JP2005052447A

JP2005052447A - 洗剤槽装着型石灰軟化式硬水用洗濯機

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Publication number: JP2005052447A
Application number: JP2003287252A
Authority: JP
Inventors: Masanori Tsuchiya; 正則土屋
Original assignee: Techno Excel KK
Current assignee: Techno Excel KK
Priority date: 2003-08-06
Filing date: 2003-08-06
Publication date: 2005-03-03
Anticipated expiration: 2023-08-06
Also published as: CN1580365A; JP3605644B1

Abstract

【課題】水道水、井戸水、地下水等の硬水の原水を給水するだけで、電解槽で生成される電解水と、筐体内に固定された洗剤槽から溶解される溶解水と、で衣類の洗濯することができ、また電解槽で生成される電解水で衣類の濯ぎができ、例外を除き外部からは特に何の添加（投入）又は特殊な操作、維持管理等を必要としない洗濯機とする。
【解決手段】硬水の原水を電解槽３０に通水して水酸化カルシウムを含有する電解水を生成し、前記電解水を洗剤槽４０に通水して溶解水とし、前記溶解水を洗濯槽２０に注水しながら硬水の原水を石灰軟化法により軟化させ、適量注水後に衣類を洗濯する。そして、硬水の原水を電解槽３０に通水して次亜塩素酸を含有する電解水を生成し、前記電解水を洗濯槽２０に注水し、適量注水後に衣類を濯ぐ。その後、濯ぎに使用した電解水で排水管２７や住宅内に設けられた排水口等に残留したカルシウム塩を溶解しながら排水（除去）させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、特に硬水地域の一般家庭で使用される電気洗濯機に係るものであり、詳しくは特に外部から洗濯洗剤等を投入しなくても、水道水、井戸水、地下水等の硬水の原水給水のみで衣類の洗濯及び濯ぎができる縦型全自動洗濯機に関する。

従来から、特に硬水地域の、例えば、硬度１００ｐｐｍを超えるような硬水の水道水、井戸水、地下水等の原水（以下、原水という。）で、衣類の洗濯をするには洗濯機メーカや洗剤メーカ等が推奨する標準使用量よりも若干多めの洗濯洗剤等の投入が必要とされ、洗濯洗剤の残留分を濯ぎ工程で完全に落とせなかったり、その残留分が付着したまま乾燥してしまうと、衣類は光沢をなくしてもろくなり、耐熱性素材の場合はその効果が低下したり、セッケンヤケで黄ばんだりすることが知られている。

そして、それを解決するために、例えば、洗濯槽そのものを無隔膜型電解槽として洗濯槽に給水（貯水）された原水を電気分解しながら衣類の洗濯をすることにより洗濯洗剤の溶解を促し次亜塩素酸を含有する洗浄水として洗濯効果を向上させる技術（例えば、特許文献１参照。）、
洗濯機の洗濯槽、脱水槽、専用装置容器内に、陽イオン交換樹脂等を充填し、原水を軟化して洗濯槽（或いは脱水槽）に給水し、少量の洗濯洗剤等の投入で洗濯効果を向上させる技術（例えば、特許文献２参照。）、
原水を洗濯機内に設けられた有隔膜型電解槽で電気分解し、陰極側に生成される電解水（アルカリ水）で衣類を洗濯し、陽極側に生成される電解水（酸性水）で衣類を濯ぐ技術（例えば、特許文献３参照。）、また類似ではあるが、複数の電磁式給水弁を備えて、陰極側で生成された電解水（アルカリ水）と陽極側で生成された電解水（酸性水）の給水方法等を工夫した技術（例えば、特許文献４参照。）、
原水を洗濯機内に設けられた有隔膜型電解槽で電気分解して原水から陰イオンや陽イオン等を除去して洗濯槽に給水する技術（例えば、特許文献５参照。）、また類似ではあるが、原水を洗濯機内に設けられた有隔膜型電解槽で電気分解して原水から金属イオン等を除去（軟化）しその処理した水にアニオン性界面活性剤を加えて衣類と接触させる技術（例えば、特許文献６参照。）、
有隔膜型電解槽の陰極側の出口部に薬剤添加装置等を設けて、陰極側で生成された電解水（アルカリ水）に界面活性剤等の薬剤を自動添加させる技術（例えば、特許文献７及び８参照。）、等が開示されている。

しかし、陽イオン交換樹脂（例えば、ナトリウムイオン形のポリスチレン・スルホン酸形官能基を持つ酸性合成樹脂）等で原水を軟化する方法は、再生剤として食塩NaCl等を添加して陽イオン交換樹脂等を再生したり、再生時に排水され排水口等で固化する塩化カルシウムCaCl₂ 等を除去したりする必要性があり、洗濯作業以外の特殊操作や維持管理（メンテナンス）等が大変である。

また、電解槽の電極や隔膜に固着する金属イオン（カルシウムイオン、マグネシウムイオン、スケールとも言う。）を除去する方法においても、電解槽の電極や隔膜の表面を、例えば、一般家庭で使用されている食品添加物であるクエン酸三ナトリウム（２水和物）NaOCOCH₂(OH)(COONa)CH₂COONa-2H₂O等で酸洗浄（スケール溶解）して、その電解性能等を維持しなければならず、やはり洗濯作業以外の特殊操作や維持管理（メンテナンス）等が大変である。

そして、電解槽には大電力（例えば、直流電圧３０Ｖ、４〜８Ａ）を供給しなければならないので、電源トランス等の容量にもよるが、電源トランスや半導体素子等の発熱による機能低下で連続電解ができず、通常は定格時間５分とか１０分とかで電解を停止をせざるをえない。また、生成された電解水を一時的にタンクに貯水し吸水ポンプ等で汲み上げて使用するといった作業も要求される場合がある。これにより、一日中洗濯機を作動し、何回も洗濯作業を繰り返し行うということは出来ないというおそれがある。これを解決するには、大型の電源トランスや大きな放熱板が要求されることが予想されるが、コンパクト（小型）化が進んでいる洗濯機には搭載しにくいのが現状である。

また、市販されている洗濯洗剤等も、硬水の原水や電解水等に適したものばかりではなく、その洗浄効果等も同じではない。
例えば、アニオン（陰イオン）性界面活性剤を例にとっても、例えば、ラウリン酸、オレイン酸、ステアリン酸などの飽和または不飽和脂肪酸の塩、ラウリルサルフェート、ステアリルサルフェート、パルミチルフェノールサルフェートなどの高級アルコール硫酸エステルの塩またはアルキルフェノール硫酸エステルの塩、ラウリルエーテルサルフェート、オレイルエーテルサルフェートなどのアルキルエーテルサルフェートの塩、硫酸化油の塩、硫酸化脂肪酸エステルの塩、硫酸化脂肪酸の塩、ラウリルスルフォネート、オレイルスルフォネートなどのアルキルスルフォン酸の塩、ラウリルベンゼンスルフォネート、ノニルベンゼンスルフォネートなどのアルキルベンゼンスルフォン酸の塩、パラフィンスルフォネートなどのオレフィンスルフォネートの塩、さらには、ラウリルフォスフォネート、ジステアリルフォスフォネートなどのアルキルあるいはジアルキルフォスフォネートの塩、アシルメチリタウリンの塩などがあげられ、その配合等により成分が異なり洗濯効果等はさまざまである（例えば、特許文献９参照。）。

