JPH02249598A - 衣類乾燥機の湿度制御装置 - 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】 （イ）産業上の利用分野 本発明は乾燥後の衣類の）２度を多段階に制御できるよ
うにした衣類乾燥機の湿度制御装置に関する。

（ロ）従来の技術 従来、この種の衣類乾燥機は、特開昭５８−１４６３９
８号公報等に開示されているように、ケーシング内に、
衣類を入れる回転ドラムと、このドラムを駆動するモー
タと、前記衣類を加熱する電気ヒータと、この加熱温度
を検出する温度センサーと、前記衣類の相対湿度を検出
する相対湿度センサーと、これらセンサーの出力に基づ
いて衣類乾燥機の運転動作を制御する制御装置とを備え
、高温に保たれた回転ドラム内に湿った衣類を入れて回
転し衣類を乾燥させる構成である。そして、前記相対湿
度センサーは、高分子樹脂化合物にて構成されており、
回転ドラムの近傍に設置されて乾燥運転中における回転
ドラト内の相対湿度をモニターし、相対湿度Ｒｈがある
値まで低下した時に電気ヒータをＯＦ　Ｆ　して乾燥運
転を停止するよう構成されている。例えば、通常のドラ
イモードで（ま目標とするＲｈを３０％、アイロンモー
ド（乾燥後のアイロンがけを考慮して少し湿らせた状態
にする）では５０％という具合に、相対湿度センサーの
絶対値を検出して衣類の湿度制御を行っている。ここで
、相対湿度Ｒｈは下記の式により％で表される。

Ｒｈ−（その時の絶対湿度）／（絶対湿度の最大値）尚
、絶対湿度とは、ある温度下における１ｍ３の空気中に
含まれる水分量のことでありｇ／ｍ’で表される。

（ハ）発明が解決しようとする課題 しかしなから上記の構成によると、以下に説明するよう
な問題があり改善策が要望されていた。

■相対湿度に基すいて乾燥運転を制御しているため、衣
類の量、素材、湿り具合等によって相対ｊＵ度の値が変
化してしまうこと、及び、この変化を全て同、−の基準
（例えば、アイロンモードではｒ＜　ｈ二５０％という
基準）で制御し、ているため、乾燥後の衣類の湿度を正
確に制御することができず、例えば、衣類が少量の場合
には相対湿度の値が低いので、乾燥が不十分となる。

■相対）８度センサーは高分子樹脂化合物で形成されて
いるため、その特性」−１高温耐久性に劣り特に、回転
ドラム内の温度が７０℃以上になると劣化し易い。従っ
て、高温下（例えば７５℃）での乾燥運転ができず、運
転終ｒまでに長時間を要する。

■加えて、相対湿度センサーは、その特性上、ヒステリ
シスが存在するので誤差が大きく、応答が遅く、また、
異物付着時の安定性に欠け゛る。

本発明は斯る点に鑑みなされたものであり、絶対湿度セ
ンサーを使用することにより、高温下での乾燥運転を可
能として運転の所要時間を短縮するだけでなく、乾燥後
の衣類の湿度を多段階比つ正確に制御できるようにして
、性能が良く省エネ効果の大きい衣類乾燥機の湿度制御
装置を提供することを目的とする。

（ニ）課題を解決するための手段 本発明は、ケーシング内に、衣類を入れる回転ドラムと
、このドラムを駆動するモータと、前記衣類を加熱する
電気ヒータと、内部の温度を検出する温度センサーと、
内部の絶対湿度を検出する絶対湿度センサーと、これら
センサーの出力に基づいて衣類乾燥機の運転動作を制御
する制御装置とを備え、湿った衣類を入れた回転ドラム
内を高温に保ちつつ回転すると共に、ドラム内の空気を
強制的に循環させて高湿度の空気から水分を取り除くこ
とにより衣類を乾燥させるものであって、前記制御装置
には、絶対湿度センサーからの出力を測定して所定時間
における最大値Ｖｍを記憶すると共に、この最大値Ｖｍ
から、その時の運転モトに応じて予め設定された値Δを
減じた値Ｖｍ−△を算出し、絶対湿度センサーの出力値
ＶｓがＶ　ｒｒ＋−Δまで低下した時に前記電気ヒータ
をＯＦＦするマイクロコンピュータが内蔵されているよ
う構成したものである。

