以下、図面を参照して、本発明の実施の形態(以下、「本実施形態」と称する)につき詳細に説明する。なお、各図は、本発明を十分に理解できる程度に、概略的に示してあるに過ぎない。よって、本発明は、図示例のみに限定されるものではない。また、各図において、共通する構成要素や同様な構成要素については、同一の符号を付し、それらの重複する説明を省略する。
本実施形態では、以下の点が考慮されたフィルタ清掃機構を有する布類乾燥装置を提供することを意図している。
(1)フィルタ清掃機構は、布類乾燥装置をメンテナンスする上で大きな負荷を抑制し、布類乾燥装置を常に効率的に動作させることができること。
(2)フィルタ清掃機構は、フィルタ清掃機構や清掃後のリント(フィルタから除去されたリント)が風の影響を受け難くなっていること。
(1)布類乾燥装置では、乾燥プロセスモード時に、乾燥用空気で布類に対して非常に強力な送風を行うことで、短時間に布類の乾燥を行う。その布類乾燥装置では、乾燥プロセスモード時に、布類から発生したリントが送風路に流れ込む。リントが送風路を通過して布類を収容している回転ドラムに戻ると、元の布類に再付着して布類を汚してしまう。また、リントが送風路を通過して大量に送風ファンに流入すると、送風ファンの故障の原因となってしまう。そのため、送風路にはリントを捕獲するためのメッシュ状のフィルタが設置されている。
しかしながら、送風路に流れる乾燥用空気の送風量が大きいため、乾燥させる布類の状態にもよるものの、送風路に設置されたフィルタには、比較的短い時間で大量のリントが付着する。フィルタにリントが大量に付着すると、送風効率が低下するため、乾燥効率が低下して、乾燥エネルギー量(布類を十分に乾燥させるために必要なエネルギー量)や乾燥時間(布類を十分に乾燥させるために必要な時間)の増大を招いてしまう。そのため、布類乾燥装置は、効率的な布類の乾燥を実現するために、送風路に設置されたフィルタを清掃してフィルタからリントを常に除去することが好ましい。しかしながら、フィルタの清掃は、布類乾燥装置をメンテナンスする上で大きな負荷になっている。
そこで、本実施形態は、布類乾燥装置をメンテナンスする上で大きな負荷を抑制し、布類乾燥装置を常に効率的に動作させることができるフィルタ清掃機構を有する布類乾燥装置を提供することを意図している。
(2)また、前記したように、布類乾燥装置では、乾燥プロセスモード時に、乾燥用空気で布類に対して非常に強力な送風を行うことで、短時間に布類の乾燥を行う。このような布類乾燥装置では、フィルタ清掃機構や清掃後のリント(フィルタから除去されて回収された後のリント)が風の影響を受け易い。
そこで、本実施形態は、フィルタ清掃機構や清掃後のリントが風の影響を受け難くなっているフィルタ清掃機構を有する布類乾燥装置を提供することを意図している。
<フィルタ清掃機構の構成>
以下、図1及び図2を参照して、本実施形態に係るフィルタ清掃機構12の構成につき説明する。図1は、本実施形態に係るフィルタ清掃機構の一例を説明するための概念図である。図2は、本実施形態に係るフィルタ清掃機構の着脱構造を説明する概念図である。
図1に示すように、本実施形態に係る布類乾燥装置20は、内部に、布類から発生したリントを含んだ乾燥用空気が通る送風路1を備えている。図1は、乾燥用空気の中に含まれるリント4を捕獲するためのフィルタ2付近の構造を模式的に示している。図1に示す例では、送風路1の一部は、略直角方向に2回折れ曲がる(白抜き矢印A2,A3参照)ようにS字状に形成されている。
送風路1の一部は、固定配置された固定部分110と、固定部分110に対して着脱可能な取り外し部分120とで構成されている。
固定部分110には、フィルタ2と2次フィルタ13とが設けられている。フィルタ2(以下、「1次フィルタ2」と称する場合がある)は、リント捕獲用の自動清掃機能付きのフィルタである。2次フィルタ13は、フィルタ2を通り抜けたリント4を捕獲するためのフィルタである。フィルタ2と2次フィルタ13とは、送風路1の内部に隙間なく展開するように配置されている。フィルタ2は、上流側筒体部分121の下流側に配置されている。2次フィルタ13は、そのフィルタ2の下流側に配置されている。1次フィルタ2も2次フィルタ13も、ともに、固定部分110(下流側筒体部分112)に配置されている。ただし、2次フィルタ13は、必須の構成要素ではなく、排除することもできる。なお、上流側筒体部分121や下流側筒体部分112における上流及び下流は、フィルタ2を基準にしている。
固定部分110は、上流側筒体部分121に向けて乾燥用空気を流入させる流入部111と、上流側筒体部分121の下流側に配置された下流側筒体部分112と、リント集積箱6が取り付けられる取付部113と、を有している。固定部分110の流入部111と下流側筒体部分112は、取り外し部分120の上流側筒体部分121とともに、送風路1の一部を構成する筒状の部材である。
取り外し部分120には、リント清掃機構3によって収集されたリント4が収容されるリント集積箱6と、フィルタ2を清掃するフィルタ清掃機構12と、固定部分110の流入部111と下流側筒体部分112との間に配置される上流側筒体部分121とが設けられている。
フィルタ清掃機構12は、フィルタ2を清掃してフィルタ2に付着したリント4を収集するリント清掃機構3と、リント清掃機構3によって収集されたリント4をリント集積箱6に搬送するリント搬送機構10とを備えている。図1に示す例では、リント清掃機構3は、ブレード状の清掃部材3a(以下、「ブレード3a」と称する場合がある)を有している。
