JPH0246898A - 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】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、衣類等の乾燥機に関する。

（ロ）従来の技術 従来例として、正温度特性ヒータ（ＰＴＣヒータ）を熱
源とする乾燥機に於いて、フィルターの目詰りに対応す
るＰＴＣヒータの電流変化に相関きせて目詰り表示を行
なわせるようにしたものが、特公昭５７−４２３６０号
公報（ＤＯ６Ｆ５８／２８）に示きれている。

即ち、フィルターの目詰りが増加すると、吸気が減少し
、第１０図の如＜　ＰＴＣヒータの発熱量が減少するた
め、　ＰＴＣヒータの電流変化によって目詰りを検知す
るものである。

（ハ）　発明が解決しようとする課題 従来の乾燥機に於いて、ＰＴＣヒータの発熱量は第９図
の如く吸気温度く外気温度）によっても変化するが、こ
の点についての対策が為されていない。

本発明は、斯かる問題点に鑑み、乾燥機に於いて、フィ
ルターの目詰りを的確に検出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、所謂循環式の乾燥機に於いて、正温度特性ヒ
ータで加熱される前の乾燥風の温度Ｔｂを検知する温度
検知手段Ｂと、前記ヒータで加熱された後の乾燥風の温
度Ｔｃを検知する温度検知手段Ｃと、前記ヒータに流れ
る電流値を検出するための電流検出手段と、前記を流検
出手段からの信号に基づいて検知したヒータ電流値から
ヒータの熱ＩＱを演算すると共に、前記温度Ｔｂ又は温
度Ｔｃの一方の値から、次式に従って、他方の基準温度
を演算し、 Ｑ−Ｇ　−Ｃ−ｒ（Ｔｃ−Ｔｂ） ただし、Ｇ：規定の風量、Ｃ：空気の比熱、ｒ：空気の
比重 前記基＄温度と、前記温度Ｔｂ又は温度Ｔｃの他方の値
との比較結果に基づいて、除塵フィルターの目詰りを判
定する制御手段とを具備したものである。

（ホ）　作用 例えば、温度Ｔｂを基に基準温度Ｔ（Ｔｃ）を算出する
と、丁（Ｔｃ）−Ｔｂ＋　Ｑ／＜Ｇ−Ｃ−ｒ）となり、
この基準温度Ｔ（Ｔｃ）は、周囲温度（温度Ｔｂが変化
する）及びヒータ特性のバラツキ（Ｑが変化する）を考
慮した値となり、Ｇの値を、フィルターが目詰りした時
にヒータを通過する基準的な風量に設定しておけば、基
準温度Ｔ（丁Ｃ）と実測された温度丁Ｃとを比較するこ
とにより、フィルターが目詰りしているか否かが判る。

即ち、目詰りすると風量がＧよりも低下するから温度Ｔ
ｃが基準温度Ｔ（Ｔｃ）を越えれば、目詰りを起こして
いる。

また、逆に、温度Ｔｃを基に、基準温度Ｔ（Ｔｂ）を算
出して、この基準温度Ｔ（Ｔｂ）と実測温度Ｔｂとを比
較して、目詰りを判定してもよい、この場合は、温度Ｔ
ｂが基準温度Ｔ（Ｔｂ）よりも低下すれば、目詰りして
いることになる。

（へ）実施例 本発明の実施例を各図面に基づいて説明する。

第４図に於いて（１）は角筒状の機枠、（２月よ該機枠
（１）内に回転自在に軸支持された円筒状のドラム、（
３）・・・は該ドラｌ、内に等間隔に形成された衣類攪
拌用のバッフル、（４）は前記ドラム（２）の前面に装
着され、衣類投入口（５）を形成するシリ〉・ダカバー
、（６）は前記機枠（１）前面に枢支され、前記衣類投
入口（５）を施蓋するための蓋体、（７）は＠記ドラム
（２）の後面に装着されたフィルター、（８）は該フィ
ルター（７）を保持するフィルターカバー、（９）は前
記機枠（１）の後面に装着きれた後カバーであり、中央
部に吸気孔り１０）・・・、下部に排気孔（１１）を有
している。

