JPH06218199A - 衣類乾燥機の乾燥時間制御装置及び方法 - Google Patents

衣類乾燥機の乾燥時間制御装置及び方法

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JPH06218199A
JPH06218199A JP6001204A JP120494A JPH06218199A JP H06218199 A JPH06218199 A JP H06218199A JP 6001204 A JP6001204 A JP 6001204A JP 120494 A JP120494 A JP 120494A JP H06218199 A JPH06218199 A JP H06218199A
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drum
heater
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、衣類乾燥機の乾燥時間制御装置及
び方法に関し、乾燥初期にマイクロウェーブを主熱源と
して乾燥させ、乾燥進行区間ではマイクロウェーブとヒ
ーターの熱を交互に発生して乾燥させる方法及び装置を
提供することにある。 【構成】 乾燥時にドラム内の高温多湿の空気温度と除
湿及び冷却後の空気温度の温度差が所定値になるまでマ
グネトロン及びモーターを駆動する予熱乾燥過程と、予
熱乾燥過程でそれらの温度差が所定値になるとマグネト
ロンとヒーターを所定時間交互にオン/オフしてそれら
の温度差が上昇するまで乾燥を遂行する乾燥進行過程
と、温度差が上昇するとマグネトロンをオフしヒーター
のみを駆動して、上昇した温度差が衣類の量に応じて設
定された温度差に到達するまで乾燥してから完了する乾
燥完了過程とで構成される。

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の乾燥時間制
御に関するもので、詳しくはマグネトロンから発生する
マイクロウェーブとヒーターから発生する熱を効率的に
使用し得るようにした衣類乾燥機の乾燥時間制御装置及
び方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の衣類乾燥機は、添付図面の図4及
び図5に示すように、アウトケース3の前面に設けられ
て衣類乾燥機の機能を入力する電源スイッチ4及び動作
/一時停止ボタン5を備える機能操作部7と、前記アウ
トケース3内の上部に設けられ、電源スイッチ4及び動
作/一時停止ボタン5のスイッチングに応じてドラム1
を回転させるモーター6と、前記アウトケース3内の側
壁に設けられ、前記ドラム1内の衣類を乾燥させるヒー
ター2と、前記ドラム1の外部に設けられ、ドラム1の
内部温度を感知するドラム温度感知部8と、前記アウト
ケース3内に設けられ、モーター6の駆動により外部の
空気を吸気口15を通じて吸入し、アウトケース3内の
除湿された温風を冷却させ、ドラム1内の熱風を吸入し
て除湿流路13の排出口14から排出させる熱交換ファ
ン11と、前記アウトケース3の除湿流路13を通じて
排出される排気温度を感知する排気温度感知部9と、前
記熱交換ファン11の後方に設けられ、吸入される周囲
の空気温度を感知するための周囲温度感知部10と、前
記熱交換ファン11により吸入される外部の空気を濾過
する濾過装置12と、前記アウトケース3の前面に設け
られ、衣類をドラム1から引き出すためのドア16とか
ら構成される。
【0003】このように構成された従来の衣類乾燥機
は、先ず使用者が衣類を乾燥するためにドア16を明け
ドラム1内に濡れた衣類を入れ、機能操作部7の電源ス
イッチ4をターンオンしてから動作/一時停止ボタン5
を押して衣類乾燥を遂行させると、アウトケース3内の
上部に設けられたモーター6とこれにより駆動するドラ
ム1及び熱交換ファン11が同時に回転して外部の空気
を吸気口15を通じて吸入すると共にヒーター2が発熱
する。前記熱交換ファン11により吸入された外部の空
気はヒーター2により加熱されてドラム1内の衣類をゆ
っくり乾燥させる。
【0004】即ち、ヒーター2により加熱された高温の
空気は、ドラム1内部の濡れた衣類に包含された湿気を
