(57)【要約】洗濯機（１００）は、筐体（２）と、筐体内に弾性的に支持された外槽（１）と、外槽（１）内に回転可能に設けられた洗濯槽（４）と、外槽（１）内の洗濯水を循環させるための水路（１９）と、水路（１９）に設けられ、洗濯水に含まれる異物を分離する遠心分離部（２０）と、水路（１９）に設けられ、洗濯水を外槽（１）と遠心分離部（２０）との間で循環させるポンプ部（２１）と、洗濯運転を制御する制御部（２２）とを備える。制御部（２２）は、洗濯水の循環を停止させた状態で、第２のモータ（２０ｃ）を制御して、遠心分離部（２０）で分離された異物が回転筒（２０ｂ）の内周面に保持される第１の回転数で回転筒（２０ｂ）を回転駆動するように構成されている。
2019107479.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体と、
前記筐体内に弾性的に支持された外槽と、
前記外槽内に回転可能に設けられた洗濯槽と、
前記洗濯槽を回転駆動する第１のモータと、
前記外槽内の洗濯水を循環させるための水路と、
前記水路に設けられ、前記水路を流れる前記洗濯水に含まれる異物を分離する遠心分離部と、
前記水路に設けられ、前記洗濯水を前記外槽と前記遠心分離部との間で循環させるポンプ部と、
洗濯運転を制御する制御部と、を備え、
前記遠心分離部は、前記水路に接続されたケースと、前記ケース内に回転可能に設けられ、前記洗濯水がその内部を通過する回転筒と、前記回転筒を回転駆動する第２のモータと、を有し、
前記制御部は、前記洗濯水の循環を停止させた状態で、前記第２のモータを制御して、前記遠心分離部で分離された異物が前記回転筒の内周面に保持される第１の回転数で前記回転筒を回転駆動させるように構成された、
洗濯機。
【請求項２】
前記制御部は、少なくとも前記洗濯水の循環が開始されるよりも所定期間前から、前記第２のモータを制御して、前記第１の回転数で前記回転筒を回転駆動させるように構成された、
請求項１に記載の洗濯機。
【請求項３】
前記第１の回転数は、遠心分離時の定格回転数よりも低い回転数である、
請求項１又は２に記載の洗濯機。
【請求項４】
前記第１の回転数は、遠心分離時の定格回転数と同じ回転数である、
請求項１又は２に記載の洗濯機。
【請求項５】
前記ポンプ部は、前記回転筒に一体的に設けられたポンプ羽根を含み、前記回転筒の回転により前記洗濯水が循環するように構成され、
前記制御部は、前記第２のモータを制御して、前記洗濯水が循環しない回転数で前記回転筒を回転駆動させることで、前記洗濯水の循環を停止させるように構成された、
請求項１〜４のいずれか１項に記載の洗濯機。
【請求項６】
前記ポンプ部は、前記遠心分離部と別体に設けられ、
前記制御部は、前記ポンプ部の駆動を停止することで、前記洗濯水の循環を停止させるように構成された、
請求項１〜４のいずれか１項に記載の洗濯機。
【請求項７】
前記水路を開閉する止水部をさらに有し、
前記制御部は、前記止水部を閉状態にすることで、前記洗濯水の循環を停止させるように構成された、
請求項１〜６のいずれか１項に記載の洗濯機。
【請求項８】
前記外槽内の前記洗濯水の水位を検知する水量検知部をさらに有し、
前記制御部は、前記洗濯水が循環している状態で、前記洗濯水の水位が第１の水位まで低下したことを検知すると、前記洗濯水の循環を停止させ、その後、前記洗濯水の水位が前記第１の水位よりも高い第２の水位まで上昇したことを検知すると、前記洗濯水を循環させるように構成された、
請求項１〜７のいずれか１項に記載の洗濯機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、衣類等の繊維製品の洗濯を行う洗濯機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の洗濯機においては、洗濯中に洗濯物から遊離した汚れ等の異物を、洗濯水から分離して洗濯水を浄化し、分離した異物が洗濯物へ再付着することを防止することが考えられている（例えば、特許文献１参照）。【０００３】
図１４は、従来の洗濯機の概略構成を示す図である。図１４に示すように、第１の給水管５１、第２の給水管５２及び第３の給水管５３で構成された風呂水供給路に、サイクロン式分離器５４が設けられている。洗濯時に風呂水供給ポンプ５５が駆動されると、ドラム５６内の水が接続管５７からサイクロン式分離器５４に導入され、サイクロン式分離器５４で、洗濯物から遊離した汚れ及び糸屑等の不純物が取り除かれる。不純物が取り除かれた水は、第２の給水管５２及び第１の給水管５１を通してドラム５６内に戻される。【０００４】
また、洗濯槽の回転軸が鉛直方向に設定された、いわゆる縦型洗濯機において、サイクロン糸屑分離器によって、洗濯水に混在する糸屑及び固形物質を分離することが考えられている（例えば、特許文献２参照）。【０００５】
一般的に、洗濯物に付着している汚れは、人体の垢及び皮脂、泥、及び飲食物の食べこぼし等である。そして、洗濯中に、これらの異種の汚れが洗濯物から遊離して、異物として洗濯水に混じる。このため、洗濯水に含まれる異物には、洗濯物から遊離した皮脂等のように、水より比重の軽いもの及び微細なものが含まれる。【０００６】
しかしながら、これらを液体サイクロンで分離することは難しい。また、分離できた場合であっても、異物が循環する洗濯水へ再混入することを防止するために、分離された異物を液体サイクロンの内部に留め置くことは困難である。【０００７】
そこで、洗濯中に洗濯物から遊離した汚れ及び糸屑等の異物を洗濯水から遠心分離して洗濯水を浄化する洗濯機が考えられている（例えば、特許文献３参照）。【０００８】
図１５は、特許文献３に記載された従来の洗濯機の概略構成図である。図１６は、特許文献３に記載された洗濯機の遠心分離部の断面図である。【０００９】
図１５及び図１６に示すように、従来の洗濯機は、外槽５１内の洗濯水に含まれる異物を分離する遠心分離部５２と、外槽５１内の洗濯水を循環させる水路５３と、外槽５１内の洗濯水を遠心分離部５２を通して循環させるポンプ５４を有する。【００１０】
ポンプ５４が駆動されると、外槽５１内の洗濯水が水路５３を流れ、遠心分離部５２を通って循環する。洗濯運転により洗濯物から遊離した汚れ及び糸屑等の異物は、遠心分離部５２において洗濯水から分離される。分離された異物は、回転部５６の高速回転による遠心力の作用によって回転部５６の内周面に保持される。【００１１】
また、従来の洗濯機には、洗濯運転の途中で動作を一時的に停止させ、洗濯物の追加又は取り出し等を可能にする、一時停止スイッチが一般的に設けられている（例えば、特許文献４参照）。【００１２】
また、すすぎ工程において、外槽内の洗濯水を循環ポンプにより循環させ、ドラム内の洗濯物に向けてシャワー状に注ぐことようにした洗濯機が考えられている（例えば、特許文献５参照）。これにより、洗濯物の含水作用が促進され、すすぎ効果が高められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２００５−１５２２１２号公報
【特許文献２】特開２００１−７０６９４号公報
【特許文献３】特開２０１７−１５８８１７号公報
【特許文献４】特開平１０−２３５０７８号公報
【特許文献５】特開２０１０−４６１２４号公報
【発明の概要】
【００１４】
本開示は、洗濯運転により汚れた洗濯水から、汚れ物質等の異物を分離して洗濯水を浄化するとともに、分離された異物が洗濯物へ再付着することを回避して、洗浄性能を高めた洗濯機を提供する。
【００１５】
