説明

衣類乾燥機および洗濯乾燥機

【課題】乾燥運転中に衣類の取り出しがいつでもでき、低消費電力量で乾燥ムラの少ない衣類乾燥機および洗濯乾燥機を提供する。
【解決手段】衣類乾燥機は、衣類を収容するドラム1の後方に開口した第1吹出口8を有する第1風路9と、ドラム1の前方に開口し、第1吹出口8よりも空気通過断面積が小さい第2吹出口10を有する第2風路11とを有し、マドガラス36の温度を検知する温度検知部71に基づいて、第1所定温度に達した時に第1風路9と第2風路11とを選択的に切り換えるようにした。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、衣類の乾燥を行う衣類乾燥機および洗濯機能と衣類乾燥機能とを具備した洗濯乾燥機に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、ドラム式の衣類乾燥機や洗濯乾燥機は、乾燥用空気を風路を通してドラム内に送風し、ドラムに投入された衣類に乾燥用空気を接触させて衣類から水分を奪い衣類を乾燥させるとともに、湿気を含んで高湿度となった乾燥用空気をドラム外の風路に排出するものである(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
図7は、特許文献1に記載された従来のドラム式洗濯乾燥機を示すものである。同図に示すように、従来のドラム式洗濯乾燥機では、衣類を収容するドラムに乾燥用空気を導入する風路として、第1風路および第2風路の2つの風路が設けられており、当該2つの風路は風路切換部により切り換えることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2011−83459号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、前記従来の乾燥用空気をドラム内の衣類に直接当てる構成では、ドラム内の一部に温風が集中するため、当該衣類の乾燥ムラが発生しやすいという問題があった。また、ドラム前方のマドガラス近傍から高温で高圧の空気を衣類に吹き付けるため、マドガラスが高温になり、衣類を取り出す前に温度をさげることが必要であった。マドガラスを冷却するには加熱部(ヒートポンプやヒータ)を冷やした後で送風するなど運転時間と消費電力がかかる。図8に乾燥運転時のマドガラス温度の推移とマドガラスを冷却する工程を示す。同図に示すように、従来のドラム式洗濯乾燥機では、マドガラスの温度は衣類を取り出すタイミングや、衣類の量によって大幅に変わるため、マドガラスを過剰に冷却したときは、衣類の出し入れ後に運転を再開するには再度加熱部を暖めるためさらに余計な時間と電力がかかる。
【0006】
よって、前記従来のドラム式洗濯乾燥機は、乾燥運転途中や直後に衣類を取り出すことができず、乾燥時間の短縮や低消費電力化の面で課題を有していた。
【0007】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、乾燥運転中に衣類の取り出しがいつでもでき、低消費電力量で効率よくムラを防ぎながら乾燥させることができる衣類乾燥機および洗濯乾燥機を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明に係る衣類乾燥機は、衣類を収容して攪拌するドラムと、前記ドラムの前方に位置し開閉可能に設けたマドガラスと、乾燥用空気を送風する送風部と、前記ドラムから排出された多湿状態の乾燥用空気を除湿する除湿部と、前記除湿部で除湿された乾燥用空気を加熱する加熱部と、前記ドラムの後方に開口し、前記ドラム内に前記乾燥用空気を吹き出す第1吹出口を有する第1風路と、前記ドラムの前方に開口し、前記ドラム内に前記乾燥用空気を吹き出し、かつ前記第1吹出口よりも空気通過断面積が小さい第2吹出口を有する第2風路と、前記第1風路と前記第2風路とを選択的に切り換える風路切換部と、前記マドガラスの温度を検知する温度検知部と、前記温度検知部の検知結果に基づいて前記風路切換部を制御すると共に、前記温度検知部の検知結果が第1所定温度に達した時に、前記1風路と前記第2風路とを選択的に切り換える制御部とを備える。
【0009】
上記の構成によれば、マドガラス温度を使用者が触れても熱く感じない程度の第1所定温度以内に制御しながら衣類を乾燥させることができるため、乾燥運転途中や直後にマドガラスを冷却する時間が不要となり、いつでもすぐに衣類を取り出すことができ、従来必要であった冷却のための送風工程にかかっていた消費電力を不要とできるため、消費電力量の低減ができる。
【0010】
また、上記の構成において、前記ドラムから排出される乾燥用空気の温度を検知する排出温度検知部を備え、前記排出温度検知部の検知結果に基づいて前記風路切換部を制御すると共に、前記排出温度検知部の検知結果が第2所定温度に達した時に、前記第1風路と前記第2風路とを選択的に切り換えることが望ましい。
