(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
収容空間を規定する筐体と、
前記筐体の上部にハンガーを介して布材を揺らすための駆動機構と、
前記収容空間内を循環する気流、もしくは前記収容空間の外部から前記収容空間へ流入する気流を生成する気流生成システムと、
前記駆動機構と前記気流生成システムを制御する制御部とを備え、
前記駆動機構は、
前記駆動機構を動作させるためのモータと、前記モータの回転数を検知するための回転センサと、を備え、
前記気流生成システムは、
霧化液を生成する霧化部と、気流を加熱する加熱部と、を備え、
前記霧化部による霧化液発生工程、または、前記加熱部による乾燥工程において、工程開始時に、前記モータのトルクを一定速度で上昇させて、前記モータの回転数の上昇率を測定し、
前記霧化部による霧化液発生工程中に、一定期間ごとに前記モータのトルクを測定することを特徴とする布材処理装置。
【請求項２】
前記加熱部による乾燥工程中に、一定期間ごとに前記モータのトルクを測定することを特徴とする請求項１記載の布材処理装置。
【請求項３】
前記気流生成システム内に気流の温度を測定する温度センサを備え、
前記加熱部による乾燥工程中に、前記温度センサの一定温度以上の温度の検出後に、前記布材の乾燥度合いを検知することを特徴とする請求項１または２に記載の布材処理装置。
【請求項４】
前記加熱部による乾燥工程中に、前記布材の乾燥度合いによって前記モータの回転数を変化させることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の布材処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、布材に所定の処理を施与する布材処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
布材処理装置の駆動機構を用いて収容空間内の布材の状態を変化させ、収容空間内に収容された布材の皺を解消する、あるいは布材に対する除菌処理を施す技術が提案されている（特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−１０３１３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の従来技術では、皺取りや消臭を行なうために、スチーム（霧化液）を発生させている期間、または、乾燥を行う期間を設けているが、スチーム期間、または、乾燥期間は、一定に制御している。
【０００５】
しかしながら、布材の容量によっては、皺取りや消臭を行う上で効果の少ない期間が生じるという問題があった。
【０００６】
前記従来の課題を解決するために、本発明は、布材に対する効果が少ない期間の運転を削減し、消費電力量を削減する布材処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
明細書
本発明の一局面に関わる布材処理装置は、収容空間を規定する筐体と、前記筐体の上部にハンガーを介して布材を揺らすための駆動機構と、前記収容空間内を循環する気流、もしくは前記収容空間の外部から前記収容空間へ流入する気流を生成する気流生成システムと、前記駆動機構と前記気流生成システムを制御する制御部とを備え、前記駆動機構は、前記駆動機構を動作させるためのモータと、前記モータの回転数を検知するための回転センサと、を備え、前記気流生成システムは、霧化液を生成する霧化部と、気流を加熱する加熱部と、を備え、前記霧化部による霧化液発生工程、または、前記加熱部による乾燥工程において、工程開始時に、前記モータのトルクを一定速度で上昇させて、前記モータの回転数の上昇率を測定し、前記霧化部による霧化液発生工程中に、一定期間ごとに前記モータのトルクを測定する。
【０００８】
上記制御によれば、前記布材の容量によって、前記回転センサで検知する前記モータの回転数の上がり幅が異なるため、回転数の上がり幅に応じて布材の容量を判定することにより、運転時間を変化させることで、消費電力量を削減することが可能となる。
【０００９】
上記構成において、前記霧化部による霧化液発生工程では、定期的に前記モータを回転させるためのトルクを測定し、トルクの変動を検知する。
【００１０】