ところで、古くから米国において、硬水の原水を水酸化カルシウムと炭酸ナトリウム水溶液で軟化する方法、いわゆる石灰ソーダ軟化法（Lime soda softening process ）が知られている。
硬水の硬度成分を炭酸水素カルシウムCa(HCO₃)₂ 、塩化マグネシウムMgCl₂ 、硫酸カルシウムCaSO₄ と考え、硬水に水酸化カルシウムCa(OH)₂ を溶解してつくった飽和石灰水を加えると、
Ca(HCO₃)₂ ＋Ca(OH)₂ → 2CaCO₃ ＋ 2H₂O
MgCl₂ ＋Ca(OH)₂ → Mg(OH)₂＋ CaCl₂
となり、水中の炭酸水素カルシウムと塩化マグネシウムはそれぞれ炭酸カルシウムCaCO₃ と水酸化マグネシウムMg(OH)₂ の沈殿となって除かれる。また炭酸ナトリウムNa₂CO₃溶液は
CaSO₄ ＋ Na₂CO₃ → CaCO₃＋ Na₂SO₄
CaCl₂ ＋ Na₂CO₃ → CaCO₃＋ 2NaCl
により、硫酸カルシウム、塩化カルシウムCaCl₂ を炭酸カルシウムの沈殿としての除く。通常、飽和石灰水は水酸化カルシウムを水に加えてつくり、その必要量を炭酸ナトリウム溶液とともに加えてつくる。
しかし、一般家庭においてはかなり化学的操作のために、洗濯作業のたびに飽和石灰水をつくり硬水の原水を軟化することは難しい。

発明者の先行技術調査によると、この石灰ソーダ軟化法を洗濯機に応用した技術等も開示されている。
例えば、一般家庭で使用されている食品添加物である重曹（炭酸水素ナトリウムNaHCO₃）を原水に添加して電解槽で電気分解して洗浄液をつくり、その洗浄液を洗濯槽に給水し、洗浄液の軟水化を促進する工程を含めながら衣類を洗濯する方法である。洗浄液の軟水化を促進する工程とは、軟水化すべき洗浄液に熱エネルギーを付加する工程、軟水化すべき洗浄液を物理的に攪拌または曝気する工程などであり、洗浄液に熱エネルギーを付加、たとえば洗浄液を加熱したり或いは高温の状態で洗浄液を生成することで、イオンの活性度が高まり、カルシウムイオンやマグネシウムイオンと炭酸イオンや重炭酸イオンとの反応が促進され、短時間で軟水化されるというものである。また、攪拌や曝気を行うと、機械的にイオン同士の接触機会が増加するのでカルシウムイオンやマグネシウムイオンと炭酸イオンや重炭酸イオンとの反応が促進され、これによっても短時間で軟水化することができるというものである（例えば、特許文献１０参照。）。
ただし、殺菌洗浄液として電解水を用いるいわゆる無洗剤洗浄方法である。これは、電解質を含む水を電気分解して得られるアルカリ性電解水（通常陰極側で生成される電解水）の蛋白質除去作用および酸性電解水（通常陽極側で生成される電解水）の殺菌作用を利用したもので、従来の薬品や界面活性剤に代わるものである。

特公昭４９−１４１７３号公報実公昭３６−９３７６号公報特開平５−８４３８４号公報特許第３３８５６９３号公報特許第２９０６５７８号公報特許第３１５４７６５号公報特開昭６４−３６７７７号公報特開平７−１１３１００号公報特開平９−２５００７９号公報特許第３１８１９２７号公報特許第３４２３０６８号公報特開平６−７９２８２号公報

前述のように、従来の硬水対策用洗濯機等は、一般の洗濯槽と脱水槽としか無い洗濯機に比べると、陽イオン交換樹脂等の再生のための食塩等の添加、再生時に排水され洗濯機の排水管や住宅内に設けられた排水口等で固化するカルシウム塩（塩化カルシウム）の除去、電解槽電極等のクエン酸等の酸洗浄（通水洗浄、浸漬洗浄或いはブラッシング等）、石灰ソーダ軟化法のための重曹の添加、指定された洗濯洗剤（例えば、アニオン性界面活性剤）等の投入など、洗濯作業時にも洗濯作業時以外にも特殊な操作、維持管理（メンテナンス）等が要求されるものであるという点である。

本発明は、従来の技術の有するこのような問題点を鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、硬水の原水を給水するだけで、例外を除き外部からは特に何の添加（投入）又は特殊な操作、維持管理等を必要としない洗濯機を提供しようとするものである。
但し、濯ぎ工程等で任意に添加（投入）する柔軟仕上げ（リンス）剤、定期的に洗濯槽の内槽の外周面等を除菌するために投入する洗濯槽内付着物除去剤等については除く。（後述する洗剤槽に洗濯槽内付着物除去剤等を配合すれば、投入不要となることは言うまでもない。）

上記目的を達成するために、本発明の洗濯機は、構成（ハード）的には、電動機（通常は磁石トルクとリラクタンストルクとを併用した高トルクＤＤインバーター式電動機を採用し、電動機の回動を伝達・減速するベルトやギヤなしのダイレクトドライブ方式が一般的であるが、電動機の他に電動機の回動を伝達・減速するベルトやギヤを搭載したものでも良い。）と、回動しない外槽と該外槽に内装され該電動機で回動（右回転でも左回転でもできる。片一方の回転だけでも良い。）する内槽（内周面に撹拌を促進する翼状突起等を設けると良い。）とからなる洗濯槽（通常は脱水槽兼用型）と、該内槽の内底部に設けられ該電動機で回動する（右回転でも左回転でもできる。片一方の回転だけでも良い。）撹拌翼（パルセータ）と、硬水の原水を通水して直流電圧を印加し電気分解により陰極側に生成される電解水と陽極側に生成される電解水とに分離生成し配管類に流出させるために複数の平板状電極と隔膜とを設けた電解槽と、洗濯洗剤を充填した筐体内固定式洗剤槽（洗濯洗剤貯留容器）と、電磁式給水弁と電磁式多方切替弁と配管類とからなり該原水を該給水弁の開閉により該電解槽に通水したり該多方切替弁等の流路切替により電解水を該洗剤槽に通水したり該洗剤槽から洗濯洗剤が溶解した溶解水や電解水を該洗濯槽に注水するための給水手段と、印刷配線基板の操作スイッチの開閉組合せにより該電動機、該電解槽及び該給水手段を制御する制御ユニットと、排水弁及び排水管と、を筐体（ケーシング）内に備えてなる洗濯機としたことを特徴とする。

