(57)【要約】【課題】液体洗剤、柔軟剤を確実に投入させて洗浄性能や柔軟剤効果を発揮させること。【解決手段】ケース５７、注水装置６２、および、キャップ６７ａ、６７ｂで構成され、サイフォン現象により液体洗剤または柔軟剤を洗濯槽５３に投入する投入装置５０は、内底部８０とキャップ６７ａ（または、６７ｂ）の下端間の総通路断面積をＳａ、キャップの内周面と洗浄剤投入部の外周面間の最小となる通路断面積をＳｂ、洗浄剤投入部の上端とキャップ６７ａ（または、６７ｂ）の内面上方面間の総通路面積をＳｃ、洗浄剤投入部６６ａ（または、６６ｂ）の内面の最小通路面積をＳｄとした時に、Ｓｄが最も小さくなるように形成して構成することにより、サイフォン現象にて、液体洗剤、または、柔軟剤を確実に投入させて、所定の洗浄性能や柔軟剤効果を発揮させることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外枠と、前記外枠内に防振支持された外槽と、前記外槽内に回転自在に支持された洗濯槽と、前記外枠上部に配設された上部枠体と、前記上部枠体に収設され液体洗剤または柔軟剤を前記洗濯槽内に供給する投入装置とを備え、前記投入装置は、液体洗剤または柔軟剤を収容するケースと、前記ケースを引き出し可能に収納した注水装置とを有し、前記ケースは、内底部の下面に連通して形成された略筒状の洗浄剤投入部と、前記洗浄剤投入部の上方部と周囲とを間隙を設けて覆うキャップとを有し、前記投入装置は、前記ケース内底部と前記キャップの下端間の総通路断面積をＳａ、前記キャップの内周面と前記洗浄剤投入部の外周面間の最小となる通路断面積をＳｂ、前記洗浄剤投入部の上端と前記キャップの内面上方面間の総通路面積をＳｃ、前記洗浄剤投入部の内面の最小通路面積をＳｄとして、前記Ｓｄが最も小さくなるように設定した洗濯機。
【請求項２】
洗浄剤投入部内面の通路断面積は、最下端部である流出口の通路断面積が最小となるように設定した請求項１に記載の洗濯機。
【請求項３】
投入装置は、各通路断面積Ｓａ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄの比率が、Ｓａ：Ｓｂ：Ｓｃ：Ｓｄ＝２±１０%：２±１０%：２±１０%：１となるように設定した請求項１または２に記載の洗濯機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、洗濯槽に液体洗剤、柔軟剤を投入する投入装置を有する洗濯機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の洗濯機においては、運転行程の中で自動的に液体洗剤、柔軟剤を投入する投入装置の構成が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図６は、特許文献１に記載された従来の洗濯機の一部切欠した斜視図、図７は、同洗濯機の液体洗剤、柔軟剤の投入装置の分解斜視図、図８は、同投入装置の液体洗剤投入部の断面図、図９は、同投入装置の柔軟剤投入部の断面図、図１０は、同投入装置の正面から見た断面図である。
【０００４】
図６に示すように、外枠１は、上部に外箱２を固着し、外枠１内部の上部角隅より上部をカバー４で覆った外槽５を垂下支持している。外槽５内には、洗濯槽３が回転自在に支持されており、洗濯槽３の周壁には、複数の小孔３ａが形成されている。外箱２の中央には大きく開口した投入口２ａを形設し、投入口１ａは、蓋６により開閉自在に閉塞されている。
【０００５】
液体洗剤、柔軟剤の投入装置７は、液体洗剤、柔軟剤を投入するもので、図７に示すように、液体洗剤投入部８と柔軟剤投入部９とを有するケース１０と、このケース１０を引き出し可能に収納し、給水経路１１、１２よりケース１０を通して洗濯槽３内に注水する注水装置１３とで構成している。
【０００６】
図８に示すように、注水装置１３は、給水経路１１に連通した注水部１４より複数の孔１５を通してケース１０内の液体洗剤投入部８に注水可能とするとともに、図９に示すように、給水経路１２に連通した注水部１６より複数の孔１７を通してケース１０内の柔軟剤投入部９に注水可能としている。
【０００７】
液体洗剤投入部８の内底部には、注水装置１３の下面に連通した略筒状の洗浄剤投入部１８を設け、この洗浄剤投入部１８の上方部および周囲を、間隙を介してキャップ１９で覆っている。
【０００８】
