洗濯機
【課題】風呂水を呼び水として利用した極めて節水度が高い洗濯機を提供する。
【解決手段】筐体と筐体内に設けた外槽４内に内槽５が回転可能に設けられた洗濯水槽３と、制御手段と、洗濯水槽３へ水道水を供給するために開閉される給水バルブ１７と風呂水を洗濯水槽３へ供給するために駆動される風呂水ポンプ３４と、給水バルブ１７及び風呂水ポンプ３４に接続され洗濯水槽３へ水道水を供給する注水口ユニット１８と、を備えた洗濯機１において、洗濯水槽３と風呂水ポンプ３４との間に接続される注水路２３は逆止弁３３が備えられ、風呂水ポンプ３４には呼び水ポンプ２４が呼び水吸入路２５によって接続されており、呼び水ポンプ２４が作動されることにより、風呂水ポンプ３４に風呂水が呼び水として供給される。
【解決手段】筐体と筐体内に設けた外槽４内に内槽５が回転可能に設けられた洗濯水槽３と、制御手段と、洗濯水槽３へ水道水を供給するために開閉される給水バルブ１７と風呂水を洗濯水槽３へ供給するために駆動される風呂水ポンプ３４と、給水バルブ１７及び風呂水ポンプ３４に接続され洗濯水槽３へ水道水を供給する注水口ユニット１８と、を備えた洗濯機１において、洗濯水槽３と風呂水ポンプ３４との間に接続される注水路２３は逆止弁３３が備えられ、風呂水ポンプ３４には呼び水ポンプ２４が呼び水吸入路２５によって接続されており、呼び水ポンプ２４が作動されることにより、風呂水ポンプ３４に風呂水が呼び水として供給される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は洗濯機に関し、詳しくは、風呂水を利用して洗濯工程を行う洗濯機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来は、風呂水を洗濯工程に使用する場合、洗濯機内に備えられた風呂水ポンプを作動させ、浴槽内に投入された風呂水ホースにより風呂水を汲み上げて洗濯水槽へ供給している。この風呂水ポンプが風呂水を汲み上げることができるようにするため、呼び水が使用されている。この呼び水は、一度風呂水ポンプ内に溜められ、この呼び水が溜まった状態で風呂水ポンプを使用することで、風呂水ポンプ内の圧力が負圧となり、風呂水を汲み上げることができるようになっている。
【０００３】
例えば、下記特許文献１には、風呂水を使用した洗濯機が開示されている。下記特許文献１の洗濯機では、風呂水ポンプが設けられ、洗濯水槽に風呂水を溜めることができる構成とされており、また、洗濯水槽に対し、洗濯水を循環させるための循環水路が設けられている。そして、洗濯水槽に溜まった風呂水を、循環水路を用いて循環させ、循環中の水にオゾン発生器の発生するオゾンを混入することにより、風呂水の浄化を行うことができるとされている。このようにすることで、下記特許文献１の洗濯機によれば、風呂水ポンプが備えられていることにより、風呂水を洗濯水槽に溜めて洗い水やすすぎ水として使用できるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１５３６９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年、洗濯機においてはできる限りの節水が求められてきており、前記特許文献１に開示されている洗濯機においても、風呂水を洗濯工程に使用することは節水を主目的とするものである。しかし、前記特許文献１に開示されている洗濯機をはじめ、従来は、風呂水ポンプに使用される呼び水としては、水道水を直接使用ないし予め洗濯機内に貯留されていた呼び水が使用されている。
【０００６】
そのため、洗濯機において、節水を図り、水道水をできるだけ使用しないようにするためには、この呼び水についても水道水をなるべく使用しないようにすることが好ましい。なお、実際に使用される呼び水は、洗濯工程で使用される水に比べてわずかではあるが、洗濯は略毎日行われるため、月単位や年単位で考えると比較的大きくなることは明らかであり、節水のために呼び水として水道水の使用量を削減させることは非常に有効である。
【０００７】
一方、水道水を呼び水として直接使用する場合、水圧の関係で、風呂水ポンプ内の水が水道水側（水道水の配管側）に逆流することがあり得る。
【０００８】
そこで、発明者等は、種々実験を繰り返した結果、風呂水ポンプだけでなく、気体及び液体ともに吸引可能なポンプをも備え、この気体及び液体ともに吸引可能なポンプを作動させて風呂水を汲み上げることで風呂水を呼び水に使用できることを見出し、本発明を完成するに至ったのである。
【０００９】
すなわち、本発明の目的は、風呂水ポンプを作動させる呼び水にも風呂水を使用することで、水道水の使用を極限まで抑制し、大幅な節水が可能な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】
【００１０】
前記課題を解決するために、本発明の第１の態様の洗濯機は、
筐体と、前記筐体内に設けられた外槽内に内槽が回転可能に設けられた洗濯水槽と、制御手段と、前記洗濯水槽へ水道水を供給するために開閉される給水バルブと、風呂水を前記洗濯水槽へ供給するために駆動される風呂水ポンプと、前記給水バルブ及び前記風呂水ポンプに接続されて前記洗濯水槽へ水道水を供給する注水口ユニットと、を備えた洗濯機において、
前記洗濯水槽と前記風呂水ポンプとの間に接続される注水路には逆止弁が備えられ、前記風呂水ポンプには呼び水ポンプが呼び水吸入路によって接続されており、前記呼び水ポンプが作動されることにより、前記風呂水ポンプに風呂水が呼び水として供給されることを特徴とする。
【００１１】
また、第２の態様の洗濯機は、第１の態様の洗濯機において、前記制御手段は、前記呼び水ポンプを所定時間作動させた後、前記呼び水ポンプを停止すると共に、前記風呂水ポンプを作動させることを特徴とする。
【００１２】
また、第３の態様の洗濯機は、第２の態様の洗濯機において、前記筐体には前記洗濯水槽内の水位を測定する水位センサが設けられており、前記制御手段は、前記水位センサにより測定された水位が前記制御手段に規定された第１規定水位に達していないとき、前記呼び水ポンプを再度作動させることを特徴とする。
【００１３】
また、第４の態様の洗濯機は、第３の態様の洗濯機において、前記制御手段は、前記洗濯水槽内の水位が前記第１規定水位に達していないことが２度検知された場合、前記給水バルブから水道水を呼び水として前記風呂水ポンプに供給させることを特徴とする。
【００１４】
また、第５の態様の洗濯機は、第４の態様の洗濯機において、前記制御手段は、前記洗濯水槽内の水位が前記第１規定水位には達しているが前記第１規定水位よりも高い第２規定水位に達していないことが検知された場合、前記給水バルブから水道水が前記洗濯水槽に供給させることを特徴とする。
【００１５】
また、第６の態様の洗濯機は、第４又は５の態様の洗濯機において、前記制御手段は、前記洗濯水槽内の水位が前記第１規定水位に達していないことが２度検知された場合、風呂水の給水に関して不具合があった旨の報知を行う報知手段を備えていることを特徴とする。
【００１６】
また、第７の態様の洗濯機は、第１〜６の何れかの態様の洗濯機において、前記呼び水吸入路には、前記風呂水ポンプと前記給水バルブとの間、及び、前記風呂水ポンプと前記呼び水ポンプとの間とを接続するための三方弁が備えられていることを特徴とする。
【００１７】
また、第８の態様の洗濯機は、第１〜７の何れかの態様の洗濯機において、前記制御手段は、前記風呂水ポンプが作動されたとき、前記呼び水ポンプを所定時間作動させることを特徴とする。
【００１８】
また、第９の態様の洗濯機は、第１〜８の何れかの態様の洗濯機において、前記呼び水ポンプはダイヤフラムポンプであることを特徴とする。
【００１９】
また、第１０の態様の洗濯機においては、第１〜９の何れかの態様の洗濯機において、前記注水路には前記風呂水に浄化作用のある物質を混合させる機構が設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の第１の態様の洗濯機では、風呂水ポンプに接続された呼び水ポンプが備えられているため、呼び水ポンプを作動させると風呂水を風呂水ポンプ内に吸引することができ、呼び水として使用することができる。そのため、本発明の第１の態様の洗濯機によれば、呼び水に水道水を使用しなくても、節水が可能な洗濯機を提供することができる。
【００２１】
また、本発明の第１の態様の洗濯機によれば、注水路に逆止弁が設けられているので、注水路からの空気の逆流を抑制することができるため、呼び水ポンプを効率よく作動させることができる。なお、一度風呂水ポンプ内に風呂水が溜まれば、風呂水に接続されているホースが風呂内に投入されている限り、風呂水を使用するときに呼び水を供給する必要がなくなる。
【００２２】
また、本発明の第２の態様の洗濯機では、風呂水を汲み上げる風呂水ポンプが作動される前に、呼び水ポンプを所定時間作動させることで、風呂水ポンプ内に呼び水としての風呂水が溜まった状態で風呂水ポンプを作動させることができる。そのため、本発明の第２の態様の洗濯機によれば、効率よく節水効果の高い洗濯機が得られる。
【００２３】
また、本発明の第３の態様の洗濯機においては、水位センサにより洗濯水槽内の水位を測定し、風呂水が確実に供給できているかどうかを判断することができ、所定時間経過後に風呂水が所定量まで供給されていないと判断されたときには、再度呼び水ポンプを作動させる動作を指示している。これにより、制御手段は、再度洗濯水槽内に供給された風呂水が第１規定量に達していない場合には、制御手段が風呂内に十分な風呂水が残存していない状態、あるいは呼び水ポンプや風呂水供給ポンプに障害が生じている状態であると判別することができるようになる。
【００２４】
なお、第１規定水位に達していない場合としては、風呂と洗濯機をつなぐホースの長さによって多少の時間のずれが生じるために、呼び水ポンプを所定時間作動させても、十分な呼び水が風呂水ポンプに供給されない場合が生じることが考えられる。また、風呂内に十分な風呂水が残存していない場合、あるいは呼び水ポンプや風呂水供給ポンプに障害が生じている場合も考えられ、この場合も、洗濯水槽内に十分な風呂水の供給が行われない。なお、第１規定水位は、洗濯機の製造メーカが予め規定した風呂水供給工程が正常に行われたかどうかを判断するための基準水位である。
【００２５】
また、本発明の第４の態様の洗濯機においては、洗濯水槽内の水位が第１規定水位に達していないことが２度検知された場合、水道水を呼び水として風呂水ポンプに供給するようにしている。この工程を経ることによって、制御手段は風呂水ポンプに呼び水が供給されなかったことによる障害か否かを判別することができるようになる。また、呼び水ポンプに不具合が生じていても風呂水ポンプを作動させることができるので、洗濯を中断することなく行うことができる。なお、洗濯水槽内の水位が第１規定水位に達していないことが２度検知された場合は、風呂内に十分な風呂水が残存していない状態、あるいは呼び水ポンプや風呂水供給ポンプに障害が生じている状態が考えられる。
【００２６】
また、本発明の第５の態様の洗濯機においては、風呂水が少なく、風呂水ポンプが作動されても洗濯水槽内の水位が予め定めた第２規定水位に達しなかった場合でも、水道水によって所定量の洗濯水が供給されるので、洗濯工程を中断することなく洗濯を行うことができるようになる。なお、第２規定水位とは、洗濯機の洗い工程を行える水位であって、被洗濯物の負荷量によって決まる水位、あるいは使用者が決めた設定した水位の何れかを採用することができる。