蒸発させて高温多湿の空気に変化され、その変化した高
温多湿の空気はドラム1の後方に設けられた濾過装置1
2を通って熱交換ファン11に伝達される。前記熱交換
ファン11に伝達された高温多湿の空気は熱交換ファン
11により吸気口15に吸入された室内の冷たい空気と
熱交換し、その熱交換により凝結された水を除湿流路1
3を通じて排出口14から排出され、除湿後の低温低湿
の空気は除湿流路13を通ってからヒーター2で加熱さ
れた後、再びドラム1の内部に伝送されて衣類を乾燥さ
せることになる。
【0005】この際に、前記濾過装置12と熱交換ファ
ン11との間に設けられたドラム温度感知部8は衣類を
乾燥させた湿気を含有する高温の空気温度(T1)を感
知し、除湿、冷却後の空気温度(T2)は排気温度感知
部9により感知され、熱交換ファン11の後方に設けら
れた周囲温度感知部10は吸入される周囲の空気温度
(T3)を感知する。
【0006】即ち、図6に示すように、乾燥開始初期の
予熱乾燥区間(t1)で、ドラム1の内部空気温度(T
1)と除湿及び冷却後の空気温度(T2)はヒーター2
により急に上昇し、周囲の空気温度(T3)は一定に維
持される。以後、予熱乾燥区間(t1)が経過し、乾燥
進行区間(t2)、つまり乾燥進行区間では蒸発が本格
的に進行するのでドラム1の内部空気温度(T1)と除
湿及び冷却後の空気温度(T2)と周囲の空気温度(T
3)はさらには上昇せず一定に維持される。以後、乾燥
進行区間(t2)が経過し、乾燥完了区間(t3)では
蒸発が殆ど行われるので、ドラム1の内部の空気温度
(T1)は再び上昇し、除湿及び冷却後の空気温度(T
2)は下降し、周囲の空気温度(T3)は一定に維持さ
れる。この際に、前記乾燥完了区間(t3)でのドラム
1の内部の空気温度(T1)と除湿及び冷却後の空気温
度(T2)との温度差(ΔT1)を計算し、その計算さ
れた温度差(ΔT1)が衣類量に応じて設定された温度
差(ΔT2),(ΔT3)に到着すると、乾燥度を75
%,100%又は100%以上と判断し、モーター6及
びヒーター2をターンオフして乾燥を完了する。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の衣類乾燥機は約1,3000ワットのヒータ
ーを使用し、乾燥時間が通常2時間〜3時間程度所要さ
れるので電力消費が高い問題点がある。又、60℃〜7
0℃程度の温度を衣類に熱伝達して衣類を乾燥するの
で、衣類(特に、ウール又はナイロン等)が溶けるか、
熱変形による損傷が発生する問題点がある。
【0008】従って、本発明はこのような問題点を解決
するためになされたもので、マイクロウェーブを用い熱
効率を増大して乾燥時間を短縮するようにした衣類乾燥
機の乾燥時間制御装置及び方法を提供することをその目
的とする。本発明の他の目的はマイクロウェーブを用い
て衣類の損傷を防止し、衣類の繊細な部分までも乾燥し
得るようにした衣類乾燥機の乾燥時間制御装置及び方法
を提供することである。
【0009】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために本発明は、感知されたドラム内の高温多湿の空
気温度と除湿及び冷却後の空気温度と周囲温度に対した
アナログ信号をディジタル信号に変換するアナログ/デ
ィジタル変換手段と、前記アナログ/ディジタル変換手
段により得られたディジタル信号に応じて衣類乾燥機の
全体システムの動作を制御するシステム制御手段と、前
記システム制御手段によりスイッチングされて負荷に動
作電圧を供給する負荷駆動手段と、前記負荷駆動手段の
動作電圧により入力電圧を所定の高電圧に昇圧させる高
圧トランスと、前記負荷駆動手段により制御され、高圧
トランスの高電圧により駆動して電磁波を発生するマグ
ネトロンと、ドラムを回転させるモーターに設けられて
高圧トランス及びマグネトロンの熱源を吸入及び冷却さ
せる冷却ファンと、前記マグネトロンから発生した電磁
波をドラム内の衣類に伝達させる熱源伝達手段とを備え
る衣類乾燥機の乾燥時間制御装置を提供する。
【0010】又、本発明は、ドラム内の高温多湿の第1
空気湿度と除湿及び冷却後の第2空気温度の温度差が所
定値になるまでマグネトロン及びモーターを駆動して乾
