JPH0817875B2 - 衣類乾燥機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、衣類乾燥機の制御に係り、特に乾燥終了時
間を設定出来るものにおける騒音低減に関する。

〔従来の技術〕

生活の多様化にともない、衣類乾燥機も夜間に運転さ
れることが多くなってきている。夜間に運転する場合、
安眠妨害等の見地から低騒音化が必要であり、特に乾燥
終了時刻を予約設定出来る機能を備え、夜間運転に適し
た制御を行えるものにおいては、低騒音化がさらに強く
望まれるものであるが、現在必ずしも充分ではない。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明の目的は乾燥終了時刻を予約設定出来るものに
おいて、特に乾燥終了時刻を予約設定して運転する場合
の騒音を低減することにある。

〔課題を解決するための手段〕

前記目的は、乾燥終了時刻を予約設定して運転する場
合には送風ファンの回転数を低下させることによって達
成される。

〔作用〕

一般に衣類乾燥機の騒音は送風ファンから発生してい
ることが多い。

そして送風ファンによる騒音は、送風ファンの回転数
を下げることにより低減出来る。

したがって、乾燥終了時刻を設定出来る手段を有する
ものにおいて、乾燥終了時刻を設定して運転する場合に
は、送風ファンの回転数を通常運転の時より下げること
により騒音を低減することが出来る。

送風ファンの回転数を下げると、乾燥用空気の流量が
減り、熱源の発熱量が同一の場合は、熱源を通過後の温
風温度が高くなりすぎ、被乾燥物を傷める等の不具合を
生ずるため、熱源の発熱量も乾燥空気流量の低下を見合
って減らす必要があり、この熱源の発熱量減少分だけ乾
燥時間が長くなる。しかしながら乾燥終了時刻を設定し
て運転する場合、例えば夜間運転等、運転時間を長く取
れる場合が多い。したがって送風ファンの回転数を下げ
ることにより乾燥時間が多少長くなっても実用上特に問
題はない。

乾燥用空気流量の低下に見合って熱源の発熱量を減ら
す手段としては、自己温度制御特性を有する正温度特性
の半導体ヒーターを熱源として用いれば、乾燥用空気流
量低下に見合って発熱量も低下し、発熱量を調節するた
めの特別な手段を設ける必要はない。

なお送風ファンの回転数を低下させる方法として、電
動機の回転数を下げる方法を取れば、回転ドラムの回転
数も低下し、回転ドラムが回転することによって生ず
る、軸受部の摺動音等も低減することが出来る。

〔実施例〕

以下発明の一実施例を図面により説明する。

１は外枠、２はこの外枠１内に回転自在に軸支され、
衣類乾燥室を構成するための回転ドラム、３は乾燥用の
温風を得るための熱源、４は前記回転ドラム２に電動機
５の回転力を伝達するためのドラム駆動ベルトである。

なお、熱源３には、第６図に示すような温度、電気抵
抗特性を示すいわゆる正温度特性の半導体ヒーターを用
いている。そして本実施例においては同図にｆで示した
点で使用するように設計されている。

前記回転ドラム２の後部には、第１図に実線矢印で示
した乾燥用の循環空気を排出するためのドラム空気出口
が設けられており、その後方には前記ドラム空気出口６
に対向させて入口７を設けるとともに、前記循環空気お
よびこの循環空気流を冷却するための冷却空気（第１図
に破線で示す）を発生させるための送風機の役割を有
し、かつそのブレード壁面を介して循環空気と冷却空気
の熱交換を行うための両翼ファン８を収納したファンケ
ーシング９が配設されている。そしてこのファンケーシ
ング91はその内周全周にわたって設けられた仕切板13
と、両翼ファン８の外周に設けたフェルト11とで循環空
気側と冷却空気側に仕切られている。

12はこのファンケーシング９と前記回転ドラム２との
気密を保つための気密用フェルトである。そして、ファ
ンケーシング９の循環側出口は、途中に排水口36を設け
たダクト13と、ダクト14とで熱源装置３に連通されてい
る。また冷却風は、第１図に破線矢印で示したように裏
板15の中央部に設けた吸気口から吸い込まれ裏板15の上
部から排気される。

なお16はファン用ベルト、17はファン用プーリ、18は
ドラム支持部材、19は前記外枠１の前方に設けられた被
乾燥物（衣類）出し入れ用の開口を開閉するためのド
ア、Ｆはフィルター、20はその外周で前記回転ドラム２
を回転自在に支持するためのドラム前部固定壁である。

