JPH0122640Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の技術分野〕 本考案は回転室内に投入された被乾燥布量を検
出する乾燥機の被乾燥布量検出装置に関する。

〔考案の技術的背景とその問題点〕

例えばドラム式乾燥機においては、熱源たる電
気ヒータにより加熱した空気を送風フアンによつ
て回転室たる回転ドラム内に送り込むようにして
いるが、その回転ドラム内に投入される被乾燥布
量が該回転ドラムの大きさ等によつて設定される
定格量よりも少ない場合には、被乾燥布と充分に
接触することなく排出される熱風量が多くなつて
熱的損失が増大し、効率が低下するという問題が
ある。そこで、被乾燥布量に応じて電気ヒータの
発熱量即ち熱風温度を変化させて常に効率よく運
転することができるようにする等のために、回転
ドラム内に投入された被乾燥布量を自動的に検出
できる装置の開発が切望されている。

〔考案の目的〕

本考案は上記事情に鑑みてなされたもので、そ
の目的は、回転室内に投入された被乾燥布量を自
動的に検出することができる乾燥機の被乾燥布量
検出装置を提供するにある。

〔考案の概要〕

本考案は、回転室内で撹拌される被乾燥布が接
触する電極を備えその接触によりパルスを発生す
るパルス発生回路を設け、このパルス発生回路か
らの設定時間内におけるパルス発生数に応じて被
乾燥布量を判定する判定回路を設け、そして、前
記パルス発生回路からのパルスの幅に応じて前記
設定時間を変化調節する補正回路を設ける構成に
特徴を有し、設定時間内のパルス発生数と被乾燥
布量との相関関係を巧みに利用し、加えて、パル
ス幅を示す被乾燥布の湿り度合によつて判定回路
が誤判定することを防止せんとするものである。

〔考案の実施例〕

以下本考案の一実施例につき図面を参照しなが
ら説明する。

先ず、第１図に従つて乾燥機全体の電気回路に
ついて述べる。１は交流電源であり、その一方の
端子は自己復帰形の押釦スイツチからなる運転開
始用スイツチを介して電源線３に接続され、他方
の端子は電源線４に接続されている。５は電源線
３，４間に接続された駆動モータであり、これは
回転室たる回転ドラム及び送風フアン（いずれも
図示せず）の双方を回転駆動するようになつてい
る。６は熱源たる例えば600Wの主電気ヒータ、
７乃至９は熱源たる例えば夫々200Wの補助電気
ヒータであり、これらは送風フアンによつて回転
ドラム内に送り込まれる風を加熱して熱風化する
ようになつている。そして、これらの主電気ヒー
タ６並びに補助電気ヒータ７乃至９は夫々電源線
３，４間に接続されているが、特に補助電気ヒー
タ７，８及び９には後述する運転制御装置１０が
有する選択用リレー１１，１２及び１３（第３図
参照）の常閉のリレースイツチ１１ｂ，１２ｂ及
び１３ｂが夫々直列に介在されている。又、運転
制御装置１０は運転継続用リレー１４（第２図参
照）を有しており、この運転継続用リレー１４の
常開のリレースイツチ１４ａは前記運転開始用ス
イツチ２に並列に接続されている。尚、運転制御
装置１０は、電源線３，４間に接続されており、
図示しないが、降圧用トランス、全波整流回路及
び平滑回路等を有していて交流電源１から低電圧
の直流電源を得るようにしている。

