WO2017154053A1 - 洗濯機 - Google Patents

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WO2017154053A1
WO2017154053A1 PCT/JP2016/004652 JP2016004652W WO2017154053A1 WO 2017154053 A1 WO2017154053 A1 WO 2017154053A1 JP 2016004652 W JP2016004652 W JP 2016004652W WO 2017154053 A1 WO2017154053 A1 WO 2017154053A1
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WO
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washing
water
hardness
washing water
washing machine
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PCT/JP2016/004652
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倉掛　敏之
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パナソニックＩｐマネジメント株式会社
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    • D06F39/10—Filtering arrangements

Definitions

  • the present disclosure relates to a washing machine that performs washing of textile products such as clothing.
  • FIG. 21 is a schematic configuration diagram of a conventional washing machine.
  • a cyclone separator 54 is provided in a bath water supply path constituted by a first water supply pipe 51, a second water supply pipe 52, and a third water supply pipe 53.
  • the bath water supply pump 55 is driven at the time of washing, the water in the drum 56 is introduced into the cyclone separator 54 from the connection pipe 57.
  • impurities such as dirt and lint separated from the laundry are removed by the cyclone separator 54.
  • the water from which impurities are removed is returned into the drum 56 through the second water supply pipe 52 and the first water supply pipe 51.
  • the tap water used for washing water contains metal ions such as calcium and magnesium.
  • the metal ions bind to many anionic surfactants contained in the detergent, and reduce the detergency of the surfactant. Therefore, in order to prevent the washing power from deteriorating due to the metal ions contained in the washing water, the powder detergent for washing contains a water softening agent such as zeolite as a cleaning aid for capturing metal ions.
  • This indication solves the above-mentioned conventional subject, and it aims at providing the washing machine which can suppress the reattachment of the dirt to laundry without reducing cleaning power, and can raise a cleaning effect. .
  • a washing machine of the present disclosure includes an outer tub elastically supported in a housing, a washing tub rotatably provided in the outer tub, and a motor that rotationally drives the washing tub.
  • a pump that circulates through the provided centrifugal separation unit and a control unit that sequentially controls each step such as washing, rinsing, and dehydration to execute a washing operation are provided.
  • the controller is configured to cause the centrifuge to start the centrifugation after the hardness of the washing water in the outer tub is lowered in the washing process.
  • the washing machine of the present disclosure can separate dirt substances from the washing water without reducing the function of the surfactant, and can improve the cleaning effect by suppressing the reattachment of dirt to the laundry.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a washing machine according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a block diagram of the washing machine in the present embodiment.
  • FIG. 3 is a time chart showing the main part of the operation of the washing machine in the present embodiment.
  • FIG. 4 is a graph showing changes in the hardness of the washing water in the washing machine according to the present embodiment.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining the operation of the washing process of the washing machine in the present embodiment.
  • FIG. 6 is a time chart showing the operation of another example of the washing machine in the present embodiment.
  • FIG. 7 is a block configuration diagram of the washing machine according to the second embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 8 is a schematic configuration diagram of a washing machine according to the third embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a washing machine according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a block diagram of the washing machine in the present embodiment.
  • FIG. 3 is a time
  • FIG. 9 is a block diagram of the washing machine in the present embodiment.
  • FIG. 10 is a schematic configuration diagram of a washing machine according to the fourth embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 11 is a main part configuration diagram of the washing machine according to the present embodiment.
  • FIG. 12 is a time chart showing the main part of the operation of the washing machine in the present embodiment.
  • FIG. 13 is a schematic configuration diagram of a washing machine according to the fifth embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 14 is a main part configuration diagram of the washing machine according to the present embodiment.
  • FIG. 15 is a block diagram of the washing machine in the present embodiment.
  • FIG. 16 is a time chart showing the main part of the operation of the washing machine in the present embodiment.
  • FIG. 17 is a schematic configuration diagram of a washing machine according to the sixth embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 18 is a main part configuration diagram of the washing machine according to the present embodiment.
  • FIG. 19 is a time chart showing the main part of the operation of the washing machine in the present embodiment.
  • FIG. 20 is a time chart showing the operation of another example of the washing machine in the present embodiment.
  • FIG. 21 is a schematic configuration diagram of a conventional washing machine.
  • the washing machine includes an outer tub elastically supported in a housing, a washing tub rotatably provided in the outer tub, a motor for rotationally driving the washing tub, and washing water in the outer tub.
  • a centrifuge for centrifuging foreign substances contained in the water a water supply path for returning the washing water in the outer tub to the outer tub through the centrifuge, and a centrifuge for the washing water in the outer tub provided in the water supply path
  • a circulation pump and a control unit that sequentially controls each process such as washing, rinsing, and dehydration to execute a washing operation are provided.
  • the controller is configured to cause the centrifuge to start centrifugation after the hardness of the washing water in the outer tub has decreased in the washing step.
  • the washing water is supplied to the centrifuge and the centrifugal separation is performed. Be started. For this reason, it becomes possible to separate the dirt substance from the washing water without lowering the function of the surfactant, and it is possible to suppress the reattachment of the dirt to the laundry and enhance the washing effect.
  • the timing of supplying the washing water to the centrifuge is the initial stage of the washing process, it is possible to secure a sufficient time for centrifuging dirt from the laundry.
  • the amount of dirt falling from the laundry is relatively small for a while after the washing process is started, the influence of the removal of dirt from the washing water due to the fact that the centrifugal separator is not operating is small.
  • the centrifuge can remove both dirt from the laundry and a water softener that becomes an unnecessary substance after removing metal ions.
  • the progress of the deposition of the water softener that gradually adheres to the outer tub or the wash tub is suppressed.
  • the control unit centrifuges the centrifugal separation unit after a predetermined time when the hardness of the washing water in the outer tub is reduced to a predetermined value by the water softener contained in the laundry detergent. It is configured to initiate separation.
  • the washing water is supplied to the centrifugal separation unit after the hardness of the washing water is reduced to a predetermined value, the dirt substance can be separated from the washing water without reducing the function of the surfactant. It is possible to increase the cleaning effect by suppressing the reattachment of dirt to the laundry.
  • the hardness is reduced to a predetermined value or less based on a hardness reduction characteristic in which the hardness of the washing water is reduced by the water softener contained in the laundry detergent. Expected time.
  • the washing water having a sufficiently reduced hardness is supplied to the centrifugal separator, so that the dirt substance can be separated from the washing water without lowering the function of the surfactant.
  • the cleaning effect can be enhanced by suppressing the reattachment of dirt.
  • the fourth aspect further includes a hardness setting unit for setting the hardness of the washing water in the second or third aspect, and the predetermined time is set according to the hardness set by the hardness setting unit. .
  • the predetermined time is appropriately set according to the hardness of the washing water used.
  • tap water used for washing varies in hardness depending on the region. For this reason, the predetermined time is appropriately set by setting the hardness according to the area when the washing machine is installed.
  • the fifth aspect further includes a hardness detection unit that detects the hardness of the washing water in the second aspect, and the control unit is configured such that when the hardness of the washing water detected by the hardness detection unit is below a predetermined value.
  • the centrifugal separator is configured to start the centrifugal separation.
  • the centrifugal separation unit centrifuges the foreign matter by applying a centrifugal force to the wash water by the pumping pressure of the pump.
  • a foreign material can be easily isolate
  • control unit is configured to start the centrifugal separation by driving the stopped pump and passing water through the centrifugal separation unit. ing. Thereby, washing water can be made to flow into a centrifuge part by the drive of a pump, and a foreign object can be easily separated from washing water.
  • control unit is configured to shift the pump from the low-speed driving state to the high-speed driving state to start the centrifugal separation. This allows the pump to be driven at a low speed at which the foreign matter is not separated before the foreign matter such as dirt contained in the wash water is separated by the centrifugal separator, so that the wash water in the outer tub is fed. Can be circulated through waterways. As a result, it is possible to accelerate the dissolution of the detergent introduced into the wash water and the capture of the metal ions contained in the wash water by the water softener, and quickly reduce the hardness of the wash water.
  • the water supply path further includes a bypass path in which the inlet side and the outlet side of the centrifuge part are communicated without passing through the centrifuge part.
  • the controller is configured to switch between a first state in which the wash water in the outer tub flows through the bypass and a second state in which the wash flows in the centrifuge.
  • control unit is configured to reverse the rotation of the pump and switch the flow of the washing water. Thereby, switching from the state in which the washing water in the outer tub flows through the bypass path to the state in which the centrifuge part flows can be easily performed.
  • a switching valve for switching the flow of the washing water is further provided in the water supply channel, and the control unit controls the switching valve so that the washing water flows through the bypass channel and is in a centrifugal state. It is comprised so that the state which flows through a isolation
  • the centrifuge unit is further provided with a rotating unit that is rotated by an electric motor, and the control unit drives the electric motor to rotate the rotating unit.
  • the foreign matter is centrifuged by applying a centrifugal force to the washing water in the centrifuge.
  • the foreign material contained in the wash water in the centrifugal separator can be reliably separated by the rotation control of the electric motor.
  • the control unit is configured to start the centrifugation by shifting the rotating unit from the stopped state or the low-speed driving state to the high-speed driving state.
  • the centrifugal force is applied to the washing water flowing into the centrifugal separation portion, so that foreign matters can be easily separated from the washing water.
  • the washing water in the outer tub can be circulated before the foreign matter contained in the washing water is separated from the washing water.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a washing machine according to the first embodiment of the present disclosure.
  • the outer tub 1 configured in a bottomed cylindrical shape is elastically supported by a plurality of suspension mechanisms 3 inside a housing 2 that forms an outer frame of the washing machine.
  • a washing tub 4 configured in a bottomed cylindrical shape is provided in the outer tub 1.
