洗濯機
【課題】すすぎ時に軟水化したすすぎ水を使用して仕上がりをよくするとともに、次の洗濯時に使用する洗濯水を確実に軟水化する。
【解決手段】洗濯槽３に洗濯水を供給する給水手段６を設けた給水路９ａと、給水路９ａを介して洗濯槽３に給水する水に溶解しているイオンの吸着と脱離をおこなう水処理装置１０と、洗濯槽３の水を排水する排水手段１４を設けた排水路１２と、モータ５等を制御し洗濯動作を制御する制御手段１６とを備え、制御手段１６は、最終すすぎ工程で水処理装置１０によりイオンを吸着し軟水化したすすぎ水を洗濯槽３へ給水した後、吸着したイオンを脱離する再生を開始し、洗濯動作を終了してから所定時間後に水処理装置１０の動作を停止するようにしたもので、すすぎ時に軟水化したすすぎ水を使用して仕上がりをよくするとともに、次の洗濯時に使用する洗濯水を確実に軟水化することができる。
【解決手段】洗濯槽３に洗濯水を供給する給水手段６を設けた給水路９ａと、給水路９ａを介して洗濯槽３に給水する水に溶解しているイオンの吸着と脱離をおこなう水処理装置１０と、洗濯槽３の水を排水する排水手段１４を設けた排水路１２と、モータ５等を制御し洗濯動作を制御する制御手段１６とを備え、制御手段１６は、最終すすぎ工程で水処理装置１０によりイオンを吸着し軟水化したすすぎ水を洗濯槽３へ給水した後、吸着したイオンを脱離する再生を開始し、洗濯動作を終了してから所定時間後に水処理装置１０の動作を停止するようにしたもので、すすぎ時に軟水化したすすぎ水を使用して仕上がりをよくするとともに、次の洗濯時に使用する洗濯水を確実に軟水化することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水に溶解しているイオンを除去する水処理装置を備えた洗濯機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のイオンを除去する水処理装置を備えた洗濯機は、図４に示すような構成であった（例えば、特許文献１参照）。以下、その構成、動作について説明する。電解槽３１中に隔膜３２を間に挟んで一対の電極３３が対向して配置され、それぞれの電極３３に電源３４が接続され陽極、陰極を形成している。軟水化を行うときは、電解槽３１に水を導入し、電源３４により両電極３３間に電圧を印加する。水中に溶解しているカルシウムやマグネシウム等の陽イオンは、隔膜３２を通過して陰極室へ移動する。洗濯時は、水中に溶解していたカルシウムやマグネシウム等の陽イオンが減少した陽極室内の水を用いて行うようにしたものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平５−１１５６８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記従来の構成では、軟水化するさいに硬度成分であるカルシウムイオンやマグネシウムイオンの電気泳動による電気透析で除去しており、軟水化レベルは水中でのイオンの移動速度に制限されるので、迅速に軟水を得るためには装置を大型化する必要があった。
【０００５】
また、水に溶解しているイオンを吸着した軟水化後は、吸着したイオンを脱離することにより、イオンを吸着できる状態に再生することができる。軟水化した洗濯水は、洗濯時だけでなく、すすぎ時に使用すると洗濯後の仕上がりをよくすることができるが、すすぎ時に軟水化したすすぎ水を使用すると、洗濯機の運転が終了するまでの時間が短く、次の洗濯時に使用する洗濯水に溶解しているイオンを吸着することができないという問題があった。
【０００６】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、すすぎ時に軟水化したすすぎ水を使用して仕上がりをよくすることと、吸着したイオンを脱離する再生を可能にし、次の洗濯時に使用する洗濯水を確実に軟水化できるようにした洗濯機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記従来の課題を解決するために、本発明の洗濯機は、洗濯槽に洗濯水を供給する給水手段を設けた給水路と、前記給水路を介して前記洗濯槽に給水する水に溶解しているイオンの吸着と脱離をおこなう水処理装置と、前記洗濯槽の水を排水する排水手段を設けた排水路と、モータ等を制御し洗濯動作を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、最終すすぎ工程で前記水処理装置によりイオンを吸着し軟水化したすすぎ水を前記洗濯槽へ給水した後、吸着したイオンを脱離する再生を開始し、洗濯動作を終了してから所定時間後に前記水処理装置の動作を停止するようにしたものである。
【０００８】
これによって、すすぎ時に軟水化したすすぎ水を使用して仕上がりをよくすることができるとともに、水処理装置の再生を十分に行うことができるので、水処理装置のイオン交
換体は水に溶解しているイオンを吸着できる状態となり、次の洗濯時に使用する洗濯水を確実に軟水化することができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の洗濯機は、すすぎ時に軟水化したすすぎ水を使用して仕上がりをよくすることができるとともに、次の洗濯時に使用する洗濯水を確実に軟水化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１の実施の形態における洗濯機の構成図
【図２】同洗濯機の水処理装置の構成図
【図３】同洗濯機の動作を示すタイムチャート
【図４】従来の水処理装置を備えた洗濯機の構成図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
第１の発明は、洗濯物を収容する洗濯槽を回転可能に内包した外槽と、前記洗濯槽を回転駆動するモータと、前記洗濯槽に洗濯水を供給する給水手段を設けた給水路と、前記給水路を介して前記洗濯槽に給水する水に溶解しているイオンの吸着と脱離をおこなう水処理装置と、前記洗濯槽の水を排水する排水手段を設けた排水路と、前記モータ等を制御し一連の洗濯動作を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、最終すすぎ工程で前記水処理装置によりイオンを吸着し軟水化したすすぎ水を前記洗濯槽へ給水した後、吸着したイオンを脱離する再生を開始し、洗濯動作を終了してから所定時間後に前記水処理装置の動作を停止するようにしたことにより、すすぎ時に軟水化したすすぎ水を使用して仕上がりをよくすることができるとともに、水処理装置の再生を十分に行うことができるので、水処理装置のイオン交換体は水に溶解しているイオンを吸着できる状態となり、次の洗濯時に使用する洗濯水を確実に軟水化することができる。
【００１２】
