(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
洗濯槽を収容した本体に部分洗い装置を装着し、この部分洗い装置に洗濯物を受けるトレイを組み合わせるとともに、このトレイ上の洗濯物の存在を検知する洗濯物検知手段を設け、この洗濯物検知手段の検知情報に基づき部分洗い装置を制御する部分洗い装置付洗濯機において、
トレイには部分洗い装置の洗い部に向き合う箇所に他の箇所より一段と隆起した形で洗濯物の受台部を設け、洗濯物検知手段はこの受台部の頂面を外れた位置で洗濯物の検知を行うことを特徴とする部分洗い装置付洗濯機。
【請求項２】
トレイの存在を検知するトレイ検知手段を設け、トレイ検知手段と洗濯物検知手段それぞれの検知情報に基づき部分洗い装置を制御することを特徴とする請求項１に記載の部分洗い装置付洗濯機。
【請求項３】
洗濯物検知手段を光センサーで構成したことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の部分洗い装置付洗濯機。
【請求項４】
部分洗い装置を超音波式とし、この部分洗い装置には超音波の振動変化を検知する振動検知手段を設け、この振動検知手段の検知情報に基づき部分洗い装置を制御することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の部分洗い装置付洗濯機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は洗濯物を部分的に洗うことのできる部分洗い装置を備えた洗濯機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
洗濯機（電気洗濯機）は、通常、洗濯槽の中に洗濯物を投入し、洗剤を溶かした水と一緒にして洗濯槽の中で流動させる（渦巻きを形成する、攪拌する）か、洗濯槽そのものを回転させるかして洗濯を行う。これにより、洗濯槽に投入された洗濯物を一斉に洗い、洗濯物の各部に均一な洗い効果を及ぼす。ところが、洗濯物の中でも汚れのひどい箇所、例えば襟や袖口といった箇所や、しみができた箇所などは上記のような一斉洗いでは汚れが十分には落ちないことがあり、そのような場合には該当箇所だけ手洗いする必要があった。
【０００３】
そこで、通常の洗濯槽に加え、洗濯物を部分洗いすることのできる部分洗い装置を洗濯機に付加する試みがなされた。特開平２−５９９６号公報にその例を見ることができる。特開平２−５９９６号公報記載の部分洗い装置付洗濯機は、周囲にブラシ体と凸部を備えた洗浄用回転体と洗浄台とを組み合わせ、洗浄用回転体と洗浄台との間に洗濯物を挟んでブラシ洗い及びもみ洗いを行うようにした部分洗い装置を洗濯機の内部に備えている。
【０００４】
部分洗い装置付洗濯機の他の例を特開２０００−６１１９２号公報に見ることができる。特開２０００−６１１９２号公報記載の洗濯機は部分洗い装置として超音波洗浄装置を用いるものである。同じように超音波式部分洗い装置を備えた洗濯機は本出願人の出願に係る特願２００１−７４２５５号、同２００１−７４５８１号でも提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の部分洗い装置付洗濯機では、部分洗いの対象となる洗濯物が部分洗い装置にセットされているかどうかに関わりなく部分洗い装置を運転できるようになっている。洗濯物が存在していない状態で部分洗い装置が運転されていると、幼児等が手を近づけて洗浄用回転体や超音波振動ホーンに触れる可能性があり、危険である。
【０００６】
そこで本発明は、洗濯物が存在していないにもかかわらず部分洗い装置が運転されることのないようにすることができる部分洗い装置付洗濯機を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明では、洗濯槽を収容した本体に部分洗い装置を装着し、この部分洗い装置に洗濯物を受けるトレイを組み合わせるとともに、このトレイ上の洗濯物の存在を検知する洗濯物検知手段を設け、この洗濯物検知手段の検知情報に基づき部分洗い装置を制御する部分洗い装置付洗濯機において、トレイには部分洗い装置の洗い部に向き合う箇所に他の箇所より一段と隆起した形で洗濯物の受台部を設け、洗濯物検知手段はこの受台部の頂面を外れた位置で洗濯物の検知を行うこととした。
【０００８】
このように、トレイ上の洗濯物の存在を検知する洗濯物検知手段を設けたので、トレイ上に洗濯物が存在しないときは部分洗い装置が駆動されないよう部分洗い装置を制御し、洗濯物によってカバーされることなくむき出しとなった洗浄用回転体や超音波振動ホーンに手が触れる危険を回避することが可能になる。また、洗濯物があるときとないときとの検知位置の高低差をもって洗濯物の有無を判定でき、判定が容易になる。
【０００９】
また本発明では、トレイの存在を検知するトレイ検知手段を設け、トレイ検知手段と洗濯物検知手段それぞれの検知情報に基づき部分洗い装置を制御することとした。これにより、トレイが破損したり脱落した状態ではたとえ洗濯物が存在したとしても部分洗い装置が駆動されないようにすることができ、洗濯物を隔てて洗浄用回転体や超音波振動ホーンに手が触れる危険を回避することができる。
【００１１】
また本発明では、洗濯物検知手段を光センサーで構成した。これにより、光が洗濯物で遮られるかを洗濯物の有無判定基準とすることができ、判定基準が明確になる。
【００２２】
また本発明では、部分洗い装置を超音波式とし、この部分洗い装置には超音波の振動変化を検知する振動検知手段を設け、この振動検知手段の検知情報に基づき部分洗い装置を制御することとした。これにより、洗濯物やトレイで防護されていない超音波振動ホーンに手が触れる危険を超音波の状態観察からも回避することが可能になる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
本発明部分洗い装置付洗濯機の第１実施形態を図１〜１５に示す。
【００２６】
部分洗い装置付洗濯機１Ａは全自動型のものであって、次のような構造の本体２Ａを備える。１０は外箱である。外箱１０は直方体形状で、金属又は合成樹脂により成形され、その上面と底面は開口部となっている。外箱１０の上面開口部には合成樹脂製の上面板１１を重ね、外箱１０にネジで固定する。図１において左側が本体２Ａの正面、右側が背面であり、背面側に位置する上面板１１の上面に同じく合成樹脂製のバックパネル１２（図２参照）を重ね、上面板１１にネジで固定する。外箱１０の底面開口部には合成樹脂製のベース１３を重ね、外箱１０にネジで固定する。ベース１３の四隅には本体２Ａを床の上に支えるための脚部１４が一体成型されている。なお、これまで述べてきたネジはいずれも図示しない。
【００２７】
上面板１１には後述する洗濯槽に洗濯物を投入するための洗濯物投入口１５が形設される。１６は洗濯物投入口１５を上から覆う蓋である。蓋１６は前蓋１６ａと後蓋１６ｂとに２分割し、両者を軸１７でヒンジ結合して二つ折りにできるようになっている。後蓋１６ｂは上面板１１に軸１８でヒンジ結合する。軸１８はバックパネル１２の前の位置に、図１において紙面と直角の方向に延びるよう水平に設けられており、従って後蓋１６ｂは垂直面内で回動する。軸１７、１８は平行であり、従って前蓋１６ａも後蓋１６ｂに対し垂直面内で回動する。このように二つ折り可能な構造であるため、蓋１６の旋回半径を小さくでき、洗濯機１Ａの上部に障害物が接近していたとしても蓋１６を開閉することができる。
【００２８】
外箱１０の内部には水槽２０と洗濯槽３０を配置する。水槽２０も洗濯槽３０も上面が開口した円筒形のカップの形状を呈しており、各々軸線を垂直にし、水槽２０が外側、洗濯槽３０が内側となる形で同心的に配置される。２１は水槽２０を吊り下げるサスペンション機構であり、水槽２０の外面下部と外箱１０の内面コーナー部とを連結する形で計４箇所に配備され、水槽２０を水平面内で揺動可能に支持する。
【００２９】
洗濯槽３０は上方に向かい緩やかなテーパで広がる周壁を有する。この周壁には、その最上部に環状に配置した複数個の水放出口３１を除き、液体を通すための開口部はない。洗濯槽３０の上部開口部の縁には、洗濯物を脱水するために洗濯槽３０を高速回転させたときに振動を抑制する働きをする環状のバランサ３２を装着する。洗濯槽３０の内部底面には槽内で洗濯液あるいはすすぎ水の流動を生じさせるためのパルセータ３３を配置する。