具体的には、本開示に係る洗濯機は、筐体と、筐体内に弾性的に支持された外槽と、外槽内に回転可能に設けられた洗濯槽と、洗濯槽を回転駆動する第１のモータと、外槽内の洗濯水を循環させるための水路と、水路に設けられ、水路を流れる洗濯水に含まれる異物を分離する遠心分離部と、水路に設けられ、洗濯水を外槽と遠心分離部との間で循環させるポンプ部と、洗濯運転を制御する制御部と、を備える。
【００１６】
遠心分離部は、水路に接続されたケースと、ケース内に回転可能に設けられ、洗濯水がその内部を通過する回転筒と、回転筒を回転駆動する第２のモータと、を有し、制御部は、洗濯水の循環を停止させた状態で、第２のモータを制御して、遠心分離部で分離された異物が回転筒の内周面に保持される第１の回転数で回転筒を回転駆動させるように構成されている。
【００１７】
このような構成により、洗濯運転の途中で一時停止操作が行われる等して、洗濯水の循環が停止された状態でも、遠心分離部で洗濯水から分離された異物が回転筒の内周面に保持された状態にすることができる。従って、洗濯水の循環の再開時に、分離された異物が循環する洗濯水とともに外槽内に流入し、洗濯物に再付着することを回避して、洗濯機の洗浄性能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、本開示の実施の形態１における洗濯機の概略構成を示す図である。
【図２】図２は、同実施の形態１における洗濯機の遠心分離部を拡大した断面図である。
【図３】図３は、図２に示す遠心分離部をＤ−Ｄ線で切断した断面図である。
【図４】図４は、図２に示す遠心分離部をＥ−Ｅ線で切断した断面図である。
【図５】図５は、本開示の実施の形態１における洗濯機のブロック構成図である。
【図６Ａ】図６Ａは、同実施の形態１における洗濯機の動作の一例を示すタイムチャートである。
【図６Ｂ】図６Ｂは、同実施の形態１における洗濯機の動作の他の一例を示すタイムチャートである。
【図７】図７は、本開示の実施の形態２における洗濯機の遠心分離部を拡大した断面図である。
【図８】図８は、同実施の形態２における洗濯機の動作を示すタイムチャートである。
【図９】図９は、本開示の実施の形態３における洗濯機の概略構成を示す図である。
【図１０】図１０は、同実施の形態３における洗濯機のブロック構成図である。
【図１１】図１１は、同実施の形態３における洗濯機の動作の一例を示すタイムチャートである。
【図１２】図１２は、同実施の形態３における洗濯機の動作の他の一例を示すタイムチャートである。
【図１３】図１３は、同実施の形態３における洗濯機の動作の他の一例を示すタイムチャートである。
【図１４】図１４は、従来の洗濯機の概略構成を示す図である。
【図１５】図１５は、従来の他の洗濯機の概略構成を示す図である。
【図１６】図１６は、従来の洗濯機の遠心分離部の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
（本開示の基礎となった知見）
発明者らは、洗濯機の洗浄性能をさらに向上させるため、鋭意検討した結果、以下の知見を得た。
【００２０】
前述の特許文献４に記載された洗濯機では、一時停止スイッチが操作されると、洗濯運転が停止される。
【００２１】
また、前述の特許文献５に記載された洗濯機では、循環ポンプの駆動により、洗濯物への含水が進行する等の理由によって外槽内の水位が低下すると、循環ポンプ内に空気が入り込む、いわゆるエアがみ（ａｉｒ  ｓｕｃｔｉｏｎ）が生じるおそれがあることから、水位センサの出力に基づいて、循環ポンプの駆動と停止が間欠的に行われるようにしている。
【００２２】
しかしながら、洗濯水中の異物を遠心分離部で分離する構成を採用した場合、例えば特許文献４又は特許文献５に記載された洗濯機のように、洗濯運転が一時停止され、又は、循環ポンプが間欠動作によって停止される等して洗濯水の循環が停止されると、遠心分離されて集積された異物が剥がれて洗濯水中に遊離すると考えられる。
【００２３】
このため、洗濯運転が再開され、又は、循環ポンプが再駆動されると、洗濯水中に遊離した異物が、洗濯水の循環とともに外槽内に戻り、洗濯物に再付着するという問題があることを見出した。
【００２４】
これらの新規な知見に基づき、本発明者らは、以下の開示をするに至った。
【００２５】
本開示の一態様に係る洗濯機は、筐体と、筐体内に弾性的に支持された外槽と、外槽内に回転可能に設けられた洗濯槽と、洗濯槽を回転駆動する第１のモータと、外槽内の洗濯水を循環させるための水路と、水路に設けられ、水路を流れる洗濯水に含まれる異物を分離する遠心分離部と、水路に設けられ、洗濯水を外槽と遠心分離部との間で循環させるポンプ部と、洗濯運転を制御する制御部と、を備える。
【００２６】
遠心分離部は、水路に接続されたケースと、ケース内に回転可能に設けられ、洗濯水がその内部を通過する回転筒と、回転筒を回転駆動する第２のモータと、を有し、制御部は、洗濯水の循環を停止させた状態で、第２のモータを制御して、遠心分離部で分離された異物が回転筒の内周面に保持される第１の回転数で回転筒を回転駆動させるように構成されている。
【００２７】
このような構成により、洗濯運転の途中で一時停止操作が行われる等して、洗濯水の循環が停止された状態でも、遠心分離部で洗濯水から分離された異物が回転筒の内周面に保持された状態にすることができる。従って、洗濯水の循環の再開時に、分離された異物が循環する洗濯水とともに外槽内に流入し、洗濯物に再付着することを回避して、洗濯機の洗浄性能を向上させることができる。
【００２８】
本開示の他の一態様に係る洗濯機において、制御部は、少なくとも洗濯水の循環が開始されるよりも所定期間前から、第２のモータを制御して、第１の回転数で回転筒を回転駆動させるように構成されてもよい。
【００２９】
このような構成により、洗濯運転の再開時には、遠心分離部で洗濯水から分離された異物が回転筒の内周面に保持された状態となっているため、分離された異物が循環する洗濯水とともに外槽内に流入し、洗濯物に再付着することを回避して、洗濯水の洗浄性能を向上させることができる。また、洗濯運転の一時停止時における第２のモータの駆動時間を少なくして、洗濯機の動作音を低減することができるとともに、第２のモータの消費電力量を低減することができる。
【００３０】
本開示の他の一態様に係る洗濯機において、第１の回転数は、遠心分離時の定格回転数よりも低い回転数であってもよい。
【００３１】
このような構成により、洗濯運転が一時停止され、洗濯水の循環が停止された状態において、洗濯水の水流音の発生を抑制し、使用者に違和感を与えることが回避される。
【００３２】
本開示の他の一態様に係る洗濯機において、第１の回転数は、遠心分離時の定格回転数と同じ回転数であってもよい。
【００３３】
このような構成により、分離された異物に強い遠心力が作用し、回転筒の内周面に保持される。
【００３４】
本開示の他の一態様に係る洗濯機において、ポンプ部は、回転筒に一体的に設けられたポンプ羽根を含み、回転筒の回転により洗濯水が循環するように構成され、制御部は、第２のモータを制御して、洗濯水が循環しない回転数で回転筒を回転駆動させることで、洗濯水の循環を停止させるように構成されてもよい。
【００３５】
このような構成により、洗濯水を循環させるためのポンプ部の機能を、簡素な構成で実現しつつ、回転筒の回転数を洗濯水が循環しない回転数にまで低下させることで、洗濯水の循環を停止させることができる。
【００３６】
本開示の他の一態様に係る洗濯機において、ポンプ部は、遠心分離部と別体に設けられ、制御部は、ポンプ部の駆動を停止することで、洗濯水の循環を停止させるように構成されてもよい。
【００３７】
このような構成により、ポンプ部の駆動の停止により、洗濯水の循環を停止させることができる。
