洗衣机 本发明涉及从洗涤用水中除去其硬质成分的装置以及设有这种装置的洗衣机。
洗衣机在进行洗涤时所用的洗涤用水，是从以自来水等为代表的水源经软管等供给洗衣机的，由使用者操作供给到洗衣机的洗涤桶内，用以洗涤衣物。
但是，例如在自来水中，含有以杀菌为目的的次氯酸离子等阴离子，以及作为包含于自来水源中硬质成分的钙、镁的或是包含于自来水源中或从自来水供水配管系统中溶出的铜、铁、铬等的阳离子，这类金属离子对所洗的衣物和所用洗涤剂的洗净能力有种种不良影响。
对洗涤剂的洗涤能力有重大影响的是作为硬质成分的钙、镁离子等地二价阳离子，它们同洗涤剂中的表面活性剂反应，生成不溶性的金属皂，使得有助于洗涤的表面活性剂量减少而降低洗净能力。此外，上述的金属皂是不溶性的，会残留在所洗衣物特别是黑色衣物上成为可见的白色斑点，而在积存到洗涤桶外壁等部分上时，有时会在这些部分上繁殖霉菌。
为了防止上述硬质成分的不良影响，以往是在洗涤剂中混入磷酸盐，但如周知的琵琶湖污染问题，磷酸盐对社会环境是有影响的。为此，进行了取代现有洗涤剂中所含有作助洗净剂的磷酸盐的代用品的研究，其中作为取代磷酸盐的助洗净剂以合成沸石最受重视，用在众多的市售洗涤剂中。在洗涤用水中含有钙、镁离子时，当加入混有合成沸石的洗涤剂，确实此沸石能通过吸附作用从洗涤用水中除去上述离子，但这类离子在吸附过程中会使洗涤剂中的表面活性剂金属皂化。这样，混入沸石的效果便减弱。最好是像原来那样，从洗涤用水中除去上述离子后，将洗涤剂溶于这时的水中而供洗涤用。还有，当把这种用作助洗净剂的合成沸石大量混入洗涤剂中后，洗完的衣物上便会有沸石粒子附着，而会影响洗衣的质量。
作为除去这类金属离子的弊病的方法，有特开平4-20395号公报所述的洗衣机或特开平5-115681号公报所述的洗涤方法与洗涤装置。它们是从供给的洗涤用水中除去金属离子后，将水供给于加有洗涤剂的洗涤桶中来进行洗涤的。
上述特开平4-20395号公报中所述的洗衣机设有进行衣物洗涤的洗涤桶和给此洗涤桶内供水的供水装置，同时在此供水装置的供水通道中设有去离子装置。作为去离子装置，其中公开有采用离子交换树脂或采用活性炭的装置。
此外，上述公报中还公开了，考虑到用来除去阴离子的活性炭的吸附能力的极限，设置了与去离子装置并联的供水通道，有选择地使用以延长寿命。
另外，在特开平5-115681号公报中则公开了这样的洗涤方法，即给经隔膜相对设置的电极对之间施加电压进行通电处理，把除去了金属离子的阳极一侧的水用作洗涤用水，于其中加入洗涤剂之后使之与被洗的衣物接触。
但在上述各公报中所述的现有技术中并未考虑到供给洗涤用水的必要流量，以及离子交换树脂的数量或是去离子的效率。这就是说，特开平4-20395号公报中所述的洗衣机为了确保流量就需用大量的离子交换树脂，这样，把去离子装置收容于洗衣机内或做成紧凑的结构就很困难。另一方面，企图减少离子交换树脂量而使离子交换装置紧凑化，则难以获得一般所需的10-15L/min的流量。此外，为把离子交换装置收容于洗衣机内，要是把离子交换装置设于洗衣机主体下方，则需在离子交换装置的前后设置很长的供水通道，这样的供水通道使压力损失增大而更难确保流量。再有，离子交换树脂在吸附一定数量的离子之后就会丧失去离子的效果，需在处理一定量的洗涤用水之后进行再生，但是却未考虑到确保必要的流量和能置于洗衣机内部的有限数量的离子交换树脂的再生使用问题。
还有，特开平5-115681号公报中的洗涤方法是在电极对之间对洗涤用水进行通电处理，在除去水中所含的金属离子后再加入洗涤剂从事洗涤的，一般由于处理速度慢，需用约5-30分钟的通电时间，从而难以在洗衣机内紧凑地构成能确保10-15L/min流量的去离子装置。此外需要考虑到用于通电处理的电路带来的费用增加、在使用水的家庭用洗衣机中对触电的顾虑以及因水的电解所产生的氢气的问题。
本发明的目的在于提供这样的洗衣机，其中紧凑地设有去离子装置，能在确保10L/min以上的水流率的同时除去水中所含的阳离子。
为了实现上述目的，本发明的洗衣机设有进行洗涤的洗涤桶，以及设在给此洗涤桶供水的通道中的，收纳有装卸式盛载离子交换树脂的容器的去离子装置。
对于上述洗衣机可以准备配置有容积约在100mL以上300mL以下范围内的离子交换树脂和滤网的容器。
这里，容积在100mL以上300mL以下的离子交换树脂能设在洗衣机内供水通道之中，而且为能在洗衣机中将所要求流量的洗涤用水保持成至少可进行一次洗涤份额的数量。此时，如上述装置那样的，通过把装载有离子交换树脂或具备离子交换本领的物质的容器相对于洗衣机装卸，就可将此容器从去离子装置上卸开，浸于盐水中，使离子交换树脂或具有离子交换能力的物质再生。
此外，用于实现上述目的的本发明的洗衣机设有在洗衣机供水通道途中开有孔口的容器，此容器中装有具备离子交换能力的物质，在通过上述物质进行供水的同时，经上述孔口投入再生剂而能使上述物质再生。
作为这时的再生剂可采用一般家庭中的食盐。作为具有离子交换能力的物质可采用离子交换树脂。
下面列举最佳实施形式。
在设有供洗涤用的洗涤桶、给此洗涤桶供水的供水装置、将此洗涤桶内的水排出的排水装置的洗衣机中，配备有在上述供水装置的供水通道途中开口于洗衣机上面的同时能贮存所供给的水的容器，以及在此容器内的具有离子交换能力的物质。
所供给的水能积存于此容器内，从容器开口投入的再生剂能溶解于此水中。溶解有这种再生剂的溶液浸透到具备离子交换能力的物质之间，有助于高效地进行再生处理。
此时最好配备能根据通过去离子装置中具有离子交换能力的物质所供给的水的累积量，指示向加入了具有离子交换能力的物质的容器投入再生剂的指示装置。
在不一定需要去离子时，也可以通过虽具有离子交换能力但这时已丧失了去离子效果的物质来供水，但是否需要去离子则可任凭使用者确定。因此，通过设置指示再生剂投入的指示装置，可以促使使用者注意。
加入了具有离子交换能力物质的容器，通过把朝洗涤桶一侧的出水口配置在比具有离子交换能力物质所在高度更高的位置，在供水终了时能残留有浸没具有离子交换能力物质的水，使再生剂的溶液易于浸透于具有离子交换能力物质之间。
通过设置从可加入具有离子交换能力物质的容器中排出残留水的排水通道和能对此排水通道进行开闭的开闭装置，可以调节再生剂溶液的排放时间。这样，例如当把盐用作再生剂时，可用大量的洗涤用水将盐份稀释后再流出。
在最终的脱水工序之后，通过指示投入再生剂，对具有离子交换能力物质进行再生处理，能在下次洗涤开始时使用提高了去离子能力的具有离子交换本领的物质。
再有，在包括有外框、为此外框作防振支承的外桶、包套式地设于此外桶内部且在底部中央有旋转翼片能进行洗涤与脱水的内桶或洗涤桶、开口成能使所洗衣物出入上述内桶设在洗衣机主体上面的顶盖、给上述洗涤桶供水的供水装置、用来排出此洗涤桶内水的排水装置、以及对洗涤与清洗和脱水各工序进行控制的控制装置的洗衣机中，在前述供水装置的供水通道的途中设置了具有开口于上述顶盖之中且能贮存所供的水的容器且在此容器内则有具备离子交换能力物质的去离子装置，而作为所述具备离子交换能力物质可以配备容积约在100mL以上和300mL以下范围内的离子交换树脂，同时设置有指示装置指示能通过上述去离子装置按10L/min以上的流率供水并在最终脱水工序之后向前述容器中投入再生剂，也可以设置将上述容器内的残留水排出的第2排水装置。
再者，在具备了进行洗涤和脱水的洗涤桶、对此洗涤桶供水的供水装置和用来将洗涤桶内的水排出的排水装置的洗衣机中，可以设置位于此供水装置的供水通道途中且装盛有具备离子交换能力物质的容器，以及使上述物质的再生剂向下流入到此容器内的装置。具备离子交换能力的这种物质则为此流下的再生剂作再生处理。
此外，可以在配备了于底部中央有旋转翼片进行洗涤的洗涤桶、给此洗涤桶供水的供水装置以及用来将洗涤桶中的水排出的排水装置的洗衣机中，于此供水装置的供水通道途中设置装盛有具备离子交换能力物质的容器，并将这样的容器和容器中具备离子交换能力物质配置到此洗衣机中，通过使用经再生处理的前述具备离子交换能力物质，来达到前述目的。
由于能够一边对具备离子交换能力物质进行再生一边使用，就可减少具备离子交换能力物质的用量，能构成紧凑的去离子装置。
此时可把具备离子交换能力物质的数量取定为能软化高水位洗涤工序中一次份额洗涤用水的量。
可将去离子装置构造成具有装入再生剂的第1舱、给第1舱注水的注水装置、在第1舱下侧由滤网分开的第2舱、以及使溶有再生剂的水从第2舱下流至具备离子交换能力物质的通道。第1舱中的再生剂溶于注入的水中，流下到由滤网分隔的第2舱中。此时，通过设在第1舱下侧为滤网分隔的第2舱，溶于水中的再生剂快速地从第1舱流下能使具备离子交换能力物质再生。
通过设置将水不通过第1舱而供给到第2舱内的装置，能够稀释以高浓度溶有再生剂的溶液而提高具备离子交换能力物质的再生效率。
可在装盛具备离子交换能力物质的容器内设置使容器内部与外桶内部通连的排水通道。由此可由外桶中的水来衡释再生剂后再排出。
通过将第1舱设于装盛具备离子交换能力物质的容器内，可以构成紧凑的去离子装置同时能改进组装作业。
通过将装盛具备离子交换能力物质的容器中的水排出的排水流道设置到比最低水位还低的位置而同外桶连通，则从此排水流道出口喷出的再生剂能可靠地经外桶中的水洗后流出。此时，当于排水工序中将再生剂排出到外桶内时，从排水流道出口喷出的再生剂由于有外桶内的水可防止其直接接触洗涤桶，因而即使是采用了金属制的洗涤桶也不必担心它为再生剂腐蚀。
在采用粒度在0.1mm以上0.5mm以下的离子交换树脂时，通过准备容积为80mL以上150mL以下的容积量，可以在高水位的洗涤工序中软化一次份额的洗涤用水。
在控制装置中设置对具备离子交换能力物质是否进行再生处理作出选择的输入装置，这样，通过可选择地进行再生处理，就能防止浪费再生剂。
在装盛有具备离子交换能力物质的容器中，可于供水时使水从下向上流到容器内，而在再生时可使再生剂从上向下流到容器内。这样，所供给的水能同具备离子交换能力物质作良好的接触而提高去离子效率，同时再生剂也可使具备离子交换能力物质高效地再生。
可以将去离子装置构造成具有：在装盛有具备离子交换能力物质的容器中于此物质的上下侧分别由滤网分隔开的上部空间与下部空间、在上部空间上方的加入再生剂的再生剂室、经控制装置的控制给再生剂室注水的注水装置、为滤网分隔于再生剂室下侧且将在再生剂室中通过注入的水溶解再生剂而形成的再生溶液流下到其中的再生溶液室、从再生溶液室将再生溶液流下到前述上部空间的流道、在容器底面上连通容器内与外桶内的流道、与前述下部空间相通连的供水装置的供水入口以及在前述上部空间中的从容器到洗涤桶侧的供水出口，而从容器内通连到上述外桶内的流道的横剖面积则可小于使盐水流下的流道的横剖面积。这样，当停止供水时，容器内的水便能从连通容器内与外桶内的流道漏出到外桶侧，使上部空间的水位下降。这样，打开止回阀，再生溶液流下到上部空间，散布到残留在上部空间、具备离子交换能力物质以及下部空间之中的供应水中，能使具备离子交换能力物质无遗地得到再生。
图1是本发明的全自动洗衣机概观的斜视图。
图2是本发明的全自动洗衣机的纵剖面图。
图3是本发明的全自动洗衣机的操作板图。
图4是本发明的后部收纳箱内部的平面图。
图5A、5B分别是本发明的去离子装置的斜视图与纵剖面图。
图6是本发明的全自动洗衣机的电气连接框图。
图7示明水的硬度与洗净率的关系。
图8示明流量与泄漏钙浓度的关系。
图9示明积累流量与泄漏钙浓度的关系。
图10A、10B分别是本发明的另一去离子装置的斜视图与纵剖面图。
图11是盖和圆筒容器A的斜视详图。
图12是再生专用容器的斜视图。
图13A、13B是分别本发明的又一去离子装置的斜视图与纵剖面图。
图14是本发明的全自动洗衣机的另一种后部收纳箱内部的平面图。
图15示出本发明的全自动洗衣机的另一种操作板。
图16是本发明的全自动洗衣机的另一种电气连接框图。
图17是本发明的又一种去离子装置的纵剖面图。