【００２７】
また、本発明の第６の態様の洗濯機によれば、制御手段が風呂水による給水ができなかった旨を報知することができるので、使用者は、風呂水が少ないことや、呼び水ポンプに不具合が生じていることを確認することができる。
【００２８】
また、本発明の第７の態様の洗濯機によれば、風呂水ポンプに呼び水を供給する工程時に呼び水としての風呂水を供給できない場合、水道水を呼び水として供給するための流路を三方弁を用いて構成することができるため、呼び水を供給する流路の配管を簡略化することができ、洗濯機の製造費用を抑制することができる。
【００２９】
また、本発明の第８の態様の洗濯機によれば、風呂水ポンプが作動され、風呂水が洗濯水槽に供給されるとき、同時に呼び水ポンプを作動させると、供給される風呂水の一部が呼び水ポンプに流れ込むようになるので、この流れによって、呼び水ポンプ内の洗浄を行うことができる。特に、呼び水ポンプが作動しても風呂水を充分に風呂水ポンプ内に供給できない場合、呼び水ポンプに詰まり等の不具合が生じている可能性あるが、この詰まりを自動的に洗浄することができるようになる。
【００３０】
また、本発明の第９の態様の洗濯機で呼び水ポンプとして用いられているダイヤフラムポンプは、小型で吸引力が強く、気体でも液体でも吸引でき、故障も少なく、安価に入手できる。そのため、本発明の第９の態様の洗濯機によれば、このようなダイヤフラムポンプを呼び水ポンプとして用いているので、故障が少なく、風呂水を呼び水として使用する機構を設けてもコストアップが少ない洗濯機が得られる。
【００３１】
また、本発明の第１０の態様の洗濯機によれば、供給される風呂水を浄化することができ、衛生的な洗濯を行うことができるようになる。なお、浄化作用のある物質を混合させる機構としては、周知のオゾン発生装置等を使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】この発明の一実施形態に係る洗濯機の縦断面右側面図である。
【図２】洗濯機を斜め前方から見た斜視図であり、筐体が取り外された内部構造を示す図である。
【図３】洗濯機の水路および風路を中心とする構成を図解的に示す図である。
【図４】図３における構成のうち呼び水ポンプに関する部分を拡大して示した概略図である。
【図５】風呂水を用いた洗濯機の洗い工程に至るまでの制御の内容を説明するためのフローチャートである。
【図６】図６Ａは実施形態の洗濯機に呼び水ポンプとして用いられるダイヤフラムポンプの一例を示す平面図であり、図６Ｂは図６ＡのVIB‐VIB線での断面図であり、図６Ｃは図６ＡのVIC‐VIC線での断面図である。
【図７】図７Ａは支持体が下降したときの図６Ｂに対応する断面図であり、図７Ｂは支持体が下降したときの図６Ｃに対応する断面図である。
【図８】呼び水ポンプに関する部分を拡大して示した別の概略図である。
【図９】呼び水ポンプを中心とする構成を図解的に示す図である。
【図１０】注水口ユニットの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、本発明を実施するための形態について、実施形態及び図面を参照しながら詳細に説明する。ただし、以下に示す実施形態は、本発明の技術思想を具体化するための一例を示すものであって、本発明をこの実施形態に記載された洗濯機に特定することを意図するものではなく、本発明は特許請求の範囲に含まれるその他の実施形態のものにも等しく適応し得るものである。なお、本発明における「除菌」とは、日本電機工業会の抗菌・除菌性能評価方法において、除菌前の菌数に比べて除菌後の菌数が、１００分の１以下になることを意味する。
［第１の実施形態］
以下に示す実施形態に係る洗濯機としては、図１〜４を参照して、洗い・すすぎ・脱水・乾燥の一連の洗濯工程を実施可能な内槽が斜めに備えられた洗濯機１を例にとり、その詳細な構成について説明する。
【００３４】
図１に示すように、洗濯機１は、筐体（ハウジング）２内に斜めに配置された洗濯水槽３を備えている。洗濯水槽３には、洗濯時に水を溜めるための外槽４と、外槽４内に回転自在に収容された内槽５（以下、ドラム５ともいう）とが含まれている。ドラム５は、外槽４の後方に備えられたＤＤ（ダイレクト・ドライブ）モータ６によって回転軸７を中心に回転される。回転軸７は、前方に向かって斜め上方へ延びており、いわゆる斜めドラム構造をしている。ドラム５の出入口８および外槽４の出入口９は、筐体２に取り付けられた円形のドア１０によって開閉される。ドア１０が開けられ、出入口８、９を通ってドラム５内への衣類（洗濯物）の出し入れがされる。また、筐体２内の下方前方部には、主制御基板を含む電装部品１２が設けられ、また、上方前方部には表示および操作用の電装部品１３が備えられている。
【００３５】
筐体２内の上方には、乾燥工程において駆動されるブロア２１およびブロア２１により洗濯水槽３内へ循環される空気を加熱するための乾燥ヒータＡ１２４および乾燥ヒータＢ１２５が配置されている。
【００３６】
図２は、この発明の一実施形態に係る洗濯機１を斜め前方から見た斜視図であり、筐体２が取り外された内部構造が示されている。図２において、３は洗濯水槽であり、洗濯水槽３には外槽４およびドラム５が含まれている。洗濯水槽３はコイルばねおよびダンパーを含む弾性支持部材１４で支持されている。
【００３７】
洗濯水槽３の上部には水栓１６と、水栓１６から入った水を水路へ供給するのを制御するための給水バルブ１７と、注水口ユニット１８と、浄化用空気を生成するためのオゾンを発生するオゾン発生器１９と、乾燥工程で乾燥風路２０内に空気を循環させるためのブロア２１及びブロア２１により乾燥風路２０を循環される空気中に含まれるリント等の異物を捕獲するための乾燥用フィルターユニット２２が備えられている。
【００３８】
さらに、注水口ユニット１８は、図３に示すように、浴槽３５内から風呂水ホース３６を用いて風呂水を汲み上げるための風呂水ポンプ３４が注水路２３によって接続され、また、風呂水ポンプ３４には、呼び水ポンプ２４が呼び水吸入路２５によって接続されている。この呼び水ポンプ２４は、風呂水ポンプ３４内に呼び水としての風呂水を供給させるためのものである。本実施形態の洗濯機では、呼び水ポンプ２４としてダイヤフラムポンプが用いられている。
【００３９】
ダイヤフラムポンプは、小型で吸引力が強く、気体でも液体でも吸引でき、故障も少なく、安価に入手できるため、ダイヤフラムポンプを呼び水ポンプ２４として用いることで、故障が少なく、風呂水を呼び水として使用する機構を設けてもコストアップを抑えることができる。なお、呼び水ポンプ２４（ダイヤフラムポンプ）の詳細な構成は後述する。
【００４０】
さらに、風呂水ポンプ３４は、給水バルブ１７と呼び水バイパス２６によって接続されており、呼び水バイパス２６と呼び水吸入路２５は三方弁２７により接続されている。この三方弁２７により、風呂水ポンプ３４と呼び水ポンプ２４及び風呂水ポンプ３４と給水バルブ１７とがそれぞれ接続されており、この三方弁２７の働きにより風呂水ポンプ３４、呼び水ポンプ２４及び給水バルブ１７間の開弁及び閉弁を制御することができる。そして、三方弁２７を備えることで、１つの部材でそれぞれの配管を切り替え接続することができるので、配管の構成をすっきりさせることができる。
【００４１】
また、風呂水ポンプ３４と注水口ユニット１８との間の注水路２３には、逆止弁３３が備えられる。この逆止弁３３は、例えばフート弁が用いられる。注水路２３は、呼び水ポンプ２４と吐水路３７で接続され、呼び水ポンプから逆流した風呂水を注水路２３へ流すことができる。
【００４２】
また、注水路２３には、オゾン発生器１９から発生されるオゾンを汲み上げられた風呂水に混合させるためにベンチュリー管を備えた気液混合器４８が備えられている。また、ベンチュリー管には空気流入口が備えられており、空気流入口にはエアーチューブ４９を介してオゾン発生器１９が接続されている。そして、ベンチュリー管に水が流れるときに、オゾン発生器１９が作動されると、オゾン発生器１９で生成されるオゾンを含む浄化用空気は、エアーチューブ４９を介して空気流入口からベンチュリー管内へ流入される。流入原理は、ベンチュリー管内を流れる水により生じる圧力差（負圧）のためである。風呂水にオゾンが混入されると、オゾンの強い酸化力および殺菌力によって風呂水が浄化され、浄化された水を用いて洗濯水槽３内での洗濯を行うことができる。
【００４３】
水栓１６は給水バルブ１７の流入口に接続されている。給水バルブ１７には例えば５ポートの出口が形成されており、いずれの出口から水を出すかを切り換えることができる。給水バルブ１７の第１出口２８は注水口ユニット１８に接続されている。第１出口２８から注水口ユニット１８へ供給される水は洗剤容器２９へと流れ、洗剤容器２９内に区画された洗剤収容室を経由して給水路３０から洗濯水槽３へと流入するようにされている。また、給水路３２へ流れる一部の水は、洗濯水槽３の前面に備えられたドア１０（図１参照）の上部からドアの内面を伝って洗濯水槽３内へ流れ込むようにされている。
【００４４】
給水バルブ１７の第２出口３１は注水口ユニット１８に接続されており、第２出口３１から供給される水は、注水口ユニット内の洗剤容器２９に区画された柔軟剤収容室（ソフナー）を通って給水路３０から洗濯水槽３へと流れ込むようにされている。
【００４５】
給水バルブ１７の第３出口３８及び第４出口４０は水路３９及び水路４１によって乾燥風路２０の所定位置にそれぞれ接続されている。このとき、第３出口３８は相対的に小径の出口であり、第４出口４０は相対的に大径の出口である。
【００４６】
給水バルブ１７の第５出口４４は、呼び水バイパス２６によって三方弁２７と接続され、風呂水ポンプ３４と連通されるようにしている。
【００４７】
制御部（図示省略）は、洗濯機１の制御中枢であり、マイクロコンピュータで構成されていて、たとえば電装部品１２（図１参照）中に含まれている。制御部には、主に、給水バルブ１７、風呂水ポンプ３４、呼び水ポンプ２４、三方弁２７、ＤＤモータ６及びオゾン発生器１９が接続され、さらに各種洗濯工程にかかるプログラムが記憶されている。さらに、制御部は、水位センサ４７（図３参照）の検出水位が入力されると共に、後述する記憶された第1規定水位及び第２規定水位と、入力された水位との対比が行われる。そして、制御部によってこれら接続されている各部品の作動または駆動が制御される。
【００４８】
以下、本実施形態の洗濯工程について説明する。洗濯工程は、洗濯物を洗剤等を用いて洗う洗い工程と、洗い工程において使用した洗濯物についた洗剤等を除去するすすぎ工程と、洗濯物の水気を取り除く脱水工程と、湿った洗濯物の乾燥、及び衣類等の除菌及び脱臭を行う乾燥工程で構成されている。
【００４９】
なお、本実施形態において行われる洗濯工程は、風呂水を用いて洗濯工程を行うものである。以下、図３〜図５を参照して、本実施形態の洗濯機における風呂水を利用した洗濯工程について説明する。
【００５０】