【００３８】
本開示の他の一態様に係る洗濯機は、さらに、水路を開閉する止水部を有し、制御部は、止水部を閉状態にすることで、洗濯水の循環を停止させるように構成されてもよい。
【００３９】
このような構成により、水路を流れる洗濯水の流れを止水することができるため、外槽内の洗濯水を所定の水位に維持することができる。従って、水位の低下によってポンプに空気が流入する、エアがみを防止することができる。また、遠心分離部に設けられたポンプ部は、洗濯水の流れが止水されて、洗濯水の循環が停止された状態でも、回転筒を回転させることにより、分離された異物が回転筒内に保持された状態にすることができる。
【００４０】
本開示の他の一態様に係る洗濯機は、さらに、外槽内の洗濯水の水位を検知する水量検知部を有し、制御部は、洗濯水が循環している状態で、洗濯水の水位が第１の水位まで低下したことを検知すると、洗濯水の循環を停止させ、その後、洗濯水の水位が第１の水位よりも高い第２の水位まで上昇したことを検知すると、洗濯水を循環させるように構成されてもよい。
【００４１】
このような構成により、外槽内の洗濯水を所定の水位に維持することができる。従って、水位の低下によるポンプ部のエアがみを防止することができる。
【００４２】
以下、本開示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開示が限定されるものではない。
【００４３】
（実施の形態１）
［１−１．構成］
［１−１−１．洗濯機の全体構成］
図１は、本開示の実施の形態１における洗濯機の概略構成を示す図である。図１における左側が、洗濯機１００の前面側を示す。
【００４４】
図１に示すように、洗濯機１００は、洗濯機１００の外枠を構成する筐体２と、筐体２の内部に設けられた外槽１と、外槽１の内部に設けられた洗濯槽４と、を有する。
【００４５】
洗濯機１００には、制御部２２が設けられている。また、洗濯機１００の前面側（図１における左側）の上部に、操作表示部２６が設けられている。
【００４６】
外槽１及び洗濯槽４は、有底筒状に構成されている。外槽１は、筐体２の内部において、複数のサスペンション機構３によって弾性的に支持されている。洗濯槽４の前面側には、使用者が衣類等の繊維製品（以下、洗濯物５という）を出し入れするための投入口６が設けられている。
【００４７】
洗濯槽４は、槽回転軸７を中心として回転可能に設けられている。洗濯槽４は、洗濯物５を収容する。洗濯槽４の内周の壁面には、内方へ突出させた複数（例えば、３個）のバッフル８が設けられている。内周の側面には、さらに、多数の小孔９が設けられている。外槽１内において、洗濯槽４の、内側及び外側は、小孔９を介して連通されている。
【００４８】
外槽１と、洗濯槽４及び槽回転軸７は、水平に対して角度θ（例えば、２０°）だけ前面側が上方に傾けられて設けられている。洗濯槽４は、外槽１の背面側に設けられたモータ（第１のモータ）１０によって、正逆方向の回転が可能となるように構成されている。モータ１０は、例えば、ブラシレス直流モータで構成されており、制御部２２のインバータ制御によって、その回転速度が自在に変化させられるように構成されている。
【００４９】
筐体２の前面側には、洗濯物５が出し入れされる投入口６を開閉する扉１１が設けられている。扉１１は、前面側から見て略円形状に構成されている。外槽１の開口部１ａ、及び、筐体２の開口部２ａは、洗濯槽４の投入口６と対向して形成されている。外槽１の開口部１ａと筐体２の開口部２ａとは、伸縮自在な蛇腹状の可撓性を有するパッキン１２によって、気密構成が確保された状態で連結されている。
【００５０】
筐体２の後部の上方には、給水口１３が配置されており、給水口１３は水道の蛇口１３ａと接続されている。給水口１３の下流側に給水弁１４が設けられており、給水弁１４の開閉動作によって、給水とその停止が行われる。給水口１３から供給された洗濯水（水道水）は、矢印Ａのように流れて洗剤ケース１５に流入し、洗剤ケース１５内に投入された洗剤を溶かしながら、外槽１へ流入する。
【００５１】
矢印Ｂのように、洗剤ケース１５の洗剤投入部１５ａは、洗剤ケース１５から前面側へ引き出されるように構成されている。これにより、使用者は、洗剤を洗剤ケース１５内へ容易に投入することができる。
【００５２】
外槽１の下部には、洗濯水を排出する排水口１６が設けられている。排水口１６には、排水路１８が連結されている。排水路１８には、排水弁１７が設けられている。排水弁１７が制御部２２によって開閉駆動されることで、外槽１内の洗濯水の排水と、その停止が行われる。
【００５３】
排水路１８には、水路１９が接続されている。排水路１８は、パイプ状に構成されている。
【００５４】
水路１９は、外槽１内の洗濯水を循環させるために設けられている。水路１９の一端は、排水口１６と排水弁１７との間で排水路１８に接続されている。水路１９の他端は、外槽１の前面側の下部に接続されている。水路１９は、水路１９の当該他端の近傍部分が、外槽１の下方において、洗濯機１００の前後方向に延設されている。
【００５５】
水路１９には、外槽１の下方に設けられた、後述の遠心分離部２０が設けられている。水路１９は、外槽１内の洗濯水を遠心分離部２０へ流入させる第１の水路１９ａ、及び、遠心分離部２０を通過した洗濯水を外槽１内へ流入させる第２の水路１９ｂを有している。
【００５６】
外槽１、遠心分離部２０、排水路１８の一部、及び水路１９によって、洗濯水の循環経路が構成されている。洗濯水は外槽１と遠心分離部２０との間で循環する。
【００５７】
外槽１内の洗濯水は、排水口１６から排水路１８を経由して水路１９を流れる。
【００５８】
洗濯水が遠心分離部２０を通過する際に、後述するように、洗濯水に含まれる異物が洗濯水から分離される。異物には、洗濯物から遊離した汚れ及び糸屑、並びに洗濯水に溶解された洗剤に含まれる水軟化剤等が含まれる。
【００５９】
［１−１−２．遠心分離部］
図２は、本実施の形態における洗濯機の遠心分離部を拡大した断面図である。図３は、図２に示す遠心分離部をＤ−Ｄ線で切断した断面図である。図４は、図２に示す遠心分離部をＥ−Ｅ線で切断した断面図である。
【００６０】
図２に示すように、遠心分離部２０は、ケース２０ａと、ケース２０ａ内に回転可能に設けられた回転筒２０ｂと、回転筒２０ｂを回転駆動させる回転筒モータ（第２のモータ）２０ｃと、を有している。
【００６１】
回転筒２０ｂは、円筒形であり、中空に構成されている。回転筒２０ｂの内周面２０ｄは円筒形である。回転筒２０ｂは、第１の水路１９ａから回転筒２０ｂ内に洗濯水が流入する洗濯水入口２０ｅと、回転筒２０ｂから第２の水路１９ｂへ洗濯水が流出する洗濯水出口２０ｆと、を有している。回転筒２０ｂの回転軸２０ｇは鉛直方向に沿って配置されている。
【００６２】
外槽１内の洗濯水は、第１の水路１９ａを通って回転筒２０ｂ底面の中央部に設けられた洗濯水入口２０ｅから回転筒２０ｂ内に流入する。回転筒２０ｂ内に流入した洗濯水は、回転筒２０ｂの上部に設けられた洗濯水出口２０ｆから流出する。このとき、回転筒モータ２０ｃが駆動されることにより、回転筒２０ｂが回転し、回転筒２０ｂ内の洗濯水は遠心力を受ける。この遠心力によって、異物が洗濯水から遠心分離され、回転筒２０ｂの内周面２０ｄに向かう。
【００６３】
