JP2012183142A - 衣類乾燥機 - Google Patents

Abstract

【課題】乾燥運転中において、回転ドラム内の衣類の絡まり度合いを検出し解消する。
【解決手段】回転ドラム２内の衣類と接触するように本体１の前方部に設けられた内周板７上の異なる位置に、第１の一対の電極８と第２の一対の電極９を設け、第１の一対の電極８に接続された第１の抵抗値検出手段１０から出力される抵抗値と、第２の一対の電極９に接続された第２の抵抗値検出手段１１から出力される抵抗値とを演算手段１２により比較演算することにより、回転ドラム２内の衣類の絡まり度合いを検出し、演算手段１２が比較演算した比較演算値に応じて、衣類の絡まりを解除するようにドラム回転制御手段１３により回転ドラム２の回転を制御するようにしたものである。
【選択図】図３

Description

本発明は、衣類等の洗濯物を乾燥させる衣類乾燥機に関するものである。

近年、衣類乾燥機は省エネルギー化が要求されており、衣類を効率よく乾燥させるためには、回転ドラム内で撹拌されている衣類の絡まりをなくす必要がある。従来、この種の衣類乾燥機は、衣類等の負荷量と湿り度合いに応じて運転時間を最適に設定することが考えられている（例えば、特許文献１参照）。

図８は、特許文献１に記載された衣類乾燥機のブロック回路図である。図８において、本体の正面側に設けた温風吹出口を有する内周板に熱源となる正の温度特性を有するヒータ５１を配設し、ファンの回転によりヒータ５１を通って加熱された温風が温風吹出口から回転ドラム内に導入され、衣類が加熱乾燥される。回転ドラムの近傍に位置し内周板の温風吹出口の下部と上部に温度センサ５２ａ、５２ｂを設けて温度を検出するようにしている。

抵抗検知手段５３では電極５４の抵抗値を検出し、温度検知手段５５は温度センサ５２ａ、５２ｂからの温度を検出する。制御手段５６はマイクロコンピュータを含む各種電子回路から構成されており、抵抗検知手段５３および温度検知手段５５からの信号を取り込んでヒータ５１およびモータ５７への通電制御を行う。

そして、図９に示すように、電極５４の抵抗値Ｒが所定時間Ｔ５連続して設定値ｂよりも大きくなった時刻ｔ６より、遅延時間Ｔ７経過した時刻ｔ８において運転を終了するように構成している。

また、電極検知時間比較手段５８によって得られた情報は、運転前の被乾燥物が水分を多く含んでいるときは、抵抗比較手段５９により抵抗値Ｒが所定時間Ｔ５連続して設定値ｂよりも大きくなった時刻ｔ６が遅くなる。逆に、運転前の被乾燥物が水分を多く含んでいないときはｔ６が早くなる。このｔ６を電極検知時間比較手段５８によって複数の設定値と比較することにより、運転前の被乾燥物の湿り具合を知ることができる。

演算手段６０は、以上のようにして判断した被乾燥物の容量の大小と、湿り具合に応じた遅延時間Ｔ７をあらかじめ設定された値から選択するようにしている。このため、負荷量、湿り度合いに応じて遅延時間が設定でき、最適な運転時間で自動的に運転を停止させることができるようにしたものである。

特開平５−２５３３９７号公報

しかしながら、前記従来の構成では、乾燥運転中に回転ドラム内の衣類の絡まりが生じた場合、一対の電極間の抵抗値が急激に変化するため、乾燥終了検知と衣類の絡まり検知を判別することが難しいという問題があった。

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、回転ドラム内の衣類の絡まり度合いを検
出できる衣類乾燥機を提供することを目的とする。

