专利名称：干燥机的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于对湿的洗涤物进行干燥的干燥机，更具体地说，本发明涉及水冷式的干燥机。另外，本发明的干燥机可用于仅仅进行干燥的衣物干燥机，另外还可用于在洗涤后，进行干燥的洗涤干燥机。
背景技术：
滚筒式洗涤干燥机具有下述的结构，其中，以水平轴或倾斜轴为中心，按照可旋转的方式将圆筒笼状的滚筒设置于外槽的内部，将洗涤物接纳于滚筒的内部，使其在贮存有水的外槽的内部旋转，由此，进行洗涤物的敲打洗涤、漂洗，另外在清洗后，将加热空气送入外槽的内部，由此，使湿的洗涤物干燥。
为了进行这样的干燥运转，在滚筒式洗涤干燥机中，具有循环风路，该循环风路将加热空气送入外槽的内部，另一方面，将包含从湿的洗涤物排出的水蒸气的湿的空气取出到外槽的外侧，通过水冷式的热交换器，对水蒸气进行冷凝液化，由此，形成干的空气，再次通过加热器对该空气进行加热，将其送入外槽的内部(参照专利文献1等)。由此，在这样的洗涤干燥机中，不仅在洗涤运转时，而且还在干燥运转时，除湿用冷却水均采用自来水。
近年，从环保、资源节约等的观点来说，在洗涤干燥机中，节水性受到重视，不但减少洗涤运转时的使用水量，而且在干燥运转时所采用的水量的减少成为主要的课题。同样在上述专利文献1所述的过去的洗涤干燥机中，虽然采取通过提高除湿效率，抑制用于干燥时的水的使用量的措施，但是即使这样，在进行标准的1次的洗涤和干燥运转的场合，在干燥运转时使用洗涤运转时的水的总使用量的一半的水。在过去，干燥运转时的水的使用量没有过分地受到人们注意，但是，伴随附加干燥的洗涤干燥机的广泛使用，人们强烈地希望进一步减少干燥运转时所采用的水量。
专利文献1JP特开2003-205193号文献发明内容本发明是为了解决上述课题而构成的，本发明的主要目的在于提供一种干燥机，该干燥机可在降低干燥运转时必要的除湿用冷却水的量的同时，实现较高的热交换效率，可进行良好的干燥。
用于解决上述课题而构成的第1项发明涉及一种干燥机，该干燥机包括干燥槽，在该干燥槽的内部接纳有作为干燥对象的湿的洗涤物；循环风路，该循环风路用于从该干燥槽的内部吸入空气，再次将其送入干燥槽的内部；除湿机构，该除湿机构对在该循环风路的内部，通过上述干燥槽送来的湿的空气进行冷却，使水蒸气冷凝液化；加热机构，该加热机构对在上述循环风路内部，在上述除湿机构的下游侧，通过上述除湿机构除湿的空气进行加热，其特征在于上述除湿机构包括除湿风路，该除湿风路构成上述循环风路的一部分，使湿的空气从下方流向上方；冷却水供给机构，该冷却水供给机构将除湿用的冷却水供到上述除湿风路的内部；
凸部，该凸部设置于该除湿风路的内壁面上，以便在上述除湿风路内部，上述冷却水供给机构产生的冷却水的供给位置的下方，将该冷却水向面对的内壁面侧排放；空气流形成机构，该空气流形成机构按照在该凸部的下方，风路的横截面内，越远离上述凸部的顶部空气流的速度越大的方式产生空气流的速度分布。
另外，用于解决上述课题而构成的第2项发明涉及一种干燥机，该干燥机包括干燥槽，在该干燥槽的内部接纳有作为干燥对象的湿的洗涤物；循环风路，该循环风路用于从该干燥槽的内部吸入空气，再次将其送入干燥槽的内部；除湿机构，该除湿机构对在该循环风路的内部将通过上述干燥槽送来的湿的空气进行冷却，使水蒸气冷凝液化；加热机构，该加热机构对在上述循环风路内部，在上述除湿机构的下游侧，通过上述除湿机构除湿的空气进行加热，其特征在于上述除湿机构包括除湿风路，该除湿风路构成上述循环风路的一部分，使湿的空气从下方流向上方；冷却水供给机构，该冷却水供给机构从上方将除湿用的冷却水供到上述除湿风路的内部；除湿区域形成机构，该除湿区域形成机构使在上述除湿风路的内部上升的空气流所具有的力作用于在上述除湿风路的内部流下的上述冷却水，由此，形成沿与通过上述除湿风路的横截面内部的空气流交叉的方向呈膜状使水扩展的除湿区域。
此外，用于解决上述课题而构成的第3项发明涉及一种干燥机，该干燥机包括干燥槽，在该干燥槽的内部接纳有作为干燥对象的湿的洗涤物；循环风路，该循环风路用于从该干燥槽的内部吸入空气，再次将其送入干燥槽的内部；除湿机构，该除湿机构对在该循环风路的内部，将通过上述干燥槽送来的湿的空气进行冷却，使水蒸气冷凝液化；加热机构，该加热机构对在上述循环风路内部，在上述除湿机构的下游侧，通过上述除湿机构除湿的空气进行加热，其特征在于在上述循环风路中，在上述除湿机构和上述加热机构之间，设置将上述风路内部和外部连通的通气孔，在干燥运转时，通过上述通气孔获取外气，同时使空气循环。
比如，在第1～第3项发明的干燥机用于滚筒式洗涤干燥机的场合，上述干燥槽为在洗涤运转时贮存水的外槽，洗涤物接纳于以可旋转的方式设置于该外槽内部的滚筒的内部。
