JP7224132B2 - 除湿機 - Google Patents

Description

本発明は、被乾燥物の有無を検知する除湿機に関するものである。

除湿機は、室内湿度を下げることが本来の目的であるが、近年では洗濯後に室内に干された衣類を乾かすことを目的として使用されることが増えている。このような用途に対しては、水分を除去した除湿空気を濡れた衣類などの被乾燥物に集中して送風することで、乾燥時間を短縮することができる。

従来、被乾燥物を検知する方法として、送風方向にある物体の表面温度を検知する手段を備える除湿機が提案されている（例えば、特許文献１参照）。被乾燥物は、蒸発する水分に熱を奪われるため、乾く過程において表面温度が周囲の空気よりも低下する。特許文献１の除湿機は、この現象を利用して、周囲の空気温度よりも表面温度が低い領域を検知することで、その領域に被乾燥物が存在すると判定している。

特許文献１の除湿機は、被乾燥物を含む所定領域の表面温度を非接触で検知する表面温度検知部を備えており、表面温度検知部によって検知可能な領域を複数の単位領域に分割して、それぞれの単位領域の表面温度を検知し、表面温度マップを作る。また、この除湿機は、室内温度および室内湿度を検知し、この情報に基づいて表面温度の閾値を設定する。そして、単位領域において、閾値よりも表面温度が低い場合はその単位領域に被乾燥物が存在すると判定し、その被乾燥物が存在すると判定した単位領域に除湿空気を送風する。

特開２０１１－２１４８２５号公報

しかしながら、特許文献１に記載されているような従来の除湿機では、表面温度検知部によって検知可能な領域の中に所定の閾値よりも表面温度が低い物体が存在する場合、実際には当該領域に被乾燥物が存在しないにもかかわらず存在すると誤検知してしまう場合がある。例えば、冬場において室内の壁が外気によって冷やされている場合、および、夏場において空調調和機の冷風が家具などに直接当たっている場合には、その表面温度が所定の表面温度閾値を下回る場合がある。そして、従来の除湿機は、壁および家具などを被乾燥物として誤検知した場合、誤検知した領域に対しても除湿空気を吹き付けてしまう。そのため、被乾燥物のみに除湿空気を送風する場合と比べて、乾燥時間が長くなってしまうという課題があった。

本発明は、以上のような課題を解決するためになされたもので、被乾燥物が存在する領域を精度よく検知することができる除湿機を提供することを目的としている。

本発明に係る除湿機は、通過する空気中の水分を除去する除湿装置と、室内空気を吸い込み、前記除湿装置を通過後の空気を室内に供給する送風装置と、前記除湿装置を通過後の空気の送風方向を変更する風向変更装置と、表面温度を非接触で検知する表面温度検知部と、前記基準表面温度データが記録された記録装置と、前記対象単位領域における被乾燥物の有無を判定する処理を行う演算処理装置と、を備え、前記送風装置により、複数の単位領域で構成される送風可能領域のうち少なくとも一部の領域に対して前記除湿装置によって空気中の水分を除去した第一空気を送風するとともに、被乾燥物の有無を判定する処理が行われる対象単位領域の第一の表面温度データを、前記表面温度検知部を用いて取得する第一工程、および、前記第一工程の後、前記送風装置により、該領域に対して前記第一空気よりも水分除去量の低いあるいは前記第一空気よりも風量が多い第二空気を送風するとともに、前記対象単位領域の第二の表面温度データを、前記表面温度検知部を用いて取得する第二工程、の実行中に取得した前記表面温度データと、室内の被乾燥物に対して前記第一空気を送風した後、前記第二空気を送風した際にあらかじめ取得した基準表面温度データとに基づいて、前記対象単位領域における被乾燥物の有無を判定する処理を行うものであり、前記演算処理装置は、前記単位領域における被乾燥物の有無を判定する処理を、前記送風可能領域の全領域に対して行った後、前記送風装置により、被乾燥物が存在すると判定された前記単位領域に対して、前記第一空気をあらかじめ設定された時間送風するものである。

本発明に係る除湿機によれば、第一工程および第二工程の実行中に取得した表面温度データとあらかじめ取得した基準表面温度データとに基づいて、対象単位領域における被乾燥物の有無を判定する処理を行う。そのため、被乾燥物が存在する領域を精度よく検知することができ、被乾燥物の乾燥時間を短縮することができる。

本発明の実施の形態１に係る除湿機の横断面を示す模式図である。 本発明の実施の形態１に係る除湿機の除湿装置が蒸発器である場合の横断面を示す模式図である。 本発明の実施の形態１に係る除湿機の送風可能領域を説明する図である。 本発明の実施の形態１に係る除湿機による被乾燥物が存在する領域を検知する動作時において送風領域に被乾燥物および乾いた衣類がある場合に取得したそれぞれの表面温度データを示す図である。 図４に示す被乾燥物および乾いた衣類の表面温度データと事前に同じ条件下で測定された被乾燥物および乾いた衣類の表面温度データとの差の絶対値をそれぞれ算出したものを示す図である。 本発明の実施の形態１に係る除湿機による被乾燥物が存在する領域を検知する動作時において送風領域に除湿機からの距離および熱容量が異なる壁がある場合に取得した表面温度データを示す図である。 本発明の実施の形態１に係る除湿機による除湿運転の一例を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態３に係る除湿機による除湿運転の一例を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態４に係る除湿機による除湿運転の一例を示す第一のフローチャートである。 本発明の実施の形態４に係る除湿機による除湿運転の一例を示す第二のフローチャートである。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、以下に説明する実施の形態によって本発明が限定されるものではない。また、以下の図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る除湿機１００の横断面を示す模式図である。図２は、本発明の実施の形態１に係る除湿機１００の除湿装置３０が蒸発器３１である場合の横断面を示す模式図である。図３は、本発明の実施の形態１に係る除湿機１００の送風可能領域を説明する図である。
以下、本実施の形態１に係る除湿機１００の構造について、図１～図３を用いて説明する。

