JP2019080791A - 洗濯機 - Google Patents

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具典 内山
Tomonori Uchiyama
具典 内山
瞬 加藤
Shun Kato
瞬 加藤
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【課題】電解水生成装置で生成した電荷水の効果を引き出して、電解水を十分に活用する。【解決手段】洗濯機は、水槽と、水槽内に回転可能に設けられた回転槽と、外部の給水源から供給される水を受けてその水を水槽及び回転槽に注水する注水ケースと、水を電気分解することで電解水としてアルカリ性水と酸性水とを生成する電解水生成装置と、を備える。電解水生成装置は、アルカリ性水及び酸性水の一方を吐出する第1吐出口と、アルカリ性水及び酸性水の他方を吐出する第2吐出口と、を有する。第1吐出口は注水ケース内に接続されており、第1吐出口から吐出された電解水は、注水ケース内で洗剤と混ざって水槽及び回転槽に注水される。【選択図】図1

Description

本発明の実施形態は、洗濯機に関する。
従来、電解水生成装置によって水を電気分解することでアルカリ性水や酸性水等の電解水を生成し、その電解水を洗濯に用いることが考えられている。しかし、従来構成では、電解水の効果を十分に引き出すことができておらず、その結果、電解水を十分に活用できていなかった。
特開2004−50046号公報
そこで、電解水生成装置で生成した電解水の効果を引き出して、電解水を十分に活用することができる洗濯機を提供する。
実施形態の洗濯機は、水槽と、前記水槽内に回転可能に設けられた回転槽と、外部の給水源から供給される水を受けてその水を前記水槽及び前記回転槽に注水する注水ケースと、水を電気分解することで電解水としてアルカリ性水と酸性水とを生成する電解水生成装置と、を備える。前記電解水生成装置は、前記アルカリ性水及び前記酸性水の一方を吐出する第1吐出口と、前記アルカリ性水及び前記酸性水の他方を吐出する第2吐出口と、を有する。前記第1吐出口は前記注水ケース内に接続されており、前記第1吐出口から吐出された電解水は、前記注水ケース内で洗剤と混ざって前記水槽及び前記回転槽に注水される。
第1実施形態による洗濯機の概略構成を正面側から示す断面図 第1実施形態による洗濯機について、注水ケース内の概略構成を示す図 第1実施形態による洗濯機について、電解水生成装置の構成を概略的に示す図 第1実施形態の洗濯機について、電気的構成を示すブロック図 第2実施形態による洗濯機について、注水ケース内の概略構成を示す図
以下、複数の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、各実施形態で実質的に同一の要素には同一の符号を付し、説明を省略する。
(第1実施形態)
以下では、第1実施形態について図1〜図4を参照して説明する。
図1に示す洗濯機10は、外箱11、トップカバー12、水槽13、回転槽14、パルセータ15、モータ16、排水機構部17、及び注水装置20を備えている。なお、洗濯機10の設置面側つまり鉛直下側を洗濯機10の下側とし、設置面とは反対側つまり鉛直上側を洗濯機10の上側とする。また、図1の紙面左右方向を、洗濯機10の左右方向とする。洗濯機10は、回転槽14の回転軸が鉛直方向を向いたいわゆる縦軸型の洗濯機である。なお、洗濯機は、縦軸型に限られず、回転槽の回転軸が水平又は後方へ向かって下降傾斜した横軸型いわゆるドラム式洗濯機であっても良い。
外箱11は、例えば鋼板によって全体として矩形箱状に構成されている。トップカバー12は、例えば合成樹脂製であって、外箱11の上部に設けられている。水槽13及び回転槽14は、洗濯物を収容する洗濯槽及び脱水槽として機能する。水槽13は、外箱11内に設けられている。水槽13及び回転槽14は、上面が開口した容器状に構成されている。回転槽14は、複数の小孔141を有しており、この小孔141を通して、回転槽14と水槽13との間で水が行き来する。また、水槽13の底部には、排水口131が形成されている。
