JPH02264698A - 衣類乾燥機の運転制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は乾燥後の衣類の湿度を多段階に制御できるよう
にした衣類乾燥機の運転制御装置に関する。

（ロ）従来の技術 従来、この種の衣類乾燥機は、特開昭５８−１４６３９
８号公報等に開示されているように、ケーシング内に、
衣類を入れる回転ドラムと、このドラムを駆動するモー
タと、前記衣類を加熱する電気ヒータと、この加熱温度
を検出する温度センサーと、前記衣類の相対湿度を検出
する相対湿度センサーと、これらセンサーの出力に基づ
いて衣類乾燥機の運転動作を制御する制御装置とを備え
、高温に保たれた回転ドラム内に湿った衣類を入れて回
転し衣類を乾燥させる構成である。そして、前記、相対
湿度センサーは、高分子膚脂化合物にて形成されており
、回転ドラムの近傍に設置さｆＬて乾燥運転中における
回転ドラム内の相対湿度を七みターし、相対湿度Ｒｈが
ある値まで低下した時に電気ヒータをＯＦＦして乾燥運
転を停止するよう構成されている。例えば、通常のドラ
イモードで（ま目標とするＲｈを３０％、アイロンモー
ド（乾燥後のアイロンがけを考慮して少し湿らせた状態
にする）では５０％という具合に、相対湿度センサーの
絶対値を検出して衣類の湿度制御を行っている。ここで
、相対湿度Ｒｈは下記の式により％で表される。

Ｒｈ＝（その時の絶対湿度）／（絶対湿度の最大ｆｆｉ
　）尚、絶対湿度とは、ある温度下における１ｍ’の空
気中に含まれる水分量のことでありｇ／ｍ’で表される
。

（ハ）発明が解決しようとする課題 しかしながら上記の構成によると、以下に説明するよう
な問題があり改善策が要望されていた。

■相対湿度に基すいて乾燥運転を制御しているため、衣
類の量、素材、湿り具合等によって相対湿度の値が変化
してしまうこと、及び、この変化を全て同一の基準（例
えば、アイロンモードではＲｈ＝５０％という基準）で
制御しているため、乾燥後の衣類の湿度を正確に制御す
ることができず、例えば、衣類が少量の場合には相対湿
度の値が低いので、乾燥が不十分となる。

■相対湿度センサーは高分子樹脂化合物で形成されてい
るため、その特性上、高温耐久性に劣り特に、回転ドラ
ム内の温度が７０℃以上になると劣化し易い。従って、
高温下（例えば７５℃）での乾燥運転ができず、運転終
了までに長時間を要する。

■加えて、相対湿度センサーは、その特性上、ヒステリ
シスが存在するので誤差が大きく、応答が遅く、また、
異物付着時の安定性に欠ける。

■さらに、扉の開閉や停電等で運転が長時間中断された
場合には、回転ドラム内の湿度が既に低下しているため
、衣類が乾燥したと見做して運転を終了してしまい、ま
た、運転を再開する場合には再び最初から運転を行って
しまい運転時間や電力消費量が無駄になっていた。

本発明は斯る点に鑑みなされたものであり、絶対湿度セ
ンサーを使用することにより、高温下での乾燥運転を可
能として運転の所要時間を短縮するだけでなく、乾燥後
の衣類の湿度を多段階且つ正確に制御できるように成上
、更に、停電等により運転が中断された場合でも、中断
直前の状態から運転を再開できるようにして、運転時間
の無駄や電力消費量の無駄を防ぎ、性能が良く省エネ効
果の大きい衣類乾燥機の運転制御装置を提供することを
目的とする。

（ニ）課題を解決するための手段 本発明は、ケーシング内に、衣類を入れる回転ドラトと
、このドラムを駆動するモータと、前記衣類を加熱する
電気ヒータと、内部の温度を検出する温度センサーと、
内部の絶対湿度を検出する絶対湿度センサーと、これら
センサーの出力に基づいて衣類乾燥機の運転動作を制御
する制御装置とを備え、湿った衣類を入れた回転ドラム
内を高温に保ちつつ回転すると共に、ドラム内の空気を
強制的に循環させて高湿度の空気から水分を取り除くこ
とにより衣類を乾燥させるものであって、前記制御装置
には、停電等により運転の中１折があった場合に中断直
前にモニターされた絶対湿度センサーからの信号を記憶
するメモリーバックアップ装置を有するマイクロコンピ
ュータ−が備えられており、運転復帰後には、前記メモ
リーバックアップ装置に記憶された内容に基すいて運転
を再開するよう構成したものである。

