JP2007007153A - 電気洗濯機 - Google Patents

Abstract

【課題】洗い性能およびすすぎ性能共に改善された新規なドラム式洗濯機が望まれていた。
【解決手段】ドラム式洗濯機１は、洗濯槽３と、泡沫分離槽１０と、洗濯槽３および泡沫分離槽１０間を洗浄水を循環させるための洗浄水導入流路２０、２１、２２、２３、２４および洗浄水還元流路３０、３１、３２、３３、３４とを有する。
泡沫分離装置１０は、洗濯槽３と同水位まで洗浄水を溜める処理槽１１と、下方から気泡を供給する気泡供給装置１４と、処理槽１１の上方に連設された泡沫槽１５とを備える。泡沫分離装置１０によって、泡が良好に分離される。
【選択図】 図１

Description

この発明は、電気洗濯機に関し、特に、すすぎ性能が改善された電気洗濯機に関する。

特許文献１には、洗濯液から泡を作成する泡作成手段と、泡作成手段にて作成された泡を液から分離する泡分離手段とを設け、泡が分離された洗濯液を洗濯槽に戻すようにして、すすぎ時間を短時間、少回数にした洗濯機が提案されている。
また、洗浄水から洗剤成分である界面活性剤を分離するために、泡沫分離法が利用できることが、上記特許文献１および特許文献２に開示されている。

さらに、洗濯に使用された洗浄水から、泡沫分離によって分離された洗剤成分を含む泡を破泡して、破泡によって界面活性剤混入液を得るめたの破泡装置が、特許文献３に開示されている。
特開平１１−１９３９２号公報 特公昭５４−８０２２号公報 特許第３１４４９１２号公報

特許文献１に記載の洗濯機は、洗濯槽の洗浄水がポンプによって汲み上げられて泡作成部に与えられる。このため、泡作成部内における水位が不安定で、泡沫分離を良好に行いにくいという課題がある。また、特許文献１に記載の洗濯機は、洗い性能およびすすぎ性能共に改善されたものではない。
特許文献２には、泡沫分離の構成が示されているが、洗濯機への利用については教示されていない。

特許文献３は、洗濯液から界面活性剤混合液を分離する装置が提案されているが、洗濯機の構成中に有機的にこの装置を組み込むことは教示されていない。
この発明は、上記背景技術のうちの特許文献１に記載の考え方を改善して、洗い性能およびすすぎ性能共に改善された新規な電気洗濯機を提供することを主たる目的とする。
この発明は、また、すすぎ性能が向上され、かつ、すすぎ終了時点を正しく検知することのできる電気洗濯機を提供することを他の目的とする。

この発明は、さらに、すすぎ水を浄化して再使用することができる節水型の電気洗濯機を提供することを他の目的とする。

請求項１記載の発明は、洗濯物および洗浄水を収容し、それらを撹拌することによって洗濯物の洗いおよびすすぎを行うための洗濯槽と、泡を用いて、洗浄水中の洗剤成分を分離するための泡沫分離装置と、前記洗濯槽の洗浄水を前記泡沫分離装置へ導き入れるための洗浄水導入流路と、前記泡沫分離装置に溜まっている洗浄水を前記洗濯槽へ戻すための洗浄水還元流路と、を備え、前記泡沫分離装置は、洗濯槽より上方へ突出しないように組み込まれ、予め定める水位まで洗浄水を溜める処理槽を有するものであり、前記洗浄水還元流路は、洗浄水を送るためのポンプを有することを特徴とする、電気洗濯機である。

請求項２記載の発明は、前記泡沫分離装置の配置位置は、前記処理槽における予め定める水位が、前記洗濯槽の洗浄水の水位と等しくなるように設定されていることを特徴とする、請求項１記載の電気洗濯機である。
請求項３記載の発明は、前記処理槽の下端に、前記洗浄水還元流路につながる排出口が設けられていることを特徴とする、請求項２記載の電気洗濯機である。

請求項４記載の発明は、前記洗浄水還元流路は、前記処理槽の排出口に一端が接続され、その他端は前記洗濯槽の上方につながった水路と、水路の他端に接続されたシャワーノズルと、を含み、水路途中に前記ポンプが挿入されていることを特徴とする請求項３記載の電気洗濯機である
。

請求項５記載の発明は、前記泡沫分離装置は、前記処理槽に下方から気泡を供給するための気泡供給手段を有し、気泡供給手段は、前記処理槽内であって、前記排出口の上方に配置されていることを特徴とする、請求項３または４記載の電気洗濯機である。
請求項６記載の発明は、前記洗浄水導入流路は、一端が前記洗濯槽の排水口に接続され、他端は処理槽内の気泡供給手段の上方で上向きに開口した先端開口を有する水路と、水路途中であって、前記洗濯槽の下方に設けられた切り換えバルブとを含み、前記切り換えバルブには、前記洗浄水導入流路とは別に延びる排水路が接続されていることを特徴とする請求項５記載の電気洗濯機である。

請求項７記載の発明は、前記洗濯槽は、洗浄水を溜めることのできる外槽と、外槽内に設けられ、洗濯物を収容して回転する洗濯・脱水槽としての回転ドラム槽とを含むことを特徴とする、請求項６記載の洗濯機である。
請求項８記載の発明は、前記洗濯槽は、前方端面が上方に傾くよう、水平方向に対して１０〜３０°の範囲内で回転軸が傾けられていることを特徴とする、請求項７記載の洗濯機である。

