JP3059897B2 - 衣類乾燥機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、乾燥促進機能を有する
衣類乾燥機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に衣類乾燥機は、乾燥する衣類を収
納したドラムを回転させながら衣類を撹拌し、ドラム内
に電気ヒーターやガス等で加熱した温風を供給して衣類
を乾燥させる。乾燥後の湿熱空気は、ドラム外へ排出し
そのまま機外へ放出するか、排気を熱交換器により除湿
してヒーターに還流している。

【０００３】乾燥を促進するためには、一般的には、ヒ
ーターの容量を大きくするか、風量を大きくすれば良い
が、ヒーターの容量を大きくすることは、電力消費量上
あるいは家庭内配線の電気容量上好ましくなく、また、
単純に風量を大きくすると、ニクロム線ヒーターのよう
な場合は、風量の増大に従って温風の温度が下がり乾燥
促進にはあまり寄与しないし、正特性セラミックヒータ
ーのような場合は、風量の増大に従って消費電力が増大
する。

【０００４】このような欠点を生じない乾燥の促進方法
として、回転ドラム内に低周波による空気振動を与える
ものや、特開平３−５１０８５号公報にみられる超音波
振動を与える方法が考案されているが、いずれも、衣類
表面の高湿空気を振動によって速やかに除去し、乾燥
（衣類からの水分の蒸発）を促進しようとするものであ
り、また、衣類乾燥の除湿性能を向上するために循環通
路内に熱交換器によって除湿効果をあげる方法が一般的
である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記の場合、ヒーター
の容量を大きくすることは、電力消費量上あるいは家庭
内配線の電気容量上好ましくない。また、単純に風量を
大きくすると、ニクロム線ヒーターのような場合は、風
量の増大に従って温風の温度が下がり乾燥促進にはあま
り寄与しないし、正特性セラミックヒーターのような場
合は、風量の増大に従って消費電力が増大する。

【０００６】そして、出来るだけ小さいエネルギーで大
きな振動を得ようとするため、回転ドラム内部丁度振動
の腹となるような共鳴管を用いており、乾燥機がかなり
大きなものとなる欠点がある。また、特開平３−５１０
８５号公報は、超音波を使用しているため、効果的な振
動を得ようとすると、超音波発振のための消費電力が大
きくなる。また、衣類乾燥の除湿性能を向上するために
循環通路内に熱交換器によって除湿効果をあげる方法で
は熱交換性能を向上すればよく、そのためには乾燥用空
気及び冷却用空気の風量を増せばよい。

【０００７】しかし、このような構成で風量、特に乾燥
用空気の風量を増すためには、 １）ファンの回転数を増す。 ２）ファンの径を大きくする。 ３）ファンのブレードを高くする。 等が考えられる。

【０００８】しかしながら、 １）の対策で回転数を高くすると騒音が大きくなる。 ２）の対策の場合、現状のファンが現状の本体で許せる
ほぼ限界の大きさであり、これ以上大きくすると乾燥機
全体が大きくなってしまう。 ３）の対策場合ではある程度対応できるがファンの樹脂
成型性の面から限界が生ずる。

【０００９】という課題が生じる。

【００１０】本発明は、上記の課題を解消し、衣類表面
の高湿空気をいかに速やかに除去するために、温風の温
度を低下させずに衣類表面の風量を増大させ、乾燥度合
いをより促進させることを目的とするものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、請求項１記載の発明は、乾燥機本体に備
えた回転ドラム内に衣類を収納し、該回転ドラム内にフ
ァンにより熱交換器及びヒーターを備えた乾燥用通風路
を介して温風を供給して衣類を乾燥する衣類乾燥機にお
いて、該乾燥用通風路とは別に、上記回転ドラム内で乾
燥促進用の温風を循環させる温風循環用通風路を備える
構成である。また、請求項２記載の発明は、温風循環用
通風路の経路中に、上記ファンとは別個の送入圧力増強
用のブースターファンを備える構成である。

