JPH0759994A - 衣類乾燥機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 モータで回転駆動される回転ドラム内へ温風
を循環して衣類を乾燥させる衣類乾燥機において、送風
手段に異常が発生したことを正確に検知して加熱手段へ
の通電と回転ドラムを停止させる。 【構成】 衣類を乾燥させる回転ドラム１内へ熱交換型
両翼ファンにより温風を循環させ、回転ドラム１内への
送風経路にＰＴＣヒータ３を設け、回転ドラム１と熱交
換型両翼ファンとをモータ５により回転駆動する。ＰＴ
Ｃヒータ３と直列にリレー２３を接続し、ＰＴＣヒータ
３の電流を検知する電流検知手段１６を設ける。異常検
知手段２０は、ＰＴＣヒータ３の通電時に電流検知手段
１６の出力が設定値以下となったときに、リレー２３を
一旦オフして再度オンさせる動作を少なくとも１回おこ
なった後、再び電流検知手段１６の出力が設定値以下と
なったときに異常状態を検知するようにして、ＰＴＣヒ
ータ３の加熱と回転ドラム１の回転を停止させる。

Description

【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循環して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、正温度特性ヒータを用いて安全性を高めた衣類乾燥
機が求められている。

【０００３】従来、この種の衣類乾燥機は、実開昭６２
−９００９８号公報に示すように構成されていた。すな
わち、正温度特性ヒータ（以下、ＰＴＣヒータという）
の電流を検知してヒータ電流が増加すると送風ファン能
力を制御するようにしていた。

【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、送風ファンが停止するとヒータ電流が減少
してしまうため、ヒータ電流を増加させるようにモータ
または回転ドラムが高速回転し安全性上問題を有してい
た。特に、送風ファンを回転駆動するモータから送風フ
ァンへ回転トルクを伝達するファンベルト切れの場合、
またはヒータ電流を開閉制御するリレーなどの開閉手段
が開放故障した場合には、モータが異常回転してしまう
という問題を有していた。

【０００５】本発明は上記課題を解決するもので、誤動
作が少なく、動作に異常が発生したときにのみ確実に故
障内容を区別して報知し、ＰＴＣヒータの加熱を停止さ
せ、さらにモータの回転を停止させ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
ドラム内へ温風を循環させる送風手段と、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、前記加熱
手段を制御する開閉手段と、前記加熱手段の電流を検知
する電流検知手段と、前記加熱手段の通電時に前記電流
検知手段の出力が設定値以下となったとき、前記開閉手
段を一旦オフして再度オンさせる動作を少なくとも１回
おこなった後、再び前記電流検知手段の出力が設定値以
下となったとき異常状態を検知する異常検知手段とを備
えたことを第１の課題解決手段としている。

【０００７】また、上記第１の課題解決手段に加えて、
回転ドラムまたはモータなどの回転数または回転周期を
検知する回転検知手段を備え、異常検知手段は、前記回
転検知手段により検知した回転数が所定の回転数以上の
場合に異常状態を検知するようにしたことを第２の課題
解決手段としている。

【０００８】さらに、上記第１の課題解決手段の加熱手
段と開閉手段をそれぞれ複数に分割し、異常検知手段
は、前記開閉手段を所定時間ごとに１つずつオンするよ
うにし、すべての開閉手段がオンしてから所定時間以内
に電流検知手段の出力が設定値以下となったとき異常状
態を検知するようにしたことを第３の課題解決手段とし
ている。

【０００９】

【作用】本発明は上記した第１の課題解決手段により、
加熱手段の発熱量を制御する送風手段の回転に異常が発
生したときに異常であることを検知して、加熱手段への
通電を停止することができ、安全性を向上できる。さら
に、電流検知手段で検知される電流値が設定値以下とな
れば、開閉手段を一旦オフしてオンさせる動作を少なく
ても１回おこなうので、瞬時停電や機械的な振動などで
開閉手段がオフした場合の誤検知を防止することができ
る。

【００１０】また、第２の課題解決手段により、異常検
知手段は、回転検知手段により検知した回転数が所定の
回転数以上の場合のみ検知するため、回転ドラムまたは
モータの回転数が低下したことにより加熱手段の電流が
低下した場合の誤検知を防止することができる。

