JP2014030471A

JP2014030471A - 衣類乾燥機

Info

Publication number: JP2014030471A
Application number: JP2012170771A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiko Hashimoto; 和彦橋本; Takashi Komatsu; 隆小松
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2012-08-01
Filing date: 2012-08-01
Publication date: 2014-02-20

Abstract

【課題】衣類乾燥に対する省エネ性、正確性、信頼性を向上させる。
【解決手段】回転ドラム２内に配設された回転補助手段８と、回転ドラム２を回転駆動するモータ３と、被乾燥物の乾燥度合いを検出する乾燥検知手段１０と、被乾燥物の容量を検出する容量検知手段２０と、乾燥運転を制御する制御手段１３と、乾燥検知手段１０と容量検知手段２０からの信号を制御手段１３に送信する無線通信手段３０とを備え、乾燥検知手段１０と容量検知手段２０と無線通信手段３０とは、回転補助手段８の内部に配設され、回転ドラム２が回転することによって無線通信手段３０から制御手段１３に信号を送信するようにしたことにより、衣類乾燥に対する省エネ性、正確性、信頼性を向上させることができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、衣類等の乾燥を行う、乾燥検知手段を備えた衣類乾燥機に関するものである。

近年、衣類乾燥機は使い勝手をよくするために自動的に運転を停止する制御装置を備えたものが主流となってきている。

従来、この種の衣類乾燥機には図８に示すような構成のものがあった。以下その構成について図面を参照しながら説明する。

図８に示すように、本体５１の上部にモータ６２を吊設し、ファン６５および回転ドラム５３は、ベルト６４、６３を介してモータ６２により駆動される。

回転ドラム５３内部には、本体５１の正面側に熱風吹出口６０を有する。回転ドラム５３の前面に形成された衣類投入口５４は、本体５１の前面側に開口しており、扉５５で開閉される。

送風室５８にはファン６５を配設し、熱交換室５９の内部には上流側に蒸発器６７、下流側に凝縮器６６がそれぞれ配置されて、圧縮機６８、キャピラリチューブ等の膨張機構６９と共にヒートポンプを構成している。

乾燥室５６からの高湿空気が蒸発器６７で冷却されて除湿され、その後乾燥空気となって凝縮器６６に至り、ここで加熱され高温低湿空気となる。この高温低湿空気は、熱風吹出口６０から乾燥室５６に供給され、内部の被乾燥物Ａの乾燥に供される。

また、回転ドラム５３には、内部の被乾燥物に接触するように電極６１を設けている。電極６１は２個の導電部材と絶縁部材とにより構成され、導電部材間の抵抗値ｒを検出することによって被乾燥物の乾燥状態を検知する。

回転ドラム５３から吹き出してくる高湿空気の温度を、サーミスタ７０からなる温度センサで検知する。

図９に示すように、導電部材間の抵抗値ｒが所定時間Ｔ１連続して設定値ｂよりも大きくなった時刻ｔ２より、一定の遅延時間Ｔ３経過した時刻ｔ４において乾燥が終了したと判断し、運転を終了するようになっている。（例えば、特許文献１、２参照）。

特開平５−２５３３９７号公報特開平７−１７８２８９号公報

しかしながら上記従来の構成では、電極センサの設置場所や大きさによって衣類との接触状態が安定せず、また、電極自体がドラムに比べて非常に小さいこともあって、正確に衣類の乾燥状態を判定することが困難であるという課題があった。

また、電極間の抵抗を測定するために電源や回路基板までの配線が必要であるという課題があった。

本発明は、上記従来の衣類乾燥機が有している課題を解決するもので、回路基板までの配線が必要なく、精度良く衣類容量検知と乾燥検知を行い、効率良く衣類の乾燥を行うことにより省エネに貢献できる衣類乾燥機を実現することを目的とする。

