JP2003251098A - ドラム式乾燥機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 洗濯物の乾き具合の判断の正確性を高める。 【解決手段】 乾燥運転の当初は、洗濯物の絡みを防止
するために、ドラムを所定時間毎に反転回転させる（Ｓ
１）。このとき、ドラム出口温度はドラムの回転方向に
応じて上下変動する。除湿後の冷却水温度は乾燥の初期
には徐々に上昇し、その後ほぼ一定になり、洗濯物が乾
いてくると下がり始める。そこで、この温度変化から乾
燥状態を検知し（Ｓ３，Ｓ４）、或る程度乾きが進行し
ならばドラムを一方向のみの回転に変更する（Ｓ５）。
それにより、ドラム出口温度を安定して正確に検出する
ことができるから、両温度の差から乾燥の終了時を的確
に判断する（Ｓ６〜Ｓ８）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、濡れた洗濯物を乾
燥するためのドラム式乾燥機に関する。

【０００２】

【従来の技術】乾燥機能を有するドラム式洗濯機では、
ドラム内に収容した洗濯物を乾燥させるために、該ドラ
ムを内装する外槽を一部に含む乾燥循環風路を設け、該
乾燥循環風路内に配置したヒータにより空気を加熱して
外槽内へと送り込むとともに、洗濯物から吐出された水
蒸気を含む空気を外槽から取り出して除湿した後に再び
上記ヒータへと戻すような構成となっている。除湿方法
としては空冷式と水冷式とがあるが、ドラム式洗濯乾燥
機では、そもそも洗濯のために水を利用する必要がある
こと、除湿性能が高いこと、該洗濯機が設置された室内
に暖気を排出しないこと、などの利点から、一般には水
冷式が採用されており、上記乾燥循環風路内の一部に直
接冷却水を流すことによって該乾燥循環風路内を通過す
る空気との熱交換を行うようにしている。

【０００３】こうしたドラム式洗濯機では、乾燥運転時
にドラムを通過した空気の温度や除湿後の冷却水の温度
を検出し、それら検出温度に基づいて洗濯物の乾き具合
を判断する運転制御が行われている（例えば特開２００
１−２１８９９４号公報参照）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】一般に、ドラム出口温
度を検出するための温度センサは外槽からの排気出口近
傍に設けられていることが多いが、排気出口の設置部位
によっては、そこに流れ込む空気流の状態はドラムの回
転方向の影響を強く受ける。乾燥運転時には、ドラム内
に収容された洗濯物の乾燥むらを少なくするためや、布
絡みを少なくするために、ドラムは正転方向と逆転方向
とに交互に繰り返し回転される。そのため、ドラム出口
温度は回転方向によって変動し、乾き具合の判断の正確
性を欠くことがある。そして、乾燥を終了したときにも
洗濯物が充分に乾燥されていなかったり、逆に乾燥し過
ぎで衣類等に損傷を与えるおそれがある。

【０００５】また、この種のドラム式洗濯乾燥機では、
加熱空気を用いた乾燥運転の後には洗濯物の温度を下げ
るために冷風をドラム内に供給するクールダウン運転を
実行しているが、運転時間を短縮化するため、及び節電
のためには、クールダウンを出来る限り効率的に行う必
要がある。

【０００６】本発明は上記のような点に鑑みて成された
ものであり、その第１の目的は、洗濯物の乾き具合の判
断の正確性を増すことにより、洗濯物の乾燥不足や過剰
乾燥を防止することができるドラム式乾燥機に関する。
また、第２の目的は、クールダウンを効率良く行うこと
によりクールダウン運転に要する時間を短縮することが
できるドラム式乾燥機を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段、及び効果】第１の目的を
達成するために成された第１発明は、外槽内に配置され
た多数の通気穴を有するドラムと、該ドラムに収容され
た洗濯物を撹拌するために該ドラムを回転駆動する駆動
手段と、前記外槽に加熱空気供給口と排気出口とで接続
され、該排気出口から外槽の外部に取り出した空気を除
湿した後に加熱して前記加熱空気供給口から外槽内へ送
り込むための循環風路と、前記ドラムを通過した後の空
気の温度を検出するドラム出口温度検出手段と、を具備
し、前記外槽内に加熱空気を供給しつつドラム内に収容
した洗濯物を撹拌することにより該洗濯物を乾燥させる
ドラム式乾燥機であって、且つ、前記洗濯物の撹拌方向
によって前記排気出口への空気の入り方が異なるような
ドラム式乾燥機において、乾燥運転に際し、恒率乾燥時
には前記ドラムを正逆両方向に回転駆動させるように、
また減率乾燥時には該ドラムを一方向にのみ回転駆動さ
せるように前記駆動手段を制御するとともに、恒率乾燥
から減率乾燥に移行した後、少なくとも前記ドラム出口
温度検出手段による検出温度を用いて洗濯物の乾き具合
を判断する運転制御手段を備えることを特徴としてい
る。

【０００８】第１発明に係るドラム式乾燥機では、乾燥
運転の当初、運転制御手段は、洗濯物を内部に収容した
ドラムの回転方向を例えば所定時間毎に反転させるべく
制御を行う。ドラムを正逆両方向に回転させることで、
洗濯物を満遍なく撹拌して乾燥むらを少なくすることが
できるとともに、或る一方向にドラムを回転したときに
ねじれて絡み合った洗濯物が、回転が反転したときにほ
ぐれるため、洗濯物が絡み合って皺になることを防止す
ることができる。乾燥運転の開始から暫くの間は、外槽
に供給された加熱空気が有する熱量のうちのほぼ一定量
が洗濯物から水分を蒸発させるために消費されるため、
ドラムを通過した後の空気の温度はほぼ一定に保たれ
る。また、ドラムから排出される空気中の水蒸気量はほ
ぼ一定であるため、除湿に冷却水を使用する場合、冷却
水と凝縮した水とを合わせた水の温度もほぼ一定に維持
される。すなわち、恒率乾燥の状態が続く。但し、ドラ
ム出口温度検出手段による検出温度は理想的には一定に
なるはずであるが、排気出口への空気の入り方は洗濯物
の撹拌方向、つまりドラムの回転方向の影響を受けるた
め、その回転方向によって検出温度は変動してしまう。

