(57)【要約】【課題】水槽の下方に余剰スペースを広く確保できると共に、ヒートポンプユニットにおける循環風量を多く得ることができて、乾燥性能を高く得ることができるようにする。【解決手段】ヒートポンプユニット４４を外箱の後隅部に配置したことにより、水槽の下方に余剰スペースを広く確保することができる。しかも、ヒートポンプユニット４４のケース４５内における風路５２は、エバポレータ５０とコンデンサ５１及び循環ファン４６の左右方向の一列状の並びによるストレートなものであり、よって、風路抵抗が少なく、その分、循環風量を多く得ることができ、エバポレータ及びコンデンサでの熱交換効率を良くできて、乾燥性能を高く得ることができる。【選択図】図１
2010194249.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外箱と、
この外箱の内部に軸方向を前後にして配設された水槽と、
この水槽の内部に配設された回転槽と、
この回転槽を回転させる駆動装置と、
前記水槽の内部に給水する給水装置と、
前記水槽の内部から排水する排水装置と、
前記外箱の後隅部に配置されて前記水槽の内部と連通するケースの内部に、冷媒を圧縮するコンプレッサと、冷媒を液化させるコンデンサ、及び冷媒を気化させるエバポレータ、並びにそれらを接続して冷媒を流通させる接続管を配設し、該ケースに、前記水槽の内部の空気を前記エバポレータからコンデンサに接触させて前記水槽の内部に戻す循環を行わしめる循環ファンを結合して構成されたヒートポンプユニットとを具備するものにおいて、
前記ヒートポンプユニットにおけるエバポレータとコンデンサ及び循環ファンを、それらが左右方向に一列状に並んでストレートな風路を生成するように配設したことを特徴とする洗濯乾燥機。
【請求項２】
ヒートポンプユニットにおけるコンプレッサを、エバポレータとコンデンサ及び循環ファンの並びと同じ左右方向の並びで、それらエバポレータとコンデンサ及び循環ファンの並びによるストレートな風路の中心部より後方又は前方に偏倚させて配設したことを特徴とする請求項１記載の洗濯乾燥機。
【請求項３】
コンプレッサとコンデンサ及びエバポレータとの間を接続する接続管を、ケースの後側に配設したことを特徴とする請求項１又は２記載の洗濯乾燥機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、洗濯物の乾燥をヒートポンプで行う洗濯乾燥機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、洗濯乾燥機において、洗濯物の乾燥用にヒートポンプを具えたものは、乾燥性能が良く、エネルギーの省減に効果があるものとして注目されている。このヒートポンプを具えた洗濯乾燥機においては、洗濯物を収容する回転槽を配設した水槽の内部の空気を、ヒートポンプユニットの、コンプレッサとエバポレータ及びコンデンサを配設したケースの内部を循環ファンにより通して循環させ、そのうちのエバポレータで空気の冷却除湿をし、コンデンサで空気の加熱をして、洗濯槽内に逐次送り込み、そして又、洗濯物から水分を奪った空気を通風路に通すということを繰り返すことで、洗濯物を漸次乾燥させるようにしている。
【０００３】
従って、洗濯物を乾燥させる際に発生する水分をエバポレータで回収し、その折りに回収した潜熱をコンプレッサにより高温の冷媒状態に変換し、コンデンサで空気を加熱するエネルギーとして再使用する。このようにすることで、外部には僅かな放熱ロスがある以外、ほとんどエネルギーを逃がさず再利用できる。従って、効率の良い乾燥を実現できるのである。
【０００４】
しかして、このヒートポンプを具えた洗濯乾燥機、中でもドラム式の洗濯乾燥機においては、図５に示すように、水槽１を軸方向を前後にして配設し、この水槽１の下方にヒートポンプユニット２を、コンプレッサ３、エバポレータ４、コンデンサ５、及び循環ファン６が同じく前後に並ぶ配置で設けている。