第２の発明は、特に、第１の発明に、水処理装置から機外へ排水する排水路を設け、前記水処理装置によりイオンを脱離した再生水を前記排水路から機外に排出するようにしたことにより、水処理装置の再生排水が洗濯槽に導かれることなく機外に排出することができるので、洗濯槽内の衣類が高濃度のイオンが含まれている再生排水に接触することがないので、柔軟で水中イオン由来の成分による汚れが付着せず、仕上がりをよくすることができる。
【００１３】
第３の発明は、特に、第１または第２の発明の水処理装置は、少なくとも一対の電極を設けたケースと、電極間に配置した陽イオン交換体と陰イオン交換体を表裏に設けたイオン交換膜を有し、前記ケース内に流入した水に溶解しているイオンを吸着する軟水化時は、前記陽イオン交換体と対向する前記電極に電圧を印加し、吸着したイオンを脱離する再生時は、前記陰イオン交換体と対向する前記電極に電圧を印加するようにしたことにより、衣類の洗い水に軟水を用いることで洗剤の洗浄力が向上し汚れ落ちがよくなり、さらに、すすぎ水に軟水を用いることで洗剤の溶解性が高まりすすぎ性能が向上し、かつ、衣類のゴワゴワ感やキシミが低減し仕上がりがよくなる。また、多数のイオン交換サイトを有するイオン交換膜により硬度成分を捕捉して軟水化処理することができ、洗い時に高硬度水を軟水化する場合でも小型の装置サイズで大流量の給水流量で軟水化することができる。
【００１４】
第４の発明は、特に、第１〜第３のいずれか１つの発明に、水処理装置が作動していることを表示する水処理装置運転表示手段を設け、制御手段は、少なくとも洗濯動作を終了してから前記水処理装置の動作が停止するまで表示するようにしたことにより、洗濯機の動作後に、水処理装置が再生の動作をおこなっていることを使用者に知らせることができる。
【００１５】
第５の発明は、特に、第１〜第４のいずれか１つの発明の水処理装置は、イオンを吸着し軟水化するときは、電極間に水の分解電圧未満の電圧を印加するようにしたことにより、水に溶解しているイオンが除去された処理水は水の電気分解ガスを含むことがなく、処理水を導く流路や洗濯槽にガスが溜まる恐れがない。
【００１６】
第６の発明は、特に、第１〜第５のいずれか１つの発明の水処理装置は、イオンを脱離する再生時は、電極間に水解離電圧以上の電圧を印加するようにしたことにより、水を解離してＨ＋イオンとＯＨ−イオンを生成し、水中のイオンを吸着したイオン交換体を再生することができる。
【００１７】
第７の発明は、特に、第１〜第６のいずれか１つの発明の水処理装置は、イオンを脱離する再生時は、電極間に水の分解電圧未満の電圧を印加するようにしたことにより、水に溶解しているイオンが除去された処理水は水の電気分解ガスを含むことがなく、処理水を導く流路や洗濯槽にガスが溜まる恐れがない。
【００１８】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００１９】
（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態における洗濯機の構成図、図２は、同洗濯機の水処理装置の構成図、図３は、同洗濯機の動作を示すタイムチャートである。
【００２０】
図１〜図３において、洗濯機の筐体１内に外槽２が弾性支持され、この外槽２内に洗濯槽３が回転可能に配設されている。洗濯槽３は前面側に衣類等の洗濯物を投入する開口部４を設け、有底筒状に形成されている。洗濯槽３は外槽２の背面に取り付けられたモータ５によって回転駆動し、洗濯槽３の回転軸は前上がりに傾斜している。洗濯槽３に洗濯水を供給する給水弁（給水手段）６は原水ライン７と接続されており、原水ライン７は水道水から供給される。洗濯水は、水道水のほかに洗濯に使用可能な状態にして、工業用水、地下水等が使用できる。
【００２１】
原水ライン７の水は、給水弁６、粗ろ過手段８を通り、給水路９ａから水処理装置１０に導かれる。水処理装置１０により水に溶解しているイオンが除去された水は、三方弁１１ａにより洗濯槽３と排水路１２に分岐され、洗濯槽３に導入される給水路９ｂに洗剤投入手段１３が設けられており、洗濯時は、洗剤投入手段１３に入れられた洗剤とともに洗濯槽３へ導入される。
【００２２】
給水路９ｂから洗濯槽３に導入される洗濯水は、外槽２後部の下方に接続した給水路９ｃと、外槽２前部の上方に接続した給水路９ｄから給水可能に設けてあり、切換弁１１ｂによって切り換えることができる。洗濯およびすすぎ時は、洗剤投入手段１３を通って給水路９ｃから給水され、洗濯時は洗剤とともに給水される。
【００２３】
洗濯およびすすぎ時に、洗濯槽３内で撹拌されている洗濯物に洗濯水をかけるときは、給水路９ｄから給水される。給水路９ｃ、９ｄから供給される洗濯水は、いずれも水処理装置１０により水に溶解しているイオンが除去されて軟水化されている。
【００２４】
一方、水処理装置１０のイオン交換体からイオンが脱離した再生水は、三方弁１１ａにより分岐され、排水路１２を通って機外へ直接排出される。洗濯槽３の水は、排水弁（排水手段）１４により水処理装置１０の排水路１２と合流して機外に排出される。
【００２５】
水処理装置１０の動作状態を表示する作動ランプ（水処理装置運転表示手段）１５は、筐体１の前面に配置されている。マイクロコンピューターを搭載した制御手段１６は、筐体１内に配設されており、制御手段１６への電源の供給を遮断する遮断手段１７を介して電源ケーブル１８で商用電源に接続している。
【００２６】
図２は、水処理装置１０の構成図である。水処理装置１０は、給水路９ａから洗濯水が流入し、三方弁１１ａへ流出するケース１９内に、１組の電極２０ａ、２０ｂを対向して配設している。１組の電極２０ａ、２０ｂ間には、水に溶解している陽イオンを吸着する陽イオン交換体２１と、水に溶解している陰イオンを吸着する陰イオン交換体２２とを、表裏に極性が異なるよう張り合わせたイオン交換膜２３が設けてあり、洗濯水の流れる方向に沿って板状に配設している。
【００２７】
イオン交換膜２３は、電極２０ａ、２０ｂ間に複数枚積層しており、平板状の対向した電極２０ａ、２０ｂ間に平面状にイオン交換膜２３を積層している。なお、また、電極２０ａ、２０ｂを半径の異なる同心円柱状に対向した構成とし、電極２０ａ、２０ｂ間に同心円状や螺旋状にイオン交換膜２３を積層してもよい。
【００２８】
イオン交換体は、スチレンまたはジビニルベンゼンの重合体または共重合体高分子を基本骨格とし、陽イオン交換体２１は、スルホン酸基またはアクリル酸やメタクリル酸等のカルボン酸基を導入しており、陰イオン交換体２２は、第４級アンモニウム基または第１〜３級アミノ基を導入している。
【００２９】
イオン交換体をイオン交換膜２３に成膜するさい、イオン交換体をポリエチレンやポリプロピレン等の熱可塑性樹脂に混練分散させることで、膜の成形性が向上することができる。表裏に極性が異なるようイオン交換体を張り合わせたイオン交換膜２３は、バイポーラ膜と呼ばれ、電圧を印加することで陽イオン交換体２１と陰イオン交換体２２の界面で水の解離が促進されるので、低電圧で水の解離を行うことができる。