前記従来の課題を解決するために、本発明の衣類乾燥機は、回転ドラムを回転駆動するモータと、本体の前方部に設けられた内周板と、前記回転ドラム内の衣類に接触するように前記内周板上に設けられた第１の一対の電極および第２の一対の電極と、前記第１の一対の電極に接続され前記第１の一対の電極間の抵抗値を検出する第１の抵抗値検出手段と、前記第２の一対の電極に接続され前記第２の一対の電極間の抵抗値を検出する第２の抵抗値検出手段と、前記第１の抵抗値検出手段および前記第２の抵抗値検出手段に接続された演算手段と、前記演算手段の出力により前記回転ドラムの回転を制御するドラム回転制御手段とを備え、前記第１の一対の電極および前記第２の一対の電極は、互いに内周板上の異なる位置に設けられ、前記演算手段は、前記第１の抵抗値検出手段および前記第２の抵抗値検出手段から出力される抵抗値を比較演算することにより、前記回転ドラム内の衣類の絡まり度合いを検出し、前記ドラム回転制御手段は、前記第１の抵抗値検出手段および前記第２の抵抗値検出手段から出力される抵抗値の比較演算値に応じて、衣類の絡まりを解除するように前記回転ドラムの回転を制御するようにしたものである。

これによって、乾燥運転中において、回転ドラム内の衣類の絡まり度合いを検出することができ、回転ドラムの回転を制御して衣類の絡まりを解消することかできるため、衣類の絡まりに起因する乾燥後の衣類の乾燥率のばらつきを低減することができるとともに、乾燥運転を最適化して省エネルギー化を図ることができる。

本発明の衣類乾燥機は、回転ドラム内の衣類の絡まり度合いを検出し、衣類の絡まりを解消することかできるため、衣類の絡まりに起因する乾燥後の衣類の乾燥率のばらつきを低減することができるとともに、乾燥運転を最適化して省エネルギー化を図ることができる。

本発明の実施の形態１における衣類乾燥機の概略構成図 同衣類乾燥機のＡ−Ａ矢視図 同衣類乾燥機の要部ブロック回路図 同衣類乾燥機の電極検出信号とドラム回転制御信号の時間変化を示すグラフ 同衣類乾燥機の制御フローチャート 本発明の実施の形態２における衣類乾燥機の電極検出信号とドラム回転制御信号の時間変化を示すグラフ 同衣類乾燥機の制御フローチャート 従来の衣類乾燥機のブロック回路図 同衣類乾燥機の電極の検出抵抗値の時間変化を示すグラフ

第１の発明は、本体内に回転自在に設けられた回転ドラムと、前記回転ドラムを回転駆動するモータと、前記本体の前方部に設けられた内周板と、前記回転ドラム内の衣類に接触するように前記内周板上に設けられた第１の一対の電極および第２の一対の電極と、前記第１の一対の電極に接続され前記第１の一対の電極間の抵抗値を検出する第１の抵抗値検出手段と、前記第２の一対の電極に接続され前記第２の一対の電極間の抵抗値を検出する第２の抵抗値検出手段と、前記第１の抵抗値検出手段および前記第２の抵抗値検出手段に接続された演算手段と、前記演算手段の出力により前記回転ドラムの回転を制御するドラム回転制御手段とを備え、前記第１の一対の電極および前記第２の一対の電極は、互いに内周板上の異なる位置に設けられ、前記演算手段は、前記第１の抵抗値検出手段および
前記第２の抵抗値検出手段から出力される抵抗値を比較演算することにより、前記回転ドラム内の衣類の絡まり度合いを検出し、前記ドラム回転制御手段は、前記第１の抵抗値検出手段および前記第２の抵抗値検出手段から出力される抵抗値の比較演算値に応じて、衣類の絡まりを解除するように前記回転ドラムの回転を制御するようにしたことにより、乾燥運転中において、回転ドラム内の衣類の絡まり度合いを検出し、衣類の絡まりを解除すべく回転ドラムの回転を制御して絡まりを解消することができるため、衣類の絡まりに起因する乾燥運転後（仕上がり）の衣類の乾燥率のばらつきを低減することができ、かつ、衣類乾燥機の省エネルギー化に対して最適な運転をすることができる。

