(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
乾燥室の空気から水分を吸着する吸着剤と、前記乾燥室の空気を吸気し前記吸着剤を介して再び前記乾燥室に導く循環風路と、前記循環風路に前記乾燥室の空気を送風する第１送風手段と、乾燥室外の空気を再生空気として吸気し前記吸着剤を介して再び乾燥室外に導く再生風路と、前記吸着剤の風上に配置し再生空気を加熱する加熱手段と、前記吸着剤の前後に配置し前記吸着剤を通る風路を前記循環風路側と前記再生風路側に切り換える風路切換手段と、前記再生風路内で前記吸着剤の風下に配設した熱交換器と、乾燥室外の空気を冷却空気として吸気し前記熱交換器を通過後に乾燥室外に排出する冷却風路と、前記熱交換器に乾燥室外の空気を送風する第２送風手段とを具備し、前記第２送風機で送風される乾燥室外の空気は前記熱交換器の手前で分岐され、前記熱交換器を流れる再生空気の上流側では、前記加熱手段と前記吸着剤を通過した後の再生空気が乾燥室外から吸気した新たな再生空気によって冷却され、前記熱交換器を流れる再生空気の下流側では、乾燥室外から吸気した冷却空気によってさらに冷却されるようにした乾燥機。
【請求項２】
乾燥室の空気から水分を吸着する吸着剤と、前記乾燥室の空気を吸気し前記吸着剤を介して再び前記乾燥室に導く循環風路と、前記循環風路に前記乾燥室の空気を送風する第１送風手段と、乾燥室外の空気を再生空気として吸気し前記吸着剤を介して再び乾燥室外に導く再生風路と、前記吸着剤の風上に配設し再生空気を加熱する加熱手段と、前記吸着剤の位置を前記循環風路側または前記再生風路側に切り換える吸着剤回転手段と、前記再生風路内で前記吸着剤の風下に配設した熱交換器と、乾燥室外の空気を冷却空気として吸気し前記熱交換器を通過後に乾燥室外に排出する冷却風路と、前記熱交換器に乾燥室外の空気を送風する第２送風手段とを具備し、前記第２送風機で送風される乾燥室外の空気は前記熱交換器の手前で分岐され、前記熱交換器を流れる再生空気の上流側では、前記加熱手段と前記吸着剤を通過した後の再生空気が乾燥室外から吸気した新たな再生空気によって冷却され、前記熱交換器を流れる再生空気の下流側では、乾燥室外から吸気した冷却空気によってさらに冷却されるようにした乾燥機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気を除湿して衣類を乾燥したり、あるいは浴室や押入や室内を乾燥する乾燥機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来使用されている衣類乾燥機は、図７に示しているような構造になっている。すなわち、例えばビニール等で組み立て自在に形成した衣類を収容する乾燥室１に、送風手段５が吸着剤２を介して、循環風路３を使用して空気を循環送風しているものである。送風手段５としては、例えばシロッコファンが使用されている。また吸着剤２としては、シリカゲルあるいはゼオライトが使用されている。４は、乾燥室１外の空気を吸着剤２に導き、再び乾燥室１外に案内する再生風路である。また、ダンパー等によって構成している風路切換手段７および８は、前記循環風路３と再生風路４とを切り換えるものである。加熱手段６は吸着剤２の風上側に配置してあり、制御手段９の指示によって通電されて高温の空気を吸着材２に供給するものである。この高温の空気の供給によって、吸着剤２は吸着した水分を放出して再生されるものである。すなわち、制御手段９は、吸着剤２の吸着時間の合計が所定の時間に達したことを認識すると、加熱手段６を通電して吸着剤２を再生するものである。この再生工程では、制御手段９は、風路切換手段７および８を作動させ、再生風路４側が開き循環風路３側が閉じるようにして、吸着剤２が吸着した水分を含んだ多湿となった空気を乾燥室１内には循環させずに、再生風路４を通って乾燥室１外に排出するようにしている。
【０００３】
以上の構成で、図示していない操作部を使用者が操作して、運転を開始すると、制御手段９が、循環風路３が開くように風路切換手段７と風路切換手段８とを作動させた状態で、送風手段５を作動させる。送風手段５の作動によって、乾燥室１内の空気は吸着剤２を介して再び乾燥室１に送風される循環を繰り返すものである。この時、吸着剤２を通過した空気は、吸着剤２によって水分を吸着されて除湿され、同時に吸着剤２が発生する吸着熱によって高温低湿となる。この高温低湿の乾燥空気が洗濯物等の衣類を収容している乾燥室１内を循環することによって、衣類からの湿気によって多湿となった空気と入れ替わり、高温低湿の空気と衣類が接触することによって、収容している洗濯物等の衣類の乾燥が進行していくものである。また、制御手段９は、乾燥を開始してから所定時間が経過すると、風路切換手段７と風路切換手段８とを作動させて再生風路４を開く。同時に加熱手段６を通電して、送風手段５が送風する乾燥室１外の空気を加熱する。この加熱された空気は、吸着剤２と接触して吸着剤２を加熱し、吸着剤２が吸着した水分を放出させるものである。放出した水分は、再生風路４が開いているため、送風手段５の送風によって再生風路４から乾燥室１外に排出される。こうして吸着剤２は再生され、水分吸着能力が回復する。以上のような吸着と再生が制御手段９によって繰り返して行われ、乾燥室１内に収容されている洗濯物等の衣類の乾燥は進行するものである。
