(57)【要約】【課題】  乾燥効率を容易に上げることのできる熱交換器および洗濯乾燥機を提供する。【解決手段】  洗濯槽１５の吸入口２５から吸入し空気を排出口２６から洗濯槽１５に排出するダクト２２と、ダクト２２内に設けられ空気を吸入し循環させるファン２３と、ダクト２２内に設けられ循環空気を加熱するヒーター２４と、ダクト２２の少なくとも一部に沿って配設され、ダクト２２の下面方向に冷却媒体２９を流す冷却パイプ２８ｃと、ダクト２２と冷却パイプ２８ｃの間に設けられ、吸熱部が冷却パイプ側に、放熱部がダクト側に向けて配設された冷却ユニット２８ｂとによって熱交換器を構成する。これにより、吸入口２５から吸入された循環空気を冷却ユニット２８ｂの吸熱部で冷却された冷却パイプ２８ｃからの冷却媒体２９によって冷却除湿し、その後、冷却ユニット２８ｃの放熱部によって予備加熱することにより乾燥効率を上げ、熱交換器の小型を図る。【選択図】  図２
2006115950.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
乾燥庫の吸入口から吸入した空気を排出口から前記乾燥庫に排出するダクトと、
前記ダクト内に設けられ、前記空気を吸入して空気循環させるファンと、
前記ダクトの少なくとも一部に沿って配設され、前記ダクト内の空気循環方向の上流に冷
却媒体を流す冷却パイプと、
前記ダクトと前記冷却パイプの間に設けられ、吸熱部が前記冷却パイプ側に、放熱部が前
記ダクト側に向けて配設された冷却ユニットと、
前記ダクト内で前記冷却ユニットより前記空気循環方向の下流に設けられ、前記循環空気
を加熱するヒーターとを具備し、
前記吸入口から吸入された前記循環空気は、前記冷却ユニットの前記吸熱部に冷却された
前記冷却パイプからの前記冷却媒体によって冷却除湿され、その後、前記冷却ユニットの
前記放熱部によって予備加熱され、更に前記ヒーターで加熱されることを特徴とする熱交
換器。
【請求項２】
乾燥庫の吸入口から吸入した空気を排出口から前記乾燥庫に排出するダクトと、
前記ダクト内に設けられ、前記空気を吸入して空気循環させるファンと、
前記ダクトに連通して配設され、前記ダクト内の空気循環方向の上流に冷却媒体を流す冷
却パイプと、
吸熱部が前記冷却パイプ側に、放熱部が前記ダクト側に向けて配設された冷却ユニットと
、
前記ダクト内で前記冷却ユニットより前記空気循環方向の下流に設けられ、前記循環空気
を加熱するヒーターとを具備し、
前記吸入口から吸入された前記循環空気は、前記冷却ユニットの前記吸熱部に冷却された
前記冷却パイプからの前記冷却媒体によって冷却除湿され、その後、前記冷却ユニットの
前記放熱部によって予備加熱され、更に前記ヒーターで加熱されることを特徴とする熱交
換器。
【請求項３】
乾燥庫の吸入口から吸入した空気を排出口から前記乾燥庫に排出するダクトと、
前記ダクト内に設けられ、前記空気を吸入して空気循環させるファンと、
内部に冷却媒体が流れ、前記ダクトの吸入口付近の外周に沿って配設された冷却パイプと
、
前記ダクトと前記冷却パイプの間に設けられ、吸熱部が前記冷却パイプに接し、放熱部が
前記ダクトに接して配設された冷却ユニットと、
前記ダクト内で前記冷却ユニットより空気循環方向の下流に設けられ、前記循環空気を加
熱するヒーターとを具備し、
前記吸入口から吸入された前記循環空気は、前記冷却ユニットの前記吸熱部に冷却された
前記冷却パイプからの前記冷却媒体によって冷却除湿され、その後、前記冷却ユニットの
前記放熱部によって予備加熱され、更に前記ヒーターで加熱されることを特徴とする熱交
換器。
【請求項４】
前記冷却ユニットをペルチェユニットで構成し、前記ダクトに形成された凹部に取り付
けられていることを特徴とする請求項１又は請求項３に記載の熱交換器。
【請求項５】
前記乾燥庫の前記吸入口から吸入された前記循環空気の温度を検知する第１の温度検知
手段と、
前記冷却ユニットで冷却された前記冷却媒体の温度を検知する第２の温度検知手段と、
前記第１の温度検知手段と前記第２の温度検知手段の温度差を演算して前記冷却ユニット