モータ16は、図示しないクラッチ機構を介して回転槽14に接続されている。図示しないクラッチ機構は、モータ16の回転を回転槽14に対して選択的に伝達する。また、モータ16は、パルセータ15に直接的に接続されている。モータ16の回転は、パルセータ15に対して連続的に伝達される。モータ16及び図示しないクラッチ機構は、洗い時及びすすぎ時には、回転槽14の回転を停止させた状態でモータ16の駆動力をパルセータ15に伝達してパルセータ15を低速で直接正逆回転駆動する。一方、モータ16及び図示しないクラッチ機構は、脱水時等にはモータ16の駆動力を回転槽14に伝達して、回転槽14及びパルセータ15を一方向に高速で回転駆動させる。
排水機構部17は、水槽13の底部外側に設けられている。排水機構部17は、排水管171と、排水弁172と、を有して構成されている。排水管171は、水槽13の底部に設けられた排水口131と、外箱11の外部とを接続している。排水弁172は、電磁的に開閉動作可能な液体用の開閉弁であり、排水管171の途中部分に設けられている。排水機構部17は、排水弁172を閉じることで、水槽13内に水を貯留可能にし、排水弁172を開くことで、水槽13内に貯留されている水を機外に排水する。
注水装置20は、外箱11の上部にあってトップカバー12の内部に設けられている。注水装置20は、接続口21、注水口22、洗剤側給水弁23、柔軟剤側給水弁24、電解水側給水弁25、注水ケース30、及び図2に示す電解水生成装置40を有している。接続口21は、図示しないホースを介して例えば水道の蛇口等の外部の給水源に接続される。図2にも示すように、接続口21の下流側は複数に分岐して注水ケース30に接続されている。本実施形態の場合、接続口21の下流側は3つの経路に分岐して、注水ケース30に接続されている。
注水ケース30は、接続口21から供給された水を注水ケース30内に通して、注水口22から水槽13及び回転槽14内へ注水する。注水ケース30は、ケース本体31、洗剤収容部32、及び柔軟剤収容部33を有している。ケース本体31は、例えば合成樹脂製の容器状に形成されている。ケース本体31の上流側は、接続口21に接続されており外部の給水源からの水が流入する。なお、外部の給水源は、水道に限られず、例えば浴槽に貯留された風呂水等であっても良い。また、ケース本体31の下流側は、注水口22に接続されている。ケース本体31内に流入した水は、注水口22から水槽13及び回転槽14内に注水される。
洗剤収容部32は、例えば上面が開口した容器状に形成されており、ケース本体31の内部に設けられている。洗剤収容部32は、ケース本体31に対して洗濯機10の前方側へ引き出し可能に構成されている。また、洗剤収容部32は、通水部321を有している。通水部321は、洗剤収容部32の容器状の底部を貫いて形成されており、下方へ向かって開口している。洗剤収容部32の内部は、通水部321を介してケース本体31内の底部側に連通している。また、洗剤収容部32の底部は、通水部321に向かって下降傾斜している。ユーザは、洗剤を使用する運転をする際、洗剤収容部32を引き出して、洗剤収容部32内に洗剤を投入する。
柔軟剤収容部33は、例えば上面が開口した容器状に形成されており、ケース本体31の内部に設けられている。柔軟剤収容部33は、ケース本体31に対して洗濯機10の前方側へ引き出し可能に構成されている。また、柔軟剤収容部33は、サイフォン構造部331を有している。柔軟剤収容部33の内部は、サイフォン構造部331を介してケース本体31内の底部側に連通している。ユーザは、柔軟剤を使用する洗濯運転を行う際、柔軟剤収容部33を引き出して柔軟剤収容部33内に柔軟剤を投入する。
洗剤側給水弁23、柔軟剤側給水弁24、及び電解水側給水弁25は、いずれも電磁的に開閉動作可能な液体用の開閉弁である。洗剤側給水弁23は、接続口21と注水ケース30との間、具体的には接続口21と洗剤収容部32との間に設けられている。すなわち、洗剤側給水弁23の流入側は接続口21に接続され、洗剤側給水弁23の吐出側は洗剤収容部32内に接続されている。
この構成において、洗剤側給水弁23が開放されると、外部の給水源から接続口21に供給された水は、注水ケース30内つまりケース本体31内に流入し、洗剤収納部32に供給される。そして、洗剤収納部32に供給された水は、通水部321を通ってケース本体31の底部側に流れ落ち、その後、注水口22から水槽13及び回転槽14内に注水される。このとき、洗剤収容部32内に洗剤が収容されていれば、その洗剤は、洗剤側給水弁23から供給された水に押し流されて、注水口22から水槽13及び回転槽14内へ流し落とされる。
