洗浄装置
【課題】 アルカリ性の洗浄水を用いる洗浄コースを用意することにより環境負荷の低減を追求すると共に、必要に応じ界面活性剤の洗浄力も享受できる洗浄装置を提供する。
【解決手段】 洗濯機１の洗濯槽３０に対し、給水口５３より給水を行う。給水口５３内の第１洗剤室５４ａはアルカリ剤を入れるためのものであり、第２洗剤室５４ｂは界面活性剤を含む通常の洗濯用洗剤を入れるためのものである。第１の洗浄コースを実行する場合は給水弁５０の出力ポート５０ａを開いて第１洗剤室５４ａに水を注ぎ、アルカリ性の洗浄水を生成する。第２の洗浄コースを実行する場合は給水弁５０の出力ポート５０ｂを開いて界面活性剤を含む洗浄水を生成する。出力ポート５０ａに接続された給水経路５２ａには硬度成分除去装置９０が配置され、第１の洗浄コースで用いられる洗浄水はアルカリ性であると共に低硬度となる。
【解決手段】 洗濯機１の洗濯槽３０に対し、給水口５３より給水を行う。給水口５３内の第１洗剤室５４ａはアルカリ剤を入れるためのものであり、第２洗剤室５４ｂは界面活性剤を含む通常の洗濯用洗剤を入れるためのものである。第１の洗浄コースを実行する場合は給水弁５０の出力ポート５０ａを開いて第１洗剤室５４ａに水を注ぎ、アルカリ性の洗浄水を生成する。第２の洗浄コースを実行する場合は給水弁５０の出力ポート５０ｂを開いて界面活性剤を含む洗浄水を生成する。出力ポート５０ａに接続された給水経路５２ａには硬度成分除去装置９０が配置され、第１の洗浄コースで用いられる洗浄水はアルカリ性であると共に低硬度となる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、洗濯機、食器洗浄機、洗車装置などの洗浄装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
洗濯機に代表される洗浄装置では、通常、洗浄工程で使用する水に界面活性剤を添加する。界面活性剤は有機物であるため、河川に排出されると水の富栄養化の原因となる。水が富栄養化すると水中の溶存酸素量が減少し、魚介類に悪影響が及ぶ。また、溶存酸素量の減少により嫌気性の分解が起こり、メタンや硫化水素などの有害ガスが発生することがある。
【０００３】
環境に界面活性剤が排出される量については、家庭排水の存在が大きい。家庭排水は産業排水と異なり規制が少なく、地域によっては未処理のまま河川に排出されることもある。家庭排水には有害金属あるいは金属以外の有害物質が含まれることが少ないので、その中に含まれる界面活性剤の量を減らすことが環境改善の鍵を握る。
【０００４】
そこで、界面活性剤を使用しない洗浄方法が種々提案されている。例えば特許文献１には、電解によりｐＨを高めることに加えて、軟水化処理あるいは純水化処理を行い、原水から硬度成分を取り除くことにより、洗浄効果を高めた電解アルカリ水を用いる洗浄方法が開示されている。特許文献２にはイオン交換樹脂により軟水化した水を電気分解したアルカリ水を用いる洗浄方法が開示されている。また、無機質のアルカリ性水溶液で洗浄を行うため、炭酸ナトリウムや炭酸水素ナトリウムなどの無機アルカリ性添加剤が市販されている。さらに特許文献３には、無隔膜で電解を行い、次亜塩素酸などの活性種を発生させて洗浄する洗濯機が記載されている。
【０００５】
洗浄作業で使用する水量を削減することも水質保全上重要である。特許文献４にはすすぎ水を環水路を通じて循環させ、環水路中の浄化器に収容した吸着材にすすぎ水に含まれる洗剤成分や汚れの分解物を吸着させてすすぎ水を浄化し、すすぎ時の使用水量及びすすぎ時間を低減するようにした洗濯機が開示されている。
【特許文献１】特開２００３−１１７５５４号公報（第４頁−第５頁、図１−図３）
【特許文献２】特開２００３−２６５８９０号公報（第３頁−第４頁、図１、２）
【特許文献３】特開２００２−３６０９８５号公報（第９頁［００８３］、図８）
【特許文献４】特開平１−１４６５８５号公報（第２頁−第４頁、図１−図４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
アルカリ性の水溶液を洗浄水として用いる場合、界面活性剤を用いるのに比べ環境負荷は小さいものの、皮脂汚れや油汚れなどの非水溶性の汚れに対し洗浄力が十分でないという問題がある。次亜塩素酸などの活性種を用いる洗浄も、その機構が酸化・漂白によるものであるため、お茶、ジュース、果汁のような色素を含む汚れを脱色する効果はあるが、油汚れなどには効果がない。また、被洗浄物の繊維が酸化作用により傷んだり、色あせたりするという問題をかかえる。
【０００７】
すすぎ時の使用水量削減を考える場合、水を循環させて水中の不純物を吸着材に吸着させる方式は、すすぎ対象が界面活性剤を用いて洗浄したものである場合、実用化が難しい。というのは、界面活性剤はその界面活性作用により被洗浄物からの分離さえ難しいのであるが、それが吸着材に吸着されると一層分離が困難になる。そのため、界面活性剤を分離して吸着材を再生し、吸着材を繰り返し使用するということができないので、ひんぱんに新しい吸着材と交換しなければならず、吸着材交換の手間が増え、コストアップや環境への負荷という問題をもたらすからである。
【０００８】
本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、アルカリ性の洗浄水を用いる洗浄コースを用意することにより環境負荷の低減を追求するとともに、必要に応じ界面活性剤の洗浄力も享受できる洗浄装置を提供することにある。また、すすぎ水量の削減を図ることのできる洗浄装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
（１）上記目的を達成するために本発明は、洗浄装置において、界面活性剤を含まず、低硬度かつアルカリ性の洗浄水を用いる第１の洗浄コースと、界面活性剤を含む洗浄水を用いる第２の洗浄コースが選択可能であることを特徴としている。
【００１０】
この構成によると、使用者は、汚れがひどくない被洗浄物や界面活性剤に対するアレルギーがある人が触れる被洗浄物を洗う際は界面活性剤を含まない低硬度かつアルカリ性の洗浄水を用いる第１の洗浄コースを選択し、界面活性剤が環境に排出されないようにすることができる。また、汚れのひどい被洗浄物を洗う場合は界面活性剤を含む洗浄水を用いる第２の洗浄コースを選択し、界面活性剤の洗浄力で汚れを効果的に落とすことができる。
【００１１】
（２）また本発明にあっては、上記構成の洗浄装置において、低硬度かつアルカリ性の洗浄水を生成するための硬度成分除去手段とアルカリ化手段を備えることが好ましい。
【００１２】
このような構成にすることによって、低硬度かつアルカリ性の洗浄水を、それが必要な局面で必要な量だけ生成することができ、低硬度かつアルカリ性の洗浄水を予め貯水しておいたり、外部から供給したりする必要がなくなる。
【００１３】
（３）また本発明にあっては、上記構成の洗浄装置において、界面活性剤を含む洗浄水が、低硬度の水に界面活性剤を添加したものであることが好ましい。
【００１４】
このような構成にすることによって、洗浄水の洗浄力がさらに向上する。
【００１５】
（４）また本発明にあっては、上記構成の洗浄装置において、被洗浄物の汚れ度合を判定する汚れ度合判定手段を備え、被洗浄物の汚れ度合が所定値未満の場合は前記第１の洗浄コースが選択され、所定値以上の場合は前記第２の洗浄コースが選択されることが好ましい。
【００１６】
このような構成にすることによって、汚れのひどい被洗浄物に第１の洗浄コースを適用したり、汚れのひどくない被洗浄物に第２の洗浄コースを適用したりすることがなく、汚れの程度に応じた適切な洗浄コースが選択されることになる。
【００１７】
（５）また本発明にあっては、上記構成の洗浄装置において、被洗浄物の汚れ度合を判定する汚れ度合判定手段を備え、前記第１の洗浄コースで洗浄を行った後の被洗浄物の汚れ度合が所定値以上であった場合には前記第２の洗浄コースが追加されることが好ましい。
【００１８】
このような構成にすることによって、第１の洗浄コースで汚れを十分に落としきれなかった被洗浄物には改めて第２の洗浄コースが適用されるので、汚れ落としが不十分なまま洗浄作業が終わってしまうということがなくなる。
【００１９】
（６）また本発明にあっては、上記構成の洗浄装置において、前記第１の洗浄コースが選択されたときのすすぎ水量を前記第２の洗浄コースが選択されたときのすすぎ水量よりも少なく設定することが好ましい。
【００２０】
このような構成にすることによって、界面活性剤ほど被洗浄物からの分離が困難でない低硬度かつアルカリ性の洗浄水を用いる第１の洗浄コースが選択されたときはすすぎ水の量を減らし、すすぎ水量を削減することができる。
【００２１】
（７）また本発明にあっては、上記構成の洗浄装置において、被洗浄物に残留するアルカリ成分を中和する中和手段を備えることが好ましい。
【００２２】
このような構成にすることによって、アルカリ成分の中和により、アルカリ成分を洗い流したのと同様の効果が生まれ、すすぎ水量を削減することができる。
【００２３】
（８）また本発明は、界面活性剤を含まず、低硬度かつアルカリ性の洗浄水を用いる洗浄装置であって、被洗浄物に残留するアルカリ成分を中和する中和手段を備えることを特徴としている。
【００２４】
この構成によると、もともと被洗浄物に界面活性剤が付着していないことに加え、アルカリ成分を中和することにより、被洗浄物を十分にすすぎ水ですすいだのと同様の効果が生まれ、すすぎ水量を削減することができる。
【００２５】
（９）また本発明にあっては、上記構成の洗浄装置において、被洗浄物に残留する電解質を除去する電解質除去手段を備えることが好ましい。
【００２６】
このような構成にすることによって、洗浄作業終了後に電解質の塩が被洗浄物表面に結晶化して被洗浄物の外観が損なわれることを防ぐことができる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によると、汚れがひどくない被洗浄物や界面活性剤に対するアレルギーがある人が触れる被洗浄物を洗う際は界面活性剤を含まない低硬度かつアルカリ性の洗浄水を用いる第１の洗浄コースを選択し、界面活性剤が環境に排出されないようにする一方で、汚れのひどい被洗浄物を洗う場合は界面活性剤を含む洗浄水を用いる第２の洗浄コースを選択して界面活性剤の洗浄力で汚れを効果的に落とすことができ、洗浄目的の遂行と環境保全を両立させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明を洗浄装置の一つである洗濯機に適用した第１実施形態を図１−図６に基づき説明する。
【００２９】
図１は洗濯機１の全体構成を示す垂直断面図である。洗濯機１は全自動型のものであり、外箱１０を備える。外箱１０は直方体形状で、金属又は合成樹脂により成形され、その上面と底面は開口部となっている。外箱１０の上面開口部には合成樹脂製の上面板１１を重ね、外箱１０にネジで固定する。図１において左側が洗濯機１の正面、右側が背面であり、背面側に位置する上面板１１の上面に同じく合成樹脂製のバックパネル１２を重ね、上面板１１にネジで固定する。外箱１０の底面開口部には合成樹脂製のベース１３をあてがい、外箱１０にネジで固定する。なお、これまでに述べてきたネジはいずれも図示しない。
【００３０】
ベース１３の四隅には外箱１０を床の上に支えるための脚部１４ａ、１４ｂが設けられている。背面側の脚部１４ｂはベース１３に一体成型した固定脚である。正面側の脚部１４ａは高さ可変のネジ脚であり、これを回して洗濯機１を水平にする。
【００３１】
上面板１１には被洗浄物である洗濯物を洗濯槽（後述）に投入するための洗濯物投入口１５が形設される。洗濯物投入口１５を蓋１６が上から覆う。蓋１６は上面板１１にヒンジ部１７で結合され、垂直面内で回動する。
【００３２】
外箱１０の内部には、アルカリ成分や界面活性剤などの洗濯用物質を含む洗浄水、あるいは洗濯用物質をすすぎ流すためのすすぎ水（以下これらを総称して「洗濯水」という）が注がれる、脱水槽を兼ねる洗濯槽３０と、内部に洗濯水を貯める水槽２０とが配置されている。水槽２０も洗濯槽３０も上面が開口した円筒形のカップの形状を呈しており、各々軸線を垂直にし、水槽２０を外側、洗濯槽３０を内側とする形で同心的に配置される。水槽２０をサスペンション部材２１が吊り下げる。サスペンション部材２１は水槽２０の外面下部と外箱１０の内面コーナー部とを連結する形で計４箇所に配備され、水槽２０を水平面内で揺動できるように支持する。
【００３３】
