JP4580053B2 - 洗濯乾燥機の運転制御方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、乾燥行程を備えた洗濯乾燥機の運転制御方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
衣類を乾燥させる機器として、従来から例えば図7に示すようなドラム式の衣類乾燥機30がある。これは、周知のように外箱31の内部に回転ドラム32を配設し、外箱31の前面に衣類出し入れ用の開口を設け、該開口を扉33で開閉自在に覆い、該扉33の下方で回転ドラム32の外にヒータ34を配設し、また、外箱31の背面側で回転ドラム32の後方に送風及び熱交換用の両翼ファン35を配設し、外箱1内の上部に駆動用のモータ36を配設し、該モータ36に設けたドラムプーリ36aとファンプーリ36bをそれぞれベルト(図示)を介して前回転ドラム32の外周部と両翼ファン35のプーリ35aとにそれぞれ結合している。
【0003】
そして、両翼ファン35とヒータ34とをダクト38で連通し、ヒータ34の下流側で回転ドラム32の前面に温風の吹き出し口40を設け、一連の循環風路を形成する。両翼ファン35の後方で外箱31の背面中心側に外気の取入口37を形成し、外周側に排気口39を設けている。
【0004】
かかる構成の衣類乾燥機30では、ヒータ34により加熱された空気は吹き出し口40から回転ドラム32内に吐出し、該回転ドラム32内に収容されている衣類と接触させて衣類に含まれている水分を蒸発させる。衣類と接触した後の温風は、回転ドラム32の背面側から排出され、両翼ファン35を介して取入口37より外箱31内へ取込んだ冷たい外気と熱交換され、衣類から蒸発した水分を除湿し、再びダクト38を通りヒータ34へと送られる。このサイクルをくり返すことにより衣類の乾燥が行われる。一方取入口37より外箱31内へ取込まれた冷たい外気は両翼ファン35により熱交換され温かい空気となって排気口39より機体外に排出される。
【0005】
ところで、一例として室温が20℃のときの乾燥機30の温度が安定したときの温度分布を見てみるとヒータ34で加熱されるとヒータ出口の温風の吹き出し口40では133℃の吐出温度となる。そして、回転ドラム32の入口付近では回転ドラム32の前側の受け面の隙間から吸込まれる空気と混合し、116℃の温度となり、回転ドラム32内に吐出されると直ちに湿った衣類と接触し水分の蒸発に熱を奪われるため、回転ドラム32の背面側の出口付近では54.5℃程度に低下し、ここで両翼ファン35で外気と熱交換され、52℃となり、除湿をして再びヒータ34へと送られる。また取入口37より取込まれた20℃の外気は両翼ファンにより熱交換されて34℃の温かい空気となって排気口39より機体外に排出される。ヒータにより発生させる熱量は全て衣類から水分を蒸発させるのに使われ、更に熱交換によって機体外に排出されるので温度は一定している。
【0006】
このようにドラム式の衣類乾燥機30では、温風の吹き出し口40は回転ドラム32の前面側に設けられ、該回転ドラム32内の衣類に近接する位置であるため、吹き出し口40から吐出する高温の空気は直ちに衣類と接して熱交換されて水分を蒸発させて湿った温風となり、温度が低下する。
【0007】
また、回転ドラム32内の各部分も、回転ドラム32が回転することで湿った衣類と常に接触しており、高温の空気が吹き出し口40から吐出されていても高温になることはない。
【0008】
なお、図8に示すように乾燥が進行し、衣類から水分が蒸発してしまった乾燥終了期には回転ドラム32の出口温度が乾燥中の54.5℃程度から80℃程度に一気に上昇するが、かかるタイプの衣類乾燥機ではこの温度上昇を検知して、乾燥終了と判断し運転を停止しているために、回転ドラム32内の高温状態が継続することはない。
【0009】
