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衣類乾燥機 - 株式会社東芝
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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2007−229377(P2007−229377A)
公開日 平成19年9月13日(2007.9.13)
出願番号 特願2006−57874(P2006−57874)
出願日 平成18年3月3日(2006.3.3)
代理人 【識別番号】100071135
【弁理士】
【氏名又は名称】佐藤 強
発明者 戸崎 宗 / 川端 真一郎
要約 課題
通風路外の空気を通風路に設けた吸気口から乾燥運転時の空気流とは逆の流れでヒートポンプの蒸発器を通し吐風路から機外に吐出するものでの、乾燥運転時におけるリントの捕獲ができると共に、その捕獲したリントを冷房運転時に機外に排出してしまうことのないようにする。

解決手段
リントを捕獲するフィルタ70を、通風路51の、冷房用吐風路61が分岐した部分より乾燥運転時の空気流(矢印A)の上流側に設けた。これにより、フィルタ70を乾燥運転時の空気流とは逆の流れで空気が通ることはなく、かくして、乾燥運転時におけるリントの捕獲ができると共に、その捕獲したリントを冷房運転時に機外に排出してしまうことのないようにできる。
特許請求の範囲
【請求項1】
乾燥室の空気を、ヒートポンプの蒸発器、凝縮器を配設した通風路を通して循環させることにより衣類を乾燥させる運転と、前記通風路の前記蒸発器配設部分より上流側から分岐した吐風路の開放をし、通風路外の空気を通風路に設けた吸気口から前記乾燥運転時の空気流とは逆の流れで前記蒸発器を通し前記吐風路から機外に吐出する運転との選択を可能としたものにおいて、
リントを捕獲するフィルタを、前記通風路の、前記吐風路が分岐した部分より前記乾燥運転時の空気流の上流側に設けたことを特徴とする衣類乾燥機。
【請求項2】
フィルタを、吐風路の出口部より上方で取出し可能としたことを特徴とする請求項1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、衣類の乾燥用にヒートポンプを具えた衣類乾燥機に関する。
【背景技術】
【0002】
従来より、衣類乾燥機において、衣類の乾燥用にヒートポンプを具えたものは、乾燥性能が良く、エネルギーの省減に効果があるものとして注目されている。このヒートポンプを具えた衣類乾燥機においては、衣類を収容する乾燥室の空気を、ヒートポンプの蒸発器と凝縮器とを配設した通風路を通して循環させ、そのうちの蒸発器で空気の冷却除湿をし、凝縮器で空気の加熱をして、乾燥室に逐次送り込み、そして又、衣類から水分を奪った空気を通風路に通すということを繰り返すことにより、衣類を漸次乾燥させるようにしている。
【0003】
従って、衣類を乾燥させる際に発生する水分を蒸発器で回収し、その折りに吸収した潜熱を圧縮機により高温の冷媒状態に変換し、凝縮器で空気を加熱するエネルギーとして再使用する。このようにすることで、外部には僅かな放熱ロスがある以外、ほとんどエネルギーを逃がさず再利用できる。従って、効率の良い乾燥を実現できるのである。
【0004】
しかして、このものにおいては、上記通風路を蒸発器と凝縮器との間の部分で遮断し、それに代わって、通風路から分岐した吐風路の開放をすると共に、通風路に設けた吸気口の開放をして、通風路外の空気をその吸気口から前記蒸発器を通し上記吐風路から機外に吐出することにより、衣類乾燥機が設置された洗面室等のスペースの冷房をすることが考えられている(例えば特許文献1参照)。
【特許文献1】特開平9−56992号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
