JP2008167889A - 衣類乾燥機 - Google Patents

Abstract

【課題】物干し衣類乾燥機において、乾燥終了時間の予測が不明確であり所望の乾燥時間に合わせた送風運転がされていない。
【解決手段】屋内の空気を屋外に排気するための換気手段５と屋内の空気を循環送風させるための循環送風手段６と衣類の物干しができる物干し手段９と前記物干し手段９に設けられた衣類の重量を測定できる重量検知手段１３と乾燥運転モードの指示ができるコントローラー１４を備え、前記コントローラー１４の選択と前記重量検知手段１３を都度検知し、前記換気手段５と前記循環送風手段６の出力値の制御を行い、所望の乾燥時間で乾燥できるよう乾燥終了の予測時間を明示する。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば衣類乾燥に関する。

従来、この種の衣類乾燥機は、送風または温風などを用いて循環送風され、重量検知や湿度検知により運転制御されるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

以下、その衣類乾燥システムについて図１３を参照しながら説明する。

図１３に示すように、乾燥装置１０１は戸建住宅の浴室１０２などの室内に設置されている。前記乾燥装置１０１には、その下面１０３に吸込口１０４と吹出口１０５が設けられている。また、乾燥装置１０１には、加熱用の熱交換器１０６と室内の空気を吸込み前記熱交換器１０６に通過させるための送風機１０７と室内の空気を屋外に排出するための換気送風機１０８を備え、前記換気送風機１０８はダクト１０９を通じて屋外と連結されている。これらを制御するための制御手段１１０が設けられている。また、乾燥装置１０１の下部には、吊り下げ具１１１が設けられ、この取り付け部には重量検知器１１２が設けられ、重量に応じた信号を制御手段１１０に出力されている。

このような乾燥機において、入力手段１１３から乾燥運転が行われると吊り下げ具１１１に設置された被乾燥物１１４の水分が蒸発することで、重量が徐々に減少してくる。従って、重量検知器１１２からの電気信号によって、被乾燥物の重量減少をモニタリングし予め設定した時間幅でその微分係数を求めることにより被乾燥物の乾燥終了を判定するものである。
特開平４−３２７８９７号公報

このような従来の衣類乾燥機では、重量検知手段により衣類乾燥をおこなっているため重量測定時における乾燥の有無を判断し運転の判断をおこなうものであり、乾燥終了時間の予測が不明確であり、乾燥後に速やかに衣類を取り込むことができないため衣類が再吸湿してしまうということや干している間に、ゴミなどの付着により汚れてしまうという使い勝手に課題があった。

また、乾燥運転は換気送風運転や送風循環運転がされているが、所望の乾燥時間に合わせた運転は行っていなかったため、速い乾燥を求めていない場合でも常に一定の乾燥運転を行うためという課題があった。

本発明はこのような課題を解決するものであり、衣類重量検知、室内空気温度、室内空気湿度を検知により、乾燥終了時間を予測し明示させることで、衣類乾燥後に取り込みの予定時間わかるため、速やかに衣類の取り込みを行うことができることで、再吸湿することがなく使い勝手がよい衣類乾燥機となり、また、不必要に速く乾燥させることが必要でない場合には、所望の時間で乾燥できるように衣類乾燥機の換気運転や循環送風運転を制御することを目的としている。

本発明は衣類乾燥において前記目的を達成するために、屋内の空気を屋外に排気するための換気手段と屋内の空気を循環送風させるための循環送風手段と衣類の物干し手段に設けられた衣類の水分量を測定できる水分量検知手段を有し、衣類乾燥運転中に前記換気手段と前記循環送風手段とを制御する制御手段を備えている。

この手段により、運転開始時と所定の乾燥運転経過後の水分量検知手段により衣類乾燥の制御ができる衣類乾燥機が得られる。

また他の手段は、乾燥運転の指示のできるコントローラーと制御手段を備えたものである。前記コントローラーと前記制御手段により所望の乾燥時間に乾燥できるように制御することができる。

また他の手段は、水分量検知手段として重量検知手段を備えたものである。この手段により、衣類の重量を検知することができ衣類の乾燥状態に対して適切な送風をおこなうことができる。

また他の手段は、前記重量検知手段を所定の時間幅で検知をするようにしたものである。この手段により、都度衣類の乾燥状況が確認することができる。

また他の手段は、室内湿度を検知することが出来る湿度検知手段を備えたものである。

この手段により、室内の湿度の情報を検知することが出来る。

また他の手段は、重量検知手段と湿度検知手段を備えたものである。

この手段により、衣類の重量を検知することができ衣類の乾燥状態に対して適切な送風をおこなうことができる。

また他の手段は、前記重量検知手段と前記湿度検知手段を所定の時間幅で検知をするようにしたものである。

この手段により、都度衣類の乾燥状況が確認することができる。

また他の手段は、室内温度、室内湿度を検知することが出来る温湿度検知手段を備えたものである。

この手段により、室内環境である温度、湿度の情報を検知することが出来る。

また他の手段は、重量検知手段と温度、湿度検知手段を備えたものである。

この手段により、衣類の重量を検知することができ衣類の乾燥状態に対して適切な送風をおこなうことができる。

また他の手段は、前記重量検知手段と前記温度、湿度検知手段を所定の時間幅で検知をするようにしたものである。

この手段により、都度衣類の乾燥状況が確認することができる。

また他の手段は、循環送風手段の循環送風ファンの運転出力を低下させたものである。この手段により、衣類の送風乾燥の促進と重量検知の精度が向上することができる。

また他の手段は、循環送風手段の循環送風ファンの運転出力を停止させるものである。

この手段により、衣類の重量検知の精度が向上することができる。

また他の手段は、重量検知の移動平均値を前記衣類の重量としたものである。

この手段により、衣類の送風乾燥を妨げずに重量の検知をおこなうことができる。

また他の手段は、乾燥運転終了後に一定時間毎に室内湿度を測定し、所定の湿度を上回った場合、換気手段と循環送風手段を運転するものである。

この手段により、乾燥衣類の再吸湿を防ぐことができる。

また他の手段は、循環送風手段の送風路内に空気の加熱部が備えられ、前記加熱部の出力により前期循環送風手段からの吹出空気の温度を加熱することが出来るようにしたものである。

