JP2007215792A - 洗浄装置 - Google Patents

Abstract

【課題】自然溶出方式を採用しながらも、金属イオン溶出物質からの抗菌性金属イオン溶出量をコントロールできる洗浄装置を提供する。
【解決手段】食器洗い機１では、モータで駆動されるポンプ１４が洗浄槽１１内の水を吸い込み、その水を回転ノズル２２から噴射させ、食器２を洗浄する。食器籠１２には水中に銀イオンを溶出させる抗菌カセット３２が載置されている。洗浄槽１１に水を供給する給水管２５には、水の硬度を調整して抗菌カセット３２からの銀イオン溶出量を変化させる軟水化装置３０が配置されている。制御装置４０は、洗剤を使用する洗浄段階では軟水化装置３０を動作させて水を軟水化することにより銀イオンの溶出を抑制する一方で、すすぎ段階では軟水化装置３０を非動作として水を軟水化せず、これにより銀イオンの溶出量を多くする。
【選択図】図１

Description

本発明は、食器洗い機や洗濯機のような、被洗浄物を洗浄槽内で水により洗浄する洗浄装置に関する。

食器洗い機や洗濯機において、洗浄水に抗菌性金属イオン（一般的には銀イオンが用いられる）を添加することにより、被洗浄物や洗浄槽内部を除菌し、またそれらに抗菌効果を持たせるようにしたものがある。その例を特許文献１〜４に見ることができる。

特許文献１記載の食器洗い機は、食器洗浄後の水を洗浄ポンプに導く水溜樋の中に、取り外し自在な除菌カセットを設け、この除菌カセットから洗浄水の中に除菌成分を溶け出させている。特許文献２記載の食器洗い乾燥機は、給水経路の中途に設けられた機能化手段の中に銀又は銀化合物を充填し、水中に銀イオンを溶出させている。特許文献３記載の食器洗い機は、電解槽に通電して銀電極より銀イオンを溶出させ、銀イオン水を生成している。特許文献４記載の給水装置は、浴槽の残り湯を中水として利用するにあたり、中水利用機器に雑菌が繁殖しないよう、追焚循環路の中に殺菌成分添加装置を配設している。殺菌成分添加装置として用いられているのは、殺菌性金属電極から銀イオン、銅イオン、亜鉛イオン等の殺菌性金属イオンを溶出する電解装置や、抗菌材から殺菌性金属イオンを溶出する装置等である。
特開２００５−１３７６３１号公報（［００２１］−［００４３］、図２−８） 特開２００５−２１１５８８号公報（［００４２］、［００４４］−［００４９］、図１） 特開２００１−３４０２８１号公報（［００１５］−［００２４］、［００２９］−［００３３］、図１−１２） 特開２００２−３８５４９号公報（［００１２］、［００１５］、図１）

洗浄水に抗菌性金属イオンを添加する手法として従来採用されているのは、大別して次の二つである。その１は金属イオン溶出物質を水中に浸漬して金属イオンを溶出させる自然溶出方式であり、特許文献１、２、４に開示されている。その２は金属電極に通電して金属イオンを溶出させる電解方式であり、特許文献３、４に開示されている。

自然溶出方式には次のような問題がある。すなわち金属イオンを溶出させるのはすすぎ段階だけで良いにも関わらず、洗剤を使用する洗浄段階の水にも金属イオンが溶出する。洗浄段階で溶出した金属イオンは最後にはすすぎ水で洗い流されてしまうので、折角の抗菌力が有効活用されず、徒に金属イオン溶出物質の寿命を縮めるという結果に終わる。この点特許文献２記載の食器洗い乾燥機では、金属イオン溶出物質を給水経路の分岐経路に設け、金属イオン溶出物質を通して給水するか、金属イオン溶出物質を通さないで給水するかを弁で切り替えられるようになっているので、洗浄時に金属イオンを溶出させるという無駄をなくすことができる。しかしながらこの方式には給水経路の構造が複雑化するという欠点がある。

一方電解方式は、金属イオンが有効活用される局面でのみ金属イオンを溶出させることができるので、電極を無駄に消耗せずに済む。しかしながらこの方式は、電極に対し電気的接続を行う必要があり、電極の交換時期が来ても一般使用者には交換が難しかった。

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、自然溶出方式を採用しながらも、金属イオン溶出物質からの金属イオン溶出量をコントロールし、必要な局面では抗菌性金属イオンを十分に供給し、そうでない局面では抗菌性金属イオンの供給を抑制できる洗浄装置を提供することにある。