衣類を乾燥させる際には、衣類からリント(糸くず)が散出する。このリントは、上記従来の衣類乾燥機においては、リントを捕獲するフィルタを有さなければ、乾燥運転時に乾燥室から出る空気に運ばれてヒートポンプの蒸発器と凝縮器とを配設した通風路を通るため、それら蒸発器及び凝縮器に付着して空気の流れの障害となる。又、それら蒸発器及び凝縮器と空気との接触(熱交換)の妨げともなる。
そこで、通風路の蒸発器及び凝縮器配設部分、特にはそのうち上流側の蒸発器設部分の更に上流側には、リントを捕獲するフィルタを設けるのが一般的である。
【0006】
これに対して、衣類乾燥機では、上記従来のものと違って、前記吐風路を通風路の蒸発器配設部分より上流側から分岐させ、通風路外の空気を通風路に設けた吸気口から乾燥運転時の空気流とは逆の流れで蒸発器を通し吐風路から機外に吐出するものが考えられており、図5にそのものを示す。
【0007】
図5において、1は乾燥室、2は通風路、3はヒートポンプの蒸発器、4はヒートポンプの凝縮器、5は乾燥室1の空気を実線矢印Aで示すように通風路2を通して循環させる循環用送風機、6は吐風路、7は吸気口、8は通風路2と吐風路6との通風切換をするダンパ、9は通風路2外の空気を破線矢印Bで示すように吸気口7から乾燥運転時の空気流とは逆の流れで蒸発器3を通し吐風路6から機外に吐出する吐風用送風機を示す。
【0008】
この図5に示したもので、リントを捕獲するフィルタ10を、図示のごとく、通風路2の蒸発器3配設部分の乾燥運転時における空気流(矢印A)の上流側直前部分(乾燥運転時の空気流とは逆の流れで蒸発器3を通る空気の流れ(矢印B)の下流側直後部分)に設けると、そのフィルタ10で乾燥運転時に捕獲したリントLが、冷房運転時に、乾燥運転時の空気流とは逆の空気の流れにより、フィルタ10から剥離されて機外に吐出する空気(冷風)と共に機外に排出されてしまう。
【0009】
本発明は上述の事情に鑑みてなされたものであり、従ってその目的は、吐風路を通風路の蒸発器配設部分より上流側から分岐させ、通風路外の空気を通風路に設けた吸気口から乾燥運転時の空気流とは逆の流れで蒸発器を通し吐風路から機外に吐出するものでの、乾燥運転時におけるリントの捕獲ができると共に、その捕獲したリントを冷房運転時に機外に排出してしまうことのないようにできる衣類乾燥機を提供するにある。
【課題を解決するための手段】
【0010】
上記目的を達成するために、本発明の衣類乾燥機においては、乾燥室の空気を、ヒートポンプの蒸発器、凝縮器を配設した通風路を通して循環させることにより衣類を乾燥させる運転と、前記通風路の前記蒸発器配設部分より上流側から分岐した吐風路の開放をし、通風路外の空気を通風路に設けた吸気口から前記乾燥運転時の空気流とは逆の流れで前記蒸発器を通し前記吐風路から機外に吐出する運転との選択を可能としたものにおいて、リントを捕獲するフィルタを、前記通風路の、前記吐風路が分岐した部分より前記乾燥運転時の空気流の上流側に設けたことを特徴とする(請求項1の発明)。
【発明の効果】
【0011】
上記手段によれば、リントを捕獲するフィルタを、通風路の、吐風路が分岐した部分より乾燥運転時の空気流の上流側に設けたことで、乾燥運転時におけるリントの捕獲ができると共に、その捕獲したリントを冷房運転時に機外に排出してしまうことのないようにできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0012】
以下、本発明を洗濯乾燥機に適用して、その第1実施例(第1の実施形態)につき、図1ないし図3を参照して説明する。
まず、図1には、洗濯乾燥機、中でもドラム式(横軸形)洗濯乾燥機の全体構成を示しており、外箱21の内部に、水槽22を配設し、水槽22の内部に回転槽(ドラム)23を配設している。
【0013】
