(57)【要約】【課題】  コンパクト化を阻害したりコスト増を招いたりすることなしに、洗剤流出の発生を阻止して効率の良い洗浄を実現する。【解決手段】  上流の電磁弁を開き水供給通路４に水を供給すると、弁体８２が流れの圧力を受けて大気連通口８１に押し付けられて閉弁する一方、水がベンチュリー部５を通過する際に洗剤タンク６からの洗剤が洗剤通路６１を通して吸い込まれ、水と混合された洗浄液がノズル３から洗浄対象に噴霧される。電磁弁を閉じると水の供給が停止され弁体８２が大気連通口８１から離れてエアーが水供給通路４内に流入し、流入エアーによりサイホン作用の発生が阻止されるため、残留水がノズル３から落下し、洗剤通路４内の洗剤が洗剤タンク６に戻される。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水をノズルまで供給する水供給通路にベンチュリー部が介装され、このベンチュリー部に対し洗剤タンク内から延びる洗剤通路の下流端が連通するよう接続され、上記ベンチュリー部において水が流されることにより洗剤通路を通して洗剤タンク内の洗剤が吸い込まれて水と混合され、混合後の洗浄液が上記ノズルから洗浄対象に対し吹き付けられるように構成された洗浄装置であって、
上記水供給通路には、この水供給通路に供給される水又はこの水に混合後の洗浄液の流れの圧力を受けて閉弁する一方、その流れの圧力を受けないときに開弁して大気と連通させる通気弁が設けられている
ことを特徴とする洗浄装置。
【請求項２】
請求項１に記載の洗浄装置であって、
上記通気弁は、上記水供給通路に臨んで開口し大気と連通された大気連通口と、この大気連通口を開閉する弁体とを備え、
上記弁体は、上記大気連通口から離れる側にバネ付勢される一方、上記流れの圧力を受けるとその付勢バネに抗して位置変換して上記大気連通口に押し付けられて大気連通口を閉止するように構成されている、洗浄装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の洗浄装置であって、
上記洗剤タンクの容量は、１回の洗浄運転で消費される洗剤量に対応するように設定されている、洗浄装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水（あるいは湯）を供給すれば、その水に対し洗剤タンクからの洗剤を自動的に混合させた上で、洗剤混合後の洗浄液を洗浄対象に対し吹き付け又は噴霧させて洗浄し得る洗浄装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の洗浄装置として、供給する水と洗剤との自動混合の手段としてベンチュリー管を用いた浴槽洗浄装置が知られている（例えば特許文献１参照）。このものでは、ベンチュリー管において、このベンチュリー管内を通過する水の流れによって洗剤を吸い込んで、水と洗剤とを混合させるようにしている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−３４８１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、ベンチュリー部を備えた洗浄装置として例えば図４に示すようなものにおいては、その洗浄運転を停止、つまり水の供給を停止させても、洗剤タンク１０５内の洗剤がサイホン作用により吸い込まれて流出してしまうことになる、という不都合が発生するおそれがある。
【０００５】
すなわち、電磁弁１０１を開けて上流側の給水源からの水を下流端のノズル１０２まで流すと、その水の供給通路１０３に介装されたベンチュリー部１０４において、このベンチュリー部１０４を通過する流れによって洗剤タンク１０５からの洗剤が吸引されて水と混合され、混合後の洗浄液がノズル１０２から洗浄対象に対し噴霧されることになる。ところが、上記の電磁弁１０１を閉じて水の供給を停止させて洗浄運転を停止させたとしても、洗剤タンク１０５がノズル１０２の位置よりも上位にあると、洗剤タンク１０５内に残留している洗剤がサイホン作用によってノズル１０２から流れ落ちてしまうことになる。この結果、洗浄を効率よく行うために、例えば所定量の洗剤を噴霧した後、噴霧を一旦停止して待機させるという間欠洗浄動作を繰り返す実行させようとしても、１回の噴霧動作によって洗剤タンク１０５内に投入した洗剤の全てが流出してしまうため、そのような間欠洗浄動作を実行させ得ないことになる。
【０００６】