ブレード3aは、弾性体によって構成されている。ブレード3aは、フィルタ2の表面に当接もしくは近接した状態で移動することができるように、取り外し部分120を構成する上流側筒体部分121の内部に配置されている。ブレード3aは、フィルタ2の表面に当接もしくは近接した状態で移動することにより、フィルタ2に付着したリント4を掻き取る。
ブレード3aの移動先には、リント集積箱6が配置されている。リント集積箱6には、ブレード3aを受け入れる開口部6opが設けられている。リント集積箱6は、開口部6opを介して、上流側筒体部分121の内部に形成された送風路1と連通している。
リント搬送機構10は、フィルタ2の表面と平行にブレード3aを移動させることで、ブレード3aによって掻き取られたリント4をリント集積箱6に搬送し、リント4をリント集積箱6に回収する。ブレード3aは、リント集積箱6に設けられた開口部6opに到達するように移動する。
図1に示す例では、固定部分110を構成する下流側筒体部分112の最上端部(フィルタ2が配置されている部分)において、送風路1の内側部分の左側には、ブレード3aの待機場所が設けられている。また、取り外し部分120の上流側筒体部分121の最下端部において、送風路1の内側部分の右側には、リント集積箱6が配置されている。リント集積箱6は、送風路1の右側の壁面の外側に配置されている。リント集積箱6は、送風路1の外側に取り付けられた状態において、気密が保たれた構造になっている。
リント集積箱6は、送風路1に臨む側に開口部6opが設けられている。開口部6opは、好ましくは、リント集積箱6に回収される清掃後のリント4の量に合わせて、数mmから1cm程度の隙間を有するスリット状に形成されているとよい。一方、開口部6opの幅は、フィルタ2の幅に応じたサイズになっている。より正しくは、開口部6opの幅は、収集機構の構成に応じたサイズに設定されている。リント集積箱6は、開口部6op以外が閉鎖された箱形の構造になっている。
リント集積箱6の内部には、リント集積箱6に回収された清掃後のリント4をリント集積箱6の底側に送り込むための回収リント圧縮機構として機能する回転パドル8が設けられている。また、リント集積箱6の底部には、開閉可能なリント廃棄用扉9が設けられている。リント集積箱6に回収された清掃後のリント4は、取り外し部分120を固定部分110から取り外した後、リント廃棄用扉9を開放することで、廃棄することができる。
取り外し部分120は、上流側筒体部分121とともに、リント清掃機構3とリント集積箱6とフィルタ清掃機構12とを一括して、布類乾燥装置20から分離着脱することが可能な取り外しユニットとして構成されている。つまり、リント清掃機構3とリント集積箱6とは、一体に構成されているとともに、上流側筒体部分121と一緒に着脱可能に構成されている(図2参照)。係る構成において、リント清掃機構3は、フィルタ2に対して分離着脱可能に構成されている(図2参照)。
なお、フィルタ清掃機構12は、電動要素を含む機構であるため、電気ケーブル(図示せず)が繋がれている。電気ケーブル(図示せず)は、取り外し部分120が固定部分110(布類乾燥装置20本体)に取り付けられるときに、フィルタ清掃機構12のコネクタ(図示せず)に接続され、一方、取り外し部分120が固定部分110(布類乾燥装置20本体)から取り外されるときに、フィルタ清掃機構12のコネクタ(図示せず)から取り外される。なお、電気ケーブル(図示せず)は、取り外し部分120が固定部分110(布類乾燥装置20本体)に取り付けられるときに、フィルタ清掃機構12のコネクタ(図示せず)に自動的に接続され、一方、取り外し部分120が固定部分110(布類乾燥装置20本体)から取り外されるときに、フィルタ清掃機構12のコネクタ(図示せず)から自動的に取り外される構造であってもよい。
図1に示す例では、布類から発生したリントを含んだ乾燥用空気は、白抜き矢印A1に沿って固定部分110の流入部111から取り外し部分120の上流側筒体部分121に流入する。そして、乾燥用空気は、上流側筒体部分121の途中で白抜き矢印A2に沿ってフィルタ2に向けて進行方向を変えて流れ、フィルタ2に到達する。この後、乾燥用空気は、フィルタ2を通り抜けて、取り外し部分120の上流側筒体部分121から固定部分110の下流側筒体部分112に流入する。そして、乾燥用空気は、上流側筒体部分121の途中で白抜き矢印A3に沿って2次フィルタ13に向けて進行方向を変えて流れ、2次フィルタ13に到達する。この後、乾燥用空気は、2次フィルタ13を通り抜けて、白抜き矢印A4に沿って送風路1の下流側に流出する。
フィルタ2及び2次フィルタ13は、乾燥用空気が通り抜ける際に、リント4を捕獲する。送風路1の下流側には、ヒータ(図示せず)や送風ファン14(図3参照)などが設置されており、これらを通過した乾燥用空気は、再び布類の乾燥に用いられる。すなわち、布類乾燥装置20は、ヒータ(図示せず)で空気を加熱しながら、送風ファン14(図3参照)で乾燥用空気を送風して、乾燥用空気を布類に吹き付ける。
フィルタ清掃機構12は、以下の3つの動作モードで動作する。
(1)乾燥プロセスモード
(2)清掃プロセスモード
(3)廃棄プロセスモード
