JP2018175444A - 衣類乾燥機 - Google Patents

Abstract

【課題】ヒートポンプを備えるものにあって、圧縮機の温度上昇を抑制することができながら、乾燥性能を高める。【解決手段】本実施形態の衣類乾燥機は、衣類が収容される収容室と、この収容室の外側において両端部が当該収容室内と連通するように設けられ循環風路を構成するダクトと、前記収容室内の空気を前記ダクトを通して循環させる送風装置と、圧縮機及び、前記ダクト内に配置された凝縮器を含んで構成されるヒートポンプとを備え、前記凝縮器は、内部に複数の冷媒流通穴を有する偏平プレートと、熱交換フィンとを交互に積層した形態のマルチフロー型のものから構成されると共に、前記圧縮機は、前記ダクト内の、前記凝縮器の下流であって、前記送風装置の上流に配置されている。【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、衣類乾燥機に関する。

従来より、衣類乾燥機として、ヒートポンプを採用したドラム式洗濯乾燥機が知られている（例えば、特許文献１参照）。ヒートポンプは、圧縮機、凝縮器、絞り装置、蒸発器を、冷媒配管により順に閉ループに接続して構成され、そのうち、蒸発器及び凝縮器が、循環風路を構成するダクト内に配置される。これにより、衣類の乾燥に供する空気において、蒸発器での除湿、及び、凝縮器での加熱が行われる。ヒートポンプ方式では、ヒータ方式に比して低温度での乾燥を行うため熱による衣類の傷みが少なく、消費電力も抑えることができる。

特開２００５−２９６１５１号公報

上記のようなヒートポンプを備えた衣類乾燥機においては、近年、熱交換器を大型化することなく、乾燥時間の短縮化を図ることが求められている。そのため、圧縮機を高周波数で運転し続けることにより、熱交換器の熱交換量を大きくすることが行われている。しかし、圧縮機を高周波数で運転し続けると、圧縮機のモータ部分の発熱が大きくなって耐熱温度を超えてしまう虞があり、結局、圧縮機の運転周波数を十分に大きくすることは難しかった。

そこで、ヒートポンプを備えるものにあって、圧縮機の温度上昇を抑制することができながら、乾燥性能を高めることができる衣類乾燥機を提供する。

本実施形態の衣類乾燥機は、衣類が収容される収容室と、この収容室の外側において両端部が当該収容室内と連通するように設けられ循環風路を構成するダクトと、前記収容室内の空気を前記ダクトを通して循環させる送風装置と、圧縮機及び、前記ダクト内に配置された凝縮器を含んで構成されるヒートポンプとを備え、前記凝縮器は、内部に複数の冷媒流通穴を有する偏平プレートと、熱交換フィンとを交互に積層した形態のマルチフロー型のものから構成されると共に、前記圧縮機は、前記ダクト内の、前記凝縮器の下流であって、前記送風装置の上流に配置されている。

第１の実施形態を示すもので、洗濯乾燥機の概略構成を一部破断して示す右側面図 循環風路部分の概略構成を示す縦断背面図 循環風路及びヒートポンプの構成を模式的に示す図 循環風路における各部品の配置を模式的に示す斜視図 メインダクト内の各部品の配置を概略的に示す横断上面図 凝縮器の概略構成を示す左側面図 第２の実施形態を示すもので、凝縮器の概略構成を示す左側面図 第３の実施形態を示すもので、凝縮器の偏平プレートの概略的横断平面図 第４の実施形態を示すもので、凝縮器の偏平プレートの概略的横断平面図 第５の実施形態を示すもので、メインダクト内の各部品の配置を概略的に示す横断上面図 第６の実施形態を示すもので、メインダクト内の各部品の配置を概略的に示す横断上面図 ダンパの開閉に伴う圧縮機の温度変動の様子を示す図 第７の実施形態を示すもので、メインダクト内の凝縮器及び圧縮機の配置を概略的に示す横断上面図 第８の実施形態を示すもので、メインダクト内の凝縮器及び圧縮機の配置を概略的に示す横断上面図 第９の実施形態を示すもので、メインダクト内の凝縮器及び圧縮機の配置を概略的に示す横断上面図 第１０の実施形態を示すもので、メインダクト内の各部品の配置を模式的に示す斜視図 第１１の実施形態を示すもので、メインダクト内の圧縮機の配置を模式的に示す斜視図

以下、洗濯機能及び乾燥機能の双方を備えたドラム式（横軸形）の洗濯乾燥機に適用したいくつかの実施形態について、図面を参照しながら説明する。尚、以下に述べる複数の実施形態において、共通する部分については、同一符号を付して、新たな図示や繰り返しの説明を省略することとする。

（１）第１の実施形態
図１から図６を参照して、第１の実施形態について述べる。図１及び図２に示すように、衣類乾燥機たる洗濯乾燥機１は、ほぼ矩形箱状をなす外箱２を有している。外箱２内には、円筒状の水槽３が後下がりに傾斜した状態で、図示しない弾性支持機構を介して支持されている。前記水槽３内には、衣類（洗濯物）が収容される収容室としての、円筒状のドラム４が回転可能に支持されている。このドラム４は、前後方向に延び且つ後下がりに傾斜した傾斜軸を中心に回転するように構成されている。

図１に示すように、このドラム４の周壁部及び後壁部には通水、通気用の多数の孔４ａが形成され、また、ドラム４の周壁部の内面には、洗濯物撹拌用の図示しない複数個のバッフルが設けられている。このドラム４の前面部には、衣類が出し入れされる開口部４ｂが設けられている。前記水槽３の前面部には、前記開口部４ｂに連なる投入口５が形成されており、外箱２の前面には、その投入口５を開閉する扉６が設けられている。

前記水槽３の後部には、例えばアウタロータ形のブラシレスモータからなるモータ７が配置されている。図１に示すように、このモータ７の回転軸７ａの先端は、水槽３の背面を貫通して水槽３内に突出し、ドラム４の後部中心に連結固定されている。このような構成により、ドラム４はモータ７により直接的に回転駆動される。図示はしないが、前記外箱２内の天井部には、給水源、例えば水道からの水を前記水槽３内に給水するための、電磁式切替弁からなる給水弁等が設けられている。また、水槽３の下部には、排水管路８が接続され、この排水管路８の途中部には排水弁９設けられている。排水管路８は外箱２の外部まで延びており、水槽３内の水が洗面所などの所定の排水場所に排水されるようになっている。

