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発明の名称 衣類乾燥機
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2007−143737(P2007−143737A)
公開日 平成19年6月14日(2007.6.14)
出願番号 特願2005−340481(P2005−340481)
出願日 平成17年11月25日(2005.11.25)
代理人 【識別番号】100071135
【弁理士】
【氏名又は名称】佐藤 強
発明者 河野 哲之 / 齋藤 達也 / 井奥 辰夫 / 西脇 智
要約 課題
コンデンサおよびエバポレータに泡が付着することを防止すること。

解決手段
ダクト40はドラムの内部空間に水受槽の送風口を介して接続されたものであり、ダクト40には断面積が小さな逆流防止部52が形成されている。この構成の場合、洗い工程で泡が送風口からダクト内に逆流したときには逆流防止部が抵抗となって泡の逆流が逆流防止部52で妨げられる。このため、泡が乾燥風の循環経路内を逆流することがなくなるので、コンデンサおよびエバポレータに泡が付着することが防止される。
特許請求の範囲
【請求項1】
衣類が投入されるドラムを内蔵するものであって、前記ドラム内の衣類から放出される水を受ける水受槽と、
前記水受槽に設けられ、前記ドラムの内部空間に空気を送るための送風口と、
前記水受槽に設けられ、前記送風口に接続されたダクトと、
前記ドラムの内部空間を始点および終点とする環状をなすものであって、前記ダクトを含んで構成された循環経路と、
前記循環経路に沿って空気を流すものであって、前記ドラムの内部空間から空気を汲出して前記ダクトから前記送風口を通して前記ドラムの内部空間に戻す方向に循環させる送風器と、
前記循環経路内に前記ダクトの上流側に位置して設けられた凝縮器と、
前記循環経路内に前記凝縮器の上流側に位置して設けられた蒸発器と、
前記蒸発器および前記凝縮器に冷媒を流す圧縮器とを備え、
前記ダクトには、前記ドラムの内部空間から前記送風口を通して前記ダクトの内部に泡が逆流したときに当該泡の逆流を妨げる抵抗となる部分であって、空気の流通方向に対して直交する断面線に沿って破断した断面積が前記ダクトの残りの部分に比べて小さく設定された逆流防止部が設けられていることを特徴とする衣類乾燥機。
【請求項2】
前記水受槽は、後面が閉鎖された有底な筒状に設けられ、
前記送風口および前記ダクトは、いずれも前記水受槽の底板に設けられていることを特徴とする請求項1に記載の衣類乾燥機。
【請求項3】
前記送風器および前記圧縮器のそれぞれを駆動制御する制御装置を備え、
前記制御装置は、
前記送風器および前記圧縮器の双方を運転することで前記ドラムの内部空間に衣類を乾燥するための乾燥風を送る運転状態と、
前記圧縮器の停止状態で前記送風器を運転することで前記ドラムの内部空間に前記乾燥風に比べて低温度の風を送る運転状態を生成することが可能なものであることを特徴とする請求項1〜2のいずれかに記載の衣類乾燥機。
【請求項4】
前記水受槽は、軸心線が前から後へ向って下降する傾斜状態に配置され、
前記ダクトは、前記逆流防止部が頂上部に配置された湾曲形状に設けられていることを特徴とする請求項2に記載の衣類乾燥機。

発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、ヒートポンプ式の乾燥機構を備えた衣類乾燥機に関する。
【背景技術】
【0002】
上記衣類乾燥機にはドラムの内部空間を始点および終点とする環状の循環経路に沿って空気を循環させる構成のものがある。この構成の場合、空気の循環経路内に蒸発器および凝縮器を配置し、ドラムから汲出された空気を蒸発器によって冷却することで除湿し、蒸発器が除湿した空気を凝縮器によって加熱することで昇温し、ドラム内に高温低湿な風を送ることでドラム内の衣類を乾かしている。
【特許文献1】特開2004−135755号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
