(57)【要約】【課題】熱量不足の課題を解決し、乾燥時間の短縮と省エネを達成するとともに、製造工程を複雑にせず、また、修理を容易にした洗濯乾燥機を提供する。【解決手段】ヒートポンプ装置と、前記内槽３４内の衣類を乾燥させるため前記ヒートポンプ装置の放熱器４１で加熱した空気を前記内槽３４内へ供給する送風手段４５と、ヒートポンプ装置と外槽３３を接続し風路を形成する伸縮自在な蛇腹状ホース４８、５３とを備え、ヒートポンプ装置をベース部材５６に取付けてユニット５７とし、ヒートポンプ装置のユニット５７を筐体３１に取り外し可能に装着したものである。【選択図】図２
2006150095.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体内に支持した外槽と、前記外槽内に回転自在に支持される内槽と、内槽を回転させる駆動手段と、圧縮機及び圧縮された冷媒の熱を放熱する放熱器及び高圧の冷媒の圧力を減圧するための絞り手段及び減圧されて低圧となった冷媒が周囲から熱を奪う吸熱器とを冷媒が循環するように管路で連結したヒートポンプ装置と、前記放熱器で加熱した空気を前記内槽内へ供給する送風手段と、前記ヒートポンプ装置と前記外槽を接続し風路を形成する伸縮自在な蛇腹状ホースとを備え、前記ヒートポンプ装置をベース部材に取付けてユニットとし、前記ヒートポンプ装置のユニットを前記筐体に取り外し可能に装着した洗濯乾燥機。
【請求項２】
送風手段により放熱器及び吸熱器に空気を流す熱交換器風路を設け、前記熱交換器風路をユニットと一体に設けた請求項１記載の洗濯乾燥機。
【請求項３】
熱交換器風路は、放熱器を流れる風路となる給気ダクトと、吸熱器を流れる風路となる排気ダクトを有した請求項２記載の洗濯乾燥機。
【請求項４】
ベース部材は、少なくとも放熱器を囲うように構成した請求項１〜３のいずれか１項に記載の洗濯乾燥機。
【請求項５】
ユニットの最下面が洗濯乾燥機を設置する防水パンの周壁の最上面よりも高い位置となるように構成した請求項１〜４のいずれか１項に記載の洗濯乾燥機。
【請求項６】
送風手段により放熱器に空気を流す放熱器風路を備え、前記送風手段を、前記放熱器風路内の前記放熱器よりも上流側に設けた請求項１〜５のいずれか１項に記載の洗濯乾燥機。
【請求項７】
送風手段により吸熱器から放熱器へ空気を流す連通風路を備え、前記送風手段を、前記連通風路内の前記吸熱器と前記放熱器との間に設けた請求項１〜６のいずれか１項に記載の洗濯乾燥機。
【請求項８】
内槽の回転中心軸を略鉛直方向とした請求項１〜７のいずれか１項に記載の洗濯乾燥機。
【請求項９】
内槽の回転中心軸を略水平方向とした請求項１〜７のいずれか１項に記載の洗濯乾燥機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般家庭で使用される洗濯と乾燥を同一槽で行う洗濯乾燥機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の洗濯乾燥機は、図８に示すような構成であった（例えば、特許文献１参照）。以下、その構成について説明する。
【０００３】
図８に示すように、筐体１は、内部に複数のサスペンション２によって弾性的に吊り下げた外槽３を設け、脱水時の振動をサスペンション２によって吸収する構成としている。外槽３の内部には、略鉛直方向に回転自在に支持され、洗濯物および乾燥対象物（以下、衣類という）を収容する内槽４を洗濯・脱水軸５を中心に回転可能に配設し、内槽４の内底部に衣類を撹拌する回転翼６を回転自在に配設している。また、内槽４の周壁には小孔４ａを多数設けている。上方には流体バランサ７を設けている。
【０００４】
モータ（駆動手段）８は、外槽３の底部に取り付けられ、その回転力はクラッチ９を切り換えることによって洗濯・脱水軸５に伝達される。洗濯軸５ａは回転翼６に、脱水軸５ｂは内槽４に連結されている。回転翼６は外周部に外周方向に高くなる略鍋型の形状をし、衣類撹拌用の突出リブ６ａを有している。乾燥工程においては、回転翼６の回転による遠心力と突出リブ６ａの撹拌力によって衣類を上方へと舞い上げる。
【０００５】
乾燥用送風機１０は、ヒータ１１によって加熱された温風を伸縮自在の上部蛇腹状ホース１２を通して乾燥用空気の吐出口１３から内槽４内に送風するもので、筐体１の略上方に設けており、乾燥用送風機１０とヒータ１１とで温風送風手段を構成している。循環ダクト１４は、内槽４および外槽３を通過した湿った乾燥用空気の除湿を行うもので、一端を外槽３の下部の排出口１５に接続した下部蛇腹状ホース１６に接続し、他端を乾燥用送風機１０に接続している。
【０００６】
１７は排水弁で、外槽３の底部に位置している。外槽３からの排水と下部蛇腹状ホース１６と循環ダクト１４からの排水は、排水管１８を通して排水弁１７に導かれ、排水ホース１９から機外へ排水される。外槽カバー２０は外槽３の上面を略気密的に覆うもので、この外槽カバー２０に中蓋２１を開閉自在に設け、衣類の出し入れを可能にしている。冷却用送風機２２は筐体１内部に外部から冷却風を導入するもので、筐体１の側壁に設けられ、循環ダクト１４および外槽３の外壁を冷却する。
【０００７】
上記構成において動作を説明する。乾燥工程では、モータ８を駆動して回転翼６を回転させ、衣類に遠心力を与えることにより、衣類を外へはね飛ばすように衣類を撹拌する。この撹拌を繰り返しながら乾燥用送風機１０による送風とヒータ１１による発熱により、上部蛇腹状ホース１２を通して内槽４内へ温風を送り込む。この温風は、衣類の水分を奪った後、内槽４から外槽３の内側へ出た後、下部蛇腹状ホース１６を通過して、循環ダクト１４へ至る。
【０００８】
衣類の水分を奪って湿気を含んだ温風が、外槽３の内壁や循環ダクト１４内を通過しているとき、筐体１の側面に設置した冷却用送風機２２による外部空気の流入で、外槽３や循環ダクト１４の外壁は冷却されることになり、その内部では、水分の結露が起こり、湿った温風は除湿されて乾燥用送風機１０へ戻る。結露水を排出するため、閉じていた排水弁１７が所定時間、開かれる。この乾燥用送風機１０、ヒータ１１、上部蛇腹状ホース１２、吐出口１３、内槽４、外槽３、排出口１５、排水管１８、下部蛇腹状ホース１６、循環ダクト１４の循環路で温風を循環させることにより、内槽４内の衣類を乾燥させることができる。
【特許文献１】特開２０００−２２５２８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
前記従来の構成では、乾燥に必要な熱は全てヒータ１１で電力を熱に変換したものであり、家庭用コンセントの電気容量からその発熱量には限界があり、衣類乾燥時間の短縮には熱量に限界があった。
【００１０】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、洗濯乾燥機において、通常の家庭用コンセントで得られる電力の範囲内で、乾燥時間の短縮及び省エネを達成することができるとともに、製造工程を複雑にせず、また、修理を容易にした構成の洗濯乾燥機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記従来の課題を解決するために、本発明の洗濯乾燥機は、ヒートポンプ装置と、前記ヒートポンプ装置で加熱した空気を内槽内へ供給する送風手段と、前記ヒートポンプ装置と外槽を接続し風路を形成する伸縮自在な蛇腹状ホースとを備え、前記ヒートポンプ装置をベース部材に取付けてユニットとし、前記ヒートポンプ装置のユニットを筐体に取り外し可能に装着したたものである。
【００１２】
これにより、ヒートポンプ装置によって、内槽内の衣類を通過した後の排気、あるいは、大気中から熱量を吸収し、吸収した熱量によって入力以上の出力を得ることで乾燥時間の短縮及び省エネを実現するとともに、製造工程において、ユニットだけの状態で、ヒートポンプ装置をベース部材に固定して、冷媒の注入、管路の配管、ろう付けといった作業をあらかじめ容易に行うことができ、製造工程の合理化を図ることができ、また、万一の故障時においても、ユニットを取り外すことで、筐体内の部品又はヒートポンプ装置の部品の修理及び交換を容易に行うことができるものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の洗濯乾燥機は、乾燥時間の短縮及び省エネを実現するとともに、ユニット化によって、製造工程の合理化を図ることができ、また、万一の故障時においても、ユニットを取り外すことで、筐体内の部品又はヒートポンプ装置の部品の修理及び交換を容易に行うことができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
