(57)【要約】【課題】乾燥効率を高めたドラム式洗濯乾燥機を提供すること。【解決手段】ドラム４と外槽との間を通って該ドラム４に設けられた空気出口６と空気入口７とを連結するダクト９内に設けられた乾燥ユニット８を駆動して、空気出口６からの空気を結露させて除湿し、当該除湿された空気を加熱し温風として当該ドラム４に流入させることにより、ドラム４内の洗濯物を乾燥させる。このとき、乾燥ユニット８を冷媒を圧縮する圧縮機１０と、該圧縮機１０から圧縮された冷媒が供給されて、当該冷媒の熱で空気を加熱する高温側熱交換器２６と、該高温側熱交換器２６からの冷媒を膨張させる膨張弁２７と、該膨張弁２７からの冷媒と空気出口６からの空気とが熱交換して、当該空気を結露させて除湿する低温側熱交換器２８とを備えるヒートポンプ１６により構成する。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外槽内に設けられたドラムに洗濯物を入れ、当該ドラムを揺動させることにより洗濯すると共に、洗濯が完了すると脱水し、その後に前記ドラムと前記外槽との間を通って該ドラムに設けられた空気出口と空気入口とを連結するダクト内に設けられた乾燥ユニットを駆動して、前記空気出口からの空気を結露させて除湿し、当該除湿された空気を加熱し温風として当該ドラムに流入させることにより、前記ドラム内の洗濯物を乾燥させるドラム式洗濯乾燥機において、
前記乾燥ユニットが、冷媒を圧縮する圧縮機と、
該圧縮機から圧縮された冷媒が供給されて、当該冷媒の熱で空気を加熱する高温側熱交換器と、
該高温側熱交換器からの冷媒を膨張させる膨張弁と、
該膨張弁からの冷媒と前記空気出口からの空気とが熱交換して、当該空気中の湿分を結露させて除湿する低温側熱交換器とを備えるヒートポンプを有することを特徴とするドラム式洗濯乾燥機。
【請求項２】
前記冷媒が二酸化炭素冷媒であることを特徴とする請求項１記載のドラム式洗濯乾燥機。
【請求項３】
前記高温側熱交換器及び低温側熱交換器が、前記空気と熱交換する複数のフィンと、
前記冷媒の循環する冷媒管が固着されると共に、前記フィンが固着された冷媒管プレートとを備え、該冷媒管プレートが前記ダクトの一部をなすことを特徴とする請求項１又は２記載のドラム式洗濯乾燥機。
【請求項４】
前記高温側熱交換器は、洗濯時や濯ぎ時に水が浸らない位置に設けられていることを特徴とする請求項１乃至３いずれか１項記載のドラム式洗濯乾燥機。
【請求項５】
前記低温側熱交換器は、洗濯時や濯ぎ時に水が浸らない位置に設けられていることを特徴とする請求項１乃至４いずれか１項記載のドラム式洗濯乾燥機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エネルギー効率の高いヒートポンプを用いて洗濯物を乾燥できるようにしたドラム式洗濯乾燥機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
今日、洗濯，脱水，乾燥を自動で行う洗濯乾燥機が市場に提供されはじめ、その中でも洗濯物の出入れの利便性を考えたドラム式洗濯乾燥機が市場に提供され始めている（特許文献１参照）。
【０００３】
このようなドラム式洗濯乾燥機は、水をためる外槽、該外槽の中に設けられて洗濯物が投入される回転式ドラム、外槽とドラムとの間に形成されたダクト内に配置されて洗濯脱水が完了した洗濯物を乾燥させる乾燥機構等を主要構成としている。
【０００４】
この乾燥機構は、ダクトを流動する空気の湿分を結露させて除湿する除湿部、該除湿部で除湿された空気を加熱して温風にする加熱部、ドラムの空気が除湿部から加熱部を介して、またドラムに戻るように循環させる送風機等を備えている。
【０００５】
空気の除湿は、給水口から供給される水に当該空気が触れて冷却され、これにより結露することにより行われる。このため、水と空気とが効率的に触れあえるように、板面が空気の流動方向に対して略垂直に設定された複数の冷却板が設けられ、この冷却板に沿って水が流下するように形成されている。
【０００６】
また、加熱部は電気ヒータを備えて、除湿部で除湿された空気を加熱して温風にしている。
【０００７】