【０００９】そして、洗濯物の乾きが進行してきて発生
する水蒸気量が減少すると、外槽に供給された加熱空気
が有する熱量のうち、洗濯物から水分を蒸発させるため
に消費される熱量が徐々に減少してゆく。そのため、ド
ラム出口温度は徐々に上昇し始める。また、ドラムから
排出される空気中の水蒸気量も徐々に減少するため、熱
交換に寄与する水の割合が減少してゆき、その結果、冷
却水の水温は下がり始める。すなわち、恒率乾燥から減
率乾燥に移行する。上述のように、運転制御手段は恒率
乾燥時にはドラムを正逆両方向に回転させるが、乾きが
或る程度進行した減率乾燥では、ドラムを所定の一方向
にのみ回転させる。すると、外槽内での加熱空気の流れ
方や排気出口への空気の入り方が一定になるから、ドラ
ム出口温度検出手段による検出温度は細かい上下変動を
しなくなる。したがって、ドラム出口温度検出手段によ
る検出温度を用いた洗濯物の乾き具合の判断の正確性が
向上し、乾燥不足や過剰乾燥を防止することができる。

【００１０】上記第１発明に係るドラム式乾燥機の一実
施態様としては、乾燥運転時に恒率乾燥から減率乾燥に
移行する時点を検知する又は推測する移行検知手段を更
に備え、前記運転制御手段は、前記ドラムを正転方向及
び逆転方向に交互に回転させながら乾燥運転を開始し、
前記移行検知手段により減率乾燥への移行が検知又は推
測されると、前記ドラムの回転方向を一方向に変更する
べく前記駆動手段を制御する構成とすることができる。
また、この移行検知手段は、ドラムを通過した後の空気
の温度を検出するドラム出口温度検出手段による検出温
度の変化に基づいて、減率乾燥への移行を検知する構成
とすることができる。

【００１１】また第１発明に係るドラム式乾燥機が、循
環風路の一部に供給する冷却水との熱交換によって除湿
を行うものである場合には、上記移行検知手段は、除湿
後の冷却水の温度を検出する冷却水温度検出手段による
検出温度の変化に基づいて、又は、該冷却水温度検出手
段による検出温度と前記ドラム出口温度検出手段による
検出温度との差に基づいて、減率乾燥への移行を検知す
る構成とすることができる。

【００１２】こうした構成のドラム式乾燥機では、恒率
乾燥から減率乾燥への移行を移行検知手段により検知す
ると、運転制御手段はドラムの回転方向を正逆両方向か
ら所定の一方向のみにするべく制御を切り替える。する
と、外槽内での加熱空気の流れ方が一定になるから、ド
ラム出口温度検出手段による検出温度はドラム回転方向
の影響を受けることがなく細かい上下変動がなくなる。
したがって、ドラム出口温度検出手段による検出温度を
用いた洗濯物の乾き具合の判断の正確性が向上し、乾燥
不足や過剰乾燥を防止することができる。

【００１３】なお、減率乾燥に移行するときには、洗濯
物は或る程度乾き、ドラム内で膨らんでいて移動しにく
いため、ドラム回転方向を一方向に限定しても洗濯物の
絡みはあまり問題とならない。

【００１４】第２の目的を達成するために成された第２
発明は、外槽内に回転自在に配設された、洗濯物を内部
に収容するドラムと、該外槽に加熱空気供給口と排気出
口とで接続され、該排気出口から取り出した空気を冷却
する冷却手段、及び該冷却された空気を加熱する加熱手
段を有する循環風路と、を具備し、前記循環風路により
外槽内に加熱空気を送り込んで乾燥運転を行った後、該
循環風路により外槽内に加熱していない冷却空気を送り
込むクールダウン運転を行うドラム式乾燥機において、 a)前記循環風路内に空気を流通させるための送風手段
と、 b)前記クールダウン運転時には前記乾燥運転時に比べ
て、前記循環風路内における送風量を増加させるべく前
記送風手段を制御するとともに、前記ドラムの回転速度
を低下させる運転制御手段と、 を備えることを特徴としている。

【００１５】第２発明に係るドラム式乾燥機では、クー
ルダウン運転時にドラムの回転速度が遅くなる一方、単
位時間当たりに外槽内に供給される冷却空気の流量が増
加するため、単位時間当たりに洗濯物から奪われる熱量
が増加するとともに、洗濯物が満遍なく冷却空気に晒さ
れる。そのため、洗濯物の冷却を従来よりも効率良く行
うことができ、その分だけ、クールダウン運転時間を短
縮化することができる。また、それによって冷却のため
に用いる冷却水の使用量が少なくてすみ、節水が図れ
る。

【００１６】また第２の目的を達成するために成された
第３発明は、外槽内に回転自在に配設された、洗濯物を
内部に収容するドラムと、該外槽に加熱空気供給口と排
気出口とで接続され、その内部の一部に冷却水を供給し
て前記排気出口から取り出した空気を冷却する冷却手段
と、該冷却された空気を加熱する加熱手段とを有する循
環風路と、を具備し、前記循環風路により外槽内に加熱
空気を送り込んで乾燥運転を行った後、該循環風路によ
り外槽内に加熱していない冷却空気を送り込むクールダ
ウン運転を行うドラム式乾燥機において、 a)前記外槽に貯留された水を機外に排出するための排水
手段と、b)前記クールダウン運転時に外槽底部に前記冷
却水を貯留するべく、該外槽内 から機外への排水を一時的に禁止するように前記排水手
段を制御する運転制御手段と、 を備えることを特徴としている。

【００１７】この第３発明に係るドラム式乾燥機では、
クールダウン運転時に排水動作を禁止することによっ
て、除湿のために利用した冷却水を外槽底部に貯留させ
る。この貯留水は、洗濯物から奪った熱を有してドラム
から吐き出される空気と熱交換を行うので、循環風路中
を循環する空気をより効率よく冷却し、その分だけ温度
の低い冷却空気を外槽内へと送り込むことができる。そ
れによって、クールダウン運転を効率良く行い、クール
ダウン運転時間を短縮化することができる。また、それ
によって冷却のために用いる冷却水の使用量が少なくて
すみ、節水が図れる。

