JP2016002181A - 予洗水循環濾過機能を有する洗濯機 - Google Patents

Abstract

【課題】濾過法や沈殿法に替わるコンパクトで処理能力の優れた固液分離装置を用いることで節水効率に優れた省資源で、かつ排水管の清掃作業を緩和することを可能とする予洗水循環濾過機能を有する洗濯機を提供する。
【解決手段】自動排出型固液分離機３は、回転する内胴内に僅かなクリアランスを設け内胴と回転数差を設けて回転するスクリューコンベアを同軸で配置する構造であって、予洗槽２の排水管４から送出される汚れを多く含む水を回転する内胴内に放出すると、汚れを多く含む水が内胴の回転により遠心分離されて、内胴内面に堆積した汚れの固形分が内胴との回転数差により内胴に対して相対的に回転するスクリューコンベアにより内胴内を搬送されて内胴外に排出され、汚れの固形分を取り除いた水を送水管１０により予洗槽に循環させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、業務用の大型の洗濯機において、多量に使用しかつ汚れや汚泥等の混入する予洗水を好適に濾過して循環再使用することができる予洗水循環濾過機能を有する洗濯機に関するものである。

業務用の洗濯機や連続洗濯機は、通常のシーツ、タオル、衣類等以外にも、一般の家庭では洗濯することができない汚れの酷いモップやマット等についても洗浄することができる。そして、このような汚泥、砂、ゴミ等が付着したモップやマット等を数多く洗浄するに際しては、洗濯機に投入する前に、まずダスターと称される塵埃等を叩き落とす装置にて予めモップやマット等から砂等をある程度落とす作業を行い、それから洗濯機に投入していた。そして、ダスターを用いても被洗物から落とし切れなかった汚泥、砂、ゴミ等が洗濯機の最初の予洗工程で落ちて、これが予洗水とともに排水されていた（特許文献１参照）。

特開平０５−９８５５６号公報

しかしながら、前述した従来の洗濯機、連続洗濯機でのモップやマットの洗浄にあっては、前工程でのダスター処理に手間が掛かり、さらにダスターにて落としきれない汚泥、砂、ゴミが多くあって、これらが排水路を流れきらずに途中に滞留して、排水路を詰まらせることが多々あった。そして、排水路の詰まりを取り除くためには装置を停止させることを余儀なくされ、さらにはその手間の掛かる汚泥除去作業を定期的に行うことが必要であった。これらに加え、洗濯機の予洗工程で使用する水は量が多く、かつ汚れも多いことから循環再使用には適さずにそのまま排水しており、これは水資源の無駄となっていた。だからといって、この汚れの多い予洗水を粗く濾過した程度で、連続洗濯機の第２槽に循環再使用した場合には、洗濯での洗い落としよりも循環水による汚れの付着の方がひどくなってしまい、洗い品質の低下を余儀なくされることとなるものであった。
また、汚泥と水とを分離（固液分離）するための方策として、汚水を濾過する方法や、汚水の沈殿槽を設けることも考えられるが、濾過法ではフィルターの洗浄・交換に多大な手間が掛かり、沈殿法にあっては汚泥が重力（１Ｇ）で沈降するので固液分離に時間が掛かるという問題があった。

本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、洗濯機の予洗槽において排出される汚泥、砂、ゴミ等を効率よく確実に取り除いて、排水を浄化して予洗槽に循環再使用することを可能とるとともに、洗い品質の向上に寄与することができる予洗水循環濾過機能を有する洗濯機を提供しようとするものである。

上記課題に鑑みて鋭意研究の結果、本発明者は、濾過法や沈殿法に替わるコンパクトで処理能力の優れた固液分離装置を用いることで節水効率に優れた省資源の予洗水循環濾過機能を有する洗濯機を案出するに至った。