在第1～第3项发明的干燥机中的任意者中，在干燥运转时，湿的空气从干燥槽流入构成循环风路的一部分的除湿风路内部，从下方朝向上方时，通过除湿机构对其除湿风路内进行冷却，由此，水蒸气冷凝液化(结露)而去除，干燥的空气在通过设置于下游侧的风路内的加热机构而加热，然后，送向干燥槽的内部。如果除湿风路的整体沿上下方向延伸，则既可沿垂直方向延伸，也可沿倾斜方向延伸，均没有关系。
在第1发明的干燥机中，在除湿机构中，通过冷却水供给机构供向上述除湿风路内部的冷却水与通过该风路内部的空气接触，与其进行热交换，由此进行除湿。比如，凸部具有伴随顶面朝向内方，沿斜下方倾斜的倾斜面，顺着除湿风路的内壁面而流落的冷却水沿该凸部的倾斜面流下，从凸部的顶部附近向风路内部排放。如果在顶部附近，风路的横截面内的空气流的速度基本均匀，则排放的水照原样下落，但是，在这里，通过空气流形成机构，按照越远离顶部空气流的速度越大的方式产生空气流的速度分布。由此，对在凸部的顶部附近与倾斜面离开的水，伴随从顶部的离开，以更大的程度作用向上方吹的力，由此，按照比如，刚好形成膜的方式水向与凸部面对的内壁面扩展。由此，上升的湿的空气横切该扩展的水产生的除湿区域。其结果是，该空气中包含的水蒸气以良好的效率冷凝而液化。另外，在这里所说的水的“膜”不必限于水连续而未中断为持续的场合，另外，厚度也不限于是恒定的，但是，从整体上可视为膜，在下述的描述中，为了方便，将其称为“膜”或“水膜”。
于是，按照第1项发明的干燥机，通过实现较高的除湿效率，即使在采用同一水量的水的情况下干燥效率仍较高，与过去相比较，可减少为了获得同一程度的干燥性能而使用的水的总量。由此，可提高节水性。
另外，在从干燥槽中排出的湿的空气中混入丝屑等的微小的异物，但是，由于空气流像上述那样，横切在凸部附近扩展的水膜，故在这里俘获异物，通过冷却水、因结露而产生的水而冲走，向外部送出。于是，还可防止这样的异物到达加热机构而烧焦，另外再次返回到干燥槽的内部，再次附着于洗涤物上的情况。
作为上述第1项发明的干燥机的一个实施例，上述空气流形成机构可为弯曲部，该弯曲部将湿的空气按照规定角度，比如，90°弯曲，将其送入上述除湿风路，构成上述循环风路的一部分。在该方案的场合，在除湿风路中，在上述弯曲部的内侧，即，事先设置通过弯曲部向除湿风路送入空气的风路的一侧的内壁上形成上述凸部。
如果像上述那样，沿规定角度的弯曲部，空气流改变行进方向，则在其弯曲的内侧空气流的速度低，越靠近外侧速度越大。于是，像这样，通过这样的弯曲部，将空气送入除湿风路，在该除湿风路中，在位于弯曲部的内侧的一侧的内壁上事先形成凸部，在此场合，可以简单的方案形成上述那样的，比如，水呈膜状扩展的除湿区域。
此外，也可形成下述的方案，其中，上述除湿风路的横截面开口呈细长的基本矩形状，在上述凸部中，沿上述横截面开口的较短尺寸方向，该风路的内壁向内突出。
按照该方案，凸部的顶部和与其面对的内壁面的距离较短，水膜容易靠近扩展到该面。其结果是，在通过凸部附近的空气流中，横切水膜的比例可增加，可提高除湿效率。
另外，在第1项发明的干燥机中，像上述那样，如果在凸部的顶部附近，比如，呈膜状扩展的水的扩展范围过小，则除湿效率未提高。另一方面，如果水的扩展区域过大，直至基本将除湿风路的横截面开口整体封闭，则形成空气流的流动阻力，风量降低，具有干燥效率降低的危险。由于这样，故人们希望按照水膜适当扩展的方式设定条件。作为表示空气流的流动的状态的指标值，人们知道有雷诺(Reynolds)数，但是，如果采用该指标值，确定获得充分地除湿效果这样的条件，则在本发明的干燥机中，可按照雷诺(Reynolds)数在1.5×104～4.0×104的范围内的方式设定上述凸部的位置的风路截面积和风量。在这里，风路截面积依赖于比如凸部的突出高度，风量依赖于比如使空气在循环风路内循环用的送风用吹风机的旋转速度。
此外，上述凸部的纵向截面可呈以垂直线为底边，顶部的角度在80～100°的范围内的基本等腰三角形状、或切掉具有该基本为等腰三角形状的顶部的一部分的形状。
可通过像这样，适当地确定凸部的形状，使流下的冷却水、在其上方已通过冷凝液化而产生的水适当地在除湿风路的内部扩展形成水膜，提高除湿效率。
还有，在第1项发明的干燥机中，最好，可在上述除湿风路的内部，在上述凸部的上方，形成从上述除湿风路的内壁向内方突出的顶侧凸部，通过上述冷却水供给机构供给的冷却水与上述顶侧凸部接触而弹回，在顶部空间形成顶部除湿区域。
在上述方案中，从上方落下的水的至少一部分与顶侧凸部接触，分裂为细微的水滴而弹起。另外，由于空气流从下方向上方行进，故分裂的水滴通过空气流而上吹，形成细微的水滴上卷而汇集的状态的顶部除湿区域。由于在该顶部除湿区域，冷却水的实际有效的表面积扩大，并且水滴的滞留时间也变长，故冷却水和湿的空气的热交换良好地进行。另外，在这里暂时除湿所采用的冷却水与冷凝液化的水一起下流到上述凸部，在这里被再次使用，有助于对湿的空气进行除湿处理。于是，除湿效率进一步提高，可进一步降低干燥运转时的冷却水的使用。
