JPH11244580A - 洗濯機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 洗濯用水に含まれ金属イオンを陽イオン交換
樹脂で除去すると共に、使用者に労力をかけさせずに、
イオン交換樹脂を再生する。 【解決手段】 給水経路中に配されている容器６０内の
上部には、塩収納空間が形成され、その下部に陽イオン
交換樹脂は収納されている。水道栓口２６には、給水電
磁弁２７と塩溶解用注水電磁弁３９とが接続されてい
る。給水電磁弁２７の出口側は容器６０の樹脂が収納さ
れている箇所に接続され、塩溶解用注水電磁弁６３は塩
収納空間に接続されている。塩溶解用注水電磁弁３９
は、ソフナーソレノイド１０２の駆動回路で駆動し、最
終すすぎ給水終了後に開き、塩収納室に水を注水する。
この水と塩収納室内の塩とが混ざって形成された塩水
は、この塩水が陽イオン交換樹脂内を流れ、これを再生
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、洗濯に用いる水か
ら硬度成分を除去する機能を備えた洗濯機に関する。

【０００２】

【従来の技術】洗濯機で洗濯に使用される洗濯用水は、
水道水等に代表される水源からホース等で洗濯機に供給
され、使用者の操作で洗濯機内の洗濯槽に給水されて、
衣類の洗濯に用いられている。

【０００３】しかし、例えば、水道水中には雑菌の殺菌
を目的とした次亜塩素酸イオン等の陰イオン、水道源水
に含まれる硬度成分としてのカルシウム、マグネシウ
ム、あるいは水道源水に含まれる又は水道水供給配管系
統から溶け出す銅、鉄、クロム等の陽イオンが含まれて
おり、これら金属イオンは、使用洗剤の洗浄力に種々の
悪影響を与える。

【０００４】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、マグネシウムイオンとい
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。
また、先の金属せっけんは、不溶性であり、被洗濯物に
残留して特に黒色衣類では白い斑点となって見える。さ
らに、金属せっけんが洗濯槽の外壁等に付着堆積した場
合には、そこにカビ等が繁殖する場合もある。

【０００５】従来の洗剤の中には、前述の硬度成分の悪
影響を防止するためリン酸塩が混入されている。しか
し、琵琶湖汚染問題として知られるように、リン酸塩の
社会環境に及ぼす影響が取り上げられている。このた
め、従来の洗剤に含まれているビルダーとして用いられ
てきたリン酸塩にかわる代替ビルダーの研究が進み、こ
の中でリン酸塩代替ビルダーとして合成ゼオライトが注
目され、多くの市販洗剤に用いられている。洗濯用水に
カルシウムイオン及びマグネシウムイオンが含まれてい
た場合、これに人工ゼオライト混入洗剤を投入すると、
ゼオライトは確かに洗濯用水からこれらイオンを除去す
るが、それと同時に、これらイオンは洗剤の界面活性剤
を金属せっけん化する。このため、ゼオライト混入の効
果は、薄められることになる。本来ならば、洗濯用水か
らこれらイオンを除去した後、この用水に洗剤を溶かし
て洗濯に用いる方が好ましい。さらに、ビルダーとして
この人工ゼオライトを洗剤に多量に混入すると、洗濯後
の衣類にゼオライト粒子が付着して仕上がりを悪化させ
る問題もある。

【０００６】そこで、これら金属イオンの弊害を除去す
る洗濯機として、例えば、特開昭５７−２０３４９５号
公報やＵＳＰ３，９３７，０４２号や特開平４−２０３
９５号公報や特開平５−１１５６８１号公報に記載され
たものがある。

【０００７】上記特開昭５７−２０３４９５号公報に記
載された洗濯機は、すすぎ給水経路中に、陽イオン交換
樹脂を設けて、この陽イオン交換樹脂で、金属イオンを
除去するものである。この技術では、陽イオン交換樹脂
のイオン交換能力が減退してくると、陽イオン交換樹脂
を給水経路から取り出して酸で洗浄し、イオン交換能力
の再生を図ることにしている。

【０００８】上記ＵＳＰ３，９３７，０４２号に記載さ
れた洗濯機は、給水経路中に陽イオン交換樹脂槽を設け
ると共に、この陽イオン交換樹脂槽の上部に食塩水容器
を設けたものである。この技術では、陽イオン交換樹脂
の能力が減退ししてくると、イオン交換樹脂槽の上に食
塩水容器を置き、この中に食塩水を入れて、イオン交換
樹脂槽内に食塩水を滴下させて、この食塩水で陽イオン
交換樹脂の再生を図ることにしている。

【０００９】上記特開平４−２０３９５号公報に記載さ
れた洗濯機は、洗濯槽内に給水する給水経路途中に、活
性炭等のイオン除去手段を設けたものである。この技術
では、陰イオンを除去するための活性炭の吸着能力の限
界にも着目し、イオン除去手段と並列な給水経路を用意
し、選択的に用いて寿命延命を図っている。

【００１０】また、上記特開平５−１１５６８１号公報
に記載された洗濯機は、隔膜を介して対向する電極対間
で電圧を印加し、水をここに通して通電処理することに
より、金属イオンを除去した陽極側の水を洗濯用水とし
て用いるものである。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開昭
５７−２０３４９５号公報に記載された技術では、陽イ
オン交換樹脂のイオン交換能力が低下すると、家庭の主
婦等がわざわざ陽イオン交換樹脂を給水経路から取り出
して酸で洗浄しなければならない。また、ＵＳＰ３，９
３７，０４２号に記載された技術でも、陽イオン交換樹
脂の能力が低下してくると、家庭の主婦等がわざわざイ
オン交換樹脂槽の上に食塩水容器を置き、この中に食塩
水を入れなければならない。また、特開平４−２０３９
５号公報に記載された技術でも、活性炭の吸着能力が低
下すると、この活性炭を給水経路から取り出して、新た
な活性炭と交換しなければならない。すなわち、以上の
従来技術では、いずれも、洗濯機を使用するユーザ自身
がイオン交換樹脂や活性炭の能力低下を判断し、しか
も、これらの再生処理等において、何らかの作業を行わ
なければならいという問題点がある。

【００１２】また、特開平５−１１５６８１号公報に記
載された技術では、洗濯用水の通電処理の速度が一般的
に遅く、静止水の状態であっても通電時間として５〜３
０分程度必要とし、毎分１０〜１５Ｌの洗濯用水を通電
処理するためには非常に大型の処理装置が必要になる。
さらに、感電に対する配慮、水の電気分解で生じる水素
ガス等に対する配慮等も必要となる。すなわち、この技
術では、装置が大型化すると共に、安全のための附帯設
備が設備も必要になり、製造コストが嵩むという問題点
がある。

【００１３】そこで、本発明の目的は、あまり製造コス
トを増加させることなく、しかも、使用者をわずらわせ
ることなく、洗濯用水中の金属イオンを継続的に除去で
きる洗濯機を提供することである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の洗濯機は、仕上げ剤を入れておく仕上げ剤器と、該仕
上げ剤器から洗濯槽へ仕上げ剤を排出させる仕上げ剤ソ
レノイドと、該仕上げ剤ソレノイドの駆動回路とを有し
ていると共に、水源からの水を洗濯槽へ導く給水経路中
に、陽イオン交換材が充填されている容器が配され、該
容器内の該陽イオン交換材に水を接触させることによ
り、該水に含まれている陽イオンを除去する洗濯機にお
いて、前記陽イオン交換材を再生させるための塩を溜め
ておく塩収納室と、前記仕上げ剤ソレノイドの前記駆動
回路で駆動し、前記水源からの水の前記塩収納室内への
注水を調節する塩溶解用注水電磁弁と、前記塩収納室内
に入った水で塩水になった塩を前記容器内の前記陽イオ
ン交換材へ導く通路と、前記洗濯槽に対する給排水を制
御して、洗い工程及びすすぎ工程を制御すると共に、前
記駆動回路を制御する制御手段と、を備えていることを
特徴とするものである。

【００１５】ここで、前記容器は、該容器内に設けられ
た隔壁により、第１室と第２室の上下２室に仕切られ、
上の該第１室が前記塩収納室を形成し、下の該第２室に
前記陽イオン交換材が収納され、前記隔壁には、前記第
１室から前記第２室へ貫通し、前記通路を成す貫通孔が
形成され、該貫通孔に該第２室側から該第１室側への流
入を防ぐ逆止弁が設けられ、前記容器の前記第２室の底
には、塩水排出口が形成されているものであってもよ
い。

【００１６】この場合、前記容器の前記第２室は、水を
通すが前記陽イオン交換材を通さない二つのフィルタ
で、上空間、中空間、下空間の３空間に上下に仕切ら
れ、前記容器の側周であって前記下空間の位置に、前記
水源からの水が入る入水口が形成され、前記容器の側周
であって前記上空間の位置に、該容器内の水を前記洗濯
槽内へ排出する吐出口が形成され、前記中空間に前記陽
イオン交換材が配されていてもよい。

【００１７】前記塩水排出口には、前記制御手段により
制御され、前記容器内の塩水の排出を調節する塩水排出
調節手段が接続されていてもよい。また、前記塩水排出
口には、前記容器内の塩水の排出を排出するための塩水
排出チューブが接続され、該塩水排出チューブは、該塩
水排出口から前記上空間と前記下空間の境まで上がり、
そこから下方へ下がっているものであってもよい。

