JP2011145061A - 除湿機 - Google Patents

Abstract

【課題】乾燥の進行に伴い変化する未乾燥部分の位置を正確に特定でき、また、検出範囲を広範囲とすることが可能な除湿機を提供する。
【解決手段】被乾燥物の温度を検出するための赤外線センサ１０を、３軸の回動機構を有する駆動手段により上下及び左右回動自在として検出範囲を変更可能に構成する。赤外線センサ１０を上下又は左右回動させるにあたり、駆動手段を制御して、その回動方向に直交する方向に赤外線センサ１０の複数の検出素子を並ばせる。また、制御手段１７は、被乾燥物の設置範囲を検知した後、その設置範囲内における未乾燥部分の位置検出を繰り返し行い、乾燥状態を判定する。
【選択図】図１

Description

本発明は、除湿機に係り、更に詳しくは衣類などの被乾燥物の乾燥機能を備えた除湿機に関するものである。

近年、生活スタイルの変化に伴い、時間を問わずに洗濯をし、洗濯物を室内に干して乾かしたいという要望が多くなっている。また、多湿な地域においても室内干しの需要が高まっている。このように室内干しの需要が高まるに伴い、被乾燥物の乾燥機能を備えた除湿機が広く普及し始めている。

従来の除湿機における乾燥機能として、例えば、赤外線センサを用いて室内の温度分布を作成し、その温度分布から被乾燥物の位置を特定し、その位置に向けて除湿空気を送風するようにしたものがある（例えば、特許文献１，特許文献２参照）。

特許文献１では、赤外線センサを除湿機に回動可能に設置して上下回動自在とし、赤外線センサを回動させて室内（検出領域）内の温度分布を作成し、その温度分布から被乾燥物の位置を特定している。そして、上下方向の風向を調整するルーバーを赤外線センサと同一の可動範囲となるように除湿機に取り付け、温度分布から特定された被乾燥物の位置に除湿空気が送風されるようにルーバーの可動範囲を制御するようにしている。

また、特許文献２では、左右方向の風向を調整するフラップを有し、また、赤外線センサを除湿機に固定的に設置している。そして、除湿機の前方右側、前方中央、前方左側の３つの検出範囲のどの検出範囲内に被乾燥物があるのかを赤外線センサによる温度分布から判定し、判定した検出範囲に集中して除湿空気を送風するように、フラップの可動範囲を制御するようにしている。

特開２００７−２４０１００号公報（第１０頁、図１、図４） 特開２００６−９７９１９号公報（第９頁、図８）

ところで、乾燥開始当初は、被乾燥物全体に除湿空気が送風されることが望ましいが、乾燥が進行すると、被乾燥物全体ではなく未乾燥部分に集中して送風することが望ましい。しかしながら、特許文献１では、乾燥開始時に特定した被乾燥物の位置に基づいてルーバーの可動範囲を決定し、その後、乾燥終了に至るまで可動範囲を変更せず固定している。このため、乾燥が進行すると、乾燥済みの部分まで除湿空気が送風されることになり、乾燥効率が悪いという問題があった。

また、特許文献２では、乾燥開始時に限られず、乾燥開始後も赤外線センサの検出結果から未乾燥部分を判定している。このため、未乾燥部分に重点的に送風することが可能である。しかしながら、特許文献２の赤外線センサでは、未乾燥部分が除湿機の前方右側、前方中央、前方左側のどのエリアに位置するのかを特定することはできるが、そのエリア内において、上下方向のどの範囲に未乾燥部分が残っているのかまでは判定できない。このため、フラップを制御して、特定されたエリアに集中して除湿空気を送風することはできたとしても、上下方向の位置が不明であるため、未乾燥部分に確実に除湿空気を送風できるとは言い切れない。また、特許文献２では、赤外線センサの位置を固定としているため、どうしても検出範囲が狭くなってしまうという問題がある。

本発明はこのような点に鑑みなされたもので、乾燥の進行に伴い変化する未乾燥部分の位置を正確に特定でき、また、検出範囲を広範囲とすることが可能な除湿機を提供することを目的とする。

