JP4160786B2

JP4160786B2 - Washing and drying machine

Info

Publication number: JP4160786B2
Application number: JP2002162295A
Authority: JP
Inventors: 常利小松; 勝寿会田; 功桧山; 年恭釜野; 譲宮野; 雅生渡辺; 圭三川村
Original assignee: Hitachi Appliances Inc
Current assignee: Hitachi Appliances Inc
Priority date: 2002-06-04
Filing date: 2002-06-04
Publication date: 2008-10-08
Anticipated expiration: 2022-06-04
Also published as: JP2004008275A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、消費電流をきめ細かに制御することによって、乾燥時間の短縮化を図った縦形洗濯乾燥機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、一般家庭に供給されている交流電圧は１００ｖに統一されているため、電気機器の消費電力を高める最も容易な方法は、電流を増加させることである。ところが、この電流についても、一般家庭におけるコンセントは１５アンペア（Ａ）容量のものに標準化されているため、これ以上の電流を必要とする場合には、専用の配線を設ける等の電気工事が必要となってしまう。従って、一般の家電製品は、電気工事を避けるために、その消費電力（この場合、電流値）を１５Ａに抑えている。家庭用洗濯乾燥機も、その消費電力を該容量内に抑えている。
【０００３】
洗濯乾燥機のような熱機器においては、消費電力（この場合、電流値）がそのまま乾燥時間に反映されるため、該容量の限度いっぱいの電流を使うようにするのが好ましい（発熱量の増大による乾燥時間の短縮化という観点からは）。しかし、洗濯乾燥機に使用されているＰＴＣヒータの特性は、個々の製品ごとのバラツキが大きく（図１０に示すように±６％）、また、同一のＰＴＣヒータであっても使用条件によって特性が大きく変化する（０.０６Ａ／℃）。たとえば、温度が高いほど抵抗が大きくなるため、電源電圧（実効電圧）が同じであっても、外気温度が低いとヒータ自体の温度も低めとなっい電流値が大きくなる。また、外気温度が一定であっても、電源電圧（実効電圧）が低いほど大きな電流が流れる。
【０００４】
そのため、設計の際には、このような変動分を考慮せざるを得ず、設計上、上記内容いっぱいの電力を使用するわけにはいかなかった。
【０００５】
例えば、通常の洗濯乾燥機においては、図１０に示すように、外気温２０℃、電源電圧１００ｖの条件下で、消費電力が所定値（1170ｗ）以下になるように設計されている。これは、想定使用条件｛外気温度０〜30(℃)、電源電圧90〜110(v)、ＰＴＣヒータバラツキ±６％｝内における最大電流値が１５Ａを越えないようにする観点から決定されるものである。なお、該想定使用条件の範囲内における最大電流は、外気温０℃、電源電圧９０ｖにおいて得られている。
【０００６】
また、縦形洗濯乾燥機の乾燥においては、ドラム式と異なり、外槽内に設置した洗濯兼脱水槽や該洗濯兼脱水槽の底部に設置した回転体の回転数をいくつか異なったもので乾燥するために、全電流で制御するとなると異なった回転数の最大電流を考慮しなければならず、外気温２０℃、電源電圧１００ｖの条件下、消費電力（1170ｗ）を更に１アンペア（Ａ）100ｗ下げた(1070ｗ)にしなければならない。従って、電流制御を行わないと最も使用頻度の高い外気温２０℃、電源電圧１００ｖの条件下で乾燥時間が長いものとなっている。
【０００７】
なお、ＰＴＣヒータ（Positibe Temperature Coefficent）とは、チタン酸バリウム（BaTiO３）を主成分とした酸化物半導体セラミックであり、その材料組成によってキュリー点（抵抗急変温度）を任意の温度にできるものである。現在、定温発熱体、電流制御素子、温度センサなどに広く用いられている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術では、使用頻度の高い外気温２０℃、電源電圧１００ｖの条件下で乾燥時間が長いものとなっている。従って、使用頻度の高い領域（外気２０℃付近）での乾燥時間の短縮化を図ることが重要であり、新しい乾燥方法が求められていた。
【０００９】
本発明の目的は、電流のきめ細かな制御を行うことによって乾燥時間の短縮化を図った縦形洗濯乾燥機を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、被乾燥物を収納する洗濯脱水兼乾燥槽および回転体を回転駆動する駆動装置と、ヒータで加熱された熱風を洗濯兼脱水槽内に送り込んで空気を加熱する加熱手段と、この加熱手段によって加熱された空気を上記洗濯脱水兼乾燥槽に送り込む送風手段を備えた縦形洗濯乾燥機において、ヒータ電流値（全電流からヒータ電流以外を除く）を検出する電流検出手段と、周囲温度を検出する温度検知手段と電源電圧検出手段と前記送風手段の駆動源である送風ファンモータの回転検出手段を備え、全電流値が１５（Ａ）を越えないよう、運転開始時の周囲温度、電源電圧より、予め定められたヒータ電流値になるように、送風ファンモータの回転数（送風量）を制御するものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の一実施の形態である洗濯乾燥機を縦断面して示す模式図である。
【００１２】
１は、外郭を構成する枠体である。２は、洗濯兼脱水槽であり、その周壁に通水穴２ａを有し、その上縁部に流体バランサー３を備え、底部の内側には回転自在に回転体４を設置する。回転体４は、大径（洗濯兼脱水槽２の直径の９０％以上が望ましい）で周縁部を立ち上げるようにわん曲させた形状で、低位領域に通水穴４ａを設ける。５は、前記洗濯兼脱水槽２を内包する外槽であり、底部の外側には駆動装置６を鋼板製の取り付けベース７によって取り付け、外枠１の上端部の四隅から防振支持装置８によって懸垂するように支持する。
【００１３】
駆動装置６は、駆動電動機と電動操作クラッチ機構と遊星歯車減速機構を内蔵し、洗濯兼脱水槽２を静止させた状態で回転体４を回転（撹拌モード）させ、洗濯兼脱水槽２と回転体４をそれぞれ反対方向に回転（洗濯モード）させ、洗濯兼脱水槽２と回転体４を一体的に同一方向に回転（脱水・乾燥モード）させるような選択的な駆動機能を有する。
【００１４】
衣類投入開口９ａを形成した上面カバー９は、枠体１の上部開口を覆うように該開口端縁に嵌め込み、フロントパネル１０およびバックパネル１１と共に取り付けねじによって枠体１に取り付ける。
【００１５】
上面カバー９とフロントパネル１０の間に形成されるフロントパネルボックス１２には、電源スイッチ１３と入力スイッチ群および表示素子群を備えた操作パネル１４と、外槽５内の水位に応じた水位信号を発生する水位センサ１５と、コントロールユニット１６を内蔵する。これらは、制御装置を構成する。
【００１６】
上面カバー９とバックパネル１１の間に形成されるバックパネルボックス１７には、洗濯水給水手段と高濃度洗剤液生成手段を横並びに設置するように内蔵する。
【００１７】
洗濯水給水手段は、入水側を水栓接続口１８に接続し、出水側を注水口１９に接続した主給水電磁弁２０によって構成する。
【００１８】
高濃度洗剤液生成・供給手段は、補助給水電磁弁２２から洗剤溶解容器２１に少量の洗剤溶解水を供給し、この洗剤溶解容器２１内に投入されている粉末合成洗剤を撹拌しながら前記洗剤溶解水で溶解して高濃度洗剤液を生成する。洗剤溶解容器２１は、給水口１９に連なる溢水部（図示省略）を有し、生成した高濃度洗剤液を更なる給水（希釈給水）によって希釈して増量することにより前記溢水部から溢水させて注水口１９に供給する。高濃度洗剤液を生成するための洗剤溶解水は、洗剤溶解容器２１の溢水部から溢水しない程度の少量に設定し、希釈給水時には、洗濯物に浸沈させるのに好ましい洗剤濃度に希釈するために、主給水電磁弁２０も開放して追加の希釈水を注水口１９に供給するように構成する。
【００１９】
洗剤溶解容器２１に仕上剤投入器を付設したときには、仕上剤を流し出すための補助給水電磁弁２２ａを設ける。
【００２０】
温風供給手段は、図１に示すように、外槽２下部の５ａから吸い込んだ空気をダクト27を通ってヒ−タ29で加熱して吹き出し口３０から吹き出すものである。
【００２１】
温風循環乾燥手段は、外槽５の底部近くの側壁に形成した吸い出し口５ａから該外槽５の後側の外壁面に沿って垂直状態で上向きに伸びるように形成して前記吸い出し口５ａから浸入した洗濯水を堰き止める水冷除湿ダクト２３と、この水冷除湿ダクト２３内の上部に位置して該ダクト内に冷却水を供給する冷却散水部２４と、洗濯運転における外槽５の水位よりも高い位置で折り返して該外槽５の外壁面に沿って該外槽５の下側に向かって垂直に伸びる下降風路ダクト２５と、外槽５の下側の空間に配置されて前記下降風路ダクト２５から空気を吸い込んで循環空気を生成する循環ファン２６と、この循環ファン２６の吐出口から外槽５の外壁面に沿って上方向に垂直状態に伸びる上昇風路ダクト２７と、外槽上カバー２８上に設置されて前記上昇風路ダクト２７から送り込まれる循環空気を加熱するヒータ（ＰＴＣヒータ）２９と、ヒータ２９によって加熱された循環空気を洗濯兼脱水槽２内に向けて吹き込む吹き出し口３０を備える。
【００２２】
下降風路ダクト２５内には湿度検知手段である湿度センサ４０と第１温度センサ４１を設置し、ヒータ２９の下流側の風路内には第２温度センサ４２を設置し、コントロールユニット１６内に第３温度センサ６６を設置している。
【００２３】
また、水冷除湿ダクト２３の上部から下降風路ダクト２５への折り返し部に糸屑捕集フィルタ（図示省略）を設置する。
【００２４】
前記水冷除湿ダクト２３，下降風路ダクト２５および上昇風路ダクト２７は、外槽５の後側の外壁面に該外槽５の周方向に並べて実装する。
【００２５】
そして、この温風循環乾燥手段は、洗濯後に外槽５内の洗濯水を排水し、洗濯兼脱水槽２を高速回転させて脱水した後に、前半は高速回転させながら、中盤は低速回転させながら、後半は攪拌させながら、循環ファン２６を運転することによって、外槽５および洗濯兼脱水槽３内の湿潤空気を吸い出し口５ａから吸い出し、水冷除湿ダクト２３内を上昇させる過程において冷却散水部２４から該水冷除湿ダクト２３内に供給される冷却水によって冷却して除湿する。その後、冷却除湿した空気は、下降風路ダクト２５を下降させて循環ファン２６に吸い込み、この循環ファン２６から上昇風路ダクト２７とヒータ２９を通して吹き出し口３０に送り込み、ヒータ２９によって加熱して洗濯兼脱水槽２内の内壁面付近に向けて該洗濯兼脱水槽２の回転方向に対して逆向きに吹き込む。このように洗濯兼脱水槽２に吹き込まれた循環空気は、洗濯兼脱水槽２内の洗濯物３８に触れて該洗濯物３８を乾燥する。
