JP2003236290A - 洗濯機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 良好な除湿効果を得つつ除湿用水の過不足を
なくすようにする。 【解決手段】 温風温度センサ３８はドラムから出た温
風の温度を検出し、水温度センサ３９は前記温風と熱交
換後の水の温度を検出するものである。マイクロコンピ
ュータ４４は、温風温度についての検出温度から、水温
度についての検出温度を差し引いて求めた温度差が、第
1の基準値（「８℃」）より大きいときには除湿用水の
供給量を増加するように除湿用給水弁３０を制御し、第
2の基準値（「２℃」）より小さいときには減少するよ
うに除湿用給水弁３０を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、除湿機能を備えた
洗濯乾燥機に関する。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】洗濯乾燥機例えばドラ
ム式の洗濯乾燥機においては、洗剤洗い、すすぎ洗い、
脱水、乾燥の各行程を行なうようになっている。すなわ
ち、洗剤洗い行程は、その回転槽たるドラム内に水を貯
留すると共に洗剤を投入した上で、該ドラムを比較的遅
い回転速度で正逆回転させることを行ない、すすぎ洗い
行程は、ドラム内に水を貯留した上で該ドラムを比較的
遅い回転速度で正逆回転させることを行ない、脱水行程
は、排水した後にドラムを比較的速い回転速度で駆動す
ることを行なう。

【０００３】そして、この乾燥行程を行なうために、ド
ラムの内部を通る温風循環路を有すると共にファン装置
及び温風用ヒータを有して温風をドラム内部へ供給する
温風供給手段を設けると共に、前記温風循環路の一部に
構成された除湿用ダクトに、温風と熱交換して除湿する
ための水（冷却水）を供給する除湿用給水手段とを設け
る構成としている。このものでは、比較的簡単な構成で
除湿が図れる利点がある。

【０００４】しかしながら、上記構成においては、除湿
用水の供給量が少ないと、水と温風との熱交換があまり
行われずに、良好な除湿効果が得られないことがあり、
また、供給する水の量が多すぎると、必要な熱交換量以
上に水が供給されることになり、給水の無駄を来たすこ
とがあった。

【０００５】本発明は上記した事情に鑑みてなされたも
のであり、その目的は、良好な除湿効果を得つつ、除湿
用水の過不足をなくすことができる洗濯乾燥機を提供す
るにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は次の点に着目し
たものである。すなわち、乾燥行程においては、除湿用
水の温度は、図９に示すように変化することが判った。
さらに恒率乾燥期間になったときの温風温度T1と除湿用
水の温度T2との差（T1-T2）がある値より大きいときに
は、給水量が不足していて熱交換が良好に行われておら
ず、すなわち除湿不足であり、上記差がある値より小さ
いときには、除湿充足ながら給水量過剰とを判定できる
ことがわかった。

【０００７】この点に着目した請求項１の発明は、外箱
の内部に設けられた水槽と、この水槽の内部に設けら
れ、内部に衣類を収容して回転される回転槽と、この回
転槽の内部を通る温風循環路を有すると共にファン装置
及び温風用ヒータを有して温風を回転槽内部へ供給する
温風供給手段と、前記温風循環路の一部に構成された除
湿用ダクトと、流量増減手段を有し前記除湿用ダクト内
を通る温風と熱交換するための水を、この除湿用ダクト
内に供給する除湿用給水手段と、温風の温度を検出する
温風温度検出手段と、熱交換後の水の温度を検出する水
温度検出手段と、前記温風温度検出手段により検出され
た温風温度から、前記水温度検出手段により検出された
水温度を差し引いて求めた温度差が、第1の基準値より
大きいときには除湿用水の供給量が増加するように前記
流量増減手段を制御し、第2の基準値より小さいときに
は除湿用水の供給量が減少するように前記流量増減手段
を制御する除湿制御手段とを備えてなるものである。

