JPH0130519B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の技術分野］ この発明は湿潤衣類を入れて回転する乾燥ドラ
ム、循環フアン、除湿用熱交換器及び加熱源によ
り温風の循環風路を形成し、熱交換器を冷却する
ことによつて乾燥ドラム内に収納した衣類からの
水分を凝縮回収する、いわゆる、徐湿型の衣類乾
燥機の制御装置に関し、特に、この種の除湿型衣
類乾燥機における衣類の乾燥状態を監視して、一
定の仕上りの乾燥でその運転を自動的に停止する
ようにした衣類乾燥機の制御装置に関するもので
ある。

［従来技術］ 従来のこの種の衣類乾燥機を第１図、第２図及
び第３図を用いて説明する。

第１図は特開昭55−70300号公報に示された従
来の衣類乾燥機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、内部には循環フアン
６を装置し、この循環フアン６はフアンベルト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、熱交換器８を通つて吸気ダクト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
に向け送風して熱交換器８を冷却する冷却フアン
で、フアンベルト１２を介してモータ４によつて
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によつて凝縮した水（以下除
湿水と称す）を外部に排出する排出管で、排出管
１３の内壁には除湿水の有無を検知する電極１４
が設けられている。１５は外箱１の前面の衣類投
入口を覆うドアーである。

第１図に示す衣類乾燥機において、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
つ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アン６及び冷却フアン１１が
動作し、循環フアン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により熱せら
れた循環空気は、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、冷却フアン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つて除湿
され、その除湿水は排出管１３から外部に排出さ
れる。

第２図は第１図に示す衣類乾燥機の制御装置を
示すブロツク図で、図において、第１図と同一符
号は対応する同一部分を示している。２０は電極
１４からの検知信号を入力し除湿水の有無を判定
する判定回路で、判定回路２０の出力にはタイマ
ー２１が接続されている。タイマー２１は除湿水
が無くなつたことを判定回路２０が判定すると一
定の時間ｔを計時した後、モータ４及びびヒータ
１０の給電を停止する。

次に、上記構成の衣類乾燥機の作用について第
３図に示す乾燥特性図によつて説明する。第３図
は乾燥時間に対する衣類の乾燥度及び除湿水量を
示したもので、図において、Ａで示すグラフは衣
類の乾燥度、Ｂは単位時間あたりの除湿水量の推
移を示す。乾燥機が運転を開始し、数分後から除
湿水が外部に排出し始める。そして、乾燥度があ
る値以上になると除湿水量は一定となり、その後
乾燥は進行し、仕上り乾燥度付近になると徐々に
その量が減少し最後はゼロとなる。

電極１４は除湿水が排出管１３を通過すると、
これを検出し信号を判定回路２０に送出する。除
湿水は排出管１３を断続的に流出するため前記信
号はパルスとなる。判定回路２０は電極１４から
の検出パルスが単位時間当たり所定量以下となつ
たことを判定すると、タイマー２１を作動させ
る。タイマー２１はあらかじめ設定されたｔ時間
を計時すると、モータ４及びヒータ１０の給電を
停止し乾燥運転を終了する。

このように、従来のものにおいては、除湿水の
変化量を検出し、除湿水量が単位時間当たり所定
量以下となつたときから、一定時間経過後に乾燥
運転を停止するように制御している。しかしなが
ら、この種の衣類乾燥機の衣類乾燥工程におい
て、除湿水量が単位時間当たり所定量以下となつ
てから仕上り乾燥状態になるまでの時間は、衣類
の量によつて異なるため、衣類の量によつて過乾
燥であつたり、また乾燥が不十分である等の問題
があつた。

［発明の概要］ この発明は、上記問題を解決することを目的と
してなされたもので、除湿型の衣類乾燥機におい
て、被乾燥衣類を乾燥する乾燥ドラムから排出さ
れる循環風路におけるる空気の温度及び熱交換器
に送給される外気温度を検出し、所定の演算を行
うことによつて被乾燥衣類の乾燥状態を検知し
て、希望する仕上り乾燥状態、すなわち、アイロ
ン掛けに適したやや湿つた乾燥状態や通常の標準
乾燥状態、または、通常以上の念入り乾燥状態に
達した時点で乾燥運転を終了することのできる衣
類乾燥機を提供することを特徴とするものであ
る。

