JP2003220296A

JP2003220296A - 洗浄機器

Info

Publication number: JP2003220296A
Application number: JP2002021814A
Authority: JP
Inventors: Toru Kubota; 亨久保田; Takayoshi Iwai; 隆賀岩井
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2002-01-30
Filing date: 2002-01-30
Publication date: 2003-08-05

Abstract

(57)【要約】【課題】電気分解によりアルカリ性水や酸性水を効率
良く安定して生成でき、長期信頼性を高めるとともに洗
浄性能の向上を図る。【解決手段】電気分解装置１９を備えた洗浄機器にお
いて、前記電気分解装置１９を構成する電気分解槽２１
を隔壁２４で仕切り複数の第１，第２の分室２６，２７
を形成し、これら分室２６，２７に少なくとも一対の第
１，第２の電極２８，２９を配するとともに、前記隔壁
２４は非電導性で且つ非透水性の材料にて形成するとと
もに、該隔壁２４の上部位には各分室２６，２７間を連
通し液体が移動可能な連通路２５を設けた構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、水の電気分解装置
を備えた洗濯機や食器洗浄機等の洗浄機器に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、洗浄機器たる家庭用の洗濯機や食
器洗浄機等においては、被洗浄物たる衣類や食器等を洗
浄するに際して、いずれも洗い行程では洗剤を利用して
洗い、すすぎ行程では水道水ですすぐのが一般的であ
る。ところが近年、電気分解装置を備えた洗浄機器の開
発が進められ、この分解装置にて生成された分解水溶液
を、洗浄水として有効活用しようとするものである。即
ち、水道水や電解質を有する水を電気分解してアルカリ
性水と酸性水を生成し、例えばアルカリ性水を洗い行程
での洗浄水として利用し、一方酸性水はすすぎ用に利用
することが提案されており、例えば、特開２０００−３
１２７９８号公報や、特開平８−４７４７３号公報にお
いて洗濯機や食器洗浄機に夫々採用した一例が記載され
公知である。

【０００３】このように、電気分解された水溶液が洗浄
作用に有効な理由としては、アルカリ性水にあっては洗
い行程に利用することで、衣類に含まれている皮脂や、
食器に付着していた油脂などが鹸化して洗剤と同様の洗
浄効果を発揮し、或は衣類の繊維内部への浸透効果に優
れているなど汚れ物質との反応が活発となり、更には洗
剤との相乗作用により洗浄力が向上するものと考察され
る。一方、すすぎ行程では酸性水を利用することで、衣
類や食器などの殺菌効果、および洗浄槽や排水管部分に
繁殖し易い微生物の成育を抑え、これに基づく臭気や黴
の発生を抑えることができ、特に塩化ナトリウムを電解
質として使用した場合には、電極の陽極側に次亜塩素酸
が生成され、より殺菌効果が高まるものと考えられる。

【０００４】しかして、上記のような有効な分解水溶液
を効率良く生成し、更にはアルカリ性水と酸性水とを分
離して生成する手段としては、例えば前記特開２０００
−３１２７９８号公報にも記載されているように、一般
的には隔膜式の電気分解槽が用いられている。所謂、電
気分解槽を隔膜で仕切り陽極室と陰極室を形成し、夫々
の室に一対の電極である陽極および陰極を配置した構成
としている。特に上記隔膜は、各陽，陰極室間において
イオン透水性があって僅かにイオンが相互に流れること
で導通性を維持しながら、アルカリ性水と酸性水とが混
和しない役割を担うもので、その隔膜としてイオン交換
膜や、ミクロン規模の微細な孔を有するメンブレンフィ
ルタなどが用いられている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ようなイオン透水性の隔膜は、一般的に樹脂製であるが
製造が困難なために高価であるとともに、電気分解に際
して酸性水側では強い酸化作用を持った水溶液ができ易
く、またアルカリ性水側では加水分解が起り易い水溶液
が生成されたりするため、隔膜は早期に劣化して寿命が
短く、上記洗浄機器の電気分解装置に採用するには不具
合であった。しかも、この隔膜は、汚れなどにより目詰
まりを起こすと、導電性が変化して一定条件での電気分
解ができなくなったり、或は隔膜が乾燥してしまった場
合には、該隔膜が撥水性を帯びてしまって、その後は水
になじみ難くなり、電気分解の効率が低下するなどして
長期に亘る性能の信頼性が得難い。加えて、この隔膜は
通常非常に薄く製作されていて、一般家庭における交換
作業は困難であるなど簡単に取扱うことができず、実用
に供するには多くの問題を抱えていた。

