JP6941314B2 - Ultrasonic cleaner and washing machine - Google Patents
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Description
本発明は、超音波洗浄装置、およびかかる超音洗浄装置を備える洗濯機に関する。 The present invention relates to an ultrasonic cleaning device and a washing machine including such an ultrasonic cleaning device.
振動ホーンを含む超音波発生手段を内蔵する洗浄装置本体と、水が溜められる水溜め部を有し、被洗浄物を受けるトレイと、を備える超音波洗浄装置が、特許文献1に記載されている。
特許文献1の超音波洗浄装置では、ユーザが、被洗浄物の汚れ箇所に振動ホーンの先端を接触させた状態で、被洗浄物を水溜め部に溜められた水の中に沈み込ませる。超音波発生手段が動作すると、振動ホーンから放出された超音波エネルギーが水を介して被洗浄物に伝わり、被洗浄物に付着していた汚れ成分が被洗浄物から分離される。
In the ultrasonic cleaning device of
ところで、振動ホーンの周りに存在する水の量が多い場合には、振動ホーンから放出された超音波エネルギーが被洗浄物に適切に伝わらず、被洗浄物の汚れが十分に除去されにくい。そこで、上記の超音波洗浄装置では、振動ホーンの周りに存在する水が適度な量となるように、ユーザ自身が水溜め部の水の中への被洗浄物の沈み込み量を調整しなければならない。しかしながら、このような調整は、ユーザにとって容易ではない。このため、上記の超音波洗浄装置では、安定した洗浄性能を得ること難しいとの課題が生じる。 By the way, when the amount of water existing around the vibrating horn is large, the ultrasonic energy emitted from the vibrating horn is not properly transmitted to the object to be cleaned, and it is difficult to sufficiently remove the dirt on the object to be cleaned. Therefore, in the above ultrasonic cleaning device, the user must adjust the amount of the object to be cleaned into the water in the water reservoir so that the amount of water existing around the vibrating horn is appropriate. Must be. However, such adjustments are not easy for the user. Therefore, in the above-mentioned ultrasonic cleaning device, there arises a problem that it is difficult to obtain stable cleaning performance.
本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、安定した洗浄性能を得ることが可能な超音波洗浄装置、および、かかる超音波洗浄装置を備える洗濯機を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such a problem, and an object of the present invention is to provide an ultrasonic cleaning device capable of obtaining stable cleaning performance, and a washing machine provided with such an ultrasonic cleaning device.
本発明の第1の態様に係る超音波洗浄装置は、超音波を発生させる超音波発生体と、前記超音波発生体を、当該超音波発生体の先端が露出するように収容するハウジングと、水が溜められる貯水槽と、前記貯水槽に設けられた給水口と、前記ハウジングが、前記貯水槽に対して前記ハウジングが動かず且つ前記貯水槽の真上に前記超音波発生体が位置するように固定される固定部と、前記給水口を通じて前記貯水槽内に水を供給する給水部と、前記超音波発生体の先端が被洗浄物の表面に染み出した水に接触するのを検出するための接触検出部と、制御部と、を備える。ここで、前記固定部は、前記ハウジングの前記貯水槽に対する高さ位置を、前記貯水槽から溢れ前記貯水槽の上に置かれた被洗浄物に浸透して当該被洗浄物の表面に染み出した水に前記超音波発生体の先端が接触する高さ位置に維持する。前記制御部は、前記給水部の動作を制御して、前記貯水槽から溢れるように前記貯水槽内に水を供給するとともに、前記接触検出部の検出結果に基づいて前記超音波発生体の動作を制御する。 The ultrasonic cleaning device according to the first aspect of the present invention includes an ultrasonic generator that generates ultrasonic waves, a housing that houses the ultrasonic generator so that the tip of the ultrasonic generator is exposed, and a housing. The water storage tank in which water is stored, the water supply port provided in the water storage tank, and the housing are such that the housing does not move with respect to the water storage tank and the ultrasonic generator is located directly above the water storage tank. It is detected that the fixed portion fixed in the manner, the water supply portion that supplies water into the water storage tank through the water supply port, and the tip of the ultrasonic generator come into contact with the water exuded on the surface of the object to be cleaned. A contact detection unit and a control unit are provided. Here, the front Symbol fixing unit, stain the height position relative to the reservoir of the housing, the surface of the penetration to the object to be cleaned in the cleaning object placed on said water tank overflows from the reservoir The position is maintained at a height at which the tip of the ultrasonic generator comes into contact with the discharged water. The control unit controls the operation of the water supply unit, supplies water into the water storage tank so as to overflow from the water storage tank, and operates the ultrasonic generator based on the detection result of the contact detection unit. To control.
上記の構成によれば、超音波発生体から放出された超音波振動が、被洗浄物の表面に存在する水を通じて被洗浄物の内部に伝わり、被洗浄物の内部の汚れに作用して被洗浄物から汚れを分離させる。ユーザは貯水槽の上に被洗浄物をセットすればよく、貯水槽とは分離された超音波ユニットを有する従来の構成と違って、超音波発生体の先端の周りに存在する水が適量となるように、ユーザに超音波発生体の高さを調整させて被洗浄物が水に沈み込む量を調整させる必要がない。よって、安定した洗浄性能を得ることが可能となる。 According to the above configuration, the ultrasonic vibration emitted from the ultrasonic generator is transmitted to the inside of the object to be cleaned through the water existing on the surface of the object to be cleaned, and acts on the dirt inside the object to be cleaned. Separate dirt from the wash. The user only has to set the object to be cleaned on the water tank, and unlike the conventional configuration having an ultrasonic unit separated from the water tank, the amount of water existing around the tip of the ultrasonic generator is appropriate. Therefore, it is not necessary to have the user adjust the height of the ultrasonic generator to adjust the amount of the object to be cleaned submerged in water. Therefore, stable cleaning performance can be obtained.