在第2发明的干燥机中，在除湿区域形成机构中，通过使在除湿风路内部上升的空气流所具有的力作用于在该除湿区域内部流下的冷却水，形成沿与通过上述除湿风路的横截面内部的空气流交叉的方向，水呈膜状扩展的除湿区域。另外，在湿的空气流横切该除湿区域时，该空气中的水蒸气受到冷却，实现冷凝液化。
于是，同样通过第2项发明的干燥机，与第1项发明相同，实现较高的除湿效率，由此，即使在采用同一水量的水的情况下，干燥效率增加，与过去相比较，可降低为了获得同一程度的干燥性能而使用的水的总量。由此，可提高节水性。另外，通过水膜而捕获混入从干燥槽排出的湿的空气中的丝屑等的微小异物，还防止这样的异物到达加热机构而烧焦，再次返回到干燥槽的内部，再次附着于洗涤物上的情况。
另外，在第2项发明的干燥机中，作为除湿区域形成机构的具体的形式，与第1项发明的干燥机相同，可由凸部和空气流形成机构构成，该凸部具有使上述冷却水沿斜下方向流下，将其排放到上述除湿风路内部的倾斜面，该凸部从除湿风路的内壁面向内方突出，该空气流形成机构按照在上述凸部的下方，在上述除湿风路的横截面内，越远离上述凸部的顶部，空气流的速度越大的方式产生空气流的速度分布。
在第3项发明的干燥机中，在使空气在干燥槽和循环风路内部循环时，通过通气孔获取少量的外气。即使在与通过除湿机构除湿后的空气相比较，通常，从通气孔获取的外气为低温，并且湿度低。由此，虽然通过加热机构加热后的空气的温度比没有通气孔的场合稍下降，但是与洗涤物进行热交换的效率没有怎么变化，另一方面，由于空气的温度下降，故除湿机构的除湿效率增加。另外，在循环风路的内部获取外气，由此，取而代之湿的空气的一部分从干燥槽、循环风路的密封性较低的部分向外部泄漏。由此，干燥槽和循环风路内的湿度因除湿以外的作用而降低，这样，干燥效率提高。由于该情况，故与过去相比较，为了获得相同程度的干燥性能而使用的冷却水的水量较少即可。
作为具体的一种形式，可形成下述的方案，其中，在上述循环风路中，在上述除湿机构和上述加热机构之间，设置送风用送风机，上述除湿机构包括将除湿用冷却水供给上述该循环风路内部的供给口，上述通气孔设置于上述送风机和上述供给口之间。
按照上述方案，由于大量的冷却水未到达通气孔的位置，故可防止冷却水从通气孔泄漏的情况。
另外，通气孔的开口面积越大，相对在干燥槽和循环风路的内部循环的空气的温度、湿度的外气的温度、湿度的影响越大。由此，如果使开口面积过大，则在外气的温度增加，且形成高湿度这样的场合干燥性能降低。另一方面，如果开口面积过小，则像上述那样，设置通气孔的效果几乎无法获得。由于像这样形成，故通气孔由孔径在3～10mmφ的范围内，或具有相当于该范围的开口面积的1乃至多个开口构成。
图1为本发明的一个实施例的滚筒式洗涤干燥机的外观立体图；图2为表示本实施例的滚筒式洗涤干燥机的内部结构的正面纵向剖视图；图3为表示本实施例的滚筒式洗涤干燥机的内部结构的右侧面纵向剖视图；图4为以本实施例的滚筒式洗涤干燥机的干燥风路为中心而绘制的正面纵向剖视图；图5为表示本实施例的滚筒式洗涤干燥机的内部结构的右侧视图；图6为以本实施例的滚筒式洗涤干燥机的干燥风路为中心而绘制的顶面横向剖视图；图7为在本实施例的滚筒式洗涤干燥机中，构成干燥风路的一部分的除湿风路的右侧面外观图；图8为图7所示的除湿风路的正面外观图；图9为沿图7中的B-B’箭头线的剖视图；图10为沿图7中的A-A’箭头线的剖视图。
具体实施例方式
下面参照附图，对本发明的干燥机的一个实施例的滚筒式洗涤干燥机进行描述。
首先，根据图1，对本实施例的滚筒式洗涤干燥机的外观上的结构进行描述。图1为本实施例的滚筒式洗涤干燥机的外观立体图。构成本实施例的滚筒式洗涤干燥机的外形的外箱1由筒体部1a、顶面板1b、前面板1c和台座部1d构成，在该筒体部1a中，左右两侧面和后面形成一体，前面、底面和顶面敞开，该顶面板1b安装于筒体部1a的顶面上，该前面板1c以可装卸的方式覆盖筒体部1a的前面，在该台座部1d上放置筒体部1a。筒体部1a的顶面呈从后部到前端向前下方弯曲的形状，顶面板1b也同样，呈向前下方弯曲的形状。
在从顶面板1b的前端部，到后部的左右方向的中间处，形成沿前后长而大的洗涤物投入口2，为了实现该洗涤物投入口2的开闭，设置可沿前后方向滑动的顶盖3。在该顶盖3像图1所示的那样关闭的状态，如果使用者按压设置于右侧方的盖开按钮4，则顶盖3自动地向后方滑动，洗涤物投入口2完全地打开。在关闭已打开的顶盖3时，使用者将手指抠住设置于顶盖3的前端部的把手3a，向靠近自己侧拉动，使顶盖3向前方滑动。如果将顶盖3完全地关闭，则通过图中未示出的闩锁机构实施闩锁，即使在使用者松开手指的情况下，顶盖3仍保持关闭状态。
在顶盖3的右侧，设置操作板5，其沿前后方向延伸，在该操作板5上设置有多个操作键、显示器，在夹持顶盖3，与操作板5相反一侧的左后方，设置由横开式的盖体覆盖的洗涤剂容器6。另外，在该洗涤剂容器6的后方设置通过软管与外部的供水水龙头等连接的自来水供水口7，在操作板5的后方设置通过另一软管与洗澡的浴缸内部等连接的浴缸水供水口8。
