、油に関わるもの、細かな固形物などいろいろな種類があります。水を入れて回すだけで、どの汚れも同じように落ちるわけではありません。

洗剤に含まれる界面活性剤は、水になじむ部分と油になじむ部分を持ちます。水や洗剤液が繊維へ行き渡りやすくしたり、油や細かな汚れを水の中に分散させたりする働きが関わります。洗剤によっては酵素など別の成分も組み合わせています。「泡が多いこと」だけを汚れ落ちの物差しにはできません。

洗濯機の動きは、洗剤液を衣類へ行き渡らせ、衣類と水の動きや接触を作ります。洗剤の働きと機械の動きが合わさるので、強く回せば必ずきれいになるという関係ではありません。布の種類や汚れ、温度、量、時間も関わります。

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縦型は、水と衣類をかき混ぜる

代表的な縦型では、槽の底にあるパルセーターと呼ぶ回転羽根が水流を作ります。回転方向を切り替えるなどして、水と衣類を動かす「かくはん」の働きを利用します。洗いのときに、槽全体を脱水と同じ速さで回し続けているのではありません。

図1の左は、縦方向に切った機能断面です。内側の槽に衣類があり、外側には水を受ける槽があります。底の羽根と下の駆動部を線でつなぎましたが、実際の製品では伝達機構・軸受・水が漏れない構造などが必要です。この図はそれらの設計図ではありません。

青い矢印は水と衣類を動かす関係を示し、実測した水流や、一枚の衣類の決まった軌道ではありません。槽や羽根の回し方、循環させる仕組みは機種によって違います。水や衣類を入れすぎると動き方が変わるため、説明書にある量とコースの組み合わせが大切です。

ドラム式は、持ち上げて落とす動きを使う

ドラム式では、横向き、または傾いた軸の周りにドラムが回ります。回転に伴って衣類を持ち上げ、落とす「たたき洗い」が基本の動きの一つです。反転や小刻みな動きなどを組み合わせる機種もあります。

図1の右は、ドラムの軸の方向から見た模式図です。緑の曲がった矢印は回転、橙の下向き矢印は衣類が落ちる動きです。縦型の断面と視点が違い、両図は同じ縮尺ではありません。複数の衣類の絵は持ち上げと落下を説明する配置で、連続写真でも実際の落下軌跡でもありません。

衣類が動く空間が必要なので、詰め込みすぎると、想定した持ち上げや落下を作りにくくなります。少ない水で洗う方式でも、洗剤は多く入れるほどよいわけではありません。洗濯量、水量、洗剤の表示と機械の指定を合わせます。

縦型かドラム式かは、基本の動きを理解する手がかりです。ただし、その区分だけで、どの製品がいつもよく落ちるか、衣類が傷まないかを決めることはできません。実際のコース、材料、負荷と試験条件を含めて比較します。

すすぎは、残る液を入れ替える工程

**洗いの液を排水しても、衣類にはその液が残っています。**すすぎでは新しい水を衣類へ行き渡らせ、残る洗剤分などを水へ移し、その水を排出して量を減らします。衣類に含まれる液を途中の脱水で減らしてから、次のすすぎを行う構成もあります。

水をためて動かす「ためすすぎ」と、水を追加しながら余分な水を排出する「注水すすぎ」は、給排水の扱いが違います。水を衣類へそそぎ、回転と排水を組み合わせるすすぎを使う機種もあります。名前や組み合わせは説明書で確かめます。

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「すすぎ1回」と指定できる洗剤でも、機種、衣類、量、コースの条件を確認します。泡が見えなくなったことだけで、残る洗剤分がすべてゼロになったとは判断できません。

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1. 洗い：洗剤液と衣類を動かす
2. すすぎ：新しい水へ入れ替える
3. 脱水：衣類を保持して回す
4. 乾燥：水の蒸発を進める

脱水では、衣類を残して水を外へ出す

脱水では、先に槽の水を排出し、衣類を保持した内側の槽を高速で回します。図2は、側面に穴のある縦型の槽を一例として、水が衣類から槽の外へ移り、外槽で受けられ、排水経路へ進む関係を示しています。衣類まで穴から外へ出す仕組みではありません。

この分離の働きは、ふつう「遠心力で水を飛ばす」と説明されます。回転する槽と一緒に見ると、外向きに押されるように扱えます。一方、床に立った側から考えると、衣類を円運動させるには、槽などから中心向きの力を受ける必要があります。図の青い矢印は水の移動先であって、力の向きや、穴を出た水滴の実際の軌跡ではありません。

側面の穴は、すべての洗濯機に共通する構造ではありません。シャープには穴なし槽で、最初に底から排水し、脱水時には上部へ水を排出する方式があります。図2の側面の経路を、そのまま当てはめないでください。

回転を速くしても、衣類に保持された水を完全にゼロにはできません。脱水後の布が湿っているのは、乾燥と別の工程だからです。乾燥機能では、温風などで水の蒸発を進め、湿気を除湿したり外へ排気したりします。ヒートポンプ式の熱の移動は、エアコンや冷蔵庫の働きともつながります。

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1. 脱水：衣類を保持する槽が回る。小図は回転を示す
2. 衣類は内槽に残り、水を減らす
3. 水は開口を通って外槽へ移り、受けられる
4. 外槽から排水経路へ。回す駆動部と水の出口は別

回転・水の出口・衣類の条件を一緒に見る

槽や羽根の回転を支えるのがモーターです。ただし、記事のモーター図にあるブラシ式の構造が、すべての洗濯機に入っているという意味ではありません。モーターの方式や、直接駆動・ベルトなどの伝達構造は機種で異なります。

脱水で衣類が片側へ偏ると、回転のバランスが崩れて振動が大きくなります。機種によっては回転を止め、再び給水して衣類をほぐしたり、エラーを表示したりします。止まった理由を無視して、何度も高速回転を続ける操作は避けます。水平な設置と排水の状態も、運転の安定性に関わります。

防水性の衣類など、機械が洗濯・脱水を禁止するものは入れません。水の抜け方が違うものを、普通の布と同じように扱わないことが大切です。衣類の取扱表示と機械の説明書を確認し、槽が完全に止まるまで手を入れないでください。フィルターなどの手入れも、電源を切り、部品別の指定に従います。

洗濯機を理解する入口は、何を動かしているか、何を衣類から離すか、水がどこへ出るかです。洗い・すすぎ・脱水・乾燥の目的を分けると、同じ回転音や給水でも、いま何のために動いているのかを追えるようになります。

水の入口と出口を比べるなら、水洗トイレも読むとつながります。洗濯機では汚れを含む液を排出しますが、便器では洗浄・排出の後にも封水が必要です。「水を外へ出す」と「必要な水を残す」を分けて追えます。

給水の入口も追うなら、蛇口の弁が水を通す・止める働きへ。供給側の圧力と、器具の水路を調整する仕事を分けて比べられます。

排水の先は、下水道の集める道と処理の道へ。洗濯機は汚れを衣類から液へ移して排出しますが、機内でその排水を町の処理場と同じように浄化しているわけではありません。下水管につながった場合には、処理場で沈殿や微生物の働きなどを組み合わせ、水から汚れを分ける工程が続きます。