(57)【要約】  【課題】吸熱器に発生する霜や氷の成長を防止し、さらに水飛び現象を抑えた乾燥性能が高い乾燥装置を提供する。  【解決手段】冷媒を圧縮する圧縮機２６と、圧縮された前記冷媒の熱を放熱する放熱器２３と、高圧の前記冷媒を減圧する絞り手段２７と、減圧されて低圧となった前記冷媒で周囲から熱を奪う吸熱器２１を前記冷媒が循環するように管路２８で連結してヒートポンプ装置３０を構成し、被乾燥物４を収容する水槽３と、放熱器２３で加熱した空気を水槽３内へ供給する送風手段１２と、水槽３内の空気を、吸熱器２１を通して放熱器２３へ循環させる熱交換風路を具備し、放熱器２３と吸熱器２１を前記熱交換風路内に配設すると共に、放熱器２３にて冷却された高圧の冷媒を吸熱器２１の上部に流す高圧配管を有する構成としたものである。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷媒を圧縮する圧縮機と、圧縮された前記冷媒の熱を放熱する放熱器と、高圧の前記冷媒を減圧するための絞り手段と、前記絞り手段により減圧されて低圧となった冷媒が流れ、周囲から熱を奪う吸熱器を、前記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、被乾燥物を収容する収容部と、前記放熱器で加熱した空気を前記収容部内へ供給する送風手段と、前記収容部内の空気を、前記吸熱器を通して前記放熱器へ循環させる熱交換風路を具備し、前記放熱器と前記吸熱器を前記熱交換風路内に配設し、さらに前記放熱器にて冷却された高圧の冷媒を前記吸熱器の上部で熱交換させる高圧配管部を設けた乾燥装置。
【請求項２】
冷媒を圧縮する圧縮機と、圧縮された前記冷媒の熱を放熱する放熱器と、高圧の前記冷媒を減圧するための絞り手段と、前記絞り手段により減圧されて低圧となった冷媒が流れ、周囲から熱を奪う吸熱器を、前記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、被乾燥物を収容する収容部と、前記放熱器で加熱した空気を前記収容部内へ供給する送風手段と、前記収容部内の空気を、前記吸熱器を通して前記放熱器へ循環させる熱交換風路を具備し、前記放熱器と前記吸熱器を前記熱交換風路内に配設し、さらに前記圧縮機より吐出された高温高圧の冷媒を前記吸熱器の上部で熱交換させる高圧配管部を設けた乾燥装置。
【請求項３】
前記高圧配管部を、前記熱交換風路内における空気の流れの中で、前記吸熱器の下流側に配置した請求項１または２に記載の乾燥装置。
【請求項４】
前記吸熱器内における低圧の冷媒の過熱域を、前記吸熱器の上部に設けた請求項１から３のいずれか一項に記載の乾燥装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般家庭にて使用される衣類乾燥機あるいは洗濯機能が付加された洗濯乾燥機等に用いられる乾燥装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来技術の一例として、衣類等を対象とする洗濯乾燥機について、図７を用いて説明する。
【０００３】
図７に示すように、従来の洗濯乾燥機は、筐体１の内部に、複数のサスペンション２によって弾性的に支持された円筒状の水槽３を設け、洗濯・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。
【０００４】
また、水槽３の内部には、衣類等の洗濯または乾燥の対象となるいわゆる被乾燥物（以下、衣類４称す）４を収容する円筒状で横軸型の回転槽５が回転可能に設けられている。そして、回転槽５は、駆動モータ６により回転軸６ａを回転させて回転駆動する構成となっている。
【０００５】
回転槽５の内壁には、衣類４を撹拌する複数のバッフル（図示せず）が設けられ、また回転槽５の周壁には、多数の小孔５ａが設けられている。
【０００６】
筐体１の前面には、衣類４を出し入れする開口部１ａと、これを開閉する扉７が設けられている。
【０００７】
また、水槽３および回転槽５の前面側にもそれぞれ前記出し入れのための開口部３ａ、５ｂが設けられ、さらに、水槽３の開口部３ａは、ベローズ８によって筐体１の開口部１ａと水密に連結されている。
