特許 7133796 超音波洗浄装置および洗濯機

(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】

(24)【登録日】2022-09-01

(45)【発行日】2022-09-09

(54)【発明の名称】超音波洗浄装置および洗濯機

(51)【国際特許分類】

   D06F 7/04 20060101AFI20220902BHJP

   B06B 1/06 20060101ALI20220902BHJP

   D06F 39/00 20200101ALI20220902BHJP

   B08B 3/12 20060101ALI20220902BHJP

【ＦＩ】

D06F7/04

B06B1/06 Z

D06F39/00 Z

B08B3/12 A

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2017128009

(22)【出願日】2017-06-29

(65)【公開番号】P2019010243

(43)【公開日】2019-01-24

【審査請求日】2020-06-26

(73)【特許権者】

【識別番号】512128645

【氏名又は名称】青島海爾洗衣机有限公司

【氏名又は名称原語表記】ＱＩＮＧＤＡＯ ＨＡＩＥＲ ＷＡＳＨＩＮＧ ＭＡＣＨＩＮＥ ＣＯ．，ＬＴＤ．

(73)【特許権者】

【識別番号】307036856

【氏名又は名称】アクア株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100111383

【弁理士】

【氏名又は名称】芝野 正雅

(74)【代理人】

【識別番号】100170922

【弁理士】

【氏名又は名称】大橋 誠

(72)【発明者】

【氏名】鳶 幸生

(72)【発明者】

【氏名】川上 直也

(72)【発明者】

【氏名】川端 睦美

(72)【発明者】

【氏名】竹村 ゆい

(72)【発明者】

【氏名】國谷 尚子

(72)【発明者】

【氏名】内藤 正浩

【審査官】木戸 優華

(56)【参考文献】

【文献】実開昭４９－１４４９９１（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２００１－３１０１６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－２７５７２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－３５５４９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－１１３０７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－１８６９２１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｄ０６Ｆ ７／０４

Ｂ０６Ｂ １／０６

Ｄ０６Ｆ ３９／００

Ｂ０８Ｂ ３／１２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

超音波を発生させる超音波発生体と、
前記超音波発生体の下方に配置され、被洗浄物が浸漬される水が溜められる貯水槽と、
前記超音波発生体を収容するハウジングと、を備え、
前記ハウジングの先端面には、矩形の開口部が形成され、
前記超音波発生体の先端が、前記開口部を通じて前記貯水槽に臨み、
前記ハウジングの前記開口部の左右両側のみに、前記超音波発生体の先端よりも下方に張り出し、被洗浄物が押し付けられても前記超音波発生体に対して上方へ動かない矩形の張出部が設けられ、
前記張出部の下面には、多数の半球状の突部を有し、被洗浄物が擦り洗いされる擦り洗い部が設けられる、
ことを特徴とする超音波洗浄装置。

【請求項2】

超音波を発生させる超音波発生体と、
前記超音波発生体の下方に配置され、被洗浄物が浸漬される水が溜められる貯水槽と、
前記超音波発生体を収容するハウジングと、を備え、
前記ハウジングの先端面には、矩形の開口部が形成され、
前記超音波発生体の先端が、前記開口部を通じて前記貯水槽に臨み、
前記ハウジングの前記開口部の左右両側のみに、前記超音波発生体の先端よりも下方に張り出し、被洗浄物が押し付けられても前記超音波発生体に対して上方へ動かない張出部が設けられ、
前記張出部の下面には、多数のブラシを有し、被洗浄物が擦り洗いされる擦り洗い部が設けられる、
ことを特徴とする超音波洗浄装置。

【請求項3】

洗濯物を収容して洗濯するための洗濯槽と、
請求項１または２に記載の超音波洗浄装置と、
を備え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、超音波洗浄装置、およびかかる超音洗浄装置を備える洗濯機に関する。

【背景技術】

【0002】

振動ホーンを含む超音波発生手段を内蔵する洗浄装置本体と、水が溜められる水溜め部を有し被洗浄物を受けるトレイと、を備える超音波洗浄装置が、特許文献１に記載されている。

【0003】

特許文献１の超音波洗浄装置では、ユーザが、被洗浄物の汚れ箇所に振動ホーンの先端を接触させた状態で、被洗浄物を水溜め部に溜められた水の中に沈み込ませる。超音波発生手段が動作すると、振動ホーンから放出された超音波エネルギーの作用によって、被洗浄物に付着していた汚れ成分が被洗浄物から分離される。

