JP2008136550A - 洗濯機 - Google Patents

Abstract

【課題】洗濯機により洗濯する洗濯物の除菌、抗菌効果を向上すること。
【解決手段】濯ぎ脱水工程時に、電解槽１０より銀イオンを給水路９の水に溶解して、銀イオン水を洗濯槽４に供給して洗濯物に接触させ、洗濯物および銀イオン水にＬＥＤ５から光を照射し、洗濯物の除菌、抗菌効果を向上する。
【選択図】図１

Description

本発明は、洗濯物を除菌処理する機能を備えた洗濯機に関するものである。

従来、この種の洗濯機は、銀イオン含有水を脱水運転時に洗濯物に接触させることにより、銀イオンを洗濯物に効率良く付着させられるようにしている（例えば、特許文献１参照）。あるいは、洗濯物をその量に最適な濃度、例えば５０ｐｐｂ〜１００ｐｐｂあるいは５０ｐｐｂ〜９００ｐｐｂの銀イオンで処理することにより、銀イオンの抗菌効果を十分に発揮させることができるようにしている（例えば、特許文献２参照）。あるいは、銀イオン含有水を乾燥しやすい小径粒子の液滴にして洗濯物に接触させることにより、水に溶けている銀イオンが水の乾燥によって一旦結晶化し、再度水に溶け出したときに、銀イオンの効果をより発揮しやすくしている（例えば、特許文献３参照）。

特許文献２の洗濯機の構成と作用を図４を用いて説明する。図４は前記公報に記載された洗濯機の断面構成図を示すものである。図４に示すように、洗濯機１０１は全自動型のものであり、外箱１０２は直方体形状でその上面には洗濯物を投入するための開口部１０３を有している。外箱１０２には、受筒１０４、開口部１０３の上面には蓋１０５を有し、ネジで固定されている。受筒１０４内には、洗濯物の撹拌のための内筒１０６およびパルセータ１０７を有し、モータ１０８の働きで、回転する構成となっている。内筒１０６および受筒１０４に注水する際には、水流路１０９からイオン供給ユニット１１０を通して行う。

次に、洗濯物に除菌、抗菌処理を行う際の動作について説明する。洗濯物の除菌、抗菌を行う際には、水流路１０９から注水を行う際にイオン供給ユニット１１０を制御し、注水中に銀をイオン状態で供給する。このことにより、水の銀イオン濃度は所定の濃度になり、パルセータ１０７および内筒１０６をモータ１０８で撹拌することで、洗濯物に銀イオンが付着し、洗濯物に付着している細菌の除菌を行う。また、洗濯物に付着した銀イオンは洗濯物に残留するので、洗濯後でも洗濯物が細菌の増殖を抑制する効果（抗菌効果）を有することになる。
特開２００４−５７４２３号公報 特開２００４−１０５６９２号公報 特開２００５−８７７１２号公報

しかしながら、前記銀イオン含有水を脱水運転時に洗濯物に接触させる構成、あるいは、銀イオン含有水を乾燥しやすい小径粒子の液滴にして洗濯物に接触させる構成では、銀イオンによる除菌は、大腸菌や黄色ブドウ球菌に対しては効果が高いが、それ以外の細菌やカビに対しては効果が低くなるという課題を有していた。また、前記洗濯物をその量に釣り合った銀イオンで処理する構成では、多量の洗濯物を抗菌あるいは除菌処理するためには、イオン供給ユニット１１０からは高濃度の銀イオンを溶出する必要があり、繰り返し洗濯物を高濃度の銀イオンで処理し続けると洗濯物が変色してしまうという課題を有していた。

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、低濃度の抗菌材で除菌、抗菌効果を発揮することができるとともに、抗菌スペクトルを拡げ大腸菌や黄色ブドウ球菌以外の細菌やカビに対しても効果を発揮することができる洗濯機を提供することを目的とする。

前記従来の課題を解決するために、本発明の洗濯機は、洗濯物を収容する内槽と、光励起作用を有する光励起抗菌材を溶出させて水に添加し、光励起抗菌材添加水を洗濯槽に供給する光励起抗菌材供給手段と、光を照射する光照射手段と、洗い工程、濯ぎ脱水工程を逐次実行する制御手段とを備え、前記制御手段は、少なくとも濯ぎ脱水工程において、前記洗濯槽に前記光励起抗菌材添加水を供給して洗濯物に接触させ、洗濯物および前記光励起抗菌材添加水に前記光照射手段から光を照射する構成としたものである。