【０００６】本発明は上述の事情に鑑みてなされたもの
であり、その目的は、アルカリ性水や酸性水を効率良く
安定して生成できるとともに、簡単な構成にありながら
長期に亘り信頼性が高くて実用に好適な電気分解装置を
備えた洗浄機器を提供するにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の洗浄機器は、電気分解装置を備え、該装置
にて生成されたアルカリ性水および酸性水の少なくとも
一方の分解水溶液を被洗浄物の洗浄水として利用するよ
うにしたものにおいて、前記電気分解装置は、少なくと
も一対の第１，第２の電極を収納した中空容器状の電気
分解槽と、該分解槽内の前記電極間を仕切るように設け
られた隔壁と、この隔壁により夫々の電極を配して形成
された第１，第２の分室とを具備してなり、前記隔壁は
非電導性で且つ非透水性の材料にて形成するとともに、
該隔壁の上部位には各分室間を連通し液体が移動可能な
連通路を設けた構成としたことを特徴とする（請求項１
の発明）。

【０００８】斯かる構成によれば、隔壁により分離配置
された一対の電極は、各分室を満たした水を介して隔壁
の上部位にて連通接続されることにより、水の電気分解
が確実にできるとともに、電極は水に十分に浸漬された
状態で電気分解が開始されるので、分解水溶液たるアル
カリ性水および酸性水を効率良く安定して生成でき、且
つ電極の偏奇した損耗や少量の高濃度の酸性水等を生ず
る憂いもない。従って、長期に亘り信頼性が高くなる
上、上記隔壁は従来の隔膜と異なり非透水性部材にて容
易に形成でき、耐久性に富みコスト的にも安価に製作で
き、以って一般家庭の実用にも好適する電気分解装置を
備えた洗浄機器が提供できる。

【０００９】そして、請求項１記載のものにおいて、隔
壁に設けた連通路は、該隔壁の上部にいくほど開口比率
が高くなる開口構成としたことを特徴とする（請求項２
の発明）。

【００１０】斯かる構成によれば、連通路は上部にいく
ほど開口比率が高くなり、所謂第１，第２の分室間の連
通断面積が徐々に大きくなるので、一定電圧で電気分解
を行なう場合、その電気分解に要する電流量も徐々に多
くなり、従って水位の変化に対しても電気分解の効率を
一定にすることができて、安定した分解水溶液を生成し
供給できる。

【００１１】また、請求項２記載のものにおいて、第
１，第２の電極には、透孔を設けるとともに、該透孔は
上部にいくほど開口比率が低くなる開口構成としたこと
を特徴とする（請求項３の発明）。

【００１２】斯かる構成によれば、連通路は上部ほど開
口比率が高いために、それに応じて電極表面の電流密度
が高くなり均一な電気分解や、電気分解の効率が悪くな
るおそれがあるのに対し、電極に設けた透孔は、上部に
いくほど開口比率が低くなる開口構成としたので、電極
表面の上下部における電流密度の均等化を図り得、効率
良く安定した電気分解が期待できる。

【００１３】また、請求項１または２記載のものにおい
て、第１，第２の電極は、隔壁上部の連通路に対し、上
部にいくほど離間した傾斜位置に取付固定したことを特
徴とする（請求項４の発明）。

【００１４】斯かる構成によれば、電極を、連通路の上
部にいくほど大きく離間した傾斜位置に設けたので、下
部にいくほど近接した形態となり、各電極の上下部に対
する異なる電流密度の影響を軽減して極力均一化を図り
得、安定した電気分解のもとに均一な分解水溶液を効率
良く生成できる。

【００１５】また、請求項１記載のものにおいて、第
１，第２の電極間には、電流検知手段が設けられ、該検
知手段により電圧が印加された電極間に電流が流れてい
ないことを検知したとき、これを告知する報知手段を有
することを特徴とする（請求項５の発明）。

【００１６】斯かる構成によれば、電極間の電流を検知
することで、電気分解槽への給水状態の良否が確認でき
るとともに、異常時にはユーザーに告知して早期に異常
補修を可能にするなど、正常な電気分解を利用した所望
の洗浄性能を得ることができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】（第１の実施の形態）以下、本発
明を脱水兼用洗濯機に適用した第１実施例につき、図１
〜図４を参照して説明する。まず、図３は洗濯機１全体
の概略構成を示したもので、外箱２と上部カバー３とで
外郭を形成しており、その外箱２の内部には洗浄槽とし
ての水受槽４および回転槽５が設けられている。そのう
ち、水受槽４は吊持機構６を介して弾性支持され、また
回転槽５は、水受槽４の内部に回転可能に配設されると
ともに、その周壁部のほぼ全域には多数の透孔５ａが形
成され、また内底部には撹拌体７が回転可能に配設され
ている。尚、外箱２下部には台板２ａが設けられ、また
上部カバー３には、図示しないが略中央部に被洗浄物た
る衣類などの投入口を有し、該投入口には回動自在な蓋
３ａが開閉可能に設けられている。

【００１８】上記のうち回転槽５および撹拌体７は、前
記水受槽４の外底部に装着されたモータ８により図示し
ないクラッチ機構を介して選択的に駆動される。このモ
ータ８は、例えばダイレクトドライブ式のアウターロー
タ形であって、図示しないステータ側が水受槽４に固定
され、洗いおよびすすぎ運転ではアウターロータから回
転軸９を介して撹拌体７を回転駆動し、一方脱水運転で
は中空軸１０を介して回転槽５を撹拌体７と共に回転駆
動する構成にある。

