JP2010000278A - 洗濯乾燥機 - Google Patents

Abstract

【課題】ヒートポンプ装置を安定に動作させて、乾燥時のシワ低減と騒音の低減を実現する。
【解決手段】空気循環路２９を流れる乾燥用空気の熱を放出する排熱手段３０と、洗濯、すすぎ、乾燥の各工程を実行する制御手段４０とを備え、前記排熱手段３０は、乾燥用空気を排気する開閉自在な排気部３１と、乾燥用空気を冷却する循環冷却部３２とを有し、前記制御手段４０は、乾燥運転を開始してから第１の所定時間（ｔ１）後に送風機２６の風量を増加させるとともに、乾燥用空気を前記空気循環路２９からの排気から循環冷却に切り替えるようにしたものである。
【選択図】図１

Description

本発明は、乾燥機能を備えた洗濯乾燥機に関するものである。

従来、この種の洗濯乾燥機は、除湿乾燥手段にヒートポンプ装置を用いたものが考えられている（例えば、特許文献１参照）。図１０は、ヒートポンプ装置を用いた衣類乾燥装置の系統図である。

この衣類乾燥装置は、ＤＣモータ（図示せず）で駆動する圧縮機１と、圧縮後の高温高圧の冷媒の熱を放熱する放熱器２と、高圧の冷媒の圧力を減圧するための膨張弁もしくはキャピラリーチューブからなる絞り手段３と、減圧されて低圧となった冷媒で周囲から熱を奪う吸熱器４を、冷媒が循環する管路５で連結したヒートポンプ装置６を備えている。衣類乾燥装置は、放熱器２で加熱した乾燥用空気を、衣類７を入れた乾燥庫８を経て吸熱器４へと導き再び放熱器２に戻す送風機９と、この乾燥用空気が流れる風路１０を備えている。

乾燥庫８と吸熱器４の間の風路１０には、乾燥用空気の熱の一部を外部に放出する排熱手段１１が設けられている。この排熱手段１１は、風路１０に滞留した圧縮機１の入力熱により冷媒圧力が過昇して能力低下を招くことを防止し、安定して衣類が乾燥をおこなわれるようにするために配置される。排熱手段１１は、例えば、風路１０の上流側に設けた排気口１２と、この排気口１２を開閉する第１の開閉ダンパ１３と、排気口１２よりも下流側で吸熱器４の上流側に設けた吸気口１４と、この吸気口１４を開閉する第２の開閉ダンパ１５で構成される。

排熱手段１１を作動させて乾燥用空気の熱の一部を外部に放出する場合は、第１の開閉ダンパ１３と第２の開閉ダンパ１５のそれぞれを開にして、排気口１２から乾燥用空気の一部を外部に放出し、吸気口１４から外気を導入する。一方、排熱手段１１の作動を停止させる場合は、第１の開閉ダンパ１３と第２の開閉ダンパ１５のそれぞれを閉にする。なお、排熱手段１１は、この方式以外に、水で冷却する水冷方式や、空気で冷却する空冷方式がある。風路１０には、放熱器２近傍の乾燥用空気の温度を検知するサーミスタなどの温度検知手段１６が配置されている。

圧縮機１には、圧縮能力可変手段１７が接続されており、温度検知手段１６の出力に応じて、そのＤＣモータ（図示せず）の駆動周波数や駆動電圧などを、インバータ回路で変化させて回転数を変えて圧縮能力を変化させている。排熱手段１１には、制御手段１８が接続されており、圧縮機１の圧縮能力と温度検知手段１６の出力によって、放熱量を制御している。

また、放熱器と吸熱器を接続する風路内に補助冷却手段を配置し、この補助冷却手段として吸熱器に結露した水を用いて冷却することも考えられている（例えば、特許文献２参照）。
特開２００７−８２５８６号公報 特開２００８−４８８１０号公報

従来のヒートポンプ装置を用いて乾燥させる洗濯乾燥機は、電気ヒータ式と比較して温
風温度が低いので、乾燥時のシワ固着が少ない利点があるが、さらにシワを少なくするために、衣類に当てる風速を速めるのが効果的であるが、温風の風速を速めるために、送風機９の回転数を高くすると風切り音が大きくなり、騒音が大きくなるという新たな課題が生じる。

ヒートポンプ式の洗濯乾燥機は、排熱手段１１として第１の開閉ダンパ１３と第２の開閉ダンパ１５を開閉して、空気の一部を外部に放出するのが効果的であり、構成も簡略で実用的であるが、温風の風速を速めて乾燥時のシワを低減させようとすると、高い回転数で回転する送風機９の風切り音が大ききなり、第１の開閉ダンパ１３と第２の開閉ダンパ１５が開いた時に漏れるので、排熱と騒音低減を同時に実現する必要があった。

また、風路１０を開放しない排熱手段１１として、送風ファンで冷却する空冷式や、水で冷却する水冷式があるが。新たな音の発生源となるほか、消費電力や水の使用量が増加するという問題があった。