これにより、水に溶出した光励起抗菌材により洗濯物に付着している細菌を除菌、抗菌するとともに、洗濯物に付着した光励起抗菌材および洗濯槽内に供給された光励起抗菌材添加水に光照射手段から光を照射して光触媒反応で放出された電子が水分子と反応し、除菌作用の大きいヒドロキシラジカルあるいはスーパーオキシド等の活性酸素種を生成することにより除菌する。これらの相乗効果により低濃度でも除菌、抗菌効果を発揮することができる。さらに、活性酸素種による酸化分解を利用するので、抗菌スペクトルを拡げ大腸菌や黄色ブドウ球菌以外の細菌やカビに対しても効果を発揮することができる。

本発明の洗濯機は、低濃度の抗菌材で除菌、抗菌効果を発揮することができるとともに、抗菌スペクトルを拡げ大腸菌や黄色ブドウ球菌以外の細菌やカビに対しても効果を発揮することができる。

第１の発明は、洗濯物を収容する内槽と、光励起作用を有する光励起抗菌材を溶出させて水に添加し、光励起抗菌材添加水を洗濯槽に供給する光励起抗菌材供給手段と、光を照射する光照射手段と、洗い工程、濯ぎ脱水工程を逐次実行する制御手段とを備え、前記制御手段は、少なくとも濯ぎ脱水工程において、前記洗濯槽に前記光励起抗菌材添加水を供給して洗濯物に接触させ、洗濯物および前記光励起抗菌材添加水に前記光照射手段から光を照射する構成とした洗濯機である。

濯ぎ脱水工程において、光励起抗菌材添加水を洗濯物に接触させることで、水に溶出した光励起抗菌材により洗濯物に付着している細菌を除菌、抗菌するとともに、洗濯物に付着した光励起抗菌材および洗濯槽内に供給された光励起抗菌材添加水に光照射手段から光を照射して光触媒反応で放出された電子が水分子と反応し、除菌作用の大きいヒドロキシラジカルあるいはスーパーオキシド等の活性酸素種を生成することにより除菌する。これらの相乗効果により低濃度でも除菌、抗菌効果を発揮することができる。さらに、活性酸素種による酸化分解を利用するので、抗菌スペクトルを拡げ大腸菌や黄色ブドウ球菌以外の細菌やカビに対しても効果を発揮することができる。

第２の発明は、特に、第１の発明の濯ぎ脱水工程は、注水動作、濯ぎ洗い動作、排水動作、脱水動作を行い、制御手段は、注水動作時に光励起抗菌材供給手段より光励起抗菌材添加水を洗濯槽に供給することにより、光励起抗菌材供給手段内には水が滞留せずに流水となって通過することとなる。したがって、光励起抗菌材供給手段である電解槽内において生成される金属イオン水の濃度が著しく高くなり、沈殿が発生することを防ぐことができる。

第３の発明は、特に、第１または第２の発明の制御手段は、少なくとも２回連続して濯ぎ脱水工程を行うことにより、光励起抗菌材による除菌、抗菌処理とともに、柔軟剤等の仕上げ剤による仕上げ処理を行う場合、別々の濯ぎ脱水工程において除菌、抗菌処理と仕上げ処理を行うことが可能となる。したがって、仕上げ剤成分により、金属イオンが化合物に変化し、金属イオンならびに金属イオンの光触媒反応により生成される活性酸素種による除菌、抗菌性能が減殺されることを防ぐことができる。

第４の発明は、特に、第３の発明の制御手段は、最初の濯ぎ脱水工程の注水動作時に、光励起抗菌材供給手段より光励起抗菌材添加水を洗濯槽に供給することにより、最初の濯ぎ脱水工程において、金属イオンならびに金属イオンの光触媒反応により生成される活性酸素種により、洗濯物を一度除菌・抗菌処理した後、再び濯ぎ脱水工程を行うこととなる。したがって、最初の濯ぎ脱水工程の後工程の濯ぎ脱水工程においても、洗濯物表面に一度除菌、抗菌処理されて残留した金属化合物が、再度水と接触することにより金属イオンが溶出するため、金属イオンならびに金属イオンの光触媒反応により生成される活性酸素種により、再度洗濯物に除菌、抗菌処理を行うことができる。

第５の発明は、特に、第３の発明の制御手段は、最終の濯ぎ脱水工程の注水動作時に、光励起抗菌材供給手段より光励起抗菌材添加水を洗濯槽に供給することにより、洗い工程において洗濯物に付着した洗剤成分を、少なくとも１回、濯ぎ脱水工程を実施して除去した後に、光励起抗菌材添加水を洗濯物に接触させ、洗濯物に付着した光励起抗菌材および洗濯槽内に供給された光励起抗菌材添加水に光照射手段から光を照射することとなる。したがって、洗剤成分により、金属イオンが化合物に変化し、金属イオンならびに金属イオンの光触媒反応により生成される活性酸素種による除菌、抗菌性能が減殺されることを防ぐことができる。

