JP5957685B2 - ドラム式乾燥機 - Google Patents

Description

本発明は、乾燥時の衣類の乾燥度合いを検出し、乾燥終了を自動的に判定するドラム式乾燥機に関するものである。

従来、この種の衣類乾燥機は、本体内に回転ドラムを回転自在に設け、送風ファンの回転によりヒータを通って加熱された温風を吹き出し口から回転ドラム内へ導入し、衣類等の被乾燥物を乾燥させるものである。さらに、回転ドラム内で撹拌される衣類等が接触するように、本体の正面側に設けた内周板に１対の電極を設け、乾燥運転中に衣類等の抵抗値を検知して乾燥状態を検知することが考えられている（例えば、特許文献１参照）。

しかし、乾燥度合いの基準値を超えた場合に乾燥終了を判定するが、電極間に衣類が接触する頻度自体が少なくなることで、乾燥度合いを検知することができなくなり、乾燥終了と判定し、実際には衣類が生乾きとなっている場合がある。

そのため、乾燥終了と判定後、一定時間の間、乾燥工程を継続して乾燥終了する場合やその一定時間の間、電極間の抵抗値を検出し続けて、その時間内に電極間の抵抗値が再び未乾燥と検出した場合は、一定時間だけ乾燥時間を延長するという方法で、衣類の生乾きを防止している（例えば、特許文献２参照）。

図６は、特許文献２に記載された衣類乾燥機の動作を示すフローチャートである。図６に示すように、まず、乾燥運転が開始されると、検出電極に湿った衣類が接触するたびに電極間の抵抗値が瞬時的に低下し、その瞬間値は乾燥の進行とともに大きくなる。この抵抗値の低下度合いをピーク電圧として発生させ、そのピーク電圧が乾燥開始後一定時間の間に基準値以上となる時間をカウントし、一定時間との割合から負荷の容量をマイコンで計算する（ステップＳ１１）。次いで乾燥検知行程に入り、まず、マイコンのタイマカウントがリセットされる（ステップＳ１２、Ｓ１３）。

ピーク電圧Ｖａは、Ｔ１時間後にリセット信号が発生するまでその最大値Ｖａｍａｘが順次更新記録される。この最大値Ｖａｍａｘが設定値より高い場合は、負荷がまだ乾燥していないとみなしてその時点のＶａｍａｘと先に求めた負荷の容量から次のリセットまでの時間Ｔ２が決定されてピークホールド回路がリセットされる（ステップＳ１４、Ｓ１５、Ｓ１６）。

このリセットまでの時間は負荷の乾燥が進み、ピークホールドされる瞬時電圧の最大値が小さくなるほど短くなるように設定されており、Ｖａｍａｘが小さくなるにつれてリセット信号の間隔Ｔ２、Ｔ３は短くなっていく。ピークホールドされる電圧が設定値以下になった場合、その基準値以下となった期間の回数がカウントされ、そのカウント数が所定の数になったときマイコンは乾燥検知終了と判断し仕上げ乾燥運転に移行させる（ステップＳ１７〜Ｓ２１）。

乾燥検知終了後もタイマカウント開始と併せて引続き検出電極によって衣類の抵抗値を検出する。そして、衣類の瞬時電圧がさきに乾燥検知終了を判断した値より大きくなったときは、乾燥検知に失敗した（まだ乾燥しきれていない衣類が残っている）と判断して、その時点までのタイマカウントをクリアして再度乾燥検知終了直後からタイマカウントをやり直しヒータ通電時間の延長を行う（ステップＳ２２〜Ｓ２５）。

タイマカウントが終了するまでこの動作を繰り返し、タイマカウント終了後、冷却のための送風運転を一定時間行うとともにヒータをＯＦＦし、運転を終了する（ステップＳ２６〜Ｓ２８）。

したがって、乾燥検知終了後に、仕上げ運転をおこないその一定時間内に乾燥していない状況を検出した際に、ヒータ通電を延長し、その延長時間経過後も同様の方法で乾燥の延長の有無を判断し、乾燥検知をおこなうものである。

特開平５−２５３３９７号公報 特開平５−８４３９８号公報

しかしながら、前記従来の構成では、衣類が電極に接触することが前提になっており、混在衣類の場合に乾燥度合いの速い衣類が電極の取付け部分に偏り、未乾燥の衣類が電極に接触しない場合を想定していない。特に、乾燥用の温風が回転槽の後部から前方へ吹き出しており、電極が回転槽の前部にある場合には、乾燥の進行が進むにつれて、乾燥度合いの速い衣類が回転槽の前部に温風で移動され、電極付近に集中しやすく、未乾燥の衣類が電極に接触できない状況が発生する。したがって、その場合には、乾燥検知終了後の一定時間内にも電極が未乾燥を検知する確率は極めて低くなり、乾燥検知の精度が十分とは言えない。