下面根据图2和图3，对本滚筒式洗涤干燥机的内部结构进行描述。图2为表示内部结构的正面纵向剖视图，图3为表示内部结构的右侧面纵向剖视图。
在外箱1的内部，台座1d之上，周面基本呈圆筒状，两端面基本密封的外槽11(相当于本发明的干燥槽)在端面分别与筒体部1a的左右侧面面对的状态，通过2个弹簧和2个缓冲器12以可适当地摆动的方式保持，该2个弹簧在图中未示出，其从左右两侧上方悬吊而支承，该2个缓冲器12沿前后方向支承外槽11的底部。在外槽11的内部，按照以可沿左右方向延伸的水平轴线C为中心而旋转的方式设置卧式的滚筒14，在该滚筒14中开设多个通水孔14a，周面基本呈圆筒状，两端面基本封闭。在该滚筒14的内周面沿周向按照等间距(约120°)安装3个挡板14b。
固定于滚筒14的左端面中间部的主轴15通过轴承18支承，该轴承18由固定于外槽11的左端面上的第1轴承外壳17保持。另一方面，固定于滚筒14的右端面中间部的辅助轴16通过支承轴承20支承，该轴承20通过固定于外槽11的右端面上的第2轴承外壳19保持。通过该主轴15和辅助轴16形成作为滚筒14的旋转轴的水平轴线C。
在从外槽11的左端面向左方突出的主轴15的前端，固定有作为外侧转子型的直流无刷电动机的滚筒电动机21的圆盘状的转子21b，另一方面，在兼作电动机座的第1轴承外壳17中固定滚筒电动机21的定子21a，定子21a和转子21b的磁铁面对。如果驱动电流从图中未示出的控制电路供向定子21a，则对应于该情况，转子21b旋转，通过主轴15，按照与转子21b相同的旋转速度使滚筒14旋转驱动。
从外槽11的周面的顶部到斜前方，在与顶面板1b的洗涤物投入口2一致的位置，形成外槽开口11g，为了实现外槽开口11g的开闭，设置以沿左右方向水平地延伸的轴为中心，而可在后方立起的内盖23。另外，还在滚筒14的周面，形成滚筒开口14c，为了实现该滚筒开口14c的开闭，设置滚筒盖25，该滚筒盖25具有沿前后对开的结构，由2个盖体构成。
由于滚筒14可在外槽11的内部旋转，故至少在使用者使洗涤物进出滚筒14的内部时，必须将滚筒14停止于滚筒开口14c和外槽开口11g沿径向一致的位置，保持该状态。于是，为了固定滚筒14的位置，在外槽11的左端面，在定子21a的下方设置滚筒锁定装置26，通过从该锁定装置26向上方突出的卡合销和形成于滚筒电动机21的转子21b上的卡合凹部之间的啮合，将滚筒14锁定在停止位置。在该状态，使用者可打开上盖3、内盖23和滚筒盖25，将滚筒14的内部打开，使洗涤物进出。
在外槽11的后部的中间的稍上部位连接供水管27，该供水管27与洗涤剂容器6连接。如果打开图中未示出的供水阀，则供给自来水供水口7的自来水通过洗涤剂容器6，经过供水管27供到外槽11的内部。此时，如果将洗涤剂接纳于洗涤剂容器6内的规定位置，则该洗涤剂与水一起投入到外槽11的内部。
在外槽11的底部设置排水口28，该排水口28通过排水阀29，通过图中未示出的排水软管与外部的排水槽连接。在水贮存于外槽11的内部时，将排水阀29关闭，如果打开排水阀29，则外槽11内的水经过排水口28和排水软管排到机外。
在夹持滚筒14与滚筒电动机21相反一侧的第2轴承外壳19周围的外槽11右端面和筒体部1a的右侧面之间，形成循环风路30，该循环风路30用于将在干燥运转时加热的干燥风循环供给外槽11的内部。下面参照图4～图10，对该循环风路30进行具体描述。
图4为以循环风路为中心而绘制的正面纵向剖视图，图5为表示内部结构的右侧视图，图6表示以循环风路为中心而绘制的顶面横向剖视图，图7为构成循环风路的一部分的除湿风路的右侧面外观图，图8为图7所示的除湿风路的正面外观图，图9为沿图7中的B-B’箭头线剖视图，图10为图7中的A-A’箭头线剖视图。
外槽11的筒部部件11a为左侧端面基本封闭，右侧端面开放的合成树脂的一体成型品，在水平轴线C方向的基本中间底部，具有连通与外槽11的内侧的排气出口11b，从该排气出口11b沿水平轴线C方向延伸，直至右侧端面的筒状的排气风路11c成一体形成。该排气出口11b构成在干燥运转时，从外槽11排出具有水蒸气的湿的空气的出口，排气风路11c构成循环风路30的一部分。
在筒部部件11a的右侧的开放端面，安装基本将该端面封闭的端面部件11d。在该端面部件11d，在与上述排气风路11c的开放端面相对应的部位，形成圆形状的开口11e。在端面部件11d上，像后述的那样固定构成循环风路30的一部分的合成树脂制的风路部件31。
