(57)【要約】【課題】落ちにくい衣類汚れとして、襟や袖に付着した皮脂汚れや、泥、食品油汚れ等に対し、繊維への負担かけず、かつ色落ちを抑制する。【解決手段】内部に水を貯める外槽と、前記外槽内に配置され、外槽内で回転可能な内槽を備え、内槽を回転させる駆動手段を有する洗濯機であり、洗濯乾内部または外部に水を脱気する脱気機構を有し、洗濯工程で前記脱気水を注水した後、前記脱気機構を介さない水を注水し、衣類を洗濯する。【選択図】  図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に水を貯める外槽と、前記外槽内に配置され、外槽内で回転可能な内槽を備え、内槽を回転させる駆動手段を有する洗濯機であり、
洗濯乾内部または外部に水を脱気する脱気機構を有し、洗濯工程で前記脱気水を注水した後、前記脱気機構を介さない水を注水し、衣類を洗濯することを特徴とする洗濯機。
【請求項２】
請求項１に記載の洗濯機において、
脱気機構が中空糸膜を含む脱気フィルターを有する機構、または、減圧機構または、加熱機構または、水中の炭酸をイオン化する機構を有することを特徴とする洗濯機。
【請求項３】
請求項２に記載の洗濯機において、
前記機構の脱気機構により生成された脱気水が、前記外槽の底辺から注水される構造を有することを特徴とする洗濯機。
【請求項４】
請求項１に記載の洗濯機において、
前記脱気機構を介さない水の量は、前記脱気水の量より多いことを特徴とする洗濯機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、洗濯機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、洗濯機による洗浄力向上技術は、衣類へ機械的な力を与える洗濯工程や高温洗浄液による洗浄、また、少ない給水による高濃度洗剤の散布等が挙げられる。本発明は、これらの技術による洗浄力をさらに向上させるべく、洗濯水に脱気水を利用した洗浄工程に関するものである。衣類汚れは、襟や袖に付着した皮脂汚れや、泥、食品油汚れ等、落ちにくい汚れは様々である。これらの汚れに対し、繊維への負担かけず、さらに色落ちを抑制することが重要である。また、水が浸透し難い衣類は、洗濯水に接しない状態で洗浄工程が終了する部分があり、この部分の汚れは、洗浄されない可能性がある。水が浸透し難い衣類繊維として、ポリエステル、レイヨン等の化学繊維、或いは毛糸等がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２３０７９４
【特許文献２】特開平５−２７７２８６
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
落ちにくい衣類汚れとして、襟や袖に付着した皮脂汚れや、泥、食品油汚れ等に対し、繊維への負担かけず、かつ色落ちを抑制する洗浄技術として、アルカリ電解水や抗菌水を用いた洗浄技術が開発された。これらの他に、洗濯水に着目した洗浄技術として、特許文献１では、脱気水を用いた洗浄技術を開示している。また、特許文献２では、脱気水を用いた洗浄は、水が浸透し難い衣類（ポリエステル、レイヨン等の化繊、或いは毛糸等）に対する洗浄力向上に効果があることを開示している。これらの文献では、洗濯工程の他にすすぎ工程においても、脱気水を用いると洗浄力が向上することが開示されている。しかし、より高い洗浄力の洗浄力の洗濯機が望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
そこで、上記記載の課題を解決するために、内部に水を貯める外槽と、前記外槽内に配置され、外槽内で回転可能な内槽を備え、内槽を回転させる駆動手段を有する洗濯機であり、洗濯乾内部または外部に水を脱気する脱気機構を有し、洗濯工程で前記脱気水を注水した後、前記脱気機構を介さない水を注水し、衣類を洗濯する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、衣類繊維への負担や色落ちを抑制しながら、落ちにくい衣類汚れや、水が浸透し難い衣類の汚れに対する高い洗浄力を有する洗濯機を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】ドラム式洗濯機の筐体の内部構造を概略的に示す側面図である。
【図２】縦式洗濯機の筐体の内部構造を概略的に示す側面図である。
【図３】脱気フィルターを用いた脱気機構の一形態を示す図である。
