JPS5914889A

JPS5914889A - 乾燥機の乾燥制御装置

Info

Publication number: JPS5914889A
Application number: JP57124656A
Authority: JP
Inventors: 秀和山下; 秀之小南; 正樹中村
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1982-07-16
Filing date: 1982-07-16
Publication date: 1984-01-25
Also published as: JPS6147117B2

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】本発明は乾燥機の乾燥制御装置に関するものである。

従来、乾燥機を動作させる場合、タイマーを適宜な時間
に設定することによって乾燥時間を調節するのが一般的
な方法であった。しかし、この方法ではタイマーの設定
時間を誤まった時などに、３べ一゛不完全乾燥となったり、あるいは過剰乾燥になって、被
乾燥物を痛めたりする場合があるなどの欠点があった。

また、この欠点を解消するために種々の制御方式が考え
られているが、これらにも大きな問題が存在している。

例えは衣類乾燥機の場合衣類の湿り度の変化を電極に接
触する衣類の平均抵抗の変化で検知しようとするものが
あるが、この方法においては衣類収容庫内に電極が露出
しているため、電気的な安全面に極度の対策を必要とし
た。また高抵抗を測定するので、制御装置自体の漏れ電
流防止が極めて難しい問題となる。

また、他の方法として、乾燥機の排気温度と周囲温度と
の相対差を検知して乾燥制御する方法があるが、この方
法では布の量が少ない場合には、熱風のほとんどがその
まま排出されるため、布が充分乾燥していないにもかか
わらず、早切りの状態になるという欠点があった。

本発明は上記従来の欠点を補うべく、確実かつ正確に乾
燥終了を検知するものである。

第１図は本発明の基本構成を示し、１は収容庫ために、
回転ドラム方式等のように被乾燥物を物理的に攪拌する
ようになっている。被乾燥物が乾燥してくると、攪拌時
の摩擦によって被乾燥物の表面に静電気が発生する。こ
の静電気を静電気検知センサ１によって検知し、制御手
段２はこの信号を受は一〇乾燥手段３に乾燥動作を終了
させるように適当な動作制御を行う。

次に、本発明を衣類乾燥機に適用した実施例について述
べる。

第２図に本実施例の概略的な構造を示す。５は衣類を出
し入れするために設けた扉、６は衣類を物理的に攪拌す
るための回転ドラムで、略水平方向に回転中心軸を有す
る。７は固定壁で、前記回転中心軸と略直交する方向の
面を構成する。そして、これら扉５２回転ドラム６、固
定壁７によって、第１図中、４で示す収容庫を構成して
いる。

静電気検知センサ１は、固定壁７に取り付は用５　／”
’ オくス８によって固定されている。回転ドラム６は支持
部９によって外装筐体１０内に回動自在に取り付けられ
ている。１１はモータで、ベルト１２を介して回転ドラ
ム６をベルト１３を介してファン１４をそれぞれ回転さ
せる。１５は吸気口、１６はヒータ、１７は収容庫４の
吸気窓、１８は収容庫４の排気窓、１９は排気口である
。

上記７７ン１４は収容庫４内の空気を機外へ排出するよ
うに働き、外気は吸気口１５から機内へ流入し、ヒータ
１６によって加熱された後収容庫４の吸気窓１了より収
容庫４内に流入し、収容庫４内の衣類を加熱する。これ
によって衣類より発生した水蒸気とともに空気は収容庫
４の排気窓１８より収容庫４外へ排出され、さらに排気
口１９より機外へ排出される。

第３図は静電気検知センサ１の概略構成を示し、２ｏは
導電板、２１はこの導電板２０を衣類と電気的に絶縁す
るために設けた樹脂層である。このような構成だけでは
、化繊等を乾燥する場合、乾燥が不充分にもかかわらず
、布によって摩擦され６ベージて樹脂層２１自体が帯電してしまって正確な静電気検知
が行えないので、樹脂層２１の表面に導電層２２を塗布
等にて設けである。導電板２０は電線によって制御手段
２と結ばれている。

