(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体に設けた吹出口から前記本体の外部に吊るした衣類等被乾燥物に風を送風するファンと、
前記吹出口に設けて送風方向を水平方向に変化させる送風範囲ルーバーと、
特定の範囲の温度変化を検知する赤外線センサを備え、
被乾燥物の乾燥を行う除湿装置であって、
前記送風範囲ルーバーによって前記ファンからの風向を変化させて、前記被乾燥物を前記赤外線センサの検知範囲を超えるように揺らし、
前記赤外線センサは、前記被乾燥物の揺れによる温度変化を検知したときに被乾燥物が濡れていると判断することを特徴とする除湿装置。
【請求項２】
前記被乾燥物の揺れによる温度変化が無くなったときを前記被乾燥物が乾燥したと判断することを特徴とする請求項１記載の除湿装置。
【請求項３】
一定時間毎に前記ファンの風量を徐々に上げて、赤外線センサで温度変化を検知した時点で元の風量に戻すことを特徴とする請求項１乃至２のいずれかに記載の除湿装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、除湿装置の運転時に衣類等の被乾燥物の乾燥を簡単な方法で検知する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種に関する除湿装置は、室内の温度と湿度の変化を検知して、衣類の乾燥を推測する除湿装置が知られている。（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
以下、その除湿装置について説明する。
【０００４】
室内の温度を検知する温度センサと室内の湿度を検知する湿度センサを用いて室内の温度と湿度を検知し、運転開始からの温度と湿度の変化の推移から衣類等の被乾燥物の乾燥を推定する除湿装置である。
【０００５】
また、衣類等の被乾燥物の表面温度と室内の温度を検知し、衣類等の被乾燥物の表面温度と室温の温度との差を演算して、衣類等の被乾燥物の乾燥を判断する除湿装置が知られている。（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
以下、その除湿装置について説明する。
【０００７】
室内の温度を検知する温度センサと衣類などの表面温度を検知する赤外線センサを用いて室内の温度と衣類等の被乾燥物の表面温度を検知し、室内の温度と衣類等の被乾燥物の表面温度の温度差を算出して、衣類等の被乾燥物の乾燥を判断する除湿装置である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００７−１８１５８５号公報
【特許文献２】特開２００７−２４０１００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
このような従来の除湿装置では、室内の温度を検知する温度センサと室内の湿度を検知する湿度センサを用いて室内の温度と湿度を検知し、運転開始からの温度と湿度の変化の推移から衣類等の被乾燥物の乾燥を推定するため、実際に衣類等の被乾燥物が乾燥しているかどうかの判断は実験等の経験則に基づく推定でしかなく、衣類等の被乾燥物が乾燥していても無駄に運転を継続する場合や衣類等の被乾燥物が乾燥していないのに停止する場合等が発生してしまうと言う課題を有していた。
【００１０】
また、室内の温度を検知する温度センサと衣類などの表面温度を検知する赤外線センサを用いて室内の温度と衣類等の被乾燥物の表面温度を検知し、室内の温度と衣類等の被乾燥物の表面温度の温度差を算出して、衣類等の被乾燥物の乾燥を判断するため、構成や演算方法が複雑になると言う課題を有していた。
【００１１】
そこで本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、温度センサによる室内の温度の検知や湿度センサによる湿度の検知をして、衣類等の被乾燥物の乾燥を推測する方法ではなく、また、衣類等の被乾燥物の表面温度と室温を検知して、その温度差等から衣類等の被乾燥物の乾燥を検知する方法ではなく、乾燥した空気を当てることによる衣類等の被乾燥物の揺れから発生する温度変化を検知して、衣類等の被乾燥物の乾燥を判断することができる除湿装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
