特許 6143412 洗濯機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6143412

(24)【登録日】2017年5月19日

(45)【発行日】2017年6月7日

(54)【発明の名称】洗濯機

(51)【国際特許分類】

   D06F 39/08 20060101AFI20170529BHJP

   D06F 35/00 20060101ALI20170529BHJP

【ＦＩ】

   D06F39/08 341

   D06F39/08 301Z

   D06F39/08 321

   D06F35/00 Z

【請求項の数】2

【全頁数】9

(21)【出願番号】特願2011-88172(P2011-88172)

(22)【出願日】2011年4月12日

(65)【公開番号】特開2012-217709(P2012-217709A)

(43)【公開日】2012年11月12日

【審査請求日】2014年3月25日

【審判番号】不服2015-18183(P2015-18183/J1)

【審判請求日】2015年10月6日

(73)【特許権者】

【識別番号】503376518

【氏名又は名称】東芝ライフスタイル株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000567

【氏名又は名称】特許業務法人 サトー国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】畑山 勉

(72)【発明者】

【氏名】小嶋 健司

【合議体】

【審判長】 田村 嘉章

【審判官】 大山 広人

【審判官】 山崎 勝司

(56)【参考文献】

【文献】 特開平９−４７５９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−２６３１７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−５０４５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 登録実用新案第３１１３１４５（ＪＰ，Ｕ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

D06F39/08

D06F35/00

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

風呂水供給路を具えると共に、その風呂水供給路を通じて風呂水を洗濯槽の内部に供給する風呂水ポンプを具える洗濯機において、
前記風呂水供給路に、水を通す多孔質状の光触媒と、この光触媒並びにその光触媒を通る水に紫外光を照射する紫外線ランプとを具える浄水装置が設けられ、
前記浄水装置は、軸方向を横方向として配置され水の流れる方向である軸方向長さが径方向長さより大きい円筒状のタンクと、軸方向を横方向として配置され軸方向長さが径方向長さより大きい円筒状をなし、径方向の外周面が前記タンクの内周面と密接するように該タンク内に挿入配置された前記光触媒と、この光触媒の中心孔内に挿入配置され、前記光触媒と接触する前記紫外線ランプと、前記タンクの軸方向の一端部に設けられた入水口と、前記タンクの軸方向の他端部に設けられた出水口とを有して構成されていることを特徴とする洗濯機。

【請求項2】

風呂水供給路を具えると共に、その風呂水供給路を通じて風呂水を洗濯槽の内部に供給する風呂水ポンプを具え、トップカバーのうち後部を構成するバックパネルに風呂水ホース接続口を設けると共に、前記バックパネル内に前記風呂水ポンプ及び注水ケースを設けてなる洗濯機において、
前記風呂水供給路に、水を通す多孔質状の光触媒と、この光触媒並びにその光触媒を通る水に紫外光を照射する紫外線ランプとを具える浄水装置が設けられ、
前記浄水装置は、軸方向を横方向として配置され水の流れる方向である軸方向長さが径方向長さより大きい円筒状のタンクと、軸方向を横方向として配置され軸方向長さが径方向長さより大きい円筒状をなし、径方向の外周面が前記タンクの内周面と密接するように該タンク内に挿入配置された前記光触媒と、この光触媒の中心孔内に挿入配置され、前記光触媒と接触する前記紫外線ランプと、前記タンクの軸方向の一端部に設けられた入水口と、前記タンクの軸方向の他端部に設けられた出水口とを有して構成され、
前記浄水装置が、前記バックパネルの内部において、前記タンクの円筒軸を横方向として配置されていることを特徴とする洗濯機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は洗濯機に関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、風呂水を洗濯用水として利用することにより、節水を図ることがなされている。又、風呂水は水温が高い場合、洗浄性能が向上することも知られており、省エネにもなる。このような観点から、洗濯機においては、風呂水供給機能を有するものが供されている。

