JP2006272024A - 洗濯乾燥機 - Google Patents

Abstract

【課題】 洗濯乾燥機において、被洗濯物の乾燥時間を短縮する。
【解決手段】 被洗濯物を収容する収容室１０を備え、この収容室１０内において被洗濯物の洗濯運転とこの洗濯運転終了後の乾燥運転とを実行する洗濯乾燥機１００において、コンプレッサ２１、ガスクーラ２２、膨張弁２３及び蒸発器２４を順次環状に配管接続してなる冷媒回路２０と、送風機７５により、ガスクーラ２２と熱交換した空気を収容室１０内に吐出し、この収容室１０内を経た空気を蒸発器２４と熱交換させるための空気循環経路７２とコンプレッサ２１と送風機７５を運転して乾燥運転を実行する制御装置１１０とを備え、この制御装置１１０は、乾燥運転に入る以前にコンプレッサ２１の運転を開始する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、被洗濯物を収容する収容室を備え、この収容室内において被洗濯物の洗濯運転とこの洗濯運転終了後の乾燥運転とを実行する洗濯乾燥機に関するものである。

近年では被洗濯物を収容する収容室内にて、洗濯から乾燥までを自動的に行う洗濯乾燥機が供されている。係る洗濯乾燥機は、一般に洗い、すすぎ、脱水等の複数の異なる行程を有する洗濯運転と、前記行程にて脱水された被洗濯物を乾燥するための乾燥運転とを実行するものである。

ここで、前記乾燥運転は、従来では電気ヒータやガス燃焼ヒータを熱源とし、外気をこれらの電気ヒータや燃焼ヒータによって加熱して高温空気とした後、被洗濯物が収容された収容室内に吹き出して、収容室内の被洗濯物を乾燥させるものであった。そして、被洗濯物を乾燥させた収容室内の高温空気は外部に排出されていた。

しかしながら、電気ヒータやガス燃焼ヒータなどを使用して乾燥運転を行った場合には、収容室内に送出される高温空気は、収容室外の温度が低く湿度を含む外気が使用されるため、被洗濯物が乾燥するまでに長時間を要する。従って、被乾燥物を乾燥させるためのエネルギー消費量も多くなり、電気代やガス代等のエネルギーコストが高騰してしまう問題があった。

そこで、洗濯乾燥機では乾燥運転時に圧縮機、加熱コイル、膨張弁及び冷却コイルから成り、熱交換媒体を循環可能としたヒートポンプを利用し、前記加熱コイルにて加熱された高温空気にて被洗濯物を乾燥させ、当該被洗濯物から蒸発した湿気は冷却コイルに凝結させて廃棄するものも開発されている（特許文献１参照）。
特開平１１−９９２９９号公報

このようなヒートポンプを用いることで、被洗濯物の乾燥に要する時間を短縮し、エネルギー効率を改善することが期待できるが、ヒートポンプを用いた場合には、電気ヒータや燃料ヒータなどのヒータ方式と比べてヒートポンプ機器の持つ熱容量が大きいため、圧縮機を起動してから加熱コイルが所定の高温に温まり、収容室内の被洗濯物から湿気をとることが出来るまでの立ち上がりに時間がかかるという問題が生じていた。

請求項１の発明の洗濯乾燥機は、被洗濯物を収容する収容室を備え、この収容室内において被洗濯物の洗濯運転とこの洗濯運転終了後の乾燥運転と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、放熱器と熱交換した空気を収容室内に吐出し、この収容室内を経た空気を蒸発器と熱交換させるための空気経路とコンプレッサと送風手段を運転して乾燥運転を実行する制御手段とを備え、この制御手段は、乾燥運転に入る以前にコンプレッサの運転を開始するものである。

請求項２の発明の洗濯乾燥機は、被洗濯物を収容する収容室を備え、この収容室内において被洗濯物の洗濯運転とこの洗濯運転終了後の乾燥運転と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、放熱器と熱交換した空気を収容室内に吐出し、この収容室内を経た空気を蒸発器と熱交換させるための空気経路と、コンプレッサと送風手段を運転して乾燥運転を実行する制御手段と、電気ヒータと、この電気ヒータに供給する電力を蓄積する蓄電手段とを備え、制御手段は、乾燥運転時に電気ヒータにより収容室内に吐出される空気を加熱するものである。

請求項３の発明の洗濯乾燥機は、被洗濯物を収容する収容室を備え、この収容室内において被洗濯物の洗濯運転とこの洗濯運転終了後の乾燥運転と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、放熱器と熱交換した空気を収容室内に吐出し、この収容室内を経た空気を蒸発器と熱交換させるための空気経路と、コンプレッサと送風手段を運転して乾燥運転を実行する制御手段と、電気ヒータと、この電気ヒータにより加熱されて蓄熱する蓄熱材とを備え、制御手段は、乾燥運転時に蓄熱材により収容室内に吐出される空気を加熱するものである。

請求項４の発明の洗濯乾燥機は、請求項２又は請求項３の発明において制御手段は、洗濯運転時に電源入力制限の範囲内で蓄電手段への電力の蓄積、又は、電気ヒータによる蓄熱材の加熱を行うものである。

