JP2024027825A - 乾燥機、および制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】コンプレッサの負荷が大きくなる場合であってもコンプレッサを安定的に起動させることのできる乾燥機を提供することである。【解決手段】実施形態の乾燥機は、ロータリングピストン、および前記ロータリングピストンを回転させるコンプレッサモータを有するコンプレッサと、前記コンプレッサの起動時に第１加速度で前記コンプレッサモータの回転数を上昇させる第１制御を行い、前記回転数が所定の第１回転数に達した場合に、前記第１加速度よりも大きな第２加速度で前記第１回転数よりも高い所定の第２回転数まで前記回転数を上昇させる第２制御を行う制御部と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、乾燥機、および制御方法に関する。

乾燥機の中には、ヒートポンプ方式など、コンプレッサを利用するものが存在する。コンプレッサでは、高温時に、負荷が大きくなることで圧縮と吸い込みでの負荷変動も大きくなる。

特開２０１９－０１７１７９号公報

本発明が解決しようとする課題は、コンプレッサの負荷が大きくなる場合であってもコンプレッサを安定的に起動させることのできる乾燥機を提供することである。

実施形態の乾燥機は、コンプレッサと、制御部と、を備える。前記コンプレッサは、ロータリングピストン、および前記ロータリングピストンを回転させるコンプレッサモータを有する。前記制御部は、前記コンプレッサの起動時に第１加速度で前記コンプレッサモータの回転数を上昇させる第１制御を行い、前記回転数が所定の第１回転数に達した場合に、前記第１加速度よりも大きな第２加速度で前記第１回転数よりも高い所定の第２回転数まで前記回転数を上昇させる第２制御を行う。

実施形態の乾燥機の構成の一例を示す図。 実施形態の乾燥機における各モータの駆動制御系の一例を示す図。 実施形態の乾燥機の処理フローの一例を示す図。 実施形態の制御回路がコンプレッサモータの回転数を制御した場合の時間とコンプレッサモータの回転周波数との関係の一例を示す図。 実施形態の制御回路がコンプレッサモータの回転数を制御した場合に、コンプレッサモータにｄ軸電流やｑ軸電流が発生している場合の巻き線電流（１相分）の波形の一例を示す図。 比較対象の制御が行われた場合の時間とコンプレッサモータの回転周波数との関係の一例を示す図。 実施形態のコンプレッサ２７の一例を示す図。

以下、実施形態の乾燥機を、図面を参照して説明する。以下の説明では、同一または類似の機能を有する構成に同一の符号を付す。そして、それら構成の重複する説明は省略する場合がある。「ＸＸに基づく」とは、「少なくともＸＸに基づく」ことを意味し、ＸＸに加えて別の要素に基づく場合も含み得る。「ＸＸに基づく」とは、ＸＸを直接に用いる場合に限定されず、ＸＸに対して演算や加工が行われたものに基づく場合も含み得る。「ＸＸまたはＹＹ」とは、ＸＸとＹＹのうちいずれか一方の場合に限定されず、ＸＸとＹＹの両方の場合も含み得る。これは選択的要素が３つ以上の場合も同様である。「ＸＸ」および「ＹＹ」は、任意の要素（例えば任意の情報）である。また、「検出」とは、対象の物理量を直接感知する場合に限定されず、対象の物理量に関連する他の物理量を直接または間接的に取得し、取得した他の物理量から対象の物理量を推定したり特定したりする場合も含み得る。また、「取得」とは、対象物（情報を含む）そのものを直接受け取る場合に限定されず、直接受け取った物（情報を含む）を演算や加工などを行うことによって対象物となる場合も含み得る。

以下では、いくつかの実施形態について説明する。実施形態の乾燥機は、ロータリングピストンを有するコンプレッサを用いたヒートポンプ式の乾燥機である。ロータリングピストンを有するコンプレッサの例としては、シングルロータリーコンプレッサ、ツインロータリーコンプレッサ、トリプルロータリーコンプレッサなどが挙げられる。

