JPH06190192A

JPH06190192A - 衣類乾燥機

Info

Publication number: JPH06190192A
Application number: JP4347987A
Authority: JP
Inventors: Mitsusachi Kiuchi; 光幸木内; Shoichi Matsui; 正一松井; Akira Shoji; 彰荘司
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1992-12-28
Filing date: 1992-12-28
Publication date: 1994-07-12
Anticipated expiration: 2015-11-13
Also published as: JP3109308B2

Abstract

(57)【要約】【目的】モータで回転駆動される回転ドラム内へ温風
を循環して衣類を乾燥させる衣類乾燥機において、加熱
手段または送風手段に異常が発生したときに加熱手段へ
の通電と回転ドラムを停止させる。【構成】衣類を乾燥させる回転ドラム１内へ熱交換型
両翼ファンにより温風を循環させ、回転ドラム１内への
送風経路にＰＴＣヒータ３を設け、回転ドラム１と熱交
換型両翼ファンとをモータ５により回転駆動する。回転
ドラム１の回転数を回転検知手段７により検知し、回転
制御手段９によりモータ５の電流を制御して回転ドラム
１を設定回転数に制御する。ＰＴＣヒータ３と直列にリ
レー２５を接続し、ＰＴＣヒータ３の電流を検知する電
流検知手段１６を設け、電流検知手段１６と回転検知手
段７の出力により異常状態を検知したとき、異常保護手
段２０によりＰＴＣヒータ３の加熱と回転ドラム１の回
転を停止させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はモータで回転駆動される
回転ドラム内へ温風を循環して衣類を乾燥させる衣類乾
燥機に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、家庭用の衣類乾燥機は広く普及
し、正温度特性ヒータを用いて安全性を高めた衣類乾燥
機が求められている。

【０００３】従来、この種の衣類乾燥機は、実開昭６２
−９００９８号公報に示すように構成されていた。すな
わち、正温度特性ヒータ（以下、ＰＴＣヒータという）
の電流を検知してヒータ電流が増加すると送風ファン能
力を制御するようにしていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の衣類
乾燥機では、送風ファンが停止するとヒータ電流が減少
してしまうため、ヒータ電流を増加させるようにモータ
または回転ドラムが高速回転し安全性上問題を有してい
た。特に、送風ファンを回転駆動するモータから送風フ
ァンへ回転トルクを伝達するファンベルト切れの場合、
またはヒータ電流を開閉制御するリレーなどの開閉手段
が開放故障した場合には、モータが異常回転してしまう
という問題を有していた。また、ヒータ電流の開閉手段
が短絡故障した場合には常に加熱状態となり回転ドラム
内の温度が異常温度上昇する問題があった。

【０００５】本発明は上記課題を解決するもので、誤動
作が少なく、動作に異常が発生したときにのみ確実に故
障内容を区別して報知し、ＰＴＣヒータの加熱を停止さ
せ、さらにモータの回転を停止させることを目的として
いる。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、衣類を乾燥させる回転ドラムと、前記回転
ドラム内へ温風を循環させる送風手段と、前記回転ドラ
ム内への送風経路に設けた加熱手段と、前記送風手段ま
たは前記回転ドラムを回転駆動するモータと、前記回転
ドラムまたは前記モータなどの回転数を検知する回転検
知手段と、前記モータ電流を制御して前記回転ドラムま
たは前記モータなどの回転数を設定回転数に制御する回
転制御手段と、前記加熱手段を制御する開閉手段と、前
記加熱手段の電流を検知する電流検知手段と前記回転検
知手段の出力により異常状態を検知する異常保護手段と
を備えたことを第１の課題解決手段としている。

【０００７】また、上記第１の課題解決手段の異常保護
手段は、電流検知手段と回転検知手段の出力により異常
状態を検知したとき、加熱手段の加熱とモータの回転を
停止するようにしたことを第２の課題解決手段としてい
る。

【０００８】また、上記第１の課題解決手段の異常保護
手段は、加熱手段の通電時に回転検知手段により検知し
た回転数が所定の回転数以上でかつ電流検知手段の出力
が設定値以下の場合に異常状態を検知するようにしたこ
とを第３の課題解決手段としている。