【０００８】この請求項１の発明においては、温風温度
検出手段により検出された温風温度から、水温度検出手
段により検出された水温度を差し引いて求めた温度差
が、第1の基準値より大きいことをもって、給水量が不
足して除湿効果が上がらないことを検知でき、そして、
このときには除湿用水の供給量を増加するように流量増
減手段を制御するから、給水量不足を解消できて、除湿
効果を上げることができる。また、上記温度差が、第2
の基準値より小さいことをもって、給水量が過剰である
ことを検知でき、そして、このときには給水量を減少す
るように流量増減手段を制御するから、給水量過剰をな
くし得る。

【０００９】請求項２の発明においては、温度差が、第
1の基準値よりも大きく設定された第3の基準値より大き
いときには温風用ヒータの発熱量を減少させるヒータ制
御手段を設けたところに特徴を有する。

【００１０】熱交換後の水の温度に対して温風の温度が
かなり高くなることも考えられる。この場合、給水量不
足が原因であるかも知れないが、ヒータ熱量過剰が原因
であると考えられる。しかるに、この請求項２の発明に
おいては、温風用ヒータの発熱量過剰を解消することが
できる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例につき図
１ないし図８を参照しながら説明する。まず、図２ない
し図４において、直方体状の外箱１の内部には、水槽２
が、例えば左右で１組の弾性支持装置３により弾性支持
されて配設されている。この水槽２は後ろ下がりの斜め
軸状態に配設されており、ほぼ円筒状をなしている。こ
の水槽２の内部には、これと同軸状態（後ろ下がりの斜
め軸状態）で回転槽たるドラム４が回転可能に配設され
ている。このドラム４は、周側壁及び後壁に通風孔を兼
ねる脱水孔４ａを多数有するものであり、洗濯槽、脱水
槽及び乾燥槽としても機能するものである。なお、上記
外箱１の後面は、点検板１ａが着脱可能に取付けられて
いる。また、ドラム４には、その開口縁部にバランスリ
ング４ｂが設けられ、また内周面には複数のバッフル４
ｃが設けられている。

【００１２】上記外箱１、水槽２及びドラム４は、いず
れも図２中右側の前面部には、洗濯物出入れ用の開口部
５、６及び７をそれぞれ有しており、そして開口部５と
開口部６とは、弾性変形可能なベロー８によって水密に
連通接続されている。また、外箱１の開口部５には、こ
れを開閉する扉９が設けられている。

【００１３】前記ドラム４は、背面板に回転軸１０を有
しており、この回転軸１０が、水槽２の背面板２ａに設
けられたハウジング１１に軸受を介して回転自在に挿通
支持されている。さらに上記ハウジング１１の外周には
ドラムモータ１２のステータ１３が取付けられており、
そして、上記回転軸１０にドラムモータ１２のアウタロ
ータ１２ａが取付けられている。このドラムモータ１２
が回転することによりドラム４が回転駆動されるように
なっている。

【００１４】前記水槽２の最下部には、水加熱用ヒータ
１４を収容する凹陥部１５が形成されており、この凹陥
部１５の底部には排水口１５ａが形成されており、この
排水口には排水弁１６及び配水管１７が接続されてい
る。前記水槽２の後部、上部および前側上部にかけて乾
燥手段たる乾燥装置１８が設けられている。この乾燥装
置１８は、温風供給手段たる温風供給装置１９と、除湿
用給水手段たる除湿用給水装置２０とを有して構成され
ている。温風供給装置１９は、ヒータケース２１内に設
けられた温風用ヒータ２２と、ファンケース２３及びフ
ァン２４及びファン用モータ２５等から構成されたファ
ン装置２６と、前側通気管２７と、後部ダクト用カバー
２８とを有してなる。前記水槽２の後板部２ａのやや下
部には通気口２ｂ（図３参照）が形成されており、この
通気口２ｂと前記ファンケース２３の吸入側とは、水槽
２の後板部２ａ外面に取着された前記後部ダクト用カバ
ー２８と該後板部２ａ外面とで構成された幅広で縦長な
（図２、図４参照）除湿用ダクト２８ａによって連通さ
れている。

