(57)【要約】  本発明は衣類乾燥装置及びその制御方法を提供し、前記衣類乾燥装置は被乾燥衣類を収容するように構成されるチャンバーと、前記チャンバーに連通する風路構造及び負圧発生装置とを含み、前記風路構造は前記チャンバー内に冷気流を送るように構成され、前記冷気流は被乾燥衣類中の水分を凝固させるために用いられ、前記負圧発生装置は前記チャンバーに負圧環境を生じさせることによって、前記被乾燥衣類中の凝固した水分を前記負圧環境において昇華させるように構成される。本願に係る衣類乾燥装置及びその制御方法は、乾燥温度が高すぎるため、衣類にシワ、ひずみ、色褪せ等が生じる問題を効果的に防ぐことができるため、衣類が効果的に乾燥され、乾燥後に衣類の品質と外観が変わらない。本願に係る衣類乾燥装置及びその制御方法は、衣類を乾燥させるために昇華の原理を利用し、乾燥に必要なエネルギー消費が減らされ、乾燥時間が短縮され、より環境に配慮しており、乾燥効率が向上し、幅広い普及と使用に適する。【選択図】図２
2021506523.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被乾燥衣類を収容するように構成されるチャンバーと、
前記チャンバーに連通する風路構造及び負圧発生装置と、を含み、
前記風路構造は前記チャンバー内に冷気流を送るように構成され、
前記冷気流は被乾燥衣類中の水分を凝固させるために用いられ、
前記負圧発生装置は前記チャンバーに負圧環境を生じさせることによって、前記被乾燥衣類中の凝固した水分を前記負圧環境において昇華させるように構成される衣類乾燥装置。
【請求項２】
前記風路構造はさらに、前記チャンバー内に熱気流を送るように構成され、
前記熱気流は前記負圧環境に置かれた被乾燥衣類を加熱することによって、前記被乾燥衣類中の凝固した水分の昇華を促すために用いられる請求項１に記載の衣類乾燥装置。
【請求項３】
前記風路構造中の気流を冷却させるように構成される冷却部、及び／又は、
前記風路構造中の気流を加熱するように構成される加熱部をさらに含む請求項２に記載の衣類乾燥装置。
【請求項４】
前記チャンバーの壁には、吸込口と、吹出口とが設けられ、
前記風路構造は第１風路部と、第２風路部とを含み、
前記第１風路部の第１端は前記吹出口に連通し、前記第１風路部の第２端は前記吸込口に連通し、前記冷却部は前記第１風路部のインナーチャンバーに設けられ、且つ／又は、
前記第２風路部の第１端は外部環境に連通し、前記第２風路部の第２端は前記吸込口に連通し、前記加熱部は前記第２風路部のインナーチャンバーに設けられる請求項３に記載の衣類乾燥装置。
【請求項５】
前記風路構造は吸込風路部をさらに含み、
前記第１風路部及び第２風路部の第２端はいずれも前記吸込風路部の一端に接続され、前記吸込風路部の他端は前記吸込口に接続される請求項４に記載の衣類乾燥装置。
【請求項６】
前記第１風路部を開放又は閉鎖させるように構成される開閉装置をさらに含む請求項４に記載の衣類乾燥装置。
【請求項７】
気流が前記第１風路部と前記チャンバーとの間に循環して流動するように駆動する気流駆動部材をさらに含む請求項４に記載の衣類乾燥装置。
【請求項８】
ヒートポンプシステムをさらに含み、
前記ヒートポンプシステムの冷媒循環流路には、前記冷却部を形成する第１熱交換器と、前記加熱部を形成する第２熱交換器とが設けられる請求項３〜７のいずれか１項に記載の衣類乾燥装置。
【請求項９】
前記チャンバー内の衣類の重量を検出するように構成される重量検出装置、及び／又は、
前記負圧発生装置が吸い出したガスの湿度を検出するように構成される湿度検出装置をさらに含む請求項１〜７のいずれか１項に記載の衣類乾燥装置。
【請求項１０】