【0011】
上記構成によれば、ドラムから排出される乾燥用空気の温度に基づいてマドガラスの温度を推定することで、マドガラスを第1所定温度以内に制御することができるため、マドガラスの温度検知部を不要とすることができる。
【0012】
また、上記の構成において、前記第2吹出口から前記マドガラスの略中央に向けて前記乾燥用空気を吹き出すようにすることが好ましい。さらに、マドガラスは、当該乾燥用空気をドラム下部からまき上げるようにドラム内部へ案内する形状であることが望ましい。
【0013】
上記の構成によれば、乾燥用空気がマドガラスに当たるため、マドガラスの温度が安定し、温度検知部と排出温度検知部との相関関係がより強くなり、温度検知部または排出温度検知部のいずれの検知結果を用いても、マドガラス温度を第1所定温度以内に精度よく制御しやすくできるものである。
【0014】
また、上記の構成において、前記ドラム内の衣類の量を検知する布量検知部をさらに含み、前記制御部は、前記布量検知部が検知する衣類の量に応じて前記第2所定温度を設定することが望ましい。
【0015】
上記の構成によれば、衣類の量に応じて第2所定温度を設定するので、乾燥対象の衣類の量にかかわらず、マドガラス温度を第1所定温度以下に精度よく制御することができる。
【0016】
また、上記の構成において、前記除湿部および前記加熱部は、ヒートポンプ装置として構成されていることが望ましい。
【0017】
上記の構成によれば、ヒータ式に比べて衣類自体の温度上昇が格段に低温となることから、衣類の熱劣化を防止し、衣類の耐久性を維持し、風合いを長期に保持することが出来る。
【0018】
本発明に係る洗濯乾燥機は、上記の何れかの衣類乾燥機と、前記ドラムを内包して洗濯水を貯留する水槽とを含む。このように、上記の何れかの衣類乾燥機を適用することにより、低消費電力量で乾燥ムラの少ない乾燥ができる洗濯乾燥機を実現できる。
【発明の効果】
【0019】
本発明によれば、マドガラスの温度を使用者が触れても熱く感じない程度の所定温度以下にできるので、乾燥運転中に衣類の取り出しがいつでもできて、低消費電力量で衣類の乾燥ムラの少ない衣類乾燥機および洗濯乾燥機を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【0020】
【図1】本発明の実施の一形態に係るドラム式洗濯乾燥機の概略構成を示す側面断面図
【図2】本発明の別の実施形態に係るドラム式洗濯乾燥機の側面断面図
【図3】前記ドラム式洗濯乾燥機の概略構成を示すブロック図
【図4】前記ドラム式洗濯乾燥機における風路切り換えタイミングの一例を示すタイムチャート
【図5】前記ドラム式洗濯乾燥機におけるマドガラス温度と排出温度の関係の一例を示すタイムチャート
【図6】前記ドラム式洗濯乾燥機におけるマドガラス温度と排出温度の関係の他の例を示すタイムチャート
【図7】従来のドラム式洗濯乾燥機の概略構成を示す側面断面図
【図8】従来のドラム式洗濯乾燥機における乾燥運転時のマドガラス温度の関係の一例を示すタイムチャート
【発明を実施するための形態】
【0021】
以下、本発明の一実施の形態に係るドラム式洗濯乾燥機について、添付図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施の形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。
【0022】
図1は、本発明の一実施の形態に係るドラム式洗濯乾燥機の側面断面図である。
【0023】
図1において、洗濯物を収容する前面開口で底面を有する筒状のドラム1は、筐体100内に支持されて洗濯水を貯める筒状の水槽2に内包されている。水槽2の背面には、ドラム1の回転軸を前上がりに傾斜して回転させるドラム駆動モータ3(ドラム駆動部)が取り付けられている。
【0024】
筐体100には、ドラム1の開口端側に対向させて扉体35が、さらに扉体35の内側にはドラム1に対向してマドガラス36が設けられている。使用者は、扉体35を開くことで、ドラム1に対して洗濯物(衣類)を出し入れすることができる。
【0025】
扉体35には通常、安全のため運転中は開かない機構(図示しないドアロック部)が設けられている。ドラム1が回転していて停止していない期間や、後述する乾燥運転によってドラム1内や洗濯物、さらにはマドガラス36が高温となり、やけどする恐れがある場合はドアロック部を解除しない構成としている。
【0026】
また、水槽2には、図示しない給水弁が設けられた給水管、および排水弁27が設けられた排水管40が接続されている。
【0027】
