(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
蒸気熱交換器により加熱生成された高温乾燥空気を回転ドラム内に導入し、この回転ドラム内に収容された洗濯物を前記回転ドラムの回転により連続的に前記ドラム内で強制落下させ、この落下中の前記洗濯物に前記高温乾燥空気を吹き付けて前記洗濯物から水分を強制蒸発させて洗濯物を乾燥させ、前記高温乾燥空気に前記蒸発水分を吸収させて生成された中温湿潤空気を大気中に排気する洗濯物乾燥方法において、前記高温乾燥空気の所要高温度を１１０℃〜１８０℃で導入し、前記吹き付けにより前記中温湿潤空気の排風温度を５０℃〜９０℃に低下させ、前記中温湿潤空気を４０％〜９９％の循環率で前記蒸気熱交換器に循環させ、この循環した中温湿潤空気と低温外気との混合空気を前記蒸気熱交換器により１１０℃〜１８０℃の前記所要高温度に加熱して前記高温乾燥空気に変換し、この高温乾燥空気を前記洗濯物に吹き付けて前記洗濯物の水分を蒸発吸収しながら前記洗濯物を乾燥させる洗濯物乾燥方法であり、前記高温乾燥空気の前記所要高温度を温度設定手段により乾燥開始から時間的に順次低下させる構成とし、前記循環率を７０％〜９５％にして前記温度設定手段により前記排風温度を８０℃と６０℃の２段に時間的に低下させたとき、前記循環率が０％で前記排風温度が９０℃のときの前記蒸気熱交換器の使用蒸気量を１００％とすると、前記使用蒸気量を６９％〜６３％に低減させることができ、前記洗濯物を嵩高に風合良く乾燥させることを特徴とする乾燥条件可変式洗濯物風合乾燥方法。
【請求項２】
蒸気熱交換器により加熱生成された高温乾燥空気を排風ファンにより流通させて回転ドラム内に導入し、この回転ドラム内に収容された洗濯物を前記回転ドラムの回転により連続的に前記ドラム内で強制落下させ、この落下中の前記洗濯物に前記高温乾燥空気を吹き付けて前記洗濯物から水分を強制蒸発させて洗濯物を乾燥させ、前記高温乾燥空気に前記蒸発水分を吸収させて生成された中温湿潤空気を大気中に排気する洗濯物乾燥方法において、前記排風ファンの回転数に相応した流量の空気を流通させ、前記高温乾燥空気の所要高温度を１１０℃〜１８０℃に設定し、前記吹き付けにより前記中温湿潤空気の排風温度を５０℃〜９０℃に低下させ、前記中温湿潤空気を４０％〜９９％の循環率で前記蒸気熱交換器に循環させ、この循環した中温湿潤空気と低温外気との混合空気を前記蒸気熱交換器により１１０℃〜１８０℃の前記所要高温度に加熱して前記高温乾燥空気に変換し、この高温乾燥空気を前記洗濯物に吹き付けて前記洗濯物の水分を蒸発吸収しながら前記洗濯物を乾燥させる洗濯物乾燥方法であり、前記高温乾燥空気の前記所要高温度を温度設定手段により乾燥開始から時間的に順次低減させ、同時に前記排風ファンの前記回転数を回転数設定手段により乾燥開始から時間的に順次低減して前記流量を順次減少させ、前記循環率を７０％〜９５％にして前記温度設定手段により前記排風温度を８０℃と６０℃の２段に時間的に低下させ、且つ前記回転数設定手段の電流の周波数を４０Ｈｚと２０Ｈｚの２段に時間的に低減させたとき、前記循環率が０％で前記排風温度が９０℃且つ前記回転数設定手段の電流の周波数が６０Ｈｚのときの前記蒸気熱交換器の使用蒸気量を１００％とすると、前記使用蒸気量を５３％〜４８％に低減させることができ、前記洗濯物を嵩高に風合良く乾燥させることを特徴とする乾燥条件可変式洗濯物風合乾燥方法。
【請求項３】
前記回転ドラムから排出される中温湿潤空気の排風温度を測定し、この排風温度に基づいて前記蒸気熱交換器の蒸気量及び／又は蒸気温度を制御する請求項１又は２に記載の乾燥条件可変式洗濯物風合乾燥方法。
【請求項４】
前記排風ファンの回転数が第１次回転数と第２次回転数からなり、第１次回転数が２６８０ｒｐｍ〜１３４０ｒｐｍの範囲に設定され、前記第２次回転数が１３４０ｒｐｍ〜４４６ｒｐｍの範囲に設定される請求項２に記載の乾燥条件可変式洗濯物風合乾燥方法。
【請求項５】
前記排風ファンの回転数が排風ファンに供給される電圧の大きさ又は電流の周波数により制御される請求項２又は４に記載の洗濯物風合乾燥方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、洗濯物の乾燥方法及び乾燥装置に関し、更に詳細には、蒸気熱交換器により加熱生成された高温乾燥空気を回転ドラム内に収容された洗濯物に吹き付けて、この洗濯物から水分を蒸発させて乾燥させる洗濯物の乾燥方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
モップ、マットなどのダストコントロール製品やタオル、シーツ、ハンカチ、下着、クロスやエプロンなどのリネン製品やその他の衣料品等の繊維製品からなる洗濯物を乾燥させる工程では、一般にタンブラー式（「回転ドラム式」とも呼ぶ）の洗濯物乾燥装置が用いられている。特開平４−４９９３４号公報（特許文献１）には、洗濯されたダストコントロール製品の回転ドラム式洗濯物乾燥装置が記載されており、この従来の洗濯物乾燥装置について次に説明する。
【０００３】
図９は、従来の洗濯物乾燥装置１０２の構成概略図である。外胴１３１には、回転駆動する回転ドラム１１４が内装され、この回転ドラム１１４のほぼ全面にパンチ孔１１３が設けられている。また、前記回転ドラム１１４は、ローラー１４０によって支持され、ブーリ１７０、１７２及びベルト１７３を介して接続されたドラムモータ１７１によって回転駆動される。洗濯物１１５は、前記回転ドラム１１４内に投入する段階において、既に洗濯・すすぎ・脱水工程が完了し、乾燥前の状態にある。また、図９の洗濯物１１５はダストコントロール製品であり、油剤を噴霧するスプレーノズル１６７が配設されている。
【０００４】
前記回転ドラム内に洗濯物１１５を投入後、この回転ドラム１１５を回転させ、連続的に前記洗濯物１１５を回転ドラム１１５内で強制落下させる。排風ファン１３６による吸収力を利用して、導風部１２５から外気を引き込み、この導風部１２５内に設置された蒸気熱交換器１２６により外気を加熱して高温乾燥空気に変換する。この高温乾燥空気を前記回転ドラム１１４内に導入し、この回転ドラム１１４内で落下中の前記洗濯物１１５に前記高温乾燥空気を吹き付け、前記洗濯物１１５から水分を強制蒸発させて乾燥させる。前記高温乾燥空気は、前記洗濯物１１５と接触することにより温度が下がり湿度が上昇した中温湿潤空気になる。この中温湿潤空気は、排風ファン１３６により、前記パンチ孔１１３を介して脱落繊維を除去するリント取かご１３８と排気ダクト１３４を通過して、排気ダクト１１６から装置外へ放出される。
【０００５】
図１５に示すような従来の洗濯物乾燥装置２の設計思想は、１台の装置で単位時間当たりにいかに多くの洗濯物を処理するかに重点が置かれており、装置外から可能な限り低湿度の空気を導入して加熱された前記高温乾燥空気が乾燥工程に用いられ、温度が下がり湿度が上昇した前記中温湿潤空気を全て排気し、この排気量に応じた空気を順次導入し続けるワンパス方式が採用されていた。更に、前記蒸気熱交換器１２６の伝熱表面積を２層、３層と拡げて加熱時間を短縮し、前記排風ファン１３６の高性能化により時間当り熱風換気回数を増加させ、前記中温湿潤空気の排気流量を可能な限り増大させて乾燥時間の短縮が行われていた。