そして、図２にも示すように、前記水槽３には、後面上部に給気口１０が設けられている。また、図１に示すように、水槽３の上面前部に位置して排気口１１が設けられている。図３にも示すように、前記給気口１０及び排気口１１には、水槽３の外側において、循環風路１２の両端部が接続されている。循環風路１２内には、排気口１１から排出された空気を、矢印Ａ方向に循環させながら前記給気口１０から水槽３ひいてはドラム４内に供給する送風装置１３が設けられる。また、後述するように、外箱２内には、乾燥風を生成するためのヒートポンプ（冷凍サイクル）２２が設けられる。

前記循環風路１２は、図３にも示すように、排気ダクト１４、メインダクト１５、給気ダクト１６を有している。図１に示すように、前記水槽３の排気口１１の上部には、蛇腹状の接続ダクト１７を介して、内部にリントフィルタ（図示せず）を収容するフィルタ装置１８が接続されている。図２にも示すように、フィルタ装置１８の出口部に前記排気ダクト１４の上端部が接続されている。排気ダクト１４の下端部は、メインダクト１５の入口側（右側、図２では左側）の端部に接続されている。

メインダクト１５は、外箱２内の底部後部側を左右方向に延びて配置され、その出口側（左側、図２では右側）の端部が、前記送風装置１３のファンケーシング１９の前部の吸込口に接続されている。前記送風装置１３は、ファンケーシング１９に、遠心ファン２０及びそれを駆動するモータ２１を備えて構成されている。ファンケーシング１９の上端の出口部は、前記給気ダクト１６の下端部に接続され、給気ダクト１６の上端部が前記水槽３の給気口１０に接続されている。

図２〜図４に示すように、前記メインダクト１５内には、ヒートポンプ（冷凍サイクル）２２を構成する、熱交換器としての蒸発器２３及び凝縮器２４が、メインダクト１５内の循環風路を塞ぐようにして、図で左右に順に位置して配設されている。本実施形態では、蒸発器２３及び凝縮器２４は、共にマルチフロー型の熱交換器からなる。さらに本実施形態では、メインダクト１５内には、前記凝縮器２４と前記送風装置１３との間に位置して、ヒートポンプ２２を構成する圧縮機２５が配設されている。

図３に示すように、前記ヒートポンプ２２は、圧縮機２５と、前記凝縮器２４と、減圧手段たる膨張弁２６と、前記蒸発器２３とを、冷媒配管２７により閉ループ状に接続して構成されている。ヒートポンプ２２の内部には、所要量の冷媒が封入され、冷媒配管２７を循環する。前記蒸発器２３及び凝縮器２４の構成や、圧縮機２５の配置等の詳細については、後述する。

また、図３に示すように、ヒートポンプ２２においては、圧縮機２５の吐出口付近、凝縮器２４、蒸発器２３、圧縮機２５の入口付近に位置して、夫々センサとしての温度センサ２８、２９、３０、３１が設けられている。更に、循環風路１２において、給気口１０付近、排気口１１付近にもそれぞれ温度センサ３２、３３が設けられている。これら温度センサ２８〜３３としては、例えばサーミスタが採用される。乾燥運転時には、それら温度センサ２８〜３３の検出温度に基づき圧縮機２５の運転が制御されるようになっている。

このヒートポンプ２２は、乾燥運転時において、圧縮機２５が駆動されることにより、冷媒が図３に矢印Ｂで示す方向に循環する。即ち、圧縮機２５から吐出された気体冷媒は、凝縮器２４に流入し、該凝縮器２４における熱交換により凝縮されて液体冷媒とされる。凝縮器２４から流出した液体冷媒が膨張弁２６によって膨張させて霧状とされ、その霧状の冷媒が、蒸発器２３に流入される。そして、蒸発器２３において、外気との熱交換により冷媒が気化され、その気体冷媒が圧縮機２５に戻される。圧縮機２５にて冷媒が圧縮されて高温、高圧とされて吐出されるという循環が行われる。

乾燥運転時には、ヒートポンプ２２の駆動と共に、送風装置１３が駆動されることにより、図１〜図４に矢印Ａで示すように、水槽３（ドラム４）内の空気が、排気口１１からフィルタ装置１８や排気ダクト１４を通ってメインダクト１５に至り、メインダクト１５内を流れて蒸発器２３及び凝縮器２４更には圧縮機２５部分を順に通った後、給気ダクト１６に流れ、給気口１０及び孔４ａを通ってドラム４内に供給されるという循環風の循環が行われる。

この循環風の循環により、水槽３（ドラム４）内の衣類から湿気を奪って多量の蒸気を含んだ空気が、メインダクト１５内の蒸発器２３部分を通って冷却されることにより、蒸気が凝縮（あるいは昇華）されて除湿され、その除湿空気が凝縮器２４部分を通ることにより加熱されて乾いた温風となり、再びドラム４内に供給され、衣類の乾燥に供されるようになる。この場合、ドラム４内に供給される温風の温度は、例えば７０〜７５℃とされ、衣類を傷めない程度の温度とされるようになっている。

尚、図１に示すように、外箱２内には、洗濯乾燥機１の動作全般を制御するための制御ユニット３４が設けられている。この制御ユニット３４は、コンピュータなどから構成されている。また、外箱２の前面上部には、ユーザが洗濯・乾燥運転に関する設定、操作を行うための操作パネル３５が設けられている。

さて、本実施形態における圧縮機２５の配置及び凝縮器２４（及び蒸発器２３）の構成について、図５及び図６も参照して以下詳述する。まず、前記圧縮機２５は、詳しく図示はしないが、縦軸円筒状をなすハウジング内の下部に位置して、シリンダ及びロータを備える作動部を備え、上部に位置して前記ロータを駆動するモータ部（駆動部）を備えている。この圧縮機２５は、蒸発器２３において熱交換の終わった冷媒ガスを吸入し、圧縮して高温高圧とした後、吐出する機能を果たす。