而して、第２図は運転制御装置１０を示すブロ
ツク線図であり、以下これについて述べる。１５
及び１６は一対の電極であり、その一方の電極１
５はプラス（＋）の直流電源端子１７に接続さ
れ、他方の電極１６は抵抗１８を介してアースさ
れている。これらの電極１５及び１６は回転ドラ
ム内で撹拌される被乾燥布が接触し得るように配
設され、被乾燥布が電極１５，１６に接触する
と、電極１６と抵抗１８との共通接続点たる検出
端子１９に被乾燥布の含有水分量に応じた検出電
圧V₁₉が第４図ａで示す如くパルス的に印加され
る。２０は瞬時値検出回路であり、その入力端子
は前記検出端子１９に接続され、出力端子は瞬時
値記憶回路２１の入力端子に接続されている。こ
の瞬時値記憶回路２１は、例えばコンデンサを記
憶要素とするもので、瞬時値検出回路２０を介し
て与えられる検出電圧V₁₉を所定の時定数で漸減
させながら出力する作用をその漸減せる電圧より
も高い電圧が入力される都度繰返す（第４図ｂ参
照）。２２は電圧比較回路であり、その入力端子
は瞬時値記憶回路２１の出力端子に接続され、出
力端子は前記運転継続用リレー１４を備えた終了
検出回路２３の入力端子に接続されている。この
場合、電圧比較回路２２は、瞬時値記憶回路２１
から出力電圧V₂₁を入力としてこれと基準電圧
V₂₂とを比較し、出力端子V₂₁が基準電圧V₂₂より
小（V₂₁＜V₂₂）となつた時に停止信号S₂₂を出力
するようになつている。又、終了検出回路２３
は、電源投入（運転開始用スイツチ２のオン）に
よつて運転継続用リレー１４に通電し、前記停止
信号S₂₂を受けてそのリレー１４を断電するよう
になつている。２４は前記電極１５，１６及び瞬
時値検出回路２０を構成の一部とするパルス発生
回路、２５は平滑回路、２６は三角波発生回路、
２７は反転増幅回路、２８は比較回路、２９は判
定回路であり、これらの平滑回路２５、三角波発
生回路２６、反転増幅回路２７及び比較回路２８
は補正回路３０を構成している。

さて、第３図に従つてパルス発生回路２４、判
定回路２９及び補正回路３０からなる被乾燥布量
検出装置の具体的構成について述べる。即ち、瞬
時値検出回路２０はバツフアアンプ３１からな
り、その入力端子たる非反転入力端子（＋）は検
出端子１９に接続され、反転入力端子（−）は出
力端子に接続されている。パルス発生回路２４は
コンパレータ３２を有し、その非反転入力端子
（＋）は前記バツフアアンプ３１の出力端子に接
続され、反転入力端子（−）は直流電源端子１７
とアースとの間に接続された抵抗３３及び３４の
共通接続点たる基準電圧端子３５に接続されてい
る。平滑回路２５は抵抗３６，３７及びコンデン
サ３８を有するもので、これらの一端子は共通に
接続され、抵抗３６の他端子は図示極性のダイオ
ード３９を介してバツフアアンプ３１の出力端子
に接続され、抵抗３７及びコンデンサ３８の各他
端子はアースされている。三角波発生回路２６は
オペアンプ４０を有し、その反転入力端子（−）
は抵抗４１を介して出力端子に接続されていると
ともにコンデンサ４２を介してアースされてお
り、非反転入力端子（＋）は出力端子とアースと
の間に接続された抵抗４３及び４４の共通接続点
に接続されている。反転増幅回路２７はオペアン
プ４５を有し、その反転入力端子（−）は抵抗４
６を介して前記抵抗３６，３７及びコンデンサ３
８の共通接続点に接続されているとともに抵抗４
７を介して出力端子に接続されており、非反転入
力端子（＋）は直流電源端子１７とアースとの間
に接続された抵抗４８及び４９の共通接続点に接
続されており、出力端子は比較回路２８の反転入
力端子（−）に接続されている。そして、該比較
回路２８の非反転入力端子（＋）は前記三角波発
生回路２６の出力端子たる抵抗４１及びコンデン
サ４２の共通接続点に接続されている。さて、判
定回路２９について以下述べる。５０はトリガ回
路であり、その入力端子Ｉは比較回路２８の出力
端子に接続され、第１の出力端子Oa及び第２の
出力端子Obは夫々カウンタ５１のセツト入力端
子Ｓ及びリセツト入力端子Ｒに接続されている。
そして、このカウンタ５１において、クロツクパ
ルス入力端子CKは前記コンパレータ３２の出力
端子に接続され、出力端子Oa，Ob及びOcはナン
ド回路５２，５３及び５４の一方の入力端子に
夫々接続されており、該アンド回路５２，５３及
び５４の他方の入力端子は直流電源端子１７に接
続されている。更に、ナンド回路５２，５３及び
５４の出力端子は抵抗５５，５６及び５７を介し
てNPN形のトランジスタ５８，５９及び６０の
ベースに夫々接続されている。そして、これらの
トランジスタ５８，５９及び６０において、エミ
ツタはアースされ、コレクタは前記選択用リレー
１１，１２及び１３を介して直流電源端子１７に
接続されている。