【００１８】なお、第３発明に係るドラム式乾燥機で
は、ドラム内の洗濯物が外槽底部に貯留した水に浸漬し
ないようにする必要があるから、前記運転制御手段は、
前記排水手段による排水動作を禁止した後、外槽底部に
貯留した水の水位が予め定めた水位に達するか、又はそ
れに相当する程度の時間が経過したときに、前記排水手
段による排水を開始させ、外槽内に貯留していた水を一
旦機外に排出するとよい。また、こうした排水動作とそ
の動作の禁止とをクールダウン運転中に繰り返し行うよ
うにすると一層好ましい。これにより、乾燥した洗濯物
が冷却水に触れて濡れてしまうことがなく、しかもクー
ルダウン運転を一層効率良く行うことができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】〔第１実施例〕以下、本発明に係
るドラム式乾燥機の第１実施例であるドラム式洗濯乾燥
機について図面を参照して説明する。

【００２０】図１は本実施例のドラム式洗濯乾燥機の外
観斜視図、図２は上部の側面縦断面図である。このドラ
ム式洗濯乾燥機において、外箱１は、上面部１ａと前面
部１ｂとの間の角部がやや丸みをもちつつ前下がりにな
った傾斜状（以下「傾斜部１ｃ」という）を有し、この
傾斜部１ｃからその後方の上面部１ａにかけて大きな洗
濯物投入口３が開口し、この洗濯物投入口３を開閉する
ための上蓋２は、図２に示すように、横方向に水平に延
伸する軸２ａ，２ｂにより、洗濯物投入口３の後方に二
つ折り状態で起立可能である。

【００２１】上蓋２の左側には前方に引き出し自在の洗
剤容器４が、右側には前後方向に延伸して操作パネル５
が設けられている。操作パネル５には、運転コースや予
約時間等を設定するためなどの各種の操作キーと、これ
ら設定に応じて点灯したり、洗濯行程の進捗状況を報知
したり、或いは予約や運転の残り時間などを表示するた
めの各種の表示器が適宜に分散して配置されている。操
作パネル５はそのほぼ全体が斜め上方を指向しているた
め、使用者が本洗濯乾燥機の前方に立った姿勢で斜め下
方を見下ろしたとき、操作パネル５面はその視線に対し
て垂直に近い状態となり、表示が見易く且つ操作キーも
押し易いという配慮がなされている。

【００２２】次に、図３〜図７に基づき、本ドラム式洗
濯乾燥機の内部構成について概略的に説明する。図３は
本洗濯乾燥機内部の要部の正面縦断面図、図４は同じく
内部の左側面図、図５は内部の右側面縦断面図、図６は
内部の右側面図、図７は内部の乾燥循環風路を中心に描
いた正面縦断面図である。

【００２３】外箱１の内部にあっては、周面が略円筒形
状で両端面がほぼ閉塞された外槽１０が、外箱１の左右
側面にそれぞれ端面が対向する状態で、左右両側上方か
ら吊下げ支持する二本のばね１１と、前後方向に外槽１
０の下部を支持するダンパ１２とにより適度に揺動自在
に保持されている。この外槽１０の内部には、洗濯物を
内部に収容するための内槽として、多数の通水穴１３ｂ
が穿孔された略円筒形状の周面の両端面がほぼ閉塞され
ている横型のドラム１３が、左右方向に延伸する水平軸
線Ｃを中心に回転自在に設けられている。

【００２４】ドラム１３の左端面中央に固着された主軸
１４は、外槽１０の左端面に固定されている第１軸受ケ
ース１６に保持された軸受１７により支承されている。
他方、ドラム１３の右端面中央に軸固定部材２５を介し
て固着された補助軸１５は、外槽１０の右端面に固定さ
れている第２軸受ケース１８に保持された第２軸受１９
により支承されている。この主軸１４及び補助軸１５に
より上記水平軸線Ｃが形成される。外槽１０の左端面か
ら側方へと突出した主軸１４の先端には、アウタロータ
型のモータ２０のロータ２０ｂが固定され、一方、モー
タ台を兼ねる第１軸受ケース１６にはモータ２０のステ
ータ２０ａが固定されている。図示しない制御回路から
ステータ２０ａに駆動電流が供給されるとそれによって
ロータ２０ｂが回転し、主軸１４を介してロータ２０ｂ
と同一の回転速度でドラム１３が回転駆動される。

【００２５】外槽１０の周面の上部から斜め前方にかけ
て、外箱の洗濯物投入口３と一致する位置に、洗濯物を
出し入れするための外槽開口１００ａが設けられ、外槽
開口１００ａは左右水平方向に延伸する軸を中心に回動
自在に設けられた外槽扉１０２により開閉自在となって
いる。また、ドラム１３の周面（胴部）にも洗濯物を出
し入れするためのドラム開口１３ａが設けられ、ドラム
開口１３ａは、前後方向に観音開き構造を有する二枚の
扉体１３０ａ，１３０ｂから成るドラム扉１３０により
開閉自在となっている。但し、ドラム１３は回転可能で
あるため、ドラム開口１３ａが外槽開口１００ａと径方
向に一致した位置でドラム１３が停止状態を維持するよ
うに、ステータ２０ａの下方にはドラム位置固定装置２
１が設けられており、ドラム１３停止時にはドラム位置
固定装置２１から突出する係合凸部とロータ２０ｂに形
成されている係合凹部とが噛み合い、ドラム１３の停止
位置が決まる。

【００２６】また、外槽１０の右側底部には排水口１０
０ｄが設けられ、排水口１００ｄはトルクモータ２３の
動作により開閉する排水バルブ２２を介し、図示しない
排水ホースを通して外部の排水溝へと接続されている。
また、外槽１０の底部には一段窪んだ凹陥部が形成され
ており、そこにはほぼ水平に延在する水加熱ヒータ２４
が配設されており、外槽１０内に貯留された水を加熱す
ることができるようになっている。

