JP2015054109A - 衣類乾燥機 - Google Patents

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隆弘 福岡
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健浩 中西
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Takahiro Inoue
貴裕 井上
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Abstract

【課題】ヒートポンプ装置の除湿水や洗浄水の機外の床面への流出を防止できる衣類乾燥機を提供すること。
【解決手段】ヒートポンプ装置13は、筐体17内部に設けられ乾燥用空気を除湿する除湿手段20と、乾燥用空気を過熱する加熱手段21と、外気を導入する吸気風路26と、乾燥用空気の一部を本体1外へ排気する排気風路28と、除湿手段20の表面に付着したリントを洗い流すための洗浄水を供給する水洗い手段34と、除湿手段20により除湿された際に発生する除湿水および水洗い手段34からの洗浄水を排水するための水排出経路37とを有し、筐体17には、第1の循環風路12から乾燥用空気が流入する循環風路入口14を設け、排気風路入口29は、循環風路入口14の下端部より上方に位置するように構成したので、除湿水や洗浄水の機外の床面への流出を防止できる。
【選択図】図1

Description

本発明は、衣類の乾燥を行う衣類乾燥機および洗濯機能を備えるとともに衣類の乾燥を行う衣類乾燥機に関するものである。
従来のドラム式衣類乾燥機は図6に示すような構成であった(例えば、特許文献1参照)。以下、その構成について説明する。
図6に示すように、本体38内に揺動自在に支持された外槽39を前上がりに配置し、外槽39内に、内槽40を回転自在に配置している。内槽40はモータ41によって回転駆動される。本体38と外槽39の間の上部空間にヒートポンプ装置42を配置している。
ヒートポンプ装置42は、ヒートポンプ装置外郭43と、除湿手段44と、加熱手段45、冷媒を圧縮する圧縮手段(図示せず)などで構成されている。ヒートポンプ装置外郭43の底面は外槽39に沿って前上がり傾斜となっており、ヒートポンプ装置外郭43の底面に除湿水排出口46を設けてあり、除湿水排出口46と外槽39を除湿水排出通路47で連結させている。外槽39とヒートポンプ装置42はダクト48で連結され循環風路49を構成しており、循環風路49に除湿手段44と加熱手段45を配置している。また、ヒートポンプ装置43の後方に送風手段50を設けている。除湿手段44の上流近傍に乾燥フィルタ51を配置している。
上記従来の構成において、送風手段50の動作により、循環風路49にて外槽39、除湿手段44、加熱手段45、外槽39の順に空気が循環している。
加熱手段45にて空気を加熱し、この加熱された空気は外槽39から内槽40に供給される。内槽40内の衣類53から水分を奪って多湿となった空気は内槽40から外槽39に出て、ダクト48を介して、除湿手段44に供給される。ここで空気は冷却されて除湿され、除湿水が発生する。発生した除湿水は、除湿水排出通路47を通じて外槽39に自然排水され、さらに排水経路52を通じて機外の下水道等に排出される。
また、乾燥工程で循環風路49を循環する循環空気には内槽40内の洗濯物53から分離したリントなどの異物が混入し、これが除湿手段44や加熱手段45に目詰まりしたり、送風手段50の軸受部に噛み込んだり送風手段50内各部に堆積したりして、機能不全を招く。このため、循環風路49の途中に異物を捕集するフィルタ51が設けられている。
このフィルタ51は多くの場合、送風手段50、除湿手段44、加熱手段45に対する上流側に設けられる。しかしながら、フィルタ51で微細なリントまで完全に捕集することは困難であり、ごく微量の細かいリントはフィルタ51を通過し、除湿手段44の表面に付着する。除湿手段44にリントが堆積し、目詰まりが生じると、風量の低下、除湿効率の低下を招き、乾燥性能が低下するなどの乾燥不良となるおそれがある。
そこで、除湿手段44を水洗いする水洗い手段54を設け、除湿手段44に付着したリントを洗い流すことが考えられている。このときの洗浄水は、除湿水排出通路47を通じて外槽39に排水され、さらに排水経路52を通じて機外の下水道等に排出される。