上記の構成によれば、貯水槽から溢れ被洗浄物の表面に染み出した水が超音波発生体の先端に接触し被洗浄物を洗浄できる準備が整った段階で超音波発生体を作動させることができるので、超音波発生体が無駄に駆動されることが防止できる。 According to the above configuration, the ultrasonic generator is operated when the water overflowing from the water storage tank and seeping out on the surface of the object to be cleaned comes into contact with the tip of the ultrasonic generator and is ready to wash the object to be cleaned. Therefore, it is possible to prevent the ultrasonic generator from being unnecessarily driven.
本態様に係る超音波洗浄装置において、前記貯水槽の周囲に設けられ、前記貯水槽から溢れた水を受ける排水槽と、前記排水槽に設けられ、前記排水槽から水を排出させる排水口と、をさらに備える構成が採られ得る。 In the ultrasonic cleaning device according to this embodiment, a drainage tank provided around the water storage tank to receive water overflowing from the water storage tank, and a drainage port provided in the drainage tank to discharge water from the drainage tank. , Can be adopted.
上記の構成によれば、貯水槽から溢れた水を排水槽で受けることができる。しかも、排水槽が受けた水は、排水口から排出されるため、ユーザは、排水槽内の水を捨てる作業を行わなくてよい。 According to the above configuration, the water overflowing from the water tank can be received in the drain tank. Moreover, since the water received by the drainage tank is discharged from the drainage port, the user does not have to perform the work of discarding the water in the drainage tank.
本態様に係る超音波洗浄装置において、前記ハウジング内に設けられ、前記超音波発生体を上下方向に弾性的に支持する支持部を、さらに備える構成が採られ得る。 In the ultrasonic cleaning device according to this aspect, a configuration may be adopted in which a support portion provided in the housing and elastically supporting the ultrasonic generator in the vertical direction is further provided.
上記の構成によれば、超音波発生体の先端を、被洗浄物が横方向に移動されたときに生じる上下動に追従させて上下動させることができる。これにより、被洗浄物や超音波発生体に過度な負荷が掛かりにくく、被洗浄物や超音波発生体の破損等を防止できる。 According to the above configuration, the tip of the ultrasonic wave generator can be moved up and down by following the vertical movement generated when the object to be cleaned is moved in the lateral direction. As a result, an excessive load is less likely to be applied to the object to be cleaned and the ultrasonic generator, and damage to the object to be cleaned and the ultrasonic generator can be prevented.
本発明の第2の態様に係る洗濯機は、洗濯物を収容して洗濯するための洗濯槽と、第1の態様に係る超音波洗浄装置と、を備える。 The washing machine according to the second aspect of the present invention includes a washing tub for accommodating and washing laundry, and an ultrasonic cleaning device according to the first aspect.
上記の構成によれば、第1の態様に係る超音波洗浄装置と同様、超音波洗浄装置による安定した洗浄性能を得ることができる。 According to the above configuration, stable cleaning performance by the ultrasonic cleaning device can be obtained as in the ultrasonic cleaning device according to the first aspect.
本態様に係る洗濯機において、前記洗濯槽内への洗濯物の投入口を有する上面板を、さらに備える構成が採られ得る。この場合、前記超音波洗浄装置が、前記上面板の前記投入口よりも前側の位置に設けられる。 In the washing machine according to this aspect, a configuration may be adopted in which a top plate having a port for putting laundry into the washing tub is further provided. In this case, the ultrasonic cleaning device is provided at a position on the upper surface plate in front of the inlet.
上記の構成によれば、ユーザは超音波洗浄装置を用いた被洗浄物の洗浄作業が行いやすく、ユーザの使い勝手が良い。 According to the above configuration, the user can easily perform the cleaning work of the object to be cleaned using the ultrasonic cleaning device, which is convenient for the user.
本発明によれば、安定した洗浄性能を得ることが可能な超音波洗浄装置、および、かかる超音波洗浄装置を備える洗濯機を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide an ultrasonic cleaning device capable of obtaining stable cleaning performance and a washing machine provided with such an ultrasonic cleaning device.
本発明の効果ないし意義は、以下に示す実施形態の説明によりさらに明らかとなろう。ただし、以下の実施形態は、あくまでも、本発明を実施化する際の一つの例示であって、本発明は、以下の実施形態に記載されたものに何ら制限されるものではない。 The effects or significance of the present invention will be further clarified by the description of the embodiments shown below. However, the following embodiments are merely examples when the present invention is put into practice, and the present invention is not limited to those described in the following embodiments.