上記制御によれば、前記布材への霧化液の付着量によって前記布材の重量が変化し、前記モータを回転させるために必要なトルクが異なるため、トルクの変化に応じて前記布材への霧化液の付着量度合いを判定する。前記布材全体に霧化液が付着することにより、吊り下げられた布材の重量は一定となり、トルクの変化は少なくなるため、トルクの変化が
少なくなった場合に霧化液発生工程を終了させることで、消費電力量を削減することが可能となる。
【００１１】
上記構成において、前記加熱部による乾燥工程では、定期的に前記モータを回転させるためのトルクを測定し、トルクの変動を検知する。
【００１２】
上記制御によれば、前記布材の乾燥度合いによって前記布材の重量が変化し、前記モータを回転させるために必要なトルクが異なるため、トルクの変化に応じて前記布材の乾燥度合いを判定する。前記布材全体の霧化液がなくなることにより、吊り下げられた布材の重量は一定となり、トルクの変化は少なくなるため、トルクの変化が少なくなった場合に乾燥工程を終了させることで、消費電力量を削減することが可能となる。
【００１３】
上記構成において、前記気流システム内に気流の温度を測定する温度センサをさらに備え、前記加熱部による乾燥工程では、前記温度センサが一定以上となってから布材の乾燥度合いを検知する。
【００１４】
上記制御によれば、前記気流システム内の気流の温度が、前記布材に付着した霧化液を乾燥させるために必要な温度まで加熱された後、乾燥度合いを検知することで、乾燥度合いの誤検知を防止することが可能となる。
【００１５】
上記構成において、前記加熱部による乾燥工程では、前記布材の乾燥度合いによって、前記モータの回転数を変化させる。
【００１６】
上記制御によれば、前記布材の乾燥度合いによって、前記モータの回転数を変化させることにより、前記布材の折れ曲がりを軽減することができ、前記布材の皺取りの性能が向上する。
【発明の効果】
【００１７】
本発明は、布材に対する効果の少ない期間の運転を削減し、消費電力量を削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施の形態１の布材処理装置の設計原理を表す概念図
【図２】同布材処理装置の容量判定を表す概念図
【図３】同布材処理装置の容量判定の検知を表すフローチャート
【図４】実施の形態２の布材処理装置の霧化液の付着度合いを表す概念図
【図５】同布材処理装置の霧化液の付着度合いの検知を表すフローチャート
【図６】実施の形態３の布材処理装置の乾燥度合いを表す概念図
【図７】同布材処理装置の乾燥度合いの検知を表すフローチャート
【図８】実施の形態５の布材処理装置の回転数制御を表す概念図
【図９】同布材処理装置の回転数制御を表すフローチャート
【図１０】実施の形態４の布材処理装置の乾燥度合いを表す概念図
【図１１】同布材処理装置の乾燥度合いの検知を表すフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１９】
第１の発明は、収容空間ＳＲを規定する筐体２と、前記筐体２の上部にハンガーを介して布材を揺らすための駆動機構と、前記収容空間ＳＲ内を循環する気流、もしくは前記収容空間の外部から前記収容空間へ流入する気流を生成する気流システムと、前記駆動機構と前記気流システムを制御する制御部１０とを備え、前記駆動機構は、前記布材ＦＢを揺らすモータ５と、前記モータ５の回転数を検知するための回転センサとを備え、前記気流生成システムは、霧化液を生成する霧化部９と、気流を加熱する加熱部８とを備え、前記霧化部９による霧化液発生工程、または、前記加熱部８による乾燥工程において、工程開始時に、前記モータ５のトルクを一定速度で上昇させて、前記モータ５の回転数の上昇率を測定し、前記霧化部による霧化液発生工程中に、一定期間ごとに前記モータのトルクを測定するものであり、前記布材ＦＢの容量を検知でき、運転時間を短縮し、消費電力量を削減することができる。
【００２０】
第２の発明は、特に、第１の発明の布材処理装置１において、前記霧化部９による霧化液発生工程中に、一定期間ごとに前記モータ５のトルクを測定することにより前記布材ＦＢの霧化液付着度合いを検知し、運転時間を短縮し、消費電力量を削減することができる。
【００２１】
第３の発明は、特に、第１または第２の発明の布材処理装置１において、前記加熱部８による乾燥工程中に、一定期間ごとに前記モータ５のトルクを測定することにより前記布材ＦＢの乾燥度合いを検知し、運転時間を短縮し、消費電力量を削減することができる。