請求項９記載の発明は、前記泡沫分離装置は、前記処理槽の上方に連設され、水平方向の断面積が徐々に小さくなるように上向きにテーパが付けられた泡沫槽を有し、前記泡沫槽の上端に連通された泡流路と、この泡流路から送られてくる泡を壊して溶液とするための破泡装置とを有することを特徴とする、請求項１〜８のいずれかに記載の電気洗濯機である。

請求項１０記載の発明は、前記破泡装置は、上面に泡が落下される略水平方向に配置された円板状の回転羽根と、落下した泡を遠心力で放射状に外方へ飛ばすため、前記回転羽根を回転させるためのモータと、前記回転羽根の周囲を囲い、ぶつかった泡が潰れて溶液となり下方へ流れ落ちる壁面と、を有することを特徴とする請求項９記載の電気洗濯機である。

請求項１１記載の発明は、前記泡沫槽から破泡装置へ送られる泡を検知するための泡検知手段が備えられていることを特徴とする、請求項９または１０記載の電気洗濯機である。
請求項１２記載の発明は、洗浄水を溜めることのできる外槽、ならびに外槽内に設けられ、洗濯物および洗浄水を収容して回転する洗濯・脱水槽としての回転ドラム槽を有する洗濯槽と、泡を用いて、洗浄水中の洗剤成分を分離するための泡沫分離装置と、前記洗濯槽の洗浄水を前記泡沫分離装置へ導き入れるための洗浄水導入流路と、前記泡沫分離装置に溜まっている洗浄水を前記洗濯槽へ戻すためのポンプを有する洗浄水還元流路と、前記洗濯槽ですすぎに使用された後の洗浄水を貯めるための貯水タンクと、前記貯水タンクに貯められた洗浄水を浄化するために電気分解する電気分解装置と、フィルタを備え、前記洗浄水還元流路に備えられたポンプを利用して、前記貯水タンクに貯められた浄化後の洗浄水をフィルタを通過させて洗濯槽へ戻すための再供給手段と、を含むことを特徴とする電気洗濯機である。

請求項１３記載の発明は、前記貯水タンクに備えられ、貯められた洗浄水を撹拌するための撹拌手段を有することを特徴とする、請求項１２記載の電気洗濯機である。
請求項１４記載の発明は、前記洗濯槽で洗濯物のすすぎを行うすすぎ工程中に、洗濯槽からすすぎ水の一部を洗浄水導入流路により取り出して泡沫分離装置へ導入し、泡沫分離装置ですすぎ水中の洗剤成分を分離させ、洗剤成分が分離された洗浄水を洗浄水還元流路により洗濯槽へ戻すという、泡沫分離すすぎを行うための制御手段を有することを特徴とする、請求項１〜１３のいずれかに記載の洗濯機である。

請求項１５記載の発明は、前記洗濯槽の水位を検知する手段をさらに備え、前記すすぎ工程中において、前記水位検知手段が検知した水位に基づいて、洗濯槽に水道水を追加する手段を含むことを特徴とする、請求項１４記載の電気洗濯機である。
請求項１６記載の発明は、泡を検知するための泡検知手段を備え、前記泡検知手段が泡を検知しなくなったことに基づいて、前記すすぎ工程の終了を判定する判定手段を有することを特徴とする、請求項１５記載の洗濯機である。

請求項１記載の発明によれば、洗濯槽の洗浄水を、洗浄水導入流路を用いて泡沫分離装置へ導入し、泡沫分離装置において洗浄水中の洗剤成分が分離された後の洗浄水を、洗浄水還元流路を用いて洗濯槽へ戻すことができる。そして、泡沫分離装置は、洗濯槽よりも上方へ突出しないように組み込まれているので、製品として背が高くなりすぎず、ハウジング内に良好に組み込むことができる。また、泡を用いて洗浄水中の洗剤成分を良好に分離することができる。そして、洗剤成分が分離された洗浄水は、ポンプによりスムーズに洗濯槽に戻される。

請求項２記載の発明では、処理槽における洗浄水の水位と、洗濯槽の水位とが等しい水位となるように設定されているので、洗濯槽の洗浄水を処理槽に導入する場合に、重力を利用して行うことができる。すなわち洗浄水導入流路は、洗濯槽と泡沫分離装置の処理槽とをつなぐ連通水路を用いることができる。
また、請求項２記載の発明では、洗濯槽の水位を制御すれば、泡沫分離槽の水位も制御できるので、水位制御の一元化が図れると共に、水位が安定する。しかも泡沫分離槽への洗浄水の導入が簡単に行えるという効果も奏する。

請求項３記載の発明では、処理槽の下端に排出口が設けられているので、処理槽内に導入された洗浄水を排出口を用いて全て排出することができ、泡沫分離装置の使用が終了したときなどに、処理槽内に洗浄水が残ることがない。従って残った洗浄水により、黴や雑菌が繁殖する等の不衛生さが防止できる。
請求項４記載の発明では、還元流路に、洗浄水を強制的に送るためのポンプおよびシャワーノズルが含まれているから、泡沫分離装置の洗浄水を洗濯槽に戻す場合に、洗濯物に対してシャワー状に洗浄水を散布することができる。従って、洗い工程では、シャワーノズルから噴射される洗浄水（洗剤成分が分離されていない洗浄水）が洗濯物に満遍なく行き渡り、洗い性能が向上する。また、すすぎ工程では、シャワーノズルから噴射される洗浄水（洗剤成分が分離された洗浄水）が洗濯物に行き渡るため、すすぎ性能が向上する。

