JP4616151B2 - 洗濯乾燥機 - Google Patents

Description

本発明は、洗濯物を乾かす乾燥用空気をヒートポンプ装置で除湿および乾燥を行う洗濯乾燥機に関する。

ヒートポンプ装置を備えた洗濯乾燥機は、特開昭６４−３２８９３号公報（特許文献１）に記載されている。

この洗濯乾燥機は、洗濯乾燥槽を還流して洗濯物から水分を吸収した乾燥用空気をヒートポンプ装置の吸熱器で、急冷して乾燥用空気に含まれる水分を凝縮水として奪取する。そして、湿度の低下した乾燥用空気を放熱器で加熱して高温で更に湿度の低い乾燥用空気に転化して洗濯乾燥槽に送り込む。これにより、洗濯物に含まれる水分を早く、多く吸収できる乾燥の速い洗濯乾燥機である。

特開昭６４−３２８９３号公報

ヒートポンプ装置を備えた洗濯乾燥機は、乾燥時間が短い。しかし、洗濯乾燥にかかる時間は洗濯時間と乾燥時間の合計であるので、洗濯時間に費やす時間も短縮化しなければ、洗濯乾燥の時間は短くならない。

本発明は、上記の問題に鑑み、洗浄力を高めて洗濯時間を短縮化することにより、洗濯乾燥にかかる時間が短くできる洗濯乾燥機を提供することを目的とする。併せて構成が簡単な洗濯乾燥機を提供することにある。

本発明は、外枠筐体に内置された水槽と、水槽に内置され、洗濯物を収納する回転自在なる洗濯乾燥槽と、冷媒を圧縮する圧縮機と、圧縮された冷媒の熱を放熱する放熱器、圧縮された冷媒の圧力を減圧する調整弁、および減圧されて低圧となった冷媒が周囲から熱を奪う吸熱器を含むヒートポンプ装置と、前記洗濯物を乾かす乾燥用空気が流通する洗濯乾燥槽、放熱器、および吸熱器を含む乾燥用空気流通路とを有し、乾燥用空気流通路は、吸熱器と放熱器の間から放熱器を経由して水槽に至る範囲を洗濯乾燥槽の洗濯水が環流する洗濯水流通路とし、洗濯運転時には、前記洗濯水流通路に洗濯水を循環させて洗濯水を加熱し、乾燥運転時には、前記乾燥用空気流通路に前記乾燥用空気を循環させることを特徴とする。

本発明によれば、洗濯運転時に、ヒートポンプ装置の放熱器により加熱した温かな洗濯水で洗濯が行われるので、洗浄度が向上して洗濯時間が短縮化され、洗濯乾燥の時間を短くできる。このため加熱専用のヒータを必要にせず、構成が簡単な洗濯乾燥機を提供できる。

本発明の実施例について、図面を引用して説明する。

図１に示すように、ドラム式の洗濯乾燥機は、外枠筐体１の内側に外槽２が置かれる。

外槽２は、複数個のサスペンション３により下方から支持される。また外槽２はその上部から引きバネ４により吊り下げ支持される。

サスペンション３は、外槽２を含む全重量を支持するものであり、強固な弾性支持構成を有し、外枠筐体ベース２０に固定されている。

特に脱水運転時に生じる外槽２の強い上下振動をサスペンション３は吸収し、脱水起動時に発生する外槽２の異常振動を防止するための減衰機構などが設けられている。サスペンション３の取付け位置は外槽２のほぼ重心位置Ｇに設けられる。

外槽２が前側を上にして斜め設置されるドラムの洗濯乾燥機では、サスペンション３の取付け位置が後側になるにしたがって、サスペンション３の高さが低くなる。サスペンション３のストロークがとれなくなるため、サスペンションでの減衰機構部が製作し難くなる。そのため、重心位置は外槽２のほぼ中心側に位置したようにするのが、サスペンション３のストロークを高くすることができるのでよい。

また、外槽２の上部から吊り下げ支持する引きバネ４は、外槽２の倒れ防止を兼ねた支持や脱水時の上下・左右振動を低減するために設けられている。

外枠筐体１の上側内部には、給水電磁弁６、洗剤投入ケース８が設けられる。洗剤投入ケース８は、注水ホース７により連通接続される。給水電磁弁６には、給水ホース５が接続される。給水ホース５の先端は水道の蛇口（図示せず）に接続される。

