洗濯機
【課題】洗濯機の使用者がメンテナンスをすることなく洗濯用水を軟水化することができる。
【解決手段】洗濯槽４に水を供給する第１給水経路９の途中に軟水化手段１２を設け、軟水化手段１２は、流路２１を挟んで少なくとも１対が対向して設置された陽イオン交換層２２と陰イオン交換層２３の２層を有するバイポーラ荷電膜２０と、バイポーラ荷電膜２０を挟んで設置した一対の電極１９とから構成されており、これによりバイポーラ荷電膜の陽イオン交換層で硬度成分を軟水化することができる。また、バイポーラ荷電膜の両側に電圧を印加することによって水の解離が行われ、水素イオンと水酸化物イオンが生成し、この水素イオンが、陽イオン交換層にイオン交換された硬度成分と置き換わりバイポーラ荷電膜を再生するので、メンテナンスフリーで洗濯用水を軟水化することができる。
【解決手段】洗濯槽４に水を供給する第１給水経路９の途中に軟水化手段１２を設け、軟水化手段１２は、流路２１を挟んで少なくとも１対が対向して設置された陽イオン交換層２２と陰イオン交換層２３の２層を有するバイポーラ荷電膜２０と、バイポーラ荷電膜２０を挟んで設置した一対の電極１９とから構成されており、これによりバイポーラ荷電膜の陽イオン交換層で硬度成分を軟水化することができる。また、バイポーラ荷電膜の両側に電圧を印加することによって水の解離が行われ、水素イオンと水酸化物イオンが生成し、この水素イオンが、陽イオン交換層にイオン交換された硬度成分と置き換わりバイポーラ荷電膜を再生するので、メンテナンスフリーで洗濯用水を軟水化することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、洗濯に洗剤による衣類の洗浄性能を向上させる洗濯機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、衣類の洗浄性能を向上させるために、イオン交換樹脂を用いて洗濯用の水を軟水化させる技術がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
洗剤の洗浄力に大きな影響を及ぼすのは、硬度成分としてのカルシウム、マグネシウムという２価の陽イオンである。これらは、洗剤中の界面活性剤と反応して不溶性の金属せっけんを生成し、洗浄に寄与する界面活性剤量を減少させて洗浄力を低下させる。したがって、このような洗濯用水の硬度成分を除去することで、洗濯機の洗浄性能を向上することができる。
【０００４】
図４は、前記公報に記載された軟水技術を適用した洗濯機の軟水化手段の断面図を示すものである。
【０００５】
図４に示すように、硬度成分を除去するための陽イオン交換樹脂３１とイオン交換樹脂３１を再生するための食塩６２を入れる容器６０が備えられている。
【０００６】
この容器６０は、円筒状を成し、その側周面下部に入水口２９ａが形成され、その側周面中部に吐出口２９ｂが形成され、その側周面上部に塩溶解用注水管６０ｈが形成され、その底面に塩水排出口２９ｃが形成されている。また、この容器６０の側周面上端には、凸部６０ｊが形成されており、蓋６１は、この凸部６０ｊに嵌合するかたちで固定される。この蓋６１には、その天面に空気孔６１ａが形成されている。この容器６０は、後部収納箱１７ｂの底面に塩水排出口２９ｃが箱底面を貫通するよう固定される。
【０００７】
この容器６０内は、吐出口２９ｂより僅かに上の位置も設けられている隔壁６０ｄにより、上下の第１空間及び第２空間に仕切られている。隔壁６０ｄより上の第１空間は、塩収納空間６０ａを形成し、隔壁６０ｄより下の第２空間は、二つのメッシュフィルタ２９ｄ，２９ｄにより、さらに、上空間２９ｇ、中空間２９ｆ、下空間２９ｅの三つの空間に仕切られている。二つのメッシュフィルタ２９ｄ，２９ｄは、いずれも入水口２９ａより上方で吐出口２９ｂより下方に設けられている。中空間２９ｆには、イオン交換樹脂３１が充填されている。隔壁６０ｄには、塩収納空間６０ａから上空間に貫通する貫通孔６０ｅが形成されている。この貫通孔６０ｅの下、上空間２９ｇ側には逆止弁６０ｆが配され、上空間２９ｇが水で満たされている間、貫通孔６０ｅを塞ぎ、上空間２９ｇから塩収納空間６０ａに水が流れ込むのを防ぐ。また、貫通孔６０ｅの上、塩収納空間６０ａ側には塩粒流出防止フィルタ６０ｇが配され、塩投入空間６０ａから塩粒が上空間２９ｇに流出するのを防止する。塩溶解用注水管６０ｈは、その吐出口が、塩収納空間６０ａ内の上部に位置し、斜め下方を向いている。この塩収納空間６０ａは、一週間分の食塩６２、約２００ｇ（再生１回に必要な塩２９ｇの７回分）を収納できる容積である。塩収納空間６０ａは、後部収納箱１７ｂの上面より上に位置し、使用者が蓋６１を容易に開け閉めできるようになっていると共に、周囲壁面全部あるいは一部が透明になっており、洗濯毎のイオン交換樹脂の再生で消費される食塩６２が洗濯機前面から観察できるようになっている。
【０００８】
塩水排出口２９ｃには、先に述べた形態と同様に、チューブ３５、ボールバルブ３４ａ、塩水排出チューブ３６が接続されている。また、ボールバルブ３４ａには、連結ロッド３４ｄを介して、塩水排出ソレノイド４０が設けられている。これら、ボールバルブ３４
ａと連結ロッド３４ｄと塩水排出ソレノイド４０とで、塩水排出電磁弁３９を構成している。
【０００９】
以上のような構成の軟水化手段を設けた洗濯機について、その動作を説明する。
【００１０】
洗濯槽へ供給される洗濯用水は、容器６０内の陽イオン交換樹脂３１に通水されることによって、水中のカルシウム、マグネシウムがイオン交換して除去され軟水となって洗濯槽へ供給される。陽イオン交換樹脂３１は、イオン交換できる交換容量が決まっている為、処理水量が交換容量以上になると硬度成分がリークしてしまう。このため、処理水量が交換容量を超える前に、陽イオン交換樹脂３１を再生する必要がある。陽イオン交換樹脂３１はナトリウム型のイオン交換樹脂であるので、再生剤として塩化ナトリウムである食塩６２を溶解した食塩水を通水することで再生することができる。したがって、使用者が食塩６２を投入して定期的（１週間）に陽イオン交換樹脂３１を再生させることで、長期の使用に対しても洗濯用水は軟水化され洗濯機の洗浄性能を維持することができる。
【特許文献１】特開平１１−２４４５８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、前記従来の構成では、陽イオン交換樹脂３１はナトリウム型のイオン交換樹脂を使用しており食塩６２によって再生していることから、洗濯機の使用者は定期的に洗濯機に食塩６２を投入しなければならずメンテナンスが必要になるという課題があった。