洗濯機の制御ユニットは基本的には電気制御系のハードウェア（印刷配線基板、外部配設型センサ類等）とソフトウェア（制御マイコン等）とで構成されている。
印刷配線基板とは一般的にプリント配線板と呼ばれるもので、概要として銅張積層板の銅箔においては電気回路（電源回路含む）に必要な配線パターンだけをエッチング処理で残し、実装する部品等のリード足形状等に合わせて穿孔し、ソルダーレジスト処理及びシルク文字印刷等を施して完成されるものをいう。製造工程及び手順はメーカにより異なる場合がある。この印刷配線基板には電子回路部品又は電気回路部品（例えば、操作スイッチ、ＬＥＤランプ、ＬＣＤ、制御マイコン、抵抗、コンデンサ、コイル、トラジスタ、ＦＥＴ、電源整流ダイオード、サイリスタ、トライアック、三端子レギュレータ、ＩＣ、ブザー、スピーカ、リレー、ヒューズ、コネクタ、放熱板、ハトメ、ネジ等）等が実装される。
電子回路部品でもある制御マイコン（例えば、８ビット・マイコン、ＲＯＭ、ＲＡＭ等が一体になっているもの。）においては、操作スイッチの開閉組合せにより電動機、電解槽及び給水手段等を電気制御するように、予め制御マイコンのＲＯＭやＥＥＰＲＯＭ等に記憶された処理手順（プログラム又はソフトウェア）に従って作動するようになっている。
実際の洗濯機においては、さらに、衣類の重量を検出する重量センサ、洗濯槽の水位を検出する水位センサ、原水の水温を検出する水温センサ、洗濯槽の異常揺動を検出する振動（揺動検出）センサ、安全を確保するための蓋ロックスイッチ等の外部配設型センサ類を各々搭載し、各々個別に出力している電気信号等も制御マイコンが処理し、きめ細かく電動機、電解槽及び給水手段等を電気制御している。

作用（ソフト）的には、電磁式給水弁を開弁操作し硬水の原水［ H₂O＋Ca(HCO₃)₂ ］を該電解槽に通水し該電解槽に直流電圧を正印加（平板状電極１から平板状電極２に向かって電流が流れるように直流電圧を接続した状態。この時、平板状電極１は陽極となり、平板状電極２は陰極となる。）したときの陰極側に生成される水酸化カルシウムCa(OH)₂ を含有する電解水［ H₂O＋Ca(HCO₃)₂ ＋Ca(OH)₂ ］を配管類に流出させ、電磁式多方切替弁を操作し流路の切替をしてその流出される電解水を該洗剤槽に通水し該洗剤槽の洗濯洗剤を溶解し、その溶解水を洗濯槽に適量（規定量）注水し、注水後は電磁式給水弁を閉弁操作して該内槽及び／又は該撹拌翼の回動による撹拌効果により石灰軟化させカルシウム塩［例えば、炭酸カルシウムCaCO₃ 、塩化カルシウム CaCl₂、水酸化マグネシウム Mg(OH)₂］を沈殿（沈下）させながら衣類の洗濯を行い、
洗濯排水後は電磁式給水弁を開弁操作し該原水を該電解槽に通水し該電解槽に直流電圧を逆印加（平板状電極２から平板状電極１に向かって電流が流れるように直流電圧を接続した状態。この時、平板状電極２は陽極となり、平板状電極１は陰極となる。）したときの陽極側に生成される次亜塩素酸HClO［又は次亜塩素酸カルシウムCa(ClO)₂］を含有する電解水［ H₂O＋Ca(HCO₃)₂ ＋HClO＋Ca(ClO)₂］を配管類に流出させ、電磁式多方切替弁を操作し流路の切替をしてその流出される電解水を洗濯槽に適量注水し、注水後は電磁式給水弁を閉弁操作して衣類の濯ぎを行い、濯ぎ後の排水時に、その濯ぎで使用した電解水で排水管や住宅内に設けられた排水口等に残留したカルシウム塩［例えば、炭酸カルシウムCaCO₃ 、塩化カルシウム CaCl₂］を溶解しながら排水（除去）するようにしたことを特徴とする。

細部において、電解槽においては、洗濯及び濯ぎ工程後も電解槽に残留する残留水を排水しない構造とし、１回の洗濯作業（通常の自動処理の場合、１回の洗濯工程と、１回又は数回の濯ぎ工程と、数回の脱水工程で、１回の洗濯作業とするが、手動処理の場合や乾燥工程等がある場合は各工程の回数は異なるが、その場合でも１回の洗濯作業とする。）において該電解槽に直流電圧を印加する時間を正印加時と逆印加時とを略同じ時間（例えば、１０分）にし、洗濯機としての寿命（例えば、７年）まで電解槽の電極の酸洗浄や清掃等のメンテナンスが要らないことを特徴とする。

洗剤槽においては、洗濯機としての寿命（例えば、７年）まで洗剤槽に外部からの洗濯洗剤の補充が要らない程度の洗濯洗剤が充填されていることを特徴とする。
洗剤槽に充填する洗濯洗剤には、洗剤成分を固化（液体状のものを固めること）又は硬化した固形物、遠赤外線を放射するセラミックボールなどの触媒等が良く、他に水酸化アルミニウムとしての洗浄効果が期待できるアルミニウム金属片、磁化水の効果（例えば、カルシウム塩の沈下）が期待できる磁石（高価ではあるが、サマリウムコバルト磁石、ネオジウム磁石等の希土類磁石系が良い。）など、またゼオライトや鉛除去効果の高い活性炭などの吸着効果のある物質を工夫して混合（配合）すると良い。
もちろん、洗濯洗剤は、例えば、ゼリー状、ゲル状の半固形物でも液体でも良い。特に濃縮型ゼリー状洗濯洗剤や濃縮型液体洗濯洗剤なら充填量が少なくできるのでなお良いかもしれない。

電解槽に印加する直流電圧を電源トランスから供給するように電気回路や電源回路を構成した制御ユニットにおいては、電源トランスは、電解槽に直流電圧を正印加したときに排水される陽極側に生成される電解水を、また電解槽に直流電圧を逆印加したときに排水される陰極側に生成される電解水を利用した水冷式とし連続電解を可能にしたことを特徴とする。利用した電解水はそのまま洗濯機の排水ホースを通り排水される。この水冷式の構成例については、例えば、特許文献１１参照。