【００１１】また、第３の課題解決手段により、異常検
知手段は、開閉手段を一旦オフして再度オンさせるとき
に、所定時間ごとに１つずつオンするようにしたので、
加熱手段の突入電流を少なくすることができ安全性を向
上できる。さらに異常検知手段は、すべての開閉手段が
オンしてから所定時間以内に電流検知手段の出力が設定
値以下となったときのみ異常状態を検知するため、運転
中に複数回瞬時停電や機械的な振動などで開閉手段がオ
フした場合の誤検知を防止することができる。

【００１２】

【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。

【００１３】図に示すように、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。Ｐ
ＴＣ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。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い
る。糸屑などによりフィルター４が目詰まりすると、送
風量が減ってＰＴＣヒータ３の加熱電力が減少し、乾燥
時間が長くなり乾燥効率も低下する。

【００１４】モータ５は、回転ドラム１と熱交換型両翼
ファン２を回転駆動させるもので、モータ５の回転数を
制御することにより回転ドラム１と熱交換型両翼ファン
２の回転数を制御でき、ＰＴＣヒータ３の発熱量を制御
でき電流制御が可能となる。温度検知手段６は、第１の
温度検知手段６ａと、第２の温度検知手段６ｂとからな
り、第１の温度検知手段６ａは回転ドラム１内の温度に
応じた排気温度を検知するもので、回転ドラム１の排気
口に取りつけており、第２の温度検知手段６ｂはＰＴＣ
ヒータ３の吸い込み空気温度を検知するものである。回
転検知手段７は、回転ドラム１の回転数を検知するもの
で、回転ドラム１に磁石８を２〜４個取り付け、磁気セ
ンサ（図示せず）を本体部に固定して回転ドラム１の回
転数を検知する。

【００１５】回転制御手段９はモータ５の回転数を制御
するもので、モータ５に直列に接続した双方向性サイリ
スタなどのパワー半導体素子１０と、回転検知手段７の
出力により回転ドラム１の回転数を判別する回転数判別
手段１１と、回転ドラム１の回転数を設定する回転数設
定手段１２と、回転数判別手段１１の出力と回転数設定
手段１２の出力とを比較する回転数比較手段１３と、回
転数比較手段１３の出力によりパワー半導体素子１０の
導通時間を制御するパルス幅制御手段１４と、モータ５
の起動時に設定回転数を低く設定し、モータ５に通電し
てからＰＴＣヒータ３を遅れて通電する低速起動手段
（起動制御手段）１５とで構成している。

【００１６】回転検知手段７により検知した回転ドラム
１の回転数と回転数設定手段１２からの設定回転数との
差を回転数比較手段１３により比較し、パルス幅制御手
段１４によりパワー半導体素子１０を制御してモータ５
の回転数を制御する。最も簡単な導通時間制御方法とし
て位相制御が考えられる。インバータの場合は導通時間
だけではなく周波数も制御する。このようにすれば、モ
ータ５と回転ドラム１の安定な回転制御ができる。低速
起動手段１５は、モータ５起動時の所定時間（たとえ
ば、２０秒間）に回転数設定手段１２を制御し、通常運
転時の回転ドラム１の回転数（たとえば、４５ｒｐｍ）
に対して低い回転数（たとえば、３６ｒｐｍ）に設定
し、モータ５が回転起動してからＰＴＣヒータ３に通電
する遅延時間を設けている。また、回転数判別手段１１
は、回転検知手段７の出力より回転ドラム１の回転周期
を判別するようにしてもよい。

【００１７】電流検知手段１６は、カレントトランス１
７と電流−電圧変換回路１８とで構成し、ＰＴＣヒータ
３の入力電流を検知し、その出力を電流比較設定手段１
９に入力する。電流比較設定手段１９は、ＰＴＣヒータ
３の設定電流値と電流検知手段１６の出力とを比較し、
その出力を回転数設定手段１２に入力して設定回転数を
制御する。ここで、回転数設定手段１２により設定され
る設定回転数は、ＰＴＣヒータ３の電流が所定の電流値
以上または以下にならない風量になるように設定する。

【００１８】異常検知手段２０は、停止手段２１と報知
手段２２とにより構成し、回転数判別手段１１の出力と
電流検知手段１６の出力を入力し、回転数判別手段１１
と電流検知手段１６により送風手段２の回転異常を検知
したとき、停止手段２１によりパワー半導体素子１０を
オフしてモータ５をオフし、回転ドラム１の回転を停止
させると同時に、ＰＴＣヒータ３と直列に接続されたリ
レー（開閉手段）２３をオフし、報知手段２２により報
知する。