衣類を乾燥させるための乾燥用空気は、送風部4に送風されて、ドラム1内の洗濯物から水分を奪って多湿状態になり、ドラム1の側面周囲に位置する排出口5を通ってドラム1の外へ排出される。排出された乾燥用空気は除湿部6で除湿される。除湿部6で除湿した乾燥用空気は、加熱部7で加熱される。加熱された乾燥用空気は、第1風路9または第2風路11のいずれかに導かれ、再びドラム1内に吹き出す。ここで、第1風路9は、ドラム1の後方に開口した第1吹出口8を有する。
【0028】
また、第2風路11は、ドラム1の前方周側面に開口した第2吹出口10を有する。第1風路9の第1吹出口8は、第2吹出口10よりも空気通過断面積が大きくなるように形成されており、第2風路11に較べて圧力損失が少なく大風量の乾燥用空気をドラム1内に吹き出すことができるようになっている。また、第2風路11の第2吹出口10は、第1吹出口8よりも空気通過断面積が小さくなっており、第1吹出口8に較べて比較的風速の高い乾燥用空気をドラム1内に吹き出すことができるようになっている。
【0029】
通常、ドラム式洗濯乾燥機の場合、回転するドラム1の前方と水槽2との間の隙間は、衣類が噛み込まないように、可能な限り小さく形成されている。よって、この僅かな隙間に、広い開口で圧力損失の少ない吹出口を設けることはスペース的に困難であるが、空気通過断面積が比較的小さな、乾燥用空気を吹き出す第2吹出口10を設けることはできる。一方、ドラム1の後方奥の底面には、比較的大きな開口を有する第1吹出口8を設けるスペース的な余裕がある。そして、通風可能な多数の小径孔からなる開口率の大きなカバー26で第1吹出口8を覆えば、当該第1吹出口8に衣類が噛み込むことはない。よって、ドラム1後方の底面に、比較的圧力損失の少ない第1吹出口8を設けることができる。
【0030】
また、ドラム1の回転軸を前上がりに傾斜して回転させて衣類を撹拌する場合、靴下、ハンカチ、ブリーフなどの小物衣類はドラム1の後方奥に偏り易い一方、長袖の肌着、ズボン下、長袖のカッターシャツ、長袖のパジャマなどの長物衣類は、ドラム1の前方に偏り易い。従って、小物衣類および長物衣類が混在した状態で乾燥を行う場合、ドラム1の後方奥に位置する第1吹出口8から大風量の乾燥用空気を吹き出すと、ドラム1の奥に偏った小物衣類に乾燥用空気が先に接触する。
【0031】
さらに、この乾燥用空気は、小物衣類をすり抜けてドラム1前方の長物衣類にも到達する。よって、小物衣類および長物衣類ともに効率よく乾燥でき、乾燥ムラが少ない状態で乾燥できる。
【0032】
風路切換部12は、送風部4の下流側に形成された第1風路9と第2風路11との分岐部に設けられている。この風路切換部12は、乾燥用空気の通過路を、第1風路9または第2風路11の何れかに切り換えるものである。風路切換部12は、第1風路9と第2風路11との分岐部に回動可能に枢支された弁12aと、当該弁12aを回動駆動する図示しない駆動部とを具備する。そして、弁12aが図1中のa側に回転して第2風路11を閉じると、第1風路9側が開となり、送風部4にて送風された乾燥用空気が第1風路9を通過するようになる。一方、弁12aが同図中のb側に回転して第1風路9を閉じると、第2風路11側が開となり、送風部4にて送風された乾燥用空気が第2風路11を通過するようになる。
【0033】
循環風路13は、送風部4と風路切換部12とがその途中に配設されており、ドラム1、排出口5、除湿部6、加熱部7という風路を順に経て、再度、第1吹出口8もしくは第2吹出口10からドラム1へと乾燥用空気を送り込み、乾燥用空気をドラム式洗濯乾燥機内で循環させる。
【0034】
送風部4は、加熱部7と風路切換部12との間に設けられ、加熱部7で加熱された乾燥用空気を循環風路13の下流側へと送り出す。この送風部4は、送風用ファン4aと送風用ファンモータ4bとを具備している。送風部4においては、風路切換部12により第1風路9に切り換えられた場合、第1風路9を通過する風量が第2風路11の風量よりも多い所定風量になるように、送風用ファン4aを回転させる。また、風路切換部12により第2風路11に切り換えられた場合、第2風路11の第2吹出口10を通過する風速が第1吹出口8を通過する風速よりも速い所定風速になるように、送風用ファン4aを回転させる。例えば、第1吹出口8を通過する風速を10m/s程度とし、第2吹出口10を通過する風速を50m/s程度とすることができる。なお、第1吹出口8および第2吹出口10を通過する風速はこれに限定されるものではなく、第2吹出口10における風速が第1吹出口8における風速よりも速い条件を満たせば任意の風速に設定可能である。
【0035】
また、図1に示すように、ドラム式洗濯乾燥機は、マドガラス36の温度を検知するサーミスタ等の温度検知部71を備えている。この温度検知部71は、マドガラス36またはその近傍に設けられている。