【０００５】
このため、水槽１の下方の余剰スペース７が狭く、水槽１の底部から下方へ配設される排水ホース８の取り回しは、排水ホース８を最終的に外箱９の台板９ａの前部に配設して外箱９外に位置する機外ホース（図示せず）と接続するのに、その狭い余剰スペース７を通して行うしかなく、その結果、排水ホース８に窮屈な曲がりが強いられるなど、苦慮せられるもので、且つ、排水の円滑さに欠けるものでもあった。又、その狭い余剰スペース７のため、設置現場において、排水ホース８の導出方向を設置場所の排水口の位置に合わせて変えるなどの作業もし辛いものであり、更に、その狭い余剰スペース７には、他の必要部品を配設するのが困難でもあった。
【０００６】
これに対して、ヒートポンプユニットを水槽の下方を極力避けて外箱の後隅部に配置するようにしたものもある（例えば特許文献１、２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−４６４１５号公報
【特許文献２】特開２００７−６１６４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述のようにヒートポンプユニットを外箱の後隅部に配置するようにしたものの場合、水槽の下方に余剰スペースを広く確保でき、よって、排水ホースに窮屈な曲がりが強いられることはなく、排水ホースの取り回しが容易であり、排水の円滑さにも優れ、更には、排水ホースの導出方向を変えるなどの作業もしやすく、他の必要部品を配設するのも容易である。
【０００９】
しかしながら、このもののヒートポンプユニットのケース内における風路は、風が上下及び左右、もしくは左右及び前後へと複雑に流れるものであり、そのため、風路抵抗が大きく、その分、循環風量を多く得ることが困難で、エバポレータ及びコンデンサでの熱交換効率が悪く、乾燥性能が高く得られないという欠点を有していた。
【００１０】
本発明は上述の事情に鑑みてなされたものであり、従ってその目的は、水槽の下方に余剰スペースを広く確保できると共に、ヒートポンプユニットにおける循環風量を多く得ることができて、乾燥性能を高く得ることのできる洗濯乾燥機を提供するにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明の洗濯乾燥機においては、外箱と、この外箱の内部に軸方向を前後にして配設された水槽と、この水槽の内部に配設された回転槽と、この回転槽を回転させる駆動装置と、前記水槽の内部に給水する給水装置と、前記水槽の内部から排水する排水装置と、前記外箱の後隅部に配置されて前記水槽の内部と連通するケースの内部に、冷媒を圧縮するコンプレッサと、冷媒を液化させるコンデンサ、及び冷媒を気化させるエバポレータ、並びにそれらを接続して冷媒を流通させる接続管を配設し、該ケースに、前記水槽の内部の空気を前記エバポレータからコンデンサに接触させて前記水槽の内部に戻す循環を行わしめる循環ファンを結合して構成されたヒートポンプユニットとを具備するものにおいて、前記ヒートポンプユニットにおけるエバポレータとコンデンサ及び循環ファンを、それらが左右方向に一列状に並んでストレートな風路を生成するように配設したことを特徴とする（請求項１の発明）。
【発明の効果】
【００１２】
上記手段によれば、ヒートポンプユニットを外箱の後隅部に配置しているのであるから、水槽の下方に余剰スペースを広く確保することができる。又、それでいて、ヒートポンプユニットのケース内における風路は、エバポレータとコンデンサ及び循環ファンの左右方向の一列状の並びによるストレートなものであり、よって、風路抵抗が少なく、その分、循環風量を多く得ることができ、エバポレータ及びコンデンサでの熱交換効率を良くできて、乾燥性能を高く得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１実施例を示す主要部分の横断平面図
