JP2007215833A - 洗濯乾燥機 - Google Patents

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【課題】水槽内に温風を供給するダクトから浸入した水飛沫が、下方に配置したファンケーシング内に流入して貯留するのを防止して排出可能とするとともに、本来のケーシング形状を改変することなく達成できるようにする。
【解決手段】ドラム3内の洗濯物を乾燥するため水槽2内に加熱源により加熱された温風を供給するファン装置16において、このファン装置16は、ファンモータ22により駆動される送風ファン21と、これを内蔵したファンケーシング23とから構成するとともに、該ファンケーシング23は横方向に開口した吸込み口23aを有する縦型配置とし、そのファンケーシング23の最下部にドレン口24を設けた構成とする。
【選択図】図1

Description

本発明は、温風を供給し洗濯物を乾燥する機能を備えた洗濯乾燥機に関する。
従来、この種洗濯乾燥機としては、横軸周りに回転するドラムを備えたもの、或は縦軸周りに回転する洗濯兼脱水槽を備えたものがあり、いずれも周壁に多数の小孔を有する所謂回転槽を備え、洗濯運転及び乾燥運転を可能としている。しかるに乾燥運転では、回転槽を低速回転させながら乾燥用の温風を供給して内部に収容した洗濯物を乾燥するようにしている。その温風供給手段としては、加熱源により加熱された空気(温風)をファン装置により送り込むようにしており、その温風供給ダクトの一端は回転槽を内蔵した水槽に連通接続するとともに、その他端側に設けられた上記ファン装置は一般的に本体内の下方空間に設置された構成としている。
ところが、上記ファン装置が水槽より下方に設置されている場合には、洗濯時や脱水時の水飛沫が上記温風ダクトに飛び込むように浸入して、下方のファン装置のファンケーシング内に流入貯留するおそれがあり、或は多くの湿気成分が結露して同ダクト内を流下しファンケーシング内に貯留することも考えられる。この場合、貯留した水により送風ファンに対するファンケーシング本来の形状を損ねて所定の風量が得られなくなるとか、延いては送風ファンが貯留水と直接接触するに至り適正なファン性能が得られないことになる。そこで、その対策としてファンケーシングにドレン口を設け、浸入した水を排出可能とすることが考えられる(例えば、特許文献1参照)。
特開2002−360992号公報(図6参照)
しかしながら、上記特許文献1に記載された構成では、送風ファンを水平方向(横方向)に配置して下方から空気を吸込む吸込み側ケーシングと、これと相対する吹出し側ケーシングとを結合してなるファンケーシングの複合構成としている。更には、上記吸込み側ケーシングはドレン口に水を導く傾斜底壁とするなど排水のための加工を施した構成としている。そのため、本来のファン性能の低下を防ぐべく送風ファンの吸込み側に対向して吸込み口を有する仕切板を設けるなどして複雑な構成となり、且つ互換性のないファンケーシングとなるなど、実用性に欠ける問題点を有する。
本発明は、上記問題点を解決するために、ファンケーシングの構成の改変や複雑化を招くことなくドレン口を設けることができ、該ケーシング内に貯留することなく排水良好とする洗濯乾燥機を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明の洗濯乾燥機は、洗濯物を収容し周壁に小孔を有する回転槽と、この回転槽の外周を覆うように設けられた水槽と、前記回転槽内の洗濯物を乾燥するため前記水槽内に加熱源により加熱された温風を供給するファン装置とを備え、
前記ファン装置は、ファンモータにより駆動される送風ファンと、これを内蔵したファンケーシングとから構成するとともに、該ファンケーシングは横方向に開口した吸込み口を有する縦型配置とし、そのファンケーシングの最下部にドレン口を設けたことを特徴とするものである。
上記手段によれば、本来のファンケーシング形状に排水のための複雑な加工を施すことなく、最下部にドレン口を容易に設けることができるとともに、該ファンケーシング内に浸入した水を貯留することなく排出でき良好なファン性能を維持できる洗濯乾燥機を提供できる。
