(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
衣類を収容する回転ドラムと、該回転ドラムに温風を供給する温風供給手段と、該回転ドラムに収容された衣類の乾燥度合を検出する乾燥度合検出手段と、前記温風供給手段により前記回転ドラム内に温風を供給して前記回転ドラム内の衣類を乾燥させる乾燥運転を実行し、該乾燥運転の開始後、前記乾燥度合検出手段により検出される前記回転ドラム内の衣類の乾燥度合が所定の乾燥完了レベルに達した時から、更に所定の乾燥延長時間前記乾燥運転を継続して前記乾燥運転を終了する乾燥制御手段とを備えた衣類乾燥機において、
前記衣類乾燥機が設置された部屋の室温を検出する室温センサと、前記回転ドラム内の温度を把握するドラム内温度把握手段とを備え、
前記乾燥制御手段は、前記乾燥運転の開始後、前記乾燥度合検出手段により検出される衣類の乾燥度合が前記乾燥完了レベル以下に設定した半乾燥レベルに達するまでの所要時間と、前記室温センサの検出温度と、前記乾燥運転を開始した後、前記乾燥度合検出手段により検出される衣類の乾燥度合が前記半乾燥レベルに達した時点における、前記ドラム内温度把握手段による前記回転ドラム内の把握温度とに応じて、前記乾燥延長時間を決定することを特徴とする衣類乾燥機。
【請求項２】
給湯器から供給される湯の熱量により空気を加熱する熱交換器を備え、前記温風供給手段は、該熱交換器により加熱された空気を前記温風として前記回転ドラムに供給することを特徴とする請求項１記載の衣類乾燥機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術の分野】
本発明は、衣類乾燥機における乾燥運転の終了時点の決定に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、衣類乾燥機において、回転ドラム内に収容された衣類の乾燥度合を検出するために電極センサを設けたものが知られている。該電極センサは一対の露出した電極を有し、該一対の電極間に接触した衣類の湿り具合に応じて該一対の電極間の抵抗値が変化することを利用して、衣類の乾燥度合を検出する。
【０００３】
そして、衣類乾燥機は、衣類の乾燥運転を開始した後、電極センサにより検出される衣類の乾燥度合が、衣類の乾燥が完了したと判断できるレベル（乾燥完了レベル）に達するまで乾燥運転を継続する。しかし、電極センサによって検出される衣類の乾燥度合には誤差が生じる場合があり、このような誤差が生じた場合に、電極センサによって検出された衣類の乾燥度合が乾燥完了レベルに達した時点で乾燥運転を終了してしまうと、衣類の乾燥が不十分となる場合がある。
【０００４】
そこで、従来の衣類乾燥機においては、電極センサにより検出される衣類の乾燥度合が前記乾燥完了レベルに達した時から、さらに所定の乾燥延長時間が経過した時に乾燥運転を終了するようにしていた。
【０００５】
そして、この乾燥延長時間を固定時間とした場合は、衣類の量や素材の相違等により衣類の乾燥に要する時間が変動することを考慮して、余裕をもって長めに設定しなければならなかった。そのため、乾燥する衣類の量が少ない場合や、衣類の素材が乾燥し易い化繊であった場合には、実際に必要な延長時間よりも長い時間乾燥運転が延長されて、無駄なエネルギーが消費されてしまうという不都合があった。
【０００６】
そこで、前記乾燥延長時間を固定時間ではなく、衣類の量や素材に応じて変動する、前記乾燥運転が開始されてから前記電極センサによって検出される衣類の乾燥度合が乾燥完了レベルに達するまでの所要時間や、乾燥完了レベルに達した時の回転ドラム内の温度等に応じて、前記乾燥延長時間を可変して決定することが考えられる。
【０００７】