【０００４】
なお、前記説明では乾燥室１は、ビニール等で組み立て自在に形成した衣類を収容するものとして説明したが、乾燥室１を例えば浴室や押入のような家屋の一部屋として扱えば、全く同じ構成の浴室乾燥機や押入乾燥機となるものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来の衣類乾燥機、浴室乾燥機、あるいは押入乾燥機は、エネルギー効率が低いという課題を有している。つまり、加熱手段によって吸着剤を再生した後の空気は再生後も温度が高く、このエネルギーを再生風路から乾燥室外に排気しているものである。また、乾燥室外に放出される再生空気は、多湿であり、乾燥室外の湿度を上げるという課題を有している。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、熱交換器に乾燥室外の空気を送風する第２送風手段を設け、前記第２送風機で送風される乾燥室外の空気は前記熱交換器の手前で分岐され、前記熱交換器を流れる再生空気の上流側では、加熱手段と吸着剤を通過した後の再生空気が乾燥室外から吸気した新たな再生空気によって冷却され、前記熱交換器を流れる再生空気の下流側では、乾燥室外から吸気した冷却空気によってさらに冷却されるようにしたものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
請求項１に記載した発明は、乾燥室の空気から水分を吸着する吸着剤と、前記乾燥室の空気を吸気し前記吸着剤を介して再び前記乾燥室に導く循環風路と、前記循環風路に前記乾燥室の空気を送風する第１送風手段と、乾燥室外の空気を再生空気として吸気し前記吸着剤を介して再び乾燥室外に導く再生風路と、前記吸着剤の風上に配置し再生空気を加熱する加熱手段と、前記吸着剤の前後に配置し前記吸着剤を通る風路を前記循環風路側と前記再生風路側に切り換える風路切換手段と、前記再生風路内で前記吸着剤の風下に配設した熱交換器と、乾燥室外の空気を冷却空気として吸気し前記熱交換器を通過後に乾燥室外に排出する冷却風路と、前記熱交換器に乾燥室外の空気を送風する第２送風手段とを具備し、前記第２送風機で送風される乾燥室外の空気は前記熱交換器の手前で分岐され、前記熱交換器を流れる再生空気の上流側では、前記加熱手段と前記吸着剤を通過した後の再生空気が乾燥室外から吸気した新たな再生空気によって冷却され、前記熱交換器を流れる再生空気の下流側では、乾燥室外から吸気した冷却空気によってさらに冷却されるようにしたものであり、エネルギー効率を高め、熱交換によって再生空気を結露させ低温低湿となった空気を乾燥室外に排気するようにして、乾燥室外の湿度の増加を防ぐことができる乾燥機としている。
【０００８】
請求項２に記載した発明は、乾燥室の空気から水分を吸着する吸着剤と、前記乾燥室の空気を吸気し前記吸着剤を介して再び前記乾燥室に導く循環風路と、前記循環風路に前記乾燥室の空気を送風する第１送風手段と、乾燥室外の空気を再生空気として吸気し前記吸着剤を介して再び乾燥室外に導く再生風路と、前記吸着剤の風上に配設し再生空気を加熱する加熱手段と、前記吸着剤の位置を前記循環風路側または前記再生風路側に切り換える吸着剤回転手段と、前記再生風路内で前記吸着剤の風下に配設した熱交換器と、乾燥室外の空気を冷却空気として吸気し前記熱交換器を通過後に乾燥室外に排出する冷却風路と、前記熱交換器に乾燥室外の空気を送風する第２送風手段とを具備し、前記第２送風機で送風される乾燥室外の空気は前記熱交換器の手前で分岐され、前記熱交換器を流れる再生空気の上流側では、前記加熱手段と前記吸着剤を通過した後の再生空気が乾燥室外から吸気した新たな再生空気によって冷却され、前記熱交換器を流れる再生空気の下流側では、乾燥室外から吸気した冷却空気によってさらに冷却されるようにしたものであり、吸着剤を常に再生しながら運転でき、乾燥室外の湿度の増加を防ぐことができる乾燥機としている。
【０００９】
【実施例】
（実施例１）
以下、本発明の第１の実施例を図１によって説明する。図１は本実施例の構成を示す断面図である。１０は例えば洗濯物等の衣類を収容するビニール等で組み立て自在に形成した乾燥室、或いは浴室や押入等の家屋の一室である。（以下の説明では、洗濯物等の衣類を収容している乾燥室１０とする。）乾燥室１０の上部及び下部には、ダクト等によって構成した循環風路１２を接続している。循環風路１２中には、第１送風手段１４と、吸着剤１１と、加熱手段１５を設けている。第１送風手段１４は、本実施例では遠心型の送風機を使用しており、乾燥室１０から吸気した空気を、吸着剤１１を介して再び、乾燥室１０内に循環送風しているものである。吸着剤１１の風上には加熱手段１５を配置している。