本発明に係る除湿機は、外気の吸込み口及び吹出し口を有する筐体と、筐体内に設けられ、空気中に含まれる湿気を除湿するための除湿手段と、除湿された除湿空気を吹出し口から筐体外に送り出すための送風手段と、除湿空気の風向を調整する風向調整手段と、直線状に配置された複数の検出素子を有し、被乾燥物の温度を検出するための赤外線検出手段と、互いに直交する３軸の回動機構を有し、赤外線検出手段を上下及び左右回動自在として検出範囲を変更可能とする駆動手段と、駆動手段を制御すると共に、赤外線検出手段の検出結果に基づいて被乾燥物の位置及び被乾燥物における未乾燥部分を特定し、その結果に応じて風向調整手段の動作を制御する制御手段とを備え、制御手段は、駆動手段を制御して赤外線検出手段の複数の検出素子を左右方向に並ばせた状態で赤外線検出手段を所定の回動範囲で上下回動させ、赤外線検出手段の温度検出結果から被乾燥物の設置範囲を特定する位置検知手段と、位置検知手段で特定した被乾燥物の設置範囲内を上下方向に複数範囲に分割し、赤外線検出手段の複数の検出素子を上下方向に並ばせた状態で赤外線検出手段を左右回動させて一つの分割範囲の温度検出を行った後、上下回動させて次の範囲の温度検出を行うことを繰り返し、被乾燥物の設置範囲全体の温度分布を求め、その温度分布から被乾燥物の未乾燥部分を特定する乾燥検知手段とを備え、制御手段は、乾燥検知手段を繰り返し動作させて乾燥状態を判定するものである。

本発明によれば、赤外線検出手段を上下及び左右回動自在として検出範囲を変更可能に構成し、また、乾燥検知手段を繰り返し動作させて乾燥状態を判定するようにしたので、乾燥の進行に伴い変化する未乾燥部分の位置を正確に特定でき、また、被乾燥物の位置検出範囲を広範囲とすることが可能となる。

本発明の一実施の形態に係る除湿機の模式的縦断面図である。 図１の赤外線センサの構成を示す図である。 図１に示す除湿機の電気的な構成を説明するブロック図である。 除湿機と被乾燥物との位置関係の一例を示す図である。 除湿機の制御手段における動作概要を示すフローチャートである。 各部品の駆動を示すタイムチャートである。 図５の位置検知処理の流れを示すフローチャートである。 図１の赤外線センサの配列方向の説明図である。 赤外線センサの各検出素子のそれぞれで検出された各温度データを並べてテーブルにした図である。 図５の乾燥検知処理の流れを示すフローチャートである。 図５の乾燥検知処理における赤外線センサの検出領域の移動順序を説明するための図である。 被乾燥物の設置パターンの他の例を示す図である（その１）。 図１２の設置パターンにおける位置検知結果及び乾燥検知結果の一部を示す図である。 被乾燥物の設置パターンの他の例を示す図である（その２）。 図１４の設置パターンにおける位置検知結果及び乾燥検知結果の一部を示す図である。 被乾燥物の設置パターンの他の例を示す図である（その３）。 図１５の設置パターンにおける位置検知結果及び乾燥検知結果の一部を示す図である。

以下、本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。図１は、本発明の一実施の形態に係る除湿機の模式的縦断面図である。なお、以下では、図１の右側を前方、図１の左側を後方という場合がある。

（除湿機の全体構成）
図１に示すように、除湿機は、筐体１の内部に除湿手段２と送風手段３とを備えており、吸込み口４から取り込まれた室内空気（外気）を除湿手段２で除湿し、筐体１の前方に設けられた吹出し口５から除湿空気として排出する。除湿手段２は、ゼオライトやシリカゲルなどの吸湿材料に吸湿させるデシカント方式でも良いし、圧縮機、蒸発器、凝縮器などからなる冷凍サイクルの除湿機構でもよい。吹出し口５には、除湿空気の吹出し方向を調整する風向調整手段としてのルーバー６とフラップ７とが設けられている。

ルーバー６は、図中のｘ軸方向の回転軸を中心として回動可能に設けられ、除湿空気の吹出し方向を上下方向に調節するものである。また、フラップ７は、図中のｙ軸方向の回転軸として回動可能に設けられ、除湿空気の吹出し方向を左右方向に調節するものである。なお、図中の３次元直交座標系（ｘｙｚ軸）は、除湿機の幅方向にｘ軸、奥行き方向にｚ軸、高さ方向にｙ軸として設定されている。

また、筐体１の内部には室内空気温度を検出する温度センサ８と、室内の湿度を検出する湿度センサ９とが設けられている。また、筐体１の上面後方には、赤外線の指向範囲内に存在する物体表面の輻射温度を検出する赤外線検出手段としての赤外線センサ１０が設けられている。赤外線センサ１０は、具体的には例えば、サーモパイル型温度センサで構成されており、複数の検出素子を備えている。ここでは、図２に示すように、４つの検出素子１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄを一列に備えた複眼構成とし、一度に複数の温度を検出可能な構成とする。なお、赤外線センサ１０は、複眼構成に限られたものではなく、検出素子を一つ備えたタイプ（単眼）でもよいし、単眼を複数個設置してもよい。

