JP6478473B2 - 除菌浄化装置および洗濯機 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、除菌浄化装置および洗濯機に関する。

例えば洗濯機においては、除菌浄化装置を備えたものが提案されている。この除菌浄化装置は例えば風呂水を除菌するために用いられる。その風呂水は、除菌することで衣類を洗うための水として、また衣類をすすぐための水として利用することができ、これにより水道水の使用量を抑えることが可能となる。この種の除菌浄化装置としては、例えば除菌容器内に紫外線ランプを配設し、除菌容器内へ通水中の風呂水に紫外線ランプによる紫外線を照射することで除菌する構成のものが知られている。

特開２００４−２５０７２号公報 特開２００２−８６１４５号公報

ところで、除菌容器に通水する風呂水中には雑菌以外に、入浴で発生した皮脂などの汚れ成分も含まれている。このため、除菌浄化装置を長年使用すると、その汚れ成分が除菌容器の内周面などの水と接触する部分に付着して蓄積することになる。これに伴い、除菌性能の低下を招くことになる。

そこで、除菌容器内の水と接触する部分に汚れ成分が付着蓄積することを極力防止することができて、除菌容器内部を極力清潔に保つことができるとともに、除菌性能の低下を極力防止できる除菌浄化装置および洗濯機を提供する。

本実施形態の除菌浄化装置は、除菌容器と、この除菌容器内を通過する水に紫外線を照射する紫外線ランプと、前記除菌容器内に備えられ紫外線を反射する紫外線反射部と、前記除菌容器内に備えられ前記紫外線ランプを覆う保護管と、を備える。除菌容器の内部にあって当該除菌容器内を通過する水が接触する部位である前記紫外線反射部および前記保護管に防汚機能部を設け、前記紫外線反射部の前記防汚機能部は前記紫外線反射部の内面に形成した１０μｍ以下の厚さの無機系の材料からなるものであって親水性であり、前記保護管の前記防汚機能部は前記保護管の外面に形成したフッ素系の樹脂からなるものであって撥水性である。
また、本実施形態の除菌浄化装置は、除菌容器と、この除菌容器内を通過する水に紫外線を照射する紫外線ランプと、前記除菌容器内に備えられ紫外線を反射する紫外線反射部と、を備える。前記除菌容器の内部にあって当該除菌容器内を通過する水が接触する部位である前記紫外線反射部および前記紫外線ランプのガラス管表面に防汚機能部を設け、前記紫外線反射部の前記防汚機能部は前記紫外線反射部の内面に形成した１０μｍ以下の厚さの無機系の材料からなるものであって親水性であり、前記紫外線ランプのガラス管表面の前記防汚機能部は前記紫外線ランプのガラス管表面に形成したフッ素系の樹脂からなるものであって撥水性である。

第１実施形態による洗濯機の概略構成を示す図 除菌浄化装置を示すもので、（ａ）は縦断正面図、（ｂ）は左側面図 一方の蓋部を示すもので、（ａ）は縦断正面図、（ｂ）は左側面図、（ｃ）は右側面図 第２実施形態による除菌浄化装置の縦断正面図 第３実施形態による洗濯機の概略構成を示す図 除菌浄化装置の縦断正面図 第４実施形態による洗濯機の概略構成を示す図

以下、複数の実施形態について図面に基づいて説明する。なお、各実施形態において実質的に同一の構成部位には同一の符号を付し、説明を省略する。
（第１実施形態）
第１実施形態について図１から図３を参照して説明する。まず、図１において、洗濯機１はいわゆる縦軸形の全自動洗濯機であり、その外殻は、外箱２と、この外箱２の上部に装着されたトップカバー３により構成されている。外箱２内には、槽４が配設されている。槽４は、水槽５と、この水槽５内に収容された回転槽６により構成されている。このうち、水槽５は、外箱２に図示しない弾性吊持機構により弾性的に吊持されていて、水を貯留することが可能とされている。回転槽６は、洗濯物を収容するもので、洗濯槽および脱水槽として機能する。この回転槽６は、底部の槽軸６ａを中心にして回転可能とされている。槽軸６ａは中央部に貫通孔を有している。回転槽６の周壁部には、図示はしないが脱水孔が多数形成されている。回転槽６内の底部には、撹拌体７が回転可能に配設されている。

水槽５の外下部には、洗濯モータとクラッチを備えた駆動機構８が配設されている。この駆動機構８における洗濯機モータの回転軸８ａが前記槽軸６ａを貫通していて、その回転軸８ａの先端部に前記撹拌体７が取着されている。駆動機構８は、クラッチの切り替えにより、撹拌体７を単独で回転駆動する場合と、撹拌体７と回転槽６を一体的に回転駆動させる場合とに切り替えが可能な構成となっている。水槽５の底部の排水口９には、接続管１０を介して排水弁１１が設けられていて、排水弁１１には排水管１２が接続されている。排水弁１１が閉鎖した状態では、槽４内に水を貯留することができ、排水弁１１が開放されると、槽４内の水は排水口９から排水管１２を通して機外へ排出される。

