JP2002224490A

JP2002224490A - 洗濯機

Info

Publication number: JP2002224490A
Application number: JP2001026808A
Authority: JP
Inventors: Rie Hiramoto; 理恵平本; Shinya Takagi; 真也高木; Ichiro Oshima; 一郎大島
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2001-02-02
Filing date: 2001-02-02
Publication date: 2002-08-13
Anticipated expiration: 2021-02-02
Also published as: JP3953277B2

Abstract

(57)【要約】【課題】洗濯機内で水を浄化し再利用する構成を、い
たずらに洗濯機を大型化することなく実現する。【解決手段】洗濯機１は水の浄化装置３０を備え、洗
い工程の途中より、洗濯兼脱水槽１３から浄化装置３０
を経て洗濯兼脱水槽１３に戻る水の循環が生じ、浄化水
が洗濯兼脱水槽１３の中の水を希釈して行くことにより
すすぎが実行される。洗濯兼脱水槽１３はこれを回転さ
せることにより内部の水が内壁をせり上がり槽上端部よ
り排出される、穴なしタイプのものである。この洗濯兼
脱水槽１３の回転制御により、洗濯兼脱水槽１３と外槽
１１との間の空間に洗濯兼脱水槽１３の中の水を移動さ
せる。水の循環中、洗濯兼脱水槽１３は反転回転と急停
止を繰り返す。洗濯兼脱水槽１３と外槽１１の間の空間
に入り込んだ水は回転する洗濯兼脱水槽１３により攪拌
される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、水の浄化装置を備
えた洗濯機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の全自動タイプの洗濯機の構造を図
６に基づき説明する。洗濯機１は直方体形状の外枠１０
を有し、この外枠１０の中に外槽１１が配置されてい
る。外枠１０内部の上方四隅に連結した計４本のサスペ
ンション１２が外槽１１を吊り下げ、防振支持してい
る。外槽１１は上部が開口した円筒形の部材であって、
その内部には同じく上部が開口した円筒形の洗濯兼脱水
槽１３が同心配置される。外槽１１、洗濯兼脱水槽１３
とも、軸線は垂直になっている。洗濯兼脱水槽１３は上
方に向かってテーパ状に広がり、上端にはバランスリン
グ１４が固定されている。通常の洗濯兼脱水槽であれば
周壁及び底壁に多数の脱水穴が設けられているが、この
洗濯兼脱水槽１３はいわゆる穴なしタイプであって、槽
の上端部、バランスリング１４のすぐ下の箇所に水の放
出口１５を有する他、周壁及び底壁には脱水穴を有して
いない。

【０００３】外槽１１の下面には、モータ、クラッチ、
ブレーキ等により構成される動力ユニット１６が吊り下
げ支持される。動力ユニット１６からは内外二重になっ
た出力軸１７、１８が上向きに突出する。外側の出力軸
１７は外槽１１の底面を回転自在に貫通し、その上端に
洗濯兼脱水槽１３が固定される。なお出力軸１７が外槽
１１を貫通する箇所には、水もれを防ぐため適切なシー
ル手段が施される。内側の出力軸１８は洗濯兼脱水槽１
３の中に入り込み、その上端にパルセータ１９が固定さ
れる。２０は外槽１１の底部に接続された排水管路で、
途中には排水弁２１が設けられている。２２は洗濯兼脱
水槽１３に給水する給水部、２３は外枠１０の天井部に
設けられた洗濯物投入口、２４は外枠１０に蝶番結合さ
れて洗濯物投入口２３を開閉自在に覆う蓋である。

【０００４】上記洗濯機１の動作を説明する。蓋２４を
開け、洗濯物投入口２３から洗濯物を洗濯兼脱水槽１３
に投入する。蓋２４を閉め、図示しないスタートスイッ
チを押すと、給水部２２から洗濯物の量に見合った量の
水道水が注水される。図示しないが、給水部２２には洗
剤投入装置が付属しており、水に混じって所定量の洗剤
が洗濯兼脱水槽１３に投入される。洗濯兼脱水槽１３に
所定量の水がたまると洗い工程が始まる。すなわちパル
セータ１９が所定の運転パターンに従って正逆回転し、
洗剤を溶かした水を攪拌して洗濯物の洗浄を行う。この
とき出力軸１７にはブレーキがかかっており、洗濯水及
び洗濯物の動きにつられて洗濯兼脱水槽１３が回転する
ようなことはない。

