JPH10118395A - ドライクリーナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ポンプ停止時に逆止弁が急に閉じて衝撃音を
発生することを防止する。 【解決手段】 ポンプ停止時にポンプの回転数を徐々に
下げる（Ｌ2）ようにインバータ制御回路に制御信号を
送る。これにより、ポンプの吸引・吐出力は徐々に低下
し吸引される溶剤の量は減少する。この結果、溶剤が逆
止弁の弁体を押し上げる力が少しづつ失われ、弁は緩や
かに閉鎖する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、石油系溶剤等を用
いて洗濯を行なうドライクリーナに関する。

【０００２】

【従来の技術】図１０は、一般のドライクリーナの配管
経路を示す構成図である。図示しないドラムを内装する
洗濯槽１０底部に連結された排液管路１１はドレインバ
ルブ１２を介してボタントラップ１３に接続されてい
る。また洗濯槽１０の側壁にはオーバーフロー管１４が
接続され、ボタントラップ１３に至っている。更に、洗
濯槽１０底部付近には洗濯槽１０内の液位を検出する液
位センサ１５が連結されている。ボタントラップ１３
は、排出された溶剤に混入する衣服のボタンのような固
形物を除去するためのフィルタの一種であり、ボタント
ラップ１３の底部は溶剤タンク１６に連なっている。溶
剤タンク１６内の溶剤の吸引管路１７は逆止弁１８を介
してポンプ１９の吸入口側に接続され、ポンプ１９の吐
出口側はフィルタ２０に連結されると共に、フィルタド
レインバルブ２１を介してボタントラップ１３へ連結さ
れている。フィルタ２０上部に設けられたエア抜き管路
２２は、フィルタエア抜きバルブ２３を介してボタント
ラップ１３へ連結されている。フィルタ２０は、濾紙と
活性炭を内蔵しており、溶剤に混入した微小な塵や不純
物を除去する。

【０００３】フィルタ２０の出口側は溶剤冷却用の熱交
換器２４に接続されており、熱交換器２４の出口側はタ
ンク循環バルブ２６を介して溶剤タンク１６へ接続され
ると共に、給液バルブ２７を介して洗濯槽１０上部に接
続されている。タンク循環バルブ２６と給液バルブ２７
との間にはソープ濃度センサ２８が設けられ、また、給
液バルブ２７と洗濯槽１０との間には流量センサ２９が
設けられている。洗濯槽１０上部にはソープ管路３０が
接続されており、ソープ管路３０はソープ投入器３１を
介し、ソープを収容したソープ容器３２に連なってい
る。フィルタドレインバルブ２１はいずれも手動弁であ
り、作業者が必要に応じて開閉の操作を行なう。他のバ
ルブはいずれも図示しない制御回路の制御により自動的
に開閉する電磁弁である。フィルタドレインバルブ２１
は通常閉鎖されている。

【０００４】このドライクリーナの電源が投入される
と、ポンプ１９は動作を開始する。洗浄行程時には、給
液バルブ２７は開放され、タンク循環バルブ２６は閉鎖
される。このため、ポンプ１９により溶剤タンク１６か
ら吸引された溶剤は、フィルタ２０、熱交換器２４、給
液バルブ２７を通って洗濯槽１０内へ供給される。溶剤
を洗濯槽１０に循環させながら洗浄を行なう循環洗浄の
場合には、ポンプ１９は連続的に運転され、洗濯槽１０
には常時溶剤が供給される。液位センサ１５にて洗濯槽
１０内の液位が予め設定された上限液位に到達するまで
はドレインバルブ１２は閉鎖され、液位が上昇してその
上限液位に達するとドレインバルブ１２が開放される。
排液量は給液量よりも多いため、ドレインバルブ１２が
開かれると液位は徐々に低下する。液位が予め設定され
た下限水位にまで下がるとドレインバルブ１２は閉鎖さ
れ、再び液位は上昇する。これにより、洗濯槽１０内の
液位は下限液位と上限液位との範囲に維持される。ま
た、溶剤を洗濯槽１０に循環させずに溜めたままで洗浄
を行なうバッチ洗浄の場合には、ドレインバルブ１２は
常時閉鎖され、液位センサ１５にて洗濯槽１０内の液位
が予め設定された洗濯液位に到達した時点でポンプ１９
は停止される。

