特開 2024-156447 洗濯機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024156447

(43)【公開日】2024-11-06

(54)【発明の名称】洗濯機

(51)【国際特許分類】

   D06F 39/02 20060101AFI20241029BHJP

【ＦＩ】

D06F39/02 Z

D06F39/02 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023070916

(22)【出願日】2023-04-24

(71)【出願人】

【識別番号】000005049

【氏名又は名称】シャープ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000947

【氏名又は名称】弁理士法人あーく事務所

(72)【発明者】

【氏名】田中 拓馬

【テーマコード（参考）】

3B166

【Ｆターム（参考）】

3B166AA01

3B166AB06

3B166AD03

3B166AE02

3B166AE05

3B166AE07

3B166AE12

3B166BA48

3B166BA82

3B166BA84

3B166CA02

3B166CA03

3B166CA04

3B166CA05

3B166CA11

3B166CB01

3B166CB11

3B166DC45

3B166DC47

3B166FA01

3B166FA06

3B166FA12

3B166FA14

3B166FB01

3B166FB08

(57)【要約】

【課題】限られたスペースで効率よく処理剤を自動投入および手動投入することが可能な洗濯機を提供する。
【解決手段】処理剤投入ユニット１０には、給水弁に接続され、処理剤の自動投入時に発生させた負圧によりタンクから処理剤を引き込む給水経路５０が設けられている。給水経路５０には、上流側から押圧可能に設けられた弁体が前記タンクの下流側に備えられている。処理剤の手動投入部は、給水弁と、処理剤の自動投入部との間に配設されている。給水経路５０は、前記弁体の下部領域および前記自動投入部の下部領域にまたがって配設され、前記手動投入部の下部領域には、給水経路５０からの排出口５２が設けられている。
【選択図】図６

【特許請求の範囲】

【請求項1】

給水弁を通じた水の供給を受けて処理剤の自動投入が可能な洗濯機であって、
中心軸が鉛直方向に沿って設けられた槽と、
前記槽に投入される複数回分の処理剤を収容する少なくとも１つのタンクを含む自動投入部と、
前記槽に投入される１回分の処理剤を収容する手動投入部と、
前記給水弁に接続され、処理剤の自動投入時に発生させた負圧により前記タンクから処理剤を引き込む給水経路とを備え、
前記給水経路には、上流側から押圧可能に設けられた弁体が前記タンクの下流側に備えられ、
前記給水弁と前記自動投入部との間に、前記弁体を備える弁機構および前記手動投入部が配設され、
前記給水経路は、前記弁機構の下部領域および前記自動投入部の下部領域にまたがって配設されるとともに、前記手動投入部の下部領域には、前記給水経路から前記槽への排出口が設けられていることを特徴とする洗濯機。

【請求項2】

請求項１に記載の洗濯機において、
前記自動投入部は、処理剤としての液体洗剤を収容する第１タンクと、前記第１タンクに隣接し、前記液体洗剤以外の処理剤を収容する第２タンクとを備え、
前記第１タンクは、前記給水弁に対して前記第２タンクよりも離れて配設されていることを特徴とする洗濯機。

【請求項3】

請求項１に記載の洗濯機において、
前記給水経路は、前記給水弁から、前記弁機構の下部領域を通って前記自動投入部の下部領域で折り返され、再び前記弁機構の下部領域に導かれていることを特徴とする洗濯機。

【請求項4】

請求項３に記載の洗濯機において、
前記給水経路は、前記弁体から前記手動投入部の下部領域を通って前記排出口へ接続されていることを特徴とする洗濯機。

【請求項5】

請求項１に記載の洗濯機において、
前記タンク内における処理剤の最大液面高さよりも、前記弁体の高さが高くなるように設けら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】

本発明は、洗濯機に関する。

【背景技術】

【0002】

洗剤等の処理剤をタンク内にあらかじめ複数回分貯留しておき、洗濯運転時に必要量を自動的にタンクから槽内に投入する洗濯機が提案されている。例えば、特許文献１には、処理剤の自動投入装置として、水槽の上側後方の左側寄りに処理剤タンクおよび供給ポンプを設けて、処理剤を自動で水槽に供給することが示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２０－８０９１８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

