(57)【要約】【課題】被乾燥物の乾燥時間の短縮を図りながら、熱のこもりを効果的に解消することができる乾燥機を提供する。【解決手段】コンプレッサ１１、放熱器１２、減圧装置としての膨張弁１４及び蒸発器１５等を順次環状に配管接続してなる冷媒回路１０と、送風手段としてのファン１６により、放熱器１２から収容室７内を経て蒸発器１５に送り、再び放熱器１２に戻す空気循環を行わせるための空気循環経路２０と、蒸発器１５の風下側から放熱器１２の風上側までの間で、外部の熱媒体と空気循環経路２０内の空気とを熱交換させるための熱交換手段とを備えた。【選択図】図１５
2007190257.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被乾燥物を収容する収容室を備え、該収容室内において前記被乾燥物の乾燥運転を実行する乾燥機において、
コンプレッサ、放熱器、減圧装置及び蒸発器等を順次環状に配管接続してなる冷媒回路と、
送風手段により、前記放熱器から前記収容室内を経て前記蒸発器に送り、再び前記放熱器に戻す空気循環を行わせるための空気循環経路と、
前記蒸発器の風下側から前記放熱器の風上側までの間で、外部の熱媒体と前記空気循環経路内の空気とを熱交換させるための熱交換手段とを備えたことを特徴とする乾燥機。
【請求項２】
前記コンプレッサを前記空気循環経路内に配置したことを特徴とする請求項１に記載の乾燥機。
【請求項３】
前記コンプレッサを前記空気循環経路外に配置し、該コンプレッサの周囲を断熱したことを特徴とする請求項１に記載の乾燥機。
【請求項４】
前記熱交換手段を前記空気循環経路内の前記蒸発器の風下側から前記コンプレッサの風上側までの間に配置したことを特徴とする請求項２に記載の乾燥機。
【請求項５】
前記熱交換手段を前記空気循環経路内の前記コンプレッサの風下側から前記放熱器の風上側までの間に配置したことを特徴とする請求項２に記載の乾燥機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被乾燥物を収容する収容室を備え、この収納室内において被乾燥物の乾燥運転を実行する乾燥機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の乾燥機は、本体内に回転自在に取り付けられた回転ドラム内に衣類等の被乾燥物を収容する乾燥室（収容室）が構成され、当該乾燥室には乾燥用空気を送風するための循環空気経路が接続されている。そして、ファン（送風手段）により循環空気経路内に設けられた放熱器にて加熱された空気を乾燥室に送風して、当該乾燥室内に収容された被乾燥物から水分を奪う。被乾燥物から蒸発した湿気（水分）は蒸発器（吸熱器）にて凝結させて除湿し、再び放熱器にて加熱し、乾燥室に送風するサイクルを繰り返すものであった。そして、このようなサイクルを繰り返すことで、乾燥室内に収容された被乾燥物が徐々に乾燥されるのであった。
【０００３】
このような乾燥機では、乾燥運転に伴い圧縮機の電気入力が熱として冷媒回路や空気循環経路内に徐々に蓄積し、乾燥機内に熱がこもる不都合が生じることとなる。即ち、循環空気の温度が上昇すると、機器に損傷を与えるとともに、被乾燥物に吐出される空気の温度が高温となるので、冷媒回路内の冷媒の持つ熱量も増加するため、冷媒回路を流れる冷媒温度も上昇して、機器の損傷を引き起こしたり、被乾燥物が変色するなどの問題が生じていた。
【０００４】
また、循環空気が高温となると、それと熱交換する冷媒回路の冷媒温度も上昇するため、冷媒圧力も上昇して、冷媒回路が過負荷状態に陥る恐れがあった。そのため、当該回路内で最も高温高圧となる圧縮機の吐出冷媒温度が上限値に達すると、過負荷防止装置が作動して圧縮機が停止されて、係る過負荷状態となる不都合を回避していた。しかしながら、このように過負荷防止装置が作動すると圧縮機が停止されて、その間被乾燥物の乾燥を行うことができないので、乾燥に時間がかかるという問題が生じていた。
【０００５】
このような不都合を解消するため、放熱器から蒸発器までの間、或いは、乾燥室から蒸発器に至るまでの間に乾燥用空気を冷却するための放熱手段を設けて、圧縮機が極力停止しないようにした乾燥機も開発されている。例えば、乾燥室から蒸発器に至るまでの間に放熱手段を設けた場合には、乾燥空気、若しくは、冷媒回路の状態を検知する状態検知手段からの情報に応じて、圧縮機の能力を制御し、且つ、圧縮機出口の冷媒温度が所定値まで上昇すると、放熱手段の放熱量を増大させて、外部に排熱する。
【０００６】
これにより、乾燥室から出た空気が冷却されるので、これに伴い、圧縮機の吸気冷媒温度が低下する。そして、圧縮機の吸気冷媒温度が低下すると圧縮機自体の温度も低下するので、その結果、圧縮機から吐出される吐出冷媒温度も低下する。これにより、圧縮機を停止することなく、吐出温度を低下することができるようになり、乾燥時間を短縮することができるようになった（例えば、特許文献１）。
【特許文献１】特開２００４−２３６９６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記の場合、乾燥室から出た空気を冷却するため、問題となる冷媒回路の高圧側である圧縮機出口の冷媒温度上昇に迅速に対応できなかった。即ち、圧縮機の吐出温度保護の制御対応時間が長くかかるため、結局、それを見越した制御（圧縮機の吐出温度の上限値を低く設定したり、圧縮機の能力制御などの保護動作等）を行う必要があり、圧縮機の能力を十分に発揮することが困難で、乾燥時間の短縮を図り難かった。
【０００８】
本発明は、係る従来技術の課題を解決するために成されたものであり、被乾燥物の乾燥時間の短縮を図りながら、熱のこもりを効果的に解消することができる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】
【０００９】
本発明の乾燥機は、被乾燥物を収容する収容室を備え、この収容室内において被乾燥物の乾燥運転を実行するものであって、コンプレッサ、放熱器、減圧装置及び蒸発器等を順次環状に配管接続してなる冷媒回路と、送風手段により、放熱器から収容室内を経て蒸発器に送り、再び放熱器に戻す空気循環を行わせるための空気循環経路と、蒸発器の風下側から放熱器の風上側までの間で、外部の熱媒体と空気循環経路内の空気とを熱交換させるための熱交換手段とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
請求項２の発明の乾燥機は、上記発明においてコンプレッサを空気循環経路内に配置したことを特徴とする。
【００１１】
