(57)【要約】  【課題】  洗濯槽に注水する給水口に、主室と、サイホン部付きの副室とを設け、主室と副室に水を分配して供給するにあたり、副室内に残留水が極力生じないようにする。  【解決手段】  洗濯機１の洗濯槽３０に対し、給水口５３より給水を行う。給水口５３には引き出し５３ａがあり、その中には粉末洗剤を入れるための主室５４と液体洗剤を入れるための副室５５が設けられている。副室５５にはサイホン部５７が設けられている。第１給水弁５０ａより第１給水経路５２ａを介して給水される水、あるいは第２給水弁５０ｂより第２給水経路５２ｂを介して給水される水は、主室５４と副室５５に分配供給される。第２給水経路５２ｂよりすすぎ水を給水した後、第１給水通路５２ａより最終すすぎ水を給水するときに、第１給水弁５０ａは第２給水弁５０ｂの閉弁前から開弁し、第２給水弁５０ｂの閉弁後所定時間開弁を継続する。【選択図】      図２
2006191965.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
洗濯槽に注水する給水口と、この給水口に給水する給水経路と、この給水経路への通水を制御する給水弁と、洗濯機全体の運転制御を行う制御部とを備え、
前記給水経路として流量大の第１給水経路及び流量小の第２給水経路を設け、前記給水弁として前記第１給水経路への通水を制御する第１給水弁及び前記第２給水経路への通水を制御する第２給水弁を設け、前記注水口には前記第１給水経路又は第２給水経路から給水される水が分配供給される主室及び副室を設け、前記副室にはサイホン作用により内部の液体を流出させるサイホン部を設けるとともに、前記制御部は、前記第２給水経路からすすぎ水を給水した後、前記第１給水通路から最終すすぎ水を給水するときに、前記第２給水弁の閉弁前から前記第１給水弁を開弁させ、その開弁を第２給水弁の閉弁後所定時間継続させることを特徴とする洗濯機。
【請求項２】
前記第２給水経路の中に、抗菌作用のある金属イオンを生成するイオン溶出ユニット
を配置したことを特徴とする請求項１に記載の洗濯機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粉末状の物質（例えば粉末洗剤）と液体状の物質（例えば液体洗剤）を自動投入できるようにした洗濯機に関する。
【背景技術】
【０００２】
洗濯機で洗濯を行う際、水に洗剤や仕上剤を投入する必要がある。全自動洗濯機では、洗剤や仕上剤の投入が洗濯シーケンスに従って自動的に遂行されることが求められる。この点に関し特許文献１には、洗濯槽に注水する給水口の内部に洗剤室と仕上剤室が設けられていて、洗剤室には洗剤を、仕上剤室には仕上剤を、それぞれ入れておくことにより、洗剤と仕上剤がそれぞれ適切なタイミングで水に混じって投入されるようにした洗濯機が記載されている。仕上剤室の中の仕上剤はサイホン作用により洗濯槽に投入されるものであり、液体の仕上剤でも時期が到来するまでは外に漏れたりせずに仕上剤室に留まるようになっている。
【０００３】
また最近では、洗濯物に対し抗菌処理が行われるようになっている。女性就労率の向上や核家族化の進行により、室内干しで洗濯物を乾かす家庭が多くなったこと、また節約意識の高まりにより、入浴後の風呂水を洗濯に再利用する家庭が多くなったことから、洗濯物に細菌やカビが繁殖しやすくなっていることが要因として挙げられる。特許文献１に記載された洗濯機では、イオン溶出ユニットで生成した抗菌性のある金属イオンをすすぎ水に投入し、洗濯物に抗菌性を持たせるようにしている。
【特許文献１】特開２００４−２４５９７号公報（第６頁−第１６頁、図１−図１８）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、洗剤にも液体洗剤が増えている。従って、特許文献１に開示された洗剤室と仕上剤室は、現在では、粉末洗剤を入れる主室と、液体洗剤を入れる、サイホン部付きの副室というように、その位置づけが変わっている。この場合、主室に粉末洗剤が入れられているか、副室に液体洗剤が入れられているかはわからないので、洗い工程前の給水時には主室と副室の両方に水を送り、どちらの室に洗剤が入っていたとしても水と共に洗濯槽に投入されるようになっている。
【０００５】
ところで給水方式は、洗い工程とすすぎ工程とで変える訳には行かない。すすぎ水の給水時にも主室と副室の両方に水が送られる。その結果、次のような問題が生じることがある。
【０００６】
抗菌性のある金属イオン（例えば銀イオン）をすすぎ水に投入するにあたり、すすぎ水中の銀イオン濃度を所期のレベルにするためには、イオン溶出ユニットを通過させる水の流量を絞り、長時間をかけて金属イオンを溶出させる必要がある。そのため、イオン溶出ユニットを通る給水経路は通常のすすぎ水用給水経路とは別個にし、給水経路への通水を制御する給水弁も別々に設ける。そして、十分な量の金属イオンが洗濯槽に投入されるまでイオン溶出ユニットを通じて給水した後は、すすぎ時間を長引かせないため、流量を絞っていない通常のすすぎ水給水経路から、すすぎ用の所定水量を満たすだけの水を速やかに給水する。
【０００７】
イオン溶出ユニットに通水し続けると、電極表面に汚れが蓄積して行く。電極表面が汚れると金属イオンの溶出が阻害される。従ってイオン溶出ユニットには、金属イオンを溶出するときのみ水を流し、それ以外の期間は水の流れを止めるのが望ましい。この意味でも、所定量の金属イオンを投入し終わった後はイオン溶出ユニット経由の給水経路から通常のすすぎ水給水経路に切り替えるのが合理的である。