このように構成された赤外線センサ１０は、吹出し口５からの除湿空気による温度の影響を受けないように筐体１の上面後方に配置されている。また、赤外線センサ１０の周辺にはリブ１１を設け、吹出し口５からの風が赤外線センサ１０に当たらないようにしている。また、赤外線センサ１０は、３軸の回動機構としての、赤外線センサ用ｘ軸モータ１２、赤外線センサ用ｙ軸モータ１３及び赤外線センサ用ｚ軸モータ１４により、３軸方向に回動可能に筐体１に配設されている。

また、筐体１の天面には、操作表示部１５が設けられている。操作表示部１５には電源スイッチ、運転モードスイッチ、タイマースイッチ、ルーバー設定スイッチ、表示部などが設けられ（何れも図示せず）ており、スイッチをユーザが押すことによって、運転制御を選択することが可能となっている。

また、筐体１内には、除湿時に生じるドレン水を溜めておくタンク１６と、除湿機全体を制御する制御手段１７とが設けられている。

図３は、図１に示す除湿機の電気的な構成を説明するブロック図である。図３において、図１と同一部分には同一符号を付す。
制御手段１７は、例えばマイクロコンピュータ（以下、マイコンという）を構成するＣＰＵなどの処理部である。制御手段１７には、例えばマイコンのＲＡＭやＲＯＭなどのメモリで構成された記憶手段１８が接続されている。記憶手段１８には、除湿機の運転モードの運転制御を行うためのプログラムや後述のフローチャートの処理を行うプログラム等を記憶している。記憶手段１８には更に、運転モード等に対応してルーバー６及びフラップ７の向きを制御するための回転方向や回転数、送風手段３の回転数等を記憶している。また更に、記憶手段１８には赤外線センサ１０の出力履歴なども記憶される。制御手段１７と記憶手段１８に記憶されたプログラムとにより本発明の位置検知手段及び乾燥検知手段が構成されている。

制御手段１７には操作表示部１５が接続されており、操作表示部１５からの操作入力に基づく操作信号が入力される。制御手段１７には更に温度センサ８、湿度センサ９及び赤外線センサ１０が接続されており、それぞれの検出信号が入力される。制御手段１７は、操作表示部１５、温度センサ８、湿度センサ９及び赤外線センサ１０から入力された信号と、記憶手段１８内に記憶されたプログラムとに従ってルーバーモータ２２、フラップモータ２３、除湿手段２、送風手段３、赤外線センサ用ｘ軸モータ（以下、ｘ軸モータ）１２、赤外線センサ用ｙ軸モータ（以下、ｙ軸モータ）１３、赤外線センサ用ｚ軸モータ（以下、ｚ軸モータ）１４をそれぞれ制御する。ルーバーモータ２２、フラップモータ２３、ｘ軸モータ１２、ｙ軸モータ１３及びｚ軸モータ１４の各モータは、ここではステッピングモータで構成されている。

（制御方法）
以下、本実施の形態の除湿機の動作を説明する。図４は、除湿機と被乾燥物との位置関係の一例を示す図で、バスタオルなどの被乾燥物を除湿機の前方に吊り下げて乾燥する様子を（ａ）背面、（ｂ）側面、（ｃ）上面のそれぞれから見た図である。図５は、除湿機の制御手段における動作概要を示すフローチャートである。なお、図５中のＳはステップ（工程順序）を示すものである。図６は、各部品の駆動を示すタイムチャートである。図７は、図５の位置検知処理の流れを示すフローチャートである。図７は、図５の位置検知処理の流れを示すフローチャートである。以下では、ｙ軸方向を上下方向、ｘ軸方向を左右方向、ｚ軸方向を奥行き方向という場合がある。なお、図４において点線はルーバー６又はフラップ７の回動範囲を示しており、一点鎖線は赤外線センサ１０の回動範囲を示している。

以下、本実施の形態による除湿機によって、衣類などの被乾燥物を乾燥する動作について図４〜図７を参照して説明する。
（被乾燥物と除湿機の位置関係）
ユーザは衣類など被乾燥物を洗濯機などで洗濯、脱水した後に、室内干しをする場合は、部屋の中に置かれた室内用物干しや鴨居などに干す。一般的に室内物干しは高さ１．４ｍ程度、鴨居は２ｍ程度であり、除湿機は、これら室内物干しや鴨居に干された被乾燥物に風を届かせることのできる位置（例えば、被乾燥物から約１．５ｍ以内の位置）に配置される。また、被乾燥物は、集合体として例えば幅１ｍの範囲に干されることが多い。

本実施の形態１では図４に示すように幅Ａ：１ｍ、長さＢ：１ｍの被乾燥物を、高さＣ：１．４ｍの室内物干しに吊り下げ、筐体１を、被乾燥物との距離Ｄ：６０ｃｍの位置に設置した場合を例として説明する。また、ルーバー６は、ｘ軸を中心に回動し、本体中心より背面側４５°の地点を基準０°とし、前面（ｚ軸正方向）へ向けて角度が大きくなるとして説明をする。図４の被乾燥物の占有範囲（ルーバー６の必要スイング範囲）はｘ軸回動の６０°〜１６０°（Ｅ：１００°）である。フラップ７はｙ軸を中心に回動し、ｘ軸負方向へ向けて角度が大きくなるとして説明をする。なお、特に指定のない限り、ルーバー６は駆動限界の範囲で往復する設定となっているものとする。

