JP7655841B2 - 衣類処理装置 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、衣類処理装置に関する。

衣類処理装置としては、例えば衣類の洗濯機能と乾燥機能を備えた洗濯乾燥機が知られている。この洗濯乾燥機においては、乾燥室として機能する水槽の外側に循環風路が設けられ、その循環風路内に、加熱装置、除湿装置、および送風機が設けられている。そして、乾燥運転時には、送風機の送風作用により、乾燥室内の空気を循環風路を通して循環させ、このとき、加熱装置により加熱した空気を乾燥室内に送ることで乾燥室内の衣類を加熱するとともに、湿気を含んだ空気を除湿装置にて除湿することを繰り返すことで、衣類を乾燥させるようになっている。

洗濯運転や乾燥運転により生じる高温高湿度環境のため、細菌やカビが発生する虞がある。これに対して、オゾン発生装置により発生させたオゾンをドラムに供給して、衣類の洗浄、消臭及び除菌を行う衣類乾燥機が提案されている。

国際公開第２００７／０４３３２６号

オゾンなどの除菌物質は、熱や湿度、又は衣類や機内の構造等との反応によって時間と共に分解することがある。したがって、例えば加熱装置が除菌物質の発生装置から離れて設けられている場合、加熱装置の除菌が十分に行われない虞がある。

加熱装置に対する除菌効果を高めた衣類処理装置を提供する。

処理装置は、外箱と、前記外箱内に設けられ衣類を内部に収容する処理槽と、前記外箱内に設けられて前記処理槽を含んで構成されて内部に空気を循環させる循環風路と、前記循環風路内に設けられて前記処理槽に循環空気を送風する送風装置と、前記循環風路内に設けられて前記循環空気を加熱する凝縮器と、除菌作用を有する物質を発生する発生装置と、を備える。前記発生装置を駆動する除菌工程において、前記発生装置によって発生した前記物質は、前記循環風路内において前記循環空気の流れに関して前記処理槽の下流であって前記凝縮器の上流に供給される。

第１実施形態による洗濯乾燥機の概略構成を示す縦断側面図 第１実施形態による洗濯乾燥機の概略構成を示す縦断背面図 第１実施形態による洗濯乾燥機について、循環風路とヒートポンプユニットとの概略構成を模式的に示す図 第１実施形態による洗濯乾燥機について、電気的構成を示すブロック図 第１実施形態による洗濯乾燥機について、オゾン発生装置と照射装置との概略構成を模式的に示す図 オゾン発生装置の上流と下流でのオゾン濃度の経時変化を示すグラフ 第２実施形態による洗濯乾燥機の概略構成を示す縦断背面図 第３実施形態による洗濯乾燥機の概略構成を示す縦断背面図 第４実施形態による洗濯乾燥機の概略構成を示す縦断背面図 第４実施形態による洗濯乾燥機の導入風路と循環風路との接続部近傍を示す模式図 その他の実施形態による洗濯乾燥機の導入風路と循環風路との接続部近傍を示す模式図 その他の実施形態による洗濯乾燥機の導入風路と循環風路との接続部近傍を示す模式図

以下、複数の実施形態について図面を参照して説明する。なお、各実施形態について同一の構成には同一の符号を付して説明を省略する。各実施形態は、図１に示す横軸又は斜め横軸型のドラム式洗濯乾燥機、及び図示しない縦軸型の洗濯乾燥機のいずれにも適用することができる。

（第１実施形態）
第１実施形態について図１から図６を参照して説明する。衣類処理装置としての洗濯乾燥機１０は、図１から図３に示すように、外箱１１、水槽１２、回転槽１３、及び回転槽モータ１４を備えている。洗濯乾燥機１０は、ヒートポンプ方式の乾燥機能を備え、例えば回転槽１３の回転軸が地面に対して水平又は傾斜したいわゆるドラム式の洗濯乾燥機である。

外箱１１は、鋼板などによってほぼ矩形の箱状に形成されている。水槽１２は、外箱１１の内部に収容されている。回転槽１３は、水槽１２の内部に収容されている。水槽１２及び回転槽１３は、いずれも円筒状に形成されている。水槽１２は、円筒状の一方の端部に開口部１２１が形成され、他方の端部に水槽端板１２２が設けられている。開口部１２１は、傾斜した水槽１２において水槽端板１２２よりも上側に位置している。

同様に、回転槽１３は、円筒状の一方の端部に開口部１３１が形成され、他方の端部に回転槽端板１３２が設けられている。開口部１３１は、傾斜した回転槽１３において回転槽端板１３２よりも上側に位置している。回転槽１３の開口部１３１は、水槽１２の開口部１２１に周囲を覆われている。水槽１２及び回転槽１３は、衣類を収容する洗濯室及び乾燥室として機能する処理槽を形成する。水槽１２は主に合成樹脂にて形成されており、回転槽１３は、例えばステンレスなどの金属で形成することができる。

水槽１２は、空気出口１６及び空気入口１７を有している。空気出口１６は、例えば水槽１２の筒状部分を構成する周壁にあって上部前寄り部分に設けられている。空気入口１７は、水槽端板１２２にあって、該水槽端板１２２の中心よりやや上寄り部分に設けられている。空気出口１６及び空気入口１７は、水槽１２の内部と外部とを連通している。

回転槽１３は、複数の孔２１及び複数の連通口２２を有している。孔２１及び連通口２２は、回転槽１３の内部と外部とを連通している。孔２１は、回転槽１３の円筒状の筒状部分を構成する周壁のほぼ全域に形成されている。連通口２２は、回転槽端板１３２のほぼ全域に形成されている。孔２１及び連通口２２は、洗い工程、排水工程、すすぎ工程及び脱水工程を含む洗濯運転時には、主に水が出入りする通水孔として機能し、乾燥運転時には主に空気が出入りする通風孔として機能する。なお、図１では、簡単のため複数の孔２１及び連通口２２のうち一部のみを示している。また、詳細は図示しないが、回転槽１３には、筒状部分の内側に複数のバッフルが設けられている。バッフルは、回転槽１３の内部に収容された衣類等の洗濯物を撹拌する。

