(57)【要約】【課題】乾燥時に衣類のシワ固着を抑えて仕上がりを良くする。【解決手段】乾燥運転を制御する制御手段を備え、前記制御手段は、加熱手段により乾燥用空気を加熱して除湿手段を動作させる高温除湿運転と、前記高温除湿運転時より乾燥用空気を低温として加湿手段を動作させる低温加湿運転とを行い、乾燥運転を開始してから布量検知手段の出力に基づいて設定された所定時間、または、温度検知手段の出力が設定された所定温度に到達すると、前記高温除湿運転から前記低温加湿運転を行うようにしたものである。【選択図】図１
2009178481.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体と、前記筐体内に配置されその内部空間に衣類を収容する内槽と、前記内槽を回転させる駆動装置と、前記内槽に収容した衣類の量を検知する布量検知手段と、乾燥用空気の除湿を行う除湿手段と、前記除湿手段で除湿した乾燥用空気を加熱する加熱手段と、前記内槽から前記除湿手段および前記加熱手段を経て前記内槽へ乾燥用空気を循環させる送風ダクトと、前記送風ダクト内に乾燥用空気を送風する送風手段と、前記内槽へ供給する乾燥用空気に加湿する加湿手段と、前記送風ダクトを循環する乾燥用空気の温度を検知する温度検知手段と、乾燥運転を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記加熱手段により乾燥用空気を加熱して除湿手段を動作させる高温除湿運転と、前記高温除湿運転時より乾燥用空気を低温として前記加湿手段を動作させる低温加湿運転とを行い、乾燥運転を開始してから前記布量検知手段の出力に基づいて設定された所定時間、または、前記温度検知手段の出力が設定された所定温度に到達すると、前記高温除湿運転から前記低温加湿運転を行うようにした衣類乾燥機。
【請求項２】
制御手段は、低温加湿運転時の内槽の内部空間雰囲気を、温度が５０℃以上９０℃以下で、絶対湿度が少なくとも５０ｇ／ｋｇＤＡを超える非結露状態とした請求項１記載の衣類乾燥機。
【請求項３】
制御手段は、乾燥終了前に加湿手段の動作を停止し、所定時間除湿手段を動作させて乾燥運転を終了するようにした請求項１または２記載の衣類乾燥機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、衣類のシワ固着を抑えて仕上がりを良くして乾燥を行う衣類乾燥機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
衣類乾燥機は、乾燥行程の進行中に被乾燥物に水蒸気を付与する構成が提案されており（例えば、特許文献１参照）、図１７はその概略を示す斜視図である。筺体１の内部に、被乾燥物を収納する乾燥室２が回転軸を水平にして回転自在に配置されている。乾燥室２内に被乾燥物としての衣類が入れられた状態で運転を開始すると、モータ（図示せず）の回転により乾燥室２が正逆回転を繰り返し、同時に、温風経路３を経由した後にヒータ４で加熱された温風が、送風機５により温風吹出口５ａから、乾燥室２内の衣類に吹き出されて乾燥が行なわれる。
【０００３】
そして、衣類の水分を含んだ空気は、除湿機構６で冷却除湿されたのち、温風経路３を経由してヒータ４で加熱され、再び乾燥室２に送り込まれる循環動作を繰り返して、乾燥が進行する。また、乾燥率９５％近辺になると湿気供給手段７が動作して、霧状の水分が、噴霧口７ａから乾燥室２内の衣類に付与され、湿り気を与えた状態で乾燥を進めることで、衣類の静電気やシワ固着を抑制し、乾燥終了後の仕上がり状態を良くしている。
【０００４】
湿気供給手段７は、超音波の高周波発振器を用いて振動子を振動させ霧の粒子を発生させる装置、或いは、水を吸い込むフィルターに空気を送風して水を自然蒸発させて霧の粒子を発生させる装置、或いは、ポンプにより拡散された水を壁に衝突させて霧の粒子を発生させる装置、或いは、加熱した熱板に水を滴下させて霧の粒子を発生させる装置などがある。これらの装置は、超音波式、自然蒸発式、水スプレー式、伝熱式などに大別され、発生する霧の水蒸気径は、数１０〜１００μｍで、特別に構成等を工夫すると数μｍまで低減すると言われている。