かかる不都合を解消するための対策として、図５(ａ)に示すように、洗剤タンク１０５の位置をノズル１０２の位置よりも下位に設定することにより、サイホン作用の発生を阻止することが考えられる。しかしながら、このような配置を採用すると、比較的大きい容積を占める洗剤タンク１０５の存在によって洗浄装置のコンパクト化が大きく阻害されることになる。又、図５(ｂ)に示すように、洗剤タンク１０５からベンチュリー部１０４に洗剤を導く洗剤通路１０６に電磁弁１０７を介装させて、噴霧を停止するときには電磁弁１０７を閉じて洗剤の流出を遮断することにより、サイホン作用の発生を阻止することが考えられる。しかしながら、このような強制遮断手段である電磁弁１０７を設けると、その分の追加の機器費用が嵩みコスト増を招くことになる上に、開閉作動に伴う動力コスト（電力エネルギー消費）がかかり続けることになる。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、コンパクト化を阻害したりコスト増を招いたりすることなしに、洗剤流出の発生を阻止して効率の良い洗浄を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明では、水をノズルまで供給する水供給通路にベンチュリー部が介装され、このベンチュリー部に対し洗剤タンク内から延びる洗剤通路の下流端が連通するよう接続され、上記ベンチュリー部において水が流されることにより洗剤通路を通して洗剤タンク内の洗剤が吸い込まれて水と混合され、混合後の洗浄液が上記ノズルから洗浄対象に対し吹き付けられるように構成された洗浄装置を対象にして、次の特定事項を備えることとした。すなわち、上記水供給通路に対し、この水供給通路に供給される水又はこの水に混合後の洗浄液の流れの圧力を受けて閉弁する一方、その流れの圧力を受けないときに開弁して大気と連通させる通気弁を設けることとした（請求項１）。
【０００９】
この発明の場合、水が水供給通路に供給されると、この水の流れの圧力を受けて通気弁が閉弁し、水供給通路内が密閉される一方、供給された水がベンチュリー部に流されると、ベンチュリー部を通過する際に流速が増加されて負圧領域が形成され、これにより、洗剤通路を通して洗剤タンクの洗剤がベンチュリー部内に吸い込まれて水と混合されて洗浄液となる。そして、洗浄液がノズルから洗浄対象に向けて吹き付けられることになる。一方、水の供給が停止されると、上記の流れの圧力が消滅するため、通気弁が開弁して水供給通路内にエアーが流入し、この流入エアーにより水供給通路内に残留する水又は洗浄液がノズルから落下する一方、洗剤通路内の洗剤が重力落下によって洗剤タンク内に戻されることになる。これにより、従来の如くサイホン作用によって洗剤タンク内の洗剤がノズルから流出してしまうという事態の発生が回避されることになる。しかも、通気弁の開閉を流れの圧力の有無により切換えるようにしているため、新たな動力コストの増加を招くこともない。
【００１０】
この発明においては、上記通気弁として、上記水供給通路に臨んで開口し大気と連通された大気連通口と、この大気連通口を開閉する弁体とを備えたものとし、上記弁体として、大気連通口から離れる側にバネ付勢される一方、上記流れの圧力を受けるとその付勢バネに抗して位置変換して上記大気連通口に押し付けられて大気連通口を閉止する構成にすることができる（請求項２）。このようにすることにより、水供給通路内に水が供給されると、その流れの圧力を受けて弁体が大気連通口に押し付けられて大気連通口を閉止することになって通気弁が閉弁され、逆に、水の供給が停止されると、付勢バネにより弁体が大気連通口から離れることになって通気弁が開弁されることになる。これにより、上記の発明における流れの圧力の有無により通気弁の閉・開変換を確実に行うことが可能となって、上記の発明による効果を確実に得られることになる。
【００１１】
又、上記発明における洗剤タンクの容量として、１回の洗浄運転で消費される洗剤量に対応するように設定することができ（請求項３）、このようにすることにより、１回の洗浄毎に洗剤タンクに入れる洗剤量を最大限１回の洗浄分の洗剤量の範囲内でユーザー自身の自由選択により設定し得ることになる。
【発明の効果】
【００１２】
以上、説明したように、請求項１〜請求項３のいずれかの洗浄装置によれば、水を水供給通路に供給すると、その水の流れの圧力により通気弁を閉弁させて水供給通路内を密閉することができる一方、ベンチュリー部内で吸い込んだ洗剤をその水に混合させて洗浄液にし、この洗浄液をノズルから洗浄対象に対し吹き付けることができる。一方、その水の供給を停止させると、自動的に通気弁を開弁させて水供給通路内に大気連通口からエアーを流入させることができ、この流入エアーにより水供給通路内に残留する水又は洗浄液をノズルから落下させることができる一方、洗剤通路内の洗剤を重力落下によって洗剤タンク内に戻させることができる。これにより、従来の如くサイホン作用によって洗剤タンク内の洗剤がノズルから流出してしまうという不都合の発生を確実に回避することができる。以上より、コンパクト化を阻害したりコスト増を招いたりすることなしに、洗剤流出の発生を阻止して効率の良い洗浄を実現することができるようになる上に、このような効果を新たな動力コスト増を一切招くことなく実現させることができるようになる。
【００１３】