洗濯槽３０の周壁には多数の脱水孔３１が設けられており、また、洗濯槽３０の上部開口部の縁には、洗濯物の脱水のため洗濯槽３０を高速回転させたときに振動を抑制する働きをする環状のバランサ３２が装着されている。洗濯槽３０の内部底面には槽内で洗濯水の流動を生じさせるためのパルセータ３３を配置する。パルセータ３３で覆われる洗濯槽３０の底壁には排水孔３４が形成されている。
【００３４】
水槽２０の下面には駆動ユニット４０が装着される。駆動ユニット４０はモータ４１、クラッチ装置４２、及びブレーキ装置４３を含み、その中心部から脱水軸４４とパルセータ軸４５を上向きに突出させている。脱水軸４４とパルセータ軸４５は脱水軸４４を外側、パルセータ軸４５を内側とする二重軸構造となっており、水槽２０の中に入り込んだ後、脱水軸４４は洗濯槽３０に連結されてこれを支える。パルセータ軸４５はさらに洗濯槽３０の中に入り込み、パルセータ３３に連結してこれを支える。脱水軸４４と水槽２０の間、及び脱水軸４４とパルセータ軸４５の間には各々水もれを防ぐためのシール部材を配置する。
【００３５】
バックパネル１２の下の空間には電磁的に開閉する給水弁５０（図２参照）が配置される。給水弁５０は水道などの外部水源から取水経路（多くの場合はホース）を通じて取水し、洗濯水として水槽２０に供給する。給水弁５０は３連式のものであり、３個の出力ポート５０ａ、５０ｂ、５０ｃと１個の入力ポート５１を備え、出力ポート毎に独立して給水と止水が可能である。
【００３６】
入力ポート５１にはバックパネル１２に形成した透孔１８を通じてホースを接続する。出力ポート５０ａ、５０ｂ、５０ｃには互いに独立した給水経路５２ａ、５２ｂ、５２ｃが接続され、これらの給水経路５２ａ、５２ｂ、５２ｃを通じ、洗濯槽３０の内部に臨む位置に設けられた容器状の給水口５３に給水する。
【００３７】
図２には正面側から見た給水口５３の模式的垂直断面が示されている。給水口５３の内部には、正面側から引出し５３ａが挿入される。引出し５３ａの内部は左、中央、及び右の３区画に仕切られている。左側の区画は第１洗剤室５４ａ、中央の区画は第２洗剤室５４ｂ、右側の区画は仕上剤室５４ｃである。第１洗剤室５４ａ及び第２洗剤室５４ｂには炭酸ナトリウムや炭酸水素ナトリウムといったアルカリ剤や、界面活性剤を含む通常の洗濯用洗剤など、洗濯に用いる薬剤全般が入る。仕上剤室５４ｃには液体の仕上剤（柔軟剤やのり剤）が入る。
【００３８】
第１洗剤室５４ａの底部背面側には横長の流出口５５ａが設けられている。第２洗剤室５４ｂの底部背面側にも同じく横長の流出口５５ｂが設けられている。流出口５５ａ、５５ｂから流れ出した水は一旦給水口５３の底部に落ちた後、給水口５３の正面側に設けられた横長の注水口５６から洗濯槽３０に注ぎ込まれる。
【００３９】
仕上剤室５４ｃにはサイホン部５７が設けられている。サイホン部５７は仕上剤室５４ｃの底面から垂直に立ち上がる内管５７ａと、内管５７ａにかぶせられるキャップ状の外管５７ｂとからなる。内管５７ａと外管５７ｂの間には水の通る隙間が形成されている。内管５７ａの底部は洗濯槽３０の内部に向かって開口する。外管５７ｂの下端は仕上剤室５５ｃの底面と所定の隙間を保ち、ここが水の入口になる。内管５７ａの上端を超えるレベルまで仕上剤室５５ｃに水が注ぎ込まれるとサイホンの作用が起こり、水はサイホン部５７を通って仕上剤室５５ｃから吸い出され、給水口５３の底部へと落下する。その水も注水口５６から洗濯槽３０に注ぎ込まれる。
【００４０】
給水経路５２ａ、５２ｂ、５２ｃは給水口５３の天井壁に接続され、給水経路５２ａは第１洗剤室５４ａに、給水経路５２ｂは第２洗剤室５４ｂに、給水経路５２ｃは仕上剤室５４ｃに、それぞれ水を注ぐ。なお給水経路５２ａ、５２ｂは給水経路５２ｃよりも流量大に設定されている。流量の大小設定は、出力ポート５０ａ、５０ｂ、５０ｃの内部構造を異ならせて実現してもよく、あるいは給水経路５２ａ、５２ｂ、５２ｃにそれぞれ設けた流量制限部材の絞り率を異ならせて実現してもよい。
【００４１】
図１に戻って説明を続ける。水槽２０の底部には水槽２０及び洗濯槽３０の中の水を外箱１０の外に排水する排水ホース６０が取り付けられる。排水ホース６０には水槽２０の底部に接続した排水管６１から水が流れ込む。排水管６１には電磁的に開閉する排水弁６２が設けられる。また排水管６１には排水弁６２の上流側にあたる箇所から導圧管７０が延び出す。導圧管７０の上端には水位センサ７１が接続される。
【００４２】
外箱１０の正面側には洗濯機１全体の運転制御を行う制御部８０を配置する。制御部８０は上面板１１の下に置かれており、上面板１１の上面に設けられた操作／表示部８１を通じて使用者からの操作指令を受け、駆動ユニット４０、給水弁５０、及び排水弁６２に動作指令を発する。また制御部８０は操作／表示部８１に表示指令を発する。
【００４３】
給水経路５２ａの中には水に含まれるミネラル、すなわち硬度成分を除去する硬度成分除去装置９０が配置される。水槽２０の外側には水槽２０の底部と側壁上部を連結する循環経路１００が設けられる。循環系路１００には、水槽２０の底部から洗濯水を吸い込む循環ポンプ１０１と、洗濯水中のアルカリ成分を中和する中和装置１０２が配置される。
【００４４】
洗濯機１の動作につき説明する。蓋１６を開け、洗濯物投入口１５から洗濯槽３０の中へ洗濯物を投入する。また給水口５３から引出し５３ａを引き出し、洗濯に用いる薬剤が炭酸ナトリウムや炭酸水素ナトリウムなどのアルカリ剤であればこれを第１洗剤室５４ａに入れ、通常の洗濯用洗剤であればこれを第２洗剤室５４ｂに入れる。必要なら仕上剤室５４ｃに仕上剤を入れる。薬剤を入れた後、引出し５３ａを元のように給水口５３に押し込む。これにより、洗濯水に薬剤を添加する準備が整う。
【００４５】
次いで蓋１６を閉じ、操作／表示部８１の操作ボタン群を操作して洗濯条件を選ぶ。最後にスタートボタンを押せば、制御部８０は図３〜図６のフローチャートに従い洗濯機１に洗濯作業を遂行させる。
【００４６】
図３は洗濯作業の全体工程を示すフローチャートである。ステップＳ２０１では、設定した時刻に洗濯作業を開始する、予約運転の選択がなされているかどうかを確認する。予約運転が選択されていればステップＳ２０６に進む。選択されていなければステップＳ２０２に進む。
【００４７】
ステップＳ２０６に進んだ場合は運転開始時刻になったかどうかの確認が行われる。運転開始時刻になったらステップＳ２０２に進む。
【００４８】
ステップＳ２０２では洗浄工程の選択がなされているかどうかを確認する。選択がなされていればステップＳ３００に進む。ステップＳ３００の洗浄工程の内容は別途図４のフローチャートで説明する。洗浄工程終了後、ステップＳ２０３に進む。洗浄工程の選択がなされていなければステップＳ２０２から直ちにステップＳ２０３に進む。
【００４９】
ステップＳ２０３ではすすぎ工程の選択がなされているかどうかを確認する。選択されていればステップＳ４００に進む。ステップＳ４００のすすぎ工程の内容は別途図５のフローチャートで説明する。
【００５０】
すすぎ工程終了後、ステップＳ２０４に進む。すすぎ工程の選択がなされていなければステップＳ２０３から直ちにステップＳ２０４に進む。
【００５１】
ステップＳ２０４では脱水工程の選択がなされているかどうかを確認する。選択されていればステップＳ５００に進む。ステップＳ５００の脱水工程の内容は別途図６のフローチャートで説明する。脱水工程終了後、ステップＳ２０５に進む。脱水工程の選択がなされていなければステップＳ２０４から直ちにステップＳ２０５に進む。
【００５２】
ステップＳ２０５では制御部８０、特にその中に含まれる演算装置（マイクロコンピュータ）の終了処理が手順に従って自動的に進められる。また洗濯工程が完了したことを終了音で報知する。すべてが終了した後、洗濯機１は次回の洗濯作業に備えて待機状態に戻る。
【００５３】
続いて図４〜図６に基づき洗浄、すすぎ、脱水の各個別工程の内容を説明する。
【００５４】
図４は洗浄工程のフローチャートである。ステップＳ３０１では水位センサ７１の検知している水槽２０内の水位データのとり込みが行われる。ステップＳ３０２では容量センシングの選択がなされているかどうかを確認する。選択されていればステップＳ３０７に進む。選択されていなければステップＳ３０２から直ちにステップＳ３０３に進む。
【００５５】
ステップＳ３０７ではパルセータ３３や洗濯槽３０の回転負荷により洗濯物の量を測定する。容量センシング後、ステップＳ３０３に進む。
【００５６】
ステップ３０３では第１の洗浄コースが選択されているかどうかを確認する。ここで、第１の洗浄コースとは界面活性剤を用いず、低硬度かつアルカリ性の洗浄水を用いる洗浄コースであり、第２の洗浄コースとは界面活性剤を含む洗浄水を用いる洗浄コースである。
【００５７】
第１の洗浄コースが選択されていることが判明したらステップＳ３０４に進み、第１の洗浄コースで洗浄を行う態勢を整える。まず給水弁５０の出力ポート５０ａを開く。出力ポート５０ａを出た水は硬度成分除去装置９０を通過する際にミネラル分を除去されて低硬度となり、それから第１洗剤室５４ａに入る。アルカリ剤を入れられた第１洗剤室５４ａはアルカリ化手段として機能し、低硬度の水はさらにアルカリ性となったうえで洗濯槽３０に注がれる。この洗浄水には界面活性剤を添加しない。給水の間、排水弁６２は閉じている。
【００５８】
洗浄水が洗濯槽３０内で所定水位に達したらステップＳ３０５に進む。ステップＳ３０５ではパルセータ３３が洗濯物と洗浄水を攪拌し、洗濯物は洗われる。この時の洗浄水は低硬度かつアルカリ性であり、その洗浄力は汚れのひどくない洗濯物を洗うには十分である。また界面活性剤を含んでいないので、界面活性剤に敏感な人が身につける肌着でも安心して洗うことができる。
【００５９】
所定期間の洗い動作が終了したらステップＳ３０６に進む。ステップＳ３０６ではパルセータ３３が小刻みに反転して洗濯物をほぐす。これにより洗濯物の重心の偏りを解消し、脱水回転に備える。
【００６０】
ステップＳ３０３において第１の洗浄コースが選択されていないと確認されれば、それは第２の洗浄コースが選択されていることを意味する。この場合はステップＳ３０８に進む。ステップＳ３０８では第２の洗浄コースで洗浄を行う態勢を整える。すなわち給水弁５０の出力ポート５０ｂを開いて第２洗剤室５４ｂに給水する。第２洗剤室５４ｂにはアルカリ剤でなく通常の洗濯用洗剤が入っており、水は洗剤を溶かし出しつつ洗濯槽３０に注がれる。
【００６１】
洗浄水が洗濯槽３０内で所定水位に達したらステップＳ３０５に進む。ステップＳ３０５ではパルセータ３３が洗濯物と洗浄水を攪拌し、洗濯物は洗われる。この時の洗浄水は界面活性剤を含んでいるので洗浄力が強く、汚れのひどい洗濯物でも十分に汚れを落とすことができる。所定期間の洗い動作が終了したらステップＳ３０６に進み、洗濯物のバランスをとる。
【００６２】
このように、使用者は、汚れがひどくない洗濯物や界面活性剤に対するアレルギーがある人が肌につける洗濯物を洗う際は界面活性剤を含まない低硬度かつアルカリ性の洗浄水を用いる第１の洗浄コースを選択し、界面活性剤が環境に排出されないようにすることができる。この洗浄コースは、次亜塩素酸による洗浄と違って、布傷みや色褪せなどの問題もない。
【００６３】
また使用者は、汚れのひどい洗濯物を洗う際には界面活性剤を含む洗浄水を用いる第２の洗浄コースを選択し、界面活性剤の洗浄力で効果的に汚れを落とすことができる。そのため、界面活性剤を含まない洗浄水を汚れのひどい被洗浄物にも適用して、汚れが思うように落ちないという理由で洗浄作業時間を徒に引き伸ばしたり、洗浄水を徒に多く使用したりする愚を避けることができる。
【００６４】
続いて図５のフローチャートに基づきすすぎ工程の内容を説明する。最初にステップＳ５００の脱水工程が入るが、これについては図６のフローチャートで説明する。脱水後、ステップＳ４０１に進む。ステップＳ４０１では洗浄工程で実行された洗浄コースが第１の洗浄コースであったかどうかを確認する。第１の洗浄コースであった場合はステップＳ４０２に進む。第１の洗浄コースでない、すなわち第２の洗浄コースであった場合はステップＳ４０５に進む。
【００６５】
ステップＳ４０２に進んだ場合は、すすぎ水の水量が少なく設定される。そして給水弁５０の出力ポート５０ｂを開き、給水経路５２ｂを経由して洗濯槽３０にすすぎ水を給水する。給水経路５２ａを経由させないのは、すすぎ水は必ずしも低硬度の水である必要はないので、硬度成分除去装置９０を徒に使用するのを避けるためである。
【００６６】