次に本実施例の作用につき説明する。

先ず、回転ドラム内に被乾燥布を投入し、運転
開始用スイツチ２を短時間だけオン操作すると、
運転制御装置１０が電源オンとなつて終了検出回
路２３の運転継続用リレー１４が通電保持され、
そのリレースイツチ１４ａがオンされる。そし
て、上述したような電源オンにより直流電源端子
１７は正電位即ちハイレベルとなり、又、この時
点ではカウンタ５１の出力端子Oa，Ob及びOcの
出力信号がロウレベルとなつており、従つて、ナ
ンド回路５２乃至５４の出力信号は全てハイレベ
ルとなつてトランジスタ５８乃至６０はオンとな
り、選択用リレー１１乃至１３が通電されて動作
してリレースイツチ１１ｂ乃至１３ｂをオフして
いる。これにより、運転継続用リレー１４のリレ
ースイツチ１４ａのオンによつて駆動モータ５及
び主電気ヒータ６が通電されるようになる。この
駆動モータ５の通電によつて回転ドラム及び送風
フアンが回転駆動されるとともに、主電気ヒータ
６が通電されることによつて発熱し、以て、回転
ドラム内に熱風が供給されて乾燥運転が開始され
る。又、回転ドラムの回転によつて該回転ドラム
内の被乾燥布が撹拌されて電極１５，１６に断続
的に接触するようになり、その接触の都度検出端
子１９に被乾燥布の含有水分量に応じた検出電圧
V₁₉がパルス的に発生する。この検出電圧V₁₉は
瞬時値検出回路２０を介してコンパレータ３２の
非反転入力端子（＋）に与えられるようになり、
コンパレース３２はその検出電圧V₁₉と基準電圧
V₃₅とを比較して両者が後者より高い場合にハイ
レベルの出力パルスP₂₄を出力する。又、前記検
出電圧V₁₉は瞬時値検出回路２０を介して平滑回
路２５に与えられ、ここで平滑された後反転増幅
回路２７により反転増幅されて反転増幅電圧V₂₇
として比較回路２８の反転入力端子（−）に与え
られるようになつており、一方、三角波発生回路
２６は第６図ｂで示すように三角波電圧V₂₆を出
力して比較回路２８の非反転入力端子（＋）に与
えられるようになつており、従つて、比較回路２
８は、三角波電圧V₂₆が反転増幅電圧V₂₇よりも
高くなると出力信号をハイレベルとし、逆に低く
なると出力信号をロウレベルとするので、トリガ
回路５０はそのロウレベルからハイレベルへの立
上りによつてカウンタ５１のセツト入力端子Ｓに
セツト信号を与えるようになり、該カウンタ５１
はカウント動作可能状態になる。従つて、カウン
タ５１はパルス発生回路２４からの出力パルス
P₂₄がクロツクパルス入力端子CKに与えられる毎
にカウントアツプすることになる。その後、比較
回路２８の出力信号がハイレベルからロウレベル
となると、トリガ回路５０はそのハイレベルから
ロウレベルへの立下りによつてカウンタ５１のリ
セツト入力端子Ｒにリセツト信号を与えるように
なり、該カウンタ５１はカウント動作を停止す
る。そして、カウンタ５１はカウント動作停止時
のカウント数に応じて出力信号Oa乃至Ocの出力
信号のいずれかをハイレベルとする。ところで、
被乾燥布が電極１５，１６に接触する設定時間当
りの回数は被乾燥布量が多い程多くなり、従つ
て、パルス発生回路２４からの出力パルスP₂₄の
発生数も被乾燥布量に応じて変化することにな
る。そこで、本実施例では設定時間内にパルス発
生回路２４が何回出力パルスを発生するかをカウ
ンタ５１によつてカウントし、そのカウント数に
よつて被乾燥布量を判定するようにしたもので、
カウンタ５１の最終カウント数が、第１の設定数
（例えば10）未満の時には出力端子Oa乃至Ocの
出力信号を全てロウレベルのままとし、第１の設
定数以上第２の設定数（例えば100）未満の時は
出力端子Oaの出力信号をハイレベルとし、第２
の設定数以上第３の設定数（例えば500）未満の
時には出力端子Oa及びObの出力信号をハイレベ
ルとし、第３の設定数以上の時には出力端子Oa
乃至Ocの出力信号を全てハイレベルとするよう
に設定されている。従つて、カウンタ５１の出力
端子Oa乃至Ocの出力信号が全てロウレベルの場
合（被乾燥布量が極少量の場合）には、ナンド回
路５２乃至５４の出力信号が全てハイレベルとな
つてトランジスタ５８乃至６０は全てオンで選択
用リレー１１乃至１３がそのまま動作を続行し、
リレースイツチ１１ｂ乃至１３ｂをオフしたまま
であり、主電気ヒータ６のみが通電されて発熱す
る。又、カウンタ５１の出力端子Oaの出力信号
がハイレベルの場合（被乾燥布量が少量の場合）
には、ナンド回路５２の出力信号がロウレベルと
なつてトランジスタ５８がオフ状態となり、選択
用リレー１１が断電されて復帰してリレースイツ
チ１１ｂをオンさせるようになり、主電気ヒータ
６及び補助電気ヒータ７が通電されて発熱する。
更に、カウンタ５１の出力端子Oa及びObの出力
信号がハイレベルの場合（被乾燥布量が中量の場
合）には、ナンド回路５２及び５３の出力信号ガ
ロウレベルとなつてトランジスタ５８及び５９が
オフ状態となり、選択用リレー１１及び１２が断
電されて復帰してリレースイツチ１１ｂ及び１２
ｂをオンさせるようになり、主電気ヒータ６、補
助電気ヒータ７及び８が通電されて発熱する。そ
して、カウンタ５１の出力端子Oa乃至Ocの出力
信号がすべてハイレベルの場合（被乾燥布量が定
格量の場合）には、ナンド回路５２乃至５４の出
力信号が全てロウレベルとなつてトランジスタ５
８乃至６０がオフ状態となり、選択用リレー１１
乃至１３が断電されて復帰してリレースイツチ１
１ｂ乃至１３ｂをオンさせるようになり、主電気
ヒータ６並びに補助電気ヒータ７乃至９が全て通
電されて発熱する。