【０００５】洗い工程が終了すると脱水とすすぎの工程
に入る。まず、汚れを溶かし出した水を洗濯物から分離
するため、洗濯兼脱水槽１３を高速回転させる。出力軸
１７と出力軸１８は同期回転し、パルセータ１９も洗濯
兼脱水槽１３とともに回転する。この時に生じる遠心力
により、洗濯物は洗濯兼脱水槽１３の内壁に貼り付く。
そして水は洗濯兼脱水槽１３の内壁をせり上がり、放出
口１５から放出される。放出された水は外槽１１の内壁
に当たり、これを伝って落下し、排水管路２０から排水
される。洗濯物が十分に脱水されたところで洗濯兼脱水
槽１３の回転を停止し、給水部２２からすすぎ水を注水
する。所定量のすすぎ水が洗濯兼脱水槽１３にたまった
ところでパルセータ１９を回転させ、すすぎを行う。洗
濯物に付着していた洗剤成分や汚れ成分がすすぎ水に溶
け込んだ頃合いを見計らってパルセータ１９を止め、再
び洗濯兼脱水槽１３を回転させて脱水を行う。このすす
ぎ→脱水の工程を所定回数繰り返し、最後の脱水が完了
したところで洗濯の全工程を終了する。

【０００６】上記の洗濯工程は洗濯兼脱水槽に水をため
ておいてすすぎを行う「ためすすぎ」を行うものとして
説明したが、すすぎ方式としてはこの他にも水をオーバ
ーフローさせながらすすぐ「注水すすぎ」や、脱水しな
がら洗濯物に水を注ぐ「シャワー脱水」等の方式があ
り、「ためすすぎ」に代えて、あるいは「ためすすぎ」
と併用する形で、用いられている。これらの方式はいず
れも一長一短があり、例えば「注水すすぎ」の場合、脱
水は最後に行うだけで良いが、新しい水を注ぎ足しなが
ら洗剤成分や汚れ成分が徐々に希釈されるのを待つた
め、すすぎを完了するまでに大量の水を必要とし、水資
源の節約という観点からは好ましくない。また、洗剤成
分や汚れ成分が十分に希釈されるまで、長時間パルセー
タで洗濯物を攪拌しているので、布傷みが進むという問
題もある。

【０００７】「シャワー脱水」の場合には、高速で脱水
しながら水を注ぐことにより、洗濯物に残った洗剤分を
かなりの程度まで除去できる。注ぐ水は少量で良く、水
資源を節約することができる。パルセータによる攪拌が
ないので布傷みも少ない。しかしながら洗濯物の量が多
い場合、水をすべての洗濯物に均一に浸透させることは
難しい。どうしても最後に「ためすすぎ」の工程を入れ
ることが必要になる。この場合、「シャワー脱水」の効
果を高めるため、洗濯兼脱水槽の回転数を高めに設定し
ていたとすると、洗濯物が洗濯兼脱水槽の内壁に強く貼
り付いており、大量の水を注いでやらないと洗濯物が洗
濯兼脱水槽の内壁からはがれず、「ためすすぎ」に移行
できないという問題があった。このため、「シャワー脱
水」による水の節減効果がだいぶ減殺されてしまう。

【０００８】さて、上記従来の洗濯機は洗い工程を終え
た洗濯水をそのまま下水として放流する。「ためすす
ぎ」「注水すすぎ」「シャワー脱水」等のすすぎ方式
は、いずれも水道水や井戸水等の上水をすすぎ水として
使用し、すすいだ後の水はそのまま下水として放流して
いる。従って、洗濯機の使用は環境負荷の増大に直結す
るものであった。この点に鑑み、最近では次のような構
成の洗濯機が提唱されている。すなわち洗濯機に水の浄
化装置を搭載し、洗い工程で使用した水を浄化してすす
ぎ工程で再使用するとともに、最終的に下水道へ放流す
る際も浄化水として放流するものである。このような洗
濯機の例を特開平８−２９９６８３号公報に見ることが
できる。