給水弁５０及び給水口５３が図２の構成であると、すすぎ水の給水時に第２洗剤室５４ｂに洗剤がセットされていた場合、すすぎ水に混じって洗剤が洗濯槽３０に投入されてしまうことになり、好ましくない。これを避けるため、給水弁５０及び給水口５３を図７のように構成してもよい。
【００６７】
図７の構成では、給水弁５０に対し、別の給水弁１５０より給水を行う。給水弁１５０は２連式のものであり、２個の出力ポート１５０ａ、１５０ｂと１個の入力ポート１５１を備え、出力ポート毎に独立して給水と止水が可能である。入力ポート１５１にはバックパネル１２に形成した透孔１８を通じてホースを接続する。出力ポート１５０ａ、１５０ｂには給水経路１５２ａ、１５２ｂが接続され、給水経路１５２ａ、１５２ｂはいずれも給水弁５０の入力ポート５１に接続されている。そして硬度成分除去装置９０は、給水経路５２ａにではなく、給水経路１５２ａに配置されている。
【００６８】
すすぎ水を給水するにあたっては、給水弁１５０の出力ポート１５０ｂを開く。これにより、硬度成分除去装置９０を経由しない水を給水弁５０に送ることができる。給水弁５０にあっては出力ポート５０ａを開く。これによりすすぎ水は第１洗剤室５４ａ経由で給水されることになり、第２洗剤室５４ｂに洗剤がセットされていたとしても、それがすすぎ水に混じって洗濯槽３０に投入されることはなくなる。
【００６９】
硬度成分を除去しない水をすすぎ水とすることについて言えば、硬度成分除去装置９０を、電気透析方式などのように、硬度成分除去機能をＯＮ／ＯＦＦできるものとしてもよい。このようにすれば、硬度成分除去した水が必要な場合は硬度成分除去装置９０の硬度成分除去機能をＯＮにし、それが必要でない場合はＯＦＦにするだけで済むので、出力ポート１５０ｂと給水経路１５２ｂを省略することができる。これは図２の構成についても言えることであり、図２の硬度成分除去装置９０を硬度成分除去機能をＯＮ／ＯＦＦできるものに変えれば、硬度成分を除去しないすすぎ水を第１洗剤室５４ａ経由で洗濯槽３０に注ぐことができる。
【００７０】
給水弁１５０に第３の出力ポートを追加し、そこから直接洗濯槽３０にすすぎ水を給水できるようにしておいてもよい。このようにすれば、第１洗剤室５４ａにアルカリ剤が入り、第２洗剤室５４ｂに通常の洗濯用洗剤が入り、仕上剤室５４ｃに仕上剤が入っているという状態においても、それらのアルカリ剤、洗剤、仕上剤をすべて回避してすすぎ水を給水することができる。
【００７１】
洗濯槽３０に所定水位まですすぎ水が入れられたらステップＳ４０３に進む。ステップＳ４０３ではパルセータ３３を駆動して洗濯物とすすぎ水を攪拌し、すすぎを行う。この場合は水槽２０及び洗濯槽３０の中にすすぎ水を貯めておいてすすぎを行う「ためすすぎ」となるが、常に新しい水を補給する注水すすぎ、あるいは洗濯物に水のシャワーを注ぎかけるシャワーすすぎを行うこととしてもよい。
【００７２】
ステップＳ４０２ですすぎ水量が少なく設定されていたので、洗濯槽３０の中の水位は洗濯物の量に比較して低めである。界面活性剤を使用して洗っていないので、少ない水量の水でも十分にすすぐことができる。また、市販の洗剤を使用して洗った場合、洗濯槽３０の洗い時の水面付近に石けんかすやゼオライトが付着するため、それらを除去すべくすすぎ時の水位を洗濯時の水位よりも高くすることがあるが、第１の洗浄コースでは石けんかすやゼオライトが生じないので、すすぎ時の水位が洗い時の水位と同じ、あるいはそれより低くても問題はない。
【００７３】
ステップＳ４０２の「すすぎ水量少なく設定」は、ためすすぎだけでなく、注水すすぎやシャワーすすぎの場合にも適用される。界面活性剤を使用していないので、上からかける水量を少なくしたり、すすぎ実行回数を少なくしたりしても、十分にすすぐことができる。
【００７４】
所定期間のすすぎ動作が終了したらステップＳ４０４に進む。ステップＳ４０４ではパルセータ３３が小刻みに反転して洗濯物をほぐす。これにより洗濯物の重心の偏りを解消し、脱水回転に備える。
【００７５】
ステップＳ４０１からステップＳ４０５に進んだ場合はすすぎ水量が多く設定される。
給水弁５０の出力ポート５０ｂを開き、給水経路５２ｂを経由して洗濯槽３０にすすぎ水を給水する。洗濯槽３０に所定水位まですすぎ水が入れられたらステップＳ４０３に進んですすぎ動作を行う。今度はすすぎ水量が多く設定されているので、洗濯物に付着した界面活性剤を十分に除去することができる。所定期間の洗い動作が終了したらステップＳ３０６に進み、洗濯物のバランスをとる。
【００７６】
このように、界面活性剤ほど洗濯物からの分離が困難でない低硬度かつアルカリ性の洗浄水を用いる第１の洗浄コースが選択されたときはすすぎ水の量を減らし、すすぎ水量を削減することができる。
【００７７】
すすぎは複数回繰り返してもよい。第１の洗浄コースが実行された場合と第２の洗浄コースが実行された場合とですすぎの回数を変えてもよい。例えば、第１の洗浄コースが実行された場合はすすぎが１回、第２の洗浄コースが実行された場合はすすぎが２回といった具合に、第１の洗浄コースが実行された場合にはすすぎ回数を少なくして（このようにしてもすすぎの性能は保たれる）、水を節約することができる。
【００７８】
洗浄工程で第１の洗浄コースが選択されていた場合、ステップＳ４０３のすすぎ動作の間に循環ポンプ１０１を運転し、すすぎ水を中和装置１０２に通す。中和装置１０２にはＨ型の陽イオン交換樹脂が充填されており、洗濯物に残留するＮａ+などのアルカリ金属の陽イオンとＨ+とを交換する。Ｈ+はＯＨ-と中和し、すすぎ水はアルカリ性から中性となる。第１の洗浄コースでは界面活性剤を使用していないので、中和できれば洗濯物を十分にすすぎ水ですすいだのと同様の効果が生まれてすすぎ完了となり、そのまま排水脱水すれば洗濯終了である。界面活性剤を使用した洗濯では最低２回のすすぎが必要だが、この場合はそれよりもすすぎ回数が少なくてよく、使用水量を減らすことができる。
【００７９】
陽イオン交換により洗濯物に残留するアルカリ成分を中和した陽イオン交換樹脂は、酸により簡単に再生することができる。使用する酸は塩酸でもよく、一般家庭で入手しやすい酢酸やクエン酸でもよい。電解酸性水でもよい。
【００８０】
洗濯物に界面活性剤が残留していた場合、すすぎ水に混じった界面活性剤が陽イオン交換樹脂に強固に吸着され、陽イオン交換樹脂の再生は困難になる。界面活性剤用に活性炭などの吸着材を用意したとしても、界面活性剤の吸着作用の強さのため、吸着材を再生することは困難である。第１の洗浄コースでは界面活性剤を使用していないので、陽イオン交換樹脂や吸着材の再生が困難になるといった問題は生じない。
【００８１】
中和手段は陽イオン交換樹脂に限られない。酸を中和剤として用いることもできる。酸としては酢酸やクエン酸を使用できる。あるいは二酸化炭素により水中に炭酸を発生させ、炭酸によって中和してもよい。
【００８２】
中和といってもｐＨを７．０にする必要はない。人が短期間触っても問題が生じない範囲であるｐＨ５〜９程度でよい。中和できているかどうかを判断するｐＨ検知手段を備えれば、より効率的に中和を行うことができる。
【００８３】
中和装置１０２による中和は洗浄水に対して行うこともできる。洗浄工程終了後、排水する前に洗浄水を循環し、中和を行えば、洗濯物にはアルカリ成分も界面活性剤も残留していないので脱水すれば即洗濯完了となり、使用水量をさらに削減することができる。その際、洗浄工程終了後に洗浄水の一部を排水し、循環する水量を削減することとすれば、中和剤を節減することができる。
【００８４】
すすぎ水や洗浄水に対して中和を行うのでなく、例えば排水後や脱水後などのアルカリ成分を含む水で濡れた洗濯物に適当な量の酸性水を振りかけて洗濯物を直接中和してもよい。その場合にはかけ過ぎても問題のない弱酸を使用するのが望ましい。
【００８５】
すすぎ工程で仕上剤を投入する場合は、給水弁５０の出力ポート５０ｃを開いて給水経路５２ｃより仕上剤室５４ｃに給水する。水は仕上剤室５４ｃの底の方から貯まって行く。仕上剤室５４ｃ内の水位があるレベルに達するとサイホン部５７がサイホン作用を生じ、仕上剤室５４ｃから水が吸い出される。この水は注水口５６から洗濯槽３０に注ぎ込まれる。仕上剤室５４ｃに液体の仕上剤が入れられていた場合は、仕上剤も水と一緒になって吸い出され、洗濯槽３０に投入される。
【００８６】
続いて図６のフローチャートに基づき脱水工程を説明する。まずステップＳ５０１で排水弁６２が開く。水槽２０と洗濯槽３０の中の洗濯水は排水弁６２を通じて排水される。排水弁６２は脱水工程中は開いたままである。
【００８７】
所定時間が経過し、洗濯物から大部分の洗濯水が抜けたところでクラッチ装置４２が切り替わり、モータ４１が脱水軸４４を回転させる。これにより洗濯槽３０が脱水回転を行う。パルセータ３３も洗濯槽３０と共に回転する。
【００８８】
洗濯槽３０が高速で回転すると、洗濯物は遠心力で洗濯槽３０の内周壁に押しつけられる。洗濯物に含まれていた洗濯水は遠心力で洗濯物から分離し、脱水孔３１から放出される。脱水孔３１を離れた洗濯水は水槽２０の内面にたたきつけられ、水槽２０の内面を伝って水槽２０の底部に流れ落ちる。そして排水管６１と、それに続く排水ホース６０を通って外箱１０の外に排出される。
【００８９】
図６のフローでは、ステップＳ５０２で比較的低速の脱水運転を行った後、ステップＳ５０３で高速の脱水運転を行う設定となっている。ステップＳ５０３の後、ステップＳ５０４に移行する。ステップＳ５０４ではモータ４１への通電を断ち、停止処理を行う。
【００９０】
水を硬度成分除去手段で軟水化した場合としなかった場合とで、ＪＩＳ規格Ｃ９８１１：１９９９の人工汚染布に対する洗浄率がどのように異なるかを評価した実験結果を表１に示す。硬度成分除去手段としてはＮａ型の陽イオン交換樹脂を用いた。硬度成分除去手段を通した水の硬度は０ｍｇＣａＣＯ3／Ｌ、硬度成分除去手段を通していない水の硬度は４０ｍｇＣａＣＯ3／Ｌであった。アルカリ剤としては炭酸ナトリウムを使用した。水をアルカリ性にしたときのｐＨは１１．２であった。石けんとしては、洗濯助剤などの添加物を含まない、いわゆる純石けんを使用した。アルカリ剤も石けんも、使用量は洗浄工程の水量に対して０．１ｗｔ％とした。また洗浄率の値は、硬度成分除去手段を通さない水と石けんの組み合わせの場合の洗浄率を１００として、洗浄率の比で示した。
【００９１】
【表１】
【００９２】
表１に示すように、アルカリ剤を使用した場合、硬度成分除去手段があることにより、硬度成分除去手段がない場合に比べて洗浄率が約１．５倍になっており、効果は顕著である。
【００９３】
一般的に、界面活性剤が含まれていない洗浄剤では非水溶性の汚れが除去できないため、界面活性剤を含む石けんなどと違って、布の汚れを十分に落とすことはできない。しかしながら、硬度成分除去手段を備えることによって、次のような機構で非水溶性の汚れを効果的に除去できる。
【００９４】
つまり、衣類の汚れなど一般的な汚れのうち、水だけでは落ちない非水溶性の汚れの主なものに皮脂、油脂汚れがある。皮脂、油脂汚れには非水溶性の脂肪酸が含まれるが、脂肪酸は高ｐＨ条件下では酸化反応して界面活性を有する石けんとなる。一例として、人体の皮脂中に含まれる脂肪酸の一種であるオレイン酸が、塩基としてＮａ+を含むアルカリ性溶液中で鹸化反応する際の反応式を下に示す。
ＣＨ3（ＣＨ2）7ＣＨ＝ＣＨ（ＣＨ2）7ＣＯ2Ｈ（オレイン酸）＋Ｎａ+＋ＯＨ-→ＣＨ3（ＣＨ2）7ＣＨ＝ＣＨ（ＣＨ2）7ＣＯ2-Ｎａ+（オレイン酸ナトリウム（石けん））＋Ｈ2Ｏ
【００９５】
脂肪酸が石けんに変化すると、石けんは水に溶けるため、当の皮脂汚れ自体が落ちるようになる他、界面活性剤として他の汚れを落とす役割を果たすようになる。他に、アルカリ性であることで繊維が膨潤する、タンパク質が溶解しやすくなるといった作用があるが、上に挙げた鹸化反応が、アルカリ剤を洗剤として用いた場合の主な効果である。
【００９６】
しかしながら従来のアルカリ水洗浄は、水のみによる洗浄より少し勝るという程度で、洗剤を使用した洗浄に比べ洗浄力が十分ではなかった。その理由として、水に含まれる硬度成分の悪影響があったと考えられる。アルカリ性溶液中にＣａ2+やＭｇ2+といった２価の金属陽イオンが含まれていた場合、下のような反応で金属石けんが生成される。この金属石けんは水に不溶であるため、洗浄を妨げることとなる。
２ＣＨ3（ＣＨ2）7ＣＨ＝ＣＨ（ＣＨ2）7ＣＯ2Ｈ（オレイン酸）＋Ｃａ2+＋ＯＨ-→｛ＣＨ3（ＣＨ2）7ＣＨ＝ＣＨ（ＣＨ2）7ＣＯ2-｝2Ｃａ2+（オレイン酸カルシウム（金属石けん））＋２Ｈ2Ｏ
【００９７】