（１２）は前記機ｔ−Ｉ−（１）内を、前記ドラム（２
）を収容する乾燥室（１３）とファン室（１４）とに区
画形成すべく配設されたファンケーシングであり、機枠
（１）中央部に架設され、前記乾燥室（１３）とファン
室（１４）とを連通ずる吸入口（１５）を有する端板（
１６）に装着されている。前記り・−シング（１２〉の
下部には、循環風路（１７）が接続されており、該風路
（１７）は、前記ドラム（２）の下部に配設され、その
風路出口（１７ａ）が前記シリンダカバー（４）に穿設
した吐出口（４ａ）・・・に当てがわれている。（１８
）（１９）は前記循環風路（１７）内にＥ下位置に配設
された正温度特性ヒータ（ＰＴＣヒータ）、（２０）は
該風路（１７）の底部に設けられた排水口である。

（２１）は円板状の樹脂製両面ファンであり、前記ファ
ン室（１４）内に、前記ドラム（２）の支軸（２２）と
同軸上に軸支され、前面側に、放射状に循環羽根（２３
）・・・が形成されいると共に、後面側に冷却羽根（２
４）が形成されている。（２５）は前記両面ファン（２
１）の後面に同軸的に形成されたプーリである。

（２６）は駆動モータであり、両端から駆動軸を突出さ
せ、一方の駆動軸（２６ａ）に固定きれた小ブーＪ（２
７）には前記ドラｌ、（２）の外周に巻回されたベルト
（２８）が連結され、他方の駆動軸（２６ｂ）に固定さ
れた小プーリ〈２９）と前記プーリ（２５）とがベルト
（３０）を介して連結されている。

（３１）は前記端板（１６）の後面に配設された第１負
特性サーミスタ、（３２）は前記乾燥風路（１７）の前
記ヒータ（１８）（１９）入口に配設された第２負特性
サーミスタ、（３３）は前記乾燥風路（１７）の前記ヒ
ータ（１８）（１９）出口に配設された第３負特性サー
ミスタ、（３４）は前記蓋体（６）の開閉に連動して開
閉する蓋スィッチである。

以上の構成に於いて、前記ドラム（２）内に被乾燥物を
投入し、駆動モータ（２６）及びヒータ（１８）（Ｌ９
）に通電すると、ドラム（２）及び両面ファン（２１）
が回転する。そして、前記循環羽根り２３）・・・の回
転により、前記ドラム（２）内に前記風路出口（１７ａ
）から前記ヒータ（１８）（１９）で熱せられた乾燥風
が弓き込まれ、被乾燥物と熱交換を行なった後、湿気と
共に前記吸入口（１５）から前記ファン室（１４）内に
入り、再び前記乾燥風路（１７）を通ってドラム（２）
内に循環する。一方、前記冷却羽根（２４）・・・の回
転により外気が吸込口（１０）・・・→ファン室（１４
）→排気孔（１１）→機外と循環され、これにより前記
両面ファンク２１）が常時冷却されている。従って、前
記乾燥風が前記ファン室（１４）内に入った際、前記両
面ファン（２１）に衝突して、乾燥風の含む湿気が前記
両面ファン（２１）の表面に露結する。こうして、乾燥
風が除湿される。この結露水は、前記乾燥風路（１７）
内に落下して、前記排水口（２０）から機外に排出され
る。

第５図は前記機枠（１）の前面下部に設けられた操作部
（３５）を示し、各種操作スイッチの設定キー及び表示
用発光ダイオードが配列されている。

即ち、（３６）は５８１類の乾燥コース（６０分、アイ
ロン、倉入、標準、短時間）の選択設定用キーであり、
設定状態を示すＬＥＤ（３９）〜（４３）が並設され、
押圧する毎に設定状態が切換わる。尚、短時間コースは
、約１０分間の短い乾燥時間である。