以上説明したようにドラム式の衣類乾燥機では衣類が収容されている回転ドラム32内の温度が高温になることはなく、高温によって部品が劣化するようなこともない。
【0010】
これに対して、洗濯機に乾燥機能を付加した洗濯乾燥機が提案されており、これは、例えば図1に示すように、底枠20の上に載置した外箱1内に防振装置3を介して搖動自在に水槽2を配設し、この水槽2内に底部に回転翼5を設けた洗濯兼脱水槽4を回転自在に配設し、水槽2の下部にモータ6とクラッチ切り換え機構などの機構部7を取り付け、モータ6のモータプーリ14と機構部7の主軸プーリ15とをベルト16で連結している。
【0011】
また、洗濯兼脱水槽4の上面の開口を蓋8を備えたトップカバー9で覆い、途中に排水バルブ18を設けた排水管17を水槽2の底部に開口した。図中19は洗濯兼脱水槽4の上縁部周縁に取り付けられ、脱水工程における洗濯兼脱水槽4の搖動を低減させるリング状のバランサーを示す。
【0012】
かかる構成の洗濯乾燥機において、温風供給手段を、ヒータなどを使用する加熱装置10と送風ファンによる送風装置11と、これら加熱装置10と送風装置11を連結する送風ダクト12とで構成し、送風装置11を外箱1の背面側に配設し、加熱装置10が収納されるヒーターケース21をトップカバー9の後部位置でその上面に配設する。
【0013】
ヒーターケース21にはその吐出側にこれと一体に温風吐出ダクト22を設け、該温風吐出ダクト22をトップカバー9の内面側にそって配置し、洗濯兼脱水槽4の上面開口に先端の温風吐出口を臨ませた。
【0014】
以上のようにして、乾燥行程時には、送風装置11と加熱装置10を作動して、送風装置11から送風ダクト12を介してヒーターケース21に風を送り、この風をヒーターケース21に配設の加熱装置10で加熱して温風吐出ダクト22を介して先端の温風吐出口から洗濯兼脱水槽4の内部に供給し、洗濯物を乾燥させる。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】
洗濯乾燥機においては、前記のように洗濯兼脱水槽4の上方に温風供給手段を配設して上部の開口から温風が洗濯兼脱水槽4内に吐出されるが、洗濯兼脱水槽4内に収納されている衣類は洗濯兼脱水槽4の底部にあるので、上方の温風吐出口と洗濯物との間の距離が大きく、吐出された高温の空気は直ちに衣類に接することがなく、温風が洗濯兼脱水槽4の底部に到達してここにある衣類と接するまでには時間がある。
【0016】
そのため、温風吐出口から吐出した温風が衣類の接するまでの間は、温風は高温を維持したままの状態で洗濯兼脱水槽4内を流れることになる。
【0017】
また、洗濯兼脱水槽4内の衣類は、該洗濯兼脱水槽4の底部に留まったままで、ドラム式の衣類乾燥機のように回転するドラム内で大きく移動することがないので、洗濯兼脱水槽4の上部は衣類と接触することがなく、湿った衣類に接触することで洗濯兼脱水槽4の槽温度を低下させることもできない。
【0018】
その結果、洗濯兼脱水槽4の上部の温度は図5に示すように乾燥行程の進行にともない上昇し、吐出温度に近づく。図5において破線で示したラインは、吐出温度が高温の場合の温度変化を示す。そして、この高温の空気により洗濯兼脱水槽4自体が加熱され、温風吐出口から例えば100℃を越える熱風が吐出されると、その周辺部品温度は、運転時間が経過するにしたがい高温になって加熱による部品変形が発生するおそれがある。
【0019】
また、温風吐出口は洗濯兼脱水槽4の上部の開口縁に位置するため、使用者が運転を一時停止して洗濯兼脱水槽4内に手を差し込み、誤って温風吐出口の周辺部に接触すると、火傷などを負うおそれもある。
【0020】