請求項３の発明の乾燥機は、請求項１に記載の発明においてコンプレッサを空気循環経路外に配置し、このコンプレッサの周囲を断熱したことを特徴とする。
【００１２】
請求項４の発明の乾燥機は、請求項２に記載の発明において熱交換手段を空気循環経路内の蒸発器の風下側からコンプレッサの風上側までの間に配置したことを特徴とする。
【００１３】
請求項５の発明の乾燥機は、請求項２に記載の発明において熱交換手段を空気循環経路内のコンプレッサの風下側から放熱器の風上側までの間に配置したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、被乾燥物を収容する収容室を備え、この収容室内において被乾燥物の乾燥運転を実行する乾燥機において、コンプレッサ、放熱器、減圧装置及び蒸発器等を順次環状に配管接続してなる冷媒回路と、送風手段により、放熱器から収容室内を経て蒸発器に送り、再び放熱器に戻す空気循環を行わせるための空気循環経路と、蒸発器の風下側から放熱器の風上側までの間で、外部の熱媒体と空気循環経路内の空気とを熱交換させるための熱交換手段とを備えたので、空気循環経路内の空気と外部の熱媒体とを熱交換させることで熱のこもりを解消することができる。
【００１５】
これにより、コンプレッサの温度上昇によりコンプレッサの能力を制御したり、コンプレッサを停止する必要が無くなり、コンプレッサの能力を高く維持して、乾燥時間の短縮を図ることができる。
【００１６】
これにより、熱のこもりを効果的に解消しながら、乾燥時間の短縮を図ることができるようになる。
【００１７】
請求項２の発明では、上記発明においてコンプレッサを空気循環経路内に配置したので、乾燥用空気の加熱にコンプレッサ自体からの放熱を利用することができる。これにより、乾燥運転初期において乾燥用空気の温度上昇を促進することができる。
【００１８】
特に、請求項４の如き、熱交換手段を空気循環経路内の蒸発器の風下側からコンプレッサの風上側までの間に配置するものとすれば、当該外気と空気循環経路内の空気とを熱交換させることで、乾燥運転初期には蒸発器を通過した後の乾燥用空気は、外気から熱を奪って、当該乾燥用空気の温度上昇を促進することができる。
【００１９】
また、請求項５の如き、熱交換手段を空気循環経路内のコンプレッサの風下側から放熱器の風上側までの間に配置するものとすれば、コンプレッサの熱を奪って高温となった空気と外気との間で熱交換することが可能となり、効果的に放熱できるようになるため、乾燥運転後期において温度上昇した乾燥用空気によってコンプレッサが加熱されて、コンプレッサ内が温度上昇する不都合を未然に回避することができる。
【００２０】
請求項３の発明では、請求項１の発明においてコンプレッサを空気循環経路外に配置し、このコンプレッサの周囲を断熱したので、特に、乾燥運転後期において温度上昇した乾燥用空気によってコンプレッサが加熱されて、コンプレッサ内が温度上昇する不都合を未然に回避することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
次に、図面に基づき本発明の実施形態を詳述する。
【実施例１】
【００２２】
図１は本発明を適用した乾燥機の一実施例として、洗濯運転と洗濯運転終了後の乾燥運転を実行する洗濯乾燥機Ｗの内部構成図を示している。本実施例の洗濯乾燥機Ｗは、衣類等の被洗濯物（この被洗濯物が乾燥運転における被乾燥物となる）を洗濯、及び、乾燥するために使用するもので、本体１内には、円筒の軸を水平方向として配置された貯水可能な円筒樹脂製の外槽ドラム２と、この外槽ドラム２の内側に配置され、洗濯槽と脱水槽を兼ねる円筒状ステンレス製の内槽ドラム（回転ドラム）５からなるドラム本体Ｄが設けられている。そして、この内槽ドラム５の内部が被洗濯物（被乾燥物）を収容するための収容室７とされ、これも円筒の軸を水平方向として配置されると共に、この回転軸が外槽ドラム２の側壁に装着された図示しない駆動モータの軸に連結され、この軸に連結された内槽ドラム５の軸である回転軸を中心とし、内槽ドラム５は外槽ドラム２内で回転可能に保持されている。
【００２３】
本体１の上部には、内槽ドラム５内に給水するための給水手段としての図示しない給水通路が設けられており、この給水通路の一端は給水バルブを介して水道水などの給水源に接続されている。この給水バルブは制御装置にて開閉が制御される。また、給水通路の他端は、外槽ドラム２に接続されて内部と連通しており、制御装置にて給水バルブが開放されると、外槽ドラム５内に設けられた内槽ドラム５内の収容室７に給水源から水（水道水）が供給されるように構成されている。
【００２４】
また、前記本体１の下部には、内槽ドラム５内の収容室７の水を排出するための排水手段としての図示しない排水通路が設けられており、この排水通路の一端は、制御装置にて開閉を制御される排水バルブを介して外槽ドラム２の最底部と連通している。また、排水通路の他端は、洗濯乾燥機Ｗの外部に導出され、排水溝等に至る。
【００２５】
本体１内のドラム本体Ｄの側方には機械室９が構成され、この機械室９内に空気循環経路２０が構成されている。この空気循環経路２０の一端には入口２０Ａが形成され、当該入口２０Ａの近傍の空気循環経路２０内には後述する冷媒回路１０の蒸発器１５が設置されている。そして、この空気循環経路２０の入口２０Ａは内槽ドラム５の一側と連通している。また、空気循環経路２０の他端には出口２０Ｂが形成され、当該出口２０Ｂの近傍の空気循環経路２０内には前記冷媒回路１０の放熱器１２が設置されている。
【００２６】
また、空気循環経路２０内には送風手段としてのファン１６が設けられており、空気循環経路２０の出口２０Ｂから内槽ドラム５内の収容室７内に循環空気（乾燥用空気）を送風する。即ち、洗濯乾燥機Ｗは、乾燥運転時に内槽ドラム５内の空気をファン１６により空気循環経路２０内に循環させることにより、空気循環経路２０の出口２０Ｂ側に設けられた放熱器１２との熱交換にて空気を加熱した後、内槽ドラム５内の収容室７に吐出する。そして、収容室７内を循環し、被乾燥物を乾燥させた後の空気は、入口２０Ａから空気循環経路２０内に吸い込まれ、この入口２０Ａ側に設けられた蒸発器１５と熱交換して冷却され、除湿された後、再びファン１６に吸い込まれて放熱器１２に送られ、収容室７内に吐出される構成とされている。即ち、ファン１６により、空気循環経路２０内の空気は、放熱器１２から収容室７内を経て蒸発器１５に送られ、再び放熱器１２に戻る循環が行われる。
【００２７】