風呂水を利用した洗濯工程がスタートされると、まず、呼び水ポンプ２４が作動され、浴槽３５内に設置された風呂水ホース３６から風呂水が汲み上げられる（ステップＳ０１、Ｓ０２）。この呼び水ポンプ２４は一定時間作動されるが、本実施形態では、２分３０秒間で設定されている。この作動時間は、任意であり、製造メーカにより予め設定されてもいいし、使用者が設定するようにしてもよい。このとき、使用する風呂水ホース３６の長さを使用者が入力すると、その長さに対応してあらかじめ制御部に記憶されていた呼び水ポンプの作動時間が設定されるようにすることもできる。なお、このとき三方弁２７は呼び水ポンプ２４と風呂水ポンプ３４を連通させるように開弁され、給水バルブ１７と風呂水ポンプ３４との連通は閉弁されており、さらに、注水路２３に逆止弁３３が設けられているので、呼び水ポンプ２４は、呼び水吸入路２５及び風呂水ホース３６からのみ空気を吸引するので、効率よく風呂水を汲み上げることができる。
【００５１】
呼び水ポンプ２４の一定の作動時間が終了すると（本実施形態では２分３０秒経過すると）、呼び水ポンプ２４は停止され（ステップＳ０３）、次に風呂水ポンプ３４が作動される（ステップＳ０４）。風呂水ポンプ３４が作動されると、浴槽３５内から風呂水が風呂水ポンプ３４内に汲み上げられ、注水路２３を通り注水口ユニット１８を介して洗濯水槽３内に風呂水が供給され始める。このとき、注水口ユニット１８内に備えられた洗剤容器等を通過される。なお、風呂水を供給する注水路２３の途中にオゾン発生器１９から発生するオゾンを混合させる気液混合器４８を備えることで、風呂水にオゾンを混合し浄化させることができ、清潔な洗濯を行うことができる。
【００５２】
次に、洗濯水槽３内に供給された風呂水が第１規定水位に達しているかどうかが判断される（ステップＳ０５）。この第１規定水位は、洗濯機１の製造メーカが予め規定した風呂水の供給が正常に行われたかどうかを判断するための基準水位である。また、洗濯水槽３内の水位は水位センサ４７により検知される。水位センサ４７は、例えば水路４３から分岐したエアーホース４６内の圧力変化に基づき検知されるようにすることができる。
【００５３】
洗濯水槽３内の水位が第１規定水位に達していたら（ステップＳ０５のＹ）、引き続き風呂水の供給が続けられ、洗濯水槽３内の水位が第２規定水位に達しているかが判断される（ステップＳ０６）。第２規定水位は、洗濯機１の洗い工程を行える水位であって、被洗濯物の負荷量によって決まる水位、あるいは使用者が設定した水位の何れかを採用することができる。そして、洗濯水槽３内の水位が第２規定水位に達していたら（ステップＳ０６のＹ）、風呂水ポンプ３４を停止させ（ステップＳ０７）、洗濯水槽３内への風呂水の供給を止め、洗い工程へと移行する（ステップＳ０８）。このようにすることで、水栓１６からの水道水を全く使用しないで洗濯工程が開始される。
【００５４】
一方、ステップＳ０６で洗濯水槽３内の水位が第２規定水位に達していない場合（ステップＳ０６のＮ）、浴槽３５内に風呂水がないことや、風呂水ポンプ３４に不具合が生じたこと等が考えられるので、その旨を使用者に報知する必要がある。そのため、風呂水にエラーが生じた旨を制御部に記憶させておく（ステップＳ０９）。このとき、洗濯水槽３内には風呂水が十分に供給されていないので、給水バルブ１７を作動させ、水道水を洗濯水槽３内に注水口ユニット１８を介して供給させる（ステップＳ１０）。このようにすることで、洗濯工程を続けることができ、使用者の期待に応じることができる。その後、ステップＳ０６により水道水が第２規定水位に達したかどうかを判断し、第２規定水位に達したら風呂水ポンプ３４を停止させ、洗い工程へと移行する（ステップＳ０７、ステップＳ０８）。なお、風呂水ポンプ３４の停止（ステップＳ０７）は、風呂水にエラーが判明したとき、すなわち、風呂水のエラーを制御部に記憶させるとき（ステップＳ０９）に行ってもよい。
【００５５】
洗い工程以降は、従来の洗濯工程が行われる。そして、一連の洗濯工程が終了した後、制御部に記憶させた風呂水にエラーがあった旨を報知する（ステップＳ１１）。なお、風呂水のエラーの報知は、洗濯工程中に行ってもよいが、風呂水がないからといって洗濯自体を中止し、一度風呂に水を溜める（入浴する）ことはほとんど考えられないので、洗濯工程が終了した後に報知しても問題はない。
【００５６】
また、ステップＳ０５において、洗濯水槽３内に供給された風呂水が、第１規定水位に達していないと判断された場合（ステップＳ０５のＮ）、風呂水ポンプ３４を停止させ（ステップＳ１２）、再び呼び水ポンプ２４を作動させる（ステップＳ１３）。このときの呼び水ポンプ２４の作動も、ステップＳ０２と同様に一定の時間（本実施形態では２分３０秒）行われる。風呂水が第１規定水位に達していない場合では、風呂と洗濯機１をつなぐ風呂水ホース３６の長さによって多少の時間のずれが生じるために、呼び水ポンプ２４を所定時間作動させても、十分な呼び水が風呂水ポンプ３４に供給されない場合が生じることがある。また、呼び水ポンプ２４に不具合が生じている場合も考えられるため、再度呼び水ポンプ２４を作動させることで十分な呼び水を風呂水ポンプ３４内に供給させることができることも考えられる。
【００５７】
そして、一定の時間呼び水ポンプ２４を作動させた後、呼び水ポンプ２４を停止させ（ステップＳ１４）、再度風呂水ポンプ３４を作動させ（ステップＳ１５）、洗濯水槽３内に風呂水が第１規定水位に達しているかどうか再度判断される（ステップＳ１６）。そして、風呂水が洗濯水槽３内の第１規定水位に達していた場合（ステップＳ１６のＹ）、ステップＳ０６へと進み風呂水が洗濯水槽３内の第２規定水位に達しているかどうかの判断がされ、以下、上述したステップＳ０６〜ステップＳ１１の工程がなされ、洗濯工程が完了される。
【００５８】
また、ステップＳ１６において、洗濯水槽３内の水位が再度第１規定水位に達していないと判断された場合（ステップＳ１６のＮ）、風呂水ポンプ３４を停止させ（ステップＳ１７）、今度は三方弁２７が作動される（ステップＳ１８）。この三方弁２７が作動されることで、いままで、風呂水ポンプ３４と呼び水ポンプ２４が連通されていたものを、呼び水ポンプ２４との連通を塞ぎ、風呂水ポンプ３４と給水バルブ１７が連通されるようになる。その後、風呂水ポンプ３４と連通された給水バルブ１７が作動され（ステップＳ１９）、水栓からの水道水が風呂水ポンプ３４へと供給される。給水バルブ１７の作動は、一定時間経過すると終了する（ステップＳ２０）。給水バルブ１７の作動時間は任意であるが、風呂水ポンプ３４が作動可能な量、すなわち、呼び水として使用される量が供給されればいいので、短時間に設定される。なお、本実施形態では、１５秒に設定されている。
【００５９】
また、ステップＳ１８で作動された三方弁２７も一定時間が経過すると、給水バルブ１７と風呂水ポンプ３４との連通が閉じられ、再度呼び水ポンプ２４と風呂水ポンプ３４とが連通されるようになる（ステップＳ２１）。三方弁２７の作動時間も任意であるが、給水バルブ１７からの水道水の供給が円滑に行える時間が設定される。なお、本実施形態では、３０秒に設定されている。
【００６０】
その後、風呂水ポンプ３４を作動させ、風呂水を汲み上げる（ステップＳ２２）。洗濯水槽３内の水位が第１規定水位に達していないことが２度検知された場合は、呼び水ポンプ２４に不具合が生じているおそれがあるため、給水バルブ１７を作動させ水道水を呼び水として風呂水ポンプ３４に供給することで、風呂水ポンプ３４を作動させることができ、洗濯工程を続けて行うことができる。
【００６１】
また、風呂水ポンプ３４が作動している間に、呼び水ポンプ２４を作動させる（ステップＳ２３）。このようにすると、三方弁２７が呼び水ポンプ２４と風呂水ポンプ３４が連通された状態となっているため、風呂水が風呂水ポンプ３４から注水路２３を通って洗濯水槽３内に供給されるときに、呼び水ポンプ２４が作動されると、風呂水ポンプ３４から呼び水ポンプ２４へ風呂水が流れ込むようになる。そして、この流れ込む風呂水により、呼び水ポンプ内の洗浄を行うことができる。
【００６２】
特に、呼び水ポンプ２４が作動しても風呂水を充分に風呂水ポンプ３４内に供給できない場合、呼び水ポンプ２４に詰まり等の不具合が生じている可能性あるので、この詰まりを自動的に洗浄することができるようになる。また、呼び水ポンプ２４に流れ込んだ風呂水は、呼び水ポンプ２４に接続された吐水路３７によって、注水路２３に流すことができる。このとき、呼び水ポンプ２４の作動時間は任意であるが、あまり長い時間行うと、風呂水ポンプ３４から直接流れ込むので、オゾンによる浄化がされていない風呂水が洗濯水槽３内に流れてしまうので、短時間に設定されることが好ましく、本実施形態では、１０秒に設定されている。なお、オゾン発生器１９からの配管を風呂水ポンプ３４と呼び水ポンプ２４との間に接続し、風呂水内にオゾンを混合させるようにすれば、風呂水は浄化できるので短時間でなくてもよい。
【００６３】
その後、洗濯水槽３内の水位が第１規定水位に達しているかどうかが判断される（ステップＳ２４）。洗濯水槽３内の水位が第１規定水位に達している場合（ステップＳ２４のＹ）、呼び水ポンプ２４では風呂水が呼び水として風呂水ポンプ３４に供給されなくても、水道水を呼び水として風呂水ポンプ３４に供給することで、風呂水を洗濯水槽３内に供給することができたので、呼び水ポンプ２４に不具合が発生しているおそれがある。そのため、その旨を使用者に報知する必要があるので、風呂水のエラーを制御部に記憶させる（ステップＳ２５）。
【００６４】
その後、ステップＳ０６に進み、洗濯水槽３内の水位が第２規定水位に達しているかどうかが判断され、以下上述したステップＳ０６〜ステップＳ１１の工程がなされ、洗濯工程を完了させる。なお、ステップＳ２５で記憶されたエラーは洗濯工程の終了後に報知される（ステップＳ１１）。
【００６５】
また、ステップＳ２４で洗濯水槽３内の水位が第１規定水位に達していない場合（ステップＳ２４のＮ）、風呂水ポンプ３４に呼び水として水道水が供給されたのに、洗濯水槽３内の第１規定水位まで風呂水が供給されないので、この場合、浴槽３５内に風呂水がない状態や、風呂水ポンプ３４に不具合が生じているおそれがある。そして、その旨を使用者に報知する必要があるため、その旨が制御部に記憶される（ステップＳ２６）。この場合、風呂水を供給することが困難であるため、給水バルブ１７が作動され、水道水が洗濯水槽３内に供給される（ステップＳ２７）。
【００６６】
そして、洗濯水槽３内の水位が第１規定水位に達しているかどうかが判断され（ステップＳ２８）、第１規定水位に達している場合（ステップＳ２８のＹ）、ステップＳ０６に進み、以下上述したステップＳ０６〜ステップＳ１１の工程がなされ、洗濯工程を完了させる。
【００６７】
一方、ステップＳ２８で第１規定水位に達していない場合（ステップＳ２８のＮ）、給水バルブ１７から水道水が供給されていない状態なので、水栓１６が閉じられた状態であることや、断水等であることが考えられ、この状態では以降の洗濯工程も実施することは困難である。この場合、給水にエラーが発生している旨を直ちに使用者に知らせる必要があるため、この旨を報知する（ステップＳ２９）。この報知は、警報を発するなど音で報知することが考えられる。
【００６８】
なお、ステップＳ０２〜ステップＳ０４において、実施形態では、呼び水ポンプ２４を停止させてから風呂水ポンプ３４を作動させたが、これに限らず、呼び水ポンプ２４が作動中に風呂水ポンプ３４を作動させてもよい。このようにすることで、一定時間待つ前に、風呂水ポンプ３４内に呼び水が一定量溜まった段階で、風呂水ポンプ３４を作動させることができるので、時間を短縮することができ効率よく給水することができる。これは、ステップＳ１３〜ステップＳ１５、及びステップＳ１９〜ステップＳ２２にも共通する。
【００６９】
