JP3566581B2

JP3566581B2 - Clothes dryer

Info

Publication number: JP3566581B2
Application number: JP17832799A
Authority: JP
Inventors: 繁明安井; 佳幹可児; 俊浩柴垣; 一小林; 靖幸吉田
Original assignee: Rinnai Corp
Current assignee: Rinnai Corp
Priority date: 1999-06-24
Filing date: 1999-06-24
Publication date: 2004-09-15
Anticipated expiration: 2019-06-24
Also published as: JP2001000795A

Description

【０００１】
【発明の属する技術の分野】
本発明は、給湯器から供給される湯を熱源とする熱交換器を用いた衣類乾燥機に関し、特に乾燥運転終了までの残時間の推定処理に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えばガスバーナを熱源とする熱交換器を備え、該熱交換器により加熱された空気を衣類が収容された回転ドラム内に導入することで衣類を乾燥させる衣類乾燥機が知られている。かかる衣類乾燥機にあっては、使用者による運転開始指示に応じて衣類の乾燥運転が開始され、衣類の乾燥運転が開始されると、直ちにガスバーナが点火されて熱交換器によって加熱された空気が回転ドラムに導入される。
【０００３】
そして、このように、乾燥運転の開始と共に熱交換器で加熱された空気が回転ドラムに導入される衣類乾燥機においては、乾燥運転が開始された時点を基準として、該時点から所定時間（例えば５分）が経過した時の回転ドラム内の衣類の温度や回転ドラムから排出される湿潤空気の温度等によって、乾燥運転が終了するまでの残時間を推定し、推定した該残時間を使用者に報知するようにしていた。
【０００４】
ここで、回転ドラム内に導入する空気を加熱する熱交換器として、外部の給湯器から供給される湯を熱源とするいわゆる温水式の熱交換器を用いることが考えられる。このように温水式の熱交換器を用いた場合には、ガスバーナから発生する燃焼音によって使用者に不快感を与えることがなく、また、バーナの不良による異常加熱が生じることもない。
【０００５】
しかし、本願発明者らは、温水式の熱交換器を用いた衣類乾燥機において、上述したように、乾燥運転が開始された時点を基準として乾燥運転が終了するまでの残時間を推定すると、該残時間を精度良く推定することができないという不都合が生じることを知見した。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記背景を鑑みてなされたものであり、温水式の熱交換器を使用した衣類乾燥機であって、乾燥運転終了までの残時間を精度良く推定することができる衣類乾燥機を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するためになされたものであり、衣類を収容する回転ドラムと、給湯器から給湯配管を介して供給される湯の熱量により空気を加熱する熱交換器とを有し、所定の運転開始指示に応じて、前記給湯器から前記熱交換器への湯の供給が開始されると共に、前記熱交換器によって加熱された空気を該回転ドラムの吸気口から導入し、該回転ドラムの排気口から湿潤空気を排出することで衣類を乾燥させる乾燥運転を開始する衣類乾燥機の改良に関する。
【０００８】
前記運転開始指示に応じて前記給湯器から前記熱交換器への湯の供給が開始されてから、実際に湯が前記熱交換器に到達するまでにはある程度の時間（前記給湯配管の長さに応じて変化する）を要する。そのため、前記運転開始指示に応じて前記乾燥運転が開始されても、実際に前記熱交換器により空気が加熱されるようになるまでには遅れ時間が生じる。
【０００９】
したがって、該遅れ時間を考慮せずに前記乾燥運転が終了するまでに要する時間である乾燥残時間を推定すると、該乾燥残時間を精度良く推定することができない。例えば、前記乾燥運転の開始から所定時間が経過した時の前記回転ドラム内の衣類の温度の高低に応じて前記乾燥残時間を推定すると、実際には前記回転ドラム内に加熱された空気が供給されない前記乾燥運転が開始されてから前記遅れ時間が経過するまでの間も、加熱された空気が前記回転ドラム内に供給されたものとして前記乾燥残時間が推定されてしまう。
【００１０】
この場合には、前記乾燥運転が開始されてから前記所定時間が経過するまでの間に、前記回転ドラム内に実際に供給された空気の総熱量よりも多い総熱量に基づいて前記残時間が推定されるため、実際に必要な時間よりも長い時間が前記乾燥残時間として推定され、前記乾燥残時間を精度良く推定することができない。
【００１１】
そこで、本発明は、前記回転ドラム内の衣類の温度を検出する衣類温センサを備え、前記乾燥運転の開始後、前記衣類温センサの検出温度が下降から上昇に転じた時に、前記給湯器から供給された湯が前記熱交換器に到達して、前記熱交換器による空気の加熱が開始されたことを把握する加熱開始把握手段と、該加熱開始把握手段により前記熱交換器による空気の加熱が開始されたことを把握した時点を基準として、前記乾燥運転の終了までに要する時間である乾燥残時間を推定する乾燥残時間推定手段と、該乾燥時間推定手段により推定された前記乾燥残時間を報知する乾燥残時間報知手段とを備えたことを特徴とする。
【００１２】
かかる本発明によれば、前記乾燥残時間推定手段は、前記加熱開始把握手段により前記熱交換器による空気の加熱が開始された時点を基準として前記乾燥残時間を推定する。そのため、実際に前記回転ドラム内に導入された加熱された空気の熱量に基づいて前記乾燥残時間を精度良く推定して、前記乾燥残時間報知手段により使用者に報知することができる。
【００１６】