洗濯やすすぎ時には、給水電磁弁６が開放操作され、注水ホース７から洗剤投入ケース８に洗濯やすすぎに必要な水が供給される。

洗剤投入ケース８には、洗濯に必要な洗剤が投入される。また、すすぎ時に、洗濯物９の仕上がりを良くするための柔軟仕上げ剤が洗剤投入ケース８に設けられた仕上げ剤を溜めるケース部に投入し、必要な時に外槽２に自動的に投入される。

すなわち、洗濯時に、注水ホース７から供給された水により、洗剤投入ケース８内で洗剤が溶かされながらフレキシブルホース１０を流れて外槽２の上部から内部に投入される。

洗濯乾燥槽１１は、外槽２に回動自在に内置される。前側に投入口が設けられた有底円筒形を有する洗濯乾燥槽１１は、投入口１１ａが斜め上向きになるように回転軸心線を傾斜させて置かれる。

回転軸心線は、水平線に対する傾き角度θを１５度にとっている。洗濯乾燥槽１１の傾斜は、洗濯物の取り出しなどから１５度程度が望ましいが、（５〜３０）度程度の範囲内で傾き角度θを選択できる。

外槽２は、洗濯乾燥槽１１と同じように前側に投入口１１ｂが設けられた有底円筒形を有し、投入口が斜め上向きになるように中心（中央）を通る中心軸線を傾斜させて置かれる。

外槽２の中心軸線は、洗濯乾燥槽１１の回転軸心線と同心上に置かれ、かつ同じ傾斜角度にする。

外枠筐体１は、前側に投入口１１ｃを有する。外枠筐体１の投入口１１ｃは、洗濯乾燥槽１１、および外槽２の投入口と同じ向きに揃えて設けられ、開閉自在なる外蓋１２が備わる。洗濯物の出し入れは、外蓋１２を開けて行う。

ベローズ２１は、外枠筐体１の投入口１１ｃの口縁部と、外槽２の投入口の内縁部に水密的に取付けられる。外枠筐体１と外槽２の間の水密は弾性体で出来ているベローズ２１により保たれる。このため、外蓋１２は、内側がベローズ２１に密着するので、外枠筐体１の投入口１１ｃから外部への漏水は生じない。

洗濯乾燥槽１１は、投入口１１ａの外周にバランサー１３を有する。このバランサー１３により、脱水時の振動が低減される。また、洗濯乾燥槽１１は、円筒部に複数の脱水穴１４を有する。脱水時に、洗濯物９に含まれている水分が脱水穴１４により遠心力で外槽２内に脱水される。

洗濯乾燥槽１１の円筒部には、複数（３本）のリフター１６が設けられる。このリフター１６は、回転軸心線の方向に沿って延在する。リフター１６の高さは、通常は長手方向に亘ってほぼ同じ高さである。奥側に位置する洗濯物９の動きを良くするため、リフター１６は洗濯乾燥槽１１の回転軸心に対してほぼ水平とすることもある。複数（３本）のリフター１６は３本の場合、１２０度の等間隔で配置される。

ＤＣブラシレスモータ１９は、外槽２の後部中心（中央）外面に取付け固定される。このＤＣブラシレスモータ１９は、洗濯乾燥槽１１を回転駆動する駆動源である。

洗濯乾燥槽１１は、円筒部の底側である後端にフランジ１７を有する。フランジ１７に設けた主軸１８は、ＤＣブラシレスモータ１９のロータ側に結合される。こうして、洗濯乾燥槽１１は、駆動源のＤＣブラシレスモータ１９を介して外槽２に回転自在に支持される。

排水電磁弁２２は、外槽２の後下部に設けられ、排水ホース２３が接続される。

排水電磁弁２２を開放操作することにより、外槽２に溜まっていた洗濯水やすすぎ水は、排水ホース２３を通じて排水される。

ヒートポンプ装置は、圧縮機１５、放熱器５３、吸熱器５２、送風ファン２４を有する。

圧縮機１５は、外槽２の後側下部に設けられる。吸熱器５２は外槽２の後側上部に設けられる。放熱器５３は、外槽２の下面側に設けられる。

ヒートポンプ装置は、洗濯乾燥槽１１内を循環する乾燥用空気の除湿と加熱をして洗濯物９の乾燥をより効率的に行う。

外槽２の後部に設けられた吸気口２ａから湿った乾燥用空気は吸気される。吸気された乾燥用空気は、送風ファン２４により循環ダクト２３ａを通じて吸熱器５２に送られる。吸熱器５２は、乾燥用空気に含まれる水分を凝縮作用により奪取する。