柔軟剤投入部９の内底部には、注水装置１３の下面に連通した略筒状の洗浄剤投入部２０を設け、この洗浄剤投入部２０の上方部および周囲を、間隙を介してキャップ２１で覆っている。
【０００９】
上記構成において、液体洗剤を使用する場合は、ケース１０を引き出して、液体洗剤を液体洗剤投入部８に投入し、図８に示すように、ケース１０を注水装置１３に収納する。この状態で、水道水を給水経路１１より注水部１４に給水すると、給水された水は複数の孔１５より液体洗剤投入部８に注水され、液体洗剤投入部８内の液体洗剤を薄めながら、矢印ａで示した経路を通り液体洗剤投入部８から溢れ、吐出口２２を通って洗濯槽３に液体洗剤とともに注水される。
【００１０】
また、液体洗剤投入部８内に残った液体洗剤を含む洗浄液は、サイフォン現象によって給水経路１１からの注水が終了した後も矢印ｂで示した経路より排出され、液体洗剤投入部８の流出口８ｃを通り、吐出口２２より洗濯槽３に注水される。
【００１１】
ここで、サイフォン現象について説明すると、複数の孔１５より注水されて、キャップ１９の内側上面ｃまで水位が上昇すると、液体洗剤投入部８内より液体洗剤を含む洗浄液が落下をはじめる。このとき、落下する洗浄液が液体洗剤投入部８内の洗浄液を吸い上げる働きをし、連鎖的に液体洗剤投入部８内の洗浄液をすべて排出する。
【００１２】
つぎに、柔軟剤を使用する場合は、ケース１０を引き出して、柔軟剤を柔軟剤投入部９に投入し、図９に示すように、ケース１０を注水装置１３に収納する。この状態で、すすぎ時に水道水を給水経路１２より注水部１６に給水すると、給水された水は複数の穴１７より柔軟剤投入部９に注水され、柔軟剤投入部９内の柔軟洗剤を薄めながら、矢印ａで示した経路を通り柔軟剤投入部９から溢れ、吐出口２２を通って洗濯槽３に柔軟剤とともに注水される。
【００１３】
また、柔軟剤投入部９内に残った柔軟剤を含む洗浄液は、サイフォンの原理によって給水経路１２からの注水が終了した後も矢印ｂで示した経路より排出され、柔軟剤投入部９の流出口９ｃを通り、吐出口２２より洗濯槽３に注水される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開２０１０−２４００４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
しかしながら、前記従来の構成では、水道水圧が低く、注水の量が少ない、または、注水の勢いが弱い場合、あるいは、気温が低く、液体洗剤、または、柔軟剤の粘度が高い場合には、液体洗剤、または、柔軟剤を十分に薄めることができず、液体洗剤、または、柔軟剤を含む洗浄液の粘度が高いままキャップ１９、２１の内部の流路に滞留し、サイフォン現象がうまく働かず、洗浄液が流出口８ｃ、９ｃから流出できない、あるいは、流出量が低下した状態となり、液体洗剤投入部８または柔軟剤投入部９内に洗浄液が大量に残るという課題があった。
【００１６】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、水圧や使用水量、液体洗剤または柔軟剤の種類や気温などに関わらず、サイフォン現象により、液体洗剤、または、柔軟剤を投入させて、所定の洗浄性能や柔軟剤効果を発揮させる洗濯機を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
前記従来の課題を解決するために、本発明の洗濯機は、外枠と、前記外枠内に防振支持された外槽と、前記外槽内に回転自在に支持された洗濯槽と、前記外枠上部に配設された上部枠体と、前記上部枠体に収設され液体洗剤または柔軟剤を前記洗濯槽内に供給する投入装置とを備え、前記投入装置は、液体洗剤または柔軟剤を収容するケースと、前記ケースを引き出し可能に収納した注水装置とを有し、前記ケースは、内底部の下面に連通して形成された略筒状の洗浄剤投入部と、前記洗浄剤投入部の上方部と周囲とを間隙を設けて覆うキャップとを有し、前記投入装置は、前記ケース内底部と前記キャップの下端間の総通路断面積をＳａ、前記キャップの内周面と前記洗浄剤投入部の外周面間の最小となる通路断面積をＳｂ、前記洗浄剤投入部の上端と前記キャップの内面上方面間の総通路面積をＳｃ、前記洗浄剤投入部の内面の最小通路面積をＳｄとして、前記Ｓｄが最も小さくなるように設定したものである。
【００１８】
これによって、水圧や使用水量、液体洗剤または柔軟剤の種類や気温などに関わらず、