【0036】
そして、本実施の形態のドラム式洗濯乾燥機は、マドガラス36の温度検知部71の温度に基づいて、乾燥工程途中に風路切換部12を作動させて第1風路9と第2風路11とを切り換えるものである。
【0037】
排出口5は、相対的に第1吹出口8からの距離が第2吹出口10からの距離よりも遠い位置に配設されている(換言すれば、排出口5は、相対的に第2吹出口10に近く第1吹出口8からは遠い位置にある)。よって、排出口5は、ドラム1の後方よりも前方に近くなるように設けられている。排出口5は、第1吹出口8からの距離が最も遠くなるように、ドラム1前方にある第2吹出口10の近傍に設けてもよい。
【0038】
また、排出口5は、ドラム1の上方側に配設されており、衣類に接触後の乾燥用空気を効果的に上方へ排出できるようになっている。なお、洗濯機能のないドラム式衣類乾燥機においては排出口5をドラム1の上方以外の場所に設けることもできるが、ドラム式洗濯乾燥機においては洗濯水の影響を受けるので、洗濯水の水位よりも上方に設けることが望ましい。
【0039】
また、第2吹出口10は、ドラム1の前方上部に開口している。第2吹出口10からの送風中は、排出口5が第2吹出口10の近くに存在しても、第2吹出口10からは比較的風速の高い乾燥用空気が吹き出しているため、乾燥用空気は排出口5から離れた位置まで到達することができる。これにより、ドラム1の回転により持ち上げられた動きのある衣類に対して、効果的に乾燥用空気を吹き付けることができ、乾燥ムラを低減することができる。
【0040】
水槽2の下方には、水槽2を支えるとともに、脱水時等のドラム1内の衣類の偏りなどで発生する重量アンバランス状態でドラム1を回転した場合の水槽2の振動を減衰させるダンパ14が設けられている。このダンパ14には、支持する水槽2内の衣類などによる重量変化でダンパ14の軸が上下に変位する変位量を検知して衣類の量を検知する布量検知部15が取り付けられている。
【0041】
本実施の形態のドラム式洗濯乾燥機はヒートポンプ方式の除湿および加熱を行う構成であり、ヒートポンプ装置を備えている。このヒートポンプ装置は、冷媒を圧縮する圧縮機16と、圧縮されて高温高圧となった冷媒の熱を放熱する放熱器17と、高圧の冷媒の圧力を減圧するための絞り部18と、減圧されて低圧となった冷媒によって周囲から熱を奪う吸熱器19と、これら4つの部材を連結して冷媒を循環させる管路20とを具備している。そして、このヒートポンプ装置における吸熱器19が上記の除湿部6であり、放熱器17が上記の加熱部7である。
【0042】
なお、ドラム式洗濯乾燥機はヒートポンプ方式の衣類乾燥を行う構成に限定されるものではない。例えば、除湿部6は乾燥用空気に直接水を噴霧する水冷式でもよく、また、加熱部7はヒータであってもよい。但し、後述のようにヒートポンプ方式の衣類乾燥を行う構成が望ましい。
【0043】
また、図1に示すように、ドラム式洗濯乾燥機は、衣類に接触した後にドラム1から排出される乾燥用空気の温度を検知するサーミスタ等の排出温度検知部72を備えている。この排出温度検知部72は、排出口5またはその近傍に設けられている。
【0044】
図2は図1と基本的な構造は同様であるが、本発明の別の実施形態に係るドラム式洗濯乾燥機の側面断面図である。図2に示すように、ドラム式洗濯乾燥機は、第2風路11の第2吹出口10をマドガラス36に向かうようにしている。さらに、マドガラス36は、第2吹出口10からの乾燥用空気をドラム1の下方へ案内する形状としている。
【0045】
図3はドラム式洗濯乾燥機の概略構成を示すブロック図である。図3に示すように、ドラム式洗濯乾燥機は、制御部70を有している。この制御部70は、入力設定部32を介して使用者から入力される設定情報と各部の動作状態監視とに基づいて、洗濯、すすぎ、脱水、乾燥にわたる一連の運転動作と扉体35のドアロック部37を制御する。例えば、制御部70は、乾燥工程においては、モータ駆動回路22を介してドラム駆動モータ3の回転を制御し、送風部4およびヒートポンプ装置50の動作を制御し、さらに、温度検知部71および排出温度検知部72の検知結果に基づいて風路切換部12を制御して第1風路9と第2風路11とを切り換える。
【0046】
制御部70は、例えば、図示しないCPU(Central Processing Unit)、プログラムを記憶するROM(Read Only Memory)、各種処理の実行時にプログラムやデータを記憶するRAM(Random Access Memory)、入出力インタフェース及びこれらを接続するバスにより構成することができる。
【0047】
なお、本実施の形態では、第1風路9の第1吹出口8を1つだけ設けているが、第1吹出口8を複数とすることもできる。同様に、第2風路11の第2吹出口10を1つだけ設けた例を示しているが、第2吹出口10を複数とすることもできる。
