(57)【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送る送風手段と、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、前記回転ドラム内の温度を検知する排気温度検知手段と、前記加熱手段の吸気温度を検知する吸気温度検知手段と、前記排気温度検知手段で検知される排気温度と前記吸気温度検知手段で検知される吸気温度とを入力し、衣類の乾燥状態を検知する乾燥検知手段と、前記排気温度検知手段、吸気温度検知手段および乾燥検知手段からのデータを入力し前記加熱手段およびモータを制御する制御手段とを備え、前記乾燥検知手段は、排気温度検知手段と吸気温度検知手段とから入力された値を異なる方法で演算して複数の乾燥運転の終了時間をそれぞれ決定する複数の検知パターンを有し、前記制御手段は、前記複数の検知パターンで決定された乾燥運転の終了時間のうち、最短の終了時間を選択し、その終了時間に乾燥運転を終了するようにした衣類乾燥機。
【請求項２】
乾燥検知手段は、複数の検知パターンのうち、排気温度検知手段と吸気温度検知手段との温度差の変化率により乾燥運転の終了時間を決定する検知パターンと、温調発生時に所定時間毎の前記温度差の所定回数の移動平均値を演算し、その演算した移動平均値の変化率により乾燥運転の終了時間を決定する検知パターンとを含むようにした請求項１記載の衣類乾燥機。
【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送り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、被乾燥物の種類に関係なく乾燥むらがなく乾燥できることが求められている。
【０００３】
従来、この種の衣類乾燥機は、衣類を乾燥させる回転ドラム内へ温風を循環させ、回転ドラム内温度を検知する排気温度検知手段と、回転ドラム内温度と加熱手段の吸気温度の温度差を検知する温度差検知手段とを備え、通常は図９の減率乾燥区間に示すように、温度差検知手段により得られる差温の変化率が所定値以上となった場合に、残りの乾燥時間を所定値（ｔｄ１）に設定するものが一般的である。なお、図９で曲線ａは排気温度検知手段の検知温度を示しており、曲線ｂは吸気温度を示している。しかし、使用環境温度が高い場合や、回転ドラム内の衣類が少量の場合や大容量であっても生乾きの場合には、図１０に示すように、回転ドラム内の温度が高温になりやすく、熱により衣類が傷みやすくなるのを防ぐために所定の温度Ｔｘに達すると、図１０に示すように、所定の温度Ｔｙ以下に下がるまで加熱手段を停止するよう制御している。この場合には、残り乾燥運転時間を図９のように減率乾燥状態からは判断しにくいため、図１０に示すように、温度調節（以下、温調という）動作発生時の時間ｔａと温調周期（Ｔ１＋Ｔ２）により残り乾燥時間を設定するのが一般的であった。
【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、使用環境温度が高い場合には温調が働きやすくなり、このようなときに多くの衣類を入れられても十分に乾燥するように、温調がはたらいてからの乾燥運転時間を長く設定しなければならないので、逆に衣類が少量の場合は乾燥時間が長くなりすぎるという問題があった。
【０００５】
本発明は上記課題を解決するもので、使用環境温度が高い場合で温調がはたらいても、衣類の多い少ないに関わらず、衣類の量や湿り度合に応じて最適な乾燥時間で終了するようにすることを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の衣類乾燥機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送る送風手段と、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、前記回転ドラム内の温度を検知する排気温度検知手段と、前記加熱手段の吸気温度を検知する吸気温度検知手段と、前記排気温度検知手段で検知される排気温度と前記吸気温度検知手段で検知される吸気温度とを入力し、衣類の乾燥状態を検知する乾燥検知手段と、前記排気温度検知手段、吸気温度検知手段および乾燥検知手段からのデータを入力し前記加熱手段およびモータを制御する制御手段とを備え、前記乾燥検知手段は、排気温度検知手段と吸気温度検知手段とから入力された値を異なる方法で演算して複数の乾燥運転の終了時間をそれぞれ決定する複数の検知パターンを有し、前記制御手段は、前記複数の検知パターンで決定された乾燥運転の終了時間のうち、最短の終了時間を選択し、その終了時間に乾燥運転を終了するようにしたことを第１の課題解決手段としている。