【００１８】また、以上の各洗濯機において、前記塩収
納室の外壁の少なくとも一部は透明であることが好まし
い。

【００１９】

【発明の実施の形態】まず、図１〜図１０を用いて、本
発明に係る洗濯機の基本形態について説明する。

【００２０】この基本形態における洗濯機は、図１及び
図２に示すように、全自動洗濯機であり、鋼鈑製の外枠
１内に、吊り棒２及びコイルバネや弾性ゴムからなる防
振機構３によって、合成樹脂製の外槽４を吊架する構成
となっている。外槽４は、４組の吊り棒２及び防振機構
３で、外枠１の上部４隅から吊り下げ支持されている。
洗濯する水を溜める外槽４内には、ステンレス製の洗濯
兼脱水槽５が回転自在に設けられている。洗濯兼脱水槽
５には、多数の脱水孔５ａが形成され、その中央底部に
は回転翼６が回転可能に設けられている。洗い及びすす
ぎ工程時には、洗濯兼脱水槽(以下、単に洗濯槽とす
る。）５を静止させ、回転翼６を時計方向（正）及び反
時計方向（逆）に回転させる。また、脱水工程時には、
洗濯槽５を一方向に回転させる。回転翼６及び洗濯兼脱
水槽５の回転は、駆動装置により行われる。

【００２１】駆動装置は、電動機７と、この電動機７の
回転を回転翼６あるいは洗濯槽５に伝達するためのプー
リ８ａやベルト８ｂからなる伝達機構８と、洗い及びす
すぎ工程時に回転翼６のみを回転させたり、あるいは脱
水工程時に洗濯槽５を回転させたりするクラッチ装置９
と、を有して構成されている。この駆動装置は、外槽４
の底面に設けられている鋼鈑製支持板１０に、固定され
ている。

【００２２】外槽４には、外槽４内の水圧を水位センサ
１１に伝達する水位センサチューブ１２と、外槽４内の
洗濯用水の排水を行う排水装置１３と、が設けられてい
る。排水装置１３は、排水電磁弁１３aと、これを中に
収納している排水溜容器１３ｂと、排水ホース１６と、
有している。排水電磁弁１３ａは、外槽４の底面の排水
孔１４の直後に設けられ、その出口は排水溜容器１３ｂ
内に開口している。排水ホース１６は、その入り口が排
水溜容器１３bに接続され、その出口が外枠１外に露出
している。外槽４の側面には、上端が開口する異常溢水
パイプ１５が設けられ、この下端は、排水溜容器１３ｂ
内に開口している。異常溢水パイプ１５は、給水に異常
をきたし外槽４から洗濯用水が溢れ出る場合や、洗濯中
の洗濯物の動きで外槽から洗濯用水が飛び出る場合に備
えて設けられている。溢れ出た洗濯用水は、異常溢水パ
イプ１５から排水溜容器１３ｂ内に流れ込み、排水ホー
ス１６で洗濯機外に排出される。

【００２３】外枠１の上部には、トップカバー１７が設
けられている。このトップカバー１７には、洗濯物を投
入する投入口１７ａと、イオン除去手段や水道栓口や給
水電磁弁等を収納する後部収納箱１７ｂと、マイコン等
の電気部品を収納する前部操作箱１７ｃとが形成されて
いる。投入口１７ａには、合成樹脂製の蓋１８が設けら
れている。

【００２４】前部操作箱１７ｃの上面には、操作パネル
１９ａが取り付けられており、その下には制御部である
マイコン等を内蔵した制御回路１９ｂが設けられてい
る。また前部操作箱１７ｃ内には、外槽４内の水圧を検
出することにより、規定水位まで水が溜まったかを判定
する水位センサ１１が設けてある。操作パネル１９ａに
は、図３に示すように、電源スイッチ２０、各種表示器
２１、各種操作ボタン２２、ブザー２３等が配置されて
おり、使用者が操作ボタン２２を操作し、また、洗濯機
の動作状態を表示器２１やブザー２３で確認できるよう
になっている。さらに、操作パネル１９ａには、イオン
除去処理（軟水化）中を表示する発光ダイオードからな
る軟水化表示２４と、後述するイオン交換樹脂の再生を
催告表示する発光ダイオードからなる塩投入表示２５と
が配置されている。

【００２５】図４に示すように、後部収納箱１７ｂに
は、水道栓等からのホースが接続される水道栓口２６
と、これに接続されている給水電磁弁２７と、イオン交
換樹脂が入る樹脂容器２９と、樹脂容器２９内から再生
塩水を排出する手動塩水排出バルブ３４と、風呂水を吸
水する風呂水吸水ポンプ４５と、洗濯槽５内に洗濯水を
流下させる傾斜流路４６と、等が収納されている。傾斜
流路４６の上流側には、この傾斜流路４６に開口する部
屋Ａ４７、部屋Ｂ４８が設けられている。

【００２６】図５及び図６に示すように、樹脂容器２９
は、円筒状を成し、その側周面下部に入水口２９ａが形
成され、その側周面上部に吐出口２９ｂが形成され、そ
の底面に塩水排出口２９ｃが形成されている。樹脂容器
２９内は、二つのポリエチレン製メッシュフィルタ２９
ｄ，２９ｄで、下空間２９ｅ、中空間２９ｆ、上空間２
９ｇの３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、イオン交換能を有する部材であるナトリウム型強酸
性陽イオン交換樹脂（以下、単にイオン交換樹脂とす
る。）３１が充填されている。樹脂容器２９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
るよう固定されている。メッシュフィルタ２９ｄは、水
を通過させることができるが、イオン交換樹脂３１を通
過させることができないメッシュサイズである。樹脂容
器２９の上部外周には、雌ネジ２９ｈが形成されてい
る。また、樹脂容器２９の蓋３０の内周には、雌ネジ３
０ａが形成されている。蓋３０の天板の内面(下面）に
は、薄いリング上のガスケット３０ｂが設けられてい
る。蓋３０は、樹脂容器２９の雄ネジ２９ｈに捻じ込ん
で、固定される。ガスケット３０ｂは、樹脂容器２９の
上端面に接触して、容器２９内から水が漏出するのを防
止する。

【００２７】イオン交換能を有する部材としては、上記
イオン交換樹脂３１の他、ポリエステル等の繊維にイオ
ン交換樹脂を分散して保持させた素材、あるいはイオン
交換能を持つ高分子材料を繊維状にした素材を用いても
よい。

【００２８】樹脂容器２９内に、イオン交換樹脂３１が
収納される中空間２９fの他に、下空間２９ｅ及び上空
間２９gを設け、下空間２９ｅに入水口２９aを連通さ
せ、上空間２９gに吐出口２９bを連通させたのは、一部
のイオン交換樹脂３１のみに水が通過してしまうのを防
止して、イオン交換樹脂３１の全体に均一に水道水を通
過させ、イオン交換効率を高めるためである。水道水
は、入水口２９ａから下部空間２９ｅに入り、ここを完
全に満たしてから、その水面が上昇し、中空間２９ｆ内
のイオン交換樹脂３１全体を均等に通過する。水道水
は、この中空間２９ｆを通過することで、水道水中のカ
ルシウムイオンやマグネシウムイオン等がイオン交換樹
脂３１で除去され、つまり軟水化される。水道水は、中
空間２９ｆを通過した後、上空間２９ｇに至り、ここを
ある程度満たしてから、吐出口２９ｂから流出する。

【００２９】ここで、再び、図４を参照しながら、給水
経路について説明する。

【００３０】水道水は、水道栓からのホースで水道栓口
２６に至り、給水電磁弁２７の開閉により樹脂容器２９
内に導かれ、そこで、上述したように、軟水化されてか
ら、部屋Ａ４７及び傾斜流路４６を経て、洗濯槽５に給
水される。また、風呂等からの水は、風呂水給水口４５
ａに接続されるホースで風呂等から汲み出される。風呂
水を給水するためには、まず、水道栓口２６からの水道
水を給水電磁弁２７の開閉で樹脂容器２９及び部屋Ａ４
７に通す。そして、部屋Ａ４７に至った水道水を呼び水
口４５ｂから風呂水吸水ポンプ４５へ呼び水する。その
後、ポンプ４５を駆動させて、風呂水が風呂水給水口４
５ａから自吸され、吐出口４５ｃから部屋Ｂ４８及び傾
斜流路４６を経て、洗濯槽５に給水される。

【００３１】水道栓口２６が設置される後部収納箱１７
ｂに樹脂容器２９を設置するのは、給水配管長を短くで
きるので、流路損失が少なくなって給水量が多くなり、
給水時間を短縮できるからである。給水では、イオン交
換樹脂３１が充填される樹脂容器２９の中空間２９ｆを
水道水が通過するので、圧力損失が大きい。この損失を
少しでもカバーするため、水道栓口２６から樹脂容器２
９に至る配管長は、１００ｍｍ以下が望ましい。一般的
な洗濯機の洗濯給水流量は、水道水圧力にもよるが、１
０〜１５リットル／分であり、これに近い流量を確保す
る意味で上述の配慮が必要になる。

【００３２】図６に示すように、樹脂容器２９の塩水排
出口２９ｃには、チューブ３５を介して、手動塩水排出
装置３４が接続されている。この手動塩水排出装置３４
は、ボールバルブ３４ａと、このボールバルブ３４ａの
弁体であるボール３４ｂを回転させるための押しボタン
３４ｃと、この押しボタン３４ｃとボール３４ｂとを連
結する連結ロッド３４ｄと、を有している。押しボタン
３４ｃは、後部収納箱１７ｂの上面に配置され、ボール
バルブ３４ａは押しボタン３４ｃの真下であって後部収
納箱１７ｂの裏面に固定されている。ボールバルブ３４
ａの出口には、塩水排出チューブ３６が接続される。こ
の塩水排出チューブ３６の他端は、上述した異常溢水パ
イプ１５に挿入されている（図２参照）。