＜実施形態＞
（乾燥機の全体構成）
実施形態の乾燥機１００について、図１～図７を参照して説明する。なお、実施形態では、乾燥機１００の一例として、ドラム式洗濯乾燥機を挙げて説明する。図１は、実施形態の乾燥機１００の構成の一例を示す図である。外箱１は前板と後板と左側板と右側板と底板と天板を有する中空状をなすものであり、外箱１の前板には貫通孔状の出入口２が形成されている。この外箱１の前板には扉３が装着されている。この扉３は使用者が前方から閉鎖状態および開放状態相互間で操作可能なもので、扉３の閉鎖状態では出入口２が閉鎖され、扉３の開放状態では出入口２が開放される。外箱１の内部には水受槽４が固定されている。この水受槽４は後面が閉鎖された円筒状をなすもので、軸心線ＣＬが前から後に向けて下降する傾斜状態に配置されている。この水受槽４は前面が開口するものであり、扉３の閉鎖状態では扉３が水受槽４の前面を気密状態に閉鎖する。

水受槽４の後板には、水受槽４の外部に位置してドラムモータ５が固定されている。このドラムモータ５は速度制御可能なＤＣブラシレスモータからなり、ドラムモータ５の回転軸６は水受槽４の内部に突出している。この回転軸６は水受槽４の軸心線ＣＬに重ねて配置されたものであり、回転軸６には水受槽４の内部に位置してドラム７が固定されている。このドラム７は後面が閉鎖された円筒状をなすもので、ドラムモータ５の運転状態で回転軸６と一体的に回転する。このドラム７の前面は水受槽４の前面を介して出入口２に後方から対向しており、ドラム７の内部には扉３の開放状態で前方から出入口２と水受槽４の前面とドラム７の前面を通して洗濯物が出し入れされる。

ドラム７には、複数の貫通孔８が形成されており、ドラム７の内部空間は複数の貫通孔８のそれぞれを通して水受槽４の内部空間に接続されている。このドラム７には複数のバッフル９が固定されている。これら複数のバッフル９のそれぞれはドラム７が回転することに応じて軸心線ＣＬを中心に円周方向へ移動するものであり、ドラム７内の洗濯物は複数のバッフル９のそれぞれに引掛かりながら円周方向へ移動した後に重力で落下することで撹拌される。

外箱１の内部には、給水弁１０が固定されている。この給水弁１０は入口および出口を有するものであり、給水弁１０の入口は水道の蛇口に接続されている。この給水弁１０は給水弁モータ１１（図１参照）を駆動源とするものであり、給水弁１０の出口は給水弁モータ１１の回転量に応じて開放状態および閉鎖状態相互間で切換えられる。この給水弁１０の出口は、注水ケース１２に接続されており、給水弁１０の開放状態では水道水が給水弁１０を通して注水ケース１２内に注入され、給水弁１０の閉鎖状態では水道水が注水ケース１２内に注入されない。この注水ケース１２は外箱１の内部に水受槽４より高所に位置して固定されたものであり、筒状の注水口１３を有している。この注水口１３は水受槽４の内部に挿入されており、給水弁１０から注水ケース１２内に注入された水道水は注水口１３から水受槽４の内部に注入される。

水受槽４には、最底部に位置して排水管１４の上端部が接続されており、排水管１４には排水弁１５が介在されている。この排水弁１５は排水弁モータ１６（図１参照）を駆動源とするものであり、排水弁モータ１６の回転量に応じて開放状態および閉鎖状態相互間で切換えられる。この排水弁１５の閉鎖状態では注水口１３から水受槽４内に注入された水道水が水受槽４内に貯留され、排水弁１５の開放状態では水受槽４内の水道水が排水管１４を通して水受槽４の外部に排出される。

外箱１の底板には、水受槽４の下方に位置してメインダクト１７が固定されている。このメインダクト１７は前後方向へ指向する筒状をなすものであり、メインダクト１７の前端部には前ダクト１８の下端部が接続されている。この前ダクト１８は上下方向へ指向する筒状をなすものであり、前ダクト１８の上端部は水受槽４の内部空間に水受槽４の前端部で接続されている。メインダクト１７の後端部にはファンケーシング１９が固定されている。このファンケーシング１９は貫通孔状の吸気口２０および筒状の排気口２１を有するものであり、ファンケーシング１９の内部空間は吸気口２０を介してメインダクト１７の内部空間に接続されている。

