(57)【要約】本発明は、洗剤を使用しないか洗剤の使用量を低減することができ、大きな運転エネルギーを必要としない洗浄装置に関するもので、上部に開閉蓋（１０）を、底部に内面がほぼ半凹球面状を呈する分散した複数の凹部（１２）を、前記各凹部（１２）の中央部に排水口（１３）をそれぞれ有する処理槽（１）と、前記各排水口（１３）へ連通したバルブ（３１）付きの排水配管（３）と、前記排水配管（３）内の洗浄水を前記処理槽（１）内の被洗浄物（ａ）よりも上方に戻す循環用配管（４）と、を備えている洗浄装置である。
2004061191.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部に開閉蓋（１０）を、底部に内面がほぼ半凹球面状を呈する分散した複数の凹部（１２）を、前記各凹部（１２）の中央部に排水口（１３）をそれぞれ有する処理槽（１）と、前記各排水口（１３）へ連通したバルブ（３１）付きの排水配管（３）と、前記排水配管（３）内の洗浄水を前記処理槽（１）内の被洗浄物（ａ）よりも上方に戻す循環用配管（４）と、を備えた洗浄装置。
【請求項２】
上部に開閉蓋（１０）を、底部に内面がほぼ半凹球面状の内底部（１５）を、前記内底部（１５）のほぼ中央部に排水口（１３）をそれぞれ有する処理槽（１）と、前記排水口（１３）へ連通したバルブ（３１）付きの排水配管（３）と、前記排水配管（３）内の洗浄水を前記処理槽（１）内の被洗浄物（ａ）よりも上方に戻す循環用配管（４）と、を備えた洗浄装置。
【請求項３】
底部に内面がほぼ半球面状で分散した複数の凹部（１２）を、前記各凹部（１２）の中央部に排水口（１３）を、周壁部に多数の小孔（１８）をそれぞれ有する処理槽（１）と、内部に前記処理槽（１）が回転自在に収容され上部に開閉蓋（１０）を有し底部にバルブ（３３）付きの排水手段（３２）を有する収容槽（１９）と、前記処理槽（１）をほぼ垂直姿勢で回転させるモータ（９）と、前記処理槽（１）の各排水口（１３）へ連通したバルブ（３１）付きの排水配管（３）と、前記排水配管（３）内の洗浄水を前記処理槽（１）内の被洗浄物（ａ）よりも上方に戻す循環用配管（４）と、を備えた洗浄装置。
【請求項４】
底部に内面がほぼ半球面状の内底部（１５）を、前記内底部（１５）のほぼ中央部に排水口（１３）を、周壁部に多数の小孔（１８）をそれぞれ有する処理槽（１）と、内部に前記処理層（１）が回転自在に収容され上部に開閉蓋（１０）を有し底部にバルブ（３３）付きの排水手段（３２）を有する収容槽（１９）と、前記処理槽（１）をほぼ垂直姿勢で回転させるモータ（９）と、前記処理槽（１）の排水口（１３）へ連通したバルブ（３１）付きの排水配管（３）と、前記排水配管（３）内の洗浄水を前記処理槽（１）内の被洗浄物（ａ）よりも上方に戻す循環用配管（４）と、を備えた洗浄装置。
【請求項５】
前記処理槽（１）の内底部に当該内底部を覆う網又は多孔板（１４）を設置した、請求の範囲第１項〜第４項のいずれかに記載の洗浄装置。
【請求項６】
前記処理槽（１）に供給される水道水その他の原水を軟水化処理又は／及び純水化処理する水処理器（５）を設置した、請求の範囲第１項又は第２項に記載の洗浄装置。
【請求項７】
前記処理槽（１）の周壁部に前記循環用配管（４）から当該処理槽（１）へ通じる給水口（１１）を設け、当該給水口（１１）は原水の給水口（１７）を兼ねている、請求の範囲第１項，第２項又は第６項に記載の洗浄装置。
【請求項８】
前記給水口（１１）又は当該給水口（１１）の上流側近傍にフィルタ又は流速減衰部材（４４）を設置した、請求の範囲第７項に記載の洗浄装置。
【請求項９】
前記処理槽（１）内の上部空間に空気を供給する給気配管（６）を設置し、当該給気配管（６）内に内部空気を加熱する加熱手段（６４）を設置した、請求の範囲第１項，第２項，第６項，第７項又は第８項に記載の洗浄装置。
【請求項１０】
前記処理槽（１）に供給される水道水その他の原水を軟水化処理又は／及び純水化処理する水処理器（５）を設置した、請求の範囲第３項又は第４項に記載の洗浄装置。
【請求項１１】
前記処理槽（１）の上部に臨む状態に前記循環用配管（４）から当該処理槽（４）へ通じる給水口（１１）を設け、当該給水口（１１）は原水の給水口（１７）を兼ねている、請求の範囲第３項，第４項又は第１０項に記載の洗浄装置。
【請求項１２】