さらに、循環風路49内の空気がそのまま循環すると、その空気全体の持つ熱量が増えるとともにヒートポンプ装置42内の冷媒の持つ熱量が増え、その冷媒の温度および圧力が高くなり、やがて圧縮手段(図示せず)に過負荷がかかり、ヒートポンプ装置42を安全な状態に安定させることができない。そこで、循環風路49に吸気風路55を設け、外気を取り入れるとともに、循環風路49に排気風路56を設け、この排気風路56から加熱手段45で加熱された高温空気の一部を排出して、機外へと放熱する構成としている。
特開2013−128538号公報
しかしながら、上記従来の構成では、排気風路の入口である排気風路入口57は、ヒートポンプ装置42の循環風路入口58よりも下方に設けており、別の構成部品である排気風路56を接続し、機外へ高温空気を排出していた。この構成では、排気風路56という別の構成部品が必要となり、さらには、除湿水排出通路47が詰ったりした場合など、除湿手段44により除湿された際に発生する除湿水や水洗い手段54による洗浄水がヒートポンプ装置42内に滞留したとき、この洗浄水は、排気風路56通って機外に流出してしまい、床面を濡らしてしまうといった課題があった。
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、除湿手段を水洗いする水洗い手段による洗浄水の機外への流出を防止できる衣類乾燥機を提供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、本発明の衣類乾燥機は、本体内に支持された外槽と、前記外槽内の洗濯液を機外へ排出するための洗濯液排出経路と、前記洗濯液排出経路に設けられ排水を制御する排水弁と、前記外槽内に回転可能に設けた内槽と、前記内槽を回転駆動する駆動手段と、前記内槽内に乾燥用空気を供給する送風手段と、前記本体内の上部に設けられ前記乾燥用空気を除湿した後加熱するヒートポンプ装置と、前記乾燥用空気が前記内槽と前記ヒートポンプ装置とを循環するように接続した循環風路と、を備え、前記ヒートポンプ装置は、上方が開口した箱状の筐体と、前記筐体の上面開口を覆う蓋体と、前記筐体の内部に設けられ冷媒を圧縮する圧縮機と、前記筐体内部に設けられ前記乾燥用空気を除湿する除湿手段と、前記筐体内部に設けられ前記乾燥用空気を過熱する加熱手段と、外気を導入する吸気風路と、前記乾燥用空気の一部を本体外へ排気する排気風路と、前記除湿手段の表面に付着したリントを洗い流すための洗浄水を供給する水洗い手段と、前記除湿手段により除湿された際に発生する除湿水および前記水洗い手段からの洗浄水を排水するための水排出経路と、を有し、前記筐体には、前記循環風路から前記乾燥用空気が流入する循環風路入口を設け、前記排気風路の入口は、前記循環風路入口の下端部より上方に位置するように構成したものである。
これにより、水排出経路の詰まりなどが原因で、除湿手段により除湿された際に発生する除湿水や水洗い手段からの洗浄水がヒートポンプ装置内に滞留した場合でも、除湿水や洗浄水は、排気風路から流れ出ることなく、循環風路入口から循環風路を通って前記外槽に自然排水されるため、洗浄水の機外の床面への流出を防止することができる。
本発明の衣類乾燥機は、水排出経路の詰まりなどに起因して除湿水や洗浄水が、排気風路から機外の床面へ流出するのを防止することができる。
本発明の第1の実施の形態における洗濯機能を備えた衣類乾燥機の断面図 同衣類乾燥機のヒートポンプ装置の構成図 同衣類乾燥機のヒートポンプ装置を構成する筐体の斜視図 (a)同衣類乾燥機のヒートポンプ装置を構成する蓋体を後方から見た斜視図(b)同衣類乾燥機のヒートポンプ装置を構成する蓋を前方から見た斜視図 同衣類乾燥機のヒートポンプ装置の構成と乾燥用空気の流れを示すシステム概念図 従来の洗濯機能を備えた衣類乾燥機の断面図