【００２７】更にまた、ドラム１３を挟んでモータ２０
と反対側の、外槽１０の端面及び第２軸受ケース１８の
外側及び後方には、乾燥運転の際に加熱空気を外槽１０
内に循環供給するための乾燥循環風路が設けられている
が、この点については、更に図８及び図９を参照して詳
細に説明する。図８は外槽を構成する外槽胴部材１００
の正面縦断面図（Ａ）及びその一部拡大図（Ｂ）、図９
は外槽胴部材１００に端面カバー１０１を装着した状態
での図８（Ｂ）と同一部位の拡大図である。

【００２８】外槽１０は、略筒状体の一端面がほぼ閉塞
した外槽胴部材１００と、該外槽胴部材１００の開放端
面をほぼ閉塞するように装着される端面カバー１０１と
から成る。外槽胴部材１００はプラスチック製の一体成
型品であって、水平軸線Ｃ方向の略中央下部に外槽１０
の内側に連通する下部開口１００ｂを有し、該下部開口
１００ｂから水平軸線Ｃ方向に延伸して右側開放端面ま
で至る筒状管路１００ｃが一体に形成されている。この
下部開口１００ｂが乾燥運転時に外槽１０から湿った空
気が排出される出口になり（そのため、以下の説明では
この開口を排気出口１００ｂと呼ぶこととする）、筒状
管路１００ｃは乾燥循環風路の一部となるとともに、除
湿後の冷却水を外槽１０内部に案内するための冷却水主
排水路として機能する。

【００２９】図８及び図９に示すように、上記筒状管路
１００ｃは右側開放端面に近い位置では管路断面が広が
って端部はリブ１００ｅとなっており、外槽胴部材１０
０に端面カバー１０１が装着されたときに、リブ１００
ｅが端面カバー１０１に当接することにより筒状管路１
００ｃと外槽１０内部とが隔てられる。また、端面カバ
ー１０１にあって、上記筒状管路１００ｃの開放端面に
対応する箇所には円形状の開口１０１ａが形成されてお
り、その開口１０１ａを覆うように除湿パイプ３０が取
り付けられる。

【００３０】除湿パイプ３０の内部は、空気流路の一部
として、外槽１０の右端面に沿ってほぼ真上に延伸する
後部縦通気路３１となっている。この後部縦通気路３１
の上部には冷却水供給口３２が設けられるとともに、そ
の下方には管路の断面を内側に絞った冷却水跳ね返し部
３３が設けられている。冷却水供給口３２には図示しな
い給水バルブから冷却水管が接続されており、この冷却
水供給口３２から後部縦通気路３１内に冷却水が供給さ
れると、落下した水の多くは冷却水跳ね返し部３３に当
たって細かく分裂しながら跳ね返るため、その上部空間
には水滴による冷却層が形成される。主として、この冷
却層が外槽１０から排出された空気を除湿するための除
湿手段として機能する。図６ではこの除湿部を符号３４
で示しているが、必ずしもこの部位のみが除湿に寄与し
ているわけではない。

【００３１】図６及び図７に示すように、後部縦通気路
３１は外槽１０の後方上部で、水平やや斜め上方に延伸
する後部横通気路３５に接続され、後部横通気路３５は
ファン３７が内装されたファン室３６の後方に接続され
ている。ファン室３６の前方で、且つ外槽１０の上部後
方には、ファン３７を回転駆動するファンモータ３８が
配置されている。ファン室３６の右側方には、ほぼ水平
に延伸し外槽１０の端面外側において前方に屈曲し、更
に下方向に屈曲した横通気路３９を内部に有するヒータ
カバー４０が取り付けられており、横通気路３９の末端
は第２軸受ケース１８に形成された開口１８ａに連通し
ている。ヒータカバー４０内にはシーズヒータである乾
燥用ヒータ４１が加熱手段として配設されている。

【００３２】上記構成において、ファンモータ３８によ
りファン３７が回転駆動されると、ファン３７は後部横
通気路３５側から吸い込んだ空気を横通気路３９に向け
て吐き出す。そのため、ファン室３６から横通気路３９
を通って開口１８ａへと向かう空気流が形成され、その
途中で乾燥用ヒータ４１との熱交換によって加熱された
空気が、開口１８ａを通して外槽１０内へと送り込まれ
る。ドラム１３の端面に固定されている軸固定部材２５
には、補助軸１５の周囲に複数の開口２５ａを放射状に
有しており、主としてその開口２５ａからドラム１３内
へと加熱空気が流れ込む。ドラム１３内に濡れた洗濯物
が収容されている場合、加熱空気は洗濯物同士の隙間や
洗濯物の繊維の隙間を通過し、その際に洗濯物から水分
を奪う。水分を含む空気は主として通水穴１３ｂを通っ
てドラム１３の外側へ出て、ドラム１３と外槽１０との
隙間を通って排気出口１００ｂへと向かう。

【００３３】そして、排気出口１００ｂから外槽１０の
外側へ取り出された、水蒸気を多量に含む空気は、筒状
管路１００ｃを通って除湿部３４に達し、冷却水との熱
交換によって急激に冷却される。その結果、空気に含ま
れる水蒸気は凝縮して水となり、除湿された乾いた空気
がファン室３６へと戻り、再び乾燥用ヒータ４１で加熱
されるように循環される。除湿部３４で凝縮・液化（結
露）した水は冷却水とと一緒になって除湿パイプ３０の
内壁を流下し、開口１０１ａから外槽１０側へと流れ込
む。

【００３４】上述したように、外槽胴部材１００に形成
されているリブ１００ｅが筒状管路１００ｃと外槽１０
内部と隔てる隔壁として機能しているが、そのリブ１０
０ｅの下端は内側に切り欠かれて欠損部１００ｆとなっ
ている。そのため、図１０に示すように外槽胴部材１０
０に端面カバー１０１を装着すると、上記欠損部１００
ｆに相当する部分では、筒状管路１００ｃと外槽１０内
部とを隔てる隔壁が存在せず、筒状管路１００ｃを通ら
ずに開口１０１ａ直近と外槽１０内部とを連通する冷却
水流路となっている。すなわち、筒状管路１００ｃは、
上述したように、開口１０１ａ側から排気出口１００ｂ
に向かって下傾斜の勾配１００ｃ１を有する冷却水主排
水路であるのに対し、上記欠損部１００ｆは開口１０１
ａ側から外槽１０内に至る副排水路である。そして、こ
の冷却水の流れ方向でみて欠損部１００ｆの手前に突出
するように、端面カバー１０１の外側から冷却水温度セ
ンサ２７が取り付けられる。