【特許文献１】特開２００３−３１１０９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の衣類乾燥機は、乾燥室２に収納された衣類に、湿気供給手段７を用いて湿度を高めた温風を吹き付けて衣類を乾燥させ、衣類の静電気やシワ固着を抑え肌触りを良くしているが、湿度を高めた温風を噴霧する時期や、噴霧で得られる最適な乾燥室２内の温度と絶対湿度が明らかでない。そのため、シワ低減には効果がない時期に湿度を高めた温風を吹き付けられると、結果として乾燥時間が長くなるという問題があった。そのため、ヒータ４や除湿機構６さらには湿気供給手段７の動作を最適に制御し、衣類の仕上がり特性の更なる向上と、乾燥時間の短縮の両立が求められていた。
【０００６】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、衣類のシワ固着を抑えて仕上がりを良くすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記従来の課題を解決するために、本発明の衣類乾燥機は、乾燥運転を制御する制御手段は、加熱手段により乾燥用空気を加熱して除湿手段を動作させる高温除湿運転と、前記高温除湿運転時より乾燥用空気を低温として加湿手段を動作させる低温加湿運転とを行い、乾燥運転を開始してから布量検知手段の出力に基づいて設定された所定時間、または、温度検知手段の出力が設定された所定温度に到達すると、前記高温除湿運転から前記低温加湿運転を行うようにしたものである。
【０００８】
これにより、衣類の乾燥が進行する過程で、シワが固着し難い乾燥初期は、衣類に高温の温風を当てて除湿する高温除湿運転により衣類の乾燥を促進し、シワが固着しやすい乾燥中盤から終盤は、衣類に低温の温風を当てながら加湿する低温加湿運転でシワ固着を低減することができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の衣類乾燥機は、乾燥時に衣類のシワ固着を抑えて仕上がりを良くすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
第１の発明は、筐体と、前記筐体内に配置されその内部空間に衣類を収容する内槽と、前記内槽を回転させる駆動装置と、前記内槽に収容した衣類の量を検知する布量検知手段と、乾燥用空気の除湿を行う除湿手段と、前記除湿手段で除湿した乾燥用空気を加熱する加熱手段と、前記内槽から前記除湿手段および前記加熱手段を経て前記内槽へ乾燥用空気を循環させる送風ダクトと、前記送風ダクト内に乾燥用空気を送風する送風手段と、前記内槽へ供給する乾燥用空気に加湿する加湿手段と、前記送風ダクトを循環する乾燥用空気の温度を検知する温度検知手段と、乾燥運転を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記加熱手段により乾燥用空気を加熱して除湿手段を動作させる高温除湿運転と、前記高温除湿運転時より乾燥用空気を低温として前記加湿手段を動作させる低温加湿運転とを行い、乾燥運転を開始してから前記布量検知手段の出力に基づいて設定された所定時間、または、前記温度検知手段の出力が設定された所定温度に到達すると、前記高温除湿運転から前記低温加湿運転を行うようにしたことにより、衣類の乾燥が進行する過程で、シワが固着し難い乾燥初期は、衣類に高温の温風を当てて除湿する高温除湿運転により衣類の乾燥を促進し、シワが固着しやすい乾燥中盤から終盤は、衣類に低温の温風を当てながら加湿する低温加湿運転でシワ固着を低減することができる。
【００１１】
第２の発明は、特に、第１の発明の制御手段は、低温加湿運転時の内槽の内部空間雰囲気を、温度が５０℃以上９０℃以下で、絶対湿度が少なくとも５０ｇ／ｋｇＤＡを超える非結露状態としたことにより、低温多湿環境で乾燥がおこなわれると、乾燥で生じる衣類の収縮が緩やかになって変形が起こりにくくなってシワ固着量が低減し、衣類の静電気も低減することができる。
【００１２】
第３の発明は、特に、第１または第２の発明の制御手段は、乾燥終了前に加湿手段の動作を停止し、所定時間除湿手段を動作させて乾燥運転を終了するようにしたことにより、内槽内の相対湿度が減少し、衣類がカラッと仕上がるとともに、乾燥させた衣類を取り出す際に湿度の高い空気に曝されることがない。
【００１３】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。なお、本発明の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００１４】