【０００８】
副室内の水は、サイホン作用によってのみ副室から流出する。イオン溶出ユニットを通る給水経路から銀イオン水を給水した後、通常のすすぎ水用給水経路からすすぎ水を給水する際、前者の給水経路の弁を閉じてから後者の給水経路の弁を開くように制御していると、次の事象が発生することがある。
【０００９】
すなわち、金属イオン水がサイホン作用で副室から流出してしまった後に副室に入る通常のすすぎ水が、サイホン作用が生じる水位まで副室を満たす前に、洗濯槽の水位が所定水位に達したということで給水口への給水がストップすることがある。この場合、副室に入れられたもののサイホン水位には達しなかった水が副室にとり残されてしまう。次回の洗濯で副室に液体洗剤を入れようとするときは、液体洗剤を入れる前にまず残留水を捨てねばならない。これは面倒であるうえ、使用者は洗濯機の品質に不信感を抱く。かと言って、イオン溶出ユニット経由で最後まで給水することとすれば、流量が少ないため給水時間が長くなるうえ、電極表面に汚れが蓄積し、金属イオンが溶出しにくくなるという問題も引き起こす。
【００１０】
本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、洗濯槽に注水する給水口に、主室と、サイホン部付きの副室とを設け、これら主室と副室に水を分配して供給するにあたり、副室内に残留水が極力生じないようにした洗濯機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
（１）上記目的を達成するために本発明は、洗濯槽に注水する給水口と、この給水口に給水する給水経路と、この給水経路への通水を制御する給水弁と、洗濯機全体の運転制御を行う制御部とを備え、前記給水経路として流量大の第１給水経路及び流量小の第２給水経路を設け、前記給水弁として前記第１給水経路への通水を制御する第１給水弁及び前記第２給水経路への通水を制御する第２給水弁を設け、前記注水口には前記第１給水経路又は第２給水経路から給水される水が分配供給される主室及び副室を設け、前記副室にはサイホン作用により内部の液体を流出させるサイホン部を設けるとともに、前記制御部は、前記第２給水経路からすすぎ水を給水した後、前記第１給水通路から最終すすぎ水を給水するときに、前記第２給水弁の閉弁前から前記第１給水弁を開弁させ、その開弁を第２給水弁の閉弁後所定時間継続させることを特徴としている。
【００１２】
この構成によると、第２給水経路からの給水と第１給水経路からの給水が連続する。第２給水経路から給水された水がサイホン作用で流出していた場合、サイホン作用が終わってしまう前に第１給水経路から最終すすぎ水が入ってくるので、サイホン作用が途切れることなく続き、副室に入った最終すすぎ水が少量に過ぎなくても、それは残留水となることなく副室からサイホン作用で吸い出される。
【００１３】
（２）また本発明は、上記構成の洗濯機において、前記第２給水経路の中に、抗菌作用のある金属イオンを生成するイオン溶出ユニットを配置したことを特徴としている。
【００１４】
この構成によると、流量小である第２給水経路の流水を利用してイオン濃度の高い金属イオン水を生成し、洗濯物に所期の抗菌効果を付与することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によると、洗濯槽に注水する給水口に主室及びサイホン部付きの副室を形成し、流量大の第１給水経路又は流量小の第２給水経路からの水を主室と副室に分配供給するにあたり、第２給水経路からの給水の後、最終すすぎ水を第１給水経路から給水するときに、第２給水弁の閉弁前後にわたり第１給水弁の開弁を継続して、サイホン作用が途切れることなく続くようにしたから、副室に入った最終すすぎ水が少量に過ぎなくても、それは残留水となることなく副室から吸い出され、次回の洗濯開始前に残留水を捨てるという手間は不要となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の一実施形態を図１−図１１に基づき説明する。
【００１７】
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をあてがい、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。
【００１８】
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。
【００１９】
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。
【００２０】
外箱１０の内部には、洗剤で洗濯を行うための水あるいはすすぎ用の水（以下これらを総称して「洗濯水」という）を貯める、脱水槽を兼ねる洗濯槽３０と、洗濯槽３０を囲む水槽２０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。
【００２１】
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「孔なし」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。
【００２２】