そして、ドラムに洗濯物と水を入れて、当該ドラムを回転させることにより洗濯が行われ、その後排水してドラムを高速回転させて脱水が行われる。
【０００８】
脱水が完了すると、ドラムを回転させて洗濯物をほぐしながら乾燥機構を動作させて洗濯物の乾燥を行う。洗濯物の乾燥は、送風機によりダクトを介してドラム内の空気を循環させ、その際に空気が除湿部を通過して除湿が行われ、その空気が加熱部で加熱されて温風となってドラムに戻ることで行われる。
【０００９】
【特許文献１】
特開平１１−１１４２９２号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したドラム式洗濯乾燥機では、空気を冷却して除湿するために水を用い、この空気を加熱して温風にするために電気ヒータを用いているため、エネルギーの無駄が多く、高い乾燥効率を達成することが困難であった。
【００１１】
即ち、冷却部における冷却板は、水と空気とが効率的に熱接触できるように、その板面が空気の流動方向に対して略垂直になるように設けられている。このため空気の流動抵抗が大きくなり、当該冷却板の数を余り多くすることができず、効率的に除湿を行うことが困難であった。
【００１２】
また、このように除湿部では空気を結露させる熱源として市水等の水を用いているため、水と空気との温度差を大きくすることができず（冬場でも水は０℃以下になることは少ない）、除湿効率を高めることができないと共に、その際の水は使い捨てであるため経済性が悪くなっていた。
【００１３】
さらに、加熱部では電気ヒータにより空気を加熱するが、その際にヒータ温度を必要以上に高くしても空気を効率的に加熱することが難しく、安全性の観点からも好ましくない。
【００１４】
空気を効率的に加熱するためには、適度なヒータ温度で均一に加熱することが好ましく、このためには空気との熱接触面積を増やすことが必要になる。
【００１５】
熱接触面積を増やすために、例えばニクロム線からなる電気ヒータの場合には、当該ニクロム線を沢山用いる必要が生じるが、ニクロム線はそれ自身形状保持できないのでニクロム線を支持するための部材も多くなり、かかる部材による空気の流動抵抗が大きくなってしまう。
【００１６】
無論、ニクロム線ではなく発熱プレートのような部材であっても、そのプレートを１枚づつ支持することが必要な場合には同様の問題が生じる。
【００１７】
このように、除湿効率や加熱効率が悪いため乾燥効率を向上させることが困難であった。
【００１８】
そこで、本発明は、乾燥効率を高めたドラム式洗濯乾燥機を提供することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項１にかかる発明は、外槽内に設けられたドラムに洗濯物を入れ、当該ドラムを揺動させることにより洗濯すると共に、洗濯が完了すると脱水し、その後にドラムと外槽との間を通って該ドラムに設けられた空気出口と空気入口とを連結するダクト内に設けられた乾燥ユニットを駆動して、空気出口からの空気を結露させて除湿し、当該除湿された空気を加熱し温風として当該ドラムに流入させることにより、ドラム内の洗濯物を乾燥させるドラム式洗濯乾燥機において、乾燥ユニットが、冷媒を圧縮する圧縮機と、該圧縮機から圧縮された冷媒が供給されて、当該冷媒の熱で空気を加熱する高温側熱交換器と、該高温側熱交換器からの冷媒を膨張させる膨張弁と、該膨張弁からの冷媒と空気出口からの空気とが熱交換して、当該空気を結露させて除湿する低温側熱交換器とを備えるヒートポンプを有して、乾燥効率を高めたことを特徴とする。
【００２０】
請求項２にかかる発明は、冷媒が二酸化炭素冷媒であることを特徴とする。
【００２１】
請求項３にかかる発明は、高温側熱交換器及び低温側熱交換器が、空気と熱交換する複数のフィンと、冷媒の循環する冷媒管が固着されると共に、フィンが固着された冷媒管プレートとを備え、該冷媒管プレートがダクトの一部をなすことを特徴とする。
【００２２】
請求項４にかかる発明は、高温側熱交換器は、洗濯時や濯ぎ時に水が浸らない位置の設けられていることを特徴とする。
【００２３】
請求項５にかかる発明は、低温側熱交換器は、洗濯時や濯ぎ時に水が浸らない位置の設けられていることを特徴とする。