【００１９】また、水受槽４には、その周壁上部に溢水
口１１が形成され、必要以上の水を機外に溢流排出すべ
く溢水管路１２が設けられるとともに、底部に形成され
た排水口１３には、排水弁１４が連通接続され、排水管
路１５を経て機外に排水可能としていて、上記溢水管路
１２は上記排水弁１４より下流側の上記排水管路１５に
直接連通し接続されている。

【００２０】上記のような、一般的な構成からなる洗濯
機１に対して、前記上部カバー３内に、後述する給水装
置や電気分解装置を設けている。まず、洗濯機１の給水
装置１６としては、例えば三方切替弁構造の給水弁１７
を設け、この給水弁１７を介して入水側である一方を水
道の蛇口（図示せず）に連通接続し、出水側のニ方のう
ちの一方を前記水受槽４（回転槽５）の内方上部に臨ま
せた給水管路１８を備えた構成としている。尚、給水弁
１７の残る出水側の一方は、以下に述べる電気分解装置
１９への入水管路２０に連結されている。

【００２１】しかして、上記電気分解装置１９の構成に
つき、特に図１の断面図および図２の斜視図を参照して
説明する。まず、前記上部カバー３（図３参照）の内部
には、中空容器状の電気分解槽２１が配設されていて、
該分解槽２１は、非電導性で且つ非透水性部材の例えば
ポリ塩化ビニル，ポリプロピレン，ポリエステル或はＡ
ＢＳ樹脂にて形成され、上方を開口した有底角筒状の槽
体２２と、この槽体２２の上方開口を密閉した蓋体２３
とから構成されている。

【００２２】そのうちの、槽体２２の具体構成につき述
べると、これは、略中央に位置して槽体２２の内部を左
右に仕切るように、底部および両側部と一体に連ねた隔
壁２４が形成され、ただ上部位のみ蓋体２３との間にの
み空隙２５が確保されている。この隔壁２４により、電
気分解槽２１内には第１，第２の分室２６，２７が分離
形成されるとともに、一対の電極として夫々第１の電極
２８および第２の電極２９が配設され、従って各分室２
６，２７間は空隙２５を介して上部のみ連通した構成と
なり、該空隙２５は二つの室間を液体たるイオン水が移
動可能な連通路として機能する。

【００２３】上記各電極２８，２９は、チタン，イリジ
ウム，白金等の耐食性に優れた非溶解性の高い材料にて
図２に示すように矩形板状に形成され、その板面側を対
向させて前記各分室２６，２７に配設されている。更に
具体的には、特に図１に示すように第１，第２の電極２
８，２９は、その下端部を夫々第１，第２の分室２６，
２７の底部に形成され上面が凹状の台座３０上に挿入支
持されることで、分室２６，２７の夫々側方に位置して
保持され、一方、上端部は蓋体２３を液密に貫通した端
子部３１，３２を介して、直流電源ユニット３３（図３
参照）の夫々のプラス，マイナス電源に接続されてい
て、今、例えば第１の電極２８は陰極として、また第２
の電極２９は陽極となすべく接続されている。

【００２４】しかるに、上記直流電源ユニット３３は、
商用電源を所定電圧に変換して出力するようになってお
り、このプラス，マイナスの電圧を、一対の陰，陽極電
極である前記第１，第２の電極２６，２７に印加するこ
とで、電気分解槽２１内に注入された水道水の電気分解
を可能としている。尚、本実施例における直流電源ユニ
ット３３は、上記したプラス，マイナスの電圧を反転し
た状態に切替えて出力可能としており、この陰，陽極電
極の切替え使用などの詳細は作用説明にて後述する。

【００２５】次いで、電気分解槽２１における流出入す
る水路構成につき述べるに、前記陰極たる第１の電極２
８を配した第１の分室２６内には、前記隔壁２４の上端
部より上位に開口した溢水管３４を設けていて、その先
端は詳細は後述するが前記水受槽４（回転槽５）内を臨
む水路に連通している。そして、第１，第２の分室２
６，２７には、夫々上部に入水口３５，３６を備え、下
部には出水口３７，３８を設けた構成にある。

【００２６】しかるに、このような電気分解槽２１にお
ける各入出水路と前記した洗濯機１本来の給排水路の全
体構成につき、主に図４を参照して説明する。尚、図４
中に示す矢視方向は、給排水時における流水方向を示
す。まず、上記各分室２６，２７の入水口３５，３６
は、いずれも図３にて開示した給水弁１７の一方の出水
側である前記入水管路２０に共通に連通接続されてい
る。これに対し、各出水口３７，３８は、夫々別な水路
構成としていて、第１の分室２６側の出水口３７は、そ
の先端部は前記溢水管３４と合流して共通の第１の出水
管路３９を介して水受槽４（回転槽５）に臨んで設けら
れ、従ってこの第１の出水管路３９も、水受槽４への別
の給水管路を構成している。一方、第２の分室２７側の
出水口３８は、第２の出水管路４０を経て本実施例では
水受槽４の溢水管路１２に連通接続され、従って直接機
外に導出された水路構成としている。

