霧状水供給装置とそれを備える洗濯機
【課題】安定した霧状の水を発生させることが可能な霧状水供給装置と、それを備える洗濯機を提供する。
【解決手段】超音波ユニット２００は、水を流通させるための管路２２０と、管路２２０の内周面の接線方向に沿って管路２２０内に水を供給するためのウェットミスト用水供給路２３０とドライミスト用水供給路２４０と、管路２２０の内部に配置され、超音波によって水を霧状にするためのホーン２１０とを備える。管路の内周面の接線方向に沿って供給路から管路内に水が供給されることによって、水は、管路内に配置される霧化部に直接、当たりにくくなる。水が霧化部に直接、当たりにくいので、霧化部の表面を覆う水膜が形成されにくくなる。
【解決手段】超音波ユニット２００は、水を流通させるための管路２２０と、管路２２０の内周面の接線方向に沿って管路２２０内に水を供給するためのウェットミスト用水供給路２３０とドライミスト用水供給路２４０と、管路２２０の内部に配置され、超音波によって水を霧状にするためのホーン２１０とを備える。管路の内周面の接線方向に沿って供給路から管路内に水が供給されることによって、水は、管路内に配置される霧化部に直接、当たりにくくなる。水が霧化部に直接、当たりにくいので、霧化部の表面を覆う水膜が形成されにくくなる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、一般的には霧状の水を供給するための装置とそれを備える洗濯機に関し、特定的には、超音波によって水を霧状にして供給する霧状水供給装置と、それを備える洗濯機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ホーン（圧電素子）を超音波振動させて、水や薬液などの液体を噴霧する装置がある。
【０００３】
例えば、国際公開第００／６６２７７号パンフレット（特許文献１）には、薬液がアンプルから噴霧室内に供給されると、ホーン（圧電素子）の超音波振動が開始され、ホーンの上部で薬液が噴霧される液体噴霧装置が記載されている。この液体噴霧装置では、ホーンの上部で薬液が噴霧されると、その勢いでアンプル内から噴霧室に、給液パイプを通って薬液が吸い出される。
【特許文献１】国際公開第００／６６２７７号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、国際公開第００／６６２７７号パンフレット（特許文献１）に記載の液体噴霧装置では、噴霧するための薬液がホーンに直接、当たるように、アンプルから給液パイプを通って噴霧室内に供給されている。このように、薬液がホーンに直接当てられると、薬液がホーンの表面に膜を形成し、安定して噴霧することができない。
【０００５】
そこで、この発明の目的は、安定した霧状の水を発生させることが可能な霧状水供給装置と、それを備える洗濯機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に従った霧状水供給装置は、水を流通させるための管路と、管路の内周面の接線方向に沿って管路内に水を供給するための供給路と、管路の内部に配置され、超音波によって水を霧状にするための霧化部とを備える。
【０００７】
管路の内周面の接線方向に沿って供給路から管路内に水が供給されることによって、水は、管路内に配置される霧化部に直接、当たりにくくなる。水が霧化部に直接、当たりにくいので、霧化部の表面を覆う水膜が形成されにくくなる。
【０００８】
このようにすることにより、安定した霧状の水を発生させることが可能な霧状水供給装置を提供することができる。
【０００９】
この発明に従った霧状水供給装置においては、霧化部は、板状に形成されている端部を有し、端部は、長辺側の端面と短辺側の端面とを有し、端部の短辺側の端面が管路内において水が貯まる方向に沿って延びるように霧化部は管路内に配置されていることが好ましい。
【００１０】
霧状の水は、板状に形成されている霧化部の端部において発生する。霧化部の端部が、短辺側の端面が管路内において水が貯まる方向に沿って延びるように配置されていることによって、霧化部は、所定の量の水をポンピング効果によって吸い上げて、霧化する。
【００１１】
仮に、霧化部の端部の短辺側の端面が水平面に沿って延びるように、霧化部が配置されていると、管路内に貯まる水の量によって、発生する霧の量が大きく変化してしまう。
【００１２】
そこで、霧化部は、板状に形成されている端部を有し、端部の短辺側の端面が管路内において水が貯まる方向に沿って延びるように霧化部は管路内に配置されていることにより、管路内の水の量が変化しても、霧状の水を安定して発生させることができる。
【００１３】
この発明に従った霧状水供給装置は、管路の内周面から管路の内部に向かって突出する突起を備えることが好ましい。
【００１４】
このようにすることにより、管路の内周面の接線方向に沿って管路内に供給されて、管路の内周面に沿って流れる水を突起に衝突させて勢いを弱め、水位が高くなりすぎることを防ぐことができる。また、水流に勢いがある場合に、水が管路の内周面から離れて霧化部に直接、当たることを防ぎ、水位が高くなりすぎて、超音波の発振が正常でなくなり、水を霧状にすることができなくなるのを防ぐことができる。
【００１５】
この発明に従った洗濯機は、対象物を収容する収容槽と、上記のいずれかの霧状水供給装置とを備え、霧状水供給装置は、霧状の水を収容槽内に供給することが好ましい。
【００１６】
このようにすることにより、洗濯機が設置される環境に左右されずに、安定した霧状の水を発生させることが可能な洗濯機を提供することができる。
【発明の効果】
【００１７】
以上のように、この発明によれば、安定した霧状の水を発生させることが可能な霧状水供給装置と、それを備える洗濯機を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１９】
図１は、この発明のひとつの実施の形態として、洗濯乾燥機の全体の外観を概略的に示す斜視図であり、図２は、図１に示す洗濯乾燥機をＩＩ−ＩＩ線の方向から見た断面を概略的に示す断面図である。
【００２０】
図１と図２に示すように、洗濯乾燥機１は、外装１０１と、外装１０１の上面を形成する上面板１０２と、外装１０１の内部に取り付けられた水槽１３０と、対象物の一例として繊維構造体２を収容するための収容槽として、水槽１３０の内部で回転可能に支持された回転ドラム１２０と、外装１０１の下部に配置される循環ポンプ４６０を備える。外装１０１と外装１０１の内部の全体は、ゴム足１０３によって床面上に支持されている。
【００２１】
繊維構造体２は、衣類、布類、ふきん、毛布など、繊維で構成されたものであればよい。また、対象物は、洗濯乾燥機１で洗濯乾燥されるものであれば、繊維構造体２の他、繊維によって構成されていないものであってもよい。
【００２２】
外装１０１の前面には外扉１１１が取り付けられている。外扉１１１の内側には、内扉１１２が取り付けられている。外扉１１１を開き、内扉１１２を開くことによって外装１０１の前面側に設けられた投入口１１３を通じて繊維構造体２を回転ドラム１２０に投入、または回転ドラム１２０から取り出すことができる。内扉１１２を閉じ、外扉１１１を閉じることによって投入口１１３を塞ぐことができる。内扉１１２は回転ドラム１２０内が視認可能なように中央部が透明ガラスで作られているとともに、凹んだ器形状、いわゆる洗面器形状を有している。投入口１１３側の水槽１３０の周壁にはゴム等の弾性体からなるドアパッキン１１４がパッキンカバー１１５に嵌め込まれて固着されている。内扉１１２を閉じたときにドアパッキン１１４が内扉１１２の周縁に密着して水槽１３０が密閉される。
【００２３】
回転ドラム１２０は、水槽１３０の内部で軸部１４１を中心に回転するように支持されている。このようにしてドラム式の洗濯乾燥機１は、水槽１３０と回転ドラム１２０とから構成された二重構造を有する。
【００２４】
回転ドラム１２０は、回転軸線方向の中央に内周壁面を形成するドラム胴と、一方端に開口部を形成するドラム蓋と、他方端に内底壁面を形成するドラム底とから構成され、一般的にステンレス鋼板から作られている。ドラム底には、軸部１４１等の構造部品を取り付けかつ所望の荷重を支持するためにリブ等の凹凸面がプレス加工によって形成され、底壁面の強度の向上が図られている。回転ドラム１２０の周壁と底部には給水、排水および通気のための多数の小孔１２１が設けられている。ドラム蓋の外周縁部には回転時の振動防止のために流体バランサ１２３が固着されている。ドラム胴の内周壁面上には、バッフル１２２が配置されている。
【００２５】
軸部１４１は、回転ドラム１２０を回転させるためのドラム回転駆動モータ１４０のシャフトを備えている。ドラム回転駆動モータ１４０は、洗濯乾燥機１内の下部に配置されているメイン回路１０７のインバータ回路により回転が制御される。
【００２６】
水槽１３０は上部から支持バネ１０４で、下部から支持ダンパー１０５で弾性的に支持されている。水槽１３０の底部には排水弁４３２が設けられ、排水弁４３２の開閉によって洗剤を含む水等が水槽１３０から内部排水ホース４３０と外部排水ホース４３１を通って排水される。
【００２７】
水槽１３０の背面側には、冷却ダクト３３０が接続されている。水槽１３０内に水が収容されておらず、回転ドラム１２０内で繊維構造体２の乾燥を行うときには、回転ドラム１２０と水槽１３０内の空気は、冷却ダクト３３０を通って水槽１３０から排出され、後述するように、冷却（除湿）、加熱されて、水槽１３０内に戻される。
【００２８】
水槽１３０の上方には、操作回路１０６が配置されている。水槽１３０の下方には、メイン回路１０７が配置されている。操作回路１０６は、使用者が洗濯乾燥機１の操作をするために、外装１０１の外周面上に配置される操作部（図示しない）を操作すると、操作部から信号を受信して、水槽１３０の下方に配置されているメイン回路１０７に制御信号を送信する。メイン回路１０７は、ドラム回転駆動モータ１４０、循環ポンプ４６０、排水弁４３２、給水弁、送風モータ等、洗濯乾燥機１の各部材に制御信号を送信して、各部材の動作を制御する。
【００２９】
図３は、図１に示す洗濯乾燥機の外装の内部を上方向から見たときの状態を示す図であり、図４は、図１に示す洗濯乾燥機の外装の内部を右方向から見たときの状態を示す図であり、図５は、図１に示す洗濯乾燥機の外装の内部を左方向から見たときの状態を示す図である。
【００３０】
図３から図５を用いて、洗濯乾燥機１内の水と空気の流れを説明する。図中の一点鎖線の矢印Ｐは、水道から供給される水の流れを示し、実線の矢印Ｑは、洗濯乾燥機１内を循環する水の流れを示し、二点鎖線の矢印Ｒは、空気の流れを示す。
【００３１】
まず、図３と図４を用いて、洗濯乾燥機１内の空気の流れを説明する。
【００３２】
図３と図４に示すように、水槽１３０の背面側には、冷却ダクト３３０が上下方向に延びるように配置されている。冷却ダクト３３０の上端には、排気ダクト３２０が接続されている。排気ダクト３２０内には、空気を送出するための送風ファン３１２と、送風ファン３１２を回転させるための送風モータ３１３と、送風糸屑フィルタ３１４とが配置されている。排気ダクト３２０は、給気ダクト３１０に接続されている。給気ダクト３１０内には、給気ダクト３１０内の空気を加熱するためのＰＴＣ（Positive Temperature Coefficient）ヒータ３１５と、給気ダクト３１０内の空気に正イオンとしてＨ＋（Ｈ２Ｏ）ｍ（ｍは任意の自然数）と負イオンＯ２−（Ｈ２Ｏ）ｎ（ｎは任意の自然数）とを供給するためのイオン供給装置としてＰＣＩ（プラズマクラスターイオン）ユニット３１６とが配置されている。給気ダクト３１０には、温風を吹き出す温風吹出口３１１が開口されている。温風吹出口３１１は、水槽１３０の内部に向けられている。
【００３３】
水槽１３０内の空気は、送風モータ３１３が駆動されて送風ファン３１２が回転すると、水槽１３０の背面下部から、冷却ダクト３３０内に流入する。冷却ダクト３３０内には冷却給水ホース４１２から水が供給されて、水槽１３０内から冷却ダクト３３０内に流入した空気が冷却される。水槽１３０内の空気が湿っている場合には、湿った空気が冷却ダクト３３０内で冷却されて、除湿される。冷却ダクト３３０内の空気は、冷却ダクト３３０内を上方向に向かって流れて、排気ダクト３２０内に流入する。
【００３４】
排気ダクト３２０内では、空気は、送風糸屑フィルタ３１４を通って、糸屑などのごみが取り除かれる。送風糸屑フィルタ３１４を通過した空気は、給気ダクト３１０内に流入する。
【００３５】
給気ダクト３１０内では、空気には、ＰＣＩユニット３１６から正イオンと負イオンとが供給される。なお、洗濯乾燥機１は、空気にイオンを供給するためのＰＣＩユニット３１６などのイオン供給装置を備えていなくてもよいし、ＰＣＩユニット３１６を備えている場合にも、必要に応じて、ＰＣＩユニット３１６の駆動をすればよく、給気ダクト３１０内の空気にはイオンが供給されなくてもよい。
【００３６】
給気ダクト３１０内では、空気はＰＴＣヒータ３１５を通過して、加熱される。加熱された空気は、温風吹出口３１１から水槽１３０と回転ドラム１２０（図２）内に供給される。
【００３７】
回転ドラム１２０内では、加熱された空気が繊維構造体２（図２）に接触して、繊維構造体２から水分を蒸発させて乾燥させる。繊維構造体２から蒸発した水分を含む空気は、回転ドラム１２０の小孔１２１（図２）を通って水槽１３０内に流れ出て、再び、水槽１３０の下部から冷却ダクト３３０内に流入する。
【００３８】
このように、洗濯乾燥機１の内部においては、空気は、回転ドラム１２０と水槽１３０、冷却ダクト３３０、排気ダクト３２０、給気ダクト３１０を循環する。回転ドラム１２０と水槽１３０、冷却ダクト３３０、排気ダクト３２０、給気ダクト３１０は、空気流通路の一例である。
【００３９】
次に、図３と図５を用いて、洗濯乾燥機１内の水の流れを説明する。
【００４０】
図３と図５に示すように、水槽１３０の上方には、水道から洗濯乾燥機１内への給水と給水停止とを切り替えるための給水弁４０１と、給水ユニット４１０と、洗剤ケース４７０と、分流ノズル４５０と、霧状水供給装置として超音波ユニット２００とが配置されている。給水ユニット４１０は、給水ユニット４１０から流出する水の量を調整する。
【００４１】