【図２】全体の縦断側面図
【図３】水槽及びこれを支持する部分を含む主要部分の正面図
【図４】主要部分の斜視図
【図５】従来例を示す図２相当図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の第１実施例（第１の実施形態）につき、図１ないし図４を参照して説明する。
まず、図２には、洗濯乾燥機（ドラム式）の全体構成を示しており、外殻である外箱１１の内部に水槽１２を配設している。水槽１２の上方（外箱１１内の最上部）には、給水弁１３と給水ケース１４とを主体とする給水装置１５を配設しており、この給水装置１５において、給水弁１３には水道水が図示しない給水ホースを介して供給され、その供給された水を接続パイプ１６を介して給水ケース１４に供給し、更に給水ケース１４から接続ホース1７を介して水槽１２の内部に供給するようになっている。
【００１５】
水槽１２は円筒状を成しており、それを、その軸方向が前後（図２では左右）となる横軸状で、しかも前上がり（図２では左上がり）の傾斜状を成すように、左右一対（図３参照）のサスペンション１８によって支持している。又、この水槽１２は、前端部の中央部に開口１９を有しており、この開口１９に、外箱１１の前面部に形成した洗濯物出し入れ用の開口２０をベローズ２１で連ねている。外箱１１の開口２０には、扉２２を開閉可能に設けている。
【００１６】
水槽１２には、そのほか、前部の上部に温風出口２３を形成しており、後端部の上部に温風戻り口２４を形成している。更に、水槽１２には、底部の最後部に排水口２５を形成しており、この排水口２５には排水弁２６を介して第１の排水ホース２７を接続し、この第１の排水ホース２７を、水槽１２下方の外箱１１内下部のスペース２８に配管して、その先端部を、外箱１１の底部の前部に設置した接続部２７ａに接続している。
【００１７】
上記接続部２７ａには、図１に示すように、第２の排水ホース２７ｂを接続しており、この第２の排水ホース２７ｂは伸縮可能で且つ可撓性を有しており、その先端部を、外箱１１の左右の両側面部に形成した導出口２７ｃ，２７ｄのいずれか（図１の例では左側面部の導出口２７ｃ）を選択して接続し、機外に臨ませている。従って、排水弁２６と、第１の排水ホース２７、接続部２７ａ、及び第２の排水ホース２７ｂは、水槽１２内の水を機外に排出する排水装置２９を構成するものであり、両導出口２７ｃ，２７ｄには図示しない機外ホースを選択接続するようになっている。
【００１８】
水槽１２の内部には、図２に示すように、回転槽（ドラム）３０を配設している。この回転槽３０も円筒状を成しており、その周側部（胴部）には、ほゞ全域に通水・通風用の孔３１を形成している（一部のみ図示）。又、回転槽３０の奥部の中心部周りには、多数の小孔から成る温風導入口３２を形成している。更に、回転槽３０の背面には補強部材３３を取付け、この補強部材３３を介して、回転槽３０の背面の中心部に軸３４を取付けている。
【００１９】
これに対して、水槽１２の背面の中心部には、軸受ハウジング３５を取付けており、この軸受ハウジング３５に軸受３６，３７を介して軸３４を挿通支承させることにより、回転槽３０を水槽１２と同様の、軸方向が前後となる横軸状で、しかも前上がりの傾斜状を成すように支持している。
【００２０】
軸受ハウジング３５には、外周に、モータ３８のステータ３８ａを取付けており、このステータ３８ａに、軸３４の後端部に取付けたロータ３８ｂを外側から対向させている。従って、モータ３８はアウターロータ形であり、更に、この場合、ブラシレスＤＣモータであって、回転槽３０を軸３４を中心に回転させる駆動装置として機能するようになっている。
【００２１】
