JP3963793B2 - イオン溶出ユニット及びこれを搭載した洗濯機 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は洗濯物を金属イオンで抗菌処理することのできる洗濯機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
洗濯機で洗濯を行う際、水、特にすすぎ水に仕上物質を加えることが良く行われる。仕上物質として一般的なのは柔軟剤やのり剤である。これに加え、最近では洗濯物に抗菌性を持たせる仕上処理のニーズが高まっている。
【０００３】
洗濯物は、衛生上の観点からは天日干しをすることが望ましい。しかしながら近年では、女性就労率の向上や核家族化の進行により、日中は家に誰もいないという家庭が増えている。このような家庭では室内干しにたよらざるを得ない。日中誰かが在宅している家庭にあっても、雨天の折りは室内干しをすることになる。
【０００４】
室内干しの場合、天日干しに比べ洗濯物に細菌やカビが繁殖しやすくなる。梅雨時のような高湿時や低温時など、洗濯物の乾燥に時間がかかる場合にこの傾向は顕著である。繁殖状況によっては洗濯物が異臭を放つときもある。このため、日常的に室内干しを余儀なくされる家庭では、細菌やカビの繁殖を抑制するため、布類に抗菌処理を施したいという要請が強い。
【０００５】
最近では繊維に抗菌防臭加工や制菌加工を施した衣類も多くなっている。しかしながら家庭内の繊維製品をすべて抗菌防臭加工済みのもので揃えるのは困難である。また抗菌防臭加工の効果は洗濯を重ねるにつれ落ちて行く。
【０００６】
そこで、洗濯の都度洗濯物を抗菌処理しようという考えが生まれた。例えば実開平５−７４４８７号公報には、銀イオン、銅イオンなど殺菌力を有する金属イオンを発生するイオン発生機器を装備した電気洗濯機が記載されている。特開２０００−９３６９１号公報には電界の発生によって洗浄液を殺菌するようにした洗濯機が記載されている。特開２００１−２７６４８４号公報には洗浄水に銀イオンを添加する銀イオン添加ユニットを具備した洗濯機が記載されている。
【０００７】
また洗濯機に用途限定したものではないが、イオンにより水を浄化する殺菌浄化装置が実開昭６３−１２６０９９号公報に記載されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
洗濯工程で抗菌処理を行う手法の中では、金属イオンを用いるものが効果も大きく、実用的である。洗濯機で使用する水に金属イオン、例えば銀イオンを添加する場合、水中に銀製の電極を入れて電圧を印加すると、陽極側の電極においてＡｇ→Ａｇ⁺＋ｅ^-の反応が起こり、水中に銀イオンＡｇ⁺が溶出する。上記特開２００１−２７６４８４号公報記載の洗濯機では電力制御により銀溶出量を一定に保っているが、水の導電率は水質や水温の影響を受けやすいため、電力制御では一定の銀イオン濃度を安定して得るのは難しいという問題があった。
【０００９】
本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、洗濯物の抗菌処理のため水に金属イオンを溶出するイオン溶出ユニットにおいて、一定濃度の金属イオンが安定して得られ、溶出効率も高いイオン溶出ユニットを提供することを第１の目的とする。また、このようなイオン溶出ユニットを組み込んで洗濯物に抗菌処理を施すとともに、イオン溶出ユニットの能力を十分に引き出すことのできる洗濯機を提供することを第２の目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明ではイオン溶出ユニットを次のように構成した。
【００１１】
電極間に電圧を印加してこの電極より金属イオンを溶出させるイオン溶出ユニットにおいて、前記電極間を流れる電流が値一定となるよう電圧を制御することとした。
【００１２】
この構成によれば、単位時間あたりの金属イオン溶出量が一定になる。
【００１３】
電極間を流れる電流が値一定となるよう電圧を制御するイオン溶出ユニットにおいて、前記電流を直流とした。
【００１４】
この構成によれば、一旦溶出した金属イオンが電極に逆戻りすることがない。
【００１５】
電極間に電圧を印加してこの電極より金属イオンを溶出させるイオン溶出ユニットにおいて、前記電極間を流れる電流を直流とするとともに、イオン溶出工程の開始から終了に至るまで、印加する電圧の極性を一定に保つこととした。
【００１６】
この構成によれば、イオン溶出工程中一定時間毎に極性を反転する仕組みは不要である。また、極性が反転しないので、金属イオンの溶出効率が高くなる。
【００１７】
電極間を流れる電流を直流とするとともに、イオン溶出工程の開始から終了に至るまで、印加する電圧の極性を一定に保つイオン溶出ユニットにおいて、電圧印加開始時の電圧の極性がランダムに決定されることとした。
【００１８】
この構成によれば、一方の電極のみが陽極として使われ、金属イオンの溶出により減耗して行き、他方の電極は陰極として使われ続け、スケールが堆積して行くという事態を防ぐことができる。また、イオン溶出工程の各回毎に極性を反転する構成と異なり、前回使用時の極性を記憶しておく必要がない。
【００１９】
電極間を流れる電流を直流とするとともに、イオン溶出工程の開始から終了に至るまで、印加する電圧の極性を一定に保つイオン溶出ユニットにおいて、電圧印加開始時の電圧の極性が事実上ランダムと見なせる関数により決定されることとした。
【００２０】
この構成によれば、一方の電極のみが陽極として使われ、金属イオンの溶出により減耗して行き、他方の電極は陰極として使われ続け、スケールが堆積して行くという事態を防ぐことができる。また、イオン溶出工程の各回毎に極性を反転する構成と異なり、前回使用時の極性を記憶しておく必要がない。さらに、ランダム処理を行うのに高価な乱数発生回路を用いる必要がない。
【００２３】
電極間を流れる電流を直流とするとともに、イオン溶出工程の開始から終了に至るまで、印加する電圧の極性を一定に保つイオン発生ユニットにおいて、電圧印加開始時の電圧の極性が事実上周期的反転と見なせる数列により決定されることとした。
【００２４】
この構成によれば、一方の電極のみが陽極として使われ、金属イオンの溶出により減耗して行き、他方の電極は陰極として使われ続け、スケールが堆積して行くという事態を防ぐことができる。また、イオン溶出工程の各回毎に極性を反転する構成と異なり、前回使用時の極性を記憶しておく必要がない。周期的反転の仕組みづくりも容易である。
【００２５】
上記のようなイオン溶出ユニットにおいて、強制的電極洗浄モードが設定されていることとした。
【００２６】
この構成によれば、同じ極性での運転がたまたま何回か続き、電極表面にスケールが付着してイオン溶出量が減少したとしても、強制的電極洗浄モードで運転することによりスケールを除去してイオン溶出量を回復することができる。
【００２７】