以下、本発明をドラム式の洗濯乾燥機に適用して示す一実施例につき、図1及び図2を参照して説明する。図1は、洗濯乾燥機全体の概略構成を示す縦断側面図、図2はファン装置の拡大断面図で、まず図1に示すように洗濯乾燥機の外殻を形成する本体1は、下部に設けられた台板1aと、該台板1a上に結合された外箱1bとから構成され、この本体1内には、複数のサスペンション5により弾性支持された貯水可能な水槽2、及び該水槽2内に周壁に多数の小孔3aやバッフル3bを有する回転槽としてのドラム3が傾斜した横軸回りに回転可能に設けられ、それらの側方たる右側を前面側とする開口は本体1前面の投入口1cと対向しており、この投入口1cは扉4により開閉される。
その水槽2の前面開口には、ベローズ7が装着され前記投入口1cとの間を水密に連結するとともに、他方水槽2の背面中央には、アウトロータ形のDCブラシレスモータからなるモータ6が装着され、その回転軸6aがドラム3背面に直結されダイレクトに回転駆動される。また、水槽2の底部には機外に導出された排水管路8が接続され、その途中部位に排水弁9が設けられている。
そして、本実施例では後述するヒートポンプ機構及び循環路等からなる温風供給手段を備え、前記ドラム3内の洗濯物を乾燥する機能を有する。
まず、循環路10の構成につき述べると、該循環路10は水槽2に対して連続して給排気可能な経路を構成するもので、まず水槽2の背面側に給気ダクト11が連通接続され、前面側に連通接続された排気ダクト12を有する。そして、これら給,排気ダクト11,12の垂下した下端側において上記ヒートポンプ機構が介在された熱交換ダクト13を通して連通接続され、以って水槽2を介して連続した通路が形成され、所謂循環路10が構成される。更に具体的に述べると、上記熱交換ダクト13は前記台板1a上に設置固定され、弾性支持された水槽2側に設けられた前記給,排気ダクト11,12とは蛇腹状で伸縮可能な継手14,15を介して連結されている。そして、この熱交換ダクト13の後端部(図示左側)には詳細は後述するファン装置16が設けられ、循環路10及び水槽2内の空気を図示矢印A方向に循環送風可能としている。
次いで、上記ヒートポンプ機構につき説明すると、これは本実施例では乾燥運転時に空気を加熱して温風化する加熱源として機能するもので、ヒートポンプ機構は周知のように冷媒が圧縮機17により、凝縮器18、図示しないキャピラリチューブ(絞り)、蒸発器19の順に循環する冷凍サイクルからなる構成にあって、乾燥運転時では凝縮器18にて循環空気を加熱して温風化し、前記ファン装置16により給気ダクト11、水槽2及びドラム3内に送り込まれて内部の洗濯物を乾燥する。斯かるヒートポンプ機構は、これを構成する冷凍サイクルの構成要素重量が相当大きいことから、本体1内下部に配置され台板1a上に取付固定され、従って熱交換ダクト13及びファン装置16も同様に下部の台板1aに固定された構成にある。
そして、乾燥に寄与した後の多くの湿気を含む空気は、前面側の排気ダクト12から熱交換ダクト13に流入し、ここで蒸発器19で冷却除湿され、再び凝縮器18に至り加熱されて新たな温風として再利用され、従って温風は実質的に閉ループの循環路10を介してファン装置16により循環供給可能としている。
しかるに、熱交換ダクト13の蒸発器18を配した底部は、除湿水を集め排水するための凹形状として排水路20を形成しており、この排水路20は詳細は後述する貯水部25に連通接続され、ここに貯留された水は排水ポンプ26により機外へ排出可能としている。
また、前記ファン装置16は、図2の拡大縦断面図も参照して説明すると、ターボ型の送風ファン21、ファンモータ22(図1のみ示す)、ファンケーシング23を具備した構成からなり、前記熱交換ダクト13の左端部に配設され、送風ファン21を内設するファンケーシング23が循環路10の一部を構成している。
このファンケーシング23は、渦巻状の円筒形状をなし、水平な横方向に開口した吸込み口23a及び略直交する上方向に開口した吹出し口23bとした縦型配置に設けられ、従って吸込み口23aは略水平配置の熱交換ダクト13と接続され、吹出し口23bは継手14を介して上下方向に垂下した給気ダクト11に接続される。
