JP2019154741A - 除湿装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は衣類乾燥機能を備えた除湿装置に関するものであり、半乾き衣類などの水分が放湿しにくい衣類の衣類乾燥運転においても精度よく衣類の乾燥を行うことを目的とするものである。【解決手段】本体１内に設けた除湿手段２および送風機３と、本体周辺空気の湿度を検出する湿度センサ７と、本体周辺空気の温度を検出する温度センサ６と、湿度センサ７と温度センサ６の両方または一方の検出値によって、除湿手段２と送風機３とを制御することにより乾燥運転を行う制御部５とからなる。乾燥運転は、洗濯機から出した洗濯物を室内に干した場合に実施する衣類乾燥運転と、洗濯機から出して途中まで乾かした洗濯物を室内に干した場合に実施する衣類仕上げ乾燥運転とを備えたので、半乾き衣類などの水分が放湿しにくい衣類の衣類乾燥運転においても精度よく衣類の乾燥を行うことができる。【選択図】図２

Description

本発明は除湿装置に関するものである。

従来、衣類の乾燥の度合いを間接的に検出して乾燥運転を終了させる方法として特許文献１に示す方法が知られている。

この特許の乾燥の度合いを検知する方式は、衣類近傍空気の絶対湿度と周辺空気の絶対湿度の差が大きくなると、衣類内水分の周辺空気への移行速度が大きくなる現象をふまえたものである。

従って、除湿装置は、周辺空気の温度と相対湿度を検知するセンサを備え、このセンサの信号を、マイクロコンピュータ（以下単にマイコン）を搭載した制御部（いずれも図示していない）内で処理して乾燥完了を検知する方式である。

図３に示すように、衣類乾燥運転がスタートした直後のＳ（ステップ）１０１において、周辺空気の温度Ｔｒと湿度Ｈｒが計測される。次に、この情報に基づいて、Ｓ１０２で乾燥完了乾燥度Ｄｘが設定される。このＤｘ値は、周辺空気の温度と相対湿度とによって規定される値であって、実験的に求め、前記のマイコン内に、テーブルとして収納されている。

次にＳ１０３において、前記温度と湿度の測定間隔（１分）が設定され、以降は測定間隔毎に次の処理が実施される。

まず、Ｓ１０６では、周辺空気の全熱量Ｉｒと絶対湿度Ｘｒを求める。次にＳ１０７で、全熱量Ｉｒから衣類近傍空気の絶対湿度Ｘｃを推定する。（この場合衣類近傍空気の相対湿度は１００％として推定する）
次にＳ１０８で、求めた衣類近傍空気の絶対湿度Ｘｃと周辺空気の絶対湿度Ｘｒとの差に係数αを乗じた乾燥速度Ｔｔ（＝α（Ｘｃ−Ｘｒ））を演算する。

この乾燥速度Ｔｔは、Ｓ１０９で、一定時間間隔（１分）で加算され、加算累積値∫Ｔｔが衣類の乾燥度でありマイコン内に記憶される。この累積値∫ＴｔがＳ１０２で設定した乾燥完了乾燥度Ｄｘ値に達した時点で衣類の乾燥が終了したと判断する（Ｓ１１０）。

以上述べたことを要約すれば、計測した周辺空気の温度と相対湿度とから、周辺空気の全熱量と絶対湿度を求め、求めた全熱量から衣類近傍空気の絶対湿度を推測し、前記２者の絶対湿度の差を乾燥速度として算出し、この乾燥速度を一定期間ごとに加算累積し、この加算累積値が所定値に達した時に衣類の乾燥が終了したと判断するものである。

この方式では、室内の環境条件や広さおよび衣類の量などに関わらず精度よく衣類の乾燥を検知でき、無駄な電力消費を抑制できる。

特開２００３−４２５１２号公報

このような衣類の乾燥度を推測して乾燥運転を終了させる除湿装置では、水分が放湿しにくい衣類、例えば洗濯機から出して途中まで乾かした洗濯物を室内に干した半乾きの衣類で脇下やポケット裏等の乾き残りがある衣類を乾燥させた場合、周辺空気の相対湿度が上昇しにくく、周辺空気の絶対湿度Ｘｒが少なくなり乾燥速度Ｔｔが大きくなるので、累積値∫Ｔｔが早く乾燥完了乾燥度Ｄｘに到達し終了判断してしまうため、衣類が完全に乾いていない状態で機器が停止してしまうという課題を有していた。