【0048】
本実施の形態では、図4に示すように、乾燥序盤から乾燥中盤の領域において、衣類を効率よく動かして乾燥ムラ低減に効果のある比較的風速の高い乾燥用空気を第2風路11の第2吹出口10から吹き出して衣類に当てるようにしている。
【0049】
そして、乾燥終盤の領域において、第1風路9の第1吹出口8から大風量の風を吹き込むようにしている。このように、乾燥工程において第1風路9と第2風路11とを切り換えることにより、衣類を効率よく乾燥し乾燥ムラを低減し、シワの発生の抑制も図っている。
【0050】
乾燥行程において、前記の温度検知部71の温度に基づいて、乾燥工程の途中で、第1所定温度Aに達すると、上記のように構成された第1風路9および第2風路11を選択的に切り換える。
【0051】
即ち、マドガラス36の温度が低い、乾燥序盤および乾燥中盤期間に、第2風路11を使用する。第2風路11の第2吹出口10から吹き出される乾燥用空気によって衣類が効果的に乾燥し乾燥ムラが低減する。
【0052】
その後の乾燥終盤期間においては、衣類に含まれる水分量が少なくなり、第2吹出口10近傍にあるマドガラス36の温度が上昇する。そこでマドガラスの温度検知部71が予め設定された第1所定温度Aに到達した後、第1風路9に切り換える。第1所定温度Aについては60度以下とすることが望ましい。
【0053】
ドラム1の後方に設けられた第1吹出口8から送風された乾燥用空気は衣類に接触した後にマドガラス36があるドラム1前方を通るため、マドガラス36の温度を下げることができる。すなわち、マドガラス36の温度を第1所定温度A以上に上昇させることなく、衣類を乾燥させることができる。
【0054】
マドガラス36の温度を第1所定温度A以内に制御できるため、乾燥運転途中や直後にマドガラス36を冷却する時間が不要となり、乾燥運転途中に一時停止をしてマドガラスの冷却工程を待つことなく、ドアロック部が解除され、いつでもすぐに衣類を取り出すことができる。
【0055】
さらに、従来必要であった冷却のための送風工程にかかっていた消費電力を不要とできるため、消費電力量の低減ができる。
【0056】
さらに化繊を多く含むなど乾きやすい衣類を乾燥運転途中で容易に取り出すことができ、乾きやすい衣類の過乾燥を防止できる。
【0057】
なお、マドガラスの温度が上昇する乾燥終盤期間は、衣類に含まれる水分量が少なく、この少ない水分が乾燥用空気と接触して蒸発するには時間がかかる。そこで、乾燥終盤期間に、第1風路の第1吹出口から大風量の乾燥用空気をドラム内に送風して水分と乾燥用空気とが接触する機会を多くしている。この場合、第2風路よりも第1風路の圧力損失が少ないため、少ない消費電力で送風部を駆動しても、大風量の風を得ることができる。よって、乾燥終盤期間における乾燥時間の短縮およびこの間の消費電力量の低減を図れる。これにより、従来例のように、マドガラスが高温になり衣類の取り出し前に冷却工程を必要とすることがなくなり、乾燥運転中にいつでも衣類が取り出すことができ、トータルの乾燥時間が短く、消費電力量が少なく、かつ衣類の乾燥ムラも少ない良好な乾燥仕上がりを実現することができる。
【0058】
また、図1に示すように、ドラム式洗濯乾燥機は、衣類に接触した後にドラム1から排出される乾燥用空気の温度を検知するサーミスタ等の排出温度検知部72を備えている。この排出温度検知部72は、排出口5またはその近傍に設けられている。図5は、乾燥用空気の温度を検知する排出温度検知部72を用いた風路切り換えタイミングの一例を示すタイムチャートである。
【0059】
乾燥工程における乾燥序盤、乾燥中盤および乾燥終盤の時期は、排出温度検知部72の検知結果に基づいて判断することができる。これについて、以下に説明する。
【0060】
まず、乾燥工程における予熱期間、恒率乾燥期間および減率乾燥期間について説明する。一般に、充分に湿潤した衣類を一定の乾燥条件下においた場合(例えば、一定の温度、湿度および風速を有する乾燥用空気の中においた場合)、乾燥工程中の乾燥率および乾燥用空気温度は図5に示すように変化し、3つの乾燥期間に区別される。すなわち、乾燥用空気の熱によって衣類が温められる予熱期間I、衣類の表面に水分が存在し、衣類の表面からコンスタントに水分が蒸発して湿った衣類の質量が恒率的に減少する恒率乾燥期間II、および衣類表面の水分がなくなり、内部から表面への水分移動が衣類表面からの蒸発に追いつかなくなり、衣類の表面温度が上昇するとともに乾燥速度が次第に減少する減率乾燥期間IIIである。衣類と接触した後の乾燥用空気の温度は、予熱期間Iでは徐々に上昇し、恒率乾燥期間IIでは一定の温度になり、減率乾燥期間IIIでは再び上昇する。