サイフォン現象により、液体洗剤、または、柔軟剤を洗濯槽内に投入させて、所定の洗浄性能や柔軟剤効果を発揮させることができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の洗濯機は、水圧や使用水量、液体洗剤、または柔軟剤の種類や気温などに関わらず、サイフォン現象により、液体洗剤、または、柔軟剤を確実に投入させて、所定の洗浄性能や柔軟剤効果を発揮させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施の形態における洗濯機の縦断面図
【図２】同洗濯機の液体洗剤、柔軟剤の投入装置の分解斜視図
【図３】同洗濯機の投入装置の正面から見た縦断面図
【図４】同洗濯機の投入装置の側面から見た縦断面図
【図５】同洗濯機の投入装置の洗浄剤投入部周りの拡大断面図
【図６】従来の洗濯機の一部切欠した斜視図
【図７】同洗濯機の液体洗剤、柔軟剤の投入装置の分解斜視図
【図８】同洗濯機の投入装置の液体洗剤投入部の断面図
【図９】同洗濯機の投入装置の柔軟剤投入部の断面図
【図１０】同洗濯機の投入装置の正面から見た断面図
【発明を実施するための形態】
【００２１】
第１の発明は、外枠と、前記外枠内に防振支持された外槽と、前記外槽内に回転自在に支持された洗濯槽と、前記外枠上部に配設された上部枠体と、前記上部枠体に収設され液体洗剤または柔軟剤を前記洗濯槽内に供給する投入装置とを備え、前記投入装置は、液体洗剤または柔軟剤を収容するケースと、前記ケースを引き出し可能に収納した注水装置とを有し、前記ケースは、内底部の下面に連通して形成された略筒状の洗浄剤投入部と、前記洗浄剤投入部の上方部と周囲とを間隙を設けて覆うキャップとを有し、前記投入装置は、前記ケース内底部と前記キャップの下端間の総通路断面積をＳａ、前記キャップの内周面と前記洗浄剤投入部の外周面間の最小となる通路断面積をＳｂ、前記洗浄剤投入部の上端と前記キャップの内面上方面間の総通路面積をＳｃ、前記洗浄剤投入部の内面の最小通路面積をＳｄとして、前記Ｓｄが最も小さくなるように設定したものである。
【００２２】
これにより、水圧や使用水量、液体洗剤または柔軟剤の種類や気温などに関わらず、サイフォン現象により、液体洗剤、または、柔軟剤を洗濯槽内に投入させて、所定の洗浄性能や柔軟剤効果を発揮させることができる。
【００２３】
第２の発明は、特に第１の発明において、洗浄剤投入部内面の通路断面積は、最下端部である流出口の通路断面積が最小となるように設定したものである。
【００２４】
これにより、水圧や使用水量、液体洗剤または柔軟剤の種類や気温などに関わらず、サイフォン現象により、液体洗剤、または、柔軟剤を洗濯槽内に投入させて、所定の洗浄性能や柔軟剤効果を発揮させることができる。
【００２５】
第３の発明は、特に、第１または第２の発明において、投入装置は、各通路断面積Ｓａ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄの比率が、Ｓａ：Ｓｂ：Ｓｃ：Ｓｄ＝２±１０%：２±１０%：２±１０%：１となるように設定したものである。
【００２６】
これにより、水圧や使用水量、液体洗剤または柔軟剤の種類や気温などに関わらず、サイフォン現象により、液体洗剤、または、柔軟剤を洗濯槽内に投入させて、所定の洗浄性能や柔軟剤効果を発揮させることができる。
【００２７】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００２８】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態における洗濯機の縦断面図、図２は、同洗濯機の液体洗剤、柔軟剤の投入装置の分解斜視図、図３は、同洗濯機の投入装置の正面から見た縦断面図、図４は、同洗濯機の投入装置の側面から見た縦断面図である。
【００２９】
図１〜図４に示すように、外枠５１は、上部に上部枠体５２を配設し、上部をカバー５４で覆った外槽５５を、外枠５１内部の上部角隅より垂下防振支持している。外槽５５内には、洗濯槽５３を回転自在に配設しており、洗濯槽５３は、周壁に複数の小孔（図示せず）を有している。上部枠体５２の略中央部には、投入口５２ａを形設し、投入口５２ａを開閉自在に覆うように蓋５６を設けている。
【００３０】
洗濯槽５３の内底部には、衣類攪拌用のパルセータ８２が回転自在に配設されており、外槽５５外底部には、モータ（図示せず）を設け、モータ（図示せず）がパルセータ、洗濯槽５３を選択的に回転駆動する。