燥を遂行する予熱乾燥過程と、第1空気温度と第2空気
温度の差が所定値にあるとマグネトロンとヒーターを所
定時間交互にオン/オフして第1空気温度と第2空気温
度の差が上昇するときまで乾燥を遂行する乾燥進行過程
と、第1空気温度と第2空気温度の差が上昇するとマグ
ネトロンをオフしヒーターだけを駆動して、上昇した空
気温度差が衣類の量に応じて設定された空気温度差に到
達するまで乾燥してから完了する乾燥完了過程とからな
る衣類乾燥機の乾燥時間制御方法を提供する。
【0011】
【実施例】図1は本発明による衣類乾燥機の全体構成図
である。同図に示すように、本発明の衣類乾燥機は、衣
類乾燥時に各種機能動作を入力するキー操作部101
と、前記キー操作部101のキー信号に応じて衣類乾燥
機の全体システム動作を制御するシステム制御部100
と、前記システム制御部100の制御信号に応じてスイ
ッチングされて各負荷に動作電圧を供給する負荷駆動部
102と、アウトケース110の上部に設けられ、負荷
駆動部102の動作電圧により入力電圧を高電圧に昇圧
させる高圧トランス103と、前記アウトケース110
の上部に設けられ、負荷駆動部102の動作電圧により
回転動力をプーリー105aを介してドラム107に伝
達して回転させるモーター105と、前記負荷駆動部1
02により制御され、高圧トランス103の高電圧によ
り駆動されて電磁波を発生するマグネトロン104と、
前記マグネトロン104から発生された電磁波を前記ド
ラム107の内部の衣類に伝達させる導波管108a及
び透視板108bによりなる熱源伝達部108と、前記
モーター105の動力により回転して高圧トランス10
3及びマグネトロン104の熱源を吸入及び冷却させる
冷却ファン106と、前記負荷駆動部102の動作電圧
により駆動してドラム107の内部の衣類を乾燥させる
ヒーター111と、前記ドラム107の外部に設けら
れ、ドラム107の内部温度を感知するドラム温度感知
部112と、前記アウトケース110の内部に設けら
れ、モーター105の駆動により外部の空気を吸気口1
19を通じて吸入してアウトケース110の除湿された
温風を冷却させ、ドラム107内の熱風を吸入して除湿
流路115の排出口117から排出させる熱交換ファン
109と、前記アウトケース110の除湿流路115を
通じて排出される除湿及び冷却後の空気温度を感知する
排気温度感知部113と、前記熱交換ファン109によ
り吸入される周囲の空気を濾過する濾過装置116と、
前記熱交換ファン109により吸入された周囲の空気を
感知する周囲温度感知部114と、前記ドラム温度感知
部112、排気温度感知部113及び周囲温度感知部1
14で感知した空気温度のアナログ信号をディジタル信
号に変換してシステム制御部100に入力するアナログ
/ディジタル変換部118と、前記アウトケース110
の前面に設けられ、衣類をドラム107の内部から引き
出すためのドア120とから構成される。
【0012】このように構成された本発明の作用及び効
果を図1〜図3に基づいて説明する。使用者が衣類を乾
燥させるためにドア120を明けてから濡れた衣類を入
れ、キー操作部101の衣類乾燥開始キーを押すと、初
期にシステム制御部100はドラム温度感知部112に
よりドラム107の内部の高温多湿の空気温度(T1)
を、排気温度感知部113により除湿及び冷却後の空気
温度(T2)を、周囲温度感知部114により周囲の空
気温度(T3)を感知する(ステップS1)。
【0013】即ち、乾燥を始めると、初期にドラム温度
感知部112、排気温度感知部113及び周囲温度感知
部114は、ドラム107内の空気温度、除湿流路11
5の空気温度及び周囲の空気温度を感知し、これらに相
応する電気的信号に変換した後、アナログ/ディジタル
変換部118を通じてディジタル信号に変換してシステ
ム制御部100に入力し、前記システム制御部100は
アナログ/ディジタル変換部118を通じて現在の初期
温度を感知してから負荷駆動部102を通じて図2
(A)のように予熱乾燥時間(t1)の間、高圧トラン
ス103、マグネトロン104及びモーター105を駆
動して1段階乾燥(予熱乾燥)を遂行する(ステップS
2及びステップS3)。
【0014】これにより前記高圧トランス103は入力