前記重量検出装置及び前記湿度検出装置の少なくとも一方の外部に保温構造が設けられる請求項９に記載の衣類乾燥装置。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか１項に記載の衣類乾燥装置を制御するための衣類乾燥装置の制御方法であって、
被乾燥衣類中の水分が凝固するように、前記チャンバー内に冷気流を送る冷凍ステップと、
被乾燥衣類中の凝固した水分が昇華するように、前記負圧発生装置によって前記チャンバーに負圧環境を生じさせる昇華ステップと、を含む衣類乾燥装置の制御方法。
【請求項１２】
昇華ステップにおいて、前記チャンバー内に熱気流を送り、被乾燥衣類中の凝固した水分の昇華を促す請求項１１に記載の制御方法。
【請求項１３】
請求項９又は１０に記載の衣類乾燥装置を制御するための衣類乾燥装置の制御方法であって、
被乾燥衣類中の水が凝固するように、前記チャンバー内に冷気流を送る冷凍ステップと、
被乾燥衣類中の凝固した水分が昇華するように、前記負圧発生装置によって前記チャンバーに負圧環境を生じさせる昇華ステップと、を含み、
前記冷凍ステップにおいて、前記被乾燥衣類の重量を取得し、第１所定期間内における前記被乾燥衣類の重量の変化量が所定の変化量より小さい場合には、前記衣類乾燥装置が前記昇華ステップに移行するよう制御し、且つ／又は、
前記衣類乾燥装置が前記昇華ステップに移行してから第２所定期間が経過すると、前記負圧発生装置が吸い出したガスの湿度を取得し、前記ガスの湿度が所定の湿度値より低い場合には、前記衣類乾燥装置が前記昇華ステップを終了するよう制御する衣類乾燥装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、衣類乾燥技術の分野に関し、特に、衣類乾燥装置及びその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
家電製品機能のスマート化と多様化が進むにつれて、洗濯機にも高度な性能が求められる。衣類を洗った後にすぐに乾かすという利用者のニーズに応えるために、洗濯機には洗濯機能だけでなく、衣類の乾燥機能も備える必要があり、そのために洗濯・乾燥複合機が開発されている。
【０００３】
関連の技術において提供される洗濯・乾燥複合機には、一般に電気加熱式の乾燥システム又はヒートポンプ式の乾燥システムからなる乾燥装置が設けられる。電気加熱式の乾燥装置には空気を加熱するために電気ヒーター又は電熱線が用いられ、送風機を利用して加熱された高温空気をドラムに送ることで、衣類の乾燥を実現する。しかしながら、電気加熱の乾燥方式を用いる場合は、エネルギー消費が多く、資源が無駄になるだけでなく、乾燥中、温度が高いため、感熱性衣類は適用されない。
【０００４】
また、ヒートポンプ式の乾燥システムを用いて空気を加熱し、高温空気で衣類を乾燥させる方法もある。電気加熱方式と比べ、エネルギー消費が減らされ、乾燥温度は−２０℃〜１００℃の範囲で調整できるが、ヒートポンプ式の乾燥システムでは乾燥されるまで時間がかかり、一般に２時間以上が必要である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、少なくとも一部の実施例において、衣類乾燥装置及びその制御方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一実施例では、衣類乾燥装置が提供される。前記衣類乾燥装置は被乾燥衣類を収容するように構成されるチャンバーと、前記チャンバーに連通する風路構造及び負圧発生装置と、を含み、前記風路構造は前記チャンバー内に冷気流を送るように構成され、前記冷気流は被乾燥衣類中の水分を凝固させるために用いられ、前記負圧発生装置は前記チャンバーに負圧環境を生じさせることによって、前記被乾燥衣類中の凝固した水分を前記負圧環境において昇華させるように構成される。