【００１０】
また、前記循環風路１２の途中には、ダクト等によって構成している再生風路１３を設けている。再生風路１３は、前記循環風路１２とダンパー等によって構成した風路切換手段１７，１８を介して接続している。風路切換手段１７，１８は制御手段２１の指示によって動作するもので、図１に実線で示している状態は循環風路１２が遮断されて、再生風路１３が使用されている状態を示している。点線で示している状態は、逆に再生風路１３が遮断されて循環風路１２が使用されている状態を示している。再生風路１３には複数の熱交換器１９ａおよび１９ｂが配設されている。つまり、第２送風手段１８ａが吸気口１３ａから吸気した乾燥室１０外の空気は、加熱手段１５によって加熱され、再生風路１３を流れて、吸着剤１１を加熱した後熱交換器１９ａと熱交換器１９ｂを通った後、排気口１３ｂから排気される。また、同時に前記再生風路１３の一部には冷却風路４２を接続している。冷却風路４１には、前記熱交換器１９ｂと第２送風手段１８ｂを配置している。つまり、第２送風手段１８ｂが吸気口４２ａから吸気した乾燥室１０外の空気は、熱交換器１９ｂを介して排気口４２ｂから排気されるものである。この結果、前記熱交換器１９ｂから排気口１３ｂに流れる空気は、一層冷却されて低湿となるものである。
【００１１】
また、前記再生風路１３には水抜き穴２２ａ、２２ｂを設けており、熱交換器１９ａ、１９ｂで発生する結露水を系外に排出している。
【００１２】
第１送風手段１４、第２送風手段１８ａ、１８ｂとして、本実施例では遠心型のシロッコファンを使用しているが、特に遠心型のシロッコファンに限定する必要はないものである。また本実施例では、吸着剤１１はシリカゲルあるいはゼオライトの成型品を使用している。加熱手段１５はニクロムヒータや正抵抗温度係数のセラミックヒータ等によって構成している。
【００１３】
以下、本実施例の動作を説明する。図示していない操作部を使用者が操作して、運転を開始すると、制御手段２１が風路切換手段１６と風路切換手段１７とを作動させて、循環風路１２を開き、同時に第１送風手段１４を作動させる。第１送風手段１４の作動によって、乾燥室１０内の空気は、乾燥室１０の上部と乾燥室１０の下部に設けている循環風路１２を使用して循環する。循環風路１２には、吸着剤１１を配置している。従って、第１送風手段１４が送風する循環風は、吸着剤１１に必ず接触するものである。この接触によって、吸着剤１１を通過した空気は、空気中に含まれている水分が吸着剤１１に吸着されて除湿され、同時に吸着剤１０が発生する吸着熱を得て高温低湿の乾燥空気となるものである。こうして、乾燥室１０の低部から供給された高温低湿の乾燥空気は、例えば乾燥室に収容されている洗濯物等の衣類を乾燥するように機能するものである。洗濯物等の衣類との接触によって、衣類から蒸発した水分を含んで低温高湿となった空気は、乾燥室１０の上部から第１送風手段１４によって吸気され、再び、吸着剤１１を介して、乾燥室１０の低部に高温低湿の乾燥空気として供給されるものである。こうして、循環風路１２を使用する乾燥空気の循環によって、乾燥室１０内の湿った空気は乾いた空気と置き換わり、乾燥室１０内の洗濯物等の衣類の乾燥は進行する。また、乾燥室１０が例えば浴室や押入等の家屋の一室である場合には、この浴室や押入の乾燥が進行する。
【００１４】
本実施例では、制御手段２１は、乾燥を開始してから所定時間が経過すると、風路切換手段１６と風路切換手段１７とを作動させて、循環風路１２を閉じ再生風路１３を開くように指示する。つまり、吸着剤１１が大量の水分を吸着して吸着能力が低下すると、再生行程を実行するものである。この再生行程は、加熱手段１５によって吸着剤１１を加熱し、吸着剤１１が吸着していた大量の水分を吸着剤１１から離脱することによって吸着剤１１を再生するものである。この再生行程では、制御手段１１は、前記風路切換手段１６と風路切換手段１７の作動と同時に、加熱手段１５を通電する指示を行うものである。従って第２送風手段１８ａが乾燥室１０外に設けている吸気口１３ａから吸気した再生空気は、熱交換器１９ａを通過した後、加熱手段１５によって加熱され、高温となって吸着剤１１に接触する。この高温の空気の接触によって、吸着剤１１の温度が上昇し、吸着剤１１が前記循環中に吸湿した水分は吸着剤１１から放出される。この放出された水分を含んで多湿となった再生空気は、再生風路１３を通って、熱交換器１９ａさらに熱交換器１９ｂを通って排気口１３ｂから乾燥室１０外に排気される。
【００１５】