【００２２】
第４の発明は、特に、第１〜３のいずれか１つの発明の布材処理装置１において、前記気流システム内に気流の温度を測定する温度センサ６を備え、前記加熱部８による乾燥工程中に、前記温度センサ６の一定温度以上の温度の検出後に、前記布材ＦＢの乾燥度合いを検知することで、乾燥度合いの誤検知を減少させることができる。
【００２３】
第５の発明は、特に、第１〜４のいずれか１つの発明の布材処理装置１において、前記加熱部８による乾燥工程中に、前記布材ＦＢの乾燥度合いによって前記モータの回転数を変化させることにより、前記布材ＦＢの揺れを小さくし皺取り性能を向上させることができる。
【００２４】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００２５】
（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態における布材処理装置１の設計原理を表す概念図である。
【００２６】
布材処理装置１は、筐体２と、気流生成システム３とを備える。筐体２は、収容空間ＳＲを規定する。使用者は、布材ＦＢを収容空間ＳＲ内に配置することができる。布材ＦＢは、衣類、タオル、あるいは他の布片であってもよい。布材ＦＢは、本実施形態の原理を何ら限定しない。
【００２７】
収容空間ＳＲには、布材ＦＢをハンガー等により吊り下げることのできる吊り下げ棒４が配設されており、吊り下げ棒４は、筐体２側面に取り付けられたモータ５により回転駆動され、吊り下げられた布材ＦＢを揺動させる。モータ５は、図示しない回転センサにより回転数を検出する。
【００２８】
気流生成システム３は、第１案内管３１と、第２案内管３２と、送風部３３と、第１設定部３４とを備える。送風部３３は、第１案内管３１内の空気を吸引し、吸引された空気は、送風部３３から第２案内管３２へ送り出されて収容空間ＳＲに戻される。第１設定部３４は、気流の流量を設定する。
【００２９】
第１案内管３１には、収容空間ＳＲから吸引された空気の温度を計測する温度センサ６と、第１案内管３１を通過する空気から塵埃を除去する浄化装置７が設けられている。第
２案内管３２には、第２案内管３２を通過する空気を加熱する加熱部８が設けられ、第２案内管３２を通過する空気に霧化液を供給する霧化部９が設けられている。
【００３０】
温度センサ６およびモータ５の回転センサの検出信号は、制御部１０に送信され、制御部１０は、モータ５、設定部３４、送風部３３、加熱部８および霧化部９を制御する。
【００３１】
上記構成において、霧化部９による霧化液発生工程、または、加熱部８による乾燥工程において、工程開始時に、モータ５のトルクを一定速度で上昇させ、その際のモータ５の回転数の上昇率を測定することにより布材ＦＢの容量を検知する。
【００３２】
図２に示すように、モータ５のトルクの上昇速度が一定であっても、回転センサ１１から得られるモータ５の回転数は、布材ＦＢの容量によって相違する。布材ＦＢの容量が大きい場合、モータ５の回転数を上げるために必要なトルクは大きい。一方、布材ＦＢの容量が小さい場合、モータ５の回転数を上げるために必要なトルクは小さい。そのため、モータ５のトルクと回転数の関係により布材ＦＢの容量を検知することが可能である。
【００３３】
図３に示すフローチャートに基づいて、動作を説明する。ステップＳ１００において、運転を開始し、ステップＳ１１０において、モータ５のトルクを一定速度で上昇させる。ステップＳ１２０において、モータ５の回転数が布材ＦＢの容量検知を開始する回転数まで到達しているか判定を行い、到達していれば、ステップＳ１３０に移行する。
【００３４】
ステップＳ１３０において、容量検知用のタイマをスタートし、ステップＳ１４０において、モータ５のトルクを継続して一定速度で上昇させる。ステップＳ１５０において、モータ５の回転数が布材ＦＢの容量検知を終了する回転数まで到達しているか判定を行い、到達していれば、ステップＳ１６０に移行する。
【００３５】
ステップＳ１６０において、容量検知用のタイマをストップし、ステップＳ１７０において、モータ５の回転数上昇期間を測定した時間が短時間であれば、ステップＳ１７１に移行して、小容量と判定する。ステップＳ１７０において、計測時間が短時間でなければ、ステップＳ１８０に移行し、ステップＳ１８０において、モータ５の回転数上昇期間を測定した時間が長時間であれば、ステップＳ１８１に移行して、大容量と判定する。ステップＳ１８１において、長時間でなければ、ステップＳ１９０に移行して、中容量と判定する。