すなわち、本発明の予洗水循環濾過機能を有する洗濯機は、汚れを多く含む被洗物を洗濯する予洗槽を備える洗濯機と、前記予洗槽の排水管に繋がる固液分離機と、該固液分離機にて分離された水を前記予洗槽に送出する送水管とを備えてなる予洗水循環濾過機能を有する洗濯機において、固液分離機は遠心分離機を用いて前記予洗槽からの汚れを多く含む排水を汚れの固形分と、汚れ固形分を取り除いた水とに分離し、該汚れの固形分を取り除いた水を前記送水管により前記予洗槽に循環させることを特徴とする。
本発明によれば、洗濯機の予洗槽において排出される汚泥、砂、ゴミ等を遠心分離機を用いた固液分離機により効率よく確実に取り除いて、排水を浄化して予洗槽に循環再使用することが可能となり、洗濯時の節水効率に優れ省資源化に寄与するとともに、排水管の清掃作業の緩和効果も発揮され、ひいては洗い品質の向上にも寄与するものである。

また、本発明の予洗水循環濾過機能を有する洗濯機は、固液分離機が、回転する内胴内に僅かなクリアランスを設け前記内胴と回転数差を設けて回転するスクリューコンベアを同軸で配置する構造であって、前記予洗槽の排水管から送出される汚れを多く含む水を回転する前記内胴内に放出すると、該汚れを多く含む水が前記内胴の回転により遠心分離されて、前記内胴内面に堆積した汚れの固形分が前記内胴との回転数差により内胴に対して相対的に回転する前記スクリューコンベアにより内胴内を搬送されて内胴外に排出され、汚れの固形分を取り除いた水を前記送水管により前記予洗槽に循環させることを特徴とする。

また、本発明の予洗水循環濾過機能を有する洗濯機は、予洗槽から排出される汚れを多く含む水に凝集剤を加えて固液分離機に送出することを特徴とする。

本発明の予洗水循環濾過機能を有する洗濯機の説明図である。 本発明の予洗水循環濾過機能を有する洗濯機の自動排出型固液分離機を示す説明図である。

以下、添付図面を参照しながら、本発明に係る予洗水循環濾過機能を有する洗濯機を実施するための形態を詳細に説明する。図１及び図２は、本発明の実施の形態を例示する図であり、これらの図において、同一の符号を付した部分は同一物を表わし、基本的な構成及び機能は同様であるものとする。

図１は、本発明の予洗水循環濾過機能を有する洗濯機を示している。
図中１は、連続洗濯機、２は連続洗濯機１の第１槽、３は第１槽２の排水管４に接続され汚泥を含んだ水を濾過する自動排出型固液分離機、５は排水管４の中途に設けられ、第１槽２から排出される汚泥を含んだ水を自動排出型固液分離機３に送出するためのスラリーポンプである。本発明の予洗水循環濾過機能を有する洗濯機は、これらから構成される。

図２は、自動排出型固液分離機３の詳細な構造を示しており、この自動排出型固液分離機３は遠心機を用いる構造で、外側の回転する回転胴６と、その内側で回転胴６と僅かなクリアランスを保って同軸で回転するスクリューコンベア７とを備え、駆動状態では回転胴６は、一例として４３００ｒｐｍで回転しつつ、スクリューコンベア７は４２９５ｒｐｍで同方向に回転する。
そして、上記排水管４からの汚泥を含んだ水を、中心軸を通じてスクリューコンベア７の中途部分に設けた開口部から投入する構造としている。

回転胴６は第１の電動機８により回転駆動され、スクリューコンベア７は第２の電動機９により回転駆動される。この２つの電動機は、図示しない制御装置により適宜な回転数差を保って制御される。

＜動作＞
本発明の予洗水循環濾過機能を有する洗濯機の動作について、上記実施例を例に以下に説明する。
連続洗濯機１の第１槽２から排出される汚泥を含んだ水は、排水管４を通じて貯留槽に一旦貯められた後、スラリーポンプ５により自動排出型固液分離機３に送出される。そして、汚泥を含んだ水は自動排出型固液分離機３の回転軸中心を通じる送水路１０を通って、内胴６及びスクリューコンベア７の長さ方向の中央近傍に穿設された吐出部から内胴６内に放出される。この際、自動排出型固液分離機３に送出する汚泥を含んだ水に凝集剤を加えることにより、水と固形分とを分離しやすくすることも可能である。この凝集剤としては、アルミ系の硫酸バンド、ポリ塩化アルミニウム(PAC)と鉄系の塩化第二鉄、ポリ硫酸第二鉄などの無機系凝集剤や、ポリアクリルアミド、ポリアクリル酸エステルなどの高分子凝集剤を適宜選択して用いることができる。
内胴６内に放出された汚泥を含んだ水は、回転胴６、スクリューコンベア７の回転により回転胴６の内側に寄せられ、特に水よりも重い汚泥は回転胴６の内面に張り付くことにより、汚泥を含んだ水は、内胴６内で内面側の汚泥と、中心側の水とに分離される。
この際の汚泥を含んだ水には、重力の２０００倍から５０００倍の遠心力が加わることから、自然沈降と比較して格段に早く効率的な固体・液体分離を行うことができる。
汚泥と分離された水は、内胴６とともに回転しながらその量が増し水位がある程度高くなると、図２に示す内胴６の右端のオーバーフロー開口部６ａから排出される。

