JP2016049156A

JP2016049156A - 洗濯機

Info

Publication number: JP2016049156A
Application number: JP2014174663A
Authority: JP
Inventors: 安藤　勝; Masaru Ando; 勝安藤
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2014-08-29
Filing date: 2014-08-29
Publication date: 2016-04-11

Abstract

【課題】投入された洗剤を溶かし、洗濯を行うことができる洗濯機を提供する。【解決手段】水道水が給水される給水部を洗濯機本体側に設ける。この給水部に対し洗濯機上部に洗濯物を出し入れする開口を開閉する上蓋側に、給水される水をシャワー噴出するシャワー部を設け、給水部とシャワー部とを上蓋を閉じることで接続し、互いの水の流通路を連通させる。上蓋が閉じられることで、流通路が連通し水道水が給水部からシャワー部へ供給され、水道水の圧力でシャワー部から勢いよくシャワー噴出される。これにより、洗濯物に投入された洗剤がシャワー噴射される水で溶け、また全体に満遍なく散布され、同時に洗濯物に溶けた洗剤が浸透する。よって、洗浄効果が高まる。【選択図】図４

Description

本発明は、洗濯物を洗浄する洗濯機に関する。

従来の全自動洗濯機において、水道水を供給する際に、同時に洗剤等が合わせて洗濯槽へと供給される。洗剤は、例えば水道水が洗濯槽へと供給される途中に設けられた洗剤ケースに洗濯物の量に応じて投入される。また、水道水は、給水弁を通じて洗剤ケースと連通する水路へと流入する。また、給水弁からは洗剤ケースとは別に、直接洗濯槽へと流入する分岐路が設けられることもある。

この洗濯機において、特許文献１には、水道水を洗濯槽内の洗濯物の上部から均等に散水する散水装置を上蓋に設けるものが例示されている。この散水装置は、洗濯槽の開口部に対応して開閉可能に設けられる上蓋に、給水弁を介して供給される水道水（洗濯水）を貯留する凹部を設け、この凹部の底面に複数の通水孔を設けている。通水孔は、洗濯槽内の洗濯物全体に洗濯水が満遍なく降り注ぐように均等に設けられている。

特許文献１に記載のような散水装置を設けることで、洗濯槽に収容（投入）された洗濯物の上部に投入された洗剤が均等に押し流さ、短時間に洗剤を溶解できることが明記されている。また洗濯物は、全体が洗濯水に濡れて嵩が減り、洗濯水に沈み、溶け込んだ洗剤を含む洗濯水による洗浄効果を向上されるとのことである。

特開２００３−２７５４９６号公報

特許文献１記載の洗濯機においては、散水装置を介して洗濯物の上部から均等に水道水を散水、つまり満遍なく供給できる。この散水装置によれば、凹部に水を一度貯留し、通水孔より自然に落下するだけで、十分な圧力で水を散水させることは望めない。そのため、洗剤が洗濯物全体に散らばって散布されていれば、落下する水で流され下方へ流れ落ちると思われる。しかし、ユーザ自身が全域に均等に洗剤を散布する必要がある。

もし、一度に全ての洗剤が同一箇所に投入されるような場合、落下する水道水で一か所にまとまったままで、下部へと流れ落ち、洗剤が十分に溶解されずに塊り、洗濯物に洗剤が十分に浸透されない。また、部分的に投入された洗剤が洗濯物の上部に残留されたままとなり、落下する水で塊り、洗濯槽の下部へと押し流されることなく洗濯物に残留するものもある。

また、洗濯水を一旦貯留するための凹部を開閉蓋に設ける必要がありため、開閉蓋が嵩高で、大型化する。そのため、開閉するための操作に支障をきたすこともある。しかも、給水中に開閉蓋を開放すれば、たまった水が飛散されることにもなる。

本発明の目的は、上記従来の課題を解決すると同時に、投入された洗剤を早急に洗濯水に溶け込ませ、また洗濯水で押し流して洗濯槽下部へと流し込むことができる給水装置を備えた洗濯機を提供することにある。

本発明の洗濯機は、散水装置を設けることなく、洗濯槽の上部より水道水の圧力をそのまま利用し、洗濯物の上部から均等に供給することができる給水装置を備える。

上記目的を達成するために、本発明の洗濯機は、給水弁を介して水道水を直接供給する洗濯機本体側に設けられる給水部、洗濯物が投入され洗濯を行う洗濯槽の投入開口を開閉する上蓋側に設けられたシャワー部、この給水部とシャワー部の互いの流通路を流通させ両者を連結する連結機構を設けてなる給水装置を備える。

本発明の洗濯機に備えた給水装置によれば、連結機構が連結されると、水道水の圧力でシャワー部から水が噴出され、洗濯物の上部から均等に勢いよく降り注がれる。

また、本発明の上記連結機構は、洗濯機本体側に連結部、該連結部と接続され、連結部に設けられた流通路と、シャワー部の流通路と連通するシャワー部側に設けられた連通部とで構成される。

連結部が連通部に接続され、両者が互いに接続し連結するには、上蓋を閉じられることで、両者が互いに接続され、互いの流通路が連通する構成である。

また本発明の上記連結部には、上蓋の開閉動作に連動させて、流通路を流通させ、あるいは止水する止水機構である弁機構が設けられている。この弁機構は、電磁気的に動作する電磁弁を設けることができる。この電磁弁が上蓋の開閉動作に連動、具体的には開閉動作を検知することで開閉制御される。

