JP3920302B1

JP3920302B1 - 衣類乾燥装置

Info

Publication number: JP3920302B1
Application number: JP2005335383A
Authority: JP
Inventors: 淳二小谷; 哲夫河合; 直朝見
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2005-11-21
Filing date: 2005-11-21
Publication date: 2007-05-30
Anticipated expiration: 2025-11-21
Also published as: JP2007135960A

Abstract

【課題】ヒートポンプによる衣類の乾燥機能を構成するとき、ヒートポンプの装置への組み付け及び装置が廃棄されたときの取り出しを容易にした衣類乾燥機を提供する。
【解決手段】ヒートポンプの構成要素をユニットケース２１内に一体化してヒートポンプユニット２０に構成し、このヒートポンプユニット２０を洗濯機筐体２の背面から筐体内に押し入れると、ヒートポンプユニット２０は筐体内に嵌合保持されるので、筐体の背面開放部に下部背面板を取り付けると、ヒートポンプユニット２０は筐体内に収納され、筐体の両側面が補強接続される。送風管路の接続を可撓性管材で行うことにより、ヒートポンプユニットの組み付けや取り外しの作業性はより向上する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ヒートポンプによる乾燥用空気の生成機能を利用した衣類乾燥機や洗濯乾燥機などの衣類乾燥装置に関するものである。

衣類乾燥機や洗濯乾燥機の乾燥機能に適用される乾燥用空気の生成手段としてヒータにより空気を加熱するヒータ加熱方式によるものが多く採用されている。ヒータ加熱方式は構造が簡単で小型化が可能であるものの除湿手段を別途設ける必要があることや、消費電力が大きくなる課題があった。この課題を解決すべくヒートポンプサイクルを利用したヒートポンプ方式の乾燥機能を衣類乾燥機や洗濯乾燥機に適用したものが知られている。

ヒートポンプは圧縮機で圧縮された冷媒を放熱器から吸熱器に循環させ、放熱器により生成した加熱空気を衣類を収容した乾燥空間に向けて送出し、衣類から湿気を奪った吸湿空気をヒートポンプに戻して吸熱器により除湿し、再び放熱器により加熱空気にして乾燥空間に送出する乾燥用空気の循環により衣類を乾燥させる。

このヒートポンプ方式の衣類乾燥装置を適用した洗濯乾燥機として、ドラム式洗濯機にヒートポンプによる乾燥機能を付加したドラム式洗濯乾燥機の構成を本願出願人は先に提案している（特許文献１参照）。このドラム式洗濯乾燥機は、回転ドラムを収容した水槽の下方又は後方にヒートポンプを配設し、ヒートポンプと水槽との間で乾燥用空気の循環送風を行って乾燥工程を実施している。ヒートポンプは冷媒の循環により発生した放熱器の熱により乾燥用空気を加熱するので、この加熱空気を水槽に送給することにより、回転ドラムの回転により攪拌される衣類から水分が奪われ、吸湿空気はヒートポンプに戻されて吸湿器により除湿され、再び加熱器により加熱空気にして送給する乾燥用空気の循環送風がなされる。
特開２００５−０５２５３４号公報

しかしながら、ヒートポンプによる衣類乾燥は、ヒータによる乾燥用加熱空気の生成に比して乾燥のための消費電力が少なく、効率的な乾燥が実施できるものの、圧縮機や放熱器、吸熱器などの構成要素の間に冷媒を循環させる冷媒管路を形成し、吸熱器、放熱器を通して乾燥用空気を循環させる空気流路を構築する管路構成が複雑になり、乾燥のための構成要素が占める体積が大きくなる課題があった。従って、ヒートポンプ方式の衣類乾燥装置を適用した衣類乾燥機や洗濯乾燥機の大型化をまねくことになりやすい。特に、洗濯機能に乾燥機能を付加した洗濯乾燥機では、洗濯機としての構成要素を配設した洗濯機筐体内にヒートポンプを構成すると、洗濯乾燥機としての大型化をまねきやすく、組立工程における配管接続などの作業工数が増加することになりやすい。