前記トップカバー３内には、給水弁１４と、注水ケース１５と、風呂水吸水用の吸水ポンプ１６と、除菌浄化装置１７などが配設されている。このうち給水弁１４は、入水口１９と、それぞれ出水口となる給水用出口２０および呼び水用出口２１を備えている。入水口１９は、図示しない給水ホースを介して水道の蛇口に接続される。給水用出口２０の先端部は注水ケース１５に接続されている。呼び水用出口２１の先端部は２つに分岐していて、一方の分岐部は注水ケース１９に接続され、他方の分岐部は呼び水用接続管２２を介して前記吸水ポンプ１６の呼び水用入口２３に接続されている。呼び水用接続管２２の途中部には逆止弁２４が設けられている。この逆止弁２４は、呼び水用出口２１から呼び水用入口２３側への水の流れは許容するが、呼び水用入口２３から呼び水用出口２１側への水の流れは阻止する構成となっている。注水ケース１５は、給水管２５を介して水槽５の上部に接続されている。

給水弁１４は、給水状態と、呼び水給水状態と、閉鎖状態とに切り替えられる。このうち、給水状態では、給水用出口２０を開放させることで、水道からの水道水が注水ケース１５、給水管２５を通して槽４内に供給される。この場合、給水弁１４の給水用出口２０、注水ケース１５、給水管２５は、水道水を槽４内へ供給する水道水用給水路２６を構成している。呼び水給水状態では、呼び水用出口２１を開放させることで、水道水の一部が、呼び水用接続管２２を介して吸水ポンプ１６に呼び水として供給される。このとき、水道水の一部は、注水ケース１５および給水管２５を通して槽４内に供給されることになる。閉鎖状態では、給水用出口２０および呼び水用出口２１は共に閉鎖され、水道水はどちらにも供給されず、給水停止状態となる。

吸水ポンプ１６は、水道とは別の外部貯水源となる浴槽２７に貯留された風呂水２７ａを汲み上げるもので、ポンプモータを駆動源としている。この吸水ポンプ１６は、入水口２８と、出水口２９と、前記呼び水用入口２３を備えている。入水口２８には、風呂水用ホース３０の一端部が接続される。風呂水用ホース３０の他端部には吸水部３１が設けられていて、この吸水部３１が、浴槽２７の風呂水２７ａ中に挿入されている。吸水ポンプ１６を駆動すると、浴槽２７内の風呂水２７ａが吸水部３１から風呂水用ホース３０を介して吸水ポンプ１６側に吸い上げられ、その吸い上げられた風呂水２７ａは、出水口２９から吐出される。吸水ポンプ１６の出水口２９は、接続管３３を介して除菌浄化装置１７の入水口３４に接続されている。次に、この除菌浄化装置１７の構成について、図２および図３も参照して説明する。

除菌浄化装置１７の除菌容器３５は、横方向に長い円筒状をなす容器本体３６と、この容器本体３６の長手方向の両端部の開口部を閉塞するように配置された蓋部３７，３７を組み合わせることにより、円筒容器状をなしている。容器本体３６および左右の両蓋部３７は、例えば合成樹脂により形成されている。左右の両蓋部３７の外周部寄りには、ねじ挿通孔３８が複数箇所に形成されていて、これら両蓋部３７は、それらねじ挿通孔３８に挿通したねじ３９を容器本体３６のねじ孔にねじ込むことにより、容器本体３６の端部に固定されている。容器本体３６と各蓋部３７との間には、ゴム製のシール部材４０が配置されている。

容器本体３６の内周部には、反射板４１が固定状態に設けられている。この反射板４１は、金属例えばステンレス製の板を円筒状に形成したもので、紫外線を反射する紫外線反射部として機能する。左右の各蓋部３７の内面側（容器本体３６側）には、容器本体３６の内側へ向けて突出する凸部３７ａが一体に設けられていて、これら凸部３７ａの外周部が容器本体３６の内部に挿入され反射板４１を介して嵌合している。各凸部３７ａの内側には、環状の凹部４２が形成されている。各凸部３７ａの先端部には、凹部４２の外側に位置させて反射板４３が固定状態に設けられている。この反射板４３も、前記反射板４１と同様に金属例えばステンレス製の板により形成したもので、紫外線を反射する紫外線反射部として機能する。この場合、反射板４３は、凹状の曲面状に形成されている。

左右の両蓋部３７の中央部には、左右方向に貫通するランプ挿入孔４４が形成されている。除菌容器３５の内部には、紫外線ランプ４５が収納されている。この紫外線ランプ４５は、除菌容器３５の長手方向に沿って延びていて、その長手方向の両端部が、ランプ挿入孔４４に挿入された環状のシール部材４６を介して両蓋部３７に保持されている。紫外線ランプ４５は、殺菌用の紫外線を照射するもので、ガラス管を有している。紫外線ランプ４５の長手方向の両端部には、給電部４７が設けられている。