【０００９】上記特開平８−２９９６８３号公報記載の
洗濯機では、洗い終了後、洗いに使用した水をすべて浄
化手段に導き、そこで水の浄化を行っている。これはす
なわち、外槽の水貯留容量と同容量の浄化手段を洗濯機
内に配置しなければならないということを意味する。こ
れを実現する方策としては、まず洗濯機を大型化するこ
とが考えられるが、通常の日本家屋で洗濯機設置用とし
て割り当てられている場所に置くことのできる洗濯機の
大きさには制約があり、この方策は採用しにくい。洗濯
機の大きさをこれまでのものと変えずに浄化手段を設置
しようと思えば、外槽を小型化して浄化手段を併設でき
るようにする必要があるが、外槽を小型化したのでは一
度に洗濯できる洗濯物の量が減り、毛布等大物の洗濯も
難しくなり、消費者の受け入れるところとはなりにく
い。加えて、この特開平８−２９９６８３号公報記載の
洗濯機では、外槽の水をすべて浄化手段に導入してから
浄化を行い、所定の程度にまで浄化が進んでからすすぎ
水としての再利用を開始するという、いわゆるバッチ処
理の形式をとっているので、洗濯の全工程に要する時間
が延びるという問題がある。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の点に鑑
みなされたもので、その目的とするところは、洗濯機内
で水を浄化し再利用する構成を、いたずらに洗濯機を大
型化することなく実現できるとともに、浄化した水を使
用して効率的にすすぎを行うことのできる洗濯機構造を
提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明では、洗濯機に水の浄化装置を設けるととも
に、洗い工程の途中より、洗濯兼脱水槽から前記浄化装
置を経て再び洗濯兼脱水槽に戻る水の循環を生ぜしめる
こととした。

【００１２】このように、水を循環させつつ浄化するか
ら、外槽の水をすべて受け入れるような大容量の浄化手
段は不要であり、洗濯機の外枠をむやみに大型化するこ
となく洗濯機に水の浄化装置を設置することが可能にな
る。また、浄化装置に水をすべて導いてから浄化を開始
し、この水の浄化がすべて完了するのを待ってすすぎに
利用するという、バッチ処理方式ではなく、浄化装置を
通った水をすぐさますすぎに利用し出すものであるか
ら、時間の効率が良い。そして、洗い工程の途中から浄
化された水を注いで連続的にすすぎを行うので、通常の
シャワー脱水のように洗濯物が洗濯兼脱水槽の内壁に強
く貼り付くことがなく、洗濯物の引き剥がしに苦労する
ことはない。さらに、浄化された水をすべてすすぎに使
用することにより、水をふんだんに使ったすすぎが可能
となる。

【００１３】また本発明では、洗濯兼脱水槽とその外側
を囲む外槽とは、洗濯兼脱水槽から外槽への水の移動は
生じるがその逆は起こらないよう構成し、洗濯兼脱水槽
と外槽との間の空間に入り込んだ水が浄化装置で浄化さ
れ、洗濯兼脱水槽に戻されるようにした。これにより、
洗濯兼脱水槽と外槽との間の空間を浄化待ちの水の貯留
場所として利用し、単位時間当たりの浄化能力に見合っ
た量の水を連続的に送り込むことが可能になる。洗濯物
から洗剤成分と汚れ成分を奪って行った水が洗濯兼脱水
槽に戻り、洗濯物を再び汚すようなこともない。

【００１４】また本発明では、洗濯兼脱水槽はこれを回
転させることにより内部の水が内壁をせり上がり槽上端
より放出される、穴なしタイプのものとした。これによ
り、洗濯兼脱水槽から外槽への水の移動は生じるがその
逆は起こらないという構成を容易に実現できる。水を移
動させる際に洗濯物が傷むこともない。

【００１５】また本発明では、上記穴なしタイプの洗濯
兼脱水槽の回転制御により、洗濯兼脱水槽から放出され
る水の量を制御することとした。これにより、ポンプや
弁を組み合わせた送水手段を用いなくても、送水量を制
御しつつ外槽に水を移動させることが可能になる。

【００１６】また本発明では、水の循環中、洗濯兼脱水
槽が反転回転と急停止を繰り返すこととした。これによ
り、洗濯兼脱水槽の内部にダイナミックな水流を生成
し、すすぎ能率を向上させることができる。

【００１７】また本発明では、洗濯兼脱水槽と外槽との
間の空間に入り込んだ水が、回転する洗濯兼脱水槽によ
り攪拌されるものとした。これにより、浄化装置に送ら
れる水の中に洗剤成分や汚れ成分を均一に分散し、安定
した浄化を行わせることが可能になる。

【００１８】また本発明では、洗濯兼脱水槽に戻される
水が、洗濯兼脱水槽のほぼ中心部に注水されるものとし
た。これにより、すすぎ水が洗濯物を均一に通り抜ける
こととなり、すすぎにむらが生じない。

【００１９】また本発明では、水の循環を停止した後、
上水による最終すすぎを行うものとした。これにより、
洗濯兼脱水槽から洗剤成分や汚れ成分の残滓を一掃でき
る。

【００２０】また本発明では、浄化装置が、凝集剤によ
り汚濁物質を凝集させて捕捉する形式のものであること
とした。これにより、汚濁物質が環境に放出されること
を防ぎ、環境にやさしい洗濯機とすることができる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の第１の実施形態を
図１〜図４に基づき説明する。なお、本実施形態を含
め、本発明の実施形態として以後説明を行う洗濯機の構
成は、図６で紹介した従来の洗濯機と多くの部分で共通
しており、このような共通の構成要素に関しては前に使
用したのと同じ符号を付し、説明は省略する。