（ホ）作用 本発明の衣類乾燥機の湿度制御装置は上記の構成により
、以下のような作用がある。

■絶対湿度センサーを使用して回転ドラｌ、内の温度に
応じたセンサー出力の最大値Ｖ　ｍを基準として、セン
サー出力がこの最大値Ｖｍから△だけ低下した時、即ち
、温度によって変化する絶）・１湿度の絶対値（所定時
間内の最大値）から一定値だけ低下した時に乾燥運転を
終了できるため、衣類の量、素材、湿り具合等が変わっ
ても過度の乾燥や乾燥不十分といった事態を起こすこと
なく、衣類を完全に乾燥させることができ、また、乾燥
後の衣類を所望とする湿度に精度良く仕」二げることが
できる。

■絶対湿度センサーを使用しているため、衣類を高温（
例えば７５℃）で乾燥させることができ運転終了迄の時
間を短縮できるだけでなく、殺菌効果も助長できる。

■また、絶対湿度センサーはその特性」−、ヒステリシ
スが無く、応答が緊く、また、異物付着時にも特性が安
定しているため、高精度で迅速な湿度制御を行うことが
できる。

（へ）実施例 以下、本発明の実施例を図面に基すいて説明する。

第１図に衣類乾燥機の全体構成を示す。この乾燥機は、
ケーシング１内に、衣類を入れる回転ドラム２と、この
ドラムをベルト３にて駆動するモタ４と、前記衣類を加
熱する大小２個の電気ヒタ５．６と、内部の温度を検出
する温度センサ７と、内部の絶対湿度を検出する絶対湿
度センサー８と、これらセンサーの出力に基づいて衣類
乾燥機の運転動作を副部する制御装置９とから構成され
ている。１０はケーシング１の背面に設けた空気の取入
口、１１はこの取入口の近傍に装着され取入口１０から
取り入れた空気を回転ドラム２内へ送り込む電動ファン
、１２は回転ドラム２内の湿度の高い空気を集気管１３
を介して取り込み凝縮する凝縮機、１４は前記凝縮機１
２にて水分を除去された空気を機外へ排出する排出管で
あり、これらによって空気循環回路が構成されている。

１５は前記凝縮機１２で液化した水分を集めて貯える下
部タンク、１６は下部タンク１５に溜−２た水を配管１
７を介して１一部タンク１８へ汲み４−げるポンプであ
り、これらによって水循環回路が構成されている。

そして、この衣類乾燥機は、電気ヒータ５，６にて回転
ドラム２内を高温に保ちつつ、該ドラム内に衣類を入れ
て回転すると共に、ドラム内の空気を強制的に循環させ
て高湿度の空気から水分を取り除くことにより衣類を乾
燥させている。

ここで、前記温度センサー７及び絶対湿度センサー８は
共に集気管１３内に装着されており、絶対湿度センサー
８は、密封されたサーミスタと一部通風されたサーミス
タの直列回路で構成され−Ｃいる。また、水循環回路に
溜まった水は使用者の使い勝手が良いように上部タンク
１８から捨てられる。

第２図は制御装置９の電気回路を示し、電源スイッチ、
運転モード切り替えスイッチ、後述するような各運転モ
ードにＪｉけるΔ値の設定スイッチ及び表示回路等を有
する操作部１９と、この操作部からの信号並びに温度セ
ンサー７や湿度センサー８からの信号に基すき衣類乾燥
機の温度制御や湿度制御を行うマイクロコンピュータ−
２０と、前記湿度センサー８で検知された値をブリッジ
回路２１及び増幅回路２２により増幅してＶｓとして入
力し、所定時間における最大値Ｖｎｎを測定すると共に
これをマイクロコンピュータ−２０に出力して記憶させ
る測定回路２３と、この測定回路２３で測定された最大
値Ｖ　ｍから各運転モードに応じて予め設定された値△
を減じた値Ｖｍ−Δと前記湿度センサー８で検知された
値Ｖｓとを比較し、ＶｓがＶｍ−Δになった時を検出し
てマイクロコンピュータ−２０へ信号を送る検出回路２
４と、前記温度センサー７で検知された値を入力し予め
設定された温度（５０℃成るいは７５℃）と比較してマ
イクロコンピュータ−２０に信号を送る温度制御回路２
５とから構成されている。

