特許 7521937 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】2024-07-16

(45)【発行日】2024-07-24

(54)【発明の名称】洗濯機

(51)【国際特許分類】

   D06F 33/37 20200101AFI20240717BHJP

   D06F 39/02 20060101ALI20240717BHJP

   D06F 103/22 20200101ALN20240717BHJP

【ＦＩ】

D06F33/37

D06F39/02 A

D06F103:22

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2020096926

(22)【出願日】2020-06-03

(65)【公開番号】P2021186452

(43)【公開日】2021-12-13

【審査請求日】2023-04-04

(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】弁理士法人サトー

(72)【発明者】

【氏名】加藤 瞬

(72)【発明者】

【氏名】内山 具典

【審査官】遠藤 邦喜

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２０－０５４６８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－０４２９８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－０９７８６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－１６７１８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－０６４６４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表平０７－５０４６０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０５－２９３０７１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｄ０６Ｆ ３３／３７

Ｄ０６Ｆ ３９／０２

Ｄ０６Ｆ １０３／２２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

水槽と、
前記水槽に供給される水に主としてマイクロバブルを含む微細気泡を発生させる微細気泡発生装置と、
前記水槽内に洗濯処理剤を自動的に投入する処理剤自動投入装置と、
前記微細気泡を含んだ水を前記水槽に給水する給水処理及び前記処理剤自動投入装置から前記水槽へ前記洗濯処理剤を投入する処理剤投入処理を実行可能な制御装置と、を備え、
前記微細気泡発生装置は、前記水槽に供給される水に対し空気を加圧溶解させる加圧溶解装置と、加圧溶解装置の下流側に設けられ前記水槽に供給する水に前記微細気泡を析出させる微細気泡発生器と、を有し、
前記処理剤自動投入装置は、複数回分の前記洗濯処理剤を収容可能なタンクと、前記タンク内に貯留されている前記洗濯処理剤を吸引する吸引動作と吸引した前記洗濯処理剤を前記水槽に至る経路に吐出する吐出動作とを繰り返し実行可能な投入ポンプと、を有し、
前記制御装置は、
前記給水処理の実行中に前記処理剤投入処理を実行可能であり、
前記給水処理の実行中において所定量の前記洗濯処理剤を前記水槽内に分散して供給されるように、前記投入ポンプの単位時間当たりの駆動量を変更することによって前記処理剤投入処理の実行時間を調整する処理、を更に実行可能である、
洗濯機。

【請求項2】

前記処理剤自動投入装置は、前記微細気泡発生装置と前記水槽との間の経路上に接続されている、
請求項１に記載の洗濯機。

【請求項3】

前記制御装置は、
前記給水処理に要する給水時間を推定する推定処理と、を更に実行可能であり、
前記調整処理は、前記推定処理によって推定された前記給水時間のうち半分以上の時間において前記処理剤投入処理が実行されるように前記処理剤投入処理の実行時間を調整する処理を更に含む、
請求項１又は２に記載の洗濯機。

【請求項4】

前記推定処理は、過去に実行した前記給水処理の実績値に基づいて前記給水時間を推定する処理を更に含む、
請求項３に記載の洗濯機。

【請求項5】

前記水槽内の水位を検出する水位センサを更に備え、
前記制御装置は、前記給水処理を実行中に前記水位センサが検出した水位の変化量に基づいて前記処理剤投入処理の実行時間を補正する補正処理を更に実行可能である、
請求項３又は４に記載の洗濯機。

【請求項6】

前記制御装置は、洗濯物の重量又はユーザの設定に基づき前記洗濯処理剤の投入量を設定する設定処理を更に実行可能であり、
前記補正処理は、前記洗濯処理剤の設定量を変化させずに前記処理剤投入処理の実行時間を補正する処理を更に含む、
請求項５に記載の洗濯機。

【請求項7】

前記投入ポンプは、前記洗濯処理剤の吐出量が１サイクル当たり２ｍｌ以下に設定されている、
請求項６に記載の洗濯機。

【請求項8】

前記投入ポンプの１サイクルにおいて前記吐出動作の実行時間のほうが前記吸引動作の実行時間よりも長く設定されている、
請求項６又は７に記載の洗濯機。

【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】

ファインバブルと称されるマイクロバブルやウルトラファインバブル等の微細気泡を含む微細気泡水を洗濯機に用いることで洗浄効果を向上させる技術が注目されている。ファインバブルのうちマイクロバブルは、ウルトラファインバブルよりも粒径が大きいため、比較的短時間で浮上し又は溶解して消滅してしまう。そのため、従来の構成では、マイクロバブルを洗濯物に効果的に作用させることに関して改善の余地があった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１８－１７５０５０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

そこで、マイクロバブルの寿命を延ばして洗濯物に効果的に作用させることができる洗濯機を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0005】

実施形態の洗濯機は、水槽と、前記水槽に供給される水に主としてマイクロバブルを含む微細気泡を発生させる微細気泡発生装置と、前記水槽内に洗濯処理剤を自動的に投入する処理剤自動投入装置と、前記微細気泡を含んだ水を前記水槽に給水する給水処理及び前記処理剤自動投入装置から前記水槽へ前記洗濯処理剤を投入する処理剤投入処理を実行可能な制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記給水処理の実行中に前記処理剤投入処理を実行可能である。

【図面の簡単な説明】

【0006】

【図1】第１実施形態による洗濯機の一例を概略的に示す図

【図2】第１実施形態による洗濯機について、加圧溶解装置の構成の一例を概略的に示す図

【図3】第１実施形態による洗濯機について、加圧溶解装置の加圧タンクの構成の一例を概略的に示す断面図

【図4】第１実施形態による洗濯機について、微細気泡発生器の構成の一例を概略的に示す図

【図5】第１実施形態による微細気泡発生器の一例を図４のＸ５－Ｘ５線に沿って示す断面図

【図6】第１実施形態による洗濯機について、微細気泡発生器の構成の他の例を概略的に示す図

【図7】第１実施形態による微細気泡発生器の一例を図６のＸ７－Ｘ７線に沿って示す断面図

【図8】第１実施形態による投入ポンプの構成の一例を概略的に示す斜視図

【図9】第１実施形態による投入ポンプの構成の一例を概略的に示す断面図

【図10】第１実施形態による投入ポンプの吸引動作と吐出動作の変化の一例を経時的に示す図

【図11】第１実施形態による投入ポンプの構成の他の例を概略的に示す断面図

【図12】第１実施形態による洗濯機について、制御装置の電気的構成の一例を示すブロック図

【図13】第１実施形態による洗濯機について、制御装置が蓄積している実績値の一例を示す図

【図14】第１実施形態による洗濯機について、補正処理の処理内容の一例を示す図

【図15】第１実施形態による洗濯機について、制御装置によって実行される制御内容の一例を示すフローチャート

【図16】第２実施形態による貯留部材の構成の一例を概略的に示す断面図

【発明を実施するための形態】

【0007】

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、各実施形態において実質的に同一の要素には同一の符号を付し、説明を省略する。また、以下の各実施形態において、構成要素等に付された「第１」、「第２」との語句は、類似した構成要素を単に区別するためのものであり、構成要素間の優劣や時間的要素を意味するものではない。

【0008】

（第１実施形態）
図１から図１６を参照して第１実施形態について説明する。図１に示す洗濯機１０は、回転槽１３の回転軸が水平へ向かう横軸型又は後方へ向かって下降傾斜した斜め軸型のドラム式洗濯機である。なお、洗濯機１０は、回転槽１３の回転軸が垂直方向へ向いた縦軸型の洗濯機でも良い。本実施形態の洗濯機１０は、外箱１１、水槽１２、回転槽１３、ドラムモータ１４、排水経路１５、排水弁１６、フィルタ装置１７、循環経路１８、及び循環ポンプ１９を備えている。なお、図１において、洗濯機１０の設置面側つまり鉛直下側を洗濯機１０の下側とし、設置面と反対側つまり鉛直上側を洗濯機１０の上側とする。また、洗濯機１０のユーザから見て手前側を洗濯機１０の前側とし、ユーザの反対側つまり洗濯機１０の背面側を洗濯機１０の後側とする。