【００１２】そして、請求項３記載の発明は、温風循環
用通風路の経路中に空気溜め並びに開閉弁を設け、空気
溜めの圧力が或る値以上になったときに回転ドラムへ送
風するようにした構成である。そしてまた、請求項４記
載の発明は、空気溜めの圧力を圧力検知手段よって検知
し、圧力が或る値以上になったときに回転ドラムへ送風
する構成である。

【００１３】更に、請求項５記載の発明は、温風循環用
通風路を断熱手段によって断熱する構成である。更にま
た、請求項６記載の発明は、乾燥機の本体と、この本体
内に回転自在に設けた回転ドラムと、この回転ドラムへ
空気循環用の送風を行うファンと、このファンの一方側
の一部に熱交換器並びにヒーター有する乾燥用通風路
と、他方側に乾燥促進用の温風循環用通風路とを備えた
ものであって、乾燥用の風量と温風循環用の風量の比率
を、各々のドラムへの入り口部分の面積或いはファン吐
出口部分の面積を変えるという構成である。

【００１４】

【作用】本発明は上記構成にて、請求項１記載の発明に
おいては、ヒーターを通過させる乾燥用通風路と、これ
とは別に乾燥促進用の温風循環用通風路を備えているた
め、ヒーターを通過する風量を一定にしながら、即ちド
ラム内の温風の温度やヒーターの消費電力を一定に保ち
ながらドラム内の風量を大きくするため、衣類表面の高
湿度空気の除去が活発になり、衣類の乾燥（衣類からの
水分の蒸発）が促進される。これにより乾燥時間が短縮
されるとともに、それに伴う消費電力量の低減と相俟っ
てユーザーの便益は極めて大きいものがある。

【００１５】また、請求項２記載の発明においては、温
風循環用通風路の経路中に、送入圧力増強用のブースタ
ーファンを備えているため、より高い圧力でドラム内に
送風することができる。このため、衣類表面を通過する
空気の流速をより大きくすることができ、乾燥効果（衣
類からの水分の蒸発）をさらに促進する。

【００１６】そして、請求項３記載の発明においては、
温風循環用通風路の経路中に空気溜め並びに開閉弁を設
け、空気溜めの圧力がある値以上になったときに、より
高い圧力の温風を衝撃的且つ断続的にドラム内に放出す
ることを繰り返すことにより、ドラム内に衝撃振動波が
生じ、衣類表面の高湿度空気の除去が極めて素早く行わ
れるため、乾燥促進の効果をさらに向上させることがで
きる。

【００１７】そしてまた、請求項４記載の発明において
は、一定圧力にするためには簡便な方法としてブースタ
ーファンの能力と空気溜めの容積が明らかになっていれ
ば、ブースターファンを駆動する時間（ブースターファ
ンの運転時間）を適切な時間に設定すれば所期の目的を
達成することができるが、電圧変動、ファンの特性の
差、フィルターの目詰まり等により圧力が変動する。空
気溜めの圧力を圧力検知手段によって検知し、圧力が或
る値以上になったときに回転ドラムへ送風するような構
成にすることにより、上記の欠点を除去し、高圧温風の
断続放出を精度よく行うことができ、乾燥性能を安定さ
せることができる。

【００１８】更に、請求項５記載発明においては、温風
循環用通路を断熱手段により断熱することにより、温風
循環中に循環路からの放熱が抑えられ回転ドラムへ送入
する温風の温度低下が小さくなり、乾燥促進の効果が減
少するのを効果的に防止することができる。

【００１９】更にまた、請求項６記載の発明において
は、乾燥用の風量と温風循環用風量比率を各々の回転ド
ラムへの入口部分の面積を変えて行う構成となってお
り、極めて簡単な構造でヒーターを通過する風量を一定
に保ちながら回転ドラム内の風量増加を可能とする。

【００２０】

【実施例】以下本発明の実施例を図面に従って詳細に説
明する。図１において、１は乾燥機本体であり、２はこ
の乾燥機本体１内に回転自在に設けられ、乾燥中は、駆
動用モータ（図示せず）によって回転軸３を中心に回転
ドラム駆動用ベルト４を介して駆動される衣類の収納容
器としての役目を成す回転ドラム、５は回転軸３の軸受
である。