また、前記乾燥運転が開始されてから前記熱交換器による空気の加熱が開始されるまでの間は、前記回転ドラム内には冷風が導入されるため、前記回転ドラムに収容された衣類の温度が下降する。そして、前記熱交換器による空気の加熱が開始されると前記回転ドラム内に温風が導入されて前記回転ドラムに収容された衣類の温度が上昇する。そのため、前記衣類温センサの検出温度が下降から上昇に転じたことを検知することによって、前記加熱開始把握手段は前記熱交換器による空気の加熱が開始されたと判断することができる。
【００１７】
また、前記衣類乾燥機が設置された室内の温度を検出する室温センサを備え、前記乾燥残時間推定手段は、該室温センサの検出温度に応じて前記乾燥残時間を補正することを特徴とする。
【００１８】
前記衣類乾燥機が設置された室内の温度が高くなると、一般的に室内の絶対湿度も高くなって前記回転ドラム内に収容された衣類が乾燥し難くなるため、衣類が乾燥するまでに要する時間が長くなる。逆に、室内の温度が低くなると室内の絶対湿度も低くなって前記回転ドラム内に収容された衣類が乾燥し易くなるため、衣類が乾燥するまでに要する時間が短くなる。そこで、前記室温センサによって検出される室温に応じて前記乾燥残時間を補正することで、前記乾燥残時間推定手段は、より精度良く前記乾燥残時間を推定することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態の一例について、図１〜図３を参照して説明する。図１は本発明の衣類乾燥機の全体構成図、図２は図１に示した衣類乾燥機の制御ブロック図、図３は乾燥残時間を算出するフローチャートである。
【００２０】
図１を参照して、本実施の形態の衣類乾燥機１は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ等から構成されるコントローラ２により全体の作動が制御され、被乾燥物である衣類Ｓが収納される回転ドラム３と、回転ドラム３に供給する空気を加熱する温水式の熱交換器４と、熱交換器４で加熱された空気を吸気口５から回転ドラム３に吸引すると共に、回転ドラム３内の衣類Ｓから放出される湿潤空気を排気口６から排出する吸排気ファン７と、吸排気ファン７と回転ドラム３とを回転作動させるモータ８と、回転ドラム３のドア９の開閉状態を検知するドアスイッチ１０と、回転ドラム３内の衣類Ｓの温度を検出する衣類温サーミスタ１１（本発明の衣類温センサに相当する）と、電極ａ，ｂ間に接触した衣類Ｓの湿り具合に応じてＯＮ／ＯＦＦする電極センサ１２と、排気口６から排出される湿潤空気の温度を検出する排気温サーミスタ１３と、衣類乾燥機１が設置された室内の温度を検出する室温サーミスタ１４（本発明の室温センサに相当する）と、使用者により操作されるスイッチ等を備えた操作パネル１５とを備える。
【００２１】
排気口６から排出された湿潤空気は、天井裏を通ってベランダ等の壁面１７に設けられた換気口１８に連通した排気管１９を介して屋外に排出される。また、コントローラ２は給湯器２０と通信可能に接続され、給湯往管２２を開閉する熱動弁２１を開弁して、給湯器２０に給湯開始の指示信号を送信することで、給湯器２０から給湯往管２２を介して熱交換器４への湯の供給が開始される。そして、熱交換器４に供給された湯は給湯戻管２３を介して給湯器２０に戻る。また、排気口６に装着されたフィルタ２４は、衣類Ｓから発生する糸屑や埃が排気管１９に排出されることを防止するためのものである。
【００２２】
次に、図２を参照して、コントローラ２には、ドアスイッチ１０から出力されるドア９の開閉検出信号と、衣類温サーミスタ１１，排気温サーミスタ１３，及び室温サーミスタ１４から出力される温度検出信号と、電極センサ１２から出力される乾燥度合検出信号とが入力される。これらの検出信号により、図１を参照して、コントローラ２は、ドア９の開閉状態、回転ドラム３内の衣類Ｓの温度、排気口６から排出される湿潤空気の温度、室温、及び衣類Ｓの乾燥度合いを認識する。
【００２３】
尚、電極センサ１２は、電極ａ，ｂ間の抵抗値（電極ａ，ｂ間に接触する衣類の乾燥度合いが大きいほど大きくなる）が所定レベル（数ＭΩ程度）以上となったときに、検出出力がＯＮとなるものである。コントローラ２は、所定時間毎に電極センサ１２の検出出力を入力し、一定時間あたりの入力回数に対する、電極センサ１２の検出出力がＯＮであった回数の割合（以下、電極センサ１２のＯＮ頻度という）が９５％以上となったときに、衣類が乾燥したと判断する。
【００２４】
また、図２を参照して、コントローラ２から出力される制御信号により、モータドライバー３０を介したモータ８の回転作動／回転停止と、熱動弁２１の開弁／閉弁とが制御される。そして、上述したように、コントローラ２と給湯器２０は通信可能に接続され、コントローラ２から給湯器２０に送信される信号により、給湯器２０から熱交換器４への給湯開始と給湯停止の指示がなされる。
【００２５】
また、図２を参照して、操作パネル１５には、衣類乾燥機１への電源供給の開始と停止を指示する電源スイッチ３１、乾燥運転の開始と一時停止を指示するスタートスイッチ３２、乾燥運転が終了するまでの残時間（乾燥残時間）等を表示する表示ユニット３３（本発明の乾燥残時間報知手段に相当する）、及び乾燥運転の終了等を音声で使用者に報知する音声ユニット３４を備える。
【００２６】
次に、図１，図２を参照しつつ、衣類乾燥機の作動の概要について説明する。使用者が被乾燥物である衣類Ｓを回転ドラム３内に入れてドア９を閉め、操作パネル１５に備えられた電源スイッチ３１をＯＮ操作すると、衣類乾燥機１に電源が供給されてコントローラ２が作動を開始する。
【００２７】
そして、使用者がスタートスイッチ３２をＯＮ操作すると、コントローラ２は乾燥運転を開始する。コントローラ２は、先ず、熱動弁２１を開弁して給湯器２０に給湯開始を指示する信号を送信すると共に、モータドライバー３０を介してモータ８を作動させる。これにより、給湯器２０から給湯往管２２を介して熱交換器４に湯が供給され、また、回転ドラム３と吸排気ファン７とが回転作動を開始する。
【００２８】