【００１５】そして、前記ファンケース２３の吐出側は
ヒータケース２１の一端部に連結され、このヒータケー
ス２１の他端部は前記前側通気管２７の一端部に連結さ
れている。そして、この前側通気管２７の他端部は前記
ドラム４の前側の開口７に連通している。従って、この
温風供給装置１９においては、図２に矢印で示すよう
に、ドラム４の内部を通る温風循環路２９が形成されて
いる。そして、乾燥行程時に、ファン装置２６と温風用
ヒータ２２とによって温風が生成されると、その温風
は、この温風循環路２９をその矢印の方向に通るように
なっている。

【００１６】また前記除湿用給水装置２０は、図３に示
す流量増減手段と水供給・停止手段とを兼用するモータ
駆動式の給水弁からなる除湿用給水弁３０と、給水管３
０aと、散水管３１（図３及び図4参照）とを有して構成
されている。除湿用給水弁３０は、図５に示すように、
弁口３０aを開閉及び開口度調整するための弁体３０ｂ
を、モータ３０ｃにより動力変換機構３０ｄを介して上
下動させる構成である。この除湿用給水弁３０の入水口
は後述する給水ユニット３２の共通入水口３２aであ
り、出水口３０eにはここを流れる水の流量を検知する
流量検知装置３０ｆが設けられている。前記散水管３１
は除湿用ダクト２８a内にほぼ水平（横向き）に配設さ
れており、この散水管３１には、図示しないが多数の小
孔が形成されていて、水をシャワー上に散水するように
なっている。そして、この散水管３１と除湿用給水弁３
０の出水口３０eとの間が前記給水管３１aにより接続さ
れている。

【００１７】上記除湿用給水弁３０は乾燥行程において
開放されて除湿用ダクト２８ａ内に除湿用の水を供給
し、もって、この除湿用ダクト２８ａを通る温風と熱交
換して除湿するようになっている。

【００１８】図３において、給水ユニット３２は、前記
除湿用給水弁３０と、洗い用給水弁３３と、ソフター用
給水弁３４とを有して構成され、各給水弁３０，３３，
３４の入水口は共通入水口３２aとされている。洗い用
給水弁３３の出水口は配管３３ａを介して給水ケース３
５に接続されている。ソフター用給水弁３４の出水口は
配管３４ａを介して前記給水ケース３５に接続されてい
る。さらに、給水ユニット３２の近傍には、風呂水等の
水道以外の水源から水を汲み上げる給水ポンプ３６が配
設されており、この給水ポンプ３６は、ポンプモータ３
６ａ（図１参照）を備えていて、これが駆動されると例
えば風呂水を図示しないポンプホースを介して汲み上
げ、そして配管３６ｂを介して前記給水ケース３５に入
れるようになっている。また、給水ケース３５と給水ポ
ンプ３６との間には、呼び水用配管３７が接続されてい
る。

【００１９】ここで、給水ユニット３２において、洗い
用給水弁３３が開放されると、水道水が、給水ケース３
５内部の洗剤貯留部（図示せず）を通して水槽２内に供
給される。このとき、給水ケース３５に供給された水の
一部が呼び水として給水ポンプ３６へ呼び水用配管３７
を介して供給される。また、ソフター用給水弁３４が開
放されると、水道水が給水ケース３５内部のソフター貯
留部（図示せず）を通して水槽２内に供給される。さら
に、給水ポンプ３６が駆動されると、前述したように図
示しないポンプホースを介して汲み上げた例えば風呂水
を配管３６ａを介して前記給水ケース３５に入れ、給水
ケース３５から水槽２内へ供給されるようになってい
る。

【００２０】前記水槽２の後部下部には、図２及び図４
に示すように、温風の温度を検出する温風温度検出手段
たる温風温度センサ３８が配設されている。この場合、
温風温度センサ３８の感温部は水槽２内に位置してお
り、水漏れがないように構成され、ドラム４内を出た温
風（排気温度）の温度を検出する。

