JP7545261B2

JP7545261B2 - 乾燥機および洗濯機

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Publication number: JP7545261B2
Application number: JP2020141182A
Authority: JP
Inventors: 豊江場
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2020-08-24
Filing date: 2020-08-24
Publication date: 2024-09-04
Anticipated expiration: 2040-08-24
Also published as: JP2022036801A; CN114086373A

Description

本発明は、衣類を乾燥させる乾燥機、およびそれを備えた洗濯機に関する。

近年、洗濯機においては、洗濯機能だけでなく、洗濯後の衣類を乾燥させる乾燥機能を併せ持った洗濯乾燥機が広く利用されている。乾燥過程では、衣類からリント（糸屑）が発生することがあるので、空気を循環させている経路には、フィルタを設けてリントを捕集している。フィルタにおいては、捕集したリントを放置すると、目詰まりを起こして乾燥能力を低下させることがあるので、フィルタの清掃が必要となる。そこで、フィルタに付着したリントを除去するためのフィルタ清掃装置が提案されている。

特開２０１９－２０９２３９号公報

特許文献１に記載のフィルタ清掃装置は、円弧状のフィルタ体と、フィルタ体の上流側に備えられた通風路と、通風路内に設置された回動軸と、フィルタ体に付着した塵埃を除去する清掃体とを備えている。

上述したフィルタ清掃装置では、回動軸を回動させることで、回動軸に取り付けられた清掃体を動かしてフィルタ体の清掃を行っているが、フィルタ清掃装置自身には、駆動源が設けられておらず、回動軸に取り付けられたギアによって、外部から駆動力が伝達される構成とされている。そのため、フィルタ清掃装置に設けられたギアを、駆動源側のギアに噛み合わせる構造としている。

ところで、フィルタ清掃装置では、収容している塵埃が増えた際、塵埃を排出するメンテナンスを行っている。メンテナンスの際には、ユーザがフィルタ清掃装置を洗濯機から取り外した後、再度取り付けており、容易に着脱できることが好ましい。フィルタ清掃装置を洗濯機に対して着脱できる構成にすると、ギアの噛み合わせに懸念がある。つまり、ギアのズレを考慮して、大きく余裕を持たせて噛み合う構造にすると、ギア自体が大きくなるなど、筐体の構造が制約される。また、ギア自体が小さくなると、小さなズレで噛み合わなくなる虞があり、フィルタ清掃装置が正常に動作しない可能性がある。

本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、ギアの勘合精度を高く保つことができる乾燥機および洗濯機を提供することを目的とする。

本発明に係る乾燥機は、衣類を乾燥させる乾燥機であって、乾燥させる衣類を入れる収容槽と、前記収容槽に送り込む乾燥空気を生成する乾燥空気生成部と、糸屑を捕集するリントフィルタを有するフィルタ部が装着されるフィルタ筐体とを備え、前記フィルタ筐体は、それぞれ別にして形成された第１筐体部材と第２筐体部材とを組み合わせる構成であり、前記フィルタ部が挿入されて位置決めされる挿入口と、前記フィルタ部のフィルタギアと勘合する筐体ギアとが、前記フィルタ部の挿入方向で互いに異なる面に設けられ、前記フィルタ部は、前記挿入口の内側壁との間にフィルタ封止部材を挟んで係止され、前記フィルタギアと前記筐体ギアとが噛み合う方向は、前記フィルタ部の挿入方向に直交する方向とされ、前記第１筐体部材は、前記フィルタ筐体のうち、前記挿入口と前記筐体ギアとを含む部分を占めており、前記第１筐体部材と前記第２筐体部材とは、筐体封止部材を間に挟んで接合されていることを特徴とする。

本発明に係る乾燥機では、前記第１筐体部材は、前記筐体ギアが備えられた面に、外方へ突出した第１筐体接合部が設けられ、前記第２筐体部材は、前記第１筐体接合部が挿入される第２筐体接合部が設けられている構成としてもよい。

本発明に係る乾燥機では、前記第１筐体接合部は、前記第１筐体部材の前記筐体ギアが備えられた面の長辺に沿って設けられている構成としてもよい。

本発明に係る乾燥機では、前記フィルタ筐体は、底面から立設して形成された補強リブを有する構成としてもよい。

本発明に係る乾燥機では、前記補強リブから延びた固定受け部と、前記固定受け部に挿入される固定部材とを備え、前記固定部材は、前記第１筐体部材と前記第２筐体部材とを固定している構成としてもよい。