像图7和图8所示的那样，风路部件31将呈扁平筒状的侧部垂直风路(相当于本发明的除湿风路)33和扁平筒状的后部水平风路34成一体的形状，该侧部垂直风路33在底端具有向侧方基本呈圆形状开放的开口32，基本沿垂直方向延伸，该后部水平风路34与该侧部垂直风路33的顶部连通，从基本水平方向倾斜向上地弯曲，同时延伸。在低于侧部垂直风路33和后部水平风路34的连接部的位置，设置冷却水供给口(相当于本发明的冷却水供给机构)35，在这里，连接图中未示出的冷却水管。如果设置于冷却水管的上游的冷却水阀开放，则通过该冷却水管，冷却水(自来水)从冷却水供给口35流入侧部垂直风路33的内部。由此，侧部垂直风路33用于对具有水蒸气的空气流进行冷却，使水蒸气冷凝液化的热交换部(除湿机构)。
风路部件31按照其底端的开32与外槽11的开口11e嵌合的方式安装，侧部垂直风路33设置于外槽11的右端面和筒体部1a的右侧面之间的空隙中，后部水平风路34设置于外槽11的筒部的后方侧和筒体部1a的后面之间的空隙中。
后部水平风路34的出口端36向前方开放，与内置吹风机41的吹风机室40的后方连接。在吹风机室40的前方，即，夹持吹风机室40与筒体部1a的后面相反一侧，并且在外槽11的顶部后方，按照沿电动机轴的轴线与水平轴线C基本垂直，并且水平地延伸的方式设置吹风机电动机42，吹风机电动机42的电动机轴和吹风机41直接连接。另外，在后部水平风路34的出口端36的后方，即，在循环风路30的内部，在冷却水供给口35和吹风机41之间，开设小径的通气孔37。在旋转驱动吹风机41时，该通气孔37用作循环风路30的外侧的空气的进口，其具体内容将在后面进行描述。
在吹风机室40的右侧方，连接有加热器外壳43，该加热器外壳43基本沿水平延伸，在外槽11的右端面外侧，基本垂直地向前方弯曲，另外，在辅助轴16的上方，与向下方向基本垂直地弯曲，构成循环风路30的一部分。加热器外壳43的出口端按照由形成于第2轴承外壳19上的开口19a覆盖的方式设置。在该加热器外壳43的内部，设置作为加热机构的铠装线的加热器44，对通过该外壳43的内部的空气进行加热。
在外槽11的端面部件11d，由第2轴承外壳19覆盖的部分设置开口11f，通过第2轴承外壳19的开口19a和外槽11的开口11f，与加热器外壳43和外槽11的内部连通。于是，该开口11f用作外槽11的内部的热风供给口。
在滚筒14的右端面的中间部，按照与外槽11的开口11f面对的方式形成吹出口14d。多个吹出口14d呈辐射状形成于辅助轴16的周围。另外，在开口11f和吹出口14d之间，通过密封部使气密性提高，该密封部指设置于外槽11侧的多个环状肋和设置于滚筒14侧的多个环状肋形成的迷宫式密封圈连接的密封部。
在像上述那样构成的循环风路30中，如果通过吹风机电动机42旋转驱动吹风机41，则吹风机41将从后方侧吸入的空气向侧方排出。由此，形成从吹风机室40向加热器外壳43的空气流，在通过加热器外壳43间通过加热器44加热的高温的空气流(热风)通过作为向外槽11的热风供给口的开口11f，送入外槽11的内部。另外，通过吹出口14d，热风流入滚筒14的内部。
在滚筒14的内部接纳湿的洗涤物的场合，进入滚筒14的内部的热风通过洗涤物之间的间隙、洗涤物的纤维的间隙，此时，从洗涤物夺取水分。另外，充分地包含湿气的空气主要通过通水孔14a向滚筒14的外侧排出，通过滚筒14和外槽11的间隙，向排气出口11b流动。
从排气出口11b向外槽11的外侧取出的具有大量的湿气的空气通过水平地延伸的排气风路11c，到达作为侧部垂直风路33的入口的开口32，在侧部垂直风路33的内部上升。像上述那样，将冷却水供给到侧部垂直风路33的内部，沿与空气流的行进方向面对的方向，冷却水流过来，由此，湿的空气通过与冷却水的热交换急剧地冷却。其结果是，空气中包含的水蒸气冷凝变为水，在侧部垂直风路33的内壁面结露，顺着该面而流下。于是，伴随通过侧部垂直风路33的内部的热交换部，对空气进行除湿处理变为干燥的空气，通过后部水平风路34返回到吹风机室40。接着，通过吹风机41再次送给加热器外壳43，通过加热器44再次加热。
在侧部垂直风路33的内壁面结露的水与冷却水一起，与空气流相反，从开口11e流入到排气风路11c的内部，沿排气风路11c的底部的缓慢的倾斜，流入到外槽11的内部。另外，最终，经过排水口28，排向机外。另外，在侧部垂直风路33的内部流下的水的一部分还从形成于将端面部件11d安装于外槽11的筒部部件11a上时的间隙中的排水孔向外槽11流出。
像上述那样在干燥运转时，空气在外槽11和循环风路30的内部循环，在该循环的过程中，从洗涤物中夺取水分，该水分通过冷却水的冷却从空气中去除。于是，提高干燥效率的1个方法是提高侧部垂直风路33的内部的除湿效率。于是，在本实施例的滚筒式洗涤干燥机中，采用在尽可能地抑制冷却水的流量的同时，获得较高的除湿效果的特征的方案，由此，实现较高的节水性和较高的干燥效率。下面对这方面进行具体描述。
像图7所示的那样，在侧部垂直风路33中，冷却水供给口35的正下的内壁构成倾斜壁50，在该倾斜壁50的底端，构成向风路内方鼓出的顶部鼓出部51。由此，从冷却水供给口35向侧部垂直风路33排放的水在沿倾斜壁50流下后，越过顶部鼓出部51的突端而分散，同时呈淋浴状落下。