图18是本发明的又一种后部收纳箱内部的平面图。
图19A、19B分别是本发明的再一种去离子装置的斜视图与纵剖面图。
图20是本发明的全自动洗衣机的又一种电气连接框图。
图21是本发明的又再一种去离子装置的纵剖面图。
图22是本发明的全自动洗衣机的又再一种电气连接框图。
图23是本发明的又另一种全自动洗衣机的纵剖面图。
图24是本发明的又另一种后部收纳箱内部的平面图。
图25A、25B分别是本发明的复又一种去离子装置的斜视图与纵剖面图。
图26是本发明的全自动洗衣机复又一种电气连接框图。
图27示明初始时和再生后通水量与泄漏硬度的关系。
图28示明本发明的复另一种去离子装置的纵剖面图。
图29示明本发明的复另一种操作板。
图30示明本发明的复再一种去离子装置的纵剖面图。
图31A、31B分别示明本发明复再又一种去离子装置的纵剖面图与底部平面图。
下面参照附图详述本发明的实施例。
图1概示本发明的全自动洗衣机，图2是沿图1中AA线的纵剖面图。这一全自动洗衣机是由在钢板制的外框1内经吊棒2和盘簧以及弹性橡胶等组成的防振装置吊架起合成树脂制的外桶4构成的。外桶4由四组吊棒和防振装置从外框1上部的四个角部吊下支承。在贮留洗涤用水的外桶4中设有可自由转动的不锈钢制洗涤兼脱水桶5。桶5上开有许多脱水孔5a，中央底部上设有可转动的旋转翼片6。在洗涤和清洗工序中桶5静止，而旋转翼片6则按顺时针走向(正向)和反时针走向(反向)转动。在脱水工序中，桶5沿一个方向转动。旋转翼片6和桶5的转动由驱动装置带动。
上述驱动装置包括：马达7、由用来将马达7的转动传递给旋转翼片6与洗涤兼脱水桶5的皮带轮8a与皮带8b组成的传动装置8、在洗涤和清洗工序中只使翼片6转动或是在脱水工序中使洗涤兼脱水桶(以下简称为洗涤桶)5转动的离合器装置9、以及进行后者变换的离合器螺线管9a。
上述驱动装置由钢板制成的支承板10固定于外桶4的底面上。在外桶4中设有将外桶内水压传递给水位传感器11的水位传感器管12和用来排送外桶4内洗涤用水的排水装置13。在排水装置13内，排水电磁阀13a设在外桶4底面的排水孔14的正后方，而出口则开设于排水装置13内。在外桶4的侧面上设有上端开口的异常溢水管115，它的下端开口设在排水装置13内。此异常溢水管115用在供水异常时有洗涤用水从外桶4溢出的情形，或是由于洗涤中被洗衣物的运动致洗涤用水溅出的情形。溢出的洗涤用水经异常溢水管流入排水装置13内，由排水软管16排放到洗衣机外。
外框1的上部设有由洗涤衣物的投入口16a、收纳着去离子装置和水龙头接口与供水电磁阀等的后部收纳箱16b、以及收纳有微机等电气部件的前部操作箱16c形成的顶盖16。投入口16a中设有合成树脂制的盖17。
在前部操作箱16c的上面装设有图3所示的操作板18a，而在其下面则安装着内设有控制部即微机等的控制电路18b。此外，前部操作箱16c之内设有通过检测外桶4内的水压来判定水是否贮存到规定水位的水位传感器11。操作板18a中设有电源开关19、各种显示器20、各种操作钮21以及蜂鸣器22等，使用者启动电源开关操作钮19使洗衣机工作，并由显示器20与蜂鸣器22确认洗衣机的工作状态。此外还有由显示去离子(软化水)处理的发光二极管组成的软化水显示装置23和由催促显示去离子装置进行再生的发光二极管组成的盐投入显示装置24。
图4示明作为本发明主要结构的涉及到洗涤用水供给的后部收纳箱16b，此图是图1的B-B剖视图。后部收纳箱16b中设有来自自来水龙头等的软管所连接的水龙头接口25、与后者相连的供水电磁阀26、由圆筒容器A和把它收纳于内部的圆筒容器B组成的去离子装置27、抽吸浴池水的浴池水的吸水泵35、在洗涤桶5内使洗涤用水流下的倾斜流道36。在倾斜流道36的上游侧设有开口到流道36中的舱A37和舱B28。
图5A-5B详示了本发明主要结构的去离子装置27。图5A是总体斜示图，图5B是纵剖面图。去离子装置27由具有入水口27a和出水口27b的圆筒容器B271以及纳置于其中的圆筒容器A28，还有盖29构成。圆筒容器B271固定于后部收纳箱16b的底面。圆筒容器A28的上底与下底由聚乙烯等制的滤网28a构成，筒内则填充以钠型强酸性阳离子交换树脂(以下简作离子交换树脂)30。水经由滤网28a通过离子交换树脂之间。此滤网也阻止了树脂30从圆筒容器A28内漏出。圆筒容器A上面还设有用来把它取出的提手28b，便于简易地将它从圆筒容器B271中取出。如图所示，圆筒容器A28收纳在圆筒容器B27之内而外周几乎无间隙，一直插入到圆筒容器B271内壁的止挡件27c。盖29于圆周上加工出阴螺纹29a，沿着它设有在薄环上的密封垫29b。圆筒容器B271的上部圆周中加工出阳螺纹27d，盖29螺合固定到圆筒容器B271之上。这时的密封垫29b与圆筒容器B271的上部圆周端面接触，以防漏水。
上述离子交换树脂可以是把离子交换树脂分散到聚酯等纤维中保持的物质，或是把具有离子交换能力的高分子材料加工成纤维状的物质。
在前述状态下，圆筒容器B271的内部挟持住圆筒容器A28，分成上部空间31和下部空间32。在此上部和下部设有空间是为了防止只是在离子交换树脂30中的一部分形成水的通道，使自来水能均匀地流过整个树脂层，提高吸附效率。自来水一旦充满上部空间后便均匀地流过树脂层面。
来自自来水龙头上的软管与自来水龙头接口25连接。自来水通过供水电磁阀26的开关导入圆筒容器B271的入水口27a，充满上部空间31后沿着为离子交换树脂30填充的圆筒容器A28下流。自来水在此被软化，即除去了钙、镁离子，充满下部空间32而从出水口27b流出。然后从舱A37沿倾斜流道36下流，供给到洗涤桶5中。来自浴池等的水通过与浴池水供水口35a相连的软管引出。浴池水首先通过供水电磁阀26的开闭把来自自来水龙头接口25的自来水经由去离子装置27、舱A37，从引水口35b为浴池水吸水泵35引出。然后使泵用马达转动，从浴池水供水口35a自吸浴池水，由出水口35c经舱B38导引到倾斜流道36上，再由此供给于洗涤桶5。
把圆筒容器A、B组成的去离子装置设置到设有水龙头接口25的后部收纳箱16b中时，可缩短供水配管的长度，减少流道损失，并能减少流量即供水的时间。供水中由于是使自来水通过填充了离子交换树脂30的圆筒容器A28的，这样的填充有树脂的流道的损失大。为了尽可能地减少这种损失，从水龙头接口25到圆筒容器A28的配管长度最好在100mm以下。现有的洗衣机的洗涤用水供应流量根据自来水的压力为10-15L/min，本发明为了获得与此接近的流量需作上述的考虑。
图6为以微机50为中心构成的洗衣机控制部的框图。微机50与操作钮输入电路51和水位传感器11等相连接，接收使用者的钮操作与洗涤桶内洗涤用水水位信息的信号。微机50的输出与双向三端的可控硅等构成的驱动电路53相连，给前述马达7或供水电磁阀26、排水装置13的排水电磁阀13a等供给工频电源，控制它们的开闭或旋转。同时，为把洗衣机的工作告知使用者，还连接上蜂鸣器22与显示器20等的指示装置。电源电路56使工频电源整流平滑，作为微机50所需的直流电源。59为发光二极管，以亮灯表示进行水软化处理，并由水软化处理显示装置23靠知操作者正在进行水的软化处理。
下面说明本发明的去离子装置的作业。使用者将需洗衣物投入洗涤桶5中，按压电源开关19操作起动钮后，微机50便打开供水电磁阀26。自来水从自来水龙头25通过供水电磁阀26由入水口27a流入圆筒容器B271的上部空间31。流入的自来水一面充满上部空间31，一面流过圆筒容器A28中为滤网28a所限定而填充的钠型强酸性阳离子交换树脂30之间，在充满下部空间32后，经出水口27b流出，并经过舱A37流出到倾斜通道36上。然后于倾斜通道36上整流，流入洗涤桶5内。在此供应洗涤用水的过程中，发光二极管59亮灯，用水软化显示装置23或蜂鸣器22显示或告知正在去离子作业中。
由水位传感器11获知已将所需的洗涤用水供给于洗涤桶5内后的微机50，即关闭供水电磁阀26，停止供水。然后使旋转翼片6作正反转动，开始洗涤。供给于洗涤桶5内的洗涤用水由于不含有钙、镁等阳离子，不会与加入的洗涤剂中的表面活性剂起反应而生成不溶性金属皂，也不会减少促进洗涤的表面活性剂数量而导致洗净能力降低。
钠型强酸性阳离子交换树脂是周知的，即在桥连的三维高分子团中使磺酸基之类的离子交换基经化学键合而结合成的合成树脂。当含有钙、镁等二价阳离子的自来水流过阳离子交换树脂之间时，阳离子交换树脂中的离子交换基即磺酸基等固定离子便同自来水中的阳离子进行离子交换，结果便除去了自来水中的阳离子。
钠型强酸性离子交换树脂的离子交换反应式如以下所示：
(1)
(2)
钠型离子交换树脂是以SO3-作为固定离子而以N+作为对离子的交换树脂，利用离子的选择性来除去水中所含钙、镁等多价阳离子的树脂。离子的选择性在低浓度和常温的条件下，对于强酸性阳离子交换树脂的情形是价数越高的离子选择性也越大，而在同一价数时则是原子序数大的选择性也越大。天然水中所含离子的这种顺序是
Na+＜K+＜Mg2+＜Ca2+ (3)
通过离子交换树脂的水中的钙、镁离子按式(1)、(2)从左向右反应，吸附到树脂上而被除去。相反，当使高浓度的盐水流过吸附着钙、镁离子的树脂，则按式(1)、(2)从右向左的反应，脱去钙、镁离子而让树脂恢复原来的状态。
以往市售的用于半导体工厂等的软化水装置采用2L以上的上述树脂，在其中对天然水等生水按10L/hr的微流量进行水的软化处理。如前所述，在家用洗衣机中，为了缩短供水时间是直接从自来水龙头按＞10L/min的流量给洗涤桶供水的。为此，对于软化水装置这样的流量，就不得不利用洗涤以外的时间进行批处理，并将处理过的水一旦积存到贮水桶中后再使用。此外，由于树脂量为2L而占据了很大的容积，无法装盛到家用洗衣机中。这就是说，对家用洗衣机来说需要解决上述离子交换树脂下的流量和所用树脂容量的问题。上例中作为去离子的物质虽然用的是离子交换树脂，但从原理上说也可使用杂质吸附剂、中空丝状过滤物质等杂质除去剂。
根据过去对自来水所做的统计，在所调查的件数之中总硬度在40ppm以下的件数占整体的半数，而超过100ppm的件数也有15％，相加平均为54.5ppm。
图7示明以市售洗涤剂的浓度为参数，使总硬度改变，在进行洗涤时洗净率与硬度的关系。例如洗涤剂浓度为0.8W％(标准用量)时，使相加平均硬度54.5ppm的减半就有可能将洗净率提高约50％。而要是使硬度为100ppm时减半，则可获得洗涤剂量加倍(浓度1.6W％)时的洗净率。这就是说，取洗涤剂量(浓度)为标准量2倍时的洗净率乃是使硬度减少时由标准洗涤剂量所能得到的洗净率。于是，通过除去硬质成分钙与镁就能大大提高洗净率，而且能减少洗涤剂的用量。
如图7所示，当硬度在40ppm以下时，洗净率基本饱和。这表明当洗涤用水中硬质成分钙、镁达到40ppm以下时就没有必要除去这种离子。离子交换树脂的离子吸附能力高达2.0meq/mL-R(每1mL树脂为2.0当量)，例如为了吸附总硬度为100ppm的自来水72L(额定量7kg时洗一次所需的水量)中所含硬质成分7.2g(按CaCO3换算)时，树脂的容积以72mL那样小的量为宜，但此容积下的所有离子交换基为活性的，需经长时间使树脂与生水边搅拌边接触。故在实际上需要上述理论值以上的例如此理论值3-4倍的树脂。
图8中示明以树脂量为参数时流量和泄漏钙离子浓度(所用输入的生水中硬度为100ppm)的关系。泄漏离子浓度随流量成正比地增加。同时，树脂量越少，泄漏离子的浓度越大。这可以用流过树脂间的钙离子同离子交换基的接触时间说明。这是由于在流量大时，不进行离子交换反应而简单地通过树脂间的钙离子是大量的。在现有的软化水装置的流量(10L/小时＝0.17L/分)下虽可吸附几乎全部的钙离子，但在洗衣机的流量(10-15L/min)下，则有将近40ppm(输入的1/3)的钙离子未被吸附而泄漏(树脂量为260mL时)。但如以前所述，由于硬质成分在40ppm以下就能提高洗净性能，即使在这样的泄漏量或即流量F，也会是有效的。这时经试验确证树脂量为260mL。这一树脂量是家用洗衣机能装载的量。但是，当继续使自来水通过这种树脂时，不久，在所有的离子交换基中便吸附上钙、镁离子，而不可能作进一步的吸附除去。这就是说，必须进行式(1)、(2)中从右向左的反应。