処理剤の自動投入機能を備える洗濯機であっても、洗濯運転時にユーザが処理剤を手動投入するための手動投入部も設けられることがある。ところが、洗濯機における槽の上側後方には、給水ホースや風呂水ホースなどを接続して水を供給する給水接続口が設けられており、処理剤の自動投入部と手動投入部との両方を設けるには設置スペースが限られている。そのため、自動投入用のタンクの大きさに制約を受けやすく、タンク容量が十分でないと、頻繁に処理剤を補充しなければならず、処理剤を補充する手間がかかる。

【0005】

本発明は、前記のような課題にかんがみてなされたものであり、その目的とするところは、限られたスペースでタンク容量を確保しつつ手動投入部を設けて、効率よく処理剤を自動投入および手動投入することが可能な洗濯機を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

前記の目的を達成するための本発明の解決手段は、給水弁を通じた水の供給を受けて処理剤の自動投入が可能な洗濯機であって、中心軸が鉛直方向に沿って設けられた槽と、前記槽に投入される複数回分の処理剤を収容する少なくとも１つのタンクを含む自動投入部と、前記槽に投入される１回分の処理剤を収容する手動投入部と、前記給水弁に接続され、処理剤の自動投入時に発生させた負圧により前記タンクから処理剤を引き込む給水経路とを備え、前記給水経路には、上流側から押圧可能に設けられた弁体が前記タンクの下流側に備えられ、前記給水弁と前記自動投入部との間に、前記弁体を備える弁機構および前記手動投入部が配設され、前記給水経路は、前記弁機構の下部領域および前記自動投入部の下部領域にまたがって配設されるとともに、前記手動投入部の下部領域には、前記給水経路から前記槽への排出口が設けられていることを特徴とする。

【0007】

前記構成を有する洗濯機において、前記自動投入部は、処理剤としての液体洗剤を収容する第１タンクと、前記第１タンクに隣接し、前記液体洗剤以外の処理剤を収容する第２タンクとを備え、前記第１タンクは、前記給水弁に対して前記第２タンクよりも離れて配設されることが好ましい。

【0008】

また、前記構成を有する洗濯機において、前記給水経路は、前記給水弁から、前記弁機構の下部領域を通って前記自動投入部の下部領域で折り返され、再び前記弁機構の下部領域に導かれることが好ましい。

【0009】

また、前記構成を有する洗濯機において、前記給水経路は、前記弁体から前記手動投入部の下部領域を通って前記排出口へ接続されることが好ましい。

【0010】

また、前記構成を有する洗濯機において、前記タンク内における処理剤の最大液面高さよりも、前記弁体の高さが高くなるように設けられることが好ましい。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、限られたスペースでタンク容量を確保しつつ手動投入部を設けて、効率よく処理剤を自動投入および手動投入することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の実施形態に係る洗濯機を示す斜視図である。

【図2】前記洗濯機を示す平面図である。

【図3】前記洗濯機に備えられる処理剤投入ユニットの外観を示す斜視図である。

【図4】前記処理剤投入ユニットに設けられる手動投入部の一部を示す斜視図である。

【図5】前記処理剤投入ユニットの構成を模式的に示すブロック図である。

【図6】前記処理剤投入ユニットを示す底面図である。

【図7】図３に示す処理剤投入ユニットのＢ－Ｂ断面図である。

【図8】図３に示す処理剤投入ユニットのＣ－Ｃ断面図である。

【図9】前記処理剤投入ユニットにおける処理剤自動投入機構を示すブロック図である。

【図10】前記処理剤投入ユニットにおける処理剤自動投入動作を説明するタイミングチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0013】

本発明に係る洗濯機１の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。図１は、実施形態に係る洗濯機１の斜視図であり、図２は、洗濯機１の平面図である。なお、本実施形態においては、図１に示すように、洗濯機１が設置された状態における方向を、説明の便宜上、幅方向に相当する左右方向Ｘ（左側Ｘ１、右側Ｘ２）、奥行方向に相当する前後方向Ｙ（前方Ｙ１、後方Ｙ２）、および高さ方向Ｚ（上方Ｚ１、下方Ｚ２）として示すが、これにより洗濯機１の設置形態や使用形態等を限定するものではない。

【0014】

図１および図２に示すように、洗濯機１は、筐体１１を備えている。筐体１１は、洗濯機１の構成部品を収容する内部空間を有する。筐体１１は、例えば、平面視形状が略矩形の筒状に設けられている。矩形には、長方形のみならず、正方形が含まれる。詳細には、筐体１１は、前壁１１ａと、第１の側壁１１ｂと、第２の側壁１１ｃと、後壁１１ｄとを有し、洗濯機１が設置された状態において中心軸が鉛直方向（高さ方向Ｚ）に沿って延びる箱形状に設けられている。