請求項１の発明によれば、被洗濯物を収容する収容室を備え、この収容室内において被洗濯物の洗濯運転とこの洗濯運転終了後の乾燥運転とを実行する洗濯乾燥機において、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、放熱器と熱交換した空気を収容室内に吐出し、この収容室内を経た空気を蒸発器と熱交換させるための空気経路とコンプレッサと送風手段を運転して乾燥運転を実行する制御手段とを備え、この制御手段は、乾燥運転に入る以前にコンプレッサの運転を開始するので、乾燥運転を開始する時点で冷媒回路の放熱器の温度を充分に上昇させておき、収容室内に吐出される空気を円滑に加熱することができるようになる。また、乾燥運転開始時点で冷媒回路の蒸発器の温度も充分に低下させておくことができるので、収容室から出た湿気を含んだ空気を冷却して円滑に除湿することができるようになる。

これにより、乾燥運転の開始時における放熱器における加熱能力と蒸発器における除湿能力を向上させ、洗濯乾燥機の乾燥時間の短縮を図ることができるようになるものである。

請求項２の発明によれば、被洗濯物を収容する収容室を備え、この収容室内において被洗濯物の洗濯運転とこの洗濯運転終了後の乾燥運転とを実行する洗濯乾燥機において、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、放熱器と熱交換した空気を収容室内に吐出し、この収容室内を経た空気を蒸発器と熱交換させるための空気経路と、コンプレッサと送風手段を運転して乾燥運転を実行する制御手段と、電気ヒータと、この電気ヒータに供給する電力を蓄積する蓄電手段とを備え、制御手段は、乾燥運転時に電気ヒータにより収容室内に吐出される空気を加熱するようにしたので、乾燥運転以外の時間帯に蓄電手段に電力を蓄積しておくことにより、乾燥運転時にこの蓄積された電力を電気ヒータに供給して収容室内に吐出される空気を加熱することが可能となる。

これにより、特に乾燥運転の開始時に放熱器の温度が上昇するまでの間の加熱能力が改善され、乾燥時間の短縮を図ることができるようになる。また、蓄電手段への蓄電を深夜電力を使用して行えば、運転コストの低減も図ることができるようになる。

請求項３の発明によれば、被洗濯物を収容する収容室を備え、この収容室内において被洗濯物の洗濯運転とこの洗濯運転終了後の乾燥運転とを実行する洗濯乾燥機において、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、放熱器と熱交換した空気を収容室内に吐出し、この収容室内を経た空気を蒸発器と熱交換させるための空気経路と、コンプレッサと送風手段を運転して乾燥運転を実行する制御手段と、電気ヒータと、この電気ヒータにより加熱されて蓄熱する蓄熱材とを備え、制御手段は、乾燥運転時に蓄熱材により収容室内に吐出される空気を加熱するようにしたので、乾燥運転以外の時間帯に電気ヒータに通電して蓄熱材に蓄熱しておくことにより、乾燥運転時にこの蓄熱材によって収容室内に吐出される空気を加熱することが可能となる。

これにより、特に乾燥運転の開始時に放熱器の温度が上昇するまでの間の加熱能力が改善され、乾燥時間の短縮を図ることができるようになる。また、電気ヒータによる蓄電材の加熱を深夜電力を使用して行えば、運転コストの低減も図ることができるようになる。

請求項４の発明によれば、請求項２又は請求項３の発明に加えて制御手段は、洗濯運転時に電源入力制限の範囲内で蓄電手段への電力の蓄積、又は、電気ヒータによる蓄熱材の加熱を行うので、乾燥運転を開始する直前に蓄電・蓄熱を行うことができるようになる。

これにより、蓄電手段からの放電・蓄熱材からの放熱によるエネルギー損失を最小限に抑え、運転効率の更なる改善を図ることができるようになる。特に、蓄電・蓄熱を電源入力制限の範囲内で行うことで、別途電気工事等を行うこと無く、蓄熱・蓄電を行うことができるようになるものである。

本発明は、係る従来の技術的課題を解決するために、被洗濯物の乾燥時間を短縮することができる洗濯乾燥機を提供する。以下に図面に基づき本発明の実施形態を詳述する。

図１は本発明の一実施例の洗濯乾燥機１００の側面から見た内部構成図を示している。洗濯乾燥機１００は、衣類等の被洗濯物を洗濯、及び、乾燥するために使用するもので、外郭を形成する本体１の上面中央部には被洗濯物を納出するための開閉扉３が取り付けられており、開閉扉３の側方の本体１上面には各種の操作スイッチや表示部が配設された図示しない操作パネルが設けられている。

前記本体１内には、貯水可能な円筒状樹脂製の外槽ドラム２が設けられ、この外槽ドラム２は円筒の軸を左右方向として配設されている。そして、この外槽ドラム２の内側には、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５が設けられている。この内槽ドラム５の内部は被洗濯物を収容する収容室１０とされ、これも円筒の軸を左右方向として配設されると共に、この軸が本体１の側壁（図１の奥側）に装着された駆動モータＭの軸８に連結され、当該軸８を中心とし、外槽ドラム２内で回転可能に保持されている。