特に請求項２によれば、通気弁の好ましい構成を具体的に特定することができ、かかる通気弁の採用により、流れの圧力の有無に基づき通気弁の閉・開変換を確実に行うことができ、本発明による効果を確実に得ることができるようになる。
【００１４】
さらに請求項３によれば、１回の洗浄毎に洗剤タンクに入れる洗剤量を最大限１回の洗浄分の洗剤量の範囲内でユーザー自身の自由選択により設定可能とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１６】
図１は、本発明の実施形態に係る洗浄装置１を示す。この洗浄装置１は、浴槽２すなわち浴槽２の内表面２１を洗浄対象とするものであり、浴槽２の上側位置から内表面２１に臨んで配置されるノズル３と、このノズル３に対し水を供給する水供給通路４と、この水供給通路４に介装されたベンチュリー部５と、このベンチュリー部５に対し洗剤を導く洗剤タンク６と、上記水供給通路４のベンチュリー部５よりも上流側位置に介装された電磁開閉式の電磁弁７と、上記水供給通路４内に設けられた通気弁８を備えている。
【００１７】
上記水供給通路４の上流端４１には図示省略の給水源（例えば水道管）が接続され、上記電磁弁７がコントローラ９からの制御信号を受けて開作動されると背圧（例えば水道管の供給圧）に対応して所定流量以上の水を下流端であるノズル３に向けて流すようになっている。なお、水供給通路４のベンチュリー部５よりも上流側位置に図示省略の流量調整弁又はこれに加えて流量センサを設け、コントローラ９によりその流量調整弁を作動制御したり、この作動制御の際に流量センサの検出値を利用したりして、電磁弁７が開作動された際に流れる水の流量が確実に所定流量になるように制御するようにしてもよい。なお、上記上流端４１に給湯器の給湯管を接続して、ノズルに向けて水の代わりに湯を流すようにしてもよい。
【００１８】
上記ベンチュリー部５は、このベンチュリー部５を挟んで上流側の水供給通路４２と下流側の水供給通路４３との間の流路（流路断面積）を狭小に絞るものであり、水の流れを絞ることにより通過する水の流速を増加させるようになっている。そして、電磁弁７が開かれて給水源からの所定流量の水が流されることにより、その水の通過流速を増加させて上下流側の流速の低い通路部分よりも圧力を下げて大気圧よりも低い所定の負圧領域をベンチュリー部５内に形成するようになっている。このベンチュリー部５の負圧領域に臨んで洗剤通路６１の下流端６２（図２も併せて参照）が開口する一方、洗剤通路６１はその上流端６３が洗剤タンク６の底面近傍位置で開口するように延ばされている。上記洗剤タンク６は１回の洗浄毎にユーザーがその回の洗浄用として所望量の洗剤を投入するようになっており、投入された洗剤は大気に臨む自由液面を形成するようになっている。従って、洗剤タンク６の最大容量は後述のコントローラ９による洗浄運転制御に対応して１回の洗浄用として予定される最大洗浄量に対応するものに設定されている。
【００１９】
上記通気弁８は、図２又は図３に示すように、水供給通路４に臨んで開口し大気と連通された大気連通口８１と、この大気連通口８１を開閉する弁体８２と、この弁体８２を開弁方向に付勢する付勢バネ８３とを備えて構成されている。かかる通気弁８は、水供給通路４の特に屈曲部４４に設けられている。つまり、水供給通路４の直線部分（図例ではベンチュリー部５から下流側通路４３にかけて直線状に延びる部分）の最下流端に相当する部位に屈曲部４４を設け、直線部分に流される流れの圧力が弁体８２に対しほぼ正対し、弁体８２が流れの圧力を有効に受けるようにしている。そして、上記弁体８２は、付勢バネ８３によって大気連通口８から離れる方向(開弁方向)にバネ付勢されている一方、電磁弁７が開かれて水が供給されることに基づく流れの圧力を受けるとその付勢バネ８３に抗して位置変換し、上記大気連通口８１に押し付けられて大気連通口８１に密着するように構成されている。つまり、付勢バネ８１は上記の如き電磁弁７が開かれて水が供給された場合に弁体８２が受ける水供給通路４内の流れの圧力よりも弱くなるように設定されている。そして、電磁弁７が閉状態で洗浄運転が行われていない非運転状態では、流れの圧力がないため、付勢バネ８３の付勢力により弁体８２が大気連通口８１から離れて通気弁８は開弁状態(図３に示す状態)となって、水供給通路４内は大気と連通される。電磁弁７が開かれて水が供給されると、その供給された水の流れの圧力によって弁体８２は付勢バネ８１に抗して大気連通口８１に密着するよう変換して通気弁８は閉弁状態(図２に示す状態)になって、水供給通路４は密閉される。その後、後述の待機のために電磁弁７が閉じられて水の供給が遮断されると、上記の流れの圧力がなくなるため、弁体８２が大気連通口８１から離れて通気弁８は開弁状態に変換することになる。
【００２０】