そして、上述したように、ステップＳ０８以降の洗い工程に移行した後は従来と同じ洗濯工程が行われる。すなわち、洗い工程では、上述した工程により洗濯水槽３内に水が溜められる。その後、ＤＤモータ６によりドラム５が回転されドラム５内の洗濯物が洗濯される。そして、排水口４２を開いて洗濯水槽３の水を排水管から排水させた後、すすぎ工程が行われる。すすぎ工程は、再び風呂水ポンプを作動させ風呂水を洗濯水槽３内に溜め、ＤＤモータ６によりドラム５が回転され洗濯物のすすぎが行われる。
【００７０】
その後、排水口４２が開かれて洗濯水槽３のすすぎ水が排水され、ＤＤモータ６によりドラム５を回転させて洗濯物の脱水を行う脱水工程が行われる。このすすぎ工程と脱水工程が複数回繰り返され、洗濯・すすぎ・脱水工程を終える。なお、この洗濯工程において、洗い工程とすすぎ工程の間に洗濯物に付着した洗剤を含んだ水を脱水させる中間脱水工程を設けてもよい。また、洗濯・すすぎ・脱水工程を終えた後、必要に応じて乾燥工程が行われる。この乾燥工程では、オゾン発生器１９を作動させて洗濯物の乾燥と共に、除菌・消臭を行なうこともできる。
【００７１】
このとき、一度風呂水ポンプ３４が作動し風呂水ポンプ３４内に呼び水が溜まった状態であれば、風呂水ポンプ３４に再度呼び水を供給する必要はないので、水道水の使用を極力抑えることができる。なお、常に風呂水ポンプ３４内に呼び水としての風呂水を溜めておくと、雑菌等が繁殖するおそれがあるので好ましくなく、これは水道水についても同様であるため、呼び水の供給は洗濯が行われるごとにされたほうが好ましい。そのため、風呂水を呼び水に使うと、大きく節水することができる。
【００７２】
なお、風呂水のみで洗い工程が開始された後、すすぎ工程で浴槽３５内の風呂水がなくなった場合は、上述したように水位センサ４７によりすすぎに必要な水位を判断し、足りない場合は水道水を使用することで、洗濯工程を中断することなく洗濯を完了させることができる、その際、風呂水のエラーを報知することも上述したとおりにすることができる。
【００７３】
次に、本実施形態で呼び水ポンプ２４として使用されるダイヤフラムポンプの構成を図６及び図７を参照して説明する。ダイヤフラムポンプは、ポンプ部５０を駆動させるモータ５１と、モータ５１の回転を伝える軸５２と、軸５２に接続された円筒状の回転体５３と、回転体５３の端部に取り付けられ回転運動を縦反復運動に変え、また、ポンプ部５０を支持するための棒状の支持体５４と、気体や液体等の流体を流入させる第１弁部５５と、流体を排出させる第２弁部５６と、第１弁部５５とポンプ部５０を繋ぐ第１通路６１及び第２弁部５６とポンプ部５０を繋ぐ第２通路６２で構成されている。また、第１弁部５５及び第２弁部５６は、一方にのみ流体を流通可能とする方向に・BR>J閉する第１弁体５７及び第２弁体５８をそれぞれ有している。
【００７４】
ダイヤフラムポンプが作動されると、モータ５１が回転し、ポンプ部５０が上下に駆動される。このときポンプ部５０の上下運動により、第１通路６１及び第２通路６２が交互に加圧及び減圧される。
【００７５】
まず、図６Ｂ及び図６Ｃに示すように、支持体５４が上部に向かうとき、ポンプ部５０には吸引力が働き、第１弁体５７を引き下げ、呼び水吸入路２５内の流体を吸引する。このとき第２弁体５８は第２係止部６０に当接し、第２係止部６０より下に引き下げられることがなく、密閉状態となる。このようにすることで、ポンプ部５０内に気体や液体等の流体を吸い込むことができ、呼び水吸入路２５に接続された風呂水ポンプ３４内から流体を吸引することができる。
【００７６】
一方、図７Ａ及び図７Ｂに示すように、支持体５４が下方に向かうとき、ポンプ部５０には吐出力が働き、第１弁部５５の第１弁体５７が第１係止部５９に当接して密閉状態となり、また、第２弁部５６の第２弁体５８を押し上げて流路、ポンプ部５０内の流体を吐出する。このようにすることで、ポンプ部５０内の流体を吐出することができ、再度ポンプ部５０内に気体ないし液体等の流体を吸い込むことができる。
【００７７】
そして、この動作を繰り返すことで、呼び水吸入路２５から風呂水ポンプ３４及び風呂水ホース３６を通じて、最初は空気を、次いで風呂水を吸引することができ、時間の経過と共に風呂水ポンプ３４内に呼び水としての風呂水を溜めることができるようになる。
【００７８】
［第２の実施形態］
第１の実施形態では、呼び水ポンプ２４に供給される呼び水は、給水バルブ１７（水道水の配管側）から直接流れる構成になっているが、以下に示す第２の実施形態では、呼び水は給水バルブ１７（水道水の配管側）から直接ではなく、給水バルブ１７を介して注水口ユニット１８に一旦溜められ、その後、呼び水ポンプ２４に流れる構成にしても良い。以下、その具体的な構成について説明する。
【００７９】
図８において、図４に記載した構成部品と同一機能を有するものについては、同一の符号を付しているが、大きく異なる点は、
（１）三方弁２７ａを新たに設けたこと、
（２）呼び水バイパス２６ａが、注水口ユニット１８と三方弁２７とを接続したこと、
（３）三方弁２７ａと風呂水ポンプ３４とを接続するバイパス２５ａを設けたこと、
である。
【００８０】
斯かる実施形態についての洗濯工程のフローチャートは図５のフローチャートと基本的に同じであるが、大きく異なる点（Ｓ１８、Ｓ１９、Ｓ２０、及びＳ２１）については図５、及び図８〜図１０を参照して説明する。
【００８１】
なお、図５の各ステップにおいて、第２の実施形態に特有のステップについては、ステップ名の右肩に「´（ダッシュ）」を付けて、以下のように処理内容を読み替えるものとする。
【００８２】
読み替える処理内容：
Ｓ１８´：三方弁２７、及び三方弁２７ａが同時に作動（ＯＮ、図８、９の太い矢印）する。これらの三方弁２７、及び三方弁２７ａが同時に作動されることで、注水口ユニット１８、呼び水ポンプ２４、及び風呂水ポンプ３４が連通することになる。
【００８３】
Ｓ１９´：給水バルブ１７が作動（ＯＮ）すると、呼び水としての水道水が注水口ユニット１８に一旦溜められ、注水口ユニット１８に溜められた水道水は、三方弁２７、呼び水ポンプ２４、三方弁２７ａ、及びバイパス２５ａを介して風呂水ポンプ３４へと流れる。
【００８４】
Ｓ２０´：給水バルブ１７を作動を終了（ＯＦＦ）する。この給水バルブ１７の作動時間は任意であるが、風呂水ポンプ３４が作動可能な量、すなわち、呼び水として使用される量が供給されればいいので、短時間に設定される。なお、第２の実施形態でも、１５秒程度に設定している。
【００８５】
Ｓ２１´：三方弁２７、及び三方弁２７ａが同時に作動を終了する（ＯＦＦ、図８、９の細い矢印）する。これにより呼び水ポンプ２４と風呂水ポンプ３４とが連通されるようになる。なお、三方弁２７、及び三方弁２７ａの作動時間も任意であるが、注水口ユニット１８に溜められた水道水の供給が円滑に行える時間が設定され、第２の実施形態でも、３０秒に設定している。
【００８６】
図１０は、注水口ユニット１８のＡ−Ａの断面図であり、水栓１６から給水バルブ１７を介して流れた水道水（呼び水）は一旦注水口ユニット１８に溜められるようになっている。また、風呂水ポンプ３４が作動して浴槽３５から汲み上げた風呂水は注水路２３を介して注水口ユニット１８に流れ、洗剤ケースを通って洗濯水槽３に流れ込む。
【００８７】
このように、本実施の形態では、呼び水は、給水バルブ１７を介して注水口ユニット１８に一旦溜められた後、呼び水ポンプ２４に流れる構成にしたため、水圧の関係で、風呂水ポンプ内の水が水道水側（水道水の配管側）に逆流することがなくなる。
【００８８】
以上より、本実施形態の洗濯機によれば、呼び水ポンプを用いることで、水道水を全く使用しない洗濯工程を実施することができるようになる。また、この場合、浴槽内に風呂水が無い状態となったとしても、洗濯工程を続けることができるので、洗濯工程を中断することなく、極力少ない水道水で洗濯工程を実施することができる。このようにすることで、水道水の大幅な節水が可能な洗濯機を提供することができる。
【符号の説明】
【００８９】
１：洗濯機 ２：筐体 ３：洗濯水槽 ４：外槽 ５：ドラム（内槽） ６：モータ ７：回転軸 １０：ドア １２：電装部品 １３：電装部品 １６：水栓 １７：給水バルブ １８：注水口ユニット １９：オゾン発生器 ２３：注水路 ２４：呼び水ポンプ（ダイヤフラムポンプ） ２５：呼び水吸入路 ２６：呼び水バイパス ２７：三方弁 ２８：第１出口 ２９：洗剤容器 ３３：逆止弁 ３４：風呂水ポンプ ３５：浴槽 ３６：風呂水ホース ３７：吐水路 ４２：排水口 ４３：水路 ４４：第５出口 ４６：エアーホース ４７：水位センサ ４８：気液混合器 ４９：エアーチューブ ５０：ポンプ部 ５１：モータ ５２：軸 ５３：回転体 ５４：支持体 ５５：第１弁部 ５６：第２弁部 ５７：第１弁体 ５８：第２弁体 ５９：第１係止部 ６０：第２係止部 ６１：第１通路 ６２：第２通路
【技術分野】
【０００１】
本発明は洗濯機に関し、詳しくは、風呂水を利用して洗濯工程を行う洗濯機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来は、風呂水を洗濯工程に使用する場合、洗濯機内に備えられた風呂水ポンプを作動させ、浴槽内に投入された風呂水ホースにより風呂水を汲み上げて洗濯水槽へ供給している。この風呂水ポンプが風呂水を汲み上げることができるようにするため、呼び水が使用されている。この呼び水は、一度風呂水ポンプ内に溜められ、この呼び水が溜まった状態で風呂水ポンプを使用することで、風呂水ポンプ内の圧力が負圧となり、風呂水を汲み上げることができるようになっている。
【０００３】
例えば、下記特許文献１には、風呂水を使用した洗濯機が開示されている。下記特許文献１の洗濯機では、風呂水ポンプが設けられ、洗濯水槽に風呂水を溜めることができる構成とされており、また、洗濯水槽に対し、洗濯水を循環させるための循環水路が設けられている。そして、洗濯水槽に溜まった風呂水を、循環水路を用いて循環させ、循環中の水にオゾン発生器の発生するオゾンを混入することにより、風呂水の浄化を行うことができるとされている。このようにすることで、下記特許文献１の洗濯機によれば、風呂水ポンプが備えられていることにより、風呂水を洗濯水槽に溜めて洗い水やすすぎ水として使用できるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１５３６９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年、洗濯機においてはできる限りの節水が求められてきており、前記特許文献１に開示されている洗濯機においても、風呂水を洗濯工程に使用することは節水を主目的とするものである。しかし、前記特許文献１に開示されている洗濯機をはじめ、従来は、風呂水ポンプに使用される呼び水としては、水道水を直接使用ないし予め洗濯機内に貯留されていた呼び水が使用されている。
【０００６】
そのため、洗濯機において、節水を図り、水道水をできるだけ使用しないようにするためには、この呼び水についても水道水をなるべく使用しないようにすることが好ましい。なお、実際に使用される呼び水は、洗濯工程で使用される水に比べてわずかではあるが、洗濯は略毎日行われるため、月単位や年単位で考えると比較的大きくなることは明らかであり、節水のために呼び水として水道水の使用量を削減させることは非常に有効である。
【０００７】