柔軟剤側給水弁24は、接続口21と注水ケース30との間、具体的には接続口21と柔軟剤収納部33との間に設けられている。すなわち、柔軟剤側給水弁24の流入側は接続口21に接続され、柔軟剤側給水弁24の吐出側は柔軟剤収納部33内に接続されている。
この構成において、柔軟剤側給水弁24が開放されると、外部の給水源から接続口21に供給された水は、注水ケース30のケース本体31内に流入し、柔軟剤収容部33に供給される。そして、柔軟剤収容部33に供給された水が一定量溜まると、柔軟剤収容部33内に溜まった水は、サイフォン機構部331を通ってケース本体31の底部側へ流れ落ち、その後、注水口22から水槽13及び回転槽14内へ注水される。このとき、柔軟剤収容部33内に柔軟剤が収容されていれば、その柔軟剤は、柔軟剤側給水弁24から供給された水に溶けて押し流されて、注水口22から水槽13及び回転槽14内へ流し落とされる。
電解水側給水弁25は、接続口21と電解水生成装置40との間に設けられており、接続口21から電解水生成装置40へ至る経路を開閉する。すなわち、電解水側給水弁25の流入側は接続口21に接続され、電解水側給水弁25の吐出側は電解水生成装置40に接続されている。電解水側給水弁25が開放されると、外部の給水源から接続口21に供給された水は、電解水生成装置40に供給される。
電解水生成装置40は、水を電気分解することで電解水としてアルカリ性水と酸性水とを生成するものである。本実施形態の場合、電解水生成装置40は、水道等の外部の給水源から供給される水を電気分解する。電解水生成装置40は、図2に示すように、注水ケース30に取り付けられてユニット化されている。本実施形態の場合、電解水生成装置40は、ケース本体31の内部に設けられている。
電解水生成装置40は、図2及び図3に示すように、第1吐出口41、第2吐出口42、及び流入口43を有する電解槽50を主体として構成されている。流入口43は、電解水側給水弁25の吐出側に接続されている。外部の給水源から供給される水が電解槽50内で電気分解されることで、アルカリ性水及び酸性水が生成される。
第1吐出口41は、電解水生成装置40で生成されたアルカリ性水と酸性水とのうち一方を吐出する。また、第2吐出口42は、電解水生成装置40で生成されたアルカリ性水と酸性水とのうち他方つまり第1吐出口41から吐出されない方の電解水を吐出する。
第1吐出口41と第2吐出口42とのうち一方、この場合、第1吐出口41は、注水ケース30内つまりケース本体31内に接続されている。本実施形態の場合、第1吐出口41は、洗剤収納部32に接続されている。したがって、第1吐出口41から吐出される電解水は、注水ケース30内つまりケース本体31内に供給され、洗剤収納部32内を通って、通水部321からケース本体31の底部側に流れ落ち、その後、注水口22から水槽13及び回転槽14内に注水される。このため、第1吐出口41は、注水側吐出口41とも称することができる。
第1吐出口41と第2吐出口42とのうち他方、この場合、第2吐出口42は、注水ケース30外つまりケース本体31外でかつ水槽13外に接続されている。本実施形態の場合、第2吐出口42は、図1に示すように、排水弁172の下流側の排水管171に接続されている。この場合、第2吐出口42と排水管171とは、例えば金属製の管や樹脂製のホース等で構成された接続管18によって接続されている。第2吐出口42から吐出される電解水は、接続管18及び排水管171を通って、機外へ排出される。このため、第2吐出口42は、排水側吐出口42とも称することができる。
本実施形態において、電解水生成装置40は、図3に示すように、電解槽50内を2つの室501、502に分けた2室型の電解方式を採用している。電解水生成装置40は、図3に示すように、電解槽50、第1電極51、第2電極52、及び隔膜53を有して構成されている。隔膜53は、イオン交換膜とも称されるものであり、電解槽50の内部を第1室501と第2室502とに仕切っている。
この場合、第1吐出口41は、第1室501に接続されている。また、第2吐出口42は、第2室502に接続されている。そして、流入口43は、第1室501及び第2室502の両方に接続されている。この構成において、矢印Aで示すように、流入口43から第1室501に流入した水は、第1室501内で電解水となって第1吐出口41から吐出される。また、矢印Bで示すように、流入口43から第2室502に流入した水は、第2室502内で電解水となって第2吐出口42から吐出される。