前記外槽ドラム２の上部には、前記開閉扉３に対応して被洗濯物を納出するための図示しない水密性の開閉蓋が設けられている。また、内槽ドラム５の全周壁には、空気及び水が流通可能な多数の透孔７・・が形成されている。また、当該内層ドラム５の停止位置は規定されており、この停止時に前記外槽ドラム２の開閉蓋に対応する位置（上面）には被洗濯物を納出するための図示しない開閉蓋を有している。

前述した駆動モータＭは、洗濯運転及び当該洗濯運転終了後の乾燥運転において、左右水平方向の軸８を中心として内槽ドラム５を回転させるためのモータである。この駆動モータＭは、前記軸８の一端に取り付けられ、後述する制御手段としての制御装置１１０により、乾燥運転時においては洗濯運転時に比して低速にて内槽ドラム５を回転させるように制御される。

前記軸８の他端内には内部中空の中空部９が形成されており、この中空部９を介して後述する空気循環経路７２と内槽ドラム５内とが連通されている。

一方、前記本体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給水通路１５が設けられており、この給水通路１５の一端はこれも給水手段を構成する給水バルブ３５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３５は前記制御装置１１０にて開閉が制御される。また、給水通路１５の他端は、前記外槽ドラム２に接続されて内部と連通しており、制御装置１１０にて前記給水バルブ３５が開放されると、外槽ドラム２内に設けられた内槽ドラム５内の収容室１０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。

また、前記本体１の下部には、内槽ドラム５内の収容室１０の水を排出するための排水手段としての排水通路１２が設けられており、この排水通路１２の一端は、制御装置１１０にて開閉を制御される排水バルブ１３（これも排水手段を構成する）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１２の他端は、洗濯乾燥機１００の外部に導出され、排水溝等に至る。

一方、洗濯乾燥機１００には、本体１内の外槽ドラム２の下側及び／又は後側から側方に渡って機械室７０が構成されており、この機械室７０内に前述した空気循環経路７２が構成されている。

この空気循環経路７２の一端には入口７３が形成され、空気循環経路７２の入口７３の近傍の空気循環経路７２内には後述する冷媒回路２０の蒸発器２４が設置されている。そして、この空気循環経路７２の入口７３は外槽ドラム２内の後部と連通している。また、空気循環経路７２の他端には出口７４が形成され、この出口７４近傍の空気循環経路７２内には後述する冷媒回路２０のガスクーラ２２が設置されている。この空気循環経路７２の出口７４は前記軸８の他端に形成された中空部９にて開口している。

また、空気循環経路７２内には、送風手段としての送風機７５が設けられており、空気循環経路７２の出口７４から軸８の中空部９を経て内槽ドラム５内の収容室１０内に送風する。即ち、洗濯乾燥機１００は、乾燥運転時に内槽ドラム５内の空気を送風機７５により空気循環経路７２内に循環させることにより、空気循環経路７２の出口７４側に設けられたガスクーラ２２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１０に吐出する。そして、収容室１０内を循環し、被洗濯物を乾燥させた後の空気は、入口７３から空気循環経路７２内に吸い込まれ、この入口７３側に設けられた蒸発器２４と熱交換して冷却され、除湿された後、再び送風機７５に吸い込まれてガスクーラ２２に送られ、収容室１０内に吐出される構成とされている。

次に図１において、２０は前述した冷媒回路であり、当該冷媒回路２０はコンプレッサ２１、ガスクーラ２２、減圧装置としての膨張弁２３及び蒸発器２４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２０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２１は内部中間圧型多段圧縮式のロータリコンプレッサであり、図示しない密閉容器内に電動要素と、この電動要素にて駆動される第１の回転圧縮要素（１段目）及び第２の回転圧縮要素（２段目）が設けられている。

そして、冷媒導入管３０からコンプレッサ２１の第１の回転圧縮要素に低圧冷媒が導入され、冷媒吐出管３２から第２の回転圧縮要素で圧縮された高温高圧の冷媒がコンプレッサ２１外に吐出される構成とされている。

このコンプレッサ２１の冷媒吐出管３２は、前記空気循環経路７２の出口７４側に設けられた空気加熱用のガスクーラ２２の入口に接続される。このガスクーラ２２を出た配管は膨張弁２３に至る。この膨張弁２３の出口は蒸発器２４の入口に至り、蒸発器２４の出口は冷媒導入管３０と接続され、コンプレッサ２１に至る。また、コンプレッサ２１の運転及び膨張弁２３は前記制御装置１１０により制御される。

尚、上述した制御装置１１０は洗濯乾燥機１００の制御を司る制御手段であり、駆動モータＭの運転、給水通路１５の給水バルブ３５の開閉、排水通路１２の排水バルブ１３の開閉、コンプレッサ２１の運転、膨張弁２３の絞り調整、送風機７５の風量を制御している。更に、制御装置１１０は内槽ドラム５内に収容された被洗濯物が変色及び損傷しないようにガスクーラ２２を経た空気の温度も制御する。