【００２１】また、後部ダクト用カバー２８の下部には
熱交換後の水の温度を検出する水温度検出手段たる水温
度センサ３９が配設されている。この場合、その感温部
は除湿用ダクト２８a内に位置しており、水漏れがない
ように構成されている。

【００２２】なお、外箱１の前板１ｂ上部の外面には操
作パネル４０が設けられており、この操作パネル４０に
は各種スイッチの操作部や表示器などが設けられてい
る。そして、この操作パネル４０と対応する外箱１内面
には、各種スイッチの本体や表示回路等が備えられた操
作回路部４２が設けられている。また、外箱１の前板１
ｂの内面下部には、マイクロコンピュータや各種駆動回
路を備えた制御部４３が設けられている。

【００２３】次に図１において電気的構成について説明
する。洗濯乾燥運転全般を制御すると共に除湿制御手段
及びヒータ制御手段として機能するマイクロコンピュー
タ４４には、スイッチ入力部４５、温風温度センサ３８
及び水温度センサ３９からの入力が与えられるようにな
っている。スイッチ入力部４５はコース選択スイッチや
スタートスイッチ等の各種スイッチを有して構成されて
いる。また、マイクロコンピュータ４４は、ドラムモー
タ１２をインバータ回路４６を介して駆動制御すると共
に、水加熱用ヒータ１４、排水弁１６、温風用ヒータ２
２、ファン用モータ２５、除湿用給水弁３０、洗い用給
水弁３２、ソフター用給水弁３４及び給水ポンプモータ
３６ａを駆動回路４７を介して駆動制御するようになっ
ている。

【００２４】上記構成の作用についてマイクロコンピュ
ータ４４の動作と共に述べる。洗い行程特に洗剤洗い行
程においては、マイクロコンピュータ４４により洗い用
給水弁３３が開放制御されて水槽２内に所定量の水道水
が供給されると共に、洗剤が供給される。そして、ドラ
ム４が間欠的に正逆回転されて内部の衣類が洗剤洗いさ
れてゆく。

【００２５】また、乾燥行程時においては、マイクロコ
ンピュータ４４は、図６に示すように、予め定められた
プログラムに従って制御動作を実行する。まず、ステッ
プP１に示すように、ファン用モータ２５、温風用ヒー
タ２２、ドラムモータ１２及び除湿用給水弁３０を通電
駆動する。なお、温風用ヒータ２２は、発熱量が「強」
と「弱」とがあるが、最初は「強」に一義的に設定され
る。ファン用モータ２５及び温風用ヒータ２２により温
風が生成され、この温風はドラム４内及び除湿用ダクト
２８ａを含めた温風循環路２９を循環する。さらに、ド
ラムモータ１２の駆動によりドラム４が例えば一方向へ
回転される。さらには、除湿用給水弁３０が駆動されて
開放し、これにて、給水管３０ａ及び散水管３１を通し
て除湿用ダクト２８ａに水が供給され、温風が除湿され
る。

【００２６】なお、図８には、温風温度センサ３８の検
出温度 T１及び水温度センサ３９の検出温度T２の変
化の一例を示している。乾燥行程における各検出温度T
１、T２の変化の概略を述べると、乾燥行程初期におけ
る行程（例えば「予熱乾期間」という）では、温風がド
ラム４内の水気を含んだ被乾燥物と熱交換しつつ及び水
気を奪いつつ徐々に温度上昇する。また、除湿用ダクト
２８a内でこの温風と熱交換して除湿する水も徐々に温
度上昇してゆく。この場合、通常は温風温度についての
検出温度T１>水温度についての検出温度T２である。

【００２７】そして、温風用ヒータ２２の発熱量と除湿
量とのバランスが一定になるようになり、つまり「恒率
乾燥期間」となる。この期間においては、温風温度につ
いての検出温度T１及び水温度についての検出温度T２と
もほぼ一定となる。そして、温風用ヒータ２２の発熱量
に対して除湿量が下回ると、温風温度についての検出温
度T１が急激に上昇すると共に、水温度についての検出
温度T２が下降するようになる。つまり「減率乾燥期
間」となる。