（３７）は前記コース設定キー（３６）で選択したコー
スのスタート兼−時停止キーである。

（３８）は前記ヒータ（１８）（１９）の強弱切換キー
であり、設定状態を示すＬＥＤ（４４）（４５＞が並設
きれ、押圧する毎に設定状態が切換わる。そして、１強
」を設定ｒると前記ヒータ（１８）（１９）の双方に通
電され、「弱ヨを設定するといずれか一方に通電される
。

（４６）（４７）（４８）はコースの進行状態を示すＬ
ＥＤ、（４９）は後述するが前記ヒータ（１８）（１９
）の目詰りを検出した時に点滅するＬＥＤ、（５０）は
電源スィッチである。

第６図は乾燥機の具体的回路図を示し、以下これを説明
する。

（５１）は前記蓋体（６〉の開閉に連動して回路を断続
する蓋スィッチ、（５２）は定電圧回路、（５３）は波
形整形回路で、商用周波数の交ｉ電圧を矩形波パルスに
整形してマイクロコンピユー〃（以下マイフンと称す＞
（５４）に印加し、時間カウントに利用する。　＜５５
）はクロックパルス発振回路で、前記マイコン（５４）
内のプログラムを進行させる基準信号を発信するう（５
６）は初期リセット回路で、前記電源スィッチ〈５０）
が投入された時に前記マイコン（５４）内のプログラム
を初期状態に設定する。

（５７）は前記第１サーミスタ＜３１）を構成の一部と
する第１温度検知回路、（５８）は前記第２サーミスタ
（３２〉を構成の一部とする第２温度検知回路、（５９
）は前記第３サーミスタ（３３）を構成の一部とする第
３温度検知回路であり、夫々前記サーミスタ（３１）（
３２）（３３）の１ｔＥＥ値を抵抗で分圧した値と、前
記マイコン（５１）からの出力を受けて階段波を発生す
るラダー回路（６０）からの出力とを比較回路（６１）
（６２）（６３）にて比較して、比較出力を前記マイコ
ン（５４）に入力する。ここで、前記ラダー回路（６０
）は、Ｍ　記マイコン（５４）の出力ボート（イ）〜（
ト）に接続されており、各出力端子から順次信号が出さ
れるに従ってラダー出力を階段状に変化させる。前記マ
イコン（５４）は、前記比較回路（６１）（６２）（６
３）が導通して入力された時の、前記ラダー回路（６０
）への出力状態により夫々の温度を判断する。

（６４）は前記各種ＬＥＤ（３９）〜（４９）から構成
聾れるしＥＤ駆動回路、（６５）は前記モータ（２６）
及びヒータ（１ｇ）０９）が接続された電源回路に流れ
る電流を検出するカレントトランス、（６６）は該カレ
ントトランス＜６５）からの電流信号を変換して前記マ
イコン（５４〉に入力するＡ／Ｄコンバータである。

（６７）（６８）（６９）は前記マイコン（５４）から
の出力信号により点弧されてモータ（２６）やヒータ（
１８）（１９）への通電回路を導通する双方向性サイリ
スク、（７０）は運転終了及び異常報知用ブザー回路で
ある。

ここで、前記マイコン（５４）の構成は周知であるので
、簡単な概要を第７図に基づいて説明する。

前記マイコン（５４）は、ＣＰＵ（７１）、ＲＡＭ（７
２）、ＲＯＭ（７３）、タイマーク７４）、システムバ
ス（７５）及び入出力ボート（７６）〜（８工）から構
成される。前記ＣＰＵ＜７１）は制御部（８２）と演算
部（８３）とから構成され、前記制御部（８２）は命令
の取り出し及び実行を行ない、前記演算部（８３〉は命
令の実行段階に於いて、制御部（８２）からの制御信号
によって入力機器やメモリから与えられるデータに対し
、二進加算、論理演算、増減、比較等の演算処理を行な
う、＠記ＲＡＭ（７２）は、乾燥機に関するデータを記
憶するためのものであり、前記ＲＯＭ＜７３）は、予め
乾燥機を動かすための手段や、判断のための条件の設定
、各種情報の処理をするためのルール等を読み込ませて
おくものである。