本実施の形態１に係る除湿機１００は、室内空間に設置され、室内空間の除湿を行うものである。除湿機１００は、外郭を構成する本体１０を備えている。本体１０の内部には風路５２が形成されている。また、風路５２の入口である本体１０の側面には、吸気口５１が設けられており、風路５２の出口である本体１０の上面には、吹出口５３が設けられている。また、本体１０の内部の風路５２上には、送風装置２０と、除湿装置３０と、蓄水装置４０と、風向変更装置７０とが設けられている。

送風装置２０は、例えばファンであり、室内空気を吸気口５１から吸い込み、風路５２を通った後、吹出口５３から吹き出すものである。除湿装置３０は、例えば除湿剤または冷凍サイクル回路３５を構成する蒸発器３１であり、通過する空気を結露させて、水分を除去するものである。

なお、除湿装置３０として蒸発器３１が用いられる場合には、除湿機１００ａは図２に示すような構成となる。つまり、風路５２において蒸発器３１の下流側に凝縮器３２が設けられ、さらに、本体１０の内部に圧縮機３３および絞り装置３４が設けられている。そして、除湿機１００ａは、圧縮機３３、凝縮器３２、絞り装置３４、蒸発器３１が配管で順次接続され、冷媒が循環する冷凍サイクル回路３５を備えている。

蓄水装置４０は、例えばドレンパンであり、空気が結露した際に発生する結露水を回収するものである。風向変更装置７０は、例えばルーバーあり、吹き出す空気の方向を水平方向および垂直方向に変えるものである。

ここで、除湿装置３０として蒸発器３１が用いられる場合の、除湿機１００ａ内の空気の流れについて説明する。
送風装置２０が駆動すると、吸気口５１より室内空気が吸い込まれ、除湿装置３０へと送り込まれる。このとき、空気が蒸発器３１を通過する過程で熱を奪われて、室内温度Ｔｒよりも低い温度になり、飽和蒸気圧の低下とともに、蒸発器３１に水分が露着して、つまり結露して空気に含まれる水分が除去される。その後、蒸発器３１の下流側に設けられた凝縮器３２を通過する過程で空気が暖められるため、吹出口５３から吹き出される空気Ａ（以下、第一空気とも称する）は、室内温度Ｔｒと比べて温度が高くなる。

除湿装置３０を通過した空気は、吹出口５３から室内へと吹き出される。このとき、吹出口５３に設けられた風向変更装置７０によって吹き出す空気の方向が変えられる。吹出口５３から吹き出された空気Ａは、室内空気と混ざりながら進むため、所定の領域に届くときの温度Ｔａ１は、吹出口５３の温度Ｔａ０と比べて低くなるが、室内温度Ｔｒよりは高い温度となる。

風向変更装置７０には、送風方向と同一方向を向くよう、表面温度検知部６１が設けられている。なお、表面温度検知部６１は、風向変更装置７０と一体ではなく、風向変更装置７０と別体で設けられていてもよい。また、風路５２上において、吸気口５１と除湿装置３０との間の位置には、温度検知部６２および湿度検知部６３が設けられている。

表面温度検知部６１は、例えば赤外線センサであり、送風先にある物体の表面温度を検知するものである。温度検知部６２は、室内温度Ｔｒを検知するものである。湿度検知部６３は、室内湿度ＲＨを検知するものである。

また、本体１０の内部には、記録装置８１および演算処理装置８２が設けられている。記録装置８１は、例えばＲＯＭであり、温度、湿度、および、風量に関して、様々な条件で、濡れた衣類である被乾燥物に対して空気Ａ、および、空気Ａよりも水分除去量の低い空気Ｂ（以下、第二空気とも称する）を続けて送風した際に測定された基準表面温度データＤ２が記録されている。つまり、記録装置８１には、あらかじめ測定された条件毎の基準表面温度データＤ２が記録されている。さらに、記録装置８１には、基準表面温度データＤ２と表面温度検知部６１を用いて取得した表面温度データＤ１とを比較する際に使用される、閾値Ｔｈが記録されている。なお、基準表面温度データＤ２は、時間経過に対する被乾燥物の表面温度の変化に関するデータである。また、表面温度データＤ１は、時間経過に対する対象となる単位領域の表面温度の変化に関するデータである。なお、単位領域については後述する。

ここで、記録装置８１は、本体１０の内部に設けられていなくてもよい。その場合、例えば除湿機１００に通信装置を設け、さらに除湿機１００と通信が可能な外部装置に記録装置８１を設け、通信装置を介して記録装置８１に記録されたデータを除湿機１００が参照する構成が考えられる。

演算処理装置８２は、例えば、専用のハードウェア、またはメモリーに格納されるプログラムを実行するＣＰＵ（Central Processing Unit、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、プロセッサともいう）で構成される。この演算処理装置８２は、図３に示すように、送風が可能な領域である送風可能領域（ＢＰＲ）を仮想的に複数の単位領域（ＵＲ）に分割する。そして、送風装置２０および風向変更装置７０などを制御することで、各単位領域に対して湿度の異なる空気を順番に送風し、空気を送風している間、表面温度検知部６１を用いて、対象単位領域（ＴＲ）の表面温度を取得するものである。なお、対象単位領域とは、被乾燥物の有無を判定する処理が行われる単位領域のことである。

図４は、本発明の実施の形態１に係る除湿機１００による被乾燥物が存在する領域を検知する動作時において送風領域に被乾燥物および乾いた衣類がある場合に取得したそれぞれの表面温度データを示す図である。図５は、図４に示す被乾燥物および乾いた衣類の表面温度データと事前に同じ条件下で測定された被乾燥物および乾いた衣類の表面温度データとの差の絶対値をそれぞれ算出したものを示す図である。図６は、本発明の実施の形態１に係る除湿機１００による被乾燥物が存在する領域を検知する動作時において送風領域に除湿機１００からの距離および熱容量が異なる壁がある場合に取得した表面温度データを示す図である。