熱交換器４は、供給された湯の熱量により空気を加熱するいわゆる温水式の熱交換器であり、熱交換器４で加熱された空気は吸排気ファン７の作動により温風となって吸気口５から回転ドラム３内に導入される。そして、この温風により回転ドラム３内の衣類Ｓが加熱され、衣類Ｓから放出される湿潤空気が排気口６から排出されて衣類Ｓが次第に乾燥する。
【００２９】
コントローラ２は、乾燥運転の開始後、電極センサ１２のＯＮ頻度、衣類温サーミスタ１１の検出温度、及び排気温サーミスタ１３の検出温度を監視し、これらのいずれかが所定の乾燥完了条件を満たしたときに、衣類Ｓが乾燥したと判断する。そして、コントローラ２は、熱動弁２１を閉弁すると共に給湯器２０に給湯停止を指示する信号を送信して給湯器２０から熱交換器４への湯の供給を停止し、モータ８の作動を停止する。さらに、コントローラ２は、操作パネル１５に設けられた音声ユニット３４により使用者に乾燥が終了した旨の音声（例えば「乾燥運転が終了しました」）を出力して、乾燥運転の終了を使用者に報知する。
【００３０】
また、コントローラ２は、乾燥運転が終了するまでの残時間（乾燥残時間）を推定するため、給湯器２０から供給された湯が熱交換器４に到達して、熱交換器４による空気の加熱が開始されたことを把握する加熱開始把握手段４０と、加熱開始把握手段４０により熱交換器４による空気の加熱が開始されたことが把握された時点を基準として、乾燥残時間を推定する乾燥残時間推定手段４１とを備える。
【００３１】
そして、コントローラ２は、乾燥残時間推定手段４１により推定した乾燥残時間を操作パネル１５に備えられた表示ユニット３３に表示して、乾燥残時間を使用者に報知する。以下、図３に示したフローチャートに従って、コントローラ２による乾燥残時間の推定と報知処理について詳説する。
【００３２】
図３を参照して、コントローラ３は、乾燥運転を開始すると、ＳＴＥＰ１で熱動弁２１を開弁し、ＳＴＥＰ２で給湯器２０に給湯開始を指示する。これにより給湯器２０から給湯往管２２への湯の供給が開始される。そして、次のＳＴＥＰ３でコントローラ２はモータドライバーを介してモータ８を作動させ、これにより回転ドラム３と吸排気ファン７が回転作動を開始する。
【００３３】
続くＳＴＥＰ４〜ＳＴＥＰ９、及びＳＴＥＰ８から分岐したＳＴＥＰ２０〜ＳＴＥＰ２１は加熱開始把握手段４０による処理である。加熱開始把握手段４０は、ＳＴＥＰ４で衣類温サーミスタ１１により検出した衣類Ｓの温度（以下、衣類温Ｔ_ｃという）をＳＴＥＰ５で最低衣類温Ｔ_ｍｉｎの初期値とし、次のＳＴＥＰ６で５分タイマをスタートさせる。そして、加熱開始把握手段４０は、ＳＴＥＰ９で５分タイマがタイムアップするまで、ＳＴＥＰ７〜ＳＴＥＰ９のループを繰り返し実行する。
【００３４】
ここで、図１を参照して、給湯器２０から熱交換器４への湯の供給は、給湯往管２２を介して行われる。そのため、ＳＴＥＰ２でコントローラ２が給湯器２０に対して給湯開始を指示する信号を送信してから、実際に湯が熱交換器４に到達するまでにはある程度時間遅れを生じる。
【００３５】
そして、熱交換器４に湯が到達するまでは、回転ドラム３内には加熱がなされていない空気が冷風として導入されるため、該冷風により衣類Ｓが冷却されて衣類温Ｔ_ｃは下降する。そしてその後、湯が熱交換器４に到達し、熱交換器４で加熱された空気が温風として回転ドラム３内に導入されると、該温風により衣類Ｓが加熱されて衣類温Ｔ_ｃは下降から上昇に転じる。
【００３６】
ＳＴＥＰ７，ＳＴＥＰ８及びＳＴＥＰ８から分岐したＳＴＥＰ２０〜ＳＴＥＰ２１は、このように衣類温Ｔ_ｃが下降から上昇に転じたことを検知して、熱交換器４による空気の加熱が開始されたことを判断するための処理である。衣類温Ｔ_ｃが下降している間は、衣類温Ｔ_ｃが最低衣類温Ｔ_ｍｉｎ以下となるため（Ｔ_ｍｉｎ≧Ｔ_ｃ）、ＳＴＥＰ８からＳＴＥＰ２０に分岐する。そして、加熱開始把握手段４０は、ＳＴＥＰ２０で最低衣類温Ｔ_ｍｉｎを衣類温Ｔ_ｃに更新し、続くＳＴＥＰ２１で５分タイマをリセット／再スタートする。そのため、衣類温Ｔ_ｃが下降している間は、最低衣類温Ｔ_ｍｉｎが下がり続ける。また、５分タイマはリセットされて計時が進まないため、５分タイマがタイムアップすることはない。
【００３７】
そしてその後、衣類温Ｔ_ｃが下降から上昇に転じて、衣類温Ｔ_ｃが最低衣類温Ｔ_ｍｉｎを超えたとき（Ｔ_ｍｉｎ＜Ｔ_ｃ）に、加熱開始把握手段４０は、熱交換器４による空気の加熱が開始されたと判断してＳＴＥＰ８からＳＴＥＰ９に進み、ＳＴＥＰ７〜ＳＴＥＰ９を実行しながら５分タイマの計時を進める。そのため、ＳＴＥＰ９で５分タイマがタイムアップした時は、衣類温Ｔ_ｃが下降から上昇に転じた時点（熱交換器４による空気の加熱が開始されて、回転ドラム３内への温風の導入が開始された時点）から５分が経過した状態となる。
【００３８】
尚、一端ＳＴＥＰ８からＳＴＥＰ９に進んだ後に、ＳＴＥＰ８で再び衣類温Ｔ_ｃが最低衣類温Ｔ_ｍｉｎ以下となったとき、即ち衣類温Ｔ_ｃが再び下降したときは、ＳＴＥＰ２０に分岐して、加熱開始把握手段４０は最低衣類温Ｔ_ｍｉｎの更新と５分タイマのリセット／再スタートを行う。これにより、加熱開始把握手段４０は、衣類温Ｔ_ｃが安定して上昇するようになった時点を基準として５分タイマの計時が進行するようにしている。
【００３９】
次のＳＴＥＰ１０は乾燥残時間推定手段４１による処理である。乾燥残時間推定手段４１は、ＳＴＥＰ１０で５分タイマがタイムアップした時、即ち、熱交換器４による空気の加熱が開始されて、回転ドラム３内への温風の導入が開始された時点から５分が経過した時の、衣類温Ｔ_ｃに基づいて乾燥残時間を推定する。
【００４０】
ここで、給湯器２０から出湯される湯の温度は一定（例えば７０℃）に保たれるため、給湯往管２２を介して熱交換器４に供給される湯の温度も一定に保たれる。したがって、ＳＴＥＰ９で５分タイマがタイムアップするまでの５分間に、回転ドラム３内に導入される温風が有する総熱量も一定となる。
【００４１】
そして、乾燥残時間推定手段４１は、このように、熱交換器４による空気の加熱が開始され、回転ドラム３内への温風の導入が開始された時点を基準として、該時点から５分が経過するまでに上記一定の総熱量の温風が回転ドラム３内に導入されたときの衣類温Ｔ_ｃに基づいて、以下の式（１）により乾燥残時間Ｒｔを算出する。これにより、乾燥残時間算出手段４１は、給湯器２０から熱交換器４に実際に湯が供給されるまでの時間遅れの影響を排除して、乾燥残時間を精度良く推定することができる。