【0003】

洗濯機における風呂水供給機能は、風呂水供給路と風呂水ポンプとを具え、風呂水ポンプを作動させることにより、風呂水を浴槽内から風呂水供給路を通じて洗濯槽の内部に供給するようになっている。又、このものの場合、風呂水供給路の、浴槽内の風呂水中に浸漬される先端部には、フィルタが設けられ、それによって風呂水に含まれる人体の垢や毛髪等の不純物を捕獲するようになっている（例えば特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００５−１５２２１２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上述の風呂水供給路の先端部に設けられたフィルタは、目が粗いものであり、風呂水に含まれた人体の垢や毛髪等の不純物は捕獲できても、風呂水中に繁殖した雑菌等の微細な不純物は捕獲できないものである。この雑菌等が含まれる風呂水で洗濯をしても、洗濯物には雑菌が付着し、特に部屋干ししたときに不快な臭いが発生したり、清潔感が損ねられたりするという問題点を有する。このため、具わった風呂水供給機能も、使用されない場合が多いのが実情である。

【0006】

なお、上記特許文献１には、風呂水供給路中に光触媒フィルタを設け、この光触媒フィルタを囲むようにして風呂水供給路外に光放射装置を設ける技術が併せて記載されている。しかしながら、このものの光触媒フィルタは、例えば酸化チタンを混合したセラミックにより多孔質状に形成した、とだけあって、それ以外の詳細な点は不明であり、光放射装置も、特には紫外線を放射して当てることにより光触媒フィルタの再生に供する、とあるものの、風呂水供給路の外部から風呂水供給路内部の光触媒フィルタに紫外線をどのように及ぼさせるのか不明なものである。

【0007】

そこで、風呂水の浄化が充分にできる洗濯機を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本実施形態の洗濯機においては、風呂水供給路を具えると共に、その風呂水供給路を通じて風呂水を洗濯槽の内部に供給する風呂水ポンプを具える洗濯機において、前記風呂水供給路に、水を通す多孔質状の光触媒と、この光触媒並びにその光触媒を通る水に紫外光を照射する紫外線ランプとを具える浄水装置が設けられ、前記浄水装置は、軸方向を横方向として配置され水の流れる方向である軸方向長さが径方向長さより大きい円筒状のタンクと、軸方向を横方向として配置され軸方向長さが径方向長さより大きい円筒状をなし、径方向の外周面が前記タンクの内周面と密接するように該タンク内に挿入配置された前記光触媒と、この光触媒の中心孔内に挿入配置され、前記光触媒と接触する前記紫外線ランプと、前記タンクの軸方向の一端部に設けられた入水口と、前記タンクの軸方向の他端部に設けられた出水口とを有して構成されていることを特徴とする。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】第１の実施形態を示す主要部分の縦断面図

【図2】洗濯機全体の斜視図

【図3】洗濯機上部の、一部を破断した背面図

【図4】主要部分の分解斜視図

【図5】第２の実施形態を示す図１相当図

【図6】第３の実施形態を示す図４相当図

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、第１の実施形態につき、図１ないし図４を参照して説明する。
まず、図２には、洗濯機の外観を示しており、外箱１とこれの最上部に被着したトップカバー２とで全体の外殻３を構成している。トップカバー２の前部には操作パネル４を設けており、それより後側に蓋５を設けている。又、トップカバー２の後部は、バックパネル６で構成しており、このバックパネル６に給水ホース接続口７と風呂水ホース接続口８とを設けている。そのうち、給水ホース接続口７には図示しない給水ホースが接続され、水道の蛇口から水道水が供給されるようになっている。

【0011】

一方、風呂水ホース接続口８には、風呂水ホース９が接続され、この風呂水ホース９の先端部にはフィルタ１０を設けている。このフィルタ１０は、目が比較的粗いものであり、風呂水に含まれる人体の垢や毛髪等の不純物を捕獲できるようになっている。

【0012】

トップカバー２の内部であるバックパネル６の内部には、図３に示すように、浄水装置１１と風呂水ポンプ１２及び注水ケース１３を配設している。このうち、浄水装置１１は、詳細には図１に示すように、タンク１４を主体として有しており、このタンク１４は、一端部（図で右側の端部）が開口した有底円筒状のタンク本体１４ａと、このタンク本体１４ａの開口部を閉塞したタンク蓋１４ｂとから成っている。そのうち、タンク本体１４ａの一端部の上部、中でも最上部に入水口１５を形成しており、この入水口１５を切換弁１６の一方の出口１６ａに接続している。なお、タンク１４は、全体として、横寸法（軸方向長さ）が縦寸法（径方向長さ）よりも大きな横長形を成しており、浄水装置１１全体としても横長形を成している。