以下、本発明の超音波洗浄装置および洗濯機の一実施形態について、図面を参照して説明する。 Hereinafter, an embodiment of the ultrasonic cleaning device and the washing machine of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本実施の形態に係る、全自動洗濯機1の側面断面図である。
FIG. 1 is a side sectional view of the fully
全自動洗濯機1は、外観を構成する筐体10を備える。筐体10は、上下の面が開放された方形筒状の胴体部11と、胴体部11の上面を覆う上面板12と、胴体部11を支持する脚台13とを含む。上面板12には、洗濯物の投入口14が形成される。投入口14は、開閉自在な上蓋15により覆われる。
The fully
筐体10内には、上面が開口する外槽20が、防振装置を有する4本の吊棒21により弾性的に吊り下げ支持される。外槽20内には、上面が開口する洗濯脱水槽22が配される。洗濯脱水槽22は、鉛直方向に延びる回転軸を中心に回転する。洗濯脱水槽22の内周面には、全周に亘って多数の脱水孔22aが形成される。洗濯脱水槽22の上部には、バランスリング23が設けられる。洗濯脱水槽22の底部には、パルセータ24が配される。パルセータ24の表面には、放射状に複数の羽根24aが設けられる。なお、外槽20と洗濯脱水槽22とによって、本発明の洗濯槽が構成される。
Inside the
外槽20の外底部には、洗濯脱水槽22およびパルセータ24を駆動するトルクを発生させる駆動ユニット30が配される。駆動ユニット30は、駆動モータ31と、伝達機構部32とを含む。伝達機構部32は、クラッチ機構32aを有し、当該クラッチ機構32aによる切替操作により、洗い工程およびすすぎ工程では、駆動モータ31のトルクをパルセータ24のみに伝達してパルセータ24のみを回転させ、脱水工程では、駆動モータ31のトルクをパルセータ24および洗濯脱水槽22に伝達してパルセータ24および洗濯脱水槽22を一体的に回転させる。
At the outer bottom of the
外槽20の外底部には、排水口部20aが形成される。排水口部20aには、排水バルブ40が設けられる。排水バルブ40は、排水ホース41に接続される。排水バルブ40が開放されると、洗濯脱水槽22および外槽20に溜められた水が排水ホース41を通じて機外へ排出される。
A
上面板12の前部には、超音波洗浄装置50が設けられる。超音波洗浄装置50は、主として、ワイシャツの袖や襟口の部分など、被洗浄物に部分的に付着した頑固な汚れを、全自動洗濯機1での洗濯に先立って除去するために用いられる。
An
上面板12の後部には、洗濯脱水槽22内および超音波洗浄装置50に水道水を供給するための給水ユニット60が配される。給水ユニット60は、本発明の給水部に相当する。給水ユニット60は、給水バルブ61を有する。給水バルブ61は、第1バルブ62と、第2バルブ63とを含み、水道栓に接続される。第1バルブ62が開放されると、水道栓からの水道水が給水路64を通じて洗濯脱水槽22内へ供給される。第2バルブ63が開放されると、水道水が超音波洗浄装置50の貯水槽(後述する)に供給される。なお、給水ユニット60は、超音波洗浄装置50の貯水槽へ給水を行う給水部であるため、超音波洗浄装置50には、給水ユニット60が含まれる。
At the rear of the
次に、超音波洗浄装置50の構成ついては、詳細に説明する。
Next, the configuration of the
図2は、本実施の形態に係る、全自動洗濯機1の上部の斜視図である。図3は、本実施の形態に係る、超音波発生ユニット100が取り外された状態の超音波洗浄装置50の周辺の斜視図である。図4(a)は、本実施の形態に係る、超音波発生ユニット100の超音波発生体110の位置で切断した超音波洗浄装置50の周辺の側面断面図であり、図4(b)は、本実施の形態に係る、超音波発生ユニット100のハウジング130の固定台200への右側の取付位置で切断した超音波洗浄装置50の周辺の側面断面図である。図5(a)は、本実施の形態に係る、超音波発生ユニット100の超音波発生体110の位置で切断した超音波洗浄装置50の周辺の正面断面図である。図5(b)は、本実施の形態に係る、超音波発生体110の斜視図であり、図5(c)は、本実施の形態に係る、ホルダー120に取り付けられた超音波発生体110の斜視図である。
FIG. 2 is a perspective view of the upper part of the fully
図2に示すように、上面板12を構成する前フレーム16は、樹脂材料により、前部17が後部18よりも一段低くなる形状に形成され、後部18にて上蓋15の前端部を受ける。前部17の上面17aは、中央部が低くなる凹湾曲形状を有する。前部17の上面17aの後端から後部18の前面18aがほぼ垂直に立ち上がる。
As shown in FIG. 2, the
超音波洗浄装置50は、前フレーム16の中央部に設けられる。即ち、超音波洗浄装置50は、上面板12の投入口14よりも前側に設けられる。なお、超音波洗浄装置50が使用されないとき、前フレーム16の前部17上方を図示しないカバーで覆い、超音波洗浄装置50を覆い隠すことができる。
The
図2ないし図5(c)に示すように、超音波洗浄装置50は、超音波発生ユニット100と、固定台200と、貯水槽300と、排水槽400とを含む。
As shown in FIGS. 2 to 5 (c), the
固定台200は、前フレーム16の前部17の上面17aの中央部において後部18の前面18aに接するように前フレーム16と一体形成される。固定台200は、本発明の固定部に相当する。固定台200は、貯水槽300に対して所定の高さを有する。固定台200は、天面である取付面201を有する。取付面201の後方には、左右2つの取付ボス202が上下の向きに設けられる。取付ボス202には、挿通孔203が形成される。前フレーム16の後部18の前面18aには、2つの取付ボス202に対応する位置に開口部18bが形成される。
The fixing
貯水槽300は、前フレーム16の前部17の上面17aの中央部の前寄りに形成される。貯水槽300は、後部が円弧形状を有する。貯水槽300の底面には、後端部の中央に給水口301が形成される。貯水槽300の外底面は、給水口301に繋がる給水パイプ302が形成される。給水パイプ302には、第2バルブ63から延びる給水管303が接続される。さらに、貯水槽300には、左右の側壁の上端部に収容凹部304が形成され、各収容凹部304内に棒状の電極体305が収容される。電極体305の一部は、貯水槽300内に露出する。