ファンケーシング１９には、ファンケーシング１９の外部に位置してファンモータ２２が固定されている。このファンモータ２２はファンケーシング１９の内部に突出する回転軸２３を有するものであり、回転軸２３にはファンケーシング１９の内部に位置してファン２４が固定されている。このファン２４は軸方向から空気を吸込んで径方向へ吐出する遠心式のものであり、ファンケーシング１９の吸気口２０はファン２４にファン２４の軸方向から対向し、ファンケーシング１９の排気口２１はファン２４にファン２４の径方向から対向している。

ファンケーシング１９の排気口２１には、後ダクト２５の下端部が接続されている。この後ダクト２５は上下方向へ指向する筒状をなすものであり、後ダクト２５の上端部は水受槽４の内部空間に水受槽４の後端部で接続されている。これら後ダクト２５とファンケーシング１９とメインダクト１７と前ダクト１８と水受槽４は水受槽４の内部空間を始点および終点のそれぞれとする環状の循環ダクト２６を構成するものであり、扉３の閉鎖状態でファンモータ２２が運転されている場合にはファン２４が一定方向へ回転することに基づいて水受槽４内の空気が前ダクト１８内からメインダクト１７内を通してファンケーシング１９内に吸引され、ファンケーシング１９内から後ダクト２５内を通して水受槽４内に戻される。

外箱１の内部には、コンプレッサ２７（圧縮機）が固定されている。このコンプレッサ２７は循環ダクト２６の外部に配置されたものであり、冷媒を吐出する吐出口および冷媒を吸込む吸込口を有している。このコンプレッサ２７はコンプレッサモータ２８（後述する図２参照）を駆動源とするものであり、コンプレッサモータ２８は速度制御可能なＤＣブラシレスモータから構成されている。

メインダクト１７の内部には、コンデンサ２９（凝縮器）が固定されている。このコンデンサ２９は空気を加熱するものであり、蛇行状に曲折する１本の冷媒管３０の外周面に板状をなす複数の加熱フィン３１のそれぞれを接触状態で固定することから構成されている。このコンデンサ２９の冷媒管３０はコンプレッサ２７の吐出口に接続されており、コンプレッサモータ２８の運転状態ではコンプレッサ２７の吐出口から吐出された冷媒がコンデンサ２９の冷媒管３０内に進入する。

図２は、実施形態の乾燥機１００における各モータの駆動制御系の一例を示す図である。図２に示す各モータは、ドラムモータ５、ファンモータ２２及びコンプレッサモータ２８である。インバータ回路３４は、６個のＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ Ｇａｔｅ Ｂｉｐｏｌａｒ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）３５ａ～３５ｆ（スイッチング素子）を三相ブリッジ接続して構成されており、各ＩＧＢＴ３５ａ～３５ｆのコレクタ－エミッタ間には、フライホイールダイオード３６ａ～３６ｆが接続されている。インバータ回路３４の各相出力端子は、ドラムモータ５の各相巻線に接続されている。インバータ回路３４は、コンプレッサモータ２８を駆動する駆動回路の一例である。

下アーム側のＩＧＢＴ３５ｄ、３５ｅ、３５ｆのエミッタは、シャント抵抗３７ｕ、３７ｖ、３７ｗを介してグランドに接続されている。また、ＩＧＢＴ３５ｄ、３５ｅ、３５ｆのエミッタとシャント抵抗３７ｕ、３７ｖ、３７ｗとの共通接続点は、制御回路４２Ａ（マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ）の入力端子に接続されている。

制御回路４２Ａの内部では、図示しないが、オペアンプなどを含んで構成されレベルシフト回路により、シャント抵抗３７ｕ～３７ｗの端子電圧を増幅すると共にその増幅信号の出力範囲が正側に収まるように（例えば、０～＋３．３Ｖ）バイアスを与える。

そして、ファンモータ２２に対しては、同様に構成されるインバータ回路３８及びシャント抵抗３９（ｕ、ｖ、ｗ）が配置され、コンプレッサモータ２８に対しては、インバータ回路４０及びシャント抵抗４１（ｕ、ｖ、ｗ）が配置されている。インバータ回路３８及び４０の制御は、もう１つの制御回路４２Ｂ（マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、制御部の一例）によって行われ、制御回路４２Ａ、４２Ｂは、シリアル通信による双方向通信が可能となっている。

