JP3933417B2 - 洗濯機 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は除菌機能を有する洗濯機に関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
従来より、洗濯機においては、洗濯用の槽の内部に洗濯物と水とを収容し、必要量の洗剤を投入して、それらを撹拌することにより、洗濯を行っている。ところが、そのときに、洗剤中の界面活性剤が洗濯水中のカルシウム分やマグネシウム分と反応することによって不溶性の金属石けんができ、それが種々の部分に付着して堆積する。これは、洗剤が高級脂肪酸ナトリウムから成る粉石けん等であった場合に、一層顕著である。
【０００３】
更に、この発生した金属石けんの堆積物には、洗濯物から分離した繊維屑や汚れ等も付着して堆積するものであり、そして、それらは水分を吸収して微生物 （菌）を繁殖させる。この結果、かびや臭いが発生し、以後の運転で、それらが付着堆積部分から分離して洗濯物に付着することにより、充分に清浄な洗濯結果が得られなくなるという問題点を有していた。
【０００４】
特に、脱水兼用洗濯機（全自動洗濯機）における槽は、もっぱら脱水のための孔を周側部に有する内槽と、これを包囲する水溜め用の外槽とから成っており、そのうちの内槽の内部で洗濯を行うようになっている。このため、内槽の外側では洗濯物の接触がなく、それでいて、その内槽の外側が面する部分（内槽の外周面と外槽の内周面との間）には、上述の孔を通じて内槽の内部から出た金属石けんを含む水が溜まるようになっているため、上述の問題を発生しやすい。
【０００５】
更に、内槽の外側は一般使用者では分解掃除をすることができず、しかも、そこは、内槽がプラスチック製である場合、強度を持たせるために多数のリブが形成され、複雑な凹凸部となっている。このため、そこには、金属石けんの堆積、更には繊維屑や汚れの付着を生じやすい。
加えて、洗濯物は、着用すると、人体や外気等から多くの菌が付着して、洗濯してもそれが洗濯物に残留し、洗濯物の乾きが悪い状態では、その残留した菌が再び繁殖して、臭いや黄ばみを発生させていた。このことは、洗濯に風呂の残り水を使用する場合に、一層顕著である。
【０００６】
本発明は上述の事情に鑑みてなされたものであり、従ってその目的は、洗濯用の槽や洗濯物の除菌ができ、しかも、それが特別の材料を要することなくできる洗濯機を提供するにある。
【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、本発明の洗濯機は、第１に、洗濯用の槽と、この槽とは別の電気分解槽に、対を成す電極を具えて構成された電気分解装置と、前記電気分解槽に接続され、洗剤が収納可能な注水ケースと、この注水ケースに給水して前記洗剤を洗剤溶液とし、該洗剤溶液を前記電気分解槽に供給する給水弁と、前記電気分解装置により電気分解された電気分解液を前記電気分解槽から出して前記洗濯用の槽へ供給する供給手段とを具備し、前記電気分解装置が前記電気分解槽に供給された洗剤溶液を電気分解して電気分解液を生成することを特徴とする。
【０００８】
このものによれば、電解質溶液を電気分解することによって殺菌液が生成され、この殺菌液を含む電気分解液が洗濯用の槽に供給されることにより、洗濯用の槽や洗濯物の除菌が行われる。しかも、その元となる電解質溶液には、洗濯に使用する洗剤の溶液が使用されるので、特別の材料を要することがない。
この場合、電気分解装置における洗剤溶液の電気分解は、電極間に一定の電気量を与えて行うと良い（請求項２の発明）。
【０００９】
このものでは、各回の電気分解時ごとに洗剤溶液の濃度が異なっても、必要量の殺菌液を含む電気分解液が生成される。すなわち、殺菌液の生成量は、電気分解で消費する電流と時間とによって決まるものであり、この電流は洗剤溶液の濃度によって導電度が変化することにより変化するが、電流値の積算値が一定であれば、定量の殺菌液が生成される。従って、一定の電流積算値、換言すれば一定の電気量を与えることにより、洗剤溶液の濃度に左右されずに必要量の殺菌液を含む電気分解液が生成され、過不足のない適正な除菌効果が得られる。しかも、この場合、洗剤の厳密で面倒な計量も必要ない。
【００１０】
又、洗濯用の槽への電気分解液の供給は、洗濯用の槽に貯水した状態で行なうと良い（請求項３の発明）。
このものでは、電気分解液が洗濯用の槽に供給されたとき、洗濯用の槽は既に貯水した状態にあるから、その既に貯留された槽内の水によって電気分解液が希釈される。よって、洗濯物に高濃度の電気分解液が接触することがなく、電気分解液による洗濯物の色落ちの発生が避けられる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１実施例につき、図１ないし図５を参照して説明する。
まず、図２には、洗濯機、中でも脱水兼用洗濯機（全自動洗濯機）の全体構成を示しており、外箱１の内部に洗濯用の槽２を配設している。この槽２は、この場合、外槽３と、これにより包囲された内槽４の二重槽から成っており、そのうちの外槽３を、複数本（一本のみ図示）の吊り棒５を主体とする吊持機構６によって外箱１に吊持している。
【００２３】
内槽４は、周側部の下部を除いた部分にもっぱら脱水のための孔７を多数有しており、内底部に洗濯用の撹拌体８を回転可能に軸支して設けている。これに対して、外槽３の外下方部には駆動機構９を配設している。この駆動機構９は、モータ１０を駆動源として有し、そのほか、ベルト伝動機構１１や、クラッチ機構１２、ブレーキ機構１３等を有していて、後述する洗い行程及びすすぎ行程で撹拌体８を正逆回転駆動し、脱水行程で内槽３を一方向に高速回転駆動するようになっている。
このほか、外槽３の外下方部には、外槽３の底部に形成した排水口１４に連なる排水弁１５や、この排水弁１５に連なる排水ホース１６を配設している。