図５は、メインダクト１５内の各部品の配置を、便宜上向きを変えて（前方を右側にして）示すものである。図４、図５等に示すように、圧縮機２５は、前記メインダクト１５内の、凝縮器２４の下流であって、送風装置１３の上流に位置して配設されている。このとき、本実施形態では、図５に示すように、圧縮機２５は、メインダクト１５内の循環風路１２のうち、送風方向に見て中央からいずれかこの場合図で右側（外箱２の前側）に偏った位置に配置されている。

そして、前記マルチフロー型の凝縮器２４は、次のように構成されている。即ち、図６は、凝縮器２４を板面方向（図５で矢印Ｃ方向）から見た様子（左側面図）を概略的に示している。凝縮器２４は、例えばアルミニウム等の熱伝導性の良い金属からなり、複数個の偏平プレート３６、熱交換フィンとしてのコルゲートフィン３７、３８、第１のヘッダ部３９、第２のヘッダ部４０を備え、全体として空気の流れ方向つまり左右方向に薄型の四角形状に構成される。

前記偏平プレート３６は、図６で上下方向に長く、前後方向に幅狭で、左右方向に薄型の薄板状をなすと共に、その内部には、長手方向つまり図６で上下方向に延び、偏平プレート３６の上下両端面で開口する冷媒流通穴（図示せず）が、図６で前後方向に並んで複数個設けられている。複数の偏平プレート３６は、板面（扁平な面）が図６で左右方向を向くようにして、図で左右方向に、一定の間隔を置いて平行に配置されている。

前記第１のヘッダ部３９は、円筒パイプ状をなし、凝縮器２４の上側に位置して図６で左右方向に延びて設けられ、詳しく図示はしないが、その下端部には、各偏平プレート３６の上端部が差込まれる切込み部を左右方向に並んで有している。各偏平プレート３６の上端部は、第１のヘッダ部３９の切込み部に差込まれた状態で、ろう付け等により、第１のヘッダ部３９に対し冷媒が漏れないような密閉状に接続される。第１のヘッダ部３９は、図６で右端側が閉塞されており、図６で左端部に、冷媒配管２７が接続される入口部３９ａを有している。

前記第２のヘッダ部４０は、同様に円筒パイプ状をなし、凝縮器２４の下側に位置して図６で左右方向に延びて設けられ、その上端部には、各偏平プレート３６の下端部が差込まれる切込み部（図示せず）を左右方向に並んで有している。各偏平プレート３６の下端部は、第２のヘッダ部４０の切込み部に差込まれた状態で、ろう付け等により、第２のヘッダ部４０に対し冷媒が漏れないような密閉状に接続される。第２のヘッダ部４０は、図６で右端側が閉塞されており、図６で左端部に、冷媒配管２７が接続される出口部４０ａを有している。

前記コルゲートフィン３７、３８は、幅狭の帯状薄板を、左右方向に蛇行させながら上下方向に延びる波形に形成してなり、隣り合った偏平プレート３６間に、波の頂部が左右の偏平プレート３６と交互に接するようにして、要所にてろう付け等により接合されている。これにて、凝縮器２４は、偏平プレート３６とコルゲートフィン３７、３８とが、横方向に交互に積層された形態とされている。

このとき、本実施形態では、コルゲートフィン３７は、波の幅（波長）が小さく（蛇行の密度が高く）、つまり上下の隙間の間隔が小さく構成されており、凝縮器２４のうち、図で左半分に設けられている。これに対し、コルゲートフィン３８は、波の幅が大きく（蛇行の密度が小さく）、つまり上下の隙間の間隔が大きく構成されており、凝縮器２４のうち、図で右半部に設けられている。従って、凝縮器２４は、図５に模式的に示すように、コルゲートフィン３７、３８の空気が流通する隙間が、圧縮機２５配置側、つまり図５、図６で右側において、左側よりも大きく構成されている。

これにて、第１のヘッダ部３９の入口部３９ａから冷媒が供給されると、その冷媒は、第１のヘッダ部３９内を通って各偏平プレート３６の冷媒流通穴３６ａを通って第２のヘッダ部４０側、つまり下方に流れ、第２のヘッダ部４０内を通って出口部４０ａから排出される。その際に、コルゲートフィン３７、３８の周囲を図５で前後方向に空気が流通することにより、凝縮器２４内を流れる冷媒との間で熱交換が行われるようになる。尚、図示は省略するが、前記蒸発器２３は、前記凝縮器２４とほとんど同等の構成を備えている。但し、偏平プレート３６間には、全体にわたって同等のコルゲートフィン３７が設けられている。

次に、上記構成の洗濯乾燥機１の作用・効果について述べる。洗濯乾燥機１において、例えばドラム４内の衣類を洗濯する洗濯行程が終了すると、引続き乾燥行程が開始される。この乾燥行程では、モータ７の駆動によりドラム４が低速で正逆両方向に回転され、圧縮機２５が起動されてヒートポンプ２２が運転される。これと共に、送風装置１３が駆動される。これにより、図１、図３等に矢印Ａで示すように、水槽３（ドラム４）内の空気が、排気口１１から循環風路１２を通り、給気口１０を通ってドラム４内に供給される循環が行われる。

この場合、循環風路１２のメインダクト１５内において、湿気を含んだ空気が、蒸発器２３部分で冷却されて除湿され、その除湿空気が凝縮器２４部分を通り加熱されて乾いた温風となった後、ドラム４内に供給される。これにより、ドラム４内の衣類は、しわや縮みが少なく、効率的に乾燥される。この場合、蒸発器２３及び凝縮器２４部分においては、空気は、熱交換フィン３７、３８の隙間を通過するようになる。これら蒸発器２３及び凝縮器２４にマルチフロー型の熱交換器を採用したので、従来のフィンチューブ型の熱交換器に比べて、小型で熱交換効率が高く、乾燥性能に優れたものとなる。

ここで、蒸発器２３及び凝縮器２４の熱交換量を大きくして乾燥時間の短縮化を図るためには、圧縮機２５を高周波数で運転し続ける必要があるが、それに伴い、圧縮機２５のモータ部の発熱も大きくなる事情がある。ところが、本実施形態では、圧縮機２５は、循環風路１２を構成するメインダクト１５内において、凝縮器２４の下流で、送風装置１３の上流に配置されている。そのため、ヒートポンプ２２の駆動時に、凝縮器２４を通過した風が、圧縮機２５に当たった後、送風装置１３を通ってドラム４内に供給されるようになる。