第６の発明は、特に、第３〜第５のいずれか１つの発明の制御手段は、連続した濯ぎ脱水工程の各注水動作時に、光励起抗菌材供給手段より光励起抗菌材添加水を洗濯槽に供給することにより、少なくとも連続して２回、光励起抗菌材添加水を洗濯物に接触させ、洗濯物に付着した光励起抗菌材および洗濯槽内に供給された光励起抗菌材添加水に光照射手段から光を照射することとなる。したがって、金属イオンならびに金属イオンの光触媒反応により生成される活性酸素種による洗濯物の除菌、抗菌処理は、連続して行うことによる相乗効果により、除菌・抗菌作用をさらに高めることができる。

第７の発明は、特に、第１〜第６のいずれか１つの発明の制御手段は、濯ぎ脱水工程の少なくとも１つの動作時に、洗濯物および光励起抗菌材添加水に光照射手段から光を照射するものである。注水動作時に光を照射する場合は、洗濯物に銀イオンが付着し、濯ぎ水に銀イオンが溶解している状態である。また、濯ぎ洗い動作時に光を照射する場合は、洗濯物が内槽内で撹拌されているため、洗濯物内部に浸透した銀イオン水が遠心力により洗濯物表面に移動することにより、銀イオンが洗濯物表面に均一に付着するとともに、洗濯物に光が均一に照射され、濯ぎ水に銀イオンが溶解している状態である。したがって、注水動作時あるいは濯ぎ洗い動作時に光を照射する場合は、銀イオンと水が存在する状態で光を照射することにより、光触媒反応で放出された電子が水分子と反応し、除菌作用の大きいヒドロキシラジカルあるいはスーパーオキシド等の活性酸素種を生成することとなる。したがって、洗濯物に付着している細菌を、銀イオンで除菌、抗菌するだけでなく、銀イオンの光触媒反応により生成される活性酸素種によっても除菌、抗菌するため、これらの相乗効果で除菌、抗菌作用をさらに高めることができる。

さらに、排水動作時に光を照射する場合は、洗濯物に銀イオンが均一に付着し、銀イオンが溶解している濯ぎ水が少量だけ残留している状態である。また、脱水動作時に光を照射する場合は、洗濯物が内槽内で撹拌されているため、洗濯物内部に少量だけ残存して浸透した銀イオン水が遠心力により洗濯物表面に移動することにより、銀イオンが洗濯物表面に均一に付着するとともに、洗濯物に光が均一に照射され、銀イオンが溶解している濯ぎ水が洗濯物表面に少量だけ残存して付着している状態である。したがって、排水動作時あるいは脱水動作時に光を照射する場合は、銀イオンと水が存在する状態、かつ、洗濯物に残存する水量が少ないため、洗濯物に付着した銀イオンに照射される光の減衰が抑制された状態で光を照射することにより、光触媒反応がさらに促進され、放出された電子が水分子と反応し、除菌作用の大きいヒドロキシラジカルあるいはスーパーオキシド等の活性酸素種を生成することとなる。

したがって、洗濯物に付着している細菌を、銀イオンで除菌、抗菌するだけでなく、促進された銀イオンの光触媒反応により生成される活性酸素種によっても除菌、抗菌するため、これらの相乗効果で除菌、抗菌作用をさらに高めることができる。さらに、洗濯物表面に濃縮された銀イオンは、照射された光により、粒子の小さい、格子欠陥の多い結晶になるため、溶解しやすい結晶となって洗濯物表面に付着する。

第８の発明は、特に、第１〜第６のいずれか１つの発明の制御手段は、濯ぎ脱水工程の少なくとも２つの動作時に、洗濯物および光励起抗菌材添加水に光照射手段から光を照射するものである。連続した２つの動作時に光を照射する場合は、光触媒反応が長時間にわたり連鎖的に連続して起こることにより、電子も長時間にわたり連鎖的に連続して放出され続けることになり、活性酸素種も長時間、連鎖的に連続して放出され、除菌、抗菌作用を高めることができる。断続する２つの動作時に光を照射する場合は、１回目の光照射により、洗濯物に付着している細菌を光触媒反応により生成される活性酸素種により除菌、抗菌した後、光照射を止めることにより、洗濯物表面の銀イオンは濃縮され溶解しやすい結晶となって洗濯物表面に付着している状態となる。その後、２回目の光照射により、洗濯物表面に濃縮され付着している銀イオンの結晶は、再び容易にイオン化され、光触媒反応で電子を放出し、活性酸素種を生成して除菌、抗菌する。

