JP4827677B2 - 洗濯乾燥機 - Google Patents

Description

本発明は、衣類等の被洗浄物を洗濯すると共に、脱水後に乾燥できるようにした洗濯乾燥機に関するものである。

衣類等の被洗浄物を洗濯する洗濯工程（濯ぎ工程を含む）と、洗濯後に行う脱水工程と、脱水後に行う乾燥工程とを単一の機器内で順次行うようにした洗濯乾燥機が従来知られている（例えば、特許文献１）。この洗濯乾燥機の場合、乾燥工程を行うシステムを概略説明すると、図４に示すように衣類等の被洗浄物Ａが収容されるドラムＢと、このドラムＢと連通し前記被洗浄物Ａを乾燥させる乾燥用空気が流れる空気循環路Ｃと、この空気循環路Ｃの途中に設けたヒートポンプ装置Ｄと、空気循環路Ｃの下流側に設けた送風機Ｅと、空気循環路Ｃの上流側に設けたフィルタＦとを備え、空気循環路Ｃを介して空気が循環することにより洗濯・脱水後の被洗浄物Ａを乾燥するように構成されている。

上記ヒートポンプ装置Ｄは、圧縮機Ｇと２つの熱交換器（放熱器Ｈ及び吸熱器Ｉ）と、この２つの熱交換器の間に位置する絞り手段Ｊとが接続管により連結されて冷凍サイクルが形成され、この冷凍サイクル内を冷媒が循環するように構成されている。そして、圧縮機Ｇにより圧縮された冷媒ガスは高温高圧となって吐出され、放熱器Ｈでこの放熱器Ｈを通過する空気との間で熱交換することにより空気を加熱して冷媒自身は冷却され、絞り手段Ｊにより圧力が低下されることにより液化し、吸熱器Ｉでこの吸熱器Ｉを通過する空気との間で熱交換することにより空気を冷却して除湿し、冷媒自身は蒸発し冷媒ガスとなって圧縮機Ｇに戻される。

被洗浄物Ａの乾燥工程においては、前記送風機ＥによりドラムＢ内の空気が空気循環路Ｃ内に吸い込まれ、この空気は前記のように吸熱器Ｉを通過する際に熱が奪われて冷却され、空気中に含まれている水分が凝縮することにより除湿され、更に放熱器Ｈを通過する際に加熱され、高温の乾燥空気となってドラムＢ内に戻されて被洗浄物Ａを加熱乾燥する。このようにして、空気循環路Ｃを介して空気の循環が繰り返されることにより、ドラムＢ内で被洗浄物Ａの乾燥工程が行われる。

前記フィルタＦは、前記のようにドラムＢから空気循環路Ｃに吸い込まれる空気を通過させ、その際空気中に混入している糸屑等のゴミを分離する。このため、糸屑等のゴミが前記２つの熱交換器（放熱器Ｈ及び吸熱器Ｉ）のフィン等に付着するのを防ぐことができ、これにより熱交換器としての性能低下を抑えるようにしている。
特開２００６−１１０３９４

上記従来の洗濯乾燥機においては、空気循環路Ｃの上流側にフィルタＦを設けて糸屑等のゴミを分離するようにしているが、微細なゴミが空気と共にフィルタＦを通過して進入することがある。このようにして微細なゴミが進入すると、前記熱交換器Ｈ、Ｉのフィン等に付着し、その付着量が増大すると熱交換器としての熱効率を低下させることになる。

前記熱交換器Ｈ、Ｉは空気循環路Ｃ内に配設されているため、フィン等に付着したゴミを除去する作業は容易でなく、現実にはその除去作業は殆ど不可能である。

本発明は、熱交換器のフィン等に付着したゴミを容易に除去できるようにした洗濯乾燥機を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するための手段として、本発明の請求項１は、被洗浄物が収容される回転槽と、この回転槽と連通し前記被洗浄物を乾燥させる空気が流れる空気循環路と、この空気循環路の途中に設けたヒートポンプ装置と、前記空気循環路の下流側に設けた送風機と、前記空気循環路の上流側に設けたフィルタとを備え、前記空気が前記回転槽と前記空気循環路とを循環することにより前記被洗浄物を乾燥するようにした洗濯乾燥機において、前記空気循環路内の、前記熱交換器の近傍に、先端部に、水の噴出により生じる反力によってパイプが自動的に回転する自動回転散水器を取り付けた散水手段を設け、この散水手段により、前記ヒートポンプ装置の熱交換器（放熱器及び吸熱器）に対してこれに対面する方向からほぼ水平方向に散水することにより、熱交換器のフィン等に付着したゴミを洗浄することを特徴とする。