また、ヒートポンプは冷媒を用いるため、ヒートポンプ方式の衣類乾燥装置を適用した衣類乾燥機や洗濯乾燥機が廃棄されるときには、ヒートポンプユニットを取り外して冷媒を回収することが求められている。冷媒は使用禁止となったフロンに代わる代替フロンを使用することができ、これが漏出してもオゾン層破壊に至ることはないものの、地球温暖化の温暖化係数が高いため温暖化ガス規制対象であることに変わりなく、回収、再利用することが必要である。従って、冷媒管路を破断させることなくヒートポンプユニットとして容易に取り外すことができるように構成することが要求される。

本発明は上記課題に鑑みて創案されたもので、その目的とするところは、ヒートポンプの構成要素を一体化してコンパクトにしたヒートポンプユニットに構成し、その着脱を容易にして組立及び廃棄時の取り出し作業性を向上させた衣類乾燥装置を提供することにある。

上記目的を達成するための本発明は、基底部を構成する台枠を有するとともに背面が開放された背面開放部を有する筐体と、衣類を収容する回転ドラムと、前記回転ドラムを内包し前記筐体内に支持された水槽と、前記水槽の背面に形成された吸気口と、前記水槽の側周面に形成された排気口と、前記水槽の背面に取り付けられたドラム駆動モータと、冷媒が圧縮機から放熱器、絞り手段、吸熱器を経て前記圧縮機に戻る冷媒管路を形成し、圧縮されて温度上昇した冷媒の熱を前記放熱器から空気中に放熱し、前記絞り手段により減圧された冷媒を前記吸熱器に送って空気中から吸熱するヒートポンプと、前記放熱器によって加熱された乾燥空気を前記回転ドラム内に前記吸気口より送風し、前記衣類から水分を奪った吸湿空気を前記回転ドラム外に前記排気口より排出して前記吸熱器に導き、前記吸熱器によって除湿された空気を再び前記放熱器に導入する空気循環路と、前記空気循環路内に設けられ空気の循環を発生させる送風ファンとを備え、
前記ヒートポンプの構成要素をユニットケース内に一体化して収容することでヒートポンプユニットに構成し、前記放熱器及び吸熱器は、それぞれの一方面が所定間隔を隔てて前後方向に対面して配設され、それぞれの他方面に前記ユニットケースの壁面との間に空気流路となる空間が形成され、前記吸熱器側の吸気空間から前記吸熱器及び放熱器を通って前記放熱器側の排気空間に抜ける空気流路が形成されるように前記ユニットケース内に収容され、前記ユニットケースは、加熱された乾燥空気を前記排気空間から排気して前記回転ドラム内に送風するために一端が前記吸気口に接続された加熱空気送風管路の他端との接続部を前記ユニットケースの上面の横端側に有し、前記回転ドラムからの吸湿空気を前記吸気空間に吸気するために一端が前記排気口に接続された吸湿空気送風管路の他端との接続部を前記ユニットケースの上面で前記加熱空気送風管路との接続部の反対側の横端部に有し、前記台枠には背面側に前記ヒートポンプユニットを収容するユニット収容凹部が形成され、前記ヒートポンプユニットは、前記筐体の背面開放部から前記ユニット収容凹部に向けて摺動移動されることにより、前記ヒートポンプユニットに設けられた嵌合凸部が前記ユニット収容凹部に設けられた嵌合凹部に嵌入することで嵌合保持されるように装着され、その後、前記ヒートポンプユニット装着位置の前記筐体の背面開放部に背面保持板が前記筐体の両側面を連結してネジ固定されることを特徴とする。

上記構成によれば、ヒートポンプはその構成要素を一体化してコンパクトにしたヒートポンプユニットに形成されているので、１つのユニットを装置筐体に装着することで筐体内の所定位置に嵌合保持される。筐体背面に背面保持板をネジ固定するとヒートポンプユニットは筐体内に収容された状態になり、背面保持板により筐体の強度保持もなされる。また、比較的重量が大きいヒートポンプユニットの取扱いが容易であり、固定するためのネジ止め作業などの作業工数が削減されるので、組立作業性を向上させることができる。さらに、装置の組立時の作業性がよく、衣類乾燥装置が廃棄されたときには、ヒートポンプユニットを取り外して冷媒を回収する作業も容易になし得る。