【０００９】また、上記第１の課題解決手段の異常保護
手段は、加熱手段の非通電時に回転検知手段により検知
した回転数が所定の回転数以上でかつ電流検知手段の出
力が設定値以上の場合に異常状態を検知するようにした
ことを第４の課題解決手段としている。

【００１０】さらに、上記第１の課題解決手段に加え
て、モータ通電後回転制御し遅れて加熱手段を通電する
起動制御手段を備え、異常保護手段は、加熱手段通電前
に電流検知手段の出力が設定値以上の場合に異常状態を
検知するようにしたことを第５の課題解決手段としてい
る。

【００１１】

【作用】本発明は上記した第１の課題解決手段により、
回転ドラムまたはモータの回転数を回転検知手段により
検知して回転制御手段により制御する。異常保護手段に
より回転検知手段の出力と電流検知手段の出力により異
常状態を検知するようにすることにより、加熱手段を制
御する送風手段の回転または加熱手段の開閉手段に異常
が発生したとき異常を検知し、加熱手段への通電を停止
することができ、安全性を向上できる。

【００１２】また、第２の課題解決手段により、異常保
護手段は、加熱手段を制御する送風手段の回転が停止し
た場合または加熱手段の開閉手段の異常が発生したとき
に異常状態を検知することができ、加熱手段とモータへ
の通電を停止させることができ、安全性を向上させるこ
とができる。

【００１３】また、第３の課題解決手段により、異常保
護手段は、加熱手段を制御する送風手段の回転が停止し
た場合または加熱手段の開閉手段の開放異常が発生した
とき異常状態を検知することができ、加熱手段とモータ
への通電を停止させることができ、安全性を向上させる
ことができる。

【００１４】また、第４の課題解決手段により、異常保
護手段は、加熱手段の開閉手段の短絡異常などが発生し
たとき異常状態を検知することができ、加熱手段とモー
タへの通電を停止させることができ、異常加熱を防止す
ることができる。

【００１５】また、第５の課題解決手段により、異常保
護手段は、モータ通電後所定回転数に達してから加熱手
段通電前に電流検知手段の出力により異常状態、特に、
加熱手段の開閉手段の短絡故障を検知することができ、
加熱手段とモータへの通電を停止させることができ、安
全性を向上させることができる。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１および図２を
参照しながら説明する。

【００１７】図に示すように、回転ドラム１は被乾燥物
（衣類）を収容して乾燥させるもので、熱交換型両翼フ
ァン（送風手段）２により回転ドラム１内に温風を循環
させる。熱交換型両翼ファン２は、回転ドラム１内に温
風を循環させると同時に外部からの空気を取り入れてフ
ァンを冷却し、回転ドラム１の循環空気を除湿する。Ｐ
ＴＣヒータ（加熱手段）３は、回転ドラム１への送風経
路、すなわち循環空気取入れ口に配設して循環空気を加
熱する。フィルター４は熱交換型両翼ファン２の送風経
路、すなわち回転ドラム１内の空気の排気口に設けてい
る。糸屑などによりフィルター４が目詰まりすると、送
風量が減ってＰＴＣヒータ３の加熱電力が減少し、乾燥
時間が長くなり乾燥効率も低下する。モータ５は、回転
ドラム１と熱交換型両翼ファン２を回転駆動させるもの
で、モータ５の回転数を制御することにより回転ドラム
１と熱交換型両翼ファン２の回転数を制御でき、ＰＴＣ
ヒータ３の発熱量を制御でき電流制御が可能となる。温
度検知手段６は、第１の温度検知手段６ａと、第２の温
度検知手段６ｂとからなり、第１の温度検知手段６ａは
回転ドラム１内の温度に応じた排気温度を検知するもの
で、回転ドラム１の排気口に取りつけており、第２の温
度検知手段６ｂはＰＴＣヒータ３の吸い込み空気温度を
検知するものである。回転検知手段７は、回転ドラム１
の回転数を検知するもので、回転ドラム１に磁石８を３
〜６個取り付け、磁気センサ（図示せず）を本体部に固
定して回転ドラム１の回転数を検知する。