【００２７】尚、上記した各入水口３５，３６からの夫
々の分室２６，２７への入水速度は、上記各出水口３
７，３８の出水速度を上回るよう設定されているが、電
気分解槽２１内の水位が高まり図１に示す所定水位Ｓ近
傍では略同等となるよう設定されている。この場合、所
定水位Ｓとしては、設計的に前記隔壁２４を越えた空隙
２５にあって溢水管３４の上端開口より下位に位置する
が、入出水量に変動を生じて特に入水量が多くなったと
しても、余分な水は溢水管３４から溢流し略一定水位に
保持されるようにしている。

【００２８】次に、上記構成の作用につき説明する。洗
濯機１の図示しない操作パネル部を操作して、例えば通
常に行なう自動運転コースを選択設定するとともに、電
気分解した水溶液を洗いおよびすすぎの洗浄水として利
用するコース設定がなされている場合の、洗い行程およ
びすすぎ行程につき説明する。まず、図示しないスター
トスイッチの操作により水道の蛇口に連結された給水弁
１７より、水道水が給水管路１８を経て水受槽４（回転
槽５）内に供給される。この場合、回転槽５内には被洗
浄物たる衣類や必要量の洗剤が投入されている（いずれ
も図示せず）。

【００２９】その後、上記給水が進み水受槽４内にある
程度貯水されると、給水弁１７のもう一方の出水側も開
放されて、水道水は入水管路２０を経て電気分解槽２１
内に流入する。即ち、各入水口３５，３６から夫々の第
１，第２の分室２６，２７内に給水される。しかしなが
ら、その水位が隔壁２４を越えないで状態では、両分室
２６，２７間は導通接続することはないので陰，陽極の
各電極２８，２９に所定の電圧が印加されても電気分解
は行なわれない。しかして、各出水口３７，３８からの
出水速度を上回る入水速度にて各入水口３５，３６から
の給水により、水位が徐々に増大し隔壁２４の高さを越
えるようになると、入出水量が略一致するようになり溢
水管３４の上端開口より若干下位の所定水位Ｓに達する
と、その水位は略一定に保持される。

【００３０】つまり、両分室２６，２７間は空隙２５に
まで達した水位Ｓを以って導通接続され、電気分解が可
能となるもので、夫々の電極２８，２９にマイナスおよ
びプラス電圧が印加されると、陰極の第１の電極２８側
の分室２６内にはアルカリ性水が生成され、一方陽極の
第２の電極２９を配した分室２７内には酸性水が生成さ
れる。しかるに、アルカリ性水は出水口３７から第１の
出水管路３９を経て水受槽４内に供給されるのに対し、
酸性水はこの洗い行程では利用することなく出水口３８
から第２の出水管路４０および洗濯機１の溢水管路１２
を経て機外に排出される。この場合、図１に示すように
各電極２８，２９は各分室２６，２７の側方に配置さ
れ、且つ出水口３７，３８寄りに位置しているので、生
成された分解水溶液が中央部側（連通穴４４）で極力混
合しないで、且つ夫々の出水口３７，３８から効果的に
排出される。

【００３１】斯くして、洗い行程では水受槽４および回
転槽５内に規定水位まで給水されると、図示しない水位
センサーによる水位検知に基づきモータ８が駆動し、撹
拌体７による撹拌作用にて洗い運転が実行される。この
洗い行程では、特にアルカリ性水を洗浄水として混入し
利用することで、衣類に付着している皮脂などを鹸化し
て洗剤との相乗効果も相俟って洗浄力の向上が期待で
き、且つその分洗剤量を減らすことが可能となり排水の
汚れも軽減できて環境に優しい洗濯機１を提供できる。
尚、各分室２６，２７内のアルカリ性水および酸性水
は、水受槽４内の規定水位まで給水された時点で給水弁
１７が閉鎖され給水停止に基づき、各出水口３７，３８
からのみ徐々に流出して完全に排出された状態となる。

【００３２】そして、洗い行程の次のすすぎ行程（１回
目）に進むと、上記同様に給水装置１６からの給水が水
受槽４および電気分解槽２１に行なわれるが、このすす
ぎ行程では電気分解装置１９から酸性水が水受槽４内に
供給されることになる。即ち、直流電源ユニット３３で
は各電極２８，２９に対し、上記の洗い時とは逆にプラ
ス，マイナスを反転して切替え出力するように制御さ
れ、第１の電極２６にはプラス電圧を、また第２の電極
２９にはマイナス電圧を印加する。これにより、陽極側
の第１の分室２８内には酸性水が生成され、この酸性水
は出水口３７および第１の出水管路３９を介して水受槽
４内に投入され、一方陰極側の第２の分室２７内にはア
ルカリ性水が生成され、これは第２の出水管路４０およ
び洗濯機１の溢水管路１２等を介して機外に排出され
る。