【００２４】
一方、外箱１上にはトップカバー１７を装着している。このトップカバー１７は、図１に示すように、ほゞ中央部に洗濯物出入口１８を有しており、この出入口１８を蓋１９により開閉するようにしている。なお、蓋１９は、この場合、前部１９ａと後部１９ｂとが連結部１９ｃで連結され、後部１９ｂの後端部で上下に回動すると共に連結部１９ｃで屈伸して洗濯物出入口１８を開閉するようになっている（図９及び図１３参照）。
【００２５】
トップカバー１７の後部の内部には、給水弁２０と電気分解装置２１とを配設している。このうち、給水弁２０は、１つの入水口２０ａに対して第１及び第２の２つの出水口２０ｂ，２０ｃを有する三方弁から成っており、その入水口２０ａに対する出水口２０ｂ，２０ｃの開放及び閉鎖の選択を図示しないソレノイド等の駆動源によって行うようになっている。この場合、出水口２０ｂ，２０ｃは、それらを片方ずつ独立して開放させることができ、両方を同時に開放させることも可能なものである。
【００２６】
又、そのうちの入水口２０ａには、図示しない水道の蛇口に接続する給水ホースを接続するようになっており、第１の出水口２０ｂには第１の接続パイプ２２の一端部を接続し、第２の出水口２０ｃには第２の接続パイプ２３の一端部を接続している。
【００２７】
そして、第１の接続パイプ２２の他端部は注水ケース２４に接続している。この注水ケース２４は、トップカバー１７における洗濯物出入口１８の後縁部ほゞ中央の位置に設けており、その内部には洗剤投入ケース２５を例えば引出し式にて収納するようになっている。なお、洗剤投入ケース２５は、使用者が洗剤を入れて注水ケース２４に収納するものであり、その収納された洗剤は、上記給水弁２０の第１の出水口２０ｂから第１の接続パイプ２２を通じて注水ケース２４内に供給される水道水により撹拌溶解されて、洗濯物出入口１８を通り内槽４内に供給されるようになっている。
【００２８】
又、この場合、注水ケース２４の図中右側の側部には、洗剤溶液分岐手段である分岐パイプ２６の一端部を接続しており、前記注水ケース２４内に供給された水により撹拌溶解された洗剤の溶液は、一部がこの分岐パイプ２６を通じて分岐されるようになっている。
さて、電気分解装置２１は、図３に示すように、電気分解槽２７を主体に構成している。この電気分解槽２７は、上面が開口する直方体箱状の槽本体２７ａと、これの上面の開口部を塞ぐ蓋２７ｂとから成っており、数１０〜数１００〔ｍｌ〕程度の容積を有している。なお、蓋２７ｂにはガス抜き孔２８を形成している。
【００２９】
これに対して、槽本体２７ａの内部には、対を成す電極２９，３０を配設している。これらの電極２９，３０は、イリジウムや、白金、チタン白金メッキ電極、カーボン電極等から成っており、同一のほゞ矩形板状で、槽本体２７ａの長手方向と直角の方向に向き合っている。又、これらの電極２９，３０は、蓋２７ｂを液密に貫通した電線３１，３２を介して、直流電源回路３３のプラス電源３３ａ、マイナス電源３３ｂにそれぞれ接続しており、従って、そのうちのプラス電源３３ａに接続した電極２９が陽極として機能し、マイナス電源３３ｂに接続した電極３０が陰極として機能するようになっている。
【００３０】
このほか、槽本体２７ａには、図３中左側の前面部に第１の入液口３４を形成し、それ近くの一側面部の前側に第２の入液口３５を、他方、底面部の後側に出液口３６をそれぞれ形成している。そして、そのうち、第１の入液口３４には前記分岐パイプ２６の他端部を接続しており、第２の入液口３５に前記第２の接続パイプ２３の他端部を接続している。更に、出液口３６には、接続パイプ３７を介して給液ポンプ３８の入液口３８ａを接続し、この給液ポンプ３８の出液口３８ｂに輸液ホース３９の一端部を接続している。
【００３１】
上記輸液ホース３９は、例えば蛇腹状等の可撓性あるホースから成るもので、輸液手段たるものであり、他端部を、図２に示すように、トップカバー１７内から外箱１内の槽２外方のスペースに導入している。しかして、槽２の外槽３には、内槽４の孔７を有する部分を避けた位置である下部に対応して下部に供給口４０を形成し、この供給口４０に輸液ホース３９の他端部を接続している。ここで、前記給水弁２０の第２の出水口２０ｃ、及び第２の接続パイプ２３と、電気分解槽２７の槽本体２７ａの出液口３６、接続パイプ３７、給液ポンプ３８、輸液ホース３９、及び供給口４０は、電気分解装置２１の電気分解槽２７から電気分解液を出して槽２へ供給する供給装置４１を構成するもので、すなわち、その電気分解液の供給をする供給手段として機能するようになっている。
【００３２】
前記直流電源回路３３は、図４に示すように、商用電源（ＡＣ１００Ｖ）４２を直流の所定電圧に変換して出力するようになっており、これには、入力電流を検出する電流検出手段たる変流器４３及び電流検出回路４４を設けている。直流電源回路３３の出力電圧Ｄｃｃは、電気分解用駆動回路４５を介して前記給液ポンプ３８、及び電極２９，３０に与えるようにしている。
【００３３】
これに対して、制御回路４６は、マイクロコンピュータやＡ／Ｄ変換器を含んで構成されており、洗濯機の運転全般を制御する制御手段として機能し、中でも電気分解装置２１のための電気量制御手段として機能するようになっている。この制御回路４６には、スイッチ入力回路４７、水位センサ４８、蓋開閉検知スイッチ４９、及び前記電流検出回路４４から入力が与えられるようにしている。
【００３４】
なお、上記スイッチ入力回路４７は、前記トップカバー１７の前部に設けた操作パネル５０（図１参照）が有する各種スイッチを具えて構成されている。その各種スイッチには、運転コース選択スイッチや、除菌選択スイッチ、風呂水使用設定スイッチ、更には運転スタートスイッチ等が含まれている。又、水位センサ４８は、槽２（特には外槽３）の貯留水位を検知するように設けたものであり、蓋開閉検知スイッチ４９は前記蓋１９の開・閉を検知するように設けたものである。