【００２２】本実施形態の洗濯機１は水の浄化装置３０
を備える。浄化装置３０は多くの要素により構成される
ものであり、以下これを順に説明する。まず、排水管路
２０の途中に三方弁３１を配置する。三方弁３１は排水
弁２１より下流にある。三方弁３１には循環管路３２が
接続する。循環管路３２には循環ポンプ３３、アスピレ
ータ３４、混合装置３５、アスピレータ３６がこの順序
で配置される。アスピレータ３４には１次凝集剤タンク
３７が添加管３８を介して接続する。添加管３８には定
量供給ポンプ３９が配置される。混合装置３５は、これ
に液体を通すと液体が旋回し、攪拌効果が生じる構造に
なっている。アスピレータ３６には２次凝集剤タンク４
０が添加管４１を介して接続される。添加管４１には定
量供給ポンプ４２が配置されるとともに、定量供給ポン
プ４２の上流側に空気吸入部４３が設けられている。

【００２３】４４は浄化装置３０の主部をなす凝集装置
で、上室４５と下室４６に分かれており、上室４５は管
路４７を介してアスピレータ３６に接続する。上室４５
と下室４６の間の仕切壁を貫通して配置されているのは
凝集体成長モジュール４８である。下室４６の底部はド
レン管路４９により排水管路２０に接続する。ドレン管
路４９の途中には手動のドレンバルブ５０が配置されて
いる。長期間の使用により下室４６の下部に凝集体が沈
殿したらドレンバルブ５０を開き、凝集体を排水管路２
０に排出する。下室４６の上部は管路５１を介して凝集
体分離装置５２に接続される。凝集体分離装置５２はそ
の内部に凝集体を捕捉するためのネットを有するもので
ある。浄化装置３０はこのように、三方弁３１から凝集
体分離装置５２に至る多数の要素をもって構成される。

【００２４】蓋２４は浄化水ノズル５３を支持してい
る。浄化水ノズル５３は凝集体分離装置５２の水出口に
フレキシブルホース５４を介して接続されており、凝集
体分離装置５２から出てきた浄化水を、洗濯兼脱水槽１
３のほぼ中心部に注ぐ。浄化水を洗濯兼脱水槽１３の中
心部に集中して注ぐため、浄化水ノズル５３は出口を絞
った形にしておくのが良い。なお凝集剤の添加量を適正
なレベルに保つため、水の循環経路中に原水濃度センサ
５５、１次凝集濃度センサ５６、浄化度センサ５７を配
置し、水の状態を監視する。原水濃度センサ５５は排水
管路２０中に排水弁２１と三方弁３１の間に位置するよ
うに配置される。１次凝集濃度センサ５６は混合装置３
５の中に配置される。浄化度センサ５７は浄化水ノズル
５３に配置される。これらのセンサからの検出信号は制
御装置５８に伝えられ、制御装置５８が各種データを処
理して洗濯機１を適切に動作させる。

【００２５】続いて洗濯機１の動作を説明する。蓋２４
を開け、洗濯物投入口２３から洗濯物を洗濯兼脱水槽１
３に投入する。蓋２４を閉め、図示しないスタートスイ
ッチを押すと、給水部２２から洗濯物の量に見合った量
の上水が注水される。給水部２２に付属した洗剤投入装
置（図示せず）から、水に混じって所定量の洗剤が洗濯
兼脱水槽１３に投入される。洗濯兼脱水槽１３に所定量
の水がたまると洗い工程が始まる。すなわちパルセータ
１９が所定の運転パターンに従って正逆回転し、洗剤を
溶かした水を攪拌して洗濯物の洗浄を行う。

【００２６】洗い工程がある段階まで進むと、水の循環
が開始される。すなわち、洗い工程の途中から洗濯兼脱
水槽１３が回転を始める。パルセータ１９も同期して回
転する。洗濯兼脱水槽１３が回転すると、中の水面は図
１に破線で示すようにすり鉢状を呈することとなり、中
心部が下がり、周縁部は洗濯兼脱水槽１３の内壁に沿っ
てせり上がってくる。洗濯兼槽１３の回転速度が十分に
上昇すると、水はやがて放出口１５からあふれ、遠心力
により外槽１１の内壁にたたきつけられて、洗濯兼脱水
槽１３と外槽１１との間の空間に落ちる。