また本発明では、洗濯機を次のように構成した。
【００２８】
上記のようなイオン溶出ユニットを洗濯機に搭載し、水に金属イオンを添加して用いることができるようにした。
【００２９】
この構成によれば、洗濯機で用いる水に金属イオンを安定して、且つ効率良く添加することができる。
【００３０】
洗濯工程中に複数回存在するイオン溶出工程の各回毎に電圧印加開始時の電圧の極性を反転することとした。
【００３１】
この構成によれば、一方の電極のみが陽極として使われ、金属イオンの溶出により減耗して行き、他方の電極は陰極として使われ続け、スケールが堆積して行くという事態を防ぐことができる。
【００３２】
上記のような洗濯機において、前記イオン溶出ユニットの電極間を流れる電気量が、設定水量に比例することとした。
【００３３】
この構成によれば、設定水位や給水流量にかかわらず、洗濯機で使用する水の中の金属イオン濃度を一定にすることができる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図１〜図１５に基づき説明する。
【００３５】
図１は洗濯機１の全体構成を示す垂直断面図である。洗濯機１は全自動型のものであり、外箱１０を備える。外箱１０は直方体形状で、金属又は合成樹脂により成形され、その上面と底面は開口部となっている。外箱１０の上面開口部には合成樹脂製の上面板１１を重ね、外箱１０にネジで固定する。図１において左側が洗濯機１の正面、右側が背面であり、背面側に位置する上面板１１の上面に同じく合成樹脂製のバックパネル１２を重ね、上面板１１にネジで固定する。外箱１０の底面開口部には合成樹脂製のベース１３を重ね、外箱１０にネジで固定する。これまでに述べてきたネジはいずれも図示しない。
【００３６】
ベース１３の四隅には外箱１０を床の上に支えるための脚部１４ａ、１４ｂが設けられている。背面側の脚部１４ｂはベース１３に一体成型した固定脚である。正面側の脚部１４ａは高さ可変のネジ脚であり、これを回して洗濯機１のレベル出しを行う。
【００３７】
上面板１１には後述する洗濯槽に洗濯物を投入するための洗濯物投入口１５が形設される。洗濯物投入口１５を蓋１６が上から覆う。蓋１６は上面板１１にヒンジ部１７で結合され、垂直面内で回動する。
【００３８】
外箱１０の内部には水槽２０と、脱水槽を兼ねる洗濯槽３０を配置する。水槽２０も洗濯槽３０も上面が開口した円筒形のカップの形状を呈しており、各々軸線を垂直にし、水槽２０を外側、洗濯槽３０を内側とする形で同心的に配置される。水槽２０をサスペンション部材２１が吊り下げる。サスペンション部材２１は水槽２０の外面下部と外箱１０の内面コーナー部とを連結する形で計４箇所に配備され、水槽２０を水平面内で揺動できるように支持する。
【００３９】
洗濯槽３０は上方に向かい緩やかなテーパで広がる周壁を有する。この周壁には、その最上部に環状に配置した複数個の脱水孔３１を除き、液体を通すための開口部はない。すなわち洗濯槽３０はいわゆる「穴なし」タイプである。洗濯槽３０の上部開口部の縁には、洗濯物の脱水のため洗濯槽３０を高速回転させたときに振動を抑制する働きをする環状のバランサ３２を装着する。洗濯槽３０の内部底面には槽内で洗濯水あるいはすすぎ水の流動を生じさせるためのパルセータ３３を配置する。
【００４０】
水槽２０の下面には駆動ユニット４０が装着される。駆動ユニット４０はモータ４１、クラッチ機構４２、及びブレーキ機構４３を含み、その中心部から脱水軸４４とパルセータ軸４５を上向きに突出させている。脱水軸４４とパルセータ軸４５は脱水軸４４を外側、パルセータ軸４５を内側とする二重軸構造となっており、水槽２０の中に入り込んだ後、脱水軸４４は洗濯槽３０に連結されてこれを支える。パルセータ軸４５はさらに洗濯槽３０の中に入り込み、パルセータ３３に連結してこれを支える。脱水軸４４と水槽２０の間、及びパルセータ軸４５と洗濯槽３０の間には各々水もれを防ぐためのシール部材を配置する。
【００４１】
バックパネル１２の下の空間には電磁的に開閉する給水弁５０が配置される。給水弁５０はバックパネル１２を貫通して上方に突き出す接続管５１を有する。接続管５１には水道水などの上水を供給する給水ホース（図示せず）が接続される。給水弁５０からは給水管５２が延び出す。給水管５２の先端は容器状の給水口５３に接続する。給水口５３は洗濯槽３０の内部に臨む位置にあり、図２に示す構造を有する。
【００４２】
図２は給水口５３の模型的垂直断面図で、正面側から見た形になっている。給水口５３は上面が開口しており、内部は左右に区画されている。左側の区画は洗剤室５４で、洗剤を入れておく準備空間となる。右側の区画は仕上剤室５５で、洗濯用の仕上剤を入れておく準備空間となる。洗剤室５４の底部正面側には洗濯槽３０に注水する横長の注水口５６が設けられている。仕上剤室５５にはサイホン部５７が設けられている。
【００４３】
サイホン部５７は仕上剤室５５の底面から垂直に立ち上がる内管５７ａと、内管５７ａにかぶせられるキャップ状の外管５７ｂとからなる。内管５７ａと外管５７ｂの間には水の通る隙間が形成されている。内管５７ａの底部は洗濯槽３０の内部に向かって開口する。外管５７ｂの下端は仕上剤室５５の底面と所定の隙間を保ち、ここが水の入口になる。内管５７ａの上端を超えるレベルまで仕上剤室５５に水が注ぎ込まれるとサイホンの作用が起こり、水はサイホン部５７を通って仕上剤室５５から吸い出され、洗濯槽３０へと落下する。
【００４４】
給水弁５０はメイン給水弁５０ａとサブ給水弁５０ｂからなる。接続管５１はメイン給水弁５０ａ及びサブ給水弁５０ｂの両方に共通である。給水管５２もメイン給水弁５０ａに接続されたメイン給水管５２ａとサブ給水弁５０ｂに接続されたサブ給水管５２ｂからなる。
【００４５】
メイン給水管５２ａは洗剤室５４に接続され、サブ給水管５２ｂは仕上剤室５５に接続される。すなわちメイン給水管５２ａから洗剤室５４を通って洗濯槽３０に注ぐ経路と、サブ給水管５２ｂから仕上剤室５５を通って洗濯槽３０に注ぐ経路とは別系統になっている。
【００４６】
洗剤室５４の上面開口と仕上剤室５５の上面開口には各々図示しない蓋が設けられる。使用者は必要に応じ蓋を開け、洗剤室５４に洗剤を、仕上剤室５５に仕上剤を、それぞれ投入する。
【００４７】
図１に戻って説明を続ける。水槽２０の底部には水槽２０及び洗濯槽３０の中の水を外箱１０の外に排水する排水ホース６０が取り付けられる。排水ホース６０には排水管６１及び排水管６２から水が流れ込む。排水管６１は水槽２０の底面の外周寄りの箇所に接続されている。排水管６２は水槽２０の底面の中心寄りの箇所に接続されている。
【００４８】
水槽２０の内部底面には排水管６２の接続箇所を内側に囲い込むように環状の隔壁６３が固定されている。隔壁６３の上部には環状のシール部材６４が取り付けられる。このシール部材６４が洗濯槽３０の底部外面に固定したディスク６５の外周面に接触することにより、水槽２０と洗濯槽３０との間に独立した排水空間６６が形成される。排水空間６６は洗濯槽３０の底部に形設した排水口６７を介して洗濯槽３０の内部に連通する。