第２の発明は、特に、第１の発明の第１の一対の電極および第２の一対の電極は、一方の一対の電極を内周板上のドラムの回転軸を通る垂直平面に対する左方部に設け、他方の一対の電極を内周板上のドラム回転軸を通る垂直平面に対する右方部に設けたことにより、複数の一対の電極が互いに内周板の異なる位置に設けられているため、回転ドラム内の衣類の絡まり度合いにより、複数の一対の電極間の検出抵抗値の不均衡が発生し、複数の検出抵抗値の差分が大きくなるため、衣類の絡まり度合いを精度よく検出することができる。

第３の発明は、特に、第１または第２の発明の演算手段は、回転ドラムの回転方向に応じて、第１の抵抗値検出手段および第２の抵抗値検出手段に接続された複数の検出抵抗を切り換えるようにしたことにより、回転ドラム内の衣類の絡まりがない場合、複数の一対の電極間の検出抵抗値が均衡状態となるため、乾燥終了検知と衣類の絡まり検知を的確に判別することができる。

第４の発明は、特に、第１または第２の発明の演算手段は、第１の抵抗値検出手段および第２の抵抗値検出手段が検出する抵抗値の差分を比較演算することにより、衣類の絡まり度合いの大小を検出するようにしたことにより、衣類の絡まり度合いの大小に応じて、乾燥運転終了時間を補正するため、衣類の絡まりに起因する乾燥運転後（仕上がり）の衣類の乾燥率のばらつきを低減することができる。

第５の発明は、特に、第４の発明の演算手段は、第１の抵抗値検出手段および第２の抵抗値検出手段が検出する抵抗値の差分が所定値以下となるように回転ドラムの回転を制御するようにしたことにより、衣類の絡まりに起因する乾燥運転後（仕上がり）の衣類の乾燥率のばらつきを低減することができ、衣類乾燥機の省エネルギー化に対して最適な運転をすることができる。

第６の発明は、特に、第５の発明の演算手段は、第１の抵抗値検出手段および第２の抵抗値検出手段が検出する抵抗値の差分が所定値より大きい場合、回転ドラムの回転方向を切り換えるようにしたことにより、抵抗値の差分が所定値（衣類の絡まり検出閾値）以下となるように制御することができ、衣類の絡まりに起因する乾燥運転後（仕上がり）の衣類の乾燥率のばらつきを低減することができ、衣類乾燥機の省エネルギー化に対して最適な運転をすることができる。

第７の発明は、特に、第５の発明の演算手段は、第１の抵抗値検出手段および第２の抵抗値検出手段が検出する抵抗値の差分が所定値より大きい場合、回転ドラムの回転数を切り換えるようにしたことにより、抵抗値の差分が所定値（衣類の絡まり検出閾値）以下となるように制御することができ、衣類の絡まりに起因する乾燥運転後（仕上がり）の衣類の乾燥率のばらつきを低減することができ、衣類乾燥機の省エネルギー化に対して最適な運転をすることができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の
形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態における衣類乾燥機の概略構成図、図２は、同衣類乾燥機のＡ−Ａ矢視図、図３は、同衣類乾燥機の要部ブロック回路図である。

図１〜図３において、衣類乾燥機の本体１内に回転ドラム２が回転可能に設けられ、後面に取り付けたモータ３によって回転駆動される。モータ３はブラシレス直流モータで構成され、インバータ制御によって回転速度が自在に変化させることができるようになっている。回転ドラム２は、略有底円筒状に形成され、その回転軸２ａは本体１に対して前方へ水平方向に設定されている。

回転ドラム２の前面側に衣類等の乾燥対象を出し入れする開口部４が設けてあり、開閉自在な扉５によって開閉することができる。回転ドラム２の内周側面には、衣類等を撹拌するバッフル６が複数突設してあり、回転ドラム２の回転によって衣類等がバッフル６で持ち上げられ、回転ドラム２内で撹拌される。