  • the outer tub 1 and the washing tub 4 are provided with an opening 6 through which clothes 5 such as clothes are taken in and out on the front side (left side in FIG. 1).
  • the washing tub 4 is provided so as to be rotatable about the rotation shaft 7.
  • a plurality of (for example, three) baffles 8 projecting inward are provided on the peripheral wall surface 4 a of the washing tub 4.
  • a large number of small holes 9 are provided in the peripheral wall surface 4 a, and the inside and outside of the washing tub 4 communicate with each other through the small holes 9 in the outer tub 1.
  • the outer tub 1, the washing tub 4, and the rotating shaft 7 are provided so as to be inclined upward by an angle ⁇ (for example, 20 °) with respect to the horizontal.
  • the washing tub 4 is configured to be rotatable forward and backward by a motor 10 provided at the rear portion of the outer tub 1.
  • the motor 10 is, for example, a brushless DC motor, and is configured such that the rotation speed can be freely changed by inverter control of the control unit 22 described later.
  • the opening 1 a of the outer tub 1 and the opening 2 a of the housing 2 are formed to face the opening 6 of the washing tub 4.
  • the opening 1a of the outer tub 1 and the opening 2a of the housing 2 are connected to each other by securing an airtight structure by an elastic bellows-like packing 12.
  • a door 11 that opens and closes the opening 2 a is provided on the front surface of the housing 2.
  • a water supply port 13 for supplying washing water is provided on the upper rear surface of the housing 2.
  • the water supply port 13 is connected to a tap faucet 13a.
  • the washing water is tap water supplied from the water supply port 13.
  • a water supply valve 14 and a detergent case 15 are provided after the water supply port 13.
  • the water supply valve 14 is driven to open and close by the control unit 22 to perform water supply and stop.
  • the detergent case 15 is configured such that the detergent charging portion 15a can be pulled out from the detergent case 15 to the near side. Thereby, the user can easily put the detergent into the detergent case 15.
  • the washing water supplied from the water supply port 13 flows into the detergent case 15 as indicated by an arrow B.
  • the washing water flowing into the detergent case 15 flows into the outer tub 1 while further dissolving the detergent put in the detergent case 15.
  • a drain port 16 for discharging washing water is provided at the bottom of the outer tub 1.
  • a drainage channel 17 is connected to the drainage port 16.
  • a drain valve 18 is provided in the drain channel 17. The drain valve 18 is opened / closed by the control unit 22, and stores or drains washing water in the outer tub 1.
  • the water supply channel 19 has one end connected to the drainage channel 17 and the other end connected to the lower front portion of the outer tub 1 to form a circulation path.
  • a pump 20 for circulating the wash water in the outer tub 1 and a centrifugal separator 21 are connected to the water supply channel 19.
  • the centrifugal separator 21 is provided on the downstream side of the pump 20.
  • the centrifuge part 21 has a narrow conical part 21a. On the upper side surface of the conical portion 21a, an inflow portion 21b into which washing water flows from the water supply channel 19 is provided in a tangential direction. At the lower end of the conical portion 21a, a discharge portion 21c for discharging foreign matter separated from the washing water is provided. Further, a collecting unit 21e that collects foreign matters is provided below the discharge portion 21c, and an outflow portion 21d through which washing water from which foreign matters are separated flows out to the water supply channel 19 is provided above the conical portion 21a.
  • the washing water in the outer tub 1 is circulated by the pump 20 from the drainage channel 17 through the water supply channel 19 as shown by the arrow C and passes through the centrifugal separator 21.
  • the centrifugal separator 21 When the washing water passes through the centrifugal separator 21, foreign matters contained in the washing water are separated.
  • the foreign matter includes dirt released from the laundry, lint, water softener contained in the detergent dissolved in the washing water, and the like.
  • the control unit 22 is provided in the lower part of the housing 2.
  • FIG. 2 is a block diagram of the washing machine in the present embodiment.
  • the control unit 22 includes an output from the cloth amount detection unit 23 that detects the amount of the laundry 5 put into the washing tub 4, and an output from the water amount detection unit 24 that detects the amount of washing water supplied into the outer tub 1.
  • the output of the rotation detection unit 25 that detects the rotational drive of the washing tub 4 is input.
  • the control unit 22 controls the driving of the motor 10, the water supply valve 14, the drain valve 18, the pump 20, and the like based on the washing course set by the user through the operation display unit 26, and executes the washing operation.
  • the washing operation includes steps such as washing, rinsing, and dehydration.
  • FIG. 3 is a time chart showing the main part of the operation of the washing machine in the present embodiment.
  • the washing process is a process in which the washing water in which the detergent is dissolved is supplied into the outer tub 1 and the dirt of the laundry 5 is removed while tapping and washing by the rotation of the washing tub 4.
  • a rinsing step is performed. For example, intermediate dehydration 1, rinsing 1, intermediate dehydration 2, and rinsing 2 are performed. And finally, a dehydration process is performed.
  • the user opens the door 11 provided on the front surface of the housing 2 and puts the laundry 5 into the washing tub 4 through the opening 6.
  • a power switch (not shown) of the operation display unit 26 provided at the upper front of the housing 2 is turned on, and a start switch (not shown) is operated to start a washing operation.
  • the control unit 22 first detects the amount of the laundry 5 put into the washing tub 4 by the cloth amount detection unit 23.
  • the amount of the laundry 5 is detected from the amount of torque applied to the motor 10 when the washing tub 4 is rotated at a low speed, the current value of the motor 10, and the like.
  • Control unit 22 sets the time for each step of washing, rinsing and dehydration and the amount of washing water according to the amount of laundry 5 detected.
  • the control unit 22 causes the operation display unit 26 to display a detergent amount set in advance according to the amount of the laundry 5.
  • the user pulls out the detergent insertion part 15 a from the detergent case 15, puts the detergent in accordance with the amount of detergent displayed on the operation display part 26, and then moves the detergent insertion part 15 a into the detergent case 15.
  • the controller 22 opens the water supply valve 14 in anticipation of the completion of the introduction of the detergent.
  • the washing water flows into the detergent case 15 from the water supply port 13.
  • the washing water that has flowed into the detergent case 15 is supplied to the outer tub 1 while dissolving the detergent that has been thrown in, as indicated by an arrow B.
  • the washing water collected at the bottom in the outer tub 1 flows into the washing tub 4 through the small holes 9. Washing water collected in the outer tub 1 is detected by the water amount detection unit 24.
  • the controller 22 closes the water supply valve 14 when a predetermined amount of washing water set in advance according to the amount of the laundry 5 is supplied.
  • the controller 22 drives the motor 10 to rotate the washing tub 4.
  • the washing tub 4 rotates, the laundry 5 in the washing tub 4 is lifted in the rotation direction by the baffle 8 and falls from above, and is struck against the laundry 5 accumulated on the bottom of the washing tub 4 or the bottom of the washing tub 4. It is done. In this way, the washing is performed by the mechanical force together with the chemical force of the detergent.
  • the number of rotations of the washing tub 4 in which the laundry 5 is beaten and washed is 45 rpm, for example, and is reversed and driven to rotate forward and backward at predetermined time intervals.
  • the control unit 22 opens the drain valve 18 and drains the washing water in the outer tub 1 to the outside of the machine. After the drainage is completed, the process proceeds to the rinsing process, and the intermediate dehydration 1 is followed by the rinse 1. Also in the rinsing step, as in the washing step, a predetermined amount of washing water is supplied into the outer tub 1, and the laundry tub 4 is rotated to rinse the laundry 5.
  • the washing tub 4 containing the laundry 5 is rotated at a high speed by the motor 10 to perform washing. A thing is dehydrated.
  • the control unit 22 ends the washing operation.
  • the controller 22 drives the pump 20 to circulate the washing water in the outer tub 1 to the centrifugal separator 21 in the washing process.
  • the pump 20 is driven a predetermined time after the water supply in the washing process is completed, and supplies the washing water in the outer tub 1 to the centrifugal separator 21 through the water supply channel 19. That is, after a predetermined amount of time after the predetermined amount of washing water is supplied and the water supply valve 14 is closed, the pump 20 in a stopped state is driven to the rated rotation and passed through the centrifugal separator 21.
  • the predetermined time T is a time during which the water softener (for example, zeolite) contained in most powder detergents captures metal ions such as calcium and magnesium dissolved in the washing water and reduces the hardness of the washing water. It is.
  • the water softener for example, zeolite
  • the washing water in the outer tub 1 flows from the drain port 16 through the water supply channel 19 and flows in the circumferential direction from the inflow portion 21b to the conical portion 21a.
  • the washing water rotates at a high speed in the conical portion 21a due to the water supply pressure of the pump 20, and centrifugal force is applied to the washing water to centrifuge the foreign matter.
  • Foreign matter such as water softening agent that captures dirt, lint, and metal ions that are hard substances contained in the washing water contained in the washing water is separated from the washing water and is provided below the discharge portion 21c. Collected in part 21e.
  • the washing water from which the foreign matter has been removed flows out from the outflow portion 21d provided at the upper center of the conical portion 21a to the water supply channel 19 and flows into the outer tub 1 from the front through the water supply channel 19.
  • the water softener for example, zeolite
  • the water softener acts on metal ions such as calcium and magnesium dissolved in the washing water to capture these hardness components. Reduce the hardness of the wash water. The hardness of the washing water is detected by measuring the conductivity of the washing water.
  • FIG. 4 is a graph showing changes in the hardness of the washing water of the washing machine according to the present embodiment.
  • the detergent is poured into tap water having a general hardness, and the washing water has a predetermined hardness D (for example, a relatively low level of hardness even in soft water, a hardness of about one-tenth of the initial hardness, etc.) It is a time that is expected to decline.
