JP2017023526A - ふとん乾燥機 - Google Patents

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博樹 下田
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Abstract

【課題】異常時の温度上昇の検知応答性が低く、温度上昇の検知を速やかにするという課題がある。【解決手段】吸気口3を有した箱形状の本体ケース1内に設けた送風手段9と制御部5と、送風手段9から送風される空気の送風路であるホース12を備え、送風手段9は、吸込口6Aと吐出口6Bとを備え、吐出口6Bには、吐出口6Bからホース12へ延びるバイパス風路16と加熱風路15とを有し、加熱風路15には加熱手段10を設け、加熱手段10の下流側に加熱風路15内に第一の温度検知手段17を設け、バイパス風路16内に第二の温度検知手段18を有し、制御部5は、第一の設定値19と第二の設定値20を有し、第一の設定値19は、第二の設定値20より高く、第一の温度検知手段の検出値17Aが第一の設定値19より高い場合、または、第二の温度検知手段の検出値18Aが第二の設定値20より高い場合には、加熱手段10への通電を遮断する。【選択図】図2

Description

本発明は、ふとんやベッドの乾燥や暖めに使用されるふとん乾燥機に関するものである。
従来より、この種のふとん乾燥装置は、例えば特許文献1に開示されるように、温風発生装置を内蔵し上部が開口された本体と、本体の外郭に設けられた吸気口から温風発生装置の吸込口までの間に形成された風路を備え、風路内に、温風発生装置のヒータが設置されたヒータケースを設け、ヒータケースの壁面に温度過昇防止装置を取り付けたものであり、温度過昇防止装置はヒータケースの後ろケース側の壁面に取り付けた構成となっていた。
特開2000−279697号公報
特許文献1に記載のふとん乾燥機では、温度過昇防止装置をヒータケースの後ろケース側の壁面に取り付けており、異常時の温度上昇の検知応答性が低く、温度上昇の検知を速やかにするという課題がある。
この目的を達成するために、本発明のふとん乾燥機は、吸気口を有した箱形状の本体ケースと、本体ケース内に設けた送風手段と制御部と、送風手段から送風される空気の送風路であるホースを備え、送風手段は、吸込口と吐出口とを備え、吐出口には、吐出口からホースへ延びるバイパス風路と加熱風路とを有し、加熱風路には加熱手段を設け、加熱手段の下流側に加熱風路内に第一の温度検知手段を設け、バイパス風路内に第二の温度検知手段を有し、制御部は、第一の設定値と第二の設定値を有し、第一の設定値は、第二の設定値より高く、第一の温度検知手段の検出値が第一の設定値より高い場合、または、第二の温度検知手段の検出値が第二の設定値より高い場合には、加熱手段への通電を遮断することを特徴とするふとん乾燥機。
これにより初期の目的を達成するものである。
以上のように本発明は、この目的を達成するために、本発明のふとん乾燥機は、
吸気口を有した箱形状の本体ケースと、本体ケース内に設けた送風手段と制御部と、送風手段から送風される空気の送風路であるホースを備え、送風手段は、吸込口と吐出口とを備え、吐出口には、吐出口からホースへ延びるバイパス風路と加熱風路とを有し、加熱風路には加熱手段を設け、加熱手段の下流側に加熱風路内に第一の温度検知手段を設け、バイパス風路内に第二の温度検知手段を有し、制御部は、第一の設定値と第二の設定値を有し、第一の設定値は、第二の設定値より高く、第一の温度検知手段の検出値が第一の設定値より高い場合、または、第二の温度検知手段の検出値が第二の設定値より高い場合には、加熱手段への通電を遮断することを特徴とするものである。
すなわち、吸込口または吹出口が塞がれた状態や、異常な高温空気を吸込んだ場合などの異常時において、本体内部の温度上昇を速やかに検知し、本体内部の過熱を防ぐことができる。結果として、安全性を更に向上することができる。
