JPH0267951A - ドライクリーニング溶剤の乾燥終了点検知装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ この発明は、ガス濃度測定技術に関し、特にドライクリ
ーニング溶剤の衣類残留濃度の測定装置に利用して効果
的な技術に関する。

［従来の技術とその問題点］ 従来、ドライクリーニング後の衣類に残留している溶剤
の乾燥状態の判定は、作業者の嗅覚による感に頼ってい
た。そのため、正確な乾燥終了点の判定を行なうために
は、優れた嗅覚と長い経験を必要とするとともに、判定
結果に個人差が生じ易いという問題点があった。

また、ドライクリーニング溶剤には洗浄力の他に安全性
の高いことが要求されるが、そのような性能を追及した
結果、無臭のドライクリーニング溶剤も開発されている
。

従って、このような溶剤を使用した場合、人間の嗅覚と
感による従来の乾燥状態の判定は非常に困難なものとな
り、未乾燥の衣類を出荷するといった事故が発生する可
能性が高くなる。未乾燥の衣類を出荷した場合１着用者
の皮膚に炎症を発生させる原因となり、大きな問題とな
っている。

このような問題点を解決するため、本出願人は先に、ド
ライクリーニング溶剤の乾燥終了点検知装置を開発して
いる（特願昭６２−２９１４２７号）。この装置により
、従来は作業者の感と経験に頼っていた衣類の乾燥判定
が誰にでも行なえるようになった。しかしながら、上記
乾燥終了点検知装置はドライクリーニング溶剤が変わっ
た場合に、多少不都合があった。すなわち、ガスセンサ
としての半導体検出素子は、第５図に示すように、接触
するガスの種類（成分）が異なると、同量のガス濃度に
対しても素子の抵抗値が異なる値を示す。同図において
、符号Ａはフロン１１３．Ｂはテトラクロロエチレン、
Ｃはノルマルウンデカン（Ｃ□ｕＨｚ４）−Ｄはシェル
ブライト（シェル化学社の商品名）、ＥはニューツルＤ
Ｘ（日本石油社の商品名）の各溶剤に対するガスセンサ
の濃度−抵抗値特性をそれぞれ示す。

従って、装置に設けられたＬＥＤ表示部を見て乾燥が終
了したか否かより正確に判定するには、溶剤の種類に応
じて判定基準点（ＬＥＤ表示の判定レベル）を変えなく
てはならなかった。

なお、本発明者らが先に開発した乾燥終了点検知装置に
おいても、ガスセンサに接続された可変抵抗の抵抗値を
調整すれば、検出ガスが変わってもセンサが同一濃度に
対して同一抵抗値を示すように設定してやることはでき
る。

ところが、上記可変抵抗は装置本体内部に組み込まれて
おり、ユーザにおいて調節することは非常に面倒である
ので通常メーカにおいて調節して出荷することになる。

そのため、検出ガスの種類にかかわらず判定レベルを一
定にするには、例えば検出ガスの種類の数だけ検知装置
を用意しておかなければならないことになる。

本発明は上記先願発明の改良に関し、その目的とすると
ころは、ドライクリーニング溶剤の種類が変わった場合
にも、スイッチを切り替えるだけで乾燥終了点の判定レ
ベルが一定になるように容易に調整することができ、こ
れによって未経験者でも正確に乾燥終了点の判定を行な
えるようなドライクリーニング溶剤の乾燥終了点検知装
置を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するため本発明は、ドライクリーニング
溶剤の乾燥終了点検知装置の装置本体内に、上記ガスセ
ンサと直列に接続される可変抵抗手段を有するガス濃度
検出回路を備え上記センサからの信号に基づいた乾燥状
態の判定と上記ガス吸引手段および表示手段の制御を行
なう判定制御装置を内蔵させるとともに、上記装置本体
の表面には上記可変抵抗手段の抵抗値の切換操作手段と
を設け、使用する各種溶剤のガス濃度とセンサの抵抗値
との関係を予め求めておいて、乾燥終了点とするガス濃
度に対応するセンサの抵抗値と可変抵抗手段の抵抗値と
の比が一定になるように切換操作手段で調節できるよう
にした。