【００４２】
Ｒｔ＝Ｃｔ−Ａ＊Ｔ_ｃ・・・・・（１）
ここで、Ｃｔは実験により決定した基準時間であり、Ａは実験により決定した係数である。式（１）によれば、衣類温Ｔ_ｃが高い程、算出される乾燥残時間Ｒｔが短くなる。
【００４３】
また、熱交換器４による空気の加熱が開始されてから５分後の衣類温Ｔ_ｃは、該５分間の間に衣類Ｓに与えられる熱量は一定であるため、室温によって変動する。そして、一般的に、乾燥運転を実行する時の室温が高いほど室内の絶対湿度も高くなって衣類Ｓが乾燥し難くなるため、乾燥に要する時間が長くなる。逆に、室温が低いほど室内の絶対湿度も低くなって、衣類Ｓが乾燥し易くなる。そこで、乾燥残時間推定手段４１は、室温サーミスタ１４により検出される室温Ｔ_ｒに応じて、以下の式（２）により上記式（１）で算出した乾燥残時間Ｒｔを補正する。これにより、乾燥残時間推定手段４１は、より精度良く乾燥残時間を推定することができる。
【００４４】
Ｒｔ’＝Ｒｔ＋Ｂ（Ｔ_ｒ−Ｔ_ｂ）・・・・・（２）
ここで、Ｔ_ｂは基準室温（常温付近に設定される）、Ｂは実験により決定した係数である。式（２）によれば、室温Ｔ_ｒが基準室温Ｔ_ｂよりも高くなるほど乾燥残時間Ｒｔが長い時間に補正され、また、室温Ｔ_ｒが基準室温Ｔ_ｂよりも低くなるほど乾燥残時間Ｒｔが短い時間に補正される。
【００４５】
そして、ＳＴＥＰ１１で、コントローラ２は、このように式（２）で補正した乾燥残時間Ｒｔ’を操作パネル１５に備えられた表示ユニット３３に表示して、乾燥運転終了までの残時間を使用者に報知する。
【００４６】
尚、本実施の形態では、加熱開始把握手段４０は、衣類温サーミスタ１１の検出温度が下降から上昇に転じた時に、熱交換器４による空気の加熱が開始されたと判断したが、他の方法により、例えば熱交換器３に供給される湯の温度を検出する給湯温サーミスタ２５（図１、図２参照、本発明の給湯温センサに相当する）を設け、乾燥運転開始後、該給湯温センサ２５の検出温度が所定温度以上となった時に、熱交換器４による空気の加熱が開始されたと判断するようにしてもよい。
【００４７】
さらに、熱交換器４から給湯器２０に戻る湯の温度を検出する給湯戻り温サーミスタ２６（図１、図２参照）を設け、乾燥運転開始後、給湯温サーミスタ２５の検出温度と給湯戻り温サーミスタ２６の検出温度との差が所定温度以上となったときに、熱交換器４による空気の加熱が開始されたと判断するようにしてもよい。
【００４８】
また、本実施の形態では、加熱開始把握手段４０が熱交換器４による空気の加熱が開始されたと把握した時点を基準として、該時点から５分後の衣類温サーミスタ１１の検出温度に基づいて乾燥残時間を算出したが、該時点から５分が経過するまでの間の衣類の温度の上昇度合いに基づいて乾燥残時間を算出するようにしてもよい。さらに、排気温サーミスタ１３の検出温度や、電極センサ１２のＯＮ頻度に基づいて乾燥残時間を算出するようにしてもよい。尚、この５分という時間は厳密なものではなく、熱交換器４の加熱量等に応じて適当な時間を設定すればよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】衣類乾燥機の全体構成図。
【図２】衣類乾燥機の制御ブロック図。
【図３】乾燥残時間の算出フローチャート。
【符号の説明】
１…衣類乾燥機、２…コントローラ、３…回転ドラム、４…熱交換器、５…吸気口、６…排気口、７…吸排気ファン、８…モータ、９…ドア、１０…ドアスイッチ、１１…衣類温サーミスタ、１２…電極センサ、１３…排気温サーミスタ、１４…室温サーミスタ、１５…操作パネル、１７…壁、１８…換気口、１９…排気管、２０…給湯器、２１…熱動弁、２２…給湯往管、２３…給湯戻管、２４…フィルタ、２５…給湯温サーミスタ、３０…モータドライバー、３１…電源スイッチ、３２…スタートスイッチ、３３…表示ユニット、３４…音声ユニット、３５…フィルタランプ、４０…加熱開始把握手段、４１…乾燥残時間推定手段[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a clothes dryer using a heat exchanger that uses hot water supplied from a water heater as a heat source, and more particularly to a process for estimating a remaining time until the end of a drying operation.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, there is known a clothes dryer which includes a heat exchanger using, for example, a gas burner as a heat source, and dries clothes by introducing air heated by the heat exchanger into a rotating drum containing clothes. In such a clothes dryer, the clothes drying operation is started in response to a user's operation start instruction, and when the clothes drying operation is started, the gas burner is immediately ignited and the air heated by the heat exchanger is heated. Is introduced into the rotating drum.