【００１８】回転制御手段９はモータ５の回転数を制御
するもので、モータ５に直列に接続した双方向性サイリ
スタなどのパワー半導体素子１０と、回転検知手段７の
出力により回転ドラム１の回転数を判別する回転数判別
手段１１と、回転ドラム１の回転数を設定する回転数設
定手段１２と、回転数判別手段１１の出力と回転数設定
手段１２の出力とを比較する回転数比較手段１３と、回
転数比較手段１３の出力によりパワー半導体素子１０の
導通時間を制御するパルス幅制御手段１４と、モータ５
の起動時に設定回転数を低く設定し、モータ５に通電し
てからＰＴＣヒータ３を遅れて通電する低速起動手段
（起動制御手段）１５とで構成しており、回転検知手段
７により検知した回転ドラム１の回転数と回転数設定手
段１２からの設定回転数との差を回転数比較手段１３に
より比較し、パルス幅制御手段１４によりパワー半導体
素子１０を制御してモータ５の回転数を制御する。最も
簡単な導通時間制御方法として位相制御が考えられる。
インバータの場合は導通時間だけではなく周波数も制御
する。このようにすれば、モータ５と回転ドラム１の安
定な回転制御ができる。低速起動手段１５は、モータ５
起動時の所定時間（たとえば、２０秒間）に回転数設定
手段１２を制御し、通常運転時の回転ドラム１の回転数
（たとえば、４５ｒｐｍ）に対して低い回転数（たとえ
ば、３６ｒｐｍ）に設定し、モータ５が回転起動してか
らＰＴＣヒータ２５に通電する遅延時間を設けている。
また、回転数判別手段１１は、回転検知手段７の出力よ
り回転ドラム１の回転周期を判別するようにしてもよ
い。

【００１９】電流検知手段１６は、カレントトランス１
７と電流−電圧変換回路１８とで構成し、ＰＴＣヒータ
３の入力電流を検知し、その出力を電流比較設定手段１
９に入力する。電流比較設定手段１９は、ＰＴＣヒータ
３の設定電流値と電流検知手段１６の出力とを比較し、
その出力を回転数設定手段１２に入力して設定回転数を
制御する。ここで、回転数設定手段１２により設定され
る設定回転数は、ＰＴＣヒータ３の電流が所定の電流値
以上または以下にならない風量になるように設定する。

【００２０】異常保護手段２０は、停止手段２１と報知
手段２２とにより構成し、回転数判別手段１１の出力と
電流検知手段１６の出力を入力し、回転数判別手段１１
と電流検知手段１６により送風手段２の回転異常、また
は開閉手段２５の短絡故障を検知したとき、停止手段２
１によりスイッチ２３をオフして回転ドラム１の回転を
停止させると同時に、ＰＴＣヒータ３と直列に接続され
たリレー（開閉手段）２５をオフし、報知手段２２によ
り報知する。交流電源２４は、ＰＴＣヒータ３ａ、３ｂ
にリレー２５の接点２５ａ、２５ｂをそれぞれ直列に接
続して接続する。

【００２１】上記構成において図３から図５を参照しな
がら動作を説明すると、図３は本発明の一実施例の動作
フローチャートで、ステップ３０で電源スイッチをオン
して運転を開始し、ステップ３１で初期設定した後、ス
テップ３２でモータ５をオンし、ステップ３３で回転ド
ラム１の回転数とＰＴＣヒータ３の電流を検知する。ス
テップ３４で遅延時間（５秒）を設け、ステップ３５で
異常カウンタＮが異常設定に達したかどうか判定し、異
常ならばステップ３６で回転異常報知をし、ステップ３
７でモータ５をオフする。ステップ３８は回転ドラム１
の回転数が設定値に達したかどうか判定するもので、回
転数が低ければステップ３９で異常カウンタＮをインク
リメントしステップ３２に戻る。ステップ３８で回転ド
ラム１の回転数が設定値に達するとステップ４０へ進
む。ステップ４０は回転ドラム１の回転数を低速一定制
御するサブルーチンである。低速起動手段１５により回
転数設定手段１２の設定回転数を低速（３６ｒｐｍ）に
設定し、回転検知手段７により検知した回転ドラム１の
回転数と回転数設定手段１２からの設定回転数との差を
回転数比較手段１３により比較し、パルス幅制御手段１
４によりパワー半導体素子１０を制御してモータ５の回
転数を低速に制御する。このため、回転ドラム１への循
環風量は少なく、ＰＴＣヒータ３に流れる突入電流を小
さく抑えることができる。