図１及び図２に示すように、遠心分離部２０の洗濯水入口２０ｅは、洗濯水出口２０ｆの下方にある。すなわち、遠心分離部２０に流入する洗濯水は、回転筒２０ｂ内において、回転軸２０ｇ方向に沿って下方から上方に向かって流れるように構成されている。遠心分離部２０は、回転筒２０ｂ内に導入された洗濯水が、回転筒２０ｂ内で旋回し、回転筒２０ｂ内に高速の旋回流が発生するように構成されている。回転筒２０ｂの回転軸２０ｇを中心とした内周面２０ｄの直径は、洗濯水入口２０ｅの直径の最大径及び洗濯水出口２０ｆの直径の最大径より大きく構成されている。
【００６４】
洗濯水に作用する遠心力は、回転筒２０ｂの中心である回転軸２０ｇから内周面２０ｄに向かうほど強い。従って、遠心力によって回転筒２０ｂを通過する洗濯水から分離された異物は、内周面２０ｄに近づくほど、大きな遠心力を受ける。
【００６５】
このため、分離された異物は、強い遠心力で内周面２０ｄに保持される。従って、遠心力によって洗濯水から分離された異物が、回転筒２０ｂを通過する洗濯水の循環流に引き込まれ、洗濯物５に再付着することを防ぐことができるため、洗濯機の洗浄性能を向上させることができる。
【００６６】
また、図２に示すように、遠心分離部２０には、ケース２０ａを通過する洗濯水の流入側に旋回流生成部２０ｈが設けられている。旋回流生成部２０ｈは、ケース２０ａと一体的に形成されている。
【００６７】
旋回流生成部２０ｈには、第１の水路１９ａが接続されている。第１の水路１９ａは、回転筒２０ｂを下方から見た場合に、旋回流生成部２０ｈの外周の接線方向に沿って設けられており、旋回流生成部２０ｈと接続されている（図４参照）。このような構成によって、洗濯水は、第１の水路１９ａから旋回流生成部２０ｈへ旋回しながらスムーズに流入する。このため、洗濯水は、回転筒２０ｂへも旋回成分を含んで流入し、旋回流がより効率的に発生する。
【００６８】
また、遠心分離部２０には、遠心分離部２０の下流側、すなわち、ケース２０ａを通過する洗濯水の流出側に、ポンプ部２１が設けられている。ポンプ部２１には、回転筒２０ｂと一体的に形成されたポンプ羽根２１ａが配設されている。ポンプ部２１には、第２の水路１９ｂが接続されている（図２参照）。
【００６９】
第２の水路１９ｂは、回転筒２０ｂを上方から見た場合に、ポンプ部２１の外周の接線方向に沿って設けられている（図３参照）。このような構成によって、洗濯水は旋回流に沿うようにスムーズに第２の水路１９ｂへ流出するため、回転筒２０ｂが円滑に回転される。
【００７０】
なお、本実施の形態では、ポンプ部２１がケース２０ａの流出側に設けられる構成としたが、これに限られるものではなく、ポンプ部２１がケース２０ａの流入側に設けられ、洗濯水がポンプ部２１から回転筒２０ｂに、旋回して流入するように構成されてもよい。
【００７１】
回転筒モータ２０ｃが駆動されると、回転筒２０ｂとともにポンプ羽根２１ａが回転する。外槽１内の洗濯水は、ポンプ羽根２１ａによるポンプ作用によって、第１の水路１９ａを流れ、遠心分離部２０を通過する。洗濯水は、矢印Ｃ（図１参照）のように循環する。すなわち、回転筒２０ｂの回転により、ポンプ部２１の羽根が回転し、洗濯水が循環する。
【００７２】
このようなポンプ部２１によって、洗濯水を循環させるためのポンプの機能を、簡素な構成で実現することができる。
【００７３】
回転筒２０ｂは、回転筒モータ２０ｃによって回転駆動される。回転筒２０ｂの定格回転数ａは、洗い工程又はすすぎ工程において、洗濯水が循環して異物が遠心分離される回転数である。本実施の形態では、例えば、３５００ｒｐｍに設定されている。なお、定格回転数ａは、１つに限られるものではなく、複数段階に設定されてもよい。
【００７４】
水路１９を流れる洗濯水の流速は、ポンプ部２１のポンプ能力によって定まる。ポンプ部２１のポンプ能力は、ポンプ羽根２１ａの回転数に加え、ポンプ羽根２１ａの枚数（本実施の形態では、４枚）及び形状等によって定まる。従って、水路１９を流れる洗濯水の流速は、ポンプ部２１のポンプ能力を調整することで、所望の値に設定される。
【００７５】
本実施の形態では、洗濯水が水路１９を流れて循環流となって、遠心分離部２０を通過するときの循環流の流速をＶ１、回転筒２０ｂ内で洗濯水が旋回するときの旋回流の流速をＶ２としたとき、旋回流の流速Ｖ２が循環流の流速Ｖ１より大きくなる、すなわち、Ｖ２＞Ｖ１となるようにポンプ部２１のポンプ能力が設定されている。
【００７６】
これにより、遠心分離部２０において異物の遠心分離が効率的に行われるとともに、分離された異物は回転筒２０ｂの内周面２０ｄに確実に保持される。
【００７７】
また、遠心分離部２０において、洗濯水は旋回しながら回転軸２０ｇ方向の下方から上方に向かって回転筒２０ｂ内を通過する。このとき、洗濯水に含まれる洗剤によって生じる気泡又は水路１９中の気泡が、洗濯水とともに回転筒２０ｂに入ってくることがある。
【００７８】
このような場合でも、これらの気泡は水より軽いため、旋回流によって回転筒２０ｂの中心部に集められる。さらに、気泡が上方へ浮上しようとする作用と、洗濯水が下方から上方に向かう流れの作用とによって、これらの気泡は、洗濯水出口２０ｆから回転筒２０ｂ外へ容易に排出される。
【００７９】
従って、気泡が回転筒２０ｂ内に留まることによって生じる回転筒２０ｂ内の水と気泡の分布のアンバランスを防ぎ、アンバランスによって生じる回転筒２０ｂの回転ブレを回避することができる。
【００８０】
これによって、所望の遠心力で遠心分離を継続させることができる。また、回転筒２０ｂを回転駆動させるために必要なトルクについて、その変動を最小限に抑えることができるため、回転筒２０ｂの回転数の変動を防止することができる。また、回転筒２０ｂの回転ブレが抑制されるため、回転筒２０ｂをより大きく構成することができ、遠心分離部２０の性能を向上させることができる。
【００８１】
［１−１−３．制御部］
洗濯機１００は、制御部２２を有する。図１に示すように、制御部２２は、例えば筐体２内の下部に設けられている。
【００８２】
図５は、本実施の形態における洗濯機のブロック構成図である。
【００８３】
制御部２２は、使用者が操作表示部２６により設定した洗濯コースに基づいて、モータ１０、給水弁１４、排水弁１７、及び回転筒モータ２０ｃ等の駆動を制御し、洗濯運転を実行する。洗濯運転には、洗い工程、すすぎ工程、及び脱水工程等が含まれる。
【００８４】
また、制御部２２は、回転筒モータ２０ｃを制御して、所定の回転数で回転筒２０ｂを回転駆動する。
【００８５】
制御部２２には、洗濯槽４に投入された洗濯物５の量を検知する布量検知部２３の出力、外槽１内に給水された洗濯水の量を検知する水量検知部２４の出力、及び洗濯槽４の回転を検知する回転検知部２５等の出力が入力される。
【００８６】
洗濯運転における洗い工程は、洗剤が溶解された洗濯水が外槽１内に給水され、洗濯槽４の回転によって洗濯物５の叩き洗いが行われ、洗濯物５の汚れが落とされる工程である。
【００８７】
洗い工程に続いて、すすぎ工程が行われる。すすぎ工程では、例えば、第１の中間脱水、第１のすすぎ、第２の中間脱水、及び第２のすすぎ、の各工程が順に行われる。そして、すすぎ工程が終了すると、最後に脱水工程が行われる。
【００８８】
［１−２．動作］
以上のように構成された洗濯機１００について、以下その動作、作用を説明する。
【００８９】
［１−２−１．洗濯運転］
まず、使用者が、筐体２の前面側に設けられた扉１１を開いて投入口６から洗濯槽４に洗濯物５を投入する。次に、使用者が、筐体２の前面側の上部に設けられた操作表示部２６の電源スイッチを入れ、スタートスイッチを操作して洗濯運転を開始させる。
【００９０】
洗濯運転が開始されると、洗い工程が開始される。洗い工程において制御部２２は、まず、洗濯槽４内に投入された洗濯物５の量を布量検知部２３によって検知する。洗濯物５の量は、洗濯槽４を回転させたときに、モータ１０にかかるトルク量又はモータ１０の電流値等によって検知される。
