JPH06126099A

JPH06126099A - 衣類乾燥機

Info

Publication number: JPH06126099A
Application number: JP4279694A
Authority: JP
Inventors: Kanji Yoshimoto; 幹治由本
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1992-10-19
Filing date: 1992-10-19
Publication date: 1994-05-10

Abstract

(57)【要約】【目的】衣類の乾燥度合を精度よく判断する。【構成】温風が衣類収納ドラム２４に侵入し、ドラム
２４内の衣類の水分を蒸発させる。赤外線センサ２８
は、ドラム２４の回転に伴い衣類および温風温度のドラ
ム２４の外周面から凸レンズ３０により絞られた赤外線
を受ける。赤外線センサ２８の出力信号により衣類と温
風の温度差を検出する。検出された温度差の変化から乾
燥度合を判断し、残りの乾燥時間を設定し、その時間だ
けさらに乾燥する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、衣類乾燥機における衣
類の乾燥度合を検出する機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の乾燥終了検知機構を備えた衣類乾
燥機は、特公昭６３−５９３５８号公報に開示されてい
るように、温度検出器が、高湿度の空気を熱交換器に流
入させる流入経路と、熱交換器によって除湿された空気
が流出する流出経路とに設けられている。

【０００３】この夫々の温度検出器によって検出された
空気の温度差から衣類収納ドラム内の衣類の乾燥度合を
判断し、以後の乾燥動作を制御する。

【０００４】近年においては、生活合理化の面により、
一般家庭においても衣類の洗濯から乾燥までを１台の装
置で行なう方法が要求され、その１つの解決策としてド
ラム式洗濯乾燥機が普及し始めている。このドラム式洗
濯乾燥機において、上述の衣類乾燥機を応用して、衣類
の乾燥度合を検出する機能を有したものを図６に示す。

【０００５】図６において、１は外槽、２は内槽、３は
衣類収納ドラム、４は流出経路、５は流入経路、６ａ，
６ｂは温度検出器、７は加熱ヒータ、８は凝縮器、９は
散水器、１０は給水弁、１１は給水口、１２は排水口、
１３は送風ファン、１４はドラム駆動用モータ、１５は
主動プーリ、１６はＶベルト、１７は従動プーリ、１８
はドラム駆動軸、１９は軸受、２０は衣類投入口であ
る。

【０００６】なお、図示しないが、内槽２内における水
の流入，流出を行なう給，排水部が設けられている。

【０００７】上記構成において、衣類乾燥時には、ドラ
ム駆動モータ１４により衣類収納ドラム３が回転し、衣
類が撹拌される。このとき、送風ファン１３からの空気
が流出経路４を通って加熱ヒータ７により温風とされ、
ドラム３内に流れ込み、衣類の水分を奪って高湿度とな
る。

【０００８】この高湿度の空気は、流入経路５を通っ
て、凝縮器８に導かれ、散水器９からの散水により冷
却，除湿されて再び送風ファン１３に送られる。このと
き、温度検出器６ａ，６ｂにより高湿度の空気および除
湿された空気の温度を検出し、この温度差から乾燥度合
を判断している。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】従来のドラム式洗濯乾
燥機においては、乾燥動作中に他の箇所で一時的に多量
の水を使った場合、水道管内の水圧が低下して、給水口
１１に流れる水量が減少することがある。このため、散
水器９からの散水量が減少し、高湿空気の冷却、除湿効
果が劣るため、流出経路４における空気の流出温度が高
くなる。

【００１０】これにより、流出経路４の空気と流入経路
５の空気との温度差が一時的に小さくなり、乾燥度合の
判断に狂いが生じることがあった。

【００１１】本発明は、上記に鑑み、衣類の乾燥度合を
精度よく判断する衣類乾燥機の提供を目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明請求項１による課
題解決手段は、温度センサ２８により衣類の温度と乾燥
用空気の温度とを検出し、該温度センサ２８の出力信号
により衣類と乾燥用空気の温度差を検出し、検出された
温度差の変化から乾燥度合を判断し、この判断結果から
駆動モータ３３および送風部２５を駆動制御するもので
ある。

