(57)【要約】【課題】洗濯に用いられる水に供給された金属イオンを回収することのできる洗濯機を提供する。【解決手段】洗濯機１は、水に金属イオンを添加する金属イオン水生成手段９０と、金属イオン水生成手段９０によって金属イオンを添加した水と接触するように配置され、水中の金属イオンを回収する金属イオン回収ユニット２００を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水に金属イオンを添加する金属イオン添加ユニットと、
前記金属イオン添加ユニットによって金属イオンを添加した水と接触するように配置され、水中の金属イオンを回収する金属イオン回収ユニットを備える、洗濯機。
【請求項２】
繊維構造体に金属イオンを付与することが可能な洗濯機であって、
洗濯に用いられる水と接触するように配置され、水中の金属イオンを回収する金属イオン回収ユニットを備える、洗濯機。
【請求項３】
前記金属イオン回収ユニットは、洗濯機から取り外すことが可能である、請求項２に記載の洗濯機。
【請求項４】
前記金属イオン回収ユニットは、特定の金属を選択的に回収する吸着剤を含む、請求項２または請求項３に記載の洗濯機。
【請求項５】
前記特定の金属は、銀イオンと銅イオンの少なくとも一方を含む、請求項４に記載の洗濯機。
【請求項６】
排水経路を備え、前記金属イオン回収ユニットは前記排水経路に配置されている、請求項２から請求項５までのいずれか１項に記載の洗濯機。
【請求項７】
前記排水経路は、前記金属イオン回収ユニットを有する第一の排水経路と、前記金属イオン回収ユニットを有しない第二の排水経路とを含む、請求項６に記載の洗濯機。
【請求項８】
排水詰まり検知手段をさらに備える、請求項６または請求項７に記載の洗濯機。
【請求項９】
繊維構造体に金属イオンを付与することが可能な洗濯機において、洗濯に用いられる水と接触するように金属イオン回収ユニットを配置して、水中の金属イオンを回収する、洗濯機における金属イオンの回収方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、一般的には洗濯機に関し、特定的には、繊維構造体に金属イオンを付与することが可能な洗濯機に関する。
【背景技術】
【０００２】
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よく行われる。一般的な仕上物質としては、柔軟剤、のり剤等を挙げることができる。近年、上記の仕上物質に加えて、洗濯物である繊維構造体に抗菌性や防臭性を付与するために、仕上物質として金属イオン（例えば、銀イオン）を繊維構造体に付与することが可能な洗濯機がある。
【０００３】
特開２００４−２４５９７号公報（特許文献１）には、仕上物質として金属イオンと柔軟剤とを付与する洗濯機が記載されている。また、特開２００４−３３９９６号公報（特許文献２）には、一定濃度の金属イオンを安定して洗濯中の洗濯物に供給することが可能な洗濯機が記載されている。
【０００４】
これらの洗濯機においては、金属イオンは、洗濯中のすすぎ時などに、洗濯に用いる水に添加されて洗濯物に供給される。金属イオンが水とともに洗濯物に染み込んだ状態で洗濯物を乾燥させて水を蒸発させることにより、金属イオンが洗濯物の繊維構造体内部にて金属化合物や金属となって析出し、洗濯物の抗菌が可能となる。しかし、金属イオンの一部は洗濯物に付着せずに排水と共に排出されてしまう。
【０００５】
金属イオンの回収方法としては、特開昭５９−１０４４９０号公報（特許文献３）には、電解処理による方法が記載されている。また、特開昭６１−１５８７９６号公報（特許文献４）には、バイオマスを用いて金属イオンを回収する方法、特開平６−１４５８２８号公報（特許文献５）には、金属イオンを硫化物として沈殿させて回収する方法、特開平７−１８５５６８号公報（特許文献６）には、吸着剤を用いる方法、特開昭６０−６１０３９号公報（特許文献７）には、イオン交換樹脂を用いる方法が記載されている。
【特許文献１】特開２００４−２４５９７号公報
【特許文献２】特開２００４−３３９９６号公報
【特許文献３】特開昭５９−１０４４９０号公報
【特許文献４】特開昭６１−１５８７９６号公報
【特許文献５】特開平６−１４５８２８号公報
【特許文献６】特開平７−１８５５６８号公報
【特許文献７】特開昭６０−６１０３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の金属イオンの回収方法は工業的なものである。洗濯機からの排水は、家庭から排出される他の排水や他の家庭からの排水と混じって、回収の目的とされる金属イオンの濃度が低下するため、排水中の金属イオンの回収や再利用は難しい。そのため、洗濯機のような、家庭で用いられる機器の排水に含まれる金属イオンの回収を行うためには、各家庭から洗濯排水を収集する必要があるなどの困難があった。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、洗濯に用いられる水に供給された金属イオンを回収することのできる洗濯機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明に従った洗濯機は、水に金属イオンを添加する金属イオン添加ユニットと、金属イオン添加ユニットによって金属イオンを添加した水と接触するように配置され、水中の金属イオンを回収する金属イオン回収ユニットを備える。
【０００９】
このようにすることにより、金属イオンが洗濯機から排出される前に回収することができる。水中の金属イオン濃度が高ければ高いほど金属イオンの回収は容易であるが、一旦洗濯機から排出され、他の生活排水などと混合すると、水中の金属イオン濃度が低下し、金属イオンの回収が困難になる。また、特定の工程でのみ金属イオンを使用したり、特定の工程の金属イオン濃度が他の工程に比べて非常に高かったりする場合には、他の工程の排水と混合されるだけでも水中の金属イオンの濃度が低下するため、回収が困難となる。たとえば、洗濯機において最終のすすぎ工程のみに金属イオン水を使用する場合、最終すすぎ工程の排水と、洗い工程や最終以外のすすぎ工程の排水とが混合してしまうと、金属イオン濃度が低下してしまう。
【００１０】
この発明に従った洗濯機は、繊維構造体に金属イオンを付与することが可能な洗濯機であって、洗濯に用いられる水と接触するように配置され、水中の金属イオンを回収する金属イオン回収ユニットを備える。
【００１１】
金属イオン回収ユニットを、洗濯に用いられる水と接触するように配置することによって、洗濯時に使用する水に添加されて洗濯機に付着しないまま排水に含まれた金属イオンが洗濯機から排出される前に回収することができる。
【００１２】
このようにすることにより、洗濯に用いられる水に供給された金属イオンを回収することができる。
【００１３】
この発明に従った洗濯機においては、金属イオン回収ユニットは、洗濯機から取り外すことが可能であることが好ましい。
【００１４】
一般に、洗濯機を回収し、材料をリサイクルする場合、回収した洗濯機のメーカー、型式が多岐に渡るため分解が難しく、また、各パーツに分解しても使用されている材料の判別が困難であることなどから、洗濯機を各パーツに分解して分別するのは困難である。そこで、洗濯機を丸ごと粉砕してから、金属、樹脂などの分別をすることがある。
【００１５】
金属イオン回収ユニットを備えた洗濯機を、仮に金属イオン回収ユニットごと粉砕してしまうと、金属イオン回収ユニットの破片が他の部分の破片と混じってしまい回収した金属の濃度が低い金属スクラップしか得られなくなるので、金属イオン回収ユニット内の金属のリサイクルが困難となる。また、洗濯機本体を分解してから金属イオン回収ユニットを収集する場合、手作業での分解が必要となるため、処理に時間やコストがかかる。
【００１６】
洗濯機の外装などを外さずに金属イオン回収ユニットを取り外すことを可能にすることにより、洗濯機本体を粉砕する前に金属イオン回収ユニットを収集することができる。金属イオン回収ユニット収集後の洗濯機は、従来の洗濯機と同じ工程で処理することができる。また、金属イオン回収ユニットで回収した金属は再利用することができる。このようにして、従来、排水と共に排出されていた金属イオンを回収し、再利用することができる。
【００１７】
このようにすることにより、洗濯機本体を回収し、使用されている材料をリサイクルする際に、リサイクル工程を妨げることなく、金属イオン回収ユニットを収集することができ、回収した金属を再利用することができる。
【００１８】
この発明に従った洗濯機においては、金属イオン回収ユニットは、特定の金属を選択的に回収する吸着剤を含むことが好ましい。
【００１９】