石けんを洗剤とした場合に比べ、アルカリ剤により生成される石けんは量が圧倒的に少なく、硬度成分の影響を受けやすい。そのため、アルカリ剤を洗剤として用いる場合に硬度成分除去手段で水を軟化させることは洗浄力確保に重要な意味を持つ。
【００９８】
一方で、水質汚染の指標としてＴＯＣ、ＢＯＤなどが一般に用いられているが、アルカリ剤の場合、石けんとは違って有機炭素（有機態炭素）を含まないので、ＴＯＣ、ＢＯＤともにゼロであり、水質環境への負荷が非常に低い。そのため、アルカリ剤が河川などに排出されることがあっても富栄養化などの水質汚染をもたらすことはない。
【００９９】
アルカリ剤としては、炭酸ナトリウムの他、炭酸水素ナトリウム、セスキ炭酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、リン酸ナトリウム、炭酸カリウムなどのアルカリ金属の塩をはじめ、水に溶かすとアルカリ性になるものを広く使用することができる。また、それらを成分の一つとして含むものであってもよい。
【０１００】
また、洗濯の度にアルカリ剤を洗剤室に入れるのでなく、徐々に溶解する固形アルカリ剤を洗剤室に入れたままにしておいてもよい。この場合、第１洗剤室５４ａにアルカリ剤を入れておき、洗浄時には第１洗剤室５４ａ経由で給水することにより洗浄水にアルカリ成分を添加し、アルカリ水とする必要のないすすぎ時には第２洗剤室５４ｂ経由で給水するようにすればよい。固形アルカリ剤の例としては炭酸ナトリウムやケイ酸ナトリウムを錠剤に成型したものや、それらを焼成したものを挙げることができる。このようなものを用いることにより、通常の洗剤のように毎回投入する手間を省くことができる。
【０１０１】
アルカリ化手段としては、アルカリ剤の添加の他、電解アルカリ水やＯＨ型の陰イオン交換樹脂を用いるという方法がある。これらを併用してもよい。
【０１０２】
硬度成分除去手段としては、陽イオン交換樹脂の他に、ゼオライト、電気透析、逆浸透膜などを利用することができる。電気透析や逆浸透膜は陽イオン交換樹脂やゼオライトのように交換や再生の必要がなく、好ましい。
【０１０３】
表１に見られるように、石けんを使用した場合でも硬度成分を除去した水の方が洗浄率が向上する。従って、硬度成分除去装置９０を経て低硬度にした洗浄水に対し界面活性剤を添加するようにすれば、洗浄水の洗浄力をさらに向上させることができる。この場合、第１洗剤室５４ａにはアルカリ剤を入れず、代わりに石けんを入れるようにすればよい。
【０１０４】
図７の構成であれば、給水弁１５０にあっては出力ポート１５０ａを開き、給水弁５０にあっては出力ポート５０ｂを開くことにより、硬度成分除去装置９０を通した水を第２洗剤室５４ｂに送ることができる。第２洗剤室５４ｂに石けんを入れておけば、低硬度にした洗浄水に界面活性剤が添加されることになる。
【０１０５】
本発明の第２実施形態を図８に示す。図８は洗濯機の垂直断面図である。第２実施形態の洗濯機１は、電気透析や逆浸透膜により硬度成分を除去する硬度成分除去装置９０ｂを備える。この場合には硬度の高い廃水が出るので、硬度成分除去装置９０ｂにはホース６０に廃水を流し出す廃水管９１が設けられている。
【０１０６】
本発明の第３実施形態を図９に示す。図９は洗浄工程のフローチャートである。図９のステップＳ３２１、Ｓ３２２、Ｓ３２４、Ｓ３２５、Ｓ３２６、Ｓ３２７、Ｓ３２８は図４のフローチャートのステップＳ３０１、Ｓ３０２、Ｓ３０４、Ｓ３０５、Ｓ３０６、Ｓ３０７、Ｓ３０８に対応するものであり、説明は省略する。注目すべきはステップＳ３２３である。
【０１０７】
ステップＳ３２３では洗濯物の汚れ度合が所定値未満かどうかを確認する。汚れ度合が所定値未満であればステップＳ３２４に進み、界面活性剤を含まず、低硬度かつアルカリ性の洗浄水を用いる第１の洗浄コースで洗浄を行う態勢を整える。汚れ度合が所定値以上であればステップＳ３２８に進み、界面活性剤を含む洗浄水を用いる第２の洗浄コースで洗浄を行う態勢を整える。
【０１０８】
このようにすることによって、使用者がわざわざ判断しなくても、第１の洗浄コースを適用可能な場合は確実に第１の洗浄コースを適用でき、界面活性剤や水の使用を節約し、環境への排出量を削減することができる。
【０１０９】
なお、汚れ度合の「所定値」は、実験により適切な数値を設定すればよい。これは、アルカリ性の洗浄水のｐＨが高くなれば、アルカリ性洗浄水で洗浄可能な汚れ度合も高くなり、逆にｐＨが低くなれば洗浄可能な汚れ度合も低くなるといった具合に、「所定値」には様々な値が存在するからである。また洗濯機１の攪拌力によっても洗浄可能な汚れ度合は変化し、それに合わせて「所定値」も変化するからである。
【０１１０】
汚れ度合判定手段としては、ＩＣタグなどで洗濯物の素材や使用履歴などを把握し、それらの情報から汚れ度合を推定するといった手段がある。また、水の汚れから判定する手法もある。水の汚れから判定する手法を第４実施形態として説明する。
【０１１１】
本発明の第４実施形態を図１０に示す。図１０は洗浄工程のフローチャートである。図１０のステップＳ３４１、Ｓ３４２、Ｓ３４４、Ｓ３４５、Ｓ３４６、Ｓ３４７、Ｓ３４８、Ｓ３４９は図９のフローチャートのステップＳ３２１、Ｓ３２２、Ｓ３２３、Ｓ３２４、Ｓ３２５、Ｓ３２６、Ｓ３２７、Ｓ３２８に対応するものであり、説明は省略する。注目すべきはステップＳ３４４の前に置かれたステップＳ３４３である。
【０１１２】
ステップＳ３４３では洗濯物の入った洗濯槽３０に少量の水を給水して攪拌し、その水の汚れ度合をセンシングする。センシングのパラメータとしては濁度や吸光度を用いる。
【０１１３】
供給する水は硬度成分除去装置９０（第２実施形態の洗濯機１であれば硬度成分除去装置９０ｂ）を通した軟水でもあっても、硬度成分除去装置９０を通さない原水であっても、どちらでもよい。またアルカリ剤や界面活性剤を添加してもよいが、添加しないこととしてそれらを無駄に消費することを回避してもよい。
【０１１４】
本発明の第５実施形態を図１１に示す。図１１は洗浄工程のフローチャートである。図１１のステップＳ３５１、Ｓ３５２、Ｓ３５７は図４のフローチャートのステップＳ３０１、Ｓ３０２、Ｓ３０７に対応する。図４のフローチャートではこの後に第１の洗浄コースが選択されたかどうかを確認するステップがあったが、図１１のフローチャートではそれを省いてすぐステップＳ３５３に進み、第１の洗浄コースで洗浄を行う態勢を整える。それからステップＳ３５４の洗浄動作、ステップＳ３５５の洗濯物バランスとりと進む。
【０１１５】
ステップ３５５の後のステップＳ３５６では洗濯物の汚れ度合が所定値未満かどうかを汚れ度合判定手段で判定する。汚れ度合が所定値未満であれば洗浄工程は終わりとなる。汚れ度合が所定値以上であればステップＳ５００の脱水工程に進んで洗濯物の脱水を行った後、ステップＳ３５８、Ｓ３５９、Ｓ３６０と辿って第２の洗浄コースによる洗浄を行う。
【０１１６】
この構成によると、第１の洗浄コースで汚れを十分に落としきれなかった被洗浄物には改めて第２の洗浄コースが適用されるので、汚れ落としが不十分なまま洗浄作業が終わってしまうということがない。
【０１１７】
本発明の第６実施形態を図１２に示す。図１２は洗濯機の垂直断面図である。
【０１１８】
第６実施形態では、これまでの実施形態で硬度成分除去装置９０、９０ｂが置かれていた場所に電解質除去装置１１０が置かれている。電解質除去装置１１０は硬度成分除去装置も兼ねる。電解質除去手段としては逆浸透膜を用いる。第２実施形態の硬度成分除去装置９０ｂと同様、電解質除去装置１１０にも廃水をホース６０に流す廃水管１１１が設けられている。またこの実施形態では循環系路１００が電解質除去装置１１０に接続されている。
【０１１９】
中和装置１０２で中和した洗浄水あるいはすすぎ水はアルカリ性でもなく、界面活性剤も含まないので、中和がある程度進んだ時点で脱水して洗濯完了としても構わない。しかしながら洗浄水の場合電解質濃度が高いことがあり、そのような場合には中和後の電解質濃度も高く、洗濯物の種類や色によっては乾燥後に塩の結晶が目立つなどの問題が生じることがある。第６実施形態の構成では、中和後の水が電解質除去装置１１０を通って循環するので、中和されるばかりでなく電解質も除去され、洗濯物に残留する電解質が減少するから、洗浄作業終了後に電解質の塩が洗濯表面に結晶化して洗濯物の外見が損なわれることを防ぐことができる。
【０１２０】
硬度成分は電解質であるので、電解質除去装置１１０によって硬度成分も取り除くことができる。もちろん、電解質除去装置１１０と別個に硬度成分除去装置を設けてもよい。
【０１２１】
電解質の除去には逆浸透膜の他、電気透析装置やイオン交換樹脂を用いることができる。また、電解質量が十分に低減できているかどうかを判定するため、導電率計などの電解質濃度検出装置を設けてもよい。
【０１２２】
以上、本発明の各実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。例えば同じ洗濯機であっても横型ドラムを備えたもの、斜めドラムを備えたもの、乾燥機兼用のもの、二槽式のものなど、あらゆる洗濯機に応用可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１２３】
本発明は、洗濯機、食器洗浄機、洗車装置などの洗浄装置に広く利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１２４】
【図１】本発明の第１実施形態に係る洗濯機の垂直断面図
【図２】給水口の模式的垂直断面図
【図３】洗濯工程全体のフローチャート
【図４】洗浄工程のフローチャート
【図５】すすぎ工程のフローチャート
【図６】脱水工程のフローチャート
【図７】給水口への給水経路の別態様を示す模式的垂直断面図
【図８】本発明の第２実施形態に係る洗濯機の垂直断面図
【図９】本発明の第３実施形態に係る洗濯機の洗浄工程のフローチャート
【図１０】本発明の第４実施形態に係る洗濯機の洗浄工程のフローチャート
【図１１】本発明の第５実施形態に係る洗濯機の洗浄工程のフローチャート
【図１２】本発明の第６実施形態に係る洗濯機の垂直断面図
【符号の説明】
【０１２５】
１ 洗濯機
１０ 外箱
２０ 水槽
３０ 洗濯槽
３３ パルセータ
４０ 駆動ユニット
５０ 給水弁
５０ａ、５０ｂ、５０ｃ 出力ポート
５１ 入力ポート
５２ａ、５２ｂ、５２ｃ 給水経路
５３ 給水口
５３ａ 引出し
５４ａ 第１洗剤室
５４ｂ 第２洗剤室
５４ｃ 仕上剤室
６２ 排水弁
８０ 制御部
８１ 操作／表示部
９０、９０ｂ 硬度成分除去装置
１００ 循環経路
１０２ 中和装置
１１０ 電解質除去装置
１５０ 給水弁
１５０ａ、１５０ｂ 出力ポート
１５１ 入力ポート
１５２ａ、１５２ｂ 給水経路
【技術分野】
【０００１】
本発明は、洗濯機、食器洗浄機、洗車装置などの洗浄装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
洗濯機に代表される洗浄装置では、通常、洗浄工程で使用する水に界面活性剤を添加する。界面活性剤は有機物であるため、河川に排出されると水の富栄養化の原因となる。水が富栄養化すると水中の溶存酸素量が減少し、魚介類に悪影響が及ぶ。また、溶存酸素量の減少により嫌気性の分解が起こり、メタンや硫化水素などの有害ガスが発生することがある。
【０００３】
環境に界面活性剤が排出される量については、家庭排水の存在が大きい。家庭排水は産業排水と異なり規制が少なく、地域によっては未処理のまま河川に排出されることもある。家庭排水には有害金属あるいは金属以外の有害物質が含まれることが少ないので、その中に含まれる界面活性剤の量を減らすことが環境改善の鍵を握る。
【０００４】
そこで、界面活性剤を使用しない洗浄方法が種々提案されている。例えば特許文献１には、電解によりｐＨを高めることに加えて、軟水化処理あるいは純水化処理を行い、原水から硬度成分を取り除くことにより、洗浄効果を高めた電解アルカリ水を用いる洗浄方法が開示されている。特許文献２にはイオン交換樹脂により軟水化した水を電気分解したアルカリ水を用いる洗浄方法が開示されている。また、無機質のアルカリ性水溶液で洗浄を行うため、炭酸ナトリウムや炭酸水素ナトリウムなどの無機アルカリ性添加剤が市販されている。さらに特許文献３には、無隔膜で電解を行い、次亜塩素酸などの活性種を発生させて洗浄する洗濯機が記載されている。
【０００５】