【００３０】
４０は水槽２０の下面に装着した駆動ユニットである。駆動ユニット４０はモータ４１、クラッチ機構４２、及びブレーキ機構４３を含み、その中心部から脱水軸４４とパルセータ軸４５を上向きに突出させている。脱水軸４４とパルセータ軸４５は脱水軸４４を外側、パルセータ軸４５を内側とする二重軸構造となっており、水槽２０の中に入り込んだ後、脱水軸４４は洗濯槽３０に連結されてこれを支える。パルセータ軸４５はさらに洗濯槽３０の中に入り込み、パルセータ３３に連結してこれを支える。脱水軸４４と水槽２０との間、及びパルセータ軸４５と洗濯槽３０との間には各々水もれを防ぐためのシール部材を配置する。
【００３１】
上面板１１とバックパネル１２の間の空間には電磁的に開閉する給水弁５０（図６参照）を配置する。給水弁５０はバックパネル１２を貫通して上方に突き出す接続管５１を有し、この接続管５１に、水道水等の上水を供給する給水ホース（図示せず）が接続する。給水弁５０は洗濯槽３０の中に水を注ぐ給水ノズル（図示せず）に接続している。これまた図示しないが、給水弁５０から給水ノズルの先端に至る水の流路中には洗剤や仕上剤等を水に混入する混入装置が設けられるものである。
【００３２】
５３は水槽２０の底部に締結したエアートラップ、５４はエアートラップ５３から上方に延び出した導圧パイプ、５５は導圧パイプ５４の上端に接続された水位スイッチである。
【００３３】
６０は水槽２０及び洗濯槽３０の中の水を本体２Ａの外に排水する排水ホースである。排水ホース６０は水槽２０の直下で分岐管６０ａ、６０ｂに接続する。一方の分岐管６０ａは水槽２０の底面の外周寄り箇所に接続し、他方の分岐管６０ｂは水槽２０の底面の中心寄り箇所に接続する。水槽２０の内部底面には分岐管６０ｂの接続箇所を内側に囲い込むように環状の隔壁６１を固定する。隔壁６１は上部に環状のシール部材６２を取り付けており、このシール部材６２が洗濯槽３０の底部外面に固定したディスク６３の外周面に接触することにより、水槽２０と洗濯槽３０との間に独立した排水空間６４が形成される。排水空間６４は洗濯槽３０の底部に形設した排水口６５を介して洗濯槽３０の内部に連通する。エアートラップ５３はこの排水空間６４に接続するものである。６６は分岐管６０ｂに設けられた排水弁で、電磁的に開閉する。
【００３４】
８０は上面板１１の下に配置した制御部で、駆動ユニット４０及び給水弁５０、排水弁６６に動作指令を発する他、上面板１１の上面に設けられた表示部（図示せず）にも表示指令を発するものである。制御部８０は後述する部分洗い装置の制御回路を従属させている。
【００３５】
本体２Ａの外面には部分洗い装置１００が装着される。１４０は部分洗い装置１００のベースで、このベース１４０と部分洗い装置１００とをユニット１５０として組み合わせた上でバックパネル１２の上面に取り付ける。以下、ユニット１５０の構成を主として図６〜１３を参照しつつ説明する。
【００３６】
ベース１４０は正面から見ると上面が弧、下面が弦となった部分円の形状を呈しており、奥行き方向に所定の厚味を有する形に合成樹脂で成型する。ベース１４０は正面側左半分に部分洗い装置１００を収納するための凹部１４１を有する。凹部１４１の右端には中空の支軸部１４２を、垂直に立ち上げた形で形設する。
【００３７】
部分洗い装置１００は中空のケース１０１を有するが、このケース１０１は上下対をなす合成樹脂製シェル１０２、１０３を合わせ、図示しないネジによりネジ止めして構成する。ケース１０１の一端には垂直な軸受部１０４を形設し、さらに、この軸受部１０４と中心を同じくするネジ通し凹部１０５をシェル１０２の上面から落ち込む形で形設する。軸受部１０４をベース１４０の支軸部１４２に上からかぶせ、ネジ通し凹部１０５の底部を通じて支軸部１４２にネジ１０６をねじ込むと、ケース１０１はベース１４０に対し上方への抜け止めがされた形で回動可能に取り付けられる。これにより部分洗い装置１００とベース１４０よりなるユニット１５０が構成される。ネジ通し凹部１０５の入り口にはキャップ１０７を嵌合し、ネジ１０６の頭を隠す。
【００３８】
ベース１４０はネジ１４３によりバックパネル１２に固定する。図６、７においてネジ１４３は１個ずつしか図示していないが、言うまでもなく、ベース１４０の固定にあたっては複数個のネジ１４３を用いる。このようにしてユニット１５０を本体２Ａに固定する。ユニット１５０が本体２Ａに固定された状態において、部分洗い装置１００は水平面内で回動可能であるが、ベース１４０の長手方向に対し９０゜の角度をなすところをその回動限界とする。回動中心から離れたケース１０１の先端下部が洗い部１１０となる。
【００３９】
洗い部１１０が本体２Ａの外側から洗濯物投入口１５に臨む位置が部分洗い装置１００の使用時の位置、洗い部１１０が洗濯物投入口１５に臨む位置から退避し、部分洗い装置１００の全体がベース１４０の凹部１４１に収まる位置が部分洗い装置１００の収納時の位置となる。使用時の位置と収納時の位置とは角度にして９０゜異なる。部分洗い装置１００が使用時の位置又は収納時の位置にあるとき、その位置を維持するロック手段１６０を部分洗い装置１００とベース１４０との間に設ける。
【００４０】
ロック手段１６０は次のように構成される。まず、ベース１４０の内部にロックピンガイド部１４４を形設する。ロックピンガイド部１４４は水平であり、且つベース１４０の長手方向に平行に設けられている。このロックピンガイド部１４４にロックピン１６１を水平方向にスライドできるように装着する。ロックピン１６１はロックピンガイド１４４に挿入された圧縮コイルバネ１６２により軸受部１０４の外周面に押し付けられる。このロックピン１６１の先端を受け入れる穴１６３、１６４を軸受部１０４の外周面に９０゜間隔で形設する（図８参照）。ロックピン１６１は上部につまみ１６５を有し、このつまみ１６５はベース１４０の上面にロックピンガイド部１４４と平行する形で設けた溝１４５の中に収納されている。
【００４１】
図６と図８はロックピン１６１が穴１６３に係合した状態を示す。部分洗い装置１００はこの時、収納時の位置に維持される。部分洗い装置１００を使用時の位置に変位させるときは、つまみ１６５を図６の右方に引いてロックピン１６１を穴１６３から抜き、それから部分洗い装置１００を図８において反時計まわり方向に回動させる。ロックピン１６１の先端と穴１６３の位置がくい違った後はつまみ１６５から指を離し、圧縮コイルバネ１６２によりロックピン１６１の先端が軸受部１０４の外面に押しつけられるにまかせておけばよい。部分洗い装置１００が９０゜回動して使用時の位置に達すると穴１６４がロックピン１６１に整列し、ロックピン１６１は穴１６４に落ち込み、部分洗い装置１００はその角度に維持される。収納時の位置に戻すときはもう一度つまみ１６５を引き、部分洗い装置１００を反対方向に回動させる。
【００４２】
図８に示すように、ベース１４０の内部には部分洗い装置１００の位置検知手段１７０が設けられる。位置検知手段１７０は、スイッチ１７１と、スイッチ１７１から突き出して軸受部１０４の外面に接触するアクチュエータ１７２と、軸受部１０４の外面に形設されたアクチュエータ作動突起１７３からなる。図６と図８に示す収納時の位置ではアクチュエータ作動突起１７３はアクチュエータ１７２から離れている。部分洗い装置１００が９０゜回動し、使用時の位置に変位すると、アクチュエータ作動突起１７３がアクチュエータ１７２に接触し、アクチュエータ１７２が押し込まれてスイッチ１７１の開閉状態が反転する。これにより、部分洗い装置１００の位置が変わったという信号を得ることができる。なお図８においてはスイッチ１７１が常開型のものとして描かれているが、これは常閉型のものであっても構わない。
【００４３】
次に、洗い部１１０の構造につき説明する。１１１は洗い部１１０の中核をなす超音波振動デバイスである。図１１に示すように、超音波振動デバイス１１１は振動素子１１３を含む加振部１１２と、この加振部１１２に取り付けられたＴ字形の振動ホーン１１４からなる。振動ホーン１１４は加振部１１２に固定されたシャンク部１１５と、シャンク部１１５の先端に連結したヘッド部１１６からなる。シャンク部１１５がＴ字形の縦棒、ヘッド部１１６がＴ字形の横棒をなすものである。ヘッド部１１６の両側面からは突起１１７が対称的に突出する。突起１１７は振動伝達の分岐点である無振動域にあたる箇所に設けられている。
【００４４】