回転槽モータ１４は、水槽１２の外側にあって水槽端板１２２に設けられている。回転槽モータ１４は、例えばアウターロータ型のＤＣブラシレスモータである。回転槽モータ１４の軸部１４１は、水槽端板１２２を貫いて水槽１２の内側へ突出し、回転槽端板１３２の中心部に固定されている。これにより、回転槽モータ１４は、水槽１２に対して回転槽１３を相対的に回転させる。この場合、軸部１４１、回転槽１３の回転軸、及び水槽１２の中心軸は、それぞれ一致している。

水槽１２は、重力方向の下方に位置する底部の後端側に排水部１８を有している。排水部１８は、空気出口１６及び空気入口１７の下方に位置している。排水部１８は、排水口１２３、排水弁１８１、及び排水ホース１８２を有して構成されている。排水口１２３は、水槽１２の底部に設けられており、水槽１２の内部と外部とを連通している。排水弁１８１は、例えば電磁式の液体用の開閉弁で構成されており、排水口１２３と排水ホース１８２との間に設けられている。排水ホース１８２は、排水口１２３と機外とを繋いでおり、水槽１２内の水を外部に排水するための排水経路として機能する。この場合、排水弁１８１は、排水口１２３と排水ホース１８２との間すなわち排水経路を開閉する。つまり、排水弁１８１が開放されることにより、水槽１２内の水は、排水口１２３から排水弁１８１及び排水ホース１８２を経由して洗濯乾燥機１０の外部へ排出される。

洗濯乾燥機１０は、図４に示す制御装置２３、及び図２に示す給水装置２４を備えている。制御装置２３は、例えばＣＰＵ２３１や、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及び書き換え可能なフラッシュメモリ等の記憶領域２３２を備えるマイクロコンピュータを主体に構成されており、洗濯乾燥機１０の動作全般の制御を行う。

給水装置２４は、図２に示すように、給水ケース２４１、給水弁２４２、及び給水ホース２４３等を有している。給水弁２４２は、制御装置２３に接続されており、制御装置２３の制御を受けて開閉駆動される。給水ホース２４３は、一端が給水弁２４２に接続され、他端が水道などの外部の水源に接続されている。制御装置２３は、給水弁２４２を開閉駆動することにより、水源からの水を、給水ホース２４３、給水弁２４２、及び給水ケース２４１を介して水槽１２内へ供給する。

洗濯乾燥機１０は、図３にも示すように循環風路３０及びヒートポンプユニット４０を備えている。循環風路３０は、水槽１２及び回転槽１３つまり処理槽の内側と、処理槽の外側とを含んで構成される。処理槽の外側において、循環風路３０は空気出口１６と空気入口１７とを繋いでいる。より具体的には、循環風路３０は、水槽１２及び回転槽１３、排気ダクト３１、フィルタ装置３２、接続ダクト３３、熱交換部３４、及び給気ダクト３５を有して構成されている。詳細は後述するが、空気は循環風路３０内を図１～図３の矢印Ａの方向に循環する。排気ダクト３１、接続ダクト３３、及び給気ダクト３５をダクト３１，３３，３５と総称する。

排気ダクト３１は、図１にも示すように、水槽１２の空気出口１６とフィルタ装置３２とを接続している。排気ダクト３１は、例えば蛇腹状のホースで構成されている。フィルタ装置３２は、外箱１１の内側上部にあって、水槽１２及び回転槽１３の上方に設けられている。フィルタ装置３２内には、フィルタ３２１が設けられている。フィルタ装置３２は、空気出口１６から排気された空気をフィルタ３２１に通過させることで、空気出口１６から排気された空気に含まれるリント等の異物を取り除く。フィルタ装置３２は、接続ダクト３３を介して熱交換部３４の上流側に接続されている。接続ダクト３３は、フィルタ装置３２の後方において概ね水平に延びる第１部分３３１と、それに引き続いて設けられた下方に延びて熱交換部３４に接続する第２部分３３２とを有する。熱交換部３４は、外箱１１の内側底部において、水槽１２及び回転槽１３の下方に設けられている。

給気ダクト３５は、概ね上方に向かって延びて、熱交換部３４の下流側部と水槽１２の空気入口１７とを接続している。排気ダクト３１、接続ダクト３３、熱交換部３４、及び給気ダクト３５は、例えば主に合成樹脂等で形成することができる。

循環風路３０は更に、図１に示すように排気口３６と、ダンパ３７と、吸気口３８と、送風装置３９と、を、有する。排気口３６は、接続ダクト３３の第１部分３３１に設けられている。排気口３６は、接続ダクト３３の上部を例えば複数のスリット形状に開口して形成されていて、接続ダクト３３ひいては循環風路３０の内部と外部とを接続する。ダンパ３７は、排気口３６の外部側に設けられている。ダンパ３７は、一端を支点に図示しないモータにより回動して排気口３６を開閉することができる。ダンパ３７は、制御装置２３に接続されており、制御装置２３の制御を受けて開閉駆動される。

吸気口３８は、熱交換部３４に設けられている。吸気口３８は、熱交換部３４の一部を開口して形成されていて、熱交換部３４ひいては循環風路３０の内部と外部とを接続する。この場合、吸気口３８は、熱交換部３４の上部に設けられている。