された電圧を高電圧に昇圧してマグネトロン104に印
加し、前記マグネトロン104は図2(B)のように負
荷駆動部102から出力された動作電圧及び高圧トラン
ス103から入力された高電圧により電磁波を発生す
る。前記マグネトロン104から発生された電磁波は熱
源伝達部108の導波管108aを通じて透視板108
bに投射されてドラム107の内部温度を徐々に上昇さ
せながら衣類を乾燥し、前記モーター105は負荷駆動
部102の動作電圧により冷却ファン106を回転させ
るとともに、その動力をプーリー105aを介してドラ
ム107と熱交換ファン109に伝達して回転させ、前
記冷却ファン106はモーター105の駆動により回転
しながらマグネトロン104及び高圧トランス103か
ら発生する熱源を吸収して冷却させる。
【0015】このように、予熱乾燥区間(t1)で前記
マグネトロン104により加熱された高温の空気はドラ
ム107の内部の濡れた衣類に包含された湿気を蒸発さ
せて高温多湿の空気に変化し、その変化された高温多湿
の空気はドラム107の後面の中央に設けられた濾過装
置116を通じて熱交換ファン109に伝達される。前
記熱交換ファン109に伝達された高温多湿の空気は熱
交換ファン109により吸気口119を介して吸入され
た周囲の冷たい空気と熱交換し、その熱交換により凝結
された水は除湿流路115を通じて排出口117から排
出され、除湿後の低温低湿の空気は除湿流路115を通
じて再びドラム107の内部に伝送されて衣類を乾燥さ
せる。この際に、前記システム制御部100はアナログ
/ディジタル変換部118を通じてドラム温度感知部1
12により高温多湿の空気温度(T1)を排気温度感知
部113により除湿及び冷却後の空気温度(T2)を検
索し、2つの空気温度(T1)と(T2)の温度差(Δ
T1)が一定すると(ステップS4)、どのぐらい乾燥
されたかを判断して1段階乾燥(予熱乾燥)を完了させ
た後、負荷駆動部102を通じて乾燥進行区間(t2)
の間、マグネトロン104とヒーター111を交互にオ
ン/オフして2段階乾燥を遂行する(ステップS5〜S
10)。
【0016】即ち、前記乾燥進行時間(t2)ではマグ
ネトロン104をオフし、図2(C)のようにヒーター
111を所定時間(t2)ターンオンして衣類を乾燥し
所定時間(t4)が経過すると再びヒーターをオフし、
図2(B)のように所定時間(t5)マグネトロン10
4を駆動して衣類を乾燥させる(ここで、ヒーター11
1のターンオン(t5)の関係はt4>t5で、一例と
してt4=52秒,t5=8秒である)。このように乾
燥進行時間(t2)の間、ヒーター111とマグネトロ
ン104を交互にスイッチングさせながら衣類を乾燥し
ながらドラム温度感知部112により感知した高温多湿
の空気温度(T1)と排気温度感知部113により感知
した除湿及び冷却後の空気温度(T2)の温度差(ΔT
1)が上昇すると(ステップS11)、2段階乾燥を完
了し、乾燥完了時間(t3)の間ヒーター111をター
ンオンして3段階乾燥を遂行する。即ち、3段階乾燥
は、図2(B)のように、マグネトロン104をオフ
し、ヒーター111だけを所定時間駆動して衣類を乾燥
することになる(ステップS12及びステップS1
3)。
【0017】以後、3段階乾燥において、ドラム温度感
知部112により感知した高温多湿の空気温度(T1)
と除湿及び冷却後の空気温度(T2)との温度差(ΔT
1)が衣類の量に応じて設定された温度差(ΔT2),
(ΔT3)と同じであるか又は温度差(ΔT2),(Δ
T3)より大きければヒーター111をオフするととも
にモーター105をオフして3段階乾燥を完了する(ス
テップS14及びステップS15)。
【0018】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は水の誘電
損失係数が相対的に衣類に比べてかなり大きい点を利用
して、乾燥初期にマグネトロンの電磁波のみにより瞬間
的に衣類の隅々まで乾燥させ得る。又、乾燥を遂行する
において、マイクロウェーブとヒーターの熱を交互に発
生させて均一に乾燥することにより、織物の中の蒸気が
外部へ円滑に抜けるので生地の損傷が防止されるととも
に均一に乾燥され、又乾燥完了区間では再びヒーターの