【０００７】
また、第１の課題解決手段の乾燥検知手段は、複数の検知パターンのうち、排気温度検知手段と吸気温度検知手段との温度差の変化率により乾燥運転の終了時間を決定する検知パターンと、温調発生時に所定時間毎の前記温度差の所定回数の移動平均値を演算し、その演算した移動平均値の変化率により乾燥運転の終了時間を決定する検知パターンとを含むようにしたことを第２の課題解決手段としている。
【０００８】
【作用】
本発明は上記した第１の課題解決手段により、使用環境温度や、回転ドラム内の衣類の量や質、そして衣類の湿り度合いに応じて常に最短時間で乾燥運転を終了することができる。
【０００９】
また、第２の課題解決手段により、使用環境温度が高い場合で温調がはたらいても、衣類の多い少ないに関わらず、衣類の量や湿り度合に応じて最短時間で乾燥運転を終了することができる。
【００１０】
【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。
【００１１】
図２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。ＰＴＣ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。
【００１２】
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、循環空気中の糸屑などを回収するようにしている。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。第１のサーミスタ（排気温度検知手段）７は、熱交換型両翼ファン２で熱交換される前の空気温度、すなわち回転ドラム１内の温度を検知するものであり、第２のサーミスタ（吸気温度検知手段）８は、熱交換型両翼ファン２で熱交換された後でＰＴＣヒータ３に吸気される前の空気温度を検知するものである。
【００１３】
つぎに、図１に示すように、乾燥検知手段９は第１のサーミスタ７と第２のサーミスタ８の温度データを入力して、それぞれの温度や２つのサーミスタの温度差により、回転ドラム１内の衣類の乾燥状態を検知して、衣類の量や湿り度合いに応じた最適な遅延時間を設定して制御手段１０に伝える。
【００１４】
また、乾燥検知手段９は、乾燥状態を検知して残り乾燥時間を設定する検知パターンを複数もっており、排気温度または吸気温度の入力に応じて最適な検知パターンを選択するようにし、２つ以上の検知パターンを選択したときに、最短の乾燥時間だけ運転して乾燥運転終了とするようにしている。
【００１５】
制御手段１０は、乾燥検知手段９で設定された遅延時間を運転するとともに、２つに分割されたＰＴＣヒータ３のヒータ３ａ、３ｂに直列に接続されたリレー１１ａ、１１ｂと、モータ５を駆動するモータ駆動素子１２を制御しながら乾燥運転を制御する。１３は電源スイッチであり、１４は商用周波数電源である。また、乾燥検知手段９、制御手段１０はワンチップマイクロコンピュータ１５で容易に実現することができる。
【００１６】
上記構成において図３を参照しながら動作を説明する。
【００１７】
図３は動作フローチャートで、複数の乾燥検知パターンを並列処理で検知し、乾燥運転を終了させる場合を示したものである。まず、ステップ４０で運転を開始し、ステップ４１で初期設定を行いさらにｎ＝０として、ステップ４２でモータ５をオンして回転ドラム１と熱交換型両翼ファン２を回転駆動する。ステップ４３で２０秒の遅延の後、ステップ４４で、リレー１１ａをオンしてヒータ３ａに通電し、３０秒遅延の後リレー１１ｂをオンしてヒータ３ｂに通電して乾燥運転を行う。
【００１８】