【００３１】
また、上部枠体５２には、洗濯槽５３に臨む位置に、注水装置６２と、注水装置６２内に引き出し可能に収納されるケース５７とにより構成される投入装置５０が収設されている。
【００３２】
ケース５７は、液体洗剤を投入する液体洗剤箱５９と、液体柔軟剤を投入する柔軟剤箱６０とを有し、液体洗剤箱５９と柔軟剤箱６０との間に空間部６１を設けている。
【００３３】
注水装置６２は、給水経路６５を経由して供給された水道水を、注水口６９からケース５７内に落下させて、吐出口６３より洗濯槽５３内に注水する。給水経路６５は、２個以上の水路が開閉可能な複数弁構成の給水弁（図示せず）に連結されており、ケース５７内の液体洗剤箱５９、柔軟剤箱６０に各々別に注水され、後述するように、サイフォン現象により液体洗剤や柔軟剤を洗濯槽５３内に投入する構成である。
【００３４】
ケース５７は、液体洗剤箱５９の内底部８０の下面に連通した略筒状の洗浄剤投入部６６ａと、洗浄剤投入部６６ａの上方部および周囲を、間隙Ｓを介して覆うキャップ６７ａと、柔軟剤箱６０にも同様の構成を有する略筒状の洗浄剤投入部６６ｂと、洗浄剤投入部６６ｂの上方部および周囲を、間隙Ｓを介して覆うキャップ６７ｂを有している。
【００３５】
キャップ６７ａは、略中央に開口部６８を有すると共に、注水装置６２の天面に設けられ、キャップ６７ａの開口部６８の上方に位置する注水口６９に対向する位置に傾斜壁７０を設けている。
【００３６】
また、外枠５１の背面部には、制御手段８３が配設されており、モータ、給水弁などを制御し、洗い、すすぎ、脱水などの各行程を逐次制御する。
【００３７】
上記構成において、液体洗剤と柔軟剤を使用する場合、ケース５７を引き出して、液体洗剤をキャップ６７ａが取り付けられた液体洗剤箱５９に投入し、柔軟剤をキャップ６７ｂが取り付けられた柔軟剤箱６０に投入して、注水装置６２に収納する。
【００３８】
洗い行程において、水道水を給水弁から給水経路６５を介して給水すると、給水された水は、液体洗剤箱５９側の上部に位置する注水口６９から液体洗剤箱５９ に注水され、
液体洗剤箱５９内の液体洗剤を薄めながら、液体洗剤箱５９を満たしてゆく。
【００３９】
液体洗剤箱５９内の水位が上昇すると、洗浄剤投入部６６ａとキャップ６７ａ間の間隙Ｓに水道水と液体洗剤を含む洗浄液が浸入し、さらに水位が上昇して水道水や液体洗剤が洗浄剤投入部６６ａの上端に達する。
【００４０】
液体洗剤の粘度は、水に対して一般的にかなり大きなものであるため、洗浄剤投入部６６ａとキャップ６７ａの間の間隙Ｓを洗浄液が通過する際の通路抵抗は無視できない。液体洗剤が水により十分希釈されるまでは、この間隙Ｓ内には液体洗剤が濃く粘度の高い液体で満たされているため、間隙Ｓ内部の洗浄液の流速は遅くなっている。
【００４１】
ある程度の希釈がなされ、洗浄液の粘度が小さくなると、洗浄剤投入部６６ａとキャップ６７ａ間の空気が洗浄液の流れによって流出口８１より押し出され、サイフォン現象により流出口８１から洗浄液が勢いを増して流出し、サイフォン動作が開始される。
【００４２】
給水経路６５からの給水が停止した後でもサイフォン動作は継続され、液体洗剤箱５９内部の洗浄液が排出されることで、液体洗剤が吐出口６３を通って洗濯槽５３に投入される。そして、液体洗剤箱５９の水位が下がり、サイフォン動作が継続不可能となった時点で、流出口８１から空気が逆流し、洗浄剤投入部６６ａとキャップ６７ａ間の洗浄液を液体洗剤箱５９内部に押し戻して、サイフォン動作は終了する。
【００４３】
ここで、洗浄剤投入部６６ａとキャップ６７ａ間の間隙Ｓが大きいと、サイフォン動作終了後に液体洗剤箱５９内に押し戻された洗浄液の残水量は増大する。洗浄液の残水量を減少するために、間隙Ｓを小さくすると、洗浄液の粘度が高い場合には、サイフォン動作自体が開始されない、あるいは途中で停止することになり、かえって残水量が増加し、液体洗剤を洗濯槽３に流しきることができなくなることになる。
【００４４】
すすぎ行程においては、洗い行程と同様の動きで、給水弁から給水されると、柔軟剤箱６０内に収容されている柔軟剤が、サイフォン現象により洗濯槽５３内に投入される。
【００４５】
図５は、本発明の実施の形態における洗濯機の投入装置の洗浄剤投入部周りの拡大断面図である。
【００４６】