本発明は、前記課題を解決するもので、ヒートポンプ装置を安定に動作させて、乾燥時のシワ低減と騒音の低減を実現することを目的とする。

前記従来の課題を解決するために、本発明の洗濯乾燥機は、空気循環路を流れる乾燥用空気の熱を放出する排熱手段と、洗濯、すすぎ、乾燥の各工程を実行する制御手段とを備え、前記排熱手段は、乾燥用空気を排気する開閉自在な排気部と、乾燥用空気を冷却する循環冷却部とを有し、前記制御手段は、乾燥運転を開始してから所定時間後に送風機の風量を増加させるとともに、乾燥用空気を前記空気循環路からの排気から循環冷却に切り替えるようにしたものである。

これにより、送風機の風量を増加させるまでは乾燥用空気を空気循環路から排気して効率よく熱を放出し、送風機の風量を増加させると循環冷却に切り替え、乾燥用空気を空気循環路から排気せずに風量を増加にともなう送風機の騒音を空気循環路に閉じ込めて乾燥用空気の熱を放出するので、ヒートポンプ装置を安定に動作させて、乾燥時のシワ低減と騒音の低減を実現することができる。

本発明の洗濯乾燥機は、ヒートポンプ装置を安定に動作させて、乾燥時のシワ低減と騒音の低減を実現することができる。

第１の発明は、衣類を収容する回転槽と、前記回転槽を回転自在に内装した水槽と、圧縮機と圧縮後の高温高圧の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で周囲から熱を奪う吸熱器と冷媒が循環するように冷媒管路で連結したヒートポンプ装置と、前記放熱器と吸熱器を配設し前記水槽と連通する空気循環路と、前記回転槽と前記空気循環路に乾燥用空気を送風する送風機と、前記空気循環路を流れる乾燥用空気の熱を放出する排熱手段と、洗濯、すすぎ、乾燥の各工程を実行する制御手段とを備え、前記排熱手段は、乾燥用空気を排気する開閉自在な排気部と、乾燥用空気を冷却する循環冷却部とを有し、前記制御手段は、乾燥運転を開始してから所定時間後に前記送風機の風量を増加させるとともに、乾燥用空気を前記空気循環路からの排気から循環冷却に切り替えるようにしたことにより、乾燥運転を開始してから所定時間に到達するまでは、制御手段は送風機を第１の回転数で回転させ、排気部を開いて空気循環路を循環する乾燥用空気の一部を排気し、外気を取り入れて効率よく迅速に熱を放出する。乾燥運転の前半は、衣類のシワ固着が発生し難いので、衣類に当てる温風を低
速とし、低い回転数で送風機を回転させることができる。したがって、送風機の風切り音も低いので、騒音となることがない。また、所定時間に到達後は、制御手段は、送風機を第１の回転数より高い第２の回転数で回転させ、循環冷却に切り替えて乾燥用空気の熱を放出している。乾燥後半は、衣類のシワ固着が発生し易いので、衣類に当てる温風の高速にする必要があり、送風機を高い回転数で回転させなければならない。そのため、送風機は大きな風切り音が発生する。しかしながら、排気部を閉じて乾燥用空気の熱を放出しているので、排気部から騒音として漏れることがない。

したがって、送風機の風量を増加させるまでは乾燥用空気を空気循環路から排気し、送風機の風量を増加させると循環冷却に切り替え、乾燥用空気を空気循環路から排気せずに乾燥用空気の熱を放出するので、ヒートポンプ装置の安定に動作させて、乾燥時のシワ低減と騒音の低減を実現することができる。

第２の発明は、特に、第１の発明の水槽に給水する給水手段と、前記給水手段によりすすぎ工程で給水されたすすぎ水を貯留する貯水部を設け、循環冷却部は、前記貯水部に貯められたすすぎ水で空気循環路を冷却するようにしたことにより、すすぎ工程で使用した多量のすすぎ水を乾燥用空気の熱の放出に有効に利用することができる。

第３の発明は、特に、第２の発明の循環冷却部は、貯水部に貯留したすすぎ水を吸熱器で冷却するようにしたことにより、冷却に使用される水の水温を低くすることができ、冷却効果を高めて乾燥用空気の熱を効果的に放出することができる。

第４の発明は、特に、第２または第３の発明の循環冷却部は、乾燥用空気を排気部から排気しているときに貯水部に貯留したすすぎ水を吸熱器で冷却するようにしたことにより、乾燥運転を開始してから循環冷却に切り替えるまでの間に、冷却に使用される水の水温を低くすることができる。

第５の発明は、特に、第１〜第４のいずれか１つの発明において、衣類の布量を検知する布量検知手段を設け、制御手段は、前記布量検知手段により検知した布量に基いて所定時間を設定するようにしたことにより、乾燥運転を開始してから所定の乾燥状態となる時間は衣類の量によって変化するため、所定時間を精度よく設定してシワ固着を少なくすることができる。