本発明の実施の形態のふとん乾燥機の斜視図 同ふとん乾燥機の概略断面図 同ふとん乾燥機のヒータボックスの斜視図 同ふとん乾燥機の制御ブロック図 同ふとん乾燥機の第一の温度検知手段の検出温度と、第二の温度検知手段の検出温度と、加熱手段の出力の関係を示す図((A)吸気口もしくは吹出口が閉塞した場合の図、(B)異常な高温空気を吸気した場合の図) 同ふとん乾燥機のヒータボックスを側面から見た断面図 同ふとん乾燥機の第一の温度検知手段の検出温度と、第二の温度検知手段の検出温度と、加熱手段の出力の関係を示す図(送風手段が停止した場合の図) 同ふとん乾燥機のヒータボックスを上部から見た平面図
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。
(実施の形態)
図1は、本発明の実施の形態のふとん乾燥機の斜視図である。図2は、本発明の実施の形態のふとん乾燥機の概略断面図である。図3は、本発明の実施の形態のふとん乾燥機のヒータボックスの斜視図である。
図1、図2、図3に示すように、本発明の実施の形態1のふとん乾燥装置は、箱形状の本体ケース1を備え、本体ケース1の上部に操作部2を有し、本体ケース1の下部には吸気口3を有している。使用者は、この操作部2を操作することで本装置の操作および運転モードを設定し、操作部2近傍に配置した表示手段2Aにより設定内容を確認することができる。
本体ケース1内には、制御部5と、送風手段9と、ヒータボックス11と、ホース12と、ノズル部13とを備えている。送風手段9の上方に、ヒータボックス11を配置し、ヒータボックス11の上方に、ホース12を配置している。
送風手段9は、スクロール形状のケーシング部6と、このケーシング部6内に固定されたモーター部7と、このモーター部7によって回転するファン8とを備えている。
ケーシング部6は、吸込口6Aと、吐出口6Bとを備えている。モーター部7によって、ファン8が回転すると、吸込口6Aから吸い込んだ空気を、吐出口6Bから吹き出す。
ヒータボックス11は、送風手段9の上部に連結されている。ヒータボックス11は、送風手段9の送風方向における下流側、ホース12の送風方向における上流側に設けられている。ヒータボックス11内には、送風手段9のケーシング部6とホース12とを連結する風路であるバイパス風路16と、加熱風路15とを備えている。これにより、ヒータボックス11では、送風手段9により吹き出された空気を、ヒータボックス11内で加熱手段10を通過する加熱風路15と、加熱手段10の周りに加熱手段10を通らないバイパス風路16とに分離する。
加熱風路15は、ケーシング部6の吐出口6Bからホース12へ延びる風路で、風路内に加熱手段10を設けている。加熱手段10によって、送風手段9の吐出口6Bから吹き出し空気を加熱する。
バイパス風路16は、ケーシング部6の吐出口6Bからホース12へ延びる風路である。加熱手段10を通らない風路である。バイパス風路16と加熱風路15は、ヒータボックス11内に、並行に延びている。
ホース12は、屈曲自在な筒形状で、送風手段9から送風される空気の送風路である。ホース12は、ヒータボックス11の上部に連結されている。
ホース12の先端にはノズル部13を設け、ノズル部13には吹出口14を備えている。
加熱手段10の下流側に位置する加熱風路15内には、第一の温度検知手段17を設け、加熱手段10横のバイパス風路16内には、第二の温度検知手段18を設けている。
図4は、本実施形態における制御ブロック図である。
図4に示すように、制御部5は、操作部2から、使用者が設定した運転モードを検知し、その入力から、表示手段2AのLEDを設定通りに点灯させ、送風手段9、加熱手段10の出力を自在に設定することが可能である。また、制御部5は、第一の温度検知手段17、第二の温度検知手段18の検出値を検出する。
本実施形態における特徴は、制御部5が、第一の設定値19と第二の設定値20を有し、制御部5は、第一の設定値19と第二の設定値20と、第一の温度検知手段17と第二の温度検知手段18の検出温度とによって、加熱手段10への通電を制御する点である。