［作用］ 上記手段によれば、検出しようとするドライクリーニン
グ溶剤が変わった場合、装置本体に設けられている切換
操作手段たるスイッチボタンを操作すると、ガス濃度検
出回路内の可変抵抗手段の抵抗値が変化され、これによ
って同一濃度のガスに対するセンサの検出出力を一定に
し、乾燥終了点の判定レベルをガスの種類にかかわらず
一定化できる。

［実施例］ 第１図には１本発明が適用されたハンディタイプのドラ
イクリーニング溶剤乾燥終了点検知装置の一実施例が示
されている。

この実施例の乾燥終了点検知装置は、全体がくの字形を
なすように形成された円筒状の装置本体１の一端開口部
に、ステンレス製メツシュを有する防塵部材２が装着さ
れている。その防塵部材２の後方の装置本体１内°には
、熱線型半導体式ガスセンサ３が配置され、さらにその
後方には８枚羽根のファン４とその駆動用モータ５が配
置され、上記ファン４を回転させると防塵部材２が装着
された開口部より空気吸入されてガスセンサ３による検
出が速やかに行なえるように構成されている。

また、ファン４により吸入されたエアーが外部へ速やか
に排出されるように、装置本体１の上端折曲部にエアー
排出口６が形成されている。

さらにファンにより吸引されたエアーおよびガスが他の
部分特に回路基板１１や１２に接触しないように、隔壁
１６が形成されている。

なお、ガスセンサ３の取付は基板３ａには、ガスセンサ
の前方に位置するように、温度センサとしてのサーミス
タＴＨが取付けられている。

さらに、第１図において、右下がりに傾斜して図示され
ている装置本体１の円筒部は、装置の把手部となる部位
であり、この把手部１ａには、上記ファン４の駆動用モ
ータ５を始動させるためのスイッチ８（８１）のブツシ
ュ型操作ボタン７が、その一部が本体１より露出するよ
うに設けられている。この操作ボタン７の背面にはスイ
ッチ８の作動杆８ａが係合されている。

そして、この操作ボタン７の下方には、後述の可変抵抗
の抵抗値の切換操作ボタン１７が例えば左右方向（第１
図では紙面と直交する方向）にスライド可能に本体１の
表面に装着され、左右両端と中央の３箇所に停止位置を
有してクリック動作するように構成されている。

一方、把手部１ａの背面上端には、透明部材９を本体１
に装着してなる表示部が設けられているとともに、透明
部材９の内側には例えば１２個の発光ダイオードＬＥＤ
□〜ＬＥＤよ、が配置されており、これらの発行ダイオ
ードは本体１内に固定された上記基板１１上に取り付け
られている。ただし、この表示手段は液晶等でも良く、
また一つ以上であればよい。これらの発光ダイオードＬ
ＥＤ工〜ＬＥＤ、□のうちＬＥＤ、〜ＬＥＤ４は赤色発
光、ＬＥＤ、〜Ｌ　Ｅ　Ｄ、は黄色発光、ＬＥＤ９〜Ｌ
ＥＤＬ２は緑色発光を行なう。

そして、上記基板１１およびこれと平行な基板１２上に
、上記表示用発光ダイオードＬＥＤ工〜ＬＥＤ１．やガ
スセンサ３、ファン駆動用モータ５を制御する判定制御
回路とその電源回路（ともに図示省略）が搭載されてい
る。

なお、第１図において、符号１３で示されているのは、
電源回路を構成するトランスであり、１５は給電用コー
ド１４の挿入口である。

この実施例のガスセンサ３は、第３図に示すように、セ
ラミック製基板３１に２対の電極ピン３２．３３が貫通
され、このうち一方の電極ピン間に、Ｓ’ｎＯ，からな
る検出素子３４が、また他方の電極ピン間にヒータ（図
示省略）が接続されている。そして、上記検出素子３４
の上方を覆おうようにステンレス製のカバー３５が設け
られている。このカバー３５はセラミック基板３１の外
周に嵌合する保持枠３５ａと、半球状のメツシュ部３５
ｂとからなる。