水槽１３０の下方には、循環ポンプ４６０が配置されている。水槽１３０の下部には、内部排水ホース４３０が接続されている。内部排水ホース４３０は、循環ポンプ４６０を介して、循環ホース４４０と外部排水ホース４３１に接続されている。循環ホース４４０は、分流ノズル４５０に接続されている。
【００４２】
給水ユニット４１０には、ドライミスト給水ホース４１１と、冷却給水ホース４１２と、給水ダクト４２０と、分流ノズル４５０とが接続されている。なお、ドライミスト給水ホース４１１はドライミスト用給水弁４１３を介して給水ユニット４１０に接続されている。分流ノズル４５０には、ウェットミスト給水ホース４５１と泡消し給水ホース４５２が接続されている。ドライミスト給水ホース４１１とウェットミスト給水ホース４５１は、超音波ユニット２００に接続されている。
【００４３】
水道から洗濯乾燥機１内に供給される水は、給水弁４０１を通って、給水ユニット４１０に供給される。このとき、水は、洗濯乾燥機１の洗濯乾燥の行程によって、洗剤ケース４７０を通って給水ユニット４１０に供給されるか、洗剤ケース４７０を通らずに給水ユニット４１０に供給されるかを制御される。洗剤ケース４７０を通過した水には洗剤が含まれる。
【００４４】
洗剤ケース４７０を通過せず、洗剤を含まない水は、給水ユニット４１０から、ドライミスト給水ホース４１１と、冷却給水ホース４１２に供給される。ドライミスト給水ホース４１１に供給された水は、超音波ユニット２００が駆動しているときには、超音波ユニット２００で霧状にされて回転ドラム１２０（図２）内に供給され、回転ドラム１２０の小孔１２１（図２）を通って水槽１３０内に流入する。冷却給水ホース４１２に供給された水は、冷却ダクト３３０に流入する。給水ダクト４２０に供給された水は、水槽１３０内に供給される。
【００４５】
洗剤ケース４７０を通過して洗剤を含む水は、給水ユニット４１０から、給水ダクト４２０、または、分流ノズル４５０に接続されるウェットミスト給水ホース４５１と泡消し給水ホース４５２を通って、回転ドラム１２０内に供給される。ウェットミスト給水ホース４５１に供給された水は、超音波ユニット２００が駆動しているときには、超音波ユニット２００で霧状にされて回転ドラム１２０内に供給され、回転ドラム１２０の小孔１２１を通って水槽１３０内に流入する。泡消し給水ホース４５２に供給された水は、冷却ダクト３３０を通って、冷却ダクト３３０に流入し、冷却ダクト３３０内において洗剤成分の撹拌によって発生する泡を消滅させる。分流ノズル４５０からパッキンカバー１１５（図２）のシャワー出口穴を通って直接、回転ドラム１２０内に供給された水は、回転ドラム１２０の小孔１２１を通って水槽１３０内に流入する。
【００４６】
水槽１３０内の水は、循環ポンプ４６０が駆動されているときには、内部排水ホース４３０から循環ホース４４０を通って、分流ノズル４５０に戻される。また、水槽１３０内の水は、排水弁４３２（図２）が開かれると内部排水ホース４３０から外部排水ホース４３１を通って洗濯乾燥機１の外部に排水される。
【００４７】
循環ホース４４０を通して分流ノズル４５０に戻された水は、ウェットミスト給水ホース４５１と、泡消し給水ホース４５２と、回転ドラム１２０内に供給される。ウェットミスト給水ホース４５１に供給された水は、超音波ユニット２００が駆動しているときには、超音波ユニット２００で霧状にされて回転ドラム１２０内に供給され、回転ドラム１２０の小孔１２１を通って水槽１３０内に流入する。泡消し給水ホース４５２に供給された水は、冷却ダクト３３０内に流入し、冷却ダクト３３０内において洗剤成分の撹拌によって発生する泡を消滅させ、冷却ダクト３３０の下部において水槽１３０内に流入する。分流ノズル４５０からパッキンカバー１１５のシャワー出口穴を通って直接、回転ドラム１２０内に供給された水は、回転ドラム１２０の小孔１２１を通って水槽１３０内に流入する。
【００４８】
このように、洗濯乾燥機１内の水は、回転ドラム１２０と水槽１３０、内部排水ホース４３０、循環ホース４４０、分流ノズル４５０を通って洗濯乾燥機１内を循環する。このように洗濯乾燥機１の内部を循環する水を循環水とする。回転ドラム１２０と水槽１３０、内部排水ホース４３０、循環ホース４４０、分流ノズル４５０は、循環水路の一例である。超音波ユニット２００は、分流ノズル４５０から供給される水を霧状にして回転ドラム１２０内に供給する。また、給水ユニット４１０から超音波ユニット２００を通って回転ドラム１２０と水槽１３０内に給水する経路と、分流ノズル４５０を通って回転ドラム１２０と水槽１３０内に給水する経路は給水経路の一例である。超音波ユニット２００は、給水ユニット４１０から供給される水と分流ノズル４５０から供給される水を霧状にして回転ドラム１２０内に供給する。
【００４９】
上述のように、ドライミスト給水ホース４１１を通って超音波ユニット２００に供給される水は、洗濯乾燥機１の内部を循環する循環水ではなく、水道から供給される水道水のみである。一方、ウェットミスト給水ホース４５１を通って超音波ユニット２００に供給される水は、給水ユニット４１０から分流ノズル４５０を通ってウェットミスト給水ホース４５１に供給される水道水である場合と、循環ホース４４０から分流ノズル４５０を通ってウェットミスト給水ホース４５１に供給される循環水である場合がある。ウェットミスト給水ホース４５１を通して、超音波ユニット２００に循環水を供給し、水道水を供給するか、循環水を供給するかについては、洗濯乾燥機１の洗濯または乾燥の行程において、必要に応じて選択される。
【００５０】
図６は、図１に示す洗濯乾燥機の外装の内部を正面から見たときの状態を示す正面図である。
【００５１】
図６に示すように、水槽１３０の上部において回転ドラム１２０の上方には、超音波ユニット２００と、給気ダクト３１０の温風吹出口３１１とが配置されている。超音波ユニット２００の噴霧口２５０の下方において、パッキンカバー１１５（図２）の枠には、誘導部材として案内羽根１１６が配置されている。案内羽根１１６は、回転ドラム１２０の開口部の外側であって、水槽１３０の内周面の内側に位置する。なお、案内羽根１１６は、パッキンカバー１１５の形状の一部として形成されてもよい。
【００５２】
給気ダクト３１０の温風吹出口３１１からは、二点鎖線の矢印Ｒ１で示すように、回転ドラム１２０内に温風が供給される。超音波ユニット２００の噴霧口２５０からは、破線Ｍで示すように、回転ドラム１２０内に霧状の水が供給される。また、超音波ユニット２００の噴霧口２５０からは、霧状にされていない非霧状の水が矢印Ｗで示すように、下に落ちる。非霧状の水は、案内羽根１１６を伝って、回転ドラム１２０の外周面と水槽１３０の内周面との間に落ちて水槽１３０内に流入する。
【００５３】
回転ドラム１２０内には、洗濯乾燥機１の正面側から、給気ダクト３１０内の空気が温風吹出口３１１を通って吹き出す。温風吹出口３１１は、洗濯乾燥機１の正面側から見て、回転ドラム１２０の右上に配置されている。一方、超音波ユニット２００は、洗濯乾燥機１の正面側から見て、回転ドラム１２０の左上に配置されている。このように、温風吹出口３１１と超音波ユニット２００は、間隔をあけて、離隔して配置されている。
【００５４】
図７は、洗濯乾燥機が備える超音波ユニットの全体の外観を示す斜視図（Ａ）と、図７の（Ａ）に示す超音波ユニットの内部を透視して示す斜視図（Ｂ）である。図８の（Ａ）と（Ｂ）は、超音波ユニットを、それぞれ、図７の（Ａ）と（Ｂ）に示すＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線の方向から見た図である。
【００５５】
図７の（Ａ）と図８の（Ａ）に示すように、超音波ユニット２００は、ノズル２０１とケース２０２を備える。ノズル２０１は、管路２２０と、ウェットミスト用水供給路２３０と、ドライミスト用水供給路２４０とから構成されている。ウェットミスト用水供給路２３０は、ウェットミスト給水ホース４５１（図６）と接続され、ドライミスト用水供給路２４０はドライミスト給水ホース４１１（図６）と接続されている。管路２２０の内部と、ウェットミスト用水供給路２３０の内部とドライミスト用水供給路２４０の内部は連通している。管路２２０には、排出口として噴霧口２５０が開口されている。超音波ユニット２００は、噴霧口２５０が水平面から下方向に傾くように、洗濯乾燥機１（図６）に配置されている。噴霧口２５０は、洗濯乾燥機１の回転ドラム１２０内に向けられている。
【００５６】
図７の（Ｂ）と図８の（Ｂ）に示すように、超音波ユニット２００の内部には、霧化部としてホーン２１０と、ホーン２１０の一方の端部に接着されてホーン２１０を超音波振動させるための振動子２１３が配置されている。ホーン２１０においては、振動子２１３が接着されている側と反対側の端部２１１が板状に形成されている。ホーン２１０は、ホーン２１０の端部２１１がノズル２０１の噴霧口２５０に位置するように、ノズル２０１内に配置されている。ホーン２１０の端部２１１は、短辺側の端面２１２と長辺側の端面２１６とから構成されている。振動子２１３には、電極２１５と裏打板２１４が接続されている。
【００５７】
２つの電極２１５を通して振動子２１３に電圧が印加されると、振動子２１３が超音波振動する。振動子２１３が超音波振動すると、振動子２１３に接着されているホーン２１０に振動が伝わって、ホーン２１０の端部２１１は、振動子２１３が振動する超音波の周波数で振動する。
【００５８】
図９は、超音波ユニットを、図７に矢印ＩＸで示す方向から見たときの図である。
【００５９】
図９に示すように、超音波ユニット２００の噴霧口２５０には、ホーン２１０（図７、図８）の端部２１１（図７、図８）の短辺側の端面（先端面）２１２が配置されている。端面２１２は、ほぼ鉛直方向に延びており、上下方向において、管路２２０の内周壁面から所定の間隔（この実施の形態においては、約１ｍｍ程度）が開けられている。管路２２０の内部には、管路２２０の内周壁面から、端面２１２が延びる方向と垂直な方向、すなわち、ほぼ水平な方向に向かって、リブ２２２が突出している。
【００６０】
図１０は、超音波ユニットを、図８に示すＸ−Ｘ線の方向から見たときの断面図である。
【００６１】
図１０に示すように、ウェットミスト用水供給路２３０は、ウェットミスト用水供給路２３０の上方からウェットミスト用水供給路２３０に流入する水が管路２２０内に流入するとき、管路２２０の内周面２２１に沿って、内周面２２１の接線方向に流入するように、ノズル２０１に形成されている。ドライミスト用水供給路２４０もウェットミスト用水供給路２３０と同様に、ドライミスト用水供給路２４０の上方からドライミスト用水供給路２４０に流入する水が管路２２０内に流入するとき、管路２２０の内周面２２１に沿って、内周面２２１の接線方向に流入するように、ノズル２０１に形成されている。
【００６２】
図７から図１０を用いて、超音波ユニット２００が、超音波によって水を霧状にして噴霧口２５０から噴霧する過程を説明する。
【００６３】
ウェットミスト用水供給路２３０内に上方から流入した水は、ウェットミスト用水供給路２３０から管路２２０内に、管路２２０の内周面２２１の接線方向に、下向きに流入する。管路２２０内に流入した水は、管路２２０内の内周面２２１に沿って、噴霧口２５０の方向から見て反時計回りに、管路２２０の最下部に向かって流れる。管路２２０内に流入した水の勢いが強ければ、水は、管路２２０の最下部を通り過ぎて内周面２２１に沿って上向きに流れるが、リブ２２２の位置まで流れるとリブ２２２に当たって勢いが弱まり、噴霧口２５０から見て時計回りに、下向きに落ちる。
【００６４】
一方、ドライミスト用水供給路２４０内に上方から流入した水は、ドライミスト用水供給路２４０から管路２２０内に、管路２２０の内周面２２１の接線方向に、下向きに流入する。ドライミスト用水供給路２４０から管路２２０内に流入した水は、管路２２０の内周面２２１とリブ２２２に沿って、噴霧口２５０の方向から見て時計回りに、管路２２０の最下部に向かって流れる。管路２２０内に流入する水は循環水ではなく、水道から供給される水道水であり、勢いが強くなり過ぎないように、ドライミスト用給水弁（図３）を制御することにより、水量を調節されている。
【００６５】
このように、ウェットミスト用水供給路２３０とドライミスト用水供給路２４０とから管路２２０内に流入する水は、管路２２０の内周面２２１に沿って流れるので、管路２２０内に配置されているホーン２１０の側面には当たりにくい。
【００６６】
管路２２０の最下部では、管路２２０内を流通する水の水面とホーン２１０の端部２１１の下端が接する。ホーン２１０が超音波振動すると、ポンピング効果によって、管路２２０内の水の一部がホーン２１０に吸い上げられる。ホーン２１０に吸い上げられた水は、ホーン２１０の超音波振動によって、霧状にされる。
【００６７】
霧状にされた水は、図８の（Ａ）に破線Ｍで示すように、噴霧口２５０から超音波ユニット２００の外部に噴霧される。噴霧口２５０は洗濯乾燥機１の回転ドラム１２０の内部に対向するように配置されているので、霧状にされた水は、回転ドラム１２０の内部に供給される。
【００６８】
管路２２０の最下部では、霧状にされていない非霧状の水が、図８の（Ａ）に矢印Ｗで示すように、噴霧口２５０から超音波ユニット２００の外部に流れ出る。非霧状の水は重力によって噴霧口２５０から下に落ちる。
【００６９】
図６に示すように、噴霧口２５０から下に落ちる水は、噴霧口２５０の下方において洗濯乾燥機１の内扉１１２の枠に配置されている案内羽根１１６に当たり、案内羽根１１６に沿って、回転ドラム１２０の外周面と水槽１３０の内周面との間に落ちる。
【００７０】
以上のように構成された洗濯乾燥機１を用いて行なわれる洗い行程、すすぎ行程、脱水行程および乾燥行程について、以下、行程順に説明する。
【００７１】
まず、使用者は、外扉１１１および内扉１１２を開き、投入口１１３から繊維構造体２を投入した後、内扉１１２および外扉１１１を閉じる。使用者は、洗剤ケース４７０に洗剤、および、必要であれば、仕上剤ケース（図示しない）に仕上剤を入れる。仕上剤は、洗い行程またはすすぎ行程の途中で入れてもよい。
【００７２】
