(57)【要約】【課題】洗濯による汚れ物質を分離して洗濯水を浄化し、分離した汚れ物質の洗濯物への再付着を抑えて洗浄効果を高める。【解決手段】筐体２と、筐体２内に弾性支持された外槽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送水路１９と、送水路１９に洗濯水を循環させる循環ポンプ２０と、送水路１９に設けられ、送水路１９を流れる洗濯水に含まれる異物を遠心分離する遠心分離部２１と、を備え、遠心分離部２１は、外郭を構成するケース２１ａと、ケース２１ａの内部で回転する中空の回転筒２１ｂと、を有し、回転筒２１ｂには、循環ポンプ２０により循環する洗濯水が回転筒２１ｂを貫流するための回転筒入口２１ｅおよび回転筒出口２１ｆが形成され、洗濯水が回転筒２１ｂ内を貫流する方向と回転筒２１ｂの回転軸方向とが略一致するように構成された洗濯機である。【選択図】図２
2018083054.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体と、
前記筐体内に弾性支持された外槽と、
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モータと、
前記外槽内の前記洗濯水を循環させる送水路と、
前記送水路に設けられ、洗濯水を循環させる循環ポンプと、
前記送水路に設けられ、前記送水路を流れる前記洗濯水に含まれる異物を遠心分離する遠心分離部と、を備え、
前記遠心分離部は、外郭を構成するケースと、前記ケースの内部に設けられ回転可能な中空の回転筒と、を有し、
前記ケースには、前記送水路と接続されるケース入口およびケース出口が形成され、
前記回転筒には、前記洗濯水が前記回転筒を貫流するための回転筒入口および回転筒出口が形成され、
前記洗濯水が前記回転筒内を貫流する方向と前記回転筒の回転軸方向とが略一致する洗濯機。
【請求項２】
前記遠心分離部は、遠心分離された異物を前記回転筒の内周面に保持するよう構成された請求項１記載の洗濯機。
【請求項３】
前記回転筒の前記回転軸を中心とした直径が、前記回転筒の前記回転筒入口および回転筒出口の最大径よりも大きく構成された請求項１または２記載の洗濯機。
【請求項４】
前記遠心分離部は、洗濯水が内部を下から上に向かって流れるように構成された請求項１〜３のいずれか１項に記載の洗濯機。
【請求項５】
筐体と、
前記筐体内に弾性支持された外槽と、
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モータと、
前記筐体に設けられ、前記洗濯槽及び前記外槽内に水を供給する給水経路と、
前記給水経路に設けられ、前記給水経路を流れる前記水に含まれる異物を遠心分離する遠心分離部と、を備え、
前記遠心分離部は、外郭を構成するケースと、前記ケースの内部に設けられ回転可能な中空の回転筒と、を有し、
前記ケースには、前記給水経路と接続されるケース入口およびケース出口が形成され、
前記回転筒には、前記水が前記回転筒内を貫流するための回転筒入口および回転筒出口が形成され、
前記水が前記回転筒内を貫流する方向と前記回転筒の回転軸方向とが略一致する洗濯機。
【請求項６】
筐体と、
前記筐体内に弾性支持され、底部に排水口を有する外槽と、
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モータと、
前記排水口に接続され、前記外槽内の洗濯水を排水する排水路と、
前記排水路に設けられ、前記排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、を備え、
前記遠心分離部は、外郭を構成するケースと、前記ケースの内部に設けられ回転可能な
中空の回転筒と、を有し、
前記ケースには、前記排水路と接続されるケース入口およびケース出口が形成され、
前記回転筒には、前記洗濯水が前記回転筒内を貫流するための回転筒入口および回転筒出口が形成され、
前記洗濯水が前記回転筒内を貫流する方向と前記回転筒の回転軸方向とが略一致する洗濯機。
【請求項７】
前記遠心分離部よりも下流側の前記排水路と接続される貯水槽を備え、前記貯水槽内の前記洗濯水を次回の洗濯で再利用するように構成された請求項６に記載の洗濯機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、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、洗濯中に洗濯物から遊離した汚れや糸屑等の不純物を洗濯水から分離して洗濯水を浄化し、洗濯物への再付着を防止することが考えられている（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００３】
図１１は、特許文献１に示す従来の洗濯機の概略構成図である。図１１に示されるように、第１の給水管５１と、第２の給水管５２および第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や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および第１の給水管５１を通してドラム５６内に戻される。
【０００４】
また、特許文献２において、洗濯槽の回転軸を鉛直方向に設定し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り洗濯水に混在する糸屑や固形物質を分離することが考えられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−１５２２１２号公報
【特許文献２】特開２００１−７０６９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記従来の構成では、洗濯水から異物を確実に分離すること、および、分離された異物が循環する洗濯水へ再混入してしまうことを防止すること、が難しいという課題があった。加えて、分離された異物を液体サイクロンの内部に留め置き、循環する洗濯水へ再混入してしまうことを防止することは困難であった。
【０００７】
また、液体サイクロンによる異物の分離においては、一般的に、運転中に分離された異物を廃棄する必要がある。そのとき、処理される液体の一部も同時に流出し、洗濯中に洗濯水が減少してしまう。したがって、運転の開始時に洗濯物の量に応じて給水された洗濯水を適量に維持するために、洗濯中に補給水が必要になり、洗濯時に使用する水量が増加するものである。