【0015】

筐体１１内には、槽１３が収容されている。洗濯機１は、設置時において槽１３の中心軸が鉛直方向に沿って設けられた、いわゆる縦型洗濯機とされている。筐体１１は、これらの前壁１１ａ、第１および第２の側壁１１ｂ、１１ｃならびに後壁１１ｄにより囲われた領域に、槽１３を収容するための内部空間が設けられ、蓋１２で覆われている。

【0016】

槽１３は、筐体１１内に配置されている。槽１３は、洗濯機１が設置された状態で中心軸が鉛直方向（高さ方向Ｚ）に沿って延びるように配置された円筒形状を有している。槽１３は、例えば、洗い工程や濯ぎ工程を行う際に水を貯めるための水槽と、水槽に対して相対的に回転可能とされた洗濯槽とを含む。

【0017】

図３は、洗濯機１に備えられる処理剤投入ユニット１０の外観を示す斜視図である。例示の形態に係る洗濯機１では、水の供給を受けて槽１３に処理剤を投入可能な処理剤投入ユニット１０が備えられている。処理剤投入ユニット１０は、槽１３の上方Ｚ１の上部領域に設けられている。また、図２に示すように、処理剤投入ユニット１０は、筐体１１の後方Ｙ２寄りに配設され、第１の側壁１１ｂと第２の側壁１１ｃとの間の左右方向Ｘの幅全体にわたって設けられている。

【0018】

処理剤投入ユニット１０は、給水弁２０と、槽１３に投入される複数回分の処理剤を収容する少なくとも１つのタンクを含む自動投入部３０と、手動で投入する１回分の処理剤を収容する手動投入部４０とを備えている。ここで、処理剤は、洗濯機１の槽１３へ投入される洗剤類をいい、液体洗剤、粉末洗剤、および柔軟剤などの種々の洗濯用洗剤を含む。

【0019】

給水弁２０は、給水接続口２０１を有する弁機構であり、処理剤投入ユニット１０に対して水を供給する。給水接続口２０１は、水道蛇口等とホースで接続されて、水道水等の水の供給を受けることができる。給水弁２０の内部には、後述する複数の電磁弁が備えられており、これらの電磁弁の開閉を適宜制御することにより、処理剤投入ユニット１０に対して異なる給水経路で水を供給できるように構成されている。

【0020】

図３に示すように、処理剤投入ユニット１０は、左右方向Ｘに長いユニットとされている。処理剤投入ユニット１０は、筐体１１の幅方向である左右方向Ｘを長手方向として、この長手方向に沿って、給水弁２０、手動投入部４０、および自動投入部３０は、この順で配設されている。給水弁２０と、自動投入部３０との間には、手動投入部４０と弁機構６０とが配設されている。この場合、左右方向Ｘにおいて、給水弁２０が左側Ｘ１に配置され、自動投入部３０が右側Ｘ２に配置されている。弁機構６０は、手動投入部４０の後方Ｙ２に配設され、後述するフロート弁１０７、１０８を備えている。

【0021】

自動投入部３０は、ケース本体１００に収納された洗剤タンク（第１タンク）３０１および柔軟剤タンク（第２タンク）３０２を備えている。洗剤タンク３０１および柔軟剤タンク３０２は、洗濯機１の槽１３へ自動投入される液体の処理剤（液剤）を収容する液剤タンクである。洗剤タンク３０１には液体洗剤が収容され、柔軟剤タンク３０２には柔軟剤などの液体洗剤以外の液剤が収容される。

【0022】

洗剤タンク３０１は、給水弁２０に対して、柔軟剤タンク３０２よりも離れて配設されている。例示の形態では、左右方向Ｘの左側Ｘ１に設けられた給水弁２０に対して、洗剤タンク３０１は柔軟剤タンク３０２よりも給水弁２０から離れた右側Ｘ２端部に配設され、洗剤タンク３０１の左側Ｘ１に柔軟剤タンク３０２が配設されている。

【0023】

図２に戻って、筐体１１の上面には、蓋１２の後方Ｙ２に、第１蓋１２１および第２蓋１２２が設けられている。第１蓋１２１を開くと、洗剤タンク３０１および柔軟剤タンク３０２が露出し、洗剤タンク３０１や柔軟剤タンク３０２を抜き差しすることができる。第２蓋１２２は、例えば風呂水等を洗濯に利用する際に使用できるホース差込口を覆って設けられている。