【００３５】
そして、制御回路４６により、前記操作パネル５０に設けた表示器５１を制御すると共に、蓋ロック装置５２、前記給水弁２０、排水弁１５、及び駆動機構９のモータ１０を、駆動回路５３を介して制御し、更に、給液ポンプ３８及び電極２９，３０を、前記電気分解用駆動回路４５を介して制御するようにしている。なお、上記蓋ロック装置５２は前記蓋１９を閉鎖状態にロックするもので、詳しくは図示しないが、例えば電磁ソレノイド等から成っている。
【００３６】
次に、上記構成のものの作用を述べる。
洗濯を行う前、使用者は、蓋１９を開けて、洗濯物出入口１８から内槽４内に洗濯物（図示せず）を入れる。又、注水ケース２４には、洗剤を入れた洗剤投入ケース２５を収納し、その後、蓋１９を閉じ、運転のコースを選択する。図５は、このように選択される運転のコースの中の自動コースを示しており、「洗い」、「排水」、「脱水」、「シャワーすすぎ」、「脱水」、「ためすすぎ」、「排水」、及び「脱水」の行程が順に実行されるようになっている。槽２や洗濯物の除菌をする場合には、この自動コースにおいて、除菌選択スイッチを操作し、その上で、運転スタートスイッチを操作する。
【００３７】
すると、最初に「洗い」行程に入り、制御回路４６が、給水弁２０の第１の出水口２０ｂを開放させて、第１の接続パイプ２２から注水ケース２４を経る水路による、内槽４内への水道水の供給（図５中、給水オン）を実行する。このとき、注水ケース２４内に収納された洗剤は、注水ケース２４に至った水により撹拌溶解され、その洗剤溶液が内槽４内に供給される。又、その洗剤溶液の一部は分岐パイプ２６を通って電気分解装置２１の電気分解槽２７内に電解質溶液として供給され、貯えられる。
【００３８】
この状態で、制御回路４６は、電気分解装置２１の電極２９，３０間に直流電源回路３３の出力電圧Ｄｃｃを印加する。すると、電極２９，３０間には、洗剤溶液の濃度（電解質濃度）に応じて電流（入力電流）が流れ、これにより、洗剤溶液が電気分解され、特に陽極である電極２９側に殺菌液である酸性液が生成される。
【００３９】
上記入力電流は変流器４３及び電流検出回路４４により検出されて制御回路４６に与えられる。制御回路４６は、この電流を積算し、その積算値が所定値となったところ、つまり一定の電気量となったところで断電する。
【００４０】
又、この「洗い」行程で、槽２内に所定水位（図５のＨ）まで給水がなされると、制御回路４６は、前記給水弁２０の第１の出水口２０ｂを閉鎖させて内槽４内への給水を終了（図５中、給水オフ）する。そして、それに代わり、駆動機構９のモータ１０により撹拌体８を正逆回転させて、内槽４内の洗濯物と水及び洗剤溶液を撹拌することにより、洗濯物の洗いを実行する。
【００４１】
この後、「排水」行程では、排水弁１５を開放させることにより、洗い後の洗剤溶液成分を含む水を排水ホース１６を通じて機外に排出させる排水を行う。 その後の「脱水」行程では、駆動機構９のモータ１０により内槽４を一方向に高速回転させて、洗濯物が含む水分を遠心力により孔７から振り切り排出させ、更にそれを排水弁１５から排水ホース１６を通じて機外に排出させる脱水を行う。
【００４２】
更に、その後の「シャワーすすぎ」行程では、前記給水弁２０の第１の出水口２０ｂを再び開放させて内槽４内への給水を行いつつ、あるいはそれと交互に、内槽４を駆動機構９のモータ１０により回転させる脱水を行うことで、洗濯物に残留する洗剤溶液成分を希釈排出するすすぎを行う。
この後の、「脱水」行程は、上述の「脱水」行程と同様に行う。
【００４３】
そして、その後の「ためすすぎ」行程（この場合の最終すすぎ行程）では、前記給水弁２０の第１の出水口２０ｂを開放させて内槽４内への給水を行いつつ、所定時間（図５のＴ1 ）が経過したところ、すなわち、内槽４内にある程度貯水されたところで、蓋ロック装置５２を作動させて蓋１９をロックすると共に、給水弁２０の第２の出水口２０ｃをも開放させ、給液ポンプ３８を作動させる。
【００４４】
すると、給水弁２０の第２の出水口２０ｃから第２の接続パイプ２３を通じて電気分解装置２１の電気分解槽２７内に水道水が供給されると共に、その電気分解槽２７内から前述の殺菌水を含む電気分解液が、接続パイプ３７、給液ポンプ３８、及び輸液ホース３９を通じて、外槽３下部の供給口４０から外槽３内、特にはかびの多発生場所である内槽４の外側が面する部分（内槽４の外周面と外槽３の内周面との間）に供給される。しかも、この場合、供給口４０は内槽４の孔７を有する部分を避けた位置に対応して設けているから、電気分解液はその内槽４の孔７を有する部分を避けた位置に供給される。
【００４５】
又、このとき、給水弁２０の第２の出水口２０ｃから電気分解槽２７内に供給された水道水も、電気分解槽２７内の電気分解液を希釈しつつ、上述の電気分解液と同じ経路で外槽３内に供給される。更に、この場合、電気分解槽２７内の電気分解液を出し切った後も、給水弁２０の第２の出水口２０ｃから電気分解槽２７内への水道水の供給を続けることにより、電気分解槽２７内の洗浄ができ、電気分解液が触れる電極２９，３０を初めとした各種部品の酸化を極力抑制できて、電気分解装置２１の長寿命化を図ることができる。
【００４６】
しかして、外槽３と内槽４との間に供給された電気分解液は、それらの間に貯留された水道水に拡散すると共に、内槽４の孔７を通って内槽４内に進入し、該内槽４内に貯留された水道水に拡散する。そして、所定時間（図５のＴ2 ）が経過したところで、制御回路４６は、給水弁２０の第２の出水口２０ｃを閉鎖させると共に、給液ポンプ３８の作動を停止させる。これにより、電気分解槽２７内への水道水の供給と、電気分解槽２７内からの電気分解液の排出が終了される。
【００４７】
