JP2020014745A - 洗濯乾燥機 - Google Patents

Abstract

【課題】乾燥負荷や環境条件に応じて，乾燥運転期間中における累積の排気湿量と使用水量を極力抑えつつ，消費電力量の低減と乾燥時間を短縮できる乾燥運転を提供する。【解決手段】除湿手段と加熱手段，送風手段とそれらを連通させるダクトからなる乾燥システムにおいて，除湿手段と加熱手段の風路間で，外部との給排気をせずに全風量を通風させる全量循環状態から，ダクトの風路を完全に遮断し且つ二分させて，一端となる除湿手段の下流側を排気風路に連通させ、他端となる加熱手段の上流側を給気風路と連通させる全量給排気状態までの間で，開度を調整できるダンパを設ける。乾燥運転に応じて，ダンパの開度を調節することで循環空気の一部もしくは全部を排気して，同量の周囲外気を取り入れる。さらに排気風路を流れる空気と給気風路から導入される空気とを熱交換させて排気内の湿気を凝縮させる凝縮部を設ける。【選択図】 図２

Description

本発明は、衣類を乾燥する手段を備えた洗濯乾燥機に関する。

乾燥機又は洗濯から乾燥までを連続して行える洗濯乾燥機による衣類の乾燥は、送風ファンと熱源により高温・低湿度の空気を作り、これを洗濯槽内に吹込み、衣類の温度を高くし、衣類から水分を蒸発させ、蒸発した水分を機外へ排出することにより行う。蒸発した水分の除去方法としては、そのまま洗濯乾燥機外へ排出する排気方式（常に新しい空気を供給）と蒸発した水分を冷やし結露させて水分を除去する除湿方式（同じ空気を循環させる）がある。いずれにしても、洗濯乾燥機における乾燥は、温風により衣類に熱を与えて、その熱の大半もしくは一部を費やして、衣類から水分を蒸発させることが基本動作となる。

前者に関する技術分野の背景技術として、特開２００８−１０４７１５号公報（特許文献１）がある。この公報には、「〜温風による乾燥運転の終了に続いて、前記送風手段１１の送風による冷却運転を実行するとともに、前記空気排出手段の排気弁２０を開放し密閉空間内の空気を外部に排出する〜」と記載されている。また特２００８−１１０１３５号公報（特許文献２）がある。この公報には、「〜強制乾燥処理は排気ダクト４５の閉鎖状態で送風器３４とヒータ３５と除湿器４０を運転するものである。〜余熱乾燥処理は排気ダクト４５を閉鎖状態から開放状態に切換え、ヒータ３５を運転状態から運転停止状態に切換えるものである。〜」と記載されている。また実開平３−１２８０９４号公報（特許文献３）がある。この公報には、「〜還流空気を前記熱交換器を介さずに直接乾燥機外へ排出し、かつ新しい空気を吸込んで前記ドラム内へ送込む手段を有する〜」と記載されている。さらに特開２００４−１３５７５２号公報(特許文献4)がある。この公報には「〜ヒートポンプ装置と、外部に開口した吸気口から導入した乾燥用空気を、前記放熱器から衣類を入れた乾燥庫を経て前記吸熱器へと導いた後、排気口から外部に排気する風路と、乾燥用空気を吸排気する送風機とを備え、前記乾燥庫と吸熱器の間に乾燥用空気の熱を外部に放出する冷却水を用いた冷却手段を設けた衣類乾燥装置」が記載されている。

