JP2006068412A

JP2006068412A - 衣類乾燥機

Info

Publication number: JP2006068412A
Application number: JP2004257922A
Authority: JP
Inventors: Hajime Nojima; 元野嶋; Shigeharu Nakamoto; 重陽中本; Kazuhiko Asada; 和彦麻田; Makoto Mihara; 誠三原
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2004-09-06
Filing date: 2004-09-06
Publication date: 2006-03-16

Abstract

【課題】さまざまな条件に応じて効率よく圧縮機を制御することができる衣類乾燥機を提供する。
【解決手段】冷媒を蒸発させて乾燥用空気を冷却して除湿する冷却器４２と、乾燥用空気を加熱する加熱器４３と、冷媒の圧力を低下させる減圧装置４５と、気化した冷媒を圧縮する圧縮機４４と、乾燥用空気を送風する送風機３７の動作と乾燥シーケンスを制御する第１の制御部５０と、圧縮機４４の動作を制御する第２の制御部５２と、第１の制御部５０と第２の制御部５２間で少なくとも一方から他方に情報を伝達する通信手５３を有するもので、例えば通信手段５３を用いて送風手段３７の動作情報や乾燥シーケンスの情報を第１の制御部５０から第２の制御部５２に伝達するようにすれば、さまざまな条件に応じて効率よく圧縮機４４の運転と停止を制御することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、衣類乾燥機に関するものである。

従来の、衣類乾燥機としては、ヒータを熱源にするものや、ヒートポンプ装置を熱源に用いたものがある（例えば、特許文献１参照）。

図６は、前記特許文献１に記載された従来の衣類乾燥機の構成を示すものである。

図６において、１は衣類乾燥機本体（以下、「本体１」という）、２は本体１内にて回転自在に設けられ乾燥庫として使用される回転ドラムで、モータ３によってドラムベルト４を介して回転駆動される。５は本体１の前面に設けた衣類投入口、６は循環ダクトで乾燥用空気を導く通路である。７は乾燥用空気を回転ドラム２から循環ダクト６へ送るための送風機であり、モータ３によってファンベルト８を介して回転駆動される。９は送風機７のケーシングであり、回転ドラム２の後面に設けられ、中央部には吸気口１０を有している。１１は回転ドラム２及び送風機７を回転自在に支持する軸である。

１２は冷媒を蒸発させ乾燥用空気を冷却除湿する吸熱器、１３は冷媒を凝縮させ乾燥用空気を加熱する放熱器、１４は冷媒を圧縮する圧縮機、１５は冷媒の圧力を減圧して冷媒の圧力差を維持するためのキャピラリチューブ等の絞り手段、１６は冷媒が通る配管であり、上記吸熱器１２、放熱器１３、圧縮機１４、絞り手段１５、これらを連結する配管１６でヒートポンプ装置を構成している。

１７は、放熱器１３で加熱された乾燥用空気の一部を本体１外へ排出するための排気口である。１８はこの循環ダクト６の途中の吸熱器１２の近くに設けた排水口であり、吸熱器１２での熱交換で発生した乾燥用空気の結露水を排出する。１９は乾燥すべき衣類である。

感温素子２０は、冷媒の温度を測定するために放熱器１３側面に露出した銅配管部に密接されている。制御手段２１は、圧縮機１４の運転または停止を制御するものであり、感温素子２０の測定値により放熱器１３中の冷媒温度が設定温度以下にあるときは圧縮機１４の運転を行い、設定温度以上になると圧縮機１４の運転を停止する。

ヒートポンプ装置を用いることによって、衣類１９に当たった後の乾燥用空気から顕熱および潜熱を吸熱器１２で回収し、放熱器１３において再び乾燥用空気を加熱するための熱量に利用できるため、より少ない入力で所定量の衣類１９の乾燥が可能となる。なお、矢印Ａは乾燥用空気の流れを示している。

次に、その動作を説明する。まず、乾燥すべき衣類１９を回転ドラム２内に置く。次に、モータ３を回転させると、回転ドラム２及び送風機７が回転して乾燥用空気の流れＡが生じる。乾燥用空気は、回転ドラム２内の衣類１９から水分を奪って多湿となった後、送風機７により循環ダクト６内を通ってヒートポンプ装置の吸熱器１２へ運ばれる。