この手段により、衣類に対して温風を供給することが出来る。

また他の手段は、循環送風手段に脱臭手段を備えたものである。

この手段により、乾燥運転時に室内空間の臭気の発生を抑制することが出来る。

本発明によれば、衣類重量検知、室内空気温度、室内空気湿度を検知により、乾燥終了時間を予測し明示させることで、衣類乾燥後に取り込みが速やかに行うことができ、再吸湿することなく使い勝手がよくなる。また、速く乾燥させることが必要でない場合には、所望の時間で乾燥できるように換気運転と循環送風運転を低出力とすることができ、少ない消費電力での衣類乾燥、省エネルギーにしての衣類乾燥が可能となる。

本発明の請求項１記載の発明は、屋内の空気を屋外に排気するための換気手段と屋内の空気を循環送風させるための循環送風手段と衣類の物干し手段に設けられた衣類の水分量を測定できる水分量検知手段を有し、衣類乾燥運転中に前記水分量検知手段の情報から前記換気手段と前記循環送風手段とを制御するようにしたものである。衣類の水分量を検知し、その検知した水分量に基づき換気手段の換気風量と記循環送風手段の循環風量を調整することができ、すなわち、衣類の残存水分量を検知することで衣類乾燥の乾燥終了が分かり衣類乾燥の運転が停止でき、また、衣類の残存水分量に応じて換気風量と循環風量が制御でき、省エネルギー衣類乾燥ができることとなる。

また、本発明の請求項２記載の発明は、屋内の空気を屋外に排気するための換気手段と屋内の空気を循環送風させるための循環送風手段と衣類の物干しができる物干し手段と前記物干し手段に設けられた衣類の重量を測定できる重量検知手段と乾燥運転モードの指示ができるコントローラーが備えたものである。従って、衣類の重量検知手段からの重量検知と前記コントローラーに入力された所望の乾燥時間に基づき、前記換気手段と前記循環送風手段の送風量を調整することで、乾燥終了時間を予測し、所望の時間に乾燥できるように運転することができるという作用を有する。

また、本発明の請求項３記載の発明は、衣類の重量を検知できる重量検知手段を備え、乾燥運転時に前記重量検知手段の衣類重量の履歴情報から乾燥終了時間の予測を行い、前記換気手段と前記循環送風手段を制御するようにしたものである。従って、衣類の重量検知から前記換気手段と前記循環送風手段の送風量を調整して制御できるという作用を有する。

また、本発明の請求項４記載の発明は、乾燥運転時の所定の測定時間幅において、衣類重量の変化割合が所定の値以下の場合、乾燥状態であるとして乾燥運転を終了することが出来るようにしたものである。従って、衣類乾燥時に速やかに乾燥運転が終了するという作用を有する。

また、本発明の請求項５記載の発明は、屋内の空気を屋外に排気するための換気手段と屋内の空気を循環送風させるための循環送風手段と衣類の物干しができる物干し手段と前記物干し手段に設けられた衣類の重量を測定できる重量検知手段と乾燥運転モードの指示ができるコントローラーと室内湿度を検知することが出来る湿度検知手段を有したものである。従って、重量検知と室内湿度の検知により衣類の乾燥状態と室内の湿度の確認でき室内の湿度に対応した換気風量、循環風量を供給できるという作用を有する。

また、本発明の請求項６記載の発明は、衣類の重量を検知できる重量検知手段と室内の湿度検知手段を備え、乾燥運転時に前記重量検知手段の衣類重量と前記室内湿度の履歴情報から乾燥終了時間の予測を行い、換気手段と循環送風手段を制御するようにしたものである。従って、衣類の重量情報と室内の湿度情報から換気手段と循環送風手段を制御できるという作用を有する。

また、本発明の請求項７記載の発明は、乾燥運転時の所定の時間幅において、室内の相対湿度が所定の値以下であるとともに、衣類重量の変化割合が所定の値以下の場合、乾燥状態であるとして乾燥運転を終了するようにしたものである。従って、衣類の乾燥時に速やかに乾燥運転が終了できるという作用を有する。

また、本発明の請求項８記載の発明は、屋内の空気を屋外に排気するための換気手段と屋内の空気を循環送風させるための循環送風手段と衣類の物干しができる物干し手段と前記物干し手段に設けられた衣類の重量を測定できる重量検知手段と乾燥運転モードの指示ができるコントローラーと室内温度、室内湿度を検知することが出来る温湿度検知手段を有したものである。従って、重量検知と室内温度、室内湿度の検知から衣類の乾燥状態が確認できるという作用を有する。

また、本発明の請求項９記載の発明は、衣類の重量を検知できる重量検知手段と室内の温度検知手段、湿度検知手段を備え、乾燥運転時に前記重量検知手段の衣類重量と前記室内温度検知手段、湿度の履歴情報から乾燥終了時間の予測して換気手段と循環送風手段を運転するようにしたものでる。従って、衣類の重量情報と室内温度、室内湿度情報から換気手段と循環送風手段を適切に制御できるという作用を有する。

また、本発明の請求項１０記載の発明は、乾燥運転時の所定の時間幅において、室内の絶対湿度が所定の値以下であるとともに、衣類重量の変化割合が所定の値以下の場合、乾燥状態であるとして乾燥運転を修了するようにしたものである。従って、衣類の乾燥時に速やかに乾燥運転が終了できるという作用を有する。