しかして、送風ファン21は図2中矢印R方向に回転駆動することで、吸込み口23aから空気を吸入し、渦巻状のファンケーシング23の内周面に沿って矢印A方向に送風される。斯かるファンケーシング23の円形状底面の最下部には、ドレン口24が形成されている。このドレン口24には、本実施例では図1に示すようにドレンパイプ24aが連通接続され、他端は前記貯水部25に接続されている。
ここで貯水部25の構成につき改めて述べると、これは図1に示すように前記した蒸発器19下部の排水路20、及びファンケーシング23側のドレンパイプ24aが夫々連通接続され共用の貯水部25として利用される。この貯水部は、略閉空間の扁平な容器状をなし、台板1a上に設置されて貯水可能な構成としている。そして、詳細な作用説明は後述するが、この貯水部25の排水経路中に前記排水ポンプ26が連通して介在され、図示しない水位センサにて所定以上の水位を検知すると駆動する制御のもとに、貯留された水を機外に排出可能としている。
次に、上記構成のドラム式洗濯乾燥機の作用について説明する。
例えば、標準的な運転コースを選択設定して運転スタートした場合、図示しない制御装置はドラムの回転速度等を制御し、洗い、すすぎ、脱水、乾燥の各行程を自動的に実行する。そのうち、特に乾燥行程を除く洗いから脱水行程が実行される間では、回転するドラム3から水飛沫が飛散し易く、該飛沫は水槽2の背面側に開口連通した給気ダクト11内に浸入することになる。従って、例えば脱水時に浸入した水は給気ダクト11内を流下して下方に配置されたファン装置16に達し、吹出し口23bからファンケーシング23内に流入する。
しかるに、水は該ファンケーシング23の最下部に向かって流れるが、この最下部にはドレン口24が形成されているので、水は貯留されることなく該ドレン口24から流出し、ドレンパイプ24aを経て貯水部25内に達する。このとき、所定の水位に達するまでは排水ポンプ26は停止状態にあるため、水は排出されることなく該貯水部25内に貯留される。所定時間の脱水行程が終了すると、次いで乾燥行程に移行する。この乾燥行程では、洗濯物を乾燥するための温風化の加熱源として前記ヒートポンプ機構を利用するとともに、前記ファン装置16を有する循環路10を介して水槽2及びドラム3に対し温風を循環供給し、効率よく省エネルギー化を図った乾燥運転を実行する。
以下、斯かる乾燥行程につき詳述すると、洗濯物を収容したドラム3は低速回転せられ温風は送風ファン21の回転により循環路10中を矢印A方向に流れ、そのうちの給気ダクト11を経て水槽2の背面側から供給される。斯かる温風は、ヒートポンプ機構を構成する凝縮器18において、圧縮機17で圧縮高温化された冷媒と熱交換されて空気が加熱されることにより生成され、ファンケーシング23及び給気ダクト11に案内されて水槽2及びドラム3の透孔3a群を経てドラム3内部に供給される。ここで、洗濯物の水分を奪い乾燥に寄与した排気風は多くの湿気を含んだ空気となり、前方の排気ダクト12を経て下方の熱交換ダクト13に移送される。
そして、当該空気は蒸発器19で図示しないキャピラリチューブを介して膨張した冷媒と熱交換され、ここでは冷却され空気中の湿気が凝縮して結露し除湿される。この除湿水は、滴下して凹状の底部の排水路20から下方の貯水部25内に流下する。やはり、所定水位に達しない状態では、この乾燥運転でも排水ポンプ26は停止状態にあって、水は貯水部25内に貯留される。このように、貯水部25には洗いから脱水行程までにおける主に水飛沫がファンケーシング23を介して流下し貯留され、また乾燥行程では蒸発器19による冷却除湿作用にて生じた除湿水が貯留される。
しかして、除湿された後の乾燥した空気は熱交換ダクト13を流れ、凝縮器18に至り前記したように再び熱交換により加熱され、温風としてドラム3内の洗濯物の乾燥用に供給され、この繰り返し実行により洗濯物の乾燥作用が行なわれ、且つ除湿水が貯留される。しかるに、図示しない水位センサが該貯水部25の貯留水位が所定以上となったことを検知すると、排水ポンプ26は通電駆動され機外の所定の排水場所に随時排水される。
