(57)【要約】      （修正有） 【課題】洗濯物と洗濯液を入れる洗濯槽と、洗濯液を水中噴射用ノズルから高速で液中に噴射し、液中にある洗濯物にキャビテーションを伴う高速水噴流を衝突させることによって洗浄力を向上することができ、且つ循環・攪拌効果により洗いむらが発生しない洗濯機を提供する。【解決手段】洗濯機に、洗浄と循環・攪拌を行なうために、洗濯物３にキャビテーションを伴う高速水噴流を衝突させる噴射用ノズル１８を洗濯槽１側面部に設置し、液中に噴射する。洗濯液２に混入する汚れをろ過するろ過器１９と高圧ポンプ装置２０を用いて、洗濯槽１の側面部の給入口１０から給入された洗濯液２を上記ポンプ装置２０の吐出口から洗濯液中にある上記ノズル１８を通って洗濯槽の中に噴射する。【選択図】図１
0003205562.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
洗濯物と洗濯液を入れる洗濯槽と、洗濯槽の洗濯液中で、洗濯物の汚れ除去と攪拌を行うために、洗濯液をノズルから高速で液中に噴射し、液中にある洗濯物にキャビテーションを伴う高速水噴流を衝突させる１個もしくは複数個の水中噴射用ノズルを備えることを特徴とする洗濯機。
【請求項２】
洗濯槽は側面部に上記ノズルを備え、洗濯液をノズルから高速で液中に噴射するために、洗濯液に混入する汚れをろ過するろ過器と高圧ポンプ装置を備えたことを特徴とする請求項１記載の洗濯機。
【請求項３】
上記ノズルからの洗濯液の吐出量と吐出圧力と吐出方向が可変とする構成としたことを特徴とする請求項１記載の洗濯機。
【請求項４】
洗濯槽を開閉する蓋部と、その蓋部に連動して蓋部が開かれたとき前記ノズルからの洗濯液の噴射を止めるスイッチを備える構成としたことを特徴とする請求項１記載の洗濯機。
【請求項５】
洗濯槽の液面がある一定のレベル以下で洗濯液の噴射を止める液面監視スイッチを備える構成としたことを特徴とする請求項１記載の洗濯機。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、衣類や布類を洗濯する家庭用あるいは業務用の洗濯機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の洗濯機は、例えば、洗濯方式で渦巻き式、攪拌式、ドラム式がある。渦巻き式は洗濯槽底部に設けたパルセーターで洗濯液と衣類を共に回転させるもみ洗いの方式、攪拌式は大きな翼を持った攪拌翼を回転往復運動させる振り洗いの方式で、また、ドラム式は水平軸を中心に回転するドラムの中で洗濯液と衣類を引き上げ落下させるたたき洗いの方式である。また、特許文献１には節水をはかりつつ洗浄性能を向上させるために従来の洗濯機にエアポンプで圧縮空気を導入する泡沫発生装置を導入したものも提案されている。これらの洗濯方式では、洗濯液及び洗濯物（衣類、布）を攪拌あるいはたたき洗いして汚れを化学的／物理的に落とすので、洗濯物のねじれや洗濯物同士こすれによる布のいたみが激しかった。さらに、使用した後の洗浄液の排水公害、洗濯機の回転部分の耐久性等の問題がある。
【０００３】
この問題を改善する方式として、特許文献２，３，４には洗剤を出来るだけ使わないようにするとともに、洗濯能力を上げるために用いる回転翼や攪拌翼または回転ドラムをなくして超音波を利用した洗濯機も提案されている。さらに、特許文献５には通常の洗濯機と超音波を組み合わせた洗濯機も提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−１８１８９号公報
【特許文献２】実願平０４−０８９０９０号公報
【特許文献３】特開昭６２−２９２１９１号公報
【特許文献４】特開平０８−０８９６８４号公報
【特許文献５】特開２０００−０６１１９２号公報
【特許文献６】特開昭６０−１６８５５４号公報
【特許文献７】特開平０６−０４７６６５号公報
【特許文献８】特開平０８−２５７９９８号公報
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】祖山  均著  「解説  超音波より強力水だけで洗浄：キャビテーシション噴流式洗浄装置」日本工業出版  ２００１年  超音波ｔｅｃｈｎｏ編集部編  13巻11号  ｐ６６−７１
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】
上記従来の洗濯機の洗濯方式の渦巻き式、攪拌式、ドラム式においては、洗濯物の汚れを落とす目的にたいしては、ほぼ洗剤依存型であり、均一に、効率よく洗濯を行なうために上記方式が用いられている。ところで洗浄液の排出公害が叫ばれている今日において、洗濯機自身に被洗濯物の汚れを落とす能力付与し、出来るだけ洗剤をつかわないものを作る必要がある。更に上記洗濯機は、洗濯物の攪拌のための回転部分があるため洗濯機の寿命、あるいは故障は、ほぼ回転の部分の寿命あるいは故障が原因となっている。更に、上記洗濯機の問題点を改善するために考案された超音波を用いる洗濯機では、特許文献３などに記載されているように洗濯液の攪拌を行なわないで超音波振動の作用だけで洗濯を行なうと洗いむらが発生しやすくなるので洗濯槽内に洗濯液を混ぜて洗濯物を攪拌する攪拌手段を新たに備える必要があり、また、超音波振動を発生する手段は家庭内の電波障害防止のためのノイズフィルターが必要となる問題もあった。