【００２１】６は乾燥機本体１の前面に設けた衣類投入
口で、その衣類投入口６を、着脱自在で且つ開閉成可能
とする扉７を設けている。回転ドラム２は５５回転／分
程度の速度で回転しながら、回転ドラム２内の衣類を撹
拌する。上記回転ドラム２の前側（扉７側）の軸は、シ
ール軸受８を軸受けとしてしている。

【００２２】衣類を乾燥する温風は、９は駆動用モータ
（図示せず）によってファン駆動用回転軸１０を中心に
プーリー１０Ａを介在しファン駆動ベルト１１を介して
駆動用モーター（図示せず）により駆動されるファンで
ある。このファン９によって衣類乾燥用の温風が生じる
ように構成している。ファン９の一方側に乾燥用通風路
１２を設けている。また、ファン９の他方側に通風路と
して乾燥の促進を行うため乾燥促進用の温風循環用通風
路１３をそれぞれ配設している。

【００２３】乾燥用通風路１２にはファン９側に乾燥用
ファン吐出口１４を設け経路中の一部に熱交換器１５を
配し回転ドラム２の乾燥用ドラム入口２Ａに通ずるよう
構成されている。乾燥用通風路１２には乾燥用ドラム入
口２Ａの近い位置にヒーター１６（例えば正特性セラミ
ックヒーター）を配設している。

【００２４】このヒータ１６は乾燥用通風路１２の経路
中で熱交換器１５を通過した場所のいずれの場所であっ
てもよい。ファン９が駆動されることによってヒーター
１６を通過し乾燥に適した６０〜８０℃程度の温風とな
り、衣類に接触して衣類から水分を蒸発させる。一般家
庭用の衣類乾燥機では、ファン９によって生ずる風量
は、２〜３ｍ³／分程度、ヒーター１６は１〜１.３ｋｗ
程度が普通である。

【００２５】回転ドラム２の後部に且つファン９と対応
した位置に配したフィルターガード１７にして、このフ
イルターガード１７の内側には糸屑を除去するための例
えば不織布よりなるフィルター１８を設けている。さら
にフィルター１８を回転ドラム２に密接しかつ着脱自在
に配設している。そして、フィルター１８の対応位置の
回転ドラム２にはドラム吸気口２ａを形成している。

【００２６】ファン９の他方側に今一つの通路として設
けた乾燥を促進する乾燥促進用の温風循環用通風路１３
にはファン９側に温風循環用ファン吐出口１９を設けて
おり通風経路１３Ａを通過して上記循環用のドラム入口
２Ｂへ通ずるような構成にしている。

【００２７】衣類からの水分蒸発によって湿度の高くな
った温風は、フィルター１８を通過して乾燥用ファン吐
出口１４及び温風循環用ファン吐出口１９から乾燥用通
風路１２および循環用通風路１３へ排出される。ファン
９のファンケース２０は、図２に示すように二つの吐出
口構成、即ち乾燥用ファン吐出口１４と温風循環用ファ
ン吐出口１９により構成されている。ファンケース１９
にはドラム吸気口２ａと対応位置にファンケース側吸気
口２０ａを形成している。

【００２８】乾燥用ファン吐出口１４から乾燥用通風路
１２へ排出された湿度の高くなった温風は、熱交換器１
５によって冷却され、湿気は結露して水滴となり乾燥用
通風路１２の経路中に設けたドレン口２１から機外に排
出される。ドレン口２１は熱交換器１５の後部位置に配
設している。

【００２９】熱交換器１５は、例えば公知の直交型熱交
換器で、ファン（図示せず）により、室温で冷却されて
いる。この除湿、冷却された空気は、再びヒーター１６
を通り乾燥用温風Ａとなって回転ドラム２内へ循環す
る。一方、温風循環用ファン吐出口８から温風循環用通
風路１３へ排出された温風は、そのまま乾燥促進用の温
風循環用通風路１３を通り循環用回転ドラム入口２Ｂか
ら乾燥促進用温風Ｂとなり、回転ドラム２内へ循環す
る。