第1電極51は、第1室501内に設けられている。また、第2電極52は、第2室内に設けられている。第1電極51及び第2電極52は、それぞれ電流切替部26を介して直流電源27に接続されている。電流切替部26は、例えばHブリッジ回路等で構成されており、第1電極51及び第2電極52に流れる電流の向きを正逆反転するように切り替えることができる。すなわち、第1電極51及び第2電極52の極性は、電流切替部26によって切り替えられる。
例えば第1電極51を陽極とし第2電極52を陰極とした場合、第1室501内では水道水よりもpH値が低い酸性水が生成され、第2室502内では水道水よりもpH値が高いアルカリ性水が生成される。そのため、第1電極51を陽極とし第2電極52を陰極とした場合には、第1吐出口41からは酸性水が吐出され、第2吐出口42からはアルカリ性水が吐出される。この場合、第1吐出口41は酸性水吐出口として機能し、第2吐出口42はアルカリ性水吐出口として機能する。そして、第1吐出口41から吐出された酸性水は、注水ケース30内を通って、水槽13及び回転槽14内に注水される。一方、第2吐出口42から吐出されたアルカリ性水は、接続管18及び排水管171を通って機外に排出される。
また、例えば第1電極51を陰極とし第2電極52を陽極とした場合、第1室501内ではアルカリ性水が生成されて、第2室502内では酸性水が生成される。そのため、第1電極51を陰極とし第2電極52を陽極とした場合には、第1吐出口41からはアルカリ性水が吐出され、第2吐出口42からは酸性水が吐出される。この場合、第1吐出口41はアルカリ性水吐出口として機能し、第2吐出口42は酸性水吐出口として機能する。そして、第1吐出口41から吐出されたアルカリ性水は、注水ケース30内を通って、水槽13及び回転槽14内に注水される。一方、第2吐出口42から吐出された酸性水は、接続管18及び排水管171を通って機外に排出される。
なお、電解水生成装置40は、電解槽内を2室に分けた2室型の電解方式に限られない。電解水生成装置40は、例えば隔膜53を有さない1室型の電解方式を採用することもできるし、隔膜によって電解槽内を3室に分けた3室型の電解方式を採用することもできる。
洗濯機10は、図4に示すように、制御装置28を備えている。制御装置28は、マイクロコンピュータなどから構成されており、洗濯機10の作動全般を制御する。モータ16、排水弁172、洗剤側給水弁23、柔軟剤側給水弁24、電解水側給水弁25、及び電流切替部26は、それぞれ制御装置28に電気的に接続されており、制御装置28からの制御信号に基づいて駆動制御される。
以上説明した実施形態によれば、洗濯機10は、水を電気分解することで電解水としてアルカリ性水と酸性水とを生成する電解水生成装置40を備える。電解水生成装置40は、アルカリ性水及び酸性水の一方を吐出する第1吐出口41と、アルカリ性水及び酸性水の他方を吐出する第2吐出口42と、を有している。第1吐出口41は注水ケース30内に接続されている。そして、第1吐出口41から吐出された電解水は、注水ケース30内で洗剤と混ざって水槽13及び回転槽14に注水される。
これによれば、例えば洗剤を用いた洗い運転を行う際の注水において、制御装置28は、第1電極51を陰極とし第2電極52を陽極とした状態で、電解水側給水弁25を開くことができる。これにより、注水ケース30内には、アルカリ性水が供給される。そして、注水ケース30内に供給されたアルカリ性水は、洗剤収納部32内に収納された洗剤と注水ケース30内で混ざって洗濯水となってから、水槽13及び回転槽14内に注水される。
すなわち、この構成によれば、水槽13内に注水される水で希釈される前の濃度の高い状態の洗剤を、注水ケース30内においてアルカリ性水と混ぜることができる。これにより、後述するように洗剤の能力を効果的に高めることができる。更に、水槽13内に拡散される前の段階の洗剤が注水ケース30内でアルカリ性水と混ざることで、水槽13内に投入される洗剤全体を満遍なくアルカリ性水と接触させることができる。その結果、洗剤をアルカリ性水に十分に溶解させることができる。