【００９１】
制御部２２は、検知した洗濯物５の量に応じて、洗い工程、すすぎ工程、及び脱水工程等の各工程の時間及び洗濯水の量を設定する。また、制御部２２は、洗濯物５の量に応じて予め設定されている洗剤量を操作表示部２６に表示させる（図５参照）。
【００９２】
使用者は、洗剤ケース１５から洗剤投入部１５ａを引き出し、操作表示部２６に表示された洗剤量を目安にして洗剤を投入した後、洗剤投入部１５ａを洗剤ケース１５内へ移動させる（図１参照）。
【００９３】
制御部２２は、洗剤の投入が完了する時間が経過した後、給水弁１４を開く。給水弁１４が開かれると、洗濯水が給水口１３から洗剤ケース１５に流入する。洗濯水は、矢印Ａに示されるように、投入されている洗剤を溶かしながら外槽１へと給水される。外槽１内の底部に溜まった洗濯水は、小孔９から洗濯槽４内に流入する（図１参照）。
【００９４】
外槽１内に溜まった洗濯水の量は、水量検知部２４で検知される。制御部２２は、洗濯物５の量に応じて予め設定された所定量の洗濯水が給水されると、給水弁１４を閉じる。
【００９５】
制御部２２は、給水が完了すると、モータ１０を駆動して洗濯槽４を回転させる。洗濯槽４が回転すると、洗濯槽４内の洗濯物５はバッフル８によって回転方向へ持ち上げられて上方から落下し、洗濯槽４の底面又は洗濯槽４の底に溜まっている洗濯物５に叩きつけられる。
【００９６】
このようにして、洗剤による化学力と併せて、機械力によって洗濯物５の叩き洗いが行われる。洗濯物５が叩き洗いされるときの洗濯槽４の回転数は、例えば、４５ｒｐｍである。そして、所定時間毎にモータ１０の回転方向が反転されることで、洗濯槽４は正回転及び逆回転の両方向に回転駆動される。
【００９７】
［１−２−２．異物の遠心分離］
次に、図２を用いて、遠心分離部２０による洗濯水の浄化、すなわち異物の遠心分離動作について説明する。
【００９８】
洗い工程において、制御部２２は、回転筒モータ２０ｃを駆動して、回転筒２０ｂ及びポンプ羽根２１ａを回転させる。ポンプ羽根２１ａの回転によるポンプ作用により、外槽１内の洗濯水は、第１の水路１９ａを通って旋回流生成部２０ｈに流入する。
【００９９】
洗濯水は、旋回流生成部２０ｈに接線方向から流入することで、旋回成分が付与され、洗濯水入口２０ｅから回転筒２０ｂ内に流入する。
【０１００】
回転筒２０ｂ内に流入した洗濯水は、第２の水路１９ｂに向かって流れる。このとき、回転筒２０ｂは回転筒モータ２０ｃによって回転駆動されている。このため、回転筒２０ｂ内には、洗濯水の高速の旋回流が発生する。
【０１０１】
洗濯水は、洗濯水入口２０ｅから流入して回転筒２０ｂを通過し、洗濯水出口２０ｆから流出する。このとき、洗濯水に含まれる、洗濯水よりも比重が重い異物及びこれに付着した異物は、高速の旋回流による強い遠心力によって回転筒２０ｂの内周面２０ｄに向かう。これによって、洗濯水に含まれる汚れのうち、水より比重が重いもの（砂、髪の毛及び角質汚れなど）、及び、皮脂に代表される脂分等の水より比重が軽くても、水より比重が重いもの（糸屑など）に付着した汚れ等の異物は、洗濯水から分離される。従って、洗濯水に含まれた異物を分離することができる。
【０１０２】
また、洗濯水から分離された異物は、強い遠心力を受けて、回転筒２０ｂの内周面２０ｄに膜状に付着して堆積される。
【０１０３】
ここで、回転筒２０ｂ内において洗濯水は、回転筒２０ｂの回転軸２０ｇ近傍では循環流として流れており、回転筒２０ｂの洗濯水入口２０ｅ及び洗濯水出口２０ｆの近傍は循環流で占められている。また、当該循環流より外側であって回転筒２０ｂの内周面２０ｄの内側を満たす洗濯水には、高速の旋回流により、回転筒２０ｂの回転中心から内周面２０ｄに向かう方向に、強い遠心力が作用している。
【０１０４】
従って、遠心力により洗濯水から分離された汚れ物質等の異物が、回転筒２０ｂを通過する循環流に引き込まれて再び循環流に戻ることがない。このため、一度分離された汚れ物質等の異物が洗濯物５へ再付着することが防止され、洗濯機１００の洗浄性能を向上させることができる。
【０１０５】
回転筒２０ｂ内で汚れ物質等の異物が分離された洗濯水は、洗濯水出口２０ｆからポンプ部２１へ流出する。ポンプ部２１に流入した洗濯水は、ポンプ羽根２１ａによるポンプ作用により、第２の水路１９ｂを通って外槽１に流入する。このように、外槽１内の洗濯水は、ポンプ部２１のポンプ作用により、水路１９を通して外槽１と遠心分離部２０との間で循環する。これによって、洗濯水が浄化される。
【０１０６】
なお、洗濯水に含まれる異物の分離動作が行われるタイミングは、上述した洗い工程に限定されず、すすぎ工程において行われてもよい。すすぎ工程において異物を分離する場合には、すすぎ効果を向上させることができる。すすぎ工程においては、例えば、洗剤に含まれる洗浄助剤のうち比重が水より重いゼオライトを除去することが可能である。
【０１０７】
［１−２−３．洗濯運転の一時停止と再開］
次に、洗濯運転が一時停止されて、洗濯水の循環が停止された場合について説明する。
【０１０８】
洗濯運転の途中で、使用者が、洗濯槽４への洗濯物５の追加投入をし、又は、洗濯槽４から洗濯物５を取り出すために、洗濯運転の動作を停止させる場合がある。この場合、使用者は、操作表示部２６に設けられた一時停止スイッチ２６ａをＯＮにする。これにより、洗濯運転の開始時に設定された一連の洗濯運転の動作の進行が、一時的に停止される。
【０１０９】
図６Ａは、本実施の形態における洗濯機の動作の一例を示すタイムチャートである。
【０１１０】
Ｔ１において、一時停止スイッチ２６ａをＯＮにする操作が使用者によって行われると、洗濯運転が一時停止される。具体的には、洗濯槽４を駆動するモータ１０がＯＦＦされる。また、惰性で回転している洗濯槽４を停止させるため、制御部２２は、ブレーキ装置（図示せず）を作動させる。
【０１１１】
洗濯槽４の回転が停止された後、扉１１を閉じた状態に保持しているロック装置（図示せず）が解除される。従って、使用者によって扉１１が開かれるときは、洗濯槽４の回転が停止した状態であり、使用者は、洗濯槽４への洗濯物５の投入等の作業を安全に行うことができる。
【０１１２】
また、制御部２２は、洗濯運転が一時停止されると、洗濯水の循環を停止させる。このとき、制御部２２は、回転筒２０ｂの回転数を、洗濯水が循環しない回転数であって、後述の第１の回転数まで低下させることで、洗濯水の循環を停止させる。
【０１１３】
そして、洗濯水の循環が停止された状態において、回転筒モータ２０ｃは、遠心分離部２０で分離された異物が回転筒２０ｂの内周面２０ｄに保持されるように、回転筒２０ｂを第１の回転数で回転駆動させる。具体的には、回転筒２０ｂは、遠心分離動作時の定格回転数ａ（例えば、３５００ｒｐｍ）より低い回転数で、かつ、遠心分離部２０で分離された異物が回転筒２０ｂの内周面２０ｄに保持される回転数ｂ（例えば、５００〜１０００ｒｐｍ）で回転駆動される。
【０１１４】
これによって、洗濯運転が一時停止され、洗濯水の循環が停止された状態において、異物を回転筒２０ｂの内周面２０ｄに保持することができる。また、洗濯運転の一時停止中において、洗濯水の循環が停止されているため、使用者が洗濯槽４内に洗濯物を投入する際等に、遠心分離部２０から外槽１内への洗濯水の戻り流が発生することを回避して、戻り流と外槽１内の洗濯水との衝突による飛沫が使用者にかからないようにすることができる。
【０１１５】