水道水など、洗濯に使用する水である洗濯水には、仕上物質として添加される金属イオンの他にも多くの金属イオンが含まれる。抗菌などの目的で添加される金属イオンは、通常、５０μｇ／Ｌ〜１０ｍｇ／Ｌ程度の濃度で洗濯水に含まれるが、一般的な水道水は、数十ｍｇ／Ｌ以上の濃度のナトリウムイオン、カルシウムイオン、カリウムイオン、マグネシウムイオンを含むことが多い。水道水に含まれるこのような金属イオンを吸着する吸着剤は、仕上物質として添加した、回収すべき金属イオンを十分に吸着せずに飽和してしまう。そのため、吸着剤の寿命が短くなったり、金属イオン回収ユニットに吸着剤を多量に備えたりする必要が生じる。そこで、仕上物質として添加する金属イオンに対して選択性がある吸着剤を使用することで、金属イオン回収ユニットの効果を持続させることが可能となる。
【００２０】
この発明に従った洗濯機においては、特定の金属は、銀イオンと銅イオンの少なくとも一方を含むことが好ましい。
【００２１】
洗濯物の仕上剤としては、抗菌性のある銀イオンや、防カビ性のある銅イオンが添加されることが多い。そこで、これらのイオンを選択的に吸着する吸着剤を用いることで、洗濯時に添加された金属イオンを効率よく回収することができる。
【００２２】
この発明に従った洗濯機は、排水経路を備え、金属イオン回収ユニットは排水経路に配置されていることが好ましい。
【００２３】
洗濯機の外装は、洗濯時の脱水の振動やアンバランス発生時の衝撃に耐える必要があり、また、ユーザーが洗濯機内に手を入れたりすることがないよう、強度がある材料で形成され、ビスや爪などで固定され、容易には洗濯機本体から外されない。一方、排水経路は、特に振動などに耐える必要はなく、内部も水が流れるだけなので、着脱が容易な状態で設置したり、軟質の樹脂などで形成したりすることができる。この部分に、金属イオン回収ユニットを設けることによって、洗濯機本体をリサイクルする際に、金属イオン回収ユニットを取り外すことが容易になる。
【００２４】
このようにすることにより、洗濯機を回収してリサイクルをする際に、洗濯機本体を分解することなしに金属イオン回収ユニットを収集することができる。
【００２５】
この発明に従った洗濯機においては、排水経路は、金属イオン回収ユニットを有する第一の排水経路と、金属イオン回収ユニットを有しない第二の排水経路とを含むことが好ましい。
【００２６】
このようにすることにより、仕上物質として金属イオンを添加した場合の排水は金属イオン回収ユニットを有する第一の排水経路を通し、仕上物質として金属イオンを添加しない場合の排水は、金属イオン回収ユニットを有しない第二の排水経路を通すことができる。糸くずなどを多く含み、金属イオンを含まない洗い工程などの水は金属イオン回収ユニットを通過させないようにして、第一の排水経路の糸くずなどによる詰まりを防止し、金属イオンの回収力を保つことが可能となる。また、金属イオン回収ユニットにて用いる吸着剤が樹脂系である場合、洗濯物を洗う際に用いられる界面活性剤が樹脂表面に吸着すると吸着剤としての能力が低下するが、第一の排水経路と第二の排水経路とを使い分けることによって、界面活性剤の吸着による吸着剤の吸着力低下を防ぐことができる。
【００２７】
この発明に従った洗濯機は、排水詰まり検知手段をさらに備えることが好ましい。
【００２８】
ある排水経路で排水詰まりが検知された場合には、別の排水経路を使用して排水を実行する。このようにすることにより、排水詰まりが生じても、洗濯を完了することができる。
【００２９】
この発明に従った洗濯機における金属イオンの回収方法は、繊維構造体に金属イオンを付与することが可能な洗濯機において、洗濯に用いられる水と接触するように金属イオン回収ユニットを配置して、水中の金属イオンを回収する方法であることが好ましい。
【００３０】
金属イオン回収ユニットを、洗濯に用いられる水と接触するように配置することによって、洗濯時に使用する水に添加されて洗濯物に付着しないまま排水に含まれた金属イオンが家庭から排出される前に回収することができる。
【００３１】
このようにすることにより、洗濯に用いられる水に供給された金属イオンを回収することができる。
【発明の効果】
【００３２】
以上のように、この発明によれば、洗濯に用いられる水に供給された金属イオンを回収することのできる洗濯機を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００３４】
＜第一の実施の形態＞
まず、洗濯機の構成について説明する。
【００３５】
図１は、洗濯機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る。
【００３６】
図１に示すように、洗濯機１は外装１０を備えている。外装１０は、直方体形状で、金属または合成樹脂により成形され、その上面および底面は開口部となっている。外装１０の上面開口部には、合成樹脂製の上面板１１が重ねられ、この上面板１１が外装１０にネジで固定されている。
【００３７】
図１において、左側が洗濯機１の正面、右側が背面とすると、洗濯機１の背面側に位置する上面板１１の上面には、同じく合成樹脂製のバックパネル１２が重ねられ、このバックパネル１２が外装１０または上面板１１にネジで固定されている。外装１０の底面開口部には、合成樹脂製のベース１３が重ねられ、このベースが外装１０にネジで固定されている。なお、図１では、これまでに述べてきたいずれのネジも図示を省略している。
【００３８】
ベース１３の四隅には、外装１０を床の上に支えるための脚部１４ａ、１４ｂが設けられている。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。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。
【００３９】
上面板１１には、後述する洗濯槽３０に洗濯物を投入するための洗濯物投入口１５が形設されている。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とともに、洗濯物投入口１５を上から覆う。
【００４０】
外装１０の内部には、水槽２０と、脱水槽を兼ねる洗濯槽３０とが配置されている。水槽２０および洗濯槽３０は、両者ともに、上面が開口した円筒形のカップの形状を呈しており、各々の軸線が鉛直方向となり、かつ、水槽２０が外側、洗濯槽３０が内側となるように同心状に配置されている。
【００４１】
水槽２０は、サスペンション部材２１によって吊り下げられている。サスペンション部材２１は、水槽２０の外面下部と外装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している。
【００４２】
洗濯槽３０の上部開口部の縁には、環状のバランサ３２が装着されている。バランサ３２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、その振動を抑制する働きを有している。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が配置されている。パルセータ３３で覆われる洗濯槽３０の底部には、排水口３４が形成されている。
【００４３】
水槽２０の下面には、駆動ユニット４０が装着されている。駆動ユニット４０は、モータ４１、クラッチ機構４２およびブレーキ機構４３を含んでおり、その中心部から、脱水軸４４とパルセータ軸４５とが上向きに突出している。脱水軸４４とパルセータ軸４５とは、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いる。脱水軸４４は、下方から上方に向かって水槽２０の中に入り込んだ後、洗濯槽３０に連結し、これを支えている。パルセータ軸４５は、下方から上方に向かって水槽２０を貫いてさらに洗濯槽３０の中に入り込み、パルセータ３３に連結し、これを支えている。脱水軸４４と水槽２０との間、および、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が配置されている。
【００４４】
バックパネル１２の下の空間には、給水装置２が設けられており、給水装置２は、容器状の給水口５３に接続されている。給水口５３は、洗濯槽３０の内部に臨む位置に設けられている。給水装置２は、バックパネル１２に設けられた透孔１８を通じて上方に突きだす接続管５１を有している。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）が接続されており、ホースを介して水道の蛇口に接続される。給水装置２は、図２に示す構造を有している。前述した給水口５３を通して、洗濯槽３０に給水されるようになっている。
【００４５】
図２は、給水装置２を正面から見たときの模式的な垂直断面図である。
【００４６】