ここで、「乾燥プロセスモード」とは、乾燥プロセス(すなわち、衣類やタオルなどの布類に乾燥用空気を送風して布類を乾燥させるプロセス)を実行するためのモードを意味している。また、「清掃プロセスモード」とは、清掃プロセス(すなわち、フィルタを清掃してフィルタに付着したリント(糸くず)を収集するプロセス)を実行するためのモードを意味している。また、「廃棄プロセスモード」とは、廃棄プロセス(すなわち、収集されたリント(糸くず)を廃棄するプロセス)を実行するためのモードを意味している。乾燥プロセスモードでは、乾燥用空気の送風が行われる。また、清掃プロセスモードでは、乾燥用空気の送風が停止される。また、廃棄プロセスモードでは、乾燥用空気の送風が停止され、リント集積箱6が取り外し部分120ごと布類乾燥装置20から取り外される。
(1)乾燥プロセスモードでは、ブレード3aは、送風路1の内部に設けられた待機場所に配置されている。その待機場所は、送風路1を介してリント集積箱6の開口部6osに対向する場所になっている。また、待機場所は、フィルタ2よりも外側の場所になっており、乾燥用空気に影響を与えない場所になっている。
乾燥プロセスモードでは、送風によって乾燥用空気とともに流れてくる布類のリント4が、フィルタ2の表面で捕獲される。また、ブレード3aは、待機場所に配置されているため、乾燥用空気の送風にほとんど影響を与えない。
(2)清掃プロセスモードでは、送風ファン14(図3参照)が停止される。したがって、清掃プロセスモードは、乾燥用空気の送風を完全に停止した状態で行われる。フィルタ清掃機構12は、リント搬送機構10で、ブレード3aをフィルタ2の表面に沿ってリント集積箱6の方向に移動させる。これによって、フィルタ清掃機構12は、乾燥プロセスモードでフィルタ2に付着したリント4を掻き取りながら、掻き取られたリント4を収集してリント集積箱6の方向に搬送する。そして、フィルタ清掃機構12は、搬送されたリント4をリント集積箱6の内部に送り込む。その結果、清掃後のリント4がリント集積箱6に回収される。
リント集積箱6の内部には、回収リント圧縮機構としての回転パドル8が配置されている。リント集積箱6に回収された清掃後のリント4は、回転パドル8の回転によって圧縮されながらリント集積箱6の底側に送り込まれる。リント4の多くは糸くずや繊維くずで構成されている。そのため、リント集積箱6の内部に送り込まれた直後のリント4は、低密度な状態になっている。しかしながら、リント4は、回転パドル8でリント集積箱6の底側に送り込まれる際に回転パドル8で圧縮されるため、リント集積箱6の内部で高密度な状態で集積される。これにより、フィルタ清掃機構12は、比較的容積の小さいリント集積箱6を用いた場合であっても、比較的多くのリント4を回収することができる。
(3)廃棄プロセスモードでは、清掃プロセスモードと同様に、送風ファン14(図3参照)が停止される。したがって、廃棄プロセスモードは、乾燥用空気の送風を完全に停止した状態で行われる。図2に示すように、廃棄プロセスモードでは、リント集積箱6を有する取り外し部分120が布類乾燥装置20から取り外されて、リント廃棄用扉9が開放される。これにより、リント集積箱6に回収された清掃後のリント4がリント集積箱6の外部に廃棄される。リント4が廃棄されると、リント集積箱6は、布類乾燥装置20の規定の位置に取り付けられる。これにより、フィルタ清掃機構12は、次回の乾燥プロセスの実行に備える。
係る構成において、布類乾燥装置20は、布類に対して非常に強力な送風を行うことで、短時間に布類の乾燥を行う。このため、送風路1を流れる乾燥用空気の送風量も大きい。フィルタ清掃機構12は、送風を停止した状態で清掃プロセスモードが行われることにより、清掃プロセスにおける風の影響を排除している。また、フィルタ清掃機構12は、乾燥プロセスモードと清掃プロセスモードとを分け、乾燥プロセスモードでは、フィルタ2よりも外側に設けられた待機場所にブレード3aを保持することにより、乾燥プロセスにおける送風への悪影響もほぼ排除している。
本発明に係る布類乾燥装置20では、乾燥プロセスモード、清掃プロセスモード、廃棄プロセスモードへの切替制御は、以下のいくつかの方法で切り替えられる。
まず、基本となる切替制御として、乾燥プロセスモードから清掃プロセスモードへの切替制御がある。乾燥プロセスモードから清掃プロセスモードへの切り替えを行う上で、最も単純かつ簡便な方法は、1回の乾燥プロセスごと、もしくは、既定の回数の乾燥プロセスごとに、清掃プロセスモードに切り替えて、フィルタ2の清掃を行う方法である。何回の乾燥プロセスごとに切り替えるかは、フィルタ2の詰まり易さに依存する。これは、1回に乾燥プロセスでの布類の最大量やフィルタ2の面積などの影響を受けることから、実験的にあらかじめ決めておくことが好ましい。
ただし、乾燥する布類の量、種類、傷み具合によって、発生するリント4の量に多くの差が生じる。また、送風路1の断面積やフィルタ2の面積にも制限がある。このため、フィルタ2の詰まり具合を検知して、適切なタイミングでフィルタ2の清掃を行うことが望ましい。
布類乾燥装置20は、フィルタ清掃機構12を用いれば、自動的にフィルタ2を清掃することができる。そのため、布類乾燥装置20は、1回の乾燥プロセスの途中でも、フィルタ2に詰まりが生じて効率が低下した場合に、フィルタ2の清掃を行うことが可能となる。しかしながら、フィルタ清掃機構12は、清掃プロセスの途中で布類の乾燥を行うことをしないため、乾燥プロセスモードから清掃プロセスモードへの切り替えを行う場合に、フィルタ2の詰まり具合を正確に検知して、清掃プロセスモードへの切り替えを行うことが好ましい。