［発明の実施例］ 以下、この発明の一実施例を図を参照して説明
する。図において、第１図と同一符号は対応する
同一部分を示している。

第４図はこの発明の一実施例を示す断面図であ
る。図において、３１は排気ダクト内に設置され
た排気温度を検出する第１温度検出器、３２は熱
交換器８の冷却用として導入される外気の導入口
（図示されていない）付近に設けられ、外気温度
を検出する第２温度検出器である。４０は外箱前
面に設けられた操作パネル、５０は制御回路収納
ケースである。第５図は衣類乾燥機の外箱前面に
配置される操作パネル４０の概要を示す。ここ
で、４１は電源をON−OFFする電源スイツチ、
４２は電源ONの時点灯する電源ランプ、４３は
希望する乾燥状態を『標準』・『念入り』・『アイロ
ン』と選択するコース選択スイツチ、４４はその
コース表示するコース表示ランプ、４５は
『強』・『弱』のヒータ切替スイツチ、４６はヒー
タの『強』・『弱』の表示ランプである。第６図は
制御回路収納ケース５０内の制御系の構成を示す
ものである。ここで、５１は制御器としての制御
回路で、メモリー５２、演算処理装置５３、イン
プツトコントローラー５４及びアウトプツトコン
トローラ５５から構成され、制御回路５１には電
源スイツチ４１を介して電源が接続される。イン
プツトコントローラー５４には、コース選択スイ
ツチ４３、ヒータ切替スイツチ４５からスイツチ
信号が、また、第１温度検出器３１と第２温度検
出器３２から、その検出温度に相当する検出信号
がそれぞれ入力される。これら入力信号はメモリ
ー５２及び演算処理装置５３によつて処理され、
アウトプツトコントローラー５５を介して制御信
号が出力される。アウトプツトコントローラー５
５からの出力信号によつて、各表示ランプ４２，
４４，４６の点灯、モータ４のON−OFF及びヒ
ータ１０の『強』・『弱』設定とON−OFFが行わ
れる。

次に、この動作について述べる前に、この発明
の基本となる仕上り乾燥時点を検知する原理につ
いて、第７図と第８図を用いて説明する。

第７図は、ヒータ１０の入力を『強』に設定し
た際の運転時間に対する第１温度検出器３１の排
気温度に相当する出力信号Ｔ１と第２温度検出器
３２の外気温度に相当する出力信号Ｔ２及び以下
に述べる１次遅れ温度に相当する信号Ｔ３の特性
を表わしたもので、図において、イ，ロ，ハ，ニ
は乾燥衣類がそれぞれ定格量、定格量の約1/2、
定格量の約1/8、定格量の約1/10の場合における
推移を示す。

１次遅れ温度に相当する信号Ｔ３は、排気温度
に相当する信号Ｔ１のレベルにある時定数を介し
て演算される信号Ｔ１の１次遅れ信号であり、信
号Ｔ１に時間的変化が生じると、図のように信号
Ｔ１の変化に遅れて追従する。

ヒータ１０から供給される熱は、運転前期には
水を含んだ衣類の温度を上げる顕熱として費やさ
れるので信号Ｔ１は上昇し、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には信
号Ｔ１は変化しない。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熱として費やさ
れるようになるため、再度信号Ｔ１は上昇し、や
がて衣類は仕上り乾燥に達する。しかし、以下に
述べる変曲点Ｐより短時間で乾燥する少ない衣類
量ニの場合には、信号Ｔ１は途中一定となる期間
がなく、上昇の一途をたどり仕上り乾燥に達す
る。

各衣類量における排気温度に相当する信号Ｔ１
上の◎印は、標準乾燥状態での仕上り乾燥時点を
示す。仕上り乾燥時点の信号Ｔ１レベルは一定で
なく、◎印を結ぶ破線のように衣類量によつて変
わり定格量の約1/8近辺に変曲点Ｐが現われる。
衣類量がそれより多くても少なくても仕上り乾燥
時点の信号Ｔ１は高くなる傾向を示す。

乾燥する時間が変曲点Ｐ以上長くかかる衣類量
イ，ロ，ハの場合の運転後期に上昇する信号Ｔ
１，Ｔ３の上昇推移は多いほど上昇勾配は小さ
く、信号Ｔ１は上昇を始めてから仕上り乾燥時点
に達するまで時間が長くかかる。また、信号Ｔ１
と信号Ｔ３の信号差△TAは上昇勾配の小さいほ
ど差が大きくなるのに時間が長くかかる。このこ
とから信号Ｔ３を演算する際の時定数を適切に設
定すれば、衣類量の多少にかかわらず、同一の時
定数でしかも同一の信号差の設定値△TA′で仕上
り乾燥時点を補えることが可能になる。（以下こ
れを△TA検知法と称す）。

なお、△TA検知法の適用範囲は、運転前期の
信号Ｔ１の急上昇期に、未乾燥状態で検知してし
まうので、運転中期に信号Ｔ１が一定となる期間
を生ずる略衣類量ハ以上となる。したがつて、△
TA検知法が適用されるのは衣類量ハの仕上り乾
燥に達する時間よりやや前の運転開始後の時間
tM１以後である。（以下、tMをマスク時間と称
す）。

