JPH01192396A - 衣類乾燥機の制御方法 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は衣類乾燥機の制御方法、特に自動洗濯機あるい
は自動乾燥機などにおいて終了時刻が設定され、この終
了時刻に乾燥工程が終了するように制御される衣類乾燥
機の制御方法に関するものである。

［従来の技術］ 衣類乾燥機は洗濯物の洗い・すすぎを行う洗濯機と別個
に設けられた自動乾燥機として、また洗濯・すすぎ工程
と乾燥工程の両者を行うドラム式洗濯機の乾燥機として
設けられており、このような自動乾燥機あるいドラム式
自動洗濯機においては、深夜コースを選択した場合に、
乾燥工程の終了時刻から逆算して洗濯あるいは乾燥工程
の開始時刻を設定することが行われる。

従来においては、深夜電力の終了時刻と乾燥所要時間と
に基づいて乾燥機の運転制御を行うものとして、特開昭
６２−１９７１００号に示されるものがある。

第７図は従来のドラム式洗濯機の操作部を示したもので
あり、（１）は電源スィッチ、（２）は時刻表示部、（
３）は洗濯の開始あるいは終了時刻を分単位で予約設定
する予約タイマーボタン、（４）は洗い工程の時間を３
０分、２０分又は１５分の中からいずれかを選択する洗
い選択ボタン、（５）は脱水工程において高速脱水又は
低速脱水のいずれかを選択する脱水選択ボタン、（６）
は乾燥工程において仕上げの程度を標準にするか又はア
イロンかけできる状態にするかの選択を行う乾燥選択ボ
タン、（７）は標準コース又は低い電力コストとなる深
夜時間帯に洗濯を行う深夜コースのいずれかを選択する
コース選択ボタンである。

このような洗濯機によれば、コース選択ボタン（７）に
て深夜コースを設定することにより、電力料金が安くな
る深夜時間帯の最終時間に全ての洗濯を終了させること
ができる。

この深夜コースは次のような事情から設けられている。

すなわち、近年の電力消費状況は、昼間に集中しており
、電力発電所は昼間において使用する最大電力を供給で
きる規模を有することが必要とされ、このために、電力
施設を増やさなければならず、またこれによって膨大な
投資が必要となるという問題がある。従って、電力供給
側においては、電力の消費状況を緩かなものとし、消費
ピークの高さをできるだけ押えて１０中平均化させるこ
とが必要となる。

このようなことから、電力消費の少ない深夜時間帯に、
昼間に使われている電力をまわすことが考えられており
、１つの方法として深夜時間帯での電力料金を安く設定
することが行われている。

従って、自動洗濯機、特に長時間必要となる乾燥工程を
をする洗濯機では、深夜時間帯を利用すれば利用者側で
のメリットも高くなる。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、従来の乾燥機では、乾燥所要時間が衣類の量
、衣類中の含水量、周囲の温度あるいは周囲の湿度によ
って変わるため、乾燥の終了時刻から逆算して乾燥を開
始する場合には無駄な乾燥を行わなければならないとい
う問題がある。

すなわち、深夜時間帯の終了時刻から洗濯あるいは乾燥
の開始時間を設定する制御においては、乾燥に必要とさ
れる予測の最長時間を考慮して洗濯あるいは乾燥の開始
時間が定められている。従って、乾燥対象衣類の量が少
ない場合、衣類の含水量が少ない場合、周囲の温湿度に
よって短い時間の乾燥時間でよい場合などにおいても、
長時間の乾燥運転をせざるを得ないことになる。

これでは、電力の無駄であり、また無駄な乾燥工程によ
りドラムと布あるいは布同士の接触が多くなるので布痛
みが生じることになる。

また、乾燥時間の無駄を省くために、従来装置では乾燥
工程の終了を自動的に検知し、乾燥運転を停止すること
も行われている。しかし、これでは設定した終了時刻に
乾燥工程を終了させることができないし、また乾燥工程
が終了した後にもドラム内に衣類が放置されるので、衣
類にシワが発生するという問題がある。