上記構成において、ユニットケースの上面の加熱空気送風管路との接続部と排気空間とは、吸熱器及び放熱器の上方に前記ユニットケースに一体に形成され横方向に延びた加熱空気送風路により連通されるように構成されてなることにより、ヒートポンプユニットをコンパクトに構成することによって筐体を大型化させることなく配設することができる。

また、ユニットケースは、半殻体の底面に圧縮機及び吸熱・放熱ユニットを固定すると共に、吸熱器の下方の底面を凹部に形成した貯水部を設けた底ケースと、底ケースの周縁部に接続して収容したヒートポンプの各構成要素をカバーすると共に、吸湿空気送風管路の他端との接続部、後面が開放するように側面開口部を有する加熱空気送風路、及び加熱空気送風管路の他端との接続部とを形成した上ケースと、前記加熱空気送風路の側面開口部を後方より閉じる流路蓋と、前記流路蓋を後方よりネジ止めするネジとを有して構成され、前記上ケースには、前記加熱空気送風路の上下部分にネジ止め部を設けてなることにより、空間的に余裕のある上下方向に延ばして、加熱空気送風路の上下部分にネジ止め部を設けることができ、空間的に余裕の少ない加熱空気送風路の前後方向も略平坦な面に形成することができる。

本発明によれば、ヒートポンプはその構成要素を一体化してコンパクトにしたヒートポンプユニットに構成され、１つのユニットを装置筐体の背面から装着して嵌合保持させる作業で取付作業がなされるので、作業性のよい装置の組立作業が実施できる。この取付構造に加えて送風管路の配管接続を可撓性管材の接続で実施することにより、組み付けの作業性は一段と向上する。従って、衣類乾燥装置を組み立てる作業性がよく、衣類乾燥装置が廃棄されたときにはヒートポンプユニットを取り外して冷媒を回収する作業も容易に行い得る。

本実施形態は、本発明に係るヒートポンプ方式による衣類乾燥装置をドラム式洗濯機に適用してドラム式洗濯乾燥機に構成した実施例について示すものである。ドラム式洗濯機は洗濯機筐体内に配設される構成要素が多く、更に洗濯機筐体は防水パンなどの限られた面積の設置場所に設置できるように体積に制約がある中で、ヒータ方式よりも体積が大きくなるヒートポンプ方式の衣類乾燥装置を洗濯機筐体内に配置し、しかも、着脱が容易に実施できるように取り付けることが困難な適用対象である。従って、洗濯機能がない衣類乾燥機にあっては、より簡単に構成することができる。

図１は、実施形態に係るドラム式洗濯乾燥機１における乾燥機能の構成を重点的に示すもので、乾燥機能の構成要素をもれなく示すために実際の形態から変形させた状態に表示している。実際の形状は、図２に側面図として示すように、正面側を鉛直方向から傾斜させた曲面に形成し、傾斜曲面上に洗濯物を出し入れする扉体８（図１参照）を設けている。

図１において、回転ドラム５を内包する水槽（乾燥空間）３の背面にはドラム駆動モータ４が取り付けられ、水槽３に設けられた軸受１６によって軸支された回転ドラム５の回転軸１７を前記ドラム駆動モータ４により回転駆動するようにして水槽ユニット１０が構成されている。この水槽ユニット１０は、回転ドラム５の回転軸心が正面側で上向きとなる傾斜角度にして洗濯機筐体２内にサスペンション構造により支持されている。水槽３及び回転ドラム５はそれぞれ正面側で開口し、洗濯機筐体２の正面に設けられた扉体８を開くことにより、回転ドラム５の洗濯物出入口６から洗濯物を出し入れすることができる。扉体８を閉じると、水槽３の開口部に設けられたベローズ１４３が扉体８の内面に密接するので、水槽３内は水密、気密空間になり、洗濯、すすぎ、脱水、乾燥の各工程を実行する際に水や空気が外部に漏れない状態となる。

洗濯機筐体２内に水槽ユニット１０が傾斜配置されることによって洗濯機筐体２の背面側下部に形成される空間に収まるようにヒートポンプユニット２０が配設されている。洗濯機筐体２は、防水パンなど面積が限られた既存の設置場所にドラム式洗濯乾燥機１を設置することができるように、その体積には制限があり、大きな水槽ユニット１０やそれを支持するサスペンション構造、あるいは給水、排水などのための構成要素を収容すると、余剰空間は少なくなるが、ヒートポンプユニット２０をコンパクトに構成することによって洗濯機筐体２を大型化させることなく配設することを可能にしている。