そこで、それより少衣類量での、仕上り乾燥時
点を補える方法として、信号Ｔ１と信号Ｔ２の信
号差△TBによる検知法（以下、これを△TB検
知法と称す）を併用している。この場合の仕上り
乾燥の設定値△TB′は衣類量ニにおける仕上り乾
燥時の信号差△TB′に設定している。信号Ｔ１と
信号Ｔ１と信号Ｔ２の信号差を用いている理由
は、排気温度が外気温度による影響を受けるため
一定の信号Ｔ１で仕上り乾燥時点とすると、外気
温度の高い夏期には未乾燥で、また、冬期には過
乾燥状態で運転を終了するという不都合を生ず
る、これを防止するためである。

第８図は、ヒータ１０の入力が『強』と『弱」
の場合を比較するもので、第７図と同様に運転時
間に対応する各信号の特性を示す。符号は第７図
と同一である。図において、『強』、『弱』はヒー
タ１０の入力を示す。『強』は『弱』に比べて信
号レベルが下がり、信号Ｔ１，Ｔ３の上昇勾配も
ゆるやかになり、衣類量ハの時間に対する信号Ｔ
１とＴ３の差（＝△TA）の開き方も小さく、仕
上り乾燥時点の△TA′も小さくなる。図中に記し
ていないが衣類量イ，ロの場合も衣類量ハと同様
な傾向を示す。また、衣類量ニの場合の仕上り乾
燥時の△TB′も小さく、マスク時間もtM1から
M2へと長くする必要がある。

いままで、通常の標準乾燥状態の検出について
述べて来たが、アイロン掛けに適したやや湿り気
のある乾燥状態、即ち、『アイロン』で仕上るた
めには、設定値△TA′を標準乾燥より小さく、ま
た、厚物衣類や標準乾燥以上の乾燥状態、即ち、
『念入り』で仕上げるには設定△TAを標準乾燥
より大きく与えれば可能となる。

以上、仕上り乾燥時点の検出原理と、ヒータ入
力の違いや希望する乾燥状態に仕上げるに必要な
設定値の与え方について述べた。

次に第５図、第６図と第１０図の設定値表及び
第９図の制御フローチヤートを用いて、動作につ
いて説明する。電源スイツチ４１がONにされる
と制御回路５１に給電され、電源表示ランプ４２
が点灯する。コース表示ランプ４４をみながらコ
ース選択スイツチ４３を断続的に押して、希望す
るコースのランプを点灯させる（コース選択完
了）。次にヒータ切替スイツチ４５を押し、ヒー
タの『強』、『弱』を指定すると強弱切替ランプ４
６が点灯する。これまでのステツプは第９図の制
御フローのステツプ100〜102に対応する。

以下第９図を主にして制御フローを説明する。

ステツプ102の選択が終ると、ステツプ103で第
１０図のようにマスク時間tM、設定値△TA′、
設定値△TB′が決定される。

なお、各設定値の関係は tM1＜tM2、 △TA′a≒２△TA′b、 △TA′c＞△TA′a、 △TA′c≒２△TA′d、 △TA′a≒２△TA′e、 △TA′c≒△TA′f、 △TB′1＞△TB′2、 （ただし、ヒータ１０の『強』・『弱』入力比は
２：１とする。） である。

ステツプ104ではモータ４とヒータ１０に給電
指令が出され乾燥運転を開始する。ステツプ105
で第１温度検出器３１、第２温度検出器３２から
それぞれＴ１，Ｔ２の検出信号を受け、ステツプ
106で両者の信号差△TAが計算され、ステツプ
107で△TAと設定値△TA′が比較され、NOであ
ればステツプ108へ、YESであればステツプ109
へ、ステツプ108ではマスク時間に達したか否か
が判断され、NOであればステツプ105へ、YES
であればステツプ110に進みステツプ105で受けた
信号Ｔ１に対する１次遅れ信号Ｔ３が演算され、
その信号差△TBが求められる。ステツプ111で
は△TBと設定値△TB′が比較され、NOであれ
ばステツプ105へ、YESであればステツプ109へ
進む。ステツプ109ではヒータ１０への給電停止
指令を出し、モータ４のみの冷風運転に入る。ス
テツプ112では予め設定された冷風運転時間tFに
達したか否かを判定する。達していなければ冷風
運転を継続し、達するとステツプ113とモータ４
へ給電停止指令を出す。なお、ステツプ114は、
ブザー等による終了の報知も行えるというこのフ
ロー中に付記した。