【特許文献１】特開平４−４９９３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従って、乾燥時間の短縮に重点をおいた従来の洗濯物乾燥装置は、短時間に大量の高温乾燥空気を造り出す必要があり、大型の排気ファン１３６によって大量の低温外気を高速で前記蒸気熱交換器１２６を通過加熱させるため、冷却が激しく、ファンによる換気回数が高くなるほど前記蒸気熱交換器の消費蒸気量が増大し、生成された高温乾燥空気は高速で乾燥装置内を通過することとなり、洗濯物との十分な熱交換が行われる前に排気していた。即ち、従来の洗濯物乾燥装置は、前記蒸気熱交換器１２６により付与された熱量が多量に残存する中温湿潤空気を全て大気中に排出するため熱効率が悪く、前記蒸気熱交換器１２６へ蒸気を供給するために使用されるボイラーの燃料消費量が増大し、炭酸ガスを多量に大気中へ放出していた。また、従来の洗濯物乾燥装置に配設された排気ファン１３６は、前記中温湿潤空気を多量に高速で排出する必要があり、電力消費量が膨大であった。現在、環境問題に関し、炭酸ガス排出量の削減が世界的な最重要課題の１つに挙げられており（「気候変動に関する国際連合枠組条約の京都議定書」等）、炭酸ガスを排出する機器の省エネルギー運転及び省エネルギー化が要求されている。しかし、上述のように、従来の洗濯物乾燥装置は、熱効率の低いワンパス方式であるため、加熱時間や高温乾燥空気流量の調整により、炭酸ガス排出量を削減するには限界があった。
【０００７】
図１６及び図１７に示すように、全乾燥期間Ｔ０における設定温度を一定に固定した場合、洗濯物が多量の水分を含有する乾燥工程前半では、主に洗濯物表面の水分が蒸発するため、付与される熱量に相応する含有水分が蒸発する。しかし、乾燥が進み、洗濯物の含有水分量が減少すると共に洗濯物表面の水分が減少すると、洗濯物内部の水分を蒸発させるため、付与される熱量に対する乾燥効率が低下し、乾燥工程におけるエネルギー効率を著しく低減させていた。特に、パイル糸等を有するダストコントロール製品の乾燥において、全乾燥期間Ｔ０における設定温度を一定に固定した場合に上述のような乾燥工程におけるエネルギー効率の低下が顕著に現れる。
【０００８】
図１７は、業務用レンタルマット７９の縦断面拡大図を示しており、前記マット７９は、多数の糸をより合わせてなる太いパイル７１を基布８０の略全面に植設してあり、基布８０の裏面には、例えばゴムコーティング層８２等が設けられている。このマット７９を乾燥させる場合、乾燥工程前半は、パイル８１の表面の水分が蒸発するため、付与される熱量に相応した水分が蒸発するが、前記乾燥工程の後半では、パイル８１の基端部に残る水分Ｗを蒸発させるため、水分蒸発の効率が低下する。即ち、前記基端部に残る水分Ｗは、毛細管現象により表面に移動してから蒸発するか、もしくはゴム全体が加熱されその熱が水分Ｗに伝わって蒸発するため、蒸発に要する時間が増大し、前記蒸気熱交換器から付与される熱量を無駄に消費している。従って、乾燥工程後半において、設定温度を一定に保持するために蒸気熱交換器に供給される図１６の使用蒸気量Ｓ０により付与される熱量は、パイル８１の乾燥に対して効率的に使用されず、乾燥工程のエネルギー効率を低下させる要因となっていた。
【０００９】
更に、従来の洗濯物乾燥方法では、含有水分の少ない高温乾燥空気を用いて乾燥が短時間で行われるため、前記繊維製品に要求される良好な肌触りを与える風合（柔軟性、嵩高など）を乾燥工程において洗濯物に付与することは困難であった。即ち、糸の膨らみも少なく生地の嵩高及び製品の柔軟性も不十分なクリーニング（洗濯及び乾燥）が繰り返され、洗濯物は徐々に新品に比べ見栄えや風合が変化し商品性が低下していた。
【００１０】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、エネルギー効率が良く、炭酸ガス排出量が低減することができ、乾燥された繊維製品に好適な風合を付与する洗濯物乾燥方法及び洗濯物乾燥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】
【００１１】
本発明は、上記課題を解決するために提案されたものであって、本発明の第１の形態は、蒸気熱交換器により加熱生成された高温乾燥空気を回転ドラム内に導入し、この回転ドラム内に収容された洗濯物を前記回転ドラムの回転により連続的に前記ドラム内で強制落下させ、この落下中の前記洗濯物に前記高温乾燥空気を吹き付けて前記洗濯物から水分を強制蒸発させて洗濯物を乾燥させ、前記高温乾燥空気に前記蒸発水分を吸収させて大気中に排気する洗濯物乾燥方法において、前記蒸発水分を吸収して排気される中温湿潤空気の一部を前記蒸気熱交換器に循環させ、この循環した中温湿潤空気と低温外気との混合空気を前記蒸気熱交換器により所要高温度まで加熱して多量の水蒸気を含有し得る前記高温乾燥空気に変換し、この高温乾燥空気を前記洗濯物に吹き付けて前記洗濯物の水分を蒸発吸収しながら前記洗濯物を乾燥させる洗濯物乾燥方法であり、前記高温乾燥空気の前記所要高温度を温度設定手段により時間的に順次低下させ、前記洗濯物との接触により高温乾燥空気は冷却されて中温湿潤空気に変換され、前記洗濯物がこの中温湿潤空気との接触下で繰返し乾燥され、この繰返しにより前記洗濯物を嵩高に風合良く乾燥させる乾燥条件可変式洗濯物風合乾燥方法である。
【００１２】
本発明の第２の形態は、蒸気熱交換器により加熱生成された高温乾燥空気を排風ファンにより流通させて回転ドラム内に導入し、この回転ドラム内に収容された洗濯物を前記回転ドラムの回転により連続的に前記ドラム内で強制落下させ、この落下中の前記洗濯物に前記高温乾燥空気を吹き付けて前記洗濯物から水分を強制蒸発させて洗濯物を乾燥させ、前記高温乾燥空気に前記蒸発水分を吸収させて大気中に排気する洗濯物乾燥方法において、前記排風ファンの回転数に相応した流量の空気を流通させ、前記蒸発水分を吸収して排気される中温湿潤空気の一部を前記蒸気熱交換器に循環させ、この循環した中温湿潤空気と低温外気との混合空気を前記蒸気熱交換器により加熱して多量の水蒸気を含有し得る前記高温乾燥空気に変換し、この高温乾燥空気を前記洗濯物に吹き付けて前記洗濯物の水分を蒸発吸収しながら前記洗濯物を乾燥させる洗濯物乾燥方法であり、前記排風ファンの前記回転数を回転数設定手段により時間的に順次低減して前記流量を順次減少させ、前記洗濯物との接触により高温乾燥空気は冷却されて中温湿潤空気に変換され、前記洗濯物がこの中温湿潤空気との接触下で繰返し乾燥され、この繰返しにより前記洗濯物を嵩高に風合良く乾燥させる乾燥条件可変式洗濯物風合乾燥方法である。
【００１３】
本発明の第３の形態は、蒸気熱交換器により加熱生成された高温乾燥空気を排風ファンにより流通させて回転ドラム内に導入し、この回転ドラム内に収容された洗濯物を前記回転ドラムの回転により連続的に前記ドラム内で強制落下させ、この落下中の前記洗濯物に前記高温乾燥空気を吹き付けて前記洗濯物から水分を強制蒸発させて洗濯物を乾燥させ、前記高温乾燥空気に前記蒸発水分を吸収させて大気中に排気する洗濯物乾燥方法において、前記排風ファンの回転数に相応した流量の空気を流通させ、前記蒸発水分を吸収して排気される中温湿潤空気の一部を前記蒸気熱交換器に循環させ、この循環した中温湿潤空気と低温外気との混合空気を前記蒸気熱交換器により所要高温度まで加熱して多量の水蒸気を含有し得る前記高温乾燥空気に変換し、この高温乾燥空気を前記洗濯物に吹き付けて前記洗濯物の水分を蒸発吸収しながら前記洗濯物を乾燥させる洗濯物乾燥方法であり、前記高温乾燥空気の前記所要高温度を温度設定手段により時間的に順次低減させ、同時に前記排風ファンの前記回転数を回転数設定手段により時間的に順次低減して前記流量を順次減少させ、前記洗濯物との接触により前記高温乾燥空気は冷却されて中温湿潤空気に変換され、前記洗濯物がこの中温湿潤空気との接触下で繰返し乾燥され、この繰返しにより前記洗濯物を嵩高に風合良く乾燥させる乾燥条件可変式洗濯物風合乾燥方法である。
【００１４】
