JP2006345918A - 洗濯乾燥機 - Google Patents
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Abstract
【課題】 シール手段が構造上有利であるのみならず、温風が回転槽と水槽との間を通りにくくするという効果に優れ、その上、そのシール手段部分の耐摩耗性、静粛性に優れ、回転槽の回転に対する抵抗の低減もできるようにする。
【解決手段】 シール部材57を、回転槽3の回転軸12の周囲部分を囲う形態とすると共に、温風導入路55側から温風通路51の壁面に接してそれらの間をシールするものとし、そして、そのシール部材57の温風通路51壁面に接する部分に、注水装置59によって注水することにより、シール部材57の温風通路51壁面との摩擦を少なくするようにした。
【選択図】 図1
【解決手段】 シール部材57を、回転槽3の回転軸12の周囲部分を囲う形態とすると共に、温風導入路55側から温風通路51の壁面に接してそれらの間をシールするものとし、そして、そのシール部材57の温風通路51壁面に接する部分に、注水装置59によって注水することにより、シール部材57の温風通路51壁面との摩擦を少なくするようにした。
【選択図】 図1
Description
本発明は、温風の漏れ対策を講じた洗濯乾燥機に関する。
従来より、洗濯乾燥機においては、洗濯物の洗濯、脱水、そして乾燥に供する回転槽を内設する水槽に対して、温風供給装置が設けられ、この温風供給装置により、上記洗濯物の乾燥を行うときに、温風が水槽の内部から回転槽の内部に供給されるようになっている。
その温風の供給については、大別して二通りの方式がある。その一つは、回転槽が軸方向の一方の端面部にのみ有した回転軸(片軸)を中心に回転され、軸方向の他方の端面部には洗濯物出し入れ用に開口部を有していて、その開口部から温風を供給する方式である。
他の一つは、回転槽が軸方向の一方の端面部にのみ有した回転軸、又は両方の端面部に有した回転軸(両軸)を中心に回転され、その一方の回転軸の周囲部分を通して温風を供給する方式である。
他の一つは、回転槽が軸方向の一方の端面部にのみ有した回転軸、又は両方の端面部に有した回転軸(両軸)を中心に回転され、その一方の回転軸の周囲部分を通して温風を供給する方式である。
これらいずれの方式のものにおいても、回転槽の内部に収容された洗濯物の量が多い場合や、洗濯物の乾燥が進んで膨らむことにより嵩が増した場合など、回転槽内の空気抵抗が大きいときには、温風が回転槽内に入りにくくなって、その多くが回転槽と水槽との間を通り、洗濯物の乾燥に寄与することなく水槽外に排出されてしまうことから、乾燥効率が低下する。
そこで、回転槽の端面部の開口部から温風を供給する方式のものでは、その開口部の周囲部分に、水槽との間において、ラビリンス構造(例えば特許文献1参照)や、遮蔽部材(特許文献2参照)等のシール手段が設けられ、温風が回転槽と水槽との間を通りにくくしている。
又、回転槽が有した一方の回転軸の周囲部分を通して温風を供給する方式のものでは、その回転軸の周囲部分の更に周囲部分に、回転槽と水槽との間において、ラビリンス構造のシール手段が設けられ(例えば特許文献3参照)、同じく温風が回転槽と水槽との間を通りにくくしている。
特開2000−189691号公報
特開2004−8683号公報
特開2003−245492号公報
又、回転槽が有した一方の回転軸の周囲部分を通して温風を供給する方式のものでは、その回転軸の周囲部分の更に周囲部分に、回転槽と水槽との間において、ラビリンス構造のシール手段が設けられ(例えば特許文献3参照)、同じく温風が回転槽と水槽との間を通りにくくしている。
上記二通りの温風供給方式におけるシール手段のうち、前者は、シール手段が回転槽の端面部における洗濯物出し入れ用の大きな開口部を囲う形態となるため、その周長が大きく、シール手段として大掛かりとなる。又、このものの場合、回転槽が軸方向の一方の端面部にのみ有した回転軸を中心に回転される構造であるため、洗濯物の脱水を行うときなど高速で回転されるときには、回転槽のその回転軸から遠い(反対側)端面部における開口部側の部分が大きく振れて、シール手段のうちの回転槽側部分が水槽側部分に接触し、あるいは水槽に接触して、損じられる。
これに対して、後者は、シール手段が回転軸の周囲部分を囲うだけの形態であり、その周長は小さく、シール手段として大掛かりとなることはない。又、このものの場合、シール手段が回転軸周りに位置する構造であるため、回転槽が高速で回転されるときにも、シール手段部分の振れは小さく、シール手段のうちの回転槽側部分が水槽側部分に、あるいは水槽に接触して損じられるということがない。
従って、前記二通りの温風供給方式におけるシール手段のうちでは、後者が構造上有利である。
しかしながら、そのシール手段はラビリンス構造であり、温風の通過をある程度許容してしまうものであるため、温風が回転槽と水槽との間を通りにくくするという効果に優れず、乾燥効率の低下を充分に阻止できないものであった。
しかしながら、そのシール手段はラビリンス構造であり、温風の通過をある程度許容してしまうものであるため、温風が回転槽と水槽との間を通りにくくするという効果に優れず、乾燥効率の低下を充分に阻止できないものであった。