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、クラッチ装置４２、及びブレーキ装置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、及び脱水軸４４とパルセータ軸４５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。
【００２３】
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（図２参照）が配置される。給水弁５０は水道などの外部水源から取水経路（多くの場合はホース）を通じて取水し、洗濯水として洗濯槽３０に供給するものであり、取水経路の遮断又は開放を行う。給水弁５０からはパイプ状の取水口５１が延び出す。取水口５１には、バックパネル１２に形成した透孔を通じてホースを接続できるようになっている。給水弁５０は取水口５１から外部水源の水を受け、受けた水を給水口５３まで、給水経路５２を通じて供給する。給水口５３は容器状で、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。
【００２４】
図２には正面側から見た給水口５３の模型的垂直断面が示されている。給水口５３の内部には、正面側から引き出し５３ａが挿入される。引き出し５３ａの内部は左右に区画されている。左側の区画は主室５４で、粉末洗剤を入れておく準備空間となる。右側の区画は副室５５で、液体洗剤を入れておく準備空間となる。主室５４の底部背面側には横長の流出口５４ａが設けられている。流出口５４ａから流れ出した水は一旦給水口５３の底部に落ちた後、給水口５３の正面側に設けられた横長の注水口５６から洗濯槽３０に注ぎ込まれる。
【００２５】
副室５５にはサイホン部５７が設けられている。サイホン部５７は副室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の下端は副室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副室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を通って副室５５から吸い出され、給水口５３の底部へと落下する。その水も注水口５６から洗濯槽３０に注ぎ込まれる。
【００２６】
給水弁５０は給水経路５２への通水を制御するものであり、第１給水弁５０ａと第２給水弁５０ｂからなる、２連式の構造を備える。取水口５１は第１給水弁５０ａ、第２給水弁５０ｂの２つに共通である。給水経路５２はパイプやホースからなり、給水弁５０から給水口５３までをつなぐものであるが、これも第１給水弁５０ａに接続された第１給水経路５２ａと第２給水弁５０ｂに接続された第２給水経路５２ｂとに分かれている。なお第１給水弁５０ａを開いたときに第１給水経路５２ａに流れる水の流量は、第２給水弁５０ｂを開いたときに第２給水経路５２ｂに流れる水の流量よりも大きい。
【００２７】
第１給水経路５２ａと第２給水経路５２ｂは主室５４の上にあたる給水口５３の天井壁に接続され、引き出し５３ａに水を注ぐ。主室５４ばかりでなく副室５５にも水が分配供給されるよう、引き出し５３ａの上に分配板５８が設置される。分配板５８としては、金属板あるいは合成樹脂板に網目状の透孔を形成したもの、あるいは金属線や合成繊維のネットを枠に枠に取り付けたもの等が用いられる。分配板５８には流路抵抗があり、その上に注がれた水は分配板５８の全面に広がって網目から滴下するので、第１給水経路５ａと第２給水経路５２ｂの出口自体は主室５４に対向しているにもかかわらず、第１給水経路５２ａから吐出された水も第２給水経路５２ｂから吐出された水も、主室５４と副室５５に適宜の割合で分配されて注がれることになる。なお分配の割合は主室５４の方が大、副室５５の方が小である。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
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の上端には水位センサ７１が接続される。
【００３１】
外箱１０の正面側には洗濯機１全体の運転制御を行う制御部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。
【００３２】
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。また給水口５３から引き出し５３ａを引き出し、使用する洗剤が粉末洗剤の場合には主室５４に入れ、液体洗剤の場合は副室５５に入れる。必要なら仕上剤室（図示せず）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）。洗剤を入れた後、引き出し５３ａを元のように給水口５３に押し込む。
【００３３】
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、制御部８０は図３〜図６のフローチャートに従い洗濯機１に洗濯工程を遂行させる。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