第1の発明は、本体内に支持された外槽と、前記外槽内の洗濯液を機外へ排出するための洗濯液排出経路と、前記洗濯液排出経路に設けられ排水を制御する排水弁と、前記外槽内に回転可能に設けた内槽と、前記内槽を回転駆動する駆動手段と、前記内槽内に乾燥用空気を供給する送風手段と、前記本体内の上部に設けられ前記乾燥用空気を除湿した後加熱するヒートポンプ装置と、前記乾燥用空気が前記内槽と前記ヒートポンプ装置とを循環するように接続した循環風路と、を備え、前記ヒートポンプ装置は、上方が開口した箱状の筐体と、前記筐体の上面開口を覆う蓋体と、前記筐体の内部に設けられ冷媒を圧縮する圧縮機と、前記筐体内部に設けられ前記乾燥用空気を除湿する除湿手段と、前記筐体内部に設けられ前記乾燥用空気を過熱する加熱手段と、外気を導入する吸気風路と、前記乾燥用空気の一部を本体外へ排気する排気風路と、前記除湿手段の表面に付着したリントを洗い流すための洗浄水を供給する水洗い手段と、前記除湿手段により除湿された際に発生する除湿水および前記水洗い手段からの洗浄水を排水するための水排出経路と、を有し、前記筐体には、前記循環風路から前記乾燥用空気が流入する循環風路入口を設け、前記排気風路の入口は、前記循環風路入口の下端部より上方に位置するように構成した衣類乾燥機とすることにより、水排出経路の詰まりなどが原因で、除湿手段により除湿された際に発生する除湿水や水洗い手段からの洗浄水がヒートポンプ装置内に滞留した場合でも、除湿水や洗浄水は、排気風路から流れ出ることなく、循環風路入口から循環風路を通って前記外槽に自然排水されるため、洗浄水の機外の床面への流出を防止することができる。
第2の発明は、第1の発明の前記排気風路の入口および出口は前記蓋体に、途中の風路は前記蓋体に形成された凹部を前記筐体の天面平面部が下方より覆うことで形成された衣類乾燥機とすることにより、排気風路を別部品のホース等で構成する必要が無いため、部品点数の削減を実現することができる。
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、従来例と同じ構成のものは同一符号を付して説明を省略する。また、この実施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の実施の形態における洗濯機能を備えた衣類乾燥機の断面図、図2は、同衣類乾燥機のヒートポンプ装置の構成図、図3は、同衣類乾燥機のヒートポンプ装置を構成する筐体の斜視図、図4(a)は、同衣類乾燥機のヒートポンプ装置を構成する蓋体を後方から見た斜視図、図4(b)は、同衣類乾燥機のヒートポンプ装置を構成する蓋を前方から見た斜視図、図5は、同衣類乾燥機のヒートポンプ装置の構成と乾燥用空気の流れを示すシステム概念図である。
図1において、本体1の内部には、複数のサスペンション2によって弾性的に支持された円筒状の外槽3を設け、洗濯、脱水時の振動をサスペンション2によって吸収する。外槽3の内部には、衣類4を収容する円筒状の内槽5を回転可能に設け、駆動手段であるモ
ータ6により回転駆動される。外槽3は、洗い工程、すすぎ工程においては、衣類4の洗濯室となり、乾燥工程においては、衣類4の乾燥室となる。
本体1の前面には衣類4を出し入れする開口部1aと、これを開閉する扉7が設けられている。外槽3および内槽5の前面側にも同様の開口部を有し、この外槽3の開口部はベローズ8によって本体1の開口部1aと水密に連結されている。外槽3の底部には洗濯水を排出する洗濯液排出経路9を有し、洗濯液排出経路9を開閉する排水弁10に連結されている。洗濯時は排水弁10が閉じられ、外槽3内に所定量の洗濯水を溜めることができる。送風手段である送風ファン11は、図1に示すように本体1の上方に設けられている。
送風ファン11は、内槽5、外槽3および第1の循環風路12を通過してきた乾燥用空気をヒートポンプ装置13の循環風路入口14から吸込み、外槽3の後方部に設けられた第2の循環風路15内を送風させ、矢印aのように循環風路出口16へと導出する。
本体1内の上部には、ヒートポンプ装置13を配置し、本体1内の空きスペースを有効利用して収容されている。ヒートポンプ装置13は、外郭を、上方が開口した箱状の筐体17と、筐体17の上面を覆う蓋体18とから構成し、筐体17の内部には、冷媒を圧縮する圧縮機19と、外槽3からの乾燥用空気を除湿する除湿手段20と、乾燥用空気を加熱する加熱手段21と、除湿手段20と加熱手段21内に冷媒を循環させる管路22と、高圧の冷媒の圧力を減圧するためのキャピラリーチューブからなる絞り手段23と、空気中のリントを除去するフィルタ24が設けられている。
筐体17の下面には、乾燥用空気が除湿手段20により除湿された際に発生する除湿水が流れ出る水排出経路37が接続されており、この水排出経路37の他端は、外槽3の後面に接続されており、除湿水は、この外槽3を介して、洗濯液排出経路9、排水弁10を通って機外に排出される。