図２に示すように、給水装置２は、メイン給水弁５０ａと、サブ給水弁５０ｂと、接続管５１と、第１給水経路であるメイン給水管５２ａと、給水経路であるサブ給水管５２ｂと、メイン給水管５２ａ内を流れる水に金属イオンを添加する金属イオン添加ユニットとしての金属イオン水生成手段９０とからなる。
【００４７】
接続管５１の出水側は、メイン給水管５２ａ、サブ給水管５２ｂと連結され、それぞれの給水管は、給水口５３に給水できるようになっている。メイン給水管５２ａには、金属イオン水生成手段９０が設けられている。
【００４８】
図１に示すように、水槽２０の底部には、水槽２０および洗濯槽３０の中の水を外装１０の外に排水する排水経路として排水ホース６０が取り付けられている。排水ホース６０には、排水管６１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連結されている。
【００４９】
洗濯槽３０に供給された水は、排水時には、洗濯槽３０の下部の排水口３４を通じて、洗濯槽３０と水槽２０の間の空間に排出され、排水管６１、排水弁６２を通って排水ホース６０内へ流れ込み、外部へ排出される。また、洗濯槽３０内の水は、洗濯槽３０の脱水孔３１を通って洗濯槽３０と水槽２０の間の空間に排出され、排水管６１、排水弁６２を通って排水ホース６０内へ流れ込み、外部へ排出される。
【００５０】
排水ホース６０には、金属イオン回収ユニット２００が設けられている。洗濯槽３０から排出された水は、排水ホース６０内を流通する際に金属イオン回収ユニット２００の内部を通過する。
【００５１】
排水管６１には、電磁的に開閉する排水弁６２が設けられている。排水管６１の排水弁６２の上流側にあたる箇所には、エアトラップ（図示せず）が設けられており、エアトラップからは導圧管７０が延び出している。導圧管７０の上端には、洗濯槽３０または水槽２０の水量検知手段である水位スイッチ７１が接続されている。
【００５２】
外装１０の正面側には、制御部８０が配置されている。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、給水装置２など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。
【００５３】
図３は、金属イオン水生成手段の概略断面図である。図３（Ａ）は水平概略断面図、図３（Ｂ）は垂直概略断面図である。
【００５４】
図３（Ａ）、図３（Ｂ）に示すように、図２に示す給水装置２内に設けられた金属イオン水生成手段９０は、合成樹脂などの絶縁材料から形成されるケース９１を有し、ケース９１の内部には、板状の銀電極９２ａ、９２ｂが約５ｍｍの距離を隔ててほぼ平行となるように配設されている。銀電極は、たとえば、大きさ２０ｍｍ×５０ｍｍ、厚さ１ｍｍ程度である。銀電極９２ａ、９２ｂにはそれぞれ接続端子９３ａ、９３ｂが一体に形成されている。接続端子９３ａ、９３ｂは、配線（図示せず）により制御部８０に接続されている。ケース９１には、水が流入する流入口９４、水が流出する流出口９５が設けられており、流入口９４からからケース９１内に水が流入し、流出口９５から水がケース９１外に流出することができる。すなわち、銀電極９２ａ、９２ｂの長手方向と平行に水が流れることになる。
【００５５】
銀電極９２ａ、９２ｂが水中に浸かり水が流れている状態で、制御部８０により銀電極９２ａ、９２ｂ間に電圧が印加される。陽極側の銀電極において、Ａｇ→Ａｇ＋＋ｅ−の反応が起こり、水中に銀イオン（Ａｇ＋）が溶出する。銀イオン（Ａｇ＋）が溶出しつづければ陽極側の銀電極は減耗していく。銀電極９２ａまたは銀電極９２ｂから溶出する銀イオンは、優れた殺菌効果及び防カビ効果を発揮する。従って、金属イオン水である銀イオン水は、抗菌性を有する抗菌水として作用する。なお、ここでいう抗菌または殺菌とは、細菌や真菌を殺菌、抗菌することだけでなく、ウイルスを不活化することも含む。銀イオンによりウイルスが不活化されることは、「銀イオン水  Ｌ．Ａ．クリスキー著  新日本鋳鍛造協会（出版会）１９９３年」に記載されている。
【００５６】
一方、陰極側の銀電極では、Ｈ＋＋ｅ−→１／２Ｈ２の反応が生じ、水素が発生するとともに、水中に含まれるカルシウムなどが炭酸カルシウムなどのカルシウム化合物のスケールとして銀電極の表面に析出する。また電極の成分金属である銀の塩化物及び硫化物が表面に発生する。従って、使用が長期にわたると、炭酸カルシウムや塩化物や硫化物などのスケールが電極表面に厚く堆積し、金属イオンである銀イオンの溶出を妨げる。このため、銀イオンの溶出量が不安定になったり、電極の減耗が不均一になったりする。そこで、制御部８０は、金属イオン水生成手段９０の銀電極９２ａ、９２ｂ間の印加電圧の極性反転を周期的（例えば２０秒毎）に行うことにより、銀電極９２ａ、９２ｂへのスケールの付着および、一方の銀電極のみが消耗してしまうことを防いでいる。
【００５７】
金属電極は、銀電極以外でも、抗菌性を有する金属イオンを溶出可能な金属であれば良い。具体的には、銅、銀と銅との合金、亜鉛などが選択可能である。銀電極から溶出する銀イオン、銅電極から溶出する銅イオン、または亜鉛電極から溶出する亜鉛イオンは、優れた殺菌効果及び防カビ効果を発揮する。銀と銅との合金からは銀イオンと銅イオンとを同時に溶出させることができる。また、陽極が金属イオンを溶出する電極で、陰極が金属イオンを溶出しない電極であってもよい。電極形態が２枚以上の電極から構成される場合は、すべて同じ材質の金属電極であっても良いし、いずれかが金属電極で、他の電極が非金属電極（例えば、炭素電極、導電性プラスチック電極など）であっても良く、メッキの電極であっても良い。さらには、イオン化しにくい金属電極（例えば、チタン電極、貴金属である白金電極、金電極など）であっても良い。あるいは、材質の異なる複数の金属電極（例えば、銀電極と銅電極など）から構成されていてもよい。
【００５８】
銀イオンの溶出は、電流値が一定となるように定電流制御を行う。定電流制御とは、電極間の抵抗値変化に関わらず一定の電流値を保つように制御することであるが、電極表面での気泡の発生や、電極の振動による電極間の距離の変化などで電極間の抵抗値は常に変化するため、完全に一定にすることは困難で、多少の電流変動は発生する。また、抵抗値が著しく高いなどで、回路の許容範囲の電圧では一定の電流が流せず電流が低下することもある。ここでは、そのようなことがあっても、電極間の抵抗値の変化に対応して、電圧を変化させ、概ね抵抗値が上がれば電圧を上げ、抵抗値が下がれば電圧を下げて、電極間の電流値を安定させる制御を定電流制御とする。
【００５９】
銀イオン水の銀イオン濃度は、電極間を流れる電気量と水の量などで制御することができる。例えば、９０ｐｐｂの銀イオン水を得るには、金属イオン水生成手段９０において、水量を２０Ｌ／ｍｉｎに、電流を２９ｍＡにすればよい。また、６００ｐｐｂの銀イオン水を得るには、水量を３Ｌ／ｍｉｎ、電流を２９ｍＡにすればよい。なお、銀イオンの溶出量は、低電流域を除いて、電気量（Ｃ）＝一定電流値（Ａ）×時間（ｓｅｃ）に概ね比例する。また、水量が一定であれば、電気量と得られる銀イオン水の銀濃度には相関がある。このため、電流値や水量や通電時間を調節することで、所望濃度の銀イオン水を得ることができる。
【００６０】
このように、銀電極９２ａ、９２ｂに所定電流を一定流量の水に流すことで所望の銀イオン濃度を得ることができる。また、給水弁の構造により、流量はほぼ固定できるため、一定電流を流すことにより、ほぼ一定の銀イオン水を生成することができる。様々な濃度の銀イオン水を得ることができるように、電流値と時間の組合せを、実験により予め求めておくことが好ましい。
【００６１】
なお、銀イオン、銅イオン、亜鉛イオンは、人体に対して刺激性がなく、毒性も低い。さらに、金属イオンやその化合物は揮発しにくいため、次亜塩素酸などのように、温度を上げたり、換気を行なったりすることで揮発が促進されて、抗菌や防カビなどの効果が失われたり、不快な臭気が発生したりすることもなく、長期間にわたり効果を維持することができる。
【００６２】
また、金属イオン水生成手段９０においては、電圧の印加の有無で金属イオンである銀イオンの溶出／非溶出を選択でき、上述したように電流や電圧印加時間を制御することにより銀イオンの溶出量を制御することもできる。
【００６３】
金属イオン水生成手段９０としては、電気分解によるもの以外に、洗濯水に浸漬することにより金属イオンを徐放または溶解できる構造を持つ金属イオン含有物質を使用してもよい。金属イオン含有物質の具体例としては、金属イオンを担持しているゼオライト、シリカゲル、ガラス、りん酸カルシウム、りん酸ジルコニウム、ケイ酸塩、酸化チタン、ウィスカー、セラミックスなど、またはこれらの物質を含む樹脂や繊維などである。
【００６４】
