JP2000051575A

JP2000051575A - 洗濯機

Info

Publication number: JP2000051575A
Application number: JP11208659A
Authority: JP
Inventors: Akira Miyao; 明宮尾; Tamotsu Shikamori; 保鹿森; Hiroshi Osugi; 寛大杉; Kiyoshi Suzuki; 潔鈴木; Takami Koyama; 高見小山; Kentaro Iizuka; 健太呂飯塚; Yoshiaki Takeda; 吉秋武田; Takeo Honma; 武男本間
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1999-07-23
Filing date: 1999-07-23
Publication date: 2000-02-22

Abstract

(57)【要約】【課題】塩水の希釈化と節水。【解決手段】イオン除去手段は、透過する給水中よりイ
オン成分を奪い、塩水を透過することで、奪いとったイ
オン成分を逃す再生使用可能なイオン交換素材と、この
イオン交換素材が収まる収納ケースと、この収納ケース
の下部に設けられ、かつイオン交換素材内を流下した塩
水が抜け塩水抜穴とを有し、塩水抜穴から出た塩水を外
槽内に流出するようにしたこと。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、洗濯に用いる水か
ら硬度成分を除去する手段およびこれを搭載した洗濯機
に関する。

【０００２】

【従来の技術】洗濯機で洗濯に使用される洗濯用水は、
水道水に代表される水源からホース等で直接洗濯機に供
給され、使用者の操作で洗濯機内の洗濯槽に給水され
て、衣類の洗濯に用いられている。

【０００３】しかし、例えば水道水中には雑菌の殺菌を
目的とした次亜塩素酸イオン等の陰イオン，水源に含ま
れるカルシウムイオン，マグネシウムイオン，鉄イオン
等の陰イオンが含まれている。これらのイオンは、洗濯
に対し洗浄力の低下や衣類の着色など種々の悪影響を及
ぼす。

【０００４】洗剤の洗浄力に大きな影響を及ぼすのは、
硬度成分としてのカルシウムイオン，マグネシウムイオ
ンという２価の陽イオンである。これらは洗剤中の界面
活性剤と反応して水不溶性の金属石けんを生成するた
め、洗浄に寄与する界面活性剤の量が減少し、洗浄力を
低下させる。また生成した金属石けんは水不溶性であ
り、すすぎが不十分な場合は衣類に残留して、白い斑点
となって見えたり、黄ばみや異臭の原因となる。さらに
洗濯槽の外壁等に付着堆積した場合には、そこにカビ等
が頻繁する場合もある。

【０００５】これらの悪影響は、特に石けんの場合に顕
著であり、硬度の高い地域では石けんの使用は困難であ
った。一方、最も多くの家庭で用いられている合成洗剤
では、硬度の影響を小さくするために、ビルダーの一つ
としてゼオライトが配合されている。ゼオライトは、け
い酸とアルミナを主成分とした水に不溶性の白色の微粒
子であり、水中のカルシウム，マグネシウムなどの多価
陽イオンを吸着し、水を軟水化する効果がある。

【０００６】水中にカルシウムイオン，マグネシウムイ
オンが含まれている場合、これにゼオライト配合洗剤が
投入すると、これらイオンを除去するが、それと同時に
これらイオンは洗剤の界面活性剤とも反応するため、金
属石けんの生成を完全に防ぐことはできない。このため
ゼオライン混入の効果は薄められることになる。本来な
らば洗濯用水からこれらイオンを除去した後の水に洗剤
を溶かして洗濯に用いる方が好ましい。さらにビルダー
として水不溶性のゼオライトを洗剤に多量に混入する
と、洗濯後の衣類にゼオライト粒子が付着して仕上がり
を悪化させる問題もある。

【０００７】これらイオンの弊害を除去する方法として
特開平4−20395号に記載される洗濯機あるいは特開平5
−115681 号に記載される洗濯方法および洗濯装置があ
る。これらは供給される洗濯用水からイオンを除去した
後に、洗剤の投入されている洗濯槽に給水して洗濯を行
うものである。

【０００８】上記特開平4−20395号公報に記載された洗
濯機では、衣類の洗濯を行う洗濯槽と、この洗濯槽内に
給水する給水手段とを備えており、この給水手段の給水
経路途中にイオン除去手段を設けている。またこのイオ
ン除去手段として、イオン交換樹脂や活性炭を用いるこ
とが開示されている。

【０００９】さらにこの公報では、陰イオンを除去する
ための活性炭の吸着能力の限界に着目し、イオン除去手
段と並列な給水経路を用意し、選択的に用いて寿命を延
ばすことが開示されている。

