洗濯乾燥機、乾燥制御方法および洗濯方法
【課題】従来よりも熱を有効利用することが可能な洗濯乾燥機、乾燥制御方法および洗濯方法を提供する。
【解決手段】ヒートポンプユニットを備えた洗濯乾燥機であって、乾燥用気体流路は、本流路と、本流路から一旦分岐した後に再度本流路に合流するバイパス流路とを備えており、バイパス流路には、蓄熱ユニットと、蓄熱ユニットに流入する乾燥用気体の流入量の調節が可能な流入量調節ユニットとが備えられ、洗濯乾燥室には、洗濯乾燥室内の温度を測定するための温度測定ユニットが備えられており、温度測定ユニットで測定された洗濯乾燥室内の温度に基づいて流入量調節ユニットを制御して蓄熱ユニットに流入する乾燥用気体の流入量を調節するための制御ユニットをさらに備えた洗濯乾燥機、それを用いた乾燥制御方法および洗濯方法である。
【解決手段】ヒートポンプユニットを備えた洗濯乾燥機であって、乾燥用気体流路は、本流路と、本流路から一旦分岐した後に再度本流路に合流するバイパス流路とを備えており、バイパス流路には、蓄熱ユニットと、蓄熱ユニットに流入する乾燥用気体の流入量の調節が可能な流入量調節ユニットとが備えられ、洗濯乾燥室には、洗濯乾燥室内の温度を測定するための温度測定ユニットが備えられており、温度測定ユニットで測定された洗濯乾燥室内の温度に基づいて流入量調節ユニットを制御して蓄熱ユニットに流入する乾燥用気体の流入量を調節するための制御ユニットをさらに備えた洗濯乾燥機、それを用いた乾燥制御方法および洗濯方法である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、洗濯乾燥機、乾燥制御方法および洗濯方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、一般家庭で行なわれる衣類の洗濯と乾燥とを同一槽で行なう洗濯乾燥機として、省エネルギー化の観点から、ヒートポンプ装置を用いた洗濯乾燥機が注目されている。
【０００３】
図７に、従来の特許文献１に記載の洗濯乾燥機としても用いることができる衣類乾燥装置の主要な構成を示す。図７に示す衣類乾燥装置は、圧縮機１２０、放熱器１２１、熱バランス手段１２９、絞り手段１２２および吸熱器１２３を順に接続して再び圧縮機１２０に冷媒１３２が循環するように管路１２４で連結したヒートポンプ装置がを備えている。ここで、ヒートポンプ装置は、乾燥庫１２７に収容された衣類１１９を乾燥させる乾燥用空気１２６を流すための風路１２５に取り付けられている。
【０００４】
図７に示す衣類乾燥装置を用いて乾燥庫１２７に収容された衣類１１９を乾燥させる際には、まず、送風機１２８と圧縮機１２０とを作動させる。送風機１２８を作動させることによって乾燥用空気１２６は風路１２５を循環し始めるが、乾燥用空気１２６が放熱器１２１を通過する際に放熱器１２１からの放熱により加熱されて乾燥庫１２７内に送風される。
【０００５】
乾燥庫１２７内で衣類１１９と接触した乾燥用空気１２６は、衣類１１９から水分を奪って衣類１１９を乾燥して、乾燥庫１２７から排出される。乾燥用空気１２６は、衣類１１９の水分に蒸発のための熱量として顕熱を与えるため温度が低下するが、衣類１１９から放出されたほぼ同等の潜熱を有する水蒸気を含んで高湿の空気となる。
【０００６】
乾燥庫１２７から流出した高湿の乾燥用空気１２６は、吸熱器１２３を通過する際に冷却されて潜熱を奪われ、結露が生じることにより除湿される。除湿されて絶対湿度が低下した乾燥用空気１２６は、再び放熱器１２１で加熱される。
【０００７】
一方、ヒートポンプ装置では、圧縮機１２０で圧縮された高温高圧の冷媒１３２の熱が放熱器１２１で放熱される。さらに、放熱器１２１で冷媒１３２から乾燥用空気１２６に熱を与えた後の管路１２４において、熱バランス手段１２９の熱交換器１３０および冷却用送風手段１３１が冷媒１３２と外部空気との熱交換を行ない、冷媒１３２の熱の一部が外部に放出される。そして、熱バランス手段１２９を通過した高圧の冷媒１３２が、絞り手段１２２で減圧されて低圧低温となり、吸熱器１２３で乾燥用空気１２６から熱を奪い再び圧縮機１２０に戻る。
【０００８】
図７に示す衣類乾燥装置においては、冷媒１３２が吸熱器１２３で乾燥用空気１２６から奪った熱量に圧縮機１２０の入力によって冷媒１３２に加えられた熱量を加えた熱量が放熱器１２１から放出されるが、熱バランス手段１２９において圧縮機１２０の入力に相当する熱量が予め外部に放出される。
【０００９】
そのため、図７に示す衣類乾燥装置においては、放熱器１２１から熱を得て高温となった乾燥用空気１２６の一部を衣類１１９に接触させる前に外部に排気する必要がないことから、省エネルギー化のより高い乾燥ができるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００４−２３９５４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、上記の特許文献１に記載の衣類乾燥装置においても、熱バランス手段１２９から熱量の一部を外部に放出しているため、熱を十分に有効利用できているとは言えない。
【００１２】
上記の事情に鑑みて、本発明の目的は、従来よりも熱を有効利用することが可能な洗濯乾燥機、乾燥制御方法および洗濯方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、ヒートポンプユニットと、洗濯乾燥室と、乾燥用気体流路とを備え、ヒートポンプユニットは、圧縮機と、凝縮器と、絞り装置と、蒸発器とを有し、圧縮機と凝縮器とが連結され、凝縮器と絞り装置とが連結され、絞り装置と蒸発器とが連結され、蒸発器と圧縮機とが連結されており、乾燥用気体流路は、凝縮器、洗濯乾燥室および蒸発器をこの順序で乾燥用気体が循環するように設けられた本流路と、凝縮器から洗濯乾燥室までの間に本流路から一旦分岐した後に再度本流路に合流するバイパス流路とを備えており、バイパス流路には、蓄熱ユニットと、蓄熱ユニットの上流側に蓄熱ユニットに流入する乾燥用気体の流入量の調節が可能な流入量調節ユニットとが備えられ、洗濯乾燥室には、洗濯乾燥室内の温度を測定するための温度測定ユニットが備えられており、温度測定ユニットで測定された洗濯乾燥室内の温度に基づいて流入量調節ユニットを制御して蓄熱ユニットに流入する乾燥用気体の流入量を調節するための制御ユニットをさらに備えた洗濯乾燥機である。
【００１４】
ここで、本発明の洗濯乾燥機において、乾燥用気体流路はバイパス流路を複数備えていることが好ましい。
【００１５】
また、本発明の洗濯乾燥機は、液体供給ユニットと、液体用流路とをさらに備え、液体用流路は液体供給ユニットから流出した液体が蓄熱ユニットを経た後に洗濯乾燥室に流入するように設けられていることが好ましい。
【００１６】
また、本発明は、上記のいずれかの洗濯乾燥機の乾燥制御方法であって、温度測定ユニットによって洗濯乾燥室内の温度を測定する工程と、温度測定ユニットで測定された洗濯乾燥室内の温度に基づいて制御ユニットが流入量調節ユニットを制御して蓄熱ユニットに流入する乾燥用気体の流入量を調節する工程とを含む乾燥制御方法である。
【００１７】
ここで、本発明の乾燥制御方法において、乾燥用気体の流入量を調節する工程は、制御ユニットが洗濯乾燥室内の温度が所定の温度以上であると判断したときには、蓄熱ユニットに流入する乾燥用気体の流入量を増大させるように流入量調節ユニットを制御する工程を含むことが好ましい。
【００１８】
