JPH0790091B2

JPH0790091B2 - 乾燥機

Info

Publication number: JPH0790091B2
Application number: JP62300694A
Authority: JP
Inventors: 富夫堀田; 勝春松尾; 強志細糸
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1987-11-27
Filing date: 1987-11-27
Publication date: 1995-10-04
Anticipated expiration: 2010-10-04
Also published as: JPH01141691A

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は、乾燥運転の所要時間を予測できるようにした
乾燥機に関する。

（従来の技術）最近の乾燥機には、乾燥運転の所要時間（運転終了まで
の所要時間）を予測し、その予測時間を表示することに
より、使用上の便利さを図るようにしたものが供されて
いる。この種乾燥機としては、次の構成のものがある。
即ち、このものでは、ドラム内に構成された乾燥室に温
風を供給して乾燥運転を行なうようにしており、而し
て、乾燥室からの排出空気の温度つまり排気温度を検出
する温度センサを設け、乾燥運転の開始当初にその排気
温度を検出してその変化率例えば温度上昇度合を検知
し、これに基づいて乾燥運転の所要時間を予測して、こ
の予測時間を表示器に表示させるようにしている。上記
変化率は、排気温度が第１の基準温度に達してから第２
の基準温度に達するまでの温度変化所要時間をもって検
知する。この予測方式は、乾燥運転の開始当初における
排気温度の変化率が小（温度上昇速度が遅くて前記温度
変化所要時間が長い）である程、乾燥負荷量が大であっ
て乾燥完了に要する時間が長くなるという経験則による
ものであり、これにて乾燥運転所要時間を概略的に予測
できる。

（発明が解決しようとする問題点）ところで、上述のものでは、乾燥負荷量が同じである場
合でも外気温度が異なれば乾燥運転所要時間の予測時間
にずれが生じるという問題があった。これについて第14
図および第15図を参照して述べる。第14図には外気温度
が比較的低い場合における検出温度の変化を示し、第15
図には外気温度が比較的高い場合における検出温度の変
化を示しており、両図においては乾燥負荷量を同一とし
て乾燥運転所要時間が同一となるようにしている。第14
図におけるTr₁は第１の基準温度を示し、Tr₂は第２の基
準温度を示している。第１の基準温度Tr₁は、夫々検出
温度の初期温度（外気温度）Ta₁に一定の温度差T₁を加
算して設定され、又、第２の基準温度Tr₂は初期温度Ta₁
に一定の温度差T₂（T₂＞T₁）を加算して設定されてい
る。又、第15図におけるTg₁は第１の基準温度を示し、T
g₂は第２の基準温度を示している。この第１の基準温度
Tg₁は、夫々検出温度の初期温度（外気温度）Ta₂に上述
同様の一定の温度差T₁を加算して設定され、又、第２の
基準温度Tg₂は初期温度Ta₁に上述同様の一定の温度差T₂
を加算して設定されている。このことからわかるよう
に、第１の基準温度及び第２の基準温度は初期温度に対
して一定の温度差（T₁,T₂）をゆうして設定されるよう
になっている。

而して、これら両図をみた場合、外気温度が異なってい
ても、実際の乾燥運転所要時間はさほど変化しないが、
排気温度の変化率は異なる。つまり、排気温度の上昇飽
和温度は外気温度にさほど影響されないから、外気温度
が低いときには、それらの相対温度差が大きくて、排気
温度の上昇速度も早くなる。この場合、外気温度が異な
っても、第１の基準温度及び第２の基準温度は初期温度
に対して一定の温度差でもって一義的に設定されるた
め、温度変化所要時間Δｔも、両図の比較からわかるよ
うに、異なる。即ち、乾燥運転所要時間が同一となると
なることが見込まれ、従って温度変化所要時間Δｔも同
一となるべきであるのに、外気温度の違いによってその
Δｔが違ってくる。