次に、使用者は、操作パネルを操作して、洗濯と乾燥の条件を選ぶ。使用者が操作パネルを操作すると、操作回路１０６がメイン回路１０７に制御信号を送信して、メイン回路１０７が洗濯乾燥機１の各部材を制御する。メイン回路１０７によって、使用者が選んだ洗濯と乾燥の条件に従って、洗い行程、すすぎ行程、脱水行程、乾燥行程が行われる。使用者が選んだ洗濯と乾燥の条件によっては、各行程の一部が行なわれないことがある。ここでは、洗い行程、すすぎ行程、脱水行程、乾燥行程のすべての行程を行なう場合について説明する。
【００７３】
使用者が操作パネルのスタートボタンを押すと、メイン回路１０７によって、外扉１１１および内扉１１２がロックされるように制御されるとともに、給水弁４０１が開かれるように制御されて、水道水が給水ユニット４１０と洗剤ケース４７０を経て給水ダクト４２０から水槽１３０内に供給される。水槽１３０には、洗剤ケース４７０に収容されていた洗剤が混じった水が供給される。このようにして洗い行程が開始される。
【００７４】
水位センサ（図示しない）によって水槽１３０内の水位が所定値になったことが検知されると、給水弁４０１が閉じられる。続いて、循環ポンプ４６０が駆動されるように制御される。また、超音波ユニット２００の電極２１５に電圧を印加するように制御される。
【００７５】
なお、メイン回路１０７は、水槽１３０内の水位が所定値になるまでの間、循環水ではなく水道水を用いて霧状の水を発生させるように、分流ノズル４５０を通して水道水を超音波ユニット２００に供給するように給水ユニット４１０を制御してもよい。
【００７６】
水槽１３０内に供給された水は、循環ポンプ４６０によって、内部排水ホース４３０と循環ホース４４０を通って、分流ノズル４５０に供給される。分流ノズル４５０に供給された水の一部は、分流ノズル４５０から直接、回転ドラム１２０内に供給される。分流ノズル４５０に供給された水の残りの一部は、分流ノズル４５０からウェットミスト給水ホース４５１を通って、超音波ユニット２００に供給される。
【００７７】
超音波ユニット２００では、洗剤を含む水が霧状にされて回転ドラム１２０内に供給される。洗剤を含む水が超音波によって霧状にされることによって、洗剤が水によく溶かされ、洗剤を含む水が繊維構造体２によく浸透する。
【００７８】
回転ドラム１２０内に供給された水は、小孔１２１を通って水槽１３０内に流出し、再び循環ポンプ４６０によって循環させられる。
【００７９】
循環ポンプ４６０は、所定の時間、駆動される。このようにして、水槽１３０内に所定の水位まで水道水が供給された後にも、回転ドラム１２０内から小孔１２１を通って水槽１３０内に流出し、水槽１３０から内部排水ホース４３０と分流ノズル４５０を通って再び超音波ユニット２００に供給される循環水を用いて、回転ドラム１２０内に霧状の水が供給される。所定の時間が経過すると、メイン回路１０７は、循環ポンプ４６０と超音波ユニット２００の駆動を停止し、排水弁４３２を閉じるように制御する。
【００８０】
次に、回転ドラム１２０がドラム回転駆動モータ１４０にて洗い行程用の回転チャートに従って回転される。
【００８１】
なお、回転ドラム１２０の回転チャートに関しては、洗い行程、すすぎ行程、脱水行程、乾燥行程の行程別に、あるいは、繊維構造体２の種類や洗濯乾燥のコースに応じて、回転速度、回転周期、反転周期等が異なる複数の回転チャートが予め設定されている。回転チャートは、使用者によって選択され、または自動的に選択されるようにプログラムされている。
【００８２】
ドラム回転駆動モータ１４０が正逆回転すると、回転ドラム１２０も同様に正逆回転する。回転ドラム１２０が回転すると、回転ドラム１２０の内周壁面に固定して設けられたバッフル１２２が繊維構造体２を持ち上げ、下方に落下させる動作が繰り返される。このようにして、洗い行程は、いわゆるたたき洗い効果を利用して行なわれる。また、洗い行程で循環ポンプ４６０を駆動させてもよい。循環ポンプ４６０を駆動しているときに超音波ユニット２００を駆動させ、霧状の水を回転ドラム１２０内に供給してもよい。回転ドラム１２０の動きに合わせて超音波ユニット２００を駆動させると、洗剤の溶け残りの減少と繊維構造体２への洗剤の浸透向上により、より効果的な洗浄をすることができる。
【００８３】
洗い行程では、途中、水位を検知して、水位が設定水位よりも低くなれば、補給水を行なってもよい。また、補給水を行なったときに、循環ポンプ４６０を駆動させて、超音波ユニット２００から霧状の水を回転ドラム１２０内に供給してもよい。洗い行程においては、霧状の水は、例えば、合計で５分間、回転ドラム１２０内に供給される。
【００８４】
洗い行程が終了すると、排水弁４３２が開放されて、外装１０１の外に外部排水ホース４３１より水が排出される。排水が終了すると、回転ドラム１２０は中間脱水行程用の回転チャートで高速回転される中間脱水行程が行なわれる。中間脱水行程では回転ドラム１２０の高速回転による遠心力によって、繊維構造体２に含まれた水が回転ドラム１２０の周壁に設けられた小孔１２１を通じて水槽１３０の内壁面へ吐出される。水は水槽１３０の内壁面を伝って下方に流下し、排水弁４３２を介して外装１０１の外に外部排水ホース４３１より排出される。
【００８５】
中間脱水行程が終了すると、プログラムはすすぎ行程に移行する。排水弁４３２が閉じられた後、給水弁４０１が開放されて、水道水が給水ユニット４１０を経て水槽１３０に供給される。図示しない水位センサによって水槽１３０内の水位が所定の値になったことが検知されると、給水弁４０１が閉じられる。
【００８６】
給水弁４０１が閉じられた後、循環ポンプ４６０を所定時間駆動させるように、メイン回路１０７が制御する。このとき超音波ユニット２００も所定時間、駆動してもよい。
【００８７】
循環ポンプ４６０と超音波ユニット２００が駆動されると、水槽１３０内の水が循環水路を循環し、分流ノズル４５０からウェットミスト給水ホース４５１を通って超音波ユニット２００に供給される。超音波ユニット２００では、循環水が霧状にされて、回転ドラム１２０内に供給される。
【００８８】
すすぎ行程においては、洗い行程の後に一度脱水された後、新たに水道水が給水されているので、循環水にふくまれる洗剤や汚れ成分が比較的少ない。この循環水を超音波ユニット２００に供給して霧状の水を発生させることによって、洗い行程で超音波ユニット２００のウェットミスト用水供給路２３０や管路２２０、ホーン２１０に洗剤や汚れ成分が付着していても、洗い落とすことができる。このように、ホーン２１０に付着した汚れ成分や洗剤を洗い流す行程は、複数回のすすぎ行程がある場合には、毎回のすすぎ行程において実施されてもよいが、すすぎの水がきれいな最後のすすぎ行程において実施されることがより効果的である。
【００８９】
すすぎ行程においては、循環水を霧状にするのではなく、水道水を給水ユニット４１０から分流ノズル４５０を通して超音波ユニット２００に供給して霧状の水を発生させてもよい。
【００９０】
循環ポンプ４６０と超音波ユニット２００を駆動開始してから所定時間が経過後、または同時に、メイン回路１０７がドラム回転駆動モータ１４０を制御して、回転ドラム１２０がドラム回転駆動モータ１４０によってすすぎ行程用の回転チャートに従って回転される。中間脱水行程およびすすぎ行程は複数回繰り返された後、最終のすすぎ行程へと移行する。最終のすすぎ行程では給水弁４０１が開放されて、洗剤ケース４７０に入れられた柔軟仕上剤が、給水ダクト４２０から柔軟仕上剤を含んだ水として水槽１３０に供給される。
【００９１】
最終のすすぎ行程が終了すると、排水弁４３２が開放されてすすぎ液が外装１０１の外に外部排水ホース４３１より排出される。排水が終了すると、回転ドラム１２０が最終脱水行程用の回転チャートに従って高速回転されて最終脱水行程が行なわれる。最終脱水行程では、中間脱水行程と同様に、回転ドラム１２０の高速回転による遠心力によって繊維構造体２に含まれたすすぎ液が回転ドラム１２０の周壁に設けられた小孔１２１を通じて水槽１３０の内壁面に吐出される。
【００９２】
最終脱水行程が終了すると、乾燥行程に移行する。乾燥行程においては、回転ドラム１２０を回転させるとともに、ＰＴＣヒータ３１５と送風モータ３１３とを駆動させる。なお、洗濯、乾燥行程を連続して実施する場合、最終脱水行程よりＰＴＣヒータ３１５を駆動してもよい。このようにすることにより、回転ドラム１２０内の温度が上がり、よりよく脱水され、乾燥を効率よく実施することが可能となる。
【００９３】
ＰＴＣヒータ３１５と送風モータ３１３とを駆動させることによって、ＰＴＣヒータ３１５で加熱された空気は、図３と図４に二点鎖線の矢印で示すように流れて、温風吹出口３１１から水槽１３０と回転ドラム１２０内に吹き込む。温風は、回転ドラム１２０内の繊維構造体２に接触した後、小孔１２１を通って、回転ドラム１２０の外部に流出し、水槽１３０の下部に形成されている排気口を通って冷却ダクト３３０に排気される。冷却ダクト３３０に排気された気体は、回転ドラム１２０内の繊維構造体２に含まれていた水分によって、湿度が高くなっている。湿気を含んだ空気は、冷却ダクト３３０で冷却されて、除湿される。気体から取り除かれた水分は、冷却ダクト３３０の下方から水槽１３０内に戻り、内部排水ホース４３０と排水弁４３２と外部排水ホース４３１を通って外装１０１から排出される。
【００９４】
冷却ダクト３３０で除湿された空気は、排気ダクト３２０を通って、給気ダクト３１０に戻る。給気ダクト３１０では、ＰＴＣヒータ３１５で加熱される。このサイクルを繰り返すことによって乾燥行程が行なわれる。
【００９５】
乾燥行程においては、ＰＴＣヒータ３１５を駆動開始してから所定の時間が経過したときに、給水弁４０１を開いて、超音波ユニット２００を駆動させるように制御する。この時、超音波ユニット２００が高温で駆動して、温度特性の変化により動作が不安定になるのを避けるため、メイン回路１０７はＰＴＣヒータ３１５の駆動を停止することが好ましい。
【００９６】
給水弁４０１が開かれると、水道水が給水ユニット４１０からドライミスト給水ホース４１１を通って、超音波ユニット２００に供給される。超音波ユニット２００では、水道水が霧状にされて、回転ドラム１２０内に供給される。
【００９７】
このとき、給水ユニット４１０は、比較的少量の水を超音波ユニット２００に供給するように、ドライミスト用給水弁４１３によって水量を調節する。また、超音波ユニット２００への水の供給と、超音波ユニット２００のホーン２１０の超音波振動は、間欠的に行なわれるように、メイン回路１０７が給水ユニット４１０とドライミスト用給水弁４１３と超音波ユニット２００を制御する。このようにして、乾燥行程においては、少量の霧状の水が、間欠的に回転ドラム１２０内に供給される。乾燥行程における霧状の水は、例えば、１０分間、回転ドラム１２０内に供給される。
【００９８】
水槽１３０内には湿度検知手段が備えられて、湿度が調整されるように、超音波ユニット２００の駆動が制御されてもよい。例えば、湿度検知手段によって検知される水槽１３０内の湿度が所定の湿度以下である場合に超音波ユニット２００が駆動されてもよい。
【００９９】
超音波ユニット２００は、水を小さな穴に通すのではなく、ホーン２１０の超音波振動によって水を霧状にしているので、供給される水量が少なく水圧が低くても、霧状の水を発生させて、回転ドラム１２０内に供給することができる。すなわち、水槽１３０内の湿度を調整するために、水量を増減させても、安定して霧状の水を発生させることができる。
【０１００】
超音波ユニット２００のホーン２１０で超音波振動によって発生する霧状の水は、直進性が高くないので、回転ドラム１２０内において、特定の部分だけを濡らすことがない。
【０１０１】
また、超音波ユニット２００において霧状にされなかった非霧状の水は、超音波ユニット２００の噴霧口２５０から重力によって下に落ちる。噴霧口２５０から下に落ちる非霧状の水は、案内羽根１１６に当たって、案内羽根１１６に誘導されて、回転ドラム１２０の内部には入らずに、回転ドラム１２０の外周面と水槽１３０の内周面との間に落ちる。そのため、非霧状の水が回転ドラム１２０内の繊維構造体２を濡らしてしまうことがない。
【０１０２】
このように、乾燥行程において、少量の霧状の水を間欠的に回転ドラム１２０内に供給することによって、回転ドラム１２０内の湿度を適度に調整し、過乾燥により繊維構造体２にしわが付くことを防ぐことができる。
【０１０３】
超音波ユニット２００を所定時間、駆動させた後、メイン回路１０７は、超音波ユニット２００の駆動を停止し、ＰＴＣヒータ３１５を駆動するように制御する。さらに所定時間経過すれば、メイン回路１０７は、ＰＴＣヒータ３１５の駆動を停止し、送風ファン３１２による送風のみを所定時間行ない、繊維構造体２の冷却を行い、乾燥行程終了後に繊維構造体２を取り出せるようにする。
【０１０４】
なお、乾燥行程においては、複数回、霧状の水を回転ドラム１２０内に供給してもよい。
【０１０５】
送風ファン３１２による送風が所定時間行なわれると、メイン回路１０７は送風モータ３１３の駆動を停止する。このようにして、乾燥行程が終了する。乾燥行程が終了すると、すべての洗濯乾燥行程が終了する。
【０１０６】
以上のように、洗濯乾燥機１は、繊維構造体２を収容するための回転ドラム１２０と、超音波によって水を霧状にして回転ドラム１２０内に供給するための超音波ユニット２００とを備える。
【０１０７】
超音波によって水を霧状にする場合には、超音波の周波数を調整することによって、霧状の水の量、霧状の水の粒径、霧状の水を発生させるタイミングを調整することができる。水を霧状にするために一定以上の水圧が必要ないので、洗濯乾燥機１が設置される環境によらず、水を霧状にすることができる。水圧を高める必要がないので、小型のポンプ等で循環されるため水圧を高めることが難しい循環水を用いても霧状の水を発生させることができる。
【０１０８】
また、水を霧状にするために、水を小さな穴に通す必要がないので、洗濯水に繊維やごみ、洗剤のような固形物や固着物が含まれていても穴が塞がれて霧状の水を発生させることができなくなる心配がなく、安定して霧状の水を発生させることができる。そのため、例えば、回転ドラム１２０内の水を循環させる洗濯乾燥機１では、循環水を用いても、安定して霧状の水を発生させることができる。また、風呂の残り水のような垢や髪の毛等のごみを含んだ水を用いても安定して霧状の水を発生させることができる。