【０００７】
本考案は、このような従来の問題点を改善し、かつ、洗浄力を向上させることによって、洗剤をできるだけ使わないようにして使用した後の洗浄液の排水公害を低減しようとするものである。すなわち洗濯液中に高速洗浄液噴流を噴射することによりキャビテーションを発生させ、これを噴射して洗濯物の汚れを落とし、同時に攪拌も行って洗いむらや洗濯物の傷みを防ぎ、かつ、洗濯機の耐久性等を向上させた洗濯機を提供するものである。キャビテーション噴流を用いた洗浄では、超音波振動よりも強力なキャビテーションを発生させて洗浄に活用するので、水だけあるいは従来より少ない洗浄剤で洗浄できる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本考案による課題解決手段は、洗濯物と洗濯液を入れる洗濯槽と、洗濯槽の洗濯物の入った洗濯液中で、洗濯物の汚れ除去と攪拌を行うために、洗濯液をノズルから高速で液中に噴射し、液中にある洗濯物にキャビテーションを伴う高速水噴流を衝突させる１個もしくは複数個の水中噴射用ノズルを備える。この構成であれば、洗濯物の汚れ除去と攪拌を行うために用いる上記水中噴射用ノズルから噴射された高速水噴流によって発生するキャビテーション気泡の崩壊によって発生する衝撃波によって共振した洗濯液が洗濯物とそれに付着した汚れに対し激しくぶつかりあって、洗濯物から汚れが分離される。同時に水中噴射用ノズルの角度やノズルの数を適宜選択し最適の高速水噴流によって洗濯物や洗濯液が攪拌され、洗濯物がむらなく洗浄される条件も選ぶことが出来る。特許文献６，７、８には、キャビテーション気泡を発生させる種々の構造のノズルが提案され洗浄、剥離、掘削等の工業分野で実用化されている。
【０００９】
上記洗濯槽は側面下部に洗濯液を前記ノズルに給入する給入口を備え、この給入口から送出された洗濯液をノズルから高速で液中に噴射するために、洗濯液に混入する汚れをろ過するろ過器と高圧ポンプ装置を備える。
【考案の効果】
【００１０】
以上説明したように本発明の洗濯機によれば、次の効果を得ることができる。
（１）洗濯液を上記ノズルから高速で液中に噴射し、液中にある洗濯物にキャビテーションを伴う高速水噴流を衝突させることによって洗濯物の汚れ除去と攪拌を行うため、少ない洗剤で、場合によってはアルカリ剤、更には水のみで被洗濯物の汚れを均一に落とすことができるので、洗浄液の排水公害を低減することができる。（２）洗濯機自身の均一な洗浄能力向上により、洗濯物を傷めず、時間の節約、水の使用量の低減をはかることができる。（３）従来のモーターのような回転部分を用いた洗浄を行なわないので故障も少なく、かつ、回転による騒音も少なくなる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本考案の一実施例の洗濯機の断面図である。
【考案を実施するための形態】
【００１２】
本考案の洗濯機において、（速度の増大に伴い、圧力が低下し、液体の飽和蒸気圧まで圧力が減少した結果、液体が気泡になるキャビテーション現象を用いて、）水中に高圧水を噴射して、高圧水の噴流まわりにキャビテーションを発生させるキャビテーション噴流によって洗濯槽に入れられた洗濯物の繊維の細部に付着した汚れを効果的に除去する。キャビテーション噴流では、洗濯層の中の洗濯物のどの場所にも噴射出来、キャビテーションの発生領域や衝撃力が、ノズルの位置や噴射圧力などのパラメータにより制御可能である。また非特許文献１には、同じ電力に対してキャビテーション噴流は、超音波振動子の数倍以上の衝撃力を生じることができ、キャビテーション噴流の洗浄能力の方が、従来の超音波洗浄よりもはるかに強力であることが報告されている。
【実施例】
【００１３】
以下、本発明の一実施例について図面により説明する。
【００１４】
図１において、１は洗濯槽、２は洗濯液である。前記洗濯層１の側面下部に洗濯液を水中噴射用ノズル１８に給入する給入管１６を備え、この給入管１６から給入された洗濯液２を上記ノズル１８から高速で液中に噴射するために、洗濯液２に混入する汚れをろ過するろ過器１９と高圧ポンプ装置２０を備える。給入口１０から給入量を調節する弁９を通って濾過器１９で汚れを除いて給入管１５から高圧ポンプ２０により給入管１６から上記ノズル１８より洗濯液中に高圧水を噴射して、高圧水の噴流まわりに出来るキャビテーション気泡の崩壊によって発生する衝撃波によって共振した洗濯液２が洗濯物３とそれに付着した汚れに対し激しくぶつかりあって、被洗濯物３の繊維の細部に付着した汚れを効果的に除去する。