本発明に係る洗濯機は、本発明に係る乾燥機を備えることを特徴とする。

本発明によると、挿入口と筐体ギアとの位置関係に変化が生じにくくなるため、フィルタギアとの勘合距離にバラつきが生じないようにできる。そのため、ギアのズレを考慮したマージンを小さくでき、ギアの勘合精度を高く保つことができる。

本発明の実施の形態に係る洗濯機の構成を示す模式図である。フィルタ筐体およびフィルタ部の構成を示す模式図である。フィルタ部が取り付けられたフィルタ筐体を示す外観斜視図である。フィルタ筐体の側面図である。フィルタ筐体の下面図である。フィルタ筐体およびフィルタ部の模式断面図である。

以下、本発明の実施の形態に係る洗濯機について、図面を参照して説明する。以下では、洗濯機能および乾燥機能の両方を備えた洗濯乾燥機に本発明を適用した場合を例示しているが、本発明はこれに限定されず、乾燥機能のみを備えた乾燥機に本発明を適用することもできる。

図１は、本発明の実施の形態に係る洗濯機の構成を示す模式図である。なお、図１では、洗濯機１００の乾燥機能に関する構成のみを図示しており、洗濯機能に関する構成を省略している。

本発明の実施の形態に係る洗濯機１００は、ドラム式洗濯乾燥機であって、前面の開口を覆うドア１２０が設けられ、ドア１２０を開くことで、内部に設けられた回転ドラム１１１を有する洗濯槽１１０が露出する。ドア１２０を閉じた際には、内部が液密に封止されるので、洗濯槽１１０内の水が漏れない。

洗濯機１００は、洗濯槽１１０（回転ドラム１１１）に投入した衣類を洗濯および脱水した後、洗濯槽１１０に乾燥空気を送り込むことで、乾燥運転を実行する。つまり、洗濯機１００は、乾燥機として機能する際、洗濯槽１１０が衣類を入れる収容槽となる。

洗濯機１００は、乾燥運転のための構成要素として、乾燥空気生成部１３０、送風ファン１４０、およびフィルタ部２０を有している。また、洗濯機１００では、洗濯槽１１０、フィルタ部２０、乾燥空気生成部１３０、および送風ファン１４０の順で接続する空気循環経路１６０が設けられており、空気循環経路１６０を通じて、各部を空気が流れる。なお、空気循環経路１６０において、送風ファン１４０の後に洗濯槽１１０が接続されており、空気循環経路１６０に沿って空気が循環する構成とされている。

乾燥空気生成部１３０は、フィルタ部２０を通じて洗濯槽１１０から送られてくる湿った空気を、乾燥空気に変える。具体的に、乾燥空気生成部１３０では、ヒートポンプ（冷凍サイクル）における蒸発器１３１と凝縮器１３２とが、空気の流れ方向の上流側から順に配置されている。蒸発器１３１は、湿った空気を除湿（空気中の水分の結露）し、凝縮器１３２は、除湿後の空気を温めて乾燥空気にする。なお、洗濯機１００では、ヒートポンプにおける他の構成要素（圧縮機や膨張弁など）を備えているが、図１では、それらを省略している。送風ファン１４０は、空気循環経路１６０における空気の流れを生じさせる。

フィルタ部２０は、乾燥運転中に衣類から発生するリント（糸屑）を捕集する。フィルタ部２０は、洗濯機１００の内部に取り付けられたフィルタ筐体１０に装着される構成とされている。なお、フィルタ筐体１０の詳細な構造については、後述する図３を参照して説明する。

図２は、フィルタ筐体およびフィルタ部の構成を示す模式図であって、図３は、フィルタ部が取り付けられたフィルタ筐体を示す外観斜視図である。なお、図２では、図面の見易さを考慮して、フィルタ部２０の一部を示し、上部の部材を省略している。

フィルタ筐体１０は、送風された空気を内部へ流入させる空気流入口１０ａと、内部の空気を外部へ流出させる空気流出口１０ｂとが形成されている。空気流入口１０ａおよび空気流出口１０ｂは、空気循環経路１６０を構成する配管などに適宜接続されていればよく、接続した箇所から空気が漏れないように封止されていてもよい。

フィルタ部２０は、空気流入口１０ａ側に設けられた通風口２１と、空気流出口１０ｂ側に設けられたリントフィルタ２２と、通風口２１からリントフィルタ２２までの間に設けられた清掃アーム部２３とを備える。フィルタ部２０では、通風口２１を介して循環空気を取り込み、リントフィルタ２２を通過させた後、空気流出口１０ｂに向かわせる。循環空気は、リントフィルタ２２を通過する際に、リントＬＴが捕集されて取り除かれる。乾燥運転を続けると、リントフィルタ２２には、付着したリントＬＴが溜まっていく。

