JPH1170285A - 洗浄装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 被洗浄物が柔軟素材の場合に洗浄力が弱く、
また、加振水の超音波が減衰するまでの距離に被洗浄物
を固定するのが困難であり、そして、強い超音波振動を
直接手に受け、傷みを感じる可能性があり、しかも、加
振水が布に当たった後、洗濯機の外やユーザーの顔や衣
服へ飛散するといった問題点があった。 【解決手段】 超音波の洗浄力を活かし、且つ手の痛み
を感じる危険を避けるため、給水口５からの超音波の乗
った水の主流方向に概ね対向する面を持つ板状部材１２
を設け、該板状部材１２に被洗浄物を沿わせながら、汚
れ面を超音波の乗った水に対向させてなるものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は超音波を利用した布
等の柔軟素材の洗浄、とりわけ衣類の袖口や襟等の部分
汚れや強い汚れを洗浄するのに使用して好適な洗濯機等
の洗浄装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の洗浄装置、例えば洗濯機
においては、カッターシャツ等の袖口や襟、木綿靴下等
の部分汚れは落ちにくいため、予め手洗いやブラシによ
り大まかに洗浄したのち洗濯機に投入して洗濯してい
た。この煩雑さを解消する方法として特開平４−２２４
７９３号公報に記載のように、洗濯機本体に被洗浄物洗
浄用噴射ノズルと、噴射ノズルに洗浄液を供給する洗浄
液供給装置と、洗浄液に超音波を乗せる超音波発生装置
によって、噴射ノズルから噴出する超音波の乗った洗浄
液で部分洗いを行う方法が提案されている。

【０００３】また、最近の全自動洗濯機としては、例え
ば、図６に示すようなものが提案されている。図６の全
自動洗濯機は洗剤自動投入装置を備えた全自動洗濯機の
洗濯機上部の給水部付近の断面図である。

【０００４】図６において、水槽１６は洗濯機構造体１
に図示しない複数のバネによって懸架されている。水槽
１６内には脱水槽１５が下部で同軸に保持されている。
脱水槽1５の最上部には内部に適量の水を封入した流体
バランサ１３が設けられ、脱水時に脱水槽１５が高速回
転する時に回転振動を抑える。なお給水および洗濯時に
は脱水槽１５は停止している。

【０００５】洗濯機構造体１の上部の裏側に水道水７を
導入する水道水給水口２があり、洗剤投入ボックス３に
至る流路が形成されている。洗剤投入ボックス３内に羽
根車４が設置されており、洗剤投入ボックス３は前方
（図中左方向）にスライドでき、ユーザーが洗濯物の量
に応じた適量の洗剤６を投入した後、洗剤投入ボックス
３を図示しているもとの状態に戻す。

【０００６】次に給水電磁弁１７を開放することにより
水道水が洗剤投入ボックス３に流入すると、その流水の
動圧によって羽根車４が回転し、洗剤６が撹拌されて水
道水に溶解し、給水口５から洗剤液８が脱水槽内に供給
される。この方法により合成洗剤や粉石鹸の溶けを向上
させている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記の特開平４−２２
４７９３号公報に記載のものにおいては、被洗浄物を噴
射ノズルの下方に持っていき超音波の力で洗浄するもの
であり、そのために、被洗浄物が主に布等の柔軟素材で
あって、超音波の持つ強力な加速度は布自身に吸収さ
れ、汚れを布から遊離させる力に変換されにくいため、
ある程度の洗浄力しか得られない。

【０００８】また、噴流出口から被洗浄物までの距離が
遠いと、超音波が噴流中で減衰してしまうが、洗浄力を
得るために手で持った被洗浄物を噴流出口に近づけすぎ
ると、非常に強い超音波振動を直接手に受け、傷みを感
じる可能性があり、ユーザーがその距離を調節する必要
があるため使用性に問題がある。また、噴流は布に当た
った後、洗濯機の外やユーザーの顔や衣服へ飛散すると
いった問題がある。

【０００９】一方、現状の洗剤自動投入装置を備えた全
自動洗濯機においては、洗濯槽内に洗剤を直接投入する
よりは洗浄液の濃度は向上するものの、給水時の洗剤の
溶け残りは依然として存在するため、洗剤の持つ洗浄力
を十分に引き出すことができなかった。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の洗浄装置は上記
のような課題を解決したもので、超音波の洗浄力を有効
に活用し、かつ、安全に利用するために、給水口からの
超音波の乗った水の主流方向に概ね対向する面を持つ板
状部材を設け、該板状部材に被洗浄物を沿わせながら、
汚れ面を超音波の乗った水に対向させる洗浄機能を備え
てなるものである。

【００１１】また、洗浄装置（洗濯機）の給水時の溶解
度を高め、洗剤の持つ洗浄力を引き出すために、給水口
は洗剤自動投入装置に連通されたものであって、給水口
の直前に流水に超音波振動を伝えるための流水式の超音
波振動装置を設け、洗浄（洗濯）前の洗浄液投入時に超
音波振動装置を作動させるものである。