【００３０】ファンケース２０外周の回転ドラム２に対
応する位置に当接するように回転ドラム２内の温風が外
部に漏れないようにシール２２を設けている。乾燥機本
体１の前方に設けた衣類投入口６と対応位置には、回転
ドラム２の前方をシールするためにガスケット２３を設
け前述したシール軸受８と共に回転ドラム２の温風が漏
れないようにシールしている。従って、ガスケット２
３，シール軸受８，シール２２によって軸受け回転ドラ
ム内の温風がドラム外へ漏れないよう保護されている。

【００３１】図２は、ファン９及びファンケース２０の
概略断面図にして、本発明の温風を送風するための中枢
をなす送風装置部分である。ファン９が回転駆動手段に
より回転し、乾燥用ファン吐出口１４と温風循環用ファ
ン吐出口１９よりそれぞれ乾燥用温風Ａと乾燥促進用温
風Ｂが送風される。

【００３２】乾燥を促進するためには、一般的には、ヒ
ーターの容量を大きくするか風量を大きくすればよい
が、従来の技術のように課題がある。また、他の乾燥促
進方法として、低周波空気振動や特開平３−５１０８５
号に記載のような超音波振動を加える方法が考案されて
いるが、それぞれ前述したような課題がある。

【００３３】本発明は、ヒーターを通過する風量を一定
に保ちながら、即ち、温風の温度やヒーター１６の消費
電力を適切な値に保持したまま、回転ドラム２内の風量
を増大することができる。ファン９の能力を、従来の乾
燥用送風のみのものより大きくし、乾燥用通風路１２と
温風循環用通風路１３の各々の回転ドラム入口部分２Ａ
及び２Ｂ部分の面積または乾燥用ファン吐出口１４と温
風循環用ファン吐出口１９の面積の大きさを適切に選ぶ
ことにより、可能となる。

【００３４】例えば、ファンの能力を、従来の乾燥用送
風のみのものより３倍（例えば２ｍ³→６ｍ³）に大きく
したとき、乾燥用通風路１２と温風循環用通風路１３の
各々の回転ドラム入口２Ａ及び２Ｂ部分の面積または乾
燥用ファン吐出口１４と温風循環用ファン吐出口１９フ
ァンの面積の大きさの比を１：２とすれば、ヒーターを
通過する乾燥用の風量は従来（２ｍ³）と変わらず、そ
の２倍の乾燥促進用循環風量（４ｍ³）を得ることがで
きる。

【００３５】本実施例では、送風用のファンを本来の乾
燥用の送風ファンと、乾燥促進用の温風循環用ファンを
共用した例を示しているが、勿論、各々を独立させて設
けてもよい。

【００３６】回転ドラム２内に入る風量が多くなると、
衣類表面を通過する風量が多くなり、衣類表面の高湿度
の空気の除去が速やかに行われ、衣類からの水分の蒸
発、即ち乾燥が促進される。

【００３７】そこで本実施例における衣類乾燥機の動作
を説明する。モーター（図示せず）が回転すると衣類を
収容した回転ドラム２並びにファン９が回転する。ファ
ン９の一方側に設けられた乾燥用ファン吐出口１４に送
風され乾燥用通風路１２内を通り熱交換器１５を通過さ
らにヒーター１６を通過して回転ドラム２内に乾燥用温
風Ａを送り込む。

【００３８】そして、ファン９によりこの乾燥用温風Ａ
は多孔のフィルターガード１７を経てフィルター１８、
ドラム側吸気口２ａ、ファンケース側吸気口２０ａを通
過して再び乾燥用ファン吐出口１４に送出され乾燥用通
風路１２へと送風され温風循環されるのである。

【００３９】また、ファン９の回転と同時にファン９の
他方側に設けられた乾燥促進用の温風循環用ファン吐出
口１９より送風され空気は、乾燥促進用の温風循環用通
風路１３内を通過して循環用ドラム用入口２Ｂを介して
回転ドラム２内に乾燥促進用温風Ｂを送り込む。

【００４０】そして、ファン９により乾燥促進用温風Ｂ
は多孔のフィルターガード１７を経てフィルター１８、
ドラム側吸気口２ａ、ファンケース側吸気口２０ａを通
過して再び乾燥促進用の温風循環用ファン吐出口１９に
送出され乾燥促進用の温風循環用通風路１３へと送風さ
れ温風循環される。