請求項５記載の発明では、気泡供給手段は排出口の上方に配置されているから、発生する気泡は、排出口からの洗浄水の汲み出しを妨げることがない。
請求項６記載の発明によれば、切り換えバルブを切り換えることにより、洗濯槽の洗浄水を泡沫分離装置の処理槽に重力を利用して導入することができる。また、切り換えバルブを切り換えて、洗濯槽の洗浄水を排水路から重力を利用して排水することもできる。このように、洗濯槽の排水口からの洗浄水の取り出しは、重力を利用して自然落下により行うことができる。

請求項７記載の発明では、泡沫分離装置が備えられた回転ドラム式洗濯機を良好に構成できる。すなわち、外槽の後端面側に、空き空間を有効利用し、泡沫分離装置を配置することができる。
請求項８記載の発明では、ドラム式洗濯機を、洗濯物の出し入れが容易な、いわゆる斜めドラム式洗濯機とすることができる。また、泡沫分離装置は、外槽の後端面側に、空き空間を利用して良好に配置することができる。

請求項９記載の発明では、泡沫分離装置の泡沫槽で分離された洗剤成分を含む泡を壊して、洗剤溶液とすることができる。
請求項１０記載の発明では、破泡装置が回転羽根および周面壁を有するので、泡を効率良く壊し、洗剤溶液にすることができる。
請求項１１記載の発明では、泡検知手段により、泡沫分離装置で分離された泡の発生量を検知することができる。

請求項１２記載の発明では、請求項１記載の発明の作用効果に加え、すすぎに使用された後の洗浄水を貯水タンクに貯めて、洗浄水を電気分解により浄化することができる。浄化後の洗浄水を洗濯槽に供給する際、洗浄水還元流路に備えられたポンプを利用して行うため、専用のポンプを追加する必要がない。また、電気洗濯機がドラム式洗濯機であるので、外槽の下方に生じた空き空間を有効に利用して、貯水タンクを配置することができる。

請求項１３記載の発明では、貯水タンクの洗浄水を浄化する際に、撹拌手段により浄化時間を短縮できる。すなわち、電気分解装置により生じた電解成分を撹拌手段によって洗浄水中に短時間で行き渡らせ、洗浄水の浄化を促進することができる。
請求項１４記載の発明では、すすぎ工程中にのみ泡沫分離装置による洗剤成分の分離を行わせ、すすぎ性能の向上したすすぎ運転を行うことができる。

請求項１５記載の発明では、すすぎ工程中に洗濯槽の水位を一定水位に保つため、洗濯槽におけるすすぎが良好に行えるとともに、泡沫分離槽における洗剤成分の分離も良好に行える。
請求項１６記載の発明では、泡検知手段の出力を利用して、洗濯槽における洗浄水中の洗剤成分を検知でき、すすぎの終了時点を正しく判定することができる。

以上のように、この発明に係る電気洗濯機によれば、洗濯槽と泡沫分離装置の間で洗浄水を循環させ、かつ、泡沫分離装置の動作を制御することによって、洗い工程では洗い性能が向上され、すすぎ工程ではすすぎ性能が向上され、しかも短時間ですすぎが完了できる実用性の高い電気洗濯機とすることができる。
また、この発明によれば、すすぎに使用した洗浄水を効果的に浄化して、洗浄水を再使用できる電気洗濯機とすることかできる。

以下には、図面を参照して、この発明の実施形態について具体的に説明をする。
図１は、この発明の一実施形態に係る電気洗濯機の構成概要図である。図１の電気洗濯機は、いわゆる斜めドラム式洗濯機である。このドラム式洗濯機１は、ハウジング２内に、洗濯槽３としての外槽４および回転ドラム槽５が斜めに設けられている。外槽４の後方（図１において右側）にはモータ６が備えられており、モータ６によって回転ドラム槽５が回転される。洗濯槽３の正面側（図１において左側）は洗濯物の入出口として開口している。この開口にはハウジング２に備えられた蓋７により開閉自在に閉じられている。

外槽４の後方斜め下方には泡沫分離装置１０が備えられている。泡沫分離装置１０は、洗浄水を貯めるための処理槽１１と、処理槽１１の下方に備えられたエアストーン（散気管）１２およびエアポンプ１３を有する気泡供給装置１４と、処理槽１１の上方に連設された泡沫槽１５とを含んでいる。気泡供給装置１４を構成するエアポンプ１３は、処理槽１１の外下方に設けられていて、エアストーン１２は処理槽１１の内底面寄りに配置されている。エアポンプ１３からエアストーン１２に空気が供給されると、エアストーン１２から多数の気泡が湧きあがる。エアストーン１２は、平面視が、処理槽１１の内径と近似し、処理槽１１の内径よりもやや小さな円板形状をしている。

処理槽１１には、予め定める水位、具体的には処理槽１１と泡沫槽１５との境界付近まで洗浄水を溜められる。この実施形態では、処理槽１１の洗浄水の水位が洗濯槽３の洗浄水の水位と等しくなるようにされている。より具体的には、後述するように洗濯槽３と処理槽１１とが連通されていて、洗濯槽３の洗浄水の水位と処理槽１１の洗浄水の水位とが、大気圧によって等しくなるようにされている。