【００２４】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図を参照して説明する。図１は、本発明が適用されるドラム式洗濯乾燥機の概略構成を示す側面図であるり、図２は当該ドラム乾燥機の用いられる後述の乾燥ユニットを構成するヒートポンプの回路を示す模式図である。
【００２５】
ドラム式洗濯乾燥機１は、前板に開閉可能なドア５を有する外箱２、外箱２内に配設されて水を貯留する略円筒形の外槽３、外槽３内に横軸周りに回転可能（図１で紙面に垂直な方向を回転軸の方向とする）に配設される円筒形のドラム４、外槽３内の水を排水する図示しない排水ユニット、ドラム４を回転駆動する図示しない駆動ユニット、外槽３内の水を排水した状態でドラム４内に収納されている洗濯された洗濯物を乾燥させる乾燥ユニット８を備えている。
【００２６】
ドラム４の側面には、当該ドラム４内の空気が乾燥ユニット８に流入する口をなす空気出口６、乾燥ユニット８からの空気が当該ドラム４に入るための口をなす空気入口７が設けられている。
【００２７】
乾燥ユニット８は、図１及び図２に示すように、ダクト９、ヒートポンプ１６、空気を循環させる送風機１７を主要構成としている。なお、図２において、点線矢印は空気の流動方向を示し、実線矢印は冷媒の流れを示している。
【００２８】
ダクト９は、外槽３とドラム４との間の空間に設けられて、空気出口６と空気入口７とを連通し、このダクト９内に送風機１７が設けられて、ドラム４の空気を空気出口６から吸気して、ダクト９を介して空気入口７から当該ドラム４内に吹込むように循環させている。
【００２９】
ヒートポンプ１６は、冷媒を圧縮する圧縮機１０、該圧縮機１０で圧縮された冷媒と空気とを熱交換させて当該空気を加熱する高温側熱交換器２６、該高温側熱交換器２６で熱交換した冷媒を膨張させる膨張弁２７、該膨張弁２７で膨張した冷媒と空気とを熱交換させて、当該空気を冷却する低温側熱交換器２８、高温側熱交換器２６及び低温側熱交換器２８を備えて、高温側熱交換器２６、低温側熱交換器２８及び送風機１７がダクト９に設けられてる。
【００３０】
高温側熱交換器２６や低温側熱交換器２８は、洗濯時や濯ぎ時に張られる水に浸らない位置が好ましい。この理由については後述する。
【００３１】
このような高温側熱交換器２６や低温側熱交換器２８は略同じ構成である。そこで、以下の説明においては、これらを特に区別する必要がない場合には、熱交換器２９と総称して記載する。
【００３２】
図３は、この熱交換器２９の概略構成を示す部分破断斜視図で、略外槽３と一体形成された凹状部材１８にネジ１９でネジ止め等して取付けられた冷媒管プレート３６を有し、この冷媒管プレート３６の一方の面には冷媒が循環する冷媒管３７がロウ付等により密に熱接触して取付けられ、また他方の面には複数のフィン３８がロウ付等により密に熱接触して取付けられている。
【００３３】
なお、図３において太矢印は空気の流動方向を示し、細矢印は冷媒の流れを示して、空気の流動方向と冷媒の流動方向は逆方向（対向流）になるように設けられると共に、フィン３８の面は空気の流れに沿うように設けられている。
【００３４】
これにより空気の流動抵抗を小さくできると共に、空気と冷媒とが対向流をなすので効率的に熱交換できるようになっている。
【００３５】
後述するように、このフィン３８は金属により形成されているため、自分で姿勢を保持することが可能である。従って、フィン３８の数を増やことが容易で、この点からも熱交換効率を高めることが可能になっている。
【００３６】
冷媒管プレート３６の組付けは、フィン３８が凹状部材１８の凹部に填めるように当該冷媒管プレート３６を挿入して、凹状部材１８と冷媒管プレート３６とをネジ１９でネジ止めすることにより行われる。
【００３７】
図２にも示すように、ダクト９は空気出口６と空気入口７とを連通して風路を形成するものであるが、冷媒管プレート３６と凹状部材１８とにより囲まれる空間は、このダクト９の一部をなしている。
【００３８】
外槽３と一体形成された凹状部材１８は、当該外槽３と同じ材料（例えば、樹脂）により形成され、冷媒管プレート３６やフィン３８は、ステンレス、キュプロニッケル、銅、アルミニューム等の金属で形成されている。
【００３９】
