JP6199255B2 - 洗濯乾燥機 - Google Patents

Description

本発明は、衣類を乾燥する手段を備えた洗濯乾燥機に関する。

洗濯から乾燥までを連続して行える洗濯乾燥機による衣類の乾燥は、熱源により高温かつ低湿度の空気を作り、これを送風ファンにより洗濯槽内に送風することにより、実施される。高温かつ低湿度の空気は、衣類の温度を高くし、衣類から水分を蒸発させる。蒸発した水分は機外へ排出される。これに関する従来技術として特開２０１１−７２６７３号公報（特許文献１）に記載された洗濯乾燥機が知られている。

蒸発した水分の除去方法としては、そのまま洗濯乾燥機外へ排出する排気方式（常に新しい空気を供給）と、蒸発した水分を冷やし結露させて水分を除去する除湿方式（同じ空気を循環させる）がある。また、時間短縮と使用水量や消費電力量を低減するため乾燥工程の前半に空冷または水冷除湿を行い、後半に周囲の乾燥した外気を吸気し、洗濯物に吹付けた後の温風空気をそのまま排気する方式がある。

特許文献１の洗濯乾燥機では、乾燥運転中に、外槽から排出される空気の全部または一部を、排水ホースを経由して排気する。その際、回転ドラムに吐出される吐出空気温度を、外気を取り込む量と循環される温風の量とを吸気弁の開度を調整して、所定の温度に制御する（要約参照）。このために、乾燥工程の初期段階で、吸気弁の開度を１００％から段階的に８０％程度まで狭め、外気の取り込む量を減らし、循環される温風の量を０％から増やす制御を実施している（特許文献１の図１５参照）。

また、乾燥後の衣類の仕上がりについては、乾燥時の温風の風速、風量が大きいほど衣類の仕上がりが良くなることが知られている。

特開２０１１−７２６７３号公報

洗濯物に吹付けた後の温風空気をそのまま排気する従来技術では、時間短縮と使用水量や消費電力量の低減を図ることはできるが、常に新しい空気(外部空気)が供給されるため槽内の湿度が急激に低下する。槽内の湿度が急激に低下すると、衣類のシワが伸びきる前に衣類表面の乾燥が進み、衣類の仕上がりが悪化する場合がある。

一方、送風ファンの回転数を低く抑え、吹き込む（排気される）外部空気の量を減らすことで、槽内湿度の低下を防ぐことができる。しかし、送風ファンの回転数を低く抑えると、衣類のシワを伸ばすための風速、風量が不足し、衣類の仕上がりの悪化につながる。また、乾燥運転の長時間化を招いてしまう。

そこで、本発明は、槽内を高湿度に保ち、かつ、乾燥時の衣類のしわを伸ばすための温風の風速、風量を維持することが可能な洗濯乾燥機を提供することを目的とする。

乾燥時に内部が乾燥室となる外槽と、前記外槽内に回転自在に配置され、洗濯物を収容する回転ドラムと、この回転ドラムを駆動するモータと、前記回転ドラムに温風を送風するための送風路、加熱手段及び送風装置を含む乾燥装置と、前記外槽及び前記送風路の外部の空気を吸気する吸気装置と、前記外槽から排出される水を排出する排水ホースとを備え、乾燥時に、空気が前記送風装置により前記乾燥装置及び前記外槽を循環する洗濯乾燥機において、乾燥運転中に、前記乾燥装置及び前記外槽から機外に排出される空気の量を時間の経過とともに減少させ、前記乾燥装置及び前記外槽を循環する空気の量を時間の経過とともに増加させる。
具体的には、以下のように構成する。
乾燥運転時に内部が乾燥室となる外槽と、
前記外槽内に回転自在に配置され洗濯物を収容する回転ドラムと、
前記回転ドラムを駆動するモータと、
前記外槽を経由して循環する送風路、前記送風路に空気を流す送風装置、前記送風路を流れる空気を加熱する加熱装置、及び前記送風路に設けられ前記送風路を流れる空気を外部に排気する排気口を含む乾燥装置と、
前記送風路に設けられ前記送風路の外部から外部空気を吸気する吸気弁を含む吸気装置と、
を備え、
前記吸気弁は開度が小さくなるほど前記送風路を循環する循環空気が増加すると共に前記排気口から排気される排気空気が減少するように構成された洗濯乾燥機において、
乾燥運転中に、
前記吸気弁の開度を第１開度に設定して循環空気の一部を排気する第１一部排気乾燥工程と、
前記第１一部排気乾燥工程の後に、前記吸気弁の開度を前記第１開度よりも小さい第２開度に設定して循環空気の一部を排気する第２一部排気乾燥工程と、
前記第２一部排気乾燥工程の後に、前記吸気弁の開度を前記第２開度よりも小さい第３開度に設定して循環空気の一部を排気する第３一部排気乾燥工程と、
を実行し、
前記乾燥運転中に、前記送風路の外部から前記吸気弁を通じて吸気される外部空気の量を、前記送風路を循環する循環空気の量よりも少なくなるように調節すると共に、
前記吸気弁の開度を前記第３開度に設定して循環空気の一部を排気する第４一部排気乾燥工程を、前記第１一部排気乾燥工程に先行して実行し、
前記第４一部排気乾燥工程において乾燥運転制御のための基準温度を検出する。