（全体の流れの概要）
以下、本実施の形態の除湿機の動作概要を図５のフローチャートに基づいて説明する。
ユーザにより除湿機の電源が投入（ＯＮ）され、そして、操作表示部１５の操作により運転モードの中から「乾燥モード」が選択されると（Ｓ１）、制御手段１７は、除湿手段２及び送風手段３を駆動させる（Ｓ２，Ｓ３）。なお、「乾燥モード」以外のモードが選択された場合には、その選択されたモードの動作へ移行する。「乾燥モード」以外のモードの動作については、本発明の要旨とは関係無いため、ここではその説明を省略する。

制御手段１７は、除湿手段２及び送風手段３を駆動後、被乾燥物の設置範囲を特定するための位置検知処理を実施する（Ｓ４）。位置検知処理の詳細については後述する。そして、位置検知処理で検出した被乾燥物の設置範囲に除湿空気を送るようにルーバー６の回動範囲を設定（変更）する（Ｓ５）。なお、ここではルーバー６の回動範囲の設定のみが行われ、図６に示すようにルーバー６はまだ駆動していない。

そして、被乾燥物の未乾燥部分の位置を判定する乾燥検知処理を行う（Ｓ６）。乾燥検知処理の詳細については後述する。乾燥状態は時系列的に変化するため、乾燥検知処理を所定回数（例えば１０回）繰り返し行い（Ｓ７）、その後、再度位置検知処理を行う（Ｓ８）。なお、ここでの位置検知処理は、被乾燥物の設置位置を検出することを目的とするものではなく、被乾燥物の乾燥終了を判定するための処理であり、詳細については後述する。そして、その再度の位置検知処理の結果に基づいて終了判定を行い、乾燥終了条件を満たしていれば（Ｓ９）、乾燥終了と判定し、除湿手段２及び送風手段３の駆動を停止して除湿機の運転を終了する。一方、乾燥終了条件を満たしていなければ、ステップＳ６に戻り、乾燥終了条件を満たすまで同様の処理を繰り返す。

（位置検知処理）
位置検知処理は、赤外線センサ１０を所定の回動範囲で上下回動させ、赤外線センサ１０の温度検出結果から被乾燥物の設置範囲を特定するための処理である。以下、位置検知処理の詳細について図７を参照して説明する。
まず、ｚ軸モータ１４を駆動して赤外線センサ１０をｚ軸中心に回転させ、図８のように赤外線センサ１０の素子列が位置検知スイング軌道（上下方向：ｘ軸回転）に対して垂直に並ぶように（すなわち左右方向（ｘ軸方向）に並ぶように）セットする（Ｓ４ａ）。次に、ｘ軸モータ１２を所定角度ずつ回転させて赤外線センサ１０の温度検出範囲を上下方向に順次移動させ、各角度位置において温度検出を行う（Ｓ４ｂ）。具体的には、例えば、ｘ軸モータ１２の回動範囲を０°〜１６５°とし、初期位置０°から検出を開始し、１６５°に到達するまでに一定タイミング毎に温度検出を行って計１００回の温度検出を行う。

すなわち、１回目の赤外線センサ１０の各検出素子１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄの検出温度Ｔａ１、Ｔｂ１、Ｔｃ１、Ｔｄ１から、１００回目の検出温度Ｔａ１００、Ｔｂ１００、Ｔｃ１００、Ｔｄ１００まで取得する。これにより、ｘ軸回動範囲０°〜１６５°までの１回動につき４×１００個の温度データが取得されることとなる。なお、ｘ軸モータ１２の回動範囲は、一般的に被乾燥物が設置される可能性のある空間領域を温度検出範囲内に収めることができるように設定されるもので、ここでは０°〜１６５°としているがこれに限られたものではない。

脱水直後の被乾燥物は水を含んでおり、この水が蒸発するために気化熱により被乾燥物は周囲の温度より低くなる。したがって、赤外線センサ１０により得られた温度検出結果において、被乾燥物が位置している部分の温度は、他の部分より低い温度となる。