第１の発明は、筐体内に支持した外槽と、前記外槽内に回転自在に支持される内槽と、内槽を回転させる駆動手段と、圧縮機及び圧縮された冷媒の熱を放熱する放熱器及び高圧の冷媒の圧力を減圧するための絞り手段及び減圧されて低圧となった冷媒が周囲から熱を奪う吸熱器とを冷媒が循環するように管路で連結したヒートポンプ装置と、前記放熱器で加熱した空気を前記内槽内へ供給する送風手段と、前記ヒートポンプ装置と前記外槽を接続し風路を形成する伸縮自在な蛇腹状ホースとを備え、前記ヒートポンプ装置をベース部材に取付けてユニットとし、前記ヒートポンプ装置のユニットを前記筐体に取り外し可能に装着することにより、内槽内の衣類を通過した後の排気、あるいは大気中から吸熱器により熱量を吸収し、吸収した熱量によって入力以上の出力を得た放熱器で空気を加熱して内槽内の衣類を、短時間かつ省エネルギーで乾燥することができるとともに、製造工程において、ユニットだけの状態で、ヒートポンプ装置をベース部材に固定して、冷媒の注入、管路の配管、ろう付けといった作業をあらかじめ容易に行うことができ、製造工程の合理化を図ることができ、また、万一の故障時においても、ユニットを取り外すことで、筐体内の部品又はヒートポンプ装置の部品の修理及び交換を容易に行うことができるものである。
【００１５】
第２の発明は、特に、第１の発明の放熱器と吸熱器に、送風手段によって空気を流す熱交換器風路を設け、前記熱交換器風路をユニットと一体に設けたことによって、製造工程において、ユニットだけの状態で、放熱器及び吸熱器と熱交換器風路との接続をあらかじめ容易に行うことができ、製造工程の合理化を図ることができる。
【００１６】
第３の発明は、特に、第２の発明の熱交換器風路が、放熱器を流れる風路となる給気ダクトと、吸熱器を流れる風路となる排気ダクトを有することによって、製造工程において、ユニットを筐体に固定する前に、給気ダクトと放熱器との接続、及び排気ダクトと吸熱器との接続といった作業を、ユニットだけの状態であらかじめ容易に行うことができる。
【００１７】
第４の発明は、特に、第１〜第３のいずれか１つの発明のベース部材を、少なくとも放熱器を囲うように構成することによって、簡単な構成で周囲への放熱ロスを低減して、乾燥時間の短縮及び省エネを実現することができる。
【００１８】
第５の発明は、特に、第１〜第４のいずれか１つの発明のユニットの最下面が、洗濯乾燥機を設置する防水パンの周壁の最上面よりも高い位置となるように構成することによって、ユニットが防水パンの周壁の内側に入らなくても、洗濯乾燥機を防水パンに設置することができるため、設置性向上させるものである。
【００１９】
第６の発明は、特に、第１〜第５のいずれか１つの発明の放熱器に送風手段から空気を流す放熱器風路を備え、前記送風手段を、前記放熱器風路内の前記放熱器よりも上流側に設けたことによって、放熱器の下流側に設けた場合のように、加熱された空気が送風手段を通過することがないため、モータの巻線温度が過度に上昇したりするようなことがない。
【００２０】
第７の発明は、特に、第１〜第６のいずれか１つの発明の吸熱器から放熱器へ送風手段によって空気を流す連通風路を備え、前記送風手段を、前記連通風路内の前記吸熱器と前記放熱器との間に設けることによって、常に吸熱器により冷却除湿された空気が送風手段を通過するため、送風手段を冷却することができ、モータの巻線温度が過度に上昇するようなことがない。
【００２１】
第８の発明は、特に、第１〜第７のいずれか１つの発明の内槽の回転中心軸を略鉛直方向としたことによって、ヒートポンプ装置の放熱器や吸熱器や圧縮機などを、外槽が振れまわっても干渉しない外槽と筐体のコーナー部に収納すれば、特別なスペースを必要とすることがない。
【００２２】
第９の発明は、特に、第１〜第７のいずれか１つの発明の内槽の回転中心軸を略水平方向としたことによって、内槽に攪拌翼のないドラム式の洗濯乾燥機にもなる。
【００２３】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００２４】
（実施の形態１）
本発明の第１の実施の形態の洗濯乾燥機の部分断面図を図１に、斜視図を図２に示す。また、図３は本実施の形態のヒートポンプサイクルと送風空気の流れを示す模式図であり、矢印６４は空気、矢印６５はヒートポンプの冷媒の流れを示している。
【００２５】
図１に示すように、略直方体を成す筐体３１は、内部に、複数のサスペンション３２によって略円柱形状を成す外槽３３を弾性的に吊支し、運転時の振動をサスペンション３２によって吸収する構成としている。外槽３３の内部には、回転中心軸を略鉛直方向に有し衣類を収容する内槽３４を回転自在に支持し、内槽３４の内底部に衣類を撹拌する攪拌翼３５を回転自在に設けている。
【００２６】
外槽３３の上部には、蓋３６が設けられており、蓋３６を開けることにより、使用者は筐体３１の前面側から衣類の内槽３４への出し入れを行うことができる。内槽３４の側壁には、外槽３３と連通する複数の脱水孔３７を設け、その上方には流体バランサ３８を設けている。そして、外槽３３の底部にはモータ３９ａを備えた駆動手段３９が取り付けられており、駆動手段３９は、内槽３４及び攪拌翼３５をクラッチ３９ｂによって選択的に切換えて回転させる。
【００２７】
図２に示すように、筐体３１内には、圧縮機４０と圧縮後の高温高圧の冷媒の熱を放熱する放熱器４１と、高圧の冷媒の圧力を減圧するための絞り手段４２と、減圧されて低圧となった冷媒が周囲から熱を奪う吸熱器４３とを、冷媒が循環するように管路４４で連結したヒートポンプ装置を設けており、放熱器４１と吸熱器４３は、ヒートポンプ装置の冷媒と送風空気の熱を交換する熱交換器からなる。
【００２８】
放熱器４１と吸熱器４３は、それぞれ外槽３３と筐体３１の一側面との間、より具体的な実施の形態では、筐体３１の背面との間において、背面と平行方向に並べて設けており、筐体３１内にコンパクトに収容されている。また、圧縮機４０は略直方体を成す筐体３１の背面側のコーナー部に設けられており、略円柱形状を成す外槽３３が洗濯、脱水、乾燥工程において振れまわることがあっても干渉することがないようにしている。
【００２９】
また、圧縮機４０は筐体３１の下方の接地面から、例えば５０ｍｍ以上の高さ位置に設けられており、重量の大きい圧縮機４０が筐体の下方にあるので、洗濯乾燥機の重心を下方に持っていくことができ、安定性がよくなるので、脱水時の振動を抑制することができ、また、持ち運びの時などに洗濯乾燥機をバランスを崩して横転させたりするようなことがない。また、接地面から５０ｍｍ以上の高さ位置にあるので、洗濯中に水漏れした場合でも、圧縮機に浸水して漏電するようなこともなく、また、持ち運び時に落下させたような場合でも、直接圧縮機に荷重がかかり、損傷させたりするようなことがない。
【００３０】
ここで、放熱器４１と吸熱器４３は筐体３１の背面側に設けられているので、前面に設けた場合のように、前面側に立つ使用者から内槽３４が遠くなり、衣類の出し入れが行い難くなるような構成とはならないし、右側又は左側の側面側に設けた場合のように、筐体３１の幅が従来の洗濯乾燥機よりも大きくなり、設置性が悪くなるような構成ともならない。
【００３１】
外槽３３上方には送風手段４５が設けられており、筐体３１の背面に設けられた吸気口４６から外気を吸入し、吸気口４６と連結される給気ダクト４７及び伸縮自在の上部蛇腹状ホース４８を介して、外槽３３上部に設けられた給気口４９から内槽３４内に送風空気を送り込む。給気ダクト４７内にはヒートポンプ装置の放熱器４１が設けられており、送風空気を加熱する。
【００３２】
外槽３３の下部には、内槽３４内に送風された空気を排気する排気口５０を設けている。排気口５０は、外槽３３内の洗濯水の排水口にもなり、排水弁５１を開くことにより、筐体３１外へと通じる排水手段５２を通して排水することができる。
【００３３】
また、排気口５０は伸縮自在の下部蛇腹状ホース５３を介して排気ダクト５４へと通路を構成し、排気ダクト５４は、図２に示すように、外槽３３下部から外槽３３の上端よりも上方へと一旦立ち上がった後、再び上方から下方へと折り返すように延長されている。
【００３４】
上方から下方へと折り返した排気ダクト５４内にはヒートポンプ装置の吸熱器４３が設けられており、排気ダクト５４の出口は排水手段５２と連結されている。また、吸熱器４３よりも上流側の排気ダクト５４内に排気フィルター５５を設け、乾燥時において、衣類を通過した後の排気中に含まれるリントが吸熱器４３に達することを防止している。
【００３５】