発熱だけを用いることにより乾燥度が向上される効果が
ある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による衣類乾燥機の全体構成を示す概略
側断面図である。
【図2】図1の衣類乾燥機の乾燥時間によるドラム内部
温度、排気温度、及び周囲温度変化を示すグラフ(A)
と、図1の衣類乾燥機の乾燥時間によるマグネトロンの
出力変化を示すグラフ(B)と、図1の衣類乾燥機の乾
燥時間によるヒーターの出力変化を示すグラフ(C)で
ある。
【図3】図1の衣類乾燥機の動作を説明するためのフロ
ーチャートである。
【図4】従来の衣類乾燥機の全体斜視図である。
【図5】図4の衣類乾燥機の内部の構成を示す側断面図
である。
【図6】図5の衣類乾燥機における時間経過による温度
変化特性を示すグラフである。
【符号の説明】
100…システム制御部 101…キー操作部 102…負荷駆動部 103…高圧トランス 104…マグネトロン 105…モーター 105a…プーリー 106…冷却ファン 107…ドラム 108…熱源伝達部 108a…導波管 108b…透視板 109…熱交換ファン 110…アウトケース 111…ヒーター 112…ドラム温度感知部 113…排気温度感知部 114…周囲温度感知部 115…除湿流路 116濾過装置 117…排出口 118…アナログ/ディジタル変換部 119…吸気口 120…ドア

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ドラム内の高温多湿の第1空気温度と、
    除湿及び冷却後の第2空気温度の温度差が所定値になる
    まで、マグネトロン及びモーターを駆動して乾燥を遂行
    する予熱乾燥過程と、 第1空気温度と第2空気温度の差が所定値になると、マ
    グネトロンとヒーターを所定時間交互にオン/オフし、
    第1空気温度と第2空気温度の差が上昇するときまで乾
    燥を遂行する乾燥遂行過程と、 第1空気温度と第2空気温度の差が上昇すると、マグネ
    トロンをオフしヒーターのみを駆動して上昇した空気温
    度差が衣類の量に応じて設定された空気温度差に到達す
    るまで乾燥してから完了する乾燥完了過程とを具備する
    衣類乾燥機の乾燥時間制御方法。
  2. 【請求項2】 請求項1において、前記乾燥進行過程に
    おいてマグネトロンとヒーターの交互のオン/オフ動作
    は、マグネトロンのオン時間とヒーターのオン時間が相
    違して動作する衣類乾燥機の乾燥時間制御方法。
  3. 【請求項3】 請求項2において、前記ヒーターのオン
    時間はマグネトロンのオン時間より長く設定される衣類
    乾燥機の乾燥時間制御方法。
  4. 【請求項4】 感知されたドラム内の高温多湿の空気温
    度と除湿及び冷却後の空気温度と周囲温度とに対したア
    ナログ信号をディジタル信号に変換するアナログ/ディ
    ジタル変換手段と、 前記アナログ/ディジタル変換手段により得られたディ
    ジタル信号に応じて衣類乾燥機の全体のシステムの動作
    を制御するシステム制御手段と、 前記システム制御手段によりスイッチングされて負荷に
    動作電圧を供給する負荷駆動手段と、 前記負荷駆動手段の動作電圧により入力電圧を所定の高
    電圧に昇圧させる高圧トランスと、 前記負荷駆動手段により制御され、高圧トランスの高電
    圧により駆動して電磁波を発生するマグネトロンと、 ドラムを回転させるモーターに設けられて高圧トランス
    及びマグネトロンの熱源を吸入及び冷却させる冷却ファ
    ンと、 前記マグネトロンから発生した電磁波をドラム内の衣類
    に伝達させる熱源伝達手段とを備えることを特徴とする
    衣類乾燥機の乾燥時間制御装置。
  5. 【請求項5】 請求項4において、前記熱源伝達手段は
    マグネトロンの電磁波を案内する導波管と、前記導波管
    により案内された電磁波を浸透させる投射板とから構成
    されることを特徴とする衣類乾燥機の乾燥時間制御装
    置。
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