この時、本実施例では前記しているように、再生風路１３には２台の熱交換器１９ａと１９ｂとを備えている。熱交換器１９ａは、吸気口１３ａから吸気した乾燥室１０外の空気を余熱するように作用しているものである。すなわち、加熱手段１５の通電によって高温となった空気は、吸着剤１１を加熱することによって大部分の熱エネルギーが使用されるものではあるが、熱交換器１９ａに達した時点ではまだ相当の熱エネルギーを有しているものである。そこで、本実施例ではこの熱エネルギーを吸気口１３ａから吸気した乾燥室１０外の空気と熱交換器１９ａを使用して熱交換するようにしているものである。この結果、吸気口１３ａから吸気した乾燥室１０外の空気は加温されて、従って加熱手段１５の通電量は少なくてすむものである。
【００１６】
また本実施例では、熱交換器１９ａを通過して、熱交換器１９ａで生じた凝縮水を水抜き孔２２ａによって系外に排出されて乾燥した乾燥空気は、前記しているように更に熱交換器１９ｂを通過させて生じた凝縮水を水抜き孔２２ｂによって系外に排出してから、排気口１３ｂから乾燥室１０外に排気するようにしている。このとき、熱交換器１９ｂは、第２送風手段１８ｂが吸気口４２ａから吸気した乾燥室１０外の冷却空気と熱交換器１９ａを通過した空気とを熱交換しているものである。この冷却風路４２を使用する熱交換によって、熱交換器１９ｂを通過した空気は、一層低湿となるものである。また熱交換によって生じた凝縮水は、水抜き孔２２ｂから系外に排出されるものである。なお、吸気口４２ａから第２送風手段１８ｂによって吸気された冷却風は、加温されてわずかに温度が高くなって、排気口４２ｂから乾燥室１０外に排気される。
【００１７】
つまり、本実施例によれば加熱前の再生空気が再生後の余熱で温度が高く多湿となった再生空気と熱交換器１９ａで熱の授受を行う。一方、第２送風手段１８ｂによって吸気した乾燥室１０外の空気を冷却風路４２を通して熱交換器１９ｂに送り、熱交換器１９ｂにおいて、熱交換器１９ａを通過した後の再生空気と熱交換して、再生空気をさらに冷却するものである。
【００１８】
以上のように本実施例によれば、吸着剤１１を通過した後の多湿で比較的高温の再生空気を、熱交換器１９ａを使用して、吸着剤１１および加熱手段１５を通過する前の比較的低温の乾燥室１０外の空気と熱交換することによって、再生空気の熱エネルギーを顕熱と潜熱を含めて回収することができるものである。
【００１９】
またこの結果、加熱手段１５に送風される空気の温度が乾燥室１０外の空気の温度よりも高くなるため、再生空気を所定の温度まで昇温するための加熱手段１５が消費する電力は低減できるものである。すなわち、エネルギー効率の高い乾燥機を実現できるものである。
【００２０】
さらに本実施例では、熱交換器１９ｂを使用して、熱交換器１９ａを通過した空気を外気と熱交換するようにして、熱交換器１９ａを通過した空気の湿度を一層低下させるようにしているものである。このため、乾燥室１０外の湿度の増加を防ぐことができる乾燥機としている。
【００２１】
なお、本実施例では２台の熱交換器１９ａ、１９ｂを使用するようにしているが、２台以上の熱交換器を使用するようにしても支障はなく、熱交換器の使用台数を特に２台に限定するものではない。
【００２２】
また本実施例では、第２送風手段を１８ａと１８ｂの２台としているが２台以上の複数であっても同等の効果が得られるものである。また、第１送風手段１４と第２送風手段１８ａ、１８ｂとしてモータとシロッコファンを使用しているが、本実施例は第１送風手段１４と第２送風手段１８ａ、１８ｂの構成を限定するものではない。また、第１送風手段１４と第２送風手段１８ａ、１８ｂのそれぞれにモータを使用するようにしているが、１台のモータを共用して２台あるいは３台のファンを回転させる構成とすることも可能である。また、第１送風手段１４と第２送風手段１８ａ、１８ｂの設置位置についても、乾燥室１０内の空気、もしくは乾燥室１０外の空気を各風路で所定の方向に送風できるものであれば特に限定するものではない。
【００２３】
（実施例２）
続いて本発明の第２の実施例を図２によって説明する。図２は本実施例の構成を示す断面図である。実施例１と共通の部分は同一番号を付して説明は省略する。本実施例では、再生風路１３には１台の熱交換器２０を配置している。また本実施例では、第２送風手段４３を１台としており、実施例１で説明している再生風路と冷却風路とを内部で仕切っているものである。すなわち、第２送風手段４３によって乾燥室１０外から吸気した空気は、熱交換器２０を通って、一つは再生用空気として加熱手段１５に送風され、別の一つは冷却風として排気口４２ｂ或いは４２ｃから乾燥室１０外に排気されるものである。この冷却空気は、熱交換器２０でさらに再生空気を冷却するものである。また、２１は、各部を制御する制御手段である。２３は、再生風路１３に設けた、熱交換器２０で発生する結露水を排出する水抜き穴である。
【００２４】
第２送風手段４３として、本実施例では遠心型のシロッコファンを使用しているが、特に遠心型のシロッコファンに限定する必要はないものである。
【００２５】