上記コントローラ９には洗浄運転のための制御プログラムが予め記録・格納され、図示省略の洗浄スイッチのＯＮ操作により洗浄運転制御が開始されて電磁弁７の開閉制御を行うようになっている。この洗浄運転制御は、洗剤を所定量（例えば３ｃｃ程度）使用されるのに相当する所定時間だけ電磁弁７を開いてノズル３から洗浄液の噴霧を行い、その所定時間の経過により電磁弁７を閉じて噴霧を停止させ、この停止状態で所定時間待機する。そして、この所定時間待機の後に、上記の洗浄液の噴霧と、停止状態での待機とを所定回数繰り返す。そして、洗剤が無くなれば、開状態にした電磁弁７を通して水だけ供給してすすぎを所定時間行い、その時間経過により電磁弁７を閉にして終了する。
【００２１】
上記の洗浄運転開始により電磁弁７（図１参照）が開かれると、図２に示すように給水源からの水が水供給通路４に供給されノズル３の側に流されるため、この流れの圧力を受けて弁体８２が大気連通口８１に密着して通気弁８が閉弁状態に自動変換されることになる。これに併せて、水供給通路４に供給された水がベンチュリー部５を通過する際に流速が増加されてベンチュリー部５内に負圧領域を形成する。これにより、洗剤通路６１を通して洗剤タンク６の洗剤がベンチュリー部５内に吸い込まれて水と混合されて洗浄液となる。図例のものでは、以後、この洗浄液の流れの圧力によって通気弁８が閉弁状態に維持される。そして、この洗浄液がノズル３から洗浄対象である浴槽２（図１参照）の内表面２１に向けて噴霧されることになる。なお、ノズル３の構成としては、噴霧ノズルの他に、噴射ノズルもしくは吹き付けノズル等を採用すればよい。
【００２２】
一方、電磁弁７が閉じられて電磁弁７位置で水の流れが遮断されると、図３に示すように、弁体８２が付勢バネ８３の付勢力により大気連通口８１から離れ通気弁８が開弁状態に変換し、大気連通口８１から水供給通路４内にエアーが流入することになる。この流入するエアーによって、ベンチュリー部５内や下流側水供給通路４３内の水がノズル３から落下する一方、洗剤通路６１内の洗剤は重力落下によって洗剤タンク６内に戻されることになる。従って、従来の如くサイホン作用によって洗剤タンク６内の洗剤がノズル３から流出してしまうという事態の発生を回避することができる。以上より、図６に示す対策の場合のようなコンパクト化を阻害したりコスト増を招いたりすることなしに、サイホン作用に起因する洗剤流出の発生を阻止して効率の良い洗浄を実現することができるようになる。加えて、サイホン作用の発生を阻止するためのエアー流入の許可と、洗浄時に洗浄液をノズル３にまで供給するためのエアー流入の遮断との切換を、通気弁８を用いて水供給の流れの圧力の有無によって実現させることができ、かかる切換のための電気エネルギー等による動力源を必要とすることなく実現させることができる。これにより、上記の切換のための動力コストを必要とすることなく、コントローラ９による洗浄運転を実行させることができる。
【００２３】
なお、通気弁８を設ける位置は、電磁弁７とノズル３との間の水供給通路４内であればベンチュリー部５の上流側もしくは下流側のいずれであってもよい。従って、図１、図２等ではベンチュリー部５の下流側の水供給通路４内に通気弁８を図示しているが、逆に、ベンチュリー部５の上流側に通気弁８を設けるようにしてもよい。
【００２４】
又、上記のベンチュリー部５としては、管体を用いて管状に構成しても、ブロック体に穿孔することにより孔状に構成しても、いずれでもよい。
【００２５】
さらに、通気弁８としては図２又は図３に例示したものに限らず、洗浄運転のために供給される水の流れの圧力を受けて閉弁し、その流れの圧力が消滅すれば開弁復帰する構成のものであれば、いずれのものでも採用し得る。例えば、付勢バネ８３としてはコイルスプリングや板バネ、又は、圧縮ばねや引っ張りバネ等を用いることができ、又、弁体８２としては、閉弁位置と開弁位置との間を平行移動させるための移動案内部を付設したものや、揺動により閉弁位置と開弁位置との間を相互変換するように構成されたものを採用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施形態を断面状態で示す説明図である。
【図２】洗剤噴霧状態を示す図１の部分拡大図である。
【図３】水の供給を停止した状態を示す図２対応図である。
【図４】本願発明が対象とする課題を説明するための図１対応図である。
【図５】図５(ａ)は図４における課題を解決するための対策例を示す図４対応図であり、図５(ｂ)は他の対策例を示す図４対応図である。
【符号の説明】
【００２７】
１        洗浄装置
２        浴槽（洗浄対象）
３        ノズル
４        水供給通路
５        ベンチュリー部
６        洗剤タンク
７        電磁弁
８        通気弁
２１      内表面（洗浄対象）
６１      洗剤通路
【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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