【００４９】
排水管６２には電磁的に開閉する排水弁６８が設けられる。排水管６２の排水弁６８の上流側にあたる箇所にはエアトラップ６９が設けられる。エアトラップ６９からは導圧管７０が延び出す。導圧管７０の上端には水位スイッチ７１が接続される。
【００５０】
外箱１０の正面側には制御部８０を配置する。制御部８０は上面板１１の下に置かれており、上面板１１の上面に設けられた操作／表示部８１を通じて使用者からの操作指令を受け、駆動ユニット４０、給水弁５０、及び排水弁６８に動作指令を発する。また制御部８０は操作／表示部８１に表示指令を発する。制御部８０は後述するイオン溶出ユニットの駆動回路を含む。
【００５１】
洗濯機１の動作につき説明する。蓋１６を開け、洗濯物投入口１５から洗濯槽３０の中へ洗濯物を投入する。給水口５３の洗剤室５４には洗剤を入れる。必要なら給水口５３の仕上剤室５５に仕上剤を入れる。仕上剤は洗濯工程の途中で入れてもよい。
【００５２】
洗剤の投入準備を整えた後、蓋１６を閉じ、操作／表示部８１の操作ボタン群を操作して洗濯条件を選ぶ。最後にスタートボタンを押せば、図３〜図６のフローチャートに従い洗濯工程が遂行される。
【００５３】
図３は洗濯の全体工程を示すフローチャートである。ステップＳ２０１では、設定した時刻に洗濯を開始する、予約運転の選択がなされているかどうかを確認する。予約運転が選択されていればステップＳ２０６に進む。選択されていなければステップＳ２０２に進む。
【００５４】
ステップＳ２０６に進んだ場合は運転開始時刻になったかどうかの確認が行われる。運転開始時刻になったらステップＳ２０２に進む。
【００５５】
ステップＳ２０２では洗い工程の選択がなされているかどうかを確認する。選択がなされていればステップＳ３００に進む。ステップＳ３００の洗い工程の内容は別途図４のフローチャートで説明する。洗い工程終了後、ステップＳ２０３に進む。洗い工程の選択がなされていなければステップＳ２０２から直ちにステップＳ２０３に進む。
【００５６】
ステップＳ２０３ではすすぎ工程の選択がなされているかどうかを確認する。選択されていればステップＳ４００に進む。ステップＳ４００のすすぎ工程の内容は別途図５のフローチャートで説明する。すすぎ工程終了後、ステップＳ２０４に進む。すすぎ工程の選択がなされていなければステップＳ２０３から直ちにステップＳ２０４に進む。
【００５７】
ステップＳ２０４では脱水工程の選択がなされているかどうかを確認する。選択されていればステップＳ５００に進む。ステップＳ５００の脱水工程の内容は別途図６のフローチャートで説明する。脱水工程終了後、ステップＳ２０５に進む。脱水工程の選択がなされていなければステップＳ２０４から直ちにステップＳ２０５に進む。
【００５８】
ステップＳ２０５では制御部８０、特にその中に含まれる演算装置（マイクロコンピュータ）の終了処理が手順に従って自動的に進められる。また洗濯工程が完了したことを終了音で報知する。すべてが終了した後、洗濯機１は次の洗濯工程に備えて待機状態に戻る。
【００５９】
続いて図４〜図６に基づき洗い、すすぎ、脱水の各個別工程につき説明する。
【００６０】
図４は洗い工程のフローチャートである。ステップＳ３０１では水位スイッチ７１の検知している洗濯槽３０内の水位データのとり込みが行われる。ステップＳ３０２では容量センシングの選択がなされているかどうかを確認する。選択されていればステップＳ３０８に進む。選択されていなければステップＳ３０２から直ちにステップＳ３０３に進む。
【００６１】
ステップＳ３０８ではパルセータ３３の回転負荷により洗濯物の量を測定する。容量センシング後、ステップＳ３０３に進む。
【００６２】
ステップ３０３ではメイン給水弁５０ａが開き、メイン給水管５２ａ及び給水口５３を通じて洗濯槽３０に水が注がれる。給水口５３の洗剤室５４に入れられた洗剤も水に混じって洗濯槽３０に投入される。排水弁６８は閉じている。水位スイッチ７１が設定水位を検知したらメイン給水弁５０ａは閉じる。そしてステップＳ３０４に進む。
【００６３】
ステップＳ３０４ではなじませ運転を行う。パルセータ３３が反転回転し、洗濯物を水の中で揺り動かして、洗濯物を水になじませる。これにより、洗濯物に水を十分に吸収させる。また洗濯物の各所にとらわれていた空気を逃がす。なじませ運転の結果、水位スイッチ７１の検知する水位が当初より下がったときは、ステップＳ３０５でメイン給水弁５０ａを開いて水を補給し、設定水位を回復させる。
【００６４】
「布質センシング」を行う洗濯コースを選んでいれば、なじませ運転と共に布質センシングが実施される。なじませ運転を行った後、設定水位からの水位変化を検出し、水位が規定値以上に低下していれば吸水性の高い布質であると判断する。
【００６５】
ステップＳ３０５で安定した設定水位が得られた後、ステップＳ３０６に移る。使用者の設定に従い、モータ４１がパルセータ３３を所定のパターンで回転させ、洗濯槽３０の中に洗濯のための主水流を形成する。この主水流により洗濯物の洗濯が行われる。脱水軸４４にはブレーキ装置４３によりブレーキがかかっており、洗濯水及び洗濯物が動いても洗濯槽３０は回転しない。
【００６６】
主水流の期間が経過した後、ステップＳ３０７に進む。ステップＳ３０７ではパルセータ３３が小刻みに反転して洗濯物をほぐし、洗濯槽３０の中に洗濯物がバランス良く配分されるようにする。これは洗濯槽３０の脱水回転に備えるためである。
【００６７】
続いて図５のフローチャートに基づきすすぎ工程を説明する。最初にステップＳ５００の脱水工程が入るが、これについては図６のフローチャートで説明する。脱水後、ステップＳ４０１に進む。ステップＳ４０１ではメイン給水弁５０ａが開き、設定水位まで給水が行われる。
【００６８】
給水後、ステップＳ４０２に進む。ステップＳ４０２では１回目のなじませ運転が行われる。なじませ運転は洗い工程のステップＳ３０４で行ったのと同様のものである。
【００６９】
１回目のなじませ運転の後、ステップＳ４０３に進む。なじませ運転の結果、水位スイッチ７１の検知する水位が当初より下がっていたときはメイン給水弁５０ａを開いて水を補給し、設定水位を回復させる。
【００７０】
ステップＳ４０３で設定水位を回復した後、ステップＳ４０４で２回目のなじませ運転を行う。そしてステップＳ４０５に進む。使用者の設定に従い、モータ４１がパルセータ３３を所定のパターンで回転させ、洗濯槽３０の中にすすぎのための主水流を形成する。この主水流により洗濯物のすすぎが行われる。脱水軸４４にはブレーキ装置４３によりブレーキがかかっており、すすぎ水及び洗濯物が動いても洗濯槽３０は回転しない。
【００７１】
主水流の期間が経過した後、ステップＳ４０６に移る。ステップＳ４０６ではパルセータ３３が小刻みに反転して洗濯物をほぐす。これにより洗濯槽３０の中に洗濯物がバランス良く配分されるようにし、脱水回転に備える。
