JPS639499A - 衣類乾燥機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、乾燥機運転開始初期における排気温度の上
背率を検出して、乾燥機の運転制御を行う衣類乾燥様に
関するもので、特に、誤動作のない適切な運転制御を行
うことのできる衣類乾燥機に関するものである。

［従来の技術］ 一般に、衣類乾燥機において被乾燥物を乾燥させたとき
の１Ｊ）気温度の推移は、乾燥運転開始初期は温度を上
げる顕熱として費やされて温度上昇する予熱期間、その
後、水を魚介させる潜熱として費やされて温度が一定す
る恒率明間、更に、衣類に含まれる水が少なくなると再
び顕然として費やされ温度上昇する減率期間で構成され
る。

従来、被乾燥物の容串判別或いは仕上り乾燥状態を判別
する制御装胃を搭載した衣類乾燥機においては、上記の
ような排気温度の推移を利用してその目的を達成してい
る。

例えば、特公昭６０−４８１９８号公報に記載の技術に
おいては、乾燥運転開始初期である予熱期間の温度上昇
率が負荷吊によって異なることを利用し、負荷吊を判別
して終了期間を予測している。この方法における温度特
性の説明を第６図によって行う。第６図（ａ）は乾燥運
転開始時の湿度が周囲温度ａと同じ条件下での場合を示
し、ｂｌ、ｂ２．ｂ３はそれぞれ負荷量が大・中・小時
の排気湯度推移を示す曲線である。図でも明らかなよう
に負荷吊によって予熱期間の上昇率が異なり、スタート
（ｔｌ）時とある一定時間後（ｔ２）時との温度差はｄ
３　＞ｄ２　＞ｄｉとなるために、これにより負荷吊の
判別ができる。

［発明が解決しようとする問題点］ しかし、第６図（ｂ）に示すように、例えば、乾燥機の
連続使用時とか途中停止して再スタートさせる場合等の
、運転開始時の予熱期間の温度が周囲温度ａより高い場
合、その開始時温度によっても異なるが、温度が一時下
降してから上昇するという推移になるため、温度ｔ１と
温度ｔ２の微小温度範囲の予熱１１１１間の温度変化率
ΔＴｔは全く根拠のない値となり、多様な温度変化幅を
検出してしまうので、誤検出・誤動作を誘引する問題点
があった。

この発明は、どのような使用温度状態から運転が開始し
ても、予熱期間の温度変化を正確に検出できる衣類乾燥
機を得ることを目的とするものである。

Ｅ問題点を解決するための手段］ この発明にかかる衣類乾燥機は、乾燥機運転開始時は駆
動手段及び送給手段のみの運転、即ち、送風運転を行い
、その排気温度を温度検出器により検出し、この検出信
号に基づいである−・定時間内の温度変化率を温度変化
率演算手段によって測定し、その演算結果に従って送給
空気を加熱する加熱手段と、それを制御する制御手段を
設けたものである。

［作用］ この発明において、温度変化率演算手段は、運転開始時
の温度が周囲調度より高い場合、ドラムから排出される
空気の温度は、送風運転により温度が周囲温度に近づく
方向に下降推移し、周囲温度に近づくにつれてその温度
変化率が緩やかになることを利用して、予め、設定した
温度変化率値以内になったことを検出して制御手段で加
熱手段を制御し、加熱を開始するものである。運転開始
時の温度が周囲温度と略等しい場合、及び運転開始時の
温度が周囲温度と等しい場合には、ドラムから排出され
る空気の温度は、前記設定した温度変化率値以内であり
、速やかに、ａｉｌｌ　ｆｌ（１手段で加熱手段を制御
し、加熱を開始することができる。