の動作を制御する制御手段とを更に具備し、
前記制御手段は、前記温度差が予め設定された所定温度未満である場合、前記冷却ユニッ
トの動作を停止させることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の熱
交換器。
【請求項６】
洗濯槽と、
前記洗濯槽の下面に設けられたパルセーターと、
前記洗濯槽および前記パルセーターを回転させるモーターと、
前記洗濯槽の吸入口から吸入した空気を排出口から前記洗濯槽に排出するダクトと、
前記ダクト内に設けられ、前記空気を吸入して空気循環させるファンと、
前記ダクトの少なくとも一部に沿って配設され、前記ダクト内の空気循環方向の上流に冷
却媒体を流す冷却パイプと、
前記ダクトと前記冷却パイプの間に設けられ、吸熱部が前記冷却パイプ側に、放熱部が前
記ダクト側に向けて配設された冷却ユニットと、
前記ダクト内で前記冷却ユニットより空気循環方向の下流に設けられ、前記循環空気を加
熱するヒーターとを具備し、
前記吸入口から吸入された前記循環空気は、前記冷却ユニットの前記吸熱部に冷却された
前記冷却パイプからの前記冷却媒体によって冷却除湿され、その後、前記冷却ユニットの
前記放熱部によって予備加熱され、更に前記ヒーターで加熱されることを特徴とする洗濯
乾燥機器。
【請求項７】
洗濯槽と、
前記洗濯槽の下面に設けられたパルセーターと、
前記洗濯槽および前記パルセーターを回転させるモーターと、
前記洗濯槽の吸入口から吸入した空気を排出口から前記洗濯槽に排出するダクトと、
前記ダクト内に設けられ、前記空気を吸入して空気循環させるファンと、
前記ダクトに連通して配設され、前記ダクト内の空気循環方向の上流に冷却媒体を流す冷
却パイプと、
吸熱部が前記冷却パイプ側に、放熱部が前記ダクト側に向けて配設された冷却ユニットと
、
前記ダクト内で前記冷却ユニットより前記空気循環方向の下流に設けられ、前記循環空気
を加熱するヒーターとを具備し、
前記吸入口から吸入された前記循環空気は、前記冷却ユニットの前記吸熱部に冷却された
前記冷却パイプからの前記冷却媒体によって冷却除湿され、その後、前記冷却ユニットの
前記放熱部によって予備加熱され、更に前記ヒーターで加熱されることを特徴とする洗濯
乾燥機。
【請求項８】
洗濯槽と、
前記洗濯槽の下面に設けられたパルセーターと、
前記洗濯槽および前記パルセーターを回転させるモーターと、
前記洗濯槽の吸入口から吸入した空気を排出口から前記洗濯槽に排出するダクトと、
前記ダクト内に設けられ、前記空気を吸入して空気循環させるファンと、
内部に冷却媒体が流れ、前記ダクトの吸入口付近の外周に沿って配設された冷却パイプと
、前記ダクトと前記冷却パイプの間に設けられ、吸熱部が前記冷却パイプに接し、放熱部
が前記ダクトに接して配設された冷却ユニットと、
前記ダクト内で前記冷却ユニットより空気循環方向の下流に設けられ、前記循環空気を加
熱するヒーターとを具備し、
前記吸入口から吸入された前記循環空気は、前記冷却ユニットの前記吸熱部に冷却された
前記冷却パイプからの前記冷却媒体によって冷却除湿され、その後、前記冷却ユニットの
前記放熱部によって予備加熱され、更に前記ヒーターで加熱されることを特徴とする洗濯
乾燥機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、全自動洗濯乾燥機などの庫内を除湿、乾燥させるための熱交換器および洗濯
乾燥機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、全自動洗濯乾燥機に用いられる熱交換器は、洗濯槽と兼用する乾燥庫内に循環空
気を排出するダクトが設置され、そのダクト内には循環空気を生成するファンとヒーター
が設置されている。また、冷却水供給管の冷却水流出口から流れ出た冷却水が循環空気を
冷却する構成となっている。
【０００３】
前記構成を有する全自動洗濯乾燥機の乾燥庫内の濡れた衣類は、ヒーターで加熱された
循環空気が接することにより水分が奪われ乾燥する。乾燥庫内から排気された多湿空気は