循環風路３０において熱交換部３４の下流側は、給気ダクト３５を介して水槽１２の空気入口１７に接続されている。熱交換部３４と給気ダクト３５との接続部分には、送風装置３９が設けられている。送風装置３９は、図２に示すように、ファンモータ３９１とファン３９２とを有して構成されている。ファンモータ３９１は制御装置２３に電気的に接続されて、制御装置２３の制御を受けて駆動する。また送風装置３９は、制御装置２３の制御によってファンモータ３９１の回転数つまりファン３９２の回転数が変更可能に構成されている。なお、以下の説明では、ファンモータ３９１を駆動することを送風装置３９を駆動すると表現する場合がある。ファン３９２は、合成樹脂や金属例えばアルミやステンレスなどで構成されている。

送風装置３９は、熱交換部３４内の空気を吸い込み、給気ダクト３５側へ吐出する。これにより、図１、図２、及び図３の矢印Ａで示すように、循環風路３０を循環する空気の流れが生じる。この場合、水槽１２を出た後の循環風路３０内の空気の流れについてみると、空気出口１６が最上流側となり、空気入口１７が最下流側となる。

ヒートポンプユニット４０は、循環風路３０のうち熱交換部３４の内部を通過する空気を除湿及び加熱することで乾燥した温風を生成する機能を有する。つまり、ヒートポンプユニット４０は、水槽１２から循環風路３０内に流入した湿った空気を、除湿及び加熱して温風にし、再び水槽１２及び回転槽１３内に供給するための加熱装置として機能する。熱交換部３４内には、ヒートポンプユニット４０の一部を構成する蒸発器４１及び凝縮器４２が設けられている。蒸発器４１は、乾燥運転時における熱交換部３４内の空気の流れに関して、凝縮器４２よりも上流側に設けられている。熱交換部３４内を通る空気は、蒸発器４１によって冷却され、これにより除湿される。蒸発器４１によって除湿された空気は、その後、凝縮器４２によって加熱されて温風になる。

ヒートポンプユニット４０は、図３に示すように、蒸発器４１及び凝縮器４２の他、圧縮機４３及び減圧装置４４を備えている。圧縮機４３及び減圧装置４４は、熱交換部３４の外側に設けられている。ヒートポンプユニット４０は、圧縮機４３を基準とした冷媒が流れる方向に対して順に、凝縮器４２、減圧装置４４、及び蒸発器４１を環状に接続して構成されている。つまり冷媒は、図３の矢印Ｂの方向に流れる。蒸発器４１及び凝縮器４２は、例えば微小な間隔で設けられた多数のフィンを有する管で構成されており、この管の内部に冷媒を通すことで、フィン間を通る空気と冷媒との熱交換を行う。蒸発器４１及び凝縮器４２は、熱交換器として機能する。

圧縮機４３は、圧送により冷媒を凝縮器４２へ供給する。圧縮機４３は、制御装置２３に接続され、制御装置２３の制御により駆動及び停止される。また、圧縮機４３の吸込み側４３１には、アキュムレータ４５が設けられている。アキュムレータ４５は、圧縮機４３に流入する冷媒の圧力変動を抑制する。減圧装置４４は、凝縮器４２から吐出された押圧で液状の冷媒を、減圧して低圧の気液混合状態にする。この場合、減圧装置４４は、例えばキャピラリチューブなどで構成されているが、制御装置２３の制御によって開閉可能な電磁開閉式の膨張弁等であっても良い。

この構成において、圧縮機４３及び送風装置３９を駆動させると、熱交換部３４内で除湿及び加熱された温風は、送風装置３９の送風作用により、給気ダクト３５を介して空気入口１７から水槽１２内へ供給される。その後、温風は、主に連通口２２から回転槽１３内へ入り、回転槽１３内の洗濯物の温度を上昇させると共に洗濯物から湿気を奪った後、主に孔２１から回転槽１３の外側へ出る。そして、湿気を含んだ空気は、空気出口１６から循環風路３０に吸い込まれる。循環風路３０に吸い込まれた空気は、まず排気ダクト３１及びフィルタ装置３２を通過する。その後、空気は接続ダクト３３を介して熱交換部３４へ流れる。このように、水槽１２から循環風路３０に入った空気は、循環風路３０内で除湿及び加熱された後、再び水槽１２内に供給される。

洗濯乾燥機１０は、更に除菌物質発生装置としてのオゾン発生装置５０と照射装置６０とを備える。除菌物質発生装置は、除菌効果、消臭効果又は殺菌効果のうち少なくとも一つを有する物質を発生させる機能を有する。除菌効果、消臭効果又は殺菌効果のうち少なくとも一つを除菌効果等と総称する。除菌効果等を有する物質を除菌物質と称する。本実施形態では、除菌物質は例えばオゾンである。オゾン発生装置５０はオゾンを発生させる。照射装置６０は、紫外線を照射することによって、除菌効果を発揮する。また、照射装置６０から照射された紫外線が除菌物質に当たることで、除菌物質を活性化して除菌効果等を増強する。本実施形態では、照射装置６０から照射された紫外線がオゾン発生装置５０によって発生したオゾンに当たることで、オゾンよりも酸化力が高いヒドロキシラジカルが発生する。

オゾン発生装置５０は、例えば電極間に高圧の交流電圧を掛けて酸素含有気体中にオゾンを発生させる放電法によってオゾンを発生させることができる。放電法としては、例えば無声放電による方式と沿面放電による方式とが挙げられるが、本実施形態では無声放電によってオゾンを発生させる。オゾン発生装置５０は、制御装置２３に電気的に接続されて、制御装置２３の制御を受けて駆動する。

図５に示すように、オゾン発生装置５０は、筐体５１と、発生部５２とを有する。筐体５１は、オゾン発生装置５０の主体を構成する。発生部５２は、放電が発生する部位であり、発生部５２が面している空間に存在する気体中にオゾンが発生する。