【００１０】また、特開平5−115681 号公報では、隔膜
を介して対向する電極対間で電圧を印加して通電処理す
ることにより金属イオンを除去した陽極側の水を洗濯用
水として用い、これに洗浄剤を加えたのち、被洗濯物と
接触させる洗濯方法が開示されている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかし上記各公報に記
載された従来技術では、洗濯用水の給水に必要な流量，
イオン交換樹脂の量，粒径、またはイオンの除去効率に
ついて配慮されていない。すなわち、特開平4−20395号
公報に記載の洗濯機では、流量を確保しようとすれば多
量のイオン交換樹脂が必要になり、イオン除去手段を洗
濯機内部に収納あるいはコンパクトに構成することが難
しくなる。一方、イオン交換樹脂量を少なくしてイオン
交換手段のコンパクト化を図れば、通常必要とされる毎
分１０〜１５Ｌの流量を得ることは困難である。また、
イオン交換手段を洗濯機内部に収納するため、イオン交
換手段を洗濯機下方に配置しようとすれば、イオン交換
手段前後に長い給水路を設ける必要があり、この給水路
での圧力損失が増大し、流量の確保がさらに難しくな
る。またイオン交換樹脂は一定量のイオンを吸着した後
にはその除去効果がなくなるため、一定量の洗濯用水を
処理した後、再生する必要があるが、必要な流量を確保
しかつ洗濯機内部に構成できる限られた量のイオン交換
樹脂を再生使用することについては配慮されていない。

【００１２】また、特開平5−115681 号公報の洗濯方法
は、洗濯用水を電極対の間で通電処理し、その中に含ま
れる金属イオンを除去した後、これに洗剤を加えて洗濯
するものであるが、一般に処理速度が遅いため、静止水
の状態で通電時間として５〜３０分程度必要とする。従
って、毎分１０〜１５Ｌの流量を確保する除去手段を洗
濯機内部にコンパクトに構成することは困難である。さ
らに通電処理のため回路価格の増加、また水を扱う家庭
用洗濯機では感電に対する配慮，水の電気分解で生じる
水素ガス等に対する配慮等が必要となる。

【００１３】本発明の目的は、イオン交換素材のイオン
除去機能を再生する塩分を希釈化と水道水の節水化を図
るものである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は、外枠と、この
外枠に内置される洗濯槽と、この洗濯槽を内置する外槽
と、洗濯槽に給水する給水手段と、洗濯槽の水を排水す
る排水手段と、給水手段の給水経路に、給水中に含まれ
るマグネシウム，カルシウム等のイオン成分を除去する
イオン除去手段が備わる洗濯機であって、前記イオン除
去手段は、透過する給水中よりイオン成分を奪い、塩水
を透過することで、奪いとったイオン成分を逃す再生使
用可能なイオン交換素材と、このイオン交換素材が収ま
る収納ケースと、この収納ケースの下部に設けられ、か
つイオン交換素材内を流下した塩水が抜け塩水抜穴とを
有し、塩水抜穴から出た塩水を外槽内に流出するように
したことを特徴とするものである。

【００１５】

【発明の実施の形態】図１，図２に示すように洗濯機の
本体は、鋼板製の外枠１と上部のトップカバー２等によ
り構成される。外枠１の内部には水受槽である外槽３が
外枠１の上部から垂下する４本の吊り棒４によって吊ら
れている。外槽３の内側に洗濯兼脱水槽である洗濯槽５
が回転自在に備わっている。洗濯槽５の内底に回転自在
なる撹拌翼６が備わっている。

【００１６】外槽３の下面には、撹拌翼６，洗濯槽５を
回転する駆動装置が備わっている。駆動装置はモータ
７，クラッチ機構８等で形成されている。

【００１７】外槽３の下面に排水電磁弁９が備わる。排
水電磁弁９に連通する排水ホース１０は外枠１の外側に
延在している。

【００１８】トップカバー２には衣類を出し入れする投
入口１１と蓋１２が備わる。さらにトップカバー２の後
部内側には給水手段やイオン除去手段はバックパネル１
３で覆われる。このバックパネル１３はトップカバーに
着脱自在になっている。給水手段の水道接続栓１４には
水道ホース１５が接続される。イオン除去手段の外蓋１
６はバックパネル１３に着脱自在に取り付けられてい
る。