【０００８】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、洗濯で汚れた洗濯水から汚れ物質を分離して浄化し、分離された汚れ物質の洗濯物への再付着を抑えて洗浄効果を高めることができる洗濯機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記従来の課題を解決するために、本発明の洗濯機は、筐体と、前記筐体内に弾性支持された外槽と、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モータと、前記外槽内の前記洗濯水を循環させる送水路と、前記送水路に設けられ、洗濯水を循環させる循環ポンプと、前記送水路に設けられ、前記送水路を流れる前記洗濯水に含まれる異物を遠心分離する遠心分離部と、を備え、前記遠心分離部は、外郭を構成するケースと、前記ケースの内部に設けられ回転可能な中空の回転筒と、を有し、前記ケースには、前記送水路と接続されるケース入口およびケース出口が形成され、前記回転筒には、前記洗濯水が前記回転筒を貫流するための回転筒入口および回転筒出口が形成され、前記洗濯水が前記回転筒内を貫流する方向と前記回転筒の回転軸方向とが略一致するように構成としたものである。
【００１０】
この構成によって、洗濯水は、回転筒内を回転軸周りに旋回しながら貫流する。そして、洗濯水が回転筒内を貫流する際に、洗濯水に含まれる洗濯水よりも比重が重い物質が、遠心力によって回転筒の内周面に向かう。このため、洗濯水に含まれる汚れのうち、砂、繊維屑、髪の毛、角質汚れなどのように水より比重が重いもの、および、皮脂に代表される脂分などのように水より軽くても、糸屑などのように水より比重が重いものに付着するものが、洗濯水から分離される。また、貫流より外側で回転筒の内周面より内側の回転筒内を満たす洗濯水は、回転筒の回転筒入口と回転筒出口が貫流で占められていることと、回転筒の内周面に向かう遠心力が常時かかっていることによって、貫流部分の洗濯水とは殆ど混じり合うことがない。このため、遠心力により一旦回転筒の内周面に向かった汚れ物質は、洗濯水同士の混じり合いによって貫流に戻ることがなく、洗濯水は送水路を循環するほど遠心分離部によって浄化される。したがって、本発明の遠心分離部を備えた洗濯機は、分離された汚れ物質が洗濯物へ再付着することを防止して洗浄効果を高めることができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の洗濯機は、遠心分離部により洗濯で汚れた洗濯水から汚れ物質を分離して浄化することができ、分離された汚れ物質が洗濯物へ再付着することを抑えて洗浄効果を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態１における洗濯機の概略構成図
【図２】本発明の実施の形態１における洗濯機の遠心分離部の拡大図
【図３】本発明の実施の形態１における洗濯機の遠心分離部のＤ１とＤ２の関係図
【図４】図３におけるＥ−Ｅ断面図
【図５】本発明の実施の形態１における洗濯機のブロック構成図
【図６】本発明の実施の形態２における洗濯機の概略構成図
【図７】本発明の実施の形態２における洗濯機の遠心分離部の拡大図
【図８】本発明の実施の形態３における洗濯機の概略構成図
【図９】本発明の実施の形態３における洗濯機の要部ブロック構成図
【図１０】本発明の実施の形態３における洗濯機の遠心分離部の拡大図
【図１１】従来の洗濯機の概略構成図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
第１の発明の洗濯機は、筐体と、前記筐体内に弾性支持された外槽と、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モータと、前記外槽内の前記洗濯水を循環させる送水路と、前記送水路に設けられ、洗濯水を循環させる循環ポンプと、前記送水路に設けられ、前記送水路を流れる前記洗濯水に含まれる異物を遠心分離する遠心分離部と、を備え、前記遠心分離部は、外郭を構成するケースと、前記ケースの内部に設けられ回転可能な中空の回転筒と、を有し、前記ケースには、前記送水路と接続されるケース入口およびケース出口が形成され、前記回転筒には、前記洗濯水が前記回転筒を貫流するための回転筒入口および回転筒出口が形成され、前記洗濯水が前記回転筒内を貫流する方向と前記回転筒の回転軸方向とが略一致するように構成されたものである。
【００１４】
この構成により、洗濯水は、回転筒内を回転軸周りに旋回しながら貫流する。そして、洗濯水が回転筒内を旋回しながら貫流する際に、洗濯水に含まれる洗濯水よりも比重が重い物質が、遠心力によって回転筒の内周面に向かう。このため、洗濯水に含まれる汚れのうち、砂、繊維屑、髪の毛、角質汚れなどのように水より比重が重いもの、および、皮脂に代表される脂分などのように水より軽くても、糸屑などのように水より比重が重いものに付着するものが、洗濯水から分離される。
【００１５】
また、貫流より外側で回転筒の内周面より内側の回転筒内を満たす洗濯水は、回転筒の回転筒入口と回転筒出口が貫流で占められていることと、回転筒の内周面に向かう遠心力が常時かかっていることにより、貫流部分の洗濯水とは殆ど混じり合うことがない。このため、遠心力により一旦回転筒の内周面に向かった汚れ物質は、洗濯水同士の混じり合いによって貫流に戻ることが抑えられ、洗濯水は送水路を循環するほど遠心分離部によって浄化される。したがって、本発明の遠心分離部を備えた洗濯機は、分離された汚れ物質が洗濯物へ再付着することを防止して洗浄効果を高めることができる。
【００１６】
第２の発明は、特に、第１の発明において、前記遠心分離部は、遠心分離された異物を前記回転筒の内周面に保持するように構成されたものである。この構成により、一旦遠心力によって洗濯水から分離された異物が、回転筒を貫流する洗濯水に戻ることを防止することができる。
【００１７】
第３の発明は、特に、第１または第２の発明において、前記回転筒の前記回転軸を中心とした直径が、前記回転筒の前記回転筒入口および回転筒出口の最大径よりも大きく構成されたものである。この構成により、回転筒の回転軸から外側の内周面に向かうほど遠心力は強まる。よって、回転筒を貫流する洗濯水から遠心力によって汚れ物質が内周面に近づくほど、汚れ物質はより強い遠心力で内周面に保持される。これによって、遠心分離部は、分離された汚れ物質が回転筒を貫流する洗濯水に戻って洗濯物に汚れが再付着する等の不具合を防ぐことができる。
【００１８】
第４の発明は、特に、第１〜第３のいずれか１つの発明において前記遠心分離部は、洗濯水が内部を下から上に向かって流れるように構成されたものである。この構成により、洗濯水に洗剤によって生じる気泡や、循環ポンプのエアがみによって生じる気泡が回転筒に入ってきた場合でも、回転筒出口から容易に回転筒外へ排出される。これによって、回転筒内に水より軽い気泡が留まることによって生じる回転筒内の水と気泡分布のアンバランスを防ぎ、回転筒を回転させるために必要なトルクの変動を最小限に抑えることができる。また、トルク変動によって生じる回転筒の回転速度変動も防ぐことができる。また、アンバランスによる回転振動を防ぐことができるため、回転筒をより大きく構成することができる。
【００１９】