上記構成において動作を説明する。まず、洗濯工程では、外槽３３内に洗濯水の給水を所定の水位に達するまで行う。次に、内槽３４が回転可能なクラッチ３９ｂの状態において、駆動手段３９を駆動させることにより、衣類と洗濯水の入った内槽３４を回転させる。このとき、排水弁５１は閉じている。このことにより、内槽３４内の洗濯水の外周部分は、遠心力により上昇する。これに伴い、内槽３４と外槽３３の間の洗濯水は外槽３３の内壁に沿って上昇した後、内槽３４の上部から内槽３４内に散水され、循環することになる。これにより、内槽３４内では洗濯水が衣類を通過することになり洗浄される。
【００３６】
また、必要に応じて、攪拌翼３５が回転可能なクラッチ３９ｂの状態において、駆動手段３９を駆動させることにより、攪拌翼３５を回転させ、衣類を攪拌させながら洗浄する。
【００３７】
その後、洗い工程と同様にして衣類をすすぐ、すすぎ工程を経て、脱水工程では、排水弁５１を開くことにより、排水手段５２から排水し、内槽３４が回転可能なクラッチ３９ｂの状態において、駆動手段３９を駆動させ、衣類が入った内槽３４を高速で回転させる。これにより生じる遠心力により、衣類は内槽３４の内壁に押しつけられ、この遠心力で水分が衣類から分離されて脱水孔３７から外槽３３へと抜け、排水手段５２より排水され、脱水工程が進行する。
【００３８】
乾燥工程では、ヒートポンプ装置の圧縮機４０を作動させることにより、冷媒が放熱器４１と絞り手段４２と吸熱器４３を循環する。放熱器４１では冷媒の凝縮で熱が放出され、吸熱器４３では冷媒の蒸発で熱が吸収される。送風手段４５の送風と放熱器４１の熱の放出により、筐体３１外の外気を吸気口４６から吸入し、給気ダクト４７、上部蛇腹状ホース４８、給気口４９を通して内槽３４へ乾いた温風を送り込み、必要に応じて、攪拌翼３５が回転可能なクラッチ３９ｂの状態において、駆動手段３９を駆動させ、攪拌翼３５を回転させることで衣類を上下に入れ替えながら、内槽３４内の衣類を乾燥させる。
【００３９】
内槽３４へ送り込まれた温風は、これら衣類の隙間を通るときに衣類から水分を奪い、湿った状態で、脱水孔３７を通って内槽３４から外槽３３の内側へと抜け、さらに排気口５０を通過して排気ダクト５４に至る。そして、排気フィルター５５によりリントが除去された湿った温風は、吸熱器４３を通過する際に顕熱と潜熱を吸熱され、冷却除湿された空気と結露水とに分離され、排気と排水として、排水手段５２から排出される。このとき、排気された空気は十分に吸熱器４３により除湿されているため、室内の湿度を上昇させるようなことはない。
【００４０】
このようにして、内槽３４内の衣類の乾燥を進行させるのであるが、ここで、ヒートポンプ装置におけるヒートポンプサイクルを考えると、放熱器４１から送風空気に放出される熱量は、圧縮機４０の消費電力相当分と吸熱器４３で排気から吸熱される熱量の和にほぼ等しい。このため、放熱器４１は圧縮機４０に入力した電力以上の出力を得て、筐体３１外から吸入された外気を加熱し、内槽３４内の衣類に投入することができるので、乾燥時間の短縮と省エネを実現することができる。
【００４１】
以上述べたように、ヒートポンプ装置の放熱器４１と吸熱器４３を、それぞれ外槽３３と筐体３１の一側面との間において、前記筐体３１の一側面と平行方向に並べて設け、かつ、圧縮機４０を筐体３１の前記一側面側のコーナー部に配設したので、放熱器４１、吸熱器４３はそれぞれ筐体３１の一側面と平行方向にコンパクトに収納することができ、また、圧縮機４０は外槽３３が振れまわっても干渉しない筐体３１の前記一側面側のコーナー部に設けられているため、圧縮機４０の収納のために、特別なスペースを必要とすることがない。
【００４２】
このため、内槽３４内の衣類を通過した後の排気から吸熱器４３により熱量を吸収し、吸収した熱量によって入力以上の出力を得た放熱器４１により空気を加熱して内槽３４内の衣類に投入することにより、乾燥時間の短縮及び省エネを実現することができるヒートポンプ装置を洗濯乾燥機にコンパクトに収納することができる。
【００４３】
また、放熱器４１と吸熱器４３を、それぞれ外槽３３と筐体３１の背面との間において、背面と平行方向に並べて設け、かつ、圧縮機４０を筐体３１の背面側のコーナー部に配設したので、放熱器４１、吸熱器４３及び圧縮機４０を筐体３１の前面側に設けた場合のように、前面から内槽３４までの距離が大きくなり、使い勝手を悪くすることもなく、また、筐体３１の右側又は左側の側面側に設けた場合のように、筐体３１の幅が大きくなり設置性を悪くすることもない。
【００４４】
また、重量の大きい圧縮機４０を筐体３１の下方に設けているので、洗濯乾燥機の重心を下方に持っていくことができ、脱水時の振動発生時や、持ち運びの時などに安定性が良い。
【００４５】
また、圧縮機４０を筐体３１の下方の接地面から所定の距離以上離した高さ位置に設けたので、洗濯乾燥機から水漏れした場合でも、圧縮機４０に浸水して漏電するようなこともなく、また、持ち運び時に落下させたような場合でも、直接圧縮機４０に荷重がかかり、損傷させたりするようなことがない。
【００４６】
なお、本実施の形態では、内槽の回転中心軸は略鉛直方向であり、内槽の内底部に衣類を攪拌する攪拌翼を備えているが、これに限定されるものではなく、攪拌翼のない内槽の回転中心軸が略水平方向となるドラム式の洗濯乾燥機であっても同様の効果が得られる。
【００４７】
また、本実施の形態では、内槽内に送風された空気を排出手段から筐体外へと排出する排気型の構成としているが、排気ダクトと給気ダクトを連結し、送風空気を循環させる循環型の構成であっても、同様の効果が得られる。また、本実施の形態では、吸熱器により内槽内の衣類を通過した後の排気から熱量を吸収し、除湿された空気を排出手段から筐体外へと排出する構成としているが、吸熱器により大気中から熱量を吸収し、除湿することなく空気を排出する構成であっても、同様の効果が得られる。
【００４８】
（実施の形態２）
本発明の第２の実施の形態について図４および図５を参照しながら説明する。実施の形態１と同じ構成のものは同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００４９】
図４に示すように圧縮機４０、放熱器４１、絞り手段４２、吸熱器４３及び管路４４で構成されるヒートポンプ装置は、一つのベース部材５６に一体に固定されており、ユニット５７を構成している。
【００５０】
また、送風手段４５により送風される空気が放熱器４１及び吸熱器４３を流れる風路となる熱交換器風路５８もベース部材５６に取付けられるように構成しており、熱交換器風路５８はユニット５７と一体に設けられている。
【００５１】
ここで、熱交換器風路５８は、放熱器４１を流れる風路となる給気ダクト４７と、吸熱器４３を流れる風路となる排気ダクト５４とで構成されている。洗濯乾燥機として完成させる際、ユニット５７と筐体３１とをネジ（図示せず）で締結することにより、ユニット５７を筐体３１に固定するのであるが、このとき、ユニット５７側の給気ダクト４７と筐体３１側の給気口４９との接続は、上部蛇腹状ホース４８によって行い、ユニット５７側の排気ダクト５４と排気口５０との接続は下部蛇腹状ホース５３によって行う。
【００５２】
上記構成により、製造工程において、ユニット５７を筐体３１に固定する前に、冷媒の注入、管路４４の配管、ろう付けといった作業や、給気ダクト４７と放熱器４１との接続、及び排気ダクト５４と吸熱器４３との接続といった作業を、ユニット５７だけの状態であらかじめ容易に行うことができる。
【００５３】
また、ユニット５７と筐体３１内の部品との接続箇所は、上部蛇腹状ホース４８による給気ダクト４７と給気口４９との接続と、下部蛇腹状ホース５３による排気ダクト５４と排気口５０との接続の２箇所だけでよいため、ユニット５７と筐体３１との結合を容易に行うことができる。
【００５４】
また、万一の故障時においても、ユニット５７を筐体３１から取り外すことで、筐体３１内の部品又はヒートポンプ装置の部品の修理あるいは交換を容易に行うことができる。
【００５５】
ユニット５７は、ベース部材５６の全体を断熱材で覆うか、又は、ベース部材５６自体を断熱効果の高い樹脂材料で構成することで、全体が断熱されている。これにより、ヒートポンプ装置や熱交換器風路５８を断熱するときに、ヒートポンプ装置を構成する圧縮機４０、放熱器４１、絞り手段４２、吸熱器４３や、熱交換器風路５８がユニットとしてではなく、それぞればらばらに洗濯乾燥機内に存在している場合のように、複数の箇所を断熱構成とする必要が無く、ベース部材５６だけを断熱構成とすればよいので、簡単な断熱構成でヒートポンプ装置や熱交換器風路５８から周囲へ放熱することを抑制することができる。
【００５６】
