JP5671702B2 - ドラム式洗濯乾燥機 - Google Patents

Description

本発明は回転ドラム内で衣類の洗濯、乾燥などを行うドラム式洗濯乾燥機に関する。

従来、この種のドラム式洗濯乾燥機は、図７、図８に示すように構成されている。以下、その構成について説明する。

回転ドラム１は、有底円筒形に形成し外周部に複数の通水孔２を全面に設け、水槽３内に回転自在に配設されている。回転ドラム１はモータ４により正転、逆転方向に回転駆動する。回転ドラム１の内壁面には複数の突起板５を設けている。

水槽３の正面側の上向き傾斜面に設けた開口部を蓋体６により開閉自在に覆い、この蓋体６を開くことにより衣類出入口７を通して回転ドラム１内に洗濯物を出し入れできるようにしている。

水槽３は、洗濯機本体８よりばね体９とダンパー１０により揺動可能に吊り下げられており、水槽３の下部に排水経路１１の一端を接続し、排水経路１１の他端を排水弁１２に接続して水槽３内の洗濯水を排水する。給水弁１３は給水経路１４を通して水槽３内に水を給水する。

乾燥機能は、加熱手段１６、送風ファン１７、温風送風経路１８を有し、水槽３内の空気を取り入れる温風取入れ口１９を水槽３の上面に設け、除湿部２０内に熱交換器２１を設け、温風送風口２２を洗濯機本体８の背面に設け、矢印Ｃの方向に水槽３内の空気を熱して循環させ、洗濯物を乾燥させている。

乾燥運転中に発生する糸屑を回収する乾燥フィルター２３は、乾燥循環経路中の送風ファン１７の手前に配設されている。これにより、送風ファン１７や加熱手段１６に糸屑などが堆積しないようにしている。また、乾燥フィルター２３は、洗濯機本体８の上面に配設されており、使用者が容易に着脱できるようにしている。

制御装置２４は、マイクロコンピュータを有し、モータ４、排水弁１２、給水弁１３、送風ファン１７、加熱手段１６などの動作を制御し、洗い、すすぎ、脱水、乾燥などの一連の工程を逐次制御する。

以上のように構成されたドラム式洗濯乾燥機の動作を以下に説明する。

蓋体６を開いて回転ドラム１内に洗濯物を投入し、運転を開始すると、洗い工程では、給水弁１３を駆動して水槽３内に洗濯水を給水する。洗濯水の水位が所定水位に達すると給水弁１３の駆動を停止し、給水を終了する。その後、回転ドラム１はモータ４によって低速で回転駆動され、回転ドラム１内の洗濯物は持ち上げられて水面上に落下される。こうして洗濯工程が進行する。

洗い工程を所定時間行った後、排水弁１２を駆動して水槽３内の洗濯水を排水し、中間脱水を行い、その後のすすぎ工程を行う。そのすすぎ工程においても洗濯工程と同様の動作を行う。脱水工程では、回転ドラム１は高速で回転駆動され、洗濯物は遠心脱水される。

その後、乾燥工程に移行する。乾燥工程では、回転ドラム１内に洗濯物を投入し、乾燥工程を開始すると、制御装置２４により送風ファン１７および加熱手段１６を駆動し、水槽３、温風取入口１９、温風送風経路１８を通過する一連の経路を熱風が循環する。さらに給水弁１３が動作して除湿部２０内に給水し、熱交換器２１の下端で水を飛散させ、湿った熱風と接触させて熱交換し、除湿を行っている（例えば、特許文献１参照）。

また、水槽内の密閉性を高くする目的で、給水装置と水槽の間に逆止弁が設けられているものもある。逆止弁は、たとえば給水経路と水槽の間に設けられており、給水時は水の流れで弁が開くが、逆向きには開かないようになっている。逆止弁も設けることで、洗い工程において多量の泡が発生した場合に、水槽外へ泡が到達するのを防いでいる。また、乾燥工程においては、乾燥循環風が水槽外へ漏れないようにしている。