【００３０】
以上のように構成した洗濯機について、以下その動作、作用を説明する。使用者が洗濯機の電源を入れると、制御手段１６は、給水弁６、三方弁１１ａ、切換弁１１ｂ、排水弁１４、洗濯槽３を回転駆動するモータ５、および水処理装置１０等を制御し、予め設定された運転プログラムから選択されたコースを実行し、例えば、図３に示すように、洗い、中間脱水、すすぎ、中間脱水、最終すすぎ、最終脱水の順に運転をおこない、一連の動作を逐次制御する。
【００３１】
水処理装置１０は、水に溶解しているイオンをイオン交換体で吸着する軟水化（軟水工程）と、イオン交換体に吸着したイオンを脱離する再生（再生工程）とで、動作が異なるので、まず、水処理装置１０で水中のイオンをイオン交換体に吸着する軟水工程について説明する。
【００３２】
水中に溶解しているイオンを吸着する軟水工程は、給水弁６を開放し、原水ライン７の水が粗ろ過手段８を通って給水路９ａから水処理装置１０に流入する。粗ろ過手段８は、原水ライン７の水に含まれる微細な砂や鉄さび、濁質等の異物を除去する。水処理装置１０により水中に溶解しているイオンが除去された軟水は、三方弁１１ａを経て給水路９ｂに入り、洗剤投入手段１３を経由して洗濯槽３に導かれる。
【００３３】
洗い運転を所定時間行った後、排水弁１４を開放して洗濯槽３内の洗い水を排水し、所定時間中間脱水をおこない、続いて、同様に軟水化したすすぎ水を給水し、すすぎ運転を行う。
【００３４】
ここで、水処理装置１０の動作について、さらに詳しく説明する。水処理装置１０は、水に溶解しているＣａ、Ｍｇ、Ｎａ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｕ等の各陽イオンは陽イオン交換体２１で水素イオンに、水中に溶解したＣｌ、炭酸、硫酸、硝酸等の各陰イオンは陰イオン交換体２２で水酸化物イオンにイオン交換することで、水中に溶解している各種イオンをイオン交換体に吸着する。
【００３５】
イオン交換体がイオンを吸着するさい、イオン交換膜２３の陽イオン交換体２１側の電極２０ａを陽極、陰イオン交換体２２側の電極２０ｂを陰極となるよう電圧を印加することで、水処理装置１０内のイオンがイオン交換体に電気泳動するので、イオン交換体のイオン吸着速度を増加させることができる。
【００３６】
そのさい、水分子が電気分解し水素分子と酸素分子を生成する水の理論分解電圧は１．２２６Ｖであるので、水の分解電圧未満の電圧を印加することで、水素ガスおよび酸素ガスが発生することなく、水に溶解しているイオンをイオン交換体で効率的に吸着することができる。
【００３７】
軟水化された処理水は、水の分解ガスを含有しておらず、洗濯槽３や排水路１２に水の分解ガスが蓄積することがない。洗い運転のさいに水処理装置１０で水に溶解しているイオンを吸着することで、衣類を洗浄するさい洗剤の効果を高めることができ、洗浄力の向上と洗い時間の短縮が図れ、省エネが可能となる。
【００３８】
また、洗剤投入手段１３や洗濯槽３に金属石鹸が生成することがないので、洗剤投入手段１３や洗濯槽３を清浄に保つことができる。また、陰イオンが減少することで腐食を防止することができる。また、ｐＨの偏った水を処理した場合は、酸性の場合はアニオン種を水酸化物イオンに、塩基性の場合はカチオン種を水素イオンに交換することで中性の水に近づけることができ、水処理装置１０により処理した水は、ｐＨによる腐食や衣類の傷みを防止することができる。
【００３９】
一方、すすぎ運転のさいに水処理装置１０で水に溶解しているイオンを吸着することで、衣類から洗剤をすすぎ出すさいに、水中のイオンと洗剤が結合して溶解が妨げられることがなく、すすぎ性能が向上し、すすぎ水の低減とすすぎ時間の短縮が図れ、省エネが可能となる。
【００４０】
また、すすぎ時に洗剤が希釈されたさい、ＣａやＭｇ等の陽イオンは洗剤にブロックされることなく水中に存在すると、衣類の組成であるセルロースやウール、化繊等を架橋し、衣類のゴワゴワ感やキシミの原因となるが、水処理装置１０で水に溶解しているイオンを吸着することで、洗濯後の衣類の仕上がりが向上する。
【００４１】
なお、水処理装置１０で水に溶解しているイオンを吸着するさいに、電極２０ａ、２０ｂ間に電圧を印加しなくてもよい。イオン交換体が水に溶解しているイオンを吸着する作用に変わりはなく、処理水に水の分解ガスを含有しない効果も変わらない。
【００４２】
一方、水処理装置１０で水に溶解しているイオンを吸着するさいに、電極２０ａ、２０ｂ間に水の理論分解電圧以上の電圧を印加してもよい。水の分解ガスは発生するが、水処理装置１０のイオン除去能力はさらに向上し、得られる効果が高まる。そのさいは、洗濯槽３で十分に水の分解ガスが希釈されるよう制御する。
【００４３】
次に、水処理装置１０がイオン交換体に吸着したイオンを脱離する再生工程の動作、作用を説明する。イオン交換体がイオンを脱離するさいは、原水ライン７より給水弁６に導かれた水は、水処理装置１０で再生処理された後、三方弁１１ａで排水路１２に切換えら
れ、排出手段（図示せず）により筐体１より排出される。
【００４４】
水処理装置１０では、イオン交換膜２３の陽イオン交換体２１側の電極２０ａを陰極、陰イオン交換体２２側の電極２０ｂを陽極となるよう電圧を印加する。水分子が水素イオンと水酸化物イオンに解離する水の理論解離電圧は０．８２８Ｖであるので、水の解離電圧以上の電圧を印加することで、イオン交換膜の陽イオン交換体２１と陰イオン交換体２２の界面で水が解離し、イオン交換体に吸着したイオンと交換し脱離することでイオン交換体が再生する。
【００４５】
印加電圧を水の分解電圧未満にすることで、処理水は水の分解ガスを含有しないので、洗濯機から排出する間の排水路１２で、水の分解ガスが成長して気泡となり溜まることを防止することができる。水の分解ガスを確実に洗濯機から排出できることから、水を解離しイオン交換体を再生するのに十分な水の分解電圧以上の電圧を印加することができ、再生効率を向上することができるので、再生時間を短縮し、再生排水を低減することができる。
【００４６】
次に、図３により洗濯機の運転状態と、給水弁６、三方弁１１ａ、および水処理装置１０等の動作について説明する。
【００４７】
使用者が洗濯槽３に衣類を投入し、運転を開始すると、水処理装置１０は軟水を生成する状態となり、洗い、すすぎ、最終すすぎの各工程で使用する洗濯水は、給水弁６から給水路９ａを経て水処理装置１０に入り、軟水化されて給水路９ｂ、９ｃを通って洗濯槽３に供給される。洗い運転に用いる水イを軟水化することで、洗剤の洗浄力を高めることができ、洗い時間を短縮しても十分な洗浄力を確保することができることから、省エネで洗い運転を行うことができ、また、衣類の痛みを軽減することができる。
【００４８】