このとき、さらにベース部材５６は、ヒートポンプ装置及び熱交換器風路５８を囲うようなボックス形状を成しており、ヒートポンプ装置及び熱交換器風路５８からの周囲への放熱を簡単な構成でさらに抑制できるような構成としている。このとき、ベース部材５６は、少なくとも放熱器４１だけでも囲うように構成していれば、少なくとも放熱器４１からの周囲への放熱を抑制することができる。
【００５７】
図５にユニット５７を筐体３１に固定した状態の洗濯乾燥機の部分断面図を示す。洗濯乾燥機は防水パン６０の上に設置されており、ユニット５７の最下面は防水パン６０の周囲に防水のために形成された周壁６１の最上面よりも高い位置となるようにユニット５７は筐体３１に固定されている。このため、図５に示すようにユニット５７が周壁６１の内側に収まっていなくても、筐体３１が周壁６１の内側に収まることができれば、防水パン６０に洗濯乾燥機を設置することができる。
【００５８】
以上述べたように、ヒートポンプ装置を構成する圧縮機４０、放熱器４１、絞り手段４２、吸熱器４３及び管路４４をベース部材５６に取付けたユニット５７とし、筐体３１に設けるようにしたので、製造工程において、ユニット５７だけの状態で、ヒートポンプ装置をベース部材５６に固定して、冷媒の注入、管路の配管、ろう付けといった作業をあらかじめ容易に行うことができ、製造工程の合理化を図ることができる。また、万一の故障時においても、ユニットを取り外すことで、筐体内の部品又はヒートポンプ装置の部品の修理及び交換を容易に行うことができる。
【００５９】
また、送風手段４５により、放熱器４１及び吸熱器４３に空気を流す熱交換器風路５８をユニット５７に設けたので、製造工程において、ユニット５７だけの状態で、放熱器４１及び吸熱器４３と熱交換器風路５８との接続を、あらかじめ容易に行うことができ、製造工程の合理化を図ることができる。
【００６０】
また、ユニット全体を断熱したので、簡単な断熱構成とすることができ、周囲への放熱ロスを低減して、乾燥時間の短縮及び省エネを実現することができる。
【００６１】
また、ベース部材を少なくとも放熱器を囲うように構成したので、簡単な構成で周囲への放熱ロスを低減して、乾燥時間の短縮及び省エネを実現することができる。
【００６２】
また、ユニット５７の最下面が、洗濯乾燥機を設置する防水パン６０の周壁６１の最上面よりも高い位置となるように構成したので、ユニット５７が防水パン６０の周壁６１の内側に入らなくても、洗濯乾燥機を防水パン６０に設置することができるため、設置性がよい。
【００６３】
なお、本実施の形態では、内槽の回転中心軸は略鉛直方向であり、内槽の内底部に衣類を攪拌する攪拌翼を備えているが、これに限定されるものではなく、攪拌翼のない内槽の回転中心軸が略水平方向となるドラム式の洗濯乾燥機であっても同様の効果が得られる。また、本実施の形態では、内槽内に送風された空気を排出手段から筐体外へと排出する排気型の構成としているが、排気ダクトと給気ダクトを連結し、送風空気を循環させる循環型の構成であっても、同様の効果が得られる。また、本実施の形態では、吸熱器により内槽内の衣類を通過した後の排気から熱量を吸収し、除湿された空気を排出手段から筐体外へと排出する構成としているが、吸熱器により大気中から熱量を吸収し、除湿することなく空気を排出する構成であっても、同様の効果が得られる。
【００６４】
（実施の形態３）
図６は本発明の第３の実施の形態の洗濯乾燥機の斜視図である。実施の形態１、２と同じ構成のものは同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００６５】
図６に示すように、給気ダクト４７は放熱器４１に空気を流す放熱器風路を形成している。吸気口４６から外気を吸入し、給気ダクト４７、上部蛇腹状ホース４８、給気口４９を介して内槽３４内に放熱器４１で加熱された空気を送風する送風手段４５は、給気ダクト４７（放熱器風路）内において、放熱器４１の上流側に設けられている。このため、送風手段４５は、放熱器４１の下流側に設けられた場合のように、放熱器４１で加熱された空気が通過することがなく、常に外気が通過することになるので、送風手段４５のモータの巻線温度が過度に上昇して、送風手段４５が運転停止したり、故障したりするようなことがない。
【００６６】
以上述べたように、送風手段４５を放熱器風路内の放熱器４１よりも上流側に設けたので、放熱器の下流側に設けた場合のように、加熱された空気が送風手段を通過することがないため、モータの巻線温度が過度に上昇して、送風手段が運転停止したり、故障したりするようなことがない。
【００６７】
なお、本実施の形態では、内槽の回転中心軸は略鉛直方向であり、内槽の内底部に衣類を攪拌する攪拌翼を備えているが、これに限定されるものではなく、攪拌翼のない内槽の回転中心軸が略水平方向となるドラム式の洗濯乾燥機であっても同様の効果が得られる。
【００６８】
（実施の形態４）
図７は本発明の第４の実施の形態の洗濯乾燥機の斜視図である。実施の形態１〜３と同じ構成のものは同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００６９】
図７に示すように、排気ダクト５４と給気ダクト４７は連結されており、送風手段４５により吸熱器４３から放熱器４１へと空気を流す連通風路６２を形成している。ここで送風手段４５は、連通風路６２内において、吸熱器４３と放熱器４１との間に設けられており、吸熱器４３と送風手段４５との間に水を抜く水抜き手段６３が設けられている。
【００７０】
上記構成において動作を説明する。乾燥工程において、送風手段４５により内槽３４内に放熱器４１で加熱された後に送風された空気は、内槽３４内の濡れた衣類から水分を奪い、湿った空気として排気口５０及び排気ダクト５４を通過し、排気ダクト５４内に設けられた吸熱器４３により冷却され、冷却除湿された空気と結露水とに分離される。結露水は、吸熱器４３と送風手段４５との間に設けられた水抜き手段６３から連通風路６２外へと排出され、冷却除湿された空気は送風手段４５により、給気ダクト４７を通過し、給気ダクト４７内に設けられた放熱器４１により再加熱され、内槽３４内に循環送風される。
【００７１】
これを繰り返すことにより、乾燥を進行させるのであるが、送風手段４５は、常に吸熱器４３により冷却除湿された空気を吸い込むことになるため、送風手段４５を冷却することができ、モータの巻線温度が過度に上昇して、送風手段４５が運転停止したり、故障したりするようなことがない。
【００７２】
また、送風手段４５の上流側となる吸熱器４３と送風手段４５との間に水抜き手段６３が設けられているため、吸熱器４３により空気から冷却除湿された結露水が送風手段４５に飛び込み、送風手段４５が腐食したり、故障したりするようなことがない。
【００７３】
以上述べたように、送風手段を吸熱器から放熱器へ空気を流す連通風路内の吸熱器と放熱器との間に設けたので、常に吸熱器により冷却除湿された空気が送風手段を通過するため、送風手段を冷却することができ、モータの巻線温度が過度に上昇して、送風手段が運転停止したり、故障したりするようなことがない。
【００７４】
また、連通風路内において、吸熱器と送風手段との間に水抜き手段を設けたので、吸熱器により空気から冷却除湿された結露水を水抜き手段により連通風路外へと排出することができるため、送風手段に結露水が飛び込み、腐食したり故障したりするようなことがない。
【００７５】
なお、本実施の形態では、内槽の回転中心軸は略鉛直方向であり、内槽の内底部に衣類を攪拌する攪拌翼を備えているが、これに限定されるものではなく、攪拌翼のない内槽の回転中心軸が略水平方向となるドラム式の洗濯乾燥機であっても同様の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本発明の第１の実施の形態の洗濯乾燥機の部分断面図
【図２】同洗濯乾燥機の一部切欠斜視図
【図３】同洗濯乾燥機のヒートポンプサイクルと送風空気の流れを示す模式図
【図４】本発明の第２の実施の形態の洗濯乾燥機のユニットを筐体に取付ける前の斜視図
【図５】同洗濯乾燥機の部分断面図
【図６】本発明の第３の実施の形態の洗濯乾燥機の一部切欠斜視図
【図７】本発明の第４の実施の形態の洗濯乾燥機の一部切欠斜視図
【図８】従来の洗濯乾燥機の断面図
【符号の説明】
【００７７】
３１  筐体
３３  外槽
３４  内槽
３９  駆動手段
４０  圧縮機
４１  放熱器
４２  絞り手段
４３  吸熱器
４４  管路
４５  送風手段
４７  給気ダクト（放熱器風路）
５６  ベース部材
５７  ユニット
５８  熱交換器風路
６０  防水パン
６１  周壁
６２  連通風路
６３  水抜き手段
【図１】
2006150095.tif 000003
【図２】