かかる不都合を解消するには、温風吐出口からの吹き出し温度を低く設定すればよいが、温度の上限値として電気用品取締法に定める平常温度上昇の外郭温度である100℃を上限温度として設定し、かつ、モータその他の機器の入力を考慮した上で乾燥機能が保持できるよう加熱装置であるヒータの消費電力を750Wに設定した場合において、さらに、ヒータにPTCヒータ(正温度特性半導体ヒータ)を使用したとき、吸気温度が例えば30℃の時に750Wの入力を出すには図6の特性曲線図に示すように0.6m3 /minの風量で十分である。
【0021】
しかしながら、0.6m3 /minの風量では吐出温度が100℃になってしまい、吸気温度の差を考慮したとき高温になりすぎてしまう。そこで、温度を低下させるには、PTCヒータの特性を考慮したとき、風量をアップさせればよいが、風量をアップさせると温度は低下しても入力オーバーとなってしまう不都合がある。
【0022】
本発明の目的は前記従来例の不都合を解消し、温風供給装置の加熱装置にPTCヒータを使用した場合でも、入力オーバーとなることを防止して750Wの入力を満足させつつ、吐出温度と吸気温度との差が一定以上に大きくならず吐出温度が高温になりすぎないように設定でき、高温によって部品変形が発生することを防止でき、また、誤って機体内に手を差し込んだときに火傷などを負うおそれもなくさらに安全性を向上できる洗濯乾燥機の運転制御方法を提供することにある。
【0023】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記目的を達成するため、外箱内に上面を開口した洗濯槽を配設し、乾燥行程時に前記洗濯槽内に上面の開口を介して上方から温風を供給する温風供給手段を備えた洗濯乾燥機において、前記温風供給手段から吐出される温風温度を、周囲温度との差が60K(ケルビン)(温度上昇が60度)を越えないように設定したことにより、例えば吸気温度(室温である外気温度)が30℃のときは、吐出温度を90℃に抑えることができ、乾燥に必要な温度を確保しつつ、それ以上に不必要に高温になることを防止できる。ちなみに、吸気温度が40℃の時に吐出温度が100℃であるから、通常の気候条件のもとでは電気用品取締法に定める上限温度100℃を越えるおそれはない。
【0024】
【発明の実施の形態】
以下、図面について本発明の実施の形態を詳細に説明する。図1は本発明の運転制御方法が実施される洗濯乾燥機の一例を示すが、洗濯乾燥機の全体構成は既に説明したとおりであるから、ここでの詳細な説明は省略する。
【0025】
本発明では温風供給手段の加熱装置10としてPTCヒータ23を使用する。
このPTCヒータ23は周知のごとく図3にも示すように半導体素子23aの両極に放熱板兼電極であるアルミニウムフィン23bを接続するもので、横に連続させた半導体素子23aを例えば図示のように2段に接続している。
【0026】
かかるPTCヒータ23をヒーターケース21に収容し、該ヒーターケース21内で、PTCヒータ23の上下に流路方向に空間を形成し、この空間をPTCヒータ23を通過しないバイパス空気が流れるバイパス風路24とした。なお、このバイパス風路24は図示の例では上下に形成したが、上または下の一方とすることもできる。
【0027】
そして、乾燥行程時に、送風装置11を作動して、送風装置11から送風ダクト12を介してヒーターケース21に風を送り、この風をヒーターケース21に送れば、風の大部分は加熱装置10であるPTCヒータ23を通過することでPTCヒータ23を加熱させ、ここを通過する空気を加熱する。一方、バイパス風路24を通過する一部の空気は加熱されないまま温風吐出ダクト22に流れ、ここで加熱空気と混合する。
【0028】
これにより、温風吐出ダクト22から吐出する温風の温度は、PTCヒータ23を通過しただけの温風温度よりも低下する。よって、風量を調整することで、例えば外気温度が30℃の時に吐出温度が100℃になることなく、外気温度より60Kを越えない範囲の90℃に設定できる。
【0029】
