JP7774229B2 - 洗濯機 - Google Patents

Description

本開示は、洗濯機に関する。

例えば、特許文献１には液剤自動投入装置を搭載する洗濯機が開示されている。

特許文献１に記載された洗濯機は、２つのタンク、即ち、洗剤タンク及び柔軟剤タンクが装着される収容ケースを含む液剤自動投入装置を備える。また、給水栓に接続された給水弁と液剤自動投入装置との間には、逆流防止装置が設けられている。これにより、液剤自動投入装置を流れる水が給水弁に逆流するのを防ぐことができる。

国際公開第２０１９／０４４３０５号

しかしながら、特許文献１に記載の洗濯機において、逆流防止装置により給水量が低下する場合がある。

したがって、本開示の目的は、上記課題を解決することにあって、逆流を抑制しつつ給水量の低下を抑制する洗濯機を提供することにある。

本開示の一態様の洗濯機は、筐体内に弾性支持された外槽と、外槽に供給される液剤を収容するタンクと、タンクから液剤を吸引し外槽に供給する液剤投入装置と、液剤投入装置から供給される液剤を外槽へ案内する液剤吐出流路と、液剤吐出流路の上流に設けられ、給水弁を介して供給される水を液剤吐出流路へ案内する給水流路と、を備える。給水流路は、給水弁と連通する第１の流路と、第１の流路から水を流れ出させる吐水口と、大気が出入り可能な空間であるエアギャップと、を含む。吐水口は、第１の通路とエアギャップとを連通させる。エアギャップは、上流側と下流側とで高低差が設けられており、液剤投入装置により液剤吐出流路に液剤が投入される箇所よりも上流側に配置されている。

本開示によれば、逆流を抑制しつつ給水量の低下を抑制する洗濯機を提供することができる。

本開示に係る実施形態の洗濯機の模式断面図 洗濯機の模式正面図 自動投入ユニットの斜視図 自動投入ユニットの斜視図 自動投入ユニットの上面図 自動投入ユニットの一部の斜視図 ケースの斜視図 自動投入ユニットの斜視断面図 自動投入ユニットの断面図 タンク、液剤投入装置、及び液剤吐出流路の部分分解図 タンク、液剤投入装置、及び液剤吐出流路の背面図 水の流れを示すケースの上面図 水の流れを示すケースの上面図 水及び液剤の流れを示すケースの斜視図 図１０のXIII－XIII矢視断面図 図１３のＡ－Ａ矢視断面図 図１３のＢ－Ｂ断面における矢視Ｃからの投影図 斜め上方向からみた収容ケースの横断面図

（実施形態）
本開示の実施形態に係る洗濯機について説明する。

［全体構成］
図１は、本開示に係る実施形態の洗濯機１を示す模式断面図である。図２は洗濯機１の模式正面図である。本実施形態の洗濯機１は、液剤の自動投入機能を有する洗濯乾燥機である。本明細書にて、液剤とは、衣類等の洗濯物１５を洗浄するために用いられる液剤であり、洗剤、柔軟剤、中性洗剤等を含む。

図１に示すよう、洗濯機１は、筐体２と、外槽３と、内槽４と、駆動部５と、自動投入ユニット６と、接続流路８と、給水口１０と、排水弁１１と、制御部１２と、を備える。

＜筐体＞
筐体２は、洗濯機１の外観を形成する部材である。筐体２の前面には、開口２０と、開口２０を覆う開閉自在な扉２１とが設けられている。

＜外槽＞
外槽３は、筐体２の内部に設けられ、洗濯水を溜める機能を有する大略円筒状の部材である。外槽３は、水槽と称してもよい。外槽３は、筒部３４と、筒部３４の一端を閉じる底部３６とを有する。外槽３の中心軸Ｖ０は、底部３６の中心を通過する。中心軸Ｖ０は、水平に対して傾斜される。外槽３は、ダンパ３０とコイルスプリング（図示せず）によって弾性支持され、洗濯、脱水時の振動をダンパ３０とコイルスプリングによって吸収する。外槽３は、筐体２の開口２０に面する位置に開口３１を有し、ベローズ３２によって、筐体２の開口２０と密閉されて連結される。外槽３にはさらに通水のための開口３３、３５が設けられる。開口３３は、接続流路８に接続される開口であり、開口３５は外槽３の水を外部に排水するための排水口である。

また、後述において、中心軸Ｖ０に沿った水平方向を前後方向Ｍ（図１）として、中心軸Ｖ０を含む平面に直交する水平方向を幅方向Ｋ（図２）とする。前後方向Ｍは、開口３１に向かう前側Ｍ１と底部３６に向かう後側Ｍ２を有し、幅方向Ｋは、中心軸Ｖ０から離れる外側Ｋ１と中心軸Ｖ０に向かう中心側Ｋ２を有する。

＜内槽＞
内槽４は、外槽３の内側において中心軸Ｖ０周りで回転可能に設けられ、衣類等の洗濯物１５を収容する大略円筒状の部材である。内槽４は、ドラムと称してもよい。内槽４には多数の貫通孔４０が形成される。貫通孔４０は内槽４と外槽３とを連通させ、洗濯水が内槽４から外槽３に移動することを可能にする。内槽４はさらに、筐体２の開口２０及び外槽３の開口３１に面する位置に、開口４１を有する。

＜駆動部＞
駆動部５は、内槽４を回転駆動させる部材である。駆動部５は例えば、内槽４を回転させる動力部を有する。

＜自動投入ユニット＞
自動投入ユニット６は、所定量の液剤を、液剤を貯蔵するタンクから、外槽３に自動で投入するためのユニットである。自動投入ユニット６は、液剤を手動で投入しない場合に、洗い工程やすすぎ工程等の際に、例えば、洗濯物１５の量や種類に応じて、適切な種類の液剤を適切な量において、外槽３に投入する。自動投入ユニット６は、液剤を外槽３に供給するために、接続流路８を介して外槽３に接続される。