前記給水口（１１）又は当該給水口（１１）の上流側近傍にフィルタ又は流速減衰部材（４４）を設置した、請求の範囲第１１項に記載の洗浄装置。
【請求項１３】
前記収容槽（１）内の上部空間に空気を供給する給気配管（６）を設置し、当該給気配管（６）内に内部空気を加熱する加熱手段（６４）を設置した、請求の範囲第３項，第４項，第１０項，第１１項又は第１２項に記載の洗浄装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】  本発明は、衣服類や食器その他の器物等を洗浄するための洗浄装置に関するものである。
【背景技術】  一般的な従来の洗濯機では、洗剤を使用するのでランニングコストが嵩むほか、濯ぎのために多量の水を必要とし、しかも生活廃水による環境汚染を拡大させる。
このような観点から、洗剤を使用しないかあるいは洗剤使用量を低減するために以下のような試みがなされている。
例えば、特開平１０−２７７２８６号公報には、被洗浄物及び洗浄水を入れる蓋付きの密閉容器と、当該密閉容器内で被洗浄物を往復運動させる往復運動手段とを備え、被洗浄物を前記洗浄液中で往復運動させることにより、被洗浄物を洗浄する洗浄装置が提案されている。この洗浄装置は、密閉容器を一定方向へ往復運動させることにより、当該密閉容器内の被洗浄物を往復運動させる。
前記洗浄装置は、密閉容器内の洗浄液中で被洗浄物を往復運動させると、被洗浄物に対して付加される圧力が刻々変化し、この圧力の経時変化により洗浄液が被洗浄物の繊維目を通り易くなって洗浄力が高められるものとされている。
特開２０００−２３７４８５号公報には、給水口と排水口を有する洗濯槽の内部に、周壁に多数の小孔を有する回転ドラムを垂直状に設置し、この回転ドラムの内周壁に洗濯物保持部材を取り付け、回転ドラムの中心部に外周に向けて多数の噴射孔を有する噴射パイプを設置した洗濯機が提案されている。
この洗濯機は、先ず、洗濯物保持部材に洗濯物を保持させ、当該洗濯物が浸される程度に洗濯槽内に給水し、回転ドラムを回転させて洗濯物を水で濡らした後洗濯槽内の水を排出する。次いで、回転ドラムを回転させながら、噴射パイプを通じて洗剤を含まない特殊な水（ヒドロニウムイオンやヒドロキシルイオンを含む水）と空気との混合流体を前記洗濯物に噴射し、当該混合流体を前記洗濯物に高速で通過させる。このとき、混合流体中の特殊な水の小さい粒子が洗濯物を高速で通過することにより、洗濯物の汚れが前記特殊な水とともに分離されされる。最後に、回転ドラムを回転させながら、前記噴射パイプを通じて空気を洗濯物に対して高速で噴射し、洗濯物を脱水しかつ乾燥させる。
必要な場合には、混合流体を洗濯物に高速噴射した後、脱水・乾燥の前に、回転ドラムを回転させながら、前記噴射パイプを通じて洗濯物対して蒸気を噴射する。
この洗濯機は、洗剤を使用しないで濯ぎの工程をなくすとともに水の使用量を低減させ、同時に環境汚染を低減させる。
特開２０００−１８９６９３号公報には、内部に洗濯水と洗濯物を入れて洗濯する洗濯槽と、この洗濯槽の排水口から排出された水を当該洗濯槽に戻すポンプ付きの循環水路と、この循環水路を通過する洗濯水中の汚れ粒子をこし取り、こし取った汚れ粒子が付着し難い滑らかな表面を有するフィルタとを備えた洗濯機が提案されている。
この洗濯機は、洗濯水をフィルタによって浄化することにより洗浄効果を高めるとともに、洗剤の使用量を低減させる。
特開平１０−２７７２８６号公報に記載れている洗浄装置は、密閉容器の中で洗濯物を往復運動させるとき、洗濯物が密閉容器の内壁と摩擦して洗濯物の消耗を進行させるほか、前記往復運動のため大きな運転エネルギーを必要とする。また、純毛製品等を洗浄すると往復運動の衝撃によって被洗浄物が収縮する問題がある。
特開２０００−２３７４８５号公報に記載されている洗濯機も、回転ドラムの回転や流体の噴射のため大きな運転エネルギーを必要とするほか、純毛製品等の洗濯には適さない。
特開２０００−１８９６９３号公報に記載されている洗濯機は、洗濯槽内では従来同様攪拌翼の回転によって洗浄するので、洗濯物の消耗を著しく進行させるとともに、純毛製品等の洗濯には適さない。また、大きな運転エネルギーを必要とする。
【発明の開示】
本発明の目的は、洗剤を使用しないか洗剤の使用量を低減することができ、大きな運転エネルギーを必要としない洗浄装置を提供することにある。