【００３３】手動塩水排出装置３４は、イオン交換樹脂
３１の再生時に使用する塩水を排出するものである。イ
オン交換樹脂３１の再生時に樹脂容器２９内に残留した
塩水を排出する際には、使用者が押しボタン３４ｃを押
す。すると、連結ロッド３４ｄがボールバルブ３４ａの
ボール３４ｂを回転させ、ボールバルブ３４ａを開け
る。樹脂容器２９内の塩水は、塩水排出口２９ｃから、
チューブ３５、ボールバルブ３４ａ、塩水排出チューブ
３６、異常溢水パイプ１５、排水溜容器１３ｂ、排水ホ
ース１６を介して洗濯機外に排出される。押しボタン３
４ｃは、ロック機構（図示せず）を持ち、一旦押し下げ
られると、押し下げられた状態で止まり、再度、押し下
げられるとロック機構が外れ、バネ３４ｅで戻るように
なっている。押しボタン３４ｃを戻せば、ボールバルブ
３４ａが閉じる。

【００３４】ボールバルブ３４ａの弁体であるボール３
４ｂには、磁石３７が固定され、ボールバルブ３４ａの
弁箱には、磁界によりその抵抗値が変化する磁気抵抗素
子３８が固定されている。このため、押しボタン３４ｃ
が押されてボール３４ｂが回転すると、この回転による
磁石３７の移動を磁気抵抗効果素子３８が検出する。こ
の検出結果は、後述するように、ボールバルブ３４ａが
開状態、言い換えると、塩水排出口２９ｃが開状態であ
るとして、表示される。これは、使用者が押しボタン３
４ｃが押し下げた（ボールバルブ３４ａが開状態）まま
で、次回の洗濯の給水が開始されると、樹脂容器２９を
通過する水道水の一部が塩水排出口２９ｃから洗濯機外
に無駄に捨てられるのを防止するべく、使用者に押しボ
タン３４ｃの押し上げを催告するためである。

【００３５】図７は、マイクロコンピュータ５０を中心
に構成される洗濯機制御部のブロック図である。マイク
ロコンピュータ５０は、操作ボタン入力回路５１や水位
センサ１１が接続され、使用者のボタン操作、洗濯槽内
の洗濯用水水位の情報信号を受ける。マイクロコンピュ
ータ５０からの出力は、双方向性３端子サイリスタ等で
構成される複数の駆動回路５２，５２，…に接続されて
いる。各駆動回路５２，５２，…は、それぞれ、電動機
７、クラッチ装置９のクラッチソレノイド９ａ、排水電
磁弁１３ａ、風呂水ポンプ４５、給水電磁弁２７、排水
装置１３の排水電磁弁１３ａ等に商用電源を供給して、
これらの駆動を制御する。また、マイクロコンピュータ
５０は、使用者に洗濯機の動作を知らせるため、ブザー
２３や表示器２１や発光ダイオード５４，５５などの報
知手段にも接続されている。電源回路５３は、商用電源
を整流平滑してマイクロコンピュータ５０に必要な直流
電源を作る。発光ダイオード５４は、前部操作箱１７ｃ
に装着され、イオン交換樹脂への通水時に点灯して、軟
水化処理中であることを軟水化表示２４(図３参照）で
使用者に知らせる。また、発光ダイオード５５は、前部
操作箱１７ｃに装着され、塩投入が必要な時に点灯し
て、塩投入を塩投入表示２５(図３参照）で使用者に知
らせる。

【００３６】ここで改めて、水道水からのイオン除去、
及びイオン除去した水の給水過程について説明する。

【００３７】使用者が被洗濯物を洗濯槽５に入れ、電源
スイッチ１９を押し、スタートボタンを操作すると、マ
イクロコンピュータ５０は給水電磁弁２７を開状態にす
る。水道水は、水道栓口２６から給水電磁弁２７を通過
して、入水口２９ａから樹脂容器２９の下空間２９ｅに
流入する。流入した水道水は、下空間２９ｅを満たして
から、中空間２９ｆに流入し、そこに充填されているナ
トリウム型強酸性陽イオン交換樹脂３１の間を通過す
る。そして、上空間２９ｇをある程度満たしてから、吐
出口２９ｂから流れ出す。水道水は、イオン交換樹脂３
１を通過する間に、イオン交換作用で中に含まれるカル
シウムイオン及びマグネシウムイオン等が除去される。
樹脂容器２９の吐出口２９ｂから流れ出た水道水は、部
屋Ａ４７を通過した後、傾斜通路４６で整流され、洗濯
槽５内に流入する。この洗い給水中には、発光ダイオー
ド５４が点灯し、軟水化表示２４あるいはブザー２３を
用いてイオン除去中の表示あるいは報知が行われる。

【００３８】以上のように、給水が行われ、洗濯槽５内
に必要な洗濯用水が満たされると、水位センサ１１がこ
れを検知して、この検知結果をマイクロコンピュータ５
０に知らせる。すると、マイクロコンピュータ５０は、
給水電磁弁２７を閉じて、給水を停止させる。そして、
マイクロコンピュータ５０は、電動機７の駆動回路５４
に指示を与え、電動機７を駆動させる。この電動機７に
伝達機構８を介して接続されている回転翼６は、正逆回
転して、洗濯が開始される。洗濯槽５内に給水された洗
濯用水は、カルシウムやマグネシウム等の陽イオンを含
まないため、投入された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たり、洗浄に寄与する界
面活性剤量を減少させ洗浄力を低下させることはない。

【００３９】ナトリウム型強酸性陽イオン交換樹脂３１
は、周知のように架橋した３次元の高分子基体に、スル
ホン酸基のようなイオン交換基を化学結合で結合させた
合成樹脂である。カルシウム、マグネシウム等の２価の
陽イオンを含んだ水道水が陽イオン交換樹脂間を流れる
と、陽イオン交換樹脂のイオン交換基であるスルホン酸
基等の固定イオンと水道水中の陽イオンとがイオン交換
され、結果、水道水中の陽イオンが除去される。

【００４０】ここで、以下の（化１）に、ナトリウム型
強酸性イオン交換樹脂とカルシウムイオンとのイオン交
換反応式を示し、（化２）に、ナトリウム型強酸性イオ
ン交換樹脂とマグネシウムイオンとのイオン交換反応式
を示す。

【００４１】

【化１】

【００４２】

【化２】

【００４３】ナトリウム型は、ＳＯ₃ ^-の陰イオンを固定
イオン、Ｎａ⁺の陽イオンを対イオンとする交換樹脂
で、イオンの選択性を利用して、水中に含まれるカルシ
ウム、マグネシウム等の多価陽イオンを除去する。イオ
ン選択性は、低濃度、常温下では、強酸性陽イオン交換
樹脂の場合、価数の高いイオン程大きく、同一価数では
原子番号の大きいもの程大きい。天然水中に含まれるイ
オンでは、以下の（化３Ｉ）に示す順である。

【００４４】

【化３】

【００４５】イオン交換樹脂を通過する水中のカルシウ
ムイオン及びマグネシウムイオンは、以上の（化１）及
び（化２）の左から右への反応で、樹脂のナトリウムイ
オンとイオン交換されて除去される。逆に、カルシウム
イオン及びマグネシウムイオンを吸着した樹脂に高濃度
塩水を流すと、（化１）及び（化２）の右から左への反
応で、樹脂に吸着したカルシウム及びマグネシウムイオ
ンがナトリウムイオンとイオン交換されて脱着し、樹脂
が元の状態に戻り再生される。

【００４６】研究室等で使用する市販の軟水化装置は、
上記のような樹脂２リットル以上を用い、これに天然水
等の原水を１０リットル／時間程度の微流量で軟水化処
理を行っている。前述したように家庭用洗濯機において
は、給水時間を短縮するために直接水道栓から１０リッ
トル／分以上の流量で洗濯槽に給水している。このた
め、一般的な市販の軟水化装置では、洗濯以外の時間を
利用してバッチ処理したものを一旦貯水槽に溜めた後
に、この貯水槽内の軟水を利用せざるを得ない。また、
樹脂量２リットルは、比較的大きな容積を占めるため、
これを家庭用洗濯機に搭載することは難しい。つまり、
家庭用洗濯機では、上述のイオン交換樹脂での水流量、
及び使用する樹脂容量の問題を解決する必要がある。

【００４７】過去に実施された水道統計によれば、調査
した件数のうち、全硬度４０ｐｐｍ以下の件数が全体の
半数であり、１００ｐｐｍを超える件数が１５％もあっ
た。相加平均では５４．５ｐｐｍである。

【００４８】図８に、ゼオライト入りの市販合成洗剤を
使用して、洗剤濃度をパラメータにし、洗濯水の全硬度
と洗浄を行った際の洗浄率との関係を示す。例えば、洗
剤濃度０．０６７ｗ％（標準使用量）では、相加平均硬
度５４．５ｐｐｍを半減することで、つまり硬度２７ｐ
ｐｍにすることで、洗浄率（３８％→５２％）を約５０
ｗ％も増加させることが可能である。また、洗剤濃度
０．１３３ｗ％で硬度１００ｐｐｍのときの洗浄率は、
洗剤濃度０．０６７ｗ％においては、硬度５０ｐｐｍ程
度で得られる。つまり、洗剤濃度を標準の２倍にしたと
きの洗浄率が、硬度を下げることで標準洗剤濃度で得ら
れる。このように硬度成分であるカルシウムイオン及び
マグネシウムイオンを除去することで洗濯機の洗浄力を
大きく改善することができる。また、洗剤使用量を削減
することができる。このため、洗剤量を必要以上に使用
する必要がなく、環境への影響も少なくなる。

【００４９】ゼオライト入り合成洗剤を用いた場合、各
洗剤濃度においても、硬度が４０ｐｐｍ以下では、ほぼ
洗浄率が飽和する傾向にある。これは、洗剤に含まれる
ゼオライトが硬度成分を封鎖するためで、ゼオライト入
り合成洗剤を洗濯に使用する場合には、この４０ｐｐｍ
程度まで硬度成分であるカルシウムイオン及びマグネシ
ウムイオンを除去できることが望ましいことを示してい
る。一方、天然粉せっけんでは、硬度が低くなっても洗
浄率が飽和しないため、できるだけ硬度成分を除去する
のが望ましい。