【0061】
恒率乾燥期間IIにおいても乾燥は進行し、乾燥率(乾燥した状態の基準となる衣類の重量に対する乾燥途中の湿った衣類の質量比)は上昇する。従って、恒率乾燥期間IIにおいては、衣類と接触した後の乾燥用空気の温度変化を観察しても、この間の乾燥率の変化を捉えることができない。
【0062】
一方、近年の洗濯乾燥機の脱水性能は向上しており、洗濯および脱水後の乾燥工程開始時点での衣類の含水量はかなり低く、乾燥率でいうと85%〜86%にも達している。このような状態で、これまで以上に乾燥能力が高い乾燥用空気(大風量で湿度の低い乾燥用空気)を衣類に当てることによって、乾燥工程中の乾燥率および乾燥用空気温度は図5に示すように変化する。すなわち、予熱期間I中に衣類表面の水分がある程度蒸発する。
【0063】
そして、その後の恒率乾燥期間IIが殆どなく、衣類表面がある程度乾燥して内部からの水分の移動が追いつかない状態、つまり、乾燥工程の開始から僅かな時間でいきなり減率乾燥期間IIIになる。この減率乾燥期間IIIでは、衣類と接触した後の乾燥用空気の温度が徐々に上昇するため、当該乾燥用空気の温度の変化で乾燥の進行状況、つまり衣類の乾燥率を推定することが可能である。
【0064】
従来のヒータ式の乾燥の場合、水道水による水冷や部屋の空気による空冷で除湿しただけの空気をヒータで加熱して乾燥用空気とする。このような従来のヒータ式の乾燥の場合には、図5に示す様な減率乾燥期間IIIが大半を占める乾燥工程は得難い。これに対して、本実施の形態のように、充分温度の低い冷媒で大量の空気を除湿できるヒートポンプ方式で得られた大風量の乾燥用空気を使用することで、図5に示す様な恒率乾燥期間IIが殆どなく減率乾燥期間IIIが大半を占める乾燥工程の実現を可能とする。よって、ヒートポンプ方式の乾燥を行う構成が望ましい。
【0065】
上記のように減率乾燥期間IIIが大半を占める乾燥工程において、本実施の形態では、制御部70が、排出温度検知部72の検知結果に基づいて、マドガラス36の温度を推定することができる。より具体的にはマドガラス温度を第1所定温度A以下に制御するため、排出温度検知部72の温度が第2所定温度Bに到達した時点で、風路切換部12を制御して第1風路9から第2風路11に切り換えることができる。
【0066】
前述したように、ドラム1の後方に設けられた第1吹出口8から送風された乾燥用空気は衣類に接触した後にマドガラス36があるドラム1前方を通るため、マドガラス36の温度を下げることができる。
【0067】
第2所定温度B以下の場合でも乾燥工程における乾燥序盤、乾燥中盤および乾燥終盤の時期を判断し、風路切換部12を制御して第1風路9と第2風路11とをタイミングよく切り換えることができる。
【0068】
より具体的には、制御部70は、乾燥工程開始後、排出温度検知部72の検知温度によりある特定の温度に到達するまでの期間を乾燥序盤と判断する。また、制御部70は、その後、排出温度検知部72の検知温度がさらに高温の特定の温度に到達するまでの期間を乾燥中盤と判断する。また、制御部70は、その後、乾燥工程が終了するまでの期間を乾燥終盤と判断する。
【0069】
加熱部7により加熱される乾燥用空気の温度(すなわち、ドラム1に流入する乾燥用空気の温度)は略一定であるため、排出温度検知部72の検知温度のみに基づいて乾燥序盤、乾燥中盤および乾燥終盤の時期を判断することもできる。
【0070】
上記のように、排出温度検知部72の検知結果に基づいて、マドガラス36の温度を推定でき、乾燥工程の途中で第1風路9と第2風路11とをタイミングよく切り換えることによって、マドガラス温度を第1所定温度A以下に制御することができる。
【0071】
さらに、乾燥工程の途中において、大風量で乾燥する領域を設けているため、従来例のように高圧で高速の乾燥用空気を用いて、マドガラスを冷却することもなく、トータルの消費電力量を低減できる。このように、本実施の形態のドラム式洗濯乾燥機は、省電力化を図りながら、衣類の乾燥ムラを低減する良好な乾燥仕上がりを実現することができる。
【0072】
図2に示すように、ドラム式洗濯乾燥機は、第2風路11の第2吹出口10をマドガラス36に向かうようにしている。さらに、マドガラス36は、第2吹出口10からの乾燥用空気をドラム1の下方へ案内する形状としている。
【0073】
本実施の形態では、第2吹出口10から送風された乾燥用空気は、マドガラス36に当たった後、マドガラス36に案内されて、ドラム1の下方に向かう。ドラム1内でまき上がる際に衣類と接触して当該衣類を舞い上がらせつつ乾燥させるようになっている。これにより、効率的に衣類を動かしながら衣類を乾燥させることができる。また、ドラム1内に収容された衣類は、ドラム1の回転に伴って持ち上げられながら攪拌され、衣類が舞うところでドラム下部からまき上がる乾燥用空気と接触することにもなる。乾燥用空気はドラム1内全体に広がるため、衣類全体と接触することになり、乾燥ムラを押さえながら衣類を乾燥させることができる。