本発明の他の目的は、衣服等の被洗浄物の消耗を進行させず、これを損傷することのない洗浄装置を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、水の使用量を大きく低減することと水質汚染を防止することができる洗浄装置を提供することにある。
本発明に係る第１〜第４の洗浄装置は、前述の目的を達成するため以下のように構成されている。
すなわち、第１の洗浄装置は、上部に開閉蓋１０を、底部に内面がほぼ半凹球面状を呈する分散した複数の凹部１２を、前記各凹部１２の中央部に排水口１３をそれぞれ有する処理槽１と、前記各排水口１３へ連通したバルブ３１付きの排水配管３と、前記排水配管３内の洗浄水を前記処理槽１内の被洗浄物よりも上方に戻す循環用配管４と、を備えている。
本発明に係る第２の洗浄装置は、上部に開閉蓋１０を、底部に内面がほぼ半凹球面状の内底部１５を、前記内底部１５のほぼ中央部に排水口１３をそれぞれ有する処理槽１と、前記排水口１３へ連通したバルブ３１付きの排水配管３と、前記排水配管３内の洗浄水を前記処理槽１内の被洗浄物よりも上方に戻す循環用配管４と、を備えている。
本発明に係る第３の洗浄装置は、底部に内面がほぼ半球面状で分散した複数の凹部１２を、前記各凹部１２の中央部に排水口１３を、周壁部に多数の小孔１８をそれぞれ有する処理槽１と、内部に前記処理槽１が回転自在に収容され上部に開閉蓋１０を有し底部にバルブ３３付きの排水手段３２を有する収容槽１９と、前記処理槽１をほぼ垂直姿勢で回転させるモータ９と、前記処理槽１の各排水口１３へ連通したバルブ３１付きの排水配管３と、前記排水配管３内の洗浄水を前記処理槽１内の被洗浄物よりも上方に戻す循環用配管４と、を備えている。
本発明に係る第４の洗浄装置は、底部に内面がほぼ半球面状の内底部１５を、前記内底部１５のほぼ中央部に排水口１３を、周壁部に多数の小孔１８をそれぞれ有する処理槽１と、内部に前記処理層１が回転自在に収容され上部に開閉蓋１０を有し底部にバルブ３３付きの排水手段３２を有する収容槽１９と、前記処理槽１をほぼ垂直姿勢で回転させるモータ９と、前記処理槽１の排水口１３へ連通したバルブ３１付きの排水配管３と、前記排水配管３内の洗浄水を前記処理槽１内の被洗浄物よりも上方に戻す循環用配管４と、を備えている。
前記処理槽１の内底部には、当該内底部を覆うように網体又は多孔板を設置するのが好ましい。
【図面の簡単な説明】  図１は本発明に係る洗浄装置の第１実施形態を示す概略断面図である。
図２は図１の洗浄装置における処理槽の拡大平断面図である。
図３は本発明に係る洗浄装置の第２実施形態を示す部分断面図である。
図４は本発明に係る第３実施形態の洗浄装置の概略断面図である。
図５は本発明に係る第４実施形態の洗浄装置の概略断面図である。
図６は本発明に係る第５実施形態の洗浄装置の概略断面図である。
図７は図６の洗浄装置における処理槽の支持部分の平面図である。
図８は本発明に係る第６実施形態の洗浄装置の部分断面図である。
【発明を実施するための最良の形態】  以下図面を参照しながら、本発明に係る洗浄装置の最適な実施形態を説明する。
第１実施形態
図１及び図２で示す本発明に係る洗浄装置の第１実施形態は、洗浄装置を洗濯機に応用した実施形態であり、１はハウジング２内に垂直状に設置された洗浄，脱水を主とする処理槽である。
処理槽１は、上部に開閉蓋１０を、周壁部に給水口１１を、底部に内面がほぼ半凹球面状を呈してほぼ均一に分散する多数の凹部１２をそれぞれ有し、前記各凹部１２の中心部には排水口１３を有している。各凹部１２のサイズはほぼ均一である。
図示しない把手を有する開閉蓋１０は、シール材１０ｂを介して開口部１０ａを開閉するように設けられており、開閉蓋１０を閉めた状態では掛け外し可能なロック機構（図示しない）により開口部１０ａが密閉されるようになっている。
処理槽１の内底部には、前記凹部１２を含む内底部を全体を覆うように網又は多孔板１４が設置されている。
処理槽１の下方には、各排水口１３と連通したヘッダ３０と末端寄り部分にバルブ３１を含む排水配管３が設置されている。
前記排水配管３の前記ヘッダ３０よりも下流部部分には、小型のポンプ４０により、前記給水口１１を通じて当該排水配管３内の洗浄水を前記処理槽１内の被洗浄物ａよりも上方に戻す循環用配管４が連通されている。このように、循環用配管４は、前記給水口１１を通じて排水配管３内の洗浄水を処理槽１に戻すように構成されているが、開閉蓋１０を開けた開口部１０ａを通じて排水配管３内の洗浄水を処理槽１に戻すように構成してもよい。