また、本発明の乾燥制御方法において、乾燥用気体の流入量を調節する工程は、制御ユニットが洗濯乾燥室内の温度が所定の温度未満であると判断したときには、蓄熱ユニットに流入する乾燥用気体の流入量を低下させるように流入量調節ユニットを制御する工程を含むことが好ましい。
【００１９】
さらに、本発明は、上記の洗濯乾燥機を用いた洗濯方法であって、液体供給ユニットから液体用流路に液体を流出させる工程と、蓄熱ユニットによって液体の温度を上昇させる工程と、温度を上昇させた液体を洗濯乾燥室に流入させる工程とを含む洗濯方法である。
【００２０】
ここで、本発明の洗濯方法において、液体の温度を上昇させる工程は、液体供給ユニットから液体用流路に流出させた液体を蓄熱ユニットに接触させる工程を含むことが好ましい。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、従来よりも熱を有効利用することが可能な洗濯乾燥機、乾燥制御方法および洗濯方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】実施の形態１の洗濯乾燥機の模式的な構成図である。
【図２】実施の形態１の洗濯乾燥機のバイパス流路近傍の模式的な拡大構成図である。
【図３】実施の形態１の洗濯乾燥機を用いて衣類を洗濯する際のバイパス流路近傍の模式的な拡大構成図である。
【図４】実施の形態１の洗濯乾燥機の制御ユニットによる乾燥制御方法の一例のフローチャートである。
【図５】実施の形態２の洗濯乾燥機のバイパス流路近傍の模式的な拡大構成図である。
【図６】実施の形態２の洗濯乾燥機を用いて衣類を洗濯する際のバイパス流路近傍の模式的な拡大構成図である。
【図７】従来の特許文献１に記載の衣類乾燥装置の主要な構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態について説明する。なお、本発明の図面において、同一の参照符号は、同一部分または相当部分を表すものとする。
【００２４】
＜実施の形態１＞
図１に、本発明の洗濯乾燥機の一例である実施の形態１の洗濯乾燥機の模式的な構成図を示す。ここで、実施の形態１の洗濯乾燥機は、ヒートポンプユニット１０と、ヒートポンプユニット１０が取り付けられた乾燥用気体流路３０と、乾燥用気体流路３０に連結された洗濯乾燥室２０とを備えている。
【００２５】
ヒートポンプユニット１０は、圧縮機１１と、凝縮器１２と、絞り装置１３と、蒸発器１４とを有しており、圧縮機１１、凝縮器１２、絞り装置１３および蒸発器１４の順に冷媒１６が循環するように、圧縮機１１と凝縮器１２、凝縮器１２と絞り装置１３、絞り装置１３と蒸発器１４、蒸発器１４と圧縮機１１がそれぞれ冷媒流路１５によって連結されている。
【００２６】
ヒートポンプユニット１０の凝縮器１２および蒸発器１４がそれぞれ乾燥用気体流路３０の本流路３１に取り付けられている。乾燥用気体流路３０の本流路３１はその中を流れるたとえば空気などの乾燥用気体５０が、凝縮器１２、洗濯乾燥室２０および蒸発器１４の順に循環するように環状に形成されている。
【００２７】
また、乾燥用気体流路３０は、本流路３１とともに、凝縮器１２から洗濯乾燥室２０までの間の本流路３１の部分に本流路３１から一旦分岐した後に再度本流路３１に合流するバイパス流路３２を備えている。
【００２８】
バイパス流路３２は、たとえば電動弁などを備えた流入量調節ユニット４１と、たとえば酢酸ナトリウム三水塩などの蓄熱ユニット４２とを備えている。流入量調節ユニット４１は、蓄熱ユニット４２の上流側に設けられて、蓄熱ユニット４２に流入する乾燥用気体５０の流入量の調節を可能としている。
【００２９】
洗濯乾燥室２０は、洗濯乾燥室２０の内部に洗濯乾燥室２０の内の温度を測定するためのたとえばサーミスタなどの温度測定ユニット６０を備えている。
【００３０】
実施の形態１の洗濯乾燥機は、さらに、バイパス流路３２に設けられた流入量調節ユニット４１と、洗濯乾燥室２０内に設けられた温度測定ユニット６０とにそれぞれ接続された制御ユニット７０を備えている。
【００３１】
以下、図１に示す実施の形態１の洗濯乾燥機を用いた洗濯乾燥方法の一例について説明する。まず、洗濯乾燥室２０内に洗濯乾燥の対象物となる衣類８０を設置する。
【００３２】
次に、乾燥用気体流路３０の本流路３１に設けられた図示しない送風機を作動させるとともに、ヒートポンプユニット１０の圧縮機１１を作動させる。これにより、乾燥用気体流路３０の本流路３１においては乾燥用気体５０の循環が開始するとともに、ヒートポンプユニット１０においては以下の動作が行なわれる。なお、乾燥用気体流路３０の本流路３１における送風機の設置箇所は、乾燥用気体流路３０の本流路３１において乾燥用気体５０を循環させることができるものであれば特に限定されない。
【００３３】
ヒートポンプユニット１０の圧縮機１１で圧縮されることにより高温高圧となった冷媒１６は冷媒流路１５を通って凝縮器１２に流れ込み、凝縮器１２で凝縮されることにより熱を乾燥用気体流路３０の本流路３１を流れる乾燥用気体５０に放出する。
【００３４】
そして、凝縮器１２で熱を放出した後の高圧の冷媒１６は、絞り装置１３で減圧されて低温低圧の冷媒１６となり、蒸発器１４で本流路３１を流れる乾燥用気体５０から熱を奪って圧縮機１１に戻る。
【００３５】
また、乾燥用気体流路３０の本流路３１を流れる乾燥用気体５０は、凝縮器１２から放出された熱により低湿高温の気体となって洗濯乾燥室２０内に流れ込み、洗濯乾燥室２０内の衣類８０と接触して衣類８０から水分を奪って衣類８０を乾燥させる。
【００３６】
乾燥用気体５０は、衣類８０から水分を蒸発させるための熱量として顕熱を水分に与えることから温度が低下するが、衣類８０から放出されたほぼ同等の潜熱を有する水蒸気を含む高湿高温の気体となる。
【００３７】
そして、高湿高温の乾燥用気体５０は洗濯乾燥室２０から蒸発器１４に流れ込み、蒸発器１４で冷媒１６に熱を放出して冷却され、潜熱を奪われて結露し、除湿される。その後、低温となって除湿された低湿低温の乾燥用気体５０は、凝縮器１２で冷媒１６から放出された熱によって加熱されて低湿高温の気体となって、衣類８０を乾燥するために再度洗濯乾燥室２０内に流れ込む。
【００３８】
ここで、実施の形態１の洗濯乾燥機においては、凝縮器１２で加熱されて低湿高温の気体となった本流路３１を流れる乾燥用気体５０の一部がバイパス流路３２を流れた後に本流路３１を流れる乾燥用気体５０と合流して洗濯乾燥室２０内に流れ込むことを特徴の１つとしている。
【００３９】
すなわち、図２の模式的拡大構成図に示すように、本流路３１を流れる低湿高温の乾燥用気体５０ａの一部がバイパス流路３２に流れ込み、バイパス流路３２に設けられた蓄熱ユニット４２に熱を放出して低湿低温の乾燥用気体５０ｂとなる。そして、低湿低温の乾燥用気体５０ｂは再度本流路３１に流れ込み、本流路３１を流れる低湿高温の乾燥用気体５０ａと合流して、乾燥用気体５０ａよりも温度が低く、乾燥用気体５０ｂよりも温度が高い低湿中温の乾燥用気体５０ｃとなって洗濯乾燥室２０内に流れ込む。
【００４０】
一方、乾燥用気体５０ａから熱を奪った蓄熱ユニット４２はその熱を蓄えておき、たとえば図３の模式的拡大構成図に示すように、洗濯乾燥室２０内の衣類８０を洗濯するために、たとえば水道などの液体供給ユニット９０から液体用供給路９１に放出されたたとえば冷水などの液体９２ａに熱を与えて温度を上昇させ、たとえば温水などの中温の液体９２ｂとすることができる。
【００４１】