図９は、各検出素子１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄのそれぞれで検出された各温度データの１００回分の検出データを並べてテーブルにし、各温度データを所定の閾値（固定値でも良いし、室内温度に応じて変更しても良い）を以て低温部と高温部とに２分化し、低温部をハッチングした図である。図９は、図４の位置関係における検出結果を示しており、図９のハッチングで示された低温部は、被乾燥物が位置している部分に相当し、高温部は室内空気温度に相当する。なお、図９及び後述の図においてａ〜ｄはそれぞれ検出素子１０ａ〜１０ｄを示している。図４に示す位置関係の場合、図４（ｂ）の配置関係から明かなように、ｘ軸回動範囲が０゜〜６０゜付近では被乾燥物は検出されず、回動範囲が６０゜〜１６０゜の範囲で検出されることになる。したがって、検出回数が後半部分の領域において低温部が存在する温度分布となっている。

図９に示したように、被乾燥物が位置している部分の温度は、他の部分より低い温度となって現れるため、制御手段１７はこのような赤外線センサ１０の検出結果から被乾燥物の上下設置範囲を判定する（Ｓ４ｃ）。なお、この位置検知処理では、少なくとも被乾燥物の上下方向（長さ方向）の設置範囲を判定できればよく、被乾燥物の幅方向の範囲については次の乾燥検知処理で判定されればよい。

以上の位置検知処理終了後、制御手段１７は、位置検知処理で検知した被乾燥物の設置範囲内に集中して除湿空気を送るように、ルーバー６の回動範囲を設定してルーバー６の駆動を開始する（Ｓ５）。なお、ルーバー６は上述したように回動範囲内で往復する動作を行う。図４に示す位置関係の場合、回動範囲が６０゜〜１６０゜の範囲に被乾燥物（低温部）が存在するため、制御手段１７は、ルーバー６を、駆動限界の範囲から回転角度ｘ＝６０゜から１６０°（ｘｍａｘ＝１６０゜、ｘｍｉｎ＝６０゜）の回動範囲に変更する。なお、位置検知終了後、図６に示すようにフラップモータ２３も駆動し、フラップ７の動作も開始する。フラップ７もルーバー６と同様、往復スイングするものである。

（乾燥検知処理）
図１０は、図５の乾燥検知処理の流れを示すフローチャートである。図１１は、乾燥検知処理における赤外線センサの検出領域の移動順序を説明するための図である。以下、乾燥検知処理の詳細について図１０及び図１１を参照して説明する。
乾燥検知処理では、位置検知処理で検出された被乾燥物の設置範囲内を上下方向に複数範囲に分割し、赤外線センサ１０を左右回動させて一つの分割範囲の温度検出を行った後、上下回動させて次の範囲の温度検出を行うことを繰り返し、被乾燥物の設置範囲全体の温度分布を求め、その温度分布から被乾燥物の未乾燥部分ひいては乾燥状態を判定するものである。

まず、ｚ軸モータ１４を駆動して赤外線センサ１０をｚ軸中心に回転させ、図８の点線に示すように赤外線センサ１０の素子列が上下方向に並ぶように位置させる。すなわち、赤外線センサ１０の素子列を乾燥検知スイング方向（左右方向：y軸回転）に対して垂直に並ぶようにセットする（Ｓ６ａ）。

次に、被乾燥物の設置範囲の下端側（設置範囲ｘｍａｘ＝１６０゜側）から温度検出を行うようにｘ軸モータ１２を駆動して赤外線センサ１０の位置をセットする（Ｓ６ｂ）。温度検出対象範囲（被乾燥物の設置範囲に相当）がここでは６０゜〜１６０゜であるため、まずは、図１１に示すように被乾燥物の下端側（設置範囲ｘｍａｘ＝１６０゜側）に合わせた分割範囲１の温度検出を行う。具体的には、赤外線センサ１０の指向角はここでは約６０°であるため、ｘ軸モータ１２は、角度位置ｘｎ＝１６０゜−６０゜／２＝１３０゜で停止する。なお、図１１において、分割範囲１は、赤外線センサ１０の指向角約６０゜で検出できる範囲に相当する。

次に、ｘ軸モータ１２は角度位置ｘｎに停止させた状態で、ｙ軸モータ１３を所定角度ずつ回転させて赤外線センサ１０の温度検出範囲を左から右方向に順次移動させ、各角度位置において温度検出を行う（Ｓ６ｃ）。具体的には、例えば、ｙ軸モータ１３の回動範囲を０°〜１２０°とし、初期位置０°から検出を開始し、１２０°に到達するまでに一定タイミング毎に温度検出を行って計１００回の温度検出を行う。

１回目の４素子の検出温度Ｔａ１、Ｔｂ１、Ｔｃ１、Ｔｄ１から、１００回目の検出温度Ｔａ１００、Ｔｂ１００、Ｔｃ１００、Ｔｄ１００まで取得する。これにより、ｙ軸回動範囲０゜〜１２０゜までの１回動につき、１００×４素子の温度データを取得されることとなる。なお、図４に示す除湿機と被乾燥物の位置関係であれば、赤外線センサ１０の左右回動範囲を１２０゜としなくても約９０゜程度で幅Ａの被乾燥物の検出を行うことができるが、設置のばらつきなどを考慮し、ここでは例えば１２０°の左右回動範囲とする。