また、衣類が電極に一定時間内に接触する確率が影響するため、大容量では、衣類が回転槽内でほとんど移動しないため、化繊衣類や綿衣類等の種類の異なる衣類が混在している場合には、均等に電極に接触し乾燥検知を正確におこなうことが可能であるが、電極部が小さければその確率が低下するため、乾燥しやすい化繊衣類が電極に覆いかぶさって接触している場合には、綿衣類が電極に接触しないこととなり、綿衣類のみ生乾きであるにもかかわらず乾燥終了となる課題がある。

また、衣類量が小容量では、ヒータの温風が回転槽の前部から吹き出している場合には、衣類が回転槽の後部に偏り、電極のある回転槽の前部には衣類が接触しないため、乾燥終了を早く検知し、回転槽の後部にある衣類が生乾きの状態となる課題がある。

さらに、衣類量が小容量で、ヒータの温風が回転槽の後部から吹出している場合には、衣類が電極のある回転槽の前部に移動しやすいため、衣類が電極と接触する頻度は高くなり、検出精度も向上するが、化繊衣類が早く乾燥し、軽くなることで電極部に乾燥した化繊衣類が覆い被さることで、生乾きである綿衣類が電極に接触しないという課題がある。

さらにその場合には、乾燥時間を延長するためには、衣類が電極へ一度でも接触する必要があるが、それができないために乾燥時間の延長ができない。また、たとえ一度接触を検知しても頻度が極端に少なくなるため、延長時間を繰り返しておこなう仕組みではあるが、電極による検出ができなくなるため、どれだけ延長が可能か本来どれだけ延長が必要かということを想定して時間延長を決定していないため、乾燥度合いも延長時間も精度が低いものとなっている。

また、電極による抵抗値の変化による判定で難しい場合には、回転槽への送風温度と回転槽からの戻り温度から乾燥度合いを判定する方法も従来のドラム式洗濯乾燥機では、使用されており、その場合には、温度の安定度、温度の変化度合により判定するため、一定
時間温風温度を測定する必要がある。しかし、ヒータ方式やヒートポンプ式の場合に、通電を継続している場合には一定時間の温風温度を計測し判定できるが、衣類量や外気温度により通電をオンオフする場合には、一定時間の温度計測が困難な場合があり、乾燥終了の判定ができない場合がある。

特にヒータ式では、温度が上昇しすぎた場合には通電をオフする必要があり、ヒートポンプ式では、インバータ方式のように圧縮機モータの回転数を可変して調整できる場合には通電をオフする必要が無いため、一定時間の温度計測が可能であるが、圧縮機モータが一定速（誘導モータ）の場合には、回転数を可変できないために通電をオンオフすることで調整することとなり、一定時間の温度計測ができないために乾燥終了の判定が困難となる課題がある。

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、多種類の衣類が混在している場合でも生乾きの衣類を発生させずに乾燥終了をおこなうことができるドラム式乾燥機を提供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、本発明のドラム式乾燥機は、正面側に開口部を有して衣類を収容する導電性を有した回転槽と、前記回転槽を駆動するモータと、前記回転槽を回転可能に内包した洗濯槽と、空気を加熱する加熱部と、前記加熱部により加熱した空気を前記洗濯槽内に送風する送風部と、前記送風部により送風された空気が前記洗濯槽に導入されるように前記洗濯槽の底面上部に設けられた吹き出し口と、前記洗濯槽の正面側に前記開口部に対向して設けられた環状電極と、機体を制御する制御部と、前記回転槽および前記環状電極と接続されて衣類の乾き度合いを検知する検出部とを備え、前記回転槽と前記環状電極との間の導電特性から衣類の乾燥度合いを判定する判定部と、あらかじめ衣類の種類別による容量毎の乾燥時間を保持する記録部と、洗濯槽内の衣類量を検知する衣類量判定部と、機体を制御する制御部とをさらに備え、前記判定部は、前記衣類量判定部が一定容量以下と判定した場合に、前記記録部の衣類別の乾燥時間から前記判定部の乾燥検知判定後の乾燥工程の補正時間を決定するようにしたものである。