例えば洗濯機には衣類乾燥機能を搭載したものがある。この洗濯機では洗剤分を含有する水で衣類を洗う洗い運転を空気の循環停止状態で行っているので、泡がドラムの内部空間から送風口を通して循環経路のダクト内に逆流することがある。これら送風口およびダクトはいずれもドラム内の衣類から放出される水を受ける水受槽に設けられたものであり、ダクト内に泡が逆流したときには凝縮器および蒸発器に付着する虞れがある。
【0004】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、泡が凝縮器および蒸発器に付着することを防止できる衣類乾燥機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明の衣類乾燥機は、衣類が投入されるドラムを内蔵するものであって前記ドラム内の衣類から放出される水を受ける水受槽と、前記水受槽に設けられ前記ドラムの内部空間に空気を送るための送風口と、前記水受槽に設けられ前記送風口に接続されたダクトと、前記ドラムの内部空間を始点および終点とする環状をなすものであって前記ダクトを含んで構成された循環経路と、前記循環経路に沿って空気を流すものであって前記ドラムの内部空間から空気を汲出して前記ダクトから前記送風口を通して前記ドラムの内部空間に戻す方向に循環させる送風器と、前記循環経路内に前記ダクトの上流側に位置して設けられた凝縮器と、前記循環経路内に前記凝縮器の上流側に位置して設けられた蒸発器と、前記蒸発器および前記凝縮器に冷媒を流す圧縮器とを備え、前記ダクトには前記ドラムの内部空間から前記送風口を通して前記ダクトの内部に泡が逆流したときに当該泡の逆流を妨げる抵抗となる部分であって空気の流通方向に対して直交する断面線に沿って破断した断面積が前記ダクトの残りの部分に比べて小さく設定された逆流防止部が設けられているところに特徴を有する。
【発明の効果】
【0006】
ダクトに断面積が小さな逆流防止部を設けたので、ドラム内の泡が送風口からダクト内に逆流したときには逆流防止部が抵抗となって泡の逆流が逆流防止部で妨げられる。このため、泡がダクト内を脱出し、凝縮器および蒸発器に付着することが防止される。
【発明を実施するための最良の形態】
【0007】
<<実施例1>>
外箱1は、図1に示すように、台板2と左側板3と右側板4と前板5と天板6と後板7を相互に固定することから構成されたものであり、前板5には、図2に示すように、円形孔状の出入口8が形成されている。この前板5には円形状の扉9が装着されており、扉9は出入口8を閉鎖する閉鎖状態および出入口8を開放する開放状態に相互に移動可能にされている。
【0008】
外箱1の内部には、図2に示すように、複数のダンパ10が収納されている。これら各ダンパ10は作動流体としてオイルを使用し復元バネとして金属バネを使用したものであり、台板2に固定されている。これら複数のダンパ10のロッドには合成樹脂製の水受槽11が固定されており、水受槽11は複数のダンパ10を介して外箱1の内部に制振状態および緩衝状態で収納されている。この水受槽11は後面が閉鎖された有底な円筒状をなすものであり、軸心線CLが前から後へ向って下降する傾斜状態に配置されている。この水受槽11の前端部には水受槽カバー12が固定されている。この水受槽カバー12は水受槽11を取囲む円環状をなすものであり、水受槽カバー12の内周部にはゴム製のベロー13の後端部が固定されている。このベロー13は円筒状をなすものであり、ベロー13の前端部は出入口8の内周面に固定されている。
【0009】