【００４１】図３は、本発明の今一つの実施例であり、
乾燥促進用の温風循環用通風路１３の途中に、圧力増強
用ブースターファン２５を設置した実施例である。ブー
スターファン２５は、例えば図４に示すような遠心ファ
ンで、ファン２５ａ，ファン駆動モーター２５ｂ，ファ
ンケース２６等で構成される。ブースターファン２５に
より、温風循環用通風路１３から回転ドラム２内に入る
温風の圧力が高くなり、衣類表面を通過する空気の流速
が大きくなるため、更に乾燥促進効果が向上する。

【００４２】さらに、図５は、本発明の今一つの実施例
であり、温風循環通風路１３の途中に、圧力容器として
の空気溜め３０と開閉弁３１を設置したものである。例
えば、ブースターファン２５によって加圧した温風を、
所定の圧力になるまで空気溜め３０に溜めておき、空気
溜め３０の圧力が或る値になったとき、開閉弁３１を解
放し一気に温風をドラム内に放出する。この動作を繰り
返すことにより、回転ドラム２内の衣類表面には断続的
に衝撃的波的な温風が当たることになり、衣類表面の高
湿度空気の移動が極めて素早く行われるため、乾燥促進
効果が非常に大きくなる。

【００４３】所定圧力毎の上記開閉弁３１の開閉は、ブ
ースターファン２５の能力がわかっていいれば、時間制
御で行うとが可能である。ただ時間制御の場合は、フィ
ルター１８の目詰まり等によって、所定圧力が変化する
場合があるので、図６に示すように、空気溜め３０に圧
力を検知する圧力スイッチ３２を設け、かつ図７に示す
ように、マイコン等により運転を制御するコントロール
回路３３に接続された圧力スイッチの接点３２ａのＯ
Ｎ、ＯＦＦにより開閉弁３１を開閉する。こうすること
によって、所定圧力の開放制御を精度よく行うことがで
きる。圧力スイッチは、ダイヤフラム方式、ベローズ式
等、公知のものである。

【００４４】上記温風循環通風路１３からの放熱によっ
て温風の温度が下がると、乾燥促進効果も低下するの
で、図８に示すように、例えば、グラスウールのような
断熱材３５によって通風路の断熱を行えば、温風温度の
低下を防ぎ乾燥促進効果を一層向上させ温風温度の低下
をさせないままに維持することが可能である。

【００４５】

【発明の効果】本発明は上記のような構成であるから、
請求項１記載の発明においては、ヒーターを通過させる
乾燥用通風路と、これとは別に温風循環用通風路を備え
ているため、ヒーターを通過する風量を一定にしなが
ら、即ちドラム内の温風の温度やヒーターの消費電力を
一定に保ちながらドラム内の風量を大きくするため、衣
類表面の高湿度空気の除去が活発になり、衣類の乾燥
（衣類からの水分の蒸発）が促進される。これにより乾
燥時間が短縮されるとともに、それに伴う消費電力量の
低減と相俟ってユーザーの便益は極めて大きく向上させ
ることができる。

【００４６】請求項２記載の発明においては、温風循環
用通風路の経路中に、送入圧力増強用のブースターファ
ンを備えているため、より高い圧力でドラム内に送風す
ることができる。このため、衣類表面を通過する空気の
流速をより大きくすることができ、乾燥効果（衣類から
の水分の蒸発）をさらに促進することができる。

【００４７】請求項３記載の発明においては、温風循環
用通風路の経路中に空気溜めと開閉弁を設け、空気溜め
の圧力がある値以上になったときに、より高い圧力の温
風を衝撃的且つ断続的にドラム内に放出することを繰り
返すことにより、ドラム内に衝撃振動波が生じ、衣類表
面の高湿度空気の除去が極めて素早く行われるため、乾
燥促進の効果をさらに向上させることができる。