自動投入ユニット６は、ケース６１と、タンク６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃ（タンク６２Ｂ、６２Ｃ図示せず）と、液剤投入装置６３Ａ、６３Ｂ、６３Ｃ（液剤投入装置６３Ｂ、６３Ｃ図示せず）と、液剤吐出流路６４と、手動投入部６５と、給水弁６６を備える。

図２に示すように自動投入ユニット６は、筐体２の内部において、外槽３の斜め上方に設けられる。ケース６１の底面５５は、外槽３の筒部３４の外周に沿った形状を有する。底面５５は、外側Ｋ１に向かって下方に傾斜される。さらに、図１に示すように、底面５５は、後側Ｍ２に向かって下方に傾斜される。自動投入ユニット６の上部は、筐体２の上面に設けられた開閉可能なカバー６０に面する。

＜接続流路＞
接続流路８は、自動投入ユニット６から外槽３へ液剤を流すための流路である。接続流路８は、自動投入ユニット６の液剤出口８１から外槽３の開口３３まで下方に延びる。

＜給水口＞
給水口１０は、自動投入ユニット６を介して外槽３に水を供給するホースを接続するための接続口である。給水口１０は、筐体２の上部に設けられる。

＜排水弁＞
排水弁１１は、開閉可能に構成され、開かれると、外槽３に溜められた水を外槽３の開口３５を通じて排水するための弁である。排水弁１１は、筐体２の下部に設けられる。

＜制御部＞
制御部１２は、洗濯機１の運転を制御する部材である。制御部１２は、駆動部５、自動投入ユニット６の液剤投入装置６３Ａ、６３Ｂ、６３Ｃ、給水口１０、及び排水弁１１等の洗濯機１の構成要素を制御する。制御部１２は、例えば、プログラムを記憶したメモリ（図示せず）と、ＣＰＵなどのプロセッサに対応する処理回路（図示せず）とを備え、プロセッサがプログラムを実行することでこれらの要素として機能してもよい。

続いて、自動投入ユニット６の構成要素について、図３から図６を参照しながら説明する。図３及び図４は、自動投入ユニット６の斜視図である。図５は、自動投入ユニット６の上面図である。図６は、自動投入ユニット６の一部の斜視図である。

＜ケース＞
図３に示すように、ケース６１は、自動投入ユニット６を構成するタンク６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃと、手動投入部６５と、を収容する部材である。ケース６１の底面５５は、点線によって模式的に示す外槽３の外郭に沿って、外側Ｋ１に傾斜している。ケース６１は、タンク６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃ、及び手動投入部６５を収容する収容ケース６１ｂと、上ケース６１ｃとを有する。上ケース６１ｃが収容ケース６１ｂ上に取り付けられている。

ここで、収容ケース６１ｂの前側Ｍ１の面を前面５６として、収容ケース６１ｂの後側Ｍ２の面を背面５７とする。図４及び図６に示すように、収容ケース６１ｂの背面５７には、液剤投入装置６３Ａ、６３Ｂ、６３Ｃ（図６）と、液剤吐出流路６４と、給水弁６６（図４）と、接続流路８（図４）とが接続される。

図５及び図１０に示すように、上ケース６１ｃには、水を供給する供給流路６７が形成される。供給流路６７は、複数の経路を形成する。供給流路６７は、給水流路６７ａ、洗濯用給水流路６７ｂ、及び、手動投入用給水流路６７ｃと、を有する。給水流路６７ａは、収容ケース６１ｂの背面５７に沿って延びる。洗濯用給水流路６７ｂは、給水流路６７ａに沿って収容ケース６１ｂの背面５７側に沿って延び、さらに、一方の側面５８の長手方向に沿って前面５６側に延びる。手動投入用給水流路６７ｃは、収容ケース６１ｂの他方の側面５８の長手方向に沿って前面５６側に延びる。給水流路６７ａ及び手動投入用給水流路６７ｃはそれぞれ同一の給水弁６６から水を供給され、同一のタイミングで給水が行われる。給水流路６７ａと手動投入用給水流路６７ｃとの分岐点には、それぞれ定められた割合で水が分割されるように分岐点の流路が設計されている。洗濯用給水流路６７ｂは、給水流路６７ａ及び手動投入用給水流路６７ｃと異なる給水弁６６から給水されるので、異なるタイミングで給水される。制御部１２は、選択された運転コースに応じて給水弁６６を駆動制御することで、給水流路６７ａ、洗濯用給水流路６７ｂ、及び、手動投入用給水流路６７ｃのどの流路に水を給水するかを制御する。

＜タンク＞
収容ケース６１ｂには、３つのタンク６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃが幅方向Ｋに並んで配置された状態で収容される。タンク６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃは、洗い工程及びすすぎ工程で使用する液剤を貯蔵する容器である。タンク６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃは、略直方体の形状を有し、略直方体の長手方向は前後方向Ｍと平行である。

タンク６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃは、収容ケース６１ｂから取り外し可能である。収容ケース６１ｂから手動投入部６５を取り出した状態においては、ケース６１の前側Ｍ１に空いたスペースが形成される。そのため、タンク６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃを前側Ｍ１に引いて液剤投入装置６３Ａ、６３Ｂ、６３Ｃ（図６）から取り外し、上方に取り出すことができる。

＜液剤投入装置＞
図６に示すように、液剤投入装置６３Ａ、６３Ｂ、６３Ｃは、タンク６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃから既定量の液剤を吸い出して、液剤吐出流路６４に吐出する装置である。液剤投入装置６３Ａ、６３Ｂ、６３Ｃは、収容ケース６１ｂの背面５７を介して、それぞれのタンク６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃに接続される。タンク６２Ａには液剤投入装置６３Ａが接続され、タンク６２Ｂには液剤投入装置６３Ｂが接続され、タンク６２Ｃには液剤投入装置６３Ｃが接続される。液剤投入装置６３Ａ、６３Ｂ、６３Ｃは、幅方向Ｋに並んで配置される。