【００２７】水は洗濯兼脱水槽１３から外槽１１へと移
動するが、その逆の移動は生じない。洗濯兼脱水槽１３
と外槽１１との間の空間に入り込んだ水は洗濯兼脱水槽
１３に侵入することなくそのままたまって行く。ある程
度たまったところで、排水弁２１が開くとともに三方弁
３１が循環管路３２の方へと切り替わり、循環ポンプ３
３の駆動が開始される。循環ポンプ３３から混合装置３
５へと向かう水の流れが生じると、アスピレータ３４の
負圧吸引作用により添加管３８に吸引力が働き、１次凝
集剤タンク３７の中の１次凝集剤（例えばポリ塩化アル
ミニウム）が水に添加される。単位時間当たりの添加量
は定量供給ポンプ３９によってコントロールされる。１
次凝集剤と共に混合装置３５に入った水は、その中で旋
回して攪拌効果を生じる。これにより、洗剤の主成分で
ある界面活性剤、また汚れ成分の電荷が中和し、直径数
十μｍの凝集体が生成される。

【００２８】混合装置３５を出た水には、アスピレータ
３６の負圧吸引作用により添加管４１を通じて２次凝集
剤タンク４０の中の２次凝集剤（例えばポリアクリルア
ミド）が添加される。単位時間当たりの添加量は定量供
給ポンプ４２によってコントロールされる。この時空気
吸入部４３から空気が吸引され、２次凝集剤と空気が混
和した状態で添加が行われる。

【００２９】空気と混和した２次凝集剤を添加された水
は管路４７から凝集装置４４に入り、さらに凝集体成長
モジュール４８に入る。凝集体成長モジュール４８を通
る間に凝集体の成長が進み、凝集体成長モジュール４８
を出るときには気泡を保持しつつ直径数百μｍにまで肥
大化している。肥大化した凝集体を含んだ水は管路５１
を通じて凝集体分離装置５２に送られ、凝集体分離装置
５２の中のネットにより凝集体が捕捉される。そして浄
化された水のみがフレキシブルホース５４を通じて浄化
水ノズル５３に送られ、浄化水ノズル５３から洗濯兼脱
水槽１３の中心部に注ぎ込まれるものである。これをも
って水の循環が完結した。

【００３０】このようにして水を循環させると、洗濯物
が次第にすすがれて行く。すすぎ工程中、洗濯兼脱水槽
１３は断続的に回転し、その度に洗濯兼脱水槽１３の中
の水が外槽１１側に移る。洗濯兼脱水槽１３と外槽１１
の間の空間には一定量の水が滞留し、洗濯兼脱水槽１３
が回転するときにこの水が攪拌を受けるようになってい
る。これにより、浄化装置３０に送られる水の中の洗剤
成分や汚れ成分の分散が均一化され、浄化が安定して行
われる。

【００３１】すすぎ工程中の洗濯兼脱水槽１３の回転パ
ターンを図２に示す。縦軸は洗濯兼脱水槽１３の回転数
を表し、ゼロよりも上にあればそれは正方向回転の回転
数、ゼロよりも下にあればそれは逆方向回転の回転数を
表す。横軸はすすぎ時間である。ここで、実際の洗濯機
に適用される数値の一例を織り込みつつ説明すると、洗
濯機１が洗濯容量８ｋｇのものである場合、洗濯物重量
が５．６ｋｇならば約４２Ｌの水を使用して洗いが行わ
れる。その水の一部を洗濯兼脱水槽１３と外槽１１との
間の空間に貯留するため、最高速度約１４０ｒｐｍで右
回転５秒、停止５秒、左回転５秒という動作を繰り返
す。このようにすることにより、水が洗濯兼脱水槽１３
の内壁を周期的にせり上がり、放出口１５からあふれ出
す。あふれ出した水は循環ポンプ３３の働きにより約５
Ｌ／分の割合で浄化装置３０に送り込まれ、連続的に浄
化されて洗濯兼脱水槽１３に戻される。これにより、洗
濯兼脱水槽１３の中の水が次第に浄化水で希釈されて行
き、すすぎが実現する。

【００３２】洗濯兼脱水槽１３が回転するとき、パルセ
ータ１９は同期して回転する。このように、すすぎ中に
パルセータ１９が洗濯物を攪拌することがなく、単に水
が洗濯物を通過することによりすすぎが行われるので、
パルセータ１９との摩擦により洗濯物が傷むことがな
い。また洗濯兼脱水槽１３が回転すると洗濯物は洗濯兼
脱水槽１３の内壁をせり上がった位置に保持されるが、
この洗濯兼脱水槽１３は穴なしなので、洗濯兼脱水槽１
３の中心部に注がれた浄化水は槽の内壁を等しく上昇
し、その内壁に貼り付いた洗濯物に均一なすすぎ効果を
もたらすものである。