左右の各蓋部３７における前記各凹部４２には、環状をなす保護管保持部材４８が収容配置されている。これら保護管保持部材４８は、例えばゴム製で弾性を有していて、スリット状の保護管挿入部４９を有している。左右の保護管保持部材４８間には、円筒状をなす保護管５０が設けられている。この保護管５０は、長手方向の左右両端部が左右の保護管挿入部４９に挿入された状態で両保護管保持部材４８に保持されていて、除菌容器３５の内部において紫外線ランプ４５を外側から覆う状態で当該紫外線ランプ４５と同心状に配置されている。保護管５０は、紫外線を透過可能な例えばＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）により形成したものである。除菌容器３５の内部において、前記反射板４１と保護管５０と左右の反射板４３とで囲まれた部分に空間状の除菌室５１が形成されている。

容器本体３６において、図２（ａ）の左側下部に位置させて、前記入水口３４が下向きに設けられている。この入水口３４は円筒状をなしていて、その基端部となる上端開口部は除菌室５１に連通している。また、容器本体３６において、図２（ａ）の右側上部に位置させて、出水口５２が上向きに設けられている。この出水口５２も円筒状をなしていて、その基端部となる下端開口部は除菌室５１に連通している。出水口５２の上端部には、接続ホース５３の一端部が接続されていて、この接続ホース５３の他端部は、前記注水ケース１５に接続されている。

この場合、吸水ポンプ１６が駆動されて浴槽２７内の風呂水２７ａが出水口２９から接続管３３側へ吐出されると、その風呂水２７ａは、除菌浄化装置１７における入水口３４から除菌容器３５内部の除菌室５１内に供給され、当該除菌室５１内を通り、出水口５２から吐出される。このとき、紫外線ランプ４５が点灯されていると、当該紫外線ランプ４５から放射された紫外線が、保護管５０を透過して除菌室５１内を通過する風呂水２７ａに照射されることで、風呂水２７ａが除菌、浄化される。また、紫外線ランプ４５から放射された紫外線が反射板４１および４３にて反射されることによって、風呂水２７ａに対する紫外線の紫外線照射効率が向上し、除菌浄化作用が向上する。したがって、出水口５３からは、除菌、浄化された風呂水２７ａが注水ケース１５側へ吐出されることになる。注水ケース１５側は吐出された風呂水２７ａは、給水管２５を通して槽４内へ供給される。

この場合、風呂水用ホース３０、吸水ポンプ１６、接続管３３、除菌浄化装置１７の除菌容器３５、接続ホース５３、注水ケース１５、および給水管２５は、外部貯水源である浴槽２７の風呂水２７ａを槽４へ供給する外部貯水源用給水路５４を構成している。したがって、除菌浄化装置１７は、この外部貯水源用給水路５４中に配設されている。

ここで、除菌容器３５の内部にあって除菌室５１に臨む前記反射板４１および４３の内面には、防汚機能部の一例である親水性能膜５５を設けている。この親水性能膜５５について、詳細に説明する。親水性能膜５５は、例えばシリカ系の無機塗料など親水性能を有する塗料（以下、「親水性材料」と称する）を反射板４１，４３の内面に吹き付けてコーティングしたものである。

この場合、反射板４１，４３は金属製であるから、反射板４１，４３の内面に親水性材料を吹き付け、これを焼き付けることによりコーティングすることができ、コーティングを強固にすることができる。なお、親水性材料の焼き付け温度は、一般的に有機物が分解する温度であると考えられている２５０℃よりも高い温度で設定することが好ましく、例えば３００℃、５００℃といった温度で設定するとよい。このような高温で親水性材料を焼き付けることにより、当該親水性材料に含まれる有機物を殆どあるいは完全に分解することができ、殆どあるいは完全に無機化された親水性能膜５５を形成することができる。

また、この種の材料をコーティングする際には、基材に材料を吹き付ける前に当該基材の表面を脱脂する脱脂処理を行うことが一般的である。本実施形態では、基材である反射板４１，４３はステンレス製であるから、親水性材料の吹き付け前に行う脱脂処理において、例えばＰＨ１４の強アルカリ性の脱脂剤を用いて脱脂を行うことができる。よって、基材である反射板４１，４３の表面から殆どあるいは確実に油脂成分を除去した上で親水性材料を吹き付けることができ、反射板４１，４３の表面に対して親水性材料が馴染みやすくなる。

また、本実施形態では、少なくとも以下の性能を有する親水性能膜５５を形成する親水性材料が適用される。即ち、本実施形態の親水性能膜５５は、水の接触角が、ガラスに対する水の接触角の下限値未満となる親水性能を有する。一般的に、ガラスに対する水の接触角の下限値は２０度と考えられている。従って、本実施形態では、水の接触角が２０度未満である例えば１３度となる親水性能膜５５を形成する親水性材料が適用されている。