特開２００８−１０４７１５号公報 特開２００８−１１０１３５号公報 実開平３−１２８０９４号公報 特開２００４−１３５７５２号公報

この温風乾燥方式において、乾燥時間を短縮させるには風量を増加させて温風温度を上げるのが有効であるが、消費電力による限度がある。一方，水冷除湿方式では使用水量を減らすには水冷による除湿を行わないのが得策となるが、機外へ排気した場合には，周囲環境の湿度を上げてしまい，環境に影響を及ぼしてしまう。さらに乾燥時間を短縮するために排気量を増やして循環空気の湿度を下げて除湿速度を上げれば，結果的に循環空気のもつ熱量も捨ててしまうので，消費電力量も増大する。ヒートポンプを用いた乾燥では，COPを１以上にできるうえ，冷却水量を必要としないため，消費電力量の削減と節水ができるが，乾燥時間を延ばさずに乾燥させるには，凝縮器熱量と蒸発器熱量のバランスから循環空気の一部排気を必要とする。さらなる時間短縮を望んだ場合には，冷媒循環量を増やすことで，圧縮機入力が増えるので，蒸発器熱量と凝縮器熱量との差を補うための排気割合を増さなければならない。また上記特許文献４のように、蒸発器で吸熱する前に水冷除湿すると，蒸発器での吸熱量が減るが，外気を給気して凝縮器で加熱するのに必要な熱量は変わらないので，必要以上に圧縮機入力を増やしてしまう。

以上のように，消費電力量と排気湿量の低減に対して，乾燥運転時間の短縮は，相反するものとなり，乾燥負荷や送風量、周囲外気や水温などの環境条件により、最適な運転条件が変わる。そこで本発明は，乾燥負荷や環境条件に応じて，乾燥運転期間中における累積の排気湿量と使用水量を極力抑えつつ，消費電力量の低減と乾燥時間を短縮できる乾燥運転を提供することを目的とする。

除湿手段と加熱手段，送風手段とそれらを連通させるダクトからなる乾燥システムにおいて，除湿手段と加熱手段の風路間で，外部との給排気をせずに全風量を通風させる全量循環状態から，ダクトの風路を完全に遮断し且つ二分させて，一端となる除湿手段の下流側を排気風路に連通させ、他端となる加熱手段の上流側を給気風路と連通させる全量給排気状態までの間で，開度を調整できるダンパを設ける。乾燥運転に応じて，ダンパの開度を調節することで循環空気の一部もしくは全部を排気して，同量の周囲外気を取り入れる。さらに排気風路を流れる空気と給気風路から導入される空気とを熱交換させて排気内の湿気を凝縮させる凝縮部を設ける。

本発明によれば，乾燥運転中における循環空気の排気量を全排気から排気無まで調節できるので，加熱量の調節とあわせることで温風の温湿度を適切に保つことができる。よって乾燥運転期間累積の排気湿量と使用水量を抑えつつ，消費電力量の低減と乾燥時間を短縮できる乾燥運転を提供できる。

本発明の第１の実施例に係るもので洗濯乾燥機の斜視図である。 本発明の第１の実施例に係るもので乾燥工程時の洗濯乾燥機の断面図である。 本発明の第１の実施例に係るもので乾燥システム全体についての洗濯乾燥機の斜視図である。 本発明の第１の実施例に係るもので散水具と吹出しノズルの配置についての洗濯乾燥機の斜視図である。 本発明の第１の実施例に係るもので供排気トビラの開閉状態断面図である。 本発明の第１の実施例に係るもので、洗濯乾燥機の制御装置のブロック図を示す。 本発明の第１の実施例に係るもので、洗濯乾燥機の制御処理プログラムのフローチャートを示す。 本発明の第２の実施例に係るもので乾燥システム全体についての洗濯乾燥機の斜視図である。 本発明の第３の実施例に係るもので乾燥システム全体についての洗濯乾燥機の斜視図である。

以下、実施例を図面を用いて説明する。

＜実施例１＞
図１は、本発明の第１の実施例に係るもので、ドラム式洗濯乾燥機の外観斜視図を示す。また図２は、本発明の第１の実施例に係るもので、ドラム式洗濯乾燥機の内部構造を示す正面から見て右側面の概略断面図である。

まず外観について説明する。ベース１ｈの上部に、主に鋼板と樹脂成形品で作られた側板1ａ及び補強材(図示せず)を組合わせて骨格を構成し、さらにその上に前面カバー１ｃ、上面カバー１ｅを取り付けることで筐体１を形成している。前面カバー１ｃには洗濯物２０７を出し入れするドア９が設けられており、背面には背面カバー１ｄがとりつけられている。