インバータ回路３４、３８、４０の入力側には、駆動用電源回路４３が接続されている。駆動用電源回路４３は、１００Ｖの交流電源に対し、一端側にリアクトル４４（誘導性リアクタ）を介して接続され、ダイオードブリッジで構成される全波整流回路４５と、全波整流回路４５の出力側に直列接続された２個のキャパシタ４６ａ、４６ｂとを備えている。キャパシタ４６ａ、４６ｂの共通接続点は、全波整流回路４５の入力端子の一方に接続されている。なお、駆動用電源回路４３は、リアクトル４４を用いた昇圧動作を行わない場合には、１００Ｖの交流電源を倍電圧全波整流し、約２８０Ｖの直流電圧をインバータ回路３４等に供給するものであってもよい。

全波整流回路４５の入力端子には、同様にダイオードブリッジで構成されるもう１つの全波整流回路４７が並列に接続されており、全波整流回路４７の出力端子間には、ＩＧＢＴ４８が接続されている。ＩＧＢＴ４８のオンオフ制御は、制御回路４２Ｂが行う。

インバータ回路３４、３８の入力端子間には、それぞれ抵抗４９ａ及び４９ｂの直列回路、抵抗５０ａ及び５０ｂの直列回路が接続されており、それぞれの共通接続点は、制御回路４２Ａ、４２Ｂの入力端子に接続されている。制御回路４２Ａ、４２Ｂは、上記各共通接続点の電圧を参照することで、インバータ回路３４、３８に入力される駆動電源電圧を検知する。

また、ドラムモータ５に対しては、後述するロータリングピストン２７ａの位置を検出するため、例えばホールＩＣなどで構成される位置センサ５１（ｕ、ｖ、ｗ）が配置されており、位置センサ５１が出力するセンサ信号は、制御回路４２Ａに与えられている。また、交流電源とリアクトル４４との間には、例えば電流トランス（ＣＴ）などからなる電流センサ５２が介挿されており、電流センサ５２が出力するセンサ信号は、制御回路４２Ｂに与えられている。

制御回路４２Ａは、ドラムモータ５の各相巻線に流れる電流をシャント抵抗３７ｕ、３７ｖ、３７ｗにより検出する。また、制御回路４２Ｂは、ファンモータ２２及びコンプレッサモータ２８の各相巻線に流れる電流をシャント抵抗３９、４１により検出する。制御回路４１Ａ、４２Ｂは、検出した電流値に基づいて２次側の回転磁界の位相θ及び回転角速度ωを推定すると共に、三相電流を直交座標変換（αβ変換）及びｄｑ（ｄｉｒｅｃｔ－ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ）座標変換することで２相力流電流である励磁電流成分Ｉｄ（すなわちｄ軸電流）、およびトルク電流成分Ｉｑ（すなわちｑ軸電流）を得る。そして、制御回路４２Ａ、４２Ｂは外部より速度指令が与えられると、推定した位相θ及び回転角速度ω並びに電流成分Ｉｄ、Ｉｑに基づいて電流指令Ｉｄｒｅｆ、Ｉｑｒｅｆを生成し、それを電圧指令Ｖｄ、Ｖｑに変換すると直交座標変換及び三相座標変換を行う。最終的には、駆動信号がＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）信号として生成され、インバータ回路３４、３８、４０を介してドラムモータ５、ファンモータ２２、コンプレッサモータ２８の各相巻線に出力される。

以上の構成において、インバータ回路３４、３８、４０、制御回路４２Ａ及び４２Ｂ、駆動用電源回路４３、リアクトル４４、全波整流回路４７、ＩＧＢＴ４８は、駆動装置６０を構成している。

次に、実施形態の制御回路４２Ｂによるコンプレッサモータ２８の制御の詳細について説明する。図３は、実施形態の乾燥機１００の処理フローの一例を示す図である。ここでは、コンプレッサ２７の起動時の制御回路４２Ｂによるコンプレッサモータ２８の制御の詳細について、図３および説明する。

コンプレッサ２７の起動時に、制御回路４２Ｂは、無回転状態において、ｄ軸電流を用いた強制転流により、コンプレッサモータ２８を所定の加速度（例えば、０．８Ｈｚ／秒、第１加速度の一例）で回転数を上昇させる制御を行う（ステップＳ１）。具体的には、制御回路４２Ｂは、無回転状態において、ｄ軸電流を用いた強制転流により、コンプレッサモータ２８を所定の加速度（第１加速度の一例）で回転数を上昇させるためのＰＷＭ信号を生成する。そして、制御回路４２Ｂは、生成したＰＷＭ信号をインバータ回路４０に出力する。インバータ回路４０は、制御回路４２Ｂが生成したＰＷＭ信号に応じて、ｄ軸電流をコンプレッサモータ２８に流し、強制転流でコンプレッサモータ２８を所定の加速度（第１加速度の一例）で回転数を上昇させる。