一方、前述した冷媒回路１０は、コンプレッサ１１、放熱器１２、減圧装置としての膨張弁１４及び蒸発器１５等を順次環状に配管接続して構成されている。また、冷媒回路１０内には、冷媒として二酸化炭素（ＣＯ2）が所定量封入されている。ここで、本実施例で使用するコンプレッサ１１は、密閉容器１８内に駆動要素としての図示しない電動要素と、この電動要素にて駆動される第１の回転圧縮要素３２（１段目）及び第２の回転圧縮要素３４（２段目）が設けられた多段（２段）圧縮式のロータリコンプレッサであり、空気循環経路２０内の蒸発器１５の下流側（風下側）で、放熱器１２の上流側（風上側）に設けられている。
【００２８】
そして、冷媒導入管３０からコンプレッサ１１の第１の回転圧縮要素３２に低圧冷媒が導入され、当該第１の回転圧縮要素３２にて圧縮された中間圧の冷媒は、冷媒導入管３５を介して、一旦密閉容器１８外部に吐出された後、第２の回転圧縮要素３４に導入され、冷媒吐出管３７から第２の回転圧縮要素３４で圧縮された高温高圧の冷媒ガスがコンプレッサ１１外部に吐出される構成とされている。
【００２９】
このコンプレッサ１１の冷媒吐出管３７は、空気循環経路２０の出口２０Ｂ側に設けられた放熱器１２の入口に接続される。この放熱器１２を出た配管は、膨張弁１４の入口に接続され、膨張弁１４を出た配管は空気循環経路２０の入口２０Ａ側に設けられた蒸発器１５の入口に至り、蒸発器１５の出口は冷媒導入管３０と接続され、コンプレッサ１１に至る。
【００３０】
一方、洗濯乾燥機Ｗには、蒸発器１５の冷媒出口から放熱器１２の冷媒入口までの間に、洗濯乾燥機Ｗ外部の熱媒体と冷媒回路１０内の冷媒とを熱交換させるための熱交換手段を具備している。本実施例の熱交換手段は、洗濯乾燥機Ｗ外部の熱媒体とコンプレッサ１１の中間圧部の冷媒とを熱交換させるための外部熱交換器５０から構成されいる。ここで、コンプレッサ１１の中間圧部とは、第１の回転圧縮要素３２で圧縮された冷媒が中間圧となって吐出されるところから第２の回転圧縮要素３４に吸い込まれるまでの範囲内であり、本実施例では冷媒導入管３５内を中間圧部とする。従って、本実施例の外部熱交換器５０は空気循環経路２０外であって、冷媒導入管３５の途中部に配置されている。本実施例の外部熱交換器５０は空冷式の熱交換器であり、当該外部熱交換器５０を通過する冷媒は洗濯乾燥機Ｗ外部の熱媒体としての外気と熱交換するものとされている。
【００３１】
また、冷媒導入管３５の上記外部熱交換器５０の上流側にはバイパス配管３６の一端が接続されている。当該バイパス配管３６は外部熱交換器５０をバイパスするための冷媒配管であり、他端は冷媒導入管３５の外部熱交換器５０の下流側に接続されている。また、バイパス配管３６及び冷媒導入管３５のバイパス配管３６の一端の接続点より下流側であって、外部熱交換器５０の入口側（上流側）にはそれぞれ弁装置６０、６２が設けられている。両弁装置６０、６２は外部熱交換器５０に冷媒を流すか否かを制御するための流路制御手段であり、図示しない制御装置にて弁装置６０、６２の開閉がそれぞれ制御されている。
【００３２】
尚、前述した制御装置は洗濯乾燥機Ｗの運転を司る制御手段であり、図示しない駆動モータの運転、給水通路の給水バルブの開閉、排水通路の排水バルブの開閉、コンプレッサ１１の運転、膨張弁１４の絞り調整、ファン１６の風量調整を制御している。
【００３３】
更に、制御装置は前記弁装置６０、６２の開閉を制御している。具体的に、制御装置は当該弁装置６０、６２の開閉をコンプレッサ１１の吐出冷媒温度、或いは、コンプレッサ１１の吸込冷媒温度、コンプレッサ１１の密閉容器１８の温度、膨張弁１４入口の冷媒温度、膨張弁１４出口の冷媒温度、冷媒回路１０の高圧側冷媒圧力、冷媒回路１０の中間圧部の圧力、冷媒回路１０の低圧側の冷媒圧力の何れか、若しくは、収容室７入口の乾燥用空気温度（循環空気温度）、収容室８出口の乾燥用空気温度、或いは、蒸発器１５出口の乾燥用空気温度、放熱器１２入口の冷媒温度の何れかに基づき、弁装置６０、６２を開閉して、外部熱交換器５０への冷媒の流通を制御している。
【００３４】
本実施例では、冷媒回路１０のコンプレッサ１１出口側に当該コンプレッサ１１から出た高温高圧の冷媒の温度を検知するための状態検知手段としての冷媒温度センサ７０を設けて、当該冷媒温度センサ７０の出力に基づき、制御装置が弁装置６０、６２を開閉するものとする。即ち、制御装置は、冷媒温度センサ７０にて検出される吐出冷媒温度が予め設定された所定の保護上限温度に上昇すると、弁装置６２を開き、弁装置６０を閉じる。これにより、第１の回転圧縮要素３２にて圧縮された中間圧の冷媒は冷媒導入管３５から弁装置６２を経て、外部熱交換器５０に流れた後、第２の回転圧縮要素３４に吸い込まれる。
【００３５】
一方、冷媒温度センサ７０にて検出される吐出冷媒温度が予め設定された所定の保護下限温度に低下すると、制御装置は弁装置６０を開き、弁装置６２を閉じる。これにより、上記中間圧の冷媒は冷媒導入管３５からバイパス配管３６に入り、弁装置６０を経て、外部熱交換器５０の下流側の冷媒導入管３５を介して第２の回転圧縮要素３４に吸い込まれる。
【００３６】
以上の構成で次に洗濯乾燥機Ｗの動作を説明する。内槽ドラム５内の収容室７に被洗濯物と当該被洗濯物の量に応じた所定量の洗剤が投入され、図示しない操作スイッチの電源スイッチ及びスタートスイッチが操作されると制御装置は洗濯運転を開始する。これにより、制御装置により図示しない給水通路の給水バルブが開き、給水通路が開放されて給水源から内槽ドラム５内の収容室７に水が供給される。尚、このとき排水通路の排水バルブは制御装置により閉じられている。
【００３７】
内槽ドラム５内の収容室７に所定量の水が溜まると、制御装置は給水バルブを閉じて給水通路を閉塞する。これにより、給水源からの水の供給が停止される。
【００３８】
次に、制御装置により駆動モータが通電起動されて、前記軸が回転し、軸に取り付けられた内槽ドラム５が外槽ドラム２内で回転し始め、洗濯運転の洗濯行程が開始される。
【００３９】
洗濯行程の開始から所定時間経過すると、制御装置により駆動モータが停止され、前記排水通路の排水バルブが開放されて内槽ドラム５の収容室７内（即ち、外槽ドラム２内）の水（洗濯水）が排出されていく。
【００４０】
そして、内槽ドラム５の収容室７内の水が排出されると、制御装置は再び駆動モータを作動し、被洗濯物の脱水を行う。この脱水を所定時間実行した後、制御装置は排水通路の排水バルブを閉じる。
【００４１】
次に、制御装置はすすぎ行程に移行し、給水通路の給水バルブを開いて給水通路を開放する。これにより、給水源から内槽ドラム５内の収容室７に再び水が供給される。内槽ドラム５内の収容室７に所定量の給水が行われると、制御装置は給水バルブを閉じ、給水通路を閉塞する。これにより、給水源からの水の供給が停止される。
【００４２】