そして、この目的を達成するために、本体に設けた吹出口から前記本体の外部に吊るした衣類等被乾燥物に風を送風するファンと、前記吹出口に設けて送風方向を水平方向に変化させる送風範囲ルーバーと、特定の範囲の温度変化を検知する赤外線センサを備え、被乾燥物の乾燥を行う除湿装置であって、
前記送風範囲ルーバーによって前記ファンからの風向を変化させて、前記被乾燥物を前記赤外線センサの検知範囲を超えるように揺らし、前記赤外線センサは、前記被乾燥物の揺れによる温度変化を検知したときに被乾燥物が濡れていると判断することを特徴としたものであり、これにより所期の目的を達成するものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、本体に設けた吹出口から前記本体の外部に吊るした衣類等被乾燥物に風を送風するファンと、前記吹出口に設けて送風方向を水平方向に変化させる送風範囲ルーバーと、特定の範囲の温度変化を検知する赤外線センサを備え、被乾燥物の乾燥を行う除湿装置であって、前記送風範囲ルーバーによって前記ファンからの風向を変化させて、前記被乾燥物を前記赤外線センサの検知範囲を超えるように揺らし、前記赤外線センサは、前記被乾燥物の揺れによる温度変化を検知したときに被乾燥物が濡れていると判断することができるという効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態１の除湿装置の吸込口から見た図
【図２】本発明の実施の形態１の除湿装置の吹出口から見た図
【図３】本発明の実施の形態１の赤外線熱検知手段の構成を示す図
【図４】同除湿装置の赤外線熱検知手段の制御回路の図
【図５】同除湿装置の赤外線熱検知手段の制御回路の出力の図
【図６】同除湿装置の衣類が濡れているときの出力の図
【図７】同除湿装置の衣類が乾燥したときの出力の図
【図８】同除湿装置の衣類が乾燥したときの出力の図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の請求項１記載の除湿装置は、本体に設けた吹出口から前記本体の外部に吊るした衣類等被乾燥物に風を送風するファンと、前記吹出口に設けて送風方向を水平方向に変化させる送風範囲ルーバーと、特定の範囲の温度変化を検知する赤外線センサを備え、被乾燥物の乾燥を行う除湿装置であって、前記送風範囲ルーバーによって前記ファンからの風向を変化させて、前記被乾燥物を前記赤外線センサの検知範囲を超えるように揺らし、前記赤外線センサは、前記被乾燥物の揺れによる温度変化を検知したときに被乾燥物が濡れていると判断することを特徴とするものである。これにより、衣類等の被乾燥物の揺れによる温度変化の信号を検知して、衣類等の被乾燥物が濡れているかどうかを判断することができるという効果を奏する。
【００１６】
また、前記被乾燥物の揺れによる温度変化が無くなったときを衣類等の被乾燥物が乾燥したと判断する構成にしてもよい。これにより、衣類等の被乾燥物の揺れによる温度変化の信号の変動の推移から、衣類等の被乾燥物が乾燥したかどうかを判断することができるという効果を奏する。
【００１７】
また、一定時間毎に前記ファンの風量を徐々に上げて、赤外線センサで温度変化を検知した時点で元の風量に戻す構成にしてもよい。
【００１８】
これにより、被乾燥物の揺れによる温度変化の信号をできるだけ静かな状態で検知できるという効果を奏する。
【００１９】
（実施の形態１）
図１から図５に本発明に関わる除湿装置の全体構成を示す。
【００２０】
図１と図２に示すように、除湿装置は、本体１の天面に除湿装置の操作と運転状態を表
示するための操作表示部２と、本体１の前面に設けて室内の空気を吸い込む吸込口３と、本体１の天面に設けて除湿された空気を吹き出すための吹出口４と、吹出口４から被乾燥物に風を送風するファン５と吹出口４に設けて送風方向を変化させるルーバーとして備えた風向ルーバー６と送風範囲ルーバー７と、除湿した水分を集めるための貯水タンク８と吸込口３の近傍にあり除湿装置の運転に影響を受けにくい場所に設置されている室内の温度を検知する温度センサ９と室内の湿度を検知する湿度センサ１０と衣類等の被乾燥物の揺れによる温度変化を電圧変動の信号に変換する赤外線センサ１１を備えている。