【0004】

なお、洗浄装置本体には、振動ホーンの露出部を囲むように、上下スライド可能な保護スリーブが設けられている。洗浄装置本体に被洗浄物が押し付けられると、保護スリーブが上昇し、振動ホーンの先端部に被洗浄物が接触する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２００４－２１６２４４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

水溜め部に浸漬された被洗浄物の表面には、浸み出した水による水の層ができる。上記の超音波洗浄装置では、水の層に接触した状態の振動ホーンから超音波エネルギーである超音波振動が放出されることで、超音波振動が水に伝播し、被洗浄物に含まれる水にキャビテーションが生じる。このキャビテーションの効果により、被洗浄物から汚れが剥離される。

【0007】

ユーザは、汚れを良く落としたいとの思いから、どうしても被洗浄物を振動ホーンの先端に強く押し付けようとしてしまう。しかしながら、このように被洗浄物が振動ホーンに強く押し付けられてしまうと、振動ホーンからの超音波振動の放出が妨げられやすくなる。また、放出された超音波振動が水へ伝播しづらくなる。これにより、超音波振動によるキャビテーション効果が得られにくくなり、被洗浄物の十分な洗浄性能が得られなくなる虞がある。

【0008】

本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、洗浄性能が向上し得る超音波洗浄装置、および、かかる超音波洗浄装置を備える洗濯機を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明の第１の態様に係る超音波洗浄装置は、超音波を発生させる超音波発生体と、前記超音波発生体の下方に配置され、被洗浄物が浸漬される水が溜められる貯水槽と、前記超音波発生体を収容するハウジングと、を備える。ここで、前記ハウジングの先端面には、矩形の開口部が形成され、前記超音波発生体の先端が、前記開口部を通じて前記貯水槽に臨む。前記ハウジングの前記開口部の左右両側のみに、前記超音波発生体の先端よりも下方に張り出し、被洗浄物が押し付けられても前記超音波発生体に対して上方へ動かない矩形の張出部が設けられ、前記張出部の下面には、多数の半球状の突部を有し、被洗浄物が擦り洗いされる擦り洗い部が設けられる。
本発明の第２の態様に係る超音波洗浄装置は、超音波を発生させる超音波発生体と、前記超音波発生体の下方に配置され、被洗浄物が浸漬される水が溜められる貯水槽と、前記超音波発生体を収容するハウジングと、を備える。ここで、前記ハウジングの先端面には、矩形の開口部が形成され、前記超音波発生体の先端が、前記開口部を通じて前記貯水槽に臨む。前記ハウジングの前記開口部の左右両側のみに、前記超音波発生体の先端よりも下方に張り出し、被洗浄物が押し付けられても前記超音波発生体に対して上方へ動かない張出部が設けられ、前記張出部の下面には、多数のブラシを有し、被洗浄物が擦り洗いされる擦り洗い部が設けられる。

【0010】

上記の構成によれば、被洗浄物が下方からハウジングに押し付けられても、被洗浄物が超音波発生体に接触しにくいため、超音波発生体からの超音波振動の放出が妨げられにくくなり、放出された超音波振動の水への伝播も妨げられにくくなる。よって、キャビテーションの効果が十分に発揮され、被洗浄物の洗浄性能が向上することが期待される。

【0012】

上記の構成によれば、擦り洗い部で被洗浄物の擦り洗いを行うことができるので、被洗浄物からの汚れの剥離を促進させることができ、被洗浄物の洗浄性能を一層向上させることができる。

【0013】

本発明の第３の態様に係る洗濯機は、洗濯物を収容して洗濯するための洗濯槽と、第１の態様または第２の態様に係る超音波洗浄装置と、を備える。

【0014】

上記の構成によれば、第１の態様または第２の態様に係る超音波洗浄装置と同様、超音波洗浄装置による被洗浄物の洗浄性能が向上することが期待される。

【発明の効果】

【0015】

本発明によれば、洗浄性能が向上し得る超音波洗浄装置、および、かかる超音波洗浄装置を備える洗濯機を提供することができる。

【0016】

本発明の効果ないし意義は、以下に示す実施形態の説明によりさらに明らかとなろう。ただし、以下の実施形態は、あくまでも、本発明を実施化する際の一つの例示であって、本発明は、以下の実施形態に記載されたものに何ら制限されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】図１は、実施の形態に係る、全自動洗濯機の側面断面図である。