【００３３】洗濯兼脱水槽１３の回転には次のような工
夫を加える。すなわち、洗濯兼脱水槽１３が正方向回転
から逆方向回転へ、あるいはその逆へと反転回転すると
き、強くブレーキをかけて洗濯兼脱水槽１３を急停止さ
せる。このようにすると、洗濯兼脱水槽１３の中の水の
流れがダイナミックなものとなり、すすぎ能率が向上す
る。

【００３４】十分にすすいだ段階で、すなわち原水濃度
センサ５５が所定濃度以下の汚濁しか検知しなくなった
段階で、循環ポンプ３３を停止し、三方弁３１を排水側
に切り替える。すると洗濯兼脱水槽１３と外槽１１の間
の空間に滞留していた水はもはや循環されることなく排
水管路２０から排水される。この水は浄化装置３０を通
して浄化した水なので、下水道に放流しても環境負荷を
増大させない。同時に洗濯兼脱水槽１３を脱水回転し、
洗濯物を脱水する。この時点で洗濯物から脱水される水
も既に浄化された水であり、環境負荷を増大させるもの
ではない。所定時間脱水回転した後、洗濯兼脱水槽１３
は回転を停止し、洗濯の全工程が終了する。

【００３５】浄化装置３０をもって浄化した水だけです
すぎを完了することも可能であるが、すすぎの最後の段
階で水の循環を止め、三方弁３１を排水側に切り替え、
給水部２２から上水を給水して仕上すすぎを行うことも
できる。仕上すすぎはシャワー脱水によるものとする
が、場合によってはそれ以外のすすぎ方式を採用しても
良い。このようにすれば、洗濯兼脱水槽１３の内部の清
浄度が一層高まる。

【００３６】図３には、本実施形態の洗濯機により洗濯
を行った場合と、従来構造の洗濯機により洗濯を行った
場合を比較した実験結果例がグラフ化して示されてい
る。横軸は洗濯時間、縦軸は洗剤の主成分である界面活
性剤の濃度を表す。「従来洗濯」はすすぎ方式として
「ためすすぎ」を実行しており、すすぎの度に排水と給
水が繰り返されているので多量の水が必要であった。
「本実施例」では洗いに使用した水をすすぎに再利用し
ているので「従来洗濯」に比べ少ない水量で効果的にす
すぎが行われている。

【００３７】図４には従来のすすぎ方式と本実施形態の
洗濯機によるすすぎとにおける、最終脱水時の排水中に
含まれる界面活性剤の濃度の測定結果が示されている。
本実施形態による「浄化すすぎ」の方が界面活性剤濃度
がかなり低く、「従来すすぎ」よりも効果的に洗濯物か
ら洗剤成分を除去できていることがわかる。同時に測定
した最終脱水液中の濁度も「従来すすぎ」に比べて著し
く低い。これは、「従来すすぎ」において生じていた摩
擦による繊維のほつれが、本実施形態による「浄化すす
ぎ」では殆ど生じていないことを表す。

【００３８】以上説明した本発明の第１の実施形態につ
いては、種々の構造変更が可能である。例えば、洗濯兼
脱水槽から外槽への水の移動は生じるがその逆は起こら
ないようにするのに、穴なしタイプの洗濯兼脱水槽が唯
一の実現手段という訳ではない。洗濯兼脱水槽の周壁に
複数個の脱水穴を設け、この脱水穴の各々に、遠心力に
よって外側に開く逆流防止弁を取り付けておいても良
い。このような洗濯兼脱水槽は、高速回転させれば逆流
防止弁が開いて槽内の水が放出され、回転を止めれば逆
流防止弁が穴を閉ざして外槽から洗濯兼脱水槽に水が逆
流するのを防ぐ。また水の浄化方式は、凝集剤により汚
濁物質を凝集させて捕捉する方式に限らず、フィルタ、
活性炭、逆浸透膜等、一般的に水の浄化に用いられてい
る様々な手法の中から適当なものを選択して使用するこ
とが可能である。

【００３９】図５は本発明の第２の実施形態を示すもの
である。本実施形態における洗濯兼脱水槽１３ａは、周
壁及び底壁に多数の脱水穴６０を設けた、通常タイプの
洗濯兼脱水槽であり、洗濯兼脱水槽１３ａの内外の空間
は脱水穴６０を通じて連絡している。従って、洗濯兼脱
水槽１３ａとパルセータ１９が静止している限り、洗濯
兼脱水槽１３ａの内外の水位は等しい。