  • a hardness reduction characteristic can be grasped by an experiment or the like. That is, the predetermined time T is an expected time for the hardness to decrease to a predetermined value or less based on the hardness reduction characteristic in which the hardness of the washing water is reduced by the water softener contained in the detergent.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining the operation of the washing process of the washing machine according to the present embodiment.
  • the control unit 22 drives the pump 20 after a predetermined time T from the completion of the supply of the washing water in the washing process, and the washing water in the outer tub 1. Is supplied to the centrifugal separator 21 under pressure to start centrifugal separation.
  • the predetermined time T may be set based on experimental results or the like according to the amount of laundry and the amount of water supply.
  • the predetermined time may be set to a predetermined time t1 from the middle of water supply as shown in FIG. 5b. Further, as shown in FIG. 5c, a predetermined time t2 may be set from the start of water supply. Further, as shown in FIG. 5d, a predetermined time t3 may be set from the start of washing.
  • timing for starting the timing of the predetermined time there is no particular limitation on the timing for starting the timing of the predetermined time.
  • the water softener contained in the detergent acts on the metal ions dissolved in the washing water to capture the hardness component. Any timing may be used as long as the washing water is expected to decrease to a predetermined hardness D.
  • the separation of the foreign matters contained in the washing water can be performed in the rinsing process as well as the washing process.
  • the centrifugal separator 21 By separating the foreign matter that has come out of the laundry from the laundry in the rinsing step by the centrifugal separator 21, the rinsing effect can be enhanced.
  • FIG. 6 is a time chart showing the operation of another example of the present embodiment.
  • the difference from the configuration described above is that when the control unit 22 starts the centrifugal separation, the pump 20 is not driven from the stopped state, but the pump 20 is shifted from the low speed driving state (Lo) to the high speed driving state (Hi). It is configured to be made to.
  • the control unit 22 circulates the wash water in the outer tub 1 through the water supply channel 19 by driving the pump 20 at a low speed at which the foreign material is not separated by the centrifugal separator 21 until the centrifugal separation is started. Can do.
  • the washing machine includes the centrifugal separator 21 that separates foreign substances contained in the washing water in the outer tub 1 and the outer tub through the centrifugal separator 21 for washing water in the outer tub 1.
  • 1 is provided with a water supply path 19 that returns to the inside 1, a pump 20 that circulates wash water in the outer tub 1 through a centrifugal separator 21 provided in the water supply path 19, and a controller 22 that executes a washing operation.
  • the controller 22 is configured to cause the centrifugal separator 21 to start centrifugation after the hardness of the washing water in the outer tub 1 is lowered in the washing step.
  • the timing for supplying the washing water to the centrifugal separator 21 is the initial stage of the washing process, it is possible to secure a sufficient time for centrifuging the dirt from the laundry.
  • the amount of dirt falling from the laundry is relatively small, and therefore the influence of the dirt removal stop from the washing water due to the centrifuge 21 not operating is small.
  • the centrifuge 21 can remove both dirt from the laundry and a water softener that becomes an unnecessary substance after capturing the metal ions. In this way, by removing the water softener from the wash water, the progress of the water softener that gradually adheres to the outer tub 1 and the wash tub 4 is suppressed.
  • FIG. 7 is a block configuration diagram of a washing machine according to the second embodiment of the present disclosure.
  • the characteristic of 2nd Embodiment is having the hardness setting part 27 which sets the hardness of washing water.
  • the control unit 22 is configured to set the predetermined time T described above according to the hardness set by the hardness setting unit 27.
  • Other configurations are the same as those of the first embodiment, the same reference numerals are given to the same configurations, and the detailed description of the first embodiment is used.
  • Washing water used for washing is generally tap water, and the hardness of tap water varies depending on the region.
  • the installer sets the hardness according to the area by the hardness setting unit 27.
  • the installation location is an area higher than the standard hardness, it takes time for the hardness of the washing water to be lowered by the water softener contained in the detergent, so the predetermined time T is set to be relatively long.
  • the hardness setting part 27 does not require operation after a washing machine is installed, it is preferable to be provided in the place where a user does not have a possibility of touching accidentally.
  • the present embodiment further includes the hardness setting unit 27 that sets the hardness of the washing water, and the predetermined time is set according to the hardness set by the hardness setting unit 27.
  • the hardness corresponding to the area is set when the washing machine is installed, and the predetermined time in which the washing water in the outer tub 1 is reduced to the predetermined hardness by the water softener contained in the detergent is appropriately set. Will be set.
  • the setting of hardness should just be linked
  • FIG. 8 is a schematic configuration diagram of a washing machine according to the third embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 9 is a block diagram of the washing machine in the present embodiment.
  • the third embodiment has a hardness detection unit 28 that detects the hardness of the washing water, and the control unit 22 detects the hardness of the washing water detected by the hardness detection unit 28.
  • the centrifugal separator 21 is configured to start the centrifugal separation.
  • Other configurations are the same as those of the first embodiment, the same reference numerals are given to the same configurations, and the detailed description of the first embodiment is used.
  • the water softener contained in the detergent acts on the metal ions dissolved in the washing water, traps the hardness component and lowers the hardness of the washing water.
  • the hardness of the washing water is detected by measuring the conductivity of the washing water.
  • the hardness detector 28 is provided at the bottom (see FIG. 8) of the outer tub 1 immersed in the supplied wash water or the water supply channel 19 and detects the hardness of the wash water based on the conductivity of the wash water.
  • the conductivity may be the electrical resistance of the wash water between the electrodes detected by a conductivity sensor (not shown) having a pair of electrodes.
  • the control part 22 detects the hardness of the washing water by the hardness detection part 28, and when the hardness falls below a predetermined value, the pump 20 is driven to supply the washing water in the outer tub 1 to the centrifuge part 21, The centrifuge 21 is caused to start centrifugation.
  • the present embodiment further includes the hardness detection unit 28 that detects the hardness of the washing water, and the control unit 22 has the washing water hardness detected by the hardness detection unit 28 lower than a predetermined value. Then, the centrifugal separator 21 is configured to start the centrifugal separation. As a result, the timing at which the hardness of the washing water is lowered to the predetermined hardness by the water softener is accurately determined by the control unit 22, and the water softener is removed from the washing water by the centrifugal separator 21 before the hardness is lowered to the predetermined hardness. Can be prevented. And a cleaning effect can be heightened, without reducing the function of surfactant.
  • FIG. 10 is a schematic configuration diagram of a washing machine according to the fourth embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 11 is a main part configuration diagram of the washing machine according to the present embodiment.
  • FIG. 12 is a time chart showing the main part of the operation of the washing machine in the present embodiment.
  • the fourth embodiment is characterized in that a bypass path in which the inflow part 21 b side and the outflow part 21 d side of the centrifuge part 21 are communicated with the water supply path 19 without passing through the centrifuge part 21. 29 is provided.
  • the washing water in the outer tub 1 is configured to switch between a first state in which the washing water flows in the bypass passage 29 and a second state in which the washing portion 21 flows.
  • Other configurations are the same as those of the first embodiment, the same reference numerals are given to the same configurations, and the detailed description of the first embodiment is used.
  • the water supply path 19 is provided with a bypass path 29 that connects the inlet side 21 f and the outlet side 21 g of the centrifugal separator 21 without passing through the centrifugal separator 21.
  • the control unit 22 is configured to switch between a state in which the washing water in the outer tub 1 flows through the bypass passage 29 and a state in which the washing water flows in the centrifugal separation unit 21. Further, the flow of the washing water is switched by reversing the rotation direction of the pump 20.
  • the controller 22 rotates the pump 20 in the forward direction in the direction of arrow E.
  • the washing water flows through the bypass passage 29 without passing through the centrifugal separator 21 and flows into the outer tub 1. That is, the wash water that has reached the pump 20 through the water supply path 19 flows through the bypass path 29 from the inlet side 21f that is the upstream side of the centrifugal separator 21, as indicated by an arrow F (see FIG. 10). It flows into the water supply channel 19 at the outlet side 21 g which is the downstream side of 21. Then, the washing water flows into the outer tub 1 and circulates.
  • the control unit 22 rotates the pump 20 in the reverse direction from the arrow E direction to the arrow G direction after a predetermined time T after completion of the predetermined amount of water supply.
  • the washing water is switched to the state of flowing through the centrifugal separator 21.
  • the foreign material contained in washing water is isolate
  • control part 22 may drive the pump 20 before the predetermined amount of water supply is completed if the wash water of the quantity which can be sent in the outer tank 1 accumulates. In this case, it is possible to lengthen the time for the washing water to circulate through the bypass path 29 before the washing water flows through the centrifugal separator 21, and the washing water is included in the washing water by the dissolution of the detergent put into the washing water and the water softener. Capturing of metal ions can be promoted.
  • the water supply passage 19 is further provided with the bypass passage 29 that communicates the inlet side 21f and the outlet side 21g of the centrifugal separator 21 without passing through the centrifugal separator 21.
  • the control part 22 is comprised so that the washing water in the outer tub 1 may switch between the 1st state through which the bypass channel 29 flows, and the 2nd state through which the centrifuge part 21 flows. Thereby, the washing water in the outer tub 1 can be circulated through the bypass passage 29 without passing through the centrifugal separator 21 until the hardness of the washing water is lowered.
  • control part 22 is comprised so that the flow of washing water may be switched by reversing rotation of the pump 20. Thereby, switching from the state in which the wash water in the outer tub 1 flows through the bypass passage 29 to the state in which the centrifugal separator 21 flows can be easily performed.
  • FIG. 13 is a schematic configuration diagram of a washing machine according to the fifth embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 14 is a main part configuration diagram of the washing machine according to the present embodiment.
  • FIG. 15 is a block diagram of the washing machine in the present embodiment.
  • FIG. 16 is a time chart showing the main part of the operation of the washing machine in the present embodiment.