そして、前記駆動モータの回転動作を所定時間繰り返してすすぎを行った後、制御装置は駆動モータを停止し、排水通路の排水バルブを開いて収容室７内のすすぎ水を排水通路に排出する。収容室７内のすすぎ水が排出されると、制御装置は再び駆動モータを作動し、前述同様に内槽ドラム５を回転させて、被洗濯物の脱水を行う脱水行程に移行する。そして、この脱水行程を所定時間実行した後、制御装置は駆動モータにより内槽ドラム５を回転させて乾燥運転に移行する。
【００４３】
この乾燥運転では、制御装置により空気循環経路２０内のファン１６及び冷媒回路１０のコンプレッサ１１が起動される。これにより、コンプレッサ１１にて冷媒の圧縮が開始される。即ち、コンプレッサ１１の第１の回転圧縮要素３２に低温低圧の冷媒ガスが吸い込まれる（図２に示すモリエル線図のＡの状態）。そして、第１の回転圧縮要素３２において圧縮され、中間圧となった冷媒ガスは図２に示すＢの状態となり、冷媒導入管３５に吐出される。このとき、前記冷媒温度センサ７０にて検知されるコンプレッサ１１の吐出冷媒温度が予め設定された所定の保護上限温度より低い場合には、制御装置によりバイパス配管３６の弁装置６０が開かれ、弁装置６２が閉じられているので、当該冷媒導入管３５に吐出された中間圧の冷媒は、外部熱交換器５０に流れることなく、全てバイパス配管３６を経由して、第２の回転圧縮要素３４に吸い込まれる（図２の破線で示すＢの状態のまま）。
【００４４】
このように、冷媒温度センサ７０にて検知されるコンプレッサ１１の吐出冷媒温度が予め設定された所定の保護上限温度より低い場合には、冷媒回路１０の冷媒は外部熱交換器５０にて放熱されないので、図２に破線で示すように当該冷媒温度を早期に高温とすることができる。
【００４５】
一方、第２の回転圧縮要素３４に吸い込まれた中間圧の冷媒ガスは、そこで圧縮されて、高温高圧の冷媒ガスとなり（図２のＣの状態）、冷媒吐出管３７からコンプレッサ１１の外部に吐出される。そして、コンプレッサ１１から吐出された冷媒は放熱器１２に入り、そこで放熱して図２に示すＤの状態となった後、膨張弁１４に至る。そして、当該膨張弁１４にて冷媒が減圧され、その過程で液化した後（図２に示すＥの状態）、蒸発器１５に流入し、そこで周囲から吸熱し、蒸発してコンプレッサ１１に吸い込まれる循環を行う（図２に示すＡの状態）。
【００４６】
また、前記ファン１６の運転により、放熱器１２における高温高圧の冷媒ガスの放熱によって加熱され、高温となった乾燥用空気は空気循環経路２０の出口２０Ａ側へと送風され、当該出口２０Ａから収容室７内に吐出される。収容室７に吐出された乾燥用空気は内槽ドラム５内（収容室７）に収容された被乾燥物を暖めて水分を蒸発させ、被乾燥物を乾燥させる。被乾燥物を乾燥させて湿気を含んだ空気は、収容室７を経て内槽ドラム５外に流出し、入口２０Ａから空気循環経路２０内に戻り、そこに設けられた蒸発器１５を通過する。
【００４７】
このとき、収容室７からの空気に含まれる水分（被乾燥物から蒸発した水分）は蒸発器１５を通過する過程で当該蒸発器１５の表面に凝結し、水滴となって落下する。落下した水滴は図示しないドレンパイプを介して、排水通路から外部の排水溝などに排出される。この蒸発器１５で湿気が取り除かれて乾燥した空気は、ファン１６に吸い込まれた後、コンプレッサ１１向かって吐出され、当該コンプレッサ１１の周囲を通過する。このとき、本実施例では、コンプレッサ１１を空気循環経路２０内に配置したので、蒸発器１５にて冷却され、ファン１６に吸い込まれて吐出された空気をコンプレッサ１１の周囲を通過させることで、運転により加熱したコンプレッサ１１を冷却することができる。更に、乾燥用空気の加熱にコンプレッサ１１自体からの放熱を利用することができる。これにより、乾燥運転初期における乾燥用空気の温度上昇を促進することができる。
【００４８】
また、コンプレッサ１１を冷却した循環空気（乾燥用空気）は、放熱器１２に流入して加熱され、空気循環経路２０の出口２０Ｂから出て内槽ドラム５内の収容室７に吐出されて収容室７内の被乾燥物から水分を奪って乾燥させる循環を繰り返す。
【００４９】
このような乾燥運転が実行されると、当該乾燥運転に伴いコンプレッサ１１の電気入力が冷媒回路１０や空気循環経路２０に徐々に蓄積し、洗濯乾燥機Ｗに熱がこもる不都合が生じることとなる。従来の洗濯乾燥機Ｗではこのような熱のこもりに対処することが困難で、洗濯乾燥機が故障したり、収容室に非常に高温の空気が吐出されて、被乾燥物が変色する恐れがあった。
【００５０】
また、循環空気の温度が上昇すると、冷媒回路内の冷媒温度も上昇するため、高圧側の冷媒圧力が異常上昇する等、冷媒回路が過負荷状態に陥る恐れがあった。そのため、従来の洗濯乾燥機では冷媒回路内の高圧側となるコンプレッサの吐出温度が上限値に達すると、過負荷防止装置が作動してコンプレッサが停止され、過負荷状態となる不都合を回避していた。しかしながら、過負荷防止装置が作動するとコンプレッサが停止されて、その間、被乾燥物の乾燥を行うことができないので、乾燥時間がかかるという問題が生じていた。
【００５１】
そこで、放熱器から蒸発器の間の冷媒、或いは、収容室から蒸発器に至るまでの間の乾燥用空気を冷却するための放熱手段を設けて、当該放熱手段により冷媒、若しくは、乾燥用空気を冷却すると共に、コンプレッサの回転数を制御することにより、コンプレッサの停止を極力回避した洗濯乾燥機も開発されている。
【００５２】
この場合、例えば、収容室から蒸発器に至るまでの間の循環空気を放熱するための放熱手段を設けると、先ず、収容室から出た空気が冷却され、これに伴い、コンプレッサの吸込冷媒温度が低下し、その後、コンプレッサの吸い込み冷媒温度が低下して、最終的にコンプレッサから吐出される冷媒温度が低下するため、コンプレッサ出口の冷媒温度上昇に迅速に対応できなかった。
【００５３】
また、放熱器から蒸発器に至るまでの間に冷媒を冷却するための放熱手段を設けた場合にも、蒸発器に入る冷媒温度が低下し、これに伴い、コンプレッサの吸い込み冷媒温度が低下し、その後、コンプレッサの吸い込み冷媒温度が低下して、最終的にコンプレッサから吐出される冷媒温度が低下するため、コンプレッサ出口の冷媒温度上昇に迅速に対応できなかった。
【００５４】
従って、コンプレッサの吐出温度保護の対応時間が長くかかるため、結局、当該対応時間を見越した制御（コンプレッサの吐出温度の上限値を低く設定したり、コンプレッサの能力制御などの保護動作等）を行う必要があり、コンプレッサの能力を充分に発揮することが困難であった。そのため、被乾燥物の乾燥時間の短縮を効果的に図ることができなかった。
【００５５】