また、本発明の請求項１１載の発明は、循環送風手段の循環送風ファンの運転出力を低下させるようにしたものである、従って、衣類の重量検知の精度が向上できるという作用を有する。

また、本発明の請求項１２記載の発明は、循環送風手段の循環送風ファンの運転を停止させ、重量検知手段の重量検知を行うようにしたものである。従って、衣類の重量検知の精度が向上できるという作用を有する。

また、本発明の請求項１３記載の発明は、重量検知手段を用いて衣類全体の乾燥を検知する際、重量検知の移動平均値を利用するようにしたものである。従って、一定の循環送風運転を保持しながら衣類の重量検知ができるという作用を有する。

また、本発明の請求項１４記載の発明は、乾燥運転終了後において、一定時間毎に室内温度を測定し、所定の湿度を上回った場合、換気手段と循環送風手段を運転させるようにしたものである。従って、乾燥後の衣類の再吸湿を防止するという作用を有する。

また、本発明の請求項１５記載の発明は、循環送風手段の送風路内に空気の加熱部が備えたものである、従って、加熱部の出力により吹出口の風量の温度を調整することにより温風を送風することができるという作用を有する。

また、本発明の請求項１６記載の発明は、循環送風手段に脱臭手段を備え、乾燥運転時間において、前記脱臭手段の運転するようにしたものである。従って、前記脱臭手段により衣類の臭気発生を抑制することができる作用を有する。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。

（実施の形態１）
本発明の衣類乾燥機を図１に示す。図１に示すように住宅内の洗面脱衣室１の天井面２に衣類乾燥機３が取り付けられており、前記衣類乾燥機３には、屋外との換気のための換気ダクト４と換気手段５を備え、室内側には循環送風手段６の吹出口７と前記循環送風手段６と前記換気手段５の吸込口８が備えられるとともに、物干し手段９が前記衣類乾燥機３の下方に設置されている。物干し手段９は物干し支持具１０によって支持され、前記物干し手段９には、ハンガー１１に衣類１２が設置されている。この物干し支持具１０は、衣類の重量が検知できる重量検知手段１３が接続されている。なお、物干し手段９は、棒形状をした物干し竿などが考えられており、重量検知手段１３は、衣類の重量の検知ができればよく歪検知機構、静電容量を利用したロードセルなどが考えられる。

また、コントローラー１４を備え、衣類乾燥機３との間に通信手段１５により接続されている。前記コントローラー１４は運転入切のほか、乾燥運転モードの選択と運転状況の表示ができるようになっており、前記表示部にはＬＣＤを使用したものが考えられる（図示せず）。

このとき、換気手段５、循環送風手段６の送風は、電圧制御やインバータ制御により数段または無段階に調整して循環送風または、換気することが考えられる。

また、衣類乾燥機３には、前記重量検知手段１３による入力手段とこれらの情報をもとに換気手段５、循環送風手段６の運転制御を行う制御手段１６が備えられている。

なお、前記換気手段５と前記循環送風手段６には、クロスフローファンまたはターボファン、シロッコファン、プロペラファンなどの使用が考えられる。

前記構成において、洗濯および脱水後にハンガー１１を使用して物干し手段９に吊り下げられ、衣類がハンガー１１などの物干し具吊り下げられた後に前記コントローラー１４により運転の指示が開始される。

ここで、衣類乾燥時の一般的な重量変化を図２に示す。乾燥運転開始後、蒸発が行われた後、徐々に蒸発が遅くなる傾向が見られる。

以下、図３を用いて制御手段１６の動作について説明する。

図３において、制御手段１６は、ステップ（以下Ｓ）１において、前記コントローラー１４において乾燥運転の指令を受ける。Ｓ２で重量検知手段１３により、重量検知を行い、Ｓ３で循環送風手段６の運転を開始し、Ｓ４で換気手段５の運転を開始する。Ｓ２で予め重量検知を行うのは、循環送風手段６や換気手段５の影響を受けることがないようにするためである。

次にＳ５において、運転開始後に所定の時間が経過したかをチェックし、所定の時間が経過したと判断するとＳ６で重量検知手段１３により重量検知を行う。

次にＳ７において所定の重量変化率を下回ったかをチェックし、所定の重量変化率を下回った場合、衣類は乾燥していると判断して、Ｓ８で循環送風手段６、換気手段５ともに運転を停止する。

次にＳ９において乾燥時の重量と重量検知時の重量とを比較し、乾燥時の重量の方が有意に軽いと判断できた場合、衣類１２が再吸湿していると考えられるため、Ｓ１０において換気手段５と循環送風手段６を所定の間運転し、衣類を再乾燥させるものである。

次にＳ６の重量検知手段について述べる。重量検知については３パターンが考えられる。

まず、第１のパターンとしてＳ６の重量検知の前に、循環送風手段を停止し重量検知を行う。重量検知後は速やかに循環送風手段６の運転を所定の風量で開始し乾燥運転を行うパターンである。このメリットして衣類に対しての循環送風がないため正確な重量検知が可能になる。

次に第２のパターンとしてＳ６の重量検知の前に、循環送風手段６のファンの運転を低出力に変更した後に重量検知を行う。重量検知は速やかに循環送風手段６の運転を所定の風量で開始し乾燥運転を行うパターンである。このメリットして重量検知の間において衣類１２に対しての循環送風を供給することで乾燥性能の低下を防止することが出来る。

次に第３のパターンとしてＳ６の重量検知の時間幅を短くし、測定回数を多くする。所定回数の重量検知の平均値を衣類の重量とし乾燥状態の判断を実施する。このメリットとして循環送風手段６の送風量を減少させないことから循環送風手段の制御が簡略化されるとともいに、衣類乾燥時間の短縮にも効果がある。