以下、本実施例の動作を説明する。図示していない操作部を使用者が操作して、運転を開始すると、制御手段２１が風路切換手段１６と風路切換手段１７とを作動させて、循環風路１２を開き、同時に第１送風手段１４を作動させる。第１送風手段１４の作動によって、乾燥室１０内の空気は、乾燥室１０の上部と乾燥室１０の下部に設けている循環風路１２を使用して循環する。この循環によって、乾燥室１０内には吸着剤１１によって乾燥された高温の乾燥空気が供給され、乾燥室１０内の洗濯物等の衣類は乾燥が進行する。
【００２６】
制御手段２１は、乾燥を開始してから所定時間が経過すると、風路切換手段１６と風路切換手段１７とを作動させて、再生風路１３を開くように指示する。また同時に、第２送風手段４３を作動させ、同時に加熱手段１５を通電する指示を行って実施例１で説明している吸着剤１１の再生行程を実行する。第２送風手段４３が送風する再生空気は、熱交換器２０を通過して、加熱手段１５によって加熱され、高温となって吸着剤１１に接触する。この高温の空気の接触によって、吸着剤１１の温度は上昇し、吸着剤１１が循環中に吸湿した水分は吸着剤１１から放出される。こうして吸着剤１１は再生される。放出された水分を含んで多湿となった再生空気は、再生風路１３を通って、熱交換器２０を通って乾燥室１０外に排気される。この時、熱交換器２０は、再生風路１３を通った高温の再生空気と、第２送風手段が乾燥室１０外から吸気した空気とを熱交換する。従って乾燥室１０外から吸気した空気は、加温されて、加熱手段１５に送られる。従って実施例１で説明したように、加熱手段１５での加熱量を低減でき効率の高い乾燥が実行できるものである。
【００２７】
また、実施例１で説明したと同様に、吸着剤１１から離脱した水分を含んで高温高湿の再生空気は、熱交換器２０で第２送風手段４３が乾燥室１０外から吸気した冷却空気と熱交換されて、低温低湿となって、排気口４２ｂ、排気口４２ｃから排気される。このとき、吸気口４２ａから吸気する冷却空気は大量であるため、熱交換器２０を通過する少量の再生空気は効率的に熱交換されて冷却される。すなわち、排気口４２ｂ、排気口４２ｃから排気される冷却風は、非常に低湿となっており外気を加湿することはないものである。
【００２８】
以上のように本実施例によれば、吸着剤１１を通過した後の多湿で比較的高温の再生空気を、熱交換器２０を使用して、吸着剤１１および加熱手段１５を通過する前の比較的低温の乾燥室１０外の空気と熱交換することによって、再生空気が有している熱エネルギーを効率的に回収できるものである。また、この結果加熱手段１５に供給される再生空気は外気の温度よりも高くなっているため、加熱手段１５での加熱量を低減でき、効率の高い乾燥機を実現するものである。さらに、熱交換器２０を使用して再生空気を結露させているため、乾燥室１０外に放出する水分量を少なくでき、外気を加湿することはないものである。
【００２９】
また本実施例では１台の熱交換器２０を使用して、再生風路と冷却風路とを仕切った形で使用しているため、１台の熱交換器で２台の熱交換器と同等の効果が得られるものである。つまり、熱交換器の数量を１台にすることにより部品点数を削減できる。
【００３０】
また本実施例では、第２送風手段４３を１台として、再生空気と冷却空気とを必要な風量に合わせた風路を仕切って使用しているようにしているため、１台でも２台の送風手段を使用したものと同等の効果が得られるものであり、部品点数を削減することができる。
【００３１】
なお本実施例では、第１送風手段１４と第２送風手段４３のそれぞれにモータを使用するようにしているが、１台のモータを共用して２台のファンを回転させる構成とすることも可能である。また、第１送風手段１４と第２送風手段４３の設置位置についても、乾燥室１０内の空気、もしくは乾燥室１０外の空気を各風路で所定の方向に送風できるものであれば特に限定するものではない。
【００３２】
（実施例３）
続いて本発明の第３の実施例について説明する。図３は本実施例の構成を示す断面図である。循環風路２５はダクト等によって構成しており、乾燥室１０の上部と下部とに接続し、第１送風手段２７を備えている。２４は乾燥室１０の空気から水分を吸着する吸着剤である。第１送風手段２７が循環風路２５を通して乾燥室１０の上部から吸気した空気は、吸着剤２４で除湿して乾燥室１０の下部に送風循環している。また、２６は前記循環風路２５に接して、或いは一体となるように設けている再生風路で、熱交換器３０ａ、３０ｂと加熱手段２９と、前記吸着剤２４を配置している。２８ａ、２８ｂは複数の第２送風手段である。乾燥室１０外に開口している吸気口２８ｃから第２送風手段２８ａが吸気した空気は、再生空気として熱交換器３０ａから再生風路２６を通って、加熱手段２９、吸着剤２４、熱交換器３０ａおよび熱交換器３０ｂを介して外気に開口している排気口３０ｃから排気される。一方、第２送風手段２８ｂで吸気された乾燥室１０外の空気は、冷却空気として冷却風路４４から熱交換器３０ｂに送風され乾燥室１０外に排出される。冷却空気は、熱交換器３０ｂで熱交換器３０ａを通過した再生空気と熱交換され、再生空気を冷却する。
【００３３】