フィルタ2の詰まり具合を検知方法としては、送風路1の内部のフィルタ2の下流側に乾燥用空気の流量を検出することにより実現することができる。そこで、本実施形態では、布類乾燥装置20は、送風路1の内部のフィルタ2の下流側に乾燥用空気の流量センサ(図示せず)を設置し、流量センサ(図示せず)で検出される乾燥用空気の流量の低下に基づいて、清掃プロセスモードへの切り替えを行う構成にした。ただし、乾燥用空気の流量センサ以外に、乾燥用空気の流速センサや温度センサなどを送風路1の内部に設けることによっても、布類乾燥装置20は、フィルタ2の詰まり具合を検知して、同様の制御を行うことができる。
また、フィルタ2の詰まり具合を検知する他の方法としては、布類の乾燥具合を検出することにより実現することができる。例えば、布類乾燥装置20は、布類の乾燥室として機能する回転ドラムに温湿度センサを設置し、回転ドラム内の温湿度の時間変化から乾燥効率を検知することができる。さらに、フィルタ2の詰まり具合を検知する他の方法としては、乾燥布類の重量変化を測定することにより実現することができる。例えば、布類乾燥装置20は、布類乾燥室である回転ドラムに重量計を設置し、回転ドラム内の布類の重量変化から乾燥効率を知ることができる。フィルタ2の詰まり具合を検知方法としては、この他にも、送風モータの負荷(電流)を計測するなど、いくつかの方法がある。布類乾燥装置20は、これらの方法を組み合わせて、アルゴリズムを構成すれば、より高精度なフィルタ2の詰まり具合の検知が可能になる。
布類乾燥装置20は、フィルタ2の詰まり具合を検知して、乾燥プロセスモードから清掃プロセスモードへの切り替えを行う場合に、乾燥プロセスの途中であっても、乾燥プロセスを停止して、清掃プロセスモードへの切り替えを行うことができる。清掃プロセスモードでは、リント4がリント集積箱6に回収される。リント集積箱6に回収されたリント4は、送風の影響を受けないようにすることが好ましい。そのため、清掃プロセスモードは、好ましくは、送風を完全に停止した状態で行われる。
なお、もし、乾燥プロセスの途中で清掃プロセスモードへの切り替えが行われること(つまり、乾燥プロセスの実行中にフィルタ清掃機構12を稼動させること)がないのであれば、布類乾燥装置20は、リント集積箱6が取り外された状態で、乾燥プロセスを行うことができる。これにより、布類乾燥装置20は、乾燥プロセスを行いながら、取り外されたリント集積箱6の中に収容されたリント4を廃棄することができる。すなわち、布類乾燥装置20は、乾燥プロセスモードと廃棄プロセスモードとを並行して行うことができる。
次に、別の切替制御として、乾燥プロセスモード又は清掃プロセスモードから廃棄プロセスモードへの切替制御がある。廃棄プロセスモードへの切り替えを行う上で、最も単純かつ簡便な方法は、既定回数の乾燥プロセス、もしくは、既定回数の清掃プロセスの実行をもって、廃棄プロセスモードへの切り替えを行い、リント集積箱6を取り外して廃棄するように、布類乾燥装置20の操作者に報知する方法である。又は、廃棄プロセスモードへの切り替えを行う方法として、廃棄プロセスモードへの切り替えタイミングをより精度よくするために、乾燥時間や乾燥布類の量を組み合せたアルゴリズムを用いる方法も可能である。
ただし、これらの方法だけで、リント集積箱6の内部に集積されたリント4の量を精度良く予測することは難しい。そこで、本実施形態では、布類乾燥装置20は、リント集積箱6の内部に設置された回収リント圧縮機構として機能する回転パドル8に回収リント圧縮抵抗検出手段(図示せず)を備えた構造になっているものとする。このような布類乾燥装置20は、回収リント圧縮抵抗検出手段(図示せず)で回転パドル8の回転負荷(回転パドル8の動作時の動作負荷抵抗)を検知することによって、リント集積箱6の内部に回収されたリント4の量を精度良く予測することができる。
具体的には、布類乾燥装置20は、リント集積箱6の内部に集積されたリント4の量が増えると、回転パドル8の回転負荷が増加する。布類乾燥装置20は、回収リント圧縮抵抗検出手段(図示せず)で回転パドル8の駆動用モータ(図示せず)の駆動電流と電圧とをモニタすることで、回転パドル8の回転負荷を検知する。そして、布類乾燥装置20は、回転パドル8の駆動負荷と前記した乾燥プロセスおよび清掃プロセスの動作回数(実行回数)とを組み合せて、リント集積箱6の内部に集積されたリント4の量を精度良く予測する。これにより、布類乾燥装置20は、好適なタイミングで廃棄プロセスモードへの切替制御を行うことができる。
本実施形態では、リント集積箱6には、開口部6opとは別に、リント廃棄用扉9が設けられている。これは、以下の理由による。まず、開口部6opは、送風路1への影響を抑えるとともに、リント集積箱6からのリント4の逆流を防止するために、極力小さなサイズであることが好ましい。しかしながら、サイズが小さな開口部は、リント集積箱6からリント4を廃棄する際に不便である。また、リント4が送り込まれる開口部6opの近傍には、リント4をリント集積箱6の底側に圧縮する回転パドル8などの部材が配置されている。そして、回転パドル8によって集められたリント4は、圧縮されながらリント集積箱6の底側に集積される。これらの理由から、リント集積箱6は、開口部6opとは別に、リント廃棄用扉9が設けられていることが好ましい。なお、リント廃棄用扉9は、リント4が送り込まれる開口部6opに対向する側に設置することが望ましい。ただし、リント集積箱6は、リント廃棄用扉9を設けないで、開口部6opからリント4を廃棄することを排除するものではない。
<布類乾燥装置の構成>
以下、図3を参照して、フィルタ清掃機構12を用いた布類乾燥装置20の構成につき説明する。図3は、布類乾燥装置20の構成を説明するための図である。ここでは、図1に示す形の一部を変形させたフィルタ清掃機構12が布類乾燥装置20に用いられている場合を想定して説明する。また、布類乾燥装置20が横型回転ドラム式の乾燥装置として構成されている場合を想定して説明する。また、布類乾燥装置20が布類の洗濯機能と乾燥機能とを有する洗濯乾燥装置として構成されている場合を想定して説明する。