これによって、布量や布質がどのような場合であっても、電極と衣類との接触面積を増やせるため、電極が衣類の生乾きを検知しやすくなる。また、回転槽の後側から送風されるドラム式乾燥機において、衣類が小容量で衣類の種類が混在した場合に、乾きの速い衣類が判定部の電極を覆うことにより他の種類の衣類が生乾きの状態であるにもかかわらず、乾燥したと判定する場合であっても、あらかじめ記録部に衣類の種類別かつ容量別に乾燥時間を記録しておくことで、衣類量判定部の衣類量から一定衣類量以下の場合には、混在衣類の乾きの速い衣類が判定部で乾燥検知知ったものと判定し、乾きの速い衣類の乾燥時間と遅い衣類の乾燥時間との差分から、判定部の乾燥検知判定後の補正時間を決定することで、乾きの遅い衣類が生乾きとなることを防止することができ、衣類量が定格容量など回転槽内で衣類があまり動かない一定容量以上の場合には、判定部の乾燥検知判定による乾燥終了時間を決定することで、容量に合わせて最適な乾燥を可能とすることができる。

本発明のドラム式乾燥機は、ドラム内の多種類の混在衣類がどの程度の容量であっても乾燥検知の性能を上げて適切な乾燥運転を行うことができる。

本発明の実施の形態１におけるドラム式洗濯乾燥機の要部断面図 同ドラム式洗濯乾燥機の要部構成を示す斜視図 同ドラム式洗濯乾燥機の制御ブロック図 同ドラム式洗濯乾燥機の衣類種別毎（１つの容量の場合）の乾燥時間と乾燥率を示すグラフ 同ドラム式洗濯乾燥機の電極による衣類状態検出頻度変化と乾燥時間を示すグラフ 従来のドラム式洗濯乾燥機の動作を示すフローチャート

第１の発明のドラム式乾燥機は、正面側に開口部を有して衣類を収容する導電性を有した回転槽と、前記回転槽を駆動するモータと、前記回転槽を回転可能に内包した洗濯槽と、空気を加熱する加熱部と、前記加熱部により加熱した空気を前記洗濯槽内に送風する送風部と、前記送風部により送風された空気が前記洗濯槽に導入されるように前記洗濯槽の底面上部に設けられた吹き出し口と、前記洗濯槽の正面側に前記開口部に対向して設けられた環状電極と、機体を制御する制御部と、前記回転槽および前記環状電極と接続されて衣類の乾き度合いを検知する検出部とを備え、前記回転槽と前記環状電極との間の導電特性から衣類の乾燥度合いを判定する判定部と、あらかじめ衣類の種類別による容量毎の乾燥時間を保持する記録部と、洗濯槽内の衣類量を検知する衣類量判定部とをさらに備え、前記判定部は、前記衣類量判定部が一定容量以下と判定した場合に、前記記録部の衣類別の乾燥時間から前記判定部の乾燥検知判定後の乾燥工程の補正時間を決定するようにしたものである。

これによって、衣類と電極の接触面積を増やせるので、衣類が小容量で衣類の種類が混在した場合に、乾きの速い衣類が判定部の電極を覆いにくくすることができる。また、衣類が定格容量よりも多く、回転槽内の衣類が移動しにくい場合にも、回転槽が電極として機能するために、衣類の未乾燥部衣類と電極とが接触する確率が高く、未乾燥のまま乾燥を終了することを低減することができる。

また、回転槽の後側から送風されるドラム式乾燥機において、衣類が小容量で衣類の種類が混在した場合に、乾きの速い衣類が判定部の電極を覆うことにより他の種類の衣類が生乾きの状態であるにもかかわらず、乾燥したと判定する場合であっても、あらかじめ記録部に衣類の種類別かつ容量別に乾燥時間を記録しておくことで、衣類量判定部の衣類量から一定衣類量以下の場合には、混在衣類の乾きの速い衣類が判定部で乾燥検知知ったものと判定し、乾きの速い衣類の乾燥時間と遅い衣類の乾燥時間との差分から、判定部の乾燥検知判定後の補正時間を決定することで、乾きの遅い衣類が生乾きとなることを防止することができ、衣類量が定格容量など回転槽内で衣類があまり動かない一定容量以上の場合には、判定部の乾燥検知判定による乾燥終了時間を決定することで、容量に合わせて最適な乾燥を可能とすることができる。

第２の発明は、特に、第１の発明において、判定部は、補正時間を乾きの遅い衣類の通常の延長時間に衣類種別毎の差分時間を加えた時間としたことにより、乾きの速い時間の乾燥検知から通常の補正時間にさらに乾きの遅い時間との差分時間を加算して乾燥させる
ことで、混在衣類の生乾きを防止することができ、記録部で保持する乾燥時間から最適な補正時間を決定することが容易にできる。

第３の発明は、特に、第１の発明において、判定部は、補正時間を乾きの遅い衣類と乾きの速い衣類の差分時間としたことにより、乾きの速い時間の乾燥衣類は、規定値以上の乾燥率を確保し、乾燥度合いの遅い衣類は、目標乾燥率を確保することで、乾燥時間を短くするとともに衣類の種類毎の乾燥率も一定値以上を確保し、混在衣類合計での乾燥率を必ず規定値以上とすることができる。