弁機構は上述の構成でなくとも、上蓋の開閉動作に連動させて上記弁機構の開閉を行うことができる。具体的には、弁機構として通常は流通路を閉塞する方向に付勢される弁を設け、上蓋が閉じられる動作に連動して、上記弁を付勢方向と反対へと移動させ、互いの流通路を連通させる。

以上のような構成により、上蓋を給水中に開放しても、弁機構で流通路が閉塞されるため、シャワー部から水が飛散することはない。この上蓋を開放することで、洗濯物の一部追加、また洗剤等の投入忘れた場合に、改めて投入することができ、他の作業等を含め安全性を損なうことがない。

本発明の洗濯機によれば、洗濯槽の上部より均等に水を十分な圧力でもって散布することができる。これにより洗剤が分散され水に溶け込む時間が短縮し、撹拌洗浄による洗浄効果も期待できる。

本発明における洗濯機の外観を示す斜視図。本発明の給水装置を備えた洗濯機における内部構造を説明するための図１のＡ−Ａ線の断面図。本発明にかかる給水装置にかかる洗濯機本体側に設けられる給水部の構成を説明する斜視図。本発明の洗濯機の上蓋を開放した状態を示すもので、上蓋側に設けられる給水装置のシャワー部の構造を説明する斜視図。本発明におけるシャワー部の構造を説明するための図４のＢ−Ｂ線の断面図。本発明の給水装置における弁機構部分の一例を示すもので、他の実施形態の構造を説明するための断面図。本発明の給水装置における給水部とシャワー部とを連結する接続部分の連結機構を説明するための図４のＣ−Ｃ線の断面図で、上蓋を開放した状態を示す。本発明の給水部とシャワー部とが接続される途中における断面図。本発明の給水部とシャワー部とが接続され連通した状態を示す断面図。本発明のその他の実施形態を説明する図９における給水装置の給水部とシャワー部とが接続された状態で、互いの関係を説明するための断面図。

以下、本発明の実施の形態を図面に従って説明する。図１は本発明にかかる洗濯機の外観を示す斜視図、図２はその内部構造を示す断面図である。この図を参照に本発明における洗濯機の構成を説明する。

（洗濯機の構成）
図２に示すように洗濯機１は、縦型の全自動洗濯機であって、図面左側が前面、右側が背面となるように図示した。また図面の前面および奥側が両側面となっている。この洗濯機１は、金属又は合成樹脂製の外箱１０を備えている。外箱１０は、直方体形状もしくは円柱形状に成形され、その上面及び底面は開口部となっている。外箱１０の上面開口部には、操作パネル（操作部）７１等が設けられた合成樹脂製の上面板１１が固定されている。外箱１０の底面開口部には、合成樹脂製のベース（底台）１１２がネジ等で固定されている。ベース１１２のほぼ四隅には、外箱１０を床の上に支えるための脚部１１３が設けられている。

上面板１１には、ほぼ中央部に洗濯機１内に洗濯物を投入するための洗濯物投入口１１ａが開口されている。洗濯物投入口１１ａには、開閉可能な上蓋１５が設けられている。この上蓋１５は、図２の右側（洗濯機背面側）に上面板１１に回動可能に水平回動軸１６に軸支されている。上蓋１５は、図示のように洗濯物投入口１１ａを上から覆った状態から左側（洗濯機前面）を図４にて示すように上方へ回動させると、洗濯物投入口１１ａが開放され、洗濯物を投入、あるいは取出することができる。この上蓋１５には、本発明における給水装置の一部（シャワー部）が備えられている。詳細については、後述する。

一方、外箱１０の内部には、外側の水槽２０と内側の洗濯槽３０とが配置されている。水槽２０は、振動等を吸収し揺れを抑制するための懸架部材であり、弾性部材を有するサスペンション部材２１によって外箱１０内部に水平面内で揺動可能に吊り下げ支持されている。サスペンション部材２１は水槽２０の外面下部と外箱１０の上部内面コーナー部とを連結する形で計４箇所（図面では都合により１個を図示）に配備され、水槽２０を外箱１０内で揺動できるように支持している。これにより、水槽２０は弾性的に吊り下げ支持され、振動を和らげ、吸収するように支持されている。

また、脱水槽を兼ねる洗濯槽３０は、水槽２０の内側に水槽２０と同心状に回転可能に配設されている。水槽２０と洗濯槽３０とは、共に上面が開口した円筒形のカップ形状を呈しており、各々の軸線が鉛直方向となっている。洗濯槽３０は、上方に向かうにつれて緩やかに広がるテーパ形状を有している。この洗濯槽３０の周壁にはその上部に例えば環状に配置した複数個の脱水孔３１を除き、液体を通すための開口部はない。即ち、洗濯槽３０はいわゆる「孔なし」タイプの構成である。洗濯槽３０の上部開口部の縁には、洗濯物の脱水のため洗濯槽３０を高速回転させたときに振動を抑制する働きをする環状のバランサ３２が装着される。

洗濯槽３０の内部底面には、槽内で洗い水又は濯ぎ（すすぎ）水（ここでは「洗濯水」と称する）の流動を生じさせるための撹拌翼３３（パルセータ）が回転可能に配置されている。パルセータ３３の上面には、放射状に延びる突出した羽根３３ａが複数形成され、下面には水流を発生させるために、それ自体公知のポンプアップ用羽根３３ｂを有している。このポンプアップ用羽根３３ｂは、例えば上面の羽根３３ａに対応した下面に設けられる。これに対応して、洗濯槽３０内の一部に循環路４ｂが設けられ、ポンプアップ用羽根３３ｂが回転させることで、洗濯槽３０の底部から循環路４ｂを介して洗濯水が汲み上げられ、洗濯槽３０の上部から洗濯槽３０内へと戻される。その戻り部位には図示しない、リントフィルタ等が設けられ、このフィルタを介して汲み上げられ洗濯水に含まれる繊維等の異物が取り除かれ循環供給される。