【００４０】本実施形態の洗濯機１の動作は次のようで
ある。蓋２４を開け、洗濯物投入口２３から洗濯物を洗
濯兼脱水槽１３ａに投入し、蓋２４を閉め、図示しない
スタートスイッチを押すと、給水部２２から洗濯物の量
に見合った量の上水が注水される。給水部２２に付属し
た洗剤投入装置（図示せず）からは水に混じって所定量
の洗剤が洗濯兼脱水槽１３ａに投入される。洗濯兼脱水
槽１３ａに所定量の水がたまると洗い工程が開始され、
パルセータ１９が所定の運転パターンに従って正逆回転
し、洗剤を溶かした水を攪拌して洗濯物の洗浄を行う。

【００４１】洗い工程がある段階まで進むと、排水弁２
１が開くとともに三方弁３１が循環管路３２の方へと切
り替わり、水の循環と浄化が開始される。浄化水は洗濯
兼脱水槽１３ａの中心部に注ぎ込まれ、洗濯物から洗剤
成分や汚れ成分を受け取り、脱水穴６０から洗濯兼脱水
槽１３ａの外側へと出て行く。すすぎ効率を高めるた
め、パルセータ１９又は洗濯兼脱水槽１３ａを低速で正
逆回転させて洗濯物を揺り動かすものとする。このよう
に水を浄化しつつ循環させているうちに、洗濯兼脱水槽
１３ａ及び外槽１１の中の水は浄化水で次第に希釈され
て行く。

【００４２】原水濃度センサ５５が所定濃度以下の汚濁
しか検知しなくなった時点ですすぎ工程は終了し、水の
循環が停止する。三方弁３１が排水側に切り替わり、洗
濯兼脱水槽１３及び外槽１１の中の水は排水される。排
水後、洗濯兼脱水槽１３が脱水回転を開始し、洗濯物を
脱水する。所定時間脱水回転した後、洗濯兼脱水槽１３
は回転を停止し、洗濯の全工程が終了する。なお、すす
ぎ工程の最終段階に上水による仕上すすぎの工程を置い
ても良い。

【００４３】

【発明の効果】本発明により、次に掲げるような効果が
奏される。洗濯機に水の浄化装置を設けるとともに、洗い工程の
途中より、洗濯兼脱水槽から前記浄化装置を経て再び洗
濯兼脱水槽に戻る水の循環を生ぜしめることとしたか
ら、外槽の水をすべて受け入れるような大容量の浄化手
段は不要であり、洗濯機の外枠をむやみに大型化するこ
となく洗濯機に水の浄化装置を設置することが可能にな
る。また、浄化装置に水をすべて導いてから浄化を開始
し、この水の浄化がすべて完了するのを待ってすすぎに
利用するという、バッチ処理方式ではなく、浄化装置を
通った水をすぐさますすぎに利用し出すものであるか
ら、時間の効率が良い。そして、洗い工程の途中から浄
化された水を注いで連続的にすすぎを行うので、通常の
シャワー脱水のように洗濯物が洗濯兼脱水槽の内壁に強
く貼り付くことがなく、洗濯物の引き剥がしに苦労する
ことはない。さらに、浄化された水をすべてすすぎに使
用することにより、水をふんだんに使ったすすぎが可能
となる。

【００４４】洗濯兼脱水槽とその外側を囲む外槽と
は、洗濯兼脱水槽から外槽への水の移動は生じるがその
逆は起こらないよう構成し、洗濯兼脱水槽と外槽との間
の空間に入り込んだ水が浄化装置で浄化され、洗濯兼脱
水槽に戻されるようにしたから、洗濯兼脱水槽と外槽と
の間の空間を浄化待ちの水の貯留場所として利用し、単
位時間当たりの浄化能力に見合った量の水を連続的に送
り込むことが可能になる。洗濯物から洗剤成分と汚れ成
分を奪って行った水が洗濯兼脱水槽に戻り、洗濯物を再
び汚すようなこともない。

【００４５】洗濯兼脱水槽はこれを回転させることに
より内部の水が内壁をせり上がり槽上端部より放出され
る、穴なしタイプのものとしたから、洗濯兼脱水槽から
外槽への水の移動は生じるがその逆は起こらないという
構成を容易に実現できる。水を移動させる際に洗濯物が
傷むこともない。

【００４６】穴なしタイプの洗濯兼脱水槽の回転制御
により、洗濯兼脱水槽から放出される水の量を制御する
こととしたから、ポンプや弁を組み合わせた送水手段を
用いなくても、送水量を制御しつつ外槽に水を移動させ
ることが可能になる。