超音波振動デバイス１１１はＴ字形の振動ホーン１１４を横倒しにした形で部分洗い装置１００のケース１０１の中に支持される。支持は次のようにして行う。まず加振部１１２の外側に環状の緩衝部材１１８を嵌合する。緩衝部材１１８は軟質のゴム又は合成樹脂により形成され、外周部には環状の溝１１８ａを有している。突起１１７にもキャップ状の緩衝部材１１９をかぶせる。これらの緩衝部材１１８、１１９をシェル１０２、１０３の内面に一体形設したリブで挟む。加振部１１２にあってはシェル１０２側のリブ１０２ａとシェル１０３側のリブ１０３ａが各々リブ先端を溝１１８ａに係合させる形で緩衝部材１１８を挟み、これにより加振部１１２を支持する。振動ホーン１１４の側にあってはシェル１０２側のリブ１０２ｂとシェル１０３側のリブ１０３ｂが緩衝部材１１９を挟み、これにより振動ホーン１１４を支持する。
【００４５】
シェル１０３には開口部１０８が形設され、振動ホーン１１４のヘッド部１１６の下部がここからケース１０１の外に突き出す。この突き出した部分の先端が洗濯物に接触するものであり、この部分はクロームメッキ部１１６ａとなっている。クロームメッキを施すのは、汚れが付着しにくくするためと、表面を滑らかにして洗濯物が引っかからないようにするためである。
【００４６】
１２０は開口部１０８に装着される合成樹脂製のホーンカバーである。ホーンカバー１２０は、図１０に示すように、上面が開口となった直方体形状をしており、この上面開口の縁に、水平に張り出すフランジ部１２１と、上方に突出する１対の弾性爪部１２２を形設している。ホーンカバー１２０の底面には振動ホーン１１４を露出させるスリット１２３を形設する。振動ホーン１１４はスリット１２３を通り抜けてホーンカバー１２０の外に１〜５ｍｍ突出する。なお振動ホーン１１４の下面と後述するトレイの上面との間隔は、洗濯物は入るが指は容易には入らないよう、５〜１３ｍｍといった数字に設定する。スリット１２３の両側には洗浄液滴下孔１２４を形設する。弾性爪部１２２を開口部１０８に押し込み、開口部１０８の上縁に係合させれば、弾性爪部１２２とフランジ部１２１とがシェル１０３を上下から挟む形になり、ホーンカバー１２０はシェル１０３に取り付けられる。
【００４７】
部分洗い装置１００には、超音波振動デバイス１１１の他、次のような要素を配置する。まず、ケース１０１の正面には操作パネル１２５を配置する。操作パネル１２５には図１３に示す操作ボタン群と表示手段が縦方向に配列されている。まず一番下に電源ボタン１２６がある。その上には「強」「中」「弱」の三連ボタンからなる運転開始ボタン１２７がある。一番上にはＬＥＤランプからなる運転状況表示手段１２８が配置される。電源ボタン１２６は「入／切」タイプのもので、部分洗い装置１００の電源ＯＮ／ＯＦＦをボタンプッシュで切り替える。なお部分洗い装置１００を電源ＯＮにするためには電源ボタン１２６を一瞬押しただけでは駄目で、所定時間（例えば１〜２秒）連続して押し続けることを要する設定となっている。また運転開始ボタン１２７はランプ内蔵型であって、選択されたものが点灯するようになっている。
【００４８】
ケース１０１の下面には洗濯物検知手段３０１とトレイ検知手段１３１を配置する。洗濯物検知手段３０１は部分洗い装置１００の回動中心に関しホーンカバー１２０よりも外側、トレイ検知手段１３１は内側に位置する。洗濯物検知手段３０１は後述するトレイの上に洗濯物が存在するかどうか、トレイ検知手段１３１はトレイそのものが部分洗い装置１００の下に存在するかどうかを検出するものであり、いずれも反射型の光センサーにより構成される。
【００４９】
１３２はケース１０１の中に配管した洗浄液チューブである。洗浄液チューブ１３２は先端が二股の注水部１３２ａとなっており、この注水部１３２ａを図９に示すように振動ホーン１１４の両側に配置し、ヘッド部１１６の両側に洗浄液を注ぐ。
【００５０】
超音波振動デバイス１１１への配線１３３、洗濯物検知手段３０１への配線３０２、トレイ検知手段１３１への配線１３５、及び洗浄液チューブ１３２は軸受部１０４と支軸部１４２とに形設したスリット１３６、１３７を通って支軸部１４２の中に入る。すなわち支軸部１４２の内部は通信や給電のための配線、あるいは給水（給液）のための配管を通すダクト１４２ａとなる。部分洗い装置１００が回動するにつれ配線１３３、３０２、１３５と洗浄液チューブ１３２も移動するので、スリット１３６、１３７はその移動を許容する長さに設定する。
【００５１】
１３８はベース１４０の内部に配置した部分洗い装置の制御回路部である。この制御回路部１３８に、ダクト１４２ａを抜けた配線１３３、３０２、１３５と、位置検出手段１７０に接続された配線（図示せず）を接続する。制御回路部１３８は超音波振動デバイス１１１の超音波発信回路も含む。制御回路部１３８からは制御部８０に接続するための配線１３９を導出する。配線１３９と洗浄液チューブ１３２はバックパネル１２に形設した穴１２ａを抜けてバックパネル１２の下に出た後、これらを接続すべき箇所へと導かれる。
【００５２】
給水弁５０は各々独立して開閉する弁部５０ａ、５０ｂを有する。一方の弁部５０ａは洗濯槽３０に水を注ぐ給水ノズルに接続する。他方の弁部５０ｂは給水ジョイント５６に接続し、この給水ジョイント５６に洗浄液チューブ１３２が接続する。給水ジョイント５６には排水手段として排水弁５７を設ける。排水弁５７を開くと、給水ジョイント５６及び洗浄液チューブ１３２の中に残っていた水は水槽２０と洗濯槽３０の間に排出される。
【００５３】
部分洗い装置１００を本体２Ａの外面に装着したことに伴い、蓋１６の構造は次のようになる。まず、後蓋１６ｂには軸１８でヒンジ結合された方の縁から大きな切り欠きを形設し、部分洗い装置１００をくぐらせるためのゲート開口１８０とする。後蓋１６ｂ自体も丁度門のような形状になる。ゲート開口１８０は、部分洗い装置１００を使用時の位置まで引き出したとき、部分洗い装置１００に干渉することなく後蓋１６ｂを開閉できるだけの奥行（後蓋１６ｂを立てた状態では「高さ」）となっている。
【００５４】
後蓋１６ｂを立て、前蓋１６ａを軸１７のところで折り返して蓋１６全体を図１のように二つ折りにしたとき、前蓋１６ａが部分洗い装置１００に当たることのないように前蓋１６ａと後蓋１６ｂの寸法関係を設定する。図２で言えば、前蓋１６ａの奥行Ｌ1は後蓋１６ｂの奥行Ｌ2よりも小となっている。Ｌ1とＬ2の寸法比率は、Ｌ1がＬ2の５０〜８０％となるように設定する。このようにして、部分洗い装置１００を使用時の位置に置いた場合でも、前蓋１６ａが部分洗い装置１００に当たらないようにする。
【００５５】
ゲート開口１８０には洗濯物を受けるトレイ１８１を配置する。トレイ１８１はゲート開口１８０を閉塞する大きさであり、図１５に示すように、下から後蓋１６ｂにあてがわれるものである。図１４に示すように、トレイ１８１はその両側から突出した軸１８２により後蓋１６ｂにヒンジ結合される。軸１８２の軸線と、後蓋１６ｂを上面板１１にヒンジ結合した軸１８の軸線は一致する。従ってトレイ１８１は後蓋１６ｂと同様に垂直面内で回動する。
【００５６】
図４、５に示すように、トレイ１８１の両側には突起１８３が形設されており、この突起１８３が洗濯物投入口１５の縁に係合する。従ってトレイ１８１は洗濯物投入口１５よりも下に落ち込むことはない。
【００５７】
トレイ１８１は上面が窪んだ形をしているが、中央部だけは他の箇所より一段と隆起した受台部１８４となっている。受台部１８４は洗濯物をこの高さに持ち上げて支えるためのものであり、使用時の位置にある部分洗い装置１００の洗い部１１０に向き合う。
【００５８】
洗濯物検知手段３０１が反射型の光センサーにより構成されることは前述のとおりであるが、その光センサーの光軸に交差するトレイ１８１の部分は光透過材料で構成される。図示の例では受台部１８４の洗濯物検知手段３０１に向かい合う箇所に透明合成樹脂ディスクからなる透過部３０３がはめ込まれている。
【００５９】
受台部１８４の両側においては、トレイ１８１の底面は後方ほど低くなるよう傾斜している。そして受台部１８４の両側の最も低くなった箇所に各々排水口１８５を形設する。本体２Ａの内部には、図１に示すように、排水口１８５から排水される水を受ける樋１８６を設置する。樋１８６自身も排水口１８７を有し、受けた水を水槽２０と洗濯槽３０の間に落下させるようになっている。
【００６０】