【００２１】
風向ルーバー６は、吹出口４から吹き出す空気の風向を上下方向に変化させるものである。また、送風範囲ルーバー７は、水平方向に送風範囲を変化させるものである。
【００２２】
赤外線センサ１１は、特定の範囲内の温度変化による赤外線量の変動を検知する焦電型の赤外線センサを使用することが可能であり、図３に示すように、赤外線センサ１１に５分割された集光レンズ１２を組み合わせ、集光レンズ１２の各レンズ１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅの焦点を赤外線センサ１１の赤外線受光部１３に合わせることで、５箇所の温度変化をひとつの信号として検知することができるようになる。また、除湿装置の衣類乾燥における除湿装置と衣類等の被乾燥物との距離は凡そ０．４ｍ〜２．０ｍ程度、除湿装置の送風による衣類の左右方向の揺れは、送風の強さと距離により変わってくるが、凡そ４〜１０ｃｍ程度と考えられる。このようなことから、１つのレンズの視野角を約１度から５度程度の範囲に調整すれば、除湿装置の送風による衣類等の被乾燥物の左右の揺れの下限値である４ｃｍ程度を検知することが可能になる。このように、レンズの分割方法や視野角の調整により、周囲温度よりも温度が低くなっている濡れた衣類等の被乾燥物の揺れを検知するための水平方向の幅と場所の数を調整することが可能である。
【００２３】
ここでは、集光レンズを左右方向に５分割したものを用いているが、その分割数と上下方向の分割数に関係なく、集光レンズの分割や視野角の調整をして衣類等の被乾燥物の揺れを検知するための水平方向の幅と場所の数を調整するのであれば、その方法や数には限定されず、その作用効果に差異は生じない。
【００２４】
図５に示すように衣類等の被乾燥物の揺れによる温度変化は、赤外線センサ１１によって微小なセンサ出力信号として検出される。そして、図４に示すような反転増幅回路を構成することにより、前記微小さなセンサ出力信号の電圧変動を基準電圧を中心とした振幅の大きな電圧信号に増幅することとなる。マイコンは、前記増幅された電圧信号を検知して衣類等の被乾燥物が濡れていることを精度良く検知し、さらに衣類等の被乾燥物の揺れによる温度変化の時間的な推移を精度良く検知することが可能になる。
【００２５】
また、焦電型の赤外線センサの特性として、マイコン入力電圧の極性変化は衣類等の被乾燥物の揺れが右から左もしくは左から右へ揺れたかを表すものであり、温度差の変動の大きさはマイコン入力電圧の電圧変動の大きさに比例するので、反転増幅により赤外線センサの出力信号とマイコン入力信号の位相が反転していても特に問題はない。
【００２６】
図には示していないが、除湿装置の本体１の内部には除湿装置の運転を制御する制御装置１４と、吸い込んだ空気の水分を吸着する吸湿材１５と、吸湿材１５を加熱して吸湿材１５から水分を放出させるための再生ヒーター１６と吸湿材１５から放出される水分を凝縮させるための凝縮器１７と室内の空気を吸込口３から吸い込んで本体１の内部を循環させて除湿した空気を吹出口４から吹き出すためのファン５と貯水タンク８に溜まった水の水位を検知するための水位検知手段１８と風向ルーバー６と送風範囲ルーバー７を駆動するためのステッピングモータなどが収納されている。また、制御装置１４には、温度センサ９や湿度センサ１０や赤外線センサ１１からの信号を読み込み、信号の大きさから除湿装置の運転を自動的に運転の切換を行い、また、衣類等の被乾燥物の乾燥具合などを判断
する機能や負荷を駆動するためのトライアックやリレーなどの電子部品で構成された負荷駆動回路１９と、カウンターやタイマーや時計機能などＲＡＭやＲＯＭを内部に持つマイコン２０を備えている。ここで、マイコン２０の動作はマイコン２０内のカウンターやタイマーや時計機能やＲＡＭやＲＯＭが共同するマイコン２０のプログラムの形態で実施される。
【００２７】
上記のように構成した除湿装置において、濡れた衣類等の被乾燥物を検知する方法と衣類等の被乾燥物の乾燥を検知する方法について説明する。
【００２８】
除湿装置の運転を開始して衣類等の被乾燥物に乾燥した空気を送風すると衣類等の被乾燥物は左右方向に揺れ、水分の蒸発により衣類等の被乾燥物の表面温度は室温よりも温度が低くなっているため、赤外線センサ１１は衣類等の被乾燥物の揺れによって発生する温度変化を検知する。そしてマイコン２０は、図６に示すような基準電位を中心とした電圧の変動として検知することができ、この電圧変動が発生していることから衣類等の被乾燥物が濡れていると判断することが可能となる。