また、洗濯運転の一時停止中においては、洗濯機の動作が完全に停止するものであると、一般的に使用者に認識されている。従って、洗濯運転の一時停止中において、回転筒２０ｂが第１の回転数として、回転数ｂで回転駆動されるようにすることで、洗濯水の水流音の発生を抑制し、使用者に違和感を与えることが回避される。
【０１１６】
洗濯槽４への洗濯物５の投入等の作業が終わると、使用者は、扉１１を閉じて、Ｔ２において一時停止スイッチ２６ａをＯＦＦにする。これにより、扉１１は閉じた状態にロックされ、洗濯運転が再開される。洗濯物５が追加投入される場合等における洗濯運転の一時停止時間Ｔ（図６Ａ参照）は、通常比較的短く、例えば１０秒程度である。
【０１１７】
洗濯運転が再開されると、回転筒２０ｂは回転筒モータ２０ｃによって定格回転数ａで回転駆動される。
【０１１８】
本実施の形態では、回転筒２０ｂは、洗濯運転が一時停止され、洗濯水の循環が停止された状態において、異物が回転筒２０ｂの内周面２０ｄに保持される回転数ｂで回転駆動されている。このため、異物が内周面２０ｄから離散することがない。従って、洗濯運転の再開時において、分離された異物が循環する洗濯水とともに外槽１内に流入して洗濯物５に再付着することが回避される。これにより、洗濯機１００の洗浄性能を向上させることができる。
【０１１９】
図６Ｂは、本実施の形態における洗濯機の動作の他の一例を示すタイムチャートである。
【０１２０】
洗濯運転の途中で一時停止スイッチ２６ａをＯＮにする操作が使用者によって行われると（Ｔ３）、洗濯運転が停止され、洗濯水の循環が停止される。そして、回転筒２０ｂは、第１の回転数として、遠心分離動作時の定格回転数ａ（例えば、３５００ｒｐｍ）を維持した状態で回転駆動される。
【０１２１】
洗濯槽４への洗濯物５の投入等の作業が終わると、使用者は、扉１１を閉じて、Ｔ４において一時停止スイッチ２６ａをＯＦＦにする。これにより、扉１１は閉じた状態にロックされ、洗濯運転が再開される。
【０１２２】
これにより、洗濯水から分離された異物には、洗濯運転が一時停止され、洗濯水の循環が停止された状態（Ｔ３〜Ｔ４）においても、遠心分離動作時と同様の、強い遠心力が作用し、回転筒２０ｂの内周面２０ｄに確実に保持される。
【０１２３】
なお、図６Ａで示した例においては、第１の回転数として、定格回転数ａより低い回転数ｂで回転筒２０ｂが回転駆動されるため、定格回転数ａで回転駆動される場合と比較して、回転筒モータ２０ｃにより消費される電力量を減らすことができる。
【０１２４】
［１−２−４．異物の排出］
次に、遠心分離部２０で分離された異物の排出動作について説明する。
【０１２５】
回転筒２０ｂの内周面２０ｄに集められた異物は、洗濯水の排水時に、水路１９を循環時とは逆方向に流れる洗濯水の流れに乗って、排水弁１７（図１参照）を通して洗濯機１００の外部へ排出される。従って、浄化される洗濯水の一部を遠心分離中に捨てるような構成とする必要がない。
【０１２６】
洗濯水の排水は、例えば、以下のタイミングで行われる。
【０１２７】
洗い工程が所定時間行われた後、すすぎ工程が開始される。すすぎ工程においては、まず、洗い工程で給水された洗濯水が排水される。このとき、洗い工程で集められた異物が排出される。そして、第１の中間脱水が行われる。これにより、洗濯物５に含まれる洗濯水が排水される。
【０１２８】
また、すすぎ工程において第１の中間脱水が行われた後、洗い工程と同様に、外槽１内に所定量の洗濯水が給水され、第１のすすぎが行われる。そして、洗濯槽４が正方向及び逆方向に回転制御されて、洗濯物５のすすぎが行われる。その後、排水され、第１のすすぎで集められた異物が排出される。そして、第２の中間脱水が行われ、これにより、洗濯物５に含まれる洗濯水が排水される。
【０１２９】
また、洗濯運転の最後に行われる脱水工程では、第２のすすぎで給水された洗濯水が排水され、異物が排出される。その後、モータ１０により洗濯物５の入った洗濯槽４が高速で回転されて、洗濯物５の脱水が行われる。そして、脱水工程の終了により、洗濯運転が終了する。
【０１３０】
（実施の形態２）
［２−１．構成］
図７は、本開示の実施の形態２における洗濯機２００の遠心分離部を拡大した断面図である。
【０１３１】
図７に示すように、本実施の形態の洗濯機２００の構成は、遠心分離部２０と別体に設けられたポンプ部２７を有する点、及び、遠心分離部２０はポンプ羽根２１ａ及びポンプ部２１を有しない点で、実施の形態１の洗濯機１００と異なる。
【０１３２】
その他の構成は、実施の形態１の洗濯機１００と同じであり、同一の構成に同一の符号を付して、詳細な説明は省略する。
【０１３３】
図７に示すように、ポンプ部２７は、水路１９の途中に設けられている。本実施の形態では、ポンプ部２７は、遠心分離部２０の上流側、すなわち第１の水路１９ａの途中に設けられている。ポンプ部２７としては、例えば、電動式のポンプが用いられる。
【０１３４】
ポンプ部２７が駆動されると、外槽１内の洗濯水は、排水口１６から排水路１８を通って第１の水路１９ａに流入し、遠心分離部２０を通って外槽１内へ流出する。これにより、洗濯水が、外槽１と遠心分離部２０との間で循環する（図１及び図７参照）。
【０１３５】
［２−２．動作］
本実施の形態の洗濯機２００では、洗濯運転の一時停止中は、ポンプ部２７の駆動が停止される。これにより、洗濯水の循環が停止される。一方、遠心分離部２０の回転筒２０ｂは、遠心分離部２０で遠心分離された異物が回転筒２０ｂの内周面２０ｄに保持される、第１の回転数で回転駆動される。
【０１３６】
その他の動作は、実施の形態１の洗濯機１００と同じであるため、説明を省略する。
【０１３７】
図８は、本実施の形態における洗濯機２００の動作を示すタイムチャートである。
【０１３８】
図８では、使用者によって、洗濯運転の途中であるＴ５において一時停止スイッチ２６ａをＯＮにする操作が行われ、Ｔ６において一時停止スイッチ２６ａをＯＦＦにする操作が行われた例を示している。
【０１３９】
図８に示すように、Ｔ５において一時停止スイッチ２６ａがＯＮされると、洗濯槽４を駆動するモータ１０の通電がＯＦＦされる。このとき、惰性で回転している洗濯槽４を停止させるため、ブレーキ装置（図示せず）が作動する。
【０１４０】
洗濯槽４の回転が停止された後、扉１１を閉じた状態に保持しているロック装置（図示せず）が解除される。従って、使用者によって扉１１が開かれるときは、洗濯槽４が停止した状態であり、使用者は、洗濯槽４への洗濯物５の投入等の作業を安全に行うことができる。
【０１４１】
また、Ｔ５において、ポンプ部２７の駆動が停止される。そして、Ｔ５において、回転筒モータ２０ｃは、遠心分離部２０で分離された異物が回転筒２０ｂの内周面２０ｄに保持されるように、回転筒２０ｂを第１の回転数で回転駆動させる。具体的には、回転筒２０ｂは、遠心分離動作時の定格回転数ａ（例えば、３５００ｒｐｍ）より低い、回転数ｂ（例えば、５００〜１０００ｒｐｍ）で回転駆動される。
【０１４２】
洗濯運転の停止期間である期間Ｔの間、回転筒２０ｂが、遠心分離時の定格回転数ａより低い回転数で回転駆動されることで、回転筒モータ２０ｃの駆動音を小さくすることができる。
【０１４３】
以上により、本実施の形態の洗濯機２００は、洗濯運転の一時停止中において、ポンプ部２７の駆動音を小さくすることができる。また、洗濯水が循環しないため、洗濯水の循環による水流音の発生を回避することができる。
【０１４４】
また、本実施の形態では、ポンプ部２７が遠心分離部２０とは別体に設けられているため、回転筒モータ２０ｃの駆動による遠心分離部２０の異物の分離特性、及び、ポンプ部２７の駆動による洗濯水の循環特性をそれぞれ最適に設定することができる。
【０１４５】
（実施の形態３）
