JP5824639B2 - 衣類乾燥機および洗濯乾燥機 - Google Patents

Description

本発明は、衣類の乾燥を行う衣類乾燥機および洗濯機能と衣類乾燥機能とを具備した洗濯乾燥機に関するものである。

従来、ドラム式の衣類乾燥機や洗濯乾燥機は、乾燥用空気を風路を通してドラム内に送風し、ドラムに投入された衣類に乾燥用空気を接触させて衣類から水分を奪い衣類を乾燥させるとともに、湿気を含んで高湿度となった乾燥用空気をドラム外の風路に排出するものである（例えば、特許文献１参照）。

図７は、特許文献１に記載された従来のドラム式洗濯乾燥機を示すものである。同図に示すように、従来のドラム式洗濯乾燥機では、衣類を収容するドラムに乾燥用空気を導入する風路として、第１風路および第２風路の２つの風路が設けられており、当該２つの風路は風路切換部により切り換えることができる。

特開２０１１−８３４５９号公報

しかしながら、前記従来の乾燥用空気をドラム内の衣類に直接当てる構成では、ドラム内の一部に温風が集中するため、当該衣類の乾燥ムラが発生しやすいという問題があった。また、ドラム前方の窓ガラス近傍から高温で高圧の空気を衣類に吹き付けるため、窓ガラスが高温になり、衣類を取り出す前に温度をさげることが必要であった。窓ガラスを冷却するには加熱部（ヒートポンプやヒータ）を冷やした後で送風するなど運転時間と消費電力がかかる。図８に乾燥運転時の窓ガラス温度の推移と窓ガラスを冷却する工程を示す。同図に示すように、従来のドラム式洗濯乾燥機では、窓ガラスの温度は衣類を取り出すタイミングや、衣類の量によって大幅に変わるため、窓ガラスを過剰に冷却したときは、
衣類の出し入れ後に運転を再開するには再度加熱部を暖めるためさらに余計な時間と電力がかかる。

よって、前記従来のドラム式洗濯乾燥機は、乾燥運転途中や直後に衣類を取り出すことができず、乾燥時間の短縮や低消費電力化の面で課題を有していた。

本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、乾燥運転中に衣類の取り出しがいつでもでき、低消費電力量で効率よくムラを防ぎながら乾燥させることができる衣類乾燥機および洗濯乾燥機を提供することを目的とするものである。

本発明に係る衣類乾燥機は、衣類を収容して攪拌するドラムと、前記ドラムの前方に位置し開閉可能に設けた窓ガラスと、乾燥用空気を送風する送風部と、前記ドラムから排出された多湿状態の乾燥用空気を除湿する除湿部と、前記除湿部で除湿された乾燥用空気を加熱する加熱部と、前記ドラムの後方に開口し、前記ドラム内に前記乾燥用空気を吹き出す第１吹出口を有する第１風路と、前記ドラムの前方に開口し、前記ドラム内に前記乾燥用空気を吹き出し、かつ前記第１吹出口よりも空気通過断面積が小さい第２吹出口を有する第２風路と、前記第１風路と前記第２風路とを選択的に切り換える風路切換部と、前記窓ガラスの温度を検知する温度検知部と、前記温度検知部の検知結果に基づいて前記風路切換部を制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記温度検知部の検知結果が第１所定温度に達した時に、前記２風路から前記第１風路に切り換えるものである。

上記の構成によれば、窓ガラス温度を使用者が触れても熱く感じない程度の第１所定温度以内に制御しながら衣類を乾燥させることができるため、乾燥運転途中や直後に窓ガラスを冷却する時間が不要となり、いつでもすぐに衣類を取り出すことができ、従来必要であった冷却のための送風工程にかかっていた消費電力を不要とできるため、消費電力量の低減ができる。

また、衣類を収容して攪拌するドラムと、前記ドラムの前方に位置し開閉可能に設けた窓ガラスと、乾燥用空気を送風する送風部と、前記ドラムから排出された多湿状態の乾燥用空気を除湿する除湿部と、前記除湿部で除湿された乾燥用空気を加熱する加熱部と、前記ドラムの後方に開口し、前記ドラム内に前記乾燥用空気を吹き出す第１吹出口を有する第１風路と、前記ドラムの前方に開口し、前記ドラム内に前記乾燥用空気を吹き出し、かつ前記第１吹出口よりも空気通過断面積が小さい第２吹出口を有する第２風路と、前記第１風路と前記第２風路とを選択的に切り換える風路切換部と、前記ドラムから排出される乾燥用空気の温度を検知する排出温度検知部と、前記排出温度検知部の検知結果に基づいて前記風路切換部を制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記排出温度検知部の検知結果が所定温度に達した時に、前記第２風路から前記第１風路に切り換えるものである。

上記構成によれば、ドラムから排出される乾燥用空気の温度に基づいて窓ガラスの温度を推定することで、窓ガラスを第１所定温度以内に制御することができるため、窓ガラスの温度検知部を不要とすることができる。