上記水槽22及び回転槽23は、ともに円筒状を成すもので、前側(図中、左側)の端面部にそれぞれの開口部24,25を有している。このうち、回転槽23の開口部25は洗濯物(衣類)出し入れ用であり、それを水槽22の開口部24が囲繞している。又、水槽22の開口部24は、外箱21の前面部に形成した洗濯物出し入れ用の開口部26にベローズ27で連ねており、外箱21の開口部26には扉28を開閉可能に設けている。
【0014】
回転槽23には又、開口部25の周囲に例えば液体封入形の回転バランサ29を設け、周側部(胴部)のほゞ全域に孔30を形成している(一部のみ図示)。この孔30は、洗濯時及び脱水時に通水孔として機能し、乾燥時には通風孔として機能するものである。加えて、回転槽23の周側部の内面には複数のバッフル31を突設しており、回転槽23の後側の端面部には、そこの中心と同心の環状配置にて複数の温風導入口32を形成している。
【0015】
これに対して、水槽22には、前側の端面部の上部(前記開口部24より上方の部分)に温風出口33を形成し、後側の端面部の上部に、上記温風導入口32の回転軌跡に対向させて温風入口34を形成している。このほか、水槽22の底部の最後部には、排水口35を形成しており、この排水口35に水槽22外で排水弁36を接続し、更に、排水弁36に排水ホース37を接続して、これらにより水槽22内の水を機外に排出するようにしている。
【0016】
水槽22の背面部にはモータ38を取付けており、これの回転軸39を水槽22内に突入させて、その先端部に、前記回転槽23の後側の端面部の中心部を取付けている。又、それにより、回転槽23を水槽22に同軸状で回転可能に支持している。なお、水槽22は、複数のサスペンション40(1つのみ図示)により前記外箱21に弾性支持しており、その支持形態は、水槽22の軸方向が前後となる横軸状で、しかも前上がりの傾斜状であり、従って、この水槽22に上述のように支持された回転槽23も、同形態となっている。
モータ38は、この場合、アウターロータ形であり、更に、薄形のブラシレスDCモータであって、回転槽23を回転させる駆動装置として機能するようになっている。
【0017】
水槽22の下方(外箱21の底面上)には、台板41を配置し、この台板41上に通風ダクト42を配置している。この通風ダクト42は、前端部の上部に吸風口43を有しており、この吸風口43に、前記水槽22の温風出口33を還風ダクト44及び接続ホース45を介して接続している。なお、還風ダクト44は前記水槽22の開口部24の左側を迂回するように配管している。
【0018】
一方、通風ダクト42の後端部には循環用送風機46のケーシング47を連設しており、このケーシング47の出口部48を、接続ホース49及び給風ダクト50を介して、前記水槽22の温風入口34に接続している。なお、給風ダクト50は前記モータ38の左側を迂回するように配管している。
【0019】
これらの結果、還風ダクト44、接続ホース45、通風ダクト42、循環用送風機46のケーシング47、接続ホース49、給風ダクト50により、前記水槽22の温風出口33と温風入口34とを接続して通風路51が設けられている。
なお、前記循環用送風機46は、この場合、遠心ファンであり、ケーシング47の内部に遠心羽根車52を有しており、その遠心羽根車52を回転させるモータ53をケーシング47の外部に有している。
【0020】
しかして、通風路51中、通風ダクト42の内部には、前部に蒸発器54を配置しており、後部に凝縮器55を配置している。これらの蒸発器54及び凝縮器55は、いずれも詳しくは図示しないが、冷媒流通パイプに伝熱フィンを細かいピッチで多数配設して成るフィン付きチューブ形のもので、熱交換性に優れており、それらの伝熱フィンの各間を、前記通風ダクト42を後述のように流れる風が通るようになっている。
【0021】