ここで、アルカリ性水は、洗剤と同様に、洗濯物に付着した皮脂汚れを分解する作用を有している。そのため、洗い行程の際の注水において、洗剤とアルカリ性水とを混ぜることで、洗剤による洗浄作用に、アルカリ性水による洗浄作用も付加することができる。したがって、洗濯水の洗浄効果を高めることができるとともに、洗剤の使用量を削減することができる。その結果、洗剤とアルカリ性水との相互作用によって、アルカリ性水の効果を十分に引き出して、アルカリ性水を十分に活用することができる。
また、例えば酸性の漂白剤を用いる場合や浸け置き洗い、若しくはすすぎの場合等において、制御装置28は、第1電極51を陽極とし第2電極52を陰極とした状態で、電解水側給水弁25を開くことができる。これにより、第1吐出口41からは酸性水が吐出されて、その酸性水は、水槽13及び回転槽14内に注水される。
ここで、酸性水は、漂白作用を有している。このため、例えば浸け置き洗いに酸性水を用いることで、その浸け置き洗いに酸性水の漂白作用や除菌作用を付加することができる。これにより、漂白剤の使用量を削減することができる。また、酸性水は、洗濯物中に残留しているアルカリ性の界面活性剤を中和する機能も有している。このため、例えばすすぎに酸性水を用いることで、洗濯物中の界面活性剤を中和させて、そのすすぎに柔軟作用つまりリンス効果を付加することもできる。これにより、柔軟剤の使用量も削減することができる。更に酸性水は、除菌作用も有している。そのため、例えばすすぎに酸性水を用いることで、そのすすぎに除菌作用も付加することができる。このように、本実施形態によれば、酸性水の効果を十分に引き出して、酸性水を十分に活用することができる。
また、第1吐出口41は、注水ケース30内に設けられた洗剤収容部32に接続されている。これによれば、第1吐出口41から吐出された電解水は、まず洗剤収容部32に流入する。そのため、洗剤収容部32に収容されている洗剤と第1吐出口41から吐出された電解水とを、限られた空間である注水ケース30内で半強制的に効率よく混ぜることができ、その結果、洗剤と電解水との相互作用をより効果的に引き出すことができる。
ここで、第1吐出口41から吐出された電解水と、第2吐出口42から吐出された電解水とが混ざると、中和されてその電解水の効果が低減してしまう。そこで、第2吐出口42は注水ケース30外に接続されている。これによれば、第2吐出口42から吐出された電解水が、注水ケース30内に流入して、第1吐出口41から注水ケース30内に流入した電化水と混ざることが防がれる。これにより、第1吐出口41から吐出された一方の電解水と第2吐出口42から吐出された他方の電解水とが注水ケース30内で混ざって中和されてしまうことが防止される。その結果、第1吐出口41から吐出された電解水の効果を弱めることなく十分に発揮させることができる。
また、第2吐出口42は、水槽13外であって排水管171に接続されている。このため、第2吐出口42から吐出された電解水は、水槽13に流入することなく排水される。これによれば、第2吐出口42から吐出された電解水が水槽13内に流入して、第1吐出口41から吐出されて水槽13内に注水された電解水と混ざることが防がれる。これにより、第1吐出口41から吐出された一方の電解水と第2吐出口42から吐出された他方の電解水とが水槽13内及び回転槽14内で混ざって中和されてしまうことが防止される。その結果、第1吐出口41から吐出された電解水の効果を弱めることなく更に効率良く発揮させることができる。
電解水生成装置40は、注水ケース30に取り付けられている。具体的には、電解水生成装置40は、注水ケース30の内部のうちでも洗剤収納部32や柔軟剤収納部33より上方に位置しており、第1吐出口41及び第2吐出口42とともに注水ケース30内に収容されている。この場合、第2吐出口42から接続管18に至る経路の少なくとも一部は、注水ケース30内に収容されている。
すなわち、電解水生成装置40は、注水ケース30とユニット化されている。これによれば、接続口21から分岐して接続された洗剤側給水弁23、柔軟剤側給水弁24、電解水側給水弁25の各給水弁の出口を、それぞれ注水ケース30に対して接続するだけの単純作業によって各給水経路を接続することができる。その結果、本構成によれば、洗濯機10に対する電解水生成装置40の取り付けが容易になる。