また、上記の構成において、前記ドラム内の衣類の量を検知する布量検知部をさらに含み、前記制御部は、前記布量検知部が検知する衣類の量に応じて前記第２所定温度を設定することが望ましい。

上記の構成によれば、衣類の量に応じて第２所定温度を設定するので、乾燥対象の衣類の量にかかわらず、窓ガラス温度を第１所定温度以下に精度よく制御することができる。

また、上記の構成において、前記第２吹出口から前記窓ガラスの略中央に向けて前記乾燥用空気を吹き出すようにすることが好ましい。さらに、窓ガラスは、当該乾燥用空気をドラム下部からまき上げるようにドラム内部へ案内する形状であることが望ましい。

上記の構成によれば、乾燥用空気が窓ガラスに当たるため、窓ガラスの温度が安定し、温度検知部と排出温度検知部との相関関係がより強くなり、温度検知部または排出温度検知部のいずれの検知結果を用いても、窓ガラス温度を第１所定温度以内に精度よく制御しやすくできるものである。

また、上記の構成において、前記除湿部および前記加熱部は、ヒートポンプ装置として構成されていることが望ましい。

上記の構成によれば、ヒータ式に比べて衣類自体の温度上昇が格段に低温となることから、衣類の熱劣化を防止し、衣類の耐久性を維持し、風合いを長期に保持することが出来る。

本発明に係る洗濯乾燥機は、上記の何れかの衣類乾燥機と、前記ドラムを内包して洗濯水を貯留する水槽とを含む。このように、上記の何れかの衣類乾燥機を適用することにより、低消費電力量で乾燥ムラの少ない乾燥ができる洗濯乾燥機を実現できる。

本発明によれば、窓ガラスの温度を使用者が触れても熱く感じない程度の所定温度以下にできるので、乾燥運転中に衣類の取り出しがいつでもできて、低消費電力量で衣類の乾燥ムラの少ない衣類乾燥機および洗濯乾燥機を実現できる。

本発明の実施の一形態に係るドラム式洗濯乾燥機の概略構成を示す側面断面 図 本発明の別の実施形態に係るドラム式洗濯乾燥機の側面断面図 前記ドラム式洗濯乾燥機の概略構成を示すブロック図 前記ドラム式洗濯乾燥機における風路切り換えタイミングの一例を示すタイ ムチャート 前記ドラム式洗濯乾燥機における窓ガラス温度と排出温度の関係の一例を示 すタイムチャート 前記ドラム式洗濯乾燥機における窓ガラス温度と排出温度の関係の他の例を 示すタイムチャート 従来のドラム式洗濯乾燥機の概略構成を示す側面断面図 従来のドラム式洗濯乾燥機における乾燥運転時の窓ガラス温度の関係の一例 を示すタイムチャート

以下、本発明の一実施の形態に係るドラム式洗濯乾燥機について、添付図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施の形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定する性格のものではない。

図１は、本発明の一実施の形態に係るドラム式洗濯乾燥機の側面断面図である。

図１において、洗濯物を収容する前面開口で底面を有する筒状のドラム１は、筐体１００内に支持されて洗濯水を貯める筒状の水槽２に内包されている。水槽２の背面には、ド
ラム１の回転軸を前上がりに傾斜して回転させるドラム駆動モータ３（ドラム駆動部）が取り付けられている。

筐体１００には、ドラム１の開口端側に対向させて扉体３５が、さらに扉体３５の内側にはドラム１に対向して窓ガラス３６が設けられている。使用者は、扉体３５を開くことで、ドラム１に対して洗濯物（衣類）を出し入れすることができる。

扉体３５には通常、安全のため運転中は開かない機構（図示しないドアロック部）が設けられている。ドラム１が回転していて停止していない期間や、後述する乾燥運転によってドラム１内や洗濯物、さらには窓ガラス３６が高温となり、やけどする恐れがある場合はドアロック部を解除しない構成としている。

また、水槽２には、図示しない給水弁が設けられた給水管、および排水弁２７が設けられた排水管４０が接続されている。

衣類を乾燥させるための乾燥用空気は、送風部４に送風されて、ドラム１内の洗濯物から水分を奪って多湿状態になり、ドラム１の側面周囲に位置する排出口５を通ってドラム１の外へ排出される。排出された乾燥用空気は除湿部６で除湿される。除湿部６で除湿した乾燥用空気は、加熱部７で加熱される。加熱された乾燥用空気は、第１風路９または第２風路１１のいずれかに導かれ、再びドラム１内に吹き出す。ここで、第１風路９は、ドラム１の後方に開口した第１吹出口８を有する。

また、第２風路１１は、ドラム１の前方周側面に開口した第２吹出口１０を有する。第１風路９の第１吹出口８は、第２吹出口１０よりも空気通過断面積が大きくなるように形成されており、第２風路１１に較べて圧力損失が少なく大風量の乾燥用空気をドラム１内に吹き出すことができるようになっている。また、第２風路１１の第２吹出口１０は、第１吹出口８よりも空気通過断面積が小さくなっており、第１吹出口８に較べて比較的風速の高い乾燥用空気をドラム１内に吹き出すことができるようになっている。