【０００７】
好ましい一実施例では、前記風路構造はさらに、前記チャンバー内に熱気流を送るように構成され、前記熱気流は前記負圧環境に置かれた被乾燥衣類を加熱することによって、前記被乾燥衣類中の凝固した水分の昇華を促すために用いられる。
【０００８】
好ましい一実施例では、前記衣類乾燥装置は、前記風路構造中の気流を冷却させるように構成される冷却部、及び／又は、前記風路構造中の気流を加熱するように構成される加熱部をさらに含む。
【０００９】
好ましい一実施例では、前記チャンバーの壁には、吸込口と、吹出口とが設けられ、前記風路構造は第１風路部と、第２風路部とを含み、前記第１風路部の第１端は前記吹出口に連通し、前記第１風路部の第２端は前記吸込口に連通し、前記冷却部は前記第１風路部のインナーチャンバーに設けられ、且つ／又は、前記第２風路部の第１端は外部環境に連通し、前記第２風路部の第２端は前記吸込口に連通し、前記加熱部は前記第２風路部のインナーチャンバーに設けられる。
【００１０】
好ましい一実施例では、前記風路構造は吸込風路部をさらに含み、前記第１風路部及び第２風路部の第２端はいずれも前記吸込風路部の一端に接続され、前記吸込風路部の他端は前記吸込口に接続される。
【００１１】
好ましい一実施例では、前記衣類乾燥装置は、前記第１風路部を開放又は閉鎖させるように構成される開閉装置をさらに含む。
【００１２】
好ましい一実施例では、前記衣類乾燥装置は、気流が前記第１風路部と前記チャンバーとの間に循環して流動するように駆動する気流駆動部材をさらに含む。
【００１３】
好ましい一実施例では、前記衣類乾燥装置はヒートポンプシステムをさらに含み、前記ヒートポンプシステムの冷媒循環流路には、前記冷却部を形成する第１熱交換器と、前記加熱部を形成する第２熱交換器とが設けられる。
【００１４】
好ましい一実施例では、前記衣類乾燥装置は、前記チャンバー内の衣類の重量を検出するように構成される重量検出装置、及び／又は、前記負圧発生装置が吸い出したガスの湿度を検出するように構成される湿度検出装置をさらに含む。
【００１５】
好ましい一実施例では、前記重量検出装置及び前記湿度検出装置の少なくとも一方の外部に保温構造が設けられる。
【００１６】
本発明の一実施例では、衣類乾燥装置の制御方法が提供され、上記の衣類乾燥装置の制御に用いられ、前記制御方法は、被乾燥衣類中の水分が凝固するように、前記チャンバー内に冷気流を送る冷凍ステップと、被乾燥衣類中の凝固した水分が昇華するように、前記負圧発生装置によって前記チャンバーに負圧環境を生じさせる昇華ステップと、を含む。
【００１７】
好ましい一実施例では、昇華ステップにおいて、前記チャンバー内に熱気流を送り、被乾燥衣類中の凝固した水分の昇華を促す。
【００１８】
本発明の一実施例では、衣類乾燥装置の制御方法が提供され、上記の衣類乾燥装置の制御に用いられ、前記制御方法は、被乾燥衣類中の水が凝固するように、前記チャンバー内に冷気流を送る冷凍ステップと、被乾燥衣類中の凝固した水分が昇華するように、前記負圧発生装置によって前記チャンバーに負圧環境を生じさせる昇華ステップと、を含み、前記冷凍ステップにおいて、前記被乾燥衣類の重量を取得し、第１所定期間内における前記被乾燥衣類の重量の変化量が所定の変化量より小さい場合には、前記衣類乾燥装置が前記昇華ステップに移行するよう制御し、且つ／又は、前記衣類乾燥装置が前記昇華ステップに移行してから第２所定期間が経過すると、前記負圧発生装置が吸い出したガスの湿度を取得し、前記ガスの湿度が所定の湿度値より低い場合には、前記衣類乾燥装置が前記昇華ステップを終了するよう制御する。
【発明の効果】
【００１９】