このとき、凝縮器２４を通過した比較的低温の空気が、より高温の圧縮機２５との間で熱交換し、圧縮機２５が冷却されると共に、より高温の空気となって乾燥に供されるようになる。これにより、圧縮機２５の温度上昇を抑えながら、ドラム４内により高温の空気を供給することが可能となる。従って、本実施形態の洗濯乾燥機１によれば、ヒートポンプ２２を備えるものにあって、圧縮機２５の温度上昇を抑制することができながら、乾燥性能を高めることができるという優れた効果を奏する。或いは、言い換えると、ヒートポンプ２２の能力を下げても、乾燥性能を確保することができるので、省エネや圧縮機２５の寿命の向上を図ることができる。

また、特に本実施形態では、圧縮機２５をメインダクト１５内の図５等で右側に偏って配置すると共に、凝縮器２４の右側の熱交換フィン３８を空気が流通する隙間が大きくなるように構成した。これにより、凝縮器２４における空気が流通する隙間の大きい熱交換フィン３８側（図５等で右側）では、隙間の小さい左側の熱交換フィン３７に比べて空気の流通量が大きくなる。

そのため、凝縮器２４の図５等で右側における熱交換面積が小さく、隙間の大きい右側で、より低温の空気が、より多く通過するようになる。そして、その低温で流量の大きい空気を圧縮機２５に当てることによって、圧縮機２５の冷却効果をより一層高めることができる。他方、圧縮機２５の左側の隙間の小さい側では、熱交換面積が大きくより高温の空気とされ、メインダクト１５内の圧縮機２５のない側を通って、高温のままドラム４内の乾燥に供することができる。

（２）第２〜第４の実施形態
図７は、第２の実施形態を示すもの、上記第１の実施形態と異なるところは、マルチフロー型の凝縮器４１の構成にある。図７は、上記図６と同様に凝縮器４１を板面方向（図５で矢印Ｃ方向）から見た様子（左側面図）を概略的に示している。凝縮器４１は、例えばアルミニウム等の熱伝導性の良い金属からなり、複数個の偏平プレート３６、熱交換フィンとしてのコルゲートフィン３７、４２、第１のヘッダ部３９、第２のヘッダ部４０を備え、全体として空気の流れ方向つまり左右方向に薄型の四角形状に構成される。

この第２の実施形態においても、第１の実施形態（図５）と同様に、圧縮機２５は、メインダクト１５内の循環風路１２のうち図５で右側（外箱２の前側）に偏って配置されている。このとき、凝縮器４１の複数の偏平プレート３６は、板面（扁平な面）が図で左右方向を向くようにして、図で左右方向に平行に並んで配置されているのであるが、偏平プレート３６の配置間隔が、圧縮機２５の配置側、即ち、図で右側ほぼ半部で、左側半部に比べて大きく構成されている。

そして、凝縮器４１の図で左右に並んだ偏平プレート３６間のうち、左側の間隔が比較的狭い部分には、上記第１の実施形態と同様に、コルゲートフィン３７が接合されている。これに対し、図で右側の偏平プレート３６間の間隔が広い部分では、幅寸法の大きいコルゲートフィン４２が接合されている。このコルゲートフィン４２は、波の幅は同等であるが、図７で左右の幅方向寸法（波の高さ）が、間隔が広くなっている分だけ大きくなっている。

このような第２の実施形態によれば、上記第１の実施形態と同様に、ヒートポンプ２２を備えるものにあって、凝縮器４１と送風装置１３との間に圧縮機２５を配置したので、圧縮機２５の温度上昇を抑制することができながら、乾燥性能を高めることができる。そして、上記構成では、圧縮機２５の配置側である図で右側において、凝縮器２４のコルゲートフィン４２の空気が流通する隙間が左側に比べて大きくなるので、低温の空気がより多く通過する。そして、その低温で流量の大きい空気を圧縮機２５に当てることによって、圧縮機２５の冷却効果をより一層高めることができる。凝縮器４１の左側では、より高温の空気とされ、循環風路１２中の圧縮機２５のない側を通して、高温のままドラム４内の衣類の乾燥に供することができる。

図８は、第３の実施形態を示すもので、凝縮器４５を構成する偏平プレート４６、４７のみの断面構成を概略的に示している。詳しく図示はしないが、凝縮器４５は、やはり複数個の偏平プレート４６、４７、熱交換フィンとしてのコルゲートフィン３、第１のヘッダ部３９、第２のヘッダ部４０を備え、全体として空気の流れ方向つまり左右方向に薄型の四角形状に構成される。複数の偏平プレート４６、４７は、板面（扁平な面）が図８で左右方向を向くようにして、図で左右方向に、一定の間隔を置いて平行に配置されている。このとき、凝縮器４５の左半部は、複数個の第１の偏平プレート４６が配置され、右半部は、複数個の第２の偏平プレート４７が配置されている。凝縮器４５の図で右側が、圧縮機２５配置側となる。

これら偏平プレート４６、４７は、図で上下方向に長く、前後方向に幅狭で、左右方向に薄型の薄板状をなすと共に、その内部には、長手方向つまり上下方向に延び、偏平プレート４６、４７の上下両端面で開口する冷媒流通穴４６ａ、４７ａが、夫々、図８で前後方向に並んで複数個設けられている。そして、本実施形態では、左側に配置される偏平プレート４６は冷媒流通穴４６ａの個数が比較的多く、右側に配置される偏平プレート４７は冷媒流通穴４７ａの個数が比較的少なく構成されている。これにて、凝縮器４５において、偏平プレート４６については、冷媒の流量が比較的大きくなり、偏平プレート４７については、冷媒の流量が比較的小さくなる。

従って、この第３の実施形態においても、上記第１の実施形態等と同様に、ヒートポンプ２２を備えるものにあって、圧縮機２５の温度上昇を抑制することができながら、乾燥性能を高めることができる。そして、凝縮器４５のうち、偏平プレート４７が配置された冷媒の流量の小さい側、即ち図で右側においては、空気との熱交換量が小さくなり、左側に比べてより低温の空気が通過して、圧縮機２５に向かうようになる。その空気を圧縮機２５に当てることによって、圧縮機２５の冷却効果を高めることができる。冷媒の流量の大きい偏平プレート４６側、即ち図で左側では、より高温の空気とされ、循環風路１２の圧縮機２５のない側を通して、高温のままドラム４内の衣類の乾燥に供給することができる。