（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衣類乾燥機の断面図、図２、図３は、同衣類乾燥機の動作を示すタイムチャートである。図１〜図３において、筐体９内に設けた受け筒１０の中に衣類を収容する内槽１１が回転可能に配置してあり、駆動装置１２により正逆回転自在に駆動する。そして、洗剤水が注水された内槽１１を低速で正逆回転することで洗濯をおこない、また、内槽１１を高速回転することで脱水をおこない、さらに、送風ダクト１３から温風を供給しながら内槽１１を回転することで乾燥をおこなう。
【００１５】
送風ダクト１３は、温風入口部１３ａで内槽１１と連通しており、送風手段１４により送風された乾燥用空気を加熱手段１５により乾燥に適した温度に加熱して内槽１１へ供給する。内槽１１内で衣類と接触して水分を含んだ空気は、内槽１１の周壁に多数設けた穴１１ａを通って温風出口部１３ｂから送風ダクト１３へ流出し、除湿手段１６で除湿した後、再び加熱手段１５により再加熱して温風入口部１３ａから内槽１１内へ流入させる循環流路を形成している。
【００１６】
また、除湿手段１６の下流側には、衣類に送風する温風を加湿する加湿手段１７が配置されており、制御手段１８により、これら加湿手段１７の加湿動作や、加熱手段１５の加熱動作、さらには除湿手段１６の除湿動作等を制御して、内槽１１の内部空間雰囲気の温湿度を制御するようにしている。
【００１７】
また、駆動装置１２には、衣類の布量を検知する布量検知手段１９が設けてあり、内槽１１に収容した衣類の量が検知できるようになっている。さらに、送風ダクト１３内における加熱手段１５の上流側には、温度検知手段２０が配置されており、送風ダクト１３内を流れる循環温風温度の検出がおこなわれるようになっている。
【００１８】
次に、内槽１１の内部空間雰囲気の温湿度を制御して衣類を乾燥させる動作について図２、図３で説明する。制御手段１８は、乾燥行程の序盤は除湿手段１６を動作させながら加熱手段１５を高温で動作させる高温除湿運転をおこない、乾燥中盤から終盤は、加湿手段１７を動作させながら乾燥用空気の温度が高温除湿運転時より低くなるように加熱手段１５を制御する低温加湿運転をおこなって衣類を乾燥させている。
【００１９】
そして、乾燥開始からの経過時間が布量検知手段１９で検知された衣類の量に基づいて設定された時間（ｔ１）に到達すると、高温除湿運転から低温加湿運転への切り替えをおこなう。高温除湿運転は、加熱手段１５と除湿手段１６がＯＮ、加湿手段１７がＯＦＦで運転される。（ｔ１）到達後の低温加湿運転は、乾燥用空気の温度が高温除湿運転時より低くなるように加熱手段１５を制御しながら、除湿手段１６をＯＦＦ、加湿手段１７がＯＮで運転される。また、乾燥開始からの経過時間が布量検知手段１９で検知された衣類の量に基づいて設定された時間（ｔ２）に到達すると、低温加湿運転を停止し乾燥行程を終了する。
【００２０】
なお、加熱手段１５は、高温除湿運転時と低温加湿運転時のいずれか一方、またはその両方において、連続通電、または断続通電、または電力制御のいずれか、またはその組合わせであってもよく、要は、各々の乾燥に適した温度に制御できればよい。
【００２１】
図４は、高温除湿運転から低温加湿運転への切り替えをおこなう他の例を示したものである。温度検知手段２０で検知された循環温風温度が予め記憶させた所定温度（Ｔ１）に到達すると、高温除湿運転から低温加湿運転への切り替えをおこなうようにしたものである。また、温度検知手段２０で検知された循環温風温度が予め記憶させた所定温度（Ｔ２）に到達すると、低温加湿運転を停止し乾燥行程を終了する。
【００２２】
図５、図６は、低温加湿運転後に除湿運転をおこなって乾燥行程を終了する例を示したものである。乾燥開始からｔ２経過後に低温加湿運転を停止し、その後所定時間（ｔ３）除湿運転をおこなって乾燥行程を終了する。この場合、乾燥開始からの所定時間経過後としてもよい。ｔ２到達後の除湿運転は、加湿手段をＯＦＦし、除湿手段１６をＯＮにして所定時間（ｔ３）おこなって除湿手段１６を停止し、乾燥行程を終了する。なお、除湿運転時における加熱手段１５の動作は、図６で示すように低温加湿運転時と同様にするほか、高温除湿運転時と同様にしてもよく、さらには、停止してもよい。
【００２３】
図７は、低温加湿運転後に除湿運転をおこなう他の例を示したものである。温度検知手段２０で検知された循環温風温度が予め記憶させた所定温度（Ｔ２）に到達後に低温加湿運転を停止し、その後所定時間（ｔ３）除湿運転をおこなって乾燥行程を終了する。