以上の構成で次に洗濯乾燥機１００の動作を説明する。内槽ドラム５内の収容室１０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、前述した操作スイッチのうち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１１０は洗濯運転を開始する。そして、制御装置１１０は給水通路１５の給水バルブ３５を開いて給水通路１５を開放する。これにより、給水源から外槽ドラム２内の内層ドラム５の収容室１０内に水が供給される。尚、このとき排水通路１２の排水バルブ１３は制御装置１１０により閉じられている。

内槽ドラム５内の収容室１０に所定量の水が溜まると、制御装置１１０は給水バルブ３５を閉じて給水通路１５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。

次に、制御装置１１０により本体１の側面に形成された駆動モータＭが通電起動されて軸８が回転し、これにより、軸８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。

洗濯行程の開始から所定時間経過すると、制御装置１１０により駆動モータＭが停止され、排水通路１２の排水バルブ１３が開放されて内槽ドラム２の収容室１０内（即ち、外槽ドラム５内）の水（洗濯水）が排出されていく。

そして、内槽ドラム５の収容室１０内の水が排出されると、制御装置１１０は再び駆動モータＭ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１１０は排水通路１２の排水バルブ１３を閉じる。

次に、制御装置１１０はすすぎ行程に移行し、給水通路１５の給水バルブ３５を開いて給水通路１５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１０に再び水が供給される。

内槽ドラム５内の収容室１０に所定量の給水が行われると、制御装置１１０は給水バルブ３５を閉じ、給水通路１５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。

そして、前記駆動モータＭ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１１０は駆動モータＭを停止し、排水通路１２の排水バルブ１３を開いて収容室１０内のすすぎ水を排水通路１２に排出する。

ここで、制御装置１１０は排水バルブ１３の開放と同時にコンプレッサ２１の前記電動要素を起動する。これにより、コンプレッサ２１の前記第１の回転圧縮要素に冷媒（ＣＯ₂）が吸い込まれて圧縮される。第１の回転圧縮要素で圧縮されて中間圧となった冷媒は
密閉容器内に吐出され、この密閉容器内に吐出された冷媒は第２の回転圧縮要素に吸入され、２段目の圧縮が行われて高温高圧の冷媒ガスとなり、冷媒吐出管３２より外部に吐出される。

冷媒吐出管３２から吐出された冷媒ガスはガスクーラ２２に流入する。このガスクーラ２２ではコンプレッサ２１で圧縮された高温高圧の冷媒は凝縮せず、超臨界状態で運転される。また、ガスクーラ２２に流入したときの冷媒は約＋１３０℃程まで上昇しており、係る高温高圧の冷媒ガスはガスクーラ２２で放熱する。ガスクーラ２２を出た冷媒は、膨張弁２３で減圧され、次に蒸発器２４に流入してそこで周囲から吸熱し、蒸発して冷媒導入管３０からコンプレッサ２１の第１の回転圧縮要素に吸い込まれる循環を行うようになる。尚、このとき、送風機７５は運転されない。即ち、ガスクーラ２２にて加熱された空気循環経路７２内の空気は収容室１０に吐出されない。

一方、収容室１０内のすすぎ水が排出されると、制御装置１１０は再び駆動モータＭ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１１０は排水バルブ１３を閉じて、乾燥運転に移行する。

この乾燥運転に移行すると、制御装置１１０は送風機７５の運転を開始する。これにより、ガスクーラ２２における高温高圧の冷媒の放熱によって加熱され、高温となった空気は空気循環経路７２の出口７４から中空部９内に出て内槽ドラム５の収容室１０内に吐出される。

この場合、前述した如く乾燥運転に入る以前に、コンプレッサ２１の運転が開始されているので、乾燥運転に移行して送風機７５の運転が開始された時点でガスクーラ２２の温度は充分に高温となっている。これにより、乾燥運転の開始時から収容室１０にガスクーラ２２で加熱された高温空気を吐出することができる。

ここで、コンプレッサ２１の運転を乾燥運転に入ってから開始した場合には、ガスクーラ２２に入る冷媒の温度は直ぐには上昇しないため、乾燥運転の初期段階ではガスクーラ２２の温度は充分に高くならない、循環空気の温度も上昇しない。また、蒸発器２４の温度も低くなっていないので、蒸発器２４にて収容室１０から出た湿気を含んだ空気を充分に冷却して除湿することができない。従って、被洗濯物の乾燥時間も長くなってしまう。

一方、本発明の如く乾燥運転に入る以前に、コンプレッサ２１の運転を開始することで、乾燥運転開始時までにガスクーラ２２に入る冷媒の温度を高くしてガスクーラ２２を高温に加熱しておけるので、乾燥運転の開始と同時に収容室１０に高温空気を送ることができるようになる。これにより、乾燥運転の開始時から被洗濯物の水分を効果的に蒸発させることができるようになる。