【００１３】請求項２による課題解決手段は、温度セン
サ２８が焦電型赤外線センサとされたものである。

【００１４】請求項３による課題解決手段は、赤外線セ
ンサ２８が内槽２２の最上位置から衣類収納ドラム２４
の回転方向側に寄った位置に取り付けられ、その検出面
が衣類収納ドラム２４の水平軸２３方向に向けられたも
のである。

【００１５】請求項４による課題解決手段は、赤外線セ
ンサ２８の検出面と衣類収納ドラム２４の水平軸２３と
の間に位置する衣類収納ドラム２４の外周面上に赤外線
通過用の通孔３７が等間隔で設けられたものである。

【００１６】請求項５による課題解決手段は、赤外線セ
ンサ２８の検出面前方に曇り止め加工を施した凸レンズ
３０が設けられ、該凸レンズ３０と検出面との間が密封
されたものである。

【００１７】請求項６による課題解決手段は、乾燥開始
時から温度差検出信号が所定の検出レベルより大となり
その後所定の検出レベルより小となったときまでの時間
を算出し、算出された時間に応じて検出終了時点から残
りの乾燥時間を設定するものである。

【００１８】請求項７による課題解決手段は、選択され
た乾燥コースに応じて検出レベルの変更あるいは乾燥時
間の変更を行うものである。

【００１９】請求項８による課題解決手段は、故障等に
よる温度差検出信号の異常を判断すると、異常を報知す
るものである。

【００２０】請求項９による課題解決手段は、故障等に
よる温度差検出信号の異常を判断すると、時間制御によ
る乾燥作業に切換えるものである。

【００２１】

【作用】上記請求項１ないし６による課題解決手段にお
いて、乾燥工程が開始されると、衣類収納ドラム２４が
ドラム駆動モータ３３により回転する。送風部２５によ
り温められた温風が、内槽２２を介してドラム２４に侵
入する。

【００２２】この温風は、ドラム２４内の衣類の水分を
蒸発させて、高温多湿の空気となる。赤外線センサ２８
は、ドラム２４の回転に伴い衣類からの凸レンズ３０に
より絞られた赤外線を受け、つぎの瞬間には平均温風温
度になっているドラム２４の外周面からの凸レンズ３０
により絞られた赤外線を受ける。すなわち、赤外線セン
サ２８は、一定周期で変動する赤外線信号を受ける。凸
レンズ３０には、曇り止め処理されているため、水滴が
付着せず曇らない。

【００２３】赤外線センサ２８の出力信号により衣類と
乾燥用空気の温度差を検出し、検出された温度差の変化
から乾燥度合を判断する。このとき、乾燥開始時から温
度差検出信号が所定の検出レベルより大となりその後所
定の検出レベルより小となったときまでの時間を算出
し、算出された時間に応じて検出終了時点から残りの乾
燥時間を設定する。そして、この設定時間経過後、駆動
モータ３１および送風部２５を停止し、乾燥工程が終了
する。

【００２４】請求項７による課題解決手段において、あ
る乾燥コースを選択すると、温度差信号の検出レベルあ
るいは乾燥時間を変更して乾燥工程を行う。

【００２５】請求項８，９による課題解決手段におい
て、故障等が発生したとき、温度差信号により異常であ
ると判断すると、表示パネル等に異常を報知し、乾燥度
合から自動的に乾燥時間を設定する乾燥工程から時間制
御による乾燥工程に切り換える。

【００２６】

【実施例】図１は本発明の一実施例のドラム式洗濯乾燥
機の赤外線センサが配置された内槽の正面図、図２はド
ラム式洗濯乾燥機の構成図、図３は赤外線センサの取付
部分の拡大図、図４は制御部のブロック図、図５は衣類
乾燥時の衣類と乾燥用空気との温度差の経時変化を示す
図である。