しかし、本願発明者らは、このように乾燥残時間を可変して決定しても、なお無駄なエネルギーが消費されたり、或いは、逆に衣類の乾燥が不充分となる場合が生じ得ることを知見した。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記背景を鑑みてなされたものであり、無駄なエネルギー消費を抑制して、衣類を確実に乾燥させることができる衣類乾燥機を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するためになされたものであり、衣類を収容する回転ドラムと、該回転ドラムに温風を供給する温風供給手段と、該回転ドラムに収容された衣類の乾燥度合を検出する乾燥度合検出手段と、前記温風供給手段により前記回転ドラム内に温風を供給して前記回転ドラム内の衣類を乾燥させる乾燥運転を実行し、該乾燥運転の開始後、前記乾燥度合検出手段により検出される前記回転ドラム内の衣類の乾燥度合が所定の乾燥完了レベルに達した時から、更に所定の乾燥延長時間前記乾燥運転を継続して前記乾燥運転を終了する乾燥制御手段とを備えた衣類乾燥機の改良に関する。
【００１０】
そして、本発明の第１の実施の態様は、前記衣類乾燥機が設置された部屋の室温を検出する室温センサと、前記回転ドラム内の温度を把握するドラム内温度把握手段とを備え、前記乾燥制御手段は、前記乾燥運転の開始後、前記乾燥度合検出手段により検出される衣類の乾燥度合が前記乾燥完了レベル以下に設定した半乾燥レベルに達するまでの所要時間と、前記室温センサの検出温度と、前記乾燥運転を開始した後、前記乾燥度合検出手段により検出される衣類の乾燥度合が前記半乾燥レベルに達した時点における、前記ドラム内温度把握手段による前記回転ドラム内の把握温度とに応じて、前記乾燥延長時間を決定することを特徴とする。
【００１１】
前記衣類乾燥機においては、前記回転ドラム内に収容した衣類の量が多いほど、衣類を前記乾燥完了レベルまで乾燥するのに必要な加熱量が多くなるため、前記回転ドラム内に温風を供給する前記所要時間が長くなる。また、前記室温センサにより検出される室内の温度が高い程、一般的に室内の絶対湿度が高いと想定できるが、室内の絶対湿度が高ければ当然前記回転ドラム内の衣類が乾燥し難くなる。
【００１２】
そこで、本発明により、前記所要時間と前記室温センサの検出温度とに応じて前記乾燥延長時間を決定することで、前記回転ドラム内の衣類の量と室内の絶対湿度とに応じて適切に前記乾燥延長時間を決定することができ、これにより、無駄なエネルギー消費を抑制して、衣類を確実に乾燥させることができる。
【００１３】
また、前記回転ドラム内に収容された衣類の素材が、例えば綿のように吸湿性が良く乾燥し難いものであるときは、前記回転ドラムに供給された温風の有する熱量が衣類に吸収される割合が大きいため、前記回転ドラム内の温度が上昇し難い。逆に、衣類の素材が例えば化繊のように吸湿性が悪く乾燥し易いものであるときには、前記回転ドラムに供給された温風の有する熱量が衣類に吸収される割合が小さいため、前記回転ドラム内の温度が上昇し易い。
【００１５】
そこで、本発明により、前記乾燥運転を開始した後、前記乾燥度合検出手段により検出される衣類の乾燥度合が前記半乾燥レベルに達した時の、前記ドラム内温度把握手段による把握温度から、前記回転ドラム内に収容された衣類の素材に依存する乾燥し易さを判断することができる。そのため、前記乾燥制御手段は、前記所要時間と前記室温センサの検出温度に加えて、前記ドラム内温度把握手段による前記回転ドラム内の把握温度に応じて前記乾燥延長時間を決定することで、より精度良く前記乾燥延長時間を決定することができる。
【００１８】
また、給湯器から供給される湯の熱量により空気を加熱する熱交換器を備え、前記温風供給手段は、該熱交換器により加熱された空気を前記温風として前記回転ドラムに供給することを特徴とする。