【図４】加熱ヒーターを用いた脱気機構の一形態を示す図である。
【図５】通常水と脱気水を比較した図である。
【図６】脱気水を用いた洗浄を説明した図である。
【図７】洗浄効果の比較を示す図である。
【図８】洗濯機の運転工程を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明の実施形態の洗濯機について、適宜図面を参照しながら説明する。本発明の脱気水を注水する機能を有する洗濯機は、ドラム式、縦式洗濯機どちらでも良い。
【０００９】
図１は、脱気機構を洗濯機内部または外部に水を脱気する脱気機構を有する場合のドラム式洗濯機の一例である。当該脱気機構により生成された脱気水のｐＨは例えば、７．００〜９．６０である。
【００１０】
図１に示すように、筐体１は、外郭を構成するものである。本実施例のドラム式洗濯１５の給水口１１は、脱気水と通常水道水の使用を切り替えるためのバルブ１４を有している。パイプ１２は脱気機構３０(図３または４で説明)に繋がり、ホース１３は水道水蛇口に繋がっている。脱気機構３０で生成された脱気水は、パイプ１２を通り、投入された洗剤を溶解する機構を通り、外槽２の底から給水される。
【００１１】
ドラム（内槽）１６は、回転可能に支持された円筒状の洗濯兼脱水槽であり、その外周壁および底壁に通水および通風のための多数の貫通孔（図示省略）を有し、前側端面には、衣類を出し入れするための開口部が設けられている。開口部の外周側には、ドラム１６と一体に回転する流体バランサが設けられている。また、ドラム１６の回転中心軸は、水平または開口部側が高くなるように傾斜している。
【００１２】
外槽２は、円筒形状を呈し、ドラム（洗濯槽）１６を同軸上に内包し、前面は開口し、後側端面の外側中央にはドラムモータ４が取り付けられている。ドラムモータ４の回転軸は、外槽２を貫通し、ドラム１６と結合している。脱気水の注水量は、水量センサ１７によりセンシングされ、必要量だけ注水される。扉１８は気密性を保つパッキン構造になっている。本実施例のドラム式洗濯機１５は、衣類へ洗濯水を浸透させる初期洗濯工程で前記記載の脱気水を含む洗浄液を例えば洗濯槽１６底部から注水し、所定時間の運転後、通常の水を注水し、洗濯するプロセスを有することを特徴とする。この洗濯プロセスは、例えば、ドラム式洗濯機のタッチパネルにより選択できる。また、このような洗濯プロセスは制御装置３８の制御を介して実行される。
【００１３】
図２は、脱気機構を洗濯機内部または外部に水を脱気する脱気機構を有する場合の縦式洗濯乾燥機の一例である。当該脱気機構により生成された脱気水のｐＨが７．００〜９．６０である。図２に示すように、本実施例の縦式洗濯機２５の給水口２１は、脱気水と通常水道水の使用を切り替えるためのバルブ２４を有し、パイプ２２は脱気機構(図３または４)に繋がり、ホース２３は水道水蛇口に繋がっている。脱気機構で生成された脱気水は、パイプ２２を通り、投入された洗剤を溶解する機構を通り、外槽である縦洗濯槽２６の底から給水される。内槽は、縦洗濯槽２６の内部にある。脱気水の注水量は、水量センサ２７によりセンシングされ、必要量だけ注水される。槽カバー２８は気密性を保つパッキン構造になっている。本実施例の縦式洗濯機２５は、衣類へ洗濯水を浸透させる初期洗濯工程で前記記載の脱気水を含む洗浄液を洗濯槽底辺から注水し、所定時間の運転後、通常の水を注水し、洗濯するプロセスを有することを特徴とする。前記記載、洗濯プロセスは、縦式洗濯乾燥機のタッチパネルにより選択できる。また、このような洗濯プロセスは制御装置３８の制御を介して実行される。
【００１４】
本発明者らは、初期の洗濯工程において、通常洗濯工程に用いるよりも少量の脱気水を用いて衣類へ洗浄液を効率良く浸透させ、その後、通常の水を給水し、洗浄すると、脱気水のみを用いた洗浄と比較すると、より高い洗浄力を得られることを見出した。
【００１５】
本実施例の洗濯機は、脱気機構が中空糸膜を含む脱気フィルターを有する機構、または、減圧機構または、加熱機構または、水中の炭酸をイオン化する機構であることを特徴とする。水を脱気する方法として、例えば、中空糸膜を含む脱気フィルターによる方法、減圧による方法、加熱による方法、水中の炭酸をイオン化する方法等が挙げられる。水の脱気は、いずれの方法も利用する事が可能で、前記記載以外の方法により脱気された水も洗濯に適用できる。
【００１６】