衣類が乾燥してぐると、回転ドラム６の運動によって衣
類が摩擦を受けて帯電する。このとき衣類には部分的に
正の電荷を帯びている部分と、負の電荷を帯びている部
分とが混在している。衣類のある一部分について注目す
ると、その部分は回転ドラム６の運動にほぼ追従して収
容庫４内を移動する。従って、静電気検知センサ１付近
を通過する電荷の移動の様子は、回転ドラム６の運動に
ほぼ追従して繰り返されるようになるので、静電気検知
センサ１の位置の電位も同様の繰り返しに従って変化す
る。静電気検知センサ１は、この電荷の移動による電位
の変化を、導電板２ｏに生じる静電誘導現象によって制
御手段２へ伝達する役割を果たすものである。

−・、　＊４［１ｔ″ＵＬ（＊Ｕ７に％Ｅｌ“Ｈｉｆｌ
ｋ−＋Ｌ、、　２３ＩｒｉＮ源プラグ、２４は電源スィ
ッチである。２５　、２６７・′〉′ はコンデンサで、モータ１１の雑音流出防止および制御
手段３の電位を大地に対して一定にし、静電気検知セン
サ１の電位に対する基準を与えるためのものである。２
７．２８はスイッチング素子、２９は乾燥動作制御部、
３１，３２は時間遅延部である。

３２は変圧器で、商用電源の電圧を降圧する。

３３はこの交流電源を整流する全波整流器で、電解コン
デンサ３４．３５で平滑して直流とし、この直流の電圧
を安定化させるためにツェナーダイオード３６．３７を
設けている。これら変圧器３２、全波整流器３３、電解
コンデンサ３４，３５、ツェナーダイオード３６．３７
は制御手段２の電源回路を構成し、ツェナーダイオード
３６０カソードおよびツェナーダイオード３γのアノー
ドは、アースに対してそれぞれ正および負の絶対値の等
しい直流電圧を発生させる。

１°は静電気検知部で、静電気検知センサ１の信号を入
力とし、時間遅延部３０．３１へ出力を送信する。時間
遅延部３０．３１は静電気検知部１１からの出力信号を
入力とし、スイッチング素子２７．２８へそれぞれ出力
信号を送信する。スイッチング素子２７．２８はそれぞ
れ時間遅延部３０．３１の出力信号を受信すると非導通
となり、それ以外では導通しているものとする。これら
スイッチング素子２７．２８は乾燥動作制御部２９を構
成する。また、制御手段２は静電気検知部１°、時間遅
延部３０，３１、乾燥動作制御部２９によって構成され
ている。

以下に静電気検知部１′の構成および動作を説明する。

静電気検知センサ１はツェナーダイオード３８゜３９、
抵抗４０、コンデンサ４１とともにオペアンプ４４の正
入力端子に接続されている。ツェナーダイオード３８．
３９はオペアンプ４４の保護用である。静電気はエネル
ギーとしては小さいので、これを検出するためには抵抗
４０は数ＭΩ、コンデンサ４１は千数百ｐＦという高い
インピーダンスのものを用いなければならない。抵抗４
２はオペアンプ４４の負入力端子とアース間、抵抗９ベ
ニご４３はオペアンプ４４の負入力端子と出力端子間に接続
され、これら抵抗４２．４３とオペアンプ４４によって
、同相電圧増幅回路が構成され、静電気検知センサ１に
よって検出された電位の変動信号を増幅するとともに、
信号源のインピーダンスを低くしている。

オペアンプ４４の出力端子は、抵抗４５．４６を介して
オペアンプ４８の負入力端子に接続され、抵抗４５と抵
抗４６との接続点はコンデンサ４７を介してアースに接
続されている。