後蓋１６ｂとトレイ１８１の間には着脱自在な連結手段１９０を設ける。その仕組を図１５により説明する。まず、後蓋１６ｂの下面（後蓋１６ｂを立てたとき、正面を向く面）に軸１９１によりフック１９２をヒンジ結合する。フック１９２は垂直面内で回動可能であり、図示しないねじりコイルバネにより、図１５に示す位置まで付勢されている。他方トレイ１８１の自由端にはフック１９２に係合する突起１９３を形設する。フック１９２の突起１９３に対する係合面と突起１９３のフック１９２に対する係合面は斜面になっており、係合を外すのに適度の力を要し、また適度の力が加われば係合が外れるようになっている。
【００６１】
上面板１１には蓋１６を閉状態に鎖錠する鎖錠手段２００を設ける。鎖錠手段２００の構造は図１５中に付加した部分拡大図に示されている。鎖錠手段２００を構成するのはソレノイド２０１で、ソレノイド２０１を配置するため、上面板１１の洗濯物投入口１５の前縁にあたる箇所にポケット部２０２を形設する。ポケット部２０２は上方に隆起し、下方に向かっては開口した形になっている。前蓋１６ａにはポケット部２０２の前面に重なり合う垂下片２０３を形設する。
【００６２】
ポケット部２０２の中にソレノイド２０１を配置したうえで、そのプランジャ２０４をポケット部２０２の前面に突き出させる。そして垂下片２０３にはプランジャ２０４を係合させる穴２０５を形設する。蓋１６が閉じた状態で、制御部８０によりソレノイド２０１が励磁せしめられ、プランジャ２０４が突き出して穴２０５に係合すると、蓋１６を開くことはできなくなる。ソレノイド２０１の励磁が解かれ、プランジャ２０４が引き込み位置に変位して穴２０５から外れれば、蓋１６を開けることが可能になる。なお上面板１１には前蓋１６ａの前縁に指をかけやすくするための凹部１１ａが形設されている。
【００６３】
上面板１１にはまた、蓋１６の開閉状態を検知する蓋開閉状態検知手段２１０を設ける。図１４に蓋開閉状態検知手段２１０の構成を示す。後蓋１６ｂの回動中心に近い位置に配置したスイッチ２１１と、後蓋１６ｂから突出したアーム２１２が蓋開閉状態検知手段２１０を構成する。蓋１６が閉じるとアーム２１２がスイッチ２１１のアクチュエータ２１３に接触してこれを動かす。これによりスイッチ２１１が信号を発し、その信号が制御部８０に伝えられる。蓋１６が開くとアーム２１２がアクチュエータ２１３から離れてスイッチ２１１の状態が切り替わり、制御部８０に異なる信号が伝わる。
【００６４】
スイッチ２１１もアーム２１２も上面板１１の下に配置する。アーム２１２とアクチュエータ２１３との関わりを逆にし、蓋１６が開くとアーム２１２がアクチュエータ２１３に接触し、蓋１６が閉じるとアーム２１２がアクチュエータ２１３から離れるようにしてもよい。
【００６５】
上面板１１の手前側上面は操作パネル部９０となっている（図２参照）。操作パネル部９０には、運転ボタンや洗濯コース選択ボタンといった、本体２Ａの動作を司る各種操作ボタンの他、本体２Ａの動作状態を示す表示手段を配置する。表示手段は液晶表示パネルやＬＥＤランプにより構成される。
【００６６】
次に部分洗い装置付洗濯機１Ａの作用を説明する。
【００６７】
部分洗い装置１００を収納時の位置に置き、蓋１６を開く。洗濯物を洗濯物投入口１５から洗濯槽３０の中へ投入し、蓋１６を閉じ、操作パネル部９０の操作ボタンを操作して洗濯コースを選ぶと、部分洗い装置付洗濯機１Ａの自動運転が開始される。まず洗濯物の量についての判定が行われ、続いて洗濯槽３０への給水が行われる。このとき排水弁６６は閉じている。水位スイッチ５５は洗濯槽３０内の水位を監視する。洗濯物の量に見合った量の水が洗濯槽３０に注ぎ込まれたことを水位スイッチ５５が検知した時点で給水弁５０は閉じられる。この時洗濯槽３０内の水は、洗濯槽３０に注がれる前に洗剤が混入することにより、洗剤を溶解した洗濯液となっている。
【００６８】
続いて洗濯工程が開始される。すなわちパルセータ３３が所定の運転パターンに従って正逆回転し、洗濯液を攪拌して洗濯物の洗浄を行う。このとき、洗濯槽３０には次のいずれかのモードの回転を与える。
【００６９】
第１モードでは洗濯槽３０とパルセータ３３とを互いに逆方向に回転させる。これにより、洗濯物に捻り作用が加わり、洗浄効率が向上する。洗濯槽３０の回転数とパルセータ３３の回転数とは同じでも異なってもよい。
【００７０】
第２モードでは洗濯槽３０とパルセータ３３とを互いに同方向に回転させる。ある時間が経過すると洗濯槽３０もパルセータ３３も回転方向を切り替えるのであるが、この回転方向の逆転までの休止時間を長くする。このモードでは洗濯水も衣類も同方向に回転するので、捻れや引っ張りの力が加わることを避けたい、柔らかい洗濯物を洗うのに適する。
【００７１】
第３モードでは洗濯槽３０とパルセータ３３とを互いに同方向に回転させるのであるが、回転方向の逆転を短いサイクルで行う。このモードでは回転方向が逆転する瞬間の衝撃力が洗濯物に捻り作用を与えるので、厚手の衣料や汚れのひどい衣料を洗うのに適する。
【００７２】
第４モードでは洗濯槽３０には駆動力を加えずフリーとし、パルセータ３３にのみ駆動力を加える。パルセータ３３の回転により洗濯水と洗濯物に動きが生じると洗濯槽３０がこれに追随して回転する。パルセータ３３の回転方向が逆転しても洗濯槽３０はしばらくは惰性で従前の方向に回転する。このように洗濯槽３０とパルセータ３３とが互いに逆方向に回転している間は洗濯物に捻れ作用が加わり、強力洗浄となる。洗濯槽３０がパルセータ３３に追従する方向に回転を始めれば洗濯物にとってやさしい洗浄となる。
【００７３】
所定時間経過後、モータ４１が停止してパルセータ３３が回転を止め、排水弁６６が開く。洗濯槽３０の中の洗濯液は排水空間６４を通じて排水される。所定時間が経過し、洗濯物から大部分の洗濯液が抜けたところでクラッチ機構４２が切り替わり、モータ４１が今度は脱水軸４４を回転させる。これにより洗濯槽３０が高速で脱水回転を行う。この時パルセータ３３も洗濯槽３０とともに回転する。
【００７４】
洗濯槽３０が高速で回転すると、洗濯物は遠心力で洗濯槽３０の内周壁に押しつけられる。洗濯物に含まれていた洗濯液も洗濯槽３０の周壁内面に集まってくるが、前述の通り、洗濯槽３０はテーパ状に上方に広がっているので、遠心力を受けた洗濯液は洗濯槽３０の内面を上昇する。洗濯液は洗濯槽３０の上端にたどりついたところで水放出口３１から放出される。水放出口３１を離れた洗濯液は水槽２０の内面にたたきつけられ、水槽２０の内面を伝って水槽２０の底部に流れ落ちる。そして分岐管６０ａと、それに続く排水ホース６０を通って本体２Ａの外に排出される。
【００７５】
洗濯物を十分脱水した後、排水弁６６を閉じ、給水ノズルから今度はすすぎ水を注水する。所定量のすすぎ水が洗濯槽３０にたまったらパルセータ３３を回転させてすすぎ水と洗濯物を揺り動かし、洗濯物に残留していた汚れ成分や洗剤成分をすすぎ水の中に溶かし出す。所定時間経過後、パルセータ３３を停止させるとともに排水弁６６を開き、すすぎ水を排水する。それから、洗濯槽３０を脱水回転させ、洗濯物からすすぎ水を振り切る。このようなすすぎと脱水の動作を所定回数繰り返し、最後の脱水が終了した時点で洗濯の全工程を終了する。蓋１６を開けるとブレーキ機構４３が働き、洗濯槽３０は、もしその時点で慣性回転を続けていたとしても、強制的に停止させられる。
【００７６】
上記説明では洗濯槽３０の中にすすぎ水をためておいてすすぎを行う「ためすすぎ」を行うものとしたが、洗濯槽３０を低速回転させながら給水ノズルより水を注ぐ「シャワー注水」を行うこともある。どちらを採用するか、あるいは両方とも採用するかは洗濯コースと洗濯物の量により決定される。
【００７７】
洗濯はしたものの部分的に汚れが残っている場合、あるいは通常の洗濯では手に負えない汚れを事前に発見した場合には、部分洗い装置１００を使う。部分洗い装置１００は、収納時の位置にあるときは使うことができない。これは、部分洗い装置１００が収納時の位置にある旨の信号が位置検知手段１７０より制御回路部１３８へ、あるいは制御回路部１３８を司る制御部８０へと伝達され、部分洗い装置１００は運転禁止の状態になっているからである。そこでまずロック手段１６０を解除して部分洗い装置１００を水平面内で９０゜回動させ、使用時の位置へと変位させる必要がある。
【００７８】
