JP4866821B2 - 乾燥機及び洗濯乾燥機 - Google Patents

Description

本発明は、衣類を乾燥する手段を備えた乾燥機又は洗濯乾燥機に関する。

洗濯から乾燥までを連続して行える洗濯乾燥機による衣類の乾燥は、送風ファンと熱源により高温・低湿度の空気を作り、これを洗濯槽内に吹き込み、衣類の温度を高くし、衣類から水分を蒸発させ、蒸発した水分を機外へ排出することにより行う。蒸発した水分の除去方法としては、そのまま洗濯乾燥機外へ排出する排気方式（常に新しい空気を供給）と蒸発した水分を冷やし結露させて水分を除去する除湿方式（同じ空気を循環させる）があるが、家庭用では洗濯乾燥機を設置した室内へ水分が出ることがない除湿方式が多く用いられている。

洗濯乾燥機には、（１）乾燥時間が短いこと、（２）消費電力が少ないこと、（３）乾燥の仕上がりがよい（衣類のしわが少ない）こと、（４）衣類へのダメージが少ないこと等が求められている。このうち、（１）と（２）に関しては、空気の流量や温度を乾燥の進み具合に応じて適切に制御することで乾燥を効率よく行う洗濯乾燥機がある。また、洗濯槽内での衣類の動きを良くして、衣類から効率よく水分を蒸発させるようにした洗濯乾燥機がある。さらに、除湿方式として水冷方式を利用し、冷却水を風路の壁面全体に均一に流れるようにして高温多湿の温風との熱交換効率を高めた洗濯乾燥機がある。（４）に関しては衣類の温度が上がりすぎないように温風の温度を制限した（ヒータの入力を抑える）低温乾燥コースを備えた洗濯乾燥機がある。（３）に関しては、しわは乾燥中に衣類が絡んだり捻れたりすることにより発生するため、衣類の絡みや捻れが起きにくい洗濯乾燥機がある。

特開昭６２−４４２９９号公報 特開平９−７７４号公報 特開２００５−０８０９４６号公報 特開２００２−３４６２７２号公報

衣類によっては、回転ドラムを反転回転させながら温風で乾燥を行うと、衣類に作用する機械力や温度の影響で縮んだり、型崩れしたりするものがある。とくにセーター類は縮みや型崩れが顕著で、このような衣類も乾燥できるように、棚乾燥コースを設けている。棚乾燥コースは、回転ドラム中央に専用の乾燥棚を取り付け、乾燥棚の上に衣類を畳んで置き、回転ドラムを回転させずにヒータ入力を少なくして乾燥を行うコースである。衣類を動かさず、温風の温度が低いため、衣類にダメージを与えることがない。一般の洗濯乾燥機は、温風の吹き出し口が回転ドラムの前側の上部または下部にあるので、温風は衣類の上側または下側を主に流れるので、衣類表面から徐々に乾燥して行く。このため、乾燥に時間が掛かっていた。また、厚手の衣類の場合は裏側が生乾きで終了することがあり、衣類を裏返して再度乾燥を行わなければいけない場合があった。

本発明の目的は、ドラムを回転させずに乾燥運転を行う棚乾燥コースにおいて、乾燥性能を向上した乾燥機及び洗濯乾燥機を提供することにある。

上記目的を達成するために本発明の特徴とするところは、
衣類が収容される回転ドラムと、この回転ドラムを駆動するモータと、前記回転ドラムを支持する筐体とを有し、前記回転ドラム内の略中央に乾燥棚を略水平に設置し、回転ドラムを停止したまま乾燥運転を行う棚乾燥コースを有する乾燥機／洗濯乾燥機において、前記棚乾燥コース運転中に、前記回転ドラムに収容された衣類のしわを伸ばす風量及び風速を有する風を吹きつける手段を設け、前記風を吹きつける手段は、送風手段，該送風手段の吐き出し側に設けた風の加熱手段、および該加熱手段の下流側に設けたノズルとで構成し、該ノズルを前記回転ドラムの手前側に設置し、前記ノズルを前記回転ドラムの背面に向けることを特徴とする。前記回転ドラムに収容された衣類のしわを伸ばす風量及び風速を有する風を吹きつける手段を設け、前記風を吹きつける手段は、送風手段，該送風手段の吐き出し側に設けた風の加熱手段、および該加熱手段の下流側に設けたノズルとで構成し、該ノズルを前記回転ドラムの手前側に設置し、前記ノズルから出た空気を前記回転ドラムの背面に当てて反射させた後、前記乾燥棚の上面および下面に吹きつける。