近年、電解水により洗剤を用いないで洗濯する技術が提案されている。このような電解水を用いる場合には、その中に含まれる次亜塩素酸等により銅やアルミニューム等が腐食してしまうので、ステンレス、キュプロニッケルの耐食性の高い金属を用いて冷媒管プレート３６、フィン３８やネジ１９を形成することが好ましい。
【００４０】
無論、かかる電解水を用いない場合には、冷媒管プレート３６やフィン３８を銅、アルミニュームで形成することが好ましく、これらの材料を用いることによりコストダウンが可能になる。
【００４１】
図４は、圧縮機１０の概略構成を示す断面図で、本発明では冷媒として二酸化炭素冷媒を使用しているが、ヒートポンプを用いたドラム式洗濯乾燥機１としての必須要件ではなく、従来の冷媒（ＨＦＣ冷媒やＲ−２０冷媒等）を用いることも可能である。
【００４２】
しかし、二酸化炭素冷媒は、従来用いられているＨＦＣ冷媒よりも高温を得ることが容易であり、またＲ−２０冷媒のように塩素を含まないためオゾン層の破壊が生じないといった利点があるため好ましい。
【００４３】
当該圧縮機１０は、駆動手段であるモータ１１、このモータ１１の下方に設けられた圧縮手段１２等を有して、これらが密閉ケース１３内に収納された構成の２段ロータリ圧縮機である。
【００４４】
なお、密閉ケース１３の底部には潤滑油１４が貯留しており、圧縮手段１２における摺動部等を潤滑するようになっている。
【００４５】
圧縮手段１２は、前段圧縮要素２０と後段圧縮要素３０とから構成され、各圧縮要素２０，３０には吸入口２１，３１及び吐出口２２，３２が設けられている。
【００４６】
また、密閉ケース１３には連結管４０が設けられている。この連結管４０の一端は、密閉ケース１３内の空間と連通し、他端は後段圧縮要素３０の吸入口３１と連通している。そして、この連結管４０の途中に放熱器４１が設けられている。
【００４７】
前段圧縮要素２０と後段圧縮要素３０における圧縮機構は略同じ構成で、各圧縮要素２０，３０には円筒状のシリンダ２３，３３内にローラ２４，３４が配設されている。このローラ２４，３４は円筒状に形成され、その内側にクランク２５，３５が配設されると共に、ローラ２４，３４の外側面に図示しないベーンが当接して吸気室と圧縮室とが区画されている。
【００４８】
なお、前段圧縮要素２０のローラ２４と後段圧縮要素３０のローラ３４とは、各ローラ２４，３４が偏心回転運動することにより発生する振動が相殺されるように、回転位相が１８０度ずれて設けられている。
【００４９】
クランク２５，３５は、モータ１１の回転軸１５に固着して（又は一体形成されて）設けられているので、このクランク２５，３５の回転によりローラ２４，３４は偏心回転運動し、これに追従してベーンが変位して吸気室と圧縮室との空間容積が変動して二酸化炭素冷媒を吸気圧縮する。
【００５０】
圧縮室の縮小に伴い二酸化炭素冷媒は圧縮されて、図示しない吐出バルブで規定される吐出圧に達すると二酸化炭素冷媒は吐出口２２，３２から吐出される。
【００５１】
なお、後段圧縮要素３０の吐出口３２は、密閉ケース１３内の空間と連通していないが、前段圧縮要素２０の吐出口２２は密閉ケース１３内の空間と連通している。
【００５２】
このような構成で、先ず外槽３内に市水等の水を所要量貯溜すると共に洗濯物をドラム４に入れてドラム４を回動（揺動運動も含む）させて洗濯を行う。
【００５３】
この後、外槽３内の水を排水ユニットにより一旦排水してから、水を供給しながらドラム４を回動させることにより、洗濯物の濯ぎ、脱水を行い、乾燥を行う。
【００５４】
洗濯物を乾燥させる際には、乾燥ユニット８を駆動する。これによりヒートポンプ１６が動作すると共に送風機１７が動作する。また、ドラム４が揺動運動を開始して洗濯物を攪拌する。
【００５５】
ヒートポンプ１６が動作すると圧縮機１０により二酸化炭素冷媒が圧縮されて高温高圧の二酸化炭素冷媒となる。この高温高圧の二酸化炭素冷媒は、高温側熱交換器２６に供給されて空気と熱交換し、当該空気を加熱して温風とする。
【００５６】
この温風は、ドラム４に吹込まれて、洗濯物の湿分を取込むことにより（湿度の高い空気となることにより）当該洗濯物を乾燥させる。
【００５７】