部分洗い装置１００の回動は蓋１６を閉ざしておいて行う。これは、蓋１６が開いていると、部分洗い装置１００を収納時の位置から回動させようとしたとき、部分洗い装置１００の先端が蓋１６の付け根（後蓋１６ｂの付け根）に当たるためである。閉鎖状態の蓋１６の上を部分洗い装置１００が回動し、使用時の角度に達すると、ロック手段１６０が再び係合して部分洗い装置１００をその位置に固定する。位置検知手段１７０は部分洗い装置１００が使用時の位置に達したことを検知し、制御回路部１３８と制御部８０に信号を送る。
【００７９】
部分洗い装置１００が使用時の位置に達したところで操作パネル１２５の電源ボタン１２６を押すと、制御回路部１３８がトレイ検知手段１３１を動作させる。トレイ検知手段１３１はトレイ１８１が破損したり脱落したりすることなく使用に耐える状態で部分洗い装置１００の下に存在するかどうかを検知する。この時運転状況表示手段１２８が点滅し、検知中であることを表示する。
【００８０】
トレイ１８１を検知する動作は、電源ボタン１２６が押されてから所定の短時間（例えば０．５〜１秒）の間に行うものとする。時間を限ったのは、トレイ１８１が破損していたり脱落していたりすると指が振動ホーン１１４に接触する可能性があるので、振動ホーン１１４を振動させないということを早く決定する必要があるからである。
【００８１】
トレイ１８１が破損したり脱落していたりしてトレイ検知手段１３１がトレイ１８１の存在を検知できなかったときは、運転状況表示手段１２８が点滅したり、あるいは異なる色で点灯したりして使用者に異常を報知する。運転開始ボタン１２７は操作を受け付けなくなり、部分洗い装置１００は運転不能となる。そのまま所定時間が経過すると部分洗い装置１００は電源ＯＦＦになる。
【００８２】
トレイ１８１が使用に耐える状態で存在することが判明したら、制御回路部１３８は超音波発信回路を動作可能な状態に置く。運転状況表示手段１２８は点滅から連続点灯へと変わり、運転開始ボタン１２７の操作を受け付け可能な状態になったことを報知する。
【００８３】
運転状況表示手段１２８が連続点灯したら蓋１６を開く。蓋１６が持ち上がると連結手段１９０に引かれてトレイ１８１も持ち上がる。持ち上がったトレイ１８１は部分洗い装置１００に当たる。部分洗い装置１００は垂直面内での回動以外の変位様式をもって、この場合には水平面内での回動をもって、変位を行うものであり、トレイ１８１で部分洗い装置１００を持ち上げることはできない。そのためトレイ１８１が部分洗い装置１００に当たるとトレイ１８１が蓋１６に追随することが阻止され、連結手段１９０が外れて、蓋１６は回動を続けるものの、トレイ１８１は部分洗い装置１００の下に残ることになる。
【００８４】
後に残ったトレイ１８１は、突起１８３が洗濯物投入口１５の縁に係合することにより、受台部１８４と部分洗い装置１００の洗い部１１０との間に隙間を空けた状態で保持される。この隙間は前述したように５〜１３ｍｍといった幅であり、洗濯物は入るが成人の指は容易には入らない。従って、超音波振動している振動ホーン１１４に成人の指が触れる危険性は小さい。
【００８５】
蓋１６を完全に開いたところでこれを二つ折りにする。このようにしても、前述の通り、前蓋１６ａが部分洗い装置１００に接触することはない。図１のように本体２Ａの上に障害物が迫っているような状況であれば、二つ折りへの形態変換を進めつつ蓋１６を開く。
【００８６】
鎖錠手段２００は、本来は洗濯工程や脱水工程で洗濯槽３０、パルセータ３３、洗濯物等に手等が触れるのを防ぐために蓋１６を閉状態にロックするものであるが、次のようにも用いることができる。すなわち、部分洗い装置１００が収納時の位置か使用時の位置にあれば、蓋１６は部分洗い装置１００に干渉することなく開閉を行うことができる。しかしながら部分洗い装置１００がそれ以外の角度位置にあると、角度によっては蓋１６と部分洗い装置１００が干渉することがある。
【００８７】
そこで、位置検知手段１７０は部分洗い装置１００が収納時の位置にあることも使用時の位置にあることも両方とも検知するものとする。これは、アクチュエータ作動突起１７３をもう１個増やすことにより簡単に実現できる。そして部分洗い装置１００が収納時の位置と使用時の位置の中間にあり、位置検知手段１７０が信号を発しないときは、蓋１６を開けると干渉の危険があるものと判断し、蓋１６を鎖錠手段２００でロックする。部分洗い装置１００が収納時の位置又は使用時の位置に変位し、位置検知手段１７０が信号を発したら、鎖錠手段２００によるロックを解除する。
【００８８】
部分洗い装置１００を使用時の位置に置いて蓋１６を開いたのは、もし蓋１６が閉じたままだと、部分洗い装置１００に注がれる洗浄液が蓋１６の上面、ひいては床面を濡らす可能性があるためである。
【００８９】
このように部分洗い装置１００を使用する準備を整えてからトレイ１８１に洗濯物を載せ、操作パネル１２５の運転開始ボタン１２７のいずれかを押すと、押されたボタンが連続点灯して選択されたことを報知するとともに、部分洗い装置１００の運転が開始される。たとえば「強」のボタンを押せばこのボタンが連続点灯し、「強」運転が始まる。
【００９０】
運転開始ボタン１２７のどれかが選択されると同時に給水弁５０の弁部５０ｂが開き、洗浄液チューブ１３２に所定水量の水、例えば５０〜３００ｃｃ／分の水が供給される。水は注水部１３２ａから振動ホーン１１４の両側に注がれ、スリット１２３及び洗浄液滴下孔１２４からトレイ１８１の上に滴り落ちる。
【００９１】
洗浄液の滴下が開始されるとともに超音波振動デバイス１１１が超音波振動を始める。この状態になったら振動ホーン１１４と受台部１８４との隙間に洗濯物をゆっくりと通す。洗濯物には超音波が集中し、汚れ成分が剥離する。剥離した汚れ成分は水とともに排水口１８５から流出し、樋１８６に受けられ、樋１８６の排水口１８７を通って水槽２０と洗濯槽３０の間の隙間に落下し、排水ホース６０より本体２Ａの外に排出される。
【００９２】
部分洗い装置１００の運転中、運転状況表示手段１２８が連続点灯し、超音波が発生していることを使用者に報知する。また運転中に運転開始ボタン１２７を操作して超音波洗浄の強さを切り替えることができる。
【００９３】
部分洗い装置１００の運転開始後、トレイ検知手段１３１は検知動作を再開する。この再検知は洗濯物の重量や使用者の手の圧力が加わったことによりトレイ１８１が破損しなかったかどうかをチェックするために行う。所定時間（例えば１〜１０分）の間異常を検知しなかったらそれ以上チェックの必要なしということでトレイ検知手段１３１の電源を自動的に切るようにしておくとよい。
【００９４】
同じく部分洗い装置１００の運転開始後、洗濯物検知手段３０１が検知動作を行う。洗濯物検知手段３０１は透明体を検知せず、不透明体を検知する設定になっている。受台部１８４に洗濯物が載っていれば洗濯物検知手段３０１の発した光は洗濯物で反射されて洗濯物検知手段３０１に戻る。これをもって「洗濯物が存在する」と判定が下され、部分洗い装置１００の運転が続行する。
【００９５】
受台部１８４に洗濯物がまだ載置されていないか、一旦は載置されたもののその後受台部１８４から外れたようなときは洗濯物検知手段３０１の発した光は洗濯物によって反射されずにそのまま透過部３０３を通過し、洗濯物検知手段３０１に戻ってこない。このときは「洗濯物が存在しない」との判定が下され、部分洗い装置１００は運転を停止する。これにより、振動ホーン１１４のヘッド部１１６が洗濯物にカバーされないまま振動を続け、幼児等の細い指がこれに触れるといった危険を回避できる。
【００９６】
洗濯物の有無の判定は、洗濯物検知手段３０１の発射した光が透過部３０３を通過するか、あるいは洗濯物で遮られるかの２者択一で行われるので、不安定要素がなく、部分洗い装置１００を誤作動させることがない。
【００９７】
洗濯物検知手段３０１の検知信号に所定時間継続して変化がなかったときは部分洗い装置１００の運転を停止し、電源ＯＦＦにする。これは次の理由に基づく。すなわち実際に部分洗いが行われていれば洗濯物が移動するので検知信号に変化が生じる。変化がないということは、洗濯物をセットしたまま放置しているか、あるいは何らかの故障で信号が一定化しているかであり、安全を確保するため運転を停止する。
【００９８】
このように、部分洗い装置１００の運転開始前にトレイ検知手段１３１が作動してトレイ１８１の有無を調べ、トレイ１８１が存在するという検知情報をもって運転開始ボタン１２７の操作の受け付け態勢が整い、運転開始ボタン１２７を操作して部分洗い装置１００の運転が開始された後は洗濯物検知手段３０１が作動して洗濯物の有無を調べ、洗濯物が存在するかどうかという検知情報をもって部分洗い装置１００の作動が制御されるといった具合に、工程順に検知を行い、その検知情報に基づき次工程に移るよう制御されるので、トレイ１８１が破損又は脱落しているにも関わらず部分洗い装置１００が運転されるといった危険を排除し、安全性の高い部分洗い装置付洗濯機１Ａを提供できる。