第８図は、前記第１及び第２温度検知回路（５７）（５
８）にて検知できる温度の特性を示したものである。即
ち、１１１１記第１温度検知回路（５７）は、前記ドラ
ム（２）出口の湿気を含んだ乾燥温度を検知しく図中実
線）、前記第２温度検知回路（５８）は、前記乾燥風路
（１７）内を通過する熱交換、除湿後の乾燥温度を検知
釘る（図中点線）、これらの特性は、衣類の量や質によ
って異なるが、この図は最も一般的なものであり、運転
時間ｔｚ４（１５分）が経過するまではドラム内の温度
及び衣類の温度が上昇する。その後衣類中の水分が蒸発
して温度差がほぼ一定と成る恒常乾燥期間があり、水分
が少なくなると、この状態から再び温度差が上昇してい
く。

恒常乾燥期間から温度差が再び上昇していくところでの
衣類の乾燥度合は、乾燥率で８５〜９０％であり、アイ
ロンを掛けるのに適している。その後は温度差がと昇し
続ける減率乾燥期間であり、温度差が一定値まで丘昇す
ると、乾燥率がほぼ１００％となる。従って、それ以後
の運転は無駄となる。

斯かる構成に基づく動作を第１図のフローチャートに従
って説明する。

を源スイッチが投入されると、前記マイコン（５４）は
、まず前記第１乃至第３温度検知回路（５７）（５８）
（５９）から入力される情報に基づいてその時々の温度
（第１温度検知回路（５７）で検知した温度をＴａ、第
２温度検知回路（５８）で検知した温度をＴｂ、第３温
度検知回路（５９）で検知した温度をＴｃとする）を検
出すると共に、前記カレントトランス（６５〉からの電
流信号を検出する（Ｓ−１）、この検出温度及び検出電
流は、前記ＲＡＭ（７２）に記憶され、且つ逐次更新さ
れる。

次にコースのスタートキーが操作されると、基準温度差
Ｂとして１０ｄｅｇを設定する（Ｓ−２）と共に前記モ
ータ（２６）及びヒータ（１８）（１９）に通電しく５
−３）、コースを開始する。コースが開始きれると、前
記温度Ｔａ及び温度τｂは第８図のような特性を示すの
で、前記マイコン（５４〉は、１５分経過した時点の前
記温度Ｔａと温度Ｔｂの温度差Ａ（Ｔａ−Ｔｂ）を計測
する（Ｓ−４）。

ここで、前出の１５分とは、実験に基づいて決定した値
であり、第８図に於いて、恒常乾燥期間に入る直前の時
間である。

そして、前記マイコン（５４）は、乾燥運転を続行して
いる間、常時前記温度Ｔａと温度Ｔｂの差（温度差Ｃと
する）を計測しており、この温度差Ｃは、恒常乾燥期間
中は前記温度差Ａとほとんど変わらないが、乾燥が進み
、減率乾燥期間に入るに従って次第に大きくなる。そこ
で、本実施例では、乾燥終了を推定する手段として、前
記温度差Ｃが前記温度差Ａよりも前記基準温度差Ｂ　（
１０ｄｅｇ）以上大きくなるか否か（Ｃ≧Ａ＋Ｂ）を調
べ（Ｓ−５）、大きくなった時点又は乾燥運転開始から
１５０分経過した時点で前記ヒータ（１８）への通電を
断ち（Ｓ−６）、しわ寄り藺止のためそのまま冷風によ
り前記ドラム（２）を１０分間回転させた後（クールダ
ウン）、運転を終了する（Ｓ−７）＜５−８）。

