JP2018043033A

JP2018043033A - 洗濯機

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Publication number: JP2018043033A
Application number: JP2017224566A
Authority: JP
Inventors: 良典臼井; Yoshinori Usui; 智長井; Satoshi Nagai; 西村　博司; Hiroshi Nishimura; 博司西村; 克則松下; Katsunori Matsushita
Original assignee: Toshiba Lifestyle Products and Services Corp
Current assignee: Toshiba Lifestyle Products and Services Corp
Priority date: 2016-09-09
Filing date: 2017-11-22
Publication date: 2018-03-22
Anticipated expiration: 2037-01-26
Also published as: US20190177903A1; TW201840925A; KR102254645B1; TWI638925B; JP6251425B1; TW201812133A; DE112017004531B4; DE112017004531T5; WO2018047423A1; KR20190035684A; CN108603325A; TWI664335B; MY195296A; US10697109B2; JP2018042989A; CN108603325B; JP6948233B2

Abstract

【課題】ファインバブル発生装置を設けたものにあって、ファインバブルを効率的に発生させる。【解決手段】実施形態の洗濯機は、衣類が収容される洗濯槽と、給水源から洗濯槽内へ供給される水を通す給水経路を開閉する給水弁と、洗剤が収容される洗剤収容ケースと、給水弁と洗剤収容ケースとの間に設けられファインバブルを発生させるファインバブル発生装置と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、洗濯機に関する。

近年、水中に形成される例えば直径が数十ｎｍ〜数百ｎｍのファインバブル（ウルトラファインバブル又はマイクロバブル）が注目されてきている。例えば特許文献１には、洗濯機において、給水路にファインバブル発生装置（ＵＦＢユニット）を設け、多数のファインバブルを発生させて、そのファインバブルを含んだファインバブル水を洗濯に用いる技術が開示されている。このようなファインバブル水を用いることにより、洗剤の分散性や衣類への浸透性を高めることができ、優れた洗浄作用を得ることができる。

特開２０１６−７３０８号公報

上記したファインバブル発生装置は、流体力学のいわゆるベンチュリ効果を利用して、水の流速を高めて、圧力を急激に低下させ、水中に溶存している空気を微細な気泡として多量に析出させるものとなっている。このように、洗濯機にファインバブル発生装置を設ける場合、簡単な構成で、ファインバブルを効率的に発生させることが要望される。

そこで、ファインバブル発生装置を設けたものにあって、ファインバブルを効率的に発生させることができる洗濯機を提供する。

実施形態の洗濯機は、実施形態の洗濯機は、衣類が収容される洗濯槽と、給水源から前記洗濯槽内へ供給される水を通す給水経路を開閉する給水弁と、洗剤が収容される洗剤収容ケースと、前記給水弁と前記洗剤収容ケースとの間に設けられファインバブルを発生させるファインバブル発生装置と、を備える。

尚、実施形態におけるファインバブルとは、例えば直径が１μｍ〜数百μｍ程度のマイクロバブル、及び、直径が５０ｎｍ〜１μｍ程度のウルトラファインバブルを含んだ概念である。

第１の実施形態を示すもので、洗濯機の構成を概略的に示す縦断側面図給水機構部分の構成を概略的に示す図ＵＦＢユニットの組付け部分の構成を示す断面図第２の実施形態を示すもので、ＵＦＢユニットの組付け部分の構成を示す断面図下流側から見たＵＦＢユニットを示す斜視図ＵＦＢユニットの下流側から見た分解斜視図ＵＦＢユニットの上流側から見た分解斜視図ＵＦＢユニットの断面図図８のＸ９−Ｘ９線に沿う拡大縦断側面図第３の実施形態を示すもので、ＵＦＢユニットの組付け部分の構成を示す断面図

以下、いわゆる縦軸型の洗濯機に適用したいくつかの実施形態について、図面を参照しながら説明する。尚、複数の実施形態間で、同一部分には同一符号を付して新たな図示や繰り返しの説明を省略する。

（１）第１の実施形態
図１から図３を参照して第１の実施形態について説明する。図１は、本実施形態に係る洗濯機１の内部構成を概略的に示しており、まず、洗濯機１の全体構成について述べる。ここで、洗濯機１は、例えば鋼板から全体として矩形箱状に構成された外箱２の上部に、合成樹脂製のトップカバー３を備えている。

前記外箱２内には、洗濯水を溜めることが可能な水槽４が、周知構成の弾性吊持機構５により弾性的に吊り下げ支持されて設けられている。前記水槽４の底部には、排水口６が形成されている。この排水口６には、電子制御式の排水弁７を備えた排水路８が接続されている。尚、図示はしないが、水槽４の底部にはエアトラップが設けられ、このエアトラップに接続されたエアチューブを介して、水槽４内の水位を検出する水位センサが設けられている。