【0024】

図３に示すように、手動投入部４０は、引き出し型の洗剤ケース４０１を備えている。洗剤ケース４０１はケース本体１００に装着されており、液体洗剤または粉末洗剤等を手動投入可能な容器として、内部が複数に区画されている。

【0025】

図４に示すように、手動投入部４０の洗剤ケース４０１は、蓋１２を開放した状態で、ケース本体１００から手前側（前方Ｙ１）に引き出すことが可能である。洗剤ケース４０１の前面は、蓋１２を開放した状態で、槽１３の上方Ｚ１に露出して設けられており、前方Ｙ１に引き出して、洗剤（液体洗剤または粉末洗剤）や柔軟剤等の処理剤を補充可能とされている。

【0026】

また、図３に示すように、手動投入部４０は、処理剤投入ユニット１０において給水弁２０と自動投入部３０との間にあって、左右方向Ｘの中央寄りに位置している。そのため、筐体１１においては、手動投入部４０は槽１３の上方Ｚ１の中央寄りに設けられ、洗剤ケース４０１に処理剤を補充する作業を行いやすく、操作性を高めることができる。

【0027】

ケース本体１００は、給水接続口２０１から導入される水の経路を給水弁２０によって切り替え、所定の経路で手動投入部４０の洗剤ケース４０１に給水できるように構成されている。手動投入部４０に供給された水は、洗剤ケース４０１内の洗剤または柔軟剤等と混合され、排出口５２から槽１３に排出され、給水される。排出口５２は、手動投入部４０の下部領域に設けられた液剤排出部５１の前方Ｙ１に開口して設けられている。

【0028】

図５は、処理剤投入ユニット１０の構成を模式的に示すブロック図である。図示するように、給水弁２０、手動投入部４０、および自動投入部３０は、この順に一方向に並んで配設されている。処理剤投入ユニット１０は、処理剤の自動投入時に発生させた負圧により自動投入部３０から処理剤を引き込んで槽１３へと排水する給水経路５０を備えている。

【0029】

給水経路５０は、給水弁２０から自動投入部３０に接続され、さらに槽１３へと排水する排出口５２に繋がる流路を備えている。手動投入部４０は、自動投入部３０よりも給水弁２０寄りに設けられており、給水弁２０から手動投入部４０への給水経路Ｐ０は、給水弁２０から自動投入部３０への給水経路５０よりも短いものとなっている。

【0030】

洗濯機１に接続される水道の水圧は、地域や家庭によって異なることがある。給水弁２０から手動投入部４０への給水経路Ｐ０は、給水経路５０よりも短く、経路内の圧損を抑えることができる。そのため、水道の水圧が低い場合であっても、手動投入部４０の洗剤ケース４０１に効率よく給水でき、洗剤残りが発生することを抑制し得る。特に、粉末洗剤の洗剤残りや、サイフォン構造部での洗剤残りのおそれを低減することが可能となる。

【0031】

図６は、処理剤投入ユニット１０の底面図である。図６では、自動投入部３０の洗剤タンク３０１および柔軟剤タンク３０２から液剤を引き込む給水経路５０である第１流路Ｐ１および第２流路Ｐ２について模式的に示している。

【0032】

処理剤投入ユニット１０の底面側には、液剤交換室１０１が設けられている。液剤交換室１０１は裏蓋１０１ａで覆われており、内部に給水経路５０の一部が形成されている。

【0033】

第１経路Ｐ１および第２経路Ｐ２を含む給水経路５０は、給水弁２０の下部領域Ａ１から、手動投入部４０の後方Ｙ２であって、弁機構６０の下部領域Ａ２と自動投入部３０の下部領域Ａ３とにまたがって配設されている。図示するように、給水経路５０は、処理剤投入ユニット１０の長手方向である左右方向Ｘに長く設けられている。

【0034】

給水経路５０のうち、第１経路Ｐ１は、給水弁２０からの流入口５０１を有し、弁機構６０の下部領域Ａ２から自動投入部３０の下部領域Ａ３へと連通して、下部領域Ａ３で折り返されている。さらに、第１経路Ｐ１は、洗剤タンク３０１との接続部５０２を経由して、再び弁機構６０の下部領域Ａ２へと連通されている。