すなわち、ヒータボックス11は、加熱手段10を保持固定しており、送風手段9により吸気口3から本体ケース1内に吸気した空気を、加熱手段10を介して吹出口14に送風する加熱風路15と、吸気口3から本体ケース1内に吸気した空気をヒータボックス11内で加熱手段10を通らずに加熱手段10の周囲を通り吹出口14に送風するバイパス風路16を設けている。
さらに、ヒータボックス11内には、加熱風路15の温度を検知するための第一の温度検知手段17とバイパス風路16の温度を検知するための第二の温度検知手段18を備えている。第一の温度検知手段17は、加熱手段10の加熱風路15下流側に位置するヒータボックス11から突出した固定部21に保持され、第二の温度検知手段18は加熱手段10側面のヒータボックス11壁面の固定部(図示せず)に保持されている。通常の運転状態では、第一の温度検知手段17は、加熱手段10の排熱空気温度を検知し、第二の温度検知手段18は、吸気口3より吸入した加熱手段10の熱影響を受けない空気温度を検知するものである。
ここで、第一の設定値19が第二の設定値20より高く、第一の温度検知手段の検出値17Aが第一の設定値19より高い場合、または、第二の温度検知手段の検出値18Aが第二の設定値20より高い場合に、制御部5は、加熱手段10への通電を遮断する。これにより、吸気口3もしくは吹出口14が閉塞された場合や、吸気口3から吸入する温度が上昇した場合に、本体内部の温度上昇を速やかに検知し、本体内部の過熱を防ぐことができる。結果として、安全性を更に向上することができる。
図5は、本実施の形態における第一の温度検知手段の検出値17Aと、第二の温度検知手段の検出値18Aと、加熱手段10の出力の関係を示す図である。
図5(A)は、吸気口3もしくは吹出口14が閉塞した場合の図である。
図5(B)は、異常な高温空気を吸気した場合の図である。
この点について、図5(A)と図5(B)とを用いて更に詳しく説明する。
まず、図5(A)は、吸気口3もしくは吹出口14が閉塞された場合である。つまり、吸気口3に埃などが堆積した状態や、ふとんなどで吸気口3や吹出口14を塞いだ場合である。この場合、送風手段9による送風量が低下し、加熱手段10へ供給される風量が低下することで加熱風路15における加熱手段10下流側の温度が上昇し、加熱風路15に設けた第一の温度検知手段の検出値17Aが上昇する。一方でバイパス風路16に設けた第二の温度検知手段の検出値18Aは、送風量が低下することで加熱手段10の輻射熱の影響を受けやすくなるが、第一の温度検知手段の検出値17Aに比べて温度変化は少ない。
図5(A)に示すように、第一の温度検知手段の検出値17Aが第一の設定値19より高く、かつ第二の温度検知手段の検出値18Aが第二の設定値20より低くなった場合、制御部5は、加熱手段10の出力を停止し、送風手段9のみの出力を行う。
これにより、吸気口3もしくは吹出口14が閉塞された場合、加熱手段10下流側の空気温度が上昇したことを第一の温度検知手段17が速やかに検知し加熱手段10への通電を遮断することで、加熱手段10の下流側であるヒータボックス11、ホース12、ノズル部13などの過熱を防止し、更にふとん乾燥時では吹出口14より排出される空気の過熱を防止することができるので、ふとんの異常過熱を防止し、結果として、安全性を更に向上することができる。
次に、図5(B)は、吸気口3から吸入する温度が上昇した場合である、つまり、ふとんなどを本体ケース1に覆うなどして、吹出口14から排出された温風が吸気口3にショートサーキットした状態や、外部の熱源の影響で吸込み温度が上昇した場合である。この場合、吸込空気の温度が上昇することで本体ケース1内の温度が上昇し、バイパス風路16の温度が上昇し、バイパス風路16に設けた第二の温度検知手段の検出値18Aが上昇する。一方で加熱風路15も吸込み温度上昇に伴い温度が上昇し、第一の温度検知手段の検出値17Aの温度が上昇するが、第二の温度検知手段の検出値18Aに比べて温度変化は少ない。