第４の発明は、特に、第１の発明において、判定部は、補正時間を乾きの遅い衣類の通常の延長時間に衣類種別毎の差分時間を加えた時間と、衣類種別毎の延長時間の合算時間とを比較し、短い方の時間としたことにより、混在衣類の乾燥率は、規定値以上の乾燥率を確保するとともに乾燥時間を短くすることができる。

第５の発明は、特に、第１の発明において、ヒートポンプ装置は、圧縮機を駆動するモータを誘導モータとしたことにより、インバータ回路などを不要とし、簡易な回路構成で安定した一定速度の回転で圧縮機を動作させることができるとともに、回路構成が簡易で経済的である。

第６の発明は、特に、第１の発明において、記録部は、綿衣類と化繊衣類の容量毎の乾燥時間を保持するようにしたことにより、衣類の乾燥度合いの速い衣類と遅い衣類の２種類のみで容易に乾燥工程の補正時間を決定することができるとともに、ほとんどの衣類の乾燥時間を網羅することができる。

第７の発明は、特に、第１の発明において、電極は、回転槽の回転軸のベアリングを介
して接地された一方の電極と、前記回転槽の前方に一定距離を有して平行に配置された板状の他方の電極で構成し、前記電極間に直流電圧を印加するようにしたことにより、衣類が回転槽内で攪拌されている場合に電極間を接触する頻度を高めることができ、接地極側からの商用電源周波数の誘導の影響を排除して判定部の乾燥検知精度の向上をすることができる。

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。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。なお、本発明において、洗濯機能の有無は関係ないため、ドラム式乾燥機とは、洗濯機能を有するドラム式洗濯乾燥機も含むものとする。

（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態におけるドラム式洗濯乾燥機の構成を示す要部断面図、図２は、本発明の第１の実施の形態におけるドラム式洗濯乾燥機の要部構成を示す斜視図、図３は、同ドラム式洗濯乾燥機の制御ブロック図、図４は、同ドラム式洗濯乾燥機の一定容量以下である小容量の化繊衣類および綿衣類それぞれの乾燥工程における経過時間と乾燥率の変化を示すグラフ、図５は、同ドラム式洗濯乾燥機の一定容量以下である小容量の化繊衣類および綿衣類それぞれの乾燥工程における経過時間と検出部の検出頻度の変化を示すグラフである。

図１〜図５において、ドラム式洗濯乾燥機の本体１は、衣類イを収納し、導電性を有する金属製の回転槽２と、回転槽２を内部に収納し、導電性を有していない例えば合成樹脂製の洗濯槽３とを有している。洗濯槽３と管路前４で接続されているヒートポンプ装置５（加熱部）と、ヒートポンプ装置５に接続され管路後６を介して洗濯槽３に接続している送風部７とを有している。回転槽２は、制御部１０が指令することでモータ１１により駆動され回転する。

管路前４は、洗濯槽３からヒートポンプ装置５へ送風する風路であり、管路後６は、ヒートポンプ装置５から洗濯槽３へ送風する風路である。送風部７は、送風ファンと送風ファンを駆動するファンモータからなるファンユニットで構成している。

送風部７の駆動により、送風ロのように、洗濯槽３からの空気はヒートポンプ装置５で除湿、加熱されて洗濯槽３の底面上部に設けられた吹き出し口２９から再び洗濯槽３内に導入される。回転槽２内の衣類イは、回転槽２内で持ち上げられ、吹き出し口２９から回転槽２の底面に設けられた通孔を介して風を受けて、回転槽２の開口部である前方方向に押される。導電性を有し一方の電極（電極Ｂ）を構成する回転槽２と、板状に形成され洗濯槽３の正面側に設けられて他方の電極（電極Ａ）を構成する蓋ウラ板９との間に接触することで、濡れた衣類の導電特性を検出する構成としている。

すなわち、電極は、導電性を有する金属製の回転槽２で一方の電極（電極Ｂ）を構成し、回転槽２の前方に一定距離ｄを有して平行に配置され、回転槽２の前面に設けた衣類投入用の開口に対向した、例えば環状の金属板で形成した他方の電極（電極Ａ）とで構成している。使用者は、蓋ウラ板９の開口と、回転槽２の開口とを介して回転槽２内に衣類を投入することができる。回転槽２と蓋ウラ板９とにより衣類の抵抗を検知するが、回転槽２は回転するために、導電性を見るための配線を回転槽２に施すのか難しい。よって、回転軸のベアリング３０を介して接地された固定金具３１によって、蓋ウラ板９との導電性を測定する。回転槽２とベアリング３０と固定金具３１は全て導電性を有しているため、固定金具３１を介して、回転槽２と、回転槽２内の衣類と蓋ウラ板９との導電性を測定できる。