また、本実施形態では、親水性能膜５５を形成する親水性材料としてケイ素酸化物を含む材料が適用されており、この親水性材料により形成される親水性能膜５５は、少なくとも鉛筆硬度が５Ｈ以上となる硬度特性を有する。即ち、本実施形態の親水性能膜５５には、いわゆるシロキサン骨格とアルカリ金属あるいはアルカリ土類金属とからなる強固な構造が形成されており、これにより、親水性能膜５５は、鉛筆硬度が５Ｈ以上という強固な構造を有している。

また、本実施形態の親水性能膜５５はシラノール基を有しており、その親水性能が極めて高いものとなっている。具体的には、親水性能膜５５は、当該親水性能膜５５に付着した一般的な油性インクを、水を接触させるだけで取り除くことが可能なほどの親水性能を有する。よって、親水性能膜５５に一般的な油性ペンのインクを付着させたとしても、その部分に水を接触させることにより、当該インクが水によって浮き上がるようにして剥離し、除去される。

また、本実施形態の親水性能膜５５は、１０μｍ以下の厚さであり、その膜厚が極めて薄いものとなっている。即ち、一般的に親水性能を高めたい場合には、親水性材料のコーティングを繰り返す必要があり、従って、得られる親水性能部の膜厚が厚くなってしまう傾向がある。本実施形態では、１回の親水性材料のコーティングおよび焼き付けにより、極めて高い親水性能を有する親水性能膜５５が形成される親水性材料が適用されている。従って、親水性材料のコーティングを繰り返さなくとも、極めて高い親水性能を有する親水性能膜５５を形成することができ、これにより、親水性能膜５５の膜厚を１０μｍ以下という薄さに抑えることができる。なお、図面では、便宜上、親水性能膜５５の膜厚を実際よりも厚くして示している。

また、本実施形態の親水性能膜５５は、いわゆる表面粗さが２μｍ以内である。本実施形態では、このように極めて平滑な表面を有する親水性能膜５５が形成される親水性材料が適用されている。また、本実施形態で適用される親水性材料は、吹き付け前の状態では乳白色であるが、吹き付けた後には乳白色が殆ど認識できないほど透明となり、焼き付けた後には殆どあるいは完全に透明となる。

一方、前記除菌室５１に臨む保護管５０の外面には、これも防汚機能部の一例である撥水性能膜５６を設けている。この撥水性能膜５６は、この場合、フッ素系の樹脂材料を保護管５０の外面にコーティングしたものである。撥水性能膜５６を形成するフッ素系の樹脂は、紫外線の透過率が高く、保護管５０の外面にコーティングしても、紫外線ランプ４５から放射される紫外線の透過性の低下を極力防止できる。保護管５０の外面に撥水性能膜５６を設けておくことで、保護管５０の外面に汚れ成分が付着することを防止できることが期待できる。

なお、洗濯機１のトップカバー３には、図示はしないが操作パネルおよび制御装置が設けられている。制御装置は、操作パネルにおける操作と、予め備えた制御プログラムに基づき、駆動機構８、排水弁１１、給水弁１４、吸水ポンプ１６、除菌浄化装置１７の紫外線ランプ４５などを制御する機能を備えている。

次に上記構成の作用を説明する。
洗濯機１を使用して洗濯をする場合において、使用者が操作パネルで、洗いあるいはすすぎの際に風呂水を使用するコースを設定した場合には、使用者は風呂水用ホース３０を図１に示すようにセットする。そして、洗濯機１の制御装置は、吸水ポンプ１６を駆動する前に、給水弁１４を呼び水給水状態とする。すると、給水弁１４の呼び水用出口２１が開放され、水道水が、呼び水用接続管２２を介して呼び水用入口２３から吸水ポンプ１６に呼び水として供給される。この後、制御装置は、吸水ポンプ１６を駆動させる。

吸水ポンプ１６が駆動すると、浴槽２７内に貯留された風呂水２７ａが風呂水用ホース３０を通して吸水ポンプ１６に吸い上げられ、その吸い上げられた風呂水２７ａは、出水口２９から接続管３３側へ吐出される。接続管３３側へ吐出された風呂水２７ａは、除菌浄化装置１７の入水口３４から除菌容器３５内の除菌室５１内に供給される。除菌室５１内に供給された風呂水２７ａは、当該除菌室５１内を通り、出水口５２から接続ホース５３側へ吐出される。

このとき、紫外線ランプ４５が点灯されていて、当該紫外線ランプ４５から放射された紫外線が、除菌室５１内を通過する風呂水２７ａに照射されることで、風呂水２７ａが除菌、浄化される。また、紫外線ランプ４５から放射された紫外線が反射板４１および４３にて反射されることによっても、風呂水２７ａに対する紫外線の紫外線照射効率が向上し、除菌浄化作用が向上する。このようにして除菌浄化された風呂水２７ａは、出水口５２から接続ホース５３、注水ケース１５を通り、給水管２５から槽４内へ供給されて貯留され、洗い用の水として、あるいはすすぎ用の水として使用される。