【００２８】さて、図６のステップP２においては、乾
燥行程開始からの経過時間をカウントし、ステップP３
では、設定時間taが経過したか否かを判断する。前記設
定時間taは恒率乾燥期間が始まる時間（実験して求めた
時間）に設定されている。

【００２９】設定時間taが経過すると、ステップP４に
移行して、温風温度についての検出温度T１及び水温度
についての検出温度T２を読み込む。

【００３０】そして、ステップP５に移行して、温風温
度についての検出温度T１から、水温度についての検出
温度T２を差し引いて求めた温度差が、第1の基準値例え
ば「８℃」（図７（a）参照）より大きいか否かを判定
する。大きいときにはステップP６に移行して除湿用給
水弁３０の開度を大きくして除湿用水の供給量を増加す
る。この制御の趣旨は次にある。すなわち、恒率乾燥期
間になったときの温風の温度T1と除湿用水の温度T2との
差（T1-T2）がある値（本実施例では８℃）より大きい
ときには（例えば図８の点線T１´参照）、熱交換が良
好になされておらす、つまり除湿がすすんでおらず、そ
のため、温度差が大きいというものである。これを解消
すべく給水量を増加する。

【００３１】前記ステップP５において、差（T1-T2）が
「８℃」以下であるときには、ステップP７に移行して
差（T1-T2）が第２の基準値例えば「２℃」（図７（b）
参照）より小さいか否かを判定する。そして、小さけれ
ばステップP８に移行して除湿用給水弁３０の開度を絞
るように制御して給水量を減少する。この制御の趣旨は
次にある。すなわち、上記差（T1-T2）がある値（本実
施例の場合「２℃」）より小さいときには、除湿効果充
足ながら給水量が過剰であり、その過剰分が無駄である
と、いうものである。

【００３２】前記ステップP７において、上記差（T1-T
2）が「２℃」以上であると判断されたときには、つま
り、上記差（T1-T2）が「８度」以下で且つ「２℃」以
上のときには、給水量はそのままとする。

【００３３】次のステップP９では、上記差（T1-T2）が
第1の基準値より大であるに設定された第3の基準値この
場合「１０℃」（図７（c）参照）よりも大きいかを判
断し、「１０℃」より大きいときには、ステップP１０
に移行して、温風用ヒータ２２の発熱量を「弱」に減少
させる制御を行う。この制御の趣旨は次にある。すなわ
ち、熱交換後の水温度についての検出温度T２に対して
温風温度についての検出温度T１がかなり高くなる場
合、給水量不足が原因であるかも知れないが、ヒータ発
熱量過剰が発生していることも考えられる。このヒータ
発熱量過剰を解消するために上述した制御（ステップP
９及びステップP１０）が実行されるものである。な
お、上記差（T1-T2）が「１０℃」以上である場合に
は、給水量増加制御もなされるから、ヒータ発熱量の無
駄をなくしつつ熱交換効率の向上を図ることができるも
のである。

【００３４】この後、ステップP１１に移行して、被乾
燥物（衣類）が乾燥完了したか否かを判断する。これ
は、温風温度についての検出温度T１が乾燥完了基準温
度Tk（図８参照）に達したか否かを検出することをもっ
て行う。被乾燥物の乾燥完了が検出されると、ステップ
P１２に移行して、ファン用モータ２５、温風用ヒータ
２２、ドラムモータ１２及び除湿用給水弁３０を断電
（全断電）して、乾燥行程を終了する。なお、このステ
ップP１２では、モータ１６を断続的に通電しながら
（ドラム４を断続的に回転させながら）ファン用モータ
２５を通電する（冷風を循環させる）ところの仕上げ運
転を所定時間行うようにしてもよい。