【００３５】この欠損部１００ｆを通して流れる水量は
乾燥運転時に供給される冷却水の流量に比べると僅かで
あり、しかも、ファン３７の動作によって乾燥循環風路
内に空気流が生起されるとき、この筒状管路１００ｃに
おける欠損部１００ｆの内側は負圧になるため、欠損部
１００ｆから外槽１０内へと流出しようとする冷却水に
は吸い上げようとする力が作用する。そのため、ファン
３７が作動している期間中は、この欠損部１００ｆの手
前には冷却水が滞留し、滞留した冷却水の水位は負圧に
よる吸い上げ作用によって相対的に上昇する（図１０中
の点線Ｌの位置）。そのため、ファン３７が作動してい
るときには冷却水温度センサ２７は確実に除湿後の冷却
水の中に水没し、除湿後の冷却水の温度が検出されるこ
とになる。

【００３６】なお、冷却水温度センサ２７とともに、後
述のように乾燥行程時の制御に利用されるドラム出口温
度センサ５５は、図示しないものの排気出口１００ｂ付
近に設けられ、洗いやすすぎ時には外槽１０内に貯留さ
れた水に没する。そのため、ドラム出口温度センサ５５
は、洗いやすすぎ行程時には外槽１０内に貯留された水
の温度を検出する手段として利用される。

【００３７】次いで、上記構成を有するドラム式洗濯乾
燥機の電気系の構成について説明する。図１０は本ドラ
ム式洗濯乾燥機の電気系ブロック構成図である。制御部
５０はＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、タイマなどを含むマイ
クロコンピュータを中心に構成されており、ＲＯＭに格
納されている制御プログラムに基づいて、洗い、すす
ぎ、脱水及び乾燥の各行程の運転動作を行うための各種
の制御を実行する。制御部５０には、使用者が各種設定
や指示を与えるために操作パネル５に設けられた各種操
作キー５２からキー入力信号が与えられるとともに、外
槽１０内に貯留された水の水位を検知する水位センサ５
４、洗いやすすぎ行程時には水温を、乾燥行程時にはド
ラム出口側の温度を検出するドラム出口温度センサ５
５、乾燥行程時に冷却水の温度を検出する冷却水温度セ
ンサ２７からそれぞれ検出信号が入力される。また、制
御部５０には負荷駆動部５１が接続されており、この負
荷駆動部５１を介してドラムモータ２０、ファンモータ
３８、水加熱ヒータ２４、乾燥用ヒータ４１、給水バル
ブ５６、排水バルブ２２等の動作を制御する。

【００３８】本実施例のドラム式洗濯乾燥機では、操作
キー５２からの設定により、洗濯及び乾燥の全ての行程
を連続的に行わせることができ、またいずれかの行程の
みを選択的に行わせることもできる。そのうち、乾燥行
程における制御動作を図１１のフローチャートを参照し
ながら説明する。

【００３９】乾燥行程においては、まず、ドラムモータ
２０を所定時間毎に正逆回転させてドラム１３を正逆回
転させる。具体的に、ドラム１３は図１２に示すよう
に、６０秒正転方向回転−５秒停止−６０秒逆転方向回
転−５秒停止、を１周期とするパターンで、且つ回転速
度は６０ｒｐｍに設定されて駆動される。なお、ここで
は、図５に示すように見たときにドラム１３が時計回り
方向に回転する状態を正転方向と定める。また、給水バ
ルブ５６において冷却水供給用のバルブを開放し、冷却
水供給口３２から除湿パイプ３０内に冷却水を供給し始
める。これにより、除湿部３４が機能し始める。更にま
た、ファンモータ３８を作動させる。なお、このときの
ファン３７の回転速度は４５００ｒｐｍに設定される
（ステップＳ１）。

【００４０】ファンモータ３８を作動し始めてから５秒
が経過した後に、乾燥用ヒータ４１に加熱電流を供給し
始める（ステップＳ２）。制御部５０はこの５秒の間に
ファンモータ３８が回転したことを検出し、ファンモー
タ３８が確実に作動して上記乾燥循環風路に空気流が生
起してから加熱を開始することができる。上記制御動作
により、外槽１０内に乾燥用ヒータ４１で加熱された加
熱空気が送給され、その大部分はドラム１３内に直接送
給され、一部はドラム１３の外周側に回り込んでドラム
１３を包み込むように流れる。ドラム１３はゆっくりし
た回転速度で回転駆動されているため、ドラム１３内の
洗濯物は適度に撹拌され、ドラム１３内に入り込んだ加
熱空気に満遍なく晒される。なお、洗濯物が濡れた状態
ではドラム１３の回転に伴って洗濯物の上下の入れ替わ
りが頻繁に発生し、それによって洗濯物同士がねじれて
絡み合うことも多いが、正逆反転させることにより、絡
みがほぐれ易くなる。

【００４１】濡れた洗濯物から蒸発した水分を含む湿っ
た空気は外槽１０から出て除湿部３４に達し、除湿部３
４で冷却されて水蒸気は凝縮液化する。そして、除湿に
より乾いた空気となった後に再び乾燥用ヒータ４１で加
熱される。流れ落ちた冷却水と結露により生成された水
は一緒になって開口１０１ａから端面カバー１０１の内
側に流入し、上記のように、大部分は筒状管路１００ｃ
を通って外槽１０内へと流れ込み、残りの一部は欠損部
１００ｆを通って外槽１０内へと流れ込む。そして、い
ずれも外槽１０の排水口１００ｄから機外へと排出され
る。