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。なお、本発明の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態の洗濯乾燥機の構成を示す系統図、図２は、要部断面図である。図１および図２において、洗濯乾燥機は、圧縮機２０と、圧縮後の高温高圧の冷媒の熱を放熱する放熱器２１と、高圧の冷媒の圧力を減圧するための絞り手段２２と、減圧されて低圧となった冷媒で周囲から熱を奪う吸熱器２３と、冷媒が循環する冷媒管路２４で連結して構成したヒートポンプ装置２５を備えている。

このヒートポンプ装置２５は、乾燥用空気を送風する送風機２６によって、放熱器２１から、衣類２７を入れた回転槽２８を経て吸熱器２３へと導き、再び放熱器２１に戻る空気循環路２９によって配管接続されている。空気循環路２９には、回転槽２８からの高温の湿った空気を冷却して除湿する吸熱器２３と、この吸熱器２３の下流に除湿した乾燥空気を加熱する放熱器２１を設けている。送風機２６は、乾燥用空気を回転槽２８と空気循環路２９に送風し循環させて回転槽２８内の衣類２７を乾燥させる。

空気循環路２９には、この空気循環路２９を流れる乾燥用空気の熱を外部へ放出する排熱手段３０が設けてあり、空気循環路２９から乾燥用空気を排気する排気部３１と、乾燥用空気が空気循環路２９を循環している状態で乾燥用空気を冷却する循環冷却部３２を設けている。

排気部３１は、循環する乾燥用空気の一部を外に排出する排気口３１ａと、この排気口３１ａを開閉する排気弁３１ｂと、空気循環路２９内に外気を導入する吸気口３１ｃと、この吸気口３１ｃを開閉する吸気弁３１ｄと、排気弁３１ｂおよび吸気弁３１ｄを駆動する開閉手段３１ｅで構成してあり、排気口３１ａと吸気口３１ｃを開閉して外部へ放出する熱の調整をおこなう。

循環冷却部３２は、冷却用の水を貯める貯水部３５と、この貯水部３５の水を供給して空気循環路２９を冷却する冷却ポンプ３６で構成している。貯水部３５に貯められる水は給水手段（図示せず）によりすすぎ工程で給水されたすすぎ水であり、すすぎ工程後、好ましくは、汚れの少ない最終のすすぎ工程で使用された水を貯水部３５に貯める。貯水部３５に貯められる水は、吸熱器２３で結露した結露水を使用してもよく、吸熱器２３の下方に連結部３７を設けて結露水が貯水部３５に流れ込むようにしてあり、すすぎ水に加えてもよい。

空気循環路２９には、循環する乾燥用空気の温度を検知する温度検知手段３８を放熱器２１の下流に配置している。この温度検知手段３８で検出された乾燥用空気の温度に応じて、圧縮能力可変手段３９が圧縮機２０の圧縮能力を変化するようになっている。

排気弁３１ｂおよび吸気弁３１ｄを駆動する開閉手段３１ｅと冷却ポンプ３６は、これらを制御する制御手段４０と接続されている。この制御手段４０は、洗濯、すすぎ、乾燥の各工程を設定されたプログラムに基いて逐次実行するとともに、温度検知手段３８で検知された乾燥用空気の温度や、圧縮能力可変手段３９で検知された圧縮能力（圧縮機２０の回転数）に応じて、排気口３１ａと吸気口３１ｃの開閉制御、および冷却ポンプ３６による送水制御をおこない、放出熱の調整をおこなう。また、制御手段４０は、送風機２６と接続されており、経過時間に応じて回転数の制御をおこなう。なお、循環冷却部３２や温度検知手段３８は、冷媒管路２４に配置してよい。貯水部３５の水は排水弁４１から機外へ排出される。

衣類を収容する回転槽２８は、駆動モータ４２により水槽４３内に回転自在に設けてあり、洗濯工程およびすすぎ工程では、水槽４３に所定量の水を供給しておこなわれる。給水量は回転槽２８に投入された衣類の量を布量検知手段４４により検知して決定される。そして、制御手段４０は、この布量検知手段４４により検知した布量に基いて所定時間を設定する。

回転槽２８は、回転軸を前上がり傾斜させて設けてあり、前面に衣類を出し入れするドア４５を設けている。回転槽２８を傾斜させることで洗濯に使用する水量を少なくでき、衣類の出し入れを容易にすることができる。乾燥用空気が循環する空気循環路２９は、流入口４６と流出口４７が水槽４３に連通して設けてあり、流入口４６は回転槽２８の前面側のドア４５の近くに位置し、流出口４７は後面側に配置され、ヒートポンプ装置２５で生成された乾いた温風が流出口４７から回転槽２８内に供給される。

次に、洗濯乾燥機としての動作を説明する。まず、回転槽２８に衣類（洗濯または乾燥をおこなう対象物であり、洗濯または乾燥可能な主として繊維製品である）と洗剤を投入してドア４５を閉め、操作部のスイッチ（図示せず）を押すと、駆動モータ４２を動作して投入された衣類の量を布量検知手段４４により検知し、その量に適した水量が給水され
る。回転槽２８は駆動モータ４２によって回転動作し、洗濯工程が実行される。