一方、水が分離された残りの固形分の汚泥は、回転胴６の内面に張り付くようにして堆積し、内胴６と一体に回転しながら内胴６よりも僅かに回転が遅いスクリューコンベア７が相対的に回転することにより、図２の左方向に押動付勢されて、徐々に搬送されるものである。
回転胴６は、汚泥が搬送されていく左方向に向かって先窄まりの筒形状であり、その内側のスクリューコンベア７も左方向に向かって外径を小さくすることにより、回転胴６の内面とスクリューコンベア７のクリアランスを全体的に微小な一定寸法に保持している。
回転胴６の壁面には、上記オーバーフロー開口部６ａの位置よりも高い位置（回転軸中心に近い位置）に排出口６ｂを設けており、これにより排出口６ｂから水をほとんど含まない固形分の汚泥を排出する構造となっている。
この自動排出型固液分離機３の汚泥を含んだ水の処理能力としては、装置の大きさや回転速度により２ｍ^３／ｈ〜９０ｍ^３／ｈを設定することができる。

このようにして、汚泥を含んだ水が、自動排出型固液分離機３により固形の汚泥と水とに分離され、汚泥は廃棄される一方、水は再び連続洗濯機１の投入口から第１槽２に投入される。第１槽２内の水は、汚泥を取り除かれてかなり浄化されることから、少なくとも数回循環使用され、そして水量が不足するときだけ新たに給水したり、少量ずつ連続して給水したりするものである。

以上、本発明の予洗水循環濾過機能を有する洗濯機について、具体的な実施の形態を示して説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。当業者であれば、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、上記実施形態における予洗水循環濾過機能を有する洗濯機の構成及び機能に様々な変更・改良を加えることが可能である。

本発明の予洗水循環濾過機能を有する洗濯機は、業務用洗濯機を製造する産業において利用することができるものである。

１：連続洗濯機
２：第１槽
３：自動排出型固液分離機
４：排水管
５：スラリーポンプ
６：内胴
６ａ：オーバーフロー開口部
６ｂ：排出口
７：スクリューコンベア
１０：送水路

Claims (3)

1. 汚れを多く含む被洗物を洗濯する予洗槽を備える洗濯機と、
   前記予洗槽の排水管に繋がる固液分離機と、
   該固液分離機にて分離された水を前記予洗槽に送出する送水管とを備えてなる予洗水循環濾過機能を有する洗濯機において、
   固液分離機は遠心分離機を用いて前記予洗槽からの汚れを多く含む排水を汚れの固形分と、汚れ固形分を取り除いた水とに分離し、該汚れの固形分を取り除いた水を前記送水管により前記予洗槽に循環させることを特徴とする予洗水循環濾過機能を有する洗濯機。
2. 固液分離機は、回転する内胴内に僅かなクリアランスを設け前記内胴と回転数差を設けて回転するスクリューコンベアを同軸で配置する構造であって、前記予洗槽の排水管から送出される汚れを多く含む水を回転する前記内胴内に放出すると、該汚れを多く含む水が前記内胴の回転により遠心分離されて、前記内胴内面に堆積した汚れの固形分が前記内胴との回転数差により内胴に対して相対的に回転する前記スクリューコンベアにより内胴内を搬送されて内胴外に排出され、汚れの固形分を取り除いた水を前記送水管により前記予洗槽に循環させることを特徴とする請求項１記載の予洗水循環濾過機能を有する洗濯機。
3. 予洗槽から排出される汚れを多く含む水に凝集剤を加えて固液分離機に送出することを特徴とする請求項１又は２記載の予洗水循環濾過機能を有する洗濯機。