図３は、前記ヒートポンプユニット２０の構造を、ユニットケース２１を分解した状態にして示すものである。ユニットケース２１を構成する底ケース２２内には圧縮機２７、吸熱器２８、放熱器２９が固定されている。この底ケース２２の周縁部と嵌合させて上ケース２３がネジ４３にてパッキング部材を介在させて取り付け固定され、上ケース２３の後面開放部位を流路蓋２４によってパッキング部材を介在させてネジ４６にて固定することにより、後面開放部位は閉じられて加熱された空気を排気接続筒５９に送る加熱空気送風路４５が形成される。

仮に、前記加熱空気送風路４５を形成するために、上ケース２３の上面側から蓋を取り付けるとすると、ドラム式洗濯乾燥機１の構成上、前後方向は空間の余裕が少ないため、加熱空気送風路４５内にネジ止めするための逃がし部分が必要となり、その送風路内にネジ止め用の凹凸ができてしまい、一様な送風路が得られず、断面積に大小ができ、円滑な空気の流れが得られない。それに対し、上記構成のように流路蓋２４を上ケース２３の後面開放部位を閉じることで空間的に余裕のある上下方向に延ばして、加熱空気送風路４５の上下部分にネジ止め部を設けることができ、空間的に余裕の少ない加熱空気送風路４５の前後方向も略平坦な面に形成することができる。

図４に断面図として示すように、上ケース２３に形成された吸湿空気吸気口３０には吸気接続筒３２が連結され、加熱空気排気口３１に加熱空気送風路４５を通じて連通する排気接続筒５９に可撓性材料を蛇腹構造に形成した排気接続ホース（可撓性管材）３３が連結される。また、図示するように、底ケース２２の底面には、吸熱器２８から滴下した結露水を受ける貯水部３４が形成され、貯水部３４に滴下した水は塵埃濾過フィルタ３５を通して塵埃が濾過され、貯水部３４に貯留される。この貯留水は一定時間毎に貯留水排水口３６から図示しない排水ポンプにより排水される。

図３及び図４に示すように、前記吸熱器２８はその上部が放熱器２９に近づくように傾斜配置され、上部を吸熱器２８側に傾斜させた放熱器２９とで互いに傾斜状態にして、それぞれの一方面が所定間隔を隔てて斜めに対面している。吸熱器２８の他方面側にはユニットケース２１を構成する上ケース２３の前壁面２３ａが吸熱器２８の傾斜と略平行に所定の間隔を隔てて形成され、放熱器２９の他方面側には上ケース２３の後壁面２３ｂが放熱器２９の下部近傍から略鉛直方向に形成され、吸熱器２８と前壁面２３ａ及び放熱器２９と後壁面２３ｂの間にそれぞれ空気流路となる吸気空間３８及び排気空間３９が形成されている。吸熱器２８側の吸気空間から吸熱器２８及び放熱器２９を通って放熱器２９側の排気空間３９に抜ける空気流路が形成されるように、吸熱器２８及び放熱器２９それぞれの両端部が一対の側壁板３７で保持された吸熱・放熱ユニット４０としてユニットケース２１内に収容されている。

このように、流路蓋２４を上ケース２３の後方から後面開放部位を閉じるように構成すると共に、上ケース２３の前壁面２３ａを水槽ユニット１０を逃げるように傾斜させて形成し、上ケース２３の後壁面２３ｂを洗濯機筐体２の後面に沿うように略鉛直方向に形成することにより、限られた空間を最大限に活用することができ、ヒートポンプユニット２０を水槽ユニット１０の後方に形成された限られた空間に配設することを可能にしている。また、吸熱器２８及び放熱器２９それぞれの両端部を左右一対の側面板３７で保持することにより吸熱・放熱ユニット４０としてユニットケース２１内に収容することができるので、吸熱・放熱ユニット４０のユニットケース２１内への組み込み、あるいは取り外しの作業を容易にすることができ、作業性を向上させることができる。