图9示明在上述去离子的树脂量下，以13L/min流量流过自来水(输入的生水中钙浓度为100ppm)时，泄漏钙浓度和积累流量的关系。图中的“初次”标明的曲线是在初始状态时使水流过的情形。这样数量的离子交换树脂在积累流量达200L时，使泄漏浓度一直维持在40ppm以下。进而随着流量的增加，吸附有钙离子的树脂也增加，而泄漏钙的浓度也加大。达到500L的积累流量时，树脂便失去离子交换能力，需作再生处理用于下一次洗涤。这种再生处理将于以后说明。
在洗涤工序结束后，微机50打开排水装置13的排水电磁阀13a，排出洗涤桶5内的洗涤用水。排水之后即转到清洗工序。首先打开供水电磁阀26，与前述供给洗涤用水的情形相同，将清洗用水供给到洗涤桶5内。这时的供水量与先前的供水量相同或较低。这取决于清洗的方法。一旦蓄够了水后便转动旋转翼片6，在稀释所洗出的衣物中残留的洗涤剂即所谓洗净时，需要供给与先前洗涤时大致相同的水量。清洗的次数至少是一次或两次。如图9所示，初期的树脂基本上可在这一水量下维持40ppm以下的硬度。但如以后所述，由于通过盐水处理并不能使所有的树脂再生，在第2次、第3次供水下便仅仅是初始量的约1/3使硬度保持在40ppm以下的量。
随后转至清洗用水排放后的脱水工序。在脱水工序中，微机50控制离合器装置9的螺线管9a，用马达7高速转动洗涤桶5。此时打开排水装置的排水电磁阈13a。
脱水完后，使用者为了再生离子交换树脂，打开去离子装置27的盖29，取出圆筒容器A28。离子交换树脂30在上述洗涤和清洗的供水中成了吸附有效众多的钙、镁离子的状态。预先准备好杯子，用家中的盐与自来水配成盐水。盐水的浓度约为10％，盐水的数量对前述的树脂量来说，以约占杯子容积100mL上下7成左右的为宜。这是考虑到以下各点而设定的：(1)家庭内准备大量的高浓度盐水有困难；(2)离子交换树脂的盐水再生以约10％的盐水浓度为最有效；(3)能把装有前述树脂量的圆筒容器A28置入其内摇动的容器即家庭中必然会有的杯子，(4)可使用计量简单的一满匙盐(约15g)。
使用者将此圆筒容器28于上述盐水内摇动数十秒，使盐水流过离子交换树脂30之内，引起前述式(1)、(2)的从右向左反应，使树脂上吸附的钙、镁离子与钠离子置换。由此可使离子交换树脂再生而恢复其吸附能力，并在另一方面将钙、镁离子抽出到盐水之内。
残留的盐水由于其中含有大量的钙、镁离子，不要从洗涤桶内而要从厨房的下水道处倒走，为了用在下次洗涤中再次除去自来水中的钙、镁离子，把圆筒容器A28收纳到圆筒容器B27中加盖盖上。
图9中所示的箭头表明的是在此时刻下用100mL，12.5％浓度的盐水进行了前述再生处理的情形，其后的曲线则表明从初始时起的积累流量与泄漏钙浓度的关系。与初始时相比，硬度在40ppm以下的水量在100L以下。于是，约300L的水量便没有交换能力。这表明由前述的再生处理并未使离子交换基全部再生。若从图9的初始状态来计算离子吸附量(根据图9初始曲线上的面积)，钙离子量约为26g(按CaCO3换算)，在用盐(钠离子)使这些钙离子完全再生时，按式(1)、(2)，需要用大致同量的盐(氯化钠)约30g。100mL含12.5％的盐量为13.4g。可知原本是盐的绝对量不足，而数十秒的摇动也只能有约30％即离子交换基的1/3再生(比较初次曲线上的面积与第2曲线上的面积即知)。
但是，供给的洗涤用水必须除去钙、镁离子。设洗涤用水供给量例如为72L，如上所述，可以由这一数量获得40ppm以下的硬度。在继后的清洗工序中，对于必要的水量即使超过40ppm，对洗净性能也无影响。以上是就硬度为100ppm而言，把这时的硬度维持到40ppm即是说除去了生水或原水中所含钙、镁离子的2/3。当然，要是按这种性能，则当原水中的硬度为60ppm，则经处理后它的1/3便表明是能维持到20ppm以下。
如上所述，本发明能在以下几个方面把所需的离子交换树脂量抑制到最少限度：(1)在以所供洗涤用水为对象来除去一定数量的钙、镁离子方面；(2)将与洗涤中所允许的去离子性能(泄漏离子浓度)相结合的洗涤剂洗净率设定得较既有软化水装置的低的方面；(3)在每次洗涤中的每次由盐水进行再生的方面。这样就可使去离子装置小型和廉价化而能把它装载于洗衣机中。还由于在流道中只插入有少量的树脂，故可减少压力损失，并且即使是10-15L/分的那种大流量也能保持必要的性能，这样可以防止增加供水时间。
就再生处理而言，圆筒容器A28构造成能简便地装卸，使用者能容易地将它取下。还由于使用的是任何家庭中都有的廉价的盐，而且是把取下的容器置于预先备有盐水的杯中进行浸洗这样的简单操作来再生离子交换树脂，洗衣机内不会有盐残留而生锈，再生的用费几乎可不考虑。所吸附的钙、镁离子不会在下次供给洗涤用水时放出到洗涤桶之内。再有，通过使用这种去离子装置，要是使洗涤剂用量减少了25％，则在扣除盐水的再生费用下，每年可减少约2000日元的洗涤费。(按盐100日元/kg，洗涤剂400日元/kg计算)。
本实施例虽然是描述由去离子装置从自来水中除去钙、镁离子的操作的，但并不局限于此。例如也可用去离子装置从由浴池水吸水泵35吸出的浴池水中来除去钙、镁离子。例如所在圆筒容器B271中另设一入水口，在此入水口中连接上从浴池吸水泵35的排水口35c上引出的配管。而且在用浴池水除去了钙、镁离子供给洗涤桶时，可以驱动浴池水泵35。这样，当于圆筒容器B中设置两个水口时，就可同时供给自来水与浴池水两者，并从其中除去钙、镁离子。
前面围绕上述洗涤用水供给作业详细说明了本申请的去离子装置26。
图10A、10B示明本发明的又一种去离子装置。图10是总体斜视图，图10B是纵剖面图。图10A、10B用与图5A、5B中的同一标号示明同一部件。在本实施例中做成下述结构，通过各转动中心用连接部件40连接固定图5A、5B中的盖29和圆筒容器A28，转动盖29的螺纹将盖打开上提，然后取出圆筒容器A28。图11是详示从圆筒容器B271中取出圆筒容器28的状态的斜视图。在再生离子交换树脂30时，将盐水注满家中的透明杯后，用手拿住盖29将圆筒容器A28在盐水中上下摇动数十秒。然后从杯中取出圆筒容器A28，插入固定于洗衣上的圆筒容器B271，转动盖29的螺纹将其收纳。再生中用过的盐水经卫生间等处倒掉。
图12中示明用于上述实施例中的盐水再生专用容器43，它与圆筒容器B271相同，由在前端的圆周上有阳螺纹的同尺寸的透明罩制成。图中显然省除了入水口27a与出水口27b。盐水再生专用容器43上显示有表明再生中必要的盐量的标记44和表明自来水量的标记45。使用者将盐添加直到标记44处，然后将自来水注满到标记45处。然后将从圆筒容器B27中取出的圆筒容器A28插入专用容器43中，转动螺纹把盖29围定到专用容器43上。这时使用者以手拿住专用容器43，依箭头示向摇晃它数十秒。盐为自来水溶解成盐水，使其通过圆筒容器A28内的离子交换树脂30而让后者再生。再转动盖29，从专用容器43中取出圆筒容器A28再插入固定于洗衣机上的圆筒容器B271中，转动盖29的螺纹将其收纳固定。再生中用过的盐水于卫生间等处倒掉。
根据本实施例，使用者能简便恰当地设定必要的盐量和自来水量，能不将手弄脏而更简单地进行再生操作。
图13A、13B概示了本发明的又一种去离子装置。图13A是总体斜视图，图13B是纵剖面图。图13A、13B中用与图5A、5B相同的符号表示相同的部件。本实施例中将图5A、5B的圆筒容器A28、圆筒容器B271取作长方体。在长方体容器B46中设有入水口27a、出水口27b，并于其上表面周围切刻出凹部46a。在长方体容器A47中填充着由滤网28a夹持的离子交换树脂30。盖48也为长方体，它的内壁周围有凸部48a，座面周围则有密封垫48b。盖48是把它的凸部48a嵌入长方体容器47的凹部46a中而固定。此时，密封垫48b与长方体容器46的上部端面接触，防止漏水。在占据相同的空间时，长方体比圆筒能更有效地填充空间。这就是说，在与前一实施例相同的空间中设计去离子装置时，如果入水口、出水口的尺寸相同，能使内设的长方体容器A的容积比前述实施例的圆筒容器A的容积大。这就是说可以增加离子交换树脂的数量。因此，本实施例可以增多除去了离子的水的供给量。
图14为把实施例的去离子装置装于洗衣机中时，涉及到有关洗涤用水供给的后部收纳箱的通水配管的另一实施例的平面剖面图。在本实施例中对于洗涤用水供给之外的即清洗工序中的供水，设有绕过去离子装置给洗涤桶供水的通道。后部收纳箱16b中设有与来自水龙头的软管相接的自来水龙头接口25，后者又连接着两个供水电磁阀A60与B61。通过供水电磁阀A60的自来水导引到舱37中，而通过供水电磁阀B61的自来水则导入去离子装置26的入水口27a中，在此除去钙、镁离子从出水口27b流出到舱37中。舱37中的水沿倾斜流道36流下供给洗涤桶5内。
图15示明操作板18a的另一实施例，其中除设有显示软化水处理中的显示装置23之外，还设有表明离子交换树脂需进行再生处理的显示63，以及指示给软水化供水的软化洗净操作钮64。
图16中示明了另一实施例的洗衣机控制部的框图，与图6相同的标号表示相同的部件。65为发光二极管，灯亮时即进行需要再生的显示63。66为能进行电气写入的非易失性存储器EEPROM，67为磁阻随磁场强度变化的磁阻元件。
图17中示明了去离子装置27的另一实施例，标号与图11中相同的表示同一部件。这是在图10A、10B中所示去离子装置27中具有能检测圆筒容器A28装卸情形的功能的装置。68为设于圆筒容器A28内的磁铁。磁阻元件67在盖29由螺纹固定的状态下，于圆筒容器A的磁铁68附近相对地设于圆筒容器B271的外壁上。磁阻元件的输出与微机50的输入端口相连接。微机50根据磁阻元件输出的变化即磁铁68的接近磁阻元件的情况，将圆筒容器A28相对于圆筒容器B271的装卸情形通知使用者。
下面根据图14-17说明本发明的其它实施例。
使用者在开始使用洗衣机时，用市售的硬度指示剂来确认所用自来水的概略硬度值，将此硬度值存储于EEPROM66中。为此可使用操作钮21，例如可同时按压预约操作钮和过程选择操作钮，把微机50调节到硬度值输入方式，这是通过选取洗涤剂量/水量设定操作钮的按压次数来进行。例如可取作为按压一次是20ppm以下，按压两次则是20-40ppm等。这样的操作最好由销售店的工作人员在把洗衣机送交顾客并设置时进行。在此将所用自来水的硬度值存储于EEPROM66中。此外，在洗衣机出厂时将去离子装置的性能即能从输入的原水中除去硬质成分的比例的性能存储于EEPROM中。
使用者将拟洗衣物放入洗涤桶5中，按压电源开关19后按压软水洗涤钮64，于是微机50将供水电磁阀B61打开。自来水从水龙头接口25通过供水电磁阀B61流入去离子装置27中。流入的自来水通过圆筒容器A28中为滤网28a夹持的所填充的钠型强酸性阳离子交换树脂30之间，成为除去了钙、镁离子的软水流出，经由舱A37流出到倾斜流道36中。然后由倾斜流道36整流而流下到洗涤桶5内。在此洗涤用水供给过程中，发光二极管59亮灯，由软水化显示装置23进行软水化过程中的显示。
经水位传感器11得知已有必需的洗涤用水供给到洗涤桶5内时的微机50即关闭供水电磁阀B61，停止供水。然后使旋转翼片63作正反转动，开始洗涤。
在洗涤供水终了的时刻，微机50根据水位传感器11的信息计算通过离子交换装置26的自来水量，根据原先的自来水硬度值和去离子能力计算离子交换树脂30所吸附的钙、镁离子的量，存储于EEPROM66中。