また、水に溶解しているＣａやＭｇ等のイオンが洗剤成分の界面活性剤と結合して水に不溶性の金属石鹸を生成することがないので、衣類に付着して汚すことがなく、仕上がりをよくすることができる。
【００４９】
なお、洗い運転中に給水弁６が間欠に作動し、洗い水を洗濯槽３に追加投入するさい、水処理装置１０は軟水を生成する状態とすることで、洗い運転中は常に軟水を用いることができる。
【００５０】
すすぎ運転のさい、水処理装置１０は洗濯槽３に投入するすすぎ水ロを軟水化することで、衣類の残った洗剤を迅速に洗い出すことができる。すすぎ運転時は洗剤が希釈されるので、水に溶解しているＣａやＭｇ等のイオンは、洗剤に配合されているゼオライトやキレート剤等のイオン補足剤が減少することで、界面活性剤と結合し金属石鹸を生成しやすくなり、衣類に残った汚れをすすぎ水に溶解させる界面活性剤が消費されることから、汚れの衣類への再付着が起こる。水処理装置１０がすすぎ水に溶解しているイオンを除去することにより、汚れの再付着が防止でき、迅速に仕上がりのよい衣類を提供することができる。
【００５１】
なお、すすぎ運転中に水道水を追加して投入する注水すすぎを行うさい、水処理装置１０は軟水を生成する状態とすることで、すすぎ運転中は常に軟水を用いることができる。
【００５２】
水処理装置１０は、最終すすぎに用いる水ハを洗濯槽３に投入した後、軟水工程から再生工程に切り替わる。三方弁１１ａは、洗濯槽３へのすすぎ水の投入が終了すると、直ちに給水路９ｂから排水路１２に切り替え、水処理装置１０を再生にすることでイオン交換体からイオンが脱離した濃縮再生水ニ、ホを機外へ直接排出する。再生した水は再生工程
中に複数回排出することが好ましい。
【００５３】
水処理装置１０が再生工程の間は作動ランプ１５が点灯し、使用者に水処理装置１０が再生動作をしていることを表示することができる。水処理装置１０の再生工程は、例えば３０分行われる。最終すすぎの時間が例えば５分、最終脱水の時間が例えば５分とした場合、最終すすぎを開始してから最終脱水が終了するまでの時間は１０分である。したがって、水処理装置１０は、洗濯機の運転が終了した後も再生を継続しておこない、所定の再生時間Ｔ（例えば、３０分）が経過した後、動作を停止する。
【００５４】
つまり、最終すすぎ工程で水処理装置１０によりイオンを吸着し軟水化したすすぎ水を洗濯槽３へ給水した後、吸着したイオンを脱離する再生を開始し、洗濯動作を終了してから再生が終了する所定時間後に水処理装置１０の動作を停止するようにしている。なお、洗濯機の運転終了後は、水処理装置１０が再生の動作をおこなっていても、洗濯槽３内の洗濯物を取り出すことができる。
【００５５】
以上から、洗濯動作の終了後も、再生が終了するまで動作を継続しておこなうことができるので、水処理装置１０の再生を十分に行うことができ、イオン交換体を最善の状態に保つことができるので、次に洗濯を行うさいに、軟水化を行う十分な能力を常に発揮することができる。また、遮断手段１７は、水処理装置１０の再生工程が終了した後、水処理装置１０内の濃縮再生水ニ、ホを排出した後、軟水工程に切り替え、水処理装置１０に給水した水ヘを軟水化してから電源を遮断する。
【００５６】
水処理装置１０内の濃縮再生水を迅速に排出することで、洗濯機の不使用時は、水処理装置１０内で濃縮再生水がスケールを生成することがなく、イオン交換体の状態を最善の状態に保つことができるので、次に洗濯を行うさいに軟水化を行う十分な能力を常に発揮することができる。
【００５７】
なお、上記実施の形態では、水処理装置１０により処理された水の分岐に三方弁１１ａを用いているが、給水路９ｂと排水路１２の切換えは、三方弁１１ａに限定されることはなく、流路の開閉を行う二方の電磁弁等を複数組み合わせて切換えるようにしてもよい。
【００５８】
以上のように本発明の洗濯機は、最終すすぎ工程で、水処理装置１０によりイオンを吸着し軟水化したすすぎ水を洗濯槽３へ給水した後、吸着したイオンを脱離する再生を開始し、洗濯動作を終了してから所定時間後に水処理装置１０の動作を停止するようにしたものであり、これによって、すすぎ時に軟水化したすすぎ水を使用して仕上がりをよくすることができるとともに、軟水化した水処理装置１０の再生を十分に行うことができ、次の洗濯時に使用する洗濯水を確実に軟水化することができる。
【００５９】
また、高硬度地域での使用や、井戸水等の洗濯に過酷な原水に対しても洗濯の用途に適応することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
以上のように、本発明にかかる洗濯機は、すすぎ時に軟水化したすすぎ水を使用して仕上がりをよくすることができるとともに、次の洗濯時に使用する洗濯水を確実に軟水化することができるので、洗濯機として有用である。
【符号の説明】
【００６１】
２ 外槽
３ 洗濯槽
５ モータ
６ 給水弁（給水手段）
９ａ 給水路
９ｂ 給水路
１０ 水処理装置
１２ 排水路
１４ 排水弁（排水手段）
１６ 制御手段
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水に溶解しているイオンを除去する水処理装置を備えた洗濯機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のイオンを除去する水処理装置を備えた洗濯機は、図４に示すような構成であった（例えば、特許文献１参照）。以下、その構成、動作について説明する。電解槽３１中に隔膜３２を間に挟んで一対の電極３３が対向して配置され、それぞれの電極３３に電源３４が接続され陽極、陰極を形成している。軟水化を行うときは、電解槽３１に水を導入し、電源３４により両電極３３間に電圧を印加する。水中に溶解しているカルシウムやマグネシウム等の陽イオンは、隔膜３２を通過して陰極室へ移動する。洗濯時は、水中に溶解していたカルシウムやマグネシウム等の陽イオンが減少した陽極室内の水を用いて行うようにしたものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平５−１１５６８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記従来の構成では、軟水化するさいに硬度成分であるカルシウムイオンやマグネシウムイオンの電気泳動による電気透析で除去しており、軟水化レベルは水中でのイオンの移動速度に制限されるので、迅速に軟水を得るためには装置を大型化する必要があった。
【０００５】
また、水に溶解しているイオンを吸着した軟水化後は、吸着したイオンを脱離することにより、イオンを吸着できる状態に再生することができる。軟水化した洗濯水は、洗濯時だけでなく、すすぎ時に使用すると洗濯後の仕上がりをよくすることができるが、すすぎ時に軟水化したすすぎ水を使用すると、洗濯機の運転が終了するまでの時間が短く、次の洗濯時に使用する洗濯水に溶解しているイオンを吸着することができないという問題があった。
