JPS6355360B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 (イ) 産業上の利用分野 本発明は、乾燥室からの排気を除湿器で冷却し
て水分を除去したのちヒータで再加熱して乾燥室
へ供給する循環風路を有する循環式衣類乾燥機に
関する。

(ロ) 従来技術 従来までの乾燥機ではその大部分が、使用者が
衣類の種類や量や含水率等からタイマーによりそ
の運転時間を決定していたので、時間がうまく定
められず、いたずらに長く乾燥したり逆に乾燥不
充分で再度乾燥をやり直すなどのことがしばしば
あつた。

そこで乾燥室からの排気温度が、乾燥度が80
［％］ぐらいになると急上昇することを利用して、
外気温度と排気温度との温度差を検出し、この温
度差がほぼ一定値になつた時の値を基準値として
記憶して、この記憶値より外気温度と排気温度と
の差が予じめ定めた一定値より大きくなつた時乾
燥を終了せしめるようにしたものが特開昭58−
19296号公報で考えられている。

しかしこのものは、排気温度と比較する温度と
して外気温度を検出しており、この外気温度は乾
燥機を室内で使用するような場合には（この場合
外気温度は室内温度となる）不安定になりやす
く、又、フイルタの目詰りで風量が変化したり電
源電圧が変化すると排気温度が変化してこの変化
に外気温度が応答しないなどの理由で、常に正確
な制御を行ないにくく、乾燥しすぎたり未乾燥の
まま終了してしまう恐れがあつた。

更に乾燥する衣類の量が少ない場合、乾燥室内
に入つた熱風が充分に衣類に触れないまま排気さ
れるので排気温度が高くなり、熱が無駄に排出さ
れていた。

(ハ) 発明の目的 本発明の目的は、循環式衣類乾燥機で、外気温
度等の外的要素に左右されずに、一定の乾燥度を
検出して乾燥を終了することができ、特に少量の
衣類を乾燥する場合にも熱が無駄に排出されるこ
とのないようにして所望の乾燥率の得られる制御
方法を得ることにある。

(ニ) 発明の構成 本発明は、循環式衣類乾燥機では、循環風路の
除湿器を通過後の温度や冷却風路の除湿器を通過
後の温度が、乾燥中は安定した変化を示すこと及
び乾燥室からの排気温度に応じて変化することに
着目し、循環風路の前記除湿器を通過する前の空
気の温度即ち乾燥室からの排気温度を測定する第
１の感熱素子と、循環風路の前記除湿器を通過後
の空気の温度あるいは除湿器へ外気を当てて冷却
する冷却風路の除湿器を通過後の空気の温度を測
定する第２の感熱素子とを備え、運転開始より予
じめ定めた所定時間経過して前記両感熱素子で測
定した温度の差が所定値以上である時には負荷量
が少ないとみてヒータの発熱量を減少し、これと
同時、もしくは一定時間経過後の前記測定温度差
を基準値として記憶し、この記憶した基準値より
前記測定温度差が予じめ定めた所定値以上に達し
た時、もしくはそれ以降一定時間経過後に乾燥運
転を終了せしめるようにしたものである。

(ホ) 実施例 本発明の実施例を図に基づき説明する。１は外
箱で、その後面開口は背面板２で塞がれ、その前
面にはドアー３により開閉される衣類投入口４が
設けられている。６は衣類を入れる乾燥室となる
ドラムで、その周壁７の前端には前面板９が固着
され、この前面板９の口縁は、外箱前面に固着さ
れたドラム支持盤１１の外周フランジ１２とフエ
ルト１３等の摺動部材を介して嵌合されている。
ドラム６の後面壁８の中央部には軸体１４が突設
され、この軸体１４が支持板１５の中央部に形成
した筒１６内にメタル１７を介して挿入され、軸
体１４の先端にはワツシヤー１８を介してタツピ
ングネジ１９がねじ込まれて、軸体１４が筒１６
より抜けないようになつている。支持板１５は第
２図の如くその両端が外箱１の上下面後端に形成
したフランジ２０，２１に固着されている。

