特許 7466075 洗濯機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-04-04

(45)【発行日】2024-04-12

(54)【発明の名称】洗濯機

(51)【国際特許分類】

   D06F 39/10 20060101AFI20240405BHJP

   D06F 39/08 20060101ALI20240405BHJP

【ＦＩ】

D06F39/10 E

D06F39/08 321

D06F39/08 331

【請求項の数】 6

(21)【出願番号】P 2019073880

(22)【出願日】2019-04-09

(65)【公開番号】P2020171392

(43)【公開日】2020-10-22

【審査請求日】2022-03-02

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】314012076

【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100106116

【弁理士】

【氏名又は名称】鎌田 健司

(74)【代理人】

【識別番号】100131495

【弁理士】

【氏名又は名称】前田 健児

(72)【発明者】

【氏名】倉掛 敏之

【審査官】遠藤 邦喜

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１８－１８３２７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１５８８１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－０４６１２４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｄ０６Ｆ ３９／１０

Ｄ０６Ｆ ３９／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

被洗浄物と洗濯水とを収容する洗濯槽と、
前記洗濯槽内の洗濯水を循環させる水路と、
前記水路に設けられ、前記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、前記水路を通して前記洗濯槽と前記遠心分離部との間で洗濯水を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、前記水路に連通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た回転筒と、前記回転筒を回転させる回転筒モータとを有し、
前記制御部は、前記回転筒モータを制御して前記回転筒の回転速度を変化させるとき、前記回転筒の回転速度と、前記回転筒内における前記洗濯水の旋回流の速度との速度差を所定値以下で変化させ、
前記所定値は、前記遠心分離部で分離された異物を、前記回転筒の内面に保持した状態で維持可能な速度差であって、
前記制御部は、前記洗濯水の循環停止時又は循環水量の減少時に、前記遠心分離部で分離された異物を前記回転筒の内面に保持可能な回転速度で前記回転筒モータを回転させる洗濯機。

【請求項2】

前記ポンプ部は、前記遠心分離部と別異に前記水路に設けられ、
前記制御部は、前記ポンプ部により前記洗濯水の循環を制御する請求項１に記載の洗濯機。

【請求項3】

前記洗濯水の流れを制御する調整部を前記水路に有し、
前記制御部は、前記調整部により前記洗濯水の循環を制御する請求項１に記載の洗濯機。

【請求項4】

前記ポンプ部は、前記洗濯水が通過する前記回転筒の流出側に設けられ、前記回転筒と一体で回転するポンプ羽根を有し、
前記ポンプ羽根は、前記回転筒モータによって前記回転筒とともに回転し、前記水路を通して前記洗濯槽と前記遠心分離部との間で前記洗濯水を循環させる請求項１または請求項３に記載の洗濯機。

【請求項5】

前記洗濯槽内の洗濯水の水位を検知する水量検知部を有し、
前記制御部は、前記洗濯水の循環時に、前記洗濯槽内の洗濯水が第１の水位になったことを前記水量検知部によって検知すると、前記調整部によって前記水路における洗濯水の流れを止水または減少させる請求項３に記載の洗濯機。

【請求項6】

第２の水位は前記第１の水位より大であり、
前記制御部は、前記調整部によって前記水路における洗濯水の流れを止水または減少させている時に、前記洗濯槽内の洗濯水が前記第２の水位になったことを前記水量検知部によって検知すると、前記調整部によって前記水路における洗濯水の流れを開始または増加させる請求項５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異物を洗濯水から分離して洗濯水を浄化し、分離された汚れ等の洗濯物に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１１は、特許文献１に記載された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、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、遠心分離部５２において異物を分離した洗濯水を外槽５１内へ供給する水路５３とが洗濯機に設けられている。遠心分離部５２は、水路５３と連通接続された円筒状のケース５４と、ケース５４内に回転可能に設けられた円筒状の回転筒５５と、回転筒５５を回転駆動する回転筒モータ５６とを有している。

【0004】

水路５３を流れる洗濯水は回転筒５５の中を通過する。すなわち、洗濯水は、回転筒５５の下部に設けられた洗濯水入口５７から回転筒５５内に流入し、回転筒５５の上部に設けられた洗濯水出口５８から流出する。ここで、回転筒５５の洗濯水出口５８側に、ポンプを構成するポンプ羽根５９が回転筒５５と一体的に形成されている。また、ポンプ羽根５９は、回転筒モータ５６によって回転筒５５と一体で回転する。

【0005】

すわなち、回転筒モータ５６を駆動させると、回転筒５５とポンプ羽根５９とが回転する。これによって、外槽５１内の洗濯水は、水路５３に設けられた遠心分離部５２を通して循環する。ここで、外槽５１内の洗濯水は、洗濯運転により洗濯物から遊離した汚れや糸屑等の異物が含まれる。遠心分離部５２を通すことによって、この汚れや糸屑等の異物は洗濯水から取り除かれ、洗濯水の浄化が進行する。そして、遠心分離部５２を通すことによって洗濯水から分離された異物は、回転筒５５の高速回転による遠心力の作用によって回転筒５５の内面に保持される。

【0006】

また、従来の洗濯機のすすぎ工程において、循環ポンプによって外槽内の水を循環させ、ドラム内の洗濯物に向けて水をシャワー状に注ぐことが考えられている。これにより、洗濯物への含水作用を促進してすすぎ効果を高める（例えば、特許文献２参照）。

【0007】

ここで、外槽内の水位は、洗濯物への含水が進行する等の理由によって低下する。その結果、循環ポンプ内に空気が入り込む、いわゆるエアがみが生じる虞がある。これを解決するため、特許文献２に記載された洗濯機は、外槽内の水位センサの出力に基づいて、循環ポンプの駆動と停止とを間欠的に行う。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【文献】特開２０１８－１８３２７７号公報

【文献】特開２０１０－４６１２４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

前記特許文献１に記載された洗濯機は、遠心分離部５２を通して外槽５１内の洗濯水を循環させ、洗濯水から異物を除去して浄化する。しかしながら、洗濯水の循環により外槽
５１内の水位が低下した場合は、エアがみを避けるために、外槽５１内に溜められる洗濯水を所定の水位に維持させる必要がある。また、洗濯水を加熱するためのヒータが外槽５１内の底部に設けられた洗濯機では、水位が低下した場合は、ヒータが水面から露出することによる過熱等を避けるために、外槽５１内に溜められる洗濯水を所定の水位に維持させる必要がある。