図３は、中空糸膜を含む脱気フィルター３２を有する脱気機構３０の一例である。加圧ポンプ３１により加圧された水道水は脱気フィルター３２を通り、脱気水槽３４に給水され、必要に応じて、脱気水注水バルブ３５が開閉し、洗濯機へ脱気水を送水する。
【００１７】
図４は、加熱機構４２を有する脱気機構３０の一例である。加熱機構４２は、例えば、ＰＣＴヒーターが適用できる。加熱機構４２を通り加熱された熱水は水槽４４に給水される。水槽４４には、減圧ポンプ４１が備えられ、給水槽４４を減圧することでより効率的に脱気水を生成できる。必要に応じて、脱気水注水バルブ４５が開閉し、洗濯機へ脱気水を送水する。
【００１８】
本実施例の洗濯機に備えられる脱気機構３０により生成された脱気水は、図５（ｂ）に示すように、大気中で飽和状態であった溶存気体濃度が低下している状態である。主な溶存気体は、酸素と二酸化炭素である。脱気水は、大気中において非定常状態である。脱気水は、元の水道水の溶存気体量から脱気された気体量を、必ず再び溶解することができる。このため、脱気水は、大気圧中において、低下した溶存気体を補充するように、気体を吸収し易い性質を持つ。
【００１９】
この結果、図５（ｂ）に示すように、見かけのぬれ性が向上し、浸透性が向上する。この性質により、脱気水は、衣類への接触時に、衣類繊維中の隙間の気体（空気）を吸収するため、脱気水を用いた洗浄液は、繊維奥まで浸透する。
【００２０】
次に、脱気水を用いた本実施例の洗濯機の洗浄効果について図６を用いて説明する。本実施例の洗濯機は、衣類へ洗濯水を浸透させる初期洗濯工程において、脱気水に洗剤を溶解した洗浄液を利用する事を特徴とする。脱気水により調整された洗浄液は、気体を吸収しやすい性質を持つため、衣類の繊維間の空気を追い求めるように、繊維内に浸透する。
【００２１】
このため、脱気水により調整された洗浄液は、通常水に比べ、衣類へ短時間で効率よく、洗浄液を衣類に浸透させることができる。毛糸(化学繊維を含む)の衣類の場合、利用する洗浄液を低減することも可能である。繊維内に効率良く浸透した洗浄液には、汚れが溶解する。また、本発明の洗濯機では、脱気水により調整した洗浄液は、洗濯槽底辺から注水されることを特徴とする。脱気水は、非定常状態であるため、大気に接すると通常水に戻るため、なるべく大気と接する時間を少なくし、注水することが重要である。
【００２２】
本実施例の洗濯機は、所定時間の運転した後、通常水を注水し洗濯するプロセスを有することを特徴とする。所定時間の洗浄運転の間に、脱気水により調整した洗浄液へ繊維内の汚れは溶解する。その後、通常水道水を注水すると、繊維内に存在する汚れを含む脱気水により調整された洗浄液は、空気を追い求めるように、空気を含む通常水へ一気に拡散する。この脱気水の拡散効果により、繊維奥の汚れに対する洗浄力が向上する。脱気水のみを洗浄液に使用した場合は、本実施例の脱気水の拡散効果による洗浄力の向上は得られない。洗浄工程の後のすすぎ工程では、脱気水、通常水どちらを用いても良い。
【００２３】
洗濯に使用される水道水のｐＨの基準値は、５．８〜８．６であるが、脱気された水道水は、溶存二酸化炭素濃度が低下するために、炭酸イオン濃度が低下し、ｐＨ７．０〜９．６に変化する。ｐＨが８．０〜９．６程度の弱アルカリ性へ変化すると洗浄液は、衣類への浸透効果に加え、油脂汚れやタンパク汚れに対しての洗浄力も向上する。弱アルカリ条件下で、油脂汚れは、石けんとなり、洗浄液へ溶解と共に、洗浄の相乗効果をもたらす。タンパク汚れは、弱アルカリ条件下で、水素結合の解離により、分解しやすくなる。
【００２４】
以下、脱気水と通常の水の併用による洗浄力向上の効果を実施例、比較例を用いて説明する。
【００２５】
脱気水の調整
水道水（２０℃での溶存酸素量８．６８ｐｐｍ、飽和値）３００ｍＬを５００ｍＬガラス製ナスフラスコに入れ、エバポレーターで２００ｍＰａ・ｓの減圧下で１時間処理した。処理後の水の２０℃での溶存酸素量は３ｐｐｍであった。なお、溶存酸素量の測定は、ナスフラスコに、隔膜電極（水質チェッカー、Ｕ−１０型、（株）堀場製作所製）を直接入れて静置した状態で５分後の溶存酸素量を測定することで行った。
【００２６】
洗浄水の調整
洗浄液は、ライオン製液体洗剤トップクリアリキッドを用いて、図７に示した割合で調整した。
【００２７】
洗浄方法