一方、水道水を呼び水として直接使用する場合、水圧の関係で、風呂水ポンプ内の水が水道水側（水道水の配管側）に逆流することがあり得る。
【０００８】
そこで、発明者等は、種々実験を繰り返した結果、風呂水ポンプだけでなく、気体及び液体ともに吸引可能なポンプをも備え、この気体及び液体ともに吸引可能なポンプを作動させて風呂水を汲み上げることで風呂水を呼び水に使用できることを見出し、本発明を完成するに至ったのである。
【０００９】
すなわち、本発明の目的は、風呂水ポンプを作動させる呼び水にも風呂水を使用することで、水道水の使用を極限まで抑制し、大幅な節水が可能な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】
【００１０】
前記課題を解決するために、本発明の第１の態様の洗濯機は、
筐体と、前記筐体内に設けられた外槽内に内槽が回転可能に設けられた洗濯水槽と、制御手段と、前記洗濯水槽へ水道水を供給するために開閉される給水バルブと、風呂水を前記洗濯水槽へ供給するために駆動される風呂水ポンプと、前記給水バルブ及び前記風呂水ポンプに接続されて前記洗濯水槽へ水道水を供給する注水口ユニットと、を備えた洗濯機において、
前記洗濯水槽と前記風呂水ポンプとの間に接続される注水路には逆止弁が備えられ、前記風呂水ポンプには呼び水ポンプが呼び水吸入路によって接続されており、前記呼び水ポンプが作動されることにより、前記風呂水ポンプに風呂水が呼び水として供給されることを特徴とする。
【００１１】
また、第２の態様の洗濯機は、第１の態様の洗濯機において、前記制御手段は、前記呼び水ポンプを所定時間作動させた後、前記呼び水ポンプを停止すると共に、前記風呂水ポンプを作動させることを特徴とする。
【００１２】
また、第３の態様の洗濯機は、第２の態様の洗濯機において、前記筐体には前記洗濯水槽内の水位を測定する水位センサが設けられており、前記制御手段は、前記水位センサにより測定された水位が前記制御手段に規定された第１規定水位に達していないとき、前記呼び水ポンプを再度作動させることを特徴とする。
【００１３】
また、第４の態様の洗濯機は、第３の態様の洗濯機において、前記制御手段は、前記洗濯水槽内の水位が前記第１規定水位に達していないことが２度検知された場合、前記給水バルブから水道水を呼び水として前記風呂水ポンプに供給させることを特徴とする。
【００１４】
また、第５の態様の洗濯機は、第４の態様の洗濯機において、前記制御手段は、前記洗濯水槽内の水位が前記第１規定水位には達しているが前記第１規定水位よりも高い第２規定水位に達していないことが検知された場合、前記給水バルブから水道水が前記洗濯水槽に供給させることを特徴とする。
【００１５】
また、第６の態様の洗濯機は、第４又は５の態様の洗濯機において、前記制御手段は、前記洗濯水槽内の水位が前記第１規定水位に達していないことが２度検知された場合、風呂水の給水に関して不具合があった旨の報知を行う報知手段を備えていることを特徴とする。
【００１６】
また、第７の態様の洗濯機は、第１〜６の何れかの態様の洗濯機において、前記呼び水吸入路には、前記風呂水ポンプと前記給水バルブとの間、及び、前記風呂水ポンプと前記呼び水ポンプとの間とを接続するための三方弁が備えられていることを特徴とする。
【００１７】
また、第８の態様の洗濯機は、第１〜７の何れかの態様の洗濯機において、前記制御手段は、前記風呂水ポンプが作動されたとき、前記呼び水ポンプを所定時間作動させることを特徴とする。
【００１８】
また、第９の態様の洗濯機は、第１〜８の何れかの態様の洗濯機において、前記呼び水ポンプはダイヤフラムポンプであることを特徴とする。
【００１９】
また、第１０の態様の洗濯機においては、第１〜９の何れかの態様の洗濯機において、前記注水路には前記風呂水に浄化作用のある物質を混合させる機構が設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の第１の態様の洗濯機では、風呂水ポンプに接続された呼び水ポンプが備えられているため、呼び水ポンプを作動させると風呂水を風呂水ポンプ内に吸引することができ、呼び水として使用することができる。そのため、本発明の第１の態様の洗濯機によれば、呼び水に水道水を使用しなくても、節水が可能な洗濯機を提供することができる。
【００２１】
また、本発明の第１の態様の洗濯機によれば、注水路に逆止弁が設けられているので、注水路からの空気の逆流を抑制することができるため、呼び水ポンプを効率よく作動させることができる。なお、一度風呂水ポンプ内に風呂水が溜まれば、風呂水に接続されているホースが風呂内に投入されている限り、風呂水を使用するときに呼び水を供給する必要がなくなる。
【００２２】
また、本発明の第２の態様の洗濯機では、風呂水を汲み上げる風呂水ポンプが作動される前に、呼び水ポンプを所定時間作動させることで、風呂水ポンプ内に呼び水としての風呂水が溜まった状態で風呂水ポンプを作動させることができる。そのため、本発明の第２の態様の洗濯機によれば、効率よく節水効果の高い洗濯機が得られる。
【００２３】
また、本発明の第３の態様の洗濯機においては、水位センサにより洗濯水槽内の水位を測定し、風呂水が確実に供給できているかどうかを判断することができ、所定時間経過後に風呂水が所定量まで供給されていないと判断されたときには、再度呼び水ポンプを作動させる動作を指示している。これにより、制御手段は、再度洗濯水槽内に供給された風呂水が第１規定量に達していない場合には、制御手段が風呂内に十分な風呂水が残存していない状態、あるいは呼び水ポンプや風呂水供給ポンプに障害が生じている状態であると判別することができるようになる。
【００２４】
なお、第１規定水位に達していない場合としては、風呂と洗濯機をつなぐホースの長さによって多少の時間のずれが生じるために、呼び水ポンプを所定時間作動させても、十分な呼び水が風呂水ポンプに供給されない場合が生じることが考えられる。また、風呂内に十分な風呂水が残存していない場合、あるいは呼び水ポンプや風呂水供給ポンプに障害が生じている場合も考えられ、この場合も、洗濯水槽内に十分な風呂水の供給が行われない。なお、第１規定水位は、洗濯機の製造メーカが予め規定した風呂水供給工程が正常に行われたかどうかを判断するための基準水位である。
【００２５】
また、本発明の第４の態様の洗濯機においては、洗濯水槽内の水位が第１規定水位に達していないことが２度検知された場合、水道水を呼び水として風呂水ポンプに供給するようにしている。この工程を経ることによって、制御手段は風呂水ポンプに呼び水が供給されなかったことによる障害か否かを判別することができるようになる。また、呼び水ポンプに不具合が生じていても風呂水ポンプを作動させることができるので、洗濯を中断することなく行うことができる。なお、洗濯水槽内の水位が第１規定水位に達していないことが２度検知された場合は、風呂内に十分な風呂水が残存していない状態、あるいは呼び水ポンプや風呂水供給ポンプに障害が生じている状態が考えられる。
【００２６】
また、本発明の第５の態様の洗濯機においては、風呂水が少なく、風呂水ポンプが作動されても洗濯水槽内の水位が予め定めた第２規定水位に達しなかった場合でも、水道水によって所定量の洗濯水が供給されるので、洗濯工程を中断することなく洗濯を行うことができるようになる。なお、第２規定水位とは、洗濯機の洗い工程を行える水位であって、被洗濯物の負荷量によって決まる水位、あるいは使用者が決めた設定した水位の何れかを採用することができる。
【００２７】
また、本発明の第６の態様の洗濯機によれば、制御手段が風呂水による給水ができなかった旨を報知することができるので、使用者は、風呂水が少ないことや、呼び水ポンプに不具合が生じていることを確認することができる。
【００２８】
また、本発明の第７の態様の洗濯機によれば、風呂水ポンプに呼び水を供給する工程時に呼び水としての風呂水を供給できない場合、水道水を呼び水として供給するための流路を三方弁を用いて構成することができるため、呼び水を供給する流路の配管を簡略化することができ、洗濯機の製造費用を抑制することができる。
【００２９】
また、本発明の第８の態様の洗濯機によれば、風呂水ポンプが作動され、風呂水が洗濯水槽に供給されるとき、同時に呼び水ポンプを作動させると、供給される風呂水の一部が呼び水ポンプに流れ込むようになるので、この流れによって、呼び水ポンプ内の洗浄を行うことができる。特に、呼び水ポンプが作動しても風呂水を充分に風呂水ポンプ内に供給できない場合、呼び水ポンプに詰まり等の不具合が生じている可能性あるが、この詰まりを自動的に洗浄することができるようになる。
【００３０】
また、本発明の第９の態様の洗濯機で呼び水ポンプとして用いられているダイヤフラムポンプは、小型で吸引力が強く、気体でも液体でも吸引でき、故障も少なく、安価に入手できる。そのため、本発明の第９の態様の洗濯機によれば、このようなダイヤフラムポンプを呼び水ポンプとして用いているので、故障が少なく、風呂水を呼び水として使用する機構を設けてもコストアップが少ない洗濯機が得られる。
【００３１】
また、本発明の第１０の態様の洗濯機によれば、供給される風呂水を浄化することができ、衛生的な洗濯を行うことができるようになる。なお、浄化作用のある物質を混合させる機構としては、周知のオゾン発生装置等を使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】この発明の一実施形態に係る洗濯機の縦断面右側面図である。
【図２】洗濯機を斜め前方から見た斜視図であり、筐体が取り外された内部構造を示す図である。
【図３】洗濯機の水路および風路を中心とする構成を図解的に示す図である。
【図４】図３における構成のうち呼び水ポンプに関する部分を拡大して示した概略図である。
【図５】風呂水を用いた洗濯機の洗い工程に至るまでの制御の内容を説明するためのフローチャートである。
【図６】図６Ａは実施形態の洗濯機に呼び水ポンプとして用いられるダイヤフラムポンプの一例を示す平面図であり、図６Ｂは図６ＡのVIB‐VIB線での断面図であり、図６Ｃは図６ＡのVIC‐VIC線での断面図である。
【図７】図７Ａは支持体が下降したときの図６Ｂに対応する断面図であり、図７Ｂは支持体が下降したときの図６Ｃに対応する断面図である。
【図８】呼び水ポンプに関する部分を拡大して示した別の概略図である。
【図９】呼び水ポンプを中心とする構成を図解的に示す図である。
【図１０】注水口ユニットの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、本発明を実施するための形態について、実施形態及び図面を参照しながら詳細に説明する。ただし、以下に示す実施形態は、本発明の技術思想を具体化するための一例を示すものであって、本発明をこの実施形態に記載された洗濯機に特定することを意図するものではなく、本発明は特許請求の範囲に含まれるその他の実施形態のものにも等しく適応し得るものである。なお、本発明における「除菌」とは、日本電機工業会の抗菌・除菌性能評価方法において、除菌前の菌数に比べて除菌後の菌数が、１００分の１以下になることを意味する。
［第１の実施形態］
以下に示す実施形態に係る洗濯機としては、図１〜４を参照して、洗い・すすぎ・脱水・乾燥の一連の洗濯工程を実施可能な内槽が斜めに備えられた洗濯機１を例にとり、その詳細な構成について説明する。
【００３４】