【００３３】このような電気分解において、特に水中に
含まれる塩素イオンに対して、下記の化学式で示す電気
分解反応が起こる。（陰極側での酸化反応）２Ｃｌ⁻→Ｃｌ_２＋２ｅ⁻ Ｃｌ_２＋Ｈ_２Ｏ→ＨＣｌＯ＋ＨＣｌ（陽極側での還元反応）２Ｈ^＋＋２ｅ⁻→Ｈ_２即ち、陽極側には次亜塩素酸イオンが発生し、所謂次亜
塩素酸水が生成される。従って、この次亜塩素酸水をす
すぎ（ためすすぎ）に活用することで被洗浄物への一層
の殺菌効果の向上が期待できることはもとより、排水弁
１４を含む排水機構部分に繁殖し易い微生物の生育を抑
制できて、微生物の発生に伴う臭気やフロックの発生、
および黴の発生を有効に抑えることができる。

【００３４】尚、以後2回目のすすぎ、そして脱水行程
へと進行するが説明は省略する。ただ、２回目のすすぎ
行程では、分解水溶液を利用しないで給水装置１６の給
水管路１８からの水道水のみにてすすぎ洗いを行なうよ
うにしても良く、この場合、余分な塩素分を除去できて
衣類の色落ち発生を確実になくすことができる利点を有
する。

【００３５】このように、上記構成によれば次の効果を
有する。洗濯機１に適用した本実施例によれば、電気分
解装置１９にて生成された分解水溶液を洗い行程、或は
すすぎ行程に有効利用して、洗浄力の向上および衣類の
殺菌効果等洗浄性能の向上が期待できるとともに、洗い
時に必要な洗剤量を減らすことが可能となるなど、洗濯
に使用後の排水汚れに対しても環境保全に有効である。

【００３６】そして、上記電気分解装置１９によれば、
電気分解槽２１内に所定の水位Ｓまで給水されない限
り、正確には水位が隔壁２４を越えて第１，第２の分室
２６，２７間の連通路としての空隙２５まで達しない限
り、一対の電極２８，２９に電圧を印加しても電気分解
は起こらない。このことは、各電極２８，２９が十分に
水中に浸漬されないと電気分解が起こらないので、水位
が低くい状態での極端な高濃度の分解水溶液に基づく被
洗浄物たる衣類の傷みや、その配管水路を腐食させたり
することを防止でき、一般ユーザーが家庭で洗濯機１を
使用する上での安全性や信頼性を高め得る。

【００３７】しかも、電気分解された水溶液は、電気分
解槽２１内に貯留しつつ水受槽４へ連続的に供給でき
て、家庭用の洗濯機１に採用する電気分解装置１９とし
て使い勝手も良く好適であるとともに、併せて上記のよ
うに分解水溶液が少量である場合、通常電極の一部分に
電流が集中することに基づき発生し易い電極の偏った損
耗も防止できる。従って、入水管路２０等の給水系統に
おいて、仮に凍結したり不測の事態で断水等の給水不能
の状態に至った場合にあっても、不所望な電気分解処理
が実行されることはない。

【００３８】また、電気分解槽２２への入水流量が多く
て、空隙２５内における水位が図１の所定水位Ｓより多
くなると、イオン水が該空隙２５を占める連通断面積が
大きくなり、一定電圧で電気分解した場合、電気分解を
行なう電流量が多くなる。つまり、分解水溶液としての
処理水量が多くなった場合でも、電気分解する電流値は
自動的に多くなり、処理水中の単位当りの電気分解効率
は略同じとなって、分解水溶液のｐｈ濃度が大きく変化
するのを抑えられ、特に定常的な殺菌効果を得るべく次
亜塩素酸濃度を略一定に保持することができることは、
実使用する上で極めて有好である。

【００３９】また、上記実施例では第１，第２の電極２
８，２９に対し、プラス，マイナス電源を反転して印加
電圧を変えるようにしたので、上記した分解水溶液の有
効活用のほか、これら電極２８，２９の寿命向上をも図
り得る。つまり、一対の電極２８，２９に対し、酸化に
よる損耗の激しい陽極側を交互にする使用することで、
一方の電極のみを早期に損耗する不具合を解消でき、以
って耐久性の向上にも有利とする実用的効果を有する。

【００４０】更には、本実施例では隔壁２４を槽体２２
と一体に形成したが、これに限らず別体に形成しても良
いことはもとより、その材料は従来の特殊で高価なイオ
ン交換膜などに比して、前記したように非導電性で非透
水性のポリ塩化ビニル等の樹脂の他、セラミックスやガ
ラスなどを採用することも可能で、これらは強い酸性水
にも侵されることもないなど、長期信頼性が高く製作も
容易で安価に構成できる。従って、斯かる構成の隔壁２
４を有する電気分解装置１９は洗濯機１等の家庭で長期
使用する洗浄機器の採用に好都合である。

【００４１】上記実施例に対し、図５〜図１１は本発明
の第２〜第５実施例を示したもので、上記第１実施例と
同一部分には同一符号を付して説明を省略し、以下異な
る部分についてのみ説明する。