本発明の第４の形態は、第１、第２又は第３の形態において、前記蒸気熱交換器により加熱生成される高温乾燥空気の温度が１１０℃〜１８０℃であり、前記中温湿潤空気の温度が５０℃〜９０℃である乾燥条件可変式洗濯物風合乾燥方法である。
【００１５】
本発明の第５の形態は、第１〜第４の形態において、前記中温湿潤空気の循環量は前記回転ドラムから排出される排気量の４０％〜９９％である乾燥条件可変式洗濯物風合乾燥方法である。
【００１６】
本発明の第６の形態は、第１〜第３のいずれかの形態において、大気中から空気を導入する外気導入口及び／又は前記大気中に前記中温湿潤空気を排出する排気ダクトの開口面積を可変して前記循環量を制御する乾燥条件可変式洗濯物風合乾燥方法である。
【００１７】
本発明の第７の形態は、第１〜第６のいずれかの形態において、前記除塵糸用フィルターを通過させて前記回転ドラムから排出される前記中温湿潤空気に含まれる塵糸を除去する乾燥条件可変式洗濯物風合乾燥方法である。
【００１８】
本発明の第８の形態は、第１又は第３の形態において、前記回転ドラムから排出される中温湿潤空気の排風温度を測定し、この排風温度に基づいて前記蒸気熱交換器の蒸気量及び／又は蒸気温度を制御する請求項１又は３に記載の乾燥条件可変式洗濯物風合乾燥方法である。
【００１９】
本発明の第９の形態は、第１、第３又は第８の形態において、前記所要高温度が複数の所定温度からなり、段階的に前記所要高温度を低下させる乾燥条件可変式洗濯物風合乾燥方法である。
【００２０】
本発明の第１０の形態は、第９の形態において、前記洗濯物の乾燥後に前記蒸気熱交換器による加熱を停止して前記洗濯物を冷却する冷却過程を有し、前記複数の所定温度の内、最後の所定温度が前記冷却過程で要求される冷却到達温度と略同じ温度である乾燥条件可変式洗濯物風合乾燥方法である。
【００２１】
本発明の第１１の形態は、第９の形態において、前記高温乾燥空気の所要高温度が第１次所定温度と第２次所定温度からなり、前記第１次所定温度は前記排風温度が６０℃〜１００℃の範囲に設定された場合の所要高温度であり、前記第２次所定温度は前記排風温度が４０℃〜７０℃の範囲に設定された場合の所要高温度である乾燥条件可変式洗濯物風合乾燥方法である。
【００２２】
本発明の第１２の形態は、第１１の形態において、前記第１次所定温度が乾燥過程の全期間の内、３０％〜８０％の時間範囲で保持される乾燥条件可変式洗濯物風合乾燥方法である。
【００２３】
本発明の第１３の形態は、第２又は第３の形態において、前記設定回転数が複数の所定回転数からなり、段階的に前記設定回転数を低下させる乾燥条件可変式洗濯物風合乾燥方法である。
【００２４】
本発明の第１４の形態は、第１３の形態において、前記設定回転数が第１次回転数と第２次回転数からなり、第１次回転数が２６８０ｒｐｍ〜１３４０ｒｐｍの範囲に設定され、前記第２次回転数が１３４０ｒｐｍ〜４４６ｒｐｍの範囲に設定される乾燥条件可変式洗濯物風合乾燥方法である。
【００２５】
本発明の第１５の形態は、第２、第３、第１３又は第１４の形態において、前記設定回転数が排風ファンに印加する電圧の大きさ又は排風ファンに供給する電流の周波数により制御される乾燥条件可変式洗濯物風合乾燥方法である。
【００２６】
本発明の第１６の形態は、蒸気熱交換器により加熱生成された高温乾燥空気を排風ファンにより流通させて回転ドラム内に導入し、この回転ドラム内に収容された洗濯物を前記回転ドラムの回転により連続的に前記ドラム内で強制落下させ、この落下中の前記洗濯物に前記高温乾燥空気を吹き付けて前記洗濯物から水分を強制蒸発させて洗濯物を乾燥させ、前記高温乾燥空気に前記蒸発水分を吸収させて大気中に排気する洗濯物乾燥方法において、前記排風ファンの回転数に相応した流量の空気を流通させ、前記排風ファンの前記回転数を回転数設定手段により時間的に順次低減し、前記流量を順次減少させながら前記洗濯物を乾燥させる流量可変式洗濯物乾燥方法である。
【発明の効果】
【００２７】
本発明の第１の形態によれば、排気される前記中温湿潤空気の一部を乾燥装置のヒータ（蒸気熱交換器）に循環させ、この循環した前記中温湿潤空気と低温外気との混合空気を前記蒸気熱交換器により加熱して多量の水蒸気を含有し得る前記高温乾燥空気に変換し、この高温乾燥空気を前記洗濯物に吹き付けて前記洗濯物を乾燥させるから、前記蒸気熱交換器から与えられる熱量を高効率に利用することができ、前記蒸気熱交換器の稼動により排出される炭酸ガスを大幅に削減することができる。前記洗濯物の乾燥初期（スタート時）において、前記蒸気熱交換器を通過した外気が加熱され、高温乾燥空気となって前記洗濯物に吹付けられ、強制的に水分が蒸発させられるが、前記洗濯物が加熱され、含有されていた水分が蒸発を始めると、速やかに前記蒸気熱交換器へ循環される中温湿潤空気に変換される。この中温湿潤空気の状態は、乾燥工程において、前記洗濯物による持込水分量が蒸発排気により大幅に減少するまでの比較的長時間に亘り維持されるから、中温湿潤空気雰囲気中における前記洗濯物の回転落下運動が繰り返され、前記洗濯物に良好な風合（柔軟性、嵩高など）を付与することができる。更に、前記回転ドラムに導入される前記高温乾燥空気の前記所要高温度を温度設定手段により時間的に順次低下させるから、洗濯物に含有される水分の減少に伴って前記高温乾燥空気の所要高温度を好適な温度に設定することができ、乾燥工程後半において、前記蒸気熱交換器により好適な熱量を前記洗濯物に付与して高効率な洗濯物の乾燥を行うことができる。従って、前述の中温湿潤空気の循環による省エネルギー化と、水分含有量の減少に相応した前記所要高温度の制御との相乗効果により、乾燥工程におけるエネルギー効率を格段に向上させることができる。
【００２８】
また、上述の乾燥工程において過熱水蒸気が供給される場合、前記洗濯物風合乾燥装置内では、前記洗濯物に含有されていた水分が蒸発により徐々に減少し、乾燥工程中に大部分の水分が装置外へ排気されるまで、過熱水蒸気と飽和水蒸気の混合気体で充満される。従って、前記洗濯物は、充分な水蒸気により蒸し上げられる状態となるから、乾燥と同時に、乾燥に使用された熱エネルギーと洗濯物が含有していた水分によりバルキー加工（風合出し加工）を前記洗濯物に施すことができる。換言すれば、単一の設備において、最も効率的に乾燥と風合加工が同時に行われるから、従来の洗濯物乾燥装置より使用される熱エネルギーを大幅に削減することができる。
【００２９】
本発明の第２の形態によれば、排気される前記中温湿潤空気の一部を乾燥装置の蒸気熱交換器に循環させ、この循環した前記中温湿潤空気と低温外気との混合空気を前記蒸気熱交換器により加熱して多量の水蒸気を含有し得る前記高温乾燥空気に変換し、この高温乾燥空気を前記洗濯物に吹き付けて前記洗濯物を乾燥させるから、前記蒸気熱交換器から与えられる熱量を高効率に利用することができ、前記蒸気熱交換器の稼動により排出される炭酸ガスを大幅に削減することができる。前記洗濯物の乾燥初期において、前記蒸気熱交換器を通過した外気が加熱され、高温乾燥空気となって前記洗濯物に吹付けられ、強制的に水分が蒸発させられるが、前記洗濯物が加熱され、含有されていた水分が蒸発を始めると、速やかに前記蒸気熱交換器へ循環される中温湿潤空気に変換される。この中温湿潤空気の状態は、乾燥工程において、前記洗濯物による持込水分量が蒸発排気により大幅に減少するまでの比較的長時間に亘り維持されるから、中温湿潤空気雰囲気中における前記洗濯物の回転落下運動が繰り返され、前記洗濯物に良好な風合（柔軟性、嵩高など）を付与することができる。
【００３０】