ここで、洗濯水とは、洗いやすすぎに使用される水や除湿のための冷却水など、洗濯機において使用する流体全般をいう。
【００６５】
これらの方法で、洗濯水に添加された金属イオンは、洗濯機１の動作にともない、洗濯中に除菌作用を発揮したり、洗濯物や洗濯機１内部に付着するなどして抗菌作用を発揮したりする。しかし、そのうちいくらかはどこにも付着することなく、排水管６１、排水弁６２を経て、排水ホース６０に流入する。排水ホース６０に流入した金属イオンは、金属イオン回収ユニット２００に流入し、金属イオンが除去される。その後排水は、下水口などへ排出される。
【００６６】
次に、図４を参照して、洗濯機１の基本的な動作の説明を行う。
【００６７】
図４は、洗濯機１の洗濯工程全体のフローチャートである。
【００６８】
図４に示すように、ステップＳ００１では、洗濯物の洗い工程を行う。給水するときには、メイン給水弁５０ａが開き、メイン給水管５２ａおよび給水口５３を通じて洗濯槽３０に水が注がれる。このとき、洗剤も洗濯槽に投入する。なお、この時点では、排水弁６２は閉じている。水位スイッチ７１が設定水位を検知すると、給水弁５０ａが閉じる。パルセータ３３が反転回転し、洗濯物を水になじませる。使用者の設定に従って、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。この主水流によって洗濯物の洗濯が行われる。脱水軸４４にはブレーキ装置４３によってブレーキがかかっており、洗濯物および洗濯水が動いても、洗濯槽３０は回転しない。主水流の期間が経過した後、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よ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ものである。
【００６９】
次に、ステップＳ００２において、排水工程を行う。まず、排水弁６２を開く。これにより、洗濯槽３０中の洗濯水は排水される。排水弁６２は、排水工程、脱水工程中は開いたままである。
【００７０】
ステップＳ００３において、中間脱水工程を行う。比較的低速の脱水運転を行った後、高速の脱水運転を行う。モータ４１への通電を断ち、ブレーキをかける等の停止処理を行う。洗濯槽３０および洗濯物から大部分の洗濯水が抜けたところで、クラッチ機構４２およびブレーキ機構４３が切り替わる。クラッチ機構４２およびブレーキ機構４３の切替タイミングは、排水開始前または排水と同時でよい。次に、モータ４１が脱水軸４４を回転させる。これにより、洗濯槽３０が脱水運転を行う。このとき、パルセータ３３も洗濯槽３０とともに回転する。洗濯槽３０が回転すると、洗濯物は、遠心力で洗濯槽３０の内周壁に押し付けられる。そして、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。このとき、遠心力を受けた洗濯水は、洗濯槽３０の脱水孔３１から放出される。脱水孔３１から放出された洗濯水は、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。水槽２０の底部に流れ落ちた洗濯水は、排水管６１と、それに続く排水ホース６０とを通って外装１０の外部に排出される。
【００７１】
ステップＳ００４では、最初のすすぎ工程を行う。金属イオンを洗濯物に供給する場合には、メイン給水弁５０ａが開き、金属イオン水生成手段９０にて電解による銀イオンの溶出を実施し、メイン給水管５２ａおよび給水口５３を通じて洗濯槽３０に金属イオンを含む水が注がれる。金属イオンを洗濯物に供給しない場合には、金属イオン水生成手段９０にて電解を実施しない。
【００７２】
また、金属イオンを供給するか供給しないかにかかわらず、サブ給水弁５０ｂが開き、並行してサブ給水管５２ｂおよび給水口５３を通じての給水も実施される。柔軟剤などの仕上剤を用いるときには、仕上剤を投入する。
【００７３】
設定水位まで給水した後、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を撹拌し、洗濯物のすすぎが行われる。脱水軸４４にはブレーキ機構４３によりブレーキがかかっており、すすぎ水および洗濯物が動いても、洗濯槽３０は回転しない。撹拌の期間が経過した後、パルセータ３３が小刻みに動いて洗濯物をほぐす。これにより、洗濯槽３０の中に洗濯物がバランスよく配分されるようにして脱水工程に備える。なお、以上の説明では、洗濯槽３０の中にすすぎ水をためておいてすすぎを行う「溜めすすぎ」を実行するものとしたが、常に新しい水を補給する「注水すすぎ」、あるいは洗濯槽３０を低速回転させながら給水口５３より洗濯物に水を注ぎかける「シャワーすすぎ」を行うこととしてもよい。
【００７４】
ステップＳ００５では、ステップＳ００２と同様にして排水工程を行う。
【００７５】
ステップＳ００６では、ステップＳ００３と同様にして中間脱水工程を行う。
【００７６】
ステップＳ００７では、最終のすすぎ工程を行う。ステップＳ００４と同様にする。
【００７７】
ステップＳ００８では、脱水工程を行う。まず、排水弁６２を開く。これにより、洗濯槽３０中の洗濯水は排水される。排水弁６２は、脱水工程中は開いたままである。次に、比較的低速の脱水運転を行った後、高速の脱水運転を行う。モータ４１への通電を断ち、ブレーキをかける等の停止処理を行う。洗濯槽３０および洗濯物から大部分の洗濯水が抜けたところで、クラッチ機構４２およびブレーキ機構４３が切り替わる。クラッチ機構４２およびブレーキ機構４３の切替タイミングは、排水開始前または排水と同時でよい。次に、モータ４１が脱水軸４４を回転させる。これにより、洗濯槽３０が脱水運転を行う。このとき、パルセータ３３も洗濯槽３０とともに回転する。洗濯槽３０が回転すると、洗濯物は、遠心力で洗濯槽３０の内周壁に押し付けられる。そして、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。このとき、遠心力を受けた洗濯水は、洗濯槽３０の脱水孔３１から放出される。脱水孔３１から放出された洗濯水は、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。水槽２０の底部に流れ落ちた洗濯水は、排水管６１と、それに続く排水ホース６０とを通って外装１０の外部に排出される。
【００７８】
以上の洗濯工程において、排水工程、脱水工程においては排水弁６２が開けられており、洗濯槽３０内の水が排水管６１、排水弁６２を通って排水ホース６０に流れ込む。排水ホース６０には、洗濯機１の外装１０の外側に金属イオン回収ユニット２００が配置されている。 
【００７９】
このように、洗濯機に金属イオン回収ユニットを備え、回収した金属イオンが銀や銅のような有価金属であった場合、使用者が洗濯機を廃棄する際に、メーカーや処分業者などが洗濯機を回収することで有価金属も回収することができ、有価金属を売却したり、再利用したりすることができる。そのため、洗濯機を回収する上でコスト的なメリットをもたらし、洗濯機の回収、リサイクルを促進し、不法な廃棄などを抑制することができる。
【００８０】
図５は、排水ホースに取り付けられた、金属イオン回収ユニットを示す図である。図５（Ａ）には、金属イオン回収ユニットが排水ホースに取り付けられた状態を示す。図５（Ｂ）および（Ｃ）には、金属イオン回収ユニットの内部を示す。
【００８１】
図５（Ａ）に示すように、金属イオン回収ユニット２００は、排水ホース６０の途中に設置されている。排水ホース６０と金属イオン回収ユニット２００の接続部分は、差込式で着脱が可能になっている。
【００８２】
洗濯機内部に金属イオン回収ユニット２００を設置する場合、外装１０など洗濯機１本体を分解して金属イオン回収ユニット２００を取り出すか、金属イオン回収ユニット２００を含んだまま洗濯機１を破砕する必要がある。
【００８３】
洗濯機本体を分解して金属イオン回収ユニット２００を取り出すのは、洗濯機のリサイクルの工程から、特定の洗濯機（金属イオン回収ユニットを備えた洗濯機）を抜き取って、手作業で分解、破砕などを実施する必要があるため、現実的ではない。特に洗濯機の外装部分は、洗濯時の振動に耐えたり、水槽２０やモータ４１をサスペンション部材２１によって吊り下げるため、その重量を支えたりする必要があるため、強固に作られており、分解は困難である。
【００８４】
また、金属イオン回収ユニット２００を含んだまま洗濯機を破砕してしまうと、得られたシュレッダーダスト中には、金属イオン回収ユニット２００以外のものを含んでしまうため、金属の含有率が低下し、リサイクルの効率が低下する。
【００８５】
そこで、このように、洗濯機の外装１０の外側である排水ホース６０に金属イオン回収ユニット２００を設置することで、洗濯機１を回収しリサイクルする際に、外装１０など洗濯機１本体を分解することなく金属イオン回収ユニット２００を収集することができ、金属を回収するのが容易となる。