図５において、内底部８０とキャップ６７ａ下端との間に生じる環状の通路断面積をＳａ、キャップ６７ａの内周面と洗浄剤投入部６６ａの外周面間の通路断面積（最小部）をＳｂ、洗浄剤投入部６６ａ上端とキャップ６７ａ内面上方面間の環状の通路断面積をＳｃ、洗浄剤投入部６６ａ内面の通路断面積（最小部）をＳｄとする。
【００４７】
洗浄剤投入部６６ａ内面は、下方向つまり流出口８１が最も断面積の小さい逆円錐状としているため、洗浄剤投入部６６ａ内面の通路断面積（最小部）Ｓｄは、流出口８１の面積となる。洗浄剤投入部６６ａの内面には、サイフォン動作に悪影響を与えないよう、段差や突起のないなめらかな面としている。
【００４８】
また、通路断面積Ｓａ〜Ｓｄのうち、Ｓｄが最も小さくなるように形状設定しており、それらの比率は、Ｓａ：Ｓｂ：Ｓｃ：Ｓｄ＝２：２：２：１の比率に設定している。これは、洗浄液が流出口８１（Ｓｄ部分）より流出する速度が、Ｓａ部分より流入する速度よりも大きくなると、流出口８１より空気が逆流し、サイフォン動作が途中停止するためである。
【００４９】
これらのように形状を設定することにより、サイフォン動作が終了した時に、液体洗剤
箱５９内の液体洗剤やその溶液が規定量以上残水することがなく、次回使用時の液体洗剤投入時の液体洗剤の溢れを防止でき、適正な時期に、適正な量を投入することができる。
【００５０】
なお、本実施の形態では、液体洗剤を投入する液体洗剤箱５９について説明したが、柔軟剤を投入する柔軟剤箱６０についても、同様に構成することにより、柔軟洗剤やその溶液が残るのを抑制し、適正な時期に、適正な量を投入することができる。
【００５１】
以上のように、本実施の形態においては、ケース５７、注水装置６２、および、キャップ６７ａ、６７ｂで構成され、サイフォン現象により液体洗剤または柔軟剤を洗濯槽５３に投入する投入装置５０は、ケース内底部８０とキャップ６７ａ（または、６７ｂ）の下端間の総通路断面積をＳａ、キャップの内周面と洗浄剤投入部の外周面間の最小となる通路断面積をＳｂ、洗浄剤投入部の上端とキャップ６７ａ（または、６７ｂ）の内面上方面間の総通路面積をＳｃ、洗浄剤投入部６６ａ（または、６６ｂ）の内面の最小通路面積をＳｄとした時に、Ｓｄが最も小さくなるように形成して構成することにより、水圧や使用水量、液体洗剤、または柔軟剤の種類や気温などに関わらず、サイフォン現象により、液体洗剤、または、柔軟剤を確実に投入させて、所定の洗浄性能や柔軟剤効果を発揮させることができる。
【００５２】
また、投入装置５０は、洗浄剤投入部６６ａ（または、６６ｂ）内面の通路断面積において、最下端部である流出口８１の通路断面積が最小となるように形成して構成することにより、水圧や使用水量、液体洗剤または柔軟剤の種類や気温などに関わらず、サイフォン現象により、液体洗剤、または、柔軟剤を確実に投入させて、所定の洗浄性能や柔軟剤効果を発揮させることができる。
【００５３】
また、投入装置５０は、各通路断面積Ｓａ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄの比率が、Ｓａ：Ｓｂ：Ｓｃ：Ｓｄ＝２±１０%：２±１０%：２±１０%：１となるように形成した構成することにより、水圧や使用水量、液体洗剤または柔軟剤の種類や気温などに関わらず、サイフォン現象により、液体洗剤、または、柔軟剤を確実に投入させて、所定の洗浄性能や柔軟剤効果を発揮させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
水圧や使用水量、液体洗剤、または柔軟剤の種類や気温などに関わらず、サイフォン現象により、液体洗剤、または、柔軟剤を確実に投入させて、所定の洗浄性能や柔軟剤効果を発揮させることが可能となるので、ドラム式など他の洗濯機の用途に適用できる。
【符号の説明】
【００５５】
５０  投入装置
５１  外枠
５２  上部枠体
５３  洗濯槽
５５  外槽
５７  ケース
６２  注水装置
６６ａ、６６ｂ  洗浄剤投入部
６７ａ、６７ｂ  キャップ
８０  内底部
【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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【図９】
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【図１０】
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