【0010】

そのため、洗濯水の循環中にポンプの駆動をオン状態から一時的にオフ状態にさせ、外槽５１内の洗濯水の水位を維持する。このようにポンプの駆動を間欠的に制御し、洗濯水の循環を間欠的に行うことが考えられる。しかしながら、ポンプの駆動を停止させると、回転筒５５の内面に保持されている、洗濯水から分離された異物に遠心力が作用しなくなる。その結果、異物は遊離して洗濯水中へ分散する。そして、ポンプを駆動させて洗濯水の循環を再開させると、その循環流によって異物が洗濯槽内に吐出されて、洗濯槽内の洗濯物に再付着する虞があるという課題が生じる。

【0011】

その対策として、例えば、洗濯水の循環を一時停止する時において、回転筒５５の回転速度を下げて、分離された異物が回転筒５５の内面に保持される回転速度以上に保持する。そして、洗濯水の循環を再開する時は、循環時と同じ回転速度に回転筒５５の回転速度を上げることが考えられる。

【0012】

しかしながら、この場合においても、回転筒５５の回転速度を変化させる時に、回転筒５５の内面に保持されている異物が離れて洗濯水中へ分散し、洗濯水とともに異物が洗濯槽内へ吐出されるという課題が生じる。すなわち、回転筒５５内の洗濯水の旋回流の速度と、回転筒の速度との間に速度差が生じる。この速度差が回転筒５５の内面に保持されている異物にせん断力として作用し、異物を剥がしてしまう可能性がある。

【0013】

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、回転筒の回転速度を変化させる時に、洗濯水から分離された異物が洗濯水中へ分散することを防止する。すなわち、分離された異物が洗濯物に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】

【0014】

前記従来の課題を解決するために、本発明の洗濯機は、被洗浄物と洗濯水とを収容する洗濯槽と、洗濯槽内の洗濯水を循環させる水路と、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、水路を通して洗濯槽と遠心分離部との間で洗濯水を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、遠心分離部は、水路に連通接続されたケースと、ケース内に回転可能に設けられた回転筒と、回転筒を回転させる回転筒モータを有し、制御部は、回転筒モータを制御して、回転筒の回転速度と、回転筒内における洗濯水の旋回流の速度との速度差を所定値以下で、回転筒の回転速度を変化させるものである。

【0015】

これによって、回転筒の回転速度を、洗濯水から異物を分離する回転速度へ緩やかに変化させ、回転筒の加速および減速にともなう回転筒内での洗濯水の旋回流の速度変化との速度差を少なくすることができる。したがって、回転筒の回転速度の変化時に、洗濯水から分離された異物が洗濯水中へ分散することを防止できる。すなわち、回転筒の内面に保持された状態が維持されることにより、分離された異物が洗濯物に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】

【0016】

本発明の洗濯機は、回転筒の回転速度の変化時に、洗濯水から分離された異物が洗濯水中へ分散することを防止できる。すわなち、分離された異物が洗濯物に再付着することを
防止して、洗浄効果を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【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における図２におけるＤ－Ｄ断面図

【図4】本発明の実施の形態１における図２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１における洗濯機の動作を示すタイムチャート

【図7】本発明の実施の形態１における図６のＦ部における作用の概念図

【図8】本発明の実施の形態１における洗濯機の他の例の動作を示すタイムチャート

【図9】本発明の実施の形態１における洗濯機の他の例の概略構成図

【図10】本発明の実施の形態２における洗濯機の概略構成図

【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】

【0018】

第１の発明の洗濯機は、被洗浄物と洗濯水とを収容する洗濯槽と、洗濯槽内の洗濯水を循環させる水路と、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、水路を通して洗濯槽と遠心分離部との間で洗濯水を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、遠心分離部は、水路に連通接続されたケースと、ケース内に回転可能に設けられた回転筒と、回転筒を回転させる回転筒モータを有し、制御部は、回転筒モータを制御して、回転筒の回転速度と、回転筒内における洗濯水の旋回流の速度との速度差を所定値以下で、回転筒の回転速度を変化させるものである。

【0019】

これにより、回転筒の回転速度を緩やかに変化させ、回転筒の加速および減速にともなう回転筒内での洗濯水の旋回流の速度変化との速度差を少なくすることができる。したがって、回転筒の回転速度の変化時に、洗濯水から分離された異物が洗濯水中へ分散することを防止できる。すなわち、回転筒の内面に保持された状態が維持される。そのため、分離された異物が洗濯物に再付着することを防止でき、洗浄効果を高めることができる。加えて、洗濯水の循環によって、洗濯物への洗濯水の含水が促進されて、洗浄効果を一層高めることができる。

【0020】

第２の発明は、特に、第１の発明において、所定値は、遠心分離部で分離された異物を、回転筒の内面に保持した状態で維持可能な速度差である。

【0021】

これにより、回転筒の回転速度の変化時に、回転筒の内面に異物が保持された状態を維持することができる。すなわち、洗濯水から分離された異物が洗濯水中へ分散することを防止できる。

【0022】

第３の発明は、特に、第１または第２の発明において、洗濯水の流れを制御する調整部を水路に有し、制御部は、調整部により洗濯水の循環を制御するものである。

【0023】

これにより、洗濯槽内の洗濯物への含水と、洗濯槽内の洗濯水の水位を最適化することができる。

【0024】

第４の発明は、特に、第１から第３のいずれか１つの発明において、ポンプ部は、洗濯水が通過する回転筒の流出側に設けられ、回転筒と一体で回転するポンプ羽根を有し、ポンプ羽根は、回転筒モータによって回転筒とともに回転し、水路を通して遠心分離部と洗濯槽との間で洗濯水が循環させるものである。

【0025】

これにより、洗濯槽内の洗濯水は、回転筒の回転によって遠心分離部を通して循環する。洗濯水を循環させるためのポンプ機能を簡略な構成で遠心分離部に具備することができる。

【0026】

第５の発明は、特に、第１または第２の発明において、ポンプ部は、遠心分離部と別異に水路に設けられ、制御部は、ポンプ部により洗濯水の循環を制御するものである。

【0027】

これにより、洗濯水は遠心分離部を通して循環し、洗濯槽内の洗濯水の水位を最適化することができる。

【0028】

第６の発明は、特に、第１から第５のいずれか１つの発明において、制御部は回転筒モータを制御し、洗濯水の循環停止時、または、循環水量減少時に、遠心分離部で分離された異物を回転筒の内面に保持可能な回転速度で回転筒を回転させるものである。