【0074】
上記構成においては、乾燥用空気がマドガラス36に向かうため、マドガラス36の温度が安定し、排出温度検知部72でのマドガラスの温度推定がより高精度となり、マドガラス温度を第1所定温度A以内に制御しやすくなり、乾燥運転途中や直後にマドガラス36を冷却することなく、いつでもすぐに衣類を取り出すことができ、乾燥時間の短縮およびトータルの消費電力量の低減ができる。
【0075】
図6は、布量検知を利用した風路切り換えタイミングの他の例を示すタイムチャートである。以下に、これらの図に示す布量検知を適用した場合における、ドラム式洗濯乾燥機の動作を説明する。
【0076】
上記のように、制御部70は、排出温度検知部72に基づいて、マドガラス36の温度および乾燥工程における乾燥序盤、乾燥中盤および乾燥終盤の各期間の時期を判断しているが、乾燥対象の衣類の量により、排出温度検知部72とマドガラス36の温度の関係は異なる。
【0077】
なぜならば、乾燥対象の衣類の量が多いほど乾燥用空気と接触する衣類の表面積は大きくなり、衣類表面からの水分蒸発量も多くなる。水分蒸発量が多くなるということは、それだけ乾燥用空気の熱量がより多く消費されるということであり、衣類に接触した後の乾燥用空気の温度は、乾燥対象の衣類の量が多いほど低くなる。
【0078】
さらに、衣類の量が多い場合はマドガラス36に衣類が接触するため、マドガラス温度は排出温度検知部72の温度上昇に比べて上昇率が遅い傾向を示す。逆に、衣類の量が少ない場合マドガラス温度は排出温度検知部72の温度上昇に比べて上昇率が早い傾向を示す。
【0079】
すなわち、衣類に接触する後の乾燥用空気の温度である第2所定温度Bに比べて、マドガラスの温度は、乾燥対象の衣類の量が多いほど低くなる。
【0080】
そこで、本実施の形態では、布量検知部15により乾燥対象の衣類の量を検知し、その検知結果に応じて、マドガラス36の温度の判断基準である第2所定温度Bを変更している。
【0081】
布量検知部15は、洗濯開始前に、ドラム1に投入された衣類の量(質量)を検知する。具体的には、布量検知部15は、水槽2が空の状態(水槽2内に水が存在せず、ドラム1に衣類が投入されていない状態)におけるダンパ14の軸の位置と、洗濯開始前であって水を水槽2に注入する前の状態(水槽2内に水は存在しないが、ドラム1内には衣類が存在する状態)におけるダンパ14の軸の位置との差によって、ドラム1に投入された衣類の量を検知する。
【0082】
そして、制御部70は、布量検知部15の検知結果に基づいて、第2所定温度Bを設定する。図6は図5よりも乾燥対象の衣類の量が少ない場合を示している。衣類の量が少ない図6において、制御部70は、第2所定温度BをB2に設定している。一方、衣類の量が多い図5において、制御部70は、第2所定温度BをB1に設定している。
【0083】
図6の場合、衣類の量が少ないため、乾燥率が90%や100%に早く到達する。さらに衣類が少ないため排出温度検知部の温度に対して、マドガラスの温度が高くなる傾向にある。よって、制御部70は、マドガラスの温度を第1所定温度A以下にするために、排出温度検知部の第2所定温度Bを、B2<B1となるように設定する。すなわち、制御部70は、乾燥対象の衣類の量が少ないほど、排出温度検知部の第2所定温度Bを低くするように設定する。
【0084】
このように、乾燥対象の衣類の量に応じて、マドガラスの温度の判断基準となる第2所定温度Bを最適化することにより、衣類の量が多い図5においては第2所定温度Bを高くでき、衣類のシワが発生しやすい乾燥中盤期間に、第2所定温度Bに到達することを抑制し、衣類に効率よく乾燥用空気を吹き付けて乾燥ムラをなくし、また衣類のシワを抑制する比較的風速の高い乾燥用空気を第2風路11の第2吹出口10から吹き出して衣類に当て続けることができる。一方、衣類の量が少ない図6においては第2所定温度Bを低くできるため、マドガラスの温度を第1所定温度A以下に保ったまま、乾燥終盤には、第1風路9の第1吹出口8から大風量の風を吹き込むようにしている。このように、乾燥工程において第1風路9と第2風路11とを切り換えることにより、乾燥ムラとシワの発生を低減するとともに省電力化をも図っている。
【0085】
これにより、布量に関係なく第2所定温度Bを一定にしてしまう場合よりも、効果的に風路切り換えができるため、トータルの消費電力量が少なく、乾燥ムラをなくし、また衣類のシワも抑える良好な乾燥仕上がりを実現することができる。
【0086】