【０００６】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、すすぎ時に軟水化したすすぎ水を使用して仕上がりをよくすることと、吸着したイオンを脱離する再生を可能にし、次の洗濯時に使用する洗濯水を確実に軟水化できるようにした洗濯機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記従来の課題を解決するために、本発明の洗濯機は、洗濯槽に洗濯水を供給する給水手段を設けた給水路と、前記給水路を介して前記洗濯槽に給水する水に溶解しているイオンの吸着と脱離をおこなう水処理装置と、前記洗濯槽の水を排水する排水手段を設けた排水路と、モータ等を制御し洗濯動作を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、最終すすぎ工程で前記水処理装置によりイオンを吸着し軟水化したすすぎ水を前記洗濯槽へ給水した後、吸着したイオンを脱離する再生を開始し、洗濯動作を終了してから所定時間後に前記水処理装置の動作を停止するようにしたものである。
【０００８】
これによって、すすぎ時に軟水化したすすぎ水を使用して仕上がりをよくすることができるとともに、水処理装置の再生を十分に行うことができるので、水処理装置のイオン交
換体は水に溶解しているイオンを吸着できる状態となり、次の洗濯時に使用する洗濯水を確実に軟水化することができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の洗濯機は、すすぎ時に軟水化したすすぎ水を使用して仕上がりをよくすることができるとともに、次の洗濯時に使用する洗濯水を確実に軟水化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１の実施の形態における洗濯機の構成図
【図２】同洗濯機の水処理装置の構成図
【図３】同洗濯機の動作を示すタイムチャート
【図４】従来の水処理装置を備えた洗濯機の構成図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
第１の発明は、洗濯物を収容する洗濯槽を回転可能に内包した外槽と、前記洗濯槽を回転駆動するモータと、前記洗濯槽に洗濯水を供給する給水手段を設けた給水路と、前記給水路を介して前記洗濯槽に給水する水に溶解しているイオンの吸着と脱離をおこなう水処理装置と、前記洗濯槽の水を排水する排水手段を設けた排水路と、前記モータ等を制御し一連の洗濯動作を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、最終すすぎ工程で前記水処理装置によりイオンを吸着し軟水化したすすぎ水を前記洗濯槽へ給水した後、吸着したイオンを脱離する再生を開始し、洗濯動作を終了してから所定時間後に前記水処理装置の動作を停止するようにしたことにより、すすぎ時に軟水化したすすぎ水を使用して仕上がりをよくすることができるとともに、水処理装置の再生を十分に行うことができるので、水処理装置のイオン交換体は水に溶解しているイオンを吸着できる状態となり、次の洗濯時に使用する洗濯水を確実に軟水化することができる。
【００１２】
第２の発明は、特に、第１の発明に、水処理装置から機外へ排水する排水路を設け、前記水処理装置によりイオンを脱離した再生水を前記排水路から機外に排出するようにしたことにより、水処理装置の再生排水が洗濯槽に導かれることなく機外に排出することができるので、洗濯槽内の衣類が高濃度のイオンが含まれている再生排水に接触することがないので、柔軟で水中イオン由来の成分による汚れが付着せず、仕上がりをよくすることができる。
【００１３】
第３の発明は、特に、第１または第２の発明の水処理装置は、少なくとも一対の電極を設けたケースと、電極間に配置した陽イオン交換体と陰イオン交換体を表裏に設けたイオン交換膜を有し、前記ケース内に流入した水に溶解しているイオンを吸着する軟水化時は、前記陽イオン交換体と対向する前記電極に電圧を印加し、吸着したイオンを脱離する再生時は、前記陰イオン交換体と対向する前記電極に電圧を印加するようにしたことにより、衣類の洗い水に軟水を用いることで洗剤の洗浄力が向上し汚れ落ちがよくなり、さらに、すすぎ水に軟水を用いることで洗剤の溶解性が高まりすすぎ性能が向上し、かつ、衣類のゴワゴワ感やキシミが低減し仕上がりがよくなる。また、多数のイオン交換サイトを有するイオン交換膜により硬度成分を捕捉して軟水化処理することができ、洗い時に高硬度水を軟水化する場合でも小型の装置サイズで大流量の給水流量で軟水化することができる。
【００１４】
第４の発明は、特に、第１〜第３のいずれか１つの発明に、水処理装置が作動していることを表示する水処理装置運転表示手段を設け、制御手段は、少なくとも洗濯動作を終了してから前記水処理装置の動作が停止するまで表示するようにしたことにより、洗濯機の動作後に、水処理装置が再生の動作をおこなっていることを使用者に知らせることができる。
【００１５】
第５の発明は、特に、第１〜第４のいずれか１つの発明の水処理装置は、イオンを吸着し軟水化するときは、電極間に水の分解電圧未満の電圧を印加するようにしたことにより、水に溶解しているイオンが除去された処理水は水の電気分解ガスを含むことがなく、処理水を導く流路や洗濯槽にガスが溜まる恐れがない。
【００１６】
第６の発明は、特に、第１〜第５のいずれか１つの発明の水処理装置は、イオンを脱離する再生時は、電極間に水解離電圧以上の電圧を印加するようにしたことにより、水を解離してＨ＋イオンとＯＨ−イオンを生成し、水中のイオンを吸着したイオン交換体を再生することができる。
【００１７】
第７の発明は、特に、第１〜第６のいずれか１つの発明の水処理装置は、イオンを脱離する再生時は、電極間に水の分解電圧未満の電圧を印加するようにしたことにより、水に溶解しているイオンが除去された処理水は水の電気分解ガスを含むことがなく、処理水を導く流路や洗濯槽にガスが溜まる恐れがない。
【００１８】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００１９】
（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態における洗濯機の構成図、図２は、同洗濯機の水処理装置の構成図、図３は、同洗濯機の動作を示すタイムチャートである。
【００２０】
図１〜図３において、洗濯機の筐体１内に外槽２が弾性支持され、この外槽２内に洗濯槽３が回転可能に配設されている。洗濯槽３は前面側に衣類等の洗濯物を投入する開口部４を設け、有底筒状に形成されている。洗濯槽３は外槽２の背面に取り付けられたモータ５によって回転駆動し、洗濯槽３の回転軸は前上がりに傾斜している。洗濯槽３に洗濯水を供給する給水弁（給水手段）６は原水ライン７と接続されており、原水ライン７は水道水から供給される。洗濯水は、水道水のほかに洗濯に使用可能な状態にして、工業用水、地下水等が使用できる。