つぎに洗濯乾燥機の概略構造について簡単に説明する。外枠２の内側には外槽２０が備えられる。外槽２０は下部の複数個のサスペンション２１により支持されている。外槽２０の内側にある回転ドラム２９にはドア３を開けて投入された洗濯物３０があり、回転ドラム２９の開口部の外周には脱水時の洗濯物３０のアンバランスによる振動を低減するための流体バランサー３１が設けられている。また、回転ドラム２９の内側には洗濯物３０を掻き揚げる複数個のリフター３３が設けられている。回転ドラム２９は回転ドラム用金属製フランジ３４に連結された主軸３５を介してドラム駆動用モータ３６に直結されている。あるいは本実施例に対して別方式となる、主軸に固定されたプーリと外槽に固定したモータとをベルトを介して連結させ、ドラムを駆動させるいわゆるベルト駆動構成でもよい。外槽２０の開口部には弾性体からなるゴム系のパッキン３８が取付けられている。このパッキン３８は外槽２０内とドア３との水密性を維持する役割をしている。これにより、洗い，すすぎ及び脱水時の水漏れの防止が図られている。回転ドラム２９は、側壁に遠心脱水および通風用の多数の小孔（図示せず）を有する。外槽２０の水受け部５４に開口した排水口３７は、排水弁８を介して排水ホース９に接続する。またオーバーフローホース１７はドラム背面の下部ダクト４０に取り付けられており、排水弁８手前で排水口３７からのホースと合流させる。即ち、排水弁８が開となれば、排水ホース９と連通される構成となっている。

回転ドラム２９内の洗濯物３０に送風を導く送風ダクト４０と送風手段たる送風ファン４９とヒータ５０を含む加熱ユニット６は、外槽２０から離して外枠２に固定（図示せず）されている。ヒータ５０の出口と吹出しノズル１１は外槽２０の最上面から中心までの間に且つ外槽２０の中心より前面の位置に柔軟構造のベローズ４で外槽２０に対し略垂直に接続して外槽２０の振動を吸収している。排水孔３７，送風ファン４９の吸気口及び吐出口には温度センサ（図示せず）が設けてある。

図３は，乾燥システムの基本構成を示した洗濯乾燥機の一部を断面とした斜視図である。乾燥システムは，除湿手段とそれを収めた除湿ダクト，循環空気を排気して周囲外気を取り込むダンパ，排気と周囲外気とを熱交換させることにより排気から湿気をさらに凝縮させる凝縮部６７，送風ファン，加熱手段，送風ダクト２８から構成されている。

送風手段である送風ファン２０と送風ファン２０出口からの送風をドラム２９内に導く送風ダクト２９及び熱交換ダクト２３１は、外槽２から離して筐体１に固定（図示せず）されている。一方、吹出しノズル１１は外槽２に固定されている。このため外槽２の吹き出しノズル１１と送風ダクト２８間と、外槽出口部８０から下部ダクト４０間は、ゴム製の蛇腹管 を介して接続されており、外槽２の振動を下部ダクト４０や熱交換ダクト２３１に伝わるのを防止している。

図４は、洗濯水循環経路の基本構成を示した洗濯乾燥機の一部を断面とした斜視図である。循環ポンプによる洗浄水の循環は以下の２通りを設けている。一つは主に洗剤溶かしの工程において利用する以下の経路である。循環ポンプ１８を駆動すると、水受け部５４の水は，排水口２１から糸くずフィルタ２２２を介して循環ポンプ１８の吸込口(図示せず)に入る。循環ポンプ１８で昇圧された洗濯水は、循環ポンプ１８の出口と連通する循環吐出口５４ｂから再び水受け部５４に戻される。この循環を繰り返すことで、少ない水で洗剤を溶かした高濃度洗剤液を生成する。もう一つは、水受け部５４の洗浄水をくみ上げて、散水具から洗濯物へ散水させる経路である。循環ポンプ１８の出力は、最大洗濯負荷に応じた洗濯水を、外槽２の上方に設けた散水ノズル２３１まで、くみ上げるに十分な仕様となっている。このため、前述の洗剤溶かし工程の循環経路で循環させると、循環ポンプ１８の所要動力は最終的には熱エネルギーに変わり、高濃度洗剤液の温度を上昇させる。生成された高濃度洗剤液は、外槽２の上方に設けた散水ノズル２３１までくみ上げられて、ドラム３内の洗濯物２０７へ散布される。以上のように、循環ポンプを用いた洗浄水の循環経路は２通りを必要とするが、本実施例では、循環ポンプ１８のケーシング外周に各々の経路につながる吐出口を設けておき、循環ポンプ１８の回転方向を替えることで、回転方向に応じて最初に連通する吐出口側から吐出させることで経路を切り替えている。