【００１５】
なお、図１の洗濯機は、一実施例であり、他の形態、方式にとっても結果的にキャビテーション噴流が洗濯液２の中の洗濯物３に効率よく噴射されるよう工夫されれば同じことである。例えば、上記ノズル１８を洗濯槽１の洗濯液２中の横の位置に付けたり、上記ノズル１８の角度や上記ノズルの数を適宜選択し最適の高速水噴流によって洗濯液２が攪拌され、洗濯物３がむらなく洗浄される条件を選ぶことも何ら制約されない。
【００１６】
洗濯液２に混入する汚れをろ過するろ過器１９は、上記ノズル１８の噴出孔の孔径より大きい粒径の汚れを捕集できるフィルターを備えたものが好ましい。高圧ポンプ装置２０は、洗濯機の種類や大きさ、更には上記ノズル１８の形状によっても異なるが、吐出圧が数十Ｍｐで流量が１０から４００リットル／分のものが好ましい。
【００１７】
上記のようにして共振した洗濯液２は、洗濯物３の汚れを落とし、比重のちいさい汚れは洗濯液２の水面に浮遊してくる。これを洗濯槽１の水面から除く場合には、図１のように洗濯槽１に排出口１３を設けてあり、排出管１４で外に排出される。排出したことにより減少した洗濯液２を補うため、洗濯槽１の洗濯液２の液面下に給入口８を設け、給入管６より給入量を調節する弁７を通して供給して新しい洗濯液の供給量を調節することも出来る。洗濯が終了しての洗濯槽１内の全洗濯液２の排出は、洗濯槽１の底面の排出口１１から開閉のための弁１２を開けて排出管１７を通して行われる。また、洗濯が終わった後のすすぎに際しても、上記と同じ操作で調節することが出来る。更に、従来の回転式脱水装置を備えた洗濯機にも応用が可能である。
【００１８】
洗濯機の蓋４は、洗濯槽１の上面を開閉するようになっており、洗濯液２が外に飛散しないよう、又は、洗濯物３などの出し入れする時に身体にあたらないよう、蓋４のスイッチ５をもうけて、蓋４を開けた時に上記ノズル１８の噴射が止まるようにしてある。また、前記ノズル１８からの洗濯液が直接空中に飛散しないように洗濯槽の液面がある一定のレベル以下で洗濯液の噴射を止める液面監視スイッチを備える構成としている。
【００１９】
洗濯液２は、冷水あるいは温水のみの場合もあれば、アルカリ剤や洗浄剤を用いる場合など、いろいろの条件の場合がある。被洗濯物３の汚れをよりきれいに落としたい時、または早く洗濯を終えたい時などは高圧ポンプ装置２０の出力を上げて吐出圧や流量を上げたり、三方弁２１を調節して上記ノズル１８から出る噴出量と給入管２２から給入口２３から出る洗濯液２の量を手動あるいは自動操作により調節すればよい訳である。
【符号の説明】
【００２０】
１    ハンドスキャナハウジング
２    入力書面
１    洗濯槽
２    洗濯液
３    洗濯物
４    蓋
５    スイッチ
６    給入管
７    弁
８    給入口
９    弁
１０    給入口
１１    給入
１２    給入口
１３    排出口
１４    排出管
１５    給入管
１６    給入管
１７    排出管
１８    ノズル
１９    濾過器
２０    高圧ポンプ装置
２１    三方弁
２２    給入管
２３    給入口
【図１】
0003205562.tif 000003
【手続補正書】
【提出日】平成28年3月1日(2016.3.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】  上記従来の洗濯機の洗濯方式の渦巻き式、攪拌式、ドラム式においては、洗濯物の汚れを落とす目的にたいしては、ほぼ洗剤依存型であり、均一に、効率よく洗濯を行なうために上記方式が用いられている。ところで洗浄液の排出公害が叫ばれている今日において、洗濯機自身に洗濯物の汚れを落とす能力付与し、出来るだけ洗剤をつかわないものを作る必要がある。更に上記洗濯機は、洗濯物の攪拌のための回転部分があるため洗濯機の寿命、あるいは故障は、ほぼ回転の部分の寿命あるいは故障が原因となっている。更に、上記洗濯機の問題点を改善するために考案された超音波を用いる洗濯機では、特許文献３などに記載されているように洗濯液の攪拌を行なわないで超音波振動の作用だけで洗濯を行なうと洗いむらが発生しやすくなるので洗濯槽内に洗濯液を混ぜて洗濯物を攪拌する攪拌手段を新たに備える必要があり、また、超音波振動を発生する手段は家庭内の電波障害防止のためのノイズフィルターが必要となる問題もあった。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】１  洗濯槽
２  洗濯液
３  洗濯物
４  蓋
５  スイッチ
６  給入管
７  弁
８  給入口
９  弁
１０  給入口
１１  給入
１２  給入口
１３  排出口
１４  排出管
１５  給入管
１６  給入管
１７  排出管
１８  ノズル
１９  濾過器
２０  高圧ポンプ装置
２１  三方弁
２２  給入管
２３  給入口