上述からわかるように、温度上昇所要時間の割出し基準
値である第１の温度基準値と第２の基準温度とを夫々、
検出初期温度に対して一定の温度差をゆうするように一
義的に定めているため、運転所要時間が同一となること
が見込まれる場合でも、外気温度の違いによってその温
度変化所要時間にずれが生じ、この結果、予測時間にず
れが発生する。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目
的は、外気温度に影響されずに乾燥運転の所要時間を正
確に予測できる乾燥機を提供するにある。

［発明の構成］（問題点を解決するための手段）本発明は、乾燥室内から排出される空気の温度を検出す
る排気温度検出手段と、乾燥運転開始当初においてこの
排気温度検出手段による検出温度が初期温度と温度差の
ある第１の基準温度に達してから初期温度と温度差のあ
る第２の基準温度に達するまでの温度変化所要時間をも
って排気温度の変化率を検知する排気温度変化率検知手
段とを具備し、この排気温度変化率の検知結果に基づい
て乾燥運転所要時間を予測するようにしたものにおい
て、乾燥運転開始直前における外気温度に応じて上記各
温度差を夫々設定して前記第１の基準温度及び第２の基
準温度を決定する基準温度決定手段を設けたことを特徴
とするものである。

（作用）排気温度変化率検知手段における第１の基準温度及び第
２の基準温度は、基準温度決定手段により、夫々初期温
度（外気温度）に対する温度差を外気温度に応じて設定
することによって補正される。従って、前記排気温度変
化率検知手段における温度変化所要時間は、外気温度に
よる変動分を含んだ時間値となる。この結果、この温度
変化所要時間をもって検知される排気温度変化率は、外
気温度に左右されずに乾燥負荷量に応じた値となるか
ら、この変化率の検知結果に基づいて乾燥運転所要時間
を予測することにより、その予測時間は正確となる。

（実施例）以下本発明の一実施例につき第１図乃至第13図を参照し
て説明する。

まず、乾燥機の全体構成を示す第２図において、１は外
箱、２は外箱１の内部に回転可能に配置されたドラム
で、その前開口縁部を環状支持板３に支承され、後開口
縁部をファンケーシング４に支承されている。そして、
このドラム２の内部は乾燥室５として構成されている。
６はファンケーシング４の内部にここを前後に仕切るよ
うに設けられた両翼ファンであり、このファン６は熱交
換器を兼用する。７はファンケーシング４の下部の通気
口部分（図示せず）も設けたヒータである。前記ドラム
２及びファン６はモータ８（第１図参照）により回転駆
動されるようになっており、この場合、乾燥室５の空気
は、フィルタ９及び排気口4aを通してファンケーシング
４の前側部分に吸引され、そして前記ヒータ７により加
熱されて乾燥室５に戻ることを繰返す。これと同時に、
外気が外気取入れ口1aを通してファンケーシング４の後
側部分に吸引され、そして、前記排気口4aから排気され
た乾燥室５内の空気と熱交換して外気吐出口1bから機外
に吐出される。

10は一対の電極であり、これは、乾燥室５に収容した衣
類が接触し得るように前記環状支持板３に設けられてい
る。11は排気温度検出手段たる排気温度センサであり、
これは、前記排気口4a部分に設けられている。12は外気
温度センサであり、これは前記外気取入れ口1a近傍部位
に設けられている。

次に電気的構成を示す第１図において、13はマイクロコ
ンピュータから成る運転制御装置であり、これは排気温
度変化率検知手段及び基準温度決定手段としての機能も
有する。