（ホ）作用 本発明の衣類乾燥機の湿度制御装置は上記の構成により
、以下のような作用がある。

■絶対湿度センサーを使用して回転ドラム内の温度に応
じたセンサー出力を基準として、センサー出力が所定値
低下した時、即ち、温度によって変化する絶対湿度の絶
対Ｍ（所定時間内の最大値）から一定値だけ低下した時
に乾燥運転を終了できるため、衣類の量、素材、湿り具
合等が変わっても過度の乾燥や乾燥不十分といった事態
を起こすことなく、衣類を完全に乾燥させることができ
また、乾燥後の衣類を所望とする湿度に精度良て仕ヒげ
ることかできる。

■絶対湿度センサーを使用しているため、衣類を高温（
例えば７５℃）で乾燥させることができ運転終了迄の時
間を短縮できるだけでなく、殺菌効果も助長できる。

■また、絶対湿度センサーはその特性上、ヒステリシス
が無く、応答が早（、また、異物付着時にも特性が安定
しているため、高精度で迅速な湿度制御を行うことがで
きる。

■更に、前記制御装置には、停電等により運転の中断が
あった場合に中断直前にモニターされた絶対湿度センサ
ーからの信号を記憶するメモリーバ、ツクアップ装置を
有するマイクロコンピュータ−が備えられているので、
運転復帰後には、前記メモリーバックアップ装置に記憶
された内容に基ずいて運転を再開することができ、弾の
開閉や停電等で運転が長時間中断された場合に、回転ド
ラ！、内の湿度が既に低下していても、衣類が乾燥した
と見ｆ故して運転を終了してしまううようなことはなく
、中断時の衣類の乾燥状態から再び運転を再開すること
ができ、運転時間や電力消費量を節減できる。

（へ）実施例 以下、本発明の実施例を図面に基ずいて説明する。

第１図に衣類乾燥機の全体構成を示す。この乾燥機は、
ケーシング１内に、衣類を入れる回転ドラム２と、この
ドラムをベルト３にて駆動するモータｌｌと、前記衣類
を加熱する大小２個の電気ヒータ５，６と、内部の温度
を検出する温度センサー７と、内部の絶対湿度を検出す
る絶対湿度センサー８と、これらセンサーの出力に基づ
いて衣類乾燥機の運転動作を制御する制御装置９とから
構成されている。１ａは前記回転ドラム２の開口を開閉
する扉であり、この扉にはドアスイッチが装着されてい
て扉１ａを開くと前記制御装置９に信号が送られ運転を
停止する構成になっている９１０はケーシング１の背面
に設けた空気の取入口、１１はこの取入口の近傍に装着
され取入口１０から取り入れた空気を回転ドラム２内へ
送り込む電動ファン、１２は回転ドラム２内の湿度の高
い空気を集気管１３を介して取り込み；延線する凝縮器
１４は前記凝縮器１２にて水分を除去された空気を機外
へ排出する排出管であり、これらによって空気循環回路
が構成されている。１５は前記凝縮器１２で液化した水
分を集めて貯える下部タンク、１６は下部タンク１５に
溜った水を配管１７を介して−Ｌ部タンク１８へ汲み上
げるポンプであり、これらにより水循環回路が構成され
ている。

そして、この衣類乾燥機は、電気ヒータ５，６にて回転
ドラム２内を高温に保ちつつ、該ドラム内に衣類を入ｔ
して回転すると共に、ドラム内の空気を強制的に循環さ
せて高湿度の空気から水分を取り除くことにより衣類を
乾燥させている。

ここで、前記温度センサー７及び絶対湿度センサー８は
共に集気管１３内に装着されており、絶対湿度センサー
８は、密封されたサーミスタと一部通風されたサーミス
タの直列回路で構成されている。また、水循環回路に溜
まった水は使用者の使い腓手が良いように上部タンク１
８から捨てられる。