除湿された乾燥用空気は、放熱器５３で加熱され、循環ダクト２３ｂを通って洗濯乾燥槽１１内に流入し、洗濯物９の乾燥を行なう。乾燥用空気は、吸熱器５２で除湿され、放熱器５３で加熱される。このため、洗濯物の乾燥が良く行なわれる。

洗濯運転には、放熱器５３で加熱した洗濯水１２０が使われるので洗濯物の洗浄が良く行なわれる。洗濯乾燥槽１１が横置きのドラム式洗濯乾燥機は洗濯水量が少ないのでヒートポンプ装置の放熱器により温めることができる。

また、洗濯水の加熱にヒートポンプ装置の放熱器が利用されるので、加熱専用のヒータを必要にせず、構成が簡単な洗濯乾燥機を提供できる。

乾燥運転、洗濯運転については、後で更に詳しく述べる。

傾斜するように設けられた外槽２は、外槽全体の重心がＤＣブラシレスモータ１９側に寄っており、外槽２を支えるサスペンション３は、ほぼ外槽２の重心位置を支持することになる。

洗濯・すすぎ終了後、洗濯物９の水分を脱水する場合、洗濯物９は洗濯乾燥槽１１が傾斜しているため、洗濯乾燥槽１１の奥の方、すなわちＤＣブラシレスモータ１９の設置されている方に多く片寄った状態で、洗濯物９の水分が遠心力により脱水穴１４から脱水される。

脱水時、洗濯物９が、洗濯乾燥槽１１の内壁に均一に分散された状態で脱水されれば洗濯乾燥槽１１が高速で回転しても大きな振動・騒音は発生しないが、少しでも不均一となると大きな振動や騒音が発生する。

このため、洗濯乾燥槽１１の開口部には、脱水時の振動を低減するためのバランサー１３が設けられている。

サスペンション３の支持点も外槽２の前後中央に位置するようにする。これにより、脱水時に洗濯物９が不均一となった状態で脱水されても、投入口１１ａの周りのアンバランスによる振動が低減される。このため、脱水時の振動・騒音の低減化が有効に作用する。

サスペンション３は、後側より外槽２の前後中央に位置を移動することにより、サスペンション３の丈を高くでき、減衰効果の高い減衰機構部を設けることができる。

図４、図５を引用してヒートポンプ装置の構成、洗濯および乾燥に関して更に詳しく説明する。

図４は洗濯運転を、図５は乾燥運転を示す。

ヒートポンプ装置７０は、圧縮機１５、放熱器５３、吸熱器５２、調整弁２６、送風ファン２４を有する。

乾燥用空気流通路は、水槽２の後側上部に設けられた吸気口２ａ、吸熱器５２の内部の通路、循環ダクト２３ａ、放熱器５３の内部の通路、循環ダクト２３ｂ、排気口２ｂを有する。

洗濯水流入口１００は、吸熱器５２と放熱器５３間の乾燥用空気流通路内（循環ダクト２３ａ）と、水槽２の後部底側近傍とを連通するように設けられる。洗濯水流入口１００、循環ダクト２３ａの一部、放熱器５３、循環ダクト２３ｂ、排気口２ｂに至る範囲は、洗濯水も循環するので、洗濯水流通路とも言う。

洗濯水流入口１００には、乾燥空気用逆止弁６８が設けられる。乾燥空気用逆止弁６８は、乾燥用空気流通路を流れる乾燥用空気が水槽２内に流入するのを止める。逆に乾燥空気用逆止弁６８は、水槽２内の洗濯水が乾燥用空気流通路側に流出するのを止めない。

乾燥用空気流通路の循環ダクト２３ａは、吸熱器５２を通過した乾燥用空気が放熱器５３に到達する前に排気する途中排気路１０１を有する。途中排気路１０１が設けられるところには、乾燥用空気の流れを途中排気路１０１側と乾燥用空気流通路側に切り替える切り替え弁１０２を有する。

図５に示す乾燥運転では、乾燥用空気が押送風ファン２４で送られて洗濯乾燥槽１１、乾燥用空気流通路を循環する。この乾燥用空気の循環により、洗濯乾燥槽１１内の洗濯物９は乾燥される。