このように、実施の形態１の洗濯乾燥機においては、従来の特許文献１に記載の衣類乾燥装置のように熱バランス手段において圧縮機の入力に相当する熱量を外部に捨てることなく蓄熱ユニット４２に蓄えることができ、蓄熱ユニット４２に蓄えられた熱を洗濯乾燥室２０内に供給される冷水を温水にするのに有効利用して衣類８０の洗濯を行なうことができる。
【００４２】
したがって、実施の形態１の洗濯乾燥機においては、上記の熱の有効利用の結果として、たとえば衣類８０の洗濯時に衣類８０とともに洗濯乾燥室２０内に投入される洗剤等を中温の液体９２ｂで溶けやすくすることができるため、衣類８０の洗濯効果を高めることができる。
【００４３】
図７に示す従来の特許文献１に記載の衣類乾燥装置においては、圧縮機１２０の入力に相当する熱量を熱バランス手段１２９で予め外部に放出し、放熱器１２１で冷媒１３２から放出される熱量と、吸熱器１２３で乾燥用空気１２６から冷媒１３２に加えられる熱量とを等しくすることによって、ヒートポンプ装置の冷凍サイクルを安定して継続的に運転している。
【００４４】
これは、ヒートポンプ装置の冷凍サイクルのサイクル数が増えるにつれて、圧縮機１２０から冷媒１３２に入力される熱量が増加していくため、放熱器１２１で冷媒１３２から放出される熱量が大きくなって冷媒１３２の温度および圧力が上昇していき、ヒートポンプ装置の冷凍サイクルを安定して継続的に運転させることができなくなるためである。
【００４５】
一方、実施の形態１の洗濯乾燥機は、従来の特許文献１に記載の衣類乾燥装置で外部に放出されていた熱量に相当する熱量を蓄熱ユニット４２に蓄えて、衣類８０の洗濯時に有効利用することができるため、従来よりも熱を有効利用することが可能となる。
【００４６】
さらに、実施の形態１の洗濯乾燥機においては、制御ユニット７０によって、温度測定ユニット６０で測定された洗濯乾燥室２０内の温度に基づいて流入量調節ユニット４１を制御して蓄熱ユニット４２に流入する乾燥用気体５０の流入量を調節できることも特徴としている。
【００４７】
図４に、実施の形態１の洗濯乾燥機の制御ユニット７０による乾燥制御方法の一例のフローチャートを示す。以下、図４を参照して、実施の形態１の洗濯乾燥機の制御ユニット７０による乾燥制御方法の一例について説明する。
【００４８】
まず、ステップＳ１に示すように、温度測定ユニット６０によって洗濯乾燥室２０内の温度の測定を開始する。次に、ステップＳ２に示すように、図示しない送風機および圧縮機１１をそれぞれ作動させる。
【００４９】
次に、ステップＳ３に示すように、制御ユニット７０は、温度測定ユニット６０から送信されてくる洗濯乾燥室２０内の温度情報に基づいて、洗濯乾燥室２０内の温度が所定の温度（たとえば６５℃）以上かどうかを判断する。ここで、所定の温度は特に限定されないが、たとえばヒートポンプユニット１０における冷凍サイクルを安定して継続的に運転させることができる温度に設定することが好ましい。
【００５０】
そして、ステップＳ３において、制御ユニット７０が、洗濯乾燥室２０内の温度が所定の温度以上でないと判断した場合には、制御ユニット７０は、流入量調節ユニット４１の電動弁の開閉は行なわずに、再度、洗濯乾燥室２０内の温度が所定の温度以上かどうかを判断する。
【００５１】
また、ステップＳ３において、制御ユニット７０が洗濯乾燥室２０内の温度が所定の温度以上であると判断した場合には、ステップＳ４に示すように、流入量調節ユニット４１の電動弁を開いて、蓄熱ユニット４２に流れ込む乾燥用気体５０ａの流入量を増加させる。これにより、バイパス流路３２から本流路３１に合流する乾燥用気体５０ｂの合流量を多くすることができることから、洗濯乾燥室２０内に流入する乾燥用気体５０ｃの温度を低くして、洗濯乾燥室２０内の温度を低くすることができる。
【００５２】
次に、ステップＳ５に示すように、制御ユニット７０は、温度測定ユニット６０から送信されてくる洗濯乾燥室２０内の温度情報に基づいて、洗濯乾燥室２０内の温度が所定の温度未満かどうかを判断する。
【００５３】
そして、ステップＳ５において、制御ユニット７０が、洗濯乾燥室２０内の温度が所定の温度未満でないと判断した場合には、制御ユニット７０は、流入量調節ユニット４１の電動弁の開閉は行なわずに、再度、洗濯乾燥室２０内の温度が所定の温度未満かどうかを判断する。
【００５４】
また、ステップＳ５において、制御ユニット７０が、洗濯乾燥室２０内の温度が所定の温度未満であると判断した場合には、ステップＳ６に示すように、制御ユニット７０は、流入量調節ユニット４１の電動弁を閉じて、蓄熱ユニット４２に流れ込む乾燥用気体５０ａの流入量を減少させる。これにより、バイパス流路３２から本流路３１に合流する乾燥用気体５０ｂの合流量を少なくすることができることから、洗濯乾燥室２０内に流入する乾燥用気体５０ｃの温度を高くして、洗濯乾燥室２０内の温度を高くすることができる。
【００５５】
ステップＳ６に示すように流入量調節ユニット４１の電動弁を閉じた後には、制御ユニット７０が洗濯乾燥室２０内の温度が所定の温度以上かどうかを判断するステップＳ３に戻り、上述したステップＳ３〜Ｓ６が引き続き繰り返して行なわれる。
【００５６】
このように、実施の形態１の洗濯乾燥機においては、ヒートポンプユニット１０の運転時間の増加に伴い過剰となる熱量を蓄熱ユニット４２に蓄えながら、制御ユニット７０による流入量調節ユニット４１の制御によって洗濯乾燥室２０内の温度をほぼ一定に保って洗濯乾燥室２０内の衣類８０の乾燥を行なうことができ、それに伴い蒸発器１４に流れ込む乾燥用気体５０の温度の変動も抑えることができる。
【００５７】
したがって、実施の形態１の洗濯乾燥機においては、ヒートポンプユニット１０における冷凍サイクルを安定して継続的に運転させながら洗濯乾燥室２０内の衣類８０の洗濯乾燥を行なうことができる。
【００５８】
以上のように、実施の形態１の洗濯乾燥機においては、従来よりも熱を有効利用することが可能な洗濯乾燥機、乾燥制御方法および洗濯方法を提供することができる。
【００５９】
＜実施の形態２＞
実施の形態２の洗濯乾燥機は、乾燥用気体流路が複数のバイパス流路を備えている点に特徴がある。図５に、実施の形態２の洗濯乾燥機のバイパス流路近傍の模式的な拡大構成図を示す。
【００６０】
すなわち、図５に示すように、実施の形態２の洗濯乾燥機においては、本流路３１からまず第１のバイパス流路３２ａが分岐し、その後、第２のバイパス流路３２ｂが分岐しており、第１のバイパス流路３２ａおよび第２のバイパス流路３２ｂは本流路３１の同一箇所で合流している。
【００６１】
第１のバイパス流路３２ａには、第１の流入量調節ユニット４１ａと、第１の蓄熱ユニット４２ａとが設けられており、第１の流入量調節ユニット４１ａは第１の蓄熱ユニット４２ａの上流側に設置されている。
【００６２】
第２のバイパス流路３２ｂには、第２の流入量調節ユニット４１ｂと、第２の蓄熱ユニット４２ｂとが設けられており、第２の流入量調節ユニット４１ｂは第１の蓄熱ユニット４２ｂの上流側に設置されている。
【００６３】
さらに、制御ユニット７０は、第１のバイパス流路３２ａの第１の流入量調節ユニット４１ａ、第２のバイパス流路３２ｂの第２の流入量調節ユニット４１ｂ、および洗濯乾燥室２０内の温度測定ユニット６０にそれぞれ接続されている。そして、制御ユニット７０は、温度測定ユニット６０から送信されてくる洗濯乾燥室２０内の温度情報に基づいて、第１の流入量調節ユニット４１ａおよび第２の流入量調節ユニット４１ｂをそれぞれ独立に制御することができ、第１の蓄熱ユニット４２ａおよび第２の蓄熱ユニット４２ｂに流入する乾燥用気体５０ａの流入量をそれぞれ調節することができる。
【００６４】
