JP3436703B2 - 布類の洗浄装置 - Google Patents

布類の洗浄装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は超音波の洗浄作用を
利用する家庭用または業務用の洗浄装置に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】従来、洗浄槽下面、あるいは側面に超音
波振動子を接着して洗浄槽内にみたした洗浄液に超音波
振動を与え、超音波の疎密波伝達による圧力変動で洗浄
液にキャビテーションを発生させ洗浄液に浸漬した被洗
浄物を洗浄する、あるいは部分的により強力な洗浄力を
必要とする場合に超音波振動を増幅する振動ホーンを利
用し洗浄液中の被洗浄物にホーン部から収束された高エ
ネルギー密度の超音波を照射して強力なキャビテーショ
ンを発生させ、洗浄する手法が用いられている。
【0003】しかし、洗浄槽の大きさが限定されるた
め、汚れ部分は部分的であっても全体寸法が洗浄槽より
大きい被洗浄物は洗浄不可能であるし、仮に洗浄槽が限
定されなくても構造物の外壁などこれらの洗浄方式で洗
浄するには非現実的な洗浄物が多々存在するため、特開
平06−218337に超音波ホーンを利用した可搬型
の超音波洗浄機が提案されている。
【0004】図4に示す従来の可搬型超音波洗浄機は、
給液されるホース34がホーン33内に連通し、振動子
31からコーン32を介してホーン33に連結される構
造であり、振動子31が駆動されるとホーン33先端は
共振して振動振幅が増幅し、ホーン33先端から強力な
超音波が照射されるとともにホーン33内部には水道水
等からホース34によって供液される複数の洗浄液噴出
口を備えており、被洗浄物に近接させることでホーン先
端部と被洗浄物の間で噴出液が満たされた形となり強力
なキャビテーションが発生し洗浄効果が発揮されるもの
である。
【0005】したがって、これによれば従来必要であっ
た洗浄槽が不要となり、かつ任意の被洗浄物に対し任意
の方向から超音波を照射洗浄することが可能となり従来
洗浄対照とならなかった被洗浄物の洗浄ができ、部分的
なよごれの洗浄に適しているものと考えられる。また、
例えば被洗浄物として衣類等、布類の部分洗浄(襟、袖
口、シミ)を考えた場合、衣類のような柔軟かつ気体を
保持し易い材質は従来一般に行われる洗浄槽での超音波
洗浄では超音波の減衰、反射が容易におこり超音波エネ
ルギーを効果的に伝達することができず、洗浄性能を低
下させるものであったが、この構成によれば汚れ部分に
対して直接収束された強力な超音波を至近距離または直
接接触させて照射できるので超音波減衰のない非常に効
果的な洗浄が可能で、これに好適な構成であることは容
易に想像できるものである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上述のように、供液さ
れた超音波ホーンを直接衣類に近接又は接触させて部分
洗浄にもちいることは非常に効果的であると考えられる
が超音波ホーンの先端部は高エネルギー密度(数十ワッ
ト/cm2)の超音波振動となっており部分洗いを行う
際に例えば洗浄機の持ち手を右手で持ち、左手を被洗浄
物の下部において洗浄するケースを想定すると被洗浄物
の厚みにもよるが洗浄物を透過して人体の手先に強力な
超音波が照射される可能性が非常に高く、人体の組織に
照射された場合、吸収による発熱(火傷)や組織破壊を
招く危険性がある。
【0007】特に具体的な損傷がなくても毎日一定時間
このような強力な超音波が照射された場合骨の障害を引
き起こす可能性があることが知られており、高い洗浄効
果が期待できる反面、特殊な知識や超音波の危険性を理
解していない一般のひとが取り扱うことは非常に無防備
で健康上問題があるという大きな課題があった。
【0008】本発明は前記のような課題を除去し、専門
知識がなくとも健康を害することなく効果的に衣類の部
分洗浄が行える布類の洗浄装置を提供することを目的と
する。
【0009】また、本発明は前記洗浄装置自体の手入
れ、取り扱いが容易な洗浄装置を提供することを目的と
する。更に、補修、点検が容易な洗浄装置を提供するこ
とを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記、課題を解決するた
め、本発明の布類の洗浄装置は、超音波発生手段と超音
波振動を増幅させる振動ホーンを備え、この振動ホーン
を取り囲むようにガード部を形成し、このガード部のホ
ーン先端部付近に被洗浄部分を挿入して洗浄するスリッ
ト部を設けた構成としている。
【0011】また、本発明は前記ガード部が移動または
取り外しできる構造とし、取り外して丸洗いできること
でガード内部の汚れも容易に洗浄できるものである。あ
るいは、前記洗浄装置において、ガード部内に洗浄液噴
出ノズルを設けた構造とすることでホーン側面部を容易
に清掃できるものとする。