本発明は上述の事情に鑑みてなされたものであり、従ってその目的は、シール手段が構造上有利であるのみならず、温風が回転槽と水槽との間を通りにくくするという効果に優れ、その上、そのシール手段部分の耐摩耗性、静粛性に優れ、回転槽の回転に対する抵抗の低減もできる洗濯乾燥機を提供するにある。
上記目的を達成するために、本発明の洗濯乾燥機においては、温風入口を有する水槽と、この水槽の内部に配設され、軸方向の端面部に回転軸を有する回転槽と、この回転槽を前記回転軸を中心に回転させる駆動装置と、前記温風入口から温風を供給する温風供給装置と、前記水槽の内部に設けられ、前記温風入口から供給された温風を前記回転軸の周囲部分に導く温風通路と、前記回転軸の周囲部分に設けられ、前記温風通路により導かれた温風を前記回転槽の内部に導入する温風導入路と、この温風導入路側から前記温風通路の壁面に接して、それら温風導入路と温風通路との間をシールするシール部材と、このシール部材の前記温風通路壁面に接する部分に注水する注水装置とを具備して成ることを特徴とする(請求項1の発明)。
上記手段によれば、シール部材は回転軸の周囲部分を囲うだけの形態であり、シール手段として大掛かりとなることはない。又、シール部材が回転軸周りに位置するため、回転槽が高速で回転されるときにも、シール部材部分の振れは小さく、シール部材が水槽に接触して損じられるということがない。
更に、シール部材は、回転軸周囲部分の温風導入路側から水槽の内部に設けた温風通路の壁面に接して、それら温風導入路と温風通路との間をシールするものであり、従来のラビリンス構造のものと違って、温風の通過を充分に阻止できるものであるため、温風が回転槽と水槽との間を通りにくくするという効果に優れ、乾燥効率の低下を阻止するのに充分に効果を発揮する。
そして、そのシール部材には、上記温風通路壁面に接する部分に注水装置によって注水することにより、シール部材の摩擦を少なくして、該シール部材の摩耗を防ぎ、異常音の発生を防止できる。加えて、その注水装置によるシール部材への注水により、シール部材の摩擦による、回転槽の回転に対する抵抗の低減もできる。
以下、本発明の第1実施例(第1の実施形態)につき、図1ないし図11を参照して説明する。
まず、図1には、洗濯乾燥機、中でもドラム式(横軸形)洗濯乾燥機の全体構成を示しており、外殻である外箱1の内部に、水槽2を配設し、水槽2の内部に回転槽3を配設している。
まず、図1には、洗濯乾燥機、中でもドラム式(横軸形)洗濯乾燥機の全体構成を示しており、外殻である外箱1の内部に、水槽2を配設し、水槽2の内部に回転槽3を配設している。
上記水槽2及び回転槽3は、ともに円筒状を成すもので、前側(図中、左側)の端面部にそれぞれの開口部4,5を有している。このうち、回転槽3の開口部5は洗濯物出し入れ用であり、それを水槽2の開口部4が囲繞している。又、水槽2の開口部4は、外箱1の前面部に形成した洗濯物出し入れ用の開口部6にベローズ7で連ねており、外箱1の開口部6には扉8を開閉可能に設けている。
回転槽3には又、周側部(胴部)のほゞ全域に孔9を形成しており(一部のみ図示)、この孔9は、通水孔として機能すると共に通風孔としても機能するようになっている。水槽2には、底部の最後部に排水口10を形成している。
そして、回転槽3の後側の端面部の後面(背面)には、補強部材11を取付けており、この補強部材11を介して、回転槽3の後側の端面部の中心部に回転軸12を取付け、該回転槽12を補強部材11から後方へ突出させている。回転槽3の後側の端面部の中心部周りには、多数の小孔から成る温風導入口13を形成している。
そして、回転槽3の後側の端面部の後面(背面)には、補強部材11を取付けており、この補強部材11を介して、回転槽3の後側の端面部の中心部に回転軸12を取付け、該回転槽12を補強部材11から後方へ突出させている。回転槽3の後側の端面部の中心部周りには、多数の小孔から成る温風導入口13を形成している。
これに対して、水槽2の後側の端面部の後面の中心部には、軸受ハウジング14を取付けており、この軸受ハウジング14の中心部に上記回転軸12を挿通して軸受15,16により回転可能に支承している。又、それにより、回転槽3を水槽2に回転可能に支持している。なお、水槽2は、図2に示す左右一対のサスペンション17により前記外箱1に弾性支持しており、その支持形態は、図1に示すように、水槽2の軸方向が前後となる横軸状で、しかも前上がりの傾斜状であり、従って、この水槽2に上述のように支持された回転槽3も、同形態となっている。
前記軸受ハウジング14には、外周に、モータ18のステータ19を取付けており、このステータ19に、回転軸12の後端部に取付けたロータ20を外側から対向させている。従って、モータ18はアウターロータ形であり、更に、この場合、ブラシレスDCモータであって、回転軸12を中心に回転槽3を回転させる駆動装置として機能するようになっている。
水槽2の下方(外箱1の底面上)には、複数個のクッション21を介して台板22を配置し、この台板22上に通風ダクト23を配置している。通風ダクト23の内部には、前部に蒸発器24を配置しており、後部に凝縮器25を配置している。これら蒸発器24及び凝縮器25は、図3に示す圧縮機26及びキャピラリチューブ27と共にヒートポンプ(冷凍サイクル)28を構成するもので、このヒートポンプ28においては、冷媒流通パイプ29によって、圧縮機26、凝縮器25、キャピラリチューブ27、蒸発器24の順にこれらをサイクル接続しており、圧縮機26が作動することによって冷媒を循環させるようになっている。