水槽２の吸気口２ａから吸気される水分を多く含む乾燥用空気は、吸熱器５２で冷やされ、凝縮水となって乾燥用空気の水分は抜かれる。凝縮水は、乾燥用空気流通路の循環ダクト２３ａを下り、さらに循環ダクト２３ａの下部に連通する結露水排水ホース２７を流下する。そして、排水電磁弁２２から排水ホース２３を流れて機外に排出される。

吸熱器５２で除湿され湿度が低下した乾燥用空気は、循環ダクト２３ａを流れて放熱器５３に流入する。放熱器５３では加熱されるので、温められた乾燥用空気は、排気口２ｂより洗濯乾燥槽１１に流入し、洗濯乾燥槽１１内を還流するので、洗濯物９は良く乾燥される。

この乾燥運転では、途中排気路１０１側は切り替える切り替え弁１０２で閉じられ、洗濯水流入口１００側は、乾燥空気用逆止弁６８で閉じられる。このため、乾燥用空気は他に漏れることなく、乾燥用空気流通路の循環するので、乾燥が良く行われる。

図４に示す洗濯運転では、切り替え弁１０２で途中排気路１０１側が開かれ、乾燥用空気流通路が閉じられる。洗濯水流入口１００側の乾燥空気用逆止弁６８は開かれる。

図5に示す洗濯運転時には、洗濯水流通路に洗濯水が満たされている。放熱器５３で加熱された洗濯水は、排気口２ｂに向かって上るように傾斜する洗濯水流通路の循環ダクト２３ｂを自然対流により排気口２ｂに向かって流れる。

なお、洗濯水流通路は、傾斜して置かれる水槽１１の下側面に沿うよう置かれるので、傾斜するようになる。

この対流により、洗濯水は洗濯水流通路、および洗濯乾燥槽１１内を還流しながら加熱される。対流の流れは、放熱器５３を水槽２の後端に配置することに高められる。

こ洗濯運転では、乾燥用空気流通路は洗濯水で塞がれるが、途中排気路１０１が切り替え弁１０２で開かれるので、乾燥運転時と同じように吸熱器５２による吸熱が変わらず維持される。このため、放熱器５３による洗濯水の加熱が良く行われる。

また、乾燥空気用逆止弁６８は自然に開放するようになるので、洗濯水の循環は妨げられることなく行われる。

途中排気路１０１の吐出口は、外枠筐体１内に臨むように置かれる。途中排気路１０１から吐出される乾燥用空気に見合う吸気が水槽２に行われる乾燥用空気吸気口を水槽２の前側上部等に設ける。これにより、乾燥用空気が途中排気路１０１から良く排気されるため、冷たい空気が放熱器５３へ流れることなく、洗たく水１２０を効率良く温めることができ、また途中排気路１０１から排気された空気により圧縮器５やインバータ１９を冷却する効果が得られる。

また、途中排気路１０１から排出される乾燥用空気は、水分が抜けた湿度の低い空気であるので、外枠筐体内で水滴が発生することはない。

さらに、凝縮水の排出について説明を加える。

吸熱器５２、放熱器５３の内側は、乾燥用空気が流通して熱交換が行われる熱交換流路になっている。乾燥用空気は吸熱器５２から放熱器５３に向かって流れる。上流側の吸熱器５２はＤＣブラシレスモータの軸心より高い位置に、下流側の放熱器５３を低い位置に配置されている。

吸熱器５２で発生する凝縮水は、放熱器５３の方には流れることなく、吸熱器５２の低い方に自然流下し、吸熱器５２の低い部位に連通されている結露水排水ホース２７から排水電磁弁２２、排水ホース２３を流れて機外に排出される。

このため、凝縮水が熱交換流路に残留しないので、乾燥用空気の流れに支障が生じず、洗濯物の乾燥がよく行なわれる。

このように乾燥用空気が、外槽２に取り付けられたヒートポンプ装置７０の吸熱器５２、放熱器５３、循環ダクト２３ａ、２３ｂ、送風ファン２４、洗濯乾燥槽１１を循環することにより、洗濯乾燥槽１１の洗濯物９は乾燥される。