ヒートポンプ装置５は、送風部７が、管路後６を介して洗濯槽３内に送風した送風ロが
回転槽２内を通過し、湿度を含んだ状態で管路前４を介して戻ってきた空気を加温除湿して、送風部７から再度送風する構成としている。

図３において、制御部１０は、ヒートポンプ装置５の圧縮機５１の誘導モータ５２を駆動する駆動部１０１と、回転槽２内に収納される衣類の量を判定する衣類量判定部１０５を有している。また、回転槽２（電極Ｂ）と蓋ウラ板（電極Ａ）とは、衣類の乾き度合いを検知する検出部１０４と接続されている。一方の電極（電極Ｂ）である導電性の回転槽２と、他方の電極（電極Ａ）である蓋ウラ板９間の導電特性から、衣類の乾き度合いを検知する検出部１０４を有している。また、あらかじめ衣類の種類別で容量毎の乾燥時間をデータとして保持する記録部１０２と、衣類量判定部１０５の判定値と検出部１０４の検出結果と記録部１０２のデータから、乾燥工程の補正時間を判定する判定部１０３とを有している。

さらに、モータ１１は、制御部１０の指令により回転槽２を回転させる構成である。またヒートポンプ装置５は、誘導モータ５２を内蔵した圧縮機５１と、熱交換器５３とから構成し、回転槽２内の湿った空気を除湿して送風部７を介して回転槽２へ送風する構成としている。熱交換器５３は、湿った空気を冷却除湿する蒸発器と、蒸発器で冷却除湿した空気を加熱する凝縮器で構成している。

図４は、乾燥工程において、一定容量以下の小容量衣類を衣類別に乾燥させた場合の乾燥率の時間変化を示したもので、小容量の化繊衣類の乾燥率の時間変化Ａと、綿衣類の乾燥率の時間変化Ｂを示し、乾燥開始時間Ｔ０から２つの衣類が乾燥率約９５％を超過する時間を、それぞれ化繊衣類Ｔ１、綿衣類Ｔ２を示し、その時間差Ｔｓを示している。

さらに、各衣類が乾燥率約９５％を超過した時間から乾燥率が約９８％を超過するまでの時間を、それぞれ化繊衣類の延長時間Ｔａ、綿衣類の延長時間Ｔｂを示している。

ここで、乾燥開始時間Ｔ０の乾燥率を示していないが、通常、ドラム式洗濯乾燥機の脱水工程がおこなわれた後の状態を示すもので、それぞれの脱水工程の回転槽２の脱水回転数や回転槽２の容量から事前に把握されているものであるため、このドラム式洗濯乾燥機の脱水工程がおこなわれたものとして想定をおこなった条件である。

したがって、これらの乾燥率変化は事前に実験値から把握されているデータとして容量毎に記録部１０２に記録されているものである。

図４に示した乾燥率は、衣類の含水量から実験値で把握しているものであるが、図５では、検出部１０４が衣類の電極への接触を検出している頻度（回数）を示しているものである。したがって、小容量の化繊衣類の接触頻度Ａ１と、綿衣類の接触頻度Ｂ１を示し、乾燥率が約９５％となるようにあらかじめ実験値で設定している閾値回数Ｎと、その接触回数Ｎ以下となった時間が化繊衣類Ｔ１と綿衣類Ｔ２を示し、その差時間Ｔｓを示している。

また、閾値Ｎ回数以下になった以降の延長時間を化繊衣類の延長時間Ｔａ、綿衣類の延長時間Ｔｂを示している。

ここで示している接触頻度は、回転槽２と蓋ウラ板９との間に衣類イが接触し、その接触時の抵抗値（または導電性）が規定値以下の場合に接触したと判断し、１分間の接触判定回数をカウントしたものを示している。したがって、衣類が接触した場合でも衣類が乾燥しているために抵抗値（または導電性）が規定値以上の場合には接触回数としてカウントされない。

すなわち、乾燥しているまたは接触していないこととなる。その抵抗値（または導電率）の規定値は、洗濯時に使用する水の抵抗値に依存するため、あらかじめ使用する仕向け地（地域）により把握しているため、規定値により乾燥度合いが決定できるものである。したがって、あらかじめ決定している規定値を使用して判定をすることができる。

以上のように構成されたドラム式洗濯乾燥機について、以下にその動作、作用を説明する。まず、ドラム式洗濯乾燥機は、洗い、すすぎ、脱水、乾燥と工程が用意され、洗濯前に回転槽２内に収納された衣類量を検知するために、モータ１１を駆動し、回転槽２を回転させることで衣類量判定部１０５が衣類量を判定する。