本発明の請求項２は、被洗浄物が収容される回転槽と、この回転槽と連通し前記被洗浄物を乾燥させる空気が流れる空気循環路と、この空気循環路の途中に設けたヒートポンプ装置と、前記空気循環路の下流側に設けた送風機と、前記空気循環路の上流側に設けたフィルタとを備え、前記空気が前記回転槽と前記空気循環路とを循環することにより前記被洗浄物を乾燥するようにした洗濯乾燥機において、前記空気循環路内の、前記熱交換器の近傍に、先端部に、水の噴出により生じる反力によってパイプが自動的に回転する自動回転散水器を取り付けた散水手段を設け、この散水手段のパイプが、前記ヒートポンプ装置の熱交換器（放熱器及び吸熱器）の上方においてこの熱交換器（放熱器及び吸熱器）に対面する下向きに配置し、且つ散水手段のパイプから、熱交換器のフィン方向とほぼ平行な下方向に散水することにより、フィン等に付着したゴミを洗浄することを特徴とする。

本発明の請求項３は、請求項１または２に記載の洗濯乾燥機において、前記空気循環路に集水管を取り付け、この集水管を前記水槽から排水する排水管に接続すると共に、この接続部分に電磁弁を設けたことを特徴とする。

本発明の請求項４は、請求項１ないし３のいずれかに記載の洗濯乾燥機において、前記送風機は、正逆回転可能に形成され、正回転時には空気循環路の上流側から下流に向けて、逆回転時には空気循環路の下流側から上流側に向けて空気を流すように構成したことを特徴とする。

上記請求項１の発明によれば、乾燥工程終了後に前記空気循環路内に設けた散水手段からヒートポンプ装置の熱交換器に散水することにより、熱交換器のフィン等に付着したゴミを洗浄することができる。これにより、熱交換器としての熱効率の低下を抑えると共に、被洗浄物を効率良く乾燥することができる。

また、請求項１の発明によれば、前記水槽に水を供給する給水管を分岐し、その給水分岐管の先端部を前記熱交換器の近傍に配置することで前記散水手段を構成し、この散水手段から水を噴出させることにより、熱交換器のフィン等に付着したゴミを容易に且つ効率良く洗浄することができる。

請求項１の発明によれば、前記給水分岐管の先端部にノズル又は自動回転散水器を設けたので、ノズルにより洗浄水を勢い良く噴射させることにより熱交換器のフィン等に付着したゴミを確実に洗浄することができ、又は自動回転散水器により洗浄水を広範囲に散水することにより熱交換器のフィン等のほぼ全体にわたって効率良く洗浄することができる。

請求項２の発明によれば、前記散水手段をヒートポンプ装置の熱交換器の上方に下向きに配置し、且つ散水手段の散水方向と熱交換器のフィン方向とがほぼ平行になるようにしたので、フィンの表面に付着したゴミを効率良く洗い落とせると共に、水切りが良好となってフィンの表面に洗浄水が残留するのを抑えることができる。

請求項３の発明によれば、前記空気循環路に集水管を取り付け、この集水管を前記水槽から排水する排水管に接続すると共に、この接続部分に電磁弁を設けたので、この電磁弁を開いた状態で前記散水手段による熱交換器の洗浄を行い、その洗浄汚水を集水管及び排水管を介して外部に排水することができる。又、乾燥工程時には電磁弁を閉じた状態にすることにより、空気循環路内の空気が集水管を通って逃げるのを防ぐことができる。

次に、本発明に係る洗濯乾燥機の実施形態を添付図面に基づいて説明する。
図１は、本発明に係る洗濯乾燥機の一実施形態を示す概略説明図である。本図において、１は外槽であり、この外槽１の内部に円筒状の水槽２が後部を斜め下に向けた傾斜状態で固定されている。水槽２は前部の端面が開口し、後部の端面には底板２ａが取り付けられ、この底板２ａの下面側中央部に駆動用モータ３が取り付けられている。そして、駆動用モータ３の回転軸３ａは水槽２の内部に突出し、この突出端部は円筒状の回転槽４の底部に軸着されており、駆動用モータ３によって回転槽４を水槽２内で中心軸を合致した状態で回転できるようにしてある。