【００１９】
前記熱交換器（いわゆる温水式熱交換器）を使用した場合、バーナ式の熱交換器を使用した場合に比べて、熱交換器で加熱されて前記回転ドラム内に供給される空気の温度が低くなる。そのため、室内の絶対湿度の変化が衣類の乾燥時間に与える影響がバーナ式の熱交換器を使用した衣類乾燥機よりも大きくなる。したがって、室内の絶対湿度と関連をもって変化する前記室温センサの検出温度に応じて前記乾燥延長時間を決定することが特に有効である。
【００２０】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態の一例について、図１〜図５を参照して説明する。図１は本発明の衣類乾燥機の全体構成図、図２は図１に示した衣類乾燥機の制御ブロック図、図３〜図４は乾燥運転の実行フローチャート、図５は乾燥延長時間を決定するためのデータテーブルである。
【００２１】
図１を参照して、本実施の形態の衣類乾燥機１は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ等から構成されるコントローラ２により全体の作動が制御され、被乾燥物である衣類Ｓが収納される回転ドラム３と、回転ドラム３に供給する空気を加熱する温水式の熱交換器４と、熱交換器４で加熱された空気を吸気口５から回転ドラム３に吸引すると共に、回転ドラム３内の衣類Ｓから放出される湿潤空気を排気口６から排出する吸排気ファン７と、吸排気ファン７と回転ドラム３とを回転作動させるモータ８と、回転ドラム３のドア９の開閉状態を検知するドアスイッチ１０と、回転ドラム３内の衣類Ｓの温度を検出する衣類温サーミスタ１１と、電極ａ，ｂ間に接触した衣類Ｓの湿り具合に応じてＯＮ／ＯＦＦする電極センサ１２（本発明の乾燥度合検出手段に相当する）と、排気口６から排出される湿潤空気の温度を検出する排気温サーミスタ１３（本発明のドラム内温度把握手段に相当する）と、衣類乾燥機１が設置された室内の温度を検出する室温サーミスタ１４（本発明の室温センサに相当する）と、使用者により操作されるスイッチ等を備えた操作パネル１５とを備える。尚、熱交換器４と吸排気ファン７とにより、本発明の温風供給手段が構成される。
【００２２】
排気口６から排出された湿潤空気は、天井裏を通ってベランダ等の壁面１７に設けられた換気口１８に連通した排気管１９を介して屋外に排出される。また、コントローラ２は給湯器２０と通信可能に接続され、給湯往管２２を開閉する熱動弁２１を開弁して、給湯器２０に給湯開始の指示信号を送信することで、給湯器２０から給湯往管２２を介して熱交換器４への湯の供給が開始される。そして、熱交換器４に供給された湯は給湯戻管２３を介して給湯器２０に戻る。また、排気口６に装着されたフィルタ２４は、衣類Ｓから発生する糸屑や埃が排気管１９に排出されることを防止するためのものである。
【００２３】
次に、図２を参照して、コントローラ２には、ドアスイッチ１０から出力されるドア９の開閉検出信号と、衣類温サーミスタ１１，排気温サーミスタ１３，及び室温サーミスタ１４から出力される温度検出信号と、電極センサ１２から出力される乾燥度合検出信号とが入力される。これらの検出信号により、図１を参照して、コントローラ２は、ドア９の開閉状態、回転ドラム３内の衣類Ｓの温度、排気口６から排出される湿潤空気の温度、室温、及び衣類Ｓの乾燥度合を認識する。
【００２４】
尚、電極センサ１２は、電極ａ，ｂ間の抵抗値（電極ａ，ｂ間に接触する衣類の乾燥度合が大きいほど大きくなる）が所定レベル（数ＭΩ程度）以上となったときに、検出出力がＯＮとなるものである。コントローラ２は、所定時間毎に電極センサ１２の検出出力を入力し、一定時間あたりの入力回数に対する、電極センサ１２の検出出力がＯＮであった回数の割合（以下、電極センサ１２のＯＮ頻度という）が９５％以上となったときに、衣類が乾燥したと判断する。