又、通風ダクト23の前端部の上部には吸風口30を形成しており、この吸風口30に、前記水槽2の前側端面部の開口部4より上方の部分に形成した温風出口31を、還風ダクト32及び接続ホース33を介して接続している。
通風ダクト23内の上記吸風口30と前記蒸発器24との間には、糸くず捕獲用のフィルタ34を配置しており、通風ダクト23の側面部中、フィルタ34と蒸発器24との間における通風ダクト23底面部の最低部35に臨む部分には、ドレン口36を形成している。なお、通風ダクト23は、底面部中の、蒸発器24の直下に位置する部分23aを、上記最低部35に連なる下降傾斜面としている。
又、ドレン口36は、前記水槽2の排水口10に排水弁37を介して接続した排水ホース38に、除湿排水管39によって接続している。
又、ドレン口36は、前記水槽2の排水口10に排水弁37を介して接続した排水ホース38に、除湿排水管39によって接続している。
一方、通風ダクト23の後端部には、送風機40のケーシング41を連結しており、このケーシング41の内部に送風機40の送風ファン42を配置し、ケーシング41の外部に送風ファン42を回転させる送風機40のモータ43を配置している。そして、ケーシング41の出口部44を、前記軸受ハウジング14のフランジ部14aから前記水槽2の後側端面部の上部に形成した温風入口45に、接続ホース46及び給風ダクト47を介して、図2にも示すように接続している。
この結果、送風機40の送風ファン42を回転させると、水槽2内及び回転槽3内の空気が、温風出口31から還風ダクト32、接続ホース33を通って通風ダクト23内に吸入され、通風ダクト23内をフィルタ34、蒸発器24、凝縮器25の順に通って、その後、ケーシング41から接続ホース46、給風ダクト47を通り、温風入口45から水槽2内に戻される。しかして、その途中、通風ダクト23内では、後述のごとく温風が生成されるようになっており、従って、水槽2内には温風が供給されるようになっていて、要するに、還風ダクト32、接続ホース33、通風ダクト23(蒸発器24、凝縮器25)、ケーシング41、接続ホース46、給風ダクト47により、温風供給装置48を組成している。
水槽2の後側の端面部の内側には、温風カバー49を装着している。この温風カバー49は、詳細には図4に示すように、下部に円形の開口部50を有し、この開口部50によって前記回転軸12を囲繞している。又、温風カバー49は、開口部50より上方の部分にて前記温風入口45に対向し、該温風入口45を覆っている。更に、温風カバー49の全体として、図1及び図5に示すように、水槽2の後側の端面部との間に、前記回転槽3の後側の端面部と水槽2の後側の端面部との間の空間の例えば1/3程度の空間を隔てており、その空間によって、上記温風入口45から供給された温風を回転軸12の周囲部分に導く温風通路51を構成している。
なお、温風カバー49の開口部50は回転軸12より充分径大で、温風通路51の出口部に相当するようになっている。又、図4には、水槽2の後側の端面部への温風カバー49の固着に供した複数のねじ52と、水槽2の後側の端面部及び前記軸受ハウジング14と回転軸12との間の密封をしたシール部材53をも示している。又、図4に示すように、温風入口45は、回転軸12と同心の円弧状配置にて複数個存在している。
図1及び図5に示すように、前記補強部材11には、前記回転軸12を取付けた中心部の周囲部分に複数の比較的大きな孔54を形成しており、これが上記温風カバー49の開口部50(温風通路51の出口部)と前記回転槽3の温風導入口13との間にあって、それらを連通させることにより、上記温風通路51により導かれた温風を回転槽12の内部に導入する温風導入路55を構成している。
前記補強部材11には又、上記温風導入路55を構成した部分の周囲部のうちの後側に、環状部56を形成しており、この環状部56にシール部材57を装着してバンド58により固定している。シール部材57は、合成ゴム等の弾性材から成っており、詳細には図6及び図7に示すように、リング状の基体部57a、この基体部57aから湾曲して周囲外方へ延びるリップ部57b、リップ部57bの外周部から更に外方へ連設した多数のウェイト部57cを有し、そのうちの基体部57aを上記補強部材11の環状部56に装着していて、リップ部57bを前記温風カバー49の開口部50周囲の部分に当接させている。この結果、シール部材57は、温風導入路55側から温風通路51の壁面に接して、それら温風導入路55と温風通路51との間をシールするようになっている。
そして、上記シール部材57に対しては、それの温風通路51壁面(温風カバー49の開口部50周囲の部分)に接する部分に注水する注水装置59を設けている。この注水装置59は、詳細には図1及び図8に示すように、前記外箱1内の後側上部に取付けた給水弁60と、この給水弁60の出口部の一つに基端部を接続した給水パイプ61、この給水パイプ61の先端部を接続した筒状の給水受部62から成っている。なお、給水受部62は、前記温風カバー49の上部に形成されて、前記水槽2の後側端面部から軸受ハウジング14のフランジ部14aに水密に挿通されており、給水パイプ61を接続した後側とは反対の前側にシール部材57側である下方へ開口する出口62aを有していて、これによりシール部材57の上記温風通路51壁面に接する部分に向け注水するようになっている。