【００２６】
上面カバー９に形成した衣類投入開口９ａは、外蓋３１によって開閉自在に覆い、外槽上カバー２８に形成した開口２８ａは、内蓋３２によって開閉自在に覆うように構成する。
【００２７】
外槽５の底に形成した排水口５ｂは、排水電磁弁３３を介して排水ホース３４に接続する。エアートラップ５ｃは、エアーチューブ３５を介して前記水位センサ１５に接続する。枠体１の下端縁には、四隅に脚３６を取り付けた合成樹脂で成形されたベース３７を装着する。
【００２８】
なお、参照符号３８は、洗濯兼脱水槽２内に投入された洗濯物である。
【００２９】
図２は、前述した洗濯乾燥機の具体的な構成を示す縦断側面図である。図１の説明と重複する説明は一部省略する。
【００３０】
駆動装置６は、駆動電動機６１と電動操作クラッチ機構６２と遊星歯車減速機構６３と中心出力軸６４と外側出力軸６５を備え、鋼板製の取付けベース７の下面上に一体的に組み立て、この取付けベース７を外槽５の底下面にねじ止めすることにより取り付ける。
【００３１】
駆動電動機６１は、複数段または無段変速の可逆回転型の電動機とする。この実施の形態においては、検出時に洗濯兼脱水槽２を静止させた状態で回転体４を回転させる回転速度と、湿潤給水時に洗濯兼脱水槽２と回転体４を一体的に回転させる回転速度と、高濃度洗剤液を洗濯物に降りかけて浸沈させるときに洗濯兼脱水槽２および／または回転体４を正転および逆回転を繰り返させる回転速度と、洗濯時に遊星歯車減速機構の太陽歯車を回転させる回転速度と、脱水時に洗濯兼脱水槽２と回転体４を一体的に９５０ｒｐｍで回転させる回転速度と、温風乾燥時に洗濯兼脱水槽２と回転体４を一体的に７００ｒｐｍと３３０ｒｐｍと１００ｒｐｍと３５ｒｐｍで回転させ、回転体４を単独で回転させる回転速度を設定した。
【００３２】
遊星歯車減速機構６３は、遊星歯車を支持するキャリアを中心出力軸６４に結合し、内歯車を外側出力軸６５に結合し、太陽歯車を駆動電動機６１に直に結合した構成である。
【００３３】
そして、電動操作クラッチ機構６２は、電動操作機６２ａによって操作レバー６２ｂを操作することによって、撹拌モードと洗濯モードと脱水・乾燥モードに選択的に設定する。撹拌モードでは、遊星歯車減速機構６３の内歯車を静止部材に係合させることによって洗濯兼脱水槽２に静止力を作用させた状態で駆動電動機６１の回転力を遊星歯車減速機構６３と中心出力軸６４を介して回転体４に伝達して該回転体４を回転させて該回転体４に作用する負荷量に基づく布量検出および布質検出を実行させる。洗濯モードでは、遊星歯車減速機構６３の内歯車を回転自由にした状態で駆動電動機６１によって太陽歯車を回転させることによって該駆動電動機６１の回転力を中心出力軸６４および外側出力軸６５の双方に反対向きに伝達して洗濯兼脱水槽２と回転体４に反対向きに繰り返し正逆回転させて洗濯を実行させる。そして、脱水・乾燥モードでは、遊星歯車減速機構６２の内歯車を駆動電動機６１と連結状態として該駆動電動機６１によって太陽歯車と内歯車を一体的に回転駆動し、中心出力軸６４および外側出力軸６５を同一方向に回転させて洗濯兼脱水槽２と回転体４に同一方向に低速回転させて湿潤給水を実行させ、高速回転させて遠心脱水を実行させ、各種の速度で回転させて温風乾燥を実行させる構成である。
【００３４】
図３は、この縦形洗濯乾燥機の電気的構成を示すブロック図である。
【００３５】
電源スイッチ１３を介して受電するコントロールユニット１６は、マイクロコンピュータ１６ａを中心にして構成し、電源回路１６ｂと、駆動装置６と主給水電磁弁２０と補助給水電磁弁２２と洗剤撹拌電動機３９と排水電磁弁３３と循環ファン２６とヒータ２９と冷却散水電磁弁２４ａへの給電を制御するための半導体交流スイッチング素子（ＦＬＳ）群を有する駆動回路１６ｃとを備える。
【００３６】
前記駆動装置６の駆動電動機６１は、固定子巻線６１ａと回転センサ６１ｂを有し、電動操作クラッチ機構６２は、電動操作機６２ａと動作位置を検出する位置センサ６２ｃを有する。
【００３７】
そして、前記駆動回路１６ｃは、駆動装置６における前記駆動電動機６１の固定子巻線６１ａへの給電制御に関しては、正逆回転制御用に２つの半導体交流スイッチング素子（ＦＬＳ）１６ｃ1，１６ｃ2を備える。ＦＬＳ１６ｃ1は、正回転給電制御用の半導体スイッチング素子、ＦＬＳ１６ｃ2は逆回転給電制御用の半導体交流スイッチング素子である。この実施の形態において、駆動電動機６１の回転速度制御は、固定子巻線６１ａへの給電をＦＬＳ１６ｃ1，１６ｃ2によって位相制御することによって行うように構成しているが、インバータ駆動のブラシレス電動機を使用する構成においては、ＰＷＭ制御やＰＡＭ制御によって行うように構成することができる。また、駆動装置６における電動操作クラッチ機構６２の電動操作機６２ａへの給電を制御するためのＦＬＳ１６ｃ3を備える。
【００３８】
また、駆動回路１６ｃは、主給水電磁弁２０，給水電磁弁２２，洗剤撹拌電動機３９，排水電磁弁３３，循環ファン２６，ヒータ２９，冷却散水電磁弁２４ａａへの給電を制御するＦＬＳ１６ｃ4〜１６ｃ10を備える。そして、この駆動回路１６ｃは、マイクロコンピュータ１６ａからの指示に従ってＦＬＳ１６ｃ1〜ＦＬＳ１６ｃ10の導通状態を制御して従属する負荷への給電制御を行う。
【００３９】
マイクロコンピュータ１６ａは、更に、前記駆動電動機６１の回転センサ６１ｂ，電動操作クラッチ機構６２の位置センサ６２ｃ，外槽５内の洗濯水位を検出する水位センサ１５，湿度センサ４０，第１，第２，第３温度センサ４１，４２，６６，アンバランス検出センサ４３，操作パネル１４に接続し、予め組み込まれた制御処理プログラムを実行することにより、操作パネル１４の入力スイッチ群１４ａと水位センサ１５と回転センサ６１ｂと位置センサ６２ｃと湿度センサ３９と第１，第２，第３温度センサ４１，４２，６６とアンバランス検出センサ４３からの信号を取り込み、駆動回路１６ｃを制御することによって、検出，高濃度洗剤液生成，洗濯物湿潤，高濃度洗剤液生成・供給（浸沈），洗い，濯ぎ，脱水および温風乾燥の各運転を実行し、操作パネル１４の表示素子群１４ｂを制御することによってその進行状況を表示する。ここで、アンバランス検出センサ４３は、洗濯兼脱水槽２を回転させたときに該洗濯兼脱水槽２内の洗濯物３８の分布のアンバランスによって該洗濯兼脱水槽２（外槽５）が所定値以上に大きく振れるのを検出するセンサである。
【００４０】
操作パネル１４の入力スイッチ群１４ａは、実行する運転（洗濯・乾燥）の種類を設定するコース設定スイッチや洗濯物（乾燥物）に応じて洗濯および乾燥の実行方法を設定するモード設定スイッチを備える。コース設定スイッチには、洗濯・乾燥コース，洗濯コース，乾燥コースを選択的に設定する設定スイッチを設け、モード設定スイッチには、標準モード，ワイシャツモード，毛布モード，生乾燥モード，ドライモード，仕上げモード，小物乾燥モードを選択的に設定するスイッチを設ける。
【００４１】
ここで、洗濯・乾燥コースは、洗いから乾燥までの運転を一貫して実行するコースであり、洗濯コースは、洗いから遠心脱水までの運転を実行するコースであり、乾燥コースは、洗濯および脱水されている洗濯物の乾燥運転のみを実行するコースである。また、標準モードは、各コースの運転を標準的に実行するモードであり、ワイシャツモードは、ワイシャツやブラウスのように皺になり易い洗濯物を対象にして各コースを実行するモードであり、毛布モードは、毛布などの嵩張る洗濯物を対象にして各コースを実行するモードであり、生乾燥モードは、洗濯物の洗濯皺を伸ばす程度に短時間の乾燥までのコースを実行するモードであり、ドライモードは、ドライマークの洗濯物を対象にして各コースを実行するモードであり、仕上げモードは、生乾きの洗濯物を対象にして仕上げの乾燥コースを実行するモードであり、小物乾燥モードは、ズックや帽子などのように型崩れが心配な洗濯物を対象にして乾燥コースを実行するモードである。
【００４２】
次に、各運転について説明する。
【００４３】
図４は、コントロールユニット１６内のマイクロコンピュータ１６ａが実行する前記各運転のフローチャートである。
【００４４】
マイクロコンピュータ１６ａは、電源スイッチ１３が投入されると次のような制御処理を実行する。
【００４５】
ステップ４０１
洗濯兼脱水槽２に洗濯衣類３８を投入し、操作パネル１４の入力スイッチ群１４ａを操作して初期設定を行い、洗濯・乾燥開始ボタンスイッチが押されると、各運転の自動制御処理をスタートする。
【００４６】
前記初期設定では、前記コースとモードを選択して設定する。ここでは、洗濯.乾燥コースが設定されたときの運転制御を例示する。
【００４７】
ステップ４０２
乾燥運転制御の前処理を行う。第３温度センサ6６で外気温度を検出、また、図示していないが電源電圧を検出し、乾燥工程に入るまでマイクロコンピュータ１６ａに記憶しておく。
【００４８】
その後、このデータを使用して乾燥制御を行う。例えば検出した外気温度( ２０℃)と電源電圧（１００ｖ）の場合を例にとり説明すると、図9に示すように、乾燥運転開始から１０分間は、循環ファン２６は一定回転制御４０００ｒｐｍで回り、その後は電流制御領域に入り、図７,図１３に示すように、ヒータ電流リミット１３.３アンペア（Ａ）を基に、図８に示すオフセット電流を考慮した電流リミットに、循環ファン２６は回転制御される。その回転範囲は図６の上限４７５０ｒｐｍ、下限３２００ｒｐｍ内で回転制御される。
【００４９】
ステップ４０３
洗濯物３８の布量の検出制御処理を行う。この布量検出は、給水前の乾布状態において、駆動装置６の電動操作クラッチ機構６２を撹拌モードに制御し、駆動電動機６１を短時間付勢して回転体４を回転駆動し、消勢時の惰性回転における減速特性に基づいて検出する。この検出結果（洗濯物の布量）に基づいて洗い水量および好ましい洗剤濃度の洗い水を生成するための洗剤量を演算して決定し、この洗剤量を表示素子群１４ｂによって表示して相当する量の粉末合成洗剤を洗剤溶解容器２１に投入させる。
【００５０】
ステップ４０４
駆動装置６の電動操作クラッチ機構６２を脱水・乾燥モードに制御し、駆動電動機６１を低速運転して洗濯兼脱水槽２と回転体４を低速回転させながら主給水電磁弁２０を開いて水道水を注水口１９に直に供給して該水道水を洗濯兼脱水槽２内の洗濯物３８上に散布する。洗濯物３８は、散布された水道水を吸水して湿潤し、嵩が低減する。このときの水道水の散布量は、検出運転によって検出した洗濯物３８の量に応じて制御し、洗濯物３８の量が少ないときには少なくし、多くなるにつれて多くなるように制御する。洗濯物３８に散布する水道水量は、例えば、洗濯物３８の量が４ｋｇ未満の場合には４Ｌ（リットル）程度，４ｋｇ〜８ｋｇの場合には１０Ｌとする。この量の給水は、主給水電磁弁２０の開弁時間によって制御する。