更に、コンプレッサ２１の運転を乾燥運転に入る以前から開始することで、乾燥運転の開始時までに蒸発器２４を低温に冷却しておくことができるため、収容室１０から出た湿気を含んだ空気を冷却して充分に除湿することができる。これにより、乾燥運転の開始時におけるガスクーラ２２による加熱能力と蒸発器２４による除湿能力の向上を図って、被洗濯物の乾燥時間を著しく短縮することができるようになる。

尚、本実施例では制御装置１１０は、送風機７５の運転を乾燥運転に入ると開始するものとしたが、これに限らず、制御装置１１０は乾燥運転に入る前、例えば、脱水行程に入ったとき、又は、脱水行程の途中から送風機７５の運転を開始するものとしてもよい。この場合には、脱水行程の際にもガスクーラ２２で加熱された高温空気が収容室１０内に吐出されるため、脱水中の被洗濯物及びステンレス製の内槽ドラム５も加熱することができ、乾燥時間をより一層短縮することができるようになる。

次に、図２を参照して本発明の洗濯乾燥機の他の実施例について詳述する。図２はこの場合の洗濯乾燥機２００の側面から見た内部構成図を示している。尚、図２において図１と同一の符号が付されているものは同一、若しくは、同様の効果を奏するものとする。

図２において、冷媒回路２０のガスクーラ１２２は空気循環経路７２内の送風機７５の手前に設置されている。また、空気循環経路７２の他端に形成された出口７４近傍の空気循環経路７２内には電気ヒータ１３０が設置されている。この電気ヒータ１３０は、乾燥運転時に前記収容室１０に吐出される空気を加熱するためのものである。

即ち、この実施例の洗濯乾燥機２００では、乾燥運転時に内槽ドラム５内の空気を送風機７５により空気循環経路７２内に循環させることにより、空気循環経路７２の送風機７５の手前に設けられたガスクーラ２２と熱交換させて空気を加熱する。その後、更に、空気循環経路７２の出口７４側に設けられた電気ヒータ１３０にて空気を加熱し、内槽ドラム５内の収容室１０に吐出するものである。そして、収容室１０内を循環し、被洗濯物を乾燥させた後の空気は、入口７３から空気循環経路７２内に吸い込まれ、この入口７３側に設けられた蒸発器２４と熱交換して冷却され、除湿された後、再びガスクーラ２２にて加熱され、送風機７５に吸い込まれて電気ヒータ１３０に送られ、収容室１０内に吐出される構成とされている。

上記の如く、乾燥運転時にガスクーラ１２２における熱交換により加熱された空気を電気ヒータ１３０にて更に加熱することで、収容室１０に吐出される空気を高温に加熱することができるようになる。

特に、乾燥運転の開始時にコンプレッサ２１を運転開始した直後は前述の如くガスクーラ１２２の温度が上昇しておらず、空気循環経路７２内の空気を充分に加熱することができない。従って、収容室１０内の被洗濯物を加熱して充分に水分を蒸発させることができない。しかしながら、本実施例の洗濯乾燥機２００は、電気ヒータ１３０にてガスクーラ２２を通過した空気を更に加熱することができるので、収容室１０に常時高温の空気を送ることができるようになる。これにより、乾燥運転の開始時における加熱能力が改善され、被洗濯物の乾燥時間を著しく短縮することができるようになる。

ここで、前記電気ヒータ１３０は当該電気ヒータ１３０に供給する電力を蓄積するための蓄電手段としてのバッテリー１３２を備えた電気回路１４０に接続されている。即ち、電気回路１４０は、前記電気ヒータ１３０と、バッテリー１３２と、バッテリー１３２への電力供給を制御する制御スイッチ１３４と、電気ヒータ１３０への電力供給（バッテリー１３２からの電力供給）をＯＮ／ＯＦＦするためのスイッチ１３６等により構成されている。そして、バッテリー１３２は整流器１３８を介して電源１４５（商用交流１００Ｖ）に接続されている。尚、前記制御スイッチ１３４は制御装置１１０に接続されており、制御装置１１０により制御スイッチ１３４がＯＮされると、バッテリー１３２に蓄電され、制御スイッチ１３４がＯＦＦされると、バッテリー１３２への蓄電が停止される。

また、１４２は洗濯乾燥機２００に流れる電流値を検出する検出器（ＣＴ）であり、検出器１４２の出力は制御装置１１０に接続されている。そして、制御装置１１０は、検出器１４２にて検出される電流値が洗濯乾燥機２００の電源入力制限（１５Ａ）の範囲内となるように、電気回路１４０のバッテリー１３２への蓄電を制御している。即ち、検出器１４２にて検出される電流値が１５Ａに達すると制御装置１１０は前記制御スイッチ１３４をＯＦＦするものである。

上記のように制御装置１１０にてバッテリー１３２への蓄電を制御しない場合（この場合の電気回路を図４に示す）、電流値が１５Ａに達してもバッテリー１３２への供給がなされる。即ち、洗濯乾燥機２００の電源入力制限を超えてしまうため、新たに電気工事を行わなければならない。同様に係るバッテリー１３２による蓄電を行わずに、乾燥運転時に直接電気ヒータ１３０を運転した場合においても、乾燥運転には多量の電力を要するため、電気ヒータ１３０を運転することで、電源入力制限を越えてしまう。