【００１９】次に本発明の主要部であるイオン除去手段
について、これが配置されているトップカバー２の後部
およびそこに配置される他の関連部品を含めて説明す
る。

【００２０】図３，図４，図５に示すようにトップカバ
ー２の後部は前後方向の奥行が少ない横長の底の浅い収
納空間になっている。この収納空間を有するトップカバ
ー２の後部は中央に注水部１００が備わる。注水部１０
０の左側隣りにイオン除去手段および給水手段が備わ
る。右側隣りに風呂水吸水ポンプモータ１０１が備わ
る。吸水ポンプ１０１はポンプ部１０２とモータ部１０
３を有し、全体として横長になっている。ポンプ部１０
２が注水部１００側に、モータ部１０３が注水部１００
から離れた側になるようにして吸水ポンプ１０１は横置
きに置かれている。トップカバー２の後側の収納空間は
浅底ではあるが、吸水ポンプ１０１を横置にしているの
で納まるのである。

【００２１】ポンプ１０２の吸込室に連通する風呂水ホ
ース接続口１０４は上方に向くように配置されている。
ポンプ部１０２の吐出室に連通するように備わる吐出ホ
ース１０５，呼び水ホース１０６は、給水手段側に延在
しているが、詳しくは後述する。イオン除去手段は、次
のような構成を有する。図６，図７，図８を加えて説明
する。

【００２２】イオン除去手段の収納ケース１７は、有底
の円筒形状を有している。このイオン収納ケース１７内
には、イオン除去体１８が着脱自在に取り付けられてい
る。このイオン除去体１８は、押し蓋１９で押し付けら
れている。押し蓋１９の上には再生用の塩を載せる塩受
部材２０が備わる。

【００２３】収納ケース１７の上部開口縁部には溢水口
２１が備わる。この収納ケース１７および前記吸水ポン
プ１０１はバックパネル１３で上からカバーされてい
る。バックパネル１３に形成された塩投入口２２は収納
ケース１７の上部開口に接続され、塩投入口２２に外蓋
１６が着脱自在に備わっている。

【００２４】イオン除去体１８は内部にイオン交換樹脂
が詰まる筒状内容器１８ａが備わる。

【００２５】筒状内容器１８ａの上下面には、網目のフ
ィルタ１８ｂ，１８ｃで閉じられている。

【００２６】イオン交換樹脂の粒径は０.２mm である。
０.１mm 以上，０.５mm 以下程度の細かなものである。
樹脂の量は１００ｍｌである。８０ｍｌ以上，１５０ｍ
ｌ以下程度の量が必要である。この程度のイオン交換樹
脂で、高水位の洗濯１回分（６０リットル）の洗濯水を
軟水化できるものである。

【００２７】イオン交換樹脂の粒径が細かいので前記フ
ィルタ１８ｂ，１８ｃの網目は180メッシュ程度にして
いる。

【００２８】押し蓋１９で押さえ付けられるイオン除去
体１８は収納ケース１７の底から少し上がるように複数
の受け止めリブ２３が形成されている。リブ２３は、イ
オン交換樹脂からの水抜きを良くするために設けたもの
である。

【００２９】収納ケース１７の底隅部に水抜穴２４が形
成されている。水抜穴２４を有する外側の水抜筒２５に
は水抜チューブ２６が接続される。水抜チューブ２６
は、図２に示すように外槽３の外周に沿って垂下し、そ
の下端は、外槽３の底部近傍に外槽３の内側と連通する
ように接続されている。水抜チューブ２６の下端が位置
するところは、洗濯槽５の下部よりも下側になるように
設けられている。収納ケース１７内の水は、水抜チュー
ブ２６を下って外槽３内に流れ込む。

【００３０】押し蓋１９は、外周に雄ねじ山が形成され
ている。収納ケース１７の内周には雌ねじ山が形成され
ている。押し蓋１９はねじ結合で収納ケース１７に取り
付けられているので、押し蓋１９を回すことにより着脱
できる。押し蓋１９の内側にイオン除去体１８が嵌合
し、イオン除去体１８の外周上端が押し蓋１９の内側段
部に当接するようになっている。

【００３１】押し蓋１９は雄ねじ山があるところより上
側に流出窓２７が形成されている。さらに上側に天板２
８が形成されている。

【００３２】流出窓２７をはさんで上下の外周部にシー
ルリング２９ａ，２９ｂが備わっている。このシールリ
ング２９ａ，２９ｂで流出窓２７の上下側が収納ケース
１７に対してシールが保たれているので、水は、筒状内
容器１８ａの外周をリークすることなく、同容器１８ａ
の内部を流れるのである。