また水槽２０の下面には、駆動部を構成する駆動ユニット４０が装着されている。駆動ユニット４０は、モータ４１、モータ４１の回転出力を伝達するベルト伝動機構４２及びクラッチ・ブレーキ機構４３を有している。クラッチ・ブレーキ機構４３は、その中心部から脱水軸４４と撹拌翼軸４５とが上方に突出している。脱水軸４４と撹拌翼軸４５とは、脱水軸４４が外側に配置され、撹拌翼軸４５が内側に配置された二重軸構造となっている。脱水軸４４は、下方から上方に向かって水槽２０底面を貫き、洗濯槽３０を支持している。撹拌翼軸４５は、下方から上方に向かって水槽２０を貫通し更に洗濯槽３０の底面を貫き、パルセータ３３を支持している。脱水軸４４と水槽２０との間、及び脱水軸４４と撹拌翼軸４５の間には、各々、水漏れを防ぐためのシール部材が配置されている。

なお、クラッチ・ブレーキ機構４３は電磁力で動作し、脱水軸４４及び撹拌翼軸４５の一方を択一的にモータ４１に連結する。また、クラッチ・ブレーキ機構４３は電磁力によって脱水軸４４の回転にブレーキを掛けるとともに、ブレーキを解除する。

上面板１１の洗濯機の背面側には、上面板１１を遊貫して流入口１２を設けてある。流入口１２は、水道水を給水するため水道蛇口と連結具を介して連結され、水道水を供給できるようになっている。また、流入口１２は、上面板１１の下部に設けられ電磁的に開閉する給水弁１３を介して給水ケース１４に連接してある。給水ケース１４には、洗剤および柔軟剤等を区分して収容できる引き出し可能な洗剤箱１７が設けられている。また、給水ケース１４は、洗剤箱１７より流出する洗濯水、また直接水道水を同時に受け、上記洗濯槽３０へと注水するための注水口１８ａを有する注水部１８が設けられている。

上記洗剤箱１７の洗濯槽３０側の前面には、該箱を出し入れするための取っ手部１７ａが一体的に設けられている。また洗剤箱１７は、柔軟剤を収容する第１収容部１７ｂ、洗剤を収容する第２収容部１７ｃが離隔して設けられている。給水弁１３を介して水道水は、一部が第２収容部へと供給され、収容された洗剤と共に洗濯槽３０へと洗濯水として給水口１８ａから注水される。また、最終脱水時には、給水弁１３を介して水道水の一部が第１収容部１７ｂへと供給される構成となっている。第１収容部１７ｂに収容された柔軟剤は、サイフン機構部１７ｄを介して洗濯水として洗濯槽３０へと注水される構造である。このような構造は、一般的なもので従来から周知の構造が利用されている。

なお、上記流入口１２とは別に、風呂水を汲み上げ注水するための風呂水供給口（図示せず）が設けられている。風呂水は、風呂水ポンプが動作することで、風呂水を洗濯水として汲み上げ、上記洗剤箱１７の第２収容部１７ｃへと供給される。

本発明は、上記給水弁１３を介して洗濯槽３０へと水道水を供給する経路とは別の配管を介し、上記上蓋１５に設けられているシャワー部に連通されるように構成されている。この配管等の構造については後で詳細に説明する。

また、上面板１１の前面側には、使用者が選択操作する操作キー、および操作されたキーに応じて点灯する表示部を有する操作部７１が配置されている。この操作部７１の操作状態に応じて上述した駆動ユニット４０、後述する給水弁１３及び排水弁（６１）等を駆動制御する制御回路ユニット７３が操作部７１の下部に配置さている。

一方、洗濯槽３０が脱水軸４４に連結支持される底部中央部周囲に複数の排水孔４６が形成されている。この排水孔４６は、水槽２０を含めた他の部分から水密に遮断して設けられた排水路６０に連通されている。排水路６０は、排水弁６１を介して外箱１０の外部に排水する排水ホース６２に連通している。また、水槽２０の最底部には脱水時に洗濯槽３０の脱水孔３１を介して流出する脱水を排水するための排水口２２が設けられている。この排水口２２は、排水ホース６２に直接、脱水パイプ２３を介して連通されている。

また洗濯槽３０より排水弁６１に至る排水路６０には、洗濯槽３０の貯水圧を空気圧に変換するエアートラップ６３が、排水弁６１に近接して設けられている。変換された前記空気圧は、図示しない導圧チューブを介し水量センサである圧力センサに導入される。これにより供給された洗濯水の量を検出することができる。

（本発明の給水装置の構成）
次に、図２、および図３、図４を参照して本発明の洗濯機１の給水装置５０について説明する。まず、洗濯機１側に設けられる給水装置５０を構成する給水部の構造について詳細に説明する。

図３において、給水装置５０を構成する給水部は、給水弁１３を有し、この給水弁１３の動作により、先に説明した通り給水ケース１４への流路とは別に給水ホース５１へと給水するように構成されている。給水ホース５１の一端部は、給水ケース１４に接続されており、他端部が連結部５２に接続されている。連結部５２は、図４に示すように上蓋１５の回動軸１６より前側、かつ洗濯機１を正面視で右側の洗濯物の投入開口１１ａに対応した上部の位置である上面板１１に設けられている。