【００４２】上記のような乾燥運転が開始された後、制
御部５０はドラム出口温度センサ５５により、ドラム１
３を通過して洗濯物との熱交換により温度の下がった空
気の温度を検出するとともに、冷却水温度センサ２７に
より、欠損部１００ｆ手前に滞留する除湿後の冷却水の
温度を検出する（ステップＳ３）。このときのドラム出
口温度Ｔ１及び冷却水温度Ｔ２は例えば図１３に示すよ
うに乾燥運転の時間経過に伴い変化する。図１３に示す
ように、ドラム出口温度Ｔ１は、乾燥運転の初期には徐
々に上昇してゆき、或る所定温度付近に達すると、乾燥
用ヒータ４１により加えられる熱量と洗濯物に奪われる
熱量とがほぼ平衡する状態となり、暫くほぼ一定の温度
を維持する。つまり、この状態が恒率乾燥である。

【００４３】但し、恒率乾燥時であってもドラム出口温
度Ｔ１はドラム１３の回転方向の影響を受ける。具体的
には、ドラム１３が正転方向に回転するときには逆転方
向に回転するときよりも、ドラム出口温度Ｔ１は相対的
に高くなる。これは次のような理由によると考えられ
る。すなわち、ドラム１３が回転するとき、ドラム１３
の周面と外槽１０の周面との間の間隙には、ドラム１３
の回転方向と同方向に流れる空気流が発生する。したが
って、ドラム１３が正転方向に回転しているときには、
図５中に矢印Ｗ１に示すように空気流が生じ、排気出口
１００ｂに対し上方向から空気が流れ込む。一方、ドラ
ム１３が逆転方向に回転しているときにはこれとは逆
に、図５中に矢印Ｗ２に示すように空気流が生じ、排気
出口１００ｂに対し下方向から空気が流れ込む。乾燥運
転時には、外槽１０内には除湿後の冷却水が少しずつで
はあるが連続的に流れ込んで来ており、上記のように下
方向から排気出口１００ｂに流れ込む空気は、この冷却
水（又は冷却水により相対的に低い温度になっている外
槽１０面）との間で熱交換を行う機会を与えられるのに
対し、上方向から排気出口１００ｂに流れ込む空気は、
こうした熱交換の機会を持たない。こうしたことから、
ドラム１３の回転方向、換言すれば排気出口１００ｂへ
の空気の入り方に応じて、ドラム出口温度Ｔ１は図１４
中に示すように上下に変動する。

【００４４】一方、除湿後の冷却水は除湿の際の熱交換
によって熱量を与えられるから、冷却水温度Ｔ２も乾燥
運転の初期には徐々に上昇してゆき、或る所定温度付近
に達した後に暫く一定温度を維持する。そして、洗濯物
の乾燥が進行し洗濯物から発生する水蒸気の量が減少し
てくると、冷却水に与えられる熱量が徐々に減少するた
め、冷却水温度Ｔ２は徐々に下がり始める。このとき、
外槽１０内に供給された加熱空気から奪われる熱量が減
少するため、ドラム出口温度Ｔ１は徐々に上昇する傾向
にある。つまり、この状態が減率乾燥である。

【００４５】そこで、制御部５０は冷却水温度Ｔ２の降
下変化量ΔＴ２を監視し、その降下変化量ΔＴ２が所定
以上大きくなる時点ｔ１を検知する（ステップＳ４）。
すなわち、これは洗濯物に湿り気が残っている程度の乾
き具合になった時点である。なお、ここでは洗濯物が生
乾き程度になったことを検知できればよいから、冷却水
温度Ｔ２の降下変化量ΔＴ２ではなく、ドラム出口温度
Ｔ１を用いてもよいし、ドラム出口温度Ｔ１と冷却水温
度Ｔ２との両者を用いてもよい。

【００４６】制御部５０は洗濯物が或る程度乾いた時点
ｔ１を検知すると、ドラムモータ２０を正転方向の一方
向のみに回転駆動するように制御を変更する（ステップ
Ｓ５）。そのため、ドラム出口温度Ｔ１は上記のような
回転方向に依存する上下変動を呈することがなくなる。
この時点では洗濯物がかなり乾いた状態にあるため、ド
ラム１３内で洗濯物が膨らんでおり、ドラム１３を回転
させても洗濯物の位置の入れ替わりは殆ど生じない。そ
のため、上記のように一方向にのみドラム１３を回転さ
せても、洗濯物の絡みは発生しにくい。なお、ドラム１
３を一方向のみの回転に切り替える場合に、正転方向で
なく逆転方向にしても同様の効果を奏する。

【００４７】その後、ドラム出口温度Ｔ１は徐々に上昇
し続け、一方、冷却水温度Ｔ２は下がり続けるから、制
御部５０はこのように変化する２つの温度センサ２７，
５５による検出温度Ｔ１，Ｔ２の差ΔＴに基づいて洗濯
物の乾き具合を判断し（ステップＳ６，Ｓ７，Ｓ８）、
温度差ΔＴが所定値を越えると充分に乾燥したと判断し
て乾燥運転を終了し、次のクールダウン運転に移行する
（ステップＳ９）。

【００４８】クールダウン運転への移行時時には、まず
乾燥用ヒータ４１への通電を停止する（ステップＳ１
０）。また、ファンモータ３８の回転速度を４７００〜
５０００ｒｐｍに上昇させるとともに、ドラムモータ２
０の回転速度は３５〜４０ｒｐｍに落とす（ステップＳ
１１）。ファン３７の回転速度が上がったことにより乾
燥循環風路内の送風量は増加する一方、ドラム１３は一
層ゆっくりと回転する。但し、ファン３７の回転速度の
上昇はたかだか１０％程度であるため、これによる騒音
の増加は小さくて済む。

【００４９】上記のように送風量が増す一方ドラム１３
の回転が遅くなることにより、乾燥によりドラム１３内
で膨らんだ洗濯物に冷風が満遍なく当たり易くなる。そ
のため、洗濯物を短時間で冷やすことができ、クールダ
ウン運転の所要時間を予め短く設定しておくことができ
る。