前記水槽４内には、脱水槽を兼用する縦軸型の洗濯槽１０が回転可能に設けられている。この洗濯槽１０は、有底円筒状をなし、その周壁部には、多数個の脱水孔１０ａが形成されている。この洗濯槽１０の上端部には、例えば液体封入形の回転バランサ１１が取付けられている。また、洗濯槽１０の内底部には、撹拌手段を構成するパルセータ１２が配設されている。洗濯槽１０内には、図示しない衣類が収容されるようになっており、衣類の洗い、すすぎ、脱水等の行程からなる洗濯運転が行われる。

このとき、前記水槽４の上部には、水槽カバー１３が装着されている。この水槽カバー１３には、ほぼ中央部に洗濯物出し入れ用の開口部１３ａが設けられていると共に、その開口部１３ａを開閉する内蓋１４が取付けられている。更に、水槽カバー１３の後部寄り部分には、後述する給水機構により、水槽４内に給水を行うための給水口２０が設けられている。

また、前記水槽４の外底部には、周知構成の駆動機構１５が配設されている。詳しい図示及び説明は省略するが、この駆動機構１５は、例えばアウタロータ形のＤＣ三相ブラシレスモータからなる洗濯機モータ（図示せず）、中空の槽軸１８、該槽軸１８を貫通する撹拌軸１９、前記洗濯機モータの回転駆動力をそれら軸１８、１９に選択的に伝達するクラッチ機構等を備えている。前記槽軸１８の上端には、前記洗濯槽１０が連結されており、前記撹拌軸１９の上端には、前記パルセータ１２が連結されている。

前記クラッチ機構は、例えばソレノイドを駆動源としており、コンピュータを主体として構成された制御装置２１により制御される。これにて、クラッチ機構は、洗い時及びすすぎ時（洗い行程）には洗濯槽１０の固定（停止）状態で、洗濯機モータの駆動力を、撹拌軸１９を介してパルセータ１２に伝達してパルセータ１２を直接正逆回転駆動する。また、脱水時（脱水行程）等には、クラッチ機構は、槽軸１８と撹拌軸１９との連結状態で、洗濯機モータの駆動力を槽軸１８を介して洗濯槽１０に伝達し、洗濯槽１０（及びパルセータ１２）を一方向に高速で直接回転駆動するようになっている。

前記トップカバー３は、下面が開口すると共に、その上面が前方に向けて下降傾斜するような薄形の中空箱状をなすと共に、その中央部には、前記洗濯槽１０の上方（水槽カバー１３の開口部１３ａの上方）に位置して、ほぼ円形の洗濯物の出入口３ａが形成されている。トップカバー３の上面には、全体として矩形パネル状をなし、前記出入口３ａを開閉するための蓋２３が設けられている。

また、このトップカバー３の上面の前辺部には、横長形状の操作パネル２４が設けられている。詳しく図示はしないが、この操作パネル２４は、ユーザが洗濯機１に対する電源の入り切りや各種の設定・指示等を行うための操作部や、必要な表示を行う表示部等を備えて構成されている。操作パネル２４の裏面側には、前記制御装置２１（電子ユニット）が設けられている。

そして、図２にも示すように、トップカバー３の後部には、給水源この場合水道から供給される水を、給水経路を通して水槽４（洗濯槽１０）内に給水するための給水機構２５が設けられている。本実施形態では、給水機構２５は、接続口２６、この接続口２６から二股に分岐して延びる第１及び第２の２個の給水経路２７及び２８、各給水経路２７及び２８を夫々開閉する第１及び第２の給水弁２９及び３０、第１給水経路２７に設けられたファインバブル発生装置としてのＵＦＢユニット３１、注水ケース３２等を備える。

そのうち接続口２６は、図示しない水道の蛇口に接続された接続ホースの先端部が接続され、家庭用の所定の水道水圧（例えば１．０〜３．０ｋｇｆ／ｃｍ2 （０．１〜０．２９ＭＰａ）程度）で、水が供給されるようになっている。図２に示すように、前記第１給水経路２７及び第２給水経路２８は、夫々、先端部が前記注水ケース３２の上部に接続されている。このとき、注水ケース３２には、水の入口部として第１入口管３５及び第２入口管３６が設けられ、第１給水経路２７（第１給水弁２９の出口部としての出口管３７）が第１入口管３５に接続され、第２給水経路２８（第２給水弁３０の出口部３０ａ）が第２入口管３６に接続されている。また、第１入口管３５の口径と、第２入口管３６の口径とは異なっており、例えば第２入口管３６の口径の方が第１入口管３５よりも大きく構成されている。