【００８６】
このようにすることにより、洗濯機１を回収し、使用されている材料をリサイクルする際に、リサイクル工程を妨げることなく、金属イオン回収ユニット２００を収集することができ、回収した金属を再利用することができる。
【００８７】
金属イオン回収ユニット２００を排水ホース６０に取り付ける方法としては、図５に示す差し込み式に限らない。金属イオン回収ユニット２００を、容易に洗濯機１本体から取り外すことができればよいので、例えばねじ式でも良い。また、排水ホースの少なくとも一部を、カッターなどで切断できるように軟質の材料で形成するなどしてもよい。
【００８８】
金属イオン回収ユニット２００と着脱可能な状態である排水ホース６０は、金属イオン回収ユニット２００の上流側の排水ホース６０だけでもよい。この場合は、下流側は、金属イオン回収ユニット２００と一緒に収集されることになるが、排水ホース６０の金属イオン回収ユニット２００よりも下流側を樹脂などの有機物で形成しておけば、金属イオン回収ユニット２００と排水ホース６０を共に燃焼させることで、金属を分離することができる。金属イオン回収ユニット２００からの金属の分離を、金属精錬工程に混入することによって実施する場合、有機物は容易に除去できるため、金属イオン回収ユニット２００を有機物で形成することによって効果的に金属を回収することができる。
【００８９】
金属イオン回収ユニット２００を洗濯機１の内部に設置する場合、金属イオン回収ユニット２００と洗濯機１との接続部分が洗濯機１の振動に耐える必要があるため、差し込み式のような着脱の容易な構造にすることは困難である。しかし、排水ホース６０の途中に金属イオン回収ユニット２００を設置し、その上流側を軟質の材料で形成すれば、洗濯機の振動が金属イオン回収ユニット２００に伝わらず、着脱の容易な構造にすることができる。
【００９０】
このようにすることにより、洗濯機を回収してリサイクルをする際に、洗濯機本体を分解することなしに金属イオン回収ユニットを収集することができる。
【００９１】
金属イオン回収ユニット２００は、内部に吸着剤２０１が担持されており、吸着剤２０１で金属を回収することができる。
【００９２】
一例として、図５（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、金属イオン回収ユニット２００の内周壁に凹部が形成されており、この凹部２０２に吸着剤２０１の粒子が収納されている。凹部２０２の開口部は、フィルター２０３が取り付けられており、銀イオンは通過するが、糸くずなどの侵入を防ぐ構造になっている。図５（Ｂ）に示すように、複数の凹部２０２が設けられてもよく、図５（Ｃ）に示すように、単一の凹部２０２が設けられてもよい。
【００９３】
このように、フィルター２０３を通過した水が吸着剤２０１に接触するようにすることで、糸くずなどが、吸着剤２０１に付着したり、金属イオン回収ユニット２００内で詰まったりすることを防ぐことができる。吸着対象である金属イオンは水に溶解しているため、フィルター２０３があっても問題なく吸着剤２０１と接触し、吸着剤２０１に吸着することができる。
【００９４】
吸着剤２０１は樹脂などに練り込んでもよい。その場合、表面に出ている吸着剤しか作用しないことになるので、金属イオン回収ユニット２００の内壁の表面を、プラズマで荒らしたり、発泡などによって多孔質化したりするのが望ましい。また、塗料などに混入して、金属イオン回収ユニット２００の内壁の表面に付着させてもよい。
【００９５】
このようにすることにより、洗濯に用いられる水に供給された金属イオンを回収することができる。
【００９６】
吸着剤２０１としては、たとえば、チオールを官能基としたポリシロキサン化合物などの合成吸着剤を用いることができる。吸着剤の表面にチオール基が形成されている吸着剤であれば、銀イオンがイオウと非常に結合しやすいため、次式のように銀イオンとチオール基中のイオウとが反応し、銀イオンが吸着剤２０１に吸着される。
【００９７】
（ＳｉＯ３）ｎ（ＣＨ２）３ＳＨ ＋Ａｇ＋→（ＳｉＯ３）ｎ（ＣＨ２）３ＳＡｇ＋Ｈ＋
【００９８】
水道水中に含まれる他の金属イオンは、イオウとは結合しにくい。したがって、この吸着剤は選択的に銀イオンを吸着することができる。
【００９９】
水道水など、洗濯に使用する水には、仕上物質として添加される金属イオンの他にも多くの金属イオンが含まれる。抗菌などの目的で添加される金属イオンは、通常、５０μｇ／Ｌ〜１０ｍｇ／Ｌ程度の濃度で洗濯水に含まれるが、一般的な水道水は、数十ｍｇ／Ｌの濃度のナトリウムイオン、カルシウムイオン、カリウムイオン、マグネシウムイオンを含むことが多い。水道水に含まれるこのような金属イオンを吸着する吸着剤は、仕上物質として添加した、回収すべき金属イオンを十分に吸着せずに飽和してしまう。そのため、吸着剤の寿命が短くなったり、金属イオン回収ユニットに吸着剤を多量に備える必要が生じる。そこで、仕上物質として添加する金属イオンに対して選択性がある吸着剤を使用することで、金属イオン回収ユニットの効果を持続させることが可能となる。
【０１００】
チオールやポリ尿素などイオウを含む官能基を付着させた合成吸着剤は、特に銀、銅などの貴金属のイオンに対する吸着性、選択性に優れており、洗濯機で洗濯水に添加する金属イオンが上記の金属イオンである場合には特に有効である。
【０１０１】
洗濯物の仕上剤としては、抗菌性のある銀イオンおよび／または、防カビ性のある銅イオンが添加されることが多い。そこで、これらのイオンを選択的に吸着する吸着剤を用いることで、洗濯時に添加された金属イオンを効率よく回収することができる。
【０１０２】
吸着剤としては、他のものを用いてもよい。合成吸着剤以外にも、例えば、ゼオライト、陽イオン交換樹脂などが使用できる。
【０１０３】
また、金属イオン還元細菌などの微生物や、金属イオン還元酵素によって還元・析出・吸着などをさせてもよい。金属イオン還元細菌としては、銀イオンを選択的に還元して銀を析出させる菌として、たとえば、ＰＮＡＳ９６（２４）：１３６１１−１３６１４「Ｓｉｌｖｅｒ−ｂａｓｅｄ  ｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ  ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ，ｍｉｃｒｏｂｉａｌｌｙ  ｆａｂｒｉｃａｔｅｄ」に記載されているものがある。
【０１０４】
また、対象とする金属より卑な金属を使用して還元、析出させてもよい。例えば、銀は鉄よりも貴であるので、これらのイオンを含む液にスチールウールなどの表面積の大きな鉄を接触させると、次式のような反応が起こり、スチールウールの表面で銀を回収することができる。この方法は、銀イオンや銅イオンなどの鉄イオンより貴な金属イオンに対する選択的な回収方法である。
【０１０５】
２Ａｇ＋＋Ｆｅ→２Ａｇ＋Ｆｅ２＋
【０１０６】
これらの方法のように、一般的な水道水に含まれる金属イオンに比べて、添加される金属イオンを選択的に回収できる回収方法を用いることで、洗濯時に添加された金属イオンを効率よく回収することができる。
【０１０７】
また、電解により陰極に金属を析出させるような電気的な方法を用いてもよい。電極間に電圧を印加し、次式のような陰極反応で金属を析出させる方法である。
【０１０８】
Ａｇ＋＋ｅ−→Ａｇ
【０１０９】
以上のようにして銀を吸着した金属イオン回収ユニット２００は、洗濯機１を収集した際に取り外され、金属イオン回収ユニット２００内の金属はリサイクルされる。リサイクルの方法としては、例えば、金属イオン回収ユニットとともに収集された有機物を燃焼させて除去し、残渣を高温で溶解して、電解精錬を行う。また、通常の銅、銀鉱石などの精錬工程に混入して精錬しても良い。
【０１１０】
吸着剤としてイオン交換樹脂や還元酵素などの有機物を用い、金属イオン回収ユニット２００の筐体も樹脂で形成することで、金属イオン回収ユニット２００を燃焼させると回収対象である金属のみを得ることができる。金属精錬工程に混入することによって金属イオン回収ユニットからの金属を分離する場合、有機物は燃焼させて金属と容易に分離できるため、金属イオン回収ユニットを有機物で形成するのが効果的である。
【０１１１】
＜第二の実施の形態＞
図６は、本発明のもう一つの実施の形態として、洗濯機の排水経路の概略的な断面を示す図である。排水経路を除いて、第二の実施の形態の洗濯機は、図１に示す第一の実施の形態の洗濯機と共通の構成である。また、洗濯機１は、排水詰まり検知手段として、制御部８０が計時部を備え、排水開始から時間を計測する。排水完了の検知は、水位スイッチによって行う。
【０１１２】