【図2】図２は、実施の形態に係る、全自動洗濯機の上部の斜視図である。

【図3】図３は、実施の形態に係る、超音波発生ユニットが取り外された状態の超音波洗浄装置の周辺の斜視図である。

【図4】図４（ａ）は、実施の形態に係る、超音波発生ユニットの超音波発生体の位置で切断した超音波洗浄装置の周辺の側面断面図であり、図４（ｂ）は、実施の形態に係る、超音波発生ユニットのハウジングの固定台への右側の取付位置で切断した超音波洗浄装置の周辺の側面断面図である。

【図5】図５（ａ）は、実施の形態に係る、超音波発生ユニットの超音波発生体の位置で切断した超音波洗浄装置の周辺の正面断面図である。図５（ｂ）は、実施の形態に係る、超音波発生体の斜視図であり、図５（ｃ）は、実施の形態に係る、ホルダーに取り付けられた超音波発生体の斜視図である。

【図6】図６（ａ）は、実施の形態に係る、斜め下方から見た超音波発生ユニットの斜視図であり、図６（ｂ）は、実施の形態に係る、斜め下方から見た２つのサポートポールの斜視図である。

【図7】図７（ａ）ないし（ｃ）は、実施の形態に係る、超音波洗浄装置による被洗浄物の汚れの除去について説明するための図である。

【図8】図８（ａ）は、変更例１に係る、超音波発生ユニットの先端部分の断面図であり、図８（ｂ）は、変更例１に係る、張出部材の平面図である。図８（ｃ）は、変更例２に係る、超音波発生ユニットの先端部分の断面図であり、図８（ｄ）は、変更例２に係る、張出部材の平面図である。

【図9】図９（ａ）は、変更例３に係る、超音波発生ユニットの先端部分の斜視図である。図９（ｂ）は、変更例４に係る、超音波発生ユニットの先端部分の断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、本発明の超音波洗浄装置および洗濯機の一実施形態について、図面を参照して説明する。

【0019】

図１は、本実施の形態に係る、全自動洗濯機１の側面断面図である。

【0020】

全自動洗濯機１は、外観を構成する筐体１０を備える。筐体１０は、上下の面が開放された方形筒状の胴体部１１と、胴体部１１の上面を覆う上面板１２と、胴体部１１を支持する脚台１３とを含む。上面板１２には、洗濯物の投入口１４が形成される。投入口１４は、開閉自在な上蓋１５により覆われる。

【0021】

筐体１０内には、上面が開口する外槽２０が、防振装置を有する４本の吊棒２１により弾性的に吊り下げ支持される。外槽２０内には、上面が開口する洗濯脱水槽２２が配される。洗濯脱水槽２２は、鉛直方向に延びる回転軸を中心に回転する。洗濯脱水槽２２の内周面には、全周に亘って多数の脱水孔２２ａが形成される。洗濯脱水槽２２の上部には、バランスリング２３が設けられる。洗濯脱水槽２２の底部には、パルセータ２４が配される。パルセータ２４の表面には、放射状に複数の羽根２４ａが設けられる。なお、外槽２０と洗濯脱水槽２２とによって、本発明の洗濯槽が構成される。

【0022】

外槽２０の外底部には、洗濯脱水槽２２およびパルセータ２４を駆動するトルクを発生させる駆動ユニット３０が配される。駆動ユニット３０は、駆動モータ３１と、伝達機構部３２とを含む。伝達機構部３２は、クラッチ機構３２ａを有し、当該クラッチ機構３２ａによる切替操作により、洗い工程およびすすぎ工程では、駆動モータ３１のトルクをパルセータ２４のみに伝達してパルセータ２４のみを回転させ、脱水工程では、駆動モータ３１のトルクをパルセータ２４および洗濯脱水槽２２に伝達してパルセータ２４および洗濯脱水槽２２を一体的に回転させる。

【0023】

外槽２０の外底部には、排水口部２０ａが形成される。排水口部２０ａには、排水バルブ４０が設けられる。排水バルブ４０は、排水ホース４１に接続される。排水バルブ４０が開放されると、洗濯脱水槽２２および外槽２０に溜められた水が排水ホース４１を通じて機外へ排出される。

【0024】

上面板１２の前部には、超音波洗浄装置５０が設けられる。超音波洗浄装置５０は、主に、ワイシャツの袖や襟口の部分に付着した皮脂汚れ、作業着に付着した油汚れなど、被洗浄物に部分的に付着した汚れを、全自動洗濯機１での洗濯に先立って除去するために用いられる。