第２図は制御装置９の′：ｒＬ気回路全回路、電源スィ
ッチ、運転モード切り替えスイッチ、後述するような各
運転モードにおけるΔ航の設定スイッチ及び表示回路等
を有する操４’ｆ一部１９と、この操作部からの信号並
びに温度センサー７や；関度センサー８からの信号に基
すき衣類乾燥機の温度制御ベコ湿度制御を行うマイクロ
コンピュータ−２０と、ＡＭ記温湿度センサ−８検知さ
れた値をブリッジ回路２１及び増幅回路２２により増幅
してＶｓとして入力し、所定時間における最大値Ｖｍを
測定すると共にこれをマイクロコンビ、１−ター２０に
出力して記憶させる測定回路２３と、この測定回路２３
で測定された最大値Ｖｍから各運転モードに応じて予め
設定された値Δを減じた値Ｖ　ｍ−Δと前記湿度センサ
ー８で検知された値Ｖｓとを比較し、ＶｓがＶ　ｍ−Δ
になった時を検出してマイクロコンピュータ−２０へ信
号を送る検出回路２４と、前記温度センサー７で検知さ
れた値を入力しｆめ設定された温度（５０℃成る（ごは
７５℃）と比較してマイクロコンピュータ−２０に信号
を送る温度制御回路２５とから構成されている。

ここで、後述する乾燥運転中の絶対湿度センサー８の出
力Ｖｓ変化を第３図に示す。Ｖｓが所定時間の最大値Ｖ
ｍからΔだけ下がった時に乾燥運転を停止させている。

そして、前記マイクロコンピュータ−２０は、上記した
測定回路２３並びに検出回路２４の信号により、Ｖｓが
Ｖｍ−Δになった時に電気ヒータ５．６をＯＦＦして乾
燥運転を停止させる制御、温度制御回路２５の信号によ
り電気ヒータ５，６を通電制御して回転ドラム２内を設
定温度に保つ制御、回転ドラム２を駆動するモータ４や
水循環回路のポンプ１６等の負荷の制御を行う。

ここで、衣類乾燥機の運転機能を第４図に基づいて説明
する。制御装置９には２種類の運転モードが予め設定さ
れている。即ち、木綿等でできた衣類用として電気ヒー
タ５，６　（２Ｋｗ＋ＩＫｗ）の双方を通電し回転ドラ
ム２内を７５℃に温度制御する高温モードと、化学ｍ維
でできた衣類用として電気ヒータ６　（２Ｋｗ）だけを
通電し回転ドラム２内を５０℃に温度制御する低温モー
ドである。また、これら運転モードの中にはいづれの場
合にもドライモード、ノーマルモード、アイロンモード
の３種類の乾きモードがあり前述したように各モードに
応じたΔ値が制御装置９に予め設定されている。

そして、使用者は前記運転モード並びに乾きモードを選
択することにより、衣類を所望とする乾き具合に仕上げ
る。

また、衣類乾燥機の運転は第５図に示すように乾燥運転
と冷却運転に大別される。即ち、高温モードで運転した
場合、スタートと同時に電気ヒータ５，６、モータ４、
及びポンプ１６が全てＯＮする乾燥運転と、電気ヒータ
５，６は０ＦＦＬモータ４とポンプ１６だけＯＮしてい
る冷却運転である。

具体的には第６図のフローチャートに示すように、運転
スイッチを入１１各モードの設定（温度設定）、Δ値の
設定を行った後、乾燥運転に入る。

乾燥運転では、各負荷（電気ヒータ５，６、モータ４、
ポンプ１６等）の制御、最大値Ｖｍの測定Ｖｍ−Δの計
算及び出力、検出値ＶｓとＶｍ−Δの比較制御が行ノ）
れ、Ｖｓ≦Ｖｍ−Δになった時に乾燥運転は停止され、
冷却運転に入る。冷却運転に入ると電気ヒータ５，６は
０ＦＦｔ、温度センサー７の検出値が３５℃になると全
ての負荷を停止して全運転が終了する。

ここで、上述した最大値Ｖｍの求め方を第７図及び第８
図に基ずいて説明する。

絶対湿度センサー８の出力値Ｖｓは第２図に示した測定
回路２３のオペアンプ■の一人力に印加されて６０秒毎
に測定され、オペアンプ■から出力される。そして今回
測定されたデータ（ＮＯＷ）、前回測定されたデータ（
ＮＥＷ）、前々回のデータ（ＯＬＤ）が随時マイクロコ
ンピュータ−２０にメモリーされ、これら３つのデータ
の内、中間となるデータが平均値ＡＶＥとされる。そし
て、このＡＶＥがその時点までの最大値Ｖｍ（ＭＡＸ）
と比較され、平均値ＡＶＥの方が大きい場合にはこれを
最大値Ｖｍとして更新する。一方、ＡＶＥの方が小さい
場合には更新しない。こうすることによって、３つのデ
ータの内１つだけかけ離れたデータがあっても無視され
、６０秒内の信評性のない異常値を除くことができる。