【００２１】
原水ライン７の水は、給水弁６、粗ろ過手段８を通り、給水路９ａから水処理装置１０に導かれる。水処理装置１０により水に溶解しているイオンが除去された水は、三方弁１１ａにより洗濯槽３と排水路１２に分岐され、洗濯槽３に導入される給水路９ｂに洗剤投入手段１３が設けられており、洗濯時は、洗剤投入手段１３に入れられた洗剤とともに洗濯槽３へ導入される。
【００２２】
給水路９ｂから洗濯槽３に導入される洗濯水は、外槽２後部の下方に接続した給水路９ｃと、外槽２前部の上方に接続した給水路９ｄから給水可能に設けてあり、切換弁１１ｂによって切り換えることができる。洗濯およびすすぎ時は、洗剤投入手段１３を通って給水路９ｃから給水され、洗濯時は洗剤とともに給水される。
【００２３】
洗濯およびすすぎ時に、洗濯槽３内で撹拌されている洗濯物に洗濯水をかけるときは、給水路９ｄから給水される。給水路９ｃ、９ｄから供給される洗濯水は、いずれも水処理装置１０により水に溶解しているイオンが除去されて軟水化されている。
【００２４】
一方、水処理装置１０のイオン交換体からイオンが脱離した再生水は、三方弁１１ａにより分岐され、排水路１２を通って機外へ直接排出される。洗濯槽３の水は、排水弁（排水手段）１４により水処理装置１０の排水路１２と合流して機外に排出される。
【００２５】
水処理装置１０の動作状態を表示する作動ランプ（水処理装置運転表示手段）１５は、筐体１の前面に配置されている。マイクロコンピューターを搭載した制御手段１６は、筐体１内に配設されており、制御手段１６への電源の供給を遮断する遮断手段１７を介して電源ケーブル１８で商用電源に接続している。
【００２６】
図２は、水処理装置１０の構成図である。水処理装置１０は、給水路９ａから洗濯水が流入し、三方弁１１ａへ流出するケース１９内に、１組の電極２０ａ、２０ｂを対向して配設している。１組の電極２０ａ、２０ｂ間には、水に溶解している陽イオンを吸着する陽イオン交換体２１と、水に溶解している陰イオンを吸着する陰イオン交換体２２とを、表裏に極性が異なるよう張り合わせたイオン交換膜２３が設けてあり、洗濯水の流れる方向に沿って板状に配設している。
【００２７】
イオン交換膜２３は、電極２０ａ、２０ｂ間に複数枚積層しており、平板状の対向した電極２０ａ、２０ｂ間に平面状にイオン交換膜２３を積層している。なお、また、電極２０ａ、２０ｂを半径の異なる同心円柱状に対向した構成とし、電極２０ａ、２０ｂ間に同心円状や螺旋状にイオン交換膜２３を積層してもよい。
【００２８】
イオン交換体は、スチレンまたはジビニルベンゼンの重合体または共重合体高分子を基本骨格とし、陽イオン交換体２１は、スルホン酸基またはアクリル酸やメタクリル酸等のカルボン酸基を導入しており、陰イオン交換体２２は、第４級アンモニウム基または第１〜３級アミノ基を導入している。
【００２９】
イオン交換体をイオン交換膜２３に成膜するさい、イオン交換体をポリエチレンやポリプロピレン等の熱可塑性樹脂に混練分散させることで、膜の成形性が向上することができる。表裏に極性が異なるようイオン交換体を張り合わせたイオン交換膜２３は、バイポーラ膜と呼ばれ、電圧を印加することで陽イオン交換体２１と陰イオン交換体２２の界面で水の解離が促進されるので、低電圧で水の解離を行うことができる。
【００３０】
以上のように構成した洗濯機について、以下その動作、作用を説明する。使用者が洗濯機の電源を入れると、制御手段１６は、給水弁６、三方弁１１ａ、切換弁１１ｂ、排水弁１４、洗濯槽３を回転駆動するモータ５、および水処理装置１０等を制御し、予め設定された運転プログラムから選択されたコースを実行し、例えば、図３に示すように、洗い、中間脱水、すすぎ、中間脱水、最終すすぎ、最終脱水の順に運転をおこない、一連の動作を逐次制御する。
【００３１】
水処理装置１０は、水に溶解しているイオンをイオン交換体で吸着する軟水化（軟水工程）と、イオン交換体に吸着したイオンを脱離する再生（再生工程）とで、動作が異なるので、まず、水処理装置１０で水中のイオンをイオン交換体に吸着する軟水工程について説明する。
【００３２】
水中に溶解しているイオンを吸着する軟水工程は、給水弁６を開放し、原水ライン７の水が粗ろ過手段８を通って給水路９ａから水処理装置１０に流入する。粗ろ過手段８は、原水ライン７の水に含まれる微細な砂や鉄さび、濁質等の異物を除去する。水処理装置１０により水中に溶解しているイオンが除去された軟水は、三方弁１１ａを経て給水路９ｂに入り、洗剤投入手段１３を経由して洗濯槽３に導かれる。
【００３３】
洗い運転を所定時間行った後、排水弁１４を開放して洗濯槽３内の洗い水を排水し、所定時間中間脱水をおこない、続いて、同様に軟水化したすすぎ水を給水し、すすぎ運転を行う。
【００３４】
ここで、水処理装置１０の動作について、さらに詳しく説明する。水処理装置１０は、水に溶解しているＣａ、Ｍｇ、Ｎａ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｕ等の各陽イオンは陽イオン交換体２１で水素イオンに、水中に溶解したＣｌ、炭酸、硫酸、硝酸等の各陰イオンは陰イオン交換体２２で水酸化物イオンにイオン交換することで、水中に溶解している各種イオンをイオン交換体に吸着する。
【００３５】
イオン交換体がイオンを吸着するさい、イオン交換膜２３の陽イオン交換体２１側の電極２０ａを陽極、陰イオン交換体２２側の電極２０ｂを陰極となるよう電圧を印加することで、水処理装置１０内のイオンがイオン交換体に電気泳動するので、イオン交換体のイオン吸着速度を増加させることができる。
【００３６】
そのさい、水分子が電気分解し水素分子と酸素分子を生成する水の理論分解電圧は１．２２６Ｖであるので、水の分解電圧未満の電圧を印加することで、水素ガスおよび酸素ガスが発生することなく、水に溶解しているイオンをイオン交換体で効率的に吸着することができる。
【００３７】
軟水化された処理水は、水の分解ガスを含有しておらず、洗濯槽３や排水路１２に水の分解ガスが蓄積することがない。洗い運転のさいに水処理装置１０で水に溶解しているイオンを吸着することで、衣類を洗浄するさい洗剤の効果を高めることができ、洗浄力の向上と洗い時間の短縮が図れ、省エネが可能となる。
【００３８】
また、洗剤投入手段１３や洗濯槽３に金属石鹸が生成することがないので、洗剤投入手段１３や洗濯槽３を清浄に保つことができる。また、陰イオンが減少することで腐食を防止することができる。また、ｐＨの偏った水を処理した場合は、酸性の場合はアニオン種を水酸化物イオンに、塩基性の場合はカチオン種を水素イオンに交換することで中性の水に近づけることができ、水処理装置１０により処理した水は、ｐＨによる腐食や衣類の傷みを防止することができる。