このように構成した乾燥機及び洗濯乾燥機は、前記ノズルから出た空気を前記回転ドラムの背面に当てて反射させた後、前記乾燥棚の上面および下面に吹きつけることができる。このように、本発明によれば、風を衣類の上下から当てることができるので、乾燥時間を短縮することができる。

以下、本発明の一実施について、図面を用いて説明する。

図１は本発明の一実施の形態例に係るドラム式洗濯乾燥機の外観図である。図２は内部の構造を示すために筐体の一部を切断して示した斜視図、図３は内部の構造を示すために背面カバーを取り外した背面図、図４は内部の構造を示す側面図、図５は内部の構造を示すために筐体の一部を切断して示した平面図である。

１は、外郭を構成する筐体である。筐体１は、ベース１ｈの上に取り付けられており、左右の側板１ａ，１ｂ，前面カバー１ｃ，背面カバー１ｄ，上面カバー１ｅ，下部前面カバー１ｆで構成されている。左右の側板１ａ，１ｂは、コの字型の上補強材（図示せず），前補強材（図示せず），後補強材（図示せず）で結合されており、ベース１を含めて箱状の筐体１を形成し、筐体として十分な強度を有している。

９は、前面カバー１ｃの略中央に設けた衣類を出し入れするための投入口を塞ぐドアで、前補強材に設けたヒンジで開閉可能に支持されている。ドア開放ボタン９ｄを押すことでロック機構（図示せず）が外れてドアが開き、ドアを前面カバー１ｃに押し付けることでロックされて閉じる。前補強材は、後述する外槽の開口部と同心に、衣類を出し入れするための円形の開口部を有している。

６は、筐体１の上部中央に設けた操作パネルで、電源スイッチ３９，操作スイッチ１２，１３，表示器１４を備える。操作パネル６は、筐体１下部に設けた制御装置３８に電気的に接続している。

３は、回転可能に支持された円筒状の洗濯兼脱水槽（回転ドラム）であり、その外周面３ｅおよび背面３ｄに通水および通風のための多数の貫通孔を有し、前側端面に衣類を出し入れするための開口部３ａを設けてある。開口部３ａの外側には洗濯兼脱水槽３と一体の流体バランサ３ｃを備えている。外周面３ｅの内側には軸方向に延びるリフタ３ｂが複数個設けてあり、洗濯，乾燥時に洗濯兼脱水槽３を回転すると、衣類はリフタ３ｂと遠心力で外周面３ｅに沿って持ち上がり、重力で落下するように動きを繰り返す。洗濯兼脱水槽３の回転中心軸は、水平または開口部３ａ側が高くなるように傾斜している。

２は、円筒状の外槽であり、洗濯兼脱水槽３を同軸上に内包し、前面は開口し、後側端面の外側中央にモータ４を取り付ける。モータ４の回転軸は、外槽２を貫通し、洗濯兼脱水槽３と結合している。前面の開口部には外槽カバー２ｄを設け、外槽内への貯水を可能としている。外槽カバー２ｄの前側中央には、衣類を出し入れするための開口部２ｃを有している。本開口部２ｃと前補強材３７に設けた開口部は、ゴム製のベローズ１０で接続しており、ドア９を閉じることで外槽２を水封する。外槽２底面最下部には、排水口２ｂが設けてあり、排水ホース２６が接続している。排水ホース２６の途中には排水弁（図示せず）が設けてあり、排水弁を閉じて給水することで外槽２に水を溜め、排水弁を開いて外槽２内の水を機外へ排出する。

外槽２は、下側をベース１ｈに固定されたサスペンション５（コイルばねとダンパで構成）で防振支持されている。また、外槽２の上側は上部補強部材に取り付けた補助ばね（図示せず）で支持されており、外槽２の前後方向へ倒れを防ぐ。