2006150095.tif 000004
【図３】
2006150095.tif 000005
【図４】
2006150095.tif 000006
【図５】
2006150095.tif 000007
【図６】
2006150095.tif 000008
【図７】
2006150095.tif 000009
【図８】
2006150095.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成18年4月25日(2006.4.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体内に支持した外槽と、前記外槽内に回転自在に支持される内槽と、前記内槽を回転させる駆動手段と、圧縮機及び圧縮された冷媒の熱を放熱する放熱器及び高圧の冷媒の圧力を減圧するための絞り手段及び減圧されて低圧となった冷媒が周囲から熱を奪う吸熱器とを冷媒が循環するように管路で連結したヒートポンプ装置と、前記放熱器で加熱した空気を前記内槽内へ供給する送風手段と、前記ヒートポンプ装置と前記外槽を接続し風路を形成する伸縮自在な蛇腹状ホースとを備え、前記ヒートポンプ装置は、前記圧縮機、前記放熱器、前記絞り手段、前記吸熱器、前記管路、および前記放熱器と前記吸熱器に空気を流す熱交換器風路をベース部材に取付けてユニットとし、前記筐体側の背面に吸気口および排気口を設け、前記吸気口および前記排気口と前記熱交換器風路を前記筐体の背面において前記蛇腹状ホースで接続するとともに、前記ヒートポンプ装置のユニットを前記筐体に固定し取り外し可能にした洗濯乾燥機。
【請求項２】
送風手段を筐体側に設けた請求項１記載の洗濯乾燥機。
【請求項３】
熱交換器風路は、放熱器を流れる風路となる給気ダクトと、吸熱器を流れる風路となる排気ダクトを有した請求項１記載の洗濯乾燥機。
【請求項４】
ベース部材は、少なくとも放熱器を囲うように構成した請求項１〜３のいずれか１項に記載の洗濯乾燥機。
【請求項５】
ユニットの最下面が洗濯乾燥機を設置する防水パンの周壁の最上面よりも高い位置となるように構成した請求項１〜４のいずれか１項に記載の洗濯乾燥機。
【請求項６】
送風手段により放熱器に空気を流す放熱器風路を備え、前記送風手段を、前記放熱器風路内の前記放熱器よりも上流側に設けた請求項１〜５のいずれか１項に記載の洗濯乾燥機。
【請求項７】
内槽の回転中心軸を略鉛直方向とした請求項１〜６のいずれか１項に記載の洗濯乾燥機。
【請求項８】
内槽の回転中心軸を略水平方向とした請求項１〜６のいずれか１項に記載の洗濯乾燥機。
【請求項９】
排気ダクトは、外槽下部から上方へ立ち上がった後、下方へ折り返して吸熱器を設けた請求項３記載の洗濯乾燥機。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般家庭で使用される洗濯と乾燥を同一槽で行う洗濯乾燥機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の洗濯乾燥機は、図８に示すような構成であった（例えば、特許文献１参照）。以下、その構成について説明する。
【０００３】
図８に示すように、筐体１は、内部に複数のサスペンション２によって弾性的に吊り下げた外槽３を設け、脱水時の振動をサスペンション２によって吸収する構成としている。外槽３の内部には、略鉛直方向に回転自在に支持され、洗濯物および乾燥対象物（以下、衣類という）を収容する内槽４を洗濯・脱水軸５を中心に回転可能に配設し、内槽４の内底部に衣類を撹拌する回転翼６を回転自在に配設している。また、内槽４の周壁には小孔４ａを多数設けている。上方には流体バランサ７を設けている。
【０００４】
モータ（駆動手段）８は、外槽３の底部に取り付けられ、その回転力はクラッチ９を切り換えることによって洗濯・脱水軸５に伝達される。洗濯軸５ａは回転翼６に、脱水軸５ｂは内槽４に連結されている。回転翼６は外周部に外周方向に高くなる略鍋型の形状をし、衣類撹拌用の突出リブ６ａを有している。乾燥工程においては、回転翼６の回転による遠心力と突出リブ６ａの撹拌力によって衣類を上方へと舞い上げる。
【０００５】
乾燥用送風機１０は、ヒータ１１によって加熱された温風を伸縮自在の上部蛇腹状ホース１２を通して乾燥用空気の吐出口１３から内槽４内に送風するもので、筐体１の略上方に設けており、乾燥用送風機１０とヒータ１１とで温風送風手段を構成している。循環ダクト１４は、内槽４および外槽３を通過した湿った乾燥用空気の除湿を行うもので、一端を外槽３の下部の排出口１５に接続した下部蛇腹状ホース１６に接続し、他端を乾燥用送風機１０に接続している。
【０００６】
１７は排水弁で、外槽３の底部に位置している。外槽３からの排水と下部蛇腹状ホース１６と循環ダクト１４からの排水は、排水管１８を通して排水弁１７に導かれ、排水ホース１９から機外へ排水される。外槽カバー２０は外槽３の上面を略気密的に覆うもので、この外槽カバー２０に中蓋２１を開閉自在に設け、衣類の出し入れを可能にしている。冷却用送風機２２は筐体１内部に外部から冷却風を導入するもので、筐体１の側壁に設けられ、循環ダクト１４および外槽３の外壁を冷却する。
【０００７】
上記構成において動作を説明する。乾燥工程では、モータ８を駆動して回転翼６を回転させ、衣類に遠心力を与えることにより、衣類を外へはね飛ばすように衣類を撹拌する。この撹拌を繰り返しながら乾燥用送風機１０による送風とヒータ１１による発熱により、上部蛇腹状ホース１２を通して内槽４内へ温風を送り込む。この温風は、衣類の水分を奪った後、内槽４から外槽３の内側へ出た後、下部蛇腹状ホース１６を通過して、循環ダクト１４へ至る。
【０００８】
衣類の水分を奪って湿気を含んだ温風が、外槽３の内壁や循環ダクト１４内を通過しているとき、筐体１の側面に設置した冷却用送風機２２による外部空気の流入で、外槽３や循環ダクト１４の外壁は冷却されることになり、その内部では、水分の結露が起こり、湿った温風は除湿されて乾燥用送風機１０へ戻る。結露水を排出するため、閉じていた排水弁１７が所定時間、開かれる。この乾燥用送風機１０、ヒータ１１、上部蛇腹状ホース１２、吐出口１３、内槽４、外槽３、排出口１５、排水管１８、下部蛇腹状ホース１６、循環ダクト１４の循環路で温風を循環させることにより、内槽４内の衣類を乾燥させることができる。
【特許文献１】特開２０００−２２５２８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
前記従来の構成では、乾燥に必要な熱は全てヒータ１１で電力を熱に変換したものであり、家庭用コンセントの電気容量からその発熱量には限界があり、衣類乾燥時間の短縮には熱量に限界があった。
【００１０】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、洗濯乾燥機において、通常の家庭用コンセントで得られる電力の範囲内で、乾燥時間の短縮及び省エネを達成することができるとともに、製造工程を複雑にせず、また、修理を容易にした構成の洗濯乾燥機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記従来の課題を解決するために、本発明の洗濯乾燥機は、ヒートポンプ装置と、前記ヒートポンプ装置で加熱した空気を内槽内へ供給する送風手段と、前記ヒートポンプ装置と外槽を接続し風路を形成する伸縮自在な蛇腹状ホースとを備え、前記ヒートポンプ装置は、圧縮機、放熱器、絞り手段、吸熱器、管路、および前記放熱器と前記吸熱器に空気を流す熱交換器風路をベース部材に取付けてユニットとし、筐体側の背面に吸気口および排気口を設け、前記吸気口および前記排気口と前記熱交換器風路を前記筐体の背面において前記蛇腹状ホースで接続するとともに、前記ヒートポンプ装置のユニットを前記筐体に固定し取り外し可能にしたものである。
【００１２】
これにより、ヒートポンプ装置によって、内槽内の衣類を通過した後の排気、あるいは、大気中から熱量を吸収し、吸収した熱量によって入力以上の出力を得ることで乾燥時間の短縮及び省エネを実現するとともに、製造工程において、ユニットだけの状態で、ヒートポンプ装置をベース部材に固定して、冷媒の注入、管路の配管、ろう付けといった作業をあらかじめ容易に行うことができ、製造工程の合理化を図ることができ、また、万一の故障時においても、ユニットを取り外すことで、筐体内の部品又はヒートポンプ装置の部品の修理及び交換を容易に行うことができるものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の洗濯乾燥機は、乾燥時間の短縮及び省エネを実現するとともに、ユニット化によって、製造工程の合理化を図ることができ、また、万一の故障時においても、ユニットを取り外すことで、筐体内の部品又はヒートポンプ装置の部品の修理及び交換を容易に行うことができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