この実施例では、半導体ガスセンサを使用しているため
、感度が良好で、信頼性、耐久性に優れ。

無臭の溶剤に対しても乾燥終了点を適確に知ることがで
きるとともに、ファンによる自動吸引式を採用している
ため、応答性にも優れている。さらに、例えば赤、黄、
緑の３色で１２段階の乾燥状態表示を行なえるようにな
っているため、経験のない人や嗅覚が特に優れていない
人であっても正確に乾燥終了点の判定を行なうことがで
きる。

なお、実施例ではガスセンサの後方にファンを配置して
いるが、逆であっても構わない。

第２図には、上記乾燥終了点検知装置本体内に内蔵され
る判定制御装置の一部を構成するガス濃度検出回路の一
実施例が示されている。

同図において、符号ＧＳで示されているのは熱線型半導
体式ガスセンサで、センサ内のヒータＨＴは電源投入と
同時に給電され、素子を加熱する。

この加熱された状態で素子内のＳｎＯ□結晶がｎ型半導
体として作用し、端子Ａ−Ｂ間の抵抗が雰囲気のガス組
成に応じて変化する。

この実施例では、センサＧＳに開動電圧を供給するため
のトランジスタＴＲが電源電圧ＶｏｃとセンサＧＳの一
方の端子Ａとの間に接続されている。またセンサＧＳの
抵抗値のバラツキを補償するための可変抵抗ＶＲ１〜Ｖ
Ｒ３とこれらの抵抗のうち一つを選択的に接続するため
の切換スイッチＳＷがセンサＧＳの他方の端子Ｂと接地
点との間に接続されている。

上記ガスセンサＧＳは、検出対象たるガスの種類によっ
ても抵抗値が変化する。

そこで、上記実施例では、第５図に示す５つのガスに対
するセンサＧＳの濃度−抵抗値特性のうち１例えば符号
Ａ、Ｃ，Ｅで示されるフロン１１３と、ノルマルウンジ
カン（Ｃ□１Ｈ２４）と、ニューツルＤＸを検出しよう
とした場合に同一の濃度に対しセンサＧＳの出力電圧Ｖ
ｏｕｔが同一になるように、上記可変抵抗ＶＲ１，ＶＲ
２，ＶＲ，の抵抗値を調節している。

すなわち、例えば、上記３つのガスについて乾燥終了点
とする濃度におけるセンサＧＳの抵抗値をｒａ、ｒｂ、
ｒｃとすると、ガスセンサに接続される３つの可変抵抗
Ｖ　Ｒ１ｔ　Ｖ　Ｒ＊　、Ｖ　Ｒｓの抵抗値Ｒａ、Ｒｂ
、Ｒｅがｒ　ａ　／　Ｒａ　＝　ｒ　ｂ　／　Ｒｂ＝　
ｒ　ｃ　／　Ｒｃとなるように決定し調節する。

第１図に示されている切換操作ボタン１７は、第２図の
切換スイッチＳ２の切換えを行なう操作手段である。

さらに、第２図の濃度検出回路では、上記トランジスタ
ＴＲのベース端子側には、抵抗Ｒ１，Ｒ，。

Ｒ３とサーミスタＴＨとからなる温度補償回路ＴＯが設
けられている。抵抗Ｒ１，Ｒ，、Ｒ３は、電源電圧Ｖｃ
ｃと接地点ＧＮＤとの間に直列に接続され、このうち抵
抗Ｒ３と並列にサーミスタＴＨが接続されている。そし
て、抵抗Ｒ□とＲ２の接続ノードロ工の電位、すなわち
、抵抗Ｒ□と、Ｒ２と、Ｒ１およびサーミスタＴＨの合
成抵抗との比で電源電圧Ｖｃｃを分割した電圧が抵抗Ｒ
４を介してトランジスタＴＲのベース端子に印加されて
いる。