水受槽11の後板には、図4に示すように、円筒状のモータ支持部14が形成されており、モータ支持部14の内周面には円筒状の軸受ブラケット15が固定されている。この軸受ブラケット15には円環状のモータ台16が形成されており、モータ台16にはドラムモータ17のステータ18が固定されている。このドラムモータ17はステータ18の外周部にロータ19が配置されたアウタロータ型のものであり、ドラムモータ17のロータ19には回転軸20が固定され、回転軸20の前端部は軸受ブラケット15の内部を通して水受槽11の内部に突出している。この軸受ブラケット15の内周面には前端部に位置して前軸受21の外輪が固定され、後端部に位置して後軸受22の外輪が固定されている。これら前軸受21の内輪および後軸受22の内輪には回転軸20が固定されており、回転軸20は軸受ブラケット15内に回転可能に配置されている。この軸受ブラケット15にはシールリング23が固定されている。このシールリング23の内周面には回転軸20の外周面が接触状態で挿入されており、シールリング23は回転軸20の外周面および軸受ブラケット15の内周面相互間の隙間を水密に塞いでいる。
【0010】
ドラムモータ17の回転軸20には水受槽11内に位置してドラム24が固定されており、ドラム24はドラムモータ17が運転されることに基づいて回転軸20と一体的に回転する。このドラム24は水受槽11の内部空間に収納されたものであり、円筒状の胴部25および円形板状の底板部26を相互に接合することから構成されている。底板部26は、図5に示すように、三角形状の台座部27を有するものであり、ドラム24は、図4に示すように、台座部27を回転軸20にネジ止めすることで回転軸20に回転不能に固定されている。このドラム24は扉9の開放状態で前方からベロー13および水受槽カバー12を通して衣類が投入されるものであり、ドラム24内の衣類は前方から水受槽カバー12およびベロー13を通して取出される。
【0011】
ドラム24の底板部26には、図4に示すように、複数の開口部28が円周方向に等ピッチで形成されている。これら各開口部28は底板部26を厚さ方向に貫通する孔状をなすものであり、各開口部28には、図5に示すように、網板29が被せられている。これら各網板29は空気および水の双方が流通可能な網目状をなすものであり、ドラム24の内部空間は複数の網板29を介して水受槽11の内部空間に繋がっている。このドラム24の胴部25には、図4に示すように、複数の流通孔30が形成されている。これら各流通孔30は空気および水の双方が流通可能なものであり、ドラム24の内部空間は複数の網板29に加えて複数の流通孔30を介しても水受槽11の内部空間に繋がっている。
【0012】
外箱1の内部には給水弁が収納されている。この給水弁の入力ポートは水道の蛇口に接続され、給水弁の出力ポートは水受槽11の内部空間に接続されており、水受槽11の内部には給水弁が開放されることに基づいて水道の蛇口から給水弁を通して水が注入される。この水受槽11には、図2に示すように、排水ホース31が接続されている。この排水ホース31には排水弁が介在されており、排水ホース31は排水弁が閉鎖状態になることに基づいて水受槽11内の水を排出不能な閉鎖状態になり、排水弁が開放状態になることに基づいて水受槽11内の水を排出可能な開放状態になる。
【0013】
外箱1の内部には、図2に示すように、水受槽11の下方に位置してダクト32が収納されている。このダクト32は前後方向へ真直ぐに延びる四角管状をなすものであり、ダクト32の前面および後面はいずれも開口している。このダクト32は台板2に固定されたものであり、ダクト32の前面には蛇腹状をなす前ホース33の下端部が接続されている。この前ホース33の上端部は水受槽カバー12に接続されており、水受槽11の内部空間は前ホース33を介してダクト32の内部空間に接続されている。このダクト32の内部にはエバポレータ34およびコンデンサ35が収納されている。エバポレータ34は蒸発器に相当するものであり、コンデンサ35の前方に配置されている。コンデンサ35は凝縮器に相当するものであり、エバポレータ34の後方に配置されている。
【0014】