【0035】

給水経路５０の第２経路Ｐ２は、給水弁２０からの流入口５０４を有し、弁機構６０の下部領域Ａ２から自動投入部３０の下部領域Ａ３へと連通して、下部領域Ａ３で折り返されている。さらに、第２経路Ｐ２は、柔軟剤タンク３０２との接続部５０５を経由して、再び弁機構６０の下部領域Ａ２へ連通されている。弁機構６０は、手動投入部４０の後方Ｙ２側に位置する。手動投入部４０の下部領域には給水経路５０は設けられておらず、液剤排出部５１が設けられている。

【0036】

前記のとおり、洗剤タンク３０１は、給水弁２０に対して柔軟剤タンク３０２よりも離れて配設されているので、第１経路Ｐ１は、弁機構６０の下部領域Ａ２から自動投入部３０の下部領域Ａ３にかけての経路が長くなり、全体として、第２経路Ｐ２よりも長い経路を有している。一方、第２経路Ｐ２は、弁機構６０の下部領域Ａ２から自動投入部３０の下部領域Ａ３にかけての経路が長いものの、全体としては、第１経路Ｐ１よりも短い経路となっている。

【0037】

給水経路５０の第１経路Ｐ１には、洗剤タンク３０１との接続部５０２よりも下流側に、弁機構６０が含まれる。第１経路Ｐ１には、弁機構６０の後述するフロート弁１０７が設けられている。液剤交換室１０１において、第１経路Ｐ１上には、フロート弁１０７への流入口５０３が配置されている。同様に、第２経路Ｐ２は、柔軟剤タンク３０２との接続部５０５の下流側に、後述するフロート弁１０８が接続されており、液剤交換室１０１ではフロート弁１０８への流入口５０６が配置されている。

【0038】

図７は、図３における処理剤投入ユニット１０のＢ－Ｂ断面図である。図７に示すように、手動投入部４０の後方Ｙ２には、弁機構６０が設けられている。弁機構６０は、弁室６０１の内部に、上流側から押圧可能に設けられ、上流側から押し上げることで経路を開放する弁体としてのフロート弁１０７、１０８を備えている。これらのフロート弁１０７、１０８は、弁室６０１において上流側である下方から押圧可能に収容され、弁室６０１の上流側に連通する開口を開閉するように構成されている。給水経路５０の第１経路Ｐ１は、液剤交換室１０１における流入口５０３から、弁機構６０の弁室６０１に流路をとり、弁室６０１の上部で下方Ｚ２へと折り返すように設けられている。

【0039】

弁室６０１からの経路の下流側には受け部５０７が設けられている。受け部５０７は、弁室６０１と液剤排出部５１との接続部として、弁室６０１よりも下方Ｚ２に配設され、弁室６０１と液剤排出部５１との間に前後方向Ｙに所定の距離を有して設けられている。液剤排出部５１は、受け部５０７よりもさらに下方Ｚ２に配設されている。第１経路Ｐ１は、受け部５０７で前方Ｙ１に流路をとり、さらに下方Ｚ２の液剤排出部５１に連通して、排出口５２へと繋がっている。給水経路５０の第２経路Ｐ２もこれと同様に設けられている。

【0040】

第１経路Ｐ１および第２経路Ｐ２は、受け部５０７を通じて、手動投入部４０の下方Ｚ２の液剤排出部５１へと導かれている。第１経路Ｐ１および第２経路Ｐ２は、手動投入部４０の後方Ｙ２に流路をとり、受け部５０７の前方の通路を経てから液剤排出部５１へと流れることができるので、第１経路Ｐ１および第２経路Ｐ２を流れる水が撥ねるなどで、手動投入部４０の洗剤ケース４０１に流入するおそれが低減されている。

【0041】

図８は、図３における処理剤投入ユニット１０のＣ－Ｃ断面図である。第１経路Ｐ１および第２経路Ｐ２を含む給水経路５０は、給水弁２０から、下方Ｚ２の液剤交換室１０１へと連通し、弁機構６０の下部領域Ａ２および自動投入部３０の下部領域Ａ３を連通し、下部領域Ａ３で折り返して、弁機構６０の弁室６０１に導かれる。給水経路５０は、処理剤投入ユニット１０の長手方向である左右方向Ｘに長く設けられている。第１経路Ｐ１は、弁機構６０の下部領域Ａ２から自動投入部３０の下部領域Ａ３にかけての経路が長く、全体として、第２経路Ｐ２よりも長い経路を有している。