在进行了预定时间的洗涤后，微机50继续打开供水电磁阀A60，开始向用作清洗的洗涤桶5供水。自来水从水龙口头25通过供水电磁阀A60，原样地通过舱37流出到倾斜流道36上。然后由倾斜流道36整流，流下到洗涤桶5内。在此清洗供水中，不使发光二极管59点亮。当由水位传感点11得知清洗供水量到达了所定的值时，微机50便关闭供水电磁阀A60，停止供水。然后使旋转翼片正反转动，开始清洗。随之在排水装置13的排水电磁阀打开而排出清洗用水后，即控制离合器装置10的离合器螺线管9a，使洗涤桶5高速转动脱水。
在此供给清洗用水时，不由去离子装置进行软水化处理，因为清洗用水毋需软化。这样，与前述实施例中连清洗用水都进行软化处理的情形相比，就能使离子交换树脂30的清除能力延长到下次洗涤中。此外在一次所用的洗涤水量少且自来水源水的硬度小时，由于离子交换树脂所吸附的钙、镁离子量少，可在6次亦即经一周左右的洗涤后来进行离子交换树脂的再生处理。
在每次的软水洗涤中，微机50将离子交换树脂30所吸附的钙、镁离子量作累计计算存储于EEPROM66中。于是当此值超过内设的离子交换树脂30所能吸附的阈值时，二极管65亮灯，由需要再生的显示装置63将此情形通知使用者。
使用者由上述亮灯得知离子交换树脂20需要再生处理后，即按前述实施例所述转动盖29的螺纹，从圆筒容器B271中取出圆筒容器A28，把它置于杯子等中所盛的盐水内掺动再生。微机50据磁阻元件67的输出得知使用者把圆筒容器A28取出，然后也由此磁阻元件67的输出得知使用者在再生处理完了后把圆筒容器A28收纳到了圆筒容器B271中。随后，在消除需要再生的显示装置63的同时，在EEPROM66中使累计计算存储的吸附钙、镁离子量复位。
根据上面这一实施例，由于只是在洗涤供水时才通过去离子装置给洗涤桶5供水，不必要在每次洗涤中使离子交换树脂进行盐水再生。还由于有需要进行离子交换树脂再生一事可加以显示，使用者便可据此来进行盐水再生处理，这就能提高使用者的便利性。
在以下实施例中虽然未全部加以说明，但当然是使容器内填充有离子交换树脂时成为容易更换的结构。
图18是在作为本发明主要结构的有前洗涤用水供给的后部收纳箱16b的上盖卸下时，其后侧部分的平面图(图1中的B-B线所示的剖面)(前侧已省略)。后部收纳箱16b中收纳有：与来自水龙头等的软管相接的水龙头接口25、与后者相连接的供水电磁阀26、由圆筒容器构成的去离子装置27、排出圆筒容器内再生用盐水的手动盐水排出阀134，吸出浴池水的吸水泵35、使洗涤桶5内洗涤用水下流的倾斜流道36。倾斜流道36的上游侧设有开口于流道36中的舱A37与B38。
图19A、19B详示了本发明主要结构中的去离子装置27和手动盐水排出阀134。图19是去离子装置27的总体斜视图，图19B则示明其纵剖面图与手动盐水排出阀134的结构。去离子装置27由圆筒容器129与盖130构成。在圆筒容器129中，下部设有入水口129a、上部设有出水口129b而底面设有盐水排出口129c。此外，在内部的入水口与出水口之间设有上、下面为聚乙烯等滤网129d所分开的舱129e，具有离子交换能力的物质钠型强酸性阳离子交换树脂(以下简称作离子交换树脂)131则填充于其内部。圆筒容器129按盐水排出口129c贯穿箱底面的形式固定于后部收纳箱16b的底面上。水由滤网129d通过离子交换树脂131之间。同时，这一滤网防止了离子交换树脂131漏出。盖130的圆周上切削出阴螺纹130，在薄环之上沿着它设有密封垫130b。圆筒容器129的上部圆周中切削出阳螺纹129f，盖130经螺纹接合固定到圆筒容器129上。这时，密封垫130b与圆筒容器129的上部圆周端面接触，防止漏水。
作为具有离子交换能力的物质除上述离子交换树脂131外，尚有将聚酯等纤维分散到离子交换树脂之中保持的物质或是具有离子交换能力的高分子材料做成纤维状的物质。
在上述状态下，圆筒容器129的内部由于舱129e置于中间而分成上部空间132与下部空间133。在该上部与下部中设置空间，是为了防止仅仅在离子交换树指内的一部分中形成水的通道，而能使自来水均匀地向下流过树脂层全体，提高交换效率。自来水一旦充满上部空间132之后，在其水压下均匀地上升到树脂层面，使上部空间132充满之后便经出水口129b流出。
从水龙头延伸出的软管与水龙头接口25相连。自来水通过供水电磁阀26的关闭导入圆筒容器129的入水口129a，在注满下部空间133后，上升到并通过以离子交换树脂131填充的舱129e。自来水在此软化即除去了钙、镁离子后，充满上部空间132再经出水口129流出。然后从舱A37流下到倾斜流道36中，给洗涤桶5供水。
下面再次参考图18A、18B说明供水通道。来自浴池等的水经与浴池水口35a相连的软管吸出。浴池水首先是由来自水龙头接口25的自来水经供水电磁阀26的开闭，再通过去离子装置27与舱A37，自引入口35b为浴池水吸水泵35所引出。然后使泵用马达转动，从浴池水供水口35a自吸浴池水，再从出水口35c经舱B38导引到倾斜流道36上，并由此供给洗涤桶5。
把由圆筒容器129构成的去离子装置27设置在装有水龙头接口25的后部收纳箱16b中可以缩短供水配管的长度、减少流道损耗，因而也能加大流率即缩短了供水时间。所供的水由于是要使自来水通过离子交换树脂131的舱129c的，这种树脂填充的压力损耗就很大。为了尽可能补偿这种损耗，从水龙头接口25至圆筒容器129的配管长度最好不要超过100mm。现有洗衣机的洗涤用供水流量，取决于自来水的压力，为10-15L/min，本实施例为了获得与此接近的流量需作上述考虑。
手动盐水排出阀134用来排出圆筒容器129内使离子交换树脂再生了时的盐水。旋转阀栓134a固定于后部收纳箱16b的后面，使用者通过推压操作转动其中的旋转阀134b，使此栓开闭而将盐水排出。当使用者推压按钮134c，连杆134d使旋转阀134b转动，打开旋转阀栓134a。按钮134c具有锁定机构(图未示)，能止动在按下状态。当再次推压时，此锁定机构解开，经弹簧134e复原。当按钮134c回位，旋转阀栓134a关闭。
旋转阀栓134a的入口由管135与圆筒容器129的盐水排出口129c连接，而其出口则与盐水排出管136相连。此盐水排出管136的另一端插入异常溢水阀115之中(参看图2)。用于离子交换树脂131再生的残留于圆筒容器129内的盐水，在使用者推压按钮134c后，使旋转阀栓134a打开而从盐水排出口129c经管135、旋转阀栓134a和盐水排去管136流出，从异常溢水阀115下流，通过排出装置13由排水软管15排放到洗衣机外。
磁铁137固定于旋转阀134b之中，而在旋转阀栓134a之中则固定着磁阻值随磁场变化的磁阻元件138。磁铁137随按压按钮134c而转动的旋转阀134b转动。由磁阻元件检测这种转动而检测阀栓134a的开闭状态。如后所述，当使用者使按钮134c保持为下推状态(阀栓134a取打开状态)，便开始下一次的供水，这时通过去离子装置27的自来水的一部分从盐水排出口129漏出，会浪费地被排出到洗衣机外面应加以防止。此时在处于这种打开状态下时需催促使用者使铵钮134c上推。
图20是以微机50为中心构成的洗衣机控制部的框图。微机50还同操作钮的输入电路51和水位传感器11等连接，接收使用者的钮操作和洗涤桶内洗涤用水水位的信息信号。微机50的输出与双向三端可控硅等构成的驱动电路相接，给前述马达7、供水电磁阀26、排水装置13的排水电磁阀13a等供给工频电源，并控制它们的开闭或转动。此外，为了将洗衣机的操作通知使用者，还连接有蜂鸣器与显示器20等。电源电路56使工频电源整流平滑，为微机50形成必要的直流电源。54为以亮灯显示软化水处理的发光二极管。发光二极管54安装在前部操作箱166中，在向离子交换树脂通水时亮灯，以软水化显示装置23告知使用者正在软水化处理中。发光二极管55以亮灯来表明盐的投入。发光二极管55安装在前部操作箱16c中，在有必要给去离子装置加盐时亮灯。
下面说明本发明的去离子装置27的工作。使用者将拟洗衣物投入洗涤桶5中，按压电源开关19，启动起动钮而使微机50打开供水电磁阀26。自来水从水龙头25流出通过供水电磁阀26自入水口129流入圆筒容器129的下部空间133。流入的自来水在充满下部空间133的同时由其压力而上升到舱129e，在舱129e中通过为滤网129d所夹持而填充的钠型强酸性阳离子交换树脂131之间，一面流满上部空间132一面从出水口129b流出，经由舱A37而流到倾斜流道36上。自来水在通过离子交换树脂131之间时借助离子交换作用而除去钙、镁离子。然后由倾斜流道36整流，流入洗涤桶5内。在此供应洗涤用水过程中，发光二极管54亮灯，用软水化显示装置23或蜂鸣器22告知正在去离子作业中。
由水位传感器1将洗涤桶5内已供应有必要的洗涤用水通知微机50后，后者即关闭供水电磁阀26停止供水。然后使旋转翼片6作正反转动，开始洗涤。供给于洗涤桶5内的洗涤用水由于不再含钙、镁等阳离子，就能减少与投入的洗涤剂中的表面活性剂起反应生成的金属皂，和降低因有助于洗净的表面活性剂量减少而使洗净率减小的可能性。
钠型强酸性阳离子周知是在桥连的三维高分子团中使磺酸基之类的离子交换基经化学键合成而结合成的合成树脂。当含有钙、镁等二价阳离子的自来水流过阳离子交换树脂之间时，阳离子交换树脂的离子交换基即磺酸基等的固定离子便同自来水中的阳离子进行离子交换，结果除去了自来水中的阳离子。
洗涤工序结束后，微机50打开排水装置13的排水电磁阀13a，将洗涤桶5内的洗涤用水排出。排水终了后便转移到清洗工序。首先打开供水电磁阀26，与前述给洗涤桶5内供应洗涤水相同将清洗用水供应给洗涤桶5内。这时的供水量和先前的供水量大致相同或较少，这由清洗方法确定。一旦蓄够了水后便转动旋转翼片6，在稀释所洗出的衣物中残留的洗涤剂即所谓清洗时，需要供给与先前洗涤时大致相同的水量。清洗的次数至少是一次或两次。若先前供应的洗涤水为72L，则与在此清洗中的72L×2(次)的供水量合计为224L。如图9所示，初始时的树脂基本上到这一水量下能维持40ppm以下的硬度。但在后述的由盐水进行的再生中，一旦离子的交换能力达到饱和，由于不能使进行过离子交换的树脂全部再生，在第2次、第三次的供水中只能是初始量的约1/3将硬度维持到40ppm以下的水量。
然后排出清洗用水转移到脱水工序。在脱水工序中，微机50控制离合器装置9的螺线管9a，由马达7带动洗涤桶5高速转动。其间排水装置的排水电磁阀13a打开。
脱水结束后，微机5-使发光二极管55亮灯，通知使用者需使离子交换树脂再生，使盐投入的显示装置24进行显示。使用者看见此显示后，为使离子交换树脂131再生，打开去离子装置27的盖130，将一定数量的盐例如两满匙约30g的盐加到去离子装置27内。
去离子装置27内的离子交换树脂131在上述洗涤和清洗的供水中同许多的钙镁离子成为离子交换状态。在供水终止时刻(供水电磁阀关闭的时刻)，圆筒容器129内留剩的自来水到达浸没离子交换树脂131在出水口129b的下端水位(图19B中以虚线A表示)。投入的盐进入树脂上的残余水中，在此溶解成盐水。此盐水通过扩散慢慢地浸透到树脂内。圆筒容器内残余的水使投入的盐完全溶解，投入的盐量为后所述当考虑到盐水的再生效率决定。在本实施例中，盐量为2满匙约30，残留水量在100mL左右，树脂量为260mL。这样的设定是根据以下几个方面考虑的：(1)使用家庭内必然会有的盐和能够用匙计量；(2)离子交换树脂的盐水再生以约10％的浓度的效率最好；(3)对于前述的树脂量、使盐量至少是每次将一桶中额定量(90L)的洗涤用水的硬度保持到40ppm以下而必须的盐量。
当经过预定的时间例如10分钟(可以是能使盐溶解所需的充分时间)后，使用者揿下按钮134c，此盐水便沿离子交换树脂131之间流下，从盐水排出口129c排出。这样，盐水流过离子交换树脂131内，根据化学反应式(1)、(2)从右向左起反应，使树脂中经离子交换而吸附上的钙、镁离子与钠离子置换。由此使离子交换树脂131再生又恢复它的离子交换能力，另一方面则是将钙、镁离子抽出到盐水内。