【００２４】
制御手段１８による内槽１１の内部空間雰囲気の温湿度の制御を図８で説明する。洗濯前に、布量検知手段１９が内槽１１に収容された衣類の量を検知すると、制御手段１８は、この検知結果に基づき、設定衣類乾燥率（Ｘ１〜Ｘ２）に対応する乾燥到達時間ｔ１およびｔ２の決定をおこなう。乾燥到達時間ｔ１は、高温除湿運転から低温加湿運転への切り替えをおこなう時間であり、乾燥開始から乾燥到達時間ｔ１までは高温除湿運転がおこなわれる。乾燥到達時間ｔ２は、低温加湿運転から除湿運転への切り替えをおこなう時間であり、乾燥到達時間ｔ１から乾燥到達時間ｔ２までは低温加湿運転がおこなわれ、乾燥到達時間ｔ２から乾燥終了までは除湿運転がおこなわれる。
【００２５】
次に、制御手段１８により内槽１１の内部空間雰囲気の温湿度制御の動作を図９のフローチャートで説明する。衣類を内槽１１内に収容してドアを閉じ電源を入力すると、動作プログラムがスタートする。まず、最初のＳ１において、布量検知手段１９が、洗濯開始前に駆動装置１２を作動させて、内槽１１を短時間回転させる。その後、Ｓ２において、その回転度合いに関する電気信号（例えば、モータ回転速度、発生トルク、回転角度、モータ電流等）から、衣類の量（重量など）に関するデータが求められる。
【００２６】
Ｓ３において、予め実験で得ておいた衣類の量と設定乾燥率到達時間（低乾燥率Ｘ１の到達時間ｔ１、高乾燥率Ｘ２の到達時間ｔ２）の関係式が呼び出され、Ｓ４において、低乾燥率Ｘ１の到達時間ｔ１と、高乾燥率Ｘ２の到達時間ｔ２が決定される。Ｓ３とＳ４の作業は、洗濯および脱水の間におこなわれており、Ｓ４で到達時間の決定がおこなわれると同時に脱水が終了する。
【００２７】
Ｓ４で到達時間ｔ１およびｔ２の決定が行なわれると、Ｓ５に進んで乾燥運転が開始される。Ｓ５における乾燥運転は、回転する内槽１１に、送風ダクト１３の温風入口部１３ａから、加熱手段１５と送風手段１４により高温の温風（例えば、約９０℃）を供給する。それと同時に、内槽１１の温風出口部１３ｂから、衣類からの水分を含んだ排気空気が送風ダクト１３内に流出し、除湿手段１６で除湿され、再び加熱手段１５と送風手段１４で戻されて温風として再送風され、高温除湿運転で衣類の乾燥がおこなわれる。また、Ｓ５に進むと同時に、乾燥経過時間ｔを計測する計時手段（図示せず）が、乾燥開始とともに作動する。
【００２８】
衣類の乾燥が行なわれるとＳ６に進み、乾燥経過時間ｔと低乾燥率Ｘ１の到達時間ｔの比較が行なわれる。もしも、Ｓ６において、乾燥経過時間ｔが、低乾燥率Ｘ１の到達時間ｔ１と等しいか、もしくは、乾燥経過時間ｔが大きいとＳ７に進み、制御手段１８が動作して除湿手段１６を停止させて加湿手段１７を動作させ、それと同時に、加熱手段１５と送風手段１４により低温の温風（例えば、約７０℃）を供給して、低温加湿運転状態で衣類の乾燥をおこなう。もしも、Ｓ６において、乾燥経過時間ｔが、低乾燥率Ｘ１の到達時間ｔ１より小さいと、低乾燥率Ｘ１の到達時間ｔ１と等しい、もしくは大きくなるまでＳ６に留まる。
【００２９】
Ｓ７において低温加湿運転で衣類の乾燥をおこなわれると、Ｓ８に進み、乾燥経過時間ｔと高乾燥率Ｘ２の到達時間ｔ２の比較が行なわれる。もしも、Ｓ８において、乾燥経過時間ｔが、高乾燥率Ｘ２の到達時間ｔ２と等しいか、もしくは乾燥経過時間ｔが大きいと、Ｓ９に進み除湿手段１６が動作して加湿手段１７が停止して除湿された温風のみが所定時間衣類に送風される。もしも、Ｓ８において、乾燥経過時間ｔが、高乾燥率Ｘ２の到達時間ｔ２より小さいと、高乾燥率Ｘ２の到達時間ｔ２と等しい、もしくは大きくなるまでＳ８に留まる。
【００３０】
そして最後はＳ１０に進み、送風ダクト１３の内部空間に配置した温度検知手段２０からの電気信号によって、乾燥が終了したと判断されると、さらにＳ１１に進み、乾燥運転を終了する。この制御シーケンスとすると、最もしわ低減効果がある乾燥率Ｘ１〜Ｘ２に低温加湿温風を衣類に送風できるので、加湿量が少なくてすみ、加湿手段１７からの水噴霧量を少なくして小型化できる利点がある。また、乾燥時間の短縮が図れる。
【００３１】
図１０〜図１２は、本発明と従来例との温湿度特性および衣類乾燥率特性の比較であり、図１０は内槽１１内の温度特性図、図１１は内槽１１内の絶対湿度特性図、図１２は衣類乾燥率の特性図である。
【００３２】