しかしながら、電気ヒータ１３０へ供給する電力を蓄積するバッテリー１３２を設けて、制御装置１１０にて電源入力制限の範囲内で係るバッテリー１３２への電力の蓄積を実行するものとしたので、上記のような不都合を回避することができるようになる。これにより、当該洗濯乾燥機２００の電源設備コストの増大を極力抑えることができるようになる。

次に、この場合の洗濯乾燥機２００の動作を説明する。尚、洗濯運転におけるコンプレッサ２１以外の動作は前記実施例１と同様であるが、この洗濯運転中、制御装置１１０は前記制御スイッチ１３４をＯＮ−ＯＦＦしてバッテリー１３２に電力を供給し、当該バッテリー１３２に蓄電する。尚、コンプレッサ２１はまだ停止された状態である。また、前述の如く制御装置１１０は検出器１４２にて検出される洗濯乾燥機２００の運転に使用する全電流値が電源入力制限（１５Ａ）に達すると、前記制御スイッチ１３４をＯＦＦしてバッテリー１３２への電力供給を停止する。また、バッテリー１３２に所定量の電力が蓄積、若しくは、所定時間蓄積されると、制御装置１１０は制御スイッチ１３４をＯＦＦする。

一方、乾燥運転に入ると、制御装置１１０はコンプレッサ２１の電動要素を起動すると共に、送風機７５の運転も開始する。これにより、コンプレッサ２１の前記第１の回転圧縮要素に冷媒（ＣＯ₂）が吸い込まれて圧縮される。第１の回転圧縮要素で圧縮されて中
間圧となった冷媒は密閉容器内に吐出され、この密閉容器内に吐出された冷媒は第２の回転圧縮要素に吸入され、２段目の圧縮が行われて高温高圧の冷媒ガスとなり、冷媒吐出管３２より外部に吐出される。

冷媒吐出管３２から吐出された冷媒ガスはガスクーラ１２２に流入する。ここで、コンプレッサ２１で圧縮された高温高圧の冷媒は凝縮せず、超臨界状態で運転される。また、ガスクーラ２２に流入したときの冷媒は約＋１３０℃程まで上昇しており、係る高温高圧の冷媒ガスはガスクーラ２２で放熱する。ガスクーラ２２を出た冷媒は、膨張弁２３で減圧され、次に蒸発器２４に流入してそこで周囲から吸熱し、蒸発して冷媒導入管３０からコンプレッサ２１の第１の回転圧縮要素に吸い込まれる循環を行うようになる。

また、制御装置１１０はコンプレッサ２１の起動と同時に前記電気回路１４０のスイッチ１３６をＯＮする。これにより、バッテリー１３２に蓄積された電力が電気ヒータ１３０に供給され、電気ヒータ１３０が発熱する。

そして、前記送風機７５の運転により、ガスクーラ２２において高温高圧の冷媒の放熱により加熱された空気は、送風機７５に吸い込まれた後、電気ヒータ１３０を通過し、ここで電気ヒータ１３０により更に加熱されて高温となり、空気循環経路７２の出口７４から中空部９内に出て内槽ドラム５の収容室１０内に吐出される。

ここで、前述した如くコンプレッサ２１の運転開始時点ではガスクーラ２２の温度は直ぐには上昇しないが、収容室１０内に送られる空気をガスクーラ２２と電気ヒータ１３０により加熱することで、乾燥運転の開始時においても高温に加熱された空気を収容室１０内に送ることができるようになる。これにより、乾燥運転の開始時における加熱能力が改善し、被洗濯物の乾燥時間を著しく短縮することができるようになる。

特に、洗濯運転中にバッテリー１３２に蓄電しておくことにより、乾燥運転の開始直前にバッテリー１３２に蓄電できるようになり、自然放電を極力抑えてエネルギーを効率良く使用できるようになる。

尚、上記実施例では、洗濯運転中にバッテリー１３２への蓄電を行うものとしたが、これに限らず、洗濯乾燥機２００の洗濯運転前にバッテリー１３２への蓄電を行うものとしても構わない。この場合、例えばバッテリー１３２への蓄電を深夜電力を使って行えば、運転コストの低減を図ることができるようになる。また、前記電気ヒータ１３０は乾燥運転の開始時、例えば、乾燥運転開始時から予め設定された時間のみ通電するものとしてもよい。

次に、図３を参照して本発明の洗濯乾燥機のもう一つの他の実施例について詳述する。図３はこの場合の洗濯乾燥機３００の側面から見た内部構成図を示している。尚、図３において図１及び図２と同一の符号が付されているものは、同一、若しくは、同様の効果を奏するものとする。