［実施例１ 以下この発明の一実施例の衣類乾燥様を図を用いて説明
する。

第１図はこの発明の実施例の衣類乾燥機を示す機能ブロ
ックを有する全体構成図で、第２図はこの発明の実施例
の衣類乾燥機本体を示す断面図である。

図において、（１）は外箱、（２）は外箱（１）内に回
転自在に軸支されたドラムで、ドラムベルト（３）を介
してモータ（４）により駆動される。

（５）はドラム（２）の後部に設けられた排気ダクトで
、内部には循環ファン（６）を装量し、この循環ファン
（６）はファンベルト（７）を介してモータ（４）で回
転駆動される。（８）は熱交換器で、一端は排気ダクト
（５）に接続され、他端は吸気ダクト（９）に接続され
ている。（１０）はヒータで、吸気ダクト（９）内に設
置され、ドラム（２）、排気ダクト（５）、熱交ｉ！ｉ
！！器（８）を通って吸気ダクト（９）、ドラム（２）
と導かれる循環風路内で空気を加熱する。（１１）は熱
交換器（８）の近傍に設けられ、外気を熱交換器（８）
に向は送風して熱交換器（８）を冷却する冷却ファンで
、ファンベルト（１２）を介してモータ（４）によって
回転駆動される。（１３）は吸気ダクト（９）の底部に
設けられ、熱交換器（８）によって凝縮した水を外部に
排出する排水管である。（１４）は排気ダクト（５）内
に設置され、ドラム（２）からの排気温度を検出する温
度検出器、（１５）は外箱（１）の前面の衣類投入口を
覆うドアーである。（１６）は外箱（１）前面に設けら
れた操作パネル、（１７）は制御回路である。

上記のように構成された衣類乾燥機の、一般的な基本動
作について説明する。

ドラム（２）内に被乾燥物を入れ乾燥運転を開始すると
、ドラム（２）はドラムベルト（３）を介してモータ（
４）の動力によって水平軸を中心に回転する。同時に、
モータ（４）により駆動する循環ファン（６）及び冷却
ファン（１１）が動作し、循環ファン（６）はドラム（
２）内の空気を吸入し、排気ダクト（５）、熱交換器（
８）及び吸気ダクト（９）を経由して、再びドラム（２
）内に送風するよう空気を循環する（以下、この空気を
循環空気と称す）。この時、吸気ダクト（９）内のヒー
タ（１０）により循環空気が熱けられた場合には、ドラ
ム（２）に投入された被乾燥物から水分を蒸発させるた
め、ドラム（２）から流出する空気は高温多湿となる。

一方、冷却ファン（１１）は外気を吸入し熱交換器（８
）を冷却するように送風しているので、前記高温多湿空
気は熱交換器（８）を通過するとき、外気との熱交換作
用によって除湿され、その除湿水は排水管（１３）から
外部に排出される。

第３図は第１図及び第２図の実施例の衣類乾燥機の電気
的接続状態を示づ制御回路図である。

図において、（３３）は上記制御回路（１７）内のマイ
クロコンピュータであり、中央１１！１１１ｆ！回路（
３４）、メモリ（３５）、入力回路（３６）、出力回路
（３７）を有しており、第１図の機能ブロックで示した
温度変化率演算手段＜２２ａ）の機能を有するものであ
る。（３８）は温度検出器（１４）との直列抵抗、（４
ｏ）は温度検出器（１４）の出力をディジタル値に変換
する△／Ｄ変換器であり、その出力は入力回路（３６）
に与えられる。（４１）、（４２）は上記操作パネル（
１６）に配置された入力切替スイッチ、コース選択スイ
ッチで、それぞれ抵抗（４３）、（４４）が直列に配設
されていて、各入力切替スイッチ（４１）、コース選択
スイッチ（４２）の状態信号も上記入力回路（３６）に
与えられる。また、入力切替スイッチ（４１）は押され
る毎にヒータ（１０）の入力を強・弱に繰返して設定で
き、コース選択スイッチ（４２）は押される毎に、湿っ
た状態で終了さけるアイロンコース、普通乾燥状態で終
了させる標準コース、過乾燥状態で終了さぼる念入りコ
ースを繰返して設定できる。（４５）は制御手段を示し
、モータ（４）と直列な双方向サイリスタ（４６）とそ
のゲート電源（４７）、フォ１〜カブラ（４８）、制御
）ＩＩ　ｌ−ランジスタ（４９）、及び抵抗（５０）、
（５１）、（５２）を有し、トランジスタ（４９）は抵
抗（５０）を介して出力回路（３７）に接続されている
。（４５ａ）。