【0009】

図１に示す洗濯機１０において、水槽１２は、外箱１１内に配置されて図示しないサスペンションによって弾性的に支持されている。回転槽１３は、水槽１２内に回転可能に配置されており、ドラムモータ１４によって回転駆動される。

【0010】

排水経路１５は、水槽１２内に貯留されている水を洗濯機１０の機外に排出するための経路である。排水経路１５は、例えば可撓性を有する排水ホースで構成されており、一方の端部が排水弁１６に接続され、他方の端部が洗濯機１０の機外に引き出されている。

【0011】

排水弁１６は、電磁的に開閉動作が可能な液体用の開閉弁である。排水弁１６は、水槽１２の底部に設けられた排水口１２１と、排水経路１５との間に設けられている。排水弁１６は、制御装置９０からの制御信号に基づき、排水経路１５を開閉する。

【0012】

フィルタ装置１７は、排水口１２１と排水弁１６との間に設けられている。フィルタ装置１７は、内部に網目状のフィルタ１７１を有しており、そのフィルタ１７１によって、フィルタ装置１７内を通過する水に含まれるリントやゴミを捕集する。

【0013】

循環経路１８は、水槽１２内に貯留されている水を汲み上げて、その汲み上げた水を水槽１２の上部から再び水槽１２内に供給するための経路である。循環経路１８は、水槽１２の外部に設けられている。循環経路１８の一方の端部は、フィルタ装置１７を介して水槽１２の排水口１２１に接続されており、他方の端部は、水槽１２の上部に設けられたノズル部１８１に接続されている。ノズル部１８１は、詳細は図示しないが、ノズル部１８１から吐出された水が水槽１２の中央側へ向かうように構成されている。

【0014】

循環ポンプ１９は、循環経路１８上に設けられている。排水弁１６によって排水経路１５が閉じられた状態で循環ポンプ１９が駆動すると、循環ポンプ１９は、排水口１２１を通して水槽１２内の水を汲み上げて、ノズル部１８１から再び水槽１２内へ注水する。これにより、循環ポンプ１９は、水槽１２内に貯留されている水を、循環経路１８を通して循環させる。

【0015】

また、図１に示すように、洗濯機１０は、接続口２１、第１給水経路Ｒ１、第２給水経路Ｒ２、給水弁２２、２３、及び微細気泡発生装置２５、を有している。接続口２１は、ホース１００を介して水道の蛇口等の外部の給水源に接続される。第１給水経路Ｒ１及び第２給水経路Ｒ２は、接続口２１の下流側で分岐して後述する注水ケース２６１を介して水槽１２に至る経路である。

【0016】

第１給水経路Ｒ１は、接続口２１から給水弁２２を通り水槽１２、この場合、回転槽１３に至る経路である。第１給水経路Ｒ１は、水道水や風呂水等の外部の給水源から供給された水を水槽１２内に供給する機能を有する。第２給水経路Ｒ２は、接続口２１から給水弁２３を通り水槽１２内に至る経路である。第２給水経路Ｒ２は、外部の給水源から供給された水に主としてマイクロバブルを含む微細気泡水を水槽１２内に供給する機能を有する。本実施形態において、第１給水経路Ｒ１は、微細気泡発生装置２５等の付加装置を有しておらず、外部の給水源から水槽１２へ直接給水を行うことができる。そのため、その単位時間あたりの給水量は第２給水経路Ｒ２の給水量よりも多くなる。

【0017】

給水弁２２、２３は、電磁的に開閉動作可能な液体用の開閉弁である。図１に示すように、給水弁２２は、第１給水経路Ｒ１上において接続口２１と処理剤自動投入装置６０との間に設けられており、第１給水経路Ｒ１を開閉する機能を有する。給水弁２３は、第２給水経路Ｒ２上において接続口２１と微細気泡発生装置２５との間に設けられており、第２給水経路Ｒ２を開閉する機能を有する。以下の説明では、２つの給水弁のうち、給水弁２２を第１給水弁２２と称し、給水弁２３を第２給水弁２３と称することがある。

【0018】

ここで、一般に微細気泡又はファインバブルは、その気泡の粒子径によって次のように分類されている。例えば、粒子径が数μｍから１００μｍ程度つまりマイクロオーダーの気泡は、上述したようにマイクロバブルと称されている。これに対し、粒子径が５０ｎｍ～１，０００ｎｍ未満つまりナノオーダーの気泡は、上述したようにウルトラファインバブルと称されている。

【0019】

例えばマイクロバブルは、以下の性質を有している。マイクロバブルは、電気的特性としてマイナス電荷を帯びており、洗濯物に付着したプラス電荷を帯びた皮脂汚れ等の汚れと静電的に吸着しやすい。マイクロバブルとの電気的反応により洗濯物から引き剥がされた汚れは、マイクロバブル表面に吸着したままマイクロバブルの浮力により水面に浮上し滞留する。さらに、気泡表面がマイナスに帯電したマイクロバブル同士は反発しあい結合することがなく液体中では分散するため、洗濯物から取り除いた汚れが洗浄水中で再び洗濯物に付着することを抑制することができる。洗濯物に付着した汚れを除去し水面浮上する及び液体中の分散作用により洗濯物への再付着を防ぐ等の洗浄能力から、特に洗い工程で効果を発揮することが期待される。一方、マイクロバブルは水面浮上等により発生から数分後には消滅してしまう性質を有する。

【0020】

さて、本実施形態の洗濯機１０は、図１に示すように、微細気泡発生装置２５を備えている。微細気泡発生装置２５は、水槽１２に供給される水に主としてマイクロバブルを含む微細気泡を発生させる機能を有する。微細気泡発生装置２５は、第２給水経路Ｒ２上に設けられており、例えば微細気泡発生器３０と加圧溶解装置４０とを有している。加圧溶解装置４０は、第２給水弁２３から注水ケース２６１に至る経路上に設けられている。本実施形態の場合、加圧溶解装置４０は第２給水経路Ｒ２に対して着脱可能に構成されている。そして、加圧溶解装置４０は、外部の給水源から供給される水に対し空気を加圧溶解させる機能を有する。これにより、加圧溶解装置４０の下流側に設けられた微細気泡発生器３０に対して溶存空気が増加した水を供給することができる。

【0021】

加圧溶解装置４０は、図２に示すように、矢印Ａ方向へ水を流す流路を構成する。加圧溶解装置４０は、図２及び図３に示すように、加圧タンク４１、入口部４２、出口部４３、及び空気導入部４４を有している。加圧タンク４１は、例えば気密及び水密性を有するとともに耐圧性を有する合成樹脂製の容器で構成されている。この場合、耐圧性とは、大気圧以上の圧力に耐え得ることを意味する。入口部４２は、加圧タンク４１の上部に設けられており、第２給水弁２３の吐出側に接続されている。外部の給水源から接続口２１を介して第２給水弁２３に供給された水は、入口部４２を通って加圧タンク４１内に導入される。この場合、第２給水弁２３と入口部４２との間には大きな抵抗となる構成が存在していないため、第２給水弁２３から吐出された水は比較的高圧の状態で加圧タンク４１に供給される。

【0022】

出口部４３は、加圧溶解装置４０の下部に設けられている。入口部４２から加圧タンク４１内に流入した水は、出口部４３を通って加圧タンク４１の外部に流出する。なお、本実施形態においては、出口部４３からの排水は加圧タンク４１に貯留した水の水圧つまり静水圧のみで行われ、排水のための専用のポンプ等の駆動源を要していない。

【0023】

空気導入部４４は、加圧タンク４１の上部に設けられており、加圧タンク４１の内部と外部とを開閉可能に連通している。本実施形態の場合、空気導入部４４は、空気導入管４４１及び吸気弁４４２を有している。吸気弁４４２は、例えば制御装置９０からの信号に基づき開閉駆動する空気用の電磁弁で構成されている。制御装置９０からの信号に基づき吸気弁４４２が開放されると、空気導入管４４１を介して加圧タンク４１に外気が補充される。