本実施の形態においては、布量検知部15として、ダンパ14の軸の上下変位量を検知する方式のものを例示したが、これに限定されるものではない。例えば、ドラム1を回転させるドラム駆動モータ3の回転数、駆動電流、トルクなどの変動量を検知し、ドラム駆動モータ3の負荷変動からドラム1内の衣類の量を検知する方式の布量検知部を適用してもよい。
【0087】
また、本実施の形態においては、布量検知部15の検知結果に応じて制御部70が第2所定温度Bを自動的に変更する構成を示したが、布量検知部15が存在しない場合でも、使用者が入力設定部32から衣類の量を入力し、当該使用者の入力に応じて制御部70が第2所定温度Bを変更する構成とすることもできる。
【0088】
また、本実施の形態においては、洗濯機能および衣類乾燥機能をともに具備するドラム式洗濯乾燥機について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、洗濯機能を具備しない衣類乾燥機にも適用できる。衣類乾燥機の構成例としては、図1に示すドラム式洗濯乾燥機から洗濯機能を除いた構成とすることができる。例えば、洗濯機能を具備しない衣類乾燥機としては、図1の水槽2には給水管や排水管40を接続する必要がなく、水槽2を単なるドラム1の外槽として構成し、その他の基本構成を図1のドラム式洗濯乾燥機と同様とすればよい。
【産業上の利用可能性】
【0089】
本実施の形態においては、本発明をドラム式の洗濯乾燥機に適用した例を説明したが、ドラム式に限定されるものではない。すなわち、本発明の衣類乾燥機および洗濯乾燥機は、送風ファン用モータのトータルの消費電力量を低減し、且つ、乾燥時間を短縮化して、低消費電力量で乾燥ムラの少ない乾燥を可能とするものであるため、ドラム式以外の吊り干し乾燥やパルセータ方式の縦型洗濯乾燥等の用途にも適応できる。
【符号の説明】
【0090】
1 ドラム
2 水槽
4 送風部
6 除湿部
7 加熱部
8 第1吹出口
9 第1風路
10 第2吹出口
11 第2風路
12 風路切換部
15 布量検知部
36 マドガラス
50 ヒートポンプ装置
70 制御部
71 温度検知部
72 排出温度検知部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
衣類を収容して攪拌するドラムと、
前記ドラムの前方に位置し開閉可能に設けたマドガラスと、
乾燥用空気を送風する送風部と、
前記ドラムから排出された多湿状態の乾燥用空気を除湿する除湿部と、
前記除湿部で除湿された乾燥用空気を加熱する加熱部と、
前記ドラムの後方に開口し、前記ドラム内に前記乾燥用空気を吹き出す第1吹出口を有する第1風路と、
前記ドラムの前方に開口し、前記ドラム内に前記乾燥用空気を吹き出し、かつ前記第1吹出口よりも空気通過断面積が小さい第2吹出口を有する第2風路と、
前記第1風路と前記第2風路とを選択的に切り換える風路切換部と、
前記マドガラスの温度を検知する温度検知部と、
前記温度検知部の検知結果に基づいて前記風路切換部を制御すると共に、前記温度検知部の検知結果が第1所定温度に達した時に、前記1風路と前記第2風路とを選択的に切り換える制御部と、を備えていることを特徴とする衣類乾燥機。
【請求項2】
前記ドラムから排出される乾燥用空気の温度を検知する排出温度検知部を備え、前記排出温度検知部の検知結果に基づいて前記風路切換部を制御すると共に、前記排出温度検知部の検知結果が第2所定温度に達した時に、前記第1風路と前記第2風路とを選択的に切り換えることを特徴とする請求項1記載の衣類乾燥機。
【請求項3】
前記第2吹出口から前記マドガラスの略中央に向けて前記乾燥用空気を吹き出すことを特徴とする請求項1または2記載の衣類乾燥機。
【請求項4】
前記ドラム内の衣類の量を検知する布量検知部をさらに含み、
前記制御部は、前記布量検知部が検知する衣類の量に応じて前記第2所定温度を設定することを特徴とする請求項2ないし3の何れか1項に記載の衣類乾燥機。
【請求項5】
前記除湿部および前記加熱部は、ヒートポンプ装置として構成されていることを特徴とする請求項1ないし4の何れか1項に記載の衣類乾燥機。
【請求項6】
請求項1ないし5の何れか1項に記載の衣類乾燥機と、
前記ドラムを内包して洗濯水を貯留する水槽と、を含むことを特徴とする洗濯乾燥機。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【公開番号】特開2013−52067(P2013−52067A)
【公開日】平成25年3月21日(2013.3.21)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−191344(P2011−191344)
【出願日】平成23年9月2日(2011.9.2)
【出願人】(000005821)パナソニック株式会社 (73,050)
【Fターム(参考)】