次に換気手段の制御について２パターンが考えられる。

図１および図３をもとに説明を行う。

第１のパターンとしてＳ６の重量検知手段１３による衣類１２の重量検知から重量変化率を算出し、所定の変化率以下となった場合、換気手段５の換気運転を低出力とする制御である。

第２のパターンとしてＳ２による重量検知手段１３による衣類１２の重量検知から、予め衣類１２を除く物干し手段９の重量を差し引くことで、衣類と水分を含んだ重量が検知できる。この時一般的に洗濯、脱水後の衣類の乾燥率は約７０％であるため、衣類１２内の水分量を算出することができる。また、Ｓ６で衣類１２の重量検知を行うことで除去水分量の累積が算出可能となる。そこで、制御手段１６から算出される衣類の重量に対する残存水分量が一定量以下となった場合、換気手段５の出力を低減させる。

このメリットとして、図２で示したように乾燥の前半において衣類からの水分蒸発が多い領域（恒率乾燥域）となり、乾燥後半においては水分蒸発が減少する領域（減率乾燥域）ということが一般的な知見として知られていることから、乾燥前半においては換気量を多くし、乾燥後半においては、室内の空気を屋外に換気する必要性が減少することができることで、消費電力の削減と快適性の向上が図られる効果がある。

次に乾燥判断の予測、および予測時間の修正方法について述べる。

乾燥時間開始時の乾燥予測時間として図３のＳ２の重量検知により得られた重量情報をもとに予め用意した図４（ａ）から終了乾燥時間を選択し、コントローラー１４に表示を行い乾燥の予測時間の目安を表示する。

乾燥予測時間の方法を説明する。

Ｓ２による重量検知手段１３による重量検知から、予め衣類を除く物干し手段９、物干し支持具１０の重量を差し引くことで、衣類と水分を含んだ重量が検知できる。この時、一般的に洗濯、脱水後の衣類の乾燥率は約７０％であることから、衣類１２内部の水分量の概算を算出することができる。また、Ｓ６で衣類１２の重量検知を行うことで所定の時間毎の累積水分蒸発量が算出できる。

そこで、衣類１２に残存する水分量（衣類１２内部の水分量）の残存水分率は（（初期水分量―累積水分蒸発量）／初期水分量）で表される。初期水分量と残存水分率から乾燥終了時間が予測でき、コントローラー１４に予測された乾燥終了時間の表示を行うことができる。図４（ｂ）に表示例を示す。ここでは、衣類１２の水分量を５％刻みとして均等に乾燥時間を設定したが、乾燥率に併せて細分化することも可能である。したがって、例えば、衣類の初期重量が７ｋｇで、水分残存率が１１〜１５％であるときの乾燥終了時間は２．５時間と表示されることになる。なお、この表については乾燥運転時間の経過時間と水分残存率との組合せにより複数備えているものである。

次に乾燥運転の終了の判断について２パターン考えられる。

図１および図３をもとに説明を行う。

第１のパターンとして、Ｓ２による初期重量から水分を含んだ衣類重量が把握できるため、衣類重量ごとの最低乾燥所要時間を設定する。また、Ｓ６において所定の時間ごとに衣類重量を検知することから、単位時間の水分蒸発量が確認できる、よって、最低乾燥までの所要時間を上回り、水分蒸発量が所定の水分蒸発量以下となった時に乾燥していると判断し運転を停止するものとする。

第２のパターンとして、運転開始直後の水分蒸発量と一定時間経過後の水分蒸発量を測定する。前記運転開始直後の水分蒸発量と前記一定時間経過後の水分蒸発量の比が所定の数値以下となった場合、乾燥していると判断し運転を停止するものとする。すなわち、初期の水分蒸発量と比較し、所定の時間経過後の水分蒸発量が充分に少ない場合、乾燥していると判断できる。この判定方法を使用することにより、生乾き状態の衣類を干した場合でも対応が可能となる。

上記構成において、洗濯された衣類１２は重量検知手段１３により検知された値をもとに重量変化率を求めることで、乾燥時間を予測、修正し換気手段５と循環送風手段６の送風量を適切に調整する衣類乾燥機を提供することが出来る。

（実施の形態２）
図５に本実施の形態の図、図６に本実施の形態２における制御装置の動作を説明する。図５において、図１と同一の符号１〜１６の構成要素と同じなので説明を省略し、新たに付加された構成要素について説明を行う。

衣類乾燥機３の前記吸込口８近傍には、湿度検知手段１７を備え運転時の室内の湿度情報を得ることが出来る。なお、湿度検知手段１７は高分子湿度センサーを用いることが考えられる。

以下、図６を用いて制御手段１６の動作について説明する。

図６において、制御手段１６は、ステップ（以下Ｓ）１において、コントローラー１４において乾燥運転の指令を受ける。Ｓ２の重量検知手段１３によって、重量検知を行った後に、Ｓ３で湿度検知手段１７により湿度の検知を行う。Ｓ４で循環送風運転、Ｓ５で換気送風運転を開始する。Ｓ２で予め重量検知を行うのは、循環送風手段６や換気手段５の送風による影響を受けることがないようにするためである。

次にＳ６において、運転開始後所定の時間が経過したかをチェックし、所定の時間が経過した判断するとＳ７で重量検知、Ｓ８で湿度検知を行う。

次にＳ９において所定の重量変化率を下回ったかをチェックし、所定の重量変化率を下回った場合、衣類は乾燥していると判断して、Ｓ１０で循環送風手段６、換気手段５の運転を停止する。

次にＳ１１において乾燥時の重量と重量検知時の重量とを比較し、乾燥時の重量の方が有意に軽いと判断できた場合、衣類１２が再吸湿していると考えられるため、Ｓ１２において換気手段５と循環送風手段６の運転を所定の時間運転を行うことにより、衣類を再乾燥させるものである。