（第７図中Ａ点、Ｂ点参照）具体的なフローは第８図に
示す通りである。

そして、上記のようにして得られた最大値Ｖｍから、各
モード（運転モード、乾きモード）で定められた値Δを
減じた電圧値Ｖｍ−Δをオペアンプ■の十入力に印加さ
れ、−人力に印加されたセンサー出力Ｖｓと比較される
。そして、センサー出力ＶｓがＶｍ−Δまで低下したら
オペアンプ■の出力は０から１になり、マイクロコンピ
ュータ−２０は乾燥運転を停止させる。因みに、Δの値
は、第４図に示すように高温モードの場合、ドライモー
ド及びノーマルモードで３．５ｍＶ、アイロンモードで
１ｍＶ、低温モードの場合、ドライモード及びノーマル
モードで２．５ｍＶ、アイロンモードで０．７５ｍＶで
ある。

而して、前記マイクロコンピュータ−２０には停電等に
より運転の中断があった場合に中断直前にモニターされ
た絶対湿度センサー８からの信号を記憶するメモリーバ
ックアップ装置が内蔵されている。

即ち、第９図に示すように、乾燥運転を開始すると、ま
ず、電気ヒータ５，６やモータ４等の負荷を強制的に１
０分間運転させる強制運転を行なう。そして、１０分経
過すると６０秒毎にマイクロコンピュータ−２０による
絶対湿度センサー８出力のモニター、即ち、検出回路２
４によるセンサー出力のモニターが開始される。これは
、最初の１０分間は回転ドラム２内の絶対湿度の立ち上
がりの時期であり、不安定な状態なのでセンサー出力を
モニターする意味がないからである。

ここで、最初の１０分間に停電や扉１ａの開閉等により
運転が中断した場合は、復帰後、再び１０分間の強制運
転から再開する。これは、最初の１０分間というのは上
記のように絶対湿度が不安定な状態であり検出回路２４
によるモニターは行われておらず、マイクロコンピュー
タ−２０のメモリーは無いからである。

次に、１０分経過後に停電やＱ％ｆ　１　ａの開閉等に
よる運転の中断があった場合には、復帰後５分間の強制
運転を行う。これは、第９図に示すように、運転の中断
が生じるとセンサー出力は一時的に落ち込むので、この
間はオペアンプ■のセンサー出力をマイクロコンピュー
タ−２０は無視してモニターは行わず回転ドラム２内の
絶対湿度が中断直前の状態になるのを待つためである。

５分間というのは１例えば、衣類乾燥機の周囲温度が５
℃で高温モード（７５℃）にて運転をしており、且−〕
、扉の開放時間が３分間という一般的な場合に、回転ド
ラム２内を元の温度に復帰させるためには５分間かかる
という実験的数値にもとすく。

そして、５分後にセンサー出力Ｖｓが中断直前のレベル
まで復帰した後、マイクロコンピュータ−２０はオペア
ンプ■のセンサー出力■Ｓをモニターし始める。このと
き、第７図及び第８図の中断直前のセンサー出力がマイ
クロコンピュータ−２０のメモリーバックアップ装置に
記憶されており、上述した３つのデータ（ＮＯＷ）、（
ＮＥＷ）、（ＯＬＤ）及び、平均値ＡＶＥ、最大値■ｍ
（ＭＡＸ）は全てメモリーバックアップ装置に保持され
ている。

そして、上述したように最大値Ｖｍから、各モト（運転
モード、乾きモード）で定められた値Δを減じた電圧値
Ｖｍ−Δをオペアンプ■の十人力に印加し、−人力に印
加されたセンサー出力ＶＳと比較して、センサー出力Ｖ
ｓがＶｍ−Δまで低下したらオペアンプ■の出力をＯか
ら１にするというマイクロコンピュータ−２０による運
転制御が再開される。