そして更に、蒸発器54及び凝縮器55は、図2に示す圧縮機56及び絞り弁(特には電子式の絞り弁)57と共にヒートポンプ58を構成するもので、このヒートポンプ58においては、接続パイプ59によって、圧縮機56、凝縮器55、絞り弁57、蒸発器54の順にこれらをサイクル接続しており(冷凍サイクル)、圧縮機56が作動することによって冷媒を循環させるようになっている。
【0022】
更に、前記通風ダクト42の蒸発器54配設部分の上流側である前面部には、連通口60を形成すると共に、この連通口60により上記通風ダクト42の前面部(蒸発器54配設部分の上流側)から分岐させて吐風路61を設けている。この吐風路61は、前記外箱21内の下部を前方へ、そして上方へと延びて、前方を指向するように設けており、従って、出口部62は前方を指向して機外に臨んでいる。又、その出口部62にはシャッタ63を設けている。なお、シャッタ63は、詳細には、下端部が支軸64により前後に回動可能に支持され、図示を省略したモータや電磁石等の駆動装置の動力により回動されて出口部62を開閉するようになっているが、後述する冷房運転時以外は出口部62を閉鎖するようになっている。
【0023】
一方、通風路51における蒸発器54と凝縮器55との間の部分である通風ダクト42の中間部の上壁には、吸気口65を形成しており、又、吐風路61の入口部である前記連通口60には、切換ダンパ66を設けている。この切換ダンパ66は、詳細には、上端部が支軸67により前後に回動可能に支持され、図示を省略したモータや電磁石など駆動装置の動力により回動されて、上記連通口60の開放、閉鎖、ひいては吐風路61の開放、閉鎖の切換えをし、同時に前記通風ダクト42の吸風口43の閉鎖、開放、ひいては通風路51の閉鎖、開放の切換えをする風路切換装置として機能するようになっている。
【0024】
更に、吐風路61には吐風用送風機68を設けている。この吐風用送風機68は、この場合、横流ファンであり、多数の長尺状翼片を円筒状に配列して成る横流羽根車69を吐風路61の内部に配置し、それを回転させるモータ(図示省略)を吐風路61の外部に並設している。
【0025】
そして、通風ダクト42の前記連通口60より上方の部分には、フィルタ70を設けている。このフィルタ70を設けた通風ダクト42の連通口60より上方の部分は、通風路51の上記吐風路61が分岐した部分より後述する乾燥運転時の空気流についての上流側である。
【0026】
又、フィルタ70は、洗濯物(衣類)から散出するリントを捕獲するもので、詳細には図3に示すように、網目状のフィルタ本体71をフレーム72に張設し、フレーム72に取手部73を設けたもので、取手部73は、中空状で、前面部に押蓋74を有しており、使用者は、その押蓋74を手先で二点鎖線で示すように押し開けて、上方の手掛部75に手先を掛け得るようになっている。なお、押蓋74は、押圧を解除すれば、図示を省略したスプリング等の付勢力により、元の閉鎖状態に復帰するようになっている。
【0027】
これに対して、前記外箱21の前面部の下部であって、吐風路61の出口部62より上方の部分には、フィルタ出入口76を形成しており、これの後方である通風ダクト42の連通口60より上方の部分に、フィルタ通し口77及び上下のガイド部78,79を形成し、これらによって、フィルタ70のフィルタ本体71の部分を通風ダクト42内にそれを遮る形態で挿入位置させるようにしている。
【0028】
更に、通風ダクト42のフィルタ70を位置させた部分の後方には、マイクロスイッチ80を配設している。このマイクロスイッチ80は、フィルタ70の出し入れに応動するもので、フィルタ70を入れたときにフレーム72に押圧されてオン、出したときにフレーム72による押圧から解放されてオフするようになっており、従って、フィルタ70の装着、取出しを検知する検知手段として機能するようになっている。