【0029】

これにより、洗濯水の循環停止時、または、循環水量減少時において、洗濯水から遠心分離された異物が回転筒の内面に保持された状態に維持することができる。

【0030】

第７の発明は、特に、第１から第６のいずれか１つの発明において、洗濯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ときに、洗濯槽内の洗濯水が第１の水位になったことを水量検知部によって検知すると、調整部によって、水路における洗濯水の流れを止水または減少させるものである。

【0031】

これにより、洗濯槽内の洗濯水は所定の水位を維持することができる。したがって、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、洗濯槽内の底部にヒータが設けられている場合は、水位の低下によって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。

【0032】

第８の発明は、特に第７の発明において、第２の水位は第１の水位より大であり、制御部は、調整部によって水路における洗濯水の流れを止水または減少させている時に、洗濯槽内の洗濯水が第２の水位になったことを水量検知部によって検知すると、調整部によって、水路における洗濯水の流れを開始または増加させるものである。

【0033】

これにより、洗濯槽内の洗濯水は所定の水位を維持することができる。

【0034】

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。

【0035】

（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、洗濯機は、洗濯槽として、外槽１と、外槽１内に回転可能に設けられた回転槽４と、を有する。外槽１は有底筒状に構成され、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。回転槽４は有底筒状に構成され、外槽１内に設けられている。外槽１と回転槽４には、使用者が被洗浄物である衣類等の洗濯物５を出し入れする開口部６が前面側（図１において左側）に設けられている。

【0036】

回転槽４は、回転軸７を中心として回転可能に設けられている。回転槽４の周壁面４ａ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４ａには多数の小孔９が設けられ、外槽１内において回転槽４の内外は小孔９を通して連通している。外槽１と回転槽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。

【0037】

回転槽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構成され、後述する制御部２１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。

【0038】

外槽１の開口部１ａおよび筐体２の開口部２ａは、回転槽４の開口部６と対向して形成されている。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。開口部１ａおよび開口部２ａ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。

【0039】

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。したがって、洗濯水は、給水口１３から給水される水道水である。給水弁１４と洗剤ケース１５とが、給水口１３の下流側に設けられている。ここで、制御部２１は、給水弁１４を開閉駆動して給水と停止を行う。また、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。

【0040】

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、洗剤ケース１５に流入する。さらに、洗濯水は、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。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。ここで、排水口１６には排水路１７が連結されている。また、排水路１７には排水弁１８が設けられている。したがって、制御部２１は、排水弁１８を開閉駆動することで、洗濯水を外槽１内に溜めたり排水したりする。

【0041】

水路１９は、一端が排水路１７に接続され、他端は、回転槽４の前面側に設けられた開口部６の上部に対向して吐出口３１が設けられている。さらに、吐出口３１から回転槽４内へ洗濯水が吐出されて循環経路を形成している。そして、洗濯水が、外槽１内の水位より高い位置から、回転槽４内の洗濯物５の広い範囲に降りかけられるように、シャワー状に吐出される。

【0042】

また、水路１９は、外槽１の下方に設けられた遠心分離部２０と連通接続されている。水路１９は、外槽１内の洗濯水が遠心分離部２０へ流入する水路１９ａと、遠心分離部２０を通過した洗濯水が回転槽４内へ流入する水路１９ｂとを有し、吐出口３１は、水路１９ｂの出口に設けられている。

【0043】

そして、排水口１６から排水路１７を経由して水路１９を流れる洗濯水は、遠心分離部２０を通過する際に、以下に説明するように、洗濯水に含まれる異物が分離される。ここで、異物には、洗濯物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。

【0044】

また、水路１９には、洗濯水の流れを制御する調整部である開閉弁３２が設けられている。したがって、制御部２１は、開閉弁３２を開閉制御することで、洗濯水が水路１９を流れたり止めたりすることを切り替える。開閉弁３２は、例えば、電磁弁等で構成される。

【0045】

図２は、本実施の形態１における洗濯機の遠心分離部の拡大図である。図３は、図２におけるＤ－Ｄ断面図である。図４は、図２におけるＥ－Ｅ断面図である。

【0046】

遠心分離部２０は、水路１９ａ、１９ｂと連通接続されたケース２０ａと、ケース２０ａ内に回転可能に設けられた中空の回転筒２０ｂと、回転筒２０ｂを回転させる駆動部である回転筒モータ２０ｃとを有している。

【0047】

さらに、回転筒２０ｂは、円筒状の内周面２０ｄと、水路１９ａから回転筒２０ｂ内に洗濯水を流入させる洗濯水入口２０ｅと、回転筒２０ｂから水路１９ｂへ洗濯水を流出させる洗濯水出口２０ｆを有している。ここで、回転筒２０ｂの回転軸２０ｇは鉛直方向に設定されている。したがって、外槽１内の洗濯水は、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。その後、洗濯水入口２０ｅが洗濯水出口２０ｆの下方にあるため、遠心分離部２０を通過する洗濯水は、回転筒２０ｂ内を下方から上方に向かって流れる。

【0048】

このとき、制御部２１は、回転筒モータ２０ｃを駆動させて、回転筒２０ｂを例えば約３５００ｒｐｍで回転させる。これにより、回転筒２０ｂ内に流入した洗濯水は回転筒２０ｂ内で旋回し、高速の旋回流が発生する。そして、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。このように、遠心分離部２０は、通過する洗濯水が、回転筒２０ｂ内において回転軸２０ｇ方向を下方から上方に向かって流れるように構成されている。そして、洗濯水は、回転筒２０ｂを通過する間に、回転筒２０ｂの回転により遠心力を受ける。これにより、洗濯水に含まれた異物は遠心分離され、回転筒２０ｂの内周面２０ｄに向かって集積される。

【0049】

ここで、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および洗濯水出口２０ｆの最大径より大きく構成されている。これにより、洗濯水が受ける遠心力は、回転軸２０ｇである回転筒２０ｂの中心から内周面２０ｄに距離が近づくほど遠心力は強まる。したがって、回転筒２０ｂを通過する洗濯水から遠心力によって分離された異物は、内周面２０ｄに接近するほど、より強い遠心力で内周面２０ｄに保持される。これにより、遠心力によって分離された異物は、回転筒２０ｂを通過する洗濯水の循環流に引き込まれ、遠心力で内周面２０ｄに保持される。すなわち、汚れが洗濯物５に再付着することを防ぐことができ、洗浄力を向上させることができる。