外箱1の内部には水受槽11の下方に位置してコンプレッサ36が収納されている。このコンプレッサ36は台板2に固定されたものであり、コンプレッサ36の吐出口には第1の中継パイプを介してコンデンサ35が接続され、コンデンサ35には第2の中継パイプを介してエバポレータ34が接続され、エバポレータ34は第3の中継パイプを介してコンプレッサ36の吸入口に接続され、第2の中継パイプには圧力調整器が介在されている。このコンプレッサ36はダクト32の外部に配置されたものであり、コンプレッサ36の運転時にはコンプレッサ36の吐出口から吐出された冷媒がコンデンサ35およびエバポレータ34に当該順序で供給され、エバポレータ34からコンプレッサ36の吸入口に戻される。このコンプレッサ36は圧縮器に相当するものであり、コンプモータを駆動源として動作する。
【0015】
外箱1の内部には水受槽11の下方に位置してファンケーシング37が収納されている。このファンケーシング37は台板2に固定されたものであり、ファンケーシング37の内部にはファン38が収納されている。このファン38はファンモータの回転軸に連結されたものであり、ファンモータの運転時にはドラム24内の空気が前ホース33を通してダクト32内に吸引される。そして、エバポレータ34およびコンデンサ35を当該順序で通過し、ファンケーシング37の内部に吸引される。このファンモータはファンケーシング37に固定されたものであり、ファンケーシング37およびファン38と共に送風器39を構成している。
【0016】
水受槽11の後板には、図3に示すように、ダクト40が固定されており、ドラムモータ17はダクト40の内周部に配置されている。このダクト40は、図6に示すように、後ダクトカバー41および前ダクトカバー42を相互に接合することから構成されたものである。後ダクトカバー41は前面が開口するものであり、前ダクトカバー42は後ダクトカバー41の前面を塞ぐ板状をなしている。この後ダクトカバー41の下端部には入口43が形成されている。この入口43は円筒状をなすものであり、入口43の外周面には、図7に示すように、蛇腹状をなす後ホース44の上端部が接続されている。この後ホース44の下端部は、図2に示すように、ファンケーシング37の吐出口に接続されており、ファンケーシング37内に吸引された空気は後ホース44から入口43を通してダクト40内に侵入し、図7に矢印で示すように、ダクト40に沿って円形状に回りながら上昇する。このダクト40の前ダクトカバー42には、図6に示すように、貫通孔状の出口45が形成されている。この出口45は前ダクトカバー42のうち入口43とは反対側の端部に配置されたものであり、ダクト40内を流通する空気は出口45から脱出する。
【0017】
モータ台16には、図4に示すように、通気口46が形成されている。この通気口46はモータ台16を厚さ方向に貫通するものであり、後から前へ向って下降傾斜する通路状をなしている。この通気口46はダクト40の出口45の前方に対向配置されたものであり、出口45から脱出した空気は通気口46内に侵入する。この通気口46の前方には送風口47が対向配置されている。この送風口47は水受槽11の後板を貫通する筒状をなすものであり、ダクト40の出口45から脱出した空気は通気口46内から送風口47内に侵入する。この送風口47はドラム24の機械的な回転角度に応じて複数の網板29に選択的に対向するものであり、送風口47内に侵入した空気は網板29の網目を通してドラム24内に進入する。
【0018】
前ホース33とダクト32と後ホース44とダクト40はドラム24の内部空間を始点および終点とする空気の循環経路48(図2参照)を構成するものである。送風器39は循環経路48に沿って空気を流すものであり、ドラム24の内部空間から空気を汲出してダクト40から送風口47を通してドラム24の内部空間に戻す方向に循環させる。コンデンサ35は循環経路48内にダクト40の上流側に位置して収納されたものであり、エバポレータ34は循環経路48内にコンデンサ35の上流側に位置して収納されたものである。これらエバポレータ34とコンデンサ35とコンプレッサ36と送風器39はヒートポンプ式の乾燥機構49(図2参照)を構成するものであり、エバポレータ34は送風器39がドラム24内から汲出した空気を冷却することで除湿し、コンデンサ35はエバポレータ34が除湿した空気を加熱することで昇温させ、ドラム24内にダクト40および送風口47を通して高温低湿の空気を送ることでドラム24内の衣類を乾かす。