また、乾燥工程からおこなう場合には、脱水後に衣類イを回転槽２内に収納し、その乾燥工程前に、同様にモータ１１を駆動し、回転槽２を回転させることで、衣類量判定部１０５が脱水後の濡れた状態から衣類量を判定する。

したがって、洗濯工程からおこなう場合でも、乾燥工程からおこなう場合でも、衣類量判定部１０５が回転槽２内の衣類イの量を検出する。

その後、乾燥工程において、制御部１０がモータ１１を駆動し、回転槽２を特定のシーケンスで約４５ｒｐｍ〜６０ｒｐｍで回転させ、回転槽２内の衣類イが回転槽２内の上部から落下し、その状態で送風部７から送風される送風ロが、管路後６を介して回転槽２内に吹き付けられて衣類イに当たり、内部で衣類イの除湿が開始される。

次に、その送風ロは回転槽２内を通過し、管路前４を通過し、ヒートポンプ装置５内で圧縮機５１で圧縮された冷媒により熱交換器５３内で除湿され水分を含んだ空気が加温乾燥され、再度、温風ロとして送風部７から洗濯槽３内に送風される。この除湿乾燥のサイクルが繰り返されることで衣類イが徐々に乾燥される。その結果、図４に示すように、乾燥率が時間とともに変化する。

図４は、たとえば乾燥容量３ｋｇのドラム式洗濯乾燥機の場合に、１ｋｇの容量で乾燥をおこなった場合の乾燥率の時間変化を化繊衣類と綿衣類の２種類を示しており、ヒートポンプ装置５を介してそれぞれの衣類が１ｋｇの場合にどのように変化するかを示している。

化繊衣類では、開始時間Ｔ０からＴ１で乾燥率が９５％を超過し、乾燥を継続して延長時間Ｔａ後には９８％の乾燥率となることが実験値からわかっている。さらに、綿衣類では、開始時間Ｔ０からＴ２で乾燥率が９５％を超過し、乾燥を継続して延長時間Ｔｂ後には９８％の乾燥率となることが実験値からわかっている。そして、乾燥率９５％を超過する時間Ｔ１とＴ２の時間差もＴｓとして実験結果からわかっている。

これらの実験データを衣類種類別、容量別で記録部１０２に記録することで、混在衣類の場合に、乾きの速い衣類（例えば化繊衣類）の乾燥率９５％を検知することができれば、その後の混在衣類全体の乾燥率を実験結果から時間経過のみで一定以上にすることができる。したがって、あらかじめこれらの実験データを記録部１０２に記録している。

次に、乾燥工程で乾燥率を直接検知することは難しく、ここでは導電性（金属製）の回転槽２は常に衣類イと接触しており、その回転槽２と一定距離を設けて樹脂材料の導電性でない洗濯槽３の前部に、導電性（金属製）のある蓋ウラ板９を設け、その２つの電極間に衣類イが接触することでその抵抗値を検出し、一定値以下に低下した場合に接触状態とし、一定値以上となった場合に非接触状態として検出部１０４が判定する。

したがって、図５に示すように、検出部１０４は、一定時間間隔（例えば１００ｍｓ）に定期的に電極間の抵抗値を検知し、一定期間内（例えば１００ｍｓ×６００個＝１分間の）の接触状態である検出回数をカウントしたものが接触頻度（たとえば１分間６００個の内の接触した回数）として図５にプロットしたものであり、そのカウント数が一定値以下（図５ではＮ回）になった際に乾燥状態を検知したと判定する。その時の経過時間が化繊衣類の場合はＴ１、綿衣類の場合はＴ２となる。

そこで、電極間の衣類イが接触状態である状態で、一定の抵抗値以上となる条件がすなわち乾燥率９５％であるため、あらかじめ検出感度をその条件として抵抗値を実験値から決定しているものである。また、その抵抗値は水の種類によって変化するものであるが、使用する地域（国）によって、ほぼ決まっているため仕向け地に合わせて、接触を判定する抵抗値を設定している。検出部１０４は、９５％の乾燥率を超過したことを電極間の接触（規定抵抗値）カウント数から判断することができる。

次に、判定部１０３は、最初に衣類量判定部１０５で判定していた衣類量と同じ容量の乾燥時間と乾燥率のデータを記録部１０２から参照し、検出部１０４が乾燥率９５％を検出したと判断した時間Ｔ１を乾燥しやすい化繊衣類と判断し、乾燥度合いが遅い綿衣類の乾燥率９５％の時間Ｔ２との時間差Ｔｓを求め、補正時間をＴｓとして検出部１０４が乾燥率９５％として検出した時間からさらに時間Ｔｓだけ乾燥を継続するように駆動部１０１およびモータ１１を制御して動作させる。