通常、ドラム式洗濯乾燥機の場合、回転するドラム１の前方と水槽２との間の隙間は、衣類が噛み込まないように、可能な限り小さく形成されている。よって、この僅かな隙間に、広い開口で圧力損失の少ない吹出口を設けることはスペース的に困難であるが、空気通過断面積が比較的小さな、乾燥用空気を吹き出す第２吹出口１０を設けることはできる。一方、ドラム１の後方奥の底面には、比較的大きな開口を有する第１吹出口８を設けるスペース的な余裕がある。そして、通風可能な多数の小径孔からなる開口率の大きなカバー２６で第１吹出口８を覆えば、当該第１吹出口８に衣類が噛み込むことはない。よって、ドラム１後方の底面に、比較的圧力損失の少ない第１吹出口８を設けることができる。

また、ドラム１の回転軸を前上がりに傾斜して回転させて衣類を撹拌する場合、靴下、ハンカチ、ブリーフなどの小物衣類はドラム１の後方奥に偏り易い一方、長袖の肌着、ズボン下、長袖のカッターシャツ、長袖のパジャマなどの長物衣類は、ドラム１の前方に偏り易い。従って、小物衣類および長物衣類が混在した状態で乾燥を行う場合、ドラム１の後方奥に位置する第１吹出口８から大風量の乾燥用空気を吹き出すと、ドラム１の奥に偏った小物衣類に乾燥用空気が先に接触する。

さらに、この乾燥用空気は、小物衣類をすり抜けてドラム１前方の長物衣類にも到達する。よって、小物衣類および長物衣類ともに効率よく乾燥でき、乾燥ムラが少ない状態で乾燥できる。

風路切換部１２は、送風部４の下流側に形成された第１風路９と第２風路１１との分岐
部に設けられている。この風路切換部１２は、乾燥用空気の通過路を、第１風路９または第２風路１１の何れかに切り換えるものである。風路切換部１２は、第１風路９と第２風路１１との分岐部に回動可能に枢支された弁１２ａと、当該弁１２ａを回動駆動する図示しない駆動部とを具備する。そして、弁１２ａが図１中のａ側に回転して第２風路１１を閉じると、第１風路９側が開となり、送風部４にて送風された乾燥用空気が第１風路９を通過するようになる。一方、弁１２ａが同図中のｂ側に回転して第１風路９を閉じると、第２風路１１側が開となり、送風部４にて送風された乾燥用空気が第２風路１１を通過するようになる。

循環風路１３は、送風部４と風路切換部１２とがその途中に配設されており、ドラム１、排出口５、除湿部６、加熱部７という風路を順に経て、再度、第１吹出口８もしくは第２吹出口１０からドラム１へと乾燥用空気を送り込み、乾燥用空気をドラム式洗濯乾燥機内で循環させる。

送風部４は、加熱部７と風路切換部１２との間に設けられ、加熱部７で加熱された乾燥用空気を循環風路１３の下流側へと送り出す。この送風部４は、送風用ファン４ａと送風用ファンモータ４ｂとを具備している。送風部４においては、風路切換部１２により第１風路９に切り換えられた場合、第１風路９を通過する風量が第２風路１１の風量よりも多い所定風量になるように、送風用ファン４ａを回転させる。また、風路切換部１２により第２風路１１に切り換えられた場合、第２風路１１の第２吹出口１０を通過する風速が第１吹出口８を通過する風速よりも速い所定風速になるように、送風用ファン４ａを回転させる。例えば、第１吹出口８を通過する風速を１０ｍ／ｓ程度とし、第２吹出口１０を通過する風速を５０ｍ／ｓ程度とすることができる。なお、第１吹出口８および第２吹出口１０を通過する風速はこれに限定されるものではなく、第２吹出口１０における風速が第１吹出口８における風速よりも速い条件を満たせば任意の風速に設定可能である。

また、図１に示すように、ドラム式洗濯乾燥機は、窓ガラス３６の温度を検知するサーミスタ等の温度検知部７１を備えている。この温度検知部７１は、窓ガラス３６またはその近傍に設けられている。

そして、本実施の形態のドラム式洗濯乾燥機は、窓ガラス３６の温度検知部７１の温度に基づいて、乾燥工程途中に風路切換部１２を作動させて第１風路９と第２風路１１とを切り換えるものである。

排出口５は、相対的に第１吹出口８からの距離が第２吹出口１０からの距離よりも遠い位置に配設されている（換言すれば、排出口５は、相対的に第２吹出口１０に近く第１吹出口８からは遠い位置にある）。よって、排出口５は、ドラム１の後方よりも前方に近くなるように設けられている。排出口５は、第１吹出口８からの距離が最も遠くなるように、ドラム１前方にある第２吹出口１０の近傍に設けてもよい。