而して、上述したように主電気ヒータ６の他に
被乾燥布量の大小に応じて補助電気ヒータ７乃至
９が選択通電されて発熱することにより、送風フ
アンからの風が熱風化されて回転ドラム内に送り
込まれ、被乾燥布が次第に乾燥される。この乾燥
運転中、瞬時値記憶回路２１は検出電圧V₁₉を所
定の時定数で漸減させつつ出力し、その出力電圧
V₂₁を電圧比較回路２２により基準電圧V₂₂と比
較している。そして、出力電圧₂₁が基準電圧V₂₂
より小（V₂₁＜V₂₂）となると、電圧比較回路２
２が停止信号S₂₂を出力するようになり、終了検
出回路２３はこの停止信号S₂₂を受けて運転継続
用リレー１４を断電復帰させ、これにてリレース
イツチ１４ａがオフされて乾燥運転が終了する。

以上のような乾燥運転によれば、被乾燥布量に
応じて補助電気ヒータ７乃至９に選択的に通電発
熱させるようにしたので、被乾燥布量に応じて発
熱容量が大小変化するようになり、従つて、被乾
燥布量が多くても運転時間の延長といつたような
不都合を生ずることなく乾燥できるとともに、被
乾燥布量が少ない場合には熱風はそれほど高温度
にはならないから、被乾燥布と充分に接触するこ
となく排出される熱風があつても熱的損失を低く
抑えることができる。

ところで、回転ドラム内に投入される被乾燥布
量が定格量（多量）であつた場合でも、その被乾
燥布の湿り度合が異なると次のような問題が生ず
る。即ち、被乾燥布が或る時間内に電極１５，１
６に３回接触したとすると、検出電圧V₁₉として
は原理的には第５図ａで示すように検出電圧
V₁₉a，V₁₉b及びV₁₉cの如くになる。この場合、
この検出電圧V₁₉a，V₁₉b及びV₁₉cを拡大してみ
ると、湿り度合が通常の時には、電極１５，１６
に接触した被乾燥布は接触後に直ちにこれらの電
極１５，１６から離れるので、検出電圧V₁₉a，
V₁₉b及びV₁₉cは第５図ｂで示すように比較的幅
の小なるものとなるが、湿り度合が大の時即ち被
乾燥布が所謂べたついている時には、電極１５，
１６に非乾燥布が接触するとそのべたつきにより
離れにくくなるものであり、検出電圧V₁₉a，
V₁₉b及びV₁₉cとしては幅の広いもので互いの境
界が不明確なものとなり、従つて、これらをパル
ス発生回路２４における基準電圧V₃₅と比較した
時には、パルス発生回路２４は、湿り度合が通常
の場合には３個の出力パルスを発生し、湿り度合
が大の場合には２個の出力パルスを発生すること
になり、従つて、発生パルス数に相違が生ずる。
第７図はこの関係を示したもので、laは湿り度合
が通常の場合、lbは湿り度合が大の場合である。
このことから明らかなように、カウンタ５１にお
いて一定の設定時間内でパルス発生回路２４から
のパルス発生数をカウントして被乾燥布量の判定
を行なつたのではその判定に誤まりを生ずること
になる。