次いで、槽２（外槽３及び内槽４）内に所定水位（これも図５のＨ）まで給水がなされると、制御回路４６は、前記給水弁２０の第１の出水口２０ｂを閉鎖させて内槽４内への給水を終了する。そして、それに代わり、駆動機構９のモータ１０により撹拌体８を正逆回転させて、内槽４内の洗濯物と水及び電気分解液を撹拌することにより、洗濯物や槽２の除菌を伴った、洗濯物のすすぎを実行する。
この後の「排水」行程は、前述の「排水」行程と同様に行う。
更に、その後の「脱水」行程（最終脱水行程）も、前述の「脱水」行程と同様に行う。
【００４８】
このように本構成のものでは、洗濯用の槽２とは別の電気分解槽２７に、対を成す電極２９，３０を具える電気分解装置２１を有し、その電気分解槽２７に、給水弁２０から、洗剤を収容した注水ケース２４に給水して生成した洗剤溶液を供給し、その洗剤溶液を電解質溶液として電気分解することにより電気分解液を生成し、洗濯用の槽２に供給するようにしている。
【００４９】
洗濯に使用する洗剤は、陰イオン界面活性剤、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、珪酸ナトリウム等の電解質を多量に含んでおり、電解質溶液である。この電解質溶液である洗剤溶液を上述のごとく電気分解することによって、殺菌液が生成される。そして、その生成された殺菌液を含む電気分解液を槽２に供給することにより、槽２や洗濯物の除菌を行うことができ、槽２のかびの発生、臭いの発生を抑制できると共に、そのかびによる洗濯物の汚れや、その他の菌による洗濯物の臭いや黄ばみの発生を抑制できる。
しかも、その場合、洗濯に使用する洗剤の溶液がそのまま使用できるので、別途電解質溶液を必要とせず、それを別途用意する手間を省くことができる。
【００５０】
加えて、本構成のものの場合、電気分解装置２１における洗剤溶液の電気分解は、電極２９，３０間に一定の電気量を与えて行うようにしている。この電気分解による殺菌液の生成量は、電気分解で消費する電流と時間とによって決まるものであり、この電流は洗剤溶液の濃度によって導電度が変化することにより変化するが、電流値の積算値が一定であれば、定量の殺菌液が生成される。従って、一定の電流積算値、換言すれば一定の電気量を与えることにより、洗剤溶液の濃度に左右されずに必要量の殺菌液を含む電気分解液を生成でき、過不足のない適正な除菌効果を得ることができる。しかも、この場合、洗剤の厳密で面倒な計量も必要ない。
【００５１】
なお、電気分解装置２１の電極２９，３０間に一定の電気量を与えて電気分解をする方法としては、変流器４３及び電流検出回路４４により検出される電流値から、洗剤溶液の濃度を判定し、その判定結果、すなわち、洗剤溶液の濃度に応じて、その濃度が低ければ、印加電圧の通電周期に対するオンデューティー比を大きくし、濃度が高ければ、印加電圧の通電周期に対するオンデューティー比を小さくする方法を採用するようにしても良い。
【００５２】
又、槽２への電気分解液の供給は、槽２に貯水した状態で行なうようにしている。これにより、電気分解液が槽２に供給されたとき、槽２は既に貯水した状態にあるから、その既に貯留された槽２内の水によって電気分解液が希釈される。よって、洗濯物に高濃度の電気分解液が接触することがなく、電気分解液による洗濯物の色落ちの発生を避けることができる。なお、この場合、槽２への電気分解液の供給は、槽２に最終所定水位まで貯水した状態、すなわち洗濯に必要な給水を終えた状態で行なうようにしても良い。
【００５３】
更に、本構成のものの場合、槽２は、孔７を有する内槽４と、これを包囲する外槽３とを有して成り、電気分解装置２１により電気分解された電気分解液を電気分解槽２７から出して槽２に供給する供給装置４１は、内槽４の孔７を有する部分を避けた位置に対応して外槽３に設けた供給口４０と、この供給口４０に接続した輸液ホース３９とを有して成る。
【００５４】
これにより、電気分解液を、かびの多発生場所である内槽４の外側が面する部分に供給できるので、槽２（特には内槽４の外側及び外槽３の内側）の除菌がより効果的にできる。しかも、その場所は、内槽４の孔７を有する部分を避けた位置であり、その孔７から内槽４の内部に電気分解液が直接進入することを避け得るので、これによっても電気分解液による洗濯物の色落ちの発生を避けることができる。なお、この効果を得る分には、洗剤溶液以外の電解質溶液を電気分解に使用するものであっても良い。
【００５５】
このほか、本構成のものにおいては、電気分解液をすすぎ行程で槽２に供給するようにしている。これは、「洗い」行程では、洗剤や、洗濯物から分離した汚れ等の有機物が槽２内の水中に大量に含まれていて、殺菌液を供給しても、それらの分解に殺菌液が消費されてしまい、充分な除菌効果が得られないからであり、有機物の量が少なくなったすすぎ行程で電気分解液を槽２に供給することにより、充分な除菌効果を得ることができる。
【００５６】
しかも、その場合、「洗い」行程で洗剤溶液を電気分解槽２７に供給して、電気分解を行い、すなわち、あらかじめ殺菌液を生成しておいて、すすぎ行程でその殺菌液を含む電気分解液を槽２に供給するようにしている。これにより、殺菌液の生成が合理的にできて、運転終了までの時間が長延化するのを回避できる。なお、これらの場合にも、洗剤溶液はそれ以外の電解質溶液に変えて実施するようにしても良い。
【００５７】
更に、給水弁２０は、槽２への給水と、電気分解槽２７への給水とがそれぞれ独立してできるものであり、それによって、電気分解槽２７への給水が槽２への給水に関わりなく自由にでき、制御の自由度を増すことができる。なお、この場合にも、洗剤溶液はそれ以外の電解質溶液に変えて実施するようにしても良く、又、給水弁２０は三方弁でなく、２つの独立した（別個の）給水弁に変えて実施するようにしても良い。
【００５８】