以上のように本実施例によれば、次のような効果を奏する。
乾燥運転時に温風を循環供給するためのファン装置16、循環路10を構成する熱交換ダクト13及び温風化の加熱源としてのヒートポンプ機構を本体1底部たる台板1a上に設置した。しかも、前記ファン装置16にあっては、横方向に開口した吸込み口23aから吸気し、これと直交する如く上方の外周方向に吹出し口23bを有する縦型配置の渦巻状のファンケーシング23及び送風ファン21を内蔵する構成とした。そして、ファンケーシング23の最下部にドレン口24を設け、貯水可能な貯水部25に連通接続する構成とした。
一方、熱交換ダクト13に介在した蒸発器19にて発生した除湿水は底部に集められ、排水路20を介して同じく貯水部25に連通接続する構成とした。
従って、洗いや脱水運転等において循環路10を構成する給気ダクト11に浸入した水飛沫は、ファンケーシング23に貯留されることなくドレン口24から貯水部25に流出する。また、蒸発器19にて生じた除湿水も熱交換ダクト13の底部に貯留されることなく貯水部25内に流下する。しかる後、貯水部25内の貯留水は、所定水位を検知する水位センサにて排水ポンプ26を駆動制御することで、随時機外に排水でき不要な水が本体1内にいつまでも残存することはない。
従って、特にファンケーシング23内に流下した水が貯留されることに伴う風量の減少などのファン性能が損なわれることがない。また、ファンケーシング23は渦巻状で円筒形状をなし、横方向に開口する吸込み口23aを有する縦型配置としたので、円形状底面の最下部の位置設定は容易にできるばかりか、流入した水はファンケーシング23の内面を伝って自然に最下部に向かって流れる。このことは、ドレン口24の位置設定を容易にするばかりか、本来のファン性能を得るべく形状のファンケーシング23を、水を案内したりするために改造により複雑化したりファン性能を損ねたりすることがない点で、性能的にも組立構成的にも本来の機能を維持でき、延いては所望の循環風量に基づき良好な乾燥性能が期待できる。
また、本実施例における貯水部25は、蒸発器19による除湿水と給気ダクト11を介して浸入した水飛沫などによる水を一時的に貯留可能に、一つで共用できるようにしたので簡易な構成とすることができ、従って排水ポンプ26の一つの排水手段にて対応できる点でも有利である。但し、貯水部25及び排水ポンプ26による貯水及び排水手段に限らず、例えば排水ポンプ26に代えて排水弁としたり、或は貯水部25は共用としないでファンケーシング23内に流下した水と蒸発器19側の除湿水とは夫々別個の貯水及び排水手段を設けた構成としてもよいなど、種々変形して実施可能である。
上記実施例に対し、図3ないし図6はいずれも図2相当図を示す第1ないし第3の変形例を開示したもので、いずれもドレン口の異なる形態を特徴としたもので、上記実施例と実質的に同一部分には同一符号を付して説明を省略し、異なる部分につき説明する。
(第1の変形例)
まず図3に示す第1の変形例は、ドレン口27が送風ファン21の反回転方向Rに指向して傾斜した開口形状としたものである。具体的には、図示するようにドレン口27をファンケーシング28の一部で上下方向にラップする構成とし、反回転方向Rに下降傾斜する通路形状としている。しかして、脱水運転等において給気ダクト11を経て浸入した水飛沫は、ファンケーシング28内に至り格別な流水抵抗を受けることなく最下部に達し、傾斜状をなすドレン口27から逐次排出される。
一方、乾燥運転時には上記実施例と同様ファン装置16が駆動され加熱源たるヒートポンプ機構を経て加熱された循環空気を温風化し、給気ダクト11を介して水槽2内、従ってドラム3内に供給され図示しない洗濯物を乾燥する。しかるに、ファンケーシング28にあっては図3に示す如く横方向に開口した吸込み口28aから循環空気が吸入され、送風ファン21により遠心作用を受けながらファンケーシング28内周面に案内され、該ファン21の回転方向Rに沿って矢印A方向に流れ、上方に開口した吹出し口28bから吹出される。