図９は、第４の実施形態に係る凝縮器５０の、偏平プレート５１、５２を示している。この第４の実施形態においても、凝縮器５０の左半部は、複数個の第１の偏平プレート５１が配置され、右半部は、複数個の第２の偏平プレート５２が配置されている。凝縮器５０の図で右側が、圧縮機２５配置側となる。このとき、左側に配置される第１の偏平プレート５１は冷媒流通穴５１ａの大きさが比較的大きく、右側に配置される第２の偏平プレート５２は冷媒流通穴５２ａの大きさが比較的小さく構成されている。これにて、凝縮器５０において、第１の偏平プレート５１については、冷媒の流量が比較的大きくなり、第２の偏平プレート５２ついては、冷媒の流量が比較的小さくなる。

従って、この第４の実施形態においても、上記第１の実施形態等と同様に、ヒートポンプ２２を備えるものにあって、圧縮機２５の温度上昇を抑制することができながら、乾燥性能を高めることができる。そして、凝縮器５０のうち、第第２の偏平プレート５２が配置された冷媒の流量の小さい側、即ち図で右側においては、空気との熱交換量が小さくなり、左側に比べてより低温の空気が通過して、圧縮機２５に向かうようになる。その空気を圧縮機２５に当てることによって、圧縮機２５の冷却効果を高めることができる。冷媒の流量の大きい第１の偏平プレート５１側、即ち図で左側では、より高温の空気とされ、循環風路１２の圧縮機２５のない側を通して、高温のままドラム４内の衣類の乾燥に供給することができる。

（３）第５、第６の実施形態
図１０は、第５の実施形態を示すもので、上記図５と同様に、メインダクト１５内の各部品の配置を概略的に示している。メインダクト１５内には、上流から順に、蒸発器２３、凝縮器２４、圧縮機２５、送風装置１３が設けられる。このとき、圧縮機２５は、メインダクト１５内の循環風路１２のうち、送風方向に見て中央から図で右側（外箱２の前側）の手前の偏った位置（コーナー部分）に配置されている。尚、凝縮器２４の構成については、上記第１の実施形態のように、図で右側の空気の流通量が多くなるような構成でも良いし、全体が、均等に流通する構成であっても良い。

そして、この第５の実施形態では、メインダクト１５内には、圧縮機２５のうち風が当たる側を覆うように、金属薄板製の熱交換板５５が設けられている。この熱交換板５５は、凝縮器２４を通過した風が当たり、その風が通過しやすいような、上面から見て円弧状（湾曲状）に構成されている。また、熱交換板５５の裏面側に、前記圧縮機２５のハウジングが接触する（熱的に接続される）状態とされている。

上記構成においては、凝縮器２４を通過した風が、圧縮機２５に直接的に当たるものではなく、熱交換板５５に当たり、熱交換板５５を介してより高温の圧縮機２５との間で熱交換が行われる。これにより、圧縮機２５の冷却を図ることができると共に、より高温の空気を乾燥に供することができる。従って、この第５の実施形態においても、ヒートポンプ２２を備えるものにあって、圧縮機２５の温度上昇を抑制することができながら、乾燥性能を高めることができる。しかも、熱交換板５５の形状を、円弧状に構成して風が通過しやすいものとすることができ、風路の圧損を小さくすることができるといった利点も得ることができる。

図１１及び図１２は、第６の実施形態を示すものである。図１１に示すように、メインダクト１５内には、上流から順に、蒸発器２３、凝縮器２４、圧縮機２５、送風装置１３が設けられる。このとき、圧縮機２５は、メインダクト１５内の循環風路１２のうち、送風方向に見て中央から図で右側（外箱２の前側）に偏った位置に配置されている。尚、凝縮器２４の構成については、上記第１の実施形態のように、図で右側の空気の流通量が多くなるような構成でも良いし、全体が、均等に流通する構成であっても良い。

この第６の実施形態では、メインダクト１５内の圧縮機２５配置部分を仕切るように、上面Ｌ字状の仕切板６１が設けられている。仕切板６１のうち、凝縮器２４を向く側の一部には開口部６１ａが設けられている。これにて、メインダクト１５内の循環風路１２のうち、凝縮器２４の下流であって送風装置１３の上流の部分は、循環風が圧縮機２５を通らない第１風路６２と、循環風が開口部６１ａから該圧縮機２５を通る第２風路６３とに分割されている。

更に、本実施形態では、圧縮機２５のハウジング部分には、該圧縮機２５の温度を検出する温度検出装置としての温度センサ６４が設けられている。これと共に、前記開口部６１ａを開閉するダンパ６５が設けられている。詳しく図示はしないが、このダンパ６５は、モータ等を駆動源として開閉動作が行われるように構成されている。これにて、ダンパ６５の閉塞状態では、凝縮器２４を通過した空気が第１風路６２のみを通過し、ダンパ６５の開放状態では、凝縮器２４を通過した空気が第１風路６２及び第２風路６３の双方を通過するといった風の流れの切り替えが行われる。

前記ダンパ６５の駆動用のモータは、前記制御ユニット３４により制御され、また、前記温度センサ６４の検出温度が、制御ユニット３４に入力される。このとき、図１２にも示すように、制御ユニット３４は、温度センサ６４の検出温度が第１の温度（例えば１０５℃）に至ったときに、ダンパ６５を開放させ、凝縮器２４を通過した空気を圧縮機２５に当てる。その後、温度センサ６４の検出温度が第２の温度（例えば９０℃）に低下したときに、ダンパ６５を閉塞させるといった制御を行う。

図１２は、ヒートポンプ２２駆動時における、圧縮機２５の温度変化の様子を、ダンパ６５の開閉状態と共に示している。運転開始時（時刻Ｔ０）には、ダンパ６５は閉塞状態とされており、運転が開始されるに従って、圧縮機２５の温度は次第に上昇していく。そして、温度センサ６４の検出温度が第１の温度（例えば１０５℃）に至ったときに（時刻Ｔ１）、ダンパ６５が開放される。これにより、圧縮機２５の温度は緩やかに低下し、温度センサ６４の検出温度が第２の温度（例えば９０℃）に至ると（時刻Ｔ２）、ダンパ６５は再び閉塞状態とされる。