また、水受け部５４の底面に排水のために設けた排水口２１は、糸くずフィルタ２２２を介して、排水ホース９（図２参照）に通じており、水受け部５４内の水を排水できる。排水口３７から循環ポンプ１８への経路においても糸くずフィルタ２２２を通過させてから散水具２７まで揚水させる循環経路としている。本実施例では、排水のための排水ポンプを設けていないが、糸くずフィルタ２２２から排水ホースまでの経路途中に別途排水ポンプを設けて排水をより円滑に行えるようにしても何ら差し支えない。

温風吹き出しノズル１１と散水具２７とは、洗濯乾燥機を正面から見て、中心軸に対しておおよそ相対する配置としている。たとえばドラム背面側にある外槽と下部ダクト４０を結ぶための外槽側取付部まで水位が達しない洗浄の場合は、洗浄時に加熱ユニット６で温風を作り、ドラム内に吹き付けることで、洗濯物３０と循環させている洗濯水とを効率よく温めることができる。

排水口２１，送風ファン２０の吸気側につながる循環空気出口２ｂ及び熱交換ダクト２３１の出口には空気の温度や水温をモニタする温度センサ（図示せず）が設けてあり、熱交換ダクト２３１内の加熱ユニット６近傍にはダクト過熱防止用の温度センサ（図示せず）が設けてある。

このように構成したドラム式洗濯乾燥機における洗濯から乾燥までの工程について説明するは、洗濯工程においては、回転ドラム２９内に洗濯物３０を投入し、排水弁８を閉じた状態で給水して外槽２０に洗濯水を溜め、回転ドラム２９を回転させて洗濯物３０を洗濯する。ドラム式洗濯乾燥機の場合、ドラムの回転に伴って、リフター３３により洗濯物３０をドラム上部に持ち上げた後、重力によりドラム底部に落とすたたき洗いが主流となる。オーバーフローホース１７が下部ダクト４０に接続されているため、場合によっては送風ダクト４０の前記オーバーフローホース１７の位置まで洗濯水は流入してくる。また洗濯工程中に、下部ダクト４０内のリントを洗い流すために、除湿手段上部に設けた注水具(図示せず)より下部ダクト４０内に注水する場合もある。本実施例では除湿手段の冷却水の散水具と一体となっていて，除湿手段も含めて洗浄できる構成となっている。
外槽２０背面部の外槽取付部５３と下部ダクト４０底部をつなぐジャバラホース５２ならびに外槽側取付部５３に、下部ダクト４０から外槽背面部に向かって下り傾斜をつけてあるため、流入してきた水は、洗濯終了時には、速やかに外槽２０から排水口を通して機外へ排水される。

また、脱水工程においては、排水弁８を開いて外槽２０内の洗濯水を排水した後、回転ドラム２９を回転させて遠心脱水する。脱水された水の一部が送風ダクト４０側に巻き上げられてきても、外槽２０背面部と送風ダクト４０底部をつなぐジャバラホース５２ならびに外槽側取付部５３に、送風ダクト４０から外槽２０背面部に向かって下り傾斜をつけてあるため、速やかに外槽側に戻すことが出来る。脱水回転数を上げて、回転ドラム２９が高速回転すると、外槽２０にも振動が伝わり、外槽２０自身も僅かながら振動する。送風ダクト４０は筐体に固定されているため、外槽２０背面部と下部ダクト４０底部をつなぐジャバラホース５２が連動して、振動の一部を吸収する。