なお、風呂水２７ａを使用せず、水道水を使用する場合には、制御装置は、給水弁１４を給水状態とすることで、水道水が給水用出口２０、注水ケース１５、給水管２５を通して槽４内に供給される。

ここで、風呂水２７ａ中には雑菌以外に、入浴で発生した皮脂などの汚れ成分も含まれている。このため、除菌浄化装置１７を長年使用すると、その汚れ成分が除菌容器３５の内部における除菌室５１の水と接触する部分に付着して蓄積しやすくなる。これに伴い、除菌性能の低下を招くことになる。具体的には、除菌室５１に臨む反射板４１，４３の表面に汚れ成分が付着して蓄積すると、当該反射板４１，４３の紫外線反射効率が低下し、除菌性能が低下することになる。また、除菌室５１に臨む保護管５０の外面に汚れ成分が付着して蓄積すると、当該保護管５０の紫外線透過率が低下し、やはり除菌性能が低下することになる。

この点、本実施形態においては、反射板４１，４３の内面には防汚機能部として親水性に優れた親水性能膜５５が設けられているとともに、保護管５０の外面には防汚機能部として撥水性に優れた撥水性能膜５６が設けられているので、それら反射板４１，４３の内面および保護管５０の外面に皮脂などの汚れ成分が付着し難いとともに、仮に付着したとしても流れる風呂水２７ａにより汚れ成分が剥がされやすくなり、汚れ成分が蓄積することを極力防止できるようになる。これにより、除菌容器３５の内部を極力清潔に保つことができるとともに、除菌性能が低下することを極力防止できるようになる。

また、親水性能膜５５を設けた反射板４１，４３は合成樹脂製ではなく金属製であるから、その反射板４１，４３に親水性材料を焼き付けによりコーティングすることができる。これにより、高度に無機化された強固で耐久性を有する親水性能膜５５を形成することができる。

また、親水性能膜５５は、水の接触角がガラスに対する水の接触角の下限値未満であり、また、シラノール基を有している。そのため、親水性能膜５５は、極めて高い親水性能を発揮する。これにより、親水性能膜５５の表面と当該親水性能膜５５に付着した汚れとの間に水が浸入しやすくなり、親水性能膜５５に付着した汚れを浮き上がらせるようにして除去することができる。

また、親水性能膜５５は、ケイ素酸化物を有し、鉛筆硬度が５Ｈ以上となる硬度特性を有している。よって、親水性能膜５５に傷が付いたり、親水性能膜５５が剥がれたりしてしまうことを防止することができる。また、親水性能膜５５は、１０μｍ以下の厚さであり、極めて薄い親水性能膜５５が実現されている。これにより、反射板４１，４３の表面に親水性能膜５５を設けても、紫外線の反射性能の低下を極力防止できる。親水性能膜５５は、その表面粗さが２μｍ以内であり、極めて平滑な親水性能膜５５が実現されている。さらに、金属製の反射板４１，４３の表面に親水性能膜５５を設けることで、親水性能膜５５による防錆効果も期待することができる。また、保護管５０の外面にフッ素系の樹脂材料からなる撥水性能膜５６を設けたことで、保護管５０の割れを防止できる利点もある。

（第２実施形態）
次に第２実施形態について図４を参照して説明する。この第２実施形態は、上記した第１実施形態とは次の点が異なっている。すなわち、除菌浄化装置１７において、除菌容器３５の内部に、紫外線ランプ４５を覆う前記保護管５０が設けられていない。これに伴い、除菌容器３５における左右の蓋部３７の凸部３７ａには、前記保護管保持部材４８および凹部４２が設けられておらず、ランプ挿入孔４４に挿入されたシール部材４６の先端部は、凸部３７ａの先端部まで延びている。また、凸部３７ａの先端部に設けられた反射板４３は、これの内周部がシール部材４６付近まで延びている。

そして、紫外線ランプ４５におけるガラス管の外面には、防汚機能部の一例である撥水性能膜５６を設けている。この撥水性能膜５６は、前記保護管５０の外面に設けたものと同じで、フッ素系の樹脂材料を紫外線ランプ４５のガラス管の外面にコーティングしたものである。この場合、除菌容器３５の内部において、反射板４１と紫外線ランプ４５と左右の反射板４３とで囲まれた部分を空間状の除菌室５８としている。

そして、反射板４１および４３の内面には、第１実施形態と同様に防汚機能部の一例である親水性能膜５５が設けられている。したがって、除菌容器３５の内部において、除菌室５８内を通過する水（風呂水２７ａ）と接触する部分となる反射板４１，４３、および紫外線ランプ４５の表面にはそれぞれ防汚機能部が設けられている。