又、給水弁60は、給水パイプ61を接続した出口部のほかにも、出口部を複数有するもので、それらは前記外箱1内の前側の上部に配置した給水ボックス63に接続パイプ64によって接続している。更に、給水ボックス63は、詳しくは図示しないが、洗剤投入部並びに柔軟仕上剤投入部を有していて、上記給水弁60は、出口部の開放の選択により、洗い時に給水ボックス63の洗剤投入部を経て前記水槽2内に給水し、最終すすぎ時に給水ボックス63の柔軟仕上剤投入部を経て同じく水槽2内に給水し、乾燥時に注水装置59を経てシール部材57の温風通路51壁面に接する部分に注水するようになっている。
このほか、図9には、制御装置65を示している。この制御装置65は、例えばマイクロコンピュータから成るもので、洗濯乾燥機の作動全般を制御する制御手段として機能するものであり、図示しない操作パネルが有した各種操作スイッチから成る操作入力部66より各種操作信号が入力されると共に、水槽2内の水位を検知する水位センサ67から水位検知信号が、回転槽3の回転を検知する回転センサ68から回転検知信号が、水槽2から吐出される空気の温度を検知する温度センサ69から温度検知信号が、それぞれ入力されるようになっている。
そして、制御装置65は、上記各種信号の入力並びにあらかじめ記憶した制御プログラムに基づいて、前記給水弁60と、モータ18、排水弁37、圧縮機26、モータ43を、駆動回路70を介して制御するようになっている。
次に、上記構成の洗濯乾燥機の作用を述べる。
上記構成の洗濯乾燥機では、標準的な運転コースが開始されると、図10に示すように、最初に洗濯物量の検知が行われる(ステップS1)。この洗濯物量の検知は、例えばモータ18を駆動して回転槽3を回転させたときの、回転速度が図11に示す300〔rpm〕に達するまでの所要時間を制御装置65が測定することで、洗濯物量を検知するもので、所要時間が長いほど、回転槽3の回転負荷が大きくて、収容された洗濯物量が多いと判断される。すなわち、この場合、制御装置65が回転センサ68とで、洗濯物量検知手段として機能する。
上記構成の洗濯乾燥機では、標準的な運転コースが開始されると、図10に示すように、最初に洗濯物量の検知が行われる(ステップS1)。この洗濯物量の検知は、例えばモータ18を駆動して回転槽3を回転させたときの、回転速度が図11に示す300〔rpm〕に達するまでの所要時間を制御装置65が測定することで、洗濯物量を検知するもので、所要時間が長いほど、回転槽3の回転負荷が大きくて、収容された洗濯物量が多いと判断される。すなわち、この場合、制御装置65が回転センサ68とで、洗濯物量検知手段として機能する。
次いで、洗濯(洗い及びすすぎ)行程が開始される(ステップS2)。この洗濯行程では、先の洗濯物量の検知結果に応じて洗濯時間、回転槽3の回転速度の設定が行われ(ステップS3)、その後に、給水弁60にて水槽2内に給水する動作が行われる。そして、水位センサ67の水位検知信号から、水槽2内に所定量の水が給水されたと判断されると、モータ18が作動されて回転槽3が設定回転速度で正逆両方向に交互に回転される。このとき、回転槽3の回転速度は図11に示す例えば50〔rpm〕を基準とした低速であり、シール部材57は、リップ部57bが温風通路51壁面(温風カバー49の開口部50周囲の部分)に接している。
洗濯行程が終了(ステップS4)すると、次に、脱水行程が実行される(ステップS5)。この脱水行程では、水槽2内の水を排出した後、回転槽3を図11に示す例えば1000〜1400〔rpm〕の高速で一方向に回転させる動作が行われる。これにより、回転槽3内の洗濯物は遠心脱水される。このとき、シール部材57は、ウェイト部57cに作用する遠心力が大きいため、リップ部57bが弾性変形し、温風通路51壁面から離間する。
この後、乾燥行程が実行される(ステップS6)。この乾燥行程では、回転槽3を図11に示す例えば60〔rpm〕の低速で正逆両方向に回転させつつ、温風供給装置48におけるモータ43の作動を開始させることによる送風ファン42の送風作用で、水槽2内の空気が温風出口31から還風ダクト32及び接続ホース33を経て通風ダクト23内に流入する。
又、このときには、圧縮機26の作動が開始される。これにより、ヒートポンプ28に封入した冷媒が圧縮されて高温高圧の冷媒となり、その高温高圧の冷媒が凝縮器25に流れて、通風ダクト23内の空気と熱交換する。その結果、通風ダクト23内の空気が加熱され、反対に、冷媒の温度は低下して液化される。この液化された冷媒が、次に、キャピラリチューブ27を通過して減圧された後、蒸発器24に流入し、気化する。それにより、蒸発器24は通風ダクト23内の空気を冷却する。
これらにより、前記水槽2内から通風ダクト23内に流入した空気は、蒸発器24で冷却されて除湿され、その後に凝縮器25で加熱されて温風化される。そして、その温風が接続ホース46、給風ダクト47を経て、温風入口45から水槽2内に供給される。