The
排水槽400は、前フレーム16の前部17の上面17aの中央部であって貯水槽300の周囲に形成される。排水槽400の底面には、貯水槽300の後方の中央位置に排水口401が形成される。排水槽400の外底面は、排水口401に繋がる排水パイプ402が形成される。排水パイプ402には、外槽20に繋がる排水管403が接続される。なお、排水管403は、排水ホース41に繋げられてもよい。
The
貯水槽300には、さらに、底面における給水口301より前の位置に、給水口301よりも口径の小さな水抜き用排水口306が形成される。水抜き用排水口306は、水抜き用排水パイプ307を介して排水パイプ402に繋がる。超音波洗浄装置50の使用後、貯水槽300内に残った水が、水抜き用排水口206から排水パイプ402へと排水される。
In the
超音波発生ユニット100は、超音波を発生させる超音波発生体110と、超音波発生体110を保持するホルダー120と、超音波発生体110を収容するハウジング130とを含む。超音波発生体110は、ホルダー120を介してハウジング130の内部に装着される。
The ultrasonic
超音波発生体110は、超音波振動子111と、超音波振動子111に結合される振動ホーン112とを含む。振動ホーン112は、導電性を有する金属材料で形成され、先端側に向かうにつれて徐々に細くなる形状を有する。振動ホーン112の先端面112aの形状は、細長い長方形状となる。振動ホーン112の上端部には、ほぼ四角形状のフランジ部113が形成される。
The
ホルダー120は、中央部にほぼ四角形の開口部121を有する。開口部121の内周面には、全周に溝部122が形成される。超音波発生体110は、開口部121に通され、振動ホーン112のフランジ部113が溝部122に嵌め込まれることにより、ホルダー120に固定される。ホルダー120には、左右両側に取付タブ123が形成される。各取付タブ123には軸孔124が形成される。なお、ホルダー120は、振動ホーン112のフランジ部113を溝部122に嵌め込むために、溝部122の位置で上下に分離できる構成とされるとよい。
The
ハウジング130は、樹脂材料により形成され、前後方向に長く、その先端部130aが下方に突出するようなアーム形状を有する。ハウジング130の先端部130aは、先細りとなるように形成され、その先端面に開口部131が形成される。
The
ハウジング130は、上面が開放された下部材140と、下面が開放された上部材150とを結合することにより形成される。下部材140と上部材150には、これらを結合するための下取付ボス141と上取付ボス151とが設けられる。これら下取付ボス141と上取付ボス151とが固定ネジ161で止められる。
The
ハウジング130の内部において、開口部131から上方に延びるほぼ四角筒状の設置部142が下部材140に設けられる。超音波発生体110を保持したホルダー120が設置部142の上に設置される。このとき、振動ホーン112は設置部142の内部に収容された状態となり、振動ホーン112の先端部が開口部131から僅かに露出する。下部材140には、設置部142の左右両側に下支持ボス143が形成され、上部材150には、下支持ボス143の真上位置に上支持ボス152が形成される。各下支持ボス143には下挿入穴144が形成され、各上支持ボス152には上挿入穴153が形成される。各下支持ボス143と各上支持ボス152との間に、金属材料からなる丸棒状のガイド軸170が取り付けられる。このとき、下挿入穴144の内径はガイド軸170の外径よりも僅かに小さく、ガイド軸170は、その下端部が下挿入穴144に圧入されることで下支持ボス143に固定される。また、上挿入穴153の内径はガイド軸170の外径よりも僅かに大きく、ガイド軸170の上端部が上挿入穴153に挿入された状態となる。
Inside the
設置部142の上に置かれたホルダー120の左右の取付タブ123の軸孔124に左右のガイド軸170が通される。各ガイド軸170には、各取付タブ123と各上支持ボス152との間に支持バネ180が挿入される。ホルダー120に保持された超音波発生体110は、左右の支持バネ180で上下方向に弾性的に支持される。支持バネ180は、圧縮バネであり、所定のバネ力で超音波発生体110を下方に押し付ける。振動ホーン112の先端面112aがバネ力より大きな力で上方に押されると、支持バネ180が圧縮されて、超音波発生体110がガイド軸170に案内されつつ上方に動く。なお、支持バネ180は、本発明の支持部に相当する。
The left and
ハウジング130の天面には、上方から見て超音波発生体110の振動ホーン112の先端面112aと同じ位置に、先端面112aと同じ形状を有する目印部132が形成される。ユーザは、目印部132を見ることで振動ホーン112の先端面112aの位置を確認することができる。
On the top surface of the
さらに、ハウジング130の天面には、円形の表示窓133が形成される。上部材150には、表示窓133に繋がる円筒状のランプ収容部154が形成され、ランプ収容部154に下方から、報知部である報知ランプ190が収容される。報知ランプ190は、基盤191に実装され、基盤191を介してランプ収容部154の下端に固定される。報知ランプ190は、たとえば、LEDランプであり、表示窓133から外部に臨む。
Further, a
ハウジング130の後端部には、下部材140側の左右に、固定台200の取付ボス202に対応する取付ボス145が形成される。各取付ボス145には、ネジ穴146が形成される。ハウジング130の後端部は、固定台200の取付面201に載せられる。固定台200の取付ボス202の挿通孔203に通された固定ネジ162がハウジング130の取付ボス145のネジ穴146に止められることにより、ハウジング130が、貯水槽300に対して所定の高さ位置となるように固定台200に固定される。
At the rear end of the
ハウジング130が固定台200に取り付けられた状態において、超音波発生体110が貯水槽300の真上に位置する。また、超音波発生体110の振動ホーン112の先端面112aと貯水槽300の上面との間に所定の隙間Lが形成される。この所定の隙間Lは、超音波洗浄装置50による洗浄に多く利用されると考えられるワイシャツやそれと同類のシャツの襟や袖口の厚みを考慮し、その厚みよりも僅かに大きな隙間に設定される。隙間が大きすぎると、被洗浄物の表面に薄い水の層が形成されず、安定した洗浄性能を得ることが難しくなる。本実施の形態では、たとえば、被洗浄物表面の水の層を1mm程度確保するために、所定の隙間Lが、3mmに設定され得る。