なお、３２は各手段を制御する制御手段である。３３ａ、３３ｂは、再生風路２６に設けられ、熱交換器３０ａ、３０ｂで発生する結露水を排出する水抜き穴である。
【００３４】
また、本実施例で使用している吸着剤２４は、図４に示すような構成となっている。図４は吸着剤２４の構成を示す斜視図である。吸着剤２４はシリカゲルまたはゼオライトを円柱形に成型した構成となっており、図示しているように軸方向に空気が流れるように多数の貫通穴が開いているハニカム構造となっている。また、吸着剤２４は、回転手段３５によって常時回転する構成となっている。前記回転手段３５は、ロータモータ３６とベルト３７によって構成されている。つまり、吸着剤２４はロータモータ３６の回転をベルト３７によって伝達されると、全体が回転するようになっている。また、吸着剤２４の表面には、仕切り板３８と仕切板３９を設けており、吸着ゾーン４０と再生ゾーン４１とに仕切っている。前記吸着ゾーン４０には、循環風路２５が接続されており、第１送風手段２７が送風する乾燥室１０からの空気を除湿して、再び乾燥室１０内に戻している。再生ゾーン４１には、再生風路２６を接続しており、乾燥室１０外の空気が加熱手段２９を通過した後に、再生ゾーン４１に送り込まれ、吸着剤２４を通過した後、熱交換器３０ａ、３０ｂを介して排気口３０ｃから排気されるものである。
【００３５】
本実施例の吸着剤２４は、前記したように、回転手段３５によって回転され、吸着ゾーン４０と再生ゾーン４１とを交互に回転移動するものである。つまり、吸着剤２４は、回転することによって吸着ゾーン４０で空気を除湿した後、再生ゾーン４１で加熱再生され、再び吸着ゾーン４０に移動し、吸着と再生を繰り返して、連続して、通過する循環空気を除湿するものである。
【００３６】
以下、本実施例の動作を説明する。図示していない操作部を使用者が操作して、運転を開始すると、制御手段３２によって、第１送風手段２７と第２送風手段２８ａと２８ｂと加熱手段２９、ロータモータ３６が作動する。第１送風手段２７によって、乾燥室１０内の空気が、循環風路２５と吸着剤２４とを通って循環する。吸着剤２４を通過した空気は、吸着剤２４に水分を吸着され除湿され、吸着熱を得て高温低湿の乾燥空気になる。この乾燥空気の循環によって、乾燥室１０内は乾燥が進行する。つまり、乾燥室１０を衣類乾燥機として使用している場合には、収容している衣類の乾燥が進行し、乾燥室１０を浴室としている場合には浴室の乾燥が進行し、乾燥室１０が押入である場合には押入の乾燥が進行するものである。同時に、第２送風手段２８ａによって、乾燥室１０外に開口している吸気口２８ｃから吸気した空気は、熱交換器３０ａを通過して加熱手段２９に送られる。加熱手段２９の通電によって高温となった空気は、吸着剤２４の再生ゾーン４１を通過して、吸着剤２４が吸湿した水分を放出させるものである。従って、吸着剤２０は再生ゾーン４１を回転して通過することによって再生され、再び吸着ゾーン４０で水分を吸着するものである。また、この再生によって発生した水分を含んで高湿となった再生空気は、第２送風手段２８ａによって再生風路２６を通過して、熱交換器３０ａ、３０ｂを介して、排気口３０ｃから排気される。この熱交換器３０ａを通過している間に、第２送風手段２８ａが外気に開口している吸気口２８ｃから吸気した空気を加温するものである。すなわち、実施例１で説明したと同様、前記再生空気が有している熱エネルギーを熱交換によって吸気口２８ｃから吸気した新たな再生空気に供給しているものである。このため、本実施例によっても、吸着剤２４の再生ゾーン４１を通過した後の多湿で比較的高温の再生空気を、熱交換器３０ａを使用して、吸着剤２４および加熱手段２９を通過する前の比較的低温の乾燥室１０外の空気と熱交換することによって、再生空気の熱エネルギーを回収できるものである。また、熱交換器３０ｂにおいては、乾燥室１０外の多量の冷却空気によって、熱交換器３０ａを通過した後の少量の再生空気を冷却するため、再生空気は冷却されて低湿となるものである。この時に生ずる凝縮水は、再生風路２６に設けた水抜き穴３３ａ、３３ｂから系外に排水される。
【００３７】
なお本実施例によれば、吸着剤２４を回転手段３５によって回転させるようにして、吸着ゾーン４０と再生ゾーン４１とを交互に通過させるようにしているため、吸着と再生の工程を同時に実行でき、連続して吸着除湿ができ除湿能力の高い乾燥機を実現できるものである。なお、本実施例では、回転手段３５としてロータモータ３６とベルト３７を使用するようにしているが、吸着剤２４の中心軸を直接モータで回転させる構成とすることも可能であり、特に吸着剤２４の回転方法を限定するものではない。
【００３８】
また、本実施例では、図４に示しているように、再生空気が加熱手段２９を通過後に吸着剤２４を通過するようにしているが、図５に示しているような構成とすることも可能である。すなわち、一旦吸着剤２４を通過した空気を、加熱手段２９によって加熱し、この加熱を終了した空気を再び吸着剤２４を通過させる構成とすることも考えられるものである。すなわち、本実施例は、特に吸着剤２４を通過する再生空気の流れ方を限定するものではない。