【００３９】
一方、すすぎ運転のさいに水処理装置１０で水に溶解しているイオンを吸着することで、衣類から洗剤をすすぎ出すさいに、水中のイオンと洗剤が結合して溶解が妨げられることがなく、すすぎ性能が向上し、すすぎ水の低減とすすぎ時間の短縮が図れ、省エネが可能となる。
【００４０】
また、すすぎ時に洗剤が希釈されたさい、ＣａやＭｇ等の陽イオンは洗剤にブロックされることなく水中に存在すると、衣類の組成であるセルロースやウール、化繊等を架橋し、衣類のゴワゴワ感やキシミの原因となるが、水処理装置１０で水に溶解しているイオンを吸着することで、洗濯後の衣類の仕上がりが向上する。
【００４１】
なお、水処理装置１０で水に溶解しているイオンを吸着するさいに、電極２０ａ、２０ｂ間に電圧を印加しなくてもよい。イオン交換体が水に溶解しているイオンを吸着する作用に変わりはなく、処理水に水の分解ガスを含有しない効果も変わらない。
【００４２】
一方、水処理装置１０で水に溶解しているイオンを吸着するさいに、電極２０ａ、２０ｂ間に水の理論分解電圧以上の電圧を印加してもよい。水の分解ガスは発生するが、水処理装置１０のイオン除去能力はさらに向上し、得られる効果が高まる。そのさいは、洗濯槽３で十分に水の分解ガスが希釈されるよう制御する。
【００４３】
次に、水処理装置１０がイオン交換体に吸着したイオンを脱離する再生工程の動作、作用を説明する。イオン交換体がイオンを脱離するさいは、原水ライン７より給水弁６に導かれた水は、水処理装置１０で再生処理された後、三方弁１１ａで排水路１２に切換えら
れ、排出手段（図示せず）により筐体１より排出される。
【００４４】
水処理装置１０では、イオン交換膜２３の陽イオン交換体２１側の電極２０ａを陰極、陰イオン交換体２２側の電極２０ｂを陽極となるよう電圧を印加する。水分子が水素イオンと水酸化物イオンに解離する水の理論解離電圧は０．８２８Ｖであるので、水の解離電圧以上の電圧を印加することで、イオン交換膜の陽イオン交換体２１と陰イオン交換体２２の界面で水が解離し、イオン交換体に吸着したイオンと交換し脱離することでイオン交換体が再生する。
【００４５】
印加電圧を水の分解電圧未満にすることで、処理水は水の分解ガスを含有しないので、洗濯機から排出する間の排水路１２で、水の分解ガスが成長して気泡となり溜まることを防止することができる。水の分解ガスを確実に洗濯機から排出できることから、水を解離しイオン交換体を再生するのに十分な水の分解電圧以上の電圧を印加することができ、再生効率を向上することができるので、再生時間を短縮し、再生排水を低減することができる。
【００４６】
次に、図３により洗濯機の運転状態と、給水弁６、三方弁１１ａ、および水処理装置１０等の動作について説明する。
【００４７】
使用者が洗濯槽３に衣類を投入し、運転を開始すると、水処理装置１０は軟水を生成する状態となり、洗い、すすぎ、最終すすぎの各工程で使用する洗濯水は、給水弁６から給水路９ａを経て水処理装置１０に入り、軟水化されて給水路９ｂ、９ｃを通って洗濯槽３に供給される。洗い運転に用いる水イを軟水化することで、洗剤の洗浄力を高めることができ、洗い時間を短縮しても十分な洗浄力を確保することができることから、省エネで洗い運転を行うことができ、また、衣類の痛みを軽減することができる。
【００４８】
また、水に溶解しているＣａやＭｇ等のイオンが洗剤成分の界面活性剤と結合して水に不溶性の金属石鹸を生成することがないので、衣類に付着して汚すことがなく、仕上がりをよくすることができる。
【００４９】
なお、洗い運転中に給水弁６が間欠に作動し、洗い水を洗濯槽３に追加投入するさい、水処理装置１０は軟水を生成する状態とすることで、洗い運転中は常に軟水を用いることができる。
【００５０】
すすぎ運転のさい、水処理装置１０は洗濯槽３に投入するすすぎ水ロを軟水化することで、衣類の残った洗剤を迅速に洗い出すことができる。すすぎ運転時は洗剤が希釈されるので、水に溶解しているＣａやＭｇ等のイオンは、洗剤に配合されているゼオライトやキレート剤等のイオン補足剤が減少することで、界面活性剤と結合し金属石鹸を生成しやすくなり、衣類に残った汚れをすすぎ水に溶解させる界面活性剤が消費されることから、汚れの衣類への再付着が起こる。水処理装置１０がすすぎ水に溶解しているイオンを除去することにより、汚れの再付着が防止でき、迅速に仕上がりのよい衣類を提供することができる。
【００５１】
なお、すすぎ運転中に水道水を追加して投入する注水すすぎを行うさい、水処理装置１０は軟水を生成する状態とすることで、すすぎ運転中は常に軟水を用いることができる。
【００５２】
水処理装置１０は、最終すすぎに用いる水ハを洗濯槽３に投入した後、軟水工程から再生工程に切り替わる。三方弁１１ａは、洗濯槽３へのすすぎ水の投入が終了すると、直ちに給水路９ｂから排水路１２に切り替え、水処理装置１０を再生にすることでイオン交換体からイオンが脱離した濃縮再生水ニ、ホを機外へ直接排出する。再生した水は再生工程
中に複数回排出することが好ましい。
【００５３】
水処理装置１０が再生工程の間は作動ランプ１５が点灯し、使用者に水処理装置１０が再生動作をしていることを表示することができる。水処理装置１０の再生工程は、例えば３０分行われる。最終すすぎの時間が例えば５分、最終脱水の時間が例えば５分とした場合、最終すすぎを開始してから最終脱水が終了するまでの時間は１０分である。したがって、水処理装置１０は、洗濯機の運転が終了した後も再生を継続しておこない、所定の再生時間Ｔ（例えば、３０分）が経過した後、動作を停止する。
【００５４】
つまり、最終すすぎ工程で水処理装置１０によりイオンを吸着し軟水化したすすぎ水を洗濯槽３へ給水した後、吸着したイオンを脱離する再生を開始し、洗濯動作を終了してから再生が終了する所定時間後に水処理装置１０の動作を停止するようにしている。なお、洗濯機の運転終了後は、水処理装置１０が再生の動作をおこなっていても、洗濯槽３内の洗濯物を取り出すことができる。
【００５５】
以上から、洗濯動作の終了後も、再生が終了するまで動作を継続しておこなうことができるので、水処理装置１０の再生を十分に行うことができ、イオン交換体を最善の状態に保つことができるので、次に洗濯を行うさいに、軟水化を行う十分な能力を常に発揮することができる。また、遮断手段１７は、水処理装置１０の再生工程が終了した後、水処理装置１０内の濃縮再生水ニ、ホを排出した後、軟水工程に切り替え、水処理装置１０に給水した水ヘを軟水化してから電源を遮断する。
【００５６】
水処理装置１０内の濃縮再生水を迅速に排出することで、洗濯機の不使用時は、水処理装置１０内で濃縮再生水がスケールを生成することがなく、イオン交換体の状態を最善の状態に保つことができるので、次に洗濯を行うさいに軟水化を行う十分な能力を常に発揮することができる。