そして、第１の蓄熱ユニット４２ａに流入した低湿高温の乾燥用気体５０ａは、第１の蓄熱ユニット４２ａに熱を放出して低湿低温の乾燥用気体５０ｂとなる。また、第２の蓄熱ユニット４２ｂに流入した乾燥用気体５０ａは、第２の蓄熱ユニット４２ｂに熱を放出して低湿低温の乾燥用気体５０ｂとなる。一方、第１の蓄熱ユニット４２ａおよび第２の蓄熱ユニット４２ｂは、それぞれ、低湿高温の乾燥用気体５０ａから放出された熱を蓄える。
【００６５】
そして、低湿低温の乾燥用気体５０ｂは、第１のバイパス流路３２ａおよび第２のバイパス流路３２ｂからそれぞれ再度本流路３１に流れ込み、本流路３１を流れる低湿高温の乾燥用気体５０ａと合流して、乾燥用気体５０ａよりも温度が低く、乾燥用気体５０ｂよりも温度が高い低湿中温の乾燥用気体５０ｃとなって洗濯乾燥室２０内に流れ込む。
【００６６】
このように、実施の形態２の洗濯乾燥機においても、ヒートポンプユニット１０の運転時間の増加に伴い過剰となる熱量を蓄熱ユニット４２に蓄えながら、制御ユニット７０による流入量調節ユニット４１の制御によって洗濯乾燥室２０内の温度をほぼ一定に保って洗濯乾燥室２０内の衣類８０の乾燥を行なうことができ、それに伴い蒸発器１４に流れ込む乾燥用気体５０の温度の変動も抑えることができる。
【００６７】
したがって、実施の形態２の洗濯乾燥機においても、ヒートポンプユニット１０における冷凍サイクルを安定して継続的に運転させながら洗濯乾燥室２０内の衣類８０の洗濯乾燥を行なうことができる。
【００６８】
さらに、実施の形態２の洗濯乾燥機においては、たとえば、第２の蓄熱ユニット４２ｂを用いる必要がない場合には、第２の流入量調節ユニット４１ｂの電動弁を完全に閉じて第２の蓄熱ユニット４２ｂへの乾燥用気体５０の流入を阻止しておき、洗濯乾燥室２０内の温度を大幅に低下させる必要が生じた場合には、第２の流入量調節ユニット４１ｂの電動弁を開いて第２の蓄熱ユニット４２ｂに乾燥用気体５０を流入させ、本流路３１を流れる低湿高温の乾燥用気体５０ａへの低湿低温の乾燥用気体５０ｂの合流量を増加させて、温度をさらに低下させた乾燥用気体５０ｃを洗濯乾燥室２０内に流入させることも可能である。
【００６９】
また、たとえば図６の模式的拡大構成図に示すように、洗濯乾燥室２０内の衣類８０を洗濯するために、たとえば水道などの液体供給ユニット９０から液体用供給路９１に放出されたたとえば冷水などの液体９２ａは、第１の蓄熱ユニット４２ａから熱が与えられて温度が上昇し、たとえば温水などの中温の液体９２ｂとなる。その後、第２の蓄熱ユニット４２ｂから液体９２ｂに熱が与えられて温度がさらに上昇し、たとえば高温水などの高温の液体９２ｃとなって、洗濯乾燥室２０内に流れ込む。
【００７０】
このように、実施の形態２の洗濯乾燥機においても、従来の特許文献１に記載の衣類乾燥装置のように熱バランス手段において圧縮機の入力に相当する熱量を外部に捨てることなく蓄熱ユニット４２に蓄えることができ、蓄熱ユニット４２に蓄えられた熱を洗濯乾燥室２０内に供給される冷水を温水または高温水にするのに有効利用して衣類８０の洗濯を行なうことができる。
【００７１】
したがって、実施の形態２の洗濯乾燥機においても、上記の熱の有効利用の結果として、たとえば衣類８０の洗濯時に衣類８０とともに洗濯乾燥室２０内に投入される洗剤等を高温の液体９２ｃで溶けやすくすることができるため、衣類８０の洗濯効果を高めることができる。
【００７２】
本実施の形態における上記以外の説明は、実施の形態１と同様であるため、その説明については省略する。
【００７３】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
本発明は、洗濯乾燥機、乾燥制御方法および洗濯方法に利用できる可能性がある。
【符号の説明】
【００７５】
１０ ヒートポンプユニット、１１ 圧縮機、１２ 凝縮器、１３ 絞り装置、１４ 蒸発器、１５ 冷媒流路、１６ 冷媒、２０ 洗濯乾燥室、３０ 乾燥用気体流路、３１ 本流路、３２，３２ａ，３２ｂ バイパス流路、４１，４１ａ，４１ｂ 流入量調節ユニット、４２，４２ａ，４２ｂ 蓄熱ユニット、５０，５０ａ，５０ｂ，５０ｃ 乾燥用気体、６０ 温度測定ユニット、７０ 制御ユニット、８０ 衣類、９０ 液体供給ユニット、９１ 液体用供給路、９２ａ，９２ｂ 液体、１１９ 衣類、１２０ 圧縮機、１２１ 放熱器、１２２ 絞り手段、１２３ 吸熱器、１２４ 管路、１２５ 風路、１２６ 乾燥用空気、１２７ 乾燥庫、１２８ 送風機、１２９ 熱バランス手段、１３０ 熱交換器、１３１ 冷却用送風手段、１３２ 冷媒。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、洗濯乾燥機、乾燥制御方法および洗濯方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、一般家庭で行なわれる衣類の洗濯と乾燥とを同一槽で行なう洗濯乾燥機として、省エネルギー化の観点から、ヒートポンプ装置を用いた洗濯乾燥機が注目されている。
【０００３】
図７に、従来の特許文献１に記載の洗濯乾燥機としても用いることができる衣類乾燥装置の主要な構成を示す。図７に示す衣類乾燥装置は、圧縮機１２０、放熱器１２１、熱バランス手段１２９、絞り手段１２２および吸熱器１２３を順に接続して再び圧縮機１２０に冷媒１３２が循環するように管路１２４で連結したヒートポンプ装置がを備えている。ここで、ヒートポンプ装置は、乾燥庫１２７に収容された衣類１１９を乾燥させる乾燥用空気１２６を流すための風路１２５に取り付けられている。
【０００４】
図７に示す衣類乾燥装置を用いて乾燥庫１２７に収容された衣類１１９を乾燥させる際には、まず、送風機１２８と圧縮機１２０とを作動させる。送風機１２８を作動させることによって乾燥用空気１２６は風路１２５を循環し始めるが、乾燥用空気１２６が放熱器１２１を通過する際に放熱器１２１からの放熱により加熱されて乾燥庫１２７内に送風される。
【０００５】
乾燥庫１２７内で衣類１１９と接触した乾燥用空気１２６は、衣類１１９から水分を奪って衣類１１９を乾燥して、乾燥庫１２７から排出される。乾燥用空気１２６は、衣類１１９の水分に蒸発のための熱量として顕熱を与えるため温度が低下するが、衣類１１９から放出されたほぼ同等の潜熱を有する水蒸気を含んで高湿の空気となる。
【０００６】
乾燥庫１２７から流出した高湿の乾燥用空気１２６は、吸熱器１２３を通過する際に冷却されて潜熱を奪われ、結露が生じることにより除湿される。除湿されて絶対湿度が低下した乾燥用空気１２６は、再び放熱器１２１で加熱される。
【０００７】
一方、ヒートポンプ装置では、圧縮機１２０で圧縮された高温高圧の冷媒１３２の熱が放熱器１２１で放熱される。さらに、放熱器１２１で冷媒１３２から乾燥用空気１２６に熱を与えた後の管路１２４において、熱バランス手段１２９の熱交換器１３０および冷却用送風手段１３１が冷媒１３２と外部空気との熱交換を行ない、冷媒１３２の熱の一部が外部に放出される。そして、熱バランス手段１２９を通過した高圧の冷媒１３２が、絞り手段１２２で減圧されて低圧低温となり、吸熱器１２３で乾燥用空気１２６から熱を奪い再び圧縮機１２０に戻る。
【０００８】
図７に示す衣類乾燥装置においては、冷媒１３２が吸熱器１２３で乾燥用空気１２６から奪った熱量に圧縮機１２０の入力によって冷媒１３２に加えられた熱量を加えた熱量が放熱器１２１から放出されるが、熱バランス手段１２９において圧縮機１２０の入力に相当する熱量が予め外部に放出される。
【０００９】