【0013】

切換弁１６は、上記一方の出口１６ａのほかに他方の出口１６ｂを有すると共に、それらの出口１６ａ，１６ｂに共通の入口１６ｃを有するもので、その入口１６ｃに対して一方の出口１６ａ及び他方の出口１６ｂの選択開放（開放切換え）を行うようになっている。この切換弁１６の入口１６ｃを前記風呂水ホース接続口８に接続している。

【0014】

タンク本体１４ａの他端部（図で左側の端部）の上部、中でも最上部には、出水口１７を有しており、この出水口１７を逆止弁１８の一方の入口１８ａに接続している。逆止弁１８は、一方の入口１８ａのほかに他方の入口１８ｂを有すると共に、それらの入口１８ａ，１８ｂに共通の出口１８ｃを有するもので、その出口１８ｃに対して一方の入口１８ａ及び他方の入口１８ｂからの通水を許容し、反対の、出口１８ｃから一方の入口１８ａ及び他方の入口１８ｂへの通水、並びに他方の入口１８ｂから一方の入口１８ａへの通水を阻止するようになっている。

【0015】

タンク１４の内部には、光触媒１９と紫外線ランプ２０とを配設している。そのうち、光触媒１９は、この場合、図４に示すように、タンク本体１４ａの形状にならって円筒状を成し、中でも、横寸法（軸方向長さ）が縦寸法（径方向長さ）よりも大きくて、タンク１４内を流れる水の流れ方向に長尺な円筒状を成し、それを、この場合、セラミックで多孔質（連続気泡）に形成した基体に、酸化チタンのコーティングを施して形成しており、この光触媒１９をタンク本体１４ａの内部には、図１に示すように、光触媒１９の径方向の外周面がタンク１４の内周面と密接するように挿入している。但し、タンク１４の前記入水口１５側の端部（タンク蓋１４ｂ）及び出水口１７側の端部、すなわち軸方向の両端部に対しては、光触媒１９との間にそれぞれ間隙２１，２２を余している。

【0016】

紫外線ランプ２０は、発光管２０ａをそれより大きな石英ガラス管２０ｂで覆って成るもので、前記タンク蓋１４ｂの中央部に形成した挿脱口２３から上記光触媒１９の内部に、石英ガラス管２０ｂの径方向の外周面が光触媒１９の内周面と密接するように、そして、先端部は光触媒１９から突出しないように挿入している。なお、紫外線ランプ２０の口金部２０ｃ及び給電線２０ｄはタンク蓋１４ｂ外に残している。

【0017】

このほか、タンク本体１４ａの出水口１７側の上部には、水位検知器２４を設置している。この水位検知器２４は、例えば一対の電極２４ａを有して成るもので、その電極２４ａがタンク本体１４内に位置し、該電極２４ａ間がタンク本体１４の水に浸漬されたときに導通してタンク１４の上部の水位を検知する水位検知手段として機能するようになっており、洗濯機はその水位の検知に基づいて前記紫外線ランプ２０を点灯させるようになっている。

【0018】

そして、前記切換弁１６の他方の出口１６ｂは、バイパスホース２５を介して、前記逆止弁１８の他方の入口１８ｂに接続している。又、逆止弁１８の出口１８ｃは、図３に示すように、接続ホース２６を介して、前記風呂水ポンプ１２の吸水口１２ａに接続している。そして、風呂水ポンプ１２の吐出口１２ｂを、接続ホース２７を介して、前記注水ケース１３の風呂水入口１３ａに接続している。注水ケース１３は、風呂水入口１３ａのほかに、図示しない水道水入口を有しており、この水道水入口に、前記バックパネル６内において前記給水ホース接続口７に接続した給水弁（これも図示せず）の出口を接続している。

【0019】

注水ケース１３は又、内部に洗剤置き部や柔軟仕上剤置き部を有しており（いずれも図示せず）、それらに置かれた洗剤、柔軟仕上剤を水道水又は風呂水で選択的に流し出すことができるもので、その出口（これも図示せず）を前記外箱１内に縦軸状に配置した洗濯槽（図示せず）の内部に臨ませている。

【0020】

この結果、風呂水は、主として、前記風呂水ホース９、浄水装置１１のタンク１４、接続ホース２６、風呂水ポンプ１２、接続ホース２７、及び注水ケース１３の経路で洗濯槽の内部に供給されるようになっており、従って、風呂水ホース９、接続ホース２６、接続ホース２７、及び注水ケース１３が風呂水供給路として機能し、この風呂水供給路に風呂水ポンプ１２と浄水装置１１とを設けているのである。