図5(B)に示すように、第二の温度検知手段の検出値18Aが第二の設定値20より高く、かつ第一の温度検知手段の検出値17Aが第一の設定値19より低くなった場合、制御部5は加熱手段10の出力を停止し、送風手段9のみの出力を行う。
これにより、吸気口3から吸入する温度が上昇した場合、バイパス風路16を流れる空気温度が上昇したことを第二の温度検知手段18が速やかに検知し加熱手段10への通電を遮断することで、本体ケース1内の過熱を防止し、更にふとん乾燥時では吹出口14より排出される空気の過熱を防止することができるので、ふとんの異常過熱を防止し、結果として、安全性を更に向上することができる。
また、制御部5は、第一の設定値19及び第二の設定値20より低い第三の設定値22を設け、第一の温度検知手段の検出値17Aが第一の設定値19より高い場合、または、第二の温度検知手段の検出値18Aが第二の設定値20より高い場合に、制御部5は、加熱手段10への通電を遮断した後、第一の温度検知手段の検出値17Aまたは、第二の温度検知手段の検出値18Aが第三の設定値22を下回った場合、制御部5は加熱手段10への通電を行うことを特徴とする。
具体的には、図5(A)に示すように、吸気口3もしくは吹出口14が閉塞された場合、第一の温度検知手段の検出値17Aが第一の設定値19を検出し、加熱手段10への通電を遮断し、送風手段9のみの出力を行った後、第一の温度検知手段の検出値17Aは加熱手段10の熱影響を受けなくなるため、温度が低下していく。第一の温度検知手段の検出値17Aが低下し第三の設定値22まで達すると、再び加熱手段10への通電を行い、乾燥運転を行う。
更に、図5(B)に示すように、吸気口3から吸入する温度が上昇した場合、第二の温度検知手段の検出値18Aが第二の設定値20を検出し、加熱手段10への通電を遮断し、送風手段9のみの出力を行った後、第二の温度検知手段の検出値18Aは加熱手段10の熱影響を受けなくなるため、温度が低下していく。第二の温度検知手段の検出値18Aが低下し第三の設定値22まで達すると、再び加熱手段10への通電を行い、乾燥運転を行う。
これにより、異常過熱を検知した場合は、加熱手段10の通電を遮断し、本体ケース1内やふとんなどの異常過熱を防止し、異常過熱状態がなくなれば加熱手段10の通電を再開することができる。結果として、安全性を更に向上することができ、乾燥性能を確保することができる。
図6は、本実施の形態におけるヒータボックスを側面から見た断面図である。
また、図6に示すように、第一の温度検知手段17と加熱手段10の間に、加熱風路15とバイパス風路16を分ける仕切り板23を設けたものである。仕切り板23は、送風方向に延びた平板形状である。材質は、樹脂であり、1例としては、PET樹脂等の耐熱性の高い樹脂である。
具体的には、第一の温度検知手段17を保持するヒータボックス11から突出した固定部21は、固定部21の底面から加熱手段10へと伸びる仕切り板23を有し、仕切り板23より加熱手段10中央側に第一の温度検知手段17を配置している。この仕切り板23により加熱風路15とバイパス風路16を分離することで、第一の温度検知手段17はバイパス風路16の温度影響を受けずに、加熱風路15のみの温度を検知することができるため、異常時の加熱手段10の排熱空気温度上昇を速やかに検知し加熱手段10への通電を遮断することができる。結果として、安全性を更に向上することができる。
また、仕切り板23は加熱風路15とバイパス風路16の境目より加熱風路15側に配置したものである。
仕切り板23は、加熱風路15とバイパス風路16の境目である加熱手段10の端面より加熱手段10の中央側に配置している。これによりバイパス風路16から流れていた空気は仕切り板23の下部端面より加熱風路15側に流入しにくくなり、第一の温度検知手段17はバイパス風路16の温度影響を受けずに、加熱風路15のみの温度を検知することができるため、異常時の加熱手段10の排熱空気温度上昇を速やかに検知し加熱手段10への通電を遮断することができる。結果として、安全性を更に向上することができる。