送風ファン11で送風される乾燥用空気は、図5の矢印bで示すように、第1の循環風路12を通り、ヒートポンプ装置13内の除湿手段20および加熱手段21を通過した後、第2の循環風路15を通り、外槽3および内槽5内に入り、内槽5内の衣類4を通過した後、再び第1の循環風路12へと戻り、循環するようになっている。つまり、外槽3と第1の循環風路12、ヒートポンプ装置13および第2の循環風路15は乾燥用空気の循環風路を形成している。
ヒートポンプ装置13には、除湿手段20よりも乾燥用空気の流れの上流側に、外気を導入する吸気風路26が設けられている。吸気風路26には、吸気弁27を設け、吸気弁27の開閉にて吸気を行うかどうかを選択することができる。
また、ヒートポンプ装置13には、除湿手段20よりも乾燥用空気の流れの上流側に、ヒートポンプ装置13に流れる乾燥用空気の一部を本体外へと排気する排気風路28が設けられている。本体外へ排気を行うかどうかは、吸気弁27の開閉にて選択することができる。つまり、外気の導入と本体外への排気は同時に行われ、それは吸気弁27の開閉にて選択することができる。
また、筐体17の前面には、図2に示すように、第1の循環風路12が接続される循環風路入口14が設けられている。そして、排気風路28の入口である排気風路入口29は、循環風路入口14の下端部より上方に設けられている。
図2〜図4に示すように、排気風路入口29および排気風路28の出口である排気風路
出口30は、蓋体18に設けられ、排気風路28の途中の風路は、蓋体18に形成された凹部31を、筐体17の天面平面部32が下方より覆うことで形成されている。
また、ヒートポンプ装置13は、図5に示すように、冷媒が管路22内を流れるように構成されており、管路22は、圧縮機19、除湿手段20、絞り手段23、加熱手段21、圧縮機19の順で連結されており、冷媒は、矢印cの方向に流れて循環し、ヒートポンプサイクルを実現する。
また、ヒートポンプ装置13内には、空気中のリントを除去するフィルタ手段として合繊ネット等からなるフィルタ24が、除湿手段20よりも乾燥用空気の流れの上流側に、設けられている。
しかしながら、フィルタ24で微細な空気中のリントまで完全に捕集することは困難であり、ごく微量の細かい異物はフィルタ24を通過し、除湿手段20の表面に付着する。除湿手段20の表面にリントが堆積し、目詰まりが生じると、風量と除湿効率と乾燥性能が低下するため、除湿手段20の上流側には、除湿手段20の表面に堆積したリントを洗い流すための水洗い手段34が設けられている。水洗い手段34へは給水弁35により給水経路36を通じて給水が行われる。
以上のような構成において、次にこの動作について説明する。洗い工程では、排水弁10を閉じた状態で外槽3内に所定の水位に達するまで給水を行い、モータ6により衣類4と洗浄水の入った内槽5を回転させて衣類4の洗い工程を実行する。また、洗い工程後のすすぎ工程でも、洗い工程と同様に外槽3内に給水を行い、内槽5を回転させて衣類4のすすぎを行う。脱水工程では、排水弁10を開いて機外へ水を排水した後、モータ6により衣類4の入った内槽5を高速回転して脱水する。
乾燥工程では、ヒートポンプ装置13の圧縮機19を作動させると、冷媒が圧縮され、この圧力により冷媒が、管路22内を圧縮機19、除湿手段20、絞り手段23、加熱手段21の順で循環する。加熱手段21では冷媒の圧縮の熱が放出され、除湿手段20では絞り手段23で減圧されて低圧となった冷媒により熱が吸収される。このとき送風ファン11が作動し、加熱手段21により加熱された温風が第2の循環風路15を通って循環風路出口16から外槽3および内槽5内に送風される。内槽5はモータ6により回転駆動され衣類4は上下に撹拌される。
内槽5内に送風された温風は、この衣類4の隙間を通るときに水分を奪い、湿った状態で外槽3を経て第1の循環風路12を通り、ヒートポンプ装置13に至る。この湿った温風は、除湿手段20を通過する際に顕熱と潜熱が奪われて除湿され、低温の空気と除湿水に分離される。この低温の空気は、加熱手段21で再び加熱され低い相対湿度の温風となり、乾燥用空気は第2の循環風路15、内槽5、外槽3、第1の循環風路12、ヒートポンプ装置13を循環する。除湿手段20で結露した除湿水は、ヒートポンプ装置13内に貯まり、水排出経路37から外槽3へと自然排出される。上記動作を繰り返すことにより、衣類4の乾燥が進行される。