【００２５】
また、図２を参照して、コントローラ２から出力される制御信号により、モータドライバー３０を介したモータ８の回転作動／回転停止と、熱動弁２１の開弁／閉弁とが制御される。そして、上述したように、コントローラ２と給湯器２０は通信可能に接続され、コントローラ２から給湯器２０に送信される信号により、給湯器２０から熱交換器４への給湯開始と給湯停止の指示がなされる。
【００２６】
また、図２を参照して、操作パネル１５には、衣類乾燥機１への電源供給の開始と停止を指示する電源スイッチ３１、乾燥運転の開始と一時停止を指示するスタートスイッチ３２、乾燥運転が終了するまでの残時間等を表示する表示ユニット３３、及び乾燥運転の終了等を音声で使用者に報知する音声ユニット３４を備える。
【００２７】
次に、図１，図２を参照しつつ、図３〜図４に示したフローチャートに従って、衣類乾燥機１の作動について説明する。使用者が被乾燥物である衣類Ｓを回転ドラム３内に入れてドア９を閉め、操作パネル１５に備えられた電源スイッチ３１をＯＮ操作すると、衣類乾燥機１に電源が供給されてコントローラ２が作動を開始する。
【００２８】
そして、使用者がスタートスイッチ３２をＯＮ操作すると、コントローラ２に備えられた乾燥制御手段４０が衣類の乾燥運転を開始する。乾燥制御手段４０は、先ず、ＳＴＥＰ１で熱動弁２１を開弁し、ＳＴＥＰ２で給湯器２０に給湯開始を指示する信号を送信する。これにより、給湯器２０から給湯往管２２を介して熱交換器４に湯が供給される。また、次のＳＴＥＰ３で、乾燥制御手段４０はモータドライバー３０を介してモータ８を作動させる。
【００２９】
モータ８が作動すると、連動して回転ドラム３と吸排気ファン７が回転作動を開始し、熱交換器４で加熱された空気が吸排気ファン７により吸引され、温風となって吸気口５から回転ドラム３内に導入される。そして、この温風により回転ドラム３内の衣類Ｓが加熱され、衣類Ｓから放出される湿潤空気が排気口６から排出されて衣類Ｓが次第に乾燥する。
【００３０】
次のＳＴＥＰ４で、乾燥制御手段４０は、第１タイマ４１（図２参照）をスタートさせ、ＳＴＥＰ５で電極センサ１２のＯＮ頻度が９５％（本発明の半乾燥レベル、及び乾燥完了レベルに相当する）に達したか否かを監視する。そして、電極センサ１２のＯＮ頻度が９５％に達した時に、ＳＴＥＰ５からＳＴＥＰ６に進んで、乾燥制御手段４０は、その時点までの第１タイマ４１の計時時間（本発明の所要時間に相当する）をｔｍとして保持し、続くＳＴＥＰ７で、その時点における排気温サーミスタ１３の検出温度をＴＤとして保持し、ＳＴＥＰ８で、室温サーミスタ１４の検出温度をＴＲとして保持する。
【００３１】
ここで、電極センサ１２のＯＮ頻度が９５％に達したときは、衣類Ｓの乾燥が完了したと判断することができる。しかし、電極センサ１２は比較的検出誤差が大きいため、電極センサ１２のＯＮ頻度が９５％に達しても実際には衣類の乾燥が不十分である場合がある。
【００３２】
そこで、乾燥制御手段４０は、ＳＴＥＰ５で電極センサ１２のＯＮ頻度が９５％に達した後も、所定の乾燥延長時間の間、乾燥運転を継続する。そして、乾燥制御手段４０は、ＳＴＥＰ９で、この乾燥延長時間をＳＴＥＰ６〜ＳＴＥＰ８で保持した所要時間ｔｍ、排気温度ＴＤ、及び室温ＴＲに応じて決定する。
【００３３】
図１を参照して、回転ドラム３内に収容された衣類Ｓの量が多いほど、吸気口５から供給された温風の有する熱が衣類Ｓに吸収される割合が多くなる。そのため、衣類Ｓの量が多い程衣類Ｓが乾燥し難くなって、前記所要時間ｔｍが長くなる。したがって、前記所要時間ｔｍから回転ドラム３内に収容された衣類Ｓの量を把握することができる。