【0025】

上面板１２の後部には、洗濯脱水槽２２内および超音波洗浄装置５０に水道水を供給するための給水ユニット６０が配される。給水ユニット６０は、給水バルブ６１を有する。給水バルブ６１は、第１バルブ６２と、第２バルブ６３とを含み、水道栓に接続される。第１バルブ６２が開放されると、水道栓からの水道水が給水路６４を通じて洗濯脱水槽２２内へ供給される。第２バルブ６３が開放されると、水道水が超音波洗浄装置５０の貯水槽（後述する）に供給される。なお、給水ユニット６０は、超音波洗浄装置５０の貯水槽へ給水を行う給水部であるため、超音波洗浄装置５０には、給水ユニット６０が含まれる。

【0026】

次に、超音波洗浄装置５０の構成ついて詳細に説明する。

【0027】

図２は、本実施の形態に係る、全自動洗濯機１の上部の斜視図である。図３は、本実施の形態に係る、超音波発生ユニット１００が取り外された状態の超音波洗浄装置５０の周辺の斜視図である。図４（ａ）は、本実施の形態に係る、超音波発生ユニット１００の超音波発生体１１０の位置で切断した超音波洗浄装置５０の周辺の側面断面図であり、図４（ｂ）は、本実施の形態に係る、超音波発生ユニット１００のハウジング１３０の固定台２００への右側の取付位置で切断した超音波洗浄装置５０の周辺の側面断面図である。図５（ａ）は、本実施の形態に係る、超音波発生ユニット１００の超音波発生体１１０の位置で切断した超音波洗浄装置５０の周辺の正面断面図である。図５（ｂ）は、本実施の形態に係る、超音波発生体１１０の斜視図であり、図５（ｃ）は、本実施の形態に係る、ホルダー１２０に取り付けられた超音波発生体１１０の斜視図である。図６（ａ）は、本実施の形態に係る、斜め下方から見た超音波発生ユニット１００の斜視図であり、図６（ｂ）は、本実施の形態に係る、斜め下方から見た２つのサポートポール１３４の斜視図である。

【0028】

図２に示すように、上面板１２を構成する前フレーム１６は、樹脂材料により、前部１７が後部１８よりも一段低くなる形状に形成され、後部１８にて上蓋１５の前端部を受ける。前部１７の上面１７ａは、中央部が低くなる凹湾曲形状を有する。前部１７の上面１７ａの後端から後部１８の前面１８ａがほぼ垂直に立ち上がる。

【0029】

超音波洗浄装置５０は、前フレーム１６の中央部に設けられる。即ち、超音波洗浄装置５０は、上面板１２の投入口１４よりも前側に設けられる。なお、超音波洗浄装置５０が使用されないとき、前フレーム１６の前部１７上方を図示しないカバーで覆い、超音波洗浄装置５０を覆い隠すことができる。

【0030】

図２ないし図５（ｃ）に示すように、超音波洗浄装置５０は、超音波発生ユニット１００と、固定台２００と、貯水槽３００と、排水槽４００とを含む。

【0031】

固定台２００は、前フレーム１６の前部１７の上面１７ａの中央部において後部１８の前面１８ａに接するように前フレーム１６と一体形成される。固定台２００は、貯水槽３００に対して所定の高さを有する。固定台２００は、天面である取付面２０１を有する。取付面２０１の後方には、左右２つの取付ボス２０２が上下の向きに設けられる。取付ボス２０２には、挿通孔２０３が形成される。前フレーム１６の後部１８の前面１８ａには、２つの取付ボス２０２に対応する位置に開口部１８ｂが形成される。

【0032】

貯水槽３００は、前フレーム１６の前部１７の上面１７ａの中央部の前寄りに形成される。貯水槽３００は、後部が円弧形状を有する。貯水槽３００の底面には、後端部の中央に給水口３０１が形成される。貯水槽３００の外底面は、給水口３０１に繋がる給水パイプ３０２が形成される。給水パイプ３０２には、第２バルブ６３から延びる給水管３０３が接続される。

【0033】

排水槽４００は、前フレーム１６の前部１７の上面１７ａの中央部であって貯水槽３００の周囲に形成される。排水槽４００の底面には、貯水槽３００の後方の中央位置に排水口４０１が形成される。排水槽４００の外底面は、排水口４０１に繋がる排水パイプ４０２が形成される。排水パイプ４０２には、外槽２０に繋がる排水管４０３が接続される。なお、排水管４０３は、排水ホース４１に繋げられてもよい。

【0034】

超音波発生ユニット１００は、超音波を発生させる超音波発生体１１０と、超音波発生体１１０を保持するホルダー１２０と、超音波発生体１１０を収容するハウジング１３０とを含む。超音波発生体１１０は、ホルダー１２０を介してハウジング１３０の内部に装着される。