図3に示すように、布類乾燥装置20は、乾燥用空気が通る送風路1と、空気を加熱するヒータ(図示せず)と、乾燥用空気を送風する送風ファン14と、布類の洗濯室及び乾燥室として機能する円筒状の回転ドラム15と、回転ドラム15を密閉する布類投入扉16と、回転ドラム15を回転させるモータ17とを備えている。
布類は、装置正面に設けられた布類投入扉16から回転ドラム15に投入される。回転ドラム15には、モータ17が直結されている。回転ドラム15は、モータ17によって回転されることで、布類を攪拌するとともに、送風ファン14から送風される乾燥用空気を布類に当てることで、布類を乾燥させる。空気は、ヒータ(図示せず)などによって、加熱される。ヒータ(図示せず)などによって加熱された空気は、布類を乾燥させる乾燥用空気として、矢印のルートに沿って送風路1と回転ドラム15との間を循環する。
図3に示す例では、布類乾燥装置20は、布類の乾燥機能に加えて、布類の洗濯機能も有する洗濯乾燥装置として構成されている。このような布類乾燥装置20は、回転ドラム15に水を給水する給水口19や排水する排水口18を備えており、洗剤と一緒に、布類を攪拌することで洗浄することができる。
送風路1の少なくともその一部には、送風手段としての送風ファン14が設けられている。送風ファン14の風上側には、リント清掃機構3(又はリント清掃機構11)を備えたフィルタ2が近接配置されている。
フィルタ清掃機構12は、布類乾燥装置20の上部で、かつ、送風ファン14の上流側の位置に配置されている。リント集積箱6の取り外しやフィルタ2付近のメンテナンス性などを考慮すると、フィルタ清掃機構12の実装場所は、布類乾燥装置20の上部が最も適切である。特に、水を回転ドラム15に溜める洗濯乾燥装置などの装置では、リント集積箱6を有するフィルタ清掃機構12の実装場所は、水の影響のない高い場所であることが好ましい。同様に、送風ファン14の実装場所も、水の影響のない高い場所であることが好ましい。
図3に示すように、布類乾燥装置20では、フィルタ清掃機構12と送風ファン14との間に、フィルタ2とは異なる、もう1つの2次フィルタ13が配置されている。2次フィルタ13は、自動清掃機能が無い、固定されたフィルタである。
布類乾燥装置20は、送風路1の内部を流れるほぼ全てのリント4をフィルタ2で捕獲することができる。しかしながら、フィルタ清掃機構12のように、清掃部材でフィルタ2を機械的に清掃する清掃機構では、ごく僅かながらフィルタ2が破損する可能性がある。そのため、リント4がフィルタ2を通り抜けて下流側の送風ファン14やヒータ(図示せず)などに流れ込む可能性がある。仮に、大量のリント4が送風ファン14やヒータ(図示せず)などに流れ込んでしまうと、装置の故障が発生する可能性がある。そのため、布類乾燥装置20は、リント4をフィルタ2の下流側に流れ込み難くすることが好ましい。なお、後記するように、本実施形態では、フィルタ2が下流側筒体部分112に固定されており、固定部分110から取り外し部分120を取り外してもフィルタ2は下流側筒体部分112を構成する固定部分110に残る。そのため、布類乾燥装置20は、2次フィルタ13を省略してもよい。
そこで、図3に示す例では、布類乾燥装置20は、フィルタ清掃機構12と送風ファン14との間に、2次フィルタ13が設置された構造になっている。これにより、布類乾燥装置20は、リント4をフィルタ2の下流側に流れ込み難くしている。
なお、布類乾燥装置20は、フィルタ清掃機構12が正常に動作すれば、2次フィルタ13をほとんど清掃しなくてもよい。しかしながら、布類乾燥装置20は、2次フィルタ13を清掃することなく長期間稼働を続けた場合に、若干ながら上流側のフィルタ2を通り抜けてしまったリント4などが2次フィルタ13に付着して堆積し、乾燥用空気の送風を阻害してしまう可能性がある。
そこで、布類乾燥装置20は、フィルタ清掃機構12の直近の位置に2次フィルタ13を配置した構造になっている。このような布類乾燥装置20は、送風路1からリント集積箱6を取り外すことにより、リント集積箱6が取り外された部分から装置側の送風路1の内部に設置された2次フィルタ13にアクセスし易くすることができるため、2次フィルタ13を容易に清掃したりメンテナンスしたりすることができる。
図4は、布類乾燥装置20におけるフィルタ清掃機構12の実装配置置例を説明するための図である。図4中、符号「20f」は布類乾燥装置20の前面を示しており、符号「20s」は布類乾燥装置20の側面を示しており、符号「20b」は布類乾燥装置20の背面を示している。フィルタ清掃機構12の実装場所は、以下に説明するように、布類乾燥装置20の上部空間である、回転ドラム15の斜め上方の空間が最も適切である。
例えば、布類乾燥装置20では、限られた装置サイズの中で、できるだけ多くの布類を乾燥できるようにする必要があるため、比較的大きな円筒状の回転ドラム15が実装されている。布類乾燥装置20は、概略箱形の形状を呈している。その布類乾燥装置20の中に比較的大きな円筒状の回転ドラム15を実装した場合に、残されるフィルタ清掃機構12を実装することが可能な空間は、布類乾燥装置20の背面20b側のモータ17(図3参照)の近傍の空間と、布類乾燥装置20の上部空間である、布類乾燥装置20の側面20s側の回転ドラム15の斜め上方の空間となる。モータ17(図3参照)は駆動部材であるとともに振動の発生源であるため、モータ17(図3参照)の近傍の空間は、フィルタ清掃機構12を実装し難い。したがって、フィルタ清掃機構12の実装場所は、布類乾燥装置20の上部空間である、回転ドラム15の斜め上方の空間が最も適切である。
