(57)【要約】【課題】洗濯物の乾燥状態を正確に検知し、無駄に乾燥運転を継続することのない浴室乾燥装置を提供する。【解決手段】空気を浴室内へ送風する乾燥ファンと、浴室内へ送風される空気を加熱する加熱ヒータと、前記乾燥ファンと加熱ヒータを制御する乾燥負荷制御部と、電波の送信手段と、電波受信手段と、前記受信手段にて受信した電力量を検出する受信電力検出手段からなる浴室乾燥装置であって、前記乾燥負荷制御部は乾燥運転中に前記受信電力検出手段から周期的に受信電力量を取り込み、受信電力量の時間微分が正から負になった後、前記乾燥ファンおよび加熱ヒータを停止する。【選択図】　図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気を浴室内へ送風する乾燥ファンと、浴室内へ送風される空気を加熱する加熱ヒータと、前記乾燥ファンと加熱ヒータを制御する乾燥負荷制御部と、電波の送信手段と、電波受信手段と、前記受信手段にて受信した電力量を検出する受信電力検出手段からなる浴室乾燥装置であって、前記乾燥負荷制御部は乾燥運転中に前記受信電力検出手段から周期的に受信電力量を取り込み、受信電力量の時間微分が正から負になった後、前記乾燥ファンおよび加熱ヒータを停止することを特徴とする浴室乾燥装置。
【請求項２】
前記乾燥負荷制御手段は、前記受信電力手段から周期的に受信電力量を複数回取り込み、取り込まれた複数電力量の平均値の時間微分が正から負になった後、前記乾燥ファンおよび加熱ヒータを停止することを特徴とする請求項１記載の浴室乾燥装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の浴室乾燥装置であって、前記乾燥負荷制御部は受信電力量時間微分が正から負になる時点の最大受信電力量を記憶すると共に、受信電力量が最大受信電力量の７０％未満になった時に前記乾燥ファンおよび加熱ヒータを停止し乾燥運転を終了することを特徴とする浴室乾燥装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電波センサを利用した浴室乾燥装置に係り、特に乾燥運転に好適な該乾燥装置制御に関する。
【０００２】
【従来の技術】
浴室乾燥装置にて洗濯物を乾燥する際に、従来はタイマーによって所定時間温風を浴室内へ送風することが一般的であり、その場合、タイマーで設定した所定時間前に洗濯物の乾燥が終了したかどうかは、洗濯物を直接手でさわって乾燥具合を確認する方法が取られている。
しかしながら、直接手で触って確認する方法では人間が乾燥運転中、頻繁に浴室に入る必要があり、非常に不便であるので、洗濯物にマイクロ波を照射し、洗濯物の水分を検知することが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−２５４３９８号（段落番号００１９−００２３，図６）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、先行文献１においては、マイクロ波センサからの出力によって水分の有無を検知しようとするものであり、確かに、照射されたマイクロ波の反射量は洗濯物に含まれる水分量によって変化するが、一方でその反射量は洗濯物の形状や布の材質によっても異なるものであり、従って、反射量によって洗濯物が乾燥が完了しているかどうかを正確に検知することはできなかった。
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、本発明の目的は、洗濯物の乾燥状態を正確に検知し、無駄に乾燥運転を継続することのない浴室乾燥装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１は、空気を浴室内へ送風する乾燥ファンと、浴室内へ送風される空気を加熱する加熱ヒータと、前記乾燥ファンと加熱ヒータを制御する乾燥負荷制御部と、電波の送信手段と、電波受信手段と、前記受信手段にて受信した電力量を検出する受信電力検出手段からなる浴室乾燥装置であって、前記乾燥負荷制御部は乾燥運転中に前記受信電力検出手段から周期的に受信電力量を取り込み、受信電力量の時間微分が正から負になった後、前記乾燥ファンおよび加熱ヒータを停止することを特徴とする。
【０００６】
上記構成によれば電波送信手段から放射された電波は水分を含んだ洗濯物に当った後、受信手段へ戻ってくる。この受信手段で受信される電力量は洗濯物の乾燥状態（洗濯物に含まれる水分量）によって図１のように変化する。
一般に洗濯機で脱水した直後の洗濯物の水分率は約１８〜１９％、乾燥状態の洗濯物の水分率は１０％未満である。図１では水分率１２．５％〜１９％の区間では受信電力量が増加し、逆に１２．５％未満の区間では受信電力量が減少する。その為、水分率１２．５％の前後で受信電力の時間微分は正から負に変化する。