【0035】

超音波発生体１１０は、超音波振動子１１１と、超音波振動子１１１に結合される振動ホーン１１２とを含む。振動ホーン１１２は、導電性を有する金属材料で形成され、先端側に向かうにつれて徐々に細くなる形状を有する。振動ホーン１１２の先端面１１２ａの形状は、細長い長方形状となる。振動ホーン１１２の上端部には、ほぼ四角形状のフランジ部１１３が形成される。

【0036】

ホルダー１２０は、中央部にほぼ四角形の開口部１２１を有する。開口部１２１の内周面には、全周に溝部１２２が形成される。超音波発生体１１０は、開口部１２１に通され、振動ホーン１１２のフランジ部１１３が溝部１２２に嵌め込まれることにより、ホルダー１２０に固定される。ホルダー１２０には、左右両側に取付タブ１２３が形成される。各取付タブ１２３には軸孔１２４が形成される。なお、ホルダー１２０は、振動ホーン１１２のフランジ部１１３を溝部１２２に嵌め込むために、溝部１２２の位置で上下に分離できる構成とされるとよい。

【0037】

ハウジング１３０は、樹脂材料により形成され、前後方向に長く、その先端部１３０ａが下方に突出するようなアーム形状を有する。ハウジング１３０の先端部１３０ａは、先細りとなるように形成され、その先端面に開口部１３１が形成される。

【0038】

ハウジング１３０は、上面が開放された下部材１４０と、下面が開放された上部材１５０とを結合することにより形成される。下部材１４０と上部材１５０には、これらを結合するための下取付ボス１４１と上取付ボス１５１とが設けられる。これら下取付ボス１４１と上取付ボス１５１とが固定ネジ１６１で止められる。

【0039】

ハウジング１３０の内部において、開口部１３１から上方に延びるほぼ四角筒状の設置部１４２が下部材１４０に設けられる。超音波発生体１１０を保持したホルダー１２０が設置部１４２の上に設置される。このとき、振動ホーン１１２は設置部１４２の内部に収容された状態となり、振動ホーン１１２の先端面１１２ａが、開口部１３１の下面とほぼ面一となる。下部材１４０には、設置部１４２の左右両側に下支持ボス１４３が形成され、上部材１５０には、下支持ボス１４３の真上位置に上支持ボス１５２が形成される。各下支持ボス１４３には下挿入穴１４４が形成され、各上支持ボス１５２には上挿入穴１５３が形成される。各下支持ボス１４３と各上支持ボス１５２との間に、金属材料からなる丸棒状のガイド軸１７０が取り付けられる。このとき、下挿入穴１４４の内径はガイド軸１７０の外径よりも僅かに小さく、ガイド軸１７０は、その下端部が下挿入穴１４４に圧入されることで下支持ボス１４３に固定される。また、上挿入穴１５３の内径はガイド軸１７０の外径よりも僅かに大きく、ガイド軸１７０の上端部が上挿入穴１５３に挿入された状態となる。

【0040】

設置部１４２の上に置かれたホルダー１２０の左右の取付タブ１２３の軸孔１２４に左右のガイド軸１７０が通される。各ガイド軸１７０には、各取付タブ１２３と各上支持ボス１５２との間に支持バネ１８０が挿入される。ホルダー１２０に保持された超音波発生体１１０は、左右の支持バネ１８０で上下方向に弾性的に支持される。支持バネ１８０は、圧縮バネであり、所定のバネ力で超音波発生体１１０を下方に押し付ける。振動ホーン１１２の先端面１１２ａがバネ力より大きな力で上方に押されると、支持バネ１８０が圧縮されて、超音波発生体１１０がガイド軸１７０に案内されつつ上方に動く。

【0041】

ハウジング１３０の天面には、上方から見て超音波発生体１１０の振動ホーン１１２の先端面１１２ａと同じ位置に、先端面１１２ａと同じ形状を有する目印部１３２が形成される。ユーザは、目印部１３２を見ることで振動ホーン１１２の先端面１１２ａの位置を確認することができる。

【0042】

さらに、ハウジング１３０の天面には、円形の表示窓１３３が形成される。上部材１５０には、表示窓１３３に繋がる円筒状のランプ収容部１５４が形成され、ランプ収容部１５４に下方から、報知部である報知ランプ１９０が収容される。報知ランプ１９０は、基盤１９１に実装され、基盤１９１を介してランプ収容部１５４の下端に固定される。報知ランプ１９０は、たとえば、ＬＥＤランプであり、表示窓１３３から外部に臨む。報知ランプ１９０は、洗浄運転中に点灯する。