14は瞬時抵抗検出回路であり、これは、電極10に衣類が
接触したときに電極10間にあらわれる抵抗値を電圧値Vp
に変換（抵抗値に反比例）して出力する。その出力変化
の一例を第４図に示す。15は接触判定回路であり、これ
は前記瞬時抵抗検知回路14からの出力電圧値Vpと、かな
り低い基準電圧Vsとを比較しVp＞Vsのときにその時間幅
でハイレベルの接触判定信号Vtを出力する。この接触判
定信号Vtは運転制御装置13の入力端子Itに与えられる。
運転制御装置13は、乾燥運転開始当初に、例えば２分間
で、該入力端子Itの状態を10μSec毎に読取っており、
つまり12000回読取り、そして接触判定信号Vtを読取っ
た回数Snを、その12000回で除した値（Sn/12000）を接
触率Ss（％）として検知する。16はピークホールド回路
であり、これは、これは前記出力電圧Vpのピーク値を微
小時間幅でホールドし、そのピークホールド値V_Hを運転
制御装置13が有する入力インターフェイスのA/D端子に
与える。尚、このピークホールド値V_Hは所定時間毎に運
転制御装置13の出力端子_Ｒからの信号によってリセッ
トされる。このピークホールド値V_Hの出力変化の一例を
第６図に示す。このピークホールド値V_Hは運転制御装置
13において乾燥度基準値V_Rと比較されV_H＜V_Rのとき所定
の乾燥度を検知する。17は排気温度信号処理回路で、こ
れは、排気温度センサ11の温度検出信号をデジタル変換
して検出温度Temを出力して運転制御装置12に与える。1
8は外気温度信号処理回路で、これは、外気温度センサ1
2の温度検出信号をデジタル変換して外気温度Taを出力
して運転制御装置13に与える。尚、19は電源スイッチ、
20は直流電源回路、21はクロックパルス発生回路、22は
スタートスイッチ、23は３桁の７セグメント形発光ダイ
オードから成る表示器、24は前記ヒータ７及びモータ８
を駆動する駆動回路である。

ここで、運転制御装置13は、メモリに予測時間検知デー
タを保有している。この予測時間検知データの内容は、
第３図に示しており、この第３図に示した関係を所定の
数値及び所定の計算式にて保有している。この第３図に
示す関係は、実験的に得られたものであり、横軸には乾
燥時間所要時間Tkをとり、縦軸には排気温度変化所要時
間Δｔ（後述する）をとっている。そして、特性線Vc₁
は衣類量が多い場合における含水量の変化を温度変化所
要時間Δｔと乾燥運転所要時間Tkとに対応させて示し、
同様に特性線Vc₂は衣類量が中程度の場合における含水
量変化を、又、特性線Vc₃は衣類量が少ない場合におけ
る含水量の変化を夫々温度変化所要時間Δｔと乾燥運転
所要時間Tkとに対応させて示している。尚、上述の第３
図では、予想時間検知データの内容を理解しやすくする
ために、衣類量を便宜上３段階で示したが、判定される
べき衣類量は、実際にはリニアに設定されるようになっ
ている。

上記温度変化所要時間Δｔは第８図又は第９図に示すよ
うに、排気温度についての検出温度Temが第１の基準温
度Tlに達してから第２の基準温度Thに達するまでの所要
時間である。この場合、上記第１の基準温度Tlと、第２
の基準温度Thとは、運転制御装置13における基準温度決
定手段によって、次のように決定される。即ち、第１の
基準温度Tlは、外気温度Taに対して温度差T₁を加算して
設定され、又、第２の基準温度Thは、外気温度Taに温度
差T₂を加算して設定されるようになっている。この場
合、運転制御装置13は基準温度決定のために温度差設定
データを保有しており、その内容は第７図にグラフ化し
て示している。この第７図において、縦軸には温度差を
とり、横軸には外気温度をとっている。そして変化線L₁
は温度差T₁の設定値を示し、変化線L₂は温度差T₂の設定
値を示している。つまり、外気温度Taが高くなる程設定
すべき温度差T₁及びT₂を小とするようになっている。こ
の設定方式の主旨は次にある。前述した第14図及び第15
図からわかるように、第14図と第15図とでは同一乾燥運
転所要時間となることを考慮すれば、温度変化所要時間
Δｔも同一となるべきである。ところが、両図において
は、排気温度の上昇速度が異なるから、温度差T₁,T₂を
一定値に固定すると、第15図の場合（外気温度が高い場
合）には上記Δｔが長くなってしまう。而して、同一乾
燥負荷量であって外気温度が異なるとき温度変化所要時
間Δｔが同一となるように、実験で求めた各温度差T₁,T
₂を第７図に示している。この第７図からわかるよう
に、外気温度Taが高くなる程温度差T₁,T₂は小に設定さ
れ、従って、第１の基準温度Tl及び第２の基準温度Thは
外気温度が高くなる程相対的に低くなるように決定され
る。この結果、乾燥負荷両同一という条件下において外
気温度が異なる場合でも、温度変化所要時間Δｔを略近
似して得ることができる。尚、第７図に示すデータにお
ける温度差T₁及びT₂は外気温度の関数で求め得るように
なっている。尚、第７図で示す温度差設定データに基く
第１の基準温度Tl及び第２の基準温度Thの決定例を第８
図及び第９図に適用して述べる。この第８図と第９図と
では、今、同一乾燥負荷量としており、第８図，第９図
の各外気温度Taの値を夫々Tax,Tay（Tax＜Tay）とする
と、第７図において外気温度Taの値がTaxであるところ
をみると、温度差T₁,T₂の値は夫々T₁x,T₂xで与えられ、
又、外気温度Taの値がTayであるところをみると、温度
差T₁,T₂の値は夫々T₁y（T₁y＜T₁x）,T₂y（T₂y＜T₂x）で
与えられる。従って、第８図の第１の基準温度温度Tl
は、Tl＝Tax＋T₁xとされ、第２の基準温度Thは、Th＝Ta
x＋T₂xとされる。又、第９図の第１の基準温度温度Tl
は、Tl＝Tay＋T₁yとされ、第２の基準温度Thは、Th＝Ta
y＋T₂yとされる。この結果、両図における温度変化所要
時間Δｔは略近似するようになる。