また、圧縮機１５の種類としては、その駆動方式をレシプロ方式、ロータリ方式及びリニヤー方式がある。いずれの方式を使用してもよい。

しかし、ヒートポンプ装置の全体サイズをコンパクトにする必要から圧縮機用駆動用モータはネオジマグネットを使用した希土類の磁石を使用したＤＣブラシレスモータを使用したリニヤー方式にすることにより、騒音、振動が小さく、効率の良い圧縮機用のモータにすることができる。

ヒートポンプ装置の圧縮機１５で圧縮される冷媒としては、フロンや二酸化炭素が使用されるが近年では環境等よりフロンの使用は禁止されているため、二酸化炭素が主に使用されている。また、プロパンガスを冷媒として使用しても良い。この時はプロパンガスは空気より重いため、電気部品等は上部に配置するようにする。

この種のヒートポンプ装置は、エアコンなどによりその一部が既に実用化されており、また、圧縮された冷媒が発生する熱を応用したものも実用化されている。

圧縮機１５の出力が４００Ｗ程度とすると、圧縮された冷媒は圧縮機１５の出力の約３〜６倍の熱エネルギーが得られる。外槽２の後部の吸気口２ａから送風ファン２４により湿度の高い高温の乾燥用空気が吸熱器５２に送られる。ここで、除湿されて乾燥用空気の水分は凝縮水となって奪取されるので、乾燥用空気は湿度の低い乾燥用空気に変化する。

低湿度に変わった乾燥用空気は、放熱器５３で加熱されて乾燥用空気に変化する。この低湿度で高温の乾燥用空気は循環ダク２３ｂを流れて排気口２ｂから洗濯乾燥槽１１に流入し、洗濯物９の乾燥を行なう。

洗濯物の水分を奪取して高湿になった乾燥用空気は洗濯乾燥槽１１を還流し、再び吸気口２ａから排出される。

次にヒートポンプ装置の吸熱器５２、および放熱器５３に関し、図６を引用して説明する。

吸熱器５２は、図６に示されるように、吸熱筒体６１と吸熱管５４と断熱材５６を有する。吸熱筒体６１は熱伝導性の良い金属で形成され、延在する螺旋溝が形成されている。吸熱筒体６１の内周側に乾燥用空気が流通する熱交換流路になっている。

吸熱管５４は、熱伝導性の良い金属の管で形成され、内部には冷媒が流通される。この吸熱管５４は、吸熱筒体６１の外周側に置かれ、かつ螺旋溝に嵌って沿うように巻装される。

吸熱筒体６１と吸熱管５４は、熱伝導性の良い金属で形成され、かつ螺旋溝に吸熱管５４が嵌って接合しているので、吸熱管５４の冷媒熱が吸熱筒体６１に良く伝わる。

吸熱筒体６１の熱交換流路の内周面には、凹凸の螺旋溝が延在形成されているので、乾燥用空気との接触面積が拡大する。ここを流通する乾燥用空気との接触が多く行なわれる。しかも、凹凸の螺旋溝に衝突しながら流れる乾燥用空気は、内部側と外部側とが良く入れ替り、乾燥用空気に斑無く冷却熱が伝わるので熱交換性能が向上する。

また、凹凸の螺旋溝が延在形成されて吸熱筒体６１の熱交換流路の内周面は、従来の吸熱器や吸熱器が備えた放熱フィンに比べると、洗濯物から出た繊維くずや糸くずの付着が殆ど生じず、乾燥用空気の流れを損ねることはない。しかも、熱交換流路の内周面にエッジになる部分がないので繊維くずや糸くずが付着しないので、熱交換性能は低下することなく維持される。

吸熱筒体６１の流入口側は循環ダクト２３ａに、流出口側も循環ダクト２３ａに接続される。この接続部には気密性を高めるためにシールパッキン５７が介在される。吸熱筒体６１の熱交換流路を流れる乾燥用空気や凝縮水の流出防止が図られる。

吸熱管５４や吸熱筒体６１の外周は、熱の伝達が良く断たれる断熱材５６で被覆される。断熱材５６は外周を吸熱器カバー６２で全体的に覆われる。吸熱器カバー６２の一端側は、吸熱筒体６１の流入口外周に気密パッキン６０を介して接合する。吸熱器カバー６２の他端側は、吸熱筒体６１の流出口外周に気密パッキン６０を介して接合する。

吸熱器５２は、断熱材５６で被覆され、更に吸熱器カバー６２で全体的に覆って両端側の気密が行われるので、冷媒の冷熱が外部に漏れない。このため、熱交換流路を流通する乾燥用空気は良く冷却されるのである。