【００５７】
なお、上記実施の形態では、水処理装置１０により処理された水の分岐に三方弁１１ａを用いているが、給水路９ｂと排水路１２の切換えは、三方弁１１ａに限定されることはなく、流路の開閉を行う二方の電磁弁等を複数組み合わせて切換えるようにしてもよい。
【００５８】
以上のように本発明の洗濯機は、最終すすぎ工程で、水処理装置１０によりイオンを吸着し軟水化したすすぎ水を洗濯槽３へ給水した後、吸着したイオンを脱離する再生を開始し、洗濯動作を終了してから所定時間後に水処理装置１０の動作を停止するようにしたものであり、これによって、すすぎ時に軟水化したすすぎ水を使用して仕上がりをよくすることができるとともに、軟水化した水処理装置１０の再生を十分に行うことができ、次の洗濯時に使用する洗濯水を確実に軟水化することができる。
【００５９】
また、高硬度地域での使用や、井戸水等の洗濯に過酷な原水に対しても洗濯の用途に適応することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
以上のように、本発明にかかる洗濯機は、すすぎ時に軟水化したすすぎ水を使用して仕上がりをよくすることができるとともに、次の洗濯時に使用する洗濯水を確実に軟水化することができるので、洗濯機として有用である。
【符号の説明】
【００６１】
２ 外槽
３ 洗濯槽
５ モータ
６ 給水弁（給水手段）
９ａ 給水路
９ｂ 給水路
１０ 水処理装置
１２ 排水路
１４ 排水弁（排水手段）
１６ 制御手段
【特許請求の範囲】
【請求項１】
洗濯物を収容する洗濯槽を回転可能に内包した外槽と、前記洗濯槽を回転駆動するモータと、前記洗濯槽に洗濯水を供給する給水手段を設けた給水路と、前記給水路を介して前記洗濯槽に給水する水に溶解しているイオンの吸着と脱離をおこなう水処理装置と、前記洗濯槽の水を排水する排水手段を設けた排水路と、前記モータ等を制御し洗濯動作を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、最終すすぎ工程で前記水処理装置によりイオンを吸着し軟水化したすすぎ水を前記洗濯槽へ給水した後、吸着したイオンを脱離する再生を開始し、洗濯動作を終了してから所定時間後に前記水処理装置の動作を停止するようにした洗濯機。
【請求項２】
水処理装置から機外へ排水する排水路を設け、前記水処理装置によりイオンを脱離した再生水を前記排水路から機外に排出するようにした請求項１記載の洗濯機。
【請求項３】
水処理装置は、少なくとも一対の電極を設けたケースと、電極間に配置した陽イオン交換体と陰イオン交換体を表裏に設けたイオン交換膜を有し、前記ケース内に流入した水に溶解しているイオンを吸着する軟水化時は、前記陽イオン交換体と対向する前記電極に電圧を印加し、吸着したイオンを脱離する再生時は、前記陰イオン交換体と対向する前記電極に電圧を印加するようにした請求項１または２記載の洗濯機。
【請求項４】
水処理装置が作動していることを表示する水処理装置運転表示手段を設け、制御手段は、少なくとも洗濯動作を終了してから前記水処理装置の動作が停止するまで表示するようにした請求項１〜３のいずれか１項に記載の洗濯機。
【請求項５】
水処理装置は、イオンを吸着し軟水化するときは、電極間に水の分解電圧未満の電圧を印加するようにした請求項１〜４のいずれか１項に記載の洗濯機。
【請求項６】
水処理装置は、イオンを脱離する再生時は、電極間に水解離電圧以上の電圧を印加するようにした請求項１〜５のいずれか１項に記載の洗濯機。
【請求項７】
水処理装置は、イオンを脱離する再生時は、電極間に水の分解電圧未満の電圧を印加するようにした請求項１〜６のいずれか１項に記載の洗濯機。
【請求項１】
洗濯物を収容する洗濯槽を回転可能に内包した外槽と、前記洗濯槽を回転駆動するモータと、前記洗濯槽に洗濯水を供給する給水手段を設けた給水路と、前記給水路を介して前記洗濯槽に給水する水に溶解しているイオンの吸着と脱離をおこなう水処理装置と、前記洗濯槽の水を排水する排水手段を設けた排水路と、前記モータ等を制御し洗濯動作を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、最終すすぎ工程で前記水処理装置によりイオンを吸着し軟水化したすすぎ水を前記洗濯槽へ給水した後、吸着したイオンを脱離する再生を開始し、洗濯動作を終了してから所定時間後に前記水処理装置の動作を停止するようにした洗濯機。
【請求項２】
水処理装置から機外へ排水する排水路を設け、前記水処理装置によりイオンを脱離した再生水を前記排水路から機外に排出するようにした請求項１記載の洗濯機。
【請求項３】
水処理装置は、少なくとも一対の電極を設けたケースと、電極間に配置した陽イオン交換体と陰イオン交換体を表裏に設けたイオン交換膜を有し、前記ケース内に流入した水に溶解しているイオンを吸着する軟水化時は、前記陽イオン交換体と対向する前記電極に電圧を印加し、吸着したイオンを脱離する再生時は、前記陰イオン交換体と対向する前記電極に電圧を印加するようにした請求項１または２記載の洗濯機。
【請求項４】
水処理装置が作動していることを表示する水処理装置運転表示手段を設け、制御手段は、少なくとも洗濯動作を終了してから前記水処理装置の動作が停止するまで表示するようにした請求項１〜３のいずれか１項に記載の洗濯機。
【請求項５】
水処理装置は、イオンを吸着し軟水化するときは、電極間に水の分解電圧未満の電圧を印加するようにした請求項１〜４のいずれか１項に記載の洗濯機。
【請求項６】
水処理装置は、イオンを脱離する再生時は、電極間に水解離電圧以上の電圧を印加するようにした請求項１〜５のいずれか１項に記載の洗濯機。
【請求項７】
水処理装置は、イオンを脱離する再生時は、電極間に水の分解電圧未満の電圧を印加するようにした請求項１〜６のいずれか１項に記載の洗濯機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１１−２４４９７８（Ｐ２０１１−２４４９７８Ａ）
【公開日】平成２３年１２月８日（２０１１．１２．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１２００２３（Ｐ２０１０−１２００２３）
【出願日】平成２２年５月２６日（２０１０．５．２６）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１２月８日（２０１１．１２．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年５月２６日（２０１０．５．２６）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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