冷却水供給管の冷却水流出口から流れ出た冷却水により冷却され、凝縮され湿度が下がり
少湿空気となる。一方、循環空気は前記ヒーターによって加熱されて高温少湿空気になり
、乾燥庫内の濡れた衣類と接する。このサイクルを繰り返すことによって衣類を乾燥させ
ていた（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
しかし、この特許文献１のような従来の熱交換器では、気温、設置環境により冷却水の
水温が十分に低くない場合があり、除湿性能が劣る問題があった。さらに加熱効率を上げ
るためには、ヒーターの容量を上げることが一般的に行われるが、ヒーターの容量を上げ
るとヒーターの電流に限界があり、また、加熱効率を上げるために熱交換器を大型化する
という問題があった。
【特許文献１】特開２００３−１３５８９０号公報（第３頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述したように、特許文献１に示す従来の熱交換器では、冷却水の水温が低くない場合
があり、十分に循環空気を冷却することが出来ず、循環空気の除湿性能が低下する問題が
あった。さらに、加熱効率を上げるためヒーターの容量を大きくすると、ヒーターの電流
に限界があり、また他の解決方法では、熱交換器の形状を大きくしなければならないとい
う問題があった。
【０００６】
本発明は上記問題点を解決するためになされたもので、乾燥効率を容易に上げることので
きる熱交換器および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】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明に係わる熱交換器は、乾燥庫の吸入口から吸入した
空気を排出口から前記乾燥庫に排出するダクトと、前記ダクト内に設けられ、前記空気を
吸入して空気循環させるファンと、前記ダクトの少なくとも一部に沿って配設され、前記
ダクト内の空気循環方向の上流に冷却媒体を流す冷却パイプと、前記ダクトと前記冷却パ
イプの間に設けられ、吸熱部が前記冷却パイプ側に、放熱部が前記ダクト側に向けて配設
された冷却ユニットと、前記ダクト内で前記冷却ユニットより前記空気循環方向の下流に
設けられ、前記循環空気を加熱するヒーターとを具備し、前記吸入口から吸入された前記
循環空気は、前記冷却ユニットの前記吸熱部に冷却された前記冷却パイプからの前記冷却
媒体によって冷却除湿され、その後、前記冷却ユニットの前記放熱部によって予備加熱さ
れ、更に前記ヒーターで加熱されることを特徴とする。
【０００８】
また本発明に係わる熱交換器は、乾燥庫の吸入口から吸入した空気を排出口から前記乾
燥庫に排出するダクトと、前記ダクト内に設けられ、前記空気を吸入して空気循環させる
ファンと、前記ダクトに連通して配設され、前記ダクト内の空気循環方向の上流に冷却媒
体を流す冷却パイプと、吸熱部が前記冷却パイプ側に、放熱部が前記ダクト側に向けて配
設された冷却ユニットと、前記ダクト内で前記冷却ユニットより前記空気循環方向の下流
に設けられ、前記循環空気を加熱するヒーターとを具備し、前記吸入口から吸入された前
記循環空気は、前記冷却ユニットの前記吸熱部に冷却された前記冷却パイプからの前記冷
却媒体によって冷却除湿され、その後、前記冷却ユニットの前記放熱部によって予備加熱
され、更に前記ヒーターで加熱されることを特徴とする。
【０００９】
また本発明に係わる熱交換器は、乾燥庫の吸入口から吸入した空気を排出口から前記乾燥
庫に排出するダクトと、前記ダクト内に設けられ、前記空気を吸入して空気循環させるフ
ァンと、内部に冷却媒体が流れ、前記ダクトの吸入口付近の外周に沿って配設された冷却
パイプと、前記ダクトと前記冷却パイプの間に設けられ、吸熱部が前記冷却パイプに接し
、放熱部が前記ダクトに接して配設された冷却ユニットと、前記ダクト内で前記冷却ユニ
ットより空気循環方向の下流に設けられ、前記循環空気を加熱するヒーターとを具備し、
前記吸入口から吸入された前記循環空気は、前記冷却ユニットの前記吸熱部に冷却された