制御回路４２Ｂは、所定の回転数（例えば、１２Ｈｚ、第１回転数の一例）となったか否かを判定する（ステップＳ２）。例えば、制御回路４２Ｂは、制御を開始してから「所定の回転数／所定の加速度（上述の例では、１２Ｈｚ／（０．８Ｈｚ／秒）＝１５秒）」経過していない場合、所定の回転数となっていないと判定する。また、制御回路４２Ｂは、強制転流で制御を開始してから「所定の回転数／所定の加速度（上記例の場合、１２Ｈｚ／（０．８Ｈｚ／秒）＝１５秒）」経過した場合、所定の回転数となったと判定する。

制御回路４２Ｂは、所定の回転数となっていないと判定した場合（ステップＳ２においてＮＯ）、ステップＳ２の処理に戻す。また、制御回路４２Ｂは、所定の回転数となったと判定した場合（ステップＳ２においてＹＥＳ）、ｑ軸電流を用いた速度制御（周波数制御ともいう）により、コンプレッサモータ２８を所定の加速度（第１加速度の一例）よりも大きな加速度（第２加速度の一例）で回転数を上昇させる制御を行う（ステップＳ３）。具体的には、制御回路４２Ｂは、所定の回転数（第１回転数の一例）となったと判定した場合、ｑ軸電流を用いた速度制御により、コンプレッサモータ２８をその所定の回転数（第１回転数の一例）からその所定の回転数（第１回転数の一例）よりも高い所定の回転数（例えば、２２Ｈｚ、第２回転数の一例）に変更するためのＰＷＭ信号を生成する。そして、制御回路４２Ｂは、生成したＰＷＭ信号をインバータ回路４０に出力する。インバータ回路４０は、制御回路４２Ｂが生成したＰＷＭ信号に応じて、ｑ軸電流をコンプレッサモータ２８に流し、速度制御によりコンプレッサモータ２８を所定の回転数（第２回転数の一例）まで上昇させる。

なお、制御回路４２Ｂが生成するＰＷＭ信号としては、所定の回転数（第１回転数の一例）から、その所定の回転数（第１回転数の一例）よりも高い所定の回転数（第２回転数の一例）に変更するＰＷＭ信号となっているため、所定の加速度（第１加速度の一例）よりも大きな加速度（第２加速度の一例）は、無限大の加速度となっている。ただし、物理的には、後述するように無限大の加速度とはならない。

制御回路４２Ｂは、速度制御によりコンプレッサモータ２８の回転数が所定の回転数（第２回転数の一例）まで上昇すると、速度制御において、加速度（第２加速度の一例）を所定の加速度（第１加速度の一例）に変更する（ステップＳ４）。例えば、制御回路４２Ｂは、強制転流から速度制御に変更後、実験などにより予め求めた所定の回転数（第２回転数の一例）まで上昇する時間が経過した場合、速度制御において、加速度（第２加速度の一例）を所定の加速度（第１加速度の一例）に変更する。この加速度（第２加速度の一例）で、所定の回転数（第１回転数の一例）から所定の回転数（第２回転数の一例）まで回転数を上昇させることにより、トルク不足を補い、コンプレッサモータ２８が脱調することを防止している。

制御回路４２Ｂは、回転数が最終目的速度（すなわち、最終目的の回転数、第３回転数の一例）となったか否かを判定する（ステップＳ５）。例えば、制御回路４２Ｂは、所定の回転数（第２回転数の一例）となってから「（最終目的の回転数－所定の回転数（第２回転数の一例））／所定の加速度（第１加速度の一例）」経過していない場合、回転数が最終目的速度（すなわち、最終目的の回転数）となっていないと判定する。また、制御回路４２Ｂは、所定の回転数（第２回転数の一例）となってから「（最終目的の回転数－所定の回転数（第２回転数の一例））／所定の加速度（第１加速度の一例）」経過した場合、回転数が最終目的速度（すなわち、最終目的の回転数）となったと判定する。