また、排出口５は、ドラム１の上方側に配設されており、衣類に接触後の乾燥用空気を効果的に上方へ排出できるようになっている。なお、洗濯機能のないドラム式衣類乾燥機においては排出口５をドラム１の上方以外の場所に設けることもできるが、ドラム式洗濯乾燥機においては洗濯水の影響を受けるので、洗濯水の水位よりも上方に設けることが望ましい。

また、第２吹出口１０は、ドラム１の前方上部に開口している。第２吹出口１０からの送風中は、排出口５が第２吹出口１０の近くに存在しても、第２吹出口１０からは比較的風速の高い乾燥用空気が吹き出しているため、乾燥用空気は排出口５から離れた位置まで到達することができる。これにより、ドラム１の回転により持ち上げられた動きのある衣
類に対して、効果的に乾燥用空気を吹き付けることができ、乾燥ムラを低減することができる。

水槽２の下方には、水槽２を支えるとともに、脱水時等のドラム１内の衣類の偏りなどで発生する重量アンバランス状態でドラム１を回転した場合の水槽２の振動を減衰させるダンパ１４が設けられている。このダンパ１４には、支持する水槽２内の衣類などによる重量変化でダンパ１４の軸が上下に変位する変位量を検知して衣類の量を検知する布量検知部１５が取り付けられている。

本実施の形態のドラム式洗濯乾燥機はヒートポンプ方式の除湿および加熱を行う構成であり、ヒートポンプ装置を備えている。このヒートポンプ装置は、冷媒を圧縮する圧縮機１６と、圧縮されて高温高圧となった冷媒の熱を放熱する放熱器１７と、高圧の冷媒の圧力を減圧するための絞り部１８と、減圧されて低圧となった冷媒によって周囲から熱を奪う吸熱器１９と、これら４つの部材を連結して冷媒を循環させる管路２０とを具備している。そして、このヒートポンプ装置における吸熱器１９が上記の除湿部６であり、放熱器１７が上記の加熱部７である。

なお、ドラム式洗濯乾燥機はヒートポンプ方式の衣類乾燥を行う構成に限定されるものではない。例えば、除湿部６は乾燥用空気に直接水を噴霧する水冷式でもよく、また、加熱部７はヒータであってもよい。但し、後述のようにヒートポンプ方式の衣類乾燥を行う構成が望ましい。

また、図１に示すように、ドラム式洗濯乾燥機は、衣類に接触した後にドラム１から排出される乾燥用空気の温度を検知するサーミスタ等の排出温度検知部７２を備えている。この排出温度検知部７２は、排出口５またはその近傍に設けられている。

図２は図１と基本的な構造は同様であるが、本発明の別の実施形態に係るドラム式洗濯乾燥機の側面断面図である。図２に示すように、ドラム式洗濯乾燥機は、第２風路１１の第２吹出口１０を窓ガラス３６に向かうようにしている。さらに、窓ガラス３６は、第２吹出口１０からの乾燥用空気をドラム１の下方へ案内する形状としている。

図３はドラム式洗濯乾燥機の概略構成を示すブロック図である。図３に示すように、ドラム式洗濯乾燥機は、制御部７０を有している。この制御部７０は、入力設定部３２を介して使用者から入力される設定情報と各部の動作状態監視とに基づいて、洗濯、すすぎ、脱水、乾燥にわたる一連の運転動作と扉体３５のドアロック部３７を制御する。例えば、制御部７０は、乾燥工程においては、モータ駆動回路２２を介してドラム駆動モータ３の回転を制御し、送風部４およびヒートポンプ装置５０の動作を制御し、さらに、温度検知部７１および排出温度検知部７２の検知結果に基づいて風路切換部１２を制御して第１風路９と第２風路１１とを切り換える。

制御部７０は、例えば、図示しないＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、プログラムを記憶するＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、各種処理の実行時にプログラムやデータを記憶するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、入出力インタフェース及びこれらを接続するバスにより構成することができる。

なお、本実施の形態では、第１風路９の第１吹出口８を１つだけ設けているが、第１吹出口８を複数とすることもできる。同様に、第２風路１１の第２吹出口１０を１つだけ設けた例を示しているが、第２吹出口１０を複数とすることもできる。

本実施の形態では、図４に示すように、乾燥序盤から乾燥中盤の領域において、衣類を効率よく動かして乾燥ムラ低減に効果のある比較的風速の高い乾燥用空気を第２風路１１の第２吹出口１０から吹き出して衣類に当てるようにしている。

そして、乾燥終盤の領域において、第１風路９の第１吹出口８から大風量の風を吹き込むようにしている。このように、乾燥工程において第１風路９と第２風路１１とを切り換えることにより、衣類を効率よく乾燥し乾燥ムラを低減し、シワの発生の抑制も図っている。