【0021】

次に、上記構成のものの作用を述べる。
洗濯を風呂水で行うにつき、今、風呂水ホース接続口８に接続した風呂水ホース９の先端部（フィルタ１０）を浴槽内部の風呂水中に浸漬させ、その上で、風呂水ポンプ１２を作動させると、上記浴槽内の風呂水がフィルタ１０から風呂水ホース９及び切換弁１６を通じて浄水装置１１のタンク１４内に吸入される。なお、このとき、切換弁１６は入口１６ｃに対して一方の出口１６ａ、すなわち浄水装置１１のタンク１４側を開放した状態にある。

【0022】

浄水装置１１のタンク１４内に吸入された風呂水は、タンク１４内で水位を高め、且つ光触媒１９を通る。そして、タンク１４内の水位が水位検知器２４の電極２４ａに達したところで、水位検知器２４がその水位を検知するので、それに基づき、紫外線ランプ２０が点灯される。点灯した紫外線ランプ２０から照射される紫外光は、光触媒１９を通る風呂水に及んで、その風呂水に含まれる雑菌に直接作用し、殺菌動作が行われる。又、紫外線ランプ２０から照射された紫外光は、光触媒１９にも及んで、そのエネルギーにより光触媒１９に強力な酸化力を有するＯＨラジカルを生成し、風呂水に含まれる雑菌、有機物質の酸化分解をする働きもする。なお、このとき、浄水装置１１の出水口１７が浄水装置の上部に存在することにより、風呂水はタンク１４内を満たしつつ該タンク１４内を通過する。

【0023】

かくして、風呂水が浄水装置１１のタンク１４内を通る過程で浄化されるものであり、浄化された風呂水は逆止弁１８から接続ホース２６を通じて風呂水ポンプ１２内に吸入され、そして、接続ホース２７及び注水ケース１３を順に経て、洗濯槽の内部に供給される。

【0024】

なお、切換弁１６を入口１６ｃに対して他方の出口１６ｂ、すなわちバイパスホース２５側を開放する状態に切換えて、風呂水ポンプ１２を作動させると、浴槽内から風呂水ホース９を通じて吸入される風呂水は、浄水装置１１を通ることなく、バイパスホース２５を通って逆止弁１８から接続ホース２６、風呂水ポンプ１２、接続ホース２７、及び注水ケース１３を順に経て、洗濯槽の内部に供給される。

【0025】

かくして、風呂水を浄化することなく洗濯に使用することもできる。その使用態様は、洗剤洗いとすすぎ洗いとがある洗濯時において、例えば、その洗剤洗い時とすすぎ洗い時との両方に風呂水を浄化して使用し、他方、洗剤洗い時に風呂水を浄化することなく使用し、すすぎ洗い時にのみ風呂水を浄化して使用する、の切換え使用であり、その切換え操作は操作パネル４で行うことができる。

【0026】

このように本実施形態によれば、風呂水を、風呂水供給路を通じて洗濯槽の内部に供給する過程で、風呂水供給路に設けた浄水装置１１の光触媒１９と紫外線ランプ２０とで浄化し得るもので、特には、光触媒１９を、浄水装置１１のタンク１４内を流れる水の流れ方向に長尺なものとしている。これにより、光触媒１９に対する風呂水の接触長さを大きく確保できるので、この光触媒１９による風呂水の浄化作用がより高く得られ、併せてその光触媒１９の長さに応じ紫外線ランプ２０もその長さを大きくできるので、風呂水に対する紫外光の照射長さも大きく確保できて、この紫外線ランプ２０よる風呂水の浄化作用もより高く得られる。かくして風呂水の浄化を充分に行い得るものであり、その風呂水で洗濯した洗濯物の不快な臭いの発生、並びに清潔感の低下をより確実に防止することができる。

【0027】

又、本実施形態によれば、浄水装置１１を横長形として、トップカバー２の内部に配置している。洗濯機のコンパクト設計により、トップカバー２は高さに制約があり、その内部にも高さに制約がある。それに対して、浄水装置１１を横長形としたことにより、高さに制約があるトップカバー２の内部に、浄水装置１１を浄水経路長く設置できるもので、それだけ、風呂水の浄化作用もより高く得ることができ、風呂水の浄化を充分に行うことができる。