しかしながら、本実施例の洗濯乾燥機Ｗは、前記冷媒温度センサ７０にて検知されるコンプレッサ１１の吐出冷媒温度が予め設定された所定の保護上限温度に上昇すると、制御装置によりバイパス配管３６の弁装置６０が閉じられ、弁装置６２が開かれる。これにより、冷媒導入管３５（中間圧部）に吐出された中間圧の冷媒は、全て外部熱交換器５０に流れる。そして、外部熱交換器５０に流入した冷媒は、外気と熱交換して熱を奪われて放熱して、図２に示すＦの状態となる。その後、外部熱交換器５０から出た冷媒は、第２の回転圧縮要素３４に吸い込まれて圧縮され、コンプレッサ１１の外部に吐出される。これにより、コンプレッサ１１の吐出冷媒温度が図２のＧに示すように低下する。
【００５６】
このように、当該外部熱交換器５０にて外部の熱媒体としての外気と冷媒とを熱交換させて、冷媒の熱を外気に捨てることができるようになり、熱のこもりを解消することができる。特に、本実施例の如く中間圧部の冷媒を放熱させることで、迅速且つ的確にコンプレッサ１１の吐出冷媒温度を低下させることができるようになるので、従来のようにコンプレッサ１１の能力を制御したり、停止することなく、コンプレッサ１１の能力を高く維持することが可能となる。従って、乾燥時間の短縮を図ることができるようになる。
【００５７】
また、本実施例のように、コンプレッサ１１の中間圧部の冷媒を熱交換させることで、第２の回転圧縮要素３４に吸い込まれる冷媒の温度を下げることができるので、第２の回転圧縮要素３４の圧縮作業を向上させることが可能となる。
【００５８】
更に、本実施例の如く、流路制御手段としての弁装置６０、６２とを設けて、当該弁の切り換えにより外部熱交換器５０への冷媒流通を制御することで、乾燥運転初期には当該外部熱交換器５０に冷媒を流さず、排熱しないようにすれば、乾燥用空気の温度上昇を促進して、乾燥時間の短縮に寄与することができる。
【００５９】
一方、冷媒温度センサ７０にて検知されるコンプレッサ１１の吐出冷媒温度が予め設定された所定の保護上限温度に上昇する場合にのみ、外部熱交換器５０に冷媒を流して、排熱することで、熱のこもりによる不都合を解消することができる。
【００６０】
他方、冷媒温度センサ７０にて検知されるコンプレッサ１１の吐出冷媒温度が予め設定された所定の保護下限温度に低下すると、制御装置は弁装置６０を開き、弁装置６２を閉じて外部熱交換器５０への冷媒流通を阻止する。これにより、第１の回転圧縮要素３２で圧縮された冷媒は外部熱交換器５０に流れることなく、全てバイパス回路３６を経て第２の回転圧縮要素３４に吸い込まれる。
【００６１】
尚、本実施例では、外部熱交換器５０において冷媒と外気とを熱交換させるものとしたが、本発明において冷媒と熱交換させる熱媒体は外気に限らず、水やブラインやその他冷媒と熱交換可能な媒体であればどのようなものであっても構わない。また、本実施例では外部熱交換器５０において冷媒を自然放熱させるものとしたが、これに限らず、図３に示すように外部熱交換器５０の近傍にファン５５を設置して、当該ファン５５の風量を調節することにより外部熱交換器５０における放熱量を制御するものとしても良いし、図４に示すように水冷方式の熱交換器として、外部熱交換器５０に流れる水量を給水バルブ５８により調節することで放熱量を制御するものとしても構わない。尚、図４に示すような水冷式の熱交換器とする場合、外部熱交換器５０内を流れる冷媒と熱交換可能な給水通路５９を形成し、この給水通路５９の一端は給水バルブ５８を介して水道水などの給水源に接続する。そして、給水通路５９の他端は洗濯乾燥機Ｗの外部に導出して、排水溝等に至るように構成する。
【００６２】
上述の場合における放熱量の制御は、外部熱交換器５０に冷媒を流す場合にのみ行うものとする。具体的には、冷媒温度センサ７０の出力に基づき、前記保護上限温度に達した場合、まだファン５５の運転を停止、或いは、給水バルブ５８を全閉とし、外部熱交換器５０を流れる冷媒を自然放熱させる。その後、更に上記冷媒温度センサ７０にて検出される冷媒温度が上昇して当該保護上限温度より高い第１の閾値に上昇したら、制御装置はファン５５を低速運転、或いは、給水バルブ５８を少し開放して、外部熱交換器５０における放熱量を増加させる。更に、第１の閾値より高い第２の閾値に冷媒温度が上昇した場合、制御装置はファン５５を高速運転、或いは、給水バルブ５８を更に開放して、外部熱交換器５０における放熱量を更に増大するものとする。このように、段階的に外部熱交換器５０における放熱量を制御することで、被乾燥物の乾燥に影響を与えることなく、熱のこもりのみを効果的に解消することができる。
【００６３】
更にまた、本実施例ではコンプレッサ１１の回転数制御を行わないものとしたが、例えば、上述の如く放熱量大（ファン５５を高速回転、或いは水量大）としてもコンプレッサ１１の吐出冷媒温度が上昇する場合には、乾燥性能が低下しない範囲内でコンプレッサ１１の回転数を制御（回転数を下げる制御）を行っても構わない。
【００６４】
また、本実施例では外部熱交換器５０を迂回するためのバイパス回路３６を設けて、流路制御手段としての弁装置６０、６２の開閉を制御することで、外部熱交換器５０への冷媒の流通を制御するものとしたが、これに限らず、バイパス回路３６及び弁装置６０、６２を設置しなくても、本発明は有効である。この場合、外部熱交換器５０付近にファン５５を設置するか、水冷式の熱交換器として、ファン５５の運転を停止した状態、或いは、給水バルブ５８を閉じた状態では当該外部熱交換器５０における冷媒の放熱は殆どないものとする。そして、冷媒を放熱する場合には、ファン５５の運転を開始し、或いは、給水バルブ５８を開くことで外部熱交換器５０における冷媒の放熱が開始される。このような場合であっても、上記実施例同様に乾燥運転の初期には外部熱交換器５０における排熱を行わず、乾燥運転後期にのみ排熱させることで、熱のこもりを効果的に解消しながら、被乾燥物を早期に乾燥させることが可能となる。
【実施例２】
【００６５】
上記実施例において、図５に示すようにコンプレッサ１１の中間圧部の冷媒と空気循環経路２０内の空気とを熱交換させるための内部熱交換器９０を備えて、前記バイパス回路３６が当該内部熱交換器９０を通過するように配設し、外部熱交換器５０に冷媒を流さない場合、内部熱交換器９０に冷媒を流すようにしても構わない。
【００６６】
外部熱交換器５０に冷媒を流さない場合に、内部熱交換器９０に冷媒を流してコンプレッサ１１の中間圧部の冷媒と空気循環経路２０内の空気とを熱交換させることで、中間圧冷媒により空気循環経路２０内の乾燥用空気を加熱することができる。
【００６７】