第５の発明の洗濯機は、筐体と、前記筐体内に弾性支持された外槽と、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モータと、前記筐体に設けられ、前記洗濯槽及び前記外槽内に水を供給する給水経路と、前記給水経路に設けられ、前記給水経路を流れる前記水に含まれる異物を遠心分離する遠心分離部と、を備え、前記遠心分離部は、外郭を構成するケースと、前記ケースの内部に設けられ回転可能な中空の回転筒と、を有し、前記ケースには、前記給水経路と接続されるケース入口およびケース出口が形成され、前記回転筒には、前記水が前記回転筒内を貫流するための回転筒入口および回転筒出口が形成され、前記水が前記回転筒内を貫流する方向と前記回転筒の回転軸方向とが略一致するように構成されたものである。
【００２０】
この構成により、蛇口から給水された水が、回転筒内を回転軸周りに旋回しながら貫流する。水が回転筒２１ｂ内を旋回しながら貫流する際に、水よりも比重が重い物質が、遠心力によって回転筒２１ｂの内周面に向かう。このため、水に含まれる汚れのうち、砂、繊維屑、髪の毛、角質汚れなどのように水よりも比重が重いもの、および、皮脂に代表される脂分などのように水よりも軽くても、糸屑などのように水よりも比重が重いものに付着するものを、給水される水から分離除去される。よって、特に浄水設備の整っていない地域においても、清潔な水を洗濯槽内へ給水でき、洗濯物の洗浄効果を高めることができる。
【００２１】
第６の発明の洗濯機は、筐体と、前記筐体内に弾性支持され、底部に排水口を有する外槽と、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モータと、前記排水口に接続され、前記外槽内の洗濯水を排水する排水路と、前記排水路に設けられ、前記排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、を備え、前記遠心分離部は、外郭を構成するケースと、前記ケースの内部に設けられ回転可能な中空の回転筒と、を有し、前記ケースには、前記排水路と接続されるケース入口およびケース出口が形成され、前記回転筒には、前記洗濯水が前記回転筒内を貫流するための回転筒入口および回転筒出口が形成され、前記洗濯水が前記回転筒内を貫流する方向と前記回転筒の回転軸方向とが略一致するように構成されたものである。
【００２２】
この構成により、排水路を流れる洗濯水が、回転筒内を回転軸周りに旋回しながら貫流する。そして、洗濯水が回転筒内を貫流する際に、水よりも比重が重い物質が、遠心力によって回転筒の内周面に向かう。このため、洗濯水に含まれる汚れのうち、砂、繊維屑、髪の毛、角質汚れなどのように水よりも比重が重いもの、および、皮脂に代表される脂分などのように水よりも軽くても、糸屑などのように水よりも比重が重いものに付着するものが、排水される水から分離除去できる。
【００２３】
第７の発明は、特に、第６の発明において、前記遠心分離部よりも下流側の前記排水路と接続される貯水槽を備え、前記貯水槽内の前記洗濯水を次回の洗濯で再利用するように構成されたものである。
【００２４】
これにより、使用後の汚れ成分を取り除いた洗濯水を次回の洗濯で利用できるので、洗濯に用いる水量を抑制でき、節水することができる。
【００２５】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００２６】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における洗濯機の概略構成図である。図１に示されるように、有底筒状に構成された外槽１は、洗濯機の外枠を構成する筐体２の内部で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。有底筒状に構成された洗濯槽４は外槽１内に設けられている。外槽１と洗濯槽４とは、前面側（図１において左側）に使用者が衣類等の洗濯物５を出し入れする開口部６が設けられている。
【００２７】
洗濯槽４は、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の周壁面には、内方へ突出した複数（例えば、３個）のバッフル８が設けられている。さらに、周壁面には多数の小孔９が設けられ、外槽１内において洗濯槽４の内外は小孔９を通して連通している。外槽１と洗濯槽４と回転軸７は、水平に対して角度θ（例えば、２０°）だけ前上がりに傾けて設けられている。
【００２８】
洗濯槽４は、外槽１の後部に設けられたモータ１０によって正逆回転自在に構成されている。モータ１０は、例えばブラシレス直流モータであり、後述するコントローラ２２のインバータ制御によって回転速度を自在に変化させることができるように構成されている。
【００２９】
外槽１の開口部１ａと筐体２の開口部２ａとは、洗濯槽４の開口部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パッキン１２によって気密構成を確保して連結されている。筐体２の前面には、開口部２ａを開閉する扉１１が設けられている。
【００３０】
洗濯水を供給する給水口１３が、筐体２の後面上部に設けられている。給水口１３は、水道の蛇口１３ａと接続されている。給水口１３は、給水経路１３ｂの一端と連結している。給水経路１３ｂの他端は、洗剤ケース１５と連結している。給水経路１３ｂには、給水弁１４が設けられている。給水弁１４は、コントローラ２２によって開閉駆動され、給水と停止を行う。洗剤ケース１５は、矢印Ａで示されるように、洗剤投入部１５ａを洗剤ケース１５から手前側へ引き出し可能に構成されている。これにより、使用者は、洗剤ケース１５内への洗剤の投入が容易に行える。
【００３１】
給水口１３から供給された洗濯水は、矢印Ｂで示されるように、給水経路１３ｂを経由して洗剤ケース１５に流入する。洗濯水は、さらに洗剤ケース１５内に投入されている洗剤を溶かしながら外槽１へ流入する。
【００３２】
筐体２内の下部には、コントローラ２２が設けられている。
【００３３】
外槽１の底部には、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１７が連結されている。排水路１７には、排水弁１８が設けられている。排水弁１８は、コントローラ２２によって開閉駆動され、外槽１内に洗濯水を溜めたり排水したりする。
【００３４】
送水路１９は、一端が排水路１７に接続され、他端は外槽１の前面下部に接続されて、循環経路を形成している。送水路１９には、外槽１の洗濯水を循環させる循環ポンプ２０及び遠心分離部２１が設けられている。遠心分離部２１は、循環ポンプ２０の下流側に設けられている。
【００３５】
外槽１内の洗濯水は、循環ポンプ２０によって排水路１７から送水路１９を通して矢印Ｃのように循環し、遠心分離部２１を通過する。洗濯水が遠心分離部２１を通過する際に、洗濯水に含まれる異物が分離される。異物には、洗濯物５から遊離した汚れや糸屑、および、洗濯水に溶解した洗剤に含まれる水軟化剤等が含まれる。