【０１０９】
また、超音波によって霧状にされた水は、直進性が低いので、繊維構造体２が収容されている回転ドラム１２０内に供給されるときに、繊維構造体２の特定の部分だけを濡らすことなく、繊維構造体２全体を濡らすことができる。
【０１１０】
このようにすることにより、洗濯乾燥機１が設置される環境に左右されずに、安定した霧状の水を発生させることが可能な洗濯乾燥機１を提供することができる。
【０１１１】
また、洗濯乾燥機１においては、超音波ユニット２００は、少なくとも繊維構造体２を水と洗剤とで洗浄する洗い行程において水を霧状にして回転ドラム１２０内に供給する。
【０１１２】
このようにすることにより、繊維構造体２全体を水や洗剤となじみやすくして、洗浄力を高めることができる。また、洗剤を含む水を超音波によって霧状にすることによって、乳化作用で水に洗剤をよく溶かすことができる。また、霧状の水では水の粒子が小さいので繊維構造体２への浸透性がよく、洗剤がよく溶けた水を回転ドラム１２０内に供給することによって、洗濯に用いられる水の洗浄力を高めることができる。また、洗剤の溶け残りが少ないことにより、良好なすすぎ性能を安定して確保できるし、回転ドラム１２０内にカビや細菌による汚れを発生させにくく、回転ドラム１２０内も清潔に確保できる。
【０１１３】
また、洗濯乾燥機１においては、超音波ユニット２００は、洗い行程において洗浄された繊維構造体２を水ですすぐすすぎ行程において水を霧状にして回転ドラム１２０内に供給する。
【０１１４】
すすぎ行程においては、超音波ユニット２００は、洗剤を含まない、または、洗剤をあまり含まない水を霧状にする。このようにすることにより、超音波ユニット２００自体を洗浄することができる。
【０１１５】
また、すすぎ行程において霧状の水を回転ドラム１２０内に供給することによって、水の粒子を小さくして浸透性をよくし、繊維構造体２や回転ドラム１２０に付着している洗剤をよく落とすことができる。
【０１１６】
また、以上のように、洗濯乾燥機１は、繊維構造体２を収容するための回転ドラム１２０と、回転ドラム１２０から排出された水を流通させて回転ドラム１２０に戻すための循環水路と、循環水路を流通する水を霧状にして回転ドラム１２０内に供給するための超音波ユニット２００とを備える。
【０１１７】
繊維構造体２を収容する回転ドラム１２０内から排出される水を回転ドラム１２０に戻す循環水路を備え、超音波ユニット２００は循環水路を流通する水を霧状にすることによって、回転ドラム１２０内に設定水位まで水が貯められた後においても、水を循環させて、回転ドラム１２０内に霧状の水を供給することができる。循環水路を流通する水を霧状にして回転ドラム１２０内に供給することによって、水を設定水位よりも多く増やすことなく、任意の時間、霧状の水を回転ドラム１２０内に供給することができる。
【０１１８】
このように、設定水位や給水時間によらずに、霧状の水を回転ドラム１２０内に供給することができるので、設定水位まで水が貯められたときに水に浮いている繊維構造体２も、霧状の水で濡らすことができる。
【０１１９】
このようにすることにより、繊維構造体２に十分に吸水させて洗浄力を高めることが可能な洗濯乾燥機１を提供することができる。
【０１２０】
また、洗濯乾燥機１においては、超音波ユニット２００は、霧状の水を排出する噴霧口２５０を有し、噴霧口２５０は、回転ドラム１２０内に向けて開口されている。
【０１２１】
噴霧口２５０が直接、回転ドラム１２０内に向けて開口されているので、超音波ユニット２００が発生させた霧状の水どうしが結合して巨大化したり、水路の壁面等に付着することによる無駄を抑えたりして、適切な粒径の霧を余すことなく繊維構造体２に供給することができる。
【０１２２】
また、洗濯乾燥機１においては、超音波ユニット２００は、少なくとも繊維構造体２を水と洗剤とで洗浄する洗い行程において水を霧状にして回転ドラム１２０内に供給する。
【０１２３】
このようにすることにより、繊維構造体２全体を水や洗剤となじみやすくして、洗浄力を高めることができる。また、洗剤を含む水を超音波によって霧状にすることによって、乳化作用で水に洗剤をよく溶かすことができる。また、霧状の水では水の粒子が小さいので繊維構造体２への浸透性がよく、洗剤がよく溶けた水を回転ドラム１２０内に供給することによって、洗濯に用いられる水の洗浄力を高めることができる。
【０１２４】
また、洗濯乾燥機１においては、超音波ユニット２００は、洗い行程において洗浄された繊維構造体２を水ですすぐすすぎ行程において水を霧状にして回転ドラム１２０内に供給する。
【０１２５】
すすぎ行程においては、超音波ユニット２００は、洗剤を含まない、または、洗剤をあまり含まない水を霧状にする。このようにすることにより、超音波ユニット２００自体を洗浄することができる。
【０１２６】
また、すすぎ行程において霧状の水を回転ドラム１２０内に供給することによって、水の粒子を小さくして浸透性をよくし、繊維構造体２や回転ドラム１２０に付着している洗剤をよく落とすことができる。
【０１２７】
また、以上のように、超音波ユニット２００は、水を流通させるための管路２２０と、管路２２０の内周面２２１の接線方向に沿って管路２２０内に水を供給するためのウェットミスト用水供給路２３０とドライミスト用水供給路２４０と、管路２２０の内部に配置され、超音波によって水を霧状にするためのホーン２１０とを備える。
【０１２８】
管路２２０の内周面２２１の接線方向に沿ってウェットミスト用水供給路２３０とドライミスト用水供給路２４０から管路２２０内に水が供給されることによって、水は、管路２２０内に配置されるホーン２１０に直接、当たりにくくなる。水がホーン２１０に直接、当たりにくいので、ホーン２１０の表面を覆う水膜が形成されにくくなる。
【０１２９】
このようにすることにより、安定した霧状の水を発生させることが可能な超音波ユニット２００を提供することができる。
【０１３０】
また、超音波ユニット２００においては、ホーン２１０は、板状に形成されている端部２１１を有し、端部２１１は、長辺側の端面２１６と短辺側の端面２１２とを有し、端部２１１の短辺側の端面２１２が管路２２０内において水が貯まる方向に沿って延びるようにホーン２１０は管路２２０内に配置されている。
【０１３１】
霧状の水は、板状に形成されているホーン２１０の端部２１１において発生する。ホーン２１０の端部２１１が、短辺側の端面２１２が管路２２０内において水が貯まる方向に沿って延びるように配置されていることによって、ホーン２１０は、所定の量の水をポンピング効果によって吸い上げて、霧化する。
【０１３２】
仮に、ホーン２１０の端部２１１の短辺側の端面２１２が、水平面に沿って延びるように、ホーン２１０が配置されていると、管路２２０内に貯まる水の量によって、発生する霧の量が大きく変化してしまう。
【０１３３】
そこで、ホーン２１０は、板状に形成されている端部２１１を有し、端部２１１の短辺側の端面２１２が管路２２０内において水が貯まる方向に沿って延びるようにホーン２１０は管路２２０内に配置されていることにより、管路２２０内の水の量が変化しても、霧状の水を安定して発生させることができる。
【０１３４】
また、超音波ユニット２００は、管路２２０の内周面２２１から管路２２０の内部に向かって突出するリブ２２２を備える。
【０１３５】
このようにすることにより、管路２２０の内周面２２１の接線方向に沿って管路２２０内に供給されて、管路２２０の内周面２２１に沿って流れる水をリブ２２２に衝突させて勢いを弱め、水位が高くなりすぎることを防ぎ、水位が高くなりすぎて、超音波の発振が正常でなくなり、水を霧状にすることができなくなるのを防ぐことができる。また、水流に勢いがある場合に、水が管路２２０の内周面２２１から離れてホーン２１０に直接、当たることを防ぐことができる。
【０１３６】
また、洗濯乾燥機１は、繊維構造体２を収容する回転ドラム１２０と、上記のいずれかの超音波ユニット２００とを備え、超音波ユニット２００は、霧状の水を回転ドラム１２０内に供給する。
【０１３７】
このようにすることにより、洗濯乾燥機１が設置される環境に左右されずに、安定した霧状の水を発生させることが可能な洗濯乾燥機１を提供することができる。
【０１３８】
また、以上のように、洗濯乾燥機１は、繊維構造体２を収容するための回転ドラム１２０と、回転ドラム１２０内に水を供給するための水を流通させる給水流路と、給水流路内の水を超音波によって霧状にして回転ドラム１２０内に供給するための超音波ユニット２００とを備える。
【０１３９】
超音波によって水を霧状にする場合には、給水や、超音波の周波数を調整することによって、霧状の水の量、霧状の水の粒径、霧状の水を発生させるタイミングを調整することができる。水を霧状にするために一定以上の水圧が必要ないので、洗濯乾燥機１が設置される環境によらず、水を霧状にすることができる。
【０１４０】
また、超音波によって霧状にされた水は、直進性が低いので、繊維構造体２が収容されている回転ドラム１２０内に供給されるときに、繊維構造体２の特定の部分だけを濡らすことなく、回転ドラム１２０内の湿度を高めることができる。
【０１４１】
また、給水流路内の流水を霧状にすることによって、細菌などが含まれない水を霧状にして回転ドラム１２０内に供給することができる。
【０１４２】
このようにすることにより、洗濯乾燥機１が設置される環境に左右されずに、安定した霧状の水を発生させることが可能であって、繊維構造体２に適当な湿気を与えることが可能な洗濯乾燥機１を提供することができる。
【０１４３】
また、洗濯乾燥機１においては、超音波ユニット２００は、霧状の水と非霧状の水とを排出する噴霧口２５０を有し、非霧状の水が噴霧口２５０から回転ドラム１２０の外部に排出されるように、非霧状の水を誘導するための案内羽根１１６を備える。
【０１４４】
このようにすることにより、非霧状の水は案内羽根１１６に誘導されて、回転ドラム１２０の内部に流入せず、霧状の水だけが回転ドラム１２０内に供給されるので、乾燥させる繊維構造体２を濡らさずに、回転ドラム１２０内の湿度を高めることができる。
【０１４５】
また、洗濯乾燥機１は、回転ドラム１２０内に温風を吹き出すための温風吹出口３１１を備え、超音波ユニット２００は、温風吹出口３１１から離れた位置に配置されている。
【０１４６】
超音波によって水を霧状にする超音波ユニット２００は、高温ではホーン２１０の温度特性が変化して、安定した動作を行うことができない場合がある。
【０１４７】
そこで、超音波ユニット２００は、温風を吹き出す温風吹出口３１１から離れた位置に配置されていることにより、超音波ユニット２００の温度を上がりにくくすることができる。
【０１４８】
また、以上のように、洗濯乾燥機１は、水槽１３０と、水槽１３０内で、水平方向に延びる回転軸線、または、水平方向に対して傾斜した回転軸線の周りに回転して、内部で繊維構造体２の洗い、すすぎおよび脱水を行なう回転ドラム１２０と、水を霧状にして回転ドラム１２０内に供給するための超音波ユニット２００とを備える。
【０１４９】
回転ドラム１２０が、水槽１３０内で、水平方向に延びる回転軸線、または、水平方向に対して傾斜した回転軸線の周りに回転することによって、繊維構造体２どうしが重なり合っていても、超音波ユニット２００から回転ドラム１２０内に供給される霧状の水が、繊維構造体２の全体を濡らしやすくなる。また、回転ドラム１２０内に洗剤が供給されている場合には、洗剤と水が、速く、均一に繊維構造体２に浸透する。
【０１５０】
このようにすることにより、洗浄力を高めることが可能な洗濯乾燥機１を提供することができる。
【０１５１】
以上に開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考慮されるべきである。本発明の範囲は、以上の実施の形態ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての修正と変形を含むものである。
【図面の簡単な説明】
【０１５２】
【図１】この発明のひとつの実施の形態として、洗濯乾燥機の全体の外観を概略的に示す斜視図である。
【図２】図１に示す洗濯乾燥機をＩＩ−ＩＩ線の方向から見た断面を概略的に示す断面図である。
【図３】図１に示す洗濯乾燥機の外装の内部を上方向から見たときの状態を示す図である。
【図４】図１に示す洗濯乾燥機の外装の内部を右方向から見たときの状態を示す図である。
【図５】図１に示す洗濯乾燥機の外装の内部を左方向から見たときの状態を示す図である。
【図６】図１に示す洗濯乾燥機の外装の内部を正面から見たときの状態を示す正面図である。
【図７】洗濯乾燥機が備える超音波ユニットの全体の外観を示す斜視図（Ａ）と、図７の（Ａ）に示す超音波ユニットの内部を透視して示す斜視図（Ｂ）である。
【図８】超音波ユニットを、図７に示すＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線の方向から見た図である。
【図９】超音波ユニットを、図７に矢印ＩＸで示す方向から見たときの図である。
【図１０】超音波ユニットを、図８に示すＸ−Ｘ線の方向から見たときの断面図である。
【符号の説明】
【０１５３】
１：洗濯乾燥機、１２０：回転ドラム、２：繊維構造体、２００：超音波ユニット、２１０：ホーン、２１１：端部、２１２：短辺側の端面、２１６：長辺側の端面、２２０：管路、２２１：内周面、２２２：リブ、２３０：ウェットミスト用水供給路、２４０：ドライミスト用水供給路。
【技術分野】
【０００１】
この発明は、一般的には霧状の水を供給するための装置とそれを備える洗濯機に関し、特定的には、超音波によって水を霧状にして供給する霧状水供給装置と、それを備える洗濯機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ホーン（圧電素子）を超音波振動させて、水や薬液などの液体を噴霧する装置がある。
【０００３】
例えば、国際公開第００／６６２７７号パンフレット（特許文献１）には、薬液がアンプルから噴霧室内に供給されると、ホーン（圧電素子）の超音波振動が開始され、ホーンの上部で薬液が噴霧される液体噴霧装置が記載されている。この液体噴霧装置では、ホーンの上部で薬液が噴霧されると、その勢いでアンプル内から噴霧室に、給液パイプを通って薬液が吸い出される。