ドラム６の後面壁８には、複数の空気吐出孔２
２が設けられ、この吐出孔２２を介してドラム６
内と連通する後面ダクト２３が、前記支持板１５
に固定されている。吐出孔２２はフイルター網２
４を有する着脱自在なフイルタカバー２５で覆わ
れている。２６は後面ダクト２３とドラム６の後
面壁８間の空気漏れを防ぐシール部材である。

前記後面ダクト２３の出口３３は、接続パイプ
３４を介して循環フアンケーシング３５の吸込ダ
クト３６に接続されている。このフアンケーシン
グ３５内には第３図の如く遠心フアンよりなる循
環用フアン３７が設けられている。このフアン３
７は、その軸３８に固定した小プーリー３９がベ
ルト４０によりモータ４１の軸４２に固定した大
プーリー４３と連結されることにより回転され
る。モータ４１の軸４２には小プーリー４４も固
定され、この小プーリー４４とドラム６の外周間
にベルト４５を巻架することにより、ドラム６を
も低速で回転させる。第２図で４６はベルト４５
の張りを調整するアイドラプーリーである。

循環フアンケーシング３５の吐出ダクト４７
は、除湿器４８の多数のパイプ４９の一端側と連
通される。除湿器４８はこの多数のパイプ４９
と、このパイプと直交する多数の冷却フイン５０
とよりなる。第３図で５１は冷却用フアンで、冷
却フアンケーシング５２内に設けられ、このケー
シング５２の吸込ダクト５３は、外箱１の上面に
開口した外気取入口５４に接続され、吐出ダクト
５５は前記冷却フイン５０の上端面へ接続されて
いる。冷却用フアン５１は、前記循環用フアン３
７の軸３８に固定されている。そして冷却用フア
ン５１の回転により、第３図点線矢印の如くフイ
ルタ６１を介して外気取入口５４より外気を吸引
して冷却フイン５０へ送り、前記パイプ４９内を
通る湿つた暖かい空気を冷却し、その中に含まれ
る水分を凝縮して、外箱１底面に設けた多数の排
気孔５６より出てゆくという冷却風路を形成す
る。多数のパイプ４９の他端側には、前面ダクト
５７の一端が接続され、凝縮された水分が、この
前面ダクト５７の下面に接続した排水ホース５８
より機外へ排水される。

前面ダクト５７の他端は、前記ドラム支持盤１
１に接続され、ドラム支持盤１１には、前面ダク
ト５７内とドラム６内とを連通する多数の吸気孔
５９が設けられている。又ダクト５７内にはヒー
タ６０が取付けられている。

そこでヒータ６０に通電し、モータ４１を回転
せしめると、前記循環用フアン３７と冷却用フア
ン５１及びドラム６が回転し、第３図及び４図実
線矢印の如く吸気孔５９よりドラム６内へヒータ
６０で加熱された空気が供給されて、ドラム内の
衣類から水分を蒸発させ、この高温多湿の空気が
前記フイルタカバー２５及び吐出孔２２を介して
後面ダクト２３内へ吐出され、後面ダクト２３よ
り接続パイプ３４を介して除湿器４８の多数のパ
イプ４９へ送られ、ここで前述した如く冷却され
て中に含まれる水分が凝縮され、そののち前面ダ
クト５７を通つてヒータ６０へ送られて再び加熱
され、吸気孔５９よりドラム６へ供給されるとい
うサイクルを繰り返す。実線矢印が循環風路を表
わしている。

而して、前記循環フアンケーシング３５の吐出
ダクト４７内には、循環風路の除湿器を通過する
前の空気の温度即ちドラム出口温度を測定する第
１の感熱素子６１が設けられている。ここでは感
熱素子６１としてサーミスタが用いられている。
又、前記冷却風路の除湿器４８の下方には除湿器
を通過した後の空気温度即ち除湿器出口温度を測
定するやはりサーミスタよりなる第２の感熱素子
６２が設けられている。