【0024】

通常、吸気弁４４２は、第２給水弁２３が開放され給水が行われているときは閉じられている。第２給水弁２３の開放により給水を開始した後、加圧タンク４１内の水位が所定位置まで上昇又は給水時間が所定時間経過すると、制御装置９０からの信号に基づき第２給水弁２３が閉鎖し加圧タンク４１内への給水が一旦停止される。そして、第２給水弁２３を閉鎖している期間に吸気弁４４２を開放することにより、加圧タンク４１内に新たな空気が導入される。

【0025】

加圧溶解装置４０は、例えば加圧タンク４１から流出する水量よりも加圧タンク４１内に流入する水量を多くすることで、水道圧のみで加圧タンク４１内を加圧することができる。例えば加圧タンク４１内の圧力が大気圧の状態つまり加圧タンク４１内に水がほとんど溜まっていない初期の段階で第２給水弁２３が開放されると、入口部４２から加圧タンク４１内に流入した水のうち出口部４３から流出しなかった残りの水が加圧タンク４１内に貯留されて加圧タンク４１内の水位が上昇する。このとき、加圧タンク４１内の空気は上昇する水面に圧縮され、これにより加圧タンク４１内の圧力が上昇する。

【0026】

その後、入口部４２からの水の流入が継続されて加圧タンク４１内の水位が所定水位まで上昇すると、加圧タンク４１内の圧力と外部の給水源から流入する水の圧力この場合水道圧とが均衡する。その結果、入口部４２から加圧タンク４１内に流入する水の量と出口部４３から加圧タンク４１外に流出する水の量とが略等しくなり、加圧タンク４１内が最大圧力この場合水道圧に近い圧力となる。これにより、加圧タンク４１内の空気が加圧タンク４１内に貯留されている水に溶解し易くさせることができる。このように、加圧タンク４１内の圧力が大気圧よりも上昇することにより、加圧タンク４１内の空気が加圧タンク４１内に貯留されている水に溶解し易くなる。すなわち、外部の給水源から供給された水を加圧溶解装置４０に通すことによって、加圧溶解装置４０の下流側に供給される水に対して、加圧溶解装置４０を通らない通常の水に比べて多量の空気成分を溶解させた水を供給することができる。

【0027】

図３に示すように、加圧溶解装置４０は、仕切壁４５を有している。仕切壁４５は、加圧タンク４１内の底部に設けられており、加圧タンク４１内の空間のうち下部の空間を水平方向に仕切っている。すなわち、仕切壁４５は、加圧タンク４１内の空間のうち下部の空間を、入口部４２側の空間と出口部４３側の空間とに仕切っている。

【0028】

仕切壁４５には、スリット４５１が形成されている。スリット４５１は、粒径の大きな泡を遮蔽する機能を有している、つまり加圧タンク４１内からの空気の流出を防ぐ役割を果たしている。入口部４２から加圧タンク４１内に流入した水のうち仕切壁４５の上端よりも下方に位置する水は、仕切壁４５のスリット４５１を通過して出口部４３側の空間に流れる。このとき、入口部４２からの落下等により発生した例えばミリオーダーの比較的大きな気泡は、スリット４５１を通過せずに出口部４３側の空間に流出することなく消滅する。

【0029】

なお、吸気弁４４２に代えて、エアーポンプにより空気を導入する構成としても良い。また、吸気弁４４２は、例えば加圧タンク４１の外部から加圧タンク４１の内部へ向かう空気は通すが、加圧タンク４１の内部から加圧タンク４１の外部へ向かう空気は遮断する機能を有する逆止弁で構成することができる。この場合、吸気弁４４２は、加圧タンク４１内の圧力が大気圧よりも高くなると閉じ、加圧タンク４１内の圧力が大気圧以下になると開く構成とする。これにより、第２給水弁２３が開いて加圧タンク４１内に水が流入すると、加圧タンク４１内の水位の上昇に伴い加圧タンク４１内が加圧される。一方、第２給水弁２３を閉じると、加圧タンク４１内の水位の低下に伴い加圧タンク４１内の圧力も大気圧以下に低下し、吸気弁４４２が開いて外気が導入される。

【0030】

微細気泡発生器３０は、第２給水経路Ｒ２上において加圧溶解装置４０の下流側に設けられている。また、微細気泡発生器３０は、水槽１２に供給する水にマイクロオーダー又はナノオーダーの微細気泡を析出させる機能を有する。なお、本実施形態において、ナノオーダーの微細気泡、ウルトラファインバブル及びナノバブルは、いずれも同義であり、粒子径がナノオーダーの気泡を意味する。

【0031】

微細気泡発生器３０の構成について、図４及び図５を参照しながら説明する。微細気泡発生器３０の直径及び全長は、例えば数ｍｍ～数十ｍｍ程度、具体的には直径が最大約１５ｍｍで長さが約１０ｍｍに設定されている。そして、微細気泡発生器３０は第２給水経路Ｒ２に対して着脱可能に構成されている。

【0032】

また、本実施形態において、微細気泡発生器３０は、水の通過可能な面積を局所的に縮小することにより微細気泡発生器３０を通過する水に微細気泡を含ませる。具体的には、微細気泡発生器３０は、図４に示すように、絞り部３１、ストレート部３２、及び衝突部３３を有している。絞り部３１及びストレート部３２は、微細気泡発生器３０の長手方向へ向かって矢印Ｂ方向へ水を流す流路を構成する。

【0033】

絞り部３１は、微細気泡発生器３０の流入側つまり上流側に設けられている。絞り部３１は、微細気泡発生器３０の長手方向の上流側端部から途中部分にかけて流路の断面積つまり内径が連続的に徐々に減少するようないわゆる截頭円錐形のテーパ管状に形成されている。ストレート部３２は、絞り部３１の下流側に設けられている。ストレート部３２は、内径が変化しない、すなわち流路の断面積つまり液体の通過可能な面積が変化しない円筒形、いわゆるストレート管状に形成されている。

【0034】

衝突部３３は、ストレート部３２の下流端部分に設けられている。衝突部３３は、微細気泡発生器３０における水の通過可能な断面積を局所的に縮小することで、微細気泡発生器３０を通過する液体中に微細気泡を多量に発生させることができる。また、本実施形態の場合、衝突部３３は、図５に示すように、例えば先端が尖った４本の棒状の部分で構成され、ストレート部３２の内周面から当該ストレート部３２の断面における中心方向へ向かって突出している。４本の衝突部３３は、ストレート部３２の断面の周方向に向かって相互に等間隔に離間した状態で配置されている。この場合、各衝突部３３の下流側の面は、平坦面に形成されている。また、各衝突部３３で構成される隙間の面積が、微細気泡発生器３０における水の通過可能な最小断面積となる。

【0035】

微細気泡発生器３０の上流側に水が流入すると、截頭円錐テーパ形状に縮小するように形成された絞り部３１において流路断面積が絞られることによって、流体力学のいわゆるベルヌーイの定理に基づき流速が高められるとともに減圧によるキャビテーションが発生する。そして、その高速流が衝突部３３に衝突することで作用するせん断力によって細分化された微細気泡が生成される。これにより、微細気泡発生器３０は、微細気泡発生器３０内を通過する水の中に溶存している空気を微細気泡として多量に析出させて、微細気泡発生器３０を通過する以前よりも微細気泡を多量に含んだ水を供給することができる。そして、微細気泡発生器３０は、水圧以外には、微細気泡を発生させるための専用のポンプ等の駆動源を要さない。

【0036】

さらに、微細気泡発生器３０に供給される水に溶存している空気の量が増えるほど、析出される微細気泡のうちウルトラファインバブルに比べてマイクロバブルの量を顕著に増加させることができる。そこで、本実施形態の場合、微細気泡発生器３０の上流側に加圧溶解装置４０が設けられている。これにより、加圧溶解装置４０によって溶存空気が増加した水が微細気泡発生器３０に供給されるため、微細気泡発生器３０を通過した水には微細気泡のうち主としてマイクロバブルが多量に析出される。つまり、微細気泡発生装置２５を通過した水には主としてマイクロバブルを多量に含ませることができる。そして、第２給水経路Ｒ２から水槽１２内には主としてマイクロバブルを多量に含んだマイクロバブル水を供給することができる。なお、マイクロバブル水とは、主としてマイクロバブルを含んだ微細気泡水を示す。