次にＳ６の重量検知手段について述べる。重量検知については３パターンが考えられる。

まず、第１のパターンとしてＳ７の重量検知の前に、循環送風手段６を停止し重量検知を行う。重量検知後は速やかに循環送風手段６の運転を所定の風量で開始し乾燥運転を行うパターンである。このメリットして衣類に対しての循環送風がないため正確な重量検知が可能になる。

次に第２のパターンとしてＳ７の重量検知の前に、循環送風手段６のファンの運転を低出力に変更した後に重量検知を行う。重量検知は速やかに循環送風手段６の運転を所定の風量で開始し乾燥運転を行うパターンである。このメリットして重量検知の間において衣類１２に対しての循環送風を供給することで乾燥性能の低下を防止することが出来る。

次に第３のパターンとしてＳ７の重量検知の時間幅を短くし、測定回数を多くする。所定回数の重量検知の平均値を衣類の重量とし乾燥状態の判断を実施する。このメリットとして循環送風手段６の送風量を減少させないことから循環送風手段の制御が簡略化されるとともいに、衣類乾燥時間の短縮にも効果がある。

次に換気手段の制御について２パターンが考えられる。

第１のパターンとしてＳ７の重量検知手段１３により衣類１２の重量検知から重量変化率を算出し、所定の変化率以下が得られるとともに、Ｓ８において湿度検知手段１７による湿度検知をおこなう。次に予め設定した相対湿度例えば５０％を下回った場合、換気手段５の換気運転の出力を低出力に変更する制御である。

第２のパターンとしてＳ２による重量検知手段１３による重量検知から、予め衣類を除く物干し手段９、物干し支持具１０の重量を差し引くことで、衣類と水分を含んだ重量が検知できる。この時、一般的に洗濯、脱水後の衣類の乾燥率は約７０％であることが実験的に確認できていることから、衣類１２の水分量を算出することができる。また、Ｓ７で衣類１２の重量検知を行うことから累積の除去水分量が算出可能となる。そこで、衣類１２の重量に残存する水分量（衣類１２内部の水分量）が一定量以下となった場合、換気手段５の出力を低減させる。

このメリットとして、乾燥の前半において衣類１２からの水分蒸発が多い領域（恒率乾燥域）となり、乾燥後半においては水分蒸発が減少する領域（減率乾燥域）ということが一般的な知見として知られていることから、乾燥前半においては換気量を多くし、乾燥後半においては、室内の空気を屋外に換気する必要性が減少することができることで、消費電力の削減と快適性の向上が図られる効果がある。

次に乾燥判断の予測および予測時間の修正について説明を行う。

乾燥時間開始時の乾燥予測時間としてＳ２の重量検知により得られた重量情報とＳ３の湿度検知の情報をもとに予め用意した図７（ａ）から、終了乾燥時間を選択し、コントローラー１４に表示を行う。

乾燥予測時間の方法を説明する。

図６のＳ２による重量検知手段１３による重量検知から、予め衣類を除く物干し手段９、物干し支持具１０の重量を差し引くことで、衣類と水分を含んだ重量が検知できる。この時、一般的に洗濯、脱水後の衣類の乾燥率は約７０％であることから、衣類１２内部の水分量の概算を算出することができる。この時の水分量を初期水分量とする。また、Ｓ７で衣類の重量検知を行うことで所定の時間毎の重量検知により累積水分蒸発量が算出できる。この時の水分量を累積水分量とする。

そこで、衣類１２に残存する水分量（衣類１２内部の水分量）は、初期水分量から累積水分量を差し引いた値で初期水分量を除することで算出することができる。よってこの衣類１２内部の水分量の割合から乾燥終了時間が確認でき、コントローラー１４に表示を行うことができる。図７（ｂ）に表示例を示す。なお図７（ｂ）は、７キログラム相当の衣類に対してのみ表示しているが、他の重量に対しても同様のチャート有し、乾燥終了時間の表示を行うものである。

次に乾燥運転の終了の判断について２パターンが考えられる。

第１のパターンとして、湿度検知手段１７の湿度検知による室内の湿度が所定の値以下（例えば相対湿度５０％以下）となっていること。かつＳ７において所定の時間ごとの衣類重量を検知から単位時間あたりの水分蒸発量を確認し所定の数値以下となった場合に乾燥していると判断し運転を停止するものとする。すなわち、室内の衣類からの発湿がないと判断できる時に乾燥とし運転を停止するものである。

第２のパターンとして、運転開始直後の水分蒸発量と一定時間経過後の水分蒸発量を測定する。前記運転開始直後の水分蒸発量と前記一定時間経過後の水分蒸発量の比が所定の数値以下となった場合、乾燥していると判断し運転を停止するものとする。すなわち、乾燥運転の初期の水分蒸発量と比較し、所定の時間経過後の水分蒸発量が充分に少ない場合、乾燥していると判断できる。この判定方法を使用することにより、生乾き状態の衣類を干した場合でも対応が可能となる。

上記構成において、洗濯衣類は重量検知手段１３と湿度検知手段１７により、室内環境、衣類の重量変化率を求めることで、乾燥時間を予測、修正し換気手段５と循環送風手段６の送風量を適切に調整する衣類乾燥機を提供することが出来る。

（実施の形態３）
図８に本実施の形態の図、図９に本実施の形態３における制御装置の動作を説明する。図８において、図５と同一の符号１〜１７の構成要素と同じなので説明を省略し、新たに付加された構成要素について説明を行う。

衣類乾燥機３の前記吸込口８近傍には、温度検知手段１８を備え運転時の室内の湿度情報を得ることが出来る。なお、温度検知手段１８の温度は熱電対を用いることが考えられる。

