(57)【要約】      （修正有）【課題】乾燥の進行に伴い、糟内の空気温度が上昇した際、ヒートポンプ装置の動作圧力の上昇、圧縮機への電流の増加、圧縮機への負荷の増加を防止し、安全性や信頼性のある衣類乾燥装置を提供する。【解決手段】凝縮器２１とキャピラリチューブの間に凝縮能力を補う補助凝縮器５１を設けたことにより、凝縮能力の不足を補い、凝縮圧力の過昇を防ぐことが出来る。【選択図】図１
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【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した内槽と、圧縮機と凝縮器と膨張手段と蒸発器とを順次環状に接続してなるヒートポンプ装置と、吐出風路と、排出風路と、送風機と、送風機により送風される空気を前記外槽、前記排出風路、前記蒸発器、前記凝縮器、前記送風機とを環状に接続してなる送風回路と、を備え、前記凝縮器と前記膨張手段の間に補助凝縮器を設けた衣類乾燥装置。
【請求項２】
前記補助凝縮器は前記蒸発器の下方に設けたドレンパンの底部に設置した請求項１に記載の衣類乾燥装置。
【請求項３】
前記補助凝縮器を熱交換風路外に設置した請求項１に記載の衣類乾燥装置。
【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洗濯乾燥機等の衣類乾燥装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のドラム式の洗濯乾燥機は図４に示すような構成であった。以下、その構成について説明する。図４に示すように、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外槽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。外槽３の内部には、洗濯または乾燥対象物４（以下、衣類という）を収容する円筒状で横軸型の内槽５を回転可能に配設し、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。
【０００３】
内槽５の内壁には衣類を撹拌する複数のバッフル（図示せず）が設けられ、内槽５の周壁には小孔５ａを多数設けている。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。外槽３および内槽５の前面側にも同様の開口部３ａ、５ｂを有し、この外槽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。外槽３の底部には洗濯水を排出する排水口９を有し、排水弁１０を介して排水ホース１１に連結され、その先端部は機外に導出されている。
【０００４】
送風機１２は、ヒータ１３によって加熱された温風を給気口１４から内槽５内に送風供給するものである。循環ダクト１５は、内槽５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の下部の排気口１６に接続し、他端を送風機１２に接続している。給水弁１７は、水道の蛇口等に接続された給水ホース１８からの給水を制御する。
【０００５】
上記構成において、洗濯運転を行う場合は、扉７を開いて内槽５内へ衣類４および洗剤を入れて運転を開始する。まず、給水弁１７が洗濯水側の給水口を開き、外槽３および内槽５内に所定量の水が供給されると、駆動モータ６が作動し内槽５が回転駆動され洗浄動作を行う。所定時間後、駆動モータ６が停止して排水弁１０が開き、汚れた水が内槽５および外槽３から排水され、排水ホース１１を介して機外の排水場所へ排水される。次に、上記と同様に外槽３および内槽５に水が供給され、すすぎ動作を行う。すすぎが終了すると排水弁１０が開いて排水された後、内槽５が駆動モータ６により高速で回転駆動されることにより、衣類４の脱水が行われる。
【０００６】
以上のように洗濯運転が終了すると、乾燥運転が開始する。乾燥工程では駆動モータ６により低速で内槽５を回転駆動させ衣類４を撹拌しながら、送風機１２により矢印１９の方向に送風された空気は、ヒータ１３で加熱されて温風となり、給気口１４から内槽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、内槽５の小孔５ａから外槽３内を通過して排気口１６を経て循環ダクト１５へ至る。
【０００７】
このとき給水弁１７が冷却水側の給水口を開いており、循環ダクト１５内には冷却水が注水されている。衣類４の水分を奪って湿気を含んだ温風がこの循環ダクト１５内を通過するとき、冷却水により冷却されて水分の結露が起こり、湿った温風は除湿されて矢印に示すように再び送風機１２へ戻る。この冷却水および結露水は排水弁１０を介して機外へ排水される。この送風機１２、ヒータ１３、給気口１４、内槽５、外槽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、内槽５内の衣類４を乾燥させることができる。
【０００８】
上記従来の構成では、衣類４の乾燥に使用された熱は、循環ダクト１５の冷却水もしくは筐体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。
【０００９】
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を衣類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）。この構成によれば、外部に放出される熱量を回収し、有効にエネルギーを利用して衣類の乾燥が行えることが分かっている。
【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】
【００１０】
ヒートポンプ装置を設けた洗濯乾燥機は、上述したように圧縮機と凝縮器と膨張手段と蒸発器とを順次環状に接続したヒートポンプ装置により、槽内の空気の除湿及び加熱し、衣類を乾燥するが、ヒートポンプ装置の凝縮圧力及び蒸発圧力は、槽内の空気条件により決定されるため、乾燥の進行に伴い、槽内の空気温度が上昇すると、ヒートポンプ装置の動作圧力が上昇し、前記圧縮機への電流の増加や、圧縮機への負荷が増大することにより、安全性や信頼性の面で課題があった。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記従来の課題を解決するために、本発明の衣類乾燥装置は、凝縮器とキャピラリチューブの間に凝縮能力を補う補助凝縮器を設けたものである。