そのため、図７に示す衣類乾燥装置においては、放熱器１２１から熱を得て高温となった乾燥用空気１２６の一部を衣類１１９に接触させる前に外部に排気する必要がないことから、省エネルギー化のより高い乾燥ができるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００４−２３９５４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、上記の特許文献１に記載の衣類乾燥装置においても、熱バランス手段１２９から熱量の一部を外部に放出しているため、熱を十分に有効利用できているとは言えない。
【００１２】
上記の事情に鑑みて、本発明の目的は、従来よりも熱を有効利用することが可能な洗濯乾燥機、乾燥制御方法および洗濯方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、ヒートポンプユニットと、洗濯乾燥室と、乾燥用気体流路とを備え、ヒートポンプユニットは、圧縮機と、凝縮器と、絞り装置と、蒸発器とを有し、圧縮機と凝縮器とが連結され、凝縮器と絞り装置とが連結され、絞り装置と蒸発器とが連結され、蒸発器と圧縮機とが連結されており、乾燥用気体流路は、凝縮器、洗濯乾燥室および蒸発器をこの順序で乾燥用気体が循環するように設けられた本流路と、凝縮器から洗濯乾燥室までの間に本流路から一旦分岐した後に再度本流路に合流するバイパス流路とを備えており、バイパス流路には、蓄熱ユニットと、蓄熱ユニットの上流側に蓄熱ユニットに流入する乾燥用気体の流入量の調節が可能な流入量調節ユニットとが備えられ、洗濯乾燥室には、洗濯乾燥室内の温度を測定するための温度測定ユニットが備えられており、温度測定ユニットで測定された洗濯乾燥室内の温度に基づいて流入量調節ユニットを制御して蓄熱ユニットに流入する乾燥用気体の流入量を調節するための制御ユニットをさらに備えた洗濯乾燥機である。
【００１４】
ここで、本発明の洗濯乾燥機において、乾燥用気体流路はバイパス流路を複数備えていることが好ましい。
【００１５】
また、本発明の洗濯乾燥機は、液体供給ユニットと、液体用流路とをさらに備え、液体用流路は液体供給ユニットから流出した液体が蓄熱ユニットを経た後に洗濯乾燥室に流入するように設けられていることが好ましい。
【００１６】
また、本発明は、上記のいずれかの洗濯乾燥機の乾燥制御方法であって、温度測定ユニットによって洗濯乾燥室内の温度を測定する工程と、温度測定ユニットで測定された洗濯乾燥室内の温度に基づいて制御ユニットが流入量調節ユニットを制御して蓄熱ユニットに流入する乾燥用気体の流入量を調節する工程とを含む乾燥制御方法である。
【００１７】
ここで、本発明の乾燥制御方法において、乾燥用気体の流入量を調節する工程は、制御ユニットが洗濯乾燥室内の温度が所定の温度以上であると判断したときには、蓄熱ユニットに流入する乾燥用気体の流入量を増大させるように流入量調節ユニットを制御する工程を含むことが好ましい。
【００１８】
また、本発明の乾燥制御方法において、乾燥用気体の流入量を調節する工程は、制御ユニットが洗濯乾燥室内の温度が所定の温度未満であると判断したときには、蓄熱ユニットに流入する乾燥用気体の流入量を低下させるように流入量調節ユニットを制御する工程を含むことが好ましい。
【００１９】
さらに、本発明は、上記の洗濯乾燥機を用いた洗濯方法であって、液体供給ユニットから液体用流路に液体を流出させる工程と、蓄熱ユニットによって液体の温度を上昇させる工程と、温度を上昇させた液体を洗濯乾燥室に流入させる工程とを含む洗濯方法である。
【００２０】
ここで、本発明の洗濯方法において、液体の温度を上昇させる工程は、液体供給ユニットから液体用流路に流出させた液体を蓄熱ユニットに接触させる工程を含むことが好ましい。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、従来よりも熱を有効利用することが可能な洗濯乾燥機、乾燥制御方法および洗濯方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】実施の形態１の洗濯乾燥機の模式的な構成図である。
【図２】実施の形態１の洗濯乾燥機のバイパス流路近傍の模式的な拡大構成図である。
【図３】実施の形態１の洗濯乾燥機を用いて衣類を洗濯する際のバイパス流路近傍の模式的な拡大構成図である。
【図４】実施の形態１の洗濯乾燥機の制御ユニットによる乾燥制御方法の一例のフローチャートである。
【図５】実施の形態２の洗濯乾燥機のバイパス流路近傍の模式的な拡大構成図である。
【図６】実施の形態２の洗濯乾燥機を用いて衣類を洗濯する際のバイパス流路近傍の模式的な拡大構成図である。
【図７】従来の特許文献１に記載の衣類乾燥装置の主要な構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態について説明する。なお、本発明の図面において、同一の参照符号は、同一部分または相当部分を表すものとする。
【００２４】
＜実施の形態１＞
図１に、本発明の洗濯乾燥機の一例である実施の形態１の洗濯乾燥機の模式的な構成図を示す。ここで、実施の形態１の洗濯乾燥機は、ヒートポンプユニット１０と、ヒートポンプユニット１０が取り付けられた乾燥用気体流路３０と、乾燥用気体流路３０に連結された洗濯乾燥室２０とを備えている。
【００２５】
ヒートポンプユニット１０は、圧縮機１１と、凝縮器１２と、絞り装置１３と、蒸発器１４とを有しており、圧縮機１１、凝縮器１２、絞り装置１３および蒸発器１４の順に冷媒１６が循環するように、圧縮機１１と凝縮器１２、凝縮器１２と絞り装置１３、絞り装置１３と蒸発器１４、蒸発器１４と圧縮機１１がそれぞれ冷媒流路１５によって連結されている。
【００２６】
ヒートポンプユニット１０の凝縮器１２および蒸発器１４がそれぞれ乾燥用気体流路３０の本流路３１に取り付けられている。乾燥用気体流路３０の本流路３１はその中を流れるたとえば空気などの乾燥用気体５０が、凝縮器１２、洗濯乾燥室２０および蒸発器１４の順に循環するように環状に形成されている。
【００２７】
また、乾燥用気体流路３０は、本流路３１とともに、凝縮器１２から洗濯乾燥室２０までの間の本流路３１の部分に本流路３１から一旦分岐した後に再度本流路３１に合流するバイパス流路３２を備えている。
【００２８】
バイパス流路３２は、たとえば電動弁などを備えた流入量調節ユニット４１と、たとえば酢酸ナトリウム三水塩などの蓄熱ユニット４２とを備えている。流入量調節ユニット４１は、蓄熱ユニット４２の上流側に設けられて、蓄熱ユニット４２に流入する乾燥用気体５０の流入量の調節を可能としている。
【００２９】
洗濯乾燥室２０は、洗濯乾燥室２０の内部に洗濯乾燥室２０の内の温度を測定するためのたとえばサーミスタなどの温度測定ユニット６０を備えている。
【００３０】
実施の形態１の洗濯乾燥機は、さらに、バイパス流路３２に設けられた流入量調節ユニット４１と、洗濯乾燥室２０内に設けられた温度測定ユニット６０とにそれぞれ接続された制御ユニット７０を備えている。
【００３１】
以下、図１に示す実施の形態１の洗濯乾燥機を用いた洗濯乾燥方法の一例について説明する。まず、洗濯乾燥室２０内に洗濯乾燥の対象物となる衣類８０を設置する。
【００３２】
次に、乾燥用気体流路３０の本流路３１に設けられた図示しない送風機を作動させるとともに、ヒートポンプユニット１０の圧縮機１１を作動させる。これにより、乾燥用気体流路３０の本流路３１においては乾燥用気体５０の循環が開始するとともに、ヒートポンプユニット１０においては以下の動作が行なわれる。なお、乾燥用気体流路３０の本流路３１における送風機の設置箇所は、乾燥用気体流路３０の本流路３１において乾燥用気体５０を循環させることができるものであれば特に限定されない。