オゾン発生装置５０によって発生したオゾンは、循環風路３０に供給される。オゾン発生装置５０は、循環風路３０内にオゾンを発生させる構成であっても良いし、循環風路３０外でオゾンを発生させる構成であっても良い。本実施形態では、オゾン発生装置５０は、循環風路３０内にオゾンを発生させる構成である。つまり、オゾン発生装置５０は、循環風路３０の途中に設けられて、発生部５２が循環風路３０の内部に臨むように面して露出している。そのため、オゾン発生装置５０が駆動すると、循環風路３０内部の空気にオゾンが発生する。

オゾン発生装置５０によって発生したオゾンは、循環風路３０において空気の流れる方向に関して空気出口１６よりも下流であって凝縮器４２よりも上流の位置において循環風路３０に供給される。そのため、オゾン発生装置５０によって発生したオゾンは、凝縮器４２の近傍において駆動開始から短期間でも比較的高濃度となる。本実施形態では、オゾン発生装置５０は、循環風路３０において空気の流れる方向に関して凝縮器４２よりも上流に設けられて、オゾンを直接循環風路３０内に発生させる。

オゾン発生装置５０は熱交換部３４に設けられている。この場合、オゾン発生装置５０は、筐体５１の全体又は一部が熱交換部３４内部に位置するように設けられていても良いし、本実施形態では、筐体５１が熱交換部３４に接して設けられ、発生部５２が熱交換部３４内部に面するように位置している。更に、オゾン発生装置５０は蒸発器４１の下流であって凝縮器４２の上流に発生部５２が位置するように設けられている。この場合、発生部５２は、吸気口３８を通して熱交換部３４内部に面している。これにより、オゾン発生装置５０が駆動すると、蒸発器４１と凝縮器４２との間の空間にオゾンが発生する。送風装置３９が駆動していると、発生したオゾンは空気と共に循環風路３０を循環する。なお、オゾン発生装置５０が蒸発器４１の下流であって凝縮器４２の上流に位置することには、発生部５２が蒸発器４１と凝縮器４２との間の空間にのみ面して位置していることだけでなく、発生部５２の一部が蒸発器４１と凝縮器４２との間の空間に面してかつ発生部５２の一部が蒸発器４１及び又は凝縮器４２に面して位置していることも含まれる。

なお、オゾン発生装置５０は、凝縮器４２の上流であれば熱交換部３４の上部に限らずどの位置に接して設けられていても良いが、蒸発器４１で発生した結露水が下部に溜まることがあるので、熱交換部３４の側部又は上部が好ましい。また、蒸発器４１と凝縮器４２との間に開口した吸気口３８を利用することで、熱交換部３４に重畳的に開口部を設ける必要がなくなるため、熱交換部３４気密性の低下ひいては熱交換率の低下が抑制される。

照射装置６０としては、例えば紫外線発光ダイオードを有するＵＶ－ＬＥＤ（Ultra Violet Light Emitting Diode）方式や、水銀ランプによって紫外線を照射するランプ方式のものが挙げられる。本実施形態では、照射装置６０はＵＶ－ＬＥＤ方式である。照射装置６０は、制御装置２３と電気的に接続されて制御装置２３の制御を受けて紫外線を照射する。

照射装置６０は、循環風路３０内部に対して紫外線を照射する。照射装置６０は、循環風路３０内部に紫外線を照射できればどのような位置に設けられていても良く、オゾン発生装置５０の近傍に設けられても良いし、オゾン発生装置５０から離れて設けられても良い。また、照射装置６０は、循環風路３０における空気の流れに関して空気出口１６を基準としてオゾン発生装置５０と同位置に設けられていても良いし、オゾン発生装置５０の上流に設けられていても良いし、オゾン発生装置５０の下流に設けられていても良い。

本実施形態では、照射装置６０は、オゾン発生装置５０の下流側近傍であって、循環風路３０内の空気の流れに関してオゾン発生装置５０と概ね同位置に設けられている。具体的には、照射装置６０は、吸気口３８から熱交換部３４内部に面して設けられている。これにより、オゾン発生装置５０によって発生したオゾンに対して直ぐに紫外線が照射されて、オゾンよりも酸化力が高いヒドロキシラジカルが発生する。

オゾン発生装置５０と送風装置３９とを駆動すると、オゾン発生装置５０によって発生したオゾンが循環風路３０内を循環する。オゾンは、水分や合成樹脂、金属、衣類等と反応して消失する。そのため、発生したオゾンは、循環風路３０内を移動しながら空気中の蒸気や、水槽１２や、各ダクト３１，３３，３５や、熱交換部３４等を構成する合成樹脂や、回転槽１３を構成する金属、又は衣類等と接触して次第に消失する。そのため、オゾン発生装置５０を駆動してから短期間の間は、オゾン発生装置５０の下流側と上流側とではオゾン濃度に差が生じることがある。

図６は、オゾン発生装置５０と送風装置３９とを駆動した場合の、循環風路３０におけるオゾン発生装置５０の上流側と下流側とで測定したオゾン濃度の経時変化のグラフである。横軸はオゾン発生装置５０の駆動開始からの経過時間、縦軸は飽和濃度を１とした場合の各時間におけるオゾン濃度の割合を示す。オゾン発生装置５０の駆動開始直後の期間は、オゾン発生装置５０の下流において上流よりもオゾン濃度が高くなっている。オゾン発生装置５０の下流及び上流において、オゾン濃度は次第に増加し、時間が経過すると飽和してほぼ一定となる。また、オゾン濃度はオゾン発生装置５０の下流において上流よりも先に一定となる。所定の期間以上オゾン発生装置５０と送風装置３９とを駆動し続けると、オゾン発生装置５０の下流及び上流においてつまり循環風路３０のどの位置においてもオゾン濃度はほぼ一定となる。

制御装置２３は、例えば除菌工程を実行する。除菌工程は、循環風路３０内にオゾンを含む空気を循環させる工程である。これにより、循環風路３０内の構造及び又は回転槽１３内の衣類は除菌され、又は消臭される。