このような構成を採用した第２実施形態においては、基本的に第１実施形態と同様な作用効果を得ることができ、加えて次のような利点もある。すなわち、紫外線ランプ４５のガラス管の表面に、フッ素系の樹脂材料からなる撥水性能膜５６を設けた構成としているので、紫外線ランプ４５の表面に汚れ成分が付着および蓄積することを防止できるとともに、紫外線の透過性を維持でき、しかも紫外線ランプ４５のガラス管が割れることを防止できる利点がある。これに伴い、紫外線ランプ４５を保護する保護管を不要にすることが可能となる。

（第３実施形態）
次に第３実施形態について図５および図６を参照して説明する。この第３実施形態は、上記した第１実施形態とは次の点が異なっている。まず、図５において、排水弁６０には、前記排水管１２と、循環ポンプ６１の吸込み口６２が接続されている。循環ポンプ６１の吐出口６３には、循環用ホース６４の一端部である下端部が接続されている。循環用ホース６４の他端部が、上方に延びていて、前記接続管３３の中間部に設けられた切替弁６５の循環用入口６６に接続されている。接続管３３の先端部は、後述する除菌浄化装置６７の入水口３４に接続されている。

排水弁６０は、排水状態と、循環状態と、閉鎖状態と、に切り替え可能な構成となっている。このうち排水状態では、槽４内の水を排水管１２を通して機外へ排出する。循環状態では、槽４内の水を循環ポンプ６１側へ案内する。閉鎖状態では、槽４内の水を排水管１２側にも循環ポンプ６１側へも排出しない。

切替弁６５は、風呂水通水状態と、循環水通水状態とに切り替え可能な構成となっている。このうち風呂水通水状態では、吸水ポンプ１６の駆動時に出水口２９から吐出される風呂水２７ａを除菌浄化装置６７側へ案内する。循環水通水状態では、循環ポンプ６１の駆動時に吐出口６３から循環用ホース６４側へ吐出された水を、除菌浄化装置６７側へ案内する。

次に、除菌浄化装置６７について、図６を参照して説明する。除菌浄化装置６７の除菌容器６８は、図６中、左右方向に長い円筒容器状をなす容器本体６９と、この容器本体６９の左右両端部に装着された蓋部７０，７１により構成されている。左右の蓋部７０，７１のうち、左側の蓋部７０には入水口３４が下向きに設けられ、右側の蓋部７１には出水口５２が上向き設けられている。この場合、容器本体６９と、左右の蓋部７０，７１は、抗菌剤を練り込んだ合成樹脂により形成している。

除菌容器６８の内部には、左右方向に長い紫外線ランプ７２と、この紫外線ランプ７２を外側から覆う円筒状をなす保護管７３が同心状に設けられている。これら紫外線ランプ７２と保護管７３は、それぞれの左右の両端部が蓋部７０，７１により保持されている。紫外線ランプ７２は、左右両端部に給電部７４を有している。保護管７３は、第１実施形態の保護管５０と同様に、紫外線を透過可能な例えばＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）により形成したものである。容器本体６９の内周部には、反射板７５が固定状態に設けられている。この反射板７５も、第１実施形態の反射板４１と同様に、金属例えばステンレス製の板を円筒状に形成したもので、紫外線を反射する紫外線反射部として機能する。そして、この反射板７５と保護管７３と左右の蓋部７０，７１で囲まれた部分に空間状の除菌室７６が形成されている。

除菌室７６に臨む反射板７５の内面には、防汚機能部一例である親水性能膜５５を設けている。また、除菌室７６に臨む保護管７３の外面には、これも防汚機能部の一例である撥水性能膜５６を設けている。そして、除菌室７６内において、入水口３４寄りの部位には、抗菌剤７７を収容配置している。抗菌剤７７は、通水性を有する袋またはケースからなる容器７７ａに収容されている。

ここで、抗菌剤７７について、その組成や機能などの特徴について説明する。抗菌剤７７は、多数個の粒状をなしていて、水に浸すと抗菌成分を徐々に溶出するもので、所謂水に対する徐溶性を有するもので、抗菌性を有する金属元素と、リン酸系ガラスとからなるものである。例えば、本実施形態では所望の抗菌成分を溶出するに好適とする銀酸化物が約３重量パーセント、酸化亜鉛が約２７重量パーセント、酸化コバルトが約１重量パーセント、およびリン酸カルシウムが約６９重量パーセントから構成されている。

上記各成分のうち銀酸化物は、抗菌性を有する銀イオンを抗菌成分として水中に溶出し、抗菌効果を発揮する。酸化亜鉛は、主として銀酸化物の褐色化を防止する機能を担うものである。なお、この酸化亜鉛から溶出される亜鉛イオンにも、銀イオンほどではないが抗菌作用が認められることから、抗菌成分としての機能も担う。酸化コバルトは、抗菌剤７７自体を青色に着色するための金属酸化物として添加されるもので、極めて少ない含有量でも抗菌剤７７を鮮やかな青色に着色することができる。そして、上記リン酸系ガラスは、溶解性ガラスとしてリン酸成分（Ｐ２０５）を主成分としているが、このリン酸成分（Ｐ２０５）は、ガラスの透明性を維持したり、銀イオンを水中に徐溶させたりする効果を有する。