【００３３】
ヒートポンプユニット１０の圧縮機１１で圧縮されることにより高温高圧となった冷媒１６は冷媒流路１５を通って凝縮器１２に流れ込み、凝縮器１２で凝縮されることにより熱を乾燥用気体流路３０の本流路３１を流れる乾燥用気体５０に放出する。
【００３４】
そして、凝縮器１２で熱を放出した後の高圧の冷媒１６は、絞り装置１３で減圧されて低温低圧の冷媒１６となり、蒸発器１４で本流路３１を流れる乾燥用気体５０から熱を奪って圧縮機１１に戻る。
【００３５】
また、乾燥用気体流路３０の本流路３１を流れる乾燥用気体５０は、凝縮器１２から放出された熱により低湿高温の気体となって洗濯乾燥室２０内に流れ込み、洗濯乾燥室２０内の衣類８０と接触して衣類８０から水分を奪って衣類８０を乾燥させる。
【００３６】
乾燥用気体５０は、衣類８０から水分を蒸発させるための熱量として顕熱を水分に与えることから温度が低下するが、衣類８０から放出されたほぼ同等の潜熱を有する水蒸気を含む高湿高温の気体となる。
【００３７】
そして、高湿高温の乾燥用気体５０は洗濯乾燥室２０から蒸発器１４に流れ込み、蒸発器１４で冷媒１６に熱を放出して冷却され、潜熱を奪われて結露し、除湿される。その後、低温となって除湿された低湿低温の乾燥用気体５０は、凝縮器１２で冷媒１６から放出された熱によって加熱されて低湿高温の気体となって、衣類８０を乾燥するために再度洗濯乾燥室２０内に流れ込む。
【００３８】
ここで、実施の形態１の洗濯乾燥機においては、凝縮器１２で加熱されて低湿高温の気体となった本流路３１を流れる乾燥用気体５０の一部がバイパス流路３２を流れた後に本流路３１を流れる乾燥用気体５０と合流して洗濯乾燥室２０内に流れ込むことを特徴の１つとしている。
【００３９】
すなわち、図２の模式的拡大構成図に示すように、本流路３１を流れる低湿高温の乾燥用気体５０ａの一部がバイパス流路３２に流れ込み、バイパス流路３２に設けられた蓄熱ユニット４２に熱を放出して低湿低温の乾燥用気体５０ｂとなる。そして、低湿低温の乾燥用気体５０ｂは再度本流路３１に流れ込み、本流路３１を流れる低湿高温の乾燥用気体５０ａと合流して、乾燥用気体５０ａよりも温度が低く、乾燥用気体５０ｂよりも温度が高い低湿中温の乾燥用気体５０ｃとなって洗濯乾燥室２０内に流れ込む。
【００４０】
一方、乾燥用気体５０ａから熱を奪った蓄熱ユニット４２はその熱を蓄えておき、たとえば図３の模式的拡大構成図に示すように、洗濯乾燥室２０内の衣類８０を洗濯するために、たとえば水道などの液体供給ユニット９０から液体用供給路９１に放出されたたとえば冷水などの液体９２ａに熱を与えて温度を上昇させ、たとえば温水などの中温の液体９２ｂとすることができる。
【００４１】
このように、実施の形態１の洗濯乾燥機においては、従来の特許文献１に記載の衣類乾燥装置のように熱バランス手段において圧縮機の入力に相当する熱量を外部に捨てることなく蓄熱ユニット４２に蓄えることができ、蓄熱ユニット４２に蓄えられた熱を洗濯乾燥室２０内に供給される冷水を温水にするのに有効利用して衣類８０の洗濯を行なうことができる。
【００４２】
したがって、実施の形態１の洗濯乾燥機においては、上記の熱の有効利用の結果として、たとえば衣類８０の洗濯時に衣類８０とともに洗濯乾燥室２０内に投入される洗剤等を中温の液体９２ｂで溶けやすくすることができるため、衣類８０の洗濯効果を高めることができる。
【００４３】
図７に示す従来の特許文献１に記載の衣類乾燥装置においては、圧縮機１２０の入力に相当する熱量を熱バランス手段１２９で予め外部に放出し、放熱器１２１で冷媒１３２から放出される熱量と、吸熱器１２３で乾燥用空気１２６から冷媒１３２に加えられる熱量とを等しくすることによって、ヒートポンプ装置の冷凍サイクルを安定して継続的に運転している。
【００４４】
これは、ヒートポンプ装置の冷凍サイクルのサイクル数が増えるにつれて、圧縮機１２０から冷媒１３２に入力される熱量が増加していくため、放熱器１２１で冷媒１３２から放出される熱量が大きくなって冷媒１３２の温度および圧力が上昇していき、ヒートポンプ装置の冷凍サイクルを安定して継続的に運転させることができなくなるためである。
【００４５】
一方、実施の形態１の洗濯乾燥機は、従来の特許文献１に記載の衣類乾燥装置で外部に放出されていた熱量に相当する熱量を蓄熱ユニット４２に蓄えて、衣類８０の洗濯時に有効利用することができるため、従来よりも熱を有効利用することが可能となる。
【００４６】
さらに、実施の形態１の洗濯乾燥機においては、制御ユニット７０によって、温度測定ユニット６０で測定された洗濯乾燥室２０内の温度に基づいて流入量調節ユニット４１を制御して蓄熱ユニット４２に流入する乾燥用気体５０の流入量を調節できることも特徴としている。
【００４７】
図４に、実施の形態１の洗濯乾燥機の制御ユニット７０による乾燥制御方法の一例のフローチャートを示す。以下、図４を参照して、実施の形態１の洗濯乾燥機の制御ユニット７０による乾燥制御方法の一例について説明する。
【００４８】
まず、ステップＳ１に示すように、温度測定ユニット６０によって洗濯乾燥室２０内の温度の測定を開始する。次に、ステップＳ２に示すように、図示しない送風機および圧縮機１１をそれぞれ作動させる。
【００４９】
次に、ステップＳ３に示すように、制御ユニット７０は、温度測定ユニット６０から送信されてくる洗濯乾燥室２０内の温度情報に基づいて、洗濯乾燥室２０内の温度が所定の温度（たとえば６５℃）以上かどうかを判断する。ここで、所定の温度は特に限定されないが、たとえばヒートポンプユニット１０における冷凍サイクルを安定して継続的に運転させることができる温度に設定することが好ましい。
【００５０】
そして、ステップＳ３において、制御ユニット７０が、洗濯乾燥室２０内の温度が所定の温度以上でないと判断した場合には、制御ユニット７０は、流入量調節ユニット４１の電動弁の開閉は行なわずに、再度、洗濯乾燥室２０内の温度が所定の温度以上かどうかを判断する。
【００５１】
また、ステップＳ３において、制御ユニット７０が洗濯乾燥室２０内の温度が所定の温度以上であると判断した場合には、ステップＳ４に示すように、流入量調節ユニット４１の電動弁を開いて、蓄熱ユニット４２に流れ込む乾燥用気体５０ａの流入量を増加させる。これにより、バイパス流路３２から本流路３１に合流する乾燥用気体５０ｂの合流量を多くすることができることから、洗濯乾燥室２０内に流入する乾燥用気体５０ｃの温度を低くして、洗濯乾燥室２０内の温度を低くすることができる。
【００５２】
次に、ステップＳ５に示すように、制御ユニット７０は、温度測定ユニット６０から送信されてくる洗濯乾燥室２０内の温度情報に基づいて、洗濯乾燥室２０内の温度が所定の温度未満かどうかを判断する。
【００５３】
そして、ステップＳ５において、制御ユニット７０が、洗濯乾燥室２０内の温度が所定の温度未満でないと判断した場合には、制御ユニット７０は、流入量調節ユニット４１の電動弁の開閉は行なわずに、再度、洗濯乾燥室２０内の温度が所定の温度未満かどうかを判断する。
【００５４】
また、ステップＳ５において、制御ユニット７０が、洗濯乾燥室２０内の温度が所定の温度未満であると判断した場合には、ステップＳ６に示すように、制御ユニット７０は、流入量調節ユニット４１の電動弁を閉じて、蓄熱ユニット４２に流れ込む乾燥用気体５０ａの流入量を減少させる。これにより、バイパス流路３２から本流路３１に合流する乾燥用気体５０ｂの合流量を少なくすることができることから、洗濯乾燥室２０内に流入する乾燥用気体５０ｃの温度を高くして、洗濯乾燥室２０内の温度を高くすることができる。