【００２２】つぎに、ステップ４１でＰＴＣヒータ３の
電流と設定値（Ｉs₁）とを比較し、ＰＴＣヒータ３の電
流が設定値（Ｉs₁）より大きいとき、リレー２５が短絡
故障したものと判定し、ステップ４２で異常報知し、ス
テップ４３で電源をオフさせる。ステップ４１でＰＴＣ
ヒータ３の電流が設定値（Ｉs₁）以下であればステップ
４４へ進み、ステップ４４で２０秒の遅延時間を経過し
たかを判定する。このとき、リレー２５はオフ状態でＰ
ＴＣヒータ３には通電されていない。所定の遅延時間
（２０秒間）が経過すると、ステップ４５でリレー２５
の接点２５ａがオンし、ＰＴＣヒータ３ａをオンさせて
ステップ４６へ進み、３０秒遅延させる。つぎに、ステ
ップ４７へ進み、リレー２５の接点２５ｂが閉じ、ＰＴ
Ｃヒータ３ａをオンしてから３０秒経過後にＰＴＣヒー
タ３ｂがオンしてステップ４８へ進む。

【００２３】ステップ４８で回転ドラム１の回転数が設
定値（３０ｒｐｍ）より低いかどうか判定し、設定値以
下ならば回転ドラム１がスリップして回転数異常となっ
たと判定し、ステップ４９で異常報知し、ステップ５０
でモータ５のの回転を停止させる。ステップ４８で回転
ドラム１の回転数が設定値（３０ｒｐｍ）より高ければ
ステップ５１へ進み、ステップ５１でＰＴＣヒータ３の
電流が設定値（Ｉs₂）より少ないかどうか判定する。Ｐ
ＴＣヒータ３の電流が設定値より少なければステップ５
２へ進み、ファンベルト切れなどの送風手段異常報知を
行い、ステップ５３でＰＴＣヒータ３をオフし、ステッ
プ５４でモータ５を停止させる。ステップ５１でＰＴＣ
ヒータ３の電流が設定値（Ｉs₂）以上であればステップ
５５へ進み、ステップ５５で３０秒の遅延時間を設けた
後、ステップ５６とステップ５７では回転ドラム１の回
転数を通常の回転数（たとえば、４５ｒｐｍ）に制御す
る。

【００２４】このときの動作の詳細を図４を参照しなが
ら説明すると、ステップ６１で１秒タイマーをセット
し、ステップ６２で電流検知手段１６により電流を検知
し、ステップ６３で電流比較設定手段１９により電流設
定値との誤差を演算する。この演算結果を回転数設定手
段１２に入力し、ステップ６４で演算結果により回転ド
ラム１の回転周期を演算設定する。そして、ステップ６
５で演算設定した周期Ｔsを最大周期Ｔsmaxと比較し、
周期Ｔsが最大周期Ｔsmaxより大きい場合はステップ６
６へ進み、最大周期Ｔsmaxを設定周期とする。周期Ｔs
が最大周期Ｔsmaxより小さい場合はステップ６７へ進
み、演算設定した周期Ｔsを最小周期Ｔsminと比較し、
周期Ｔsが最小周期Ｔsminより小さい場合はステップ６
８へ進み、最小周期Ｔsminを設定周期としてステップ６
９へ進む。周期Ｔsが最小周期Ｔsminより大きい場合は
ステップ６９へ進む。したがって、回転数設定手段１２
により設定される設定周期Ｔsは、最大周期Ｔsmaxより
小さく、最小周期Ｔsminより大きく設定される。