このステップＳ６ｃの処理で図１１の分割範囲１の温度検出が終了したため、次の分割範囲２の温度検出を行うべく、ｘ軸モータ１２を回転させ、赤外線センサ１０の検出範囲を上方向に移動させる（Ｓ６ｄ）。具体的には、ここでは、指向角６０°、ｘ軸モータ１２の角度位置ｘｎ＝１３０゜であるため、角度位置ｘｎ＝１３０゜−６０゜＝７０゜となるようにｘ軸モータ１２を回転させる。

以上の処理を、赤外線センサ１０の検出範囲が位置検知処理で検出された被乾燥物の設置範囲を外れるまで繰り返す（Ｓ６ｅ）。すなわち、被乾燥物の設置範囲の上端（設置範囲ｘｍｉｎ＝６０゜）である、図１１の分割範囲ｎの温度検出が終了するまで行う。具体的には、角度位置ｘｎ＜ｘｍｉｎ＋６０゜となるまで角度位置を変更し、ｙ軸回動の温度検出を繰り返す。そして、被乾燥物の設置範囲の分割範囲ｎまで温度検出を完了すると、分割範囲１〜分割範囲ｎにおいて取得した全ての温度データの温度分布に基づいて未乾燥部分の位置を判定する（Ｓ６ｆ）。そして、未乾燥部分に除湿空気の送風が集中するようにフラップ７の風向方向を変更する（Ｓ６ｇ）。

なお、ステップＳ６ｆの未乾燥部の位置の判定のアルゴリズムは、ここでは特に限定するものではなく、従来公知の任意のアルゴリズムを採用できる。例えば、上記の位置検知処理における被乾燥物の設置範囲の判定と同様に、赤外線センサ１０により得られた温度分布を低温部と高温部とに２分化し、低温部を未乾燥部と判定する方法がある。他には例えば、現在の被乾燥物の検出温度と乾燥開始時の被乾燥物の検出温度との差が所定温度未満の部分を未乾燥部と判定するなどの方法がある。

ここで、図５のフローチャートの説明に戻る。
乾燥状態は時系列的に変化するため、以上に説明した乾燥検知処理を繰り返し行う。そして、所定回数（例えば１０回）繰り返し行った後（Ｓ７）、再度位置検知処理を行う（Ｓ８）。なお、図６には、図示の都合上、３回繰り返す例を示している。なお、ここでの位置検知処理は、被乾燥物の設置位置の検出を目的としているのではなく、ルーバー６の必要可動範囲を見極めるために、被乾燥物の未乾燥部を検知することを目的とするものである。すなわち、ステップＳ８において位置検知処理を行い、ステップＳ４ｃ（図７参照）において被乾燥物の上下方向の設置範囲を判定する。被乾燥物の設置位置自体は変更しないため、ここでは、低温部の位置を検知することになる。そして、制御手段１７は乾燥終了条件を満たしているかを判定する（Ｓ９）。乾燥終了条件を満たしていない場合には、ステップＳ５に戻り、被乾燥物内の低温部の位置に除湿空気を送るようにルーバーモータ２２の駆動を制御する（Ｓ５）。このように、未乾燥部（低温部）の位置に合わせてルーバー６及びフラップ７の回動範囲を限定するので、効率的な乾燥が可能となる。

そして、乾燥終了条件を満たしている場合、除湿手段２及び送風手段３の運転を停止して乾燥モードの処理を終了する。なお、乾燥終了条件は、ここでは特に限定するものではなく、従来公知の条件を採用できる。例えば、低温部に属していた部分が高温部と一様の温度となったときや、乾燥開始時の被乾燥物表面全体の検出温度と室内空気温度とが同じになったとき、その他、被乾燥物表面全体の検出温度の時間的変化量が十分に小さくなったときを乾燥終了と判断することができる。

（被乾燥物設置パターン）
ここで、被乾燥物の他の設置パターンについて簡単に説明する。図１２及び図１３は、鴨居のような高いところにバスタオルのような長いものが１枚かけられている場合の設置パターンと検知結果（位置検知結果及び乾燥検知結果）とを示す図である。図１４及び図１５は、室内物干しに複数の被乾燥物がかけられ、除湿機をその前に設置している場合の設置パターンと検知結果（位置検知結果及び乾燥検知結果）とを示す図である。図１６及び図１７は、室内物干しに複数の被乾燥物がかけられ除湿機をその下に設置した場合の設置パターンと検知結果（位置検知結果及び乾燥検知結果）とを示す図である。図１３，図１５，図１７は、位置検知結果及び乾燥検知結果の一部を示すものであるが、ここでは、赤外線センサ１０が４個以上の複数用いて温度検出を行った場合を示している。また、図１３，図１５，図１７の各図の（ｂ）「乾燥検知結果の一部」は、それぞれ対応の設置パターンの側面図において、２点鎖線で示した角度位置をｘ軸モータ１２の角度位置ｘｎとし、その角度位置ｘｎにおいて赤外線センサ１０を左右回動させて得られた結果を示している。