【００５０】イオン交換樹脂３１のイオン交換能力は、
約２．０ｍｅｑ／ｍＬ−Ｒ（樹脂１ｍＬあたり２．０当
量）と高く、例えば、全硬度１００ｐｐｍの水道水７２
Ｌ（定格７ｋｇ洗い１回に要する水量）に含まれる硬度
成分７．２ｇ（ＣａＣＯ₃換算）を交換するには、容積
７２ｍＬの少ない量で良い。しかし、この容積は、全て
のイオン交換基が活性であり、すべてのナトリウムイオ
ンがカルシウムイオン及びマグネシウムイオンと交換さ
れる理想的（理論的）な値である。実際には、下記に述
べる理由から、先の理論値以上、例えば理論値の３〜４
倍の樹脂が必要となる。

【００５１】図９に、樹脂量をパラメータにして、原水
流量（原水硬度１００ｐｐｍを使用）とイオン交換樹脂
で除去できなかった漏洩カルシウムイオン濃度との関係
を示す。図９から理解できるように、原水流量の増加に
比例して、漏洩イオン濃度は増加する。また、樹脂量が
少ない程、漏洩イオン濃度が多い。これは、樹脂間を流
れるカルシウムイオンがイオン交換基と接触する時間で
説明できる。原水流量が大で樹脂量が少なければ、イオ
ン交換反応をせずに単に樹脂間を通過してしまうカルシ
ウムイオンが多くなるためである。従来の軟水化装置の
流量（１０Ｌ／時＝０．１７Ｌ／分）では、ほとんどの
カルシウムイオンを交換できるが、洗濯機のような流量
（１０〜１５L／分）では、４０ｐｐｍ（入力の１／
３）近くのカルシウムイオンが交換されずに漏洩する
（樹脂量２６０ｍＬの場合）。しかし、前述したように
硬度成分が４０ｐｐｍ以下であれば洗浄性能を向上させ
ることができるため、この漏洩量つまり流量でも効果有
らしめることが可能である。このときの実験で確認した
樹脂量は、２６０ｍＬで理論値の３〜４倍であった。洗
濯容量５〜９ｋｇの洗い１回に要する洗濯用水は約５０
〜９０Ｌであり、上述から樹脂量は１５０〜３６０ｍＬ
となる。流水中では、イオン交換樹脂のイオン交換能力
は樹脂粒径で変化する。これは粒径が小さければ表面積
が増えるため、カルシウムイオンがイオン交換基と接触
する確率が増すためである。結果、図９の原水流量に対
する漏洩濃度も小さくなる。実験では、平均粒径を２割
程度小さくすれば、漏洩濃度も２割程度小さくできた。
これを考慮すれば、左記の樹脂量は約１００〜３００ｍ
Ｌとなる。この樹脂量は、家庭用洗濯機に搭載可能な量
である。しかし、この樹脂に水道水を通し続ければ、や
がて全てのイオン交換基は、カルシウムイオン及びマグ
ネシウムイオンと交換してしまい、それ以上のカルシウ
ムイオン及びマグネシウムイオンの除去が不可能とな
る。つまり（化１）及び（化２）の右から左への反応で
ある再生処理が必要となる。

【００５２】図１０に、実験で求めた適切な量（２６０
ｍＬ）のイオン交換樹脂に、毎分１３Ｌで水道水（入力
原水カルシウム濃度１００ｐｐｍ）を流した場合の漏洩
カルシウム濃度と積算流量との関係を示す。水道水をま
ったく新しいイオン交換樹脂に通した場合（初回）、積
算流量２００Ｌまでは漏洩濃度を４０ｐｐｍ以下に維持
できる。さらに、積算流量が増加すると、つまりカルシ
ウムイオンとイオン交換した樹脂が増えて行くに従い、
漏洩カルシウム濃度も増加する。５００Ｌの積算流量
で、樹脂はイオン交換能力をほぼ完全に失い、次の洗濯
のため再生処理が必要になる。この再生処理は後述す
る。

【００５３】洗い工程が終了したら、マイクロコンピュ
ータ５０は、排水電磁弁１３ａの駆動回路５２に対して
指示を与え、排水電磁弁１３ａを開かせ、洗濯槽５内の
洗濯用水を排水させる。マイクロコンピュータ５０は、
排水終了後、駆動回路５２に対して指示を与えて、排水
電磁弁１３ａを閉じらせてから、すすぎ工程に移行す
る。マイクロコンピュータ５０は、まず、給水電磁弁２
７を開き、前述の洗い給水と同様に洗濯槽５内にすすぎ
水を供給する。この時の給水量は先の洗い給水量と同じ
程度かそれ以下である。これは、すすぎの方法による。
一旦、水を溜めてから、電動機７を駆動させ回転翼６を
回転させて、衣類に残留した洗剤を洗い出し、これを希
釈する、いわゆるためすすぎでは先の洗い給水とほぼ同
水量が必要となる。すすぎの回数については、少なくと
も１回あるいは２回である。先の洗い給水での７２Ｌ、
このすすぎでの７２Ｌ×２回の給水量の合計で２２４Ｌ
である。図１０に示すように、初期の樹脂では、ほぼこ
の水量（２２４Ｌ）まで４０ｐｐｍ以下の硬度を維持で
きる。しかし，後述する塩水による再生では、一度イオ
ン交換能力一杯までイオン交換したイオン交換樹脂全て
を再生することができないため、２回目、３回目の給水
では、初期量の１／３程度しか硬度４０ｐｐｍ以下の水
量を維持できない。

【００５４】そして、すすぎ水を排水後、脱水工程に移
行する。脱水工程では、マイクロコンピュータ５０はク
ラッチ装置９のソレノイド９ａを制御して電動機７で洗
濯槽５を高速に回転させる。この間、排水電磁弁１３ａ
は開かれている。

【００５５】脱水終了後、マイクロコンピュータ５０
は、使用者にイオン交換樹脂３１の再生が必要なことを
使用者に知らせるため、発光ダイオード５５を点灯さ
せ、塩投入表示２５を行う。これを見て、使用者は、イ
オン交換樹脂３１を再生するために、樹脂容器２９の蓋
３０を開けて、所定量の食塩、例えば、スプーン２杯の
約３０ｇを樹脂容器２９の中空間２９ｆ内に投入する。

【００５６】樹脂容器２８内のイオン交換樹脂３１は、
上述の洗いとすすぎのための給水で、多くのカルシウム
イオン及びマグネシウムイオンとイオン交換した状態に
なっている。また、給水終了時点（給水電磁弁を閉にし
た時点）で、樹脂容器２９内にはイオン交換樹脂３１を
浸して吐出口２９ｂの下端水位まで水道水が残水してい
る（図５（ｂ）中に破線Ａで示す）。樹脂容器２９内に
投入された食塩は、イオン交換樹脂３１上の残水中に入
り、ここで溶解して塩水となる。この塩水は、拡散によ
り徐々にイオン交換樹脂３１内に浸透してゆく。投入塩
量は、後述する塩水による再生効率を考慮して決定し、
ここではスプーン２杯の約３０ｇである。また、樹脂容
器２９内の残水量は、投入塩が全て溶解するように、こ
こでは１００ｍＬ前後である。また、樹脂量は、前述し
たように２６０ｍＬとしている。

【００５７】これらの値は、（１）家庭内に必ずある塩
を使い、スプーンで計量できる点、（２）イオン交換樹
脂の塩水再生では１０％前後濃度がもっとも効率良い点
と、（３）先の樹脂量で少なくとも毎回１槽分（９０
Ｌ）の洗濯用水（洗いのための）を硬度４０ｐｐｍ以下
にする必要塩（塩化ナトリウム）量である点等を勘案し
て設定している。

【００５８】所定時間、例えば、１０分（塩が溶解する
に必要十分な時間であればよい）経過後、使用者が押し
ボタン３４ｃを押し下げると、この塩水は、イオン交換
樹脂３１間を流下して塩水排出口２９ｃから排出され
る。以上の過程で、前述した（化１）及び（化２）の右
から左への反応が起き、イオン交換樹脂３１に吸着して
いるカルシウムイオン及びマグネシウムイオンとナトリ
ウムイオンとが置換される。これでイオン交換樹脂３１
は再生され、再びそのイオン交換能力を復活し、カルシ
ウムイオン及びマグネシウムイオンは、塩水と共に排出
される。

【００５９】マイクロコンピュータ５０は、押しボタン
３４ｃの押し下げによる磁石３７の回転、これによる磁
界変動から磁気抵抗素子３８の出力が変化することで、
イオン交換樹脂の再生処理の終了を把握し、発光ダイオ
ード５５を消灯して、塩投入表示２５を消す。脱水終了
後、所定時間すぎても使用者の塩投入、押しボタン操作
がない場合には、表示又はブザー等で、使用者に塩投
入、押しボタン操作を催告をする。

【００６０】再生に使った塩水は、カルシウムイオン及
びマグネシウムイオンを大量に含むために、洗濯槽５内
でなく、塩水排出口２９ｃからチューブ３５、ボールバ
ルブ３４ａ、塩水排出チューブ３６を介して、異常溢水
パイプ１５に導かれ、排水装置１３から洗濯機外に排出
される。