図１に示すように、洗濯機１は、筐体（ハウジング）２内に斜めに配置された洗濯水槽３を備えている。洗濯水槽３には、洗濯時に水を溜めるための外槽４と、外槽４内に回転自在に収容された内槽５（以下、ドラム５ともいう）とが含まれている。ドラム５は、外槽４の後方に備えられたＤＤ（ダイレクト・ドライブ）モータ６によって回転軸７を中心に回転される。回転軸７は、前方に向かって斜め上方へ延びており、いわゆる斜めドラム構造をしている。ドラム５の出入口８および外槽４の出入口９は、筐体２に取り付けられた円形のドア１０によって開閉される。ドア１０が開けられ、出入口８、９を通ってドラム５内への衣類（洗濯物）の出し入れがされる。また、筐体２内の下方前方部には、主制御基板を含む電装部品１２が設けられ、また、上方前方部には表示および操作用の電装部品１３が備えられている。
【００３５】
筐体２内の上方には、乾燥工程において駆動されるブロア２１およびブロア２１により洗濯水槽３内へ循環される空気を加熱するための乾燥ヒータＡ１２４および乾燥ヒータＢ１２５が配置されている。
【００３６】
図２は、この発明の一実施形態に係る洗濯機１を斜め前方から見た斜視図であり、筐体２が取り外された内部構造が示されている。図２において、３は洗濯水槽であり、洗濯水槽３には外槽４およびドラム５が含まれている。洗濯水槽３はコイルばねおよびダンパーを含む弾性支持部材１４で支持されている。
【００３７】
洗濯水槽３の上部には水栓１６と、水栓１６から入った水を水路へ供給するのを制御するための給水バルブ１７と、注水口ユニット１８と、浄化用空気を生成するためのオゾンを発生するオゾン発生器１９と、乾燥工程で乾燥風路２０内に空気を循環させるためのブロア２１及びブロア２１により乾燥風路２０を循環される空気中に含まれるリント等の異物を捕獲するための乾燥用フィルターユニット２２が備えられている。
【００３８】
さらに、注水口ユニット１８は、図３に示すように、浴槽３５内から風呂水ホース３６を用いて風呂水を汲み上げるための風呂水ポンプ３４が注水路２３によって接続され、また、風呂水ポンプ３４には、呼び水ポンプ２４が呼び水吸入路２５によって接続されている。この呼び水ポンプ２４は、風呂水ポンプ３４内に呼び水としての風呂水を供給させるためのものである。本実施形態の洗濯機では、呼び水ポンプ２４としてダイヤフラムポンプが用いられている。
【００３９】
ダイヤフラムポンプは、小型で吸引力が強く、気体でも液体でも吸引でき、故障も少なく、安価に入手できるため、ダイヤフラムポンプを呼び水ポンプ２４として用いることで、故障が少なく、風呂水を呼び水として使用する機構を設けてもコストアップを抑えることができる。なお、呼び水ポンプ２４（ダイヤフラムポンプ）の詳細な構成は後述する。
【００４０】
さらに、風呂水ポンプ３４は、給水バルブ１７と呼び水バイパス２６によって接続されており、呼び水バイパス２６と呼び水吸入路２５は三方弁２７により接続されている。この三方弁２７により、風呂水ポンプ３４と呼び水ポンプ２４及び風呂水ポンプ３４と給水バルブ１７とがそれぞれ接続されており、この三方弁２７の働きにより風呂水ポンプ３４、呼び水ポンプ２４及び給水バルブ１７間の開弁及び閉弁を制御することができる。そして、三方弁２７を備えることで、１つの部材でそれぞれの配管を切り替え接続することができるので、配管の構成をすっきりさせることができる。
【００４１】
また、風呂水ポンプ３４と注水口ユニット１８との間の注水路２３には、逆止弁３３が備えられる。この逆止弁３３は、例えばフート弁が用いられる。注水路２３は、呼び水ポンプ２４と吐水路３７で接続され、呼び水ポンプから逆流した風呂水を注水路２３へ流すことができる。
【００４２】
また、注水路２３には、オゾン発生器１９から発生されるオゾンを汲み上げられた風呂水に混合させるためにベンチュリー管を備えた気液混合器４８が備えられている。また、ベンチュリー管には空気流入口が備えられており、空気流入口にはエアーチューブ４９を介してオゾン発生器１９が接続されている。そして、ベンチュリー管に水が流れるときに、オゾン発生器１９が作動されると、オゾン発生器１９で生成されるオゾンを含む浄化用空気は、エアーチューブ４９を介して空気流入口からベンチュリー管内へ流入される。流入原理は、ベンチュリー管内を流れる水により生じる圧力差（負圧）のためである。風呂水にオゾンが混入されると、オゾンの強い酸化力および殺菌力によって風呂水が浄化され、浄化された水を用いて洗濯水槽３内での洗濯を行うことができる。
【００４３】
水栓１６は給水バルブ１７の流入口に接続されている。給水バルブ１７には例えば５ポートの出口が形成されており、いずれの出口から水を出すかを切り換えることができる。給水バルブ１７の第１出口２８は注水口ユニット１８に接続されている。第１出口２８から注水口ユニット１８へ供給される水は洗剤容器２９へと流れ、洗剤容器２９内に区画された洗剤収容室を経由して給水路３０から洗濯水槽３へと流入するようにされている。また、給水路３２へ流れる一部の水は、洗濯水槽３の前面に備えられたドア１０（図１参照）の上部からドアの内面を伝って洗濯水槽３内へ流れ込むようにされている。
【００４４】
給水バルブ１７の第２出口３１は注水口ユニット１８に接続されており、第２出口３１から供給される水は、注水口ユニット内の洗剤容器２９に区画された柔軟剤収容室（ソフナー）を通って給水路３０から洗濯水槽３へと流れ込むようにされている。
【００４５】
給水バルブ１７の第３出口３８及び第４出口４０は水路３９及び水路４１によって乾燥風路２０の所定位置にそれぞれ接続されている。このとき、第３出口３８は相対的に小径の出口であり、第４出口４０は相対的に大径の出口である。
【００４６】
給水バルブ１７の第５出口４４は、呼び水バイパス２６によって三方弁２７と接続され、風呂水ポンプ３４と連通されるようにしている。
【００４７】
制御部（図示省略）は、洗濯機１の制御中枢であり、マイクロコンピュータで構成されていて、たとえば電装部品１２（図１参照）中に含まれている。制御部には、主に、給水バルブ１７、風呂水ポンプ３４、呼び水ポンプ２４、三方弁２７、ＤＤモータ６及びオゾン発生器１９が接続され、さらに各種洗濯工程にかかるプログラムが記憶されている。さらに、制御部は、水位センサ４７（図３参照）の検出水位が入力されると共に、後述する記憶された第1規定水位及び第２規定水位と、入力された水位との対比が行われる。そして、制御部によってこれら接続されている各部品の作動または駆動が制御される。
【００４８】
以下、本実施形態の洗濯工程について説明する。洗濯工程は、洗濯物を洗剤等を用いて洗う洗い工程と、洗い工程において使用した洗濯物についた洗剤等を除去するすすぎ工程と、洗濯物の水気を取り除く脱水工程と、湿った洗濯物の乾燥、及び衣類等の除菌及び脱臭を行う乾燥工程で構成されている。
【００４９】
なお、本実施形態において行われる洗濯工程は、風呂水を用いて洗濯工程を行うものである。以下、図３〜図５を参照して、本実施形態の洗濯機における風呂水を利用した洗濯工程について説明する。
【００５０】
風呂水を利用した洗濯工程がスタートされると、まず、呼び水ポンプ２４が作動され、浴槽３５内に設置された風呂水ホース３６から風呂水が汲み上げられる（ステップＳ０１、Ｓ０２）。この呼び水ポンプ２４は一定時間作動されるが、本実施形態では、２分３０秒間で設定されている。この作動時間は、任意であり、製造メーカにより予め設定されてもいいし、使用者が設定するようにしてもよい。このとき、使用する風呂水ホース３６の長さを使用者が入力すると、その長さに対応してあらかじめ制御部に記憶されていた呼び水ポンプの作動時間が設定されるようにすることもできる。なお、このとき三方弁２７は呼び水ポンプ２４と風呂水ポンプ３４を連通させるように開弁され、給水バルブ１７と風呂水ポンプ３４との連通は閉弁されており、さらに、注水路２３に逆止弁３３が設けられているので、呼び水ポンプ２４は、呼び水吸入路２５及び風呂水ホース３６からのみ空気を吸引するので、効率よく風呂水を汲み上げることができる。
【００５１】
呼び水ポンプ２４の一定の作動時間が終了すると（本実施形態では２分３０秒経過すると）、呼び水ポンプ２４は停止され（ステップＳ０３）、次に風呂水ポンプ３４が作動される（ステップＳ０４）。風呂水ポンプ３４が作動されると、浴槽３５内から風呂水が風呂水ポンプ３４内に汲み上げられ、注水路２３を通り注水口ユニット１８を介して洗濯水槽３内に風呂水が供給され始める。このとき、注水口ユニット１８内に備えられた洗剤容器等を通過される。なお、風呂水を供給する注水路２３の途中にオゾン発生器１９から発生するオゾンを混合させる気液混合器４８を備えることで、風呂水にオゾンを混合し浄化させることができ、清潔な洗濯を行うことができる。
【００５２】
次に、洗濯水槽３内に供給された風呂水が第１規定水位に達しているかどうかが判断される（ステップＳ０５）。この第１規定水位は、洗濯機１の製造メーカが予め規定した風呂水の供給が正常に行われたかどうかを判断するための基準水位である。また、洗濯水槽３内の水位は水位センサ４７により検知される。水位センサ４７は、例えば水路４３から分岐したエアーホース４６内の圧力変化に基づき検知されるようにすることができる。
【００５３】
洗濯水槽３内の水位が第１規定水位に達していたら（ステップＳ０５のＹ）、引き続き風呂水の供給が続けられ、洗濯水槽３内の水位が第２規定水位に達しているかが判断される（ステップＳ０６）。第２規定水位は、洗濯機１の洗い工程を行える水位であって、被洗濯物の負荷量によって決まる水位、あるいは使用者が設定した水位の何れかを採用することができる。そして、洗濯水槽３内の水位が第２規定水位に達していたら（ステップＳ０６のＹ）、風呂水ポンプ３４を停止させ（ステップＳ０７）、洗濯水槽３内への風呂水の供給を止め、洗い工程へと移行する（ステップＳ０８）。このようにすることで、水栓１６からの水道水を全く使用しないで洗濯工程が開始される。
【００５４】
一方、ステップＳ０６で洗濯水槽３内の水位が第２規定水位に達していない場合（ステップＳ０６のＮ）、浴槽３５内に風呂水がないことや、風呂水ポンプ３４に不具合が生じたこと等が考えられるので、その旨を使用者に報知する必要がある。そのため、風呂水にエラーが生じた旨を制御部に記憶させておく（ステップＳ０９）。このとき、洗濯水槽３内には風呂水が十分に供給されていないので、給水バルブ１７を作動させ、水道水を洗濯水槽３内に注水口ユニット１８を介して供給させる（ステップＳ１０）。このようにすることで、洗濯工程を続けることができ、使用者の期待に応じることができる。その後、ステップＳ０６により水道水が第２規定水位に達したかどうかを判断し、第２規定水位に達したら風呂水ポンプ３４を停止させ、洗い工程へと移行する（ステップＳ０７、ステップＳ０８）。なお、風呂水ポンプ３４の停止（ステップＳ０７）は、風呂水にエラーが判明したとき、すなわち、風呂水のエラーを制御部に記憶させるとき（ステップＳ０９）に行ってもよい。
【００５５】
洗い工程以降は、従来の洗濯工程が行われる。そして、一連の洗濯工程が終了した後、制御部に記憶させた風呂水にエラーがあった旨を報知する（ステップＳ１１）。なお、風呂水のエラーの報知は、洗濯工程中に行ってもよいが、風呂水がないからといって洗濯自体を中止し、一度風呂に水を溜める（入浴する）ことはほとんど考えられないので、洗濯工程が終了した後に報知しても問題はない。
【００５６】