【００１９】ここで、異常検知手段２０は、ＰＴＣヒー
タ３の通電時に電流検知手段１６の出力が設定値以下と
なったとき、リレー２３を一旦オフして再度オンさせる
動作を少なくとも１回おこなった後、再び電流検知手段
１６の出力が設定値以下となったとき異常状態を検知す
るようにしている。

【００２０】また、ＰＴＣヒータ３は、ＰＴＣヒータ３
ａ、３ｂに分割し、リレー２３のの接点２３ａ、２３ｂ
をそれぞれ直列に接続し、異常検知手段２０は、リレー
２３の接点２３ａ、２３ｂを所定時間ごとに１つずつオ
ンするようにし、すべての接点２３ａ、２３ｂがオンし
てから所定時間以内に電流検知手段１６の出力が設定値
以下となったとき異常状態を検知するようにしている。
なお、２４は交流電源、２５は電源スイッチである。

【００２１】上記構成において図３から図６を参照しな
がら動作を説明すると、図３は本発明の一実施例の動作
フローチャートで、ステップ３０で電源スイッチ２５を
オンして運転を開始し、ステップ３１で初期設定した
後、ステップ３２でモータ５をオンし、ステップ３３に
進む。ステップ３３は回転ドラム１の回転数を低速一定
制御するサブルーチンであり、ステップ３４で２０秒経
過するまでステップ３３を実行する。低速起動手段１５
により回転数設定手段１２の設定回転数を低速（３６ｒ
ｐｍ）に設定し、回転検知手段７により検知した回転ド
ラム１の回転数と回転数設定手段１２からの設定回転数
とのを回転数比較手段１３により比較し、パルス幅制御
手段１４によりパワー半導体素子１０を制御してモータ
５の回転数を低速に制御する。このため、回転ドラム１
への循環風量は少なく、ＰＴＣヒータ３に流れる突入電
流を小さく抑えることができる。

【００２２】つぎに、ステップ３５でリレー２３の接点
２３ａをオンし、ＰＴＣヒータ３ａをオンさせてステッ
プ３６へ進み、３０秒遅延させる。つぎに、ステップ３
７へ進み、リレー２３の接点２３ｂを閉じ、ＰＴＣヒー
タ３ａをオンしてから３０秒経過後にＰＴＣヒータ３ｂ
をオンしてステップ３８へ進み、再度３０秒遅延させ
る。

【００２３】ステップ３９では熱交換型両翼ファン２に
異常がないか、すなわちファンベルト切れがないかを検
知する。このときの動作の詳細を図４を参照しながら説
明すると、ステップ５０で回転ドラム１の回転数が設定
値（３０ｒｐｍ）より低いかどうか判定し、設定値以下
ならば次行程へ進む。これは何らかの原因で送風手段２
の回転数が低下して、ＰＴＣヒータ３に流れる電流が低
下した場合の誤検知を防止するためである。ステップ５
０で回転ドラム１の回転数が設定値（３０ｒｐｍ）より
高ければステップ５１へ進み、ステップ５１でＰＴＣヒ
ータ３の電流が設定値Ｉsより少ないかどうか判定す
る。ＰＴＣヒータ３の電流が設定値Ｉsより大きければ
次行程へ進む。設定値Ｉsより少なければステップ５２
へ進み、ＰＴＣヒータ３ａ、３ｂをオフし、ステップ５
３で１.５秒遅延させる。

【００２４】ステップ５４からステップ５６までで、Ｐ
ＴＣヒータ３ａをオンしてから２０秒経過後にＰＴＣヒ
ータ３ｂがオンする。そしてステップ５７でタイマー１
をクリアし、ステップ５８とステップ５９で、タイマー
１が６０秒経過するまでＰＴＣヒータ３の電流が設定値
Ｉsより少ないかどうか再度判定する。６０秒以内に設
定値Ｉs未満とならなければ次行程へ進む。６０秒以内
に設定値Ｉs未満となれば、ステップ６０へ進み、ファ
ンベルト切れ異常検知をして報知手段２２により異常報
知するとともに、ステップ６１でＰＴＣヒータ３をオフ
し、ステップ６２でモータ５をオフする。