そして、この場合、吐出温度を90℃に設定するために特に風量をアップしないですむから、入力がオーバーして設定した750Wをオーバーすることもなく、安定した状態で運転できる。
【0030】
吐出温度を低下させるためのバイパス風路24を形成する手段としては図4に示すように複数の半導体素子23aを横に並べるときに、相互間に隙間25を設けて並べるようにしてもよい。これにより、ヒーターケース21内を流れる空気は、PTCヒータ23の配設箇所を通過するとき、PTCヒータ23内を通過して加熱されるものと、隙間25を通過して加熱されないものとが生じるから、温風吐出ダクト22から吐出する空気は、加熱されたものと、されないものとが混合してPTCヒータ23を通過しただけの温風温度よりも低下する。
【0031】
【発明の効果】
以上述べたように本発明の洗濯乾燥機の運転制御方法は、温風供給装置の加熱装置にPTCヒータを使用した場合でも、入力オーバーとなることを防止して所定のW数の入力を満足させつつ、吐出温度と吸気温度との差が一定以上に大きくならず吐出温度が高温になりすぎないように設定できるものであり、高温によって部品変形が発生することを防止でき、また、誤って機体内に手を差し込んだときに火傷などを負うおそれもなくさらに安全性を向上できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の運転制御方法が実施される洗濯乾燥機の全体を示す縦断側面図である。
【図2】本発明の運転制御方法が実施される洗濯乾燥機の要部である加熱装置部分の一例を示す縦断側面図である。
【図3】本発明の運転制御方法が実施される洗濯乾燥機の要部である加熱装置部分の一例を示す縦断正面図である。
【図4】本発明の運転制御方法が実施される洗濯乾燥機の要部である加熱装置部分の他の例を示す縦断側面図である。
【図5】ヒータの入力特性を示す特性曲線図である。
【図6】洗濯乾燥機の温度変化を示す特性曲線図である。
【図7】ドラム式の衣類乾燥機の縦断側面図である。
【図8】ドラム式の衣類乾燥機の温度変化を示す特性曲線図である。
【符号の説明】
1…外箱, 2…水槽, 3…防振装置,
4…洗濯兼脱水槽, 5…回転翼, 6…モータ,
7…機構部, 8…蓋, 9…トップカバー,
9a…開口部, 10…加熱装置, 11…送風装置,
12…送風ダクト, 13…操作部, 14…モータプーリ,
15…主軸プーリ, 16…ベルト, 17…排水管,
18…排水バルブ, 19…バランサー, 20…底枠,
21…ヒーターケース, 22…温風吐出ダクト, 23…PTCヒータ,
23a…半導体素子, 23b…アルミニウムフィン,
24…バイパス風路, 25…隙間, 30…衣類乾燥機,
31…外箱, 32…回転ドラム, 33…扉,
34…ヒータ, 35…両翼ファン, 35a…プーリ,
36…モータ, 36a…ドラムプーリ
36b…ファンプーリ, 37…取入口, 38…ダクト,
39…排気口, 40…吹き出し口
Claims (2)
- 外箱と、前記外箱内に配設された洗濯槽と、
空気を送出する送風装置と、
前記送風装置から送出される空気を加熱するPTCヒータと、
前記PTCヒータを収容し、前記送風装置から送出される空気の一部を前記PTCヒータからバイパスさせるバイパス風路を設けたヒータケースと、
前記ヒータケースに接続され、前記PTCヒータによって加熱された空気と前記バイパス風路を通過する空気とが混合した温風を前記洗濯槽に吐出するよう設けられた温風吐出ダクトとを有することを特徴とする洗濯乾燥機。 - 前記温風吐出ダクトから吐出される温風の温度を、周囲温度との差が60K(ケルビン)を越えないように前記ヒータケースを構成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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