更に、前記回転ドラムに前記高温乾燥空気を導入する排風ファンの回転数を回転数設定手段により時間的に順次低減して前記高温乾燥空気の流量を順次減少させるから、前記洗濯物の乾燥されるに従って、前記蒸気熱交換器に供給する蒸気量を減少させることができ、乾燥工程におけるエネルギー効率を向上させることができる。即ち、洗濯物に含有される水分の減少に伴って前記高温乾燥空気の流量を減少させることにより、より少ない蒸気量で前記中温湿潤空気を所要高温度まで加熱することができ、乾燥工程における蒸気使用量を低減させて記高温乾燥空気を加熱生成するためのエネルギーを減少させることができる。
【００３１】
また、上述の乾燥工程において過熱水蒸気が供給される場合、前記洗濯物風合乾燥装置内では、前記洗濯物に含有されていた水分が蒸発により徐々に減少し、乾燥工程中に大部分の水分が装置外へ排気されるまで、過熱水蒸気と飽和水蒸気の混合気体で充満される。従って、前記洗濯物は、充分な水蒸気により蒸し上げられる状態となるから、乾燥と同時に、乾燥に使用された熱エネルギーと洗濯物が含有していた水分によりバルキー加工（風合出し加工）を前記洗濯物に施すことができる。換言すれば、単一の設備において、最も効率的に乾燥と風合加工が同時に行われるから、従来の洗濯物乾燥装置より使用される熱エネルギーを大幅に削減することができる。
【００３２】
本発明の第３の形態によれば、排気される前記中温湿潤空気の一部を乾燥装置の蒸気熱交換器に循環させ、この循環した前記中温湿潤空気と低温外気との混合空気を前記蒸気熱交換器により加熱して多量の水蒸気を含有し得る前記高温乾燥空気に変換し、この高温乾燥空気を前記洗濯物に吹き付けて前記洗濯物を乾燥させるから、前記蒸気熱交換器から与えられる熱量を高効率に利用することができ、前記蒸気熱交換器の稼動により排出される炭酸ガスを大幅に削減することができる。前記洗濯物の乾燥初期において、前記蒸気熱交換器を通過した外気が加熱され、高温乾燥空気となって前記洗濯物に吹付けられ、強制的に水分が蒸発させられるが、前記洗濯物が加熱され、含有されていた水分が蒸発を始めると、速やかに前記蒸気熱交換器へ循環される中温湿潤空気に変換される。この中温湿潤空気の状態は、乾燥工程において、前記洗濯物による持込水分量が蒸発排気により大幅に減少するまでの比較的長時間に亘り維持されるから、中温湿潤空気雰囲気中における前記洗濯物の回転落下運動が繰り返され、前記洗濯物に良好な風合（柔軟性、嵩高など）を付与することができる。
【００３３】
更に、前記回転ドラムに導入される前記高温乾燥空気の前記所要高温度を温度設定手段により時間的に順次低下させるから、乾燥工程後半において、前記蒸気熱交換器により好適な熱量を前記洗濯物に付与して高効率な洗濯物の乾燥を行うことができる。従って、乾燥工程後半では、前記蒸気熱交換器により付与される熱量を高効率に前記洗濯物の乾燥に用いることができる。また、前記回転ドラムに前記高温乾燥空気を導入する排風ファンの回転数を回転数設定手段により時間的に順次低減して、前記洗濯物の乾燥に伴う水分蒸発量の減少に相応するように前記高温乾燥空気の流量を順次減少させるから、前記蒸気熱交換器に供給する蒸気量を減少させることができ、乾燥工程におけるエネルギー効率を向上させることができる。即ち、前記高温乾燥空気の流量を減少させることにより、より少ない蒸気量で前記中温湿潤空気を所要高温度まで加熱され、洗濯物に含有される水分の減少に伴って前記高温乾燥空気を加熱生成するためのエネルギーを減少させることができる。
【００３４】
更に詳細には、上述の乾燥過程において、前記洗濯物風合乾燥装置内では、前記洗濯物に含有されていた水分が蒸発により徐々に減少し、乾燥工程中に大部分の水分が装置外へ排気されるまで、過熱水蒸気と飽和水蒸気の混合気体で充満される。従って、前記洗濯物は、充分な水蒸気により蒸し上げられる状態となるから、乾燥と同時に、乾燥に使用された熱エネルギーと洗濯物が含有していた水分によりバルキー加工（風合出し加工）を前記洗濯物に施すことができる。換言すれば、単一の設備において、最も効率的に乾燥と風合加工が同時に行われるから、従来の洗濯物乾燥装置より使用される熱エネルギーを大幅に削減することができる。
【００３５】
本発明の第４の形態によれば、前記洗濯物の水分を吸収した５０℃〜９０℃の中温湿潤空気が循環されて１１０℃〜１８０℃に加熱され、過熱水蒸気を含有する高温乾燥空気に変換されるから、伝熱効率が著しく高く、充分多量の水蒸気を含有し得る高温過熱水蒸気を洗濯物風合乾燥装置内へ連続的に循環供給することができる。循環される前記中温湿潤空気は、外気に比べて水分の含有量が多く、前記中温湿潤空気と低温外気との混合空気を沸点（１００℃）以上に加熱することにより、前記混合空気に含まれる水分が過熱水蒸気となる。沸点（１００℃）以上に加熱された水蒸気は、一般に「過熱水蒸気」と呼ばれており、この過熱水蒸気は、前記洗濯物に接触すると一部が気体のままで洗濯物と熱交換して離脱するが、残りは洗濯物表面で微細な液滴となり、この液滴による凝縮伝熱効果により洗濯物全体が急速に加熱され、高効率に洗濯物を乾燥させることができる。更に、前記過熱水蒸気が液化しても、高温であるため速やかに蒸発することから、前記過熱水蒸気は、同温の乾燥空気（熱風）に比べ、短時間に洗濯物を加熱乾燥させることができる。また、前記過熱水蒸気は、高効率な乾燥条件を付与すると共に、前記過熱水蒸気が洗濯物によって冷却されて中温湿潤空気に変換される。また、前記高温乾燥空気が５０℃〜１００℃の中温湿潤空気に冷却されるように設定することにより、前記中温湿潤空気は洗濯物から蒸発した水分を水蒸気として含有し、この水蒸気を繰返し加熱して過熱水蒸気を生成することができると共に、前記水蒸気の一部を装置外へ排気することができる。前記中温湿潤空気の温度が５０℃〜１００℃である場合、その飽和水蒸気量は１６０ｇ／ｍ３〜１２００ｇ／ｍ３であり、例えば、前記中温湿潤空気の温度が５０℃で排気流量が毎分１０ｍ３程度であっても、６０分間で最大９６ｋｇ程度（＝１６０ｇ／ｍ３×１０ｍ３／分×６０分）の水分を排出することができる。
【００３６】
本発明の第５の形態によれば、前記中温湿潤空気の循環量が前記回転ドラムから排出される排気量の４０％〜９９％であるから、外気に比べて多量に水分を含んだ前記中温湿潤空気から前記高温乾燥空気を加熱生成することができる。従って、従来の洗濯物乾燥装置に比べ、前記高温乾燥空気の水蒸気含有量を増加させることができ、好適な過熱水蒸気を生成することができる。この過熱水蒸気を含んだ前記高温乾燥空気により前記洗濯物を乾燥させることにより、乾燥過程で生じる飽和水蒸気によって前記洗濯物に良好な風合を付与することができる。
【００３７】
本発明の第６の形態によれば、大気中から空気を導入する外気導入口及び／又は前記大気中に前記中温湿潤空気を排出する排気ダクトの開口面積を可変して前記循環量を制御するから、前記蒸気熱交換器における中温湿潤空気の加熱時間や洗濯物の乾燥時間又は洗濯物による持込水分量に応じて、簡易に高温乾燥空気の水分含有量を調整することができる。
【００３８】
本発明の第７の形態によれば、前記除塵糸用フィルターを通過させて前記回転ドラムから排出される前記中温湿潤空気に含まれる塵糸を除去するから、導風部に導入された前記混合空気に含まれ、排風循環時のトラブルの要因ととなり易い塵、脱離繊維（リントなど）、異物等を確実に除去することができる。更に、洗濯物に塵や脱離繊維が付着することを防止することができる。前記フィルターには、従来のリントフィルターよりも目の細かいメッシュネットを用いることができ、捕集効率を向上させることが望ましい。
【００３９】