このように、内部熱交換器９０に中間圧の冷媒を流して、当該冷媒の温度を空気循環経路２０内の乾燥用空気の加熱に利用することで、乾燥用空気の温度を上昇することができるようになる。特に、内部熱交換器９０に冷媒が流れるのは、冷媒温度センサ７０にて検知されるコンプレッサ１１の吐出冷媒温度が予め設定された所定の保護上限温度より低い温度であるため、乾燥運転の初期などの循環空気の温度が低い状態において、内部熱交換器９０に冷媒を流すことで、乾燥用空気を加熱して、早期に高温とすることができ、乾燥時間、及び乾燥効率の向上を図ることができる。
【００６８】
また、上記内部熱交換器９０を図６に示すように放熱器１２と一体に構成すれば、部品点数の削減を図ることができるようになり、スペース効率を向上することが可能となる。
【実施例３】
【００６９】
次に、本発明を適用した乾燥機の他の実施例について、図７に示す洗濯乾燥機Ｗの内部構成図を用いて説明する。尚、図７において図１乃至図６と同一の符号が付されたものは同様の効果、或いは、類似の効果を奏するものとして説明を省略する。
【００７０】
本実施例の熱交換手段は、外部の熱媒体としての外気とコンプレッサ１１に吸い込まれる冷媒とを熱交換させるための外部熱交換器１５０から構成されている。具体的に、外部熱交換器１５０は冷媒導入管３０の途中部に設けられている。また、外部熱交換器１５０は前記実施例の外部熱交換器５０と同様に空気循環経路２０外に設置されている。
【００７１】
次に、本実施例の洗濯乾燥機Ｗの乾燥運転時の動作を説明する。尚、乾燥運転以前の行程（洗濯行程、すすぎ行程及び脱水行程等）は前記実施例１と同一であるため説明を省略する。乾燥運転では、制御装置により空気循環経路２０内のファン１６及び冷媒回路１０のコンプレッサ１１が起動される。これにより、コンプレッサ１１にて冷媒の圧縮が開始される。
【００７２】
即ち、コンプレッサ１１の第１の回転圧縮要素３２に低温低圧の冷媒ガスが吸い込まれる。そして、第１の回転圧縮要素３２において圧縮され、中間圧となった冷媒ガスは第２の回転圧縮要素３４に吸い込まれ、そこで圧縮されて、高温高圧の冷媒ガスとなり、冷媒吐出管３７からコンプレッサ１１の外部に吐出される。そして、コンプレッサ１１から吐出された冷媒は放熱器１２に入り、そこで放熱した後、膨張弁１４に至る。そして、当該膨張弁１４にて冷媒が減圧され、その過程で液化した後、蒸発器１５に流入する。そこで周囲から吸熱し、蒸発して当該蒸発器１５を出た冷媒は外部熱交換器１５０に流入する。当該外部熱交換器１５０に流入した冷媒はそこで周囲の空気（外気）と熱交換して放熱する。これにより、コンプレッサ１１に吸い込まれる冷媒の温度が低下する。
【００７３】
外部熱交換器１５０にて冷却された冷媒はコンプレッサ１１の第１の回転圧縮要素３２に吸い込まれるサイクルを繰り返す。このように、熱交換手段を外気とコンプレッサ１１に吸い込まれる冷媒とを熱交換させるための外部熱交換器１５０から構成した場合であっても、外部熱交換器１５０にて冷媒と外気とを熱交換して、冷媒の熱を外気に捨てることができるようになり、熱のこもりを解消することができる。特に、迅速且つ的確にコンプレッサ１１の吐出冷媒温度を低下させることができるので、従来のようにコンプレッサ１１の能力を制御したり、停止することなく、コンプレッサ１１の能力を高く維持することが可能となる。従って、乾燥時間の短縮を図ることができるようになる。
【００７４】
更に、本実施例のようにコンプレッサ１１に吸い込まれる冷媒を熱交換させることで、コンプレッサ１１全体を冷却することができるので、コンプレッサ１１の圧縮作業の効率を向上させることが可能となる。
【００７５】
尚、本実施例においても、実施例１の如き流路制御手段、例えば、図８に示すように外部熱交換器１５０を迂回するバイパス回路１３６と、弁装置１６０、１６２とを設けて、制御装置により各弁装置１６０、１６２を開閉することで、外部熱交換器１５０に冷媒を流すか否かを制御するものとしても構わない。これにより、外部熱交換器５０への冷媒流通を制御することで、乾燥運転初期には当該外部熱交換器１５０に冷媒を流さず、排熱しないようにすれば、乾燥用空気の温度上昇を促進して、乾燥時間の短縮に寄与することができる。一方、乾燥運転後期に外部熱交換器１５０に冷媒を流して、排熱することで、熱のこもりによる不都合を解消することができる。
【００７６】
更にまた、本実施例では外部熱交換器１５０において冷媒を自然放熱させるものとしたが、これに限らず、冷媒の放熱量は前記図３に示すように外部熱交換器１５０の近傍にファン５５を設置して、当該ファン５５の風量を調節することにより外部熱交換器１５０における放熱量を制御するものとしても良いし、図４に示すように水冷方式の熱交換器として、外部熱交換器１５０に流れる水量を給水バルブ５８により調節することで放熱量を制御するものとしても構わない。尚、この場合の制御についても前述の如き段階的に外部熱交換器１５０における放熱量を制御しても差し支えない。また、外部熱交換器１５０における放熱量を最も大きくしても、更に、熱のこもりが解消されない場合には乾燥性能が低下しない範囲内でコンプレッサ１１の回転数を制御（下げる制御）を行っても構わない。尚、本実施例において、コンプレッサ１１は２段圧縮式のコンプレッサに限らず、単段圧縮型のコンプレッサを用いるものとしても有効である。
【実施例４】
【００７７】
尚、上記各実施例のコンプレッサ１１は空気循環経路２０内に配置するものとしたが、空気循環経路２０外にコンプレッサ１１を配置するものとしても構わない。図９及び図１０は、実施例１の洗濯乾燥機Ｗのコンプレッサ１１を空気循環経路２０外に配置したものであり、図９は流路制御手段としての弁装置６０、６２を備えたものであり（即ち、図１の洗濯乾燥機Ｗのコンプレッサ１１を空気循環経路２０外に配置したもの）、図１０は流路制御手段を設けない場合の内部構成図である。また、図１１及び図１２は実施例２の洗濯乾燥機Ｗのコンプレッサ１１を空気循環経路２０外に配置した図であり、図１１は図５の洗濯乾燥機Ｗのコンプレッサ１１を空気循環経路２０外に配置した場合の図、図１２は図６の内部熱交換器９０を放熱器１２と一体に構成した洗濯乾燥機Ｗのコンプレッサ１１を空気循環経路２０外に配置した場合の図をそれぞれ示している。更にまた、図１３及び図１４は、実施例３の洗濯乾燥機Ｗのコンプレッサ１１を空気循環経路２０外に配置した場合の図であり、図１３は流路制御手段を有さないものであり、図１４は流路制御手段としての弁装置１６０、１６２を備えたものである。尚、図９乃至図１４において図１乃至図８と同一の符号が付されたものは同様の効果、或いは、類似の効果を奏するものとして説明を省略する。
【００７８】