[0003]
Thus, in the clothes dryer in which the air heated by the heat exchanger is introduced into the rotating drum together with the start of the drying operation, a predetermined time (for example, 5 minutes), the remaining time until the drying operation is completed is estimated based on the temperature of the clothes in the rotating drum when the elapsed time has elapsed, the temperature of the humid air discharged from the rotating drum, and the like, and the estimated remaining time is used by the user. Was to be notified.
[0004]
Here, as a heat exchanger for heating the air introduced into the rotary drum, a so-called hot water type heat exchanger using hot water supplied from an external water heater as a heat source may be used. When the hot water type heat exchanger is used as described above, the user does not feel discomfort due to the combustion noise generated from the gas burner, and abnormal heating due to the defective burner does not occur.
[0005]
However, the present inventors, in a clothes dryer using a hot water type heat exchanger, as described above, when estimating the remaining time until the end of the drying operation based on the time when the drying operation was started, It has been found that there is a disadvantage that the remaining time cannot be accurately estimated.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been made in view of the above background, and is a clothes dryer using a hot-water type heat exchanger, which can accurately estimate the remaining time until the end of the drying operation. The purpose is to provide.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The present invention has been made to achieve the above object, and has a rotating drum for accommodating clothes, and a heat exchanger for heating air by the amount of heat of hot water supplied from a water heater through a hot water supply pipe. Then, in response to a predetermined operation start instruction, supply of hot water from the water heater to the heat exchanger is started, and air heated by the heat exchanger is introduced from an intake port of the rotary drum, The present invention relates to an improvement in a clothes dryer that starts a drying operation for drying clothes by discharging wet air from an exhaust port of the rotating drum.
[0008]
After the supply of hot water from the water heater to the heat exchanger is started in response to the operation start instruction, it takes a certain amount of time (the length of the hot water supply pipe) for the hot water to actually reach the heat exchanger. Varies according to). Therefore, even if the drying operation is started in response to the operation start instruction, a delay time occurs until the air is actually heated by the heat exchanger.
[0009]
Therefore, when the remaining drying time, which is the time required until the drying operation is completed, is estimated without considering the delay time, the remaining drying time cannot be estimated with high accuracy. For example, when the remaining drying time is estimated in accordance with the level of the temperature of the clothes in the rotating drum when a predetermined time has elapsed from the start of the drying operation, the heated air is actually supplied into the rotating drum. Even after the start of the drying operation that is not performed and before the delay time elapses, the remaining drying time is estimated assuming that heated air has been supplied into the rotary drum.
[0010]
In this case, during the time from the start of the drying operation to the elapse of the predetermined time, the remaining time is set based on the total heat amount that is larger than the total heat amount of the air actually supplied into the rotary drum. Since it is estimated, a time longer than the actually required time is estimated as the remaining drying time, and the remaining drying time cannot be estimated accurately.
[0011]
Therefore, the present invention includes a clothes temperature sensor for detecting the temperature of the clothes in the rotating drum, and after the start of the drying operation, when the detected temperature of the clothes temperature sensor changes from falling to rising, from the water heater. Heating start grasping means for grasping that the supplied hot water has reached the heat exchanger and heating of air by the heat exchanger has started, and heating of air by the heat exchanger by the heating start grasping means. The remaining drying time estimating means for estimating the remaining drying time, which is the time required until the end of the drying operation, based on the time when the start of the drying operation is grasped, and the remaining drying time estimated by the drying time estimating means. And a means for notifying the remaining drying time.
[0012]
According to the present invention, the remaining drying time estimating means estimates the remaining drying time based on the time when the heating of the air by the heat exchanger is started by the heating start grasping means. Therefore, the remaining drying time can be accurately estimated based on the amount of heat of the heated air actually introduced into the rotary drum, and the user can be notified by the remaining drying time notification means.
[0016]
Further, from the start of the drying operation to the start of heating of the air by the heat exchanger, since cool air is introduced into the rotating drum, the temperature of the clothes stored in the rotating drum is reduced. Descends. Then, when the heating of the air by the heat exchanger is started, warm air is introduced into the rotating drum, and the temperature of the clothes stored in the rotating drum rises. Therefore, by detecting that the temperature detected by the clothing temperature sensor has changed from falling to rising, the heating start grasping means can determine that the heating of the air by the heat exchanger has started.
[0017]
In addition, the apparatus further includes a room temperature sensor that detects a temperature in a room where the clothes dryer is installed, and the remaining drying time estimating unit corrects the remaining drying time according to a temperature detected by the room temperature sensor. .