（１）上記目的を達成するために本発明は、被洗浄物を洗浄槽内で水により洗浄する洗浄装置において、水中に抗菌性金属イオンを溶出させる金属イオン溶出物質と、水の硬度又は電解質濃度を調整することにより前記金属イオン溶出物質からの金属イオン溶出量を変化させる水質調整装置とを備え、前記水質調整装置は前記洗浄槽に供給される水の流れの中で前記金属イオン溶出物質よりも上流側に配置されていることを特徴している。

この構成によると、水質調整装置で硬度又は電解質濃度を調整された水を金属イオン溶出物質に流すことにより、水の硬度又は電解質濃度に応じて金属イオン溶出物質からの金属イオン溶出量を変化させ、抗菌性金属イオンが必要な局面では溶出量が多くなり、そうでない局面では溶出量が少なくなるよう、水質をもって制御することができる。これにより抗菌性金属イオンを無駄なく使用することができ、また金属イオン溶出物質の寿命を延ばすことができる。金属イオン溶出物質は電源に接続されていないので交換容易であり、交換に危険が伴うこともない。さらに、洗剤を使用する洗浄段階では洗剤の働きを阻害する物質が減少するように水質を調整し、高い洗浄力を得ることができる。

（２）また本発明は、上記構成の洗浄装置において、前記水質調整装置は、すすぎ時に前記金属イオン溶出物質からの金属イオン溶出量が多くなるよう水質調整を行うことを特徴としている。

この構成によると、すすぎ時の水に抗菌性金属イオンを集中的に溶出させ、被洗浄物に抗菌性金属イオンが残留することによる抗菌効果を十分に発揮させることができる。

（３）また本発明は、上記構成の洗浄装置において、被洗浄物を収容する洗浄槽内に前記金属イオン溶出物質が配置され、前記洗浄槽への給水経路に前記水質調整装置が配置されることを特徴としている。

この構成によると、金属イオン溶出物質へのアクセスが容易であり、交換が必要になった場合など一般使用者でも簡単に交換できる。

（４）また本発明は、上記構成の洗浄装置において、被洗浄物を収容する洗浄槽への給水経路に前記水質調整装置と金属イオン溶出物質が配置されることを特徴としている。

この構成によると、金属イオン溶出物質を通るのは洗浄槽に注がれる前の浄水なので、汚濁物質が金属イオン溶出物質に付着することによる溶出効率の低下を防止できる。

（５）また本発明は、上記構成の洗浄装置において、洗浄装置が食器洗い機であることを特徴としている。

この構成によると、食器を十分に除菌し、抗菌効果を持たせることができる。

（６）また本発明は、上記構成の洗浄装置において、洗浄装置が洗濯機であることを特徴としている。

この構成によると、洗濯物を十分に除菌し、抗菌効果を持たせることができる。

本発明によると、上流側に配置した水質調整装置で硬度又は電解質濃度を調整した水を金属イオン溶出物質に流すことにより、金属イオン溶出物質からの金属イオン溶出量を変化させ、抗菌性金属イオンが必要な局面では溶出量が多くなり、そうでない局面では溶出量が少なくなるよう制御して、抗菌性金属イオンを無駄なく使用し、金属イオン溶出物質の寿命を延ばすことができる。金属イオン溶出物質は電源に接続されていないので交換容易であり、交換に危険が伴うこともない。その一方で洗剤を使用する洗浄段階では洗剤の働きを阻害する物質が減少するように水質を調整し、高い洗浄力を得ることができる。

以下、本発明を洗浄装置の一つである食器洗い機に適用した第１実施形態を図１に基づき説明する。

図１は食器洗い機の全体構成を示す垂直断面図である。食器洗い機１のキャビネット１０の内部空間の大半は洗浄槽１１によって占められる。洗浄槽１１の中には食器２を載置する食器籠１２が入れられている。食器籠１２は前後方向（紙面の奥行き方向）にスライド可能で、図示しない前面ドアを開けて洗浄槽１１から引き出すことができる。

洗浄槽１１の底壁の下側にはモータ１３とポンプ１４が配置されている。ポンプ１４はケーシング１５の中にインペラ１６を配置したものであり、インペラ１６はモータ１３の軸に直結されている。ケーシング１５は１個の吸込口と２個の吐出口を備え、各吐出口には切換弁が設けられていて、インペラ１６の回転方向に応じ一方の吐出口から水が吐出される。インペラ１６の正転時に水が吐出される側の吐出口には洗浄吐出管１７が接続され、インペラ１６の逆転時に水が吐出される側の吐出口には排水吐出管１８が接続される。吸込口には吸込管１９が接続される。