また、電源回路等に用いられる半導体素子等の発熱を放熱する放熱板等の放熱手段については、電解槽に直流電圧を正印加したときに排水される陽極側に生成される電解水を、また電解槽に直流電圧を逆印加したときに排水される陰極側に生成される電解水を利用した水冷式とし連続電解を可能にしたことを特徴とする。利用した電解水はそのまま洗濯機の排水ホースを通り排水される。
電源回路等で用いられる発熱するスイッチング素子等の半導体素子（例えば、トランジスタ、ＦＥＴ、電源整流ダイオード、サイリスタ、トライアック、三端子レギュレータ等の電源ＩＣ等で、放熱板等の空冷体に取り付けられるように取付穴を有するＴＯ−２２０形やＴＯ−２２０絶縁形と呼ばれるパッケージ等に内蔵されているものが専ら多く使用されている。マイコン等でＯＮ−ＯＦＦ制御されるものも含む。）を、水（通常、４℃〜３８℃程度の温度ものを言い、それ以上の温度ものは湯と言う。）を利用して冷却する水冷放熱部の半導体素子冷却装置に関しては、例えば、特許文献１２参照。

洗濯機の筐体内に、固定された電解槽、洗剤槽、給水手段等を備えることにより、硬水の原水を給水するだけで、電解槽で生成される電解水と、筐体内に固定された洗剤槽から溶解される溶解水と、で衣類の洗濯することができ、また電解槽で生成される電解水で衣類の濯ぎができ、例外を除き外部からは特に何の添加（投入）又は特殊な操作、維持管理等を必要とせず、長期間に渡りメンテナンスフリー化ができるという効果を奏する。

硬水の原水を給水するだけで洗濯作業ができるという目的を、洗濯機の筐体内に固定された電解槽、洗剤槽、給水手段等の追加にもかかわらず、コンパクト（スリム）性を損なわずに実現した。
しかしながら、すべての衣類について、本発明の洗濯機のみで対応できるとは言えないので、例外として、衣類によっては外部からお湯を追加したり、アルカリ助剤（炭酸ナトリウム等）を追加することはありえることである。

図１は、本発明の洗濯機１０の一部断面図を含む概略図である。図２は、電解槽３０、洗剤槽４０、給水手段５０の結合のようすを示す概略図である。図３は、電解槽３０の構成を示す斜視図である。図４は、水冷式電源回路部（電力制御用印刷配線基板７３及び電源トランス７６）を示す概略図である。

本発明の一実施例の洗濯機１０は、電動機２５と、該電動機２５では回動しない外槽２１と該外槽２１に内装され該電動機２５で回動し翼状突起２３を設けた内槽２２とからなる洗濯槽２０と、該内槽２２の内底部に設けられ該電動機２５で回動し翼状突起を設けた撹拌翼２４（本発明の一実施例の洗濯工程においては、撹拌翼２４と内槽２２とが逆回転するようにした。）と、原水入口３６と注水用出口３８と排水用出口３７と１枚の平板状電極３１と１枚の平板状電極３２と１枚の隔膜３３とを設けた電解槽３０と、洗濯洗剤を充填した筐体内固定式洗剤槽４０と、パイロット弁方式の電磁式給水弁５１（詳細は省略するが、固定鉄心を有する電磁コイルに電圧を印加して励磁すると、電磁コイル内に可動鉄心が吸引され、該可動鉄心の一端部に設けられたパイロット弁が開弁し、それに連動して主弁が開弁する装置）、直動弁方式の電磁式三方切替弁５２（詳細は省略するが、通常は一つの入口［インポート］Ａと二つの出口［アウトポート］Ｂ、Ｃとを有し、固定鉄心を有する電磁コイルに電圧を印加しない［消磁］時は、Ａ−Ｂ間が開弁しＡ−Ｃ間が閉弁していて、該電磁コイルに電圧を印加した［励磁］時は、Ａ−Ｂ間が閉弁しＡ−Ｃ間が開弁する装置）や、該原水を該電磁式給水弁５１の開閉により該電解槽３０の原水入口３６に通水したり、該電磁式三方切替弁５２の流路切替により該電解槽３０の注水用出口３８から配管類５３に流出される電解水を該洗剤槽４０に通水したり該洗剤槽４０から洗濯洗剤が溶解した溶解水や電解水を該洗濯槽２０に注水するための配管類５３（本発明の一実施例においては、それぞれ単体の硬質樹脂製成形パイプとしたが、銅、アルミニウム、ステンレススチール等の金属製パイプでも、軟質樹脂製ホース類でも良い。また集合型や一体型の硬質樹脂製成形パイプ、或いは硬質樹脂製ブロックや金属製ブロック内に通水路［貫通路］を形成しても良い。）や、配管類５３の一部ではあるが該電解槽３０の排水用出口３７から流出される電解水を排水管２７に排水する電解水排水路５４（本発明の一実施例においては、ステンレスの金属製パイプとしたが、樹脂製成形パイプでも良い。）や、同様に該洗濯槽２０に電解水や溶解水を注水する注水管５５（本発明の一実施例においては、シャワー注水ができるように複数の孔を有する注水口を持つものとした。）等を含む給水手段５０と、操作用印刷配線基板７１と該操作用印刷配線基板７１の操作スイッチ７２の開閉組合せにより該電動機２５、該電解槽３０及び該給水手段５０を制御する電力制御用印刷配線基板７３とからなる制御ユニット７０と、該洗濯槽２０の下部に設けられた排水弁２６（詳細は省略するが、本発明の一実施例においては、小型電動機［モータ］でワイヤ等を引っ張って主弁を開弁する装置）及び排水管２７（可撓性の排水ホース２８の一端部が取り付けられている。）と、を筐体（ケーシング）１１内に備えてなる洗濯機とした。

また、該洗濯機１０は、電動機２５と筐体１１とを直接接地（アース）できるようにアース端子を備えてなる洗濯機としたが、アース付きの三端子型電源プラグ（３Ｐ）を有する電源ケーブル（３芯ケーブル）等を採用し、家庭用電源のコンセント等から接地させても良い。
安全を確保するための蓋ロックスイッチ等が故障した場合でも、蓋１２を開ければ、電動機２５が強制停止するように安全機構装置等も備えてなる洗濯機とした。