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。図３ではすすぎ工程を３回にわたって実施することとし、各回のステップ番号には「Ｓ４００−１」「Ｓ４００−２」「Ｓ４００−３」と枝番号を付して表記している。すすぎ工程の回数は使用者が任意に設定できる。図３の場合は「Ｓ４００−３」が最終のすすぎ工程になる。
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【００４０】
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は次回の洗濯作業に備えて待機状態に戻る。
【００４１】
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。
【００４２】
図４は洗い工程のフローチャートである。ステップＳ３０１では水位センサ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。
【００４３】
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。
【００４４】
ステップ３０３では第１給水弁５０ａが開き、第１給水経路５２ａ及び給水口５３を通じて洗濯槽３０に給水する。前述のように、第１給水経路５２ａから注がれる水は主室５４と副室５５に分配供給される。主室５４に入った水は流出口５４ａ及び注水口５６を通って洗濯槽３０に注ぎ込まれる。主室５４に粉末洗剤が入れられていた場合には、粉末洗剤も水に混じって洗濯槽３０に投入される。
【００４５】
副室５５に分配供給された水は副室５５の底の方から貯まって行く。副室５５内の水位があるレベルに達するとサイホン部５７がサイホン作用を生じ、副室５５から水が吸い出される。この水は主室５４から出る水と一緒になって洗濯槽３０に落下する。副室５５に液体洗剤が入れられていた場合は、液体洗剤も水と一緒になって吸い出され、洗濯槽３０に投入される。
【００４６】
給水の間、排水弁６８は閉じている。水位センサ７１が設定水位を検知したら第１給水弁５０ａは閉じる。そしてステップＳ３０４に進む。
【００４７】
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、洗濯物と水を攪拌して、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、水位センサ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で第１給水弁５０ａを開いて水を補給し、設定水位を回復させる。
【００４８】
「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。
【００４９】
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。
【００５０】
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。
【００５１】
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では第１給水弁５０ａが開き、設定水位まで給水が行われる。
【００５２】
給水後、ステップＳ４０２に進む。ステップＳ４０２ではなじませ運転が行われる。ステップＳ４０２のなじませ運転では、ステップＳ５００（脱水工程）で洗濯槽３０に貼り付いた洗濯物を剥離し、水になじませ、洗濯物に水を十分に吸収させる。
【００５３】
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、水位センサ７１の検知する水位が当初より下がっていたときは第１給水弁５０ａを開いて水を補給し、設定水位を回復させる。
【００５４】
ステップＳ４０３で設定水位を回復した後、ステップＳ４０４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。
【００５５】
主水流の期間が経過した後、ステップＳ４０５に移る。ステップＳ４０５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。
【００５６】
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。
【００５７】
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。
【００５８】
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。
【００５９】
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。
【００６０】
図６のフローでは、ステップＳ５０２で比較的低速の脱水運転を行った後、ステップＳ５０３で高速の脱水運転を行う設定となっている。ステップＳ５０３の後、ステップＳ５０４に移行する。ステップＳ５０４ではモータ４１への通電を断ち、停止処理を行う。
【００６１】
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は第２給水経路５２ｂの途中、すなわち第２給水弁５０ｂと給水口５３の間に配置されている。以下に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。
【００６２】