[0018]
When the temperature of the room in which the clothes dryer is installed increases, the absolute humidity in the room generally increases, and the clothes housed in the rotating drum become difficult to dry. Becomes longer. Conversely, when the temperature in the room decreases, the absolute humidity in the room also decreases, and the clothes stored in the rotating drum are easily dried, so that the time required for the clothes to dry is reduced. Therefore, by correcting the remaining drying time in accordance with the room temperature detected by the room temperature sensor, the remaining drying time estimating means can more accurately estimate the remaining drying time.
[0019]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
An example of an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 is an overall configuration diagram of the clothes dryer of the present invention, FIG. 2 is a control block diagram of the clothes dryer shown in FIG. 1, and FIG. 3 is a flowchart for calculating a remaining drying time.
[0020]
Referring to FIG. 1, the overall operation of a clothes dryer 1 of the present embodiment is controlled by a controller 2 including a CPU, a ROM, a RAM, and the like, and a rotation in which clothes S to be dried are stored. A drum 3, a hot water heat exchanger 4 for heating air supplied to the rotating drum 3, and air heated by the heat exchanger 4 being sucked into the rotating drum 3 from an intake port 5; An intake / exhaust fan 7 for exhausting the humid air released from the clothes S from an exhaust port 6, a motor 8 for rotating the intake / exhaust fan 7 and the rotating drum 3, and an open / close state of a door 9 of the rotating drum 3 are detected. The door switch 10, a clothing temperature thermistor 11 (corresponding to a clothing temperature sensor of the present invention) for detecting the temperature of the clothing S in the rotating drum 3, and the degree of wetness of the clothing S contacted between the electrodes a and b. ON / OFF electrode Sensor 12, an exhaust temperature thermistor 13 for detecting the temperature of the humid air discharged from the exhaust port 6, and a room temperature thermistor 14 for detecting the temperature in the room where the clothes dryer 1 is installed (corresponding to the room temperature sensor of the present invention). ) And an operation panel 15 provided with switches and the like operated by the user.
[0021]
The humid air discharged from the exhaust port 6 is discharged outside through an exhaust pipe 19 communicating with a ventilation port 18 provided on a wall 17 such as a veranda through the ceiling. The controller 2 is communicably connected to the water heater 20, opens a thermal valve 21 that opens and closes the hot water supply pipe 22, and sends an instruction signal to the water heater 20 to start the hot water supply. Then, the supply of hot water to the heat exchanger 4 via the hot water supply pipe 22 is started. Then, the hot water supplied to the heat exchanger 4 returns to the water heater 20 via the hot water return pipe 23. The filter 24 attached to the exhaust port 6 is for preventing lint and dust generated from the clothes S from being discharged to the exhaust pipe 19.
[0022]
Next, referring to FIG. 2, the controller 2 provides the door open / close detection signal output from the door switch 10 and the temperature detection output from the clothing temperature thermistor 11, the exhaust temperature thermistor 13, and the room temperature thermistor 14. A signal and a dryness detection signal output from the electrode sensor 12 are input. Based on these detection signals, referring to FIG. 1, the controller 2 determines whether the door 9 is open or closed, the temperature of the clothing S in the rotating drum 3, the temperature of the humid air discharged from the exhaust port 6, the room temperature, and the clothing S. Recognize the degree of drying.
[0023]
The electrode sensor 12 detects when the resistance value between the electrodes a and b (increases as the degree of drying of the clothes in contact with the electrodes a and b increases) exceeds a predetermined level (several MΩ). The output is turned on. The controller 2 inputs the detection output of the electrode sensor 12 every predetermined time, and a ratio of the number of times the detection output of the electrode sensor 12 is ON to the number of inputs per fixed time (hereinafter referred to as ON frequency of the electrode sensor 12) ) Is 95% or more, it is determined that the clothes are dry.
[0024]
Referring to FIG. 2, the control signal output from controller 2 controls the rotation operation / stop of motor 8 via motor driver 30 and the opening / closing of thermal valve 21. . As described above, the controller 2 and the water heater 20 are communicably connected to each other, and the signals transmitted from the controller 2 to the water heater 20 instruct the start of hot water supply from the water heater 20 to the heat exchanger 4 and the stop of hot water supply. Is made.
[0025]
Referring to FIG. 2, on operation panel 15, power switch 31 for instructing start and stop of power supply to clothes dryer 1, start switch 32 for instructing start and pause of drying operation, drying operation Unit 33 (corresponding to the remaining drying time informing means of the present invention) for displaying the remaining time (remaining drying time) until the operation is completed, and an audio unit 34 for informing the user of the end of the drying operation by voice. Is provided.
[0026]
Next, an outline of the operation of the clothes dryer will be described with reference to FIGS. When the user puts the clothes S to be dried into the rotating drum 3, closes the door 9 and turns on the power switch 31 provided on the operation panel 15, power is supplied to the clothes dryer 1 and the controller 2 is turned on. Starts operating.
[0027]
When the user turns on the start switch 32, the controller 2 starts the drying operation. First, the controller 2 opens the thermal valve 21, transmits a signal instructing the start of hot water supply to the water heater 20, and operates the motor 8 via the motor driver 30. Thereby, hot water is supplied from the water heater 20 to the heat exchanger 4 via the hot water supply pipe 22, and the rotating drum 3 and the suction / exhaust fan 7 start rotating.
[0028]
The heat exchanger 4 is a so-called hot water type heat exchanger that heats air by the amount of heat of the supplied hot water. The air heated by the heat exchanger 4 is turned into hot air by the operation of the intake / exhaust fan 7 to be taken in. It is introduced into the rotating drum 3 through the mouth 5. Then, the clothing S in the rotating drum 3 is heated by the warm air, the humid air released from the clothing S is discharged from the exhaust port 6, and the clothing S is gradually dried.