  • the fifth embodiment is characterized in that a bypass path in which the inflow section 21 b side and the outflow section 21 d side of the centrifuge section 21 are communicated with the water supply path 19 without passing through the centrifuge section 21. 29 is provided, and a switching valve 30 for switching the flow of the washing water in the outer tub 1 is provided in the water supply channel 19. Then, the switching valve 30 is configured to switch between a state in which the washing water flows through the bypass passage 29 and a state in which the washing water flows through the centrifugal separator 21.
  • Other configurations are the same as those of the first embodiment, the same reference numerals are given to the same configurations, and the detailed description of the first embodiment is used.
  • the water supply channel 19 is provided with a switching valve 30 that switches the flow of the washing water in the outer tub 1.
  • the control unit 22 is configured to control the switching valve 30 so as to switch between a first state in which the washing water flows through the bypass passage 29 and a second state in which the centrifuge unit 21 flows.
  • the switching valve 30 is set to the arrow H side, and the water supply channel 19 on the inlet side 21f that is the upstream side of the centrifugal separator 21 is closed.
  • the controller 22 drives the pump 20. Accordingly, the washing water flows through the bypass passage 29 without passing through the centrifugal separator 21 and flows into the outer tub 1.
  • the wash water that has reached the pump 20 through the water supply channel 19 flows from the inlet side 21 f that is the upstream side of the centrifugal separator 21 through the bypass channel 29 and is sent to the outlet side 21 g that is the downstream side of the centrifugal separator 21. It flows into the water channel 19. Then, the washing water flows into the outer tub 1 and circulates.
  • the control unit 22 changes the setting of the switching valve 30 from the arrow H side to the arrow I side after a predetermined time T after the predetermined amount of water supply is completed and the pump 20 is driven, and closes the bypass passage 29.
  • the inlet side 21f of the centrifugal separator 21 is opened, and the washing water is switched to the state of flowing through the centrifugal separator 21.
  • the foreign material contained in washing water is isolate
  • control part 22 may drive the pump 20 before the predetermined amount of water supply is completed if the wash water of the quantity which can be sent in the outer tank 1 accumulates. In this case, it is possible to lengthen the time for the washing water to circulate through the bypass path 29 before the washing water flows through the centrifugal separator 21, and it is included in the washing water by the dissolution of the detergent put into the washing water and the water softener. It can promote the capture of metal ions.
  • the water supply passage 19 is further provided with the bypass passage 29 that communicates the inlet side 21f and the outlet side 21g of the centrifugal separator 21 without passing through the centrifugal separator 21.
  • a switching valve 30 for switching the flow of the washing water in the outer tub 1 is further provided.
  • the control unit 22 is configured to control the switching valve 30 so that the first state in which the washing water flows through the bypass passage 29 and the second state in which the washing unit 21 flows through the centrifuge unit 21 are switched. . Thereby, it is possible to easily switch from the first state in which the washing water in the outer tub 1 flows through the bypass path 29 to the second state in which the centrifugal separator 21 flows.
  • FIG. 17 is a schematic configuration diagram of a washing machine according to the sixth embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 18 is a main part configuration diagram of the washing machine according to the present embodiment.
  • FIG. 19 is a time chart showing the main part of the operation of the washing machine in the present embodiment.
  • the feature of the sixth embodiment is that the configuration of the centrifuge unit is different from the configuration of the centrifuge unit 21 described above. That is, as shown in FIG. 17, the rotation of the rotating unit 33 provided in the centrifugal separator 31 causes centrifugal force to act on the washing water to separate foreign matters.
  • Other configurations are the same as those of the first embodiment, the same reference numerals are given to the same configurations, and the detailed description of the first embodiment is used.
  • the centrifugal separator 31 has a cylindrical rotating part 33 rotatably inside a cylindrical case 32.
  • the case 32 has an inflow part 32 a provided at the lower part of the peripheral side surface and an outflow part 32 b provided at the upper part, and each communicates with the water supply channel 19.
  • the washing water flows into the case 32 from the inflow portion 32 a and flows out from the outflow portion 32 b to the water supply passage 19 by the water supply pressure of the pump 20 provided in the water supply passage 19.
  • the washing water is circulated into the outer tub 1 through the centrifugal separator 31.
  • the rotating part 33 is coupled to an electric motor 35 provided below the case 32 by a rotating shaft 34 and is driven to rotate.
  • a plurality of (for example, four) elongated arc-shaped openings 33 a are provided on the bottom surface of the rotating portion 33 so as to surround the rotating shaft 34.
  • an opening 33b is provided on the upper surface of the rotating portion 33 so as to face the outflow portion 32b.
  • the control unit 22 drives the pump 20 in a stopped state to the rated rotation and drives the electric motor 35 after a predetermined time T after a predetermined amount of washing water is accumulated and water supply is completed.
  • the predetermined time T is a time for which the water softener (eg, zeolite) included in most powder detergents captures metal ions such as calcium and magnesium dissolved in the washing water and reduces the hardness of the washing water. It is.
  • the washing water fed by the pump 20 and passing through the rotating unit 33 generates a high-speed swirling flow in the rotating unit 33 that rotates at a high speed by driving the electric motor 35.
  • foreign matters such as dirt, yarn waste, and water softener that has captured the metal ions contained in the washing water are separated from the washing water by the centrifugal force of the swirling flow, and the inside of the rotating portion 33. Captured by the peripheral wall.
  • the washing water from which the foreign matter has been removed in this manner flows out from the outflow portion 32b to the water supply channel 19. As described above, the washing water circulates between the centrifugal separator 31 and the outer tub 1 and the purification proceeds.
  • FIG. 20 is a time chart showing the operation of another example of the present embodiment.
  • the control unit 22 is configured to start the centrifugal separation by moving the electric motor 35 from the low speed driving state (Lo) to the high speed driving state (Hi).
  • the control unit 22 drives the pump 20 at the rated rotation and rotates the electric motor 35 at a low speed. Then, after a predetermined time T from the start of driving of the pump 20, the electric motor 35 in the low speed driving state (Lo) is shifted to the high speed driving state (Hi).
  • control unit 22 drives the rotating unit 33 at a low speed at which the foreign matter is not separated by the centrifugal separator 31 until the centrifugal separation is started, so that the washing in the outer tub 1 is performed by the driven pump 20.
  • Water can be circulated through the water channel 19. As a result, it is possible to accelerate the dissolution of the detergent introduced into the wash water and the capture of the metal ions contained in the wash water by the water softener, and quickly reduce the hardness of the wash water.
  • the centrifugal separator 31 is further provided with the rotating unit 33 that is rotated by the electric motor 35, and the control unit 22 drives the electric motor 35 to rotate the rotating unit 33. Centrifugal force is applied to the washing water in the centrifuge 31 to centrifuge the foreign matter. Thereby, the foreign substance contained in the washing water in the centrifugal separator 31 can be reliably separated by the rotation control of the electric motor 35.
  • control unit 22 is configured to start the centrifugal separation by moving the rotating unit 33 from the stopped state or the low speed driving state to the high speed driving state. Thereby, by rotating the rotating part 33 at a high speed from the stopped state, the centrifugal force can be applied to the washing water flowing into the centrifugal separator 31 to easily separate foreign substances from the washing water.
  • the washing water in the outer tub 1 can be circulated by the pump 20 before the foreign matter contained in the washing water is separated from the washing water.
  • dissolution of the detergent introduced into the wash water and capture of metal ions contained in the wash water by the water softener can be promoted, and the hardness of the wash water can be rapidly reduced.
  • a water softener that scatters with water at the time of dehydration immediately after the washing process and reaches the drying filter (not shown) on the air flow caused by the high-speed rotation of the washing tub 4 in the dehydration process The amount of the water softener remaining in the laundry 5 during operation can reach the drying filter by riding on the drying air. Therefore, it is possible to suppress clogging of the mesh configured to capture lint with the dry filter with the water softening agent. Accordingly, it is possible to prevent a decrease in the amount of drying air due to clogging of the drying filter, and further an increase in drying time and an increase in power consumption.
  • washing machine of this indication can be implemented also with a vertical washing machine besides a drum type washing machine.