【００３３】天板２８の上面は中央が沈む形状になって
いる。

【００３４】そしてその中心に水流下孔２９が形成され
ている。天板２８の下面中央には水流下孔２９を囲う下
向きの下向ガイド部３０が形成されている。

【００３５】イオン除去体１８の上側にあるフィルタ１
８ｂの中央には上向に立上がる上向ガイド部３１が形成
されている。上向ガイド部３１が下向ガイド部３０の内
側に入るように嵌合配置され、内部にボール状の逆止弁
３２が置かれている。逆止弁３２は比重が０.９で水に
浮くものである。逆止弁３２が浮くことで、前記水流下
孔２９が下側から閉じられるようになるのである。

【００３６】塩受部材２０は、中央に隆起する球面状の
網目部２０ａと周囲にすり鉢状の傾斜部２０ｂと外周に
立上がるリング壁部２０ｃとを有する。網目部２０ａに
は十字状とリング状の補強リブ２０ｅが形成されてい
る。十字状の補強リブ２０ｅの中央には立上がるつまみ
棒２０ｄが形成される。この塩受部材２０は、塩が載せ
られるので、網目部のメッシュは１３０メッシュ程度に
している。

【００３７】塩受部材２０は、前記押し蓋１９と接合な
いし結合されている。塩受部材２０のリング壁部２０ｃ
には４つの係合溝２０ｆが形成されている。この係合溝
20ｆにねじ回し工具を引掛けて塩受部材２０を回わす
と、押し蓋１９も一緒に回転して収納ケース１７への押
し蓋１９の着脱ができるのである。

【００３８】収納ケース１７の外周には、中位部に注水
排出接続部３３が備わる。収納ケース１７には注水排出
接続部３３が備わるところに流出口３４が形成されてい
る。この流出口３４と前記流出窓２７は同じ高さ位置に
設けられる。注水排出接続部３３には注水排出口３５が
形成されている。この注水排出口３５には連通管５０を
介して注水部１００側に連通している。

【００３９】連通管５０の注水部１００側は図９に示す
ように注水部１００に設けられている分岐部１１０に接
続されている。この分岐部１１０は大気に開口している
とともに呼び水ホース１０６が接続される呼び水取水口
１１１を有し、しかも注水部に連通している。

【００４０】このため、連通管５０から分岐部１１０に
吐出した水道水は、一部が取水口１１１から呼び水ホー
ス１０６に、残りが注水部１００に流れるようになって
いるのである。

【００４１】給水手段の接続栓１４には、注水部１００
に給水する注水用給水電磁弁３７と再生水を給水する再
生用給水電磁弁３６とが備わっている。

【００４２】再生用給水電磁弁３６の吐出側は、収納ケ
ース１７に設けられている再生水流入口３８に接続され
ている。この再生水流入口３８は、前記塩受部材よりも
上側に位置するように設けられている。そして再生水流
入口３８の向きは収納ケース１７の内周面に対してほぼ
接線方向になるように設けられている。注水用給水電磁
弁３７の吐出側は、注水導入管３９の上流側に接続さ
れ、注水導入管３９の下流側は収納ケース１７の底側に
Ｏリングを介して接続されている。

【００４３】給水手段の接続栓１４は、バックパネル１
３を貫いて上方に突出している。吸水ポンプ１０１の風
呂水ホース接続口１０４は、上向きになっているが、バ
ックパネル１３の表面から凹んだホース接続凹部１１２
に臨ませている。

【００４４】次に動作について説明する。

【００４５】まず、図１０に示す洗濯機全体の回路図に
ある電源スイッチをＯＮ、操作ボタン入力回路の操作ボ
タンを操作することで洗濯機は運転をする。電動機の運
転に先だって排水電磁弁９が閉じられ、注水用給水電磁
弁３７が開かれて洗濯槽５に給水が行われる。操作ボタ
ン入力回路が風呂水吸水にセットされている場合には注
水用給水電磁弁３７が開かれる代わりに吸水ポンプ１０
１が運転して風呂水が洗濯槽５に注がれる。

【００４６】洗濯槽５に溜まる水位は、水位センサでチ
ェックされ、設定水位まで溜まると、注水用給水電磁弁
３７ないし吸水ポンプ１０１による給水が止められるよ
うにマイクロコンピュータで指示される。それとともに
洗濯の指示が出される。そしてクラッチソレノイドは洗
濯側にセットされ、電動機が回転して洗濯が行われる。