【００３５】このように本実施例によれば、温風温度に
ついての検出温度T１から、水温度についての検出温度T
２を差し引いて求めた差（T1-T2）が、第1の基準値であ
る「８℃」より大きいことをもって、給水量が不足して
除湿効果が上がらないことを検知でき、そして、このと
きには除湿用水の供給量を増加するように除湿用給水弁
３０を制御するから、給水量不足を解消できて、除湿効
果を上げることができる。また、上記温度差（T1-T2）
が、第2の基準値である「２℃」より小さいことをもっ
て、給水量が過剰であることを検知でし、そして、この
ときには給水量を減少するように除湿用給水弁３０を制
御するから、給水量過剰をなくし得る。

【００３６】また、上記差（T1-T2）が第3の基準値であ
る「１０℃」より大きいときには温風用ヒータ２２の発
熱量を減少させるようにしたから、温風用ヒータ２２の
発熱量過剰を解消することができる。

【００３７】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、次のように変更して実施しても良い。すな
わち、洗濯乾燥機としては、回転槽が縦型をなす洗濯乾
燥機に適用しても良い。第１の基準値、第２の基準値、
第３の基準値としては、それぞれ、「８℃」、「２
℃」、「１０℃」に限られるものではなく、洗濯乾燥機
の大きさなどに応じて適宜変更しても良い。また、第１
の基準値と第２の基準値とは同じもしくは近似した値に
設定しても良い。

【００３８】

【発明の効果】本発明は以上の説明から明らかなよう
に、良好な除湿効果を得つつ、除湿用水の過不足をなく
すことができるという優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す電気的構成のブロック
図

【図２】全体の縦断側面図

【図３】外箱上部を取り除いて示す平面図

【図４】点検板を取り除いて示す背面図

【図５】除湿用給水弁の縦断側面図

【図６】制御内容を説明するためのフローチャート

【図７】第１の基準値、第２の基準値及び第３の基準値
を説明するための図

【図８】温風温度についての検出温度T１及び水温度に
ついての検出温度T２の変化の一例を示す図

【図９】本発明の理解を助けるための温度変化の参考例
を示す図

【符号の説明】

２は水槽、４はドラム（回転槽）、１２はドラムモー
タ、１９は温風供給装置（温風供給手段）、２０は除湿
用給水装置（除湿用給水手段）、２２は温風用ヒータ、
２５はファンモータ、２６はファン装置、２８は後部ダ
クトカバー、２８aは除湿用ダクト、温風循環路、３０
は除湿用給水弁（流量増減手段）、３１は散水管、３２
は給水ユニット、３８は温風温度センサ（温風温度検出
手段）、３９は水温度センサ（水温度検出手段）、４４
はマイコンマイクロコンピュータ（除湿制御手段、ヒー
タ制御手段）を示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｄ０６Ｆ 58/02 Ｄ０６Ｆ 58/02 Ｑ 58/28 58/28 Ｃ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外箱の内部に設けられた水槽と、 この水槽の内部に設けられ、内部に衣類を収容して回転
   される回転槽と、 この回転槽の内部を通る温風循環路を有すると共にファ
   ン装置及び温風用ヒータを有して温風を回転槽内部へ供
   給する温風供給手段と、 前記温風循環路の一部に構成された除湿用ダクトと、 流量増減手段を有し前記除湿用ダクト内を通る温風と熱
   交換するための水を、この除湿用ダクト内に供給する除
   湿用給水手段と、 温風の温度を検出する温風温度検出手段と、 熱交換後の水の温度を検出する水温度検出手段と、 前記温風温度検出手段により検出された温風温度から、
   前記水温度検出手段により検出された水温度を差し引い
   て求めた温度差が、第1の基準値より大きいときには除
   湿用水の供給量が増加するように前記流量増減手段を制
   御し、第2の基準値より小さいときには除湿用水の供給
   量が減少するように前記流量増減手段を制御する除湿制
   御手段とを備えてなる洗濯乾燥機。
2. 【請求項２】 温度差が、第1の基準値よりも大きく設
   定された第3の基準値より大きいときには温風用ヒータ
   の発熱量を減少させるヒータ制御手段を設けたことを特
   徴とする請求項１記載の洗濯乾燥機。