  • the washing machine according to the present disclosure can separate the dirt substance from the washing water without reducing the function of the surfactant, and improves the cleaning effect by suppressing the reattachment of dirt to the laundry. It can be used as a washing machine.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Detail Structures Of Washing Machines And Dryers (AREA)
  • Control Of Washing Machine And Dryer (AREA)

Abstract

本開示に係る洗濯機は、筐体内に弾性支持された外槽と、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モータと、外槽内の洗濯水に含まれる異物を遠心分離する遠心分離部と、外槽内の洗濯水を遠心分離部を通して外槽内へ戻す送水路と、外槽内の洗濯水を送水路に設けられた遠心分離部を通して循環させるポンプと、洗い、すすぎ、脱水等の各工程を逐次制御し、洗濯運転を実行する制御部とを備えている。制御部は、洗い工程において外槽内の洗濯水の硬度が低下した後、遠心分離部に遠心分離を開始させるように構成されている。

Description

洗濯機
　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。
　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）。
　図２１は、従来の洗濯機の概略構成図である。図２１に示されるように、第１の給水管５１、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に導入される。そして、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。
　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。
　洗濯水に用いられる水道水には、カルシウムやマグネシウム等の金属イオンが含まれている。金属イオンは、洗剤に含まれる多くのアニオン系の界面活性剤と結合し、界面活性剤の洗浄力を低下させる。そこで、洗濯用の粉末洗剤には、洗濯水に含まれる金属イオンによる洗浄力の低下を防ぐために、金属イオンを補捉する洗浄補助剤としてゼオライト等の水軟化剤が含まれている。
　しかしながら、上記従来の構成では、サイクロン式分離器により不純物だけでなく水軟化剤まで洗濯水から取り除かれてしまう。このため、洗濯水に含まれる金属イオンを捕捉する水軟化剤の働きが弱まり、界面活性剤の洗浄力が低下するという課題があった。
特開２００５－１５２２１２号公報 特開２００１－７０６９４号公報
　本開示は、上記従来の課題を解決するもので、洗浄力を低下させることなく洗濯物への汚れの再付着を抑えて、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。
　上記従来の課題を解決するために、本開示の洗濯機は、筐体内に弾性支持された外槽と、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モータと、外槽内の洗濯水に含まれる異物を遠心分離する遠心分離部と、外槽内の洗濯水を遠心分離部を通して外槽内へ戻す送水路と、外槽内の洗濯水を送水路に設けられた遠心分離部を通して循環させるポンプと、洗い、すすぎ、脱水等の各工程を逐次制御し、洗濯運転を実行する制御部とを備えている。制御部は、洗い工程において外槽内の洗濯水の硬度が低下した後、遠心分離部に遠心分離を開始させるように構成されたものである。
　この構成によって、洗剤に含まれる水軟化剤が洗濯水に含まれるカルシウムやマグネシウム等の金属イオンを捕捉して洗濯水の硬度が低下した後に、洗濯水が遠心分離部へ供給されて遠心分離が開始される。このため、界面活性剤の働きを低下させることなく洗濯水から汚れ物質を分離することができるようになる。その結果、洗濯物への汚れの再付着を抑えて洗浄効果を高めることができる。
　本開示の洗濯機は、界面活性剤の働きを低下させることなく洗濯水から汚れ物質を分離することができ、洗濯物への汚れの再付着を抑えて洗浄効果を高めることができる。
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図である。 図２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。 図３は、本実施の形態における洗濯機の動作の要部を示すタイムチャートである。 図４は、本実施の形態における洗濯機の洗濯水の硬度変化を示すグラフである。 図５は、本実施の形態における洗濯機の洗い工程の動作を説明するための図である。 図６は、本実施の形態における洗濯機の他の例の動作を示すタイムチャートである。 図７は、本開示の実施の形態２における洗濯機のブロック構成図である。 図８は、本開示の実施の形態３における洗濯機の概略構成図である。 図９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。 図１０は、本開示の実施の形態４における洗濯機の概略構成図である。 図１１は、本実施の形態における洗濯機の要部構成図である。 図１２は、本実施の形態における洗濯機の動作の要部を示すタイムチャートである。 図１３は、本開示の実施の形態５における洗濯機の概略構成図である。 図１４は、本実施の形態における洗濯機の要部構成図である。 図１５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。 図１６は、本実施の形態における洗濯機の動作の要部を示すタイムチャートである。 図１７は、本開示の実施の形態６における洗濯機の概略構成図である。 図１８は、本実施の形態における洗濯機の要部構成図である。 図１９は、本実施の形態における洗濯機の動作の要部を示すタイムチャートである。 図２０は、本実施の形態における洗濯機の他の例の動作を示すタイムチャートである。 図２１は、従来の洗濯機の概略構成図である。
　第１の態様に係る洗濯機は、筐体内に弾性支持された外槽と、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モータと、外槽内の洗濯水に含まれる異物を遠心分離する遠心分離部と、外槽内の洗濯水を遠心分離部を通して外槽内へ戻す送水路と、外槽内の洗濯水を送水路に設けられた遠心分離部を通して循環させるポンプと、洗い、すすぎ、脱水等の各工程を逐次制御し、洗濯運転を実行する制御部とを備えている。制御部は、洗い工程において外槽内の洗濯水の硬度が低下した後、遠心分離部に遠心分離を開始させるように構成されている。この構成により、洗剤に含まれる水軟化剤が洗濯水に含まれるカルシウムやマグネシウム等の金属イオンを捕捉して洗濯水の硬度が低下した後に、洗濯水が遠心分離部へ供給されて遠心分離が開始される。このため、界面活性剤の働きを低下させることなく洗濯水から汚れ物質を分離することができるようになり、洗濯物への汚れの再付着を抑えて洗浄効果を高めることができる。
　また、洗濯水を遠心分離部へ供給するタイミングが洗い工程の初期段階なので、洗濯物からの汚れを遠心分離するための充分な時間を確保することができる。また、洗い工程を開始してしばらくは、洗濯物から汚れが落ちる量は比較的少ないため、遠心分離部が作動していないことによる洗濯水からの汚れ除去停止の影響は小さい。さらに、遠心分離部は、洗濯物からの汚れ、および、金属イオンを除去した後は不要物となる水軟化剤の両方を除去することができる。このように、洗濯水から水軟化剤が除去されることによって、外槽や洗濯槽に徐々に付着する水軟化剤の堆積の進行が抑制される。
　第２の態様は、特に、第１の態様において、制御部は、洗濯用洗剤に含まれる水軟化剤により外槽内の洗濯水の硬度が所定値まで低下する所定時間後に遠心分離部に遠心分離を開始させるように構成されたものである。これにより、洗濯水の硬度が所定値まで低下してから洗濯水が遠心分離部へ供給されるようになるので、界面活性剤の働きを低下させることなく洗濯水から汚れ物質を分離することができ、洗濯物への汚れの再付着を抑えて洗浄効果を高めることができる。
　第３の態様は、特に、第２の態様において、所定時間は、洗濯用洗剤に含まれる水軟化剤により洗濯水の硬度が低下する硬度低下特性に基づいて、硬度が所定値以下に低下する見込み時間である。これにより、硬度が十分に低下した洗濯水が遠心分離部へ供給されるようになるので、界面活性剤の働きを低下させることなく洗濯水から汚れ物質を分離することができ、洗濯物への汚れの再付着を抑えて洗浄効果を高めることができる。
　第４の態様は、特に、第２または第３の態様において、洗濯水の硬度を設定する硬度設定部をさらに有し、所定時間は、硬度設定部で設定された硬度に応じて設定される。これにより、使用される洗濯水の硬度に合わせて所定時間が適切に設定されるようになる。一般的に、洗濯に使用される水道水は、地域によって硬度に差がある。このため、洗濯機の設置時等にその地域に応じた硬度が設定されることによって、所定時間が適切に設定されるようになる。
　第５の態様は、特に、第２の態様において、洗濯水の硬度を検知する硬度検知部をさらに有し、制御部は、硬度検知部で検知された洗濯水の硬度が所定値を下回ると、遠心分離部に遠心分離を開始させるように構成されている。これにより、制御部によって洗濯水の硬度が所定の硬度に低下するタイミングが的確に判定され、所定の硬度に低下する前に遠心分離部で洗濯水から水軟化剤が除去されることを防ぐことができる。そして、界面活性剤の働きを低下させることなく洗浄効果を高めることができる。
　第６の態様は、特に、第１～第５のいずれか１つの態様において、遠心分離部は、ポンプの送水圧力により洗濯水に遠心力を作用させて異物を遠心分離する。これにより、送水路から遠心分離部に流入する洗濯水の水流で洗濯水から異物を容易に分離することができる。
　第７の態様は、特に、第１～第６のいずれか１つの態様において、制御部は、停止状態のポンプを駆動して遠心分離部に通水して遠心分離を開始させるように構成されている。これにより、ポンプの駆動で洗濯水を遠心分離部へ流入させることができ、洗濯水から異物を容易に分離することができる。
　第８の態様は、特に、第１～第６のいずれか１つの態様において、制御部は、ポンプを低速駆動状態から高速駆動状態へ移行させて遠心分離を開始させるように構成されている。これにより、洗濯水に含まれる汚れ等の異物が遠心分離部で分離されるポンプの高速駆動状態へ移行する前に、異物が分離されない低速でポンプを駆動させて外槽内の洗濯水を送水路を通して循環させることができる。その結果、洗濯水に投入された洗剤の溶解と、水軟化剤による洗濯水に含まれる金属イオンの捕捉とを促進し、迅速に洗濯水の硬度を低下させることができる。