【0043】

ハウジング１３０の後端部には、下部材１４０側の左右に、固定台２００の取付ボス２０２に対応する取付ボス１４５が形成される。各取付ボス１４５には、ネジ穴１４６が形成される。ハウジング１３０の後端部は、固定台２００の取付面２０１に載せられる。固定台２００の取付ボス２０２の挿通孔２０３に通された固定ネジ１６２がハウジング１３０の取付ボス１４５のネジ穴１４６に止められることにより、ハウジング１３０が、貯水槽３００に対して所定の高さ位置となるように固定台２００に固定される。

【0044】

ハウジング１３０が固定台２００に取り付けられた状態において、ハウジング１３０内に収容された超音波発生体１１０の先端、即ち振動ホーン１１２の先端が、開口部１３１を通じて、その下方の貯水槽３００に臨む。超音波発生体１１０の振動ホーン１１２の先端面１１２ａと貯水槽３００の上面との間に僅かな隙間が形成される。この隙間は、超音波洗浄装置５０による洗浄に多く利用されると考えられるワイシャツやそれと同類のシャツの襟や袖口の厚みを考慮し、その厚みよりも僅かに大きな隙間に設定され得る。

【0045】

ハウジング１３０の先端部１３０ａには、２つのサポートポール１３４が配置される。サポートポール１３４は、弾性部材、たとえばゴム材により円柱状に形成され、開口部１３１の左側と右側において、前後方向に沿って配置される。サポートポール１３４は、そのほぼ半分の部位がハウジング１３０内に埋め込まれており、残りの部位がハウジング１３０から露出して超音波発生体１１０の先端、即ち振動ホーン１１２の先端よりも下方に張り出す。サポートポール１３４は、外部に露出した周面に、擦り洗い部１３５を有する。擦り洗い部１３５は、前後方向に沿う多数の突条１３５ａにより構成される。サポートポール１３４は、被洗浄物が押し付けられても超音波発生体１１０に対して上方に動かない。サポートポール１３４は、本発明の張出部に相当し、突条１３５ａは、本発明の突部に相当する。

【0046】

全自動洗濯機１では、各種運転コースの洗濯運転が行われる。洗濯運転では、洗い工程、中間脱水工程、すすぎ工程および最終脱水工程が順番に実行される。

【0047】

洗い工程およびすすぎ工程では、洗濯脱水槽２２内に水が溜められた状態で、パルセータ２４が右方向および左方向に回転する。パルセータ２４の回転により洗濯脱水槽２２内に水流が発生する。洗い工程では、発生した水流と水に含まれる洗剤とにより洗濯物が洗われる。すすぎ工程では、発生した水流により洗濯物がすすがれる。

【0048】

中間脱水工程および最終脱水工程では、洗濯脱水槽２２およびパルセータ２４が一体となって高速回転する。洗濯脱水槽２２に発生する遠心力の作用により、洗濯物が脱水される。

【0049】

さらに、全自動洗濯機１では、超音波洗浄装置５０による部分洗浄運転が行われる。ユーザは、ワイシャツ等の被洗浄物を洗濯する際に、その被洗浄物が部分的に頑固な汚れを含んでいるようなとき、洗濯に先立って超音波洗浄装置５０を用いた被洗浄物の部分洗浄を行う。このとき、被洗浄物の汚れ部分には、予め洗剤が塗布されていてよい。

【0050】

ユーザは、被洗浄物の汚れの付着部分、たとえ、ワイシャツの襟の部分、を貯水槽３００の上、即ち、貯水槽３００と超音波発生体１１０の振動ホーン１１２との間にセットし、所定の開始操作を行う。

【0051】

部分洗浄運転が開始され、貯水槽３００内に給水口３０１を通じて給水が行われる。貯水槽３００では、被洗浄物が溜められた水で浸され、被洗浄物の内部に浸透した水が被洗浄物の表面に染み出す。被洗浄物の表面には薄い水の層が形成され、この水の層に振動ホーン１１２の先端が接触する。貯水槽３００内から水が溢れ出す程度の時間が給水開始から経過すると、超音波振動子１１１に通電が行われ、超音波発生体１１０が作動する。