前記冷却パイプからの前記冷却媒体によって冷却除湿され、その後、前記冷却ユニットの
前記放熱部によって予備加熱され、更に前記ヒーターで加熱されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば冷却ユニットを冷却パイプとダクトの間に設け、冷却ユニットで冷やさ
れた冷却パイプに流れる冷却媒体によって乾燥庫の吸入口から吸入された循環空気を冷却
することができ、循環空気と冷却媒体との温度差がさらに広がり、効率よく除湿すること
が可能となる。さらに除湿された循環空気を冷却ユニットの放熱により予備加熱すること
ができ、加熱効率を上げることが出来る。その結果、熱交換器の乾燥効率を上げることが
でき、小型化が図れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面を用いて本発明の実施形態を説明する。
【実施例１】
【００１２】
本発明による熱交換器を洗濯乾燥機に適用した場合の第１の実施形態を、図１乃至図７
を参照して説明する。
【００１３】
図１は、本発明に係る熱交換器を適用した洗濯乾燥機の外観を示す図である。また、図
２は、本発明に係る熱交換器を適用した洗濯乾燥機の断面を示す図である。
【００１４】
この洗濯乾燥機は、外枠１０の上面に給水口１１と開閉可能な外蓋１２が取り付けられ
、その外蓋１２を開くことによって衣類投入口が形成される。そして、外枠１０内に、上
面に開閉可能に内蓋１３が取り付けられた外槽１４が防振状態に懸垂して支持されている
。
【００１５】
この外槽１４内には、更に洗濯物を入れる洗濯槽１５（乾燥時には乾燥庫となる）が回
転可能に支持されており、また、洗濯槽１５の底部には洗濯物を攪拌するパルセーター１
６が回転可能に支持されている。この洗濯槽１５の側壁には、遠心脱水および通風用の多
数の小孔が設けられている。そして、外槽１４の底部の外側中央にはモーター１７が取り
付けられており、このモーター１７によって洗濯槽１５およびパルセーター１６を回転駆
動する。また、外槽１４の底部には排水口１８が設けられており、排水弁１９を介して排
水ホース２０に接続されている。
【００１６】
洗濯槽１５内の洗濯物を乾燥させる熱交換器２１は、ダクト２２の内部上方にファン２
３とヒーター２４が設けられており、ファン２３によって外槽１４内の空気を該外槽１４
の底に近い側壁に設けられた循環空気吸入口２５から吸い出して水冷除湿し、次いでヒー
ター２４によって加熱した後、循環空気排出口２６から洗濯槽１５の内部に吹き込むこと
により循環空気２７を生成して洗濯物を乾燥させる機構である。
【００１７】
このように構成した洗濯乾燥機の洗濯工程では、洗濯槽１５内に洗濯物を投入し、排水
弁１９を閉じた状態で給水口１１から給水して外槽１４に洗濯水を溜める。そして、モー
ター１７によりパルセーター１６を回転させて洗濯物を洗濯する。また、脱水工程では、
排水弁１９を開いて外槽１４内の洗濯水を排水ホース２０から排水し、モーター１７によ
り洗濯槽１５を回転させて遠心脱水する。
【００１８】
そして、乾燥工程では、排水弁１９を開いた状態でモーター１７により洗濯槽１５およ
びパルセーター１６、またはパルセーター１６のみを回転させると共に、熱交換器２１の
ファン２３を回転して外槽１４内の空気を循環空気吸入口２５から吸い出してダクト２２
内を通過させて、水冷除湿した後にヒーター２４で加熱して循環空気排出口２６から洗濯
槽１５内の洗濯物に向けて乾燥した循環空気２７を吹き込む。
【００１９】
そして、本発明に係る洗濯乾燥機の熱交換器２１には、ダクト２２と循環空気吸入口２
５の間に循環空気２７を冷却および加熱する循環空気冷却加熱部２８が設けられている。
【００２０】
図３（ａ）は、この循環空気冷却加熱部２８を拡大した図であり、図３（ｂ）は、その
ペルチェユニットのＸ−Ｘ断面図である。
【００２１】
即ち、循環空気冷却加熱部２８は、ダクト２２の洗濯槽側の下方の側面に図３（ｂ）に
示すように凹形状部２８ａに形成し、その凹形状部２８ａに冷却ユニットであるペルチェ