ここで、後述する乾燥運転中の絶対湿度センサー８の出
力Ｖｓ変化を第３図に示す。Ｖｓが所定時間の最大値Ｖ
ｍからΔだけ下がった時に乾燥運転を停止させている。

そして、前記マイクロコンピュータ−２０は、ｌ記した
測定回路２３並びに検出回路２４の信号により、Ｖｓが
Ｖ　ｍ−Δになった時に電気ヒータ５．６をＯＦＦして
乾燥運転を停止させる制御、温度制御回路２５の信号に
より電気ヒータ５，６を通電制御して回転ドラム２内を
設定温度に保つ制御、回転ドラム２を駆動するモータ４
や水循環回路のポンプ１６等の負荷の制御を行う。

ここで、衣類乾燥機の運転機能を第４図に基づいて説明
する。制御装置９には２種類の運転モードが予め設定さ
れている。即ち、木綿等でできた衣類用として電気ヒー
タ５，６　（２Ｋｗ＋１．Ｋｗ）の双方を通電し回転ド
ラム２内を７５℃に温度制御する高温モードと、化学繊
誰でできた衣類用として電気ヒータ６　（２Ｋｗ）だけ
を通電し回転ドラム２内を５０℃に温度制御する低温モ
ードである。また、これら運転モードの中にはいづれの
場合にもドライモード、ノーマルモード、アイロンモー
ドの３種類の乾きモードがあり前述したように各モード
に応じたΔ値が制御装置９に予め設定されている。

そして、使用者は前記運転モード並びに乾きモトを選択
することにより、衣類を所望とする乾き具合に仕」−げ
ろ。

また、衣類乾燥機の運転は第５図に示すように乾燥運転
と冷却運転に大別される。即ち、高温モードで運転した
場合、スタートと同時に電気ヒータ５，６、モータ４、
及びポンプ１６が全てＯＮする乾燥運転と、電気ヒータ
５．６はＯＦ　Ｆ　Ｉ、モータ４とポンプ１６だけＯＮ
している冷却運転である。

具体的には第６図のフローチャートに示すように、運転
スイッチを入れ各モードの設定（温度設定）、Δ値の設
定を行った後、乾燥運転に入る。

乾燥運転では、各負荷（電気ヒータ５，６、モータ４、
ポンプ１６等）の制御、最大値■ｍの測定Ｖ　ｍ−Δの
計算及び出力、検出値ＶｓとＶｒｒ＋−への比較制御が
行われ、Ｖｓ≦Ｖ　ｎｌ−Δになった時に乾燥運転は停
止され、冷却運転に入る。冷却運転に入ると電気ヒータ
５，６は０ＦＦＬ温度センサー７の検出値が３５℃にな
ると全ての負荷を停止；シて全運転が終了する。

ここで、上述した最大値Ｖｒｎの求め方を第７図及び第
８図に基すいて説明する。

絶対湿度センサー８の出力値Ｖｓは第２図に示した測定
回路２３のオペアンプ■の一人力に印加されて６０秒毎
に測定され、オペアンプ■から出力される。そして今回
測定されたデータ（ＮＯＷ）、前回測定されたデータ（
ＮＥＷ）、前々回のデータ（０１，Ｄ）が随時マイクロ
コンピュータ−２０にメモリーされ、これら３つのデー
タの内、中間となるデータが平均値ＡＶＥとされる。そ
して、このＡＶＥがその時点までの最大値Ｖｒｎ（ＭＡ
Ｘ）と比較され、平均値ＡＶＥの方が大きい場合にはこ
れを最大値Ｖｍとして更新する。一方、ＡＶＥの方が小
さい場合には更新しない。こうすることによって、３つ
のデータの内１つだけかけ離れたデータがあっても無視
され、６０秒内の信評性のない異常値を除くことができ
る。（第７図中Ａ点、Ｂ点参照）具体的なフローは第８
図に示す通りである。