第９の発明は、特に、第１〜第６のいずれか１つの発明の制御手段は、濯ぎ脱水工程の少なくとも３つの動作時に、洗濯物および光励起抗菌材添加水に光照射手段から光を照射することにより、注水動作、濯ぎ洗い動作、排水動作、脱水動作の少なくとも３つの動作時に、光励起抗菌材添加水を洗濯物に接触させることで洗濯物に付着した光励起抗菌材および洗濯槽内に供給された光励起抗菌材添加水に光照射手段から光を照射して光触媒反応で放出された電子が水分子と反応し、除菌作用の大きいヒドロキシラジカルあるいはスーパーオキシド等の活性酸素種を生成することとなる。したがって、洗濯物に付着している細菌を、金属イオンで除菌、抗菌するだけでなく、注水動作、濯ぎ洗い動作、排水動作、脱水動作の少なくとも３つの動作時に、金属イオンの光触媒反応により生成される活性酸素種によっても除菌、抗菌するため、これらの相乗効果で除菌、抗菌作用をさらに高めることができる。

第１０の発明は、特に、第１〜第６のいずれか１つの発明の制御手段は、濯ぎ脱水工程の全ての動作時に、洗濯物および光励起抗菌材添加水に光照射手段から光を照射することにより、注水動作、濯ぎ洗い動作、排水動作、脱水動作の全ての動作時に、光励起抗菌材添加水を洗濯物に接触させることで洗濯物に付着した光励起抗菌材および洗濯槽内に供給された光励起抗菌材添加水に光照射手段から光を照射して光触媒反応で放出された電子が水分子と反応し、除菌作用の大きいヒドロキシラジカルあるいはスーパーオキシド等の活性酸素種を生成することとなる。したがって、洗濯物に付着している細菌を、金属イオンで除菌、抗菌するだけでなく、注水動作、濯ぎ洗い動作、排水動作、脱水動作の全ての動作時に、金属イオンの光触媒反応により生成される活性酸素種によっても除菌、抗菌するため、これらの相乗効果で除菌、抗菌作用をさらに高めることができる。

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、本実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（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断面構成図、図２は、電解槽の斜視図を示すものである。図１、図２において、洗濯機本体１は、外槽２とその外槽２内に回転自在に配された内槽３を内蔵しており、外槽２と内槽３とで洗濯槽４を形成している。外槽２の端周縁部には光照射手段であるＬＥＤ５（波長約３５０ｎｍ〜６６０ｎｍ）を配設している。外槽２の下部に排水路６の一端を接続し、排水路６には排水弁７を接続して洗濯槽４内の洗濯水を排水するようにしている。洗濯槽４への給水は給水路８の給水弁９を開き、電解槽１０を通って洗濯槽４内に水を給水するものである。

内槽３は、有底円筒形に形成され、その周面に外槽２内に通じる多数の通水孔が形成され、内周面の複数位置にバッフル１１を設けている。内槽３の回転中心に略傾斜方向に回転軸を設け、内槽３の軸心方向を背面側から正面側に向けて上向きに傾斜させて配設している。この回転軸に、外槽２の背面側に取り付けたモータ１２を連結し、内槽３を正転および逆転方向に回転駆動するようにしている。

光励起抗菌材供給手段である電解槽１０は、ケース１５内に２枚の板状の銀の電極１６を有し、長手方向の一方の端に水の流入口１７、他方の端に水の流出口１８を備える。ケース１５の内部には、流入口１７から流出口１８へと向かう水流に沿う形で、２枚の板状の銀の電極１６が向かい合わせに配置し、光励起抗菌材である銀をイオンで供給することができる。また電極１６の一部には、電圧を印加するための接続端子１９を設けている。

ケース１５の中に水が存在する状態で電極１６に所定の電圧を印加すると、電極１６の陽極側から電極構成金属である銀イオンが溶出する。電解槽１０では、電圧の印加の有無で銀イオンの溶出、非溶出を選択できる。また、電流や電圧印加時間を制御することにより銀イオンの溶出量を制御できる。電解槽１０に長時間一方向に電流を流すと、陽極側となっている電極が減耗するとともに、陰極側となっている電極には水中のカルシウムなどの不純物がスケールとして固着する。また電極の成分金属の塩化物及び硫化物が電極表面に発生する。これは電解槽１０の性能低下をきたすので、電極の極性を反転して電極駆動回路を運転できるように構成されている。

外槽２の正面側の上向き傾斜面に設けた開口部を蓋１３により開閉自在に覆い、この蓋１３を開くことにより、内槽３内に洗濯物を出し入れすることができる。蓋１３を上向き傾斜面に設けているため、洗濯物の出し入れは腰を屈めることなく行うことができ、一般には横向きまたは上向きにある開口部から洗濯物を出し入れする洗濯機の作業性の悪さを改善している。