吸熱器１２で、低温の冷媒によって熱を奪われた乾燥用空気は除湿され、更に放熱器１３へ運ばれ、前記吸熱器１２で吸熱された熱量に、圧縮機１４からの熱量が加わって高温となった冷媒からの放熱で加熱され、再び回転ドラム２内へと循環される。以上の繰り返しで衣類１９は乾燥されていくものである。
特開平７−１７８２８９号公報

しかしながら、前記従来の構成では、制御装置２１は冷媒の温度に応じて圧縮機を制御する機能しか備えておらず、乾燥シーケンスや冷媒温度以外の条件による制御ができないという課題があった。

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、さまざまな条件に応じて効率よく圧縮機を制御して、効率の良い衣類乾燥ができる衣類乾燥機を提供する事を目的とするものである。

前記従来の課題を解決するために、本発明の衣類乾燥機は、冷媒を蒸発させて乾燥用空気を冷却して除湿する冷却器と、前記乾燥用空気を加熱する加熱器と、前記冷媒の圧力を低下させる減圧装置と、気化した前記冷媒を圧縮する圧縮機と、前記乾燥用空気を送風する送風手段と、前記送風手段の動作と乾燥シーケンスを制御する第１の制御部と、前記圧縮機の動作を制御する第２の制御部と、前記第１の制御部と第２の制御部間で少なくとも一方から他方に情報を伝達する通信手段を有するもので、例えば、通信手段を用いて送風手段の動作情報や乾燥シーケンスの情報を第１の制御部から第２の制御部に伝達するようにすれば、さまざまな条件に応じて効率よく圧縮機の運転と停止を制御することができる衣類乾燥機を提供することができる。

本発明の衣類乾燥機は、さまざまな条件に応じて効率よく圧縮機を制御して、効率の良い衣類乾燥ができる。

第１の発明は、冷媒を蒸発させて乾燥用空気を冷却して除湿する冷却器と、前記乾燥用空気を加熱する加熱器と、前記冷媒の圧力を低下させる減圧装置と、気化した前記冷媒を圧縮する圧縮機と、前記乾燥用空気を送風する送風手段と、前記送風手段の動作と乾燥シーケンスを制御する第１の制御部と、前記圧縮機の動作を制御する第２の制御部と、前記第１の制御部と第２の制御部間で少なくとも一方から他方に情報を伝達する通信手段を有するもので、例えば、通信手段を用いて送風手段の動作情報や乾燥シーケンスの情報を第１の制御部から第２の制御部に伝達するようにすれば、さまざまな条件に応じて効率よく圧縮機の運転と停止を制御することができる衣類乾燥機を提供することができる。

第２の発明は、特に、第１の発明の第２の制御部で、圧縮機の冷媒を圧縮する能力を変化させるようにしたもので、通信手段を用いて送風手段の動作情報や乾燥シーケンスの情報を第１の制御部から第２の制御部に伝達して、さまざまな条件に応じて効率よく圧縮機の冷媒を圧縮する能力を変化させることで、効率の良い衣類乾燥を行うことができる。

第３の発明は、特に、第１又は第２の発明の第１の制御部に、第２の制御部による圧縮機の動作の制御に必要な情報を検知する情報検知手段を接続したもので、第２の制御部における圧縮機の動作の制御に必要な冷媒温度情報等を情報検知手段で取得し、それを通信手段にて第１の制御部から第２の制御部へ通信することが可能となり、冷媒温度検知手段等の情報検知手段の設置や配線を効率よく行うことができる。

第４の発明は、特に、第１〜３のいずれか１つの発明の第２の制御部に、第１の制御部による乾燥シーケンスの制御に必要な情報を検知する情報検知手段を接続したもので、第１の制御部における送風手段の動作と乾燥シーケンスを制御するために必要な温度情報等を第２の制御部に接続した情報検知手段で取得し、それを通信手段にて第１の制御部へ通信することが可能となり、温度検知用の情報検知手段の設置や配線を効率よく行うことが可能な衣類乾燥機を実現することができる。

第５の発明は、特に、第１〜４のいずれか１つの発明の第１及び第２の制御部に無線で情報のやり取りを行うための送受信部を備えたもので、第１と第２の制御部をお互いの位置に配慮することなく設置することが可能となり、構成部品を効率よく設置することができる。

第６の発明は、請求項１〜５のいずれか１項に記載された衣類乾燥機に、回転ドラムと、前記回転ドラム内に投入された衣類を洗濯する洗濯機能を備えたもので、洗濯を終えた衣類の乾燥を自動的にかつ効率良く行うことができるので、非常に使用勝手の良い衣類乾燥機を提供する事ができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本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は、本発明の第１の実施の形態における衣類乾燥機の側断面図である。