このとき、回転槽3の回転速度は前述のように低く、シール部材57のウェイト部57cに作用する遠心力が小さいため、リップ部57bは弾性変形することがなく、温風通路51壁面に接している。このため、上記温風入口45から水槽2内に供給された温風は、多くが回転槽3と水槽2との間の空間に向かうことなく、温風通路51、温風導入路55を順当に経て、温風導入口13から回転槽3内に導入される。回転槽3内に導入された温風は洗濯物の水分を奪った後、前記温風出口31から還風ダクト32及び接続ホース33を経て通風ダクト23内に流入する。
かくして、蒸発器24と凝縮器25を有する通風ダクト23と回転槽3との間を空気が循環することにより、回転槽3内の洗濯物が乾燥される。
かくして、蒸発器24と凝縮器25を有する通風ダクト23と回転槽3との間を空気が循環することにより、回転槽3内の洗濯物が乾燥される。
そして、この乾燥行程中には、シール部材57の温風通路51壁面に接する部分に対して、注水装置59、すなわち、給水弁60から、給水パイプ61、給水受部62を経ることによる注水を行う。この注水により、シール部材57の温風通路51壁面に接する部分、並びに温風通路51壁面のシール部材57に接する部分が水で濡れて潤され、接触抵抗が減じられる。
また、その注水装置59による、シール部材57の温風通路51壁面に接する部分への注水は、間欠的に行われる。
また、その注水装置59による、シール部材57の温風通路51壁面に接する部分への注水は、間欠的に行われる。
なお、乾燥行程中、蒸発器24では、前述の通風ダクト23内を通る空気の冷却除湿が行われることに伴い、表面に結露が生じ、その露が蒸発器24から滴下してドレン口36から除湿排水管39、排水ホース38を経て機外に排出される。また、蒸発器24を通過した冷媒は圧縮機26に戻る。
又、乾燥行程の前(前記脱水行程の終了間際)には、プレヒート運転が行われる。このプレヒート運転は、洗濯物の脱水を図11に示す例えば900〔rpm〕の回転で行いつつ、上記温風供給装置48による水槽2内への温風の供給(循環)を行うもので、乾燥前の洗濯物の予備加熱をして、洗濯物の乾燥が効率良く行われるようにするためのものである。
更に、乾燥行程の途中や終了間際には、回転槽3を図11に示す例えば800〔rpm〕の速度で回転させ、これによって洗濯物を遠心力で回転槽3の周壁部に寄せ、中央部分に空間を作って、温風が回転槽3内を通りやすくする。
更に、乾燥行程の途中や終了間際には、回転槽3を図11に示す例えば800〔rpm〕の速度で回転させ、これによって洗濯物を遠心力で回転槽3の周壁部に寄せ、中央部分に空間を作って、温風が回転槽3内を通りやすくする。
このように本構成のものでは、回転槽3の回転軸12の周囲部分に温風導入路55を設け、一方、水槽2には温風通路51を設けて、更に、その温風導入路55側から温風通路51の壁面に接するシール部材57を設け、それによって温風導入路55と温風通路51との間をシールするようにしている。
この構成によれば、シール部材57は回転軸12の周囲部分を囲うだけの形態であり、シール手段として、従来の片軸式回転槽の反回転軸側開口部周りに設けられたもののような大掛かりとなることはない。又、シール部材57が回転軸12周りに位置するため、回転槽3が高速で回転されるときにも、シール部材57部分の振れは小さく、上記従来の片軸式回転槽の反回転軸側開口部周りに設けられたもののような、シール部材57が水槽2に接触して損じられるということはない。
更に、シール部材57は、温風導入路55側から温風通路51の壁面に接して、それら温風導入路55と温風通路51との間をシールするものであり、従来のラビリンス構造のものと違って、温風の通過を充分に阻止できるものであるため、温風が回転槽3と水槽2との間を通りにくくするという効果に優れ、乾燥効率の低下を阻止するのに充分に効果を発揮する。
特に、上記第1実施例のものの場合、温風供給装置48にヒートポンプ28を使用しており、このものでは、ヒートポンプ28の特性から、温風の生成温度は60〜65〔℃〕程度であり、水槽2から吐出される温風の温度は40〔℃〕と比較的低い。一般に空気が保持できる湿度は、温度に対して指数的に変化する。ちなみに、65〔℃〕と40〔℃〕とでは、65〔℃〕の空気の湿度(絶対湿度)が、40〔℃〕の空気の湿度より、3.5倍程度も大きくなる。このため、ヒートポンプ28で、一般的なヒータ加熱式と同じ速度で洗濯物を乾燥させようとすると、ヒータ加熱式の3〜4倍の空気を通してやらなければならない。ヒートポンプ28では、原理的に、蒸発器24で空気を冷却した際に発生するエネルギを回収し、凝縮器25で加熱するというサイクルをとる。従って、エネルギの損失が理論的にはほとんどなく、高効率な乾燥が可能である。但し、サイクルを機能させると、圧縮機26と送風機40のエネルギー損失があることで、熱効率の上限が制約される。従って、ヒートポンプ28では、温度が低い分、空気を有効に使う必要があり、それでなければ、圧縮機26や送風機40による損失が大きく影響し、乾燥効率が低下してしまう。更に、圧縮機26はコストも高く、そのコストアップ以上の効果が得られなければ、ヒートポンプ28を採用する意味がなくなる。そして、今後の環境保護、省エネルギが必須となる状況から見て、効率アップが重要なアイテムになる。