なお、外箱21の内上部には、洗濯乾燥機の制御に必要な電源系の制御部81及び表示系の制御部82と、水槽22内に給水するための給水弁83、給水ケース84、及び給水ホース85を配設している。
【0029】
次に、上記構成の洗濯乾燥機の作用を述べる。
上記構成の洗濯乾燥機では、標準的な運転コースが開始されると、最初に洗濯(洗い及びすすぎ)運転が開始される。この洗濯運転では、給水弁83から給水ケース84及び給水ホース85を経て水槽22内に給水する動作が行われ、続いて、モータ38が作動されることにより、回転槽23が低速で正逆両方向に交互に回転される。
【0030】
洗濯運転が終了すると、次に、脱水運転が開始される。この脱水運転では、水槽22内の水を排出した後、回転槽23を高速で一方向に回転させる動作が行われる。これにより、回転槽23内の洗濯物は遠心脱水される。
【0031】
脱水運転が終了すると、次に、乾燥運転が実行される。この乾燥運転では、切換ダンパ66が、図1に実線で示すように、通風ダクト42の吸風口43の開放をし、連通口60の閉鎖をするようにセットされる。この状態で、回転槽23を低速で正逆両方向に回転させつつ、循環用送風機46のモータ53を作動させる。すると、遠心羽根車52の送風作用で、図1に実線矢印Aで示すように、水槽22内の空気が温風出口33から通風路51の還風ダクト44及び接続ホース45を経て通風ダクト42内に流入される。
【0032】
又、このときには、ヒートポンプ58の圧縮機56の作動が開始される。これにより、ヒートポンプ58に封入した冷媒が圧縮されて高温高圧の冷媒となり、その高温高圧の冷媒が凝縮器55に流れて、通風ダクト42内の空気と熱交換する。その結果、通風ダクト42内の空気が加熱され、反対に、冷媒の温度は低下して液化される。この液化された冷媒が、次に、絞り弁57を通過して減圧された後、蒸発器54に流入し、気化する。それにより、蒸発器54は通風ダクト42内の空気を冷却する。蒸発器54を通過した冷媒は圧縮機56に戻る。
【0033】
これらにより、前記水槽22内から通風ダクト42内に流入した空気は、蒸発器54で冷却されて除湿され、その後に凝縮器55で加熱されて温風化される。そして、その温風が接続ホース49、給風ダクト50を経て、温風入口34から水槽22内に供給され、更に、温風導入口32から回転槽23内に供給される。
回転槽23内に供給された温風は洗濯物の水分を奪った後、前記温風出口33から還風ダクト44及び接続ホース45を経て通風ダクト42内に流入する。
【0034】
かくして、蒸発器54と凝縮器55を有する通風ダクト42と回転槽23との間を空気が循環することにより、回転槽23内の洗濯物が乾燥される。従って、この場合、回転槽23内は乾燥室として機能する。
【0035】
又、この乾燥運転時には、洗濯物から散出したリントが、回転槽23から出る空気に運ばれて還風ダクト44及び接続ホース45を通り、フィルタ70で図3にリントLで示すように捕獲される。よって、そのリントLが通風路51の蒸発器54と凝縮器55とを配設した部分を通ることはなく、それら蒸発器54及び凝縮器55にリントLが付着して空気の流れの障害となったり、それら蒸発器54及び凝縮器55と空気との接触(熱交換)の妨げとなったりすることのないようにできる。
【0036】
以上に対して、洗濯乾燥機が設置されたスペースの冷房を行うときには、図4に示すように、切換ダンパ66が、通風ダクト42の連通口60の開放をし、吸風口43の閉鎖をするように切換えられると共に、シャッタ63が開放され、、この状態で、ヒートポンプ58の圧縮機56の作動が開始されると共に、吐風用送風機68が作動される。
【0037】
これらにより、図4に破線矢印Bで示すように、通風ダクト42外の空気が吸気口65から通風ダクト42内に吸入されて、蒸発器54を上述の乾燥運転時の空気流とは逆の流れで通り冷却される。そして、その冷却された空気が連通口60から吐風路61通って機外の前方に吐出され、洗濯乾燥機が設置されたスペースの冷房を行う。なお、それに伴って、外箱21が有する空気導入口(図示省略)からは、機外の空気が外箱21内(通風ダクト42外)に吸い込まれる。