【０００５】脱液行程時や運転停止時（電源は投入され
た状態にある）等の洗浄行程以外のときには、給液バル
ブ２７が閉鎖されると共にタンク循環バルブ２６が開放
された状態でポンプ１９は運転される。このため、溶剤
タンク１６から吸引された溶剤は、フィルタ２０、熱交
換器２４、タンク循環バルブ２６を通って溶剤タンク１
６へと戻り、浄化されると共に適当な温度に保たれる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記構成のドライクリ
ーナの第１の問題点を以下に述べる。すなわち、上記溶
剤の循環路において、逆止弁１８はポンプ１９を停止し
たときにポンプ１９内の溶剤が溶剤タンク１６に逆流し
てしまい、次にポンプ１９を起動させたときにエア噛み
が発生して吸引・吐出動作がうまく行なわれないことを
防止するために設けられている。図１１はこの逆止弁１
８の構造を示す断面図である。逆止弁１８は、弁室１８
３内において弁体１８１が軸１８２を中心に旋回するこ
とにより弁座１８４に形成されている開口部１８５を開
閉する、いわゆるヒンジ弁である。ポンプ１９が作動さ
れると弁室１８３内の溶剤が吸引され、吸引管路１７側
の溶剤の圧力のほうが弁室１８３内の圧力よりも高ま
る。すると、弁体１８１は弁座１８３から離れて開口部
１８５を開放し、開口部１８５を通って溶剤が溶剤タン
ク１６側からポンプ側へと流れる。ポンプ１９が停止さ
れると溶剤が吸引されなくなるので弁体１８１を押し上
げる力が失われ、弁体１８１は自重及び弁室１８３内の
溶剤の重さにより開口部１８５を閉鎖し溶剤が逆流する
のを防ぐ。

【０００７】しかしながら、従来のドライクリーナで
は、ポンプ１９が停止されると弁体１８１を押し上げる
力が急に失われるため、弁体１８１が弁座１８３に衝突
して大きな音がする。すなわち、作業者が主電源を遮断
したときやバッチ洗浄においてポンプ１９が停止する際
に、大きな衝撃音が発生することになる。

【０００８】次に、上記構成のドライクリーナの第２の
問題点を以下に述べる。すなわち、液位センサ１５は洗
濯槽１０の底部に接続されている管路中の空気の圧力を
検知することにより洗濯槽１０内の液位を検知してい
る。例えば、洗浄中に洗濯槽１０内の液位を略一定に保
つようにドレインバルブ１２の開閉動作を制御する場
合、液位センサ１５の反応が敏感であると洗浄時の液面
の揺らぎを検知してドレインバルブ１２が開閉される。
このため、極めて頻繁にドレインバルブ１２が開閉動作
することになり、故障が発生し易くなる。

【０００９】本発明は上記問題を解決するために成され
たもので、その第１の目的とするところは、ポンプ停止
時の逆止弁での衝撃音の発生を防止することができるド
ライクリーナを提供することにある。

【００１０】また、第２の目的とするところは、液位セ
ンサの感度を鈍化させて液面の揺らぎ等による不要なバ
ルブ開閉動作を防止することができるドライクリーナを
提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に成された第１の発明に係るドライクリーナは、溶剤を
収容したタンクからポンプにより溶剤を吸引し該溶剤を
洗濯槽内に供給するドライクリーナであって、ポンプ停
止時に該ポンプからタンクへの溶剤の逆流を防ぐ逆止弁
を設けたドライクリーナにおいて、a)溶剤を循環するた
めの、流量切換え可能なポンプと、b)該ポンプの停止時
に流量が徐々に減少するように該ポンプを制御する制御
手段と、を備えることを特徴としている。

【００１２】なお、上記第１の発明に係るドライクリー
ナにおいて、ポンプはインバータによる回転数可変のポ
ンプであって、制御手段はポンプの停止時に該回転数を
徐々に下げるように制御する構成とすることができる。