【0042】

自動投入部３０の洗剤タンク３０１および柔軟剤タンク３０２には、補充された液剤量が最大液量であるときの最大液面高さＶ１、Ｖ２がそれぞれ規定されている。処理剤投入ユニット１０においては、洗剤タンク３０１および柔軟剤タンク３０２における最大液面高さＶ１、Ｖ２よりも、弁機構６０の弁の下流側通路の高さＨが高くなるように設けられることが好ましい。

【0043】

図６に戻って、第１経路Ｐ１および第２経路Ｐ２は、弁機構６０の下流側で合流する。フロート弁１０７、１０８を含む弁機構６０を経由して、受け部５０７から流出する水と処理剤との混合液は、手動投入部４０の底面側に設けられた液剤排出部５１を通って排出口５２から槽１３へと供給される。

【0044】

このように構成される処理剤投入ユニット１０における処理剤自動投入動作について、図９および図１０を参照して説明する。図９は、処理剤投入ユニット１０の処理剤自動投入機構を示すブロック図であり、図１０は、処理剤自動投入動作を説明するタイミングチャートである。

【0045】

図９に示すように、給水弁２０において、給水接続口２０１からの給水経路は第３経路Ｐ３および第４経路Ｐ４に分離され、第３経路Ｐ３は下流側の第１経路Ｐ１に接続され、第４経路Ｐ４は第２経路Ｐ２に接続されている。第３経路Ｐ３には、上流側から順に電磁弁２０２と負圧管２０４とが配置されている。第４経路Ｐ４には、上流側から順に電磁弁２０３と負圧管２０５とが配置されている。

【0046】

負圧管２０４、２０５は、ベンチュリ効果によって第５経路Ｐ５に負圧を発生させることができる。また、負圧管２０４、２０５は、第５経路Ｐ５で接続されており、第５経路Ｐ５には流量計２０６が配置されている。なお、図９は、給水弁２０におけるすべての給水経路および電磁弁を示したものではない。

【0047】

第１経路Ｐ１には、逆止弁１０４よりも下流側にフロート弁１０７が設けられている。第２経路Ｐ２には、逆止弁１０５よりも下流側にフロート弁１０８が設けられている。前記のとおり、第１経路Ｐ１および第２経路Ｐ２は、フロート弁１０７、１０８の下方Ｚ２に設けられた受け部５０７で合流し、合流後は手動投入部４０の底面側の液剤排出部５１から排出口５２へ接続される。

【0048】

洗剤タンク３０１から規定量の液体洗剤を自動投入する場合、自動投入動作における第１段階（図１０の期間ｔ１）では、電磁弁２０２、２０３の両方を開きながら、給水接続口２０１からの給水を行う。このとき、第１経路Ｐ１および第２経路Ｐ２を流れる水が、フロート弁１０７、１０８をそれぞれ押し上げて開状態とする。この第１段階の動作により、第１ないし第４経路Ｐ１～Ｐ４のすべてが水で満たされ、排出口５２へ流出する。このとき、第１および第２経路Ｐ１、Ｐ２内のいずれにも負圧は発生せず、逆止弁１０４、１０５はともに閉状態となっており、洗剤タンク３０１および柔軟剤タンク３０２から第１経路Ｐ１および第２経路Ｐ２への液剤流入は生じない。また、第５経路Ｐ５における流れも殆ど発生しない。

【0049】

第１段階の動作によって第１ないし第４経路Ｐ１～Ｐ４のすべてが水で満たされると、続く第２段階（図１０の期間ｔ２）として、電磁弁２０２のみが一旦閉じられる。このとき、第４経路Ｐ４から第２経路Ｐ２に向けての流れにより、負圧管２０５において負圧が発生するが、第３経路Ｐ３から第１経路Ｐ１に向けての流れは電磁弁２０２によって堰き止められており、負圧管２０４には負圧が発生しない。したがって、負圧管２０５で発生した負圧により、第５経路Ｐ５では、負圧管２０４から負圧管２０５に向かう方向に水流が生じる。

【0050】

第２段階の動作において、フロート弁１０８は開状態であって、フロート弁１０８における水流は順方向（上流から下流に向かう方向）となる。一方、フロート弁１０７は、フロート弁１０８から吐出される水流によって持ち上げられた状態が維持され、フロート弁１０８からの水流が途切れない限りは閉状態とはならない。このため、フロート弁１０７では、水流が逆方向（下流から上流に向かう方向）に切り替わって第１経路Ｐ１へと流入する水流が生じる。