図１３（ａ），図１５（ａ）及び図１６（ａ）に示すように、どの設置パターンにおいても、位置検知結果から被乾燥物群の設置位置を特定することができる。よって、ルーバー６の回動範囲を被乾燥物群の位置に合わせて設定することができる。また、乾燥検知結果から、被乾燥物群の幅を把握することができ、ルーバー６の回動範囲に加えて更にフラップ７の回動範囲も被乾燥物群の位置に合わせて設定することができる。

このように、本実施の形態によれば、赤外線センサ１０を互いに直交する３軸周りで回動可能に筐体１に配設し、上下及び左右回動自在としたので、検出範囲を広範囲とすることができる。

また、上下回動により被乾燥物の上下方向の設置範囲を特定した後、その設置範囲内を上下方向に複数範囲に分割し、赤外線センサ１０を左右回動させて一つの分割範囲の温度検出を行った後、上下回動させて次の範囲の温度検出を行うことを繰り返し、被乾燥物の設置範囲全体の温度分布を求め、その温度分布から被乾燥物の未乾燥部分を特定するようにしたので、未乾燥部分の位置を細かく特定することが可能となる。

また、乾燥検知処理を繰り返し行って乾燥状態を判定し、その判定結果に応じて風向制御を行うようにしているので、現在の乾燥状態に見合った効果的な風向制御が可能となる。すなわち、未乾燥部分に集中して送風することが可能となり、効率的な乾燥動作が可能となる。また、未乾燥部分の位置を細かく特定できるため、未乾燥部以外に送風するなどの不要な運転を避けることができ、省エネにも役立つ。

また、位置検知処理と乾燥検知処理のそれぞれにおいて、ｚ軸モータ１４を駆動して赤外線センサ１０の各検出素子１０ａ〜１０ｄの配列方向を位置検知スイング方向又は乾燥検知スイング方向に対して垂直に並ぶようにしたので、一度のスイングで効率良く広範囲の温度検出を行うことが可能である。

また、赤外線センサ１０を吹出し口５の近傍を避けて配置、すなわち吹出し口５からの除湿空気による温度の影響を受けない位置に配置するとともに、赤外線センサ１０の周囲にリブ１１を設け、吹出し口５からの除湿空気が赤外線センサに直接接触するのを避けるようにしたので、温度検出精度の低下を防止し、精度の良い温度検出が可能となる。

以上のように、被乾燥物の位置判定、赤外線検出による乾燥状況判定を行うことにより正確な気流制御ができるので、どんな状態に被乾燥物を設置されても無駄なく乾燥することができ、その結果、仕上がりが良く、菌・臭いを抑えることができ、衛生的である。

なお、本実施の形態では、赤外線センサ１０が３軸回転する構成としたが、少なくともｘ軸及びｙ軸の２軸回転する構成であればよい。赤外線センサ１０の検出素子１０ａ〜１０ｄがｙ軸方向に並んでいる構成でｚ軸の回転を省略した場合、位置検知の際に赤外線センサ１０をｘ軸回動させると、各検出素子１０ａ〜１０ｄが同一箇所を順次温度検出することになり温度データが重複するが、平均値を取るなどすれば良い。

なお、本実施の形態では、乾燥終了と判定した後、除湿手段２及び送風手段３を直ぐに停止するようにしたが、乾燥終了と判定しても誤差判定の可能性もあるので、一定時間運転を続け、一定時間経過後、除湿手段２及び送風手段３の運転を停止するようにしてもよい。これにより、誤差判定した場合の乾燥残りを低減することが可能となる。

また、本実施の形態では、ルーバー６及びフラップ７による送風範囲と、赤外線センサ１０による検出範囲を略同一の範囲とした例を示したが、検出範囲を送風範囲よりも大きく設定してもよい。この場合、送風範囲内の乾燥が終了した後、再度位置検知処理を行い、未乾燥部分がある場合には、すなわち送風範囲外に未乾燥部分が有る場合には、風が当たらないことを外部に報知（ブザー、お知らせアラーム、表示）する。この報知により、使用者に被乾燥物の位置の変更を促すことができる。