以下、図９を用いて制御手段１６の動作について説明する。

図９において、制御手段１６は、ステップ（以下Ｓ）１において、コントローラー１４において乾燥運転の指令を受ける。Ｓ２の重量検知手段１３によって、重量検知を行った後に、Ｓ３で湿度検知手段１７により湿度の検知、Ｓ４で温度検知手段１８により温度の検知を行う。次にＳ５で循環送風運転、Ｓ６で換気送風運転を開始する。Ｓ２で予め重量検知を行うのは、循環送風手段６や換気手段５の影響を受けることがないようにするためである。

次にＳ７において、運転開始後所定の時間が経過したかをチェックし、所定の時間が経過したと判断するとＳ８で重量検知を行うとともに、Ｓ９で湿度検知、Ｓ１０で温度検知を行う。

次にＳ１１において所定の重量変化率を下回ったかをチェックし、所定の重量変化率を下回った場合、衣類は乾燥していると判断して、Ｓ１２で循環送風手段６、換気手段５ともに運転を停止する。Ｓ１１で重量変化率が下回ったと判断できない場合は、Ｓ７からの所定の判断を一定の時間幅で実施する。

次にＳ１３において乾燥時の重量と一定経過時点の検知時の重量を比較し、乾燥時の重量の方が有意に軽いと判断できた場合、衣類１２が再吸湿していると考えられるため、Ｓ１４において換気手段５と循環送風手段６の運転を所定の時間運転を行うことにより、衣類を再乾燥させるものである。

次にＳ６の重量検知手段について述べる。重量検知については３パターンが考えられる。

まず、第１のパターンとしてＳ８の重量検知の前に、循環送風手段を停止し重量検知を行う。重量検知後は速やかに循環送風手段６の運転を所定の風量で開始し乾燥運転を行うパターンである。このメリットして衣類に対しての循環送風がないため正確な重量検知が可能になる。

次に第２のパターンとしてＳ８の重量検知の前に、循環送風手段６のファンの運転を低出力に変更した後に重量検知を行う。重量検知は速やかに循環送風手段６の運転を所定の風量で開始し乾燥運転を行うパターンである。このメリットとして重量検知の間において衣類１２に対しての循環送風を供給することで乾燥性能の低下を防止することが出来る。

次に第３のパターンとしてＳ８の重量検知の時間幅を短くし、測定回数を多くする。所定回数の重量検知の平均値を衣類の重量とし乾燥状態の判断を実施する。このメリットとして循環送風手段６の送風量を減少させないことから循環送風手段の制御が簡略化されるとともいに、衣類乾燥時間の短縮にも効果がある。

次に換気手段の制御について２パターンが考えられる。

第１のパターンとしてＳ８の重量検知手段１３により衣類の重量検知から重量変化率を算出し、所定の変化率以下が得られるとともに、Ｓ９の湿度検知とＳ１０の温度検知を行う。次にＳ９とＳ１０から絶対湿度を求め、予め設定した絶対湿度を下回った場合、換気手段５の換気運転の出力を低出力に変更する制御である。

第２のパターンとしてＳ２による重量検知手段１３による重量検知から、予め衣類を除く物干し手段９、物干し支持具１０の重量を差し引くことで、衣類と水分を含んだ重量が検知できる。この時、一般的に洗濯、脱水後の衣類の乾燥率は約７０％であることが実験的に確認できていることから、衣類１２の水分量を算出することができる。また、Ｓ８で衣類１２の重量検知を行うことで除去水分量の累積が算出可能となる。そこで、計算により算出される衣類１２の重量に対する残存水分量（衣類１２内部の水分量）が一定量以下となった場合、換気手段５の出力を低減させる。

このメリットとして、乾燥の前半において衣類１２からの水分蒸発が多い領域（恒率乾燥域）となり、乾燥後半においては水分蒸発が減少する領域（減率乾燥域）ということが一般的な知見として知られていることから、乾燥前半においては換気量を多くし、乾燥後半においては、室内の空気を屋外に換気する必要性が減少することができることで、消費電力の削減と快適性の向上が図られる効果がある。

次に乾燥判断の予測および予測時間の修正について説明を行う。

乾燥時間開始時の乾燥予測時間としてＳ２の重量検知により得られた重量情報とＳ３の湿度検知とＳ４の温度検知から求められる絶対湿度をもとに予め用意した図１０（ａ）から、終了乾燥時間を選択し、コントローラー１４に表示を行う。すなわち、初期衣類重量と周囲の温度と湿度から乾燥時間を予測することが出来る。

次に乾燥予測時間の方法を説明する。

図９のＳ２による重量検知手段１３による重量検知から、予め衣類を除く物干し手段９、物干し支持具１０の重量を差し引くことで、衣類と水分を含んだ重量が検知できる。この時、一般的に洗濯、脱水後の衣類の乾燥率は約７０％であることから、衣類１２内部の水分量の概算を算出することができる。この時の水分量を初期水分量とする。また、Ｓ７で衣類の重量検知を行うことで所定の時間毎の重量検知により累積水分蒸発量が算出できる。この時の水分量を累積水分量とする。

そこで、衣類１２に残存する水分量（衣類１２内部の水分量）は、初期水分量から累積水分量を差し引いた値で初期水分量を除することで算出することができる。よってこの衣類１２内部の水分量の割合から乾燥終了時間が確認でき、コントローラー１４に表示を行うことができる。図１０（ｂ）に表示例を示す。

次に乾燥運転の終了の判断について２パターン考えられる。

第１のパターンとして、湿度検知手段１７と温度検知手段１８から算出される室内の絶対湿度が所定の値以下（例えば相対湿度１２以下ｇ／ｋｇ以下）であり、かつＳ８において所定の時間ごとの衣類重量を検知から単位時間あたりの水分蒸発量を確認しＳ１１において所定の数値以下となった場合に乾燥していると判断し運転を停止するものとする。すなわち、室内の衣類からの発湿がないと判断できる時に乾燥とし運転を停止するものである。