ステップ４５およびステップ４６では、第１の乾燥検知が終了していれば、検知した時点からそれで設定される遅延時間ｔｄ１が経過したかどうかを判定し、そうであればステップ５４へいって乾燥運転を終了する。ステップ４７からステップ５２において以下同じように、第２の乾燥検知が終了してそれからｔｄ２が経過したとき、第３の乾燥検知が終了してそれからｔｄ３が経過したとき、第４の乾燥検知が終了してそれからｔｄ４が経過したときに乾燥運転を終了する。したがって、２つ以上の検知パターンを選択したときに、最短の乾燥時間だけ運転して乾燥運転終了とすることができる。ステップ５３では、上記４つの乾燥検知のいづれも検知されなくても、５時間経過すれば乾燥運転を終了する。
【００１９】
ここで、第１の乾燥検知パターンは、図９で示した従来例の場合と同一であるので説明を省略する。
【００２０】
つぎに、第２の乾燥検知パターンを図４を用いて説明する。図４は、乾燥運転中に第１のサーミスタ７の温度ＴＨ１と第２のサーミスタ８の温度ＴＨ２の温度差Ｔｓが、予め決められた値Ｔｓｓ以上となったときに、残り乾燥時間をｔｄ２に設定する場合である。
【００２１】
そして、第３の乾燥検知パターンを図５を用いて説明する。図５は、乾燥運転中に温調がはたらいた時点で、運転開始からの時間ｔ２と、第１のサーミスタ７の温度ＴＨ１と第２のサーミスタ８の温度ＴＨ２の温度差Ｔｓｏｎに基づいて、残り乾燥時間をｔｄ３に設定する場合である。
【００２２】
さらに、第４の乾燥検知パターンを図６から図８を用いて説明する。
【００２３】
図６は、第４の乾燥検知パターンを説明するための動作フローチャートで、乾燥運転中に温調がはたらいたときの乾燥運転を終了させる場合を示したものである。ステップ６０からステップ６４までは、図３のステップ４０からステップ４４までと同じであるので説明を省略する。ステップ６５および６６では、運転開始後２分毎に第１のサーミスタ７の温度ＴＨ１と第２のサーミスタ８の温度ＴＨ２の温度差の移動平均値を演算する。この演算方法については後述する。
【００２４】
つぎに、ステップ６７で温調、すなわち第１のサーミスタの温度ＴＨ１の温度が所定値（たとえば６８℃）以上になったかどうかを判定し、温調がなければステップ６８で運転開始から５時間経過したかどうかを判定し、経過していなければステップ６５にもどり、経過していればステップ７８へいって乾燥運転を終了する。
【００２５】
ステップ６７で温調があれば、ステップ６９でカウンターを０とする。ステップ７０および７１では、再び２分毎に第１のサーミスタの温度ＴＨ１と第２のサーミスタの温度ＴＨ２の温度差の移動平均値を演算し、この値をＴａｎとする。ステップ７０で２分毎でなければステップ７７へいき、運転開始から５時間経過していればステップ７８へいって乾燥運転を終了する。そうでなければステップ７０へもどる。
【００２６】
ステップ７２からステップ７６まででは、２分毎の温度差データの移動平均値の８回前（時間にすると１６分間）の値からの変化量が２回連続してΔＴｓ１（たとえば６Ｋ）以上となれば、遅延時間ｔｄ４（数分）だけ運転し、そうでなければステップ７７へいく。ステップ７２においてＴａｎは今回の温度差データの移動平均値、Ｔａ（ｎ−８）は８回前の温度差データの移動平均値を表している。
【００２７】
図７は温度差データの移動平均値を演算するサブルーチンの一例を示すフローチャートであり、運転開始後２分毎に呼び出される。ステップ８０でｎをインクリメントし、ステップ８１で第１のサーミスタの温度ＴＨ１と第２のサーミスタの温度ＴＨ２の温度差を演算してＴｓｎとし、ステップ８２で、２分毎の温度差データの８回分の平均値を今回と８回前について演算し、それぞれＴａｎとＴａ（ｎ−８）とする。そしてステップ８３でリターンする。
【００２８】
図８は各部温度の経時変化を示す特性図で、乾燥運転中に温調がはたらいた場合の乾燥運転終了までの第１のサーミスタ７の温度ＴＨ１、第２のサーミスタ８の温度ＴＨ２、および第１のサーミスタの温度ＴＨ１と第２のサーミスタの温度ＴＨ２の温度差Ｔｓの経時変化を示したものである。またＴａは、温度差Ｔｓの移動平均値を表している。
【００２９】