次に、本発明の実施の形態１に係る除湿機１００による被乾燥物が存在する領域を検知する仕組みについて図４～図６を用いて説明する。
図４のＤ１ｗは、室内の送風領域に被乾燥物がある場合について、除湿機１００から空気Ａを第一時間ｔ１の間送風した後、続けて空気Ａよりも水分除去量の低い空気Ｂを第二時間ｔ２の間送風したときの表面温度データを示している。また、Ｄ１ｄは、室内の送風領域に乾いた衣類がある場合について、除湿機１００から空気Ａを第一時間ｔ１の間送風した後、続けて空気Ａよりも水分除去量の低い空気Ｂを第二時間ｔ２の間送風したときの表面温度データをしている。なお、空気Ａの温度は被乾燥物の表面温度よりも高く、空気Ｂの温度は被乾燥物の表面温度よりも低い。

被乾燥物に空気Ａが当たった場合、水の熱容量は空気および繊維の熱容量よりも大きいため、乾いた衣類に空気Ａが当たった場合と比べて、温度の上昇が緩やかになる。また、被乾燥物では含まれる水分が除去される過程で気化熱により熱が奪われるため、被乾燥物の表面温度は空気Ａの温度よりも低くなる。一方で、乾いた衣類に空気Ａが当たった場合、水分が含まれておらず気化熱による温度低下がないため、被乾燥物と比べて表面温度が高くなる。また、被乾燥物に空気Ａよりも除湿量の低い空気Ｂが当たった場合、被乾燥物では渇いた衣類と比べて熱容量が大きいため、温度の低下が緩やかになる。

図５の｜Ｄ２－Ｄ１ｄ｜および｜Ｄ２－Ｄ１ｗ｜は、記録装置８１に記録された、図４のＤ１ｗおよびＤ１ｄを検知した状況と、温度、湿度、および、風量が同じ条件下で事前に測定された被乾燥物の基準表面温度データＤ２と、図４のＤ１ｗおよびＤ１ｄとの各時刻における差の絶対値を算出したものである。

｜Ｄ２－Ｄ１ｄ｜および｜Ｄ２－Ｄ１ｗ｜において、例えば時間方向に積分することで積分値ＩｄおよびＩｗをそれぞれ得ることができる。送風領域に被乾燥物が存在する場合の｜Ｄ２－Ｄ１ｗ｜の積分値Ｉｗと比べて、送風領域に乾いた衣類が存在する場合の｜Ｄ２－Ｄ１ｄ｜の積分値Ｉｄは大きい。したがって、閾値Ｔｈを積分値Ｉｗよりも大きく、積分値Ｉｄよりも小さい値に設定することで、積分値が閾値Ｔｈよりも大きい場合には送風領域に乾いた衣類が存在し、積分値が閾値Ｔｈよりも小さい場合には送風領域に被乾燥物が存在すると判定することができる。

図６の表面温度データＤ１ｗａは、送風領域に室内温度Ｔｒよりも温度の低い壁がある場合に、その壁に対して除湿機１００から空気Ａを第一時間ｔ１の間送風した後、続けて空気Ｂを第二時間ｔ２の間送風したときの各条件での表面温度データをそれぞれ示している。ここで、各条件とは、除湿機１００と壁との距離の遠近、および、壁の熱容量の大小である。また、比較のために、表面温度データＤ１ｗａを検知した状況と同じ温度、同じ湿度、および、同じ風量における被乾燥物の基準表面温度データＤ２を図６に併せて示す。

壁には様々な材質および大きさがあり、それぞれ熱容量が異なる。また、除湿機１００と壁との距離にも様々な状況が考えられる。

熱容量の大きな壁が除湿機１００と近い距離に存在し、この壁に向けて除湿機１００から空気Ａを第一時間ｔ１の間送風した場合には、被乾燥物に対して除湿機１００から空気Ａを第一時間ｔ１の間送風した場合、つまり基準表面温度データＤ２と同様に、温度の上昇は緩やかになり、壁の表面温度データと被乾燥物の表面温度データとが類似する場合がある。しかし、続けて壁に向けて除湿機１００から空気Ｂを第二時間ｔ２の間送風した場合には、被乾燥物に対して除湿機１００から空気Ｂを第二時間ｔ２の間送風した場合、つまり基準表面温度データＤ２と比べ、温度の低下は急峻になる。これは、基準表面温度データＤ２では被乾燥物における気化熱が小さくなり、温度の低下が緩やかになるためである。

熱容量の大きな壁が除湿機１００と遠い距離に存在し、この壁に向けて除湿機１００から空気Ａを第一時間ｔ１の間送風した場合には、除湿機１００から吹き出された空気Ａが壁に届く過程で周囲の空気と混ざってその温度が下がる。そのため、被乾燥物に対して除湿機１００から空気Ａを第一時間ｔ１の間送風した場合、つまり基準表面温度データＤ２と比べ、温度の上昇が非常に緩やかになる。また、この壁に向けて除湿機１００から空気Ｂを第二時間ｔ２の間送風した場合には、被乾燥物に対して除湿機１００から空気Ｂを第二時間ｔ２の間送風した場合、つまり基準表面温度データＤ２と比べ、温度が短時間で室内温度Ｔｒに下がる。

熱容量の小さな壁が除湿機１００と近い距離に存在し、この壁に向けて除湿機１００から空気Ａを第一時間ｔ１の間送風した場合には、被乾燥物に対して除湿機１００から空気Ａを第一時間ｔ１の間送風した場合、つまり基準表面温度データＤ２と比べ、温度の上昇は急峻になる。また、この壁に向けて除湿機１００から空気Ｂを第二時間ｔ２の間送風した場合には、被乾燥物に対して除湿機１００から空気Ａを第二時間ｔ２の間送風した場合、つまり基準表面温度データＤ２と比べ、温度の低下は急峻になる。