【００１３】上記課題を解決するために成された第２の
発明に係るドライクリーナは、溶剤を収容したタンクか
らポンプにより溶剤を吸引し該溶剤を洗濯槽内に供給す
るドライクリーナであって、洗濯槽の底部付近に接続さ
れたエアトラップと、該エアトラップに連結され内径の
より小さいチューブと、該チューブ先端に設けられた圧
力センサとを備えるドライクリーナにおいて、内径を前
記チューブの内径より小さく絞った流通抵抗を圧力セン
サ側よりエアトラップとの連結部側に近いチューブ内に
設けることを特徴としている。

【００１４】また、上記第２の発明に係るドライクリー
ナにおいて、前記チューブ内に前記流通抵抗を複数設
け、少なくとも１つを圧力センサ側よりエアトラップと
の連結部側に近い位置に設ける構成としてもよい。

【００１５】

【発明の実施の形態】第１の発明に係るドライクリーナ
におけるポンプは、例えば、周波数インバータで回転数
を変えることにより吸引及び吐出流量を可変できるポン
プを使用することができる。制御手段はポンプを停止す
る際に周波数インバータの回転数を徐々に低下させるこ
とによりポンプの吸引量を徐々に減らす。逆止弁はポン
プが通常の回転数で回転しているときには溶剤の流れに
押されて開放するが、流量が減少するに従い開放量が小
さくなり、ポンプが完全に停止されると閉鎖する。これ
により、逆止弁は緩やかに閉鎖する。

【００１６】第２の発明に係るドライクリーナでは、チ
ューブに設けた流通抵抗はエアトラップ側の圧力変化を
鈍化させて圧力センサ側に伝える。このときの鈍化の度
合は、圧力センサ側のチューブ内の空気の体積とエアト
ラップ側の空気の体積とに依存するから、エアトラップ
側に近い位置に設けられた流通抵抗は効果的に圧力変化
を鈍化させる。洗濯槽の容積が大きくその洗濯槽に収容
される溶剤の量が多いときにはエアトラップ側の圧力変
化も大きくなるが、流通抵抗により圧力センサの感度が
鈍くなるため、液面の揺れのような細かい圧力変化には
反応せず、液面の大きな変動を確実に検知することがで
きる。

【００１７】

【発明の効果】第１の発明に係るドライクリーナによれ
ば、ポンプが停止される際に逆止弁を通過する溶剤の流
量が徐々に減少し最後に零になる。したがって、逆止弁
の弁体は緩やかに閉鎖位置に移動するため、弁体が弁座
に衝突することにより発生する大きな衝撃音を防止する
ことができる。

【００１８】また、第２の発明に係るドライクリーナに
よれば、液位検知のための圧力センサの検知感度が鈍く
なるので、液位の細かな変動に対応して液位調節用のバ
ルブが頻繁に開閉することを防止することができる。こ
のため、故障が少なくなる。

【００１９】

【実施例】以下、第１及び第２の発明によるドライクリ
ーナの一実施例を図に基づいて説明する。本実施例のド
ライクリーナの配管系統は図１０に示した従来のものと
同一であるが、ポンプ１９は従来の定速回転のものでは
なくインバータ制御による回転速度可変のものを使用す
る。図１は、本実施例のドライクリーナの電気系構成図
である。制御部４０はマイクロコンピュータ等から構成
され、運転プログラムが格納されるＲＯＭ等を含んでい
る。制御部４０には、操作部４１からキー入力信号が入
力される。また、液位センサ１５、溶剤温度センサ２
５、ソープ濃度センサ２８及び流量センサ２９から検知
信号がそれぞれ入力される。更に、制御部４０は運転の
進行状況をモニタする表示を行なうための信号を表示部
４２に出力する。

【００２０】制御部４０はＲＯＭに格納している運転プ
ログラムに従い、バルブ駆動回路４３に制御信号を出力
してドレインバルブ１２、タンク循環バルブ２６及び給
液バルブ２７の開閉を制御し、ドラム駆動回路４４に制
御信号を出力してドラムモータ４６の回転を制御し、更
にインバータ制御回路４５に制御信号を出力してポンプ
１９の動作を制御する。