この実施形態において、給水口１１はレベルを異にする三つの給水口１１ａ，１１ｂ，１１ｃに分かれており、配管４のポンプ４０よりも下流側は、それぞれバルブ４３を介して各給水口１１ａ，１１ｂ，１１ｃと連通している。
各給水口１１ａ，１１ｂ，１１ｃ又はその上流側の近傍には、フィルタ又は流速減衰部材４４が取り付けられている。
処理槽１には、各給水口１１ａ，１１ｂ，１１ｃとそれぞれほぼ同じレベルか、又はそれらのレベルよりもやや上位レベルの水位を検出するように、それぞれ水位センサ１ａ，１ｂ，１ｃが設置されている。
処理槽１には、水道配管７から給水配管５０を通じて原水（洗浄水）が給水されるように構成されている。
この実施形態では、前記各給水口１１ａ，１１ｂ，１１ｃが原水の給水口１７を兼ねていて、給水配管５０はそれらの給水口１１ａ，１１ｂ，１１ｃを通じて前記処理槽１と連通している。
給水配管５０の途中には、水道水を軟水化処理し又は／及び純水化処理する水処理器５がコック５１を介して設置されている。水道水は、水処理器５内を通過するとき、当該処理器５に充填されているイオン交換樹脂に接触し、イオン交換により、カルシウムイオン及びマグネシウムイオンの硬度が０．２ｐｐｍ以下（超軟水）になるように処理される。あるいは、イオン交換により純水化処理される。
コック５１は、水処理器５への流入と水処理器５からの流出とを平行して操作できるように構成されており、コック５１を開くときは流出側が流入側よりも一瞬早く開き、コック５１を閉じるときは流入側が流出側よりも一瞬早く閉まるように作動する。
処理槽１にはその内側の上部に臨む給気口１６が取り付けられ、送風機６０（ポンプ，ファン又はコンプレッサ）の作動により、前記給気口１６を通じて処理槽１内の上部空間に空気を供給する給気配管６が設けられている。
給気配管６の途中には、当該配管６内の空気を加熱するように挿入されたヒータその他の加熱手段６４が設置されている。
この実施形態において、前記給気配管６はその配管部の大部分が循環用配管４の配管部の大部分と共通にしていて、以下のように構成されている。
循環用配管４の排水配管３との連結部よりも下流部には、ポンプ４０の上流側と下流側に、互いに分流して合流する第１の分岐配管４ａ（循環用配管４の１部），６ａ（給気配管６の１部）と第２の分岐配管４ｂ（循環用配管４の１部），６ｂ（給気配管６の１部）がそれぞれ連通されている。ポンプ４０は給気配管６の送風機６０を兼ねている。
循環用配管４の１部を構成する各分岐配管４ａ，４ｂには、それぞれバルブ４１，４２が取り付けられている。他方、給気配管６の１部をそれぞれ構成する一方の分岐配管６ａには、流れ方向に沿ってバルブ６１と気液分離手段６２（例えば、セラミックにシリコン防水を施したもの）が、他方の分岐配管６ｂには、流れ方向に沿ってバルブ６３，加熱手段６４及びバルブ６５が、それぞれ順に取り付けられている。
循環用配管４の前記第２の分岐配管４ｂ，６ｂよりも下流部は、給気配管６の下流部を兼ねており、給水口１１又はその中の一つ（この実施形態では便宜上最上位の給水口１１ａ）は、給気配管６の給気口１６を兼ねている。
この実施形態の洗浄装置は、図示しない制御装置により以下のように運転される。
被洗浄物（洗濯物）ａの量に応じて中間レベルの水位センサ１ｂを選んで制御装置に入力し、図示しないスタートスイッチを押すと、配水配管３のバルブ３１が閉じてコック５１と中間レベルの給水口１１ｂのバルブ４３が開き、水処理器５により、超軟水化処理され又は純水化処理された洗浄水が給水口１１から処理槽１内に給水される。
被洗浄物ａは、洗浄水の給水に先だって処理槽１内に投入してもよいし、洗浄水の給水後に投入してもよい。
このとき、被洗浄物ａの汚れの状態によっては洗浄水に適量の石鹸その他の洗剤を加え、当該洗浄水中にこれを溶解させる。
処理槽１内の水位ｂがあらかじめ選択されている水位センサ１ｂの位置に達すると、コック５１が閉じられて給水が停止される。同時にバルブ４１と４２が開き、ポンプ４０が始動し、処理槽１内を流下した洗浄水は、排水配管３及び循環用配管４を経て前記処理槽１内に戻るように循環する。洗浄水がこのように循環するときの単位時間内の流量は特に限定されないが、ポンプ４０による洗浄水の流量が大き過ぎるとヘッダ３０を含む排水配管３内が空になり好ましくないので、ヘッダ３０が空にならない程度の流量となるように、ポンプ４０の出力が加減される。
