JP2004065980A - 洗濯機及びその制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】　殺菌水の濃度を前もって設定された範囲内に維持する殺菌洗濯機及びその制御方法を提供する。
【解決手段】　殺菌水供給装置から給水される水の流速を流速検出部で検出し、検出された流速に応じて殺菌水供給装置を制御することにより、殺菌水の濃度が前もって設定された範囲内の値を有するようにする。
【選択図】　図５

Description

　本発明は、洗濯機に係り、より詳しくは洗濯物を殺菌するための殺菌水供給装置を備えた洗濯機に関するものである。

　銀溶液は、銀イオン（Ａｇ^＋）を発生させて水に溶かしたもので、抗菌剤又は殺菌剤としても使用する。銀溶液はおよそ６５０余種の細菌を殺菌（消毒）するものと報告されている。特に、銀溶液は、一般の抗生物質とは異なり、耐性を持っていないという特徴があり、毒性が全くなくて非常に安全である。銀溶液を作る方法としては、電気的分解方法、化学的分解方法、粉砕方法などがある。このうち、最も高い効果を有するものが電気分解方法であるが、この方法は銀イオンを水に分解させて溶かす方法である。

　殺菌洗濯機は、このような銀溶液の抗菌及び殺菌作用により洗濯物を殺菌するように、銀溶液を製造して供給する殺菌水供給装置を採用した洗濯機である。このような従来の殺菌洗濯機及び殺菌水供給装置を図１及び図２に基づいて説明するとつぎのようである。

　図１は、従来の殺菌洗濯機を示す断面図である。同図に示すように、洗濯水を入れるため、本体ケース１０２の内部に水槽１０４が設けられ、この水槽１０４の内部に洗濯槽１０６が回転可能に取り付けられる。洗濯槽１０６の内部には、洗濯水流を形成するように正回転及び逆回転するパルセーター１０８が設けられ、水槽１０４の下部には、洗濯槽１０６及びパルセーター１０８を回転させるための駆動装置１１０が設けられる。この駆動装置１１０は、駆動モータ１１２と伝動装置１１４とから構成される。この駆動モータ１１２は、電源の印加により回転し、伝動装置１１４は、前記駆動モータ１１２の回転力がパルセーター１０８と洗濯槽１０６に選択的に伝達されるようにする。駆動モータ１１２と伝動装置１１４間には伝動を媒介するベルト１１６が連結される。

　図２は、従来の殺菌水供給装置を示す断面図である。まず、殺菌洗濯機に洗濯物が投入され、電源が供給された後、洗濯コースが設定されると、水槽１０４の内部に洗濯水が給水される。給水される洗濯水は洗剤溶解装置（図示せず）を経由しながら洗剤を溶解させ、洗剤とともに水槽１０４の内部に給水される。使用者が殺菌洗濯コースを洗濯した場合は、このような給水動作と同時に、殺菌水供給装置１２０の入口バルブ２０４が開放し、貯蔵容器１２２の内部に水が給水される。殺菌水供給装置１２０の２枚の銀板２２０、２２２に＋極性と−極性の電圧がそれぞれ印加されると、銀イオンが発生して銀溶液殺菌水が製造される。この銀溶液殺菌水が洗濯槽１０６の内部に給水され洗濯物を殺菌する。

　図２に示すように、貯蔵容器１２２の入口２０２を通じて給水される水は、貯蔵容器１２２の第１空間２１０に満たされながら流速及び流れが安定するように整流され、第１空間２１０の水が第１仕切り２０６を越えて第２空間２１４に流れる。そして、第１空間２１０を経て第２空間２１４に流入する水は、第２仕切り２０８の高さに相当する水位で第２空間２１４に満たされ、第２空間２１４に水が満たされた後、第２仕切り２０８を越えて第３空間２２４に流れ、出口２１６を通じて水槽１０４に給水される。水槽１０４に殺菌水を含む洗濯水が満たされた後、パルセーター１０８が回転しながら洗濯物を洗濯し、この洗濯過程で殺菌水により細菌が滅菌される。

　図２において、殺菌水供給装置１２０は、２枚の銀板２２０、２２２に＋極性と−極性の電圧がそれぞれ印加されるように構成される。＋極性の銀板２２０は、酸化して銀イオンを発生し、この銀イオンの一部は、−極性の銀板２２２に付着され還元される。−極性の銀板２２２に付着されていない残り銀イオンは水中に残り、この銀イオンが溶けている水が正に銀溶液殺菌水である。ここで、銀イオンの発生量、つまり銀溶液の濃度は、２枚の銀板２２０、２２２を通じて流れる電流量、つまり２枚の銀板２２０、２２２に印加される電圧に比例する。