·微机50由再生处理检测装置检测到离子交换树脂再生处理结束后，即熄灭发光二极管55，消除盐投入显示装置24的显示。这一情形下的本实施例的再生处理检测装置可以是由使用者推压按钮的那种实施的形式：通过按钮134C的下揿致磁铁137转动，由因此而有的磁场变化致磁阻元件138的输出变化。自然，在脱水结束后即使经过了预定时间也无使用者从事加盐、按钮操作时，便可以通过显示、蜂鸣器催促使用者进行加盐和启动按钮。
再生中所用的盐水由于含有大量的钙、镁离子，不要从洗涤桶5内，而应经盐水排出口129c通过管135、旋转阀栓134a、盐水排出管136导入异常溢水阀115中，自排水装置13由排水软管15排放到洗衣机外。
图9中所示箭头表示的是在此时刻下投入了盐29g并经10分钟后由手动排出所进行的前述再生处理。与初次相比，硬度在40ppm以下的水量是在100L以下。于是，约300L的水量不具备交换能力。这表明，通过前述的再生处理，离子交换基并没有完全再生。根据图9计算初始状态的离子交换量时(根据图中初始曲线上的面积)，钙离子量约26g(按CaCO3换算)，要把这些钙离子完全由盐水中的钠离子交换再生，依化学反应式(1)、(2)，差不多需要同量的约30g的盐(氯化钠)。但在将29g的盐投入，在第2次再生处理后与前述相同来计算离子交换量时(第2次曲线上的面积)则约为8.5g。于是可知，即使投入足以使几乎全部离子交换基再生的盐29g，实际上只有离子交换基的1/3(＝8.5/29)再生。这表明仅仅是投入的盐量中的1/3约10g才对离子交换基的再生起作用。投入的盐量虽为29g，但由于并不是它的全部都能用于再生中，再生效率只约为30％即仅只是离子交换基的1/3才可再生。这是由于盐水通过离子交换树脂的流下速度有很大影响的缘故。
但是在提供洗涤用水时必须除去水中的钙、镁离子。例如此洗涤水供给量因容量8kg，浴比9L/kg为72L，在实际中将上述的盐投入时，这样的供水量能取得40ppm以下的硬度。在继后的清洗工序中，对于必要的水量而水的硬度即使超过40ppm的也不会影响到洗净性能。
以上所述意味着，相对于100ppm的硬度来说，这时所谓的将硬度保持为40ppm便是将原来水中所含的钙、镁离子除去了2/3。自然，对这样的性能而言，在原水硬度为60ppm时，经处理后便可使水的硬度保持到其1/3即20ppm以下。
在将按钮134c原样地保持在揿下状态而开始下一次洗涤供水时，通过去离子装置27的自来水的一部分会从盐水排出口129c漏出，经异常溢水管115、排出装置13、排水软管15，无用地排放到洗衣机之外。为了防止这种情况，如前所述，微机50监控着供水中由磁阻元件138的输出而影响到的上述旋转阀栓34a的开闭状态。若是原样地保持按钮134c的揿下状态，则发光二极管54闪亮，使软化水显示装置23闪亮来通知使用者，催促他要再次按压按钮143c，解开锁定机构，借助弹簧134c使按钮134c上提(通常情况下，由软化状显示装置23亮灯来表明正通过去离子装置供水)。
此外，为了维修或更换去离子装置27，可拔下与圆筒容器129相连的导管而将此装置从后部收纳箱16b中卸下。
如上所述，本发明能在以下几个方面把所需的离子交换树脂量抑制到最少限度：(1)在以所供洗涤用水为对象来除去一定数量的钙、镁离子方面；(2)将与洗涤中所允许的去离子性能相结合的洗涤剂的洗净率设定得较既有软化装置低的方面；(3)在每次洗涤中的每次由盐水进行再生的方面。这样就可使去离子装置小型和廉价化而能把它装载到洗衣机中。还由于在流道中只插入有少量的树脂，故可减少压力损失，并且即使是10-15L/分的那种大流量也能保持必要的性能，这样可以防止增加供水时间。
就再生处理而言，由于只需将圆筒容器129的盖130取下，将任何家庭都有的价廉的盐两满匙(约30g)投入容器内即可，故操作者容易进行。此外，通过采用这种去离子装置来除去硬质成分时可以减少多余使用的洗涤剂量，能在减少洗涤费用的同时减少其对环境的影响。
再有，用于再生目的盐水不是在洗涤桶内排出而是经异常溢水管排放到洗涤桶之外的，不会有盐水流到洗涤桶之内导致生锈。也不会有脱出的高浓度的钙、镁离子流入到洗涤桶内在下次洗涤中使表面活性剂金属皂化而降低洗净率。
本实施例中虽然是说明从自来水中以去离子装置来除去钙、镁离子的操作，但并不局限于此。例如也可从浴池水吸水泵35自吸出的浴池水中由去离子装置27来除去钙、镁离子。比方说，可在圆筒容器129上再设一入水口，在此入水口中连接上从浴池水吸水泵35的出水口35c引出的配管。于是能从浴池水中除去钙、镁离子，在给洗涤桶供水时开动浴池水用泵35即可。
另外，也可把由去离子装置27除去了钙、镁离子的自来水和保持原样的浴池水一齐供应到洗涤桶内混合。例如，可对洗涤桶容积72L的一半通过去离子装置供给自来水，而另一半则采用浴池水。这时洗涤桶内的洗涤用水硬度虽然比全部采用自来水时的高，但当使用约30℃的浴池水时，能使混合的水温上升。硬度多少增大的这种影响可从洗涤用水温度升高上得到补偿。这样，可使利用浴池水来节水和利用去离子来提高洗净性能这两者作良好的结合。
上面以洗涤水供给为中心详述了本申请的去离子装置27。
图21示明了本发明又一种去离子装置27和自动盐水排出阀139的实施例。图21中与图19A、19B中相同的标号表示相同的部件，相对去离子装置27的入水口与出水口设置的配管被省略。本实施例中采用螺线管将图19A、19B的手动盐水排出阀134改造成自动盐水排出阀139，使离子交换树脂盒式化，便于保养和更换。将上述实施例中按钮134c所连接的连杆134d的下压和上提操作，通过盐水排出用螺线管的开/关由微机50自动地进行，离子交换树脂131则收纳于盒式容器142中而能相对于圆筒容器129装卸。图22中示明了这一情形下的洗衣机控制部的框图。
在圆筒容器129内于入水口129a之上设有凸部129g，与图19A、19B的实施例相同，在入水口129a与出水口129b之间的空隙内收纳下以离子交换树脂131填充的盒式容器142，后者的底部座落于凸部129g之上。盒式容器142是圆筒容器，它上面和下面的大部分由滤网142a构成，内部空间以离子交换树脂131填充而做成上下方向可通水的结构。中央设有可用于取出盒式容器142的提手，还配备有用来抑制通水时因水压导致容器142上浮的突起142b。为此，突起142b要具有能使其顶端基本上接触着盖130的长度。
为使离子交换树脂131再生，与前述实施例相同，微机50为使使用者知道有必要进行离子交换树脂再生时，可由发光二极管55亮灯，进行投入盐的显示。操作看见此显示时，为使离子交换树脂131再生，打开去离子装置27的盖130，将预定量的盐例如两满匙约30g，加到去离子装置27内。于是投入到剩余水中的盐便溶解成盐水。
在经过预定的时间例如10分钟(可以是为使盐溶解所需的充分时间)后，微机50即控制盐水排水用螺线管140，压下连杆134d，打开旋转阀134a。这样，此盐水便从离子交换树脂之间流下，从盐水排出口129c排出。在此，盐水流过离子交换树脂131之内，按化学反应式(1)、(2)从右向左起反应，使树脂中吸附的钙、镁离子同钠离子置换。由此使离子交换树脂131再生而重新恢复其离子交换能力，相反，钙、镁离子即抽出到盐水之内。当盐水经过了排出的时间后，微机50便控制盐水排出用螺线管140，关闭旋转阀134a。这样，在本实施例中便将前述实施例中对盐水排出阀的手动开闭变为自动化的。
自来水中含有微小的无机物或有机物。因此在长时间地通过去离子装置后，就会有致它们堆积于内部滤网中或离子交换树脂内的种种问题。例如由于堵塞使水流阻力加大，不能确保流率而致供水时间增加。或导致离子交换树脂为有机物污染而降低其离子交换能力。
此时，使用者可与加盐时相同，打开盖130，用手捏住突起142b而取出盒式容器，然后经水洗去掉堵塞物后再度装纳或更换以新的盒式容器。
根据上述实施例，与前述实施例相同，由于洗涤中所用的自来水除去了硬质成分，能提高洗衣机的洗净性能。再由于能自动地排出离子交换树脂再生用的盐水，使用者只需投盐而省除了按钮操作，就可更简便地进行再生操作。此外，当使用者忘记将按钮推上时，也不会把所供水的一部分浪费地排出。还由于使离子交换树脂盒式化，通过这种盒的装卸，保养、维修与更换都很容易。
图23是其它实施例的自动洗衣机的剖面图。图中的264是用来使去离子装置27的盐水流到内桶5与外桶4之间的盐水排出阀。此外还有表明在进行去离子处理(软水化)的发光二极管组成的软水化显示装置23，和催促在去离子装置27中为进行再生需投入或补充必要的盐所用发光二极管组成的盐投入显示装置24。盐投入显示装置24将再生次数由控制部18b计数存储，在到达一定次数后即由发光二极管亮灯显示。由此能防止使用者忘记对去离子装置投入再生用的盐，可以维持稳定的去离子装置的性能。
图24示明本实施例的主要结构即有关洗涤水供给的后部收纳箱16b在其上盖卸下时的背面部分的平面图(图1中的B-B线示的剖面，其中省除了它的前侧)。在后部收纳箱16b中收纳着来自水龙头等的软管所连接的水龙头接口25、与此接口相连的供水电磁阀26和盐水注水电磁阀263、由圆筒容器构成的去离子装置27、抽吸浴池水的浴池水用吸水泵35、在洗涤桶5内使洗涤用水流下的倾斜流道36。倾斜流道36的上游侧设有开口于流道36中的舱A37和舱B38。供水电磁阀26的出口与离子交换装置27的入口229a相接，盐水注水电磁阀263的出口与离子交换装置27的盐水注水口260h相接。离子交换装置27的出水口229b连通到舱A37中。
图25A、25B详示了本实施例主要结构的去离子装置27。图25A是装置27的总体斜视图，图25B是其纵剖面图。去离子装置27由圆筒容器260与盖261组成。圆筒容器260分成5个舱(室或空间)。从上往下是加入再生剂盐的盐投入舱(再生剂室)260a、与盐投入舱260a由盐粒流出防止滤网260g分隔的使再生溶液盐水下流的盐水舱(再生溶液室)260k、设有出水口(供水出口)229b的上部舱(供水出口侧的舱)260b、在入水口(供水出口)229a与出水口229b之间且上下面为滤网229d分开的树脂舱229e、以及设有入水口229a的下部舱(供水入口侧的舱)260c。
在入水口229a与出水口229b之间(上部舱260b与下部舱260c之间)的树脂舱229e中填充有钠型强酸性阳离子交换树脂231(以下简称为离子交换树脂)。离子交换树脂一般广泛应用的是珠状的，除此也可采用纤维状的。树脂舱229e与滤网229d共同形成树脂盒272，在上部滤网229d的中央设有用来将树脂盒272从圆筒容器260中取出的提手即突起229f。圆筒容器260的内周面上切削出阴螺纹260m，可与内部圆筒部件273的外周面上切削出的阳螺纹273a螺合。树脂盒272可通过转动内部圆筒部件螺合而固定到圆筒容器260之上。
滤网229d用于防止杂质进入树脂舱229e中和离子交换树脂231从树脂舱229e流出。
此外将上部舱260b和下部舱260c设于离子交换树脂231的上部与下部是为了防止水只通过离子交换树脂层231的一部分，而让水均匀地流过离子交换树脂层的整体，高效地吸附金属离子。
水从入水口229a流入下部舱260c中，注满下部舱260c后从离子交换树脂层23内均匀上升，进到上部舱260b中并在注满上部舱260b后从出水口229b流出。此外，上部舱260b是暂时贮留盐水所必须的，这样可使在离子交换树脂层23的整体中再生用食盐水均匀流过。
在本实施例中，虽然为将一个圆筒容器内分成5个舱，由圆筒容器260、树脂盒272和内部圆筒部件273三者构成，但也可如以后所述实施例所示(图30)，把一个容器内分成5个舱。若把所有的舱组合成一个圆筒容器时，则能更为紧凑并改进装配作业。