【００２５】ステップ６９では、回転検知手段７より回
転検知信号が入力されているかどうかを判定し、回転検
知信号が入力されていると、ステップ７０で回転周期Ｔ
を検出してステップ７１へ進む。ステップ７１では回転
数比較手段１３により設定周期Ｔsとの誤差を検出して
ステップ７２へ進み、検出した誤差が設定範囲内かどう
かを判定し、設定範囲内であれば次行程へ進む。検出し
た誤差が設定範囲内でなければステップ７３へ進み、パ
ルス幅制御手段１４により制御位相を演算設定し、回転
ドラム１の回転数を回転数設定手段１２により設定した
回転数に制御する。そして次行程へ進む。ステップ６９
で、回転検知手段７より回転検知信号が入力されていな
ければ次行程へ進む。

【００２６】図５(a)〜(e)は、図３のフローチャートで
示した動作内容をタイムチャートで表わしたものであ
る。時間ｔ₀で運転を開始してモータ５をオンし、遅延
時間の後時間ｔ₁でＰＴＣヒータ３ａがオンし、時間ｔ₂
でＰＴＣヒータ３ｂがオンする。この間、回転ドラム１
の回転数は低回転（３６ｒｐｍ）一定である。ヒータ３
ｂがオンして遅延時間の後時間ｔ₃でＰＴＣヒータ３の
電流を検知して回転ドラム１または熱交換型両翼ファン
２の回転数を制御してＰＴＣヒータ３のパワーを一定に
制御する。

【００２７】以上のように本実施例によれば、回転ドラ
ム１の回転数を検知する回転検知手段７と、モータ５の
電流を制御して回転ドラム１を設定回転数に制御する回
転制御手段９と、ＰＴＣヒータ３を開閉するリレー２５
と、ＰＴＣヒータ３の電流を検知する電流検知手段１６
と、電流検知手段１６と回転検知手段７との出力により
異常状態を検知したときＰＴＣヒータ３の加熱と回転ド
ラム１の回転を停止させる異常保護手段２０とを備えた
から、リレー２５が短絡故障したときなど、ＰＴＣヒー
タ３の電流に異常が発生したとき、または熱交換型両翼
ファン２の回転数が低下してＰＴＣヒータ３の電流が減
少した場合には、ＰＴＣヒータ３の加熱と回転ドラム１
または熱交換型両翼ファン２の回転を停止することがで
き、安全性を向上できる。また、起動時には循環風量を
少なくし、ＰＴＣヒータ３に流れる突入電流を低減し
て、安定に起動させることができる。

【００２８】なお、上記実施例では、回転ドラム１と熱
交換型両翼ファン２のファンを１個のモータ５で駆動す
る場合を示したが、それぞれにモータを設けた２モータ
でも効果は同じである。また、モータ５の回転数を検知
しても同様である。

【００２９】

【発明の効果】以上の実施例から明らかなように本発明
によれば、衣類を乾燥させる回転ドラムと、前記回転ド
ラム内へ温風を循環させる送風手段と、前記回転ドラム
内への送風経路に設けた加熱手段と、前記送風手段また
は前記回転ドラムを回転駆動するモータと、前記回転ド
ラムまたは前記モータなどの回転数または回転周期を検
知する回転検知手段と、前記モータ電流を制御して前記
回転ドラムまたは前記モータなどの回転数を設定回転数
に制御する回転制御手段と、前記加熱手段を制御する開
閉手段と、前記加熱手段の電流を検知する電流検知手段
と、前記回転検知手段の出力と前記電流検知手段の出力
により異常状態を検知する異常保護手段とを備えたか
ら、加熱手段が故障したときなど送風手段または加熱手
段に異常が発生したときには加熱を停止することがで
き、さらにモータを停止して安全性を向上できる。

【００３０】また、異常保護手段は、回転検知手段の出
力と電流検知手段の出力により異常状態を検知したと
き、加熱手段の加熱とモータの回転を停止するようにし
たから、異常保護手段は、加熱手段を制御する送風手段
の回転が停止した場合または加熱手段の開閉手段の異常
が発生したときに異常状態を検知することができ、加熱
手段とモータへの通電を停止させることができ、安全性
を向上させることができる。