【００９９】
十分に汚れが落ちたことが確認できたら電源ボタン１２６を押して部分洗い装置１００を電源ＯＦＦにする。その後洗濯物を洗濯槽３０に投入し、改めて洗濯を開始するか、あるいは洗濯を省いてすすぎと脱水を行う。安全と節電のため、部分洗い装置１００は運転開始から所定時間（例えば３〜１０分）経過後自動的に電源ＯＦＦになるようにしておくとよい。
【０１００】
洗濯やすすぎを行うためには蓋１６を閉じる必要がある。蓋１６を閉じるのは、部分洗い装置１００を使用時の位置にそのまま残して行うか、部分洗い装置１００を収納時の位置に戻して行う。部分洗い装置１００が使用時の位置と収納時の位置の中間にあるときは、部分洗い装置１００と蓋１６が干渉する可能性があるので蓋１６の開閉は行わない。
【０１０１】
蓋１６を閉じると連結手段１９０が連結状態に入り、以後トレイ１８１は蓋１６と一体になって開閉する。
【０１０２】
上記第１実施形態の部分洗い装置付洗濯機１Ａは、部分構成を以下に述べるように変更することが可能である。
【０１０３】
まず部分洗い装置１００のロック手段である。これは図１６のように構成することができる。図１６に示すロック手段１６０ａは手動部分を有さず、ソレノイド１６６のプランジャ１６７で部分洗い装置１００をロックする構成となっている。プランジャ１６７は軸受部１０４に設けた穴１６８を通じて支軸部１４２の穴１６９に係合する。図８に示した穴１６３、１６４と同様、穴１６９も９０゜の角度間隔を置いて２個設けられている。いずれかの穴１６９にプランジャ１６７が係合することにより、部分洗い装置１００は収納時の位置又は使用時の位置に固定される。ソレノイド１６６の励磁状態が変わり、プランジャ１６７が穴１６９から抜ければ、部分洗い装置１００の回動が可能になる。
【０１０４】
手動式のロック手段１６０とソレノイド式のロック手段１６０ａはどちらか一方だけを使用することとしてももよく、両方を併用するものとしてもよい。また手動式ロック手段１６０はベース１４０の中に設けられ、ソレノイド式ロック手段１６０ａは部分洗い装置１００の中に設けられるものとして説明したが、この位置関係は取り替えることができる。
【０１０５】
後蓋１６ｂとトレイ１８１の間の連結手段を図１７のようにすることもできる。図１７に示す連結手段１９０ａは、対をなす吸着手段１９４ａ、１９４ｂを後蓋１６ｂとトレイ１８１とに振り分けて装着することにより構成される。吸着手段１９４ａ、１９４ｂは一方が磁石、他方が鉄等の磁性体からなる。あるいは、両方とも磁石としてもよい。吸着手段１９４ａ、１９４ｂの吸着力は、トレイ１８１が後蓋１６ｂに追随して持ち上がる程度に、且つトレイ１８１が部分洗い装置１００に当たれば吸着が切り離される程度に設定しておく。
【０１０６】
連結手段をソレノイド式にすることもできる。つまり鎖錠手段２００に用いたのと同様のソレノイドを後蓋１６ｂかトレイ１８１かどちらかに装着し、他方にはソレノイドのプランジャが係合する穴を設けるのである。このソレノイドを制御部８０が次のように制御する。すなわち部分洗い装置１００が収納時の位置にあることを位置検知手段１７０が検知している間は、ソレノイドは後蓋１６ｂとトレイ１８１を連結状態に置く。部分洗い装置１００が使用時の位置に変位したことを位置検知手段１７０が検知したら、ソレノイドは後蓋１６ｂとトレイ１８１の連結を切り離し、トレイ１８１を洗濯物投入口１５の縁に残す。部分洗い作業を終え、部分洗い装置１００が収納時の位置に復帰した後、蓋１６が閉じられると、蓋開閉状態検知手段２１０からの信号を受けて制御部８０がソレノイドの励磁状態を切り替え、後蓋１６ｂとトレイ１８１を再び連結する。
【０１０７】
トレイ１８１を後蓋１６ｂにではなく上面板１１に支持させる構成とすることもできる。上面板１１に軸受部を形設し、この軸受部にトレイ１８１の軸１８２を係合させることになるが、この場合もやはり、軸１８と軸１８２の軸線を一致させておくのが、動きに無理がなくてよい。
【０１０８】
トレイ１８１が破損したり脱落していたりした場合、運転状況表示手段１２８による警告表示に代え、あるいは運転状況表示手段１２８の警告表示とともに、音声による警告を行うようにしてもよい。
【０１０９】
トレイ１８１に設ける透過部３０３は無色透明である必要はなく、着色透明体であってもよい。要は洗濯物検知手段３０１が透明体であると認識しさえすればよい。また、トレイ１８１の一部だけを透過部３０３とするのでなく、トレイ１８１全体を光透過材料で成型してもよい。あるいは、光透過材料に代え、光を吸収し反射を生じない材料を使用することも可能である。
【０１１０】
トレイ１８１の洗濯物検知手段３０１の光軸に交差する部分を貫通穴としてもよい。この構成では光透過材料のように汚れが蓄積して光透過率が低下し、認識エラーを生じることを懸念せずに済む。この貫通穴は洗浄液の水抜き穴としても機能するので、トレイ１８１から水があふれるといった事態は一層起こりにくくなる。
【０１１１】
洗浄液として単なる水が注水部１３２ａから注がれることとなっているが、水に洗剤等の添加剤を加え、洗浄効果の向上を図ることも可能である。これは、洗浄液チューブ１３２の途中に添加剤混入部を設けたり、あるいは別途設けた洗浄液タンクに洗浄液チューブ１３２を接続したりすることによって実現できる。
【０１１２】
またこれまで、部分洗い装置１００の回動は蓋１６を閉ざしておいて行うと説明してきた。これは、蓋１６が開いていると、部分洗い装置１００を収納時の位置から使用時の位置へ、あるいはその逆へと回動させようとしたとき、部分洗い装置１００の先端が蓋１６の付け根（後蓋１６ｂの付け根）に当たるためであった。しかしながら、ゲート開口１８０の幅、部分洗い装置１００の長さ（旋回半径）、部分洗い装置１００の回動中心の位置といった寸法ファクターを調整して、蓋１６が開いていても蓋１６との干渉を生じることなく部分洗い装置１００を回動させられるようにすることも可能である。
【０１１３】
さらに、部分洗い装置１００を固定式とする構成も可能である。すなわち、洗い部１１０を本体２Ａの外側から洗濯物投入口１５に臨ませた形のまま、部分洗い装置１００を固定するのである。このようにすれば、部分洗い装置１００が可動式であることに伴って設けていた構成要素、例えば部品洗い装置１００の位置検出手段１７０であるとか、後蓋１６ｂとトレイ１８１の間の連結手段１９０を廃止することができる。
【０１１４】
この構成の場合、トレイ検知手段１３１は部分洗い装置１００の電源ボタン１２６が押されることにより検知を開始する。所定の短時間の間に検知動作を終えることは可動式の部分洗い装置１００の場合と同様である。トレイ１８１の存在が検知されれば部分洗い装置１００はそのまま運転を開始する。トレイ１８１の存在が検知されなければ部分洗い装置１００は運転不能となり、運転状況報知手段１２８が点滅したり異なる色で点灯したりして使用者に異常を報知する。
【０１１５】
図１８に本発明部分洗い装置付洗濯機の第２実施形態を示す。なおこの実施形態を含む以下の実施形態において、第１の実施形態に現れたものと共通の構成要素ないし同等の機能を有する構成要素には第１の実施形態の説明で使用したのと同じ符号を付し、説明は省略するものとする。
【０１１６】
第１実施形態では洗濯物検知手段３０１の真下にトレイ１８１の受台部１８４が存在したが、第２実施形態では受台部１８４が後退しており、受台部１８４以外の箇所が洗濯物検知手段３０１に対面している。洗濯物検知手段３０１は、受台部１８４の頂面との間にＨ1のレベル差を有し、受台部１８４以外の箇所との間にＨ2のレベル差を有する。そして洗濯物検知手段３０１は、Ｈ2未満の距離にある物体を検知する設定となっている。従って、受台部１８４に洗濯物が掛けられるとＨ2未満の距離に洗濯物が存在することになり、洗濯物はその存在を検知される。
【０１１７】
図１９に本発明部分洗い装置付洗濯機の第３実施形態を示す。ここでは光センサーに代え、機械的なスイッチ３１１で洗濯物検知手段３０１ａを構成している。スイッチ３１１のアクチュエータ３１２の先端はスイッチ３１１と受台部１８４の頂面とのレベル差Ｈ1を越えて受台部１８４の頂面より低い位置まで突き出している。受台部１８４の上に洗濯物が載ると、洗濯物によってアクチュエータ３１２が押し上げられ、スイッチ３１１の開閉状態が逆転する。これにより、洗濯物はその存在を検知される。