加えて、この給水弁２０に関しては、それを電気分解槽２７の給水受け口である第２の入液口３５より高い位置に設けることにより、それらを接続する接続パイプ（記載した例では第２の接続パイプ２３）に水が残らず、冬季など低温時における残水の凍結のおそれをなくすことができる。
又、電気分解槽２７はトップカバー１７の内部（裏側）に配設しており、それによって、それの組込みが、トップカバー１７の内部に対する給水弁２０やこれに付随する配管（第１の接続パイプ２２、第２の接続パイプ２３、及び分岐パイプ２６）等の組込みと同時にできて、組立性を良くすることができる。
【００５９】
更に、槽２への電気分解液の供給は、使用者が除菌選択スイッチより選択操作してできるようにしており、これによって、洗濯物や槽２の除菌が使用者の希望に応じてでき、必要でないときには、槽２内への電気分解液の供給を実行しないようにできる。
なお、これらの効果を得る分にも、洗剤溶液はそれ以外の電解質溶液に変えて実施するようにしても良い。
【００６０】
以上に対して、図６ないし図１６は、本発明の第２ないし第４実施例と、第１ないし第５参考例とを示すもので、それぞれ、第１実施例と同一の部分には同一の符号を付して説明を省略し、異なる部分についてのみ述べる。
【００６１】
［第２実施例］
図６に示す第２実施例においては、前述の図５に示した自動コース中、最後の「脱水」行程の後に、それ以前の「ためすすぎ」、「排水」、及び「脱水」の行程と同じ、「ためすすぎ」、「排水」、及び「脱水」の行程を追加して実行するようにしている。従って、この場合、先に実行する「ためすすぎ」行程は「第１ためすすぎ」行程となり、後に実行する「ためすすぎ」行程は「第２ためすすぎ」行程となる。又、その「第２ためすすぎ」行程においては、槽２への電気分解液の供給は行わず、槽２には水道水だけを供給して、洗濯物のすすぎを行うようにしている。
【００６２】
このようにすることにより、「第１ためすすぎ」行程で除菌をした後の残留殺菌成分を「第２ためすすぎ」行程で除去し、殺菌液による洗濯物の色落ちの発生を避けることができる。なお、この効果を得る分にも、洗剤溶液はそれ以外の電解質溶液に変えて実施するようにしても良い。
【００６３】
［第３実施例］
図７及び図８に示す第３実施例においては、供給装置４１中の、給液ポンプ３８に、前述の輸液ホース３９に代わる輸液手段としての輸液チューブ６１の一端部を接続している。又、この輸液チューブ６１の他端部は、外槽３の下部に形成した挿入孔６２（図８参照）から外槽３の内部に導入して、先端の出液口６１ａを下方へ指向させている。この場合、外槽３下部の、挿入孔６２を形成した部分は、内槽４の孔７を有する部分に対応しているが、先端の出液口６１ａを下方へ指向させたことにより、該出液口６１ａは、内槽４の孔７を有する部分を避けた方向に指向している。
【００６４】
このようにしても、電気分解液を、かびの多発生場所である内槽４の外側が面する部分に供給できると共に、孔７から内槽４の内部に電気分解液が直接進入することを避けることができる。
【００６５】
加えて、この場合、輸液チューブ６１は、例えば軟質塩化ビニルチューブや、ポリオレフィンチューブ、蛇腹状チューブ等から成っており、槽２の揺動に対する柔軟性を充分に有するものであるが、その槽２や外箱１との衝突の可能性があるため、それを避けるべく、途中部を吊持機構６中の最寄りの１本の吊り棒５に巻き付けている。このようにすることによって、輸液チューブ６１の傷付きを防止でき、永く良好な状態で使用できる。
なお、これらの効果を得る分にも、洗剤溶液はそれ以外の電解質溶液に変えて実施するようにしても良い。
【００６６】
［第１参考例］
図９ないし図１１に示す第１参考例においては、電気分解装置２１をトップカバー１７の一側部（この場合、左側部）の内部（裏側）に配設している。又、この場合、電気分解槽２７の蓋２７ｂには注入口７１（図１１参照）を形成し、この注入口７１にキャップ７２を例えばねじ込み式にて装着している。なお、この場合、前述のガス抜き孔２８はキャップ７２に形成している。又、キャップ７２はトップカバー１７の外上面に突出して、トップカバー１７外からの操作を可能としている（図９参照）。なお、図９に示す内槽４では孔７及び撹拌体８の図示を省略している（後述する図１３も同じ）。
【００６７】
更に、この場合、電気分解槽２７の槽本体２７ａには、出液口３６だけを後面部に形成しており（第１の入液口３４及び第２の入液口３５を形成していない）この出液口３６に接続パイプ３７を介して接続した給液ポンプ３８には、更に接続パイプ７３の一端部を接続している（図１１参照）。
そして、トップカバー１７の後部の内部には、補助給水弁７４を配設しており、これの出水パイプ７４ａに、輸液ホース３９の一端部を接続すると共に、上記接続パイプ７３の他端部を接続している（図１０参照）。
【００６８】
なお、補助給水弁７４は、前述の給水弁２０の第２の出水孔２０ｃ側に相当するもので、トップカバー１７の後部の内部には、そのほか、前述の給水弁２０の第１の出水孔２０ｂ側に相当する主給水弁を配設している（図示せず）。
この構成で、洗濯物や槽２の除菌をする場合には、電気分解槽２７内に電解質溶液を注入する。この電解質溶液の注入は、この場合、蓋１９を図９に示すように開けて、キャップ７２を外し、注入口７１から電気分解槽２７内に電解質溶液を注入する作業で行う。
【００６９】
電解質溶液としては、前述の洗剤溶液（この場合は、使用者が手作業で溶解させたもの）でも良いが、それ以外のものであっても良い。洗剤溶液以外の電解質溶液としては、塩化ナトリウム、塩化カリウム、臭化ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、珪酸ナトリウムなど、水に溶解性を有するものであれば良い。
【００７０】