　第９の態様は、特に、第１～第６のいずれか１つの態様において、送水路には、遠心分離部を通らずに遠心分離部の入口側と出口側とを連通したバイパス路がさらに設けられ、制御部は、外槽内の洗濯水がバイパス路を流れる第１の状態と遠心分離部を流れる第２の状態とを切り替えるように構成されている。これにより、洗濯水の硬度が低下するまでは外槽内の洗濯水を遠心分離部を通過せずにバイパス路を通して循環させることができ、洗濯水に投入された洗剤の溶解と、水軟化剤による洗濯水に含まれる金属イオンの捕捉とを促進し、迅速に洗濯水の硬度を低下させることができる。
　第１０の態様は、特に、第９の態様において、制御部は、ポンプの回転を反転させて洗濯水の流れを切り替えるように構成されている。これにより、外槽内の洗濯水がバイパス路を流れる状態から遠心分離部を流れる状態への切り替えを容易に行うことができる。
　第１１の態様は、特に、第９の態様において、送水路に洗濯水の流れを切り替える切替弁がさらに設けられ、制御部は、切替弁を制御して洗濯水がバイパス路を流れる状態と遠心分離部を流れる状態とを切り替えるように構成されている。これにより、外槽内の洗濯水がバイパス路を流れる状態から遠心分離部を流れる状態への切り替えを容易に行うことができる。
　第１２の態様は、特に、第１～第５のいずれか１つの態様において、遠心分離部に電動機により回転する回転部がさらに設けられ、制御部は、電動機を駆動して回転部を回転させることにより、遠心分離部内の洗濯水に遠心力を作用させて異物を遠心分離させるように構成されている。これにより、電動機の回転制御で遠心分離部における洗濯水に含まれる異物の分離を確実に行うことができる。
　第１３の態様は、特に、第１２の態様において、制御部は、回転部を停止状態または低速駆動状態から高速駆動状態へ移行させて遠心分離を開始させるように構成されている。これにより、回転部を停止状態から高速回転させることで、遠心分離部へ流入する洗濯水に遠心力を作用させて洗濯水から異物を容易に分離することができる。また、回転部を低速回転から高速回転させることで、洗濯水に含まれる異物が洗濯水から分離される前に、外槽内の洗濯水を循環させることができる。その結果、洗濯水に投入された洗剤の溶解と、水軟化剤による洗濯水に含まれる金属イオンの捕捉とを促進し、迅速に洗濯水の硬度を低下させることができる。
　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。
　（実施の形態１）
　図１は、本開示の第１の実施の形態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とには、前面側（図１において左側）に衣類等の洗濯物５を出し入れする開口部６が設けられている。
　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内において洗濯槽４の内外は小孔９を介して連通している。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°）だけ前上がりに傾いて設けられている。
　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、後述する制御部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。
　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。
　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。洗濯水は、給水口１３から供給される水道水である。給水口１３のあとに、給水弁１４と洗剤ケース１５とが設けられている。給水弁１４は、制御部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内への洗剤の投入を容易に行える。
　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。洗剤ケース１５に流入した洗濯水は、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。
　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、制御部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。
　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内の洗濯水を循環させるポンプ２０と遠心分離部２１とが接続されている。遠心分離部２１は、ポンプ２０の下流側に設けられている。
　遠心分離部２１は、下細りの円錐部２１ａを有している。円錐部２１ａの上部側面には、送水路１９から洗濯水が流入する流入部２１ｂが接線方向に設けられている。円錐部２１ａの下端には、洗濯水から分離された異物を排出する排出部２１ｃが設けられている。さらに、排出部２１ｃの下方には異物を集める収集部２１ｅが設けられ、円錐部２１ａの上部には異物が分離された洗濯水が送水路１９へ流出する流出部２１ｄが設けられている。
　外槽１内の洗濯水は、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のように循環され、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、洗濯物から遊離した汚れ、糸屑、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。
　制御部２２は、筐体２内の下部に設けられている。図２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。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、洗濯槽４の回転駆動を検知する回転検知部２５の出力等が入力される。制御部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、ポンプ２０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。
　以上のように構成された洗濯機について、図１から図３を用いて以下その動作、作用を説明する。図３は、本実施の形態における洗濯機の動作の要部を示すタイムチャートである。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。
　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。
　洗濯運転の開始により、制御部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、モータ１０の電流値等から検知される。
　制御部２２は、検知された洗濯物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、制御部２２は、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に表示させる。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。
　制御部２２は、洗剤の投入が完了した頃を見計らって給水弁１４を開かせる。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。洗剤ケース１５に流入した洗濯水は、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。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を閉止させる。
　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の回転数は、例えば、４５ｒｐｍであり、所定時間毎に反転し正逆回転駆動される。
　制御部２２は、洗い工程を所定時間行うと、排水弁１８を開かせて外槽１内の洗濯水を機外へ排水する。排水が完了した後、すすぎ工程へと移り、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。
　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、洗濯物の脱水が行なわれる。脱水工程が完了すると、制御部２２は洗濯運転を終了する。
　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。
　制御部２２は、洗い工程において、ポンプ２０を駆動して外槽１内の洗濯水を遠心分離部２１へ循環させる。ポンプ２０は、洗い工程の給水が完了してから所定時間後に駆動され、外槽１内の洗濯水を送水路１９を通して遠心分離部２１へ供給する。つまり、所定量の洗濯水が給水されて給水弁１４が閉じられてから所定時間Ｔ後に、停止状態のポンプ２０が定格回転に駆動されて遠心分離部２１に通水される。
　所定時間Ｔは、殆どの粉末洗剤に含まれている水軟化剤（例えば、ゼオライト等）が、洗濯水に溶け込んでいるカルシウムやマグネシウム等の金属イオンを捕捉し、洗濯水の硬度を低下させる時間である。
　ポンプ２０が駆動されると、外槽１内の洗濯水は、排水口１６から送水路１９を通り、流入部２１ｂから円錐部２１ａへ円周方向へ流入する。このとき、ポンプ２０の送水圧力により円錐部２１ａ内で洗濯水が高速旋回し、洗濯水に遠心力を作用させて異物を遠心分離する。洗濯水に含まれる洗濯物５から遊離した汚れ、糸屑、硬度物質である金属イオンを捕捉した水軟化剤等の異物は、洗濯水から分離されて排出部２１ｃの下方に設けられている収集部２１ｅに集められる。異物が除去された洗濯水は、円錐部２１ａ内の中心上部に設けられた流出部２１ｄから送水路１９へ流出し、送水路１９を通って外槽１に前面から流入する。
　このようにして、外槽１内の洗濯水は、外槽１と遠心分離部２１との間を循環して浄化が進行する。そして、収集部２１ｅに集められた異物は、排水弁１８を介して機外へ排出される。
　洗濯水に洗剤が溶解すると、洗剤に含まれている水軟化剤（例えば、ゼオライト等）が、洗濯水に溶け込んでいるカルシウムやマグネシウム等の金属イオンに作用し、これらの硬度成分を捕捉して洗濯水の硬度を低下させる。洗濯水の硬度は、洗濯水の電導度が計測されることにより検知される。
　図４は、本実施の形態における洗濯機の洗濯水の硬度変化を示すグラフである。所定時間Ｔは、一般的な硬度の水道水に洗剤が投入され、洗濯水が所定の硬度Ｄ（例えば、軟水でも比較的低いレベルの硬度、当初の硬度から１０分の１程度の硬度など）に低下することを見込んだ時間である。このような硬度低下特性は、実験等により把握されることが可能である。つまり、所定時間Ｔは、洗剤に含まれている水軟化剤により洗濯水の硬度が低下する硬度低下特性に基づいて、硬度が所定値以下に低下する見込み時間である。
　図５は、本実施の形態にける洗濯機の洗い工程の動作を説明するための図である。本実施の形態では、図５のａに示されるように、制御部２２は、洗い工程における洗濯水の給水が完了してから所定時間Ｔ後にポンプ２０を駆動し、外槽１内の洗濯水を遠心分離部２１へ加圧送水して遠心分離を開始するように構成されている。この所定時間Ｔは、洗濯物の量や給水量に応じて、実験結果などに基づいて設定されてもよい。