第１給水弁２９及び第２給水弁３０は、電磁的に開閉動作する開閉弁からなり、前記制御装置２１により制御され、夫々前記第１給水経路２７及び第２給水経路２８を開閉するようになっている。前記注水ケース３２は、周知のように、箱状をなし、その内部には洗剤収容ケース３３が引出し可能に設けられている。注水ケース３２の下部の出口部３２ａには、図１に示すように、可撓性を有する給水ホース３４の基端側が接続され、給水ホース３４の先端部が前記水槽カバー１３の給水口２０に接続されている。

これにて、第１給水弁２９が開放されると、水道水が第１給水経路２７を通って、第１入口管３５から注水ケース３２に供給される。洗剤収容ケース３３内に洗剤が収容されている場合には、その洗剤を溶かしながら流れ、出口部３２ａから給水ホース３４を通して水槽４内に供給される。このとき、後述するように、第１給水経路２７を流れる水が、ＵＦＢユニット３１を通ることにより、多量のファインバブルを含んだファインバブル水とされて、注水ケース３２内に供給されるようになっている。

一方、第２給水弁３０が開放されると、水道水が第２給水経路２８を通って、第２入口管３６から注水ケース３２に供給される。洗剤収容ケース３３内に洗剤が収容されている場合には、その洗剤を溶かしながら流れ、出口部３２ａから給水ホース３４を通して水槽４内に供給される。この場合、第２給水経路２８を通して、ファインバブルを含まない水道水がそのまま水槽４内に供給される。またこのとき、第２給水経路２８の水の流量は、第１給水経路２７の水の流量よりも大きくなるように構成されている。

さて、本実施形態では、第１給水経路２７の第１給水弁２９と注水ケース３２の入口部との間に位置して、ベンチュリ管の原理を利用したファインバブル発生装置であるＵＦＢユニット３１が設けられる。このとき、図３に示すように、ＵＦＢユニット３１は、第１給水弁２９の出口管３７と、注水ケース３２の第１入口管３５との間に位置して、それらに挟まれるように組付けられている。つまり、ＵＦＢユニット３１は、第１給水弁２９の出口部に設けられ、また、ＵＦＢユニット３１の流出口が、注水ケース３２の水の入口部に接続されている。以下、図３を参照して、ＵＦＢユニット３１について述べる。

即ち、第１給水弁２９の出口管３７は、管状をなし、前記注水ケース３２の第１入口管３５側（図で左方）に向けて延びている。出口管３７の先端部は、その外周面が、２段階に径小になるような段差が形成されており、これらを、右側（径大な側）から順に、第１径小部３７ａ、第２径小部３７ｂという。これに対し、前記注水ケース３２の第１入口管３５は、前記第１給水弁２９側に向けて図で右方に延び、その先端内周部には、先端側に位置して、内径がやや径大となる（肉薄となる）ように薄肉部３５ａが形成されている。第１入口管３５の内周部のうち、前記薄肉部３５ａよりも内側は、段部３５ｂを介して径小部３５ｃとされている。

このとき、薄肉部３５ａの内径寸法は、前記出口管３７の第１径小部３７ａの外径寸法に対応している。径小部３５ｃの内径寸法は、ＵＦＢユニット３１の流出口側の外形寸法に対応している。注水ケース３２の第１入口管３５内に、ＵＦＢユニット３１が図で右方から挿入された状態で、薄肉部３５ａの内周面に、第１径小部３７ａの外周が嵌合するようにして、第１給水弁２９の出口管３７が接続されるようになっている。また、この状態で、出口管３７の第２径小部３７ｂの外周面と、薄肉部３５ａの内周面との間には、Ｏリング３８が設けられるようになっている。

前記ＵＦＢユニット３１は、例えば合成樹脂から、全体として、軸方向を図で左右方向とした円柱状をなし、その中心部（軸心部）には、図で左右方向に貫通する流路３９が形成されている。この流路３９内を、水が矢印Ａ方向（図で右から左に向けて）に流れる。ＵＦＢユニット３１の外径寸法は、前記第１入口管３５の内径寸法に対応していると共に、ＵＦＢユニット３１の外周壁の途中部右寄り部位には、軸方向に僅かな間隔で２箇所に位置してリング状の凸部４１、４１が一体に形成されている。

このＵＦＢユニット３１は、第１入口管３５内に、開口側（図で右側）から挿入して取付けられるようになっており、その際に、一方（図で左側）の凸部４１が、第１入口管３５内の段差３５ｂ部分に係止してストッパとなる。またこのとき、ＵＦＢユニット３１の外周面と、第１入口管３５の薄肉部３５ａ内周面との間には、２個の凸４１、４１部間に位置して、Ｏリング４２が設けられる。

前記流路３９は、ＵＦＢユニット３１の図の左右両端面で開口し、図で右側の開口部が流入口３９ａとされ、図で左側の開口部が流出口３９ｂとされている。そして、前記流路３９の中間部に、流路断面積が最も小さくなる絞り部３９ｃが一定長を有した形態で形成されている。流路３９は、流入口３９ａから絞り部３９ｃまでの間が、流路断面積が次第に小さくなっていくテーパ状に構成され、絞り部３９ｃから流出口３９ｂまでの間が、流路断面積が次第に緩やかに大きくなっていくテーパ状に構成されている。