本体１内の前部には、回転ドラム２の前面側に設けた円形の開口部４と対向するように内周板７が環状に配設され、開口部４の縁部に沿ってドーナツ状に形成されている。内周板７の回転ドラム２側の表面には、第１の一対の電極８と第２の一対の電極９が形成され、回転ドラム２内で撹拌される衣類と接触するように設けられている。

第１の一対の電極８と第２の一対の電極９は、内周板７に互いに離れた位置に形成してあり、回転ドラム２の回転軸２ａを中心として角度θ（例えば、略１２０度）に設定している。第１の一対の電極８は、内周板７上の回転ドラム２の回転軸２ａを通る垂直平面に対して左方部に位置し、第２の一対の電極９は右方部に位置し、回転軸２ａを通る垂直平面の両側に離れて配設している。

また、第１の一対の電極８の電極板８ａと８ｂは、回転ドラム２の回転軸２ａから放射状に延びる線上に設けられ、回転軸２ａからの距離が異なるように対向配置している。電極板８ａは回転軸２ａからの距離が近く、電極板８ｂは、電極板８ａより回転軸２ａからの距離は遠くしている。

また、第２の一対の電極９の電極板９ａと９ｂは、第１の一対の電極８の電極板８ａと８ｂと同様に、回転ドラム２の回転軸２ａから放射状に延びる線上に設けられ、回転軸２ａからの距離が異なるように対向配置している。

第１の一対の電極８および第２の一対の電極９の形状は、回転軸２ａを中心としたドーナツ状の内周板７に沿って円弧状に形成してもよい。

第１の一対の電極８と第２の一対の電極９は、互いに内周板７に設けられる位置が異なることにより、回転ドラム２内の衣類の絡まりにより、複数の一対の電極間の検出抵抗値の不均衡が発生することを検知することができる。

第１の一対の電極８および第２の一対の電極９は、回転ドラム２内で撹拌される衣類に接触するように設けられ、湿り状態の衣類が第１の一対の電極８または第２の一対の電極９に接触した場合、一対の電極間が電気的に導通するため、電極検出信号が第１の抵抗値検出手段１０または第２の抵抗値検出手段１１にそれぞれ入力される。

また、乾き状態の衣類が第１の一対の電極８または第２の一対の電極９に接触した場合
は、一対の電極間が電気的に導通しないため、電極検出信号が第１の抵抗値検出手段１０または第２の抵抗値検出手段１１にそれぞれ入力されない。

第１の一対の電極８および第２の一対の電極９に接続された第１の抵抗値検出手段１０および第２の抵抗値検出手段１１からの電極検出信号が演算手段１２に入力され、演算処理された信号をドラム回転制御手段１３に入力する。

制御手段１４は、本体１内の上方前部に配設されており、第１の抵抗値検出手段１０、第２の抵抗値検出手段１１、演算手段１２、およびドラム回転制御手段１３が内包されている。制御手段１４は、演算手段１２において演算処理された信号に基づいて、複数の検出抵抗に接続されたトランジスタをオン／オフすることにより、複数個の一対の電極間の抵抗値を検出するための複数の検出抵抗を切り換える。

制御手段１４は、回転ドラム２を回転駆動するモータ３、回転ドラム２内に乾燥用空気を送風する送風ファン等の送風手段（図示せず）、乾燥用空気を加熱するヒータ等の加熱手段（図示せず）等を制御し、乾燥運転を制御する。

以上のように構成された衣類乾燥機について、以下その動作、作用を説明する。乾燥運転の開始により、回転ドラム２がモータ３よって所定の回転数で回転し、回転ドラム２内に所定温度の乾燥用空気が送風される。回転ドラム２内に投入された衣類は、回転ドラム２の回転動作によりバッフル６によって上方へ持ち上げられて撹拌され、乾燥用空気との接触により水分が除去されて乾燥が進行する。