一方、高温側熱交換器２６で熱交換した二酸化炭素冷媒は、膨張弁２７で膨張し低温側熱交換器２８に供給されて空気と熱交換することにより蒸発する。
【００５８】
このときの蒸発潜熱は、空気から与えられる。従って、空気の温度が下がり、これにより飽和蒸気量が少なくなって、当該空気に含まれる過飽和蒸気が結露する。結露した水は、フィン３８に沿って滴下し、排水される。
【００５９】
その後、この空気は、先に述べたように高温側熱交換器２６で加熱され、温風となってドラム４に吹込まれる。
【００６０】
このようにダクト９の一部をなす冷媒管プレート３６を二酸化炭素冷媒の作用により冷却又は加熱して、当該ダクト９を流動する空気の除湿及び加熱を行うため、効率的な乾燥を行うことが可能になる。
【００６１】
なお、先に高温側熱交換器２６や低温側熱交換器２８が、洗濯時や濯ぎ時に水に浸らないようにすることが好ましいことを述べた。
【００６２】
これは、洗濯時や濯ぎ時に高温側熱交換器２６や低温側熱交換器２８が水に浸ると、そのときに付着した水がフィン３８間をブリッジした状態で残り、この状態で乾燥運転を行うと、低温側熱交換器２８の温度が０℃以下になるため凍結して、空気の流動抵抗を高めてしまうためである。
【００６３】
また、この付着した水が凍結するにはその分の余分のエネルギー必要になり、またこの付着した水を高温側熱交換器２６で蒸発させるにはその分の余分のエネルギー必要になってしまうが、かかるエネルギーは本来は不要なエネルギーである。
【００６４】
また、圧縮機１０は外槽３の外側に配設されるため、かかる浸水による不都合は発生しないが、送風機１７はダクト９内に設けられるため、高温側熱交換器２６や低温側熱交換器２８に付着していた水が送風機１７の運転開始と同時に多量に吸込まれ（送風機１７側に送られ）て該送風機１７を濡らして、当該送風機１７を故障させてしまうことが予期される。
【００６５】
さらに、低温側熱交換器２８で除湿された空気は高温側熱交換器２６で加熱されるが、このとき高温側熱交換器２６が洗濯時等において浸水する構成であると、そのとき付着した水分により低温側熱交換器２８で除湿された空気が再び湿ってしまう事態が予期される。
【００６６】
以上のことから、少なくとも高温側熱交換器２６は浸水しない位置に設けることが好ましく、さらには高温側熱交換器２６のみならず低温側熱交換器２８も浸水しない位置に設けることが好ましい。
【００６７】
なお、上記説明では、高温側熱交換器２６及び低温側熱交換器２８は、図３に示すように、冷媒管プレート３６に蛇行した冷媒管３７を融着等して固着し、これを凹状部材１８に取付ける構成であり、このとき冷媒管プレート３６は平板状の部材であった。
【００６８】
しかし、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば図５に示すような構成であってもよい。図５は、冷媒管プレート３６及び冷媒管３７の構成を模式的に示した図で、図３に示す構成に対応した模式図が図５（ａ）である。
【００６９】
また図５（ｂ）は、冷媒管プレート３６を凹状（コ字状）に形成し、その周りに冷媒管３７を固着した場合の模式図であり、図５（ｃ）は冷媒管プレート３６を筒状（ロ字状）に形成し（分割形成を含む）、その周りを取巻くように冷媒管３７を固着した場合の模式図である。
【００７０】
図５（ａ）に示す構成の場合には、外槽３に形成された凹状部材１８に冷媒管プレート３６を取付けるだけでよいので製造や組立が容易になる利点がある。
【００７１】
また、図５（ｂ）示す構成の場合には、任意の箇所の外槽３に冷媒管プレート３６を取付けることが可能になるので組立が容易になる利点がある。
【００７２】
さらに、図５（ｃ）に示す構成の場合には、対向する２面の冷媒管プレート３６でフィン３８と熱伝達が行われるため、図５（ａ）や図５（ｂ）の場合に比べ効率的に熱伝達が行え、乾燥効率が向上する利点がある。
【００７３】
ところで、上記説明では、空気の流動方向と二酸化炭素冷媒の流動方向が対向流をなすように、図３に示す構成を採用したが、本発明はこれに限定されるものではなく、図６に示す構成も可能である。
【００７４】
図６（ａ）と図６（ｂ）とは、空気の流動方向及び二酸化炭素冷媒の流動方向が逆の関係になっており、図３に示す構成は図６（ａ）に対応している。