本発明によれば、乾燥運転中に、洗濯乾燥機外へ排出される空気の量を減少させ、循環する空気の量を増加させることにより、衣類のシワを伸ばすために回転ドラムへ吹き込む温風の風速、風量を確保しつつ、乾燥運転を行うことが出来る。さらに、基準温度を測定する工程と衣類の乾燥を確認する工程とにおける吸気弁の開度を同一とすることで、誤検知することなく、乾燥運転を制御することが可能となる。

上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。

本発明の第１の実施例に係る洗濯乾燥機の斜視図である。 本発明の第１の実施例に係るもので乾燥工程の前半における温風循環時の洗濯乾燥機の断面図である。 本発明の第１の実施例に係る洗濯乾燥機の電気的構成を示すブロック図である。 本発明の第１の実施例に係る乾燥工程のヒータ、冷却水弁及び吸気弁の運転状態と空気の流れの状態（排気／循環）を示す図である。 本発明の第１の実施例に係るもので乾燥工程の前半における排気運転時の洗濯乾燥機の断面図である。 本発明の第１の実施例に係るもので乾燥工程の中盤における一部排気運転時の洗濯乾燥機の断面図である。 本発明の第１の実施例に係るもので乾燥工程の終了時の洗濯乾燥機の断面図である。 本発明の第２の実施例に係る乾燥工程のヒータ、冷却水弁及び吸気弁の運転状態と空気の流れの状態（排気／循環）を示す図である。 本発明の第３の実施例に係る乾燥工程のヒータ、冷却水弁及び吸気弁の運転状態と空気の流れの状態（排気／循環）を示す図である。 本発明の第３の実施例に係るもので乾燥工程の後半における水冷除湿運転時の洗濯乾燥機の断面図である。 本発明の第４の実施例に係る乾燥工程のヒータ、冷却水弁及び吸気弁の運転状態と空気の流れの状態（排気／循環）を示す図である。 第２の実施例における吸気弁１３の開度の変化を示す図である。 第４の実施例における吸気弁１３の開度の変化を示す図である。

以下、本発明の実施例を図面により説明する。

図１に、本発明の洗濯乾燥機に係る一実施例の斜視図を示す。本実施例の洗濯乾燥機はドラム式洗濯乾燥機である。ベース１の上部には鋼板と樹脂成形品で組合わされて構成された外枠（筐体）２が載せられている。外枠２の正面には洗濯物３０を出し入れするドア３と前面カバー２２とが設けられ、背面には背面カバー２３が設けられている。前面カバー２２の上部には、操作パネル１０６と、電源オンボタン（電源オンスイッチ）１３９ａ及び電源オフボタン（電源オフスイッチ）１３９ｂとが設けられている。操作パネル１０６には、洗濯工程や乾燥工程を開始するためのスタートボタン（スタートスイッチ）１１２の他、ユーザに洗濯乾燥機の動作状態を知らせるための表示器１１４、発光ダイオード１１３及びブザー１１５（図３参照）等が設けられている。

図２に、本発明の洗濯乾燥機に係る一実施例の断面図（縦断面図）を示す。図２は、乾燥工程の前半における温風循環時の状態を示している。外枠２の内側には外槽２０が備えられる。外槽２０は下部の複数個のサスペンション２１により支持されている。外槽２０の内側には、回転可能に構成された回転ドラム２９が設けられている。回転ドラム２９の内側には、ドア３を開けて洗濯物３０が投入される。回転ドラム２９の開口部の外周には脱水時の洗濯物３０のアンバランスによる振動を低減するための流体バランサー３１が設けられている。また、回転ドラム２９の内側（内周壁）には洗濯物３０を掻き揚げる複数個のリフター３３が設けられている。回転ドラム２９は底面（回転ドラム２９の開口部と対向する面）に回転ドラム用金属製フランジ３４が設けられている。回転ドラム２９は回転ドラム用金属製フランジ３４に連結された主軸３５を介してドラム駆動用モータ３６に直結されている。外槽２０の開口部には弾性体からなるゴム系のパッキン３８が取付けられている。このパッキン３８は外槽２０内とドア３との水密性を維持する。このパッキン３８により、洗い、すすぎ及び脱水時の水漏れの防止が図られている。回転ドラム２９は、側壁（内周壁）に遠心脱水および通風用の多数の小孔（図示せず）を有する。外槽２０の底壁に開口した排水口３７は、排水弁８を介して排水ホース９に接続する。

回転ドラム２９内の洗濯物３０を乾燥させる除湿ダクト５と送風手段（送風装置）たるファン６１と加熱手段（加熱装置）たるヒータ６２を含む乾燥装置６は、外槽２０から離して外枠２に固定（図示せず）されている。除湿ダクト５と通風口３２は柔軟構造のベローズ４で略水平に接続し、ヒータ６２の出口と外槽２０の前面上部に接続された吹出しノズル１１との間は柔軟構造のベローズ７で略鉛直方向に接続して、外槽２０の振動を吸収している。排水口３７の近傍には水温を検知する温度センサ１５５が設けてあり、筐体内下部には室温を検知する温度センサ１５４が設けてある。また、ファン６１の吸気口には温度センサ１５２が、ファン６１の吐出口には温度センサ１５３が設けてある。