本願の少なくとも一部の実施例に係る衣類乾燥装置及びその制御方法は、乾燥温度が高すぎるため、衣類にシワ、ひずみ、色褪せ等が生じる問題を効果的に防ぐことができるため、衣類が効果的に乾燥され、乾燥後に衣類の品質と外観が変わらない。
【００２０】
本願の少なくとも一部の実施例に係る衣類乾燥装置及びその制御方法は、衣類を乾燥させるために昇華の原理を利用し、乾燥に必要なエネルギー消費が減らされ、乾燥時間が短縮され、より環境に配慮しており、乾燥効率が向上し、幅広い普及と使用に適する。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
次に、本発明に係る上述した及び他の目的、特徴及び利点に対する一層の理解のために、下記の各図を参照して本発明の実施例を説明する。
【図１】本発明の一実施例に係る衣類乾燥装置の側面図である。
【図２】本発明の一実施例に係る衣類乾燥装置の風路構造とヒートポンプシステムの接続構造の概略図である。
【図３】本発明の一実施例に係る衣類乾燥装置の制御方法の原理図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
次に、実施例を用いて本発明を説明する。なお、記載される各図はいずれも説明するためのものであり、これらの図面は必ずしも実際の寸法関係で描画されるものではない。これは当業者に理解される事項である。
【００２３】
文脈中に断りが置かれない限り、明細書全体及び特許請求の範囲に出現する「含む」、「含み」及びこれらと類似する他の用語は要素を列挙する意味で理解されるものであり、排他的な意味や網羅する意味で使用される用語ではない。即ち、「〜を含むが、これらに限定されない」という意味である。
【００２４】
図１、図２に示すように、本願は衣類を乾燥させるように構成される衣類乾燥装置を提供する。当該衣類乾燥装置は、衣類乾燥専用の機器、例えば、衣類乾燥機であってもよいし、洗濯機器と組み合わせた洗濯・乾燥複合機であってもよい。前記衣類乾燥装置は、被乾燥衣類を収容するように構成されるチャンバー１と、前記チャンバー１に連通する風路構造２及び負圧発生装置３とを含む。前記負圧発生装置３は前記チャンバー１内に負圧環境を生じさせるように構成され、前記被乾燥衣類中の凝固した水分が前記負圧環境において昇華して、衣類が乾燥されるようにする。前記負圧発生装置３は、前記チャンバーの内部に連通していれば、前記チャンバー１と衣類乾燥装置のハウジングとの間の任意の位置に設けられてもよい。好ましい一実施例では、図１に示すように、前記負圧発生装置３は前記チャンバー１の底部に設けられる（図１に示す方位を参照）。前記衣類乾燥装置が洗濯・乾燥複合機である場合には、前記チャンバー１は前記洗濯・乾燥複合機のドラムのインナードラム１１からなり、前記負圧発生装置３は前記ドラムのアウタードラム１２と前記洗濯・乾燥複合機のハウジングとの間に設けられる。
【００２５】
好ましい一実施例では、前記風路構造２は前記チャンバー１内に冷気流を送るように構成され、前記冷気流は被乾燥衣類中の水分を凝固させるために用いられる。水分が凝固すると、前記負圧発生装置３は前記チャンバー１に負圧環境を生じさせ、被乾燥衣類中の凝固した水分が昇華して、衣類を乾燥させる効果が得られる。
【００２６】
好ましい一実施例では、前記風路構造２は前記チャンバー１内に冷気流を送るだけでなく、前記チャンバー１内に熱気流を送るように構成される。前記熱気流は前記負圧環境に置かれた被乾燥衣類を加熱することによって、前記被乾燥衣類中の凝固した水分の昇華を促すために用いられる。前記チャンバー１に熱気流を送ることにより、乾燥効率をより一層高め、早く乾燥させるとともに、利用体験を向上させることができる。
【００２７】