次に制御回路を第５図に基いて説明すると、６
３は電源投入スイツチ、６４は第１ドアスイツ
チ、４１は前記モータ、６０は前記ヒータで並列
に接続された２つの素子６０Ａと６０Ｂとよりな
る。６５は直流化回路で、該回路で整流された直
流電圧を波形整形回路６６で矩形波パルスにした
後、このパルスをマイクロコンピユータ６７に印
加して時間カウントに利用される。６８はクロツ
ク発振回路で、マイクロコンピユータ６７内のプ
ログラムを進行させるのに使用するパルスを発生
する。６９はイニシヤルリセツト回路で、前記電
源投入スイツチ６３を押した時にこのイニシヤル
リセツト回路が働いてマイクロコンピユータ６７
内のプログラムが初期状態にセツトされる。６１
は前記第１感熱素子たるサーミスタ、６２は前記
第２感熱素子たるサーミスタで、各サーミスタは
夫々抵抗７０，７１と直列に接続し、夫々の分圧
値を電圧比較器７２，７３に入力している。又各
電圧比較器７２，７３の他方の入力端子には、マ
イクロコンピユータ６７からの出力を受けて階段
波を発生するラダー回路７４の出力信号が入力さ
れている。このラダー回路は前記マイクロコンピ
ユータ６７の出力端子(ア)，(イ)…(キ)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つれて
ラダー回路７４の出力電圧が階段状に変化し、電
圧比較器７２，７３が導通してマイクロコンピユ
ータ６７に入力があつた時、それは前記出力端子
(ア)，(イ)…(キ)のいずれの端子から信号が出た時であ
るかをマイクロコンピユータ自身が判断して、循
環風路のドラム出口温度及び冷却風路の除湿器出
口温度を知るようになつている。７７は衣類投入
用ドアが閉じているか否かを判断するための第２
ドアスイツチ、７８は50/60Hz切替スイツチ、７
５は乾燥運転を開始するためのスタートスイツチ
である。７９は第１リレー巻線で、前記スタート
スイツチ７５を押した時に、マイクロコンピユー
タ６７から出る出力信号によつてトランジスタを
介してこの第１リレー巻線７９に電流が流れ、第
１リレー接点７９′を閉じてモータ４１に通電す
るようにしている。又８０は第２リレー巻線、８
８は第３リレー巻線、８１は乾燥運転表示用発光
ダイオードで、乾燥行程まで進んだ時にマイクロ
コンピユータ６７から出る信号によつてトランジ
スタを介して前記発光ダイオード８１に通電し、
これを点灯して乾燥行程にあることを表示すると
共に、前記第２、第３リレー巻線８０，８８に通
電して第２、第３リレー接点８０′，８８′を閉
じ、第１ドアスイツチ６４等を通じてヒータ６０
に通電するようにしている。８４は運転終了表用
ブザー、８５は冷風運転時に点灯する冷風運転表
示用発光ダイオードである。８６は電源プラグで
ある。

以上の構成に於て以下その動作を説明する。電
源投入スイツチ６３を押すと直流化回路６５を通
してマイクロコンピユータ６７に直流電圧が印加
されると共に、イニシヤルクリア回路６９が作動
してマイクロコンピユータ内のプログラムを初期
状態にセツトする。プログラムはクロツク発振回
路６８からの信号によつて順次進められるが、ま
ず第１感熱素子たるサーミスタ６１及び第２感熱
素子たるサーミスタ６２と、ラダー回路７４電圧
比較器７２，７３によつてドラム出口温度と除湿
器出口温度を１秒間隔で測定し、その値をマイク
ロコンピユータ６７内のRAM（読み書きメモリ）
内に記憶する。スタートスイツチ７５を押し、衣
類投入用ドア３が閉じている場合には第１・第２
ドアスイツチ６４，７７が閉じており、第２ドア
スイツチ７７が閉じていることをマイクロコンピ
ユータ６７が探知して第１リレー巻線７９に出力
電流を出し、第１リレー接点７９′を閉じてモー
タ４１に通電してドラム６及び前記両フアン３
７，５１を回転すると同時に、第２、第３リレー
巻線８０，８８にも出力電流を出して第２、第３
リレー接点８０′，８８′を閉じ、両ヒータ素子６
０Ａ，６０Ｂに通電して乾燥運転を開始する。又
マイクロコンピユータ６７は、電源交流波を波形
整形回路６６で矩形波とされたパルス数をカウン
トして運転時間を計数する。この計数は、RAM
内の特定番地を時間カウンタとして使用すること
によつて行い、計数してここに記憶される時間は
１分毎に更新される。