図３に、本発明の洗濯乾燥機の一実施例に係る電気的構成を、ブロック図で示す。制御装置１３８は、マイクロコンピュータで構成される。商用電源は、電源スイッチ１３９を介して、トランス１２０に接続される。電源スイッチ１３９は電源を操作する電源オンボタン１３９ａ及び電源オフボタン１３９ｂ（図１参照）の背面に設けられ、電源オンボタン１３９ａの操作によりトランス１２０を商用電源に接続し、電源オフボタン１３９ｂの操作によりトランス１２０を商用電源から切り離す。トランス１２０の二次側は電源回路１２１に接続されている。トランス１２０と電源回路１２１は、商用電源の電圧をマイクロコンピュータ１３８の駆動電圧ＶＣＣに変換する。電源回路１２１から出力される電圧は、マイクロコンピュータのＶＣＣ端子に入力される。また、後述する駆動回路５０ｄ、駆動回路５３ｄ、駆動回路８ｄ、駆動回路３６ｄ、駆動回路６１ｍｄ、駆動回路６２ｄ及び駆動回路１３ｍｄは、トランス１２０の一次側に接続されて電力の供給を受ける。

制御装置１３８は、各スイッチ１０２ａ，１０２ｂに接続される操作ボタン入力回路１０３、水位センサ１０４、温度センサ１５２，１５３，１５４，１５５と接続され、使用者のボタン操作や洗濯工程、乾燥工程での各種情報信号を受ける。

また、制御装置１３８は、給水弁（電磁弁）５０、冷却水弁（電磁弁）５３、排水弁（電磁弁）８、ドラム駆動用モータ３６、ファン駆動用モータ６１ｍ、ヒータ６２及び吸気弁駆動モータ１３ｍの動作を制御する。このために、制御装置１３８は、給水弁（電磁弁）５０の駆動回路５０ｄ、冷却水弁（電磁弁）５３の駆動回路５３ｄ、排水弁（電磁弁）８の駆動回路８ｄ、ドラム駆動用モータ３６の駆動回路３６ｄ、ファン駆動用モータ６１ｍの駆動回路６１ｍｄ、ヒータ６２の駆動回路６２ｄ及び吸気弁駆動モータ１３ｍの駆動回路１３ｍｄに接続されている。

また、制御装置１３８は、使用者にドラム式洗濯乾燥機Ｓの動作状態を知らせるための表示器１１４や発光ダイオード１１３、ブザー１１５に接続される。

このように構成したドラム式洗濯乾燥機は、回転ドラム２９内に洗濯物を投入し、電源ボタン１３９（図８参照）を操作（電源オンボタン１３９ａ（図１参照）を押下）することにより、操作パネル１０６から洗濯、乾燥、又は洗濯及び乾燥の各コース設定が可能になる。コース設定等を行った後、スタートボタン１１２を操作すると、洗濯、乾燥、又は洗濯及び乾燥のコースが適宜実施される。

洗濯工程においては、排水弁８を閉じた状態で給水弁５０を開いて外槽２０に給水して洗濯水を溜め、回転ドラム２９を回転させて洗濯物３０を洗濯する。また、脱水工程においては、排水弁８を開いて外槽２０内の洗濯水を排水し、回転ドラム２９を回転させて遠心脱水する。

図４に、本発明の洗濯乾燥機の乾燥工程に係る一実施例について、ヒータ６２、冷却水弁５３及び吸気弁１３の動作状態と、空気の流れとを示す。

本実施例の乾燥工程は、図４に示すように、前半、中盤、後半及び終了の４つの区間（期間）に分けられている。各区間において動作が異なる場合は、前半Ａ、前半Ｂまたは後半Ａ、後半Ｂのように区分している。なお、乾燥工程を乾燥運転と呼ぶ場合もある。

乾燥工程の前半Ａは、回転ドラム駆動用モータ３６を駆動して回転ドラム２９を回転させると共に、ファン駆動用モータ６１ｍ（図３参照）を駆動してファン６１を運転する。ファン６１の運転により、図２に示すように、外槽２０内の空気を通風口３２から吸出して除湿ダクト５内を通過させてヒータ６２に送る。ヒータ６２で加熱した空気を吹出しノズル１１から回転ドラム２９内の洗濯物３０に向けて吹込む。これにより、外槽２０、除湿ダクト５、ファン６１及びヒータ６２を循環する循環空気１２を生成する。前半Ａは、乾燥工程中の予熱期間に相当し、衣類を加熱することを目的としている。このため、図４に示すように、ヒータ６２はＯＮであり、冷却水弁５３（図３参照）はＯＦＦであり、吸気弁１３の開度は０％である。吸気弁１３の開度が０％であるため、前半Ａは同じ空気が洗濯乾燥機内を循環している状態である。このため、図４では、空気の流れを「循環」と表示している。衣類が十分に加熱され水分の蒸発が進むと、外槽２０及び空気の循環経路内が湿潤した空気で満たされた状態となる。なお、図２は吸気弁１３の開度が０％である前半Ａの状態を示している。

乾燥工程の前半Ｂは、湿潤した空気を洗濯乾燥機外へ排気可能な状態とするための動作区間である。湿潤した空気の洗濯乾燥機外への排出方式としては、そのまま室内へ排出する方式、排水ホース９を介して排水溝へ排出する方式、専用配管を設けて室外(屋外)へ排出する方式が挙げられる。本実施例では排水ホース９を介して排出する方式を用いる。前半Ｂでは、ヒータ６２はＯＮであり、冷却水弁５３はＯＦＦであり、吸気弁１３の開度は１００％である。吸気弁１３の開度が１００％の場合は、空気の循環流路が吸気弁１３で塞がれる構造である。このため、前半Ｂは外槽２０から排出された空気は洗濯乾燥機外に排出され、吸気弁１３から吸引された新しい空気が外槽２０に送り込まれる。以下、詳細に説明する。