【００１２】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、洗濯機の使用者がメンテナンスをすることなく洗濯用水を軟水化することができ、洗濯機の洗浄性能を向上することができる洗濯機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
前記課題を解決するために、本発明の洗濯機は、洗濯物を収容する洗濯槽と、前記洗濯槽に水を供給する第１給水経路と、前記第１給水経路途中に軟水化手段を設け、前記軟水化手段は、流路を挟んで少なくとも１対が対向して設置された陽イオン交換層と陰イオン交換層の２層を有するバイポーラ荷電膜と、前記バイポーラ荷電膜を挟んで設置した一対の電極とから構成されており、前記軟水化手段によって軟水化された水を前記洗濯槽に導入することとしたことにより、バイポーラ荷電膜の陽イオン交換層で原水中の硬度成分のカルシウムイオン、マグネシウムイオンをイオン交換して軟水化することができる。また、バイポーラ荷電膜の両側に電圧を印加することによって陽イオン交換層と陰イオン交換層の界面で水の解離が効率良く行われ、水素イオンと水酸化物イオンが生成する。この水素イオンが、陽イオン交換層にイオン交換されたカルシウム、マグネシウムと置き換わりバイポーラ荷電膜を再生するので、薬剤を用いずにメンテナンスフリーで洗濯用水を軟水化することができ、洗濯機の洗浄性能を向上することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の洗濯機は、バイポーラ荷電膜の両側に電圧を印加することによって陽イオン交換層と陰イオン交換層の界面で水の解離が効率良く行ってイオン交換体を再生することができる為、使用者が洗濯機に薬剤を投入するというメンテナンスをすることなく、洗濯用水を軟水化することができ、洗濯機の洗浄性能を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
第１の発明は、洗濯物を収容する洗濯槽と、前記洗濯槽に水を供給する第１給水経路と、前記第１給水経路途中に軟水化手段を設け、前記軟水化手段は、流路を挟んで少なくと
も１対が対向して設置された陽イオン交換層と陰イオン交換層の２層を有するバイポーラ荷電膜と、前記バイポーラ荷電膜を挟んで設置した一対の電極とから構成されており、前記軟水化手段によって軟水化された水を前記洗濯槽に導入することとしたことにより、バイポーラ荷電膜の陽イオン交換層で原水中の硬度成分のカルシウムイオン、マグネシウムイオンをイオン交換して軟水化することができる。また、バイポーラ荷電膜の両側に電圧を印加することによって陽イオン交換層と陰イオン交換層の界面で水の解離が効率良く行われ、水素イオンと水酸化物イオンが生成する。この水素イオンが、陽イオン交換層にイオン交換されたカルシウム、マグネシウムと置き換わりバイポーラ荷電膜を再生するので、薬剤を用いずにメンテナンスフリーで洗濯用水を軟水化することができ、洗濯機の洗浄性能を向上することができる。
【００１６】
第２の発明は、特に、第１の発明のバイポーラ荷電膜は、一方の前記バイポーラ荷電膜の陽イオン交換層と他方の前記バイポーラ荷電膜の陰イオン交換層が対向して設置されたことにより、流路を流れる炭酸カルシウム等の硬度成分の陽イオンと陰イオンを電気泳動でそれぞれの極性のイオン交換層に吸着させ、効率良くイオン交換して除去することができる。また、水解離による再生を効率良く行うことができる。
【００１７】
第３の発明は、特に、第１の発明または第２の発明のバイポーラ荷電膜は多孔質体としたことにより、陽イオン交換層及び陰イオン交換層にイオン交換できる硬度成分の交換容量を多くすることができ、軟水化手段の小型化を図ることができる。
【００１８】
第４の発明は、特に、第１〜第３のいずれかひとつの発明において、軟水化する時は陽イオン交換層側の電極に電圧を印加し、バイポーラ荷電膜を再生する時は、陰イオン交換層側の電極に電圧を印加することとしたことにより、軟水化時は、流路中の硬度成分の陽イオン及び陰イオンを極性の対応するイオン交換層に電気泳動して吸着しやすくする為、硬度成分の除去を向上することができる。また、再生時は、印加される電圧の極性が変わるので、陽イオン交換層と陰イオン交換層の界面中のイオン成分が減少して抵抗が高くなり、ある時点で水の解離が行われる為、効率的に水の解離が行われて膜の再生を行うことができる。
【００１９】
第５の発明は、特に、第１〜第４のいずれかひとつの発明において、バイポーラ荷電膜を再生する時に生成する濃縮水を排水する排水経路を軟水化手段の出口側に第１給水経路と分岐して設け、分岐部には第１切換え弁を設けて流路を切り換えるようにしたことにより、洗濯時には軟水を洗濯槽へ供給し、再生時には硬度成分の濃縮水を給湯器外部へ排出することができる。
【００２０】
第６の発明は、特に、第５の発明において、バイポーラ荷電膜を再生するときは、第１切換え弁により流水を停止して軟水化手段に水を貯留し一定時間電圧を印加して前記バイポーラ荷電膜を再生し、再生後第１切換え弁により排水経路から濃縮水を排水するようにしたことにより、バッチ処理で膜の再生を行うので、再生時に排出される水量を少なくすることができる。
【００２１】
第７の発明は、特に、第１〜第６のいずれかひとつの発明において、洗濯の洗い工程、すすぎ工程において洗濯槽へ給水していない時に、バイポーラ荷電膜の再生を行うこととしたことにより、再生よって洗濯時の洗濯槽への軟水の給水を妨げることがないので、バイポーラ荷電膜の再生による洗濯の時間的ロスが無くなる。
【００２２】
第８の発明は、特に、第１〜第７のいずれかひとつの発明において、軟水化手段の上流側に、洗濯槽に給水する第２給水経路を第１給水経路と分岐して設け、分岐部には第２切換え弁を設けて流路を切り換えるようにし、洗濯の洗い工程時に、第２切換え弁により流
路を第１給水経路へ切り換えて軟水化手段で軟水化した水を洗濯槽へ給水し、すすぎ工程時には流路を第２給水経路へ切り換えて原水を前記洗濯槽へ給水することとしたことにより、洗い工程時のみに洗濯槽へ軟水を供給するので、軟水化手段の処理水量を軽減し長期耐久性を確保することができる。
【００２３】
第９の発明は、特に、第１〜第８のいずれかひとつの発明において、洗濯用洗剤を投入する洗剤ケースを設け、前記洗剤ケースは軟水化手段の下流側に設けることとしたことにより、洗濯槽への給水時に洗剤が軟水化手段へ流入しバイポーラ荷電膜が閉塞したり、膜表面を付着して性能低下することを防止することができる。