洗濯工程の後、水槽４３内の洗濯水を排水し回転槽２８を高速回転して脱水工程がおこなわれ、続いて新たな水が給水されて、洗濯工程と同様の動作で汚れと洗剤を洗い流す、すすぎ工程を数回繰り返す。汚れや洗剤成分が洗い流された後の最後のすすぎ工程で使用された水は、続けて乾燥工程を実行するときに貯水部３５に貯えられる。

乾燥工程は、回転槽２８が回転し、空気循環路２９から除湿された温風が送風されて、乾燥がおこなわれる。衣類からの水分を含んだ空気が、送風機２６によって流入口４６から空気循環路２９に流入し、吸熱器２３で水分が除去された後、放熱器２１で加熱され、乾いた高温の除湿温風が流出口４７から回転槽２８に吐出され、回転槽２８と空気循環路２９を乾燥用空気が循環することで乾燥が進む。この間、回転槽２８は正転反転を繰り返して衣類を攪拌する。

次に、乾燥運転にともなう各部の動作を図３のタイムチャートで説明する。乾燥運転が開始され第１の所定時間（ｔ１）に到達するまでは、制御手段４０は、送風機２６を第１の回転数で回転させ、排気口３１ａと吸気口３１ｃの開閉を制御して、放出熱の調整をおこなう。貯水部３５には、乾燥運転に入る前の最終のすすぎ工程で使用された水が貯めてあり、冷却ポンプ３６は、この間、送水を停止している。

第１の所定時間（ｔ１）に到達すると、制御手段４０は、送風機２６を第１の回転数より高い第２の回転数で回転させ、循環冷却部３２に冷却水を送る冷却ポンプ３６の送水を制御して、放出熱の調整をおこなう。排気口３１ａと吸気口３１ｃは、この間、閉じている。

なお、吸熱器２３で結露する結露水を冷却水とする場合、吸熱器２３で結露する結露水は、時間が経過するにつれてその量が増加する。また、貯水部３５に溜まった結露水は、第１の所定時間（ｔ１）到達後に冷却ポンプ３６により貯水部３５と循環冷却部３２に循環させる構成としているので、放出熱の調整に使用できる水量を確保することができる。

次に、空気循環路２９を流れる乾燥用空気の熱を外部へ放出する排熱手段３０の動作について、図４および図５に基いて説明する。図４は、乾燥運転を開始してから第１の所定時間（ｔ１）に到達するまでの制御の流れである。

乾燥運転を開始するとプログラムがスタートし、まず、Ｓ１で送風機２６を第１の回転数で回転させる。次にＳ２に進み、乾燥用空気の温度が第１所定温度（６７℃）未満か否かが判断される。Ｓ２において、乾燥用空気が第１所定温度未満であるとＳ３に進むが、第１所定温度以上であるとＳ４に進み、圧縮能力が第１所定値（圧縮機２０の回転数７０ｒｐｍ）未満か否かが判断される。Ｓ４において圧縮能力が第１所定値未満であると、Ｓ５に進んで排気口３２ａおよび吸気口３３ａを開き、Ｓ３に進む。一方、Ｓ４において圧縮能力が第１所定値以上であるとＳ３に進む。

Ｓ３では、乾燥用空気の温度が第２所定温度（６３℃）以上か否かが判断される。Ｓ３において、乾燥用空気が第２所定温度以上であるとＳ６に進むが、第２所定温度未満であるとＳ７に進み、圧縮能力が第２所定値（圧縮機２０の回転数９５ｒｐｍ）以上か否かが判断される。Ｓ７において圧縮能力が第２所定値以上であると、Ｓ８に進んで排気口３２ａおよび吸気口３３ａを閉じ、そののちＳ６に進む。一方、Ｓ７において圧縮能力が第２所定値未満であるとＳ６に進む。

Ｓ６では、乾燥運転を開始してからの経過時間が、第１の所定時間（ｔ１）に到達した
か否かが判断され、第１の所定時間に到達していると次のステップ（１）に進むが、到達していないと再びＳ２に戻り同様の流れを繰り返す。

図５は、第１の所定時間（ｔ１）に到達した後の制御の流れである。第１の所定時間（ｔ１）に到達すると、まず、Ｓ１１で送風機２６を第２の回転数で回転させる。次にＳ１２に進み、乾燥用空気の温度が第１所定温度（６７℃）未満か否かが判断される。Ｓ１２において、乾燥用空気が第１所定温度未満であるとＳ１３に進むが、第１所定温度以上であるとＳ１４に進み、圧縮能力が第１所定値（圧縮機２０の回転数７０ｒｐｍ）未満か否かが判断される。Ｓ１４において圧縮能力が第１所定値未満であると、Ｓ１５に進んで冷却ポンプ３６が循環冷却部３２へ送水をおこない、そののちＳ１３に進む。一方、Ｓ１４において圧縮能力が第１所定値以上であるとＳ１３に進む。