【0050】

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おり、旋回流生成部２０ｈの側方に偏って水路１９ａが連通接続されている。また、遠心分離部２０には、ケース２０ａを通過する洗濯水の流出側にポンプ室２０ｉが設けられている。ポンプ室２０ｉには、回転筒２０ｂと一体的に形成されたポンプ羽根２０ｋ（ポンプ部）が配設されており、ポンプ室２０ｉの側方に偏って水路１９ｂが連通接続されている。

【0051】

ポンプ羽根２０ｋは、回転筒モータ２０ｃの駆動により回転筒２０ｂとともに回転し、ポンプ作用を発生する。外槽１内の洗濯水は、このポンプ作用によって、外槽１外の下方に形成された水路１９から遠心分離部２０を通過し、矢印Ｃのように循環する。このとき、水路１９を流れる洗濯水の流速は、ポンプの能力によって設定可能である。ポンプの能力は、ポンプ羽根２０ｋの回転速度に加え、ポンプ羽根２０ｋの枚数（本実施の形態１では４枚）や、形状等を考慮して設定することができる。

【0052】

以上の構成により、洗濯水が水路１９を流れて遠心分離部２０と外槽１との間を循環する。なお、洗濯水が遠心分離部２０を通過するときの循環流の流速をＶ１、洗濯水が回転筒２０ｂ内で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より高速となるように、Ｖ２＞Ｖ１に設定されている。

【0053】

制御部２１は、筐体２内の下部に設けられている。図５は、本実施の形態１における洗
濯機のブロック構成図である。洗濯機は、回転槽４に投入された洗濯物５の量を検知する布量検知部２２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２３と、回転槽４の回転駆動を検知する回転検知部２４を備える。制御部２１には、布量検知部２２からの出力と、水量検知部２３からの出力と、回転検知部２４からの出力等が入力される。

【0054】

また、制御部２１は、操作表示部２５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、回転筒モータ２０ｃ、開閉弁３２等の駆動を制御し、洗濯運転を実行する。ここで、洗濯運転には、洗い工程、すすぎ工程、脱水工程等が含まれる。

【0055】

以上のように構成された洗濯機について、以下にその動作および作用を説明する。まず、使用者が、筐体２の前面に設けられた扉１１を開き、開口部６から回転槽４内に洗濯物５を投入する。次に、使用者が、筐体２の前面上部に設けられている操作表示部２５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が開始される。

【0056】

洗濯運転の開始により、まず、制御部２１は、回転槽４内に投入された洗濯物５の量を布量検知部２２によって検知する。布量検知部２２は、回転槽４を回転させたときにモータ１０にかかるトルク量から、洗濯物５の量を検知する。また、布量検知部２２は、回転槽４を回転させたときのモータ１０の電流値等から、洗濯物５の量を検知してもよい。制御部２１は、布量検知部２２で検知された洗濯物５の量に応じて、前述の洗い工程、すすぎ工程、脱水工程の各工程の時間および洗濯水の量を設定する。併せて、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２５に表示する。

【0057】

最初に、洗濯運転の洗い工程を説明する。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２５に表示された洗剤量の目安にしたがって洗剤を投入する。その後、使用者は、洗剤投入部１５ａを洗剤ケース１５内へ移動させる。

【0058】

制御部２１は、洗剤の投入が完了した後、給水弁１４を開く。給水弁１４が開かれると、矢印Ｂに示されるように、洗濯水は、給水口１３から洗剤ケース１５に流入する。その後、洗濯水は、洗剤ケース１５内の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から回転槽４内に流入する。

【0059】

ここで、水量検知部２３は、外槽１内に溜まった洗濯水を検知する。制御部２１は、外槽１内に溜まった洗濯水が所定量になったことを水量検知部２３によって検知すると、給水弁１４を閉じて給水を完了する。ここで、所定量は、洗濯物５の量に応じて予め設定された洗濯水の量である。

【0060】

制御部２１は、給水が完了すると、モータ１０を駆動して回転槽４を回転させる。回転槽４が回転することで、洗濯物５は、回転槽４内のバッフル８によって回転方向へ持ち上げられ、上方から落下する。そして、落下した洗濯物５は、回転槽４の底面あるいは回転槽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、叩きつけによる機械力によって洗い工程が行われる。回転槽４は所定時間毎に反転して正逆回転駆動され、洗濯物５が叩き洗いされる。回転槽の４の回転速度は、例えば４５ｒｐｍである。

【0061】

次に、洗濯運転のすすぎ工程を説明する。制御部２１は、上記洗い工程を所定時間行った後、排水弁１８を開いて外槽１内の洗濯水を機外へ排水する。制御部２１は、排水を完了した後、上記洗い工程と同様に外槽１内に所定量の洗濯水を給水し、回転槽４を回転させる。これにより、洗濯物５のすすぎ動作を行う。このとき、洗剤ケース１５内の洗剤は
上記洗い工程においてすべて使用済みである。したがって、すすぎ動作において、洗濯水に洗剤は含まれない。

【0062】

最後に洗濯運転の脱水工程を説明する。制御部２１は、上記すすぎ工程の後、排水弁１８を開いて外槽１内の洗濯水を機外へ排出させる。そして、制御部２１は、モータ１０の駆動により回転槽４を高速で回転させ、回転槽４内の洗濯物５を脱水させる。制御部２１は、脱水工程が完了すると、洗濯運転を終了する。

【0063】

次に、遠心分離部２０において洗濯水が浄化される作用について説明する。上記洗い工程において、外槽１内の洗濯水は、洗濯物の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がある。また、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。

【0064】

洗い工程において、制御部２１は、回転筒モータ２０ｃを駆動させ、外槽１内の洗濯水を遠心分離部２０へ循環させる。すなわち、回転筒モータ２０ｃの駆動により、回転筒２０ｂおよびポンプ羽根２０ｋが回転する。回転するポンプ羽根２０ｋのポンプ作用により、外槽１内の洗濯水は水路１９ａを通って旋回流生成部２０ｈに流入する。ここで、水路１９ａは、旋回流生成部２０ｈの側方に偏って連通接続される。

【0065】

洗濯水は、水路１９ａから流入した後、旋回流生成部２０ｈによって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。このとき、回転筒２０ｂは回転筒モータ２０ｃによって回転しているため、回転筒２０ｂ内に導入された洗濯水は、回転筒２０ｂ内で高速の旋回流が発生する。