乾燥工程の初期では、図２に示したように、送風ファン４９による昇圧昇温した空気を回転ドラム２９内へ吹出しノズル１１を通して送風して、洗濯物３０と熱交換させるとともに洗濯物３０から水分を蒸発させる。図５は給排気ダンパ７９の給排気トビラ７１の開閉状態と循環空気および周囲外気の流れの様子を模式的に示した図である。蒸発した水分を含んで湿度が高くなった空気を、連結ダクト６８を介してファン吸込口に導き、再び昇圧した後、回転ドラム２９内へ送風する。このとき給排気トビラ７１は連結ダクト６８の壁面の一部を形成させて、連結ダクト６８の内と外を隔離した全閉状態としている。外槽出口の空気湿度がおおむね飽和に達するまで，この工程は運転される。回転ドラム２９出口の高湿な空気が、外槽２０及び下部ダクト４０を通るときに、前記外槽２０及び前記下部ダクト４０とも熱交換して、飽和蒸気圧が下がる分の水分を前記外槽２０及び前記下部ダクト４０の壁面において凝縮し始める。下部ダクト４０内で凝縮した水分は、やがてダクト底部からジャバラホース５２に溜まってくるが、送風ダクト４０から外槽２０の背面部に向かって下り傾斜をつけてあるため、凝縮水も外槽２０を介して排水口付近まで移送できる。

乾燥工程の中盤では、まだ洗濯物３０の含水量が十分にあるので洗濯物３０の表面での蒸発が支配的となる。よって温風から洗濯物に与えられた熱は，ほとんど水分蒸発に費やされる。このため洗濯物３０と熱交換した後の外槽出口の循環空気の湿度が飽和となるように，温風の温湿度レベルを調整する。ダンパの給排気トビラ７１を開けて,除湿手段である水冷プレート７６に冷却水を流下させる。水冷プレート７６を通過して除湿された後の空気の一部を排気通路６９に導くとともに，同量の周囲外気を給気通路７０から取り入れる。このとき排気は，凝縮部６７を通過する際に給気により冷却されて，さらに凝縮される。連結ダクト６８内にて給気と混合された循環空気は，所望の温風温度となるように加熱手段にて加熱される。外槽２０背面部から下部ダクト４０に対しては、上り傾斜を設けた構成としてあるため、下部ダクト４０への流入角（洗濯乾燥機の設置面を基準）は、90度よりも大きい鈍角となり、循環経路の風路損失を減らすことが出来る。

乾燥工程の終盤では、洗濯物３０の含水量が減ってくるため，洗濯物３０の表面での蒸発から，より繊維の内部での蒸発へと移行する。このため洗濯物３０の内部まで熱を伝える必要があるため，温風温度を上げて，洗濯物３０の表面温度との差を広げてより多くの熱を伝える必要がある。この工程では徐々に給排気トビラ７１を閉じることで，循環空気の温度レベルを上げていく。温度レベルが上がれば飽和湿度も上がり，保有できる湿気の量も増すので，ますます給排気率を下げることができる。また冷却水と外槽出口の循環空気の温度差が大きくなるため，効率よく熱交換ができるので，冷却水の流量を減らすこともできる。

図６は、洗濯乾燥機の制御装置４１のブロック図である。２６はマイクロコンピュータで、各スイッチ２４，２４a，２４ｂに接続される操作ボタン入力回路２５や水位センサ４４，温度センサ４５と接続され、使用者のボタン操作や洗濯工程，乾燥工程での各種情報信号を受ける。マイクロコンピュータ２６からの出力は、駆動回路５に接続され、給水電磁弁２８，排水弁８，モータ２６，送風ファン４９，ヒータ５０，給排気トビラ７１などに接続され、これらの開閉や回転，通電を制御する。また、使用者に洗濯機の動作状態を知らせるための７セグメント発光ダイオード表示器７や発光ダイオード１５，ブザー１９に接続される。前記マイクロコンピュータ２６は、電源スイッチ４７が押されて電源が投入されると起動し、図７に示すような洗濯および乾燥の基本的な制御処理プログラムを実行する。

ステップＳ１０１
洗濯乾燥機の状態確認及び初期設定を行う。

ステップＳ１０２
操作パネル４８の表示器７を点灯し、操作ボタンスイッチ２４bからの指示入力にしたがって洗濯／乾燥コースを設定する。指示入力がない状態では、標準の洗濯／乾燥コースまたは前回実施の洗濯／乾燥コースを自動的に設定する。例えば、操作ボタンスイッチ２４aを指示入力された場合は、乾燥の高仕上げコースを設定する。