　このような従来の殺菌水供給装置１２０においては、入口配管２１２を通じて貯蔵容器１２２の入口２０２に水が給水される。この際、殺菌水供給装置１２０に給水される水の流速によって銀溶液の濃度が変わる。すなわち、水の流速が速すぎると、＋極性銀板２２０の酸化が十分になされていない状態で殺菌水が洗濯機の水槽１０４に供給されるため、銀溶液の濃度を十分に高く維持することができない。逆に、水の流速が遅すぎると、銀板２２０の酸化が過度になされ、銀溶液の濃度が必要以上に高くなる。洗濯物を殺菌するための殺菌水である銀溶液の濃度が低すぎると、十分な殺菌効果が期待できなく、銀溶液の濃度が高すぎると、洗濯物を汚染させるおそれがある。したがって、洗濯物が汚染しないながらも十分な殺菌効果を提供するように銀溶液の濃度を制御する必要がある。

　図２において、第１仕切り２０６及び第２仕切り２０８は、入口２０２から所定の水圧で吐き出される水が第１空間２１０、第２空間２１４及び第３空間２２４を通過するにつれて、流速が緩やかになり、流れが安定する整流効果が得られるようにする。しかし、殺菌水供給装置１２０に供給される水の流速が速すぎると、このような第１及び第２仕切り２０６、２０８のみでは十分でないため、水の流速に応じて殺菌水の濃度を適宜制御する必要がある。

　したがって、本発明は前記のような従来の問題点を解決するためになされたもので、その目的は、殺菌水供給装置に給水される水の流速に応じて、電極に供給される電圧の大きさを制御することで、殺菌水の濃度を前もって設定された範囲内に維持する洗濯機及びその制御方法を提供することにある。

　このような目的を達成するため、本発明は、殺菌水供給装置から給水される水の流速を流速検出部で検出し、検出された流速に応じて殺菌水供給装置を制御することにより、殺菌水の濃度が前もって設定された範囲内の値を有するようにする洗濯機及びその制御方法を提供する。

　本発明による殺菌洗濯機は、殺菌水供給装置に給水される水の流速に応じて、電極に供給される電圧の大きさを設定することにより、水の流速が速すぎるか又は遅すぎる場合にも、殺菌水の濃度が前もって設定された適正範囲内で均一に維持されるようにすることができる。

　以下、本発明による殺菌洗濯機及びその制御方法の好ましい実施例を図３ないし図５に基づいて詳細に説明する。図３ないし図５に示す洗濯機の構造には図１と同一の参照符号を付ける。

　図３は、本発明による殺菌洗濯機を示すブロック図である。同図に示すように、駆動部３０２は、殺菌水供給装置３０４の銀板に＋極性と−極性の電圧を交番に印加し、この印加電圧により銀板が酸化して銀溶液を製造する。駆動部３０２から殺菌水供給装置３０４に印加される電圧の大きさは、制御部３０６から駆動部３０２に出力される電圧制御信号３１４に応じて制御される。殺菌水供給装置３０４に供給される電流量は印加電圧の大きさに比例する。

　流速検出部３１２は、殺菌水供給装置３０４を通じて洗濯機に給水される洗濯水の流速を検出する。流速を検出するための手段としては、流速計を用いて直接測定するか、或いは単位時間当たり供給される洗濯水の量を測定することにより、洗濯水の供給速度を判断する。流速計を用いる場合は、殺菌水供給装置３０４の入口に流速計を設ける。これとは異なり、単位時間当たり供給される洗濯水の量から洗濯水の供給速度を判断する場合は、洗濯機に基本的に装着される水位センサで洗濯水の水位を測定し、単位時間当たり水位の変化量から洗濯水の供給速度を判断する。

　殺菌水供給装置３０４に供給される電流量は、電流検出部３０８及び電流−電圧変換部３１０により検出される。制御部３０６は、殺菌水供給装置３０４に供給される電流量が前もって設定された範囲を外れると、殺菌水供給装置３０４に印加される電圧の大きさを制御して、殺菌効果を発揮し得る適正範囲の濃度が維持されるようにする。すなわち、殺菌水供給装置３０４に過量の電流が供給されると、銀溶液の濃度があまり高くなり、銀溶液により洗濯物が汚染し得るため、これを防ぐために電流量を制限するものである。