前記洗浄水が循環系内を循環する過程では、洗浄水は被洗浄物ａに接触しつつ処理槽１内を順次流下し、この洗浄水の被洗浄物ａへの連続接触により被洗浄物ａの汚れが分離され、被洗浄物ａが洗浄される。
処理槽１の底部には、内面が半凹球面状を呈する均一なサイズの複数の凹部１２がほぼ均一に分散した状態に形成され、当該凹部１２の中心部に排水口１３が設けられているので、洗浄水は処理槽１内を流下するとき緩やかに渦巻き状を呈しつつより均一に流下する。このように、処理槽１内を流下する際の洗浄水の流れのむらが小さいため、被洗浄物ａがより均一にかつ能率よく洗浄される。
前述のように、洗浄水が循環用配管４を通じて循環し始めたときから所定の設定時間が経過すると、ポンプ４０が作動を停止するとともに排水配管３のバルブ３１が開き、処理槽１を含む循環系内の洗浄水が排出される。
洗剤を使用した場合には、以下の要領で濯ぎが行われる。
洗浄水の排水が終了すると、配水管３のバルブ３１が閉じられるとともにコック５１が開き、処理槽１内に洗剤を含まない洗浄水（濯ぎ水）が給水される。処理槽１内の水位ｂが水位センサ１ｂの位置に達したならば、コック５１が閉じてポンプ４０が作動し、前述の洗浄の工程と同様に洗浄水が循環して濯ぎが行われる。
濯ぎが完了し、あるいは所定の設定時間を経過するとポンプ４０が停止するとともに配水管３のバルブ３１が開き、処理槽１を含む循環系内の洗浄水が排出される。
洗浄工程における洗浄水中の洗剤の濃度によっては、前記濯ぎの工程（洗浄水の給水⇒循環⇒排水）は数回繰り返して行われる。
濯ぎが完了したならば、処理槽１内の被洗浄物ａを取り出し、これを洗浄装置外で脱水し乾燥させることができる。しかし、この実施形態の洗浄装置は、前述のように給気配管６を備えているので、以下の要領で被洗浄物ａの脱水を行う。
すなわち、循環系内の濯ぎの水が排出されたならば、開閉蓋１０により処理槽１の開口部１０ａを密閉する。併行して給気配管６のバルブ６１，６３，６５及び給水口１１ａのバルブ４３が開き、他の各バルブが閉じ、送風機６０を兼ねるポンプ４０が作動し、給気口を兼ねる給水口１１ａを通じて空気が処理槽１の上部空間に連続供給され、循環系内で空気が循環する。この空気の循環の過程で、気液分離手段６２により気液が分離されるとともに、処理槽１内の被洗浄物ａより上方空間は加圧状態になり、排水配管３内は減圧状態になるので、被洗浄物ａの水分の分離が促進され、被洗浄物ａが脱水される。脱水の進行中に加熱手段６４を作動させ、処理槽１内に温風を送ることにより被洗浄物ａを乾燥させる。
被洗浄物ａの量が前述の場合よりも少ないときは、最下位の水位センサ１ｃを選択するとともに、洗浄工程で洗浄水を循環させるときは前記水位センサ１ｃと対応する給水口１１ｃを使用する。
被洗浄物ａの量が前述の場合により多いときは、最上位の水位センサ１ａを選択するとともに、洗浄工程では最上位の給水口１１ａを使用する。
前記実施形態の洗浄装置は、以下のような作用効果を奏する。
第１に、洗浄水が処理槽１内を流下する過程で被洗浄物ａを洗浄するので、大きな運転エネルギーを必要とせず、ランニングコストを大きく抑えることができる。
第２に、処理槽１は洗浄水が攪拌されることなく内部を流下し、被洗浄物ａにはほとんど衝撃が加わらないので被洗浄物ａが衣類等であってもその損耗が小さい。また、従来の洗濯機等と比べて騒音がはるかに小さい。
第３に、処理槽１の底部には内面が半凹球面状を呈する複数の凹部１２が分散して形成され、各凹部１２の中央部に排水口１３が形成されているので、処理槽１内を洗浄水が流下するときに緩やかな渦巻き状を呈してより均一にむらなく流下する。したがって、被洗浄物ａをむらなくより効率的に洗浄することができ、洗剤使用量を無くするかあるいは低減することができる。
第４に、洗浄水が循環する過程で洗浄されあるいは濯がれるので、水の使用量を大幅に低減することができるとともに、生活廃水の発生量がはるかに少なくなる。
第５に、処理槽１の内底部に網又は多孔板１４を設けたので、被洗浄物を網袋等に包んだ状態としない場合でも、洗濯物等の被洗浄物ａにより排水口１２が詰ることがなく、洗浄水の流れや循環が阻害されることはない。