乾燥行程において、前記の温度検知部７１の温度に基づいて、乾燥工程の途中で、第１所定温度Ａに達すると、上記のように構成された第１風路９および第２風路１１を選択的に切り換える。

即ち、窓ガラス３６の温度が低い、乾燥序盤および乾燥中盤期間に、第２風路１１を使用する。第２風路１１の第２吹出口１０から吹き出される乾燥用空気によって衣類が効果的に乾燥し乾燥ムラが低減する。

その後の乾燥終盤期間においては、衣類に含まれる水分量が少なくなり、第２吹出口１０近傍にある窓ガラス３６の温度が上昇する。そこで窓ガラスの温度検知部７１が予め設定された第１所定温度Ａに到達した後、第１風路９に切り換える。第１所定温度Ａについては６０度以下とすることが望ましい。

ドラム１の後方に設けられた第１吹出口８から送風された乾燥用空気は衣類に接触した後に窓ガラス３６があるドラム１前方を通るため、窓ガラス３６の温度を下げることができる。すなわち、窓ガラス３６の温度を第１所定温度Ａ以上に上昇させることなく、衣類を乾燥させることができる。

窓ガラス３６の温度を第１所定温度Ａ以内に制御できるため、乾燥運転途中や直後に窓ガラス３６を冷却する時間が不要となり、乾燥運転途中に一時停止をして窓ガラスの冷却工程を待つことなく、ドアロック部が解除され、いつでもすぐに衣類を取り出すことができる。

さらに、従来必要であった冷却のための送風工程にかかっていた消費電力を不要とできるため、消費電力量の低減ができる。

さらに化繊を多く含むなど乾きやすい衣類を乾燥運転途中で容易に取り出すことができ、乾きやすい衣類の過乾燥を防止できる。

なお、窓ガラスの温度が上昇する乾燥終盤期間は、衣類に含まれる水分量が少なく、この少ない水分が乾燥用空気と接触して蒸発するには時間がかかる。そこで、乾燥終盤期間に、第１風路の第１吹出口から大風量の乾燥用空気をドラム内に送風して水分と乾燥用空気とが接触する機会を多くしている。この場合、第２風路よりも第１風路の圧力損失が少ないため、少ない消費電力で送風部を駆動しても、大風量の風を得ることができる。よって、乾燥終盤期間における乾燥時間の短縮およびこの間の消費電力量の低減を図れる。これにより、従来例のように、マドガラスが高温になり衣類の取り出し前に冷却工程を必要とすることがなくなり、乾燥運転中にいつでも衣類が取り出すことができ、トータルの乾燥時間が短く、消費電力量が少なく、かつ衣類の乾燥ムラも少ない良好な乾燥仕上がりを実現することができる。

また、図１に示すように、ドラム式洗濯乾燥機は、衣類に接触した後にドラム１から排
出される乾燥用空気の温度を検知するサーミスタ等の排出温度検知部７２を備えている。この排出温度検知部７２は、排出口５またはその近傍に設けられている。図５は、乾燥用空気の温度を検知する排出温度検知部７２を用いた風路切り換えタイミングの一例を示すタイムチャートである。

乾燥工程における乾燥序盤、乾燥中盤および乾燥終盤の時期は、排出温度検知部７２の検知結果に基づいて判断することができる。これについて、以下に説明する。

まず、乾燥工程における予熱期間、恒率乾燥期間および減率乾燥期間について説明する。一般に、充分に湿潤した衣類を一定の乾燥条件下においた場合（例えば、一定の温度、湿度および風速を有する乾燥用空気の中においた場合）、乾燥工程中の乾燥率および乾燥用空気温度は図５に示すように変化し、３つの乾燥期間に区別される。すなわち、乾燥用空気の熱によって衣類が温められる予熱期間Ｉ、衣類の表面に水分が存在し、衣類の表面からコンスタントに水分が蒸発して湿った衣類の質量が恒率的に減少する恒率乾燥期間ＩＩ、および衣類表面の水分がなくなり、内部から表面への水分移動が衣類表面からの蒸発に追いつかなくなり、衣類の表面温度が上昇するとともに乾燥速度が次第に減少する減率乾燥期間ＩＩＩである。衣類と接触した後の乾燥用空気の温度は、予熱期間Ｉでは徐々に上昇し、恒率乾燥期間ＩＩでは一定の温度になり、減率乾燥期間ＩＩＩでは再び上昇する。

恒率乾燥期間ＩＩにおいても乾燥は進行し、乾燥率（乾燥した状態の基準となる衣類の重量に対する乾燥途中の湿った衣類の質量比）は上昇する。従って、恒率乾燥期間ＩＩにおいては、衣類と接触した後の乾燥用空気の温度変化を観察しても、この間の乾燥率の変化を捉えることができない。