図６に示すように、この洗濯機の排水経路には三方弁６３が備えられ、排水経路は、三方弁６３を介して、途中に金属イオン回収ユニット２００を備える第一の排水経路として第一の排水ホース６０１と、洗濯機の排水がそのまま下水に流入する第二の排水経路として第二の排水ホース６０２とに分岐している。三方弁６３を制御部８０が制御することにより、第一の排水ホース６０１と第二の排水ホース６０２の一方、もしくは両方に排水を流すことができる。図６中の矢印は、水の流れを示す。
【０１１３】
図６（Ａ）は、三方弁６３を閉じている状態を示す。図６（Ｂ）は、金属イオン回収ユニット２００を有する第一の排水ホース６０１にのみ排水が流れるように、三方弁６３を切替えた状態を示す。図６（Ｃ）は、金属イオン回収ユニット２００を有しない第二の排水ホース６０２のみに排水が流れるように、三方弁６３を切替えた状態を示す。図６（Ｄ）は、第一の排水ホース６０１と第二の排水ホース６０２の両方に排水が流れるように、三方弁６３を切替えた状態を示す。
【０１１４】
図４に示すように、一般的な洗濯機のシーケンスは、大きくは、『洗い』、『すすぎ』、『脱水』の３工程からなり、すすぎ工程が複数回あったり、洗い工程とすすぎ工程の間に排水工程と脱水工程が行われたり、特殊な工程が行われたりすることが多い。洗濯水への金属イオンの供給は、最終すすぎ工程などの洗濯の後の方の工程で行うことで、金属イオンの利用効率を向上することができる。
【０１１５】
第二の実施の形態においては、たとえば、図４の最終すすぎ工程（ステップＳ００７）での給水のみ金属イオンを水とともに洗濯物に供給し、洗い工程（ステップＳ００１）、すすぎ１（ステップＳ００４）の工程においては、金属イオンを含まない水を給水することとする。このとき、図４に示す他の工程（ステップＳ００２、ステップＳ００３、ステップＳ００５、ステップＳ００６）においては、金属イオン回収ユニットを有しない第二の排水ホース６０２を通して排水し、最終すすぎ工程の後の脱水工程のみ、第一の排水ホース６０１を通して排水する。このようにすることにより、金属イオンを金属イオン回収ユニット２００に回収することができる。
【０１１６】
洗濯機の洗い工程では、洗濯物を変形させたり、洗濯物同士を接触させたりして、洗濯物に機械力を与えることによって、洗浄効果を高めている。そのため、ステップＳ００１の洗い工程では、洗濯物から糸屑が発生することがある。一方、金属イオン回収ユニット２００は、排水からの金属イオンの吸着速度を向上させるためには、排水と吸着剤などとの接触効率を上げるのが効果的である。そのためには、金属イオン回収ユニット２００をフィルター状にしたり、内部に突起を設けたりする必要がある。しかし、このような構造では、洗濯機の排水に糸屑が含まれていた場合、詰まりが引き起こされる可能性がある。
【０１１７】
そこで、排水ホースを、金属イオン回収ユニットを有する第一の排水ホースと、金属イオン回収ユニットを有しない第二の排水ホースとに分岐させる。このように複数の排水経路を設けることで、糸屑を多く含み、金属イオンを含まない洗い工程などの水は金属イオン回収ユニット２００を通過させないことが可能となり、糸屑による詰まりを防止し、金属イオンの吸着速度を向上させることが可能となる。
【０１１８】
また、特にイオン交換樹脂のような樹脂系の吸着剤では、洗い工程後の排水に含まれる界面活性剤が樹脂表面に吸着してしまい、吸着剤としての能力が低下することがあるが、これも排水ホースを分岐させることで、防ぐことができる。
【０１１９】
このようにすることにより、仕上物質として金属イオンを添加した場合の排水は金属イオン回収ユニット２００を有する第一の排水ホース６０１を通し、仕上物質として金属イオンを添加しない場合の排水は、金属イオン回収ユニット２００を有しない第二の排水ホース６０２を通すことができる。糸くずなどを多く含み、金属イオンを含まない洗い工程などの水は金属イオン回収ユニット２００を通過させないようにして、第一の排水ホース６０１の糸くずなどによる詰まりを防止し、金属イオンの吸着力を保つことが可能となる。また、吸着剤２０１が樹脂系である場合、洗濯物を洗う際に用いられる界面活性剤が樹脂表面に吸着すると吸着剤としての能力が低下するが、第一の排水ホース６０１と第二の排水ホース６０２とを使い分けることによって、界面活性剤の吸着による吸着剤２０１の吸着力低下を防ぐことができる。
【０１２０】
図７は、フィルターを設けた排水ホースの概略的な断面を示す図である。
【０１２１】
図７に示すように、金属イオン回収ユニット２００の上流側にフィルター２０４を設けてもよい。排水を流す排水ホースは、第一の弁６４ａと、第二の弁６４ｂの開閉を切替えることによって、第一の排水ホース６０１と第二の排水ホース６０２の一方、もしくは両方に排水を流すことができる構成となっている。
【０１２２】
このようにすることにより、フィルター２０４によって、糸屑などが金属イオン回収ユニット２００に進入するのを避けることができる。また、フィルター２０４は、第二の排水ホース６０２を通じて排水される排水にも接触するようになっており、フィルター２０４に付着した糸屑を、第二の排水ホース６０２の排水で洗い流すことができ、フィルター２０４の詰まりを防止できる。
【０１２３】
次に、図８を参照して、従来の洗濯機の排水工程について説明する。
【０１２４】
図８は、従来の洗濯機における、一般的な排水工程を示すフローチャートである。所定の判断を行う主体は制御部８０である。
【０１２５】
図８に示すように、排水工程においては、まずステップＳ００９で排水弁６２を開く。洗濯槽３０中の水が排水管６１、排水弁６２を通って排水ホース６０に排出される。ステップＳ０１０においては、排水が完了したかどうかを確認する。排水完了が検知されなければ、続けて排水を行う。排水完了が検知されれば、排水弁６２を閉じて排水工程を終了する。
【０１２６】
次に、図９、図１０を参照して、本発明の第二の実施の形態における排水工程について説明する。
【０１２７】
図９は、本発明のもう一つの実施の形態にかかる洗濯機の金属イオンを含む水の排水工程のフローチャートである。所定の判断を行う主体は制御部８０である。
【０１２８】
金属イオンを含む水を排水する場合、まず、ステップＳ１０１において、三方弁６３を図６（Ｂ）の状態にする。このようにすることにより、排水は金属イオン回収ユニット２００を有する第一の排水ホース６０１を流れる。次に、ステップＳ１０２において排水弁６２を開き、排水を開始する。
【０１２９】
ステップＳ１０３では、排水が完了したかどうかを確認する。排水が完了していれば、ステップＳ１０４に進み、排水工程を終了する。排水が完了していなければ、ステップＳ１０５に進み、所定時間が経過したかどうかを確認する。所定時間が経過していなければ、ステップＳ１０３に戻る。所定時間が経過していれば、排水が完了していないことを検知したことを意味するので、ステップＳ１０６にすすみ、三方弁を図６（Ｄ）の状態にする。このようにすることにより、排水が第一の排水ホース６０１と、別の排水経路として第二の排水ホース６０２の両方を流れる。その後、ステップＳ１０７に進み、排水が完了していれば、ステップＳ１０４に進み、排水工程を終了する。排水が完了していなければ、ステップＳ１０７に戻る。
【０１３０】
図１０は、本発明のもう一つの実施の形態にかかる洗濯機の金属イオンを含まない水の排水工程のフローチャートである。
【０１３１】
金属イオンを含まない水を排水する場合、まず、ステップＳ２０１において、三方弁６３を図６（Ｃ）の状態にする。このようにすることにより、排水は金属イオン回収ユニット２００を有しない第二の排水ホース６０２を流れる。次に、ステップＳ２０２において排水弁６２を開き、排水を開始する。
【０１３２】
ステップＳ２０３では、排水が完了したかどうかを確認する。排水が完了していれば、ステップＳ２０４に進み、排水工程を終了する。排水が完了していなければ、ステップＳ２０５に進み、所定時間が経過したかどうかを確認する。所定時間が経過していなければ、ステップＳ２０３に戻る。所定時間が経過していれば、排水が完了していないことを検知したことを意味するので、ステップＳ２０６にすすみ、三方弁を図６（Ｄ）の状態にする。このようにすることにより、排水が第二の排水ホース６０２と、別の排水経路として第一の排水ホース６０１の両方を流れる。ステップＳ２０７に進み、排水が完了していれば、ステップＳ２０４に進み、排水工程を終了する。排水が完了していなければ、ステップＳ２０７に戻る。
【０１３３】
このように、所定時間が経過しても排水が完了されていないことを検知することで、排水詰まりを検知する。排水詰まりが検知された場合には、別の排水経路を使用して排水を実施することができる。その結果、排水詰まりが生じても、洗濯を完了することができる。なおこの時、洗濯中や洗濯終了時にエラーを通知するようにすれば、使用者に対応を促すことができて望ましい。