【００４２】（第２の実施の形態）まず、図５および図
６は、本発明の第２実施例を示す図１相当図、および要
部である隔壁４２の正面図で、このものは図５に示す電
気分解装置４１において、電気分解槽４２を構成する隔
壁４３が異なる以外は上記第１実施例と共通とするもの
である。即ち、当該隔壁４３は、その上部位に連通路と
して上記第１実施例の空隙２５に代えて、貫通した連通
穴４４を設けた構成において相違する。この連通穴４４
は、具体的には特に図６から明らかなように、上部にい
くほど開口比率が高くなるように、本実施例では開口面
積が順次大きくなる複数の円形状の穴４４ａ〜ｄを設け
てなる構成としている。

【００４３】しかるに、斯かる構成の隔壁４３は、例え
ば槽体２２とは別体に形成され、その外周囲を電気分解
槽２１の内周面に接合するように配置し、例えば嵌合手
段や接着手段を利用して水密に結合し、以って第１，第
２の分室２６，２７を分離形成している。従って、上記
構成では所定水位Ｓまで給水されたとき、上記連通穴４
４は、第１，第２の分室２６，２７間を必要な量のイオ
ン水が移動可能となるような開口面積、所謂連通断面積
を得るように設定されている。

【００４４】このように、上記構成によれば、連通穴４
４は上部にいくほど連通断面積が徐々に大きくなるの
で、一定電圧で行なう電気分解を行なう場合、その電気
分解に要する電流量も徐々に多くなり、水位の変化に対
しても電気分解の効率を一定にすることができて、安定
した分解水溶液を生成できる。尚、連通路としての連通
穴４４は、円形状の穴４４ａ〜ｄに限らず、例えば矩形
状でも良ければ、上部にいくほど開口比率が高くなる逆
三角形状としたり、或は同径の穴を上部ほど多くし設け
ても良いし、また複数とせず縦方向に長い１個の穴形状
としても良いなど、種々変形して実施可能である。

【００４５】（第３の実施の形態）次いで、図７および
図８は、本発明の第３実施例を示す図１相当図、および
要部である電極としての例えば第１の電極４５の正面図
で、このものは上記第２実施例に加えて第１，第２の電
極４５，４６の構成のみが異なるものである。即ち、上
記第２実施例にて述べたように隔壁４３は、上部にいく
ほど開口比率が高くなる連通穴４４を備えているが、こ
の隔壁４３を介して対向し第１，第２の分室２６，２７
に配された第１，第２の電極４５，４６は、上部にいく
ほど開口比率が低くなる透孔４７を夫々設けたもので、
他の電気分解槽４２の構成等は共通とする電気分解装置
４８を構成している。

【００４６】具体的には、図８に例示した第１の電極４
５にて説明すれば、上記透孔４７は、その開口面積が上
部にいくほど順次大小さくなる複数の円形状の孔４７ａ
〜ｅを複数列設けてなる構成としていて、上記隔壁４３
の連通穴４４の開口比率とは逆配置の構成としている。
尚、これと一対とする他方の第２の電極４６にも同様の
透孔４７を設けている。

【００４７】ところで、上記第２実施例の如く隔壁４３
のみに上部ほど開口比率を高めた連通穴４４を設けた場
合、その電気分解に使用される電極表面の電流密度は、
当該電極の上部にいくほど高くなる。このことは、当該
電極表面内において、上部と下部とでは電流密度が異な
ることに伴い、各分室２６，２７内の水道水を均一に電
気分解することができなくなり、電気分解の効率が低下
するとともに各分室２６，２７の深さや当該電極の長さ
により分解濃度が変動して安定化しないなどのおそれが
生じる。

【００４８】しかして、本実施例の各電極４５，４６に
あっては、電流密度が高くなり易い上部ほど開口面積を
小さく下部ほど大きくしたので、全体に電流密度の均等
化が図り得、安定した効率の良い電気分解が実行できる
とともに、これに伴い各電極４５，４６の偏った損耗も
防止できる。尚、夫々の電極４５，４６に設けた透孔４
７は、円形状の孔４７ａ〜ｅに限らず、例えば矩形状で
も良ければ、上部にいくほど開口比率が低くなる三角形
状や、或は同径の穴を下部ほど多く設けるようにしても
良いし、また複数個としないで縦方向に長い１個の長孔
形状とすることも可能など、種々変形して実施可能であ
る。

【００４９】（第４の実施の形態）次いで、図９は本発
明の第４実施例を示す図１相当図で、このものは特には
図５で開示した第２実施例と同様の隔壁４３に対して、
第１，第２の電極５０，５１を例えば傾斜状態に配置し
てなる電気分解装置４９にあって、その他の構成部分は
実質的に共通とした、やはり各電極５０，５１への電流
密度の均等化を図ったものである。即ち、上記の如く隔
壁４３は、上部にいくほど開口比率が大きくなる連通穴
４４を備えている。そして、これまでの電極では、隔壁
４３の左右の壁面に対しても、通常平行に配列した対向
状態に設けられていたが、本実施例における矩形板状の
電極５０，５１は、隔壁４３の上部にいくほど大きく離
間し、下部にいくほど近接する傾斜状態に配置し取付固
定した。