前記従来の課題を解決するために、本発明の衣類乾燥機は、被乾燥物を収容する回転ドラムと、前記回転ドラム内に配設された回転補助手段と、前記回転ドラムを回転駆動するモータと、前記被乾燥物の乾燥度合いを検出する乾燥検知手段と、前記被乾燥物の容量を検出する容量検知手段と、乾燥運転を制御する制御手段と、前記乾燥検知手段と前記容量検知手段からの信号を前記制御手段に送信する無線通信手段とを備え、前記乾燥検知手段と前記容量検知手段と前記無線通信手段とは、前記回転補助手段の内部に配設され、前記回転ドラムが回転することによって前記無線通信手段から前記制御手段に信号を送信するようにしたものである。

これにより、回路基板までの配線を不要とし、精度良く衣類容量検知と乾燥検知を行い、効率良く衣類の乾燥を行うことにより省エネに貢献できる衣類乾燥機を実現することができる。

本発明の衣類乾燥機は、回路基板までの配線を不要とし、精度良く衣類容量検知と乾燥検知を行い、効率良く衣類の乾燥を行うことにより省エネに貢献できるようになる。

本発明の実施の形態における衣類乾燥機を構成を示す模式図同、実施の形態における衣類乾燥機の構成を正面から見た模式図同、衣類乾燥機の回転補助手段内部の構成を示すブロック図同、衣類乾燥機の処理手順を示すフローチャート同、回転補助手段の電極から得られるセンサ出力と時間との関係を示す図本発明の実施の形態２における衣類乾燥機の処理手順を示すフローチャート同、容量検知手段から得られるセンサ出力と衣類容量との関係を示す図従来の衣類乾燥機の概略断面図同、従来の衣類乾燥機の電極の検出抵抗値と時間変化との関係を示す図

第１の発明は、被乾燥物を収容する回転ドラムと、前記回転ドラム内に配設された回転補助手段と、前記回転ドラムを回転駆動するモータと、前記被乾燥物の乾燥度合いを検出する乾燥検知手段と、前記被乾燥物の容量を検出する容量検知手段と、乾燥運転を制御する制御手段と、前記乾燥検知手段と前記容量検知手段からの信号を前記制御手段に送信する無線通信手段とを備え、前記乾燥検知手段と前記容量検知手段と前記無線通信手段とは、前記回転補助手段の内部に配設され、前記回転ドラムが回転することによって前記無線通信手段から前記制御手段に信号を送信するようにしたものである。

これにより、乾燥検知手段と容量検知手段とを、無線通信手段を用いて回路基板と無線通信を行うので、回路基板までの配線が必要なく、精度良く乾燥状態を得、効率良く衣類の乾燥を行うことができ、衣類乾燥に対する省エネ性、正確性、信頼性を確実に向上させることができるものである。

第２の発明は、特に第１の発明の乾燥検知手段は、前記回転補助手段の表面を金属部で構成し、前記金属部を電極として被乾燥物の湿り具合により変化する抵抗成分値を計測するようにしたものである。

これにより、乾燥検知手段はコンパクトとなり、回転ドラム内に投入された被乾燥物の量を適切に判定できるので、精度良く乾燥状態を得、効率良く精度良く衣類の乾燥を行うことができ、衣類乾燥に対する省エネ性、正確性、信頼性を確実に向上させることができるものである。

第３の発明は、特に、第１または第２の発明の容量検知手段は、回転補助手段の表面に荷重を検知するひずみセンサを有し、前記ひずみセンサにより被乾燥物の容量を計測するようにしたものである。

これにより、運転初期に正確に衣類容量検知を行えるようになり、衣類容量に応じた最適な遅延時間を設定でき、効率良く精度良く衣類の乾燥を行うことができ、衣類乾燥に対する省エネ性、正確性、信頼性を確実に向上させることができるものである。

第４の発明は、特に、第１〜３のいずれか１つの発明の制御手段は、前記容量検知手段から得られる情報をもとに、前記回転ドラム内に投入した非乾燥物の容量を検知し、前記乾燥検知手段から得られる情報をもとに乾燥状態の検知を行い、乾燥延長時間を決定するようにしたものである。