連結部５２は、その詳細を図６に示すように、２つの部材を結合して構成されている。この連結部５２には、弁機構を構成する球形状のボール弁５３、該ボール弁５３を上方へと付勢するコイルスプリング５４が内在されている。連結部５２は、内部に水道水の流通路が形成された流通部材５２１と、その上部に設けられる後述する連通部５５が接続される接続部材５２２からなる。流通部材５２１には、給水ホース５１が接続される結合部５２１ａ、およびコイルスプリング５４の一端を係止させる係止ボス部５２１ｂが一体的に形成されている。

また接続部材５２２には、ボール弁５３と当接し流通路を閉塞する弁座５２２ａ、その上部に上方に向けて徐々に拡張するように形成された接続口となる開口部５２２ｂを設けている。この開口部５２２ｂは、後で詳細を説明するが、上蓋１５を閉じる動作に連動して、ボール弁５３をスプリングの付勢力に抗して弁座５２２ｂから離間させ、後述するシャワー部との流通路を連通させる上蓋１５側に設けられる連通部５５（図４参照）が挿通させる。この連通部５５は、上蓋１５側に設けられる給水装置５０を構成するシャワー部５６に給水ホース５１の流通路を連通するために設けられている。

なお、図には示していないが、弁座５２２ｂのボール弁５３と当接する部分には、リング状のパッキンが、また開口部５２２ｂの底面部の受台５２２ｃには、後述する連通部５５との接合時に密閉するためのリング状のパッキンがそれぞれ設けられている。

（給水装置を構成するシャワー部の構造）
次に、上蓋１５側に設けられる本発明の給水装置５０を構成するシャワー部５６について説明する。シャワー部５６は、一端部に連通部５５が設けられている。この連通部５５は、洗濯槽３０を備える洗濯機１本体側に設けられた連結部５２に対応して上蓋１５側に設けられている。

シャワー部５６は、上蓋１５の内側（洗濯槽３０と対向する側）に設けられており、本実施形態においては上蓋１５の内側に一体的に設けられている。上蓋１５は、外装を構成する外蓋１５ａと、内装を構成する内蓋１５ｂとが結合されて形成されている。外蓋１５ａと内蓋１５ｂとは、中央部分が相当の間隔を隔てて設けられており、それぞれの外周端縁が結合部材１５ｄ（図４参照）で結合され、一体化されている。上蓋１５の背面側が軸部１６で軸支され、それと反対の前面側には上蓋１５の開閉操作を行う開閉操作部１５ｃが、上記結合部材１５ｄに設けられている。

上蓋１５を構成する内蓋１５ｂは、そのほぼ中央部分が外蓋１５ａ側へと凹むように湾曲形成されている。その部分に本発明のシャワー部５６が設けられている。本発明の実施形態においては、シャワー部５６は、内蓋１５ｂの凹んだ湾曲部分を覆い、その部位に多数の噴出孔５６ｂが形成された噴出板５６ａを設けている。噴出板５６ａは、上述した連通部５５を一端部に備え、内蓋１５ｂとの間で流通路を形成する。連通部５５と噴出孔５６ｂが形成される部位との間の流通路が連通路５６ｃとなり、該連通路５６ｃを介して噴出板５６ａの噴出孔５６ｂから水道水が洗濯槽３０内へと噴出される。

図５に示すように、上記内蓋１５ｂには、噴出板５６ａの外周端縁に対応する部分に、シャワー部５６を密閉するために環状のシール部材（パッキン）５７を圧入する凹部を形成する突出部１５ｅが一体に形成されている。これに対応するように、噴出板５６ａは、その外周端部が内蓋１５ｂ側へと屈曲されており、その屈曲端部が内蓋１５ｂの突出部１５ｅに設に設けられたシール部材５７に圧接されるように取付けられている。噴出板５６ａは、中央部が内蓋１５ｂ側へと大きく凹んだ部分５６ｅが、内蓋１５ｂから突出形成されたボス部１５ｆに対向し、その部分でビス５９にて固定されている。これにより、噴出板５６ａの周縁端部がシール部材１５ｄに圧接され、密閉される。

続いて、このシャワー部５６と、洗濯機１本体側に設けられている連結部５２と接続され流通路を連通させるための連通部５５の構造の詳細を、図７を参照に説明する。この図７は、上蓋１５をほぼ全開された状態で、例えば図４のＣ−Ｃ線部分の断面図を示す。

連通部５５は、図７、図８及び図９に示すように、ボール弁５３を弁座５２２ａから離間させる内蓋１５ｂに一体に設けられた突出形状の解除ピン５５ａ、この解除ピン５５ａを中心とし、その周囲に噴出板５６ａに一体的に設けられ円筒形状の連通管５５ｂとで構成されている。この連通管５５ｂの端部は、図９に示すように連結部５２の受台５２２ｃに当接することで両者が接続（連結）される。

（洗濯機、および給水装置の動作説明）
以上のように本発明の給水装置５０は、給水弁１３を介して水道水を給水するための給水ホース５１、連結部５２からなる洗濯機１本体側に設けられる給水部と、上蓋１５側に設けられる連通部５５を備えたシャワー部５６とから構成されている。本発明の給水装置５０の構成、特徴を深めるため、作用、動作、およびその機能等を含めて以下に説明する。