図１において、回転中心軸が水平で、衣類乾燥機本体３１（以下「本体３１」という）内に回転自在に設けられた回転ドラム３２は、乾燥庫として使用され、モータ３３によってドラムベルト３４を介して回転駆動される。衣類投入口３５は本体３１の前面に設けられており、循環ダクト３６は乾燥用空気を導く通路である。送風機３７は乾燥用空気を回転ドラム３２から循環ダクト３６へ送るための送風手段であり、モータ３３によってファンベルト３８を介して回転駆動される。ケーシング３９は、送風機３７を内包し、回転ドラム３２の後面に設けられ、中央部には吸気口４０を有している。支持軸４１は回転ドラム３２及び送風機３７を回転自在に支持する軸である。

冷却器４２は、冷媒を蒸発させ乾燥用空気を冷却除湿し、加熱器４３は冷媒を凝縮させ乾燥用空気を加熱する。圧縮機４４は冷媒を圧縮し、減圧装置４５は冷媒の圧力を減圧して冷媒の圧力差を維持するためのキャピラリチューブ等である。配管４６は冷媒が通る循環路であり、上記冷却器４２、加熱器４３、圧縮機４４、減圧装置４５、これらを連結する配管４６でヒートポンプ装置を構成している。

加熱器４３で加熱された乾燥用空気の一部は排気口４７より本体３１外へ排出する。排水口４８はこの循環ダクト３６の途中の冷却器４２の近くに設けられ、冷却器４２での熱交換で発生した乾燥用空気の結露水を排出する。乾燥すべき衣類４９は衣類投入口３５より回転ドラム３２内へ投入される。

送風機３７や回転ドラム３２の動作は、第１の制御部５０により所定の乾燥シーケンスに基づき制御される。

感温素子５１は、冷媒の温度を測定するために加熱器４３側面に露出した銅配管部に密接されている。第２の制御部５２は、圧縮機４４の運転を制御するものであり、感温素子５１の測定値により、加熱器４３中の冷媒温度が設定温度以下にあるときは圧縮機４４の運転を行い、設定温度以上になると圧縮機４４の運転を停止する。

第１の制御部５０と第２の制御部５２はリード線にて構成された通信手段５３により接続され、互いに通信を行う。

以上のように、冷却器４２、加熱器４３、圧縮機４４、減圧装置４５、配管４６からなるヒートポンプ装置を用いることによって、衣類４９に当たった後の乾燥用空気から顕熱および潜熱を冷却器４２で回収し、加熱器４３において再び乾燥用空気を加熱するための熱量に利用できるため、より少ない入力で所定量の衣類４９の乾燥が可能となる。なお、矢印Ｂは乾燥用空気の流れを示している。

次に、その動作を説明する。まず、乾燥すべき衣類４９を回転ドラム３２内に置く。次に、第１の制御部５０によりモータ３３が回転されると、回転ドラム３２及び送風機３７が回転して乾燥用空気の流れＢが生じる。乾燥用空気は、回転ドラム３２内の衣類４９から水分を奪って多湿となった後、送風機３７により循環ダクト３６内を通ってヒートポンプ装置の冷却器４２へ運ばれる。

第１の制御部５０により乾燥シーケンスがスタートすると、通信手段５３を介して第２の制御部５２へその情報が伝達され、第２の制御部５２は圧縮機４４の運転を開始する。冷却器４２で低温の冷媒に熱を奪われた乾燥用空気は除湿され、更に加熱器４３へ運ばれ、前記冷却器４２で吸熱された熱量に、圧縮機４４からの熱量が加わって高温となった冷媒からの放熱で加熱され、再び回転ドラム３２内へと循環される。以上の繰り返しで衣類４９は乾燥していく。以上、衣類の乾燥工程について説明した。

ここで、送風機３７や回転ドラム３２の運転は継続しつつ圧縮機４４を停止しなければならない場合、例えば乾燥終了直前に衣類４９の温度を低下させるクールダウンのようなシーケンスでは、第１の制御部５０から通信手段５３を介して第２の制御部５２へ圧縮機４４を停止する旨伝達され、圧縮機４４を停止し、送風機３７や回転ドラム３２の運転は継続する。また、緊急に衣類乾燥機全体の運転を停止しなければならない場合、例えば送風機３７が動作しなくなったことを第１の制御部５０が検知した場合も、通信手段５３を介して第２の制御部へ圧縮機４４を停止する旨伝達することにより、感温素子５１による冷媒の温度上昇検知を待つことなく安全に圧縮機４４を停止することが可能である。