【0037】

このように、微細気泡発生装置２５は、主としてマイクロバブルを析出させる機能を有するが、微細気泡発生装置２５を通過した水には、マイクロバブルの他に微細気泡発生器３０を通過することで析出されたナノオーダーの微細気泡が含まれ得る。そのため、主として、との表現はその発生濃度が他オーダーに属する微細気泡の発生濃度よりも多いことを意味しており、例えば縦軸に微細気泡の濃度、横軸に微細気泡の粒径で表した微細気泡の濃度分布のピークが、主としてマイクロオーダーの微細気泡に存在することを意味している。

【0038】

また、洗濯機１０は、マイクロバブルを発生させる手段として、微細気泡発生器３０に替えて、図６及び図７に示すような微細気泡発生器５０を備えていても良い。微細気泡発生器５０は、水槽１２に供給する水にマイクロオーダーの微細気泡を析出させる機能を有する。この場合、微細気泡発生器５０の直径及び全長は、例えば数ｍｍ～数十ｍｍ程度、具体的には直径が最大約２０ｍｍで長さが約２５ｍｍに設定されている。

【0039】

微細気泡発生器５０は、図６に示すように、流入部５１、小径流路部５２、及び開放部５３を有している。流入部５１、小径流路部５２、及び開放部５３は、微細気泡発生器５０の長手方向へ向かって矢印Ｃ方向へ水を流す流路を構成する。

【0040】

流入部５１は、微細気泡発生器５０の流入側つまり上流側に設けられている。流入部５１は、円筒形状に形成されている。小径流路部５２は、流入部５１と開放部５３とを接続している。すなわち、小径流路部５２は、流入部５１の下流側の端部と開放部５３の上流部の端部とを接続している。小径流路部５２の断面積は、流入部５１の断面積に比べて極めて小さい断面積で構成されている。つまり、流入部５１に対して小径流路部５２における水が通過可能な断面積は急激に縮小している。

【0041】

微細気泡発生器５０は、複数の小径流路部５２、この場合、５つの小径流路部５２を有している。開放部５３は、複数の小径流路部５２の下流側つまり微細気泡発生器５０の流出側に設けられている。開放部５３は、内径が変化しない、すなわち流路の断面積つまり液体の通過可能な面積が変化しない円筒形、いわゆるストレート管状に形成されている。開放部５３において、複数の小径流路部５２を通過した水が集合し一定量の流量となり水槽１２内に供給される。

【0042】

このように、微細気泡発生器５０の上流側に水が流入すると、流入部５１から複数の小径流路部５２に水が流入する際に流路断面積が急激に縮小することによって、ベルヌーイの定理に基づき流速が高められるとともに減圧によるキャビテーションが発生する。これにより、微細気泡発生器５０は、微細気泡発生器５０内を通過する水の中に溶存している空気をマイクロバブルとして多量に析出させて、微細気泡発生器５０を通過する以前よりもマイクロバブルを多量に含んだマイクロバブル水を供給することができる。この場合、マイクロバブル水とは、主としてマイクロバブルを含んだ機能水を示す。そして、本実施形態の微細気泡発生器５０は、図４及び図５に示す微細気泡発生器３０と同様に、水圧以外には、マイクロバブルを発生させるための専用のポンプ等の駆動源を要さない。

【0043】

更に、微細気泡発生器５０の上流側には加圧溶解装置４０が設けられているため、加圧溶解装置４０によって溶存空気が増加した水が微細気泡発生器５０に供給される。これにより、加圧溶解装置４０を設けない場合に比べて、微細気泡発生器５０で発生するマイクロバブルを顕著に増加させることができる。なお、微細気泡発生器３０と微細気泡発生器５０とにおいて印可される水圧が同じである場合、微細気泡発生器５０のほうが微細気泡発生器３０よりも多くのマイクロバブルを析出することができる。このため、微細気泡発生器５０単体でも洗浄効果を向上させるのに必要十分な量のマイクロバブルが得られる場合には、必ずしも加圧溶解装置４０は必要ではなく、加圧溶解装置４０を省略しても良い。

【0044】

また、本実施形態の洗濯機１０は、処理剤手動投入装置２６と処理剤自動投入装置６０とを有している。処理剤手動投入装置２６及び処理剤自動投入装置６０は、いずれも外箱１１の上部に設けられている。処理剤手動投入装置２６は、ユーザが洗濯運転の開始前に手動で投入する１回の洗濯運転に必要な洗濯処理剤を貯留しておき、洗濯運転の進行に伴い必要量の洗濯処理剤を水槽１２に投入する機能を有する。また、処理剤自動投入装置６０は、複数回分の洗濯運転に必要な洗濯処理剤を貯留しておき、洗濯運転の進行に伴い必要量の洗濯処理剤を自動で水槽１２に投入する機能を有する。ユーザは、洗濯物の種類等に応じて処理剤手動投入装置２６又は処理剤自動投入装置６０のいずれを使用するかを適宜設定することが可能である。

【0045】

なお、本実施形態において、洗濯処理剤とは、例えば粉末洗剤や液体洗剤等の洗剤、及び柔軟剤や香り付け剤等の仕上げ剤を含む概念である。また、本実施形態の場合、処理剤手動投入装置２６は液体洗剤と粉末洗剤との両方、及び液体の仕上げ剤に対応し、処理剤自動投入装置６０は液体洗剤及び液体の仕上げ剤に対応している。

【0046】

処理剤手動投入装置２６は、図１に示すように、給水経路Ｒ１、Ｒ２の下流側に設けられ、給水経路Ｒ１、Ｒ２と接続している。また、処理剤手動投入装置２６は、注水ケース２６１、手動用処理剤ケース２６２、及び注水口２６３を有している。注水ケース２６１は、処理剤手動投入装置２６の外殻を構成するものであり、例えば樹脂製であって内部に空間を有する箱状に形成されている。

【0047】

手動用処理剤ケース２６２は、例えば樹脂製であって１回の洗濯運転に必要な洗濯処理剤を貯留可能な容器状に構成されている。また、手動用処理剤ケース２６２は、注水ケース２６１内から引出し式に出し入れ可能に設けられている。ユーザは、手動用処理剤ケース２６２を注水ケース２６１から引き出して、手動用処理剤ケース２６２内に洗濯処理剤を投入し、その後、手動用処理剤ケース２６２を注水ケース２６１内に押し入れる。外部の給水源から供給された水は、注水ケース２６１内に流入し、手動用処理剤ケース２６２に貯留した洗濯処理剤と混合される。注水口２６３は、注水ケース２６１の下部に設けられ、注水ケース２６１と外部とを連通しており、水槽１２側へ向かって開口している。注水口２６３は、注水ケース２６１内部の手動用処理剤ケース２６２に流入し洗濯処理剤と混合した水を水槽１２内に注水する機能を有する。

【0048】

処理剤自動投入装置６０は、図１に示すように、洗濯処理剤の流路を構成する接続部材７８を介して第２給水経路Ｒ２と直接的に接続している。この場合、処理剤自動投入装置６０は、微細気泡発生装置２５の下流側で注水ケース２６１の上流側、つまり微細気泡発生装置２５と注水ケース２６１との間に接続されている。つまり、処理剤自動投入装置６０は、微細気泡発生装置２５と水槽１２との間の経路上に接続されている。これにより、第２給水経路Ｒ２を流れる微細気泡水と洗濯処理剤とが第２給水経路Ｒ２内にて直接的に混合されたのちに、その混合水を水槽１２内に供給することができる。