ステップＳ１０３
操作パネル４８のスタートスイッチ２４からの指示入力を監視して処理を分岐する。

ステップＳ１０４
洗濯を実行する。洗濯は洗い，中間脱水，すすぎ，最終脱水を順次実行するが、通常のドラム式洗濯乾燥機と同様であるので、詳細な説明は省略する。

ステップＳ１０５
洗濯乾燥コースが設定されているかどうかを確認して処理を分岐する。洗濯コースのみが設定されている場合は、運転を終了する。

ステップＳ１０６
洗濯乾燥コースが設定されている場合は、温風脱水を実行する。温風脱水は、送風ファン４９を低速回転で運転し、ヒータ５０に通電して温風を回転ドラム２９内に吹込み、洗濯物の温度を上昇させる。同時に、回転ドラム２９を高速で回転させ温まった洗濯物から効果的に水分を脱水する（温度が上がると水の粘性が低下するため効率よく脱水できる）。本実施の形態例では、ファン４９の回転数を毎分１１０００回転程度に設定している。これは、許容電流値（１５Ａ）を超えないようにするためである。洗濯から脱水までに下部ダクト４０に流入した水は、外槽２０背面部に向かって下り傾斜をなすジャバラホース５２及び外槽側取付部５３を通して速やかに排水口２０から機外へ除去できるため、乾燥時の熱損失を低減できる。

ステップＳ１０７
乾燥運転１を実行する。送風ファン４９は低速回転、ヒータ５０は通電し、回転ドラム２９の正逆回転を繰り返し、回転ドラム２９内の洗濯物の位置を入れ替えながら、高温の温風を衣類に吹き付ける。このとき下部ダクト２０や連結ダクト６８内で高湿空気から除湿された凝縮水は、下部ダクト４０底部から外槽２０背面部に向かって下り傾斜をなすジャバラホース５２及び外槽側取付部５３を通して速やかに排水孔３７近まで除去できるため、凝縮水が温風に対して熱損失となることを回避できる。ここで温風の初期温度Thaを測定する。

ステップＳ１０８
乾燥開始からの経過時間が規定の時間になったかどうかを確認して処理を分岐する。

ステップＳ１０９
乾燥開始から規定の時間が経過した場合、温風温度Thbを測定し,温風の初期温度Thaとの差ΔTh=Thb-Thaを求め，規定温度以上であることを確認して処理を分岐する。

ステップＳ１０９ｂ
ΔThが規定の温度より大きくなった場合、洗濯物の乾燥度が（＝乾布の質量／湿布の質量）が０.９０〜０.９５と判断し、給排気トビラ７１を開き，循環空気の排気とそれと同量の周囲外気の給気を行う。また冷却プレートへの給水弁を開き，冷却水を流下させる。給排気トビラ７１の開度は，一度全開としてから排気温度の上昇に応じて調整する。また負荷や周囲外気温により予め決めていた開度を初期値としても良い。冷却水を一定時間流したら、排水弁を開いて冷却水を機外へ排水する。

ステップＳ１１０
外槽下部排水口温度T1aと外気温度T2aを測定する(初期温度の設定)。

ステップＳ１１１
乾燥開始からの経過時間が規定の時間になったかどうかを確認して処理を分岐する。

ステップＳ１１２
終了判定のための外槽下部排水口温度T1ｂと外気温度T2bを測定する。

ステップＳ１１３
排気開始からの経過時間が規定の時間になったかどうかを確認して処理を分岐する。

ステップＳ１１４
外槽下部排水口温度と外気温度の各々中間温度と終了判定温度との差を求め（ΔT1＝T1a-T1b, ΔT2=T2a-T2b）、さらにそれらの温度差（ΔT1-ΔT2）が規定温度以上であるかどうかを確認して処理を分岐する。