好ましい一実施例では、前記衣類乾燥装置は、冷却部２１３と、加熱部２２３とをさらに含み、前記冷却部２１３は前記風路構造２から前記チャンバー１内に冷気流が送られるように、前記風路構造２内の気流を冷却させるように構成される。前記加熱部２２３は前記風路構造２から前記チャンバー１内に熱気流が送られるように、前記風路構造２内の気流を加熱するように構成される。なお、屋外の環境温度が比較的低い場合には、前記チャンバー１に入る冷気流は冷却部２１３によって冷却されなくてもよく、その代わりに、前記風路構造２を屋外環境と直接接続して、屋外の冷気流を前記チャンバー１内に取り込むことによって、被乾燥衣類中の水分を凝固させてもよい。同様に、屋外の環境温度が比較的高い場合には、前記チャンバー１に入る熱気流は加熱部２２３によって加熱されなくてもよく、その代わりに、前記風路構造２を屋外環境と直接接続して、屋外の熱気流を前記チャンバー１内に取り込むようにしてもよい。南部地域で湿気が多く気温が高い夏季の環境において衣類乾燥装置を用いる場合は、好ましい一実施例では、前記風路構造２に除湿装置（未図示）が設けられ、これにより前記チャンバー１に乾燥した熱気流を導入することで、衣類に対する効果的な乾燥を実現する。
【００２８】
好ましい一実施例では、前記チャンバー１の壁に吸込口１３と、吹出口１４とが設けられる。前記風路構造２は第１風路部２１と、第２風路部２２とを含む。前記第１風路部２１の第１端２１１は前記吹出口１４に連通し、前記第１風路部２１の第２端２１２は前記吸込口１３に連通する。前記冷却部２１３は前記第１風路部２１のインナーチャンバー内に設けられる。前記第１風路部２１は前記チャンバー１に冷気流を入れるように構成される。前記第２風路部２２の第１端２２１は外部環境に連通する。好ましい一実施例では、外部環境から前記第２風路部２２に入る気流の清潔さを保つために、前記第２風路部２２に濾過装置８が設けられ、前記濾過装置８は前記第２風路部２２内の気流を濾過する。前記第２風路部２２の第２端２２２は前記吸込口１３に連通する。前記加熱部２２３は前記第２風路部２２のインナーチャンバー内に設けられる。前記第２風路部２２は前記チャンバー１に熱気流を入れるように構成される。風路構造２を簡素化させ、前記風路構造２の占める空間を減少させるために、前記風路構造２はさらに吸込風路部２４と、排気風路部２３とを含む。前記第１風路部２１及び第２風路部２２の第２端２１２、２２２はいずれも前記吸込風路部２４の一端に接続され、前記吸込風路部２４の他端は前記吸込口１３に接続される。前記排気風路部２３の一端は前記第１風路部２１の第１端２１１に接続され、前記排気風路部２３の他端は前記チャンバー１の吹出口１４に接続される。
【００２９】
前記第１風路部２１と前記第２風路部２２を切り替えることで、前記風路構造２で前記チャンバー１内に冷気流を送り、又は前記チャンバー１内に熱気流を送るために、前記衣類乾燥装置は開閉装置４を含む。前記開閉装置４は前記第１風路部２１を開放又は閉鎖させるように構成される。好ましい一実施例では、図２に示すように、前記第１風路部２１は管状の構造であり、前記開閉装置４は前記第１風路部２１の管壁に反転可能に設けられるバッフル４１である。前記バッフル４１の一端は前記第１風路部２１の管壁にヒンジ接続され、前記バッフル４１の他端は第１位置（図２のｃ点）と第２位置（図２のｂ点）との間に移動できる自由端である。前記バッフル４１の自由端が前記第１位置に移動すると、前記バッフル４１は前記第１風路部２１の管壁の一部を構成し、前記バッフル４１の自由端が前記第２位置に移動すると、前記バッフル４１は前記第１風路部２１をブロックする。なお、前記バッフル４１を反転させる過程中、即ち前記バッフル４１の自由端が前記第１位置と第２位置を切り替えるように制御する時に、例えば、電磁リレー等の制御部材によって制御してもよく、前記電磁リレーは前記衣類乾燥装置の制御器に接続され、衣類乾燥作業が進んでいる段階に応じて、前記バッフル４１の自由端が切り替わるように制御する。