吸込管１９は洗浄槽１１の底壁に形設された集水枡２０に接続される。集水枡２０の内部には食物の残滓を捕集する残滓フィルター２１が配置されている。洗浄吐出管１７は洗浄槽１１の底壁上に配置された回転ノズル２２に接続されている。回転ノズル２２は２個あり、それぞれ上向きに所定角度で水を噴出する噴水口２３を複数個ずつ備えている。排水吐出管１８はキャビネット１０の外に導出される排水管２４に接続されている。排水管２４の末端は排水ホース（図示せず）が接続される接続部２４ａとなる。

洗浄槽１１への給水経路を構成するのは給水管２５である。給水管２５の始端はキャビネット１０の外側に突き出し、給水ホース（図示せず）が接続される接続部２５ａとなる。給水管２５の末端は洗浄槽１１の側壁に形成された給水口２６に接続される。給水口２６から注がれる水は洗浄槽１１の中に所定深さまで溜められるものであり、その溜められた水に浸る位置にヒータ２７が配置されている。ヒータ２７は水を所定の温度に加熱するとともに、洗浄工程の後の乾燥工程では洗浄槽１１内の空気を加熱し乾燥させる役割を担う。給水管２５の始端近くには電磁的に開閉せしめられる給水弁２８が設けられる。

給水管２５の途中には、洗浄槽１１に給水される水の水質を調整する水質調整装置が配置される。第１実施形態における水質調整装置は水の硬度を調整する軟水化装置３０である。軟水化装置３０は、硬度の尺度として使用されるイオン（Ｃａ²⁺やＭｇ²⁺など）を除去したり、それら以外の電解質と置換したりすることにより、水の硬度を低下させる。軟水化装置３０で軟水生成の見返りとして生成される硬水は硬水排水管３１を通じ、排水管２４より排水される。なお軟水化装置３０としてはＥＤＩ（Electrodeionization：電気透析）ユニットを使用する。

洗浄槽１１に供給される水の流れの中で軟水化装置３０よりも下流側に金属イオン溶出物質が配置される。第１実施形態では、通水性を有する籠状の容器に銀交換ゼオライトのペレットを充填した抗菌カセット３２を金属イオン溶出物質として用い、これを食器籠１２の上に載置している。銀交換ゼオライトとしては、Ａ型ゼオライトを硝酸銀で処理し、銀イオンを担持させたものを用いる。

洗浄槽１１の底壁の下側には制御装置４０が配置される。制御装置４０は、図示しない操作パネルより入力された操作指令と、同じく図示しないセンサ類（洗浄槽１１内の水位センサや温度センサ、前面ドアの開閉センサなど）からの信号を受け、これまでに述べた各構成要素を所定のプログラムに従って動作させる。

続いて食器洗い機１の動作を説明する。まず洗浄槽１１の前面ドアを開けて食器籠１２を引き出し、その上に食器２や箸などの被洗浄物を載置する。載置し終わったら食器籠１２を洗浄槽１１に押し込み、洗浄槽１１に洗剤を投入し、前面ドアを閉じる。それから操作パネルのスタートキーを押す。ここから洗浄工程がスタートする。

制御装置４０はまず給水弁２８を開く。すると図示しない給水ホースを通じて給水管２５に水道水が流れ込む。制御装置４０は軟水化装置３０を動作状態とし、流れ込んだ水道水を軟水に変える。軟水は給水口２６より洗浄槽１１に注がれ、洗浄槽１１を底の方から満たして行く。副産物として生成される硬水は排水管２４から排水される。

洗浄槽１１の中の水位が所定高さに達したところで制御装置４０は給水弁２８を閉じ、モータ１３を回転させる。この時の回転は正回転であり、ポンプ１４は吸込管１９を通じて吸い込んだ洗剤混じりの水を洗浄吐出管１７から吐出する。洗浄吐出管１７から吐出された水は２個の回転ノズル２２に分配される。各回転ノズル２２は噴水口２３から斜め上方に水を噴射し、その反動でスプリンクラーのように回転する。噴射された水は食器籠１２の上の食器類に衝突してこれを洗浄する。洗浄後の水は洗浄槽１１の底部に落ち、そこに溜まっていた水に混入する。以後、ポンプ１４→回転ノズル２２→洗浄槽１１の底部→ポンプ１４という循環が繰り返される。食器洗浄後の水に混入した食物残滓は循環過程で残滓フィルター２１に捕集され、残滓を含まない水のみがポンプ１４に吸い込まれる。

ヒータ２７への通電は必要に応じ行われる。ヒータ２７に通電すると循環する水が加熱される。噴射による水の物理的洗浄力及び洗剤の洗浄作用に高温が加わることにより、汚れは分離、溶解、分解され、食器類は効果的に洗浄される。