ケース６１、タンク６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃ、及び液剤投入装置６３Ａ、６３Ｂ、６３Ｃの詳細構造については後述する。

＜液剤吐出流路＞
図６に示すように、液剤吐出流路６４は、液剤及び水を、ケース６１を介して外槽３に供給する流路部材である。液剤吐出流路６４は、ケース６１の背面５７に設けられ、３つの液剤投入装置６３Ａ、６３Ｂ、６３Ｃに接続される。液剤吐出流路６４は、外側Ｋ１に向かって下方に傾斜して延びる。液剤吐出流路６４を流れる流体は、液剤吐出流路６４の傾斜に応じて一方向に流れる。

＜手動投入部＞
図５に示すように、手動投入部６５は、洗濯運転の度に、使用者が１回分の洗濯処理剤としての液剤を、手動で投入するための機構である。手動投入される液剤は、投入された量において、ケース６１から接続流路８（図１）を介して外槽３（図１）に流入する。手動投入部６５に投入される液剤は、液体または粉末状であってもよい。手動投入部６５は、ケース６１内において、タンク６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃの前側Ｍ１で、取り外し可能に収容される。

＜給水弁＞
図４及び図５に示すように、給水弁６６は、３つの電磁弁によって構成され、それぞれの弁の開閉によって、給水先となる供給流路６７（図５）の経路を変更する。水は、ケース６１を介して外槽３に流入する。

上ケース６１ｃは収容ケース６１ｂの背面５７、及び２つの側面５８の上端に沿って延びる。上ケース６１ｃの中央部は開口しており、収容ケース６１ｂの中に直接アクセス可能である。したがって、タンク６２Ａ、６２Ｂ、及び６２Ｃを取り出す際に、上ケース６１ｃを収容ケース６１ｂから取り外す必要がない。

続いて、自動投入ユニット６のケース６１の構造について、図７を参照しながらより詳細に説明する。図７はケース６１の斜視図である。

収容ケース６１ｂは、上部の一部が開口した箱形状を有し、内底面Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３を有する。内底面Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３は外側Ｋ１に沿って順番に並ぶ。内底面Ｂ１は、タンク６２Ａ（図６）の直下に位置する面であり、内底面Ｂ２は、タンク６２Ｂ（図６）の直下に位置する面であり、内底面Ｂ３は、タンク６２Ｃ（図６）の直下に位置する面である。言い換えれば、内底面Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３はそれぞれタンク６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃを収容する領域Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３を形成する。

収容ケース６１ｂの背面５７には、タンク接続口７７Ａ、７７Ｂ、７７Ｃと、第１ケース接続口７８と、第２ケース接続口７９と、液剤出口８１とが形成される。

タンク接続口７７Ａ、７７Ｂ、７７Ｃは、収容ケース６１ｂに収容されたタンク６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃと、収容ケース６１ｂの外部に配置された液剤投入装置６３Ａ、６３Ｂ、６３Ｃとの接続のために設けられた開口である。

また、第１ケース接続口７８は、給水流路６７ａから流れる水を液剤吐出流路６４に流入させる開口である。第２ケース接続口７９は、液剤吐出流路６４からの水と、自動投入される液剤を収容ケース６１ｂに流入させる開口である。液剤出口８１は、第２ケース接続口７９から収容ケース６１ｂに流入した流体と、手動投入部６５からの流体を、接続流路８を通じて外槽３に向かって排出する開口である。第１ケース接続口７８は、第２ケース接続口７９より高い位置に設けられる。

上述のように構成されたケース６１に、タンク６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃを取り付けた状態について、図８Ａ及び図８Ｂを参照しながら、より詳細に説明する。図８Ａは、自動投入ユニット６の斜視断面図である。図８Ｂは、自動投入ユニット６の断面図である。

図８Ａ及び図８Ｂに示すように、深さＬ１、Ｌ２、Ｌ３を、それぞれのタンク６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃの上面から最深部までの距離とする。３つのタンク６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃの深さＬ１、Ｌ２、Ｌ３は、外側Ｋ１に増加する。タンク６２Ｂの深さＬ２はタンク６２Ａの深さＬ１より大きく、タンク６２Ｃの深さＬ３はタンク６２Ｂの深さＬ２より大きい。

ここで、タンク６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃの容積について説明する。図５に戻ると、タンク６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃの上面は共通した形状を有する。タンク６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃの幅方向Ｋ及び前後方向Ｍにおける寸法は互いに一致してもよい。上面の形状が共通しているため、タンク６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃの容積は、深さＬ１、Ｌ２、Ｌ３に応じて、外側Ｋ１に沿って増加する。

３つのタンク６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃには、異なるまたは同一の液剤が収容されてもよい。液剤の種類及びタンク６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃの容積を考慮して、液剤の使用頻度が低いものから順に、タンク６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃに収容されてもよい。例えば、タンク６２Ａには中性洗剤が貯蔵され、タンク６２Ｂには柔軟剤が貯蔵され、タンク６２Ｃには洗剤が貯蔵される。

図８Ａ及び図８Ｂに示すように、最深部を含むタンク６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃの底面は、幅方向Ｋに沿っており、タンク毎に外側Ｋ１に向かって低くなっている。よって、タンク６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃの底面は、階段状に並ぶ。タンク６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃの底面に直下には、収容ケース６１ｂの内底面Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３が位置する。内底面Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３も、外側Ｋ１に向かって順に低い位置に、即ち階段状に形成される。よって、領域Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の深さは、外側Ｋ１に向かって順に増加する。