【００３０】
衣類が早く乾燥されるように、前記衣類乾燥装置はさらに、気流が前記第１風路部２１と前記チャンバー１との間に循環して流動するように駆動する気流駆動部材５を含む。好ましい一実施例では、前記気流駆動部材５は送風機であり、好ましくは、前記第１風路部２１内の冷気流が速く循環するように、前記送風機が前記第１風路部２１に設けられる。その同時に、前記第２風路部２２の第１端２２１が外部環境に連通するため、前記送風機が前記第１風路部２１に設けられることにより、外部環境中の気流が前記冷気流に混ぜて前記チャンバー１に送られて、被乾燥衣類中の水分の凝固に影響を与えるような状況は避けられる。
【００３１】
衣類乾燥装置のエネルギー消費を一層減らすとともに、前記衣類乾燥装置による乾燥効果を向上させるために、前記衣類乾燥装置はヒートポンプシステム６を含む。前記ヒートポンプシステム６は衣類乾燥装置の内部構造に応じて、前記チャンバー１の頂部又は底部に設けられてもよく、また前記風路構造２は前記ヒートポンプシステム６の位置に応じて調整される必要がある。好ましい一実施例では、前記ヒートポンプシステム６の冷媒循環流路に第１熱交換器６１と、第２熱交換器６２とが設けられる。前記第１熱交換器６１は前記冷却部２１３を形成しており、即ち前記第１熱交換器６１は蒸発器である。前記第２熱交換器６２は前記加熱部２２３を形成しており、即ち前記第２熱交換器６２は凝縮器である。前記第１熱交換器６１と前記第２熱交換器６２との間に絞り装置６３が設けられ、前記絞り装置６３は絞り弁であることが好ましい。さらに、前記ヒートポンプシステム６は圧縮機６４を含む。前記第１熱交換器６１及び前記第２熱交換器６２はそれぞれ前記圧縮機６４に接続される。前記冷媒が圧縮機６４と、第２熱交換器６２と、絞り装置６３と、第１熱交換器６１との間に流動して、冷媒循環回路を形成させる。
【００３２】
前記衣類乾燥装置による衣類乾燥プロセスに対し精密な制御を行うために、前記衣類乾燥装置はさらに、前記チャンバー内の衣類の重量を検出するように構成される重量検出装置７を含み、前記重量検出装置７によって検出された被乾燥衣類の重量又は重量の変化量に基づいて前記衣類乾燥プロセスを制御する。前記衣類乾燥装置はさらに、前記負圧発生装置が吸い出したガスの湿度を検出するように構成される湿度検出装置（未図示）を含み、前記湿度検出装置によって検出されたガスの湿度から衣類の乾燥度合いを判断する。好ましい一実施例では、前記重量検出装置７は前記チャンバー１の側壁に設けられ、前記湿度検出装置は前記負圧発生装置３のガス排出口の部位に設けられる。また、本願に係る衣類乾燥装置では前記チャンバー１に熱気流と冷気流を入れる必要があるため、前記重量検出装置７及び前記湿度検出装置は温度差が大きな環境に置かれることになる。そのため、前記重量検出装置７及び前記湿度検出装置が温度の影響を受けず、常に安定して正確に動作する状態であるように、前記重量検出装置７及び前記湿度検出装置の外部に保温構造が設けられる。好ましくは、前記保温構造は前記重量検出装置及び前記湿度検出装置の外部に被覆されたスズ箔紙である。
【００３３】