処理槽１１の上方に連設された泡沫槽１５は、水平方向の断面積が上に向かって徐々に小さくなるように、上向きテーパ形状になっている。泡沫槽１５は、洗浄水の水面から湧き上がる洗剤成分の泡を上方へと導く槽であり、上向きテーパ形状にすることにより、泡を上方へ効率良く誘導することができる。これにより、泡沫分離装置１０における泡沫分離が効果的に行える。

外槽４の最も低い位置には排水口２０が形成されている。排水口２０には下方に延びる第１流路２１が連通されていて、第１流路２１の下端は第１バルブ２２に接続されている。第１バルブ２２には第２流路２３の一端が接続され、第２流路２３の他端は、処理槽１１内に進入して、処理槽１１内で上向きに開口した先端開口２４となっている。第１バルブ２２には、また、排水路２５の上端が接続され、排水路２５の下端はハウジング２外へと延びている。

この実施形態では、第１流路２１、第１バルブ２２および第２流路２３によって洗浄水導入流路が構成されている。すなわち第１バルブ２２を切り換えて、第１流路２１および第２流路２３を連通させることにより、洗濯槽３の洗浄水を排水口２０、第１流路２１および第２流路２３を通じて処理槽１１へと導入することができる。処理槽１１に導入される洗浄水は、水位が洗濯槽３内の洗浄水の水位と等しくなったとき、自動的に導入が停止する。

処理槽１１の底面には、排出口３０が形成されている。排出口３０には第３流路３１の一端が連通されており、第３流路３１の他端はポンプ３２と接続されている。さらにポンプ３２には第４流路３３の一端が接続され、第４流路３３の他端は、洗濯槽３の前方上方から洗濯槽３内に臨んでいる。第４流路３３の上記他端には、シャワーノズル３４が取り付けられている。

よって、ポンプ３２を駆動させると、処理槽１１に溜められた洗浄水は排出口３０から汲み出され、第３流路３１および第４流路３３を通ってシャワーノズル３４から洗濯槽３内に噴射される。すなわち、洗濯槽３（回転ドラム槽５）内に収容された洗濯物に、上方からシャワー状に洗浄水が散布される。
泡沫槽１５の上端には泡流路３５の一端が連通され、泡流路３５の他端は破泡装置３６に接続されている。泡流路３５は、泡沫槽１５側が下がるように傾斜がつけられているのが好ましい。破泡装置３６には、第５流路３７の上端が連通され、第５流路３５の下端は排水路２５と合流している。

図２は、破泡装置３６の構成概要図であり、（ａ）は平面視で見た回転羽根および泡検知手段の構成を示す図であり、（ｂ）は全体構成概要図である。
破泡装置３６には有底円筒状の容器４１と、容器４１内に略水平方向に配置された円板状の回転羽根４２と、回転羽根４２の下方に設けられたモータ４３とが含まれている。そして泡流路３５の他端４４は、容器４１の上蓋４５から容器４１内に進入し、回転羽根４２の上面に臨んでいる。泡流路３５を通って洗剤成分で作られた多数の泡が送られてくると、それら泡は泡流路３５の他端４４から回転羽根４２の上面中央に落下する。

回転羽根４２の上面には、放射状に複数のガイド突起４６が形成されている。モータ４３により回転羽根４２は高速で回転される。そのため、回転羽根４２の上面中央に落下した泡は、回転羽根４２の生じる遠心力により、ガイド突起４６で案内されながら、放射状に外方へ飛ばされて、容器４１の内壁面４７とぶつかる。ぶつかった泡は潰れ、溶液となって内壁４７を伝って下方へ流れ落ち、容器４１の底面に溶液が溜まる。

容器４１の上蓋４５近傍には、泡検知手段としての一対の光センサが泡検知センサ４８として備えられている。対をなす光センサ（泡検知センサ）４８は、その間に泡が存在して光が妨げられることにより、回転羽根４２上に破泡可能な量以上の泡が溢れていることを検知する。通常は、泡検知センサ４８は泡を検知しないが、泡を検知したときは、泡が異常に破泡装置３６へ供給されている状態であり、破泡装置３６の破泡能力を超えた量の泡が存在している状態である。かかる状態では、泡沫分離装置１０の動作が停止されることになる。

容器４１の下方に溜まった洗剤溶液は、第５流路３７を通って排水路２５へと流れ、排出される。
なお、第５流路３７の下端を排水路２５に合流させず、第５流路３７の下端に洗剤溶液貯留槽を設け、破泡装置３６により泡が潰されて作られた洗剤溶液を溜めて、次回の洗濯等に再使用する構成としてもよい。

図３は、破泡装置３６の他の構成例であり、泡検知手段の構成のみが変えられた図である。泡検知手段は、図２に示すように光センサ４８に代えて、電極式センサ４９としてもよい。電極式センサ（泡検知センサ）４９は、その下端に泡が接触することにより、泡の存在を検知するものである。
図４（ａ）（ｂ）は、それぞれ、泡検知センサを泡沫分離装置１０に設ける場合の構成例を示している。図４（ａ）に示すように、泡沫分離装置１０の泡沫槽１５の途中部、好ましくは上部寄りに、対をなす光センサ５０を設けて、泡沫槽１５内の泡を検知できるようにしてもよい。