また、除湿機の筐体１の下面に除湿機をｘ軸方向及びｚ軸方向に移動可能とするタイヤ３０（図１参照）を設け、送風範囲外に未乾燥部分が有ると判断した場合、送風範囲内に未乾燥部分が位置するようにタイヤ３０の移動を制御して除湿機の位置を自動で微調整するようにしてもよい。すなわち、位置検知処理の結果から未乾燥部分が除湿機の前方右側にあるのか前方左側にあるのかを把握できるため、その結果に基づいて除湿機の位置を移動させれば良い。

また、上記では、ルーバー６及びフラップ７を往復スイングさせているが、乾燥モード前半は往復スイングさせ、乾燥モード後半において未乾燥部分の範囲が縮小してきた場合には、ルーバー６及びフラップ７の位置を未乾燥部分に向けて固定とし、スポット乾燥するようにしてもよい。

１ 筐体、２ 除湿手段、３ 送風手段、４ 吸込み口、５ 吹出し口、６ ルーバー、７ フラップ、８ 温度センサ、９ 湿度センサ、１０ 赤外線センサ、１０ａ〜１０ｄ 検出素子、１１ リブ、１２ 赤外線センサ用ｘ軸モータ、１３ 赤外線センサ用ｙ軸モータ、１４ 赤外線センサ用ｚ軸モータ、１５ 操作表示部、１６ タンク、１７ 制御手段、１８ 記憶手段、２２ ルーバーモータ、２３ フラップモータ、３０ タイヤ。

Claims (8)

1. 外気の吸込み口及び吹出し口を有する筐体と、
   前記筐体内に設けられ、空気中に含まれる湿気を除湿するための除湿手段と、
   除湿された除湿空気を前記吹出し口から筐体外に送り出すための送風手段と、
   前記除湿空気の風向を調整する風向調整手段と、
   直線状に配置された複数の検出素子を有し、被乾燥物の温度を検出するための赤外線検出手段と、
   互いに直交する３軸の回動機構を有し、前記赤外線検出手段を上下及び左右回動自在として検出範囲を変更可能とする駆動手段と、
   前記駆動手段を制御すると共に、前記赤外線検出手段の検出結果に基づいて前記被乾燥物の位置及び前記被乾燥物における未乾燥部分を特定し、その結果に応じて前記風向調整手段の動作を制御する制御手段とを備え、
   前記制御手段は、
   前記駆動手段を制御して前記赤外線検出手段の前記複数の検出素子を左右方向に並ばせた状態で前記赤外線検出手段を所定の回動範囲で上下回動させ、前記赤外線検出手段の温度検出結果から被乾燥物の設置範囲を特定する位置検知手段と、
   前記位置検知手段で特定した前記被乾燥物の設置範囲内を上下方向に複数範囲に分割し、前記赤外線検出手段の前記複数の検出素子を上下方向に並ばせた状態で前記赤外線検出手段を左右回動させて一つの分割範囲の温度検出を行った後、上下回動させて次の範囲の温度検出を行うことを繰り返し、前記被乾燥物の設置範囲全体の温度分布を求め、その温度分布から前記被乾燥物の未乾燥部分を特定する乾燥検知手段とを備え、
   前記制御手段は、前記乾燥検知手段を繰り返し動作させて乾燥状態を判定することを特徴とする除湿機。
2. 前記風向調整手段は、前記吹出し口から吹き出す除湿空気の上下方向の風向を調整するルーバーと、前記吹出し口から吹き出す除湿空気の左右方向の風向を調整するフラップとを備え、前記制御手段は、前記位置検知手段で特定した前記被乾燥物の設置範囲内に除湿空気が送風されるように前記ルーバーを制御すると共に、前記乾燥検知手段で特定された未乾燥部分に除湿空気が送風されるように前記ルーバー及び前記フラップを制御することを特徴とする請求項１記載の除湿機。
3. 前記赤外線検出手段は、前記筐体において前記吹出し口からの除湿空気による温度の影響を受けない位置に設置することを特徴とする請求項１又は請求項２記載の除湿機。
4. 前記赤外線検出手段の周囲にリブを設け、前記吹出し口からの除湿空気が前記赤外線検出手段に接触するのを避けるようにしたことを特徴とする請求項３記載の除湿機。
5. 前記乾燥検知手段は、前記温度分布を低温部と高温部とに２分化し、前記低温部分を未乾燥部と判定することを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れかに記載の除湿機。
6. 前記制御手段は、低温部に属していた部分が高温部と温度一様となったとき、乾燥終了と判断して前記除湿手段、前記送風手段を停止することを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れかに記載の除湿機。
7. 前記制御手段は、低温部に属していた部分が高温部と温度一様となったときから一定時間経過後、乾燥終了と判断して前記除湿手段、前記送風手段を停止することを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れかに記載の除湿機。
8. 前記赤外線検出手段の前記検出範囲は、前記風向調整手段により送風可能な送風範囲よりも大きく設定されることを特徴とする請求項１乃至請求項７の何れかに記載の除湿機。

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