水槽１２の奥部には、温風カバー３９を装着している。この温風カバー３９は、軸３４を囲繞すると共に前記温風戻り口２４に対向するもので、水槽１２の奥面との間で、温風戻り口２４から軸３４の周囲部分へと通じる温風通路４０を構成している。又、前記補強部材３３には、前記軸３４を取付けた中心部の周囲部分に複数の比較的大きな孔４１を形成しており、これが温風通路４０と前記回転槽３０奥部の温風導入口３２とを連通させている。なお、補強部材３３には、上記孔４１を形成した部分の外周部から温風カバー３９に達するシール部材４２を装着している。
【００２２】
外箱１１の底部は、台板４３で構成しており、この台板４３上の奥部は外箱１１の後隅部であり、この外箱１１の後隅部（台板４３上の奥部）に、ヒートポンプユニット４４のケース４５を図１、図３、及び図４に示す循環ファン４６と共に載置固定している。
【００２３】
ケース４５は、図１、図３、及び図４に示すように、コンプレッサ収納部４５ａと熱交換器収納部４５ｂとを並設したもので、循環ファン４６は、ケーシング４６ａをケース４５の熱交換器収納部４５ｂに結合したものであり、それらのコンプレッサ収納部４５ａと熱交換器収納部４５ｂ及び循環ファン４６が、前記水槽１２の軸方向である前後方向と直交する左右方向に並ぶように、ケース４５及び循環ファン４６の固定をしている。この場合、詳細には、コンプレッサ収納部４５ａを最右側とし、熱交換器収納部４５ｂをそれの左側とし、循環ファン４６をそれの更に左側（最左側）としている。
【００２４】
なお、循環ファン４６のケーシング４６ａ内には図示しない送風羽根を配設しており、この送風羽根を回転駆動するモータ４６ｂをケーシング４６ａ外に配設している。又、循環ファン４６のケーシング４６ａは出口部４６ｃを上部に有している。
【００２５】
ケース４５のコンプレッサ収納部４５ａの上部には、入気口４８を形成している。又、ケース４５の内部には、入気口４８から熱交換器収納部４５ｂの左側端部に達するダクト４９を、中仕切壁４９ａにより他のケース４５の内部から隔絶して形成していて、循環ファン４６のケーシング４６ａは、そのダクト４９に連通している。
【００２６】
ダクト４９の内部には、容積を大きくした熱交換器収納部４５ｂ側にエバポレータ５０とコンデンサ５１とを収納配置しており、これも詳細には、エバポレータ５０を右側に配置し、コンデンサ５１を左側に配置していて、その結果、エバポレータ５０とコンデンサ５１及び循環ファン４６が左右方向に一列状に並んで図１に示すストレートな風路５２を生成するようにしている。
なお、エバポレータ５０とコンデンサ５１は、この場合、蛇行状の各冷媒流通パイプ５３，５４に、共通の伝熱フィン５５を固着して成るもので、その伝熱フィン５５が前後方向に列し、伝熱フィン５５の各間が左右方向に指向するように配置している。
【００２７】
ケース４５のコンプレッサ収納部４５ａには、コンプレッサ５６を収納配置している。このコンプレッサ５６の収納配置については、コンプレッサ５６が、エバポレータ５０とコンデンサ５１及び循環ファン４６の並びと同じ左右方向の並びで、それらエバポレータ５０とコンデンサ５１及び循環ファン４６の並びによるストレートな風路５２の中心部５２ｏより後方に偏倚するように配置しており、ダクト４９は、前記熱交換器収納部４５ｂ側より細くした入気口４８側の部分が、コンプレッサ５６の右側部から前側部を迂回するように設けている。なお、４９ｂはコンプレッサ５６との位置干渉を避けるべく形成したダクト４９の凹陥部を示している。
【００２８】
そのほか、ケース４５の内部には、コンプレッサ５６とコンデンサ５１及びエバポレータ５０との間を接続する接続管５７を、ケース４５の後側に配設しており、以上の構成で、ヒートポンプユニット４４を組成している。
なお、ケース４５の後部には、図示しないが、接続管５７の点検、交換等のサービスをするため作業口並びに通常はそれを閉塞するカバーを設けており、更に、外箱１１の後部にも、それと同目的の作業口並びにカバーを設けている。
【００２９】