【0049】

この場合、微細気泡水と洗濯処理剤とを別経路から水槽１２内に供給する場合に比べて、マイクロバブルが発生した後の比較的早い段階でマイクロバブルと洗濯処理剤とを接触させることができる。こうすることで、マイクロバブルが消滅する前に洗濯処理剤がマイクロバブル表面を覆うように作用し、これにより洗濯処理剤に覆われたマイクロバブルとなって、その結果、マイクロバブルの安定性が向上される。これにより、マイクロバブルを長寿命化させることができる。また、洗濯処理剤とマイクロバブルとが混合することによってマイクロオーダーのきめ細かいフォーム状の洗浄泡が生成される。これにより、マイクロバブルの洗浄効果をより高めることができ、更には過剰な機械力から洗濯物を保護することができる。

【0050】

なお、処理剤自動投入装置６０から水槽１２内への洗濯処理剤の供給は、第２給水経路Ｒ２を経由する構成に限らず、例えば処理剤自動投入装置６０を直接注水ケース２６１に接続する構成であっても良い。この場合、処理剤自動投入装置６０から供給された洗濯処理剤は、注水ケース２６１内で第２給水経路Ｒ２から供給される微細気泡水と混合し、その後水槽１２内に供給される。

【0051】

処理剤自動投入装置６０は、複数回分の洗濯処理剤を収容可能なタンクとしての洗剤用タンク６１１と仕上げ剤用タンク６１２、及び投入ポンプ７０を有している。洗剤用タンク６１１は、例えば樹脂製で洗剤を貯留可能な容器状に構成されている。仕上げ剤用タンク６１２は、例えば樹脂製で柔軟剤等の仕上げ剤を貯留可能な容器状に構成されている。洗剤用タンク６１１及び仕上げ剤用タンク６１２は、いずれも複数回分の洗濯運転に必要な洗濯処理剤を貯留することができる。なお、本実施形態の場合、図１に示すように、洗剤用タンク６１１と仕上げ剤用タンク６１２は正面視において左右方向に並んで配置されているが、これに限らず正面視において重なる位置つまり前後方向に並んで配置する構成であっても良い。

【0052】

投入ポンプ７０は、各タンク６１１、６１２内に貯留された洗濯処理剤のうち洗濯運転に必要な所定量の洗濯処理剤を自動で第２給水経路Ｒ２に供給する機能を有する。本実施形態の場合、投入ポンプ７０は、図８及び図９に示すように、例えばピストンポンプで構成されており、ポンプモータ７１とポンプ本体７２、７３とを有している。ポンプモータ７１は、投入ポンプ７０の上部の後方側に設けられており、制御装置９０と電気的に接続され、制御装置９０からの制御信号に基づいて回転駆動するように構成されている。ポンプ本体７２、７３は、タンク６１１、６１２内に貯留された洗濯処理剤を吸引する吸引動作と吸引した洗濯処理剤を第２給水経路Ｒ２に吐出する吐出動作とを繰り返し実行可能に構成されている。この場合、ポンプ本体７２は洗剤用タンク６１１に対応しており、ポンプ本体７３は仕上げ剤用タンク６１２に対応している。

【0053】

ポンプモータ７１の駆動力は、図９に示すように、ポンプモータ７１に設けられたモータ側歯車７４とポンプ本体７２、７３に連結されたピストン側歯車７５、７６とが互いに嵌合してかみ合うことでポンプ本体７２、７３に伝達される。つまり、ポンプモータ７１の回転運動がモータ側歯車７４とピストン側歯車７５、７６とを介してポンプ本体７２、７３の直線運動に変換される。

【0054】

本実施形態の場合、１つのポンプモータ７１に対して２つのポンプ本体７２、７３が選択的に駆動可能となっている。具体的には、ポンプモータ７１を正転と逆転とに回転方向を切り替えることにより駆動するポンプ本体７２、７３を選択することができる。この場合、ピストン側歯車７５、７６は、それぞれモータ側歯車７４の一方向のみの回転時に噛み合うラッチを有している。そして、例えばポンプモータ７１及びモータ側歯車７４が正転すると、モータ側歯車７４は、図９の紙面右側のピストン側歯車７５のみと噛み合ってポンプ本体７２のみが駆動する。一方、ポンプモータ７１及びモータ側歯車７４が逆転すると、モータ側歯車７４は、図９の紙面左側のピストン側歯車７６のみと噛み合って、ポンプ本体７３のみが駆動する。したがって、ポンプモータ７１が正転の際はポンプ本体７２に対応した洗剤用タンク６１１から洗剤が供給され、ポンプモータ７１が逆転の際はポンプ本体７３に対応した仕上げ剤用タンク６１２から仕上げ剤が供給される。

【0055】

ポンプ本体７２、７３は、それぞれ吸引口７２１、７３１、及び吐出口７２２、７３２を有している。吸引口７２１、７３１は、ポンプ本体７２、７３の下部の後方側に設けられている。吸引口７２１、７３１は、タンク６１１、６１２と接続しており、タンク６１１、６１２内に貯留した洗濯処理剤をポンプ本体７２、７３内に引き込む機能を有する。吐出口７２２、７３２は、ポンプ本体７２、７３の底部に設けられている。吐出口７２２、７３２はポンプ本体７２、７３内に引き込んだ洗濯処理剤をポンプ本体７２、７３外へ吐出する機能を有する。この場合、吐出口７２２、７３２から接続部材７８を介して第２給水経路Ｒ２内に洗濯処理剤は吐出される。

【0056】

このようにして、ポンプ本体７２、７３は、ポンプモータ７１の回転駆動を駆動力として、タンク６１１、６１２内に貯留された洗濯処理剤を吸引する吸引動作と吸引した洗濯処理剤を第２給水経路Ｒ２に吐出する吐出動作とを繰り返すことにより洗濯運転に必要な所定量の洗濯処理剤を水槽１２内に供給する。

【0057】

また、本実施形態の場合、ポンプ本体７２、７３の容量は、１回の洗濯運転で使用される洗濯処理剤の所定量に比べて少ない構成となっている。つまり、ポンプ本体７２、７３の１サイクルにおける洗濯処理剤の吐出量は当該所定量に比べて少ない。この場合、ポンプ本体７２、７３の洗濯処理剤の吐出量は、１サイクル当たり２ｍｌ以下と比較的小容量に設定されている。したがって、大容量のポンプを使用する場合と比較して、所定量の洗濯処理剤を供給するためのポンプ本体７２、７３のサイクル回数つまり吐出回数の頻度は高くなる。これにより、所定量の洗濯処理剤をより分散して供給することができる。

【0058】

さらに、本実施形態において、図１０に示すように、投入ポンプ７０の１サイクルにおける吐出動作の実行時間は、吸引動作の実行時間よりも長く設定することができる。この場合、吸引動作の実行時間よりも吐出動作の実行時間の方を長く設定する手法の１つとして、例えばポンプモータ７１の回転数を制御する方法がある。すなわち、例えば投入ポンプ７０の吐出動作時つまりポンプ本体７２、７３が下方動作する際に比べて、吸引動作時つまりポンプ本体７２、７３が上方動作する際のポンプモータ７１の回転数が大きくなるようする。これにより、投入ポンプ７０の１サイクルにおける吐出動作と吸引動作との実行時間を調整することができる。

【0059】

また、吸引動作の実行時間よりも吐出動作の実行時間の方を長く設定する他の手法として、例えば図１１に示すように、モータ側歯車７４及びピストン側歯車７５、７６に非円形歯車等を用いてポンプ本体７２、７３を不等速に往復動作させる方法がある。図１１では、２組のポンプ本体７２、７３及びピストン側歯車７５、７６のうち、説明を簡単にするため図９の紙面右側に示すポンプ本体７２及びピストン側歯車７５のみを記載している。なお、図１１では、ポンプ本体７２及びピストン側歯車７５に対応するポンプ本体７３及びピストン側歯車７６の構成の符号をカッコ内に記している。