図３において、１５０はこの場合の電気ヒータであり、当該電気ヒータ１５０には、当該電気ヒータ１５０の加熱により蓄熱する蓄熱材１６０が交熱的に設けられている。そして、この蓄熱材１６０は空気循環経路７２の他端に形成された出口７４近傍の空気循環経路７２内に設置されている。また、電気回路１４０には、電気ヒータ１５０への電力供給を制御する制御スイッチ１５２が設けられており、制御装置１１０によりＯＮ／ＯＦＦが制御されている。そして、検出器１４２にて検出される電流値が１５Ａに達すると制御装置１１０は前記制御スイッチ１５４をＯＦＦして、電気ヒータ１５０への電力供給を停止する。また、制御装置１１０は乾燥運転時に前記蓄熱材１６０の放熱により収容室１０内に吐出される空気を加熱する。

即ち、この実施例の洗濯乾燥機３００は、乾燥運転時に内槽ドラム５内の空気を送風機７５により空気循環経路７２内に循環させることにより、空気循環経路７２の送風機７５の手前に設けられたガスクーラ１２２との熱交換にて空気を加熱する。その後、更に、空気循環経路７２の出口７４側に設けられた蓄熱材１６０にて空気を加熱し、内槽ドラム５内の収容室１０に吐出する。そして、収容室１０内を循環し、被洗濯物を乾燥させた後の空気は、入口７３から空気循環経路７２内に吸い込まれ、この入口７３側に設けられた蒸発器２４と熱交換して冷却され、除湿された後、再びガスクーラ２２にて加熱され、送風機７５に吸い込まれて蓄熱材１６０に送られ、収容室１０内に吐出される構成とされている。

上記の如く、乾燥運転時にガスクーラ１２２における熱交換により加熱された空気を蓄熱材１６０にて更に加熱することで、収容室１０に吐出される空気を高温に加熱することができるようになる。

特に、乾燥運転の開始時でコンプレッサ２１の運転開始直後はガスクーラ１２２が前述した如く温まっておらず、空気循環経路７２内の空気を充分に加熱することができない。このため、収容室１０内の被洗濯物を加熱して湿気を取り除くことができなかった。

しかしながら、本実施例の洗濯乾燥機３００は、電気ヒータ１５０にて予め加熱された蓄熱材１６０にてガスクーラ１２２を通過した空気を加熱することができるので、収容室１０に常時高温の空気を送ることができるようになる。この場合においても、上記実施例と同様に被洗濯物の乾燥時間を著しく短縮することができるようになる。

ここで、制御装置１１０は、検出器１４２にて検出される電流値が洗濯乾燥機３００の電源入力制限（１５Ａ）の範囲内となるように電気ヒータ１５０への通電を制御している。即ち、検出器１４２にて検出される電流値が１５Ａに達すると制御装置１１０は前記制御スイッチ１５４をＯＦＦするものである。

上記のように制御装置１１０にて電気ヒータ１５０への通電を制御しない場合、電流値が１５Ａに達しても電気ヒータ１５０への供給がなされる。即ち、洗濯乾燥機３００の電源入力制限を超えてしまうため、新たに電気工事を行わなければならない。同様に蓄熱材１６０への蓄熱を行わずに、乾燥運転時に直接電気ヒータ１５０を運転した場合においても、乾燥運転には多量の電力を要するため、電気ヒータ１５０を運転することで、電源入力制限を越えてしまう。

しかしながら、電気ヒータ１５０にて加熱される蓄熱材１６０を設けて、制御装置１１０にて電源入力制限の範囲内で係る電気ヒータ１５０に通電し、その発熱を蓄熱材１６０に蓄積するものとしたので、上記のような不都合を回避することができるようになる。これにより、当該洗濯乾燥機３００の電源設備コストの増大を極力抑えることができるようになる。

次に、この場合の洗濯乾燥機３００の動作を説明する。尚、洗濯運転におけるコンプレッサ２１以外の動作は前記実施例１と同様であるが、この洗濯運転中、制御装置１１０は前記制御スイッチ１５４をＯＮ−ＯＦＦして電気ヒータ１５０に通電し、蓄熱材１６０を加熱して蓄熱する。尚、コンプレッサ２１はまだ停止された状態である。また、前述の如く制御装置１１０は検出器１４２にて検出される洗濯乾燥機３００の運転に使用する全電流値が電源入力制限（１５Ａ）に達すると、前記制御スイッチ１５４をＯＦＦして電気ヒータ１５０への通電を停止する。また、蓄熱材１６０への蓄熱が完了し、若しくは、所定時間蓄熱されると、制御装置１１０は制御スイッチ１５４をＯＦＦする。

一方、乾燥運転に入ると、制御装置１１０はコンプレッサ２１の電動要素を起動すると共に、送風機７５の運転も開始する。これにより、コンプレッサ２１の前記第１の回転圧縮要素に冷媒（ＣＯ₂）が吸い込まれて圧縮される。第１の回転圧縮要素で圧縮されて中
間圧となった冷媒は密閉容器内に吐出され、この密閉容器内に吐出された冷媒は第２の回転圧縮要素に吸入され、２段目の圧縮が行われて高温高圧の冷媒ガスとなり、冷媒吐出管３２より外部に吐出される。