［３−１．構成］
図９は、本開示の実施の形態３における洗濯機３００の概略構成を示す図である。
【０１４６】
本実施の形態の洗濯機３００の構成は、水路１９に止水弁３２を有する点で、実施の形態１の洗濯機１００と異なる。その他の構成は、実施の形態１の洗濯機１００と同じであり、同一の構成に同一の符号を付して、詳細な説明を省略する。
【０１４７】
図９に示すように、止水弁３２は、水路１９の途中であって、遠心分離部２０の上流側、すなわち、第１の水路１９ａの途中に設けられている。止水弁３２は、例えば、電磁弁等で構成される。止水弁３２は、制御部２２によって駆動される。止水弁３２は、水路１９中に洗濯水を流したり、止めたりするのを切り替える。
【０１４８】
なお、各実施の形態における洗濯機には、図９に示すように、第２の水路１９ｂの下流側の出口に、吐出口３１が設けられていてもよい。吐出口３１は、洗濯槽４の前面側に設けられた投入口６の上部に対向して設けられていてもよい。この場合、外槽１内の洗濯水は、遠心分離部２０を通して、吐出口３１から洗濯槽４内へ吐出される。吐出口３１は、外槽１内の洗濯水の水位より高い位置に配置されており、洗濯水は吐出口３１からシャワー状に吐出される。これにより、洗濯水は、洗濯槽４内の洗濯物５の広い範囲に降りかけられる。
【０１４９】
図１０は、本実施の形態における洗濯機３００のブロック構成図である。
【０１５０】
制御部２２には、実施の形態１と同様に、洗濯槽４に投入された洗濯物５の量を検知する布量検知部２３からの出力、外槽１内に給水された洗濯水の量を検知する水量検知部２４からの出力、及び洗濯槽４の回転を検知する回転検知部２５からの出力等が入力される。
【０１５１】
制御部２２は、使用者が操作表示部２６により設定した洗濯コースに基づいて、実施の形態１と同様に、モータ１０、給水弁１４、排水弁１７、回転筒モータ２０ｃ等の駆動を制御し、洗濯運転を実行する。また、本実施の形態では、制御部２２は、止水弁３２の駆動も制御する。
【０１５２】
［３−２．動作］
以上のように構成された洗濯機３００について、以下その動作、作用を説明する。
【０１５３】
本実施の形態における洗濯機３００についても、実施の形態１と同様に洗濯運転が行われる。制御部２２による洗濯運転の制御は、実施の形態１と同様であるため、説明を省略する。
【０１５４】
また、本実施の形態の洗濯機３００における、遠心分離部２０による洗濯水の浄化、すなわち異物の遠心分離動作、及び分離された異物の排出動作についても、実施の形態１と同様であるため、説明を省略する。
【０１５５】
［３−２−１．洗濯水の循環と異物の分離動作の関係］
次に、洗い工程における洗濯水の循環と、異物の遠心分離動作との関係について説明する。
【０１５６】
図１１は、本実施の形態における洗濯機３００の動作の一例を示すタイムチャートである。
【０１５７】
図１１は、洗い工程における洗濯機３００のタイムチャートを示しており、Ｔ７において洗い工程が開始される。
【０１５８】
図１１に示されるように、Ｔ７において洗い工程が開始されると、制御部２２は、給水弁１４を開いて外槽１内への給水を開始する。
【０１５９】
制御部２２は、Ｔ８において、水量検知部２４によって洗濯物５の量に応じて設定された所定量（水位Ｌ３）の水が給水されたことを検知すると、給水弁１４を閉じるとともに、止水弁３２を開けて、水路１９を開く。また、制御部２２は、回転筒モータ２０ｃの駆動を開始して、回転筒２０ｂを回転駆動させる。具体的には、回転筒２０ｂは、遠心分離部２０で洗濯水から汚れ物質等の異物を遠心分離させることが可能な定格回転数ａ（例えば、３５００ｒｐｍ）で回転駆動される。
【０１６０】
回転筒モータ２０ｃの駆動により、回転筒２０ｂと一体的に設けられたポンプ羽根２１ａも回転する。ポンプ羽根２１ａの回転によるポンプ作用によって、外槽１内の洗濯水は、水路１９を通して、外槽１と遠心分離部２０との間で循環する。
【０１６１】
吐出口３１から洗濯槽４内に吐出された洗濯水の一部が洗濯物５に吸収されるのに従い、外槽１内の洗濯水の水位は低下する。このとき、制御部２２は、Ｔ９において、水量検知部２４によって外槽１内の水位が第１の水位（Ｌ１）まで低下したことを検知すると、止水弁３２を制御して水路１９を閉状態とする。これにより、洗濯水の流れが止水され、水路１９における洗濯水の循環が停止される。なお、第１の水位（Ｌ１）は、循環ポンプ内に空気が入り込む、エアがみが生じる水位より所定量高い値に設定されていてもよい。
【０１６２】
洗濯水の循環が停止されることにより、吐出口３１からの洗濯水の吐出、及び、排水口１６からの水路１９への洗濯水の流出が止まり、外槽１内の水位の低下が止まる。従って、外槽１内の洗濯水を所定の水位に維持することができるため、外槽１内の水位の低下によるエアがみを防止することができる。また、外槽１内の底部に、洗濯水を加熱するヒータが設けられている場合においては、ヒータが水面から露出することによる過熱等を防止することができる。
【０１６３】
また、図１１に示すように、制御部２２は、止水弁３２によって洗濯水の循環が停止されている間も、回転筒モータ２０ｃによって回転筒２０ｂを第１の回転数で回転駆動させる。すなわち、洗濯水の循環が停止されている間も、洗濯水に含まれる異物は回転筒２０ｂ内における高速の旋回流による強い遠心力によって分離され、かつ、分離された異物が回転筒２０ｂの内周面２０ｄに保持された状態が維持される。
【０１６４】
また、洗濯水の循環が停止されて、外槽１内の洗濯水の流出が止まった状態になると、洗濯物５に含まれた洗濯水が外槽１内へ流出することによって、外槽１の水位が上昇する。制御部２２は、Ｔ１０において、水量検知部２４によって外槽１内の水位が第１の水位（Ｌ１）より所定量高い第２の水位（Ｌ２）にまで上昇したことを検知すると、止水弁３２を制御して止水弁３２を開状態とする。
【０１６５】
これにより、外槽１内の洗濯水は、ポンプ部２１のポンプ機能により、外槽１と遠心分離部２０との間で循環する。
【０１６６】
制御部２２は、以上の一連の動作を繰り返しながら、洗い工程を実行する。これにより、異物の遠心分離を行いつつ、洗濯物５の含水を促進することができ、洗濯機３００による洗浄効果を向上させることができる。
【０１６７】
なお、吐出口３１から洗濯水が洗濯物５に降りかけられる構成の場合、洗濯物５の含水をさらに効率的に行うことができる。
【０１６８】
図１２は、本実施の形態における洗濯機３００の動作の他の一例を示すタイムチャートである。
【０１６９】
図１２に示す例においては、図１１に示す例の場合と同様に、Ｔ７において洗い工程が開始される。
【０１７０】
図１２に示す例では、制御部２２は、止水弁３２により洗濯水の循環が停止されているときは、回転筒モータ２０ｃの回転数を下げて回転筒モータ２０ｃの駆動させる点において、図１１に示す例と異なる。
【０１７１】
図１２に示すように、制御部２２は、Ｔ９において、止水弁３２が閉状態となって洗濯水の循環が停止されると、回転筒モータ２０ｃの回転数を回転数Ｈｉ（例えば、定格回転数ａである３５００ｒｐｍ）から低下させるように制御し、回転筒２０ｂが第１の回転数として、回転数Ｌｏで回転駆動されるようにする。回転数Ｌｏは、遠心分離部２０で分離された異物が回転筒２０ｂの内周面２０ｄに保持される回転数（例えば、８００ｒｐｍ）である。
【０１７２】
これによって、止水弁３２が閉状態である期間に、回転筒モータ２０ｃにより消費される電力量を減らすことができる。
【０１７３】