斯かる場合、ドレン口27は回転方向Rとは逆方向に指向して開口しており、従って送風方向である矢印A方向とも逆方向となり、ファンケーシング28の内圧が高まることによる該ドレン口27からの空気の漏洩を少なく抑えることができ、すなわち温風の漏洩を軽減できて乾燥性能が低下するのを抑制できる。
尚、ドレン口27を傾斜状とするためのラップ形状の相当部分は、別部品としてファンケーシング28に取付固定する構成としてもよい。
(第2の変形例)
図4(a)は、送風ファン21の回転停止時におけるドレン口24の開放した形態を示し、同図(b)は送風ファン21の回転時におけるドレン口24の閉鎖された形態を夫々示したものである。
このものは、上記実施例と同様のドレン口24に対し、これを開閉する弁体29を備えたものである。この弁体29は、弾性変形可能なゴム等の部材にて形成され、ドレン口24の内周縁に一端の基部29bが取付固定され、他端たる自由端側の弁部29aは薄肉にして柔軟性を増しドレン口24を覆う大きさとしている。この場合、弁体29の基部29bはドレン口24の風上側に固定され、風下側に自由端側の弁部29aが位置して、該弁部29aがドレン口24の上方に対向する位置付けにて組込まれている。
しかして、自然状態における弁体29は図4(a)に示すようにドレン口24を開放した状態にあり、これに対し図4(b)に示すように送風ファン21が回転状態にあるときは、ファンケーシング23内の矢印A方向の風圧を受けて弁体29の弁部29aが弾性変形し、ドレン口24を内面側から覆い閉鎖状態に保持する。
従って、図4(a)に示す送風ファン21が停止状態にある洗濯運転等(乾燥運転以外)においては、実質的にファンケーシング23内の圧力の変動がないため、弁体29はドレン口24を開放した状態に維持され、水の浸入があった場合には最下部のドレン口24から随時排出される。一方、乾燥運転では図4(b)に示すように送風ファン21が回転駆動され、弁体29の弁部29aは風圧を受けて弾性変形しドレン口24を閉鎖する。従って、乾燥運転時において温風を外部に漏出することなく循環供給でき効率よく乾燥作用を実行できる。
このように、送風ファン21の回転に応じて弁体29がドレン口24を開閉する所謂風圧式の弁機構としたもので、簡易な構成でありながら自動的で且つ必要時にドレン口24を開放または閉鎖できる特徴を有する。
(第3の変形例)
図5は、第3の変形例を示したもので、このものは特に上記第2の変形例(風圧式の弁機構)に類似し、所謂電磁式の弁機構を備えたものである。すなわち、図5(a)はドレン口24からの排水を可能とした弁機構の動作状態を示し、同図(b)は閉鎖した動作状態を示している。しかして、ファンケーシング23のドレン口24に対応する外底面側に電磁弁装置30が装着されている。この電磁弁装置30は、電磁コイル31、プランジャー32、弁ケース33を具備してなり、且つプランジャー32の先端に弁部34が弁ケース33内に位置して設けられている。
また、プランジャー32には図中矢印B方向に付勢する圧縮コイルばねからなるばね部材35が装着されており、非通電時における自由状態ではプランジャー32がばね部材35の付勢力により突出して、図5(b)に示すように弁部34が弁ケース33の排水経路33aを閉鎖してドレン口24からの排水を止める。これに対し、図5(a)では電磁コイル31が通電されてプランジャー32がばね部材35の付勢力に抗して反矢印B方向に吸引移動され、弁ケース33内の排水経路33aを開放してドレン口24からの排水を可能とした状態を示している(図中矢印C方向)。
斯くして、上記構成によればドレン口24からの排水の可否は、電磁弁装置30に対し図示しない制御装置による通断電制御にて容易に且つ確実にコントロールできる。また、乾燥運転時には図5(b)に示すように断電した自由状態において、弁ケース33の排水経路33aをプランジャー32先端の弁部34により閉鎖状態に保持できるので、乾燥運転時にドレン口24からの循環空気の漏洩を阻止でき、良好な乾燥性能を維持できる。しかも、電磁弁装置30をファンケーシング23に対し所謂外付けする形態で実現でき、該ファンケーシング23の形状等の変更を要しないため、ファン性能に何ら影響を与えることはない。