回転ドラム２内の衣類が第１の一対の電極８および第２の一対の電極９に接触すると、それぞれの一対の電極間の抵抗値は検出抵抗値と比較される。一対の電極間の抵抗値が検出抵抗値より小さい場合、つまり、回転ドラム２内の衣類が「湿り状態」であると判断した場合は、低電位信号が第１の抵抗値検出手段１０および第２の抵抗値検出手段１１にそれぞれ入力される。

一対の電極間の抵抗値が検出抵抗値より大きい場合、つまり、回転ドラム２内の衣類が「乾き状態」であると判断した場合は、高電位信号が第１の抵抗値検出手段１０および第２の抵抗値検出手段１１にそれぞれ入力される。

演算手段１２は、第１の抵抗値検出手段１０および第２の抵抗値検出手段１１から入力される単位時間（例えば、１０秒間）あたりの高電位信号（回転ドラム２内の衣類が「乾き状態」）のデータ数を差分演算することにより、回転ドラム２内の衣類の絡まり度合いを検出することができる。

衣類の絡まり状態がない場合、第１の抵抗値検出手段１０および第２の抵抗値検出手段１１から入力される単位時間（例えば、１０秒間）あたりの高電位信号（回転ドラム２内の衣類が「乾き状態」）のデータ数の差分演算値は、衣類の絡まりを検出する閾値以下となる。

衣類の絡まり状態がある場合、第１の抵抗値検出手段１０および第２の抵抗値検出手段１１から入力される単位時間（例えば、１０秒間）あたりの高電位信号（回転ドラム２内の衣類が「乾き状態」）のデータ数の差分演算値は、衣類の絡まりを検出する閾値より大きくなる。

演算手段１２は、第１の抵抗値検出手段１０および第２の抵抗値検出手段１１から入力される２つの電極検出信号の差分演算値１５に基づき、回転ドラム２内の衣類の絡まり度
合いの大小に応じて、ドラム回転制御手段１３にドラム回転制御信号を入力する。

図４は、本発明の第１の実施の形態における衣類乾燥機の電極検出信号および差分演算値と、ドラム回転制御信号の時間変化を示すグラフ、図５は、同衣類乾燥機の制御フローチャートである。

第１の一対の電極検出信号１６と第２の電極検出信号１７を差分演算した２つの電極検出信号の差分演算値１５が衣類の絡まり検出閾値１８以下の場合、演算手段１２は回転ドラム２内の衣類は絡まり状態ではないと判定し、ドラム回転制御手段１３からドラム正転信号１９が出力され、回転ドラム２を正転させる。

第１の一対の電極検出信号１６と第２の電極検出信号１７を差分演算した２つの電極検出信号の差分演算値１５が衣類の絡まり検出閾値１８より大きい場合、演算手段１２は回転ドラム２内の衣類は絡まり状態であると判定し、ドラム回転制御手段１３からドラム反転信号２０が出力され、回転ドラム２を反転させる。

すなわち、本発明の衣類乾燥機は、乾燥運転中に複数の電極検出信号を比較演算することにより、回転ドラム２内の衣類の絡まり度合いの大小を検出し、自動的に衣類の絡まりを解除することができる。

（実施の形態２）
図６は、本発明の第２の実施の形態における衣類乾燥機の電極検出信号および差分演算値と、ドラム回転制御信号の時間変化を示すグラフ、図７は同衣類乾燥機の制御フローチャートである。

第１の一対の電極検出信号１６と第２の電極検出信号１７を差分演算した２つの電極検出信号の差分演算値１５が衣類の絡まり検出閾値１８以下の場合、演算手段１２は回転ドラム２内の衣類は絡まり状態ではないと判定し、ドラム回転制御手段１３から出力されるドラム回転数２１設定値を初期値から変化させない。