さて、上記運転制御装置13はこれが保有する運転プログ
ラム（排気温度変化率検知機能，乾燥時間予測機能，基
準温度補正機能も含まれている）に従って、乾燥運転を
次のように制御する。その制御内容を示す第10図乃至第
14図も参照して述べる。

まず、第10図のステップS₁で示すように、スタートスイ
ッチ22がオン操作されると、サブルーチンS₂の基準温度
決定がなされる。この決定内容を第11図に示す。この第
11図において、まず、ステップF₁で、外気温度センサ12
に基く外気温度Taを読込む。そして次のステップF₂で
は、この外気温度Taに基いて第７図に示した温度差設定
データから温度差T₁,T₂をアクセスして設定する。この
後、ステップF₃で示すように、外気温度Taと各温度差
T₁,T₂とに基いて第１の基準温度Tlと第２の基準温度Th
とを決定する。

斯様にして第１の基準温度Tl及び第２の基準温度Thの決
定がなされると、第10図のステップS₃に移行する。この
ステップS₃では、モータ８及びヒータ７に通電し、以て
乾燥運転が開始される。これにて、乾燥室５内にファン
６及びヒータ７による温風が供給され、そして排気口4a
から排気されて再び乾燥室５内に戻ることが繰返され
る。尚、この場合排気された空気（温風）は既述のよう
に外気と熱交換される。次いでステップS₄に示すよう
に、この乾燥運転の経過時間のカウントが開始され（パ
ラメータをｔとする）、そして次のサブルーチンS₅にお
いて接触率Ssの検知がなされる。この検知内容を第12図
に示す。この第12図において、まず、接触率Ss及びカウ
ント回数Snの内容値をクリアし（ステップP₁）、次にサ
ンプリング周期（10μSec）が経過する毎に入力端子It
の状態を判断する（ステップP₂及びステップP₃）。そし
て、その入力端子Itの状態がハイレベル即ち接触判定信
号Vt入力状態であれば、カウント回数Snをインクリメン
トし（ステップP₄）、そうでなければ上述のインクリメ
ントは実行しない。そして接触率検知時間が所定時間例
えば２分を経過しなければ（ステップP₅にて判断）、上
述のことを繰返し、そしてその２分が経過すれば、上記
カウント回数Snから接触率Ssを検知する（ステップ
P₆）。即ち、接触判定信号Vt入力が検知された回数つま
りカウント回数Snその判断回数（12000回）で除して接
触率Ss（％）を検知する。