このような第６の実施形態によれば、やはり、ヒートポンプ２２を備えるものにあって、圧縮機２５の温度上昇を抑制することができながら、乾燥性能を高めることができる。そして、仕切板６１を設けて第１風路６２と第２風路６３とを分割したので、凝縮器２４を通過した空気を分配することができ、循環風が必要以上に圧縮機２５を当たることを抑制することができる。更に、圧縮機２５の検出温度に応じて、第１風路６２及び第２風路６３における風の流れを切替えるように構成したので、圧縮機２５の温度低下に必要となるだけの空気を当てることができる。尚、温度センサ６４を設けることに代えて、圧縮機２５の出口側の温度センサ２８の検出温度を利用してダンパ６５の制御を行うようにしても良い。

（４）第７〜第９の実施形態
図１３は、第７の実施形態を示すものであり、上記図５等と同様に、メインダクト１５内の圧縮機２５及び凝縮器７１の配置を概略的に示している。この実施形態では、圧縮機２５は、メインダクト１５内の循環風路１２のうち、凝縮器７１と送風装置１３（図示省略）との間の、送風方向に見て中央部（図で左右方向中央部）に配置されている。そして、前記凝縮器７１は、図で左右方向に延びてメインダクト１５内の循環風路１２を塞ぐようにして設けられているのであるが、このとき、圧縮機２５の円筒状の外形形状に沿うように、全部が円弧状をなすように配置される。

この場合、詳しく図示はしないが、凝縮器７１は、上側に位置する第１のヘッダ部と、下側に位置する第２のヘッダ部とを有し、それら第１、第２のヘッダ部は、上面から見て、円弧状をなすように図で左右に延びている。そして、第１、第２のヘッダ部間に位置して、複数個の偏平プレート７２が設けられる。偏平プレート７２は、上下方向に長く左右方向（円弧方向）に薄型で、前後方向（放射方向）に幅狭なプレート状をなし、上下方向に貫通する複数の冷媒流通穴を有している。

これら複数の偏平プレート７２は、前記圧縮機２５方向（放射方向）に向くように角度をつけて縦方向に並んで配置され、上下両端部が第１、第２のヘッダ部に対し夫々密閉状に接続される。また、図示はしないが、隣り合う偏平プレート７２間には、熱交換フィンが設けられている。

この第７の実施形態においては、ヒートポンプ２２の駆動時に、循環風路１２を流れる循環風は、凝縮器７１を通過した後に、圧縮機２５に当たり、送風装置１３を通ってドラム４内に供給されるようになる。このとき、凝縮器７１を通過した比較的低温の空気が、より高温の圧縮機２５との間で熱交換し、圧縮機２５が冷却されると共に、より高温の空気となって乾燥に供されるようになる。従って、この第７の実施形態においても、ヒートポンプ２２を備えるものにあって、圧縮機２５の温度上昇を抑制することができながら、乾燥性能を高めることができる。

そして、特に本実施形態では、凝縮器７１を通過する風の大部分を、中央部に配置された圧縮機２５に当てることができ、圧縮機２５の効果的な冷却を図ることができる。凝縮器７１は、圧縮機２５の外形に沿うような円弧状に構成されているので、凝縮器７１を通った風を、圧縮機２５に当たりやすくすることができ、圧縮機２５と風との熱交換をより効率的に行わせることが可能となる。凝縮器７１は、複数の偏平プレート７２を、圧縮機２５方向に向くように角度をつけて縦方向に並んで備えているので、目的とする凝縮器７１を、比較的簡単な構成で得ることができ、凝縮器７１の組み立てや、メインダクト１５内への組付けを比較的簡単に行うことができる。

図１４は、第８の実施形態を示すものであり、やはりメインダクト１５内の圧縮機２５及び凝縮器７５の配置を概略的に示している。この第８の実施形態でも、圧縮機２５は、メインダクト１５内の循環風路１２のうち、凝縮器７５と送風装置１３（図示省略）との間の、送風方向に見て中央部（図で左右方向中央部）に配置されている。そして、前記凝縮器７５は、図で左右方向に延びてメインダクト１５内の循環風路１２を塞ぐようにして設けられているのであるが、このとき、圧縮機２５の円筒状の外形形状に沿うように、複数部分が送風方向に対して傾斜するように配置される。

即ち、凝縮器７５は、中間部分は図で左右方向に真っすぐ延びており、左右両端側が圧縮機２５に近付くように図で手前側に傾斜する（鈍角的に折れ曲がる）形状をなしている。凝縮器７５の左右部分を折曲部７５ａ、７５ｂと称する。この場合も、凝縮器７５は、左右両端側が折れ曲がる形状をなす第１のヘッダ部と第２のヘッダ部とを有し、それら第１、第２のヘッダ部間に位置して、複数個の偏平プレート７６が左右方向に並んで設けられ、隣り合う偏平プレート７６間には、熱交換フィンが設けられている。

このとき、凝縮器７５の中間部分に配置される複数個の偏平プレート７６は、上面から見て前後方向（送風方向）を向くように配置され、折曲部７５ａ、７５ｂに配置される複数個の偏平プレート７６は、上面から見て送風方向に対して角度をつけて圧縮機２５方向を向くように配置される。尚、折曲部７５ａ、７５ｂを、円弧状に構成することも可能である。

このような第８の実施形態によれば、ヒートポンプ２２の駆動時に、凝縮器７５を通過した比較的低温の空気が、より高温の圧縮機２５との間で熱交換し、圧縮機２５が冷却されると共に、より高温の空気となって乾燥に供されるようになる。従って、この第８の実施形態においても、ヒートポンプ２２を備えるものにあって、圧縮機２５の温度上昇を抑制することができながら、乾燥性能を高めることができる。