これにより、乾燥後に衣類容量に応じた最適な遅延時間を設定でき、効率良く精度良く衣類の乾燥を行うことができ、衣類乾燥に対する省エネ性、正確性、信頼性を確実に向上させることができるものである。

第５の発明は、特に、第１〜４のいずれか１つの発明の回転補助手段の内部には、運動エネルギーで発電を行う発電部を設け、前記発電部の電力により前記容量検知手段、前記乾燥検知手段および前記無線通信手段を駆動するようにしたものである。

これにより、容量検知手段、乾燥検知手段および無線通信手段を駆動するための電源を、乾燥機の回転から自己発電するようにしたので、電源との結線が不要となり、効率良く精度良く衣類の乾燥を行うことができ、衣類乾燥に対する省エネ性、正確性、信頼性を確実に向上させることができるものである。

第６の発明は、特に、第１〜４のいずれか１つの発明の回転補助手段の内部には、熱エネルギーで発電を行う発電部を設け、前記発電部の電力により前記容量検知手段、前記乾燥検知手段および前記無線通信手段を駆動するようにしたものである。

これにより、容量検知手段、乾燥検知手段および無線通信手段を駆動するための電源を、乾燥機の熱から自己発電するようにしたので、電源との結線が不要となり、効率良く正確に衣類の乾燥を行うことができ、衣類乾燥に対する省エネ性、正確性、信頼性を確実に向上させることができるものである。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。

（実施の形態１）
本発明の実施の形態の衣類乾燥機において、本発明の動作について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施の形態における衣類乾燥機の構成を示す模式図、図２は
、同実施の形態の衣類乾燥機の構成を正面から見た模式図である。

図１、２において、乾燥機本体１の内部には、衣類等からなる被乾燥物４を投入し被乾燥物４を撹拌するための回転ドラム２を有する。回転ドラム２には、バッフルからなる回転補助手段８、電極センサからなる乾燥検知手段１０、ひずみセンサからなる容量検知手段２０を設けており、モータ３によって回転ドラム２は回転駆動される。

乾燥検知手段１０は、金属からなる回転補助手段８の表面をセンサとして使用するものであり、容量検知手段２０は、回転補助手段８の表面に圧電体を貼り付けたものである。

このように、回転ドラム２の内側には、被乾燥物４と確実に接触するように乾燥検知手段１０と容量検知手段２０が、回転補助手段８の回転補助手段の表面に構成されている。

回転ドラム２の回転補助手段８の表面に設置されている容量検知手段２０は、乾燥機本体１の電源が入り、回転ドラム２が回転してから１分から５分程度の初期の間に、回転ドラム２内に投入された衣類容量を検知する。

回転補助手段８の表面に容量検知手段２０を設置することによって、衣類の容量に対する検知精度が向上する。また、回転ドラム２の回転補助手段８の表面の金属部分を電極センサとして設置された乾燥検知手段１０は、乾燥機本体１の電源が入り、回転ドラム２が回転してから乾燥するまでの間、常に衣類の乾燥状態を検知する。この回転補助手段８の表面に電極を設置することによって、電極と衣類との接触頻度が増え接触状態が安定し、乾燥状態の検知精度が向上する。

乾燥検知手段１０および容量検知手段２０は、図示していないが抵抗検知手段および電圧検知手段に接続されており、これらの情報は無線通信手段３０によって制御手段１３に入力されている。

抵抗検知手段によって抵抗値が閾値以上であるかどうかを判定し、閾値以上である回数をカウントすることが可能である。例えば、１秒間に１０回カウントできるとすると、閾値以上の値は１分間で最大６００回ということになる。この最大値をカウントすることによって衣類の乾燥状態を判定することができる。例えば閾値以上のカウントが０になった状態が３分継続したら乾燥終了を検知することができる。

また、電圧検知手段を用いて荷重によってひずみセンサからなる容量検知手段２０に発生する電圧を検知することができ、回転ドラム２内の衣類容量を判定する。例えば、衣類容量４ｋｇの場合、５０ｍＶの出力が得られ、８ｋｇの衣類容量だと１００ｍＶのセンサ出力が得られる。このリニアな関係を用いることによって、衣類の容量の検知精度が向上する。