洗濯機１は、前面上部に設けられている操作部７１の電源スイッチが操作（ＯＮ）され、洗濯コース等が選択操作された後、スタートキーが操作されると洗濯運転を開始する。その前に、上蓋１５を開き、洗濯物を洗濯槽３０へと投入されている。上記スタートキーが操作されれば、洗濯槽３０が回転し、投入された洗濯物の量が検知される。その検知状態に応じて、洗剤等の投入量が操作部７１に表示される。その表示を確認することで、洗剤を洗剤箱１７を引き出し、第２収容部１７ｃに投入する。また、必要に応じて柔軟剤を第１収容部１７ｂが投入される。

この状態で、上蓋１５が閉じられると、それが検知され洗濯機１が選択操作された運転コースに従った洗濯運転の制御が実行される。この時、給水装置５０の連結部５２と連通部５５とが接続され、それぞれの連通路が連通させる。

そこで、上記上蓋１５が閉じられたことが検知されると、給水弁１３が制御され（動作し）、給水ケース１４の洗剤箱１７の第２収容部１７ｃに水道水の一部が供給される。その水道水は、第１収容部１７ｃへと流入し洗剤を含めて洗濯槽３０へと洗濯水として注水する。

これと同時に、水道水は本発明の給水装置５０の給水ホース５１を介して、連結部５２、連通部５５を通じてシャワー部５６の噴出孔５６ｂから洗濯槽３０に収容された洗濯物へと均等に噴出される。噴出される水道水は、水道水の水圧により勢いよく洗濯物へと降り注がれる。従って、洗濯箱１７の第２収容部１７ｃに収容された洗剤は、供給される水道水で溶解されながら洗濯水として洗濯槽３０へと注がれる。この時、シャワー部５６からは、勢いよく水道水が噴出し洗濯物全体に満遍なく降り注ぐ。合わせて注水される洗濯水にも勢いよく水道水が噴出され、洗剤を含む洗濯水を散水することができる。同時に、洗剤を含む洗濯水が洗濯物に浸透する効果を助長できる。

一方、洗剤を洗剤箱１７に投入することなく、直接洗濯物へと投入されている場合、噴出部５６を介して勢いよく噴出される水道水で、洗剤が撒き散らかされるように分散される。また、洗濯物にも均等に、満遍なく噴出され、分散された洗剤が溶解されると同時に、洗濯物に洗剤が浸透されていく。

以上のようにして、水道水が供給され洗濯物の量に応じた洗濯水が供給されると、給水弁１３が閉じられ、パルセータ３３の正転、反転が繰り返される洗いのための動作が決められた時間実行される。この時、洗剤は均等に分散され溶解され、それが洗濯物全体に満遍なく行き渡り、またその洗剤が洗濯物へと浸透されている。従って、洗剤が分散されずに部分的洗浄を行うことはなく、洗剤が洗濯物全体に供給され、かつ浸透していくことで、洗浄効果の効果が高められる。

ここで、本実施形態においては、上蓋１５を閉じる状態を図７〜図９を参照に説明する。上蓋１５を開いている状態では、給水装置５０はシャワー部５６から噴出されることはない。そして、上蓋１５が閉じられる途中で、図８に示すように連通部５５が、洗濯機本体側の連結部５２へと近接する。この時、連通部５５の連通管５５ｂの外周が連結部５２の開口部５２２ｂの周縁に沿って案内される。そして、連通管５５ｂの先端部が連結部５２の開口部５２２ｂの受台５２２ｃに当接しようとする状態で、解除ピン５５ａの先端がボール弁５２と当接する。さらに上蓋１５を下方へと押圧することで、解除ピン５５ａの先端部がボール弁５３をスプリング５４の付勢力に抗して押し下げる。その後、連通部５５の連通管５５ｂの先端部が連結部５２の受台５２２ｃに圧接される。この状態は、図９に示す通りであり、ボール弁５３が弁座５２２ａから離間する。同時に連通部５５の連通管５５ｂの外周端が連結部５２の受台５２２ｃの図示しないパッキンを介して圧接される。これにより給水装置５０の給水部とシャワー部５６との間の水道水の流通路が連通される。

これと同時に上蓋１５の前端部分の開閉操作部１５ｄは、洗濯機１の本体部に設けられている係合部と係合され閉じた状態が維持される。なお、洗濯運転、例えばパルセータ３３の動作、また脱水運転時には図示しないロック手段が作動し、開閉操作が行えない状態となる。

以上説明したように給水部とシャワー部５６とが接続され流通路が連通すれば、給水弁１３が動作することで、水道水の圧力によりシャワー状態で噴出が開始される。このように、水道水を一度貯水し、自然落下により散水を行う場合に比べ、水道水の給水圧力をそのまま利用して、勢いよく洗濯物へと噴出させることができる。これにより、上述したように洗剤の溶解が促進されると同時に分散され、洗濯物に均等に満遍なく供給され、同時に洗剤が洗濯物へと浸透させる効果が高まる。そして、パルセータ３３が回転されることで浸透した洗剤を含む洗濯物の洗浄が開始される。従って、洗剤による洗浄効果が高められ、洗濯物全体を均等に洗浄することができる。

また、洗い工程（運転）が終了すれば、次にはすすぎ工程（運転）が実行される。この時、洗い工程と同様に給水弁１３が動作すれば給水ホース５１を介して水道水がシャワー部５６へと供給され、洗濯物の上部から全体に均等に噴出される。この時、水道水が勢いよく噴出されることから、洗濯物に含まれる洗剤成分を洗い出す（洗い流す／流出）効果が高まる。水道水は一部が洗剤箱１７へと供給することなく、全てが給水管５１へと供給するようにすることもできる。