清掃アーム部２３は、軸回りで回動し、先端がリントフィルタ２２に沿って移動する構成とされている。清掃アーム部２３の先端は、例えば、弾性ブレード部材やブラシ部材などが用いられており、リントフィルタ２２を傷つけることなく、表面に付着したリントＬＴを掻き落とすようにして清掃する。

フィルタ部２０には、清掃アーム部２３の回動範囲の端部近傍にリント収容部２４が設けられている。清掃アーム部２３によって掻き取られたリントＬＴは、リント収容部２４に集められる。

フィルタ部２０の下部には、清掃アーム部２３の軸に接続されたフィルタギア２５が設けられている。フィルタギア２５は、フィルタ筐体１０の底面に設けられた筐体ギア１１ｂと勘合する構成とされている。筐体ギア１１ｂは、ステッピングモータなどの駆動部３０に接続されている。つまり、駆動部３０から伝達された駆動力は、筐体ギア１１ｂおよびフィルタギア２５を介して、清掃アーム部２３を軸回りに回動させる。

フィルタ部２０は、フィルタ筐体１０に対して着脱可能な構成とされており、ユーザによって、フィルタ筐体１０から適宜取り外すことができる。フィルタ筐体１０は、洗濯機１００内に固定されており、取り外すことができない。次に、フィルタ筐体１０の詳細な構造について、図４ないし図６を参照して説明する。

図４は、フィルタ筐体の側面図であり、図５は、フィルタ筐体の下面図であって、図６は、フィルタ筐体およびフィルタ部の模式断面図である。なお、図６では、図面の見易さを考慮して、フィルタ筐体１０だけをハッチングしており、他の部材のハッチングを省略している。

図４および図５は、フィルタ部２０を取り外した状態のフィルタ筐体１０を示しており、図６は、フィルタ筐体１０にフィルタ部２０を取り付けた状態を示している。また、図６は、空気流入口１０ａと空気流出口１０ｂとを通るように屈曲させた断面を模式的に示している。フィルタ筐体１０は、フィルタ部２０を収容する容器であって、一部を延伸させて空気流入口１０ａおよび空気流出口１０ｂに対応する部分を設けている。フィルタ筐体１０の上面には、一部を開口させて挿入口１１ａが形成されている。フィルタ筐体１０の底面には、駆動部３０が取り付けられている。すなわち、フィルタ筐体１０において、挿入口１１ａと駆動部３０とは、互いに異なる面に備えられている。挿入口１１ａは、上面視で矩形状とされ、挿入口１１ａの下方には、挿入口１１ａと略同じ形状の空洞が底面まで設けられている。つまり、フィルタ筐体１０には、フィルタ部２０を収容する略直方体状の空間が設けられている。駆動部３０は、フィルタ筐体１０の内部に収容されておらず、フィルタ筐体１０の底面外側に取り付けられている。駆動部３０とフィルタ筐体１０の内部に設けた筐体ギア１１ｂとは、例えば、穴などを設けて接続すればよく、駆動部３０によってフィルタ筐体１０に設けた穴を塞ぐなどして、空気が漏れないようにすればよい。なお、駆動部３０や筐体ギア１１ｂは、フィルタ筐体１０の側面に設けてもよい。

フィルタ筐体１０は、それぞれ別にして形成された第１筐体部材１１と第２筐体部材１２とを組み合わせる構成とされている。第１筐体部材１１には、空気流入口１０ａが設けられており、第２筐体部材１２には、空気流出口１０ｂが設けられている。具体的に、第１筐体部材１１には、フィルタ筐体１０の側面に筒状の流入延伸部１１ｆを設けて、空気流入口１０ａが形成されている。また、第２筐体部材１２には、フィルタ筐体１０の底面に筒状の流出延伸部１２ｅを設けて、空気流出口１０ｂが形成されている。

本実施の形態において、空気流入口１０ａが開口している方向と、空気流出口１０ｂが開口している方向とは、交差している。このような構造では、例えば、型に引っ掛かって抜けなくなるといった成型工程での制約により、両方を１つの筐体部材に設けることが難しい。しかしながら、空気流入口１０ａと空気流出口１０ｂとが別々の筐体部材に設けられているので、成型工程での課題を解消することができ、設計における自由度を向上させることができる。