【００２７】本実施例のドラム式洗濯乾燥機は、図２の
如く、外槽２１と、外槽２１内にスプリング（図示せ
ず）で吊り下げられた内槽２２と、該内槽２２の内側で
水平軸２３周りに回転可能に支持された衣類収納ドラム
２４と、乾燥用空気をドラム２４内に送風する送風部２
５と、衣類の水分を奪った空気の湿気を液化させて除去
する凝縮部２６と、乾燥用空気を凝縮部２６から内槽２
２まで導く流出経路２７ａと、高湿度の空気を内槽２２
から凝縮部２６まで導く流入経路２７ｂとを備えてい
る。なお、図示しないが、洗濯用の水道水を内槽２２及
びドラム２４内に供給するための給水部と、機外へ排水
するための排水部とが設けられている。

【００２８】前記外槽２１の前側中央には、開閉自在な
ドア２１ａが配され、内槽２２およびドラム２４の前側
中央には、衣類投入用の円形孔が形成されている。さら
に、内槽２２のドア２１ａ側の上部に流出経路２７ａと
連通する空気流入口２２ａが形成され、内槽２２の後側
の水平軸２３よりも下部に流入経路２７ｂと連通する空
気流出口２２ｂが形成されている。

【００２９】また、内槽２２の内面には、図１の如く、
その最上位置から衣類収納ドラム２４の乾燥動作時の回
転方向側に寄った位置に温度センサ２８が取り付けられ
ている。つまり、ドラム２４が乾燥動作時に時計周りに
回転するとき、温度センサ２８は水平軸２３からの垂線
に対して１５°〜７５°の角度の位置に取り付けられ、
ドラム２４が反時計周りに回転するときは、逆方向の１
５°〜７５°の角度の位置に取り付けられている。な
お、図１中、Ｓは衣類である。

【００３０】前記温度センサ２８は、焦電型赤外線セン
サで、図３の如く、その検出面がドラム２４の水平軸２
３方向に向くよう内槽２２の内面に形成された取付溝２
９の底部に固定されている。

【００３１】また、赤外線センサ２８の検出面前方に位
置する前記取付溝２９の開口部には、開口部を密封する
よう凸レンズ３０が取付けられ、この凸レンズ３０によ
りセンサ視野角は狭く絞られている。凸レンズ３０の表
面には、水滴が付いても濡れずに落ちるよう、撥水剤を
塗布した曇り止め処理がなされている。

【００３２】前記衣類収納ドラム２４は、円筒形状をし
ており、ドラム２４の後壁に水平軸２３が固定されてい
る。この水平軸２３は、内槽２２に軸受３１を介して回
転自在に支持されて従動プーリ３２が固定されている。

【００３３】また、内槽２２の後壁にドラム駆動モータ
３３が取付けられ、そのモータ軸３３ａに主動プーリ３
４が固定され、この主動プーリ３４と前記従動プーリ３
２との間にＶベルト３５が掛き巻きされている。

【００３４】ドラム２４の側壁内面には、図１の如く、
衣類撹拌用のバッフル３６が等間隔で軸方向に三列設け
られている。そして、洗い、濯ぎ、乾燥の各工程時にド
ラム２４が回転すると、バッフル３６がドラム２４内の
衣類を持ち上げては落下させるタンブリングにより、衣
類の撹拌を良好にし、乾燥工程においては衣類を均一に
乾燥する。

【００３５】また、ドラム２４の全面には、多数の通孔
３７が設けられている。これらの通孔３７は、洗い・濯
ぎ工程時にドラム２４内へ水を導入する機能と、洗い・
濯ぎ・脱水工程時に洗濯物から出た水を排出する機能
と、乾燥工程時に温風を十分に通気する機能と、赤外線
センサ２８の視野の中心となる視野中心軸と合致してド
ラム２４内の衣類から発せられる赤外線をセンサ方向に
通過させるための赤外線通過機能とを有し、ドラム２４
の外周面全体の７０％を占めている。そして、通孔３７
のうち赤外線センサ用の通孔は、ドラム２４のバッフル
３６以外の部分の円周上に等間隔で一列に形成されてい
る。

【００３６】前記送風部２５は、流出経路２７ａ内に配
されたファン３８と、ファン３８からの空気を温めて温
風とする温風用ヒータ３９とからなる。なお、ファン３
８は、ファンモータ４０により駆動される。