以上のように構成された洗濯機について、以下その動作、作用を説明する。蓋１３を開いて内槽３内に洗濯物及び洗剤を投入して洗濯機本体１の運転を開始させると、外槽２内には給水路８から所定量の注水がなされ、モータ１２により内槽３が回転駆動されて洗濯行程が開始される。内槽３の回転により、内槽３内に収容された洗濯物は内槽３の内周面に設けられたバッフル１１によって回転方向に持ち上げられ、持ち上げられた適当な高さ位置から落下する撹拌動作が繰り返されるので、洗濯物には叩き洗いの作用が及んで洗濯がなされる。

所要の洗濯時間の後、汚れた洗濯液は排水路６から排出され、内槽３を高速回転させる脱水動作により洗濯物に含まれた洗濯液を脱水し、その後、外槽２内に電解槽１０で生成された銀イオン水を添加した水を給水路８から注水して濯ぎ行程が実施される。この濯ぎ行程においても内槽３内に収容された洗濯物は内槽３の回転によりバッフル１１により持ち上げられて落下する撹拌動作が繰り返されて濯ぎ洗いが実施される。

濯ぎ洗い実施後、濯ぎ液は排水路６から排出され、内槽３を高速回転させる脱水動作により洗濯物に含まれた濯ぎ液を脱水し、洗濯行程が終了する。この濯ぎ脱水行程において、洗濯物および銀イオン水を添加した濯ぎ液に、ＬＥＤ５により光を照射する。

内槽３の回転により洗濯物が撹拌され、洗濯物内部に浸透した銀イオン水が遠心力により洗濯物表面に移動することにより、銀イオンが洗濯物表面に付着しやすくなる。そして、洗濯物表面に濃縮された銀の単独の作用によりの洗濯物に付着している細菌を除菌するとともに、表面に移動した銀が光を受けやすくなるので、光触媒反応が活発におこり、除菌作用の大きいヒドロキシラジカルあるいはスーパーオキシド等の活性酸素種を生成することにより除菌効果が向上する。

これらの相乗効果により低濃度でも除菌、抗菌効果を発揮することができる。さらに、活性酸素種による酸化分解を利用するので、抗菌スペクトルを拡げ大腸菌や黄色ブドウ球菌以外の細菌やカビに対しても効果を発揮することができる。さらに、洗濯物表面に濃縮された銀イオンは、ＬＥＤ５により照射された光により、粒子の小さい、格子欠陥の多い結晶になるため、溶解しやすい結晶となって洗濯物表面に付着する。

なお、本実施の形態では、内槽３の回転中心に略傾斜方向に回転軸を設け、内槽３の軸心方向を背面側から正面側に向けて上向きに傾斜させて配設しているが、内槽３の回転中心に略水平方向に回転軸を設け、内槽３の軸心方向を略水平方向に配設してもよい。また、内槽３の回転中心に略垂直方向に回転軸を設け、内槽３の軸心方向を略垂直方向に配設してもよい。

また、本実施の形態では、外槽２の上端周縁部にＬＥＤ５を配設しているが、内槽３の回転中心の略延長上の蓋１３に配設してもよい。

また、電解槽１０では給水後の銀濃度が０．０１ｐｐｍ〜１ｐｐｍになるように洗濯槽４の水の量にあわせて電流ないし電圧を調整している。この操作により、洗濯物の除菌、抗菌性能を維持している。洗濯物の量または注水量が少ない場合には、銀濃度を低くし、洗濯物の量または水の量が多い場合には銀濃度が高くなるように制御手段１４で調整している。

表１は、洗濯物に付着した細菌およびカビに対する静菌活性値を示すものである。試験方法は、細菌または胞子を滅菌水に懸濁して試験布に摂取し、洗濯機により各条件で処理後、試験布の菌数を測定した。銀濃度は、上記範囲に設定した。表１より、銀イオンに光を照射することにより、カビに対しても効果を発揮することがわかる。

以上のように、本実施の形態においては、濯ぎ脱水工程において、洗濯物および銀イオン水を添加した濯ぎ液に、ＬＥＤ５から光を照射することにより、濯ぎ液中の銀イオンにより洗濯物に付着している細菌を除菌・抗菌するとともに、洗濯物に付着した銀イオンおよび濯ぎ液中の銀イオン水にＬＥＤ５から光を照射して光触媒反応で放出された電子が水分子と反応し、除菌作用の大きいヒドロキシラジカルあるいはスーパーオキシド等の活性酸素種を生成することにより除菌する。これらの相乗効果により低濃度でも除菌、抗菌効果を発揮することができる。さらに、活性酸素種による酸化分解を利用するので、抗菌スペクトルを拡げ大腸菌や黄色ブドウ球菌以外の細菌やカビに対しても効果を発揮することができる。また、洗濯物表面に濃縮された銀イオンは、ＬＥＤ５により照射された光により、粒子の小さい、格子欠陥の多い結晶になるため、溶解しやすい結晶となって洗濯物表面に付着する。