特開２００９−８２３１８号公報

しかしながら、脱水の起動時に水槽が大きく揺動する場合、水槽が振幅の中心から頂点振幅に移動する際に、給水経路と水槽の間に配設された逆止弁から空気を吸い込むことになる。次に頂点振幅から中心へ戻る際に吸い込んだ空気を吐き出そうとすると、逆止弁が機能するため、水槽内の空気の逃げ場がなくなり、水槽内全体の圧力が高くなる。乾燥フィルター部は、内圧に対してシールをする構成にはなっていない。このため、内圧が高くなり一定限度を過ぎると、乾燥フィルター部が浮くという課題を有していた。乾燥フィルター部が浮くことで空気が外へ漏れ、異音が発生する場合がある。また、乾燥フィルター部が浮いてしまうと、乾燥フィルターで捕集したリントが吹き出てしまう。また、洗濯物が少量の場合や、絡んだ衣類を脱水する場合には水槽が大きく揺れやすく、その際の内圧の変動により水槽内の空気が外へ逃げてしまう限界振幅が制約となり、それ以上の振幅で水槽を揺らすことができず、脱水起動確率を向上させる妨げとなる場合もある。一方、乾燥フィルターが浮かないように部品隙間の嵌合を詰めると、乾燥フィルターの着脱操作力が固くなってしまい、使用者がフィルターの掃除をする際に操作しにくくなるという課題を有していた。

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、水槽の揺動による水槽内の圧力を逃がすことができるドラム式洗濯乾燥機を提供することを目的とする。

前記従来の課題を解決するために、本発明のドラム式洗濯乾燥機は、揺動自在の水槽と、前記水槽内に回転自在に配設され、回転中心軸が水平もしくは正面側から背面側に下向きに傾斜した回転ドラムと、前記回転ドラムを回転駆動するモータと、前記回転ドラム内の空気を取入れる温風取入れ口と、前記温風取入れ口からの空気に含まれる糸屑などを捕集する糸屑回収フィルター要素を有するフィルター装置と、前記フィルター装置と連通し、内部に送風手段および加熱手段を有する送風加熱経路と、前記送風加熱経路からの空気
を回転ドラム内に送風する送風口と、前記モータおよび前記加熱手段等を制御して洗い、すすぎ、脱水、乾燥工程を制御する制御手段とを備え、前記フィルター装置は、乾燥工程における送風時に負圧となる位置に設けられ、前記フィルター装置には、空気が通過する穴を糸屑回収フィルター要素の下流側位置に形成するとともに、この穴を覆う逆止弁を備え、前記逆止弁は、前記フィルター装置の外方に開く構成としたものである。

これによって、部品同士の嵌合を詰めずに使用者がフィルターの掃除をしやすい構成のままで、脱水時に水槽が大きく揺動した場合でも、水槽内の圧力を効果的に逃すことで、圧力が高くなりすぎることを抑えることができる。その結果、脱水起動の確率を向上させることができ、洗濯時間の短縮が省エネ性能を高めるとともに、ドラム式洗濯乾燥機の信頼性も向上させることができる。

本発明のドラム式洗濯乾燥機は、水槽の揺動による水槽内の圧力を逃がすための圧抜き穴と逆止弁を乾燥運転中に糸屑などを捕集するフィルター装置に配設することで、水槽内の圧力を逃がし、水槽内の圧力が高くなりすぎてしまうことを防ぎ、水槽内、乾燥循環経路内のシール部に高圧力がかかることでの不具合を防ぐことができる。

本発明の実施の形態１に係るドラム式洗濯乾燥機の側断面図 同ドラム式洗濯乾燥機の側断面図 同ドラム式洗濯乾燥機の糸屑回収フィルター装置の側断面図 上側ユニットの側断面図 下側ユニットの側断面図 同ドラム式洗濯乾燥機のブロック回路図 従来のドラム式洗濯乾燥機の側断面図 同ドラム式洗濯乾燥機の側断面図