本発明の第８の形態によれば、前記回転ドラムから排出される中温湿潤空気の排風温度を測定し、この排風温度に基づいて前記蒸気熱交換器の蒸気量及び／又は蒸気温度を制御するから、前記高温乾燥空気を好適な所要高温度に調整することができる。前記高温乾燥空気の温度調整手段は、加熱蒸気を前記蒸気熱交換器に供給する導管に設けられた電動バルブの開度とこれを制御する制御部及び／又は前記加熱蒸気の圧力調整を行って所望温度の加熱蒸気を生成して前記蒸気熱交換器に供給する前記加熱蒸気の加圧・供給部等から構成される。前記洗濯物に接触して冷却された中温湿潤空気の排風温度は、前記洗濯物の乾燥度を反映するから、前記排風温度に基づいて前記高温乾燥空気の所要高温度を前記温度調整手段により調整して好適な所要高温度に設定された高温乾燥空気により洗濯物を乾燥させることができる。従って、乾燥工程におけるエネルギー効率を向上させることができる。
【００４０】
本発明の第９の形態によれば、前記所要高温度が複数の所定温度からなり、段階的に前記所要高温度を低下させるから、乾燥運転前に前記複数の所定温度を設定することにより、簡易に前記高温乾燥空気の温度制御を行うことができる。前記洗濯物の乾燥状態に応じて前記高温乾燥空気の所要高温度を決定して、その所要高温度に制御するためには、複雑な制御回路が必要とされる。前記複数の所定温度を設定して段階的に高温乾燥空気の温度を低減させることにより、簡易な制御手段により確実に洗濯物を乾燥させることができるから、低コストで設定変更等が容易な洗濯物風合乾燥方法を提供することができる。
【００４１】
本発明の第１０の形態によれば、前記洗濯物の乾燥後に前記蒸気熱交換器による加熱を停止して前記洗濯物を冷却する冷却過程を有し、前記複数の所定温度の内、最後の所定温度が前記冷却過程で要求される冷却到達温度と略同じ温度に調整されるから、冷却時間を殆ど設ける必要がなく、速やかに乾燥した洗濯物を取り出すことができる。
【００４２】
本発明の第１１の形態によれば、前記高温乾燥空気の所要高温度が第１次所定温度と第２次所定温度からなり、前記排風温度が６０℃〜１００℃の範囲に設定された場合の所要高温度を前記第１次所定温度とするから、前記高温乾燥空気を好適な温度に調整することができる。前記第２次所定温度は前記排風温度が４０℃〜７０℃の範囲に設定された場合の所要高温度であるから、水分含有量が少ない洗濯物を高効率に乾燥させることができる。
【００４３】
本発明の第１２の形態によれば、前記第１次所定温度が乾燥工程の全期間のうち、３０％〜８０％の時間範囲で保持されるから、前記洗濯物を確実に乾燥させることができ、更に過熱水蒸気を所望時間に亘って前記洗濯物に吹付けることができる。従って、乾燥工程におけるエネルギー効率を向上させると同時に種々の繊維製品に好適な風合を付与することができる。
【００４４】
本発明の第１３の形態によれば、前記設定回転数が複数の所定回転数からなり、段階的に前記設定回転数を低下させるから、前記回転ドラムに導入される高温乾燥空気の流量を時間的に順次減少させることができ、乾燥工程におけるエネルギー効率を向上させることができる。更に、簡易に前記高温乾燥空気の温度制御を行うことができる。前記洗濯物の乾燥状態に応じて前記高温乾燥空気の流量を制御する複雑な制御回路が必要とせず、簡易な流量制御手段により洗濯物を乾燥させることができるから、低コストで設定変更等が容易な洗濯物風合乾燥方法を提供することができる。
【００４５】
本発明の第１４の形態によれば、前記設定回転数が第１次回転数と第２次回転数からなり、第１次回転数が２６８０ｒｐｍ〜１３４０ｒｐｍの範囲に設定され、前記第２次回転数が１３４０ｒｐｍ〜４４６ｒｐｍの範囲に設定されるから、第１次乾燥期間及び第２次乾燥期間において好適な高温乾燥空気を供給することができる。
【００４６】
本発明の第１５の形態によれば、駆動部が直流モータ又は交流モータからなる排風ファンの回転数を自在に設定することができる。前記直流モータを具備する排風ファンでは、印加電圧の大きさを設定することにより所望の回転数で前記直流モータを駆動することができ、前記高温乾燥空気の流量を自在に制御することができる。また、前記交流モータを具備する排風ファンでは、前記設定回転数が排風ファンに供給される電流の周波数により制御されるから、容易に排風ファンの回転数を調整することができる。具体的には、電源部から供給される電流をインバータにより周波数を可変して駆動部を制御し、排風ファンの回転数を制御することができる。
【００４７】
本発明の第１５の形態によれば、前記回転ドラムに前記高温乾燥空気を導入する排風ファンの回転数を回転数設定手段により時間的に順次低減し、前記高温乾燥空気の流量を順次減少させながら前記洗濯物を乾燥させるから、前記洗濯物の乾燥が進むに従って、前記蒸気熱交換器に供給する蒸気量を減少させることができ、乾燥工程におけるエネルギー効率を向上させることができる。即ち、前記洗濯物に含有される水分の減少に伴って前記高温乾燥空気の流量を減少させることにより、より少ない蒸気量で前記中温湿潤空気を所要高温度まで加熱することができ、乾燥工程における蒸気使用量を低減させて前記高温乾燥空気を加熱生成するためのエネルギーを減少させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４８】
以下、本発明に係る乾燥条件可変式洗濯物風合乾燥方法の実施の形態を、図１〜図１４に基づいて詳細に説明する。
図１は本発明に係る洗濯物風合乾燥装置２の斜視概略図である。前記洗濯物風合乾燥装置２は、循環路４、乾燥部１０及び排風ダクト１６から構成され、加熱生成された高温乾燥空気が前記乾燥部１０に導入されて乾燥工程に用いられ、前記高温乾燥空気が水分を含み冷却されて排気される中温湿潤空気を前記循環路４を介して循環させるように構成されている。前記乾燥部１０には、前記洗濯物を収容する回転ドラム１４が内装されている。前記乾燥部１０の外壁には、洗濯物を投入する投入口１８が設けられ、この投入口１８は開閉部材１８ｂにより保持された開閉蓋１８ａをスライドさせて開閉される。
【００４９】
前記循環路４は、排気ダクト１６に接続される循環導入部６と左右対称に設置された２つの循環導出部８、８から構成され、前記循環導入部６と循環導出部８、８の連結には、蝶番２３、２３、・・が用いられており、後述のように、循環導出部を開閉することができる。前記循環路４は、前記循環導入部６に取り付け可能な排気循環装置、又は前記循環導入部６から着脱自在に構成された排気循環装置を用いても良く、前記循環導入部６に一体形成されていても良い。この実施形態では、後述するように、前記高温乾燥空気が２箇所から導入されるため、前記循環導出部８が２つ設けられている。前記排気ダクト１６から前記循環導入部６へ循環される中温湿潤空気の導入量は、前記排気ダクト１６に設けられた循環流量調整手段１６ａによって調整することができ、この循環流量調整手段１６ａには、前記排気ダクト１６の開口面積を可変するダンパー２０が配設されている。従って、前記ダンパー２０により、前記循環導入部６へ循環される中温湿潤空気の循環量を自在に調整することができ、前記ダンパー２０により排気ダクトの開口面積を減少させた場合、外気導入口２２から前記循環路４に低温で含有水分の少ない外気が導入される。更に、前記循環導入部６には、前記循環導出部８、８への流量を調整する循環量調整手段を設置することができ、これらの循環量調整手段を操作する操作部材２４を前記循環導入部６の上部に設け、前記中温湿潤空気の循環量を適宜に調整することもできる。従って、上述のように、前記中温湿潤空気の循環量を制限することにより、制限された分の外気が外気導入口２２から前記循環路４に導入される。
【００５０】