このように運転初期に衣類容量を検知し、乾燥終了を検知することができると、その後の遅延時間を衣類容量に合わせて最適に設定することができる。通常、遅延時間は衣類容量に関係なく２０分間と設定されているが、衣類容量を検知でき、その値を遅延時間にフィードバックさせると、１分から２０分の自動設定が可能となり、衣類容量が小さい時、例えば１ｋｇの時は遅延時間を１分として運転することが可能となる。

図３は、乾燥機本体１の回転補助手段８内部の構成を示すブロック図である。

回転補助手段８の表面には、乾燥検知手段１０および容量検知手段２０があり、その内部に発電デバイス２５からなる発電部と、制御手段１３と無線通信することが可能な無線
通信手段３０とから構成されている。

乾燥機本体１の電源が入り、回転ドラム２が回転することによって、発電デバイス２５内の圧電体が発電し、その電力によって回転補助手段８に設けた乾燥検知手段１０の電極間の抵抗を測定し、容量検知手段２０を用いて回転補助手段８の表面に設置した容量検知手段２０の電圧を測定する。

測定した結果を無線通信手段３０を用いて、制御手段１３に無線送信を行い、マイコンでデータ処理を行う。回転ドラム２の回転中は常に発電デバイス２５が発電を行っているので、電極間の抵抗を測定し、それらの結果を無線通信することができ、衣類の乾燥状態の検知精度が向上する。また、回転初期の容量検知手段２０出力より衣類容量も検知することができる。これにより、容量に応じた乾燥後の遅延時間も適切に設定することができる。

次に、図１に示された衣類乾燥機において、本発明の動作について図面を参照しながら説明する。

図４は、同実施の形態における衣類乾燥機の処理手順を示すフローチャートである。以下に本実施の形態におけるフローを説明する。

抵抗検知手段及び電圧検知手段を持った乾燥機本体１において、乾燥検知手段１０の一部をなす電極が回転ドラム２内の回転補助手段８の表面に形成されている。この抵抗検知手段により回転ドラム２内で衣類が接触した時の衣類の表面抵抗を検知する。この抵抗検知手段は衣類の湿度が高いと抵抗が小さく、湿度が低くなると抵抗が高くなる。

また、容量検知手段２０の一部をなす電圧検知手段も回転ドラム２内の回転補助手段８の表面にひずみセンサとして形成されている。この電圧検知手段により回転ドラム２内で衣類の重量を検知する。この容量検知手段２０は衣類の容量が大きいと電圧が高く、容量が小さいと電圧が低くなる。

また、回転補助手段８の内部には回転ドラム２の回転によって自己発電する発電デバイス２５として機能する圧電体から成る加速度センサや、制御手段１３と無線通信する無線通信手段３０とが設置されており、非常にコンパクトで容易に設置可能な衣類乾燥機を構成する。

まず、乾燥機本体１の回転ドラム２内に乾燥させたい非乾燥状態の衣類からなる被乾燥物４を投入する（ステップＳ０）。

衣類乾燥機のドライレベルや様々な設定を行い、運転ボタン押下により乾燥運転を開始する（ステップＳ１）。

乾燥運転がスタートすると、回転ドラム２が回転を始め、ヒートポンプによって暖められた熱風が回転ドラム２内に導入され、この熱風が衣類を温めた後、回転ドラム２から吹き出される。

回転ドラム２が回転を始めると、回転補助手段８の内部に設置された加速度センサから成る発電デバイス２５が発電を開始し（ステップＳ１１）、この吹き出された熱風にさらされる衣類の重量を回転補助手段８の表面に設けたひずみセンサを用いて容量検知手段２０で計測する（ステップＳ１２）。容量計測後、無線通信手段３０を用いて制御手段１３に電圧値を無線送信する（ステップＳ１３）。