【００３６】
図２は、本実施の形態における洗濯機の遠心分離部の拡大図である。図３は、本実施の形態における洗濯機の遠心分離部のＤ１とＤ２の関係図である。図４は、図３におけるＥ−Ｅ断面図である。
【００３７】
遠心分離部２１は、ケース２１ａと、中空の回転筒２１ｂと、回転筒２１ｂを回転させる駆動部である回転筒モータ２１ｃと、を有する。
【００３８】
ケース２１ａは、遠心分離部の外郭を構成している。ケース２１ａの下部側周面には、送水路１９と連結するケース入口２１ｇが形成される。ケース２１ａの図２における上面には、送水路１９と連結するケース出口２１ｈが形成される。循環ポンプ２０により送水路１９を循環する洗濯水は、ケース入口２１ｇからケース内へ流入し、ケース出口２１ｈから送水路１９へ流出する。
【００３９】
ケース２１ａの内部には、中空で円筒状の回転筒２１ｂが設けられている。回転筒２１ｂは、回転可能に構成されている。図２において、回転筒２１ｂの下側端面には、循環ポンプ２０により循環する洗濯水が、回転筒２１ｂ内に流入する回転筒入口２１ｅが形成されている。回転筒入口２１ｅは、回転筒２１ｂの回転軸の外側にスリット状の孔が複数個（例えば、４個）形成されている。回転筒２１ｂの上側端面の回転軸付近には、洗濯水が回転筒２１ｂ内から流出する回転筒出口２１ｆが形成されている。回転筒２１ｂの回転筒出口２１ｆは、送水路１９の開口位置に合わせて設けられている。送水路１９、回転筒入口２１ｅ、および回転筒出口２１ｆの開口面積は、ほぼ同等となるように形成される。
【００４０】
本実施の形態においては、回転筒入口２１ｅは回転筒出口２１ｆの下方に設けられ、遠心分離部２１を通過する洗濯水は、図２の矢印Ｃのように、下から上に向けて流れる。
【００４１】
回転筒モータ２１ｃは、ケース２１ａの外底部に設けられている。回転筒モータ２１ｃと回転筒２１ｂとは、シャフト２１ｉにより連結されている。コントローラ２２は、循環ポンプ２０により送水路１９を洗濯水が循環するのに合わせて回転筒２１ｂを回転させる。回転筒２１ｂの回転速度は、例えば、２０００ｒｐｍ〜４０００ｒｐｍである。
【００４２】
図３において、回転筒２１ｂの回転軸を中心とした直径Ｄ１は、回転筒入口２１ｅと回転筒出口２１ｆの最大径Ｄ２より大きく構成されている。このような構成とすることで、回転する回転筒２１ｂの洗濯水に作用する遠心力は、回転軸から外側の内周面２１ｄに向かうほど大きくなる。なお、回転筒２１ｂの外面とケース２１ａの内面との隙間は、回転筒２１ｂの回転に支障が生じない範囲で、洗濯水の流通が少なくなるようにできるだけ狭く構成される。
【００４３】
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。
【００４４】
コントローラ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の出力と、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の出力と、洗濯槽４の回転駆動を検知する回転検知部２５等の出力が入力される。コントローラ２２は、操作表示部２６により使用者が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１８、循環ポンプ２０、後述する回転筒モータ２１ｃ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、すすぎ、脱水等の各工程が含まれる。また、使用者が設定した運転設定は、操作表示部２６に表示される。
【００４５】
以上のように構成された洗濯機について、以下その動作、作用を説明する。
【００４６】
洗濯運転において、洗い工程は、洗剤が溶解した洗濯水が外槽１内に給水され、洗濯槽４の回転によって叩き洗いを行いながら洗濯物５の汚れが落とされる工程である。洗い工程に続いて、すすぎ工程が行われ、例えば、中間脱水１、すすぎ１、中間脱水２、すすぎ２、の各工程が行われる。そして、最後に脱水工程が実行される。
【００４７】
まず、使用者が、筐体２の前面に設けられた扉１１を開いて開口部６から洗濯槽４に洗濯物５を投入する。次に、筐体２の前面上部に設けられている操作表示部２６の電源スイッチ（図示せず）を入れ、スタートスイッチ（図示せず）を操作して洗濯運転を開始する。
【００４８】
洗濯運転の開始により、コントローラ２２は、最初に、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を低速で回転させたときにモータ１０にかかるトルク量、または、モータ１０の電流値等から検知される。
【００４９】
コントローラ２２は、検知した洗濯物５の量に応じて洗い、すすぎ、脱水の各工程の時間および洗濯水の量を設定する。合わせて、洗濯物５の量に応じて予め設定された洗剤量を操作表示部２６に表示する。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の目安にしたがっ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。
【００５０】
コントローラ２２は、洗剤の投入が完了した頃を見計らって給水弁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に流入し、矢印Ｂ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。外槽１内に溜まった洗濯水は、水量検知部２４で検知される。コントローラ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。
【００５１】
コントローラ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、洗濯槽４内の洗濯物５をバッフル８によって回転方向へ持ち上げられて上方から落下させる。これにより、洗濯槽４内の洗濯物５は、洗濯槽４の底面あるいは洗濯槽４の底に溜まっている洗濯物５に叩きつけられる。このようにして、洗剤による化学力と併せて、その機械力によって叩き洗いが行われる。洗濯物５が叩き洗いされる洗濯槽４の回転速度は、例えば、４５ｒｐｍで、所定時間毎に反転し正逆回転駆動される。
【００５２】
コントローラ２２は、洗い工程開始時に、循環ポンプ２０を駆動させて、外槽１内の洗濯水を送水路１９内で循環させる。また、コントローラ２２は、回転筒モータ２１ｃを駆動させ、 回転筒２１ｂを回転させる。これにより、洗い工程中、外槽１内の洗濯水を循環させるとともに、洗濯水に含まれる水よりも比重の大きな異物を分離できる。
【００５３】