ここで、ｔｏｎは運転開始から温調がはたらくまでの時間であり、一般的に回転ドラム１内の衣類が乾いてきた状態、すなわち乾燥運転終了間際では、回転ドラム１内の熱容量は小さくなり、乾いた空気は温まりやすく冷めやすくなるので、第１のサーミスタの温度ＴＨ１は温調温度Ｔｘからのオーバーシュートが大きくなり、第２のサーミスタの温度ＴＨ２は下がっていく。そして、第１のサーミスタの温度ＴＨ１の温度がＴｘ以上になるとヒータ３ａまたは３ｂのどちらかをオフし、Ｔｙ以下になると両方のヒータをオンするようにしており、またヒータ３ａ、３ｂのオン、オフにより第１のサーミスタの温度ＴＨ１の変化の方が大きいので図８のような変化となる。
【００３０】
図８でわかるように、温調がはたらいた後の温度差Ｔｓはヒータ３ａ、３ｂのオン、オフにより変動するが、温度差Ｔｓの移動平均値Ｔａはなめらかな曲線となるので、その傾きが所定値以上になったことを検知することにより減率乾燥状態を正確に検知できる。
【００３１】
【発明の効果】
以上のように本発明は、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送る送風手段と、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、前記回転ドラム内の温度を検知する排気温度検知手段と、前記加熱手段の吸気温度を検知する吸気温度検知手段と、前記排気温度検知手段で検知される排気温度と前記吸気温度検知手段で検知される吸気温度とを入力し、衣類の乾燥状態を検知する乾燥検知手段と、前記排気温度検知手段、吸気温度検知手段および乾燥検知手段からのデータを入力し前記加熱手段およびモータを制御する制御手段とを備え、前記乾燥検知手段は、排気温度検知手段と吸気温度検知手段とから入力された値を異なる方法で演算して複数の乾燥運転の終了時間をそれぞれ決定する複数の検知パターンを有し、前記制御手段は、前記複数の検知パターンで決定された乾燥運転の終了時間のうち、最短の終了時間を選択し、その終了時間に乾燥運転を終了するようにしたから、使用環境温度や、回転ドラム内の衣類の量や質、そして衣類の湿り度合いに応じて常に最短時間で乾燥運転を終了することができる。
【００３２】
また、乾燥検知手段は、複数の検知パターンのうち、排気温度検知手段と吸気温度検知手段との温度差の変化率により乾燥運転の終了時間を決定する検知パターンと、温調発生時に所定時間毎の前記温度差の所定回数の移動平均値を演算し、その演算した移動平均値の変化率により乾燥運転の終了時間を決定する検知パターンとを含むようにしたから、使用環境温度が高い場合で温調がはたらいても、衣類の多い少ないに関わらず、衣類の量や湿り度合に応じて最短時間で乾燥運転を終了できる。
【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】  同衣類乾燥機の運転制御フローチャート
【図４】  同衣類乾燥機の第２の乾燥検知パターンを示す特性図
【図５】  同衣類乾燥機の第３の乾燥検知パターンを示す特性図
【図６】  同衣類乾燥機の第４の乾燥検知パターンを示す運転制御フローチャート
【図７】  同衣類乾燥機の温度差データの移動平均値を演算するサブルーチンのフローチャート
【図８】  同衣類乾燥機の第４の乾燥検知パターンを示す特性図
【図９】  従来の衣類乾燥機の各部温度の経時変化を示す特性図
【図１０】  同衣類乾燥機の温調動作を示す特性図
【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）
３  ＰＴＣヒータ（加熱手段）
５  モータ
７  第１のサーミスタ（排気温度検知手段）
８  第２のサーミスタ（吸気温度検知手段）
９  乾燥検知手段
【図１】
0003713752.tif 000002
【図２】
0003713752.tif 000003
【図３】
0003713752.tif 000004
【図４】
0003713752.tif 000005
【図５】
0003713752.tif 000006
【図６】
0003713752.tif 000007
【図７】
0003713752.tif 000008
【図８】
0003713752.tif 000009
【図９】
0003713752.tif 000010
【図１０】
0003713752.tif 000011