また、図８Ｂに示すように、それぞれのタンク６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃと、内底面Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３との間には間隙Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３が形成される。内底面Ｂ３とタンク６２Ｃの底面との間の間隙Ｈ３は、間隙Ｈ１、Ｈ２より大きい。

タンク６２Ａは、タンク６２Ｃよりも外槽３の略中心側に配置されている。タンク６２Ｃの直下は、筐体２の外側に近く、タンク６２Ａ、６２Ｂと比較して、上下方向のスペースを確保しやすいため、大きな間隙Ｈ３が形成できる。そのため、内底面Ｂ３に沿って液剤及び水を外槽３に流す投入流路８２を形成することが容易にできる。このような構成によって、タンク６２Ａ、６２Ｂの容積を最大化しつつ、投入流路８２のスペースも確保できる。投入流路８２の下端は、液剤出口８１（図７）を形成し、液剤出口８１を介して外槽３に連通する。

タンク６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃの後側Ｍ２の面、即ち、短手方向を含む面は、接続部７６Ａ、７６Ｂ、７６Ｃを形成する。接続部７６Ａ、７６Ｂ、７６Ｃは、液剤投入装置６３Ａ、６３Ｂ、６３Ｃに接続される構造である。接続部７６Ａ、７６Ｂ、７６Ｃは、それぞれ、逆止弁（図示せず）と接続口とを備える。逆止弁は、液剤投入装置６３Ａ、６３Ｂ、６３Ｃが装着されると開放され、タンク６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃと液剤投入装置６３Ａ、６３Ｂ、６３Ｃとが連通する。接続口は、液剤が吸い出される開口であり、図７に示すタンク接続口７７Ａ、７７Ｂ、７７Ｃに面する。なお、接続部７６Ａ、７６Ｂ、７６Ｃは、他の構造をさらに備えてもよい。接続部７６Ａ、７６Ｂ、７６Ｃは、タンク６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃの最深部において形成される。よって、接続部７６Ａ、７６Ｂ、７６Ｃの深さＬ１、Ｌ２、Ｌ３は、外側Ｋ１に向かって増加する。

続いて、タンク６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃに接続される液剤投入装置６３Ａ、６３Ｂ、６３Ｃについて、図８Ｃ及び図９を参照しながらより詳細に説明する。図８Ｃは、タンク６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃ、液剤投入装置６３Ａ、６３Ｂ、６３Ｃ、及び液剤吐出流路６４の部分分解図である。図９は、タンク６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃ、液剤投入装置６３Ａ、６３Ｂ、６３Ｃ、及び液剤吐出流路６４の背面図である。ここで、タンク６２、液剤投入装置６３、及び接続部７６を、それぞれ、タンク６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃ、液剤投入装置６３Ａ、６３Ｂ、６３Ｃ、及び接続部７６Ａ、７６Ｂ、７６Ｃの総称とする。

図８Ｃ及び図９に示すように、タンク６２の接続部７６の深さの変化に応じて、液剤投入装置６３Ａ、６３Ｂ、６３Ｃは、外側Ｋ１に向かって低くなる。液剤投入装置６３の液剤流入口９１が、タンク６２の短手方向を含む面に形成された接続部７６に対向するように、液剤投入装置６３Ａ、６３Ｂ、６３Ｃは配置される。本実施形態では、液剤投入装置６３Ａ、６３Ｂ、６３Ｃは階段状に配置され、階段状における液剤投入装置６３と、タンク６２及び接続部７６とは、深さ方向に等しいピッチを有する。このような構造によって、３つのタンク６２において、接続部７６から液剤投入装置６３まで液剤が流れる距離を等しくすることが可能になる。そのため、接続部７６と液剤投入装置６３との間の経路において、後述のポンプ機構７３を駆動させた際に生じる圧力損失のばらつきを小さくすることができる。したがって、液剤投入装置６３による液剤の供給量のばらつきを抑制することができる。

さらに、図８Ｃに示すように、タンク６２は、本体８７と蓋８８とを備える。本体８７の上部は開口しており、蓋８８に覆われている。蓋８８は、本体８７に取り外し可能に保持される。前述のように、タンク６２の上面は共通の形状を有しており、よって、本体８７の上面は共通の形状を有する。また、蓋８８を保持するための構造も共通である。そのため、それぞれのタンク６２の蓋８８を共通で形成することが可能であり、蓋８８は交換可能である。より具体的には、任意のタンク６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃの蓋８８は、他のタンク６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃにも取り付け可能である。一方で、蓋８８に付される色、模様、文字等、その他タンク６２の識別性を向上させる表示は、異なってもよい。蓋８８は、タンク６２の前側Ｍ１に、蓋８８に対して開閉可能な小蓋８８Ａを有する。

以上のような構成において、水の流れについて、図１０～図１２を参照しながら説明する。図１０及び図１１は、水の流れを示すケース６１の上面図である。図１２は、水及び液剤Ｓ１、Ｓ２の流れを示すケース６１の斜視図である。

自動投入ユニット６は、洗濯機１の洗い工程と、すすぎ工程との際に動作する。自動投入ユニット６の動作は、制御部１２によって制御される。制御部１２は、例えば、給水弁６６の開閉、及び投入する液剤の種類、投入量や投入のタイミング等を制御する。

図１０～図１２に示すように、洗い工程及びすすぎ工程において、自動投入ユニット６は、外槽３に水及び液剤を供給する。

ここで、水の流れについて、より詳細に説明する。水は、給水弁６６から、矢印Ｘ１～Ｘ３に示す経路に供給される。経路は、給水弁６６から、供給流路６７及びケース６１を介して、外槽３に到達する。

図１０に示すように、洗い工程において、洗剤の自動または手動投入を実行するために、給水弁６６の第１電磁弁（図示せず）が開放される。この状態において、水は、給水弁６６から、供給流路６７において矢印Ｘ１及び矢印Ｘ２で示す経路に分岐して流れる。