このような理由により、布類乾燥装置20は、布類乾燥装置20の上部空間である、布類乾燥装置20の側面20s側の回転ドラム15の斜め上方の空間にフィルタ清掃機構12を実装している。そして、図4に示すように、布類乾燥装置20は、送風路1が回転ドラム15の斜め上方の空間を通るように、送風路1を配置するとともに、フィルタ清掃機構12の前後における送風路1の配置形状をL字状の形状とし、送風路1におけるL字の略直角な屈曲箇所1bにフィルタ清掃機構12を実装した構造になっている。布類乾燥装置20は、このような送風路1の配置形状を採用することにより、装置の小型化を実現することができる。送風ファン14は、フィルタ清掃機構12の下流側の近傍に配置されるように、布類乾燥装置20の上部空間における側面20sの近傍の位置に配置される。布類乾燥装置20の背面20bには、フィルタ清掃機構12から送風ファン14に向けて乾燥用空気を送風することができるように、垂直ダクト1aが配置されている。
乾燥用空気は、垂直ダクト1aを通り抜けて、白抜き矢印A5に沿って送風路1の内部を屈曲箇所1bに向けて流れ、屈曲箇所1bで送風ファン14に向けて進行方向を変える。そして、乾燥用空気は、白抜き矢印A6に沿って送風路1の内部を流れ、送風ファン14に到達する。
リント集積箱6の実装場所は、以下に説明するように、送風路1におけるL字の屈曲箇所1bの周囲の、送風ファン14から遠い側の位置6a側が好ましい。
例えば、フィルタ清掃機構12が実装される回転ドラム15の斜め上方の空間は狭い空間であるため、リント集積箱6の実装場所が制限される。送風路1におけるL字の屈曲箇所1bにフィルタ清掃機構12が実装されるため、リント集積箱6を実装することが可能な空間は、送風路1におけるL字の屈曲箇所1bの周囲の、送風ファン14から遠い側の位置6a側か送風ファン14に近い側の位置6b側となる。仮に、送風ファン14に近い側の位置6bに、フィルタ2とリント清掃機構3と2次フィルタ13とを配置した場合に、フィルタ2,13の面は、送風ファン14に近い側つまり布類乾燥装置20の側面20sに平行に配置される。そのため、この構成は、清掃プロセスモード時のフィルタ清掃機構12の図示を省略したブレード3aの移動方向を考慮した場合に、送風ファン14の周囲に比較的大きな空間を確保する必要があるため、好ましくない。したがって、清掃プロセスモード時のフィルタ清掃機構12のブレード3aの移動方向を考慮した場合に、リント集積箱6の実装場所しては、送風路1におけるL字の屈曲箇所1bの周囲の、送風ファン14から遠い側の位置6a側が好ましい。
係る構成において、布類乾燥装置20は、以下のような特徴を有している。
(1)布類乾燥装置20は、乾燥用空気が通る送風路1と、送風路1に設けられたリント4を捕獲するフィルタ2と、フィルタ2の表面に当接もしくは近接した状態で移動し、フィルタ2に付着したリントを収集してフィルタ2を清掃するリント清掃機構3と、を備えている。送風路1は、着脱可能に配置された上流側筒体部分121と、固定配置された下流側筒体部分112と、を有している。フィルタ2は、下流側筒体部分112に固定されており、リント清掃機構3は、フィルタ2に対して分離着脱可能に構成されている。そのため、固定部分110から取り外し部分120を取り外しても、フィルタ2は下流側筒体部分112を構成する固定部分110に残る。このような布類乾燥装置20は、フィルタ2およびその下流にある送風路1が装置本体に固定された状態となり、廃棄プロセスモード時に、リント集積箱6を送風路1から着脱しても、フィルタ2の下流側のヒータ(図示せず)や送風ファン14(図3参照)などにリント4を含んだ乾燥用空気が流入することを抑制することができる。そのため、布類乾燥装置20は、安全性が高く清掃性および操作性の高い構造になっている。なお、フィルタ2は、溶接などで下流側筒体部分112に固着されていてもよいし、取り外し可能に下流側筒体部分112に取り付けられていてもよい。
(2)一般的な布類乾燥装置は、清掃部材と一緒にフィルタ2が装置本体から取り外される構造になっている場合が多い。これに対し、布類乾燥装置20は、フィルタ2が固定部分110の下流側筒体部分112に固定されており、清掃部材(ブレード3a)を取り外すだけでは、フィルタ2が取り外されない構造になっている。このような布類乾燥装置20は、2次フィルタ13を排除することが可能な構造である。この点について、以下に説明する。
例えば、図1及び図2に示す例では、送風路1に2次フィルタ13が設けられている。これにより、布類乾燥装置20は、ヒータ(図示せず)や送風ファン14(図3参照)などへのリント4の流入を効率よく抑制している。しかしながら、2つのフィルタ2,13を用いると、送風抵抗が増加するため、送風ファン14(図3参照)の出力を大きくする必要があり、その結果、消費電力が増大する。また、2次フィルタ13を清掃する必要があるため、メンテナンス性が低下する。そのため、布類乾燥装置20は、2次フィルタ13を排除することが好ましい場合がある。布類乾燥装置20は、フィルタ2が固定部分110の下流側筒体部分112に固定されており、清掃部材(ブレード3a)を取り外すだけでは、フィルタ2が取り外されない構造になっている。そのため、布類乾燥装置20は、2次フィルタ13がなくとも、ヒータ(図示せず)や送風ファン14(図3参照)などへのリント4の流入を抑制する状態を保つことができる。そのため、布類乾燥装置20は、2次フィルタ13を排除することができる。布類乾燥装置20は、2次フィルタ13を排除した場合に、送風ファン14(図3参照)の小型化や消費エネルギーの低減が可能となる。