こうした観点からして、上記構成のものでは、温風が回転槽3と水槽2との間を通りにくくするという効果に優れ、乾燥効率の低下を阻止するのに充分に効果を発揮するのであるから、ヒートポンプ28の特性に合致し、高い乾燥効率を得ることができる。
しかして、上記の効果を維持するには、シール部材57による温風漏れ(温風が回転槽3と水槽2との間を通ること)の防止能力が重要になることが明らかである。それには、温風通路51の壁面に対するシール部材57の接触におけるたわみが大きければ大きいほど、温風漏れを防ぐ効果が増すので、そのたわみを大きくすることが望ましい。しかしながら、乾燥行程では、シール部材57が一般には乾燥した状態で温風通路51の壁面に接触することになるため、シール部材57のリップ部57bが遠心力で温風通路51の壁面から離れるまでは温風通路51壁面との接触により、摩擦力が働き、これがシール部材57並びに温風通路51壁面の摩耗と異常音の発生、更には、その接触の抵抗により回転槽3の回転駆動力が大きく必要になる等の問題を生じる。
そこで、一般的には、シール部材57のリップ部57bの形状を調整することで柔らかくしたり、シール部材57と温風通路51壁面との接触たわみ量を微妙に調整したりして、現実的な問題を起こさない範囲を見出す等の必要があるとされる。その結果、シール部材57の接触たわみ量はあまり大きくできず、1〔mm〕以下程度と設定するなど、高い精度が必要となり、製造コストアップや製造性の悪化を招いてしまう。
これに対して、上記構成のものの場合には、シール部材57には、温風通路51の壁面に接する部分に注水装置59によって注水するようにしており、それによって、シール部材57の摩擦を少なくし得て、該シール部材57並びに温風通路51壁面の摩耗を防ぎ、異常音の発生を防止できる。加えて、その注水装置59によるシール部材57への注水により、シール部材57の摩擦による、回転槽3の回転に対する抵抗の低減もできる。従って、シール部材57の接触たわみ量の設定に高い精度が必要なくなり、製造コストアップや製造性の悪化を招くことがないようにできる。
加えて、上記構成のものの場合には、注水装置59が、シール部材57の温風通路51壁面に接する部分への注水を、間欠的に行うようにしている。シール部材57の温風通路51壁面に接する部分の濡れは、すぐには乾かないので、間欠的に注水すれば良い。特に上記構成のものの場合、乾燥行程中に回転槽3を高速回転させ、乾燥して膨れてきた洗濯物を遠心力で回転槽3の周壁部に寄せ、中央部分に空間を作って、温風が回転槽3内を通りやすくすることを行うが、この際、回転が高くなったところ(例えば150〜200〔rpm〕程度)で、シール部材57のリップ部57bが温風通路51壁面から離れるように設計することにより、前記摩擦の問題はなくなるので、注水はしなくても良い。このように間欠的に注水することで、注水量を少なくでき、運転経費の節減が可能になる。
又、注水装置59は、シール部材57の温風通路51壁面に接する部分への注水を、洗濯物を乾燥させるとき(乾燥行程)に行うようにしている。乾燥行程以外の、洗濯行程における回転槽3の回転の際や、脱水行程における回転槽3の回転の際においては、シール部材57周辺が洗濯行程中の水、脱水行程中の水で濡れており、前記摩擦の問題は生じない。又、脱水行程中でも、高速脱水時には、シール部材57のリップ部57bは遠心力で温風通路51壁面離れるため、摩擦の問題は生じない。従って、このようにシール部材57の温風通路51壁面に接する部分への注水を、洗濯物を乾燥させるときに行うことで、同じく注水量を少なくでき、運転経費の節減が可能になる。
以上に対して、図12及び図13は本発明の第2及び第3実施例(第2及び第3の実施形態)を示すもので、それぞれ、第1実施例と同一の部分には同一の符号を付して説明を省略し、異なる部分についてのみ述べる。
[第2実施例]
図12に示す第2実施例においては、温風通路51壁面のシール部材57が接する部分に、親水性部材81を装設している。この親水性部材81は、繊維や、フェルト状のもの、あるいは多孔質材料等から成るものであり、それによって、洗濯行程や脱水行程における水分を親水性部材81が蓄え、シール部材57の温風通路51壁面に接する部分の摩擦の低減に効果を発揮するので、その部分への注水量の低減が可能になる。
図12に示す第2実施例においては、温風通路51壁面のシール部材57が接する部分に、親水性部材81を装設している。この親水性部材81は、繊維や、フェルト状のもの、あるいは多孔質材料等から成るものであり、それによって、洗濯行程や脱水行程における水分を親水性部材81が蓄え、シール部材57の温風通路51壁面に接する部分の摩擦の低減に効果を発揮するので、その部分への注水量の低減が可能になる。
なお、親水性部材81は、シール部材57の温風通路51壁面に接する部分に装設しても良く、温風通路51壁面のシール部材57が接する部分と、シール部材57の温風通路51壁面に接する部分との両方に装設しても良い。
[第3実施例]
図13に示す第3実施例においては、温風供給装置48の除湿排水管39にポンプ91を接続し、更にそのポンプ91に給水パイプ92を接続して、この給水パイプ92の先端部を前記給水受部62を接続することにより、前記注水装置59に変わる注水装置93を構成している。