【特許文献１】国際公開第００／６６２７７号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、国際公開第００／６６２７７号パンフレット（特許文献１）に記載の液体噴霧装置では、噴霧するための薬液がホーンに直接、当たるように、アンプルから給液パイプを通って噴霧室内に供給されている。このように、薬液がホーンに直接当てられると、薬液がホーンの表面に膜を形成し、安定して噴霧することができない。
【０００５】
そこで、この発明の目的は、安定した霧状の水を発生させることが可能な霧状水供給装置と、それを備える洗濯機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に従った霧状水供給装置は、水を流通させるための管路と、管路の内周面の接線方向に沿って管路内に水を供給するための供給路と、管路の内部に配置され、超音波によって水を霧状にするための霧化部とを備える。
【０００７】
管路の内周面の接線方向に沿って供給路から管路内に水が供給されることによって、水は、管路内に配置される霧化部に直接、当たりにくくなる。水が霧化部に直接、当たりにくいので、霧化部の表面を覆う水膜が形成されにくくなる。
【０００８】
このようにすることにより、安定した霧状の水を発生させることが可能な霧状水供給装置を提供することができる。
【０００９】
この発明に従った霧状水供給装置においては、霧化部は、板状に形成されている端部を有し、端部は、長辺側の端面と短辺側の端面とを有し、端部の短辺側の端面が管路内において水が貯まる方向に沿って延びるように霧化部は管路内に配置されていることが好ましい。
【００１０】
霧状の水は、板状に形成されている霧化部の端部において発生する。霧化部の端部が、短辺側の端面が管路内において水が貯まる方向に沿って延びるように配置されていることによって、霧化部は、所定の量の水をポンピング効果によって吸い上げて、霧化する。
【００１１】
仮に、霧化部の端部の短辺側の端面が水平面に沿って延びるように、霧化部が配置されていると、管路内に貯まる水の量によって、発生する霧の量が大きく変化してしまう。
【００１２】
そこで、霧化部は、板状に形成されている端部を有し、端部の短辺側の端面が管路内において水が貯まる方向に沿って延びるように霧化部は管路内に配置されていることにより、管路内の水の量が変化しても、霧状の水を安定して発生させることができる。
【００１３】
この発明に従った霧状水供給装置は、管路の内周面から管路の内部に向かって突出する突起を備えることが好ましい。
【００１４】
このようにすることにより、管路の内周面の接線方向に沿って管路内に供給されて、管路の内周面に沿って流れる水を突起に衝突させて勢いを弱め、水位が高くなりすぎることを防ぐことができる。また、水流に勢いがある場合に、水が管路の内周面から離れて霧化部に直接、当たることを防ぎ、水位が高くなりすぎて、超音波の発振が正常でなくなり、水を霧状にすることができなくなるのを防ぐことができる。
【００１５】
この発明に従った洗濯機は、対象物を収容する収容槽と、上記のいずれかの霧状水供給装置とを備え、霧状水供給装置は、霧状の水を収容槽内に供給することが好ましい。
【００１６】
このようにすることにより、洗濯機が設置される環境に左右されずに、安定した霧状の水を発生させることが可能な洗濯機を提供することができる。
【発明の効果】
【００１７】
以上のように、この発明によれば、安定した霧状の水を発生させることが可能な霧状水供給装置と、それを備える洗濯機を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１９】
図１は、この発明のひとつの実施の形態として、洗濯乾燥機の全体の外観を概略的に示す斜視図であり、図２は、図１に示す洗濯乾燥機をＩＩ−ＩＩ線の方向から見た断面を概略的に示す断面図である。
【００２０】
図１と図２に示すように、洗濯乾燥機１は、外装１０１と、外装１０１の上面を形成する上面板１０２と、外装１０１の内部に取り付けられた水槽１３０と、対象物の一例として繊維構造体２を収容するための収容槽として、水槽１３０の内部で回転可能に支持された回転ドラム１２０と、外装１０１の下部に配置される循環ポンプ４６０を備える。外装１０１と外装１０１の内部の全体は、ゴム足１０３によって床面上に支持されている。
【００２１】
繊維構造体２は、衣類、布類、ふきん、毛布など、繊維で構成されたものであればよい。また、対象物は、洗濯乾燥機１で洗濯乾燥されるものであれば、繊維構造体２の他、繊維によって構成されていないものであってもよい。
【００２２】
外装１０１の前面には外扉１１１が取り付けられている。外扉１１１の内側には、内扉１１２が取り付けられている。外扉１１１を開き、内扉１１２を開くことによって外装１０１の前面側に設けられた投入口１１３を通じて繊維構造体２を回転ドラム１２０に投入、または回転ドラム１２０から取り出すことができる。内扉１１２を閉じ、外扉１１１を閉じることによって投入口１１３を塞ぐことができる。内扉１１２は回転ドラム１２０内が視認可能なように中央部が透明ガラスで作られているとともに、凹んだ器形状、いわゆる洗面器形状を有している。投入口１１３側の水槽１３０の周壁にはゴム等の弾性体からなるドアパッキン１１４がパッキンカバー１１５に嵌め込まれて固着されている。内扉１１２を閉じたときにドアパッキン１１４が内扉１１２の周縁に密着して水槽１３０が密閉される。
【００２３】
回転ドラム１２０は、水槽１３０の内部で軸部１４１を中心に回転するように支持されている。このようにしてドラム式の洗濯乾燥機１は、水槽１３０と回転ドラム１２０とから構成された二重構造を有する。
【００２４】
回転ドラム１２０は、回転軸線方向の中央に内周壁面を形成するドラム胴と、一方端に開口部を形成するドラム蓋と、他方端に内底壁面を形成するドラム底とから構成され、一般的にステンレス鋼板から作られている。ドラム底には、軸部１４１等の構造部品を取り付けかつ所望の荷重を支持するためにリブ等の凹凸面がプレス加工によって形成され、底壁面の強度の向上が図られている。回転ドラム１２０の周壁と底部には給水、排水および通気のための多数の小孔１２１が設けられている。ドラム蓋の外周縁部には回転時の振動防止のために流体バランサ１２３が固着されている。ドラム胴の内周壁面上には、バッフル１２２が配置されている。
【００２５】
軸部１４１は、回転ドラム１２０を回転させるためのドラム回転駆動モータ１４０のシャフトを備えている。ドラム回転駆動モータ１４０は、洗濯乾燥機１内の下部に配置されているメイン回路１０７のインバータ回路により回転が制御される。
【００２６】
水槽１３０は上部から支持バネ１０４で、下部から支持ダンパー１０５で弾性的に支持されている。水槽１３０の底部には排水弁４３２が設けられ、排水弁４３２の開閉によって洗剤を含む水等が水槽１３０から内部排水ホース４３０と外部排水ホース４３１を通って排水される。
【００２７】
水槽１３０の背面側には、冷却ダクト３３０が接続されている。水槽１３０内に水が収容されておらず、回転ドラム１２０内で繊維構造体２の乾燥を行うときには、回転ドラム１２０と水槽１３０内の空気は、冷却ダクト３３０を通って水槽１３０から排出され、後述するように、冷却（除湿）、加熱されて、水槽１３０内に戻される。
【００２８】
水槽１３０の上方には、操作回路１０６が配置されている。水槽１３０の下方には、メイン回路１０７が配置されている。操作回路１０６は、使用者が洗濯乾燥機１の操作をするために、外装１０１の外周面上に配置される操作部（図示しない）を操作すると、操作部から信号を受信して、水槽１３０の下方に配置されているメイン回路１０７に制御信号を送信する。メイン回路１０７は、ドラム回転駆動モータ１４０、循環ポンプ４６０、排水弁４３２、給水弁、送風モータ等、洗濯乾燥機１の各部材に制御信号を送信して、各部材の動作を制御する。
【００２９】
図３は、図１に示す洗濯乾燥機の外装の内部を上方向から見たときの状態を示す図であり、図４は、図１に示す洗濯乾燥機の外装の内部を右方向から見たときの状態を示す図であり、図５は、図１に示す洗濯乾燥機の外装の内部を左方向から見たときの状態を示す図である。
【００３０】
図３から図５を用いて、洗濯乾燥機１内の水と空気の流れを説明する。図中の一点鎖線の矢印Ｐは、水道から供給される水の流れを示し、実線の矢印Ｑは、洗濯乾燥機１内を循環する水の流れを示し、二点鎖線の矢印Ｒは、空気の流れを示す。
【００３１】
まず、図３と図４を用いて、洗濯乾燥機１内の空気の流れを説明する。
【００３２】
図３と図４に示すように、水槽１３０の背面側には、冷却ダクト３３０が上下方向に延びるように配置されている。冷却ダクト３３０の上端には、排気ダクト３２０が接続されている。排気ダクト３２０内には、空気を送出するための送風ファン３１２と、送風ファン３１２を回転させるための送風モータ３１３と、送風糸屑フィルタ３１４とが配置されている。排気ダクト３２０は、給気ダクト３１０に接続されている。給気ダクト３１０内には、給気ダクト３１０内の空気を加熱するためのＰＴＣ（Positive Temperature Coefficient）ヒータ３１５と、給気ダクト３１０内の空気に正イオンとしてＨ＋（Ｈ２Ｏ）ｍ（ｍは任意の自然数）と負イオンＯ２−（Ｈ２Ｏ）ｎ（ｎは任意の自然数）とを供給するためのイオン供給装置としてＰＣＩ（プラズマクラスターイオン）ユニット３１６とが配置されている。給気ダクト３１０には、温風を吹き出す温風吹出口３１１が開口されている。温風吹出口３１１は、水槽１３０の内部に向けられている。
【００３３】
水槽１３０内の空気は、送風モータ３１３が駆動されて送風ファン３１２が回転すると、水槽１３０の背面下部から、冷却ダクト３３０内に流入する。冷却ダクト３３０内には冷却給水ホース４１２から水が供給されて、水槽１３０内から冷却ダクト３３０内に流入した空気が冷却される。水槽１３０内の空気が湿っている場合には、湿った空気が冷却ダクト３３０内で冷却されて、除湿される。冷却ダクト３３０内の空気は、冷却ダクト３３０内を上方向に向かって流れて、排気ダクト３２０内に流入する。
【００３４】
排気ダクト３２０内では、空気は、送風糸屑フィルタ３１４を通って、糸屑などのごみが取り除かれる。送風糸屑フィルタ３１４を通過した空気は、給気ダクト３１０内に流入する。
【００３５】
給気ダクト３１０内では、空気には、ＰＣＩユニット３１６から正イオンと負イオンとが供給される。なお、洗濯乾燥機１は、空気にイオンを供給するためのＰＣＩユニット３１６などのイオン供給装置を備えていなくてもよいし、ＰＣＩユニット３１６を備えている場合にも、必要に応じて、ＰＣＩユニット３１６の駆動をすればよく、給気ダクト３１０内の空気にはイオンが供給されなくてもよい。
【００３６】
給気ダクト３１０内では、空気はＰＴＣヒータ３１５を通過して、加熱される。加熱された空気は、温風吹出口３１１から水槽１３０と回転ドラム１２０（図２）内に供給される。
【００３７】
回転ドラム１２０内では、加熱された空気が繊維構造体２（図２）に接触して、繊維構造体２から水分を蒸発させて乾燥させる。繊維構造体２から蒸発した水分を含む空気は、回転ドラム１２０の小孔１２１（図２）を通って水槽１３０内に流れ出て、再び、水槽１３０の下部から冷却ダクト３３０内に流入する。
【００３８】
このように、洗濯乾燥機１の内部においては、空気は、回転ドラム１２０と水槽１３０、冷却ダクト３３０、排気ダクト３２０、給気ダクト３１０を循環する。回転ドラム１２０と水槽１３０、冷却ダクト３３０、排気ダクト３２０、給気ダクト３１０は、空気流通路の一例である。
【００３９】
次に、図３と図５を用いて、洗濯乾燥機１内の水の流れを説明する。
【００４０】
図３と図５に示すように、水槽１３０の上方には、水道から洗濯乾燥機１内への給水と給水停止とを切り替えるための給水弁４０１と、給水ユニット４１０と、洗剤ケース４７０と、分流ノズル４５０と、霧状水供給装置として超音波ユニット２００とが配置されている。給水ユニット４１０は、給水ユニット４１０から流出する水の量を調整する。
【００４１】
水槽１３０の下方には、循環ポンプ４６０が配置されている。水槽１３０の下部には、内部排水ホース４３０が接続されている。内部排水ホース４３０は、循環ポンプ４６０を介して、循環ホース４４０と外部排水ホース４３１に接続されている。循環ホース４４０は、分流ノズル４５０に接続されている。
【００４２】
給水ユニット４１０には、ドライミスト給水ホース４１１と、冷却給水ホース４１２と、給水ダクト４２０と、分流ノズル４５０とが接続されている。なお、ドライミスト給水ホース４１１はドライミスト用給水弁４１３を介して給水ユニット４１０に接続されている。分流ノズル４５０には、ウェットミスト給水ホース４５１と泡消し給水ホース４５２が接続されている。ドライミスト給水ホース４１１とウェットミスト給水ホース４５１は、超音波ユニット２００に接続されている。
【００４３】
水道から洗濯乾燥機１内に供給される水は、給水弁４０１を通って、給水ユニット４１０に供給される。このとき、水は、洗濯乾燥機１の洗濯乾燥の行程によって、洗剤ケース４７０を通って給水ユニット４１０に供給されるか、洗剤ケース４７０を通らずに給水ユニット４１０に供給されるかを制御される。洗剤ケース４７０を通過した水には洗剤が含まれる。
【００４４】
洗剤ケース４７０を通過せず、洗剤を含まない水は、給水ユニット４１０から、ドライミスト給水ホース４１１と、冷却給水ホース４１２に供給される。ドライミスト給水ホース４１１に供給された水は、超音波ユニット２００が駆動しているときには、超音波ユニット２００で霧状にされて回転ドラム１２０（図２）内に供給され、回転ドラム１２０の小孔１２１（図２）を通って水槽１３０内に流入する。冷却給水ホース４１２に供給された水は、冷却ダクト３３０に流入する。給水ダクト４２０に供給された水は、水槽１３０内に供給される。
【００４５】