【0066】

洗濯水は、洗濯水入口２０ｅから流入した後、回転筒２０ｂ内を通過し、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には、回転筒２０ｂ内の高速の旋回流による強い遠心力が作用する、その結果、異物は回転筒２０ｂの内周面２０ｄに向かう。このようにして、洗濯水に含まれた洗濯物特有の汚れ物質は洗濯水から分離され、洗濯水から除去することができる。

【0067】

このとき、遠心力により洗濯水から分離され、回転筒２０ｂの内周面２０ｄに向かう汚れ物質は、回転筒２０ｂを通過する循環流に引き込まれず、循環流に戻ることはない。すなわち、回転筒２０ｂ内を通過する洗濯水には、回転筒２０ｂの回転軸２０ｇの近傍を通過する循環流より外側で、かつ、回転筒２０ｂの内周面２０ｄより内側である領域が存在する。しかしながら、循環流部分から回転筒２０ｂの内周面２０ｄに向かって強い遠心力が作用している。また、回転筒２０ｂの洗濯水入口２０ｅおよび洗濯水出口２０ｆは循環流で占められている。

【0068】

洗濯水は、上述のように回転筒２０ｂ内で汚れ物質が分離され、洗濯水出口２０ｆからポンプ室２０ｉへ流出する。その後、洗濯水は、ポンプ羽根２０ｋによるポンプ作用により、ポンプ室２０ｉから水路１９ｂを通り、吐出口３１から回転槽４内に吐出される。

【0069】

以上のようにして、外槽１内の洗濯水は、遠心分離部２０に備えられたポンプ機能により、水路１９を通して遠心分離部２０との間で循環する。これによって、洗濯水の浄化が進行し、分離した汚れ物質が洗濯物５に再付着することを防止できる。洗濯機の洗浄力が向上する。

【0070】

なお、遠心分離部２０の回転筒２０ｂにおいて、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、洗剤によって生じた、洗濯水に含まれる気泡、および、水路１
９中の気泡が回転筒２０ｂに入ってくることがある。このような場合、水より軽い気泡は、旋回流によって回転筒２０ｂの中心部に集められる。そして、気泡は、上方へ浮上しようとする作用と、下から上に向かう洗濯水の流れによる作用とが相まって、洗濯水出口２０ｆから回転筒２０ｂ外へ容易に排出される。

【0071】

これにより、水より軽い気泡が回転筒２０ｂ内に留まることによって生じる、回転筒２０ｂ内の水と気泡分布のアンバランスを防ぐ。したがって、回転筒２０ｂ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２０ｂの回転速度の変動も防ぐことができる。また、アンバランスによる回転筒２０ｂの回転振動を防ぐことができるため、回転筒２０ｂをより大きく構成することができる。さらに、水より軽い気泡が回転筒２０ｂ内に留まることによって生じる、回転筒２０ｂ内の流れの乱れがなくなる。これにより、洗濯水から一旦分離され、回転筒２０ｂの内周面２０ｄに保持された異物が洗濯水中へ分散することを防ぐことができる。

【0072】

なお、内周面２０ｄに集められた異物は、洗濯水の排水時に機外に排出される。すわなち、制御部２１は、排水弁１８を開いて外槽１内の洗濯水を機外へ排出させる。このとき、洗濯水は循環時とは逆方向に流れる。つまり、洗濯水は遠心分離部２０を水路１９ｂから水路１９ａへと流れる。内周面２０ｄに集められた異物は、この洗濯水の流れに乗り、排水弁１８を通して機外へ排出される。これにより、遠心分離の動作中において、浄化される洗濯水の一部を捨てるような構成とする必要がない。

【0073】

次に、制御部２１による、洗い工程における洗濯水の循環制御と、遠心分離部２０における回転筒モータ２０ｃの駆動制御について説明する。図６は、本実施の形態１における洗濯機の動作を示すタイムチャートである。制御部２１は、図６に示されるように、洗い工程の開始（時間Ｔ０）において給水弁１４を開く。これにより、洗濯水が外槽１内に給水され、外槽１内の水位が増加する。

【0074】

制御部２１は、水量検知部２３によって水位を検知する。制御部２１は、外槽１内の水位が所定量Ｌ３となったことを水量検知部２３によって検知すると、給水弁１４を閉じる（時間Ｔ１）。ここで、所定量Ｌ３は洗濯物５の量に応じて設定された水位である。制御部２１は、給水弁１４を閉じるのとほぼ同じタイミングで、開閉弁３２を開成して水路１９を開き、回転筒モータ２０ｃを駆動させる。

【0075】

制御部２１は、回転筒モータ２０ｃを駆動させて、回転筒２０ｂを回転速度Ｈｉで回転させる。ここで、回転速度Ｈｉは、遠心分離部２０において洗濯水から汚れ物質が遠心分離される定格回転速度であり、例えば３５００ｒｐｍである。制御部２１は、上述のように、回転筒モータ２０ｃを駆動させることにより、回転筒２０ｂと一体的に設けられたポンプ羽根２０ｋを回転させ、ポンプ作用を発生させる。これにより、洗濯水は、水路１９を通して、外槽１内と遠心分離部２０との間を循環する。そして、遠心分離部２０は、循環する洗濯水から異物を分離する。

【0076】

洗濯水の循環によって、洗濯水は吐出口３１から回転槽４内に吐出される。吐出された洗濯水の一部は、洗濯物５に含水され外槽１内の水位が低下する。制御部２１は、外槽１内の水位が第１の水位Ｌ１となったことを水量検知部２３によって検知すると、開閉弁３２を閉成して水路１９を閉じる（時間Ｔ２）。これによって、洗濯水の循環が停止する。ここで、第１の水位Ｌ１は、ポンプ室２０ｉ内でポンプ羽根２０ｋによるエアがみ等が生じることのない水位である。また、第１の水位Ｌ１は、外槽１内の底部にヒータ（図示しない）が設けられている場合には、ヒータが水面から露出することのない水位である。

【0077】

制御部２１が、水路１９を閉じることにより、吐出口３１からの洗濯水の吐出、および
、排水口１６からの水路１９への流出は止まる。これにより、洗濯水の循環は停止し、第１の水位以下に水位が低下しない。したがって、外槽１内の水位低下による、エアがみを防止することができる。また、外槽１内の底部にヒータが設けられている場合において、外槽１内の水位低下による、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。