　図４は、本発明による殺菌洗濯機の殺菌水供給装置を示す断面図である。図４に示すように、殺菌洗濯機に洗濯物が投入され、電源が供給された後、洗濯コースが設定されると、水槽１０４の内部に洗濯水が給水される。給水される洗濯水は洗剤溶解装置（図示せず）を経由しながら洗剤を溶解させ洗剤とともに水槽１０４の内部に給水される。

　使用者が殺菌洗濯コースを洗濯した場合、このような給水動作と同時に、殺菌水供給装置３０４の入口バルブ２０４が開放され、貯蔵容器１２２の内部に水が給水される。貯蔵容器１２２の入口配管２１２の終端付近には流速計４００が取り付けられる。この流速計４００は、入口配管２１２と入口バルブ２０４を通じて殺菌水供給装置３０４に給水される水の流速を測定するためのものである。

　殺菌水供給装置３０４の２枚の銀板２２０、２２２に電源が印加されると、銀溶液殺菌水が製造される。この銀溶液殺菌水が洗濯槽１０６の内部に給水され洗濯物を殺菌する。すなわち、貯蔵容器１２２の入口２０２を通じて給水される水は、まず貯蔵容器１２２の第１空間２１０に満たされながら流速及び流れが安定するように整流され、第１空間２１０の水が第１仕切り２０６を越えて第２空間２１４側に流れる。そして、第１空間２１０を経て第２空間２１４に流入する水は、第２仕切り２０８の高さに相当する水位で第２空間２１４に満たされ、第２空間２１４に水が満たされた後には第２仕切り２０８を越えて第３空間２２４に流れ、出口２１６を通じて洗濯槽１０６の内部に給水される。この際、第２空間２１４の水は、一定量を維持したままで第３空間に流れる。この過程で、２枚の銀板２２０、２２２と水の電気分解により銀溶液殺菌水が製造され、製造された殺菌水が出口２１６を通じて洗濯槽１０６に給水される。このような殺菌水の製造動作は給水中に持続的に行われる。

　殺菌水を製造する過程において、入口２０２に給水される水が多い場合には、貯蔵容器１２２の内部の水が放流配管１２８を通じて排水管１１８ａ側に流れるため、貯蔵容器１２２の内部水位を適正水位で維持することができ、よって常に一定濃度の銀溶液殺菌水を製造することができる。殺菌水製造動作が終了するときは、入口バルブ２０４が閉じて、貯蔵容器１２２への給水が中断されるとともに２枚の銀板２２０、２２２への電源印加も中断される。この際、内部に残存する水は二つの仕切り２０６、２０８の下部の残水排出孔２０６ａ、２０８ａを通じて出口２１６側に流れてすっかり排出される。

　水槽１０４に、殺菌水を含む洗濯水が満たされた後、パルセーター１０８が回転しながら洗濯物の洗濯を行い、洗濯の過程で、殺菌水により細菌が滅菌される。

　殺菌水供給装置３０４は、２枚の銀板２２０、２２２に＋極性と−極性の電圧を交番に印加して水中で電気分解を行うことにより、陰イオンを発生させる。この際、銀イオンの発生量、つまり銀溶液の濃度は２枚の銀板２２０、２２２を通じて流れる電流量、或いは２枚の銀板２２０、２２２に印加される電圧の大きさに比例する。

　このように構成される本発明による殺菌洗濯機の制御方法を図５に基づいて説明する。図５に示すように、本発明による殺菌水の給水は、すすぎ行程の最終すすぎ段階のためにすすぎ水を給水するときに行われる。まず、洗濯モードが設定されると（５０２）、設定された洗濯モードにしたがって洗濯行程を実施した後（５０４）、すすぎ行程を始める（５０６）。すすぎ行程は、通常多数回にわたって実施されるが、毎回すすぎ水を給水し、洗濯槽１０６を正回転及び逆回転させて洗濯物をすすぐ。