第２のパターンとして、運転開始直後の水分蒸発量と一定時間経過後の水分蒸発量を測定する。前記運転開始直後の水分蒸発量と前記一定時間経過後の水分蒸発量の比が所定の数値以下となった場合、乾燥していると判断し運転を停止するものとする。すなわち、初期の水分蒸発量と比較し、所定の時間経過後の水分蒸発量が充分に少ない場合、乾燥していると判断できる。この判定方法を使用することにより、生乾き状態の衣類を干した場合でも対応が可能となる。

上記構成において、洗濯衣類は重量検知手段１３と湿度検知手段１７と温度検知手段１８により室内の絶対湿度に代表される空気環境と、衣類の重量変化率を求めることで、乾燥時間を予測、修正し換気手段５と循環送風手段６の送風量を適切に調整する衣類乾燥機を提供することが出来る。

（実施の形態４）
図１１に本実施の形態の図、図１２に本実施の形態４における制御装置の動作を説明する。図１１において、図８と同一の符号１〜１８の構成要素は同じなので、説明を省略し、新たに付加された構成要素について説明を行う。

衣類乾燥機３の風路内部には、加熱手段１９、脱臭手段２０を備え、乾燥運転時の室内に循環送風手段６を用いて過熱された温風または、脱臭を行った空気を送風することが出来る。なお、加熱手段１９としてはシーズヒーターなどが考えられ、脱臭手段２０としては、活性炭を用いたフィルターなどが考えられる。

以下、図１２を用いて制御手段１６の動作について説明する。

図１２において、制御手段１６は、ステップ（以下Ｓ）１において、コントローラー１４において乾燥運転の指令を受ける。Ｓ２で重量検知手段１３により重量検知と湿度検知手段１７により湿度の検知と温度検知手段１８により温度の検知を行う。

次にＳ３において、運転開始後所定の時間が経過したかをチェックし、所定の時間が経過した判断するとＳ４で重量検知を行うとともに温度検知と湿度検知を行う。

次にＳ５において予め設定した値を満たす場合、Ｓ６において室内の空気温度と湿度から算出される絶対湿度で、室内環境が乾燥しているかのチェックを行う。次にＳ７において、衣類の重量が所定の重量変化率を下回ったかをチェックし、所定の重量変化率を下回った場合、衣類は乾燥していると判断して、Ｓ８で循環換気手段、換気手段ともに運転を停止する。Ｓ７で重量変化率が下回ったと判断できない場合は、Ｓ４からの所定の判断を一定の時間幅で実施する。

次にＳ９において乾燥時の重量と一定経過時点の検知時の重量を比較し、乾燥時の重量の方が有意に軽いと判断できた場合、再吸湿していると考えられるため、Ｓ１０において換気手段５と循環送風手段６の運転を所定の時間運転を行うことにより、衣類を再乾燥させるものである。

次にＳ５において、衣類の乾燥時間が所定の乾燥時間よりも遅れていると判断できる場合、Ｓ１１において循環送風手段６の出力を上げ、送風量を増加させ乾燥の促進を図る。Ｓ１２において、一定の時間経過のチェック後、Ｓ１３において重量検知手段１３により重量検知と湿度検知手段１７により湿度の検知と温度検知手段１８により温度の検知を行い、Ｓ１４において再度予測の範囲内となっているかのチェックを行う。この時、予測範囲内であれば、Ｓ３からの運転とし、不十分と確認された場合、Ｓ１５において加熱手段の運転を行い乾燥の促進を促す。

次にＳ１６において、一定の時間経過のチェック後、Ｓ１７において重量検知手段１３により重量検知と湿度検知手段１７により湿度の検知と温度検知手段１８により温度の検知を行い、Ｓ１８において再度予測の範囲内となっているかのチェックを行う。この時、予測範囲内であれば、Ｓ３からの運転とし、不十分と確認された場合、連続して加熱手段の運転を行い乾燥の促進を促し、所定の乾燥時間となるように運転を行う。

なお、重量検知手段、換気運転制御、乾燥予測時間の設定、修正、乾燥の判断方法については実施例３と同様であるため説明は省略する。

上記構成において、洗濯衣類は重量検知手段１３と湿度検知手段１７と温度検知手段１８により衣類重量のほか、必要に応じて、循環送風手段６、加熱手段１９の運転を制御し、必要に応じて加熱手段１９の運転することで、衣類の乾燥時間を予測、修正するとともに所望の時間で乾燥が出来るように調整する衣類乾燥機を提供することができる。

衣類乾燥を促進させることのできる衣類乾燥機を提供することができる。また、乾燥速度が遅いと判断した場合は、コントローラー１４において脱臭手段２０の運転を指示することで、衣類および洗濯脱衣室１の臭気の発生を抑制することも可能である。なお、衣類の水分量の検知方法として重量検知方法について述べたが、他の手段として表面温度を検知することで衣類内の水分量を求めることも考えられる。また、乾燥残り時間は、衣類、住宅環境、設置室などの影響の要素も多いことから、学習機能や別途入力が出来るようにすることも考えられる。

また、周囲の環境によっては、一時的に循環送風手段６、換気手段５の運転を停止させる制御となることも考えられる。すなわち、周囲の環境が環境に適した場合、送風によるエネルギーの消費を行わずに乾燥を行うことが出来る制御といえる。