さらに、本願の一実施例では、衣類乾燥装置の制御方法が提供され、図１、図２に示すような衣類乾燥装置を制御するために用いられ、衣類乾燥装置内の被乾燥衣類を乾燥させるようにする。前記衣類乾燥装置は独立して設けられる衣類乾燥装置であってもよいし、洗濯機器と一体的に設けられる洗濯・乾燥複合機であってもよい。前記衣類乾燥装置が洗濯・乾燥複合機である場合には、前記チャンバーは前記洗濯・乾燥複合機のドラムである。図３に示すように、本願の一実施例に係る衣類乾燥装置は昇華の原理を利用して衣類を乾燥させるものである。図中、ＯＡは融解線、ＯＢは昇華線、ＯＣは沸騰線であり、これらの線の交点、即ちＯ点は三重点である。Ｏ点において、水分は固相、液相及び気相の３相で存在する。水分が凝固して氷になり、且つ、環境気圧がＯ点の気圧を下回る場合には、氷を加熱すると、氷は液相を経由せず直接水蒸気に昇華する。上記の原理を用いると、まず被乾燥衣類を冷凍させて、被乾燥衣類中の水分を固相にし、そして、チャンバー内に負圧環境を生じさせて、衣類中の水分を早く昇華させることにより、衣類を乾燥させる効果が得られる。常圧では、気体分子の平均自由行程が短く、氷が昇華して生成した水分子が空気中の他の気体分子と衝突して再度昇華面に戻りやすいため、常圧下での昇華プロセスは非常に遅い。そのために、負圧発生装置を設け、前記チャンバー内に負圧環境を生じさせて、チャンバー内の単位面積当たりに受ける圧力を減らすことによって、チャンバー内のガス中の水蒸気の分圧が対応する飽和蒸気圧を下回ることが確保され、昇華速度が上がり、衣類が早く乾燥される。
【００３４】
本願に係る衣類乾燥装置の制御方法は冷凍ステップと、昇華ステップとを含み、冷凍ステップにおいて、前記チャンバー１内に冷気流を送り、被乾燥衣類中の水分を凝固させ、昇華ステップにおいて、被乾燥衣類中の凝固した水分が昇華するように、前記負圧発生装置３によって前記チャンバー１内に負圧環境を生じさせる。昇華速度がより一層上がるように、昇華ステップにおいて、前記チャンバー１内に熱気流を送り、被乾燥衣類中の凝固した水分の昇華を促す。
【００３５】
好ましい一実施例では、衣類乾燥装置は重量検出装置７と、湿度検出装置とを含む。前記重量検出装置７は前記チャンバー１内の被乾燥衣類の重量を検出する。前記湿度検出装置は前記負圧発生装置３が前記チャンバー１から吸い出した気流の湿度を検出する。前記冷凍ステップにおいて、前記被乾燥衣類の重量を取得する。第１所定期間内における前記被乾燥衣類の重量の変化量が所定の変化量より小さい場合には、前記衣類乾燥装置が前記昇華ステップに移行するよう制御する。前記衣類乾燥装置が前記昇華ステップに移行してから第２所定期間が経過すると、前記負圧発生装置３が吸い出したガスの湿度を取得する。前記ガスの湿度が所定の湿度値より低い場合には、前記衣類乾燥装置が前記昇華ステップを終了するよう制御する。好ましい一実施例では、前記第１所定期間の範囲は２分間〜５分間であり、前記所定の変化量は１０ｇ〜３０ｇであり、前記第２所定期間は５０分間〜７０分間であり、前記所定の湿度値は相対湿度０〜５％である。なお、前記チャンバー１内の衣類中の水分が完全に氷に変わっているかどうかを判断するために様々な方法がある。例えば、前記重量検出装置７は重量センサーであり、前記重量センサー７の数値は所定の期間に変わりがない場合には、前記冷凍ステップは完了する。
【００３６】
好ましい一実施例では、冷凍ステップにおいて、前記バッフル４１の自由端は第１位置に位置し、前記第１風路部２１は、前記第１風路部２１内の冷気流が前記チャンバー１内に送られるように、前記吸込風路部２４及び前記排気風路部２３にそれぞれ連通する。冷凍ステップにおいて、前記気流駆動部材５が起動し、前記圧縮機６４から流出した高温・高圧の冷媒は前記第２熱交換器６２内に入り、高温・高圧の冷媒は前記第２熱交換器６２で放熱凝縮されて気液混合物になり、その後、前記第１熱交換器６１に入って吸熱し蒸発して気相の冷媒になり、さらに前記圧縮機６４に戻り、このように冷媒循環回路を形成させる。前記第１熱交換器６１が前記第１風路部２１に配置されるため、前記第１熱交換器６１内の冷媒は前記第１風路部２１内の気流と熱交換し、前記第１風路部２１内の気流から熱をとって冷気流にし、前記冷気流は前記第１風路部２１、吸込風路部２４を経由して前記チャンバー１に入り、被乾燥衣類中の水分を氷にする。前記チャンバー１で熱交換された気流は前記排気風路部２３に入り、次に再度前記第１風路部２１に入って再度熱交換され、冷気流になって再度前記チャンバー１内に入る。