第１の発明のドラム式洗濯乾燥機は、揺動自在の水槽と、前記水槽内に回転自在に配設され、回転中心軸が水平もしくは正面側から背面側に下向きに傾斜した回転ドラムと、前記回転ドラムを回転駆動するモータと、前記回転ドラム内の空気を取入れる温風取入れ口と、前記温風取入れ口からの空気に含まれる糸屑などを捕集する糸屑回収フィルター要素を有するフィルター装置と、前記フィルター装置と連通し、内部に送風手段および加熱手段を有する送風加熱経路と、前記送風加熱経路からの空気を回転ドラム内に送風する送風口と、前記モータおよび前記加熱手段等を制御して洗い、すすぎ、脱水、乾燥工程を制御する制御手段とを備え、前記フィルター装置は、乾燥工程における送風時に負圧となる位置に設けられ、前記フィルター装置には、空気が通過する穴を糸屑回収フィルター要素の下流側位置に形成するとともに、この穴を覆う逆止弁を備え、前記逆止弁は、前記フィルター装置の外方に開く構成としたものである。

このような構成によって、水槽が大きく揺動し、水槽内の圧力が大きく変動する場合でも、圧力を効果的に逃すことで圧力変動を抑制することができる。水槽内、乾燥循環経路内に高圧力がかかることでの不具合を防ぐことがで、シール部の信頼性を高めることができる。また、水槽を大きく揺動させることができるようになるため、脱水を起動しやすくできるため、洗濯時間の短縮につながり、省エネ性能も高めることができる。

第２の発明は、特に、ドラム式洗濯乾燥機は、前記穴と前記逆止弁を複数設けたものである。

このような構成によって、水槽内の圧力を逃す弁の開口面積を大きくできるため、水槽が大きく揺動した場合でも、効果的に圧力を逃すことができる。

以下、本発明の実施の形態１について、図面を参照しながら説明する。なお、実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１、２は、本発明の実施の形態１に係るドラム式洗濯乾燥機の側断面図である。

図１において、回転ドラム１００は、有底円筒形に形成されている。回転ドラム１００の外周部には、通水および通気をする複数の透孔１０１が全面に設けられている。水槽１０２は、回転ドラム１００を回転自在に配設されている。回転ドラム１００の回転中心に傾斜方向に回転軸（回転中心軸）１０３が設けられ、回転軸１０３は正面側から背面側に向けて下向きに傾斜されている。この回転軸１０３に、水槽１０２の背面に取り付けたモータ１０４が連結され、モータ１０４により回転ドラム１００が正転、逆転方向に回転駆動される。回転ドラム１００の内壁面には数個の突起板１０５が設けられている。

水槽１０２の正面側で本体１０６の上向き傾斜面に設けた開口部１０７を蓋体１０８により開閉自在に覆い、この蓋体１０８を開くことにより、開口部１０７および、回転ドラムの衣類出入口１０９を通して回転ドラム１００内に洗濯物を入れ、回転ドラム１００内から洗濯物を取り出せるようにしている。蓋体１０８を上向き傾斜面に設けているため、使用者は洗濯物を出し入れする際に、腰を屈める具合を少なくして行うことができる。

水槽１０２は、本体１０６からばね体１１０とダンパー１１１により揺動可能に吊り下げられている。水槽１０２の内底部の背面側寄りには排水口１１２を設けており、排水口１１２に排水経路１１３の一端を接続し、排水経路１１３の他端を排水弁（排水手段）１１４に接続して、水槽１０２内の洗濯水を排水するようにしている。図２において、給水弁（給水手段）１１５は、洗剤ケース１１６および給水経路１１７を通して水槽１０２内に洗濯水を給水する。給水逆止弁１１９は、洗剤ケース１１６と給水経路１１７の間に配設されている。給水する際は、給水逆止弁１１９は開く方向（矢印Ｄ）である。

乾燥機能は、温風取入れ口２００、熱交換器２０１、排気口２０２、糸屑回収フィルター装置（フィルター装置）３００、送風加熱経路２０３、送風ファン（送風手段）２０４、ヒータ（加熱手段）２０５、温風送風経路２０６、送風口２０７により構成され、乾燥循環経路を形成している。

図３、図４、図５を用いて、糸屑回収フィルター装置３００の構成を説明する。図３は本発明の実施の形態１におけるドラム式洗濯乾燥機の糸屑回収フィルター装置の側断面図である。図４は本発明の実施の形態１における上側ユニットの側断面図である。図５は本発明の実施の形態１における下側ユニットの側断面図である。

糸屑回収フィルター装置３００は上側ユニット３１０と、上側ユニット３１０の下方に配設される下側ユニット３２０で構成される。下側ユニット３２０は、本体１０６の内部で固定されるのに対し、上側ユニット３１０は、本体１０６から容易に取り外される。