【００３４】
また、回転ドラム３内に収容された衣類Ｓの素材が、例えば綿のように吸湿性が良く乾き難いものであるときは、吸気口５から回転ドラム３内に供給された温風の有する熱が衣類Ｓに吸収される割合が多くなる。そのため、回転ドラム３内の温度の上昇率が小さくなる。逆に、衣類Ｓの素材が例えば化繊のように吸湿性が悪く乾き易いものであるときには、回転ドラム３内の温度の上昇率が大きくなる。そして、排気温度センサ１３の検出温度は、回転ドラム３内の温度に応じて変化する。そのため、排気温度センサ１３の検出温度ＴＤから回転ドラム３内の温度を把握して、衣類Ｓの素材の乾燥し難さを把握することができる。
【００３５】
そこで、乾燥制御手段４０は、図５（ａ）に示したデータテーブルに従って、ＳＴＥＰ６で保持した所要時間ｔｍ（衣類Ｓの量に応じて変化する）と、ＳＴＥＰ７で保持した排気温度ＴＤ（衣類Ｓの素材に応じて変化する）とに応じて、乾燥延長時間Ｅｔを決定する。例えば、所要時間ｔｍが３０分（３０≦ｔｍ≦４５の範囲）で、排気温ＴＤが４２℃（４０≦ＴＤ≦４６の範囲）であるときは、乾燥制御手段４０は、図５（ａ）のデータテーブルから乾燥延長時間Ｅｔを１５分に決定する。
【００３６】
また、衣類乾燥機１が設置された室内の温度が高いほど、一般的に室内の絶対湿度が高くなると想定できる。そして、室内の絶対湿度が高いほど回転ドラム３内の衣類Ｓが乾燥し難くなる。そこで、乾燥制御手段４０は、室温ＴＲが３０℃以上であったときは、図５（ｂ）に示したデータテーブルにより乾燥残時間Ｒｔを決定する。図５（ｂ）に示したデータテーブルは、図５（ａ）に示したデータテーブルの排気温ＴＤの温度区分をそれぞれ５℃高くしたものである。
【００３７】
そして、乾燥制御手段４０は、ＳＴＥＰ８で保持した室温ＴＲが３０℃よりも低いときは図５（ａ）のデータテーブルから乾燥延長時間Ｅｔを決定し、室温ＴＲが３０℃以上であったときには図５（ｂ）のデータテーブルから乾燥延長時間Ｅｔを決定する。
【００３８】
これにより、例えば所要時間ｔｍが３０分で排気温度ＴＤが４０℃であったときは、室温が３０℃よりも低ければ図５（ａ）のデータテーブルから乾燥延長時間Ｅｔが１５分に決定され、室温が３０℃以上であれば図５（ｂ）のデータテーブルから乾燥延長時間Ｅｔが２５分に決定される。即ち、室温ＴＲが高く、室内の絶対湿度が高いために衣類が乾燥し難いと想定できる場合は、乾燥延長時間Ｅｔがさらに長い時間に設定される。
【００３９】
このように、回転ドラム３内に収容された衣類Ｓの量に応じて変化する所要時間ｔｍと、衣類Ｓの素材の種類に応じて変化する排気温度ＴＤと、室内の絶対湿度に応じて変化する室温ＴＲとに応じて乾燥残時間Ｒｔを算出することで、乾燥制御手段４０は、衣類Ｓの乾燥し難さに応じて乾燥延長時間Ｅｔを適切な時間に決定することができる。
【００４０】
続くＳＴＥＰ１０で、乾燥制御手段４０は乾燥残時間Ｒｔを第２タイマ４２のカウントアップ時間としてセットし、ＳＴＥＰ１１で第２タイマをスタートさせる。そして、乾燥制御手段４０は、次のＳＴＥＰ１２で第２タイマ４２がタイムアップした時、即ち、ＳＴＥＰ５で電極センサ１２のＯＮ頻度が９５％に達した時から、さらに乾燥延長時間Ｒｔの間乾燥運転を継続した時に、ＳＴＥＰ１３にすすむ。このように、ＳＴＥＰ９で適切な時間に設定した乾燥延長時間Ｅｔの間乾燥運転を継続することで、給湯器２０やモータ８の作動に要するエネルギーを無駄に消費することを抑制して、衣類Ｓを確実に乾燥させることができる。
【００４１】
そして、乾燥制御手段４０は、次のＳＴＥＰ１３で熱動弁２１を閉弁し、ＳＴＥＰ１４で給湯器２０に給湯停止を指示する信号を送信し、ＳＴＥＰ１５でモータ８の作動を停止する。これにより給湯器２０から熱交換器４への湯の供給が停止し、吸排気ファン７と回転ドラム３の回転作動が停止する。そして、次のＳＴＥＰ１６で、乾燥制御手段４０は、音声ユニット３４により乾燥運転の終了を使用者に報知して乾燥運転を終了する。