このものでは、温風供給装置48の蒸発器24で空気の除湿をすることにより生じた水(露)を、シール部材57の温風通路51壁面に接する部分に注水できるもので、別途水道水等を必要としないので、運転経費の節減が可能になる。
図13に示す第3実施例においては、温風供給装置48の除湿排水管39にポンプ91を接続し、更にそのポンプ91に給水パイプ92を接続して、この給水パイプ92の先端部を前記給水受部62を接続することにより、前記注水装置59に変わる注水装置93を構成している。
このものでは、温風供給装置48の蒸発器24で空気の除湿をすることにより生じた水(露)を、シール部材57の温風通路51壁面に接する部分に注水できるもので、別途水道水等を必要としないので、運転経費の節減が可能になる。
このほか、本発明は下記のような変更が可能である。
注水装置59は、シール部材57の温風通路51壁面に接する部分への注水を、洗濯物量の検知をするときに行うと良い。
洗濯物量の検知は、前述のように、回転槽3を回転させて行うもので、このときにシール部材57の温風通路51壁面に接する部分の摩擦が大きく作用すると、回転槽3の回転がその摩擦力の影響を受けて円滑でなくなり、洗濯物量の検知が精度良くできなくなる。
それに対して、注水装置59が、シール部材57の温風通路51壁面に接する部分への注水を、洗濯物量の検知をするときに行うことにより、回転槽3の回転がその摩擦力の影響を受けずに円滑になり、洗濯物量の検知が精度良くできるようになる。
注水装置59は、シール部材57の温風通路51壁面に接する部分への注水を、洗濯物量の検知をするときに行うと良い。
洗濯物量の検知は、前述のように、回転槽3を回転させて行うもので、このときにシール部材57の温風通路51壁面に接する部分の摩擦が大きく作用すると、回転槽3の回転がその摩擦力の影響を受けて円滑でなくなり、洗濯物量の検知が精度良くできなくなる。
それに対して、注水装置59が、シール部材57の温風通路51壁面に接する部分への注水を、洗濯物量の検知をするときに行うことにより、回転槽3の回転がその摩擦力の影響を受けずに円滑になり、洗濯物量の検知が精度良くできるようになる。
注水装置59は、シール部材57の温風通路51壁面に接する部分への注水を、10〜100〔cc/分〕の注水量で行うと良い。これは下記の計算に基づく。
まず、一般的な洗濯乾燥機においては、シール部材57の外径(直径)は35〔cm〕程度である。このシール部材57の温風通路51壁面に接する部分に注水すると、そこには、図14に示すように、水Wが膜Mを作るように溜まる。この溜まった水Wの膜Mはほぼ三角形をしていると考えられ、一般的に、その高さhは1〔mm〕であり、奥行dは2〔mm〕程度であると考えられるから、これの断面積は1〔mm2〕程度となる。そして、それの円周長さは、100〔cm〕程度であるから、水Wの膜Mの体積は1〔cc〕程度となる。
まず、一般的な洗濯乾燥機においては、シール部材57の外径(直径)は35〔cm〕程度である。このシール部材57の温風通路51壁面に接する部分に注水すると、そこには、図14に示すように、水Wが膜Mを作るように溜まる。この溜まった水Wの膜Mはほぼ三角形をしていると考えられ、一般的に、その高さhは1〔mm〕であり、奥行dは2〔mm〕程度であると考えられるから、これの断面積は1〔mm2〕程度となる。そして、それの円周長さは、100〔cm〕程度であるから、水Wの膜Mの体積は1〔cc〕程度となる。
シール部材57の温風通路51壁面に接する部分は、一度濡らすと、4〜5回転程度は膜Mが維持されるので、乾燥行程における回転槽3の60〔rpm〕程度の回転では、1〔cc〕×60/5=12.5〔cc〕/分程度あれば、膜Mは維持されることになる。
一方、シール部材57の温風通路51壁面に接する部分には、水をあまり多く加えると、その接した部分から温風通路51内に水が入り込み、乾燥温風に水が加わってしまうおそれがある。実験で確認した結果、100〔cc/分〕以上になると水の入り込みが見られた。又、これぐらいの水量になると、水はシール部材57の外側を流れ落ち、無駄も多くなる。この結果、実験では、注水量は15〜50〔cc/分〕程度が最も安定的で無駄も少ない結果となったのであり、10〜100〔cc/分〕の注水量であれば、それなりの充分な効果が得られる。
なお、温風通路51壁面のシール部材57が接した部分の内方(この場合、温風カバー49の開口部50周縁部)には、図8及び図12に示すように凸部71を設けており、これによって、シール部材57の温風通路51壁面に接する部分から漏れた水が温風通路51に入ることを阻むようにしている。
そして、制御装置65は、回転センサ68の回転検知信号を所要時間で除する演算をして回転槽3の回転速度を検知する槽回転速度検知手段として機能するものであり、それにより、回転槽3の所定の回転速度が検知されたところで、注水装置59によるシール部材57の温風通路51壁面に接する部分への注水を停止するようにすると良い。