【００７５】
但し、図４に示すような前段圧縮要素２０で圧縮した二酸化炭素冷媒を密閉ケース１３内に吐出し、これを後段圧縮要素３０に供給して、さらに当該後段圧縮要素３０で圧縮して機外に吐出す構成の圧縮機１０を用いる場合には、図３に示す構成の対向流とすることが好ましい。
【００７６】
一般的に、二酸化炭素冷媒を圧縮する際に、潤滑油１４がこの二酸化炭素冷媒に取込まれる。１段圧縮の場合（圧縮要素が１の場合）は、圧縮された二酸化炭素冷媒は空間容積の大きな密閉ケース１３内に吐出されて、その後圧縮機１０から吐出される。
【００７７】
このとき、二酸化炭素冷媒が密閉ケース１３内に吐出されることにより十分か空間容積の中で潤滑油と冷媒とが分離されて潤滑油だけが密閉ケース１３内に留まり、少量しか圧縮機１０から吐出されない。
【００７８】
しかし、図４に示したような２段圧縮の場合には、前段圧縮要素２０で圧縮された二酸化炭素冷媒は密閉ケース１３内に吐出されるので問題はないが、後段圧縮要素３０で圧縮された二酸化炭素冷媒は、そのまま圧縮機１０から吐出されてしまうので、大量の潤滑油１４もこれに伴い圧縮機１０から吐出されてしまうことになる。
【００７９】
従って、二酸化炭素冷媒が下から上に向って流動する図６（ｂ）のような構成の場合、蛇行した冷媒管３７に潤滑油１４が貯まりやすくなるが、図６（ａ）のような構成では二酸化炭素冷媒は上から下に向って流動するので、冷媒管３７に貯まり難くなる。
【００８０】
このような観点から、多段圧縮要素を持つ圧縮機１０で、最終段で圧縮された二酸化炭素冷媒がそのまま吐出される構成の圧縮機１０の場合には、図３すなわち図６（ａ）に示す構成の対向流にすることが好ましい。
【００８１】
次に、本発明の第２の実施の形態を図を参照して説明する。なお、第１の実施の形態と同一構成に関しては同一符号を用いて説明を適宜省略する。
【００８２】
第１の実施の形態では、高温側熱交換器２６及び低温側熱交換器２８におけるフィン３８の間隔は同じ間隔であり、かつ、全てのフィン３８は同じ寸法に形成している。
【００８３】
低温側熱交換器２８では、空気に含まれる湿分を結露させて除湿するが、この結露水はフィン３８に付着し、これが成長して隣接するフィン３８間をブリッジするようになる場合が生じる。
【００８４】
フィン３８間は空気の流路であるため、このフィン３８間を結露水がブリッジして塞いでしまうと、空気の流路が狭くなって流動抵抗が増大し、乾燥効率の低下を招いてしまう。
【００８５】
無論、このフィン３８間隔を十分大きくすると、ブリッジの発生は完全に防止できるが、このように大きな寸法に設定すると空気と熱交換するフィン３８の数が少なくなり熱交換効率が低下する問題が生じる。
【００８６】
従って、ブリッジの発生を抑制し、かつ、熱交換効率の低下を抑制する最適なフィン３８間隔が存在するが、このフィン３８間隔はフィン３８の材質や表面状態により決る塗れ特性、空気の流速等により決るので、一概に規定することは困難である。
【００８７】
本願発明者は、圧延アルミニュームのフィン３８を用い、従来の構成において用いられている送風機で空気を送風した場合、フィン３８の間隔を約２ｍｍ以上にするとブリッジの発生が抑制され、かつ、熱交換効率の低下を抑制することが可能であることを見いだした。
【００８８】
なお、本発明は、フィン３８の間隔を所定値以上にするものに限定されず、例えば図７に示すように、フィン３８の寸法（空気の流動方向の寸法）を異なる寸歩にしてもよい。
【００８９】
図７に示す構成は、空気が流入する側（以下、下流領域という）、除湿された空気が流出する側（以下、上流領域という）、下流領域と上流領域の間の領域（以下、中流領域という）のフィン３８間隔が、上流領域に向って狭くなるように、フィン３８の寸法を変えて配置した構成となっている。
【００９０】
これにより、湿分が多量に含まれたドラム４からの流入した直後の空気は、下流領域で大まかに除湿され、中流領域で除去できる湿分の除湿が略完了し、上流領域で除去できる湿分の除湿が完了するようになり、空気抵抗を増大させることなく、結露水によるブリッジの発生が抑制できる。
【００９１】