【００７２】
上記説明では洗濯槽３０の中にすすぎ水をためておいてすすぎを行う「ためすすぎ」を行うものとしたが、洗濯槽３０を低速回転させながら給水口５３より水を注ぐ「シャワー注水」を行うこともある。どちらを採用するか、あるいは両方とも採用するかは使用者の選択により決定される。
【００７３】
続いて図６のフローチャートに基づき脱水工程を説明する。まずステップＳ５０１で排水弁６８が開く。洗濯槽３０の中の洗濯水は排水空間６６から排水管６２を通じて排水される。排水弁６８は脱水工程中は開いたままである。
【００７４】
所定時間が経過し、洗濯物から大部分の洗濯水が抜けたところでクラッチ装置４２が切り替わり、モータ４１が今度は脱水軸４４を回転させる。これにより洗濯槽３０が脱水回転を行う。パルセータ３３も洗濯槽３０とともに回転する。
【００７５】
洗濯槽３０が高速で回転すると、洗濯物は遠心力で洗濯槽３０の内周壁に押しつけられる。洗濯物に含まれていた洗濯水も洗濯槽３０の周壁内面に集まってくるが、前述の通り、洗濯槽３０はテーパ状に上方に広がっているので、遠心力を受けた洗濯水は洗濯槽３０の内面を上昇する。洗濯水は洗濯槽３０の上端にたどりついたところで脱水孔３１から放出される。脱水孔３１を離れた洗濯水は水槽２０の内面にたたきつけられ、水槽２０の内面を伝って水槽２０の底部に流れ落ちる。そして排水管６１と、それに続く排水ホース６０を通って外箱１０の外に排出される。
【００７６】
図６のフローでは、ステップＳ５０２とステップＳ５０３で比較的低速の脱水運転を行った後、ステップＳ５０４とステップＳ５０５で高速の脱水運転を行う構成となっている。ステップＳ５０５の後、ステップＳ５０６に移行する。ステップＳ５０６ではモータ４１への通電を断つとともにブレーキ機構４３を作動させることなく洗濯槽３０を慣性で回転させ、自然停止に至らせる。
【００７７】
さて、洗濯機１はイオン溶出ユニット１００を備える。イオン溶出ユニット１００はメイン給水管５２ａの途中、すなわちメイン給水弁５０ａと洗剤室５４の間に配置されている。以下図７〜図１５に基づきイオン溶出ユニット１００の構造と機能、及び洗濯機１に搭載されて果たす役割につき説明する。
【００７８】
図７及び図８はイオン溶出ユニット１００の模型的断面図で、図７は水平断面図、図８は垂直断面図である。イオン溶出ユニット１００は合成樹脂など絶縁材料からなるケース１１０を有する。ケース１１０は一方の端に水の流入口１１１、他方の端に水の流出口１１２を備える。ケース１１０の内部には２枚の板状電極１１３、１１４が互いに平行する形で、且つ所定間隔を置いて配置されている。電極１１３、１１４は抗菌性を有する金属イオンのもとになる金属、すなわち銀、銅、亜鉛などからなる。
【００７９】
電極１１３、１１４には各々一端に端子１１５、１１６が設けられる。電極１１３と端子１１５、電極１１４と端子１１６をそれぞれ一体化できればよいが、一体化できない場合は、電極と端子の間の接合部及びケース１１０内の端子部分を合成樹脂でコーティングして水との接触を断ち、電食が生じないようにしておく。端子１１５、１１６はケース１１０の外に突出し、制御部８０の中の駆動回路に接続される。
【００８０】
ケース１１０の内部には電極１１３、１１４の長手方向と平行に水が流れる。ケース１１０の中に水が存在する状態で電極１１３、１１４に所定の電圧を印加すると、電極１１３、１１４の陽極側から電極構成金属の金属イオンが溶出する。電極１１３、１１４は例えば２ｃｍ×５ｃｍ、厚さ１ｍｍ程度の銀プレートとし、５ｍｍの距離を隔てて配置する。
【００８１】
図９に示すのはイオン溶出ユニット１００の駆動回路１２０である。商用電源１２１にトランス１２２が接続され、１００Ｖを所定の電圧に降圧する。トランス１２２の出力電圧は全波整流回路１２３によって整流された後、定電圧回路１２４で定電圧とされる。定電圧回路１２４には定電流回路１２５が接続されている。定電流回路１２５は後述する電極駆動回路１５０に対し、電極駆動回路１５０内の抵抗値の変化にかかわらず一定の電流を供給するように動作する。
【００８２】
商用電源１２１にはトランス１２２と並列に整流ダイオード１２６が接続される。整流ダイオード１２６の出力電圧はコンデンサ１２７によって平滑化された後、定電圧回路１２８によって定電圧とされ、マイクロコンピュータ１３０に供給される。マイクロコンピュータ１３０はトランス１２２の一次側コイルの一端と商用電源１２１との間に接続されたトライアック１２９を起動制御する。
【００８３】
電極駆動回路１５０はＮＰＮ型トランジスタＱ１〜Ｑ４とダイオードＤ１、Ｄ２、抵抗Ｒ１〜Ｒ７を図のように接続して構成されている。トランジスタＱ１とダイオードＤ１はフォトカプラ１５１を構成し、トランジスタＱ２とダイオードＤ２はフォトカプラ１５２を構成する。すなわちダイオードＤ１、Ｄ２はフォトダイオードであり、トランジスタＱ１、Ｑ２はフォトトランジスタである。
【００８４】
今、マイクロコンピュータ１３０からラインＬ１にハイレベル、ラインＬ２にローレベルの電圧が与えられると、ダイオードＤ２がＯＮになり、それに付随してトランジスタＱ２もＯＮになる。トランジスタＱ２がＯＮになると抵抗Ｒ３、Ｒ４、Ｒ７に電流が流れ、トランジスタＱ３のベースにバイアスがかかり、トランジスタＱ３はＯＮになる。
【００８５】
一方、ダイオードＤ１はＯＦＦなのでトランジスタＱ１はＯＦＦ、トランジスタＱ４もＯＦＦとなる。この状態では、陽極側の電極１１３から陰極側の電極１１４に向かって電流が流れる。これによってイオン溶出ユニット１００内で、陽極から金属イオンが溶出する。
【００８６】
イオン溶出ユニット１００に長時間一方向に電流を流すと、図９で陽極側となっている電極１１３が減耗するとともに、陰極側となっている電極１１４には水中の不純物がスケールとして固着する。これはイオン溶出ユニット１００の性能低下をもたらすので、強制的電極洗浄モードで電極駆動回路１５０を運転できるようになっている。
【００８７】
強制的電極洗浄モードでは、ラインＬ１、Ｌ２の電圧を逆にして、電極１１３、１１４を逆方向に電流が流れるようにマイクロコンピュータ１３０が制御を切り替える。この場合、トランジスタＱ１、Ｑ４がＯＮ、トランジスタＱ２、Ｑ３がＯＦＦとなる。マイクロコンピュータ１３０はカウンタ機能を有していて、所定カウント数に達する度に上述の切り替えを行う。
【００８８】
電極駆動回路１５０内の抵抗の変化、特に電極１１３、１１４の抵抗変化によって、電極間を流れる電流値が減少するなどの事態が生じた場合は、定電流回路１２５がその出力電圧を上げ、電流の減少を防止する。しかしながら、累積使用時間が長くなるとイオン溶出ユニット１００が寿命を迎え、強制的電極洗浄モードへの切り替えや、定電流回路１２５の出力電圧上昇を実施しても電流減少を防げなくなる。
【００８９】