前述のように、乾燥行程の途中で、洗濯物は乾燥してくると膨らみ、それで洗濯物が回転槽3内を満たすようになると、温風の吹込みが困難になる。これを避けるために、乾燥行程の途中には800〔rpm〕程度の高速回転を加えており、この場合、先の計算(1〔cc〕×60/5=12.5〔cc〕/分)では水量が不足する。しかし、シール部材57は遠心力で変形し、150〜200〔rpm〕程度の回転で温風通路51壁面から離れる設計にするため、水Wの膜Mがなくなる前にシール部材57が離れる。従って、この場合、注水を、所定の回転速度(シール部材57が温風通路51壁面から離れる前が望ましい)になったところで、停止するようにすることで、水量不足による問題を生じることのないようにできる。
更に、そのほか、本発明は上記し且つ図面に示した実施例にのみ限定されるものではなく、例えば洗濯乾燥機の全体として、上述の横軸形に限られず、水槽及び回転槽を縦軸状態に有する縦軸形であっても良い。又、横軸形でも、回転槽は上述の片軸形でなく、軸方向の両方の端面部に有した回転軸を中心に回転される両軸形であっても良い。
加えて、温風供給装置は、ヒートポンプを使用せず、水又は空気で除湿した空気をヒータで加熱して温風を生成するもの、もしくは除湿をせずヒータで加熱だけして温風を生成するものなどであっても良く、更に、回転槽内の空気を循環させず、機外空気を導入してそれをヒータで加熱だけして温風を生成し、そしてその温風を機外に排出するもの等であっても良いなど、本発明は要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施し得る。
図面中、2は水槽、3は回転槽、12は回転軸、18はモータ(駆動装置)、45は温風入口、48は温風供給装置、51は温風通路、55は温風導入路、57はシール部材、59は注水装置、81は親水性部材、93は注水装置を示す。
Claims (8)
- 温風入口を有する水槽と、
この水槽の内部に配設され、軸方向の端面部に回転軸を有する回転槽と、
この回転槽を前記回転軸を中心に回転させる駆動装置と、
前記温風入口から温風を供給する温風供給装置と、
前記水槽の内部に設けられ、前記温風入口から供給された温風を前記回転軸の周囲部分に導く温風通路と、
前記回転軸の周囲部分に設けられ、前記温風通路により導かれた温風を前記回転槽の内部に導入する温風導入路と、
この温風導入路側から前記温風通路の壁面に接して、それら温風導入路と温風通路との間をシールするシール部材と、
このシール部材の前記温風通路壁面に接する部分に注水する注水装置とを具備して成ることを特徴とする洗濯乾燥機。 - 注水装置が、シール部材の温風通路壁面に接する部分への注水を、間欠的に行うことを特徴とする請求項1記載の洗濯乾燥機。
- 注水装置が、シール部材の温風通路壁面に接する部分への注水を、洗濯物を乾燥させるときに行うことを特徴とする請求項1記載の洗濯乾燥機。
- 注水装置が、シール部材の温風通路壁面に接する部分への注水を、洗濯物量の検知をするときに行うことを特徴とする請求項1記載の洗濯乾燥機。
- 注水装置が、シール部材の温風通路壁面に接する部分への注水を、10〜100〔cc/分〕の注水量で行うことを特徴とする請求項1記載の洗濯乾燥機。
- シール部材が回転槽の回転による遠心力で温風通路壁面から離間するようになっていて、回転槽の回転速度を検知する槽回転速度検知手段を有し、回転槽の所定の回転速度が検知されたところで、注水装置によるシール部材の温風通路壁面に接する部分への注水を停止するようにしたことを特徴とする請求項1記載の洗濯乾燥機。
- シール部材の温風通路壁面に接する部分と、温風通路壁面のシール部材が接する部分との、少なくともいずれか一方に、親水性部材を装設したことを特徴とする請求項1記載の洗濯乾燥機。
- 温風供給装置が、回転槽の内部から吐出された空気の除湿をし、注水装置が、その除湿によって発生した水をシール部材の温風通路壁面に接する部分に供給することを特徴とする請求項1記載の洗濯乾燥機。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010012088A (ja) * | 2008-07-04 | 2010-01-21 | Panasonic Corp | ドラム式洗濯乾燥機とそれに用いる軸受支持部材の増強方法 |
WO2014181493A1 (ja) * | 2013-05-07 | 2014-11-13 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 洗濯乾燥機 |
JP2015167865A (ja) * | 2014-03-06 | 2015-09-28 | エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド | 衣類処理装置 |
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2005
- 2005-06-13 JP JP2005172450A patent/JP2006345918A/ja active Pending
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JP2014217499A (ja) * | 2013-05-07 | 2014-11-20 | パナソニック株式会社 | 洗濯乾燥機 |
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