【００４７】所定時間が経過して洗濯が終わると、マイ
クロコンピュータの指示で電動機の運転は止まる。それ
とともに排水電磁弁９が開かれ、排水が終わると、すす
ぎに移行する。その前に、洗濯槽５を高速で回わして脱
水する脱水の指示がマイクロコンピュータで指示され
る。

【００４８】排水電磁弁９が開かれたまま、クラッチソ
レノイドが脱水側に切り換えられてから電動機は一方向
に回転することで洗濯槽５は高速回転する。洗濯した衣
類に含まれる水分が高速回転により、脱水されるのであ
る。

【００４９】脱水が終ったら、すすぎに移行する。すす
ぎは、洗濯と同じようにして行われる。通常、すすぎは
２回行い、脱水して洗濯の全行程が終了するのである。

【００５０】図１１，図１３に示す洗濯の全行程は、上
述した内容をより詳しく表わしたものである。このよう
な一連の行程の中でイオン除去手段は、作動するのであ
る。洗い工程での給水は、注水用電磁弁３７がマイクロ
コンピュータの指示で開かれることにより行われる。

【００５１】注水用電磁弁３７の開放で注水導入管３９
を流れた水道水は収納ケース１７の底部に流入する。そ
してイオン除去体１８内を下から上に向って流れる際に
イオン交換樹脂に触れて、水道水中に含まれているマグ
ネシウム，カルシウム等のイオン成分が除去され、硬水
から軟水に水道水が変化する。

【００５２】イオン除去体１８を通過して軟水となった
水道水は、浮上した逆止弁で水流下孔２９が閉じられて
いるため、押し蓋１９の流出窓２７から流出口３４，注
水排出接続部３３，注水排出口３５，連通管５０，分岐
部１１０から注水部１１０に注入し、ここから洗濯槽５
に注き込まれるのである。

【００５３】このようにして硬水の水道水が軟水化され
て洗濯水として使用され、洗浄力の向上に寄与するので
ある。

【００５４】洗濯槽５に洗濯前の水が給水されている内
は、収納ケース１７の底部にある水抜穴２４から軟水化
されない水道水が水抜チューブ２６を通して外槽３に流
入する。水抜穴２４は小さいので、その流入水は洗濯槽
５に注がれる水に比べると、ほんとうに少なく、洗濯す
る上での支障にはならない。むしろ、水抜穴２４からの
水を無駄に捨てないで洗濯に使用するメリットの方が多
い。この無駄水防止は、２回のすすぎ行程においても同
様である。

【００５５】このように水抜穴２４から抜ける水を外槽
３内に落すことは、直接、排水ホース１０側に捨てると
は違って水道水の節水に寄与するのである。

【００５６】洗い工程で水道水を使用する代わりに風呂
水吸水ポンプ１０１による給水をした場合には、上記の
ような硬水化は行われない。必要において、吸水ポンプ
101側にイオン除去手段を備えるようにすれば、使用す
る風呂水を軟水化できる。

【００５７】水道水の軟水化は、洗い工程において必要
なことです。２回のすすぎでは、洗剤を使用しないので
軟水化は不要である。それにもかかわらず、２回すすぎ
の給水においてもイオン除去手段を通して給水するよう
にしてるのは、洗い工程の給水量で、イオン交換樹脂の
イオン除去作用がほぼ飽和するようにイオン交換樹脂量
を設計したからである。これにより、洗い工程とすすぎ
工程での給水水路を分けずに一つにでき、一つの注水用
電磁弁３７で済ませることができるのである。トップカ
バー２の後部の収納空間は狭く、注水用電磁弁を増やす
ことはスペース的にも無理があるところである。

【００５８】次にイオン除去作用が飽和したイオン交換
樹脂の再生について説明する。

【００５９】この再生は、通常、図１１に示すように２
回目のすすぎ行程で行われる。図１２は再生動作を注水
用給水電磁弁３７(Ｖ₁），再生用給水電磁弁３６
(Ｖ₂），排水電磁弁９(Ｖ₃）のＯＮ・ＯＦＦ（開・閉）
を時間の経過で示したものである。