【００５１】
そして、水道水を洗濯物３８内に十分に浸透させるように、必要に応じて、湿潤状態で所定時間据え置くようにする。この据え置き時間は、洗濯物３８の量と散布した水道水の量に応じて制御する。散布された水道水を洗濯物３８に十分に浸透させるための据え置き時間中は、洗濯兼脱水槽２を停止させた状態にしても良いが、早く浸透させるためには洗濯兼脱水槽２を低速度で回転させると良い。
【００５２】
ステップ４０５
補助給水電磁弁２２を開いて洗剤溶解容器２１に溢水しない程度の少量の水道水（洗剤溶解水）を供給し、好ましい洗剤濃度の洗い水を生成するために投入した洗剤溶解容器２１内の粉末合成洗剤を回転体で撹拌しながら少量の洗剤溶解水で溶解することによって高濃度洗剤液を生成する。洗剤溶解水の量は、洗剤溶解容器２１の溢水部から溢水せず、回転体によって粉末合成洗剤を撹拌しながら該粉末合成洗剤を良く溶解するのに好適な水量に設定する。
【００５３】
ステップ４０６
駆動装置６の電動操作クラッチ機構６２を脱水・乾燥モードに制御し、駆動電動機６１を低速運転して洗濯兼脱水槽２と回転体４を低速度で回転させながら補助給水電磁弁２２を開いて洗剤溶解容器２１に希釈給水することによって高濃度洗剤液を希釈して溢水部から溢水させることにより注水口１９に送り込むと共に主給水電磁弁２０を開いて注水口１９に給水して高濃度洗剤液を好ましい高濃度洗剤液に希釈して洗濯兼脱水槽２内の洗濯物３８に降りかけて該洗濯物３８に浸沈させる。
【００５４】
洗濯物３８に浸沈した高濃度洗剤液は、その化学的な高い洗浄力を洗濯物３８に作用させて洗浄力を高めることから、洗い運転において洗濯物３８に作用させる機械力を減少させて布傷みや布絡みを軽減させることを可能にする。
【００５５】
粉末合成洗剤は、汚れを落す界面活性剤と、活性剤を補助するアルカリ剤，ゼオライト，酵素，再付着防止剤などのビルダー、蛍光増白剤などの添加剤を含んでいる。ゼオライトは、水道水に含まれている金属イオンを除去（軟水化）して金属石鹸の生成を抑制することにより、洗い水中の有効な界面活性剤の量の減少を抑制するように機能するが、粉末合成洗剤を多量の水道水に溶解して生成した洗い水では、ゼオライトの量が不足して有効な界面活性剤が大幅に減少してしまう。しかしながら、少量の水道水（洗剤溶解水）で粉末合成洗剤を溶解して生成した高濃度洗剤液（例えば、洗い水の洗剤濃度の１０倍の洗剤濃度）は、金属イオンの量が少ないことから、ゼオライトが十分に機能して有効な界面活性剤の減少を極めて少量（約２％程度）に抑制することができる。従って、このような高濃度の洗剤液を洗濯物に降りかけて浸沈させることにより、洗剤液が洗濯物（汚れ衣類）に高速（洗い水の約４倍の速度）で浸透して素早く汚れに到達し、海面活性剤が汚れの乳化，分散を促進し、アルカリ材が油汚れの膨潤，鹸化を促進し、酵素が脂肪や蛋白質の汚れを分解する洗浄力を発揮する。
【００５６】
ステップ４０７
洗濯物３８に降りかけた高濃度洗剤液が該洗濯物３８内に浸透・浸沈するのを促進するための時間であって、省略することもできる。
【００５７】
ステップ４０８
主給水電磁弁２０および補助給水電磁弁２２を開いて水道水（洗い水）の給水を開始する。この洗い水の給水は、ステップ４０２において決定した水量まで行うが、給水の途中で洗濯物３８の布量（湿布値），布質を検出するために中断する。この中断水位は、マイクロコンピュータ１６ａに予め設定された湿布布量および布質検出に適した水位である。
【００５８】
ステップ４０９
湿布布量と布質を検出して洗い水給水量の補正と洗い，濯ぎ，脱水，乾燥運転における制御定数の決定を行う。この布質検出は、所定の低水位で給水を中断して駆動装置６の電動操作クラッチ機構６２を検出モードに制御し、駆動電動機６１を短時間付勢して回転体４を回転駆動し、消勢時の惰性回転における第１の減速特性（湿布布量）を検出し、次いで、給水を再開して所定の高水位まで洗い水を補給した後に給水を中断して駆動装置６の駆動電動機６１を短時間付勢して回転体４を回転駆動し、消勢時の惰性回転における第２の減速特性を検出し、この第１の減衰特性と第２の減衰特性の差に基づいて洗濯物３８の布質を検出する。この布質検出制御は、初期設定により不要になったときには、省略する。そして、布質に応じて、洗いおよび濯ぎ運転における時間と水流（機械的撹拌の強さ）や乾燥運転における制御定数を決定する。
【００５９】
ステップ４１０
ステップ４０２で決定した水量まで水道水を給水する。この給水により、洗い水は、高濃度洗剤液を更に希釈して洗いに好ましい洗剤濃度となる。これにより、洗濯物３８は、洗濯兼脱水槽２内で所定の洗剤濃度の洗い水に浸した状態となり、洗濯兼脱水槽２や回転体４を回転させて洗濯物３８に機械的な洗浄力を作用させるのに好適な状態となる。
【００６０】
ステップ４１１
ステップ４０８において設定した洗い水流と洗い時間の洗い運転を行うように駆動装置６を制御する。この洗い運転においては、駆動装置６は、電動操作クラッチ機構６２を洗濯モードに制御し、駆動電動機６１を正逆運転を繰り返すことによって洗濯兼脱水槽２と回転体４を反対向きに繰り返し正逆回転させて洗濯物３８に機械的な洗浄力を作用させる。洗濯物３８に作用させる機械（撹拌）力は、洗濯兼脱水槽２および回転体４の正逆回転のＯＮ−ＯＦＦ時限を調整したり、回転数を調整したり、洗い（撹拌）時間を調整したりすることによって制御することができる。
【００６１】
この洗濯乾燥機は、高濃度洗剤液の化学的な高い洗浄力を利用するようにしているので、小さい機械（撹拌）力でも従来の洗浄方式よりも洗濯物３８の汚れが良く落ちるようになることから、洗濯物３８の傷みや絡みを低減することができる。
【００６２】
ステップ４１２
排水電磁弁３３を開いて洗い水を機外に排水する。
【００６３】
ステップ４１３
主給水電磁弁２０と補助給水電磁弁２２を開いて濯ぎ水（水道水）を設定水量まで給水する。必要に応じて、補助給水電磁弁２２ａを開いて仕上剤を混入させる。
【００６４】
ステップ４１４
駆動装置６を制御して濯ぎ運転を実行する。
【００６５】
ステップ４１５
排水電磁弁３３を開いて濯ぎ水を機外に排水する。
【００６６】
ステップ４１６
排水電磁弁３３を開いたままにして駆動装置６の電動操作クラッチ機構６２を脱水・乾燥モードに制御し、駆動電動機６１を高速運転することによって洗濯兼脱水槽２と回転体４を一体的に９５０ｒｐｍの高速度で回転させることにより洗濯物３８の水分を遠心脱水する。この遠心脱水が終了した状態では、洗濯物３８は、洗濯兼脱水槽２の側壁に押し付けられて側壁面に付着した状態にある。
【００６７】
ステップ４１７
駆動装置６の電動操作クラッチ機構６２を脱水・乾燥モードに制御し、駆動電動機６１を運転して洗濯兼脱水槽２と回転体４を回転させながら循環ファン２６を運転して外槽５内の空気を吸い出し口５ａから吸い出し、水冷除湿ダクト２３内を通過するときに冷却散水部２４から該水冷除湿ダクト２３内に供給する冷却水によって冷却除湿し、下降風路ダクト２５を通して循環ファン２６に吸い込み、この循環ファン２６から上昇風路ダクト２７とヒータ２９を通して吹き出し口３０に送り込み、ヒータ２９によって加熱して洗濯兼脱水槽２内の内壁面付近に向けて該洗濯兼脱水槽２の回転方向に対して逆向きに吹き込む循環空気を生成し、洗濯兼脱水槽２内の洗濯物を乾燥する。
【００６８】
この温風乾燥運転について、図５〜図１３を参照して更に詳しく説明する。
【００６９】
この温風乾燥運転は、運転スタートであるステップ４０２で検出した外気温度と電源電圧を基に、予め設定した所定のタイムスケジュールに従って、前述したように、洗濯兼脱水槽２と回転体４を回転させながら、循環ファン２６を運転して洗濯兼脱水槽２（外槽５）内の空気をダクト２３，２５，２７を通して循環させ、冷却散水部２４から散水して循環空気を水冷除湿し、水冷除湿した循環空気をヒータ２９によって加熱することにより実行するが、設定されているモードや洗濯物３８の量や循環空気の湿度（洗濯物３８の乾燥度）や温度やアンバランス検出結果に応じて洗濯兼脱水槽２および回転体４の回転制御や循環ファン２６の運転制御やヒータ２９の発熱制御や冷却散水部２４の散水制御を実行する。
【００７０】
この温風乾燥運転における洗濯兼脱水槽２の回転は、高速回転速度としての７００ｒｐｍと、準高速３００ｒｐｍと、低速回転速度としての１００ｒｐｍと、超低速回転速度としての３５ｒｐｍを設定する。これらの各回転速度の具体値は、この値に制約されるものではなく、必要に応じて変更し得る。例えば、布量、布質に応じて変化させることが好ましい。
高速度回転速度による洗濯兼脱水槽２の回転を行う第１の乾燥運転は、乾燥運転の初期の初期加熱段階で行って洗濯物３８の遠心脱水と加熱乾燥を促進させるのに好適である。この初期加熱段階では、循環空気の水冷除湿を行わない。準高速度回転速度で洗濯兼脱水槽２を回転させる第２の乾燥運転では、その後に実行する水冷除湿乾燥段階で循環空気が洗濯兼脱水槽２内に満遍なく吹き込まれて洗濯物３８に触れるようにするのに好適である。そして、超低速回転速度による洗濯兼脱水槽２の回転は、ワイシャツモードや毛布モードやドライモードや小物乾燥モードにおいて洗濯物３８を緩速回転させながら循環空気を吹き込んで乾燥させるのに好適である。洗濯物３８のアンバランスによる洗濯兼脱水槽２（外槽５）の振れは、洗濯兼脱水槽２の回転速度が高いほど大きくなるので、前記準高速回転速度において振れを検出したときには低速回転速度に変更し、低速回転において振れを検出したときには超低速回転速度に変更する速度制御を行うことにより、振れによる不都合（振動や騒音）を軽減しながら温風乾燥を継続する。振れを検出することによって回転速度を低下させたときには、乾燥時間を延長することにより必要な乾燥度まで乾燥させる。
【００７１】
温風循環経路（特に糸屑捕集フィルタ）に目詰まりが発生すると循環空気の風量が減少して乾燥効率が低下する。この目詰まり検出は、ヒータ２９の前後の循環空気（第１，第２温度センサ４１，４２の検出温度）の温度差を監視するかヒータ２９の消費電流の大きさを監視して行うようにする。循環空気の温度差は、糸屑捕集フィルタが目詰まりして循環空気の風量が減少すると大きくなり、ヒータ２９の消費電流は、ＰＴＣヒータを使用していることから、糸屑捕集フィルタが目詰まりして循環空気の風量が減少すると少なくなることから、循環空気の温度差またはヒータ２９の消費電流の大きさを監視することにより、糸屑捕集フィルタの目詰まりの程度を検出することができる。