制御手段１３では、これら無線送信された初期の３分間程度の電圧値を受信すると（ステップＳ３）、この電圧値によって衣類容量を判定する。この電圧値は衣類の容量が多いと大きく、衣類の容量が少ないと小さくなる。この関係により、このひずみセンサによる容量検知手段２０を用いることによって発生電圧を検知し、ある期間における電圧値の最大値を計測することによって、回転ドラム２内に投入した衣類の容量を判定することができる（ステップＳ４）。

衣類容量の検知精度をさらに向上させるために、例えば容量検知手段２０が設置している回転補助手段８が、回転ドラム２が回転して下になった時に一旦停止して衣類の重量を測定し、それを回転ドラム２が回転してから最初の１分間で行い、その最大値を衣類容量として用いてもよい。

引き続き、回転ドラム２は回転しているので、回転補助手段８の内部に設置された加速度センサから成る発電デバイス２５は発電しており（ステップＳ１１）、吹き出された熱風にさらされる衣類の抵抗を回転補助手段８の表面の電極センサで計測する（ステップＳ１２）。抵抗計測後、無線通信手段３０を用いて制御手段１３に抵抗値を無線送信する（ステップＳ１３）。

制御手段１３では、これら無線送信された抵抗値を受信すると（ステップＳ５）、この抵抗値が閾値以上であるかどうかを判定する。この電極センサの抵抗は、抵抗検知手段によって抵抗値の逆数が閾値以上であるかどうかを判定し、閾値以上である回数をカウントする。

今、１秒間に１０回カウントできるとすると、閾値以上の値は１分間で最大６００回ということになり、衣類乾燥機の最大容量８ｋｇの場合はほぼ５５０回から６００回程度となる。このカウント数がある一定期間閾値以下であるかどうかをチェックする（ステップＳ６）。例えば、このカウント数が３分間０を継続するかどうかを判定し、継続すれば乾燥したと判断することができる（ステップＳ７）。

次に、乾燥初期に検知した衣類の容量をもとに乾燥状態であると判定した後の遅延時間を、衣類の容量の関数として設定する（ステップＳ８）。通常、遅延時間は衣類容量に関係なく２０分間と設定されているが、衣類容量が検知でき、その値を遅延時間にフィードバックさせることで、１分から２０分の自動設定を行い、衣類容量が中くらいの時、例えば４ｋｇの時は遅延時間を５分として運転する。

このように最適な遅延時間に設定することによって、エネルギー消費の少ない最適な乾燥が終了する（ステップＳ９）。このように、この回転補助手段の表面に電極を設置することによって、電極と衣類との接触頻度が増え接触状態が安定化し、乾燥状態の検知精度が向上する。

例えば、コットンコースでタオルやシーツ等の衣類６ｋｇを乾燥させると、最初の１分程度で容量検知手段２０からの電圧を計測し、この電圧から衣類の容量を検知する。この後、回転ドラム２の回転補助手段に設置された電極センサの抵抗から３分間閾値以上であれば乾燥と判定し、これらより乾燥後の遅延時間を衣類容量６ｋｇに合わせた時間、約１２分に自動設定する。

このように、電極間の抵抗を測定する乾燥検知手段１０と、ひずみセンサで発生する電圧を測定するための容量検知手段２０を回転補助手段の内部に設け、そのための電源として加速度センサから成る発電デバイスを備え、無線通信手段３０を用いて回路基板と無線
通信を行うので、回路基板までの配線が必要なく、コンパクトな容量・乾燥検知手段を形成し、回転ドラム２内に投入された被乾燥物の量の多少を判定し、さらに乾燥状態の検知精度が向上するので、効率良く精度良く衣類の乾燥検知を行うことができ、衣類乾燥に対する省エネ性、正確性、信頼性が大きく向上する。

図５は、回転補助手段の表面の電極から得られるセンサ出力と時間との関係を示した図である。

乾燥検知手段１０は抵抗検知手段に接続されており、さらに無線通信手段３０によって制御手段１３に入力されて処理される。これらの必要な電力は回転ドラム２の回転によって発電デバイス２５から得られる電気によって供給される。