上側ユニット３１０は、上側フィルター部３１１を備える。上側フィルター部３１１は、下側フィルター部３２１に隣接する。また、上側フィルター部３１１は、下側フィルター部３２１に対して略平行に接する。

下側ユニット３２０は、上側ユニット３１０を収容するための筐体３２２を備える。筐体３２２は、ベローズ管４００に向けて突出する略円筒状の流入口３２３が形成された右側壁３２４と、右側壁３２４に対向する左側壁３２５とを含む。乾燥空気は、ベローズ管４００及び流入口３２３を通じて、糸屑回収フィルター装置３００内に流入する。

下側ユニット３２０は、右側壁３２４と左側壁３２５とに接続された下側フィルター部３２１を更に備える。下側フィルター部３２１は、筐体３２２が形成する内部空間を、流入口３２３に連通する上側空間ＵＳと上側空間ＵＳに隣接する下側空間ＬＳとに分割する。流入口３２３から流入した乾燥空気は、上側空間ＵＳに流入した後、上側空間ＵＳの下方に形成された下側空間ＬＳに至る。

上側空間ＵＳ内には上側ユニット３１０が収容されている。流入口３２３から流入した乾燥空気は、上側空間ＵＳ内に配設された上側ユニット３１０内に流入する。上側ユニット３１０内に流入した乾燥空気は、左側壁３２５に向かう第１方向ＦＤに流れる。

下側フィルター部３２１と左側壁３２５との接続部分は、下側フィルター部３２１と右側壁３２４との接続部分よりも上方に形成される。したがって、下側フィルター部３２１及び下側フィルター部３２１に平行に接する上側フィルター部３１１は、第１方向ＦＤの乾燥空気の流れに対して傾斜する（図３において、０°＜θ＜９０°（θは、第１方向ＦＤに対する上側フィルター部３１１の傾斜角度））。

下側フィルター部３２１及び上側フィルター部３１１は、上側空間ＵＳから下側空間ＬＳに向けて流れる乾燥空気からリントを除去する。下側フィルター部３２１及び上側フィルター部３１１は、第１方向ＦＤの乾燥空気の流れに対して傾斜するので、リントを除去するための比較的広い面積が確保される。本実施形態において、上側フィルター部３１１及び下側フィルター部３２１は、糸屑回収フィルター要素として例示される。

下側ユニット３２０の下側空間ＬＳ内は、圧力を逃すための圧抜き穴３２６が複数開いている。圧抜き穴３２６は水槽１０２の揺動による水槽１０２内の圧力変動を抑制する。下側空間ＬＳは、下側フィルター部３２１を通過しているため、糸屑などが圧抜き穴３２６から下側ユニット３２０外へ出ることはない。

圧抜き穴３２６を覆うようにして、ゴム製の逆止弁３２７が配設されている。矢印Ｇは逆止弁３２７が開く方向で、矢印Ｆは閉じる方向である。

制御装置１５０は、図６に示すように構成されており、マイクロコンピュータで構成した制御手段１５１を有し、パワースイッチング手段１５２を介してモータ１０４、排水弁（ＤＶ）１１４、給水弁（ＦＶ）１１５、ヒータ２０５などの動作を制御し、洗い、すすぎ、脱水、乾燥の一連の工程を逐次制御する。

制御手段１５１は、運転コース等を設定するための入力設定手段１５３からの情報を入力して、その情報を基に表示手段１５４で表示して使用者に知らせる。記憶手段１５５は、制御手段１５１により制御するのに必要なデータを記憶している。なお、１５６は商用電源、１５７は電源スイッチである。

上記構成においてその動作を説明する。蓋体１０８を開いて回転ドラム１００内に洗濯物を投入し、洗剤ケース１１６内に所定量の洗剤を投入した後、運転を開始させる。まず、洗い工程を実行する。洗い工程において、給水弁１１５が動作して洗濯水が給水され、その洗濯水は洗剤ケース１１６および給水経路１１７を通り、洗剤とともに水槽１０２内に入る。所定の水位まで給水した後、回転ドラム１００を制御し、第１の所定の回転速度（例えば４５ｒ／ｍｉｎ）まで立ち上げて、正転、休止、反転、休止の動作を繰り返す洗い動作を所定時間実行する。なお、この時の回転ドラム１００の回転により、回転ドラム１００内に収容された洗濯物は回転ドラム１００の内周壁に設けられた突起板１０５によって回転方向に持ち上げられ、持ち上げられた適当な高さ位置から落下する撹拌動作が繰り返されるので、洗濯物には叩き洗いの作用が及んで洗濯がなされる。