コントローラ２２は、洗い工程を所定時間行うと、循環ポンプ２０の動作を停止させた後、回転筒モータ２１ｃの運転を停止させる。その後。コントローラ２２は、排水弁１８を開いて外槽１内の洗濯水を機外へ排水させる。排水が完了した後、すすぎ工程となり、中間脱水１に続いてすすぎ１が行われる。すすぎ工程においても、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、洗濯槽４を回転させて洗濯物５のすすぎを行う。
【００５４】
最後に行われる脱水工程では、排水弁１８が開かれて外槽１内の洗濯水が機外へ排出された後、モータ１０により洗濯物５の入った洗濯槽４が高速に回転され、洗濯物５が脱水される。脱水工程が完了すると、コントローラ２２は洗濯運転を終了する。
【００５５】
次に、遠心分離部２１において洗濯水が浄化される作用について説明する。
【００５６】
洗い工程において、洗濯水は、汚れ物質などのさまざまな異物を含む。例えば、汚れ物質は、砂、繊維屑、髪の毛、角質汚れなどのように水より比重が重いもの、および、皮脂に代表される脂分などのように水より軽くても、糸屑などのように水より比重が重いものに付着するものなどがある。
【００５７】
洗い工程において、コントローラ２２は、循環ポンプ２０を駆動させる。循環ポンプ２０が駆動されると、外槽１内の汚れ物質を含む洗濯水は、送水路１９を通り、遠心分離部２１に到達する。
【００５８】
遠心分離部２１に到達した洗濯水は、回転筒入口２１ｅから回転筒２１ｂ内に流入し、回転筒出口２１ｆから流出する。このとき、コントローラ２２は、回転筒モータ２１ｃを駆動させて回転筒２１ｂを回転させているので、洗濯水は、回転筒２１ｂ内を旋回しながら貫流する。回転筒入口２１ｅは、回転筒２１ｂよりも開口面積が狭いので、貫流する洗濯水が、回転筒入口２１ｅから回転筒２１ｂ内に流入する際、洗濯水の貫流流速が遅くなる。また、回転筒２１ｂ内の洗濯水は、回転筒２１ｂの回転により旋回するため、洗濯水含まれる比重の重い異物が、遠心力によって回転筒２１ｂの内周面２１ｄに向かう。このようにして、遠心分離部２１を経由した洗濯水は、汚れ物質などの異物が分離された状態となっている。
【００５９】
また、遠心分離部２１の回転筒２１ｂでは、洗濯水が旋回しながら下から上に向かって通過する。このとき、洗濯水に洗剤によって生じる気泡や、循環ポンプ２０のエアがみによって生じる気泡が回転筒２１ｂに入ってくることがある。このような場合でも、まず、水より軽い気泡は、旋回流によって回転筒２１ｂの中心部に集まり、さらに、上方へ浮上しようとする作用と、洗濯水が下から上に向かう流れとが相まって、回転筒出口２１ｆから回転筒２１ｂ外へ容易に排出される。これによって、回転筒２１ｂ内に水より軽い気泡が留まることによって生じる回転筒２１ｂ内の水と気泡分布のアンバランスを防ぎ、回転筒２１ｂを回転させるために必要なトルクの変動を最小限に抑えることができる。また、トルク変動によって生じる回転筒２１ｂの回転速度変動も防ぐことができる。アンバランスによる回転筒２１ｂの回転振動を防ぐことができるため、ケース２１ａの内周面と回転筒２１ｂの外周面との間の隙間を狭くできる。これにより、筐体２内の空きスペースが限られており、ケース２１ａの大きさも制限される中で、回転筒２１ｂをより大きく構成することができる。さらに、回転筒２１ｂ内に水より軽い気泡が留まることによって生じる回転筒２１ｂ内の流れの乱れがなくなる。これによって、洗濯水の水流の乱れにより一旦分離され保持された異物が洗濯水へ戻ってしまうことを防ぐことができる。
【００６０】
したがって、遠心分離部２１は、遠心分離中に異物を回転筒２１ｂの内周面２１ｄに保持することができるとともに、一旦遠心力によって洗濯水から分離された異物が、回転筒２１ｂを貫流する洗濯水に戻ることを防ぐことができる。そして、汚れ物質が洗濯物５を再汚染する等の不具合を防ぎ、洗濯機の洗浄力が向上する。
【００６１】
このようにして、遠心分離部２１によって異物が取り除かれた洗濯水は、送水路１９を通って外槽１に流入し、さらに、遠心分離部２１と外槽１との間を循環して浄化が進行する。
【００６２】
内周面２１ｄに集められた異物は、排水時に送水路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１８を介して機外へ排出される。これにより、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。
【００６３】
なお、洗濯水に含まれる異物の分離は、洗い工程のほか、すすぎ工程で実行することができる。すすぎ工程で洗濯物５から洗濯水に出た異物を遠心分離部２１で分離することにより、すすぎ効果を高めることができる。すすぎ時は、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も可能であり、すすぎ性能が向上する。
【００６４】
以上のように、本実施の形態においては、筐体２と、筐体２内に弾性支持された外槽１と、外槽１内に回転可能に設けられた洗濯槽４と、洗濯槽４を回転駆動するモータ１０と、外槽１内の洗濯水を循環させる送水路１９と、送水路１９に洗濯水を循環させる循環ポンプ２０と、送水路１９に設けられ、送水路１９を流れる洗濯水に含まれる異物を遠心分離する遠心分離部２１と、を備え、遠心分離部２１は、外郭を構成するケース２１ａと、ケース２１ａの内部で回転する中空の回転筒２１ｂと、を有し、ケース２１ａには、送水路１９と接続され、洗濯水がケース２１ａ内部を貫流するためのケース入口２１ｇおよびケース出口２１ｈが形成され、回転筒２１ｂには、循環ポンプ２０により循環する洗濯水が回転筒２１ｂを貫流するための回転筒入口２１ｅおよび回転筒出口２１ｆが形成され、洗濯水が回転筒２１ｂ内を貫流する方向と回転筒２１ｂの回転軸方向とが略一致するように構成されたものである。
【００６５】
この構成により、洗濯水は、回転筒２１ｂを回転軸周りに旋回しながら貫流する。そして、洗濯水が回転筒２１ｂ内を貫流する際に、洗濯水に含まれる洗濯水よりも比重が重い物質が、遠心力によって回転筒２１ｂの内周面２１ｄに向かう。このため、洗濯水に含まれる汚れのうち、砂、繊維屑、髪の毛、角質汚れなどのように水よりも比重が重いもの、および、皮脂に代表される脂分などのように水よりも軽くても、糸屑などのように水よりも比重が重いものに付着するものが、洗濯水から分離され、洗濯水に含まれた洗濯物５特有の汚れ物質が除去される。
【００６６】
また、貫流より外側で回転筒２１ｂの内周面２１ｄより内側の回転筒２１ｂ内を満たす洗濯水は、回転筒２１ｂの回転筒入口２１ｅと回転筒出口２１ｆが貫流で占められていることと、貫流部分よりも内周面２１ｄに向かう遠心力が常時かかっていることによって、貫流部分の洗濯水とは殆ど混じり合うことがない。このため、遠心力により一旦、回転筒２１ｂの内周面２１ｄに向かった汚れ物質は、洗濯水同士の混じり合いによって貫流に戻ることが抑えられ、洗濯水は送水路１９を循環するほど遠心分離部２１によって浄化される。したがって、本発明の遠心分離部２１を備えた洗濯機は、分離された汚れ物質が洗濯物５へ再付着することを防止して洗浄効果を高めることができる。