そして、特に本実施形態では、やはり、凝縮器７５を通過する風の大部分を、中央部に配置された圧縮機２５に当てることができ、圧縮機２５の効果的な冷却を図ることができる。凝縮器７５は、圧縮機２５の外形に沿うような形状に構成されているので、凝縮器７５を通った風を、圧縮機２５に当たりやすくすることができ、圧縮機２５と風との熱交換をより効率的に行わせることが可能となる。また、目的とする凝縮器７５を、比較的簡単な構成で得ることができ、凝縮器７５の組み立てや、メインダクト１５内への組付けを比較的簡単に行うことができる。

図１５は、第９の実施形態を示している。この第９の実施形態でも、メインダクト１５１５内には、循環風路１２のうち送風方向に見て中央部（図で左右方向中央部）に、圧縮機２５が設けられている。そして、圧縮機２５の上流に位置して、２個の凝縮器８１、８２が設けられている。各凝縮器８１、８２は、上下のヘッダ部間に、複数の偏平プレート８３を横方向に並べて配置し、偏平プレート８３間に熱交換フィンを設けた四角形状に構成されている。

そして、それら２個の凝縮器８１、８２は、圧縮機２５の外形形状に沿うようにして、先端同士を接触させながら、上から見て、「ヘ」の字（逆Ｖ字状）をなすように並べて配置されている。従って、凝縮器８１、８２は、循環風路１２の送風方向（矢印Ａ方向）に対して、複数部分が傾斜するように配置される。尚、これら２個の凝縮器８１、８２は、例えば直列に接続されているが、並列に接続されていても良い。また、２個の凝縮器８１、８２の突合せ部分には、風を左右に振り分けるための、上面Ｌ字状をなす導風板８４が設けられている。

このような第９の実施形態においても、ヒートポンプ２２の駆動時に、凝縮器８１、８２を通過した比較的低温の空気が、より高温の圧縮機２５との間で熱交換し、圧縮機２５が冷却されると共に、より高温の空気となって乾燥に供されるようになる。従って、この第９の実施形態においても、ヒートポンプ２２を備えるものにあって、圧縮機２５の温度上昇を抑制することができながら、乾燥性能を高めることができる。

そして、特に本実施形態では、やはり、凝縮器８１、８２を通過する風の大部分を、中央部に配置された圧縮機２５に当てることができ、圧縮機２５の効果的な冷却を図ることができる。しかも、送風方向に対し傾斜して配置された各凝縮器８１、８２を通った風を、圧縮機２５に当たりやすくすることができ、圧縮機２５との熱交換をより効率的に行わせることが可能となる。凝縮器を円弧状に構成するといった場合と比べて、各凝縮器８１、８２を、簡単な構成で済ませることができる。

尚、上記第７〜第９の実施形態においては、特に説明しなかったが、これらの実施形態においては、凝縮器における、複数の偏平プレート間に設けられる熱交換フィンの形状に工夫を施して、圧縮機２５方向を向いて送風するような形状を備える構成としても良い。これにより、凝縮器の熱交換フィンの形状によっても、圧縮機２５に対して風をより当てやすくすることができ、圧縮機２５との熱交換をより一層効率的に行わせることが可能となる。

（５）第１０、第１１の実施形態、その他の実施形態
図１６は、第１０の実施形態を示すものであり、以下、上記第１の実施形態と異なる点について述べる。即ち、メインダクト１５内には、ヒートポンプ（冷凍サイクル）２２を構成する、マルチフロー型の熱交換器からなる蒸発器２３及び凝縮器２４が、メインダクト１５内の循環風路１２を塞ぐようにして、図で左右に順に位置して配設されている。更に、凝縮器２４の下流分には、送風装置１３が設けられている。

そして、本実施形態では、ヒートポンプ２２を構成する圧縮機８５は、メインダクト１５の外部に設けられている。これと共に、圧縮機８５の出口と前記凝縮器２４とを接続する冷媒配管８６の一部が、メインダクト１５内の、凝縮器２４の下流であって、送風装置１３の上流に配置されている。この場合、メインダクト１５内においては、冷媒配管８６が、コイル状に複数回巻回された形態で配置されている。

上記構成においては、ヒートポンプ２２の駆動時に、圧縮機８５と凝縮器２４とを接続する冷媒配管８６は十分な高温となるが、この冷媒配管８６が配置されていることにより、凝縮器２４を通過した風が、冷媒配管８６に当たった後、送風装置１３を通ってドラム４に供給される。このとき、凝縮器２４を通過した比較的低温の空気が、より高温の冷媒配管８６との間で熱交換し、冷媒配管８６内の冷媒ひいては圧縮機８５が冷却されると共に、より高温の空気となって乾燥に供されるようになる。

これにより、圧縮機８５の温度上昇を抑えながら、より高温の空気を供給することが可能となる。従って、この第１０の実施形態によっても、ヒートポンプ２２を備えるものにあって、圧縮機８５の温度上昇を抑制することができながら、乾燥性能を高めることができるという優れた効果を得ることができる。

図１７は、第１１の実施形態を示すものであり、メインダクト９１に対する圧縮機９２の配置状態を模式的に示している。この実施形態においても循環風路１２を構成するメインダクト９１内には、循環風の流れの上流から順に、蒸発器２３、凝縮器２４、送風装置１３が設けられる、矢印Ａ方向に循環風が流れる。そして、本実施形態では、凝縮器２４の下流であって送風装置１３の上流に位置する風路内に、圧縮機９２のうち、上半部部分が配置されている。つまり、圧縮機９２は、メインダクト９１の底部を上下に貫通するように設けられ、圧縮機９２のうちのモータ部分がメインダクト９１内に配置され、下半部はメインダクト９１外に位置されている。

このように、圧縮機９２のモータ部分を循環風路１２内に配置することによって、温度の上昇するモータ部分を冷却してその温度上昇を抑えることができる。凝縮器２４を通った空気が、圧縮機９２部分を通ることによって加熱されるので、より高温の空気をドラム４内に供することができる。

従って、この第１１の実施形態においても、ヒートポンプ２２を備えるものにあって、圧縮機９２の温度上昇を抑制することができながら、乾燥性能を高めることができる。特にこの実施形態では、圧縮機９２のうちでも発熱するモータ部分だけをメインダクト９１内に臨ませることで、メインダクト９１の風路を塞ぐ面積を極力少なくできるため、風路抵抗の増加を抑制することができる。尚、上記凝縮器については、マルチフロー型でなく、冷媒管を蛇行状に配置しフィンを取付けたフィンチューブ型の熱交換器を採用しても良い。