乾燥工程の前半Ｂは、湿潤した空気を洗濯乾燥機外へ排気可能な状態とするため、排水トラップ１０内の水封じを破る動作を行う。一般的な排水トラップの場合、水封じ高さは５０〜８０mm程度あるため、水封じを破るには排水ホース９側の圧力は約１０００Ｐａ以上が必要となる。

図５に、乾燥工程の前半Ｂの区間における洗濯乾燥機の状態を断面図で示す。前半Ｂでは、ファン駆動用モータ６１ｍ（図３参照）を駆動して吸気手段である吸気弁１３を開き、ファン６１を駆動する。これにより、吸気弁１３を通じて外部空気１６を吸い込むことが可能となる。同時に、吸気弁１３を通じて吸い込んだ量に相当する空気を排水ホース９から排気空気７２として吐き出す。

この時、吸気弁１３は図４に示すように開度１００％となる。これは吸気弁１３により循環経路を完全に遮断する状態であり、外部空気１６を吸い込んだ分だけ、外槽２０を含む循環経路内にある空気を排水ホース９から排気できる状態にある。この状態では循環する空気量がゼロであるため、図４では、空気の流れを「排気」と表示している。なお、外部空気１６は、外槽２０、除湿ダクト５、ファン６１及びヒータ６２を循環する循環経路（循環流路）の外側にある空気である。

吸気弁１３の開度を１００％に設定した時に、排水ホース９側の圧力を最も高めることができ、一般的な排水トラップの水封じを破ることが可能である。

外部空気１６を吸い込むことで、外槽２０及び循環経路内の湿潤した空気を排水口３７より排水ホース９を介して、排水トラップ１０の水封じを破って排水口３９に排出することが可能となる。

外部空気１６を吸い込む時、洗濯乾燥機の構造上、本体下部から外部空気１６を吸い込み、本体上部で筺体内部空気１５として吸気される。この際、外部空気１６は洗濯乾燥機の運転（洗濯、脱水、乾燥）中に外槽２０，モータ３６，ファン６１などから発生した排熱を回収し、吸い込むことが出来るため、省電力量化に寄与することができる。

乾燥工程の前半Ｂにおいて、湿潤した空気の排気が可能な状態（排水トラップの水封じを破った状態）となった場合、乾燥工程の中盤Ａに移行する。乾燥工程の中盤Ａでは、吸気弁１３の開度を変更し、開度５８％に設定する。前半Ｂでは、ヒータ６２はＯＮであり、冷却水弁５３はＯＦＦである。以下、詳細に説明する。

図６に、乾燥工程の中盤Ａの区間における洗濯乾燥機の状態を断面図で示す。図６に示すように循環経路は完全に遮断されることはなく、湿潤した空気の一部は循環空気１２となり、一部は排気空気７２として排気される状態である。このため、図４では、空気の流れを「一部排気」と表示している。乾燥工程の中盤Ａは、乾燥工程中の恒率乾燥期間に相当する。

吸気弁１３の開度が１００％のままでは、排水ホース９から排気される（外部から吸い込む）空気の量が多く、外槽２０内の湿度が急激にさがり、温風で衣類シワを伸ばす前に衣類表面が乾いてしまい仕上がりが悪くなってしまう。さらに排気空気７２を排出する際に騒音をともったまま運転することになってしまう。

吸気弁１３の開度５８％は、一部の湿潤した空気が循環しているため、外槽２０内の空気は比較的高湿度に保つことができ、温風により衣類のシワを伸ばすことができる。吸気弁１３の開度を高く設定し過ぎると、湿潤した空気の排気量が増えすぎて、槽内湿度の急激な低下を招いてしまう。この場合、衣類の乾燥は速く進むが、衣類のシワが伸びきる前に衣類表面が乾いてしまい、シワが残るという問題がある。そこで、本実施例では、吸気弁１３の開度を５８％に設定し、衣類表面の急激な乾燥を防いでいる。

本実施例では、乾燥工程中の大部分は吸気弁１３により、温風の一部を排気する一部排気運転を行う。つまり中盤Ａは、温風の一部は循環空気１２となり、残りは排気空気７２として機外へ排出されるようにして、衣類の乾燥を行う運転状態である。

ファン６１の回転数は衣類のシワを伸ばすために必要な風速及び風量を得られる回転数に設定されており、１００００〜１５０００ｒｐｍとすることが好ましい。本実施例では１３４００ｒｐｍとしている。また、吹出しノズル１１から衣類へ吹きつけられる温風の風速は６０〜１００ｍ／ｓ、風量は１．０〜１．７ｍ^３／ｍｉｎとすることが好ましい。本実施例では、温風の風速は約８５ｍ／ｓ、風量は約１．４ｍ^３／ｍｉｎとしている。このような設定により、衣類のシワを伸ばすために十分な風の力を発生させることができる。なお、温風の風速、風量は大きな方が良いが、乾燥運転時の騒音等を考慮し、適宜設定するのが望ましい。