回転槽４は前部の端面が開口し、後部の端面には底板４ａが取り付けられ、周側板４ｂには多数の小孔（図略）が設けられている。この回転槽４内には図示を省略した衣類等の被洗浄物が投入され、後記する洗濯工程、濯ぎ工程、脱水工程、乾燥工程が一連に行われる。

前記外槽１の内部には乾燥工程時に使用する空気循環路５が設けられ、この空気循環路５の上流側端部は前記回転槽４の開口端（及び水槽２の開口端）に連通状態で接続され、下流側端部は水槽２の底部内に連通状態で接続されている。これにより、回転槽４の内部から空気循環路５を経由して水槽２の内部に戻る空気の環状回路が形成されている。

空気循環路５の途中にはヒートポンプ装置６が設けられ、このヒートポンプ装置６は圧縮機７と、放熱器８と、吸熱器９と、絞り手段１０とから構成されている。そして、これら各部材を管接続することにより冷凍回路が形成され、この冷凍回路を冷媒が循環する。前記２つの熱交換器（放熱器８及び吸熱器９）は空気循環路５の内部に配設され、放熱器８は吸熱器９よりも下流側に位置している。絞り手段１０としては例えばキャピラリーチューブや絞り弁等を用いることができ、放熱器８と吸熱器９との間に設けられる。この絞り手段１０と圧縮機７とは空気循環路５の外部に配置される。

図２は、前記空気循環路５内に設けられた熱交換器洗浄用の散水手段を示す概略説明図である。本図において、１１は前記吸熱器９の近傍に配設された第１の散水手段であり、１２は前記放熱器８の近傍に配設された第２の散水手段である。図示の例では、第１の散水手段１１及び第２の散水手段１２はいずれも吸熱器９と放熱器８の若干前方に位置しているが、これに限定されない。例えば、第１の散水手段１１及び第２の散水手段１２はいずれも逆向きになるが、吸熱器９と放熱器８の若干後方に位置し、或は第１の散水手段１１又は第２の散水手段１２のうち、いずれか一方が若干前方、他方が若干後方に位置するようにしても良い。

上記第１の散水手段１１は、前記水槽２に水道水を供給するための給水管１３（図１参照）から分岐した給水分岐管１４の先端部が空気循環路５内に導入され、その先端部に自動回転散水器１５が回転自在に取り付けられた構成になっている。自動回転散水器１５は、例えば両端が閉塞されたパイプ１５ａに複数の小孔１５ｂが長手方向に沿って並設され、ベアリングを備えた軸部１５ｃを介して給水分岐管１４に取り付けられている。そして、給水分岐管１４の先端部から供給される水道水の圧力によって前記小孔１５ｂから水が噴出され、この水の噴出により生じる反力によってパイプ１５ａが軸部１５ｃを介して自動的に回転するようになっている。前記第２の散水手段１２は、第１の散水手段１１と同じ構成であるから説明を省略する。これにより、第１の散水手段１１及び第２の散水手段１２は、いずれも自動的に回転しながら散水することで吸熱器９のフィン９ａと放熱器８のフィン８ａに付着したゴミを洗浄することができる。尚、図１に示すように、前記給水管１３と給水分岐管１４との分岐部には切替弁１６が設けられる。又、給水分岐管１４は途中で分岐させて、第１の散水手段１１及び第２の散水手段１２にそれぞれ給水できるようにする。

図２のように、空気循環路５の底部には排水口５ａが前記吸熱器９及び放熱器８の若干後方に位置してそれぞれ設けられ、これらの排水口５ａには図１に示すように集水管１７をそれぞれ取り付け、これら集水管１７を前記水槽２から排水するための排水管１８にそれぞれ接続し、この接続部分に電磁弁１９を設ける。これにより、電磁弁１９を開状態にすれば、第１の散水手段１１及び第２の散水手段１２による洗浄後の汚水を集水管１７及び排水管１８を介して外部に排水することができる。又、乾燥工程時に電磁弁１９を閉状態にすれば、空気循環路５内の空気が集水管１７を介して外部に逃げないようにすることができる。