【００５５】
ステップＳ６に示すように流入量調節ユニット４１の電動弁を閉じた後には、制御ユニット７０が洗濯乾燥室２０内の温度が所定の温度以上かどうかを判断するステップＳ３に戻り、上述したステップＳ３〜Ｓ６が引き続き繰り返して行なわれる。
【００５６】
このように、実施の形態１の洗濯乾燥機においては、ヒートポンプユニット１０の運転時間の増加に伴い過剰となる熱量を蓄熱ユニット４２に蓄えながら、制御ユニット７０による流入量調節ユニット４１の制御によって洗濯乾燥室２０内の温度をほぼ一定に保って洗濯乾燥室２０内の衣類８０の乾燥を行なうことができ、それに伴い蒸発器１４に流れ込む乾燥用気体５０の温度の変動も抑えることができる。
【００５７】
したがって、実施の形態１の洗濯乾燥機においては、ヒートポンプユニット１０における冷凍サイクルを安定して継続的に運転させながら洗濯乾燥室２０内の衣類８０の洗濯乾燥を行なうことができる。
【００５８】
以上のように、実施の形態１の洗濯乾燥機においては、従来よりも熱を有効利用することが可能な洗濯乾燥機、乾燥制御方法および洗濯方法を提供することができる。
【００５９】
＜実施の形態２＞
実施の形態２の洗濯乾燥機は、乾燥用気体流路が複数のバイパス流路を備えている点に特徴がある。図５に、実施の形態２の洗濯乾燥機のバイパス流路近傍の模式的な拡大構成図を示す。
【００６０】
すなわち、図５に示すように、実施の形態２の洗濯乾燥機においては、本流路３１からまず第１のバイパス流路３２ａが分岐し、その後、第２のバイパス流路３２ｂが分岐しており、第１のバイパス流路３２ａおよび第２のバイパス流路３２ｂは本流路３１の同一箇所で合流している。
【００６１】
第１のバイパス流路３２ａには、第１の流入量調節ユニット４１ａと、第１の蓄熱ユニット４２ａとが設けられており、第１の流入量調節ユニット４１ａは第１の蓄熱ユニット４２ａの上流側に設置されている。
【００６２】
第２のバイパス流路３２ｂには、第２の流入量調節ユニット４１ｂと、第２の蓄熱ユニット４２ｂとが設けられており、第２の流入量調節ユニット４１ｂは第１の蓄熱ユニット４２ｂの上流側に設置されている。
【００６３】
さらに、制御ユニット７０は、第１のバイパス流路３２ａの第１の流入量調節ユニット４１ａ、第２のバイパス流路３２ｂの第２の流入量調節ユニット４１ｂ、および洗濯乾燥室２０内の温度測定ユニット６０にそれぞれ接続されている。そして、制御ユニット７０は、温度測定ユニット６０から送信されてくる洗濯乾燥室２０内の温度情報に基づいて、第１の流入量調節ユニット４１ａおよび第２の流入量調節ユニット４１ｂをそれぞれ独立に制御することができ、第１の蓄熱ユニット４２ａおよび第２の蓄熱ユニット４２ｂに流入する乾燥用気体５０ａの流入量をそれぞれ調節することができる。
【００６４】
そして、第１の蓄熱ユニット４２ａに流入した低湿高温の乾燥用気体５０ａは、第１の蓄熱ユニット４２ａに熱を放出して低湿低温の乾燥用気体５０ｂとなる。また、第２の蓄熱ユニット４２ｂに流入した乾燥用気体５０ａは、第２の蓄熱ユニット４２ｂに熱を放出して低湿低温の乾燥用気体５０ｂとなる。一方、第１の蓄熱ユニット４２ａおよび第２の蓄熱ユニット４２ｂは、それぞれ、低湿高温の乾燥用気体５０ａから放出された熱を蓄える。
【００６５】
そして、低湿低温の乾燥用気体５０ｂは、第１のバイパス流路３２ａおよび第２のバイパス流路３２ｂからそれぞれ再度本流路３１に流れ込み、本流路３１を流れる低湿高温の乾燥用気体５０ａと合流して、乾燥用気体５０ａよりも温度が低く、乾燥用気体５０ｂよりも温度が高い低湿中温の乾燥用気体５０ｃとなって洗濯乾燥室２０内に流れ込む。
【００６６】
このように、実施の形態２の洗濯乾燥機においても、ヒートポンプユニット１０の運転時間の増加に伴い過剰となる熱量を蓄熱ユニット４２に蓄えながら、制御ユニット７０による流入量調節ユニット４１の制御によって洗濯乾燥室２０内の温度をほぼ一定に保って洗濯乾燥室２０内の衣類８０の乾燥を行なうことができ、それに伴い蒸発器１４に流れ込む乾燥用気体５０の温度の変動も抑えることができる。
【００６７】
したがって、実施の形態２の洗濯乾燥機においても、ヒートポンプユニット１０における冷凍サイクルを安定して継続的に運転させながら洗濯乾燥室２０内の衣類８０の洗濯乾燥を行なうことができる。
【００６８】
さらに、実施の形態２の洗濯乾燥機においては、たとえば、第２の蓄熱ユニット４２ｂを用いる必要がない場合には、第２の流入量調節ユニット４１ｂの電動弁を完全に閉じて第２の蓄熱ユニット４２ｂへの乾燥用気体５０の流入を阻止しておき、洗濯乾燥室２０内の温度を大幅に低下させる必要が生じた場合には、第２の流入量調節ユニット４１ｂの電動弁を開いて第２の蓄熱ユニット４２ｂに乾燥用気体５０を流入させ、本流路３１を流れる低湿高温の乾燥用気体５０ａへの低湿低温の乾燥用気体５０ｂの合流量を増加させて、温度をさらに低下させた乾燥用気体５０ｃを洗濯乾燥室２０内に流入させることも可能である。
【００６９】
また、たとえば図６の模式的拡大構成図に示すように、洗濯乾燥室２０内の衣類８０を洗濯するために、たとえば水道などの液体供給ユニット９０から液体用供給路９１に放出されたたとえば冷水などの液体９２ａは、第１の蓄熱ユニット４２ａから熱が与えられて温度が上昇し、たとえば温水などの中温の液体９２ｂとなる。その後、第２の蓄熱ユニット４２ｂから液体９２ｂに熱が与えられて温度がさらに上昇し、たとえば高温水などの高温の液体９２ｃとなって、洗濯乾燥室２０内に流れ込む。
【００７０】
このように、実施の形態２の洗濯乾燥機においても、従来の特許文献１に記載の衣類乾燥装置のように熱バランス手段において圧縮機の入力に相当する熱量を外部に捨てることなく蓄熱ユニット４２に蓄えることができ、蓄熱ユニット４２に蓄えられた熱を洗濯乾燥室２０内に供給される冷水を温水または高温水にするのに有効利用して衣類８０の洗濯を行なうことができる。
【００７１】
したがって、実施の形態２の洗濯乾燥機においても、上記の熱の有効利用の結果として、たとえば衣類８０の洗濯時に衣類８０とともに洗濯乾燥室２０内に投入される洗剤等を高温の液体９２ｃで溶けやすくすることができるため、衣類８０の洗濯効果を高めることができる。
【００７２】
本実施の形態における上記以外の説明は、実施の形態１と同様であるため、その説明については省略する。
【００７３】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
本発明は、洗濯乾燥機、乾燥制御方法および洗濯方法に利用できる可能性がある。
【符号の説明】
【００７５】
１０ ヒートポンプユニット、１１ 圧縮機、１２ 凝縮器、１３ 絞り装置、１４ 蒸発器、１５ 冷媒流路、１６ 冷媒、２０ 洗濯乾燥室、３０ 乾燥用気体流路、３１ 本流路、３２，３２ａ，３２ｂ バイパス流路、４１，４１ａ，４１ｂ 流入量調節ユニット、４２，４２ａ，４２ｂ 蓄熱ユニット、５０，５０ａ，５０ｂ，５０ｃ 乾燥用気体、６０ 温度測定ユニット、７０ 制御ユニット、８０ 衣類、９０ 液体供給ユニット、９１ 液体用供給路、９２ａ，９２ｂ 液体、１１９ 衣類、１２０ 圧縮機、１２１ 放熱器、１２２ 絞り手段、１２３ 吸熱器、１２４ 管路、１２５ 風路、１２６ 乾燥用空気、１２７ 乾燥庫、１２８ 送風機、１２９ 熱バランス手段、１３０ 熱交換器、１３１ 冷却用送風手段、１３２ 冷媒。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヒートポンプユニットと、