熱容量の小さな壁が除湿機１００と近い距離に存在し、この壁に向けて除湿機１００から空気Ａを第一時間ｔ１の間送風した場合には、除湿機１００から吹き出された空気Ａは壁に届く過程で周囲の空気と混ざってその温度が下がる。そのため、被乾燥物に対して除湿機１００から空気Ａを第一時間ｔ１の間送風した場合、つまり基準表面温度データＤ２と比べ、温度の上昇が非常に緩やかになる。また、この壁に向けて除湿機１００から空気Ｂを第二時間ｔ２の間送風した場合には、被乾燥物に対して除湿機１００から空気Ｂを第二時間ｔ２の間送風した場合、つまり基準表面温度データＤ２と比べ、温度が短時間で室内温度Ｔｒに下がる。

以上より、除湿機１００と壁との距離、および、壁の熱容量に関わらず、壁に向けて除湿機１００から空気Ａを第一時間ｔ１の間送風し、続けて空気Ｂを第二時間ｔ２の間送風した場合の表面温度データＤ１ｗａは、被乾燥物の基準表面温度データＤ２と異なる。そのため、送風先に壁があった場合でも、それらデータを比較することで、被乾燥物の有無の判定が可能である。

図７は、本発明の実施の形態１に係る除湿機１００による除湿運転の一例を示すフローチャートである。
次に、本実施の形態１に係る除湿機１００による除湿運転の一例について、図７を用いて説明する。

演算処理装置８２は、除湿機１００が電源ＯＮの状態で、ユーザーにより除湿開始ボタン（図示せず）が押下されるなど、除湿運転を開始する操作が行われたら除湿運転を開始する。

（ステップＳ１０１）
演算処理装置８２は、除湿装置３０および送風装置２０を起動する。

（ステップＳ１０２）
演算処理装置８２は、複数の単位領域の中から対象単位領域を決定し、決定した対象単位領域に送風されるように風向変更装置７０を動かす。なお、対象単位領域は、複数の単位領域の中で、被乾燥物の有無を判定する処理が行われていない単位領域の中から決定される。そして、それに関する情報は、例えば演算処理装置８２内蔵のメモリー（図示せず）などに保持される。

（ステップＳ１０３）
演算処理装置８２は、送風装置２０によって室内空気を本体１０の内部へと吸い込み、温度検知部６２および湿度検知部６３を用いて、室内温度Ｔｒおよび室内湿度ＲＨを検知する。

（ステップＳ１０４）
演算処理装置８２は、記録装置８１に記録されている複数の基準表面温度データＤ２の中から、温度検知部６２で検知した温度、湿度検知部６３で検知した湿度、および、送風装置２０に設定された風量と、同じ条件下で測定された基準表面温度データＤ２を取得するとともに、閾値Ｔｈを取得する。なお、このステップＳ１０４の処理は、ステップＳ１０５～Ｓ１０８の後に行ってもよい。

（ステップＳ１０５）
演算処理装置８２は、除湿装置３０によって水分を除去した空気Ａを送風するとともに、表面温度検知部６１を用いて、対象単位領域の表面温度データＤ１を経時的に取得する。

（ステップＳ１０６）
演算処理装置８２は、空気Ａの送風を開始してからあらかじめ設定された第一時間ｔ１が経過したかどうかを判定し、第一時間ｔ１が経過したと判定した場合は、空気Ａの送風を終了し、第一時間ｔ１が経過していないと判定した場合は、空気Ａの送風を続ける。なお、ステップＳ１０５～Ｓ１０６の処理が第一工程である。

（ステップＳ１０７）
演算処理装置８２は、空気Ａよりも水分除去量の低い空気Ｂを送風するとともに、表面温度検知部６１を用いて、対象単位領域の表面温度データＤ１を経時的に取得する。

（ステップＳ１０８）
演算処理装置８２は、空気Ｂの送風を開始してからあらかじめ設定された第二時間ｔ２が経過したかどうかを判定し、第二時間ｔ２が経過したと判定した場合は、空気Ｂの送風を終了し、第二時間ｔ２が経過していないと判定した場合は、空気Ｂの送風を続ける。なお、ステップＳ１０７～Ｓ１０８の処理が第二工程である。

（ステップＳ１０９）
演算処理装置８２は、対象単位領域の表面温度データＤ１と基準表面温度データＤ２とを、閾値Ｔｈに基づいて比較し、その比較結果から、対象単位領域に被乾燥物が存在するかどうかを判定する。演算処理装置８２は、対象単位領域に被乾燥物が存在すると判定した場合は、ステップＳ１１０へ進み、対象単位領域に被乾燥物が無いと判定した場合は、ステップＳ１１１へ進む。例えば、演算処理装置８２は、｜Ｄ２－Ｄ１｜を時間方向に積分することで積分値Ｉを算出し、その積分値Ｉと閾値Ｔｈとを比較し、積分値Ｉが閾値Ｔｈ以上の場合には、対象単位領域に被乾燥物が存在しないと判定し、積分値Ｉが閾値Ｔｈよりも小さい場合には、対象単位領域に被乾燥物が存在すると判定する。

（ステップＳ１１０）
演算処理装置８２は、対象単位領域を乾燥対象エリアに設定する。なお、乾燥対象エリアに設定された情報は、例えば演算処理装置８２内蔵のメモリー（図示せず）などに保持される。

（ステップＳ１１１）
演算処理装置８２は、対象単位領域を非乾燥対象エリアに設定する。なお、非乾燥対象エリアに設定された情報は、例えば演算処理装置８２内蔵のメモリー（図示せず）などに保持される。

（ステップＳ１１２）
演算処理装置８２は、被乾燥物の有無を判定する処理を全領域において行ったかどうかを判定し、全領域において行ったと判定した場合はステップＳ１１３へ進み、全領域において行っていないと判定した場合はステップＳ１０２へ戻る。

（ステップＳ１１３）
演算処理装置８２は、乾燥対象エリアに設定された単位領域にのみ空気Ａを送風する。

（ステップＳ１１４）
演算処理装置８２は、空気Ａの送風を開始してからあらかじめ設定された第三時間ｔ３が経過したかどうかを判定し、第三時間ｔ３が経過したと判定した場合は、空気Ａの送風を終了するとともに除湿運転を終了し、第三時間ｔ３が経過していないと判定した場合は、空気Ａの送風を続ける。