更に、ＵＦＢユニット３１には、絞り部３９ｃの流路を更に狭めるようにして、４個の突出部４０（２個のみ図示）が設けられている。これら突出部４０は、９０度間隔で絞り部３９ｃの外周側から内側に凸となるように設けられ、これによって、絞り部３９ｃの断面が十文字（×字）のスリット状となっている。本実施形態では、突出部４０は、合成樹脂製でありＵＦＢユニット３１に一体に設けられている。突出部４０を別部材から構成することも可能である。

このようなＵＦＢユニット３１においては、第１給水弁２９の開放によって水が流入口３９ａから流路３９内に流入すると、絞り部３９ｃまで流路断面積が絞られることによって、流体力学のいわゆるベンチュリ効果により、流速が高められて、圧力が急激に低下される。これにより、水中に溶存している空気を微細な気泡として多量に析出させることができる。この場合、第１給水弁２９の出口管３７から排出される水の流れ方向と、ＵＦＢユニット３１の流路３９における水の流れ方向とが同方向（矢印Ａ方向）になるように構成されている。

本実施形態のＵＦＢユニット３１により、直径が５０ｎｍ〜１μｍ程度のウルトラファインバブル、及び、直径が１μｍ〜数百μｍ程度のマイクロバブルを含んだファインバブルを多量に発生させることができる。このようにＵＦＢユニット３１を通ることによって、多量のファインバブルを含んだ水（以下、ファインバブル水と称する）が、流出口３９ｂから流出され、注水ケース３２（洗剤収容ケース３３）内に流入し、洗剤が投入されて給水口２０から水槽４内に注水される。尚、このＵＦＢユニット３１に関しては、本出願人の先の出願に係る、特願２０１４−１２９０９７号に詳しい。

このとき、次の作用説明で述べるように、制御装置２１は、主としてそのソフトウエア構成により、洗い行程開始時の給水時において、第１給水弁２９を開放させて（第２給水弁３０は閉塞）、ＵＦＢユニット３１を通してファインバブル水を供給する。これにて、ファインバブル水に洗剤が溶け込んだ洗濯水が、水槽４（洗濯槽１０）内に溜められて洗い行程が実行される。また、制御装置２１は、洗い行程後のすすぎ行程等においては、第２給水弁３０を開放させて（第１給水弁２９は閉塞）、給水を行うようになっている。

次に、上記構成の洗濯機１の作用・効果について述べる。洗濯運転を開始するにあたっては、ユーザは、洗濯槽１０内に洗濯する衣類を収容すると共に、注水ケース３２の洗剤収容ケース３３に所要量の洗剤を収容させておいた上で、操作パネル２４にて開始操作を行う。すると、制御装置２１は、洗い、すすぎ、脱水などの行程からなる洗濯運転を自動で実行するのであるが、上記したように、まず洗い行程開始時の給水時においては、第１給水弁２９が開放される。

この第１給水弁２９の開放によって、水道からの水はＵＦＢユニット３１を通り、その際に多量のファインバブルが発生してファインバブル水となって注水ケース３２に供給される。そして、ファインバブル水が、洗剤収容ケース３３内の洗剤を溶かしながら流れ、水槽４内に供給される。水槽４内の所定水位の給水が行われると、第１給水弁２９が閉塞され、パルセータ１２を正逆回転駆動させる洗い行程が開始される。所定時間の洗い行程が終了すると、パルセータ１２が停止されると共に水槽４からの排水が行われ、引続き、すすぎや脱水の行程が実行される。これらすすぎや脱水の行程では、第２給水弁３０が開放され、水道からの水が、第２給水経路２８を通して注水ケース３２から水槽４内に供給される。

上記ファインバブルは、液体中例えば水中で、不規則な運動を生ずるブラウン運動を起こし、その速度は浮上速度よりも速いため、長時間に渡って液体中に止まる性質を有する。そして、ファインバブルの表面はマイナスに帯電しているため、洗濯水に含まれている塊りとなっていた洗剤分（界面活性剤）をばらすようにしながら吸着し、洗剤の分散性を向上させる役割を果たす。ファインバブル同士は反発し合い、結合することがない。また、そのように洗剤分を吸着したファインバブルは、衣類の繊維の隙間（例えば１０μｍ）中に容易に入り込み、効率よく洗剤を衣類の内部に運んで汚れをはがすことができ、その汚れの衣類への再付着を抑制する。