送風方向変換ノブ５８は、吸熱器５２の流入口内に設けられる。送風方向変換ノブ５８の外周には、螺旋状に湾曲した偏向翼が複数本設けられる。

この送風方向変換ノブ５８の偏向翼により、送風ファン２４で送られてきた高温多湿の乾燥用空気は、旋回するようにして吸熱筒体６１の熱交換流路内に流入し、螺旋溝に沿って流れながら吸熱筒体６１の流出口に向かう。

送風方向変換ノブ５８により旋回が加えられた乾燥用空気の流れは、螺旋溝の奥深まで行き渡るので、吸熱筒体６１と乾燥用空気との熱交換が良く行われ、熱交換効率が向上する。

放熱器５３は、吸熱器５２と同じ構成を備えている。

放熱器５３は、放熱筒体６４、放熱管（図４、図５には図示せず。図６を参照）、放熱器カバー６３を有する。

放熱器５３は循環ダクト２３ａで吸熱器５２と接続される。乾燥用空気の流れで言うと、放熱器５３は吸熱器５２の下流側に位置し、上下の位置関係では放熱器５３が上側に、吸熱器５２が下側に位置する。

このような上下の位置関係に置かれた放熱器５３と吸熱器５２は斜めに配置されているので、吸熱器５２内で凝縮された結露水が自然に下方向へ流れ、結露水排水ホース２７から排水される。

また、放熱器５３と吸熱器５２の熱交換流路には、洗濯物９から発生した布くずなどが付着する詰まりが生じないので、乾燥用空気の流れが円滑に行われ、洗濯物の乾燥が良く行われる。また、布くずなどが付着しないので、結露水の自然流下も良く、熱交換流路での乾燥用空気の熱交換が良好に行われる。

糸くず付着による熱交換流路内の詰まりが生じないので、糸くず除去フィルターを備える必要性がない。糸くず除去フィルターを備えないので、乾燥用空気の流れも良くなる。

次に図２を引用してドラム式の洗濯乾燥機の運転工程について説明する。

この運転工程は、洗濯物９に付着した汚れを落したり、またすすぎで洗剤分をすすいだり、また洗濯物９に含まれた水分を洗濯乾燥槽１１の回転により脱水穴１４から遠心力で脱水したり、それらの水分を排水することを自動的に行う一般的な自動洗濯コースを示すブロック図である。

先ず、給水電磁弁６の操作により給水２８０が行われる。

洗い工程２９０では洗濯に必要な水が図１に示す外槽２内に給水されると、ＤＣブラシレスモータ１９が回転して洗濯乾燥槽１１が回転する。

この時の洗濯乾燥槽１１の回転速度は毎分４０〜５０回転くらいで、休止を間において右回転、左回転を数分間行い、洗濯物９が洗濯乾燥槽１１内のリフター１６によりかき上げられながら、叩き洗いにより洗濯される。

洗い工程２９０が終了すると、洗濯物９から流出た汚れを含む洗濯水を洗濯乾燥機の機外に排出する排水工程３００へ移行する。

排水が終了した後、洗濯物９に含まれている洗剤分を脱水する脱水工程３１０へ移行する。脱水工程３１０では、洗濯乾燥槽１１を高速回転して洗濯物９を遠心力により洗濯乾燥槽１１の内壁に複数個設けられた図１に示す脱水穴１４より脱水される。

脱水工程３１０が終了すると、洗濯物９に含まれた洗剤分をすすぐ、すすぎ工程３３０へと移行する。

すすぎ工程３３０の運転工程に入る前に、洗い工程２９０と同じように清水を給水する給水工程３２０にて必要な清水を外槽２内に給水する。

一般的にすすぎに必要な清水は洗い時と同じく約３０Ｌ程度の給水が行われる。

規定量の清水が給水されると、すすぎ工程３３０に自動的に進行し、洗い工程２９０と同じように洗濯乾燥槽１１が低速で反転しながら回転し、洗濯物９にふくまれた洗剤分を除去する。