【0052】

図７（ａ）ないし（ｃ）は、本実施の形態に係る、超音波洗浄装置５０による被洗浄物の汚れの除去について説明するための図である。

【0053】

超音波発生体１１０が作動すると、振動ホーン１１２の先端から超音波が発生し、超音波振動が振動ホーン１１２の周りの水を介して被洗浄物内部の水に伝わる。図７（ａ）に示すように、被洗浄物の内部では、超音波振動の作用によって減圧と加圧が交互に生じ、圧力が低くなった部分に真空の空洞が生じる。即ち、被洗浄物の汚れの部分に多数の空洞が存在する状態となる。図７（ｂ）に示すように、空洞の部分の圧力が高まり、この圧力に潰されて空洞が破壊されると、被洗浄物の汚れ部分に衝撃波が生じる。この衝撃波によって被洗浄物から汚れが剥離される。つまり、被洗浄物の表面の水の層に振動ホーン１１２から超音波振動が放出されると、被洗浄物の内部では、含まれた水にキャビテーションが生じ、このキャビテーションの効果によって被洗浄物から汚れが剥離されるのである。

【0054】

図７（ｃ）に示すように、振動ホーン１１２からの超音波振動は、被洗浄物の内部から貯水槽３００内への水流を生み出し、この水流によって、被洗浄物から剥離された汚れが貯水槽３００内に排出される。貯水槽３００では、上記の水流により対流が発生するので、被洗浄物から汚れが引き離されやすくなる。このようにして、被洗浄物から汚れが除去される。

【0055】

部分洗浄運転中、ユーザがハウジング１３０の先端部１３０ａに設けられた２つのサポートポール１３４に被洗浄物を押し付けて左右に細かく動かすと、被洗浄物の汚れ部分が擦り洗い部１３５の突条１３５ａで擦られる。このように、上述した超音波振動によるキャビテーションの効果に加え、擦り洗い部１３５で擦り洗いが行われることによって、被洗浄物からの汚れの剥離が促進される。

【0056】

サポートポール１３４は、超音波発生体１１０の先端よりも下方に張り出している。このため、ハウジング１３０の先端部１３０ａに被洗浄物が押し付けられても、被洗浄物が超音波発生体１１０に接触しにくく、接触したとしても超音波発生体１１０に強く押し付けられにくい。よって、振動ホーン１１２からの超音波振動の放出が妨げられにくく、放出された超音波振動の水への伝播も妨げられにくい。

【0057】

こうして、被洗浄物の洗浄が完了すると、ユーザは、所定の停止操作を行う。超音波発生体１１０の動作と貯水槽３００への給水が停止され、部分洗浄運転が終了される。

【0058】

＜本実施の形態の効果＞
以上、本実施の形態によれば、ハウジング１３０の先端部１３０ａに、超音波発生体１１０の下端よりも下方に張り出すサポートポール１３４が設けられているので、部分洗浄運転が行われているときに、ハウジング１３０の先端部１３０ａに被洗浄物が押し付けられても、被洗浄物が超音波発生体１１０に接触しにくい。これにより、振動ホーン１１２からの超音波振動の放出が妨げられにくく、放出された超音波振動の水への伝播も妨げられにくい。よって、キャビテーションの効果が十分に発揮され、被洗浄物の洗浄性能を向上させることができる。

【0059】

また、本実施の形態によれば、サポートポール１３４に、多数の突条１３５ａからなる擦り洗い部１３５が設けられているので、この擦り洗い部１３５により被洗浄物の擦り洗いを行うことができる。これにより、被洗浄物からの汚れの剥離を促進させることができ、被洗浄物の洗浄性能を一層向上させることができる。

【0060】

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上記実施の形態によって何ら制限されるものではなく、また、本発明の実施の形態も、上記以外に種々の変更が可能である。

【0061】

たとえば、上記実施の形態では、ハウジング１３０の開口部１３１の左右両側にサポートポール１３４が配置された。しかしながら、開口部１３１の左右両側に加えて、あるいは左右両側に替えて、開口部１３１の前後両側にサポートポール１３４が配置されてもよい。

【0062】

また、上記実施の形態では、ハウジング１３０に、張出部としてサポートポール１３４が備えられた。しかしながら、張出部の構成は、上記のものに限られない。たとえば、張出部の構成として、以下に説明する図８（ａ）ないし図９（ｂ）に示す構成を挙げることができる。

【0063】

図８（ａ）は、変更例１に係る、超音波発生ユニット１００の先端部分の断面図であり、図８（ｂ）は、変更例１に係る、張出部材１３６の平面図である。なお、図８（ａ）では、張出部材１３６が断面図として表されていない。