斯様にして接触率Ssが検知されると、第10図のステップ
S₆に移行し、この接触率Ssに基づいて衣類量を判定す
る。この接触率Ssは衣類の量が多少に応じて大小変化す
るものであり、接触率Ssと衣類量とは略等価である。こ
の衣類量判定のために運転制御装置13は第５図に示す内
容の衣類判定用データを保有している。この第５図から
かわるように、接触率Ssが検知されれば、衣類量Vcが判
定される。次に第10図のサブルーチンS₇で示すように、
排気温度変化率たる温度変化時間Δｔの検知がなされ
る。このサブルーチンS₇の内容を第13図に示し、又、排
気温度センサ11による検出温度Tem変化の一例を第８図
及び第９図に示す。この第13図において、まず、このサ
ブルーチンで用いる時間カウント値t₁をクリアし（ステ
ップQ₁）、そしてサンプリング周期（10Sec）が経過す
る毎（ステップQ₂で判断）に前記時間カウントt₁の内容
値が「０」であれば（ステップQ₃で判断）、検出温度Te
mが第１の温度基準値Tl（Tl＝Ta＋T₁）を超えたか否か
を判断（ステップQ₄）し、超えていなければステップQ₂
に戻る。そして、検出温度Temが第１の温度基準値Tlを
超えると、現時点での乾燥運転の経過時間即ちカウント
値ｔの内容値を時間カウント値t₁に設定し（ステップ
Q₅）し、そしてステップQ₂に戻る。この後においては、
カウント値t₁の内容値が「０」ではないから、ステップ
Q₃からステップQ₆に移行する。このステップQ₆では、検
出温度Temが第２の温度基準値Th（Th＝Ta＋T₂）を超え
たか否かを判断し、超えていなければ、前述のステップ
Q₂に戻り、超えれば、温度変化所要時間Δｔ（検出温度
Temが第１の温度基準値Tlに達してから第２の温度基準
値Thに達するまでの所要時間）を検知する（ステップ
Q₇）。この温度変化所要時間Δｔは、この時点での乾燥
運転経過時間のカウント値ｔから前記カウント値t₁を減
じて求める。

この後、第10図のステップS₈で乾燥運転の所要時間を予
測する。この予測は次のようにしてなされる。即ち、既
述したように、運転制御装置13は、第３図に示したよう
な衣類量Vc（例えばVc₁乃至Vc₃）及び含水量並びに温度
変化所要時間Δｔさらには乾燥運転所要時間Tkの関係
を、予測時間検知データとして保有しているから、この
予測時間検知データから、前述の接触率Ssによる衣類量
判定結果と、温度変化所要時間Δｔとによって乾燥運転
の所要時間を判定する。つまり、これまでにおいて、衣
類量は接触率Ssの検知結果によって判明しているから、
例えば衣類量が多いとすると、特性線Vc₁を選択し、そ
して、温度変化所要時間Δｔも判明しているから、例え
ばΔｔがΔt₁であったとすると、特性線Vc₁において対
応するΔt₁をみると、含水量がW₁で判明し、その含水量
W₁に該当する所要時間Tkをみると所要時間Tk₁が判定さ
れる。この所要時間Tk₁を予測時間として設定する。こ
の場合、衣類量の区分は上述の３通りではなくリニアに
設定されており、実際には、この所要時間Tk₁の判定
は、所定の計算式による算出によって判定される。又、
上記温度変化所要時間Δｔは外気温度Taに影響されずに
検知し得たことにより、この乾燥運転の所要時間を正確
に予測できる。

この後、第10図のステップS₉に移行し、このステップS₉
では、ピークホールド値V_Hが乾燥度基準値V_Rを下回った
か否かを判断し、つまり乾燥度が所定の乾燥度に至った
か否かを検知し、所定の乾燥度に達していなければ、次
のステップS₁₀で、前述の予測時間を乾燥運転の経過時
間によって順次減じ、そしてステップS₁₁にてこの時点
での予測時間を表示器23に表示する。この後、所定の乾
燥度が検知されると、ステップS₁₂に示すように所定時
限で遅延運転を実行した後、ステップ₁₃で示すようにモ
ータ８及びヒータ７を断電する。