またファン６１は、排水口３９からの臭気を抑えるため、水封じを破った後も高い圧力（所定以上の圧力）を確保する必要があり、排水ホースによる排気式乾燥中は、高い圧力を保つように制御する必要がある。

乾燥工程の中盤Ｂは、衣類の乾燥が進み、蒸発する水分量が減少しつつある段階である。外槽２０内の湿度を保つため、乾燥工程の中盤Ａよりも吸気弁１３の開度を狭める。この時の開度は４８％である。これは乾燥工程の中盤Ａよりも排気空気７２の風量が少なく、循環風量１２の風量が多い状態となる。

吸気弁１３はその開度によって送風路の断面積が変化するように構成されている。この送風路は送風路内を流れる空気を外部に排気する排気口を備えている。本実施例では、排気口は排水口３７、排水弁８及び排水ホース９からなる排水装置によって構成される。乾燥運転中に、送風路の断面積が排気口の断面積よりも大きくなる範囲に、吸気弁１３の開度を調節することにより、排気口へ流れる空気（排気空気７２）よりも送風路を流れる空気（循環空気１２）の方が多くなる。排気空気７２に等しい量の空気が吸気弁１３から吸気されるため、この場合、循環空気１２は吸気弁１３から吸気される空気よりも多くなる。なお、空気が循環する送風路は、外槽２０、通風口３２、ベローズ４、除湿ダクト５、乾燥装置６（ファン６１、ヒータ６２）ベローズ７及び吹出しノズル１１によって構成される。

前半Ａ、前半Ｂ、中盤Ａ及び中盤Ｂは時間で管理され、所定の時間が経過すると、次の段階に移行する。

乾燥工程の後半区間では、衣類の乾燥がさらに進み、蒸発する水分量もさらに減少し、衣類の温度が上昇し始める段階である。乾燥工程中の減率乾燥期間に相当する。外槽２０内の湿度を保つため、乾燥工程の中盤Ｂよりも吸気弁１３の開度を狭める。この時の開度は３８％である。これは乾燥工程の中盤Ｂよりも排気空気７２の風量が少なく、循環風量１２の風量が多い状態となる。内部の温度センサの値から衣類の乾燥が確認できるまで乾燥運転を行う。

具体的には、温度センサ１５２で検出される第１の温度と温度センサ１５４で検出される第２の温度との温度差に基づいて、衣類の乾燥度が判断される。第１の温度と第２の温度との温度差が所定の温度差以上になると、乾燥工程の後半Ａを終了して乾燥工程の終了区間に移行する。

図６に、乾燥工程の終了区間における洗濯乾燥機の状態を断面図で示す。乾燥工程の終了区間は、図４及び図７に示すように、吸気弁１３の開度は５８％である。吸気弁１３の開度が５８％であるにより、終了区間の初期は吸気弁１３から外部空気１５，１６が導入される。また、図４に示すように、ヒータ６２はＯＦＦの状態である。このような状態で、排水口３９側の圧力より排水ホース９側の圧力を高く保ちながら水封じを破らない圧力レベルまでファン６１の回転数を下げて衣類の温度を所定の値まで低下させる。内部の冷却と排水トラップ１０の水封じの回復を兼ねて冷却水弁５３をＯＮし、冷却水供給管５１より冷却水５２を供給する。排水トラップ１０の水封じが完了するまで一部空気が排気され続けるが、排水トラップ１０の水封じが完了すると、外槽２０に流れる空気は循環空気１２のみとなる。

すなわち、吸気弁１３の開度は５８％に維持されているが、排水トラップ１０の水封じにより排気ができないため吸気弁１３からの外部空気１５，１６の吸気は行われず、循環流路を循環空気１２のみが循環する。終了区間は時間で管理され、所定時間が経過すると各動作を完了して運転を終了する。

乾燥工程の終了時に、排水ホース９側の圧力を所定以上に保ちながら排水ホース９を経由して排水口３９に水を供給することにより、排水口３９からの臭気を抑えながら排水トラップ１０の水封じを回復させることができる。

なお、この排水トラップ１０の水封じ回復は、排水ホース９側の圧力を高く保っていれば、乾燥運転の最後又は乾燥運転の終了後のいずれでも良い。乾燥運転の終了後とは、衣類の冷却が終わり、衣類を取りだし可能になった状態である。

次に本発明の第２の実施例を図８により説明する。図８は、本発明の洗濯乾燥機の乾燥工程に係る一実施例について、ヒータ６２、冷却水弁５３及び吸気弁１３の動作状態と、空気の流れとを示す。本実施例では、第１の実施例における前半Ｂと中盤Ａとの間に、中盤ＩＡが設けられている。乾燥工程の前半区間（前半Ａ、前半Ｂ）、中盤区間（中盤Ａ、中盤Ｂ）、後半区間及び終了区間は第１の実施例と同様である。

乾燥工程の中盤ＩＡでは、吸気弁１３の開度３８％とする。この時、乾燥運転制御のための基準温度を測定する。

基準温度とは、乾燥中の恒率乾燥期間において、衣類温度が安定しているときの各温度センサの値を示している。

減率乾燥期間では、衣類表面から蒸発する水分が減少し衣類温度が上昇していき、各温度センサの値１５２，１５３，１５４も基準温度に比べて高くなっていく。この各温度センサ１５２，１５４の変化や経過時間などを元に乾燥運転を制御している。