【００６０】２回目のすすぎ行程の給水が完了した後、
すぐに電動機８の反転回転で撹拌翼６が（かくはん）動
作に移行する。この（かくはん）動作と並行して行われ
る。給水時間（Ｖ₁ｔ₁）が経過して注水用給水電磁弁３
７(Ｖ₁）がＯＦＦ（閉）すると、給水は止まる。注水用
給水電磁弁３７（Ｖ）のＯＦＦ後、Ｔ₁(５〜７秒）時間
達ってから再生用給水電磁弁３６(Ｖ₂）がＯＮ（開）す
る。再生用給水電磁弁３６(Ｖ₂）の開放はＶ₂ｔ₁（０.
７〜１.２秒）時間過ぎると、Ｔ₂(３０秒）時間だけ閉
じられた後、再びＶ₂ｔ₂（０.７〜１.２秒）時間だけ開
かれる。その後、再びＴ₃(２０秒）時間だけ閉じられて
からＶ₂ｔ₃（０.７〜１.２秒）時間だけ開いて再び閉じ
られるように作動する。

【００６１】このように再生用給水電磁弁３６は、３回
に分けて小刻な開・閉を繰返すことで、収納ケース１７
の上側にある塩受部材２０ａの上に水道水が小出し加減
に供給される。

【００６２】小出し加減になれば、３回以外でもかまわ
ない。

【００６３】塩受部材２０ａに一気に多量の水道水が流
入しないので、塩受部材２０ａに載せた塩が溢水口２１
に押し流されることはないのである。なお、再生用給水
電磁弁３６は、流量が２リットル／分程度の小さなもの
である。これに対し、注水用給水電磁弁３７は流量が１
３〜１５リットル／分程度のものである。

【００６４】５０cc程度の小量の水が３回にわたって注
がれることにより、塩受部材２０ａに載る塩は溶かされ
る。溶けた塩水は、網目部２０ａを通過して天板２８に
落ち、水流下孔２９からイオン除去体１８内を自然流下
する。このときにイオン除去体１８のイオン交換樹脂に
触れ、イオン交換樹脂に附着しているマグネシウム，カ
ルシウムのイオン成分を塩水側に奪い込むことで、飽和
状態にあったイオン交換樹脂は再成されることになるの
である。

【００６５】イオン成分が含まれた塩水は、収納ケース
１７の底部から水抜穴２４，水抜チューブ２６を流れて
外槽３内に流れる。そして、２回目のすすぎが終った後
に、すすぎ水で希釈になって排水されるのである。

【００６６】２回目のすすぎ水には薄めの塩分とイオン
成分が含まれているが、濃度は極めて低く、しかも洗剤
を使用する洗い工程ではないので支障はないのである。

【００６７】再生用給水電磁弁３６(Ｖ₂）が３回目の給
水の時間（Ｖ₂ｔ₃）が経過した後、Ｔ₄(２０秒）過ぎて
から注水用給水電磁弁３７(Ｖ₁）がＶ₁ｔ₂（５〜１０
秒）時間開かれる。この給水で１０００cc程度の水が収
納ケース１７の底側に給水される。この給水により、収
納ケース１７，水抜チューブ２６，イオン除去体１８内
に残留するイオン成分が含まれる塩水を洗い流すことが
できる。

【００６８】こうすることで、次回に行う洗い工程で給
水中に残留していたイオン成分の含む塩水が混入するの
を事前に回避しておくことができる。残留塩水を洗い流
す水量は１０００cc程度であるが、多過ぎると、再生し
たイオン除去体にイオン成分が附着するので望ましくな
い。逆にあまり少な過ぎると、残留塩水を十分に洗い流
すことができないきらいがある。

【００６９】１回目の再生用給水は、注水用給水電磁弁
３７(Ｖ₁）が閉じてからＴ₁(５〜７秒）時間経過してか
ら行うようにしている。

【００７０】注水用給水電磁弁３７が閉じた瞬間には、
収納ケース１７の流出口３４から注水排水接続部３３，
注水部１００側へ注水が行われているので、浮いている
逆止弁３２で水流下孔２９は閉じられている。このため
再生用給水電磁弁３６を開いて塩を溶しても、塩水は流
下しない。流下しはじめたとしても、流出口３４から注
水部１００に向う流れと合流してしまうので、イオン交
換樹脂の再生に使われないのである。

【００７１】流出口３４からの流出がなくなるのに２〜
７秒かかるので、時間的な遅れをとって再生用給水電磁
弁３６を開くようにしたのである。

【００７２】これに加え、再生用給水電磁弁３６の開く
タイミングは、洗濯槽に溜まる洗濯水の水位によっても
多少変える必要がある。低水位のときには、早めに、高
水位のときに遅めにすることが望ましい。

【００７３】なぜなら、流出口３４からの流出が止まっ
た後は、水抜穴２４から収納ケース１７内の水が抜け
る。水の抜けるスピードは、低水位の方が早く、高水位
の方が遅い。それに合わせて再生用給水電磁弁３６の開
放開始時期を変えているのである。