（４５ｂ）はヒータ（１０ａ）、（１０ｂ）の制御手段
であり上記制御手段（４５）と内部構成は同じである。

（５３）は交流電源、（５４）は交流゛電源用の電源ス
ィッチである。

次に、上記実施例の動作を第１図から第５図を参照しな
がら説明する。第４図はこの発明の実施例の衣類乾燥機
の「負荷量検出ルーチン」を示すフローチ１７−ト、第
５図は運転開始時に送風運転を行ったときの排気温度推
移を示す温ｒ！Ｘ説明図である。

衣類乾燥機の運転にあたり電源を投入すると、モータ（
４）が駆動され、それによりドラム（１）と循環ファン
（６）が回転する。この時点ではまだヒータ（１０）が
オンされていないため送風運転状態どなり、ドラム（１
）の循環空気の排気温度を検出する温度検出５（１４）
の検出信号ｂ（ｂ２　、　ｂ３　）は、衣類乾燥機の連
続使用や途中停止後の再運転等、乾燥機の運転開始時の
温度が高い状態であっても、すべて周囲温度ａに収束す
る方向に推移する。したがって、第５図（ａ）に示した
ように、運転開始温度の温度検出器（１４）の検出信号
すが高い場合は周囲温度ａに向って下降し、第４図（ｂ
）のように周囲温度ａから開始する通常運転時では、温
度変化が無く周囲温度ａをｌｌｉ移する。この温度１１
を移を利用してマイクロコンピュータ（３３）の演算に
よる温度変化率演算手段（２２ａ）により、温度サンプ
リング時間ｔｓ毎の温度変化率７丁を演算し、その値が
ある一定値の設定温度変化率７１３以内に入っていれば
周囲温度にほぼ収束していると判別して制御手段（４５
）に信号を出力する。

ここで、この送風機による温度変化率を実験値に基づい
て説明する。

まず、周囲温度ａにどれだけ近づいたら上記予熱期の一
度上昇率検出が可能であるかは、送風運転を無制限に行
ってもモータ（４）の発熱等によって内部温度が上昇す
るために、周囲温度ａと同一になることきはない。した
がって、周囲温度ａとの差が１０℃以内と設定できる。

また、各実験条件のもとで、上記した周囲温度ａとの差
が１０℃以内になるリンプリング時間ｔｓ内の設定温度
変化率ｄＴｓは、サンプリング時間ｔｓを１分にした場
合には１℃に設定できる。したがって、送風運転を行っ
た場合、１分毎に温度検出器（１４）の出力のサンプリ
ングを行い、その差の温度変化率、ｄＴが１℃以内であ
れば排気温度である温度検出器（１４）の検出出力すと
周囲温度ａとの差は、１０°Ｃ以内であることが確認で
きる。

また、衣類乾燥機の無負荷運転時等の排気渇瓜が非常に
高い状態から開始させる最悪条件下の実験でも、約１０
分間の送風により、１分毎の温度検出器の出力の差のｉ
ｉａ度変化率ΔＴと、設定温度変化率ΔＴＳはΔ丁≦Δ
Ｔｓとなる。周囲温度から開始させた場合には、言うま
でもなくサンプリング時間ｔｓ　　（１分）で、１分毎
の温度検出器の出力の差の温度変化率ΔＴと設定温度変
化率ΔＴＳは１．ＪＴ≦ΔＴＳとなり制御手段（４５）
に信号が入力される。