ユニット２８ｂが配置されている。そして、冷却媒体である冷却水２９が流れる冷却パイ
プ２８ｃは、Ａ地点でダクト２２の側面の孔からペルチェユニット２８ｂに添って配置さ
れており、冷却水２９がダクト２２の空気循環方向（図３の矢印方向）の上流部である下
面方向Ａ地点に流れ落ちる構造となっている。したがって、ペルチェユニット２８ｂは、
冷却パイプ２８ｃの側面とダクト２２の凹形状部２８ａとで挟み込む状態に設置されてい
る。さらに、ダクト２２の底部には、冷却水２９がダクト２２の外へ排出される排水路３
０が形成されている。この排水路３０には、温度検知センサ３２が設けられると共に、循
環空気吸入口２５にも温度検知センサ３１が設けられている。この温度検知センサ３１、
３２を設けることによって、ダクト２２内の循環空気や冷却水の温度が測定可能となって
いる。
【００２２】
図４は、このペルチェユニット２８ｂの拡大図である。
【００２３】
ペルチェユニット２８ｂは、ペルチェ素子の半導体部であるジュール熱発熱部２８ｂ１
が吸熱部２８ｂ２と排熱部２８ｂ３に挟持され、ジュール熱発熱部２８ｂ１にリード線２
８ｂ４が接続された構成をしている。そして、このペルチェユニット２８ｂの取り付け構
造としては、吸熱部２８ｂ２が冷却パイプ２８ｃ側に、排熱部２８ｂ３およびジュール熱
発熱部２８ｂ１がダクト２２側に配設してダクト２２に取り付けられる。
【００２４】
ここで、図２乃至図４を用い、第１の実施形態に係わる熱交換器の動作を洗濯乾燥機の
動作に併せて説明する。
【００２５】
洗濯乾燥機の洗濯槽１５内の濡れた衣類は、熱交換器２１のヒーター２４によって加熱
された循環空気２７が循環空気排出口２６から洗濯槽１５に排出されることにより濡れた
衣類の水分が奪われる。そして、洗濯槽１５から外槽１４に排出された高温多湿の循環空
気は、ファン５によって循環空気吸入口２５からダクト２２に吸入される。すると高温多
湿の循環空気は、冷却パイプ２８ｃから流れ落ちた冷却水２９とダクト２２の底部（Ａ地
点）で気液混合して冷却、凝縮され、絶対湿度が下がった低温少湿の空気となる。
【００２６】
この時、ペルチェユニット２８ｂでは、吸熱部２８ｂ２が冷却パイプ２８ｃ側に、排熱
部２８ｂ３およびジュール熱発熱部２８ｂ１がダクト２２側に配設してダクト２２に取り
付けられてことから、リード線２８ｂ４に電圧を加えることにより、冷却パイプ２８ｃ内
の冷却水２９は吸熱部２８ｂ２によって熱が吸い取られ、更に冷却された水となってダク
ト２２のＡ地点に流れ落ちる。その結果、循環空気吸入口２５から吸入された循環空気２
７とペルチェユニット２８ｂで冷却された冷却水２９との温度差がさらに広がり、効率よ
く除湿することが可能となる。
【００２７】
そして、循環空気２７はＡ地点からファン２３によって空気循環方向の上部に吸い上げ
られ、ペルチェユニット２８ｂが取り付けられたダクト２２内のＢ地点へと上昇する。こ
のＢ地点では、ペルチェユニット２８ｂの排熱部２８ｂ３に沿って上昇することから、ペ
ルチェユニット２８ｂの排熱部２８ｂ３とジュール熱発熱部２８ｂ１から出るジュール熱
量とを合わせた熱によって循環空気２７が加熱されることになる。こうして得られた高温
少湿の循環空気２７は、ファン２３を通過し、再びヒーター２４で加熱され、循環空気排
出口２６から洗濯槽１５へ吹き出される。これにより、ヒーター２４の加熱前に、循環空
気２７がペルチェユニット２８ｂによって予備加熱されることとなり、循環空気排出口２
６から洗濯槽１５に吹き出される循環空気２７の温度が高くなり、加熱効率も増加する。
【００２８】
洗濯乾燥機は、以上のような一連のサイクルで乾燥動作を行い、このサイクルを繰り返
すことによって洗濯槽１５の衣類は乾燥される。
【００２９】
このように本発明の第１の実施形態によれば、ペルチェユニット２８ｂによって除湿効
率と加熱効率を同時に増加させことができ、全体として乾燥効率を良くすることが出来、
小型化が図れる。さらに、ペルチェユニット２８ｂによる加熱は、冷却水２９を冷却する