【００２４】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００２５】
（実施の形態１）
図１において、洗濯機本体１は、外槽２と、その外槽２内に回転自在に動作する内槽３から成る洗濯槽４を有している。内槽３は、モーター５によって内槽３を回転できるように構成されている。
【００２６】
外槽２の下部に排水路６の一端を接続し、排水路６には排水弁７を接続して外槽２内の洗濯水を排水するようにしている。
【００２７】
洗濯槽４への洗濯用水の給水は、水道栓（図示せず）と給水弁８を介して第１給水経路９が洗濯槽４に接続されており。給水弁８の開閉によって行われる。
【００２８】
内槽３は有底円筒形に形成され、その周面に外槽２内に通じる多数の通水孔が形成され、内周面の複数位置にバッフル１０を設けている。内槽３の回転中心に略傾斜方向に回転軸を設け、内槽３の軸心方向を背面側から正面側に向けて上向きに傾斜させて配設している。この回転軸に、外槽２の背面側に取り付けたモータ−５を連結し、内槽３を正転および逆転方向に回転駆動するようにしている。
【００２９】
洗濯用衣類の洗濯機への投入は、外槽２の正面側の上向き傾斜面に設けた開口部を蓋１１により開閉自在に覆い、この蓋１１を開くことにより洗濯物出入口を通して洗濯槽３内に洗濯物を出し入れすることができる。蓋１１を上向き傾斜面に設けているため、洗濯物の出し入れは腰を屈めることなく行うことができ、一般には横向きにある開口部から洗濯物を出し入れする洗濯機の作業性の悪さを改善している。
【００３０】
第１給水経路９の途中には、軟水化手段１２が設けられている。軟水化手段１２の出口側には、軟水化手段１２を再生する時に生成する濃縮水を排水する排水経路１３が第１給水経路９と分岐して設けられ、分岐部には第１切換え弁１４を設けて流路を切り換えるように構成されている。排水経路１３の終端は排水路６に接続されており、濃縮水は排水路６から洗濯機外部へ排出される。また、洗濯用洗剤を投入する洗剤ケース１５は、第１給水経路９の軟水化手段１２の下流側に設置されている。
【００３１】
さらに、軟水化手段１２の上流側には、洗濯槽４に給水する第２給水経路１６を第１給水経路９と分岐して設け、分岐部には第２切換え弁１７を設けて流路を切り換えるようにしている。
【００３２】
次に、軟水化手段１２について説明する。
【００３３】
図２において、軟水化手段１２は、ケーシング１８内に１対の電極１９が両端に設けら
れている。電極１９はチタンに白金がメッキされたものであり、電極の耐消耗性を確保している。電極１９の間には、１対のバイポーラ荷電膜２０が流路２１を挟んで設けられている。バイポーラ荷電膜２０は、強酸性のイオン交換基を持つ陽イオン交換層２２と強塩基性のイオン交換基を持つ陰イオン交換層２３が１枚に張り合わされた２層構造となっている。そして、陽イオン交換層２２と陰イオン交換層２３が向き合うように設置されている。ここで、陽イオン交換層２２は、−ＳＯ３Ｈを官能基とする強酸性イオン交換基を含み、陰イオン交換層２３は、−ＮＲ３ＯＨを官能基とする強塩基性イオン交換基を含む。
【００３４】
以上のように構成された洗濯機について、以下その動作について説明する。
【００３５】
洗濯機本体１の電源入れて、蓋１１を開けて衣類を入れ洗剤ケース１５に洗剤を投入して運転を開始すると、洗濯の洗い工程が開始する。
【００３６】
始めに、給水弁８が開いて水道水が第１給水経路９を通じて軟水化手段１２へ導入される。原水中には硬度成分の炭酸カルシウムがイオン化した状態で、ケーシング１８の上部から流入し流路２１を流れる。このとき、ケーシング１８に設置された電極１９には直流電圧が印加され、陽イオン交換層２２側の電極１９にはプラスの電圧が印加され、陰イオン交換層２３側の電極にはマイナスの電圧が印加される。この結果、原水中のカルシウムイオンは陽イオン交換層２２へ、炭酸イオンは陰イオン交換層２３へ電気泳動して層内に入り込む。そして、カルシウムイオンは、陽イオン交換層２２の強酸性イオン交換基の−ＳＯ３Ｈの水素イオンとイオン交換し、炭酸イオンは、陰イオン交換層２３の強塩基性イオン交換基の−ＮＲ３ＯＨの水酸化物イオンとイオン交換する。ここで、バイポーラ荷電膜２０は多孔質構造に形成されているので膜表面積が大きく、イオン交換される容量を大きくすることができる。これによって、軟水化手段１２の小型化を図ることができる。
【００３７】
こうして、流路２１中の硬度成分は除去されて軟水化される。そして、軟水化された水は、ケーシング１８の下部のから処理水が流出し洗濯槽４内へ給水される。このとき、洗剤ケース１５は、軟水化手段１２の下流側に設けられているので、洗濯槽４への給水時に洗剤が軟水化手段１２へ流入しバイポーラ荷電膜２０が閉塞したり、膜表面を付着して性能低下することを防止することができる。
【００３８】
洗濯槽４内へ洗剤と軟水が一定量供給された、モーター５により洗濯槽４の内槽３が回転駆動されて洗い行程が開始される。内槽３の回転により、洗濯槽４内に収容された洗濯物は内槽３の内周面に設けられたバッフル１０によって回転方向に持ち上げられ、持ち上げられた適当な高さ位置から落下する撹拌動作が繰り返されるので、洗濯物には叩き洗いの作用が及んで洗い工程が行われる。
【００３９】
ここで、洗濯槽４内に供給される洗濯用水は、軟水化手段１２によって硬度成分が除去されているので、洗剤中の界面活性剤が反応して不溶性の金属せっけんを生成することを防止することができる。したがって、洗浄に寄与する界面活性剤量を減少させて洗浄力を低下させることがないので、洗濯機の洗浄性能を向上することができる。そして、所要の洗い時間の後、排水弁７が開状態になり汚れた洗濯液が排水路６ら排出され、洗濯槽４の内槽３を高速回転させる脱水動作により洗濯物に含まれた洗濯液を脱水し、洗い工程が終了する。
【００４０】
洗い工程が終了した後、次にすすぎ工程が開始する。給水弁８が開いて給水が始まると第２切換え弁１７により、給水経路が第１給水経路９から第２給水経路１６に切り換えられ、洗濯槽４にすすぎ水が供給される。そして、洗い工程と同様に、洗濯物は内槽３の回転によりすすがれ洗剤を除去する。そして、内槽３を高速回転させる脱水動作により洗濯物の水分を脱水し、すすぎ工程が終了する。ここで、すすぎ工程では、軟水化手段１２を
通過せずにすすぎ水を供給するので、洗濯時の軟水化手段１２の処理水量を軽減し長期耐久性を確保することができる。
【００４１】
このような洗濯が一定期間行われた後、軟水化手段１２は再生モードとなる。