ことに、塩化ナトリウム、塩化カリウム、臭化ナトリウムのように、ハロゲン化イオンを有するものであれば、電気分解によって、強力な殺菌力を有する次亜ハロゲン酸を生成するから、除菌性能の優れた電気分解液を作ることができる。又、それら以外でも、前述の洗剤溶液のように、電気分解することで陽極側に生成される酸性液を用いれば、充分な除菌効果をもたらすことができる。
これら電解質溶液の注入を終えた後には、キャップ７２を装着して締める。
【００７１】
この後、自動コースにおいて、除菌選択スイッチを操作し、運転スタートスイッチを操作すると、洗濯機の運転が開始されることにより、「洗い」行程で、電気分解装置２１における上記電解質溶液の電気分解が前述同様に行われる。
【００７２】
ここで、電気分解装置２１における塩化ナトリウム溶液（食塩水）の電気分解の条件を示す。発明者の調査によれば、洗濯水に除菌効果を出すための塩素濃度としては、０．１〔ｐｐｍ〕程度の濃度で有効である。一般家庭用の洗濯機では、「洗い」で供給する水量は多くとも１００リットル程度であり、従って、必要な塩素量は１０〔ｍｇ〕で良い。食塩水の電気分解は、次の化学式で示される。
【００７３】
【化１】

【００７４】
この場合、例えば食塩１〔ｇ〕のうち３０〔％〕が分解されたとする。これに必要な電力は、ＮａＣｌの３００〔ｍｇ〕は、５×１０^−３〔ｍｏｌ〕であるから、
５×１０^−３〔ファラデー〕＝４８０〔クーロン〕
となる。１〔Ａ〕の電流で電気分解したとすると、８分間で、有効塩素３００ 〔ｍｇ〕を生成させることができる。これは前述の１回の殺菌に必要な塩素量の３０倍であり、短時間で、数回分必要な殺菌液を作ることができるようになる。従って、１回の殺菌については、電気分解液の１／３０の量を供給すれば良いことになる。又、この関係上、電気分解槽２７は、前述の数１０〜数１００〔ｍｌ〕程度の容積を有すれば良いことになる。
【００７５】
そして、「ためすすぎ」行程で、前述の給水弁２０の第２の出水口２０ｃが開放されるのに代わって補助給水弁７４が開放されると共に、給液ポンプ３８が作動される。これにより、補助給水弁７４を通じて供給される水道水に電気分解液を加えて、それらを輸液ホース３９を通じ槽２内に供給する。従って、この場合には、補助給水弁７４と、槽本体２７ａの出液口３６、接続パイプ３７、給液ポンプ３８、及び接続パイプ７３により、電気分解液を槽２内に供給する供給手段たる供給装置７５を構成している。
【００７６】
しかして、必要量の電気分解液を供給する補助給水弁７４及び給液ポンプ３８の作動時間が経過すれば、それら補助給水弁７４及び給液ポンプ３８の作動を停止させて、電気分解液の供給を終了する。
電解質溶液の電気分解、並びに電気分解液の供給は、このようにして行っても良い。
【００７７】
［第２参考例］
図１２に示す第２参考例においては、電気分解装置２１における電気分解槽２７の蓋２７ｂのうち、陽極である電極２９に接続した電線３１が貫通した一帯の部分２７ｂ´を、他の部分とは分離可能に構成して、この部分２７ｂ´ごと、電極２９を電気分解槽２７から取出し得るようにしており、取出した電極２９はそれをそのまま、あるいは新品と交換して部分２７ｂ´ごと、電気分解槽２７に装着し得る。かくして電極２９を機外より着脱可能としている。
【００７８】
電解質溶液の電気分解をすると、前述のように、陽極である電極２９の側には酸性液が生成されるため、該電極２９の表面が酸化され、電気を通しにくくなって、分解効率が悪くなると共に、腐食による損耗が起こりやすくなる。これに対して、上述のように電極２９を機外より着脱可能とすると、酸化された該電極２９を交換するのが、それの着脱性で容易にできるものであり、もってメンテナンスを容易になし得る。又、それにより、電気分解性能を良好に維持することができると共に、電極２９に高コストの長寿命材料を使用する必要をなくすことができて、低コスト化できる。
なお、この電極２９を機外より着脱可能とする構成は、前述の第１実施例構造でも同様に実施することができる。
【００７９】
［第３参考例］
図１３に示す第３参考例においては、電気分解装置２１を内設したトップカバー１７の一側部（この場合も、左側部）に、開閉部８１を設けている。この開閉部８１は、図中左側縁部にヒンジ８２を有し、洗濯物出入口１８側から外側方へ回動して開放し、それとは反対の方向に回動して閉鎖する蓋となっている。この開閉部８１を開放させて、電気分解槽２７を、第２の接続パイプ２３や分岐パイプ２６及び接続パイプ３７など付属配管から取外してつかみ出し、つかみ出した電気分解槽２７はそれをそのまま、あるいは新品と交換してトップカバー１７に装着し得る。かくして電気分解槽２７を機外より着脱可能としている。
【００８０】
このようにすることにより、電極２９を交換する折りには、それを電気分解槽２７ごと取出して交換することができ、もって、この場合も、メンテナンスを容易になし得る。又、それにより、電気分解性能を良好に維持することができると共に、電極２９だけでなく、電気分解槽２７及びこれに付随する各部品に、高コストの長寿命材料を使用する必要をなくし得るので、全体に低コスト化できる。
【００８１】
なお、この電気分解槽２７を機外より着脱可能とする構成も、前述の第１実施例構造でも同様に実施することができる。又、この電気分解槽２７の交換、並びに前記電極２９の交換の時期は、先の図４に示した変流器４３及び電流検出回路４４により検出される電流値から、電気分解槽２７内の電極２９，３０間の導電度を検知することで、判断するようにすると良い。
【００８２】
［第４参考例］
図１４に示す第４参考例においては、電気分解装置２１に給液槽９１を付加している。この給液槽９１は、電解質の飽和溶液など濃厚な電解質溶液９２を複数特には多数の洗濯回数分収容したカートリッジで、例えばピンホール大の出液口９３を有し、この出液口９３にスポンジ等の通水性多孔質体９４を装填している。又、電気分解槽２７と給液ポンプ３８との間の接続パイプ３７には、給液槽取付口９５を形成しており、この給液槽取付口９５に、上記給液槽９１の出液口９３を有する部分をＯリング９６を介して着脱可能に取付け、もって給液槽９１の内部が出液口９３によって接続パイプ３７内と連通するようにしている。