本実施形態の除菌工程において、制御装置２３は、ヒートポンプユニット４０による加熱無しに、オゾン発生装置５０を駆動して除菌物質を発生させ、循環風路３０内を循環させる。また、除菌工程において、制御装置２３は、照射装置６０を駆動して、オゾンに紫外線を照射する。例えば衣類を除菌する場合には、制御装置２３は、回転槽モータ１４を駆動して、回転槽１３を回転させることにより衣類を攪拌しても良い。これにより、衣類全体の除菌や消臭が可能となる。

また、制御装置２３は、除菌工程においてヒートポンプユニット４０を駆動してつまり圧縮機４３を駆動して循環空気を除湿及び乾燥しても良い。すなわち、制御装置２３は、循環風路３０内の構成又は回転槽１３内の衣類を乾燥しながら、オゾンによって除菌や消臭を行っても良い。更には、循環風路３０内を除湿及び加熱した空気を循環させる乾燥工程において、制御装置２３は、連続して又は所定期間の間オゾン発生装置５０を単独で、又はオゾン発生装置５０と照射装置６０との両方を駆動しても良い。

ここで、洗濯工程や乾燥工程において蒸気が発生するため、外箱１１内にカビや細菌が発生する虞がある。衣類や水槽１２及び回転槽１３に高濃度のオゾンを適用させるために、オゾン発生装置５０が水槽１２の外周や、水槽１２の直ぐ上流に位置して設けられることも考えられる。このようにオゾン発生装置５０が水槽１２の付近又は水槽１２の直ぐ上流に設けられている場合、水槽１２の下流であって水槽１２から離れた位置にある熱交換部３４には、オゾン発生装置５０を駆動開始直後の期間に十分な濃度のオゾンが届かない可能性がある。つまり、オゾンは反応性が高く、循環空気中の水分、水槽１２及び回転槽１３、ファン３９２、衣類、各ダクト３１，３３，３５などに反応して次第に消失してしまう。空気を加熱する装置がヒータの場合、ヒータは高温となるため細菌やカビ等は繁殖し難いと考えられる。一方、除湿及び加熱をヒートポンプ式で行う場合、つまり除湿装置が蒸発器であって加熱装置が凝縮器である場合、凝縮器はヒータほど高温にならない。そのため、ヒートポンプ式の洗濯乾燥機の場合、ヒータ式に比べて加熱装置や除湿装置に細菌やカビ等が繁殖する可能性が高くなる。

これに対して、以上説明した本実施形態によれば、衣類処理装置としての洗濯乾燥機１０は、外箱１１と、処理槽としての水槽１２及び回転槽１３と、循環風路３０と、送風装置３９と、凝縮器４２と、発生装置としてのオゾン発生装置５０と、を備える。水槽１２及び回転槽１３は、外箱１１内に設けられ衣類を内部に収容する。循環風路３０は、外箱１１内に設けられて水槽１２及び回転槽１３を含んで構成されて内部に空気を循環させる。送風装置３９は、循環風路３０内に設けられて水槽１２及び回転槽１３に循環空気を送風する。凝縮器４２は、循環風路３０内に設けられて循環空気を加熱する。オゾン発生装置５０は、除菌作用を有する物質この場合オゾンを発生する。オゾン発生装置５０を駆動する除菌工程において、オゾン発生装置５０によって発生したオゾンは、循環風路３０内において循環空気の流れに関して水槽１２及び回転槽１３の下流であって凝縮器４２の上流に供給される。

これにより、除菌物質例えばオゾンが衣類やファン３９２、水槽１２や回転槽１３などに反応して消失する前に、熱交換部３４に供給することができる。よって、熱交換部３４の除菌を促進することができる。したがって、機内の除菌性能とりわけ加熱装置である凝縮器４２に対する除菌性能が向上した衣類処理装置を提供することができる。

洗濯乾燥機１０は、更に蒸発器４１を備える。蒸発器４１は、循環風路中において水槽１２及び回転槽１３の下流であって凝縮器４２の上流に設けられ、循環空気を除湿する。オゾンなどの除菌物質は、循環風路３０において蒸発器４１の下流であって凝縮器４２の上流に導入される。

ここで、除菌物質例えばオゾンは高温高湿条件下では消失が早くなることが知られている。そのため、循環空気の温度と湿度とが低くなる蒸発器４１の下流において除菌物質が導入されることで、除菌物質が導入後すぐに消失してしまうことを抑制できる。そのため、機内の除菌性能が効率的に発揮される。

オゾン発生装置５０は、オゾンを発生させる発生部５２を有する。発生部５２は循環風路３０内に臨むように面している。つまり、本実施形態では、オゾン発生装置５０は、オゾンを直接循環風路３０内に発生させる。

これによれば、発生したオゾンは直接循環風路３０に供給されるため、高濃度のオゾンを凝縮器４２に供給することができる。そのため、熱交換部３４内の除菌性能が更に向上する。また、オゾンを供給する供給風路を循環風路３０外に設ける必要がない。そのため、オゾン発生装置５０を設けても洗濯乾燥機１０の構造を比較的単純化することができる。したがって、洗濯乾燥機１０の製造コストを抑制し、また故障のリスクを低減することができる。

更に、洗濯乾燥機１０は循環風路３０内に向けて紫外線を照射する照射装置６０を備える。つまり、照射装置６０は、循環風路３０内においてオゾンに紫外線を照射してヒドロキシラジカルを発生させる。

オゾンに紫外線を照射すると、より活性の高いヒドロキシラジカルが発生する。したがって、オゾン発生装置５０によって発生したオゾンに紫外線が当たることで、機内の除菌効果を一層促進することができる。

なお、本実施形態では照射装置６０は循環風路３０内においてオゾン発生装置５０の下流側に近接して設けられているが、これに限らない。例えば、他の実施形態では、照射装置６０は水槽１２の外周に設けられて、水槽１２及び又は回転槽１３の内部に向けて紫外線を照射する構成であっても良い。この場合、例えば照射装置６０は水槽１２の開口部１２１の上部に設けることができる。