また、ステップＳ０５において、洗濯水槽３内に供給された風呂水が、第１規定水位に達していないと判断された場合（ステップＳ０５のＮ）、風呂水ポンプ３４を停止させ（ステップＳ１２）、再び呼び水ポンプ２４を作動させる（ステップＳ１３）。このときの呼び水ポンプ２４の作動も、ステップＳ０２と同様に一定の時間（本実施形態では２分３０秒）行われる。風呂水が第１規定水位に達していない場合では、風呂と洗濯機１をつなぐ風呂水ホース３６の長さによって多少の時間のずれが生じるために、呼び水ポンプ２４を所定時間作動させても、十分な呼び水が風呂水ポンプ３４に供給されない場合が生じることがある。また、呼び水ポンプ２４に不具合が生じている場合も考えられるため、再度呼び水ポンプ２４を作動させることで十分な呼び水を風呂水ポンプ３４内に供給させることができることも考えられる。
【００５７】
そして、一定の時間呼び水ポンプ２４を作動させた後、呼び水ポンプ２４を停止させ（ステップＳ１４）、再度風呂水ポンプ３４を作動させ（ステップＳ１５）、洗濯水槽３内に風呂水が第１規定水位に達しているかどうか再度判断される（ステップＳ１６）。そして、風呂水が洗濯水槽３内の第１規定水位に達していた場合（ステップＳ１６のＹ）、ステップＳ０６へと進み風呂水が洗濯水槽３内の第２規定水位に達しているかどうかの判断がされ、以下、上述したステップＳ０６〜ステップＳ１１の工程がなされ、洗濯工程が完了される。
【００５８】
また、ステップＳ１６において、洗濯水槽３内の水位が再度第１規定水位に達していないと判断された場合（ステップＳ１６のＮ）、風呂水ポンプ３４を停止させ（ステップＳ１７）、今度は三方弁２７が作動される（ステップＳ１８）。この三方弁２７が作動されることで、いままで、風呂水ポンプ３４と呼び水ポンプ２４が連通されていたものを、呼び水ポンプ２４との連通を塞ぎ、風呂水ポンプ３４と給水バルブ１７が連通されるようになる。その後、風呂水ポンプ３４と連通された給水バルブ１７が作動され（ステップＳ１９）、水栓からの水道水が風呂水ポンプ３４へと供給される。給水バルブ１７の作動は、一定時間経過すると終了する（ステップＳ２０）。給水バルブ１７の作動時間は任意であるが、風呂水ポンプ３４が作動可能な量、すなわち、呼び水として使用される量が供給されればいいので、短時間に設定される。なお、本実施形態では、１５秒に設定されている。
【００５９】
また、ステップＳ１８で作動された三方弁２７も一定時間が経過すると、給水バルブ１７と風呂水ポンプ３４との連通が閉じられ、再度呼び水ポンプ２４と風呂水ポンプ３４とが連通されるようになる（ステップＳ２１）。三方弁２７の作動時間も任意であるが、給水バルブ１７からの水道水の供給が円滑に行える時間が設定される。なお、本実施形態では、３０秒に設定されている。
【００６０】
その後、風呂水ポンプ３４を作動させ、風呂水を汲み上げる（ステップＳ２２）。洗濯水槽３内の水位が第１規定水位に達していないことが２度検知された場合は、呼び水ポンプ２４に不具合が生じているおそれがあるため、給水バルブ１７を作動させ水道水を呼び水として風呂水ポンプ３４に供給することで、風呂水ポンプ３４を作動させることができ、洗濯工程を続けて行うことができる。
【００６１】
また、風呂水ポンプ３４が作動している間に、呼び水ポンプ２４を作動させる（ステップＳ２３）。このようにすると、三方弁２７が呼び水ポンプ２４と風呂水ポンプ３４が連通された状態となっているため、風呂水が風呂水ポンプ３４から注水路２３を通って洗濯水槽３内に供給されるときに、呼び水ポンプ２４が作動されると、風呂水ポンプ３４から呼び水ポンプ２４へ風呂水が流れ込むようになる。そして、この流れ込む風呂水により、呼び水ポンプ内の洗浄を行うことができる。
【００６２】
特に、呼び水ポンプ２４が作動しても風呂水を充分に風呂水ポンプ３４内に供給できない場合、呼び水ポンプ２４に詰まり等の不具合が生じている可能性あるので、この詰まりを自動的に洗浄することができるようになる。また、呼び水ポンプ２４に流れ込んだ風呂水は、呼び水ポンプ２４に接続された吐水路３７によって、注水路２３に流すことができる。このとき、呼び水ポンプ２４の作動時間は任意であるが、あまり長い時間行うと、風呂水ポンプ３４から直接流れ込むので、オゾンによる浄化がされていない風呂水が洗濯水槽３内に流れてしまうので、短時間に設定されることが好ましく、本実施形態では、１０秒に設定されている。なお、オゾン発生器１９からの配管を風呂水ポンプ３４と呼び水ポンプ２４との間に接続し、風呂水内にオゾンを混合させるようにすれば、風呂水は浄化できるので短時間でなくてもよい。
【００６３】
その後、洗濯水槽３内の水位が第１規定水位に達しているかどうかが判断される（ステップＳ２４）。洗濯水槽３内の水位が第１規定水位に達している場合（ステップＳ２４のＹ）、呼び水ポンプ２４では風呂水が呼び水として風呂水ポンプ３４に供給されなくても、水道水を呼び水として風呂水ポンプ３４に供給することで、風呂水を洗濯水槽３内に供給することができたので、呼び水ポンプ２４に不具合が発生しているおそれがある。そのため、その旨を使用者に報知する必要があるので、風呂水のエラーを制御部に記憶させる（ステップＳ２５）。
【００６４】
その後、ステップＳ０６に進み、洗濯水槽３内の水位が第２規定水位に達しているかどうかが判断され、以下上述したステップＳ０６〜ステップＳ１１の工程がなされ、洗濯工程を完了させる。なお、ステップＳ２５で記憶されたエラーは洗濯工程の終了後に報知される（ステップＳ１１）。
【００６５】
また、ステップＳ２４で洗濯水槽３内の水位が第１規定水位に達していない場合（ステップＳ２４のＮ）、風呂水ポンプ３４に呼び水として水道水が供給されたのに、洗濯水槽３内の第１規定水位まで風呂水が供給されないので、この場合、浴槽３５内に風呂水がない状態や、風呂水ポンプ３４に不具合が生じているおそれがある。そして、その旨を使用者に報知する必要があるため、その旨が制御部に記憶される（ステップＳ２６）。この場合、風呂水を供給することが困難であるため、給水バルブ１７が作動され、水道水が洗濯水槽３内に供給される（ステップＳ２７）。
【００６６】
そして、洗濯水槽３内の水位が第１規定水位に達しているかどうかが判断され（ステップＳ２８）、第１規定水位に達している場合（ステップＳ２８のＹ）、ステップＳ０６に進み、以下上述したステップＳ０６〜ステップＳ１１の工程がなされ、洗濯工程を完了させる。
【００６７】
一方、ステップＳ２８で第１規定水位に達していない場合（ステップＳ２８のＮ）、給水バルブ１７から水道水が供給されていない状態なので、水栓１６が閉じられた状態であることや、断水等であることが考えられ、この状態では以降の洗濯工程も実施することは困難である。この場合、給水にエラーが発生している旨を直ちに使用者に知らせる必要があるため、この旨を報知する（ステップＳ２９）。この報知は、警報を発するなど音で報知することが考えられる。
【００６８】
なお、ステップＳ０２〜ステップＳ０４において、実施形態では、呼び水ポンプ２４を停止させてから風呂水ポンプ３４を作動させたが、これに限らず、呼び水ポンプ２４が作動中に風呂水ポンプ３４を作動させてもよい。このようにすることで、一定時間待つ前に、風呂水ポンプ３４内に呼び水が一定量溜まった段階で、風呂水ポンプ３４を作動させることができるので、時間を短縮することができ効率よく給水することができる。これは、ステップＳ１３〜ステップＳ１５、及びステップＳ１９〜ステップＳ２２にも共通する。
【００６９】
そして、上述したように、ステップＳ０８以降の洗い工程に移行した後は従来と同じ洗濯工程が行われる。すなわち、洗い工程では、上述した工程により洗濯水槽３内に水が溜められる。その後、ＤＤモータ６によりドラム５が回転されドラム５内の洗濯物が洗濯される。そして、排水口４２を開いて洗濯水槽３の水を排水管から排水させた後、すすぎ工程が行われる。すすぎ工程は、再び風呂水ポンプを作動させ風呂水を洗濯水槽３内に溜め、ＤＤモータ６によりドラム５が回転され洗濯物のすすぎが行われる。
【００７０】
その後、排水口４２が開かれて洗濯水槽３のすすぎ水が排水され、ＤＤモータ６によりドラム５を回転させて洗濯物の脱水を行う脱水工程が行われる。このすすぎ工程と脱水工程が複数回繰り返され、洗濯・すすぎ・脱水工程を終える。なお、この洗濯工程において、洗い工程とすすぎ工程の間に洗濯物に付着した洗剤を含んだ水を脱水させる中間脱水工程を設けてもよい。また、洗濯・すすぎ・脱水工程を終えた後、必要に応じて乾燥工程が行われる。この乾燥工程では、オゾン発生器１９を作動させて洗濯物の乾燥と共に、除菌・消臭を行なうこともできる。
【００７１】
このとき、一度風呂水ポンプ３４が作動し風呂水ポンプ３４内に呼び水が溜まった状態であれば、風呂水ポンプ３４に再度呼び水を供給する必要はないので、水道水の使用を極力抑えることができる。なお、常に風呂水ポンプ３４内に呼び水としての風呂水を溜めておくと、雑菌等が繁殖するおそれがあるので好ましくなく、これは水道水についても同様であるため、呼び水の供給は洗濯が行われるごとにされたほうが好ましい。そのため、風呂水を呼び水に使うと、大きく節水することができる。
【００７２】
なお、風呂水のみで洗い工程が開始された後、すすぎ工程で浴槽３５内の風呂水がなくなった場合は、上述したように水位センサ４７によりすすぎに必要な水位を判断し、足りない場合は水道水を使用することで、洗濯工程を中断することなく洗濯を完了させることができる、その際、風呂水のエラーを報知することも上述したとおりにすることができる。
【００７３】
次に、本実施形態で呼び水ポンプ２４として使用されるダイヤフラムポンプの構成を図６及び図７を参照して説明する。ダイヤフラムポンプは、ポンプ部５０を駆動させるモータ５１と、モータ５１の回転を伝える軸５２と、軸５２に接続された円筒状の回転体５３と、回転体５３の端部に取り付けられ回転運動を縦反復運動に変え、また、ポンプ部５０を支持するための棒状の支持体５４と、気体や液体等の流体を流入させる第１弁部５５と、流体を排出させる第２弁部５６と、第１弁部５５とポンプ部５０を繋ぐ第１通路６１及び第２弁部５６とポンプ部５０を繋ぐ第２通路６２で構成されている。また、第１弁部５５及び第２弁部５６は、一方にのみ流体を流通可能とする方向に・BR>J閉する第１弁体５７及び第２弁体５８をそれぞれ有している。
【００７４】
ダイヤフラムポンプが作動されると、モータ５１が回転し、ポンプ部５０が上下に駆動される。このときポンプ部５０の上下運動により、第１通路６１及び第２通路６２が交互に加圧及び減圧される。
【００７５】
まず、図６Ｂ及び図６Ｃに示すように、支持体５４が上部に向かうとき、ポンプ部５０には吸引力が働き、第１弁体５７を引き下げ、呼び水吸入路２５内の流体を吸引する。このとき第２弁体５８は第２係止部６０に当接し、第２係止部６０より下に引き下げられることがなく、密閉状態となる。このようにすることで、ポンプ部５０内に気体や液体等の流体を吸い込むことができ、呼び水吸入路２５に接続された風呂水ポンプ３４内から流体を吸引することができる。
【００７６】
一方、図７Ａ及び図７Ｂに示すように、支持体５４が下方に向かうとき、ポンプ部５０には吐出力が働き、第１弁部５５の第１弁体５７が第１係止部５９に当接して密閉状態となり、また、第２弁部５６の第２弁体５８を押し上げて流路、ポンプ部５０内の流体を吐出する。このようにすることで、ポンプ部５０内の流体を吐出することができ、再度ポンプ部５０内に気体ないし液体等の流体を吸い込むことができる。
【００７７】