フィルタ筐体１０の底面は、第１筐体部材１１の第１筐体底面部１１ｃと第２筐体部材１２の第２筐体底面部１２ａとに分割されており、第１筐体底面部１１ｃに筐体ギア１１ｂおよび駆動部３０が設けられている。また、フィルタ筐体１０の上面は、第１筐体部材１１が略全体を占めており、第１筐体部材１１に挿入口１１ａが設けられている。フィルタ筐体１０の側面では、第２筐体部材１２の外縁に沿って立設された第２筐体側面部１２ｄが一部を占めており、残りの部分を第１筐体部材１１の第１筐体側面部１１ｅが占めている。

フィルタ部２０の上部には、挿入口１１ａと略同じ形状の係止部２６が設けられており、係止部２６と挿入口１１ａとの間には、フィルタ封止部材７０が挟まれている。フィルタ封止部材７０を挟んで封止することで、第１筐体部材１１は、フィルタ部２０を挿入口１１ａで係止して位置決めしている。このように、挿入口１１ａでフィルタ部２０を係止し、フィルタ筐体１０に対するフィルタギア２５の位置決めをすることで、筐体ギア１１ｂと精度良く勘合させることができる。

フィルタ筐体１０には、フィルタ部２０の他に、サブフィルタ４０が収容されている。サブフィルタ４０は、循環空気が流れる方向において、リントフィルタ２２よりも下流側に設けられ、リントフィルタ２２に捕集されなかったリントＬＴを捕集する。サブフィルタ４０は、フィルタ筐体１０と着脱できる構成とされており、挿入口１１ａを通じてフィルタ筐体１０から取り出すことができる。

第１筐体部材１１と第２筐体部材１２との接合部は、フィルタ筐体１０の底面と側面とに設けられている。第１筐体部材１１と第２筐体部材１２とを分割する部分は、両者に設けた大きな開口のようになっており、開口の外縁に沿って接合部が設けられている。本実施の形態において、第１筐体部材１１の第１筐体底面部１１ｃには、下方へ突出した第１筐体接合部１１ｇが設けられ、第２筐体部材１２には、第１筐体接合部１１ｇが挿入される溝状の第２筐体接合部１２ｆが設けられている。第１筐体接合部１１ｇは、第１筐体部材１１の開口に沿って延伸しており、第２筐体部材１２には、第２筐体接合部１１ｆから開口に沿って延伸する突起面が形成されている。第１筐体接合部１１ｇおよび延伸部分と第２筐体接合部１２ｆおよび延伸部分の突起面との間には、筐体封止部材６０が挟まれている。筐体封止部材６０は、例えば、パッキンであって、第１筐体接合部１１ｇと第２筐体接合部１２ｆとの間を封止して、風漏れを防止している。

上述したように、フィルタ筐体１０の内部には、循環空気が送り込まれたりして、圧力が加わることがある。このとき、筐体の接合部などでは、筐体封止部材６０の弾性により、第１筐体部材１１と第２筐体部材１２との距離が変化する虞がある。しかしながら、本実施の形態では、挿入口１１ａと筐体ギア１１ｂとは、第１筐体部材１１に併せて設けられているので、第１筐体部材１１と第２筐体部材１２との距離が変化しても、両者の位置関係に変化が生じず、フィルタギア２５との勘合距離にバラつきが生じないようにできる。そのため、ギアのズレを考慮したマージンを小さくでき、ギアの勘合精度を高く保つことができる。

また、本実施の形態において、第１筐体部材１１の第１筐体底面部１１ｃには、下方へ突出した第１筐体接合部１１ｇが設けられている。第１筐体接合部１１ｇは、第２筐体部材１２の第２筐体接合部１２ｆに挿入されるように、幅方向（図５では、左右方向）に亘って設けられている。このように、下方へ突出した第１筐体接合部１１ｇが、第１筐体部材１１の全幅に亘って設けられているため、第１筐体底面部１１ｃに補強リブが立設された状態となり、第１筐体底面部１１ｃが補強されて撓みなどの変形を抑制できる。これにより、筐体ギア１１ｂが設けられた第１筐体底面部１１ｃ自体の変形が抑制されるので、挿入口１１ａと筐体ギア１１ｂとの位置関係の変化をさらに抑制できる。なお、筐体ギア１１ｂおよび駆動部３０を、第１筐体接合部１１ｇに近づけて配置することで、筐体ギア１１ｂの位置ズレを有効に抑制できる。また、第１筐体接合部１１ｇを第１筐体底面部１１ｃの補強リブとして効果的に作用させるために、第１筐体接合部１１ｇは、第１筐体底面部１１ｃの長辺側に沿うようにして、一方向に出来るだけ長く延びていることが好ましい。