[0029]
After the start of the drying operation, the controller 2 monitors the ON frequency of the electrode sensor 12, the temperature detected by the clothing temperature thermistor 11, and the temperature detected by the exhaust temperature thermistor 13, and any one of these conditions satisfies a predetermined drying completion condition. Sometimes, it is determined that the clothes S have dried. Then, the controller 2 closes the thermal valve 21 and transmits a signal for instructing a stop of hot water supply to the water heater 20 to stop the supply of hot water from the water heater 20 to the heat exchanger 4, and operates the motor 8. To stop. Further, the controller 2 outputs a voice (eg, “drying operation has been completed”) to the user by the voice unit 34 provided on the operation panel 15 to notify the user of the completion of the drying operation. To inform.
[0030]
Further, the controller 2 estimates the remaining time (remaining drying time) until the drying operation is completed, so that the hot water supplied from the water heater 20 reaches the heat exchanger 4 and the air exchange by the heat exchanger 4 is performed. The remaining heating time is estimated based on the heating start grasping means 40 for grasping that the heating has been started, and the time when the heating start grasping means 40 grasps that the heating of the air by the heat exchanger 4 has started. And a remaining drying time estimation unit 41.
[0031]
Then, the controller 2 displays the remaining drying time estimated by the remaining drying time estimation means 41 on the display unit 33 provided on the operation panel 15 to notify the user of the remaining drying time. Hereinafter, the estimation of the remaining drying time and the notification processing by the controller 2 will be described in detail with reference to the flowchart shown in FIG.
[0032]
Referring to FIG. 3, when starting the drying operation, controller 3 opens thermal valve 21 in STEP1, and instructs water heater 20 to start hot water supply in STEP2. Thus, the supply of hot water from water heater 20 to hot water supply pipe 22 is started. Then, in the next STEP 3, the controller 2 operates the motor 8 via the motor driver, whereby the rotating drum 3 and the intake / exhaust fan 7 start rotating.
[0033]
The subsequent STEP4 to STEP9 and STEP20 to STEP21 branched from STEP8 are processing by the heating start grasping means 40. The heating start grasping means 40 sets the temperature of the garment S detected by the garment temperature thermistor 11 in STEP 4 (hereinafter referred to as the garment temperature _Tc ) as an initial value of the minimum garment temperature T _min in STEP 5, and sets a 5-minute timer in the next STEP 6. Start. Then, the heating start grasping means 40 repeatedly executes the loop of STEP7 to STEP9 until the 5-minute timer times out in STEP9.
[0034]
Here, referring to FIG. 1, the supply of hot water from water heater 20 to heat exchanger 4 is performed via hot water supply pipe 22. Therefore, there is a certain time delay from when the controller 2 transmits the signal for instructing the start of hot water supply to the water heater 20 in STEP 2 until the hot water actually reaches the heat exchanger 4.
[0035]
Until the hot water reaches the heat exchanger 4, unheated air is introduced into the rotating drum 3 as cold air, so that the clothes S are cooled by the cool air and the clothes temperature _Tc decreases. . After that, when the hot water reaches the heat exchanger 4 and the air heated by the heat exchanger 4 is introduced into the rotary drum 3 as warm air, the warm air heats the clothes S and the clothes temperature _Tc. Turns from falling to rising.
[0036]
STEP7, STEP8, and STEP20 to STEP21 branched from STEP8 detect that the clothing temperature _Tc has changed from falling to rising in this manner, and determine that the heating of the air by the heat exchanger 4 has started. It is processing of. While the garment temperature _{T c} is decreasing, because the garment temperature _{T c} is below the minimum garment temperature _{_{_{T min (T min ≧ T c}}} ), branches from STEP8 to STEP 20. Then, the heating start grasping means 40 updates the minimum clothing temperature T _min to the clothing temperature _Tc in STEP 20, and resets / restarts the 5-minute timer in STEP 21. Therefore, while the garment temperature T _c is decreasing, it continues to fall minimum garment temperature T _min. Further, since the 5-minute timer is reset and the clock does not advance, the 5-minute timer does not time out.
[0037]
Then, after that, when the clothing temperature _Tc changes from decreasing to increasing and the clothing temperature _Tc exceeds the minimum clothing temperature _Tmin ( _Tmin < _Tc ), the heating start grasping means 40 uses the heat exchanger 4. It is determined that the heating of the air has been started, and the process proceeds from STEP8 to STEP9, and the time of the 5-minute timer is advanced while executing STEP7 to STEP9. Therefore, when the 5-minute timer times out in STEP 9, the time when the clothing temperature _Tc changes from falling to rising (the heating of the air by the heat exchanger 4 is started, and the warm air is introduced into the rotating drum 3) 5 minutes have passed since the start of the process).
[0038]
Note that after traveling from one end STEP8 in STEP 9, when the re garment temperature _{T c} in STEP8 is equal to or less than the lowest garment temperature _{T min,} that is, when the garment temperature _{T c} is lowered again, branches to STEP 20, the start of heating The grasping means 40 updates the minimum clothing temperature T _min and resets / restarts the 5-minute timer. As a result, the heating start grasping means 40 causes the 5-minute timer to proceed with the time when the clothing temperature _Tc stably rises as a reference.
[0039]
The next STEP 10 is processing by the remaining drying time estimating means 41. The remaining drying time estimating means 41 starts when the 5-minute timer expires in STEP 10, that is, from the time when the heating of the air by the heat exchanger 4 is started and the introduction of warm air into the rotating drum 3 is started. The remaining drying time is estimated based on the clothing temperature _Tc when 5 minutes have elapsed.
[0040]
Here, since the temperature of the hot water discharged from water heater 20 is kept constant (for example, 70 ° C.), the temperature of the hot water supplied to heat exchanger 4 via hot water supply pipe 22 is also kept constant. . Therefore, the total amount of heat of the warm air introduced into the rotating drum 3 becomes constant for 5 minutes until the 5-minute timer expires in STEP9.