洗剤ケース４７０を通過して洗剤を含む水は、給水ユニット４１０から、給水ダクト４２０、または、分流ノズル４５０に接続されるウェットミスト給水ホース４５１と泡消し給水ホース４５２を通って、回転ドラム１２０内に供給される。ウェットミスト給水ホース４５１に供給された水は、超音波ユニット２００が駆動しているときには、超音波ユニット２００で霧状にされて回転ドラム１２０内に供給され、回転ドラム１２０の小孔１２１を通って水槽１３０内に流入する。泡消し給水ホース４５２に供給された水は、冷却ダクト３３０を通って、冷却ダクト３３０に流入し、冷却ダクト３３０内において洗剤成分の撹拌によって発生する泡を消滅させる。分流ノズル４５０からパッキンカバー１１５（図２）のシャワー出口穴を通って直接、回転ドラム１２０内に供給された水は、回転ドラム１２０の小孔１２１を通って水槽１３０内に流入する。
【００４６】
水槽１３０内の水は、循環ポンプ４６０が駆動されているときには、内部排水ホース４３０から循環ホース４４０を通って、分流ノズル４５０に戻される。また、水槽１３０内の水は、排水弁４３２（図２）が開かれると内部排水ホース４３０から外部排水ホース４３１を通って洗濯乾燥機１の外部に排水される。
【００４７】
循環ホース４４０を通して分流ノズル４５０に戻された水は、ウェットミスト給水ホース４５１と、泡消し給水ホース４５２と、回転ドラム１２０内に供給される。ウェットミスト給水ホース４５１に供給された水は、超音波ユニット２００が駆動しているときには、超音波ユニット２００で霧状にされて回転ドラム１２０内に供給され、回転ドラム１２０の小孔１２１を通って水槽１３０内に流入する。泡消し給水ホース４５２に供給された水は、冷却ダクト３３０内に流入し、冷却ダクト３３０内において洗剤成分の撹拌によって発生する泡を消滅させ、冷却ダクト３３０の下部において水槽１３０内に流入する。分流ノズル４５０からパッキンカバー１１５のシャワー出口穴を通って直接、回転ドラム１２０内に供給された水は、回転ドラム１２０の小孔１２１を通って水槽１３０内に流入する。
【００４８】
このように、洗濯乾燥機１内の水は、回転ドラム１２０と水槽１３０、内部排水ホース４３０、循環ホース４４０、分流ノズル４５０を通って洗濯乾燥機１内を循環する。このように洗濯乾燥機１の内部を循環する水を循環水とする。回転ドラム１２０と水槽１３０、内部排水ホース４３０、循環ホース４４０、分流ノズル４５０は、循環水路の一例である。超音波ユニット２００は、分流ノズル４５０から供給される水を霧状にして回転ドラム１２０内に供給する。また、給水ユニット４１０から超音波ユニット２００を通って回転ドラム１２０と水槽１３０内に給水する経路と、分流ノズル４５０を通って回転ドラム１２０と水槽１３０内に給水する経路は給水経路の一例である。超音波ユニット２００は、給水ユニット４１０から供給される水と分流ノズル４５０から供給される水を霧状にして回転ドラム１２０内に供給する。
【００４９】
上述のように、ドライミスト給水ホース４１１を通って超音波ユニット２００に供給される水は、洗濯乾燥機１の内部を循環する循環水ではなく、水道から供給される水道水のみである。一方、ウェットミスト給水ホース４５１を通って超音波ユニット２００に供給される水は、給水ユニット４１０から分流ノズル４５０を通ってウェットミスト給水ホース４５１に供給される水道水である場合と、循環ホース４４０から分流ノズル４５０を通ってウェットミスト給水ホース４５１に供給される循環水である場合がある。ウェットミスト給水ホース４５１を通して、超音波ユニット２００に循環水を供給し、水道水を供給するか、循環水を供給するかについては、洗濯乾燥機１の洗濯または乾燥の行程において、必要に応じて選択される。
【００５０】
図６は、図１に示す洗濯乾燥機の外装の内部を正面から見たときの状態を示す正面図である。
【００５１】
図６に示すように、水槽１３０の上部において回転ドラム１２０の上方には、超音波ユニット２００と、給気ダクト３１０の温風吹出口３１１とが配置されている。超音波ユニット２００の噴霧口２５０の下方において、パッキンカバー１１５（図２）の枠には、誘導部材として案内羽根１１６が配置されている。案内羽根１１６は、回転ドラム１２０の開口部の外側であって、水槽１３０の内周面の内側に位置する。なお、案内羽根１１６は、パッキンカバー１１５の形状の一部として形成されてもよい。
【００５２】
給気ダクト３１０の温風吹出口３１１からは、二点鎖線の矢印Ｒ１で示すように、回転ドラム１２０内に温風が供給される。超音波ユニット２００の噴霧口２５０からは、破線Ｍで示すように、回転ドラム１２０内に霧状の水が供給される。また、超音波ユニット２００の噴霧口２５０からは、霧状にされていない非霧状の水が矢印Ｗで示すように、下に落ちる。非霧状の水は、案内羽根１１６を伝って、回転ドラム１２０の外周面と水槽１３０の内周面との間に落ちて水槽１３０内に流入する。
【００５３】
回転ドラム１２０内には、洗濯乾燥機１の正面側から、給気ダクト３１０内の空気が温風吹出口３１１を通って吹き出す。温風吹出口３１１は、洗濯乾燥機１の正面側から見て、回転ドラム１２０の右上に配置されている。一方、超音波ユニット２００は、洗濯乾燥機１の正面側から見て、回転ドラム１２０の左上に配置されている。このように、温風吹出口３１１と超音波ユニット２００は、間隔をあけて、離隔して配置されている。
【００５４】
図７は、洗濯乾燥機が備える超音波ユニットの全体の外観を示す斜視図（Ａ）と、図７の（Ａ）に示す超音波ユニットの内部を透視して示す斜視図（Ｂ）である。図８の（Ａ）と（Ｂ）は、超音波ユニットを、それぞれ、図７の（Ａ）と（Ｂ）に示すＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線の方向から見た図である。
【００５５】
図７の（Ａ）と図８の（Ａ）に示すように、超音波ユニット２００は、ノズル２０１とケース２０２を備える。ノズル２０１は、管路２２０と、ウェットミスト用水供給路２３０と、ドライミスト用水供給路２４０とから構成されている。ウェットミスト用水供給路２３０は、ウェットミスト給水ホース４５１（図６）と接続され、ドライミスト用水供給路２４０はドライミスト給水ホース４１１（図６）と接続されている。管路２２０の内部と、ウェットミスト用水供給路２３０の内部とドライミスト用水供給路２４０の内部は連通している。管路２２０には、排出口として噴霧口２５０が開口されている。超音波ユニット２００は、噴霧口２５０が水平面から下方向に傾くように、洗濯乾燥機１（図６）に配置されている。噴霧口２５０は、洗濯乾燥機１の回転ドラム１２０内に向けられている。
【００５６】
図７の（Ｂ）と図８の（Ｂ）に示すように、超音波ユニット２００の内部には、霧化部としてホーン２１０と、ホーン２１０の一方の端部に接着されてホーン２１０を超音波振動させるための振動子２１３が配置されている。ホーン２１０においては、振動子２１３が接着されている側と反対側の端部２１１が板状に形成されている。ホーン２１０は、ホーン２１０の端部２１１がノズル２０１の噴霧口２５０に位置するように、ノズル２０１内に配置されている。ホーン２１０の端部２１１は、短辺側の端面２１２と長辺側の端面２１６とから構成されている。振動子２１３には、電極２１５と裏打板２１４が接続されている。
【００５７】
２つの電極２１５を通して振動子２１３に電圧が印加されると、振動子２１３が超音波振動する。振動子２１３が超音波振動すると、振動子２１３に接着されているホーン２１０に振動が伝わって、ホーン２１０の端部２１１は、振動子２１３が振動する超音波の周波数で振動する。
【００５８】
図９は、超音波ユニットを、図７に矢印ＩＸで示す方向から見たときの図である。
【００５９】
図９に示すように、超音波ユニット２００の噴霧口２５０には、ホーン２１０（図７、図８）の端部２１１（図７、図８）の短辺側の端面（先端面）２１２が配置されている。端面２１２は、ほぼ鉛直方向に延びており、上下方向において、管路２２０の内周壁面から所定の間隔（この実施の形態においては、約１ｍｍ程度）が開けられている。管路２２０の内部には、管路２２０の内周壁面から、端面２１２が延びる方向と垂直な方向、すなわち、ほぼ水平な方向に向かって、リブ２２２が突出している。
【００６０】
図１０は、超音波ユニットを、図８に示すＸ−Ｘ線の方向から見たときの断面図である。
【００６１】
図１０に示すように、ウェットミスト用水供給路２３０は、ウェットミスト用水供給路２３０の上方からウェットミスト用水供給路２３０に流入する水が管路２２０内に流入するとき、管路２２０の内周面２２１に沿って、内周面２２１の接線方向に流入するように、ノズル２０１に形成されている。ドライミスト用水供給路２４０もウェットミスト用水供給路２３０と同様に、ドライミスト用水供給路２４０の上方からドライミスト用水供給路２４０に流入する水が管路２２０内に流入するとき、管路２２０の内周面２２１に沿って、内周面２２１の接線方向に流入するように、ノズル２０１に形成されている。
【００６２】
図７から図１０を用いて、超音波ユニット２００が、超音波によって水を霧状にして噴霧口２５０から噴霧する過程を説明する。
【００６３】
ウェットミスト用水供給路２３０内に上方から流入した水は、ウェットミスト用水供給路２３０から管路２２０内に、管路２２０の内周面２２１の接線方向に、下向きに流入する。管路２２０内に流入した水は、管路２２０内の内周面２２１に沿って、噴霧口２５０の方向から見て反時計回りに、管路２２０の最下部に向かって流れる。管路２２０内に流入した水の勢いが強ければ、水は、管路２２０の最下部を通り過ぎて内周面２２１に沿って上向きに流れるが、リブ２２２の位置まで流れるとリブ２２２に当たって勢いが弱まり、噴霧口２５０から見て時計回りに、下向きに落ちる。
【００６４】
一方、ドライミスト用水供給路２４０内に上方から流入した水は、ドライミスト用水供給路２４０から管路２２０内に、管路２２０の内周面２２１の接線方向に、下向きに流入する。ドライミスト用水供給路２４０から管路２２０内に流入した水は、管路２２０の内周面２２１とリブ２２２に沿って、噴霧口２５０の方向から見て時計回りに、管路２２０の最下部に向かって流れる。管路２２０内に流入する水は循環水ではなく、水道から供給される水道水であり、勢いが強くなり過ぎないように、ドライミスト用給水弁（図３）を制御することにより、水量を調節されている。
【００６５】
このように、ウェットミスト用水供給路２３０とドライミスト用水供給路２４０とから管路２２０内に流入する水は、管路２２０の内周面２２１に沿って流れるので、管路２２０内に配置されているホーン２１０の側面には当たりにくい。
【００６６】
管路２２０の最下部では、管路２２０内を流通する水の水面とホーン２１０の端部２１１の下端が接する。ホーン２１０が超音波振動すると、ポンピング効果によって、管路２２０内の水の一部がホーン２１０に吸い上げられる。ホーン２１０に吸い上げられた水は、ホーン２１０の超音波振動によって、霧状にされる。
【００６７】
霧状にされた水は、図８の（Ａ）に破線Ｍで示すように、噴霧口２５０から超音波ユニット２００の外部に噴霧される。噴霧口２５０は洗濯乾燥機１の回転ドラム１２０の内部に対向するように配置されているので、霧状にされた水は、回転ドラム１２０の内部に供給される。
【００６８】
管路２２０の最下部では、霧状にされていない非霧状の水が、図８の（Ａ）に矢印Ｗで示すように、噴霧口２５０から超音波ユニット２００の外部に流れ出る。非霧状の水は重力によって噴霧口２５０から下に落ちる。
【００６９】
図６に示すように、噴霧口２５０から下に落ちる水は、噴霧口２５０の下方において洗濯乾燥機１の内扉１１２の枠に配置されている案内羽根１１６に当たり、案内羽根１１６に沿って、回転ドラム１２０の外周面と水槽１３０の内周面との間に落ちる。
【００７０】
以上のように構成された洗濯乾燥機１を用いて行なわれる洗い行程、すすぎ行程、脱水行程および乾燥行程について、以下、行程順に説明する。
【００７１】
まず、使用者は、外扉１１１および内扉１１２を開き、投入口１１３から繊維構造体２を投入した後、内扉１１２および外扉１１１を閉じる。使用者は、洗剤ケース４７０に洗剤、および、必要であれば、仕上剤ケース（図示しない）に仕上剤を入れる。仕上剤は、洗い行程またはすすぎ行程の途中で入れてもよい。
【００７２】
次に、使用者は、操作パネルを操作して、洗濯と乾燥の条件を選ぶ。使用者が操作パネルを操作すると、操作回路１０６がメイン回路１０７に制御信号を送信して、メイン回路１０７が洗濯乾燥機１の各部材を制御する。メイン回路１０７によって、使用者が選んだ洗濯と乾燥の条件に従って、洗い行程、すすぎ行程、脱水行程、乾燥行程が行われる。使用者が選んだ洗濯と乾燥の条件によっては、各行程の一部が行なわれないことがある。ここでは、洗い行程、すすぎ行程、脱水行程、乾燥行程のすべての行程を行なう場合について説明する。
【００７３】
使用者が操作パネルのスタートボタンを押すと、メイン回路１０７によって、外扉１１１および内扉１１２がロックされるように制御されるとともに、給水弁４０１が開かれるように制御されて、水道水が給水ユニット４１０と洗剤ケース４７０を経て給水ダクト４２０から水槽１３０内に供給される。水槽１３０には、洗剤ケース４７０に収容されていた洗剤が混じった水が供給される。このようにして洗い行程が開始される。
【００７４】
水位センサ（図示しない）によって水槽１３０内の水位が所定値になったことが検知されると、給水弁４０１が閉じられる。続いて、循環ポンプ４６０が駆動されるように制御される。また、超音波ユニット２００の電極２１５に電圧を印加するように制御される。
【００７５】
なお、メイン回路１０７は、水槽１３０内の水位が所定値になるまでの間、循環水ではなく水道水を用いて霧状の水を発生させるように、分流ノズル４５０を通して水道水を超音波ユニット２００に供給するように給水ユニット４１０を制御してもよい。
【００７６】
水槽１３０内に供給された水は、循環ポンプ４６０によって、内部排水ホース４３０と循環ホース４４０を通って、分流ノズル４５０に供給される。分流ノズル４５０に供給された水の一部は、分流ノズル４５０から直接、回転ドラム１２０内に供給される。分流ノズル４５０に供給された水の残りの一部は、分流ノズル４５０からウェットミスト給水ホース４５１を通って、超音波ユニット２００に供給される。
【００７７】
超音波ユニット２００では、洗剤を含む水が霧状にされて回転ドラム１２０内に供給される。洗剤を含む水が超音波によって霧状にされることによって、洗剤が水によく溶かされ、洗剤を含む水が繊維構造体２によく浸透する。
【００７８】