【００６７】
また、遠心分離部２１は、遠心分離された異物を遠心分離中は回転筒２１ｂの内周面２１ｄに保持するように構成されたものである。この構成により、一旦遠心力によって洗濯水から分離された異物が、回転筒２１ｂを貫流する洗濯水に戻ることを防止することができる。
【００６８】
また、遠心分離部２１は、駆動部の回転筒モータ２１ｃにより回転する回転筒２１ｂの回転軸を中心とした直径が、回転筒２１ｂの回転筒入口２１ｅおよび回転筒出口２１ｆの最大径よりも大きく構成されたものである。この構成により、回転筒２１ｂの回転軸から外側の内周面２１ｄに向かうほど遠心力は強まる。よって、回転筒２１ｂを貫流する洗濯水から遠心力によって汚れ物質が内周面２１ｄに近づくほど、汚れ物質はより強い遠心力で内周面２１ｄに保持される。これによって、遠心分離部２１は、分離された汚れ物質が回転筒２１ｂを貫流する洗濯水に戻って洗濯物５に汚れが再付着する等の不具合を防ぐことができる。
【００６９】
また、遠心分離部２１は、洗濯水が内部を下から上に向かって流れるように構成されたものである。この構成により、洗濯水に洗剤によって生じる気泡や、循環ポンプ２０のエアがみによって生じる気泡が回転筒２１ｂに入ってきた場合でも、回転筒出口２１ｆから容易に回転筒２１ｂ外へ排出される。これによって、回転筒２１ｂ内に水より軽い気泡が留まることによって生じる回転筒２１ｂ内の水と気泡分布のアンバランスを防ぎ、回転筒２１ｂを回転させるために必要なトルクの変動を最小限に抑えることができる。また、トルク変動によって生じる回転筒２１ｂの回転速度変動も防ぐことができる。また、アンバランスによる回転振動を防ぐことができるため、回転筒２１ｂをより大きく構成することができる。
【００７０】
また、コントローラ２２が、循環ポンプ２０の運転を停止させた後、回転筒２１ｂの回転をさせる構成とする。これにより、回転筒２１ｂの回転速度が下がり、回転筒２１ｂの内周面に張り付いていた異物が、回転筒２１ｂ内を浮遊してケース出口２１ｈから送水路１９を流れ、洗濯槽４へ吐出することを防止できる。また、次のような作用効果も奏する。例えば、洗濯によって洗濯物５から洗い落されて洗濯水に出てきた汚れ物質は、一旦洗濯水から分離されたら戻ることがないため、分離された汚れ物質に対して、洗剤の界面活性剤が再び作用して消費されることを防ぐことができ、洗剤を効率的に使用して洗浄力を高めることができる。
【００７１】
加えて、汚れ物質が洗濯物５に再付着することを防止することができるので、洗い工程中に洗濯水を洗濯槽４と遠心分離部２１とを循環させることが可能となり、ワンパスで洗濯水が遠心分離部２１を通過する場合と比較して、より高い洗濯水の浄化効果が得られる。
【００７２】
また、一般的な液体サイクロンのように、浄化する水の一部を遠心分離中に捨てる必要がない。このため、洗剤を含む洗濯水が洗濯運転中に捨てられることがなく、洗濯水を補充する手間がかからない。これにより、洗剤濃度は低下しないとともに、使用水量が増加することもなく節水性が向上し、洗濯水を浄化しながら洗濯することが可能である。また、液体サイクロンのように、流入速度に依存することなく遠心力によって除去能力を高めることができるので、大型の循環ポンプを必要とせずに構成できる。
【００７３】
（実施の形態２）
図６は、本発明の実施の形態２における洗濯機の概略構成図、図７は、本発明の実施の形態２における洗濯機の遠心分離部の拡大図である。
【００７４】
実施の形態２の特徴は、給水経路１３ｂに遠心分離部１２１を設けることである。
【００７５】
以下に、遠心分離部１２１の構成を説明する。
【００７６】
図７において、ケース１２１ａの上面には、ケース入口１２１ｇが形成されており、ケース１２１ａの下部側周面には、ケース出口１２１ｈが形成されている。ケース入口１２１ｇ及びケース出口１２１ｈは、給水経路１３ｂと接続されている。
【００７７】
ケース１２１ａ内には、円筒形状で回転可能な回転筒１２１ｂが設けられている。図７における回転筒１２１ｂの上側端面には、水を回転筒１２１ｂへ流入される回転筒入口１２１ｅが形成されている。回転筒１２１ｂの下側端面には、回転筒１２１ｂから水を流出させる回転筒出口１２１ｆが形成されている。回転筒出口１２１ｆは、回転筒１２１ｂ下側端面の回転軸の外側にスリット状の孔が複数（例えば、４個）形成されている。
【００７８】
ケース１２１ａの外底部には、回転筒モータ１２１ｃが設けられている。回転筒モータ１２１ｃと回転筒１２１ｂとは、シャフト１２１ｉにより連結されている。
【００７９】
ケース１２１ａの下側端面には、排水口１２６が形成されている。排水口１２６は、異物排出水路１２８の一端と連結している。図６に示すように、異物排出水路１２８の他端は、排水路１７と連結している。異物排出経路１２８の排水口１２６付近には、排水弁１２７が設けられている。
【００８０】
他の構成は、実施の形態１と同じであり、同一の構成に同一の符号を付して、詳細な説明は実施の形態１のものを援用する。
【００８１】
上記構成における動作・作用を説明する。
【００８２】
使用者は、洗濯物５を洗濯槽４内に投入し、洗濯機の運転を開始させる。洗濯機の運転が開始すると、コントローラ２２は、回転筒モータ２１ｃを動作させて回転筒２１ｂを回転させた状態で、給水弁１４を開放し、洗濯槽４へ給水を行う。蛇口１３ａから給水口１３、給水経路１３ｂを流れた水道水は、遠心分離部１２１に流入する。遠心分離部１２１に流入した水道水は、遠心分離部１２１内で水よりも比重の重い異物が遠心分離される。よって、分離部１２１を通過した水は、鉄錆や泥などの汚れ物質が取り除かれた状態となっている。これにより、汚れ物質が取り除かれた清潔な水が、洗濯槽４内に給水されるので、洗浄効果を向上させることができる。なお、遠心分離部１２１により汚れ物質が遠心分離される作用は、実施の形態１と同様なので、説明を割愛する。
【００８３】
給水が完了すると、コントローラ２２は、給水弁１４を閉じ、洗い工程を実行させる。また、コントローラ２２は、排水弁１２７を開放する。排水弁１２７が開放されると、遠心分離部１２１内に浮遊している異物は、図６の矢印Ｆのように流れ、異物排出経路１２８、排水路１７を経由して、筐体２の外部へと排出される。
【００８４】
以上のように、本実施の形態においては、筐体２と、筐体２内に弾性支持された外槽１と、外槽１内に回転可能に設けられた洗濯槽４と、洗濯槽４を回転駆動するモータ１０と、筐体２に設けられ、洗濯槽４及び外槽１内に水を供給する給水経路１３ｂと、給水経路１３ｂに設けられ、給水経路１３ｂを流れる水に含まれる異物を遠心分離する遠心分離部１２１と、を備え、遠心分離部１２１は、外郭を構成するケース１２１ａと、ケース１２１ａの内部で回転する中空の回転筒１２１ｂと、を有し、ケース１２１ａには、給水経路１３ｂと接続され、水がケース２１ａ内部を貫流するためのケース入口１２１ｇおよびケース出口１２１ｈが形成され、回転筒１２１ｂには、水が回転筒１２１ｂ内を貫流するための回転筒入口１２１ｅおよび回転筒出口１２１ｆが形成され、水が回転筒１２１ｂ内を貫流する方向と回転筒１２１ｂの回転軸方向とが略一致するように構成されたものである。