１９は、筐体１内の上部左側に設けた洗剤容器で、前部開口から引き出し式の洗剤トレイ７を装着する。洗剤類を入れる場合は、洗剤トレイ７を図１の二点鎖線で示すように引き出す。洗剤容器１９は、筐体１の上補強材に固定されている。

洗剤容器１９の後ろ側には、給水電磁弁１６や風呂水給水ポンプ１７，水位センサ（図示せず）など給水に関連する部品を設けてある。上面カバー１ｅには、水道栓からの給水ホース接続口１６ａ，風呂の残り湯の吸水ホース接続口１７ａが設けてある。洗剤容器１９は、外槽２に接続されており、給水電磁弁１６を開く、あるいは風呂水給水ポンプ１７を運転することで、外槽２に洗濯水を供給する。

２９は筐体１の背面内側に縦方向に設置した乾燥ダクトで、ダクト下部は外槽２の背面下方に設けた吸気口２ａにゴム製の蛇腹管Ｂ２９ａで接続される。乾燥ダクト２９内には、水冷除湿機構（図示せず）を内蔵しており、給水電磁弁１６から水冷除湿機構へ冷却水を供給する。冷却水は乾燥ダクト２９の壁面を伝わって流下し吸気口２ａから外槽２に入り排水口２ｂから排出される。

乾燥ダクト２９の上部は、筐体１内の上部右側に前後方向に設置したフィルタダクト２７に接続している。フィルタダクト２７の前面には開口部を有しており、この開口部に引き出し式の乾燥フィルタ８を挿入してある。乾燥ダクト２９からフィルタダクト２７へ入った空気は、乾燥フィルタ８のメッシュフィルタ８ａに流入し糸くずが除去される。乾燥フィルタ８の掃除は、乾燥フィルタ８を引き出してメッシュ式のフィルタ８ａを取り出して行う。また、フィルタダクト２７の乾燥フィルタ９挿入部の下面には開口部が設けてあり、この開口部は吸気ダクト３３が接続しており、吸気ダクト３３の他端は送風ユニット２８の吸気口と接続している。

送風ユニット２８は、駆動用のモータ２８ａ，ファン羽根車（図示せず、アルミ合金製），ファンケース２８ｂで構成されている。ファンケース２８ｂにはヒータ３１が内蔵されており、ファン羽根車から送られる空気を加熱する。送風ユニット２８の吐出口は温風ダクト３０に接続する。温風ダクト３０は、ゴム製の蛇腹管Ａ３０ａ、蛇腹管継ぎ手３０ｂを介して外槽カバー２ｄに設けた温風吹き出し口３２に接続している。本実施例では、送風ユニット２８が筐体１内の上部右側に設けてあるので、温風吹き出し口３２は外槽カバー２ｄの右斜め上の位置に設け、温風吹き出し口３２までの距離を極力短くするようにしてある。

排水口２ｂ，送風ユニット２８の吸気口及び吐出口には温度センサ（図示せず）が設けてある。

本発明の目的は、洗濯兼脱水槽を回転させずに乾燥を行う棚乾燥コースにおいて、衣類の縮みや乾燥時間の低減、乾きむらの低減である。このためには、高速の風を発生する送風ユニット２８と、この風を洗濯兼脱水槽の背面に当てる温風吹き出し口３２が必要となる。温風吹き出し口３２の詳細を図６，図７を用いて説明する。図６は温風吹き出し口２８設置部の外槽カバー２ｄの正面図、図７は図６の二点鎖線Ａ−Ａで切断して示した温風吹き出し口３２の断面図である。

温風吹き出し口３２は、外槽カバー２ｄの前側から開口部２ｃに沿って設けてあり、内部に流路３２ｂ，３２ｃが形成されている。温風吹き出し口３２の入口には蛇腹管継ぎ手３０ｂが取り付けてあり、流路３２ｃの出口にはノズル３２ｄが形成されている。洗濯兼脱水槽３と外槽カバー２ｄとのすき間に衣類が入り込まないよう、外槽カバー２ｄの開口部２ｃの内径と洗濯兼脱水槽３の開口部３ａの内径は、ほぼ同一に設定されている。このため、温風吹き出し口３２の出口部３２ａを開口部２ｃの内周面より内側に飛び出すように形成し、ノズル３２ｄが洗濯兼脱水槽３内の背面に向かって開口するようにしてある。ノズル３２ｄの位置と乾燥ダクト２９へ繋がる吸気口２ａの位置関係は、略対角の位置に設ける。本実施例では、ノズル３２ｄを外槽カバー２ｄの右斜め上の位置に設け、吸気口２ａを外槽２背面底部に設けている。これは、ノズル３２ｄから吹き出した温風を衣類に最も長く接触させてから排気するためである。