シャワー状態で噴出される水は、給水弁１３が動作しているときに行われ、すすぎのための給水が終了すれば、停止する。そして、パルセータ３３の正転、反転の繰り返し動作により、洗濯物の洗剤成分を洗い流すすすぎ動作が行われる。この動作において、先のシャワー噴出時に供給された水道水で洗剤成分が流出させる効果を含めて、より効果的にすすぎ運転が行われる。

以上のようにすすぎ運転時においても、水道水を洗濯物へと勢いよくシャワー状態で噴出させることができ、洗濯物に含まれる洗剤成分を洗い出す効果が助長され、すすぎ運転時での洗剤のすすぎがより効果的に実行される。

また、脱水工程（運転）時においは、脱水運転の立ち上がり時に短い時間、シャワー散水部５６を介して散水することで、洗濯物に満遍なく水道水を行き渡らせ、脱水時の洗濯物の皺より防止の効果も望める。

さらに、以上説明した本発明の実施形態によれば、洗濯物の上方より水道水の圧力を利用した散水が可能をなる。これにより、意図的に汚れのひどいものを洗濯槽の上に置いたり、あるいは汚れている部分に洗剤を事前に付着させて置くことで、給水中に水道圧を利用した散水により予備洗浄が可能となり高い洗浄効果も合わせて期待できる。

（第２の実施形態）
以上説明した給水装置５０は、給水弁１３が動作することで、水道水の給水が開始されても、上蓋１５が閉じられ、連結部５２と連通部５５とが連通しなければ、シャワー部５６から水道水が噴出されることはない。よって、途中で上蓋１５が開放されても、シャワー部５６から水道水が噴出されることはない。これを実現するための構成を本発明の第２の実施形態として説明する。

本発明の給水装置５０は、洗濯機１本体側の給水部、開閉する上蓋１５側に設けられたシャワー部５６とを、連結部５２および連通部５５にて水道水の流通路を連通する構成である。この連結部５２と連通部５５で流通路の連結機構を構成している。

連結機構の連結部５２には、先に説明したように球体形状のボール弁５３、該ボール弁５３を閉塞されるためのスプリング５４とを設け、この弁機構を利用して流通路の開閉を行わせている。

上記流通路の開閉を行うために上蓋１５の開閉動作に連動させて、連結部５２の弁機構の弁の開閉を行う。そのため、上蓋１５側に、洗濯機１本体側の連結部５２に対応させて連通部５５が設けられている。この連通部５５は、上蓋１５に設けられたシャワー部５６に設けられる。連通部５５は、図７〜図９に示すようにボール弁１５を弁座５２２ａから離間させる解除ピン５５ａと、連結部５２の開口部５２２ｂの受部５５２ｃと接続され連通路を連通される円筒形状の連通管５５ｂとで構成されている。

連通管５５ｂは、シャワー部５６を構成する噴出板５６ａの一端部の円形状の開口された縁部に一体的に設けられている。解除ピン５５ａは、連通管５５ｂの中空中心を貫通するように、噴出板５６ａとの間で連通路５５ｃを構成する内蓋１５ｂに一体に設けられている。

また連結部５２を構成する接続部材５２２の開口部５２２ｂの開口縁部５２２ｄ（図６参照）は、凹むように湾曲形状に形成されている。この開口縁部５２２ｄは、上蓋１５の回動軸１６（回動中心Ｏ）から遠い側の外側面であって、図７に示す上蓋１５側の連通部５５の連通管５５ｂの回動中心Ｏからの距離が遠い側の外側部分の回動軌跡Ｐに沿うように湾曲形成されている。なお、開口縁部５２２ｂの凹むように湾曲形成された外側面と反対側の対向面は、湾曲形状の突出するように形成されている。

以上のように連結部５２と連通部５５とからなる連結機構において、上蓋１５を図７の開放状態から徐々に閉じていくと、図８で示すように連通部５５は連通管５５ｂの外側部分の回動軌跡Ｐで示すように、連結部５２の湾曲形状に形成された外側面の開口縁部５２２ｄに対向する。この図８の状態から、さらに上蓋１５を閉じることで、連通部５５の連通管５５ｂ外側部分が、連結部５５の開口縁部の湾曲形成された外側面５２２ｄに沿うようにして案内される。そして、連通部５５の解除ピン５５ｂの先端部がボール弁５３に当接し、該ボール弁５３をスプリング５４の付勢力に抗して押し下げる。これと同時に、連通管５５ｂの端部が連結部５２の受部５２２ｃに当接し、給水ホース５１からの水道水の流通路が連通する。この時、給水弁１３が動作することで、水道水がシャワー部５６へと供給され、噴出孔５６ｂから水道水の圧力で噴出される。

一方、洗濯水の注水中は給水弁１３が動作を継続している。この最中に、上蓋１５を開放する必要がある場合、上蓋１５が開かれる。この開放動作において、連通部５５の解除ピン５５ａが弁機構のボール弁５３から離間する。同時にスプリング５４の付勢力により即座にボール弁５４が弁座５２２ａと圧接され、流通路が閉塞される。これにより、上蓋１５を開き、洗濯物の一部追加、また洗濯物の取出し等の作業を行うことができる。

この開放状態で、給水弁１３が動作を継続していても、シャワー部５６から水道水が散水されることなく、安全な状態で作業が行える。しかも、洗濯水は継続して洗濯槽３０へと注水されているため、上蓋１５を開放することで洗濯運転時間のロスもなく、洗濯時間が延長されることがなくなる。