制御回路４２Ｂは、回転数が最終目的速度（すなわち、最終目的の回転数）となっていないと判定した場合（ステップＳ５においてＮＯ）、ステップＳ５の処理に戻す。また、制御回路４２Ｂは、回転数が最終目的速度（すなわち、最終目的の回転数）となったと判定した場合（ステップＳ５においてＹＥＳ）、ＰＩ（Ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎａｌ－Ｉｎｔｅｇｒａｌ）制御を行うことにより、その最終目的速度を維持する（ステップＳ６）。

以上説明したように、制御回路４２Ｂは、回転数に応じて加速度を変更するとともに、強制転流から速度制御へ切り替えてコンプレッサモータ２８の回転数を制御する。ここで、制御回路４２Ｂが上述した制御を行った場合の時間とコンプレッサモータ２８の回転周波数との関係、およびコンプレッサモータ２８に流れるｄ軸電流とｑ軸電流の波形について説明する。

図４は、実施形態の制御回路４２Ｂがコンプレッサモータ２８の回転数を制御した場合の時間とコンプレッサモータ２８の回転周波数との関係の一例を示す図である。図５は、実施形態の制御回路４２Ｂがコンプレッサモータ２８の回転数を制御した場合に、コンプレッサモータ２８にｄ軸電流やｑ軸電流が発生している場合の巻き線電流（１相分）の波形の一例を示す図である。図５の（ａ）の部分は、コンプレッサモータ２８に流れる電流の全体波形を示している。また、図５の（ｂ）の部分は、強制転流から速度制御に制御が切り替わる前後の期間を含む期間におけるコンプレッサモータ２８に流れる電流の波形を拡大した波形を示す図である。

制御回路４２Ｂが図３に示す処理フローの処理を行った場合、コンプレッサモータ２８の回転数は、図４に示すように、コンプレッサ２７の起動から所定の回転数（例えば、１２Ｈｚ、第１回転数の一例）になるまでの期間において、ｄ軸電流による強制転流により、所定の加速度（第１加速度の一例）で上昇する。この場合、図５の（ａ）の部分からわかるように、起動から所定の回転数（例えば、１２Ｈｚ、第１回転数の一例）になるまでの期間、ｄ軸電流の波形は周波数が徐々に高くなっている。すなわち、コンプレッサモータ２８の回転数は、徐々に上昇している。また、ｄ軸電流はトルクに寄与しない電流であるため、図５の（ａ）の部分からわかるように、ｄ軸電流の振幅は、速度制御で使用されるトルクに寄与するｑ軸電流の振幅よりも大きい。このようにｄ軸電流の振幅を大きくすることにより、コンプレッサモータ２８の回転方向に生じる力を大きくし、ロータリングピストン２７ａを回転させる。

また、上述したように、速度制御における所定の加速度（第１加速度の一例）よりも大きな加速度（第２加速度の一例）は、無限大の加速度となっている場合であっても、物理的には、図５の（ｂ）の部分に示すように、無限大の加速度とはならない。具体的には、制御回路４２Ｂによる急激な加速度の変化による制御により、所定の回転数（例えば、１２Ｈｚ）からコンプレッサモータ２８の応答可能な有限の加速度でコンプレッサモータ２８の回転数が変化した後、所定の回転数（例えば、１２Ｈｚ）よりも高い回転数（例えば、２２Ｈｚ）に向けて徐々に上昇する。しかしながら、その急激な制御の変化により、物理的には所定の回転数（例えば、１２Ｈｚ）よりも高い回転数（例えば、２２Ｈｚ）を一旦超えて、回転数が低下した後に、所定の回転数（例えば、１２Ｈｚ）よりも高い回転数（例えば、２２Ｈｚ）に回転数は安定する。なお、ｑ軸電流はトルクに寄与する電流であるため、速度制御が行われている間にコンプレッサモータ２８に流れるｑ軸電流の振幅は、強制転流においてコンプレッサモータ２８に流れるｄ軸電流の振幅よりも小さい。