【００４８】請求項４記載の発明においては、一定圧力
にするためには簡便な方法としてブースターファンの能
力と空気溜めの容積が明らかになっていれば、ブースタ
ーファンを駆動する時間（ブースターファンの運転時
間）を適切な時間に設定すれば所期の目的を達成するこ
とができるが、電圧変動、ファンの特性の差、フィルタ
ーの目詰まり等により圧力が変動するので、空気溜めの
圧力を圧力検知手段によって検知し、圧力が或る値以上
になったときに回転ドラムへ送風するような構成にする
ことにより、上記の欠点を除去し、高圧温風の断続放出
を精度よく行うことができ、乾燥性能を安定させること
ができる。

【００４９】請求項５記載の発明においては、温風循環
用通路を断熱手段により断熱することにより、温風循環
中に循環路からの放熱が抑えられ回転ドラムへ送入する
温風の温度低下が小さくなり、乾燥促進の効果が減少す
るのを効果的に防止することができる。

【００５０】請求項６記載の発明においては、乾燥用の
風量と温風循環用風量比率を各々の回転ドラムへの入口
部分の面積を変えて行う構成となっており、極めて簡単
な構造でヒーターを通過する風量を一定に保ちながら回
転ドラム内の風量増加を可能とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す衣類乾燥機の全体構成
図である。

【図２】本発明のファン及びファンケースの断面図であ
る。

【図３】本発明の今一つの実施例であるブースターファ
ンを設けた全体構成図である。

【図４】図３のブースターファン及びファンケースの断
面図である。

【図５】本発明の今一つの実施例である空気溜め及び開
閉弁を設けた全体構成図である。

【図６】本発明の今一つの実施例である空気溜めと圧力
検知装置の取り付け構成図である。

【図７】本発明の今一つの実施例である開閉弁の制御説
明図である。

【図８】本発明の今一つの実施例である断熱材を施した
全体構成図である。

【符号の説明】

１ 乾燥機本体 ２ 回転ドラム ６ 衣類投入口 ７ 扉 ９ ファン １２ 乾燥用通風路 １３ 温風循環用通風路 １４ 乾燥用ファン吐出口 １５ 熱交換器 １６ ヒーター １７ フィルターガード １８ フィルター １９ 温風循環用ファン吐出口 ２０ ファンケース ２１ ドレン口 ２５ ブースターファン ３０ 空気溜め ３１ 開閉弁 ３２ 圧力スイッチ ３５ 断熱材 Ａ 乾燥用温風 Ｂ 乾燥促進用温風

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 乾燥機本体に備えた回転ドラム内に衣類
   を収納し、該回転ドラム内にファンにより熱交換器及び
   ヒーターを備えた乾燥用通風路を介して温風を供給して
   衣類を乾燥する衣類乾燥機において、 該乾燥用通風路とは別に、上記回転ドラム内で乾燥促進
   用の温風を循環させる温風循環用通風路を備えたことを
   特徴とする衣類乾燥機。
2. 【請求項２】 上記温風循環用通風路の経路中に、上記
   ファンとは別個の送入圧力増強用のブースターファンを
   備えたことを特徴とする請求項１記載の衣類乾燥機。
3. 【請求項３】 上記温風循環用通風路の経路中に空気溜
   めを備え、空気溜めの圧力が或る値以上になったときに
   回転ドラムへ送風することを特徴とする請求項１記載の
   衣類乾燥機。
4. 【請求項４】 上記空気溜めの圧力を圧力検知手段によ
   って検知し、圧力が或る値以上になったときに回転ドラ
   ムへ送風することを特徴とする請求項３記載の衣類乾燥
   機。
5. 【請求項５】 上記温風循環用通風路を断熱手段によっ
   て断熱したことを特徴とする請求項１記載の衣類乾燥
   機。
6. 【請求項６】 乾燥機本体に備えた回転ドラム内に衣類
   を収納し、該回転ドラム内に乾燥用通風路より温風を供
   給して衣類を乾燥する衣類乾燥機において、 該乾燥用通風路の風量と温風循環用通風路の風量の比率
   を、各々のドラムへの入り口部分の面積或いはファン吐
   出口部分の面積を変えることによって所定の値にする比
   率可変手段を備えてなることを特徴とする衣類乾燥機。