なお、本発明の上記弁機構は、上蓋１５の開閉動作に連動させて開閉する構成としたことで、上述したような作用効果を奏することになる。このような効果を期待する弁機構については、上述した構成に限る必要はない。

つまり、弁機構としては電磁気的に動作する電磁弁を連結部５２に設ければよい。そして、上蓋１５の開閉状態を検知するための検知スイッチ（センサ）が先に説明したように予め設けられている。そのため、開閉検知スイッチによる上蓋１５が開いたことが検知されることで、電磁弁で流通路を閉塞することができる。この弁機構の構造であれば、連結部５５と接続され連通路を連通する連通部５５の解除ピン５５ａが不要となり、連通管５５ｂが、連通部となる。

また、以上説明した弁機構を設けなくても、上蓋１５の開閉検知を行っていることから、この検知に基づき給水弁１３の動作を制御するようにしてもよい。この構成であれば、連結部５２の弁機構が不要となる。また、連通部５５の解除ピン５５ａも不要となる。

また、上蓋１５を閉じる際に、連結部５２側の接続部材５２２は、その開口部５２２ｂの開口縁部５２２ｄ外側面を凹むように湾曲形成に形成している。この開口縁部５２２ｄに案内され、連通部５５の連通管５５ｂが引っかかることなく正確に、かつ確実に接続部材５２２へと挿通され、連結機構の連結が行われる。

なお、連通管５５ｂの下端部の外周部は、引っ掛かり等を防止するために外周面が面取り、つまり先細りするように形成されている。

（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。この実施形態は、給水装置５０を構成するシャワー部５６の構造である。

第１の実施形態において説明した通りシャワー部５６は、上蓋１５の下面、特に内蓋１５ｂ側に一体化して設けている。水道水を供給するための流通路を噴出板５６ｂと、内蓋１５ｂの一部を兼用して構成したものを説明した。このような構成とすることで、無駄をなくすことができる。

これとは別に、内蓋１５ｂとは別体に噴出板５６ｂに対向して流通路を形成するための裏板を別途設けて構成することもできる。このようすることで、上蓋１５とシャワー部５６とを個別に作成することがでる。そのため組み立て等が非常に簡単になる。つまり、組み立てられた上蓋１５の内蓋１５ｂ側に、別途組み立てられたシャワー部５６を、取付ければすむ。

また、噴出板５６ａには、連通部５５の連通管５５ｂが一体的に形成される。これとは別体で裏板が噴出板５６ａに一定の隙間（間隔）を隔てて、外周縁がシール部材を介して取付けられる。裏板には、連通部５５を構成する解除ピン５５ａが、連通管５５ｂの中心部を貫通するよう一体的に形成されている。

なお、連通部５５の解除ピン５５ａが噴出板５６ａの裏板、あるいは内蓋１５ｂ側に設ける例を説明した。この解除ピン５５ａは、噴出板５６ａ側に、連通管５６ｂと共に一体的に形成することもできる。この場合、連通管５６ｂの中心部に解除ピン５５ａを設ければよく、組み合わせ時の位置合わせ等が不要になる。

噴出板５６ａには、連通管５６ｂに円形状の開口が設けられている。そのため、解除ピン５５ａを噴出板５６ａ側に設けることができない。そこで、円形状の開口に放射状に複数のリブ（少なくとも２本）を設け、そのリブの交点となる中心部に解除ピン５５ａを立設させればよい。連結部５２と、連通部５５との連通状態において、水道水は放射状の隣接するリブの間を流通路としてシャワー部５６へと流れ込む。

なお、強度等の問題があれば、解除ピン５５ａは、裏板（または内蓋１５ｂ）側に設ければよい。

（第４の実施形態）
続いて本発明の第４の実施形態を図１０を参照に説明する。

図１０において、開閉される上蓋１５は、閉じた状態で水平線（例えば回動中心Ｏからの水平線）に対し、洗濯機１の前面側に下傾斜、例えばθ１傾斜するように設けられている。この上蓋１５には、連通部５５が上蓋１５に対し直角状態で設けられる。

洗濯機１は、通常前面側に操作部７１が設けられている。この操作部７１は、操作を容易にするためにも洗濯機１の背面側より低くなるように設けられている。そのため、上部に設けられる上蓋１５は、前面が下になるように傾斜配置される。

また、操作部７１が背面側に設けられる場合もある。この操作部７１の操作を容易にするためにも、洗濯機１の前面側は背面側の操作部よりも一段低く形成される。そのため、状に設けられる上蓋１５は、前傾斜状態で開閉可能に設けられる。

以上のように上蓋１５が前傾斜状態で設けられることから、連結部５２を洗濯機１本体に垂直方向に設けると、連通部５５が傾斜状態で連結部５２に接続される。そのため、接続状態が直線的にならず、その接続が安定せず、良好な連結が望めなくなる。

そこで、本発明の第４の実施形態によれば、上述した問題を解消するための連結機構の構造を説明する。

連通部５５は、水平線軸に対して上蓋１５側に直角に設ける。上蓋１５が閉じられた状態で、この上蓋１５は水平線軸に対し前傾斜に角度θ１傾斜する。この時、連通部５５は、角度θ１と等しい垂直線軸に対し角度θ２傾斜することになる。