【0038】
又、このとき、フィルタ70は、通風路51の、吐風路61が分岐した部分(連通口60)より乾燥運転時の空気流の上流側に位置しており、従って、フィルタ70を乾燥運転時の空気流とは逆の流れで空気が通ることはなく、乾燥運転時にフィルタ70で捕獲したリントLが、冷房運転時にフィルタ10から剥離されて機外に吐出する空気(冷風)と共に機外に排出されてしまうことはない。
【0039】
なお、フィルタ70で捕獲したリントLは、フィルタ70を機外に取出してフィルタ70から除去できるもので、リントLを除去したフィルタ70は、その後、装着し直せば良い。又、フィルタ70を取出したときには、マイクロスイッチ80がオフ作動してフィルタ70の取出しを検知するものであり、それによって、本構成のものの場合、乾燥運転をするとき又はしているときには、循環用送風機46が作動不可状態となり、冷房運転をするとき又はしているときには、吐風用送風機68が作動不可状態となるようにしている。この場合、運転を全面的に作動不可状態となるようにしても良いが、ヒートポンプ58は運転中に停止させると、冷媒圧力のバランスが平衡化するのに時間を要して、再起動するのに時間を要するため、作動不可状態となるようにするのは避けた方が良い。
【0040】
このように本構成のものでは、吐風路61を通風路51の蒸発器54配設部分より上流側から分岐させ、通風路51外の空気を通風路51に設けた吸気口65から乾燥運転時の空気流とは逆の流れで蒸発器54を通し吐風路61から機外に吐出するものにおいて、リントを捕獲するフィルタ70を、通風路51の、吐風路61が分岐した部分より乾燥運転時の空気流の上流側に設けたことにより、フィルタ70を乾燥運転時の空気流とは逆の流れで空気が通ることはなく、かくして、乾燥運転時におけるリントの捕獲ができると共に、その捕獲したリントを冷房運転時に機外に排出してしまうことのないようにできる。
【0041】
加えて、本構成のものの場合、フィルタ70を吐風路61の出口部62より上方で取出し可能としており、外箱21の最低部に比し、高い位置でフィルタ70の取出し、装着ができるので、取扱性を良くすることができる。
なお、フィルタ70の取出しは、使用者が取手部73前面の押蓋74を手先で押し開けて手掛部75に手先を掛けて引き出せば良い。又、フィルタ70の装着は、フィルタ本体71側を先方にしてフィルタ70を、外箱21のフィルタ出入口76から挿入すれば良く、挿入したフィルタ70は、通風ダクト42のフィルタ通し口77を通ってガイド部78,79間に嵌まり、装着される。
【0042】
以上、本発明の一実施例を述べたが、本発明はそれに限られるものではなく、特に洗濯乾燥機全体としては、上述の横軸形に限られず、水槽及び回転槽を縦軸状に有する縦軸形であっても良いし、又、本来的には洗濯と乾燥の両機能を有する洗濯乾燥機に限られず、乾燥機能のみを有する衣類乾燥機に適用できるなど、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施し得る。
【図面の簡単な説明】
【0043】
【図1】本発明の第1実施例を示す全体の乾燥運転時状態の縦断側面図
【図2】ヒートポンプのサイクル構成図
【図3】主要部分の拡大縦断側面図
【図4】全体の冷房運転時状態の縦断側面図
【図5】従来例を示す図1相当図
【符号の説明】
【0044】
図面中、23は回転槽(乾燥室)、51は通風路、54は蒸発器、55は凝縮器、58はヒートポンプ、61は吐風路、62は出口部、65は吸気口、70はフィルタを示す。




 

 


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