【００２１】上記構成を有するドライクリーナにおける
制御動作を図２のフローチャートに沿って説明する。作
業者が操作部４１において主電源スイッチを投入すると
（ステップＳ１）、制御部４０はポンプ１９を起動し、
ポンプ１９の回転数が５０Ｈｚとなるようにインバータ
制御回路４５に制御信号を送る（ステップＳ２）。そし
て、タンク循環バルブ２６を開放させる（ステップＳ
３）。これにより、ポンプ１９の動作により溶剤タンク
１６から吸引された溶剤はフィルタ２０、熱交換器２
４、タンク循環バルブ２６を通り、溶剤タンク１６へと
戻る。制御部４０は、溶剤温度センサ２５による検知温
度が所定温度（例えば２５℃）以下になるように熱交換
器２４に供給する冷却水の流れも制御し、溶剤の温度が
所定温度を大きく越えることがないようにしている。

【００２２】作業者が操作部４１において運転開始ボタ
ンを操作すると（ステップＳ４）、制御部４０はＲＯＭ
に記憶している運転プログラムを実行することにより洗
浄行程を開始する。まずドラムモータ４６を駆動し、洗
濯槽１０内のドラムを低速（３０〜５０ｒｐｍ）で正逆
回転（反転）させるように制御する（ステップＳ５）。
また、タンク循環バルブ２６及びドレインバルブ１２を
閉鎖すると共に給液バルブ２７を開放する（ステップＳ
６）。そして、ポンプ１９の回転数が６２Ｈｚになるよ
うにインバータ制御回路４５に制御信号を送る（ステッ
プＳ７）。ポンプ１９により溶剤タンク１６から吸引さ
れた溶剤は、フィルタ２０、熱交換器２４、給液バルブ
２７を通って洗濯槽１０内へ供給される。液位センサ１
５にて検知される洗濯槽１０内の液位が所定の上限液位
に到達するとドレインバルブ１２を開放することによ
り、前述のように液位を所定の範囲に維持する。なお、
洗浄の際には、ソープ濃度センサ２８にて溶剤中の残留
ソープ濃度を検知し、所定のソープ濃度となるようにソ
ープ投入器３１によりソープを洗濯槽１０内に投入す
る。

【００２３】所定の洗浄時間が経過すると（ステップＳ
８）、タンク循環バルブ２６を開放すると共に給液バル
ブ２７を閉鎖する（ステップＳ９）。更に、ドレインバ
ルブ１２を開放し（ステップＳ１０）、洗濯槽１０内の
溶剤を排出しつつドラムを高速（例えば７００ｒｐｍ）
で一方向に回転させるように制御する（ステップＳ１
１）。これにより、ドラム内に収容されている洗濯物に
染み込んでいる溶剤が遠心力により飛ばされて脱液され
る。所定の脱液時間が経過したならば（ステップＳ１
２）、ドラムの回転を停止させ（ステップＳ１３）、ポ
ンプ１９の回転数を再び５０Ｈｚに変更する（ステップ
Ｓ１４）。そして、溶剤を溶剤タンク１６、フィルタ２
０、熱交換器２４、タンク循環バルブ２６と循環させな
がら、主電源スイッチが遮断させるまで待機する。

【００２４】作業者が主電源スイッチを遮断すると（ス
テップＳ１５）、制御部４０は後述のような手順でポン
プ１９を停止し（ステップＳ１６）、タンク循環バルブ
２６を閉鎖して（ステップＳ１７）、全行程を終了す
る。

【００２５】図３は、ポンプ停止時の回転数の変化の一
例を示すグラフである。従来、主電源スイッチの遮断と
同時にポンプ１９の回転は停止されるから、ポンプ１９
に供給する駆動電流が遮断された時点（時刻ｔ0）から
急速に回転数が下がり、例えば２秒程度で回転数が零に
なる（図３のＬ1参照）。一方本実施例によるドライク
リーナでは、主電源スイッチが遮断された後にポンプ１
９の回転数が徐々に下がり、約１０秒後に零になるよう
にインバータ制御回路４５に制御信号を送る（図３のＬ
2参照）。回転数の低下に伴いポンプ１９の吸引・吐出
能力は徐々に低下し、溶剤タンク１６から吸い上げられ
る溶剤の量は減少する。これにより、逆止弁１８の弁体
１８１を下から押し上げる力は少しづつ弱まり、弁体１
８１の開放量は小さくなる。そして、弁体１８１を下か
ら押し上げる力が或る程度まで小さくなると弁体１８１
は弁座１８３に接触する位置まで降下し、溶剤の流れは
遮断される。このように本実施例のドライクリーナで
は、逆止弁１８は緩やかに閉鎖するので大きな衝撃音を
発生することはない。