【０１１８】
この第３実施形態の場合、トレイ検知手段１３１は光センサーのままであり、トレイ検知手段１３１と洗濯物検知手段３０１ａとで検知方式が異なることになる。このように検知方式が異なることにより、一方の検知方式に故障が生じても他の検知方式は無事といったケースが生じる。例えば制御回路部１３８の中の光信号処理部が故障し、トレイ検知手段１３１による安全確保ができなくなっても、少なくとも洗濯物検知手段３０１ａによる安全確保はできる。
【０１１９】
図２０に本発明部分洗い装置付洗濯機の第４実施形態を示す。この実施形態では部分洗い装置１００に反射型光センサーにより構成される単一の検知手段３２１を設け、この検知手段３２１をトレイ検知手段と洗濯物検知手段に兼用する。第２実施形態と同様、ここでも受台部１８４が後退しており、受台部１８４以外の箇所が検知手段３２１に対面している。検知手段３２１と受台部１８４の頂面との間にはＨ1のレベル差があり、受台部１８４以外の箇所との間にはＨ2のレベル差がある。
【０１２０】
検知手段３２１は、トレイ検知手段としての役割と洗濯物検知手段としての役割をタイムシェアリングにより使い分けるものである。まず、部分洗い装置１００の運転開始前には検知手段３２１はトレイ検知手段として機能する。すなわちＨ2を含む距離レンジの物体を検知するモードになるので、Ｈ2の位置にトレイ１８１が存在すれば、トレイ１８１はその存在を検知される。
【０１２１】
部分洗い装置１００の運転開始後は検知手段３２１は洗濯物検知手段として機能する。すなわちＨ1未満の距離レンジの物体を検知するモードとなり、受台部１８４に洗濯物が掛けられていれば、洗濯物の存在が検知される。
【０１２２】
洗濯物の存在が検知され、部分洗い装置１００が連続運転を始めた後、検知手段３２１は所定時間毎にトレイ検知手段又は洗濯物検知手段として作動する。トレイ１８１の破損又は脱落、あるいは洗濯物の不存在が確認されたらその時点で部分洗い装置１００の運転を停止し、警告表示を行い、所定時間後電源ＯＦＦとする。
【０１２３】
検知手段３２１は、トレイ検知手段として使用するときと洗濯物検知手段として使用するときとで検知方式が異なる。すなわちトレイ検知手段として使用するときと洗濯物検知手段として使用するときとでは時間差と検知距離の差がある。このように検知方式が異なることにより、一方の検知方式に故障が生じても他の検知方式は無事といったケースが生じる。例えば運転開始前にトレイ検知手段として機能させ、トレイ１８１の存在を確認したとする。続いて運転開始後に洗濯物検知手段として機能させようとしたときに制御回路部１３８の中の光信号処理部が故障し、洗濯物検知手段による安全確保ができなくなったとしても、少なくともトレイの存在確認による安全確保はできる。
【０１２４】
図２１に本発明部分洗い装置付洗濯機の第５実施形態を示す。これは、単一の検知手段３２１をトレイ検知手段と洗濯物検知手段に使い分ける点は第４実施形態と同じであるが、検知手段３２１の光軸と交差するトレイ１８１の部分を光透過材料からなる透過部３２２で構成した点が異なる。検知手段３２１はトレイ検知手段として機能するときは透過部３２２を検知し、洗濯物検知手段として機能するときは透過部３２２を検知せず、不透明物体を検知する。なおトレイ１８１の全体を光透過材料で形成してもよい。
【０１２５】
上記構成により、部分洗い装置１００の運転開始前は検知手段３２１が透過部３２２を検知して「トレイあり」との判定を下す。部分洗い装置１００の運転開始後は、透過部３２２を洗濯物が遮っているか、いないかにより「洗濯物あり」「洗濯物なし」の判定を下す。第４実施形態の場合、トレイ検知手段としての役割と洗濯物検知手段としての役割を使い分けるためにはＨ1とＨ2との間にある程度のレベル差が必要であったが、この第５実施形態の場合、その判定基準は検知手段３２１から発射された光が透過するか、遮られるかであって、Ｈ1とＨ2のレベル差が小さくても確実に判定できる。
【０１２６】
図２２に本発明部分洗い装置付洗濯機の第６実施形態を示す。これも第４、第５実施形態と同じく、単一の検知手段をトレイ検知手段と洗濯物検知手段に使い分けるものであるが、光センサーに代え、機械的なスイッチ３４１で洗濯物検知手段３２１ａを構成している。スイッチ３４１はアクチュエータ３４２の他、内部に接点３４３ａ、３４３ｂ、３４３ｃを備えている。また受台部１８４の頂面の一部に凹部１８４ａを形設し、その中にアクチュエータ３４２の先端を落ち込ませている。スイッチ３４１と凹部１８４ａの底面とのレベル差はＨ3で、これは受台部１８４の頂面とのレベル差Ｈ1より大きく、受台部１８４以外の箇所とのレベル差Ｈ2より小さい。
【０１２７】
アクチュエータ３４２は、受台部１８４に洗濯物が載っていないときはその先端が凹部１８４ａの底面に接触し、図中実線３４２ａで示す角度をとる。このときは接点３４３ａと３４３ｂが閉成する。受台部１８４に洗濯物が載るとアクチュエータ３４２は破線３４２ｂで示す角度まで持ち上げられ、接点３４３ａ、３４３ｂ、３４３ｃの全てが閉成する。トレイ１８１が破損又は脱落するとアクチュエータ３４２は破線３４２ｃで示す角度に落ち込み、接点３４３ａ、３４３ｂ、３４３ｃの全てが開成する。このような接点の開閉により信号を得て、トレイの存否や洗濯物の存否のチェックを行うことができる。光センサーであればＨ1とＨ3との間にある程度のレベル差がないと異なる信号を得ることができないが、このような機械式スイッチの場合、Ｈ1とＨ3との差が小さくても確実に識別可能である。
【０１２８】
図２３に本発明部分洗い装置付洗濯機の第７実施形態を示す。この実施形態では超音波振動デバイス１１１の振動ホーン１１４に超音波の振動変化を検知する振動検知手段３５１を設け、この振動検知手段３５１の検知情報に基づき超音波振動デバイス１１１を制御することを特徴とする。すなわち振動ホーン１１４のヘッド部１１６に洗濯物が接触するとヘッド部１１６の振動、振幅が減少する。部分洗い装置１００の運転開始後、ヘッド部１１６の振動、振幅の変化を検知して洗濯物の有無を検知し、「洗濯物が存在しない」となったら部分洗い装置１００の運転を停止し、一定時間経過後電源を遮断する。
【０１２９】
運転開始ボタン１２７を押した後、所定時間の間振動ホーン１１４の振動、振幅に変化がないときは、部分洗い装置１００の運転を開始したものの部分洗いをまだ始められないでいるか、一旦始めた部分洗いを中断することになったか、部分洗いが終わったか等の事情があるものと判断し、超音波振動デバイス１１１による超音波の発振を停止する。そして運転開始ボタン１２７から所定時間の間新たに信号の入力がなければ、部分洗い装置１００の電源を遮断する。
【０１３０】
なお、洗濯物の剛性、あるいは腰の強さが増すほど振動、振幅の減少の度合いは大きくなる。そこで、洗濯物をヘッド部１１６に接触させたときの振動検知手段３５１の検知情報に基づいて制御回路部１３８を制御し、発振される超音波を変化させ、洗濯物に常に安定した超音波を与えるようにする。
【０１３１】
第７実施形態は第４実施形態に振動検知手段３５１を組み合わせたものであるが、この場合検知手段３２１はトレイ検知手段としてのみ用い、洗濯物検知手段の役割は振動検知手段３５１が専ら担うようにすることができる。しかしながら、検知手段３２１が洗濯物検知手段としての役割を果たすことを排除するものではない。検知手段３２１と振動検知手段３５１の両方で洗濯物の検知を行い、検知の信頼性を高めるようにしてもよい。
【０１３２】
振動検知手段３５１の組み合わせ相手は第４実施形態に限定される訳ではない。第１、第２、第３、第５、第６のいずれの実施形態にも振動検知手段３５１を組み合わせることができる。
【０１３３】
以上、本発明の各種実施形態につき説明したが、これまでに示してきたものは発明の構成の例示であり、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で更に種々の変更を加えて実施することができる。
【０１３４】
【発明の効果】
本発明は以下に掲げるような効果を奏するものである。
【０１３５】