一方、近年の洗濯乾燥機の脱水性能は向上しており、洗濯および脱水後の乾燥工程開始時点での衣類の含水量はかなり低く、乾燥率でいうと８５％〜８６％にも達している。このような状態で、これまで以上に乾燥能力が高い乾燥用空気（大風量で湿度の低い乾燥用空気）を衣類に当てることによって、乾燥工程中の乾燥率および乾燥用空気温度は図５に示すように変化する。すなわち、予熱期間Ｉ中に衣類表面の水分がある程度蒸発する。

そして、その後の恒率乾燥期間ＩＩが殆どなく、衣類表面がある程度乾燥して内部からの水分の移動が追いつかない状態、つまり、乾燥工程の開始から僅かな時間でいきなり減率乾燥期間ＩＩＩになる。この減率乾燥期間ＩＩＩでは、衣類と接触した後の乾燥用空気の温度が徐々に上昇するため、当該乾燥用空気の温度の変化で乾燥の進行状況、つまり衣類の乾燥率を推定することが可能である。

従来のヒータ式の乾燥の場合、水道水による水冷や部屋の空気による空冷で除湿しただけの空気をヒータで加熱して乾燥用空気とする。このような従来のヒータ式の乾燥の場合には、図５に示す様な減率乾燥期間ＩＩＩが大半を占める乾燥工程は得難い。これに対して、本実施の形態のように、充分温度の低い冷媒で大量の空気を除湿できるヒートポンプ方式で得られた大風量の乾燥用空気を使用することで、図５に示す様な恒率乾燥期間ＩＩが殆どなく減率乾燥期間ＩＩＩが大半を占める乾燥工程の実現を可能とする。よって、ヒートポンプ方式の乾燥を行う構成が望ましい。

上記のように減率乾燥期間ＩＩＩが大半を占める乾燥工程において、本実施の形態では、制御部７０が、排出温度検知部７２の検知結果に基づいて、窓ガラス３６の温度を推定することができる。より具体的には窓ガラス温度を第１所定温度Ａ以下に制御するため、排出温度検知部７２の温度が第２所定温度Ｂに到達した時点で、風路切換部１２を制御して第２風路１１から第１風路９に切り換えることができる。

前述したように、ドラム１の後方に設けられた第１吹出口８から送風された乾燥用空気は衣類に接触した後に窓ガラス３６があるドラム１前方を通るため、窓ガラス３６の温度を下げることができる。

第２所定温度Ｂ以下の場合でも乾燥工程における乾燥序盤、乾燥中盤および乾燥終盤の時期を判断し、風路切換部１２を制御して第１風路９と第２風路１１とをタイミングよく切り換えることができる。

より具体的には、制御部７０は、乾燥工程開始後、排出温度検知部７２の検知温度によりある特定の温度に到達するまでの期間を乾燥序盤と判断する。また、制御部７０は、その後、排出温度検知部７２の検知温度がさらに高温の特定の温度に到達するまでの期間を乾燥中盤と判断する。また、制御部７０は、その後、乾燥工程が終了するまでの期間を乾燥終盤と判断する。

加熱部７により加熱される乾燥用空気の温度（すなわち、ドラム１に流入する乾燥用空気の温度）は略一定であるため、排出温度検知部７２の検知温度のみに基づいて乾燥序盤、乾燥中盤および乾燥終盤の時期を判断することもできる。

上記のように、排出温度検知部７２の検知結果に基づいて、窓ガラス３６の温度を推定でき、乾燥工程の途中で第１風路９と第２風路１１とをタイミングよく切り換えることによって、窓ガラス温度を第１所定温度Ａ以下に制御することができる。

さらに、乾燥工程の途中において、大風量で乾燥する領域を設けているため、従来例のように高圧で高速の乾燥用空気を用いて、窓ガラスを冷却することもなく、トータルの消費電力量を低減できる。このように、本実施の形態のドラム式洗濯乾燥機は、省電力化を図りながら、衣類の乾燥ムラを低減する良好な乾燥仕上がりを実現することができる。

図２に示すように、ドラム式洗濯乾燥機は、第２風路１１の第２吹出口１０を窓ガラス３６に向かうようにしている。さらに、窓ガラス３６は、第２吹出口１０からの乾燥用空気をドラム１の下方へ案内する形状としている。

本実施の形態では、第２吹出口１０から送風された乾燥用空気は、窓ガラス３６に当たった後、窓ガラス３６に案内されて、ドラム１の下方に向かう。ドラム１内でまき上がる際に衣類と接触して当該衣類を舞い上がらせつつ乾燥させるようになっている。これにより、効率的に衣類を動かしながら衣類を乾燥させることができる。また、ドラム１内に収容された衣類は、ドラム１の回転に伴って持ち上げられながら攪拌され、衣類が舞うところでドラム下部からまき上がる乾燥用空気と接触することにもなる。乾燥用空気はドラム１内全体に広がるため、衣類全体と接触することになり、乾燥ムラを押さえながら衣類を乾燥させることができる。