次に運転制御方法について説明する。

第２図に本発明による衣類乾燥機の制御回路を示す。
21は100V商用電源に接続される電源プラグ、22は電源ス
イッチ、23は衣類乾燥機の運転制御プログラムを内蔵し
たマイクロコンピューター24および制御用の電子回路に
直流電圧を供給するための電源回路、25はこのマイクロ
コンピューター24を電源投入時にリセットさせるための
リセット回路、26はマイクロコンピューター24に必要な
システムクロックを発生させるクロック回路、27はマイ
クロコンピューター24に乾燥コースの設定，時間の設
定、および運転開始等使用者が選定したスイッチ入力を
伝送する入力スイッチ部、28は衣類乾燥機の運転状態，
乾燥コース，時間などを使用者に知らせる表示回路、29
は入力スイッチの操作をマイクロコンピューターが受け
付けたときや、運転終了時に使用者に報知するブザー回
路、30は循環空気の温度や湿度の変化をとらえて衣類の
乾き具合および衣類の量を検知するための、乾燥検知手
段および被乾燥物の量検知手段31の情報をマイクロコン
ピューター24に伝送するための乾燥検知回路および被乾
燥物の量検知回路、32はドア19の開閉に伴ってON,OFFす
るドアスイッチ、33はドアスイッチ32のON,OFF状態をマ
イクロコンピューター24に伝送するドアスイッチ入力取
り込み回路、34はマイクロコンピューター24からの指示
で熱源装置３の駆動と電動機の駆動および回転数制御を
行うための駆動回路および電動機回転数制御回路、35は
時間計時に使用する電源の周波数信号をマイクロコンピ
ューター24に取り込むための周波数信号取り込み回路で
ある。

次に前記の衣類乾燥機の制御方法について説明する。
前述のマイクロコンピューター24には第３図（ａ），
（ｂ），（ｃ）に示す３つの運転制御プログラムが選択
できるようになっている。

第３図（ａ）に示した制御方法は、普通一般に行われ
ている方法で使用者がスイッチ部27の運転開始スイッチ
を操作した時点で乾燥運転を開始し、乾燥検知回路30か
らの情報により所定の乾燥状態になったら運転を終了さ
せるか、あるいはあらかじめ設定された時間だけ運転し
た後に終了させる方法である。

（ａ）の運転方法では、電動機は定常の回転速度で駆
動されファンの回転速度は例えば第４図のN₁である。

第３図（ｂ）に示した方法は乾燥終了時刻（仕上り予
約時間）を予約設定して運転する方法で、使用者がスイ
ッチ入力部27を操作して乾燥終了時刻を入力する。する
と予約開始してから仕上り予約時間よりT₀分だけ遡った
時刻まで運転停止状態で待機（前期待機工程）し、仕上
り予約時刻よりT₀分だけ遡った時刻が来たら乾燥運転を
開始する方法である。このプログラムが選定されると、
マイクロコンピュータ24から電動機回転数制御回路34に
指令が出され、電動機５の回転速度が定常のときよりも
低くなるよう制御される。このときファンの回転速度は
例えば第４図のN₂となっている。そしてこの運転制御方
法では、乾燥運転開始時点より、運転工程を前期乾燥運
転工程，後期待機工程，後期乾燥運転工程の３工程に区
分してある。

前期乾燥運転工程では、乾燥検知回路および被乾燥物
の量検知回路30からの情報により被乾燥物に若干の湿気
を残した、あらかじめ定められた乾燥状態になったら運
転を終了する。この工程中に乾燥検知回路および被乾燥
物の量検知回路30からの情報等により後期乾燥運転工程
に必要な運転時間T₁を予測するようにプログラムされて
いる。

前述の被乾燥物の量の検知は前記運転工程の初期にド
ラムの空気出口６の温風温度の変化を利用して行ってい
る。第５図にドラム空気出口６の温風温度の変化を示
す。ｄは被乾燥物の量の少ないときを、またｅは被乾燥
物の量の多いときを示す。被乾燥物の量が異なると、運
転開始直後の温度の変化の割合θ₁,θ_２が異なってい
る。本実施例ではこのθ₁,θ_２の違いから被乾燥物の量
を判定するようにしている。なお本実施例では温度変化
を利用しているが湿度変化あるいは他の手段によっても
良い。