第１筐体部材１１と第２筐体部材１２とは、例えば、ビスなどの固定部材５０によって互いを固定する構造とされている。具体的に、第１筐体底面部１１ｃに第１固定受け部１１ｄが設けられており、第２筐体底面部１２ａに第２固定受け部１２ｂが設けられており、第１固定受け部１１ｄの下方を第２固定受け部１２ｂが覆っている。第１固定受け部１１ｄと第２固定受け部１２ｂとに設けられたビス穴に、固定部材５０が挿入される。第２固定受け部１２ｂからは、第２筐体底面部１２ａに立接して形成された補強リブ１２ｃが延びている。このように、固定部材５０によって第１筐体部材１１と第２筐体部材１２とを固定することで、より強固に両者を組み合わせることができる。また、固定受け部と補強リブ１２ｃとが繋がった構造とすることで、固定受け部を補強リブ１２ｃの一部として機能させつつ、底面の限られた領域を効率よく利用することができる。

本実施の形態において、第１固定受け部１１ｄおよび第２固定受け部１２ｂ（固定受け部）は、フィルタ筐体１０の対向する側面（図５では、左方および右方）寄りの２箇所にそれぞれ設けられているが、これに限定されず、駆動部３０に近い位置にさらに設けてもよい。また、補強リブ１２ｃは、固定受け部に繋がるものに限らず、フィルタ筐体１０の底面の各部に設けてもよく、第１筐体底面部１１ｃに設けてもよい。このように、補強リブ１２ｃを設けて底面の強度を増すことで、変形を抑制して、ギアが噛み合った状態を維持することができる。

なお、今回開示した実施の形態は全ての点で例示であって、限定的な解釈の根拠となるものではない。従って、本発明の技術的範囲は、上記した実施の形態のみによって解釈されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて画定される。また、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれる。

１０フィルタ筐体
１０ａ空気流入口
１０ｂ空気流出口
１１第１筐体部材
１１ｂ筐体ギア
１１ｄ第１固定受け部（固定受け部の一例）
１２第２筐体部材
１２ｂ第２固定受け部（固定受け部の一例）
１２ｃ補強リブ
２０フィルタ部
２５フィルタギア
３０駆動部
５０固定部材
６０筐体封止部材
１００洗濯機

Claims

衣類を乾燥させる乾燥機であって、
乾燥させる衣類を入れる収容槽と、
前記収容槽に送り込む乾燥空気を生成する乾燥空気生成部と、
糸屑を捕集するリントフィルタを有するフィルタ部が装着されるフィルタ筐体とを備え、
前記フィルタ筐体は、それぞれ別にして形成された第１筐体部材と第２筐体部材とを組み合わせる構成であり、前記フィルタ部が挿入されて位置決めされる挿入口と、前記フィルタ部のフィルタギアと勘合する筐体ギアとが、前記フィルタ部の挿入方向で互いに異なる面に設けられ、
前記フィルタ部は、前記挿入口の内側壁との間にフィルタ封止部材を挟んで係止され、
前記フィルタギアと前記筐体ギアとが噛み合う方向は、前記フィルタ部の挿入方向に直交する方向とされ、
前記第１筐体部材は、前記フィルタ筐体のうち、前記挿入口と前記筐体ギアとを含む部分を占めており、
前記第１筐体部材と前記第２筐体部材とは、筐体封止部材を間に挟んで接合されていること
を特徴とする乾燥機。
請求項１に記載の乾燥機であって、
前記第１筐体部材は、前記筐体ギアが備えられた面に、外方へ突出した第１筐体接合部が設けられ、
前記第２筐体部材は、前記第１筐体接合部が挿入される第２筐体接合部が設けられていること
を特徴とする乾燥機。
請求項２に記載の乾燥機であって、
前記第１筐体接合部は、前記第１筐体部材の前記筐体ギアが備えられた面の長辺に沿って設けられていること
を特徴とする乾燥機。
請求項１から請求項３までのいずれか１つに記載の乾燥機であって、
前記フィルタ筐体は、底面から立設して形成された補強リブを有すること
を特徴とする乾燥機。
請求項４に記載の乾燥機であって、
前記補強リブから延びた固定受け部と、
前記固定受け部に挿入される固定部材とを備え、
前記固定部材は、前記第１筐体部材と前記第２筐体部材とを固定していること
を特徴とする乾燥機。
請求項１から請求項５までのいずれか１つに記載の乾燥機を備えた洗濯機。