【0028】

更に、本実施形態によれば、浄水装置１１の出水口１７を浄水装置の上部に存在せしめている。これにより、風呂水はタンク１４内を満たしつつ該タンク１４内を通過するので、紫外線ランプ２０からの紫外光の照射による通過風呂水の浄化、並びに光触媒１９との接触による通過風呂水の浄化も、それぞれ無駄なく行うことができ、効率の良い浄化ができる。

【0029】

加えて、本実施形態によれば、浄水装置１１が、浄水装置１１の上部の水位を検知する水位検知手段として水位検知器２４を有し、その水位の検知に基づいて紫外線ランプ２０を点灯させるようにしている。これにより、紫外線ランプ２０の点灯も、タンク１４内の水位が浄水装置１１の上部に達したところでなすことができ、それより低い水位での紫外線ランプ２０の点灯を避けることができるので、無駄のない状態で紫外線ランプ２０を点灯させることができ、よって又、効率の良い浄化ができる。

【0030】

以上に対して、図５及び図６は第２及び第３の実施形態を示すもので、それぞれ、第１の実施形態と同一の部分には同一の符号を付して説明を省略し、異なる部分についてのみ述べる。
［第２の実施形態］
図５に示す第２の実施形態においては、光触媒１９の紫外線ランプ２０側である内周側１９ａの密度を、反紫外線ランプ２０側である外周側１９ｂの密度より低くしている。

【0031】

このようにすることにより、紫外線ランプ２０の紫外光を光触媒１９の外周側１９ｂに届きやすくできて、光触媒１９を通る風呂水に対する殺菌効果を内周側１９ａから外周側１９ｂまで確実に及ぼし得ると共に、光触媒１９に対する前述のＯＨラジカルの生成効果も内周側１９ａから外周側１９ｂまで確実に得ることができる。なお、この場合、光触媒１９の内周側１９ａは風呂水が通りやすくて光触媒１９との接触が少なくなるが、紫外線ランプ２０の紫外光を浴びやすくなるので、充分な殺菌効果を得ることができる。
又、この場合、光触媒１９を内周側１９ａと外周側１９ｂとで密度別に二分しているが、それに代え、内周側１９ａ（特には最内周部）から外周側１９ｂ（特には最外周部）へ密度が漸次高くなるものとしても良い。

【0032】

［第３の実施形態］
図６に示す第３の実施形態においては、光触媒１９を、水の流れる方向に複数個（この場合、４個の単位光触媒１９_１〜１９_４）に分けて設け、その各間に仕切板３０_１〜３０_３を設けていて、この仕切板３０_１〜３０_３に通水孔３１を、隣る仕切板のそれ（通水孔３１）と位置をずらして設けている。

【0033】

このようにすることにより、風呂水は、単位光触媒１９_１を通って最初の仕切板３０_１の通水孔３１から順次次の通水孔３１に達するまでに、各単位光触媒１９_２〜１９_４を、軸方向のみならず、径方向、周方向に通って流れ、それらの単位光触媒１９_２〜１９_４との接触が増す。又、この場合、風呂水の流れが複雑となることもあって、風呂水の撹拌作用が生じ、紫外線ランプ２０の紫外光との接触も増す。かくして、この第３の実施形態によれば、より効果的で、効率の良い浄水効果を得ることができる。

【0034】

以上説明した洗濯機は、上記実施形態にのみ限定されるものではなく、特に洗濯機全体としては洗濯槽を縦軸状を有する縦軸形洗濯機に限られず、洗濯槽たるドラムを横軸状又は斜軸状に有するドラム式洗濯機であっても良いもので、ドラム式洗濯機では洗濯機上部がトップカバーに相当するものであり、更に要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施し得る。

【0035】

そのほか、本発明の幾つかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0036】

図面中、２はトップカバー、９は風呂水ホース（風呂水供給路）、１１は浄水装置、１２は風呂水ポンプ、１３は注水ケース（風呂水供給路）、１７は出水口、１９は光触媒、１９ａは光触媒の内周側（紫外線ランプ側）、１９ｂは光触媒の外周側（反紫外線ランプ側）、１９_１〜１９_４は単位光触媒、２０は紫外線ランプ、２４は水位検知器（水位検知手段）、２６は接続ホース（風呂水供給路）、２７は接続ホース（風呂水供給路）、３０_１〜３０_３は仕切板、３１は通水孔を示す。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】