図３は、空気循環路５内に熱交換器が上下方向に配設された場合における散水手段の他の実施形態を示す概略説明図である。本実施形態では、熱交換器のうち上位に位置している放熱器８の若干上方に前記第２の散水手段１２を下向きに配置し、且つ第２の散水手段１２の散水方向と放熱器８のフィン８ａ方向とがほぼ平行になるように構成する。

この場合には、放熱器８のフィン８ａの表面に付着したゴミを効率良く洗い落とせると共に、水切りが良好となってフィン８ａの表面に洗浄水が残留するのを抑えることができる。又、図示は省略したが、熱交換器のうち下位に位置している吸熱器９の若干上方に前記第１の散水手段１１を下向きに配置し、且つ第１の散水手段１１の散水方向が吸熱器９のフィン９ａ方向とほぼ平行になるように構成するが、この第１の散水手段１１を配置せずに前記第２の散水手段１２のみを配置して吸熱器９の洗浄を兼ねさせることも可能である。このように第２の散水手段１２が２つの熱交換器の洗浄を兼ねる構成の場合には、前記給水分岐管１４及び集水管１７の配管が簡略化し、散水手段も１つで済むから安価に製造できることになる。

図１に戻って説明を続けると、前記空気循環路５の上流側にはフィルタ２０が設けられ、乾燥工程時に回転槽４からの空気を通過させると共に、この空気内に混入している糸屑等のゴミを捉えて分離する。このフィルタ２０としては、例えば合成樹脂等で成形された細かい網目状のもの、又は繊維質を絡めて形成したもの等を使用することができる。

又、空気循環路５の下流側には送風機２１が設けられ、この送風機２１はモータ（図略）によって正逆回転可能に形成されており、正回転時には空気が空気循環路５の上流側から下流側に向かって流れ、逆回転時には下流側から上流側に向かって流れるようにしてある。

次に、図１に示す洗濯乾燥機の動作について説明する。先ず開閉蓋（図略）を開けて回転槽４内に図示を省略した被洗浄物を投入し、前記給水管１３から水槽２内に必要量の水を給水すると、その給水の大部分は回転槽４の周側板４ｂの小孔から回転槽４内に浸入する。そして、回転槽４内に必要量の洗剤を投入した後、スイッチ（図略）をオンにすれば洗濯工程が開始する。この洗濯工程は、前記駆動用モータ３が作動して回転槽４を軸回転させることにより行われる。

洗濯工程終了後、前記電磁弁１９を開くと回転槽４内の洗濯汚水が水槽２を介して排水管１８により排水される。この後、電磁弁１９を閉じて給水管１３から水槽２内に必要量の水を給水し、前記駆動用モータ３を再度作動して回転槽４を軸回転させることにより濯ぎ工程を行う。この濯ぎ工程は、通常複数回繰り返して行われる。

濯ぎ工程終了後、前記電磁弁１９を再度開いて回転槽４内の汚水を排水管１８により排水し、前記駆動用モータ３により回転槽４を軸回転させることにより脱水工程を行う。この脱水工程では、回転槽４を洗濯時よりも高速回転させ、遠心力によって被洗浄物から水分を飛散させる。被洗浄物から飛散した水分は、水槽２を介して排水管１８から排水する。

脱水工程終了後、前記ヒートポンプ装置６を作動させると共に、送風機２１を正回転させることにより乾燥工程を行う。送風機２１の正回転によって回転槽４内の湿った空気が空気循環路５に入り、前記フィルタ２０を通って下流側に流れる。この湿った空気は、前記吸熱器９を通過する際に冷却されて空気中の水分が凝縮する。ここで生じた凝縮水は、前記集水管１７を介して排水管１８により排水する。

吸熱器９で除湿された空気は、前記放熱器８を通過する際に加熱されて高温の乾燥空気となり、前記送風機２１により水槽２内に流入し、前記小孔を通って回転槽４内に戻される。この高温乾燥空気によって回転槽４内の被洗浄物が加熱される。このような空気循環を繰り返して行うことで被洗浄物を乾燥させることができる。この乾燥工程時に、回転槽４を回転しながら行うと乾燥効率を高めることが可能となる。