まず、本発明の特性について説明する。乾燥が開始されると、最初は高温除湿運転で衣類の乾燥がおこなわれ、回転する内槽１１に、送風ダクト１３の温風入口部１３ａから、加熱手段１５と送風手段１４により高温の温風（例えば、約９０℃）が供給される。そのため、内槽１１の内部空間雰囲気の温度は、時間の経過とともに徐々に上昇してくる。一方、内槽１１の内部空間雰囲気の絶対湿度は、衣類から水分が放出されるので当初は時間の経過とともに徐々に上昇してくるが、衣類からの水分を含んだ排気空気が除湿手段１６で除湿されるので、極大値を過ぎると時間の経過とともに徐々に減少してくる。
【００３３】
そして、洗濯前に布量検知手段１９で検知された衣類の量に基づいて算出された時間ｔ１（この場合は７５分）に乾燥時間が到達すると、低温加湿運転で衣類の乾燥がおこなわれ、除湿手段１６が停止して加湿手段１７が動作し始め、それと同時に、加熱手段１５が低温の温風（例えば、約７０℃）を供給する。このため、時間ｔ１（この場合は７５分）を過ぎると、内槽１１の内部空間雰囲気の温度は、時間の経過によって略Ｕ字状の挙動をとり、徐々に低下して再び上昇してくる。
【００３４】
一方、内槽１１の内部空間雰囲気の絶対湿度は、加湿手段１７の動作により時間の経過とともに増加し、やがて平衡状態となるが、時間ｔ２（この場合は２００分）を過ぎると、除湿手段１６の動作により再び減少してくる。また、衣類の乾燥率は、時間の経過とともに増加してくる。
【００３５】
次に、綿衣類における水の吸湿挙動とシワの発生挙動について説明する。衣類に最も多く使用されている綿は、水に良く吸う性質がある。水分子は、綿と接触すると最初は、綿分子を構成するセルロースと化学結合（専門的にはこの水を結合水と言う）するが、時間とともに化学結合が満杯になると次は、繊維束と繊維束の間の空隙に侵入（専門的にはこの水を自由水と言う）して溜まってゆく。このため、洗濯や脱水時においては、水分子が、繊維束と繊維束の間の空隙に侵入して充分に溜まった状態となっており、この状態では、シワは発生しにくい。
【００３６】
乾燥が始まると、繊維束と繊維束の間の空隙に存在する自由水が最初に放出されるが、乾燥が進むにつれ、自由水の量が減少してくるので、放出水量はやがて極大値となりその後は減少する挙動をとる。なお、この放出水量は、内槽１１の内部空間雰囲気の絶対湿度値として測定できるので、絶対湿度量から水の放出量の大小が推定できる。乾燥序盤の自由水の除去は、その除去におおきなエネルギーを必要としないので、綿衣類は、収縮や変形をともなわず、シワが発生しにくい。
【００３７】
乾燥の中盤や終盤になると、衣類から放出される水分は、結合水であり、その除去はおおきなエネルギーを必要とするので、除去にともない綿衣類が収縮する欠点がある。しかも、綿衣類は、繊維方向、放射方向、接線方向の３方向によって性質が異なり、その収縮率も大きく異なる。したがって、乾燥の中盤や終盤において結合水が除去される工程では、綿衣類は、収縮の程度が方向によって大きく異なるので、乾燥によって様々な力が生じて大きな変形が起こる。
【００３８】
本発明によれば、乾燥の中盤や終盤において、低温で加湿しながら乾燥させているので、結合水が除去されることにともなう綿衣類の収縮を低減させ、シワ固着を抑制している。これに加えて、本発明は、低温加湿運転により乾燥時間が長くなっているので、内槽１１が回転することでその中に収容された衣類が回転落下の動きを繰り返してほぐされる効果が得られることで、シワ低減効果がさらに高まっている。これに対して、乾燥の中盤や終盤において、高温で加湿しながら乾燥させた場合は、大きな変形が低減せずそのまま固着してシワとなる。
【００３９】
次に、制御手段１８により、送風ダクト１３の内部空間に配置した温度検知手段２０として用いたサーミスタの温度情報から、各々の衣類乾燥率に到達する時間の推定について図１３で説明する。この実施の形態による衣類乾燥機は、温度検知手段２０により衣類乾燥率（Ｘ１〜Ｘ２）に対応する循環温風温度（Ｔ１〜Ｔ２）の検知をおこなう。循環温風温度Ｔ１は、高温除湿運転から低温加湿運転への切り替えをおこなう時間であり、乾燥開始から循環温風温度Ｔ１までは高温除湿運転がおこなわれる。循環温風温度Ｔ２は、低温加湿運転から除湿運転への切り替えをおこなう時間であり、循環温風温度Ｔ１から循環温風温度Ｔ２までは低温加湿運転がおこなわれ、循環温風温度Ｔ２から乾燥終了までは除湿運転がおこなわれる。
【００４０】