回転ノズル２２から噴射された水は抗菌カセット３２も通る。この時、銀交換ゼオライトより幾分かは銀イオンが溶出するが、水が軟水であるため、溶出量は僅かである。

制御装置４０は、水温が設定温度に達するか、設定時間が経過することにより、洗浄工程を終了する。洗浄工程に続くのは排水工程である。制御装置４０はモータ１３を逆回転させ、洗浄槽１１内の水を排水吐出管１８から排水管２４を通じて排水する。

洗浄槽１１から洗剤混じりの水がすっかり排水されたらすすぎ工程に入る。制御装置４０は給水弁２８を開き、洗浄槽１１にすすぎ水を導入する。この時軟水化装置３０は動作状態とせず、軟水化されないままの水道水が洗浄槽１１に注がれるようにする。洗浄槽１１内の水位が所定高さに達したら給水弁２８を閉じる。そしてポンプ１４を正回転させ、回転ノズル２２からすすぎ水を噴射する。噴射された水は食器類に衝突してこれをすすぐ。

すすぎ水は抗菌カセット３２も通る。すすぎ水は軟水ではないため、洗浄工程時に比べて多量の銀イオンが銀交換ゼオライトから溶出する。すすぎ水に混入した銀イオンは食器類及び洗浄槽１１の内部と水の循環経路を除菌する。なおすすぎ水は必要に応じヒータ２７で加熱され、高温とされる。

１回目のすすぎ工程の後、排水工程を挟んで２回目のすすぎ工程に入る。所定回数だけすすぎ工程と排水工程を繰り返す。このようにすすぎ工程が何度も繰り返される場合、軟水化装置３０の動作停止、すなわち銀イオンの大量溶出は最終すすぎ工程に限定してもよい。これにより、全てのすすぎ工程で銀イオンの溶出量を高めるのに比べ、銀イオンの消費量を少なくし、抗菌カセット３２の寿命を延ばすことができる。またヒータ２７によるすすぎ水の加熱も最終すすぎ工程に限定して、電力消費量を低減してもよい。

最終すすぎ工程が終わり、すすぎ水を排水し終えたら乾燥工程に入る。制御装置４０は図示しない送風ファンを回転させて洗浄槽１１に外部から空気を送り込み、前面ドア付近に設けた図示しない排気口から排気する。同時に制御装置４０はヒータ２７に断続的に通電し、洗浄槽１１内の気温、さらには食器２や洗浄槽１１そのものの温度を高める。このように強制換気と高温により食器２の乾燥を進めた後、所定時間の経過をもって送風ファンの運転及びヒータ２７の通電を停止し、全工程を終了する。乾燥後、食器２の表面や洗浄槽１１の内面には銀の結晶が残り、その後も抗菌効果を発揮する。

図２は水の硬度による銀イオン溶出量の変化を調べた実験結果の表である。実験では、抗菌カセット内に、銀を担持したＡ型ゼオライトを２０％含有するφ５ｍｍのＰＥ樹脂ペレットを、洗浄槽内の水に対して、５０ｇ／Ｌの割合となるように入れ、水温２５℃で１０分間攪拌したときの銀溶出量を調べた。銀溶出量は水中の銀イオン濃度を測定して求めた。

図２の表中、サンプル１は水を軟水化して硬度ゼロとしたものであり、この時の銀溶出量は５μｇ／Ｌであった。サンプル２は軟水化しない硬度５０の水を用いたものであり、この時の銀溶出量は５０μｇ／Ｌであった。これにより、水の硬度が低いときは銀溶出量が少なく、水の硬度が高い場合は銀溶出量が多いことが裏付けられた。

銀イオンの溶出は、水と銀イオン溶出物質とがＮａ⁺、Ｋ⁺、Ｍｇ²⁺、Ｃａ²⁺、ＮＨ₄ ⁺などの陽イオンと銀イオンをイオン交換することによって起こる。そのため、溶存している陽イオンの量が多い硬水では銀イオンの溶出が起こりやすくなる。銀イオン溶出物質がＡ型ゼオライトの場合、Ａ型ゼオライトの細孔はＮａ⁺、Ｋ⁺、Ｍｇ²⁺、ＮＨ₄ ⁺に比べてＣａ²⁺に対する親和性が高いので、Ｃａ²⁺の多い硬水では一層銀イオンの溶出量が多くなる。

図３は銀の抗菌効果を示す表である。この表は高山らによる「銀および銅イオンの抗菌性」（「防菌防黴」vol.22、No.9、pp.531-536、1994：日本防菌防黴学会発行）からの引用で、「大腸菌（E.coli）に対する銀イオンの抗菌効果」を示すものである。ここから、水中銀イオン濃度が１０ｐｐｂあれば抗菌効果が発揮され、銀イオン濃度が高まればさらに抗菌効果が高まることを見てとることができる。