上記構成において、吸水ポンプ１６を用いて風呂水２７ａを槽４内へ供給する場合には、排水弁６０を閉鎖状態にするとともに、切替弁６５を風呂水通水状態とした状態で、吸水ポンプ１６を駆動させる。すると、吸水ポンプ１６により吸い上げられた風呂水２７ａが、接続管３３、切替弁６５を通して入水口３４から除菌浄化装置６７の除菌容器６８内に供給される。除菌容器６８内に供給された風呂水２７ａは、除菌室７６内を通り、この後、出水口５２、接続ホース５３、注水ケース１５を通り、給水管２５から槽４内に供給されて貯留される。

このとき、紫外線ランプ７２を点灯させ、当該紫外線ランプ７２から放射される紫外線が、除菌室７６内を通過する風呂水２７ａに照射されることで、除菌される。また、紫外線は反射板７５で反射することによっても風呂水２７ａに照射される。また、除菌室７６内には抗菌剤７７が配置されていて、風呂水２７ａは抗菌剤７７に接触するから、その抗菌剤７７が抗菌作用を発揮する。さらに、除菌容器６８を形成する容器本体６９および蓋部７０，７１は、抗菌剤を練り込んだ合成樹脂により形成しているので、その抗菌剤による抗菌作用も期待できる。

一方、洗い時やすすぎ時において、槽４内に供給された風呂水または水道水を循環ポンプ６１により循環させる場合には、排水弁６０を循環状態に切り替えるとともに、切替弁６５を循環水通水状態に切り替えた状態で、循環ポンプ６１を駆動させる。すると、槽４内の水が排水弁６０を通して循環ポンプ６１側に吸い込まれ、その吸い込まれた水は、吐出口６３から循環用ホース６４側に吐出される。循環用ホース６４側に吐出された水は、循環用ホース６４内を上昇し、切替弁６５、接続管３３を通り、入水口３４から除菌浄化装置６７の除菌室７６内に供給される。除菌室７６内に供給された水は、ここを通る過程で除菌浄化された後、出水口５２から接続ホース５３、注水ケース１５を通り、給水管２５から槽４内へ戻されるように循環する。

このように水が除菌浄化装置６７を通して循環することで、その循環する水は一層除菌されるようになる。この場合、槽４、排水弁６０、循環ポンプ６１、循環用ホース６４、切替弁６５、接続管３３、除菌浄化装置６７の除菌容器６８、接続ホース５３、注水ケース１５、および給水管２５は、槽４内の水を循環させる循環水路７８を構成する。そして、この循環水路７８中に除菌浄化装置６７が配設されている。このように槽４内の水が循環水路７８を通して循環する際に、除菌浄化装置６７の紫外線ランプ７２を点灯させることで、除菌室７６を通過する水は、上記したように除菌、浄化される。

このような実施形態においては、除菌浄化装置６７において水と接触する部位となる反射板７５の内面には防汚機能部として親水性に優れた親水性能膜５５が設けられているとともに、保護管７３の外面には防汚機能部として撥水性に優れた撥水性能膜５６が設けられているので、それら反射板７５の内面および保護管７３の外面に皮脂などの汚れ成分が付着し難いとともに、仮に付着したとしても流れる風呂水２７ａにより汚れ成分が剥がされやすくなり、汚れ成分が蓄積することを極力防止できるようになる。これにより、除菌容器６８の内部を極力清潔に保つことができるとともに、除菌性能が低下することを極力防止できるようになる。

また、除菌容器６８を構成する容器本体６９および左右の蓋部７０，７１は、これを形成する材料に抗菌剤を練り込んだ構成としているので、紫外線ランプ７２が消灯している場合においても、その抗菌剤による抗菌作用により、これらの水と接触する部分にカビやヌメリが発生することを防止でき、これによっても除菌容器６８の内部や外部を極力清潔に保つことができる。さらに、除菌室７６内に、水に対する徐溶性を有する抗菌剤７７を配置しているので、紫外線ランプ７２が消灯している場合においても、この抗菌剤７７による抗菌作用により、水の除菌効果や、水と接触する部分にカビやヌメリが発生することを防止でき、これによっても除菌容器６８の内部を極力清潔に保つことができる。

（第４実施形態）
次に第４実施形態について図７を参照して説明する。この第４実施形態は、上記した第３実施形態とは次の点が異なっている。すなわち、水に対する徐溶性を有する前記抗菌剤７７を、水道水用給水路２６中における注水ケース１５内に収容配置している。この場合、除菌浄化装置６７の除菌室７６には抗菌剤７７を設けなくてよいが、設けてもよい。