【０００７】
つまり、実際の乾燥運転中は洗濯物の水分率は徐々に減少し、開始直後は１８％だったのが１２．５％を過ぎて最終的には乾燥状態である水分率１０％未満となる。
従って、乾燥運転の過程で受信電力の時間微分が正から負に転じた後に洗濯物が乾いた状態になることがわかる。本発明はこの現象を利用したものである。
よって、請求項１に記載の構成は、人間の手を煩わせたり、事前に洗濯物の情報を入力する手間が必要ない、使い勝手のよい乾燥機能を提供する。
【０００８】
請求項第２項記載の発明は、前記乾燥負荷制御手段は、前記受信電力手段から周期的に受信電力量を複数回取り込み、取り込まれた複数電力量の平均値の時間微分が正から負になった後、前記乾燥ファンおよび加熱ヒータを停止することを特徴とする。
【０００９】
乾燥運転中には乾燥ファンから送出される風により、洗濯物が多少動作する。このような動作が生じるとドップラー効果が発生、洗濯物における反射状態に影響し、受信電力がわずかながら変動する。瞬間時の受信電力のみを乾燥停止判断に用いた場合、このわずかな変動の為に誤った判断がなされる場合がある。しかしながら、上記構成に記載のとおり周期的に複数回検知した受信電力の平均である、平均受信電力量の時間微分の符号変化後に乾燥ファン停止判断をおこなえば、誤判定率が格段に低い、使い勝手のよい乾燥機能を実現できる。
【００１０】
請求項第３項記載の発明は、請求項１又は２に記載の浴室乾燥装置であって、前記乾燥負荷制御部は受信電力量時間微分が正から負になる時点の最大受信電力量を記憶すると共に、受信電力量が最大受信電力量の７０％未満になった時に前記乾燥ファンおよび加熱ヒータを停止し乾燥運転を終了することを特徴とする。
【００１１】
図１に記載のように水分率１２．５％近傍での最大受信電力Ｐｍａｘと乾燥状態である水分率１０％未満の状態での受信電力Ｐの間には、０．８×Ｐｍａｘ＞Ｐ＞０．７×Ｐｍａｘなる関係が存在する。
上記構成は、受信電力量の時間微分が正から負に転じた後、受信電力量が最大受信電力量の７０％未満になった時に乾燥運転を終了、乾燥ファンを停止する為、使用者が洗濯物のデータやタイマー設定を行う必要のない、使い勝手のよい乾燥運転機能を提供できる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面により詳細に説明する。
図２は、本発明の第一の実施形態に関わる浴室乾燥装置の構成を示すブロック図である。
使用者が乾燥運転を開始する際には、リモコンに代表される乾燥運転指示手段８から乾燥負荷制御装置５に乾燥運転開始命令が送られる。この命令を受信した乾燥負荷制御装置５は図３に示すフローチャートにしたがって負荷であるファン６とヒータ７を制御する。乾燥運転中は発振器１にて生み出された所定の周波数の電波が送信アンテナ２から被測定物である洗濯物の方向へ放射される。さらに洗濯物に反射された電波は受信アンテナ３にて受信され、その電力量Ｐは電力量測定部４にて測定され、乾燥負荷運転制御装置５にて負荷制御に用いられる。
なお、洗濯物の乾燥状況に応じて前記電力量は変化する。
【００１３】
次に図３のフローチャートについて説明する。
乾燥負荷制御装置５は乾燥運転指示手段８からの運転開始命令の有無を３−１にてチェックしている。該命令が発生すると３−２に遷移し、ファン６とヒータ７をＯＮする。続いて、１００ｍｓタイマ割込みにて定期的に取り込んだ電力量Ｐの時間微分ｄＰ／ｄｔを３−３にて計算、３−４でその符号変化の有無をチェックする。３−４で前記符号が正のままであれば３−３にもどり、符号変化発生を待つ。符号変化が生じたら、３−４から３−５に遷移し。乾燥運転終了判定を行う。（この部分はサブルーチンになっており、そのうち最も簡単な例を図４に示す。図４については後段にて説明する。）
３−６で「乾燥運転終了」となるまでは３−５の乾燥運転終了判定を繰り返す。「乾燥運転終了」後は３−７にてファン６とヒータ７を停止しする。
【００１４】
図４のサブルーチンではＳ１１にてｄＰ／ｄｔの符号変化直後かどうか判断し、直後のみＳ１２にてタイマに１０分セットし、Ｓ１３へ遷移する。直後でなければそのままＳ１３へ遷移する。Ｓ１３では符号変化から一定時間（ここでは仮に１０分としたが１０秒でも１００分でもよいことは言うまでもない。）経過したか判定する。一定時間経過していればＳ１４にて「乾燥運転終了」と判定し、図３のメインルーチンへ戻るが、一定時間経過していない場合はＳ１５で「乾燥運転継続」と判定してからメインルーチンへ復帰する。
【００１５】
本具体例によれば乾燥運転終了判断は電力時間微分が正から負に転じる、洗濯物の水分率が１２．５％以下になった時点で行われる為、適切な時間のみファンやヒータをＯＮする省エネルギーな浴室乾燥装置を提供できる。