本実施形態のように、洗浄工程では水を軟水化して銀イオンの溶出を抑制し、すすぎ工程では軟水化しない水を用いて銀イオンの溶出を抑制しないこととすれば、すすぎ終了後に洗浄槽１１内に残水が生じたとしても銀イオン濃度が高いため菌などの繁殖を抑制し、臭気の発生を防ぐことができる。

洗浄工程で水を軟水化すると、抗菌カセット３２からの銀イオン溶出量がすすぎ時の１０分の１程度になるので、抗菌カセット３２を長寿命化することができる。また軟水化により洗剤の働きを阻害する物質が減少して洗浄効果が高まり、一石二鳥である。

軟水化装置３０としては、ＥＤＩの他、ＲＯ（Reverse Osmosis：逆浸透）膜、イオン交換樹脂、ゼオライトユニットなど、一般に軟水化手段として用いられているものを採用することができる。軟水化手段でなく、電解質除去手段であってもよい。要は、水中のＣａ²⁺イオンやＭｇ²⁺イオンなどの２価陽イオンの濃度や、他の電解質の濃度を低下させるものであればよい。

すすぎ時に軟水化処理を行わないだけでなく、積極的に硬水化処理を行って、銀溶出量の増大を図ってもよい。硬水化の処理には、陽イオンを溶出する材料、例えば徐々に崩れてＣａ²⁺を溶出する硫酸カルシウムの徐崩剤を用いることができる。ＥＤＩやＲＯを軟水化装置としている場合は、軟水と同時に硬水が得られるので、硬水の方をすすぎに使用すればよい。洗浄工程で生成された硬水を貯水タンクに溜めておき、それをすすぎに用いるようにしてもよい。イオン交換樹脂で軟水化処理を行っている場合は、イオン交換樹脂の再生工程で得られる硬水を利用することができる。

洗浄工程で軟水化処理を行って抗菌カセット３２の延命を図ったとしても、いずれ抗菌カセット３２を交換しなければならない時期が来る。そのような場合、本実施形態では洗浄槽１１の中に、しかも食器籠１２の上に抗菌カセット３２を配置したので、抗菌カセット３２へのアクセスが容易であり、一般使用者でも簡単に交換できる。

本発明の第２実施形態を図４に示す。図４は食器洗い機の全体構成を示す垂直断面図である。

第２実施形態の食器洗い機１ａは第１実施形態の食器洗い機１と大部分の構成が共通である。そこで、第１実施形態と共通する構成要素には第１実施形態の説明で使用した符号をそのまま付し、説明は省略するものとする。

食器洗い機１ａにおいて、食器洗い機１から変化した点は抗菌カセットの位置である。食器洗い機１では籠状の容器に銀交換ゼオライトのペレットを充填した抗菌カセット３２を食器籠１２の上に載置したが、食器洗い機１ａでは給水管２５の途中に抗菌カセット３２ａを配置した。抗菌カセット３２ａにも銀交換ゼオライトのペレットが充填されているが、その容器はもはや籠状ではなく、流入口と流出口のみ開口し、残りの部分は水密構造となっている。抗菌カセット３２ａの配置箇所は軟質化装置３０の下流側である。

第２実施形態の構成では、抗菌カセット３２ａを通るのは洗浄槽１１に注がれる前の浄水である。そのため、食器類から剥落した汚濁物質が銀交換ゼオライトに付着して銀イオンの溶出効率が低下するといったことがない。なお水質調整装置として軟水化手段や電解質濃度低下手段を種類を問わず使用できることは第１実施形態と同様である。

本発明の第３実施形態を図５に示す。第３実施形態は洗浄装置の一つである洗濯機に本発明を適用したもので、図５は洗濯機の全体構成を示す垂直断面図である。

洗濯機１００は全自動型であって、外箱１１０を備える。外箱１１０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１１０の上面開口部には合成樹脂製の上面板１１１を重ね、外箱１１０にネジで固定する。図５において左側が洗濯機１００の正面、右側が背面であり、背面側に位置する上面板１１１の上面に同じく合成樹脂製のバックパネル１１２を重ね、上面板１１１にネジで固定する。外箱１１０の底面開口部には合成樹脂製のベース１１３をあてがい、外箱１１０にネジで固定する。なお、これまでに述べてきたネジはいずれも図示しない。