内槽１１の内部空間の雰囲気の温湿度御御の動作を図１４のフローチャートで説明する。衣類を内槽１１内に収容してドアを閉じ、電源を入力すると、動作プログラムがスタートし、最初のＳ２１において、設定温度（低乾燥率Ｘ１の循環温風温度Ｔ１、高乾燥率Ｘ２の循環温風温度Ｔ２）が呼び出される。この設定された循環温風温度Ｔ１およびＴ２が呼び出されると、Ｓ２２に進んで乾燥運転が行なわれる。
【００４１】
乾燥運転は、通常は、回転する内槽１１に、送風ダクト１３の温風入口部１３ａから、加熱手段１５と送風手段１４により加熱された高温の温風（例えば、約９０℃）を供給する。それと同時に、内槽１１の温風出口部１３ｂから、衣類からの水分を含んだ排気空気が送風ダクト１３内に流出し、除湿手段１６で除湿され再び加熱手段１５と送風手段１４で戻されて温風として再送風され、高温除湿状態で衣類の乾燥がおこなわれる。
【００４２】
衣類の乾燥が行なわれるとＳ２３に進み、設定温度Ｔと循環温風温度Ｔ１（低乾燥率Ｘ１の対応温度）の比較が行なわれる。そして、設定温度Ｔが、循環温風温度Ｔ１と等しいか、もしくは設定温度Ｔが大きくなるとＳ２４に進み、制御手段１８が動作して、除湿手段１６を停止させるともに加湿手段１７を動作させ、それと同時に、加熱手段１５と送風手段１４により低温の温風（例えば、約７０℃）を供給して、低温加湿状態で衣類の乾燥をおこなう。
【００４３】
そしてＳ２５に進み、設定温度Ｔと循環温風温度Ｔ２（高乾燥率Ｘ２の対応温度）の比較が行なわれる。そして、設定温度Ｔと循環温風温度Ｔ２と等しいか、もしくは設定温度Ｔが大きくなるとＳ２６に進み、制御手段１８が動作して、除湿手段１６を所定動作させるともに加湿手段１７を停止させ、除湿された温風が衣類に送風される。Ｓ２５において、設定温度Ｔが循環温風温度Ｔ２より小さいと、高乾燥率Ｘ２の循環温風温度Ｔ２と等しいか、もしくは設定温度Ｔが大きくなるまでＳ２５に留まる。
【００４４】
そして最後はＳ２７に進み、送風ダクト１３の内部空間に配置した温度検知手段２０からの電気信号によって、乾燥が終了したと判断されるとさらにＳ２８に進み、乾燥運転が停止する。
【００４５】
なお、温度検知手段２０は、加熱手段１５の上流側で除湿手段１６の下流側に１個配置した例を記載したが、検出精度をさらに向上させるために、除湿手段１６の上流側空間もしくはその外壁にさらに１個配置して２個の温度情報で総合判断してもよく、具体的には、２個の温度検知手段から得られる温度の差を算出しその温度差や、差温変化量を活用する。また、温度検知手段２０は、サーミスタ以外に、例えば赤外線センサを使用してもよい。
【００４６】
次に、内槽１１に多量の水蒸気を噴霧できる加湿手段１７の構成を図１５で説明する。加湿手段１７は、防水性と水蒸気透過性を有する防水透湿性膜３１を介して、その片面側に送風ダクト１３の温風が通過する温風流路３２を、他面側に水が流れる水流路３３を各々配置した構造体である。制御手段１８からの指令により水流路開閉手段３４が開くと、水が水流路３３に流入し、防水透湿性膜３１を介して水蒸気が、温風流路３２を流れる温風に移動して、温風の加湿をおこなう。この様にして加湿された温風は、内槽１１へ供給され収容した衣類の加湿をおこなう。
【００４７】
加湿動作を停止する場合は、制御手段１８から水流路開閉手段３４を閉じる指令が発せられて、水が水流路３３に流入しなくなり、水流路３３に水が存在しないので、水蒸気が温風流路３２に移動せず加湿が停止する。この動作を円滑におこなうため、水流路３３は垂直もしくは斜めとした構造が望ましく、このことで流入した水が速やかに水流路３３外に移動して加湿が停止する。
【００４８】
また、水流路３３を流れる水を温水とすると、防水透湿性膜３１を介して温風流路３２側に移動する水蒸気の量が増加し、加湿量の増大が図れる。また、この構造体を多数組み合わせて防水透湿性膜３１の表面積を増大させ、温風流路３２側に移動する水蒸気の量を増加させる構成としても良い。なお、防水透湿性膜３１は、その周囲をゴムなどの弾性材料で気密シールして加湿手段１７の構造体に収納されている。
【００４９】
防水透湿性膜３１は、水不透過で水蒸気透過性の膜であることが必要で、加湿用水は透過させないが、水蒸気を透過して温風を加湿するものであれば使用できる。例えば、無孔質透湿性樹脂膜、疎水性多孔質膜、高分子多孔質膜に無孔質透湿性樹脂を含浸させたもの、高分子多孔質膜に無孔質透湿性樹脂を積層させたもの、繊維等の基材に形状記憶ポリマーを含浸または積層されたもの、高分子多孔質膜の多孔質体骨格表面を撥水性および撥油性を有する有機ポリマーで被覆しかつ連続孔を残したもの等を使用することができる。