この抵抗検知手段によって抵抗値の逆数が閾値以上であるかどうかを制御手段１３で判定し、閾値以上である回数をカウントしている。例えば、１秒間に１０回カウントできるとすると、閾値以上の値は１分間で最大６００回ということになり、衣類乾燥機の最大容量８ｋｇの場合はほぼ５５０回から６００回程度となる。図５の縦軸は１分間の内の１０秒間での最大カウント数を取っているので、最大値は１００となる。この最大カウント数を検知することによって衣類の乾燥状態の検知精度が向上する。

特に、衣類乾燥機においては、衣類の乾燥状態の検知精度は大変重要であり、そのためには検知手段と衣類との接触頻度を増やし、衣類との接触状態を安定化することが必要である。仮に、検知手段を大きくしようとしても、電極が扉下部に設置されている場合には、物理的に大きさが制限されるので難しい。しかしながら、本実施例においては、回転補助手段８の表面を検知手段として使用することにより、検知面積を大きくできるので、衣類との接触頻度を大きくし、接触状態を安定化することが可能となる。

なお、本実施例では発電デバイスとして回転ドラム２の回転で発電する加速度センサ等を用いたが、乾燥機で発生する熱で発電するものであってもいい。

（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２における衣類乾燥機について、図面を参照しながら説明する。

図１、２に示された衣類乾燥機において、図６は、同実施の形態における衣類乾燥機の処理手順を示すフローチャートである。

また、容量検知手段２０をなす電圧検知手段も回転ドラム２内の回転補助手段８の表面に形成されている。この電圧検知手段により回転ドラム２内で衣類の重量を検知するようになっている。この容量検知手段２０は衣類の容量が大きいと電圧が高く、容量が小さいと電圧が低くなるものである。

回転ドラム２が回転を始めると、回転補助手段８の内部に設置された加速度センサから成る発電デバイス２５が発電を開始し、制御手段１３からセンサ検知信号送信要求が無線通信によって送信される（ステップＳ２２）。

乾燥検知手段１０および容量検知手段２０が、無線通信手段３０でこの送信要求を受信すると（ステップＳ１８）、回転ドラム２内で吹き出された熱風にさらされる衣類の重量を回転補助手段８の表面のひずみセンサからなる容量検知手段２０で計測する（ステップＳ１９）。

容量計測後、無線通信手段３０を用いて制御手段１３に電圧値を無線送信する（ステップＳ２０）。制御手段１３は、無線送信された初期の３分間程度の電圧値を受信すると（ステップＳ２３）、この電圧値によって衣類容量を判定する。

この電圧値は衣類の容量が多いと大きく、衣類の容量が少ないと小さくなる。この関係により、このひずみセンサによる容量検知手段２０を用いることによって発生電圧を検知し、ある期間における電圧値の最大値を計測することによって、回転ドラム２内に投入した衣類の容量を判定することができる（ステップＳ２４）。

この衣類容量の検知精度をさらに向上させるために、例えば容量検知手段２０が設置している回転補助手段８が、回転ドラム２が回転して下になった時に一旦停止して衣類の重量を測定し、それを回転ドラム２が回転してから最初の１分間で行い、その最大値を衣類容量として用いてもよい。

引き続き、回転ドラム２は回転しているので、回転補助手段８の内部に設置された加速度センサから成る発電デバイス２５は発電しており、制御手段１３から乾燥検知信号送信要求が無線通信によって送信される。

回転補助手段８内の電極センサ側が無線通信手段３０でこの送信要求を受信すると（ステップＳ１８）、吹き出された熱風にさらされる衣類の抵抗を回転補助手段８の表面の電極センサからなる乾燥検知手段１０で計測する（ステップＳ１９）。

抵抗計測後、無線通信手段３０を用いて制御手段１３に抵抗値を無線送信する（ステップＳ２０）。制御手段１３は、これら無線送信された抵抗値を受信すると（ステップＳ２５）、この抵抗値が閾値以上であるかどうかを判定する。この電極センサの抵抗は、抵抗検知手段によって抵抗値の逆数が閾値以上であるかどうかを判定し、閾値以上である回数をカウントすることが可能である。