Ｓ１３では、乾燥用空気の温度が第２所定温度（６３℃）以上か否かが判断される。Ｓ１３において、乾燥用空気が第２所定温度以上であるとＳ１６に進むが、第２所定温度未満であるとＳ１７に進み、圧縮能力が第２所定値（圧縮機２０の回転数９５ｒｐｍ）以上か否かが判断される。Ｓ１７において圧縮能力が第２所定値以上であると、Ｓ１８に進んで冷却ポンプ３７が循環冷却部３２へ送水を停止し、その後Ｓ１６に進む。一方、Ｓ１７において圧縮能力が第２所定値未満であるとＳ１６に進む。

Ｓ１６では、第１の所定時間（ｔ１）に到達してからの経過時間が、第２の所定時間（ｔ２）に到達したか否かが判断され、第２の所定時間（ｔ２）に到達していると次のステップ（２）に進むが、到達していないと再びＳ１２に戻り同様の流れを繰り返す。この第２の所定時間（ｔ２）は、例えば、更なる制御の続行や、乾燥運転の終了を判定するための時間であり、更なる制御の続行の場合は図６のＳ２１に進み、乾燥運転の終了の場合は、図６のＳ２９に進む。

ここで、第１の所定時間（ｔ１）と第２の所定時間（ｔ２）について説明する。乾燥前半（乾燥開始から第１の所定時間までの乾燥率領域）は、衣類は水分を多量に含んでいるので柔らかく、衣類に当たる温風の速度の高低に関わらず、シワは固着し難い。一方、乾燥中盤（第１の所定時間から第２の所定時間までの乾燥率領域）は、衣類は水分を僅かしか含んでいないのでやや硬く、一般的な乾燥機に用いられる低速温風による乾燥では、衣類を広げる力が弱いのでシワが多く固着する。そして、乾燥後半以降（第２の所定時間から乾燥終了までの乾燥率領域）は、衣類は水分をほとんど含んでいないので非常に硬く、衣類に当たる温風の速度の高低に関わらず、シワは固着し難い。

第１の所定時間（ｔ１）は、乾燥率で表現すると８５〜９５％の領域において任意に決めた乾燥率に到達する時期である。第２の所定時間は、乾燥率で表現すると９５〜１０５％の領域において任意に決めた乾燥率に到達する時期である。

本発明は、シワが固着し易い乾燥中盤（第１の所定時間から第２の所定時間までの乾燥率領域）に、送風機２６の回転数を高めて高速の温風を衣類に当てて衣類を押し広げ、シワの固着を低減するものである。また、乾燥後半以降（第２の所定時間から乾燥終了までの乾燥率領域）は、衣類に当たる温風の速度の高低に関わらずシワが固着し難いので、送風機２６の回転数の高低はシワ固着に対して直接的には関与しない。

したがって、送風機２６の回転数の高低は、シワ固着という観点で特別に考慮する必要がないが、送風機２６の回転数を高めることによる消費電力の増加を考慮すると、送風機２６の回転数は低い方が望ましい。

次に、布量検知手段４３による第１の所定時間（ｔ１）と第２の所定時間（ｔ２）の設
定について説明する。これらの所定時間は、予め設定された衣類の量と最適変更時間との相関式に、検知された衣類の量を適用することで実行され、第１の所定時間（ｔ１）および第２の所定時間（ｔ２）が精度よく設定され、衣類に固着するシワを効果的に低減することができる。

布量検知手段４４は、衣類を収納した回転槽２８を短時間回転させて、衣類の量に関する電気信号（布量検知手段の検出信号）を得る例を、モータ電流で説明する。洗濯開始前に駆動モータ４２を作動させて、衣類を収納した回転槽２８を短時間回転させると、加速に起因するモータ電流（加速電流）が発生する。また、駆動モータ４２の作動を止めると減速に起因するモータ電流（減速電流）が発生する。この加速電流と減速電流の合計電流は衣類量に比例するので、この合計電流を検出すると衣類の量が判明する。

また、これ以外に、回転槽２８を短時間正逆回転させた際のモータ電流（または電力）と、回転槽２８の回転停止時の慣性で回る惰性回転角度との両方から、衣類の量を検知する方法もあり、衣類の量が多いとモータ電流が多いうえに惰性回転角度が小さく、衣類の量が少ないとモータ電流が少ないうえに惰性回転角度が大きい特性を利用している。さらに、他の布量検知手段４３として、重量センサを用いて衣類の重量を測定してもよい。

これら第１の所定時間や第２の所定時間は、タイマーや、空気循環路２９に配置した温度検知手段３８で検知した温度に基いて決められる時間である。

（実施の形態２）
図６は、本発明の第２の実施の形態における洗濯乾燥機の動作を示すフローチャートであり、第２の所定時間（ｔ２）に到達後から乾燥終了までの制御の流れを示している。図６において、第１の所定時間（ｔ１）到達から起算して第２の所定時間に到達（２）すると、まずＳ２１で送風機２６を第２の回転数より低い第３の回転数で回転させる。次にＳ２２に進み、乾燥用空気の温度が第１所定温度（６７℃）未満か否かが判断される。Ｓ２２において、乾燥用空気が第１所定温度未満であるとＳ２３に進むが、第１所定温度以上であるとＳ２４に進み、圧縮能力が第１所定値（圧縮機２０の回転数７０ｒｐｍ）未満か否かが判断される。Ｓ２４において圧縮能力が第１所定値未満であると、Ｓ２５に進んで排気口３１ａおよび吸気口３１ｃを開き、その後Ｓ２３に進む。一方、Ｓ２４において圧縮能力が第１所定値以上であるとＳ２３に進む。