ための目的で使用するペルチェユニット２８ｂの廃熱であって、エネルギーを無駄なく有
効利用していることになる。
【００３０】
更に、前記ペルチェユニット２８ｂを使用することにより、ヒートポンプのように可動
部分がなく、騒音防止の効果もある。
【００３１】
次に、本発明に係る熱交換器における温度制御について、図５及び図６を参照して説明
する。
【００３２】
図５は、熱交換器２１の循環空気冷却加熱部２８の熱交換制御を示すブロック図であり
、図６は、図５の温度制御のタイミング図である。
【００３３】
図３に示すように、循環空気冷却加熱部２８の循環空気吸入口２５には洗濯槽１５から
排出される循環空気の温度を検知する第１の温度検知センサ３１（例えばサーミスタ）が
設けられ、また、ダクト２２の底部にはペルチェユニット２８ｂによって冷却された冷却
水の温度を検知する第２の温度検知センサ３２が設けられている。
【００３４】
これら２つの温度検知センサ３１、３２によって検出された温度データは、図５の演算
手段５０に入力され、この演算手段５０によって温度差が計算され、制御手段５１に出力
される。制御手段５１は、演算手段５０からの出力値に応じて、ペルチェユニット２８ｂ
を制御する。なお、演算手段５０および制御手段５１は１つのプロセッサで構成すること
ができる。
【００３５】
図６は、制御手段５１による温度監視制御とペルチェユニット２８ｂの動作タイミング
を示している。温度検知センサ３２は、冷却パイプ２８ｃから流れ出た冷却水２９がダク
ト２２の底面付近で循環空気と混ざり合うところの温度を検知しており、図６（ａ）のＴ
ＭＡＸは、温度検知センサ３１で検知した冷却水２９（周辺の循環空気を含む）の温度遷
移を示している。そして、演算手段５０で算出される循環空気吸入口２５に設けられた温
度検知センサ３１の検知温度との温度差が予め定められた所定温度Ｔｐ以上である場合は
、制御手段５１はペルチェユニット２８ｂのリード線２８ｂ４に所定の電圧をかけて、冷
却制御を行う。
【００３６】
一方、演算手段５０で算出される前記温度差が所定温度Ｔｐ未満である場合（図６（ｂ
）の時刻ｔａ）、制御手段５１はペルチェユニット２８ｂのリード線２８ｂ４への電圧を
遮断し、ペルチェユニット２８ｂの動作を停止する。
【００３７】
このように熱交換器２１の制御を行うことにより、冷却パイプ２８ｃから流れ出る冷却
水２９の温度と循環空気吸入口２５から吸入される循環空気の温度の温度差がなくなって
きた場合には、ペルチェユニット２８ｂの効率が低下してしまうことから、ペルチェユニ
ット２８ｂの運転を停止することで、消費電力を抑制し、過冷却を防ぐことができるよう
になっている。
【００３８】
なお、上記のようにペルチェユニット２８ｂは、ダクト２２の下方の壁に凹形状部２８
ａを形成させることにより容易に取り付けることができるが、図７のようにダクト２２の
ペルチェユニット２８ｂの上端を支持する部分をかぎ状の係止具２２ｂを有するダクト蓋
２２ａで構成し、ヒンジ２２ｃを中心にダクト蓋２２ａを回転させることによって開閉可
能な構造としても良い。さらに、冷却パイプ２８ｃに柔軟で曲げ可能な材質を用いる、ま
たは、取り外し可能なものを用いるようにしても良い。このような形状とすることにより
、ペルチェユニット２８ｂは凹形状部２８ａから着脱することが可能となり、ペルチェユ
ニット２８ｂが寿命に至った場合や工程内不良が出てきた場合でも容易に交換可能となる
。
【実施例２】
【００３９】
次に、本発明に係る熱交換器の第２の実施形態を図８乃至図１０を参照し、第１の実施
例と同一部分については同一の符号を付して説明を省略し、以下異なるところを説明する
。
【００４０】
図８は、第２の実施形態の循環空気冷却加熱部２８を拡大した図である。
【００４１】
即ち、循環空気冷却加熱部２８は、ダクト２２の下方の側面に図８に示すように開口部
２２ｘを有しており、その四隅に止め具２２Ｙを設置させている。
【００４２】
その開口部２２ｘに冷却ユニットであるペルチェユニット２８ｂが配置されている。
【００４３】
そして、冷却媒体である冷却水２９が流れる冷却パイプ２８ｃは、Ａ地点のダクト２２