そこで本回路では、イオン溶出ユニット１００の電極１１３、１１４間を流れる電流を抵抗Ｒ７に生じる電圧によって監視し、その電流が所定の最小電流値に至ると、それを電流検知回路１６０が検出するようにしている。最小電流値を検出したという情報はフォトカプラ１６３を構成するフォトダイオードＤ３からフォトトランジスタＱ５を介してマイクロコンピュータ１３０に伝達される。マイクロコンピュータ１３０は線路Ｌ３を介して警告表示手段１３１を駆動し、所定の警告表示を行わせる。警告表示手段１３１は操作／表示部８１に配置されている。
【００９０】
また、電極駆動回路１５０内でのショートなどの事故については、電流が所定の最大電流値以上になったことを検出する電流検知回路１６１が用意されており、この電流検知回路１６１の出力に基づいてマイクロコンピュータ１３０は警告表示手段１３１を駆動する。さらに、定電流回路１２５の出力電圧が予め定めた最小値以下になると、電圧検知回路１６２がこれを検知し、同様にマイクロコンピュータ１３０が警告表示手段１３１を駆動する。
【００９１】
駆動回路１２０は、洗濯機１に搭載されたイオン溶出ユニット１００を次のように駆動する。
【００９２】
図１０は金属イオン投入のシーケンスを示すフローチャートである。図１０のシーケンスは、図５のフローの中で、ステップＳ４０５（主水流）における最終すすぎの段階に生じる。すなわち最終すすぎが開始されるとステップＳ４１１で金属イオンの投入が選択されているかどうかを確認する。操作／表示部８１による選択動作で「金属イオンの投入」が選択されていればステップＳ４１２に進む。選択されていなければステップＳ４１４に進む。
【００９３】
ステップＳ４１２ではメイン給水弁５０ａが開き、イオン溶出ユニット１００に所定流量の水を流す。同時に駆動回路１２０が電極１１３、１１４の間に電圧を印加し、電極構成金属のイオンを水中に溶出させる。電極間を流れる電流は直流である。金属イオン含有水は給水口５３から洗濯槽３０に投入される。
【００９４】
所定量の金属イオン含有水が投入され、すすぎ水の金属イオン濃度が所定値に達したと判断されたところでメイン給水弁５０ａは閉じ、電極１１３、１１４への電圧印加も停止される。
【００９５】
続いてステップＳ４１３ですすぎ水が攪拌され、洗濯物と金属イオンとの接触が促進される。所定時間の間攪拌を行う。
【００９６】
続いてステップＳ４１４で仕上剤の投入が選択されているかどうかを確認する。この確認ステップはもっと前に置いてもよい。ステップＳ４１１で金属イオンの投入設定の確認と同時に確認してもよい。操作／表示部８１を通じての選択動作で「仕上剤の投入」が選択されていればステップＳ４１５に進む。選択されていなければステップＳ４０６に進む。ステップＳ４０６ではパルセータ３３が小刻みに反転して洗濯物をほぐし、洗濯槽３０の中に洗濯物がバランス良く配分されるようにして脱水回転に備える。
【００９７】
ステップＳ４１５ではサブ給水弁５０ｂが開き、給水口５３の仕上剤室５５に水を流す。仕上剤室５５に仕上剤が入れられていれば、その仕上剤はサイホン部５７から水と共に洗濯槽３０に投入される。仕上剤室５５の中の水位が所定高さに達してはじめてサイホン効果が生じるので、時期が来て水が仕上剤室５５に注入されるまで、液体の仕上剤を仕上剤室５５に保持しておくことができる。
【００９８】
所定量（サイホン部５７にサイホン作用を起こさせるに足る量か、それ以上）の水を仕上剤室５５に注入したところでサブ給水弁５０ｂは閉じる。なおこの水の注入工程すなわち仕上剤投入動作は、仕上剤が仕上剤室５５に入れられているかどうかに関わりなく、仕上剤の投入工程が選択されていれば自動的に実行される。
【００９９】
続いてステップＳ４１６ですすぎ水が攪拌され、洗濯物と仕上剤との接触が促進される。所定時間の間攪拌を行った後、ステップＳ４０６に進む。
【０１００】
上記シーケンスによれば、すすぎ水に対する金属イオンの投入実行後、所定時間の経過を待ってすすぎ水に対する仕上剤の投入が実行される。そのため、金属イオンと仕上剤（柔軟剤）を同時にすすぎ水に投入すれば金属イオンが柔軟剤成分と反応して抗菌性が減殺されるところ、金属イオンが洗濯物に十分に付着した後に仕上剤が投入されるものであり、金属イオンと仕上剤成分との反応が防がれ、金属イオンの抗菌効果を洗濯物に残すことができる。
【０１０１】
電極１１３、１１４を構成する金属は銀、銅、もしくは銀と銅の合金であることが好ましい。銀電極から溶出する銀イオンは殺菌効果に優れ、銅電極から溶出する銅イオンは防カビ効果に優れる。銀と銅の合金からは銀イオンと銅イオンを同時に溶出させることができる。
【０１０２】
銀イオンは陽イオンである。洗濯物は水中では負に帯電しており、このため銀イオンは洗濯物に電気的に吸着される。洗濯物に吸着された状態では銀イオンは電気的に中和される。そのため仕上剤（柔軟剤）の成分である塩化物イオン（陰イオン）とは反応しにくくなる。ただし銀イオンは時間をかけて洗濯物に吸着されて行くので、仕上剤投入までにある程度時間を置かねばならない。そこで、銀イオン投入後の攪拌時間は１０分を確保する。仕上剤投入後の攪拌時間は３分ほどで十分である。
【０１０３】
金属イオンはメイン給水管５２ａから洗剤室５４を通って洗濯槽３０に投入される。仕上剤は仕上剤室５５から洗濯槽３０に投入される。このように金属イオンをすすぎ水に投入するための経路と、仕上剤をすすぎ水に投入するための経路とが別系統のため、仕上剤をすすぎ水に投入するための経路を金属イオンが通り、この経路に残留していた仕上剤に金属イオンが接触して化合物となり、抗菌力を失うということがない。
【０１０４】
また上記シーケンスによれば、金属イオン及び仕上剤のそれぞれの投入に伴ってすすぎ水の攪拌が実行される。これにより、金属イオン及び仕上剤を洗濯物全体に確実に付着させることができる。
【０１０５】
イオン溶出ユニット１００を駆動するにあたり、駆動回路１２０の定電流回路１２５は電極１１３、１１４間を流れる電流が値一定となるよう電圧を制御する。これにより、単位時間あたりの金属イオン溶出量が一定になる。単位時間あたりの金属イオン溶出量が一定であれば、イオン溶出ユニット１００に流す水量とイオン溶出時間を制御することにより洗濯槽３０内の金属イオン濃度を制御することができることになり、所望の金属イオン濃度を得るのが容易になる。
【０１０６】
この時電極１１３、１１４間を流れる電流は前述のように直流である。もしこれが交流であると、次の現象が起きる。すなわち、金属イオンが例えば銀イオンの場合、一旦溶出した銀イオンが、電極の極性が反転したときに、Ａｇ⁺＋ｅ^-→Ａｇという逆反応によって電極に戻ってしまう。直流であればそのようなことはない。
【０１０７】
電極１１３、１１４にはイオン溶出工程の開始から終了に至るまで、一定の極性の電圧が印加される。すなわちイオン溶出工程の間、陽極は陽極、陰極は陰極と役割が固定される。そのため、イオン溶出工程中一定時間毎に極性を反転する仕組みは不要である。また極性が反転しないので、金属イオンの溶出効率が高くなる。