【００４２】
尚、本実施の形態では、乾燥運転の開始後、電極センサ１２のＯＮ頻度が９５％に達するまでの所要時間ｔｍと、電極センサ１２のＯＮ頻度が９５％に達した時の排気温度ＴＤと室温ＴＲとに応じて乾燥延長時間Ｅｔを算出することで、本発明の最良の効果を得たが、所要時間ｔｍと室温ＴＲ、或いは排気温度ＴＤと室温ＴＲとに応じて乾燥延長時間Ｅｔを算出することによっても本発明の効果を得ることができる。
【００４３】
また、本実施の形態では、排気温サーミスタ１３の検出温度から回転ドラム３内の温度を把握したが、衣類温サーミスタ１１の検出温度から回転ドラム３内の温度を把握するようにしてもよい。
【００４４】
また、給湯器から供給される湯の熱量により空気を加熱するいわゆる温水式の熱交換器を使用した衣類乾燥機においては、回転ドラム内に供給される温風の温度が、バーナを熱源として空気を加熱する熱交換器を使用した衣類乾燥機よりも低くなる。そのため、室内の絶対湿度が衣類の乾燥時間に与える影響が大きく、本発明を適用する効果が特に大きいが、バーナを熱源とした熱交換器を使用した衣類乾燥機に適用したときにも本発明の効果を得ることができる。
【００４５】
また、本実施の形態では、図３を参照して、ＳＴＥＰ５で電極センサ１２のＯＮ頻度が９５％（乾燥完了レベル）に達した時に、ＳＴＥＰ６〜ＳＴＥＰ９の処理を行って乾燥延長時間Ｅｔを決定したが、電極センサ１２のＯＮ頻度が９５％（乾燥完了レベル）よりも低いレベルに設定した半乾燥レベルに達した時に、ＳＴＥＰ６〜ＳＴＥＰ９の処理を行って乾燥延長時間Ｅｔを決定するようにしてもよい。
【００４６】
また、本実施の形態では、電極センサ１２により回転ドラム３内の衣類の乾燥度合を検出したが、湿度センサを使用して衣類の乾燥度合を検出してもよい。
【００４７】
また、本実施の形態では、図５（ａ）、図５（ｂ）に示したように、室温ＴＲが３０℃以上であるか否かの２段階で決定する乾燥延長時間Ｅｔを変更するようにしたが、より細かい段階で乾燥延長時間Ｅｔを変更するようにしてもよい。また、データテーブルではなく、所要時間ｔｍと排気温ＴＤと室温ＴＲとを入力パラメータとして乾燥延長時間Ｅｔを出力する関数（実験、シミュレーション等により決定する）を用いて乾燥延長時間Ｅｔを決定してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】衣類乾燥機の全体構成図。
【図２】衣類乾燥機の制御ブロック図。
【図３】衣類乾燥機の作動フローチャート。
【図４】衣類乾燥機の作動フローチャート。
【図５】乾燥延長時間を決定するデータテーブル。
【符号の説明】
１…衣類乾燥機、２…コントローラ、３…回転ドラム、４…熱交換器、５…吸気口、６…排気口、７…吸排気ファン、８…モータ、９…ドア、１０…ドアスイッチ、１１…衣類温サーミスタ、１２…電極センサ、１３…排気温サーミスタ、１４…室温サーミスタ、１５…操作パネル、１７…壁、１８…換気口、１９…排気管、２０…給湯器、２１…熱動弁、２２…給湯往管、２３…給湯戻管、２４…フィルタ、３０…モータドライバー、３１…電源スイッチ、３２…スタートスイッチ、３３…表示ユニット、３４…音声ユニット、３５…フィルタランプ、４０…乾燥制御手段、４１…第１タイマ、４２…第２タイマ
【図１】
0003626369.tif 000002
【図２】
0003626369.tif 000003
【図３】
0003626369.tif 000004
【図４】
0003626369.tif 000005
【図５】
0003626369.tif 000006