つまり、抵抗Ｒ，，Ｒ，，Ｒ，によってサーミスタの温
度特性とガスセンサＧＳの温度特性とがマツチングされ
、周囲温度に応じて変化するサーミスタＴＨの抵抗値を
電圧に変換し、ガスセンサＧＳに印加する電源電圧Ｖｃ
ｃ’　　（＝Ｖｎ１−ＶＢＥ）を周囲温度に応じて変化
させることで、ガスセンサＧＳの温度補償を行なうよう
になっている。

なお、Ｖｎｉはノードｎ４の電位、ＶＢＥはトランジス
タＴＲのベース・エミッタ間電圧で約０゜７ｖである。

温度補償回路ＴＣのノードｎ１とトランジスタＴＲのベ
ース端子との間に接続された抵抗Ｒ４は、ノードｎ１か
ら見たトランジスタＴＲのインピーダンスを安定化させ
るように作用している。また、トランジスタＴＲは、ガ
スセンサＧＳの抵抗値が温度に伴って変化しても印加電
圧を一定に保つバッファとして作用する。

第４図には上記ガス濃度検出回路をドライクリーニング
溶剤乾燥終了点検知装置に内蔵される判定制御装置に適
用した場合の一実施例が示されている。

同図において符号２１で示されているが、第２図に示さ
れているガス濃度検出回路であり、ガス濃度検出回路２
１には、ファン４のオン・オフ用スイッチ８の接点Ｓ１
を介して電源回路２０で交流電源から直流に電源に変換
された電源電圧ＶｃＣが供給可能にされている。また、
トランジスタＱ１によって第１図の装置本体１内に設け
られているファン駆動用モータ５に給電がなされて、フ
ァン４が常時低速で回転されるとともに、ハンドスイッ
チのオンによって、トランジスタＱ、の電流が増加され
、ファンの回転数が増加されるようになっている。さら
に、ガス濃度検出回路２１内のガスセンサＧＳのヒータ
ＨＴには、抵抗Ｒ０およびツェナーダイオードＺＤ、、
ＺＤ、からなる保護回路を介して電源投入と同時に＋６
ｖのような交流電源が供給され、４４０℃〜５００℃ま
で加熱されるようになっている。

第４図の実施例においては、ガス濃度検出回路２１の出
力電圧ＶｏｕｔがＡ／Ｄ変換機能を内蔵したＬＥＤドラ
イバＬＤＨに入力され、検出されたガス濃度が、１２段
階に分割されたレベルのどのレベルに相当するかＬＥＤ
ドライバＬＤＲで判定して１２個の発光ダイオードが１
列に並んだＬＥＤアレイＬ−ＡＲＹを邸動する。これに
よって、ＬＥＤアレイＬ−ＡＲＹは、ガス濃度が高いほ
ど多くのＬＥＤが点灯され、検出したガス濃度をアナロ
グ的に表示できる。

しかも、発光ダイオードを検出レベルに応じて３色に分
割して濃度が高いと緑から赤までが点灯され、濃度が低
いと黄色と緑または緑のみが点灯されるようにしである
ので作業者による判断が容易になる。

また、この実施例の回路においては、電源投入後、ガス
センサＧＳのヒータＨＴが所定の温度に上昇されてセン
サの検出能力が安定するまでに、１分以上要するので、
この不安定な期間を無効にするため、ＣＲ時定数型のタ
イマ回路ＴＭ、が設けられている。このタイマ回路ＴＭ
、は、電源投入後、約２分間ハイレベルのウェイト信号
を出力し、その信号が発光ダイオードＬＥＤ、〜ＬＥＤ
工１を駆動可能なトランジスタＱ２のベースに供給され
る。これによって、電源が投入されると先ずトランジス
タＱ２に電流が流れて２分間発光ダイオードＬＥＤ１〜
Ｄｉ２がすべて点灯され、その後トランジスタＱ２がオ
フして、発光ダイオードＬＥＤｉ〜Ｌ　Ｅ　Ｄ、、が消
灯されて緑色発光ダイオードＬＥＤ、、のみが点灯され
るようになる。