洗浄作業で使用する水量を削減することも水質保全上重要である。特許文献４にはすすぎ水を環水路を通じて循環させ、環水路中の浄化器に収容した吸着材にすすぎ水に含まれる洗剤成分や汚れの分解物を吸着させてすすぎ水を浄化し、すすぎ時の使用水量及びすすぎ時間を低減するようにした洗濯機が開示されている。
【特許文献１】特開２００３−１１７５５４号公報（第４頁−第５頁、図１−図３）
【特許文献２】特開２００３−２６５８９０号公報（第３頁−第４頁、図１、２）
【特許文献３】特開２００２−３６０９８５号公報（第９頁［００８３］、図８）
【特許文献４】特開平１−１４６５８５号公報（第２頁−第４頁、図１−図４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
アルカリ性の水溶液を洗浄水として用いる場合、界面活性剤を用いるのに比べ環境負荷は小さいものの、皮脂汚れや油汚れなどの非水溶性の汚れに対し洗浄力が十分でないという問題がある。次亜塩素酸などの活性種を用いる洗浄も、その機構が酸化・漂白によるものであるため、お茶、ジュース、果汁のような色素を含む汚れを脱色する効果はあるが、油汚れなどには効果がない。また、被洗浄物の繊維が酸化作用により傷んだり、色あせたりするという問題をかかえる。
【０００７】
すすぎ時の使用水量削減を考える場合、水を循環させて水中の不純物を吸着材に吸着させる方式は、すすぎ対象が界面活性剤を用いて洗浄したものである場合、実用化が難しい。というのは、界面活性剤はその界面活性作用により被洗浄物からの分離さえ難しいのであるが、それが吸着材に吸着されると一層分離が困難になる。そのため、界面活性剤を分離して吸着材を再生し、吸着材を繰り返し使用するということができないので、ひんぱんに新しい吸着材と交換しなければならず、吸着材交換の手間が増え、コストアップや環境への負荷という問題をもたらすからである。
【０００８】
本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、アルカリ性の洗浄水を用いる洗浄コースを用意することにより環境負荷の低減を追求するとともに、必要に応じ界面活性剤の洗浄力も享受できる洗浄装置を提供することにある。また、すすぎ水量の削減を図ることのできる洗浄装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
（１）上記目的を達成するために本発明は、洗浄装置において、界面活性剤を含まず、低硬度かつアルカリ性の洗浄水を用いる第１の洗浄コースと、界面活性剤を含む洗浄水を用いる第２の洗浄コースが選択可能であることを特徴としている。
【００１０】
この構成によると、使用者は、汚れがひどくない被洗浄物や界面活性剤に対するアレルギーがある人が触れる被洗浄物を洗う際は界面活性剤を含まない低硬度かつアルカリ性の洗浄水を用いる第１の洗浄コースを選択し、界面活性剤が環境に排出されないようにすることができる。また、汚れのひどい被洗浄物を洗う場合は界面活性剤を含む洗浄水を用いる第２の洗浄コースを選択し、界面活性剤の洗浄力で汚れを効果的に落とすことができる。
【００１１】
（２）また本発明にあっては、上記構成の洗浄装置において、低硬度かつアルカリ性の洗浄水を生成するための硬度成分除去手段とアルカリ化手段を備えることが好ましい。
【００１２】
このような構成にすることによって、低硬度かつアルカリ性の洗浄水を、それが必要な局面で必要な量だけ生成することができ、低硬度かつアルカリ性の洗浄水を予め貯水しておいたり、外部から供給したりする必要がなくなる。
【００１３】
（３）また本発明にあっては、上記構成の洗浄装置において、界面活性剤を含む洗浄水が、低硬度の水に界面活性剤を添加したものであることが好ましい。
【００１４】
このような構成にすることによって、洗浄水の洗浄力がさらに向上する。
【００１５】
（４）また本発明にあっては、上記構成の洗浄装置において、被洗浄物の汚れ度合を判定する汚れ度合判定手段を備え、被洗浄物の汚れ度合が所定値未満の場合は前記第１の洗浄コースが選択され、所定値以上の場合は前記第２の洗浄コースが選択されることが好ましい。
【００１６】
このような構成にすることによって、汚れのひどい被洗浄物に第１の洗浄コースを適用したり、汚れのひどくない被洗浄物に第２の洗浄コースを適用したりすることがなく、汚れの程度に応じた適切な洗浄コースが選択されることになる。
【００１７】
（５）また本発明にあっては、上記構成の洗浄装置において、被洗浄物の汚れ度合を判定する汚れ度合判定手段を備え、前記第１の洗浄コースで洗浄を行った後の被洗浄物の汚れ度合が所定値以上であった場合には前記第２の洗浄コースが追加されることが好ましい。
【００１８】
このような構成にすることによって、第１の洗浄コースで汚れを十分に落としきれなかった被洗浄物には改めて第２の洗浄コースが適用されるので、汚れ落としが不十分なまま洗浄作業が終わってしまうということがなくなる。
【００１９】
（６）また本発明にあっては、上記構成の洗浄装置において、前記第１の洗浄コースが選択されたときのすすぎ水量を前記第２の洗浄コースが選択されたときのすすぎ水量よりも少なく設定することが好ましい。
【００２０】
このような構成にすることによって、界面活性剤ほど被洗浄物からの分離が困難でない低硬度かつアルカリ性の洗浄水を用いる第１の洗浄コースが選択されたときはすすぎ水の量を減らし、すすぎ水量を削減することができる。
【００２１】
（７）また本発明にあっては、上記構成の洗浄装置において、被洗浄物に残留するアルカリ成分を中和する中和手段を備えることが好ましい。
【００２２】
このような構成にすることによって、アルカリ成分の中和により、アルカリ成分を洗い流したのと同様の効果が生まれ、すすぎ水量を削減することができる。
【００２３】
（８）また本発明は、界面活性剤を含まず、低硬度かつアルカリ性の洗浄水を用いる洗浄装置であって、被洗浄物に残留するアルカリ成分を中和する中和手段を備えることを特徴としている。
【００２４】
この構成によると、もともと被洗浄物に界面活性剤が付着していないことに加え、アルカリ成分を中和することにより、被洗浄物を十分にすすぎ水ですすいだのと同様の効果が生まれ、すすぎ水量を削減することができる。
【００２５】
（９）また本発明にあっては、上記構成の洗浄装置において、被洗浄物に残留する電解質を除去する電解質除去手段を備えることが好ましい。
【００２６】
このような構成にすることによって、洗浄作業終了後に電解質の塩が被洗浄物表面に結晶化して被洗浄物の外観が損なわれることを防ぐことができる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によると、汚れがひどくない被洗浄物や界面活性剤に対するアレルギーがある人が触れる被洗浄物を洗う際は界面活性剤を含まない低硬度かつアルカリ性の洗浄水を用いる第１の洗浄コースを選択し、界面活性剤が環境に排出されないようにする一方で、汚れのひどい被洗浄物を洗う場合は界面活性剤を含む洗浄水を用いる第２の洗浄コースを選択して界面活性剤の洗浄力で汚れを効果的に落とすことができ、洗浄目的の遂行と環境保全を両立させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明を洗浄装置の一つである洗濯機に適用した第１実施形態を図１−図６に基づき説明する。
【００２９】
図１は洗濯機１の全体構成を示す垂直断面図である。洗濯機１は全自動型のものであり、外箱１０を備える。外箱１０は直方体形状で、金属又は合成樹脂により成形され、その上面と底面は開口部となっている。外箱１０の上面開口部には合成樹脂製の上面板１１を重ね、外箱１０にネジで固定する。図１において左側が洗濯機１の正面、右側が背面であり、背面側に位置する上面板１１の上面に同じく合成樹脂製のバックパネル１２を重ね、上面板１１にネジで固定する。外箱１０の底面開口部には合成樹脂製のベース１３をあてがい、外箱１０にネジで固定する。なお、これまでに述べてきたネジはいずれも図示しない。
【００３０】
ベース１３の四隅には外箱１０を床の上に支えるための脚部１４ａ、１４ｂが設けられている。背面側の脚部１４ｂはベース１３に一体成型した固定脚である。正面側の脚部１４ａは高さ可変のネジ脚であり、これを回して洗濯機１を水平にする。
【００３１】
上面板１１には被洗浄物である洗濯物を洗濯槽（後述）に投入するための洗濯物投入口１５が形設される。洗濯物投入口１５を蓋１６が上から覆う。蓋１６は上面板１１にヒンジ部１７で結合され、垂直面内で回動する。
【００３２】
外箱１０の内部には、アルカリ成分や界面活性剤などの洗濯用物質を含む洗浄水、あるいは洗濯用物質をすすぎ流すためのすすぎ水（以下これらを総称して「洗濯水」という）が注がれる、脱水槽を兼ねる洗濯槽３０と、内部に洗濯水を貯める水槽２０とが配置されている。水槽２０も洗濯槽３０も上面が開口した円筒形のカップの形状を呈しており、各々軸線を垂直にし、水槽２０を外側、洗濯槽３０を内側とする形で同心的に配置される。水槽２０をサスペンション部材２１が吊り下げる。サスペンション部材２１は水槽２０の外面下部と外箱１０の内面コーナー部とを連結する形で計４箇所に配備され、水槽２０を水平面内で揺動できるように支持する。
【００３３】
洗濯槽３０の周壁には多数の脱水孔３１が設けられており、また、洗濯槽３０の上部開口部の縁には、洗濯物の脱水のため洗濯槽３０を高速回転させたときに振動を抑制する働きをする環状のバランサ３２が装着されている。洗濯槽３０の内部底面には槽内で洗濯水の流動を生じさせるためのパルセータ３３を配置する。パルセータ３３で覆われる洗濯槽３０の底壁には排水孔３４が形成されている。
【００３４】
水槽２０の下面には駆動ユニット４０が装着される。駆動ユニット４０はモータ４１、クラッチ装置４２、及びブレーキ装置４３を含み、その中心部から脱水軸４４とパルセータ軸４５を上向きに突出させている。脱水軸４４とパルセータ軸４５は脱水軸４４を外側、パルセータ軸４５を内側とする二重軸構造となっており、水槽２０の中に入り込んだ後、脱水軸４４は洗濯槽３０に連結されてこれを支える。パルセータ軸４５はさらに洗濯槽３０の中に入り込み、パルセータ３３に連結してこれを支える。脱水軸４４と水槽２０の間、及び脱水軸４４とパルセータ軸４５の間には各々水もれを防ぐためのシール部材を配置する。
【００３５】
バックパネル１２の下の空間には電磁的に開閉する給水弁５０（図２参照）が配置される。給水弁５０は水道などの外部水源から取水経路（多くの場合はホース）を通じて取水し、洗濯水として水槽２０に供給する。給水弁５０は３連式のものであり、３個の出力ポート５０ａ、５０ｂ、５０ｃと１個の入力ポート５１を備え、出力ポート毎に独立して給水と止水が可能である。
【００３６】
入力ポート５１にはバックパネル１２に形成した透孔１８を通じてホースを接続する。出力ポート５０ａ、５０ｂ、５０ｃには互いに独立した給水経路５２ａ、５２ｂ、５２ｃが接続され、これらの給水経路５２ａ、５２ｂ、５２ｃを通じ、洗濯槽３０の内部に臨む位置に設けられた容器状の給水口５３に給水する。
【００３７】
図２には正面側から見た給水口５３の模式的垂直断面が示されている。給水口５３の内部には、正面側から引出し５３ａが挿入される。引出し５３ａの内部は左、中央、及び右の３区画に仕切られている。左側の区画は第１洗剤室５４ａ、中央の区画は第２洗剤室５４ｂ、右側の区画は仕上剤室５４ｃである。第１洗剤室５４ａ及び第２洗剤室５４ｂには炭酸ナトリウムや炭酸水素ナトリウムといったアルカリ剤や、界面活性剤を含む通常の洗濯用洗剤など、洗濯に用いる薬剤全般が入る。仕上剤室５４ｃには液体の仕上剤（柔軟剤やのり剤）が入る。
【００３８】
第１洗剤室５４ａの底部背面側には横長の流出口５５ａが設けられている。第２洗剤室５４ｂの底部背面側にも同じく横長の流出口５５ｂが設けられている。流出口５５ａ、５５ｂから流れ出した水は一旦給水口５３の底部に落ちた後、給水口５３の正面側に設けられた横長の注水口５６から洗濯槽３０に注ぎ込まれる。
【００３９】
仕上剤室５４ｃにはサイホン部５７が設けられている。サイホン部５７は仕上剤室５４ｃの底面から垂直に立ち上がる内管５７ａと、内管５７ａにかぶせられるキャップ状の外管５７ｂとからなる。内管５７ａと外管５７ｂの間には水の通る隙間が形成されている。内管５７ａの底部は洗濯槽３０の内部に向かって開口する。外管５７ｂの下端は仕上剤室５５ｃの底面と所定の隙間を保ち、ここが水の入口になる。内管５７ａの上端を超えるレベルまで仕上剤室５５ｃに水が注ぎ込まれるとサイホンの作用が起こり、水はサイホン部５７を通って仕上剤室５５ｃから吸い出され、給水口５３の底部へと落下する。その水も注水口５６から洗濯槽３０に注ぎ込まれる。