この洗い動作を所定時間行った後、洗い工程を終了し、第１排水工程を実行する。第１排水工程においては、排水弁１１４が動作して、排水が実行される。この時、水槽１０２内の洗濯水は、排水口１１２、排水弁１１４および、排水経路１１３を介して、機外に排水される。その後、第１脱水工程に移行する。

第１脱水工程においては、回転ドラム１００を第２の所定回転速度（例えば、８００ｒ／ｍｉｎ）まで立ち上げて、第２の所定回転速度で所定時間回転させ、洗濯物に含まれた洗濯水を脱水する。第２の所定回転数に到達するまでに、水槽１０２の共振点を通過する。その際、水槽１０２が大きく揺動することにより、水槽１０２内に大きな圧力変動が発生する。水槽１０２が大きく揺れ、振幅の中心から頂点振幅に動く際、給水逆止弁１１９が開き、水槽１０２内に空気を吸い込む。次に水槽１０２が振幅の中心の位置に戻る際、吸い込んだ空気を吐き出そうとするが、給水逆止弁１１９が閉じるため、空気が圧縮され内圧が上昇する。この際、水槽１０２と乾燥経路で連結している糸屑回収フィルター装置３００の下側ユニット３２０に配設された圧抜き穴３２６から、圧力を逃すことができる。糸屑回収フィルター装置３００に設けられた逆止弁３２７が、矢印Ｇの方向（フィルター装置３００の外方）に開き機能することで、水槽１０２の圧力を逃すことができ、圧力変動を抑制することができる。

第１脱水工程を所定時間行った後、給水弁１１５が動作して、水槽１０２内に洗剤ケース１１６および給水経路１１７を介して洗濯水が注水され、第１すすぎ工程が実施される。第１すすぎ工程において、回転ドラム１００の回転速度を、第３の所定回転速度（例えば、４０ｒ／ｍｉｎ）に設定し、正転、休止、反転、休止の動作を繰り返す。洗濯物が回転ドラム１００の内周壁に設けられた突起板１０５によって回転方向に持ち上げられ、持ち上げられた適当な高さ位置から落下する撹拌動作が繰り返されるすすぎ動作を所定時間実行する。

その後、第１排水工程と同様に第２排水工程が実行され、第１脱水工程と同様に第２脱水工程が実行された後、第１すすぎ工程と同様に第２すすぎ工程が実行される。さらに、第１排水工程および第２排水工程と同様に第３排水工程が実行され、最終脱水工程が実行される。

乾燥工程は、送風ファン２０４の回転により回転ドラム１００内の空気は、回転ドラム１００の外周面に形成された透孔１０１から、水槽１０２と回転ドラム１００の間で形成される空間に出る。その後、水槽１０２の背面下部に設けた温風取入れ口２００から熱交換器２０１内に流入される。熱交換器２０１内には注水ホース５００が配設され、注水弁５０１が開かれることにより注水された水が注水ホース５００から熱交換器２０１中に散水されるので、熱交換器２０１内に排気された湿気を含む空気は冷却されて除湿される。熱交換器２０１で除湿された空気は、糸屑回収フィルター装置３００を通過して、送風加熱経路２０３へ入り、水槽１０２の前方に導かれ、送風加熱経路２０３に流れ込み、ヒータ２０５によって加熱される。その後、水槽１０２の前方に設けた温風送風経路２０６に送られ、水槽１０２の前方上部に設けた送風口２０７から水槽１０２内に送風される。水槽１０２内に送風された空気は回転ドラム１００の底面に形成された透孔１０１から回転ドラム１００内に流入するので、除湿加熱された空気により洗濯物から湿気が奪い取られ、回転ドラム１００の回転による撹拌により全ての洗濯物の乾燥が促進され、この空気循環が所定時間繰り返されることにより洗濯物の乾燥がなされる。