【００３６】
布材ＦＢの容量が小さい場合、布材ＦＢ全体へ付着させる霧化液は少量となるため、霧化液発生工程の時間を短縮することで、消費電力量を削減することが可能となる。また、同様に前記布材ＦＢに付着した霧化液は少量であるため、乾燥工程の時間を短縮して、消費電力量を削減することが可能となる。
【００３７】
（実施の形態２）
図４に示すように、霧化部９による霧化液発生工程中に定期的にモータ５を回転させるためのトルクを測定し、トルクの変動を検知することにより、布材ＦＢの霧化液付着度合いを検知する。布材ＦＢの重量は、布材ＦＢ全体に霧化液が付着するまで、布材ＦＢに付着する霧化液の影響で上昇を継続するため、モータ５のトルクも上昇する。一方、布材ＦＢ全体に霧化液が付着した後は、それ以上、布材ＦＢに霧化液は付着しないため、布材ＦＢの重量は変化しない。したがって、モータ５トルクも変化により、布材ＦＢへの霧化液の付着度合いを検知することが可能である。
【００３８】
図５に示すフローチャートに基づいて、動作を説明する。
【００３９】
ステップＳ２００において、運転を開始と、ステップＳ２１０において、モータ５のトルクを上昇させ、モータ５の回転数を上昇させる。ステップＳ２２０において、霧化液発生工程の目標としている回転数に到達したか否か判断し、目標回転数に到達すると、ステップＳ２３０に移行する。ステップＳ２３０において、モータ５の回転数が、霧化液発生工程の目標としている回転数となるようにモータ５のトルクを制御する。
【００４０】
ステップＳ２４０において、予め定めた一定時間経過したか否か判断し、一定時間経過すると、ステップＳ２５０に移行する。ステップＳ２５０において、一定時間経過時のモータ５のトルクをメモリし、ステップＳ２６０において、前回メモリしたモータ５のトルクと、今回メモリした前記モータ５のトルクと、を比較する。
【００４１】
ステップＳ２６０において、前回メモリのトルクと今回メモリのトルクとが同等であれば、ステップＳ２７０に移行し、予め定めた一定回数連続で前記モータ５のトルクが同等であれば、布材ＦＢ全体に霧化液が付着したと判断して、霧化液発生工程を終了する。
【００４２】
布材ＦＢ全体に霧化液が付着した場合には、布材ＦＢに霧化液の付着する余地がないため、霧化液の付着は止まる。そのため、布材ＦＢ全体に霧化液が付着した後は、霧化液発生工程を継続しても性能向上には繋がらない。したがって、布材ＦＢ全体に付着した場合には、霧化液発生工程を終了し、霧化液発生工程時間を短縮することにより、消費電力量を削減することが可能となる。
【００４３】
（実施の形態３）
図６に示すように、加熱部８による乾燥工程中に、定期的にモータ５を回転させるためのトルクを測定し、トルクの変動を検知することで布材ＦＢの乾燥度合いを検知する。布材ＦＢの霧化液が乾燥するまで、布材ＦＢに付着する霧化液の影響で重量は減少を続けるため、モータ５を回転させるためのトルクも減少する。一方、布材ＦＢの霧化液が乾燥した後、重量の変化は起きないため重量は変化しない。したがって、モータ５を回転させるためのトルクの変化により、布材ＦＢの乾燥度合いを検知することが可能である。
【００４４】
図７に示すフローチャーチに基づいて、動作を説明する。
【００４５】
ステップＳ３００において、乾燥工程を開始し、ステップＳ３１０において、モータ５の回転数が乾燥工程の目標としている回転数となるよう、モータ５のトルクを制御する。ステップＳ３２０において、予め定めた一定時間経過したか否か判断し、一定時間経過すると、ステップＳ３３０に移行する。ステップＳ３３０において、モータ５のトルクをメモリする。ステップＳ３４０において、前回メモリしたモータ５のトルクと、今回メモリしたモータ５のトルクとを比較し、トルクが同等か否か判断する。ステップＳ３４０において、トルクが同等であれば、ステップＳ３５０に移行し、予め定めた一定回数連続でモータ５のトルクが同等か否か判断する。ステップＳ３５０において、一定回数連続でモータ５のトルクが同等であれば、ステップＳ３６０において、布材ＦＢが乾燥したと判断し、乾燥工程を終了する。
【００４６】
布材ＦＢの乾燥が完了した状態では、乾燥を継続しても性能向上には繋がらない。したがって、布材ＦＢが乾燥した場合、乾燥工程を終了し、乾燥工程時間を短縮することにより、消費電力量を削減することが可能となる。