【００３７】前記凝縮部２６は、流入経路２７ｂから立
ち上がって、流出経路２７ａに接続された散水路４１
と、給水弁４２からの水を細かい水滴として散水路４１
に散水する散水器４３とからなる。

【００３８】散水路４１の下部に、凝縮された水分を排
出する排出口４１ａが形成されている。なお、給水弁４
２は、給水口４１ｂを介して水道に接続されている。

【００３９】また、ドラム式洗濯乾燥機には、各洗濯工
程および乾燥工程を実行する制御部５０が設けられてい
る。この制御部５０は、図４の如く、マイクロコンピュ
ータからなり、入力側に赤外線センサ２８が交流信号増
幅器５１、交流を直流に変換する信号変換器５２、Ａ／
Ｄコンバータ５３を介して接続されている。さらに、入
力側には、スタート及び乾燥コース選択用のスイッチ等
の操作用キースイッチ部５４が接続されている。

【００４０】また、マイクロコンピュータ５０の出力側
には、温風用ヒータ３９、ドラム駆動モータ３３、ファ
ンモータ４０、給水弁４２を夫々駆動制御するための駆
動回路５５，５６，５７，５８と、表示パネル部５９と
が接続されている。

【００４１】そして、マイクロコンピュータ５０には、
赤外線センサ２８の出力信号により衣類と乾燥用空気の
温度差を検出する温度差検出機能と、該温度差検出機能
により検出された温度差の変化から乾燥度合を判断する
乾燥度合判断機能と、乾燥度合判断機能による判断結果
からドラム駆動モータ３３および送風部２５を駆動制御
する乾燥制御機能とを備えている。

【００４２】乾燥度合判断機能は、乾燥開始時から検出
している温度差レベルが所定の検出レベルより大となり
その後所定の検出レベルより小となったときまでの時間
を算出する検出時間算出機能と、算出された時間に応じ
て検出レベルが小となったときから追加の乾燥時間を設
定する乾燥時間設定機能を有している。

【００４３】さらに、マイクロコンピュータ５０には、
選択された乾燥コースに応じて検出レベルの変更あるい
は追加の乾燥時間の変更を行う設定値変更機能と、温度
差検出機能の検出信号から故障等による異常を判断する
異常判断機能と、検出信号が異常と判断されたとき異常
を報知する報知機能と、検出信号が異常と判断されたと
き時間制御による乾燥作業に切換える切換機能とを備え
ている。

【００４４】上記構成において、洗い、すすぎ、脱水工
程が終了すると乾燥工程が開始し、衣類収納ドラム２４
がドラム駆動モータ３３により低速で回転する。

【００４５】ファンモータ４０がオンしてファン３８が
回転すると、温風用ヒータ３９により温められた温風が
流出経路２７ａを通り、内槽２２から通孔３７を通りぬ
けてドラム２４に侵入する。

【００４６】この温風は、ドラム２４内の衣類の水分を
蒸発させて、高温多湿の空気となる。この空気は、流入
経路２７ｂから凝縮部２６の散水路４１に送られ、散水
器４３からの散水により冷却され、空気中の水分が結露
することにより除湿される。除湿された空気は、ファン
３８により、流出経路２７ａを通り温風用ヒータ３９で
加熱されて温風となり、再びドラム２４内部に送られ
る。

【００４７】ドラム２４内の衣類は、ドラム２４内側の
三列のバッフル３６で次々に押し上げられては落下して
撹拌され、温風により均一に乾燥して行く。ここで、乾
燥の初期段階では衣類に含まれる水分が多く、水の蒸発
に伴う気化熱が大きいため、衣類自体の温度が低くな
る。乾燥が進むと、衣類に含まれる水分が減少し、水の
蒸発に伴う気化熱が減少するため、衣類の温度は上がり
温風温度に近づく。

【００４８】また、ドラム２４の外周面は、平均温風温
度になっており、衣類の温度より高い。そして、ドラム
２４外周面からも衣類からもその温度に見合った赤外線
を放射している。