なお、結露水はフィン３８を伝って流下する。下流側の領域では、当該領域で結露した結露水に加え流下してきた結露水も存在する。これらを考慮して、各領域のフィン３８の寸法を決めることが好ましい。
【００９２】
次に、本発明の第３の実施の形態を図を参照して説明する。なお、第１及び第２の実施の形態と同一構成に関しては同一符号を用いて説明を適宜省略する。
【００９３】
これまで説明した各実施の形態では、空気の流動抵抗を可能な限り小さくすることを主目的として、フィン３８を凹凸のない平板により形成していた。
【００９４】
しかし、凹凸のない平板状のフィン３８では、空気の流動抵抗は小さくできるものの、熱交換効率の観点からはあまり好ましくない。
【００９５】
これは、空気が平行に並んだフィン３８に沿って流動してしまうため、フィン３８に接する空気は熱交換が進むものの、フィン３８の略中間位置に位置する空気は熱交換が余り進まないためである。このように、空気が相を成して流れる状態を相流と記載する。
【００９６】
そこで、本実施の形態では、図８に示すように、空気の流動方向と垂直な方向に複数の乱流誘導部４２を設けて、フィン３８間を流れる空気を乱し、これにより空気が略一様に熱交換できるようにしたものである。
【００９７】
この乱流誘導部４２としては、フィン３８や冷媒管プレート３６と同様の金属からなるパイプや棒等を用いるならば、空気の流れを乱しながらフィン３８間の熱伝導が促進される利点がある。
【００９８】
また、この乱流誘導部４２としてパイプを用いる場合には、このパイプに二酸化炭素冷媒を循環させてもよい。
【００９９】
なお、このような乱流誘導部４２としては、図９に示すように、フィン３８自体に凹凸、切欠、折曲げ等を設けて空気の流れを乱すようにしてもよい。
【０１００】
図９（ａ）は、凹凸の形状として鱗状に凹凸４３を設けた場合を例示し、図９（ｂ）は切欠４４を設けた場合を例示し、図９（ｃ）は山谷状に折曲４５を設けた場合を例示している。図９（ｄ）は図９（ｃ）のフィン３８を横から見た場合の状態を示している。
【０１０１】
このように、フィン３８に凹凸４３、切欠４４、折曲４５等を設けることにより、空気の流れが乱されて、均一に熱交換できるようになる。
【０１０２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、乾燥ユニットを冷媒を圧縮する圧縮機と、該圧縮機から圧縮された冷媒が供給されて、当該冷媒の熱で空気を加熱する高温側熱交換器と、該高温側熱交換器からの冷媒を膨張させる膨張弁と、該膨張弁からの冷媒と空気出口からの空気とが熱交換して、当該空気を結露させて除湿する低温側熱交換器とを備えるヒートポンプにより構成したので、乾燥効率を高めることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態の説明に適用されるドラム式洗濯乾燥機の概略構成を示す側面図である。
【図２】ヒートポンプ回路の構成図である。
【図３】高温側熱交換器及び低温側熱交換器の構成を示す部分破断斜視図である。
【図４】圧縮機の断面図である。
【図５】図３に代る高温側熱交換器及び低温側熱交換器の構成を示す部分破断斜視図である。
【図６】空気の流れと冷媒の流れとの関係を示す図である。
【図７】第２の実施の形態の説明に適用される低温側熱交換器の構成を示す図である。
【図８】第３の実施の形態の説明に適用される高温側熱交換器及び低温側熱交換器の構成を示す図である。
【図９】図８に代る高温側熱交換器及び低温側熱交換器に用いるフィンの構成を示す図である。
【符号の説明】
１  ドラム洗濯乾燥機
３  外槽
４  ドラム
６  空気出口
７  空気入口
８  乾燥ユニット
９  ダクト
１０  圧縮機
１６  ヒートポンプ
１７  送風機
１８  凹状部材
２６  高温側熱交換器
２７  膨張弁
２８  低温側熱交換器
２９  熱交換器
３６  冷媒管プレート
３７  冷媒管
３８  フィン
４２  乱流誘導部
【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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