図２は、本発明に係る循環路４を取り外した場合の洗濯物風合乾燥装置２の斜視概略図である。以下、既に説明した同一部材については、図中の符号及び／又はその説明を一部省略している。この実施例では、２つの導風部２５、２５が設けられ、各導風部２５は蒸気熱交換器２６とフィルター２８から構成され、各導風部２５に導入された空気は、除塵糸用のフィルター２８を通過することにより、空気中に含まれる塵や脱離繊維を除去することができ、洗濯物に塵や脱離繊維が付着することを防止することができる。前記空気は、前記中温湿潤空気と外気との混合空気からなり、前記混合空気には、装置外からの塵が含まれている。また、前記排気ダクト１６の循環口１６ｂから排気される中温湿潤空気は、除塵糸用のフィルターを通過しているが、微細な脱離繊維を含有している可能性がある。
【００５１】
前記除塵糸用のフィルター２８を通過した前記混合空気は、前記蒸気熱交換器２６に導入されて、１１０℃〜１８０℃に加熱される。前記中温湿潤空気は、前記洗濯物から蒸発した水分を吸収し、ほぼ飽和状態にある。しかし、後述するように、前記混合空気を１１０℃〜１８０℃に加熱することにより、含有水分が過熱水蒸気となるから、循環・加熱された混合空気を好適な高温乾燥空気として利用することができる。従って、前記蒸気熱交換器２６において変換された高温乾燥空気は、前記乾燥部１０に内装された回転ドラム１４に導入され、この回転ドラム１４内に収容された洗濯物に吹き付けられる。
【００５２】
図３は、本発明に係る洗濯物風合乾燥装置２の縦断面概略図である。排風ファン３６の吸引力により前記導風部２５から導入された前記混合空気は、上述のように、前記除塵糸用フィルター２８を通過し、前記蒸気熱交換器２６において１１０℃〜１８０℃に加熱されて高温乾燥空気に変換される。この高温乾燥空気は、前記乾燥部１０へと導入され、導入路３０により前記回転ドラム１４に誘導される。前記回転ドラム１４は、ローラー４０、４０に支持されて外胴３１内に配設される。更に、前記乾燥部１０には、前記回転ドラム１４を回転させる駆動手段（図示せず）が設置されている。また、前記回転ドラム１４には、高温乾燥空気を導入して中温湿潤空気を排気し、洗濯物１５の水分を回転ドラム１４外へ排水するために、メッシュ状構造又は多数のパンチ孔が設けられた構造を有している。
【００５３】
前記回転ドラム１４内に収容された洗濯物１５は、投入段階において、既に洗濯・すすぎ・脱水工程が完了して乾燥前の状態にある。前記回転ドラム１４の回転駆動は、前記洗濯物１５を回転ドラム１４の上部まで強制的に引上げ、上部に到達すると前記洗濯物１５が落下するように設定されており、前記洗濯物１５は、前記回転ドラム１４の内面に設けられた掻上部材１４ａにより好適に上部へ引上げられる。前記回転ドラム１４内に導入された高温乾燥空気は、前記回転ドラム１４内で掻き上げられて落下する洗濯物１５に吹き付けられ、この洗濯物１５の水分を強制蒸発させてこれを乾燥させる。更に、前記高温乾燥空気は、外気に比べて多量の水分を含んだ中温湿潤空気からなる混合空気を加熱したものであるから、前記洗濯物１５に良好な風合（柔軟性や嵩高など）を与える後述の過熱水蒸気を含有するために十分な水蒸気を含んでいる。
【００５４】
前記高温乾燥空気は、前記洗濯物１５から強制蒸発された水分を吸収し、前記洗濯物１５との接触により冷却されて約５０℃〜９０℃の中温湿潤空気となり、排風ファン３６の吸引により、除塵糸用フィルター３８を介して前記回転ドラムの下方にある排風部３４へ導入される。前記排風部３４には、排風温度を測定する排風温度センサー５２が配設されている。前記中温湿潤空気に伴って下方へ落下する前記洗濯物１５から発生した塵や脱離した繊維糸が前記除塵糸用フィルター３８により除去されて、前記中温湿潤空気は前記排風ファンにより排気ダクト１６へ排気される。更に、前記中温湿潤空気は、排気ダクト１６を上昇して、前記循環口１６ｂ（図２参照）から循環導入部６へ流入し、循環通過口８ｂを介して再び前記導風部２５に循環される。前記蒸気熱交換器２６は、蒸気発生部５６で発生させた蒸気を蒸気熱交換器２６内に供給する導管５３が接続され、前記導風部２５から導入される低温外気を加熱するように構成されている。また、前記蒸気発生部５６は、給水ポンプを介して給水タンク３７が接続され、前記給水ポンプにより適宜に加熱蒸気用水が給水タンク３７から前記蒸気発生部５６に供給される。更に、給水タンク３７には、外部から供給水を補充する補給管３９が接続され、また蒸気熱交換器にて発生するドレイン温水も回収され、前記給水タンク３７へ接続されて回収されている。前記導管５３の途中には電動バルブ５７が設けられ、この電動バルブ５７により蒸気供給の開始・停止を制御すると共に蒸気流量の調整を行うこと可能であり、前記蒸気熱交換器２６のオン・オフと共に加熱温度の制御を行うことが可能である。前記電動バルブ５７及び排風ファン３６のモータは、制御部５０からの信号により弁の開閉や開口面積と回転数を制御される。前記排風温度センサー５２は制御部５０の入力部に接続し、測定された排風温度を制御部５０に入力するように構成されている。
【００５５】
図４は、制御部６２による電動バルブ６６及び排風ファンのモータ７０の制御方法を示すブロック図である。前記制御部６２には、ＣＰＵ、ＲＡＭ及びＲＯＭ等が内臓されると共にタイマー６２ａが内蔵され、乾燥工程において駆動回路６４、６８を介して、前記電動バルブ６６及び排風ファンのモータ７０を制御する。前記モータ７０にはインバータ等を付設して外部電源から供給される電流の周波数を自在に設定することができる。また、前記制御部６２は、排風温度センサー６０の測定値、乾燥運転前に周波数設定部６１に入力された設定回転数に基づいて前記電動バルブ６６及び／又は排風ファンのモータ７０を制御する。
【００５６】
図５は、図１に示した洗濯物風合乾燥装置２を構成する循環路４と導風部２５の断面概略図である。前記循環路４を構成する循環導入部６には、前記循環流量調整手段として開口面積を可変するダンパー４２、４２が循環通過口６ｂ、６ｂに配設されており、各々のダンパー４２、４２の操作部材２４、２４を操作して前記中温湿潤空気の循環量を調整することができる。従って、前記循環量は、排風ファン３６（図３参照）の回転数、前記排気ダクト１６のダンパー２０（図３参照）及び／又は循環路４内のダンパー４２、４２の開口面積と前記外気導入口２２、２２の開口面積によって制御される。
【００５７】
沸点（１００℃）以上においても、空気中には水蒸気が存在しており、このような１００℃以上の水蒸気は、一般に「過熱水蒸気」と呼ばれている。前記中温湿潤空気には、外気に比べ多量の水蒸気が含まれており、この水蒸気が１００℃以上に加熱されると過熱水蒸気となり、洗濯物と接触した場合、前記過熱水蒸気が洗濯物表面で液化して急速に洗濯物と熱交換するから（「凝縮伝熱効果」と呼ばれる）、高効率に前記洗濯物を加熱することができる。更に、前述のように、前記洗濯物に吹き付けられ、水分を含み、冷却された中温湿潤空気の温度は５０℃〜９０℃程度であり、仮に前記中温湿潤空気が飽和状態にあったとしても、その１ｍ３当りに含有される水蒸気重量は、前記温度依存性から１６０ｇ／ｍ３〜８５０ｇ／ｍ３程度である。前記蒸気熱交換器において、前記飽和状態の中温湿潤空気が１１０℃〜１８０℃の高速乾燥空気に加熱された場合、１１０℃〜１８０℃の高速乾燥空気は、約１６３０ｇ／ｍ３〜６０００ｇ／ｍ３以上の水蒸気を含有する能力が付与される。従って、加熱前の中温湿潤空気が１６０ｇ／ｍ３〜８５０ｇ／ｍ３程度の水蒸気を含んでいても、加熱された１１０℃〜１８０℃の高速乾燥空気は約１６３０ｇ／ｍ３〜６０００ｇ／ｍ３以上の水蒸気を含有し得るから、十分に洗濯物を乾燥することができる。
【００５８】