あるいは、図４（ｂ）に示すように、泡検知センサは電極式センサ５１で構成することもできる。
なお、泡検知センサは、泡沫槽１５ではなく、泡流路３５の任意の位置に配置することも可能である。
これら泡検知センサは、後述するように、泡が多く発生し過ぎている場合に、泡沫分離装置１０の動作を停止させるのに用いることができる。また、泡を検出しないことに基づき、洗浄水が浄化されたことの判断に用いることができる。

次に、このドラム式洗濯機１の運転の概要を説明する。
（１）洗い工程
回転ドラム槽５を回転させながら洗濯物の洗いを行う。このとき、第１バルブ２２は第１流路２１および第２流路２３を連通するように切り換えられる。よって、処理槽１１には洗濯槽３と同水位の洗浄水が溜まっている。気泡供給装置１４は動作させない。

ポンプ３２が駆動され、処理槽１１の洗浄水は、排出口３０、第３流路３１および第４流路３３を通って汲み上げられ、シャワーノズル３４から洗濯槽３３内に散布される。
このように、洗い工程では、洗剤成分が含まれた洗浄水は、泡沫分離装置１０において洗剤成分が分離されることなく、洗濯槽３および泡沫分離装置１０間を循環される。
なお、第１バルブ２２を閉じ、第１流路２１および第２流路２３を連通させずに、かつ、ポンプ３２を動作させなければ、従来のドラム式洗濯機と同様の洗い動作を行うこともできる。
（２）すすぎ工程
第１バルブ２２は第１流路２１および第２流路２３を連通するように切り換えられる。また、ポンプ３２が駆動される。よって、洗濯槽３および泡沫分離装置１０間で洗浄水が循環される。

泡沫分離装置１０の気泡供給装置１４が動作される。このため、エアストーン１２から生じる気泡が処理槽１１に溜められた洗浄水中を上昇し、その際、洗浄水に含まれる洗剤成分（界面活性剤など）を吸着して、水面から泡が湧きあがる。湧きあがる泡は、泡沫槽１５で案内され、泡流路３５を通って破泡装置３６へ与えられる。
破泡装置３６では、泡をくだいて洗剤成分の濃い溶液とする。その溶液は、第５流路３５を通って落下し、排水路２５から排水される。

処理槽１１から排水口３０、第３流路３１および第４流路３３を通って汲み出される洗浄水は、洗剤成分が分離された洗剤成分の少なくなった洗浄水である。その洗浄水をシャワーノズル３４から洗濯物に散布することにより、良好なすすぎを行える。
このように、洗剤成分が泡沫として分離された洗浄水を循環させながらすすぎを行うことにより、すすぎ性能が向上して、結果としてすすぎ回数やすすぎ時間を、通常のすすぎ動作に比べて、減少することが可能である。

このようなすすぎを、この明細書では「泡沫分離すすぎ」と定義することにする。
泡沫分離すすぎ中は、洗濯槽３内の洗浄水の水位を図示しない水位センサで検出し、水位が低下したときは、図示しない給水路から水道水を供給するようにして、洗濯槽３内の洗浄水の水位を一定に保つことが望ましい。洗濯槽３の洗浄水の水位が一定に保たれると、すすぎが良好に行えると共に、泡沫分離装置１０の洗浄水の水位も一定に保たれ、安定した泡沫分離処理が行える。

泡沫分離装置１０に図４（ａ）（ｂ）に示すような泡検知センサ５０または５１が備えられている場合、気泡供給装置１４の動作開始時から泡検知センサ５０または５１が泡を検知するまでの時間を測定することにより、発泡量を推定することができる。そして、発泡量が多い場合は洗浄水に含まれる洗剤成分が多いので、すすぎ時間を長くする。逆に、発泡量が少ない場合は、洗浄水中の洗剤成分が少ないから、すすぎ時間を短くする。このように、泡検知センサ５０または５１の出力に基づき、泡沫分離すすぎの時間を最適な時間に制御することが可能である。

また、推定した発泡量に応じて、気泡供給装置１４によるエアの供給量を調整してもよい。たとえば、発泡量が規定値より多い場合は、エアの供給を停止し、「泡沫分離すすぎ」を通常のすすぎに変更して、すすぎを継続させるのが好ましい。
さらにまた、推定した発泡量が少ない場合も、エアの供給を停止し、「泡沫分離すすぎ」から通常のすすぎに変更して、すすぎを継続させてもよい。

また、図２または図３に示すように、破泡装置３６に泡検知センサ４８または４９が備えられている場合、破泡装置３６の破泡能力を超えないように泡沫分離装置１０の動作を制御することができる。すなわち、泡検知センサ４８または４９が泡を検知した場合は、発泡量が多過ぎるため、気泡供給装置１４を停止させたり、気泡供給装置１４の供給するエア量を低下させる。これにより、「泡沫分離すすぎ」から通常のすすぎに切り換わるが、すすぎは継続させる。

一方、泡検知センサ４８または４９が泡を検知しない場合は、破泡装置３６の破泡能力に余裕があるから、気泡供給装置１４の供給するエア量を増やして、泡沫分離の能力を高め、すすぎ時間の短縮を図ることもできる。
泡沫分離すすぎを行うことにより、すすぎ時間をどの程度短縮するか、あるいはすすぎ回数を通常すすぎの場合と比べて変化させるか等については、種々の設計が可能である。