乾燥用空気は循環が繰り返されると、乾燥用空気全体が持つ熱量は、圧縮機19の消費電力相当分から自然放熱された熱量を差し引いた分だけ蓄積し続けることになる。これとともに、ヒートポンプ装置13内の冷媒が持つ熱量も増え続け、冷媒の温度および圧力が上昇し、やがて圧縮機19に過負荷が加わる可能性が生じる。これを回避するために、吸気弁27の開閉によって、外気の導入と本体外への排気が行われる。
乾燥終了後には、給水弁35を開き、給水経路36から水洗い手段34へ水を供給する
ことにより、除湿手段20の表面についたリントの洗浄が行われる。これにより、除湿手段20の表面の目詰まりによる風量の低下、および除湿効率の低下、それらによる乾燥性能の低下を防止することができる。水洗い手段34によって生じた洗浄水は、水排出経路37から外槽3へと自然排水され、洗濯液排出経路9を通じて本体1の外へと排出される。
以上のように、水排出経路37の詰まりなどが原因で、除湿手段20により除湿された際に発生する除湿水や水洗い手段34からの洗浄水がヒートポンプ装置13の筐体17内に滞留した場合でも、排気風路28の入口である排気風路入口29が、循環風路入口14の下端部より上方に設けられているので、除湿水や洗浄水は、排気風路入口29に入り込むことなく、循環風路入口14から第1の循環風路12を通って外槽3に自然排水されるため、除湿水や洗浄水の機外の床面上への流出を防止することができる。
さらに、排気風路入口29および排気風路出口30は、蓋体18に設けられ、排気風路28の途中の風路は、蓋体18に形成された凹部31を、筐体17の天面平面部32が下方より覆うことで形成されているので、排気風路28を別部品のホース等で構成する必要が無いため、部品点数の削減を実現することができる。また、排気風路28の途中の風路は、筐体17に蓋体18を装着するだけで形成することができるので、排気風路28形成のための、作業工数を削減することができ、コストアップの抑制に貢献することができるものである。
また、排気風路入口29および排気風路出口30は、蓋体18に設けられているので、簡単な構成で、排気風路28の入口である排気風路入口29を、循環風路入口14の下端部より上方に位置させることができる。
以上のように、本発明にかかる衣類乾燥機は、水排出経路の詰まりなどに起因して除湿水および洗浄水が、排気風路から機外の床面へ流出するのを防止することができるので、衣類の乾燥を行う衣類乾燥機および洗濯機能を備えるとともに衣類の乾燥を行う衣類乾燥機等に有用である。
1 本体
3 外槽
5 内槽
6 モータ(駆動手段)
9 洗濯液排出経路
10 排水弁
11 送風ファン(送風手段)
12 第1の循環風路
13 ヒートポンプ装置
14 循環風路入口
15 第2の循環風路
17 筐体
18 蓋体
19 圧縮機
20 除湿手段
21 加熱手段
26 吸気風路
28 排気風路
29 排気風路入口
30 排気風路出口
34 水洗い手段
37 水排出経路

Claims (2)

  1. 本体内に支持された外槽と、前記外槽内の洗濯液を機外へ排出するための洗濯液排出経路と、前記洗濯液排出経路に設けられ排水を制御する排水弁と、前記外槽内に回転可能に設けた内槽と、前記内槽を回転駆動する駆動手段と、前記内槽内に乾燥用空気を供給する送風手段と、前記本体内の上部に設けられ前記乾燥用空気を除湿した後加熱するヒートポンプ装置と、前記乾燥用空気が前記内槽と前記ヒートポンプ装置とを循環するように接続した循環風路と、を備え、
    前記ヒートポンプ装置は、上方が開口した箱状の筐体と、前記筐体の上面開口を覆う蓋体と、前記筐体の内部に設けられ冷媒を圧縮する圧縮機と、前記筐体内部に設けられ前記乾燥用空気を除湿する除湿手段と、前記筐体内部に設けられ前記乾燥用空気を過熱する加熱手段と、外気を導入する吸気風路と、前記乾燥用空気の一部を本体外へ排気する排気風路と、前記除湿手段の表面に付着したリントを洗い流すための洗浄水を供給する水洗い手段と、前記除湿手段により除湿された際に発生する除湿水および前記水洗い手段からの洗浄水を排水するための水排出経路と、を有し、
    前記筐体には、前記循環風路から前記乾燥用空気が流入する循環風路入口を設け、前記排気風路の入口は、前記循環風路入口の下端部より上方に位置するように構成した衣類乾燥機。
  2. 前記排気風路の入口および出口は前記蓋体に、途中の風路は前記蓋体に形成された凹部を前記筐体の天面平面部が下方より覆うことで形成された請求項1記載の衣類乾燥機。
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