吸気弁１３の開度を変更すると、温風の排気空気７２と循環空気１２との割合が変化するため、外槽２０及び衣類に残る熱量も変化する。吸気弁１３の開度が狭い場合は、温風の循環空気１２の風量が増加するため、外槽２０内部、衣類へ残る熱量が増え、基準温度も高い値となる。反対に吸気弁１３の開度が広い場合、温風の排気空気７２の風量が増加するため、外槽２０内部へ残る熱量は減少し、基準温度も低い値となる。

乾燥運転中に吸気弁１３の開度を変更すると、外槽２０内部や衣類の温度に変化が生じ、各温度センサ１５２，１５３，１５４の値も変化する。各温度センサ１５２，１５４の値や経過時間を元に乾燥運転を制御しているため、吸気弁１３の開度を狭めた場合、衣類が乾燥していなくても、内部の温度が上昇してしまい、衣類が乾燥したとみなしてしまう恐れがある。

吸気弁１３の開度を乾燥運転中に変更する場合は、上述の現象が生じる為、基準温度を測定する時の吸気弁１３の開度と、乾燥工程の後半の衣類の乾燥を確認する時の吸気弁１３の開度が同一であることが望ましい。

図８では、基準温度を測定する中盤ＩＡと衣類の乾燥を確認する後半区間の吸気弁１３の開度を同一（３８％）とすることで、誤検知することなく、乾燥運転を制御することが可能となる。

乾燥工程の中盤Ａでは、吸気弁１３の開度を５８％へ広げる。開度３８％と開度５８％では、開度５８％のほうが、乾燥効率が高いため、衣類の乾燥を速くすることができる。なお、本実施例の中盤Ａにおける動作状態は実施例１の中盤Ａと同じである。

衣類の乾燥時間(速度)だけを考えると吸気弁１３の開度は広いほうがよい。吸気弁１３の開度を広くすると温風の排気空気７２の風量が多くなり、より多くの湿潤した空気を排出することができる。

しかし、吸気弁１３の開度を広く設定し過ぎると、衣類から水分が蒸発し、外槽２０内部の湿度が高湿状態になるよりも早く湿潤した空気が排出されてしまい、外槽２０内部の湿度が低下したまま乾燥運転を行ってしまう。衣類の乾燥は速く進むが、衣類のシワが伸びきる前に衣類表面が乾いてしまい、シワが残るという問題がある。そこで、本実施例では、吸気弁１３の開度を開度５８％としている。

乾燥工程の中盤Ｂは、衣類の乾燥が進み、蒸発する水分量が減少しつつある段階である。外槽２０内の湿度を保つため、乾燥工程の中盤Ａよりも吸気弁１３の開度を狭める。この時の開度は４８％である。これは乾燥工程の中盤Ａよりも排気空気７２の風量が少なく、循環風量１２の風量が多い状態となる。なお、本実施例の中盤Ｂにおける動作状態は実施例１の中盤Ｂと同じである。

乾燥工程の後半区間では、衣類の乾燥がさらに進み、蒸発する水分量もさらに減少し、衣類の温度が上昇し始める段階である。外槽２０内の湿度を保つため、乾燥工程の中盤Ｂよりも吸気弁１３の開度を狭める。この時の開度は３８％であり、吸気弁１３の開度は乾燥工程の中盤ＩＡと同一（３８％）である。内部の温度センサ１５２，１５４の値から衣類の乾燥が確認できるまで乾燥運転を行う。

衣類の乾燥を確認した後、終了区間に移行する。本実施例の終了区間の動作状態及び運転内容は実施例１と同じである。

次に本発明の第３の実施例を図９により説明する。乾燥工程の前半Ａ、前半Ｂ、中盤Ａ、中盤Ｂ、後半Ａまでは、実施例１の前半Ａ、前半Ｂ、中盤Ａ、中盤Ｂ、後半までと同一の運転である。なお、本実施例の後半Ａは実施例１の後半区間と同じ運転である。

第３の実施例では、実施例１の後半区間（本実施例の後半Ａ）の後に、後半Ｂが追加されている。後半Ｂは、吸気弁１３の開度を０％に設定し、排気運転を行わない代わりに冷却水弁５３をＯＮし、冷却水供給管５１から除湿ダクト５へ冷却水５２を流し、水冷除湿運転を行う。

水冷除湿運転とは、衣類から水分を奪った温風（湿潤した空気）が、除湿ダクト５内部を通過する際、冷却水５２と熱交換を行い、温風中に含まれていた水分を結露させ除湿する運転である。温風及び湿潤した空気の流れと冷却水５２の流れを図１０に示す。冷却水５２は、温風（湿潤した空気）と熱交換した後、温度センサ１５５の表面を流れ、排水される。水冷除湿運転では、温度センサ１５２，１５５の値から衣類の乾燥が確認できるまで、乾燥運転を行う。

吸気弁１３の開度を変更した運転を行った際、特に開度を狭めて運転した場合、湿潤した空気の排気空気７２の風量が減ることにより、排水ホース９側の圧力が低下する。通常の一部排気運転時は、排水トラップ１０の水封じを破っているため、排水ホース９側の圧力が低下しても問題は生じない。しかし、住環境の状態によっては排水トラップ側の方の圧力が高くなったり、排水トラップ１０が再び水封じされることも考えられる。