　すすぎ行程が進み（５０８）、最終のすすぎ段階に到達すると（５１０で「ＹＥＳ」）、最終すすぎ段階のためのすすぎ水の給水を開始する（５１２）。すすぎ水の給水が開始すると、流速計４００によりすすぎ水の流速を検出する（５１４）。単位時間当たり給水量から流速を判断する場合は、水位センサにより、単位時間当たりに変化する洗濯水のレベルを検出する。このような方法ですすぎ水の流速を検出すると、検出された流速に応じて印加電圧の大きさを設定し、設定された大きさの電圧を殺菌水供給装置３０４の２枚の銀板２２０、２２２に印加する（５１６）。銀板２２０、２２２に電圧が印加されると、銀板２２０の酸化作用により、印加電圧に比例する濃度の殺菌水が製造され洗濯槽１０６内に給水される（５１８）。

　殺菌水供給装置３０４が動作して、殺菌水が給水され始めると、電流検出部３０８及び電流−電圧変換部３１０により、殺菌水供給装置３０４に供給される電流量を検出する（５２０）。検出された電流量が前もって設定された範囲より小さいと（５２２で「ＹＥＳ」）、制御部３０６では電圧制御信号３１４で駆動部３０２を制御して、殺菌水供給装置３０４に供給される電流量を増大させる（５２４）。この際、検出された電流量を比較する設定範囲は、殺菌水である銀溶液が十分な殺菌効果を与えるとともに洗濯物が汚染しない濃度の銀溶液を製造するのに必要な電流量の範囲である。逆に、検出された電流量が設定範囲より大きいと（５２２で「ＮＯ」）、電流量を減少させて銀溶液の濃度を低める（５２６）。

　すすぎ水の給水が完了すると（５２８で「ＹＥＳ」）、最終回のすすぎ段階を実施した後（５３０）、脱水行程を実施し（５３２）、洗濯を終了する。

従来の殺菌洗濯機を示す断面図である。 従来の殺菌水供給装置を示す断面図である。 本発明による殺菌洗濯機を示すブロック図である。 本発明による殺菌洗濯機の殺菌水供給装置を示す断面図である。 本発明による殺菌洗濯機の制御方法を示すフローチャートである。

符号の説明

　１０４　　水槽
　１０６　　洗濯槽
　１０８　　パルセーター
　１２２　　貯蔵容器
　１２４　　出口配管
　１２８　　放流配管
　２０４　　入口バルブ
　２０６　　第１仕切り
　２０８　　第２仕切り
　２１０　　第１空間
　２１２　　入口配管
　２１４　　第２空間
　２１６　　出口
　２２４　　第３空間
　２２０、２２２　　銀板
　３０２　　駆動部
　３０４　　殺菌水供給装置
　３０６　　制御部
　３０８　　電流検出部
　３１０　　電流−電圧変換部
　３１２　　流速検出部
　３１４　　電圧制御信号
　４００　　流速計

Claims (8)

1. 　水を受けて殺菌水に変換する殺菌水供給装置と、
   　前記殺菌水供給装置から供給される水の流速を検出するための流速検出部と、
   　検出された流速に応じて前記殺菌水供給装置を制御して、前記殺菌水の濃度が前もって設定された範囲内の値を有するようにする制御部とを含んでなることを特徴とする洗濯機。
2. 　前記殺菌水供給装置が銀イオン発生装置を含み、
   　前記銀イオン発生装置に電圧を印加して銀イオンを発生させる駆動部をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の洗濯機。
3. 　前記制御部が前記銀イオン発生装置に印加される電圧の大きさを制御して前記殺菌水の銀イオン濃度を制御することを特徴とする請求項２に記載の洗濯機。
4. 　前記流速検出部が前記殺菌水供給装置から水が給水される経路に設けられることを特徴とする請求項１に記載の洗濯機。
5. 　前記流速検出部が、洗濯水及びすすぎ水の単位時間当たり供給量を検出するための水位センサであることを特徴とする請求項１に記載の洗濯機。
6. 　印加電圧の大きさによって濃度が決定される殺菌水供給装置を備えた洗濯機の制御方法において、
   　前記殺菌水供給装置からの給水が開始すると、給水されると水の流速を検出する段階と、
   　検出された流速によって前記印加電圧の大きさを決定し、前記殺菌水供給装置に印加する段階とを含んでなることを特徴とする洗濯機の制御方法。
7. 　前記殺菌水供給装置に給水される水が、前記洗濯機のすすぎ行程の際に供給されるすすぎ水であることを特徴とする請求項６に記載の洗濯機の制御方法。
8. 　前記すすぎ行程が少なくとも２回のすすぎ段階からなり、
   　前記すすぎ水が前記すすぎ段階の最終回に給水されるすすぎ水であることを特徴とする請求項７に記載の洗濯機の制御方法。
   
   

Images