【０００８】
また、水槽３の底部には、洗濯水を排出する排水口９が設けられており、その排水口９は、排水弁１０を介して排水ホース１１に連結され、その先端部は、洗濯乾燥機の外に導出されている。
【０００９】
送風機１２は、後述する循環ダクト１５に接続されており、ヒータ１３によって加熱された温風を、水槽３と回転槽５の間に形成された送風路２０を介して給気口１４から回転槽５内に送風供給するものである。
【００１０】
循環ダクト１５は、回転槽５および水槽３を通過し、湿った乾燥用空気の除湿を行うもので、一端を水槽３の下部の排気口１６に接続し、他端を送風機１２に接続している。
【００１１】
給水弁１７は、水道の蛇口（図示せず）等に接続された給水ホース１８からの給水を制御するもので、水槽３内への給水を行う。
【００１２】
上記のように構成された従来の洗濯乾燥機の動作は、以下の通りである。
【００１３】
洗濯運転を行う場合は、扉７を開いて回転槽５内へ衣類４および洗剤を入れて運転を開始する。
【００１４】
その運転は、まず、給水弁１７が洗濯水側の給水口（図示せず）を開き、水槽３および回転槽５内に所定量の水を供給する。そして、給水が終わると、駆動モータ６が作動し、回転槽５が回転駆動され、洗浄動作を行う。
【００１５】
所定時間後、駆動モータ６が停止して排水弁１０が開き、汚れた水が回転槽５の小孔５ａから水槽３へ流出する。そして水槽３の底部に設けられた排水口９から排水され、排水ホース１１を介して洗濯乾燥機外の排水場所へ排水される。
【００１６】
次に、上記と同様に水槽３および回転槽５に水が供給され、濯ぎ動作を行う。
【００１７】
濯ぎが終了すると、前述の洗濯完了時と同様に排水弁１０が開いて排水された後、回転槽５が駆動モータ６により高速で回転駆動され、これによって衣類４の脱水が行われる。
【００１８】
以上のように洗濯・濯ぎ運転が終了すると、乾燥運転が開始する。
【００１９】
乾燥工程では、送風機１２とヒータ１３に通電し、駆動モータ６により低速で回転槽５を回転駆動する。
【００２０】
したがって、回転槽５の回転によってさせ、衣類４を撹拌する一方で、ヒータ１３で加熱された温風が送風機１２により矢印ａ方向に送風され、送風路２０を通って給気口１４から矢印ｂに示す如く回転槽５内へ送り込まれる。この温風は、衣類４の水分を奪った後、回転槽５の小孔５ａから水槽３内を通過し、排気口１６を経て循環ダクト１５に至る。
【００２１】
このとき給水弁１７は、冷却水側の給水口（図示せず）を開いており、その結果、循環ダクト１５内には冷却水が注水されている。
【００２２】
衣類４の水分を奪って湿気を含んだ温風は、循環ダクト１５内を通過するとき、冷却水により冷却される。その結果、温風中の水分の結露が起こり、湿った温風は前記結露によって除湿され、矢印ｃで示すように再び送風機１２へ戻る。
【００２３】
前記冷却水および結露水は、排水弁１０を介して洗濯乾燥機外へ排水される。
【００２４】
このように、従来の洗濯乾燥機は、ヒータ１３、送風機１２、給気口１４、回転槽５、水槽３、排気口１６、循環ダクト１５の循環経路で温風を循環させることにより、回転槽５内の衣類４を乾燥させる構成となっている。
【００２５】
しかしながら、上記従来の洗濯乾燥機の構成では、衣類４の乾燥に使用された熱は、循環ダクト１５を流れる冷却水との熱交換もしくは筐体１からの放熱によって全て外部に捨てられるものであり、再利用されることがなかった。
【００２６】
そこで、冷媒を圧縮する圧縮機と、圧縮された冷媒の熱を放熱する放熱器と、高圧の冷媒の圧力を減圧するための絞り手段と、減圧されて低圧となった冷媒で周囲から熱を奪う吸熱器を、冷媒が循環するように管路で連結してヒートポンプ装置を構成し、そのヒートポンプ装置を、洗濯乾燥機に設けることが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【００２７】
この構成によれば、衣類より蒸発させた水分を、吸熱器で結露させることにより、効率よく衣類の乾燥が行えると共に、衣類からの水分を含んだ温風の熱が吸熱器で吸収され、圧縮機への戻り冷媒の温度を上昇する。