在侧部垂直风路33的下方，通过使内壁面在风路内方鼓出，由此，形成管路的截面积小的第1缩径部52，另外，在该第1缩径部的下方，形成第2缩径部56。
顶侧的第1缩径部52作为本发明的顶侧凸部，包括第1鼓出部53和第2鼓出部54，在该第1鼓出部53中，沿风路水平截面的较短尺寸方向面对的两内壁面的一部分在风路内方鼓出，开口部变窄，在该第2鼓出部54中，沿风路水平截面的较长尺寸方向面对的两内壁面在风路内方鼓出，开口部变窄。由于第1鼓出部53未沿较长尺寸方向的整个范围形成，故较短尺寸方向的开口部宽度不均匀，具有宽度较大的部分和宽度较窄的部分。在这样的开口形状中，在宽度较大的部分上升的空气流容易通过，由此，每单位时间的流量较大，与此相反流速较小，另一方面，在宽度较窄的部分，空气流难以通过，由此，流速相对较大。这样，在第1缩径部52的正上方，空气流的流速在水平截面内不均匀，由此，产生复杂的紊流。此外，第1鼓出部53按照不沿长度方向水平，而是以规定角度沿宽度较大的开口部的方向向下倾斜的方式设置。
通过上述的方案，像上述那样，呈淋浴状下落的水的一部分与第1和第2鼓出部53、54接触、弹回，形成更小的水滴、飞散开。此时，由于第1鼓出部53像上述那样倾斜，故与第1鼓出部53的顶面接触的水不向正上方而向斜上方弹回。另外，通过上升的空气流，将小的水滴上吹，但是，该空气流的流速在水平截面内不均匀，并且复杂，由此，水滴卷上而回转。
另外，由于还具有水滴之间碰撞，在下落的途中，与侧部垂直风路33的内壁面接触，改变方向的情况，故水滴的轨迹进一步复杂，在第1缩径部52的上方的风路内，在各种尺寸的水滴以发泡状态存在的水滴扩散区域55构成本发明的顶部除湿区域。在该水滴扩散区域55，由于大量导入的水存留较长的时间，另外，形成小的水滴，故实际的有效表面积较大。由此，即使在为较少量的水的情况下，仍可以良好的效率与空气进行热交换，可以良好的效率对湿的空气进行冷却，促进水蒸气的冷凝液化。
像上述那样，主要在第1缩径部52的水滴扩散区域55冷凝液化而产生的水和冷却水顺着侧部垂直风路33的内壁面而落下，到达第2缩径部56。第2缩径部56由鼓出部(相当于本发明的凸部)57构成，在该鼓出部57中，仅仅位于外槽11侧，即，开口32侧的内壁面在风路内方鼓出，开口部窄。鼓出部57的截面呈三角形状，其中，顶面在风路内方向下倾斜，该顶部的角度α设定在80～100°的范围内，按照鼓出部57基本呈垂直线为底边的等腰三角形状的方式确定角度β。在这里，α90°，β135°。另外，鼓出部57的顶部的高度H设定为风路的较小尺寸方向的内部尺寸L的约1/2，在本实施例中，作为表示空气的流动状态的指标值的雷诺(Reynolds)数在2.5×104～2.7×104的范围内。在后面对此进行描述。
第2缩径部56设置于在排气风路11c的内部基本沿水平方向行进的空气流通过开口11e、32后，在上方，改变基本γ＝90°的方向，基本垂直向上地开始行进之后的位置。在像这样空气流的行进方向基本为90°弯曲的场合，在该弯曲的内侧的外侧方，流速变大。由此，像图10所示的那样，在侧部垂直风路33内部的第2缩径部56的正下方的水平截面内，具有上升的空气流的速度在开口32侧最小，伴随向对面侧的移动而变大的速度分布。即，在这里，从开口32，与侧部垂直风路33连接的具有约90°的弯曲的角度的部分相当于本发明的空气流产生机构和弯曲部。但是，该角度γ为一个实例，如果形成具有某程度以上的角度的弯曲部，则可实现横向截面内的流速的不均匀性。
像上述那样，在第2缩径部56中，沿鼓出部57的顶侧的倾斜方向水下落，另一方面，如果从下方，像上述那样具有速度分布的空气流上升，则对水作用的重力的速度分量和空气流的速度分量平衡，像图10中的箭头所示的那样，水在鼓出部57的顶部附近离开鼓出部57，向相对面倾斜地上升，形成在风路内扩大的水膜58(于是，鼓出部57与从开口32与侧部垂直风路33连接的具有约90°的弯曲的角度的部分相当于本发明的除湿区域形成机构)。于是，从外槽11排出的湿的空气在到达上述水滴扩散区域55之前，从该水膜58中通过而冷却，空气中的水蒸气冷凝液化，被去除。显然，侧部垂直风路33内的除湿不仅仅在上述2个区域进行，而且通过即使在其以外的部分的情况下，仍落下的冷却水而冷却，由此，水蒸气冷凝液化，在风路的内壁上结露。
像这样，在本滚筒式洗涤干燥机的方案中，包含大量的在滚筒14的内部通过与洗涤物的热交换发生的水蒸气的空气进入侧部垂直风路33，然后，通过借助第2缩径部56形成的水膜58，以及通过第1缩径部52形成的水滴扩散区域55主要按照2个阶段冷却，相应的水蒸气冷凝液化，被去除。另外，由于由水膜58使用的水为水滴扩散区域55暂时使用的水，故可采用相同的水，进行2次的除湿。由此，可提高单位时间的除湿效率，即使在与过去相比较，冷却水的流过的时间缩短的情况下，仍可实现与过去相同的干燥。