なお、泡沫分離すすぎを行わず、通常のすすぎを行うようにすることももちろん可能である。すなわち、第１バルブ２２を閉じ、気泡供給装置１４およびポンプ３２を動作させなければ、ドラム式洗濯機１において通常のすすぎを行うことができる。
さらに、泡沫分離装置１０に備えられた泡検知センサ５０または５１の出力に基づき、すすぎ終了時点を正確に検知することができる。

すなわち、泡沫分離すすぎにより、洗浄水中の洗剤成分が減少し、やがては、泡沫分離装置において泡沫が生じなくなる。つまり、泡検知センサ５０または５１が泡を検知しなくなる。そこで、泡検知センサ５０または５１が泡を検知しなくなったとき、洗浄水に含まれる洗剤成分が所定値以下であると判別して、すすぎ工程を終了するように制御することができる。

これにより、従来のようにすすぎ時間を余裕をもって長めに設定する必要はなく、実際に洗浄水中から洗剤成分がなくなった時点ですすぎが完了したと判別できるので、すすぎ時間を洗濯物に応じた必要十分な時間にすることができる。
よって、全体として、洗濯時間の短縮が図れる。
（３）排水工程
泡沫分離すすぎ終了後、第１バルブ２２を閉じ、ポンプ３２を駆動して処理槽１１内の洗浄水を全て洗濯槽３１に還元する。その後、ポンプ３２を停止し、第１バルブ２２を切り換えて第１流路２１と排水路２５とを連通させ、洗濯槽３の洗浄水を排水する。

これにより、泡沫分離装置１０内に洗浄水が溜まったままになることがなく、衛生的である。
かかる排水処理は、洗い工程終了後にも行ってもよい。

図５は、この発明の他の実施形態に係る電気洗濯機の構成概要図である。図５の電気洗濯機も、いわゆる斜めドラム式洗濯機である。このドラム式洗濯機６０が、図１に示すドラム式洗濯機１と異なる点は、以下の通りである。

洗濯槽３の下方に生じている空き空間を利用して、貯水タンク６１が配置されている。貯水タンク６１はハウジング２の下方部に固定されている。
貯水タンク６１の上部には第６流路６４が連通されている。第６流路６４は３つの端部を有し、第１の端部は貯水タンク６１に連通し、第２の端部は第１バルブ２２に接続されている。さらに第３の端部は第４流路３３に挿入された第４バルブ６５と接続されている。第１バルブ２２を切り換えて、第１流路２１と第６流路６４とを連通させることにより、洗濯槽３の洗浄水を貯水タンク６１に落下させて貯水タンク６１に溜めることができる。

貯水タンク６１の内底面６１はホッパー形状になっており、その最底部に排出口６３が形成されている。排出口６３には第２バルブ６６が接続されている。第２バルブ６６には第７流路６７の一端が接続され、第７流路６７の他端は排水路２５に連通している。
第３流路３１には、洗浄水の流通方向に見て、ポンプ３２の手前側に第３バルブ６８が挿入されている。第３バルブ６８と第２バルブ６６との間は、バイパス流路６９で接続されるとともに、第８流路７０によっても接続されている。第８流路７０にはフィルタ７１が挿入されている。

貯水タンク６１内には電気分解装置に含まれる対をなす電極７２が配置されている。電極７２は、貯水タンク６１に対して吊り下げ式で取り付けられ、脱着可能である。さらに貯水タンク６１に溜まった水を撹拌するための撹拌装置７３が備えられている。
ドラム式洗濯機６０における以上の追加された構成以外の構成は、図１に示すドラム式洗濯機１と同じであり、同一部分には同一番号を付して説明は省略する。

ドラム式洗濯機６０も、ドラム式洗濯機１と同様、泡沫分離すすぎ等を行うことができる。すなわち、ドラム式洗濯機６０は、ドラム式洗濯機１の動作で説明した内容と同様の洗い工程、すすぎ工程および排水工程を実行できる。
ドラム式洗濯機６０では、さらに、貯水タンク６１を利用して、すすぎ工程で用いられた後の洗浄水の浄化を行うことができ、浄化後の水を次回の洗濯に再利用することができる。以下、貯水タンク６１への貯水工程、浄化工程および洗浄水再利用工程の動作について説明をする。
（４）貯水工程
たとえば泡沫分離すすぎ終了後、第１バルブ２２を閉じ、第３バルブ６８を切り換えて第３流路３１をポンプ３２に連通させ、かつ、第４バルブ６５を切り換えて第４流路３３のシャワーノズル３４がポンプ３２と連通するようにし、泡沫分離装置１０内の洗浄水を全て洗濯槽３に戻す。

そして、第１バルブ２２を切り換え、第１流路２１と第６流路６４とを連通させ、洗濯槽３内の洗浄水を排水口２０、第１流路２１および第６流路６４を通して貯水タンク６１へ移す。洗濯槽３の洗浄水がなくなると、第１バルブ２２を切り換えて第１流路２１および排水路２５を連通させ、脱水工程に進む。
貯水タンク６１に溜める洗浄水は、泡沫分離すすぎで使用した洗浄水以外に、最後のすすぎで使用した洗浄水であってもよい。
（５）浄化工程
脱水工程と並列して、あるいは脱水工程後に、貯水タンク６１に溜められた洗浄水の浄化処理が行われる。