【００３９】
また本実施例では、第１送風手段２７と第２送風手段２８ａ、２８ｂとしてモータとシロッコファンを使用しているが、この構成に限定するものではない。また、第１送風手段２７と第２送風手段２８ａ、２８ｂのそれぞれにモータを使用するようにしているが、１台のモータを共用して２台あるいは３台のファンを回転させる構成とすることも可能である。また、第１送風手段２７と第２送風手段２８ａ、２８ｂの設置位置についても、乾燥室１０内の空気、もしくは乾燥室１０外の空気を各風路で所定の方向に送風できるものであれば特に限定するものではない。
【００４０】
（実施例４）
続いて本発明の第４の実施例について説明する。図６は本実施例の構成を示す断面図である。前記各実施例と共通する部分には同一の番号を付して説明は省略する。本実施例では、第１送風手段２７が循環風路２５を介して乾燥室１０の上部から吸気した空気を、吸着剤２４で除湿して、乾燥室１０の下部に送風循環させている。また、再生風路２６には、熱交換器３１と加熱手段２９と、吸着剤２４が配置されている。
【００４１】
乾燥室１０外に開口している吸気口４５ａから第２送風手段４５が吸気した空気は、熱交換器３１で再生風路２６側と冷却風路４４側に分かれて送風される。熱交換器３１を通過した再生風路２６側の再生空気は、加熱手段２９、吸着剤２４、熱交換器３１を介して外気に開口している排気口３１ａから排気される。一方、吸気口４５ａから第２送風手段４５で吸気され、冷却風路４４を通った冷却空気は熱交換器３１に送風され、熱交換器３１で再生空気と熱交換された後、排気口３１ａから乾燥室１０外に排気される。なお、３２は、各手段を制御する制御手段である。３４は、再生風路２６に設けられ、熱交換器３１で発生する結露水を排出する水抜き穴である。
【００４２】
以下、本実施例の動作を説明する。図示していない操作部を使用者が操作して、運転を開始すると、制御手段３２によって、第１送風手段２７と第２送風手段４５と加熱手段２９、ロータモータ３６が作動する。第１送風手段２７によって、乾燥室１０内の空気が、循環風路２５と吸着剤２４とを通って循環する。吸着剤２４を通過した空気は、吸着剤２４に水分を吸着され除湿され、吸着熱を得て高温低湿の乾燥空気になる。この乾燥空気の循環によって、乾燥室１０内は乾燥が進行する。同時に、第２送風手段４５によって、乾燥室１０外に開口している吸気口４５ａから吸気した空気再生風路２６と冷却風路４４にそれぞれ再生空気と冷却空気として分かれて送風される。再生空気は、熱交換器３１を通過して加熱手段２９に送られる。加熱手段２９の通電によって高温となった空気は、吸着剤２４の再生ゾーン４１を通過して、吸着剤２４が吸湿した水分を放出させるものである。再生によって発生した水分を含んで高湿となった再生空気は、熱交換器３１を通して、排気口３１ａから排気される。この熱交換器３１を通過している間に、第２送風手段４５が吸気した新たな再生空気を加温するものである。すなわち、前記再生空気が有している熱エネルギーを熱交換によって吸気口４５ａから吸気した新たな再生空気に供給しているものである。このため、本実施例によっても、吸着剤２４の再生ゾーン４１を通過した後の多湿で比較的高温の再生空気を、熱交換器３１を使用して、吸着剤２４および加熱手段２９を通過する前の比較的低温の乾燥室１０外の空気と熱交換することによって、再生空気が有している熱エネルギーを回収できるものである。このとき本実施例によれば、熱交換器３１によって、第２送風手段４５が吸気した乾燥室１０外の多量の冷却空気によって、再生後の少量の再生空気をさらに冷却しているものである。このため、再生空気は結露して水分を放出し、低湿となって排気口３１ａから排気される。従って本実施例によっても、排気空気によって乾燥室１０外の湿度を高めることはないものである。この時に生ずる凝縮水は、再生風路２６に設けた水抜き穴３４から系外に排水される。
【００４３】
本実施例では、１台の熱交換器３１を使用して、吸着剤２４を通過した後の再生空気を、吸気口４５ａから吸気した新たな再生空気や冷却空気と熱交換していするものである。また、このとき、吸気する空気を再生風路２６側と冷却風路４４側とに内部で仕切っているものである。このため１台の熱交換器３１で、２台の熱交換器を使用した場合と同等の効果が得られるものであり、熱交換器の数量を削減することができるものである。
【００４４】
また本実施例では、１台の第２送風手段４５を使用し、内部を仕切ることによって再生空気と冷却空気に必要な風量を得ているものである。このため、１台の第２送風手段４５であっても、２台の第２送風手段を使用した場合と同等の効果が得られるものであり、部品点数を削減することができる。
【００４５】