すすぎ終了後の排水−脱水−すすぎ（２）−排水は前述した動作と同じように行われ、最後に洗濯物９に含まれる水分を十分に脱水する最終脱水工程３８０へ移行する。

最終脱水工程３８０の脱水時間は一般的に５分以上で洗濯乾燥槽１１を高速にて回転させ洗濯物９の水分を除去するものであり、この時の脱水率は６０〜６５％に至る。

なお、ドラム式の洗濯乾燥機にヒートポンプ装置を設けて、洗いから乾燥まで自動的に進行するドラム式の洗濯乾燥機の場合などは、最終脱水工程３８０が終了した後、自動的に乾燥工程３９０へ移行する。

乾燥工程３９０では、洗濯物９の水分が脱水工程で十分に除去された後、ヒートポンプ装置により放熱器５３で熱交換された温風の乾燥用空気を洗濯物９に吹き付けながら洗濯乾燥槽１１を毎分約５０回転くらいの速度で反転もしくは一方向に回転させて洗濯物９の水分を除去し乾燥させるものである。

湿った洗濯物９を乾燥するとき、洗濯乾燥槽１１内では、高温多湿の状態となるため、循環ダクト２３ａを介在して送風ファン２４により吸熱器５２へ送られ、ここで湿度の高い乾燥用空気を凝縮して結露させ、結露水は結露水排水ホース２７を通して排水される。

除湿された空気は放熱器５３へ送られ循環ダクト２３ｂを通して洗濯乾燥槽の投入口１１ａ側の吸気口２ｂから洗濯乾燥槽１１内へ送り込まれる。

乾燥工程時、洗濯乾燥槽１１を回転させながら洗濯物を撹拌し、循環ダクト２３ａ、２３ｂを介在して送風ファン２４で洗濯乾燥槽内の空気を循環してヒートポンプ装置により、除湿、加熱を行い、洗濯物９を乾燥する。

乾燥終了後は、自動的に終了４００へ移行して洗濯乾燥コースを終了する。

次に図３の回路ブロック図を引用してドラム式の洗濯乾燥機の駆動について説明する。

電源４１０はＡＣ１００Ｖ５０／６０Ｈｚに接続され、先ず電源スイッチ４２０を投入する。

通電された電源は、電源ラインノイズや空中電波ノイズをカットするフルター回路４３０を介在して、ＤＣブラシレスモータ１９の駆動電源である整流回路４４０で交流電源から高圧の直流電源に変換し、ＤＣブラシレスモータ駆動回路であるＤＣインバータ駆動回路４５０に供給する。

ＤＣインバータ駆動回路４５０はＤＣブラシレスモータＵ相４６０、Ｖ相４７０、Ｗ相４８０の各相コイルにマイコン４９０の制御指令により、電気角１２０度もしくは１８０度で電源を供給するＩＧＰＴ素子回路から構成されており運転制御される。

ＤＣブラシレスモータ１９の回転制御は、複数個の磁石を有したロータ（図省略）の回転により、ＤＣブラシレスモータ１９の外周部に固定して設置されているＩＣホール素子５００からの信号をマイコン４９０に取り込み回転数を制御して洗濯乾燥槽１１の回転速度を調整している。

また、洗い時に洗濯物９に付着した汚れや洗剤分を除去するすすぎ時に必要な清水はマイコン４９０の指令により、駆動回路部５１に接続された給水電磁弁６に通電されて給水される。また排水時においては、排水電磁弁２２の開放操作を行い、洗濯乾燥機の機外に汚れた水を排水する。

また、乾燥時には、ヒートポンプ装置の圧縮機１５や、減圧調整弁２６、送風ファン２４の運転制御が行われる。

図１に示す実施例は、圧縮機１５、放熱器５３、吸熱器５２、減圧調整弁２６を含むヒートポンプ装置が外槽２に取り付け支持されている。このため、圧縮機を外枠筐体に設置したり、ヒートポンプ装置全体を外枠筐体に設置したりする構成のものに比べ、乾燥空気が流通する循環ダクトを含む乾燥用空気流通路や冷媒が流通する吸熱管５４や放熱管の延長管に可撓性を有するフレキシブルな接続部を設ける必要がなく、流路や管路の構成が簡単になる。

また、放熱器５３、吸熱器５２、および減圧調整弁２６を圧縮機１５が取り付け支持されている外槽２の下面にまとめることにより、更に流路や管路の構成が簡単になる。

本発明の実施例に係わるもので、ドラム式の洗濯乾燥機の縦断面図。 本発明の実施例に係わるもので、運転工程ブロック図。 本発明の実施例に係わるもので、駆動回路図。 本発明の実施例に係わるもので、ドラムとヒートポンプ装置の拡大図で洗濯運転時の状態を示す。 本発明の実施例に係わるもので、ドラムとヒートポンプ装置の拡大図で乾燥運転時の状態を示す。 本発明の実施例に係わるもので、吸熱器の拡大図である。