以上の説明からわかるように、本実施例によれば、外気
温度Taに応じて温度差T₁,T₂を設定することにより、第
１の基準温度Tl,第２の基準温度Thを決定するから、検
知される温度変化所要時間Δｔには、外気温度による変
動分が含まれるようになり、この結果、この温度変化所
要時間Δｔは、外気温度Taに影響されずに乾燥負荷量に
応じた時間値となる。従って、斯様にして検知した温度
変化所要時間Δｔによって乾燥運転の所要時間を予測す
るから、その予測時間は正確なものとなる。

特に、接触率Ssを検知することにより衣類量Vcを判定
し、この衣類量Vcを乾燥運転所要時間予測の参考として
用いるようにしたから、予測時間の正確さをさらに高め
ることができる。但し、この接触率検知手段はかなずし
も必要とはせず、少なくとも外気温度と排気温度とを乾
燥運転所要時間の予測に用いるものであれば、初期の目
的は達成できる。

尚、上記実施例では、外気温度を排気温度検出手段たる
排気温度センサ11とは別に設けた外気温度センサ12に基
いて検出するようにしたが、外気温度の検出時期は乾燥
運転開始直前であるので、排気温度センサ11による検出
温度を該乾燥運転開始直前に読込むようにすれば、外気
温度もこの排気温度センサ11で検出できることとなるの
で、外気温度センサ12は必ずしも必要としない。

その他、本発明は上記実施例に限定されるものではな
く、要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施できる
ものである。

［発明の効果］本発明は、以上の記述にて明らかなように、乾燥室内か
ら排出される胃空気の温度を検出する排気温度検出手段
と、乾燥運転開始当初においてこの排気温度検出手段に
よる検出温度が初期温度と温度差のある第１の基準温度
に達してから初期温度と温度差のある第２の基準温度に
達するまでの温度変化所要時間をもって排気温度の変化
率を検知する排気温度変化率検知手段とを具備し、この
排気温度変化率の検知結果に基づいて乾燥運転所要時間
を予測するようにしたものにおいて、乾燥運転開始直前
における外気温度に応じて上記各温度差を夫々設定して
前記第１の基準温度及び第２の基準温度を決定する基準
温度決定手段を設けたことを特徴とするものであり、こ
れにて、外気温度に影響されずに乾燥運転の所要時間を
正確に予測できるという優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第13図は本発明の一実施例を示し、第１図は
電気的構成のブロック図、第２図は全体の縦断側面図、
第３図は予測時間検知データの内容をグラフ化して示す
図、第４図は瞬時抵抗検知回路の出力変化の一例を示す
図、第５図は接触率と衣類量との関係を示す図、第６図
はピークホールド値の出力変化の一例を示す図、第７図
は温度差設定データをグラフ化して示す図、第８図及び
第９図は異なる外気温度での排気温度変化を示す図、第
10図乃至第13図は制御内容を示すフローチャートであ
る。そして第14図及び第15図は従来の予測方式での夫々
外気温度が異なる場合の排気温度変化を示す図である。図中、２は回転ドラム、５は乾燥室、７はヒータ、８は
モータ、10は電極、11は排気温度センサ（排気温度検出
手段）、12は外気温度センサ、13は運転制御装置（排気
温度変化率検知手段，基準温度補正手段）、23は表示器
である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者細糸強志愛知県名古屋市西区葭原町４丁目21番地東芝オーディオ・ビデオエンジニアリング株式会社名古屋事業所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】乾燥室内から排出される空気の温度を検出
する排気温度検出手段と、乾燥運転開始当初においてこ
の排気温度検出手段による検出温度が初期温度と温度差
のある第１の基準温度に達してから初期温度と温度差の
ある第２の基準温度に達するまでの時間変化所要時間を
もって排気温度の変化率を検知する排気温度変化率検知
手段とを具備し、この排気温度変化率の検知結果に基づ
いて乾燥運転所要時間を予測するようにしたものにおい
て、乾燥運転開始直前における外気温度に応じて上記各
温度差を夫々設定して前記第１の基準温度及び第２の基
準温度を決定する基準温度決定手段を設けたことを特徴
とする乾燥機。