【００４７】
（実施の形態４）
図８に示すように、加熱部８による乾燥工程中に、布材ＦＢの乾燥度合いによってモータ５の回転数を変化させる。布材ＦＢの乾燥度合いによってモータ５の回転数を変化させることで、布材ＦＢの折れ曲がりを軽減することが可能である。
【００４８】
図９に基づいて、図８の乾燥工程中にモータ５の回転数を変化させる制御を説明する。
【００４９】
ステップＳ５００において、乾燥工程を開始する。ステップＳ５１０において、モータ５の回転数が乾燥工程の目標としている回転数となるように、モータ５のトルクを制御する。ステップＳ５２０において、乾燥工程の開始から一定時間経過したか否か判断し、一定時間経過すると、ステップＳ５３０に移行する。
【００５０】
ステップＳ５３０において、一定時間経過時のモータ５のトルクをメモリし、ステップＳ５４０において、初回にメモリしたモータ５のトルクと、今回メモリしたモータ５のトルクとを比較する。ステップＳ５４０において、トルクの変化率が一定以上になると、ステップＳ５５０に移行し、目標とする回転数に変化させる。
【００５１】
ステップＳ５４０において、モータ５のトルクの変化率が一定以上となった状態は、布材ＦＢへ付着した霧化液の量が減少している状態と判断することができる。布材ＦＢに霧化液が付着していない状態では、布材ＦＢに折れ曲がりが生じることにより、繊維の折れ曲がりが発生し、皺が生じる。したがって、モータ５の回転数を下げることにより、布材ＦＢの折れ曲がりを防ぎ、繊維の折れ曲がりを防ぐことが可能となる。
【００５２】
（実施の形態５）
図１０に示すように、加熱部８による乾燥工程中に、温度センサ６が一定以上の温度を検知した後、布材ＦＢの乾燥度合いを検知する。温度センサ６が一定以上の温度を検知した後、布材ＦＢの乾燥度合いを検知することで、乾燥度合いの誤検知を減少させることが可能となる。
【００５３】
図１１に示すフローチャートに基づいて、実施の形態５の動作を説明する。
【００５４】
ステップＳ４００において、乾燥工程を開始し、ステップＳ４１０において、加熱部８により加熱する。ステップＳ４２０において、温度センサ６が一定温度以上の温度を検出すると、ステップＳ４３０において、乾燥度合いの検知を開始する。
【００５５】
温度センサ６が一定温度を検出していない状態では、筐体２内が温度上昇していない状態であり、布材ＦＢに付着した霧化液は乾燥しない。したがって、温度センサ６が一定温度以上の温度を検出する前に、モータ５のトルク変化による乾燥度合いの検知を開始すると、布材ＦＢの乾燥が始まる前に乾燥が終了したと検知する可能性がある。そのため、筐体２内が、布材ＦＢに付着した霧化液が乾燥する温度間で上昇する前は、乾燥度合いの検知を行わないようにすることで、乾燥度合いの誤検知を減少させることが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００５６】
以上のように、本発明は、収容空間を規定する筐体と、筐体の上部にハンガーを介して布材を揺らすための駆動機構と、収容空間内を循環もしくは収容空間の外の外部空間から収容空間へ流入する気流を生成する気流システムと、駆動機構と気流システムを制御する制御部と、気流を清浄化する清浄化部を備え、更に、駆動機構は駆動機構を動作させるためのモータと、モータの回転数を検知するための回転センサと、霧化液を生成する霧化部と、気流を加熱する加熱部と、霧化部による霧化液発生工程、または、加熱部による乾燥工程において、工程開始時に、前記モータのトルクを一定で上げることによる、モータの回転数の上昇率を測定することにより、布材の容量を検知することで運転時間を短縮し、消費電力量を削減する技術を提供することができる。
【符号の説明】
【００５７】
１  布材処理装置
２  筐体
３  気流生成システム
４  棒
５  モータ
６  温度センサ
７  浄化装置
８  加熱部
９  霧化部
１０  制御部
１１  回転センサ
３１  案内管
３２  案内管
３３  送風部
３４  設定部
ＦＢ  布材
ＳＲ  収容空間
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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