以上のように、本実施の形態においては、乾燥シーケンスにより圧縮機４４のみ停止させたい場合や緊急に衣類乾燥機全体の運転を停止しなければならない場合に、通信手段５３を介して第１の制御部５０から第２の制御部５２へ圧縮機４４を停止する旨伝達することにより所望のタイミングで圧縮機４４を停止することが可能であるため、さまざまな条件に応じて効率よく圧縮機の運転と停止を制御することができる衣類乾燥機を提供することができる。

なお、本実施の形態では、回転ドラム３２は支持軸４１にて水平方向に支持されるとしているが、鉛直方向や所定の傾きを持って支持されていてもよい。

（実施の形態２）
図２は、本発明の第２の実施の形態における衣類乾燥機の側断面図である。なお、上記第１の実施の形態と同一部分については同一符号を付してその説明を省略する。

本実施の形態は、図２に示すように、第２の制御部５２にインバータ回路等により圧縮機４４の圧縮能力を変化させる圧縮機圧縮能力可変手段５４を設けたものである。

複数の乾燥シーケンスが用意され、使用者が任意に選択できるようにした場合、例えば短時間で衣類を乾燥させるシーケンスでは、送風機３７の出力を高めて乾燥用空気の循環速度を高め、同時に圧縮機４４の圧縮能力を高める必要がある。また、衣類を傷めないように低温で乾燥させるシーケンスでは、圧縮機４４の圧縮能力を低くすればよい。このような場合に、圧縮機圧縮能力可変手段５４にて圧縮機４４の圧縮能力を変化させることができる。

以上のように、本実施の形態においては、圧縮機圧縮能力可変手段５４で圧縮機４４の圧縮能力を変えることができるので、さまざまな乾燥条件に応じて効率よく圧縮機４４の冷媒を圧縮する能力を制御することができる衣類乾燥機を提供することができる。

（実施の形態３）
図３は、本発明の第３の実施の形態における衣類乾燥機のブロック図である。なお、前記第１の実施の形態と同一部分については、同一符号を付してその詳細な説明は省略する。

本実施の形態は、図３に示すように、冷媒の温度を検知する感温素子５１と同じ役割を果たす情報検知手段として冷媒温度検知手段５５を第１の制御部５０に接続したものである。

本体３１内に部品を配置したとき、それぞれの部品の形状や大きさにより配置できる場所が限られてくる場合がある。第１の制御部５０が加熱器３３の近傍に設置され、第２の制御部５２がそれよりも遠い場所に設置された場合には、冷媒温度検知手段５５にて検知した温度情報を第１の制御部５０にて取得し、通信手段５３にて第２の制御部５２へ伝達することにより、配線を短くすることができる。

以上のように、本実施の形態によれば、第１の制御部５０に冷媒温度検知手段５５を接続し、第１の制御部５０が取得した温度情報を通信手段５３を介して第２の制御部５２へ伝達することにより、第２の制御部５２における圧縮機４４の動作の制御に必要な温度情報を第１の制御部５０にて取得し通信手段５３にて第２の制御部５２へ通信することが可能となり、部品の設置や配線を効率よく行うことが可能な衣類乾燥機を提供することができる。

なお、本実施の形態では第１の制御部５０に接続される情報取得手段として冷媒温度検知手段５５を接続したが、第２の制御部における圧縮機の動作に必要な情報であれば他部の温度や温度以外の情報を取得する情報取得手段を接続しても同様の効果を得ることができる。

（実施の形態４）
図４は、本発明の第４の実施の形態における衣類乾燥機のブロック図である。なお、前記第１の実施の形態と同一部分については同一符号を付してその説明を省略する。

本実施の形態は、図４に示すように、衣類乾燥機本体３１の雰囲気の温度を検知する情報検知手段として雰囲気温度検知手段５６を第２の制御部５２に接続したもので、検知した温度情報はクールダウンの目標温度を変更する等、乾燥シーケンスの設定に用いる。