しかも、電解水生成装置40は、注水ケース30内において上部に位置して設けられている。つまり、電解水生成装置40は、注水ケース30内において洗剤収納部32や柔軟剤収納部33よりも上方に位置して設けられている。これによれば、電解水生成装置40は、洗剤収納部32や柔軟剤収納部33、ひいては通水部321や注水口22から距離を離すことができる。これにより、電解水生成装置40が注水ケース30内に収容されているにも関わらず、同様に注水ケース30内に収容されている洗剤収納部32や柔軟剤収納部33で跳ねた水が電解水生成装置40に降りかかることを抑制できる。その結果、電解水生成装置40に関して水跳ねなどによる絶縁性の低下を抑制することができる。
なお、洗剤を用いた洗い運転を行う際の注水において、電解水側給水弁25を開くのと同時期に洗剤側給水弁23又は柔軟剤側給水弁24を開いても良い。これによれば、水槽13及び回転槽14に対する注水時間を短縮することができる。
(第2実施形態)
次に、第2実施形態について図5を参照して説明する。
第2実施形態において、第1吐出口41も、注水ケース30のケース本体31内に接続されている。この場合、第1吐出口41は、洗剤収容部32には接続されていない。この構成によれば、洗剤側給水弁23と電解水側給水弁25とを同時期に開放することで、洗剤収容部32から流し落とされた洗剤と、第1吐出口41から吐出された電解水とが、ケース本体31内で混ざって水槽13及び回転槽14内に注水される。したがって、この第2実施形態によっても、上記第1実施形態とほぼ同等の作用効果が得られる。
以上、本発明の複数の実施形態を説明したが、これらの実施形態は、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。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や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、10は洗濯機、13は水槽、14は回転槽、171は排水管、30は注水ケース、32は洗剤収容部、40は電解水生成装置、41は第1吐出口、42は第2吐出口、を示す。

Claims (5)

  1. 水槽と、
    前記水槽内に回転可能に設けられた回転槽と、
    外部の給水源から供給される水を受けてその水を前記水槽及び前記回転槽に注水する注水ケースと、
    水を電気分解することで電解水としてアルカリ性水と酸性水とを生成する電解水生成装置と、
    を備え、
    前記電解水生成装置は、前記アルカリ性水及び前記酸性水の一方を吐出する第1吐出口と、前記アルカリ性水及び前記酸性水の他方を吐出する第2吐出口と、を有し、
    前記第1吐出口は前記注水ケース内に接続されており、
    前記第1吐出口から吐出された電解水は、前記注水ケース内で洗剤と混ざって前記水槽及び前記回転槽に注水される、
    洗濯機。
  2. 前記第1吐出口は、前記注水ケース内に設けられた洗剤収容部に接続されている、
    請求項1に記載の洗濯機。
  3. 前記第2吐出口は前記注水ケース外に接続されている、
    請求項1又は2に記載の洗濯機。
  4. 前記水槽内に貯留された水を排水するための排水管を備え、
    前記第2吐出口は、前記水槽外であって前記排水管に接続されている、
    請求項3に記載の洗濯機。
  5. 前記電解水生成装置は、前記注水ケースに取り付けられている、
    請求項1から4のいずれか一項に記載の洗濯機。
JP2017210509A 2017-10-31 2017-10-31 洗濯機 Pending JP2019080791A (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112878001A (zh) * 2020-12-28 2021-06-01 珠海格力电器股份有限公司 杀菌组件、洗涤组件和洗衣机
WO2021103355A1 (zh) * 2019-11-29 2021-06-03 无锡小天鹅电器有限公司 衣物处理设备及其工作台组件
WO2023176793A1 (ja) * 2022-03-17 2023-09-21 株式会社wash-plus 洗濯システム

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