布類乾燥装置20は、固定部分110から取り外し部分120を取り外し際に、リント集積箱6とリント清掃機構3とをフィルタ2から分離させることができる。そのため、布類乾燥装置20は、リント清掃機構3のブレード3aを容易に清掃することができる。また、布類乾燥装置20は、固定部分110から取り外し部分120を取り外すことにより、取り外し部分120が取り外された部分から固定部分110側の下流側筒体部分112に設置されたフィルタ2にアクセスし易くすることができるため、フィルタ2を容易に清掃したりメンテナンスしたりすることができる。そのため、布類乾燥装置20は、仮に自動清掃で十分に清掃できなかったリント4がフィルタ2の表面などに残っている場合があったとしても、フィルタ2を容易に清掃することができる。また、布類乾燥装置20は、仮にブレード3aとフィルタ2との間に挟まってしまったリント4がある場合があったとしても、フィルタ2を容易に清掃することができる。
(3)布類乾燥装置20は、清掃プロセスモード時に送風を完全に停止するように送風ファン14を制御する。これにより、フィルタ清掃機構12は、送風路1内の風が停止した状態でのフィルタ2の清掃とリント集積箱6へのリント4の搬送とを実現することができる。その結果、フィルタ清掃機構12は、リント集積箱6に回収された清掃後のリント4への風の影響を防止することができ、送風路1に設けられたフィルタ2へのリント4の再付着を防止することができる。
また、フィルタ2に付着したリント4をブレード3aで掻き取る清掃プロセスモードでは、フィルタ2側にリント4を押し付ける力が発生する。このとき、仮に送風が行われていると、フィルタ2に押し付けられたリント4に送風の風力が加わるため、リント4がフィルタ2を通り抜けてしまう可能性がある。しかしながら、布類乾燥装置20は、送風を完全に停止した状態でフィルタ2の自動清掃及びリント集積箱6へのリント4の搬送を行うため、フィルタ2に押し付けられたリント4がフィルタ2を通り抜けることを効率よく抑制することができる。
(4)送風路1とリント集積箱6との間には、回収される清掃後のリント4の量に合わせて、数mmから1cm程度の隙間を有するスリット状の開口部6opが設けられている。一方、開口部6opの幅は、フィルタ2の幅に応じたサイズになっている。フィルタ清掃機構12は、清掃プロセスモード時にリント4を比較的安定して回収することできる。
(5)フィルタ清掃機構12は、送風路1の近傍にリント集積箱6が配置されているため、フィルタ2から回収された清掃後のリント4の搬送距離を短くすることができ、比較的簡単な清掃機構および搬送機構を実現することができる。
(6)フィルタ清掃機構12は、回収リント圧縮機構として機能する回転パドル8に回収リント圧縮抵抗検出手段(図示せず)を設けることで、比較的簡単な構成でリント集積箱6の内部に回収されたリント4の量を精度良く予測することができる。
<フィルタ清掃機構の別の構成例>
布類乾燥装置20は、フィルタ清掃機構12の代わりに、図5乃至図7に示すフィルタ清掃機構12cを用いることもできる。以下、図5乃至図7を参照して、フィルタ清掃機構12cの構成につき説明する。
図5は、フィルタ清掃機構12cの構成を説明するための概念図である。図6は、フィルタ清掃機構12cにおける清掃プロセスモード時の動作を説明するための図である。図7は、フィルタ清掃機構12cにおける廃棄プロセスモード時の動作を説明するための図である。図5乃至図7は、布類乾燥装置20の背面20b(図4参照)側から見たフィルタ清掃機構12cの断面構造を示している。
図5に示すように、フィルタ清掃機構12cは、フィルタ2の清掃部材として機能するブレード3bと、ブレード3bを回動可能に支持する回動機構25と、ブレード3bの外周面とリント集積箱6の入口との間をシールするブレード状シール材24とを備えている。ブレード3bと回動機構25は、リント清掃機構3を構成している。図5に示す例では、リント清掃機構3は、リント搬送機構を兼ねた構成になっている。送風路1は略直角方向に2回折れ曲がるようにS字状に形成されており、回動機構25はその送風路1の屈曲部1dに配置されている。
送風路1の一部は、固定配置された固定部分110と、固定部分110に対して着脱可能な取り外し部分120とで構成されている。固定部分110は、下流側筒体部分112と取付部113とを有している。取り外し部分120は、上流側筒体部分121を有している。上流側筒体部分121は、取り外し部分120の図5に示す領域INからフィルタ2までを繋ぐように配置されている。
リント集積箱6は、送風路1に連通するように、屈曲部1dの近傍に配置されている。また、リント集積箱6は、ブレード3bが回動した時に、ブレード3bの先端部がリント集積箱6の入口に到達するように、配置されている。
図5に示す例において、布類乾燥装置20の背面20b(図4参照)側の垂直ダクト1aからフィルタ2に向けて流れる乾燥用空気は、紙面上側(紙面を貫く側)から領域INに入ってくる。乾燥用空気は、白抜き矢印A7に沿って流れる。具体的には、乾燥用空気は、領域INから左下側の屈曲部1dに流れて、屈曲部1dの内部で左側に略直角に曲がり、フィルタ2及び2次フィルタ13を通り抜けて、白抜き矢印OUTに沿って下流側に流れる。