【００８５】
この構成により、蛇口１３ａから給水された水は、回転筒１２１ｂ内を回転軸周りに旋回しながら貫流する。水が回転筒１２１ｂ内を貫流する際に、水よりも比重が重い物質が、遠心力によって回転筒１２１ｂの内周面に向かう。このため、水に含まれる汚れのうち、砂、繊維屑、髪の毛、角質汚れなどのように水よりも比重が重いもの、および、皮脂に代表される脂分などのように水よりも軽くても、糸屑などのように水よりも比重が重いものに付着するものを、給水される水から分離除去される。よって、特に浄水設備の整っていない地域においても、清潔な水を洗濯槽４内へ給水できるので、洗濯物５の洗浄効果を高めることができる。
【００８６】
（実施の形態３）
図８は、本発明の実施の形態３における洗濯機の概略構成図、図９は、本発明の実施の形態３における洗濯機の要部ブロック図、図１０は、本発明の実施の形態３における遠心分離部の拡大図である。
【００８７】
実施の形態３の特徴は、遠心分離部２２１を排水路１７の排水弁１８よりも下流側に設け、筐体２内の背面に、貯水槽２２９を設ける構成としたものである。
【００８８】
図８において、排水路１７の排水弁１８よりも下流側には、遠心分離部２２１が設けられている。排水路１７の遠心分離部２２１よりも下流側には、三方弁２３２が設けられている。三方弁２３２の一方は、貯水槽２２９と連通する貯水路１７ａと接続されており、三方弁２３２の他方は、筐体２の外部に排水される第１の排水路１７ｂと接続されている。三方弁２３２は、電磁弁で構成されている。三方弁２３２に通電がされていない状態では、三方弁２３２は、貯水路１７ａ側の経路が閉じ、第１の排水路１７ｂ側の経路が開放された状態となる。三方弁２３２が通電されると、三方弁２３２は、第１の排水路１７ｂ側の経路が閉じ、貯水路１７ａ側の経路が開放された状態となる。
【００８９】
貯水槽２２９と外槽１とは、水路２３０により連通されている。水路２３０には、貯水槽２２９内の水を外槽１へ給水する給水ポンプ２３１が設けられている。
【００９０】
貯水槽２２９の内底部には、排水口（図示せず）が形成される。排水口は、貯水槽２２９外部と連通する第２の排水路１７ｃが接続されている。第２の排水路１７ｃには、排水弁２３３が設けられている。
【００９１】
以下、本実施の形態の遠心分離部２２１の構成を説明する。
【００９２】
遠心分離部２２１は、ケース２２１ａと、中空の回転筒２２１ｂと、回転筒２２１ｂを
回転させる駆動部である回転筒モータ２２１ｃと、を有する。
【００９３】
図１０において、ケース２２１ａの上部側周面には、ケース入口２２１ｇが形成されており、ケース２２１ａの下側端面には、ケース出口２２１ｈが形成されている。ケース入口２２１ｇ及びケース出口２２１ｈは、排水路１７と連結している。
【００９４】
ケース２２１ａ内には、回転可能な中空円筒状の回転筒２２１ｂが設けられている。
【００９５】
回転筒２２１ｂの上側端面には、洗濯水を回転筒２２１ｂ内へ流入させる回転筒入口２２１ｅが形成されている。回転筒入口２２１ｅは、回転筒２２１ｂ上面の回転軸の外側にスリット状の孔を複数（例えば、４個）設けて形成されている。回転筒２２１ｂの下側端面には、回転筒２２１ｂ内の洗濯水を回転筒２２１ｂ外へ流出させる回転筒出口２２１ｆが形成されている。
【００９６】
ケース２２１ａの上面には、回転筒モータ２２１ｃが設けられている。回転筒モータ２２１ｃは、シャフト２２１ｉにより回転筒２２１ｂと連結されており、回転筒モータ２２１ｃを回転駆動させることにより、回転筒２２１ｂが回転する。
【００９７】
他の構成は、実施の形態１と同じであり、同一の構成に同一の符号を付して、詳細な説明は実施の形態１にものを援用する。
【００９８】
上記構成における、動作・作用を説明する。
【００９９】
濯ぎ工程終了後、コントローラ２２は、遠心分離部２２１の回転筒モータ２１ｃを作動させて回転筒２１ｂを回転させた状態で、排水弁１８を開ける。排水弁１８が開放されると、外槽１内の洗濯水は、矢印Ｇ１方向へ送水路１９及び排水路１７を流れ、遠心分離部２２１に流入する。遠心分離部２２１に流入した洗濯水は、遠心分離により水よりも比重の重い異物が分離される。遠心分離部２２１を通過した洗濯水は、鉄錆や泥などの異物が除去されて比較的清潔な状態となっている。なお、遠心分離部２２１により汚れ物質が遠心分離される作用は、実施の形態１と同様なので、説明を割愛する。
【０１００】
なお、排水時において、コントローラ２２は、所定時間が経過するまで、三方弁２３２に通電を行う。上述のように、三方弁２３２が通電されている状態では、三方弁２３２は、貯水路１７ａ側の経路が開放されるため、遠心分離部２２１を通過した比較的清潔な洗濯水は、貯水槽２２９へ流入し、貯水槽２２９に貯水される。
【０１０１】
所定時間経過後、コントローラ２２は、三方弁２３２への通電を止める。三方弁２３２が通電されていない状態では、三方弁２３２は、第１の排水路１７ｂ側の経路が開放されるため、遠心分離部２２１を通過した洗濯水は、筐体２外に排水される。
【０１０２】
上記制御により、遠心分離された比較的清潔な洗濯水を貯水槽２２９に貯水できるとともに、遠心分離部２２１内に分離された汚れ物質を排水することができる。
【０１０３】
なお、三方弁２３２への通電時間は、貯水槽２２９内の水位、及び、外槽１の水位等から決定される。上記構成とすることにより、必要な水量を貯水槽２２９に貯水できる。
【０１０４】
次回の洗濯が開始される際、コントローラ２２は、給水ポンプ２３１を駆動させる。これにより、貯水槽２２９に貯水された洗濯水は、水圧で水路２３０を矢印Ｇ２方向に流れ、外槽１内へ給水できる。これにより、蛇口１３ａからの水道水の給水量を削減できるため、節水効果を得ることができる。
【０１０５】
貯水槽内の水を排水する際は、コントローラ２２は、排水弁２３３を開放する。排水弁２３３が解放することにより、貯水槽内の水は、第２の排水路１７ｃを流れて排水される。
【０１０６】
なお、貯水槽２２９には、貯水された洗濯水を除菌したり、菌の繁殖を抑制したりする構成を設けると好ましい。洗濯水を除菌する構成としては、例えば、オゾン生成装置を設け、オゾンを放出して除菌する方法や、洗濯水中から皮脂成分等を吸着除去する吸着体を設ける方法、紫外線を照射することにより除菌する方法などが挙げられる。このような構成とすることで、貯水槽２２９内に長期間貯水する場合でも、菌の繁殖を抑制できる。
【０１０７】