上記構成において、例えば、最終すすぎの際に水道水を使った場合でも、槽４内に貯留した水（水道水）を、循環ポンプ６１を駆動して循環水路７８を通して循環させることで、注水ケース１５に配置した抗菌剤７７から溶けた抗菌成分を含む水が除菌浄化装置６７に供給され、貯留されることになる。このため、その抗菌成分を含む水の抗菌作用により、除菌容器６８の内部を清潔に保つことが期待できる。

（その他の実施形態）
除菌浄化装置１７，６７において、除菌容器の内部に、紫外線を受けて活性化して汚れ成分を分解する光触媒を設けるようにしてもよい。
洗濯機としては、縦軸形の洗濯機１に限られず、回転槽となるドラムの回転軸が横向きとなるドラム式洗濯機にも適用できる。

以上説明したように、本実施形態の除菌浄化装置によれば、除菌容器の内部にあって当該除菌容器内を通過する水が接触する部位に防汚機能部を設けたので、除菌容器内の水と接触する部分に汚れ成分が付着蓄積することを極力防止することができて、除菌容器内部を極力清潔に保つことができるとともに、除菌性能の低下を極力防止できるようになる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

図面中、１は洗濯機、４は槽、１４は給水弁、１６は吸水ポンプ、１７は除菌浄化装置、２６は水道水用給水路、２７は浴槽（外部貯水源）、２７ａは風呂水、３０は風呂水用ホース、３５は除菌容器、４１，４３は反射板（紫外線反射部）、４５は紫外線ランプ、５０は保護管、５１は除菌室、５４は外部貯水源用給水路、５５は親水性能膜（防汚機能部）、５６は撥水性能膜（防汚機能部）、５８は除菌室、６１は循環ポンプ、６４は循環用ホース、６５は切替弁、６７は除菌浄化装置、６８は除菌容器、７２は紫外線ランプ、７３は保護管、７５は反射板、７６は除菌室、７７は抗菌剤、７８は循環水路を示す。

Claims (9)

1. 除菌容器と、この除菌容器内を通過する水に紫外線を照射する紫外線ランプと、前記除菌容器内に備えられ紫外線を反射する紫外線反射部と、前記除菌容器内に備えられ前記紫外線ランプを覆う保護管と、を備え、前記除菌容器の内部にあって当該除菌容器内を通過する水が接触する部位である前記紫外線反射部および前記保護管に防汚機能部を設け、
   前記紫外線反射部の前記防汚機能部は前記紫外線反射部の内面に形成した１０μｍ以下の厚さの無機系の材料からなるものであって親水性であり、
   前記保護管の前記防汚機能部は前記保護管の外面に形成したフッ素系の樹脂からなるものであって撥水性であることを特徴とする除菌浄化装置。
2. 前記紫外線反射部は金属製であり、前記紫外線反射部の前記防汚機能部は、前記紫外線反射部の表面に前記無機系の材料を焼き付けることにより設けられて親水性を有する構成とされていることを特徴とする請求項１記載の除菌浄化装置。
3. 除菌容器と、この除菌容器内を通過する水に紫外線を照射する紫外線ランプと、前記除菌容器内に備えられ紫外線を反射する紫外線反射部と、を備え、前記除菌容器の内部にあって当該除菌容器内を通過する水が接触する部位である前記紫外線反射部および前記紫外線ランプのガラス管表面に防汚機能部を設け、
   前記紫外線反射部の前記防汚機能部は前記紫外線反射部の内面に形成した１０μｍ以下の厚さの無機系の材料からなるものであって親水性であり、
   前記紫外線ランプのガラス管表面の前記防汚機能部は前記紫外線ランプのガラス管表面に形成したフッ素系の樹脂からなるものであって撥水性であることを特徴とする除菌浄化装置。
4. 前記除菌容器を構成する材料に抗菌剤を練り込んだことを特徴とする請求項１または２記載の除菌浄化装置。
5. 前記除菌容器内に、水に対する徐溶性を有する抗菌剤を配置したことを特徴とする請求項１，２，４のいずれか一項記載の除菌浄化装置。
6. 請求項１から５のいずれか一項記載の除菌浄化装置を備えたことを特徴とする洗濯機。
7. 水道とは別の外部貯水源からの水を、洗濯物を収容する槽内に供給する外部貯水源用給水路を備え、前記外部貯水源用給水路中に前記除菌浄化装置が配設されていることを特徴とする請求項６記載の洗濯機。
8. 洗濯物を収容する槽内の水を循環させる循環水路中に前記除菌浄化装置が配設され、前記循環水路中に、水に対する徐溶性を有する抗菌剤が配置されていることを特徴とする請求項６記載の洗濯機。
9. 洗濯物を収容する槽内の水を循環させる循環経路中に前記除菌浄化装置が配設され、水道水を前記槽内に供給する水道水用給水路中に、水に対する徐溶性を有する抗菌剤が配置されていることを特徴とする請求項６記載の洗濯機。

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