さらに、この実施例では電源投入時に電源が入ったこと
を音によって知らせるため、タイマ回路ＴＭ、と発振回
路２９およびブザー３０が設けられている。タイマ回路
ＴＭ、は、タイマ回路ＴＭ。

と同じ＜ＣＲ時定数型回路で構成され１ｗｔ源投入後約
０．２秒間ハイレベルの信号を出力するように内部の抵
抗と容量の値が決定されている。このタイマ回路ＴＭ、
の出力信号がＮＯＲゲートＧ、を介して発振回路２９に
供給されて０．２秒間発振信号を出力させ、ブザー３０
を鳴動させるようになっている。

またこの実施例では、電源投入時に発光ダイオードＬＥ
Ｄ工〜ＬＥＤ工２の全部の点灯状態が２分後に緑色１つ
のみの点灯に変わるときと、ハンドスイッチをオンした
ときに、それぞれブザーを鳴動させるため、トリガパル
ス発生回路２７と単安定マルチバイブレータ２８とが設
けられている。

トリガパルス発生回路２７には前記タイマＴＭ工の出力
をインバータＩＮＶで反転した信号と、接点Ｓ１からの
信号の２つが入力されている。そして、トリガパルス発
生回路２７はこれらの信号のロウレベルからハイレベル
への立上りエツジを検出して、いずれか一つの信号が立
ち上がったときに、ヒゲ状のトリガパルスを発生する。

このトリガパルスによって単安定マルチバイブレータ２
８が起動されてパルス幅が引き伸ばされ、例えば０゜１
秒の幅のパルスが形成されるにのパルスが上記ＮＯＲゲ
ートＧ１を介して発振回路２９に供給され、これを０８
１秒間動作させることにより、ブザー３０が鳴動される
ように構成されている。

上記実施例の判定制御回路においては、上記３種のクリ
ーニング溶剤の乾燥終了点におけるガス濃度に対するガ
スセンサＧＳの抵抗値ｒａ、ｒｂ。

ｒｃに対して３つの可変抵抗値Ｒａ、Ｒｂ、Ｒｃが、各
抵抗比が一定になるように決定されかついずれか一つを
選択するスイッチＳ２が設けられているので、検出する
溶剤が変わったならそれに応じてスイッチボタン１７を
操作してスイッチＳ２を切換えていずれか一つの可変抵
抗を選択してガスセンサＧＳに接続してやる。すると、
検出するガスが変わっても乾燥終了点におけるガスセン
サＧＳの出力電圧は略一定とされ、この出力レベルで例
えばダイオードアレイＤ−ＡＲＹのうち緑色ダイオード
ＬＥＤ、〜ＬＥＤ□２が点灯されるように、ＬＥＤドラ
イバＤＲＶのスレッショールドを設定しておけば、ダイ
オードＬＥＤ、〜Ｌ　Ｅ　Ｄ、。

が点灯した状態をもって乾燥終了判定レベルとすること
で、溶剤が変わっても判定レベルを一定にすることがで
きる。これによって、未経験者でも正確に乾燥終了の判
定を行なうことができ１作業能率が向上する。

なお、上記実施例では、ガスセンサＧＳに対して抵抗値
の異なる可変抵抗を３個接続して切換スイッチＳ２で選
択しているが、切換スイッチＳ２の代わりに可変抵抗の
抵抗値を変化させる回転スイッチを設けることで、可変
抵抗を一つにすることもできる。その場合、＠転スイッ
チにクリック動作機構を内蔵させ、可変抵抗が上記抵抗
値Ｒａ。