【００７２】
また、洗濯兼脱水槽２内の空気の温度の過度の上昇は、洗濯物３８や洗濯乾燥機の構成部品、特に樹脂成形部品を過熱状態にして傷めることになる。このような過熱を防止するために、吹き出し口３０から洗濯兼脱水槽２に吹き込む循環空気の温度（第２温度センサ４１の検出温度）が１０６℃に到達したときにはヒータ２９への給電量を減少させるように制御する。
【００７３】
また、温風乾燥中に温風が洗濯物３８に片寄った状態で当たり続けて該洗濯物３８の局部的（表面部分）な乾燥を進めて該部の温度が局部的に上昇するのを防止するためには、乾燥の進行度合いに応じて洗濯物３８の入替え（反転）やほぐしを行って温風が該洗濯物３８に満遍なく触れるようにすることが望ましい。この洗濯物３８の入替え（反転）やほぐしのための撹拌は、洗濯物３８の量や乾燥の進行状態（乾燥度や運転時間経過）に応じた撹拌力で行うようにすることが望ましい。撹拌力の強さは、回転体４の回転速度や回転時間によって変えることができる。
【００７４】
図５は、標準モードにおける温風乾燥制御のフローチャートであり、第１の制御ルーチンを示している。
【００７５】
ステップ５０１
この温風乾燥運転をスタートするとタイムスケジュールを遂行するための運転タイマーを始動する。
【００７６】
ステップ５０２
洗濯物３８の布量に応じた制御ルーチンへの分岐を行う。ここでは、洗濯物３８の布量は、洗濯時に検出した布量を採用し、洗濯物の多少を判別するための基準値である２ｋｇ以上かどうかによって分岐する。布量が多いときには、ステップ５０３に移る。
【００７７】
ステップ５０３
回転センサ２６ａの検出信号を監視しながら循環ファン２６を4000rpmで回転するよう制御（オン）する。
【００７８】
ステップ５０４
強発熱モードで発熱するようにヒータ２９に給電（オン）し、洗濯兼脱水槽２内の空気を循環させながら加熱する。
【００７９】
ステップ５０５
洗濯兼脱水槽２と回転体４を高速回転速度である７００ｒｐｍで回転させるように駆動装置６を制御（オン）する。
【００８０】
ステップ５０６
湿度センサ４０の検出信号を監視し、所定の基準乾燥度（ここでは、湿度センサ４０の抵抗値が２０ｋΩの状態＝洗濯物３８の乾燥度が９５％まで進行した状態に相応する）を検出して制御を分岐する。
【００８１】
ステップ５０７
洗濯物３８の乾燥度が基準乾燥度まで進んでいないときには、乾燥運転が所定の時間（洗濯兼脱水槽２を高速回転速度で回転させて洗濯物３８の遠心脱水および加熱乾燥を促進させるのに好適な時間であって、ここでは乾燥運転開始から１０分に設定）を経過するまで現状を継続する。
ステップ５０８
乾燥運転時間が１０分を経過すると、洗濯兼脱水槽２の回転を止めて静止させ、回転体４を正および逆方向に繰り返し回転させることにより洗濯物３８を撹拌して入替え（反転）0.6秒ＯＮ，2秒ＯＦＦを数回行うように駆動装置６を制御する。この入替えのための回転体４による撹拌力は、洗濯物３８の布量に応じて設定し、この制御ルーチンでは布量が多いことから回転体４による撹拌力を比較的に強くする。
【００８２】
ステップ５０９
ステップ４０２で検出した外気温度(例２０℃)と電源電圧（例１００ｖ）から図６に示す上限４７５０ｒｐｍ、下限３２００ｒｐｍ内で循環ファン２６を回転させる。図７に示すようにヒータ電流リミットは１３.３アンペア（Ａ）とする。従って、ここて゛、いったん下限３２００ｒｐｍ下げて回す。
【００８３】
ステップ５１０
ステップ５０８からステップ５１９まで洗濯兼脱水槽２を高速回転速度７００ｒｐｍなので図８よりオフセット電流１アンペア（Ａ）を考慮し、ヒータ電流がヒータ電流リミット１２.３アンペア（Ａ）になるよう電流センサ２９ａで監視しながら循環ファン２６を回転制御する。
【００８４】
ステップ５１１
洗濯兼脱水槽２と回転体４を高速回転速度である７００ｒｐｍで回転させるように駆動装置６を制御する。
【００８５】
ステップ５１２
湿度センサ４０の検出信号を監視し、所定の基準乾燥度（ここでは、湿度センサ４０の抵抗値が２０ｋΩの状態＝洗濯物３８の乾燥度が９５％まで進行した状態に相応する）を検出して制御を分岐する。
【００８６】
ステップ５１３
乾燥運転が所定時間（１５分）を経過したかどうかを判定する。
【００８７】
ステップ５１４
乾燥運転が所定時間（１５分）を経過すると、冷却散水部２４から水冷除湿ダクト２３内に冷却水を供給することにより循環空気の水冷除湿（水冷除湿乾燥）を開始するように冷却散水電磁弁２４ａを開放制御（オン）する。
【００８８】
ステップ５１５
ステップ５０８と同様、洗濯物３８を撹拌して入替え（反転）0.6秒ＯＮ，2秒ＯＦＦを数回を行うように駆動装置６を制御する。
【００８９】
ステップ５１６
ステップ５１０と同様、洗濯兼脱水槽２を高速回転速度７００ｒｐｍなので図８よりオフセット電流１アンペア（Ａ）を考慮して循環ファン２６はヒータ電流リミットを１２.３アンペア（Ａ）になるよう、上限４７５０ｒｐｍ、下限３２００ｒｐｍ内にて回転制御される。
【００９０】
ステップ５１７
ステップ５１１と同様、洗濯兼脱水槽２と回転体４を高速回転速度である７００ｒｐｍで回転させるように駆動装置６を制御する。
【００９１】
ステップ５１８
ステップ５１２と同様、湿度センサ４０の検出信号を監視し、所定の基準乾燥度（ここでは、湿度センサ４０の抵抗値が２０ｋΩの状態＝洗濯物３８の乾燥度が９５％まで進行した状態に相応する）を検出して制御を分岐する。
【００９２】
ステップ５１９
乾燥運転が所定時間（２０分）を経過したかどうかを判定する。
【００９３】
ステップ５２０
ステップ５１５と同様、洗濯物３８を撹拌して入替え（反転）0.6秒ＯＮ，2秒ＯＦＦを数回行うように駆動装置６を制御する。
【００９４】
ステップ５２１
洗濯兼脱水槽２と回転体４をここから準高速回転速度である３００ｒｐｍで回転させるように駆動装置６を制御する。
【００９５】
ステップ５２２
ステップ５２１からステップ５２５まで洗濯兼脱水槽２を準高速回転速度３００ｒｐｍなので図８よりオフセット電流０アンペア（Ａ）を考慮して循環ファン２６はヒータ電流リミットを１３.３アンペア（Ａ）になるよう回転制御される。
【００９６】
ステップ５２３
ステップ５１８と同様、湿度センサ４０の検出信号を監視し、所定の基準乾燥度（ここでは、湿度センサ４０の抵抗値が２０ｋΩの状態＝洗濯物３８の乾燥度が９５％まで進行した状態に相応する）を検出して制御を分岐する。
【００９７】
ステップ５２４
ステップ５２０の攪拌から４分経過毎に攪拌、洗濯脱水槽回転を繰り返し、ステップ５２２のセンサ抵抗検知または運転開始から８０分経過を待つ。
【００９８】
ステップ５２５
運転開始から８０分を経過したかどうかを判定する。
【００９９】
ステップ５２６
ここから連続攪拌を繰り返す。洗濯兼脱水槽２を静止させた状態で回転体４を０.６秒ＯＮ回転（撹拌モード）させ１.５秒停止を繰り返す。
【０１００】
ステップ５２７
ステップ５２６より連続攪拌を繰り返すため、図８よりオフセット電流０.３アンペア（Ａ）を考慮し、循環ファン２６はヒータ電流リミットを１３.０アンペア（Ａ）になるよう、上限４７５０ｒｐｍ、下限３２００ｒｐｍ内にて回転制御される。
【０１０１】
ステップ５２８
湿度センサ４０の検出信号を監視し、所定の基準乾燥度（ここでは、湿度センサ４０の抵抗値が３０ｋΩの状態＝洗濯物３８の乾燥度が１０５％まで進行した状態に相応する）を検出して制御を分岐する。
【０１０２】
ステップ５２９
この所定時間は、水冷除湿乾燥が望ましい時間であって、ここでは240分に設定する。
【０１０３】
ステップ５３０
ステップ５２８において乾燥度が基準乾燥度まで進んだことを検出し、またはステップ５２９の乾燥運転が所定時間（240分）を経過すると終了運転を実行する。この終了運転は、ヒータ２９の発熱を停止（オフ）させ、洗濯物38の入替え（反転）およびほぐしを所定時間（ここでは10分間を設定）繰り返すように駆動装置6を制御する。その後、駆動装置６，循環ファン２６，冷却散水電磁弁24aを停止（オフ）して終了する。
【０１０４】
【発明の効果】
本発明によれば、消費電力（この場合、電流値）容量を限度いっぱい使うことが可能となり、これまでより乾燥時間を５０％短縮が図れた縦形洗濯乾燥機を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態である洗濯乾燥機を縦断面して示す模式図である。
【図２】図１に示した洗濯乾燥機の具体的な構成を示す縦断側面図である。
【図３】図１および図２に示した洗濯乾燥機の電気的構成を示すブロック図である。
【図４】図３に示したコントロールユニット内のマイクロコンピュータが実行する洗濯・脱水および乾燥運転のフローチャートである。
【図５】標準モードにおける温風乾燥制御の制御ルーチンのフローチャートである。
【図６】電源投入時の外気温と電源電圧から乾燥運転の電流制御時の循環ファンの回転数の上限、下限回転数を示す。
【図７】電源投入時の外気温と電源電圧から乾燥運転の電流制御時のリミット電流値を示する。
【図８】オフセット電流値を示す（電源投入時の外気温と電源電圧から乾燥運転の電流制御時のリミット電流値に駆動装置６の洗濯兼脱水槽２と回転体４の動作に応じた電流リミット図7に負のオフセットを設ける。）。
【図９】乾燥開始１０分までの一定回転制御と10分以降の一定電流制御を示すタイムチャートである。
【図１０】ＰＴＣヒータを使用した縦形洗濯乾燥機において、送風機の回転制御による電流制御等を採用しない場合のヒータ最大使用容量を示す（２０℃，１００ｖ時：９００ｗ）。
【図１１】ＰＴＣヒータを使用した縦形洗濯乾燥機において、洗濯兼脱水槽と回転体のオフセット電流１Ａ（１００ｗ）を採用した場合のヒータ最大使用容量を示す（２０℃，１００ｖ時：１０００ｗ）。
【図１２】ＰＴＣヒータを使用した縦形洗濯乾燥機において、送風機の回転制御による電流制御と洗濯兼脱水槽と回転体のオフセット電流１Ａ（１００ｗ）を採用した場合のヒータ最大使用容量を示す（２０℃，１００ｖ時：１３３０ｗ）。
【図１３】洗濯兼脱水槽の回転乾燥時のヒータリミット電流とオフセット電流の関係を示す。
【符号の説明】
２…洗濯兼脱水槽、４…回転体、６…駆動装置、２３…水冷除湿ダクト、２４…冷却散水部、２４ａ…冷却散水電磁弁、２６…循環ファン、２６ａ…回転センサ、２９…ヒータ、２９ａ…電流センサ、４０…湿度センサ、４１，４２，６６…温度センサ、６１…駆動電動機。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a vertical washer-dryer that achieves a reduction in drying time by finely controlling current consumption.