上記構成中、水槽１０２と一連の乾燥経路は密閉性が要求される。湿気を含んだ循環風が水槽１０２外へ多量に漏れると、洗濯機構成部品の信頼性が低下してしまう。また、洗濯機設置場所の湿度も上昇してしまう。

乾燥経路中の下側ユニット３２０の下側空間ＬＳ内には、圧力を逃すための圧抜き穴３２６を複数配設している。乾燥運転中には糸屑回収フィルター装置３００部は負圧になるように送風ファン２０４を配置しており、逆止弁３２７は閉じられる（矢印Ｆ）方向のため、乾燥循環風が外へ漏れ出ることはない。

このように、圧抜き穴３２６と逆止弁３２７により、脱水時には効果的に圧力を逃すことができ、乾燥運転時には乾燥循環風を逃さない構成が成立する。

なお、本実施例では、圧力を逃す圧抜き穴を複数配設しているが、１つでもよい。また、配設場所については、本実施例の箇所に限定されるものではない。また、逆止弁の形状は、本実施例で限定されるものではない。

以上のように、本発明にかかる電解装置は、水槽内の圧力変動を抑制し、水槽内の圧力が高くなりすぎてしまうことを防ぎ、水槽内、乾燥循環経路内のシール部に高圧力がかかることでの不具合を防ぐことができ信頼性を向上させることができる。また、水槽を大きく揺動させることができるため、脱水を起動しやすくでき、洗濯時間の短縮を実現することで、省エネ性能も高めることができるので、乾燥機能を備えた家庭用の縦型洗濯機や業務用の洗濯機、洗浄機器に有用である。

１００ 回転ドラム
１０１ 透孔
１０２ 水槽
１０３ 回転軸
１０４ モータ
１０５ 突起板
１０６ 本体
１０７ 開口部
１０８ 蓋体
１０９ 衣類出入口
１１０ ばね体
１１１ ダンパー
１１２ 排水口
１１３ 排水経路
１１４ 排水弁（排水手段）
１１５ 給水弁（給水手段）
１１６ 洗剤ケース
１１７ 給水経路
１１９ 給水逆止弁
１５０ 制御装置
１５１ 制御手段
１５２ パワースイッチング手段
１５３ 入力設定手段
１５４ 表示手段
１５５ 記憶手段
２００ 温風取入れ口
２０１ 熱交換器
２０２ 排気口
２０３ 送風加熱経路
２０４ 送風ファン（送風手段）
２０５ ヒータ（加熱手段）
２０６ 温風送風経路
２０７ 送風口
３００ 糸屑回収フィルター装置（フィルター装置）
３１０ 上側ユニット
３１１ 上側フィルター部
３２０ 下側ユニット
３２１ 下側フィルター部
３２２ 筐体
３２３ 流入口
３２４ 右側壁
３２５ 左側壁
３２６ 圧抜き穴
３２７ 逆止弁
４００ ベローズ管
ＵＳ 上側空間
ＬＳ 下側空間

Claims (2)

1. 揺動自在の水槽と、
   前記水槽内に回転自在に配設され、回転中心軸が水平もしくは正面側から背面側に下向きに傾斜した回転ドラムと、
   前記回転ドラムを回転駆動するモータと、
   前記回転ドラム内の空気を取入れる温風取入れ口と、
   前記温風取入れ口からの空気に含まれる糸屑などを捕集する糸屑回収フィルター要素を有するフィルター装置と、
   前記フィルター装置と連通し、内部に送風手段および加熱手段を有する送風加熱経路と、前記送風加熱経路からの空気を回転ドラム内に送風する送風口と、
   前記モータおよび前記加熱手段等を制御して洗い、すすぎ、脱水、乾燥工程を制御する制御手段とを備え、
   前記フィルター装置は、乾燥工程における送風時に負圧となる位置に設けられ、
   前記フィルター装置には、空気が通過する穴を糸屑回収フィルター要素の下流側位置に形成するとともに、この穴を覆う逆止弁を備え、
   前記逆止弁は、前記フィルター装置の外方に開く構成としたドラム式洗濯乾燥機。
2. 前記穴と前記逆止弁を複数設けた請求項１に記載のドラム式洗濯乾燥機。

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