【0012】また、前記洗浄装置において,ホーンガー
ド部が前後あるいは上下ににスライドする構造とするこ
とで洗浄ホーンを使用者自身が清掃可能となる。さらに
また、ガード部内の洗浄液噴出ノズルから圧送された洗
浄液噴出できることで、より強固に付着したホーン側面
部の汚れを除去できるものである。また、洗浄装置にお
いて、洗浄装置の清掃中には超音波が発振されない機構
を有することで清掃中の人体の安全性を高めたものであ
る。上記、課題を解決するため、本発明の布類の洗浄装
置は、超音波発生手段と超音波振動を増幅させる振動ホ
ーンを備え、前記振動ホーンの先端部付近に被洗浄物を
挿入して洗浄するスリット部を設けた構成としている。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図1
から図3とともに説明する。図1および図2は本発明に
おける布類洗浄装置の一実施の形態を示す全体構成図で
ある。図1及び図2において、洗浄装置は電源20に接
続された超音波振動子21と、この超音波振動子21に
に連結し、振動を伝達するコーン22と、その振動振幅
を増幅するホーン23と、ホーン23に洗浄液を供給す
る給水管10及び洗浄液をホーン側面に沿うように均一
に流下させるための洗浄液供給ガイド12を備えてい
る。
【0014】ホーン23を取り囲むように形成したガー
ド部3のホーン23先端部に被洗浄物5を挿入して洗浄
するスリット部4を設ける。このスリット部4は被洗浄
物5を同平面上に支持する上部ガイド4aと下部ガイド
4bからなり、下部ガイド4bのホーン23の直下部に
洗浄液の排出を速やかに行うための排水口7に連通する
貫通口6が形成されている。また、ホーン23は振動振
幅が0の位置でフランジ24を有しておりガード部3に
支持される構造となっている。
【0015】次に本発明、衣類の洗浄装置の動作につい
て順を追って説明する。まず、超音波振動子21が発振
機(図示せず)からの駆動信号を受けるとその共振周波
数で振動するが、振動子21には振動を増幅するホーン
23がコーン22を介して接続されているため、振動子
の振動増幅が増幅され、ホーン23の先端部ではホーン
の材質と形状にもよるが数倍から数十倍以上の振幅で振
動する。
【0016】この時の振動子21からの振動エネルギー
はホーン23で収束された形となり、ホーン23先端部
でのエネルギー密度は非常に高く、容易に数十ワット/
cm2以上の強力なパワー密度に達するものである。同
時に水道水あるいはポンプ等からの加圧供給手段から給
水管10を経て洗浄液供給ガイド12に洗浄駅が給液さ
れており、ホーン23の先端部に洗浄液が供給される。
ホーン23の側面部から均一に流下した洗浄液はホーン
23の先端部で強力な振動を受けて毛細表面波を生じ微
粒化、加速されて下方へ流下する状況となる。
【0017】次にガード部3に設けたスリット部4につ
いて説明する。スリット部4の上部ガイド4aはホーン
23の先端部と同平面上あるいはやや上面になるような
位置関係に設置されており、被洗浄物5がわずかにホー
ン23の先端部に接触し流下する洗浄液を保水した被洗
浄物5に超音波振動が直接伝達できるよう調整されてい
る。
【0018】次に洗浄方法について説明する。洗浄装置
1のスリット部4に衣類等の被洗浄物5の洗浄必要部を
挿入して左右に移動させると、ホーン23の先端にわず
かに接触するような位置関係になり、給液されて保水し
た洗浄物の外表面あるいは繊維内で強力なキャビテーシ
ョンが発生して洗浄効果が得られるとともに、振幅の増
幅された数十キロHzの振動が直接衣類に伝達され、物
理的な振動機械力が与えられている相乗効果により汚れ
は極めて効果的に除去され、貫通口6を経て排水口7よ
り速やかに排出される。洗浄力は目視で確認できるので
洗浄具合により停止あるいは続行の判断を行えばよい。
【0019】次に清掃方法について図2を用いて説明す
る。ガード部3はホーン23を支持したフランジ24の
下方で凹凸が形成された二重構造となっており、下方ガ
ード部3aが引き出せるものである。例えば、被洗浄物
5にケチャップや口紅など粘性の高い汚れが付着してい
た場合、スリット部4に被洗浄物5を挿入して洗浄を行
うとホーン23に接触した汚れは瞬間的に除去される
が、ホーン23とガード部3の間にわずかな隙間が存在
するためその隙間に汚れが入り込んでしまう可能性があ
る。また、被洗浄物5を上方に引っ張りながら洗浄を行
なった場合、上スリット部4aの表面に汚れをこすり付
ける可能性もある。
【0020】衣類洗浄後にホーン23あるいはガード部
3に汚れが確認された場合、下方ガード部3aを引き抜
いて丸洗いすることが可能であるし、ホーン23側面に
付着した汚れも簡単に拭き取ることができる。清掃時に
はホーン23先端部に手先が触れる状態になるためガー
ド部3a後方には安全スイッチ30を有している。従っ
て、清掃中ガード部が開放状態の間は超音波が発振され
