洗濯機

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背景

機械式洗濯機は1800年代初頭に登場しましたが、すべて手動で駆動されていました。初期のモデルは衣服をこすって掃除しましたが、後のモデルは衣服を水の中を移動させて掃除しました。蒸気式の業務用洗濯機は1850年代に登場しましたが、家庭用洗濯機は、いくつかの企業が電気機械の製造を開始した1900年代初頭まで、完全に手動で駆動されていました。自動電気洗濯機会社とハーレーマシンコーポレーションはどちらも1907年に電気洗濯機の販売を開始し、メイタグは1911年に電気絞り機を提供しました。1947年にベンディックスは最初の全自動洗濯機を提供し、1953年までにスピンドライ機が絞り機タイプを追い抜きました人気があります。

米国で製造された最後の絞りワッシャーは、1990年6月にウィスコンシン州リポンのSpeedQueenの工場で製造されました。今日の主要な米国メーカーは、ゼネラルエレクトリック、メイタグ（モンゴメリーワード）、スピードクイーン（アマナとモンゴメリーワード）、ワールプール（ケンモア）、ホワイトコンソリデーテッド（フリッジデールとウェスティングハウス）です。

多くのさまざまな機能を備えた多くのモデルが利用可能になりました。ただし、いくつかの例外を除いて、コントロールのみが異なります。あなたの家の洗濯機とコインランドリーのトップロード洗濯機の唯一の違いは、構造の頑丈さです。

洗濯機は、トランスミッションと呼ばれるユニットを介して攪拌機に接続されているモーターによって動作します。モーターとトランスミッションは機械の下部近くにあり、攪拌機は機械の中央を通って上に伸びています。トランスミッションは、自動車のトランスミッションに似ています。 攪拌機の速度と方向を変えるという点で。一方向（攪拌）では、トランスミッションはアジテーターとスピンタブ（小さな穴のある内側のタブ）の回転を前後の動きに変えます。コントロール（スピン）によってモーターが逆転すると、トランスミッションがロックされ、アジテーター、トランスミッション、スピンタブがすべて1つのユニットとして回転します。トランスミッションが速度や方向を変えることなく、ユニットは遠心力を使用して衣服からできるだけ多くの水を取り除きます。モーターもポンプに接続されています。モーターが回転方向に動いているとき、ポンプは浴槽から水を取り除き、排水管を通してそれを捨てます。

他の国で使用するために設計されたモデルは、さまざまな機能を提供します。イギリスで（そしておそらくヨーロッパの他の地域でも間もなく）販売されるすべてのモデルに必要な1つのコンポーネントは、リッドロックと呼ばれます。通常、蓋を上げると、安全上の理由から洗濯機を停止する必要があります。ただし、英国では、洗濯機が作動しているときは、蓋をロックして閉じておく必要があります。

原材料

洗濯機の多くの部品は鋼板から製造されており、通常、耐錆性を向上させるために亜鉛でコーティングされています。鉄鋼メーカーは金属をコイル状に供給します。これにより、材料を最小限の廃棄物でサイズにカットしたり、成形プロセスに自動的に供給したりできます。 Speed Queen製の一部のモデルでは、スピンタブはステンレス鋼で作られています。 他のすべてのモデルは、磁器用に設計された鋼（エナメル鉄と呼ばれる）を使用しています コーティング。洗面台用、 本体を含むほとんどの板金部品は、2つの間に板金片を押し付ける機械によって形成されます。型の半分（ダイ）。 1つのダイだけで成形された部品の金属は、しわ、ひび割れ、または裂けが発生する傾向があるため、通常、各コンポーネントを形成するために複数のダイが使用されます。
タブサブアセンブリは自動的に製造されます。ドラム状に巻いた後、側面を溶接します。次に、溶接が滑らかになり、ドラムがエキスパンダーに配置され、タブが最終的な形状に引き伸ばされます。次に、底部がドラムに溶接され、この溶接も滑らかになります。機械のキャビネットを開かないと見えませんが、通常は磁器コーティングのエナメル鉄が使用されます。ワールプールは例外で、外側の洗面台にエナメル鉄の代わりにプラスチックを使用しています。