そして、速度制御において、所定の回転数（例えば、１２Ｈｚ）よりも高い回転数（例えば、２２Ｈｚ）で回転数が安定したところで、所定の加速度（第２加速度の一例）から所定の加速度（第１加速度の一例）へ切り替わり、コンプレッサモータ２８の回転数は、図４に示すように、時間経過とともに一定の傾きで最終目的の回転数まで上昇する。そして、コンプレッサモータ２８の回転数は、制御回路４２ＢによるＰＩ制御により、最終目的の回転数で一定となる。

（利点）
以上、実施形態の乾燥機１００について説明した。乾燥機１００は、コンプレッサ２７と、制御回路４２Ｂ（制御部の一例）と、を備える。前記コンプレッサ２７は、ロータリングピストン２７ａ、および前記ロータリングピストン２７ａを回転させるコンプレッサモータ２８を有する。前記制御回路４２Ｂは、前記コンプレッサ２７の起動時に第１加速度（例えば、０．８Ｈｚ／秒）で前記コンプレッサモータ２８の回転数を上昇させる強制転流による制御（第１制御の一例）を行い、前記回転数が所定の第１回転数（例えば、１２Ｈｚ）に達した場合に、前記第１加速度よりも大きな第２加速度で前記第１回転数よりも高い所定の第２回転数（例えば、２２Ｈｚ）まで前記回転数を上昇させる速度制御（第２制御の一例）を行う。こうすることにより、乾燥機１００は、コンプレッサの負荷が大きくなる場合であってもコンプレッサを安定的に起動させることができる。

ここで、比較対象の制御が行われた場合の時間とコンプレッサモータ２８の回転周波数との関係について説明する。図６は、比較対象の制御が行われた場合の時間とコンプレッサモータ２８の回転周波数との関係の一例を示す図である。比較対象の制御は、コンプレッサ２７の起動時に、コンプレッサモータ２８の回転を無回転状態から最終目的速度（すなわち、最終目的の回転数）まで所定の加速度（例えば、０．８Ｈｚ／秒）で上昇させる制御である。この比較対象の制御は、コンプレッサ２７の起動時に一般的に行われる制御である。また、比較対象の制御では、回転数が所定の回転数（例えば、１７Ｈｚ）となった場合に強制転流から速度制御に制御を切り替える。なお、比較対象の制御における所定の回転数（例えば、１７Ｈｚ）は、実施形態における所定の回転数（例えば、１２Ｈｚ、第１回転数の一例）よりも高い所定の回転数（例えば、２２Ｈｚ、第２回転数の一例）よりも低い回転数である。つまり、実施形態の乾燥機１００では、所定の回転数（例えば、１２Ｈｚ、第１回転数の一例）は、一般的な比較対象の制御における所定の回転数（例えば、１７Ｈｚ）よりも低い。このように回転数を所定の回転数（例えば、１２Ｈｚ、第１回転数の一例）を一般的な比較対象の制御における所定の回転数（例えば、１７Ｈｚ）よりも低くすることにより、ｄ軸電流による回転方向の力を大きくしている。また、所定の回転数（例えば、１２Ｈｚ、第１回転数の一例）よりも高い所定の回転数（例えば、２２Ｈｚ、第２回転数の一例）は、一般的な比較対象の制御における所定の回転数（例えば、１７Ｈｚ）よりも高い。このように回転数を所定の回転数（例えば、２２Ｈｚ、第２回転数の一例）を一般的な比較対象の制御における所定の回転数（例えば、１７Ｈｚ）よりも高くし、加速度を所定の加速度（第１加速度の一例）よりも大きな加速度（第２加速度の一例）とすることにより、コンプレッサの負荷が大きくなる場合（例えば、高温時やシングルロータリングピストンにより冷媒を圧縮する場合など）であってもコンプレッサを安定的に起動させることができる。

図７は、実施形態のコンプレッサ２７の一例を示す図である。図７に示すコンプレッサ２７は、ロータリングピストン２７ａを備える。図７に示すコンプレッサ２７は、１つのロータリングピストン２７ａを備えるシングルロータリーコンプレッサである。図７の（ａ）の部分は、摂取口から冷媒を取り入れた状態を示す図である。図７の（ｂ）の部分は、ロータリングピストン２７ａが回転することにより冷媒が圧縮された状態を示す図である。図７の（ｃ）の部分は、更にロータリングピストン２７ａが回転することにより排気口から圧縮された冷媒が排出される状態を示す図である。図７からわかるように、摂取口から冷媒を取り入れられ、冷媒が圧縮されてから排気口から圧縮された冷媒が排出されるまでがロータリングピストン２７ａに特に大きな負荷がかかる。実施形態の乾燥機１００は、コンプレッサを安定的に起動させることができるという効果を奏する乾燥機であり、１つのロータリングピストン２７ａを備えるコンプレッサ２７や、高温時のコンプレッサ２７のような、コンプレッサ２７の負荷が大きくなる場合に、特に効果を発揮する。