この発明は、かかる課題を解決するためになされたもの
で、無駄な電力量の消費をなくすと共に、衣類の痛み、
シワなどをなくして良好な乾燥を行う衣類乾燥機の制御
方法を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段及び作用］この発明に係る
衣類乾燥機の制御方法は、まず乾燥工程を開始した直後
に乾燥対象衣類の負荷量を判定するための負荷量判定運
転を行う。この負荷量は、ドラム内に入れられている衣
類が原則的には１００％乾燥状態になるまでに必要とな
る熱容量を示し、衣類の量、衣類の含水量、周囲の温度
あるいは周囲の湿度などの要素から決定される。

この負荷量は、例えば乾燥工程におけるドラム内温度の
変化から検出することができ、これは、乾燥開始時（乾
燥工程の予熱期間）の温度上昇の勾配率、乾燥開始時で
の所定温度差になるまでの時間あるいは乾燥を開始して
からドラム内温度の変化が一定となるまでの時間などに
基づいて、対象衣類が１００％乾燥するまでの熱容量、
つまり負荷量を判定することができる。

そして、設定された乾燥時間内で乾燥を終了するために
必要となるヒータ出力を前記負荷量から演算し、このヒ
ータ出力で乾燥工程を継続して運転制御することになる
。このヒータ出力は、ヒータの発熱量を示し、ファンに
よって設定される風口をも考慮したものである。

従って、負荷量判定運転が終了した後には演算されたヒ
ータ出力で改めて乾燥機の運転が開始され、この乾燥運
転は設定されている終了時刻まで続けられる。

［実施例］ 以下、図面に基づいて本発明の好適な実施例を説明する
。

第１図は一槽のドラムにて洗濯工程から乾燥工程までの
全てを行うドラム式洗濯機に本発明を適用した例の構成
であり、（８）はキャビネット、（９）はキャビネット
（８）に張架支持された洗濯槽の外槽、（１０）は前記
外槽（９）内で回転し洗濯物を叩き洗いあるは揉み洗い
するための洗濯槽であって乾燥工程においては乾燥槽と
なる回転ドラム、（１１）は洗濯物を出し入れする扉、
（１２）は前記回転ドラム（１０）の支持回転軸にプー
リやベルトを介して接続されたモータ、（１３）は温風
を循環させる風路、（１４）は回転ドラム（１０）側へ
の風路出口に設けられたヒータ、（１５）は温風を循環
させるためのファンである。　本発明において特徴的な
ことは、乾燥対象衣類の負荷量を判定する運転を行い、
この負（’４　二に応じたヒータ出力により乾燥運転を
行うようにしたことである。

第１図において、（１６）は前記第７図に示されるよう
な操作部、（１７）は負荷量判定運転などの制御を行う
コントローラ、（１８）は負荷量判定運転中に乾燥対象
衣類の負荷量を判定する負荷量判定手段、（１９）は前
記負荷量判定手段（１８）で得られた負荷量から、設定
された乾燥時間内で乾燥を終了するために必要となるヒ
ータ出力を演算するヒータ出力演算手段である。

前記負荷量判定手段（１８）において、負荷量は回転ド
ラム（１０）内に入れられている衣類が１００％乾燥す
るまでの熱容二であり、乾燥がアイロンモードである場
合には１００％以下の乾燥状態を基弗にする。この負荷
量は、乾燥する衣類の量、衣類中の含水状態、周囲の温
度あるいは周囲の湿度に各要件を考慮して定められるも
のであり、実施例では次の３つの測定量から判断するこ
とができる。

すなわち、負荷量は乾燥工程の予熱期間でのドラム内温
度の変化率にて測定でき、第１の方法は温度上昇の勾配
率ΔＳ／Δｔにより負荷量を判定するものであり、第２
の方法は所定温度差になるまでの時間Ｔ１により負荷量
を判定する方法であり、第３の方法は乾燥開始時から温
度変化がなくなるまでの時間Ｔ２により負荷量を判定す
る方法である。

第２図には、ドラム内温度の変化を、外装出口（９ａ）
での排気温度により表わした特性曲線が示されており、
この特性曲線は周囲温度が２０℃、湿度が６５９６で、
衣類の量と含水量が標準である場合のものであるが、前
記各要素の相違によって異なってくる曲線である。図に
おいて、乾燥時間０分〜約３０分の間の温度勾配率が高
い期間を予熱期間、乾燥時間約３０分〜９０分の間で温
度が一定となる期間を乾燥効率が安定しているという意
味で効率期間といい、乾燥時間約９０分以上の温度が上
昇する期間を乾燥効率が落ちるという意味で減率期間と
いう。