【００４０】
給水経路５２ａ、５２ｂ、５２ｃは給水口５３の天井壁に接続され、給水経路５２ａは第１洗剤室５４ａに、給水経路５２ｂは第２洗剤室５４ｂに、給水経路５２ｃは仕上剤室５４ｃに、それぞれ水を注ぐ。なお給水経路５２ａ、５２ｂは給水経路５２ｃよりも流量大に設定されている。流量の大小設定は、出力ポート５０ａ、５０ｂ、５０ｃの内部構造を異ならせて実現してもよく、あるいは給水経路５２ａ、５２ｂ、５２ｃにそれぞれ設けた流量制限部材の絞り率を異ならせて実現してもよい。
【００４１】
図１に戻って説明を続ける。水槽２０の底部には水槽２０及び洗濯槽３０の中の水を外箱１０の外に排水する排水ホース６０が取り付けられる。排水ホース６０には水槽２０の底部に接続した排水管６１から水が流れ込む。排水管６１には電磁的に開閉する排水弁６２が設けられる。また排水管６１には排水弁６２の上流側にあたる箇所から導圧管７０が延び出す。導圧管７０の上端には水位センサ７１が接続される。
【００４２】
外箱１０の正面側には洗濯機１全体の運転制御を行う制御部８０を配置する。制御部８０は上面板１１の下に置かれており、上面板１１の上面に設けられた操作／表示部８１を通じて使用者からの操作指令を受け、駆動ユニット４０、給水弁５０、及び排水弁６２に動作指令を発する。また制御部８０は操作／表示部８１に表示指令を発する。
【００４３】
給水経路５２ａの中には水に含まれるミネラル、すなわち硬度成分を除去する硬度成分除去装置９０が配置される。水槽２０の外側には水槽２０の底部と側壁上部を連結する循環経路１００が設けられる。循環系路１００には、水槽２０の底部から洗濯水を吸い込む循環ポンプ１０１と、洗濯水中のアルカリ成分を中和する中和装置１０２が配置される。
【００４４】
洗濯機１の動作につき説明する。蓋１６を開け、洗濯物投入口１５から洗濯槽３０の中へ洗濯物を投入する。また給水口５３から引出し５３ａを引き出し、洗濯に用いる薬剤が炭酸ナトリウムや炭酸水素ナトリウムなどのアルカリ剤であればこれを第１洗剤室５４ａに入れ、通常の洗濯用洗剤であればこれを第２洗剤室５４ｂに入れる。必要なら仕上剤室５４ｃに仕上剤を入れる。薬剤を入れた後、引出し５３ａを元のように給水口５３に押し込む。これにより、洗濯水に薬剤を添加する準備が整う。
【００４５】
次いで蓋１６を閉じ、操作／表示部８１の操作ボタン群を操作して洗濯条件を選ぶ。最後にスタートボタンを押せば、制御部８０は図３〜図６のフローチャートに従い洗濯機１に洗濯作業を遂行させる。
【００４６】
図３は洗濯作業の全体工程を示すフローチャートである。ステップＳ２０１では、設定した時刻に洗濯作業を開始する、予約運転の選択がなされているかどうかを確認する。予約運転が選択されていればステップＳ２０６に進む。選択されていなければステップＳ２０２に進む。
【００４７】
ステップＳ２０６に進んだ場合は運転開始時刻になったかどうかの確認が行われる。運転開始時刻になったらステップＳ２０２に進む。
【００４８】
ステップＳ２０２では洗浄工程の選択がなされているかどうかを確認する。選択がなされていればステップＳ３００に進む。ステップＳ３００の洗浄工程の内容は別途図４のフローチャートで説明する。洗浄工程終了後、ステップＳ２０３に進む。洗浄工程の選択がなされていなければステップＳ２０２から直ちにステップＳ２０３に進む。
【００４９】
ステップＳ２０３ではすすぎ工程の選択がなされているかどうかを確認する。選択されていればステップＳ４００に進む。ステップＳ４００のすすぎ工程の内容は別途図５のフローチャートで説明する。
【００５０】
すすぎ工程終了後、ステップＳ２０４に進む。すすぎ工程の選択がなされていなければステップＳ２０３から直ちにステップＳ２０４に進む。
【００５１】
ステップＳ２０４では脱水工程の選択がなされているかどうかを確認する。選択されていればステップＳ５００に進む。ステップＳ５００の脱水工程の内容は別途図６のフローチャートで説明する。脱水工程終了後、ステップＳ２０５に進む。脱水工程の選択がなされていなければステップＳ２０４から直ちにステップＳ２０５に進む。
【００５２】
ステップＳ２０５では制御部８０、特にその中に含まれる演算装置（マイクロコンピュータ）の終了処理が手順に従って自動的に進められる。また洗濯工程が完了したことを終了音で報知する。すべてが終了した後、洗濯機１は次回の洗濯作業に備えて待機状態に戻る。
【００５３】
続いて図４〜図６に基づき洗浄、すすぎ、脱水の各個別工程の内容を説明する。
【００５４】
図４は洗浄工程のフローチャートである。ステップＳ３０１では水位センサ７１の検知している水槽２０内の水位データのとり込みが行われる。ステップＳ３０２では容量センシングの選択がなされているかどうかを確認する。選択されていればステップＳ３０７に進む。選択されていなければステップＳ３０２から直ちにステップＳ３０３に進む。
【００５５】
ステップＳ３０７ではパルセータ３３や洗濯槽３０の回転負荷により洗濯物の量を測定する。容量センシング後、ステップＳ３０３に進む。
【００５６】
ステップ３０３では第１の洗浄コースが選択されているかどうかを確認する。ここで、第１の洗浄コースとは界面活性剤を用いず、低硬度かつアルカリ性の洗浄水を用いる洗浄コースであり、第２の洗浄コースとは界面活性剤を含む洗浄水を用いる洗浄コースである。
【００５７】
第１の洗浄コースが選択されていることが判明したらステップＳ３０４に進み、第１の洗浄コースで洗浄を行う態勢を整える。まず給水弁５０の出力ポート５０ａを開く。出力ポート５０ａを出た水は硬度成分除去装置９０を通過する際にミネラル分を除去されて低硬度となり、それから第１洗剤室５４ａに入る。アルカリ剤を入れられた第１洗剤室５４ａはアルカリ化手段として機能し、低硬度の水はさらにアルカリ性となったうえで洗濯槽３０に注がれる。この洗浄水には界面活性剤を添加しない。給水の間、排水弁６２は閉じている。
【００５８】
洗浄水が洗濯槽３０内で所定水位に達したらステップＳ３０５に進む。ステップＳ３０５ではパルセータ３３が洗濯物と洗浄水を攪拌し、洗濯物は洗われる。この時の洗浄水は低硬度かつアルカリ性であり、その洗浄力は汚れのひどくない洗濯物を洗うには十分である。また界面活性剤を含んでいないので、界面活性剤に敏感な人が身につける肌着でも安心して洗うことができる。
【００５９】
所定期間の洗い動作が終了したらステップＳ３０６に進む。ステップＳ３０６ではパルセータ３３が小刻みに反転して洗濯物をほぐす。これにより洗濯物の重心の偏りを解消し、脱水回転に備える。
【００６０】
ステップＳ３０３において第１の洗浄コースが選択されていないと確認されれば、それは第２の洗浄コースが選択されていることを意味する。この場合はステップＳ３０８に進む。ステップＳ３０８では第２の洗浄コースで洗浄を行う態勢を整える。すなわち給水弁５０の出力ポート５０ｂを開いて第２洗剤室５４ｂに給水する。第２洗剤室５４ｂにはアルカリ剤でなく通常の洗濯用洗剤が入っており、水は洗剤を溶かし出しつつ洗濯槽３０に注がれる。
【００６１】
洗浄水が洗濯槽３０内で所定水位に達したらステップＳ３０５に進む。ステップＳ３０５ではパルセータ３３が洗濯物と洗浄水を攪拌し、洗濯物は洗われる。この時の洗浄水は界面活性剤を含んでいるので洗浄力が強く、汚れのひどい洗濯物でも十分に汚れを落とすことができる。所定期間の洗い動作が終了したらステップＳ３０６に進み、洗濯物のバランスをとる。
【００６２】
このように、使用者は、汚れがひどくない洗濯物や界面活性剤に対するアレルギーがある人が肌につける洗濯物を洗う際は界面活性剤を含まない低硬度かつアルカリ性の洗浄水を用いる第１の洗浄コースを選択し、界面活性剤が環境に排出されないようにすることができる。この洗浄コースは、次亜塩素酸による洗浄と違って、布傷みや色褪せなどの問題もない。
【００６３】
また使用者は、汚れのひどい洗濯物を洗う際には界面活性剤を含む洗浄水を用いる第２の洗浄コースを選択し、界面活性剤の洗浄力で効果的に汚れを落とすことができる。そのため、界面活性剤を含まない洗浄水を汚れのひどい被洗浄物にも適用して、汚れが思うように落ちないという理由で洗浄作業時間を徒に引き伸ばしたり、洗浄水を徒に多く使用したりする愚を避けることができる。
【００６４】
続いて図５のフローチャートに基づきすすぎ工程の内容を説明する。最初にステップＳ５００の脱水工程が入るが、これについては図６のフローチャートで説明する。脱水後、ステップＳ４０１に進む。ステップＳ４０１では洗浄工程で実行された洗浄コースが第１の洗浄コースであったかどうかを確認する。第１の洗浄コースであった場合はステップＳ４０２に進む。第１の洗浄コースでない、すなわち第２の洗浄コースであった場合はステップＳ４０５に進む。
【００６５】
ステップＳ４０２に進んだ場合は、すすぎ水の水量が少なく設定される。そして給水弁５０の出力ポート５０ｂを開き、給水経路５２ｂを経由して洗濯槽３０にすすぎ水を給水する。給水経路５２ａを経由させないのは、すすぎ水は必ずしも低硬度の水である必要はないので、硬度成分除去装置９０を徒に使用するのを避けるためである。
【００６６】
給水弁５０及び給水口５３が図２の構成であると、すすぎ水の給水時に第２洗剤室５４ｂに洗剤がセットされていた場合、すすぎ水に混じって洗剤が洗濯槽３０に投入されてしまうことになり、好ましくない。これを避けるため、給水弁５０及び給水口５３を図７のように構成してもよい。
【００６７】
図７の構成では、給水弁５０に対し、別の給水弁１５０より給水を行う。給水弁１５０は２連式のものであり、２個の出力ポート１５０ａ、１５０ｂと１個の入力ポート１５１を備え、出力ポート毎に独立して給水と止水が可能である。入力ポート１５１にはバックパネル１２に形成した透孔１８を通じてホースを接続する。出力ポート１５０ａ、１５０ｂには給水経路１５２ａ、１５２ｂが接続され、給水経路１５２ａ、１５２ｂはいずれも給水弁５０の入力ポート５１に接続されている。そして硬度成分除去装置９０は、給水経路５２ａにではなく、給水経路１５２ａに配置されている。
【００６８】
すすぎ水を給水するにあたっては、給水弁１５０の出力ポート１５０ｂを開く。これにより、硬度成分除去装置９０を経由しない水を給水弁５０に送ることができる。給水弁５０にあっては出力ポート５０ａを開く。これによりすすぎ水は第１洗剤室５４ａ経由で給水されることになり、第２洗剤室５４ｂに洗剤がセットされていたとしても、それがすすぎ水に混じって洗濯槽３０に投入されることはなくなる。
【００６９】
硬度成分を除去しない水をすすぎ水とすることについて言えば、硬度成分除去装置９０を、電気透析方式などのように、硬度成分除去機能をＯＮ／ＯＦＦできるものとしてもよい。このようにすれば、硬度成分除去した水が必要な場合は硬度成分除去装置９０の硬度成分除去機能をＯＮにし、それが必要でない場合はＯＦＦにするだけで済むので、出力ポート１５０ｂと給水経路１５２ｂを省略することができる。これは図２の構成についても言えることであり、図２の硬度成分除去装置９０を硬度成分除去機能をＯＮ／ＯＦＦできるものに変えれば、硬度成分を除去しないすすぎ水を第１洗剤室５４ａ経由で洗濯槽３０に注ぐことができる。
【００７０】
給水弁１５０に第３の出力ポートを追加し、そこから直接洗濯槽３０にすすぎ水を給水できるようにしておいてもよい。このようにすれば、第１洗剤室５４ａにアルカリ剤が入り、第２洗剤室５４ｂに通常の洗濯用洗剤が入り、仕上剤室５４ｃに仕上剤が入っているという状態においても、それらのアルカリ剤、洗剤、仕上剤をすべて回避してすすぎ水を給水することができる。
【００７１】
洗濯槽３０に所定水位まですすぎ水が入れられたらステップＳ４０３に進む。ステップＳ４０３ではパルセータ３３を駆動して洗濯物とすすぎ水を攪拌し、すすぎを行う。この場合は水槽２０及び洗濯槽３０の中にすすぎ水を貯めておいてすすぎを行う「ためすすぎ」となるが、常に新しい水を補給する注水すすぎ、あるいは洗濯物に水のシャワーを注ぎかけるシャワーすすぎを行うこととしてもよい。
【００７２】
ステップＳ４０２ですすぎ水量が少なく設定されていたので、洗濯槽３０の中の水位は洗濯物の量に比較して低めである。界面活性剤を使用して洗っていないので、少ない水量の水でも十分にすすぐことができる。また、市販の洗剤を使用して洗った場合、洗濯槽３０の洗い時の水面付近に石けんかすやゼオライトが付着するため、それらを除去すべくすすぎ時の水位を洗濯時の水位よりも高くすることがあるが、第１の洗浄コースでは石けんかすやゼオライトが生じないので、すすぎ時の水位が洗い時の水位と同じ、あるいはそれより低くても問題はない。
