JPS6158696A - 衣類乾燥機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、衣類の乾燥度合を感知し、自動停止する衣類
乾燥機に係り、特に乾燥度合の検出に湿度変化に応じて
電気抵抗が変化する素子（以下センサーと云う）を用い
て好適な自動停止機能に関する。

〔発明の背景〕

従来この種自動停止機能を持った衣類乾燥機は特公昭５
６−４２３２０に記載のように、温度センサーを使用し
て、衣類の乾燥度合に応じて変化する温度をとらえての
制御であった。しかし外気温の影響を補正したう、回路
が難かしくなること。

更に温度変化はあっても非常にゆるやかであり分解能が
悪く、正確な検出が出来ない等の欠点がある。そこで近
年は衣類に接触して、その乾き程度を電気抵抗にて測定
する手段もとられているが、電極に衣類が確実に接触し
ないこと１種々の衣類を混合させての乾燥においては、
綿のように長い時間がかかるものと、化せん類は逆に早
く乾燥してしまい、電極に接触する衣類により誤動作が
ある。又電極は衣類乾燥機のように温度もある程度上昇
かつ多湿の状態が必ず起り得る環境では、酸化皮膜の生
成が活発であり、導通不良要因をかかえている。

〔発明の目的〕

本発明はこれらの従来技術の欠点にかんがみ、衣類乾燥
機としての本質である衣類からの除湿機能を制御に取り
入れるべく、センサー、いわゆる湿度感知素子を用い、
衣類の乾燥度合をとらえて正確な自動停止機能付衣類乾
燥機の提供にある。

〔発明の概要〕

本発明は、湿度を検知して運転を制御する衣類乾燥機に
おいて、湿度を検知する溶度センサーを排気側に位置さ
せ、この湿度センサーを湿度変化にともなって電気抵抗
が変わる有機ポリマーにて形成したことを特徴とするも
のである。

以下本発明の一実施例を第１図乃至第９図にて説明する
。第１図は衣類乾燥機の構成を示す図で、第２図は部分
詳細図である。これにて構成を説明すると、１は外枠１
９は裏フタ、２２は衣類投入の為のドアである。これら
で形成した枠体内に回転自在に軸支したドラム２は駆動
用モーター１４、ドラム用ベルト１５によりドラム２を
回転させる。

１６はモーター１４のドラムベルト１５の反対側に位置
するプーリーで、ファンベルト１７を係合する。ファン
ベルト１７は軸周に形成したファングーＩＪ−７３に係
合され１両翼ファン７を駆動する。２０は軸支持体であ
る。８はこの両翼ファン７のためのファンケーシングで
、ドラム２の背面（ドア２２の反対側）にある空気の通
過孔４よりの空気を誘導し、ドラム下面の中央ダクト６
と係合、更に、仕切板１２を持ち、リング２１と両翼フ
ァン７の外周に有するフェルト受け１３とフェルト９部
を略気密保持すべく構成にてなる。１１はドラム気密用
フェルトでドラム２とファンケーシング８間に位置させ
てなる。１８はヒーター側ダクト、３は熱源となるヒー
ター、２３は操作子、２４は衣類、２５は外気導入孔、
１０はセンサー、１０１は空気の通過する風上に有する
開孔、１０２は取付用足、１０３は信号伝達用のリード
線である。