【００２８】
したがって、圧縮機からの吐出される冷媒の温度がさらに上昇し、放熱器で放熱されるときに、さらに高い温度で前記温風を再加熱することとなり、熱を有効に活用することができる。
【特許文献１】特開平７−１７８２８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２９】
ヒートポンプ方式の乾燥装置は、上述の如く吸熱器で湿った衣類の水分を除湿することで吸熱作用を行い、それを冷凍サイクルの吸熱源とし、さらに圧縮機を駆動するための電気入力を加えて、放熱器で空気を加熱し、これによってさらに衣類の水分を蒸発させる動作を繰り返し行うようにしている。
【００３０】
しかしながら、上記従来のヒートポンプ方式の乾燥装置では、衣類が温まり冷凍サイクルの吸熱源として利用できるまでに時間がかかり、この間、圧縮機の圧力が上昇しにくい状況が発生する。
【００３１】
特に、衣類の温度が低い時、あるいは冬場等の如く外気温度が低く、洗濯乾燥機そのものの温度が低いような場合には、冷凍サイクルを構成する吸熱器、放熱器を循環する空気の温度も低くなり、この空気と熱交換するためには、吸熱器を流れる冷媒の温度をさらに前記循環する空気温度よりも低く制御しなければ、空気からエネルギーを吸熱することができなくなる。
【００３２】
このため、循環する空気の温度が一定温度以上になるまでは、前記吸熱器を流れる冷媒の温度が０℃以下となることもあり、このときに吸熱器で結露した水分が、吸熱器の表面に霜または氷となって付着することもあった。
【００３３】
かかる状態は、前記霜あるいは氷が循環する空気の流れの抵抗となると共に、冷媒と空気の熱交換を妨げることとなる。また、吸熱器では、循環する空気が下流側に進むにつれて冷却されるため、下流側の温度が最も低くなり、ここから霜、氷の成長が始まり、循環する空気の抵抗となると共に、冷媒と空気の熱交換を妨げることとなる。
【００３４】
また、循環する空気がある一定温度まで上昇するまでは、吸熱器表面では、発生した霜が成長、溶融を繰り返し、この溶融した水分は、周囲の環境状態によっては吸熱器の下面側に流れ落ちる間に再氷結してしまうことがある。前記再氷結は、循環する空気の抵抗となると共に、冷媒と空気の熱交換を妨げるという課題があった。
【００３５】
さらに、吸熱器に霜や氷が成長し、空気と冷媒の熱交換が十分できなくなると、冷媒は完全に蒸発せずに液の状態で圧縮機に吸入されることとなり、圧縮機の信頼性にも影響を及ぼすという課題もあった。
【００３６】
また、前記吸熱器の内部下部で過熱冷媒ガスが流れる状態になったとき、吸熱器の上部から流下してきた結露水が乾いたフィンにはじかれて飛び出してしまう所謂水飛び現象が発生し、この水分が放熱器に付着して放熱器より吹き出す温風温度を低下させてしまい、乾燥性能が低下するという課題もあった。
【００３７】
かかる課題は、衣類以外の被乾燥物を対象とする乾燥装置についても、同様である。
【００３８】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、外気温度の低い状況でも吸熱器での霜や氷の成長や水飛び現象を抑えた乾燥装置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】
【００３９】
上記従来の課題を解決するために、本発明の乾燥装置は、放熱器にて冷却された高圧の冷媒を、吸熱器の上部で熱交換する高圧配管を設けたものである。
【００４０】
ヒートポンプの熱交換作用を乾燥手段に用いた乾燥機は、大風量の湿潤空気を吸熱器に流すため、前述の如く吸熱器に霜あるいは水滴等が付着しやすいが、高圧の冷媒を前記吸熱器の上部に流すことにより、低外気温において霜等の成長により、吸熱器における表面の通風抵抗が増大して通風が阻害される状況になっても、冷媒の温度上昇とともに霜を溶かすことができ、乾燥効率の低下を防止することができる。
【００４１】
また、前記吸熱器において、流下してきた結露水が送風の風圧の影響を受けて乾いたフィンにはじかれ、飛び出してしまう所謂水飛び現象の発生を少なくすることができるので、飛び出した結露水が放熱器に付着し、乾燥用温風温度を低下させてしまうことも抑制でき、乾燥性能を維持することができる。