図４に示すように、前記吸気空間３８は前記吸湿空気吸気口３０に連通し、前記排気空間３９は前記加熱空気排気口３１に連通している。また、図３に示すように、吸熱器２８及び放熱器２９に設けられた冷媒管路４１はそれぞれ圧縮機２７に配管接続され、図５に示すようなヒートポンプサイクルの機能を担っている。

上記構成になるヒートポンプユニット２０の洗濯機筐体２内への配設は、図６及び図７に示すように、洗濯機筐体２の背面から装着される。洗濯機筐体２の基底部である台枠５８は、ヒートポンプユニット２０を収容保持できるように背面側にユニット収容凹部７９が形成されており、洗濯機筐体２の背面側から台枠５８上にヒートポンプユニット２０を押し入れると、ユニット収容凹部７９に固定された保持金具７６に形成された嵌合穴（嵌合凹部）７６ａにユニットケース２１に設けられた嵌合突起（嵌合凸部）８０が嵌入し、ヒートポンプユニット２０の下部は保持金具７６に嵌合して、ヒートポンプユニット２０は台枠５８上に位置決め保持される。

ヒートポンプユニット２０が装着された後、洗濯機筐体２の背面下部には下部背面板７８が取り付けられる。図７に示すように、下部背面板７８は２枚の金属板材７８ｂと樹脂成形板材７８ａとを組み合わせた複合板に形成され、ヒートポンプユニット２０の洗濯機筐体２の背面より外に突出した部分を被覆すると共に両側面を保持し、開放されている洗濯機筐体２の背面下部を両側面で連結して補強する。尚、洗濯機筐体２の背面開放部分は、洗濯機筐体２内への全ての組み付け作業が完了した後、背面板７０（図２参照）が取り付けられることにより閉じられると同時に洗濯機筐体２の強度確保がなされる。

台枠５８上に装着されたヒートポンプユニット２０には、電気接続（コネクタ接続）、排水パイプ接続を行う。またヒートポンプユニット２０に対して、吸気接続筒３２及び排気接続ホース３３の配管接続がなされる。吸気接続筒３２はヒートポンプユニット２０の上ケース２３に形成された四角形に開口する吸湿空気吸気口３０に対応する四角形開口断面に形成された下端側が吸湿空気吸気口３０に取り付けられ、円形開口断面に形成された上端側が吸湿空気送風ダクト（吸湿空気送風管路）１４の開口位置に対応する位置にまで屈曲させて立ち上がるように樹脂成形により形成されているので、吸湿空気送風ダクト１４と吸気接続筒３２との間を可撓性材料（例えば、ゴム材）で形成された略円筒状の吸気接続ホース（可撓性管材）４９により接続する。吸気接続ホース４９は両端部をそれぞれ吸湿空気送風ダクト１４及び吸気接続筒３２の端部外周上に被せるように装着され、ホースバンド（締着部材）７７により締着固定される。

排気接続筒５９に一端を被せてホースバンド７７で固定された排気接続ホース３３は、弾性材料（例えば、ゴム材）の蛇腹構造により可撓性に形成されており、その他端は水槽３の背面側に取り付けられた加熱空気送風ダクト（加熱空気送風管路）１３に接続される。加熱空気送風ダクト１３は、一端が水槽３の背面に開口する吸気口１１に連通し、他端が水槽３の背面から立ち上がった円形開口断面の筒状に形成されているので、その筒状端部に排気接続ホース３３の他端を被せてホースバンド７７により締着固定する作業で容易に配管接続がなされる。

上述のようにヒートポンプユニット２０と水槽ユニット１０との間の配管接続は、吸気接続ホース４９及び排気接続ホース３３を接続するだけなので作業は簡単に行うことができる。吸気接続ホース４９及び排気接続ホース３３は可撓性を有しているので、曲がりや着脱の自由度が高く、接続間の位置ずれ誤差などにも柔軟に対応させることができる。また、水槽ユニット１０は回転ドラム５の回転に伴って振動が生じるが、排気接続ホース３３は蛇腹構造により可撓性を有しているため振動に対して柔軟に対応させることができる。また、吸気接続ホース４９は、配管接続を考慮すると、排気接続ホース３３のように弾性材料の蛇腹構造にする方が作業性は向上するが、管路内面に蛇腹構造による凹凸ができることになり、送風における圧力損失が発生してしまうため、乾燥性能の低下が引き起こされる。吸気接続ホース４９は本体側に固定された吸湿空気送風ダクト１４とヒートポンプユニット２０の吸気接続筒３２の接続管路であるので、振動に対する考慮は必要なく、送風における圧力損失及び配管接続の作業性を考慮すると、可撓性材料で形成された略円筒状のホースが好適となる。