在盐投入舱260a中预先由使用者投入有盐262约150g，这相当于后述的离子交换树脂231再生处理一次中所需盐量20g的7次的份额，若是使用者一日洗衣一次，则一周需添加一次盐262。盐投入舱260a的容积为可以收容一份干燥的盐150g和一份再生用水70mL做成180～200mL。盐投入舱260a和盐水舱260k之间配置有防止盐粒流出的滤网260g，滤网的面积相当于盐投入舱260k水平剖面面积的50％以上100％以下。为水濡湿的盐虽然对于盐水的通过也形成阻力，但如上所述设定了防止盐粒流出的滤网260g的面积时便增大了盐水通过的面积，由于盐水是通过此滤网的整个面流下到盐水舱260k中的，故仅仅靠重力也能确保盐水的流量。盐水的供给速度虽然取决于盐投入舱260a内的盐量和滤网260g的面积，但当滤网260g的面积极其接近盐投入舱260k的水平剖面面积时，则盐水的供给速度最好通过下述孔260e的孔径来调整。由此可以不依赖于盐量来获得一定的盐水供给速度。
盐投入舱260中开设有与盐注水口260h引出的盐注水管260i通连的孔。盐水舱260k与上部舱260b由隔板260d分开，隔板260d中设有成为盐水通道的孔260e。孔260e之下于上部舱260b一侧设有止回阀260f，在经洗涤桶5供水时止回阀260f将孔260e关闭，防止水从上部舱260b流入盐水舱260k。下部舱260c的底面设有贯通后部收纳箱16b的底面的盐水排出口229c，接通于后者之上的盐水排出阀264则如图2所示与外桶4的侧面连接而把盐水排放到外桶内。具体地说，构成了把供给于上部舱260b、下部舱260c与树脂舱229e内的水或盐水排出到外桶内的流道。盖261的内圆周上设有凹沟261a，上面开有气孔261b。圆筒容器260的上部外圆周上有凸部261j，盖261以圆筒容器260的凸部260j嵌合到凹沟261a中的形式固定。盖261从后部收纳箱16b的上面突出，使盖261容易开闭。此外，盖261是丙烯酸树脂之类制成的透明部件，这样在后述的洗涤中每次离子交换树脂的再生处理中便容易确知所耗用的盐量。
与水龙头相连的软管与水龙头接口25相接。自来水通过供水电磁阀26的开关引入到圆筒容器260的入水口229a，在注满下部舱260c之后即边上升边通过填充有离子交换树脂231的舱229e。自来水在此软化即除去了其中的钙、镁离子，并在充满了上部舱260b后从出水口229b流出，然后从舱A27流下到倾斜流道36中给外桶4(洗涤桶5)供水。来自浴池的水是从与浴池水供水口35a相连的软管吸出的。对于浴池水，首先使来自水龙头25的自来水在打开电磁阀26后通过去离子装置27、舱A37把它的一部分从泵的起动注水口35b注入到浴池水吸水泵35内，然后使泵用马达转动从浴池水供水口35a自吸浴池水，使其从出水口35c经舱B38导引到倾斜流道36上，再由此给洗涤桶5供水。
把圆筒容器260构成的去离子装置27设于设置有水龙头接口25的后部收纳箱16b中，可以缩短供水配管的长度、减少流道损失、减少了流量或即缩短了供水时间。供水时，由于是使自来水通过离子交换树脂231填充的舱229e的，故该树脂填充的压力损失大。为了至少是弥补这种损失，从水龙头接口到圆筒容器260的配管长度希望在100mm以下。现有洗衣机的洗涤水供给流量虽然与自来水压力有关，但是为10-15L/min，本发明为了获得与此接近的流量故需作上述考虑。
自来水中含有微细的无机或有机物，因此长期地通过去离子装置时，在内部的滤网229d或离子交换树脂231之间堆积后就会诱发种种问题。例如由于堵塞就会增大水流阻力，不能确保流量而致供水时间增多。或者，离子交换树脂为有机物污染，减弱了离子交换能力。这时，使用者卸下盖261，拧松内部圆筒部件273的螺纹而将它从圆筒容器260取出。然后用手捏住突起229f取出树脂盒272。除掉上述堵塞物后再度收纳树脂盒27。或者换上新树脂盒272。
图26为以微机50为中心构成的洗衣机控制部的框图，其结构与图22所示的基本相同。
下面说明本发明的去离子装置27的工作。使用者将拟洗衣物加入洗涤桶5内，按压电源开关19后操作起动钮，微机50即根据衣物量传感器测定所洗衣物的量，而由显示器20显示相应于测定结果的水量、洗涤剂量，通知使用者。使用者参考显示结果将适量的洗涤剂加入洗涤桶5内。然后，微机50打开供水电磁阀26。自来水从水龙头25通过供水电磁阀26，自入水口229a流入圆筒容器260的下部舱260c中。流入的自来水注满下部舱260c后借水压上升到舱229e中，在舱229e中通过滤网229d夹持的所填充的钠型强酸性阳离子交换树脂231之间，流出到上部舱260b中，在充满上部舱206b后从出水口229b流出，通过舱A37、倾斜流道36贮留到外桶4(洗涤桶5)内。流入下部舱260c的自来水的一部分不通过离子交换树脂231，而通过与盐水排出口229c相连接的盐水排出管64流入外桶4内。于是，与全部通过离子交换树脂的情形相比，贮留于外桶中的水的硬度便增大。但是由于所供给的自来水完全流入外桶4内，就不会浪费自来水。设盐水排出口229c的内径为2mm，则供水流量为15L/min时，通过盐水排出管的流量约为0.5L/min。此量只约是供水流量的3％，所供自来水的硬度为100ppm时，硬度的增加约为1-3ppm，影响很少。当盐水排出口229c的内径进一步减小时虽可减少上述影响，但是由于(1)毛细管现像使再生用盐水难以排出，(2)杂质堵塞盐水排出口的可能性会增大等，故上述的2mm内径最为适当。要是不存在费用与空间的问题时，则在盐水排出管264的中途可设置与图19B或21所示实施例中相同的盐水阀，显然在供水中可关闭此盐水阀，而在离子交换树脂再生中打开此盐水排出阀。
自来水在通过离子交换树脂231之间由离子交换作用除去了其中所含的钙、镁离子。在此洗涤用水供给时以发光二极管54亮灯由软水化显示装置23或蜂鸣器22通知正在进行去离子。供水中，离子交换树脂27的上部舱为自来水注满，由于这种水的压力，止回阀260f的球上升而堵塞孔260e。为此，自来水在供水中不会侵入盐水舱260k中。止回阀260f的球最好用比重小于1的材料(例如聚丙烯)制成，这是因为自来水压因场所的不同在0.3-8kg/cm2内波动的缘故。在自来水压低的场合，上部舱260b的压力也低，因而比重大的球有可能不能上升而无法将孔260e闭塞。当球的比重在1以下时，由于球时刻浮在水面，即使上部舱260b的压力低，也确实能将孔260e堵塞。在供水时间之外，上部舱260b处于大气压下，止回阀260f的球因自重下落，孔260e成为敞开状态。
在由水位传感器11得知已有规定数量的水供给到外桶4内后，微机50即关闭供水电磁阀26停止供水。然后旋转翼片6作正反转动，开始洗涤。供给到桶5内的洗涤用水由于不含钙、镁等阳离子，不会同所加入的洗涤剂中的表面活性剂起反应来生成不溶性金属皂，致减少有助于洗净的表面活性剂量而降低洗净率。供水结束后，残存于离子交换装置27内的水便从与盐水排出口229c相连的盐水排出管264缓慢地排出到外桶4。
下面研讨相对家用洗衣机的离子交换树脂的合适的处理流量和树脂量。
离子交换树脂的离子交换容量为2.0meq/mL-R(离子交换树脂每1mL为2.0当量)，每1mL树脂按CaCO3换算能除去100mg的硬质成分。现在考虑依流量15L/分流过的总硬度为100ppm的自来水时，对额定容量9kg的全自动洗衣机高水位下的一次水量88L进行软化的问题。软水化中当欲达到不会影响加入有沸石的合成洗涤剂的洗净率的40ppm时，则应除去的硬质成分为5.28g(按CaCO3换算)，若仅仅考虑离子交换容量，则所需的树脂量只需52.8mL那样少的量。但考虑到离子交换速度时，这样的树脂量是不能将水软化到40ppm的。根据试验，实际所需的树脂量在树脂粒度0.1-0.2mm时为100mL，在树脂粒度0.3-0.5mm时为150mL，在树脂粒度0.301mm时为260mL。
根据以上所述，例如在额定容量为5kg-10kg的洗衣机中，使树脂粒度为0.1mm以上0.5mm以下，当树脂量即使在80mL以上150mL以下的少量时，也能够实现供水流量在10L/min以上而至少能除去高水位下的一次供水中离子(软水化)的去离子装置，并可以紧凑地装设到这样的家用洗衣机中的。当然，若进一步减小树脂粒度虽可把树脂用量减到更少，但由于水通过时压力损失的增加，就难以确保10L/分以上的供水流量。
图27所示的是，在采用树脂粒度为0.1～0.2mm，树脂量为100mL的离子交换树脂的去离子装置中且自来水(总硬度为100ppm)是按15/分流过时，泄漏离子浓度和通水量的关系。图中●、○标记是初次通水时即离子交换树脂为全新时的情形；口、■标记则表示再生后从第2次起通水时的情形。其中，黑色标记●、■表示去离子装置出水口处的瞬时泄漏离子浓度，中心空白的标记则表示贮留于外桶中的洗涤水的硬度。初次通水时在出水口的瞬时泄漏离子浓度当通水量达到50L时约为12ppm的一定值。然后泄漏离子浓度开始增大，在通水量达到100L时泄漏离子浓度维持到40ppm以下。通水量达150L时，离子交换能力丧失，泄漏离子浓度与原水硬度成为同一，从而有必要用上述盐水进行后述的再生处理。贮留于外桶中的洗涤用水的硬度按图中○标记所示变化，例如在额定容量9kg的全动洗衣机中供水到高水位(水量为88L)时，硬度约为16ppm而不会因此导致降低洗净性能。
洗涤工序结束后，微机50打开排水阀13，将洗涤用水排到外桶4内。排水结束后即转到脱水工序。在脱水工序中，微机50控制传动装置9的螺线管9a，由马达7带动洗涤桶5高速转动。在此期间打开排水阀13。
脱水工序完成后即关闭排水阀13继续转移到清洗工序。清洗工序取决于所用方法通常进行一至二次。一旦外桶4中贮留有水后即转动旋转翼片6稀释残留于衣物上的洗涤剂，即进行所谓清洗，这时基本是要用到与先前所供洗涤水同量的水。因此，通过去离子装置27的水量乃是先前洗涤供水88L和现在清洗中的88L×2(次)的总共合计264L的量。如图27所示，由于在通水量为150L时丧失了离子交换能力，在第1次的清洗供水过程的中途，硬度会成为与原水中的相同。但由于清洗工序中不受水硬度的影响，即使供给硬度高的水也无妨碍。清洗工序时的供水和最终清洗工序以外的洗涤工序时完全相同，故在此只说明在外桶4中进行贮水的最终清洗工序和在最终清洗工序中进行的离子交换树脂231的再生处理。首先打开供水电磁阀26，与前述供给洗涤水的情形相同，使自来水通过去离子装置27，将清洗用水供给到外桶4内。自来水在注满此去离子装置的上部舱260b后，当止回阀260f成了将孔260e堵塞的状态时(可根据打开给水电磁阀27后经过了预定时间来判断)，微机50即打开盐注水电磁阀263。自来水通过盐注水电磁阀263，从盐水口260h经盐注水管260i注入到盐投入舱260a中。盐注水管260i的开口部最好形成为能使自来水以喷射形式注到盐262上。此注水量根据使一桶份额的洗涤用水能达到40ppm以下所必需的盐量来设定。在洗涤容量为9kg(高水位88L)的洗衣机中，设注水量为60-70mL，可使高水位的洗涤一次的水中硬度达到40ppm之下。注水量可通过使盐注水电磁阀263的小型化(使额定流量减少)，或使盐注水管260i的内径减小，或是在盐注通道的途中设置节流阀(未图示)来缩小流道以使流量减少的同时，控制盐注水电磁阀63的打开时间来调整。当经过注入一定数量例如60mL(图5B中到虚线处)的水所用的时间后，微机50即控制盐注水电磁阀263停止注水。这时再打开供水电磁阀26继续供水。注入盐投入舱260a中的自来水由于在盖261的上面设有气孔261b，盐262在溶解的同时流过防止盐粒流出的滤网260g而流入盐水舱260k中，但由于止回阀260f的孔260e被闭塞，盐水舱260k在流满后便会停止流入。