【００４２】
さらに、水飛びを防止することから、前記吸熱器と前記放熱器を近接して設置できるため、コンパクト性に優れたヒートポンプユニットを構成することができ、しかも通風抵抗も小さくでき、乾燥性能が高いコンパクトな乾燥装置を提供することができる。
【発明の効果】
【００４３】
本発明の乾燥装置は、外気温度の低い時でも、吸熱器に発生する霜や氷の成長を防止することができるので、外気温度の低い状況でも、乾燥用の空気と冷媒との熱交換効率が低下することを抑え、さらに水飛び現象を抑えるので、温風温度を高温に保つことができ、乾燥性能が高い乾燥装置を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４４】
請求項１に記載の発明は、冷媒を圧縮する圧縮機と、圧縮された前記冷媒の熱を放熱する放熱器と、高圧の前記冷媒を減圧するための絞り手段と、前記絞り手段により減圧されて低圧となった冷媒が流れ、周囲から熱を奪う吸熱器を、前記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、被乾燥物を収容する収容部と、前記放熱器で加熱した空気を前記収容部内へ供給する送風手段と、前記収容部内の空気を、前記吸熱器を通して前記放熱器へ循環させる熱交換風路を具備し、前記放熱器と前記吸熱器を前記熱交換風路内に配設し、さらに前記放熱器にて冷却された高圧の冷媒を前記吸熱器の上部で熱交換する高圧配管部を設けたものである。
【００４５】
かかる構成とすることにより、大風量の湿潤空気を吸熱器に流す乾燥装置であっても、高圧の冷媒を吸熱器の上部に流すことにより、特に低外気温時における霜の成長によって通風抵抗が増大し、吸熱器での熱交換効率が低下する状況となっても、冷媒の温度上昇とともに霜を溶かすことができ、乾燥効率の低下を防止することができる。
【００４６】
また、前記吸熱器において流下してきた結露水が、送風の風圧等の影響を受けて乾いたフィンにはじかれて飛び出してしまう所謂水飛び現象の発生を少なくすることができるので、飛び出した結露水が放熱器に付着して乾燥用温風温度を低下させることも抑制でき、乾燥性能を維持することができる。
【００４７】
さらに、前述の水飛びを防止することから、前記吸熱器と前記放熱器を近接して設置できるため、コンパクト性に優れたヒートポンプユニットを構成することができ、通風抵抗が少なく、乾燥性能が高いコンパクトな乾燥装置を実現することができる。
【００４８】
請求項２に記載の発明は、冷媒を圧縮する圧縮機と、圧縮された前記冷媒の熱を放熱する放熱器と、高圧の前記冷媒を減圧するための絞り手段と、前記絞り手段により減圧されて低圧となった冷媒が流れ、周囲から熱を奪う吸熱器を、前記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、被乾燥物を収容する収容部と、前記放熱器で加熱した空気を前記収容部内へ供給する送風手段と、前記収容部内の空気を、前記吸熱器を通して前記放熱器へ循環させる熱交換風路を具備し、前記放熱器と前記吸熱器を前記熱交換風路内に配設し、さらに前記圧縮機より吐出された高温高圧の冷媒を前記吸熱器の上部で熱交換する高圧配管部を設けたものである。
【００４９】
かかる構成とすることによっても、請求項１による作用効果と同様に、特に低外気温時における霜の成長によって吸熱器の熱交換効率が低下する状況となっても、冷媒の温度上昇とともに霜を溶かすことができ、乾燥効率の低下を防止することができる。
【００５０】
また、前述の如く水飛び現象の発生を少なくすることができ、これに起因した乾燥用温風温度の低下も抑制でき、乾燥性能を維持することができるものである。
【００５１】
さらに、前述の如く吸熱器と放熱器の近接配置により、コンパクト性に優れ、通風抵抗が少なく、乾燥性能が高いコンパクトな乾燥装置を実現することができる。
【００５２】
請求項３に記載の発明は、前記高圧配管部を、前記熱交換風路内における空気の流れの中で、前記吸熱器の下流側に配置したものである。