上記配管接続により、ヒートポンプユニット２０と水槽ユニット１０との間は、図１及び図５に示す送風経路により接続される。水槽３の背面には吸気口１１が形成され、側周面には排気口１２が形成されており、前記吸気口１１に接続された加熱空気送風ダクト１３とヒートポンプユニット２０との間を排気接続ホース３３で接続し、前記排気口１２とフィルタユニット６０、送風ファン１５を通して接続された吸湿空気送風ダクト１４とヒートポンプユニット２０との間を吸気接続ホース４９で接続することにより、乾燥用空気の空気循環路が形成される。尚、本実施形態に係るドラム式洗濯乾燥機１においては、乾燥工程を実行するときには、水槽３が乾燥空間として機能する。

回転ドラム５には、その側周面に水槽３内と水及び空気の流通が自由になされるように多数の透孔９が形成され、底面には前記吸気口１１に連通する多数の小孔を形成した空気導入孔２６が設けられているので、ヒートポンプユニット２０から排気接続ホース３３、加熱空気送風ダクト１３を経て送給されてきた乾燥した加熱空気は、図１に矢印で示すように吸気口１１から回転ドラム５に導入することができる。加熱空気は回転ドラム５内に収容された衣類から水分を奪って吸湿空気となり、図１に矢印で示すように前記透孔９及び洗濯物出入口６から水槽３内に抜け、前記排気口１２からフィルタユニット６０、送風ファン１５、吸湿空気送風ダクト１４に排気され、吸気接続ホース４９からヒートポンプユニット２０の吸気接続筒３２に向けて排出される。

上記構成になるドラム式洗濯乾燥機１は、扉体８を開いて回転ドラム５内に洗濯物を投入し、図示しない給水管路から水槽３内に水及び洗剤を供給して洗濯工程を開始させることにより、ドラム駆動モータ４により回転ドラム５が回転駆動され、内周面の複数箇所に設けられた攪拌翼７が洗濯物を上方に持ち上げ、上方から落下させる叩き洗いの作用が繰り返されることにより洗濯が行われる。

尚、本実施形態の構成においては、図６に示すように、加熱空気送風ダクト１３の吸気口１１近傍に管路シャッタ８１が設けられ、洗濯工程において水槽３内で過剰に発生した洗剤泡が吸気口１１から加熱空気送風ダクト１３に侵入することを防止することができるように構成されている。高濃度の洗剤が混入された水を回転ドラム５の回転により泡立て、大量に発生させた洗剤泡によって洗浄効果を向上させる泡洗浄を行う場合や、洗剤の質や量、洗濯物の量などによって水槽３内に大量の洗剤泡が発生したとき、吸気口１１から洗剤泡が溢れ出す恐れがあるが、少なくとも洗濯工程においては前記管路シャッタ８１により加熱空気送風ダクト１３の管路を閉じる制御を行うことにより、洗剤泡が加熱空気送風ダクト１３からヒートポンプユニット２０に侵入することが防止できる。管路シャッタ８１は任意に開閉制御できるので、乾燥工程においては管路シャッタ８１を開くように制御することにより、加熱空気の送給に支障は生じない。

洗濯工程の後、すすぎ工程、脱水工程を実行することにより洗濯は完了するので、任意に乾燥工程に移行させることができる。また、濡れた衣類を乾燥させる乾燥工程のみを実施することもできる。この乾燥工程の動作について、図１〜図５を参照して以下に説明する。