そして、上記のようにして得られた最大値Ｖ　＋ｎから
、各モード（運転モード、乾きモード）で定められた値
△を減じた電圧値Ｖ　ｒｎ−Δをオペアンプ■の十人力
に印加され、−人力に印加されたセンサー出力Ｖｓと比
較される。そして、センサー出力ＶｓがＶ　Ｔｌ１−Δ
まで低下したらオペアンプ■の出力は０から１になり、
マイクロコンピュータ２０は乾燥運転を停止させる。因
みに、Δの値は、第４図に示すように高温モードの場合
、ドライモード及びノーマルモードで３，５ｒｎ、Ｖ、
アイロンモードで１　ｍ　Ｖ、低温モードの場合、ドラ
イモード及びノーマルモードで２．５ｍＶ、アイロンモ
ードで０．７５ｒｎＶである。

本発明の衣類乾燥機は上記の構成により、絶対湿度セン
サー８を使用して回転ドラム２内の温度に応じたセンサ
ー出力ｖｓの最大値Ｖｍを基準として、センサー出力Ｖ
Ｓがこの最大（ｆｉ　Ｖ　ｍから△だけ低下した時、即
ち、温度によって変化する絶対湿度の絶対値（所定時間
内の最大値）から一定値Δだけ低下した時に乾燥運転を
終了できるため、衣類の量、素材、湿り具合等が変わっ
ても過度の乾燥や乾燥不七分といった事態を起こすこと
なく、衣類を完全に乾燥させることができ、また、乾燥
後の衣類を所望とする湿度に精度良く仕上げることがで
きる。

また、絶対湿度センサー８を使用しているため衣類を高
温（例えば７５℃）で乾燥させることができ運転終了迄
の時間を短縮できるだけでなく、殺菌効果も助長できる
。

更に、絶対湿度センサー８はその特性上、ヒステリシス
が無く、応答が早く、また、異物付着時にも特性が安定
しているため、高精度で迅速な湿度制御を行うことがで
きる。

（ト）発明の効果 以、ｌ：、のように本発明によれば、絶対湿度センサー
を使用することにより、高温下での乾燥運転を可能とし
て運転の所要時間を短縮するだけＣなく乾燥後の衣類の
湿度を多段階且−つ正確に制御することができ、性能が
良く省エネ効果の大きい衣類乾燥機の湿度制御装置を提
供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す衣類乾燥機の斜視図、第
２図は衣類乾ｉ機の湿度制御装置を示す電気回路図、第
３図は絶対湿度センサーの出力変化を示すタイムチャー
ト、第４図は衣類乾燥機のモード切り替え機能を示す図
表、第５図は各負荷の運転状態を示すタイムチャート、
第６図は衣類乾燥機の運転制御を示すフローチャート、
第７図は絶対湿度センサーにて検出される湿度の最大値
の決定方法を示すタイムチャート、第８図は同じく絶対
湿度センサーにて検出される湿度の最大値の決定方法を
示すフローチャートである。 １・・・ケーシング、２・・・回転ドラム、４・・・モ
ータ５．６・・・電気ヒータ、７・・・温度センサー　
８・・・絶対湿度センサー　９・・・制御装置。 第 ５図 °慕［Ｌ［Ｉｎ、Ｉ］］■ 第 ８図 ｍ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ケーシング内に、衣類を入れる回転ドラムと、こ
   のドラムを駆動するモータと、前記衣類を加熱する電気
   ヒータと、内部の温度を検出する温度センサーと、内部
   の絶対湿度を検出する絶対湿度センサーと、これらセン
   サーの出力に基づいて衣類乾燥機の運転動作を制御する
   制御装置とを備え、湿った衣類を入れた回転ドラム内を
   高温に保ちつつ回転すると共に、ドラム内の空気を強制
   的に循環させて高湿度の空気から水分を取り除くことに
   より衣類を乾燥させるものであって、前記制御装置には
   、絶対湿度センサーからの出力を測定して所定時間にお
   ける最大値Ｖｍを記憶すると共に、この最大値Ｖｍから
   、その時の運転モードに応じて予め設定された値Δを減
   じた値Ｖｍ−Δを算出し、絶対湿度センサーの出力値Ｖ
   ｓがＶｍ−Δまで低下した時に前記電気ヒータをＯＦＦ
   するマイクロコンピュータが内蔵されていることを特徴
   とする衣類乾燥機の湿度制御装置。