第１の発明は、筐体内に支持した外槽と、前記外槽内に回転自在に支持される内槽と、前記内槽を回転させる駆動手段と、圧縮機及び圧縮された冷媒の熱を放熱する放熱器及び高圧の冷媒の圧力を減圧するための絞り手段及び減圧されて低圧となった冷媒が周囲から熱を奪う吸熱器とを冷媒が循環するように管路で連結したヒートポンプ装置と、前記放熱器で加熱した空気を前記内槽内へ供給する送風手段と、前記ヒートポンプ装置と前記外槽を接続し風路を形成する伸縮自在な蛇腹状ホースとを備え、前記ヒートポンプ装置は、前記圧縮機、前記放熱器、前記絞り手段、前記吸熱器、前記管路、および前記放熱器と前記吸熱器に空気を流す熱交換器風路をベース部材に取付けてユニットとし、前記筐体側の背面に吸気口および排気口を設け、前記吸気口および前記排気口と前記熱交換器風路を前記筐体の背面において前記蛇腹状ホースで接続するとともに、前記ヒートポンプ装置のユニットを前記筐体に固定し取り外し可能にしたことにより、内槽内の衣類を通過した後の排気、あるいは大気中から吸熱器により熱量を吸収し、吸収した熱量によって入力以上の出力を得た放熱器で空気を加熱して内槽内の衣類を、短時間かつ省エネルギーで乾燥することができるとともに、製造工程において、ユニットだけの状態で、ヒートポンプ装置をベース部材に固定して、冷媒の注入、管路の配管、ろう付けといった作業をあらかじめ容易に行うことができ、製造工程の合理化を図ることができ、また、万一の故障時においても、ユニットを取り外すことで、筐体内の部品又はヒートポンプ装置の部品の修理及び交換を容易に行うことができるものである。
【００１５】
第２の発明は、特に、第１の発明の送風手段を筐体側に設けたものである。
【００１６】
第３の発明は、特に、第１の発明の熱交換器風路が、放熱器を流れる風路となる給気ダクトと、吸熱器を流れる風路となる排気ダクトを有することによって、製造工程において、ユニットを筐体に固定する前に、給気ダクトと放熱器との接続、及び排気ダクトと吸熱器との接続といった作業を、ユニットだけの状態であらかじめ容易に行うことができる。
【００１７】
第４の発明は、特に、第１〜第３のいずれか１つの発明のベース部材を、少なくとも放熱器を囲うように構成することによって、簡単な構成で周囲への放熱ロスを低減して、乾燥時間の短縮及び省エネを実現することができる。
【００１８】
第５の発明は、特に、第１〜第４のいずれか１つの発明のユニットの最下面が、洗濯乾燥機を設置する防水パンの周壁の最上面よりも高い位置となるように構成することによって、ユニットが防水パンの周壁の内側に入らなくても、洗濯乾燥機を防水パンに設置することができるため、設置性向上させるものである。
【００１９】
第６の発明は、特に、第１〜第５のいずれか１つの発明の放熱器に送風手段から空気を流す放熱器風路を備え、前記送風手段を、前記放熱器風路内の前記放熱器よりも上流側に設けたことによって、放熱器の下流側に設けた場合のように、加熱された空気が送風手段を通過することがないため、モータの巻線温度が過度に上昇したりするようなことがない。
【００２０】
第７の発明は、特に、第１〜第６のいずれか１つの発明の内槽の回転中心軸を略鉛直方向としたことによって、ヒートポンプ装置の放熱器や吸熱器や圧縮機などを、外槽が振れまわっても干渉しない外槽と筐体のコーナー部に収納すれば、特別なスペースを必要とすることがない。
【００２１】
第８の発明は、特に、第１〜第６のいずれか１つの発明の内槽の回転中心軸を略水平方向としたことによって、内槽に攪拌翼のないドラム式の洗濯乾燥機にもなる。
【００２２】
第９の発明は、特に、第３の発明の排気ダクトは、外槽下部から上方へ立ち上がった後、下方へ折り返して吸熱器を設けたものである。
【００２３】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００２４】
（実施の形態１）
本発明の第１の実施の形態の洗濯乾燥機の部分断面図を図１に、斜視図を図２に示す。また、図３は本実施の形態のヒートポンプサイクルと送風空気の流れを示す模式図であり、矢印６４は空気、矢印６５はヒートポンプの冷媒の流れを示している。
【００２５】
図１に示すように、略直方体を成す筐体３１は、内部に、複数のサスペンション３２によって略円柱形状を成す外槽３３を弾性的に吊支し、運転時の振動をサスペンション３２によって吸収する構成としている。外槽３３の内部には、回転中心軸を略鉛直方向に有し衣類を収容する内槽３４を回転自在に支持し、内槽３４の内底部に衣類を撹拌する攪拌翼３５を回転自在に設けている。
【００２６】
外槽３３の上部には、蓋３６が設けられており、蓋３６を開けることにより、使用者は筐体３１の前面側から衣類の内槽３４への出し入れを行うことができる。内槽３４の側壁には、外槽３３と連通する複数の脱水孔３７を設け、その上方には流体バランサ３８を設けている。そして、外槽３３の底部にはモータ３９ａを備えた駆動手段３９が取り付けられており、駆動手段３９は、内槽３４及び攪拌翼３５をクラッチ３９ｂによって選択的に切換えて回転させる。
【００２７】
図２に示すように、筐体３１内には、圧縮機４０と圧縮後の高温高圧の冷媒の熱を放熱する放熱器４１と、高圧の冷媒の圧力を減圧するための絞り手段４２と、減圧されて低圧となった冷媒が周囲から熱を奪う吸熱器４３とを、冷媒が循環するように管路４４で連結したヒートポンプ装置を設けており、放熱器４１と吸熱器４３は、ヒートポンプ装置の冷媒と送風空気の熱を交換する熱交換器からなる。
【００２８】
放熱器４１と吸熱器４３は、それぞれ外槽３３と筐体３１の一側面との間、より具体的な実施の形態では、筐体３１の背面との間において、背面と平行方向に並べて設けており、筐体３１内にコンパクトに収容されている。また、圧縮機４０は略直方体を成す筐体３１の背面側のコーナー部に設けられており、略円柱形状を成す外槽３３が洗濯、脱水、乾燥工程において振れまわることがあっても干渉することがないようにしている。
【００２９】
また、圧縮機４０は筐体３１の下方の接地面から、例えば５０ｍｍ以上の高さ位置に設けられており、重量の大きい圧縮機４０が筐体の下方にあるので、洗濯乾燥機の重心を下方に持っていくことができ、安定性がよくなるので、脱水時の振動を抑制することができ、また、持ち運びの時などに洗濯乾燥機をバランスを崩して横転させたりするようなことがない。また、接地面から５０ｍｍ以上の高さ位置にあるので、洗濯中に水漏れした場合でも、圧縮機に浸水して漏電するようなこともなく、また、持ち運び時に落下させたような場合でも、直接圧縮機に荷重がかかり、損傷させたりするようなことがない。
【００３０】
ここで、放熱器４１と吸熱器４３は筐体３１の背面側に設けられているので、前面に設けた場合のように、前面側に立つ使用者から内槽３４が遠くなり、衣類の出し入れが行い難くなるような構成とはならないし、右側又は左側の側面側に設けた場合のように、筐体３１の幅が従来の洗濯乾燥機よりも大きくなり、設置性が悪くなるような構成ともならない。
【００３１】
外槽３３上方には送風手段４５が設けられており、筐体３１の背面に設けられた吸気口４６から外気を吸入し、吸気口４６と連結される給気ダクト４７及び伸縮自在の上部蛇腹状ホース４８を介して、外槽３３上部に設けられた給気口４９から内槽３４内に送風空気を送り込む。給気ダクト４７内にはヒートポンプ装置の放熱器４１が設けられており、送風空気を加熱する。
【００３２】
外槽３３の下部には、内槽３４内に送風された空気を排気する排気口５０を設けている。排気口５０は、外槽３３内の洗濯水の排水口にもなり、排水弁５１を開くことにより、筐体３１外へと通じる排水手段５２を通して排水することができる。
【００３３】
また、排気口５０は伸縮自在の下部蛇腹状ホース５３を介して排気ダクト５４へと通路を構成し、排気ダクト５４は、図２に示すように、外槽３３下部から外槽３３の上端よりも上方へと一旦立ち上がった後、再び上方から下方へと折り返すように延長されている。
【００３４】
上方から下方へと折り返した排気ダクト５４内にはヒートポンプ装置の吸熱器４３が設けられており、排気ダクト５４の出口は排水手段５２と連結されている。また、吸熱器４３よりも上流側の排気ダクト５４内に排気フィルター５５を設け、乾燥時において、衣類を通過した後の排気中に含まれるリントが吸熱器４３に達することを防止している。
【００３５】