洗浄液中の脱気水量は、図７に示す。汚染布として、ＪＩＳ規格人工汚染布を用いした。人工汚染布１枚に対し、表１に示す洗浄液を１００ｍｌポリ瓶に入れ、マグネチックスターラーを使い、１０００ｒｐｍで回転し、洗浄した。実施例１では、人工汚染布１枚と洗剤、及び脱気水３０ｇをポリ瓶にいれ、洗浄初期を想定し、５分間マグネチックスターラーで撹拌した。汚染布に局所的に高濃度の洗剤が浸透しないように、洗剤を脱気水に速やかに溶解させた。その後、通常水道水３０ｇを注水し、１０分間撹拌し、洗浄した。計１５分の洗浄後、通常の水道水の流水により、３０秒間汚染布をすすぎ、２４時間常温で乾燥した。乾燥後、アイロンにより皺を伸ばした。実施例２，３も同様の方法で洗濯、乾燥を行った。
【００２８】
洗浄効果の評価
５３０ｎｍでの汚染布の反射率を測定し、以下の式を用いて、洗浄度（％）を算出し、洗浄効果を評価した。
【００２９】
【数１】
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【００３０】
実施例に準拠して洗濯、乾燥及び洗浄度の評価を行った。その結果を図７に示す。実施例と比較例の結果より、洗浄液として脱気水のみを利用した洗浄（比較例１）は、通常洗浄(比較例２)よりは、洗浄度は向上しているが、実施例１〜３のように、洗浄初期に脱気水を用いた洗浄の方がより洗浄度が向上していることが分かる。以上の結果より、本実施例の脱気水を洗浄初期に用いる洗濯プロセスが有効であることが示せた。
【００３１】
次に図８を参照して、洗濯機の運転工程について説明する。
【００３２】
ステップＳ１００において、制御装置３８は、洗濯機の運転工程のコース選択の入力を受け付ける（コース選択）。ステップＳ１０１において、制御装置３８は、ドラム１６に投入された衣類の重量（布量）を検出する工程を実行する（布量センシング）。ステップＳ１０２において、制御装置３８は、洗剤量・運転時間を算出する工程を実行する。ステップＳ１０３において、制御装置３８は、洗剤投入待ち工程を実行する。ステップＳ１０４において、制御装置３８は、洗剤溶かし工程を実行する。
【００３３】
ステップＳ１０５において、制御装置３８は、前洗い工程を実行する。制御装置３８は、脱気機構３０を制御して、脱気水を生成する。生成された脱気水をＳ１０４で生成された高濃度の洗剤液とともに衣類に染み込ませて前洗い工程を実行する。これにより、洗浄力が上がる。このとき、制御装置３８は、モータ４を制御して、ドラム１６を回転させてもよい。これにより、満遍なく脱気水を衣類に染みわたらせることが出来る。
【００３４】
また、この際、図示しない循環ポンプを用いて衣類に染み込ませてもよい。なお、本発明において、高濃度の洗剤液とともに脱気水を衣類に染み込ませることは必須ではなく、また、高濃度の洗剤液の散布前に脱気水を衣類に染み込ませてもよい。また、洗剤液を用いなくてもよい。
【００３５】
ステップＳ１０６及びステップＳ１０７において、制御装置３８は、本洗い工程とすすぎ工程を実行する。制御装置３８は、バルブ１４などを制御して、通常水道水を衣類に注水する。このとき、ステップＳ１０５で用いた脱気水の水量よりも多い水量を用いて本洗い工程とすすぎ工程を実行する。
【００３６】
ステップＳ１０８において、制御装置３８は、脱水工程を実行して、運転を終了する。
【００３７】
以上本実施例によれば、脱気水を用いた洗浄の後に、脱気水を用いない、例えば通常の水道水で洗浄する洗濯プロセスを実行することで高い洗浄効果を実現できる。
【符号の説明】
【００３８】
１１      給水口
１２      パイプ
１３      ホース
１４      バルブ
１５      ドラム式洗濯機
１６      ドラム洗濯槽
１７      水量センサー
１８      扉
２１      給水口
２２      パイプ
２３      ホース
２４      バルブ
２５      縦式洗濯機
２６      縦洗濯槽
２７      水量センサー
２８      槽カバー
３１      加圧ポンプ
３２      中空糸膜を含む脱気フィルター
３３      バルブ
３４      脱気水槽
３５      バルブ
４１      減圧ポンプ
４２      加熱機構
４３      バルブ
４４      給水槽
４５      バルブ
５１      通常水
５２      脱気水
６１      空気
６２      衣類繊維
【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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