ところで前記第１、第２感熱素子６１，６２で
測定したドラム出口温度と除湿器出口温度との差
は、普通の負荷量の場合乾燥運転中大略第６図の
ように変化する。即ち乾燥運転開始後しばらくの
間は前記２つの温度差は増大するが、ある温度差
Ａに達すると定常状態に達してほとんど変化しな
くなる。この定常状態がしばらく続いた後再び上
記２つの温度差が増加し始めるが、この時の乾燥
率は大略80％である。従つて第６図に於いて上記
２つの温度差が（Ａ＋Ｂ）度（但しＢは予め定め
た任意の正数）に到達した時に乾燥運転を停止す
ると、90％程度の乾燥率で運転を終了することが
できる。

なお、上記２つの温度差が略一定になるまでの
時間T1は、負荷量や脱水率によつて多少異るが
種々の負荷で実験してその中の最長の時間を前記
時間T1とし、その時の上記２つの温度差を前記
温度差Ａとすればよい。もつとも前記定常状態は
かなりの長時間であるので、前記時間T1は余裕
をもつて長めにすればよい。

種々実験を繰返した結果、通常負荷量の場合に
は、運転開始後15分経過すると定常状態に達する
ことがわかつたので、本実施例では前記時間T1
を15分とすることにした。そこで運転開始後15分
経過した時に、それまで前記RAMに常時更新し
て記憶していたドラム出口温度と除湿器出口温度
をとり出してその差を演算し、その値を基準値Ａ
として前記RAMの別の番地に記憶する。その後
２つの測定温度差が（Ａ＋５）度となつた時に
（本実施例では前記Ｂを５℃と定めた）乾燥運転
を終えて冷風運転（ヒータ６０を切つて風だけを
衣類に当てること）へ移行する。運転開始当初か
ら180分経過してもまだ乾燥運転を行つている場
合にも、冷風運転へ移行してしまう。これは前記
温度検出用サーミスタ６１，６２等が故障した時
の保護である。

このように負荷量が適量である場合には、温度
差が上昇する開始期間αと定常状態期間βと再び
温度差が急上昇する最終期間γとが存在し、この
うち期間αとγは熱の利用率が悪く期間βは熱の
利用率がよい。

ところで負荷量が少ない場合（定格容量の20％
程度）は、ドラム６に入つた熱風が充分に衣類に
触れないまま排気されるのでドラム出口温度が急
上昇し、第７図の曲線イで示すように定常状態期
間βがほとんど存在せず、熱の利用率が悪い。そ
こで本発明では、負荷量が少ない場合、運転開始
より一定時間経過後にヒータ６０の一部を切つて
発熱量を抑え、第７図ロで示す如く強制的に定常
状態期間βを作り熱の利用率を向上せんとするも
のである。

即ち運転開始当初は、第２、第３リレー巻線８
０，８８に電流を流して両リレー接点８０′，８
８′を閉じて両ヒータ素子６０Ａ，６０Ｂの双方
に通電しているが、運転開始後５分経過後に前記
温度差が25［℃］よりも高い場合は少量負荷であ
ると判定し、第３リレー巻線８８への通電を断ち
そのリレー接点８８′を開いて一方のヒータ素子
６０Ｂを切り、ヒータ６０の発熱量を抑えるよう
にしている。その後運転開始より15分経過した時
の温度差Ａを基準値として記憶し、この基準値よ
り温度差が（Ａ＋５）度以上になつた時冷風運転
へ移行する。