【0078】

続いて、制御部２１は、開閉弁３２を閉成させるのとほぼ同じタイミングで、回転筒モータ２０ｃを制御し、回転筒２０ｂを回転速度Ｈｉから回転速度Ｌоに減速させる。このとき、制御部２１は、回転筒モータ２０ｃの制御を、タップ切換のような急激な回転速度の変化ではなく、インバータなどによるスムーズな、もしくは細かい段階的な回転速度の変化により行う。ここで、回転速度Ｌо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に保持される回転速度であり、例えば、８００ｒｐｍである。これにより、回転筒２０ｂの内周面２０ｄに異物が保持された状態が維持され、分離された異物が洗濯水中へ分散することを防止できる。

【0079】

具体的には、制御部２１が、回転筒モータ２０ｃを制御し、回転筒２０ｂの回転速度をゆっくり減速させる。図７は、図６のＦ部における作用の概念図である。

【0080】

一般的に、回転筒モータ２０ｃの通電をＯＦＦすると、回転筒２０ｂは一点鎖線Ｓ１のように急激に減速する。一方、回転筒２０ｂの回転にともなって流動する洗濯水の旋回流の速度は、破線Ｗ１のように、惰性によって回転筒２０ｂよりゆっくり低下する。そのため、回転筒２０ｂの急激な速度低下と、洗濯水の旋回流の速度低下との間に速度差が生じる。この速度差がせん断力として作用し、回転筒２０ｂの内周面２０ｄに保持されている異物を剥がしてしまう可能性がある。

【0081】

そのため、制御部２１は、回転筒モータ２０ｃの駆動を制御して、回転速度の変化を実線Ｙ１のようにゆっくり減速させる。これにより、回転筒２０ｂの減速を矢印方向へ、洗濯水の低下速度に追随して近づけることができる。

【0082】

つまり、洗濯水の旋回流速度と、回転筒２０ｂの回転速度との間の速度差の拡がりを抑える。すわなち、回転筒２０ｂの減速を洗濯水の旋回流の速度低下に実質的に合わせることが好ましい。これにより、異物に作用するせん断力を弱めることができる。

【0083】

具体的には、制御部２１は、回転筒２０ｂの回転速度と、回転筒２０ｂ内における洗濯水の旋回流の速度との速度差を所定値以下で、回転筒２０ｂの回転速度を変化させる。ここで、所定値は、遠心分離部２０で分離された異物を、回転筒２０ｂの内周面２０ｄに保持した状態で維持可能な速度差である。したがって、回転筒２０ｂの内周面２０ｄに異物が保持された状態が維持され、分離された異物が洗濯水中へ分散することを防止できる。

【0084】

次に、制御部２１は、外槽１内の水位が第１の水位Ｌ１まで低下した後、開閉弁３２を閉成して水路１９を閉じる。これにより、洗濯物５に含まれている洗濯水が外槽１内へ流出して外槽１内の水位が再び上昇する。制御部２１は、外槽１内の水位が第２の水位Ｌ２となったことを水量検知部２３によって検知すると、開閉弁３２により水路１９を開成する（時間Ｔ３）。ここで、第２の水位Ｌ２は第１の水位Ｌ１より所定量高い水位である。

【0085】

続いて、制御部２１は、開閉弁３２の開成させるのとほぼ同じタイミングで、回転筒モータ２０ｃを制御して、回転筒２０ｂを回転速度Ｌｏから回転速度Ｈｉに加速させる。このとき、制御部２１は、回転筒モータ２０ｃの制御を、タップ切換のような急激な回転速度の変化ではなく、インバータなどによるスムーズな、もしくは細かい段階的な回転速度の変化により行う。これにより、上述のように、遠心分離部２０に備えられたポンプ機能
により、外槽１内の洗濯水は水路１９を流れ、遠心分離部２０との間で循環が再開する。なお、第２の水位Ｌ２は、洗濯水の循環によって第２の水位Ｌ２から第１の水位Ｌ１に低下するまでの間に、洗濯物５が含水可能な一定量の水位に設定されているが、これに限らない。

【0086】

具体的には、制御部２１が、回転筒モータ２０ｃを制御し、回転筒２０ｂの回転速度をゆっくり加速させる。

【0087】

一般的に、回転筒モータ２０ｃの通電をＯＮすると、回転筒２０ｂは一点鎖線Ｓ２のように急激に加速する。一方、回転筒２０ｂの回転にともなって流動する洗濯水の旋回流の速度は、破線Ｗ２のように回転筒２０ｂより遅れてゆっくり上昇する。そのため、回転筒２０ｂの急激な速度上昇と、洗濯水の旋回流の速度上昇との間に速度差が生じる。この速度差がせん断力として作用し、回転筒２０ｂの内周面２０ｄに保持されている異物を剥がしてしまう可能性がある。

【0088】

そのため、制御部２１は、回転筒モータ２０ｃを制御して、回転速度の変化を実線Ｙ２のようにゆっくり加速させる。これにより、回転筒２０ｂの加速を矢印方向へ、洗濯水の上昇速度に追随して近づけることができる。

【0089】

つまり、洗濯水の旋回流速度と、回転筒２０ｂの回転速度との間の速度差の拡がりを抑える。すなわち、回転筒２０ｂの加速を洗濯水の旋回流の速度上昇に実質的に合わせることが好ましい。これにより、異物に作用するせん断力を弱めることができる。

【0090】

具体的には、制御部２１は、回転筒２０ｂの回転速度と、回転筒２０ｂ内における洗濯水の旋回流の速度との速度差を所定値以下で、回転筒２０ｂの回転速度を変化させる。ここで、所定値は、遠心分離部２０で分離された異物を、回転筒２０ｂの内周面２０ｄに保持した状態で維持可能な速度差である。したがって、回転筒２０ｂの内周面２０ｄに異物が保持された状態が維持され、分離された異物が洗濯水中へ分散することを防止できる。

【0091】

以上のように、制御部２１は、洗い工程において、外槽１内の水位変化に応じて、上述のような動作を繰り返す。すわなち、制御部２１は、外槽１内の水位が第１の水位Ｌ１となったら、開閉弁３２を閉成して水路１９を閉じる。これにより、洗濯水の循環が停止する（時間Ｔ２、Ｔ４、Ｔ６）。そして、制御部２１は、開閉弁３２を閉成させるのとほぼ同じタイミングで、回転筒モータ２０ｃを制御し、回転筒２０ｂを回転速度Ｈｉから回転速度Ｌоに減速させる。このとき、制御部２１は、回転筒２０ｂの回転速度と、回転筒２０ｂ内における洗濯水の旋回流の速度との速度差を所定値以下とする。