【0019】
ダクト40は、図6に示すように、内径寸法Riが一定で外径寸法Roが入口43から出口45へ向って徐々に大きくなるように湾曲する螺旋状をなすものであり、低速領域50および高速領域51を有している。低速領域50は、図6の(e)に示すように、空気の流通方向に対して直交する断面線に沿って破断した空間部の断面形状が長方形である領域を称するものであり、ダクト40のうち入口43側である上流側に設定されている。高速領域51は、図6の(b)〜(d)に示すように、空気の流通方向に対して直交する断面線に沿って破断した空間部の断面形状が台形である領域を称するものであり、ダクト40のうち出口45側である下流側に設定されている。この高速領域51の断面積は全ての箇所で低速領域50の最小の断面積に比べて小さく設定されており、ダクト40内に侵入した空気は低速領域50内を高速領域51内に比べて低速度で流れ、高速領域51内を低速領域50内に比べて高速度で流れる。
【0020】
ダクト40には逆流防止部52が形成されている。この逆流防止部52はダクト40のうち水受槽11に固定された状態で最も高所である頂上部に配置されたものであり、図6の(c)は逆流防止部52の断面形状を示している。この逆流防止部52は高速領域51内に設定されたものであり、空気の流通方向に対して直交する断面線B−Bに沿って破断した空間部の断面積がダクト40の残りの全ての部分に比べて小さく設定されている。
【0021】
外箱1の内部には、図2に示すように、マイクロコンピュータを主体に構成された制御装置53が収納されている。この制御装置53のROMには運転制御プログラムが記録されており、制御装置53のCPUはドラムモータ17とコンプモータとファンモータと給水弁と排水弁をROMの運転制御プログラムに基づいて駆動制御し、下記に示すように、(1)給水工程〜(9)冷却工程を当該順序で実行する。
(1)給水工程
排水弁を閉鎖し、給水弁を開放することに基づいて水受槽11内に衣類の重量に応じた水位の水を貯留する。
(2)洗い工程
ドラムモータ17を運転する。このドラムモータ17の運転はコンプモータおよびファンモータの双方が停止した状態で行われるものであり、ドラム24内の衣類はドラム24の内周面に張り付いたまま持上げられた後にドラム24の内周面から剥離して水受槽11内の水中に落下することで撹拌される。この洗い工程は水受槽11内に洗剤分が投入された状態で行われるものであり、衣類は洗剤分を含有する水中に落下することで叩き洗いされる。この洗い工程では衣類の重量が最高値であっても水面が送風口47より低所に設定される。このため、送風口47が開放されているので、水受槽11内で発生した泡が送風口47内に侵入することがある。
(3)排水工程
排水弁を開放し、水受槽11内の水を排水ホース31を通して排出する。
(4)給水工程
排水弁を閉鎖し、給水弁を開放することに基づいて水受槽11内に衣類の重量に応じた設定水位の水を貯留する。
(5)すすぎ工程
ドラムモータ17を運転する。このドラムモータ17の運転はコンプモータおよびファンモータの双方が停止した状態で行われるものであり、ドラム24内の衣類はドラム24の内周面に張り付いたまま持上げられた後にドラム24の内周面から剥離して水受槽11内の水中に落下することで撹拌される。このすすぎ工程は水受槽11内に洗剤分を投入することなく行われるものであり、衣類は洗剤分を含有しない水中に落下することで洗剤分が除去される。このすすぎ工程では衣類の重量が最高値であっても水面が送風口47より低所に設定される。このため、送風口47が開放されているので、洗い工程で発生した泡が送風口47内に侵入することがある。
(6)排水工程
排水弁を開放し、水受槽11内の水を排水ホース31を通して排出する。
(7)脱水工程