尚、上記電磁弁装置30はこの実施例のみに限らず、例えばプランジャー32が上下方向に移動する配置構成にして、その先端の弁部34が直接ドレン口24を開閉する構成とすることも可能であるなど、種々変形して実施可能である。
(第4の変形例)
図6は、第4の変形例を示したもので、このものはドレン口36に通水性を有する一方、通気性に対しては極力抵抗となる部材、所謂通気性抵抗部材37を装着して空気漏れの低減を図ったものである。
まず、ドレン口36は例えばファンケーシング23と一体に下方に筒状に突出した形状としている。そして、この筒状のドレン口36内に、通気性抵抗部材37として例えば不織布によるフィルタ構成としたものを適宜の大きさに形成して挿入し、固定したものである。
斯かる構成によれば、ファンケーシング23内に流下してくる水は貯留されることなく随時排出される。そして、乾燥運転時における送風ファン21の回転時には(矢印R方向)、矢印Aで示す送風方向に関係なく該通気性抵抗部材37が空気流の大きな抵抗となって空気(温風)の漏洩を極力抑制することができ、乾燥性能の低下を来たすことなく実現できる。
但し、上記通気性抵抗部材37は、上記した不織布に限らず連続気泡体からなるプラスチックやメッシュ部材など、要は水は通すが通気性に対して大きな抵抗となる素材であればよい。
また、ドレン口36を筒状したのは上記不織布による通気性抵抗部材37を挿入し、例えば接着剤にて固定し易くするための一つの形状であって、その取付手段或は素材などに応じて種々の形状に変更して実施できるものであるとともに、ファンケーシング23とは別体の筒状部材を取付固定するようにしてもよいことは言うまでもない。
尚、本発明は上記し且つ図面に示した各実施例に限定されることなく、例えばドラム式の洗濯乾燥機に限らず縦軸回りに回転可能な回転槽を備えた洗濯乾燥機にも適用できるし、また温風が循環するタイプに限らず機外に排気するタイプでも採用できるとともに、温風の加熱源をヒートポンプ機構に代えて電気ヒータとしてもよい。その他、温風の供給口である給気ダクトと水槽との接続部位も背面側に限らないなど、実施に際して本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更して実施できるものである。
本発明の一実施例を示すドラム式の洗濯乾燥機の縦断側面図 ファン装置の拡大縦断面図 第1の変形例を示す図2相当図 第2の変形例の異なる動作状態(a),(b)を示す図2相当図 第3の変形例の異なる動作状態(a),(b)を示す図2相当図 第4の変形例を示す図2相当図
符号の説明
図面中、1は本体、2は水槽、3はドラム(回転槽)、10は循環路、13は熱交換ダクト、16はファン装置、17は圧縮機、18は凝縮器、19は蒸発器、21は送風ファン、23はファンケーシング、23aは吸込み口、23bは吹出し口、24,27,36はドレン口、25は貯水部、29は弁体、30は電磁弁装置、及び37は通気性抵抗部材を示す。

Claims (4)

  1. 洗濯物を収容し周壁に小孔を有する回転槽と、この回転槽の外周を覆うように設けられた水槽と、前記回転槽内の洗濯物を乾燥するため前記水槽内に加熱源により加熱された温風を供給するファン装置とを備え、
    前記ファン装置は、ファンモータにより駆動される送風ファンと、これを内蔵したファンケーシングとから構成するとともに、該ファンケーシングは横方向に開口した吸込み口を有する縦型配置とし、そのファンケーシングの最下部にドレン口を設けたことを特徴とする洗濯乾燥機。
  2. ドレン口は、ファンの反回転方向に指向して開口していることを特徴とする請求項1記載の洗濯乾燥機。
  3. ドレン口には、ファン装置の回転駆動時にはドレン口を閉鎖し、停止時に開放する弁機構を備えたことを特徴とする請求項1記載の洗濯乾燥機。
  4. ドレン口には、通水可能な通気性抵抗部材を装着したことを特徴とする請求項1記載の洗濯乾燥機。
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