【００７３】
ステップＳ４０２の「すすぎ水量少なく設定」は、ためすすぎだけでなく、注水すすぎやシャワーすすぎの場合にも適用される。界面活性剤を使用していないので、上からかける水量を少なくしたり、すすぎ実行回数を少なくしたりしても、十分にすすぐことができる。
【００７４】
所定期間のすすぎ動作が終了したらステップＳ４０４に進む。ステップＳ４０４ではパルセータ３３が小刻みに反転して洗濯物をほぐす。これにより洗濯物の重心の偏りを解消し、脱水回転に備える。
【００７５】
ステップＳ４０１からステップＳ４０５に進んだ場合はすすぎ水量が多く設定される。
給水弁５０の出力ポート５０ｂを開き、給水経路５２ｂを経由して洗濯槽３０にすすぎ水を給水する。洗濯槽３０に所定水位まですすぎ水が入れられたらステップＳ４０３に進んですすぎ動作を行う。今度はすすぎ水量が多く設定されているので、洗濯物に付着した界面活性剤を十分に除去することができる。所定期間の洗い動作が終了したらステップＳ３０６に進み、洗濯物のバランスをとる。
【００７６】
このように、界面活性剤ほど洗濯物からの分離が困難でない低硬度かつアルカリ性の洗浄水を用いる第１の洗浄コースが選択されたときはすすぎ水の量を減らし、すすぎ水量を削減することができる。
【００７７】
すすぎは複数回繰り返してもよい。第１の洗浄コースが実行された場合と第２の洗浄コースが実行された場合とですすぎの回数を変えてもよい。例えば、第１の洗浄コースが実行された場合はすすぎが１回、第２の洗浄コースが実行された場合はすすぎが２回といった具合に、第１の洗浄コースが実行された場合にはすすぎ回数を少なくして（このようにしてもすすぎの性能は保たれる）、水を節約することができる。
【００７８】
洗浄工程で第１の洗浄コースが選択されていた場合、ステップＳ４０３のすすぎ動作の間に循環ポンプ１０１を運転し、すすぎ水を中和装置１０２に通す。中和装置１０２にはＨ型の陽イオン交換樹脂が充填されており、洗濯物に残留するＮａ+などのアルカリ金属の陽イオンとＨ+とを交換する。Ｈ+はＯＨ-と中和し、すすぎ水はアルカリ性から中性となる。第１の洗浄コースでは界面活性剤を使用していないので、中和できれば洗濯物を十分にすすぎ水ですすいだのと同様の効果が生まれてすすぎ完了となり、そのまま排水脱水すれば洗濯終了である。界面活性剤を使用した洗濯では最低２回のすすぎが必要だが、この場合はそれよりもすすぎ回数が少なくてよく、使用水量を減らすことができる。
【００７９】
陽イオン交換により洗濯物に残留するアルカリ成分を中和した陽イオン交換樹脂は、酸により簡単に再生することができる。使用する酸は塩酸でもよく、一般家庭で入手しやすい酢酸やクエン酸でもよい。電解酸性水でもよい。
【００８０】
洗濯物に界面活性剤が残留していた場合、すすぎ水に混じった界面活性剤が陽イオン交換樹脂に強固に吸着され、陽イオン交換樹脂の再生は困難になる。界面活性剤用に活性炭などの吸着材を用意したとしても、界面活性剤の吸着作用の強さのため、吸着材を再生することは困難である。第１の洗浄コースでは界面活性剤を使用していないので、陽イオン交換樹脂や吸着材の再生が困難になるといった問題は生じない。
【００８１】
中和手段は陽イオン交換樹脂に限られない。酸を中和剤として用いることもできる。酸としては酢酸やクエン酸を使用できる。あるいは二酸化炭素により水中に炭酸を発生させ、炭酸によって中和してもよい。
【００８２】
中和といってもｐＨを７．０にする必要はない。人が短期間触っても問題が生じない範囲であるｐＨ５〜９程度でよい。中和できているかどうかを判断するｐＨ検知手段を備えれば、より効率的に中和を行うことができる。
【００８３】
中和装置１０２による中和は洗浄水に対して行うこともできる。洗浄工程終了後、排水する前に洗浄水を循環し、中和を行えば、洗濯物にはアルカリ成分も界面活性剤も残留していないので脱水すれば即洗濯完了となり、使用水量をさらに削減することができる。その際、洗浄工程終了後に洗浄水の一部を排水し、循環する水量を削減することとすれば、中和剤を節減することができる。
【００８４】
すすぎ水や洗浄水に対して中和を行うのでなく、例えば排水後や脱水後などのアルカリ成分を含む水で濡れた洗濯物に適当な量の酸性水を振りかけて洗濯物を直接中和してもよい。その場合にはかけ過ぎても問題のない弱酸を使用するのが望ましい。
【００８５】
すすぎ工程で仕上剤を投入する場合は、給水弁５０の出力ポート５０ｃを開いて給水経路５２ｃより仕上剤室５４ｃに給水する。水は仕上剤室５４ｃの底の方から貯まって行く。仕上剤室５４ｃ内の水位があるレベルに達するとサイホン部５７がサイホン作用を生じ、仕上剤室５４ｃから水が吸い出される。この水は注水口５６から洗濯槽３０に注ぎ込まれる。仕上剤室５４ｃに液体の仕上剤が入れられていた場合は、仕上剤も水と一緒になって吸い出され、洗濯槽３０に投入される。
【００８６】
続いて図６のフローチャートに基づき脱水工程を説明する。まずステップＳ５０１で排水弁６２が開く。水槽２０と洗濯槽３０の中の洗濯水は排水弁６２を通じて排水される。排水弁６２は脱水工程中は開いたままである。
【００８７】
所定時間が経過し、洗濯物から大部分の洗濯水が抜けたところでクラッチ装置４２が切り替わり、モータ４１が脱水軸４４を回転させる。これにより洗濯槽３０が脱水回転を行う。パルセータ３３も洗濯槽３０と共に回転する。
【００８８】
洗濯槽３０が高速で回転すると、洗濯物は遠心力で洗濯槽３０の内周壁に押しつけられる。洗濯物に含まれていた洗濯水は遠心力で洗濯物から分離し、脱水孔３１から放出される。脱水孔３１を離れた洗濯水は水槽２０の内面にたたきつけられ、水槽２０の内面を伝って水槽２０の底部に流れ落ちる。そして排水管６１と、それに続く排水ホース６０を通って外箱１０の外に排出される。
【００８９】
図６のフローでは、ステップＳ５０２で比較的低速の脱水運転を行った後、ステップＳ５０３で高速の脱水運転を行う設定となっている。ステップＳ５０３の後、ステップＳ５０４に移行する。ステップＳ５０４ではモータ４１への通電を断ち、停止処理を行う。
【００９０】
水を硬度成分除去手段で軟水化した場合としなかった場合とで、ＪＩＳ規格Ｃ９８１１：１９９９の人工汚染布に対する洗浄率がどのように異なるかを評価した実験結果を表１に示す。硬度成分除去手段としてはＮａ型の陽イオン交換樹脂を用いた。硬度成分除去手段を通した水の硬度は０ｍｇＣａＣＯ3／Ｌ、硬度成分除去手段を通していない水の硬度は４０ｍｇＣａＣＯ3／Ｌであった。アルカリ剤としては炭酸ナトリウムを使用した。水をアルカリ性にしたときのｐＨは１１．２であった。石けんとしては、洗濯助剤などの添加物を含まない、いわゆる純石けんを使用した。アルカリ剤も石けんも、使用量は洗浄工程の水量に対して０．１ｗｔ％とした。また洗浄率の値は、硬度成分除去手段を通さない水と石けんの組み合わせの場合の洗浄率を１００として、洗浄率の比で示した。
【００９１】
【表１】
【００９２】
表１に示すように、アルカリ剤を使用した場合、硬度成分除去手段があることにより、硬度成分除去手段がない場合に比べて洗浄率が約１．５倍になっており、効果は顕著である。
【００９３】
一般的に、界面活性剤が含まれていない洗浄剤では非水溶性の汚れが除去できないため、界面活性剤を含む石けんなどと違って、布の汚れを十分に落とすことはできない。しかしながら、硬度成分除去手段を備えることによって、次のような機構で非水溶性の汚れを効果的に除去できる。
【００９４】
つまり、衣類の汚れなど一般的な汚れのうち、水だけでは落ちない非水溶性の汚れの主なものに皮脂、油脂汚れがある。皮脂、油脂汚れには非水溶性の脂肪酸が含まれるが、脂肪酸は高ｐＨ条件下では酸化反応して界面活性を有する石けんとなる。一例として、人体の皮脂中に含まれる脂肪酸の一種であるオレイン酸が、塩基としてＮａ+を含むアルカリ性溶液中で鹸化反応する際の反応式を下に示す。
ＣＨ3（ＣＨ2）7ＣＨ＝ＣＨ（ＣＨ2）7ＣＯ2Ｈ（オレイン酸）＋Ｎａ+＋ＯＨ-→ＣＨ3（ＣＨ2）7ＣＨ＝ＣＨ（ＣＨ2）7ＣＯ2-Ｎａ+（オレイン酸ナトリウム（石けん））＋Ｈ2Ｏ
【００９５】
脂肪酸が石けんに変化すると、石けんは水に溶けるため、当の皮脂汚れ自体が落ちるようになる他、界面活性剤として他の汚れを落とす役割を果たすようになる。他に、アルカリ性であることで繊維が膨潤する、タンパク質が溶解しやすくなるといった作用があるが、上に挙げた鹸化反応が、アルカリ剤を洗剤として用いた場合の主な効果である。
【００９６】
しかしながら従来のアルカリ水洗浄は、水のみによる洗浄より少し勝るという程度で、洗剤を使用した洗浄に比べ洗浄力が十分ではなかった。その理由として、水に含まれる硬度成分の悪影響があったと考えられる。アルカリ性溶液中にＣａ2+やＭｇ2+といった２価の金属陽イオンが含まれていた場合、下のような反応で金属石けんが生成される。この金属石けんは水に不溶であるため、洗浄を妨げることとなる。
２ＣＨ3（ＣＨ2）7ＣＨ＝ＣＨ（ＣＨ2）7ＣＯ2Ｈ（オレイン酸）＋Ｃａ2+＋ＯＨ-→｛ＣＨ3（ＣＨ2）7ＣＨ＝ＣＨ（ＣＨ2）7ＣＯ2-｝2Ｃａ2+（オレイン酸カルシウム（金属石けん））＋２Ｈ2Ｏ
【００９７】
石けんを洗剤とした場合に比べ、アルカリ剤により生成される石けんは量が圧倒的に少なく、硬度成分の影響を受けやすい。そのため、アルカリ剤を洗剤として用いる場合に硬度成分除去手段で水を軟化させることは洗浄力確保に重要な意味を持つ。
【００９８】
一方で、水質汚染の指標としてＴＯＣ、ＢＯＤなどが一般に用いられているが、アルカリ剤の場合、石けんとは違って有機炭素（有機態炭素）を含まないので、ＴＯＣ、ＢＯＤともにゼロであり、水質環境への負荷が非常に低い。そのため、アルカリ剤が河川などに排出されることがあっても富栄養化などの水質汚染をもたらすことはない。
【００９９】
アルカリ剤としては、炭酸ナトリウムの他、炭酸水素ナトリウム、セスキ炭酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、リン酸ナトリウム、炭酸カリウムなどのアルカリ金属の塩をはじめ、水に溶かすとアルカリ性になるものを広く使用することができる。また、それらを成分の一つとして含むものであってもよい。
【０１００】
また、洗濯の度にアルカリ剤を洗剤室に入れるのでなく、徐々に溶解する固形アルカリ剤を洗剤室に入れたままにしておいてもよい。この場合、第１洗剤室５４ａにアルカリ剤を入れておき、洗浄時には第１洗剤室５４ａ経由で給水することにより洗浄水にアルカリ成分を添加し、アルカリ水とする必要のないすすぎ時には第２洗剤室５４ｂ経由で給水するようにすればよい。固形アルカリ剤の例としては炭酸ナトリウムやケイ酸ナトリウムを錠剤に成型したものや、それらを焼成したものを挙げることができる。このようなものを用いることにより、通常の洗剤のように毎回投入する手間を省くことができる。
【０１０１】
アルカリ化手段としては、アルカリ剤の添加の他、電解アルカリ水やＯＨ型の陰イオン交換樹脂を用いるという方法がある。これらを併用してもよい。
【０１０２】
硬度成分除去手段としては、陽イオン交換樹脂の他に、ゼオライト、電気透析、逆浸透膜などを利用することができる。電気透析や逆浸透膜は陽イオン交換樹脂やゼオライトのように交換や再生の必要がなく、好ましい。
【０１０３】
表１に見られるように、石けんを使用した場合でも硬度成分を除去した水の方が洗浄率が向上する。従って、硬度成分除去装置９０を経て低硬度にした洗浄水に対し界面活性剤を添加するようにすれば、洗浄水の洗浄力をさらに向上させることができる。この場合、第１洗剤室５４ａにはアルカリ剤を入れず、代わりに石けんを入れるようにすればよい。
【０１０４】
図７の構成であれば、給水弁１５０にあっては出力ポート１５０ａを開き、給水弁５０にあっては出力ポート５０ｂを開くことにより、硬度成分除去装置９０を通した水を第２洗剤室５４ｂに送ることができる。第２洗剤室５４ｂに石けんを入れておけば、低硬度にした洗浄水に界面活性剤が添加されることになる。
【０１０５】
本発明の第２実施形態を図８に示す。図８は洗濯機の垂直断面図である。第２実施形態の洗濯機１は、電気透析や逆浸透膜により硬度成分を除去する硬度成分除去装置９０ｂを備える。この場合には硬度の高い廃水が出るので、硬度成分除去装置９０ｂにはホース６０に廃水を流し出す廃水管９１が設けられている。
【０１０６】
本発明の第３実施形態を図９に示す。図９は洗浄工程のフローチャートである。図９のステップＳ３２１、Ｓ３２２、Ｓ３２４、Ｓ３２５、Ｓ３２６、Ｓ３２７、Ｓ３２８は図４のフローチャートのステップＳ３０１、Ｓ３０２、Ｓ３０４、Ｓ３０５、Ｓ３０６、Ｓ３０７、Ｓ３０８に対応するものであり、説明は省略する。注目すべきはステップＳ３２３である。