【0092】

また、制御部２１は、外槽１内の水位が第２の水位Ｌ２となったら、開閉弁３２を開成して水路１９を開く。これにより、洗濯水の循環が再開する（時間Ｔ３、Ｔ５、Ｔ７）。そして、制御部２１は、開閉弁３２を開成させるのとほぼ同じタイミングで、回転筒モータ２０ｃを制御し、回転筒２０ｂを回転速度Ｌоから回転速度Ｈｉに加速させる。このとき、制御部２１は、回転筒２０ｂの回転速度と、回転筒２０ｂ内における洗濯水の旋回流の速度との速度差を所定値以下とする。

【0093】

ここで、所定値は、遠心分離部で分離された異物を、回転筒２０ｂの内周面２０ｄに保持した状態で維持可能な速度差である。これにより、洗濯水の異物の分離を行いながら、吐出部３１から洗濯物５に洗濯水を降りかけて含水を促進することができ、洗浄効果を高めることができる。加えて、洗濯槽内の洗濯物への含水と、洗濯槽内の洗濯水の水位を最適化することができる。

【0094】

また、図８は、本実施の形態１における他の例の動作を示すタイムチャートである。制御部２１は、洗濯水の循環再開時において、回転筒２０ｂを回転速度Ｌоから回転速度Ｈｉへ加速させる。制御部２１は、その後、開閉弁３２を開成させる。

【0095】

具体的には、制御部２１は、開閉弁３２を閉じる。これにより、洗濯物５に含まれている洗濯水が外槽１内へ流出して外槽１内の水位が再び上昇する。制御部２１は、外槽１内の水位が第２の水位Ｌ２となったことを水量検知部２３によって検知すると、回転筒モータ２０ｃを制御して、回転筒２０ｂを回転速度Ｌｏから加速させる（時間Ｔ３ａ）。

【0096】

続いて、制御部２１は、回転筒２０ｂが回転速度Ｈｉに上昇するのとほぼ同じタイミングで開閉弁３２を開成する（時間Ｔ３ｂ）。これにより、洗濯水の循環再開時は、回転筒２０ｂが回転速度Ｈｉで回転しているため、効率よく異物の分離が行われる。

【0097】

また、図９は、本実施の形態１における洗濯機の他の例の概略構成図である。図９に示されるように、調整部である調整弁３３が、開閉弁３２に代えて、遠心分離部２０の上流側の水路１９に設けられている。制御部２１は、調整弁３３を制御して、水路１９を流れる洗濯水の止水および水量の調整を行う。

【0098】

制御部２１は、調整弁３３によって、水路１９を流れて循環する洗濯水の水量を、例えば、洗濯物５の量に応じて設定可能である。布量検知部２２は、洗濯物５の量を検知する。したがって、制御部２１は、水路１９を流れる洗濯水の水量が、布量検知部２２で検知した布量に応じて設定された水量となるように、調整弁３３を制御することができる。

【0099】

また、制御部２１は、外槽１内の洗濯水が第１の水位Ｌ１となったことを水量検知部２３によって検知すると、調整弁３３を制御して洗濯水の流れを止水する。あるいはまた、少量の洗濯水が流れるように循環水量を減少させてもよい。この場合、循環水量は、外槽１内の洗濯水が第１の水位Ｌ１を下回らない水量であればよい。

【0100】

また、制御部２１は、外槽１内の洗濯水が第２の水位Ｌ２となったことを水量検知部２３によって検知すると、調整弁３３を制御して洗濯水の流れを開始する。あるいはまた、循環水量を増加させてもよい。

【0101】

なお、上述のような、回転筒２０ｂの回転速度の加速時における回転筒モータ２０ｃの制御は、洗い工程における洗濯水の循環再開時、または、循環水量の上昇時のほか、洗い工程の開始時においても実行可能である（時間Ｔ１）。すわなち、回転筒２０ｂの回転速度を上昇させる時にも有効である。これにより、洗濯運転の開始当初においても、回転筒２０ｂの内周面２０ｄに堆積した異物が洗濯水中へ分散することを防止できる。

【0102】

また、制御部２１は、上述のような、洗濯水に含まれる異物の分離動作、および、洗濯物への洗濯水の散水動作を、洗い工程のほか、すすぎ工程でも実行することができる。特に、すすぎ工程においては、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遠心分離部２０で分離することも可能であり、すすぎ性能が向上する。そして、制御部２１は、回転筒の回転速度の変化時に回転筒モータ２０ｃを制御して、洗濯水から分離された異物が洗濯水中へ分散することを防止できる。すわなち、分離された異物が洗濯物に再付着することを防止して、すすぎ性能を高めることができる。

【0103】

以上のように、本実施の形態１の洗濯機は、被洗浄物と洗濯水とを収容する洗濯槽と、洗濯槽内の洗濯水を循環させる水路１９と、水路１９に設けられ、水路１９を流れる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を通して洗濯槽と遠心分離部２０との間で洗濯水を循環させるポンプ羽根２０ｋと、洗濯運転を制御する制御部２１とを
備え、遠心分離部２０は、水路１９に連通接続されたケース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を回転させる回転筒モータ２０ｃを有し、制御部２１は、回転筒モータ２０ｃを制御して、回転筒２０ｂの回転速度と、回転筒２０ｂ内における洗濯水の旋回流の速度との速度差を所定値以下で、回転筒２０ｂの回転速度を変化させるものである。

【0104】

これにより、回転筒２０ｂの回転速度を緩やかに変化させ、回転筒２０ｂの加速および減速にともなう回転筒２０ｂ内での洗濯水の旋回流の速度変化との速度差を少なくすることができる。したがって、回転筒２０ｂの回転速度の変化時に、洗濯水から分離された異物が洗濯水中へ分散することを防止できる。すなわち、回転筒２０ｂの内周面２０ｄに保持された状態が維持される。そのため、分離された異物が洗濯物５に再付着することを防止でき、洗浄効果を高めることができる。加えて、洗濯水の循環によって洗濯物への洗濯水の含水が促進されて、洗浄効果を一層高めることができる。

【0105】

また、速度差の所定値は、遠心分離部２０で分離された異物を、回転筒２０ｂの内周面２０ｄに保持した状態で維持可能な値である。

【0106】

これにより、回転筒２０ｂの回転速度の変化時に、回転筒の内周面２０ｄに異物が保持された状態を維持することができる。すわなち、洗濯水から分離された異物が洗濯水中へ分散することを防止できる。