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。
【００６３】
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。
【００６４】
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の中を水が流れている状態で電極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。
【００６５】
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。
【００６６】
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。
【００６７】
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。
【００６８】
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。
【００６９】
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。
【００７０】
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には陽イオンの金属イオンと陰イオンとが発生する。
【００７１】
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が消耗するとともに、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。
【００７２】
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が制御を切り換える。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換えを行う。
【００７３】
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換えや、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。
【００７４】
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。
【００７５】
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。
【００７６】
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。
【００７７】
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のフローのステップＳ４０４（主水流）をもって最終すすぎが行われるときに遂行される。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。
【００７８】
ステップＳ４１２では第２給水弁５０ｂが開き、第２給水経路５２ｂを通じてイオン溶出ユニット１００に水を供給する。同時に電極１１３、１１４間に電圧が印加され、水中に金属イオンが溶出する。この時の水の流量は少ないので、イオン濃度の高い金属イオン水が生成される。その金属イオン水を給水口５３に流す。給水口５３から洗濯槽３０に注がれる水の金属イオン濃度を高濃度に保つため、第１給水弁５０ａは閉じている。すすぎ水の金属イオン濃度を所定値にするのに十分な量の金属イオンが洗濯槽３０に投入されたところで電極１１３、１１４への電圧印加は停止される。それから、洗濯槽３０の中の水位が設定水位に達するまで、金属イオンを含まない水を補給する。
【００７９】
洗濯槽３０の中の水位が設定水位に達した後、ステップＳ４１３に進む。ステップＳ４１３では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。
【００８０】
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。操作／表示部８１による選択動作で「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Ｓ４０５に進む。ステップＳ４０５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。
【００８１】
ステップＳ４１５では図示しない仕上剤室に水を流し、その中の仕上剤を洗濯槽３０に投入する。それからステップＳ４１６に進む。ステップＳ４１６では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Ｓ４０５に進む。
【００８２】
従来、ステップＳ４１２におけるすすぎ水の給水は図１２の給水弁動作チャートのように行われていた。すなわち第１給水弁５０ａを閉じた状態で第２給水弁５０ｂを開いてイオン溶出ユニット１００に水を流し、ある時点でイオン溶出が停止された後も水だけイオン溶出ユニット１００を通じて流し続けるのである。洗濯槽３０の中の水位が設定水位に達してはじめて第２給水弁５０ｂを閉じる。
【００８３】