図3に示すように、加熱手段10の1例は、PTCヒータである。PCTヒータは、中央部に複数の平板状のPTC素子10Aが並び、そのPTC素子10Aを挟むように蛇行状のフィン10Bを設けている。このPTC素子10Aの両側のフィン10Bにはリード部10Cと圧着接続したカシメ部10Dを設けており、制御部5からの出力を、リード部10Cを介しPTCヒータに出力している。
このPTC素子10Aの両側のフィン10Bに通電することにより、中央のPTC素子10Aが発熱する。但し、フィン10Bへの送風によってPTC素子10Aの発熱が奪われるとPTC素子10Aは発熱を繰り返すが、フィン10Bへの送風が無いとPTC素子10Aの発熱が奪われないため、PTC素子10Aの発熱が抑制されるものである。
第一の温度検知手段17と仕切り板23は、フィン10Bと直交するように交差させ、配置されている。これにより、第一の温度検知手段17と仕切り板23を、フィンと平行になるように配置する場合に比べ、多くのフィン10Bを通過した空気が、仕切り板23に沿うように流れ、第一の温度検知手段17に当たるので、第一の温度検知手段17によってPTCヒータの温度を精度良く検知できる。
また、制御部5は第四の設定値24を有し、第四の設定値24は第一の設定値19より低く、第一の温度検知手段の検出値17Aが第四の設定値24より低い検出値を検知した場合、かつ、第二の温度検知手段18が第二の設定値20より高い検出値を検知した場合に、機器の運転を停止するものである。
図7は、本実施の形態における第一の温度検知手段の検出値17Aと、第二の温度検知手段の検出値18Aと、加熱手段10の出力の関係を示す図であり、送風手段9が停止した場合の図である。
この点について、図7を用いて詳しく説明する。図7は送風手段9が停止した場合であり、送風手段9への通電が停止した状態や、モーター部7のロック等により送風手段9が動作せず、機器の異常が生じた場合である。
この場合、加熱手段10へ供給される空気がなくなることで、加熱手段10の排熱空気温度を検知する第一の温度検知手段17は、第一の温度検知手段17への空気供給がなくなるため、通常より低い温度に低下する。一方でバイパス風路16に設けた第二の温度検知手段18は、送風がなくなることで加熱手段10の輻射熱の影響を受けて温度が上昇する。図7に示すように、第一の温度検知手段の検出値17Aが第四の設定値24より低く、かつ第二の温度検知手段の検出値18Aが第二の設定値20より高くなった場合、制御部5は加熱手段10と送風手段9の出力を停止し、機器を停止させる。さらに異常を検知し、機器を停止させると同時に表示手段2Aに設けられた異常を示すLEDが点灯し、操作部2による操作を無効とする。
これにより、異常発生状態を検出した時、本体動作を受け付けないことと、表示手段2Aにより使用者に伝えることにより、機器の異常をお知らせし、さらなる不安全状態に至ることを防ぐことができる。結果として、安全性を向上することができる。
図8は本実施の形態におけるヒータボックスを上部から見た平面図である。
図6、図8に示すように、第二の温度検知手段18は第一の温度検知手段17より加熱手段10からの距離が近いものである。
これにより、送風手段が停止した場合、第一の温度検知手段17と第二の温度検知手段18は加熱手段10の輻射熱の温度を検知することとなる。このとき第一の温度検知手段17は加熱手段10の輻射熱の影響が少ない加熱手段10から離れた場所に配置し、一方で第二の温度検知手段18は加熱手段10の輻射熱の影響を受けやすい加熱手段10から近い場所に配置することで、送風手段9が停止したことを検知しやすくなり、速やかに機器の停止を行うことができる。結果として、安全性を更に向上することができる。
また、バイパス風路16に面し、加熱手段10のカシメ部10D近傍に温度ヒューズ25を設置したものである。温度ヒューズ25は電源回路と直列に配置し、温度ヒューズ25が過熱し温度ヒューズ25が溶断すると、電源回路が遮断され機器が停止するものである。温度ヒューズ25はヒータボックス11内にある加熱手段10のカシメ部10Dの上部に設置しており、カシメ部10Dの腐食や接触不良などによる異常過熱を検知し本体を停止させることができる。更に温度ヒューズ25は、バイパス風路16に面していることで、第一の温度検知手段17と第二の温度検知手段18が故障等で動作しなかった場合でも、加熱手段10の異常過熱状態を検知し、温度ヒューズ25が過熱し温度ヒューズ25が溶断すると機器を停止させることができる。結果として、安全性を更に向上することができる。