これにより、乾燥度合いの遅い衣類であっても最低限乾燥率を９５％まで引き上げることができるとともに、乾燥時間をできる限り短くすることができる。

また、判定部１０３が補正時間を決定する場合、各衣類の種類別で乾燥率９５％検知後にあらかじめ決めている延長時間Ｔａ、Ｔｂがあり、その時間によりさらに衣類が乾燥し、乾燥率９８％程度まで引き上げることで、最低限９５％は確保できるようにしている場合があり、その乾燥率の安定性から乾燥度合いの遅い衣類の延長時間Ｔｂと差分時間Ｔｓ加えた時間（Ｔｂ＋Ｔｓ）を補正時間として、検出部１０４が乾燥率９５％として検出した時間からさらに延長して乾燥を継続するように駆動部１０１およびモータ１１を制御して動作させる方法としてもよく、より乾燥率が上昇するとともに乾燥度合いの遅い衣類であっても確実に生乾きとなることを防止することができる。

また、判定部１０３が補正時間を決定する場合、乾燥度合いの遅い衣類の通常の延長時間Ｔｂに衣類種別毎の差分時間Ｔｓを加えた時間（Ｔｂ＋Ｔｓ）と衣類種別毎の延長時間の合算時間（Ｔａ＋Ｔｂ）とを比較し、いずれかの短い方の時間を補正時間として決定する方法であってもよい。これにより、確実に乾燥率９５％以上を確保し、無駄に乾燥時間を延ばす必要が無く、省エネ性と時間短縮を実現することができる。

さらに、ヒートポンプ装置５の圧縮機５１内の駆動モータが誘導モータ５２の場合に、一定速度でしか駆動できないために、圧縮機５１の吐出温度や吐出圧力の制限により、動作中に一旦停止する必要が発生する場合があり、その場合には、吐出温度と戻り温度の温度差を一定時間計測し、その温度差の変化度合により乾燥度合いを判定することができるが、動作を一旦停止する一定速度の誘導モータ５２を使用したヒートポンプ装置５では、一旦停止後の温度の継続性が無く、乾燥度合いを判定することができない。しかし、本発明の方法では吐出温度や戻り温度を計測する必要が無く、電極による衣類の接触と実験データから容易に判定することができる。

なおここでは、検出部１０４が検出する乾燥率を９５％とするように電極間の抵抗値を
決定した例を示しているが、乾燥率を９０％や９３％などに設定して抵抗値を決定することは可能であるため、乾燥率をどの程度を基本とするかを任意に決定しておこなうことを検出部１０４で判断する方法でも同じ作用、効果が得られる。

また、各衣類種類毎に決めている延長時間Ｔａ、Ｔｂも最初の乾燥率を９５％とし延長時間後の乾燥率を９８％としたことで決めた例を示しているものであり、基本の乾燥率からどの程度改善するかを決定することで延長時間も決まるため、任意に決定する方法や記録部１０２の記録データから任意に決定する方法としてもよい。

また、電極間の接触時の抵抗値を検出する検出部１０４は、一定時間間隔を１００ｍｓとして検知し、一定期間を１００ｍｓ×６００個＝１分間として接触状態である検出回数をカウントすることを示したが、衣類イの抵抗値変化を見る上で、精度を向上する場合はより短い間隔で検知し検知頻度を上げることで可能であるが、データ量と制御部１０の性能によるものであるため、任意に決定しておこなうものであってもよく、時間間隔や検知期間を規定するものではない。

したがって、乾燥工程では、回転槽２が約４５ｒｐｍの回転速度で回転し、衣類イを回転時に回転槽２内の上部に持ち上げ、落下する際に管路後６から洗濯槽３内に吹き出す温風ロにより、衣類イは除湿されると同時に回転槽２の前部方向へ温風ロにより移動する。この温風ロによる衣類イの移動は、衣類イの乾き度合いにより変化する。この衣類イの乾き度合いは衣類の種類により時間変化があり、化繊のような乾きやすいものは早く乾くために、温風ロにより乾燥開始から短い時間で回転槽２の前部方向へ移動しやすくなる。

逆に綿衣類などは、乾きが遅いために温風ロにより、回転槽２の前部への移動が少なくなり、乾燥開始から長い時間経過しなければ、回転槽２の前部への移動が進まない状態であり、乾燥時間が十分経過後に前部へ移動する。そのために混在衣類では、化繊のような乾きやすいものが回転槽２の前部にある蓋ウラ板９の位置に集まりやすくなるため、乾燥しやすい衣類により乾燥が早く検出され、乾燥の遅い衣類が乾燥できていない状態となる場合であっても、あらかじめ記録部１０２の衣類種類別で容量毎の乾燥率と時間変化により、乾燥度合いの速い衣類、遅い衣類が混在している場合でも、乾燥補正時間を決定することで確実に乾燥率を一定値以上に保持することができる。