Ｓ２３では、乾燥用空気の温度が第２所定温度（６３℃）以上か否かが判断される。Ｓ２３において、乾燥用空気が第２所定温度以上であるとＳ２６に進むが、第２所定温度未満であるとＳ２７に進み、圧縮能力が第２所定値（圧縮機２０の回転数９５ｒｐｍ）以上か否かが判断される。Ｓ２７において圧縮能力が第２所定値以上であると、Ｓ２８に進んで排気口３１ａおよび吸気口３１ｃを閉じ、その後Ｓ２６に進む。一方、Ｓ２７において圧縮能力が第２所定値未満であるとＳ２６に進む。

Ｓ２６では、乾燥終了か否かが判断され、乾燥終了である判断されるとＳ２９に進んで乾燥運転を終了するが、乾燥終了でないと判断されると再びＳ２２に戻り同様の流れを繰り返す。Ｓ２９で乾燥運転が終了するとＳ３０に進み、Ｓ３１で乾燥運転の終了後、所定時間が経過したか否かが判断される。そして、Ｓ３１で所定時間が経過したと判断されると、Ｓ３２に進んで排水弁４１開き、貯水部３５の水を機外へ排出する。一方、Ｓ３１で所定時間が経過しないと判断されると再びＳ３１に戻り、所定時間が経過するまでこの流れを繰り返す。

乾燥工程の最終は、衣類のシワ固着が発生し難いので、衣類に当てる温風はその風速を低くしてもよく、結果的に低い回転数で送風機２６を回転させることができる。そのため
、排気口３１ａおよび吸気口３１ｃを開いても、送風機２６の風切り音が低いので、排気口３１ａおよび吸気口３１ｃから風切り音が漏れて騒音となることがない。また、送風機２６の消費電力が低減し、空気循環路２９への滞留熱が低減する。その結果、洗濯乾燥機は、放出熱の調整を良好におこないながら衣類を安定して乾燥させることができ、衣類のシワ低減と騒音の低下さらには消費電力の低下を一層図ることができる。

なお、送風機２６は、第３の回転数を第１の回転数と同じとして回転させてもよい。

（実施の形態３）
図７は、本発明の第３の実施の形態における洗濯乾燥機の動作を示すタイムチャートである。排気口３１ａおよび吸気口３１ｃは、乾燥開始からすぐに開閉制御が行われるが、第１の所定時間（ｔ１）に到達する直前に開いて乾燥用空気の熱の一部を一旦放出させ、第１の所定時間（ｔ１）に到達すると閉じる。そして、その直後（第１の所定時間到達後）は、冷却ポンプ３６を作動させて放出熱の調整をおこなうようにしたものである。その他の構成は実施の形態１と同じであり、詳細な説明は実施の形態１を援用する。

この構成によれば、短時間に第１の所定時間に到達して放出熱の調整に使用できる吸熱器２３からの結露水が確保できない場合、あるいは、乾燥運転から開始して貯水部３５にすすぎ水がない場合でも、第１の所定時間（ｔ１）に到達する直前に熱が放出されているので、第１の所定時間（ｔ１）到達後は、確保した少量の冷却水で放出熱の調整を良好におこなうことができる。

（実施の形態４）
本実施の形態は、空気循環路２９の回転槽２８と吸熱器２３との間に、第２の温度検知手段４８を設け、この第２の温度検知手段４８で検知した温度に基いて乾燥終了の判定をおこなうようにしたものである。この第２の温度検知手段４８で検知した温度は、第１の所定時間もしくは第２の所定時間に到達したことを判定する温度としても用いられる。その他の構成は実施の形態１と同じであり、詳細な説明は実施の形態１を援用する。

この第２の温度検知手段４８は、乾燥開始時の乾燥用空気温度が設定温度を超えている場合は、所定遅延時間を経て、送風機の回転数を変更するようにしている。これは、衣類の乾燥が連続しておこなわれたり、洗濯乾燥機を置いている部屋の室温が、例えば４０℃といった異常に高温であると、通常に行われる衣類乾燥で想定していた時間より遥かに短時間で、第１の所定時間や第２の所定時間に到達するので、シワが固着し易い乾燥領域（乾燥率が８５〜１０５％の任意期間）ではなく、それ以前の乾燥領域で、送風機２６によってその回転数を第２の回転数まで高めた高速の温風が衣類に当てられることになる。

そのため、送風機２６が第２の回転数まで回転数を高めて高速の温風を衣類に当てるタイミングが、高速温風が有効な乾燥領域に送風されるように設定できず、衣類のシワ固着の低減に効果を奏しないことが生じる。