図９乃至図１４においてコンプレッサ１１は空気循環経路２０の外部に配置され、当該コンプレッサ１１の周囲が外部と断熱されている。即ち、本実施例のコンプレッサ１１の外郭を構成する密閉容器１８は空気循環経路２０外の断熱空間１２０内に配置されている。本実施例の如くコンプレッサ１１を空気循環経路２０外に配置し、周囲を断熱することで、特に、乾燥運転後期において温度上昇した乾燥用空気によってコンプレッサ１１が加熱されて、当該コンプレッサ１１内が温度上昇し、これにより、冷媒温度の上昇を招く不都合を未然に回避することができる。
【実施例５】
【００７９】
次に、本発明を適用した乾燥機のもう一つの他の実施例について、図１５に示す洗濯乾燥機Ｗの内部構成図を用いて説明する。尚、図１５において図１乃至図１４と同一の符号が付されたものは同様の効果、或いは、類似の効果を奏するものとして説明を省略する。
【００８０】
本実施例の熱交換手段は、外部の熱交換媒体と空気循環経路２０内の空気とを熱交換させるための熱交換器１７０から構成されて、蒸発器１５の風下側（空気出口）から放熱器１２の風上側（空気入口）までの間の空気循環経路２０に設けられている。
【００８１】
当該熱交換器１７０は、蒸発器１５の風下側であって、コンプレッサ１１の風上側である空気循環経路２０内で最も低温となる位置に配置されている。このため、蒸発器１５にて冷却された乾燥空気の温度が外気（室温）より低い場合には、当該熱交換器１７０にて乾燥用空気が外気と熱交換することで、外気から熱を奪って加熱される。従って、乾燥運転初期などの空気循環経路２０内の温度が低い状況下では、蒸発器１５にて冷却された循環空気の温度は＋１５℃程と低いため、当該熱交換器１７０において、外部の熱媒体としての外気から吸熱することとなる。
【００８２】
一方、乾燥運転後期等の空気循環経路２０内の温度が高い状況下では、蒸発器１５を通過した後の循環空気は＋５０℃程と、循環空気温度が外気より高温となるので、当該熱交換器１７０において、外気に排熱（放熱）することとなる。
【００８３】
以上の構成で、次に本実施例の洗濯乾燥機Ｗの乾燥運転時の動作を説明する。尚、乾燥運転以前の行程（洗濯行程、すすぎ行程及び脱水行程等）は前記実施例１と同一であるため説明を省略する。乾燥運転では、制御装置により空気循環経路２０内のファン１６及び冷媒回路１０のコンプレッサ１１が起動される。これにより、コンプレッサ１１にて冷媒の圧縮が開始される。
【００８４】
即ち、コンプレッサ１１の第１の回転圧縮要素３２に低温低圧の冷媒ガスが吸い込まれる。そして、第１の回転圧縮要素３２において圧縮され、中間圧となった冷媒ガスは第２の回転圧縮要素３４に吸い込まれ、そこで圧縮されて、高温高圧の冷媒ガスとなり、冷媒吐出管３７からコンプレッサ１１の外部に吐出される。そして、コンプレッサ１１から吐出された冷媒は放熱器１２に入り、そこで放熱した後、膨張弁１４に至る。そして、当該膨張弁１４にて冷媒が減圧され、その過程で液化した後、蒸発器１５に流入する。
【００８５】
蒸発器１５に流入した冷媒はそこで周囲から吸熱し、蒸発した後、冷媒導入管３０からコンプレッサ１１の第１の回転圧縮要素３２に吸い込まれるサイクルを繰り返す。
【００８６】
また、ファン１６の運転により、放熱器１２における高温高圧の冷媒ガスの放熱によって加熱され、高温となった乾燥用空気は空気循環経路２０の出口２０Ａ側に送風され、当該出口２０Ａから収容室７内に吐出される。収容室７に吐出された乾燥用空気は内槽ドラム５内（収容室７）に収容された被乾燥物を暖めて水分を蒸発させ、被乾燥物を乾燥させる。被乾燥物を乾燥させて湿気を含んだ空気は、収容室７を経て内槽ドラム５外に流出し、入口２０Ａから空気循環経路２０内に戻り、そこに設けられた蒸発器１５を通過する。
【００８７】
このとき、収容室７からの空気に含まれる水分（被乾燥物から蒸発した水分）は蒸発器１５を通過する過程で当該蒸発器１５の表面に凝結し、水滴となって落下する。落下した水滴は図示しないドレンパイプを介して、排水通路から外部の排水溝などに排出される。この蒸発器１５で湿気が取り除かれて乾燥した空気は、次に、熱交換器１７０を通過する。
【００８８】
ここで、乾燥運転時における冷媒の温度は時間の経過と共に図１６に示すように推移する。図１６において実線Ａは本発明を適用した場合の第１の回転圧縮要素３２に吸い込まれる冷媒の温度（１段目の吸気冷媒温度）の推移を示しており、これは蒸発器１５通過後の乾燥用空気の温度推移と略同一の挙動を示すものと考えられる。実線Ｂは、本発明を適用した場合の第２の回転圧縮要素３４の吐出冷媒温度（２段目の吐出冷媒温度）の推移を示しており、これは収容室７内に吐出される乾燥用空気の温度推移と略同一の挙動を示すものと考えられる。また、破線Ａは従来の洗濯乾燥機における第１の回転圧縮要素に吸い込まれる冷媒の温度（１段目の吸気冷媒温度）の推移を示し、破線Ｂは従来の洗濯乾燥機における第２の回転圧縮要素の吐出冷媒温度（２段目の吐出冷媒温度）の推移をそれぞれ示している。図１６に示すように、乾燥運転初期には、空気循環経路２０内の蒸発器１５通過後の乾燥用空気の温度は外気（室温＋２０℃〜＋２５℃）より低温であるため、熱交換器１７０において乾燥用空気は外気と熱交換することで、外気から吸熱する。これにより、図１６に実線Ｂで示すように乾燥運転初期における第２の回転圧縮要素３４から吐出される冷媒温度を上昇し、収容室７に吐出される乾燥用空気の温度上昇を促進することが可能となる。従って、被洗濯物の乾燥効率を向上することができる。
【００８９】
そして、熱交換器１７０を通過して、加熱された乾燥用空気は、ファン１６に吸い込まれた後、コンプレッサ１１向かって吐出され、当該コンプレッサ１１の周囲を通過した後、放熱器１２に流入して加熱され、空気循環経路２０の出口２０Ｂから出て内槽ドラム５内の収容室７に吐出されて収容室７内の被乾燥物から水分を奪って乾燥させる循環を繰り返す。
【００９０】
このような乾燥運転が実行されると、前述の如き当該乾燥運転に伴いコンプレッサ１１の電気入力が冷媒回路１０や空気循環経路２０に徐々に蓄積する。これにより、蒸発器１５を通過した後の乾燥用空気の温度が外部の熱媒体としての外気より高温となると、熱交換器１７０において乾燥用空気は外気と熱交換することで、外気により熱を奪われて冷却される。これにより、乾燥用空気を外に排熱することができる。即ち、乾燥運転後期になると上述の如く乾燥用空気の温度が上昇し、蒸発器１５通過後であっても＋５０℃程に達し、熱のこもりを引き起こす不都合が生じることとなる。しかしながら、本実施例によれば、図１６の実線Ａ、Ｂからも明らかなように熱交換器１７０により外気に乾燥用空気の熱を捨てることができるので、第１の回転圧縮要素３２に吸い込まれる冷媒の温度を下げることができるようになる。
【００９１】