矢印Ｘ１に沿って給水流路６７ａを流れる水は、タンク６２の背面９０の上方に形成される吐水口９４からケース６１に流入する。矢印Ｘ２に沿って手動投入用給水流路６７ｃを流れる水は、手動投入部６５付近に形成される開口９５を通過して、手動投入部６５に配置された手動投入用剤ケース６５ａに形成される水投入開口９６から、手動投入された洗剤とともに、ケース６１に向かって下方に流れる。手動投入用剤ケース６５ａに手動投入される洗剤は、粉末の剤でもよいし、液体の剤でもよい。

図１１に示すように、矢印Ｘ１に沿ってケース６１に流入した水は、矢印Ｘ１１及び矢印Ｘ１２で示す２つの経路にさらに分岐する。矢印Ｘ１１に沿って流れる水は、収容ケース６１ｂから第１ケース接続口７８を介して液剤吐出流路６４に流入する。水は、傾斜された液剤吐出流路６４を重力に沿って流れて、第２ケース接続口７９から収容ケース６１ｂの投入流路８２に流入する。矢印Ｘ１２に沿って流路１０５ｂを流れる水は、３つの液剤投入装置６３がタンク６２と接続する先端の下を順に通過するように、収容ケース６１ｂの内底面に沿って流れる。この流れによって、タンク６２の脱着動作により、漏れ出て収容ケース６１ｂの内底面に付着した液剤を洗い落とすことができる。流路１０５ｂを矢印Ｘ１２に沿って流れる水は、矢印Ｘ１１に沿って流れる水と投入流路８２にて合流する。矢印Ｘ２に沿ってケース６１に流入した水は、接続流路８に向かって、投入流路８２を流れる。矢印Ｘ２に沿って流れる水は、矢印Ｘ１１、Ｘ１２に沿って流れる水と投入流路８２にて合流する。

図１２に示すように、投入流路８２を流れる水は、液剤出口８１から接続流路８（図１１）を通じて外槽３に流入する。

また、図１０に戻って、すすぎ工程において柔軟剤の手動投入を実行するために、給水弁６６の第２電磁弁（図示せず）が開放される。この状態において、水は、供給流路６７において矢印Ｘ３で示す経路を流れる。矢印Ｘ３に沿って流れる水は、手動投入部６５付近に形成される開口９７を通過して、手動投入部６５から、手動投入された柔軟剤とともに収容ケース６１ｂに流入する。

図１１に示すように、矢印Ｘ３に沿ってケース６１に流入した水は、収容ケース６１ｂに内底面Ｂ４を沿って、投入流路８２に向かって流れる。内底面Ｂ４は、タンク６２の直下に形成される内底面Ｂ１～Ｂ３の前側に形成され、内底面Ｂ１から内底面Ｂ３に向かう方向に沿って下方に傾斜される。傾斜によって、水は内底面Ｂ４を重力に沿って流れる。その後、水は、図１２に示すように、液剤出口８１から接続流路８（図１１）を通じて外槽３に流入する。

続いて、自動投入される液剤の流れについて、より詳細に説明する。洗い工程における制御部１２の動作によって、洗剤が収容されるタンク６２Ｃ（図８Ｃ）に接続される液剤投入装置６３Ｃ（図８Ｃ）が駆動される。図１２Ａに示すように、液剤投入装置６３Ｃにおける動力部７１が回転し、動力部７１の回転が、減速機構７２を介して減速され、ポンプ機構７３のピストン８３に伝達される。ピストン８３が下死点から上昇すると、タンク６２Ｃの洗剤Ｓ１は、入口流路８５を通じて、シリンダ８４に吸い上げられる。ピストン８３が上死点に到達し下降し始めると、シリンダ８４内の洗剤Ｓ１は、出口流路８６を通じて液剤吐出流路６４に排出される。

図９に示すように、洗剤Ｓ１は、傾斜された液剤吐出流路６４を重力に沿って流れる。洗剤Ｓ１は、液剤吐出流路６４において、矢印Ｘ１１に沿って流れる水と合流してもよい。洗剤Ｓ１は、第２ケース接続口７９から収容ケース６１ｂの投入流路８２に流入し、投入流路８２の傾斜によって液剤出口８１に導かれ、接続流路８を介して外槽３に流入する。

また、選択された運転コース、および／またはユーザの選択操作に基づいて、外槽３に投入される液剤が決定される。運転コースとしておしゃれ着洗いが選択されると、中性洗剤が外槽３に投入されてもよい。この場合、洗剤Ｓ１が収容されるタンク６２Ｃの液剤投入装置６３Ｃの代わりに、中性洗剤が収容されるタンク６２Ａの液剤投入装置６３Ａが駆動される。

すすぎ工程における制御部１２の動作によって、柔軟剤Ｓ２が収容されるタンク６２Ｂの液剤投入装置６３Ｂが駆動される。

洗い工程及びすすぎ工程を繰り返すと、タンク６２に収容される液剤の量が減少する。洗濯機１の使用者は、タンク６２に液剤を補充することができる。タンク６２が収容ケース６１ｂに配置された場合において、図８Ｃに示すように、小蓋８８Ａを開けて、液剤を補充することができる。一方で、タンク６２を収容ケース６１ｂから取り出した場合において、蓋８８を取り外して、または小蓋８８Ａを開けて、液剤を補充することができる。

＜エアギャップ＞
次に、図１３から図１５を参照して、液剤投入装置６３から供給される液剤が給水口１０へ逆流するのを防止する構成についてさらに詳細に説明する。図１３は、図１０のXIII－XIII矢視断面図であり、図１４Ａは、図１３のＡ－Ａ矢視断面図である。図１４Ｂは、図１３のＢ－Ｂ断面における矢視Ｃからの投影図であり、図１５は、斜め上方向からみた収容ケース６１ｂの横断面図である。