Ｒｂ、Ｒｃとなる角度で回転スイッチが停止するように
構成し、その位置にガスの種類を示す目盛りを付してお
くようにするのがよい。

また、実施例では、可変抵抗の抵抗値を３段階に切り換
えるとしたが、更に多くの種類のガスを検出できるよう
に、切換可能な抵抗値の数を増やすことも可能である。

［発明の効果］ 以上説明したようにこの発明は、ガスセンサとガス吸引
手段を内蔵し、表面には検出結果の表示手段を有するド
ライクリーニング溶剤の乾燥終了点検知装置において、
装置本体内には、上記ガスセンサと直列に接続される可
変抵抗手段を有するガス濃度検出回路を備え上記センサ
からの信号に基づいた乾燥状態の判定と上記ガス吸引手
段および表示手段の制御を行なう判定制御装置を内蔵さ
せるとともに、上記装置本体の表面には上記可変抵抗手
段の抵抗値の切換操作手段を設け、使用する各種溶剤の
ガス濃度とセンサの抵抗値との関係を予め求めておいて
、乾燥終了点とするガス濃度に対するセンサの抵抗値と
可変抵抗手段の抵抗値との比が一定になるように切換操
作手段で調節できるようにしたので、検出しようとする
ドライクリーニング溶剤が変わった場合、装置本体に設
けられている切換操作手段たるスイッチボタンを操作す
ると、ガス濃度検出回路内の可変抵抗手段の抵抗値が変
化され、これによって同一濃度のガスに対するセンサの
検出出力が一定になり、乾燥終了点の判定レベルをガス
が種類にかかわらず一定化され、未経験者でも正確な判
定が行なえるようになるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は１本発明に係るドライクリーニング溶剤の乾燥
終了点検知装置の一実施例を示す断面側面図、 第２図は、上記乾燥終了点検知装置に使用されるのに好
適なガス濃度検出回路の一実施例を示す回路図、 第３図は本発明に係るドライクリーニング溶剤の乾燥終
了点検知装置に使用されるガスセンサの構成例を示す断
面図、 第４図は、上記ガス濃度検出回路を用いた判定制御回路
の一実施例を示す回路図、 第５図は、各種ドライクリーニング溶剤の濃度とガスセ
ンサの抵抗値との関係を示すセンサの特性図である。 １・・・・装置本体、１ａ・・・・把手部、２・・・・
防塵部材、３・・・・ガスセンサ、４・・・・ガス吸引
手段（ファン）、５・・・・ファン卵動用モータ、６・
・・・エアー排出口、７・・・・ファンのオン・オフ用
スイッチ操作ボタン、１３・・・・トランス、１７・・
・・切換スイッチの操作ボタン、ＧＳ・・・・ガスセン
サ、ＶＲ，ＶＲ，、ＶＲ，、ＶＲ３・・・・可変抵抗、
Ｓ２・・・・切換スイッチ、ＬＥＤ、〜ＬＥＤ工２・・
・・発光ダイオード、ＴＨ・・・・サーミスタ、ＴＣ・
・・・温度補償回路、２０・・・・電源回路、２１・・
・・ガス濃度検出回路、２７・・・・トリガパルス発生
回路、２８・・・・単安定マルチバイブレータ、２９・
・・・発振回路、３０・・・・ブザー、ＴＭｏ、１Ｍ２
・・・・タイマ回路。 第　　２ 図 ＼／Ｒｚ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ガスセンサとガス吸引手段を内蔵し、表面には検
   出結果の表示手段を有するドライクリーニング溶剤の乾
   燥終了点検知装置において、装置本体内には、上記ガス
   センサと直列に接続される可変抵抗手段を有するガス濃
   度検出回路を備え上記センサからの信号に基づいた乾燥
   状態の判定と上記ガス吸引手段および表示手段の制御を
   行なう判定制御装置を内蔵させるとともに、上記装置本
   体の表面には上記可変抵抗手段の抵抗値の切換操作手段
   を設けてなることを特徴とするドライクリーニング溶剤
   の乾燥終了点検知装置。