この場合、ＵＦＢユニット３１によりファインバブル水とされた後に、そのファインバブル水に洗剤が投入されるように構成されているので、ファインバブル濃度が高い状態の洗濯水中に、洗剤を効果的に分散させることができる。尚、それとは逆に、洗剤を水に投入した後にファインバブルを発生させる場合には、洗濯水が過剰に泡立ってしまって微細なファインバブルを十分に発生させることができなくなり、ファインバブル濃度が低下してしまう虞がある。

ここで、ベンチュリ効果を利用したファインバブル発生装置としてのＵＦＢユニット３１にあっては、微細な気泡を発生させるためには、ある程度の高い水圧をかけた状態で水を流す必要がある。洗濯機１の給水源としては、一般的に水道が用いられ、この水道水圧を、極力下げることなく利用することで、特別な加圧手段を用いることなく、ＵＦＢユニット３１により、効果的に多量のファインバブルを発生させることが可能になる。特に本実施形態では、第１給水弁２９の出口管３７から排出される水の流れ方向と、ＵＦＢユニット３１の流路３９の水の流れ方向とが同方向になるように構成されているので、ＵＦＢユニット３１までの第１給水経路２７における流路の抵抗が少なく済み、水圧の低下を抑制してファインバブルを効率的に発生させることができる。

このようなファインバブルの機能により、無数のファインバブルが含まれたファインバブル水に洗剤を溶かした洗濯水を用いて洗い行程を行うことにより、優れた洗浄作用を得ることができる。また、給装機構２５に、ＵＦＢユニット３１を通らない第２給水経路２８を設けたので、すすぎ時等においては、ＵＦＢユニット３１を通らずファインバブルが含まれていない水を水槽４内に給水することができ、その際の水の流量を比較的大きくして短時間で給水を行うことが可能となる。

このように本実施形態によれば、ファインバブルを発生させるためのＵＦＢユニット３１を設けたものにあって、ＵＦＢユニット３１を、第１給水弁２９と注水ケース３２との間に配置したので、第１給水弁２９から排出された比較的水圧の高い状態の水を、ＵＦＢユニット３１に供給することができる。この結果、水圧を高めるための別途の加圧手段を設けることなく、ＵＦＢユニット３１によって、ファインバブルを効率的に発生させることができるという優れた効果を得ることができる。このとき、ＵＦＢユニット３１を、注水ケース３２の洗剤収容ケース３３の上流に設けることができ、なおかつ最も簡単な構成で、高い水圧のかかるＵＦＢユニット３１を保持することができる。

また、特に本実施形態では、ファインバブル発生装置として、コンパクトで簡単な構成のＵＦＢユニット３１を採用すると共に、そのＵＦＢユニット３１を、第１給水弁２９の出口管３９と、注水ケース３２の第１入口管３５との間に挟まれるように設ける構成とした。これにより、比較的高い水圧を用いて、ファインバブルを効率的に発生させることができると共に、ＵＦＢユニット３１の組付性も良好となるといったメリットも得ることができる。更に、注水ケース３２の第１入口管３５と第２入口管３６との口径を異ならせたので、ＵＦＢユニット３１の誤挿入を未然に防止することができる。

（２）第２の実施形態
次に、第２の実施形態について、図４から図９を参照して述べる。この第２の実施形態が上記第１の実施形態と異なる点は、ベンチュリ管の原理を利用したファインバブル発生装置であるＵＦＢユニット５１の構成にある。上記第１の実施形態では、ＵＦＢユニット３１を、例えば合成樹脂製の一体物として構成したが、本実施形態では、ＵＦＢユニット５１を、上流側流路部材５２と、下流側流路部材５３との２部品を組合せることにより構成している。

即ち、ＵＦＢユニット５１は、図８、図４等に示すように、全体として、軸方向を図で左右方向とし、後端部（図で右端部）にフランジ部５４を有する円柱状をなし、その中心部（軸心部）には、図で左右方向に貫通し、水が矢印Ａ方向に流れる流路５５が形成されている。この流路５５は、図で右側の開口部が流入口５５ａとされ、図で左側の開口部が流出口５５ｂとされている。そして、前記流路５５の中間部に、内周側に突出する突出部５６によって絞り部５５ｃが形成されている。流路５５は、流入口５５ａから全体の１／４程度の長さの範囲が、流路断面積が次第に小さくなるテーパ状に構成され、残りの部分は前記絞り部５５ｃを除いてほぼ一定の内径のストレート状に構成されている。

上記のように、ＵＦＢユニット５１は、全体を二分割した如き、流路５５の上流側を構成し絞り部５５ｃの流路断面積を狭める突出部５６を一体に有する上流側流路部材５２と、流路５５の前記突出部５６よりも下流側を構成する下流側流路部材５３とを有し、それらを組合せて構成される。図５〜図７にも示すように、そのうち上流側流路部５２は、合成樹脂からなり、前記フランジ部５４の先端側（図で左側）に、やや径小な胴部５７を一体に備えると共に、その胴部５７の先端側に更に径小な径小部５８を備えている。この上流側流路部５２の内部には、図４及び図８に示すように、前記流路５５のうち上流側半部が形成されている。