另外，在送入侧部垂直风路33内的空气流中，混合有从洗涤物排出的丝屑等的微小的异物，但是，在空气流通过水膜58时产生的异物变湿，与水一起落下。另外，由于对于在侧部垂直风路33上升的空气流来说，第1缩径部52构成流动阻力，故即使在未通过水膜58俘获的异物由空气流携带而上升的情况下，这样的异物仍滞留于第1缩径部52的下方。另外，这样异物由从上方流下的水捕获，与水一起流下，排向机外。于是，可防止在干燥运转时，从洗涤物中飞起的丝屑等的异物可到达吹风机41、加热器44，附着于它们上，循环到外槽11的内部，再次附着于洗涤物上的情况。
在这里，对鼓出部57的顶部的高度H等的条件的确定情况进行描述。一般知道，流体通过管路时的雷诺(Reynolds)数通过下述式而求出。
雷诺(Reynolds)数＝流体的管内截面平均速度(m/s)×管路内径(m)/流体的动态粘度(m2/s)。
在本滚筒式洗涤干燥机中，第2缩径部56的风路截面积为2767.35(mm2)，干燥运转时的平均风量为1.44(m3/分)，通过第2缩径部56时的空气温度在60～70℃的范围内，空气的动态粘度系数为19.3×10-6(m2/s)(60℃时)，20.3×10-6(m2/s)(70℃时)。由此，经计算，流速约为8.6726(m/s)，管路内径为0.05936(m)。如果将上述值代入上述式而进行计算，则在空气温度为60℃时，经计算，雷诺(Reynolds)数为26673.86，在空气温度为70℃时，经计算，雷诺(Reynolds)数为25357.88。在这样的条件下，形成除湿效率充分高这样的适合值的水膜。按照实验，为了获得能够满足某程度的除湿效率，必须形成在1×104～4×104的范围内的雷诺(Reynolds)数。在空气的流速与上述情况相同的场合，必须通过调节管路内径，将雷诺(Reynolds)数收敛在上述范围内，如果由此进行计算，则知道，鼓出部57的顶部的高度H可在内部尺寸L的1/3～2/3的范围内。
另外，本发明人根据实验，按照上述方案而确认，在衣物重量为6kg，额定条件(室温、水温均为20℃)的条件下，与专利文献1所述的过去的滚筒式洗涤干燥机(在上述实例中，仅仅具有第1缩径部52的场合)相比较，为了获得相同程度的干燥性能，在干燥运转时，冷却水的使用水量减少约14％。
此外，在本滚筒式洗涤干燥机中，在使吹风机41旋转驱动时，空气在循环风路30的内部循环，但是，由于像上述那样，在吹风机41的上游侧设置通气孔37，故通过该通气孔37获取外气，与循环空气一起，到达加热器44。通常，该外气的温度低于经过风路部件31，返回到吹风机41的空气的温度，且湿度也低。由此，如果获取外气，则与没有外气的场合相比较，虽然加热器44的加热后的空气的温度稍稍下降，但是与滚筒14内的洗涤物的热交换效率几乎没有变化，上述侧部垂直风路33内的除湿效率提高。
还有，仅以通过通气孔37获取外气的部分，增加从外槽11和循环风路30的内部泄漏出来的空气。来自外槽11的内部的空气的泄漏主要通过用于在洗涤运转的供水时将外槽11内的空气排到外部的通气孔而产生，但是，泄漏出的为湿度高于外气的空气，由此，虽然外槽11和循环风路30内的湿气为若干值，但是仍减少。在此场合，也有助于干燥效率的提高。另外，由于通过通气孔37，循环风路30与外部连通，由此，循环风路30内的流动阻力变小，即使在吹风机41的旋转速度相同的情况下，风量仍增加。由此，进一步地促进洗涤物的干燥。即使在像这样，开设通气孔37的情况下，仍可提高干燥效率，可减少干燥运转时所采用的冷却水的水量。
最好，通气孔37的孔径可在3～10mmφ的范围内。采用该范围的原因在于如果孔径低于此范围，则外气的获取量过少，几乎没有上述这样的冷却水的节水的效果，反之，如果孔径过大，则在外气为低温高湿的场合，干燥性能降低。比如，在通气孔37的孔径为6mmφ的场合确认，在衣物重量为6kg，额定条件(室温、水温均为20℃)的条件下，与未开设通气孔37的场合相比较，在干燥运转时，确定减少约40％的冷却水的使用水量，从而获得相同程度的干燥性能。
另外，上述实施例不过是本发明的一个实例，显然，可在本发明的实质的范围内，进行适当改变、修正。
此外，上述实施例为本发明用于滚筒式洗涤干燥机的实例，但是，本发明不仅可用于滚筒式洗涤干燥机，显然，也可像上述这样，用于具有可以垂直轴或相对垂直稍稍倾斜的轴为中心而旋转的带底圆筒状的洗涤脱水槽的洗涤干燥机。另外，显然，也可用于不具有洗涤功能，仅仅具有干燥功能的衣物干燥机。
权利要求