そして、この動作を繰り返すことで、呼び水吸入路２５から風呂水ポンプ３４及び風呂水ホース３６を通じて、最初は空気を、次いで風呂水を吸引することができ、時間の経過と共に風呂水ポンプ３４内に呼び水としての風呂水を溜めることができるようになる。
【００７８】
［第２の実施形態］
第１の実施形態では、呼び水ポンプ２４に供給される呼び水は、給水バルブ１７（水道水の配管側）から直接流れる構成になっているが、以下に示す第２の実施形態では、呼び水は給水バルブ１７（水道水の配管側）から直接ではなく、給水バルブ１７を介して注水口ユニット１８に一旦溜められ、その後、呼び水ポンプ２４に流れる構成にしても良い。以下、その具体的な構成について説明する。
【００７９】
図８において、図４に記載した構成部品と同一機能を有するものについては、同一の符号を付しているが、大きく異なる点は、
（１）三方弁２７ａを新たに設けたこと、
（２）呼び水バイパス２６ａが、注水口ユニット１８と三方弁２７とを接続したこと、
（３）三方弁２７ａと風呂水ポンプ３４とを接続するバイパス２５ａを設けたこと、
である。
【００８０】
斯かる実施形態についての洗濯工程のフローチャートは図５のフローチャートと基本的に同じであるが、大きく異なる点（Ｓ１８、Ｓ１９、Ｓ２０、及びＳ２１）については図５、及び図８〜図１０を参照して説明する。
【００８１】
なお、図５の各ステップにおいて、第２の実施形態に特有のステップについては、ステップ名の右肩に「´（ダッシュ）」を付けて、以下のように処理内容を読み替えるものとする。
【００８２】
読み替える処理内容：
Ｓ１８´：三方弁２７、及び三方弁２７ａが同時に作動（ＯＮ、図８、９の太い矢印）する。これらの三方弁２７、及び三方弁２７ａが同時に作動されることで、注水口ユニット１８、呼び水ポンプ２４、及び風呂水ポンプ３４が連通することになる。
【００８３】
Ｓ１９´：給水バルブ１７が作動（ＯＮ）すると、呼び水としての水道水が注水口ユニット１８に一旦溜められ、注水口ユニット１８に溜められた水道水は、三方弁２７、呼び水ポンプ２４、三方弁２７ａ、及びバイパス２５ａを介して風呂水ポンプ３４へと流れる。
【００８４】
Ｓ２０´：給水バルブ１７を作動を終了（ＯＦＦ）する。この給水バルブ１７の作動時間は任意であるが、風呂水ポンプ３４が作動可能な量、すなわち、呼び水として使用される量が供給されればいいので、短時間に設定される。なお、第２の実施形態でも、１５秒程度に設定している。
【００８５】
Ｓ２１´：三方弁２７、及び三方弁２７ａが同時に作動を終了する（ＯＦＦ、図８、９の細い矢印）する。これにより呼び水ポンプ２４と風呂水ポンプ３４とが連通されるようになる。なお、三方弁２７、及び三方弁２７ａの作動時間も任意であるが、注水口ユニット１８に溜められた水道水の供給が円滑に行える時間が設定され、第２の実施形態でも、３０秒に設定している。
【００８６】
図１０は、注水口ユニット１８のＡ−Ａの断面図であり、水栓１６から給水バルブ１７を介して流れた水道水（呼び水）は一旦注水口ユニット１８に溜められるようになっている。また、風呂水ポンプ３４が作動して浴槽３５から汲み上げた風呂水は注水路２３を介して注水口ユニット１８に流れ、洗剤ケースを通って洗濯水槽３に流れ込む。
【００８７】
このように、本実施の形態では、呼び水は、給水バルブ１７を介して注水口ユニット１８に一旦溜められた後、呼び水ポンプ２４に流れる構成にしたため、水圧の関係で、風呂水ポンプ内の水が水道水側（水道水の配管側）に逆流することがなくなる。
【００８８】
以上より、本実施形態の洗濯機によれば、呼び水ポンプを用いることで、水道水を全く使用しない洗濯工程を実施することができるようになる。また、この場合、浴槽内に風呂水が無い状態となったとしても、洗濯工程を続けることができるので、洗濯工程を中断することなく、極力少ない水道水で洗濯工程を実施することができる。このようにすることで、水道水の大幅な節水が可能な洗濯機を提供することができる。
【符号の説明】
【００８９】
１：洗濯機 ２：筐体 ３：洗濯水槽 ４：外槽 ５：ドラム（内槽） ６：モータ ７：回転軸 １０：ドア １２：電装部品 １３：電装部品 １６：水栓 １７：給水バルブ １８：注水口ユニット １９：オゾン発生器 ２３：注水路 ２４：呼び水ポンプ（ダイヤフラムポンプ） ２５：呼び水吸入路 ２６：呼び水バイパス ２７：三方弁 ２８：第１出口 ２９：洗剤容器 ３３：逆止弁 ３４：風呂水ポンプ ３５：浴槽 ３６：風呂水ホース ３７：吐水路 ４２：排水口 ４３：水路 ４４：第５出口 ４６：エアーホース ４７：水位センサ ４８：気液混合器 ４９：エアーチューブ ５０：ポンプ部 ５１：モータ ５２：軸 ５３：回転体 ５４：支持体 ５５：第１弁部 ５６：第２弁部 ５７：第１弁体 ５８：第２弁体 ５９：第１係止部 ６０：第２係止部 ６１：第１通路 ６２：第２通路
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体と
前記筐体内に設けられた外槽内に内槽が回転可能に設けられた洗濯水槽と、
制御手段と、
前記洗濯水槽へ水道水を供給するために開閉される給水バルブと
風呂水を前記洗濯水槽へ供給するために駆動される風呂水ポンプと、
前記給水バルブ及び前記風呂水ポンプに接続され前記洗濯水槽へ水道水を供給する注水口ユニットと、
を備えた洗濯機において、
前記洗濯水槽と前記風呂水ポンプとの間に接続される注水路には逆止弁が備えられ、
前記風呂水ポンプには呼び水ポンプが呼び水吸入路によって接続されており、
前記呼び水ポンプが作動されることにより、前記風呂水ポンプに風呂水が呼び水として供給されることを特徴とする洗濯機。
【請求項２】
前記制御手段は、前記呼び水ポンプを所定時間作動させた後、前記呼び水ポンプを停止すると共に、前記風呂水ポンプを作動させることを特徴とする請求項１に記載の洗濯機。
【請求項３】
前記筐体には前記洗濯水槽内の水位を測定する水位センサが設けられており、
前記制御手段は、前記水位センサにより測定された水位が前記制御手段に規定された第１規定水位に達していないとき、前記呼び水ポンプを再度作動させることを特徴とする請求項２に記載の洗濯機。
【請求項４】
前記制御手段は、前記洗濯水槽内の水位が前記第１規定水位に達していないことが２度検知された場合、前記給水バルブから水道水を呼び水として前記風呂水ポンプに供給させることを特徴とする請求項３に記載の洗濯機。
【請求項５】
前記制御手段は、前記洗濯水槽内の水位が前記第１規定水位には達しているが前記第１規定水位よりも高い第２規定水位に達していないことが検知された場合、前記給水バルブから水道水が前記洗濯水槽に供給されることを特徴とする請求項４に記載の洗濯機。
【請求項６】
前記制御手段は、前記洗濯水槽内の水位が前記第１規定水位に達していないことが２度検知された場合、風呂水の給水に関して不具合があった旨の報知を行う報知手段を備えていることを特徴とする請求項４又は５に記載の洗濯機。
【請求項７】
前記呼び水吸入路には、前記風呂水ポンプと前記給水バルブとの間、及び、前記風呂水ポンプと前記呼び水ポンプとの間とを接続するための三方弁が備えられていることを特徴とする請求項１〜６の何れかに記載の洗濯機。
【請求項８】
前記制御手段は、前記風呂水ポンプが作動されたとき、前記呼び水ポンプを所定時間作動させることを特徴とする請求項１〜７に記載の洗濯機。
【請求項９】
前記呼び水ポンプはダイヤフラムポンプであることを特徴とする請求項１〜８に記載の洗濯機。
【請求項１０】
前記注水路には前記風呂水に浄化作用のある物質を混合させる機構が設けられていることを特徴とする請求項１〜９に記載の洗濯機。
【請求項１】
筐体と
前記筐体内に設けられた外槽内に内槽が回転可能に設けられた洗濯水槽と、
制御手段と、
前記洗濯水槽へ水道水を供給するために開閉される給水バルブと
風呂水を前記洗濯水槽へ供給するために駆動される風呂水ポンプと、
前記給水バルブ及び前記風呂水ポンプに接続され前記洗濯水槽へ水道水を供給する注水口ユニットと、
を備えた洗濯機において、
前記洗濯水槽と前記風呂水ポンプとの間に接続される注水路には逆止弁が備えられ、
前記風呂水ポンプには呼び水ポンプが呼び水吸入路によって接続されており、
前記呼び水ポンプが作動されることにより、前記風呂水ポンプに風呂水が呼び水として供給されることを特徴とする洗濯機。
【請求項２】
前記制御手段は、前記呼び水ポンプを所定時間作動させた後、前記呼び水ポンプを停止すると共に、前記風呂水ポンプを作動させることを特徴とする請求項１に記載の洗濯機。
【請求項３】
前記筐体には前記洗濯水槽内の水位を測定する水位センサが設けられており、
前記制御手段は、前記水位センサにより測定された水位が前記制御手段に規定された第１規定水位に達していないとき、前記呼び水ポンプを再度作動させることを特徴とする請求項２に記載の洗濯機。
【請求項４】
前記制御手段は、前記洗濯水槽内の水位が前記第１規定水位に達していないことが２度検知された場合、前記給水バルブから水道水を呼び水として前記風呂水ポンプに供給させることを特徴とする請求項３に記載の洗濯機。
【請求項５】
前記制御手段は、前記洗濯水槽内の水位が前記第１規定水位には達しているが前記第１規定水位よりも高い第２規定水位に達していないことが検知された場合、前記給水バルブから水道水が前記洗濯水槽に供給されることを特徴とする請求項４に記載の洗濯機。
【請求項６】
前記制御手段は、前記洗濯水槽内の水位が前記第１規定水位に達していないことが２度検知された場合、風呂水の給水に関して不具合があった旨の報知を行う報知手段を備えていることを特徴とする請求項４又は５に記載の洗濯機。
【請求項７】
前記呼び水吸入路には、前記風呂水ポンプと前記給水バルブとの間、及び、前記風呂水ポンプと前記呼び水ポンプとの間とを接続するための三方弁が備えられていることを特徴とする請求項１〜６の何れかに記載の洗濯機。
【請求項８】
前記制御手段は、前記風呂水ポンプが作動されたとき、前記呼び水ポンプを所定時間作動させることを特徴とする請求項１〜７に記載の洗濯機。
【請求項９】
前記呼び水ポンプはダイヤフラムポンプであることを特徴とする請求項１〜８に記載の洗濯機。
【請求項１０】
前記注水路には前記風呂水に浄化作用のある物質を混合させる機構が設けられていることを特徴とする請求項１〜９に記載の洗濯機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−３００５５（Ｐ２０１２−３００５５Ａ）
【公開日】平成２４年２月１６日（２０１２．２．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１３７０６９（Ｐ２０１１−１３７０６９）
【出願日】平成２３年６月２１日（２０１１．６．２１）
【出願人】（０００００１８８９）三洋電機株式会社 (18,308)
【出願人】（３０８０１２６６８）三洋アクア株式会社 (37)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年２月１６日（２０１２．２．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月２１日（２０１１．６．２１）
【出願人】（０００００１８８９）三洋電機株式会社 (18,308)
【出願人】（３０８０１２６６８）三洋アクア株式会社 (37)
【Ｆターム（参考）】
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