上記の状態では、湿潤した空気が排出出来ないため、衣類の乾燥が進まない。さらに湿潤した空気が排出出来ないため温風がすべて循環空気１２となり、外槽２０内部や衣類の温度が上昇し、各温度センサ１５２，１５３，１５４の値が上昇することで衣類が乾燥したとみなしてしまう恐れがある。

住環境の状態を把握することは困難であるため、一部排気運転が終了した段階で、乾燥工程の後半Ｂへ移行する。後半Ｂでは、水冷除湿運転へ制御を切替て再度衣類の乾燥状態を確認する。

後半Ｂにおいて、衣類の乾燥が確認された後、終了区間に移行する。本実施例の終了区間の動作状態及び運転内容は実施例１と同じである。

次に本発明の第４の実施例を図１１により説明する。乾燥工程の前半Ａ、前半Ｂ、中盤ＩＡ、中盤Ａ、中盤Ｂ、後半Ａまでは、実施例２の前半Ａ、前半Ｂ、中盤ＩＡ、中盤Ａ、中盤Ｂ、後半までと同一の運転である。なお、本実施例の後半Ａは実施例２の後半区間と同じ運転である。

第４の実施例では、実施例２の後半区間（本実施例の後半Ａ）の後に、後半Ｂが追加されている。後半Ｂは、吸気弁１３の開度を０％に設定し、排気運転を行わない。代わりに冷却水弁５３をＯＮし、水冷除湿運転を行う。その目的は、第３の実施例に記載した通りである。

本実施例において、乾燥工程の大部分を占める一部排気運転（中盤ＩＡ、中盤Ａ、中盤Ｂ、後半Ａ）時に、吸気弁１３の開度を５８％、４８％、３８％のいずれかの開度に設定しているが、吸気弁１３の開度は、本体の構成により適宜設定することが望ましい。

吸気弁１３の開度が広すぎると衣類のシワが伸びきる前に乾燥してしまい、さらに排気空気７２の排気風量増加にともなう騒音の増加も懸念される。

開度が狭すぎると、循環空気１２の風量が増加し、外槽２０及び衣類の温度が高くなり、衣類が縮む恐れがある。さらに排気空気７２の風量が少なくなり乾燥時間の増加が懸念される。

以上により、乾燥運転の大部分で、衣類の乾燥状態に応じて、湿潤した空気の排気量を調節することで、槽内を高湿度に保ち、かつ、乾燥時の衣類のしわを伸ばすための温風の風速、風量を維持することができる。また、水冷除湿運転よりも消費電力量、使用水量の低減が可能で、かつ排気運転に比べて衣類の仕上がりを良くした乾燥運転を行うことが可能となる。

本実施例では、湿潤した空気を排水ホース９を介して機外へ排出しているが、直接室内及び室外(屋外)へ排気しても同様の効果を得ることができる。

上述した各実施例では、ドラム式洗濯乾燥機について説明したが、洗濯槽（内槽）の回転軸が鉛直方向に設けられる縦型洗濯乾燥機でも、本発明を同様に実施することができる。

図１２及び図１３を用いて、各実施例における吸気弁１３の開度について説明する。図１２は、実施例２における吸気弁１３の開度の変化を示している。図１３は、実施例４における吸気弁１３の開度の変化を示している。

図１２において、参照符号５０１は乾燥工程の前半Ａ区間における吸気弁１３の開度（０％）を示している。参照符号５０２は乾燥工程の前半Ｂ区間における吸気弁１３の開度（１００％）を示している。参照符号５０３は乾燥工程の中盤ＩＡ区間における吸気弁１３の開度（３８％）を示している。参照符号５０４は乾燥工程の中盤Ａ区間における吸気弁１３の開度（５８％）を示している。参照符号５０５は乾燥工程の中盤Ｂ区間における吸気弁１３の開度（４８％）を示している。参照符号５０６は乾燥工程の後半区間における吸気弁１３の開度（３８％）を示している。参照符号５０７は乾燥工程の終了区間における吸気弁１３の開度（５８％）を示している。なお、実施例１では、図１２に示す中盤ＩＡ区間が存在しない。中盤ＩＡ区間が存在しない分、実施例１では乾燥時間が短くなり、乾燥度が不足する。この不足分は、中盤Ａ区間または中盤Ｂ区間、或いは中盤Ａ区間及び中盤Ｂ区間の時間を長くすることにより補う。

図１３において、参照符号５０１〜５０７は図１２で説明した通りである。参照符号５０１は乾燥工程の前半Ａ区間における吸気弁１３の開度（０％）を示している。参照符号５０２は乾燥工程の前半Ｂ区間における吸気弁１３の開度（１００％）を示している。参照符号５０３は乾燥工程の中盤ＩＡ区間における吸気弁１３の開度（３８％）を示している。参照符号５０４は乾燥工程の中盤Ａ区間における吸気弁１３の開度（５８％）を示している。参照符号５０５は乾燥工程の中盤Ｂ区間における吸気弁１３の開度（４８％）を示している。参照符号５０６は乾燥工程の後半Ａ区間における吸気弁１３の開度（３８％）を示している。参照符号５０８は乾燥工程の後半Ｂ区間における吸気弁１３の開度（０％）を示している。参照符号５０７は乾燥工程の終了区間における吸気弁１３の開度（５８％）を示している。図１３では、参照符号５０６で示す後半Ａ区間と参照符号５０７で示す終了区間との間に、参照符号５０８で示す後半Ｂ区間が挿入されている点が、図１２と異なる。また、実施例３では、図１３に示す中盤ＩＡ区間が存在しない。中盤ＩＡ区間が存在しない分、実施例３では乾燥時間が短くなり、乾燥度が不足する。この不足分は、中盤Ａ区間または中盤Ｂ区間、或いは中盤Ａ区間及び中盤Ｂ区間の時間を長くすることにより補う。