（第２実施形態）
図７を参照して第２実施形態を説明する。本実施形態では、外箱１１内であってオゾン発生装置５０は循環風路３０外に設けられている。また、洗濯乾燥機１０は、導入風路７０を備えている。循環風路３０外で発生したオゾンは、導入風路７０を通って循環風路３０に導入される。

導入風路７０は、例えば外箱１１内において概ね上下方向に延びて設けられており、オゾン発生装置５０と循環風路３０とを接続し、オゾン発生装置５０によって発生したオゾンを循環風路３０まで通す機能を有する。導入風路７０は、合流部７１と、収容部７２と、吸気口７３とを有する。合流部７１は、導入風路７０と循環風路３０とが合流する部分である。合流部７１は、循環風路３０において空気の流れに関して水槽１２の下流であって凝縮器４２の上流である部位に接続する。本実施形態では、合流部７１は、熱交換部３４に接続している。より具体的には、合流部７１は熱交換部３４の蒸発器４１と凝縮器４２との間に開いた開口部に合流している。

収容部７２は、内部にオゾン発生装置５０を収容する。オゾン発生装置５０は、発生部５２から収容部７２内の空気中にオゾンを発生させる。収容部７２は作業者が容易にアクセス可能な場所、例えば外箱１１の上部、背部、又は底部に設けることができる。本実施形態では、収容部７２は外箱１１の上部であって、上面部の少なくとも一部を開けて作業者がアクセスできる位置に設けられている。これにより、オゾン発生装置５０のメンテナンスや交換作業が簡便になる。

吸気口７３は、導入風路７０において合流部７１の反対側端部に設けられている。吸気口７３は、導入風路７０における空気の流れに関して最上流部となる。吸気口７３は、外箱１１の外部には直接露出しておらず、導入風路７０には吸気口７３を通して外箱１１の内部から空気が流入する。なお、本実施形態では、第１実施形態と異なり、熱交換部３４に吸気口３８は設けられていない。

ダンパ３７を開いた状態とすると、図７に矢印Ｃで示すように循環風路３０内の空気の一部は排気口３６を通って循環風路３０外に排出される。すると、循環風路３０内が負圧となり、循環風路３０に合流している導入風路７０内も負圧となる。そのため、図７に矢印Ｄ１で示すように吸気口７３を通して導入風路７０外の空気が導入風路７０に吸入される。そして、吸入された空気は導入風路７０を矢印Ｄで示すように合流部７１に向かって流れ、合流部７１から循環風路３０に流入する。この時オゾン発生装置５０が駆動されていると、発生したオゾンが導入風路７０から循環風路３０に供給される。

制御装置２３は、除菌工程において、オゾン発生装置５０と送風装置３９とを駆動すると共に、ダンパ３７を開いた状態とする。これにより、導入風路７０から循環風路３０へ送風するための送風装置を別途設けなくとも、排気口３６から矢印Ｃで示すように循環風路３０内の空気が機外に排気されることに伴いオゾンが循環風路３０内に供給される。

照射装置６０は、導入風路７０に設けても良いし、循環風路３０に設けても良い。つまり、照射装置６０は導入風路内においてオゾンに紫外線を照射しても良いし、循環風路３０内においてオゾンに紫外線を照射しても良い。導入風路７０に設ける場合、照射装置６０は、導入風路７０における空気の流れに関してオゾン発生装置５０よりも下流に設けられている。本実施形態では、照射装置６０は導入風路７０に設けられている。具体的には、照射装置６０は収容部７２においてオゾン発生装置５０の下流に設けられている。制御装置２３は、除菌工程において常時又は所定期間照射装置６０を駆動する。

ここで、循環風路３０内にオゾン発生装置５０を設ける場合、オゾン発生装置５０のみをメンテナンスや交換したい場合にも作業が大掛かりとなる虞がある。例えば熱交換部３４にオゾン発生装置５０を設ける場合、熱交換部３４はしばしば水槽１２の下方であって外箱１１の底部に設けられているためメンテナンスや交換作業が困難となる可能性がある。

これに対して、本実施形態によれば、オゾン発生装置５０は循環風路３０外に設けられている。洗濯乾燥機１０は、オゾン発生装置５０から循環風路３０まで延びる導入風路７０を備える。オゾン発生装置５０によって発生したオゾンは、導入風路７０を通って循環風路３０に導入される。

これによれば、作業者はより簡便にオゾン発生装置５０をメンテナンスや交換できるようになる。また、オゾン発生装置５０をヒートポンプユニット４０等の熱源や、圧縮機４３等の振動源から離して設置することが可能となる。したがって、発生したオゾンがすぐに分解してしまうことや、オゾン発生装置５０自体の不具合や故障のリスクを抑制することができる。

また、本実施形態の洗濯乾燥機１０は、吸気口７３と、排気口３６と、ダンパ３７と、制御装置２３と、を備える。吸気口７３は、導入風路７０に設けられて導入風路７０外部と連通する。排気口３６は循環風路３０に設けられて外箱１１外部と連通する。ダンパ３７は、排気口３６を開閉する。制御装置２３は、オゾン発生装置５０の駆動と、ダンパ３７の開閉と、を制御する。制御装置２３は除菌工程においてダンパ３７を開きオゾン発生装置５０を駆動する。

これによれば、ダンパ３７を開いた状態として循環空気の一部を排出することで、循環風路３０内が負圧となる。また、循環風路３０と繋がっている導入風路７０内も負圧となり、吸気口７３から吸気される。これにより、導入風路７０から循環風路３０への空気の流れが発生する。そのため、オゾンを導入するために別途の送風装置等の動力を用いなくとも、オゾンを循環風路３０に導入することが可能となる。