符号の説明

１…外枠筐体、２…外槽、１１…洗濯乾燥槽、１５…圧縮機、５３…放熱器、５２…吸熱器、２６…調整弁、７０…ヒートポンプ装置、２３ａ，２３ｂ…循環ダクト。

Claims (6)

1. 外枠筐体に内置された水槽と、
   前記水槽に内置され、洗濯物を収納する回転自在なる洗濯乾燥槽と、
   冷媒を圧縮する圧縮機と、圧縮された冷媒の熱を放熱する放熱器、圧縮された冷媒の圧力を減圧する調整弁、および減圧されて低圧となった冷媒が周囲から熱を奪う吸熱器を含むヒートポンプ装置と、
   前記洗濯物を乾かす乾燥用空気が流通する前記洗濯乾燥槽、前記放熱器、および前記吸熱器を含む乾燥用空気流通路とを有し、
   前記乾燥用空気流通路は、前記吸熱器と前記放熱器の間から前記放熱器を経由して前記水槽に至る範囲を前記洗濯乾燥槽の洗濯水が環流する洗濯水流通路とし、
   洗濯運転時には、前記洗濯水流通路に洗濯水を循環させて洗濯水を加熱し、
   乾燥運転時には、前記乾燥用空気流通路に前記乾燥用空気を循環させ、
   前記洗濯乾燥槽側の洗濯水が前記洗濯水流通路に流れ込む洗濯水流入口には、前記乾燥
   用空気流通路を流れる前記乾燥用空気が洗濯乾燥槽側に向かって流れるのを止める乾燥用
   空気逆止弁を備えたことを特徴とする洗濯乾燥機。
2. 外枠筐体に内置された水槽と、
   前記水槽に内置され、洗濯物を収納する回転自在なる洗濯乾燥槽と、
   冷媒を圧縮する圧縮機と、圧縮された冷媒の熱を放熱する放熱器、圧縮された冷媒の圧力を減圧する調整弁、および減圧されて低圧となった冷媒が周囲から熱を奪う吸熱器を含むヒートポンプ装置と、
   前記洗濯物を乾かす乾燥用空気が流通する前記洗濯乾燥槽、前記放熱器、および前記吸熱器を含む乾燥用空気流通路とを有し、
   前記乾燥用空気流通路は、前記吸熱器と前記放熱器の間から前記放熱器を経由して前記水槽に至る範囲を前記洗濯乾燥槽の洗濯水が環流する洗濯水流通路とし、
   洗濯運転時には、前記洗濯水流通路に洗濯水を循環させて洗濯水を加熱し、
   乾燥運転時には、前記乾燥用空気流通路に前記乾燥用空気を循環させ、
   前記乾燥用空気流通路には、前記吸熱器と前記放熱器の間に吸熱器を通過した前記乾燥用空気を乾燥用空気流通路の途中から排気する途中排気路を設けたことを特徴とする洗濯乾燥機。
3. 請求項２記載の洗濯乾燥機において、
   前記乾燥用空気の流れる前記途中排気路側と前記乾燥用空気流通路側とに切り替える切り替え弁を有することを特徴とする洗濯乾燥機。
4. 請求項２記載の洗濯乾燥機において、
   前記途中排気路の吐出口を前記外枠筐体内に臨ませたことを特徴とする洗濯乾燥機。
5. 請求項２記載の洗濯乾燥機において、
   前記途中排気路から吐出される前記乾燥用空気の吐出量に見合う吸気を前記水槽に流入させる乾燥用空気吸気口を有することを特徴とする洗濯乾燥機。
6. 請求項１または２記載の洗濯乾燥機において、
   前記洗濯乾燥槽は、投入口側が上向きになるように洗濯乾燥槽の回転軸心線を傾斜させて配置し、
   前記水槽は、水槽の中心を通る中心軸線が前記回転軸心線と重なるように傾斜させて配置し、
   前記洗濯水流通路は、前記水槽の外側面に沿って傾斜するように配置したことを特徴とする洗濯乾燥機。

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