そこで本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、半乾き衣類などの水分が放湿しにくい衣類の衣類乾燥運転においても精度よく衣類の乾燥を行うことを目的とする。

そして、この目的を達成するために、本発明は、本体内に設けた除湿手段および送風機と、前記本体周辺空気の湿度を検出する湿度センサと、前記本体周辺空気の温度を検出する温度センサと、前記湿度センサと前記温度センサの両方または一方の検出値によって、前記除湿手段と前記送風機とを制御することにより乾燥運転を行う制御部とからなり、前記乾燥運転は、洗濯機から出した洗濯物を室内に干した場合に実施する衣類乾燥運転と、洗濯機から出して途中まで乾かした洗濯物を室内に干した場合に実施する衣類仕上げ乾燥運転とを備えたものであり、これにより所期の目的を達成するものである。

本発明によれば、洗濯機から出して途中まで乾かした洗濯物を室内に干した場合に実施する衣類仕上げ乾燥運転を備えたことで、半乾き衣類に対応した運転が可能となり、半乾き衣類などの水分が放湿しにくい衣類の衣類乾燥運転においても精度よく衣類の乾燥を行うことができる。

本発明の実施形態１の除湿装置の構造を示す図 同除湿装置の運転動作の詳細を示すフローチャート 従来例の除湿装置の乾燥終了検知の詳細を示すフローチャート

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）
図１に示すように、本実施形態の除湿装置は、本体１内に設けた除湿手段２、送風機３、再生ヒータ４、制御部５に接続された温度センサ６、湿度センサ７、操作表示部９とで構成される。

除湿手段２は、再生ファン２１と、回動する除湿ロータ２２と、熱交換器２３および貯水タンク２４とで構成されている。

送風機３の駆動により、室内から吸い込まれた空気は熱交換器２３を冷却させた後に除湿ロータ２２で吸湿され、除湿された空気が再び室内に放出されて室内の空気が除湿される。

除湿ロータ２２で吸湿された水分は、除湿ロータ２２の他方において再生ヒータ４で加熱された温風により、蒸発し、熱交換器２３で冷却され、水分として凝縮して貯水タンク２４に貯水される。

湿度センサ７は、本体１周辺空気の湿度を検出するものであり、温度センサ６は、本体１周辺空気の温度を検出するものである。
制御部５は、湿度センサ７と温度センサ６の両方または一方の検出値によって除湿手段２と送風機３と再生ヒータ４とを制御することにより、衣類乾燥運転を行う。

本実施形態における特徴点は、洗濯機から出した洗濯物を室内に干した場合に実施する衣類乾燥運転と、洗濯機から出して途中まで乾かした洗濯物を室内に干した場合に実施する衣類仕上げ乾燥運転を備えた点である。除湿装置は、操作表示部９には、図示しないが、衣類乾燥運転と衣類乾燥仕上げ運転を使用者が選択できるスイッチを備えている。衣類仕上げ乾燥運転を備えたことで、半乾き衣類に対応した運転が可能となり、半乾き衣類などの水分が放湿しにくい衣類の衣類乾燥運転においても精度よく衣類の乾燥を行うことができる。

なお、衣類乾燥運転は、衣類乾燥運転開始時に、周辺空気の温度と相対湿度とから、乾燥完了の所定値を設定し、一定期間毎に求めた周辺空気の温度と相対湿度に基づいて衣類の乾燥速度を算出し、前記乾燥速度を一定期間ごとに加算累積し、加算累積した値が前記の乾燥完了の所定値に達した時に衣類の乾燥が終了したと判断して自動停止する。また、衣類仕上げ乾燥運転は、衣類仕上げ乾燥運転開始時に、周辺空気の温度と相対湿度とから、乾燥完了の第２の所定値を設定し、一定期間毎に求めた周辺空気の温度と相対湿度に基づいて衣類の乾燥速度を算出し、乾燥速度を一定期間ごとに加算累積し、加算累積した値が前記第２の所定値に達した時に衣類の乾燥が終了したと判断して自動停止する。

以下、図２を用いて具体的に説明する。図２は使用者が操作表示部９の衣類乾燥運転のスタートスイッチ（図示しない）を押した時点から、衣類乾燥運転が自動的に終了するまでの動作を示すフローチャートである。