The
図6は、本実施の形態に係る、全自動洗濯機1の構成を示すブロック図である。
FIG. 6 is a block diagram showing the configuration of the fully
全自動洗濯機1は、上述した構成に加え、制御ユニット70、操作部80および接触検出部90を備える。制御ユニット70は、制御部71、記憶部72、モータ駆動部73、クラッチ駆動部74、給水駆動部75、排水駆動部76、振動子駆動部77およびランプ駆動部78を含む。
The fully
操作部80は、電源ボタン81、スタートボタン82、コース選択ボタン83、洗浄ボタン84等の各種の操作ボタンを含む。電源ボタン81は、全自動洗濯機1の電源を投入および遮断するためのボタンである。スタートボタン82は、洗濯運転をスタートさせるためのボタンである。コース選択ボタン83は、洗濯運転に係る複数の運転コースの中から任意の運転コースを選択するためのボタンである。洗浄ボタン84は、超音波洗浄装置50による部分洗浄運転を開始および終了させるためのボタンである。
The
操作部80は、電源ボタン81、スタートボタン82、コース選択ボタン83、洗浄ボタン84等の各種ボタンの中から、ユーザに操作されたボタンに応じた入力信号を制御部71に出力する。なお、図2には示されていないが、操作部80は、たとえば、上蓋15の前部に設けることができる。あるいは、前フレーム16に操作部80が設けられる領域が確保されてもよい。
The
接触検出部90は、超音波発生体110の先端、即ち、振動ホーン112の先端が被洗浄物の表面に染み出した水に接触するのを検出するためのものであり、超音波発生体110の振動ホーン112と、2つの電極体305と、通電検出部91とを含む。通電検出部91は、振動ホーン112と2つの電極体305との間に電圧を印加し、これらの間に通電があることを検出すると、検出信号を制御部71に出力する。
The
モータ駆動部73は、制御部71からの制御信号に従って、駆動モータ31を駆動する。クラッチ駆動部74は、制御部71から出力された制御信号に従い、クラッチ機構32aを駆動する。
The
給水駆動部75は、制御部71からの制御信号に従って、給水バルブ61、即ち、第1バルブ62および第2バルブ63を駆動する。排水駆動部76は、制御部71からの制御信号に従って、排水バルブ40を駆動する。
The water
振動子駆動部77は、制御部71から出力された制御信号に従って、超音波発生体110の超音波振動子111を駆動する。ランプ駆動部78は、制御部71から出力された制御信号に従って、報知ランプ190を駆動する。
The
記憶部72は、EEPROM、RAM等を含む。記憶部72には、各種運転コースの洗濯運転、超音波洗浄装置50による部分洗浄運転を実行するためのプログラムが記憶される。また、記憶部72には、これらプログラムの実行に用いられる各種パラメータや各種制御フラグが記憶される。
The
制御部71は、操作部80、接触検出部90等からの各信号に基づいて、記憶部72に記憶されたプログラムに従い、モータ駆動部73、クラッチ駆動部74、給水駆動部75、排水駆動部76、振動子駆動部77およびランプ駆動部78等を制御する。
The
全自動洗濯機1では、各種運転コースの洗濯運転が行われる。洗濯運転では、洗い工程、中間脱水工程、すすぎ工程および最終脱水工程が順番に実行される。
In the fully
洗い工程およびすすぎ工程では、洗濯脱水槽22内に水が溜められた状態で、パルセータ24が右方向および左方向に回転する。パルセータ24の回転により洗濯脱水槽22内に水流が発生する。洗い工程では、発生した水流と水に含まれる洗剤とにより洗濯物が洗われる。すすぎ工程では、発生した水流により洗濯物がすすがれる。
In the washing step and the rinsing step, the
中間脱水工程および最終脱水工程では、洗濯脱水槽22およびパルセータ24が一体となって高速回転する。洗濯脱水槽22に発生する遠心力の作用により、洗濯物が脱水される。
In the intermediate dehydration step and the final dehydration step, the washing / dehydrating tub 22 and the
さらに、全自動洗濯機1では、超音波洗浄装置50による部分洗浄運転が行われる。
Further, in the fully
図7は、本実施の形態に係る、部分洗浄運転の制御動作を示すフローチャートである。図8(a)ないし(d)は、本実施の形態に係る、超音波洗浄装置50による被洗浄物の汚れの除去について説明するための図である。
FIG. 7 is a flowchart showing a control operation of the partial cleaning operation according to the present embodiment. 8 (a) to 8 (d) are diagrams for explaining the removal of dirt on the object to be cleaned by the
ユーザは、ワイシャツ等の被洗浄物を洗濯する際に、その被洗浄物が部分的に頑固な汚れを含んでいるようなとき、洗濯に先立って超音波洗浄装置50を用いた被洗浄物の部分洗浄を行う。このとき、被洗浄物の汚れ部分には、予め洗剤が塗布されていてよい。
When washing an object to be washed such as a shirt, when the object to be washed contains partially stubborn stains, the user uses the
ユーザは、被洗浄物の汚れの付着部分、たとえ、ワイシャツの襟の部分、を貯水槽300の上、即ち、貯水槽300と超音波発生体110の振動ホーン112との間にセットし、洗浄ボタン84を押す。洗浄ボタン84が押されると、制御部71による部分洗浄運転が開始される。
The user sets a dirty portion of the object to be cleaned, for example, a shirt collar portion, on the
制御部71は、まず、第2バルブ63を開放させるとともに、接触検出部90を作動させる(S1)。貯水槽300内に給水口301から水が流れ込む。
First, the