次に、排気される前記中温湿潤空気の一部を排気することにより、前記洗濯物の水分を装置外へ好適に排出することができることを、下記の例を用いて説明する。例えば、前記洗濯物から蒸発する水分が約８０ｋｇ程度であり、従来のワンパス方式（１００％排気）の洗濯物乾燥装置から装置外へ排気される７０℃の排気空気の排出量が約３４０ｍ３／分である場合、３０分間に排気される排出量は、３４０ｍ３／分×３０分間＝１０２００ｍ３となるから、従来の排気空気の水分含有量は、８０ｋｇ／１０２００ｍ３＝７．８ｇ／ｍ３となる。７０℃における飽和水蒸気量は４００ｇ／ｍ３であり、従来の排気空気の湿度は、７．８ｇ／ｍ３／４００ｇ／ｍ３×１００＝１．９５％と見積もることができ、従来の排気空気が非常に乾燥していることがわかる。（外気湿度を考慮しない場合）
【００５９】
一方、本発明に係る洗濯物風合乾燥装置を用いて７０℃の中温湿潤空気を９５％循環させた場合、排気量はワンパス式の１／２０であるから、排気時間がワンパス式より１．５倍になると仮定すると、４５分間の排気量は３４０ｍ３／分×１／２０×４５分間＝７６５ｍ３となり、排気される中温湿潤空気の水分含有量は、８０ｋｇ／７６５ｍ３＝１０５ｇ／ｍ３となる。従って、７０℃における飽和水蒸気量は４００ｇ／ｍ３であるから、排気される中温湿潤空気の湿度は、１０５ｇ／ｍ３÷４００ｇ／ｍ３×１００＝２６．３％と見積もることができる。このように、９５％循環においても中温湿潤空気の水分含有量は飽和水蒸気量以下であり、１．５倍程度の排気時間があれば、洗濯物に含まれる水分を装置外に排出できることがわかる。また、この中温湿潤空気を加熱して１５０℃の高温乾燥空気を生成すれば、１５０℃における飽和水蒸気量は５１００ｇ／ｍ３であり、前記高温乾燥空気の湿度は１０５ｇ／ｍ３÷５１００ｇ／ｍ３×１００＝２．０６％と見積もられ、前記洗濯物の乾燥を好適に行えることがわかる。
【００６０】
図６は、本発明に係る洗濯物風合乾燥装置２の他の実施形態を示す断面概略図である。この実施形態では、導風部２５が１箇所にのみ設けられており、排気ダクト１６から排気された中温湿潤空気を排風部３４へ循環させる循環路４には、導風部２５の位置に対応して循環導出部８が設けられている。このように、本発明に係る循環路４は、導風部２５や排気ダクト１６の位置や構造に応じて前記循環導出部８や循環導入部６の配置や構成を容易に変更することができる。
【００６１】
図７は、本発明に係る乾燥条件可変式洗濯物風合乾燥方法のフロー図である。ステップＳ１において、洗濯物を投入し、ステップＳ２において第１次所定温度での乾燥が開始すると同時に、タイマーは第１次タイマーのカウントを開始する。ステップＳ３では、第１次所定温度での乾燥期間Ｔ１において、前記蒸気熱交換器２６の蒸気流量の制御により、前記排風温度は、この実施例の所要高温度に対応する排風温度８０℃に維持され、ステップＳ５における第２次所定温度の乾燥期間Ｔ２に移行し、第２次タイマーのカウントが開始する。ステップＳ６では、前記蒸気熱交換器の蒸気流量の制御により、排風温度が５０℃となるように高温乾燥空気の温度を調整する。第２次カウンターのカウントが終了すると、ステップＳ８の冷却工程に移行する。前記蒸気熱交換器が停止した状態で冷却工程が開始すると同時に、タイマーは冷却工程タイマーのカウントを開始する。ステップＳ９において、排風温度センサー５２で検出する冷却到達温度５０℃より下がるか、またはタイマーによる冷却設定時間が経過するかのいずれか早い時間に冷却工程が終了する。乾燥期間Ｔ２では、略５０℃となるように乾燥されるので、冷却工程においては極めて短時間に５０℃以下までクールダウンすることができる。
【００６２】
図８は、本発明を適用した場合の排風温度の変化と蒸気熱交換器に供給される蒸気量の変化を示すグラフ図である。上段に示す曲線Ｘ１は、本発明を適用した場合における排風温度の変化の一例を示しており、乾燥期間Ｔ１の初期は、排風温度はおよそ４０℃程度から急上昇し、点Ｐ１において排風温度が８０℃以上になると蒸気熱交換器への蒸気供給量（蒸気流量）を低減して、温度上昇を抑制する。次に、点Ｐ２のように排風温度が８０℃より低下すると、再び蒸気熱交換器による加熱が開始され、高温乾燥空気の温度を上昇させる。点Ｐ４において第１次タイマーのカウントが終了することにより、乾燥期間Ｔ１が終了するが、この乾燥期間Ｔ１の終端（Ｐ４）では、排風温度は略８０℃に保持されている。図８の下段は蒸気熱交換器に供給される蒸気量を示しており、乾燥期間Ｔ１の開始時点から点Ｐ１までは、前記蒸気熱交換器に蒸気が供給され加熱状態にあるため、加熱時の蒸気量が供給され、また点Ｐ２から点Ｐ３の間も加熱状態にあるため、加熱時の蒸気量が供給されている。また、乾燥期間Ｔ１に亘る使用蒸気量Ｓ１が供給される。
【００６３】
更に、乾燥期間Ｔ２に移行した直後、排風温度は８０℃以上あるため、前記蒸気熱交換器への蒸気供給量は抑制された状態にあり、排風温度は点Ｐ４から急速に低下し、点Ｐ６のように排風温度が５０℃より低下すると加熱状態となり、高温乾燥空気の温度を上昇させる。点Ｐ６のように排風温度が５０℃以上になると再び前記蒸気熱交換器への蒸気供給量を低減させる。点Ｐ７と点Ｐ８の間でも、前記Ｐ５と点Ｐ６の間の制御と同様に加熱状態となる。タイマーのカウントが終了することにより、乾燥期間Ｔ２は終了するが、この乾燥期間Ｔ２の終端Ｐ９では排風温度が５０℃になっている。この乾燥期間Ｔ２では、図に示すように、乾燥期間Ｔ１の余熱乾燥状態となっており、加熱状態の期間が短く、使用蒸気量Ｓ２が抑制されている。更に、このＴ２の状態で温度が定時間維持されることによって洗濯物内部に残留する水分が表面まで移動して蒸発していることにより、乾燥工程におけるエネルギー効率を向上させる。
【００６４】
図９は、本発明に係る乾燥条件可変式洗濯物風合乾燥方法において回転数を変化させる場合のフロー図である。本発明に係る乾燥条件可変式洗濯物風合乾燥方法では、排風ファンの回転数を２段階で減少させて、前記洗濯物の乾燥に伴い高温乾燥空気の流量を低減させる。また、前記乾燥期間Ｔ１からＴ２に移行する場合に、前記排風ファンの回転数を減少させることにより、前記高温乾燥空気の流量を減少させると共に、前記高温乾燥空気の所要高温度を２段階で低下させても良く、前記回転数のみを減少させても良い。ステップＳ１１において、洗濯物を投入し、ステップＳ１２において第１次回転数での乾燥が開始すると同時に、タイマーは第１次タイマーのカウントを開始する。ステップ１３において第１次タイマーのカウントが終了すると、ステップＳ１４における第２次回転数の乾燥期間Ｔ２に移行し、第２次タイマーのカウントが開始する。第２次カウンターのカウントが終了すると、ステップＳ８の冷却工程に移行する。この冷却工程は図７と同一であるため説明を省略する。
【００６５】
図１０〜図１４は、本発明に係る乾燥条件と乾燥工程における蒸気使用量との関係を示す関係図である。本発明に係る乾燥条件可変式洗濯物風合乾燥装置を用いて、排風ファンに供給される電流の周波数（Ｈｚ）及び排風温度と、そのとき中温湿潤空気を加熱するために使用された蒸気量（「使用蒸気量」）を示す。また、比較例として中温湿潤空気を全て排気する従来の洗濯物乾燥機（「ワンパス方式」）において、前記周波数（６０Ｈｚ）と排風温度（９０℃）を略一定に保持した場合の蒸気使用量を示す。前記蒸気使用量は、ワンパス方式の場合を１００％ととしてワンパス方式の場合を基準としている。
【００６６】
図１０に示すように、実施例１〜４では、前記乾燥部から排気される中温湿潤空気が７０％循環され、低温外気と混合されて混合空気となり、前記蒸気熱交換器により高温乾燥空気に加熱され、洗濯物の乾燥工程に用いられている。実施例１では、前記周波数（６０Ｈｚ）と排風温度（９０℃）が略一定に保持されている。実施例１の乾燥工程で前記蒸気熱交換器で使用された蒸気量は、前記ワンパス方式の約７７％であり、熱効率の向上が見られる。
【００６７】