なお、本実施の形態１では、風向変更装置７０を動かすことによって、送風する領域および表面温度を取得する単位領域を変更し、送風可能領域の全領域において被乾燥物の有無を判定する処理を行っているが、それに限定されない。表面温度検知部６１を風向変更装置７０と別体で設け、送風可能領域の全領域に送風されるように風向変更装置７０を固定し、表面温度検知部６１のみを動かすことによって表面温度を取得する単位領域を変更し、送風可能領域の全領域において被乾燥物の有無を判定する処理を行ってもよい。

また、第一工程および第二工程（ステップＳ１０５～Ｓ１０８）の処理を複数回繰り返し行ってからステップＳ１０９へ進むようにしてもよい。そうすることで、第一工程または第二工程で表面温度データＤ１を誤検知した場合でも、他の検知データと比較するなどして誤検知データを排除することができ、被乾燥物の有無を判定する精度を高めることができる。

また、第二工程（ステップＳ１０７～Ｓ１０８）において、空気Ａよりも水分除去量の低い空気Ｂを第二時間ｔ２の間送風する代わりに、空気Ａと除湿量は変えずに、送風装置２０を駆動する電力量を増やして空気Ａよりも風量を多くした空気Ｃを第二時間ｔ２の間送風してもよい。このようにすることで、送風装置２０によって室内から吸い込まれた空気を、除湿装置３０で除湿する水分量は第一時間ｔ１の間と第二時間ｔ２の間とで同じであるが、Ａよりも風量を多くした空気Ｃを送風することで、単位体積当たりに除去される水分量が減り、除湿量が低い空気、つまり空気Ｂを送風するのと同様の効果を得ることができる。

以上、本実施の形態１に係る除湿機１００は、通過する空気中の水分を除去する除湿装置３０と、室内空気を吸い込み、除湿装置３０を通過後の空気を室内に供給する送風装置２０と、除湿装置３０を通過後の空気の送風方向を変更する風向変更装置７０と、表面温度を非接触で検知する表面温度検知部６１と、を備え、送風装置２０により、複数の単位領域で構成される送風可能領域のうち少なくとも一部の領域に対して除湿装置３０によって空気中の水分を除去した第一空気を送風するとともに、被乾燥物の有無を判定する処理が行われる対象単位領域の第一表面温度データＤ１ａを、表面温度検知部６１を用いて取得する第一工程、および、第一工程の後、送風装置２０により、該領域に対して第一空気よりも水分除去量の低いあるいは第一空気よりも風量が多い第二空気を送風するとともに、対象単位領域の第二表面温度データＤ１ｂを、表面温度検知部６１を用いて取得する第二工程、の実行中に取得した表面温度データＤ１と、室内の被乾燥物に対して第一空気を送風した後、第二空気を送風した際にあらかじめ取得した基準表面温度データＤ２とに基づいて、対象単位領域における被乾燥物の有無を判定する処理を行うものである。

本実施の形態１に係る除湿機１００によれば、第一工程および第二工程の実行中に取得した表面温度データＤ１とあらかじめ取得した基準表面温度データＤ２とに基づいて、対象単位領域における被乾燥物の有無を判定する処理を行う。そのため、被乾燥物が存在する領域を精度よく検知することができ、被乾燥物の乾燥時間を短縮することができる。

実施の形態２．
以下、本発明の実施の形態２について説明するが、実施の形態１と重複するものについては説明を省略し、実施の形態１と同じ部分または相当する部分には同じ符号を付す。

実施の形態１では、温度、湿度、および、風量に関して、様々な条件下で、被乾燥物に対して空気Ａおよび空気Ａよりも水分除去量の低い空気Ｂを続けて送風した際に測定された基準表面温度データＤ２が記録装置８１に記録されている。つまり、実施の形態１では、記録装置８１には、複数の条件下で測定された複数の基準表面温度データＤ２が記録されている。

これに対して、本実施の形態２では、温度、湿度、および、風量に関して、ある一つの条件下で、被乾燥物に対して空気Ａおよび空気Ａよりも水分除去量の低い空気Ｂを続けて送風した際に測定された基準表面温度データＤ２が記録装置８１に記録されている。つまり、本実施の形態２では、記録装置８１には、ある一つの条件下で測定された基準表面温度データＤ２のみが記録されている。また、上記のある条件とは異なる条件の温度、湿度、および、風量で、被乾燥物に対して空気Ａおよび空気Ｂを続けて送風した際に測定した基準表面温度データＤ２ｘが事前に取得されている。そして、基準表面温度データＤ２ｘの値を基準表面温度データＤ２の値へ補正する補正式があらかじめ導出されている。つまり、この補正式は、測定した基準表面温度データＤ２ｘを、測定時の温度、湿度、および、風量に基づいて、基準表面温度データＤ２に補正する式である。なお、この補正式は、記録装置８１に記録されている。

そして、本実施の形態２では、除湿機１００を使用する際には、室内温度Ｔｒ、室内湿度ＲＨ、および、設定風量と、補正式とを用いて、ある領域に空気Ａおよび空気Ｂを続けて送風した際に測定された表面温度データＤ１を補正して、補正後の表面温度データＤ１＋を得る。この補正後の表面温度データＤ１＋と基準表面温度データＤ２とを比較することで、対象単位領域における被乾燥物の有無を判定することができる。

このように、本実施の形態２では、一つの基準表面温度データＤ２および補正式のみを記録装置８１に記録しておけば、それらを用いて対象単位領域における被乾燥物の有無を判定することができる。そのため、複数の条件下で測定された複数の基準表面温度データＤ２を記録装置８１に記録する場合と比べ、記録装置８１に記録すべき情報量を削減することができ、記録装置８１の小容量化が可能である。

実施の形態３．
以下、本発明の実施の形態３について説明するが、実施の形態１および２と重複するものについては説明を省略し、実施の形態１および２と同じ部分または相当する部分には同じ符号を付す。