【００５０】
このような防水性透湿性膜の具体例は、疎水多孔質膜あるいは高分子多孔質膜の材質としてはポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）が好ましい。無孔質透湿性樹脂としてはポリウレタンが好ましい。撥水性および撥油性を有する有機ポリマーとしては、フルオロアルキルアクリレート、フルオロアルキルメタクリレート、フルオロアクリレート／テトラフルオロエチレン共重合体、フルオロアクリレート／ヘキサフルオロプロピレン／テトラフルオロエチレン共重合体等を用いることができる。防水透湿性膜の透湿度は２千〜１５万ｇ／ｍ２・ｄａｙ、より好ましくは５千〜１万５千ｇ／ｍ２・ｄａｙ程度あった方がよい。
【００５１】
加湿手段１７の種別がシワ固着に及ぼす影響を検討した。本発明の様に防水透湿性膜３１を用いて微少サイズ（径が０．数ミクロン）の水蒸気を温風に含ませる方が、従来の様に大サイズ（径が数１０ミクロン）の霧の粒子を発生させるより、シワ固着が少なかった。また、本発明の様に防水透湿性膜３１を用いた加湿手段１７は、従来と比較して、雑菌や炭酸カルシウムの飛散がなくて清潔であり、ランニングコストも安い手段であった。
【００５２】
この理由は、次の様に考えられる。本発明のように、綿衣類を構成するセルロース系繊維に対し、微少サイズの水蒸気処理を施すと、水蒸気がセルロース系繊維の表面から内部まで浸透し、セルロース系繊維の非結晶部位もしくは擬結晶部位のセルロース分子に存在しているファンデルワールス力や水素結合といった分子間および分子内の相互作用が一時的に切断されるため、分子間および分子内の歪みが一旦緩和される。またこれら歪みの緩和と同時に、水蒸気によるエネルギー付与により、セルロース系繊維の非結晶部位もしくは擬結晶部位の結晶化が進行するので、繊維が持っていた歪み（シワ）を除去でき、歪みのない（シワのない）構造を保持するためと思われる。
【００５３】
一方、水蒸気のサイズが大きいと、水蒸気がセルロース系繊維の表面から内部まで浸透しないので、分子間および分子内の歪みが緩和され難いうえに、セルロース系繊維の非結晶部位もしくは擬結晶部位の結晶化が進行し難いので、繊維が持っていた歪み（シワ）を除去し難く、歪みが付いた（シワが付いた）構造をそのまま保持するためと思われる。また、送風ダクトの温風に対して対向する向きで、防水透湿性体３１の温水を流して乾燥をおこなうと、水蒸気の発生量が多く、シワ固着がさらに少なかった。
【００５４】
また、この加湿手段１７は、防水透湿性膜を用いた自然蒸発式であるので接水面積を広くした簡単な構成とすることができ、加湿能力を高くできるうえに、大規模な装置を必要せずに０．数ミクロンからナノサイズの多量の水蒸気を温風内に均一に分散することが簡単にできしかも、雑菌や炭酸カルシウムの飛散がなくて清潔であり加湿に要するランニングコストも他手段より安くなる。
【００５５】
なお、加熱手段１５は電気ヒータ、送風手段１４は送風ファン、除湿手段１６は空気冷却ファンや水冷熱交換器などを使用する。また、ヒートポンプを用いて放熱側熱交換器と吸熱側熱交換器を加熱手段１５と除湿手段１６として使用してもよい。
【００５６】
また、内槽１１は、例えば４７ｒｐｍ等の一定回転数で正転および逆転を略同等時間ずつ繰り返す回転シーケンスで回転して乾燥をおこなったが、これ以外の回転形態でも良好な衣類静電気やシワの低減効果が得られており、例えば、内槽１１に衣類を投入してその外周最下部を起点と設定し、この設定起点が外周最下部から左右に各々３０〜６０度移動する正回転と逆回転が多数繰り返されるシーケンスでも、優れた衣類静電気やシワの低減効果が得られる。
【００５７】
（実施の形態２）
実施の形態２は、乾燥中盤から終盤において、加熱手段１５と加湿手段１７を動作させて低温加湿運転をおこなう場合の、内槽１１の最適な内部空間雰囲気（温度と絶対湿度）に関するものであり、図１６は、乾燥中盤から終盤における内槽１１の内部空間雰囲気（温度と絶対湿度）と、衣類のシワ特性の関係を評価したものである。
【００５８】