【0060】

図１１の例では、モータ側歯車７４は、大径部７４１と、大径部７４１よりもピッチ円直径の小さい小径部７４２と、を有している。この場合、小径部７４２の中心角βは、大径部７４１の中心角αよりも大きく設定されている。また、ピストン側歯車７５、７６は、それぞれ小径部７５１、７６１と、小径部７５１、７６１よりもピッチ円直径が大きい大径部７５２、７６２と、を有している。小径部７５１、７６１と大径部７５２、７６２との中心角はそれぞれ１８０°に設定されている。そして、モータ側歯車７４の大径部７４１は、ピストン側歯車７５、７６の小径部７５１、７６１と噛み合って駆動し、モータ側歯車７４の小径部７４２は、ピストン側歯車７５、７６の大径部７５２、７６２と噛み合って駆動する。

【0061】

この構成において、モータ側歯車７４の大径部７４１がピストン側歯車７５、７６の小径部７５１、７６１と噛み合って回転すると、図１１の（ａ）、（ｂ）の順に示すようにポンプ本体７２、７３を吸引動作させる。また、モータ側歯車７４の小径部７４２がピストン側歯車７５、７６の大径部７５２、７６２と噛み合って回転すると、図１１の（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ａ）の順に示すようにポンプ本体７２、７３を吐出動作させる。この構成において、モータ側歯車７４のうち吐出動作に要する小径部７４２の中心角βは吸引動作に要する大径部７４１の中心角αよりも大きく設定されている。このため、モータ側歯車７４が等速回転すると、吸引動作に比べて吐出動作の期間を長くすることができる。

【0062】

このように、投入ポンプ７０の１サイクルにおける吐出動作の実行時間を吸引動作の実行時間よりも長くすることによって、洗濯処理剤を長時間にわたって、かつ、均一に処理剤自動投入装置６０から第２給水経路Ｒ２内に供給することができる。

【0063】

なお、本実施形態の場合、１つのポンプモータ７１の回転方向に応じて複数のポンプ本体７２、７３を選択的に駆動できる構成としたが、これに限らずそれぞれのポンプ本体毎に対応するモータを設ける構成とし、駆動するモータを選択することで駆動するポンプ本体が選択できる構成としても良い。さらに、本実施形態において、ポンプ方式はピストンポンプの構成としたが、これに限らず例えばソレノイドポンプ、ギヤポンプなど他のポンプ方式による構成であっても良い。

【0064】

また、洗濯機１０は、図１２に示すように、操作パネル８１、水位センサ８２、流量計８３、及び制御装置９０を備えている。操作パネル８１は、表示部や操作部が設けられており、ユーザの入力操作を受け付けるとともに、入力された操作内容及び運転状況等を表示する。水位センサ８２は、水槽１２内の水位を検出可能である。流量計８３は、例えば給水経路Ｒ１、Ｒ２の分岐部分よりも上流側に設けられ、給水経路Ｒ１、Ｒ２に流れる水の流量を計測する。

【0065】

制御装置９０は、例えば図示しないＣＰＵや、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及び書き換え可能なフラッシュメモリ等の記憶領域を有するマイクロコンピュータを主体に構成されており、洗濯機１０の動作全般の制御を行う。図１２に示すように、ドラムモータ１４、排水弁１６、給水弁２２、２３、吸気弁４４２、ポンプモータ７１、操作パネル８１、水位センサ８２、及び流量計８３と電気的に接続されている。制御装置９０は、ドラムモータ１４、排水弁１６、給水弁２２、２３、吸気弁４４２、ポンプモータ７１、操作パネル８１、水位センサ８２、及び流量計８３の動作を制御する。

【0066】

この場合、制御装置９０は、給水弁２２、２３の開閉を制御することで水道水等の外部の給水源から供給された水を供給する第１給水経路Ｒ１と主としてマイクロバブルを含んだマイクロバブル水を供給する第２給水経路Ｒ２とを適宜選択し組み合わせて使用することができる。例えば制御装置９０は、給水弁２２を開くことで、微細気泡発生装置２５を通過しない水を水槽１２に供給することができる。また、制御装置９０は、給水弁２３を開くことで、微細気泡発生装置２５を通過して主としてマイクロバブルを含むマイクロバブル水を水槽１２に供給することができる。さらに、給水弁２２、２３を開くことで、第１給水経路Ｒ１及び第２給水経路Ｒ２を併用して使用することができる。このように、両者を併用することで洗浄効果の向上を図りつつ、給水時間の短縮を図ることができる。

【0067】

また、制御装置９０は、ＣＰＵにおいて制御プログラムを実行することにより、設定処理部９１、推定処理部９２、調整処理部９３、給水処理部９４、処理剤投入処理部９５、及び補正処理部９６をソフトウェアにより仮想的に実現する。なお、制御装置９０は、これらの処理部９１～９６を、集積回路等をハードウェアにより実現しても良いし、ソフトウェアとハードウェアの組み合わせにより実現しても良い。

【0068】

設定処理部９１は、設定処理を実行することができる。設定処理は、回転槽１３内に投入された洗濯物の重量又はユーザの設定に基づき洗濯処理剤の投入量を設定する処理を含む。なお、ユーザの設定による洗濯処理剤の投入量は、処理剤手動投入装置２６が使用される場合は、ユーザが手動用処理剤ケース２６２に投入する任意の洗濯処理剤の量によって定まる。一方、処理剤自動投入装置６０を使用する場合は、操作パネル８１に対してユーザが設定する任意の洗濯処理剤の量によって定まる。

【0069】

推定処理部９２は、推定処理を実行することができる。推定処理は、給水処理に要する給水時間Ｔｋを推定する処理を含む。具体的には、給水時間Ｔｋは過去に実行した給水処理の実績値に基づいて推定される。ここで、各家庭における水道圧は、給水設備等の違いによって異なるため、同じ給水量を供給するのに要する時間は各家庭によって異なる。そこで、制御装置９０が有する記憶領域には過去に実行した給水処理の実績値が蓄積されている。これにより、給水時間をこの実績値に基づき推定することによって、より正確に給水時間Ｔｋを予測することができる。この場合、実績値には、図１３に示すように、洗濯物の重量、給水量、給水に要した所要時間、給水量と所要時間から求められる給水速度が含まれている。

【0070】

調整処理部９３は、調整処理を実行することができる。調整処理は、推定処理によって推定された給水時間Ｔｋにおいて、後述する処理剤投入処理が実行されるように処理剤投入処理の実行時間Ｔｓを調整する処理を含む。つまり、調整処理部９３は、給水時間Ｔｋにおける実行時間Ｔｓの開始及び終了のタイミングを設定する機能を有する。実行時間Ｔｓは、例えば給水時間Ｔｋの半分以上の時間であって、かつ、給水時間Ｔｋ未満の時間で設定される。

【0071】

ここで、従来の洗濯機において洗濯処理剤の投入は給水の初期段階において一括して水槽１２内に供給されていた。具体的には、給水に要する標準的な時間は２分程度であり、洗濯処理剤の投入速度は毎分５０ｍＬ程度である。洗濯処理剤の設定量を２０ｍＬと仮に設定した場合、洗濯処理剤は給水開始と同時に水槽１２内への投入が開始され、０．８分程度で洗濯処理剤の投入が完了する。これに対し、本実施形態において、推定処理によって給水時間Ｔｋが上述した給水に要する標準的な時間と同じ２分と推定された場合、処理剤投入処理の実行時間Ｔｓは、従来よりも長い時間、例えば１分以上でかつ２分未満に設定される。このように、調整処理を実行することによって、通常の給水つまり調整処理を行わない給水に比べて洗濯処理剤を長時間にわたって第２給水経路Ｒ２内に供給することができる。

【0072】

給水処理部９４は、給水処理を実行することができる。給水処理は、給水弁２３の開閉を制御することにより、第２給水経路Ｒ２上に設けられた微細気泡発生装置２５を通過して生成された微細気泡水を水槽１２内に給水する処理を含む。給水処理は、洗濯物の重量等によって設定される所定の給水量Ｈまで一括して給水を行う。