なお本実施例では、第２送風手段４５としてモータと遠心型のシロッコファンを使用しているが、この構成に限定するものではない。また、第１送風手段２７と第２送風手段４５のそれぞれにモータを使用するようにしているが、１台のモータを共用して２台のファンを回転させる構成とすることも可能である。また、第１送風手段２７と第２送風手段４５の設置位置についても、乾燥室１０内の空気、もしくは乾燥室１０外の空気を各風路で所定の方向に送風できるものであれば特に限定するものではない。
【００４６】
【発明の効果】
請求項１に記載した発明は、乾燥室の空気から水分を吸着する吸着剤と、前記乾燥室の空気を吸気し前記吸着剤を介して再び前記乾燥室に導く循環風路と、前記循環風路に前記乾燥室の空気を送風する第１送風手段と、乾燥室外の空気を再生空気として吸気し前記吸着剤を介して再び乾燥室外に導く再生風路と、前記吸着剤の風上に配置し再生空気を加熱する加熱手段と、前記吸着剤の前後に配置し前記吸着剤を通る風路を前記循環風路側と前記再生風路側に切り換える風路切換手段と、前記再生風路内で前記吸着剤の風下に配設した熱交換器と、乾燥室外の空気を冷却空気として吸気し前記熱交換器を通過後に乾燥室外に排出する冷却風路と、前記熱交換器に乾燥室外の空気を送風する第２送風手段とを具備し、前記第２送風機で送風される乾燥室外の空気は前記熱交換器の手前で分岐され、前記熱交換器を流れる再生空気の上流側では、前記加熱手段と前記吸着剤を通過した後の再生空気が乾燥室外から吸気した新たな再生空気によって冷却され、前記熱交換器を流れる再生空気の下流側では、乾燥室外から吸気した冷却空気によってさらに冷却されるようにしたから、乾燥室外の湿度の増加を防ぐことができる乾燥機を実現することができる。
【００４７】
請求項２に記載した発明は、乾燥室の空気から水分を吸着する吸着剤と、前記乾燥室の空気を吸気し前記吸着剤を介して再び前記乾燥室に導く循環風路と、前記循環風路に前記乾燥室の空気を送風する第１送風手段と、乾燥室外の空気を再生空気として吸気し前記吸着剤を介して再び乾燥室外に導く再生風路と、前記吸着剤の風上に配設し再生空気を加熱する加熱手段と、前記吸着剤の位置を前記循環風路側または前記再生風路側に切り換える吸着剤回転手段と、前記再生風路内で前記吸着剤の風下に配設した熱交換器と、乾燥室外の空気を冷却空気として吸気し前記熱交換器を通過後に乾燥室外に排出する冷却風路と、前記熱交換器に乾燥室外の空気を送風する第２送風手段とを具備し、前記第２送風機で送風される乾燥室外の空気は前記熱交換器の手前で分岐され、前記熱交換器を流れる再生空気の上流側では、前記加熱手段と前記吸着剤を通過した後の再生空気が乾燥室外から吸気した新たな再生空気によって冷却され、前記熱交換器を流れる再生空気の下流側では、乾燥室外から吸気した冷却空気によってさらに冷却されるようにしたから、吸着剤を常に再生しながら運転でき、乾燥室外の湿度の増加を防ぐことができる乾燥機を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１の実施例である乾燥機の構成を示す断面図
【図２】  本発明の第２の実施例である乾燥機の構成を示す断面図
【図３】  本発明の第３の実施例である乾燥機の構成を示す断面図
【図４】  同乾燥機の吸着剤の構成を説明する説明図
【図５】  同乾燥機の吸着剤の別の構成を説明する説明図
【図６】  本発明の第４の実施例である乾燥機の構成を示す断面図
【図７】  従来の衣類乾燥機の構成を示す断面図
【符号の説明】
１０  乾燥室
１１  吸着剤
１２  循環風路
１３  再生風路
１４  第１送風手段
１５  加熱手段
１６  風路切換手段
１７  風路切換手段
１８ａ  第２送風手段
１８ｂ  第２送風手段
１９ａ  熱交換器
１９ｂ  熱交換器
２０  熱交換器
２１  制御手段
２２ａ  水抜き穴
２２ｂ  水抜き穴
２３  水抜き穴
２４  吸着剤
２５  循環風路
２６  再生風路
２７  第１送風手段
２８ａ  第２送風手段
２８ｂ  第２送風手段
２９  加熱手段
３０ａ  熱交換器
３０ｂ  熱交換器
３１  熱交換器
３２  制御手段
３３ａ  水抜き穴
３３ｂ  水抜き穴
３４  水抜き穴
３５  回転手段
３６  ロータモータ
３７  ベルト
３８  仕切り板
３９  仕切り板
４０  吸着ゾーン
４１  再生ゾーン
４２  冷却風路
４３  第２送風手段
４４  冷却風路
４５  第２送風手段
【図１】
0003815151.tif 000002
【図２】
0003815151.tif 000003
【図３】
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【図４】
0003815151.tif 000005
【図５】
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【図６】
0003815151.tif 000007
【図７】
0003815151.tif 000008