また、比較対象のコンプレッサとしては、回転変動、すなわち負荷変動を抑制する（負荷が大きくなることを抑制する）バランサを有するコンプレッサが考えられる。しかしながら、高価で大型なコンプレッサとなってしまう。それに対して、実施形態のコンプレッサ２７は、バランサがより小さく、または不要となる。つまり、実施形態の乾燥機１００は、大きなバランサを有するコンプレッサに比べて安価で小型なコンプレッサを使用することが可能となる。

本発明のいくつか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。これら実施形態は、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。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、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ものである。

１…外箱、２…出入口、３…扉、４…水受槽、５…ドラムモータ、６…回転軸、７…ドラム、８…貫通孔、９…バッフル、１０…給水弁、１１…給水弁モータ、１２…注水ケース、１３…注水口、１４…排水管、１５…排水弁、１６…排水弁モータ、１７…メインダクト、１８…前ダクト、１９…ファンケーシング、２０…吸気口、２１…排気口、２２…ファンモータ、２３…回転軸、２４…ファン、２５…後ダクト、２６…循環ダクト、２７…コンプレッサ、２８…コンプレッサモータ、２９…コンデンサ、３０…冷媒管、３１…加熱フィン、３４…インバータ回路、３５ａ～３５ｆ…ＩＧＢＴ、３６ａ～３６ｆ…フライホイールダイオード、３７ｕ、３７ｖ、３７ｗ…シャント抵抗、３８…インバータ回路、３９…シャント抵抗、４０…インバータ回路、４１ｕ、４１ｖ、４１ｗ…シャント抵抗、４２Ａ、４２Ｂ…制御回路、４３…駆動用電源回路、４４…リアクトル、４５…全波整流回路、４６ａ、４６ｂ…キャパシタ、４７…全波整流回路、４８…ＩＧＢＴ、４９ａ、４９ｂ…抵抗、５０ａ、５０ｂ…抵抗、５１ｕ、５１ｖ、５１ｗ…位置センサ、５２…電流センサ、６０…駆動装置、１００…乾燥機。

Claims (5)

1. ロータリングピストン、および前記ロータリングピストンを回転させるコンプレッサモータを有するコンプレッサと、
   前記コンプレッサの起動時に第１加速度で前記コンプレッサモータの回転数を上昇させる第１制御を行い、前記回転数が所定の第１回転数に達した場合に、前記第１加速度よりも大きな第２加速度で前記第１回転数よりも高い所定の第２回転数まで前記回転数を上昇させる第２制御を行う制御部と、
   を備える乾燥機。
2. 前記制御部は、
   前記コンプレッサモータに流れるｄ軸電流に基づいて、前記第１加速度で前記回転数を上昇させる前記第１制御を行い、
   前記コンプレッサモータに流れるｑ軸電流に基づいて、前記第２加速度で前記回転数を上昇させる前記第２制御を行う、
   請求項１に記載の乾燥機。
3. 前記制御部は、
   前記第２加速度で前記第２回転数まで前記回転数を上昇させた場合、前記第２回転数よりも高い所定の第３回転数まで前記第１加速度で前記回転数を上昇させる制御を行う、
   請求項１または請求項２に記載の乾燥機。
4. 前記ロータリングピストンは、１つのロータリングピストンである、
   請求項１に記載の乾燥機。
5. ロータリングピストン、および前記ロータリングピストンを回転させるコンプレッサモータを有するコンプレッサを備える乾燥機が実行する制御方法であって、
   前記コンプレッサの起動時に第１加速度で前記コンプレッサモータの回転数を上昇させる第１制御を行い、前記回転数が所定の第１回転数に達した場合に、前記第１加速度よりも大きな第２加速度で前記第１回転数よりも高い所定の第２回転数まで前記回転数を上昇させる第２制御を行う、
   制御方法。

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