図8(a)に示すように、貯水槽300では、溜められた水が貯水槽300の上面開口から溢れて被洗浄物の内部に浸透し、被洗浄物を通過した水が被洗浄物の表面から染み出す。被洗浄物の表面には、薄い水の層が形成され、この水の層が振動ホーン112の先端に接触する。上述のように、振動ホーン112と電極体305との間には電圧が印加されており、振動ホーン112の先端に貯水槽300からの水が接触すると、振動ホーン112と電極体305との間に電流が流れ、接触検出部90によって水の接触が検出される。被洗浄物の表面に染み出した水が振動ホーン112の先端に接触した状態になったとき、振動ホーン112の周りに適量の水が存在する状態となる。
As shown in FIG. 8A, in the
制御部71は、接触検出部90の検出結果に基づいて振動ホーン112の先端に水が接触したと判定すると(S2:YES)、報知ランプ190を点灯させるとともに、超音波振動子111に通電を行い、超音波発生体110を作動させる(S3)。報知ランプ190の点灯により、ユーザは、被洗浄物を適切に洗浄できる状態となったために洗浄が開始されることを知ることができる。
When the
超音波発生体110が作動すると、振動ホーン112の先端から超音波振動が発生し、この超音波振動、即ち超音波エネルギーが振動ホーン112の周りの水を介して被洗浄物内部の水に伝わる。このとき、振動ホーン112の周りの水が多過ぎないため、超音波エネルギーが効果的に伝播される。
When the
図8(b)に示すように、被洗浄物の内部では、超音波エネルギーの作用によって減圧と加圧が交互に生じ、圧力が低くなった部分に真空の空洞が生じる。即ち、被洗浄物の汚れの部分に多数の空洞が存在する状態となる。次に、図8(c)に示すように、空洞の部分の圧力が高まり、この圧力に潰されて空洞が破壊されると、被洗浄物の汚れ部分に衝撃波が生じる。この衝撃波によって被洗浄物から汚れが分離される。図8(d)に示すように、振動ホーン112からの超音波振動は、被洗浄物の内部から貯水槽300内への水流を生み出し、この水流によって、被洗浄物から分離された汚れが貯水槽300内に排出される。貯水槽300では、上記の水流により対流が発生するので、被洗浄物から汚れが引き離されやすくなる。
As shown in FIG. 8B, inside the object to be cleaned, decompression and pressurization are alternately generated by the action of ultrasonic energy, and a vacuum cavity is created in the portion where the pressure is low. That is, a large number of cavities are present in the dirty portion of the object to be cleaned. Next, as shown in FIG. 8C, when the pressure in the cavity portion increases and is crushed by this pressure to destroy the cavity, a shock wave is generated in the dirty portion of the object to be cleaned. The shock wave separates dirt from the object to be cleaned. As shown in FIG. 8D, the ultrasonic vibration from the
このようにして、被洗浄物から汚れが除去される。ユーザは、被洗浄物を左右に移動させながら被洗浄物の汚れを除去していく。この移動の際に、被洗浄物が上下動し得る。しかしながら、超音波発生体110は支持バネ180によって上下方向に弾性的に支持されているため、振動ホーン112の先端が被洗浄物の上下動に追従して上下動する。これにより、被洗浄物や超音波発生体110に過度な負荷が掛かりにくい。
In this way, dirt is removed from the object to be cleaned. The user removes dirt from the object to be cleaned while moving the object to be cleaned from side to side. During this movement, the object to be cleaned may move up and down. However, since the
洗浄中に貯水槽300から周囲に溢れた水は、排水槽400で受けられる。排水槽400内の水は、排水口401から排出され、排水管403を通じて外槽20内に送られる。外槽20内に送られた水は、そのまま外槽20内に溜められ、洗濯運転に用いられてもよいし、排水ホース41を通じて外部に排出されてもよい。さらに、排水槽400の外側にある前フレーム16の前部17の上面17aに水が付着した場合、その水は、傾斜した上面17aを流れて排水槽400へと導かれる。さらに、前部17の上面17aが円弧であるため、ユーザは、被洗浄物を上面17aに沿ってスムーズに動かすことができる。
The water that overflows from the
ユーザは、被洗浄物の部分洗いを終えると、再び洗浄ボタン84を押す。洗浄ボタン84の押下による停止操作がなされると(S4:YES)、制御部71は、超音波発生体110を停止させるとともに、報知ランプ190を消灯させる(S5)。さらに、制御部71は、接触検出部90を停止させるとともに、第2バルブ63を閉鎖させる(S6)。こうして、部分洗浄運転が終了する。
When the user finishes partial washing of the object to be washed, the user presses the
なお、部分洗浄運転中において、接触検出部90が水の接触を検出しなくなったときは、再び水の接触を検出するまで、制御部71によって、報知ランプ190が消灯されるとともに、超音波発生体110が停止されるとよい。
When the
<本実施の形態の効果>
以上、本実施の形態によれば、ユーザが、超音波洗浄装置50を用いて被洗浄物を洗浄する場合、貯水槽300の上に被洗浄物をセットし、必要に応じて被洗浄物を左右に移動させるだけで、被洗浄物の汚れを効果的に除去できる。即ち、貯水槽とは分離された超音波ユニットをユーザが手で持ち、水が溜められた貯水槽の上にセットされた被洗浄物を超音波発生体の先端で押さえて被洗浄物を貯水槽内の水に沈み込ませながら洗浄を行うような従来の構成と違って、超音波発生体の先端の周りに存在する水が適量となるように、ユーザに超音波発生体の高さを調整させて被洗浄物が水に沈み込む量を調整させる必要がなく、安定した洗浄性能を得ることができる。