【００４２】
再生モードでは、第２切り換え弁１７を切り換え、第１給水経路９から軟水化手段１２に水道水が給水される。このとき、第１切り換え弁１４は閉状態になっており、軟水化手段１２のケーシング１８内に一定量の水が溜められる。
【００４３】
図３に示すように、軟水化手段１２において、電極１９には軟水化時とは逆方向の電圧が印加される。陰イオン交換層２３側にプラスの電圧が印加され、陽イオン交換層２２側の電極にはマイナスの電圧が印加される。バイポーラ荷電膜２０の両側に電圧を印加すると、陽イオン交換層２２と陰イオン交換層２３の界面中のイオン成分が減少して抵抗が高くなり、ある時点で水の解離が行われ、水素イオン及び水酸化物イオンが生成する。陽イオン交換層２２では、軟水化時にイオン交換されたカルシウムイオンが、生成した水素イオンとイオン交換し再生される。そして、カルシウムイオンは流路２１中に放出される。一方、陰イオン交換層２３では、軟水化時にイオン交換された炭酸イオンが、生成した水酸化物イオンとイオン交換し再生される。そして、炭酸イオンは流路２１中に放出される。
【００４４】
このようにして、バイポーラ荷電膜２０の両側に軟水化時とは逆極性の電圧を印加することによって、水解離が行われ膜の再生が行われる。ここで、バイポーラ荷電膜２０は、陽イオン交換層２２と陰イオン交換層２３の界面の面積を大きく取ることができるので、水の解離が低電圧で効率的に行われることにより、膜の再生を低い消費電力で行うことができる。
【００４５】
一定時間、バイポーラ荷電膜２０に電圧を印加して再生した後、第１切換え弁１４により流路を排水経路１３の方へ切換える。そして、軟水化手段１２の流路２１中の硬度成分の濃縮水が排水経路１３を通じて外部へ排水される。濃縮水が排水された後、第１切換え弁１４は再度閉じた状態となる。そして、再び一定量の水が軟水化手段１２に導入されて、バイポーラ荷電膜２０の再生が行われる。その後、第１切換え弁１４により流路が切換えられ、排水経路１３を通じて再生後の濃縮水が排出される。このような工程を数回繰り返すことで、軟水化手段１２の再生が行われる。
【００４６】
このように、バッチ処理で膜の再生を行うので、再生時に排出される水量を少なくすることができる。また、洗濯の洗い工程、すすぎ工程において洗濯槽へ給水していない時に、バイポーラ荷電膜２０の再生を行うこととしたことにより、再生よって洗濯時の洗濯槽への軟水の給水を妨げることがないので、バイポーラ荷電膜２０の再生による洗濯の時間的ロスが無くなる。
【００４７】
以上のように、本実施の形態においては、洗濯物を収容する洗濯槽４と、洗濯槽４に水を供給する第１給水経路９と、第１給水経路９の途中に軟水化手段１２を設け、軟水化手段１２は、流路２１を挟んで少なくとも１対が対向して設置された陽イオン交換層２２と陰イオン交換層２３の２層を有するバイポーラ荷電膜２０と、バイポーラ荷電膜２０を挟んで設置した一対の電極１９とから構成されており、軟水化手段１２によって軟水化された水を前記洗濯槽に導入することとしたことにより、バイポーラ荷電膜の陽イオン交換層で原水中の硬度成分のカルシウムイオン、マグネシウムイオンをイオン交換して軟水化することができる。また、バイポーラ荷電膜の両側に電圧を印加することによって陽イオン交換層と陰イオン交換層の界面で水の解離が効率良く行われ、水素イオンと水酸化物イオンが生成する。この水素イオンが、陽イオン交換層にイオン交換されたカルシウム、マグ
ネシウムと置き換わりバイポーラ荷電膜を再生するので、薬剤を用いずにメンテナンスフリーで洗濯用水を軟水化することができ、洗濯機の洗浄性能を向上することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
以上のように、本発明にかかる洗濯機は、使用者が洗濯機に再生剤を投入するというメンテナンスをすることなく、洗濯用水を軟水化することができ、洗濯機の洗浄性能を向上することができるため食器洗い乾燥機等の用途にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の実施の形態１における洗濯機の断面図
【図２】本発明の実施の形態１における洗濯機の軟水化手段の採水時の断面図
【図３】本発明の実施の形態１における洗濯機の軟水化手段の再生時の断面図
【図４】従来の洗濯機の軟水化手段の断面図
【符号の説明】
【００５０】
４ 洗濯槽
９ 第１給水経路
１２ 軟水化手段
１３ 排水経路
１４ 第１切り換え弁
１５ 洗剤ケース
１６ 第２給水経路
１９ 電極
２１ 流路
２２ 陽イオン交換層
２３ 陰イオン交換層
【技術分野】
【０００１】
本発明は、洗濯に洗剤による衣類の洗浄性能を向上させる洗濯機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、衣類の洗浄性能を向上させるために、イオン交換樹脂を用いて洗濯用の水を軟水化させる技術がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
洗剤の洗浄力に大きな影響を及ぼすのは、硬度成分としてのカルシウム、マグネシウムという２価の陽イオンである。これらは、洗剤中の界面活性剤と反応して不溶性の金属せっけんを生成し、洗浄に寄与する界面活性剤量を減少させて洗浄力を低下させる。したがって、このような洗濯用水の硬度成分を除去することで、洗濯機の洗浄性能を向上することができる。
【０００４】
図４は、前記公報に記載された軟水技術を適用した洗濯機の軟水化手段の断面図を示すものである。
【０００５】
図４に示すように、硬度成分を除去するための陽イオン交換樹脂３１とイオン交換樹脂３１を再生するための食塩６２を入れる容器６０が備えられている。
【０００６】
この容器６０は、円筒状を成し、その側周面下部に入水口２９ａが形成され、その側周面中部に吐出口２９ｂが形成され、その側周面上部に塩溶解用注水管６０ｈが形成され、その底面に塩水排出口２９ｃが形成されている。また、この容器６０の側周面上端には、凸部６０ｊが形成されており、蓋６１は、この凸部６０ｊに嵌合するかたちで固定される。この蓋６１には、その天面に空気孔６１ａが形成されている。この容器６０は、後部収納箱１７ｂの底面に塩水排出口２９ｃが箱底面を貫通するよう固定される。
【０００７】