【００５０】所定のクールダウン運転時間が経過すると
（ステップＳ１２）、ファンモータ３８、ドラムモータ
２０の動作を停止するとともに、冷却水供給バルブを閉
鎖し、全運転を終了する。運転終了時には、表示やブザ
ーの鳴動などによって運転終了を使用者に報知する。

【００５１】なお、次のような理由により、乾燥運転と
クールダウン運転との間に結露水飛散運転を実行するよ
うにしてもよい。すなわち、乾燥運転時には外槽１０と
ドラム１３との空隙には水蒸気を多量に含む高温の空気
が流通する。外槽１０の内壁面はこの空気によって加熱
された状態となっているが、外槽１０の外側の温度は室
温又はそれに近い低い温度であるため、外槽１０は外側
から冷却された状態となり、外槽１０自体が熱交換器と
なって外槽１０の内壁面には結露した水が付着する。外
槽扉１０２の下面にこうした水滴が付着していると、運
転終了後に使用者が扉を開けたときに振動などによって
水滴がドラム１３内に滴下し、せっかく乾燥した洗濯物
を湿らせてしまう恐れがある。そこで、結露水飛散運転
としてドラム１３を６００〜８００ｒｐｍ程度の高速回
転速度で回転させる。

【００５２】このようにドラム１３を高速で回転させる
と、ドラム１３と外槽１０との空隙には非常に高速の空
気流が生起される。そのため、外槽１０の内壁面に付着
している水滴はこの空気流に巻き込まれて微細水滴とな
って運び去られるか、或いは空気流によって水滴が外槽
１０内壁面を伝って移動しつつ、集まって大きな水滴を
形成して流出する。通常、こうした結露水飛散運転は例
えば１〜３分程度行えば充分な効果が得られる。

【００５３】〔第２実施例〕次に、クールダウン運転時
の制御方法が上記第１実施例とは異なる第２実施例のド
ラム式洗濯乾燥機について図１４を参照して説明する。
この第２実施例によるドラム式洗濯乾燥機では、クール
ダウン運転が開始されるまでの制御動作は第１実施例と
同じである。

【００５４】クールダウン運転が開始されると、制御部
５０は乾燥用ヒータ４１をオフするとともに（ステップ
Ｓ１０）排水バルブ２２を閉鎖する（ステップＳ２
０）。これにより、冷却水供給口３２から除湿パイプ３
０内に供給された冷却水は除湿に利用された後、外槽１
０の底部に溜まる。この貯留した冷却水は、ドラム１３
内で洗濯物との熱交換によって暖められた空気と熱交換
を行い、該空気を或る程度冷却させて筒状管路１００ｃ
へと送る。したがって、循環空気の冷却効率が高まり、
その分だけ温度の低い空気を外槽１０内へと循環させる
ことができる。

【００５５】但し、外槽１０底部に貯留された冷却水に
ドラム１３の底部が接触する状態にならないようにする
必要がある。そこで、排水バルブ２２の閉鎖から所定時
間が経過したならば（ステップＳ２１で「Ｙ」）排水バ
ルブ２２を開放し（ステップＳ２２）、貯留していた冷
却水を一旦機外へと排出する。そして、排水が終了する
に充分な時間が経過したならば（ステップＳ２３で
「Ｙ」）、所定のクールダウン運転時間が経過したか否
かを判定し（ステップＳ１２）、経過していなければス
テップＳ２０へと戻る。したがって、再び排水バルブ２
２を閉鎖し冷却水を外槽１０の底部に貯留し始める。排
水バルブ２２を閉鎖している時間は冷却水供給流量やド
ラム１３底部と外槽１０底部との間隙の大きさなどに応
じて適宜に決めればよいが、例えば冷却水の供給流量が
４００mL/分であると想定したとき１〜４分程度とする
とよい。

【００５６】上記のように排水バルブ２２の開閉動作を
繰り返しながら、所定の運転時間が経過するまでクール
ダウン運転を実行する。以上のように第２実施例による
ドラム式洗濯乾燥機では、一時的に外槽１０底部に貯留
された冷却水により、循環風路内を循環する空気がより
効率良く冷却されるため、第１実施例と同様に、クール
ダウン運転の所要時間の短縮化が図れ、その間に使用す
る冷却水も少なくて済むので節水に有効である。

【００５７】なお、上記実施例は本発明をドラム式洗濯
乾燥機に適用したものであるが、上記説明より、洗濯機
能の有無は問わないことは明らかである。したがって、
洗濯機能を持たない、ドラム式衣類乾燥機にも適用でき
ることは当然である。また、上記実施例は乾燥時に水冷
式の除湿を行うものであったが、第１発明に関しては除
湿が空冷式であってもよいことは明白である。また、そ
れ以外にも、本発明の趣旨の範囲で適宜変形や修正を行
えることは明らかである。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１実施例によるドラム式洗濯乾燥
機の外観斜視図。