本体３１内に部品を配置したとき、それぞれの部品の形状や大小により配置できる場所が限られてくる場合がある。第２の制御部５２が本体３１の外側近くに設置され、第１の制御部５０がそれよりも内側に設置された場合には、雰囲気温度検知手段５６にて検知した温度情報を、本体３１の外側近くに設置された第２の制御部５２にて取得し、通信手段５３にて第１の制御部５０へ伝達することにより、雰囲気温度検知手段５６にて検知した温度情報を第１の制御部５０に直接伝達する場合に較べ配線を短くすることができる。

以上のように、本実施の形態においては、第２の制御部５２に接続された雰囲気温度検知手段５６が取得した温度情報を通信手段５３を介して、第２の制御部５２から第１の制御部５０へ伝達することにより、第１の制御部５０における乾燥シーケンスの制御に必要な温度情報を第２の制御部５２にて取得し通信手段にて第１の制御部５０へ通信することが可能となり、部品の設置や配線を効率よく行うことが可能な衣類乾燥機を提供することができる。

なお、本実施の形態では、第２の制御部５２に接続される情報取得手段を雰囲気温度検知手段としたが、第１の制御部５０における乾燥シーケンスの制御に必要な情報であれば他部の温度や温度以外の情報を取得する情報取得手段を接続しても同様の効果を得ることができる。

（実施の形態５）
図５は、本発明の第５の実施の形態における衣類乾燥機の側断面図である。なお、前記第１の実施の形態と同一部分については同一符号を付してその説明を省略する。

本実施の形態は、図５に示すように、第１の制御部５０と第２の制御部５２の夫々に接続され、互いに無線通信を行うことができる第１の送受信部５７と第２の送受信部５８を設けたもので、第１の制御部５０と第２の制御部５２をお互いの位置に配慮することなく設置することが可能となり、構成部品を効率よく設置したり、デッドスペースを活用することができる衣類乾燥機を提供することができる。

上記第１〜５の実施の形態では、衣類乾燥機能のみを有する衣類乾燥機について述べたが、回転ドラム３２内で衣類が洗濯できるようにして洗濯機能を持たせた衣類乾燥機、すなわち、洗濯と乾燥を同一槽で行う衣類洗濯乾燥機とすれば、洗濯から乾燥まで自動で、しかも効率良く行うことができ、使用勝手が非常に良いものである。

以上のように、本発明にかかる衣類乾燥機は、さまざまな条件に応じて効率よく圧縮機を制御して、衣類の乾燥を効率良く行うことができるので、洗濯と乾燥を同一槽で行う洗濯乾燥機等の用途にも適用できる。

本発明の実施の形態１における衣類乾燥機の側断面図本発明の実施の形態２における衣類乾燥機の側断面図本発明の実施の形態３における衣類乾燥機のブロック図本発明の実施の形態４における衣類乾燥機のブロック図本発明の実施の形態５における衣類乾燥機の側断面図従来の衣類乾燥機の側断面図

符号の説明

３７送風機（送風手段）
４２冷却器
４３加熱器
４４圧縮機
４５減圧装置
５０第１の制御部
５２第２の制御部
５３通信手段

Claims

冷媒を蒸発させて乾燥用空気を冷却して除湿する冷却器と、前記乾燥用空気を加熱する加熱器と、前記冷媒の圧力を低下させる減圧装置と、気化した前記冷媒を圧縮する圧縮機と、前記乾燥用空気を送風する送風手段と、前記送風手段の動作と乾燥シーケンスを制御する第１の制御部と、前記圧縮機の動作を制御する第２の制御部と、前記第１の制御部と第２の制御部間で少なくとも一方から他方に情報を伝達する通信手段を有することを特徴とする衣類乾燥機。
第２の制御部で、圧縮機の冷媒を圧縮する能力を変化させるようにした請求項１に記載の衣類乾燥機。
第１の制御部に、第２の制御部による圧縮機の動作の制御に必要な情報を検知する情報検知手段を接続した請求項１または２に記載の衣類乾燥機。
第２の制御部に、第１の制御部による乾燥シーケンスの制御に必要な情報を検知する情報検知手段を接続した請求項１〜３のいずれか１項に記載の衣類乾燥機。
第１及び第２の制御部に無線で情報のやり取りを行うための送受信部を備えた請求項１〜４のいずれかに１項に記載の衣類乾燥機。
回転ドラムと、前記回転ドラム内に投入された衣類を洗濯する洗濯機能を備えた請求項１〜５のいずれか１項に記載の衣類乾燥機。