さらに、制御手段１４では、排水弁７、給水弁９、モータ１２の動作制御を行い、洗い工程、濯ぎ脱水工程の制御を行っている。具体的には、洗い工程および濯ぎ脱水工程で、注水動作、洗い動作、濯ぎ洗い動作、排水動作、脱水動作の制御を行っている。制御手段１４は、注水動作時に電解槽１０より銀イオン水を洗濯槽４に供給することにより、電解槽１０内には給水弁９を開いて供給される水が滞留せずに流水となって通過するので、電解槽１０内において生成される銀イオン水の濃度が著しく高くなり、沈殿が発生することを防ぐことができる。

また、本実施の形態においては、濯ぎ脱水工程（注水動作、濯ぎ洗い動作、排水動作、脱水動作により構成）は連続して２回行ってもよい。１回目の濯ぎ脱水工程の注水動作時に、電解槽１０より銀イオンを給水路９の水に溶解して、銀イオン水を洗濯槽４に供給し、２回目の濯ぎ脱水工程の注水動作時に仕上げ剤（柔軟剤）を洗濯槽４に供給している。また、１回目の濯ぎ脱水工程の注水動作、濯ぎ洗い動作、排水動作、脱水動作時にＬＥＤ５で洗濯物および銀イオン水に光を照射している。

仕上げ剤成分は、銀イオンと反応してキレート錯体等の難溶解性銀化合物を生成しやすい。したがって、１回目の濯ぎ脱水工程において、銀イオンならびに銀イオンの光触媒反応により生成される活性酸素種により、洗濯物を一度除菌、抗菌処理するとともに、２回目の濯ぎ脱水工程において仕上げ処理することにより、洗濯物を除菌し、抗菌性を与えたうえで、通常の仕上げ剤による洗濯物の仕上げを行うことができる。あるいは、１回目の濯ぎ脱水工程は通常の工程とし、２回目の濯ぎ脱水工程の注水動作時に、電解槽１０より銀イオンを給水路９の水に溶解して、銀イオン水を洗濯槽４に供給するとともに、仕上げ剤（柔軟剤）を洗濯槽４に供給してもよい。

洗い工程において洗濯物に付着した残留洗剤成分は、銀イオンと反応してキレート錯体等の難溶解性銀化合物を生成しやすい。したがって、洗い工程において洗濯物に付着した洗剤成分を、１回目の濯ぎ脱水工程において除去した後、２回目の濯ぎ脱水工程において、洗濯物および銀イオン水を添加した濯ぎ液に、ＬＥＤ５から光を照射することにより、洗剤成分により銀イオンが難溶解性銀化合物に変化し、銀イオンならびに銀イオンの光触媒反応により生成される活性酸素種による除菌、抗菌性能が減殺されることを防ぐことができるとともに、仕上げ剤により洗濯物の仕上げも行うことができる。このとき、仕上げ剤成分も、銀イオンと反応してキレート錯体等の難溶解性銀化合物を生成しやすい。したがって、銀イオンと仕上げ剤を同時に投入する場合には銀濃度が高くなるように制御手段１４で調整している。

また、本実施の形態においては、最初の濯ぎ脱水工程の注水動作時に、電解槽１０より銀イオンを給水路９の水に溶解して、銀イオン水を洗濯槽４に供給してもよい。最初の濯ぎ脱水工程において、銀イオンならびに銀イオンの光触媒反応により生成される活性酸素種により、洗濯物を一度除菌・抗菌処理するとともに、洗濯物表面に濃縮された銀イオンは、ＬＥＤ５により照射された光により、粒子の小さい、格子欠陥の多い結晶になるため、溶解しやすい結晶となって洗濯物表面に付着する。したがって、最初の濯ぎ脱水工程の後工程の濯ぎ脱水工程においても、洗濯物表面に一度除菌・抗菌処理されて残留した銀化合物が再度水と接触することにより、溶解しやすい銀化合物の結晶より銀イオンが溶出するため、銀イオンならびに銀イオンの光触媒反応により生成される活性酸素種により、洗濯物に再度除菌、抗菌処理を行うことができる。

また、本実施の形態においては、最終の濯ぎ脱水工程の注水動作時に、電解槽１０より銀イオンを給水路９の水に溶解して、銀イオン水を洗濯槽４に供給してもよい。洗い工程において洗濯物に付着した残留洗剤成分は、銀イオンと反応してキレート錯体等の難溶解性銀化合物を生成しやすい。したがって、洗い工程において洗濯物に付着した洗剤成分を、少なくとも１回、濯ぎ脱水工程を実施して除去した後工程の濯ぎ脱水工程において、洗濯物および銀イオン水を添加した濯ぎ液に、ＬＥＤ５から光を照射することにより、洗剤成分により銀イオンが難溶解性銀化合物に変化し、銀イオンならびに銀イオンの光触媒反応により生成される活性酸素種による除菌、抗菌性能が減殺されることを防ぐことができる。