これらの概略構成にて動作の説明をすると、モーター１
４にて駆動されるのはドラム２と両翼ファン７である。

ドラム２は被乾燥物である衣類２４をかくはんし、両翼
ファン７は、ドラム２側のファンにてドラム２内の空気
を引張り、途中整流しつつ中央ダクト６、ヒーターダク
ト１８を通過させヒーター３をも通過し加熱する。加熱
された空気は衣類２４を通過、湿気を分離し、多湿状と
なり、通過孔４に戻ってゆく、又裏フタ１９側のファン
は、外気導入孔２５より外気を引張り、上部より再び外
気に排出される。よって多湿かつ温度の比較的高いドラ
ム２側の空気を外気にて冷却し、ぎよう縮し水滴とし、
中央タソト６に収集させるもので、両翼利用の熱交換器
として成り立たせである。センサー１０は、多湿で比較
的温度の高い、いわゆるぎよう縮される前の空気の中に
さらされるべく、ドラム２の通過孔４とファン７に導か
れる以前の場所、ファンケーシング８のベルマウス５に
位置させてなるものである。図示点線でＦとあるのはフ
ィルターである。これは衣類からの糸クズや砂塵等の塵
埃を捕捉するもので、センサーは、このフィルターを通
過した空気を即とらえるのが理想である。これは両翼フ
ァンに近くなる程、空気温が低下すると共に、熱交換さ
れぎよう縮された湿度が下がった空気との混合がなされ
てしまい、衣類よりの湿度を正確にとらえることが出来
ないからである。

次にセンサ−１０単体を詳しく説明する。第３図はセン
サ−１０単体図、第４図はセンサーケースの斜視図、第
５図乃至第７図は感湿素子単体の説明図である。これら
より、センサー１０は、センサーケース１００に収納さ
れてなるもので、ヒンジ部１０３にて左右に形成された
センサーケース１００は、開孔１０１を持つ箱状にて、
この箱状形に対向するフタ１０４は、センサーケース１
００同様の浅い箱状をなしてなる。ヒンジ部１０３を支
点として係合ツメ１１２、係合孔１０８にて係止するこ
とにより、箱状同志に形成された空間が出来る。この空
間に感湿素子１０１を位置させるもので、感湿素子１０
１より引き出された信号伝達用リード３０２，３０３を
保持するＩＪ　−ド収納溝１０９、リード押え突起１１
１にてリード３０２，３０３を保持すると共に　リード
線５０との電気的接続を行う丸端子４０の収納用の丸端
子収納溝１０９、丸端子逃げ１１４、カシメ接続された
リード線５０は曲り部１１０の溝とリード線誘導溝１１
５を経て引き出される。１０７は多湿中に有するセンサ
ー１０であるため露付き等にて端子間のリークがあると
誤動作をする。この危険防止用に設けた。リーク防止突
起、１１３はこれに対応する突起係合溝で、端子間の距
離確保を計っているものである。１０６はリード線押え
である。

以上のように、感湿素子３０は、リード３０２゜３０３
を、リード収納溝１０９とリード押え突起１１１にて保
持しくこれはヒンジ部１０３を支点として重ね合わせて
、係合ツメ１１２と係合孔１０８にて係止されてなる。

）リード線に加えられる恐れのある引張シカや押し込み
力に対しては、丸端子４０の両端面が、丸端子収納部１
０５の両壁に当接して吸収するので、リード３０２，３
０３や感湿素子３０には何んら影響ない構造ともなって
いるものである。

感湿素子３０を詳しく説明すると、基板３０９（セラミ
ックス）の片面に導電材でリード３０２゜３０３まで引
き出して、感湿面を形成するクシ形の電極Ａ３０６．電
極Ｂ５０５がある。リード３０２．３０３と電極Ａ３０
６．電極Ｂ５０５の接続は半田３０７にて行っている。

くし形の対向した電極間には、有機ポリマーでなる、湿
度変化に応じ、導電度合が変化する感湿剤３０８（高分
子電解質）を塗布して、かつ感湿剤が流出したり、外部
よりの塵埃、特に塩基等の導電性物質が付着し、所期の
特性変化が生じるのを防止する保護膜３１０を塗布して
なる。しかしこの保護膜は、外気の湿度に感応するセン
サーゆえ、気密性があってはならない。水分子の透過性
の良い材質であろうシリコーン等が使われるが、外力に
対してキレン、はがれが生じ易いもので、この目的にて
、センサーケース１０の箱状空間に、内壁に触れさせる
ことなく位置させる必要がある訳である。