上記構成においては、乾燥用空気が窓ガラス３６に向かうため、窓ガラス３６の温度が安定し、排出温度検知部７２での窓ガラスの温度推定がより高精度となり、窓ガラス温度を第１所定温度Ａ以内に制御しやすくなり、乾燥運転途中や直後に窓ガラス３６を冷却することなく、いつでもすぐに衣類を取り出すことができ、乾燥時間の短縮およびトータルの消費電力量の低減ができる。

図６は、布量検知を利用した風路切り換えタイミングの他の例を示すタイムチャートである。以下に、これらの図に示す布量検知を適用した場合における、ドラム式洗濯乾燥機の動作を説明する。

上記のように、制御部７０は、排出温度検知部７２に基づいて、窓ガラス３６の温度および乾燥工程における乾燥序盤、乾燥中盤および乾燥終盤の各期間の時期を判断しているが、乾燥対象の衣類の量により、排出温度検知部７２と窓ガラス３６の温度の関係は異なる。

なぜならば、乾燥対象の衣類の量が多いほど乾燥用空気と接触する衣類の表面積は大きくなり、衣類表面からの水分蒸発量も多くなる。水分蒸発量が多くなるということは、それだけ乾燥用空気の熱量がより多く消費されるということであり、衣類に接触した後の乾燥用空気の温度は、乾燥対象の衣類の量が多いほど低くなる。

さらに、衣類の量が多い場合は窓ガラス３６に衣類が接触するため、窓ガラス温度は排出温度検知部７２の温度上昇に比べて上昇率が遅い傾向を示す。逆に、衣類の量が少ない場合窓ガラス温度は排出温度検知部７２の温度上昇に比べて上昇率が早い傾向を示す。

すなわち、衣類に接触する後の乾燥用空気の温度である第２所定温度Ｂに比べて、窓ガラスの温度は、乾燥対象の衣類の量が多いほど低くなる。

そこで、本実施の形態では、布量検知部１５により乾燥対象の衣類の量を検知し、その検知結果に応じて、窓ガラス３６の温度の判断基準である第２所定温度Ｂを変更している。

布量検知部１５は、洗濯開始前に、ドラム１に投入された衣類の量（質量）を検知する。具体的には、布量検知部１５は、水槽２が空の状態（水槽２内に水が存在せず、ドラム１に衣類が投入されていない状態）におけるダンパ１４の軸の位置と、洗濯開始前であって水を水槽２に注入する前の状態（水槽２内に水は存在しないが、ドラム１内には衣類が存在する状態）におけるダンパ１４の軸の位置との差によって、ドラム１に投入された衣類の量を検知する。

そして、制御部７０は、布量検知部１５の検知結果に基づいて、第２所定温度Ｂを設定する。図６は図５よりも乾燥対象の衣類の量が少ない場合を示している。衣類の量が少ない図６において、制御部７０は、第２所定温度ＢをＢ２に設定している。一方、衣類の量が多い図５において、制御部７０は、第２所定温度ＢをＢ１に設定している。

図６の場合、衣類の量が少ないため、乾燥率が９０％や１００％に早く到達する。さらに衣類が少ないため排出温度検知部の温度に対して、窓ガラスの温度が高くなる傾向にある。よって、制御部７０は、窓ガラスの温度を第１所定温度Ａ以下にするために、排出温度検知部の第２所定温度Ｂを、Ｂ２＜Ｂ１となるように設定する。すなわち、制御部７０は、乾燥対象の衣類の量が少ないほど、排出温度検知部の第２所定温度Ｂを低くするように設定する。

このように、乾燥対象の衣類の量に応じて、窓ガラスの温度の判断基準となる第２所定温度Ｂを最適化することにより、衣類の量が多い図５においては第２所定温度Ｂを高くでき、衣類のシワが発生しやすい乾燥中盤期間に、第２所定温度Ｂに到達することを抑制し、衣類に効率よく乾燥用空気を吹き付けて乾燥ムラをなくし、また衣類のシワを抑制する比較的風速の高い乾燥用空気を第２風路１１の第２吹出口１０から吹き出して衣類に当て続けることができる。一方、衣類の量が少ない図６においては第２所定温度Ｂを低くできるため、窓ガラスの温度を第１所定温度Ａ以下に保ったまま、乾燥終盤には、第１風路９の第１吹出口８から大風量の風を吹き込むようにしている。このように、乾燥工程において第１風路９と第２風路１１とを切り換えることにより、乾燥ムラとシワの発生を低減す
るとともに省電力化をも図っている。

これにより、布量に関係なく第２所定温度Ｂを一定にしてしまう場合よりも、効果的に風路切り換えができるため、トータルの消費電力量が少なく、乾燥ムラをなくし、また衣類のシワも抑える良好な乾燥仕上がりを実現することができる。

本実施の形態においては、布量検知部１５として、ダンパ１４の軸の上下変位量を検知する方式のものを例示したが、これに限定されるものではない。例えば、ドラム１を回転させるドラム駆動モータ３の回転数、駆動電流、トルクなどの変動量を検知し、ドラム駆動モータ３の負荷変動からドラム１内の衣類の量を検知する方式の布量検知部を適用してもよい。