【００５３】
かかる構成とすることにより、前記吸熱器を通過する空気が、下流側に進むにつれて低温となるが、その下流側に高圧配管が設置されているため、外気温度の低い状況下でも吸熱器の表面の結露水が霜、または氷に成長するのを防止することができ、また吸熱器からの水飛びを防止することができ、乾燥性能に優れた乾燥装置を実現することができる。
【００５４】
請求項４に記載の発明は、前記吸熱器内における低圧の冷媒の過熱域を、前記吸熱器の上部に設けたものである。
【００５５】
かかる構成とすることにより、低圧の過熱冷媒ガスは前記吸熱器の上部を流れるため、前述の水飛び現象を防止することができ、乾燥性能に優れた乾燥装置を実現することができる。
【００５６】
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、この実施の形態により本発明が限定されるものではない。
【００５７】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における洗濯乾燥機の外観斜視図、図２は、図１におけるＩＩ−ＩＩ線による断面を基にして筐体１の背面１ｂ方向から見た乾燥工程時の一部切欠き断面図、図３は、図１におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線による断面を基にして筐体１の右側面１ｃ方向から見た乾燥工程時の一部切欠き断面図、図４は、同洗濯乾燥機に搭載されたヒートポンプ装置の構成と乾燥用空気の流れを示すシステム概念図である。なお、従来例における洗濯乾燥機と同一の構成要件については、同一の符号を付して説明する。
【００５８】
本実施の形態１における洗濯乾燥機は、衣類等を対象とする所謂家庭用の洗濯乾燥機であり、図１から図３に示すように、洗濯乾燥機の本体を構成する筐体１の内部には、複数のサスペンション２によって弾性的に支持された円筒状の水槽３が設けられ、洗濯・脱水時における水槽３の振動を、サスペンション２によって吸収する構成となっている。
【００５９】
また、水槽３の内部には、衣類等の洗濯あるいは乾燥の対象となる被洗濯乾燥物（以下、衣類と称す）４を収容する円筒状で横軸型の回転槽５（収容部）が回転可能に設けられている。回転槽５は、駆動モータ６により回転軸６ａを回転させて回転駆動されるように構成されている。さらに、回転槽５の内壁には、衣類４を撹拌する複数のバッフル（図示せず）が設けられ、また回転槽５の周壁には、多数の小孔５ａが設けられている。
【００６０】
筐体１の前面には、衣類４を出し入れする開口部１ａと、これを開閉する扉７が設けられている。
【００６１】
さらに、水槽３および回転槽５の前面側にもそれぞれ前記出し入れのための開口部３ａ、５ｂが設けられている。水槽３の開口部３ａは、ベローズ８によって筐体１の開口部１ａと水密に連結されている。
【００６２】
また、水槽３の底部には、水槽３内の洗濯水を排出する排水口（図示せず）が設けられており、排水弁（図示せず）を操作することによって、水槽３内の水は、前記排水口から排水弁、排水ホース１１を介して洗濯乾燥機外に排出される構成となっている。
【００６３】
送風手段を構成する送風機１２は、筐体１の上面１ｄと水槽３により形成される隅部空間（筐体１の上部）に位置するように、水槽３の外周面に設けられ、モータ１２ａによって駆動される。そして、その吸入側には、水槽３の上方で開口した吸入ダクト１６ａが設けられ、また吹出し側には、所定の長さの吹出しダクト２０ａが設けられている。
【００６４】
さらに、筐体１の背面下部には、ヒートポンプ装置３０が設けられている。このヒートポンプ装置３０は、外殻ケースを兼ねる循環ダクト２５内に、フィンチューブ式の熱交換器より構成された吸熱器２１と放熱器２３を配置した構成で、循環ダクト２５における図中の上部には、後述する吸熱風路２２と放熱風路２４がそれぞれ連結されている。
【００６５】
吸熱器２１と放熱器２３は、一定の距離をおいて同一方向（図３中右から左方向）に風が流れるように位置し、その下端は、上端よりも距離を大きくして略ハの字となるように配置されている。この下端の広がりにより、循環ダクト２５内において、上方から流入し、吸熱器２１と放熱器２３を通過させ、上方へ流出させる気流を形成する場合の気流の流れを円滑にしている。