このとき、径小部５８の先端部には、流路５５の内周面から中心側に突出する突出部５６が一体に形成されている。図９に示すように、突出部５６は、図で上下左右（９０度間隔）の４カ所に位置して内周側（流路の中心）に向けて先端が尖った形態で延び、これによって、流路５５が狭められ、絞り部５５ｃの流路断面積の最も小さい部分が、Ｘ字型（十文字型）のスリット状となっている。

これに対し、前記下流側流路部材５３は、図４〜図８に示すように、前記胴部５７と同等の外径を有する円筒状をなし、その基端側（図で右端側）に、前記上流側流路部５２の径小部５８が嵌合する円形凹部５９が形成されている。この下流側流路部材５３の内部（中心部）には、前記流路５５の下流側半部を構成するストレートな穴が、図で左右方向に貫通するように形成されている。

この場合、図９に示すように、前記円形凹部５９の内径寸法は、前記径小部５８の外形寸法よりもやや大きく構成され、図７にも示すように、その内周面には、複数本例えば角度９０度間隔で４本の圧入用リブ６０が軸方向（左右方向）に延びて一体に設けられている。これにて、図９に示すように、上流側流路部材５２の径小部５８を、下流側流路部材５３の円形凹部５９内に挿入（圧入）することに伴い、圧入用リブ６０が潰れるように変形し、径小部５８と円形凹部５９とが強固に固定されるようになっている。

一方、図４に示すように、注水ケース６１には、水の入口部としての入口管（第１入口管）６２が一体的に設けられている。この入口管６２には、給水弁（第１給水弁）６３の出口管６４が接続される。出口管６４は円管状をなし、その先端部には、段差が形成されることにより、外周面が径小になる径小部６４ａが設けられている。前記ＵＦＢユニット５１は、給水弁６３の出口管６４と、注水ケース６１の入口管６２との間に挟まれるように組付けられる。

前記入口管６２は、その内径が、入口側（図で右側）から順に３段階に小さくなっていくような形状をなし、第１径大部６２ａ、第２径大部６２ｂ、径小部６２ｃが設けられている。第１径大部６２ａの内径寸法は、前記出口管６４の外径寸法に対応（嵌合可能）している。第２径大部６２ｂの内径寸法は、出口管６４の径小部６４ａ及び前記ＵＦＢユニット５１のフランジ部５４の外径寸法に対応（嵌合可能）している。径小部６２ｃの内径寸法は、ＵＦＢユニット５１の外径寸法に対応（嵌合可能）している。入口管６２の奥側（図で左側）の端部には、ＵＦＢユニット５１の先端面が係止されるリブ６５が設けられている。そのリブ６５の中心部には、流路５５の流出口５５ｂと同等の径で連続し、注水ケース６１内（洗剤収容ケース）に連通する連通孔６５ａが形成されている。

図４に示すように、前記ＵＦＢユニット５１は、上流側流路部材５２と下流側流路部材５３とを組合せた状態で、入口管６２内の奥側に挿入される。これにて、ＵＦＢユニット５１（下流側流路部材５３）の先端面がリブ６５に当接すると共に、ＵＦＢユニット５１の後端部を除く外周（主として下流側流路部材５３の外周）が径小部６２ｃの内周に嵌合する。また、ＵＦＢユニット５１（上流側流路部材５２）のフランジ部５４の外周が、第２径大部６２ｂの内周に嵌合する。このとき、上流側流路部材５２の胴部５７の外周面と、入口管６２の第２径大部６２ｂの内周面との間には隙間が生じているが、この部分に、該隙間を機密にシールするためのシール部材としてのＯリング６６が設けられる。

そして、この状態で、入口管６２内の開口端部側に、前記給水弁６３の出口管６４の先端部が挿入されて接続される。この場合、出口管６４の先端部の外周が、入口管６２の第１径大部６２ａの内周に嵌合する。これと共に、出口管６４の先端面が、ＵＦＢユニット５１（上流側流路部材５２）の後端面に当接する。また、出口管６４の径小部６４ａの外周面と、入口管６２の第１径大部６２ａの内周面との間にも、水漏れを防止するためのＯリング６７が設けられるようになっている。

上記構成においては、例えば洗い行程の開始時に、給水弁６３が開放され、出口管６４から比較的高圧の水道水がＵＦＢユニット５１に供給され、流入口５５ａから流路５５を矢印Ａ方向に流れる。ＵＦＢユニット５１においては、流路５５の途中に突出部５６による絞り部５５ｃが設けられていることにより、水中に溶存している空気を微細な気泡として多量に析出させることができる。これにて、多量のファインバブルを含んだファインバブル水を、流出口５５ｂから連通孔６５ａを通して注水ケース６１（洗剤収容ケース）ひいては水槽４内に注水することができる。また、すすぎ行程などにおいても、給水弁６３を開放させて給水を行うことにより、ファインバブル水を供給することができる。