この容器６０内は、吐出口２９ｂより僅かに上の位置も設けられている隔壁６０ｄにより、上下の第１空間及び第２空間に仕切られている。隔壁６０ｄより上の第１空間は、塩収納空間６０ａを形成し、隔壁６０ｄより下の第２空間は、二つのメッシュフィルタ２９ｄ，２９ｄにより、さらに、上空間２９ｇ、中空間２９ｆ、下空間２９ｅの三つの空間に仕切られている。二つのメッシュフィルタ２９ｄ，２９ｄは、いずれも入水口２９ａより上方で吐出口２９ｂより下方に設けられている。中空間２９ｆには、イオン交換樹脂３１が充填されている。隔壁６０ｄには、塩収納空間６０ａから上空間に貫通する貫通孔６０ｅが形成されている。この貫通孔６０ｅの下、上空間２９ｇ側には逆止弁６０ｆが配され、上空間２９ｇが水で満たされている間、貫通孔６０ｅを塞ぎ、上空間２９ｇから塩収納空間６０ａに水が流れ込むのを防ぐ。また、貫通孔６０ｅの上、塩収納空間６０ａ側には塩粒流出防止フィルタ６０ｇが配され、塩投入空間６０ａから塩粒が上空間２９ｇに流出するのを防止する。塩溶解用注水管６０ｈは、その吐出口が、塩収納空間６０ａ内の上部に位置し、斜め下方を向いている。この塩収納空間６０ａは、一週間分の食塩６２、約２００ｇ（再生１回に必要な塩２９ｇの７回分）を収納できる容積である。塩収納空間６０ａは、後部収納箱１７ｂの上面より上に位置し、使用者が蓋６１を容易に開け閉めできるようになっていると共に、周囲壁面全部あるいは一部が透明になっており、洗濯毎のイオン交換樹脂の再生で消費される食塩６２が洗濯機前面から観察できるようになっている。
【０００８】
塩水排出口２９ｃには、先に述べた形態と同様に、チューブ３５、ボールバルブ３４ａ、塩水排出チューブ３６が接続されている。また、ボールバルブ３４ａには、連結ロッド３４ｄを介して、塩水排出ソレノイド４０が設けられている。これら、ボールバルブ３４
ａと連結ロッド３４ｄと塩水排出ソレノイド４０とで、塩水排出電磁弁３９を構成している。
【０００９】
以上のような構成の軟水化手段を設けた洗濯機について、その動作を説明する。
【００１０】
洗濯槽へ供給される洗濯用水は、容器６０内の陽イオン交換樹脂３１に通水されることによって、水中のカルシウム、マグネシウムがイオン交換して除去され軟水となって洗濯槽へ供給される。陽イオン交換樹脂３１は、イオン交換できる交換容量が決まっている為、処理水量が交換容量以上になると硬度成分がリークしてしまう。このため、処理水量が交換容量を超える前に、陽イオン交換樹脂３１を再生する必要がある。陽イオン交換樹脂３１はナトリウム型のイオン交換樹脂であるので、再生剤として塩化ナトリウムである食塩６２を溶解した食塩水を通水することで再生することができる。したがって、使用者が食塩６２を投入して定期的（１週間）に陽イオン交換樹脂３１を再生させることで、長期の使用に対しても洗濯用水は軟水化され洗濯機の洗浄性能を維持することができる。
【特許文献１】特開平１１−２４４５８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、前記従来の構成では、陽イオン交換樹脂３１はナトリウム型のイオン交換樹脂を使用しており食塩６２によって再生していることから、洗濯機の使用者は定期的に洗濯機に食塩６２を投入しなければならずメンテナンスが必要になるという課題があった。
【００１２】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、洗濯機の使用者がメンテナンスをすることなく洗濯用水を軟水化することができ、洗濯機の洗浄性能を向上することができる洗濯機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
前記課題を解決するために、本発明の洗濯機は、洗濯物を収容する洗濯槽と、前記洗濯槽に水を供給する第１給水経路と、前記第１給水経路途中に軟水化手段を設け、前記軟水化手段は、流路を挟んで少なくとも１対が対向して設置された陽イオン交換層と陰イオン交換層の２層を有するバイポーラ荷電膜と、前記バイポーラ荷電膜を挟んで設置した一対の電極とから構成されており、前記軟水化手段によって軟水化された水を前記洗濯槽に導入することとしたことにより、バイポーラ荷電膜の陽イオン交換層で原水中の硬度成分のカルシウムイオン、マグネシウムイオンをイオン交換して軟水化することができる。また、バイポーラ荷電膜の両側に電圧を印加することによって陽イオン交換層と陰イオン交換層の界面で水の解離が効率良く行われ、水素イオンと水酸化物イオンが生成する。この水素イオンが、陽イオン交換層にイオン交換されたカルシウム、マグネシウムと置き換わりバイポーラ荷電膜を再生するので、薬剤を用いずにメンテナンスフリーで洗濯用水を軟水化することができ、洗濯機の洗浄性能を向上することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の洗濯機は、バイポーラ荷電膜の両側に電圧を印加することによって陽イオン交換層と陰イオン交換層の界面で水の解離が効率良く行ってイオン交換体を再生することができる為、使用者が洗濯機に薬剤を投入するというメンテナンスをすることなく、洗濯用水を軟水化することができ、洗濯機の洗浄性能を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
第１の発明は、洗濯物を収容する洗濯槽と、前記洗濯槽に水を供給する第１給水経路と、前記第１給水経路途中に軟水化手段を設け、前記軟水化手段は、流路を挟んで少なくと
も１対が対向して設置された陽イオン交換層と陰イオン交換層の２層を有するバイポーラ荷電膜と、前記バイポーラ荷電膜を挟んで設置した一対の電極とから構成されており、前記軟水化手段によって軟水化された水を前記洗濯槽に導入することとしたことにより、バイポーラ荷電膜の陽イオン交換層で原水中の硬度成分のカルシウムイオン、マグネシウムイオンをイオン交換して軟水化することができる。また、バイポーラ荷電膜の両側に電圧を印加することによって陽イオン交換層と陰イオン交換層の界面で水の解離が効率良く行われ、水素イオンと水酸化物イオンが生成する。この水素イオンが、陽イオン交換層にイオン交換されたカルシウム、マグネシウムと置き換わりバイポーラ荷電膜を再生するので、薬剤を用いずにメンテナンスフリーで洗濯用水を軟水化することができ、洗濯機の洗浄性能を向上することができる。
【００１６】
第２の発明は、特に、第１の発明のバイポーラ荷電膜は、一方の前記バイポーラ荷電膜の陽イオン交換層と他方の前記バイポーラ荷電膜の陰イオン交換層が対向して設置されたことにより、流路を流れる炭酸カルシウム等の硬度成分の陽イオンと陰イオンを電気泳動でそれぞれの極性のイオン交換層に吸着させ、効率良くイオン交換して除去することができる。また、水解離による再生を効率良く行うことができる。
【００１７】