ない制御を行うようになっており、安心して清掃が行え
るものである。
【0021】図3に示すようにガード部3は前面ガード
部3bを有する構造としてもよく、この場合ガード部3
bは上方に移動する。ただし超音波振動子21には高電
圧が使用されているため上方への移動はフランジ24ま
でとする。また、ガード部3b開放中には、超音波は発
振されない。
【0022】あるいは図1に示したように給水管10の
先端に噴出ノズル11を有した構造としてもよい。清掃
終了後に清掃ボタンを押すと、流量調節弁12が動作し
通常の給水量よりも強力な洗浄液が噴出されるものであ
る。ホーン23側面部の汚れは除去される。図には片側
の給水管のみを記したが両側に配置されることで効果的
にホーン側面部が清掃されるものである。
【0023】
【発明の効果】本発明によれば、人体に超音波を照射す
ることなく、強力な洗浄効果を得ることが可能となり、
特に襟、袖、靴下等の汚れや衣類の染みなど頑固な汚れ
を簡単に洗浄することができる。
【0024】また、本発明によれば、少なくとも振動ホ
ーンを取り囲むように形成したガード部を移動又は取り
外し出来るので、被洗浄物の汚れによりガイド部あるい
はスリット部に付着した汚れをとり除きやすく、洗浄装
置を衛生的に保持することと、装置自体の洗浄を簡単に
行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の布類の洗浄装置の一実施の形態を示す
全体構成図である。
【図2】図1の布類の洗浄装置の動作を示す全体斜視図
である。
【図3】図1の布類の洗浄装置の動作を示す全体斜視図
である。
【図4】従来の超音波洗浄装置を示す全体構成図であ
る。
【符号の説明】
1 洗浄機 3 ガード部 4 スリット部 5 被洗浄物 6 貫通口 7 排水口 10 給水管 11 洗浄ノズル 12 流量調節弁 13 洗浄液供給ガイド 20 制御部 21 超音波振動子 22 コーン 23 ホーン 30 安全スイッチ
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭52−30068(JP,A) 特開 昭60−137091(JP,A) 特開 昭49−134170(JP,A) 実公 昭41−18157(JP,Y1) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) D06F 1/00 - 51/02 D06L 1/12 B08B 3/12 B08B 11/00 B06B 1/02

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 超音波発生手段と超音波振動を増幅させ
    る振動ホーンを備え、この振動ホーンを取り囲むように
    ガード部を形成し、このガード部のホーン先端部付近に
    被洗浄部分を挿入して洗浄するスリット部を設け、この
    スリット部は洗浄液を保持した被洗浄部分に前記ホーン
    先端部を接触し超音波振動が直接伝達できるように調整
    されていることを特徴とする布類の洗浄装置。
  2. 【請求項2】 超音波発生手段と超音波振動を増幅させ
    る振動ホーンを備え、この振動ホーンを取り囲むように
    ガード部を形成し、このガード部のホーン先端部付近に
    被洗浄部分を挿入して洗浄するスリット部を設け、前記
    振動ホーンを取り囲んだガード部が移動または取り外し
    できることを特徴とする布類の洗浄装置。
  3. 【請求項3】 前記ガード部内に洗浄液噴出ノズルを設
    けたことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の布
    類の洗浄装置。
  4. 【請求項4】 前記洗浄液噴出ノズルから前記ホーン清
    掃用の洗浄液を圧送する手段を設けたことを特徴とする
    請求項3に記載の布類の洗浄装置。
  5. 【請求項5】 前記ガード部が少なくとも移動している
    状態では、前記ホーンから超音波を発振しないことを特
    徴とする請求項2に記載の布類の洗浄装置。
  6. 【請求項6】 超音波発生手段と超音波振動を増幅させ
    る振動ホーンを備え、前記振動ホーンの先端部付近に被
    洗浄部分を挿入して洗浄するスリット部を設け、このス
    リット部は洗浄液を保持した被洗浄部分に前記ホーン先
    端部の超音波振動が直接伝達できるように調整されてい
    ことを特徴とする布類の洗浄装置。
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JP7398697B2 (ja) * 2019-08-05 2023-12-15 青島海爾洗衣机有限公司 超音波洗浄装置および洗濯機
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