本発明の一実施例の洗濯槽２０においては、外槽２１を硬質樹脂製で形成し、内槽２２をステンレススチール製で形成した。
外槽２１は、複数の吊り棒１３を介して筐体１１に弾性的に支持されている。不図示ではあるが、本発明の一実施例においては、この吊り棒１３の下部に重量センサ等が配設されている。この重量センサ等は、筐体１１の下面の四隅に設けられた脚１４の内部等に配設しても良い。
外槽２１の内底部には、沈殿（沈下）するカルシウム塩等が排出しやすくなるように、排水弁２６に向かって、沈殿（沈下）物を誘導する湾曲（テーパー）面を設けた。そして、この湾曲面上にアルキメデス螺旋（スパイラル）形状突起（リブ又はビード）等（連続的形成物でも断続的形成物でも良い。また、一本でも複数本でも良い。）を設ければ、排水される原水等が渦流となるので、カルシウム塩等の排出効率が向上する。
不図示ではあるが、外槽２１の下部にはエアートラップ部を設け、エアーチューブにてエアートラップ部内の空気圧が水位センサに伝わるように配管されている。また、原水の水温を検出する水温センサ等が配設されている。
特に、外槽２１には溢水（オーバーフロー）口や、溢水パイプ（ホース類でも良い。）等を設けなかったが、溢水パイプ等を設ける場合は、例えば、外槽２１の上部から排水管２７を通り排水ホース２８から排水されるように配管すると良い。また、例えば、溢水パイプ内に溢水センサ等を配設し、溢水と同時に給水（注水）を強制停止するようにしても良い。
ここで、排水ホース２８等から浸入する衛生害虫（例えば、シラミ、ダニ、ゴキブリ）・小動物類（例えば、鼠、蛇、鳥）等や、逆流による悪臭・汚水（カルシウム塩含有水等を含む。）等が、排水管２７等に浸入し不衛生になるおそれがあるので、溢水パイプや排水管２７等にトラップ（例えば、Ｓ型トラップ、Ｐ型トラップ、Ｕ型トラップ、ドラムトラップ、ベルトラップ）等を設けると良い。また、例えば、溢水パイプ内に活性炭フィルター等を配設して悪臭等を除去しても良い。
内槽２２の内周部には、複数の貫通孔、翼状突起２３の他に、不図示ではあるが、内槽２２内を漂う異物（例えば、髪の毛、糸くず）を除去する異物除去フィルター等を配設した。
また、不図示ではあるが、内槽２２の上部の開口の縁部には、内槽２２の振動（揺動）を軽減するための複数のバランスリング等が内蔵されている。

電解槽３０においては、該洗濯機１０の処理能力（例えば、４ｋｇ用、６ｋｇ用、８ｋｇ用）により、洗濯槽２０に注水する電解水の水量の違いから、平板状電極３１、３２（本発明の一実施例においては、チタン板基材に白金メッキを施したものを使用したが、チタン板基材にイリジウム等の白金族塗料等を塗布後焼結させる白金族コーティングでも良く、また単なる金属板、例えば、アルミニウム板、ステンレス板、フェライト板でも良い。）と隔膜３３（本発明の一実施例においては、ポリエチレンテレフタレート樹脂型不織紙を使用したが、例えば、フッ素樹脂合成型不織紙、陽イオン交換樹脂合成型不織紙等でも良い。）との構成枚数（例えば、３枚の平板状電極３１と、２枚の平板状電極３２と、３枚の隔膜３３）を変えると良い。
本発明の一実施例の電解槽３０においては、注水用出口３８と排水用出口３７との管路内径を変えて流出する電解水の流量比（注水対排水）を４対１とした。節水という観点から、理想的な無排水の状態まで流量比が設定できれば、１０対１や２０対１としても良い。
そして、平板状電極３１、３２へのカルシウム塩（スケール）付着を防止するために、洗濯及び濯ぎ工程後も電解槽３０に残留する残留水を、原水入口３６や排水用出口３７から排水しない構造とした。（もちろん、サイホン現象で若干の残留水は排水用出口３７から電解水排水路５４及び排水管２７を通り排水ホース２８から排水されてしまうことはやむをえない。）
また、１回の洗濯作業において該電解槽３０に直流電圧を印加する時間を正印加時と逆印加時とを略同じ時間（例えば、１０分）にして、洗濯機としての寿命（例えば、７年）まで該電解槽３０の平板状電極３１、３２の酸洗浄や清掃等のメンテナンスが要らないようにした。
但し、洗濯回数が規定以上に多かった場合は、該電解槽３０ごと交換することがある。これは、平板状電極３１、３２の表面から白金メッキ等が剥離、消費されて電極としての電解機能が発揮できない状態（寿命）に達してしまったからである。

本発明の一実施例の洗剤槽４０においては、容積３０００ｃｃの洗濯洗剤を貯留する容器とし、洗濯機としての寿命（例えば、７年）まで洗剤槽４０に外部からの洗濯洗剤の補充が要らない程度の洗濯洗剤を充填した。
但し、洗濯回数が規定以上に多かった場合は、該洗濯機１０の筐体１１内に固定された洗剤槽４０を交換することがある。これは洗濯機１０の筐体１１内の取り付けスペースにより、洗剤槽４０の容積が制約されているためでもある。
洗剤槽４０に充填する洗濯洗剤には、顆粒状固形物、セラミックボール、アルミニウム金属角片、円筒状ネオジウム磁石（素材のままだと腐食するので、フッ素樹脂コーティング等を施すと良い。）などを配合し使用した。
本発明の一実施例においては、顆粒状固形物として、例えば、中国実用新型公告第ＣＮ２３３５９１９Ｙ号公報、米国特許第５４７４７１３号公報、特開平７−２５８６９１号公報等で開示されているビーズ状固形物を採用した。
もちろん、洗剤槽４０に充填する洗濯洗剤に、濃縮型液体洗濯洗剤等を採用しても良い。

本発明の一実施例の制御ユニット７０においては、取り付けスペースの制約から、操作スイッチ７２、ＬＥＤランプ、制御マイコン、ブザー等を実装した操作用印刷配線基板７１と、該電動機２５、該電解槽３０及び該給水手段５０への電力供給制御する電力制御用印刷配線基板７３と、に分離し該洗濯機１０の筐体１１内に配設したものである。（取り付けスペースが確保出来れば、一体型印刷配線基板としても良い。）そして、電気配線材等を束ねた束線６０や束線６１等で、操作用印刷配線基板７１と、該電動機２５、該電解槽３０、該給水手段５０、電力制御用印刷配線基板７３等と、を電気的接続を施した。
概略として、束線６０は、電力制御用印刷配線基板７３から電力を給水手段５０等に供給し電気的に接続するための電気配線材等を束ねたもので、束線６１は、操作用印刷配線基板７１と電力制御用印刷配線基板７３と給水手段５０等とを電気的に接続するための電気配線材等を束ねたものである。
さらに、該洗濯機１０の筐体１１内には、不図示ではあるが、衣類の重量を検出する重量センサ、洗濯槽の水位を検出する水位センサ、原水の水温を検出する水温センサ、洗濯槽への注水流量を検出する流量センサ、洗濯槽の異常揺動を検出する振動（揺動検出）センサ、安全を確保するための蓋ロックスイッチ、電動機回転センサ、電動機異常温度検出センサ、排水弁からの排水流量を検出する排水流量センサ等の外部配設型センサ類を各々配設した。同様に、不図示ではあるが、電気配線材等を束ねた束線６２等で、操作用印刷配線基板７１と、外部配設型センサ類と、電力制御用印刷配線基板７３等と、を電気的接続を施した。
また、印刷配線基板７１、７３は、樹脂製成形ケース等に収納し、ポッティング材（例えば、ウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂等の電気絶縁材、接着シール材等で、他の材質の防水対策材、防湿対策材、結露対策材用等のものも含む。）等で封止して絶縁処理をした。
簡易防水対策として、防湿対策材等を塗布（ハケ塗り、スプレー塗り）したものでも良い。