冷媒吐出管３２から吐出された冷媒ガスはガスクーラ１２２に流入する。ここで、コンプレッサ２１で圧縮された高温高圧の冷媒は凝縮せず、超臨界状態で運転される。また、ガスクーラ２２に流入したときの冷媒は約＋１３０℃程まで上昇しており、係る高温高圧の冷媒ガスはガスクーラ２２で放熱する。ガスクーラ２２を出た冷媒は、膨張弁２３で減圧され、次に蒸発器２４に流入してそこで周囲から吸熱し、蒸発して冷媒導入管３０からコンプレッサ２１の第１の回転圧縮要素に吸い込まれる循環を行うようになる。

そして、前記送風機７５の運転により、ガスクーラ２２において高温高圧の冷媒の放熱により加熱された空気は、送風機７５に吸い込まれた後、蓄熱材１６０を通過し、ここで蓄熱材１６０により更に加熱されて高温となり、空気循環経路７２の出口７４から中空部９内に出て内槽ドラム５の収容室１０内に吐出される。

ここで、前述した如くコンプレッサ２１の運転開始時点ではガスクーラ２２の温度は直ぐには上昇しないが、収容室１０内に送られる空気をガスクーラ２２と蓄熱材１６０により加熱することで、乾燥運転の開始時においても高温に加熱された空気を収容室１０内に送ることができるようになる。これにより、乾燥運転の開始時における加熱能力が改善し、被洗濯物の乾燥時間を著しく短縮することができるようになる。

特に、洗濯運転中に蓄熱材１６０に蓄熱しておくことにより、乾燥運転の開始直前に蓄熱材１６０に蓄熱できるようになり、放熱を極力抑えてエネルギーを効率良く使用できるようになる。

尚、上記実施例では、洗濯運転中に蓄熱材１６０への蓄熱を行うものとしたが、これに限らず、洗濯乾燥機３００の洗濯運転前に蓄熱材１６０への蓄熱を行うものとしても構わない。この場合、例えば電気ヒータ１５０への通電を深夜電力を使って行えば、運転コストの低減を図ることができるようになる。

尚、上記各実施例に使用するコンプレッサ２１を第１及び第２の回転圧縮要素を備えた内部中間圧型多段（２段）圧縮式のロータリコンプレッサとしたが、本発明に使用可能なコンプレッサ２１はこれに限定されるものではない。

本発明の実施例の洗濯乾燥機の内部構成図である。 本発明の他の実施例の洗濯乾燥機の内部構成図である。 本発明のもう一つの他の実施例の洗濯乾燥機の内部構成図である。 電気入力上限の範囲内での電力制御を実行しない場合の電気回路を示す図である。

符号の説明

１ 本体
２ 外槽ドラム
５ 内槽ドラム
７ 透孔
８ 軸
９ 中空部
１０ 収容室
１２ 排水通路
１３ 排水バルブ
１５ 給水通路
２０ 冷媒回路
２１ コンプレッサ
２２、１２２ ガスクーラ
２３ 膨張弁
２４ 蒸発器
３０ 冷媒導入管
３２ 冷媒吐出管
３５ 給水バルブ
７０ 機械室
７２ 空気循環経路
７３ 入口
７４ 出口
７５ 送風機
１００、２００、３００ 洗濯乾燥機
１１０ 制御装置
１３０、１５０ 電気ヒータ
１３２ バッテリー
１３４、１５４ 制御スイッチ
１３６ スイッチ
１３８ 整流器
１４０ 電気回路
１４２ 検出器
１４５ 電源
１６０ 蓄熱材

Claims (3)

1. 被洗濯物を収容する収容室を備え、該収容室内において前記被洗濯物の洗濯運転と該洗濯運転終了後の乾燥運転とを実行する洗濯乾燥機において、
   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、前記放熱器と熱交換した空気を前記収容室内に吐出し、該収容室内を経た空気を前記蒸発器と熱交換させるための空気経路と
   前記コンプレッサと送風手段を運転して前記乾燥運転を実行する制御手段とを備え、
   該制御手段は、前記乾燥運転に入る前に前記コンプレッサの運転を開始するとともに、前記乾燥運転に入る前の脱水行程の途中から前記送風手段の運転を開始するようにした、ことを特徴とする洗濯乾燥機。
2. 被洗濯物を収容する収容室を備え、該収容室内において前記被洗濯物の洗濯運転と該洗濯運転終了後の乾燥運転とを実行する洗濯乾燥機において、
   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、前記放熱器と熱交換した空気を前記収容室内に吐出し、該収容室内を経た空気を前記蒸発器と熱交換させるための空気経路と
   前記コンプレッサと送風手段を運転して前記乾燥運転を実行する制御手段とを備え、
   該制御手段は、前記乾燥運転に入る前に前記コンプレッサの運転を開始するとともに前記送風手段を運転せず、その後、前記乾燥運転に入る前の脱水行程の途中であって前記コンプレッサが運転されている状態において、前記送風手段の運転を開始するようにした、ことを特徴とする洗濯乾燥機。
3. 前記コンプレッサは、前記脱水行程に移行されたときには運転が開始されている、ことを特徴とする請求項２に記載の洗濯乾燥機。

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