図８は、本発明の実施の形態３に係る除湿機１００による除湿運転の一例を示すフローチャートである。
以下、本実施の形態３に係る除湿機１００による被乾燥物が存在する領域を検知する動作の一例について、図８を用いて説明する。なお、ステップＳ１０１～Ｓ１１４については、実施の形態１で説明した図７のステップＳ１０１～Ｓ１１４と同じであるため、説明を省略する。

（ステップＳ２０１）
演算処理装置８２は、表面温度検知部６１を用いて、対象単位領域の表面温度データＤ１を取得する。

（ステップＳ２０２）
演算処理装置８２は、対象単位領域の表面温度データＤ１αが室内温度Ｔｒより低いかどうかを判定し、表面温度データＤ１αが室内温度Ｔｒより低いと判定した場合はステップＳ１０４へ進む。一方、演算処理装置８２は、表面温度データＤ１αが室内温度Ｔｒより低くないと判定した場合はステップＳ１１１へ進み、対象単位領域を非乾燥対象エリアに設定する。つまり、対象単位領域の表面温度データＤ１αが室内温度Ｔｒ以上である場合は、当該領域に非被乾燥物が存在しないとみなしている。これは、濡れた衣類である被乾燥物の表面温度は基本的に室内温度Ｔｒよりも低いことに基づいている。

以上のように、本実施の形態３では、対象単位領域に実際に送風する前にその単位領域の被乾燥物の有無を判定しているため、場合によっては第一工程および第二工程（ステップＳ１０５～Ｓ１０８）を省略することができる。このように、本実施の形態３に係る除湿機１００によれば、室内温度Ｔｒより低い単位領域での第一工程および第二工程を省略することにより、全ての単位領域に対して第一工程および第二工程を実行する必要がなくなる。そのため、送風可能領域の全領域において被乾燥物の有無を判定する処理の時間が短縮でき、被乾燥物の乾燥時間をさらに短縮することができる。

実施の形態４．
以下、本発明の実施の形態４について説明するが、実施の形態１～３と重複するものについては説明を省略し、実施の形態１～３と同じ部分または相当する部分には同じ符号を付す。

本実施の形態４では、記録装置８１に記録されている基準表面温度データＤ２が、被乾燥物に対して空気Ａを送風した際の第一基準表面温度データＤ２ａと、被乾燥物に対して空気Ａを送風後、空気Ｂを送風した際の第二基準表面温度データＤ２ｂとに分けられている。また、記録装置８１には、第一基準表面温度データＤ２ａ用の第一閾値Ｔｈａと、第二基準表面温度データＤ２ｂ用の第二閾値Ｔｈｂとが記録されている。

図９は、本発明の実施の形態４に係る除湿機１００による除湿運転の一例を示す第一のフローチャートである。図１０は、本発明の実施の形態４に係る除湿機１００による除湿運転の一例を示す第二のフローチャートである。

以下、本実施の形態４に係る除湿機１００による被乾燥物が存在する領域を検知する動作の一例について、図９および図１０を用いて説明する。なお、ステップＳ１０１～Ｓ１０３、Ｓ１１２～Ｓ１１４については、実施の形態１で説明した図７のステップＳ１０１～Ｓ１０３、Ｓ１１２～Ｓ１１４と同じであるため、説明を省略する。

（ステップＳ３０１）
演算処理装置８２は、記録装置８１に記録されている複数の基準表面温度データＤ２の中から、温度検知部６２で検知した室内温度Ｔｒ、湿度検知部６３で検知した室内湿度ＲＨ、および、送風装置２０に設定された設定風量と、同じ条件下で測定された第一基準表面温度データＤ２ａおよび第二基準表面温度データＤ２ｂを取得するとともに、第一閾値Ｔｈａおよび第二閾値Ｔｈｂを取得する。

（ステップＳ３０２）
演算処理装置８２は、除湿装置３０によって水分を除去した空気Ａを送風するとともに、表面温度検知部６１を用いて、対象単位領域の第一表面温度データＤ１ａを経時的に取得する。

（ステップＳ３０３）
演算処理装置８２は、空気Ａの送風を開始後、あらかじめ設定された第一最小時間ｔ１ａ以上経過したかどうかを判定し、第一最小時間ｔ１ａ以上経過したと判定した場合は、ステップＳ３０４へ進み、第一最小時間ｔ１ａ以上経過していないと判定した場合は、ステップＳ３０２へ戻る。なお、このステップＳ３０３は、後述するステップＳ３０５で対象単位領域に被乾燥物が存在する可能性があるかどうかの判定を行うのに十分な時間の第一表面温度データＤ１ａを取得するための処理である。

（ステップＳ３０４）
演算処理装置８２は、対象単位領域の第一表面温度データＤ１ａと第一基準表面温度データＤ２ａとを、第一閾値Ｔｈａに基づいて比較し、その比較結果から、対象単位領域に被乾燥物が存在する可能性があるかどうかを判定する。演算処理装置８２は、対象単位領域に被乾燥物が存在する可能性があると判定した場合は、ステップＳ３０６へ進み、対象単位領域に被乾燥物が存在する可能性がないと判定した場合は、ステップＳ３０５へ進む。例えば、演算処理装置８２は、｜Ｄ２ａ－Ｄ１ａ｜を時間方向に積分することで積分値Ｉａを算出し、その積分値Ｉａと第一閾値Ｔｈａとを比較する。そして、積分値Ｉａが第一閾値Ｔｈａ以上の場合には、対象単位領域に被乾燥物が存在する可能性がないと判定し、積分値Ｉａが第一閾値Ｔｈａよりも小さい場合には、対象単位領域に被乾燥物が存在する可能性があると判定する。

（ステップＳ３０５）
演算処理装置８２は、対象単位領域を非乾燥対象エリアに設定する。なお、非乾燥対象エリアに設定された情報は、例えば演算処理装置８２内蔵のメモリー（図示せず）などに保持される。