【００６１】図１０に示す矢印点は、この時点で食塩２
９ｇの投入、１０分後の手動排出で前述再生処理を行っ
たことを示している。その後（２回目以降）の曲線は、
初期からの積算流量と漏洩カルシウム濃度を示す。初期
に比べれば、２回目以降は、硬度４０ｐｐｍ以下である
水量は１００Ｌ以下で、交換能力がなくなる水量は３０
０Ｌ程度である。これは、前述したように、この再生処
理ではイオン交換基全てを再生できないからである。こ
の図１０に基づいて、初期状態でのイオン交換量を計算
すると（図中初回曲線より上の面積から）、カルシウム
イオン量は約２６ｇ（ＣａＣＯ₃換算）であり、このカ
ルシウムイオンを全て塩水中のナトリウムイオンで交換
再生するには、（化１）によれば、ほぼ同量の塩（塩化
ナトリウム）３０ｇ程度が必要である。しかし、２９ｇ
の塩投入、再生処理後の２回目で前述同様、イオン交換
量を計算する（２回目曲線より上の面積）と約８．５ｇ
（ＣａＣＯ₃換算）である。これから、ほぼ全てのイオ
ン交換基を再生するに足る塩２９ｇの投入したとして
も、実際にはイオン交換基の１／３（≒８．５／２９）
しか再生されていないことがわかる。これは、投入した
塩の１／３の約１０ｇしか、イオン交換基の再生に寄与
できたにすぎないことを示す。投入した塩の量は２９ｇ
であるが、そのすべてが再生に寄与するにいたらないた
め、再生効率は約３０％つまりイオン交換基の１／３し
か再生されていないことがわかる。これは、塩水のイオ
ン交換樹脂内での流下速度が大きく影響しているためで
ある。

【００６２】しかし、カルシウムイオン及びマグネシウ
ムイオンを除去しなければならないのは洗い給水であ
る。この洗い給水量は、例えば、容量８ｋｇ、浴比９Ｌ
／ｋｇで７２Ｌであり、実際には、上記の塩投入で、こ
の給水量の全てを４０ｐｐｍ以下の硬度で得ることがで
きる。続くすすぎ工程で使用される水の硬度は、４０ｐ
ｐｍを超過しても洗浄性能への影響はない。すなわち、
洗い工程の給水に対してのみ、金属イオンを効果的に除
去できればよく、すすぎ工程の給水に対しては金属イオ
ンを効果的に除去できなくてもよい。

【００６３】なお、以上は、原水の硬度１００ｐｐｍで
の話であり、この時の漏洩硬度４０ｐｐｍ維持とは原水
に含まれるイオンの２／３を除去することを意味する。
したがって、この性能であれば、原水硬度が６０ｐｐｍ
であれば、処理後はこれの１／３である２０ｐｐｍ以下
に維持できることを示している。

【００６４】押しボタン３４ｃが押し下げられたまま
で、次回の洗濯の給水が開始されると、樹脂容器２９を
通過する水道水の一部が、塩水排出口２９ｃから漏れ
て、異常溢水パイプ１５、排出装置１３から洗濯機外に
無駄に捨てられることになる。これを防止するため、前
述したように、マイクロコンピュータ５０は、給水中に
磁気抵抗素子３８の出力でボールバルブ栓３４ａの開閉
状態を監視し、もし押しボタン３４ｃが押されたままで
あれば、発光ダイオード５４を点滅させ、軟水化表示２
４を点滅させることで、これを使用者に知らせ、再度押
しボタン３４ｃを押してロック機構をはずし、バネ３４
ｅで押しボタン３４ｃを引き上げさせることを催告する
ことができる。（通常であれば、軟水化表示２４が点灯
表示されている。）なお、樹脂容器２９及びこの中のイ
オン交換樹脂３１の保守あるいは交換は、樹脂容器２９
に接続される配管を抜き、これを後部収納箱１７ｂから
取り外すことで行う。

【００６５】以上説明のように、この基本形態では、
（１）カルシウムイオン及びマグネシウムイオンの所定
量除去を洗い給水のみに限定した点、（２）洗いに許さ
れるイオン除去性能を洗剤の洗浄力にあわせ従来の軟水
化装置より低めに設定した点、（３）毎洗濯毎に所定量
の塩投入で再生を行う点、で必要イオン交換樹脂量を最
小限度に抑えている。このため、イオン除去装置（樹脂
容器２９、蓋３０等）を小型安価にでき、これを洗濯機
に搭載することが可能になる。また、イオン交換樹脂３
１が少量であるため、給水流路での樹脂による圧力損失
を低減でき、流量１０〜１５Ｌ／分以上と言う大流量で
も必要性能を維持して、給水時間の増加を防止してい
る。

【００６６】また、再生処理においては、樹脂容器２９
の蓋３０を取り外し、どの家庭にもある安価な塩を、ス
プーン２杯（約３０ｇ）容器内に投入して、押しボタン
を押すという簡便な操作としたため、使用者が容易に行
うことができる。また、塩は非常に安価なため再生コス
トはほとんどかからない。逆に、硬度成分のため余計に
使用していた洗剤量を削減できるので、一回の洗濯に必
要なコストを低減させることができる。また、環境に与
える影響も少なくすることができる。

【００６７】再生に使用した塩水は、洗濯槽５内に排出
するのではなく、異常溢水パイプ１５から洗濯機外に排
出するため、塩水が洗濯槽５に流入して錆を生じること
はない。また、脱離した高濃度カルシウムイオン及びマ
グネシウムイオンが洗濯槽５に流入して、次の洗濯で界
面活性剤を金属せっけん化して洗浄力を低下させること
もない。

【００６８】なお、以上は、水道栓口２６からの水道水
に対して処理を行ったものであるが、風呂水に対しても
同様に処理を行ってもよい。この場合、樹脂容器２９
に、もう一つの入水口を設け、この入水口に風呂水吸水
ポンプ４５の吐出口４５ｃからの配管を接続する。そし
て、風呂水を風呂水吸水ポンプ４５で吸い上げて、これ
を樹脂容器２９に通せばよい。このように、樹脂容器２
９に二つの入水口を設ければ、水道水と風呂水双方を同
時に給水しながら、これらからカルシウムイオン及びマ
グネシウムイオンを除去できる。

【００６９】また、水道栓口２６からの水道水に対して
カルシウムイオン及びマグネシウムイオンを除去し、風
呂水に対しては処理を行わず、そのまま給水し、洗濯槽
５内でこれらを混合してもよい。例えば、７２Ｌの洗濯
槽５の半分については、イオン除去した水道水を用い、
残り半分については風呂水を用いる。この場合、洗濯槽
内の洗濯用水の硬度は、全て水道水を用いた場合よりも
高いが、温度が約３０℃の風呂水を使用した場合、混合
した水温を上昇させることができる。硬度が多少上昇す
る分は、この洗濯用水の温度上昇で補うことができる。
こうすれば、風呂水による節水とイオン除去による洗浄
性能増加をうまく組み合わせることができる。

【００７０】次に、イオン除去系統の他の形態につい
て、図１１及び図１２を用いて説明する。なお、先に述
べた基本形態に同一物に対しては、同一符号を付し、重
複した説明を省略する。

【００７１】本形態は、基本形態における手動塩水排出
装置３４のボールバルブ３４ａの開閉動作を自動化し
て、使用者の労力軽減を図ると共に、イオン交換樹脂を
カートリッジ化して、この保守交換を容易ならしめたも
のである。

【００７２】本形態では、図１１に示すように、基本形
態における押しボタン３４ｃの換わりに塩水排出ソレノ
イド４０を設け、連結ロッド３４ｄを介して、この塩水
排出ソレノイド４０でボールバルブ３４ａを開閉動作さ
せるようにしている。なお、塩水排出ソレノイド４０と
連結ロッド３４ｄとボールバルブ３４ａとで、塩排出電
磁弁３９を構成している。また、本形態では、イオン交
換樹脂３１を充填したカートリッジ容器４２を用いてい
る。このカートリッジ容器４２は、中空円筒状の容器本
体４２ｃと、円筒状の容器本体４２ｃの端面、つまり上
面及び下面を塞ぐメッシュフィルタ４２ａ，４２ａと、
容器本体４２ｃから容器本体外に突出している取っ手４
２ｂとを有して構成されている。容器本体４２ｃは、そ
の外径が樹脂容器２９の内径とほぼ同じ大きさに形成さ
れている。樹脂容器２９の内周面で、入水口２９ａより
僅かに上の位置には、内周方向に突出した突起２９ｉが
形成されている。カートリッジ容器４２は、樹脂容器２
９のこの突起２９ｉの上に載る形で、樹脂容器２９内に
収納される。取っ手４２ｂは、カートリッジ容器４２を
樹脂容器２９内に収納して蓋３０を閉めた際に、蓋３０
の内面にほぼ接触する長さに形成されている。このた
め、樹脂容器２９への通水時に、水圧でカートリッジ容
器４２が浮き上がるのを防ぐことができる。なお、本形
態においても、基本形態と同様に、二つのメッシュフィ
ルタ４２ａ，４２ａにより、樹脂容器２９内が三つの空
間に仕切られ、中空間となるカートリッジ容器４２内に
イオン交換樹脂３１が充填されている。

【００７３】図１２は、本形態の制御部のブロック図で
ある。マイクロコンピュータ５０には、塩水排出電磁弁
３９を駆動させる駆動回路５２が接続されている。この
駆動回路５２に塩水排出電磁弁３９が接続され、マイク
ロコンピュータ５０からの指示で、塩水排出電磁弁３９
の開閉を自動化している。このように、マイクロコンピ
ュータ５０が塩水排出電磁弁３９の開閉指示を行うの
で、基本形態のように、外部からの信号で塩排出電磁弁
３９（ボールバルブ３４ａ）の動作状態をマイクロコン
ピュータ５０が知る必要はない。このため、本形態で
は、基本形態と異なり、ボールバルブ３４ａには、磁石
３７及び磁気抵抗素子３８が設けられていない。