ステップＳ１１５
乾燥開始から規定の時間が経過した場合、もしくは中間温度と終了温度の差が規定の温度より大きくなった場合、洗濯物の乾燥度が（＝乾布の質量／湿布の質量）が１.０以上となり乾燥が終了したと判断し、冷却水の給水弁を閉じる。給排気トビラ７１も閉じて，ヒータ５０をOFFにする。

ステップS１１５ｂ
温風温度や排水口温度などで異常に温度が高い場所が無いか確認する。

ステップＳ１１５ｃ
排水孔３９側の圧力より排水ホース９側の圧力を高く保ちながら水封じを破らない圧力レベルまでファン４９の回転数を下げて給水電磁弁２８を開いて水道水を流し、排水トラップ１０の水封じをやり直す。

ステップＳ１１６
給水電磁弁２８を開いてからの経過時間が規定の時間になったかどうかを確認して処理を分岐する。

ステップＳ１１７
水位センサ４４の圧力が規定の圧力になったかどうかを確認して処理を分岐する。

ステップＳ１１８
給水電磁弁２８を開いてから規定の時間が経過した場合、もしくは水位センサ４４の圧力が規定の圧力より大きくなった場合、排水トラップ１０の水封じが回復したと判断し、送風ファン４９を停止、モータ３６を停止、給気弁１３を閉じ、給水電磁弁２８を閉じて乾燥工程が終了する。

本実施例では、加熱手段にヒータ５０を用いているが、本実施例の主旨は、熱交換ダクト２３１内に収めた除湿手段で除湿した空気を，ある割合にて周囲外気と入れ替えることで，効率よく乾燥運転を行うことであり，ヒータ５０に限らず、ヒートポンプや熱電素子などの別方式の加熱手段を用いたものでも、本実施例の主旨や効果については変わるものではない。当然、これら別方式の加熱手段を用いたものでも何ら差し支えない。

本実施例によれば，乾燥運転中における循環空気の排気量を調節できるので，外槽出口の循環空気の湿度が飽和となるように加熱量を調節してあわせることで温風の温湿度を適切に保つことができる。よって冷却プレートによる冷却熱量に対する除湿潜熱の割合を最大にできることで，効率よく乾燥ができ，乾燥運転中の累積の排気に伴う湿気量も少なくできる。

＜実施例２＞
図８は，本発明の第２の実施例の乾燥システムの基本構成を示した洗濯乾燥機の一部を断面とした斜視図である。本実施例では，加熱手段を２つとし，一つはヒータ５０，もう一つは熱電素子ユニット７２とした基本構成としている。熱電素子７５の加熱面には，循環空気との熱交換のためのフィン７３を設けて，給排気ダンパ７９下流の乾燥フィルタ１６を通過した後の送風ファン４９吸込側に収めてある。冷却面側には給水弁からの水道水を流す水冷ジャケット７４を接触固定させてあり，水道水から吸熱できる構成となっている。この吸熱された冷却水は除湿手段である水冷プレート７６に流下させる構成としている。これにより，ほぼ室温に近い状態から吸熱されて冷えた冷却水での水冷除湿となるため，循環空気からより多くの冷却熱を奪うことができるので，効率よく除湿できる。もう一つの加熱手段であるヒータ５０は，乾燥の終盤において温風温度を高くするのに用いたり，水道水温度が低すぎて熱電素子７２に固定した水冷ジャケット７４通過後にマイナスとなるなど，熱電素子７２が動作できない条件に対しての代替加熱手段として用いるものである。このような構成とすることにより，消費電力を増やすことなく，より低温の冷却水を作り出すことができて，水冷プレート７６による除湿効率をあげることができるので乾燥時間の短縮と冷却水を節水できる。