まず、電極７２に電圧が印加される。この実施形態では、電極７２はアルミニウムで形成されている。アルミニウム電極に電圧が印加されて電気分解が行われると、陽極側のアルミニウムがアルミニウムイオンとして溶解する。アルミニウムイオンは洗浄水中の汚れ成分や洗剤成分等と結合して汚れ成分や洗剤成分を凝集し沈殿させる。電極７２を用いた電解処理と並行して、撹拌装置７３により貯水タンク６１の洗浄水を撹拌してもよい。

また、電解処理と並行して、第２バルブ６６を切り換えて排出口６３とバイパス流路６９とを連通し、第３バルブ６８を切り換えてバイパス流路６９と第３流路３１とを連通し、第４バルブ６５を切り換えて第４流路３３と第６流路６４とを連通する。その状態において、ポンプ３２を駆動することにより、貯水タンク６１内の洗浄水をバイパス流路６９→第３流路３１→ポンプ３２→第４流路３３→第６流路６４→貯水タンク６１と循環させることができる。この循環により、洗浄水が撹拌される。従って、上述の撹拌装置７３またはこの循環のための構成のいずれか一方は省略されてもよい。

なお、循環処理では、電解処理中および電解処理後予め定める時間が経過するまでは、ポンプ３２を「強」で駆動して強水流で循環させ、それ以降は、予め定める時間、ポンプ３２を「弱」で駆動して弱水流で循環させるのが望ましい。これにより、汚れや洗剤成分のフロックを良好に形成できる。
（６）洗浄水の再利用工程
貯水タンク６１に溜められた浄化後の洗浄水を再利用する場合、すなわち次回の洗濯時の給水動作では、まず、第２バルブ６６を切り換えて、排出口６３と第７流路６７とを連通させ、貯水タンク６１の内底面６２に溜まった凝集沈殿物を排出する。

その後、第２バルブ６６を切り換え、排出口６３と第８流路７０とを連通させる。また、第３バルブ６８、第４バルブ６５を切り換えて、第８流路７０→第３流路３１→ポンプ３２→第４流路３３→シャワーノズル３４の経路を開く。そしてポンプ３２を駆動し、貯水タンク６１内の浄化後の洗浄水を、フィルタ７１を通してポンプ３２により汲み上げ、シャワーノズル３４から洗濯槽３へと供給する。洗濯槽３に溜められた次回洗濯用の洗浄水に不足分がある場合は、図示しない給水装置により水道水を供給する。

上述の説明では、電極７２がアルミニウム電極であるとして説明したが、電極７２は、溶解性のある金属電極、たとえば鉄、マンガン、亜鉛などで形成されていてもよい。
あるいは、電極７２は、Ｐｔ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｐｄ等の非溶解性金属電極としてもよい。かかる非溶解性金属電極を用いて電気分解を行うと、電気分解により発生する次亜塩素酸や活性酸素等で、貯水タンク６１に溜められた洗浄水の除菌を行うことができる。泡沫分離後の洗浄水や最後のすすぎをした後の洗浄水は、比較的清浄な水であり、汚れ成分が少ない。そこで、溶解性の金属電極ではなく、上述のような非溶解性の金属電極を用いて電気分解することにより、洗浄水の除菌を行い、洗浄水の浄化を図ってもよい。

さらに、貯水タンク６１の上部に、薬液投入装置が追加されてもよい。薬液投入装置は、たとえば凝集剤や消毒液を貯水タンク６１に投入する装置である。投入される凝集剤や消毒液によって、貯水タンク６１に溜められた洗浄水の浄化を行える。
なお、薬液投入装置を設けた場合は、上記電極７２に関する構成は省略されてもよい。 この発明は、以上説明した実施形態に限定されるものではなく、請求項記載の範囲内において種々の変更が可能である。

この発明の一実施形態に係る電気洗濯の構成概要図である。 破泡装置３６の構成概要図であり、（ａ）は平面視で見た回転羽根および泡検知手段の構成を示す図であり、（ｂ）は全体構成概要図である。 破泡装置３６の他の構成例を示す構成概要図である。 （ａ）（ｂ）は、それぞれ、泡検知センサを泡沫分離装置１０に設ける場合の構成例を示す図である。 この発明の他の実施形態に係る電気洗濯機の構成概要図である。

符号の説明

１、６０ ドラム式洗濯機（電気洗濯機）
３ 洗濯槽
４ 外槽
５ 回転ドラム槽
１０ 泡沫分離装置
１１ 処理槽
１４ 気泡供給装置
１５ 泡沫槽
２０ 排水口
２１ 第１流路
２２ 第１バルブ
２３ 第２流路
２４ 先端開口
２５ 排水路
３０ 排出口
３１ 第３流路
３２ ポンプ
３３ 第４流路
３４ シャワーノズル
３５ 泡流路
３６ 破泡装置
４２ 回転羽根
４３ モータ
４７ 内壁面
６１ 貯水タンク
７２ 電極

Claims (16)