電力制御用印刷配線基板７３においては、該電解槽３０に印加する直流電圧は電源トランス７６から供給し、スイッチング素子等の半導体素子７４やリレーで開閉し、電源トランス７６の異常温度検出回路、半導体素子７４の異常温度検出回路、電圧や電流を監視するセンサ回路等を含む電気回路や、電磁ノイズを軽減する電源回路等を構成した。
半導体素子７４等の発熱を放熱する放熱板７５や電源トランス７６については、電解水排水路５４と結合させて、電解水排水路５４内を流れる、電解槽に直流電圧を正印加したときに排水される陽極側に生成される電解水を、また電解槽に直流電圧を逆印加したときに排水される陰極側に生成される電解水を利用した水冷式とし連続電解を可能した。
利用した電解水はそのまま電解水排水路５４から可撓性（柔軟性［フレキシブル］）の連結ホース５６、洗濯機１０の排水管２７、排水ホース２８を通り排水されるようにした。ここで、排水ホース２８等から浸入する衛生害虫・小動物類等や、逆流による悪臭・汚水等が、電解水排水路５４等に浸入し不衛生になるおそれがあるので、排水管２７や連結ホース５６等にトラップ等を設けると良い。また、連結ホース５６等をコイル状に１回以上巻いても良い。
電源トランス７６は、樹脂製成形ケース等に収納し、ポッティング材（例えば、ウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂等の電気絶縁材、接着シール材等で、他の材質の防水対策材、防湿対策材、結露対策材用等のものも含む。）等で封止して絶縁処理をし、電解水排水路５４との結合には取付板７７を使用した。（電解水排水路５４が貫通する管路内蔵型としても良い。）

操作用印刷配線基板７１においては、電子回路部品でもある制御マイコンには、該外部配設型センサ類が個別に出力している電気信号等や、操作スイッチの開閉組合せにより電動機、電解槽及び給水手段等を電気制御するように、複数の処理手順（プログラム又はソフトウェア）を登録した。
一例を示すと、操作スイッチの開閉組合せにより、電源ＯＮ／ＯＦＦ、自動（通常１回コース・通常連続コース・節水コース・無洗剤コース等の選択可能）、手動（浸漬処理・洗濯・脱水・強制排水・水位・衣類の種類等の選択可能）、現在時刻設定、洗濯開始時刻予約、深夜洗濯（低騒音運転）等が選択設定でき、その選択設定に基づき、外部配設型センサ類の電気信号等を処理しながら、電動機、電解槽及び給水手段等が作動するように、複数の処理手順が登録してある。

この登録された処理手順により、例えば、洗濯機１０の自動／通常１回コースの洗濯工程においては、電磁式給水弁５１を開弁操作し硬水の原水を該電解槽３０の原水入口３６に通水し、該電解槽３０に直流電圧を正印加（平板状電極３１から平板状電極３２に向かって電流が流れるように直流電圧を接続した状態。この時、平板状電極３１は陽極となり、平板状電極３２は陰極となる。）したときの陰極側に生成される水酸化カルシウムを含有する電解水を該電解槽３０の注水用出口３８から配管類５３に流出させ、電磁式三方切替弁５２を操作し流路の切替をしてその該電解槽３０の注水用出口３８から配管類５３に流出される電解水を該洗剤槽４０に通水し該洗剤槽４０の洗濯洗剤を溶解し、その溶解水を注水管５５から洗濯槽２０に規定量（例えば、衣類の重量により異なる。）を注水し、規定量の注水後は該電磁式給水弁５１を閉弁操作し該電動機２５を回動（例えば、ある時間は右回転、その後のある時間は左回転を繰り返す。それぞれの回転時間は衣類の重量により異なる。）させて、該内槽２２及び／又は該撹拌翼２４の回動による撹拌効果により石灰軟化させカルシウム塩を沈殿（沈下）させながら衣類の洗濯を行うようにした。
もちろん、石灰軟化させると言っても、カルシウム塩すべてが不溶性生成物ではなく、炭酸カルシウムの溶解度に相当する硬度１０〜３０ｐｐｍ程度は残留硬度として存在する。
該電解槽３０に直流電圧を正印加したとき、陽極側に生成される次亜塩素酸を含有する電解水は該電解槽３０の排水用出口３７から流出されるが、該電解水排水路５４を通り排水される。（この排水される電解水の利用方法等は前述のとおり。）

洗濯工程後においては、その登録された処理手順により、詳細は省略するが排水脱水を終了させ、その後は、電磁式給水弁５１を開弁操作し硬水の原水を該電解槽３０に通水し、該電解槽３０に直流電圧を逆印加（平板状電極３２から平板状電極３１に向かって電流が流れるように直流電圧を接続した状態。この時、平板状電極３２は陽極となり、平板状電極３１は陰極となる。）したときの陽極側に生成される次亜塩素酸を含有する電解水（漂白効果が期待できる。）を該電解槽３０の注水用出口３８から配管類５３に流出させ、電磁式三方切替弁５２を操作し流路の切替をしてその該電解槽３０の注水用出口３８から配管類５３に流出される電解水を注水管５５から洗濯槽２０に規定量（例えば、衣類の重量により異なる。）を注水し、規定量の注水後は該電磁式給水弁５１を閉弁操作し、該電動機２５を回動（例えば、ある時間は右回転、その後のある時間は左回転を繰り返す。それぞれの回転時間は衣類の重量により異なる。）させて、衣類の濯ぎ（本発明の一実施例においては、節水型ということから濯ぎ工程を１回とした。その後排水工程を入れ、濯ぎ工程を２回以上としても良い。）を行うようにした。
該電解槽３０に直流電圧を逆印加したとき、陰極側に生成される水酸化カルシウムを含有する電解水は該電解槽３０の排水用出口３７から流出されるが、該電解水排水路５４を通り排水される。（この排水される電解水の利用方法等は前述のとおり。）

濯ぎ工程後においては、排水弁２６を開弁して、濯ぎで使用した電解水で排水管２７や住宅内に設けられた排水口等に残留したカルシウム塩を溶解しながら、排水管２７、排水ホース２８を通り排水（除去）するようにした。
排水完了後においては、この登録された処理手順により、詳細は省略するが排水脱水を終了させ、排水弁２６を閉弁し、操作用印刷配線基板７１で洗濯作業終了のメロディ音（ブザー音）を吹鳴するようにした。
一実施例として、自動／通常１回コースにおける一連の洗濯作業（登録された処理手順）を説明したが、本発明の一実施例の洗濯機１０においては、他にも操作スイッチの開閉組合せにより、通常連続コース・節水コース・無洗剤コース等が選択できるが、詳細は省略する。