直列接続された抵抗４９，５０およびコンデンサ５１は
、ともにオペアンプ４８の負入力端子と出力端子間に接
続され、抵抗４９と抵抗５ｏとの接続点は、コンデンサ
５２を介してアースと接続され、オペアンプ４８の正入
力端子はアースと接続されている。抵抗４５．４６とコ
ンデンサ４７とで構成されるオペアンプ４８の入力回路
および抵抗４９．５０とコンデンサ５１．５２とで構成
されるオペアンプ４８の帰還回路はそれぞれ固有の周波
数特性を有し、これらオペアンプ４８、抵１０べ、−２
・抗４５，４６，４９，５０．コンデンサ４７，５１．５
２によってローパスフィルタが構成されている。そして
、これら抵抗およびコンデンサの大きさによって、この
ローパスフィルタのカットオフ周波数およびゲインが決
定される。

前述のように、静電気検知センサ１によって検出される
電位の変動信号は、回転ドラムが１秒間に回転する回転
数を基本周波数とするので、この周波数をカットオフ周
波数として電源ハム等の有害雑音を除去している。ロー
パスフィルタを通過した電位変動信号は、ダイオード５
３によって整流され、抵抗５４．６ｉ６と電解コンデン
サ５５とで構成される平滑回路を介してコンパレータ５
９の非反転入力端子に入力される。これらダイオード５
３、抵抗５４．５６、電解コンデンサ５５によって構成
される整流平滑回路によって、静電気による電位変動信
号の大きさの平均電圧が、コンパレータ６９の非反転入
力端子に入力されることニナル。抵抗５７．５８はコン
バレー２５９０反転入力端子に基や電圧を入力する。静
電気による電位変動の大きさの不拘電圧が、前記基／ｊ
Ｐ、電圧以上になるとコンパレータ５９の出力が立ち上
る。

以上が静電気検知部１１の構成と動作の説明である。

今、湿った衣類を収容庫４に入れて電源スィッチ２４を
閉じると、前述のようにスイッチング素子２７．２８は
通常導通状態にあるので、モータ１１およびヒータ１６
が作動し、衣類は加熱されながら収容庫４内で攪拌され
る。衣類が乾燥状態に達してくると、摩擦によって帯電
し始める。衣類が帯電し始めると静電気検知センサ１の
電位が変動し、前述したように第４図中のＡ点の電圧が
上昇する。そして、Ａ点の電圧が抵抗５７　、５８で設
定される基準電圧以上になると、コンパレータ５９の出
力が立ち上って、時間遅延部３０．３１の入力端子にそ
の信号が入力される。時間遅延部３１はその時点から所
定の時間が経過すると、スイッチング素子２８へ出力信
号を送信する。スイッチング素子２８はこの出力信号を
受信すると速やかに非導通状態となり、ヒータ１６への
通電を停止する。さらに一定時間が経過すると、時間遅
延部３０がスイッチング素子２了に出力信号を送信する
。スイッチング素子２７はこの出力信号を受信すると速
やかに非導通状態となり、モータ１１・＼の通電も停止
して、完全に乾燥動作を終了する。

静電気の発生量と乾燥率との相関は、布の種類ＰＣよっ
てやや異なるが、静電気が発生し始めてから完全乾燥に
至るまで要する時間は、一般にどの布種でも数分〜十数
分であり、抵抗５７．５８によって設定される基桑電圧
および時間遅延部３０．３１における遅延を適切な値に
設定すると、どのような布種、布置であっても最適な乾
燥終了動作を行うことができる。

第５図はその代表例を示すもので、横軸に時間を、縦軸
に第４図中のＡ点の電圧をそれぞれとっており、特性ａ
は化繊が０．５に５１の被乾燥衣類の場合を、特性すは
木綿が０．５Ｋｇの場合を、また、特性Ｃは木綿がＩ　
Ｋｇの場合をそれぞれ示す。そして、各特性ａ、ｂ、ｃ
途中におけるｄけ完全乾燥点を示し、また、ｅは前記抵
抗２５．２６で設定される基準電位を示す。各特性にお
いて、ｅからｄに１３ページ至る時間ｔ１．ｔ２．ｔ３は、ｔ１柔ｔ２；ｔ３である
。