【００７４】イオン交換樹脂３１を再生するために、先
に述べた基本形態同様、脱水終了後、マイクロコンピュ
ータ５０は、使用者にイオン交換樹脂３１の再生が必要
なことを使用者に知らせるため、発光ダイオード５５を
点灯させ、塩投入表示２５を行う。使用者は、これを見
て、樹脂容器２９の蓋３０を開けて、所定量の食塩、例
えばスプーン２杯分の約３０ｇの食塩を樹脂容器２９の
上空間２９ｇ内に投入する。すると、残水中に投入され
た塩は溶解して塩水になる。

【００７５】所定時間，例えば１０分（塩が溶解するに
必要十分な時間であればよい）経過後、マイクロコンピ
ュータ５０は、塩水排水ソレノイド４０を制御して、連
結ロッド３４ｄを押し下げ、ボールバルブ３４ａを開
く。すると、この塩水はイオン交換樹脂３１間を流下し
て、塩水排出口２９ｃから排出される。これにより、塩
水がイオン交換樹脂３１内を流れ、（化１）及び（化
２）の右から左への反応が起き、イオン交換樹脂３１に
吸着したカルシウムイオン及びマグネシウムイオンとナ
トリウムイオンとが置換される。これで、イオン交換樹
脂３１は再生され再びそのイオン交換能力を復活し、逆
に、カルシウムイオン及びマグネシウムイオンは、塩水
内に抽出される。塩水が排出される時間を経過したら、
マイクロコンピュータ５０は、塩水排出電磁弁３９を制
御して、これを閉じる。このように、本形態では、先に
述べた基本形態の使用者による塩水排出弁の手動開閉を
自動化したものである。

【００７６】水道水には微細な無機あるいは有機物が含
まれる。このため、長期間、樹脂容器２９に通水する
と、内部のメッシュフィルタ４２ａあるいはイオン交換
樹脂３１にこれらが堆積して種々の問題を誘発する。例
えば、メッシュフィルタ４２ａの目詰まりのため通水抵
抗が増加して、流量を確保できずに給水時間が増加す
る。あるいはイオン交換樹脂３１が有機物汚染され、そ
のイオン交換能力が劣化する。使用者は、このようなと
き、塩投入時と同様、蓋３０を開け、取っ手４２ｂを手
でつかみ、カートリッジ容器４２を取り出す。そして、
水洗して目詰まりを取り除いた後、再度収納するか、あ
るいは新しいカートリッジ容器と交換する。

【００７７】以上、本形態によれば、前述の基本形態と
同様、洗いに使う水道水中の硬度成分を除去できるた
め、洗濯機の洗浄性能を向上させることができる。さら
に、イオン交換樹脂３１の再生に用いた塩水の排出が自
動化されているため、使用者は塩を投入するのみで、ボ
タン押し操作を省くことができ、より再生操作を簡便に
行うことができる。また使用者がボタン押し上げを忘
れ、給水の一部を無駄に排出することもない。さらに、
イオン交換樹脂がカートリッジ化されているため、これ
を着脱することで保守点検、交換が容易となる。

【００７８】次に、イオン除去系統のさらに他の形態に
ついて、図１２〜図１６を用いて説明する。なお、基本
形態、さらに先の形態と同一部位については、同一の符
号を付し、重複した説明を省略する。

【００７９】本形態は、図１３及び図１４に示すよう
に、イオン交換樹脂３１及びこのイオン交換樹脂３１を
再生するための食塩を入れる中空円筒状の容器６０を備
えている。

【００８０】この容器６０は、基本形態の樹脂容器２９
と同様に、円筒状を成し、その側周面下部に入水口２９
ａ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６
１ａが形成されている。この容器６０は、後部収納箱１
７ｂ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。

【００８１】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６
０ｄより下の第２空間は、二つのメッシュフィルタ２９
ｄ，２９ｄにより、さらに、上空間２９ｇ、中空間２９
ｆ、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６０
ｅ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１
７ｂ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。

【００８２】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３
４ａ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。

【００８３】図１５に示すように、後部収納箱１７ｂに
は、前述した容器６０の他に、水道栓等からのホースが
接続される水道栓口２６、これに接続される給水電磁弁
２７及び注水電磁弁（塩溶解用注水調節手段）６３、容
器６０内の再生塩水を排出する塩水排出電磁弁３９、風
呂水を給水する風呂水給水ポンプ４５、洗濯槽５内に洗
濯水を流下させる傾斜流路４６等が収納されている。給
水電磁弁２７の出口には、容器６０の入水口２９ａに接
続され、注水電磁弁６３の出口には塩溶解用注水管６０
ｈに接続される。容器６０の吐出口２９ｂは部屋Ａ４７
に接続される。

【００８４】図１６に、本形態における洗濯機の制御部
のブロック図を示す。本形態の制御部は、図１２に示し
た先の形態の制御部に、注水電磁弁６３及びその駆動回
路５２を追加したものである。注水電磁弁６３及びその
駆動回路５２は、マイクロコンピュータ（制御手段）５
０に接続されている。

【００８５】次に、本形態の洗濯機の動作について説明
する。

【００８６】まず、洗い及びすすぎのための給水動作を
説明する。使用者が電源スイッチを投入して、スタート
操作ボタンを押すと洗いのための給水が始まる。マイク
ロコンピュータ５０は、給水電磁弁２７を制御して開状
態にする。このとき、塩溶解用注水電磁弁６３及び塩水
排水電磁弁３９も閉状態になっている。水道水は、給水
電磁弁２７を通じて容器６０の入水口２９ａに導かれ、
容器６０の下空間２９ｅを満たしてから、イオン交換樹
脂３１が充填されている中空間２９ｆを上昇しながら通
過する。水道水は、ここで軟水化、つまりカルシウムイ
オン及びマグネシウムイオンが除去されて、上空間２９
ｇを満たしながら吐出口２９ｂから流出する。そして，
部屋Ａ４７から傾斜流路４６に流下して洗濯槽５に給水
される。必要量の水道水が洗濯槽５に溜まり、これを水
位センサ１１が検知した時点で、マイクロコンピュータ
５０は、給水電磁弁２７を閉状態にして給水を停止す
る。そして、回転翼６を正逆回転させ洗い工程を行う。
洗いに続く１回目のすすぎ工程も同様である。給水中
は、容器６０の上空間６０ｇは水道水で満たされ、この
圧力のため逆止弁６０ｆが貫通孔６０ｅを塞いでいる。
このため、給水中に水道水が塩投入空間６０ａに浸水す
ることはない。給水時以外では、上空間２９ｇは大気に
開放されているため逆止弁６０ｆは開いた状態にある。

【００８７】続いて最終の（２回目の）すすぎ給水が開
始され、上空間２９ｇが水道水で満たされると（これは
所定時間経過したことで判明する）、マイクロコンピュ
ータ５０は塩溶解用注水電磁弁６３を制御して、塩溶解
用注水管６０ｈを介して、容器６０の塩収納空間６０ａ
に注水が開始される。この注水量は１００ｍＬ前後の少
量とし、塩溶解用注水電磁弁６３の開制御時間で調整す
る。塩溶解用注水管６０ｈの開口部は細いノズル状にな
っており、ここから水道水が塩収納室６０ａ内の塩６２
の上部にシャワー状に注水される。所定量、例えば１０
０ｍＬ注水する時間が経過したら、マイクロコンピュー
タ５０は塩溶解用注水電磁弁６３を制御してこの注水を
停止させる。このとき、給水電磁弁２７は開かれてお
り、給水が継続している。注水された１００ｍＬの水道
水は塩６２を徐々に溶解し、給水中の間（３〜５分）に
はある濃度の塩水となる。この濃度は、注水時間つまり
水量と水中に塩が漬積している時間と塩の量で決まる。
塩の溶解度は水１００ｍＬあたり、３５．７ｇであり、
時間をかけ十分攪拌できれば飽和塩水濃度は２６ｗ％と
なる。これ以上の濃度にはならなく過剰な塩は残留す
る。水道水１００ｍＬで十分に塩があり１分程度放置で
約２３ｗ％の濃度になる。この時の塩水１００ｍＬ中の
塩量は約３０ｇである。これは基本形態での投入塩量と
ほぼ同量である。

【００８８】所定量のすすぎ給水が終了したら、マイク
ロコンピュータ５０は給水電磁弁２７を閉じる。する
と、容器６０の上空間２９ｇ内の水道水は、吐出口２９
ｂから僅かに流れ出し、上空間２９ｇ内の水位は、吐出
口２９ｂの下端（図１４中の一点破線Ａで示す）の位置
になる。このため、逆止弁６０ｆが開き、塩収納空間６
０ａ内の塩水は、上空間２９ｇ中に流下する。同時に、
マイクロコンピュータ５０は、塩水排出電磁弁３９を制
御して、これを開く。この塩水は、上空間２９ｇ内の残
水上に注がれながら、残水と一緒に、徐々に、中空間２
９ｆ内のイオン交換樹脂３１内を流下して、塩水排出口
２９ｃから排出される。これにより、イオン交換樹脂３
１に関して、（化１）及び（化２）の右から左への反応
が起き、今までの給水でイオン交換したカルシウムイオ
ン及びマグネシウムイオンと塩水中のナトリウムイオン
とが置換され、イオン交換樹脂３１は再生される。イオ
ン交換樹脂３１から離脱したカルシウムイオン及びマグ
ネシウムイオンは、塩水と共に塩水排出口２９ｃから排
出される。

【００８９】この再生に使った塩水は、カルシウムイオ
ン及びマグネシウムイオンを大量に含むため、洗濯槽５
内でなく、塩水排出口２９ｃからチューブ３５、塩水は
異排出電磁弁３９、塩水排出チューブ３６を介して、異
常溢水パイプ１５に導かれ、排水装置１３から洗濯機外
に排出される。塩水が排出されるに必要な所定時間経過
したら、マイクロコンピュータ５０は、塩水排出電磁弁
３９を制御して、これを閉じる。以上でイオン交換樹脂
の再生処理が終了する。