他の多くの部品もプラスチックです。製造業者は生のプラスチックを受け取り、そこから小さな蟻のサイズの部品を細かく製造し、重量に耐えられない、および/または非常に優れた防錆性を必要とする機械部品に使用します。このような部品には、ポンプ、浴槽ガード（衣服がスピン浴槽から洗濯槽またはキャビネット領域に投げ出されるのを防ぐ）、および攪拌機が含まれます。

トランスミッションは通常、鋳造アルミニウムで作られています。鋳造アルミニウムは、製造元からインゴット（20ポンドのアルミニウムスラブ）で届きます。スクラップ部品は通常、再溶解して再利用されます。ホース、コントロール（タイマー、スイッチなど）、およびモーターは、他のメーカーからプレハブの形で購入されます。

製造
プロセス

製造工程は、製造（部品の製造）、サブアセンブリ（部品を組み合わせてコンポーネントを製造）、およびアセンブリ（コンポーネントを組み合わせて最終製品を形成）に分けられます。製造プロセスはいくつかの異なる手順で構成され、それぞれが特定の種類の原材料（板金、プラスチック、またはアルミニウム）に固有です。構成部品が作成されると、それらは組み立てられます。主要なサブアセンブリまたはコンポーネントには、トランスミッション、ポンプ、スピンおよびウォッシュタブ、バランスリング、および塗装部品が含まれます。最後に、サブアセンブリがワッシャーのシェル内にまとめられ、完成します。

製造

• 1ほとんどの板金部品は、プレスと呼ばれる機械で成形されています。機械が実際にダイと呼ばれる型の2つの半分の間に板金を押し付ける（または絞る）ので、この名前は非常にわかりやすいものです。金属は、ダイの半分の間のスペースの形を取ります。 1つのダイだけで成形された部品の金属は、しわ、ひび割れ、または裂けが発生する傾向があるため、通常、各コンポーネントを形成するために複数のダイが使用されます。可能な場合、金属はコイルからプレスに直接供給されます。これが不可能な場合は、金属を所定の長さに切断し、手動で（または、キャビネットなどの大きな部品では自動的に）ダイに配置します。
• 2プラスチック部品は、射出成形機で成形されます。これは、目的の部品の形状の1つまたは複数のキャビティを備えた金型です。融点まで加熱された後、プラスチックは高圧下で金型に押し込まれます。次に、水を金型に通して冷却し、成形品を固化します。次に、金型が開かれ、部品がエジェクタピンによって押し出されます。プラスチックの部品を見ると、これらのピンによって作成された小さな円がよく見られます。
• 3アルミニウム製のトランスミッション部品は、圧力を使用しないことを除けば、射出成形機のように機能するダイカストマシンで粗い形状に成形されます。 The トランスミッション、モーター、壊れたアセンブリなどの主要コンポーネントのほとんどは、アジテーターの下に収納されています。バランスリングは、操作中にワッシャーが動き回らないようにする加重リングです。溶融金属は金型に機械的に入れられ、冷却されます。その後の粗鋳造は、穴を開けたり、重要な表面から余分な金属を削ったり、部品から金属を切り取ったりするさまざまな機械によって最終的な形状が与えられます。