【０１０８】
電極１１３、１１４の内、陰極として使用される側にはスケールが析出する。極性を反転しないまま直流を流し続け、スケールの堆積量が多くなると、電流が流れにくくなる。この問題を解決するため、本発明では次の手法で自動的に極性を反転するものとした。
【０１０９】
〈第１の手法〉
第１の手法では、電極１１３、１１４に電圧印加を開始するときの電圧の極性がランダムに決定される。ランダムに決定するにあたっては乱数発生回路を使用する。
【０１１０】
この手法によれば、陽極と陰極の役割がランダムに割り当てられるので、一方の電極のみが陽極として使われ、金属イオンの溶出により減耗して行き、他方の電極は陰極として使われ続け、スケールが堆積して行くという事態を防ぐことができる。また、イオン溶出工程の各回毎に極性を反転するのと異なり、前回使用時の極性を記憶しておく必要がない。
【０１１１】
電極１１３、１１４に電圧印加を開始するときの電圧の極性をランダムに決定するには乱数発生回路を用いればよいが、乱数発生回路は高価であるし、この場合真の乱数である必要もない。そこで、乱数発生回路に代え、事実上ランダムと見なせる関数を使用することができる。疑似乱数関数と呼ばれるものがそれである。疑似乱数関数で求めた数値は、本質的には周期性を持つが、実用上は乱数として扱い得る。
【０１１２】
例えば乗算合同法の場合、
Ｘ（ｎ）＝｛Ａ×Ｘ（ｎ−１）｝ｍｏｄＭ ・・・・（ａ）
とし、Ａ、Ｘ（１）、Ｍを適当に決めることにより、Ｘ（１）、Ｘ（２）、Ｘ（３）、…、Ｘ（ｎ）というｎ個の疑似乱数列を得ることができる。同じＡ、Ｘ（１）、Ｍであれば、毎回同じ順番の疑似乱数列が得られる。
【０１１３】
本発明の場合、数列を得る必要はなく、Ｘ＝Ｘ₀ｍｏｄＭとし、Ｘ₀に毎回異なる値を入れて、ランダムと見なせる数値Ｘを得ればよい。Ｘ₀としては「電源が投入されてからスタートボタンが押されるまでの時間」や「日付」といったものが利用可能である。
【０１１４】
図１１の表には「電源が投入されてからスタートボタンが押されるまでの時間」をＸ₀として疑似乱数を求めた結果を示す。時間計測はマイクロコンピュータ１３０で管理する。秒数の小数第１位までを有効桁とする。前述（ａ）式において、秒数を１００倍した値をＸ₀に代入し、Ｍ＝２３として計算すると、「疑似乱数」の欄に示す数値が得られた。
【０１１５】
「極性」欄の「正」は例えば電極１１３が陽極で電極１１４が陰極、「負」はその逆に電極１１３が陰極で電極１１４が陽極になった状態を表す。疑似乱数が奇数の場合が「正」、疑似乱数が偶数の場合を「負」とした。このようにすることにより、「正」「負」が一見ランダムに決定されたようになる。実際は２３個周期の数列である。
【０１１６】
図１２の表には「日付」をＸ₀として疑似乱数を求めた結果を示す。日付はマイクロコンピュータ１３０に付属するクロック部から読み出す。前述（ａ）式において、日付を１０倍した値をＸ₀に代入し、Ｍ＝２３として計算している。この場合も「正」「負」が一見ランダムに決定されたようになる。実際は２３個周期の数列である。
【０１１７】
また、「電源が投入されてからスタートボタンが押されるまでの時間」は、それ自身が毎回変化する不確定量である。そこで、これを乱数扱いとして極性の「正」「負」を決定することができる。
【０１１８】
図１３の表には「電源が投入されてからスタートボタンが押されるまでの時間」の秒数により「正」「負」を決定することとした例を示す。秒数の有効桁は小数第１位とし、これを１０倍した数値が奇数の場合を「負」、偶数の場合を「正」とした。時間のばらつきにより、事実上の「ランダム決定」が行われる。
【０１１９】
なお「ランダム決定」を行うにあたっては、物理現象（例えば放射性同位体の放射線崩壊など）による乱数を利用することもできる。物理現象によって得られる乱数をそのまま極性の「正」「負」に充ててもよいし、疑似乱数関数の代入値としてもよい。
【０１２０】
〈第２の手法〉
第２の手法では、電極１１３、１１４に電圧印加を開始するときの電圧の極性が周期的に反転される。
【０１２１】
この手法によれば、陽極と陰極の役割が周期的に入れ替わるので、一方の電極のみが陽極として使われ、金属イオンの溶出により減耗して行き、他方の電極は陰極として使われ続け、スケールが堆積して行くという事態を防ぐことができる。また、イオン溶出工程の各回毎に極性を反転するのと異なり、前回使用時の極性を記憶しておく必要がない。
【０１２２】
電極１１３、１１４に電圧印加を開始するときの電圧の極性を周期的に反転するにあたり、事実上周期的反転と見なせる数列を使用することができる。数列としては、例えば「日付」が利用可能である。
【０１２３】
図１４の表には「日付」を数列として用いた例を示す。日付の数値が奇数の場合を「負」、偶数の場合を「正」とした。
【０１２４】
〈第３の手法〉
第３の手法では、洗濯工程中に存在するイオン溶出工程の各回毎に、電極１１３、１１４に電圧印加を開始するときの電圧の極性が反転される。
【０１２５】
この手法によれば、イオン溶出工程の各回毎に陽極と陰極の役割が入れ替わるので、一方の電極のみが陽極として使われ、金属イオンの溶出により減耗して行き、他方の電極は陰極として使われ続け、スケールが堆積して行くという事態を防ぐことができる。
【０１２６】
この手法を具体化したシーケンスの例を図１５のフローチャートに示す。ここではイオン溶出工程が全３回存在する。
【０１２７】
最終すすぎが開始されるとステップＳ４１１で金属イオンの投入が選択されているかどうかを確認する。操作／表示部８１を通じての選択動作で「金属イオンの投入」が選択されていればステップＳ４１２ａに進む。選択されていなければステップＳ４１４に進む。
【０１２８】
ステップＳ４１２ａではメイン給水弁５０ａが開き、イオン溶出ユニット１００に所定流量の水を流す。同時に駆動回路１２０が電極１１３、１１４の間に電圧を印加し、電極構成金属のイオンを水中に溶出させる。電極間を流れる電流は直流である。金属イオン含有水は給水口５３から洗濯槽３０に投入される。
【０１２９】
所定量の金属イオン含有水が投入されたところでメイン給水弁５０ａは閉じ、電極１１３、１１４への電圧印加も停止される。
【０１３０】
続いてステップＳ４１３ａですすぎ水が攪拌され、洗濯物と金属イオンとの接触が促進される。所定時間の間攪拌を行う。
【０１３１】
続いてステップＳ４１２ｂで２度目の金属イオン含有水投入が行われる。この時、イオン溶出ユニット１００の電極１１３、１１４の極性は反転している。
【０１３２】
それからステップＳ４１３ｂで再度すすぎ水を攪拌する。
【０１３３】
その後、ステップＳ４１２ｃで３度目の金属イオン含有水投入が行われる。イオン溶出ユニット１００の電極１１３、１１４の極性は再反転している。
【０１３４】
３度目の金属イオン含有水投入を行い、すすぎ水の金属イオン濃度が所定値に達したところで、ステップＳ４１３ｃに進み、３度目のすすぎ水攪拌を行う。それからステップＳ４１４に進む。これ以後のフローは図１０と同じである。