[0002]
[Prior art]
Currently, the AC voltage supplied to ordinary households is standardized to 100 V, so the easiest way to increase the power consumption of electrical equipment is to increase the current. However, this current is also standardized for 15 amperes (A) of ordinary household outlets, so if more current is required, electrical work such as providing dedicated wiring is required. End up. Therefore, in general home appliances, the power consumption (in this case, the current value) is suppressed to 15 A in order to avoid electrical work. The domestic washing / drying machine also keeps its power consumption within the capacity.
[0003]
In a thermal apparatus such as a washing dryer, the power consumption (in this case, the current value) is directly reflected in the drying time, so it is preferable to use a current that is full of the capacity (increase in the amount of heat generation). From the viewpoint of shortening the drying time by). However, the characteristics of PTC heaters used in washing / drying machines vary widely from product to product (± 6% as shown in FIG. 10). Even with the same PTC heater, the characteristics vary depending on the use conditions. Changes greatly (0.06 A / ° C). For example, since the resistance increases as the temperature increases, even if the power supply voltage (effective voltage) is the same, if the outside air temperature is low, the current value of the heater, which is not low, increases. Even if the outside air temperature is constant, a larger current flows as the power supply voltage (effective voltage) is lower.
[0004]
For this reason, in designing, such fluctuations have to be taken into account, and it has not been possible to use the full amount of power in the design.
[0005]
For example, an ordinary washing / drying machine is designed so that the power consumption is a predetermined value (1170 w) or less under the conditions of an outside air temperature of 20 ° C. and a power supply voltage of 100 v, as shown in FIG. This is determined from the viewpoint that the maximum current value within the assumed use conditions {outside air temperature 0 to 30 (° C.), power supply voltage 90 to 110 (v), PTC heater variation ± 6%} does not exceed 15 A. Is. Note that the maximum current within the range of the assumed use conditions is obtained at an outside air temperature of 0 ° C. and a power supply voltage of 90 v.
[0006]
Also, in the drying of the vertical washing dryer, unlike the drum type, the washing / dehydrating tank installed in the outer tub and the rotating body installed at the bottom of the washing / dehydrating tub are dried at several different speeds. In order to control at full current, the maximum current at different rotational speeds must be taken into account, and power consumption (1170w) is further reduced to 1 ampere (A) 100w under conditions of an outside air temperature of 20 ° C and a power supply voltage of 100v. It must be lowered (1070w). Therefore, if current control is not performed, the drying time is long under the conditions of the most frequently used outside temperature of 20 ° C. and the power supply voltage of 100 v.
[0007]
The PTC heater (Positibe Temperature Coefficent) is an oxide semiconductor ceramic mainly composed of barium titanate (BaTiO3), and its Curie point (resistance rapid change temperature) can be set to an arbitrary temperature depending on its material composition. . Currently, it is widely used for constant temperature heating elements, current control elements, temperature sensors and the like.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
In the above prior art, the drying time is long under the conditions of the frequently used outside temperature of 20 ° C. and the power supply voltage of 100 v. Therefore, it is important to shorten the drying time in a frequently used region (around 20 ° C. outside air), and a new drying method has been demanded.
[0009]
An object of the present invention is to provide a vertical washer / dryer which is intended to shorten the drying time by finely controlling the current.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
The present invention includes a washing / dehydrating / drying tub for storing an object to be dried, a driving device for rotating and driving a rotating body, a heating means for feeding hot air heated by a heater into the washing / dehydrating tub and heating the air, Current detection means for detecting a heater current value (excluding the heater current other than the heater current) and an ambient temperature in a vertical washer / dryer provided with a blowing means for sending air heated by the heating means to the washing / dehydrating and drying tank A temperature detecting means for detecting the power supply, a power supply voltage detecting means, and a rotation detecting means for a blower fan motor as a driving source of the blower means, and the ambient temperature at the start of operation so that the total current value does not exceed 15 (A), The number of rotations of the blower fan motor (the amount of blown air) is controlled so as to obtain a predetermined heater current value from the power supply voltage.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is a schematic view showing a washing / drying machine according to an embodiment of the present invention in a longitudinal section.
[0012]
Reference numeral 1 denotes a frame constituting the outer shell. Reference numeral 2 denotes a washing and dewatering tub, which has a water passage hole 2a on the peripheral wall thereof, is provided with a fluid balancer 3 on the upper edge thereof, and is provided with a rotating body 4 rotatably inside the bottom. The rotating body 4 has a large diameter (preferably 90% or more of the diameter of the washing and dewatering tub 2) and is bent so that the peripheral edge is raised, and a water passage hole 4a is provided in a lower region. Reference numeral 5 denotes an outer tub containing the washing / dehydrating tub 2, and a driving device 6 is attached to the outside of the bottom portion by a steel plate mounting base 7, and the anti-vibration support device 8 is attached to the outer corner 1 from the four corners. Support to hang.
[0013]
The drive device 6 includes a drive motor, an electric operation clutch mechanism, and a planetary gear speed reduction mechanism, and rotates the rotating body 4 (stirring mode) while the washing / dehydrating tub 2 is stationary, and rotates with the washing / dehydrating tub 2. The body 4 is rotated in the opposite direction (washing mode), and the washing / dehydrating tub 2 and the rotating body 4 are integrally rotated in the same direction (dehydration / drying mode).
[0014]
The top cover 9 formed with the clothing input opening 9 a is fitted into the opening edge so as to cover the upper opening of the frame body 1, and is attached to the frame body 1 together with the front panel 10 and the back panel 11 with mounting screws.
[0015]
A front panel box 12 formed between the top cover 9 and the front panel 10 includes a power switch 13, an operation panel 14 having an input switch group and a display element group, and a water level signal corresponding to the water level in the outer tub 5. The water level sensor 15 for generating the pressure and the control unit 16 are incorporated. These constitute a control device.
[0016]
A back panel box 17 formed between the top cover 9 and the back panel 11 incorporates a washing water supply means and a high-concentration detergent liquid generation means so as to be installed side by side.
[0017]
The washing water supply means is constituted by a main water supply electromagnetic valve 20 having a water inlet side connected to a faucet connection port 18 and a water outlet side connected to a water injection port 19.
[0018]
The high-concentration detergent liquid generating / supplying means supplies a small amount of detergent-dissolved water from the auxiliary water supply electromagnetic valve 22 to the detergent-dissolving container 21, and stirs the powdered detergent contained in the detergent-dissolving container 21 while stirring the detergent. Dissolve in dissolved water to produce a high concentration detergent solution. The detergent dissolution container 21 has an overflow portion (not shown) connected to the water supply port 19, and the generated high-concentration detergent solution is diluted with additional water supply (diluted water supply) to increase the amount of overflow from the overflow portion. Supply to the water inlet 19. The detergent dissolving water for producing the high concentration detergent liquid is set to a small amount so as not to overflow from the overflow portion of the detergent dissolving container 21, and is diluted to a detergent concentration preferable to be submerged in the laundry at the time of dilution water supply. In addition, the main water supply electromagnetic valve 20 is also opened to supply additional dilution water to the water inlet 19.
[0019]
When a finishing agent feeder is attached to the detergent dissolution container 21, an auxiliary water supply electromagnetic valve 22a for pouring out the finishing agent is provided.
[0020]
As shown in FIG. 1, the hot air supply means heats the air sucked from the lower part 5 a of the outer tub 2 through the duct 27 by the heater 29 and blows it out from the outlet 30.
[0021]
The hot air circulation drying means is formed so as to extend vertically from the suction port 5a formed on the side wall near the bottom of the outer tub 5 along the outer wall surface on the rear side of the outer tub 5 in the vertical state. From a water-cooled dehumidifying duct 23 that dams washing water that has entered from the inside, a cooling sprinkler 24 that is located above the water-cooled dehumidifying duct 23 and supplies cooling water to the duct, and a water level of the outer tub 5 in the washing operation And a descending air duct 25 extending vertically toward the lower side of the outer tub 5 along the outer wall surface of the outer tub 5 and the lower airflow duct disposed in the lower space of the outer tub 5. A circulation fan 26 that sucks air from the air duct 25 and generates circulating air; a rising air duct 27 that extends vertically from the outlet of the circulation fan 26 along the outer wall surface of the outer tub 5; Installed on the outer tank upper cover 28 A heater (PTC heater) 29 for heating the circulated air to be fed from the serial rising air duct 27 comprises the outlet 30 blows toward the inside the washing and dewatering tank 2 a circulation air heated by the heater 29.
[0022]
A humidity sensor 40 and a first temperature sensor 41 as humidity detecting means are installed in the descending air duct 25, and a second temperature sensor 42 is installed in the air path on the downstream side of the heater 29. The third temperature sensor 66 is installed in the front.
[0023]
In addition, a lint collecting filter (not shown) is installed at the folded portion from the upper part of the water-cooled dehumidifying duct 23 to the descending air duct 25.
[0024]
The water-cooled dehumidifying duct 23, the descending air duct 25, and the ascending duct 27 are mounted side by side in the circumferential direction of the outer tub 5 on the outer wall surface on the rear side of the outer tub 5.
[0025]
And this warm air circulation drying means drains the washing water in the outer tub 5 after washing, spins the washing and dewatering tub 2 at a high speed and dehydrates, and then rotates the middle board at a low speed while rotating the middle board at a low speed. In the second half, by operating the circulation fan 26 while stirring, the cooling water sprinkling unit 24 is in the process of sucking out the humid air in the outer tub 5 and the washing / dehydrating tub 3 from the suction port 5a and ascending the water-cooled dehumidifying duct 23. The water-cooled dehumidification duct 23 is cooled by the cooling water supplied to the dehumidifying duct 23. Thereafter, the cooled and dehumidified air is drawn down into the circulation fan 26 by lowering the descending air duct 25, sent from the circulating fan 26 through the ascending duct 27 and the heater 29 to the outlet 30 and heated by the heater 29 for washing. It blows in the direction opposite to the rotation direction of the washing / dehydrating tank 2 toward the vicinity of the inner wall surface in the cum / dehydrating tank 2. Thus, the circulating air blown into the washing / dehydrating tub 2 touches the laundry 38 in the washing / dehydrating tub 2 to dry the laundry 38.
[0026]
The clothing input opening 9 a formed in the upper surface cover 9 is configured to be opened and closed by the outer lid 31, and the opening 28 a formed in the outer tub upper cover 28 is configured to be opened and closed by the inner lid 32.
[0027]
A drain port 5 b formed at the bottom of the outer tub 5 is connected to a drain hose 34 via a drain electromagnetic valve 33. The air trap 5 c is connected to the water level sensor 15 through the air tube 35. At the lower end edge of the frame body 1, a base 37 made of synthetic resin with legs 36 attached to the four corners is attached.
[0028]
Reference numeral 38 denotes a laundry put in the washing and dewatering tub 2.
[0029]
FIG. 2 is a longitudinal side view showing a specific configuration of the above-described washing and drying machine. A part of the description overlapping that of FIG. 1 is omitted.
[0030]
The drive device 6 includes a drive motor 61, an electrically operated clutch mechanism 62, a planetary gear speed reduction mechanism 63, a center output shaft 64, and an outer output shaft 65. The drive device 6 is integrally assembled on the lower surface of the steel mounting base 7, and this attachment is performed. The base 7 is attached to the bottom surface of the outer tub 5 by screwing.