乾燥工程において、被洗浄物の乾燥が進むに連れて糸屑等のゴミが回転槽４内で浮遊する傾向が強くなる。そして、この糸屑等のゴミは空気に混入して空気循環路５に流入するが、前記フィルタ２０により捕捉されて分離される。このため、糸屑等のゴミが前記吸熱器９のフィン９ａや放熱器８のフィン８ａ等に付着するのを防ぐことができ、これにより熱交換器としての機能低下を抑えることができる。

しかしながら、微細なゴミが空気と共にフィルタ２０を通過して進入することがある。進入した微細なゴミが吸熱器９のフィン９ａや放熱器８のフィン８ａ等に付着し、その付着量が増大すると熱交換器としての熱効率を低下させることになる。このため、本発明ではゴミの付着量が増大した時点で、前記散水手段により熱交換器に付着したゴミを洗い流す。ゴミの付着量は外部から見えないため、例えば洗濯回数を目安にして判断するか、又はゴミの付着量を検知するセンサ（図略）を設けるようにすると良い。

乾燥工程の終了後、回転槽４から被洗浄物を取り出し、前記切替弁１６を切り替えて給水管１３に供給した水道水を給水分岐管１４側に流入させる。給水分岐管１４に流入した水道水は、途中で分岐して前記第１の散水手段１１及び第２の散水手段１２に供給される。
そして、第１の散水手段１１において、水道水が前記自動回転散水器１５のパイプ１５ａの小孔１５ｂから噴出する。この水道水の噴出に伴う反力によってパイプ１５ａが軸部１５ｃを介して回転する。

これにより、パイプ１５ａは回転しながら水道水を噴射し、前記吸熱器９に向けて広角の末広がり状に放水する。この放水によって吸熱器９に付着した微細なゴミを洗い流すことができ、水平方向に並設されているフィン９ａの間にも放水が侵入するため、フィン９ａの表面に付着しているゴミを効率良く洗い流して除去することができる。吸熱器９を洗浄した汚水は、前記空気循環路５の排水口５ａから集水管１７に流入し、この集水管１７を介して前記排水管１８により外部に排水される。

第２の散水手段１２においても同様に、水道水が自動回転散水器１５のパイプ１５ａの小孔１５ｂから噴出し、この水道水の噴出に伴う反力によってパイプ１５ａが軸部１５ｃを介して回転する。そして、パイプ１５ａは回転しながら水道水を噴射し、前記放熱器８に向けて広角の末広がり状に放水する。この放水によって放熱器８に付着した微細なゴミを洗い流すことができ、水平方向に並設されているフィン８ａの間にも放水が侵入するため、フィン８ａの表面に付着しているゴミを効率良く洗い流して除去することができる。放熱器８を洗浄した汚水は、空気循環路５の排水口５ａから集水管１７に流入し、この集水管１７を介して前記排水管１８により外部に排水される。

このようにして、ヒートポンプ装置６の２つの熱交換器がいずれもフィン等に付着したゴミが除去されるため、熱交換器としての熱効率の低下を抑えることができる。上記第１の散水手段１１及び第２の散水手段１２は、いずれも熱交換器に対して横からほぼ水平方向に散水するものであるが、図３に示す他の実施形態では熱交換器に対して上からほぼ鉛直方向に散水するものである。

図３に示す他の実施形態においては、自動回転散水器１５の動作は同じであるが放熱器８の上方から下向きに水道水が噴射され、しかも放熱器８のフィン８ａが水道水の噴射方向とほぼ平行状態になっているため、フィン８ａの表面に付着したゴミを効率良く洗い落とせると共に、水切りが良好となってフィン８ａの表面に水が残留するのを抑えることができる。又、前記のように２つの熱交換器の上方にそれぞれ散水手段を配置するが、上位に位置する放熱器８の上方のみに散水手段を設け、下位に位置する吸熱器９の散水手段を兼ねさせることも可能である。

次に、前記フィルタ２０の清掃について説明する。前記電磁弁１９を閉じた状態にし、送風機２１を逆回転させて空気循環路５内の空気を上流側に向けて強制的に逆流させる。
そして、逆流空気をフィルタ２０に吹き付けて、フィルタ２０に付着している糸屑等のゴミを吹き飛ばすことにより排除することができる。これにより、フィルタ２０の清掃作業を自動的に行うことができ、又フィルタ２０の交換回数を減らすことが可能となる。