[0041]
Then, the remaining drying time estimating means 41 determines that the heating of the air by the heat exchanger 4 is started and the introduction of the warm air into the rotating drum 3 is started for five minutes from the time. The remaining dry time Rt is calculated by the following equation (1) based on the clothing temperature _Tc when the constant amount of hot air is introduced into the rotating drum 3 until the time elapses. Thereby, the remaining drying time calculating means 41 can accurately estimate the remaining drying time while eliminating the influence of the time delay from when the hot water is actually supplied to the heat exchanger 4 from the water heater 20.
[0042]
Rt = Ct−A * T _c (1)
Here, Ct is a reference time determined by experiment, and A is a coefficient determined by experiment. According to equation (1), the higher the clothing temperature _{Tc, the} shorter the calculated remaining drying time Rt.
[0043]
The clothing temperature _Tc five minutes after the start of the heating of the air by the heat exchanger 4 varies depending on the room temperature because the amount of heat given to the clothing S during the five minutes is constant. In general, the higher the room temperature at the time of performing the drying operation, the higher the absolute humidity in the room and the more difficult it is for the clothes S to dry, and thus the longer the time required for drying. Conversely, the lower the room temperature, the lower the absolute humidity in the room, and the easier the clothes S are to dry. Therefore, the remaining drying time estimating means 41 corrects the remaining drying time Rt calculated by the following equation (1) using the following equation (2) according to the room temperature _Tr detected by the room temperature thermistor 14. Thereby, the remaining drying time estimating means 41 can more accurately estimate the remaining drying time.
[0044]
Rt ′ = Rt + B ( _Tr − _Tb ) (2)
Here, _Tb is a reference room temperature (set near normal temperature), and B is a coefficient determined by experiment. According to equation (2), it is corrected to the extent drying residual time Rt longer higher than room temperature T _r is the reference room temperature T _b, also drying residual time Rt enough lower than room temperature T _r is the reference room temperature T _b It is corrected in a short time.
[0045]
Then, in STEP 11, the controller 2 displays the remaining drying time Rt ′ thus corrected by the equation (2) on the display unit 33 provided on the operation panel 15, and displays the remaining time until the end of the drying operation by the user. To inform.
[0046]
In the present embodiment, the heating start grasping means 40 determines that the heating of the air by the heat exchanger 4 has been started when the detected temperature of the clothing temperature thermistor 11 changes from falling to rising. Thus, for example, a hot water supply temperature thermistor 25 (see FIGS. 1 and 2, which corresponds to a hot water supply temperature sensor of the present invention) for detecting the temperature of hot water supplied to the heat exchanger 3 is provided. When the temperature detected by the sensor 25 becomes equal to or higher than the predetermined temperature, it may be determined that the heating of the air by the heat exchanger 4 has started.
[0047]
Further, a hot water return temperature thermistor 26 (see FIGS. 1 and 2) for detecting the temperature of hot water returning from the heat exchanger 4 to the water heater 20 is provided. When the difference from the temperature detected by the thermistor 26 becomes equal to or higher than a predetermined temperature, it may be determined that the heating of the air by the heat exchanger 4 has started.
[0048]
Further, in the present embodiment, based on the temperature detected by the clothing temperature thermistor 11 after 5 minutes from the time when the heating start grasping means 40 grasps that the heating of the air by the heat exchanger 4 has started, based on the time. Although the remaining dry time is calculated, the remaining dry time may be calculated based on the degree of increase in the temperature of the clothing during a period of 5 minutes from the time. Furthermore, the remaining drying time may be calculated based on the detected temperature of the exhaust gas temperature thermistor 13 or the ON frequency of the electrode sensor 12. Note that the time of 5 minutes is not strict, and an appropriate time may be set according to the heating amount of the heat exchanger 4 and the like.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall configuration diagram of a clothes dryer.
FIG. 2 is a control block diagram of the clothes dryer.
FIG. 3 is a flowchart for calculating a remaining drying time.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Clothes dryer, 2 ... Controller, 3 ... Rotary drum, 4 ... Heat exchanger, 5 ... Inlet, 6 ... Exhaust port, 7 ... Inlet / exhaust fan, 8 ... Motor, 9 ... Door, 10 ... Door switch, 11: Clothing temperature thermistor, 12: Electrode sensor, 13: Exhaust temperature thermistor, 14: Room temperature thermistor, 15: Operation panel, 17: Wall, 18: Ventilation port, 19: Exhaust pipe, 20: Water heater, 21: Heating Valve, 22 hot water supply pipe, 23 hot water return pipe, 24 filter, 25 hot water temperature thermistor, 30 motor driver, 31 power switch, 32 start switch, 33 display unit, 34 audio unit, 35 ... Filter lamp, 40 ... Heating start grasping means, 41 ... Remaining drying time estimation means

Claims

A rotating drum that houses clothes, and a heat exchanger that heats air by the amount of heat of hot water supplied from a water heater through a hot water supply pipe, and in response to a predetermined operation start instruction, the heat exchanger from the water heater. The supply of hot water to the exchanger is started, and the air heated by the heat exchanger is introduced from the intake port of the rotating drum, and the humid air is discharged from the exhaust port of the rotating drum to dry the clothes. In the clothes dryer that starts the drying operation to
A clothing temperature sensor for detecting the temperature of the clothing in the rotating drum,
After the start of the drying operation, when the temperature detected by the clothing temperature sensor changes from falling to rising, the hot water supplied from the water heater reaches the heat exchanger, and heating of the air by the heat exchanger is stopped. Heating start grasping means for grasping that the heating has started, and a time required until the end of the drying operation, based on a time when the heating of the air by the heat exchanger is started by the heating start grasping means. A clothes dryer comprising: a remaining drying time estimating means for estimating a certain remaining drying time; and a remaining drying time notifying means for notifying the remaining drying time estimated by the drying time estimating means.

Comprising a temperature sensor for detecting the temperature in the room where the clothes dryer is installed, the drying remaining time estimating means, claims, characterized in that for correcting the dry residue time in accordance with the detected temperature of the chamber temperature sensor A clothes dryer according to claim 1 .