Ｓ１０１において、温度センサ６と湿度センサ７が周辺空気の温度Ｔｒと湿度Ｈｒを検知する。

次に操作表示部９のスイッチ（図示しない）により衣類乾燥運転と衣類乾燥仕上げ運転のどちらかが選択される。

まず、衣類乾燥運転が選択された場合には、Ｓ１１ａがＹＥＳとなり、Ｓ１０２ａにおいて制御部５であるマイクロコンピュータ（以下マイコンと略記）は、Ｄｘａテーブルから検知したＴｒとＨｒに相当する乾燥完了乾燥度Ｄｘａを第１の所定値として設定される。

次のＳ１０３以降は、一定間隔（１分）で周辺空気の温度Ｔｒと湿度Ｈｒを検知して、このデータに基づいてマイコンが、Ｓ１０４以下の処理を実施する。すなわち、Ｓ１０６において、周辺空気の温度Ｔｒと湿度Ｈｒとから、周辺空気の全熱量Ｉｒと絶対湿度Ｘｒを求める。次にＳ１０７において、周辺空気の全熱量Ｉｒと絶対湿度Ｘｒから衣類近傍空気の絶対湿度Ｘｃを推定する。（この場合衣類近傍空気の相対湿度は１００％として推定する。）。

次にＳ１０８において、衣類近傍空気の絶対湿度Ｘｃと周辺空気の絶対湿度Ｘｒとの差に係数αを乗じた乾燥速度Ｔｔ（＝α（Ｘｃ−Ｘｒ））を演算する。この乾燥速度Ｔｔは、Ｓ１０９で加算累積され、累積値∫Ｔｔとしてマイコン内のメモリに記憶される。

Ｓ１１０において、Ｓ１０９で加算累積された累積値∫ＴｔとＳ１０２ａで設定された乾燥完了乾燥度Ｄｘａとが比較される。

∫Ｔｔ≧Ｄｘａに対し、ＮＯであればＳ１０５ジャンプし、周辺空気の温度Ｔｒと湿度Ｈｒを検知して、このデータに基づいてマイコンが、処理を実施する。ＹＥＳであれば、衣類乾燥運転を終了する。

一方、衣類乾燥仕上げ運転が選択された場合には、Ｓ１１ａがＮｏとなり、Ｓ１１ｂへ進み、Ｓ１１ｂがＹＥＳとなる。Ｓ１１ｂがＹＥＳであれば、Ｓ１０２ｂにおいて制御部５であるマイコンは、Ｄｘｂテーブルから検知したＴｒとＨｒに相当する乾燥完了乾燥度Ｄｘｂを第２の所定値として設定される。

次のＳ１１３以降は、一定間隔（１分）で周辺空気の温度Ｔｒと湿度Ｈｒを検知して、このデータに基づいてマイコンが、Ｓ１１４以下の処理を実施する。すなわち、Ｓ１１６において、周辺空気の温度Ｔｒと湿度Ｈｒとから、周辺空気の全熱量Ｉｒと絶対湿度Ｘｒを求める。次にＳ１１７において、周辺空気の全熱量Ｉｒと絶対湿度Ｘｒから衣類近傍空気の絶対湿度Ｘｃを推定する。（この場合衣類近傍空気の相対湿度は１００％として推定する。）。

次にＳ１１８において、衣類近傍空気の絶対湿度Ｘｃと周辺空気の絶対湿度Ｘｒとの差に係数αを乗じた乾燥速度Ｔｔ（＝α（Ｘｃ−Ｘｒ））を演算する。この乾燥速度Ｔｔは、Ｓ１１９で加算累積され、累積値∫Ｔｔとしてマイコン内のメモリに記憶される。

Ｓ１２０において、Ｓ１１９で加算累積された累積値∫ＴｔとＳ１０２ｂで設定された乾燥完了乾燥度Ｄｘｂとが比較される。

∫Ｔｔ≧Ｄｘｂに対し、ＮＯであればＳ１１５ジャンプし、周辺空気の温度Ｔｒと湿度Ｈｒを検知して、このデータに基づいてマイコンが、処理を実施する。ＹＥＳであれば、衣類乾燥運転を終了する。

ここで洗濯機から出した洗濯物を室内に干した場合と、洗濯機から出して途中まで乾かした洗濯物を室内に干した場合の乾燥運転時における乾燥完了乾燥度Ｄｘの推移について比較する。乾燥運転開始時における洗濯物に含まれる水分量が、洗濯機から出した洗濯物と、洗濯機から出して途中まで乾かした洗濯物で同じ場合において、洗濯機から出した洗濯物は、衣類全体に水分を含んでいるため、周辺空気と面している衣類全体から空気中への水分の放出をおこない、周辺空気の湿度Ｈｒが上昇しやすくなる。