［発明の効果］ この発明は以上に説明したように、排気ダクト
内に設けた第１の温度検出器と外気温度を検出す
る第２温度検出器と、コース切替スイツチ、コー
ス選択スイツチを有する操作パネルを備え、前詰
第１温度検出器と前記第２温度検出器からの温度
検出信号をインプツトコントローラを介して入力
する入力手段と、第１温度検出器の出力信号に対
応する１次遅れの信号を演算する演算手段と、第
１温度検出器の出力信号とその１次遅れ信号との
信号差及び第１温度検出器と第２温度検出器の出
力信号差がそれぞれの基準信号値に達したことを
判定する判定手段と、判定手段の出力に応じてア
ウトプツトコントローラから前記モータ及びヒー
タに運転停止制御信号を送出する制御手段とから
構成するものであるから、ヒータ切替スイツチ、
コース選択スイツチによつて選択された衣類の乾
燥状態を適切に判定して、衣類量や外気温度の影
響を受けることなく、しかも、アイロン掛けに適
した仕上り乾燥状態で、或いは、厚物衣類の乾燥
など希望する仕上り乾燥状態で、或いは、標準的
な仕上り乾燥状態で運転を停止することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の衣類乾燥機を示す断面図、第２
図は第１図の衣類乾燥機の制御装置を示すブロツ
ク図、第３図は衣類乾燥機の運転時間に対する乾
燥度と除湿水量の関係を示した特性図、第４図は
この発明の一実施例である衣類乾燥機を示す断面
図、第５図は同じく第４図の衣類乾燥機の操作パ
ネル、第６図は同じく第４図の衣類乾燥機の制御
回路の制御系の構成図、第７図及び第８図は本発
明の一実施例の衣類乾燥機における運転時間に対
する信号特性図、第９図は本発明は衣類乾燥機の
動作を説明するための制御フロー図、第１０図は
衣類乾燥機の動作を制御するための設定値表を示
す図である。 図中、４はモータ、５は排気ダクト、１０はヒ
ータ、３１は第１温度検出器、３２は第２温度検
出器、４０は操作パネル、５０は制御回路収納ケ
ース、５１は制御回路、５２はメモリー、５３は
演算処理装置、５４はインプツトコントローラ
ー、５５はアウトプツトコントローラー、であ
る。なお、図中、同一符号及び同一記号は、同一
または相当部分を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 外箱内に回転自在に装着され、被乾燥衣類を
   収容する乾燥ドラムと、前記乾燥ドラムにヒータ
   で加熱した空気を導く吸気ドラムと、前記乾燥ド
   ラムから排気される多湿空気を導く排気ダクト
   と、前記排気ダクトからの空気を除湿して吸気ダ
   クトに導く循環風路と、前記風路中に配設される
   空気循環フアン、除湿用熱交換器及びヒータと、
   前記熱交換器に冷却用外気を導入する冷却フアン
   と、前記乾燥ドラム、前記循環フアン及び前記冷
   却フアンを回転させる駆動機構とから構成される
   衣類乾燥機の制御装置であつて、前記循環風路の
   排気ダクト内に配設されて乾燥ドラムから排出さ
   れる循環空気の温度を検出する第１温度検出器
   と、前記熱交換器に導入される冷却用外気の温度
   を検出する第２温度検出器と、前記外箱外面に設
   けられる乾燥コース選択スイツチ、ヒータ入力切
   替スイツチ及び電源スイツチを備えた操作パネル
   と、インプツトコントローラ、アウトプツトコン
   トローラ、メモリー及び演算処理装置からなる制
   御回路とを備え、前記制御回路は、前記操作パネ
   ルからのスイツチ信号と第１温度検出器と第２温
   度検出器からの温度検出信号をインプツトコント
   ローラを介して入力する入力手段と、第１温度検
   出器の出力信号に対応する１次遅れ信号を演算す
   る演算手段と、第１温度検出器の出力信号とその
   １次遅れ信号との信号差及び第１温度検出器と第
   ２温度検出器の出力信号差がそれぞれの基準信号
   値に達したことを判定する判定手段と、判定手段
   の出力に応じてアウトプツトコントローラから前
   記モータ及びヒータに運転停止制御信号を送出す
   る制御手段とから構成されていることを特徴とす
   る衣類乾燥機の制御装置。 ２ 前記制御回路は、衣類乾燥機の運転開始後の
   所定時間だけ動作しないように制御されることを
   特徴とする前記特許請求の範囲第１項記載の衣類
   乾燥機の制御装置。 ３ 前記制御手段は、前記判定手段が第１温度検
   出器の出力信号とその１次遅れ信号との信号差及
   び第１温度検出器と第２温度検出器の出力信号差
   がそれぞれに対応する基準値に達したことを判定
   して判定出力を出した後、前記モータへの運転停
   止制御信号の送出を所定時間だけ遅らせることを
   特徴とする前記特許請求の範囲第１項または第２
   項に記載の衣類乾燥機の制御装置。