尚少量負荷であると判定した場合、運転開始よ
り５分経過後の温度差Ａを基準値として記憶して
も大差ない。第９図はこの場合のフローチヤート
の要部である。

乾燥運転が終了して冷風運転に移行した後は、
ドラム出口温度が40℃以下になると第１リレー接
点７９′を開き、モータ４１を停止して冷風運転
を終了する。

以上の実施例では、ドラム出口温度と除湿器出
口温度の温度差が（Ａ＋Ｂ）度に達した時乾燥運
転を停止して冷風運転へ移るようになつている
が、上記温度差が（Ａ＋Ｂ）度に達してから別途
乾燥率調節タイマにより設定した時間だけ、延長
して乾燥運転を行なうようにしてもよい。

又、以上の実施例では循環風路の除湿器へ入る
前の温度即ちドラム出口温度と、冷却風路の除湿
器を通過した後の温度との差を測定したが、冷却
風路の除湿器通過後の温度の代りに第３図一点鎖
線の位置に第２感熱素子６２を設けて循環風路の
除湿器通過後の温度を測定して用いてもよい。即
ち循環風路の除湿器前後の温度差を測定してもよ
い。それはここの温度差も先に説明したところの
温度差も同じような変化を示すからである。但
し、循環風路の除湿器前後の温度差は、先に説明
したところの温度差よりも小さい。

(ヘ) 発明の効果 本発明によれば、循環風路の除湿器を通過する
前の温度と、冷却風路の除湿器を通過後の温度あ
るいは循環風路の除湿器を通過後の温度との差を
測定して乾燥時間を制御するようにしているので
ドラムからの排気温度と外気温度の差を測定する
のに比べ正確な制御ができる。それは第１に外気
温度は乾燥機を室内で使用する場合などに乾燥機
使用中に不安定になり易いのに対し、循環風路や
冷却風路の除湿器を通過後の温度は定常乾燥状態
ではほゞ一定で安定しているからである。第２に
循環風量がフイルタの目詰りにより変動したり、
電源電圧が変動してドラムからの排気温度が変化
しても、本発明の場合には、ドラムからの排気温
度の変化に応じて循環風路や冷却風路の除湿器を
通過後の温度も変化してその温度差はいかなる場
合もほゞ同じようになるのである。

このように本発明は、外気温度などの外的要素
や負荷量に左右されずに、一定の乾燥度を検出し
て乾燥を終了させることのできるものである。特
に少量負荷の場合の熱の無駄をなくして、熱の利
用率を高めることができるものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明を示し、第１図は循環式衣類乾燥
機の正面図、第２図は背面板を外した状態の同背
面図、第３図及び第４図は夫々第１図の―線
及び―線に基づく断面図、第５図は制御回路
図、第６図及び第７図はドラム出口温度と除湿器
出口温度との温度差の変動曲線図、第８図はフロ
ーチヤート、第９図は他の実施例のフローチヤー
トの要部である。 ６…ドラム（乾燥室）、４８…除湿器、６０…
ヒータ、６１…第１の感熱素子、６２…第２の感
熱素子、７２，７３…電圧比較器、７４…ラダー
回路、６７…マイクロコンピユータ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 乾燥室からの排気を除湿器で冷却して水分を
   除去したのちヒータで再加熱して乾燥室へ供給す
   る循環風路を有する循環式衣類乾燥機において、
   前記循環風路の前記除湿器を通過する前の空気の
   温度を測定する第１の感熱素子と、前記循環風路
   の前記除湿器を通過後の空気の温度あるいは前記
   除湿器へ外気を当てて冷却する冷却風路の除湿器
   を通過後の空気の温度を測定する第２の感熱素子
   とを備え、運転開始より予じめ定めた所定時間経
   過して前記両感熱素子で測定した温度の差が所定
   値以上である時には前記ヒータの発熱量を減少
   し、これと同時もしくは一定時間経過後の前記測
   定温度差を基準値として記憶し、この記憶した基
   準値より前記測定温度差が予じめ定めた所定値以
   上に達した時もしくはそれ以後一定時間経過後に
   乾燥運転を終了せしめるようにした循環式衣類乾
   燥機の制御方法。