第１の一対の電極検出信号１６と第２の電極検出信号１７を差分演算した２つの電極検出信号の差分演算値１５が衣類の絡まり検出閾値１８より大きい場合、演算手段１２は回転ドラム２内の衣類は絡まり状態であると判定し、ドラム回転制御手段１３から出力されるドラム回転数２１設定値を初期値に対して大小を一定周期（例えば、１０秒間）にて変化させるようにしたものである。他の構成は実施の形態１と同じであり、同一の構成に同一の符号を付して、詳細な説明は実施の形態１のものを援用する。

本実施の形態の衣類乾燥機は、上記構成により、乾燥運転中に複数の電極検出信号を比較演算することにより、回転ドラム２内の衣類の絡まり度合いの大小を検出し、自動的に衣類の絡まりを解除できることができる。

以上のように、本発明にかかる衣類乾燥機は、回転ドラム内の衣類の絡まり度合いを検出し、衣類の絡まりを解消することかできるため、衣類の絡まりに起因する乾燥後の衣類の乾燥率のばらつきを低減することができるとともに、乾燥運転を最適化して省エネルギー化を図ることができるので、衣類乾燥機として有用である。

１ 本体
２ 回転ドラム
３ モータ
７ 内周板
８ 第１の一対の電極
９ 第２の一対の電極
１０ 第１の抵抗値検出手段
１１ 第２の抵抗値検出手段
１２ 演算手段
１３ ドラム回転制御手段

Claims (7)

1. 本体内に回転自在に設けられた回転ドラムと、前記回転ドラムを回転駆動するモータと、前記本体の前方部に設けられた内周板と、前記回転ドラム内の衣類に接触するように前記内周板上に設けられた第１の一対の電極および第２の一対の電極と、前記第１の一対の電極に接続され前記第１の一対の電極間の抵抗値を検出する第１の抵抗値検出手段と、前記第２の一対の電極に接続され前記第２の一対の電極間の抵抗値を検出する第２の抵抗値検出手段と、前記第１の抵抗値検出手段および前記第２の抵抗値検出手段に接続された演算手段と、前記演算手段の出力により前記回転ドラムの回転を制御するドラム回転制御手段とを備え、前記第１の一対の電極および前記第２の一対の電極は、互いに内周板上の異なる位置に設けられ、前記演算手段は、前記第１の抵抗値検出手段および前記第２の抵抗値検出手段から出力される抵抗値を比較演算することにより、前記回転ドラム内の衣類の絡まり度合いを検出し、前記ドラム回転制御手段は、前記第１の抵抗値検出手段および前記第２の抵抗値検出手段から出力される抵抗値の比較演算値に応じて、衣類の絡まりを解除するように前記回転ドラムの回転を制御するようにした衣類乾燥機。
2. 第１の一対の電極および第２の一対の電極は、一方の一対の電極を内周板上のドラムの回転軸を通る垂直平面に対する左方部に設け、他方の一対の電極を内周板上のドラム回転軸を通る垂直平面に対する右方部に設けた請求項１記載の衣類乾燥機。
3. 演算手段は、回転ドラムの回転方向に応じて、第１の抵抗値検出手段および第２の抵抗値検出手段に接続された複数の検出抵抗を切り換えるようにした請求項１または２記載の衣類乾燥機。
4. 演算手段は、第１の抵抗値検出手段および第２の抵抗値検出手段が検出する抵抗値の差分を比較演算することにより、衣類の絡まり度合いの大小を検出するようにした請求項１または２記載の衣類乾燥機。
5. 演算手段は、第１の抵抗値検出手段および第２の抵抗値検出手段が検出する抵抗値の差分が所定値以下となるように回転ドラムの回転を制御するようにした請求項４記載の衣類乾燥機。
6. 演算手段は、第１の抵抗値検出手段および第２の抵抗値検出手段が検出する抵抗値の差分が所定値より大きい場合、回転ドラムの回転方向を切り換えるようにした請求項５記載の衣類乾燥機。
7. 演算手段は、第１の抵抗値検出手段および第２の抵抗値検出手段が検出する抵抗値の差分が所定値より大きい場合、回転ドラムの回転数を切り換えるようにした請求項５記載の衣類乾燥機。