ドラムモータ17を運転する。このドラムモータ17の運転はコンプモータおよびファンモータの双方が停止した状態で行われるものであり、ドラム24内の衣類はドラム24の内周面に張り付いたまま落下することなく回転する。この脱水工程はドラム24内の衣類から水分を遠心力で放出するものであり、衣類から放出された水分は水受槽11によって受けられ、水受槽11内から排水ホース31を通して排出される。
(8)乾燥工程
コンプモータおよびファンモータを運転し、ドラム24内の衣類に高温低湿な乾燥風を吹付ける。この乾燥工程ではドラムモータ17が運転されており、ドラム24内の衣類はドラム24の内周面に張り付いたまま持上げられた後にドラム24の内周面から剥離して落下することで撹拌される。この乾燥工程では衣類から放出された水分が水受槽11によって受けられ、水受槽11内から排水ホース31を通して排出される。
(9)冷却工程
ファンモータをコンプモータの停止状態で運転し、ドラム24内の衣類に乾燥風に比べて低温度の冷却風を吹付ける。この冷却風とは乾燥機構49によって熱交換されていない源温度の風を称するものであり、乾燥工程で昇温した衣類を冷却するためのものである。この冷却工程ではドラムモータ17が運転されており、ドラム24内の衣類はドラム24の内周面に張り付いたまま持上げられた後にドラム24の内周面から剥離して落下することで撹拌される。
【0022】
上記実施例1によれば次の効果を奏する。
ダクト40に断面積が小さな逆流防止部52を形成したので、洗い工程およびすすぎ工程で泡が送風口47からダクト40内に逆流したときには逆流防止部52が抵抗となって泡の逆流が逆流防止部52で妨げられる。このため、泡がダクト40内から後ホース44内を通してファンケーシング37内に侵入することがなくなるので、コンデンサ35およびエバポレータ34に泡が付着することが防止される。
【0023】
逆流防止部52をダクト40の頂上部に配置した。このため、ドラム24内から送風口47内に侵入した泡が逆流防止部52に到達までに消費するエネルギー量が増え、泡が逆流防止部52に到達したときの残りエネルギー量が少なくなるので、逆流防止部52による泡の逆流防止効果が高まる。
【0024】
ダクト40の入口43側に低速領域50を設け、ダクト40の出口45側に高速領域51を設けた。このため、空気が低速領域50内を通過するときの流速に比べて高速領域51内を通過するときの流速が速くなるので、ダクト40の全域を低速領域50と同一な一定の断面積に設定する場合に比べて送風口47から吐出される空気の流速が速くなる。従って、空気が送風口47および網板29相互間の隙間を通過するときに空気の流速が低下するにも拘らずドラム24内に網板29を通して十分な流速で空気を送ることができるので、送風口47から遠い衣類にも乾燥風が十分に吹付けられるようになる。この効果は冷却風についても同一である。
【0025】
コンプレッサ36および送風器39の双方を運転することに基づいてドラム24の内部空間に乾燥風を送る乾燥工程に加え、コンプレッサ36の停止状態で送風器39を運転することに基づいてドラム24の内部空間に冷却風を送る冷却工程を行った。このため、乾燥工程で昇温した衣類を冷却してから取出すことができる。
【0026】
上記実施例1においては、本発明を乾燥専用の衣類乾燥機に適用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【0027】
【図1】実施例1を示す図(洗濯機の外観を示す斜視図)
【図2】洗濯機の内部構成を示す側面図
【図3】洗濯機の内部構成を示す後面図
【図4】図5のX4線に沿う断面図
【図5】図4のX5視図
【図6】ダクトを示す後面図
【図7】図4のX7視図
【符号の説明】
【0028】
11は水受槽、24はドラム、34はエバポレータ(蒸発器)、35はコンデンサ(凝縮器)、36はコンプレッサ(圧縮器)、39は送風器、40はダクト、47は送風口、48は循環経路、52は逆流防止部、53は制御装置を示している。




 

 


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