サブアセンブリ

• 4トランスミッションは、複数のシャフトとギアをボルトで固定、スナップ、またはプレス（タイトフィット）する作業者が手動で組み立てます。次に、作業員は計量された量のオイルを追加し、ユニットをボルトで固定します。
• 5ポンプは自動的に組み立てられます。ロボットがインペラとシールをカバーと本体に配置し、ポンプをシールします。一部のメーカーは、シーラントとして熱とその他の振動（熱を発生させる）を使用しています。
• 6タブ部品はプレスで製造され、サブアセンブリは自動的に製造されます。ドラム状に巻いた後、側面を溶接します。次に、溶接が滑らかになり、ドラムがエキスパンダーと呼ばれるユニットに配置されます。 浴槽を最終的な形に伸ばします。次に、底部がドラムに溶接され、この溶接も滑らかになります。浴槽がステンレス鋼の場合、衣服に引っ掛からないように研磨されています。それ以外の場合、浴槽はグラウンドコートと呼ばれる溶液に浸されます このコーティングが固まるまで約1600度に加熱します。浴槽が見えない場合（洗浄浴槽）、ユニットは完了です。浴槽が見える場合（スピン浴槽）、グラウンドコートで使用したのと同じ手順に従って仕上げコートを適用します。この最後のコートは、浴槽に白または青の色を与えます。
• 7バランスリングは、ワッシャーを安定させる大きなおもりです。その外側の構造はプラスチックであり、強度のために金属のリングがプラスチックに溶け込んでいます。セメントが追加され、正確にバランスが取られます。このリングは20ポンド以上の重さがあり、使用中に機械が「歩いたり」動き回ったりするのを防ぎます。
• 8洗濯機メーカーは、いくつかの塗装プロセスのいずれかを使用しています。あるメーカーは、鉄鋼メーカーによって塗装済みの鉄鋼を使用しています。安価ですが、このタイプの鋼は、切断されたエッジが塗装されていないため、最高の防錆性を提供しません。他の企業は、部品をさまざまな化学薬品で処理して、塗料を塗布する前に部品を洗浄して準備します。 場合によっては、塗料は小麦粉のような粘稠度の粉末になります。空気と混合して電荷を与えると、粉末はオーバーヘッドコンベヤーから吊るされた部品に噴霧され、反対の電荷が与えられて、それと粉末が互いに引き付け合うようになります。スプレー後、コンベヤーは部品をオーブンに移し、塗料を溶かします。部品が冷えると、塗装プロセスが完了します。

アセンブリ

• 9このプロセスは、トランスミッションをバランスリングに取り付けることから始まります。トランスミッションは、ウォッシュタブにボルトで固定されているベアリングにセットされています。洗浄槽はコンベヤーの上にあります。別のベアリング（下部ベアリング）、ブレーキアセンブリ、およびドライブプーリーがトランスミッションの端に配置されます。次に、ピボットドームと呼ばれるピボットメカニズム 脚はアセンブリにボルトで固定され、すべての部品を一緒に保持します。
• 10次に、油圧操作のメカニズムを使用して、作業者はモジュールと呼ばれるこのアセンブリを持ち上げます。 ワッシャーベースに。モジュールとベースを一緒に保持するためにスプリングが追加されています。シールが追加され、スピンタブがウォッシュタブの内側のトランスミッションにボルトで固定され、プラスチックカバーが所定の位置にはめ込まれます。アジテーターをトランスミッションに取り付けるプラスチックハブは、トランスミッションシャフトの出力端にボルトで固定されています。次に、アジテーターをハブにスナップします。
• 11これで、ポンプと取り付けブラケットがモーターにボルトで固定され、潜在的な漏れから保護するためのシールドが取り付けられました。このアセンブリは、洗濯機のベースにボルトで固定され、ベルトとホースでトランスミッションモジュールに接続されています。
• 12次に、蓋のヒンジを蓋と上部に取り付けます。ワッシャーの上部は、メンテナンスを容易にするためにヒンジでキャビネットにボルトで固定されています。ホットとコールドの混合を制御するためのミキシングバルブがキャビネットの背面にボルトで固定されています。コントロールを説明する言葉や写真を提供するグラフィックパネルは、コントロールパネルに取り付けられています。コントロール自体は後ろから取り付けられています。 1つのユニットとして接続された配線は、ハーネスと呼ばれます。 ハーネスは一方の端で制御コネクタにクリップされ、もう一方の端はモーターに取り付けられる上部の穴に通されます。サイズと重量が大きいため、キャビネットアセンブリはロボットによってワッシャーに配置されます。
• 13キャビネットはベースにボルトで固定され、コントロールはモジュールとモーターの嵌合コネクタと一緒にスナップされます。ドレンホースは、キャビネットとグースネックと呼ばれる部分に通されます。 が追加されます。この部分は、ホースが排水管に固定されるようにホースをフック形状にするものです。テスト後、フロントパネルがボルトで固定され、情報とアクセサリのパケットが追加されます。
• 14完成したユニットは自動的にクレートされます。平らな状態で出荷された段ボール箱を機械が開き、洗濯機の上に落とします。上部と下部のフラップは同時に折り返され、接着されます。次に、機械が木枠の上部と下部に圧力を加えて、接着剤が適切に硬化することを確認します。接着剤が固まった後、機械は木枠の上部にバンディングストラップを取り付けて、リフトトラックの輸送に強度を追加します（ユニットは損傷のリスクを減らすために上部から運ばれます）。