【００２６】なお、上記の実施例は循環洗浄の場合につ
いて述べたが、バッチ洗浄のポンプ停止時にも同様の制
御を行ない同様の効果を得られることは当然である。

【００２７】次に、本実施例のドライクリーナにおける
液位検知の特徴について説明する。図４は、上記ドライ
クリーナの液位検知に関する部分の構造を示す図であ
る。洗濯槽１０底部にはエアトラップ１５１が接続さ
れ、垂直上方に折れ曲がったエアトラップ１５１にはウ
レタンチューブ１５２が連結され、その先端には圧力セ
ンサ１５３が取り付けられている。つまり、この圧力セ
ンサ１５３が図１０における液位センサ１５に相当す
る。エアトラップ１５１及びウレタンチューブ１５２内
の空気の圧力は、洗濯槽１０内の液位の変化に応じて変
化する。この圧力変化を圧力センサ１５３で検知するこ
とにより洗濯槽１０内の液位を検知している。

【００２８】各部の寸法は、例えば、エアトラップ１５
１の水平部分の長さは約１００［mm］、垂直部分の長さ
は約２００［mm］、ウレタンチューブ１５２の長さは３
０００〜４０００［mm］、その内径は約５［mm］として
いる。ウレタンチューブ１５２の内部にはダンパ１５４
が押し入れられている。図５はダンパの構造を示す外形
図（一部断面図）である。ダンパ１５４は外径がウレタ
ンチューブ１５２の内径よりも若干大きく（例えば５．
５［mm］）、内径の最小の箇所はウレタンチューブ内径
の１／１０程度以下（例えば０．５［mm］）となってい
る。

【００２９】ダンパ１５４は通過する空気の量を減らす
ことにより、エアトラップ１５１側の圧力変化を鈍化さ
せて圧力センサ１５３側へ伝える働きをする。この圧力
変化の鈍化の効果は、ウレタンチューブ１５２において
圧力センサ１５３側の空気の体積が多いほどつまり長さ
Ａが長いほど大きくなる。特に洗濯槽１０が大きく投入
される溶剤の量が多い場合には、液面の揺らぎによるエ
アトラップ１５１側での圧力変化も大きくなるため、圧
力検知の感度をより一層鈍くするためにダンパ１５４を
極力エアトラップ１５１に近い位置に取り付けることが
好ましい。また、１個のダンパのみで充分な効果が得ら
れないときには、２個以上のダンパを取り付けるように
してもよい。

【００３０】ところで、上述のようなドライクリーナで
は、脱液行程時に以下のような問題もある。図６は洗濯
槽及びその周囲の構造を示す側面断面図であり、図７は
図６のＣ部分の拡大図である。ドラム５０と洗濯槽１０
との間に所定の空隙を保ってドラム５０は主軸５１にて
軸受５２に支持されている。前面のドア５３を閉じた状
態では、ドア５３内側のガラス窓５４はドラム５０の内
側まで入り込んでいる。脱液行程に際し、ドラム５０周
囲の脱液孔を介して洗濯槽１０内に飛ばされた溶剤は、
その殆どが洗濯槽１０の底部に設けられた排液口（図示
せず）から排出される。しかしながら、ドラム５０の回
転によってドラム５０外周と洗濯槽１０内周との狭い間
隙に発生した空気流は、図７の矢印に示すように洗濯槽
１０とドラム５０との前方の隙間からドラム５０内に吹
き込み、溶剤の一部はこの空気流に乗って吹き上がりド
ラム５０内へ入り込む。すなわち、洗濯物から脱液した
溶剤の一部が再び洗濯物へと戻るため、脱液の効率が悪
く脱液率を上げることが困難になる。