【００８３】
そして、この場合、電気分解槽２７の反給液槽９１側である前部に形成した入液口９７には、補助給水弁９８を接続している。この補助給水弁９８は、第１参考例の補助給水弁７４と同様に、第１実施例の給水弁２０の第２の出水孔２０ｃ側に相当するものであり、トップカバー１７の内部には、そのほか、給水弁２０の第１の出水孔２０ｂ側に相当する主給水弁を配設している（図示せず）。
【００８４】
この構成で、洗濯物や槽２の除菌をする場合には、補助給水弁９８を開放させて、電気分解槽２７の内部から接続パイプ３７の内部に水道水９９を供給し貯留する。すると、給液槽９１の内部から通水性多孔質体９４を通って出る濃厚な電解質溶液９２が、接続パイプ３７内から電気分解槽２７内の水道水９９中に徐々に放出されて、電気分解槽２７内に供給される。かくして、電気分解槽２７内の電解質濃度が上がる。
【００８５】
この状態で、電気分解を前述同様に行い、電気分解液の供給時に、補助給水弁９８を再び開放させると共に、給液ポンプ３８を作動させる。すると、補助給水弁９８により供給される水道水により、電気分解槽２７内の電気分解液が押出されて輸液ホース３９を通じ槽２に供給される。従って、この場合には、補助給水弁９８と、槽本体２７ａの出液口３６、接続パイプ３７、給液ポンプ３８、及び輸液ホース３９により、電気分解液を槽２内に供給する供給手段たる供給装置１００を構成している。
【００８６】
このように使用するとき、給液槽９１の内部からは上述のように濃厚な電解質溶液９２が通水性多孔質体９４を通って出るが、それと同時に、接続パイプ３７の内部からは水道水９９が通水性多孔質体９４を通って給液槽９１内に浸入する。このため、給液槽９１内の電解質溶液９２の濃度が漸次低下し、この給液槽９１からその電解質溶液９２が供給される電気分解槽２７内の電解質濃度も使用を重ねるごとに低下していく。
【００８７】
そこで、先の図４に示した変流器４３及び電流検出回路４４により検出される電流値から、電気分解槽２７内の電解質の濃度に応じた導電度を検知し、その検知結果が所定値以下となれば、電気分解槽２７内の電解質溶液の濃度が有効な殺菌液を生成する濃度より低い濃度になったと判断して、前記操作パネル５０の表示器５１中の、給液槽９１の交換又は該給液槽９１への電解質溶液９２の補充の必要性を報知する表示器を作動させる。この場合、併せてブザーを作動させても良い。
【００８８】
従って、この場合には、上記変流器４３及び電流検出回路４４は、電気分解槽２７内の電解質溶液の導電度を検知する導電度検知手段として機能するものであり、操作パネル５０の表示器５１の一つ並びにブザーは、給液槽９１の交換又は該給液槽９１への電解質溶液９２の補充の必要性を報知する報知手段として機能する。
このものによれば、給液槽９１の交換や該給液槽９１への電解質溶液の補充の必要性が分かりやすく、これにても、メンテナンスを容易になし得る。
【００８９】
なお、電気分解槽２７内の電解質溶液の濃度を判断する方法としては、上述の電気分解槽２７内の電解質溶液の導電度を検知するのに代えて、給液槽９１内の電解質溶液９２の放出量に比例する給液ポンプ３８の作動回数をカウントするようにしても良い。
【００９０】
又、この場合、給液槽９１は、濃厚な電解質溶液９２に代えて、通常濃度の電解質溶液を収容し、それを無給水状態の電気分解槽２７内に供給するものであっても良い。更に、その場合、給液槽９１は電解質溶液を洗濯の１回分ずつ収容して供給するものであっても良い（この場合、導電度検知手段である変流器４３及び電流検出回路４４は、電気分解槽２７内から電解質溶液を出し切ったときに、電気分解槽２７内に電解質溶液がない状態であることを検知する）。
【００９１】
［第５参考例］
図１５に示す第５参考例においては、上記第４参考例における電気分解槽２７の出液口３６と入液口９７とを、ともに電気分解槽２７の底部から下方へ突出させて形成し、この出液口３６と入液口９７とを、接続パイプ７３と補助給水弁９８の出水パイプ９８ａのともに起立させた接続端部に、それぞれＯリング１０１，１０２を介して着脱可能に接続している。
このようにすることにより、前記第３参考例で示したような電気分解槽２７の着脱が容易にでき、しかも、装着の折りの液密性の保持ができる。
【００９２】
［第４実施例］
図１６に示す第４実施例においては、電気分解装置２１の電気分解槽２７内に配設した、対を成す電極２９、３０間に、液体の移動を制限する多孔質体（例えば不織布）から成る隔膜１１１を設けている。また、直流電源回路３３のプラス側とマイナス側は、リレースイッチから成る切換スイッチ１１２により切換えて上記電極２９、３０に与えるようにしている（矢印Ａ＋、Ａ−、Ｂ＋、Ｂ−参照）。
【００９３】
更に、供給手段たる供給装置１１３を構成する液供給路１１４を設けており、上記電気分解槽２７のうち、隔膜１１１にて区画された一方の領域１１５と他方の領域１１６とを、この液供給路１１４により、槽２側と排水ホース１６側とに連通させるようにしている。
【００９４】
この液供給路１１４は、電磁制御弁から成る切換弁１１７、１１８を切換装置として具えており、その切換弁１１７、１１８を切換え制御することにより、電気分解槽２７の一方の領域１１５内の電気分解液を槽２側へ導くか（矢印Ｈａ参照）、排水ホース１６側へ導くか（矢印Ｈｂ参照）の切換えをすると共に、電気分解槽２７の他方の領域１１６内の電気分解液を槽２側へ導くか（矢印Ｉａ参照）、排水ホース１６側へ導くか（矢印Ｉｂ参照）の切換えをするようにしている。なお、上記切換スイッチ１１２及び切換弁１１７、１１８は、図４に示した制御回路４６によって制御されるようにしている。
【００９５】