この場合、フィルタ２０から吹き飛ばされた糸屑等のゴミが回転槽４内に戻らないようにすることが好ましい。このため、例えばフィルタ２０より上流側にゴミの収集手段（図略）を着脱自在に設けるようにする。又、フィルタ２０に付着する糸屑等のゴミ量を検知するセンサ（図略）を設けるようにすると良い。

上記実施形態では、散水手段に自動回転散水器を取り付けた例を説明したが、この自動回転散水器に代えてノズル（図略）を取り付け、このノズルから水道水を勢い良く噴射させることにより実施することができる。又、給水分岐管の先端部を熱交換器の近傍に配置し、この先端部から水道水を勢い良く噴射させることにより実施することも可能である。

本発明は、洗濯乾燥機に適用することができ、空気循環路内に設けた散水手段からヒートポンプ装置の熱交換器に向けて散水することにより、フィン等に付着したゴミを洗浄することができる。

本発明に係る洗濯乾燥機の一実施形態を示す概略説明図である。 本発明に係る洗濯乾燥機の一実施形態における散水手段を示す概略説明図である。 散水手段の配置が異なる他の実施形態を示す概略説明図である。 従来の洗濯乾燥機を示す概略説明図である。

１ 外槽
２ 水槽
３ 駆動用モータ
４ 回転槽
５ 空気循環路
５ａ 排水口
６ ヒートポンプ
７ 圧縮機
８ 放熱器
９ 吸熱器
１０ 絞り手段
１１ 第１の散水手段
１２ 第２の散水手段
１３ 給水管
１４ 給水分岐路
１５ 自動回転放水器
１６ 切替弁
１７ 集水管
１８ 排水管
１９ 電磁弁
２０ フィルタ
２１ 送風機

Claims (4)

1. 被洗浄物が収容される回転槽と、この回転槽と連通し前記被洗浄物を乾燥させる空気が流れる空気循環路と、この空気循環路の途中に設けたヒートポンプ装置と、前記空気循環路の下流側に設けた送風機と、前記空気循環路の上流側に設けたフィルタとを備え、前記空気が前記回転槽と前記空気循環路とを循環することにより前記被洗浄物を乾燥するようにした洗濯乾燥機において、
   前記空気循環路内の、前記熱交換器の近傍に、先端部に、水の噴出により生じる反力によってパイプが自動的に回転する自動回転散水器を取り付けた散水手段を設け、
   この散水手段により、前記ヒートポンプ装置の熱交換器に対してこれに対面する方向からほぼ水平方向に散水することにより、熱交換器のフィン等に付着したゴミを洗浄する
   ことを特徴とする洗濯乾燥機。
2. 被洗浄物が収容される回転槽と、この回転槽と連通し前記被洗浄物を乾燥させる空気が流れる空気循環路と、この空気循環路の途中に設けたヒートポンプ装置と、前記空気循環路の下流側に設けた送風機と、前記空気循環路の上流側に設けたフィルタとを備え、前記空気が前記回転槽と前記空気循環路とを循環することにより前記被洗浄物を乾燥するようにした洗濯乾燥機において、
   前記空気循環路内の、前記熱交換器の近傍に、先端部に、水の噴出により生じる反力によってパイプが自動的に回転する自動回転散水器を取り付けた散水手段を設け、
   この散水手段のパイプが、前記ヒートポンプ装置の熱交換器の上方においてこの熱交換器に対面する下向きに配置し、且つ
   散水手段のパイプから、熱交換器のフィン方向とほぼ平行な下方向に散水することにより、フィン等に付着したゴミを洗浄する
   ことを特徴とする洗濯乾燥機。
3. 前記空気循環路に集水管を取り付け、
   この集水管を前記水槽から排水する排水管に接続すると共に、
   この接続部分に電磁弁を設けた
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の洗濯乾燥機。
4. 前記送風機は、正逆回転可能に形成され、正回転時には空気循環路の上流側から下流に向けて、逆回転時には空気循環路の下流側から上流側に向けて空気を流すように構成した
   ことを特徴とする請求項１ない３のいずれかに記載の洗濯乾燥機。

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