洗濯乾燥室と、
乾燥用気体流路と、を備え、
前記ヒートポンプユニットは、圧縮機と、凝縮器と、絞り装置と、蒸発器と、を有し、 前記圧縮機と前記凝縮器とが連結され、
前記凝縮器と前記絞り装置とが連結され、
前記絞り装置と前記蒸発器とが連結され、
前記蒸発器と前記圧縮機とが連結されており、
前記乾燥用気体流路は、前記凝縮器、前記洗濯乾燥室および前記蒸発器をこの順序で乾燥用気体が循環するように設けられた本流路と、前記凝縮器から前記洗濯乾燥室までの間に前記本流路から一旦分岐した後に再度前記本流路に合流するバイパス流路と、を備えており、
前記バイパス流路には、蓄熱ユニットと、前記蓄熱ユニットの上流側に前記蓄熱ユニットに流入する乾燥用気体の流入量の調節が可能な流入量調節ユニットと、が備えられ、
前記洗濯乾燥室には、前記洗濯乾燥室内の温度を測定するための温度測定ユニットが備えられており、
前記温度測定ユニットで測定された前記洗濯乾燥室内の温度に基づいて前記流入量調節ユニットを制御して前記蓄熱ユニットに流入する乾燥用気体の流入量を調節するための制御ユニットをさらに備えた、洗濯乾燥機。
【請求項２】
前記乾燥用気体流路は、前記バイパス流路を複数備えている、請求項１に記載の洗濯乾燥機。
【請求項３】
液体供給ユニットと、
液体用流路と、をさらに備え、
前記液体用流路は、前記液体供給ユニットから流出した液体が前記蓄熱ユニットを経た後に前記洗濯乾燥室に流入するように設けられている、請求項１または２に記載の洗濯乾燥機。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載の洗濯乾燥機の乾燥制御方法であって、
前記温度測定ユニットによって前記洗濯乾燥室内の温度を測定する工程と、
前記温度測定ユニットで測定された前記洗濯乾燥室内の前記温度に基づいて前記制御ユニットが前記流入量調節ユニットを制御して前記蓄熱ユニットに流入する前記乾燥用気体の流入量を調節する工程と、を含む、乾燥制御方法。
【請求項５】
前記乾燥用気体の流入量を調節する工程は、前記制御ユニットが前記洗濯乾燥室内の前記温度が所定の温度以上であると判断したときには、前記蓄熱ユニットに流入する乾燥用気体の流入量を増大させるように前記流入量調節ユニットを制御する工程を含む、請求項４に記載の乾燥制御方法。
【請求項６】
前記乾燥用気体の流入量を調節する工程は、前記制御ユニットが前記洗濯乾燥室内の前記温度が所定の温度未満であると判断したときには、前記蓄熱ユニットに流入する乾燥用気体の流入量を低下させるように前記流入量調節ユニットを制御する工程を含む、請求項４または５に記載の乾燥制御方法。
【請求項７】
請求項３に記載の洗濯乾燥機を用いた洗濯方法であって、
前記液体供給ユニットから前記液体用流路に液体を流出させる工程と、
前記蓄熱ユニットによって前記液体の温度を上昇させる工程と、
前記温度を上昇させた前記液体を前記洗濯乾燥室に流入させる工程と、を含む、洗濯方法。
【請求項８】
前記液体の温度を上昇させる工程は、前記液体供給ユニットから前記液体用流路に流出させた前記液体を前記蓄熱ユニットに接触させる工程を含む、請求項７に記載の洗濯方法。
【請求項１】
ヒートポンプユニットと、
洗濯乾燥室と、
乾燥用気体流路と、を備え、
前記ヒートポンプユニットは、圧縮機と、凝縮器と、絞り装置と、蒸発器と、を有し、 前記圧縮機と前記凝縮器とが連結され、
前記凝縮器と前記絞り装置とが連結され、
前記絞り装置と前記蒸発器とが連結され、
前記蒸発器と前記圧縮機とが連結されており、
前記乾燥用気体流路は、前記凝縮器、前記洗濯乾燥室および前記蒸発器をこの順序で乾燥用気体が循環するように設けられた本流路と、前記凝縮器から前記洗濯乾燥室までの間に前記本流路から一旦分岐した後に再度前記本流路に合流するバイパス流路と、を備えており、
前記バイパス流路には、蓄熱ユニットと、前記蓄熱ユニットの上流側に前記蓄熱ユニットに流入する乾燥用気体の流入量の調節が可能な流入量調節ユニットと、が備えられ、
前記洗濯乾燥室には、前記洗濯乾燥室内の温度を測定するための温度測定ユニットが備えられており、
前記温度測定ユニットで測定された前記洗濯乾燥室内の温度に基づいて前記流入量調節ユニットを制御して前記蓄熱ユニットに流入する乾燥用気体の流入量を調節するための制御ユニットをさらに備えた、洗濯乾燥機。
【請求項２】
前記乾燥用気体流路は、前記バイパス流路を複数備えている、請求項１に記載の洗濯乾燥機。
【請求項３】
液体供給ユニットと、
液体用流路と、をさらに備え、
前記液体用流路は、前記液体供給ユニットから流出した液体が前記蓄熱ユニットを経た後に前記洗濯乾燥室に流入するように設けられている、請求項１または２に記載の洗濯乾燥機。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載の洗濯乾燥機の乾燥制御方法であって、
前記温度測定ユニットによって前記洗濯乾燥室内の温度を測定する工程と、
前記温度測定ユニットで測定された前記洗濯乾燥室内の前記温度に基づいて前記制御ユニットが前記流入量調節ユニットを制御して前記蓄熱ユニットに流入する前記乾燥用気体の流入量を調節する工程と、を含む、乾燥制御方法。
【請求項５】
前記乾燥用気体の流入量を調節する工程は、前記制御ユニットが前記洗濯乾燥室内の前記温度が所定の温度以上であると判断したときには、前記蓄熱ユニットに流入する乾燥用気体の流入量を増大させるように前記流入量調節ユニットを制御する工程を含む、請求項４に記載の乾燥制御方法。
【請求項６】
前記乾燥用気体の流入量を調節する工程は、前記制御ユニットが前記洗濯乾燥室内の前記温度が所定の温度未満であると判断したときには、前記蓄熱ユニットに流入する乾燥用気体の流入量を低下させるように前記流入量調節ユニットを制御する工程を含む、請求項４または５に記載の乾燥制御方法。
【請求項７】
請求項３に記載の洗濯乾燥機を用いた洗濯方法であって、
前記液体供給ユニットから前記液体用流路に液体を流出させる工程と、
前記蓄熱ユニットによって前記液体の温度を上昇させる工程と、
前記温度を上昇させた前記液体を前記洗濯乾燥室に流入させる工程と、を含む、洗濯方法。
【請求項８】
前記液体の温度を上昇させる工程は、前記液体供給ユニットから前記液体用流路に流出させた前記液体を前記蓄熱ユニットに接触させる工程を含む、請求項７に記載の洗濯方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１３−３１５０３（Ｐ２０１３−３１５０３Ａ）
【公開日】平成２５年２月１４日（２０１３．２．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１６８２０４（Ｐ２０１１−１６８２０４）
【出願日】平成２３年８月１日（２０１１．８．１）
【出願人】（０００１５６９３８）関西電力株式会社 (1,442)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月１４日（２０１３．２．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月１日（２０１１．８．１）
【出願人】（０００１５６９３８）関西電力株式会社 (1,442)
【Ｆターム（参考）】
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