このような第２の実施形態によれば、ＵＦＢユニット５１を、給水弁６３と注水ケース６１との間に配置したので、給水弁６３から排出された比較的水圧の高い状態の水を、ＵＦＢユニット５１に供給することができ、ファインバブルを効率的に発生させることができるといった、上記第１の実施形態と同等の作用・効果に加えて、次のような作用・効果を得ることができる。

即ち、本実施形態では、ＵＦＢユニット５１を、突出部５６を有する上流側流路部材５２と、突出部５６よりも下流側を構成する下流側流路部材５３とを組合せて構成した。ここで、ＵＦＢユニットを合成樹脂により一体成型する場合、特に突出部（絞り部）部分の形状が細かく複雑なものとなるので、管理が難しく、高品質での製造が難しくなる事情がある。

ところが、ＵＦＢユニット５１を、上流側流路部材５２と下流側流路部材５３とを組合せて構成すれば、個々の部品５２，５３の形状を比較的簡単に済ませることができる。従って、成形型の形状、構造の簡単化や、製造の簡易化、安定化を図ることができる。特に、ファインバブルの発生に関する性能を決める上で、突出部５６部分の寸法管理は重要となるが、上流側流路部材５２の端部に突出部５６を設けることができるので、その部分の寸法管理も容易となり、比較的安価に済ませながら、高品質、高性能なＵＦＢユニット５１を得ることができる。

また、本実施形態では、上流側流路部材５２の胴部５７の外周面と、入口管６２の第２径大部６２ｂの内周面との間を気密にシールするＯリング６６を設けるようにした。Ｏリング６６を設けたことにより、上流側流路部材５２と下流側流路部材５３との突合せ部分に隙間が生じても、発生した気泡（気泡を含んだ水）がその隙間を通って上流側流路部材５２の外周から入口管６２の外部に漏れることを防止することができる。この結果、簡単な構成で、ファインバブルが流出したり、圧力損失が発生したりすることを防止しながら、ＵＦＢユニット５１を入口管６２に確実に組付けることができる。

さらに本実施形態では、入口管６２に、ＵＦＢユニット５１の先端面が係止されるリブ６５を設けるようにした。これにより、リブ６５によってＵＦＢユニット５１の組付け時の先端の位置決めを容易に行うことができる。これと共に、上流側流路部材６２と下流側流路部材５３との間で嵌合不良が生じた場合でも、リブ６５によってＵＦＢユニット５１の先端部がその位置に保持されるようになり、流路５５を確保することができる。

（３）第３の実施形態、その他の実施形態
次に、第３の実施形態について、図１０を参照して説明する。図１０は、本実施形態において、注水ケース７１の入口管７２部分に、本実施形態に係るファインバブル発生装置（ＵＦＢユニット）を挿入状態に組付けた様子を示している。この第３の実施形態が、上記第２の実施形態と異なるところは、入口管７２部分に下流側流路部材として機能する連通部７３を一体に設け、その連通部７３と上流側流路部材７４とからファインバブル発生装置を構成した点にある。つまり、上記第２の実施形態の下流側流路部材を、入口管７２に一体に形成している。この場合、上流側流路部材７４の上流側流路と、連通部７３の下流側流路とから、ファインバブル発生装置の流路が構成される。

即ち、上流側流路部材７４は、上記第２の実施形態とほぼ同様に、合成樹脂の成型品からなり、基端部（図で右端部）にフランジ部７５を有する円筒状をなし、フランジ部７５を除く外周部が一定の外径となるように構成されている。この上流側流路部材７４の内部には、流路の上流側ほぼ半部を構成する上流側流路７６が形成されている。上流側流路７６は、基端側の径大な入口部７６ａからテーパ状に縮径し、その後ストレート状に延びている。また、上流側流路部材７４の先端部に一体に設けられた突出部７７により、上流側流路７６に絞り部７６ｂが構成される。

一方、注水ケース７１の入口管７２には、上記第２の実施形態と同様に、給水弁（第１給水弁）６３の出口管６４が接続される。入口管７２は、その内径が、入口側（図で右側）から順に３段階に小さくなっていくような形状をなし、第１径大部７２ａ、第２径大部７２ｂ、径小部７２ｃが設けられている。第１径大部７２ａの内径寸法は、前記出口管６４の外径寸法に対応している。第２径大部７２ｂの内径寸法は、出口管６４の径小部６４ａ及び前記上流側流路部材７４のフランジ部７４の外径寸法に対応している。径小部７２ｃの内径寸法は、上流側流路部材７４の外径寸法に対応している。