【０１３４】
＜第三の実施の形態＞
図１１は、本発明の第三の実施の形態として、洗濯機の全体的な断面を示す図である。この洗濯機は、穴なし槽を備えた洗濯機である。
【０１３５】
図１１に示すように、洗濯槽３０ｂは、上方に向かうにつれて緩やかに広がるテーパー形状の周壁を有している。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。洗い時、すすぎ時など洗濯槽３０ｂに水をためる際にも、外槽２０ｂの部分には水は貯まらない。また、脱水時には、貯水していた水の大部分を排水した後、洗濯槽を回転させることによって、洗濯物に含まれた水が洗濯槽３０ｂの周壁に沿って上昇し、最上部の脱水孔３１から外槽２０ｂ内に排出される。
【０１３６】
このような洗濯機で、外槽２０ｂからの排水経路中に金属イオン回収ユニット２００を設ける。さらに、例えば、最終すすぎ時に金属イオン処理を行う場合、すすぎ時の水は脱水前の排水を実施せず、洗濯槽を回転させて、脱水孔３１から排出するようにすることで、金属イオンを含む排水を金属イオン回収ユニット２００を通すことができる。
【０１３７】
この場合、第二の実施の形態とは異なって、洗い工程後の中間脱水の水も金属イオン回収ユニット２００を通過することになるが、この水は洗濯物に含まれていた極わずかな水であり、また、糸屑が洗濯槽３０ｂの周壁に沿って上昇して、脱水孔３１を通過するのは難しいため、この水は糸屑をほとんど含まないので、問題にはならない。
【０１３８】
また、外装１１２の一部にはドア２０５が設けられている。ドア２０５を通して、金属イオン回収ユニット２００を取り外すことができる。また、フィルター２０４のメンテナンスも、このドア２０５から実施できるようにしてもよい。
【０１３９】
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の他、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、または二層式など、あらゆる形式の洗濯機に応用可能である。
【０１４０】
以上に開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考慮されるべきである。本発明の範囲は、以上の実施の形態ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての修正や変形を含むものである。
【図面の簡単な説明】
【０１４１】
【図１】本発明の一つの実施の形態として、洗濯機の全体構成を示す垂直断面図である。
【図２】給水装置を正面から見たときの、模式的な垂直断面図である。
【図３】金属イオン水生成手段の概略断面図である。（Ａ）は水平概略断面図、（Ｂ）は垂直概略断面図である。
【図４】本発明の実施の形態にかかる洗濯機の洗濯工程全体のフローチャートである。
【図５】排水ホースに取り付けられた金属イオン回収ユニットを示す図（Ａ）と、金属イオン回収ユニットの内部の一例を示す図（Ｂ）と、金属イオン回収ユニットの内部の他の一例を示す図（Ｃ）である。
【図６】本発明のもう一つの実施の形態として、洗濯機の排水経路の概略的な断面を示す図である。
【図７】フィルタを備える排水経路の概略的な断面を示す図である。
【図８】従来の洗濯機の排水工程のフローチャートである。
【図９】本発明のもう一つの実施の形態にかかる洗濯機の金属イオンを含む水の排水工程のフローチャートである。
【図１０】本発明のもう一つの実施の形態にかかる洗濯機の金属イオンを含まない水の排水工程のフローチャートである。
【図１１】本発明のさらに別の実施の形態として、洗濯機の全体構成を示す垂直断面図である。
【符号の説明】
【０１４２】
１：洗濯機、６０：排水ホース、２００：金属イオン回収ユニット、２０１：吸着剤、６０１：第一の排水ホース、６０２：第二の排水ホース。
【図１】
2008029376.tif 000003
【図２】
2008029376.tif 000004
【図３】
2008029376.tif 000005
【図４】
2008029376.tif 000006
【図５】
2008029376.tif 000007
【図６】
2008029376.tif 000008
【図７】
2008029376.tif 000009
【図８】
2008029376.tif 000010
【図９】
2008029376.tif 000011
【図１０】
2008029376.tif 000012
【図１１】
2008029376.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】平成19年5月30日(2007.5.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊維構造体に金属イオンを付与することが可能な洗濯機であって、
洗濯に用いられる水と接触するように配置され、水中の金属イオンを回収する金属イオン回収ユニットと、
排水経路とを備え、
前記金属イオン回収ユニットは前記排水経路に配置され、
前記排水経路は、前記金属イオン回収ユニットを有する第一の排水経路と、前記金属イオン回収ユニットを有しない第二の排水経路とを含む、洗濯機。
【請求項２】
繊維構造体に金属イオンを付与することが可能な洗濯機であって、
洗濯に用いられる水と接触するように配置され、水中の金属イオンを回収する金属イオン回収ユニットと、
排水経路と、
排水詰まり検知手段とを備え、
前記金属イオン回収ユニットは前記排水経路に配置されている、洗濯機。
【請求項３】
繊維構造体に金属イオンを付与することが可能な洗濯機であって、
洗濯に用いられる水と接触するように配置され、水中の金属イオンを回収する金属イオン回収ユニットを備え、
前記金属イオン回収ユニットは、水中の金属イオンを吸着するための吸着剤と、前記吸着剤を収納するための凹部とを含み、
前記凹部は、前記金属イオン回収ユニットの内壁面上に形成されて、前記金属イオン回収ユニットを通過する水が前記凹部の内部に流入するための開口部を有し、
前記凹部の前記開口部には、フィルターが取り付けられている、洗濯機。
【請求項４】
前記金属イオン回収ユニットは、前記金属イオン回収ユニットに接触する水の流れる方向に対して上流側に接続される軟質部材を有する、請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の洗濯機。
【請求項５】
前記金属イオン回収ユニットは、洗濯機から取り外すことが可能である、請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の洗濯機。
【請求項６】
前記金属イオン回収ユニットは、特定の金属を選択的に回収する吸着剤を含む、請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の洗濯機。
【請求項７】
前記金属イオン回収ユニットは、銀イオンと銅イオンの少なくとも一方を選択的に回収する吸着剤を含む、請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載の洗濯機。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
この発明に従った洗濯機は、繊維構造体に金属イオンを付与することが可能な洗濯機であって、洗濯に用いられる水と接触するように配置され、水中の金属イオンを回収する金属イオン回収ユニットと、排水経路とを備え、金属イオン回収ユニットは排水経路に配置され、排水経路は、金属イオン回収ユニットを有する第一の排水経路と、金属イオン回収ユニットを有しない第二の排水経路とを含む。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
金属イオン回収ユニットを、洗濯に用いられる水と接触するように配置することによって、洗濯時に使用する水に添加されて洗濯機に付着しないまま排水に含まれた金属イオンが洗濯機から排出される前に回収することができる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
このようにすることにより、洗濯に用いられる水に供給された金属イオンを回収することができる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