【００４９】赤外線センサ２８は、ドラム２４の回転に
伴いドラム２４の外周面の通孔３７を通して衣類からの
赤外線を受け、つぎの瞬間にはドラム２４の外周面から
の赤外線を受ける。さらに次の瞬間には通孔３７を通し
て衣類からの赤外線を受け、その次の瞬間にはドラム２
４の外周面からの赤外線を受ける。すなわち、ドラム２
４が一つのバッフル３６から次のバッフル３６まで回転
する間、一定周期で変動する赤外線信号を受ける。

【００５０】なお、赤外線は、凸レンズ３０により絞ら
れて赤外線センサ２８の検出面に到達する。この凸レン
ズ３０には、曇り止め処理されているため、水滴が付着
せず曇らない。

【００５１】赤外線センサ２８は、赤外線の変動量に見
合った交流信号を出力するが、この信号は衣類とドラム
２４の外周面の温度差に見合ったものである。この交流
信号は、交流信号増幅器５１で振幅増幅され、信号変換
器５２で直流信号に変換され、Ａ／Ｄコンバータ５３で
デジタル信号に変換されて、マイクロコンピュータ５０
に入力される。

【００５２】衣類と乾燥空気の温度差は、図５に示すよ
うに変動し、所定の検出レベルを越えて大きくなった出
力が衣類が乾燥されていくに従って小さくなり所定の検
出レベルまで低下するまでの時間を計測し、この時間に
予め設定されている比率を掛けて、追加の乾燥時間を設
定し、その時間だけさらに乾燥する。そして、乾燥時間
が終了すると、ドラム駆動モータ３３、温風用ヒータ３
９、ファンモータ４０等がオフし、乾燥工程が終了す
る。

【００５３】このとき、乾燥後アイロン仕上げをするた
め、操作キーによりアイロンコースを指定している場合
は、予め設定されている比率より小さい比率を掛けて追
加の時間を設定し、その時間だけさらに乾燥する。

【００５４】また、操作キーにより厚物コースを指定し
ている場合は、検出レベルを小さくし、温度差がこの検
出レベルになると、それまでの乾燥に要した時間に別の
比率を掛けて、追加の時間を設定し、その時間分だけさ
らに乾燥する。

【００５５】さらに、電気系統の故障等が発生して、温
度差信号が異常になったとマイクロコンピュータ５０が
判断すると、表示パネル部５９の乾燥表示を点滅し、温
度差信号により判断した乾燥度合から乾燥時間を設定す
る乾燥工程からタイマを用いた時間制御による乾燥工程
に切り換える。

【００５６】このように、直接衣類の温度を検出し、衣
類温度とドラム２４の外周面温度とから乾燥度合を判断
するため、散水の量や温風用ヒータ３９による温風温度
等に左右されずに乾燥度合を精度よく判定できる。

【００５７】また、凸レンズ３０の曇り止め処理によ
り、赤外線センサ２８における常に安定した温度検出が
可能となる。

【００５８】乾燥コースの選択に応じて、乾燥時間の設
定を行なうため、乾燥コースに適した衣類の乾燥状態を
得ることができる。さらに、故障等により乾燥時間設定
等に影響を与えるような異常が生じても、時間制御によ
る乾燥工程を行うことができるため、誤って設定された
乾燥時間での乾燥を防止でき、異常乾燥あるいは衣類の
半乾き等をなくす。

【００５９】なお、本発明は、上記実施例に限定される
ものではなく、本発明の範囲内で上記実施例に多くの修
正および変更を加え得ることは勿論である。

【００６０】例えば、熱交換器または凝縮器のない開放
型の乾燥機にも応用できる。また、温度センサは衣類の
温度を検出するセンサと、乾燥用空気の温度を検出する
センサとを用いてもよい。

【００６１】

【発明の効果】以上の説明から明らかな通り、本発明請
求項１，２，３，４，６によると、直接衣類の温度を検
出し、衣類温度と乾燥用空気の温度とから乾燥度合を判
断するため、熱交換器の流入側と流出側との空気の温度
差を測定する場合と比べて、乾燥度合を精度よく判定で
きる。

【００６２】請求項５によると、凸レンズの曇り止め処
理および赤外線センサの検出面の密封により、凸レンズ
表面への水滴の付着および検出面へのゴミ等の付着を防
止でき、赤外線センサにおいて常に安定した温度検出が
可能となる。