【００９０】この塩水のイオン交換樹脂内の流下速度
は、貫通孔６０ｅ及び塩水排出口２９ｃ等の口径で決め
られる。また、この流下速度は、３分間で１００ｍＬ前
後が望ましい。このため、本形態では、貫通孔６０ｅ及
び塩水排出口２９ｃの孔径は、直径２ｍｍ程度にしてい
る。

【００９１】塩収納空間６０ａ内の食塩６２は、再生の
たびに、約３０ｇずつ消費され、徐々に減少する。使用
者は、塩収納空間６０ａに残存している食塩量を透明窓
から見て、なくなりしだい蓋６１を開けて、補充する。

【００９２】なお、容器６０及びこの中のイオン交換樹
脂３１の保守あるいは交換は、基本形態と同様、容器６
０に接続される配管を抜き、これを後部収納箱１７ｂか
ら取り外すことで行う。

【００９３】以上、本形態によれば、基本形態や先の形
態と同様、洗濯槽１槽分の洗いに使う水道水中の硬度成
分を除去できるため（すすぎに使う水道水中の硬度成分
は十分に除去できない）、洗濯機の洗浄性能を向上させ
ることができる。さらにイオン交換樹脂３１の再生に用
いる塩水は、予め塩収納空間６０ａに収納しておいた大
量の塩（例えば７回分）を用い、毎回自動的に製造さ
れ、且つ自動的にイオン交換樹脂３１内に流下されるの
で、すなわち、イオン交換樹脂３１の再生処理が完全自
動化されているので、基本形態や先の形態のように毎洗
濯終了後に塩を投入する必要がなく、使用者の利便性は
さらに向上する。また、再生に使用した塩水は洗濯槽５
内に排出するのではなく、異常溢水パイプ１５から洗濯
機外に排出するため、塩水が洗濯槽５に流入して錆を生
じることはない。さらに、イオン交換樹脂３１から脱離
した高濃度カルシウムイオン及びマグネシウムイオンが
洗濯槽５に流入して、次の洗濯で界面活性剤を金属せっ
けん化して洗浄力を低下させることもない。

【００９４】最後に、本発明に係る洗濯機の一実施形態
について、図１７〜図１９を用いて説明する。

【００９５】本実施形態は、基本的に図１３〜図１６の
さらに他の形態と同様であるが、このさらに他の形態に
対して、イオン交換樹脂の再生タイミング、部品の一部
共有化及び部品の一部削除の点で異なっている。なお、
本実施形態において、さらに他の形態と同一部位につい
ては、同一の符号を付し、重複した説明を省略する。

【００９６】図１７に示すように、後部収納箱１７ｂに
は、第１の実施形態と同様、容器６０、水道栓等からの
ホースが接続される水道栓口２６、これに接続される給
水電磁弁２７及び注水電磁弁６３、風呂水を給水する風
呂水給水ポンプ４５、洗濯槽５内に洗濯水を流下させる
傾斜流路４６等が収納されている。給水電磁弁２７の出
口には、容器６０の入水口２９ａに接続され、注水電磁
弁６３の出口には塩溶解用注水管（塩溶解用注水調節手
段）６０ｈに接続される。容器６０の吐出口２９ｂは部
屋Ａ４７に接続される。本実施形態では、さらに他の形
態において、容器６０の塩排出口２９ｃに接続されてい
た塩水排出電磁弁３９がなく、この塩排出口２９ｃに
は、塩排出チューブ６４が接続されている。この塩水排
出チューブ６４の出口は、傾斜流路４６に接続されてい
る。傾斜流路４６中には、ソフト仕上げ剤を入れておく
ためのソフナー（仕上げ剤器）１００が配されている。
このソフナー１００には、これを傾けてこの中の仕上げ
剤を排出させるソフナーソレノイド１０２が接続されて
いる。

【００９７】図１８に、本実施形態における洗濯機の制
御部のブロック図を示す。本実施形態の制御部は、図１
６に示したさらに他の形態における塩水排出電磁弁３９
及びその駆動回路５２を削除すると共に、注水電磁弁６
３の駆動回路５２に、ソフナーソレノイド１０２を接続
し、この駆動回路５２を注水電磁弁６３とソフタナーソ
レノイド１０２の共有回路にしたものである。

【００９８】容器６０の塩水排出口２９ｃに接続されて
いる塩水排出チューブ６４は、図１９に示すように、イ
オン交換樹脂３１の上面、言い換えると、上側のメッシ
ュフィルタ２９ｄまで一旦持ち上げられた後、容器６０
の下端の位置まで下げられてから、傾斜流路４６内に開
口している。

【００９９】入水口２９ａからの水道水は、そのほとん
どが容器６０の中空間２９ｆ内のイオン交換樹脂３１を
通過して、カルシウムイオン及びマグネシウムイオンが
除去された後、吐出口２９ｂから、部屋Ａ４７及び傾斜
流路４６を経て、洗濯槽５に給水される。また、入水口
２９ａからの水道水の一部は、容器６０の塩水排出口２
９ｃから塩水排出チューブ６４を流れ、傾斜流路４６を
経て、洗濯槽５に供給される。塩水排出口２９ｃおよび
塩水排出チューブ６４の内径は、２ｍｍ程度である。こ
のため、イオン交換樹脂３１を通過する水は１３Ｌ／分
に対し、塩水排出チューブ６４からの漏れは０．５Ｌ／
分以下であり、影響は少ない。

【０１００】次に、本実施形態における洗濯機の動作に
ついて説明する。洗い工程、一回目のすすぎ工程での給
水は、第１の実施形態と同様である。最終の（二回目
の）すすぎ給水が開始されると、マイクロコンピュータ
（制御手段）５０は、ソフナーソレノイド１０２を制御
して、ソフナー１００を傾ける。ソフナー１００内のソ
フト仕上げ剤は、傾斜流路４６に流出し、傾斜流路４６
を流れている給水中の水に混入され、洗濯槽５へ注がれ
る。このとき、ソフナーソレノイド１０２と駆動回路５
２を共用している塩溶解用注水電磁弁６３も、ソフナー
ソレノイド１０２のＯＮと同時駆動して開かれる。塩溶
解用注水電磁弁６３が開くと、水道口栓２６からの水道
水の一部が、塩溶解用注水管６０ｈを通過し、塩収納空
間６０ａに注がれる。ソフナーソレノイド１０２が駆動
する時間は、１秒以下の短時間である。よって、同時に
操作される塩溶解用注水電磁弁６３が開かれるている時
間も同様にわずかである。このため、塩収納空間６０ａ
に注がれる水量は、少量であり必要十分ではない。この
少量の水は、塩収納空間６０ａ内の一部の食塩を溶かす
が、給水電磁弁２７が開いている給水中は容器６０の上
空間２９ｇの水圧により貫通孔６０ｅが逆止弁６０ｆに
より閉じられているため、貫通孔６０ｅから食塩水は流
出せずに塩収納空間６０ａ内に留まる。

【０１０１】水位センサー１１で洗濯槽５への所定量の
すすぎ給水終了が検知されると、マイクロコンピュータ
５０は、給水電磁弁２７を閉じる。容器６０内には、給
水終了直後では吐出口２９ｂの下端の位置まで残水する
が、この残水は塩水排出口２９ｃに接続される塩水排出
チューブ６４からゆっくりと傾斜流路４６を経て洗濯槽
５に排出される。そして、マイクロコンピュータ５０
は、洗濯槽５内で最終すすぎを行っている間（すすぎ給
水は終了している）、又は最低でもその最終すすぎ水を
排出する前に、イオン交換樹脂３１の再生に必要な塩水
の量が確保できるまで数回塩溶解用注水電磁弁６３を開
く。同時に、塩溶解用注水電磁弁６３と駆動回路５２を
共有しているソフナーソレノイド１０１にも通電され、
ソフナー１００が傾くが、ソフナー１００内が空なの
で、この動作には基本的に何の意味もない。これによ
り、塩収納空間６０ａ内に十分に水が注がれ、塩収納空
間６０ａ内の食塩６２が塩水となる。この塩水は、貫通
孔６０ｅから塩粒流出防止フィルタ６０ｇを通り、上部
空間６０ｂが大気開放となったことにより開かれた逆止
弁６０ｆを通過し、上空間２９ｇに流出する。塩収納空
間６０ａに注水された水の全てが塩水となり流下する
と、イオン交換樹脂３１が充填さている中空間２９ｆ及
び下空間２９ｅ内、さらに、塩水排出チューブ６４の最
高点の位置まで塩水に満たされる。塩水排出チューブ６
４の最高点の位置まで塩水が達して、塩水排出チューブ
６４の開口部より流出しだすと、サイフォン効果によ
り、中空間２９ｆ及び下空間２９ｅ内を満たしていた全
ての塩水をゆっくりと塩水排出チューブ６４の開口部か
ら、最終すすぎ水で満たされている洗濯槽５へと流出す
る。

【０１０２】このとき、イオン交換樹脂３１は、（化
１）及び（化２）の右から左への反応が起き、今までの
給水でイオン交換されたカルシウムイオン及びマグネシ
ウムイオンと塩水中のナトリウムイオンとが置換され
る。これでイオン交換樹脂３１は再生され、再びそのイ
オン交換能力を復活し次の洗濯給水で利用できるように
なる。イオン交換樹脂３１から離脱したカルシウムイオ
ン及びマグネシウムイオンは、塩水と共に洗濯槽５へと
流出し、先に給水した大量のすすぎ水（通常、前述した
ようにためすすぎの場合洗濯容量７ｋｇで７２Ｌ程度）
と攪はん混合されて薄められる。ちなみに濃度２３ｗ％
の塩水１３０ｍＬ（塩約３０ｇ）を７２Ｌの水で希釈す
ればその濃度は０．０４ｗ％であり、生理食塩水０．９
ｗ％よりも低い。その後、すすぎのための攪拌が所定時
間経過したら、給水電磁弁２７を再度開き、容器６０内
へ水道水を数Ｌ流し、容器６０の下空間２９ｅ及び塩水
排出チューブ６４に付着しているカルシウム、マグネシ
ウムを大量に含んだ塩水を、塩水排出口２９ｃ及び塩水
排出チューブ６４から、さらに吐出口２９ｂから傾斜流
路４６を通して、洗濯槽５内に洗い流す。そして、すす
ぎ終了時、マイクロコンピュータ５０は、排水電磁弁１
３ａを開いて、排水ホース１６からこの再生処理を終え
たカルシウム・マグネシウムを含む塩水の混合したすす
ぎ水を洗濯機外に排出する。なお、前述したように硬度
成分は洗浄性能に影響するがすすぎ性能には影響しな
い。