【図２】 第１実施例のドラム式洗濯乾燥機の上部の右
側面図。

【図３】 第１実施例のドラム式洗濯乾燥機の内部の要
部の正面縦断面図。

【図４】 第１実施例のドラム式洗濯乾燥機の内部の左
側面図。

【図５】 第１実施例のドラム式洗濯乾燥機の内部の右
側面縦断面図。

【図６】 第１実施例のドラム式洗濯乾燥機の内部の右
側面図。

【図７】 第１実施例のドラム式洗濯乾燥機における乾
燥循環風路を中心に描出した正面縦断面図。

【図８】 第１実施例のドラム式洗濯乾燥機において外
槽を構成する外槽胴部材の正面縦断面図（Ａ）及びその
一部拡大図（Ｂ）。

【図９】 外槽胴部材の右側面の一部を拡大した図。

【図１０】 外槽胴部材に端面カバーを装着した状態で
の図８（Ｂ）と同一部位の拡大図。

【図１１】 第１実施例によるドラム式洗濯乾燥機の電
気系ブロック構成図。

【図１２】 第１実施例のドラム式洗濯乾燥機の乾燥行
程における制御動作を示すフローチャート。

【図１３】 乾燥運転初期のドラムモータの駆動パター
ンを示す図。

【図１４】 乾燥運転時のドラム出口温度と除湿後の冷
却水温度との変化を示す図。

【図１５】 本発明の第２実施例によるドラム式洗濯乾
燥機のクールダウン運転時の制御動作を示すフローチャ
ート。

【符号の説明】

１…外箱 １０…外槽 １００…外槽胴部材 １００ｂ…排気出口 １００ｃ…筒状管路 １００ｄ…排水口 １００ｅ…リブ １００ｆ…欠損部 １０１…端面カバー １０１ａ…開口 １３…ドラム １３ｂ…通水穴 １８…第２軸受ケース １８ａ…開口 ２５…軸固定部材 ２５ａ…開口 ２７…冷却水温度センサ ３０…除湿パイプ ３１…後部縦通気路 ３２…冷却水供給口 ３４…除湿部 ３５…後部横通気路 ３６…ファン室 ３７…ファン ３８…ファンモータ ３９…横通気路 ４０…ヒータカバー ４１…乾燥用ヒータ ５０…制御部 ５１…負荷駆動部 ５５…ドラム出口温度センサ ５６…給水バルブ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中川 謙治 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 船田 順久 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 竹内 晴美 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 Ｆターム(参考） 4L019 EA02 EA03 EB04

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外槽内に配置された多数の通気穴を有す
   るドラムと、該ドラムに収容された洗濯物を撹拌するた
   めに該ドラムを回転駆動する駆動手段と、前記外槽に加
   熱空気供給口と排気出口とで接続され、該排気出口から
   外槽の外部に取り出した空気を除湿した後に加熱して前
   記加熱空気供給口から外槽内へ送り込むための循環風路
   と、前記ドラムを通過した後の空気の温度を検出するド
   ラム出口温度検出手段と、を具備し、前記外槽内に加熱
   空気を供給しつつドラム内に収容した洗濯物を撹拌する
   ことにより該洗濯物を乾燥させるドラム式乾燥機であっ
   て、且つ、前記洗濯物の撹拌方向によって前記排気出口
   への空気の入り方が異なるようなドラム式乾燥機におい
   て、 乾燥運転に際し、恒率乾燥時には前記ドラムを正逆両方
   向に回転駆動させるように、また減率乾燥時には該ドラ
   ムを一方向にのみ回転駆動させるように前記駆動手段を
   制御するとともに、恒率乾燥から減率乾燥に移行した
   後、少なくとも前記ドラム出口温度検出手段による検出
   温度を用いて洗濯物の乾き具合を判断する運転制御手段
   を備えることを特徴とするドラム式乾燥機。
2. 【請求項２】 乾燥運転時に恒率乾燥から減率乾燥に移
   行する時点を検知する又は推測する移行検知手段を更に
   備え、前記運転制御手段は、前記ドラムを正転方向及び
   逆転方向に交互に回転させながら乾燥運転を開始し、前
   記移行検知手段により減率乾燥への移行が検知又は推測
   されると、前記ドラムの回転方向を一方向に変更するべ
   く前記駆動手段を制御することを特徴とする請求項１に
   記載のドラム式乾燥機。
3. 【請求項３】 前記移行検知手段は、前記ドラム出口温
   度検出手段による検出温度の変化に基づいて減率乾燥へ
   の移行を検知することを特徴とする請求項２に記載のド
   ラム式乾燥機。
4. 【請求項４】 前記循環風路の一部に供給する冷却水と
   の熱交換によって除湿を行うものであり、前記移行検知
   手段は、前記除湿後の冷却水の温度を検出する冷却水温
   度検出手段による検出温度の変化に基づいて、又は、該
   冷却水温度検出手段による検出温度と前記ドラム出口温
   度検出手段による検出温度との差に基づいて、減率乾燥
   への移行を検知することを特徴とする請求項２に記載の
   ドラム式乾燥機。
5. 【請求項５】 外槽内に回転自在に配設された、洗濯物
   を内部に収容するドラムと、該外槽に加熱空気供給口と
   排気出口とで接続され、該排気出口から取り出した空気
   を冷却する冷却手段、及び該冷却された空気を加熱する
   加熱手段を有する循環風路と、を具備し、前記循環風路
   により外槽内に加熱空気を送り込んで乾燥運転を行った
   後、該循環風路により外槽内に加熱していない冷却空気
   を送り込むクールダウン運転を行うドラム式乾燥機にお
   いて、 a)前記循環風路内に空気を流通させるための送風手段
   と、 b)前記クールダウン運転時には前記乾燥運転時に比べ
   て、前記循環風路内における送風量を増加させるべく前
   記送風手段を制御するとともに、前記ドラムの回転速度
   を低下させる運転制御手段と、 を備えることを特徴とするドラム式乾燥機。
6. 【請求項６】 外槽内に回転自在に配設された、洗濯物
   を内部に収容するドラムと、該外槽に加熱空気供給口と
   排気出口とで接続され、その内部の一部に冷却水を供給
   して前記排気出口から取り出した空気を冷却する冷却手
   段、及び該冷却された空気を加熱する加熱手段を有する
   循環風路と、を具備し、前記循環風路により外槽内に加
   熱空気を送り込んで乾燥運転を行った後、該循環風路に
   より外槽内に加熱していない冷却空気を送り込むクール
   ダウン運転を行うドラム式乾燥機において、 a)前記外槽に貯留された水を機外に排出するための排水
   手段と、 b)前記クールダウン運転時に外槽底部に前記冷却水を貯
   留するべく、該外槽内から機外への排水を一時的に禁止
   するように前記排水手段を制御する運転制御手段と、 を備えることを特徴とするドラム式乾燥機。
7. 【請求項７】 前記運転制御手段は、前記排水手段によ
   る排水動作を禁止した後、外槽底部に貯留した水の水位
   が予め定めた水位に達するか、又はそれに相当する程度
   の時間が経過したときに、前記排水手段による排水を開
   始させることを特徴とする請求項６に記載のドラム式乾
   燥機。
8. 【請求項８】 前記運転制御手段は、前記排水手段によ
   る排水動作とその動作の禁止とをクールダウン運転中に
   繰り返し行うことを特徴とする請求項７に記載のドラム
   式乾燥機。