周辺空気の湿度Ｈｒが多いと、周辺空気の絶対湿度Ｘｒが高くなり、乾燥速度Ｔｔ（＝α（Ｘｃ−Ｘｒ））が小さくなり、加算累積された累積値∫Ｔｔの上昇は緩やかになる。

一方、洗濯機から出して途中まで乾かした洗濯物は、脇下やポケット裏等の周辺空気と面していない箇所に水分を多く含んでいるため、洗濯機から出した洗濯物に比べ周辺空気の湿度Ｈｒが上昇しにくくなる。周辺空気の湿度Ｈｒが少ないと、周辺空気の絶対湿度Ｘｒが低くなり、乾燥速度Ｔｔ（＝α（Ｘｃ−Ｘｒ））が大きくなり、加算累積された累積値∫Ｔｔの上昇が早くなる。したがって、洗濯機から出して途中まで乾かした洗濯物は、洗濯機から出した洗濯物に比べて早く乾燥完了乾燥度Ｄｘに到達し、乾燥運転終了判断することとなり、乾き残りがある状態で終了してしまう。

そこで、本実施形態における特徴点は、乾燥運転開始時における洗濯物に含まれる水分量が、洗濯機から出した洗濯物と、洗濯機から出して途中まで乾かした洗濯物で同じ場合において、衣類仕上げ乾燥運転時間は、衣類乾燥運転時間より長いことである。具体的には、乾燥完了乾燥度Ｄｘｂである第２の所定値は、乾燥完了乾燥度Ｄｘａである第１の所定値より大きく設定している。

これにより、衣類仕上げ乾燥運転時間は、衣類乾燥運転時間より長く設定することにより、半乾き衣類などの水分が放湿しにくい衣類の衣類乾燥運転においても精度よく衣類の乾燥を行うことができる。

家庭用や事務所用などの、衣類乾燥用途の除湿装置として活用が期待されるものである。

１ 本体
２ 除湿手段
３ 送風機
４ 再生ヒータ
５ 制御部
６ 温度センサ
７ 湿度センサ
９ 操作表示部
２１ 再生ファン
２２ 除湿ロータ
２３ 熱交換器
２４ 貯水タンク

Claims (3)

1. 本体内に設けた除湿手段および送風機と、
   前記本体周辺空気の湿度を検出する湿度センサと、
   前記本体周辺空気の温度を検出する温度センサと、
   前記湿度センサと前記温度センサの両方または一方の検出値によって、
   前記除湿手段と前記送風機とを制御することにより乾燥運転を行う制御部とからなり、
   前記乾燥運転は、
   洗濯機から出した洗濯物を室内に干した場合に実施する衣類乾燥運転と、
   洗濯機から出して途中まで乾かした洗濯物を室内に干した場合に実施する衣類仕上げ乾燥運転とを備えたことを特徴とする除湿装置。
2. 前記乾燥運転開始時における衣類に含まれる水分量が同じ場合には、
   前記衣類仕上げ乾燥運転時間は、前記衣類乾燥運転時間より長いことを特徴とする請求項１に記載の除湿装置。
3. 前記衣類乾燥運転は、
   前記衣類乾燥運転開始時に、
   周辺空気の温度と相対湿度とから、
   乾燥完了の第１の所定値を設定し、
   一定期間毎に求めた周辺空気の温度と相対湿度に基づいて衣類の乾燥速度を算出し、
   前記乾燥速度を一定期間ごとに加算累積し、
   加算累積した値が前記第１の所定値に達した時に衣類の乾燥が終了したと判断して自動停止し、
   前記衣類仕上げ乾燥運転は、
   前記衣類仕上げ乾燥運転開始時に、
   周辺空気の温度と相対湿度とから、
   乾燥完了の第２の所定値を設定し、
   一定期間毎に求めた周辺空気の温度と相対湿度に基づいて衣類の乾燥速度を算出し、
   前記乾燥速度を一定期間ごとに加算累積し、
   加算累積した値が前記第２の所定値に達した時に衣類の乾燥が終了したと判断して自動停止し、
   前記第２の所定値は、前記第１の所定値より大きく設定することを特徴とする請求項２に記載の除湿装置。

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