本発明は、このような特性曲線における予熱期間での変
化率を検出して乾燥所要時間を決定しており、前記第１
の方法は、図示される時間ｔ１から微少時間Δｔの間で
の温度勾配率ΔＳ／Δｔを測定することになり、第１の
方法によれば、Δを時間という短い時間により負荷量の
判定が容品に行われることになる。

第２の方法は、第２図に示される排気温度Ｓ１〜排気温
度Ｓ　までになるまでの時間Ｔ１を測定することにより
行われる。更に、第３の方法は乾燥を開始してから効率
期間に入り温度が一定となる時間ｔ　になるまでの時間
Ｔ２を測定する。

実際に、衣類が１００９６乾燥となるのは第２図に示さ
れる２００の時点であるが、前記予熱期間の温度変化率
により特性曲線のパターンを知ることができ、これによ
って負荷量が判断される。

そして、このヒータ出力演算手段は、次式に基づいてヒ
ータ出力値Ｗ１すなわち風量を考慮した放熱瓜を演算す
ることができる。

Ｗ−ｆ（負荷量９周囲の温度）＋α　・・・（１）前記
（１）式において、αは誤差範囲としてのバラツキを考
慮した量である。

このヒータ出力値Ｗの信号は、コントローラ（１７）に
供給されており、このヒータ出力となるようにヒータ１
４への電力が制御される。例えば、第３図に示されるよ
うに、負荷量が大きい場合は２０１のヒータ電力、負荷
量が小さい場合には２０３のヒータ電力、前記両者の中
間程度の負荷量の場合は２０２のヒータ電力となるよう
にし、所定のヒータ電力による負荷量判定運転が終了し
た後に、前記演算されたヒータ出力値によるヒータ（１
４）の電力制御を行う。

また、コントローラ（１７）は前記ヒータ（１４）から
の放熱量の制御だけでなく、ファン（１５）の制御も行
っており、ヒータ出力はファンによる風量によっても変
えることができる。

実施例は以上の構成からなり、以下に第４図から第６図
に基づいてその作用を説明する。

第４図は温度上昇の勾配率によって負荷量を判定する第
１の方法の作用であり、まずステップ１０１にて前記操
作部（１６）で予約コースあるいは深夜コースが選択さ
れたか否かを判定し、“ＮＯ″の場合にはさらにステッ
プ１０１を繰り返し、”ＹＥＳ’の場合にはステップ１
０２に移行して負荷量判定運転を開始する。

この負荷量判定運転は、乾燥工程が開始された直後に行
い負荷量の判定をするための運転であり、この負荷量判
定運転が開始されるとステップ１０３Ａに移行する。

ステップ１０３Ａでは、負荷量判定運転開始から１１時
間経ったか否かを判定し、“Ｎｏ″の場合には更にステ
ップ１０３Ａを繰り返し、“ＹＥＳ”の場合にはステッ
プ１０３Ｂに移行して温度上昇の勾配率ΔＳ／Δｔを測
定する。

前述のように、この勾配率ΔＳ／Δｔは乾燥対象衣類の
負荷量とほぼ比例関係で変化しており、この勾配率によ
り負荷量の判定ができる。

この温度勾配率の測定が終了すると、ステップ１０４に
移行して前記（１）式によりヒータ出力の演算を行い、
ヒータ出力値Ｗをコントローラ（１７）に供給する。

そして、ステップ１０５では、コントローラ（１７）が
前記ヒータ出力値になるようにヒータ（１４）及びファ
ン（１５）についての電力制御を行い、乾燥運転を継続
して行うことになる。

第５図はドラム内温度が所定温度差になるまでの時間Ｔ
１により負荷量を判定する第２の方法の作用であり、ス
テップ１０３Ｃからステップ１０３Ｅを除くステップは
第４図のものと同様である。

この場合には、負荷量判定運転を開始するステップ１０
２が終了すると、ドラム内温度、すなわちυｒ気湿温度
５１になったか否かの判定を行うステップ１０３Ｃに移
行し、“Ｎｏ”の場合には再びステップ１０３Ｃに戻り
、ＹＥＳ”の場合にはステップ１０３Ｄに移行する。