更に感湿面３１０は開孔１０１に対して反対面を向けて
位置させてなる。これはフィルターがあり、塵埃を捕捉
するも、全てではなく細かな塵埃特に砂塵などは通過さ
せてしまう。この程度のフィルターでなければ、乾燥効
率がｂちじるしく悪化してし捷う。センサー１ｏの位置
する場所は空気の通過速度も早く、塵埃によって保ｉｉ
Ｉ模の破壊が生じ、寿命を早めてはならないためである
。

有機ポリマーの感湿剤と保損膜の構成にてのセンサー以
外に、セラミックスを用いたものもあるが、これはくし
形電極上にセラミックスの素材を塗布、その後焼成して
感湿特性を得ている。とれにはシリコーンのような保護
膜を形成す゛ることか出来ない。焼成後のセラミックス
はそもそもポーラスなる組織になっており、水分子の吸
着により導電度合が変化するものであるから、ポーラス
なる組織を閉止してしまうからである。又セラミックス
と云っても外力に対しては非常に弱く、ポーラスな組織
を破壊して特性劣化も容易に起シ得るために、センサー
ケース１００のような構成にて、空間に位置させること
が必要でおる。

感湿素子３０を電気回路的にみると、第７図の如く、可
変抵抗と同一で表示可能な感湿素子３０はリード３０２
．３０３を持つことになる。湿度変化に対する抵抗値の
変化は第８図に示す如く、湿度が低湿度より高湿度に移
動すると、抵抗値はほぼ比例的に減少する。

このような特性に対して衣類乾燥機としての説明を第９
図、第１０図にて行うと、ブロック図に／Ｑ） て示す電気回路は、電源は、変圧器ヤ整流器を持つ電源
回路と、分岐してモーターやヒーターにも接続してなる
。マイクロコンピュータ−等による処理回路は電源回路
より駆動源をもらうと共に、各種信号人力である回路を
右側に持つ。１つは湿度センサーを先端に持ち、この電
気抵抗変化を変換検出する検出回路、比較回路を経て処
理回路に入る。選択回路は、使用者が任意に乾燥度合を
選択可能な入力回路で、例えば未だ湿り気を残しておい
てアイロンがけをしたい場合は「アイロンサイクル」、
一般的な乾燥は「標準サイクル」、念入りに乾燥したい
場合は「念入りサイクル」等の入力である。表示回路は
、これらの表示と共に、電源の大切等の表示を行う回路
である。

よって選択回路にての入力により、モーターやヒーター
の駆動がなされ、運転を開始する。そして運転中の湿度
センサーの信号入力により、処理回路にて駆動回路を開
と々し、自動停止がなされるものである。本発明のセン
サー形状と取付位置においての運転における湿度センサ
ーの抵抗値変化を示したのが第１０図で、Ａ、Ｂ、Ｃの
３通り図示しであるが、これは衣類の量の多少の例で。

Ａは少量、Ｂは中程度、Ｃは表示通りの定格容量の場合
である。衣類乾燥機の様な商品は、一般的にこれらの負
荷量の変動が当然であり、これら全てをカバー出来なけ
れば、本来の自動停止機能の意味は半減してしまう。Ａ
の曲線は衣類が少いのでヒーター３を通過して加熱され
た空気は衣類を通過するのと、衣類に触れることなく、
フィルターを経由し両翼ファン７に廻ってしまうため、
湿度も余り下がることなく、又乾燥も早い為、早く抵抗
値の上昇がみられ、乾燥完了付近の抵抗値上昇度合が非
常に大きい。定格容量の場合はＣに示す如くの曲線で、
運転開始と同時に抵抗値は下がり始め、ある時間経過す
ると、下がった抵抗値の一！ま時間経過する。衣類の乾
燥が進むと、抵抗値は上昇し始め、人の曲線よりはゆる
やかになるが、比較回路等への信号入力としては充分過
ぎる上昇度合である。ＢはＡとＣの中間をえかいている
。