本発明に係るふとん乾燥機は、ふとんやベッドの乾燥や暖めに使用されるふとん乾燥機等として有用である。
1 本体ケース
2 操作部
2A 表示手段
3 吸気口
5 制御部
6 ケーシング部
6A 吸込口
6B 吐出口
7 モーター部
8 ファン
9 送風手段
10 加熱手段
10A PTC素子
10B フィン
10C リード部
10D カシメ部
11 ヒータボックス
12 ホース
13 ノズル部
14 吹出口
15 加熱風路
16 バイパス風路
17 第一の温度検知手段
17A 第一の温度検知手段の検出値
18 第二の温度検知手段
18A 第二の温度検知手段の検出値
19 第一の設定値
20 第二の設定値
21 固定部
22 第三の設定値
23 仕切り板
24 第四の設定値
25 温度ヒューズ

Claims (7)

  1. 吸気口を有した箱形状の本体ケースと、前記本体ケース内に設けた送風手段と制御部と、前記送風手段から送風される空気の送風路であるホースを備え、前記送風手段は、吸込口と吐出口とを備え、前記吐出口には、前記吐出口から前記ホースへ延びるバイパス風路と加熱風路とを有し、前記加熱風路には加熱手段を設け、前記加熱手段の下流側に前記加熱風路内に第一の温度検知手段を設け、前記バイパス風路内に第二の温度検知手段を有し、前記制御部は、第一の設定値と第二の設定値を有し、前記第一の設定値は、前記第二の設定値より高く、第一の温度検知手段の検出値が前記第一の設定値より高い場合、または、第二の温度検知手段の検出値が第二の設定値より高い場合には、前記加熱手段への通電を遮断することを特徴とするふとん乾燥機。
  2. 前記制御部は、前記第一の設定値及び前記第二の設定値より低い第三の設定値を設け、前記第一の温度検知手段の検出値が前記第一の設定値より高い場合、または、前記第二の温度検知手段の検出値が第二の設定値より高い場合には、前記加熱手段への通電を遮断した後、前記第一の温度検知手段の検出値または、前記第二の温度検知手段の検出値が前記第三の設定値を下回った場合、前記加熱手段への通電を行うことを特徴とする請求項1に記載のふとん乾燥機。
  3. 前記第一の温度検知手段と前記加熱手段の間に前記加熱風路と前記バイパス風路を分ける仕切り板を設けたことを特徴とする請求項1または2に記載のふとん乾燥機。
  4. 前記仕切り板は、前記加熱風路と前記バイパス風路の境目より前記加熱風路側に配置したことを特徴とする請求項3に記載のふとん乾燥機。
  5. 前記制御部は第四の設定値を有し、前記第四の設定値は、前記第一の設定値より低く、前記第一の温度検知手段が、
    前記第四の設定値より低い検出値を検知、かつ、前記第二の温度検知手段が前記第二の設定値より高い検出値を検知した場合に運転を停止することを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載のふとん乾燥機。
  6. 前記第二の温度検知手段は、前記第一の温度検知手段より前記加熱手段からの距離が近いことを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載のふとん乾燥機。
  7. 前記加熱手段は、PCTヒータであり、中央部に複数の平板状のPTC素子が並び、前記PTC素子を挟むように蛇行状のフィンを設けており、前記PTC素子の両側の前記フィンにはリード部と圧着接続したカシメ部を設けており、前記バイパス風路に面し、前記加熱手段のカシメ部の近傍に温度ヒューズを設置したことを特徴とする請求項1から6のいずれかに記載のふとん乾燥機。
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