【００１２】
これにより、凝縮能力の不足を補い、凝縮圧力の過昇を防ぐことができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の衣類乾燥装置は、ヒートポンプ装置の動作圧力の過昇を防止でき、安全性や信頼性の面で多大な効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
請求項１に記載の発明は、筐体内に支持した外槽と、前記外槽内に回転自在に支持した内槽と、圧縮機と凝縮器と膨張手段と蒸発器とを順次環状に接続してなるヒートポンプ装置と、吐出風路と、排出風路と、送風機と、送風機により送風される空気を前記外槽、前記排出風路、前記蒸発器、前記凝縮器、前記送風機とを環状に接続してなる送風回路と、を備え、前記凝縮器と前記膨張手段の間に補助凝縮器を設けたことにより、ヒートポンプによる除湿と加温により、効果的に衣類の乾燥が行え、槽内空気が上昇したことによる凝縮圧力の上昇を抑制でき、圧縮機信頼性の向上を図ることができる。
【００１５】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、補助凝縮器を前記蒸発器の下方に設けたドレンパンの底部に設置したことにより、ドレン水の熱回収を行うことができ、凝縮圧力の過昇を防止すると共に効率が向上する。
【００１６】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、補助凝縮器を熱交換風路外に設置したことにより、凝縮熱の一部を外気に依存することにより、槽内温度の上昇に対して凝縮温度及び圧力の安定化を図れ、圧縮機信頼性の向上を図ることができる。
【００１７】
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。従来例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。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００１８】
（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断面図、図２は、同実施の形態における洗濯乾燥機の冷凍サイクル図、図３は、同実施の形態における洗濯乾燥機の補助凝縮器の斜視図である。
【００１９】
２０は圧縮機、２１は凝縮器、２２は膨張手段としてのキャピラリチューブ、２３は蒸発器であり、圧縮機２０、凝縮器２１、キャピラリチューブ２２、蒸発器２３を順次環状に接続して、冷凍サイクルを形成する。２５は排出風路、２６は吐出風路である。３５はドレンパンであり、ドレンパン３５は、蒸発器２３の下方に設置される。
【００２０】
５１は補助凝縮器であり、凝縮器２１とキャピラリチューブ２２の間に挿入され接続される。
【００２１】
補助凝縮器５１は、内槽３、外槽５、蒸発器２３、凝縮器２１を環状に接続する閉回路の風路の外に置かれる。具体的には、風路を形成する風路外殻５２の近傍、または蒸発器２３の除湿水を貯留するドレンパン３５内に設置される。
【００２２】
次に上記構成の動作について説明する。
【００２３】
内槽５内の洗濯の終了した衣類４は、乾燥運転開始により、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。同時に圧縮機２０、送風機２７が運転を開始する。圧縮機２０で圧縮された冷媒は、凝縮器２１で放熱凝縮し、さらに補助凝縮器５１を経由し、キャピラリチューブ２２で断熱膨張し、蒸発器２３で、蒸発吸熱した後圧縮機２０に戻る。
【００２４】
この時、送風機２７により循環する空気は、外槽３、内槽５内の湿度の高い空気を蒸発器２３により冷却、除湿され、冷却除湿された空気は凝縮器２１により、加熱される。この高温低湿の空気が外槽３より内槽５に流れ、内部のしめった衣類４の乾燥を行う。この時空気は、衣類４に含まれる水分の蒸発潜熱により低温化、加湿され再び、蒸発器２３に導かれる。
【００２５】
乾燥運転初期においては、衣類４の温度が低く、また蒸発する水分量も多いため循環する空気の温度は低く、冷凍サイクルの蒸発温度、凝縮温度は適正範囲内である。この時、凝縮熱の大半は循環空気に放熱され、凝縮器２１の冷媒出口での冷媒は液であり、補助凝縮器５１での放熱量は、冷媒と外気の温度差も小さいため僅かである。
【００２６】
乾燥後期になり、衣類４の乾燥が進むと共に循環空気の温度は上昇する。このため蒸発器２３、凝縮器２１の入口空気温度は高くなる。このとき、補助凝縮器５１は、風路の外に置かれているため、循環する空気とは関係ない。このため、凝縮の主体は、循環空気の温度上昇と共に凝縮器２１から、補助凝縮器５１へ移行し、従って循環空気への加熱量も減少し、過度の温度上昇を防止できる。
【００２７】
以上のように、本実施の形態においては補助凝縮器を凝縮器とキャピラリチューブ間の循環風路外に設置することにより、乾燥の進行により凝縮器の入口空気温度が上昇しても、補助凝縮器により凝縮温度の上昇を抑制することができ、凝縮温度上昇による圧縮機負荷の増大による信頼性の低下を防止することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
以上のように、本発明にかかる衣類乾燥装置は、ヒートポンプ装置の動作圧力の過昇を防止でき、安全性や信頼性の面で多大な効果を有するので、洗濯乾燥機、衣類乾燥機、浴室乾燥機などの衣類の乾燥のみに留まらず、食品等の衣類以外のヒートポンプ式乾燥装置の用途にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施の形態１における洗濯乾燥機の断面図
【図２】同実施の形態における洗濯乾燥機の冷凍サイクル図
【図３】同実施の形態における洗濯乾燥機の補助凝縮器の斜視図
【図４】従来の洗濯乾燥機の断面図
【符号の説明】
【００３０】
１    筐体
３    外槽
５    内槽
２０  圧縮機
２１  凝縮器
２２  キャピラリチューブ（膨張手段）
２３  蒸発器
２５  排出風路
２６  吐出風路
２７  送風機
３５  ドレンパン
５１  補助凝縮器
【図１】
2008079767.tif 000003
【図２】
2008079767.tif 000004
【図３】
2008079767.tif 000005
【図４】
2008079767.tif 000006