の上面の孔２２ｚに連通されて配置されており、冷却水２９がペルチェユニット２８ｂに
添って流れ、ダクト２２の空気循環方向の上流部であるＡ地点に流れ落ちる構造となって
いる。
【００４４】
図９は、このペルチェユニット２８ｂの拡大図である。
【００４５】
ペルチェユニット２８ｂは、ペルチェ素子の半導体部であるジュール熱発熱部２８ｂ１
が吸熱部２８ｂ２と排熱部２８ｂ３に挟持され、ジュール熱発熱部２８ｂ１にリード線２
８ｂ４が接続された構成をしている。そして、吸熱部２８ｂ２にはフィン２８ｂ２１が設
けられ、排熱部２８ｂ３にはフィン２８ｂ３１が設けられている。このペルチェユニット
２８ｂの取り付け構造としては、吸熱部２８ｂ２が冷却パイプ２８ｃ側に、排熱部２８ｂ
３およびジュール熱発熱部２８ｂ１がダクト２２側に配設してダクト２２に取り付けられ
る。
【００４６】
ここで、図８乃至図９を用い、第２の実施形態に係わる熱交換器の動作を説明する。
【００４７】
冷却パイプ２８ｃを流れる冷却水２９はダクト孔２２ｚからペルチェユニット２８ｂの
吸熱部２８ｂ２側を流れ落ちることになる。そのとき、冷却水２９は吸熱部２８ｂ２に設
けられたフィン２８ｂ２１のフィン間を流れることによって、冷却水２９は周辺空気と共
に熱がフィン２８ｂ２１を介して、吸い取られることになる。そこで冷やされた冷却水２
９がダクト２２の上流部Ａ地点に流れ落ちる。その結果、循環空気吸入口２５から吸入さ
れた循環空気２７とペルチェユニット２８ｂで冷却された冷却水２９との温度差がさらに
広がり、効率よく除湿することが可能となる。
【００４８】
そして、循環空気２７はＡ地点からファン２３によってダクト上部に吸い上げられ、ペ
ルチェユニット２８ｂが取り付けられたダクト２２内の空気循環方向のＢ地点へと上昇す
る。このＢ地点では、ペルチェユニット２８ｂの排熱部２８ｂ３に設けられたフィン２８
ｂ３１の間を循環空気が通過して上昇することから、ペルチェユニット２８ｂの排熱部２
８ｂ３とジュール熱発熱部２８ｂ１から出るジュール熱量とを合わせた熱によって循環空
気２７が加熱されることになる。
【００４９】
このように本発明の第２の実施形態によれば、ペルチェユニット２８ｂにフィン２８ｂ
２１、２８ｂ３１を取り付けることによって、冷却水２９を冷却する伝熱面積を広げるこ
とが可能となり、効率よく冷却水温度を下げることができる。また同様に循環空気２７を
加熱する面積が増え、効率よく循環空気２７の温度を上昇させることができる。
【００５０】
したがって、除湿効率と加熱効率を同時に増加させことができ、全体として乾燥効率を
良くすることが出来、小型化が図れる。
【００５１】
さらに、ペルチェユニット２８ｂによる加熱は、冷却水２９を冷却するための目的で使
用するペルチェユニット２８ｂの廃熱であって、エネルギーを無駄なく有効利用している
ことになる。
【００５２】
なお、上記では排熱部２８ｂ３にフィン２８ｂ３１が設けたが、図１０に示すようにフ
ィン２８ｂ３１を設ける代わりにヒートパイプ２８ｂ３２を設けても良い。ただし、この
際、ペルチェユニット２８ｂのヒートパイプ２８ｂ３２を、ペルチェユニット２８ｂの下
端部の２つの止め具２２Ｙとペルチェユニット２８ｂの上端部の冷却パイプ側の１つの止
め具２２Ｙを用いて固定する形状とする。
【実施例３】
【００５３】
次に、本発明に係る熱交換器の第３の実施形態を、図１１を参照して説明する。
【００５４】
図１１は、第３の実施形態における循環空気冷却加熱部の拡大断面図である。
【００５５】
この第３の実施形態では、冷却パイプ６０がダクト２２の外側に取り付ける構造となっ
ている。また、ダクト２２の側面に凹形状部６１を形成し、その凹形状部６１にペルチェ
ユニット２８ｂが配置されている。冷却パイプ６０から流れ出る冷却水６２は、ダクト２
２の側面に沿って循環空気吸入口２５の上方を冷却するように流れる。このように第２の
実施形態であっても、冷却パイプ６０とダクト２２の間にペルチェユニット２８ｂを挟み
込むように設置されている。
【００５６】