給水流路６７ａは、給水口１０から給水弁６６を介して供給される水を液剤吐出流路６４へ案内する。給水流路６７ａは、給水弁６６に連通する第１の流路１０１と、第１の流路１０１の下流端付近に設けられた吐水口９４と、吐水口９４から流れ出た水を液剤吐出流路６４へ導く為の流路１０２ａと、吐水口９４の下方かつ流路１０２ａの上方に位置し、大気が出入り可能な空間であるエアギャップ６８と、を有する。第２の流路１０２は、エアギャップ６８と流路１０２ａとで構成される。流路１０２ａの下流側端部に第１ケース接続口７８が配置されている。収容ケース６１ｂには、第２の流路１０２から溢れた水を液剤投入装置６３の接続部６３ｄの下方へ案内する回収経路１０５が形成されている。

第１の流路１０１は上ケース６１ｃ内に形成されており、上部をケースカバー６１ａで覆われているので、圧力がかかった状態で水が第１の流路１０１内を流れる。第２の流路１０２は、収容ケース６１ｂの底面５５と底面５５から起立した壁１０４により形成されている。第３の流路１０３を流れる水は、上述したように図１１の矢印Ｘ１２に沿って流れる。

吐水口９４は、第１の流路１０１とエアギャップ６８とを連通する第１開口９４ａ及び第２開口９４ｂを有する。第１の流路１０１において、第１開口９４ａは第２開口９４ｂよりも上流側に配置され、第２開口９４ｂの開口面積が第１開口９４ａの開口面積よりも大きい。吐水口９４は、タンク６２Ａ～６２Ｃよりも外槽３の略中心側に配置される。

第２の流路１０２は、第１の流路１０１の下方に配置され、吐水口９４から落下された水を受ける。第２の流路１０２の下流側は、液剤吐出流路６４と接続される。エアギャップ６８は、水を大気圧に開放している空間であり、図１４Ｂに示すように、大気が出入り可能に構成されている。収容ケース６１ｂの中央部は、タンク６２が着脱可能な構造なので、洗濯機１の周囲の大気が収容ケース６１ｂのタンク収容部内からエアギャップ６８まで空気の流路Ａｆ１及びＡｆ２が形成されている。また、上ケース６１ｃと収容ケース６１ｂとの間に気密レベルのシーリングがされていないので、上ケース６１ｃと収容ケース６１ｂとの間で空気の流路Ａｆ３によって、空気の出入りも可能である。

実施形態においては、エアギャップ６８は、吐水口９４から鉛直下向きに吐水させる構成としているが、上流側である吐水口９４と下流側である流路１０２ａとの間にある程度の高低差が設けられ、かつ大気の出入りを妨げないように構成されていればよい。エアギャップ６８における流路の高低差は、鉛直落下だけでなくスロープ等により形成されてもよい。エアギャップ６８は、液剤投入装置６３により液剤吐出流路６４に液剤が投入される箇所よりも上流側に配置されている。これにより、液剤投入装置６３から供給される液剤が給水口１０へ逆流するのを防止することができる。エアギャップ６８の長さＬａは、例えば、２０ｍｍ以上である。また、収容ケース６１ｂ内に長さＬａのエアギャップ６８を設けることで、吐水口９４から落下した水が第１の流路１０１に逆流することを抑制することができる。

回収経路１０５は、第２の流路１０２から溢れた水を収容ケース６１ｂのタンク６２が収容されている側に案内する流路１０５ａと、一端が流路１０５ａに接続し、他端が投入流路８２へ接続する流路１０５ｂとを有する。流路１０５ｂは、接続部６３ｄの下方を通る。

図１５を参照する。収容ケース６１ｂは、底面５５から第２の流路１０２と流路１０５ａとを区切る壁１０４を有する。壁１０４は、高さの異なる第１領域１０４ａと第２領域１０４ｂとを有し、第２領域１０４ｂは第１領域１０４ａよりも低い。第１の流路１０１の下流側の方が圧力が高いので、第２開口９４ｂの下方に第１領域１０４ａを配置し、第１開口９４ａの下方に第２領域１０４ｂを配置することで、収容ケース６１ｂの底面５５での跳ね返りによる飛散を抑制することができる。そのため、上ケース６１ｃと収容ケース６１ｂとの接合部をラビリンス構造にしたり、パッキンを間に挟まなくてもいいので、省スペース化やコスト削減をすることができる。また、第２の流路１０２へ過剰となる水は、第２領域１０４ｂの上方を流路１０５ａの方へ流れることができる。

［効果］
実施の形態に係る洗濯機１によれば、以下の効果を奏することができる。

上述したように、本実施形態の洗濯機１は、外槽３と、タンク６２と、液剤投入装置６３（自動液剤投入装置）と、液剤吐出流路６４と、給水流路６７ａと、を備える。外槽３は、筐体２内に弾性支持される。タンク６２は、外槽３に供給される液剤を収容する。液剤投入装置６３は、タンク６２から液剤を吸引し外槽３に供給する。液剤吐出流路６４は、液剤投入装置６３から供給される液剤を外槽３へ案内する。給水流路６７ａは、液剤吐出流路６４の上流に設けられ、給水口１０から給水弁６６を介して供給される水を液剤吐出流路６４へ案内する。給水流路６７ａは、給水弁６６と連通する第１の流路１０１と、大気が出入り可能に構成され、液剤吐出流路６４と接続される第２の流路１０２と、第１の流路１０１から第２の流路１０２に吐水する吐水口９４と、を含む。第２の流路１０２は、第１の流路１０１の下方に配置され、吐水口９４から落下された水を受ける。