【００２９】
次に、除湿装置の運転を継続すると、図７に示すように、衣類等の被乾燥物は乾燥して水分の蒸発による影響が少なくなり、赤外線センサ１１で検知する温度変化は小さくなってマイコン入力信号の電圧変動も小さくなる。そして、衣類等の被乾燥物から水分の蒸発が無くなると、赤外線センサ１１で検知する温度変化も無くなり、基準電位からの変動が無い状態となるため、基準電位からの変動の無い状態が一定時間Ｔ１の間継続した時点を衣類等の被乾燥物が乾燥したと判断することで、衣類等の被乾燥物の乾燥状態を検知することが可能になる。
【００３０】
また、上記にて衣類等の被乾燥物が乾燥したと判断しないで除湿装置の運転を継続すると、図８に示すように、衣類等の被乾燥物は乾燥して水分の蒸発による影響が少なくなり、赤外線センサ１１で検知する温度変化は小さくなってマイコン入力信号の電圧変動も小さくなる。そして、衣類等の被乾燥物から水分の蒸発が無くなると、赤外線センサ１１で検知する温度変化も無くなり、基準電位からの変動が無い状態となる。さらに除湿装置の運転を継続すると、除湿装置から室温よりも温度の高い乾燥した空気の送風の影響により、衣類等の被乾燥物の表面温度が周囲温度よりも高くなり、赤外線センサ１１で温度変化を検知するようになってマイコン入力信号に電圧変動の信号が発生する。この再度発生したマイコン入力信号に電圧変動が一定時間Ｔ２の間継続した時点を衣類等の被乾燥物が乾燥したと判断することで、より乾燥度合いの高い乾燥状態、すなわち衣類等の被乾燥物の生乾きや乾燥ムラを防止して衣類等の被乾燥物の乾燥状態を検知することが可能になる。
【００３１】
（実施の形態２）
実施の形態１と同一部分は同一番号を付し、詳細な説明は省略する。
【００３２】
衣類等の被乾燥物の揺れによる温度変化を一定時間毎に確認し、衣類等の被乾燥物の揺れによる温度変化を一定時間毎に確認するときにファン５の風量を大きくする構成にする。
【００３３】
上記のように構成した除湿装置において、濡れた衣類等の被乾燥物を精度良く検知する方法について説明する。
【００３４】
一定時間経過毎に衣類等の被乾燥物の温度変化を検知するときに、ファン５の風量を最大にして衣類の揺れを大きくする。これにより、衣類等の被乾燥物の揺れが大きくなり衣類等の被乾燥物の温度変化を検知し易くし、衣類等の被乾燥物が乾燥していないのに乾燥したと判断するような誤検知を防止することが可能となる。
【００３５】
また、一定時間経過毎に衣類等の被乾燥物の温度変化を検知するときに、ファン５の風量を徐々に大きくして、衣類等の被乾燥物の揺れを検知したら元の風量に戻すようにする。これにより、除湿装置の運転音が小さい状態で衣類等の被乾燥物の温度変化を検知し易くし、衣類等の被乾燥物が乾燥していないのに乾燥したと判断するような誤検知を防止することが可能となる。
【００３６】
ここでは、風量を徐々に大きくするようにしているが、元の風量で衣類等の被乾燥物の温度変化を検知できたのなら、風量を上げる必要はない。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明にかかる除湿装置は、一般家電用の衣類などの乾燥制御に適用できる。
【符号の説明】
【００３８】
１    本体
２    操作表示部
３    吸込口
４    吹出口
５    ファン
６    風向ルーバー
７    送風範囲ルーバー
８    貯水タンク
９    温度センサ
１０    湿度センサ
１１    赤外線センサ
１２    集光レンズ
１２ａ  各レンズ
１２ｂ  各レンズ
１２ｃ  各レンズ
１２ｄ  各レンズ
１２ｅ  各レンズ
１３    赤外線受光部
１４    制御装置
１５    吸湿材
１６    再生ヒーター
１７    凝縮器
１８    水位検知手段
１９    負荷駆動回路
２０    マイコン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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