　なお、所定時間は、上記図５のａに示される所定時間Ｔのほか、図５のｂに示されるように給水の途中から所定時間ｔ１が設定されてもよい。また、図５のｃに示されるように給水の開始時から所定時間ｔ２が設定されてもよい。さらに、図５のｄに示されるように洗濯の開始時から所定時間ｔ３が設定されてもよい。
　すなわち、所定時間の計時を開始するタイミングは特に限定されるものではなく、要は、洗剤に含まれている水軟化剤が、洗濯水に溶け込んでいる金属イオンに作用して硬度成分を捕捉し、洗濯水が所定の硬度Ｄに低下することを見込んだタイミングであればよい。
　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。
　図６は、本実施の形態の他の例の動作を示すタイムチャートである。上述した構成と異なるのは、制御部２２が遠心分離を開始させるときに、ポンプ２０を停止状態から駆動させるのではなく、ポンプ２０を低速駆動状態（Ｌｏ）から高速駆動状態（Ｈｉ）へ移行させるように構成されたことである。この構成によって、制御部２２は、遠心分離を開始させるまで、遠心分離部２１で異物が分離されない低速でポンプ２０を駆動させることにより、外槽１内の洗濯水を送水路１９を通して循環させることができる。その結果、洗濯水に投入された洗剤の溶解と、水軟化剤による洗濯水に含まれる金属イオンの捕捉とを促進し、迅速に洗濯水の硬度を低下させることができる。
　以上のように、本実施の形態に係る洗濯機は、外槽１内の洗濯水に含まれる異物を分離する遠心分離部２１と、外槽１内の洗濯水を遠心分離部２１を通して外槽１内へ戻す送水路１９と、外槽１内の洗濯水を送水路１９に設けられた遠心分離部２１を通して循環させるポンプ２０と、洗濯運転を実行する制御部２２とを備えている。制御部２２は、洗い工程において外槽１内の洗濯水の硬度が低下した後、遠心分離部２１に遠心分離を開始させるように構成されている。この構成により、洗剤に含まれる水軟化剤が洗濯水に含まれるカルシウムやマグネシウム等の金属イオンを捕捉して洗濯水の硬度が低下した後に、洗濯水が遠心分離部２１へ供給されて遠心分離が開始される。このため、界面活性剤の働きを低下させることなく洗濯水から汚れ物質を分離することができるようになり、洗濯物への汚れの再付着を抑えて洗浄効果を高めることができる。
　また、洗濯水を遠心分離部２１へ供給するタイミングが洗い工程の初期段階なので、洗濯物から出た汚れを遠心分離するための充分な時間を確保することができる。また、洗い工程を開始してしばらくは、洗濯物から汚れが落ちる量は比較的少ないため、遠心分離部２１が作動していないことによる洗濯水からの汚れ除去停止の影響は小さい。さらに、遠心分離部２１は、洗濯物からの汚れ、および、金属イオンを捕捉した後は不要物となる水軟化剤の両方を除去することができる。このように、洗濯水から水軟化剤が除去されることによって、外槽１や洗濯槽４に徐々に付着する水軟化剤の堆積の進行が抑制される。
　（実施の形態２）
　図７は、本開示の第２の実施の形態における洗濯機のブロック構成図である。第２の実施の形態の特徴は、洗濯水の硬度を設定する硬度設定部２７を有することである。制御部２２は、硬度設定部２７で設定された硬度に応じて上述した所定時間Ｔを設定するように構成されている。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。
　洗濯に使用される洗濯水は水道水が一般的であり、水道水は地域によって硬度に差がある。本実施の形態において、洗濯機の設置時に、設置者は、その地域に応じた硬度を硬度設定部２７により設定する。設置場所が標準的な硬度より高い地域である場合、洗剤に含まれる水軟化剤により洗濯水の硬度が低下する時間がかかるため、所定時間Ｔは比較的長く設定される。なお、硬度設定部２７は、洗濯機が設置された後は操作が不要であるため、使用者が誤って触れるおそれのない場所に設けられていることが好ましい。
　以上のように、本実施の形態においては、洗濯水の硬度を設定する硬度設定部２７をさらに有し、所定時間は、硬度設定部２７で設定された硬度に応じて設定される。この構成により、洗濯機の設置時にその地域に応じた硬度が設定され、洗剤に含まれる水軟化剤により外槽１内の洗濯水が所定の硬度に低下することを見込んだ所定時間が適切に設定されるようになる。硬度の設定は、地域名や地域記号等、洗濯水の硬度と関連付けられたものであればよい。これにより、洗濯水から異物を分離する動作を適切なタイミングで開始することができ、特に、水道水の硬度が高い地域や国において有効である。
　（実施の形態３）
　図８は、本開示の第３の実施の形態における洗濯機の概略構成図である。図９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。
　第３の実施の形態の特徴は、図８に示されるように、洗濯水の硬度を検知する硬度検知部２８を有し、制御部２２は、硬度検知部２８で検知された洗濯水の硬度が所定値を下回ると、遠心分離部２１に遠心分離を開始させるように構成されたものである。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。
　洗濯水に洗剤が投入されると、洗剤に含まれている水軟化剤が、洗濯水に溶け込んでいる金属イオンに作用し、硬度成分を捕捉して洗濯水の硬度を低下させる。洗濯水の硬度は、洗濯水の電導度が計測されることにより検知される。
　硬度検知部２８は、給水された洗濯水に浸かる外槽１の底部（図８参照）または送水路１９などに設けられ、洗濯水の硬度を洗濯水の電導度により検知する。電導度は、一対の電極を有する電導度センサ（図示せず）により検知される電極間の洗濯水の電気抵抗でもよい。そして、制御部２２は、硬度検知部２８により洗濯水の硬度を検知して、硬度が所定値を下回るとポンプ２０を駆動して外槽１内の洗濯水を遠心分離部２１へ供給し、遠心分離部２１に遠心分離を開始させる。
　以上のように、本実施の形態においては、洗濯水の硬度を検知する硬度検知部２８をさらに有し、制御部２２は、硬度検知部２８で検知された洗濯水の硬度が所定値を下回ると、遠心分離部２１に遠心分離を開始させるように構成されている。これにより、制御部２２により水軟化剤によって洗濯水の硬度が所定の硬度に低下するタイミングが的確に判定され、所定の硬度に低下する前に遠心分離部２１で洗濯水から水軟化剤が除去されることを防ぐことができる。そして、界面活性剤の働きを低下させることなく、洗浄効果を高めることができる。
　（実施の形態４）
　図１０は、本開示の第４の実施の形態における洗濯機の概略構成図である。図１１は、本実施の形態における洗濯機の要部構成図である。図１２は、本実施の形態における洗濯機の動作の要部を示すタイムチャートである。
　第４の実施の形態の特徴は、図１０に示されるように、送水路１９に遠心分離部２１を通らずに遠心分離部２１の流入部２１ｂ側と流出部２１ｄ側とを連通したバイパス路２９が設けられている。そして、外槽１内の洗濯水が、バイパス路２９を流れる第１の状態と、遠心分離部２１を流れる第２の状態とが切り替わるように構成されたものである。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。
　図１１に示されるように、送水路１９には、遠心分離部２１を通らずに遠心分離部２１の入口側２１ｆと出口側２１ｇとを連通したバイパス路２９が設けられている。制御部２２は、外槽１内の洗濯水がバイパス路２９を流れる状態と、遠心分離部２１を流れる状態とを切り替えさせるように構成されている。また、ポンプ２０の回転方向が反転することにより、洗濯水の流れが切り替わるように構成されている。
　図１１および図１２に示されるように、外槽１内に所定量の洗濯水が溜まり給水が完了すると、制御部２２は、ポンプ２０を矢印Ｅ方向へ正回転させる。これにより、洗濯水は、遠心分離部２１を通らずにバイパス路２９を流れて外槽１内へ流入する。すなわち、送水路１９を通ってポンプ２０に到達した洗濯水は、矢印Ｆ（図１０参照）のように、遠心分離部２１の上流側である入口側２１ｆからバイパス路２９を流れ、遠心分離部２１の下流側である出口側２１ｇで送水路１９に流入する。そして、洗濯水は外槽１内へ流入して循環する。
　制御部２２は、所定量の給水が完了してから所定時間Ｔ後にポンプ２０を矢印Ｅ方向から矢印Ｇ方向へ逆回転させる。これにより、洗濯水が遠心分離部２１を流れる状態に切り替わる。そして、洗濯水に含まれる異物は、遠心分離部２１で分離され、洗濯水は浄化される。
　なお、制御部２２は、外槽１内に送水可能な量の洗濯水が溜まれば、所定量の給水が完了する前にポンプ２０を駆動させてもよい。この場合、洗濯水が遠心分離部２１を流れる前にバイパス路２９を通して洗濯水を循環させる時間を長くすることができ、洗濯水に投入された洗剤の溶解と水軟化剤による洗濯水に含まれる金属イオンの捕捉とを促進できる。
　以上のように、本実施の形態においては、送水路１９には、遠心分離部２１を通らずに遠心分離部２１の入口側２１ｆと出口側２１ｇとを連通したバイパス路２９がさらに設けられている。そして、制御部２２は、外槽１内の洗濯水がバイパス路２９を流れる第１の状態と遠心分離部２１を流れる第２の状態とを切り替えさせるように構成されている。これにより、洗濯水の硬度が低下するまでは外槽１内の洗濯水を遠心分離部２１を通過せずにバイパス路２９を通して循環させることができる。その結果、洗濯水に投入された洗剤の溶解と、水軟化剤による洗濯水に含まれる金属イオンの捕捉とを促進し、迅速に洗濯水の硬度を低下させることができる。また、制御部２２は、ポンプ２０の回転を反転させることにより、洗濯水の流れを切り替えるように構成されている。これにより、外槽１内の洗濯水がバイパス路２９を流れる状態から遠心分離部２１を流れる状態への切り替えを容易に行うことができる。
　（実施の形態５）
　図１３は、本開示の第５の実施の形態における洗濯機の概略構成図である。図１４は、本実施の形態における洗濯機の要部構成図である。図１５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。図１６は、本実施の形態における洗濯機の動作の要部を示すタイムチャートである。
　第５の実施の形態の特徴は、図１３に示されるように、送水路１９に遠心分離部２１を通らずに遠心分離部２１の流入部２１ｂ側と流出部２１ｄ側とを連通したバイパス路２９が設けられるとともに、送水路１９に外槽１内の洗濯水の流れを切り替える切替弁３０が設けられている。そして、切替弁３０により、洗濯水がバイパス路２９を流れる状態と、遠心分離部２１を流れる状態とが切り替わるように構成されたものである。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。
　図１４に示されるように、送水路１９には、外槽１内の洗濯水の流れを切り替える切替弁３０が設けられている。制御部２２は、切替弁３０を制御して洗濯水がバイパス路２９を流れる第１の状態と、遠心分離部２１を流れる第２の状態とが切り替わるように構成されている。
　図１４および図１６に示されるように、洗濯運転の開始時には、切替弁３０は矢印Ｈ側に設定され、遠心分離部２１の上流側である入口側２１ｆの送水路１９を閉じる。外槽１内に所定量の洗濯水が溜まり給水が完了すると、制御部２２はポンプ２０を駆動する。これにより、洗濯水は遠心分離部２１を通らずにバイパス路２９を流れて外槽１内へ流入する。すなわち、送水路１９を通ってポンプ２０に到達した洗濯水は、遠心分離部２１の上流側である入口側２１ｆからバイパス路２９を流れ、遠心分離部２１の下流側である出口側２１ｇで送水路１９に流入する。そして、洗濯水は外槽１内へ流入して循環する。