上記説明の条件ΔＴ≦ΔＴｓになると、その信号を受け
て制御手段（４５）によりヒータ（１０）をオンして通
常の乾燥運転を開始する。これにより予熱期間の温度上
ｎ率、例えば、ｔｌとｔ２との温度差ｄＴ等により負荷
量を判別して、その判別した負荷ｍによりそれに対応し
た運転時間、各温度設定及び入力のコントロール等の設
定が可能になり、温度推移が減率期間に入り、ある設定
条件に達すると、モータ（４）、ヒータ（１０）共にオ
フし乾燥運転を終了させる。

これをマイク［１コンピユータで制御する場合には、第
４図の「負荷量検出ルーチン」のフローチャートのよう
になる。

衣類乾燥鏝を動作状態にする°電源スイッチをオンとす
ると、制御回路（１７）に電源が入り、マイクロコンピ
ュータ（３３）が動作する。そして、この「負荷量検出
ルーチン」がコールされる。

まず、ステップＳ１で出力回路（３７）からの信号で制
御トランジスタ（４９）がオンし、フォトカブラ（４８
）を介して双方向性サイリスタ（４６）が通電状態とな
りモータ（４）が駆動する。ステップＳ２でこの温度推
移を測定してマイクロコンピュータ（３３）の演算によ
る温度変化率演算手段（２２ａ＞により、温度サンプリ
ング時間ｔｓ毎の温度変化率ΔＴを演算する。ステップ
Ｓ３で温度変化率ΔＴの値がある一定値の設定潤度変化
率ΔＴＳ以内に入っていれば、衣類乾燥機の被乾燥物は
周囲４度にほぼ収束していると判別する。そして、ステ
ップＳ４で出力回路（３７）から制御手段＜４５ａ）、
（４５ｂ）に信号を出力する。このとき、入力切替スイ
ッチ（４１）の入力設定が「強」のときにはヒータ（１
０ａ）、（１０ｂ）の２つがオンし、「弱」のときには
ヒータ（１０ａ＞のみがオンされる。モータ（４）及び
ヒータ（１０ａ）、（１０ｂ）への通電により衣類乾燥
様は乾燥運転状態となり、ドラム（２）及びファン（６
）の回転と同時にドラム（２）内に熱風が送給されて被
乾燥物の乾燥を行う。

ここで、再度、ステップＳ５で温度推移を測定し、マイ
クロコンピュータ（３３）の演弾による温度変化率演算
手段（２２ａ）により、温度変化率ｄＴｔを演算する。

即ら、運転前期の排気温度は、水を含んだ衣類の温度を
上げる顕然としＣ費やされるので温度検出２！１（１４
）の検出信号すは上昇しく予熱期間）、それから水を蒸
発させるための潜熱として費やされる運転中期は温度検
出器（１４）の検出信号すは変化しない（恒率期間）。

そして、衣類に含まれる水が少なくなる運転後期には再
び顕然として費やされるため再度温度検出器（１４）の
検出信号すは上昇して（減率期間）、やがて衣類は仕上
り乾燥状態となる。したがって、ステップＳ５でこの温
度検出器（１４）の検出信号すを測定し、所定の時間の
温度上昇値ΔＴｔを演算する。そして、ステップＳ６で
前記温度上昇値Δ丁【から被乾燥物の負荷ｍの判断を行
い、このルーチンの処理を終了する。

このように、上記実施例の衣類乾燥機では、外箱（１）
内に回転自在に支持さＶたドラム（２）、前記ドラム（
２）内に空気を送給する給気ダクト（９）、熱交換器（
８）、υＦ気ダクト（５）、循環ファン（６）等からな
る送給手段、前配送給手段内に設けられ空気を加熱する
ヒータ（１０）等の加熱手段、前記ドラム（２）を回転
駆動させるモータ（４）、ドラムベルト（３）等からな
る駆動手段、前記ドラム（２）からＩｊ［出される空気
の温度を検出する温度検出器（１４）と、乾燥機運転開
始時に送給手段と駆動手段を動作させ、上記温度検出器
（１４）が入力する一定時間毎における排気温度の変化
率を演算する温度変化率演算手段（２２ａ）と、前記温
度変化率演算手段（２２ａ）の出力がある一定値以内の
とき上記加熱手段の作動を開始する制御手段とを具備づ
るものである。