当由水位传感器11探知外桶4中已供有一定量的水后，微机50即关闭供水电磁阀26停止供水，使旋转翼片作正反转动开始搅拌清洗洗涤物。在停止供水后，圆筒容器260内的自来水即借助自来水的水位(图25B的虚线A9与外桶4中贮留清洗用水的水位的高度差产生的水压，从盐水排出口229c通过盐水排出阀264徐徐流出。同时，从出水口229b进入的空气进到上部舱260b使此舱中处于大气压下，致止回阀260f的球借自重下落而将孔260e打开。随即，盐水舱260e内的盐水从孔260e徐徐下流到上部舱260b内，这部分来自盐水投入舱260a的溶解了盐262的盐水补充给盐水舱260k。这一情形一直继续到注入到盐投入舱260a中的自来水没有了时。此时，流入盐水舱260k的盐水中溶解有约20-22g的盐，浓度约为26wt％。此浓度基本上等于盐的饱和浓度(盐的溶解度在0℃时为每100mL35.7g)。这以后的盐水下流过离子交换树脂层231，经下部舱260c自盐水排出口229c通过盐水排出阀264，排出到清洗用水进入的外桶4内，为清洗用水所稀释。当盐水流过离子交换树脂231内时，即按式(1)、(2)从右向左起反应，使供水中自来水通过时经离子交换的钙、镁离子与盐水中的钠离子置换。由此使离子交换树脂231再生，恢复离子交换能力而用于下次洗涤时的洗涤工序的供水中。置换下的钙、镁离子和盐水共同通过盐水排出管264而排出到清洗用水中。由此，清洗用水中的硬度上升，但这对清洗并无影响。
在再生时盐投入舱260a内的盐262每次约消耗20g，逐渐减少。使用者可通过透明的盖261从盐投入口看清舱260a中所残余的盐量，在盐已用完时立刻打开盖261补充。最好设置上这样的装置，当由微机50计数出的再生次数达到预定次数后，即能通知使用者加盐或补充盐。这样就能减少使用者忘记加盐的危害。就是在使用者忘记加盐时，因离子交换树脂未经再生而不能使水软化，也能具备没有去离子装置那种一般洗衣机的同等效力，不会发生不能洗涤的情况。
盐水在清洗工序的搅拌时间(3-4分钟)内完全流下到外桶4内。这时从盐水舱260k供给的盐水量最好要少于经盐水排出管264排出的盐水量，这是为了使盐水能贮留于上部舱260b中。结果，盐水不只是通过离子交换树脂层31的一部分，而是均匀地通过其中，得以进行高效率地再生。由此：
(1)增大了为防止盐粒滤出而有碍盐水通过的滤网的面积，可盐水以充分的量通过。在实施例中，盐水约在1分钟以内通过。
(2)使孔260e的直径大于盐水排出口220c的内径或盐水排出管264的内径。在实施例中，孔260e的直径为3mm，而盐水排出口220c的内径则为2mm。
至于盐水流下的时间则因清洗时的水位而异，水位越低，圆筒容器260内的盐水水面和清洗用水水面的距离越长，而盐水流下的时间便缩短。当盐水排出口220c的内径为2mm时，设盐水排出管264的出口264a和清洗用水水面的距离为150mm，则再生用盐水在清洗时间3-4分钟以内从圆筒容器260内流下到外桶4中。即使当洗衣机的结构中出口264a与清洗用水的水面距离不到150mm时，由于清洗用水排水时的水面降低而此距离会达到150mm以上，盐水必然会排出。但是，盐水排出管264的出口264a可以在最低水位的下方与外桶4连接。这样，再生用的高浓度盐水在可能设定的一切水位上必然会排出到清洗用水中稀释，与清洗用水一起排到洗衣机外。于是，再生后的含钙、镁离子的高浓度盐水不会残留在外桶4的内部，不用担心这会在下次洗涤时致洗涤水的硬度上升。此外，高浓度盐水不会直接接触不锈钢制洗涤桶5等的金属部分，不会使金属部件上生锈。实际上由于表面张力的作用，在离子交换树脂或下部舱260c的底面、盐水排出管264以及止回阀260f中虽有少量盐水残留，但对下次洗涤时基本上没有影响。冬季中，洗衣机由于所在的环境有时怕发生冻结，但在本实施例中，离子交换树脂间残留有盐水，可以防止离子树脂的冻结和因体积膨胀致破坏离子交换树脂粒子。当把洗衣机长时间地放置到下次洗涤时，水分会蒸发导致盐结晶，怕有可能堵塞盐水排出口229c和盐水排出管264等，或是会使结晶盐附着到止回阀260f的密封面。但是在下次洗涤中供水时，自来水会简单地溶解盐结晶，而不会发生盐水排出口229c和盐水排出管264的堵塞。此外，由于有盐结晶附着于止回阀260f的密封面上，在供水初期，水会从上部舱260b通过孔260e逆流向盐水舱260k中，但这水将于短时间内溶解盐结晶，逆流的水量是极少的。这样，再生时残留于容器内的少量盐份将在下次洗涤供水时自动地溶解，不会发生因盐造成的故障。自然，最好添加一道工序：在盐水下流后短时间地打开供水电磁阀26通过1-2L的自来水，以清洗离子交换树脂间残存的盐水。最后，当清洗工序与离子交换树脂再生工序结束，在排出洗涤水之后即进行脱水工序而结束整个洗涤过程。
在本实施例中，供水时从下部舱260c向上部舱260b流向上方的水，在再生时成为从上部舱260b流向下部舱260c溶解着盐的水流(供水时与再生时的水流方向相反)。使再生用的水流向下方，是因为能使圆筒容器260内的盐水水面和贮留于外桶4中清洗用水水面的水压差来流动再生用的盐水，并可简化去离子装置27的结构。此外，如上所述，由于能把盐水贮留于上部舱260b中，故能使再生用盐水均匀地流过离子交换树脂内，提高再生效率。使所供的水流向上方，是因为在从上部舱260b流向下部舱260c的情形，有水道压力(0.3-8kgf/cm)作用于上部舱260，因而止回阀260f需要具备能耐受这种压力的结构，从而会使结构复杂化和降低可靠性。此外，还因为当于下部舱260c上设有出水口时，在供水结束后水能立刻排出到下部舱260c内，而只由压差不能使盐水流下。再有，供水时与再生时的水流相反，这对提高再生效率是有利的。
上述再生处理的离子交换树脂231中，在下次供水中通过自来水(总硬度100ppm)时于离子交换装置出水口29b处的瞬时泄漏离子浓度在图27中以标记■示明。在紧接通水开始之后的泄漏离子浓度虽然与初次(新的树脂时，标记●)相同，但比初次时增加得快，在不到60L时超过40ppm，而在约90L时即丧失离子交换能力。在所供的洗涤水中虽然硬度超过了40ppm，但贮留于外桶4中的洗涤水的硬度如图27中口标记所示，即使在高水位(水量88L)时也只约为38ppm。从而通过前述的再生处理，在使用加入有沸石的合成洗涤剂情形，于高水位下的一桶份额水中可以得到不使洗涤性能降低的硬度在40ppm以下的洗涤水。在继后的清洗工序中，由于离子交换能力丧失，所供给的水的硬度虽与原水的相同，但对清洗性能无影响。这就是说，离子交换树脂量由于设定成在洗涤供水时使离子交换能力达到饱和，不会吸附不必要的离子，故可使去离子装置小型化和减少再生用的盐量。
此外，第2次以后的泄漏离子浓度比第1次的多，这表明在前述再生处理中不是所有的离子交换基都能再生。根据图27求得的初次离子交换容量为约10g(按CaCO3换算)。若把所有要除去的离子与钠离子交换，按式(1)、(2)计算约需12g。在上述再生处理中供给的盐量约20-22g是足够的了。当使对盐的注水量少于60mL时则按88L供水时的硬度将超过40ppm。因此，对于盐的注水量最低需要60mL。再生处理后的自第2次以后起的离子交换容量约5.5g(按CaCO3换算)，再生率便约为55％。为了提高再生率，可以增加注水量来增多盐水。但是如以上所述，由于再生率为55％时正好能处理一桶份额(88L)的水，为把再生率提高到这以上徒然浪费盐而已。因而，对于盐的注水量为60mL，就算是给出余量，70mL也足够了。
根据这种再生方法，把少量的但是为高浓度的盐水与经过离子交换的钙、镁离子一起加入到了洗涤水中。因此清洗用水的硬度比供给的水的高，但由于硬质成份对清洗性能并无影响故不是个问题。此外，溶解于60mL水的20g盐中约有6.5g是用于离子交换树脂的再生的，而有13.5g排出到清洗用水中，但由于它们被大量的清洗用水稀释，可不必担心构成洗涤桶5的不锈钢等会生锈。顺便指出，容量为9kg的全自动洗衣机的用水量约为25-88L，上述盐通过这样的水稀释，浓度成为0.054-0.015wt％，比生理食盐水的浓度0.9wt％低。
以上使用洗涤容量9kg的全自动洗衣机说明了离子交换树脂量和再生用盐量等。自然，对于容量更小的洗衣机也可把所述离子交换装置原样地用于软水化的目的。但由于因洗衣机的容量不同会使洗涤中一个份额的水量不同，去离子装置的处理能力也要与之相匹配才能较少浪费。例如对于容量为5kg的洗衣机(高水位的水量为56L)，粒度为0.1-0.2mm的离子交换树脂时，树脂量80mL，再生盐量约15g，给盐的注水量为40mL，而使用者在盐投入舱260a中一次加入的盐量约110g，此盐投入舱的容积则为120-130mL。
如上所述，本实施例由于使离子交换树脂的粒度与数量最优化了，所以得以在供水流量15L/min下使供给的洗涤水中具有可除去预定数量离子性能的小型去离子装置成为实现，并能装载到洗衣机上。此外，在清洗用水供给中则不使之具备去离子能力，同时还由于不吸附有多余的离子，故可使再生用盐量减少。就离子交换树脂的再生处理而言，可以采用每个家庭都有的盐所溶成的盐水自动地进行到最终的清洗工序中。为此，使用者只需进行每周一次(每天洗衣一回则是每周洗衣七回)地将再生七回所用的盐加到盐投入舱中这样的简单操作，不必有多余的手续。由于盐是非常便宜的，再生的费用几乎等于零。
如上所述，在把自来水用作对盐262注水时是进行到最终清洗工序的供水之中的，但也可按以下方式进行而能取得相同的效果。打开供水电磁阀26，给外桶4内供给最终清洗工序中的水。当由水位传感器11探测到外桶4中已供给有规定量的水时，微机50即关闭供水电磁阀，停止供水，然后使旋转翼片6作正反转动，搅拌洗涤物开始清洗。停止供水后，圆筒容器260内的自来水便通过出水口229b与盐水排出管264流出，上部舱260b内的水位便逐渐降低。同时，止回阀260f的球借自重落下，使孔260e打开。上部舱260b内的水位下降到比出水口229b低时，自来水便完全从盐水排出管264流出。于是，当上部260b内的水位降到低于出水口229b后(图25B中虚线A处)，微机50即打开盐水注水阀263，将预定量的水供给于盐投入舱260a中。上部舱260b的水位的下降速度因清洗用水的水位而异，水位越低，速度越快。这样，从关闭供水电磁阀26到打开盐水注水阀263的这段时间应据清洗用水的水位变动。供给于盐投入舱260a的水一面溶解盐262，一面通过防止盐粒流出滤网260g，流入盐水舱260k中，自孔260e缓慢地流下到上部舱260b内。这时，上部舱260b内的水位比出水口229b低，流下到上部舱260b中的盐水从出水口229b流出而不会浪费，使所供给的盐水完全通过离子交换树脂之内，而有利于高效地进行离子交换树脂231的再生。
在本实施例中，由于能把容器以及其中的离子交换树脂原样地设置于洗衣机内再生利用具有上述离子交换能力的基本物质，这样就可以事先准备为处理一次洗涤工序中高水位而必需的最小量的离子交换树脂，得以使去离子装置紧凑化。
本实施例中说明在每次洗涤中投入再生用盐262的情形。使用者将拟洗衣物置入洗涤桶5内，按压电源开关19而启动起动钮，微机50由衣物量传感器测出所洗衣机的量，根据测定结果由显示器20显示水量、洗涤剂量，通知使用者。使用者参考显示结果将合适数量的洗涤剂加入洗涤桶5内。再把盖261打开，将再生一次所需的盐量加入盐投入舱260a中。这以后的操作与上述实施例的完全相同。这样固然由于需要每次加盐而不得不用多道手续，但盐投入舱260a可只收容再生一次份额的盐以及与此相应的由盐注水电磁阀263来的注水量，故可减小盐投入舱260a的容积。例如，洗涤容量为9kg(高水位88L)的洗衣机，在每周加一次盐时，如上所述，盐投入舱260a的容积需要180-200mL，但如果在每次洗涤时投入再生一次所用分额的盐，(20g)则此容积可为80mL-100mL。这样就可以使去离子装置27小型化。虽然如所描述到的，对使用者来说，每次投盐是必需的手续，但由于盐的投入和投入洗涤剂这样的必需手续基本上是同时进行的，这会有利于不忘记加盐。