今、１秒間に１０回カウントできるとすると、閾値以上の値は１分間で最大６００回ということになり、衣類乾燥機の最大容量８ｋｇの場合はほぼ５５０回から６００回程度と
なる。このカウント数がある一定期間閾値以下であるかどうかをチェックする（ステップＳ２６）。例えば、このカウント数が３分間０を継続するかどうかを判定し、継続すれば乾燥したと判断する（ステップＳ２７）。

次に、乾燥初期に検知した衣類の容量をもとに乾燥状態であると判定した後の遅延時間を、衣類の容量の関数として設定する（ステップＳ８）。通常、遅延時間は衣類容量に関係なく２０分間と設定されているが、衣類容量が検知でき、その値を遅延時間にフィードバックさせると、１分から２０分の自動設定を行い、衣類容量が中くらいの時、例えば６ｋｇの時は遅延時間を１２分として運転する。

このように遅延時間を最適化することによって、エネルギー消費を少なくした乾燥が終了する（ステップＳ９）。このように、回転補助手段の表面に電極を設置することによって、電極と衣類との接触頻度が増え接触状態が安定化し、乾燥状態の検知精度が向上する。

例えば、イージケアコースでワイシャツ等の化繊被乾燥物４ｋｇを乾燥させると、最初の１分程度で容量検知手段２０からの電圧を計測し、この電圧から衣類の容量を検知する。この後、回転ドラム２の回転補助手段に設置された電極センサの抵抗から３分間閾値以上であれば乾燥と判定し、これらより乾燥後の遅延時間を衣類容量４ｋｇに合わせた時間、約５分に設定する。

このように、電極間の抵抗を測定する乾燥検知手段１０と、ひずみセンサで発生する電圧を測定するための容量検知手段２０を回転補助手段の内部に設け、そのための電源として加速度センサから成る発電デバイスを備え、無線通信手段３０を用いて回路基板と無線通信を行うことにより、回路基板までの配線が不要となり、コンパクトな容量・乾燥検知手段を構成し、回転ドラム２内に投入された被乾燥物の量の多少を判定し、さらに乾燥状態の検知精度が向上するので、効率良く精度良く衣類の乾燥検知を行うことができ、衣類乾燥に対する省エネ性、正確性、信頼性が大きく向上する。

また、発電手段で発電された電力を蓄電する手段があってもいい。

図７は、容量検知手段から得られるセンサ出力と衣類容量との関係を示す図である。

図７における被乾燥物は、タオルのような綿生地からなる。ひずみセンサは容量検知手段２０に接続されており、さらに制御手段１３に無線送信されて入力されデータ処理される。

このような電圧検知手段により衣類の重量を検知するようになっており、このひずみセンサからなる容量検知手段２０は衣類の容量が重いと電圧が高く、容量が少なくなると電圧が低くなる。例えば、８ｋｇの衣類容量でセンサ出力１００ｍＶ、２ｋｇで２５ｍＶ程度のセンサ出力が得られている。このようにして得られる容量検知手段２０の発生電圧の最大値を用いることによって衣類容量を判定する。

すなわち、容量検知手段２０からの出力と衣類容量とがほぼリニアな関係になっており、この発生電圧は衣類の容量が多いと大きく、衣類の容量が少ないと小さくなる。この関係により、回転ドラム２の回転補助手段８にある容量検知手段２０を用いることによって発生電圧を検知し、ある期間における最大値を計測することによって、回転ドラム２内に投入した衣類の容量を判定する。これにより、乾燥終了検知をした後の遅延時間を衣類容量のレベルに合わせて自動設定し、省エネ性の高い衣類乾燥機を構成する。

乾燥初期の容量検知手段２０の発生電圧が高いと、投入衣類の容量が多いと判定するので、乾燥後の最終の遅延時間を設定値より少し長く設定する。逆に、乾燥初期において容量検知手段２０の発生電圧が低いと、投入衣類の容量が少ないと判定するので、乾燥後の最終の遅延時間を設定値より短く設定する。