【００６６】
さらに、送風機１２の吹出しダクト２０ａと循環ダクト２５は、循環ダクト２５内において、吸熱器２１から放熱器２３への順で風が流れるように吸熱器風路２２を介して連通しており、また循環ダクト２５と水槽３は、循環ダクト２５内の風が水槽３内へ給気されるように、放熱風路２４と給気ダクト２０ｂを介して連通している。
【００６７】
回転槽５には、給気ダクト２０ｂより水槽３内へ流入した風を、回転槽５内へ導入するための給気口１４が複数設けられている。そして、前述の回転槽５内への導入が効率よく行えるように、水槽３と回転槽５の間には、適宜箇所にラビリンスシール機構３２が設けられている。
【００６８】
さらに、吹出しダクト２０ａと吸熱器風路２２、および放熱器風路２４と給気ダクト２０ｂのそれぞれの接続部には、可撓性を具備するべく蛇腹状に形成された接続ダクト１９が設けられている。この接続ダクト１９の可撓作用により、水槽３とヒートポンプ装置３０間の振動の伝達を緩和している。
【００６９】
さらに吸熱器風路２２と放熱器風路２４と循環ダクト２５は、例えば、樹脂成形加工法により、一体かつコンパクトに構成することができるため、ヒートポンプユニットとして筐体１の限られたスペースである背面下部に固定されている。
【００７０】
なお、吸入ダクト１６ａ、吹出しダクト２０ａ、給気ダクト２０ｂ、吸熱器風路２２、放熱器風路２４は、本発明の熱交換風路を構成するものであるが、洗濯乾燥機の構成に応じて変更が可能なものであり、同図に示す構成に限るものではない。
【００７１】
また、吸熱器２１の下部には、該吸熱器２１より流下した結露水を貯留する貯水室２９が設けられている。この貯水室２１内の結露水は、排水ポンプ３１によって汲み出され、排水ホース１１より機外へ排出される。
【００７２】
さらに、ヒートポンプ装置３０の冷媒循環回路は、図４に示すように、冷媒を圧縮する縦型の圧縮機２６と、圧縮された冷媒の熱を放熱する放熱器２３と、高圧の冷媒の圧力を減圧するための絞り弁や毛細管等からなる絞り手段２７と、減圧されて低圧となった冷媒が周囲から熱を奪うための吸熱器２１を、冷媒が循環するように管路２８で連結して構成され、冷媒は矢印ｈで示す方向に流れて循環し、ヒートポンプサイクルを実現する。なお、前記冷媒には、環境への影響が少ない可燃性冷媒を採用している。
【００７３】
また、吸熱器２１における管路の引廻しは、通風方向において前後の二列にし、その風下側の上部に、放熱器２３を通過した冷媒が流れる高圧配管部２３ａを設けた構成としている。
【００７４】
したがって、吸熱器２１における高圧配管部２３ａは、他の部分（絞り手段２７を通過した冷媒管路部分）より温度が高い状態にある。
【００７５】
以上のような構成における洗濯乾燥機の動作について説明する。
【００７６】
洗濯（洗浄）工程では、排水弁（図示せず）を閉じた状態で給水弁（図示せず）を開放することにより、水槽３内への給水が行われる。
【００７７】
そして水槽３内に所定の水位に達するまで給水を行い、駆動モータ６を駆動して衣類４と洗濯水の入った回転槽５を回転させて洗濯を行う。
【００７８】
また、次の濯ぎ工程においても、前述の洗濯工程と同様に、水槽３内に給水を行い、その後回転槽５を回転させて衣類４の濯ぎを行う。
【００７９】
さらに次の脱水工程では、排水弁を開いて水槽３内の水を洗濯乾燥機の外へ排水した後、駆動モータ６により衣類４の入った回転槽５を一方的に高速回転し、その遠心力により脱水する。
【００８０】
そして、前述の脱水工程が終了すると、図４に示す乾燥工程に移る。この乾燥工程では、ヒートポンプ装置３０の縦型の圧縮機２６と、駆動モータ６とモータ１２ａおよび排水ポンプ３１の運転を行う。
【００８１】
したがって、圧縮機２６の運転により、冷媒が圧縮され、この圧力により放熱器２３、絞り手段２７、吸熱器２１を循環する。
【００８２】
そして、放熱器２３では冷媒の圧縮で熱が放出され、吸熱器２１では絞り手段２７で減圧されて低圧となった冷媒により熱が吸収される。
【００８３】