したがって、乾燥開始時の乾燥用空気温度が設定温度を超えている場合は、送風機２６は所定遅延時間を経て第２の回転数で回転させることにより、シワ固着の低減に有効な乾燥領域で高速の温風を送風できるようにしたものである。

（実施の形態５）
図８は、本発明の第５の実施の形態における洗濯乾燥機の動作を示すフローチャートである。他の構成は、図１および図２と同じであり、実施の形態１の説明を援用する。本実施の形態は、排気口３１ａもしくは吸気口３１ｃに開閉異常が生じた場合に、循環冷却部３２への冷却ポンプ３６の送水制御で放出熱の調整をおこなうようにしたものである。

乾燥運転を開始すると、まず、Ｓ４０で送風機２６を第１の回転数で回転させる。次に、Ｓ４１に進み排気口３１ａもしくは吸気口３１ｃの開閉が正常か否かの判断が行われる。Ｓ４１で開閉が正常と判断されるとＳ４２に進み、乾燥運転が開始されてから第１の所定時間に到達したか否が判断される。一方、Ｓ４１で開閉が異常と判断されるとＳ４３に進み、循環冷却部３２への冷却ポンプ３６の送水制御で放出熱の調整をおこなう。

Ｓ４２において第１の所定時間に到達したと判断されると、Ｓ４４に進み送風機２６を第２の回転数で回転させる。一方、Ｓ４２において第１の所定時間に到達していないと判断されると、Ｓ４１で開閉が正常と判断された場合は、Ｓ４５に進み排気口３１ａもしくは吸気口３１ｃの開閉制御で放出熱の調整をおこなうとともに、再びＳ４１に戻る。一方、Ｓ４１で開閉が異常と判断された場合は、Ｓ４３に進み冷却ポンプ３６の送水制御で放出熱の調整をおこなう。

このため、万一、排気口３１ａもしくは吸気口３１ｃが故障し、開閉異常が生じた場合でも、冷却ポンプ３６で代替することができ、ヒートポンプ装置２５の放出熱の調整を良好におこないながら衣類を安定して乾燥させることができる。

また、貯水部３５は、すすぎ工程で使用したすすぎ水、または吸熱器２３で結露した結露水を溜めているので、衣類から脱落した糸屑や小石が混入し易く、この水を使用する冷却ポンプ３６に送水異常が生じた場合に、排気部３１からの乾燥用空気の排気による排熱に切り替えるようにしたものである。

Ｓ４２で第１の所定時間に到達し、Ｓ４４で送風機２６を第２の回転数で回転させた後のＳ４６以降の動作について説明する。Ｓ４６では、冷却ポンプ３６の送水異常信号が１回有るか否かが判断され、１回でも送水異常信号が有るとＳ４７に進み、Ｓ４７で送水異常が本当か否かの判断が行われる。そして、送水異常が本当であるとＳ４８に進み、排気口３１ａもしくは吸気口３１ｃの開閉は正常か否かの判断が行われる。

Ｓ４８で排気口３１ａもしくは吸気口３１ｃの開閉が正常であると判断されると、Ｓ４９で送風機２６を第２の回転数より低い第４の回転数で回転させる。次にＳ５０に進み、排気口３１ａもしくは吸気口３１ｃの開閉制御で放出熱の調整をおこなう。

また、Ｓ４６で冷却ポンプ３６の送水異常信号がないと、Ｓ５１に進み、循環冷却部３２への冷却ポンプ３６の送水制御で放出熱の調整をおこなう。そして、Ｓ５２で乾燥終了か否かの判断をおこない、乾燥終了と判断されるとＳ５３に進み、プログラムがストップ（乾燥終了）する。一方、Ｓ５２で乾燥終了でないと判断されると再びＳ４６に戻り、以下は同じ流れを繰り返す。また、Ｓ４８で排気口３１ａもしくは吸気口３１ｃの開閉が異常であると判断されると、Ｓ５４に進み洗濯乾燥機の運転動作を停止させる。

本実施の形態では、冷却ポンプ３６が送水異常の信号を出力すると、制御手段４０は、送風機２６を第２の回転数より低い第４の回転数で回転させるとともに、排熱手段３０を排気部３１からの乾燥用空気の排気による排熱に切り替えるようにしたものであり、放出熱の調整を良好におこないながら衣類を安定して乾燥させることができ、衣類のシワを低減することができる。

（実施の形態６）
本実施の形態は、冷却ポンプ３６に送水異常が生じた場合にその動作を正常に回復させるようにしたものである。冷却ポンプ３６の異常を検知する冷却ポンプ異常検知手段を設け、冷却ポンプ３６が所定の動作をしないときに、冷却ポンプ３６への通電を所定時間停
止し、その後再度通電する動作を所定回数繰り返すようにしたものである。

これにより、貯水部３５に混入した異物が冷却ポンプ３６に吸込まれて動作が不安定になった場合でも、これを取り除くことができ、冷却ポンプ３６の故障を防止して循環冷却部３２を円滑に動作させることができる。