ここで、本実施例の特徴とする目詰り検知プログラム及
び目詰り報知プログラムを、第１図及び第２図に基づい
て説明する。

第１図に於いて、目詰り検知プログラム（Ｓ−９）は、
乾燥運転中常時実行されている。即ち、前記マイコン（
５４）は、（Ｓ−１＞に於いて検出した電流値から、前
記モータ（２６）に流れる電流値（モータの特性のパン
ツキは、ヒータに比べて無視できるので、予め実験に基
づいて設定しておく）を差し弓くことにより前記ヒータ
（１８）＜１９）に流れる電流値Ｉを算出し、この電流
ｆｆｉ　Ｉに基づいて、前記ヒータ（１８）（１９）の
熱１１　Ｑ　（Ｋｃａｌ／ｆｆ１ｉｎ）を算出する（Ｓ
−１０）、尚、Ｑ−８６０Ｖ　−Ｉ　ｆある。

次に、前記マイコン（５４）は、この熱ｉＱ及び（Ｓ−
１）に於いて検出した温度丁すから、前記ＲＯＭ（７３
）内に記憶する次式に従って、前記フィルター（７〉が
目詰りを起こした時に前記第３温度検知回路（５９）で
検知される基準温度Ｔ（Ｔｃ）を算出する（Ｓ−１１〉
。

Ｑ　　＝　　Ｇ　　−Ｃ−ｒ　　（Ｔｃ−Ｔｂ）”（１
）ただし、Ｇ　（ｍ３／Ｉｎ）はフィルター（７）が目
詰りを起こしたと仮定した時の風量で、予め実験に基づ
いて設定する。　Ｃ（Ｋｃａｌ／　（Ｋｇ　・’Ｃ））
は空気の比熱、ｒ（ｋｇ／ｍ３）は空気の比重である。

即ち、Ｇ、Ｃ，ｒは定数であるので、 Ｔ（丁ｃ）＝Ｔｂ＋　Ｑ／（Ｇ−Ｃ−ｒ）−（２）　　
で求められる。

そして、前記フィルター（７〉が目詰りを起こしている
と、当然吸気が減少し、ヒータ（１８）（１９＞への風
量が前記Ｇよりも小きくなるので、前記（２）式から、
目詰りを起こした場合、温度Ｔｃは基準温度丁（Ｔｃ）
よりも高くなる。従って、（Ｓ−１２＞でＴｃとＴ（Ｔ
ｃ）とを比較し、ＴｃがＴ（Ｔｃ）未満であれば正常で
あり、ＴｃがＴ（Ｔｃ）以上であれば、目詰りを起こし
ていると判断して、目詰りフラグを設定する（Ｓ−１３
）。

さて、第２図に於いて、目詰り報知プログラム（Ｓ−１
４＞は、電源スィッチが投入されている間、常時実行さ
れる。

即ち、前記マイコン（５４〉は、（Ｓ−１３）で目詰り
フラグが設定されると、直ちに前記目詰り表示用ＬＥＤ
（４９）を点滅させる（Ｓ−１５）。

そして、この目詰り表示中に、前記蓋体（６）が開放さ
れるとく前記蓋スィッチ（３４）の開放信号が入力され
ると）、ブザーを５秒間鳴動させる（Ｓ−１６〉、従っ
て、仮に使用者は、前記ＬＥＤ（４９）の点滅に気付か
なくても、このブザー音により気付くことができ、適宜
フィルター（７）の目詰りを除去すればよい。

また゛、前記マイコン（５４）は、（Ｓ−１７＞で前記
蓋体（６）の開放動作が、乾燥運転中（ヒータＯＮ）か
否かを判定し、乾燥運転中であれば、目詰りフラグを一
旦クリアしく５−１８＞、クールダウン運転以降であれ
ば、それ以後の前記各種設定キー（３６）（３７）（３
８）の入力の受付けを禁止する。

即ち、乾燥運転中は、被乾燥物が生乾きの状態であり、
フィルター（７）の目詰りに関係なく、とりあえず乾燥
を終える必要がある。仮に、前記蓋体（６）の開放時に
、フィルター（７）の目詰りが除去きれなくても、前記
目詰り検知プログラムで、再び目詰りを検知し、表示す
ることができる。