本实施例中是就再生用盐水浓度基本上是饱和浓度(26wt％)的情形说明的，现在拟就稀释再生用盐水，降低浓度来减少再生盐量的方法作一说明。图28为示明此去离子装置27的纵剖面图。与盐投入部260并列地设置着贮水室260p，贮水室260p的底部与盐水舱260k经连通孔260q相连。贮水室260p的上面设有气孔260r，盐水舱260k的底面为使孔260e处于最低位置而成为倾斜面。从盐注水口260h延伸出的盐注水管260i在中途分岔成两股，一股具有通入盐投入舱60a的孔口260m，另一股具有通入贮水室260p内的孔口260n。
现在说明去离子装置27的工作。与图25A、25B相同的工作部分略去其说明。打开盐注水电磁阀263时，自来水即通过盐注水电磁阀263从盐注水口260h流入盐注水管260i内。盐注水管260i由于在途中分成两股，于是自来水的一部分从孔口A260m流入盐投入舱260a，其余的水则从孔口部B260n流入贮水室260p。在经过注入预定量的水的这段时间后，关闭盐注水电磁阀263停止注水。注入盐投入舱260a内的自来水的一部分，一面溶解盐262一面通过防止盐粒流出滤网，流下到盐水舱260k。同时，注入贮水室260p的自来水的一部分通过连通孔260q流入盐水舱260k中与盐水混合，稀释盐水。当对外桶4的供水停止，止回阀260f的球借自重下落，打开孔260e时，盐水舱260k内的盐水便从260e流入上部舱260b中。在盐水均匀地向下流过离子交换树脂层231使离子交换树脂再生后，即通过下部舱260k、盐水排出口229c、盐水排出管264，排出到外层4的清洗用水中。盐水舱260k中补充有分别从孔260e流出的来自盐投入舱260a的盐水和来自贮水室260p的自来水，于是盐水舱260k内的盐水成为由自来水稀释了的盐水。稀释了的盐水的浓度取决于来自盐投入舱260a的盐水量与来自贮水室260p的自来水量二者的比例。这就是说，通过适当地选择连通孔260q的面积和防止盐粒流出滤网260g的面积，可以决定盐水舱260k内的盐水浓度。本发明将钠型强酸性阳离子交换树脂由盐水再生时，盐水浓度约为10wt％时的再生效率最好。如图25A、25B的实施例所说明的，从盐投入舱260a流入盐水舱260k的盐水的浓度基本上等于饱和浓度，为26wt％。若将此盐水按原样使用，与再生效率好的浓度值相比，则成了高浓度而使再生效率降低。换言之，存在有多余的盐。在此，如本实施例所示，通过从贮水室260p引入自来水来稀释盐水，可以降低盐水浓度而减少盐的消耗量。例如，当把向盐投入舱260a内的注水量设定为40mL，向贮水室260p内的注水量设定为50mL时，则盐水舱260k内的盐水浓度约为15wt％。若是对贮水室260p的注水量为90mL时，则可以制成浓度约为10wt％的盐水。使用此15wt％的盐水再生离子交换树脂231时，再生效率与图25A、25B的实施例的情形基本相同。因此，在图25A、25B的实施例中每次再生时所消耗的20-22g盐量在上述情形下即成为约15g，可以减少盐的消耗量。这样，通过控制对盐投入舱260a和贮水室260p的注水量来稀释盐水，就能调整盐水浓度。于是，由于能取得离子交换树脂231的最佳再生效率的再生用的盐水浓度10wt％，就能减少盐的耗用量。这样可以把使用者将盐投入盐投入舱260a的间隔延长，能够改进使用上的方便性。此外，由于还能减小盐投入舱260a，可使去离子装置小型化。
在以上的说明中，是在最终的清洗工序中进行离子交换树脂的再生工序的，下面说明在洗涤的最初时刻进行再生工序的情形。图29是安装在前部操作箱16c上面的操作板18a。在本实施例中，有由显示去离子装置再生处理的发光二极管组成的再生过程中显示装置280、催促对去离子装置投入再生用盐的发光二极管组成的盐投入显示装置24、和选择软水洗涤的操作钮281。以下说明本实施例的动作。使用者将欲洗衣物放入洗涤桶5内，操作电源开关19，选择软水洗涤选择钮281，启动起动钮后，微机50即通过衣物量传感器测定洗涤衣物量，在根据测定结果将相应的水量、洗涤剂量由显示器20显示的同时，使盐投入显示装置24亮灯，通知使用者。使用者参考显示结果将适量的洗涤剂加入洗涤桶5内，再将再生一次份额的盐投入盐投入舱260a之中。由于选择了软水洗涤，最初便进行下述的离子交换树脂再生处理。微机50短时间地打开供水电磁阀26，使水注满下部舱260c、树脂舱229e、上部舱260b与盐水排出管264(供水量以1-2L为宜)。这是为了使再生用盐水能借水压可靠地流下。然后打开排水阀13，随之打开盐注水电磁阀263，将规定量的水从盐注水管260i供给到盐投入舱260a(图28的离子交换装置时为盐投入舱260a与贮水室260p内)。这时，再生过程中显示装置280亮灯，通知使用者在离子交换树脂的再生过程中。供给于盐投入舱260a中的水在溶解盐262的同时通过防止盐粒流出滤网260g，流入盐水舱260k中，从孔260e徐徐流下到上部舱260b内。盐水流过离子交换树脂层231，排出到外桶4内。盐水流入离子交换树脂层231内使之再生。进入外桶4内含有钙、镁离子的盐水，从排水阀13通过排水软管15排到洗衣机外。当盐水完全自外桶4排出后，微机50关闭排水阀13，使再生过程中显示装置280灭灯，结束再生工序。然后关闭排水阀13和打开供水电磁阀26，开始供给洗涤水。这时，软水化过程中显示装置23亮灯。自来水从水龙头25通过供水电磁阀26自入水口229a流入圆筒容器260的下部舱260c，再通过离子交换树脂231之间，流出上部舱260b，从出水口229c供给到外桶4内。自来水通过离子交换树脂被软化的情形与前述的相同。本实施例中，在未选择软水洗涤选择钮281时，不必要投入盐和不执行再生工序。这时在离子交换树脂231中几乎不存在离子交换能力也就不进行软水化，这时和未设有去离子装置27的普通洗衣机相同。
如上所述，根据本实施例，使用者在有需要进行高度清洁的洗净时可以选择软水洗涤，由于能按照洗涤物的脏污情况来任意地选择洗涤过程，可提高洗衣机使用的灵活性。此外，由于在再生前确实地将盐投入，不必担心因盐不足而致再生不良，可以保证使洗涤水软化。另外如前述实施例所述，有关再生用盐的投入可以一次投入供多次洗涤之用。在这种情形下，当没有必要用软水清洗时，也可不进行再生工序，故具有不浪费盐的优点。
在没有软化洗涤选择钮时使用者也可以选择能获得高洗净能力的软水洗涤。这时，使用者只需选择将再生用盐投入盐投入舱260a中的方法。在投入盐的情形，与上述相同，成为选择通过在洗涤工序前的离子交换再生工序来使离子交换树脂再生而用于软水洗涤。在不投入盐的场合，由于不能进行离子交换树脂的再生，便和没有去离子装置的普通洗衣机相同。根据这种方法，洗衣机的操作板上可不设软水选择钮而能降低洗衣机的成本。
图30是本发明的又一种去离子装置27的纵剖面图。图30中的与图25A、25B相同的标号表示同一部件，其中省略了通向去离子装置27的入水口229a、出水口229b、盐水注水口260h、和盐水排出口229c的配管。
本实施例中，对上、下两面为滤网229d1、229d2分开的树脂舱229e设置有贯通上下的通气管265，能可靠地排出离子交换树脂231再生用盐水。通气管265的上端开口于上部舱260b中，上下方向的位置与滤网229d1的上面相同。通气管265的下端开口于下部舱260c中，它的位置与滤网229d2的下面相同。
现来说明本实施例的去离子装置27的作业，其中与前述实施例同一动作部分则省略其说明。洗涤工序开始时，打开供水电磁阀26，使自来水从入水口229流入圆筒容器260的下部舱260c，充满下部舱260c后，上升到填充于树脂舱229e的离子交换树脂层231中，然后流出到上部舱260b。通过离子交换树脂231的自来水中所含钙、镁离子被除去。在充满上部舱260b后，从出水口229b流出，通过舱A37、倾斜流道36而存储于外桶4中。流入下部舱260c的自来水的一部分不通过离子交换树脂231而是通过排气管265流出到上部舱260b中。设排气管265的内径为0.7mm，在供水流量为15L/分时通过排气管的流量约为0.06L/分。此外，与图25A、25B的实施例相同，流入下部舱229c的自来水的一部分(0.5L/分)，通过与盐水排出口229c相连的盐水排出管264流入外桶4内。这样，供水时不通过离子交换树脂231而供给到外桶4的水量比前述实施例的增加了。但是，此量是供水量的4％左右(前述实施例是3％)，影响很小。
于最终清洗工序中进行的离子交换树脂231的再生时，贮留于上部舱260b的盐水缓慢地通过离子交换树脂231，经下部舱260c，通过与盐水排出口229c相连的盐水排出管264，排出到装有清洗用水的外桶4内。这时，盐水的水位A通过滤网229d1，下降到离子交换树脂231的上部，由于表面张力产生了使盐水保持于离子交换树脂层231内的力，减慢了盐水的流下速度。这个力在树脂粒度越小时越大。当盐水的流下速度变得过慢时，在下部舱260c内的盐水排出之前就可能结束清洗工序。特别是到排水完了后盐水继续流下，外桶4内残留有大量含钙、镁离子的盐水。残留的这些离子溶解于下次洗涤中所供给的水内，使洗涤水的硬度变高。于是，即使供给经去离子装置27除去了硬质成分的水，它的效果也被抵消了。这种现像当离子交换树脂的粒度为0.3mm以下时显著。
当盐水水位下降到离子交换树脂231的上部时，盐水通过排气管265内。随即有空气通过并进入下部舱229c内，盐水的水位移至下部舱内。为此，需要设定排气管265的内径以使排气管265内产生的表面张力比离子交换树脂层产生的表面张力小。在实施例中，离子交换树脂的粒度为0.1-0.2mm，排气管265的内径取定为0.7mm。由于有空气通过排气管265供给于下部舱229c，盐水的排出速度基本上不降低，而能在最终的清洗工序中可靠地完成下部舱229c的盐水排出。
下部舱229的盐水排出结束后(最终清洗工序结束后)，将供水电磁阀26打开一段短时间，使自来水1-2L流入去离子装置27中，以把离子交换树脂层231中残留的盐水自出水口229b经舱A37、倾斜流道36排出到外桶4内。由于残留在离子交换树脂层内的盐水量只不是数mL以下，故就是省略这道工序也无妨。
根据上述实施例，由于设置了排气管，可以防止由于有离子交换树脂层231而致再生用盐水排出速度减慢，得以在最后清洗工序(3-4分钟)内将圆筒容器内的盐水可靠地排到外桶4中。
图31A、31B示明了本发明的另一种去离子装置27，其中图31A为其纵剖面图，图31B为沿图31A的X-X线截取的横剖面图(底部平面图)。下部舱260c1的底面形成为入水口229a于低处的倾斜面。这就是说，从下部舱260c1的底面到滤网229d的间隔在接近入水口229a处宽而越远离该处越窄。然后在下部舱260c1的最低位置处设置盐水排出口229c。
与图25A、25B所示的前述实施例相同，在从下部舱260c的底面到滤网229d的间隔均一的情形中，当这种间隔小时，自来水就不能为下部舱260c整流，而主要将流过离子交换树脂层231的里侧(与入水口229a相对的反侧)。于是，离子交换树脂层231内的水流不均匀，会使泄漏离子浓度上升。为了防止出现这种情况，需确保下部舱260c的高度在10mm以上，这就会妨碍去离子装置27的小型化。为此，在本实施例中，使下部舱260c1底面与滤网229d2的间隔从入水口229a起，越远离越窄，而让自来水得以在倾斜面上整流，均匀地通过离子交换树脂层231。这样，下部舱260c1底面与滤网229d2的间隔在最宽处也可小到5mm左右。此外，这种间隔变窄后，从入水口229a到下部舱260c1的水流会成为喷流形式，但如图31B所示，通过把入水口229a的开口部在圆周方向上拓宽，就能防止这种情形出现。
再有，在本实施例中由于下部舱260c1的容积变小，使离子交换树脂231再生时的盐水流下时间与图25A、25B的实施例相同时，可以减慢盐水的流下速度而能提高离子交换树脂231的再生效率。
根据上述实施例，在下部舱260c1上设置倾斜面使自来水整流，就能有均匀流动的自来水通过离子交换树脂，从而能不增加泄漏离子浓度而减小下部舱260c1的容积，使离子交换装置得以小型化。