すなわち、非乾燥状態の衣類を回転ドラム２槽内に入れ、乾燥運転が開始され送信要求信号を受信したら、初期の電圧値を検知し、この電圧値が高いか低いか、またはそれらデータの最大値を用いて回転ドラム２内に投入された衣類の容量を判定する。また、電極センサからのデータがなくなったりする場合には、乾燥がほぼ終了したと判定する。このように、衣類の容量に応じて乾燥後の遅延時間を最適に設定する。

また、これらの衣類乾燥機の制御手段１３で上記運転方法を行うためには、ＣＰＵコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したことを特徴とするコンピュータ読み取り可能なプログラムを用いることが好ましい。

本実施の形態で説明した手段は、ＣＰＵ（またはマイコン）、ＲＡＭ、ＲＯＭ、記憶・記録装置、Ｉ／Ｏなどを備えた電気・情報機器、コンピュータ、サーバ等のハードリソースを協働させるプログラムの形態で実施してもよい。プログラムの形態であれば、磁気メディアや光メディアなどの記録媒体に記録したりインターネットなどの通信回線を用いて配信することで新しい機能の配布・更新やそのインストール作業が簡単にできる。

これにより、衣類乾燥機の運転方法において、衣類の容量を検知する検知工程、及び、前記検知工程の後、乾燥状態を判定する判定工程と、前記検知結果と判定結果をフィードバックさせて前記衣類乾燥機の乾燥後の遅延時間を制御する乾燥工程における少なくとも一部をコンピュータに実行させることができる。

以上のように、本発明にかかる衣類乾燥機は、コンパクトで設置が容易な乾燥検知手段と容量検知手段を設けることにより、効率良く衣類の乾燥を行うことができ、家庭用の衣類乾燥機以外に、オフィスや工場等で使用する業務用の乾燥機等の用途にも適用できる。

２回転ドラム
３モータ
８回転補助手段
１０乾燥検知手段
１３制御手段
２０容量検知手段
３０無線通信手段

Claims

被乾燥物を収容する回転ドラムと、前記回転ドラム内に配設された回転補助手段と、前記回転ドラムを回転駆動するモータと、前記被乾燥物の乾燥度合いを検出する乾燥検知手段と、前記被乾燥物の容量を検出する容量検知手段と、乾燥運転を制御する制御手段と、前記乾燥検知手段と前記容量検知手段からの信号を前記制御手段に送信する無線通信手段とを備え、前記乾燥検知手段と前記容量検知手段と前記無線通信手段とは、前記回転補助手段の内部に配設され、前記回転ドラムが回転することによって前記無線通信手段から前記制御手段に信号を送信するようにした衣類乾燥機。
前記乾燥検知手段は、前記回転補助手段の表面を金属部で構成し、前記金属部を電極として被乾燥物の湿り具合により変化する抵抗成分値を計測するようにした請求項１に記載の衣類乾燥機。
前記容量検知手段は、回転補助手段の表面に荷重を検知するひずみセンサを有し、前記ひずみセンサにより被乾燥物の容量を計測するようにした請求項１または２に記載の衣類乾燥機。
前記制御手段は、前記容量検知手段から得られる情報をもとに、前記回転ドラム内に投入した非乾燥物の容量を検知し、前記乾燥検知手段から得られる情報をもとに乾燥状態の検知を行い、乾燥延長時間を決定するようにした請求項１〜３のいずれか１項に記載の衣類乾燥機。
前記回転補助手段の内部には、運動エネルギーで発電を行う発電部を設け、前記発電部の電力により前記容量検知手段、前記乾燥検知手段および前記無線通信手段を駆動するようにした請求項１〜４のいずれか１項に記載の衣類乾燥機。
前記回転補助手段の内部には、熱エネルギーで発電を行う発電部を設け、前記発電部の電力により前記容量検知手段、前記乾燥検知手段および前記無線通信手段を駆動するようにした請求項１〜４のいずれか１項に記載の衣類乾燥機。