そして、前記連通部７３は、入口管７２の奥側（図で左側）に連続して設けられ、上流側流路部材７４の先端面が当接する当接面７３ａを有している。これと共に、連通部７３は、当接面７３ａの中央部から図で左方に延び、前記流路の下流側ほぼ半部を構成する下流側流路７８を有している。下流側流路７８は、ストレート形状に構成され、その先端部（図で左端部）が、注水ケース６１内（洗剤収容ケース）に連通する流出口７８ａとされている。

前記上流側流路部材７４は、入口管７２内の奥側に挿入され、給水弁６３の出口管６４と、口管６２との間に挟まれるように組付けられる。このとき、上流側流路部材７４の先端面が、連通部７３の当接面７３ａに当接すると共に、上流側流路部材７４の先端側ほぼ半部の外周が径小部７２ｃの内周に嵌合する。フランジ部５４の外周が、第２径大部６２ｂの内周に嵌合する。また、上流側流路部材７４の外周面と、入口管７２の第２径大部７２ｂの内周面との間には、シール部材としてのＯリング６６が設けられる。

そして、この状態で、入口管７２内の開口端部側に、給水弁６３の出口管６４の先端部が挿入されて接続される。この場合、出口管６４の先端部の外周が、入口管７２の第１径大部７２ａの内周に嵌合する。これと共に、出口管６４の先端面が、上流側流路部材６４の後端面に当接する。また、出口管６４の径小部６４ａの外周面と、入口管７２の第１径大部７２ａの内周面との間にも、水漏れを防止するためのＯリング６７が設けられる。これにより、上流側流路部材７４の上流側流路７６と、連通部７３の下流側流路７８とが連続し、ファインバブル発生装置の流路が構成される。

上記構成においては、上記第２の実施形態と同様に、給水弁６３から排出された比較的水圧の高い状態の水を、ファインバブル発生装置に供給することができ、ファインバブルを効率的に発生させることができる。また、ファインバブル発生装置を、上流側流路部材７４と、下流側流路部材の機能を果たす連通部７３とを組合せて構成したので、成形型の形状、構造の簡単化や、製造の簡易化、安定化等を図ることができ、比較的安価に済ませながら、高品質、高性能なファインバブル発生装置を得ることができる。

そして、特に本実施形態では、ファインバブル発生装置を構成する下流側流路部材（連通部７３）を、入口管７２に一体に形成したので、別途の下流側流路部材が不要となる。この結果、部品数の削減を図ることができ、それに伴う、より一層の構成の簡単化や組立性の向上、更なるコストダウンを図ることができる。

尚、上記した各実施形態に限定されるものではなく、図示は省略するが、例えば次のような拡張、変更も可能である。即ち、上記第１の実施形態では、洗い行程にファインバブル水を用いて、すすぎ行程ではＵＦＢユニット３１を通さない水を用いるようにしたが、例えば、ユーザが操作パネル２４における指定操作に基づき、使用する給水弁２９、３０を切替える構成としても良い。この場合、２種類の水（ファインバブル水或いは一般の水）を、必要に応じて、使い分けたり、混合して使用したりすることが可能となる。

上記各実施形態では、ＵＦＢユニットを第１給水弁と注水ケースとの間に挟むように設けたが、給水弁から注水ケースまでの給水経路（管路）の途中のいずれかの部位に、ファインバブル発生装置を設ける構成とすることができる。また、上記各実施形態では、縦軸型の洗濯機に適用したが、縦軸型の洗濯機に限らず、ドラム式洗濯機など洗濯機全般に適用することができる。その他、注水ケース（洗剤収容ケース）の構成や給水機構の全体構成等についても、様々な変更が可能である。

上記実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。本実施形態およびその変形は、発明の範囲および要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

図面中、１は洗濯機、１０は洗濯槽、１２はパルセータ、２１は制御装置、２４は操作パネル、２５は給水機構、２６は接続口、２７は第１給水経路（給水経路）、２８は第２給水経路、２９は第１給水弁（給水弁）、３０は第２給水弁、３１、５１はＵＦＢユニット（ファインバブル発生装置）、３２、６１、７１は注水ケース、３３は洗剤収容ケース、３５は第１入口管（入口部）、３７、６４は出口管（出口部）、３９、５５は流路、５２、７４は上流側流路部材、５３は下流側流路部材、５６、７７は突出部、６２、７２は入口管、６３は給水弁、６５はリブ、６６はＯリング（シール部材）、７３は連通部、７６は上流側流路、７８は下流側流路を示す。

Claims

衣類が収容される洗濯槽と、
給水源から前記洗濯槽内へ供給される水を通す給水経路を開閉する給水弁と、
洗剤が収容される洗剤収容ケースと、
前記給水弁と前記洗剤収容ケースとの間に設けられファインバブルを発生させるファインバブル発生装置と、
を備える洗濯機。