【００３７】
昇華ステップにおいて、前記バッフル４１の自由端は第１位置から第２位置に移動して前記第１風路部２１をブロックし、前記気流駆動部材５は起動しない。その同時に、当該ステップにおいて、前記負圧発生装置３が起動し、前記チャンバー１に負圧状態を生じさせて、前記チャンバー１の内部と外部環境との間に圧力差を発生させ、この圧力差の作用により、屋外環境のガスが前記第２風路部２２に入り、さらに前記吸込風路部２４を通ってチャンバー１内に入り、被乾燥衣類中の固相の水分、即ち氷を直接昇華させて気相にすることにより、衣類を乾燥させる。昇華ステップにおいて、前記第２風路部２２における第２熱交換器６２中の冷媒が前記第２風路部２２内の気流と加熱されることにより、昇華速度が上がる。
【００３８】
寒い地域で、例えば、東北部地域で秋冬の季節に本願の衣類乾燥装置を使用する場合には、環境温度がすでに零下５０℃〜零下５℃に下がっており、当該温度において、衣類中の水分は早く凍結できる。そのために、衣類を乾燥させるときは、ヒートポンプシステム６の第２熱交換器６２によって前記チャンバー１に入る気流を冷却させなくてもチャンバー１中の衣類が凍結され、これによりエネルギー消費が一層減らされ、資源が節約される。
【００３９】
なお、本願においてヒートポンプシステムは上述した構造に限らず、圧縮式、吸気式、半導体式、化学式等のものであってもよく、他には、磁気冷凍の方式を利用して、冷凍ステップで前記チャンバー内に入る気流を冷却させてもよい。
【００４０】
本願の一実施例に係る衣類乾燥装置は、冷凍乾燥技術を利用して衣類を乾燥させるものである。乾燥過程中において、衣類中の水分が凝結して形成された氷が、衣類の表面から次第に内部へと昇華するため、衣類の形態に影響はなく、衣類にひずみが生じるような状況がない。その同時に、昇華過程中において衣類から抜けたのが衣類中の水分だけで、水分に溶解した溶質は水分とともに昇華して移ることなく、析出するため、乾燥された衣類には色褪せなどが発生せず、衣類が効果的に保護される。
【００４１】
なお、矛盾が生じない限り、上記の好ましい形態のそれぞれは任意に組み合わせるか、結び付けることができる。これは当業者に理解される事項である。
【００４２】
上述したのが本発明の好ましい実施例に過ぎず、本発明に対する制限として理解されるものではない。本発明は種々の補正や変更を行うことができ、本発明の趣旨と原理を逸脱することなく補正、同等な差し替え、改善等が行われる場合は、そのいずれも本発明の保護範囲に含まれる。これは当業者に自明な事項である。
【符号の説明】
【００４３】
１…チャンバー、１１…インナードラム、１２…アウタードラム、１３…吸込口、１４…吹出口、２…風路構造、２１…第１風路部、２１１…第１端、２１２…第２端、２１３…冷却部、２２…第２風路部、２２１…第１端、２２２…第２端、２２３…加熱部、２３…排気風路部、２４…吸込風路部、３…負圧発生装置、４…開閉装置、４１…バッフル、５…気流駆動部材、６…ヒートポンプシステム、６１…第１熱交換器、６２…第２熱交換器、６３…絞り装置、６４…圧縮機、７…重量検出装置、８…濾過装置。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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