回転ドラム１２０内に供給された水は、小孔１２１を通って水槽１３０内に流出し、再び循環ポンプ４６０によって循環させられる。
【００７９】
循環ポンプ４６０は、所定の時間、駆動される。このようにして、水槽１３０内に所定の水位まで水道水が供給された後にも、回転ドラム１２０内から小孔１２１を通って水槽１３０内に流出し、水槽１３０から内部排水ホース４３０と分流ノズル４５０を通って再び超音波ユニット２００に供給される循環水を用いて、回転ドラム１２０内に霧状の水が供給される。所定の時間が経過すると、メイン回路１０７は、循環ポンプ４６０と超音波ユニット２００の駆動を停止し、排水弁４３２を閉じるように制御する。
【００８０】
次に、回転ドラム１２０がドラム回転駆動モータ１４０にて洗い行程用の回転チャートに従って回転される。
【００８１】
なお、回転ドラム１２０の回転チャートに関しては、洗い行程、すすぎ行程、脱水行程、乾燥行程の行程別に、あるいは、繊維構造体２の種類や洗濯乾燥のコースに応じて、回転速度、回転周期、反転周期等が異なる複数の回転チャートが予め設定されている。回転チャートは、使用者によって選択され、または自動的に選択されるようにプログラムされている。
【００８２】
ドラム回転駆動モータ１４０が正逆回転すると、回転ドラム１２０も同様に正逆回転する。回転ドラム１２０が回転すると、回転ドラム１２０の内周壁面に固定して設けられたバッフル１２２が繊維構造体２を持ち上げ、下方に落下させる動作が繰り返される。このようにして、洗い行程は、いわゆるたたき洗い効果を利用して行なわれる。また、洗い行程で循環ポンプ４６０を駆動させてもよい。循環ポンプ４６０を駆動しているときに超音波ユニット２００を駆動させ、霧状の水を回転ドラム１２０内に供給してもよい。回転ドラム１２０の動きに合わせて超音波ユニット２００を駆動させると、洗剤の溶け残りの減少と繊維構造体２への洗剤の浸透向上により、より効果的な洗浄をすることができる。
【００８３】
洗い行程では、途中、水位を検知して、水位が設定水位よりも低くなれば、補給水を行なってもよい。また、補給水を行なったときに、循環ポンプ４６０を駆動させて、超音波ユニット２００から霧状の水を回転ドラム１２０内に供給してもよい。洗い行程においては、霧状の水は、例えば、合計で５分間、回転ドラム１２０内に供給される。
【００８４】
洗い行程が終了すると、排水弁４３２が開放されて、外装１０１の外に外部排水ホース４３１より水が排出される。排水が終了すると、回転ドラム１２０は中間脱水行程用の回転チャートで高速回転される中間脱水行程が行なわれる。中間脱水行程では回転ドラム１２０の高速回転による遠心力によって、繊維構造体２に含まれた水が回転ドラム１２０の周壁に設けられた小孔１２１を通じて水槽１３０の内壁面へ吐出される。水は水槽１３０の内壁面を伝って下方に流下し、排水弁４３２を介して外装１０１の外に外部排水ホース４３１より排出される。
【００８５】
中間脱水行程が終了すると、プログラムはすすぎ行程に移行する。排水弁４３２が閉じられた後、給水弁４０１が開放されて、水道水が給水ユニット４１０を経て水槽１３０に供給される。図示しない水位センサによって水槽１３０内の水位が所定の値になったことが検知されると、給水弁４０１が閉じられる。
【００８６】
給水弁４０１が閉じられた後、循環ポンプ４６０を所定時間駆動させるように、メイン回路１０７が制御する。このとき超音波ユニット２００も所定時間、駆動してもよい。
【００８７】
循環ポンプ４６０と超音波ユニット２００が駆動されると、水槽１３０内の水が循環水路を循環し、分流ノズル４５０からウェットミスト給水ホース４５１を通って超音波ユニット２００に供給される。超音波ユニット２００では、循環水が霧状にされて、回転ドラム１２０内に供給される。
【００８８】
すすぎ行程においては、洗い行程の後に一度脱水された後、新たに水道水が給水されているので、循環水にふくまれる洗剤や汚れ成分が比較的少ない。この循環水を超音波ユニット２００に供給して霧状の水を発生させることによって、洗い行程で超音波ユニット２００のウェットミスト用水供給路２３０や管路２２０、ホーン２１０に洗剤や汚れ成分が付着していても、洗い落とすことができる。このように、ホーン２１０に付着した汚れ成分や洗剤を洗い流す行程は、複数回のすすぎ行程がある場合には、毎回のすすぎ行程において実施されてもよいが、すすぎの水がきれいな最後のすすぎ行程において実施されることがより効果的である。
【００８９】
すすぎ行程においては、循環水を霧状にするのではなく、水道水を給水ユニット４１０から分流ノズル４５０を通して超音波ユニット２００に供給して霧状の水を発生させてもよい。
【００９０】
循環ポンプ４６０と超音波ユニット２００を駆動開始してから所定時間が経過後、または同時に、メイン回路１０７がドラム回転駆動モータ１４０を制御して、回転ドラム１２０がドラム回転駆動モータ１４０によってすすぎ行程用の回転チャートに従って回転される。中間脱水行程およびすすぎ行程は複数回繰り返された後、最終のすすぎ行程へと移行する。最終のすすぎ行程では給水弁４０１が開放されて、洗剤ケース４７０に入れられた柔軟仕上剤が、給水ダクト４２０から柔軟仕上剤を含んだ水として水槽１３０に供給される。
【００９１】
最終のすすぎ行程が終了すると、排水弁４３２が開放されてすすぎ液が外装１０１の外に外部排水ホース４３１より排出される。排水が終了すると、回転ドラム１２０が最終脱水行程用の回転チャートに従って高速回転されて最終脱水行程が行なわれる。最終脱水行程では、中間脱水行程と同様に、回転ドラム１２０の高速回転による遠心力によって繊維構造体２に含まれたすすぎ液が回転ドラム１２０の周壁に設けられた小孔１２１を通じて水槽１３０の内壁面に吐出される。
【００９２】
最終脱水行程が終了すると、乾燥行程に移行する。乾燥行程においては、回転ドラム１２０を回転させるとともに、ＰＴＣヒータ３１５と送風モータ３１３とを駆動させる。なお、洗濯、乾燥行程を連続して実施する場合、最終脱水行程よりＰＴＣヒータ３１５を駆動してもよい。このようにすることにより、回転ドラム１２０内の温度が上がり、よりよく脱水され、乾燥を効率よく実施することが可能となる。
【００９３】
ＰＴＣヒータ３１５と送風モータ３１３とを駆動させることによって、ＰＴＣヒータ３１５で加熱された空気は、図３と図４に二点鎖線の矢印で示すように流れて、温風吹出口３１１から水槽１３０と回転ドラム１２０内に吹き込む。温風は、回転ドラム１２０内の繊維構造体２に接触した後、小孔１２１を通って、回転ドラム１２０の外部に流出し、水槽１３０の下部に形成されている排気口を通って冷却ダクト３３０に排気される。冷却ダクト３３０に排気された気体は、回転ドラム１２０内の繊維構造体２に含まれていた水分によって、湿度が高くなっている。湿気を含んだ空気は、冷却ダクト３３０で冷却されて、除湿される。気体から取り除かれた水分は、冷却ダクト３３０の下方から水槽１３０内に戻り、内部排水ホース４３０と排水弁４３２と外部排水ホース４３１を通って外装１０１から排出される。
【００９４】
冷却ダクト３３０で除湿された空気は、排気ダクト３２０を通って、給気ダクト３１０に戻る。給気ダクト３１０では、ＰＴＣヒータ３１５で加熱される。このサイクルを繰り返すことによって乾燥行程が行なわれる。
【００９５】
乾燥行程においては、ＰＴＣヒータ３１５を駆動開始してから所定の時間が経過したときに、給水弁４０１を開いて、超音波ユニット２００を駆動させるように制御する。この時、超音波ユニット２００が高温で駆動して、温度特性の変化により動作が不安定になるのを避けるため、メイン回路１０７はＰＴＣヒータ３１５の駆動を停止することが好ましい。
【００９６】
給水弁４０１が開かれると、水道水が給水ユニット４１０からドライミスト給水ホース４１１を通って、超音波ユニット２００に供給される。超音波ユニット２００では、水道水が霧状にされて、回転ドラム１２０内に供給される。
【００９７】
このとき、給水ユニット４１０は、比較的少量の水を超音波ユニット２００に供給するように、ドライミスト用給水弁４１３によって水量を調節する。また、超音波ユニット２００への水の供給と、超音波ユニット２００のホーン２１０の超音波振動は、間欠的に行なわれるように、メイン回路１０７が給水ユニット４１０とドライミスト用給水弁４１３と超音波ユニット２００を制御する。このようにして、乾燥行程においては、少量の霧状の水が、間欠的に回転ドラム１２０内に供給される。乾燥行程における霧状の水は、例えば、１０分間、回転ドラム１２０内に供給される。
【００９８】
水槽１３０内には湿度検知手段が備えられて、湿度が調整されるように、超音波ユニット２００の駆動が制御されてもよい。例えば、湿度検知手段によって検知される水槽１３０内の湿度が所定の湿度以下である場合に超音波ユニット２００が駆動されてもよい。
【００９９】
超音波ユニット２００は、水を小さな穴に通すのではなく、ホーン２１０の超音波振動によって水を霧状にしているので、供給される水量が少なく水圧が低くても、霧状の水を発生させて、回転ドラム１２０内に供給することができる。すなわち、水槽１３０内の湿度を調整するために、水量を増減させても、安定して霧状の水を発生させることができる。
【０１００】
超音波ユニット２００のホーン２１０で超音波振動によって発生する霧状の水は、直進性が高くないので、回転ドラム１２０内において、特定の部分だけを濡らすことがない。
【０１０１】
また、超音波ユニット２００において霧状にされなかった非霧状の水は、超音波ユニット２００の噴霧口２５０から重力によって下に落ちる。噴霧口２５０から下に落ちる非霧状の水は、案内羽根１１６に当たって、案内羽根１１６に誘導されて、回転ドラム１２０の内部には入らずに、回転ドラム１２０の外周面と水槽１３０の内周面との間に落ちる。そのため、非霧状の水が回転ドラム１２０内の繊維構造体２を濡らしてしまうことがない。
【０１０２】
このように、乾燥行程において、少量の霧状の水を間欠的に回転ドラム１２０内に供給することによって、回転ドラム１２０内の湿度を適度に調整し、過乾燥により繊維構造体２にしわが付くことを防ぐことができる。
【０１０３】
超音波ユニット２００を所定時間、駆動させた後、メイン回路１０７は、超音波ユニット２００の駆動を停止し、ＰＴＣヒータ３１５を駆動するように制御する。さらに所定時間経過すれば、メイン回路１０７は、ＰＴＣヒータ３１５の駆動を停止し、送風ファン３１２による送風のみを所定時間行ない、繊維構造体２の冷却を行い、乾燥行程終了後に繊維構造体２を取り出せるようにする。
【０１０４】
なお、乾燥行程においては、複数回、霧状の水を回転ドラム１２０内に供給してもよい。
【０１０５】
送風ファン３１２による送風が所定時間行なわれると、メイン回路１０７は送風モータ３１３の駆動を停止する。このようにして、乾燥行程が終了する。乾燥行程が終了すると、すべての洗濯乾燥行程が終了する。
【０１０６】
以上のように、洗濯乾燥機１は、繊維構造体２を収容するための回転ドラム１２０と、超音波によって水を霧状にして回転ドラム１２０内に供給するための超音波ユニット２００とを備える。
【０１０７】
超音波によって水を霧状にする場合には、超音波の周波数を調整することによって、霧状の水の量、霧状の水の粒径、霧状の水を発生させるタイミングを調整することができる。水を霧状にするために一定以上の水圧が必要ないので、洗濯乾燥機１が設置される環境によらず、水を霧状にすることができる。水圧を高める必要がないので、小型のポンプ等で循環されるため水圧を高めることが難しい循環水を用いても霧状の水を発生させることができる。
【０１０８】
また、水を霧状にするために、水を小さな穴に通す必要がないので、洗濯水に繊維やごみ、洗剤のような固形物や固着物が含まれていても穴が塞がれて霧状の水を発生させることができなくなる心配がなく、安定して霧状の水を発生させることができる。そのため、例えば、回転ドラム１２０内の水を循環させる洗濯乾燥機１では、循環水を用いても、安定して霧状の水を発生させることができる。また、風呂の残り水のような垢や髪の毛等のごみを含んだ水を用いても安定して霧状の水を発生させることができる。
【０１０９】
また、超音波によって霧状にされた水は、直進性が低いので、繊維構造体２が収容されている回転ドラム１２０内に供給されるときに、繊維構造体２の特定の部分だけを濡らすことなく、繊維構造体２全体を濡らすことができる。
【０１１０】
このようにすることにより、洗濯乾燥機１が設置される環境に左右されずに、安定した霧状の水を発生させることが可能な洗濯乾燥機１を提供することができる。
【０１１１】
また、洗濯乾燥機１においては、超音波ユニット２００は、少なくとも繊維構造体２を水と洗剤とで洗浄する洗い行程において水を霧状にして回転ドラム１２０内に供給する。
【０１１２】
このようにすることにより、繊維構造体２全体を水や洗剤となじみやすくして、洗浄力を高めることができる。また、洗剤を含む水を超音波によって霧状にすることによって、乳化作用で水に洗剤をよく溶かすことができる。また、霧状の水では水の粒子が小さいので繊維構造体２への浸透性がよく、洗剤がよく溶けた水を回転ドラム１２０内に供給することによって、洗濯に用いられる水の洗浄力を高めることができる。また、洗剤の溶け残りが少ないことにより、良好なすすぎ性能を安定して確保できるし、回転ドラム１２０内にカビや細菌による汚れを発生させにくく、回転ドラム１２０内も清潔に確保できる。
【０１１３】
また、洗濯乾燥機１においては、超音波ユニット２００は、洗い行程において洗浄された繊維構造体２を水ですすぐすすぎ行程において水を霧状にして回転ドラム１２０内に供給する。
【０１１４】
すすぎ行程においては、超音波ユニット２００は、洗剤を含まない、または、洗剤をあまり含まない水を霧状にする。このようにすることにより、超音波ユニット２００自体を洗浄することができる。
【０１１５】
また、すすぎ行程において霧状の水を回転ドラム１２０内に供給することによって、水の粒子を小さくして浸透性をよくし、繊維構造体２や回転ドラム１２０に付着している洗剤をよく落とすことができる。
【０１１６】
また、以上のように、洗濯乾燥機１は、繊維構造体２を収容するための回転ドラム１２０と、回転ドラム１２０から排出された水を流通させて回転ドラム１２０に戻すための循環水路と、循環水路を流通する水を霧状にして回転ドラム１２０内に供給するための超音波ユニット２００とを備える。