第６に、水処理器５により水道水等を軟水化処理又は純水化処理し、これを処理槽１へ給水するので、洗浄水自体の洗浄力が向上し、洗剤等の使用を要しないかあるいは洗剤等の使用量を大きく低減することができる。
軟水化処理され又は純水化処理された洗浄水は、カルシウムイオンの濃度が非常に低いので、洗浄された物に黴や匂いが発生しないかその発生が抑制される。例えば衣類を洗濯した場合には、それらは肌にやさしい中性であり、また、仕上げ剤を使用しなくても仕上がり感が良好で肌触りがよく、保温力も保たれる。
第７に、処理槽１の周壁には被洗浄物ａよりも上方に臨む給水口１１が設けられ、水処理器５は当該給水口１１に連通されているので、給水ホース等により処理槽１へ給水する場合に比べ安定して給水が行われる。
第８に、給水口１１は前記循環用配管４の処理槽への給水口と洗浄水の給水口を兼ねているので、給水口を別々に設けるのと比べ生産コストを低減することができる。
第９に、処理槽１への給水レベルは、給水口１１とほぼ同じレベルか又はそれよりもやや上位レベルになり、かつ、洗浄水を循環させる過程における給水口１１から処理槽１への流入水は、流速減衰部材により流速が減衰するので、処理槽１内における給水領域の洗浄水の動きが緩慢になり、洗浄水の動きにより被洗浄物が動くのを防止することができる。
第１０に、開閉蓋１０を密閉し、空気供給配管６により処理槽１内の上部空間に空気を供給すると、処理槽１内の被洗浄物ａよりも上方の空間が加圧状態になるので被洗浄物をより効率的に脱水処理することができる。
第１１に、縮空気供給配管６の途中に内部の空気を加熱する加熱手段６４を設置したので、処理槽１内で被洗浄物を乾燥させることができる。
第２実施形態
図３で示されている第２実施形態は、第１実施形態の洗浄装置の変形形態であり、処理槽１は胴部と底部とを別に成形して両者を一体化したものである。処理槽１の内底部は、内面が半凹球面状を呈するように形成され、この内底部１５のほぼ中央部には排水口１３を形成し、この排水口１３を覆うように網又は多孔板１４を設置したものである。
排水口１３は、ヘッダを省略した配水配管３及び循環用配管４と連通している。
この実施形態の洗浄装置は、処理槽１の内底部１５が半凹球面状に形成されており、当該内底部１５の中央部に排水口１３が形成されているので、洗浄水が処理槽１内を流下するとき渦巻き状を呈しつつ流下し、処理槽１内を洗浄水がむらなくより均一に流下するので、洗浄効率を高めることができる。また、ヘッダを省略することにより、製造コストがより低減する。
その他の構成や作用・効果は第１実施形態の洗浄装置とほぼ同様であるので、それらの説明は省略する。
第３実施形態
図４で示されている第３実施形態の洗浄装置は、処理槽１に対する循環用配管４の給水口１１と給水配管５０の給水口１７とを別々に設け、給水配管系と循環用配管系の整備をそれぞれ独立して行えるように構成している。
循環用配管４と給気配管６は、それらの上流側部分とポンプ４０とそれに隣接する上・下流部分を共通にしており、ポンプ４０は給気配管６の送風機６０を兼ねている。
ポンプ４０よりも上流部分には分岐配管４ａ，６ａが設置されており、循環用配管４の一部を構成する分岐配管４ａにはバルブ４１が、給気配管６の一部を構成する分岐配管６ａには流れ方向に沿ってバルブ６１と気液分離手段６２が、それぞれ取り付けられている。
給水口１１は、それぞれ設置レベルを異にする各給水口１１ａ，１１ｂ及び１１ｃで構成されており、処理槽１には、各給水口１１ａ，１１ｂ，１１ｃのレベル又はそのレベルよりもやや上位レベルに、それぞれ水位センサ１ａ，１ｂ，１ｃが設けられている。
前記各給水口１１ａ，１１ｂ，１１ｃには、それらに対応する配管部にそれぞれバルブ４３を介して循環用配管４の下流部分が連通されている。また、各バルブ１１ａ，１１ｂ，１１ｃ又はその近傍には、流速減衰部材４４が設置されている。
循環用配管４から分岐した給気配管６の下流部分は、流れ方向に沿って設置されたバルブ６３及びヒータ等の加熱手段６４を介して、処理槽１内の上部空間に臨むように設置された給気口１６へ連通されている。
洗浄装置を洗浄モード又は濯ぎモードで運転するときは、給気配管６のバルブ６１，６３を閉じるとともに、循環用配管４の対応する給水口１１ａ，１１ｂ又は１１ｃに対応するいずれかのバルブ４３及びバルブ４１を開く。他方、装置を脱水及び乾燥モードで運転するときは、循環用配管４の各バルブ４１，４３を閉じ、給気配管６のバルブ６１，６３を開く。