【００７４】開放開始時期が遅れてしまうと、塩水がイ
オン交換樹脂内を通過するのに時間がかかり過ぎる問題
がある。

【００７５】イオン交換樹脂内に含まれている水が抜け
ている最中に、塩水が入れられると、抜ける水に引っ張
られるようにして塩水はイオン交換樹脂を抜けるので滞
りなく速やかに流下するのである。

【００７６】したがって、流水用給水電磁弁３７が閉じ
た後、適正なタイミングをもって再生用給水電磁弁３６
を開くことが必要である。

【００７７】なお、図１２に示すＶ₃ｔ₁時間は、排水給
水電磁弁９(Ｖ₃）の排水動作を示すものである。

【００７８】図１３は再生動作を洗い行程の直前に行う
ことを示している。図１０に示す再生ボタン入力回路を
操作することで行われる。

【００７９】前の洗濯で、再生が行われなかったとき等
に実施するものである。

【００８０】この再生に関し、注水用給水電磁弁３７
(Ｖ₁），再生用給水電磁弁３６(Ｖ₂),排水電磁弁９
(Ｖ₃）のＯＮ・ＯＦＦ（開・閉）を時間経過で示したの
が図１４である。

【００８１】図１４が図１２と違うところは、まず再生
用給水電磁弁３６(Ｖ₂）が開放作動する前に、注水用給
水電磁弁３７(Ｖ₁）を一時的に開放させているところで
ある。

【００８２】注水用給水電磁弁３７(Ｖ₁）をＶ₁ｔ₃（５
〜１０秒）時間だけ一時的に開放させるのは、前述した
ように塩水がイオン交換樹脂内を早く通過できるように
したものである。１０００cc程度の水が収納ケース１７
内に注入されるのである。この後、図１２で説明したよ
うに再生の給水を行うのである。

【００８３】次の違いは、イオン成分が含まれる残留塩
分の洗い流しが、終了した後に洗い行程に移行するとこ
ろにある。

【００８４】注水用給水電磁弁３７(Ｖ₁）がＶ₁ｔ₂（５
〜１０秒）時間だけ開いて残留塩分の洗い流しが終了し
た後、操作ボタン入力回路のボタン操作で、再び注水用
給水電磁弁３７(Ｖ₁）がＶ₁ｔ₅時間開かれて洗い行程の
給水が行われるというものである。

【００８５】なお、再生ボタン入力回路と操作ボタン入
力回路との設定がともに行われたときには、残留塩分の
洗い流しに引き続いて間を置かないで洗い行程が行われ
るのである。

【００８６】次の違いは、残留塩水の洗い流しが終るま
で、排水電磁弁９(Ｖ₃）を開いておくところである。

【００８７】軟水化した注ぎ水には、再生排水，残留塩
水の洗い水を混ぜてはならないので、排水電磁弁９
(Ｖ₃）を開いて排出しなければならないのである。

【００８８】図７に示すように収納ケース１７の上部に
流入する再生用の水は、再生水流入口３８が収納ケース
１７の内周面に対して接線方向に向いているので、収納
ケース１７内を内周壁面に沿って回流する。この回流す
る水で塩受部材２０に載っている塩は周囲から隈なく溶
されていくので良く溶けた塩水が作られるのである。ま
た再生用給水電磁弁３６の作動不調で水が出過ぎたとき
には、溢水口２１より注水部１００に流れので、洗濯機
の据えられた床に塩水がこぼれることはない。

【００８９】また注水用給水電磁弁３７を開いて注入し
ているときに逆止弁３２の作動不良で塩受部材２０の上
側に多量の水が流れ込んでも溢水口２１より注水部１０
０に注がれるので、床にこぼれることはないのである。

【００９０】

【発明の効果】以上述べたとおり、本発明は、外枠と、
この外枠に内置される洗濯槽と、この洗濯槽を内置する
外槽と、洗濯槽に給水する給水手段と、洗濯槽の水を排
水する排水手段と、給水手段の給水経路に、給水中に含
まれるマグネシウム，カルシウム等のイオン成分を除去
するイオン除去手段が備わる洗濯機であって、前記イオ
ン除去手段は、透過する給水中よりイオン成分を奪い、
塩水を透過することで、奪いとったイオン成分を逃す再
生使用可能なイオン交換素材と、このイオン交換素材が
収まる収納ケースと、この収納ケースの下部に設けら
れ、かつイオン交換素材内を流下した塩水が抜け塩水抜
穴とを有し、塩水抜穴から出た塩水を外槽内に流出する
ようにしたことを特徴とする洗濯機にある。