回転ドラム５内に脱水を終えた洗濯物あるいは濡れた衣類（以下、衣類と総称する）を収容して乾燥工程を実施すると、回転ドラム５が乾燥工程に対応する回転速度で回転して衣類を攪拌すると同時に、ヒートポンプユニット２０及び送風ファン１５が駆動されて乾燥用空気の循環が開始される。ヒートポンプユニット２０は圧縮機２７の作動により冷媒が圧縮され、この圧力により冷媒は、図５に示すように、冷媒管路４１を流れて放熱器２９、絞り手段４２、吸熱器２８を循環する。圧縮された冷媒の熱は放熱器２９に流入することにより冷媒管路４１に設けられたフィンに接する空気に放熱されるので、送風空気が加熱される。加熱空気は排気空間３９から排気接続ホース３３、加熱空気送風ダクト１３を経て吸気口１２から回転ドラム５内に送給されるので、加熱空気は攪拌される衣類から水分を奪った吸湿空気となって排気口１２から排出される。

排気口１２から排出された吸湿空気はフィルタユニット６０を通過する間に空気中に混入した糸屑などのリントがフィルタに捕捉される。フィルタユニット６０から吸湿空気送風ダクト１４に送風された吸湿空気は吸気接続ホース４９、吸気接続筒３２、吸湿空気吸気口３０を経てヒートポンプユニット２０の吸気空間３８に入り、絞り手段４２により減圧されて低圧となった冷媒が流れる吸熱器２８を通過する際に顕熱と潜熱とが奪われて除湿され、除湿されることにより生じた結露水は貯水部３４に滴下し、除湿されて乾いた空気は放熱器２９に入って再び加熱される空気循環が形成される。貯水部３４に貯留された水は、図示しない排水ポンプが一定時間毎に運転されることにより、水槽３内に排出され、排水弁１９が開かれることにより排水口から排水管路２５を通って外部に排水される。

乾燥用空気をヒートポンプユニット２０により加熱、除湿する上記衣類乾燥装置の構成は、吸熱器２８で吸熱した熱を冷媒で回収して再び放熱器２９から放熱するので、圧縮機２７に入力したエネルギー以上の熱量を衣類に与えることができ、乾燥時間の短縮と省エネルギーとを実現することが可能となる。

前述したようにヒートポンプユニット２０は冷媒を使用しているため、ドラム式洗濯乾燥機１が廃棄されるときには、ヒートポンプユニット２０を取り外して冷媒を回収する必要があるが、その際にもヒートポンプユニット２０の取り外しは簡単に行うことができる。即ち、洗濯機筐体２の背面を閉じる背面板及び下部背面板７８を取り外すとヒートポンプユニット２０が露出するので、吸気接続筒３２からホースバンド７７を緩めて吸気接続ホース４９を外し、排気接続ホース３３のホースバンド７７を緩めて加熱空気送風ダクト１３との接続を外すことにより、配管接続は簡単に解除することができる。電気接続のためのコネクタ接続及び排水パイプを外すとヒートポンプユニット２０は接続解除されるので、持ち上げるようにして後方に引き出すとヒートポンプユニット２０を取り出すことができる。

以上の説明の通り本発明によれば、ヒートポンプの構成要素はユニットケース内に一体に収容しコンパクトにしたヒートポンプユニットに構成しているので、ヒートポンプを装置に組み付ける作業は、ヒートポンプユニットを装置筐体に嵌合させるように装着することができ、組立作業が容易である。これに加えてヒートポンプユニットに対する送風管路の接続を可撓性管材で行うことができるので、ヒートポンプを用いた衣類乾燥装置を効率よく組み立てることができる。また、装置が廃棄されたときにヒートポンプを取り外して冷媒を回収する作業も簡単に実施できる。

本発明に係る衣類乾燥装置を適用したドラム式洗濯乾燥機の構成を示す断面図。同上ドラム式洗濯乾燥機の実際形態を示す側面図。ヒートポンプユニットの構成を示す分解斜視図。ヒートポンプユニットの構成を示す断面図。ヒートポンプによる乾燥動作を説明する模式図。ヒートポンプユニットの取付構造及び配管構造を示す斜視図。ヒートポンプユニットの取付構造を示す断面図。