[0031]
The drive motor 61 is a reversible rotation type electric motor of a plurality of stages or continuously variable transmission. In this embodiment, the rotational speed for rotating the rotating body 4 while the washing / dehydrating tub 2 is stationary at the time of detection, and the rotational speed for rotating the washing / dehydrating tank 2 and the rotating body 4 integrally during wet water supply. A rotational speed at which the washing and dewatering tub 2 and / or the rotating body 4 repeats normal rotation and reverse rotation when the high-concentration detergent solution is dropped on the laundry and submerged, and the sun of the planetary gear reduction mechanism during washing The rotation speed for rotating the gear, the rotation speed for rotating the washing / dehydrating tub 2 and the rotating body 4 integrally at 950 rpm at the time of dehydration, and 700 rpm for the washing / dehydrating tub 2 and the rotating body 4 at the time of hot air drying. The rotation speed was set to rotate at 330 rpm, 100 rpm, and 35 rpm, and the rotating body 4 was rotated independently.
[0032]
The planetary gear speed reduction mechanism 63 has a configuration in which a carrier supporting the planetary gear is coupled to the center output shaft 64, an internal gear is coupled to the outer output shaft 65, and a sun gear is directly coupled to the drive motor 61.
[0033]
The electric operation clutch mechanism 62 selectively sets the stirring mode, the washing mode, and the dehydration / drying mode by operating the operation lever 62b by the electric operation device 62a. In the agitation mode, the rotational force of the drive motor 61 is output to the planetary gear reduction mechanism 63 and the center output in a state where the stationary force is applied to the washing and dewatering tub 2 by engaging the internal gear of the planetary gear reduction mechanism 63 with the stationary member. This is transmitted to the rotating body 4 through the shaft 64 to rotate the rotating body 4 to execute cloth amount detection and cloth quality detection based on the load acting on the rotating body 4. In the washing mode, the sun gear is rotated by the drive motor 61 with the internal gear of the planetary gear speed reduction mechanism 63 being free to rotate, whereby the rotational force of the drive motor 61 is applied to both the central output shaft 64 and the outer output shaft 65. Transmission is performed in the opposite direction, and the washing and dewatering tub 2 and the rotating body 4 are repeatedly rotated forward and backward in the opposite direction to execute washing. In the dehydration / drying mode, the internal gear of the planetary gear speed reduction mechanism 62 is connected to the drive motor 61, and the sun gear and the internal gear are integrally rotated by the drive motor 61, and the center output shaft 64 and the outer output shaft are driven. 65 is rotated in the same direction, the washing and dewatering tub 2 and the rotating body 4 are rotated at a low speed in the same direction to perform wet water supply, are rotated at a high speed to perform centrifugal dehydration, and are rotated at various speeds to warm air. It is the structure which performs drying.
[0034]
FIG. 3 is a block diagram showing an electrical configuration of the vertical washing / drying machine.
[0035]
The control unit 16 that receives power via the power switch 13 is configured with a microcomputer 16a as the center, and includes a power supply circuit 16b, a driving device 6, a main water supply electromagnetic valve 20, an auxiliary water supply electromagnetic valve 22, a detergent agitation motor 39, and waste water. The drive circuit 16c which has the semiconductor alternating current switching element (FLS) group for controlling the electric power feeding to the solenoid valve 33, the circulation fan 26, the heater 29, and the cooling water spray solenoid valve 24a is provided.
[0036]
The drive motor 61 of the drive device 6 has a stator winding 61a and a rotation sensor 61b, and the electric operation clutch mechanism 62 has an electric operation machine 62a and a position sensor 62c for detecting the operation position.
[0037]
The drive circuit 16c includes two semiconductor AC switching elements (FLS) 16c1 and 16c2 for forward / reverse rotation control with respect to power supply control to the stator winding 61a of the drive motor 61 in the drive device 6. FLS16c1 is a semiconductor switching element for forward rotation power supply control, and FLS16c2 is a semiconductor AC switching element for reverse rotation power supply control. In this embodiment, the rotational speed control of the drive motor 61 is configured such that power is supplied to the stator winding 61a by phase control using the FLS 16c1 and 16c2, but an inverter-driven brushless motor is used. The configuration can be configured to be performed by PWM control or PAM control. Further, the driving device 6 includes an FLS 16c3 for controlling power supply to the electric operating machine 62a of the electric operating clutch mechanism 62.
[0038]
Further, the drive circuit 16c includes FLSs 16c4 to 16c10 for controlling power supply to the main water supply electromagnetic valve 20, the water supply electromagnetic valve 22, the detergent stirring motor 39, the drainage electromagnetic valve 33, the circulation fan 26, the heater 29, and the cooling water spraying electromagnetic valve 24aa. Prepare. The drive circuit 16c controls the conduction state of the FLS 16c1 to FLS 16c10 in accordance with an instruction from the microcomputer 16a, and performs power feeding control to the subordinate load.
[0039]
The microcomputer 16a further includes a rotation sensor 61b of the drive motor 61, a position sensor 62c of the electric operation clutch mechanism 62, a water level sensor 15 for detecting the washing water level in the outer tub 5, a humidity sensor 40, first, second and second. By connecting to the third temperature sensors 41, 42, 66, the unbalance detection sensor 43, and the operation panel 14, and executing a control processing program incorporated in advance, the input switch group 14a, the water level sensor 15 and the rotation of the operation panel 14 are rotated. By detecting signals from the sensor 61b, the position sensor 62c, the humidity sensor 39, the first, second and third temperature sensors 41, 42, 66 and the unbalance detection sensor 43 and controlling the drive circuit 16c, the detection and high Concentrated detergent solution generation, laundry wetness, high concentration detergent solution generation and supply (soaking), washing, rinsing, dehydration and hot air drying Run the operation and displays the progress by controlling the display element group 14b of the operation panel 14. Here, the unbalance detection sensor 43 causes the washing / dehydration tub 2 (outer tub 5) to move according to the unbalance of the distribution of the laundry 38 in the washing / dehydration tub 2 when the washing / dehydration tub 2 is rotated. It is a sensor that detects a large fluctuation above a predetermined value.
[0040]
The input switch group 14a of the operation panel 14 includes a course setting switch for setting the type of operation (washing / drying) to be executed and a mode setting switch for setting the execution method of washing and drying according to the laundry (dry matter). . The course setting switch is equipped with a setting switch for selectively setting the washing / drying course, washing course, and drying course, and the mode setting switch includes the standard mode, shirt mode, blanket mode, fresh drying mode, dry mode, and finish. A switch is provided to selectively set the mode and accessory drying mode.
[0041]
Here, the washing / drying course is a course that consistently executes the operation from washing to drying, the washing course is a course that carries out the operation from washing to centrifugal dehydration, and the drying course is washing and dehydrating. It is a course that performs only the laundry drying operation. In addition, the standard mode is a mode in which the operation of each course is executed as standard, and the shirt mode is a mode in which each course is executed for laundry that is prone to wrinkles, such as a shirt or a blouse. The mode is a mode in which each course is executed for a bulky laundry such as a blanket, and the raw drying mode is a mode in which a course until drying for a short time is performed to the extent that the laundry basket is stretched. The dry mode is a mode in which each course is executed for laundry with a dry mark, the finishing mode is a mode in which a drying course for finishing is executed for laundry that is dry, and the accessory drying mode is In this mode, a drying course is performed for laundry that is anxious to lose its shape, such as clothes and hats.
[0042]
Next, each operation will be described.
[0043]
FIG. 4 is a flowchart of each operation executed by the microcomputer 16 a in the control unit 16.
[0044]
The microcomputer 16a executes the following control process when the power switch 13 is turned on.
[0045]
Step 401
The laundry clothes 38 is put into the washing / dehydrating tub 2, the input switch group 14a of the operation panel 14 is operated to perform initial setting, and when the washing / drying start button switch is pressed, automatic control processing of each operation is started. .
[0046]
In the initial setting, the course and mode are selected and set. Here, the operation control when the washing / drying course is set is illustrated.
[0047]
Step 402
Perform pre-processing for drying operation control. The outside temperature is detected by the third temperature sensor 66, and although not shown, the power supply voltage is detected and stored in the microcomputer 16a until the drying process is started.
[0048]
Thereafter, drying control is performed using this data. For example, the case of the detected outside air temperature (20 ° C.) and the power supply voltage (100 v) will be described as an example. As shown in FIG. 9, the circulation fan 26 rotates at a constant rotation control of 4000 rpm for 10 minutes after the start of the drying operation, and thereafter 7 enters the current control region, and as shown in FIGS. 7 and 13, the circulation fan 26 is controlled to rotate based on the heater current limit 13.3 amperes (A) and the current limit taking into account the offset current shown in FIG. Is done. The rotation range is controlled to rotate within the upper limit of 4750 rpm and the lower limit of 3200 rpm in FIG.
[0049]
Step 403
A detection control process of the amount of cloth of the laundry 38 is performed. This cloth amount detection is performed by controlling the electric operation clutch mechanism 62 of the drive device 6 to the agitation mode in the dry cloth state before water supply, energizing the drive motor 61 for a short time to rotationally drive the rotating body 4, and This is detected based on the deceleration characteristics in inertial rotation. Based on the detection result (cloth amount of the laundry), the amount of washing water and the amount of detergent for generating washing water having a preferable detergent concentration are calculated and determined, and this amount of detergent is displayed by the display element group 14b. An amount of powder synthetic detergent is put into the detergent dissolution vessel 21.
[0050]
Step 404
The electric operation clutch mechanism 62 of the drive device 6 is controlled to the dehydration / drying mode, the drive motor 61 is operated at a low speed, and the main water supply electromagnetic valve 20 is opened while the washing / dehydration tub 2 and the rotating body 4 are rotated at a low speed, thereby making tap water. Is directly supplied to the water inlet 19 to spray the tap water on the laundry 38 in the washing and dewatering tub 2. The laundry 38 absorbs the dispersed tap water and wets it, reducing the bulk. The amount of tap water sprayed at this time is controlled according to the amount of the laundry 38 detected by the detection operation, and is decreased when the amount of the laundry 38 is small, and is increased as it increases. The amount of tap water sprayed on the laundry 38 is, for example, about 4 L (liter) when the amount of the laundry 38 is less than 4 kg, and 10 L when the amount is 4 kg to 8 kg. This amount of water supply is controlled by the valve opening time of the main water supply electromagnetic valve 20.
[0051]
Then, if necessary, the tap water is left in a wet state for a predetermined time so as to sufficiently penetrate the laundry 38. This stationary time is controlled according to the amount of laundry 38 and the amount of tap water sprayed. During the stationary time for sufficiently spreading the sprayed tap water into the laundry 38, the washing / dehydrating tank 2 may be stopped. Rotate at speed.
[0052]
Step 405
A small amount of tap water (detergent-dissolving water) that does not overflow into the detergent dissolution container 21 by opening the auxiliary water supply electromagnetic valve 22 is supplied, and the powder in the detergent dissolution container 21 that is added to generate washing water with a preferred detergent concentration. A high-concentration detergent solution is produced by dissolving a synthetic detergent with a small amount of detergent-dissolving water while stirring with a rotating body. The amount of the detergent-dissolving water is set to a suitable amount of water that does not overflow from the overflow portion of the detergent-dissolving container 21 and that dissolves the powder-synthetic detergent well while stirring the powder-synthetic detergent with a rotating body.