なお、ダンパ３７を開いた状態とすることには、閉じた状態から開いた状態にすることだけでなく、既に開いた状態にあるダンパ３７を開いた状態に維持することを含む。更に、制御装置２３は、既にダンパ３７が開いた状態にある場合には、除菌工程においてダンパ３７の開度を大きくして排気量を大きくすることで、導入風路７０からオゾンを一層導入し易くしても良い。

更に、本実施形態の洗濯乾燥機１０は、導入風路７０内に向けて紫外線を照射する照射装置６０を備える。つまり、照射装置６０は、導入風路７０内においてオゾンに紫外線を照射してヒドロキシラジカルを発生させる。

これによれば、照射装置６０を、ヒートポンプユニット４０等の熱源や、圧縮機４３等の振動源から離して設置することが可能となる。そのため、照射装置６０に故障や不具合が発生するリスクを抑制することができる。

（第３実施形態）
第３実施形態を図８を参照して説明する。本実施形態では、オゾン発生装置５０は図２と同様に循環風路３０外に設けられている。洗濯乾燥機１０は、第２実施形態の導入風路７０に替えて導入風路７０１を備える。

導入風路７０１は概ね上下方向に延びている。導入風路７０１は、合流部７１１と、収容部７２と、吸気口７３とを有する。収容部７２にはオゾン発生装置５０と照射装置６０とが収容されている。合流部７１１は、循環風路３０の減圧部３０１に接続されている。減圧部３０１は、送風装置３９を駆動した状態において、循環風路３０のうち内部の気圧が大気圧よりも低くなる部位である。すなわち、送風装置３９を駆動すると、送風装置３９の上流の空気が強制的に送風装置３９の下流に送風されるため、送風装置３９の上流の所定の範囲において気圧が大気圧よりも低下する。これにより、導入風路７０１の空気が合流部７１１を介して循環風路３０に吸入される。

この場合、減圧部３０１は、循環風路３０のうち、送風装置３９の上流であって少なくとも水槽１２の空気出口１６の下流である。本実施形態では、減圧部３０１は熱交換部３４及び接続ダクト３３の第２部分３３２の下流部を含む。また、本実施形態では、合流部７１１は、第２部分３３２の下流から約１／３の距離の位置に接続している。

本実施形態の洗濯乾燥機１０は、導入風路７０１に設けられて導入風路７０１外部と連通する吸気口７３を備える。除菌工程において、循環風路３０のうち少なくとも導入風路７０１が接続する部分の気圧は大気圧よりも低くなっている。

これによれば、循環風路３０のうち負圧が発生している部分に導入風路７０１が接続されるため、オゾンを含む導入風路７０１内の空気が循環風路３０に引き込まれやすくなる。したがって、オゾンを導入するために別途の送付装置等の動力を用いなくとも、オゾンを循環風路３０に導入することが可能となる。

なお、本実施形態では、送風装置３９との循環風路３０中における相対的な位置関係により発生した負圧を利用したが、これに限らない。例えば、循環風路３０のうち合流部７１１が接続される部分の流路を細くしてベンチュリ効果により負圧を発生させて、導入風路７０１から空気を吸入する構成であっても良い。

（第４実施形態）
第４実施形態について図９及び図１０を参照して説明する。本実施形態では、洗濯乾燥機１０は、第２実施形態の導入風路７０又は第３実施形態の導入風路７０１に替えて、導入風路７０２を備える。導入風路７０２の上流側には、収容部７２が設けられ、収容部７２にはオゾン発生装置５０と照射装置６０とが収容されている。導入風路７０２の最上流部には吸気口７３が設けられている。導入風路７０２は、循環風路３０内の空気の流れる方向に対して鋭角に接続されている。送風装置３９が駆動した状態つまり循環風路３０内に空気の流れが発生している状態において循環風路３０を流れる空気に対して導入風路７０２内の空気が鋭角に合流すると、導入風路７０２内の空気が循環風路３０に吸い込まれやすくなる。

図９及び図１０に矢印Ｄ２で示す導入風路７０２のうち合流部７１２付近を流れる空気の方向を延長した直線をＬ１とする。循環風路３０のうち合流部７１２との接続部分を流れる空気の方向つまり矢印Ａ１で示す方向を延長した直線をＬ２とする。直線Ｌ１と直線Ｌ２とが成す内角をθとする。この場合、内角θは鋭角に設定される。内角θは例えば３０°から４５°の範囲内に設定することができる。内角θが小さすぎる場合には、接続部分の剛性が低下する虞がある。また、内角θが大きすぎる場合には、空気を吸い込む効果が低下する虞がある。

導入風路７０２の合流部７１２は、循環風路３０のうち水槽１２の下流であって凝縮器４２の上流に接続して設けることができる。本実施形態では、合流部７１２は第３実施形態のように減圧部３０１例えば接続ダクト３３の第２部分３３２の下部に接続されているが、これに限らない。別の実施形態では、合流部７１２は例えば第２実施形態のように蒸発器４１の下流であって凝縮器４２の上流に接続されていても良い。なお、導入風路７０２は一直線上に形成されている必要はなく、図９に示すように、少なくとも合流部７１２の近傍の所定の距離において、循環風路３０を流れる空気に対して鋭角を成す形状に形成されていればよい。

本実施形態によれば、導入風路７０２と循環風路３０のうち導入風路７０２との接続部分を流れる循環空気の流れる方向との内角θは、鋭角に設定される。

これによれば、導入風路７０２内の空気が循環風路３０内に吸い込まれやすくなる。そのため、オゾン発生装置５０によって発生したオゾンが導入風路７０２から循環風路３０に取り込まれやすくなる。したがって、オゾンを導入するために別途の送風機等の動力を用いなくとも、オゾンを循環風路３０に導入することが可能となる。