これと並行して、送風機１２が運転され、放熱器２３の放熱により加熱された温風が送風路２０を通って給気口１４から回転槽５内に送風される。
【００８４】
回転槽５は、駆動モータ６により回転駆動され、内部の衣類４は上下に撹拌される。
【００８５】
したがって、送風機１２により、乾燥用空気は放熱器２３によって加熱され、給気口１４から回転槽５内に送風される。回転槽５内に供給された温風は、衣類４の隙間を通るときに水分を奪い、湿った状態で水槽３の吸入ダクト１６ａから送風機１２を通り、矢印ｅで示すように吸熱器２１に至る。この湿った温風は、吸熱器２１を通過する際に顕熱と潜熱が奪われて除湿され、乾いた空気と結露水に分離される。
【００８６】
前記乾いた空気は、続いて放熱器２３を通過する際に、この放熱器２３で再び加熱され温風となり、矢印ｆで示すように放熱風路２４から給気ダクト２０ｂへ流れ、再び水槽３および回転槽５内へ供給される。そして、以下、前述の循環を繰り返す。
【００８７】
吸熱器２１から流下した結露水は、吸熱器２１の下部に設けられた貯水室２９に貯留され、排水ポンプ３１を介して排水ホース１１より機外へ排出される。
【００８８】
このようにヒートポンプ装置３０を用いることにより、吸熱器２１で吸熱した熱を冷媒で回収し、再び放熱器２３で放熱して、縦型の圧縮機２６に入力したエネルギー以上の熱量を衣類４に与えることができるため、乾燥効率を向上させることができる。
【００８９】
したがって、乾燥時間の短縮と省エネルギーを実現することが可能になる。
【００９０】
また、図４に示すように、縦型の圧縮機２６より吐出された高温高圧の冷媒は、管路２８をｈ方向に流れ、放熱器２３にて凝縮され、吸熱器２１の高圧配管部２３ａを流れた後に絞り装置２７を通り、吸熱器２１の低圧経路を流れて縦型の圧縮機２６に戻るサイクルを形成している。
【００９１】
このように、吸熱器２１の上部に高圧配管部２３ａを設置したことにより、外気温度の低いとき等に吸熱器２１を流れる冷媒の温度が０℃以下の状態となっても、高圧配管部２３ａの熱によって吸熱器２１に発生する霜や氷の成長を抑止することができる。また圧縮機２６の戻り冷媒は、吸熱器２１の上部において高圧配管部２３ａと熱交換するため、冷凍サイクル負荷変動等に起因して液成分が多い状態であっても前記熱交換作用によってガス化を促進し、圧縮機２６の液圧縮を防ぐように構成することもできる。
【００９２】
その結果、外気温度の低い状況でも、乾燥用の空気と冷媒との熱交換効率が確保でき、さらに結露水は、吸熱器２１内の過熱冷媒ガス域を通過しないので水飛び現象が抑えられ、放熱器２３から吹出す温風温度を高温に保つことができ、乾燥性能を高く保つことができる。
【００９３】
また、吸熱器２１に設けた高圧配管部２３ａを、循環ダクト２５内における空気の流れ方向において下流側（風下側）に配置しているため、高圧配管部２３ａを設けていない吸熱器２１の場合は、通過する空気が下流側に進むにつれて低温となるが、本実施の形態１においては、その下流側に高圧配管部２３ａを配置しているため、外気温度の低い状況下でも吸熱器２１の表面の結露水が霜、または氷に成長することが抑制でき、また吸熱器２１からの水飛びを防止することと合わせて乾燥性能を高く保つことができる。
【００９４】
さらに、前述の水飛びを防止することから、吸熱器２１と放熱器２３を近接して設置でき、コンパクト性に優れたヒートポンプユニットを構成することができる。その結果、乾燥性能が高いコンパクトな乾燥装置を提供することができる。
【００９５】
なお、本実施の形態１では、衣類４の出し入れを行うための開口部１ａを、回転槽５の駆動モータ６を有する水槽３の面と相反する面に設けた構成としているが、この開口部１ａは、前記場所に限定されるものではなく、水槽３および回転槽５の如何なる位置に設定しても良い。
【００９６】
また、洗濯乾燥機の形態についてもドラム式の洗濯乾燥機に限るものではなく、パルセータ方式の縦型の洗濯乾燥機に適用することも可能であり、本発明の技術的範囲を逸脱するものではない。
【００９７】