[0053]
Step 406
The electric operation clutch mechanism 62 of the drive device 6 is controlled to the dehydration / drying mode, the drive motor 61 is operated at a low speed, and the auxiliary water supply electromagnetic valve 22 is opened while rotating the washing / dehydration tub 2 and the rotating body 4 at a low speed. Diluted water is supplied to the detergent dissolution container 21 to dilute the high-concentration detergent liquid and overflow the overflow portion to send it to the water inlet 19 and open the main water supply electromagnetic valve 20 to supply water to the water inlet 19 to supply the high-concentration detergent liquid. Is diluted into a preferred high-concentration detergent solution and descends on the laundry 38 in the washing and dewatering tub 2 to be immersed in the laundry 38.
[0054]
The high-concentration detergent solution submerged in the laundry 38 increases the cleaning power by causing the chemical high cleaning power to act on the laundry 38, so that the mechanical force applied to the laundry 38 during the washing operation is reduced. It is possible to reduce fabric damage and fabric entanglement.
[0055]
Synthetic powder detergents include a surfactant that removes dirt, an alkali agent that assists the active agent, a builder such as a zeolite, an enzyme, an anti-redeposition agent, and an additive such as a fluorescent brightening agent. Zeolite functions to suppress the decrease in the amount of effective surfactant in the wash water by removing (softening) the metal ions contained in tap water and suppressing the formation of metal soap. In the washing water produced by dissolving the powder synthetic detergent in a large amount of tap water, the amount of zeolite is insufficient and the effective surfactant is greatly reduced. However, a high concentration detergent solution (for example, a detergent concentration 10 times the detergent concentration of washing water) produced by dissolving a synthetic powder detergent with a small amount of tap water (detergent dissolving water) has a small amount of metal ions. Thus, the zeolite can function sufficiently and the decrease in the effective surfactant can be suppressed to a very small amount (about 2%). Therefore, when such a detergent solution of high concentration is applied to the laundry and submerged, the detergent solution penetrates the laundry (dirty clothing) at a high speed (about four times faster than the washing water) and quickly becomes dirty. The surface active agent promotes emulsification and dispersion of soil, the alkali material promotes swelling and saponification of oil soil, and the enzyme exerts detergency to decompose fat and protein soil.
[0056]
Step 407
This is a time for accelerating the penetration of the high-concentration detergent liquid that has fallen on the laundry 38 into the laundry 38 and can be omitted.
[0057]
Step 408
The main water supply electromagnetic valve 20 and the auxiliary water supply electromagnetic valve 22 are opened to start supplying tap water (wash water). The washing water is supplied up to the amount of water determined in step 402, but is interrupted in order to detect the cloth amount (packing value) and the cloth quality of the laundry 38 during the water supply. This interrupted water level is a water level suitable for detecting the amount and quality of the compress set in advance in the microcomputer 16a.
[0058]
Step 409
Detecting the amount of poultice and the quality of the fabric to correct the amount of washing water supplied and determine control constants for washing, rinsing, dewatering and drying operations. In this cloth quality detection, water supply is interrupted at a predetermined low water level, the electric operation clutch mechanism 62 of the drive device 6 is controlled to the detection mode, the drive motor 61 is energized for a short time, and the rotating body 4 is driven to rotate. The first deceleration characteristic (packet amount) in inertial rotation at the time of extinction is detected, and then the water supply is resumed to supply the washing water to a predetermined high water level, and then the water supply is interrupted to drive the drive motor of the drive device 6 61 is energized for a short time to rotate the rotating body 4 to detect a second deceleration characteristic in inertial rotation at the time of deactivation, and washing is performed based on the difference between the first attenuation characteristic and the second attenuation characteristic. The cloth quality of the object 38 is detected. This cloth quality detection control is omitted when it becomes unnecessary by the initial setting. Then, depending on the cloth quality, the time and water flow (strength of mechanical stirring) in the washing and rinsing operations and the control constant in the drying operation are determined.
[0059]
Step 410
Tap water is supplied up to the amount of water determined in step 402. With this water supply, the washing water is further diluted with a high-concentration detergent solution to obtain a detergent concentration preferable for washing. As a result, the laundry 38 is immersed in the washing water having a predetermined detergent concentration in the washing / dehydrating tub 2, and the washing / dehydrating tub 2 and the rotating body 4 are rotated to apply mechanical washing power to the laundry 38. It is in a state suitable for acting.
[0060]
Step 411
The drive device 6 is controlled to perform the washing operation of the washing water flow and washing time set in step 408. In this washing operation, the drive device 6 controls the electric operation clutch mechanism 62 to the washing mode, and repeats the forward / reverse operation of the drive motor 61 to repeat the washing / dehydrating tub 2 and the rotating body 4 in opposite directions. A mechanical cleaning force is applied to the laundry 38 by rotating. The machine (stirring) force acting on the laundry 38 adjusts the ON-OFF time limit of the forward / reverse rotation of the washing / dehydrating tub 2 and the rotating body 4, adjusts the rotation speed, and adjusts the washing (stirring) time. It can be controlled by doing.
[0061]
Since this washing and drying machine uses the high chemical cleaning power of the high-concentration detergent solution, the laundry 38 is more easily cleaned than the conventional cleaning system even with a small mechanical (stirring) power. As a result, the damage and entanglement of the laundry 38 can be reduced.
[0062]
Step 412
The drain electromagnetic valve 33 is opened to drain the wash water out of the machine.
[0063]
Step 413
The main water supply electromagnetic valve 20 and the auxiliary water supply electromagnetic valve 22 are opened to supply rinsing water (tap water) to a set amount of water. If necessary, the auxiliary water supply electromagnetic valve 22a is opened to mix the finishing agent.
[0064]
Step 414
The drive device 6 is controlled to execute the rinsing operation.
[0065]
Step 415
The drain electromagnetic valve 33 is opened to drain the rinse water out of the machine.
[0066]
Step 416
While the drain electromagnetic valve 33 is kept open, the electric operation clutch mechanism 62 of the driving device 6 is controlled to the dehydrating / drying mode, and the driving motor 61 is operated at a high speed, whereby the washing / dehydrating tub 2 and the rotating body 4 are integrated. By rotating at a high speed of 950 rpm, the moisture of the laundry 38 is centrifugally dehydrated. In the state where the centrifugal dehydration is finished, the laundry 38 is pressed against the side wall of the washing and dewatering tub 2 and is attached to the side wall surface.
[0067]
Step 417
The electric operation clutch mechanism 62 of the driving device 6 is controlled to the dewatering / drying mode, the driving motor 61 is operated to rotate the washing / dehydrating tub 2 and the rotating body 4, and the circulation fan 26 is operated to rotate the inside of the outer tub 5. Air is sucked out from the suction port 5a, cooled and dehumidified by the cooling water supplied from the cooling sprinkler 24 into the water-cooled dehumidifying duct 23 when passing through the water-cooled dehumidifying duct 23, and sucked into the circulation fan 26 through the descending air duct 25. From the circulation fan 26, the air is sent to the outlet 30 through the ascending air duct 27 and the heater 29, and is heated by the heater 29 toward the vicinity of the inner wall surface in the washing / dehydrating tub 2 in the rotation direction of the washing / dehydrating tub 2. On the other hand, circulating air blown in the opposite direction is generated, and the laundry in the washing and dewatering tub 2 is dried.
[0068]
This warm air drying operation will be described in more detail with reference to FIGS.
[0069]
In this hot air drying operation, as described above, the washing / dehydrating tub 2 and the rotating body 4 are rotated according to a predetermined time schedule based on the outside air temperature and the power supply voltage detected in Step 402 at the start of operation. Then, the circulation fan 26 is operated to circulate the air in the washing and dewatering tub 2 (outer tub 5) through the ducts 23, 25, and 27, and the circulated air is water-cooled and dehumidified by water spraying from the cooling water spraying section 24. This is executed by heating the dehumidified circulating air with the heater 29, depending on the set mode, the amount of the laundry 38, the humidity of the circulating air (dryness of the laundry 38), the temperature, and the unbalance detection result. The rotation control of the washing and dewatering tub 2 and the rotating body 4, the operation control of the circulation fan 26, the heat generation control of the heater 29, and the watering control of the cooling watering unit 24 are executed.
[0070]
The rotation of the washing and dewatering tub 2 in the warm air drying operation sets 700 rpm as a high speed rotation speed, 300 rpm as a semi-high speed, 100 rpm as a low speed rotation speed, and 35 rpm as an ultra-low speed rotation speed. The specific values of these rotational speeds are not limited to these values, and can be changed as necessary. For example, it is preferable to change according to the amount of cloth and the quality of cloth.
The first drying operation in which the washing and dewatering tub 2 is rotated at a high rotational speed is suitable for promoting centrifugal dehydration and heat drying of the laundry 38 in the initial heating stage in the initial stage of the drying operation. In this initial heating stage, water-cooled dehumidification of the circulating air is not performed. In the second drying operation in which the washing / dehydrating tub 2 is rotated at a quasi-high speed rotation speed, the circulating air is uniformly blown into the washing / dehydrating tub 2 and touches the laundry 38 in the subsequent water-cooled dehumidifying / drying stage. It is suitable for making. The rotation of the washing / dehydrating tub 2 at an ultra-low speed is suitable for blowing and circulating air while slowly rotating the laundry 38 in the shirt mode, the blanket mode, the dry mode, and the accessory drying mode. . The swing of the washing / dehydrating tub 2 (outer tub 5) due to the imbalance of the laundry 38 becomes larger as the rotational speed of the washing / dehydrating tub 2 is higher. When the shake is detected in the low speed rotation, the speed control is performed so that the speed is changed to the ultra low speed rotation speed, so that the hot air drying is continued while reducing the inconvenience (vibration and noise) due to the shake. When the rotational speed is decreased by detecting the shake, the drying time is extended to the required dryness.
[0071]
If clogging occurs in the hot air circulation path (particularly the lint collecting filter), the air volume of the circulating air is reduced and the drying efficiency is lowered. This clogging detection is performed by monitoring the temperature difference between the circulating air before and after the heater 29 (detected temperatures of the first and second temperature sensors 41 and 42) or by monitoring the current consumption of the heater 29. To do. The temperature difference of the circulating air becomes larger when the yarn waste collecting filter is clogged and the air volume of the circulating air is reduced, and the current consumption of the heater 29 uses the PTC heater. Detecting the degree of clogging of the lint collecting filter by monitoring the temperature difference of the circulating air or the current consumption of the heater 29 because the air volume of the circulating air decreases due to clogging. Can do.
[0072]
In addition, an excessive increase in the temperature of the air in the washing / dehydrating tub 2 may damage the laundry 38 and the components of the washing / drying machine, particularly the resin molded parts, in an overheated state. In order to prevent such overheating, the amount of power supplied to the heater 29 is reduced when the temperature of the circulating air (temperature detected by the second temperature sensor 41) blown from the outlet 30 into the washing and dewatering tub 2 reaches 106 ° C. To control.
[0073]
Further, during the hot air drying, the hot air keeps hitting the laundry 38, and the local (surface portion) drying of the laundry 38 is promoted to prevent the temperature of the portion from rising locally. In order to achieve this, it is desirable that the laundry 38 is replaced (inverted) or loosened according to the degree of progress of drying so that the warm air uniformly touches the laundry 38. It is desirable that the stirring for the replacement (inversion) and the unraveling of the laundry 38 be performed with a stirring force in accordance with the amount of the laundry 38 and the progress of drying (dryness and operating time). The strength of the stirring force can be changed depending on the rotation speed and the rotation time of the rotating body 4.