又、ヒートポンプは、コンプレッサ５６、コンデンサ５１、絞り弁又はキャピラリチューブ等の絞り器（図示せず）、エバポレータ５０、そして又コンプレッサ５６の順に、それらを前記接続管５７を含む接続管によってサイクル接続して構成するものである。
そして、前記ケース４５の入気口４８を、図２に示すように、前記水槽１２の温風出口２３に可撓ホース５８及び接続パイプ５９を介して接続し、循環ファン４６（ケーシング４６ａ）の出口部４６ｃを、前記水槽１２の温風戻り口２４に同じく可撓ホース６０（図３参照）及び接続パイプ６１を介して接続している。なお、接続パイプ５９，６１は前記モータ３８を迂回するように配管している。
【００３０】
次に、上記構成のものの作用を述べる。
上記構成のものでは、標準的な運転コースが開始されると、最初に洗濯（洗い及びすすぎ）行程が開始される。この洗濯行程では、給水装置１５により水槽１２内に給水する動作が行われ、続いて、モータ３８が作動されることにより、回転槽３０が低速で正逆両方向に交互に回転される。これにより、回転槽３０内に収容された洗濯物が上げ下げされて洗濯される。
【００３１】
洗濯行程が終了すると、次に、脱水行程が開始される。この脱水行程では、水槽１２内の水を排水装置２９により排出した後、回転槽３０を高速で一方向に回転させる動作が行われる。これにより、回転槽３０内の洗濯物が遠心脱水される。
脱水行程が終了すると、次に、乾燥行程が実行される。この乾燥行程では、回転槽３０を低速で正逆両方向に回転させつつ、ヒートポンプユニット４４の循環ファン４６のモータ４６ｂを作動させることによる送風羽根の送風作用で、水槽１２内の空気が温風出口２３から接続パイプ５９及び可撓ホース５８を経てケース４５内（ダクト４９）に流入される。
【００３２】
又、このときには、ヒートポンプのコンプレッサ５６の作動が開始される。これにより、ヒートポンプに封入された冷媒が圧縮されて高温高圧の冷媒となり、その高温高圧の冷媒がコンデンサ５１に流れて、ケース４５内（ダクト４９）の空気と熱交換する。その結果、ケース４５内（ダクト４９）の空気が加熱され、反対に、冷媒の温度は低下して液化される。この液化された冷媒が、次に、絞り器を通過して減圧された後、エバポレータ５０に流入し、気化する。それにより、エバポレータ５０はケース４５内（ダクト４９）の空気を冷却する。エバポレータ５０でケース４５内の空気を冷却することでその熱を奪った冷媒は、その後、コンプレッサ５６に戻る。
【００３３】
これらにより、前記水槽１２内からケース４５内に流入した空気は、エバポレータ５０で冷却されて除湿され、その後にコンデンサ５１で加熱されて温風化される。そして、その温風が可撓ホース６０及び接続パイプ６１を経て、温風戻り口２４から水槽１２内に戻し供給され、そして、温風通路４０、孔４１、及び温風導入口３２を順に経て回転槽３０内に送り入れられる。
【００３４】
回転槽３０内に送り入れられた温風は、回転槽３０内の洗濯物と接触してその水分を奪った後、前記水槽１２の温風出口２３から接続パイプ５９及び可撓ホース５８を経てケース４５内（ダクト４９）に流入する。
かくして、エバポレータ５０とコンデンサ５１を有するケース４５内と回転槽３０を有する水槽１２内との間を空気が循環することにより、回転槽３０内の洗濯物が乾燥される。
この後、乾燥行程が終了し、標準的な運転コースが終了される。
【００３５】
以上のように本構成のものでは、外箱１１の後隅部に配置されて水槽１２の内部と連通するケース４５の内部に、冷媒を圧縮するコンプレッサ５６と、冷媒を液化させるコンデンサ５１、及び冷媒を気化させるエバポレータ５０、並びにそれらを接続して冷媒を流通させる接続管５７を配設し、該ケース４５に、水槽１２の内部の空気をエバポレータ５０からコンデンサ５１に接触させて水槽１２の内部に戻す循環を行わしめる循環ファン４６を結合して構成したヒートポンプユニット４４で、洗濯物の乾燥を行うもので、そのヒートポンプユニット４４のケース４５は、上述のように外箱１１の後隅部に配置しているから、水槽１２の下方にはスペース２８を広く確保することができる。よって、排水ホース２７に窮屈な曲がりが強いられることはなく、排水ホース２７の取り回しを容易ならしめ得、且つ排水の円滑さにも優れ、更には、排水ホース２７の導出方向を変えるなどの作業もしやすくでき、他の必要部品を配設するのも容易ならしめ得る。