<Effect of this embodiment>
As described above, according to the present embodiment, when the user cleans the object to be cleaned using the
また、本実施の形態によれば、貯水槽300から溢れ被洗浄物の表面に染み出した水が超音波発生体110の振動ホーン112の先端に接触し被洗浄物を洗浄できる準備が整った段階で超音波発生体110が作動するので、超音波発生体110が無駄に駆動されることが防止できる。
Further, according to the present embodiment, the water overflowing from the
さらに、本実施の形態によれば、貯水槽300から溢れた水を排水槽400で受けることができる。しかも、排水槽400が受けた水は、排水口401から排出されるため、ユーザは、排水槽400を必要以上に大きくする必要がないし、排水槽400内の水を捨てる作業を行う必要もない。
Further, according to the present embodiment, the
さらに、本実施の形態によれば、振動ホーン112の先端を、被洗浄物の移動時に生じる上下動に追従させて上下動させることができるので、被洗浄物や超音波発生体110に過度な負荷が掛かりにくく、被洗浄物や超音波発生ユニット100の破損等を防止できる。
Further, according to the present embodiment, since the tip of the vibrating
さらに、本実施の形態によれば、超音波洗浄装置50が上面板12の投入口14よりも前側に設けられているので、ユーザは超音波洗浄装置50を用いた被洗浄物の洗浄作業が行いやすく、ユーザの使い勝手が良い。
Further, according to the present embodiment, since the
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上記実施の形態によって何ら制限されるものではなく、また、本発明の実施の形態も、上記以外に種々の変更が可能である。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above embodiments, and the embodiments of the present invention can be modified in various ways other than the above. ..
たとえば、上記実施の形態では、接触検出部90が振動ホーン112の先端への水の接触を検出する前と後とで給水口301からの貯水槽300内へ供給される水の流量が同じとされる。しかしながら、水の接触が検出された後は、貯水槽300内への流量を少なくするようにしてもよい。この場合、たとえば、第2バルブ63を間欠的に動作させる、あるいは第2バルブ63の開放量を絞ることにより流量を少なくできる。また、水の接触が検出された後は、水の接触が検出されなくなるまで貯水槽300内への給水が停止されるようにしてもよい。
For example, in the above embodiment, the flow rate of water supplied from the
また、上記実施の形態では、排水槽400の後方に固定台200が形成され、この固定台200に超音波発生ユニット100のハウジング130が固定された。しかしながら、前フレーム16の後部18の前面18aに取付ボスを設けるなどすることにより、後部18の前面18a自身にハウジング130を固定するようにしてもよい。
Further, in the above embodiment, a fixing
さらに、接触検出部90は、振動ホーン112の先端への水の接触を検出できる構成であれば、如何なる構成であってもよい。また、接触検出部90が必ずしも設けられなくてもよい。
Further, the
さらに、上記実施の形態では、貯水槽300には給水ユニット60から水が供給されたが、たとえば、水が溜められる貯水タンクが設けられるようにし、貯水タンクから給水ポンプによって貯水槽300に水が供給されるようにしてもよい。
Further, in the above embodiment, water is supplied to the
さらに、排水槽400には、必ずしも排水口401が設けられなくてもよい。
Further, the
さらに、超音波洗浄装置50が、上面板12の投入口14より前側に設けられなくてもよい。たとえば、上面板12の後部であって投入口14内に後方から張り出すように超音波洗浄装置50が設けられてもよい。この場合、貯水槽300から溢れた水が投入口14を通じて洗濯脱水槽22内に落下するため、排水槽400が設けられなくてもよい。
Further, the
さらに、上記実施の形態では、超音波発生体110がハウジング130内において支持バネ180で上下方向に弾性的に支持される。しかしながら、弾性的に支持する構成が、バネ以外の弾性体によって実現されてもよい。また、超音波発生体110がハウジング130内において上下に動かないように固定されてもよい。
Further, in the above embodiment, the
さらに、上記実施の形態では、超音波洗浄装置50が全自動洗濯機1に備えられる。しかしながら、超音波洗浄装置50が、全自動洗濯機1以外の洗濯機、たとえば、ドラム式洗濯機に備えられてもよい。また、超音波洗浄装置50が、たとえば、乾燥機能を有する全自動洗濯乾燥機やドラム式洗濯乾燥機に備えられてもよい。ドラム式洗濯機およびドラム式洗濯乾燥機では、外槽と、外槽内に配置されるドラムとによって洗濯槽が構成される。
Further, in the above embodiment, the
この他、本発明の実施の形態は、特許請求の範囲に示された技術的思想の範囲内において、適宜、種々の変更が可能である。 In addition, various modifications of the embodiment of the present invention can be made as appropriate within the scope of the technical idea shown in the claims.