（ステップＳ３０６）
演算処理装置８２は、空気Ａの送風を開始後、あらかじめ設定された第一最大時間ｔ２ａ以上経過したかどうかを判定し、第一最大時間ｔ２ａ以上経過したと判定した場合は、ステップＳ３０７へ進み、第一最大時間ｔ２ａ以上経過していないと判定した場合は、ステップＳ３０２へ戻る。なお、ステップＳ３０２～Ｓ３０６は、第一判定処理である。

（ステップＳ３０７）
演算処理装置８２は、空気Ａよりも水分除去量の低い空気Ｂを送風するとともに、表面温度検知部６１を用いて、対象単位領域の第二表面温度データＤ１ｂを経時的に取得する。

（ステップＳ３０８）
演算処理装置８２は、空気Ｂの送風を開始後、あらかじめ設定された第二最小時間ｔ１ｂ以上経過したかどうかを判定し、第二最小時間ｔ１ｂ以上経過したと判定した場合は、ステップＳ３０９へ進み、第二最小時間ｔ１ｂ以上経過していないと判定した場合は、ステップＳ３０７へ戻る。なお、このステップＳ３０８は、後述するステップＳ３０９で対象単位領域に被乾燥物が存在する可能性があるかどうかの判定を行うのに十分な時間の第二表面温度データＤ１ｂを取得するための処理である。

（ステップＳ３０９）
演算処理装置８２は、対象単位領域の第二表面温度データＤ１ｂと第二基準表面温度データＤ２ｂとを、第二閾値Ｔｈｂに基づいて比較し、その比較結果から、対象単位領域に被乾燥物が存在する可能性があるかどうかを判定する。演算処理装置８２は、対象単位領域に被乾燥物が存在する可能性があると判定した場合は、ステップＳ３１０へ進み、対象単位領域に被乾燥物が存在する可能性がないと判定した場合は、ステップＳ３０５へ進む。例えば、演算処理装置８２は、｜Ｄ２ｂ－Ｄ１ｂ｜を時間方向に積分することで積分値Ｉｂを算出し、その積分値Ｉｂと第二閾値Ｔｈｂとを比較する。そして、積分値Ｉｂが第二閾値Ｔｈｂ以上の場合には、対象単位領域に被乾燥物が存在する可能性がないと判定し、積分値Ｉｂが第二閾値Ｔｈｂよりも小さい場合には、対象単位領域に被乾燥物が存在する可能性があると判定する。

（ステップＳ３１０）
演算処理装置８２は、空気Ｂの送風を開始後、あらかじめ設定された第二最大時間ｔ２ｂ以上経過したかどうかを判定し、第二最大時間ｔ２ｂ以上経過したと判定した場合は、対象単位領域に被乾燥物が存在すると判定してステップＳ３１１へ進み、第二最大時間ｔ２ｂ以上経過していないと判定した場合は、ステップＳ３０７へ戻る。なお、ステップＳ３０７～Ｓ３１０は、第二判定処理である。

（ステップＳ３１１）
演算処理装置８２は、対象単位領域を乾燥対象エリアに設定する。なお、乾燥対象エリアに設定された情報は、例えば演算処理装置８２内蔵のメモリー（図示せず）などに保持される。

以上のように、本実施の形態４では、第一判定処理（ステップＳ３０２～Ｓ３０６）で対象単位領域に被乾燥物が存在する可能性があるかどうかを判定し、対象単位領域に被乾燥物が存在する可能性があると判定した場合のみ、第二判定処理（ステップＳ３０７～Ｓ３１０）を行う。

本実施の形態４に係る除湿機１００によれば、第一判定処理（ステップＳ３０２～Ｓ３０６）で対象単位領域に被乾燥物が存在する可能性がないと判定した場合には第二判定処理を実行せずに省略する。そうすることにより、被乾燥物の有無を判定する処理の時間が短縮でき、被乾燥物の乾燥時間をさらに短縮することができる。

１０ 本体、２０ 送風装置、３０ 除湿装置、３１ 蒸発器、３２ 凝縮器、３３ 圧縮機、３４ 絞り装置、３５ 冷凍サイクル回路、４０ 蓄水装置、５１ 吸気口、５２ 風路、５３ 吹出口、６１ 表面温度検知部、６２ 温度検知部、６３ 湿度検知部、７０ 風向変更装置、８１ 記録装置、８２ 演算処理装置、１００ 除湿機、１００ａ 除湿機。

Claims (11)