制御ユニット７９以外は実施例１と同等なので、詳細は省略する。
制御ユニット７９においては、不図示ではあるが、操作用印刷配線基板７１と、電源トランス７６と組合せない電力制御用印刷配線基板７８と、の組合せとし、電解槽３０に印加する直流電圧を電力制御用印刷配線基板７８内のスイッチング電源回路部から供給するように電気回路や電源回路を構成した。
このスイッチング電源回路部のスイッチング素子等の発熱を放熱する放熱板等の放熱手段については、電解水排水路５４と結合させて、電解水排水路５４内を流れる、電解槽に直流電圧を正印加したときに排水される陽極側に生成される電解水を、また電解槽に直流電圧を逆印加したときに排水される陰極側に生成される電解水を利用した水冷式とし連続電解を可能した。
利用した電解水はそのまま電解水排水路５４から洗濯機１０の排水管２７、排水ホース２８を通り排水されるようにした。

以上、本発明の好適な実施の形態について種々の組合せ等を述べてきたが、本発明は上述する実施の形態に限定されるものでなく、発明の精神を逸脱しない範囲で多くの組合せ、改変等を施し得るのはもちろんである。

例えば、洗剤槽４０には、消費者の要望等により、洗濯槽内付着物除去剤等を配合するとなお良い。
洗濯槽内付着物除去剤として、除菌効果が期待できるトリクロサン固体（２，４，４´−トリクロロ−２´−ヒドロキシジフェニルエーテルなど。手指の殺菌消毒剤や、薬用石鹸、デオドラント剤、化粧品等に使用されていて、人体や衣類、洗濯機の各部品に対しても安全性が高い。）、加水分解により除菌効果の高い次亜ハロゲン酸を生成するハロゲン化ヒダントイン化合物（１，３−ジクロロ５，５−ジメチルヒダントイン、１−ブロモ−３−ジクロロ５，５−ジメチルヒダントイン、１，３−ジクロロ５，５−エチルヒダントインなど。）をビーズ状に固化したもの等も混合（配合）するとなお良い。
一実施例として、個別構成部品の電解槽３０、洗剤槽４０、給水手段５０等を結合したが、配管類５３を一体形成した箱体（ベース）を形成し、そこに各ユニットとして形成された電解槽ユニット、洗剤槽ユニット、電磁式給水弁ユニット、電磁式多方切替弁ユニットを連結して一つの水処理装置としても良い。

濯ぎ工程においては、消費者の要望等により、柔軟仕上げ（リンス）剤の自動投入装置を備え、柔軟仕上げ（リンス）剤を自動投入させて衣類の濯ぎをするように、制御マイコンに処理手順を登録しておいても良い。
また、濯ぎの効率を向上させるために、外槽２１内に気泡発生器（低周波振動器の機械エネルギーによる気泡発生でも良い。）等を備え、気泡が消滅する時に発生する超音波（キャビテーション）等を利用するとなお良い。

制御ユニット７０の操作用印刷配線基板７１に、原水の水温、洗濯槽２０への注水流量、累計洗濯回数（洗剤槽４０の洗濯洗剤残量）、電解槽３０の積算通水量（電解時間）、一連の洗濯作業における現在の工程、洗濯作業終了予定時刻等が表示（ＬＥＤ、ＬＣＤ等を使用し、点灯／消灯／点滅、赤色光／青色光／黄色光／緑色光、記号／文字／図形等による視覚への表示）または警報（ブザー、スピーカ等を使用し、一定周波数音、メロディ音、音声等による聴覚への表示）等の出力ができるようにしても良い。
また、操作スイッチ７２を押すと、確認用信号音や音声を出力したり、操作スイッチ７２の押し方が判らないときは、音声によるガイダンスも聞けるように工夫しても良い。
深夜洗濯等で洗濯槽２０内が見えづらい時には、蓋１２を開ければ洗濯槽２０の内部を照す照明機器を備えても良い。

温水洗濯もできるように、例えば、洗濯槽２０の外槽２１の外周部にコイル状ヒータ等を備えて、原水（溶解水）を加熱できるようにしても良い。
また、例えば、特公昭６０−２００７３号公報等で開示されている技術を採用し、電解槽３０の平板状電極３１、３２に交流電圧（或いは略矩形波状の直流電圧）を印加することにより、電解槽３０内の残留水の水温を上昇させて、電解槽３０の凍結防止や、洗濯槽２０への温水給水をするように工夫しても良い。

電力制御用印刷配線基板７３、７８の半導体素子７４の放熱には放熱板７５（電解水排水路５４との取付板を兼ねる）を採用したが、絶縁処理のため樹脂製成形ケース等に収納しているがこのケースをアルミニウム板で形成してそのケースと電解水排水路５４とを結合しても良い。また、ケースをアルミニウムブロックで形成しブロック内を電解水排水路５４が貫通する管路内蔵型としても良い。

電磁式給水弁５１については、単体（シングル）式のものを採用したが、例えば、二連（ダブル）式のものを採用し、一方は電解槽３０への給水（通水）用に、他方は直接洗濯槽２０への原水又は温水給水（通水）用に使用しても良い。通常は四連式の電磁式給水弁まであるので、例えば、柔軟仕上げ（リンス）剤の自動投入器を搭載し溶解給水用に使用しても良いし、例えば、乾燥用温風ヒータ等を搭載し水冷除湿乾燥のために噴霧給水用に使用しても良いし、その用途を工夫すると、発明の精神を逸脱しない範囲で多くの組合せ、改変等が可能である。

また、電磁式給水弁５１による給水の他に、風呂水吸水ポンプ等を搭載し、直接洗濯槽２０への給水をするように工夫しても良い。また、風呂水内の異物（例えば、髪の毛、水垢、セッケン垢、糸くず）が洗濯槽２０内に浸入しないように、風呂水吸水ポンプや配管等に異物除去フィルター等を配設しても良い。

そして、流路切替に電磁式三方切替弁５２を採用したが、単体式の電磁式直動弁を二つ或いは二連式の電磁式直動弁を採用し、電解槽出口側Ａと洗剤槽入口Ｂとの間に一つ、電解槽出口側Ａと洗濯槽注水口Ｃとの間に一つ、の電磁式直動弁を配設し、Ａ−Ｂ間が開弁しているときはＡ−Ｃ間が閉弁していて、Ａ−Ｂ間が閉弁しているときはＡ−Ｃ間が開弁するように、電磁式直動弁の開閉操作をして流路切替を行っても良い。
また、流路切替が複雑になるようであれば、複数の電磁式三方切替弁５２或いは多連式の電磁式直動弁を採用して構成すると良い。

金属製パイプの電解水排水路５４が結露して、洗濯機１０の筐体１１内に水滴が付着して錆等の発生のおそれがある場合は、結露防止として電解水排水路５４等に保温材（外気遮断材）等を被覆しても良い。
また、電解槽３０からサイホン現象で若干の残留水が排水用出口３７から排水されてしまうが、電解水排水路５４の一部に電磁式直動弁等を配設し、該電磁式直動弁等の開閉で電解水排水路５４を完全に閉塞するようにすれば良い。
そして、電解水排水路５４の一部に羽根車式発電装置等を配設すれば、若干ではあるが、排水される電解水により発電されて、電力の回収が行えて省エネルギーに寄与できる。