（その他の実施形態）
上記各実施形態では、照射装置６０はオゾン発生装置５０の近傍に配置されていたが、これに限らない。他の実施形態において、照射装置６０はオゾン発生装置５０から離れた位置に設けることができる。すなわち、オゾンが発生する位置と、オゾンに対して紫外線が照射される位置とが同一風路内で物理的に離れていても良いし、別の風路内であっても良い。

例えば、オゾン発生装置５０は導入風路７０２の上流に設けられた収容部７２に配置され、照射装置６０は図１１に示すように循環風路３０内に設け、循環風路３０内に向けて紫外線を照射する構成であっても良い。また、オゾン発生装置５０は導入風路７０２の上流に設けられた収容部７２に配置され、照射装置６０は図１２に示すように導入風路７０２内において収容部７２の下流例えば合流部７１２の上流近傍に設け、導入風路７０２内に向けて紫外線を照射する構成であっても良い。

以上説明した複数の実施形態は、それぞれ組み合わせて実施することができる。例えば第１実施形態、第３実施形態、第４実施形態又はその他の各実施形態において、制御装置２３は除菌工程においてダンパ３７を開く制御を実行しても良い。

なお、上記各実施形態において、照射装置６０は、オゾン発生装置５０を駆動している間常に駆動しても良いし、所定の期間だけ繰り返して若しくは繰り返さずに駆動しても良いし、又は駆動しなくても良い。つまり、除菌工程において、照射装置６０は上記各実施形態のように駆動していても良いし、駆動していなくても良い。また、第２実施形態において、合流部７１とその近傍において導入風路７０と循環風路３０とで成す内角が鋭角となるように導入風路７０を形成しても良い。

以上、本発明の複数の実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１０…洗濯乾燥機（衣類乾燥機）、１１…外箱、１２…水槽、１３…回転槽、２３…制御装置、３０…循環風路、３６…排気口、３７…ダンパ、３９…送風装置、４１…蒸発器、４２…凝縮器、５０…発生装置（オゾン発生装置）、５２…発生部、６０…照射装置、７０，７０１，７０２…導入風路、７１，７１１，７１２…合流部、７３…吸気口

Claims (10)

1. 外箱と、
   前記外箱内に設けられ衣類を内部に収容する処理槽と、
   前記外箱内に設けられて前記処理槽を含んで構成されて内部に空気を循環させる循環風路と、
   前記循環風路内に設けられて前記処理槽に循環空気を送風する送風装置と、
   前記循環風路内に設けられて前記循環空気を加熱する凝縮器と、
   除菌作用を有する物質を発生する発生装置と、
   前記循環風路中において前記処理槽の下流であって前記凝縮器の上流に設けられて前記循環空気に含まれる異物を取り除くフィルタ装置と、を備え、
   前記発生装置を駆動する除菌工程において、前記発生装置によって発生した前記物質は、前記循環風路内において前記循環空気の流れに関して前記フィルタ装置の下流であって前記凝縮器の上流に供給される、
   衣類処理装置。
2. 外箱と、
   前記外箱内に設けられ衣類を内部に収容する処理槽と、
   前記外箱内に設けられて前記処理槽を含んで構成されて内部に空気を循環させる循環風路と、
   前記循環風路内に設けられて前記処理槽に循環空気を送風する送風装置と、
   前記循環風路内に設けられて前記循環空気を加熱する凝縮器と、
   前記循環風路外に設けられて除菌作用を有する物質を発生する発生装置と、
   前記発生装置から前記循環風路まで延びる導入風路と、
   前記導入風路に設けられて前記導入風路外部と連通する吸気口と、
   前記循環風路に設けられて前記外箱外部と連通する排気口と、
   前記排気口を開閉するダンパと、
   前記発生装置の駆動と、前記ダンパの開閉と、を制御する制御装置と、を備え、
   前記発生装置を駆動する除菌工程において、前記発生装置によって発生した前記物質は、前記循環風路内において前記循環空気の流れに関して前記処理槽の下流であって前記凝縮器の上流に供給され、
   前記制御装置は、前記除菌工程において前記ダンパを開き前記発生装置を駆動する、
   衣類処理装置。
3. 前記循環風路中において前記処理槽の下流であって前記凝縮器の上流に設けられ、前記循環空気を除湿する蒸発器を備え、
   前記物質は、前記循環風路において前記蒸発器の下流であって前記凝縮器の上流に導入される、
   請求項１に記載の衣類処理装置。
4. 前記発生装置は、前記物質を発生させる発生部を有し、
   前記発生部は前記循環風路内に臨むように面している
   請求項１又は３に記載の衣類処理装置。
5. 前記発生装置は前記循環風路外に設けられ、
   前記発生装置から前記循環風路まで延びる導入風路を備える
   請求項１又は３に記載の衣類処理装置。
6. 前記導入風路に設けられて前記導入風路外部と連通する吸気口と、
   前記循環風路に設けられて前記外箱外部と連通する排気口と、
   前記排気口を開閉するダンパと、
   前記発生装置の駆動と、前記ダンパの開閉と、を制御する制御装置を備え、
   前記制御装置は、前記除菌工程において前記ダンパを開き前記発生装置を駆動する、
   請求項５に記載の衣類処理装置。
7. 前記導入風路に設けられて前記導入風路外部と連通する吸気口を備え、
   前記除菌工程において、前記循環風路のうち少なくとも前記導入風路が接続する部分の気圧は大気圧よりも低くなっている、
   請求項５に記載の衣類処理装置。
8. 前記導入風路と前記循環風路のうち前記導入風路との接続部分を流れる前記循環空気の流れる方向との内角は、鋭角に設定される、
   請求項５に記載の衣類処理装置。
9. 前記循環風路内に向けて紫外線を照射する照射装置を備える、
   請求項１から８のいずれか一項に記載の衣類処理装置。
10. 前記導入風路内に向けて紫外線を照射する照射装置を備える、
    請求項２、５から８のいずれか一項に記載の衣類処理装置。

Images