　制御部２２は、所定量の給水が完了し、ポンプ２０を駆動してから所定時間Ｔ後に切替弁３０の設定を矢印Ｈ側から矢印Ｉ側へ変更し、バイパス路２９を閉止する。これにより、遠心分離部２１の入口側２１ｆが開いて洗濯水が遠心分離部２１を流れる状態に切り替わる。そして、洗濯水に含まれる異物は、遠心分離部２１で分離され、洗濯水は浄化される。
　なお、制御部２２は、外槽１内に送水可能な量の洗濯水が溜まれば、所定量の給水が完了する前にポンプ２０を駆動させてもよい。この場合は、洗濯水が遠心分離部２１を流れる前にバイパス路２９を通して洗濯水を循環させる時間を長くすることができ、洗濯水に投入された洗剤の溶解と水軟化剤による洗濯水に含まれる金属イオンの捕捉とを促進できる。
　以上のように、本実施の形態においては、送水路１９には、遠心分離部２１を通らずに遠心分離部２１の入口側２１ｆと出口側２１ｇとを連通したバイパス路２９がさらに設けられるとともに、外槽１内の洗濯水の流れを切り替える切替弁３０がさらに設けられたものである。また、制御部２２は、切替弁３０を制御することにより、洗濯水がバイパス路２９を流れる第１の状態と遠心分離部２１を流れる第２の状態とが切り替わるように構成されたものである。これにより、外槽１内の洗濯水がバイパス路２９を流れる第１の状態から遠心分離部２１を流れる第２の状態への切り替えを容易に行うことができる。
　（実施の形態６）
　図１７は、本開示の第６の実施の形態における洗濯機の概略構成図である。図１８は、本実施の形態における洗濯機の要部構成図である。図１９は、本実施の形態における洗濯機の動作の要部を示すタイムチャートである。
　第６の実施の形態の特徴は、遠心分離部の構成が、上述した遠心分離部２１の構成と異なる。すなわち、図１７に示されるように、遠心分離部３１に設けられた回転部３３の回転により洗濯水に遠心力を作用させて、異物を遠心分離するように構成されたものである。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。
　図１８に示されるように、遠心分離部３１は、円筒状のケース３２内に円筒状の回転部３３を回転可能に有している。ケース３２は、周側面の下部に設けられた流入部３２ａと上部に設けられた流出部３２ｂとを有し、各々送水路１９に連通されている。洗濯水は、送水路１９に設けられたポンプ２０の送水圧力により流入部３２ａからケース３２内に流入して流出部３２ｂから送水路１９へ流出する。このように、洗濯水は遠心分離部３１を通して外槽１内へ循環する。
　回転部３３は、回転軸３４によりケース３２の下方に設けられた電動機３５と結合されて回転駆動される。回転部３３の底面には、細長い円弧状の開口３３ａが回転軸３４を囲むように環状に複数（例えば、４個）設けられている。また、回転部３３の上面には、流出部３２ｂに対向して開口３３ｂが設けられている。流入部３２ａからケース３２内に流入した洗濯水は、開口３３ａから回転部３３に流入した後、開口３３ｂおよび流出部３２ｂを通る。このように、洗濯水は遠心分離部３１を通過する。
　制御部２２は、所定量の洗濯水が溜められて給水が完了してから所定時間Ｔ後に、停止状態のポンプ２０を定格回転に駆動させるとともに電動機３５を駆動させる。所定時間Ｔは、殆どの粉末洗剤に含まれている水軟化剤（例えば、ゼオライト等）が、洗濯水に溶け込んでいるカルシウムやマグネシウム等の金属イオンを捕捉して洗濯水の硬度を低下させる時間である。
　このとき、ポンプ２０によって送水されて回転部３３内を通過する洗濯水は、電動機３５の駆動により高速回転する回転部３３で高速旋回流が発生する。そして、洗濯水に含まれる洗濯物５から遊離した汚れ、糸屑、金属イオンを捕捉した水軟化剤等の異物は、旋回流の遠心力の作用により洗濯水から分離されて回転部３３の内周壁に捕捉される。このようにして異物が取り除かれた洗濯水は、流出部３２ｂから送水路１９へ流出する。以上説明したように、洗濯水は遠心分離部３１と外槽１との間を循環して浄化が進行する。
　図２０は、本実施の形態の他の例の動作を示すタイムチャートである。制御部２２は、電動機３５を低速駆動状態（Ｌｏ）から高速駆動状態（Ｈｉ）へ移行させて遠心分離を開始するように構成されている。制御部２２は、所定量の洗濯水が給水されて給水弁１４が閉止されると、ポンプ２０を定格回転で駆動させるとともに、電動機３５を低速で回転させる。そして、ポンプ２０の駆動を開始してから所定時間Ｔ後に、低速駆動状態（Ｌｏ）の電動機３５を高速駆動状態（Ｈｉ）へ移行させる。
　この構成によって、制御部２２は、遠心分離が開始されるまで、遠心分離部３１で異物が分離されない低速で回転部３３を駆動させることにより、駆動されているポンプ２０によって外槽１内の洗濯水を送水路１９を通して循環させることができる。その結果、洗濯水に投入された洗剤の溶解と、水軟化剤による洗濯水に含まれる金属イオンの捕捉とを促進し、迅速に洗濯水の硬度を低下させることができる。
　以上のように、本実施の形態においては、遠心分離部３１に電動機３５により回転する回転部３３がさらに設けられ、制御部２２は、電動機３５を駆動して回転部３３を回転させることにより、遠心分離部３１内の洗濯水に遠心力を作用させて異物を遠心分離するように構成されている。これにより、電動機３５の回転制御で遠心分離部３１における洗濯水に含まれる異物の分離を確実に行うことができる。
　また、制御部２２は、回転部３３を停止状態または低速駆動状態から高速駆動状態へ移行させて遠心分離を開始するように構成されたものである。これにより、回転部３３を停止状態から高速回転させることで、遠心分離部３１へ流入する洗濯水に遠心力を作用させて洗濯水から異物を容易に分離することができる。
　また、回転部３３を低速回転から高速回転させることで、洗濯水に含まれる異物が洗濯水から分離される前に、ポンプ２０によって外槽１内の洗濯水を循環させることができる。これにより、洗濯水に投入された洗剤の溶解と、水軟化剤による洗濯水に含まれる金属イオンの捕捉とを促進し、迅速に洗濯水の硬度を低下させることができる。
　なお、上記各実施の形態においては、洗濯のみを行う洗濯機について述べたが、洗った洗濯物５を乾かす乾燥機能を具備した洗濯乾燥機においても同様の効果が得られる。洗濯乾燥機の場合は、加えて、次のような作用効果も奏する。
　すなわち、洗い工程直後の脱水の際に水とともに飛散して、脱水工程における洗濯槽４の高速回転で引き起こされる空気の流れに乗って乾燥フィルタ（図示せず）に到達する水軟化剤や、乾燥運転時に洗濯物５に残る水軟化剤が乾燥用空気に乗って乾燥フィルタに到達する水軟化剤の量を抑えることができる。そのため、乾燥フィルタでリントを捕捉するために構成されているメッシュが水軟化剤で詰まるのを抑制することができる。従って、乾燥フィルタの目詰まりによる乾燥用空気量の低下、さらには、乾燥時間の増大や消費電力量の増加を防ぐことができる。
　なお、本開示の洗濯機は、ドラム式洗濯機のほか、縦型洗濯機でも実施することができる。
　なお、上記各実施の形態に記載の構成は、各々の一部を適宜組み合わせて実施することができる。
　以上のように、本開示にかかる洗濯機は、界面活性剤の働きを低下させることなく洗濯水から汚れ物質を分離することができ、洗濯物への汚れ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。
　１　外槽
　２　筐体
　４　洗濯槽
　５　洗濯物
　１０　モータ
　１４　給水弁
　１７　排水路
　１８　排水弁
　１９　送水路
　２０　ポンプ
　２１　遠心分離部
　２２　制御部
　２７　硬度設定部
　２８　硬度検知部
　２９　バイパス路
　３１　遠心分離部
　３３　回転部
　３５　電動機

Claims (13)

  1. 　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、
    　前記外槽内の洗濯水に含まれる異物を遠心分離する遠心分離部と、
    　前記外槽内の前記洗濯水を前記遠心分離部を通して前記外槽内へ戻す送水路と、
    　前記外槽内の前記洗濯水を前記送水路に設けられた前記遠心分離部を通して循環させるポンプと、
    　洗い、すすぎ、脱水の各工程を逐次制御し、洗濯運転を実行する制御部と、を備え、
    　前記制御部は、前記洗い工程において前記外槽内の前記洗濯水の硬度が低下した後、前記遠心分離部に遠心分離を開始させるように構成された洗濯機。
  2. 　前記制御部は、洗濯用洗剤に含まれる水軟化剤により前記外槽内の前記洗濯水の前記硬度が所定値まで低下する所定時間後に、前記遠心分離部に遠心分離を開始させるように構成された請求項１記載の洗濯機。
  3. 　前記所定時間は、前記洗濯用洗剤に含まれる前記水軟化剤により前記洗濯水の前記硬度が低下する硬度低下特性に基づいて、前記硬度が前記所定値以下に低下する見込み時間である請求項２記載の洗濯機。
  4. 　前記洗濯水の前記硬度を設定する硬度設定部をさらに有し、
    　前記所定時間は、前記硬度設定部で設定された前記硬度に応じて設定される請求項２または３記載の洗濯機。
  5. 　前記洗濯水の前記硬度を検知する硬度検知部をさらに有し、
    　前記制御部は、前記硬度検知部で検知された前記洗濯水の前記硬度が前記所定値を下回ると、前記遠心分離部に前記遠心分離を開始させるように構成された請求項２記載の洗濯機。
  6. 　前記遠心分離部は、前記ポンプの送水圧力により前記洗濯水に遠心力を作用させて前記異物を遠心分離する請求項１～５のいずれか１項に記載の洗濯機。
  7. 　前記制御部は、停止状態の前記ポンプを駆動して前記遠心分離部に通水して遠心分離を開始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。
  8. 　前記制御部は、前記ポンプを低速駆動状態から高速駆動状態へ移行させて遠心分離を開始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。
  9. 　前記送水路には、前記遠心分離部を通らずに前記遠心分離部の入口側と出口側とを連通したバイパス路がさらに設けられ、
    　前記制御部は、前記外槽内の前記洗濯水が前記バイパス路を流れる第１の状態と前記遠心分離部を流れる第２の状態とを切り替え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。
  10. 　前記制御部は、前記ポンプの回転を反転させて前記洗濯水の流れを切り替えるように構成された請求項９記載の洗濯機。
  11. 　前記送水路に前記洗濯水の流れを切り替える切替弁がさらに設けられ、
    　前記制御部は、前記切替弁を制御して前記洗濯水が前記バイパス路を流れる前記第１の状態と前記遠心分離部を流れる前記第２の状態とを切り替えるように構成された請求項９記載の洗濯機。
  12. 　前記遠心分離部に電動機により回転する回転部がさらに設けられ、
    　前記制御部は、前記電動機を駆動して前記回転部を回転させることにより、前記遠心分離部内の前記洗濯水に遠心力を作用させて前記異物を遠心分離させるように構成された請求項１～５のいずれか１項に記載の洗濯機。
  13. 　前記制御部は、前記回転部を停止状態または低速駆動状態から高速駆動状態へ移行させて遠心分離を開始させるように構成された請求項１２記載の洗濯機。
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