一方、クールダウン運転以降は、乾燥が一応終了してお
り、フィルター（７）が目詰りしたまま、２回目の乾燥
運転が行なわれることが懸念きれるので、キー人力の受
付けを禁止することにより、２回目の乾燥運転が行なわ
れないようにすると同時に、使用者にフィルター（７）
の目詰りの除去を促す、尚、この目詰り報知プログラム
は、電源を一旦切ることによって解除できる。

次に、前記第３温度検知回路（５９）の故障（断線、短
絡等）検知について説明す６゜ 即ち、前記第１及び第２温度検知回路（５７）（５８）
は、０℃〜１００℃までの範囲で検出できるよう特性づ
けられており、これらが故障した場合、前記マイコン（
５４）では、−３０℃と云う通常では考えられないよう
な温度が検出されるので、これにより、前記マイコン（
５４）は、前記第１及び第２温度検知回路（５７）（５
８）の故障を判断できる。

ところが、前記第３温度検知回路（５９）は、ヒータ出
口の温度検知故に、１００°Ｃ〜２００℃までの範囲で
検出できるよう特性づけられており、これが仮に故障し
た場合、前記マイコン（５４）では、約８０℃の温度が
検出され、これでは故障なのかどうか判断できない。

従って、前記ＲＯＭ（７３）内に予め規定温度（１２０
℃位でよい）を記憶させておき、前記乾燥運転中、前記
温度Ｔｃが前記規定温度を越えることが無かった場合に
、故障と判定する。

そして、この故障の表示は、乾燥運転中には行なわず、
クールダウン運転に入った時点で、前記標準コースのＬ
ＥＤ（４２）を点滅させると共に、ブザーを０．５秒０
Ｎ−０，５秒ＯＦＦの周期で断続的に、所定時間鳴動啓
せる。尚、この故障検知は、恒常乾燥期間より前には行
なわない。

（ト）発明の効果 本発明の乾燥機は、ｍｔｉ温度やヒータ特性のバラツキ
を適宜補正し、フィルターの目詰りを、常に的確に検出
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の乾燥機に於ける目詰り検知プログラム
の動作を示すフローチャート、第２図は同じく目詰り報
知プログラムの動作を示すフローチャート、第３図は同
じく乾燥動作を示すフローチャー１・、第４図は乾燥機
の側断面図、第５図は同じく操作部の正面図、第６図は
同じく電気回路図、第７図はマイコンの構成図、第８図
は乾燥特性図、第９図及び第１０図はＰＴＣヒータの気
温及び風量に対する出力特性図である。 （１）・・・ｍ枠、（２）・・・ドラム、（７）・・・
フィルター（１８）（１９）・・・正温度特性ヒータ、
　（５４）・・・マイクロコンピュータ（制御手段）、
（５８）・・・第２温度検知回路（温度検知回路Ｂ）、
（５９）・・・第３温度検知回路（温度検知回路Ｃ）、
（６５）・・・カレントトランス（電流検出手段）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）機枠内に被乾燥物収容用のドラムを回転自在に支
   持し、該ドラムからの排気を、フィルターで除塵すると
   共に、熱交換して水分を除去した後、正温度特性ヒータ
   により再加熱して、前記ドラムに供給する乾燥機に於い
   て、前記ヒータで加熱される前の乾燥風の温度Ｔｂを検
   知する温度検知手段Ｂと、前記ヒータで加熱された後の
   乾燥風の温度Ｔｃを検知する温度検知手段Ｃと、前記ヒ
   ータに流れる電流値を検出するための電流検出手段と、
   前記電流検出手段からの信号に基づいて検知したヒータ
   電流値から、ヒータの熱量Ｑを演算すると共に、前記温
   度Ｔｂ又は温度Ｔｃの一方の値から、次式に従って、他
   方の基準温度を演算し、Ｑ＝Ｇ・Ｃ・ｒ（Ｔｃ−Ｔｂ） ただし、Ｇ：規定の風量、Ｃ：空気の比熱、ｒ：空気の
   比重 前記基準温度と、前記温度Ｔｂ又は温度Ｔｃの他方の値
   との比較結果に基づいて、前記フィルターの目詰りを判
   定する制御手段とを具備したことを特徴とする乾燥機。