さらに、ヒートポンプ装置３０に使用する冷媒は、可燃性冷媒としたが自然冷媒である二酸化炭素あるいはＨＦＣ系冷媒を使用しても良く、圧縮機２６についても、縦型に限らず、横型を用いても良い。
【００９８】
（実施の形態２）
図５は、本発明の実施の形態２における洗濯乾燥機に搭載されたヒートポンプ装置の構成と乾燥用空気の流れを示すシステム概念図である。なお、先の実施の形態１と同様の構成要件については、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
【００９９】
図５において、先の実施の形態１と相違する部分は、吸熱器２１に設けた高圧配管部２３ａを流れる冷媒の状態である。
【０１００】
すなわち、先の実施の形態１においては、放熱器２３を通過した後の高圧冷媒を流すようにしたが、本実施の形態２においては、放熱器２３を流れる前の圧縮機２６から吐出された冷媒を流すようにしている。
【０１０１】
したがって、高圧配管部２３ａを流れる冷媒の温度は、先の実施の形態１の温度よりも高く、吸熱器２１の霜付き防止あるいは結露水の氷結防止能力が大きくなる。
【０１０２】
その結果、吸熱器２１における高圧配管部２３ａが占める面積（容積）を小さくすることができ、先の実施の形態１の作用効果に加えて、一層外気温が低い場合でもその作用効果が発揮でき、信頼性が確保できるものである。
【０１０３】
（実施の形態３）
図６は、本発明の実施の形態３における洗濯乾燥機に搭載されたヒートポンプ装置の構成と乾燥用空気の流れを示すシステム概念図である。なお、先の実施の形態１、２と同様の構成要件については、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
【０１０４】
図６において、先の実施の形態１、２と相違する部分は、絞り手段２７を出た直後の冷媒と吸熱器２１に設けた高圧配管部２３ａを流れる冷媒が、熱交換しやすい状態となるように配管が引廻されているところである。
【０１０５】
したがって、吸熱器２１内の低圧冷媒の過熱域が存在する冷媒の出口を、吸熱器２１の上部に設けたことにより、過熱冷媒ガスは吸熱器２１の上部を流れるため、吸熱器２１で発生した結露水が、吸熱器２１の下部ではじかれて飛び出してしまうという水飛び現象を防止することができ、乾燥性能を高く保つことができる。
【０１０６】
なお、上記それぞれ実施の形態においては、高圧配管部を、吸熱器の配管経路の一部として組込んだ構成としたが、この高圧配管部を独立させ、適宜手段にて吸熱器の上部に熱交換可能に配置する構成とすることも可能であり、本発明の範囲を逸脱するものではない。
【産業上の利用可能性】
【０１０７】
以上のように、本発明の乾燥装置は、圧縮機より吐出された高温高圧の冷媒を、前記吸熱器の上部に流す構成とするもので、温風温度を高温に保つことができ、被乾燥物を、穀物、野菜、あるいは鮮魚等の食物とするヒートポンプシステム搭載の乾燥装置として広く適用できるものである。
【図面の簡単な説明】
【０１０８】
【図１】本発明の実施の形態１における洗濯乾燥機の外観斜視図
【図２】同実施の形態の洗濯乾燥機の背面方向から見た乾燥工程時の一部切り欠き断面図
【図３】同実施の形態の洗濯乾燥機の側面方向から見た乾燥工程時の一部切り欠き断面図
【図４】同実施の形態の洗濯乾燥機のシステム構成を示す概念図
【図５】本発明の実施の形態２における洗濯乾燥機のシステム構成を示す概念図
【図６】本発明の実施の形態３における洗濯乾燥機のシステム構成を示す概念図
【図７】従来例を示す洗濯乾燥機の断面図
【符号の説明】
【０１０９】
３    水槽
４    衣類（被乾燥物）
５    回転槽（収容部）
１２  送風機（送風手段）
１６ａ  吸入ダクト
２１  吸熱器
２０ａ  吹出しダクト
２０ｂ  給気ダクト
２２  吸熱器風路
２３  放熱器
２３ａ  高圧配管部
２４  放熱器風路
２５  循環ダクト
２６  圧縮機
２７  絞り手段
２８  管路
３０  ヒートポンプ装置
【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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