【００４７】水の循環中、洗濯兼脱水槽が反転回転と
急停止を繰り返すこととしたから、洗濯兼脱水槽の内部
にダイナミックな水流を生成し、すすぎ能率を向上させ
ることができる。

【００４８】洗濯兼脱水槽と外槽との間の空間に入り
込んだ水が、回転する洗濯兼脱水槽により攪拌されるも
のとしたから、浄化装置に送られる水の中に洗剤成分や
汚れ成分を均一に分散し、安定した浄化を行わせること
が可能になる。

【００４９】洗濯兼脱水槽に戻される水が、洗濯兼脱
水槽のほぼ中心部に注水されるものとしたから、すすぎ
水が洗濯物を均一に通り抜けることとなり、すすぎにむ
らが生じない。

【００５０】水の循環を停止した後、上水による最終
すすぎを行うものとしたから、洗濯兼脱水槽から洗剤成
分や汚れ成分の残滓を一掃できる。

【００５１】浄化装置が、凝集剤により汚濁物質を凝
集させて捕捉する形式のものであることとしたから、汚
濁物質が環境に放出されることを防ぎ、環境にやさしい
洗濯機とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態を示す洗濯機の断面
図

【図２】すすぎ工程中の洗濯兼脱水槽の回転パターン
を示すグラフ

【図３】第１実施形態の洗濯機によるすすぎと従来構
造の洗濯機によるすすぎとの効果比較グラフ

【図４】第１実施形態の洗濯機によるすすぎと従来構
造の洗濯機によるすすぎとの効果比較表

【図５】本発明の第２の実施形態を示す洗濯機の断面
図

【図６】従来の洗濯機の断面図

【符号の説明】

１洗濯機１０外枠１１外槽１２サスペンション１３洗濯兼脱水槽１４バランスリング１５放出口１６動力ユニット１７、１８出力軸１９パルセータ２０排水管路２１排水弁２２給水部２３洗濯物投入口２４蓋３０浄化装置３１三方弁３２循環管路３３循環ポンプ３４アスピレータ３５混合装置３６アスピレータ３７１次凝集剤タンク３８添加管３９定量供給ポンプ４０２次凝集剤タンク４１添加管４２定量供給ポンプ４３空気吸入部４４凝集装置４５上室４６下室４７管路４８凝集体成長モジュール４９ドレン管路５０ドレンバルブ５１管路５２凝集体分離装置５３浄化水ノズル５４フレキシブルホース５５原水濃度センサ５６１次凝集濃度センサ５７浄化度センサ５８制御装置１３ａ洗濯兼脱水槽６０脱水穴

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者大島一郎大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号シャープ株式会社内Ｆターム(参考） 3B155 BB14 CA05 CB06 DC19 FD08 FE05 FE16

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】水の浄化装置を備えた洗濯機において、洗い工程の途中より、洗濯兼脱水槽から前記浄化装置を
経て再び洗濯兼脱水槽に戻る水の循環を生ぜしめること
を特徴とする洗濯機。
【請求項２】前記洗濯兼脱水槽とその外側を囲む外槽
とは、洗濯兼脱水槽から外槽への水の移動は生じるがそ
の逆は起こらないよう構成されており、洗濯兼脱水槽と
外槽との間の空間に入り込んだ水が浄化装置で浄化さ
れ、洗濯兼脱水槽に戻されることを特徴とする請求項１
に記載の洗濯機。
【請求項３】洗濯兼脱水槽はこれを回転させることに
より内部の水が内壁をせり上がり槽上端部より放出され
る、穴なしタイプのものであることを特徴とする請求項
２に記載の洗濯機。
【請求項４】洗濯兼脱水槽の回転制御により、洗濯兼
脱水槽から放出される水の量を制御することを特徴とす
る請求項３に記載の洗濯機。
【請求項５】水の循環中、洗濯兼脱水槽が反転回転と
急停止を繰り返すことを特徴とする請求項３に記載の洗
濯機。
【請求項６】洗濯兼脱水槽と外槽との間の空間に入り
込んだ水が、回転する洗濯兼脱水槽により攪拌されるこ
とを特徴とする請求項２に記載の洗濯機。
【請求項７】洗濯兼脱水槽に戻される水が、洗濯兼脱
水槽のほぼ中心部に注水されることを特徴とする請求項
１に記載の洗濯機。
【請求項８】水の循環を停止した後、上水による最終
すすぎを行うことを特徴とする請求項１〜請求項７に記
載の洗濯機。
【請求項９】浄化装置が、凝集剤により汚濁物質を凝
集させて捕捉する形式のものであることを特徴とする請
求項１〜請求項８に記載の洗濯機。