以上のように、物干しをおこなう衣類乾燥機のほか食品乾燥など、住宅の他、住宅以外の室内空間などに適用することができる。

本発明の実施の形態１における断面図 同一般的な衣類の乾燥履歴を示す図 本発明の実施の形態１におけるフローチャート 本発明の実施の形態１の乾燥予測時間選択図（（ａ）同運転開始の乾燥終了時間を示す図、（ｂ）同残存水分量から予測される乾燥終了時間を示す図） 本発明の実施の形態２における断面図 本発明の実施の形態２におけるフローチャート 本発明の実施の形態２の乾燥予測時間選択図（（ａ）同運転開始の乾燥終了時間を示す図、（ｂ）同残存水分量から予測される乾燥終了時間を示す図） 本発明の実施の形態３における断面図 本発明の実施の形態３におけるフローチャート 本発明の実施の形態３の乾燥予測時間選択図（（ａ）同運転開始の乾燥終了時間を示す図、（ｂ）同残存水分量から予測される乾燥終了時間を示す図） 本発明の実施の形態４における断面図 本発明の実施の形態４におけるフローチャート 従来の衣類乾燥機の形態における断面図

符号の説明

１ 洗面脱衣室
２ 天井面
３ 衣類乾燥機
４ 換気ダクト
５ 換気手段
６ 循環送風手段
７ 吹出口
８ 吸込口
９ 物干し手段
１０ 物干し支持具
１１ ハンガー
１２ 衣類
１３ 重量検知手段
１４ コントローラー
１５ 通信手段
１６ 制御手段
１７ 湿度検知手段
１８ 温度検知手段
１９ 加熱手段
２０ 脱臭手段
１０１ 乾燥装置
１０２ 浴室
１０３ 下面
１０４ 吸込口
１０５ 吹出口
１０６ 熱交換器
１０７ 送風機
１０８ 換気送風機
１０９ ダクト
１１０ 制御手段
１１１ 吊り下げ具
１１２ 重量検知器
１１３ 入力手段
１１４ 被乾燥物

Claims (16)

1. 屋内の空気を屋外に排気する換気手段と屋内の空気を循環送風させるための循環送風手段と衣類を干す物干し手段に設けられた衣類の水分量を測定する水分量検知手段を有し、衣類の乾燥運転時に前記水分量検知手段により検知された水分量から前記換気手段と前記循環送風手段を制御することを特徴とする衣類乾燥機。
2. 屋内の空気を屋外に排気するための換気手段と屋内の空気を循環送風させるための循環送風手段と衣類を干す物干し手段と前記物干し手段に設けられた衣類の重量を測定できる重量検知手段と乾燥運転モードを支持するコントローラーが備えられ、前記衣類重量検知手段に検知された重量と前記コントローラーから入力された所望の乾燥時間をもとに、所望の乾燥時間内において前記換気手段と前記循環送風手段の出力制御をおこなう制御手段を備えたことを特徴とする衣類乾燥機。
3. 衣類の重量を検知する重量検知手段を備え、乾燥運転時に前記重量検知手段の衣類重量の履歴情報から乾燥終了時間の予測を行い、換気手段と循環送風手段を制御することを特徴とする請求項１または２記載の衣類乾燥機。
4. 乾燥運転時の所定の測定時間幅において、衣類重量の変化割合が所定の値以下の場合、乾燥状態であるとして乾燥運転を終了することを特徴とする請求項２または３記載の衣類乾燥機。
5. 室内湿度を検知する湿度検知手段を有したことを特徴とする請求項２記載の衣類乾燥機。
6. 衣類の重量を検知する重量検知手段と室内の湿度検知手段を備え、乾燥運転時に前記重量検知手段の衣類重量と前記室内湿度の履歴情報から乾燥終了時間の予測を行い、換気手段と循環送風手段を制御することを特徴とする請求項１または２記載の衣類乾燥機。
7. 乾燥運転時の所定の時間幅において、室内の相対湿度が所定の値以下であるとともに、衣類重量の変化割合が所定の値以下の場合、乾燥状態であるとして乾燥運転を終了することを特徴とする請求項５または６記載の衣類乾燥機。
8. 室内温度、室内湿度を検知する温湿度検知手段を有したことを特徴とする請求項２記載の衣類乾燥機。
9. 衣類の重量を検知する重量検知手段と室内の温度検知手段、湿度検知手段を備え、乾燥運転時に前記重量検知手段の衣類重量と前記室内温度検知手段、湿度の履歴情報から乾燥終了時間の予測を行い、換気手段と循環送風手段を制御することを特徴とする請求項１または３記載の衣類乾燥機。
10. 乾燥運転時の所定の時間幅において、室内の絶対湿度が所定の値以下であるとともに、衣類重量の変化割合が所定の値以下の場合、乾燥状態であるとして乾燥運転を終了することを特徴とする請求項８または９記載の衣類乾燥機。
11. 重量検知手段の重量検知を行う際に、循環送風手段の循環送風ファンの運転出力を低下させることを特徴とする請求項２から１０のいずれかに記載の衣類乾燥機。
12. 重量検知手段の重量検知を行う際に、循環送風手段の循環送風ファンの運転出力を停止で運転させることを特徴とする請求項２から１０のいずれかに記載の衣類乾燥機。
13. 重量検知手段の重量検知を行う際に、前記重量検知手段により重量検知された重量検知の移動平均値を前記衣類の重量とすることを特徴とする請求項２から１０のいずれかに記載の衣類乾燥機。
14. 乾燥運転終了後において、一定時間毎に室内湿度を測定し、所定の湿度を上回った場合、換気手段と循環送風手段を運転させることを特徴とする請求項２から１０のいずれかに記載の衣類乾燥機。
15. 循環送風手段の送風路内に空気を加熱する加熱部が備えられ、前記加熱部の出力により前期循環送風手段からの吹出空気の温度を加熱することを特徴とする請求項２から１０のいずれかに記載の衣類乾燥機。
16. 循環送風手段に脱臭手段を備え、乾燥運転中に前記脱臭手段の運転することを特徴とする請求項２から１０のいずれかに記載の衣類乾燥機。

Images