また、洗濯水の循環が停止されている間も、洗濯水に含まれる異物は回転筒２０ｂ内における旋回流による遠心力によって分離され、かつ、分離された異物が回転筒２０ｂの内周面２０ｄに保持された状態が維持される。これにより、一旦分離された異物が洗濯水中に分散することが防止される。従って、洗濯運転の一時停止が解除され、洗濯水の循環の再開時に、分離された異物が循環する洗濯水とともに外槽１内に流入し、洗濯物５に再付着することを回避して、洗濯機３００の洗浄性能を向上させることができる。
【０１７４】
図１３は、本実施の形態における洗濯機３００の動作の他の一例を示すタイムチャートである。
【０１７５】
図１３に示す例においては、図１１に示す例の場合と同様に、Ｔ７において洗い工程が開始される。
【０１７６】
図１３に示す例では、制御部２２は、止水弁３２により洗濯水の循環が停止されたときに、回転筒モータ２０ｃの駆動を停止させる点において、図１１及び図１２に示す例と異なる。
【０１７７】
図１３に示すように、制御部２２は、Ｔ１３において止水弁３２が閉状態となって洗濯水の循環が停止されると、回転筒モータ２０ｃの駆動を停止する。
【０１７８】
その後、制御部２２は、Ｔ１５において止水弁３２を制御して開状態とするよりも所定期間前に、Ｔ１４において回転筒モータ２０ｃの駆動を開始して回転筒２０ｂを第１の回転数で回転駆動させる。
【０１７９】
このように、図１３に示す例では、止水弁３２が閉状態の期間において、回転筒モータ２０ｃが駆動されない期間が存在する。これにより、洗濯水循環の停止時における回転筒モータ２０ｃの駆動時間を少なくして、洗濯機３００の作動音を低減することができるとともに、回転筒モータ２０ｃによる消費される電力量をさらに減らすことができる。
【０１８０】
また、制御部２２は、止水弁３２を開状態とする前に、回転筒モータ２０ｃを駆動して回転筒２０ｂを回転駆動させる。このため、回転筒２０ｂ内で集められた異物が、回転筒２０ｂの停止中に剥がれたとしても、異物は回転筒２０ｂ内における高速の旋回流による強い遠心力によって再度、回転筒２０ｂの内周面２０ｄに保持された状態になる。これにより、一旦分離された異物が洗濯水中に分散することが防止される。従って、洗濯水の循環の再開時に、分離された異物が循環する洗濯水とともに外槽１内に流入し、洗濯物５に再付着することを回避して、洗濯機３００の洗浄性能を向上させることができる。
【０１８１】
また、制御部２２は、Ｔ１２において、外槽１内への給水が完了し、止水弁３２を開状態として洗濯水を循環させる前に、Ｔ１１において回転筒モータ２０ｃの駆動を開始して回転筒２０ｂを第１の回転数で回転駆動させるように構成されてもよい。
【０１８２】
これによって、前回の排水時において回転筒２０ｂ内の異物が完全に排出されず、回転筒２０ｂ内に異物が残っていたとしても、洗濯水の循環が開始される前に、異物は再度回転筒２０ｂの内周面２０ｄに保持される。従って、回転筒２０ｂ内に残っていた異物が外槽１内に流入することが防止される。
【０１８３】
なお、制御部２２は、少なくとも止水弁３２を開状態とするよりも所定期間前に、第１の回転数として、遠心分離部２０で分離された異物が回転筒２０ｂの内周面２０ｄに保持される回転数Ｌо（例えば、８００ｒｐｍ）で、回転筒２０ｂが回転駆動されるように回転筒モータ２０ｃを制御するように構成されてもよい。また、制御部２２は、その後、回転筒モータ２０ｃを制御して回転筒２０ｂの回転数を定格回転数ａ（例えば、３５００ｒｐｍ）に上昇させ、循環する洗濯水から異物の遠心分離が行われるように構成されてもよい。
【０１８４】
このように、止水弁３２を開状態とする前における回転筒２０ｂの回転数が段階的に制御されることで、回転筒モータ２０ｃの駆動開始時から止水弁３２が開状態となるまでの時間を最適化することができる。
【０１８５】
また、制御部２２は、止水弁３２を制御して閉状態とするのとほぼ同時に、回転筒モータ２０ｃの駆動を停止させるように構成されてもよい。また、制御部２２は、止水弁３２を制御して閉状態としてから、所定時間の経過後に回転筒モータ２０ｃの駆動を停止させるように構成されてもよい。
【０１８６】
なお、洗濯水に含まれる異物の分離動作が行われるタイミングは、実施の形態１と同様、上述した洗い工程に限定されず、すすぎ工程において行われてもよい。
【０１８７】
なお、図示しないが、実施の形態２の洗濯機２００においても、実施の形態３と同様に、水路を開閉する止水弁３２が設けられていてもよい。そして、図１１、図１２、及び図１３のタイムチャートに示すように、制御部２２は、止水弁３２を閉状態にすることで、洗濯水の循環を停止させるように制御を行ってもよい。
【０１８８】
また、実施の形態２の洗濯機２００においても、図１１、図１２、及び図１３のタイムチャートに示すように、制御部２２は、洗濯水が循環している状態で、外槽１内の洗濯水の水位が第１の水位まで低下したことを検知すると、洗濯水の循環を停止させ、その後、洗濯水の水位が第１の水位よりも高い第２の水位まで上昇したことを検知すると、洗濯水を循環させるように制御を行ってもよい。
【０１８９】
なお、実施の形態１、実施の形態２、及び実施の形態３に記載した内容において、実施可能な組み合わせを行っても構わない。
【産業上の利用可能性】
【０１９０】
本開示にかかる洗濯機は、洗濯運転によって汚れた洗濯水から汚れ物質等の異物を分離するとともに、分離された異物が洗濯物へ再付着することを回避して、洗濯機の洗浄性能を向上させることができるので、洗濯機等として有用である。
【符号の説明】
【０１９１】
１  外槽
１ａ  開口部
２  筐体
２ａ  開口部
３  サスペンション機構
４  洗濯槽
５  洗濯物
６  投入口
７  槽回転軸
８  バッフル
９  小孔
１０  モータ（第１のモータ）
１１  扉
１２  パッキン
１３  給水口
１３ａ  蛇口
１４  給水弁
１５  洗剤ケース
１５ａ  洗剤投入部
１６  排水口
１７  排水弁
１８  排水路
１９  水路
１９ａ  第１の水路
１９ｂ  第２の水路
２０  遠心分離部
２０ａ  ケース
２０ｂ  回転筒
２０ｃ  回転筒モータ（第２のモータ）
２０ｄ  内周面
２０ｅ  洗濯水入口
２０ｆ  洗濯水出口
２０ｇ  回転軸
２０ｈ  旋回流生成部
２１，２７  ポンプ部
２１ａ  ポンプ羽根
２２  制御部
２３  布量検知部
２４  水量検知部
２５  回転検知部
２６  操作表示部
２６ａ  一時停止スイッチ
３２  止水弁
１００，２００，３００  洗濯機
【図１】
2019107479.tif 000003
【図２】
2019107479.tif 000004
【図３】
2019107479.tif 000005
【図４】
2019107479.tif 000006
【図５】
2019107479.tif 000007
【図６Ａ】
2019107479.tif 000008
【図６Ｂ】
2019107479.tif 000009
【図７】
2019107479.tif 000010
【図８】
2019107479.tif 000011
【図９】
2019107479.tif 000012
【図１０】
2019107479.tif 000013
【図１１】
2019107479.tif 000014
【図１２】
2019107479.tif 000015
【図１３】
2019107479.tif 000016
【図１４】
2019107479.tif 000017
【図１５】
2019107479.tif 000018
【図１６】
2019107479.tif 000019
【国際調査報告】
2019107479.tif 000020
2019107479.tif 000021
2019107479.tif 000022