図１６では、乾燥序盤（乾燥率約６９％〜約８５％）は、内槽１１に約１００℃の高温温風を供給し送風ダクト１３に戻る風を除湿する高温除湿運転をおこない、乾燥中盤から終盤（乾燥率約８５％〜約１００％）は、内槽１１に４５〜９５℃で絶対湿度２７ｇ以上／ｋｇＤＡ（但し、非結露状態）の低温加湿風を供給する低温加湿運転をおこなって衣類を乾燥させている。温度は、乾燥序盤において内槽１１に供給する高温温風を１００℃としているため、乾燥中盤から終盤において内槽１１に供給する低温温風は、それより低温の４５〜９５℃としている。また、絶対湿度は、図１１の従来例の乾燥中盤から終盤における内槽１１の絶対湿度値が８〜３５ｇ／ｋｇＤＡであるため、従来例の最大値（３５ｇ／ｋｇＤＡ）近辺より大きな絶対湿度値（非結露状態）としている。
【００５９】
本発明によれば、特に、内槽１１の内部空間雰囲気の温度が５０℃以上９０℃以下で、絶対湿度が少なくとも５０ｇ／ｋｇＤＡを超える非結露で衣類を乾燥させると、極めて良好なシワ低減効果が得られることがわかる。
【００６０】
この雰囲気における綿衣類のシワ低減メカニズムを説明する。内槽１１の内部空間雰囲気を温湿度制御する範囲は、温度が５０℃以上９０℃以下で絶対湿度が少なくとも５０ｇ／ｋｇＤＡを超えて非結露の低温加湿環境である。この低温加湿環境では、多量の低温加湿温風が綿衣類に吹き付けられので、水蒸気が、綿衣類繊維の中部まで入り込んで綿衣類の温度を低下させる。また、この低温加湿環境は、相対湿度が６０〜９０％ＲＨであるので綿衣類の乾燥に長時間を要せざるを得ないがこのことで、多量の低温加湿温風が、衣類の繊維束に作用して衣類をほぐす効果が得られる。このため、乾燥工程で生じる収縮を緩やかにして変形を抑制するうえに、固着したシワを回復させて、シワ固着量を一層低減させる。
【００６１】
（実施の形態３）
実施の形態３は、乾燥終了前に、加湿手段１７の動作を停止して除湿手段１６を所定時間動作させるようにしたものである。具体的には、乾燥開始からの経過時間が布量検知手段１９で検知された衣類の量に基づいて算出された時間（ｔ２）、もしくは、温度検知手段２０で検知された循環温風温度が予め記憶させた所定温度（Ｔ２）のいずれかに到達すると、加湿手段１７の動作を停止して除湿手段１６を所定時間動作させることにより、内槽１１内の相対湿度が減少する。このため、衣類を取り出した者は、乾燥衣類を取り出す際に湿度の高い空気に曝されることがなく、快適に衣類を取り出すことができる。また、乾燥後すぐに着用する場合も湿気が少なく着心地がよい。
【産業上の利用可能性】
【００６２】
以上のように、本発明にかかる衣類乾燥機は、乾燥時に衣類のシワ固着を抑えて仕上がりを良くすることができるので、衣類の乾燥をおこなう衣類乾燥機、或いは、洗濯後乾燥を行う洗濯乾燥機として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明の実施の形態１の衣類乾燥機の断面図
【図２】同衣類乾燥機の動作を示すタイムチャート
【図３】同衣類乾燥機の動作を示すタイムチャート
【図４】同衣類乾燥機の他の例の動作説明図
【図５】同衣類乾燥機の他の例の動作を示すタイムチャート
【図６】同衣類乾燥機の他の例の動作を示すタイムチャート
【図７】同衣類乾燥機の他の例の動作説明図
【図８】同衣類乾燥機の布量検知手段を用いた場合の動作説明図
【図９】同衣類乾燥機の布量検知手段を用いた場合の動作を示すフローチャート
【図１０】同衣類乾燥機の内槽内の温度特性図
【図１１】同衣類乾燥機の内槽内の絶対湿度特性図
【図１２】同衣類乾燥機の衣類乾燥率の特性図
【図１３】同衣類乾燥機の温度検知手段を用いた場合の動作説明図
【図１４】同衣類乾燥機の温度検知手段を用いた場合の動作を示すフローチャート
【図１５】同衣類乾燥機の加湿手段の断面図
【図１６】本発明の実施の形態２の衣類乾燥機の特性図
【図１７】従来の衣類乾燥機の斜視図
【符号の説明】
【００６４】
９  筐体
１１  内槽
１２  駆動装置
１３  送風ダクト
１４  送風手段
１５  加熱手段
１６  除湿手段
１７  加湿手段
１８  制御手段
１９  布量検知手段
２０  温度検知手段
【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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【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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