【0107】

また、水路１９に洗濯水の流れを制御する調整部（開閉弁３２または調整弁３３）を有し、制御部２１は、調整部により洗濯水の循環を制御するものである。

【0108】

これにより、洗濯槽内の洗濯物５への含水と、洗濯槽内の洗濯水の水位を最適化することができる。

【0109】

また、ポンプ部は、洗濯水が通過する回転筒２０ｂの流出側に設けられ、回転筒２０ｂと一体で回転するポンプ羽根２０ｋを有し、ポンプ羽根２０ｋは、回転筒モータ２０ｃによって回転筒２０ｂとともに回転し、水路１９を通して遠心分離部２０と洗濯槽との間で洗濯水が循環するように構成されたものである。

【0110】

これにより、洗濯槽内の洗濯水は、回転筒２０ｂの回転によって遠心分離部２０を通して循環する。遠心分離部２０に洗濯水を循環させるためのポンプ機能を簡略な構成で具備することができる。

【0111】

また、制御部２１は、回転筒モータ２０ｃを制御し、洗濯水の循環停止時、または、循環水量減少時に、遠心分離部２０で分離された異物を回転筒２０ｂの内周面２０ｄに保持可能な回転速度Ｌｏ（第二の回転速度）で回転筒２０ｂを回転させるものである。

【0112】

これにより、洗濯水の循環停止時、または、循環水量減少時において、洗濯水から遠心分離された異物が回転筒２０ｂの内周面２０ｄに保持された状態に維持することができる。

【0113】

また、洗濯槽内の洗濯水の水位を検知する水量検知部２３を有し、制御部２１は、洗濯水の循環時に、洗濯槽内の洗濯水が第１の水位Ｌ１になったことを水量検知部２３によって検知すると、調整部（開閉弁３２または調整弁３３）によって、水路１９における洗濯水の流れを止水または減少させるものである。

【0114】

これにより、洗濯槽内の洗濯水は所定の水位を維持することができる。したがって、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、洗濯槽内の底部にヒータが設けられている場合は、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。

【0115】

また、制御部２１は、洗濯槽内の洗濯水を循環停止しているときに、洗濯槽内の洗濯水が第２の水位Ｌ２になったことを水量検知部２３によって検知すると、調整部（開閉弁３２または調整弁３３）によって、水路１９における洗濯水の流れを開始または増加させるものである。

【0116】

これにより、洗濯槽内の洗濯水は所定の水位を維持することができる。

【0117】

なお、本実施の形態１では、ポンプ室２０ｉ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い。例えば、ポンプ室２０ｉがケース２０ａの流入側に設けられ、洗濯水がポンプ室２０ｉ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。

【0118】

（実施の形態２）
図１０は、本発明の実施の形態２における洗濯機の概略構成図である。本実施の形態２は、遠心分離部２０と別異に、水路１９にポンプ部３４を設ける。制御部２１は、洗濯水の循環をポンプ部３４によって制御する。そのため、実施の形態１と異なり、開閉弁３２は不要である。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。

【0119】

ポンプ部３４は、遠心分離部２０の上流側の水路１９に設けられている。外槽１内の洗濯水は、ポンプ部３４の駆動によって水路１９を流れ、遠心分離部２０を通過して循環する。

【0120】

制御部２１は、ポンプ部３４の駆動と停止を制御する。ポンプ部３４の駆動によって洗濯水が循環する。これにより、洗濯水が吐出口３１から回転槽４内に吐出する。吐出された洗濯水の一部は、洗濯物５に含まれ、その結果、外槽１内の水位が低下する。制御部２１は、水量検知部２３によって、外槽１内の水位を検知する。制御部２１は、外槽１内の水位が第１の水位Ｌ１となったことを水量検知部２３によって検知すると、ポンプ部３４の駆動を停止させる。

【0121】

これにより、洗濯水の循環が停止し、洗濯物５に含まれている洗濯水が外槽１内へ流出して外槽１内の水位が再び上昇する。制御部２１は、外槽１内の水位が第２の水位Ｌ２となったことを水量検知部２３によって検知すると、ポンプ部３４を駆動する。これにより洗濯水の循環が再開する。このようにして、制御部２１は、外槽１内の水位が第１の水位Ｌ１以上で維持されるようにポンプ部３４の駆動を制御する。

【0122】

なお、制御部２１は、外槽１内の洗濯水が第１の水位Ｌ１になったことを検知すると、ポンプ部３４を駆動して、少量の洗濯水が流れるようにしてもよい。この場合、外槽１内の洗濯水が第１の水位Ｌ１を下回らない水量であればよい。また、制御部２１は、外槽１内の洗濯水が第２の水位Ｌ２となったことを検知すると、ポンプ部３４を駆動して、循環水量を増加させてもよい。

【0123】

以上のように、本実施の形態２の洗濯機は、ポンプ部３４は、遠心分離部２０と別異に水路１９に設けられ、制御部２１は、ポンプ部３４により洗濯水の循環を制御するものである。

【0124】

これにより、洗濯水は、遠心分離部２０を通して循環し、洗濯槽内の洗濯水の水位を最適化することができる。

【0125】

なお、本実施の形態１および実施の形態２においては、洗濯機の一例として、ドラム式洗濯機について説明したが、これに限定されるものではない。要するに、洗濯水を用いて洗濯物を洗浄する洗濯機であればよい。すなわち、ドラム式洗濯機のように叩き洗いをする構成、縦型洗濯機のように撹拌洗浄をする構成、または、収納ケース内で押し洗い、もしくは、シャワー洗浄をする構成等の、いずれの構成の洗濯機にも適用可能である。

【産業上の利用可能性】

【0126】

以上のように、本発明にかかる洗濯機は、回転筒の回転速度の変化時に、洗濯水から分離された異物が洗濯水中へ分散することを防止できる。そのため、分離された異物が洗濯物に再付着することを防止でき、洗浄効果を高めることができ、洗濯機として有用である。

【符号の説明】

【0127】

１、５１ 外槽（洗濯槽）
４ 回転槽（洗濯槽）
１９、１９ａ、１９ｂ、５３ 水路
２０、５２ 遠心分離部
２０ａ、５４ ケース
２０ｂ、５５ 回転筒
２０ｃ、５６ 回転筒モータ
２０ｄ 内周面（内面）
２０ｋ、３４、５９ ポンプ部（ポンプ羽根）
２１ 制御部
２３ 水量検知部
３２ 開閉弁（調整部）
３３ 調整弁（調整部）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】