棚乾燥コースは、図８に示すように、洗濯兼脱水槽３内に専用の乾燥棚６０を取り付けて、この乾燥棚に衣類を置き、洗濯兼脱水槽３を回転させずに（衣類を動かさずに）乾燥運転を行う乾燥コースである。乾燥棚６０は、奥側を洗濯兼脱水槽３背面３ｄの中央部に設けたある穴３ｆに固定し、手前側を外槽カバー２ｄの開口部２ｃの内周面に置くことで、略水平状態で洗濯兼脱水槽３内の中央よりやや下側に設置される。乾燥棚６０の上にセーターなどの衣類６１を、形を整えて畳んで置き、棚乾燥コースを実行する。

乾燥運転時の風の流れを図９及び図１０を用いて説明する。送風ユニット２８を運転しヒータ３１に通電すると、ノズル３２ｄから洗濯兼脱水槽３内に高速の温風が吹き込む（矢印４１）。温風４１は、洗濯兼脱水槽３の背面３ｄの上側に当たり、跳ね返り乾燥棚６０の上側を流れる流れ（矢印４１ａ）と、背面を伝わって乾燥棚６０下部空間６０ａへ入り、洗濯兼脱水槽３の内周面３ｅで反射され乾燥棚６０の下側を流れる流れ（矢印４１ｂ）、とに分かれる。矢印４１ａの温風は、衣類の表面に当たり、矢印４１ｂの温風は衣類の裏面に当たる。このため、衣類の表面，裏面に十分な温風を供給でき、衣類から効率良く水分が蒸発する。また、高速の温風４１を直接衣類６１に当てず、洗濯兼脱水槽３の壁面で反射し拡散させ速度が低下した温風が衣類６１に当たるため、風の勢いで衣類が型崩れすることがない。

このような風の流れは、風速が低い場合は発生せず、乾燥棚６０の上部空間６０ｂを主に温風が流れ、下部空間６０ａを流れる温風の量が少ないため、効率よく水分が蒸発せず乾燥時間が長かったり、乾きむらが発生したりする。

湿気を含んだ空気は、洗濯兼脱水槽３に設けた貫通孔から外槽２に流れ、吸気口２ａから乾燥ダクト２９に吸い込まれ、乾燥ダクト２９を下から上へ流れる（矢印４２）。乾燥ダクト２９の壁面には、水冷除湿機構からの冷却水が流れ落ちており、高温多湿の空気は冷却水と接触することで冷却除湿され、乾いた低温空気となりフィルタダクト２７へ入る（矢印４３）。フィルタダクト２７に設けたメッシュフィルタ８ａを通り糸屑が取り除かれ、吸気ダクト３３に入り、送風ユニット２８に吸い込まれる（矢印４４）。そして、再度洗濯兼脱水槽３内に吹き込むように循環する。

温風の温度は、送風ユニット２８の吐出口に設けてある温度センサで検知し、ヒータ３１を弱モードにして、かつＯＮ，ＯＦＦを繰り返すことで、５０から６０℃に制御し、温度による縮みの発生を防止している。また、ヒータ３１を通電せずに（加熱手段をＯＦＦに設定して）、送風ユニット２８のみを運転しても良い。本実施例では、送風ユニット２８を高速に回転しており、駆動モータ２８ａの発熱の一部を駆動モータ２８ａの軸を通してアルミ合金製のファン羽根車に伝え、循環する空気中に放熱している。さらに、ファン羽根車の圧縮仕事により空気の温度が上昇する。このため、送風ユニット２８のみを運転した場合でも、循環する空気の温度を４０から５０℃程度にでき、上述よりもさらに低温で乾燥するため、温度に対して非常に敏感な衣類に対して、縮みをさらに低減することができる。また、ヒータ３１を使用しないため、消費電力量を低減できる効果もある。