【００３６】
なお、図１には、排水ホース２７の導出方向を変える様子を二点鎖線で示しており、前述の、外箱１１の左側面部の導出口２７ｃに接続した第２の排水ホース２７ｂを、その左側面部の導出口２７ｃから外して反対側（右側）に曲げ且つ伸ばして右側面部の導出口２７ｄに接続したり、台板４３のほゞ中央部に形成した開口部６２から、更にその下方の洗濯機設置台（防水パン）のほゞ中央部に存在する排水口６３に接続したりすることが、水槽１２の下方に広いスペース２８があればこそ容易にできることを表している。
【００３７】
そして、特に本構成のものの場合、そのヒートポンプユニット４４におけるエバポレータ５０とコンデンサ５１及び循環ファン４６を、それらが左右方向に一列状に並んでストレートな風路５２を生成するように配設している。これにより、風が上下及び左右、もしくは左右及び前後へと複雑に流れるものと異なり、風路抵抗が少なく、その分、循環風量を多く得ることができ、エバポレータ５０及びコンデンサ５１での熱交換効率を良くできて、乾燥性能を高く得ることができる。
【００３８】
加えて、本構成のものの場合、ヒートポンプユニット４４におけるコンプレッサ５６を、エバポレータ５０とコンデンサ５１及び循環ファン４６の並びと同じ左右方向の並びで、それらエバポレータ５０とコンデンサ５１及び循環ファン４６の並びによるストレートな風路５２の中心部５２ｏより後方に偏倚させて配設している。
【００３９】
これにより、ケース４５内における風路をコンプレッサ５６にも阻害されず、風路抵抗をより確実に少なくできるので、その分、循環風量もより確実に多く得ることができ、エバポレータ５０及びコンデンサ５１での熱交換効率をより確実に良くできて、乾燥性能をより確実に高く得ることができる。
【００４０】
又、この場合、コンプレッサ５６を風路５２の中心部５２ｏより後方に偏倚させ配設したことで、水槽１２下方のスペース２８をより確実に広く確保することができて、排水ホース２７の取り回しもより確実に容易ならしめ得、且つ排水の円滑さにもより確実に優れ、更には、排水ホース２７の導出方向を変えるなどの作業もより確実にしやすくでき、他の必要部品を配設するのもより確実に容易ならしめ得る。
なお、風路５２の中心部５２ｏに対するコンプレッサ５６の偏倚方向は、後方に限られず、前方であっても良い（この場合、風路抵抗をより確実に少なくできる効果のみが得られる）。
【００４１】
更に、本構成のものの場合には、ヒートポンプユニット４４における、コンプレッサ５６とコンデンサ５１及びエバポレータ５０との間を接続する接続管５７を、ケース４５の後側に配設している。これにより、接続管５７の点検、交換等のサービスが、外箱１１の後方から容易に手を届かせて所望に行うことができる。
なお、本発明は上記し且つ図面に示した実施例にのみ限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更して実施し得る。
【符号の説明】
【００４２】
図面中、１１は外箱、１２は水槽、１５は給水装置、２９は排水装置、３０は回転槽、３８はモータ（駆動装置）、４４はヒートポンプユニット、４５はケース、４６は循環ファン、５０はエバポレータ、５１はコンデンサ、５２はストレートな風路、５２ｏはストレートな風路の中心部、５６はコンプレッサ、５７は接続管を示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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