これに対し、連結部５２は、洗濯機１本体側に、垂直線軸に対し角度θ２傾斜するのに配置される。

以上のように連結機構を構成することで、上蓋１５を閉じた状態で、前傾斜であっても、傾斜配置された連結部５２と、上蓋１５側に直角に設けられた連通部５５との接続が直線的に行われる。そのため、良好に、かつ確実に行うことができる。この接続状態においては、第２の実施形態において説明したように連結部５２の開口部５２２ｂの湾曲面（５２２ｄ）に沿って、連通部５５の連通管５５ｂの外側部が案内され連結部５２の受部５２２ｃに当接して接続が良好に行われる。

以上説明した本発明の給水装置は、給水弁を介して水道水を直接供給する洗濯機本体側に設けられる給水部、洗濯物が投入され洗濯を行う洗濯槽の投入開口を開閉する上蓋側に設けられたシャワー部を互いに連結し、水道水がシャワー部へと供給するための連結機構を設ける。連結機構が連結されると、水道水の圧力でシャワー部から水が噴出され、洗濯物の上部から均等に降り注がれる。

このような構成によれば、洗濯物の上方より水道水の圧力を利用した散水が可能をなる。従って、意図的に汚れのひどいものを洗濯槽の上に置いたり、また汚れている部分に洗剤を事前に付着させて置くことで給水中に水道圧を利用した散水により予備洗浄が可能となり高い洗浄効果が期待できる。

上記連結機構は、洗濯機本体側に連結部、該連結部と接続され、連結部に設けられた水道水の流通路とシャワー部の流通路と連通する連通部とで構成される。

連結部が連通部に接続され、両者が互いに接続し連結するには、上蓋を閉じられると、両者が互いに接続され、互いの流通路が連通するよう構成している。

また本発明の上記連結部には、上蓋の開閉動作に連動させて、水道水の流通を止水する止水機構である弁機構が設けられている。この弁機構は、電磁気的に動作する電磁弁を設けることができる。例えば、開閉する上蓋の開閉検知スイッチの検知状態に基づき、電磁弁の開閉制御を行う。例えば、上蓋が閉じられた状態が検知されれば、それに基づき電磁弁を開き、水道水をシャワー部へと供給し水を噴出させる。また、上蓋が開放されると、その開放検知に基づき、電磁弁を閉塞する。これにより、水道水が連結部の部分で止水され、シャワー部へと供給されることがない。

上記電磁弁に代えて、上蓋の開閉動作に連動させて上記弁機構の開閉をすることもできる。そのため、弁機構として通常は流通路を閉塞する方向に付勢される弁を設け、上蓋が閉じられる動作に連動して、上記弁を付勢方向と反対へと移動させ、互いの流通路を連通させる。

また、本発明の上記シャワー部は、上蓋側に設けられている。そこで、上蓋を外装にかかる外蓋と、内部に設けられる内蓋から構成される場合、その内蓋を利用してシャワー噴出する多数形成された噴出孔が形成された噴出板との間で流通路を形成する。この流通路が洗濯機本体側の給水部と連通させる。

さらに、洗濯機は一般的に前面側に洗濯運転等のコース等を選択する操作部が設けられており、その操作を容易にするために前面側が背面側に比べて低く設定されている。それに合わせ、開閉する上蓋も操作部に対応して前面側に前傾斜状態で閉じされる。また、操作部が背面側に設けられる場合もあるが、その操作面が目視できるようにするためにも前面側が低く設定される。このような場合でも、上蓋が前面側に傾斜して閉じられる。

以上の上蓋が閉じられた状態で、上蓋側の連通部は上蓋に垂直方向に設けられ、洗濯機側に設けられる連結部は、垂直方向でなく閉じられた上蓋が傾斜するのに合わせて傾斜配置される。これにより、連結部と連通部との接続時に互いに直線状に接続される。そのためその接続が良好（容易）に行われ、確実な接続が可能となる。

１洗濯機
１０外箱
１３給水弁
１５上蓋
１５ａ外蓋
１５ｂ内蓋
１６回動軸（回動中心）
２０水槽
３０洗濯槽（脱水兼用）
３３撹拌翼（パルセータ）
５０給水装置
５１給水パイプ
５２連結部（連結機構）
５２２ｂ接続のため開口部
５３ボール弁（弁機構）
５４（コイルス）スプリング（弁機構）
５５連通部（連結機構）
５５ａ解除ピン（連通部）
５５ｂ連通管（連通部）
５６シャワー部

Claims

洗濯物を収容し洗濯を行う洗濯槽、該洗濯槽の上部開口部を開閉する上蓋を備えた洗濯機において、
前記洗濯機側に水道水を給水する給水部、
前記上蓋側に前記洗濯槽へと水を噴出するシャワー部、
前記給水部と前記シャワー部とを接続し、互いの流通路を連通する連結機構、からなる給水装置を備え、
前記連結機構は、前記給水部側に設けられた連結部と、前記シャワー部側に設けられ前記連結部と接続し互いの流通路を連通させる連通部とを有する洗濯機。
前記連結部には、流通路を開状態、または閉状態にする弁機構が設けられてなる請求項１記載の洗濯機。
前記弁機構は、前記上蓋の開閉動作に連動し、弁の開閉が行われる請求項２記載の洗濯機。
前記連結部は、前記上蓋の回動時の前記連通部の回動軌跡に沿うように設けられた請求項１〜３のいずれかに記載の洗濯機。
前記上蓋が前記洗濯機の前面側へと傾斜配置され、当該上蓋に直角状態で前記連通部が設けられ、
前記連結部は、前記上蓋が閉じられた状態で前記連通部と直線状態になるように前記洗濯機側に傾斜配置された請求項１〜４に記載の洗濯機。