本実施の形態例では、送風ユニット２８はファン羽根車径１４０mm，羽根厚さ８.１mm、ノズル３２ｄは５６×５mmである。棚乾燥コースでは、回転数を毎分１３０００回転として風量を約１.４ｍ³／min、風速は約８０ｍ／ｓとしている。

図１１は、洗濯乾燥機の制御装置３８のブロック図である。５０はマイクロコンピュータで、各スイッチ１２，１３，１３ａに接続される操作ボタン入力回路５１や水位センサ３４、温度センサ５２と接続され、使用者のボタン操作や洗濯工程、乾燥工程での各種情報信号を受ける。マイクロコンピュータ５０からの出力は、駆動回路５４に接続され、給水電磁弁１６，排水弁２５，モータ４，送風ファン２８，ヒータ３１などに接続され、これらの開閉や回転，通電を制御する。また、使用者に洗濯機の動作状態を知らせるための７セグメント発光ダイオード表示器１４や発光ダイオード５６，ブザー５７に接続される。

前記マイクロコンピュータ５０は、電源スイッチ３９が押されて電源が投入されると起動し、図１７に示すような洗濯および乾燥の基本的な制御処理プログラムを実行する。以下、棚乾燥コースのプログラム実行例を示す。

ステップＳ１０１
洗濯乾燥機の状態確認及び初期設定を行う。棚乾燥コースを行う場合は、この時点で洗濯兼脱水槽３内に乾燥棚６０を設置し、ここに畳んで形を整えた衣類を置く。

ステップＳ１０２
操作パネル６の表示器１４を点灯し、操作ボタンスイッチ１３からの指示入力にしたがって洗濯／乾燥コースを設定する。棚乾燥コースを行うよう、操作ボタンスイッチ１３ａで指示入力する。
ステップＳ１０３
操作パネル６のスタートスイッチ１２からの指示入力を監視して処理を分岐する。

ステップＳ１０４
設定したコースが棚乾燥コースであれば、処理を分岐する。

ステップＳ１０５
棚乾燥運転を実行する。洗濯兼脱水槽３を停止したままで、送風ユニット２８を運転する。同時に、ヒータ３１を弱モードにしてＯＮ−ＯＦＦを繰り返す。ＯＮ−ＯＦＦは、約２分間隔で繰り返す。こうすることで温風の温度を５０〜６０℃となる。また、ヒータ３１がＯＦＦで送風ユニット２８のみを運転しても良い。この場合、４０〜５０℃の温風となる。

ステップＳ１０６
規定時間が経過したら、ブザー５７により乾燥終了を報知し、運転を終了する。

ステップＳ１０７
棚乾燥コース以外の、洗濯コースや洗濯乾燥コース，乾燥コースを設定している場合は、それぞれの運転を実行するが、詳細な説明は省略する。

本発明のドラム式洗濯乾燥機を示す外観図である。 本発明のドラム式洗濯機の筐体の一部を切断して内部構造を示す斜視図である。 本発明のドラム式洗濯機の背面カバーを外して内部構造を示す背面図である。 本発明のドラム式洗濯機の内部構造を示す側面図である。 本発明のドラム式洗濯機の筐体の上部を切断して内部構造を示す上面図である。 温風吹き出し口を設けた外槽カバーの正面図である。 図６における温風吹き出し口のＡ−Ａ断面図である。 専用の乾燥棚を設置した状態の正面図である。 ノズルから吹き出した高速の風の流れを示した模式図（正面図）である。 ノズルから吹き出した高速の風の流れを示した模式図（断面図）である。 図２に示した洗濯乾燥機の制御系のブロック線図である。 図６に示した制御系のコントローラにおけるマイクロコンピュータが実行する制御処理の一部を示すフローチャートである。