第５図に示すように、被乾燥衣類が化繊０．５に９、木
綿０．５にノ、木綿１．ＯＲ３のいずれにおいても、Ａ
点の電圧がある基準電圧に達してから完全乾燥（乾燥率
が化繊で１０１％、木綿で１０３％ンに達する丑での時
間（ｔｌ、ｔ２．ｔ３）はほぼ等しい。

このことは、衣類がほぼ乾燥状態に近い状態に達してか
らでないと衣類に静電気が発生せず、この時点から遅延
時間を設定するということは必要かつ十分な乾燥状態に
非常に近い状態で乾燥終了を行えることを示している。

また、非常に少ない布置や、いかなる帯電防止加工を施
した布種の場合であっても、確実に静電気は発生するの
で、本実施例の構成によれは、非常に信頼性の高い乾燥
検知が行える。

以上のように本発明によれば、従来の衣類の湿り度の変
化を検知して制御する方法や乾燥機からの排気温度と周
囲温度との相対差を検知して制御する方法に比べ、被乾
燥物の乾燥終了を静電気検知という、比較的簡便な手段
で正確かつ確実に検１４ページ知することができ、その工業的価値はきわめて大きいも
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の基本構成を示すブロック図、第２図は
本発明の一実施例における概略構成を示し同図（Ａ）は
正面図、同図（Ｂ）は側断面図、第３図は静電気検知セ
ンサを示し同図（Ａ）は側面図。同図（Ｂ）は（Ａ）のｘ　−ｘ’線断面図、第４図は具
体的な電気回路図、第５図は第４図中Ａ点における出力
状態を示す特性図である。１・・・・・・静電気検知センサ、２・・・・・・制御
手段、３・・・・・・乾燥手段、４・・・・・・収容庫
、５・・・・・・扉、６・・・・・・回転ドラム、７・
・・・・・固定壁、１１・・・・・・モータ、１４・・
・・・・ファン、２ｏ・・・・・・導電板、２１・・・
・・・樹脂層、２２・・・・・・導電層、１１・・・・
・静電気検知部、２９・・・・・・乾燥動作制御部、３
０．３１・・・・・・時間へ遅延部。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）被乾燥物を収容する収容庫と、この被乾燥物を乾
燥させる乾燥手段と、この乾燥手段の動作を制御する制
御手段とを備え、前記収容庫内に静電気検知センサを設
け、この静電気検知センサからの信号を前記制御手段に
入力して、前記乾燥手段の動作を終了させるように構成
した乾燥機の乾燥制御装置。
（２）収容庫が、略水平方向に回転中心軸を有する筒型
の回転ドラムと、前記回転中心軸に垂直に配置され少な
くとも一面の固定壁と、扉とで構成され、静電気検知セ
ンサは前記固定壁の一部に固定され、乾燥手段はヒータ
と、このヒータによって加熱された空気を前記回転ドラ
ム内へ送風するファンと、前記回転ドラムを駆動するモ
ータとで構成し、制御手段は静電気検知部と、この静電
気検知部からの信号を受けて作動する２個の独立した２
ページ時間遅延部と、これら２個の時間遅延部の内の１つの出
力を受けて前記ヒータへの通電を停止させ、他の１つの
出力を受けて前記モータへの通電を停止させる乾燥動作
制御部とで構成した特許請求の範囲第１項記載の乾燥機
の乾燥制御装置。
（３）静電気検知センサは、適当な面積を有する導電板
と、この導電板を電気的に絶縁するために導電板上に形
成した樹脂層と、この樹脂層自体が帯電することを防止
するために樹脂層上に設けた導電層とで構成し、被乾燥
物に発生した電荷による静電誘導によって、前記導電板
の電位の変化を検知する特許請求の範囲第１項記載の乾
燥機の乾燥制御装置。