【００３１】また、異常保護手段は、加熱手段の通電時
に回転検知手段により検知した回転数が所定の回転数以
上でかつ電流検知手段の出力が設定値以下の場合に異常
状態を検知するようにしたから、異常保護手段はモータ
運転開始後、回転検知手段からの信号をチェックして加
熱手段の異常電流低下を検知でき、送風手段の回転停止
または加熱手段の電気的接続不良を判定でき、回転ドラ
ムの回転と加熱手段の加熱を停止できるので、モータの
回転不良と区別できる。また、異常保護手段は異常時に
加熱を停止させるだけではなく、異常報知して使用者ま
たは故障修理担当者に故障内容を早期に区別して報知す
ることができる。

【００３２】また、異常保護手段は、加熱手段の非通電
時に回転検知手段により検知した回転数が所定の回転数
以上でかつ電流検知手段の出力が設定値以上の場合に異
常状態を検知するようにしたから、異常保護手段は、加
熱手段の開閉手段の短絡異常などが発生したとき異常状
態を検知することができ、加熱手段とモータへの通電を
停止させることができ、異常加熱を防止することができ
る。

【００３３】さらに、モータ通電後回転制御し、遅れて
加熱手段を通電する起動制御手段を備え、異常保護手段
は、加熱手段通電前に電流検知手段の出力が設定値以上
の場合に異常状態を検知するようにしたから、異常保護
手段は、モータ通電後所定回転数に達してから加熱手段
通電前に電流検知手段の出力により異常状態、特に、加
熱手段の開閉手段の短絡故障を早期にしかも確実に判定
でき、加熱手段の加熱と回転ドラムまたはモータの回転
を停止でき安全性を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の衣類乾燥機のブロック図

【図２】同衣類乾燥機の断面図

【図３】同衣類乾燥機の動作フローチャート

【図４】同衣類乾燥機の回転数制御のサブルーチンフロ
ーチャート

【図５】(a)〜(e) 同衣類乾燥機の運転開始時の動作タ
イムチャート

【符号の説明】

１回転ドラム２熱交換型両翼ファン（送風手段）３ＰＴＣヒータ（加熱手段）５モータ７回転検知手段９回転制御手段１６電流検知手段２０異常保護手段２５リレー（開閉手段）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】衣類を乾燥させる回転ドラムと、前記回
転ドラム内へ温風を循環させる送風手段と、前記回転ド
ラム内への送風経路に設けた加熱手段と、前記送風手段
または前記回転ドラムを回転駆動するモータと、前記回
転ドラムまたは前記モータなどの回転数または回転周期
を検知する回転検知手段と、前記モータ電流を制御して
前記回転ドラムまたは前記モータなどの回転数を設定回
転数に制御する回転制御手段と、前記加熱手段を制御す
る開閉手段と、前記加熱手段の電流を検知する電流検知
手段と、前記回転検知手段の出力と前記電流検知手段の
出力により異常状態を検知する異常保護手段とを備えた
衣類乾燥機。
【請求項２】異常保護手段は、回転検知手段の出力と
電流検知手段の出力により異常状態を検知したとき、加
熱手段の加熱とモータの回転を停止するようにした請求
項１記載の衣類乾燥機。
【請求項３】異常保護手段は、加熱手段の通電時に回
転検知手段により検知した回転数が所定の回転数以上で
かつ電流検知手段の出力が設定値以下の場合に異常状態
を検知するようにした請求項１記載の衣類乾燥機。
【請求項４】異常保護手段は、加熱手段の非通電時に
回転検知手段により検知した回転数が所定の回転数以上
でかつ電流検知手段の出力が設定値以上の場合に異常状
態を検知するようにした請求項１記載の衣類乾燥機。
【請求項５】モータ通電後回転制御し、遅れて加熱手
段を通電する起動制御手段を備え、異常保護手段は、加
熱手段通電前に電流検知手段の出力が設定値以上の場合
に異常状態を検知するようにした請求項１記載の衣類乾
燥機。