【００６３】請求項７によると、乾燥コースの選択に応
じて、乾燥工程を実行するため、乾燥コースに適した衣
類の乾燥状態を得ることができる。

【００６４】請求項８，９によると、故障等により乾燥
時間設定等に影響を与えるような異常が生じると、報知
して時間制御で乾燥工程を行うことができるため、誤っ
て設定された乾燥時間での乾燥を防止でき、異常乾燥あ
るいは衣類の半乾き等をなくすといった優れた効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のドラム式洗濯乾燥機の赤外
線センサが配置された内槽の正面図

【図２】ドラム式洗濯乾燥機の構成図

【図３】赤外線センサの取付部分の拡大図

【図４】制御部のブロック図

【図５】衣類乾燥時の衣類と乾燥用空気との温度差の経
時変化を示す図

【図６】従来のドラム式洗濯乾燥機の構成図

【符号の説明】

２１外槽２２内槽２３水平軸２４衣類収納ドラム２５送風部２８赤外線センサ３０凸レンズ３３ドラム駆動モータ３７通孔

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】外槽内に回転可能に配された衣類収納ド
ラムと、該衣類収納ドラムを回転駆動するドラム駆動モ
ータと、衣類収納ドラム内に乾燥用空気を送風する送風
部とが設けられた衣類乾燥機において、衣類の温度と乾
燥用空気の温度とを検出する温度センサと、該温度セン
サの出力信号により衣類と乾燥用空気の温度差を検出す
る温度差検出手段と、該温度差検出手段により検出され
た温度差の変化から乾燥度合を判断する乾燥度合判断手
段と、乾燥度合判断手段による判断結果からドラム駆動
モータおよび送風部を駆動制御する乾燥制御手段とが設
けられたことを特徴とする衣類乾燥機。
【請求項２】請求項１記載の温度センサが焦電型赤外
線センサとされたことを特徴とする衣類乾燥機。
【請求項３】請求項２記載の衣類乾燥機において、衣
類収納ドラムを水平軸周りに回転自在に支持する内槽が
設けられ、該内槽の最上位置から衣類収納ドラムの回転
方向側に寄った位置に赤外線センサが取り付けられ、そ
の検出面が衣類収納ドラムの水平軸方向に向けられたこ
とを特徴とする衣類乾燥機。
【請求項４】請求項３記載の衣類乾燥機において、赤
外線センサの検出面と衣類収納ドラムの水平軸との間に
位置する衣類収納ドラムの外周面上に赤外線通過用の通
孔が等間隔で設けられたことを特徴とする衣類乾燥機。
【請求項５】請求項３記載の衣類乾燥機において、赤
外線センサの検出面前方に曇り止め加工を施した凸レン
ズが設けられ、該凸レンズと検出面との間が密封された
ことを特徴とする衣類乾燥機。
【請求項６】請求項１記載の衣類乾燥機において、乾
燥度合判断手段は、乾燥開始時から温度差検出手段によ
る検出信号が所定の検出レベルより大となりその後所定
の検出レベルより小となったときまでの時間を算出する
検出時間算出手段と、算出された時間に応じて乾燥時間
を設定する乾燥時間設定手段とからなることを特徴とす
る衣類乾燥機。
【請求項７】請求項６記載の衣類乾燥機において、選
択された乾燥コースに応じて検出レベルの変更あるいは
乾燥時間の変更を行う設定値変更手段が設けられたこと
を特徴とする衣類乾燥機。
【請求項８】請求項１または６記載の衣類乾燥機にお
いて、温度差検出手段の検出信号から故障等による異常
を判断する異常判断手段と、検出信号が異常と判断され
たとき異常を報知する報知手段とが設けられたことを特
徴とする衣類乾燥機。
【請求項９】請求項１または６記載の衣類乾燥機にお
いて、温度差検出手段の検出信号から故障等による異常
を判断する異常判断手段と、検出信号が異常と判断され
たとき時間制御による乾燥作業に切換える切換手段が設
けられたことを特徴とする衣類乾燥機。