後期待機工程は、前期乾燥運転工程の終了時点から後
期乾燥運転工程の開始時刻まで、運転停止の状態で待機
する工程である。

後期乾燥運転工程は、前期乾燥運転工程で被乾燥物に
残した湿気を乾燥させる工程で、あらかじめ設定された
仕上り予約時刻から、前期乾燥運転工程中に予測された
時間T₁だけ遡った時刻より運転を開始し、乾燥検知回路
からの情報により、被乾燥物が乾いたと判断されたら運
転が終了するようになっている。

なお前記のT₀は、被乾燥物の種類，量，脱水状態，周
囲温度等による乾燥時間のバラツキ、および後述の電動
機５の回転速度を低下させることを考慮して一番長くな
る乾燥時間と同じに設定する。

第３図（ｃ）に示した制御方法は、第３図（ｂ）に示
した方法において、前期乾燥運転工程の運転時刻をあら
かじめ設定しておく方法である。（前期乾燥運転工程の
運転開始時刻の設定方法のみ第３図（ｂ）に示した方法
と異なり他は同一である。）本実施例では、前期乾燥運
転工程が電力使用量の少ない夜間に行われるように設定
してある。なお前期乾燥運転工程の運転開始時刻は、使
用者が任意に変更できる。

第３図（ｂ）および（ｃ）に示した運転方法の場合は
前述の如く電動機回転数制御回路により、電動機５の回
転数を低下させて運転するようになっている。そして回
転数を低下させた場合風量も低下するため、熱源３の発
熱量が同一のままにすると風量が低下した分温風の温度
が高くなり衣類を傷める等の不具合を生ずることになる
が、本実施例では前記のように、熱源３に正温度特性の
半導体ヒーターを用いているため、半導体ヒーターの自
己温度調節機能により、温度が異常に高くなるのを防止
することが出来る。すなわち第６図に示すｆ点から半導
体ヒーターの温度がわずか上昇すれば、半導体ヒーター
の電気抵抗が急激に増加し、これにより半導体ヒーター
の消費電力すなわち発熱量が低下し、それ以上温度上昇
しないように自己制御される。このようにして風量低下
による温風の異常温度上昇は防止される。しかしながら
その反面、熱源３の発熱量低下にともない、その分乾燥
時間が長くなり、場合によってはあらかじめ設定された
時間より乾燥終了時間が大幅に遅れることがある。しか
し、（ｂ）の制御方法では、熱源３の発熱量の低下があ
ってもT₀時間内に乾燥運転が終了するようにT₀を設定し
てあるので仕上り予約時刻には、乾燥が完全に行われて
いる。（ｃ）の制御方法においても運転開始予約時刻を
夜の12時前後に設定しておけば、翌朝には完全に乾燥が
行われていることになる。

次に、前記の衣類乾燥機の動作について説明する。

電源プラグ21がコンセントに差し込まれ、電源スイッ
チ22がONされると電源回路23によって直流電圧が作られ
ると共に、クロック発生回路26によりシステムクロック
がマイクロコンピューター24に伝送される。また同時に
リセット回路26によりマイクロコンピューターがリセッ
トされ、動作状態となり、衣類乾燥機は使用者からのス
イッチ操作待ちの状態となる。次に、使用者によりドア
19を開き、回転ドラム２内に被乾燥物である衣類等が入
れられ、ドア19が閉じられるとドアスイッチ32がON状態
となり、ドアスイッチ入力取り込み回路33を通してドア
19が閉じられた情報がマイクロコンピューターに入力さ
れる。

前述の第３図（ａ），（ｂ），（ｃ）に示した運転制
御方法のうち使用者の好みのものを選択し、スイッチ入
力部29から入力すると、表示回路28に設定された乾燥コ
ース，運転制御方法，時間等の情報が発光ダイオード等
の表示素子により表示され、運転開始（第３図（ａ）の
運転制御の場合）又は予約開始（第３図（ｂ），（ｃ）
の運転制御の場合）される。

乾燥運転が開始されるとマイクロコンピューター24の
指示により熱源3,電動機５に電力が供給され、回転ドラ
ム2,両翼ファンが回転する。これにより、熱源３で熱せ
された循環空気が回転ドラム２内に流入し、被乾燥物か
ら水分を奪った後、回転ドラム２から排出され、両翼フ
ァン８に吸引される。そして両翼ファンを通過するとき
に、両翼ファン８の熱交換作用で、冷却空気により冷却
され、被乾燥物から奪った水分は、結露し水滴となって
機外に排出される。両翼ファン８を通過した循環空気は
ダクト13,14を経て再び熱源３に至り、ここで熱せられ
て回転ドラム２内に流入し、これが連続的に繰り返えさ
れて乾燥が進行する。