以上のように、本実施の形態においては、筐体２と、筐体２内に弾性支持され、底部に排水口１６を有する外槽１と、外槽１内に回転可能に設けられた洗濯槽４と、洗濯槽４を回転駆動するモータ１０と、排水口１６に接続され、外槽１内の洗濯水を排水する排水路１７と、排水路１７を流れる洗濯水に含まれる異物を分離する遠心分離部２２１と、を備え、遠心分離部２２１は、外郭を構成するケース２２１ａと、ケース２２１ａの内部で回転する中空の回転筒２２１ｂと、を有し、ケース２２１ａには、排水路１７と接続され、洗濯水がケース内部を貫流するためのケース入口２２１ｇおよびケース出口２２１ｈが形成され、回転筒２２１ｂには、洗濯水が回転筒２２１ｂ内を貫流するための回転筒入口２２１ｅおよび回転筒出口２２１ｆが形成され、洗濯水が回転筒２２１ｂ内を貫流する方向と回転筒２２１ｂの回転軸方向とが略一致するように構成されたものである。
【０１０８】
この構成により、排水路１７を流れる洗濯水が、回転筒２２１ｂの回転軸周りを旋回しながら貫流する。そして、洗濯水が回転筒２２１ｂ内を貫流する際に、水よりも比重が重い物質が、遠心力によって回転筒２２１ｂの内周面に向かう。このため、洗濯水に含まれる汚れのうち、砂、繊維屑、髪の毛、角質汚れなどのように水よりも比重が重いもの、および、皮脂に代表される脂分などのように水よりも軽くても、糸屑などのように水よりも比重が重いものに付着するものを、排水される水から分離除去できる。
【０１０９】
また、排水路１７と接続される貯水槽２２９を備え、貯水槽２２９内の洗濯水を次回の洗濯で再利用するように構成する。これにより、汚れ成分を取り除いた使用後の洗濯水を次回の洗濯で利用できるので、節水効果が得られる。
【０１１０】
（他の実施の形態）
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態１〜３を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用できる。また、上記実施の形態１〜３で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。
【０１１１】
そこで、以下、他の実施の形態を例示する。
【０１１２】
実施の形態１〜３では、ケース入口２１ｇとケース出口２１ｈのいずれか一方が、ケース２１ａの側周面に形成された構成で説明したが、本発明はこの構成に限られない。ケース２１ａの下側端面にケース入口２１ｇを形成し、ケース２１ａの上側端面にケース出口２１ｈを形成する構成であってもよい。このような構成とすることにより、ケース２１ａへの流入方向と、ケース２１ａからの流出方向とが略一致するので、ケース２１ａを流れる際の水流の抵抗が少なくでき、水流の勢いを維持することができる。
【０１１３】
実施の形態１〜３では、回転筒モータ２１ｃにより回転筒２１ｂが回転する構成を説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、回転筒２１ｂに、羽状の水受け部を設け、回転筒２１ｂ内へ流入する水が水受け部を回転させることにより、回転筒が回転する構成としてもよい。このような構成とすることで、回転筒モータ２１ｃが不要となるので、低コストで遠心分離部を構成できる。
【０１１４】
実施の形態１〜３では、回転筒２１ｂの一例として、送水路１９、回転筒入口２１ｅ、および回転筒出口２１ｆの開口面積が、同等となる構成で説明したが、本発明はこれに限られない。回転筒出口２１ｆの方が、回転筒入口２１ｅよりも開口面積が大きくてもよいし、回転筒入口２１ｅの方が、回転筒出口２１ｆよりも開口面積が大きくてもよい。
【０１１５】
実施の形態１〜３では、回転筒２１ｂの内周面に、回転筒２１ｂ内の異物を保持する保持部材を設けてもよい。保持部材は、例えば、網目状のフィルタなどである。このような構成とすることで、回転筒２１ｂの回転速度が下がり、回転筒２１ｂの内周面に張り付いていた異物が、遠心力の影響をあまり受けない状況となった場合でも、異物が回転筒２１ｂ内を浮遊してケース出口２１ｈから送水路１９を流れ、洗濯槽４へ吐出することを防止できる。
【０１１６】
実施の形態３では、濯ぎ工程後の排水液を遠心分離部２２１で遠心分離する構成を説明したが、本発明はこれに限定されず、洗い工程後の排水液を遠心分離部２２１で遠心分離し、貯水槽２２９内へ貯水させる構成としてもよい。このような構成とすることにより、洗剤成分を多く含んだ洗濯水を貯水槽２２９に貯水できるので、次回の洗濯時に、洗浄効果を向上させることができる。
【０１１７】
実施の形態３では、貯水槽２２９の一例として、筐体２内部の背面に配設する構成を説明した。貯水槽２２９は、排水された洗濯水を貯水する構成であれば、どの位置に設けられていてもよい。例えば、外槽１の下方に設けられていてもよいし、筐体２の外部に設けられていてもよい。
【０１１８】
なお、実施の形態１〜３に示す遠心分離部を組み合わせて洗濯機を構成してもよい。例えば、送水路１９に遠心分離部２１を設けるとともに、排水路１７に遠心分離部２２１を設けてもよい。このような構成とすることで、洗濯及び濯ぎ中の洗濯水から汚れ物質を取り除き、洗浄効果を向上させることができる。また、使用後の洗濯水に含まれる汚れを取り除いて貯水槽２２９へ貯水し、次回の洗濯で再利用することもできるので、節水効果が得られる。
【０１１９】
実施の形態１〜３では、洗濯機の一例として、ドラム式洗濯機の構成を説明したが、本発明はこれに限定されず、縦型洗濯機であってもよい。
【０１２０】
なお、上記の実施の形態は、本開示における技術を例示するためのものであるから、特許請求の範囲またはその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略などを行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【０１２１】
以上のように、本発明にかかる洗濯機は、洗濯で汚れた洗濯水から汚れ物質などの異物を分離して浄化することができ、分離された汚れ物質の洗濯物への再付着を抑えて洗浄効果を高めることができるので、洗濯機として有用である。
【符号の説明】
【０１２２】
１  外槽
２  筐体
４  洗濯槽
１０  モータ
１３ｂ  給水経路
１９  送水路
２０  循環ポンプ
２１、１２１、２２１  遠心分離部
２１ａ  ケース
２１ｂ  回転筒
２１ｃ  回転筒モータ
２１ｄ  内周面
２１ｅ  回転筒入口
２１ｆ  回転筒出口
２１ｇ  ケース入口
２１ｈ  ケース出口
１７  排水路
２２９  貯水槽
【図１】
2018083054.tif 000003
【図２】
2018083054.tif 000004
【図３】
2018083054.tif 000005
【図４】
2018083054.tif 000006
【図５】
2018083054.tif 000007
【図６】
2018083054.tif 000008
【図７】
2018083054.tif 000009
【図８】
2018083054.tif 000010
【図９】
2018083054.tif 000011
【図１０】
2018083054.tif 000012
【図１１】
2018083054.tif 000013