なお、他の例として、冷却ポンプ３６が作動しないときに、冷却ポンプ３６を正回転動作と逆回転動作を所定回数繰り返しおこなうことも効果的であり、同様の作用効果が得られるものである。

（実施の形態７）
図９は、本発明の第７の実施の形態における洗濯乾燥機の系統図である。本実施の形態の特徴は、循環冷却部３２の貯水部３５に貯留したすすぎ水を吸熱器２３で冷却するようにしたことである。他の構成は第１の実施の形態と同じであり、詳細な説明は実施の形態１を援用する。

空気循環路２９を循環する乾燥用空気を吸熱器２３で冷却した後、冷媒配管２４を流れる冷媒は、貯水部３５に貯留したすすぎ水を冷却して圧縮機２０に戻るように構成している。ヒートポンプ装置２５が作動いているときは、乾燥用空気を冷却する吸熱器２３で貯水部３５に貯められている水も冷媒配管２４を流れる冷媒で冷却することができ、乾燥用空気を冷却した後の冷媒を有効に使用して水温を低くすることができる。

また、循環冷却部３２は、排気部３１から乾燥用空気の熱が放出しているときは冷却ポンプ３６は停止し、貯水部３５に貯留したすすぎ水を吸熱器２３で冷却するようにしたことにより、乾燥運転を開始してから循環冷却に切り替えるまでの間に、冷却に使用される水の水温を十分に下げることができ、排熱効果を高めることができる。

なお、循環冷却部３２は、乾燥運転の中盤で送風機２６の風量を増加させるまでは、乾燥用空気を排気部３１から排気しているときに貯水部３５に貯留したすすぎ水を冷却してもよく、一層的確な排熱がおこなえ、ヒートポンプ装置２５を安定に動作させることができるとともに、乾燥時のシワと騒音の低減を同時に解消することができる。

以上のように、本発明にかかる洗濯乾燥機は、ヒートポンプ装置の安定に動作させて、乾燥時のシワ低減と騒音の低減を実現することができるので、ヒートポンプ装置を用いた衣類乾燥機および洗濯乾燥機として有用である。

本発明の実施の形態１の洗濯乾燥機の系統図 同洗濯乾燥機の要部断面図 同洗濯乾燥機の動作を示すタイムチャート 同洗濯乾燥機の動作を示すフローチャート 同洗濯乾燥機の動作を示すフローチャート 本発明の実施の形態２の洗濯乾燥機の動作を示すフローチャート 本発明の実施の形態３の洗濯乾燥機の動作を示すフローチャート 本発明の実施の形態５の洗濯乾燥機の動作を示すフローチャート 本発明の実施の形態７の洗濯乾燥機の系統図 従来の衣類乾燥装置の系統図

符号の説明

２０ 圧縮機
２１ 放熱器
２２ 絞り手段
２３ 吸熱器
２４ 冷媒管路
２５ ヒートポンプ装置
２６ 送風機
２８ 回転槽
２９ 空気循環路
３０ 排熱手段
３１ 排気部
３１ａ 排気口
３１ｂ 排気弁
３１ｃ 吸気口
３１ｄ 吸気弁
３２ 循環冷却部
３５ 貯水部
３６ 冷却ポンプ
４０ 制御手段

Claims (5)

1. 衣類を収容する回転槽と、前記回転槽を回転自在に内装した水槽と、圧縮機と圧縮後の高温高圧の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で周囲から熱を奪う吸熱器と冷媒が循環するように冷媒管路で連結したヒートポンプ装置と、前記放熱器と吸熱器を配設し前記水槽と連通する空気循環路と、前記回転槽と前記空気循環路に乾燥用空気を送風する送風機と、前記空気循環路を流れる乾燥用空気の熱を放出する排熱手段と、洗濯、すすぎ、乾燥の各工程を実行する制御手段とを備え、前記排熱手段は、乾燥用空気を排気する開閉自在な排気部と、乾燥用空気を冷却する循環冷却部とを有し、前記制御手段は、乾燥運転を開始してから所定時間後に前記送風機の風量を増加させるとともに、乾燥用空気を前記空気循環路からの排気から循環冷却に切り替えるようにした洗濯乾燥機。
2. 水槽に給水する給水手段と、前記給水手段によりすすぎ工程で給水されたすすぎ水を貯留する貯水部を設け、循環冷却部は、前記貯水部に貯められたすすぎ水で空気循環路を冷却するようにした請求項１記載の洗濯乾燥機。
3. 循環冷却部は、貯水部に貯留したすすぎ水を吸熱器で冷却するようにした請求項２記載の洗濯乾燥機。
4. 循環冷却部は、乾燥用空気を排気部から排気しているときに貯水部に貯留したすすぎ水を吸熱器で冷却するようにした請求項２または３記載の洗濯乾燥機。
5. 衣類の布量を検知する布量検知手段を設け、制御手段は、前記布量検知手段により検知した布量に基いて所定時間を設定するようにした請求項１〜４のいずれか１項に記載の洗濯乾燥機。

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