【0073】

処理剤投入処理部９５は、処理剤投入処理を実行することができる。処理剤投入処理は、処理剤自動投入装置６０から水槽１２内に洗濯処理剤を投入する処理を含む。具体的には、処理剤投入処理部９５は、調整処理で設定された実行時間Ｔｓにおいてポンプモータ７１を駆動制御することによって、処理剤自動投入装置６０に収容された洗濯処理剤を第２給水経路Ｒ２内に投入することができる。

【0074】

補正処理部９６は、補正処理を実行することができる。補正処理は、給水時間Ｔｋを実行中に水位センサ８２が検出した水位の変化量に基づいて実行時間Ｔｓを補正する処理を含む。具体的には、図１４に示すように、給水弁２３を開放し第２給水経路Ｒ２から水槽１２内に給水が開始された場合に、一定時間における水槽１２内の水位の変化量を水位センサ８２によって検出し、その変化量から給水速度Ｖｋを算出する。そして、この給水速度Ｖｋに基づき補正給水時間Ｔｋｈを決定する。さらに、補正給水時間Ｔｋｈに応じて処理剤投入処理の実行時間Ｔｓを補正実行時間Ｔｓｈに補正する。つまり、補正処理部９６は、補正給水時間Ｔｋｈにおける補正実行時間Ｔｓｈの終了のタイミングを設定する機能を有する。

【0075】

このとき、補正実行時間Ｔｓｈは、補正給水時間Ｔｋｈの半分以上の時間であって、かつ、補正給水時間Ｔｋｈ未満の時間で設定される。例えば、上述した推定処理によって給水時間Ｔｋが２分と推定された場合、調整処理によって実行時間Ｔｓは１分以上であって、かつ、２分未満に設定される。この条件下で給水が開始され、水位センサ８２の検出値に基づいて給水時間Ｔｋが補正され補正給水時間Ｔｋｈが仮に２．２分と設定されたとする。この場合、補正実行時間Ｔｓｈは１．１分以上であって、かつ、２．２分未満となるように補正される。このようにして、補正処理を実行することにより実行中の給水状態に応じて効果的に洗濯処理剤の投入時間を設定することができる。

【0076】

また、補正処理部９６は、例えば投入ポンプ７０の単位時間当たりの駆動量、つまりポンプモータ７１の回転数を変更することによって洗濯処理剤の設定量を変化させずに実行時間Ｔｓを補正する処理を含む。ポンプモータ７１の回転数を一定にして実行時間Ｔｓに比べて補正実行時間Ｔｓｈを単に長くしてしまうと、より多くの洗濯処理剤が水槽１２内に供給されることとなり、過剰な洗濯処理剤の供給がされることでかえって洗浄性能の低下を招くおそれがあり、さらに排水後の水環境への負荷の観点からも好ましくない。

【0077】

そこで、実行時間Ｔｓに比べて補正実行時間Ｔｓｈが長くなる場合には、ポンプモータ７１の回転数を下げて処理剤自動投入装置６０から投入される単位時間当たりの洗濯処理剤の量を減ずることで洗濯物の重量等に応じた洗濯処理剤の設定量を変化させることなく、長時間にわたって洗濯処理剤を供給することができる。一方、実行時間Ｔｓに比べて補正実行時間Ｔｓｈが短くなる場合には、ポンプモータ７１の回転数を上げて処理剤自動投入装置６０から投入される単位時間当たりの洗濯処理剤の量を増やすことで、洗濯処理剤の設定量を変化させることなく、長時間にわたって洗濯処理剤を供給することができる。なお、補正処理は、水位センサ８２が検出した水位の変化量に基づいて行う構成に限らず、流量計８３が計測した給水経路Ｒ１、Ｒ２に流れる水の流量に基づいて行う構成であっても良い。

【0078】

制御装置９０は、操作パネル８１に対するユーザからの操作を受けて又は予め設定された予約内容によって洗濯運転を実行する。本実施形態の場合、洗濯運転は、給水工程、洗い工程、すすぎ工程、及び脱水工程を含む一連の工程を意味する。以下では、図１５も参照して、給水工程における制御内容について説明する。なお、以下の説明において、設定処理部９１、推定処理部９２、調整処理部９３、給水処理部９４、処理剤投入処理部９５、及び補正処理部９６で行われる処理は、全て制御装置９０が主体となって行うものとして説明する。

【0079】

制御装置９０は、給水工程を実行すると（図１５のスタート）、まずステップＳ１１において、回転槽１３を低速で回転させ、その際にドラムモータ１４のｑ軸電流を測定することにより洗濯物の重量を検知する。なお、回転槽１３内の洗濯物の重量は、重量計等によって直接物理的に測定しても良い。次に、制御装置９０は、ステップＳ１２において、測定した洗濯物の重量に基づいて給水量を決定し、ステップＳ１３に処理を移行させる。

【0080】

制御装置９０は、ステップＳ１３において、設定処理部９１の処理により回転槽１３内に投入された洗濯物の重量又はユーザの設定に基づいて洗濯処理剤の投入量を決定し、ステップＳ１４に処理を移行させる。

【0081】

制御装置９０は、ステップＳ１４において、推定処理部９２の処理により給水処理に要する給水時間Ｔｋを推定する。このとき、給水時間Ｔｋは、記憶領域に蓄積された過去に実行した給水処理の実績値に基づいて推定される。そして、制御装置９０は、ステップＳ１５に処理を移行させる。

【0082】

制御装置９０は、ステップＳ１５において、調整処理部９３の処理により給水時間Ｔｋの半分以上の時間であって、かつ、給水時間Ｔｋ未満の時間において実行される処理剤投入処理の実行時間Ｔｓを調整する。そして、制御装置９０は、ステップＳ１６に処理を移行させる。

【0083】

制御装置９０は、ステップＳ１６において、給水処理部９４の処理により給水弁２３を開いて第２給水経路Ｒ２からマイクロバブル水の給水を開始し、制御装置９０は、ステップＳ１７に処理を移行させる。

【0084】

制御装置９０は、ステップＳ１７において、処理剤投入処理部９５の処理によりポンプモータ７１を正転方向に駆動し洗剤用タンク６１１に貯留された洗剤を第２給水経路Ｒ２に投入を開始する。そして、制御装置９０は、ステップＳ１８に処理を移行させる。

【0085】

制御装置９０は、ステップＳ１８において、補正処理部９６の処理により水位センサ８２が検出した水位の変化量に基づいて給水時間Ｔｋを補正給水時間Ｔｋｈに補正する。次に、処理剤投入処理の実行時間Ｔｓを補正実行時間Ｔｓｈに補正する。このとき、補正実行時間Ｔｓｈは、補正給水時間Ｔｋｈの半分以上の時間であって、かつ、補正給水時間Ｔｋｈ未満の時間となるように補正される。そして、制御装置９０は、ステップＳ１９に処理を移行させる。

【0086】

制御装置９０、ステップＳ１９において、補正実行時間Ｔｓｈ及び補正給水時間Ｔｋｈが終了したか否かを判断する。補正実行時間Ｔｓｈ及び補正給水時間Ｔｋｈが未だ終了していない場合（ステップＳ１９でＮＯ）、制御装置９０は、ステップＳ１８へ処理を移行させ、ステップＳ１８以降の処理を再度実行する。また、補正実行時間Ｔｓｈ及び補正給水時間Ｔｋｈが終了した場合（ステップＳ１９でＹＥＳ）、制御装置９０は、一連の制御を終了する（エンド）。

【0087】

以上説明した実施形態によれば、洗濯機１０は、水槽１２、微細気泡発生装置２５、処理剤自動投入装置６０、及び制御装置９０を備えている。微細気泡発生装置２５は、水槽１２に供給される水に主としてマイクロバブルを含む微細気泡を発生させる機能を有する。処理剤自動投入装置６０は、水槽１２内に洗濯処理剤を自動的に投入する機能を有する。制御装置９０は、給水処理及び処理剤投入処理を実行可能である。給水処理は、主としてマイクロバブルを含んだマイクロバブル水を水槽１２に給水する処理である。処理剤投入処理は、処理剤自動投入装置６０から水槽１２へ洗濯処理剤を投入する処理である。さらに、制御装置９０は、給水処理の実行中に処理剤投入処理を実行可能である。