これで前述の「アイロンサイクル」　「標準サイクル」
　「念入りサイクル」を描ではめてみると、抵抗値で几
１を「アイロンサイクル」とした。これは、適度に湿り
気が残っている場合の抵抗値であり、急激に上昇開始近
辺である。「アイロンサイクル」の選択をした場合は（
イ）の所で自動停止を行う。Ｒ２は「標準サイクル」と
した。これは、上昇の中途近辺で、自動停止は（ロ）の
所で行う。

「念入りサイクル」はＲ３とし、充分に乾燥した状態で
の抵抗値とし、（ハ）で止る。

第１１図、第１２図は従来行なわれていた、自動停止手
段の一例で、温度センサー６０により行うものである。

温度変化度合を示したのが、第１２図で、運転開始にて
上昇し、途中はほぼ変化がみられず、乾燥完了付近にて
、前述の湿度センサーの抵抗値変化と同様に大きく上昇
し、完全乾燥されると上昇したままほぼ一定となる曲線
となる。第１０図の湿度センサーの抵抗曲線中のＲ１−
Ｒ３に対応するのがＴ１〜Ｔ３である。

制御用の信号として欲しい曲線ケ所は、上昇し始める所
からであり、湿度と温度の曲線を比較すると、温度の方
がゆるヤかであると共に、とらえにくい。特にＴ２と１
３間は差が少く、判別がむずかしい。更に１周囲温度の
影響を排除する別手段が必要であること等で、−窓温度
にての判断で信号の取り出しを行うが、信号人力後にプ
ラスαの余裕運転をしているのが現状である。

本発明は前述の不具合を解決し、無駄な運転を行うこと
のない、自動停止機能が得られるものである。

感湿素子３０についてさらに詳しく説明する。

基板３０９に電極Ａ３０６．Ｂ５０５を印刷して設け、
感湿剤３０８を電極Ａ、Ｂ間をうめるようにぬりつけ塗
布する。そして感湿剤３０８を乾燥させ、その上からシ
リコンを塗布する。この後、高温、高湿等の雰囲気にお
いてエージングを行ない性能を長く安定にさせる。

この感湿素子３０は、高温のところで使用される。この
ため、湿度変更に対する電気抵抗値変化は応答性がよく
システリシスが少ないので排気空気の湿度変化を速く、
正確にとらえる。衣類乾燥機の運転制御に好適である。

【図面の簡単な説明】

第１図衣類乾燥機の構成を示す断面図、第２図は第１図
の主要部分の拡大図、第３図はセンサー単体の断面詳細
図、第４図はセンサーケースの開放斜視図、第５図は感
湿素子単体の斜視図、第６図は第５図のＩ−■断面拡大
図、第７図は電気回路に置き換えた図、第８図は相対湿
度変化に対する抵抗値変化を示す図、第９図は衣類乾燥
機の制御を説明するブロック図、第１０図は衣類乾燥機
を運転した時の抵抗値の変化曲線を示す図、第１１図は
従来例の一例である温度センサーを用いた第１図同様の
断面図、第１２図は第１０図に対応した温度の変化を示
す図である。 ２・・・ドラム、７・・・両翼ファン、１０・・・セン
サー、３０・・・感湿素子、１００・・・センサーケー
ス、３１０・・・保護膜。 ７１　図 Ｔ２　図 ｆ５　図 纂３　因 １１膳 ｘ７図 ２１ｒ８　　図 ｚ’ｉ　　図 χＨ図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、湿度を検知して運転を制御する衣類乾燥機において
   、湿度を検知する湿度センサーを排気側に位置させ、こ
   の湿度センサーを湿度変化にともなつて電気抵抗が変わ
   る有機ポリマーにて形成したことを特徴とする衣類乾燥
   機。