また、本実施の形態においては、連続した濯ぎ脱水工程の注水動作時に、電解槽１０より銀イオンを給水路９の水に溶解して、銀イオン水を洗濯槽４に供給してもよい。少なくとも連続して２回、洗濯物および銀イオン水を添加した濯ぎ液に、ＬＥＤ５から光を照射することにより、銀イオンならびに銀イオンの光触媒反応により生成される活性酸素種による洗濯物の除菌・抗菌処理は、連続して行うことによる相乗効果により、除菌・抗菌作用をさらに高めることができる。

また、本実施の形態においては、洗濯物および銀イオン水を添加した濯ぎ液に、ＬＥＤ５から光を照射するのは、濯ぎ脱水工程の注水動作、濯ぎ洗い動作、排水動作、脱水動作のうち１つの動作時としてもよい。注水動作時に光を照射する場合は、洗濯物に銀イオンが付着し、濯ぎ水に銀イオンが溶解している状態である。また、濯ぎ洗い動作時に光を照射する場合は、洗濯物が内槽３内で撹拌されているため、洗濯物内部に浸透した銀イオン水が遠心力により洗濯物表面に移動することにより、銀イオンが洗濯物表面に均一に付着するとともに、洗濯物に光が均一に照射され、濯ぎ水に銀イオンが溶解している状態である。

したがって、注水動作時あるいは濯ぎ洗い動作時に光を照射する場合は、銀イオンと水が存在する状態で光を照射することにより、光触媒反応で放出された電子が水分子と反応し、除菌作用の大きいヒドロキシラジカルあるいはスーパーオキシド等の活性酸素種を生成することとなる。したがって、洗濯物に付着している細菌を、銀イオンで除菌、抗菌するだけでなく、銀イオンの光触媒反応により生成される活性酸素種によっても除菌、抗菌するため、これらの相乗効果で除菌、抗菌作用をさらに高めることができる。

さらに、排水動作時に光を照射する場合は、洗濯物に銀イオンが均一に付着し、銀イオンが溶解している濯ぎ水が少量だけ残留している状態である。また、脱水動作時に光を照射する場合は、洗濯物が内槽３内で撹拌されているため、洗濯物内部に少量だけ残存して浸透した銀イオン水が遠心力により洗濯物表面に移動することにより、銀イオンが洗濯物表面に均一に付着するとともに、洗濯物に光が均一に照射され、銀イオンが溶解している濯ぎ水が洗濯物表面に少量だけ残存して付着している状態である。

したがって、排水動作時あるいは脱水動作時に光を照射する場合は、銀イオンと水が存在する状態、かつ、洗濯物に残存する水量が少ないため、洗濯物に付着した銀イオンに照射される光の減衰が抑制された状態で光を照射することにより、光触媒反応がさらに促進され、放出された電子が水分子と反応し、除菌作用の大きいヒドロキシラジカルあるいはスーパーオキシド等の活性酸素種を生成することとなる。したがって、洗濯物に付着している細菌を、銀イオンで除菌、抗菌するだけでなく、促進された銀イオンの光触媒反応により生成される活性酸素種によっても除菌、抗菌するため、これらの相乗効果で除菌、抗菌作用をさらに高めることができる。さらに、洗濯物表面に濃縮された銀イオンは、ＬＥＤ５により照射された光により、粒子の小さい、格子欠陥の多い結晶になるため、溶解しやすい結晶となって洗濯物表面に付着する。図３は、濯ぎ脱水工程における光照射の動作説明図である。

以上のように、本実施の形態においては、洗濯物および銀イオン水を添加した濯ぎ液に、ＬＥＤから光を照射するのは、濯ぎ脱水工程の注水動作、濯ぎ洗い動作、排水動作、脱水動作のうち１つの動作時としたが、図３に示したような条件１〜１５の動作において、洗濯物および銀イオン水を添加した濯ぎ液に、ＬＥＤから光を照射することで、各動作時の除菌・抗菌効果の相乗効果により、除菌、抗菌作用をさらに高めることができる。

表２は洗濯物に付着した細菌に対する静菌活性値を示すものである。試験方法は、細菌を滅菌水に懸濁して試験布に摂取し、洗濯機により各銀イオン濃度条件で処理後、試験布の菌数を測定した。