しかし、本発明を実施する場合には、上記実施例の構成
に限定されるものではない。例えば、上記実施例の加熱
空気を送給する送給手段は、吸気ダクト（９）、熱交換
Ｚ（８）、排気ダクト（５）、循環ファン（６）等から
なるものであるが、加熱手段或いは循環空気の循環系に
よって変化するものである。

上記実施例の送給手段内に設けられ空気を加熱する加熱
手段は、ヒータ（１０）を用いているが、ガス等の燃料
を使用した場合には、ヒータ（１０）等が省略され、他
の加熱手段等が附加される。

また、上記実施例の駆動手段は、ドラム（２）を回転す
るモータ（４）、ドラムベルト（３）等からなるもので
あるが、駆動力の伝達方法によっては、ドラムベルト（
３）を省略できる。

そして、上記実施例の温度検出器（１４）が入力する一
定時間毎における排気温度の変化率を演算する温度変化
率演算手段＜２２ａ）は、マイクロコンピュータ（３３
）を使用しているが、公知の微分回路及び比較回路によ
って温度変化率を計口することもでき、このときには、
この出力をポテンショメータ等に設定した設定温度変化
率との比較で、所定の温度変化率以下になったか否かの
判断をずればよい。

［発明の効果］ 以上のようにこの発明の衣類乾燥機によれば、乾燥機運
転開始時に送給手段と駆動手段を動作させ、上記温度検
出器が入力する一定時間毎における排気温度の変化率を
演算する温度変化率演算手段と、前記温度変化率演算手
段の出力がある一定値以内のとき上記加熱手段の作動を
開始する制御手段とを具備するものであるから、乾燥運
転の前に送風運転を行い、排気温度を周囲温度に近づけ
ると共に、その温度変化率により予熱期間の温度上昇率
を正確に画定可能になるまで送風運転を継続し、予め、
設定した温度変化率値以内になったことを検出して制御
手段で加熱手段を制御し、加熱を開始するものである。

したがって、どのような使用温度状態から運転を開始し
ても、予熱期間の′ｆＡ度変比変化確に検出できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例の衣類乾燥機を示す機能ブロ
ックを有する全体構成図、第２図はこの発明の実施例の
衣類乾燥機本体を示す断面図、第３図は第１図の実施例
の衣類乾燥機の電気的接続状態を示す制御回路図、第４
図は本発明の実施例の衣類乾燥機の「負′ｖｉａｔ検出
ルーチンＪを示すフローチャート、第５図は本実施例の
運転開始時に送風運転を行ったときのＩＪＩ気温度推移
を示す温度説明図、第６図は従来の乾燥機の動作説明用
の温度（「移図である。 図において、 １：外箱、　　　　　　　　２ニドラム、４：モータ、
　　　　　　　１０：ヒータ、１４：温度検出器、　　
　１７：制御回路、３３：マイクロコンピュータ、 ２２ａ：温度変化率演算手段、 ４５：制御手段、 である。 なお、図中、同−符号及び同一記号は、同一または相当
部分を示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）外箱内に回転自在に支持させたドラム、前記ドラ
   ム内に空気を送給する送給手段、前記送給手段内に設け
   られ空気を加熱する加熱手段、前記ドラムを回転駆動さ
   せる駆動手段、前記ドラムから排出される空気の温度を
   検出する温度検出器と、 乾燥機運転開始時に送給手段と駆動手段を動作させ、上
   記温度検出器が入力する一定時間毎における排気温度の
   変化率を演算する温度変化率演算手段と、 前記温度変化率演算手段の出力がある一定値以内のとき
   上記加熱手段の作動を開始する制御手段と を具備することを特徴とする衣類乾燥機。
2. （２）前記温度変化率演算手段及び制御手段は、マイク
   ロコンピュータで構成したことを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載の衣類乾燥機。