【００５０】しかるに、上記第３実施例でも述べたよう
に、上部の開口面積が大きな穴４４ｄでは連通断面積が
大きくて、その近傍の一対の電極５０，５１の上部は電
流密度が高くなり、逆に下部の穴４４ａでは連通断面積
が小さくなって同電流密度は低くなるため、上下部で電
流密度が異なることに伴い水を均一に電気分解すること
ができなくなり、電気分解の効率も悪くなる。そこで、
本実施例では隔壁４３を挟んで対向する各電極５０，５
１を、上記開口比率に比例した配置構成、つまり大きな
開口面積を有する上部にいくほど大きく離間し、小さな
開口面積となす下部ほど近接した傾斜状態に設けたもの
で、これにより各電極５０，５１に対し、イオン水の連
通断面積に応じ上下部で異なる電流密度の影響を極力な
くして均一化を図り、安定した電気分解のもとに均一な
分解水溶液を効率良く生成できる。尚、電極５０，５１
は、上記した直線的な傾斜位置に設ける以外に、湾曲さ
せた形状としても上記同様の作用効果を奏する。

【００５１】（第５の実施の形態）そして、図１０およ
び図１１は、本発明の第５実施例を示したもので、この
ものは上記第１実施例で示した電気分解装置１９の使用
時における異常状態を検知可能とし、且つ告知する報知
手段を備えたもので、第１実施例に対し特には各電極２
８，２９間に電流検知手段を付加した構成において異な
る。即ち、図１０は要部の電気的回路構成を概略的に示
したもので、一対の電極２８，２９と直流電源ユニット
３３との間に、電流検知ユニット５２を設けたものであ
る。この電流検知ユニット５２は、各電極２８，２９間
に電圧が印加されたときの該電極２８，２９に流れる入
力電流を検知する、所謂電流検知手段を構成している。
そして、上記電流検知ユニット５２による検知信号は、
図示しない洗濯機の全般の作動をコントロールしマイク
ロコンピュータやＡ／Ｄ変換器等を具備してなる制御回
路５３に取り込まれ、必要に応じ報知手段として例えば
ブザー５４により鳴動報知する構成としている。

【００５２】一方、図１１は電気分解槽２１内の水位に
対応した上記電流検知ユニット５２により検知した電流
値の変化を表したもので、水位は太線（実線および破
線）で、また電流値は細線（実線および破線）で夫々示
している。そのうち、実線の太線で示す水位Ｓ1は電気
分解槽２１内に正常に給水がなされ、所謂図１０に示す
所定水位Ｓが得られる場合の水位変化を示し、これに対
し実線の細線で示す電流値Ｓ2は、上記水位Ｓ1に対応し
た電流値の変化を表わしている。他方、破線の太線で示
す水位Ｗ1は、異常な給水状態の水位変化を示すととも
に、破線の細線で示す電流値Ｗ2は、上記給水異常の場
合における電流値変化を表わしている。尚、縦軸に記し
た符号２４ａは、隔壁２４の上端部（または、空隙２５
の下端部）を指しており、所謂同等の水位高さを示して
いる。

【００５３】しかして、本実施例では、まず電気分解槽
２１内に通常（正常）に給水される状態につき説明する
と、図示しない給水弁を介して水道水が電気分解槽２１
内に供給され、即ち第１，第２の分室２６，２７内に夫
々入水した水位が、やがて隔壁２４の上端部２４ａを越
えた時点ｔ1に達すると、直流電源ユニット３３からの
出力電圧に基づき両電極２８，２９間に入力電流が流れ
始め、電流検知ユニット５２により検知した電流値は、
図１１中の電流値Ｓ1で示すように大きく変化した後、
略一定化する所定水位Ｓに達するまで漸次増大する傾向
を示す。従って、このような正常時には所定の電流値
（積算値でも可）を入力した制御回路５３は、正常状態
であることを判断し、ブザー５４は報知作動しないで洗
浄プログラムに沿った次の行程に進める。

【００５４】これに対し、給水異常時の場合、例えば給
水弁や水道蛇口の開放が不完全であったり、水源の水圧
不足や給水系統の水路が詰まっていたりした場合、第
１，第２の分室２６，２７内の水位は、相当の給水時間
が経過しても不足し、この場合、図１０に一点鎖線で示
すように低水位Ｗのまま推移し、その状態は図１１に示
す水位Ｗ1で示す小さな変化として現れる。従って、不
十分な低水位Ｗは両分室２６，２７間の空隙２５には達
せず、電極２８，２９の電流値Ｗ2は計測できず、この
場合、電流が流れないことを検知することになる。この
ため、斯かる検知信号に基づき制御回路５３は給水異常
であると判定し、ブザー５４を作動させて異常状態であ
ることをユーザーに報知して告知する。