そして、この実施例では、前記電極２９、３０のうち、前記切換スイッチ１１２による切換えで陽極とした側の電気分解液のみを槽２側へ供給するようにしており（電極２９を陽極としたときに矢印Ｈａ、電極３０を陽極としたときに矢印Ｉａ）、これによって、陽極側の殺菌効果のある電気分解液のみを槽２側へ供給できるから、除菌効果をより高く得ることができる。又、電極２９、３０については、その一方を陽極とし、他方を陰極とするのを、電気分解をするたびなど、所定の周期で切換え得るから、電極２９、３０の損耗をより少なくすることができる。
【００９６】
なお、電極２９、３０の陽陰の極切換えは、上述の隔膜１１１や切換弁１１７、１１８等を有しないものでは、例えば１分間に数回から数１０００回など、より頻繁に行うようにしても良い。又、このように電極２９，３０はそのいずれをも陽極とし得る場合があり、そのために前記第２参考例において着脱を可能とする電極は、固定的に陽極とする側に限られず、少なくともいずれか片側の電極であれば良い（両方の電極をともに着脱可能としても良い）。
【００９７】
このほか、図示はしないが、例えば槽２内の洗濯液中に光を投じてそれの到達度合で洗濯液の汚れを検知し、ひいてはその洗濯液に含まれる、洗濯物から分離した汚れの度合を検知する汚れ検知手段たる汚れセンサを具備し、この汚れセンサの検知結果から、電気分解装置２１における電解質溶液の電気分解に供する電気量（電極２９，３０間に与える電気量）を増減させる方法もある。
【００９８】
特に、洗濯物の汚れが多くなれば、その汚れに含まれる雑菌数も多くなる傾向にあり、汚れが少なくなれば、雑菌数も少なくなる傾向にある。一方、電解質溶液の電気分解に与える電気量を増やせば、殺菌液の生成量が多くなり、反対に電気量を減じれば、殺菌液の生成量は少なくなる。
【００９９】
従って、上述のように、洗濯物の汚れを検知し、その検知結果に応じて、電解質溶液の電気分解に与える電気量を増減することにより、殺菌液の生成量が洗濯物の汚れに含まれる雑菌数に応じて増減されることになり、もって、その雑菌数に応じた適正な殺菌力を得ることができ、洗濯物の除菌が効率良くできる。
【０１００】
又、この場合、前記風呂水使用設定スイッチの操作に応じて、電気分解装置２１における電解質溶液の電気分解に供する電気量を増加させるようにしても良い。すなわち、風呂の残り水には、多くの有機物と多くの雑菌が含まれており、これに電気分解液を加えても、それがその風呂の残り水に含まれた有機物と雑菌を酸化するのに消費されてしまい、洗濯物及び槽２について充分な除菌効果が得られない場合がある。そこで、風呂水使用設定スイッチの操作に応じて、電気分解装置２１における電解質溶液の電気分解に供する電気量を増加させるようにすることにより、より多くの殺菌液を生成し、もって洗濯物及び槽２について充分な除菌効果が得られるようにできる。
更にこのほか、本発明は上記し且つ図面に示した実施例にのみ限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施し得る。
【０１０１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の洗濯機によれば、電解質溶液を電気分解することによって生成する殺菌液を含む電気分解液により洗濯用の槽や洗濯物の除菌ができ、しかも、それが、洗濯に使用する洗剤の溶液を使用してできるから、特別の材料を要することなくしてできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１実施例を示す洗濯機全体の破断平面図
【図２】 洗濯機全体の破断側面図
【図３】 電気分解装置の拡大斜視図
【図４】 電気的構成のブロック図
【図５】 自動コースの除菌機能に関するタイムチャート
【図６】 本発明の第２実施例を示す図５相当図
【図７】 本発明の第３実施例を示す図２相当図
【図８】 一部の拡大縦断側面図
【図９】 第１参考例を示す洗濯機全体の開蓋状態の斜視図
【図１０】 図２相当図
【図１１】 図３相当図
【図１２】 第２参考例を示す図３相当図
【図１３】 第３参考例を示す図９相当図
【図１４】 第４参考例を示す電気分解装置の縦断側面図
【図１５】 第５参考例を示す図１４相当図
【図１６】 本発明の第４実施例を示す電気分解装置の概略構成図
【符号の説明】
２は洗濯用の槽、３は外槽、４は内槽、７は孔、２１は電気分解装置、２４は注水ケース、２５は洗剤投入ケース、２６は分岐パイプ、２７は電気分解槽、２７ｂは蓋の分離可能な部分、２９，３０は電極、３９は輸液ホース（輸液手段）、４０は供給口、４１は供給装置（供給手段）、４３は変流器（導電度検知手段）、４４は電流検出回路（導電度検知手段）、４６は制御回路、６１は輸液チューブ（輸液手段）、６１ａは出液口、７５は供給装置（供給手段）、８１は開閉部、９１は給液槽、９２は電解質溶液、１００，１１３は供給装置（供給手段）を示す。

Claims (3)

1. 洗濯用の槽と、
   この槽とは別の電気分解槽に、対を成す電極を具えて構成された電気分解装置と、
   前記電気分解槽に接続され、洗剤が収納可能な注水ケースと、
   この注水ケースに給水して前記洗剤を洗剤溶液とし、該洗剤溶液を前記電気分解槽に供給する給水弁と、
   前記電気分解装置により電気分解された電気分解液を前記電気分解槽から出して前記洗濯用の槽へ供給する供給手段とを具備し、
   前記電気分解装置が前記電気分解槽に供給された洗剤溶液を電気分解して電気分解液を生成することを特徴とする洗濯機。
2. 電気分解装置における洗剤溶液の電気分解を、電極間に一定の電気量を与えて行うことを特徴とする請求項１記載の洗濯機。
3. 洗濯用の槽への電気分解液の供給を、洗濯用の槽に貯水した状態で行なうことを特徴とする請求項１記載の洗濯機。

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