液剤投入装置６３から液剤が供給される液剤吐出流路６４へ水を案内する給水流路６７ａが、大気が出入り可能に構成された第２の流路１０２があるので、液剤吐出流路６４から給水口へ液剤が逆流するのを防止することができる。また、給水流路６７ａ内に第２の流路１０２を配置することで、負圧吸い込み用の分岐や逆止弁を配置することに比べて圧力損失を低減し、供給する水量の低減を抑制することができる。そのため、液剤吐出流路６４を充分に洗い流すことができるとともに、水の供給にかかる時間が延びることを抑制できる。

また、本実施形態の洗濯機１は、洗濯動作を制御する制御部１２と、洗濯動作において外槽３に水を供給する洗濯用給水流路６７ｂと、を備える。給水弁６６は、給水流路６７ａおよび洗濯用給水流路６７ｂに水を供給する。

洗い給水用の弁の分流として利水している場合、供給する水量の低減を抑制する効果を洗濯工程全体に適用できる。その結果、給水時間が長いことによる洗濯時間の延長を抑制できる。

また、本実施形態の洗濯機１は、手動で投入された剤を収容する手動投入用剤ケースと、手動投入用剤ケースに水を供給する手動投入用給水流路６７ｃと、を備える。給水弁６６は、給水流路６７ａ及び手動投入用給水流路６７ｃに水を供給する。

手動投入用剤ケースへの水の供給にも適用できる。その結果、粉末洗剤などの溶け残りを抑制することができる。

また、本実施形態の洗濯機１において、タンク６２は、少なくとも、タンク６２Ａ（第１のタンク）と、タンク６２Ｃ（第２のタンク）と、を含む。液剤投入装置６３は、少なくとも、タンク６２Ａと接続される液剤投入装置６３Ａと、タンク６２Ｃと接続される液剤投入装置６３Ｃと、を含む。液剤吐出流路６４は、下方傾斜して配置され、液剤投入装置６３Ａと液剤吐出流路６４とが接続される箇所Ｐ４は、液剤投入装置６３Ｃと液剤吐出流路６４とが接続される箇所Ｐ６及び液剤投入装置６３Ｂと液剤吐出流路６４とが接続される箇所Ｐ５より上方に配置される。第２の流路１０２は、液剤投入装置６３Ａと液剤吐出流路６４とが接続される箇所Ｐ４よりも上方において液剤吐出流路６４と接続される。

これにより、第２の流路１０２から導入された水は、下方傾斜する液剤吐出流路６４を流下するため、液剤吐出流路６４を逆流しにくい。そのため、効率的な部品配置をした上で、液剤吐出流路６４を流れる液体が給水流路６７ａに逆流することを抑制できる。

また、本実施形態の洗濯機１において、タンク６２Ｃは、タンク６２Ａより大きな深さを有する。タンク６２Ａは、第２のタンク６２Ｃよりも外槽３の略中心側、すなわち、外槽３の中心軸Ｖ０へ向かうＫ２側に配置され、吐水口９４は、タンク６２Ａよりも外槽３の略中心側に配置される。

これにより、筐体２内部において空間が小さい外槽３の略中心側、すなわち、外槽３の中心軸Ｖ０へ向かうＫ２側にタンク６２Ａを配置し、筐体２内部において空間が大きい外槽３の略中心、すなわち、外槽３の中心軸Ｖ０から離れるＫ１側にタンク６２Ｃを配置できる。そのため、効率的な部品配置をした上で、液剤吐出流路６４を流れる液体が給水流路６７ａに逆流することを抑制できる。

また、本実施形態の洗濯機１は、収容ケース６１ｂと、収容ケース６１ｂから排出された液体を外槽３に案内する、投入流路８２と接続流路８とで構成される排出経路と、を備える。収容ケース６１ｂには、第２の流路１０２と、第２の流路１０２から溢れた水を排出経路に案内する回収経路１０５と、が形成されている。

これにより、溢れ水を回収し、洗いやすすぎの水に使用することで、水資源を無駄なく使用することができる。また、何らかの理由で、吐出経路が閉塞した場合であっても、収容ケース６１ｂ内で水を回収できるので、洗濯機１外への水漏れを防止することができ、充電部に被水するなどの不安全な故障に陥るのを防止することができる。また、第２の流路１０２と排出経路とを一体の部品で形成することができる。

また、本実施形態の洗濯機１において、収容ケース６１ｂは、少なくともタンク６２を収容する。タンク６２は、接続部６３ｄを介して液剤投入装置６３と接続され、回収経路１０５は、タンク６２が収容ケース６１ｂに収容された状態で接続部６３ｄの下方となる位置を通過する。

第２の流路１０２から溢れた水を、接続部６３ｄの下方の洗浄用の水として用いることで、接続部６３ｄの下方に洗剤が残留することを抑制するとともに溢れ水を有効利用できる。

また、本実施形態の洗濯機１において、前記収容ケース６１ｂは、底面５５から吐水口９４よりも低い位置まで鉛直に延伸し、第２の流路１０２と回収経路１０５とを区切る、壁１０４が形成されている。

これにより、第２の流路１０２の容量を超えた水は、壁１０４を乗り越えて、回収経路１０５に流入する。また、壁１０４は、溢れ水の水位を低く抑え、吐水口９４から第１の流路１０１に逆流することを抑制する。

また、本実施形態の洗濯機１において、壁１０４は、高さの異なる第１領域１０４ａと第２領域１０４ｂとを有し、第２領域１０４ｂは第１領域１０４ａよりも低い。

このような構成によって、壁は、第１領域１０４ａにおいて落下した水が飛散することを抑制し、第２領域１０４ｂにおいて回収経路へ水を誘導することができる。第１領域１０４ａと第２領域１０４ｂの大きさに応じて、第２の流路１０２へ流れる水の量を調整することができる。