【００９１】この構成によれば、次のような良さがあ
る。

【００９２】(1).奪い取って蓄積されているイオン成分
を抜いてイオン交換素材のイオン除去機能再生化を図っ
た使用後の塩水は、外槽内に排出されるので、最終回の
すすぎ水に薄められてすすぎ水と一緒に排水されるので
ある。

【００９３】(2).洗い，すすぎの給水時に収納ケース下
部の塩水抜穴から流出する水はそれほど多いものではな
いが、残らず外槽内に溜るので、排水ホース側に直に排
出してしまうものとは違って水の無駄がないのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る洗濯機の外観図である。

【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。

【図３】図１に示す洗濯機のトップカバー後部を上から
見た拡大図である。

【図４】図３の断面図である。

【図５】バックパネルを外してトップカバー後部を上か
ら見た図である。

【図６】本発明の主要部を占めるイオン除去手段の収納
ケースを一部断面して示した外観図である。

【図７】収納ケースを上から見た図である。

【図８】塩受部材の単品図。

【図９】注水が呼び水側と注水部側に分岐する分岐部を
示す断面図である。

【図１０】洗濯機全体の概略回路図である。

【図１１】洗濯に関する全行程と動作との関係を示す行
程／動作図。

【図１２】イオン除去手段の動作を注水用給水電磁弁，
再生用給水電磁弁，排水電磁弁の開閉順序で示した図で
ある。

【図１３】図１１に相当する図でイオン除去手段の再生
動作を洗い行程の直前で実行するものを示している。

【図１４】図１２に相当する図で、図１３に合致する場
合を示している。

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１１年８月３日（１９９９．８．３）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【特許請求の範囲】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１４

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では、洗濯槽と、この洗濯槽を内置する外槽
と、洗濯槽に給水する給水手段と、給水中に含まれるマ
グネシウム，カルシウム等のイオン成分を除去するイオ
ン交換樹脂が備わる洗濯機であって、前記給水がイオン
交換素材内を流下し外槽内に流出するように構成した。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者大杉寛茨城県日立市東多賀町一丁目１番１号株式会社日立製作所電化機器事業部多賀本部内 (72)発明者鈴木潔茨城県日立市東多賀町一丁目１番１号株式会社日立製作所電化機器事業部多賀本部内 (72)発明者小山高見茨城県日立市東多賀町一丁目１番１号株式会社日立製作所電化機器事業部多賀本部内 (72)発明者飯塚健太呂茨城県日立市東多賀町一丁目１番１号株式会社日立製作所電化機器事業部多賀本部内 (72)発明者武田吉秋茨城県日立市東多賀町一丁目１番１号株式会社日立製作所電化機器事業部多賀本部内 (72)発明者本間武男東京都千代田区神田駿河台四丁目６番地株式会社日立製作所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】外枠と、この外枠に内置される洗濯槽と、
この洗濯槽を内置する外槽と、洗濯槽に給水する給水手
段と、洗濯槽の水を排水する排水手段と、給水手段の給
水経路に、給水中に含まれるマグネシウム，カルシウム
等のイオン成分を除去するイオン除去手段が備わる洗濯
機であって、前記イオン除去手段は、透過する給水中よりイオン成分
を奪い、塩水を透過することで、奪いとったイオン成分
を逃す再生使用可能なイオン交換素材と、このイオン交
換素材が収まる収納ケースと、この収納ケースの下部に
設けられ、かつイオン交換素材内を流下した塩水が抜け
塩水抜穴とを有し、塩水抜穴から出た塩水を外槽内に流出するようにしたこ
とを特徴とする洗濯機。
【請求項２】請求項１に記載されているものにおいて、
前記塩水抜穴と前記外槽内を連通する水抜きチューブを
備えたことを特徴とする洗濯機。
【請求項３】請求項２に記載されているものにおいて、前記水抜きチューブを前記外槽の外側に配置したことを
特徴とする洗濯機。
【請求項４】請求項２に記載されているものにおいて、前記水抜きチューブの下端を前記洗濯槽の下部よりも低
い位置に配置したことを特徴とする洗濯機。
【請求項５】請求項４に記載されているものにおいて、前記洗濯槽は洗濯兼脱水槽とし、かつステンレス鋼板で
形成したことを特徴とする洗濯機。