【０１０３】以上、本実施形態によれば、最終すすぎ給
水が終了後であって、最終すすぎ水の排水前に再生処理
を行うため、洗濯工程の１サイクルの時間を延長せずに
再生工程を含むイオン除去を行うことができる。また、
最終すすぎ給水が終了した後で、且つすすぎ水の排出ま
での間にイオン交換樹脂再生を行うために、次の洗濯の
際にも何ら支障なくイオン除去を行うことができる。ま
た、図１３〜図１６のさらに他の形態における塩水排出
電磁弁３９及びその駆動回路５２がなく、しかも、塩溶
解用注水電磁弁６３の駆動回路５２には、既存のソフナ
ーソレノイド１０２の駆動回路５２を用いているので、
部品点数が少なくなり、製造コストを削減することがで
きる。

【０１０４】なお、以上の本実施形態において、塩収納
室を形成する塩容器と、イオン交換樹脂を収納する樹脂
容器とを別体にし、塩容器の底に貫通孔、この貫通孔に
逆止弁や塩粒流出防止フィルタを設け、塩容器を樹脂容
器の上に接続した状態で使用するようにしてもよい。こ
のようにすることにより、塩容器を外すことで、樹脂容
器から容易にイオン交換樹脂を回収することができるよ
うになる。また、この場合、図１１を用いて説明した形
態と同様に、イオン交換樹脂用のカートリッジ容器を設
けるとよい。

【０１０５】また、この実施形態では、部品点数を削減
するために、塩水排出電磁弁３９及びその駆動回路５２
を削除したが、本発明はこれに限定さるものではなく、
これらがあってもよい。

【０１０６】さらに、この実施形態では、最終すすぎ給
水が終了した後で、且つすすぎ水の排出までの間にイオ
ン交換樹脂再生を行っているが、最終すすぎ工程中であ
れば、どのタイミングでイオン交換樹脂再生を行っても
よい。

【０１０７】

【発明の効果】本発明によれば、洗濯水中の金属イオン
を陽イオン交換材で除去し、この陽イオン交換材の再生
を自動化しているので、使用者をわずらわせることな
く、洗濯用水中の金属イオンを継続的に除去することが
できる。また、各洗濯毎に陽イオン交換材を再生してい
るために、陽イオン交換材の量を少なくすることがで
き、結果としてこれを入れておく容器の小型化を図るこ
とができる。

【０１０８】また、洗濯水中の金属イオンを陽イオン交
換材で除去し、しかも、この再生に塩を用いているの
で、特別に安全のための附帯設備は不要になる上に、既
存の一つの駆動回路を仕上げ剤ソレノイドと塩溶解用注
水電磁弁とで共有したので、部品点数が少なくなり、製
造コストの削減を図ることもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る基本形態おける全自動洗濯機の概
観斜視図である。

【図２】図１におけるII−II線断面図である。

【図３】本発明に係る基本形態における全自動洗濯機の
操作パネルの平面図である。

【図４】図１におけるIV−IV線断面図である。

【図５】本発明に係る基本形態における樹脂容器の斜視
図である。

【図６】本発明に係る基本形態における樹脂容器及びそ
の附帯部品の縦断面図である。

【図７】本発明に係る基本形態における全自動洗濯機の
制御ブロック図である。

【図８】原水硬度と洗浄率との関係を示すグラフであ
る。

【図９】原水流量と漏洩カルシウム濃度との関係を示す
グラフである。

【図１０】原水の積算流量と漏洩カルシウム濃度との関
係を示すグラフである。

【図１１】本発明に係る他の形態における樹脂容器及び
その附帯部品の縦断面図である。

【図１２】本発明に係る他の形態における全自動洗濯機
の制御ブロック図である。

【図１３】本発明に係るさらに他の形態における容器の
斜視図である。

【図１４】本発明に係るさらに他の形態における容器及
びその附帯部品の縦断面図である。

【図１５】本発明に係るさらに他の形態における後部収
納箱内部の平面図である。

【図１６】本発明に係るさらに他の形態における全自動
洗濯機の制御ブロック図である。

【図１７】本発明に係る一実施形態における後部収納箱
内部の平面図である。

【図１８】本発明に係る一実施形態における全自動洗濯
機の制御ブロック図である。

【図１９】本発明に係る一実施形態における容器及びそ
の附帯部品の縦断面図である。

【符号の説明】

５…洗濯兼脱水槽、１５…異常溢水パイプ、１７ｂ…後
部収納箱、２４…軟水化表示、２５…塩投入表示、２６
…水道栓口、２７…給水電磁弁、２９…樹脂筒容器、２
９ａ…入水口、２９ｂ…吐出口、２９ｃ…塩水排出口、
２９ｄ…メッシュフィルタ、２９ｅ…下空間、２９ｆ…
中空間、２９ｇ…上空間、３０，６１…蓋、３１…陽イ
オン交換樹脂、３４ａ…ボールバルブ、３４ｃ…押しボ
タン、３４ｄ…連結ロッド、３６，６４…塩水排出チュ
ーブ、３７…磁石、３８…磁気抵抗素子、３９…塩水排
出電磁弁、４０…塩水排出ソレノイド、４２…カートリ
ッジ容器、４２ａ…メッシュフィルタ、４５…風呂水吸
水ポンプ、５０…マイクロコンピュータ、５４…発光ダ
イオード、５５…発光ダイオード、６０…容器、６０ａ
…塩収納空間、６０ｄ…隔壁、６０ｅ…貫通孔、６０ｆ
…逆止弁、６０ｇ…塩粒流出防止フィルタ、６０ｈ…塩
溶解用注水管、６２…食塩、６３…塩溶解用注水電磁
弁、１００…ソフナー、１０２…ソフナーソレノイド

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小山 高見 茨城県日立市東多賀町一丁目１番１号 株 式会社日立製作所電化機器事業部内 (72)発明者 桧山 功 茨城県日立市東多賀町一丁目１番１号 株 式会社日立製作所電化機器事業部内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】仕上げ剤を入れておく仕上げ剤器と、該仕
   上げ剤器から洗濯槽へ仕上げ剤を排出させる仕上げ剤ソ
   レノイドと、該仕上げ剤ソレノイドの駆動回路とを有し
   ていると共に、水源からの水を洗濯槽へ導く給水経路中
   に、陽イオン交換材が充填されている容器が配され、該
   容器内の該陽イオン交換材に水を接触させることによ
   り、該水に含まれている陽イオンを除去する洗濯機にお
   いて、 前記陽イオン交換材を再生させるための塩を溜めておく
   塩収納室と、 前記仕上げ剤ソレノイドの前記駆動回路で駆動し、前記
   水源からの水の前記塩収納室内への注水を調節する塩溶
   解用注水電磁弁と、 前記塩収納室内に入った水で塩水になった塩を前記容器
   内の前記陽イオン交換材へ導く通路と、 前記洗濯槽に対する給排水を制御して、洗い工程及びす
   すぎ工程を制御すると共に、前記駆動回路を制御する制
   御手段と、 を備えていることを特徴とする洗濯機。
2. 【請求項２】請求項１に記載の洗濯機において、 前記容器は、該容器内に設けられた隔壁により、第１室
   と第２室の上下２室に仕切られ、上の該第１室が前記塩
   収納室を形成し、下の該第２室に前記陽イオン交換材が
   収納され、 前記隔壁には、前記第１室から前記第２室へ貫通し、前
   記通路を成す貫通孔が形成され、該貫通孔に該第２室側
   から該第１室側への流入を防ぐ逆止弁が設けられ、 前記容器の前記第２室の底には、塩水排出口が形成され
   ていることを特徴とする洗濯機。
3. 【請求項３】請求項２に記載の洗濯機において、 前記容器の前記第２室は、水を通すが前記陽イオン交換
   材を通さない二つのフィルタで、上空間、中空間、下空
   間の３空間に上下に仕切られ、 前記容器の側周であって前記下空間の位置に、前記水源
   からの水が入る入水口が形成され、前記容器の側周であ
   って前記上空間の位置に、該容器内の水を前記洗濯槽内
   へ排出する吐出口が形成され、前記中空間に前記陽イオ
   ン交換材が配されていることを特徴とする洗濯機。
4. 【請求項４】請求項２及び３のいずれか一項に記載の洗
   濯機において、 前記塩水排出口には、前記制御手段により制御され、前
   記容器内の塩水の排出を調節する塩水排出調節手段が接
   続されていることを特徴とする洗濯機。
5. 【請求項５】請求項３に記載の洗濯機において、 前記塩水排出口には、前記容器内の塩水の排出を排出す
   るための塩水排出チューブが接続され、該塩水排出チュ
   ーブは、該塩水排出口から前記上空間と前記下空間の境
   まで上がり、そこから下方へ下がっていることを特徴と
   する洗濯機。
6. 【請求項６】請求項１から５のいずれか一項に記載の洗
   濯機において、 前記塩収納室の外壁の少なくとも一部は透明であること
   を特徴とする洗濯機。