衣類を洗う洗濯機においては、縦型全自動洗濯機のみならず、横（ドラム）型全自動洗濯機等にも適用できる。
また、衣類を洗う洗濯機のみならず、芋類など穀物類や野菜類等を洗う食品洗い機、食器等を洗う食器洗い乾燥機等にも適用できる。

本発明の洗濯機の一部断面図を含む概略図である。洗剤槽、電解槽、給水手段の結合のようすを示す概略図である。電解槽の構成を示す斜視図である。水冷式電源回路部を示す概略図である。

符号の説明

１０…本発明の一実施例の洗濯機、１１…筐体（ケーシング）、１２…蓋、１３…吊り棒、１４…脚、２０…洗濯槽（兼脱水槽）、２１…外槽、２２…内槽、２３…翼状突起、２４…撹拌翼、２５…電動機、２６…排水弁、２７…排水管、２８…排水ホース、３０電解槽、３１…平板状電極１、３２…平板状電極２、３３…隔膜、３４…上ケース、３５…下ケース、３６…原水入口、３７…排水用出口、３８…注水用出口、４０…洗剤槽、５０…給水手段、５１…電磁式給水弁、５２…電磁式三方切替弁、５３…配管類、５４…電解水排水路、５５…注水管、５６…連結ホース、６０…束線、６１…束線、７０…実施例１の制御ユニット、７１…操作用印刷配線基板、７２…操作スイッチ、７３…電力制御用印刷配線基板、７４…半導体素子、７５…半導体素子の放熱板兼取付板、７６…電源トランス、７７…取付板、７８…スイッチング電源回路部を有する電力制御用印刷配線基板、７９…実施例２の制御ユニット

Claims

電動機と、回動しない外槽と該外槽に内装され該電動機で回動する内槽とからなる洗濯槽と、該内槽の内底部に設けられ該電動機で回動する撹拌翼と、水道水、井戸水、地下水等の硬水の原水を通水して直流電圧を印加し電気分解により陰極側に生成される電解水と陽極側に生成される電解水とに分離生成し配管類に流出させるために複数の平板状電極と隔膜とを設けた電解槽と、洗濯洗剤を充填した筐体内固定式洗剤槽と、電磁式給水弁と電磁式多方切替弁と配管類とからなり該原水を該給水弁の開閉により該電解槽に通水したり該多方切替弁等の流路切替により電解水を該洗剤槽に通水したり該洗剤槽から洗濯洗剤が溶解した溶解水や電解水を該洗濯槽に注水するための給水手段と、印刷配線基板の操作スイッチの開閉組合せにより該電動機、該電解槽及び該給水手段を制御する制御ユニットと、排水弁及び排水管と、を筐体内に備えたことを特徴とする洗剤槽装着型石灰軟化式硬水用洗濯機。
電動機と、回動しない外槽と該外槽に内装され該電動機で回動する内槽とからなる洗濯槽と、該内槽の内底部に設けられ該電動機で回動する撹拌翼と、水道水、井戸水、地下水等の硬水の原水を通水して直流電圧を印加し電気分解により陰極側に生成される電解水と陽極側に生成される電解水とに分離生成し配管類に流出させるために複数の平板状電極と隔膜とを設けた電解槽と、洗濯洗剤を充填した筐体内固定式洗剤槽と、電磁式給水弁と電磁式多方切替弁と配管類とからなり該原水を該給水弁の開閉により該電解槽に通水したり該多方切替弁等の流路切替により電解水を該洗剤槽に通水したり該洗剤槽から洗濯洗剤が溶解した溶解水や電解水を該洗濯槽に注水するための給水手段と、印刷配線基板の操作スイッチの開閉組合せにより該電動機、該電解槽及び該給水手段を制御する制御ユニットと、排水弁及び排水管と、を筐体内に備えてなる洗濯機において、電磁式給水弁を開弁操作し該原水を該電解槽に通水し該電解槽に直流電圧を正印加したときの陰極側に生成される水酸化カルシウムを含有する電解水を配管類に流出させ、電磁式多方切替弁を操作し流路の切替をしてその流出される電解水を該洗剤槽に通水し該洗剤槽の洗濯洗剤を溶解し、その溶解水を洗濯槽に適量注水し、注水後は電磁式給水弁を閉弁操作して該内槽及び／又は該撹拌翼の回動による撹拌効果により石灰軟化させカルシウム塩を沈殿させながら衣類の洗濯を行い、洗濯排水後は電磁式給水弁を開弁操作し該原水を該電解槽に通水し該電解槽に直流電圧を逆印加したときの陽極側に生成される次亜塩素酸を含有する電解水を配管類に流出させ、電磁式多方切替弁を操作し流路の切替をしてその流出される電解水を洗濯槽に適量注水し、注水後は電磁式給水弁を閉弁操作して衣類の濯ぎを行い、濯ぎ後の排水時にその濯ぎに使用した電解水で排水管等に残留したカルシウム塩を溶解しながら排水するようにしたことを特徴とする洗剤槽装着型石灰軟化式硬水用洗濯機。
洗濯及び濯ぎ工程後も電解槽に残留する残留水を排水しない構造とし、１回の洗濯作業において該電解槽に直流電圧を印加する時間を正印加時と逆印加時とを略同じ時間にし、洗濯機としての寿命まで電解槽の電極の酸洗浄や清掃等のメンテナンスが要らないことを特徴とする請求項１又は２記載の洗剤槽装着型石灰軟化式硬水用洗濯機。
洗濯機としての寿命まで洗剤槽に外部からの洗濯洗剤の補充が要らない程度の洗濯洗剤が充填されていることを特徴とする請求項１又は２記載の洗剤槽装着型石灰軟化式硬水用洗濯機。
電解槽に印加する直流電圧を電源トランスから供給するように電気回路や電源回路を構成した制御ユニットにおいて、電源トランスは、電解槽に直流電圧を正印加したときに排水される陽極側に生成される電解水を、また電解槽に直流電圧を逆印加したときに排水される陰極側に生成される電解水を利用した水冷式とし連続電解を可能にしたことを特徴とする請求項１又は２記載の洗剤槽装着型石灰軟化式硬水用洗濯機。
請求項５における制御ユニットにおいて、電源回路等に用いられる半導体素子等の発熱を放熱する放熱板等の放熱手段については、電解槽に直流電圧を正印加したときに排水される陽極側に生成される電解水を、また電解槽に直流電圧を逆印加したときに排水される陰極側に生成される電解水を利用した水冷式とし連続電解を可能にしたことを特徴とする請求項１又は２記載の洗剤槽装着型石灰軟化式硬水用洗濯機。