【０１３５】
金属イオン含有水投入及び攪拌は３回と限定される訳ではなく、任意の回数とすることができる。また金属イオン含有水投入毎に攪拌するのでなく、金属イオン含有水の最終回の投入後にまとめて攪拌を行うこととしてもよい。
【０１３６】
上記のように、第３の手法によれば洗濯工程中に存在するイオン溶出工程の各回毎に電極１１３、１１４の極性が反転する。洗濯工程中の第１回目のイオン溶出工程の極性をどうするかについては第１の手法や第２の手法を適用できる。
【０１３７】
第１から第３のいずれかの手法を用い、電極１１３、１１４の極性が自動的に反転するようにしていたとしても、同じ極性での運転が偶然何回か続くことがあり得る。その結果、陰極側の電極にスケールが付着すると電極間を流れる電流値が減少する。定電流回路１２５が電流値の減少を防止するが、それでは追いつかなくなったときは、電流検知回路１６０からの信号により、マイクロコンピュータ１３０が警告表示手段１３１を駆動し、所定の警告表示を行わせる。
【０１３８】
上記警告表示を見た使用者は操作／表示部８１を通じ強制的電極洗浄モードを選択することができる。強制的電極洗浄モードにすると、電極１１３、１１４を逆方向に電流が流れ、付着したスケールが剥がれる。この時の電流値は通常運転時より大きくしておくと効果的である。
【０１３９】
前述のようにマイクロコンピュータ１３０はカウンタ機能を有している。このカウンタ機能により、イオン溶出工程の実施回数をカウントしていて、所定カウント数に達する度に強制的電極洗浄モードに切り替える。従って、使用者が上記警告表示に気付かないか、気付いても無視したとしても、ある時点に至ればスケールは自動除去される。
【０１４０】
また本発明では、イオン溶出ユニット１００の電極１１３、１１４間を流れる電気量が、設定水量に比例することとした。この構成によれば、設定水量や給水流量にかかわらず、洗濯機１で使用する水の中の金属イオン濃度を一定にすることができる。これは以下の実施例により明らかにされる。
【０１４１】
本発明の実施例を図１６及び図１７に示す。図１６、１７はいずれも実験結果の表である。
【０１４２】
【実施例】
図２及び図３に示すイオン溶出ユニット１００において、電極１１３、１１４の構成金属を銀、電極寸法は長手方向の長さが５０ｍｍ、長手方向と直角の幅が１６ｍｍ、厚さ１ｍｍとした。電極１１３、１１４間の距離は５．５ｍｍとした。水は水道水、流量は２０Ｌ／分とした。電極１１３、１１４間に直流２９ｍＡの電流が流れるよう、定電流回路１２５より電流を供給した。
【０１４３】
水質及び水温を変えて銀イオン溶出の実験を行った結果を図１６の表に示す。水質は導電率で代表させた。導電率の調整は、ＮａＣｌを添加したり、イオン交換水で希釈することにより行った。なお図１６において導電率は水温２５゜Ｃにおける導電率に換算して示してある。
【０１４４】
図１６の表から明らかなように、水質、水温が変化しても、電流値が一定であるかぎり、水中の銀イオン濃度は９０ｐｐｂで安定している。電流値を一定にするため、電圧は７Ｖから２０Ｖまで変動している。
【０１４５】
次に、上記イオン溶出ユニット１００を洗濯機に取り付け、洗濯工程のうちのすすぎ工程を実施した。すすぎ条件は、布負荷量１ｋｇ、設定水量は２３Ｌ、３５Ｌ、４６Ｌの３段階、給水流量は２０Ｌ／分、運転時間１０分とした。電流値は２９ｍＡ又は４５ｍＡとした。
【０１４６】
上記すすぎ実験の結果を図１７の表に示す。給水流量は２０Ｌ／分で一定であるが、設定水量は２３Ｌ、３５Ｌ、４６Ｌと３段階に変化させた。ここで、電極１１３、１１４間を流れる電気量（電流×時間）を、設定水量に比例させた。このようにすることにより、いずれの場合でもすすぎ水中の銀イオン濃度を９０ｐｐｂとすることができた。給水流量を１０Ｌ／分としても結果は同じであった。
【０１４７】
銀イオン濃度９０ｐｐｂの水ですすいだ布は、乾燥中の臭いの発生を防止することができた。またＪＩＳ−Ｌ−１９０２に基づき抗菌効果を調べたところ、乾燥後の布に抗菌効果が生じていることが確認された。
【０１４８】
以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。
【０１４９】
例えば、イオン溶出ユニット１００の配置個所は給水弁５０から給水口５３までの間に限られる訳ではない。接続管５１から給水口５３までの間であればどこでもよい。すなわち給水弁５０の上流側に置くこともできる。イオン溶出ユニット１００を給水弁５０より上流に置くこととすれば、イオン溶出ユニット１００は常に水に漬かっていることになり、シール部材が乾燥して変質し、水もれを生じるといったことがなくなる。
【０１５０】
また、イオン溶出ユニット１００を外箱１０の外に置いてもよい。例えばイオン溶出ユニット１００を交換可能なカートリッジの形状にし、接続管５１にネジ込みなどの手段で取り付け、このカートリッジに給水ホースを接続するといった構成が考えられる。
【０１５１】
カートリッジ形状にするかどうかは別として、イオン溶出ユニット１を外箱１０の外に置くこととすれば、洗濯機１の一部に設けた扉を開けたり、パネルを外したりすることなくイオン溶出ユニット１００を交換でき、メンテナンスが楽である。しかも洗濯機１の内部の充電部に触れることがないので安全である。
【０１５２】
上記のように外箱１０の外に置いたイオン溶出ユニット１００には、駆動回路１２０から延ばしたケーブルを防水コネクタを介して接続し、電流を供給すればよいが、駆動回路１２０からの給電に頼らず、電池を電源として駆動することとしてもよいし、給水の水流に接するように水車を備えた水力発電装置を電源として駆動することとしてもよい。
【０１５３】
イオン溶出ユニット１００を独立した商品として販売し、洗濯機以外の機器への搭載を促進してもよい。
【０１５４】
また本発明は、上記実施形態でとり上げたような形式の全自動洗濯機に適用対象が限定されるものではない。横型ドラム（タンブラー方式）、斜めドラム、乾燥機兼用のもの、又は二槽式など、あらゆる形式の洗濯機に本発明は適用可能である。
【０１５５】
【発明の効果】
本発明は以下に掲げるような効果を奏するものである。
【０１５６】
電極間に電圧を印加してこの電極より金属イオンを溶出させるイオン溶出ユニットにおいて、前記電極間を流れる電流が値一定となるよう電圧を制御することとしたから、単位時間あたりの金属イオン溶出量が一定になる。従って、このイオン溶出ユニットを例えば洗濯機に搭載して用いる場合、給水水量と電圧印加時間だけを管理すれば洗濯槽中の水の金属イオン濃度を所定値に調整することができる。
【０１５７】
電極間を流れる電流が値一定となるよう電圧を制御するイオン溶出ユニットにおいて、前記電流を直流としたから、一旦溶出した金属イオンが電極に逆戻りすることがない。従って、金属イオン生成のために費やした電力が無駄にならない。