また、本実施の形態においては、布量検知部１５の検知結果に応じて制御部７０が第２所定温度Ｂを自動的に変更する構成を示したが、布量検知部１５が存在しない場合でも、使用者が入力設定部３２から衣類の量を入力し、当該使用者の入力に応じて制御部７０が第２所定温度Ｂを変更する構成とすることもできる。

また、本実施の形態においては、洗濯機能および衣類乾燥機能をともに具備するドラム式洗濯乾燥機について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、洗濯機能を具備しない衣類乾燥機にも適用できる。衣類乾燥機の構成例としては、図１に示すドラム式洗濯乾燥機から洗濯機能を除いた構成とすることができる。例えば、洗濯機能を具備しない衣類乾燥機としては、図１の水槽２には給水管や排水管４０を接続する必要がなく、水槽２を単なるドラム１の外槽として構成し、その他の基本構成を図１のドラム式洗濯乾燥機と同様とすればよい。

本実施の形態においては、本発明をドラム式の洗濯乾燥機に適用した例を説明したが、ドラム式に限定されるものではない。すなわち、本発明の衣類乾燥機および洗濯乾燥機は、送風ファン用モータのトータルの消費電力量を低減し、且つ、乾燥時間を短縮化して、低消費電力量で乾燥ムラの少ない乾燥を可能とするものであるため、ドラム式以外の吊り干し乾燥やパルセータ方式の縦型洗濯乾燥等の用途にも適応できる。

１ ドラム
２ 水槽
４ 送風部
６ 除湿部
７ 加熱部
８ 第１吹出口
９ 第１風路
１０ 第２吹出口
１１ 第２風路
１２ 風路切換部
１５ 布量検知部
３６ 窓ガラス
５０ ヒートポンプ装置
７０ 制御部
７１ 温度検知部
７２ 排出温度検知部

Claims (6)

1. 衣類を収容して攪拌するドラムと、
   前記ドラムの前方に位置し開閉可能に設けた窓ガラスと、
   乾燥用空気を送風する送風部と、
   前記ドラムから排出された多湿状態の乾燥用空気を除湿する除湿部と、
   前記除湿部で除湿された乾燥用空気を加熱する加熱部と、
   前記ドラムの後方に開口し、前記ドラム内に前記乾燥用空気を吹き出す第１吹出口を有する第１風路と、
   前記ドラムの前方に開口し、前記ドラム内に前記乾燥用空気を吹き出し、かつ前記第１吹出口よりも空気通過断面積が小さい第２吹出口を有する第２風路と、
   前記第１風路と前記第２風路とを選択的に切り換える風路切換部と、
   前記窓ガラスの温度を検知する温度検知部と、
   前記温度検知部の検知結果に基づいて前記風路切換部を制御する制御部とを備え、
   前記制御部は、前記温度検知部の検知結果が第１所定温度に達した時に、前記２風路から前記第１風路に切り換えることを特徴とする衣類乾燥機。
2. 衣類を収容して攪拌するドラムと、
   前記ドラムの前方に位置し開閉可能に設けた窓ガラスと、
   乾燥用空気を送風する送風部と、
   前記ドラムから排出された多湿状態の乾燥用空気を除湿する除湿部と、
   前記除湿部で除湿された乾燥用空気を加熱する加熱部と、
   前記ドラムの後方に開口し、前記ドラム内に前記乾燥用空気を吹き出す第１吹出口を有する第１風路と、
   前記ドラムの前方に開口し、前記ドラム内に前記乾燥用空気を吹き出し、かつ前記第１吹出口よりも空気通過断面積が小さい第２吹出口を有する第２風路と、
   前記第１風路と前記第２風路とを選択的に切り換える風路切換部と、
   前記ドラムから排出される乾燥用空気の温度を検知する排出温度検知部と、
   前記排出温度検知部の検知結果に基づいて前記風路切換部を制御する制御部とを備え、
   前記制御部は、前記排出温度検知部の検知結果が所定温度に達した時に、前記第２風路から前記第１風路に切り換えることを特徴とする衣類乾燥機。
3. 前記ドラム内の衣類の量を検知する布量検知部をさらに含み、
   前記制御部は、前記布量検知部が検知する衣類の量に応じて前記所定温度を設定することを特徴とする請求項２に記載の衣類乾燥機。
4. 前記第２吹出口から前記窓ガラスの略中央に向けて前記乾燥用空気を吹き出すことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の衣類乾燥機。
5. 前記除湿部および前記加熱部は、ヒートポンプ装置として構成されていることを特徴とする請求項１ないし４の何れか１項に記載の衣類乾燥機。
6. 請求項１ないし５の何れか１項に記載の衣類乾燥機と、
   前記ドラムを内包して洗濯水を貯留する水槽と、を含むことを特徴とする洗濯乾燥機。

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