実施例２では、乾燥工程が乾燥期間Ｔ１、Ｔ２からなり、それぞれ、前記排風温度が８０℃（乾燥期間Ｔ１）から６０℃（乾燥期間Ｔ２）に低減されている。その結果、前記蒸気使用量が６９％まで抑制されており、前記回転ドラムに供給される高温乾燥空気の温度を乾燥工程において低下させることにより、乾燥工程におけるエネルギー効率が向上している。また、実施例３では、乾燥期間Ｔ１から乾燥期間Ｔ２に移行するとき、排風温度を一定に保持し、排風ファンに供給される電流の周波数を４０Ｈｚ（乾燥期間Ｔ１）から２０Ｈｚ（乾燥期間Ｔ２）に低減している。実施例３では、蒸気使用量が６４％まで低下し、排風温度を順次低下させる場合よりも蒸気使用量が抑制されている。更に、実施例４では、乾燥期間Ｔ１、Ｔ２において、前記周波数及び所要高温度を低減させており、夫々の相乗効果により、蒸気使用量は５３％まで低減しており、エネルギー効率が著しく向上することが明らかとなっている。
【００６８】
図１０に示す実施例５〜８では、循環率を更に増大し、前記乾燥部から排気される中温湿潤空気を９５％循環させている。実施例５では、前記周波数（５０Ｈｚ）と排風温度（９０℃）が略一定に保持されているが、循環率の増大により蒸気使用量は、前記ワンパス方式の約６９％に低減し、乾燥工程における明らかなエネルギー効率の向上が見られる。
【００６９】
実施例６では、乾燥工程が乾燥期間Ｔ１、Ｔ２からなり、それぞれ、前記排風温度が８０℃（乾燥期間Ｔ１）から６０℃（乾燥期間Ｔ２）に低減されている。その結果、前記蒸気使用量が６２％まで低減している。次に、実施例７では、乾燥期間Ｔ１から乾燥期間Ｔ２に移行するとき、排風温度を一定に保持し、排風ファンに供給される電流の周波数を３０Ｈｚ（乾燥期間Ｔ１）から２０Ｈｚ（乾燥期間Ｔ２）に低減することにより、蒸気使用量が５７％まで低下し、排風温度を順次低下させる場合よりも蒸気使用量が抑制されている。更に、実施例８では、乾燥期間Ｔ１、Ｔ２において、前記周波数及び所要高温度を低減させており、夫々の相乗効果により、蒸気使用量は４５％まで低減している。図１０と図１１を比較した場合、図１１では循環率の増加及び周波数の減少により、図１０に比べ蒸気使用量の減少量が大きくなっている。
【００７０】
図１２に示す実施例９〜１２と図１３に示す実施例１３〜１６とを比較すると、図１３に示す実施例の周波数を低く設定されており、実施例９〜１３に比べて明らかに実施例１３〜１６の蒸気使用量が低減していることがわかる。即ち、排風ファンの回転数を抑制することにより乾燥工程におけるエネルギー効率が向上することが分かる。更に、図１２と図１４に示す実施例１４〜２０を比較すると、排風温度の低い図１２の実施例における蒸気使用量の方がより低減されている。
【００７１】
従って、本発明は、上記実施形態や変形例に限定されるものではなく、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲における種々変形例、設計変更などをその技術的範囲内に包含するものであることは云うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００７２】
本発明に係る洗濯物風合乾燥方法及び洗濯物風合乾燥装置をモップ、マットなどのダストコントロール製品やタオル、シーツ、ハンカチ、下着、クロスやエプロンなどのリネン製品やその他の衣料品等の繊維製品からなる洗濯物の乾燥工程に用いれば、乾燥された洗濯物に良好な風合を付与できると共に、乾燥工程のエネルギー効率を向上させ、炭酸ガス排出量を大幅に削減することができる。更に詳細には、本発明に係る洗濯物風合乾燥方法及び洗濯物風合乾燥装置によれば、中温湿潤空気を循環させ、過熱水蒸気からなる高温乾燥空気を過熱生成し、この高温乾燥空気により洗濯物を高効率に乾燥させることができ、洗濯物を過剰に過熱することなく、洗濯物に良好な風合（柔軟性、嵩高など）を付与することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明に係る洗濯物風合乾燥装置の斜視概略図である。
【図２】本発明に係る循環路を取り外した場合の洗濯物風合乾燥装置の斜視概略図である。
【図３】本発明に係る洗濯物風合乾燥装置の縦断面概略図である。
【図４】制御部による電動バルブ及び排風ファンのモータの制御方法を示すブロック図である。
【図５】図１に示した洗濯物風合乾燥装置を構成する循環路と導風部の断面概略図である。
【図６】本発明に係る洗濯物風合乾燥装置の他の実施形態を示す断面概略図である。
【図７】本発明に係る乾燥条件可変式洗濯物風合乾燥方法のフロー図である。
【図８】本発明を適用した場合の排風温度の変化と蒸気熱交換器において消費される蒸気量の変化を示すグラフ図である。
【図９】本発明に係る乾燥条件可変式洗濯物風合乾燥方法において回転数を変化させる場合のフロー図である。
【図１０】本発明に係る乾燥条件（実施例１〜４）と乾燥工程における蒸気使用量との関係を示す関係図である。
【図１１】本発明に係る乾燥条件（実施例５〜８）と乾燥工程における蒸気使用量との関係を示す関係図である。
【図１２】本発明に係る乾燥条件（実施例８〜１２）と乾燥工程における蒸気使用量との関係を示す関係図である。
【図１３】本発明に係る乾燥条件（実施例１３〜１６）と乾燥工程における蒸気使用量との関係を示す関係図である。
【図１４】本発明に係る乾燥条件（実施例１７〜２０）と乾燥工程における蒸気使用量との関係を示す関係図である。
【図１５】従来の洗濯物乾燥装置の構成概略図である。
【図１６】従来の制御方法を適用した場合の排風温度の変化と蒸気熱交換器において消費される蒸気量の変化を示すグラフ図である。
【図１７】洗濯物（ダストコントロール製品）の断面拡大図である。
【符号の説明】
【００７４】
２        洗濯物風合乾燥装置
４        循環路
６        循環導入部
６ｂ      循環通過口
８        循環導出部
８ｂ      循環通過口
１０      乾燥部
１４      回転ドラム
１５      洗濯物
１６      排気ダクト
１６ａ    循環流量調整手段
１６ｂ    循環口
１８      投入口
２０      ダンパー
２２      外気導入口
２３      蝶番
２４      操作部材
２５      導風部
２６      蒸気熱交換器
２８      フィルター
３１      外胴
３４      排風部
３４ａ    排水部
３６      排風ファン
４０      ローラー
４２      ダンパー
５０      制御部
５２      排風温度センサー
５３      導管
５５      循環ポンプ
５６      蒸気発生部
５７      電動バルブ
６２      制御部
６６      電動バルブ
７０      モータ
６２ａ    タイマー
６４      駆動回路
６６      モータ
６８      駆動回路
７９      マット
８０      基布
８１      パイル
８２      ゴムコーティング層
１０２    洗濯物乾燥装置
１１３    パンチ孔
１１４    回転ドラム
１１５    洗濯物
１２５    導風部
１２６    蒸気熱交換器
１３１    外胴
１３４    排気ダクト
１３８    リント取かご
１４０    ローラー
１７０    ブーリ
１７１    ドラムモータ
１７３    ベルト
Ｗ        水分
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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