この第３の実施形態の動作を説明すると、冷却パイプ６０内の冷却水６０は、ペルチェ
ユニット２８ｂと接することにより更に冷却された水となってダクト２２の下部のＡ地点
をダクト２２の壁を介して冷却する。これにより、ダクト２２のＡ地点に循環空気２７の
凝縮水の発生を誘発する。その結果、循環空気吸入口２５から吸入された循環空気２７と
ペルチェユニット２８ｂで冷却された冷却水２９の温度差がさらに広がり、効率よく除湿
することが可能となる。
【００５７】
そして、循環空気２７はＡ地点からファン２３（図２を参照）によってダクト上部に吸
い上げられ、ペルチェユニット２８ｂが取り付けられたダクト２２内のＢ地点へと上昇す
る。このＢ地点では、ペルチェユニット２８ｂに沿って上昇することから、ペルチェユニ
ット２８ｂの排熱部２８ｂ３とジュール熱発熱部２８ｂ１（図４を参照）から出るジュー
ル熱量とを合わせた熱によって循環空気２７が加熱されることになる。この後の動作は、
第１の実施形態と同じであるのでその説明は省略する。
【００５８】
このように本発明の第３の実施形態によれば、ペルチェユニット２８ｂによって除湿効
率と加熱効率を同時に増加させことができ、全体として乾燥効率を良くすることが出来る
。さらに、ペルチェユニット２８ｂによる加熱は、冷却水６２を冷却するための目的で使
用したペルチェユニット２８ｂの廃熱であって、エネルギーを無駄なく有効利用している
ことになる。
【００５９】
なお、ペルチェユニット２８ｂは、ダクト１の壁にかぎ状の係止具等（記載せず。）を
用いることにより直接固定しても良い。さらに、冷却パイプ６０は伝熱が良く、柔軟で曲
げ可能な材質を用いても良いし、取り外し可能なものを用いても良い。これにより、ペル
チェユニット２８ｂの取り外しが可能となり、容易に交換することができる。また、この
ような間接冷却とした場合、冷却媒体は水である必要はなく、アルコールやアンモニア等
の冷却媒体でもかまわない。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明に係る熱交換器を適用した洗濯乾燥機の外観を示す図。
【図２】本発明に係る熱交換器を適用した洗濯乾燥機の第１の実施形態の断面図。
【図３】本発明に係る熱交換器の循環空気冷却加熱部の拡大断面図。
【図４】本発明の循環空気冷却加熱部のペルチェユニットの拡大図。
【図５】本発明に係る熱交換器の温度制御のブロック図。
【図６】本発明に係る熱交換器の温度制御を示したタイミング図。
【図７】本発明に係る熱交換器の循環空気冷却加熱部の第１の実施形態の拡大断面図。
【図８】本発明に係る熱交換器の循環空気冷却加熱部の第２の実施形態の拡大断面図。
【図９】本発明の第２の実施形態の循環空気冷却加熱部のペルチェユニットの拡大図の一例。
【図１０】本発明の第２の実施形態の循環空気冷却加熱部のペルチェユニットの拡大図の一例。
【図１１】本発明に係る熱交換器の循環空気冷却加熱部の第３の実施形態の拡大断面図。
【符号の説明】
【００６１】
１０  外枠
１１  給水口
１２  外蓋
１３  内蓋
１４  外槽
１５  洗濯槽
１６  パルセーター
１７  モーター
１８  排水口
１９  排出弁
２０  排水ホース
２１  熱交換器
２２  ダクト
２２ａ  ダクト蓋
２２ｂ  係止具
２２ｃ  ヒンジ
２２ｘ  開口部
２２Ｙ  止め具
２２ｚ  孔
２３  ファン
２４  ヒーター
２５  循環空気吸入口
２６  循環空気排出口
２７  循環空気
２８  循環空気冷却加熱部
２８ａ、６１  凹形状部
２８ｂ  ペルチェユニット
２８ｂ１  ジュール熱発熱部  
２８ｂ２  吸熱部
２８ｂ３  排熱部
２８ｂ２１  フィン
２８ｂ３１  フィン
２８ｂ３２  ヒートパイプ
２８ｃ、６０  冷却パイプ
２９、６２  冷却水
３１、３２  温度検知センサ
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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