ベース１１３の四隅には外箱１１０を床の上に支えるための脚部１１４ａ、１１４ｂが設けられている。背面側の脚部１１４ｂはベース１１３に一体成型した固定脚である。正面側の脚部１１４ａは高さ可変のネジ脚であり、これを回して洗濯機１００を水平にする。

上面板１１１には被洗浄物である洗濯物を洗濯槽（後述）に投入するための洗濯物投入口１１５が形設される。洗濯物投入口１１５を蓋１１６が上から覆う。蓋１１６は上面板１１１にヒンジ部１１７で結合され、垂直面内で回動する。

外箱１１０の内部には、洗剤を含む洗浄水、あるいは洗剤をすすぎ流すためのすすぎ水（以下これらを総称して「洗濯水」という）を用いて被洗浄物である洗濯物の洗浄を行う洗浄槽１２０が配置されている。洗浄槽１２０の内部には脱水槽を兼ねる洗濯槽１３０が配置されている。洗浄槽１２０も洗濯槽１３０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、洗浄槽１２０を外側、洗濯槽１３０を内側とする形で同心的に配置される。洗浄槽１２０をサスペンション部材１２１が吊り下げる。サスペンション部材１２１は洗浄槽１２０の外面下部と外箱１１０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、洗浄槽１２０を水平面内で揺動できるように支持する。

洗濯槽１３０の周壁には多数の脱水孔１３１が設けられており、また、洗濯槽１３０の上部開口部の縁には、洗濯物の脱水のため洗濯槽１３０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１３２が装着されている。洗濯槽１３０の内部底面には槽内で洗濯水の流動を生じさせるためのパルセータ１３３を配置する。パルセータ１３３で覆われる洗濯槽１３０の底壁には排水孔１３４が形成されている。

洗浄槽１２０の下面には駆動ユニット１４０が装着される。駆動ユニット１４０はモータ１４１、クラッチ装置１４２、及びブレーキ装置１４３を含み、その中心部から脱水軸１４４とパルセータ軸１４５を上向きに突出させている。脱水軸１４４とパルセータ軸１４５は脱水軸１４４を外側、パルセータ軸１４５を内側とする二重軸構造となっており、洗浄槽１２０の中に入り込んだ後、脱水軸１４４は洗濯槽１３０に連結されてこれを支える。パルセータ軸１４５はさらに洗濯槽１３０の中に入り込み、パルセータ１３３に連結してこれを支える。脱水軸１４４と洗浄槽１２０の間、及び脱水軸１４４とパルセータ軸１４５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。

洗浄槽１２０への給水経路を構成するのはバックパネル１１２の下に配置された給水管１５０である。給水管１５０は水道などの外部水源に図示しないホースを介して接続され、洗浄槽１２０に洗濯水を供給する。給水管１５０の入口近くには電磁的に開閉する給水弁１５１が配置される。給水管１５０の末端は洗濯槽１３０の内部に臨む位置に設けられた容器状の給水口１５２に接続される。給水口１５２には洗剤を洗濯水に投入するための引き出し式の洗剤投入ボックス（図示せず）が挿入される。

洗浄槽１２０の底部には洗浄槽１２０及び洗濯槽１３０の中の水を外箱１１０の外に排水する排水ホース１６０が取り付けられる。排水ホース１６０には洗浄槽１２０の底部に接続した排水管１６１から水が流れ込む。排水管１６１には電磁的に開閉する排水弁１６２が設けられる。排水管１６１の、排水弁１６２の上流側にあたる箇所からは導圧管１７０が延び出す。導圧管１７０の上端には水位センサ１７１が接続される。

外箱１１０の正面側には洗濯機１００全体の運転制御を行う制御装置１８０を配置する。制御装置１８０は上面板１１１の下に置かれており、上面板１１１の上面に設けられた操作／表示装置１８１を通じて使用者からの操作指令を受け、駆動ユニット１４０、給水弁１５０、及び排水弁１６２に動作指令を発する。また制御装置１８０は操作／表示装置１８１に表示指令を発する。

給水管１５０の途中には、洗浄槽１２０に給水される水の水質を調整する水質調整装置が配置される。第３実施形態における水質調整装置は、水に含まれる電解質を除去する電解質除去装置１９０である。電解質除去装置１９０は給水弁１５１と給水口１５２の間に配置される。

洗浄槽１２０に供給される水の流れの中で電解質除去装置１９０よりも下流側に金属イオン溶出物質が配置される。第３実施形態では、通水性を有する籠状の容器に銀交換ゼオライトのペレットを充填した抗菌カセット１９１を金属イオン溶出物質として用い、これを洗濯槽１３０の内側面に設けた糸屑捕集容器１３５の内部に配置している。糸屑捕集容器１３５は糸屑フィルター１３６を備え、水中に浮遊する糸屑を捕捉するものである。