1.一种干燥机，该干燥机包括干燥槽，在该干燥槽的内部接纳有作为干燥对象的湿的洗涤物；循环风路，该循环风路用于从该干燥槽的内部吸入空气，再次将其送入干燥槽的内部；除湿机构，该除湿机构对在该循环风路的内部，将通过上述干燥槽送来的湿的空气进行冷却，使水蒸气冷凝液化；加热机构，该加热机构对在上述循环风路内部，在上述除湿机构的下游侧，通过上述除湿机构除湿的空气进行加热，其特征在于上述除湿机构包括除湿风路，该除湿风路构成上述循环风路的一部分，使湿的空气从下方流向上方；冷却水供给机构，该冷却水供给机构将除湿用的冷却水供到上述除湿风路的内部；凸部，该凸部设置于该除湿风路的内壁面上，以便在上述除湿风路内部，上述冷却水供给机构产生的冷却水的供给位置的下方，将该冷却水向面对的内壁面侧排放；空气流形成机构，该空气流形成机构按照在该凸部的下方，风路的横截面内，越远离上述凸部的顶部空气流的速度越大的方式产生空气流的速度分布。
2.根据权利要求1所述的干燥机，其特征在于上述空气流形成机构为弯曲部，该弯曲部将湿的空气按照规定角度弯曲，将其送入上述除湿风路，构成上述循环风路的一部分。
3.根据权利要求1所述的干燥机，其特征在于上述除湿风路的横截面开口呈细长的基本矩形状，在上述凸部中，沿上述横截面开口的较短尺寸方向，该风路的内壁向内突出。
4.根据权利要求1所述的干燥机，其特征在于按照雷诺数在1.5×104～4.0×104的范围内的方式设定上述凸部的位置的风路截面积和风量。
5.根据权利要求1所述的干燥机，其特征在于上述凸部的纵向截面呈以垂直线为底边，顶部的角度在80～100°的范围内的基本等腰三角形状、或切掉具有该基本为等腰三角形状的顶部的一部分的形状。
6.根据权利要求1所述的干燥机，其特征在于在上述除湿风路的内部，上述凸部的上方，形成从上述除湿风路的内壁向内方突出的顶侧凸部，通过上述冷却水供给机构供给的冷却水与上述顶侧凸部接触而弹回，在顶部空间形成顶部除湿区域。
7.一种干燥机，该干燥机包括干燥槽，在该干燥槽的内部接纳有作为干燥对象的湿的洗涤物；循环风路，该循环风路用于从该干燥槽的内部吸入空气，再次将其送入干燥槽内；除湿机构，该除湿机构对在该循环风路的内部，将通过上述干燥槽送来的湿的空气进行冷却，使水蒸气冷凝液化；加热机构，该加热机构对在上述循环风路内部，在上述除湿机构的下游侧，通过上述除湿机构除湿的空气进行加热，其特征在于上述除湿机构包括除湿风路，该除湿风路构成上述循环风路的一部分，使湿的空气从下方流向上方；冷却水供给机构，该冷却水供给机构从上方将除湿用的冷却水供到上述除湿风路的内部；除湿区域形成机构，该除湿区域形成机构使在上述除湿风路的内部上升的空气流所具有的力作用于在上述除湿风路的内部流下的上述冷却水，由此，形成沿与通过上述除湿风路的横截面内部的空气流交叉的方向呈膜状使水扩展的除湿区域。
8.根据权利要求7所述的干燥机，其特征在于上述除湿区域形成机构由凸部和空气流形成机构形成，该凸部具有使上述冷却水沿斜下方向流下，向上述除湿风路内部排放的倾斜面，从该除湿风路的内壁面向内方突出，该空气流形成机构按照在该凸部的下方，在上述除湿风路的横截面内，越远离上述凸部的顶部空气流的速度越大的方式产生空气流的速度分布。
9.一种干燥机，该干燥机包括干燥槽，在该干燥槽的内部接纳有作为干燥对象的湿的洗涤物；循环风路，该循环风路用于从该干燥槽的内部吸入空气，再次将其送入干燥槽内；除湿机构，该除湿机构对在该循环风路的内部，通过上述干燥槽送来的湿的空气进行冷却，使水蒸气冷凝液化；加热机构，该加热机构对在上述循环风路内部，在上述除湿机构的下游侧，通过上述除湿机构除湿的空气进行加热，其特征在于在上述循环风路中，在上述除湿机构和上述加热机构之间，设置将上述风路内部和外部连通的通气孔，在干燥运转时，通过上述通气孔获取外气，同时使空气循环。
10.根据权利要求9所述的干燥机，其特征在于在上述循环风路中，在上述除湿机构和上述加热机构之间设置送风用吹风机，上述除湿机构包括将除湿用冷却水供给到该循环风路内部的供给口，上述通气孔设置于上述吹风机和上述供给口之间。
11.根据权利要求9或10所述的干燥机，其特征在于上述通气孔由孔径在3～10mmφ的范围内，或具有与其相当的开口面积的1个乃至多个开口构成。
全文摘要
本发明的课题在于提高循环风路内部的除湿效果，确保干燥效率，同时减少冷却水的使用量，提高节水性。在将从外槽(11)排出的湿的空气导向上方的侧部垂直风路(33)的内部，设置第1缩径部(52)，在该第1缩径部(52)中，风路内壁整体向内方鼓出，截面积缩小，在其下方，设置第2缩径部(56)，在该2缩径部(56)中，仅仅外槽(11)侧的内壁向内方鼓出，截面积缩小。从冷却水供给口(35)注入水到侧部垂直风路(33)的内部，从上方呈淋浴状落下的水通过第1缩径部(52)弹回，形成水滴扩散区域，该水和由冷凝形成的水流下，通过第2缩径部(56)，形成在风路内部扩展的水膜。湿的空气在水膜和水滴扩散区域分别有效地冷却、进行除湿。
文档编号F26B21/06GK1828204SQ200610058288
公开日2006年9月6日 申请日期2006年3月2日 优先权日2005年3月3日
发明者甲元伸央, 富士本宜意 申请人:三洋电机株式会社