1. 洗濯物および洗浄水を収容し、それらを撹拌することによって洗濯物の洗いおよびすすぎを行うための洗濯槽と、
   泡を用いて、洗浄水中の洗剤成分を分離するための泡沫分離装置と、
   前記洗濯槽の洗浄水を前記泡沫分離装置へ導き入れるための洗浄水導入流路と、
   前記泡沫分離装置に溜まっている洗浄水を前記洗濯槽へ戻すための洗浄水還元流路と、を備え、
   前記泡沫分離装置は、洗濯槽より上方へ突出しないように組み込まれ、予め定める水位まで洗浄水を溜める処理槽を有するものであり、
   前記洗浄水還元流路は、洗浄水を送るためのポンプを有することを特徴とする、電気洗濯機。
2. 前記泡沫分離装置の配置位置は、前記処理槽における予め定める水位が、前記洗濯槽の洗浄水の水位と等しくなるように設定されていることを特徴とする、請求項１記載の電気洗濯機。
3. 前記処理槽の下端に、前記洗浄水還元流路につながる排出口が設けられていることを特徴とする、請求項２記載の電気洗濯機。
4. 前記洗浄水還元流路は、
   前記処理槽の排出口に一端が接続され、その他端は前記洗濯槽の上方につながった水路と、
   水路の他端に接続されたシャワーノズルと、を含み、
   水路途中に前記ポンプが挿入されていることを特徴とする請求項３記載の電気洗濯機。
5. 前記泡沫分離装置は、前記処理槽に下方から気泡を供給するための気泡供給手段を有し、気泡供給手段は、前記処理槽内であって、前記排出口の上方に配置されていることを特徴とする、請求項３または４記載の電気洗濯機。
6. 前記洗浄水導入流路は、
   一端が前記洗濯槽の排水口に接続され、他端は処理槽内の気泡供給手段の上方で上向きに開口した先端開口を有する水路と、
   水路途中であって、前記洗濯槽の下方に設けられた切り換えバルブとを含み、
   前記切り換えバルブには、前記洗浄水導入流路とは別に延びる排水路が接続されていることを特徴とする請求項５記載の電気洗濯機。
7. 前記洗濯槽は、
   洗浄水を溜めることのできる外槽と、
   外槽内に設けられ、洗濯物を収容して回転する洗濯・脱水槽としての回転ドラム槽とを含むことを特徴とする、請求項６記載の洗濯機。
8. 前記洗濯槽は、前方端面が上方に傾くよう、水平方向に対して１０〜３０°の範囲内で回転軸が傾けられていることを特徴とする、請求項７記載の洗濯機。
9. 前記泡沫分離装置は、前記処理槽の上方に連設され、水平方向の断面積が徐々に小さくなるように上向きにテーパが付けられた泡沫槽を有し、
   前記泡沫槽の上端に連通された泡流路と、
   この泡流路から送られてくる泡を壊して溶液とするための破泡装置とを有することを特徴とする、請求項１〜８のいずれかに記載の電気洗濯機。
10. 前記破泡装置は、
    上面に泡が落下される略水平方向に配置された円板状の回転羽根と、
    落下した泡を遠心力で放射状に外方へ飛ばすため、前記回転羽根を回転させるためのモータと、
    前記回転羽根の周囲を囲い、ぶつかった泡が潰れて溶液となり下方へ流れ落ちる壁面と、
    を有することを特徴とする請求項９記載の電気洗濯機。
11. 前記泡沫槽から破泡装置へ送られる泡を検知するための泡検知手段が備えられていることを特徴とする、請求項９または１０記載の電気洗濯機。
12. 洗浄水を溜めることのできる外槽、ならびに外槽内に設けられ、洗濯物および洗浄水を収容して回転する洗濯・脱水槽としての回転ドラム槽を有する洗濯槽と、
    泡を用いて、洗浄水中の洗剤成分を分離するための泡沫分離装置と、
    前記洗濯槽の洗浄水を前記泡沫分離装置へ導き入れるための洗浄水導入流路と、
    前記泡沫分離装置に溜まっている洗浄水を前記洗濯槽へ戻すためのポンプを有する洗浄水還元流路と、
    前記洗濯槽ですすぎに使用された後の洗浄水を貯めるための貯水タンクと、
    前記貯水タンクに貯められた洗浄水を浄化するために電気分解する電気分解装置と、
    フィルタを備え、前記洗浄水還元流路に備えられたポンプを利用して、前記貯水タンクに貯められた浄化後の洗浄水をフィルタを通過させて洗濯槽へ戻すための再供給手段と、を含むことを特徴とする電気洗濯機。
13. 前記貯水タンクに備えられ、貯められた洗浄水を撹拌するための撹拌手段を有することを特徴とする、請求項１２記載の電気洗濯機。
14. 前記洗濯槽で洗濯物のすすぎを行うすすぎ工程中に、洗濯槽からすすぎ水の一部を洗浄水導入流路により取り出して泡沫分離装置へ導入し、泡沫分離装置ですすぎ水中の洗剤成分を分離させ、洗剤成分が分離された洗浄水を洗浄水還元流路により洗濯槽へ戻すという、泡沫分離すすぎを行うための制御手段を有することを特徴とする、請求項１〜１３のいずれかに記載の洗濯機。
15. 前記洗濯槽の水位を検知する手段をさらに備え、
    前記すすぎ工程中において、前記水位検知手段が検知した水位に基づいて、洗濯槽に水道水を追加する手段を含むことを特徴とする、請求項１４記載の電気洗濯機。
16. 泡を検知するための泡検知手段を備え、泡検知手段が泡を検知しなくなったことに基づいて、前記すすぎ工程の終了を判定する判定手段を有することを特徴とする、請求項１５記載の洗濯機。

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