このようにすすぎ水が専らイオン溶出ユニット１００経由で給水されていると、水中の不純物がケース１１０内に蓄積し、イオン溶出ユニット１００の性能低下を促進させる。また、第２給水経路５２ｂを通って流れる水の流量は少ないため、給水時間が長くなり、使用者にとって不便である。
【００８４】
そこで本発明では、ステップＳ４１２におけるすすぎ水の給水を図１１の給水弁動作チャートのように改める。すなわち制御部８０は、第１給水弁５０ａを閉じて第２給水弁５０ｂを開き、流量小の水をもってイオン溶出ユニット１００で高濃度の金属イオン水を生成し、その金属イオン水を洗濯槽３０に給水する。必要量の金属イオンが洗濯槽３０に投入されたらイオン溶出を停止する。それから第２給水弁５０ｂを閉じる。その一方で第１給水弁５０ａを開き、洗濯槽３０の中の水位が設定水位に達するまで、第１給水経路５２ａより金属イオンを含まない水を給水する。第１給水経路５２ａの流量は第２給水経路の流量よりも大なので、洗濯槽３０の中の水位は速やかに設定水位に達し、給水時間は短縮される。この水はイオン溶出ユニット１００を通らないので、イオン溶出ユニット１００の中に不純物が蓄積することもない。
【００８５】
ここで、第２給水弁５０ｂを閉じるタイミングと、第１給水弁５０ａを開くタイミングの関係に留意しなければならない。というのは、第２給水経路５２ｂより給水された金属イオン水は主室５４と副室５５とに分配供給され、それぞれの室から流れ出すのであるが、第２給水経路５２ｂ経由の給水が停止された後、第１給水経路５２ａ経由の給水が遅く始まったりすると、副室５５の中のサイホン作用が途切れてしまうことがある。一旦サイホン作用が途切れた場合には、サイホン作用が生じる水位を回復するまで、副室５５の中に水を貯め続ける必要がある。
【００８６】
副室５５の中に水が貯まり続ける一方で、第１給水経路５２ａから給水される水の内、より多くの部分が主室５４から流出し続け、洗濯槽３０を満たして行く。そのため、第１給水経路５２ａ経由の給水が始まる前に既にかなりの量の水が洗濯槽３０に貯まっていた場合には、副室５５の中の水位がサイホン作用を起こすに足る水位に達しないうちに、洗濯槽３０の中の水位が先に設定水位に達し、第１給水弁５０ａが閉じてしまうということが起こり得る。その場合、副室５５の中の水はサイホン作用で吸い出されることなく残留することになる。
【００８７】
ステップＳ４１２で給水される水は最終すすぎの水であり、以後副室５５に給水されることはない。従って、ステップＳ４１２の終わりの時点で副室５５に残留していた水には、今回の洗濯作業でサイホン作用が生じる可能性はもはやなく、そのまま次回の洗濯作業時まで残留し続ける。この残留水は次回液体洗剤を入れる前に捨てねばならず、面倒である。また、引き出し５３ａを引き出したときにこぼれて洗濯槽３０に落ち、使用者に不快感を与えることがある。
【００８８】
この残留水の問題を解決するため、第１給水弁５０ａと第２給水弁５０ｂの開閉タイミングを次のように設定する。すなわち制御部８０は、第１給水弁５０ａを、第２給水弁５０ｂの閉弁後に開弁するのでなく、第２給水弁５０ｂの閉弁前から開弁させ、第２給水弁５０ｂの閉弁後所定時間開弁を継続させる。図１１においては、第１給水弁５０ａは第２給水弁５０ｂの閉弁より時間Ｔだけ前から開弁し、第２給水弁５０ｂの閉弁後も所定時間開弁を続ける。
【００８９】
このようにすることにより、第２給水経路５２ｂからの給水と第１給水経路５２ａからの給水が連続する。第２給水経路５２ｂから給水された水がサイホン作用で流出中であった場合、サイホン作用が終わってしまう前に第１給水経路５２ａから最終すすぎ水が入ってくるので、サイホン作用が途切れることなく続く。従って、最終すすぎ水として副室５５に入って来た水が少量に過ぎなくても、それは残留水となることなく副室５５からサイホン作用で吸い出され、次回の洗濯開始前に残留水を捨てるという手間は不要となる。
【００９０】
以上、本発明の各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。
【産業上の利用可能性】
【００９１】
本発明は、粉末洗剤と液体洗剤の自動投入を行えるようにした洗濯機に広く利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９２】
【図１】洗濯機の垂直断面図
【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】最終すすぎ工程のフローチャート
【図１１】給水弁の動作チャート
【図１２】給水弁の従来の動作チャート
【符号の説明】
【００９３】
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  第１給水弁
５０ｂ  第２給水弁
５２  給水経路
５２ａ  第１給水経路
５２ｂ  第２給水経路
５３  給水口
５３ａ  引き出し
５４  主室
５５  副室
５７  サイホン部
６８  排水弁
８０  制御部
８１  操作／表示部
１００  イオン溶出ユニット
１１０  ケース
１１３、１１４  電極
１２０  駆動回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
2006191965.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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