【００５５】この結果、電気分解槽２１への給水状態の
良否が確認できるとともに、電流が流れない異常時には
逸早くユーザーに知らせ、早期に異常補修ができて正常
な電気分解を利用した所望の洗浄性能が得られる。尚、
報知手段としてはブザー５４に限らず、他の音声手段を
利用しても良いし、或は洗濯機の操作パネルを利用して
表示する手段および運転を停止制御するなど、実施に際
しては具体的に種々展開可能である。

【００５６】その他、本発明は上記し且つ図面に示した
各実施例に限定されることなく、例えばドラム式洗濯機
や食器洗浄機等の洗浄機器にも有効に利用できることは
もとより、上記実施例における電気分解装置を適宜組み
合わせて実施したり、更に多数の分室や電極を設けた構
成とすることも可能であり、また使用する水としては水
道水に限らず食塩を付加したりして所謂電解質を有する
水など、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々変更し
て実施できるものである。

【００５７】

【発明の効果】以上述べたことから明らかなように、本
発明の洗浄機器は、電気分解装置にて生成されたアルカ
リ性水および酸性水の少なくとも一方の分解水溶液を被
洗浄物の洗浄水として利用するようにしたものにおい
て、前記電気分解装置を構成する電気分解槽を隔壁によ
り複数の分室を形成し、これら分室に少なくとも一対の
第１，第２の電極を配するとともに、前記隔壁は非電導
性で且つ非透水性の材料にて形成するとともに、該隔壁
の上部位には各分室間を連通し液体が移動可能な連通路
を設ける構成としたものである。

【００５８】これにより、分解水溶液を利用した洗浄性
能の向上が期待できることはもとより、隔壁により分離
配置された一対の電極は、各分室を満たした水を介して
隔壁の上部位にて連通接続され電気分解が確実にできる
とともに、電極は水に十分に浸漬された状態で電気分解
が開始されるので、分解水溶液たるアルカリ性水および
酸性水を効率良く安定して生成でき、且つ電極の偏奇し
た損耗や少量の高濃度の酸性水等を生ずる憂いもなく、
長期に亘り信頼性が高くてコスト的にも安価な電気分解
装置を得ることができるなど、実用に好適する洗浄機器
を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す要部の電気分解装置
の縦断面図

【図２】電気分解装置の斜視図

【図３】洗濯機に適用した全体構成を示す側面図

【図４】全体の給排水路の配管構成を示す説明図

【図５】本発明の第２実施例を示す図１相当図

【図６】隔壁の正面図

【図７】本発明の第３実施例を示す図１相当図

【図８】電極の正面図

【図９】本発明の第４実施例を示す図１相当図

【図１０】本発明の第５実施例を示す概略的な電気回路
構成図

【図１１】電気分解槽内の水位と電流値の変化特性図

【符号の説明】

１は洗濯機（洗浄機器）、４は水受槽（洗浄槽）、５は
回転槽（洗浄槽）、１２は溢水管路、１４は排水弁、１
５は排水管路、１６は給水装置、１７は給水弁、１９，
４８，４９は電気分解装置、２１，４２は電気分解槽、
２４，４３は隔壁、２５は空隙（連通路）、２６は第１
の分室、２７は第２の分室、２８，４５，５０は第１の
電極、２９，４６，５１は第２の電極、３３は直流電源
ユニット、４４は連通穴（連通路）、４７は透孔、５２
は電流検知ユニット（電流検知手段）、５３は制御回
路、および５４はブザー（報知手段）、を示す。

フロントページの続きＦターム(参考） 3B082 BD01 3B155 AA15 AA17 BB08 FA00 4D061 DA03 DB07 DB08 EA02 EB01 EB04 EB12 EB19 EB30 EB37 EB38 EB39 GA12 GB11 GC14

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電気分解装置を備え、該装置にて生成さ
れたアルカリ性水および酸性水の少なくとも一方の分解
水溶液を被洗浄物の洗浄水として利用するようにしたも
のにおいて、前記電気分解装置は、少なくとも一対の第１，第２の電
極を収納した中空容器状の電気分解槽と、該分解槽内の
前記電極間を仕切るように設けられた隔壁と、この隔壁
により夫々の電極を配して形成された第１，第２の分室
とを具備してなり、前記隔壁は非電導性で且つ非透水性の材料にて形成する
とともに、該隔壁の上部位には各分室間を連通し液体が
移動可能な連通路を設けた構成としたことを特徴とする
洗浄機器。
【請求項２】隔壁に設けた連通路は、該隔壁の上部に
いくほど開口比率が高くなる開口構成としたことを特徴
とする請求項１記載の洗浄機器。
【請求項３】第１，第２の電極には、透孔を設けると
ともに、該透孔は上部にいくほど開口比率が低くなる開
口構成としたことを特徴とする請求項２記載の洗浄機
器。
【請求項４】第１，第２の電極は、隔壁上部の連通路
に対し、上部にいくほど離間した傾斜位置に取付固定し
たことを特徴とする請求項１または２記載の洗浄機器。
【請求項５】第１，第２の電極間には、電流検知手段
が設けられ、該検知手段により電圧が印加された電極間
に電流が流れていないことを検知したとき、これを告知
する報知手段を有することを特徴とする請求項１記載の
洗浄機器。