これにより、図１６の実線Ｂの如き第２の回転圧縮要素３４から吐出される冷媒温度も温度上昇を極力抑えることができるので、係る熱のこもりを解消、或いは、改善することができる。これにより、従来のようにコンプレッサ１１の能力を制御したり、停止することなく、コンプレッサ１１の能力を高く維持することが可能となる。従って、乾燥時間の短縮を図ることができるようになる。
【００９２】
特に、本実施例の熱交換器１７０によれば、乾燥運転前期には外気から熱を奪って乾燥用空気の温度上昇を促進すると共に、乾燥運転後期には外気に熱を捨てて、熱のこもりを解消することができる。また、当該熱交換器１７０の放熱と吸熱を切り換えることなく、外気温度と乾燥用空気の温度により調節されるため、最適な制御を容易に行うことが可能となる。従って、コストの削減も図ることができる。
【００９３】
尚、本実施例では、空気循環経路２０内の空気とを熱交換させるための熱交換手段としての熱交換器を蒸発器１５の風下側からコンプレッサ１１の風上側までの間の空気循環経路２０に設けるものとしたが、熱交換手段は、蒸発器１５の風下側から放熱器１２の風上側の間であれば何処に設けても良く、図１７に示すようにコンプレッサ１１の風下側から放熱器１２の風上側の空気循環経路２０に設けても構わない。
【００９４】
この場合、図１５の如き蒸発器１５の風下側からコンプレッサ１１の風上側までの間に熱交換器１７０を設けた場合のような乾燥運転初期に外部熱媒体としての外気から吸熱して、蒸発器１５を通過した後の乾燥用空気の温度を上昇させる吸熱効果を得ることはできないが、外気に排熱して熱のこもりを解消し、乾燥時間の短縮に寄与することが可能である。また、熱交換器を、蒸発器１５の風下側からコンプレッサ１１の風上側までの間と、コンプレッサ１１の風下側から放熱器１２の風上側の両方に設けるものとしても本発明は差し支えない。
【００９５】
また、本実施例の洗濯乾燥機Ｗでは、コンプレッサ１１を空気循環経路２０内に配置するものとした。このように、コンプレッサ１１を空気循環経路２０内に配置することで、蒸発器１５にて冷却され、ファン１６に吸い込まれて吐出された空気をコンプレッサ１１の周囲を通過させることにより、運転により加熱したコンプレッサ１１を冷却することができる。更に、乾燥用空気の加熱にコンプレッサ１１自体からの放熱を利用することができる。これにより、乾燥運転初期における乾燥用空気の温度上昇を促進することができる。
【００９６】
上記に限らず、本実施例の洗濯乾燥機Ｗにおいて、コンプレッサ１１を空気循環経路２０外に配置し、当該コンプレッサ１１の周囲を断熱しても良い。この場合には、特に、乾燥運転後期において温度上昇した乾燥用空気によってコンプレッサ１１が加熱されて、当該コンプレッサ１１内が温度上昇し、これにより、冷媒温度の上昇を招く不都合を未然に回避することができる。
【００９７】
尚、各実施例ではコンプレッサとして、第１の回転圧縮要素３２と第２の回転圧縮要素３４を備えた２段圧縮式のコンプレッサを用いるものとしたが、これに限らず、３段以上の圧縮要素を備えたコンプレッサを用いても有効である。また、請求項２以外の発明では、単段圧縮式のコンプレッサを使用しても良い。
【００９８】
また、上記各実施例では冷媒として二酸化炭素（ＣＯ２）を使用し、高圧側圧力を超臨界圧力として運転するものとしたが、本発明の乾燥機に使用可能な冷媒はこれに限らず、ＨＦＣ（炭化フッ化水素）系の冷媒などを使用した場合であっても有効である。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】本発明の実施例の洗濯乾燥機の内部構成図である。
【図２】図１の洗濯乾燥機の乾燥運転時における冷媒回路のモリエル線図である。
【図３】図１の洗濯乾燥機の外部熱交換器近傍にファンを設置した場合の説明図である。
【図４】図１の洗濯乾燥機の外部熱交換器を水冷式の熱交換器とした場合の説明図である。
【図５】本発明の実施例２の洗濯乾燥機の説明図である。
【図６】本発明の実施例２のもう一つの洗濯乾燥機の説明図である。
【図７】本発明の実施例３の洗濯乾燥機の内部構成図である。
【図８】本発明の実施例３のもう一つの洗濯乾燥機の説明図である。
【図９】本発明の実施例４の洗濯乾燥機の説明図である（実施例１にて適用）。
【図１０】本発明の実施例４の洗濯乾燥機の説明図である（実施例１に適用した他の例）。
【図１１】本発明の実施例４の他の洗濯乾燥機の説明図である（実施例２に適用）。
【図１２】本発明の実施例４の他の洗濯乾燥機の説明図である（実施例２に適用した他の例）。
【図１３】本発明の実施例４のもう一つの他の洗濯乾燥機の説明図である（実施例３に適用）。
【図１４】本発明の実施例４のもう一つの他の洗濯乾燥機の説明図である（実施例３に適用した他の例）。
【図１５】本発明の実施例５の洗濯乾燥機の内部構成図である。
【図１６】図１５の洗濯乾燥機の乾燥運転時における乾燥時間と循環温度（乾燥用空気）の推移を示す図である。
【図１７】本発明の実施例５の他の洗濯乾燥機の説明図である。
【符号の説明】
【０１００】
Ｗ    洗濯乾燥機
１    本体
２    外槽ドラム
５    内槽ドラム
７    収容室
１０  冷媒回路
１１  コンプレッサ
１２  放熱器
１４  膨張弁
１５  蒸発器
１６  ファン
１８  密閉容器
２０  空気循環経路
２０Ａ  入口
２０Ｂ  出口
３０、３５  冷媒導入管
３２  第１の回転圧縮要素
３４  第２の回転圧縮要素
３６  バイパス回路
３７  冷媒吐出管
５０、１５０  外部熱交換器
５５  ファン
５８  給水バルブ
６０、６２、１６０、１６２  弁装置
７０  冷媒温度センサ
９０  内部熱交換器
１７０  熱交換器
【図１】
2007190257.tif 000003
【図２】
2007190257.tif 000004
【図３】
2007190257.tif 000005
【図４】
2007190257.tif 000006
【図５】
2007190257.tif 000007
【図６】
2007190257.tif 000008
【図７】
2007190257.tif 000009
【図８】
2007190257.tif 000010
【図９】
2007190257.tif 000011
【図１０】
2007190257.tif 000012
【図１１】
2007190257.tif 000013
【図１２】
2007190257.tif 000014
【図１３】
2007190257.tif 000015
【図１４】
2007190257.tif 000016
【図１５】
2007190257.tif 000017
【図１６】
2007190257.tif 000018
【図１７】
2007190257.tif 000019