【0051】

第１経路Ｐ１内を逆流した水流は、負圧管２０４から第５経路Ｐ５に供給されて、上述の負圧管２０４から負圧管２０５に向かう方向の水流となる。第２段階においても、第１および第２経路Ｐ１、Ｐ２内のいずれにも負圧は発生せず、逆止弁１０４、１０５はともに閉状態となっており、洗剤タンク３０１および柔軟剤タンク３０２から第１経路Ｐ１および第２経路Ｐ２への液剤流入は生じない。

【0052】

第２段階の動作では、流量計２０６によって第５経路Ｐ５における流量を測定することができる。このとき、流量計２０６によって測定される単位時間当たりの流量は、負圧管２０５で発生した負圧によるものであり、給水接続口２０１からの水圧に応じて変化する。したがって、第２段階の動作では、洗濯機１への給水の水圧を、流量計２０６で測定される単位時間当たりの流量に基づいて検知することができる。

【0053】

第３段階（図１０の期間ｔ３）の動作では、電磁弁２０２、２０３の両方が閉じられる。これにより、第１経路Ｐ１および第２経路Ｐ２の水流が一旦途切れ、フロート弁１０７、１０８がともに下がって閉状態となる。

【0054】

第４段階（図１０の期間ｔ４）の動作では、電磁弁２０３のみを開いて給水接続口２０１からの給水を行う。このとき、第４経路Ｐ４から第２経路Ｐ２に向けての流れにより、負圧管２０５において負圧が発生し、第５経路Ｐ５では負圧管２０４から負圧管２０５に向かっての水流が生じる。また、第４段階の動作では、第２経路Ｐ２における順方向の水流によってフロート弁１０８は開状態となるが、フロート弁１０７は閉状態に維持される。

【0055】

第４段階では、電磁弁２０２およびフロート弁１０７はともに閉状態であるため、負圧管２０５で発生した負圧によって第１経路Ｐ１内が負圧となり、この負圧によって逆止弁１０４が開き、洗剤タンク３０１から第１経路Ｐ１へ液体洗剤が引き込まれる。

【0056】

なお、逆止弁１０４についての詳細な構成は省略するが、その内部の弁部材がバネによって洗剤タンク３０１側に付勢されることで閉状態に保持されるものであり、この弁部材が第１経路Ｐ１からの負圧によって引き出された場合に開状態となる。また、第２経路Ｐ２に設けられる逆止弁１０５も、逆止弁１０４と同様の構成である。

【0057】

第４段階の動作では、第５経路Ｐ５を流れた水と同量の液体洗剤が、洗剤タンク３０１から第１経路Ｐ１へ引き込まれる。このため、第４段階では、第５経路Ｐ５を流れる水の流量が流量計２０６によって計測され、流量計２０６の計測値が規定値に到達すると、閉じていた電磁弁２０２を開いて第４段階の動作を終了する。第４段階の終了時点では、洗剤タンク３０１から引き込まれた液体洗剤は第１経路Ｐ１内のみに留まっており、第５経路Ｐ５へは流入していない。

【0058】

第５段階の動作（図１０の期間ｔ５）では、電磁弁２０２、２０３の両方を開きながら、給水接続口２０１から給水する。これにより、第１経路Ｐ１からは水と液体洗剤との混合液が液剤排出部５１へ送られ、第２経路Ｐ２からは水が液剤排出部５１へ送られる。上述の第４段階で液剤交換室１０１に引き込まれた液体洗剤が、第５段階において排出口５２から槽１３へと排水される。第１ないし第４経路Ｐ１～Ｐ４のすべてが水に置き換わるのに十分な量の給水が行われると、電磁弁２０２、２０３が閉じられ、液体洗剤の自動投入動作が終了する。流量計２０６は、自動投入動作の間、常にＯＮ（計測状態）とされている必要はなく、図１０に示すように、第５経路Ｐ５の流量を測定する第２段階および第４段階の動作中（期間ｔ２および期間ｔ４）のみＯＮとされていればよい。