【００１２】さらに、水の飛散を防止するために、板状
部材の上方に位置することが可能な水はね防止用部材を
備えてなるものである。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下本発明の洗浄装置の実施の形
態を洗濯機に実施した場合について図１乃至図５ととも
に説明するが、上記従来例と同一部分は同一符号を付し
てその説明は省略する。

【００１４】まず、本発明の洗浄装置の第１の実施の形
態を洗剤自動投入装置を備えた全自動洗濯機に実施した
場合について説明する。

【００１５】本発明の洗浄装置（洗濯機）は給水口５と
洗剤投入ボックス３の間に流水式超音波加振器（流水式
超音波振動装置）１０が設置され、流水式超音波加振器
１０の内部には超音波振動子１１が組み込まれており、
図示しない発振回路に電気的に接続されている。この超
音波振動子１１の材料は、例えばジルコン・チタン酸鉛
系の磁器が通常は良く用いられ、数ミリメートルの厚み
で２０〜１００ｋＨｚの範囲の固有振動数を有するもの
である。

【００１６】流体バランサ１３の上部表面には板状部材
１２が取り付けられていて、この板状部材１２は図示し
ているように手前に（本図面上では左に）スライドし、
上面が概ね給水口５に対向する位置で止まるように図示
しないストッパ構造が付加されている。

【００１７】この板状部材１２の奥側（本図面上では右
側）は、垂直のリブ構造となっている。そして、この板
状部材１２の材質は超音波加振された水が衝突するた
め、長期使用による表面の割れや変形を防止するため
に、ステンレス等の金属材料とするのが望ましい。

【００１８】さらに、洗剤投入ボックス３の前面フタ部
分に、水はね防止板１４が装着されていて、この水はね
防止板１４はヒンジ部によって保持されることにより一
定の角度まで開くことができるが、通常は破線のように
前面フタに収納されており、使用時にはヒンジ部に内蔵
されたバネ構造によってワンプッシュで所定の角度まで
開くようになっている。

【００１９】次に上記のように構成してなる洗浄装置
（洗濯機）の衣類の部分洗いを行う工程と動作を図２の
フローチャートとともに説明する。なお、現在の一般的
全自動洗濯機では風呂の残り湯を使うために給水ポンプ
を使うものが増えているが、給水ポンプの揚程が小さい
ため図１の給水電磁弁１７を通過させると流量が極端に
低下し、洗濯時間がかかるため、通常は洗剤投入ボック
ス３を通過させる図１の経路を経ず、別経路で給水（洗
剤は脱水槽内に投入）する。

【００２０】まず、洗濯機への一般衣類の投入と、洗剤
投入ボックス３への洗剤の投入を行う。次に板状部材１
２と水はね防止板１４を引き出しあるいは開いた後、洗
濯機の電源スイッチを投入する。それと同時に給水電磁
弁１７が開き洗濯機への給水が開始される。これとほぼ
同時に超音波振動子１１に発振回路からの電力が供給さ
れる。これにより洗剤投入ボックス３内で洗剤がある程
度溶解した洗浄液は超音波振動子１１表面での物理的撹
拌作用で洗剤濃度を増加させ、さらに振動が洗浄液に伝
わって加振洗剤液９となって洗濯機に放出される。

【００２１】加振洗剤液９は板状部材１２に衝突する
が、ユーザーが部分洗いを行いたい衣類の汚れ部分、例
えばカッターシャツの襟部分を汚れ面を加振洗浄液に向
けながら板状部材１２の上部に当てがうと、ほぼ板状部
材１２の表面で超音波振動が有効に衣類の表面に伝達さ
れ、汚れを物理的に除去することが可能となる。

【００２２】上記の工程では板状部材１２の表面では水
はねが生じるが、ユーザーの方向に飛散する水は水はね
防止板１４によって遮られる。また、ユーザーと反対方
向に飛散あるいは板状部材１２を伝って流れる水は、板
状部材１２の奥側に形成された垂直のリブ構造によって
脱水槽と水槽の間へ流出することがなくなる。

【００２３】部分洗い終了後、その衣類をそのまま脱水
槽１５に投入し、板状部材１２と水はね防止板１４をそ
れぞれ通常位置に収納し、洗濯機フタを閉じる。その後
規定水量まで継続給水し、給水終了時に超音波振動子の
振動を停止し、その後通常の洗濯工程を開始する。

【００２４】図３に本発明の洗浄装置の第２の実施の形
態を洗剤自動投入装置を備えた全自動洗濯機に実施した
場合について説明する。第１の実施形態では説明しなか
ったが、洗剤投入ボックス３は２分割されており、その
１つのスペースは洗剤溶解室２３として図１に示す構成
となっている。