図１２及び図１３に示すように、上述した各実施例では、中盤区間においては、吸気弁１３の開度を次第に小さくするように調節している。すなわち、乾燥度が高くなるに従って、吸気弁１３の開度は小さくなるように調節される。中盤区間においては、小さくした吸気弁１３の開度を大きくすることはない。もちろん衣類の乾燥に影響しない程度に大きくすることは可能である。

なお、本発明は上記した各実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。

１…ベース、２…外枠、３…ドア、４，７…ベローズ、５…除湿ダクト、６…乾燥装置、８…排水弁、９…排水ホース、１０…排水トラップ、１１…吹出しノズル、１２…循環空気、１３…吸気弁、１３ｍ…吸気弁駆動モータ、１４，１５…筐体内部空気、１６…外部空気、１７…オーバーフロー管、２０…外槽、２１…サスペンション、２２…前面カバー、２３…背面カバー、２９…回転ドラム、３０…洗濯物、３１…流体バランサー、３２…通風口、３３…リフター、３４…フランジ、３５…主軸、３６…ドラム駆動用モータ、３７，３９…排水口、３８…パッキン、５０…給水弁、５１…冷却水供給管、５２…冷却水、５３…冷却水弁、６１…ファン、６１ｍ…ファン駆動用モータ、６２…ヒータ、７２…排気空気、１０２ａ，１０２ｂ…スイッチ、１０３…操作ボタン入力回路、１０４…水位センサ、１０５…温度センサＡ、１０６…温度センサＢ、１１４…表示器、１１３…発光ダイオード、１１５…ブザー、１２０…トランス、１２１…電源回路、１３８…制御装置、１３９…電源スイッチ、１３９ａ…電源オンボタン、１３９ｂ…電源オフボタン、１６２，１５３，１５４，１５５…温度センサ、８ｄ，１３ｍｄ，３６ｄ，５０ｄ，５３ｄ，６１ｍｄ，６２ｄ…駆動回路。

Claims (4)

1. 乾燥運転時に内部が乾燥室となる外槽と、
   前記外槽内に回転自在に配置され洗濯物を収容する回転ドラムと、
   前記回転ドラムを駆動するモータと、
   前記外槽を経由して循環する送風路、前記送風路に空気を流す送風装置、前記送風路を流れる空気を加熱する加熱装置、及び前記送風路に設けられ前記送風路を流れる空気を外部に排気する排気口を含む乾燥装置と、
   前記送風路に設けられ前記送風路の外部から外部空気を吸気する吸気弁を含む吸気装置と、
   を備え、
   前記吸気弁は開度が小さくなるほど前記送風路を循環する循環空気が増加すると共に前記排気口から排気される排気空気が減少するように構成された洗濯乾燥機において、
   乾燥運転中に、
   前記吸気弁の開度を第１開度に設定して循環空気の一部を排気する第１一部排気乾燥工程と、
   前記第１一部排気乾燥工程の後に、前記吸気弁の開度を前記第１開度よりも小さい第２開度に設定して循環空気の一部を排気する第２一部排気乾燥工程と、
   前記第２一部排気乾燥工程の後に、前記吸気弁の開度を前記第２開度よりも小さい第３開度に設定して循環空気の一部を排気する第３一部排気乾燥工程と、
   を実行し、
   前記乾燥運転中に、前記送風路の外部から前記吸気弁を通じて吸気される外部空気の量を、前記送風路を循環する循環空気の量よりも少なくなるように調節すると共に、
   前記吸気弁の開度を前記第３開度に設定して循環空気の一部を排気する第４一部排気乾燥工程を、前記第１一部排気乾燥工程に先行して実行し、
   前記第４一部排気乾燥工程において乾燥運転制御のための基準温度を検出することを特徴とする洗濯乾燥機。
2. 請求項１に記載の洗濯乾燥機において、
   前記排気口は、前記外槽に開口する排水口と前記排水口に排水弁を介して接続される排水ホースとを含む排水装置によって構成され、
   前記吸気弁の開度を１００％に設定して循環空気を遮断し、前記吸気弁から吸気した外部空気の量だけ前記送風路の内部の空気を排気する排気乾燥工程を、前記第４一部排気乾燥工程に先行して実行することを特徴とする洗濯乾燥機。
3. 請求項２に記載の洗濯乾燥機において、
   前記送風路は冷却水を流す除湿ダクトを有し、
   前記吸気弁の開度を０％に設定して前記吸気弁からの外部空気の吸気を遮断し、循環空気を冷却水と熱交換させて除湿する水冷除湿運転を行う循環工程を、前記第３一部排気乾燥工程の後に実行することを特徴とする洗濯乾燥機。
4. 請求項１乃至３のいずれか一項に記載の洗濯乾燥機において、
   前記吸気弁はその開度によって前記送風路の断面積が変化するように構成され、前記乾燥運転中に、前記送風路の断面積が前記排気口の断面積よりも大きくなる範囲に、前記吸気弁の開度を調節することを特徴とする洗濯乾燥機。

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