第３の発明は、特に、第１の発明または第２の発明のバイポーラ荷電膜は多孔質体としたことにより、陽イオン交換層及び陰イオン交換層にイオン交換できる硬度成分の交換容量を多くすることができ、軟水化手段の小型化を図ることができる。
【００１８】
第４の発明は、特に、第１〜第３のいずれかひとつの発明において、軟水化する時は陽イオン交換層側の電極に電圧を印加し、バイポーラ荷電膜を再生する時は、陰イオン交換層側の電極に電圧を印加することとしたことにより、軟水化時は、流路中の硬度成分の陽イオン及び陰イオンを極性の対応するイオン交換層に電気泳動して吸着しやすくする為、硬度成分の除去を向上することができる。また、再生時は、印加される電圧の極性が変わるので、陽イオン交換層と陰イオン交換層の界面中のイオン成分が減少して抵抗が高くなり、ある時点で水の解離が行われる為、効率的に水の解離が行われて膜の再生を行うことができる。
【００１９】
第５の発明は、特に、第１〜第４のいずれかひとつの発明において、バイポーラ荷電膜を再生する時に生成する濃縮水を排水する排水経路を軟水化手段の出口側に第１給水経路と分岐して設け、分岐部には第１切換え弁を設けて流路を切り換えるようにしたことにより、洗濯時には軟水を洗濯槽へ供給し、再生時には硬度成分の濃縮水を給湯器外部へ排出することができる。
【００２０】
第６の発明は、特に、第５の発明において、バイポーラ荷電膜を再生するときは、第１切換え弁により流水を停止して軟水化手段に水を貯留し一定時間電圧を印加して前記バイポーラ荷電膜を再生し、再生後第１切換え弁により排水経路から濃縮水を排水するようにしたことにより、バッチ処理で膜の再生を行うので、再生時に排出される水量を少なくすることができる。
【００２１】
第７の発明は、特に、第１〜第６のいずれかひとつの発明において、洗濯の洗い工程、すすぎ工程において洗濯槽へ給水していない時に、バイポーラ荷電膜の再生を行うこととしたことにより、再生よって洗濯時の洗濯槽への軟水の給水を妨げることがないので、バイポーラ荷電膜の再生による洗濯の時間的ロスが無くなる。
【００２２】
第８の発明は、特に、第１〜第７のいずれかひとつの発明において、軟水化手段の上流側に、洗濯槽に給水する第２給水経路を第１給水経路と分岐して設け、分岐部には第２切換え弁を設けて流路を切り換えるようにし、洗濯の洗い工程時に、第２切換え弁により流
路を第１給水経路へ切り換えて軟水化手段で軟水化した水を洗濯槽へ給水し、すすぎ工程時には流路を第２給水経路へ切り換えて原水を前記洗濯槽へ給水することとしたことにより、洗い工程時のみに洗濯槽へ軟水を供給するので、軟水化手段の処理水量を軽減し長期耐久性を確保することができる。
【００２３】
第９の発明は、特に、第１〜第８のいずれかひとつの発明において、洗濯用洗剤を投入する洗剤ケースを設け、前記洗剤ケースは軟水化手段の下流側に設けることとしたことにより、洗濯槽への給水時に洗剤が軟水化手段へ流入しバイポーラ荷電膜が閉塞したり、膜表面を付着して性能低下することを防止することができる。
【００２４】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００２５】
（実施の形態１）
図１において、洗濯機本体１は、外槽２と、その外槽２内に回転自在に動作する内槽３から成る洗濯槽４を有している。内槽３は、モーター５によって内槽３を回転できるように構成されている。
【００２６】
外槽２の下部に排水路６の一端を接続し、排水路６には排水弁７を接続して外槽２内の洗濯水を排水するようにしている。
【００２７】
洗濯槽４への洗濯用水の給水は、水道栓（図示せず）と給水弁８を介して第１給水経路９が洗濯槽４に接続されており。給水弁８の開閉によって行われる。
【００２８】
内槽３は有底円筒形に形成され、その周面に外槽２内に通じる多数の通水孔が形成され、内周面の複数位置にバッフル１０を設けている。内槽３の回転中心に略傾斜方向に回転軸を設け、内槽３の軸心方向を背面側から正面側に向けて上向きに傾斜させて配設している。この回転軸に、外槽２の背面側に取り付けたモータ−５を連結し、内槽３を正転および逆転方向に回転駆動するようにしている。
【００２９】
洗濯用衣類の洗濯機への投入は、外槽２の正面側の上向き傾斜面に設けた開口部を蓋１１により開閉自在に覆い、この蓋１１を開くことにより洗濯物出入口を通して洗濯槽３内に洗濯物を出し入れすることができる。蓋１１を上向き傾斜面に設けているため、洗濯物の出し入れは腰を屈めることなく行うことができ、一般には横向きにある開口部から洗濯物を出し入れする洗濯機の作業性の悪さを改善している。
【００３０】
第１給水経路９の途中には、軟水化手段１２が設けられている。軟水化手段１２の出口側には、軟水化手段１２を再生する時に生成する濃縮水を排水する排水経路１３が第１給水経路９と分岐して設けられ、分岐部には第１切換え弁１４を設けて流路を切り換えるように構成されている。排水経路１３の終端は排水路６に接続されており、濃縮水は排水路６から洗濯機外部へ排出される。また、洗濯用洗剤を投入する洗剤ケース１５は、第１給水経路９の軟水化手段１２の下流側に設置されている。
【００３１】
さらに、軟水化手段１２の上流側には、洗濯槽４に給水する第２給水経路１６を第１給水経路９と分岐して設け、分岐部には第２切換え弁１７を設けて流路を切り換えるようにしている。
【００３２】
次に、軟水化手段１２について説明する。
【００３３】
図２において、軟水化手段１２は、ケーシング１８内に１対の電極１９が両端に設けら
れている。電極１９はチタンに白金がメッキされたものであり、電極の耐消耗性を確保している。電極１９の間には、１対のバイポーラ荷電膜２０が流路２１を挟んで設けられている。バイポーラ荷電膜２０は、強酸性のイオン交換基を持つ陽イオン交換層２２と強塩基性のイオン交換基を持つ陰イオン交換層２３が１枚に張り合わされた２層構造となっている。そして、陽イオン交換層２２と陰イオン交換層２３が向き合うように設置されている。ここで、陽イオン交換層２２は、−ＳＯ３Ｈを官能基とする強酸性イオン交換基を含み、陰イオン交換層２３は、−ＮＲ３ＯＨを官能基とする強塩基性イオン交換基を含む。
【００３４】
以上のように構成された洗濯機について、以下その動作について説明する。
【００３５】
洗濯機本体１の電源入れて、蓋１１を開けて衣類を入れ洗剤ケース１５に洗剤を投入して運転を開始すると、洗濯の洗い工程が開始する。
【００３６】