ステップ１０３Ｄでは、前記温度Ｓｔになった時からの
時間の７Ｉｌｌｌ定を開始してステップ１０３Ｅに移行
する。

ステップ１０３Ｅでは、排気温度が８２（Ｓ２＞　Ｓ　
ｌ）になったか否かの判定を行い、“ＮＯ”の場合には
再びステップ１０３Ｅに戻り、“ＹＥＳ”の場合にはス
テップ１０３Ｆに移行して温度Ｓ　から温度Ｓ２になる
までの時間Ｔｌを測定す■ る。この時間Ｔ１は第１の方法と同様に第２図の特性曲
線の予熱期間での温度変化率に対応する値であり、これ
により衣類の負荷量を判定することが可能となる。

第６図は乾燥開始時から温度変化がなくなるまでの時間
Ｔ２により負荷量を判定する第３の方法の作用を示して
おり、ステップ１０３Ｇ及びステップ１０３Ｈを除くス
テップについては前記のものと同様である。

この場合は、負荷量判定運転を開始するステップ１０２
が終了すると、ステップ１０３Ｇに移行し、負荷量判定
運転開始時からの時間測定を開始してステップ１０３Ｈ
に移行する。

ステップ１０３Ｈでは、単位時間当りの温度変化が所定
値、つまりＯに近い値以下になったか否かの判定を行い
、“ＮＯ”の場合には再びステップ１０３Ｈを繰り返し
、“ＹＥＳ“の場合にはステップ１０３Ｉに移行する。

このステップ１０３Ｉでは、単位時間当りの温度変化が
所定値以下になった時点での時間Ｔ２を測定する。この
時間Ｔ２も、第２図の特性曲線の予熱期間での温度変化
率を示しており、これにより負荷量の判定を行うことが
できる。

［発明の効果］ この発明は以上説明したとおり、乾燥を開始した直後に
負荷量判定運転を行い、検出された負荷量から、設定さ
れている乾燥時間内で乾燥工程を終了させるためのヒー
タ出力を演算し、このヒータ出力にて継続して乾燥運転
を行うようにしたので、無駄な電力量の消費をなくすこ
とができる。

また、本発明によれば、衣類の痛みやシワなどをなくし
て良好な乾燥状態での仕上げを行うことができるという
利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明をドラム式洗濯機に適用した場合の構成
を示す図、第２図はある条件におけるドラム内温度の変
化を表す特性曲線の図、第３図は演算されたヒータ出力
により運転を継続する制御を示す図、第４図は第１の負
荷量判定方法による実施例の作用を示すフローチャート
図、第５図は第２の負荷量判定方法による実施例の作用
を示すフローチャート図、第６図は第３の負荷量判定方
法による実施例の作用を示すフローチャート図、第７図
は従来装置の操作部の構成を示す図である。 図において、（３）は予約タイマーボタン、（７）はコ
ース選択ボタン、（８）はキャビネット、（９）は外装
、（１０）は回転ドラム、（１２）はモータ、（１４）
はヒータ、（１５）はファン、（１６）は操作部、（１
７）はコントローラ、（１Ｂ）は負荷量判定手段、（１
９）はヒータ出力演算手段である。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。 代理人　弁理士　大　岩　増　雄 （他　２名） 第１図 ９０糾橿土口 １０：盲〕＃云Ｆラム １２：（−タ １４：と−タ １５：ファン 第２図 第３図 貢荷ｐ餅閘　　　苦。町、 第４図　　　　第５図 第６図 第７図 手続補正書　（自発） 昭和　　年　　月　　日 ２、発明の名称 衣類乾燥機の制御方法 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 住　所　　　　　東京都千代田区丸の内置丁目２番３号
名　称　　（６０１）三菱電機株式会社代表者志岐守哉 ４、代理人 住　所　　　　東京都千代田区丸の内二丁目２番３号５
　補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄。 ６、ｈｌｉ正の内容

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）乾燥工程を開始した直後に乾燥対象衣類の負荷量
   を判定するための所定時間の負荷量判定運転を行い、設
   定された乾燥時間内で乾燥を終了するために必要となる
   ヒータ出力を前記負荷量判定運転で得られた負荷量から
   演算し、このヒータ出力で乾燥工程を継続して運転制御
   する衣類乾燥機の制御方法。