上記構成において動作を説明する。まず、洗濯工程では、外槽３３内に洗濯水の給水を所定の水位に達するまで行う。次に、内槽３４が回転可能なクラッチ３９ｂの状態において、駆動手段３９を駆動させることにより、衣類と洗濯水の入った内槽３４を回転させる。このとき、排水弁５１は閉じている。このことにより、内槽３４内の洗濯水の外周部分は、遠心力により上昇する。これに伴い、内槽３４と外槽３３の間の洗濯水は外槽３３の内壁に沿って上昇した後、内槽３４の上部から内槽３４内に散水され、循環することになる。これにより、内槽３４内では洗濯水が衣類を通過することになり洗浄される。
【００３６】
また、必要に応じて、攪拌翼３５が回転可能なクラッチ３９ｂの状態において、駆動手段３９を駆動させることにより、攪拌翼３５を回転させ、衣類を攪拌させながら洗浄する。
【００３７】
その後、洗い工程と同様にして衣類をすすぐ、すすぎ工程を経て、脱水工程では、排水弁５１を開くことにより、排水手段５２から排水し、内槽３４が回転可能なクラッチ３９ｂの状態において、駆動手段３９を駆動させ、衣類が入った内槽３４を高速で回転させる。これにより生じる遠心力により、衣類は内槽３４の内壁に押しつけられ、この遠心力で水分が衣類から分離されて脱水孔３７から外槽３３へと抜け、排水手段５２より排水され、脱水工程が進行する。
【００３８】
乾燥工程では、ヒートポンプ装置の圧縮機４０を作動させることにより、冷媒が放熱器４１と絞り手段４２と吸熱器４３を循環する。放熱器４１では冷媒の凝縮で熱が放出され、吸熱器４３では冷媒の蒸発で熱が吸収される。送風手段４５の送風と放熱器４１の熱の放出により、筐体３１外の外気を吸気口４６から吸入し、給気ダクト４７、上部蛇腹状ホース４８、給気口４９を通して内槽３４へ乾いた温風を送り込み、必要に応じて、攪拌翼３５が回転可能なクラッチ３９ｂの状態において、駆動手段３９を駆動させ、攪拌翼３５を回転させることで衣類を上下に入れ替えながら、内槽３４内の衣類を乾燥させる。
【００３９】
内槽３４へ送り込まれた温風は、これら衣類の隙間を通るときに衣類から水分を奪い、湿った状態で、脱水孔３７を通って内槽３４から外槽３３の内側へと抜け、さらに排気口５０を通過して排気ダクト５４に至る。そして、排気フィルター５５によりリントが除去された湿った温風は、吸熱器４３を通過する際に顕熱と潜熱を吸熱され、冷却除湿された空気と結露水とに分離され、排気と排水として、排水手段５２から排出される。このとき、排気された空気は十分に吸熱器４３により除湿されているため、室内の湿度を上昇させるようなことはない。
【００４０】
このようにして、内槽３４内の衣類の乾燥を進行させるのであるが、ここで、ヒートポンプ装置におけるヒートポンプサイクルを考えると、放熱器４１から送風空気に放出される熱量は、圧縮機４０の消費電力相当分と吸熱器４３で排気から吸熱される熱量の和にほぼ等しい。このため、放熱器４１は圧縮機４０に入力した電力以上の出力を得て、筐体３１外から吸入された外気を加熱し、内槽３４内の衣類に投入することができるので、乾燥時間の短縮と省エネを実現することができる。
【００４１】
以上述べたように、ヒートポンプ装置の放熱器４１と吸熱器４３を、それぞれ外槽３３と筐体３１の一側面との間において、前記筐体３１の一側面と平行方向に並べて設け、かつ、圧縮機４０を筐体３１の前記一側面側のコーナー部に配設したので、放熱器４１、吸熱器４３はそれぞれ筐体３１の一側面と平行方向にコンパクトに収納することができ、また、圧縮機４０は外槽３３が振れまわっても干渉しない筐体３１の前記一側面側のコーナー部に設けられているため、圧縮機４０の収納のために、特別なスペースを必要とすることがない。
【００４２】
このため、内槽３４内の衣類を通過した後の排気から吸熱器４３により熱量を吸収し、吸収した熱量によって入力以上の出力を得た放熱器４１により空気を加熱して内槽３４内の衣類に投入することにより、乾燥時間の短縮及び省エネを実現することができるヒートポンプ装置を洗濯乾燥機にコンパクトに収納することができる。
【００４３】
また、放熱器４１と吸熱器４３を、それぞれ外槽３３と筐体３１の背面との間において、背面と平行方向に並べて設け、かつ、圧縮機４０を筐体３１の背面側のコーナー部に配設したので、放熱器４１、吸熱器４３及び圧縮機４０を筐体３１の前面側に設けた場合のように、前面から内槽３４までの距離が大きくなり、使い勝手を悪くすることもなく、また、筐体３１の右側又は左側の側面側に設けた場合のように、筐体３１の幅が大きくなり設置性を悪くすることもない。
【００４４】
また、重量の大きい圧縮機４０を筐体３１の下方に設けているので、洗濯乾燥機の重心を下方に持っていくことができ、脱水時の振動発生時や、持ち運びの時などに安定性が良い。
【００４５】
また、圧縮機４０を筐体３１の下方の接地面から所定の距離以上離した高さ位置に設けたので、洗濯乾燥機から水漏れした場合でも、圧縮機４０に浸水して漏電するようなこともなく、また、持ち運び時に落下させたような場合でも、直接圧縮機４０に荷重がかかり、損傷させたりするようなことがない。
【００４６】
なお、本実施の形態では、内槽の回転中心軸は略鉛直方向であり、内槽の内底部に衣類を攪拌する攪拌翼を備えているが、これに限定されるものではなく、攪拌翼のない内槽の回転中心軸が略水平方向となるドラム式の洗濯乾燥機であっても同様の効果が得られる。
【００４７】
また、本実施の形態では、内槽内に送風された空気を排出手段から筐体外へと排出する排気型の構成としているが、排気ダクトと給気ダクトを連結し、送風空気を循環させる循環型の構成であっても、同様の効果が得られる。また、本実施の形態では、吸熱器により内槽内の衣類を通過した後の排気から熱量を吸収し、除湿された空気を排出手段から筐体外へと排出する構成としているが、吸熱器により大気中から熱量を吸収し、除湿することなく空気を排出する構成であっても、同様の効果が得られる。
【００４８】
（実施の形態２）
本発明の第２の実施の形態について図４および図５を参照しながら説明する。実施の形態１と同じ構成のものは同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００４９】
図４に示すように圧縮機４０、放熱器４１、絞り手段４２、吸熱器４３及び管路４４で構成されるヒートポンプ装置は、一つのベース部材５６に一体に固定されており、ユニット５７を構成している。
【００５０】
また、送風手段４５により送風される空気が放熱器４１及び吸熱器４３を流れる風路となる熱交換器風路５８もベース部材５６に取付けられるように構成しており、熱交換器風路５８はユニット５７と一体に設けられている。
【００５１】
ここで、熱交換器風路５８は、放熱器４１を流れる風路となる給気ダクト４７と、吸熱器４３を流れる風路となる排気ダクト５４とで構成されている。洗濯乾燥機として完成させる際、ユニット５７と筐体３１とをネジ（図示せず）で締結することにより、ユニット５７を筐体３１に固定するのであるが、このとき、ユニット５７側の給気ダクト４７と筐体３１側の給気口４９との接続は、上部蛇腹状ホース４８によって行い、ユニット５７側の排気ダクト５４と排気口５０との接続は下部蛇腹状ホース５３によって行う。
【００５２】
上記構成により、製造工程において、ユニット５７を筐体３１に固定する前に、冷媒の注入、管路４４の配管、ろう付けといった作業や、給気ダクト４７と放熱器４１との接続、及び排気ダクト５４と吸熱器４３との接続といった作業を、ユニット５７だけの状態であらかじめ容易に行うことができる。
【００５３】
また、ユニット５７と筐体３１内の部品との接続箇所は、上部蛇腹状ホース４８による給気ダクト４７と給気口４９との接続と、下部蛇腹状ホース５３による排気ダクト５４と排気口５０との接続の２箇所だけでよいため、ユニット５７と筐体３１との結合を容易に行うことができる。
【００５４】
また、万一の故障時においても、ユニット５７を筐体３１から取り外すことで、筐体３１内の部品又はヒートポンプ装置の部品の修理あるいは交換を容易に行うことができる。
【００５５】
ユニット５７は、ベース部材５６の全体を断熱材で覆うか、又は、ベース部材５６自体を断熱効果の高い樹脂材料で構成することで、全体が断熱されている。これにより、ヒートポンプ装置や熱交換器風路５８を断熱するときに、ヒートポンプ装置を構成する圧縮機４０、放熱器４１、絞り手段４２、吸熱器４３や、熱交換器風路５８がユニットとしてではなく、それぞればらばらに洗濯乾燥機内に存在している場合のように、複数の箇所を断熱構成とする必要が無く、ベース部材５６だけを断熱構成とすればよいので、簡単な断熱構成でヒートポンプ装置や熱交換器風路５８から周囲へ放熱することを抑制することができる。
【００５６】