[0074]
FIG. 5 is a flowchart of the hot air drying control in the standard mode, and shows a first control routine.
[0075]
Step 501
When this hot air drying operation is started, an operation timer for executing the time schedule is started.
[0076]
Step 502
A branch to a control routine according to the amount of the laundry 38 is performed. Here, the cloth amount of the laundry 38 employs the cloth amount detected at the time of washing and branches depending on whether it is 2 kg or more, which is a reference value for determining the amount of the laundry. When the amount of cloth is large, the process proceeds to step 503.
[0077]
Step 503
While monitoring the detection signal of the rotation sensor 26a, the circulation fan 26 is controlled (turned on) to rotate at 4000 rpm.
[0078]
Step 504
Electric power is supplied to the heater 29 so as to generate heat in the strong heat generation mode, and heating is performed while circulating air in the washing and dewatering tub 2.
[0079]
Step 505
The drive device 6 is controlled (turned on) so that the washing and dewatering tub 2 and the rotating body 4 are rotated at a high rotational speed of 700 rpm.
[0080]
Step 506
The detection signal of the humidity sensor 40 is monitored, and a predetermined reference dryness (here, the resistance value of the humidity sensor 40 is 20 kΩ = corresponding to the state where the dryness of the laundry 38 has progressed to 95%) is detected. To branch control.
[0081]
Step 507
When the dryness of the laundry 38 has not progressed to the standard dryness, the drying operation is performed for a predetermined time (the laundry and dewatering tub 2 is rotated at a high rotational speed to promote centrifugal dehydration and heat drying of the laundry 38. This is a suitable time, and here the current state is continued until 10 minutes have passed since the start of the drying operation.
Step 508
When the drying operation time has passed 10 minutes, the rotation of the washing / dehydrating tub 2 is stopped and stopped, and the laundry 38 is repeatedly rotated in the forward and reverse directions to agitate and replace the laundry 38 (reversal) 0.6 seconds. The drive device 6 is controlled so that ON and OFF for 2 seconds are performed several times. The stirring force by the rotating body 4 for this replacement is set according to the amount of the laundry 38, and since the amount of cloth is large in this control routine, the stirring force by the rotating body 4 is made relatively strong.
[0082]
Step 509
The circulation fan 26 is rotated within the upper limit of 4750 rpm and the lower limit of 3200 rpm shown in FIG. 6 from the outside air temperature (eg, 20 ° C.) and the power supply voltage (eg, 100 v) detected in step 402. As shown in FIG. 7, the heater current limit is 13.3 amperes (A). Therefore, here, the lower limit is temporarily lowered by 3200 rpm.
[0083]
Step 510
From step 508 to step 519, since the washing / dehydrating tub 2 has a high rotational speed of 700 rpm, the current sensor 29a is set so that the heater current becomes 12.3 amperes (A) in consideration of the offset current of 1 ampere (A) from FIG. The rotation of the circulation fan 26 is controlled while monitoring.
[0084]
Step 511
The driving device 6 is controlled so that the washing / dehydrating tub 2 and the rotating body 4 are rotated at a high rotational speed of 700 rpm.
[0085]
Step 512
The detection signal of the humidity sensor 40 is monitored, and a predetermined reference dryness (here, the resistance value of the humidity sensor 40 is 20 kΩ = corresponding to the state where the dryness of the laundry 38 has progressed to 95%) is detected. To branch control.
[0086]
Step 513
It is determined whether or not the drying operation has passed a predetermined time (15 minutes).
[0087]
Step 514
When the drying operation has passed a predetermined time (15 minutes), cooling water is supplied from the cooling water sprinkling unit 24 into the water cooling / dehumidifying duct 23 to start water cooling / dehumidification (water cooling / dehumidification drying) of the circulating air. 24a is controlled to open (ON).
[0088]
Step 515
As in step 508, the drive device 6 is controlled so that the laundry 38 is stirred and replaced (reversed) for 0.6 seconds ON and 2 seconds OFF several times.
[0089]
Step 516
As in step 510, since the washing and dewatering tub 2 is at a high rotational speed of 700 rpm, the upper limit of the circulation fan 26 is set so that the heater current limit is 12.3 amperes (A) in consideration of the offset current of 1 ampere (A) from FIG. The rotation is controlled within 4750 rpm and the lower limit of 3200 rpm.
[0090]
Step 517
As in step 511, the driving device 6 is controlled so that the washing and dewatering tub 2 and the rotating body 4 are rotated at a high rotational speed of 700 rpm.
[0091]
Step 518
As in step 512, the detection signal of the humidity sensor 40 is monitored, and it corresponds to a predetermined reference dryness (in this case, the resistance value of the humidity sensor 40 is 20 kΩ = the dryness of the laundry 38 has progressed to 95%). Control) and control branches.
[0092]
Step 519
It is determined whether or not the drying operation has passed a predetermined time (20 minutes).
[0093]
Step 520
As in step 515, the drive device 6 is controlled so that the laundry 38 is stirred and replaced (reversed) for 0.6 seconds ON and 2 seconds OFF several times.
[0094]
Step 521
The driving device 6 is controlled so that the washing / dehydrating tub 2 and the rotating body 4 are rotated from here at a semi-high speed rotation speed of 300 rpm.
[0095]
Step 522
From step 521 to step 525, the washing and dewatering tub 2 is quasi-high-speed rotation speed of 300 rpm, so that the circulation fan 26 takes the heater current limit to 13.3 amperes (A) considering the offset current 0 amperes (A) from FIG. The rotation is controlled.
[0096]
Step 523
As in step 518, the detection signal of the humidity sensor 40 is monitored, and it corresponds to a predetermined reference dryness (here, the resistance value of the humidity sensor 40 is 20 kΩ = the dryness of the laundry 38 has progressed to 95%). Control) and control branches.
[0097]
Step 524
Stirring and washing / dehydrating tank rotation are repeated every 4 minutes from the stirring in step 520, and 80 minutes have elapsed from the detection of sensor resistance in step 522 or the start of operation.
[0098]
Step 525
It is determined whether 80 minutes have elapsed since the start of operation.
[0099]
Step 526
From here, continuous stirring is repeated. With the washing / dehydrating tub 2 still, the rotating body 4 is turned ON for 0.6 seconds (stirring mode) and stopped for 1.5 seconds.
[0100]
Step 527
In order to repeat the continuous stirring from step 526, considering the offset current 0.3 ampere (A) from FIG. 8, the circulation fan 26 has an upper limit of 4750 rpm and a lower limit of 3200 rpm so that the heater current limit becomes 13.0 ampere (A). The rotation is controlled at.
[0101]
Step 528
The detection signal of the humidity sensor 40 is monitored, and a predetermined reference dryness (here, the resistance value of the humidity sensor 40 is 30 kΩ = corresponding to the state where the dryness of the laundry 38 has progressed to 105%) is detected. To branch control.
[0102]
Step 529
This predetermined time is a time when water-cooled dehumidification drying is desirable, and is set to 240 minutes here.
[0103]
Step 530
In step 528, it is detected that the dryness has advanced to the standard dryness, or when the drying operation in step 529 has passed a predetermined time (240 minutes), the end operation is executed. In this end operation, the heat generation of the heater 29 is stopped (turned off), and the driving device 6 is controlled so as to repeat replacement (reversal) and loosening of the laundry 38 for a predetermined time (here, 10 minutes is set). Thereafter, the driving device 6, the circulation fan 26, and the cooling water spray solenoid valve 24a are stopped (turned off), and the process is ended.
[0104]
【The invention's effect】
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it becomes possible to use power consumption (in this case, electric current value) capacity | capacitance as much as possible, and can provide the vertical type washing-drying machine which aimed at 50% shortening of drying time conventionally.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram showing a washing / drying machine as an embodiment of the present invention in a longitudinal section.
FIG. 2 is a longitudinal side view showing a specific configuration of the washing / drying machine shown in FIG. 1;
FIG. 3 is a block diagram showing an electrical configuration of the washing / drying machine shown in FIGS. 1 and 2;
4 is a flowchart of washing / dehydrating and drying operations executed by a microcomputer in the control unit shown in FIG. 3;
FIG. 5 is a flowchart of a control routine for hot air drying control in a standard mode.
FIG. 6 shows an upper limit and a lower limit of the rotational speed of the circulation fan during current control of the drying operation from the outside air temperature and power supply voltage when the power is turned on.
FIG. 7 shows a limit current value at the time of current control of the drying operation from the outside air temperature and power supply voltage when the power is turned on.
FIG. 8 shows an offset current value (a current corresponding to the operation of the washing and dewatering tub 2 and the rotating body 4 of the driving device 6 from the outside air temperature and power supply voltage when the power is turned on to the limit current value during the current control of the drying operation. Limit a negative offset in Figure 7.)
FIG. 9 is a time chart showing constant rotation control up to 10 minutes from the start of drying and constant current control after 10 minutes.
FIG. 10 shows a heater maximum use capacity in a vertical washer / dryer using a PTC heater when current control or the like by rotation control of the blower is not employed (20 ° C., 100 v: 900 w).
FIG. 11 shows the maximum heater capacity when a vertical washing / drying machine using a PTC heater adopts a washing / dehydrating tub and an offset current of 1 A (100 w) of a rotating body (20 ° C., 100 v: 1000 w).
FIG. 12 shows the maximum capacity of the heater when the current control based on the rotation control of the blower and the offset current 1A (100 w) of the washing / dehydrating tub and the rotating body are adopted in the vertical washing dryer using the PTC heater (20 C, at 100 v: 1330 w).
FIG. 13 shows a relationship between a heater limit current and an offset current when the washing and dewatering tub is rotationally dried.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 2 ... Washing and dewatering tank, 4 ... Rotating body, 6 ... Drive apparatus, 23 ... Water cooling dehumidification duct, 24 ... Cooling water spray part, 24a ... Cooling water spray solenoid valve, 26 ... Circulation fan, 26a ... Rotation sensor, 29 ... Heater, 29a ... current sensor, 40 ... humidity sensor, 41, 42, 66 ... temperature sensor, 61 ... drive motor.

Claims

外槽内に設置した洗濯兼脱水槽と、洗濯兼脱水槽の底部に設置した回転体と、前記洗濯兼脱水槽および回転体を回転駆動する駆動装置と、ヒータで加熱された熱風を前記洗濯兼脱水槽内に送り込んで該洗濯兼脱水槽内の被乾燥物を乾燥する乾燥手段を備えた洗濯乾燥機であって、
前記ヒータは、送風手段が送る風の風量に応じて抵抗値が変化するＰＴＣヒータであり、洗濯乾燥機の乾燥時に該洗濯乾燥機に印加されるヒータ電流値を検出するヒータ電流検出装置を備え、全電流値が規定範囲内に収まるように、前記洗濯兼脱水槽回転駆動乾燥時と回転体駆動乾燥時のヒータ電流規定値を別とすることを特徴とする縦形洗濯乾燥機。A washing / dehydrating tub installed in the outer tub, a rotating body installed at the bottom of the washing / dehydrating tub, a driving device for rotationally driving the washing / dehydrating tub and the rotating body, and hot air heated by a heater A washing and drying machine provided with a drying means for feeding into the dehydration tub and drying an object to be dried in the washing and dehydration tub;
The heater is a PTC heater whose resistance value changes in accordance with the amount of air sent by the blowing means, and includes a heater current detection device that detects a heater current value applied to the washing / drying machine when the washing / drying machine dries. The vertical laundry dryer is characterized in that the heater current specified value at the time of rotational driving drying of the washing and dehydrating tub is different from that at the time of rotating body driving drying so that the total current value falls within a specified range.