洗濯機の外装は、洗濯時の脱水の振動やアンバランス発生時の衝撃に耐える必要があり、また、ユーザーが洗濯機内に手を入れたりすることがないよう、強度がある材料で形成され、ビスや爪などで固定され、容易には洗濯機本体から外されない。一方、排水経路は、特に振動などに耐える必要はなく、内部も水が流れるだけなので、着脱が容易な状態で設置したり、軟質の樹脂などで形成したりすることができる。この部分に、金属イオン回収ユニットを設けることによって、洗濯機本体をリサイクルする際に、金属イオン回収ユニットを取り外すことが容易になる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
このようにすることにより、洗濯機を回収してリサイクルをする際に、洗濯機本体を分解することなしに金属イオン回収ユニットを収集することができる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
また、排水経路は、金属イオン回収ユニットを有する第一の排水経路と、金属イオン回収ユニットを有しない第二の排水経路とを含むことにより、仕上物質として金属イオンを添加した場合の排水は金属イオン回収ユニットを有する第一の排水経路を通し、仕上物質として金属イオンを添加しない場合の排水は、金属イオン回収ユニットを有しない第二の排水経路を通すことができる。糸くずなどを多く含み、金属イオンを含まない洗い工程などの水は金属イオン回収ユニットを通過させないようにして、第一の排水経路の糸くずなどによる詰まりを防止し、金属イオンの回収力を保つことが可能となる。また、金属イオン回収ユニットにて用いる吸着剤が樹脂系である場合、洗濯物を洗う際に用いられる界面活性剤が樹脂表面に吸着すると吸着剤としての能力が低下するが、第一の排水経路と第二の排水経路とを使い分けることによって、界面活性剤の吸着による吸着剤の吸着力低下を防ぐことができる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
この発明に従った洗濯機は、繊維構造体に金属イオンを付与することが可能な洗濯機であって、洗濯に用いられる水と接触するように配置され、水中の金属イオンを回収する金属イオン回収ユニットと、排水経路と、排水詰まり検知手段とを備え、金属イオン回収ユニットは排水経路に配置されている。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
このようにすることにより、ある排水経路で排水詰まりが検知された場合には、別の排水経路を使用して排水を実行する。このようにすることにより、排水詰まりが生じても、洗濯を完了することができる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
この発明に従った洗濯機は、繊維構造体に金属イオンを付与することが可能な洗濯機であって、洗濯に用いられる水と接触するように配置され、水中の金属イオンを回収する金属イオン回収ユニットを備え、金属イオン回収ユニットは、水中の金属イオンを吸着するための吸着剤と、吸着剤を収納するための凹部とを含み、凹部は、金属イオン回収ユニットの内壁面上に形成されて、金属イオン回収ユニットを通過する水が凹部の内部に流入するための開口部を有し、凹部の開口部には、フィルターが取り付けられている。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
このように、フィルターを通過した水が吸着部材に接触するようにすることにより、糸くずなどが吸着部材に付着したり、金属イオン回収ユニット内で詰まったりすることを防ぐことができる。吸着対象である金属イオンは水に溶解しているため、フィルターがあっても問題なく吸着部材と接触し、吸着部材に吸着することができる。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
この発明に従った洗濯機においては、金属イオン回収ユニットは、金属イオン回収ユニットに接触する水の流れる方向に対して上流側に接続される軟質部材を備えることが好ましい。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
金属イオン回収ユニットを洗濯機の内部に設置する場合、金属イオン回収ユニットと洗濯機との接続部分が洗濯機の振動に耐える必要があるため、差し込み式のような着脱の容易な構造にすることは困難である。しかし、金属イオン回収ユニットの上流側を軟質の材料で形成すれば、洗濯機の振動が金属イオン回収ユニットに伝わらず、着脱の容易な構造にすることができる。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
この発明に従った洗濯機においては、金属イオン回収ユニットは、洗濯機から取り外すことが可能であることが好ましい。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
一般に、洗濯機を回収し、材料をリサイクルする場合、回収した洗濯機のメーカー、型式が多岐に渡るため分解が難しく、また、各パーツに分解しても使用されている材料の判別が困難であることなどから、洗濯機を各パーツに分解して分別するのは困難である。そこで、洗濯機を丸ごと粉砕してから、金属、樹脂などの分別をすることがある。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
金属イオン回収ユニットを備えた洗濯機を、仮に金属イオン回収ユニットごと粉砕してしまうと、金属イオン回収ユニットの破片が他の部分の破片と混じってしまい回収した金属の濃度が低い金属スクラップしか得られなくなるので、金属イオン回収ユニット内の金属のリサイクルが困難となる。また、洗濯機本体を分解してから金属イオン回収ユニットを収集する場合、手作業での分解が必要となるため、処理に時間やコストがかかる。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
洗濯機の外装などを外さずに金属イオン回収ユニットを取り外すことを可能にすることにより、洗濯機本体を粉砕する前に金属イオン回収ユニットを収集することができる。金属イオン回収ユニット収集後の洗濯機は、従来の洗濯機と同じ工程で処理することができる。また、金属イオン回収ユニットで回収した金属は再利用することができる。このようにして、従来、排水と共に排出されていた金属イオンを回収し、再利用することができる。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
このようにすることにより、洗濯機本体を回収し、使用されている材料をリサイクルする際に、リサイクル工程を妨げることなく、金属イオン回収ユニットを収集することができ、回収した金属を再利用することができる。
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
この発明に従った洗濯機においては、金属イオン回収ユニットは、特定の金属を選択的に回収する吸着剤を含むことが好ましい。
【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
水道水など、洗濯に使用する水である洗濯水には、仕上物質として添加される金属イオンの他にも多くの金属イオンが含まれる。抗菌などの目的で添加される金属イオンは、通常、５０μｇ／Ｌ〜１０ｍｇ／Ｌ程度の濃度で洗濯水に含まれるが、一般的な水道水は、数十ｍｇ／Ｌ以上の濃度のナトリウムイオン、カルシウムイオン、カリウムイオン、マグネシウムイオンを含むことが多い。水道水に含まれるこのような金属イオンを吸着する吸着剤は、仕上物質として添加した、回収すべき金属イオンを十分に吸着せずに飽和してしまう。そのため、吸着剤の寿命が短くなったり、金属イオン回収ユニットに吸着剤を多量に備えたりする必要が生じる。そこで、仕上物質として添加する金属イオンに対して選択性がある吸着剤を使用することで、金属イオン回収ユニットの効果を持続させることが可能となる。
【手続補正２２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
この発明に従った洗濯機においては、金属イオン回収ユニットは、銀イオンと銅イオンの少なくとも一方を選択的に回収する吸着剤を含むことが好ましい。
【手続補正２３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２９】
洗濯物の仕上剤としては、抗菌性のある銀イオンや、防カビ性のある銅イオンが添加されることが多い。そこで、これらのイオンを選択的に吸着する吸着剤を用いることで、洗濯時に添加された金属イオンを効率よく回収することができる。
【手続補正２４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正２５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】削除
【補正の内容】