フィルタ2は、フィルタ清掃機構12cの清掃対象のフィルタである。フィルタ2は、ブレード3bの先端部の回動方向に合わせて、曲面状(円弧状)に湾曲した形状を呈している。
フィルタ2の下流側には、2次フィルタ13が配置されている。2次フィルタ13は、平面状の形状を呈しており、送風路1の内部に固定されている。2次フィルタ13の下流側には、ヒータ(図示せず)及び送風ファン14(図3参照)が配置されている。
図5に示す例では、回動機構25の右斜め下側には、リント集積箱6が配置されている。リント集積箱6の内部には、回収リント圧縮機構として機能する回転パドル8が配置されている。
ブレード3bは、回動機構25によって回動自在に支持されている。回動機構25は、送風路1の屈曲部1dの中央付近に設けられた回転軸25aと、ブレード3bを支持する柱状のアーム25bとを有している。回動機構25は、回転軸25aを中心にしてブレード3bを回動させる。
回動機構25は、清掃ブレード押圧調整用の付勢部材23を有している。付勢部材23は、ばねなどで構成され、ブレード3bを外周方向に付勢する。フィルタ清掃機構12cは、回動機構25に付勢部材23を設けることで、フィルタ2や壁面へのブレード3bの押圧力を、清掃可能な適正値に安定に保持することができる。
乾燥用空気は、柱状のアーム25bの周囲を通過する。そのため、フィルタ清掃機構12cは、ほとんど抵抗が無い状態で乾燥用空気をフィルタ2まで流すことができる。
図5に示すように、乾燥プロセスモード時において、ブレード3bは、フィルタ2から外れた待機場所に配置されている。
図6に示すように、清掃プロセスモード時において、フィルタ清掃機構12cは、回動機構25を駆動して、ブレード3bを回動させる。このとき、ブレード3bは、フィルタ2に付着したリントを掻き取り、フィルタ2を清掃する。そして、ブレード3bは、掻き取られた清掃後のリントをリント集積箱6の入口に搬送し、リントをリント集積箱6の内部に送り込む。
リント集積箱6の内部に送り込まれた清掃後のリント4は、回転パドル8の回転によって圧縮されながらリント集積箱6の底側に送り込まれる。これにより、清掃後のリント4がリント集積箱6の内部に集積される。
図7に示すように、リント集積箱6の内部に集積された清掃後のリント4は、廃棄プロセスモード時に、固定部分110から取り外し部分120を取り外し、リント廃棄用扉9を開放することにより、廃棄することができる。なお、リント廃棄用扉9は、固定部分110から取り外し部分120が取り外されることで、開放可能な状態になる。
このようなフィルタ清掃機構12cは、ブレード3bが360度回転可能に構成することで、例えば、1回のブレード3bの回転ではフィルタ2を十分に清掃することができない場合であっても、ブレード3bを複数回回転させることで、フィルタ2を効率よく清掃することができる。
なお、図5に示す例では、フィルタ清掃機構12cは、乾燥プロセスモード時に、ブレード3bをフィルタ2の手前付近の位置に配置している。しかしながら、乾燥プロセスモード時のブレード3bの配置位置は、その位置に限定されない。例えば、ブレード3bを360度回転させることが可能な構成では、乾燥プロセスモード時のブレード3bの配置位置は、どのような角度にも設定することができる。また、乾燥プロセスモード時のブレード3bの配置位置は、より送風抵抗が少ない位置や、リントの付着し難い角度や位置などを考慮して設定することもできる。
また、フィルタ清掃機構12cは、ブレード3bの外周面とリント集積箱6の入口との間をシールするブレード状シール材24を備えている。ブレード状シール材24は、弾性体によって構成されている。ブレード状シール材24は、リント集積箱6の入口においてブレード3bの回動方向の下流側端部に配置されている。フィルタ清掃機構12cは、ブレード状シール材24を備えることで、回動するブレード3bに付着したリントをリント集積箱6の内部に掻き落とすことができる。
リントの廃棄は、リント集積箱6の底側に設けられたリント廃棄用扉9を開放することにより行われる。リント集積箱6の内部のリントは、清掃プロセスモード時において、回転パドル8の回転によってリント集積箱6の底側に集められている。そのため、フィルタ清掃機構12cは、リント廃棄用扉9を開放することでリント集積箱6の内部のリントをスムーズに廃棄することができる。
以上の通り、本実施形態に係る布類乾燥装置20によれば、清掃後のリントがフィルタ2に再付着することを抑制することができる。
また、布類乾燥装置20は、フィルタ2に付着したリントを効率よく除去することができる。そのため、布類乾燥装置20は、乾燥プロセスモード時に、送風効率が低下して、乾燥効率が低下することを抑制することができ、乾燥エネルギーや乾燥時間の増大を招くことを抑制することができる。その結果、布類乾燥装置20は、高い乾燥効率を得ることができ、乾燥エネルギーを節約することができる。
本発明は、前記した実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、前記した実施形態は、本発明を分かり易く説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、実施形態の構成の一部を他の構成に置き換えることが可能であり、また、実施形態の構成に他の構成を加えることも可能である。また、各構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
また、例えば、布類乾燥装置20は、布類の洗濯機能と乾燥機能とを有する洗濯乾燥装置として構成されていてもよい。