【０１５８】
電極間に電圧を印加してこの電極より金属イオンを溶出させるイオン溶出ユニットにおいて、前記電極間を流れる電流を直流とするとともに、イオン溶出工程の開始から終了に至るまで、印加する電圧の極性を一定に保つこととしたから、イオン溶出工程中一定時間毎に極性を反転する仕組みは不要である。また、極性が反転しないので、金属イオンの溶出効率が高くなる。
【０１５９】
電極間を流れる電流を直流とするとともに、イオン溶出工程の開始から終了に至るまで、印加する電圧の極性を一定に保つイオン溶出ユニットにおいて、電圧印加開始時の電圧の極性がランダムに決定されることとしたから、一方の電極のみが陽極として使われ、金属イオンの溶出により減耗して行き、他方の電極は陰極として使われ続け、スケールが堆積して行くという事態を防ぐことができる。また、イオン溶出工程の各回毎に極性を反転する構成と異なり、前回使用時の極性を記憶しておく必要がない。
【０１６０】
電極間を流れる電流を直流とするとともに、イオン溶出工程の開始から終了に至るまで、印加する電圧の極性を一定に保つイオン溶出ユニットにおいて、電圧印加開始時の電圧の極性が事実上ランダムと見なせる関数により決定されることとしたから、一方の電極のみが陽極として使われ、金属イオンの溶出により減耗して行き、他方の電極は陰極として使われ続け、スケールが堆積して行くという事態を防ぐことができる。また、イオン溶出工程の各回毎に極性を反転する構成と異なり、前回使用時の極性を記憶しておく必要がない。さらに、ランダム処理を行うのに高価な乱数発生回路を用いる必要がなく、コストを低減できる。
【０１６２】
電極間を流れる電流を直流とするとともに、イオン溶出工程の開始から終了に至るまで、印加する電圧の極性を一定に保つイオン発生ユニットにおいて、電圧印加開始時の電圧の極性が事実上周期的反転と見なせる数列により決定されることとしたから、一方の電極のみが陽極として使われ、金属イオンの溶出により減耗して行き、他方の電極は陰極として使われ続け、スケールが堆積して行くという事態を防ぐことができる。また、イオン溶出工程の各回毎に極性を反転する構成と異なり、前回使用時の極性を記憶しておく必要がない。周期的反転の仕組みづくりも容易である。
【０１６３】
上記のようなイオン溶出ユニットにおいて、強制的電極洗浄モードが設定されていることとしたから、同じ極性での運転がたまたま何回か続き、電極表面にスケールが付着してイオン溶出量が減少したとしても、強制的電極洗浄モードで運転することによりスケールを除去してイオン溶出量を回復することができる。
【０１６４】
上記のようなイオン溶出ユニットを洗濯機に搭載し、水に金属イオンを添加して用いることができるようにしたから、洗濯機で用いる水に金属イオンを安定して、且つ効率良く添加することができる。
【０１６５】
上記のような洗濯機において、洗濯工程中に複数回存在するイオン溶出工程の各回毎に電圧印加開始時の電圧の極性を反転することとしたから、一方の電極のみが陽極として使われ、金属イオンの溶出により減耗して行き、他方の電極は陰極として使われ続け、スケールが堆積して行くという事態を防ぐことができる。
【０１６６】
上記のような洗濯機において、前記イオン溶出ユニットの電極間を流れる電気量が、設定水量に比例することとしたから、設定水量や給水流量などにかかわらず、洗濯機で使用する水の中の金属イオン濃度を一定にすることができる。従って、洗濯物の量などによって設定水量が変化したとしても、洗濯機の中の水は所定の金属イオン濃度とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る洗濯機の実施形態を示す垂直断面図
【図２】 給水口の模型的垂直断面図
【図３】 洗濯工程全体のフローチャート
【図４】 洗い工程のフローチャート
【図５】 すすぎ工程のフローチャート
【図６】 脱水工程のフローチャート
【図７】 イオン溶出ユニットの模型的水平断面図
【図８】 イオン溶出ユニットの模型的垂直断面図
【図９】 イオン溶出ユニットの駆動回路図
【図１０】 金属イオン投入シーケンスを示す第１のフローチャート
【図１１】 疑似乱数を得る手法を示す第１の表
【図１２】 疑似乱数を得る手法を示す第２の表
【図１３】 特定数値群を用いてランダム決定を行う例を示す表
【図１４】 周期反転数列を得る手法を示す表
【図１５】 金属イオン投入シーケンスを示す第２のフローチャート
【図１６】 水中の銀イオン濃度を調べる第１の実験の結果を示す表
【図１７】 水中の銀イオン濃度を調べる第２の実験の結果を示す表
【符号の説明】
１ 洗濯機
１０ 外箱
２０ 水槽
３０ 洗濯槽
３３ パルセータ
４０ 駆動ユニット
５０ 給水弁
５０ａ メイン給水弁
５０ｂ サブ給水弁
５３ 給水口
５４ 洗剤室
５５ 仕上剤室
６８ 排水弁
８０ 制御部
８１ 操作／表示部
１００ イオン溶出ユニット
１１３、１１４ 電極
１２０ 駆動回路
１２５ 定電流回路
１５０ 電極駆動回路

Claims (7)

1. 電極間に電圧を印加してこの電極より金属イオンを溶出させるイオン溶出ユニットにおいて、
   前記電極間を流れる電流を直流とするとともに、イオン溶出工程の開始から終了に至るまで、印加する電圧の極性を一定に保ち、
   電圧印加開始時の電圧の極性がランダムに決定されることを特徴とするイオン溶出ユニット。
2. 電極間に電圧を印加してこの電極より金属イオンを溶出させるイオン溶出ユニットにおいて、
   前記電極間を流れる電流を直流とするとともに、イオン溶出工程の開始から終了に至るまで、印加する電圧の極性を一定に保ち、
   電圧印加開始時の電圧の極性が事実上ランダムと見なせる関数により決定されることを特徴とするイオン溶出ユニット。
3. 電極間に電圧を印加してこの電極より金属イオンを溶出させるイオン溶出ユニットにおいて、
   前記電極間を流れる電流を直流とするとともに、イオン溶出工程の開始から終了に至るまで、印加する電圧の極性を一定に保ち、
   電圧印加開始時の電圧の極性が事実上周期的反転と見なせる数列により決定されることを特徴とするイオン溶出ユニット。
4. 強制的電極洗浄モードが設定されていることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載のイオン溶出ユニット。
5. 請求項１〜請求項４のいずれかに記載のイオン溶出ユニットを搭載し、水に金属イオンを添加して用いることができるようにしたことを特徴とする洗濯機。
6. 洗濯工程中に複数回存在するイオン溶出工程の各回毎に電圧印加開始時の電圧の極性を反転することを特徴とする請求項５に記載の洗濯機。
7. 前記イオン溶出ユニットの電極間を流れる電気量が、設定水量に比例することを特徴とする請求項５又は請求項６に記載の洗濯機。

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