符号の説明

１ 筐体
２ 外槽
２ａ 吸気口
２ｄ 外槽カバー
３ 洗濯兼脱水槽
４，２８ａ モータ
６ 操作パネル
８ 乾燥フィルタ
９ ドア
１６ 給水電磁弁
２７ フィルタダクト
２８ 送風ユニット
２８ｂ ファンケース
２９ 乾燥ダクト
３１ ヒータ
３２ 温風吹き出し口
３２ｄ ノズル
３３ 吸気ダクト
３８ 制御装置
６０ 乾燥棚
６１ 衣類

Claims (8)

1. 衣類が収容される回転ドラムと、この回転ドラムを駆動するモータと、前記回転ドラムを支持する筐体とを有し、前記回転ドラム内の略中央に乾燥棚を略水平に設置し、回転ドラムを停止したまま乾燥運転を行う棚乾燥コースを有する乾燥機において、
   前記棚乾燥コース運転中に、前記回転ドラムに収容された衣類のしわを伸ばす風量及び風速を有する風を吹きつける手段を設け、前記風を吹きつける手段は、送風手段，加熱手段、およびノズルとで構成し、該ノズルを前記回転ドラムの手前側に設置し、前記ノズルから出た空気を前記回転ドラムの背面に当てて反射させた後、前記乾燥棚の上面および下面に吹きつけることを特徴とする乾燥機。
2. 衣類が収容される回転ドラムと、この回転ドラムを駆動するモータと、前記回転ドラムを支持する筐体とを有し、前記回転ドラム内の略中央に乾燥棚を略水平に設置し、回転ドラムを停止したまま乾燥運転を行う棚乾燥コースを有する乾燥機において、
   前記棚乾燥コース運転中に、前記回転ドラムに収容された衣類のしわを伸ばす風量及び風速を有する風を吹きつける手段を設け、前記風を吹きつける手段は、送風手段，該送風手段の吐き出し側に設けた風の加熱手段、および該加熱手段の下流側に設けたノズルとで構成し、該ノズルを前記回転ドラムの手前側に設置し、前記ノズルから出た空気を前記回転ドラムの背面に当てて反射させた後、前記乾燥棚の上面および下面に吹きつけることを特徴とする乾燥機。
3. 請求項１又は２において、前記加熱手段のＯＮ−ＯＦＦを繰り返すことを特徴とする乾燥機。
4. 請求項１又は２において、前記加熱手段をＯＦＦに設定する手段を設けたことを特徴とする乾燥機。
5. 衣類が収容される回転ドラムと、この回転ドラムを駆動するモータと、前記回転ドラムを支持する筐体とを有し、前記回転ドラム内の略中央に乾燥棚を略水平に設置し、回転ドラムを停止したまま乾燥運転を行う棚乾燥コースを有する洗濯乾燥機において、
   前記棚乾燥コース運転中に、前記回転ドラムに収容された衣類のしわを伸ばす風量及び風速を有する風を吹きつける手段を設け、前記風を吹きつける手段は、送風手段，加熱手段、およびノズルとで構成し、該ノズルを前記回転ドラムの手前側に設置し、前記ノズルから出た空気を前記回転ドラムの背面に当てて反射させた後、前記乾燥棚の上面および下面に吹きつけることを特徴とする洗濯乾燥機。
6. 衣類が収容される回転ドラムと、この回転ドラムを駆動するモータと、前記回転ドラムを支持する筐体とを有し、前記回転ドラム内の略中央に乾燥棚を略水平に設置し、回転ドラムを停止したまま乾燥運転を行う棚乾燥コースを有する洗濯乾燥機において、
   前記棚乾燥コース運転中に、前記回転ドラムに収容された衣類のしわを伸ばす風量及び風速を有する風を吹きつける手段を設け、前記風を吹きつける手段は、送風手段，該送風手段の吐き出し側に設けた風の加熱手段、および該加熱手段の下流側に設けたノズルとで構成し、該ノズルを前記回転ドラムの手前側に設置し、前記ノズルから出た空気を前記回転ドラムの背面に当てて反射させた後、前記乾燥棚の上面および下面に吹きつけることを特徴とする洗濯乾燥機。
7. 請求項５又は６において、前記加熱手段のＯＮ−ＯＦＦを繰り返すことを特徴とする洗濯乾燥機。
8. 請求項５又は６において、前記加熱手段をＯＦＦに設定する手段を設けたことを特徴とする洗濯乾燥機。

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