尚、上記した各実施形態では、マルチフロー型の凝縮器（熱交換器）を、偏平プレートを横方向に並べて構成するものを例としたが、偏平プレートを横長にして上下方向に積層配置した構成としても良い。また、上記各実施形態では、ドラム式（横軸形）の洗濯乾燥機に適用するようにしたが、水槽及び回転槽の軸方向が上下方向に指向する、いわゆる縦型の洗濯乾燥機に適用することも可能である。また、洗濯機能のない乾燥専用の衣類乾燥機にも適用できる。その他、ヒートポンプの構成例えば循環風路の構成についても、外箱内の上部にメインダクトを配置するような構成としても良い。

上記実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。本実施形態およびその変形は、発明の範囲および要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

図面中、１は洗濯乾燥機（衣類乾燥機）、４はドラム（収容室）、１２は循環風路、１３は送風装置、１５、９１はメインダクト（ダクト）、２２はヒートポンプ、２３は蒸発器、２４、４１、４５、５０、７１、７５、８１、８２は凝縮器、２５、８５、９２は圧縮機、２７、８６は冷媒配管、３４は制御ユニット、３６、４６、４７、５１、５２、７２、７６、８３は偏平プレート、４６ａ、４７ａ、５１ａ、５２ａは冷媒流通穴、３７、４２はコルゲートフィン（熱交換フィン）、５５は熱交換板、６２は第１風路、６３は第２風路、６４は温度センサ（温度検出装置）、６５はダンパ（風路切替機構）を示す。

Claims (14)

1. 衣類が収容される収容室と、
   この収容室の外側において両端部が当該収容室内と連通するように設けられ循環風路を構成するダクトと、
   前記収容室内の空気を前記ダクトを通して循環させる送風装置と、
   圧縮機及び、前記ダクト内に配置された凝縮器を含んで構成されるヒートポンプとを備え、
   前記凝縮器は、内部に複数の冷媒流通穴を有する偏平プレートと、熱交換フィンとを交互に積層した形態のマルチフロー型のものから構成されると共に、
   前記圧縮機は、前記ダクト内の、前記凝縮器の下流であって、前記送風装置の上流に配置されている衣類乾燥機。
2. 前記圧縮機は、前記ダクト内の循環風路のうち、送風方向に見て中央からいずれかに偏って配置されていると共に、
   前記凝縮器は、前記熱交換フィンの空気が流通する隙間が、前記圧縮機配置側で大きく構成されている請求項１記載の衣類乾燥機。
3. 前記圧縮機は、前記ダクト内の循環風路のうち、送風方向に見て中央からいずれかに偏って配置されていると共に、
   前記凝縮器は、前記偏平プレートの配置間隔が、前記圧縮機配置側で大きく構成されている請求項１又は２記載の衣類乾燥機。
4. 前記圧縮機は、前記ダクト内の循環風路のうち、送風方向に見て中央からいずれかに偏って配置されていると共に、
   前記凝縮器は、前記偏平プレートを流れる冷媒の流量が、前記圧縮機配置側で小さく構成されている請求項１から３のいずれか一項に記載の衣類乾燥機。
5. 前記ダクト内の循環風路の一部に、前記凝縮器を通過した風が当たる熱交換板が設けられており、前記熱交換板と前記圧縮機との間で熱交換が行われる請求項１から４のいずれか一項に記載の衣類乾燥機。
6. 前記ダクト内の循環風路のうち、前記凝縮器の下流であって前記送風装置の上流の部分は、循環風が前記圧縮機を通らない第１風路と、循環風が該圧縮機を通る第２風路とに分割されている請求項１から５のいずれか一項に記載の衣類乾燥機。
7. 前記圧縮機の温度を検出する温度検出装置を備えると共に、前記温度検出装置の検出温度に基づいて、前記第１風路及び第２風路における風の流れを切替える風路切替機構を備える請求項６記載の衣類乾燥機。
8. 前記圧縮機は、前記ダクト内の循環風路のうち、送風方向に見て中央部に配置されていると共に、
   前記凝縮器は、前記圧縮機の外形形状に沿うように配置されている請求項１記載の衣類乾燥機。
9. 前記凝縮器は、前記圧縮機の円筒状の外形形状に対し、全部又は一部が円弧状をなすように配置される請求項８記載の衣類乾燥機。
10. 前記凝縮器は、循環風路の送風方向に対して、複数部分が傾斜するように配置される請求項８記載の衣類乾燥機。
11. 前記凝縮器は、前記複数の偏平プレートを、前記圧縮機方向に向くように角度をつけて縦方向に並んで備えている請求項８から１０のいずれか一項に記載の衣類乾燥機。
12. 前記凝縮器は、複数の偏平プレートを積層方向に並んで備えていると共に、それらの間の前記熱交換フィンが、前記圧縮機方向を向いて送風するような形状を備えている請求項８から１０のいずれか一項に記載の衣類乾燥機。
13. 衣類が収容される収容室と、
    この収容室の外側において両端部が当該収容室内と連通するように設けられ循環風路を構成するダクトと、
    前記収容室内の空気を前記ダクトを通して循環させる送風装置と、
    圧縮機及び、前記ダクト内に配置された凝縮器を含んで構成されるヒートポンプとを備え、
    前記凝縮器は、内部に複数の冷媒流通穴を有する偏平プレートと、熱交換フィンとを交互に積層した形態のマルチフロー型のものから構成されると共に、
    前記圧縮機と前記凝縮器とを接続する冷媒配管が、前記ダクト内の、前記凝縮器の下流であって、前記送風装置の上流に配置されている衣類乾燥機。
14. 衣類が収容される収容室と、
    この収容室の外側において両端部が当該収容室内と連通するように設けられ循環風路を構成するダクトと、
    前記収容室内の空気を前記ダクトを通して循環させる送風装置と、
    圧縮機及び、前記ダクト内に配置された凝縮器を含んで構成されるヒートポンプとを備え、
    前記圧縮機の少なくともモータ部分が、前記ダクト内の、前記凝縮器の下流であって、前記送風装置の上流に位置する風路内に配置されている衣類乾燥機。

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