符号の説明

１ドラム式洗濯乾燥機
２洗濯機筐体
３水槽（乾燥空間）
５回転ドラム
１０水槽ユニット
１１吸気口
１２排気口
１３加熱空気送風ダクト（加熱空気送風管路）
１４吸湿空気送風ダクト（吸湿空気送風管路）
１５送風ファン
２０ヒートポンプユニット
３２吸気接続筒
３３排気接続ホース（可撓性管材）
４９吸気接続ホース（可撓性管材）
５９排気接続筒
７６保持金具
７６ａ嵌合穴（嵌合凹部）
７７ホースバンド（締着部材）
７８下部背面板
８０嵌合突起（嵌合凸部）

Claims

基底部を構成する台枠を有するとともに背面が開放された背面開放部を有する筐体と、衣類を収容する回転ドラムと、前記回転ドラムを内包し前記筐体内に支持された水槽と、前記水槽の背面に形成された吸気口と、前記水槽の側周面に形成された排気口と、前記水槽の背面に取り付けられたドラム駆動モータと、冷媒が圧縮機から放熱器、絞り手段、吸熱器を経て前記圧縮機に戻る冷媒管路を形成し、圧縮されて温度上昇した冷媒の熱を前記放熱器から空気中に放熱し、前記絞り手段により減圧された冷媒を前記吸熱器に送って空気中から吸熱するヒートポンプと、前記放熱器によって加熱された乾燥空気を前記回転ドラム内に前記吸気口より送風し、前記衣類から水分を奪った吸湿空気を前記回転ドラム外に前記排気口より排出して前記吸熱器に導き、前記吸熱器によって除湿された空気を再び前記放熱器に導入する空気循環路と、前記空気循環路内に設けられ空気の循環を発生させる送風ファンとを備え、
前記ヒートポンプの構成要素をユニットケース内に一体化して収容することでヒートポンプユニットに構成し、前記放熱器及び吸熱器は、それぞれの一方面が所定間隔を隔てて前後方向に対面して配設され、それぞれの他方面に前記ユニットケースの壁面との間に空気流路となる空間が形成され、前記吸熱器側の吸気空間から前記吸熱器及び放熱器を通って前記放熱器側の排気空間に抜ける空気流路が形成されるように前記ユニットケース内に収容され、前記ユニットケースは、加熱された乾燥空気を前記排気空間から排気して前記回転ドラム内に送風するために一端が前記吸気口に接続された加熱空気送風管路の他端との接続部を前記ユニットケースの上面の横端側に有し、前記回転ドラムからの吸湿空気を前記吸気空間に吸気するために一端が前記排気口に接続された吸湿空気送風管路の他端との接続部を前記ユニットケースの上面で前記加熱空気送風管路との接続部の反対側の横端部に有し、前記台枠には背面側に前記ヒートポンプユニットを収容するユニット収容凹部が形成され、前記ヒートポンプユニットは、前記筐体の背面開放部から前記ユニット収容凹部に向けて摺動移動されることにより、前記ヒートポンプユニットに設けられた嵌合凸部が前記ユニット収容凹部に設けられた嵌合凹部に嵌入することで嵌合保持されるように装着され、その後、前記ヒートポンプユニット装着位置の前記筐体の背面開放部に背面保持板が前記筐体の両側面を連結してネジ固定されることを特徴とする衣類乾燥装置。
ユニットケースの上面の加熱空気送風管路との接続部と排気空間とは、吸熱器及び放熱器の上方に前記ユニットケースに一体に形成され横方向に延びた加熱空気送風路により連通されるように構成されてなる請求項１に記載の衣類乾燥装置。
ユニットケースは、半殻体の底面に圧縮機及び吸熱・放熱ユニットを固定すると共に、吸熱器の下方の底面を凹部に形成した貯水部を設けた底ケースと、底ケースの周縁部に接続して収容したヒートポンプの各構成要素をカバーすると共に、吸湿空気送風管路の他端との接続部、後面が開放するように側面開口部を有する加熱空気送風路、及び加熱空気送風管路の他端との接続部とを形成した上ケースと、前記加熱空気送風路の側面開口部を後方より閉じる流路蓋と、前記流路蓋を後方よりネジ止めするネジとを有して構成され、前記上ケースには、前記加熱空気送風路の上下部分にネジ止め部を設けてなる請求項１又は２に記載の衣類乾燥装置。