【００３１】そこで、空気の吹き上がりを防ぐために、
従来、例えば図８に示すような翼体６０を図９に示すよ
うにドラム５０前面に放射状に取り付ける方法が採られ
ていた。これによれば、ドラム５０が回転する際に吹き
上がる空気流とは逆方向の空気流が翼体６０により発生
し、空気流に乗った溶剤の吹き上がりを抑えることがで
きる。しかしながらこの方法では、翼体６０が空気流を
起こすときに音を発生する、翼体６０を取り付けるため
にコストがかかり生産性も悪い、翼体６０が回転負荷に
なる等の問題があった。

【００３２】そこで、このドライクリーナでは、ドラム
５０周囲に形成した脱液孔の開口率（ドラムの周囲面積
に対する脱液孔の占める面積の割合）を下げることによ
り、溶剤の吹き上がりを防止している。一般的にドラム
の開口率は２０〜２５％程度であるが、この実施例によ
るドラムでは、脱液孔の径は６［mm］で従来と同一とし
脱液孔の数を減らすことにより開口率を約６％にしてい
る。開口率を下げると、ドラム５０が回転する際のドラ
ム５０内部から洗濯槽１０側への脱液孔を介した空気の
吹き出しが減少するため、上述のようなドラム５０前部
での空気流の吹き込みも少なくなる。ドラム内径：９１
０［mm］、ドラム回転数：７００［rpm］、ドラム外周
と洗濯槽内周との間隙の間隔：１６．５［mm］としたと
きの実験では、溶剤の吹き上がりを防止でき、脱液率を
向上できることが確認できた。

【００３３】なお、上記実施例は一例であって、本発明
の趣旨の範囲で適宜変更や修正を行なえることは明らか
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施例であるドライクリーナの電気
系構成図。

【図２】 本実施例のドライクリーナの制御フローチャ
ート。

【図３】 本実施例のドライクリーナにおけるポンプ停
止時の回転数の変化を示す図。

【図４】 本実施例のドライクリーナにおける液位検知
に関する部分の構造を示す図。

【図５】 ダンパの構造を示す外形図（一部断面図）。

【図６】 本実施例のドライクリーナにおける洗濯槽及
びその周囲の構造を示す側面断面図。

【図７】 図６のＣ部分の拡大図。

【図８】 従来のドライクリーナに用いられる翼体の外
観斜視図。

【図９】 従来のドライクリーナにおけるドラムの前面
を示す図。

【図１０】 従来のドライクリーナの配管系統を示す構
成図。

【図１１】 逆止弁の構成を示す断面図。

【符号の説明】

１０…洗濯槽 １５…液位センサ １５１…エアトラップ １５２…ウレタンチューブ １５３…圧力センサ １５４…ダンパ １８…逆止弁 １９…ポンプ ４０…制御部 ４５…インバータ制御回路 ５０…ドラム

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 溶剤を収容したタンクからポンプにより
   溶剤を吸引し該溶剤を洗濯槽内に供給するドライクリー
   ナであって、ポンプ停止時に該ポンプからタンクへの溶
   剤の逆流を防ぐ逆止弁を設けたドライクリーナにおい
   て、 a)溶剤を循環するための、流量切換え可能なポンプと、 b)該ポンプの停止時に流量が徐々に減少するように該ポ
   ンプを制御する制御手段と、 を備えることを特徴とするドライクリーナ。
2. 【請求項２】 前記ポンプはインバータ制御による回転
   数可変のポンプであって、前記制御手段はポンプの停止
   時に該回転数を徐々に下げるように制御することを特徴
   とする請求項１に記載のドライクリーナ。
3. 【請求項３】 溶剤を収容したタンクからポンプにより
   溶剤を吸引し該溶剤を洗濯槽内に供給するドライクリー
   ナであって、洗濯槽の底部付近に接続されたエアトラッ
   プと、該エアトラップに連結され内径のより小さいチュ
   ーブと、該チューブ先端に設けられた圧力センサとを備
   えるドライクリーナにおいて、 内径を前記チューブの内径より小さく絞った流通抵抗を
   圧力センサ側よりエアトラップとの連結部側に近いチュ
   ーブ内に設けることを特徴とするドライクリーナ。
4. 【請求項４】 前記チューブ内に前記流通抵抗を複数設
   け、少なくとも１つを圧力センサ側よりエアトラップと
   の連結部側に近い位置に設けることを特徴とする請求項
   ３に記載のドライクリーナ。