品質管理

外部メーカーから購入したすべての部品は、使用前にスポットチェックされ、ほとんどのサブアセンブリも同様にチェックされます。たとえば、すべてのトランスミッションは、動作、ノイズ、および振動について自動的にテストされます。すべてのポンプは、空気を使用してリークテストされます。アセンブリが自動化されている場合は自動的に、手動の場合は手動でテストされます。塗装されたすべての部品は、欠陥がないか目視検査されます。毎日のサンプルは、腐食試験のために洗剤、漂白剤、スチームバスに入れられます。完全に組み立てられると、機械は水で満たされ、騒音、振動、視覚的欠陥、および適切に機能する制御とメカニズムについてテストされます。梱包後、一部のユニットは、輸送条件をシミュレートしてカートンプロセスをテストするために厳しいテストを受けます。

副産物/廃棄物

板金の残りのスクラップは金属リサイクルセンターに販売され、残りのアルミニウムは再溶解されて使用されます。残ったプラスチックは、色を一定に保つことができないため、小さな塊に粉砕され、見えない部分に再利用されます。未使用の塗料（粉末状）は自動的に再生利用されます。塗料などのプロセスからの化学物質は、無害な廃棄物の形に反応し、安全に処分されます。

未来

モーターの価格が下がり、耐久性が向上するにつれて、ベルトではなくモーターで直接駆動される洗濯機を提供することが経済的になり、洗濯機の用途が広がり、騒音が少なくなります。もう1つの可能性のある傾向は、フロントロードワッシャーによるトップロードワッシャーの段階的な置き換えです。フロントロードワッシャーは、必要な水が少ないため、水の使用に関する政府の制限を満たしています。日本では、攪拌機ではなく気泡で洗浄する洗濯機がテストされています。この機械は、コンピューターを使用して、衣類の各負荷がどの程度汚れているかを「感知」し、その量の汚れを取り除くために必要な泡の活動を生成します。これは、通常のコンピューターよりも人間の論理を模倣するため、「ファジー論理」と呼ばれます。成功すると、これらのマシンは他の場所で利用できるようになります。さらに将来的には、超音波を使用して洗浄するワッシャーを使用する可能性があります。音波は、 現在、米国のほとんどの家庭用洗濯機はトップローディング式ですが、これらは徐々に置き換えられる可能性があります。フロントロードワッシャー。必要な水が少ないため、フロントロードウォッシャーは政府による水の使用制限を満たしています。また、日本では、攪拌機ではなく気泡で洗浄する洗濯機がテストされています。このマシンは、コンピューターを使用して、衣類の各負荷がどの程度汚れているかを「感知」し、その量の汚れを取り除くために必要な泡の反応性を生成します。毎秒20,000サイクル、人間の耳では区別できません。