本発明では、洗濯槽を収容した本体に部分洗い装置を装着し、この部分洗い装置に洗濯物を受けるトレイを組み合わせるとともに、このトレイ上の洗濯物の存在を検知する洗濯物検知手段を設け、この洗濯物検知手段の検知情報に基づき部分洗い装置を制御する部分洗い装置付洗濯機において、トレイには部分洗い装置の洗い部に向き合う箇所に他の箇所より一段と隆起した形で洗濯物の受台部を設け、洗濯物検知手段はこの受台部の頂面を外れた位置で洗濯物の検知を行うこととしたから、トレイ上に洗濯物が存在しないときは部分洗い装置が駆動されないよう部分洗い装置を制御し、洗濯物によってカバーされることなくむき出しとなった洗浄用回転体や超音波振動ホーンに手が触れる危険を回避することが可能となり、無駄な電力使用もなく、安全で節約型の部分洗い装置付洗濯機を提供できる。また洗濯物があるときとないときとの検知位置の高低差をもって洗濯物の有無を判定でき、判定が容易になる。
【０１３６】
また本発明では、トレイの存在を検知するトレイ検知手段を設け、トレイ検知手段と洗濯物検知手段それぞれの検知情報に基づき部分洗い装置を制御することとしたから、トレイが破損したり脱落した状態ではたとえ洗濯物が存在したとしても部分洗い装置が駆動されないようにすることができ、洗濯物を隔てて洗浄用回転体や超音波振動ホーンに手が触れる危険を回避することができる。
【０１３８】
また本発明では、洗濯物検知手段を光センサーで構成したから、光が洗濯物で遮られるかを洗濯物の有無判定基準とすることができ、判定基準が明確で、洗濯物の検知に関して不安定要素がなく、部分洗い装置を誤作動させることがない。
【０１４９】
また本発明では、部分洗い装置を超音波式とし、この部分洗い装置には超音波の振動変化を検知する振動検知手段を設け、この振動検知手段の検知情報に基づき部分洗い装置を制御することとしたから、洗濯物やトレイで防護されていない超音波振動ホーンに手が触れる危険を超音波の状態観察からも回避することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明部分洗い装置付洗濯機の第１実施形態を示す垂直断面図
【図２】  第１実施形態の部分洗い装置付洗濯機の部分斜視図
【図３】  図２と同様の部分斜視図にして、部分洗い装置を異なる位置に置いた状態を示すもの
【図４】  図２と同様の部分斜視図にして、蓋を開いた状態を示すもの
【図５】  図３と同様の部分斜視図にして、蓋を開いた状態を示すもの
【図６】  部分洗い装置及びそのベースの垂直断面図
【図７】  部分洗い装置及びそのベースからなるユニットを本体に装着する状況を示す部分斜視図
【図８】  部分洗い装置の回動中心部の水平断面図
【図９】  部分洗い装置の洗い部の垂直断面図
【図１０】  振動ホーン及びホーンカバーの斜視図
【図１１】  振動ホーンの側面図
【図１２】  振動ホーンの正面図
【図１３】  部分洗い装置の操作パネル上の要素配置図
【図１４】  蓋及びトレイの配置及び取付構造を示す上面図
【図１５】  蓋とトレイの間の連結手段と、蓋の鎖錠手段を示す垂直断面図
【図１６】  図６と同様の垂直断面図にして、異なる構成の部分洗い装置ロック手段を示すもの
【図１７】  異なる構成の連結手段を蓋とトレイの間に設けた状況を示す垂直断面図
【図１８】  本発明部分洗い装置付洗濯機の第２実施形態を示す部分垂直断面図
【図１９】  本発明部分洗い装置付洗濯機の第３実施形態を示す部分垂直断面図
【図２０】  本発明部分洗い装置付洗濯機の第４実施形態を示す部分垂直断面図
【図２１】  本発明部分洗い装置付洗濯機の第５実施形態を示す部分垂直断面図
【図２２】  本発明部分洗い装置付洗濯機の第６実施形態を示す部分垂直断面図
【図２３】  本発明部分洗い装置付洗濯機の第７実施形態を示す部分垂直断面図
【符号の説明】
１Ａ  部分洗い装置付洗濯機
２Ａ  部分洗い装置付洗濯機の本体
１０  外箱
１１  上面板
１２  バックパネル
１２ａ  穴
１３  ベース
１４  脚部
１５  洗濯物投入口
１６  蓋
１６ａ  前蓋
１６ｂ  後蓋
１７  軸
１８  軸
２０  水槽
２１  サスペンション機構
３０  洗濯槽
３１  水放出口
３２  バランサ
３３  パルセータ
４０  駆動ユニット
４１  モータ
４２  クラッチ機構
４３  ブレーキ機構
４４  脱水軸
４５  パルセータ軸
５０  給水弁
５０ａ、５０ｂ  弁部
５１  接続管
５３  エアートラップ
５４  導圧パイプ
５５  水位スイッチ
５６  給水ジョイント
５７  排水弁
６０  排水ホース
６０ａ、６０ｂ  分岐管
６１  隔壁
６２  シール部材
６３  ディスク
６４  排水空間
６５  排水口
６６  排水弁
８０  制御部
９０  操作パネル部
１００  部分洗い装置
１０１  ケース
１０２、１０３  シェル
１０４  軸受部
１０５  ネジ通し凹部
１０６  ネジ
１０７  キャップ
１０８  開口部
１１０  洗い部
１１１  超音波振動デバイス
１１２  加振部
１１３  振動素子
１１４  振動ホーン
１１５  シャンク部
１１６  ヘッド部
１１６ａ  クロームメッキ部
１１７  突起
１１８  緩衝部材
１１８ａ  溝
１１９  緩衝部材
１２０  ホーンカバー
１２１  フランジ部
１２２  弾性爪部
１２３  スリット
１２４  洗浄液滴下孔
１２５  操作パネル
１２６  電源ボタン
１２７  運転開始ボタン
１２８  運転状況表示手段
１３１  トレイ検出手段
１３２  洗浄液チューブ
１３２ａ  注水部
１３３、１３５  配線
１３６、１３７  スリット
１３８  制御回路部
１３９  配線
１４０  ベース
１４１  凹部
１４２  支軸部
１４３  ネジ
１４４  ロックピンガイド部
１４５  溝
１５０  ユニット
１６０  ロック手段
１６１  ロックピン
１６２  圧縮コイルバネ
１６３、１６４  穴
１６５  つまみ
１６０ａ  ロック手段
１６６  ソレノイド
１６７  プランジャ
１６８  穴
１６９  穴
１７０  位置検知手段
１７１  スイッチ
１７２  アクチュエータ
１７３  アクチュエータ作動突起
１８０  ゲート開口
１８１  トレイ
１８２  軸
１８３  突起
１８４  受台部
１８５  排水口
１８６  樋
１８７  排水口
１９０  連結手段
１９１  軸
１９２  フック
１９３  突起
１９０ａ  連結手段
１９４ａ、１９４ｂ  吸着手段
２００  鎖錠手段
２０１  ソレノイド
２０２  ポケット部
２０３  垂下片
２０４  プランジャ
２０５  穴
１１ａ  凹部
２１０  蓋開閉状態検知手段
２１１  スイッチ
２１２  アーム
２１３  アクチュエータ
３０１  洗濯物検知手段
３０２  配線
３０３  透過部
３０１ａ  洗濯物検知手段
３２１  検知手段
３２２  透過部
３２１ａ  洗濯物検知手段
３４１  スイッチ
３４２  アクチュエータ
３４３ａ、３４３ｂ、３４３ｃ  接点
１８４ａ  凹部
３５１  振動検知手段
【図１】
0003708029.tif 000002
【図２】
0003708029.tif 000003
【図３】
0003708029.tif 000004
【図４】
0003708029.tif 000005
【図５】
0003708029.tif 000006
【図６】
0003708029.tif 000007
【図７】
0003708029.tif 000008
【図８】
0003708029.tif 000009
【図９】
0003708029.tif 000010
【図１０】
0003708029.tif 000011
【図１１】
0003708029.tif 000012
【図１２】
0003708029.tif 000013
【図１３】
0003708029.tif 000014
【図１４】
0003708029.tif 000015
【図１５】
0003708029.tif 000016
【図１６】
0003708029.tif 000017
【図１７】
0003708029.tif 000018
【図１８】
0003708029.tif 000019
【図１９】
0003708029.tif 000020
【図２０】
0003708029.tif 000021
【図２１】
0003708029.tif 000022
【図２２】
0003708029.tif 000023
【図２３】
0003708029.tif 000024