このとき、さらにベース部材５６は、ヒートポンプ装置及び熱交換器風路５８を囲うようなボックス形状を成しており、ヒートポンプ装置及び熱交換器風路５８からの周囲への放熱を簡単な構成でさらに抑制できるような構成としている。このとき、ベース部材５６は、少なくとも放熱器４１だけでも囲うように構成していれば、少なくとも放熱器４１からの周囲への放熱を抑制することができる。
【００５７】
図５にユニット５７を筐体３１に固定した状態の洗濯乾燥機の部分断面図を示す。洗濯乾燥機は防水パン６０の上に設置されており、ユニット５７の最下面は防水パン６０の周囲に防水のために形成された周壁６１の最上面よりも高い位置となるようにユニット５７は筐体３１に固定されている。このため、図５に示すようにユニット５７が周壁６１の内側に収まっていなくても、筐体３１が周壁６１の内側に収まることができれば、防水パン６０に洗濯乾燥機を設置することができる。
【００５８】
以上述べたように、ヒートポンプ装置を構成する圧縮機４０、放熱器４１、絞り手段４２、吸熱器４３及び管路４４をベース部材５６に取付けたユニット５７とし、筐体３１に設けるようにしたので、製造工程において、ユニット５７だけの状態で、ヒートポンプ装置をベース部材５６に固定して、冷媒の注入、管路の配管、ろう付けといった作業をあらかじめ容易に行うことができ、製造工程の合理化を図ることができる。また、万一の故障時においても、ユニットを取り外すことで、筐体内の部品又はヒートポンプ装置の部品の修理及び交換を容易に行うことができる。
【００５９】
また、送風手段４５により、放熱器４１及び吸熱器４３に空気を流す熱交換器風路５８をユニット５７に設けたので、製造工程において、ユニット５７だけの状態で、放熱器４１及び吸熱器４３と熱交換器風路５８との接続を、あらかじめ容易に行うことができ、製造工程の合理化を図ることができる。
【００６０】
また、ユニット全体を断熱したので、簡単な断熱構成とすることができ、周囲への放熱ロスを低減して、乾燥時間の短縮及び省エネを実現することができる。
【００６１】
また、ベース部材を少なくとも放熱器を囲うように構成したので、簡単な構成で周囲への放熱ロスを低減して、乾燥時間の短縮及び省エネを実現することができる。
【００６２】
また、ユニット５７の最下面が、洗濯乾燥機を設置する防水パン６０の周壁６１の最上面よりも高い位置となるように構成したので、ユニット５７が防水パン６０の周壁６１の内側に入らなくても、洗濯乾燥機を防水パン６０に設置することができるため、設置性がよい。
【００６３】
なお、本実施の形態では、内槽の回転中心軸は略鉛直方向であり、内槽の内底部に衣類を攪拌する攪拌翼を備えているが、これに限定されるものではなく、攪拌翼のない内槽の回転中心軸が略水平方向となるドラム式の洗濯乾燥機であっても同様の効果が得られる。また、本実施の形態では、内槽内に送風された空気を排出手段から筐体外へと排出する排気型の構成としているが、排気ダクトと給気ダクトを連結し、送風空気を循環させる循環型の構成であっても、同様の効果が得られる。また、本実施の形態では、吸熱器により内槽内の衣類を通過した後の排気から熱量を吸収し、除湿された空気を排出手段から筐体外へと排出する構成としているが、吸熱器により大気中から熱量を吸収し、除湿することなく空気を排出する構成であっても、同様の効果が得られる。
【００６４】
（実施の形態３）
図６は本発明の第３の実施の形態の洗濯乾燥機の斜視図である。実施の形態１、２と同じ構成のものは同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００６５】
図６に示すように、給気ダクト４７は放熱器４１に空気を流す放熱器風路を形成している。吸気口４６から外気を吸入し、給気ダクト４７、上部蛇腹状ホース４８、給気口４９を介して内槽３４内に放熱器４１で加熱された空気を送風する送風手段４５は、給気ダクト４７（放熱器風路）内において、放熱器４１の上流側に設けられている。このため、送風手段４５は、放熱器４１の下流側に設けられた場合のように、放熱器４１で加熱された空気が通過することがなく、常に外気が通過することになるので、送風手段４５のモータの巻線温度が過度に上昇して、送風手段４５が運転停止したり、故障したりするようなことがない。
【００６６】
以上述べたように、送風手段４５を放熱器風路内の放熱器４１よりも上流側に設けたので、放熱器の下流側に設けた場合のように、加熱された空気が送風手段を通過することがないため、モータの巻線温度が過度に上昇して、送風手段が運転停止したり、故障したりするようなことがない。
【００６７】
なお、本実施の形態では、内槽の回転中心軸は略鉛直方向であり、内槽の内底部に衣類を攪拌する攪拌翼を備えているが、これに限定されるものではなく、攪拌翼のない内槽の回転中心軸が略水平方向となるドラム式の洗濯乾燥機であっても同様の効果が得られる。
【００６８】
（実施の形態４）
図７は本発明の第４の実施の形態の洗濯乾燥機の斜視図である。実施の形態１〜３と同じ構成のものは同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００６９】
図７に示すように、排気ダクト５４と給気ダクト４７は連結されており、送風手段４５により吸熱器４３から放熱器４１へと空気を流す連通風路６２を形成している。ここで送風手段４５は、連通風路６２内において、吸熱器４３と放熱器４１との間に設けられており、吸熱器４３と送風手段４５との間に水を抜く水抜き手段６３が設けられている。
【００７０】
上記構成において動作を説明する。乾燥工程において、送風手段４５により内槽３４内に放熱器４１で加熱された後に送風された空気は、内槽３４内の濡れた衣類から水分を奪い、湿った空気として排気口５０及び排気ダクト５４を通過し、排気ダクト５４内に設けられた吸熱器４３により冷却され、冷却除湿された空気と結露水とに分離される。結露水は、吸熱器４３と送風手段４５との間に設けられた水抜き手段６３から連通風路６２外へと排出され、冷却除湿された空気は送風手段４５により、給気ダクト４７を通過し、給気ダクト４７内に設けられた放熱器４１により再加熱され、内槽３４内に循環送風される。
【００７１】
これを繰り返すことにより、乾燥を進行させるのであるが、送風手段４５は、常に吸熱器４３により冷却除湿された空気を吸い込むことになるため、送風手段４５を冷却することができ、モータの巻線温度が過度に上昇して、送風手段４５が運転停止したり、故障したりするようなことがない。
【００７２】
また、送風手段４５の上流側となる吸熱器４３と送風手段４５との間に水抜き手段６３が設けられているため、吸熱器４３により空気から冷却除湿された結露水が送風手段４５に飛び込み、送風手段４５が腐食したり、故障したりするようなことがない。
【００７３】
以上述べたように、送風手段を吸熱器から放熱器へ空気を流す連通風路内の吸熱器と放熱器との間に設けたので、常に吸熱器により冷却除湿された空気が送風手段を通過するため、送風手段を冷却することができ、モータの巻線温度が過度に上昇して、送風手段が運転停止したり、故障したりするようなことがない。
【００７４】
また、連通風路内において、吸熱器と送風手段との間に水抜き手段を設けたので、吸熱器により空気から冷却除湿された結露水を水抜き手段により連通風路外へと排出することができるため、送風手段に結露水が飛び込み、腐食したり故障したりするようなことがない。
【００７５】
なお、本実施の形態では、内槽の回転中心軸は略鉛直方向であり、内槽の内底部に衣類を攪拌する攪拌翼を備えているが、これに限定されるものではなく、攪拌翼のない内槽の回転中心軸が略水平方向となるドラム式の洗濯乾燥機であっても同様の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本発明の第１の実施の形態の洗濯乾燥機の部分断面図
【図２】同洗濯乾燥機の一部切欠斜視図
【図３】同洗濯乾燥機のヒートポンプサイクルと送風空気の流れを示す模式図
【図４】本発明の第２の実施の形態の洗濯乾燥機のユニットを筐体に取付ける前の斜視図
【図５】同洗濯乾燥機の部分断面図
【図６】本発明の第３の実施の形態の洗濯乾燥機の一部切欠斜視図
【図７】本発明の第４の実施の形態の洗濯乾燥機の一部切欠斜視図
【図８】従来の洗濯乾燥機の断面図
【符号の説明】
【００７７】
３１  筐体
３３  外槽
３４  内槽
３９  駆動手段
４０  圧縮機
４１  放熱器
４２  絞り手段
４３  吸熱器
４４  管路
４５  送風手段
４７  給気ダクト（放熱器風路）
５６  ベース部材
５７  ユニット
５８  熱交換器風路
６０  防水パン
６１  周壁
６２  連通風路
６３  水抜き手段