【０１１７】
繊維構造体２を収容する回転ドラム１２０内から排出される水を回転ドラム１２０に戻す循環水路を備え、超音波ユニット２００は循環水路を流通する水を霧状にすることによって、回転ドラム１２０内に設定水位まで水が貯められた後においても、水を循環させて、回転ドラム１２０内に霧状の水を供給することができる。循環水路を流通する水を霧状にして回転ドラム１２０内に供給することによって、水を設定水位よりも多く増やすことなく、任意の時間、霧状の水を回転ドラム１２０内に供給することができる。
【０１１８】
このように、設定水位や給水時間によらずに、霧状の水を回転ドラム１２０内に供給することができるので、設定水位まで水が貯められたときに水に浮いている繊維構造体２も、霧状の水で濡らすことができる。
【０１１９】
このようにすることにより、繊維構造体２に十分に吸水させて洗浄力を高めることが可能な洗濯乾燥機１を提供することができる。
【０１２０】
また、洗濯乾燥機１においては、超音波ユニット２００は、霧状の水を排出する噴霧口２５０を有し、噴霧口２５０は、回転ドラム１２０内に向けて開口されている。
【０１２１】
噴霧口２５０が直接、回転ドラム１２０内に向けて開口されているので、超音波ユニット２００が発生させた霧状の水どうしが結合して巨大化したり、水路の壁面等に付着することによる無駄を抑えたりして、適切な粒径の霧を余すことなく繊維構造体２に供給することができる。
【０１２２】
また、洗濯乾燥機１においては、超音波ユニット２００は、少なくとも繊維構造体２を水と洗剤とで洗浄する洗い行程において水を霧状にして回転ドラム１２０内に供給する。
【０１２３】
このようにすることにより、繊維構造体２全体を水や洗剤となじみやすくして、洗浄力を高めることができる。また、洗剤を含む水を超音波によって霧状にすることによって、乳化作用で水に洗剤をよく溶かすことができる。また、霧状の水では水の粒子が小さいので繊維構造体２への浸透性がよく、洗剤がよく溶けた水を回転ドラム１２０内に供給することによって、洗濯に用いられる水の洗浄力を高めることができる。
【０１２４】
また、洗濯乾燥機１においては、超音波ユニット２００は、洗い行程において洗浄された繊維構造体２を水ですすぐすすぎ行程において水を霧状にして回転ドラム１２０内に供給する。
【０１２５】
すすぎ行程においては、超音波ユニット２００は、洗剤を含まない、または、洗剤をあまり含まない水を霧状にする。このようにすることにより、超音波ユニット２００自体を洗浄することができる。
【０１２６】
また、すすぎ行程において霧状の水を回転ドラム１２０内に供給することによって、水の粒子を小さくして浸透性をよくし、繊維構造体２や回転ドラム１２０に付着している洗剤をよく落とすことができる。
【０１２７】
また、以上のように、超音波ユニット２００は、水を流通させるための管路２２０と、管路２２０の内周面２２１の接線方向に沿って管路２２０内に水を供給するためのウェットミスト用水供給路２３０とドライミスト用水供給路２４０と、管路２２０の内部に配置され、超音波によって水を霧状にするためのホーン２１０とを備える。
【０１２８】
管路２２０の内周面２２１の接線方向に沿ってウェットミスト用水供給路２３０とドライミスト用水供給路２４０から管路２２０内に水が供給されることによって、水は、管路２２０内に配置されるホーン２１０に直接、当たりにくくなる。水がホーン２１０に直接、当たりにくいので、ホーン２１０の表面を覆う水膜が形成されにくくなる。
【０１２９】
このようにすることにより、安定した霧状の水を発生させることが可能な超音波ユニット２００を提供することができる。
【０１３０】
また、超音波ユニット２００においては、ホーン２１０は、板状に形成されている端部２１１を有し、端部２１１は、長辺側の端面２１６と短辺側の端面２１２とを有し、端部２１１の短辺側の端面２１２が管路２２０内において水が貯まる方向に沿って延びるようにホーン２１０は管路２２０内に配置されている。
【０１３１】
霧状の水は、板状に形成されているホーン２１０の端部２１１において発生する。ホーン２１０の端部２１１が、短辺側の端面２１２が管路２２０内において水が貯まる方向に沿って延びるように配置されていることによって、ホーン２１０は、所定の量の水をポンピング効果によって吸い上げて、霧化する。
【０１３２】
仮に、ホーン２１０の端部２１１の短辺側の端面２１２が、水平面に沿って延びるように、ホーン２１０が配置されていると、管路２２０内に貯まる水の量によって、発生する霧の量が大きく変化してしまう。
【０１３３】
そこで、ホーン２１０は、板状に形成されている端部２１１を有し、端部２１１の短辺側の端面２１２が管路２２０内において水が貯まる方向に沿って延びるようにホーン２１０は管路２２０内に配置されていることにより、管路２２０内の水の量が変化しても、霧状の水を安定して発生させることができる。
【０１３４】
また、超音波ユニット２００は、管路２２０の内周面２２１から管路２２０の内部に向かって突出するリブ２２２を備える。
【０１３５】
このようにすることにより、管路２２０の内周面２２１の接線方向に沿って管路２２０内に供給されて、管路２２０の内周面２２１に沿って流れる水をリブ２２２に衝突させて勢いを弱め、水位が高くなりすぎることを防ぎ、水位が高くなりすぎて、超音波の発振が正常でなくなり、水を霧状にすることができなくなるのを防ぐことができる。また、水流に勢いがある場合に、水が管路２２０の内周面２２１から離れてホーン２１０に直接、当たることを防ぐことができる。
【０１３６】
また、洗濯乾燥機１は、繊維構造体２を収容する回転ドラム１２０と、上記のいずれかの超音波ユニット２００とを備え、超音波ユニット２００は、霧状の水を回転ドラム１２０内に供給する。
【０１３７】
このようにすることにより、洗濯乾燥機１が設置される環境に左右されずに、安定した霧状の水を発生させることが可能な洗濯乾燥機１を提供することができる。
【０１３８】
また、以上のように、洗濯乾燥機１は、繊維構造体２を収容するための回転ドラム１２０と、回転ドラム１２０内に水を供給するための水を流通させる給水流路と、給水流路内の水を超音波によって霧状にして回転ドラム１２０内に供給するための超音波ユニット２００とを備える。
【０１３９】
超音波によって水を霧状にする場合には、給水や、超音波の周波数を調整することによって、霧状の水の量、霧状の水の粒径、霧状の水を発生させるタイミングを調整することができる。水を霧状にするために一定以上の水圧が必要ないので、洗濯乾燥機１が設置される環境によらず、水を霧状にすることができる。
【０１４０】
また、超音波によって霧状にされた水は、直進性が低いので、繊維構造体２が収容されている回転ドラム１２０内に供給されるときに、繊維構造体２の特定の部分だけを濡らすことなく、回転ドラム１２０内の湿度を高めることができる。
【０１４１】
また、給水流路内の流水を霧状にすることによって、細菌などが含まれない水を霧状にして回転ドラム１２０内に供給することができる。
【０１４２】
このようにすることにより、洗濯乾燥機１が設置される環境に左右されずに、安定した霧状の水を発生させることが可能であって、繊維構造体２に適当な湿気を与えることが可能な洗濯乾燥機１を提供することができる。
【０１４３】
また、洗濯乾燥機１においては、超音波ユニット２００は、霧状の水と非霧状の水とを排出する噴霧口２５０を有し、非霧状の水が噴霧口２５０から回転ドラム１２０の外部に排出されるように、非霧状の水を誘導するための案内羽根１１６を備える。
【０１４４】
このようにすることにより、非霧状の水は案内羽根１１６に誘導されて、回転ドラム１２０の内部に流入せず、霧状の水だけが回転ドラム１２０内に供給されるので、乾燥させる繊維構造体２を濡らさずに、回転ドラム１２０内の湿度を高めることができる。
【０１４５】
また、洗濯乾燥機１は、回転ドラム１２０内に温風を吹き出すための温風吹出口３１１を備え、超音波ユニット２００は、温風吹出口３１１から離れた位置に配置されている。
【０１４６】
超音波によって水を霧状にする超音波ユニット２００は、高温ではホーン２１０の温度特性が変化して、安定した動作を行うことができない場合がある。
【０１４７】
そこで、超音波ユニット２００は、温風を吹き出す温風吹出口３１１から離れた位置に配置されていることにより、超音波ユニット２００の温度を上がりにくくすることができる。
【０１４８】
また、以上のように、洗濯乾燥機１は、水槽１３０と、水槽１３０内で、水平方向に延びる回転軸線、または、水平方向に対して傾斜した回転軸線の周りに回転して、内部で繊維構造体２の洗い、すすぎおよび脱水を行なう回転ドラム１２０と、水を霧状にして回転ドラム１２０内に供給するための超音波ユニット２００とを備える。
【０１４９】
回転ドラム１２０が、水槽１３０内で、水平方向に延びる回転軸線、または、水平方向に対して傾斜した回転軸線の周りに回転することによって、繊維構造体２どうしが重なり合っていても、超音波ユニット２００から回転ドラム１２０内に供給される霧状の水が、繊維構造体２の全体を濡らしやすくなる。また、回転ドラム１２０内に洗剤が供給されている場合には、洗剤と水が、速く、均一に繊維構造体２に浸透する。
【０１５０】
このようにすることにより、洗浄力を高めることが可能な洗濯乾燥機１を提供することができる。
【０１５１】
以上に開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考慮されるべきである。本発明の範囲は、以上の実施の形態ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての修正と変形を含むものである。
【図面の簡単な説明】
【０１５２】
【図１】この発明のひとつの実施の形態として、洗濯乾燥機の全体の外観を概略的に示す斜視図である。
【図２】図１に示す洗濯乾燥機をＩＩ−ＩＩ線の方向から見た断面を概略的に示す断面図である。
【図３】図１に示す洗濯乾燥機の外装の内部を上方向から見たときの状態を示す図である。
【図４】図１に示す洗濯乾燥機の外装の内部を右方向から見たときの状態を示す図である。
【図５】図１に示す洗濯乾燥機の外装の内部を左方向から見たときの状態を示す図である。
【図６】図１に示す洗濯乾燥機の外装の内部を正面から見たときの状態を示す正面図である。
【図７】洗濯乾燥機が備える超音波ユニットの全体の外観を示す斜視図（Ａ）と、図７の（Ａ）に示す超音波ユニットの内部を透視して示す斜視図（Ｂ）である。
【図８】超音波ユニットを、図７に示すＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線の方向から見た図である。
【図９】超音波ユニットを、図７に矢印ＩＸで示す方向から見たときの図である。
【図１０】超音波ユニットを、図８に示すＸ−Ｘ線の方向から見たときの断面図である。
【符号の説明】
【０１５３】
１：洗濯乾燥機、１２０：回転ドラム、２：繊維構造体、２００：超音波ユニット、２１０：ホーン、２１１：端部、２１２：短辺側の端面、２１６：長辺側の端面、２２０：管路、２２１：内周面、２２２：リブ、２３０：ウェットミスト用水供給路、２４０：ドライミスト用水供給路。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水を流通させるための管路と、
前記管路の内周面の接線方向に沿って前記管路内に水を供給するための供給路と、
前記管路の内部に配置され、超音波によって水を霧状にするための霧化部とを備える、霧状水供給装置。
【請求項２】
前記霧化部は、板状に形成されている端部を有し、
前記端部は、長辺側の端面と短辺側の端面とを有し、
前記端部の短辺側の端面が前記管路内において水が貯まる方向に沿って延びるように前記霧化部は前記管路内に配置されている、請求項１に記載の霧状水供給装置。
【請求項３】
前記管路の内周面から前記管路の内部に向かって突出する突起を備える、請求項１または請求項２に記載の霧状水供給装置。
【請求項４】
対象物を収容する収容槽と、
請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の霧状水供給装置とを備え、
前記霧状水供給装置は、霧状の水を前記収容槽内に供給する、洗濯機。
【請求項１】
水を流通させるための管路と、
前記管路の内周面の接線方向に沿って前記管路内に水を供給するための供給路と、
前記管路の内部に配置され、超音波によって水を霧状にするための霧化部とを備える、霧状水供給装置。
【請求項２】
前記霧化部は、板状に形成されている端部を有し、
前記端部は、長辺側の端面と短辺側の端面とを有し、
前記端部の短辺側の端面が前記管路内において水が貯まる方向に沿って延びるように前記霧化部は前記管路内に配置されている、請求項１に記載の霧状水供給装置。
【請求項３】
前記管路の内周面から前記管路の内部に向かって突出する突起を備える、請求項１または請求項２に記載の霧状水供給装置。
【請求項４】
対象物を収容する収容槽と、
請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の霧状水供給装置とを備え、
前記霧状水供給装置は、霧状の水を前記収容槽内に供給する、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２０１０−５１６６３（Ｐ２０１０−５１６６３Ａ）
【公開日】平成２２年３月１１日（２０１０．３．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２２１２９６（Ｐ２００８−２２１２９６）
【出願日】平成２０年８月２９日（２００８．８．２９）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年３月１１日（２０１０．３．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年８月２９日（２００８．８．２９）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
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