また、従来の浴室乾燥装置では使用者がリモコンなどに代表される乾燥運転指示手段より乾燥時間を指定する手間が必要であったが、この動作は不要となり、使い勝手が向上する。
【００１６】
次に本発明の第２の実施形態について説明する。構成図は第１の実施形態の構成図２と、乾燥負荷制御装置５のアルゴリズムは第一の実施形態の図３と同じである。ただし、電力量Ｐを取り込む１００ｍｓ割込み処理が図６に示すように平均値を計算し、これをＰとする構造になっている。具体的には過去５００ｍｓ間に取り込んだ５つのデータの平均値をＰにセットする仕組みである。
【００１７】
第１の実施形態では、ファンからの風の影響の為に洗濯物位置が微少変化した場合、ｄＰ／ｄｔが洗濯物の水分率と関係なく変化することがあり、誤って「乾燥終了」と判断されてしまう。ところが前述のような第２の実施形態では電力量を平均化することにより、洗濯物位置の微少変化の影響を排除し、正確な乾燥終了判定ができる。
これにより、適切な時間のみファンやヒータをＯＮする省エネルギーな浴室乾燥装置を提供できる。
【００１８】
続いて、本発明の第３の実施形態について説明する。構成図は図２、乾燥負荷制御装置５のアルゴリズムは図３に示した。
図３内のサブルーチンは図４ではなく、図５のものとなるので、以下に説明する。
【００１９】
第３の実施形態では図３の３−４にて電力量の時間微分ｄＰ／ｄｔが正から負に変化した後、３−５で図６のサブルーチンへジャンプする。５−１にてｄＰ／ｄｔが正から負に変化した直後であれば５−２でＰｍａｘにｄＰ／ｄｔが正から負に変化した時の電力量をセットし、５−３へ遷移する。直後でなければ直接５−３へ遷移する。５−３では現在の連力量ＰとＰｍａｘ＊０．７を比較する。Ｐｍａｘ＊０．７＞Ｐの時は、５−４にて「乾燥終了」と判定する。それ以外のときは５−５で「乾燥継続」と判断する。
各々、判定後はサブルーチンから図３のメインルーチンへ復帰し、３−６に遷移する。以後は、第１の実施形態にて説明したとおりである。
【００２０】
上記構成によれば、乾燥運転終了判断は電力時間微分が正から負に転じる、洗濯物の水分率が１２．５％以下になった時点で行われ、かつ、その後の電力量から正確に乾燥運転終了のタイミングを検知可能である。よって、適切な時間のみファンやヒータをＯＮする省エネルギーな浴室乾燥装置を提供できる。また、従来の浴室乾燥装置では使用者がリモコンなどに代表される乾燥運転指示手段より乾燥時間を指定する手間が必要であったが、この動作は不要となり、使い勝手が向上する。
【００２１】
最後に本発明の第４の実施形態について説明する。
構成図は第１の実施形態の構成図２と、乾燥負荷制御装置５のアルゴリズムは第一の実施形態の図３と同じである。ただし、電力量Ｐを取り込む１００ｍｓ割込み処理が図６に示すように平均値を計算し、これをＰとする構造になっている。具体的には過去５００ｍｓ間に取り込んだ５つのデータの平均値をＰにセットする仕組みである。
さらに、図３内のサブルーチンは図４ではなく、図５のものとなる。
【００２２】
上記構成によれば、乾燥運転終了判断は電力時間微分が正から負に転じる、洗濯物の水分率が１２．５％以下になった時点で行われ、かつ、その後の電力量から正確に乾燥運転終了のタイミングを検知可能である。よって、適切な時間のみファンやヒータをＯＮする省エネルギーな浴室乾燥装置を提供できる。また、従来の浴室乾燥装置では使用者がリモコンなどに代表される乾燥運転指示手段より乾燥時間を指定する手間が必要であったが、この動作は不要となり、使い勝手が向上する。
【００２３】
【発明の効果】
本発明は上記構成により、適切な時間のみファンやヒータをＯＮする省エネルギーな浴室乾燥装置を提供できる。また、従来の浴室乾燥装置では使用者がリモコンなどに代表される乾燥運転指示手段より乾燥時間を指定する手間が必要であったが、この動作は不要となり、使い勝手が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】洗濯物の水分率と電力量Ｐの関係をあらわすグラフである。
【図２】本発明の第一の実施形態を示す構成図である。
【図３】本発明の乾燥制御装置５の動作を示すフローチャート図である。
【図４】終了判定サブルーチンの動作を示すフローチャート図である。
【図５】終了判定サブルーチンの動作を示すフローチャート図である。
【図６】タイマ割込み処理の動作を示すフローチャート図である。
【符号の説明】
１．発振器
２．送信アンテナ
３．受信アンテナ
４．電力量測定部
５．乾燥負荷制御装置
６．ファン
７．ヒータ
８．乾燥運転指示手段
【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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