続いて洗濯機１の動作を説明する。蓋１１６を開け、洗濯物投入口１１５から洗濯槽１３０の中へ洗濯物を投入する。また給水口１５２の中に洗剤をセットする。それから蓋１１６を閉じ、操作／表示装置１８１の操作キー群を操作して洗濯条件を選ぶ。操作キー群の中のスタートキーを押せば、制御装置１８０は洗い工程→脱水工程→すすぎ工程→脱水工程という一連の洗濯工程を洗濯機１００に遂行させる。

洗い工程で洗浄槽１２０に洗浄水を給水するとき、制御装置１８０は電解質除去装置１９０を動作させる。これにより、洗浄槽１２０内に溜まって抗菌カセット１９１を浸漬する洗浄水の中の電解質濃度が低くなり、抗菌カセット１９１からの銀イオン溶出は抑制される。

すすぎ工程で洗浄槽１２０にすすぎ水を給水するとき、制御装置１８０は電解質除去装置１９０を非動作とする。これにより、電解質濃度が高いままの水道水がすすぎ水として洗浄槽１２０に溜められ、抗菌カセット１９１を浸漬することになり、抗菌カセット１９１から多量の銀イオンが溶出する。この銀イオンで洗濯物の表面と洗浄槽１２０、洗濯槽１３０の内面は除菌される。洗濯工程終了後、洗濯機１００の内部に水が残ったとしても、その水は腐敗が抑制される。

洗濯工程を全て終了した後、洗濯物を取り出して乾燥させ、また洗浄槽１２０、洗濯槽１３０を乾燥させると、それらの表面に残留した銀イオンが銀の結晶となる。銀の結晶は次に水に触れたときに銀イオンとなり、再び抗菌作用を発揮する。

このように洗濯機１００では、洗い工程用の洗浄水を給水するときには電解質除去装置１９０を動作させ、すすぎ工程用のすすぎ水を給水するときには電解質除去装置１９０を非動作とすることにした。特定の工程で、電解質除去装置１９０を動作させることにより、その工程での銀イオン溶出量を抑え、抗菌カセット１９１の寿命を延ばすことができる。銀イオン溶出量を抑える特定の工程はどの工程であっても良いが、電解質除去装置１９０を動作させずに銀イオン溶出を行った工程の後に、水を使用する工程を実施すると、洗濯物に付着した銀の一部が流されてしまうので、洗い工程では電解質除去装置１９０を動作させて銀イオン溶出量を抑え、すすぎ工程では電解質除去装置１９０を動作させずに銀イオン溶出を行うのがより望ましい。そうする事で銀イオンを溶出しても効果が薄い洗い工程での銀イオン消費を抑え、すすぎ工程に銀イオンの溶出を集中して、抗菌カセット１９１の寿命を延ばすことができる。すすぎ工程が複数回繰り返されるときは、最終のすすぎ工程のみ電解質除去装置１９０を非動作とすることとしてもよい。

洗い工程で電解質除去処理を行って抗菌カセット１９１の延命を図ったとしても、いずれ抗菌カセット１９１を交換しなければならない時期が来る。そのような場合、本実施形態では洗濯槽１３０の糸屑捕集容器１３５の中に抗菌カセット１９１を配置したので、抗菌カセット１９１へのアクセスが容易であり、一般使用者でも簡単に交換できる。

電解質除去装置１９０は種類を問わず使用でき、軟水化装置（これも種類を問わない）に置き換えることもできる。また第１実施形態と同様、電解質除去装置や軟水化装置を動作させないばかりか、むしろ積極的にすすぎ水の電解質濃度を高めたり、硬水化処理したりしてもよい。

糸屑捕集容器１３５は洗濯槽１３０の内面に取り付けられているが、洗濯機によっては洗濯槽内の水に浮かぶタイプの糸屑捕集容器を用いるものもある。そのような場合には抗菌カセットを水に浮かぶ糸屑捕集容器に収まるような形状とすればよい。糸屑捕集容器内に抗菌カセット１９１を設置すれば、抗菌カセット１９１へのアクセスが容易であり、一般使用者でも簡単に交換できる。あるいは、糸屑捕集容器を交換する際に同時に交換することができる。また、抗菌カセット１９１は、糸屑捕集容器に取り付けなければならないものではない。電解質除去装置や軟水化装置を通った後の水に接触する場所であれば、どこに取り付けてもよい。例えば、洗浄槽１２０内の水に接触する場所でもよいし、洗浄槽内の水を循環させる循環機構を備えている場合には、その循環経路中でもよい。