【0064】

変更例１では、超音波発生ユニット１００において、ハウジング１３０の開口部１３１の左右両側に、張出部材１３６が設けられる。張出部材１３６は、超音波発生体１１０の先端、即ち振動ホーン１１２の先端よりも下方に張り出すとともに、その下面に多数のブラシ１３７ａによる擦り洗い部１３７を有する。張出部材１３６は、本発明の張出部に相当する。本変更例の構成によっても、張出部材１３６により、被洗浄物が超音波発生体１１０の先端に接触しにくくなる。また、ブラシ１３７ａからなる擦り洗い部１３７により、被洗浄物の擦り洗いを行うことができる。

【0065】

図８（ｃ）は、変更例２に係る、超音波発生ユニット１００の先端部分の断面図であり、図８（ｄ）は、変更例２に係る、張出部材１３８の平面図である。なお、図８（ｃ）では、張出部材１３８が断面図として表されていない。

【0066】

変更例２では、超音波発生ユニット１００において、ハウジング１３０の開口部１３１の左右両側に、張出部材１３８が設けられる。張出部材１３８は、超音波発生体１１０の先端よりも下方に張り出すとともに、その下面に多数の半球状の突部１３９ａによる擦り洗い部１３９を有する。張出部材１３８は、本発明の張出部に相当する。本変更例の構成によっても、張出部材１３８により、被洗浄物が超音波発生体１１０の先端に接触しにくくなる。また、突部１３９ａからなる擦り洗い部１３９により、被洗浄物の擦り洗いを行うことができる。

【0067】

図９（ａ）は、変更例３に係る、超音波発生ユニット１００の先端部分の斜視図である。

【0068】

変更例３では、超音波発生ユニット１００において、ハウジング１３０の開口部１３１の左右両側に、半円柱状の突条部１３０ｂがハウジング１３０と一体形成されるようにして設けられる。突条部１３０ｂは、超音波発生体１１０の先端よりも下方に張り出す。突条部１３０ｂは、本発明の張出部に相当する。本変更例の構成によっても、突条部１３０ｂにより、被洗浄物が超音波発生体１１０の先端に接触しにくくなる。なお、突条部１３０ｂの形状は、たとえば、三角柱状など、他の形状とされてもよい。

【0069】

図９（ｂ）は、変更例４に係る、超音波発生ユニット１００の先端部分の断面図である。

【0070】

変更例４では、超音波発生ユニット１００において、ハウジング１３０の開口部１３１の周縁部１３０ｃが超音波発生体１１０の先端よりも下方に張り出す。即ち、開口部１３１の周縁部１３０ｃが、本発明の張出部として機能する。本変更例の構成によっても、周縁部１３０ｃにより、被洗浄物が超音波発生体１１０の先端に接触しにくくなる。

【0071】

なお、開口部１３１の左右両側に加えて、あるいは左右両側に替えて、開口部１３１の前後両側に、上記変更例１の張出部材１３６、上記変更例２の張出部材１３８および上記変更例３の突条部１３０ｂが設けられてもよい。

【0072】

さらに、上記実施の形態では、超音波洗浄装置５０が、上面板１２の投入口１４より前側に設けられているが、たとえば、上面板１２の後部であって投入口１４内に後方から張り出すように超音波洗浄装置５０が設けられてもよい。この場合、貯水槽３００から溢れた水が投入口１４を通じて洗濯脱水槽２２内に落下するため、排水槽４００が設けられなくてもよい。

【0073】

さらに、上記実施の形態では、超音波発生体１１０がハウジング１３０内において支持バネ１８０で上下方向に弾性的に支持される。しかしながら、超音波発生体１１０は、バネ等で弾性的に支持されず、ハウジング１３０内において上下に動かないように固定されてもよい。

【0074】

さらに、上記実施の形態では、超音波洗浄装置５０が全自動洗濯機１に備えられる。しかしながら、超音波洗浄装置５０が、全自動洗濯機１以外の洗濯機、たとえば、ドラム式洗濯機に備えられてもよい。また、超音波洗浄装置５０が、たとえば、乾燥機能を有する全自動洗濯乾燥機やドラム式洗濯乾燥機に備えられてもよい。ドラム式洗濯機およびドラム式洗濯乾燥機では、外槽と、外槽内に配置されるドラムとによって洗濯槽が構成される。

【0075】

この他、本発明の実施の形態は、特許請求の範囲に示された技術的思想の範囲内において、適宜、種々の変更が可能である。

【符号の説明】

【0076】

１ 全自動洗濯機（洗濯機）
２０ 外槽（洗濯槽）
２２ 洗濯脱水槽（洗濯槽）
５０ 超音波洗浄装置
１１０ 超音波発生体
１３０ ハウジング
１３４ サポートポール（張出部）
１３５ 擦り洗い部
１３５ａ 突条（突部）
３００ 貯水槽

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】