始めに、給水弁８が開いて水道水が第１給水経路９を通じて軟水化手段１２へ導入される。原水中には硬度成分の炭酸カルシウムがイオン化した状態で、ケーシング１８の上部から流入し流路２１を流れる。このとき、ケーシング１８に設置された電極１９には直流電圧が印加され、陽イオン交換層２２側の電極１９にはプラスの電圧が印加され、陰イオン交換層２３側の電極にはマイナスの電圧が印加される。この結果、原水中のカルシウムイオンは陽イオン交換層２２へ、炭酸イオンは陰イオン交換層２３へ電気泳動して層内に入り込む。そして、カルシウムイオンは、陽イオン交換層２２の強酸性イオン交換基の−ＳＯ３Ｈの水素イオンとイオン交換し、炭酸イオンは、陰イオン交換層２３の強塩基性イオン交換基の−ＮＲ３ＯＨの水酸化物イオンとイオン交換する。ここで、バイポーラ荷電膜２０は多孔質構造に形成されているので膜表面積が大きく、イオン交換される容量を大きくすることができる。これによって、軟水化手段１２の小型化を図ることができる。
【００３７】
こうして、流路２１中の硬度成分は除去されて軟水化される。そして、軟水化された水は、ケーシング１８の下部のから処理水が流出し洗濯槽４内へ給水される。このとき、洗剤ケース１５は、軟水化手段１２の下流側に設けられているので、洗濯槽４への給水時に洗剤が軟水化手段１２へ流入しバイポーラ荷電膜２０が閉塞したり、膜表面を付着して性能低下することを防止することができる。
【００３８】
洗濯槽４内へ洗剤と軟水が一定量供給された、モーター５により洗濯槽４の内槽３が回転駆動されて洗い行程が開始される。内槽３の回転により、洗濯槽４内に収容された洗濯物は内槽３の内周面に設けられたバッフル１０によって回転方向に持ち上げられ、持ち上げられた適当な高さ位置から落下する撹拌動作が繰り返されるので、洗濯物には叩き洗いの作用が及んで洗い工程が行われる。
【００３９】
ここで、洗濯槽４内に供給される洗濯用水は、軟水化手段１２によって硬度成分が除去されているので、洗剤中の界面活性剤が反応して不溶性の金属せっけんを生成することを防止することができる。したがって、洗浄に寄与する界面活性剤量を減少させて洗浄力を低下させることがないので、洗濯機の洗浄性能を向上することができる。そして、所要の洗い時間の後、排水弁７が開状態になり汚れた洗濯液が排水路６ら排出され、洗濯槽４の内槽３を高速回転させる脱水動作により洗濯物に含まれた洗濯液を脱水し、洗い工程が終了する。
【００４０】
洗い工程が終了した後、次にすすぎ工程が開始する。給水弁８が開いて給水が始まると第２切換え弁１７により、給水経路が第１給水経路９から第２給水経路１６に切り換えられ、洗濯槽４にすすぎ水が供給される。そして、洗い工程と同様に、洗濯物は内槽３の回転によりすすがれ洗剤を除去する。そして、内槽３を高速回転させる脱水動作により洗濯物の水分を脱水し、すすぎ工程が終了する。ここで、すすぎ工程では、軟水化手段１２を
通過せずにすすぎ水を供給するので、洗濯時の軟水化手段１２の処理水量を軽減し長期耐久性を確保することができる。
【００４１】
このような洗濯が一定期間行われた後、軟水化手段１２は再生モードとなる。
【００４２】
再生モードでは、第２切り換え弁１７を切り換え、第１給水経路９から軟水化手段１２に水道水が給水される。このとき、第１切り換え弁１４は閉状態になっており、軟水化手段１２のケーシング１８内に一定量の水が溜められる。
【００４３】
図３に示すように、軟水化手段１２において、電極１９には軟水化時とは逆方向の電圧が印加される。陰イオン交換層２３側にプラスの電圧が印加され、陽イオン交換層２２側の電極にはマイナスの電圧が印加される。バイポーラ荷電膜２０の両側に電圧を印加すると、陽イオン交換層２２と陰イオン交換層２３の界面中のイオン成分が減少して抵抗が高くなり、ある時点で水の解離が行われ、水素イオン及び水酸化物イオンが生成する。陽イオン交換層２２では、軟水化時にイオン交換されたカルシウムイオンが、生成した水素イオンとイオン交換し再生される。そして、カルシウムイオンは流路２１中に放出される。一方、陰イオン交換層２３では、軟水化時にイオン交換された炭酸イオンが、生成した水酸化物イオンとイオン交換し再生される。そして、炭酸イオンは流路２１中に放出される。
【００４４】
このようにして、バイポーラ荷電膜２０の両側に軟水化時とは逆極性の電圧を印加することによって、水解離が行われ膜の再生が行われる。ここで、バイポーラ荷電膜２０は、陽イオン交換層２２と陰イオン交換層２３の界面の面積を大きく取ることができるので、水の解離が低電圧で効率的に行われることにより、膜の再生を低い消費電力で行うことができる。
【００４５】
一定時間、バイポーラ荷電膜２０に電圧を印加して再生した後、第１切換え弁１４により流路を排水経路１３の方へ切換える。そして、軟水化手段１２の流路２１中の硬度成分の濃縮水が排水経路１３を通じて外部へ排水される。濃縮水が排水された後、第１切換え弁１４は再度閉じた状態となる。そして、再び一定量の水が軟水化手段１２に導入されて、バイポーラ荷電膜２０の再生が行われる。その後、第１切換え弁１４により流路が切換えられ、排水経路１３を通じて再生後の濃縮水が排出される。このような工程を数回繰り返すことで、軟水化手段１２の再生が行われる。
【００４６】
このように、バッチ処理で膜の再生を行うので、再生時に排出される水量を少なくすることができる。また、洗濯の洗い工程、すすぎ工程において洗濯槽へ給水していない時に、バイポーラ荷電膜２０の再生を行うこととしたことにより、再生よって洗濯時の洗濯槽への軟水の給水を妨げることがないので、バイポーラ荷電膜２０の再生による洗濯の時間的ロスが無くなる。
【００４７】
以上のように、本実施の形態においては、洗濯物を収容する洗濯槽４と、洗濯槽４に水を供給する第１給水経路９と、第１給水経路９の途中に軟水化手段１２を設け、軟水化手段１２は、流路２１を挟んで少なくとも１対が対向して設置された陽イオン交換層２２と陰イオン交換層２３の２層を有するバイポーラ荷電膜２０と、バイポーラ荷電膜２０を挟んで設置した一対の電極１９とから構成されており、軟水化手段１２によって軟水化された水を前記洗濯槽に導入することとしたことにより、バイポーラ荷電膜の陽イオン交換層で原水中の硬度成分のカルシウムイオン、マグネシウムイオンをイオン交換して軟水化することができる。また、バイポーラ荷電膜の両側に電圧を印加することによって陽イオン交換層と陰イオン交換層の界面で水の解離が効率良く行われ、水素イオンと水酸化物イオンが生成する。この水素イオンが、陽イオン交換層にイオン交換されたカルシウム、マグ
ネシウムと置き換わりバイポーラ荷電膜を再生するので、薬剤を用いずにメンテナンスフリーで洗濯用水を軟水化することができ、洗濯機の洗浄性能を向上することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