洗濯機１００が乾燥機能付きであった場合、すすぎ工程から脱水工程を経て乾燥工程に進むことになる。乾燥工程前の脱水工程において、洗濯物が洗濯槽１３０内で偏っている、すなわちアンバランス状態となっているときは、洗濯槽１３０の回転を一旦停止し、洗濯槽１３０に水を注いでアンバランスを解消してから脱水を再開する。この、アンバランス解消用の注水時にも電解質除去装置１９０を非動作とする。これにより、銀イオン濃度の高い水が洗濯物を浸漬することになり、すすぎ工程で洗濯物に付着させておいた銀イオンが銀イオン濃度の低い水で洗い流されてしまうという不合理を回避できる。

本発明の第４実施形態を図６に示す。図６は洗濯機の全体構成を示す垂直断面図である。

第４実施形態の洗濯機１００ａは第３実施形態の洗濯機１００と大部分の構成が共通である。そこで、第３実施形態と共通する構成要素には第３実施形態の説明で使用した符号をそのまま付し、説明は省略するものとする。

洗濯機１００ａにおいて、洗濯機１００から変化した点は抗菌カセットの位置である。洗濯機１００では籠状の容器に銀交換ゼオライトのペレットを充填した抗菌カセット１９１を糸屑捕集容器１３５の中に配置したが、洗濯機１００ａでは給水管１５０の途中に抗菌カセット１９１ａを配置した。抗菌カセット１９１ａにも銀交換ゼオライトのペレットが充填されているが、その容器はもはや籠状ではなく、流入口と流出口のみ開口し、残りの部分は水密構造となっている。抗菌カセット１９１ａの配置箇所は電解質除去装置１９０の下流側である。

第４実施形態の構成では、抗菌カセット１９１ａを通るのは洗浄槽１２０に注がれる前の浄水である。そのため、洗濯物から分離した汚濁物質が銀交換ゼオライトに付着して銀イオンの溶出効率が低下するといったことがない。なお水質調整装置として電解質除去手段や軟水化手段を種類を問わず使用できることは第３実施形態と同様である。

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。

本発明は、食器洗い機や洗濯機など、被洗浄物を洗浄槽内で水により洗浄する方式の洗浄装置に広く利用可能である。

本発明の第１実施形態に係る食器洗い機の垂直断面図 水の硬度と銀イオン溶出量との関係を調べた実験結果の表 銀の抗菌効果を示す表 本発明の第２実施形態に係る食器洗い機の垂直断面図 本発明の第３実施形態に係る洗濯機の垂直断面図 本発明の第４実施形態に係る洗濯機の垂直断面図

符号の説明

１、１ａ 食器洗い機
１０ キャビネット
１１ 洗浄槽
１３ モータ
１４ ポンプ
２２ 回転ノズル
２５ 給水管
３０ 軟水化装置（水質調整装置）
３２、３２ａ 抗菌カセット（金属イオン溶出物質）
４０ 制御装置
１００、１００ａ 洗濯機
１２０ 洗浄槽
１３０ 洗濯槽
１３３ パルセータ
１３５ 糸屑捕集容器
１４０ 駆動ユニット
１５０ 給水管
１５１ 給水弁
１５２ 給水口
１６０ 排水ホース
１６２ 排水弁
１８０ 制御装置
１９０ 電解質除去装置
１９１、１９１ａ 抗菌カセット（金属イオン溶出物質）

Claims (6)

1. 被洗浄物を洗浄槽内で水により洗浄する洗浄装置において、
   水中に抗菌性金属イオンを溶出させる金属イオン溶出物質と、水の硬度又は電解質濃度を調整することにより前記金属イオン溶出物質からの金属イオン溶出量を変化させる水質調整装置とを備え、前記水質調整装置は前記洗浄槽に供給される水の流れの中で前記金属イオン溶出物質よりも上流側に配置されていることを特徴とする洗浄装置。
2. 前記水質調整装置は、すすぎ時に前記金属イオン溶出物質からの金属イオン溶出量が多くなるよう水質調整を行うことを特徴とする請求項１に記載の洗浄装置。
3. 被洗浄物を収容する洗浄槽内に前記金属イオン溶出物質が配置され、前記洗浄槽への給水経路に前記水質調整装置が配置されることを特徴とする請求項１又は２に記載の洗浄装置。
4. 被洗浄物を収容する洗浄槽への給水経路に前記水質調整装置と金属イオン溶出物質が配置されることを特徴とする請求項１又は２に記載の洗浄装置。
5. 洗浄装置が食器洗い機であることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の洗浄装置。
6. 洗浄装置が洗濯機であることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の洗浄装置。

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