＜実施例３＞
図９は，本発明の第３の実施例の乾燥システムの基本構成を示した洗濯乾燥機の一部を断面とした背面からの斜視図である。本実施例は，除湿手段と加熱手段に，ヒートポンプ６４を用いた構成となっている。ヒートポンプ６４は凝縮器６１，蒸発器６３，膨張手段６２，圧縮機６０，四方弁６５から構成されている。このような構成として乾燥運転にヒートポンプ６４を用いることで，加熱の消費電力量の削減と水冷プレート７６を使わないことによる節水ができる。また乾燥時間の短縮を重視した場合には，蒸発器６３の下流側となる給排気ダンパ７９の給排気トビラ７１開度を調節して，温風温度の湿度を低下させて乾燥効率を向上させることができる。さらに蒸発器には，蒸発器６３に満遍なく散水できる散水器６６を設けている。これは，蒸発器６３のアルミフィンに洗濯時の洗剤液が飛散した場合の洗濯終了後の洗浄や，乾燥工程時にフィン間を閉塞させたリントを洗い流すのに用いる。また本実施例のヒートポンプ６４は四方弁を設けているので，四方弁６５の流路切り替えにより，凝縮器６１を低温熱源とし，蒸発器６３を高温熱源とすることができる。即ち洗濯時の給水を，散水器６６を通して蒸発器６３に散水することで，熱交換させて温水をつくることができる。このとき低温熱源となる凝縮器６１には給気通路７０からの周囲外気を導いて吸熱させる。このため送風ファン４９出口には第２ダンパ７７を設けて，外槽２の吹出しノズル１１側と，吸熱後の空気を再び周囲環境に戻す排出口７８側とを切り替える構成としているので，連続して温水をつくることができる。このとき給気通路７０から周囲外気を取り入れるための給排気トビラ７１は全開状態とする。このような構成とすることにより，乾燥運転時の消費電力量の削減と節水とあわせて，温水洗浄時の消費電力量も削減できる。

１ ベース
２ 外枠
３ ドア
４ ベローズ
５ 駆動回路
６ 加熱ユニット
７ 表示器
８ 排水弁
９ 排水ホース
１０ 排水トラップ
１１ 吹出しノズル
１５ 発光ダイオード
１７ オーバーフローホース
１８ 循環ポンプ
１９ ブザー
２０ 外槽
２１ サスペンション
２４、２４a、２４b スイッチ
２５ 操作ボタン入力回路
２６ マイクロコントローラ
２７ 散水具
２８ 送風ダクト
２９ 回転ドラム
３０ 洗濯物
３１ 流体バランサー
３３ リフター
３４ 金属製フランジ
３５ 主軸
３６ ドラム駆動用モータ
３７ 排水口
３８ パッキン
３９ 排水孔
４０ 下部ダクト
４１ 制御装置
４４ 水位センサ
４５ 温度センサ
４６ 振動センサ
４７ 電源スイッチ
４８ 操作パネル
４９ 送風ファン
５０ ヒータ
５２ ジャバラホース
５３ 外槽取付け部
５４ 水受け部
６０ 圧縮機
６１ 凝縮器
６２ 膨張手段
６３ 蒸発器
６４ ヒートポンプ
６５ 四方弁
６６ 散水器
６７ 凝縮部
６８ 連結ダクト
６９ 排気通路
７０ 給気通路
７１ 給排気トビラ
７２ 熱電素子ユニット
７３ フィン
７４ 水冷ジャッケット
７５ 熱電素子
７６ 水冷プレート
７７ 第２ダンパ
７８ 排出口
７９ 給排気ダンパ
２２２ 糸くずフィルタ
２３１ 熱交換ダクト

Claims (3)

1. 内部に液体を貯溜可能とし乾燥工程では乾燥室となる外槽と、
   該外槽内に回転自在に支持され、洗濯物が収容される略円筒型のドラムもしくは内槽と、
   前記外槽に温風を送風する送風手段と、
   前記外槽と該送風手段を結ぶ送風経路と、
   該送風経路内の空気を加熱する加熱手段と、
   前記送風路内の空気を除湿する除湿手段と、を備え、
   前記送風経路の前記除湿手段と前記加熱手段の間に、前記送風手段からの循環空気を周囲外気と入れ替えるための給排気手段を有し、
   該給排気手段での給排気量を全量から入替え無にいたるまで調整可能とする構成としたことを特徴とする洗濯乾燥機。
2. 請求項1において、前記加熱手段を、必要に応じて独立に制御できる複数個で構成させ、少なくとも１つに熱電素子を用いたことを特徴とする洗濯乾燥機。
3. 請求項1において、前記加熱手段と前記除湿手段とをヒートポンプで構成させたことを特徴とする洗濯乾燥機。

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