以上のように、本発明にかかる洗濯機は、使用者が洗濯機に再生剤を投入するというメンテナンスをすることなく、洗濯用水を軟水化することができ、洗濯機の洗浄性能を向上することができるため食器洗い乾燥機等の用途にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の実施の形態１における洗濯機の断面図
【図２】本発明の実施の形態１における洗濯機の軟水化手段の採水時の断面図
【図３】本発明の実施の形態１における洗濯機の軟水化手段の再生時の断面図
【図４】従来の洗濯機の軟水化手段の断面図
【符号の説明】
【００５０】
４ 洗濯槽
９ 第１給水経路
１２ 軟水化手段
１３ 排水経路
１４ 第１切り換え弁
１５ 洗剤ケース
１６ 第２給水経路
１９ 電極
２１ 流路
２２ 陽イオン交換層
２３ 陰イオン交換層
【特許請求の範囲】
【請求項１】
洗濯物を収容する洗濯槽と、前記洗濯槽に水を供給する第１給水経路と、前記第１給水経路途中に軟水化手段を設け、前記軟水化手段は、流路を挟んで少なくとも１対が対向して設置された陽イオン交換層と陰イオン交換層の２層を有するバイポーラ荷電膜と、前記バイポーラ荷電膜を挟んで設置した一対の電極とから構成されており、前記軟水化手段によって軟水化された水を前記洗濯槽に導入することとした洗濯機。
【請求項２】
バイポーラ荷電膜は、一方の前記バイポーラ荷電膜の陽イオン交換層と他方の前記バイポーラ荷電膜の陰イオン交換層が対向して設置された請求項１記載の洗濯機。
【請求項３】
バイポーラ荷電膜は多孔質体である請求項１または２に記載の洗濯機。
【請求項４】
軟水化する時は陽イオン交換層側の電極に電圧を印加し、バイポーラ荷電膜を再生する時は、陰イオン交換層側の電極に電圧を印加することとした請求項１〜３いずれか１項に記載の洗濯機。
【請求項５】
バイポーラ荷電膜を再生する時に生成する濃縮水を排水する排水経路を軟水化手段の出口側に第１給水経路と分岐して設け、分岐部には第１切換え弁を設けて流路を切り替えるようにした請求項１〜４のいずれか１項に記載の洗濯機。
【請求項６】
バイポーラ荷電膜を再生するときは、第１切換え弁により流水を停止して軟水化手段に水を貯留し一定時間電圧を印加して前記バイポーラ荷電膜を再生し、再生後第１切換え弁により排水経路から濃縮水を排水するようにした請求項５に記載の洗濯機。
【請求項７】
洗濯の洗い工程、すすぎ工程において洗濯槽へ給水していない時に、バイポーラ荷電膜の再生を行うこととした請求項１〜６のいずれか１項に記載の洗濯機。
【請求項８】
軟水化手段の上流側に、洗濯槽に給水する第２給水経路を第１給水経路と分岐して設け、分岐部には第２切換え弁を設けて流路を切り換えるようにし、洗濯の洗い工程時に、第２切換え弁により流路を第１給水経路へ切り換えて軟水化手段で軟水化した水を洗濯槽へ給水し、すすぎ工程時には流路を第２給水経路へ切り換えて原水を前記洗濯槽へ給水することとした請求項１〜７いずれか１項に記載の洗濯機。
【請求項９】
洗濯用洗剤を投入する洗剤ケースを設け、前記洗剤ケースは軟水化手段の下流側に設けることとした請求項１〜８のいずれか１項に記載の洗濯機。
【請求項１】
洗濯物を収容する洗濯槽と、前記洗濯槽に水を供給する第１給水経路と、前記第１給水経路途中に軟水化手段を設け、前記軟水化手段は、流路を挟んで少なくとも１対が対向して設置された陽イオン交換層と陰イオン交換層の２層を有するバイポーラ荷電膜と、前記バイポーラ荷電膜を挟んで設置した一対の電極とから構成されており、前記軟水化手段によって軟水化された水を前記洗濯槽に導入することとした洗濯機。
【請求項２】
バイポーラ荷電膜は、一方の前記バイポーラ荷電膜の陽イオン交換層と他方の前記バイポーラ荷電膜の陰イオン交換層が対向して設置された請求項１記載の洗濯機。
【請求項３】
バイポーラ荷電膜は多孔質体である請求項１または２に記載の洗濯機。
【請求項４】
軟水化する時は陽イオン交換層側の電極に電圧を印加し、バイポーラ荷電膜を再生する時は、陰イオン交換層側の電極に電圧を印加することとした請求項１〜３いずれか１項に記載の洗濯機。
【請求項５】
バイポーラ荷電膜を再生する時に生成する濃縮水を排水する排水経路を軟水化手段の出口側に第１給水経路と分岐して設け、分岐部には第１切換え弁を設けて流路を切り替えるようにした請求項１〜４のいずれか１項に記載の洗濯機。
【請求項６】
バイポーラ荷電膜を再生するときは、第１切換え弁により流水を停止して軟水化手段に水を貯留し一定時間電圧を印加して前記バイポーラ荷電膜を再生し、再生後第１切換え弁により排水経路から濃縮水を排水するようにした請求項５に記載の洗濯機。
【請求項７】
洗濯の洗い工程、すすぎ工程において洗濯槽へ給水していない時に、バイポーラ荷電膜の再生を行うこととした請求項１〜６のいずれか１項に記載の洗濯機。
【請求項８】
軟水化手段の上流側に、洗濯槽に給水する第２給水経路を第１給水経路と分岐して設け、分岐部には第２切換え弁を設けて流路を切り換えるようにし、洗濯の洗い工程時に、第２切換え弁により流路を第１給水経路へ切り換えて軟水化手段で軟水化した水を洗濯槽へ給水し、すすぎ工程時には流路を第２給水経路へ切り換えて原水を前記洗濯槽へ給水することとした請求項１〜７いずれか１項に記載の洗濯機。
【請求項９】
洗濯用洗剤を投入する洗剤ケースを設け、前記洗剤ケースは軟水化手段の下流側に設けることとした請求項１〜８のいずれか１項に記載の洗濯機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１０−１９４０２６（Ｐ２０１０−１９４０２６Ａ）
【公開日】平成２２年９月９日（２０１０．９．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−４０８１４（Ｐ２００９−４０８１４）
【出願日】平成２１年２月２４日（２００９．２．２４）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年９月９日（２０１０．９．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年２月２４日（２００９．２．２４）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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