【０１０７】
ステップＳ３２３では洗濯物の汚れ度合が所定値未満かどうかを確認する。汚れ度合が所定値未満であればステップＳ３２４に進み、界面活性剤を含まず、低硬度かつアルカリ性の洗浄水を用いる第１の洗浄コースで洗浄を行う態勢を整える。汚れ度合が所定値以上であればステップＳ３２８に進み、界面活性剤を含む洗浄水を用いる第２の洗浄コースで洗浄を行う態勢を整える。
【０１０８】
このようにすることによって、使用者がわざわざ判断しなくても、第１の洗浄コースを適用可能な場合は確実に第１の洗浄コースを適用でき、界面活性剤や水の使用を節約し、環境への排出量を削減することができる。
【０１０９】
なお、汚れ度合の「所定値」は、実験により適切な数値を設定すればよい。これは、アルカリ性の洗浄水のｐＨが高くなれば、アルカリ性洗浄水で洗浄可能な汚れ度合も高くなり、逆にｐＨが低くなれば洗浄可能な汚れ度合も低くなるといった具合に、「所定値」には様々な値が存在するからである。また洗濯機１の攪拌力によっても洗浄可能な汚れ度合は変化し、それに合わせて「所定値」も変化するからである。
【０１１０】
汚れ度合判定手段としては、ＩＣタグなどで洗濯物の素材や使用履歴などを把握し、それらの情報から汚れ度合を推定するといった手段がある。また、水の汚れから判定する手法もある。水の汚れから判定する手法を第４実施形態として説明する。
【０１１１】
本発明の第４実施形態を図１０に示す。図１０は洗浄工程のフローチャートである。図１０のステップＳ３４１、Ｓ３４２、Ｓ３４４、Ｓ３４５、Ｓ３４６、Ｓ３４７、Ｓ３４８、Ｓ３４９は図９のフローチャートのステップＳ３２１、Ｓ３２２、Ｓ３２３、Ｓ３２４、Ｓ３２５、Ｓ３２６、Ｓ３２７、Ｓ３２８に対応するものであり、説明は省略する。注目すべきはステップＳ３４４の前に置かれたステップＳ３４３である。
【０１１２】
ステップＳ３４３では洗濯物の入った洗濯槽３０に少量の水を給水して攪拌し、その水の汚れ度合をセンシングする。センシングのパラメータとしては濁度や吸光度を用いる。
【０１１３】
供給する水は硬度成分除去装置９０（第２実施形態の洗濯機１であれば硬度成分除去装置９０ｂ）を通した軟水でもあっても、硬度成分除去装置９０を通さない原水であっても、どちらでもよい。またアルカリ剤や界面活性剤を添加してもよいが、添加しないこととしてそれらを無駄に消費することを回避してもよい。
【０１１４】
本発明の第５実施形態を図１１に示す。図１１は洗浄工程のフローチャートである。図１１のステップＳ３５１、Ｓ３５２、Ｓ３５７は図４のフローチャートのステップＳ３０１、Ｓ３０２、Ｓ３０７に対応する。図４のフローチャートではこの後に第１の洗浄コースが選択されたかどうかを確認するステップがあったが、図１１のフローチャートではそれを省いてすぐステップＳ３５３に進み、第１の洗浄コースで洗浄を行う態勢を整える。それからステップＳ３５４の洗浄動作、ステップＳ３５５の洗濯物バランスとりと進む。
【０１１５】
ステップ３５５の後のステップＳ３５６では洗濯物の汚れ度合が所定値未満かどうかを汚れ度合判定手段で判定する。汚れ度合が所定値未満であれば洗浄工程は終わりとなる。汚れ度合が所定値以上であればステップＳ５００の脱水工程に進んで洗濯物の脱水を行った後、ステップＳ３５８、Ｓ３５９、Ｓ３６０と辿って第２の洗浄コースによる洗浄を行う。
【０１１６】
この構成によると、第１の洗浄コースで汚れを十分に落としきれなかった被洗浄物には改めて第２の洗浄コースが適用されるので、汚れ落としが不十分なまま洗浄作業が終わってしまうということがない。
【０１１７】
本発明の第６実施形態を図１２に示す。図１２は洗濯機の垂直断面図である。
【０１１８】
第６実施形態では、これまでの実施形態で硬度成分除去装置９０、９０ｂが置かれていた場所に電解質除去装置１１０が置かれている。電解質除去装置１１０は硬度成分除去装置も兼ねる。電解質除去手段としては逆浸透膜を用いる。第２実施形態の硬度成分除去装置９０ｂと同様、電解質除去装置１１０にも廃水をホース６０に流す廃水管１１１が設けられている。またこの実施形態では循環系路１００が電解質除去装置１１０に接続されている。
【０１１９】
中和装置１０２で中和した洗浄水あるいはすすぎ水はアルカリ性でもなく、界面活性剤も含まないので、中和がある程度進んだ時点で脱水して洗濯完了としても構わない。しかしながら洗浄水の場合電解質濃度が高いことがあり、そのような場合には中和後の電解質濃度も高く、洗濯物の種類や色によっては乾燥後に塩の結晶が目立つなどの問題が生じることがある。第６実施形態の構成では、中和後の水が電解質除去装置１１０を通って循環するので、中和されるばかりでなく電解質も除去され、洗濯物に残留する電解質が減少するから、洗浄作業終了後に電解質の塩が洗濯表面に結晶化して洗濯物の外見が損なわれることを防ぐことができる。
【０１２０】
硬度成分は電解質であるので、電解質除去装置１１０によって硬度成分も取り除くことができる。もちろん、電解質除去装置１１０と別個に硬度成分除去装置を設けてもよい。
【０１２１】
電解質の除去には逆浸透膜の他、電気透析装置やイオン交換樹脂を用いることができる。また、電解質量が十分に低減できているかどうかを判定するため、導電率計などの電解質濃度検出装置を設けてもよい。
【０１２２】
以上、本発明の各実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。例えば同じ洗濯機であっても横型ドラムを備えたもの、斜めドラムを備えたもの、乾燥機兼用のもの、二槽式のものなど、あらゆる洗濯機に応用可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１２３】
本発明は、洗濯機、食器洗浄機、洗車装置などの洗浄装置に広く利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１２４】
【図１】本発明の第１実施形態に係る洗濯機の垂直断面図
【図２】給水口の模式的垂直断面図
【図３】洗濯工程全体のフローチャート
【図４】洗浄工程のフローチャート
【図５】すすぎ工程のフローチャート
【図６】脱水工程のフローチャート
【図７】給水口への給水経路の別態様を示す模式的垂直断面図
【図８】本発明の第２実施形態に係る洗濯機の垂直断面図
【図９】本発明の第３実施形態に係る洗濯機の洗浄工程のフローチャート
【図１０】本発明の第４実施形態に係る洗濯機の洗浄工程のフローチャート
【図１１】本発明の第５実施形態に係る洗濯機の洗浄工程のフローチャート
【図１２】本発明の第６実施形態に係る洗濯機の垂直断面図
【符号の説明】
【０１２５】
１ 洗濯機
１０ 外箱
２０ 水槽
３０ 洗濯槽
３３ パルセータ
４０ 駆動ユニット
５０ 給水弁
５０ａ、５０ｂ、５０ｃ 出力ポート
５１ 入力ポート
５２ａ、５２ｂ、５２ｃ 給水経路
５３ 給水口
５３ａ 引出し
５４ａ 第１洗剤室
５４ｂ 第２洗剤室
５４ｃ 仕上剤室
６２ 排水弁
８０ 制御部
８１ 操作／表示部
９０、９０ｂ 硬度成分除去装置
１００ 循環経路
１０２ 中和装置
１１０ 電解質除去装置
１５０ 給水弁
１５０ａ、１５０ｂ 出力ポート
１５１ 入力ポート
１５２ａ、１５２ｂ 給水経路
【特許請求の範囲】
【請求項１】
界面活性剤を含まず、低硬度かつアルカリ性の洗浄水を用いる第１の洗浄コースと、界面活性剤を含む洗浄水を用いる第２の洗浄コースが選択可能であることを特徴とする洗浄装置。
【請求項２】
低硬度かつアルカリ性の洗浄水を生成するための硬度成分除去手段とアルカリ化手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の洗浄装置。
【請求項３】
界面活性剤を含む洗浄水が、低硬度の水に界面活性剤を添加したものであることを特徴とする請求項１又は２に記載の洗浄装置。
【請求項４】
被洗浄物の汚れ度合を判定する汚れ度合判定手段を備え、被洗浄物の汚れ度合が所定値未満の場合は前記第１の洗浄コースが選択され、所定値以上の場合は前記第２の洗浄コースが選択されることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の洗浄装置。
【請求項５】
被洗浄物の汚れ度合を判定する汚れ度合判定手段を備え、前記第１の洗浄コースで洗浄を行った後の被洗浄物の汚れ度合が所定値以上であった場合には前記第２の洗浄コースが追加されることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の洗浄装置。
【請求項６】
前記第１の洗浄コースが選択されたときのすすぎ水量を前記第２の洗浄コースが選択されたときのすすぎ水量よりも少なく設定することを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の洗浄装置。
【請求項７】
被洗浄物に残留するアルカリ成分を中和する中和手段を備えることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の洗浄装置。
【請求項８】
界面活性剤を含まず、低硬度かつアルカリ性の洗浄水を用いる洗浄装置であって、
被洗浄物に残留するアルカリ成分を中和する中和手段を備えることを特徴とする洗浄装置。
【請求項９】
被洗浄物に残留する電解質を除去する電解質除去手段を備えることを特徴とする請求項７又は８に記載の洗浄装置。
【請求項１】
界面活性剤を含まず、低硬度かつアルカリ性の洗浄水を用いる第１の洗浄コースと、界面活性剤を含む洗浄水を用いる第２の洗浄コースが選択可能であることを特徴とする洗浄装置。
【請求項２】
低硬度かつアルカリ性の洗浄水を生成するための硬度成分除去手段とアルカリ化手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の洗浄装置。
【請求項３】
界面活性剤を含む洗浄水が、低硬度の水に界面活性剤を添加したものであることを特徴とする請求項１又は２に記載の洗浄装置。
【請求項４】
被洗浄物の汚れ度合を判定する汚れ度合判定手段を備え、被洗浄物の汚れ度合が所定値未満の場合は前記第１の洗浄コースが選択され、所定値以上の場合は前記第２の洗浄コースが選択されることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の洗浄装置。
【請求項５】
被洗浄物の汚れ度合を判定する汚れ度合判定手段を備え、前記第１の洗浄コースで洗浄を行った後の被洗浄物の汚れ度合が所定値以上であった場合には前記第２の洗浄コースが追加されることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の洗浄装置。
【請求項６】
前記第１の洗浄コースが選択されたときのすすぎ水量を前記第２の洗浄コースが選択されたときのすすぎ水量よりも少なく設定することを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の洗浄装置。
【請求項７】
被洗浄物に残留するアルカリ成分を中和する中和手段を備えることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の洗浄装置。
【請求項８】
界面活性剤を含まず、低硬度かつアルカリ性の洗浄水を用いる洗浄装置であって、
被洗浄物に残留するアルカリ成分を中和する中和手段を備えることを特徴とする洗浄装置。
【請求項９】
被洗浄物に残留する電解質を除去する電解質除去手段を備えることを特徴とする請求項７又は８に記載の洗浄装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２００６−２１７９６５（Ｐ２００６−２１７９６５Ａ）
【公開日】平成１８年８月２４日（２００６．８．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３１９１３（Ｐ２００５−３１９１３）
【出願日】平成１７年２月８日（２００５．２．８）
【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１８年８月２４日（２００６．８．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年２月８日（２００５．２．８）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]