1 全自動洗濯機(洗濯機)
12 上面板
14 投入口
20 外槽(洗濯槽)
22 洗濯脱水槽(洗濯槽)
60 給水ユニット(給水部)
50 超音波洗浄装置
71 制御部
90 接触検出部
110 超音波発生体?
130 ハウジング
180 支持バネ(支持部)
200 固定台(固定部)
300 貯水槽
301 給水口
400 排水槽
401 排水口
1 Fully automatic washing machine (washing machine)
12 Top plate
14 Input port
20 Outer tub (washing tub)
22 Washing / dehydrating tub (washing tub)
60 Water supply unit (water supply unit)
50 Ultrasonic cleaning device
71 Control unit
90 Contact detector
110 Ultrasonic generator?
130 housing
180 Support spring (support part)
200 Fixed base (fixed part)
300 water tank
301 water supply port
400 drain tank
401 Drain
Claims (5)
前記超音波発生体を、当該超音波発生体の先端が露出するように収容するハウジングと、
水が溜められる貯水槽と、
前記貯水槽に設けられた給水口と、
前記ハウジングが、前記貯水槽に対して前記ハウジングが動かず且つ前記貯水槽の真上に前記超音波発生体が位置するように固定される固定部と、
前記給水口を通じて前記貯水槽内に水を供給する給水部と、
前記超音波発生体の先端が被洗浄物の表面に染み出した水に接触するのを検出するための接触検出部と、
制御部と、
を備え、
前記固定部は、前記ハウジングの前記貯水槽に対する高さ位置を、前記貯水槽から溢れ前記貯水槽の上に置かれた被洗浄物に浸透して当該被洗浄物の表面に染み出した水に前記超音波発生体の先端が接触する高さ位置に維持し、
前記制御部は、前記給水部の動作を制御して、前記貯水槽から溢れるように前記貯水槽内に水を供給するとともに、前記接触検出部の検出結果に基づいて前記超音波発生体の動作を制御する、
ことを特徴とする超音波洗浄装置。 An ultrasonic generator that generates ultrasonic waves and
A housing for accommodating the ultrasonic generator so that the tip of the ultrasonic generator is exposed, and
A water tank that stores water and
The water supply port provided in the water tank and
A fixing portion in which the housing is fixed so that the housing does not move with respect to the water tank and the ultrasonic generator is located directly above the water tank.
A water supply unit that supplies water into the water tank through the water supply port,
A contact detection unit for detecting that the tip of the ultrasonic generator comes into contact with water exuded on the surface of the object to be cleaned, and a contact detection unit.
Control unit and
With
Prior Symbol fixing portion, the height position relative to the reservoir of the housing, penetrates into the object to be cleaned placed on said water tank overflows from the reservoir exuding to the surface of the object to be cleaned water Maintained at a height where the tip of the ultrasonic generator comes into contact with the water.
The control unit controls the operation of the water supply unit, supplies water into the water storage tank so as to overflow from the water storage tank, and operates the ultrasonic generator based on the detection result of the contact detection unit. To control,
An ultrasonic cleaning device characterized by this.
前記貯水槽の周囲に設けられ、前記貯水槽から溢れた水を受ける排水槽と、
前記排水槽に設けられ、前記排水槽から水を排出させる排水口と、をさらに備える、
ことを特徴とする超音波洗浄装置。 In the ultrasonic cleaning device according to claim 1,
A drainage tank provided around the water tank and receiving water overflowing from the water tank,
A drainage port provided in the drainage tank and for discharging water from the drainage tank is further provided.
An ultrasonic cleaning device characterized by this.
前記ハウジング内に設けられ、前記超音波発生体を上下方向に弾性的に支持する支持部を、さらに備える、
ことを特徴とする超音波洗浄装置。 In the ultrasonic cleaning device according to claim 1 or 2.
A support portion provided in the housing and elastically supporting the ultrasonic generator in the vertical direction is further provided.
An ultrasonic cleaning device characterized by this.
請求項1ないし3の何れか一項に記載の超音波洗浄装置と、
を備えることを特徴とする洗濯機。 A washing tub for storing and washing laundry,
The ultrasonic cleaning device according to any one of claims 1 to 3.
A washing machine characterized by being equipped with.
前記洗濯槽内への洗濯物の投入口を有する上面板を、さらに備え、
前記超音波洗浄装置が、前記上面板の前記投入口よりも前側の位置に設けられる、ことを特徴とする洗濯機。 In the washing machine according to claim 4.
A top plate having a laundry inlet into the washing tub is further provided.
A washing machine characterized in that the ultrasonic cleaning device is provided at a position on the front side of the top plate with respect to the input port.
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