給水配管５０の上流部には、図示しない浴槽又は風呂の水貯水タンクからポンプ８１により給水するための風呂水給水配管８が、バルブ８２を介して連結され、風呂水があるときは、風呂水を水処理器５により軟水化処理して処理槽１へ給するできるように構成している。
この実施形態の洗浄装置は、給水配管５０と循環用配管４及び給気配管６とを、それぞれ別に整備することができる点と、風呂水が有効に使用できる点に利点がある。
この実施形態の洗浄装置の他の構成や作用・効果は、第１実施形態の洗浄装置とほぼ同様であるので、それらの説明は省略する。
第４実施形態
図５に示されている第４実施形態の洗浄装置では、循環用配管４の処理槽１への給水口１１は処理槽１の周壁の上部の１箇所にのみ設置されており、この給水口１１は原水（洗浄水）の給水口１７を兼ねている。処理槽１には、給水口１１のレベルよりもやや上位レベルに水位センサ１ａが設置され、洗浄水が水道配管７から水処理器５を含む給水配管５０を経て処理槽１へ給水される際、処理槽１内の水位が水位センサ１ａによって検出されると、給水が停止するように構成されている。
給気配管６は循環用配管４とは独立しており、洗浄装置を脱水及び乾燥モードで運転されるとき、送風機６０の作動により給気口１６を通じて処理槽１内の上部空間に空気が連続供給され、当該空気が処理槽１内で圧縮されてその内圧が上昇する。このように処理槽１内の内圧の上昇により、被洗浄物の脱水や乾燥が促進される。
第４実施形態の洗浄装置は、循環用配管４の処理槽１への給水口１１が１箇所にのみ設置され、循環用配管４と給気配管６とが独立しているので、全体の配管構成が単純化し、製造コストが低減する反面、処理槽１内の洗浄水の量を被洗浄物の量に応じて制御するのがやや難しくなる。
第４実施形態の洗浄装置の他の構成や作用・効果は、第１実施形態の洗浄装置とほぼ同様であるのでそれらの説明は省略する。
第５実施形態
図６で示されている第５実施形態の洗浄装置は、処理槽１が洗浄槽と遠心脱水槽とを兼ねた形態である。
処理槽１は、底部に内面がほぼ半球面状で分散した複数の凹部１２を、前記各凹部１２の中央部に排水口１３を、周壁部に多数の小孔１８をそれぞれ有しており、上部に開閉蓋１０を有する収容槽１９内へ回転可能に収容されている。収容槽１９の底部は、底部にバルブ３３を有するの排水手段３２を通じて後述の排水配管３と連通している。
処理槽１には、各凹部１２の排水口１３から排出された水が流下する通水室１００が下部に形成され、当該通水室１００の底部は輪状連結具９１を介してモータ９の出力軸９０と連結されている。図７で示すように、輪状連結具９１は、出力軸９０と連結されたボス９１ａと、ボス９１ａへ一体に形成された放射状の数本のアーム９１ｂと、各アーム９１ｂの先端部が連結されたリング９１ｃとから構成されている。
処理槽１の通水室１００は、軸受９２及び低摩擦性シート（超高密度ポリエチレン等）９３を介してカバーボックス３ａの上部へ回転自在に連結され、カバーボックス３ａの上部は、収容槽１９の底部から下方に突出した状態で当該収容槽１９の底部と固定されている。
処理槽１の下方には、通水室１００及びカバーボックス３ａを介して前記各排水口１３と連通する排水配管３が設けられ、この排水配管３にはバルブ３１が取り付けられている。
この実施形態では、カバーボックス３ａは排水配管３の一部を構成してヘッダー３０を兼ねており、その内部に配置されているモータ９は水密にカバー付きのモータである。
収容槽１９の上部側壁には、側方より突入して処理槽１の上部に臨むように給水口１１が設けられ、この給水口１１は、ポンプ４０を有する循環用配管４により排水配管３のバルブ３１よりも上流部と連通され、排水配管３内の洗浄水が処理槽１内の被洗浄物ａよりも上部へ戻すことができるようになっている。
前記給水口１１は、処理槽１に水道配管７から給水する給水配管５０の給水口１７を兼ねており、給水配管５０には、第１実施形態と同様な水処理器５及びコック５１が取り付けられている。
収容槽１９には、その内部の上部空間に臨む給気口１６が取り付けられ、当該給気口１６には送風機６０と加熱手段６４を有する給気配管６が連通している。