第３図（ａ）に示した運転制御方法の場合には前記乾
燥運転動作が連続して行われ、乾燥検知回路30からの情
報により所定の乾燥状態になると運転が終了されるか、
もしくはあらかじめ設定された時間だけ運転した後に運
転が終了する。

第３図（ｂ），（ｃ）に示した方法の場合、予約開始
してから前期乾燥運転工程の運転開始時刻まで運転停止
状態で待機し、運転開始時刻になったら前記の乾燥運転
動作が行われる。そして乾燥検出回路30からの情報によ
り、被乾燥物に所定の湿気を残した状態で運転終了する
とともに、この工程中に乾燥検知回路30等からの情報に
より、後期乾燥工程に必要な運転時間T₁が予測される。

後期乾燥運転工程は、仕上り予約時刻から前期乾燥運
転工程中に予測された時間T₁だけ遡った時刻から前記の
乾燥運転動作を行い、乾燥検知回路30からの情報により
被乾燥物が完全に乾いたと判断されたら所定のプログラ
ムに従って運転が終了する。なお前期乾燥工程終了時か
ら、後期乾燥運転開始までの間は運転停止状態で待機す
る。

そしてこの第３図（ｂ），（ｃ）に示した運転方法の
場合、前述のように電動機５の回転速度を下げて運転さ
れる。このように電動機５の回転数を低下させて運転す
ると、それにつれ両翼ファン８の回転数も低下し、第４
図に示すように騒音を低減することが出来る。第４図で
N₁は、定常運転即ち第３図（ａ）の運転方法のときの回
転速度であり、N₂は（ｂ），（ｃ）の運転方法のときの
回転速度である。これにより夜間に予約運転が行われて
も騒音で安眠がさまたげられる等の不都合を解消するこ
とが出来る。なお電動機５の回転数を低下させると、そ
の分乾燥時間が長くなるが、一般に第３図（ｂ），
（ｃ）に示した運転方法の場合、電動機５の回転速度を
低下させることを見込んでT₀を設定しておけば良い。予
約運転では、通常予約は前の晩に行い、終了時刻が翌日
朝というケースが多いのでT₀は十分長くとれT₀が長くな
ることによる実用上の不都合はほとんど生ずることはな
い。

本発明によれば、前記のように仕上り時刻（乾燥終了
時刻）を設定して運転する場合において、電動機の回転
数を下げることにより運転音を低減して使用することが
出来る。また、温風温度が異常に高くなり衣類を傷める
等の不都合もない衣類乾燥機を提供することが出来る。

〔発明の効果〕

本発明は、乾燥終了時刻を設定出来るものにおいて、
乾燥終了時刻を設定した運転時の騒音を低減し夜間運転
にも適した衣類乾燥機を提供することが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す縦断面図、第２図は制
御回路装置のブロック図、第３図は運転制御方法の説明
図、第４図は両翼ファンの回転数と騒音の関係を示す
図、第５図はドラム空気出口の温風温度変化を示す図、
第６図は半導体ヒーターの温度と電気抵抗の関係を示す
図である。 １……外枠、２……回転ドラム、３……熱源、５……電
動機、８……両翼ファン（送風ファン）、30……乾燥検
知および被乾燥物の量検知回路、31……乾燥検知および
被乾燥物の量検知手段、34……駆動回路および電動機回
転数制御回路。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】外枠内に、被乾燥物を乾燥させる乾燥室と
   なる回転ドラムと、この乾燥室に空気を送るための送風
   ファンと、前記回転ドラムおよび送風ファンを回転駆動
   する電動機と、乾燥空気を加熱するための熱源と、被乾
   燥物の乾燥を検知する手段と、使用者が事前に乾燥終了
   時刻を設定出来るプログラムを含む複数のプログラムに
   沿って一連の乾燥動作を自動的に実行する制御手段とを
   有するものにおいて、乾燥終了時刻を設定して運転する
   プログラムが選択された場合には、前記制御手段は前記
   送風ファンの回転速度を他のプログラムが選択されたと
   きの回転速度よりも低下させて運転するように前記電動
   機を制御することを特徴とする衣類乾燥機。
2. 【請求項２】特許請求の範囲第１項において、熱源を正
   温度特性の半導体ヒータで構成した衣類乾燥機。