したがって、混在衣類では乾燥検知後も実際には衣類全体の乾燥率は目標値を達成していない状態となっている。

また、衣類の容量が一定容量以上、たとえば３ｋｇの定格容量の場合には、ほぼ送風部７の送風により回転槽２内の衣類に送風をおこなっても回転槽２内の衣類が大幅に偏るような移動がほとんどなく、均一に移動または衣類の配置が変わることで、電極間に均一に混在衣類が接触することで、接触時の抵抗値変化も安定しており、乾燥率９５％の検知は、混在衣類全体の乾燥率とほぼ同一となる。

したがって、通常の延長時間ＴａまたはＴｂのみをおこなうだけで、安定した乾燥率が得られる。したがって、一定容量以下の小容量の衣類の乾燥時のみ、乾燥の補正時間を決定しておくことで、すべての容量での乾燥率を安定した値でおこなうことができ、無駄な乾燥時間を延長することなく省エネ性を向上することができる。

ここで回転槽２は導電性のある金属製であり、常に洗濯水が入っていることから、回転軸の軸受けを経由してドラム式洗濯乾燥機の本体１と接続され、漏電対策として外部の接地極と接続される構成となっている。また、他方の電極である蓋ウラ板９は導電性でない洗濯槽３に設けた金属製の電極とすることで、接地極から絶縁されているため、この２つ
の電極間に直流電圧を印加することで、接地極側からの商用電源周波数の誘導による影響に関係なく、その２つの電極間の抵抗値を測定することができる。

また、片側電極を接地されている回転槽２を利用することで、蓋ウラ板９は、回転槽２と一定距離を設け、回転槽２の衣類投入口全周に電極を設けることができ、衣類がこの２つの電極と接触する頻度を高め、検知精度を向上することができる。

以上のように、本発明にかかるドラム式乾燥機は、ドラム内の多種類の混在衣類がどの程度の容量であっても衣類が生乾きの状態で乾燥を終了することを防止することができるので、ドラム式乾燥機として有用である。

２ 回転槽（電極Ｂ）
３ 洗濯槽
５ ヒートポンプ装置（加熱部）
５３ 熱交換器
７ 送風部
９ 蓋ウラ板（電極Ａ）
１０ 制御部
１０２ 記録部
１０３ 判定部
１０５ 衣類量判定部
１１ モータ

Claims (7)

1. 正面側に開口部を有して衣類を収容する導電性を有した回転槽と、
   前記回転槽を駆動するモータと、
   前記回転槽を回転可能に内包した洗濯槽と、
   空気を加熱する加熱部と、
   前記加熱部により加熱した空気を前記洗濯槽内に送風する送風部と、前記送風部により送風された空気が前記洗濯槽に導入されるように前記洗濯槽の底面上部に設けられた吹き出し口と、
   前記洗濯槽の正面側に前記開口部に対向して設けられた環状電極と、
   機体を制御する制御部と、
   前記回転槽および前記環状電極と接続されて衣類の乾き度合いを検知する検出部とを備え、
   前記回転槽と前記環状電極との間の導電特性から衣類の乾燥度合いを判定する判定部と、あらかじめ衣類の種類別による容量毎の乾燥時間を保持する記録部と、
   洗濯槽内の衣類量を検知する衣類量判定部とをさらに備え、
   前記判定部は、前記衣類量判定部が一定容量以下と判定した場合に、前記記録部の衣類別の乾燥時間から前記判定部の乾燥検知判定後の乾燥工程の補正時間を決定するようにしたドラム式乾燥機。
2. 判定部は、補正時間を乾きの遅い衣類の通常の延長時間に衣類種別毎の差分時間を加えた時間とした請求項１に記載のドラム式乾燥機。
3. 判定部は、補正時間を乾きの遅い衣類と乾きの速い衣類の差分時間とした請求項１に記載のドラム式乾燥機。
4. 判定部は、補正時間を乾きの遅い衣類の通常の延長時間に衣類種別毎の差分時間を加えた時間と、衣類種別毎の延長時間の合算時間とを比較し、短い方の時間とした請求項１に記載のドラム式乾燥機。
5. 加熱部は、圧縮機を駆動するモータが誘導モータであるヒートポンプ装置とした請求項１
   に記載のドラム式乾燥機。
6. 記録部は、綿衣類と化繊衣類の容量毎の乾燥時間を保持するようにした請求項１に記載のドラム式乾燥機。
7. 判定部は、
   回転槽の回転軸のベアリングを介して接地された一方の電極と、
   前記回転槽の前方に一定距離を有して平行に配置され、前記洗濯槽の開口部の全周の電極とで構成し、
   前記電極間に直流電圧を印加するようにした請求項１に記載のドラム式乾燥機。