【0059】

また、柔軟剤タンク３０２から規定量の柔軟剤を自動投入する場合、柔軟剤の自動投入動作は、液体洗剤の自動投入動作と同様に行うことができる。柔軟剤の自動投入動作では、第２段階および第４段階において電磁弁２０２のみが開かれる。これにより、柔軟剤の自動投入動作では、第２経路Ｐ２内に負圧が発生し、第４段階においては逆止弁１０５が開いて、柔軟剤タンク３０２から第２経路Ｐ２へ柔軟剤を引き込むことができる。

【0060】

液体洗剤の自動投入動作では、第４段階において、規定量の液体洗剤が洗剤タンク３０１から第１経路Ｐ１へ引き込まれる。洗剤タンク３０１に接続された第１経路Ｐ１は、前記のとおり、柔軟剤タンク３０２に接続された第２経路Ｐ２よりも長い経路を有しているので、引き込み可能な液体洗剤の量を第２経路Ｐ２よりも多く確保することができる。

【0061】

このように、本実施形態では、フロート弁１０７、１０８が確実に閉じることによって経路内を負圧にすることができ、逆止弁１０４、１０５を動作させる。したがって、第１経路Ｐ１および第２経路Ｐ２に水が流れないときはフロート弁１０７、１０８を確実に閉じる必要がある。このため、前述のように、フロート弁１０７、１０８の下流側通路の高さＨを、洗剤タンク３０１または柔軟剤タンク３０２の最大液面高さＶ１、Ｖ２よりも高くなるように設けられることで、液剤が受ける大気圧により逆止弁１０４、１０５が開かないようにする。

【0062】

以上のように、給水経路内に負圧を発生させることでタンクから液剤を給水経路内に引き込む構成の自動投入部３０は、ポンプなどの機構部品を有さないため信頼性や耐久性に優れた構成であるが、給水経路５０や弁機構６０のために大きな領域を必要とする。そこで、本実施形態の処理剤投入ユニット１０は、筐体１１の幅方向である左右方向Ｘを長手方向として、筐体１１の幅全体に設けられるので、前後方向Ｙに沿う奥行寸法を抑えることができる。このため、給水経路５０や弁機構６０のために大きな領域を確保する場合であっても、洗濯機１の全体としての寸法増大を抑制しながらタンク容量および設置スペースを確保することが可能となる。

【0063】

以上説明したように、洗濯機１においては、限られたスペースで処理剤投入ユニット１０を備えて、効率よく処理剤を自動投入および手動投入することが可能となる。また、処理剤投入ユニット１０は、処理剤の自動投入時に発生させた負圧により自動投入部３０から処理剤を引き込んで槽１３へと排水する。前記のとおり、自動投入部３０から排出口５２への経路は、手動投入部４０の下部領域であって、左右方向Ｘの中央寄りに設けられるので振動の影響を受けにくく、製品信頼性を向上させることができる。

【0064】

なお、本発明において、「洗濯機」とは、洗濯物（被洗濯物）の洗濯などの各種処理を行う機器全般を意味する。洗濯物の処理としては、例えば、洗いや乾燥、脱臭、除菌等が挙げられる。洗濯物は特に限定されず、例えば、布製品が挙げられる。洗濯物の具体例としては、例えば、衣服、帽子、手袋などの衣類、靴、カバン、ハンカチ、タオル等の持ち物、カーテン、毛布、タオルケット、ふとんカバー等の寝具、カーペット、ぬいぐるみ等が挙げられる。

【0065】

本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、その技術的要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であり、特許請求の範囲に記載された技術的思想に含まれる技術的事項のすべてが本発明の対象となる。前記実施形態は、好適な例を示したものであるが、開示した内容から様々な変形例を実現することが可能であり、そのような変形例も、特許請求の範囲に記載された技術的範囲に含まれるものである。

【符号の説明】

【0066】

１ 洗濯機
１０ 処理剤投入ユニット
１００ ケース本体
１０１ 液剤交換室
１０７、１０８ フロート弁（弁体）
１１ 筐体
１２ 蓋
１２１ 第１蓋
１２２ 第２蓋
１３ 槽
２０ 給水弁
２０１ 給水接続口
３０ 自動投入部
３０１ 洗剤タンク（第１タンク）
３０２ 柔軟剤タンク（第２タンク）
４０ 手動投入部
４０１ 洗剤ケース
５０ 給水経路
Ｐ１ 第１経路
Ｐ２ 第２経路
５１ 液剤排出部
５２ 排出口
６０ 弁機構
６０１ 弁室

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】