【0088】

これによれば、マイクロバブル水を水槽１２内に給水している間に洗濯処理剤を水槽１２内に供給することができる。これにより、マイクロバブル水と洗濯処理剤とが混合し、マイクロオーダーのきめ細かいフォーム状の洗浄泡が生成されることで、洗濯機１０の洗浄性能を向上させることができる。そして、本実施形態によれば、マイクロバブルが発生した後の比較的早い段階で、マイクロバブル水と洗濯処理剤とを混合させることができる。これにより、マイクロバブルが消滅する前にマイクロバブルの表面を洗濯処理剤で覆って安定性を向上させることができる。その結果、マイクロバブルの寿命を延ばして長期間マイクロバブルを洗濯物に効果的に作用させることができる。

【0089】

また、処理剤自動投入装置６０は、微細気泡発生装置２５と水槽１２との間の経路上に接続されている。これによれば、マイクロバブル水が水槽１２に至るまでの経路内で洗濯処理剤と混合させることができる。これにより、マイクロバブル水と洗濯処理剤とを別経路で水槽１２内に供給する場合に比べて、洗濯処理剤がマイクロバブルに直接的に働くため、マイクロバブル表面を洗濯処理剤が覆うように作用しマイクロバブルの安定性が向上される。これにより、マイクロバブルの長寿命化を図ることができる。その結果、洗濯機１０の洗浄性能をより向上させることができる。

【0090】

また、制御装置９０は、推定処理と調整処理とを実行可能である。推定処理は、給水処理に要する給水時間Ｔｋを推定する処理である。調整処理は、推定処理によって推定された給水時間Ｔｋのうち半分以上の時間において処理剤投入処理が実行されるように処理剤投入処理の実行時間Ｔｓを調整する処理である。これによれば、給水時間Ｔｋにおいて洗濯処理剤を長時間にわたって第２給水経路Ｒ２内に供給することができる。これにより、第２給水経路Ｒ２から供給されるマイクロバブル水と洗濯処理剤の接触時間を長く確保することができるため、マイクロバブルの長寿命化を図ることができ、洗浄効果をより高めることができる。

【0091】

また、推定処理は、過去に実行した給水処理の実績値に基づいて給水時間Ｔｋを推定する処理を更に含む。これによれば、給水に要する所要時間を過去の実績値に基づき推定することによって、より正確に給水時間Ｔｋを予測することができるため、洗濯機１０の洗浄性能にかかる信頼性をより高めることができる。

【0092】

さらに、洗濯機１０は、水槽１２内の水位を検出する水位センサ８２を更に備えている。また、制御装置９０は、給水処理を実行中に水位センサ８２が検出した水位の変化量に基づいて処理剤投入処理の実行時間Ｔｓを補正する補正処理を更に実行可能である。これによれば、洗濯処理剤の投入時間をより正確に設定することができるため、より均一に洗濯処理剤を供給することが可能となる。これにより、マイクロバブル水と洗濯処理剤の接触時間を長く確保することができるため、マイクロバブルの長寿命化が図られ洗浄効果をより高めることができる。

【0093】

また、制御装置９０は、洗濯物の重量又はユーザの設定に基づき洗濯処理剤の投入量を設定する設定処理を更に実行可能である。さらに、処理剤自動投入装置６０は、タンク６１１、６１２と投入ポンプ７０とを有している。タンク６１１、６１２は、複数回分の洗濯処理剤を収容可能である。投入ポンプ７０は、タンク６１１、６１２内に貯留されている洗濯処理剤を吸引する吸引動作と吸引した洗濯処理剤を水槽１２に至る経路に吐出する吐出動作とを繰り返し実行可能である。また、補正処理は、投入ポンプ７０の単位時間当たりの駆動量を変更することによって洗濯処理剤の設定量を変化させずに処理剤投入処理の実行時間Ｔｓを補正する処理を更に含む。

【0094】

これによれば、実行時間Ｔｓを補正実行時間Ｔｓｈに補正することで洗濯処理剤の投入時間が変動した場合であっても、ポンプモータ７１の回転数を補正実行時間Ｔｓｈに応じて増減することで、洗濯物の重量等に応じた洗濯処理剤の設定量を変化させることなく長時間にわたって洗濯処理剤を供給することができる。これにより、マイクロバブル水の給水中に長時間にわたって洗濯処理剤を供給することができるようになり、その結果、洗濯機１０の洗浄性能を向上させることができる。

【0095】

また、投入ポンプ７０は、洗濯処理剤の吐出量が１サイクル当たり２ｍｌ以下に設定されている。これによれば、大容量のポンプを使用する場合と比較して、所定量の洗濯処理剤を供給するためのポンプ本体７２、７３のサイクル回数つまり吐出回数の頻度は高くなる。これにより、洗濯処理剤をより分散して供給することが可能となり、洗濯処理剤とマイクロバブルとの接触時間が長く確保されることで、マイクロバブルの長寿命化を図ることができる。その結果、洗濯機１０の洗浄性能を向上することができる。

【0096】

また、本実施形態によれば、投入ポンプ７０の１サイクルにおいて吐出動作の実行時間のほうが吸引動作の実行時間よりも長く設定されている。これによれば、洗濯処理剤を長時間にわたって、かつ、均一に処理剤自動投入装置６０から供給することができる。これにより、洗濯処理剤とマイクロバブルとの接触時間が長く確保されることで、マイクロバブルの長寿命化を図ることができる。その結果、洗濯機１０の洗浄性能を向上することができる。

【0097】

（第２実施形態）
次に、第２実施形態について図１６を参照して説明する。
上記第１実施形態において、処理剤自動投入装置６０は、図１に示すように、第２給水経路Ｒ２に直接的に接続されており、洗濯処理剤は処理剤自動投入装置６０から直接第２給水経路Ｒ２内に供給される。一方、本実施形態において、処理剤自動投入装置６０におけるポンプ本体７２、７３の吐出口７２２、７３２の下方には貯留部材７７が設けられている。つまり、本実施形態の場合、洗濯処理剤は処理剤自動投入装置６０から貯留部材７７を経由することで間接的に第２給水経路Ｒ２内に供給される。貯留部材７７は、吐出口７２２、７３２から吐出された洗濯処理剤を一時的に貯留可能である。また、貯留部材７７の底部は開口しており接続部材７８と接続している。そして、貯留部材７７が貯留した洗濯処理剤は、接続部材７８を介して第２給水経路Ｒ２に供給される。

【0098】

さらに、貯留部材７７から供給される洗濯処理剤の単位時間当たりの供給量は、吐出口７２２、７３２から吐出される洗濯処理剤の単位時間当たりの吐出量よりも少ない。これによれば、洗濯処理剤は貯留部材７７内に確実に貯留されるため、吐出口７２２、７３２から間欠的に吐出される洗濯処理剤を貯留部材７７を介して連続的に第２給水経路Ｒ２内に供給することができる。これにより、マイクロバブル水と洗濯処理剤とを連続的に混合することができる。その結果、発生したマイクロバブルが洗濯処理剤と混合されないことにより消滅してしまうことを極力防ぐことができ、マイクロバブルをより効率的に長寿命化することができる。

【0099】

また、貯留部材７７は、図１６に示すように、例えば樹脂製であってその内周面は上部の開口部から下部の開口部へ向かって徐々に開口面積が小さくなる漏斗状に構成されている。つまり、貯留部材７７の内周面は吐出口７２２、７３２へ向かって下方から傾斜している傾斜面部７７１を有している。これによれば、吐出口７２２、７３２から吐出された洗濯処理剤は、傾斜面部７７１を介することで貯留部材７７内に残留することなく第２給水経路Ｒ２内に供給される。

【0100】

以上、本発明の複数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ともに、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】

【0101】

１０…洗濯機、１２…水槽、２５…微細気泡発生装置、６０…処理剤自動投入装置、９０…制御装置、８２…水位センサ、６１１、６１２…タンク、７０…投入ポンプ、７２２、７３２…吐出口、７７…貯留部材、７７１…傾斜面部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】