また、本実施形態の洗濯機１において、吐水口９４は、第１開口９４ａと、第１開口９４ａの下流側に配置された第２開口９４ｂと、を含む。

このような構成によって、第１の流路１０１の第２開口９４ｂから落下した水と、第１の流路１０１の第１開口９４ａから落下した水とを衝突させることで、それぞれの水の跳ね返りを低減することができる。

また、本実施形態の洗濯機１において、第２開口９４ｂの開口面積は、第１開口９４ａの開口面積よりも大きい。

水圧の大きい下流側の第２開口９４ｂの開口面積が第１開口９４ａよりも大きいので、第２開口９４ｂから落下する水の方が第１開口９４ａから落下する水よりも量が多い。したがって、第２開口９４ｂから落下してエアギャップ６８を通過した水は、収容ケース６１ｂ内ではね返る。このはね返った水に第１開口９４ａから落下する水を衝突させることができるので、落下する水の勢いを低減することができ、ケース６１から水が外部に漏れるのを低減することができる。

また、本実施形態の洗濯機１において、タンク６２を収容する収容ケース６１ｂと、収容ケース６１ｂの上部に配置された上ケース６１ｃとを有するケース６１を備え、上ケース６１ｃは、給水流路６７ａの第１の流路１０１が配置され、収容ケース６１ｂに、第２の流路１０２が配置されている。

タンク６２を収容する収容ケース６１ｂは、給水流路６７ａを有することで、流路のレイアウトを簡易にし、小スペース化することができる。

また、本実施形態の洗濯機１において、エアギャップ６８は、液剤投入装置６３により液剤吐出流路６４に液剤が投入される箇所よりも上流側に配置されている。

なお、本開示は前記実施形態に限定されるものではなく、その他種々の態様で実施できる。

なお、実施形態において、自動投入ユニット６が３つのタンク６２を有する場合について説明したが、このような場合に限定されない。自動投入ユニット６が２つのタンク６２または４つ以上のタンク６２を有してもよい。

なお、実施形態において、タンク６２が幅方向Ｋに沿って配置した例について説明したが、これに限定されない。例えば、外槽３が筐体２の設置面に対して、後側Ｍ２に向かって下方に傾くように弾性支持されている場合、タンク６２を前後方向Ｍに沿って配置してもよい。言い換えると、タンク６２Ｂは、タンク６２Ａに対して、外槽３の底部３６を通過する中心軸Ｖ０に沿って配置されてもよい。この場合、タンク６２の階段状配置は後側Ｍ２に向かって低くなり、液剤吐出流路６４は後側Ｍ２に向かって下方に傾斜される。このような構成によっても、タンク６２の合計容積を大きくすることができる。

なお、実施形態において、タンク６２と液剤投入装置６３との接続方向が前後方向Ｍであると説明したが、これに限定されない。例えば、後述の変形例１のように、タンク６２と液剤投入装置６３との接続方向は上下方向に沿ってもよい。

本開示は、添付図面を参照しながら好ましい実施の形態に関連して充分に記載されているが、この技術に熟練した人々にとっては種々の変形や修正は明白である。そのような変形や修正は、添付した請求の範囲による本発明の範囲から外れない限りにおいて、その中に含まれると理解されるべきである。

本開示の洗濯機は、液剤投入に関する構成の機能を向上させることができるため、家庭用の洗濯機、業務用の洗濯機、あるいは任意の種類の洗濯乾燥機（例えば家庭用のドラム式洗濯機）として有用である。

１ 洗濯機
２ 筐体
３ 外槽
４ 内槽
５ 駆動部
６ 自動投入ユニット
８ 接続流路
１０ 給水口
１１ 排水弁
６１ ケース
６２ タンク
６３ 液剤投入装置
６４ 液剤吐出流路
６５ 手動投入部
６６ 給水弁
７１ 動力部
７２ 減速機構
７３ ポンプ機構
７６ 接続部
７７、７８、７９ 接続口
８３ ピストン
８４ シリンダ
９１ 液剤流入口
９４ 吐水口
９４ａ 第１開口
９４ｂ 第２開口
１０４ 壁
１０４ａ 第１領域
１０４ｂ 第２領域
１０５ 回収経路
１０５ａ 流路
１０５ｂ 流路
Ｋ 幅方向
Ｍ 前後方向

Claims (4)

1. 筐体内に弾性支持された外槽と、
   前記外槽に供給される液剤を収容するタンクと、
   前記タンクから前記液剤を吸引し前記外槽に供給する液剤投入装置と、
   前記液剤投入装置から供給される液剤を前記外槽へ案内する液剤吐出流路と、
   前記液剤吐出流路の上流に設けられ、給水弁を介して供給される水を前記液剤吐出流路へ案内する給水流路と、を備え、
   前記給水流路は、
   前記給水弁と連通する第１の給水流路と、
   前記第１の給水流路から水を流れ出させる吐水口と、
   大気が出入り可能な空間であるエアギャップと、を含み、
   前記吐水口は、前記第１の給水流路と前記エアギャップとを連通させ、
   前記エアギャップは、
   上流側と下流側とで高低差が設けられており、
   前記液剤投入装置により前記液剤吐出流路に液剤が投入される箇所よりも上流側に配置されている、
   洗濯機。
2. 前記給水流路は、前記液剤吐出流路と接続される第２の給水流路を備え、
   前記エアギャップは、前記第１の給水流路の下方に配置され、
   前記第２の給水流路は、前記エアギャップの下流に配置され、前記吐水口から落下された水を受ける、
   請求項１に記載の洗濯機。
3. 前記第１の給水流路が形成され、ケースカバーで覆われた上ケースを備え、
   前記エアギャップにおいて水が大気圧に開放される、
   請求項１または２に記載の洗濯機。
4. 前記エアギャップが形成された収容ケースを備え、
   前記上ケースと前記収容ケースとの間に空気の出入りが可能な空気流路が配置されている、
   請求項３に記載の洗濯機。