そこで、本実施例においては、以上のような問
題を解決するために次のような補正を行なう。即
ち、パルス発生回路２４の一部をなす電極１５，
１６による検出電圧V₁₉は瞬時値検出回路２０を
介して平滑回路２５に与えられるので、その平滑
回路２５のコンデンサ３８が検出電圧V₁₉により
充電されるとともに抵抗３７を介して放電される
ようになる。従つて、コンデンサ３８は充放電を
繰返して行なわれることになつて、その端子間電
圧たる平滑回路２５の出力電圧は検出電圧V₁₉の
幅が大なるほど大となるものであり、これを入力
とする反転増幅回路２７の反転増幅電圧V₂₇は逆
に小となる。この場合、反転増幅回路２７におけ
るオペアンプ４５の非反転入力端子（＋）の入力
電圧を与える抵抗４８及び４９の抵抗値は抵抗４
９の方が抵抗４８よりも大となるように設定され
ており、従つて、オペアンプ４５としては反転入
力端子（−）の入力電圧が高くないと態動状態に
はならない。即ち、平滑回路２５の出力電圧が高
ければ高いほど換言すれば検出電圧V₁₉の幅が大
なるほど（被乾燥布の湿り度合が大なるほど）反
転増幅回路２７の反転増幅電圧V₂₇は例えば第６
図ｂに示すようにV₂₇a，V₂₇b及びV₂₇cのように
小となる。これにより、比較回路２８のハイレベ
ルの出力電圧V₂₈は第６図ａにV₂₈a，V₂₈b及び
V₂₈cのようにハイレベルの期間が次第に大とな
るものである。この出力電圧V₂₈a，V₂₈b若しく
はV₂₈cはトリガ回路５０に与えられて該トリガ
回路５０はそのハイレベルの期間を設定時間とし
てカウンタ５１にカウント動作を行なわせるよう
になり、従つて、カウンタ５１のカウント動作の
設定時間は被乾燥布の湿り度合によつて変化され
ることになり、被乾燥布の湿り度合が大の時には
設定時間が大になるように自動的に補正されて判
定回路２９としては正確な被乾燥布量の判定を行
なうことになる。

尚、本考案上記し且つ図面示す実施例にのみ限
定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内
で適宜変形して実施し得ることは勿論である。

〔考案の効果〕

本考案の乾燥機の被乾燥布量検出装置は以上説
明したように、電極に被乾燥布が接触することに
よりパルスを発生するパルス発生回路を設け、こ
のパルス発生回路からの設定時間内におけるパル
ス発生数に応じて被乾燥布量を判定する判定回路
を設け、そして、前記パルス発生回路からのパル
スの幅に応じて前記設定時間を変化調節する補正
回路を設ける構成としたので、回転室内に投入さ
れた被乾燥布量を自動的に検出することができ、
しかも、被乾燥布の湿り度合によつて判定回路が
誤判定することを防止し得るという実用的効果を
奏するものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の一実施例を示し、第１図は乾燥
機全体の電気回路図、第２図は運転制御装置のブ
ロツク線図、第３図は被乾燥布量検出装置の具体
的電気回路図、第４図乃至第６図は作用説明用の
各部の波形図、第７図は被乾燥布量とパルス数と
の相関関係を被乾燥布の湿り度合との関係で示す
図である。 図面中、５は駆動モータ、６は主電気ヒータ、
７乃至９は補助電気ヒータ、１０は運転制御装
置、１５及び１６は電極、２０は瞬時値検出回路
（パルス発生回路の一部）、２１は瞬時値記憶回
路、２２は電圧比較回路、２３は終了検出回路、
２４はパルス発生回路、２５は平滑回路、２６は
三角波発生回路、２７は反転増幅回路、２８は比
較回路、２９は判定回路、３０は補正回路、３２
はコンパレータ、５０はトリガ回路、５１はカウ
ンタを示す。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 回転室内で撹拌される被乾燥布が接触する電極
   を備えその接触によりパルスを発生するパルス発
   生回路と、このパルス発生回路からの設定時間内
   におけるパルス発生数に応じて被乾燥布量を判定
   する判定回路と、前記パルス発生回路からのパル
   スの幅に応じて前記設定時間を変化調節する補正
   回路とを具備してなる乾燥機の被乾燥布量検出装
   置。