【００２５】そして、あと１つのスペースはフィルタ室
２４として図３に示すようにメッシュ繊維からなるリン
トフィルタ１８が装備され、風呂水２２を給水する風呂
水給水口２０と、洗濯時に洗浄液を循環させるポンプ吐
出側に繋がる循環流路２１に連通している。本発明によ
る部分洗いは洗濯工程の前に行うので、風呂水給水時の
みに関係する。

【００２６】風呂水によって洗濯を行う場合には電源投
入後に風呂水で洗濯を行わせるための設定ボタン（風呂
水ボタン）を操作する。これにより図示しない風呂水ポ
ンプが作動し、同じく図示しない風呂水ホースを介して
風呂水給水口２０から給水される。超音波振動装置から
供給される加振水１９は洗剤を含まないため、洗浄力を
上げるためには予め被洗浄部分に洗剤を含浸させておく
ことが望ましい。工程および動作のフローチャートを図
４に示す。部分洗いの基本的な流れは第１の実施形態の
場合と同等である。

【００２７】第１と第２の実施の形態において一つの洗
濯機で２系統の超音波振動装置を装備するのは不経済で
あり、図５に示すように、超音波振動装置１０の上流側
で洗剤溶解室２３とフィルタ室２４の出口で流路を連通
し、超音波振動装置１０に流入させることが望ましい。

【００２８】

【発明の効果】本発明の洗浄装置は上記のような構成で
あるから、被洗浄物が主に布等の柔軟素材であっても、
板状部材の上で超音波洗浄を行うため、超音波の持つ強
力な加速度を汚れを布から遊離させる力に変換出来るた
め、従来のように手もみによる予備洗浄無しに襟垢汚れ
や靴下等のがんこ汚れが比較的容易に洗浄できる。

【００２９】また、板状部材の位置が決まっているため
加振水の超音波が減衰しない場所で洗浄可能であり、し
かも、手で持った被洗浄物を噴流出口に近づけすぎるこ
とがなく、強い超音波振動を直接手に受けて傷みを感じ
る可能性が小さい。

【００３０】そして、水はね防止板により、板状部材で
跳ね返った水が洗濯機の外やユーザーの顔や衣服へ飛散
するといった問題点が解決される。

【００３１】さらに、洗剤自動投入装置の下流に超音波
振動装置を設置することにより、給水時の洗剤濃度を大
きく向上させ、洗浄力を十分に引き出すことにより洗浄
（洗濯）時間を短縮することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の洗浄装置の第１の実施の形態を示す要
部概略構成図である。

【図２】本発明の洗浄装置の第１の実施の形態の動作を
示すフローチャートである。

【図３】本発明の洗浄装置の第２の実施の形態を示す要
部概略構成図である。

【図４】本発明の洗浄装置の第１の実施の形態の動作を
示すフローチャートである。

【図５】本発明の洗浄装置の第１若しくは第２の実施の
形態における流路系統図である。

【図６】従来の洗濯機の実施の形態を示す要部概略構成
図である。

【符号の説明】

１ 洗濯機構造体 ２ 水道水給水口 ３ 洗剤投入ボックス ４ 羽根車 ５ 給水口 ６ 洗剤 ７ 水道水 ８ 洗剤液 ９ 加振洗剤液 １０ 超音波振動装置 １１ 超音波振動子 １２ 板状部材 １３ 流体バランサ １４ 水はね防止板 １５ 脱水槽 １６ 水槽 １７ 給水電磁弁 １８ リントフィルタ １９ 加振水 ２０ 風呂水給水口 ２１ 環流路 ２２ 風呂水 ２３ 洗剤溶解室 ２４ フィルタ室

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも給水口と、給水口の直前に設
   けられ、流水に超音波振動を伝えるための流水式の超音
   波振動装置と、給水口からの給水の主流方向に概ね対向
   する面を持つ板状部材とを備えてなることを特徴とする
   洗浄装置。
2. 【請求項２】 衣類投入口の高さに給水口を設け、給水
   口の直前に流水に超音波振動を伝えるための流水式の超
   音波振動装置を設け、給水口からの給水の主流方向に概
   ね対向する面を持つ板状部材を設けることにより流水式
   洗浄機能を備えてなることを特徴とする洗浄装置。
3. 【請求項３】 上記板状部材は装置の部材に収納・取り
   出し自在に取り付けられたことを特徴とする請求項１若
   しくは請求項２記載の洗浄装置。
4. 【請求項４】 上記給水口は洗剤自動投入装置に連通さ
   れたものであって、給水口の直前に流水に超音波振動を
   伝えるための流水式の超音波振動装置を設け、洗濯前の
   洗浄液投入時に超音波振動装置を作動させることを特徴
   とする請求項１若しくは請求項２または請求項３記載の
   洗浄装置。
5. 【請求項５】 上記板状部材の上方に位置することが可
   能な水はね防止用部材を備えてなることを特徴とする請
   求項１乃至請求項４記載の何れかひとつの洗浄装置。