1. 通過する空気中の水分を除去する除湿装置と、
   室内空気を吸い込み、前記除湿装置を通過後の空気を室内に供給する送風装置と、
   前記除湿装置を通過後の空気の送風方向を変更する風向変更装置と、
   表面温度を非接触で検知する表面温度検知部と、
   前記基準表面温度データが記録された記録装置と、
   前記対象単位領域における被乾燥物の有無を判定する処理を行う演算処理装置と、を備え、
   前記送風装置により、複数の単位領域で構成される送風可能領域のうち少なくとも一部の領域に対して前記除湿装置によって空気中の水分を除去した第一空気を送風するとともに、被乾燥物の有無を判定する処理が行われる対象単位領域の第一の表面温度データを、前記表面温度検知部を用いて取得する第一工程、および、前記第一工程の後、前記送風装置により、該領域に対して前記第一空気よりも水分除去量の低いあるいは前記第一空気よりも風量が多い第二空気を送風するとともに、前記対象単位領域の第二の表面温度データを、前記表面温度検知部を用いて取得する第二工程、の実行中に取得した前記表面温度データと、室内の被乾燥物に対して前記第一空気を送風した後、前記第二空気を送風した際にあらかじめ取得した基準表面温度データとに基づいて、前記対象単位領域における被乾燥物の有無を判定する処理を行うものであり、
   前記演算処理装置は、
   前記単位領域における被乾燥物の有無を判定する処理を、前記送風可能領域の全領域に対して行った後、前記送風装置により、被乾燥物が存在すると判定された前記単位領域に対して、前記第一空気をあらかじめ設定された時間送風する
   除湿機。
2. 前記表面温度検知部は前記風向変更装置に設けられており、
   前記第一工程は、
   前記対象単位領域に対して、前記第一空気をあらかじめ設定された第一時間送風するとともに、前記対象単位領域の第一の表面温度データを取得する工程であり、
   前記第二工程は、
   前記第一工程の後、前記対象単位領域に対して、前記第二空気をあらかじめ設定された第二時間送風するとともに、前記対象単位領域の第二の表面温度データを取得する工程であり、
   前記演算処理装置は、
   前記風向変更装置を動かすことによって、前記対象単位領域を変更し、前記単位領域における被乾燥物の有無を判定する処理を、前記送風可能領域の全領域に対して行うものである
   請求項１に記載の除湿機。
3. 前記表面温度検知部は前記風向変更装置とは別体として設けられており、
   前記第一工程は、前記送風可能領域に対して、前記第一空気をあらかじめ設定された第一時間送風するとともに、前記対象単位領域の第一の表面温度データを取得する工程であり、
   前記第二工程は、前記第一工程の後、前記送風可能領域に対して、前記第二空気をあらかじめ設定された第二時間送風するとともに、前記対象単位領域の第二の表面温度データを取得する工程であり、
   前記演算処理装置は、
   前記表面温度検知部を動かすことによって、前記対象単位領域を変更し、前記単位領域における被乾燥物の有無を判定する処理を、前記送風可能領域の全領域に対して行うものである
   請求項１に記載の除湿機。
4. 前記室内空気の温度を検知する温度検知部と、
   前記室内空気の湿度を検知する湿度検知部と、を備え、
   前記記録装置には、温度、湿度、および、風量の値が異なる複数の条件下で、被乾燥物に対して前記第一空気を前記第一時間送風した後、前記第二空気を前記第二時間送風した際に取得した前記表面温度データが複数記録されており、
   前記演算処理装置は、
   前記温度検知部で検知した温度、前記湿度検知部で検知した湿度、および、前記送風装置に設定された風量と、同じ条件下で取得した前記表面温度データと、前記第一工程および前記第二工程の実行中に取得した前記表面温度データとに基づいて前記対象単位領域における被乾燥物の有無を判定する処理を行うものである
   請求項２または３に記載の除湿機。
5. 前記演算処理装置は、
   前記第一工程を実行する前に、前記対象単位領域の表面温度を、前記表面温度検知部を用いて検知し、検知した該表面温度が前記温度検知部で検知した温度以上であると判定した場合は、前記第一工程および前記第二工程を実行せずに前記対象単位領域に被乾燥物が存在しないと判定するものである
   請求項４に記載の除湿機。
6. 前記演算処理装置は、
   前記第一工程および前記第二工程を複数回繰り返した後、前記対象単位領域における被乾燥物の有無を判定する処理を行うものである
   請求項１～５のいずれか一項に記載の除湿機。
7. 前記演算処理装置は、
   前記第一工程および前記第二工程の実行中に取得した前記表面温度データあるいは補正された前記表面温度データと、前記基準表面温度データとの差の絶対値の積分値が、あらかじめ設定された閾値よりも小さい場合は、前記対象単位領域に被乾燥物が存在すると判定する
   請求項１～６のいずれか一項に記載の除湿機。
8. 前記基準表面温度データは、被乾燥物に対して前記第一空気を送風した際に取得した第一基準表面温度データと、前記第一空気を送風した後、前記第二空気を送風した際に取得した第二基準表面温度データと、からなり、
   前記対象単位領域における被乾燥物の有無を判定する処理は、
   前記第一工程の実行中に取得した前記表面温度データと前記第一基準表面温度データとに基づいて、前記対象単位領域における被乾燥物の有無を判定する第一判定処理と、前記第二工程の実行中に取得した前記表面温度データと前記第二基準表面温度データとに基づいて、前記対象単位領域における被乾燥物の有無を判定する第二判定処理と、からなり、
   前記第一判定処理において前記対象単位領域に被乾燥物が存在する可能性があると判定し、かつ、前記第二判定処理において前記対象単位領域に被乾燥物が存在する可能性があると判定した場合は、前記対象単位領域に被乾燥物が存在すると判定するものである
   請求項１～６のいずれか一項に記載の除湿機。
9. 前記演算処理装置は、
   前記第一判定処理において前記対象単位領域に被乾燥物が存在する可能性があると判定した場合は、前記第二判定処理を実行し、前記第一判定処理において前記対象単位領域に被乾燥物が存在する可能性がないと判定した場合は、前記第二判定処理を実行せずに前記対象単位領域に被乾燥物が存在しないと判定するものである
   請求項８に記載の除湿機。
10. 前記第一判定処理は、前記第一空気の送風が開始された後、あらかじめ設定された第一最小時間以上が経過してから開始され、前記演算処理装置が、前記対象単位領域に被乾燥物が存在する可能性がないと判定したら、あるいは、前記第一空気の送風が開始された後、あらかじめ設定された第一最大時間が経過したら終了する処理であり、
    前記第二判定処理は、前記第二空気の送風が開始された後、あらかじめ設定された第二最小時間以上が経過してから開始され、前記演算処理装置が、前記対象単位領域に被乾燥物が存在する可能性がないと判定したら、あるいは、前記第二空気の送風が開始された後、あらかじめ設定された第二最大時間が経過したら終了する処理である
    請求項９に記載の除湿機。
11. 前記演算処理装置は、
    前記第一判定処理において、
    前記第一工程の実行中に取得した前記表面温度データあるいは補正された前記表面温度データと、前記第一基準表面温度データとの差の絶対値の積分値が、あらかじめ設定された第一閾値以上である場合は、前記対象単位領域に被乾燥物が存在しないと判定し、
    前記第二判定処理において、
    前記第二工程の実行中に取得した前記表面温度データあるいは補正された前記表面温度データと、前記第二基準表面温度データとの差の絶対値の積分値が、あらかじめ設定された第二閾値以上である場合は、前記対象単位領域に被乾燥物が存在しないと判定する
    請求項８～１０のいずれか一項に記載の除湿機。

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