第５実施形態の洗浄装置は、例えば衣服類を洗濯するには以下のように運転される。
バルブ３１，３３を閉じた状態で、処理層１内に投入された被洗浄物ａを適度に超えるレベルに達するまで、水道配管７から給水配管５０を通じて洗浄水を処理槽１及び収容槽１９内に供給する。このとき、必要な場合には水道水を水処理機５により超軟水化処理するほか、必要に応じて洗浄水に適量の洗剤を加える。
処理槽１内の洗浄水が所望のレベルに達したならば、洗浄水の随時補充により洗浄水を所定のレベルに保ちながら、ポンプ４０を作動させて洗浄水を循環させることにより被洗浄物ａを洗浄する。
洗浄終了後洗浄水を排出し、同様に濯ぎ水を処理槽１及び収容槽１９を含む循環系内に供給し、濯ぎ水が所定レベルに達したならばポンプ４０を作動させ、水を随時補充しながら被洗浄物ａの濯ぎを行う。
濯ぎが終了したならば、バルブ３１及び３３を開いて濯ぎ水を排出した後、モータ９を作動させて処理槽１を高速回転させ、遠心分離により被洗浄物ａを脱水処理する。脱水処理後、被洗浄物ａを天日乾燥させるか、あるいは、給気配管６の送風機６０及び加熱手段６４を作動させ、温風を循環させることにより被洗浄物ａを温風乾燥させる。
第５実施形態の洗浄装置の他の構成や他の作用効果は、第１実施形態の洗浄装置とほぼ同様なのでそれらの説明は省略する。
第６実施形態．
図８で示されている第６実施形態は、第５実施形態の洗浄装置の変形形態であり、処理槽１は胴部と底部とを別に成形して両者を一体化したものである。処理槽１の内底部１５は、内面が半凹球面状を呈するように形成され、この内底部１５のほぼ中央部には口径の大きい排水口１３を形成し、内底部１５にはその全体を覆うように網又は多孔板１４を設置している。
処理槽１の内底部１５は、前記排水口１３の部分において輪状連結具９１を介してモータ９の出力軸９０と連結されている。輪状連結具９１の構成は図７で示したものとほぼ同様である。
処理槽１の排水口１３の外周部は、軸受９２及び低摩擦性シート９３を介してカバーボックス３ａの上部へ回転自在に連結され、カバーボックス３ａの上部は、収容槽１９の底部から下方に突出した状態で当該収容槽１９の底部と固定されている。
カバーボックス３ａはヘッダー３０を兼ねており、当該バーボックス３ａを介して前記各排水口１３と連通する排水配管３が設けられ、この排水配管３にはバルブ３１が取り付けられている。
この実施形態の洗浄装置は、処理槽１の内底部１５が半凹球面状に形成されており、当該内底部１５の中央部に排水口１３が形成されているので、洗浄水が処理槽１内を流下するとき渦巻き状を呈しつつ流下し、処理槽１内を洗浄水がむらなくより均一に流下するので、洗浄効率を高めることができる。
第６実施形態の洗浄装置の他の構成，運転要領や作用効果は、第５実施形態の洗浄装置とほぼ同様であるので、それらの説明は省略する。
その他の実施形態
第１実施形態〜第４実施形態の各洗浄装置は、循環用配管４により洗浄水を循環させるとき、制御装置に設定した時間内はポンプ４０を連続作動させているが、例えばヘッダ３０を設置した図１，図４及び図５の実施形態では、水位センサ１ａ，１ｂ又は１ｃによる洗浄水の検出水位が、所定の設定レベル以下になったときにのみポンプ４０を作動させるように制御することができる。
例えば、被洗浄物ａを図示しないネットに包むか又は袋状のネットに入れた状態で処理槽１内に入れる場合は、網又は多孔板１４を省略することができる。
洗浄水には前述のように水処理器５で処理した水を使用するのが好ましいが、水道水をそのまま使用することもできる。
前述の各実施形態は、本発明に係る洗浄装置を洗濯機に応用した例であるが、本発明は食器その他の器物等を洗浄する洗浄装置にも実施することができる。
洗濯機以外の形態の洗浄装置の場合には、被洗浄物の形態に応じ、処理槽内に保持枠その他被洗浄物を保持する保持具を設置することができる。このような被洗浄物の保持具は、処理槽内へ取り換えできるように設置するのが好ましい。
また、被洗浄物ａの種類によっては、消毒や滅菌等のため紫外線ランプ、オゾン発生装置や高周波発生装置等を併用することができる。
【産業上の利用の可能性】
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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