本実施の形態においては、濯ぎ水の銀濃度は０．０１ｐｐｍ〜１ｐｐｍとした。ここで、洗濯物の除菌・抗菌処理を行う際には、銀イオン濃度は除菌・抗菌効果に重要な影響を及ぼす因子である。処理する洗濯物の量が最小の場合（洗濯槽４の水２０Ｌに対して洗濯物０．２ｋｇ）、銀イオン濃度０．０１ｐｐｍで十分な除菌、抗菌効果を発揮することができる。しかし、洗濯物の量が多くなるのに伴って、除菌、抗菌効果を発揮するのに必要な銀イオン濃度は高くなるが、電解槽１０内での水中の銀イオン濃度を上昇させると沈殿が発生し、銀濃度は１ｐｐｍからこの沈殿現象が顕著になり、銀イオンを水に十分に溶解させることができなくなる。したがって、効率的に除菌を行う場合には銀濃度は１ｐｐｍ以下にする必要がある。

また、本実施の形態においては、洗濯物に付着させる銀の付着量は０．００１μｇ／ｃｍ^２〜６μｇ／ｃｍ^２とした。洗濯物に付着させた銀の浪費を最小限にし、かつ、洗濯物に付着した細菌などを効果的に除菌、抗菌するため光触媒反応により活性酸素種を生成し、除菌・抗菌効果を発揮することができる。

なお、本実施の形態では光励起抗菌材として銀を選定し、電解槽１０内に銀の電極を備え電気分解で水への溶解濃度を調整したが、抗菌作用を有する光励起抗菌材として銀のほかに亜鉛、ニッケル、銅がある。これらを除菌、抗菌したい微生物の対象に応じて使い分けることで最適な除菌、抗菌効果を発揮することができる。例えば、カビに対しては、亜鉛、藻類については銅、ニッケルが効果的である。

以上のように本発明にかかる洗濯機は、洗濯物の除菌、抗菌を効果的に行うことができるので、家庭用だけでなく業務用の衛生装置および洗濯機、食器洗浄器、空気調和機、空気清浄機、冷蔵庫などの家電製品へも適用できる。

本発明の実施の形態１における洗濯機の構成図 同洗濯機の電解槽の斜視図 同洗濯機の濯ぎ脱水工程における光照射の動作説明図 従来の洗濯機の構成図

符号の説明

２ 外槽
３ 内槽
４ 洗濯槽
５ ＬＥＤ（光照射手段）
１０ 電解槽（光励起抗菌材供給手段）
１４ 制御手段

Claims (10)

1. 洗濯物を収容する内槽と、光励起作用を有する光励起抗菌材を溶出させて水に添加し、光励起抗菌材添加水を洗濯槽に供給する光励起抗菌材供給手段と、光を照射する光照射手段と、洗い工程、濯ぎ脱水工程を逐次実行する制御手段とを備え、前記制御手段は、少なくとも濯ぎ脱水工程において、前記洗濯槽に前記光励起抗菌材添加水を供給して洗濯物に接触させ、洗濯物および前記光励起抗菌材添加水に前記光照射手段から光を照射する構成とした洗濯機。
2. 濯ぎ脱水工程は、注水動作、濯ぎ洗い動作、排水動作、脱水動作を行い、制御手段は、注水動作時に光励起抗菌材供給手段より光励起抗菌材添加水を洗濯槽に供給することを特徴とする請求項１記載の洗濯機。
3. 制御手段は、少なくとも２回連続して濯ぎ脱水工程を行うことを特徴とする請求項１または２記載の洗濯機。
4. 制御手段は、最初の濯ぎ脱水工程の注水動作時に、光励起抗菌材供給手段より光励起抗菌材添加水を洗濯槽に供給することを特徴とする請求項３記載の洗濯機。
5. 制御手段は、最終の濯ぎ脱水工程の注水動作時に、光励起抗菌材供給手段より光励起抗菌材添加水を洗濯槽に供給することを特徴とする請求項３記載の洗濯機。
6. 制御手段は、連続した濯ぎ脱水工程の各注水動作時に、光励起抗菌材供給手段より光励起抗菌材添加水を洗濯槽に供給することを特徴とする請求項３〜５のいずれか１項に記載の洗濯機。
7. 制御手段は、濯ぎ脱水工程の少なくとも１つの動作時に、洗濯物および光励起抗菌材添加水に光照射手段から光を照射することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の洗濯機。
8. 制御手段は、濯ぎ脱水工程の少なくとも２つの動作時に、洗濯物および光励起抗菌材添加水に光照射手段から光を照射することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の洗濯機。
9. 制御手段は、濯ぎ脱水工程の少なくとも３つの動作時に、洗濯物および光励起抗菌材添加水に光照射手段から光を照射することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の洗濯機。
10. 制御手段は、濯ぎ脱水工程の全ての動作時に、洗濯物および光励起抗菌材添加水に光照射手段から光を照射することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の洗濯機。