本発明の衣類乾燥機は上記のｌ１ｌｔ戒により、絶対湿
度センサー８を使用して回転ドラム２内の温度に応じた
センサー出力Ｖｓの最大値Ｖｍを基準として、センサー
出力Ｖｓがこの最大値ＶｍからΔだけ低下した時、即ち
、温度によって変化する絶対湿度の絶対値（所定時間内
の最大値）から一定値Δだけ低下した時に乾燥運転を終
了できるため衣類の量、素材、湿り具合等が変わっても
過度の乾燥や乾燥不十分といった事態を起こすことなく
、衣類を完全に乾燥させることができ、また、乾燥後の
衣類を所望とする湿度に精度良く仕上げることができる
。

また、絶対湿度センサ、−８を使用しているため衣類を
高温（例えば７５℃）で乾燥させることができ運転終了
迄の時間を短縮できるだけでなく、殺菌効果も助長でき
る。

更に、絶対湿度センサー８はその特性上、ヒステリシス
が無く、応答が早く、また、異物付着時にも特性が安定
しているため、高精度で迅速な湿度制御を行うことがで
きる。

また、制御装置９には、停電や扉１ａの開閉等により運
転の中断があった場合に、中断直前にモニターされた絶
対湿度センサー８からの信号を記憶するメモリーバック
アップ装置を有するマイクロコンピュータ−２０が備え
られているので、運転復帰後には、前記メモリーバック
アップ装置に記憶された内容に基すいて運転を再開する
ことができ、扉１ａの開閉や停電等で運転が長時間中断
された場合に、回転ドラム２内の湿度が既に低下してい
ても、衣類が乾燥したと見做して運転を終了してしまう
うようなことはなく、中断時の衣類の乾燥状態から再び
運転を再開することができ、運転時間や電力消費量を節
減できる。

（ト）発明の効果 以上のように本発明によれば、絶対湿度センサーを使用
することにより、高温下での乾燥運転を可能として運転
の所要時間を短縮できるだけでなく、乾燥後の衣類の湿
度を多段階且つ正確に制御することができ、更に、停電
や扉の開閉等により運転が中断された場合でも、中断直
前の状態から１！続して運転を再開することができ、運
転時間の無駄や電力消費量の無駄を防ぎ、性能が良く省
エネ効果の大きい衣類乾燥機の運転制御装置を提供でき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す衣類乾燥機の斜視図、第
２図は衣類乾燥機の湿度制御装置を示すｔ気回路図、第
３ｒＸＩは絶対１８度センサーの出力変化を示すタイム
チャート、第４図は衣類乾燥機のモード切り替え機能を
示す図表、第５図は各負荷の運転状態を示すタイムチャ
ート、第６図は衣類乾燥機の運転制御を示すフローチャ
ート、第７図は絶対湿度センサーにて検出される湿度の
最大値の決定方法を示すタイムチャート、第８図は同じ
く絶対湿度センサーにて検出される湿度の最大値の決定
方法を示すフローチャート、第９図は運転中断時の制御
を示すタイムチャートである。 １・・・ケーシング、１ａ・・・扉、２・・・回転ドラ
ム、４・・・モータ、５，６・・・電気ヒータ、７・・
・温度センサー　８・・・絶対湿度センサー　９・・・
制御装置、２０・・・マイクロコンピュータ−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ケーシング内に、衣類を入れる回転ドラムと、こ
   のドラムを駆動するモータと、前記衣類を加熱する電気
   ヒータと、内部の温度を検出する温度センサーと、内部
   の絶対湿度を検出する絶対湿度センサーと、これらセン
   サーの出力に基づいて衣類乾燥機の運転動作を制御する
   制御装置とを備え、湿った衣類を入れた回転ドラム内を
   高温に保ちつつ回転すると共に、ドラム内の空気を強制
   的に循環させて高湿度の空気から水分を取り除くことに
   より衣類を乾燥させるものであって、前記制御装置には
   、停電等により運転の中断があった場合に中断直前にモ
   ニターされた絶対湿度センサーからの信号を記憶するメ
   モリーバックアップ装置を有するマイクロコンピュータ
   ーが備えられており、運転復帰後には、前記メモリーバ
   ックアップ装置に記憶された内容に基ずいて運転を再開
   するよう構成されていることを特徴とする衣類乾燥機の
   運転制御装置。