【００２５】つぎに、図３におけるステップ３９で熱交
換型両翼ファン２に異常がなければ、ステップ４０とス
テップ４１では回転ドラム１の回転数を通常の回転数
（たとえば、４５ｒｐｍ）に制御する。そして、ステッ
プ４２で乾燥終了かどうかを判定し、終了していればス
テップ４３で乾燥運転を終了する。終了していなければ
ステップ３９にもどる。

【００２６】ここで、ステップ４０とステップ４１での
動作の詳細を図５を参照しながら説明すると、ステップ
７０で１秒タイマーをセットし、ステップ７１で電流検
知手段１６により電流を検知し、ステップ７２で電流比
較設定手段１９により電流設定値との誤差を演算する。
この演算結果を回転数設定手段１２に入力し、ステップ
７３で演算結果により回転ドラム１の回転周期を演算設
定する。そして、ステップ７４で演算設定した周期Ｔs
を最大周期Ｔsmaxと比較し、周期Ｔsが最大周期Ｔsmax
より大きい場合はステップ７５へ進み、最大周期Ｔsmax
を設定周期とする。周期Ｔsが最大周期Ｔsmaxより小さ
い場合はステップ７６へ進み、演算設定した周期Ｔsを
最小周期Ｔsminと比較し、周期Ｔsが最小周期Ｔsminよ
り小さい場合はステップ７７へ進み、最小周期Ｔsminを
設定周期としてステップ７８へ進む。周期Ｔsが最小周
期Ｔsminより大きい場合はステップ７８へ進む。したが
って、回転数設定手段１２により設定される設定周期Ｔ
sは、最大周期Ｔsmaxより小さく、最小周期Ｔsminより
大きく設定される。

【００２７】ステップ７８では、回転検知手段７より回
転検知信号が入力されているかどうかを判定し、回転検
知信号が入力されていると、ステップ７９で回転周期Ｔ
を検出してステップ８０へ進む。ステップ８０では回転
数比較手段１３により設定周期Ｔsとの誤差を検出して
ステップ８１へ進み、検出した誤差が設定範囲内かどう
かを判定し、設定範囲内であれば次行程へ進む。検出し
た誤差が設定範囲内でなければステップ８２へ進み、パ
ルス幅制御手段１４により制御位相を演算設定し、回転
ドラム１の回転数を回転数設定手段１２により設定した
回転数に制御する。そして次行程へ進む。ステップ７８
で、回転検知手段７より回転検知信号が入力されていな
ければ次行程へ進む。

【００２８】図６(a)〜(e)は、図３のフローチャートで
示した動作内容をタイムチャートで表わしたものであ
る。時間ｔ0で運転を開始してモータ５をオンし、遅延
時間の後時間ｔ1でＰＴＣヒータ３ａをオンし、時間ｔ2
でＰＴＣヒータ３ｂをオンする。この間、回転ドラム１
の回転数は低回転（３６ｒｐｍ）一定である。ヒータ３
ｂがオンして遅延時間の後時間ｔ3でＰＴＣヒータ３の
電流を検知して回転ドラム１または熱交換型両翼ファン
２の回転数を制御してＰＴＣヒータ３のパワーを一定に
制御する。

【００２９】なお、上記実施例では、回転ドラム１と熱
交換型両翼ファン２のファンを１個のモータ５で駆動す
る場合を示したが、それぞれにモータを設けた２モータ
でも効果は同じである。また、モータ５の回転数を検知
しても同様である。

【００３０】

【発明の効果】以上の実施例から明らかなように本発明
によれば、衣類を乾燥させる回転ドラムと、前記回転ド
ラム内へ温風を循環させる送風手段と、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、前記加熱手
段を制御する開閉手段と、前記加熱手段の電流を検知す
る電流検知手段と、前記加熱手段の通電時に前記電流検
知手段の出力が設定値以下となったとき、前記開閉手段
を一旦オフして再度オンさせる動作を少なくとも１回お
こなった後、再び前記電流検知手段の出力が設定値以下
となったとき異常状態を検知する異常検知手段とを備え
たから、加熱手段の発熱量を制御する送風手段の回転に
異常が発生したときに異常であることを検知して、加熱
手段への通電を停止することができ、安全性を向上でき
る。さらに、電流検知手段で検知される電流値が設定値
以下となれば、開閉手段を一旦オフしてオンさせる動作
を少なくても１回おこなうので、瞬時停電や機械的な振
動などで開閉手段がオフした場合の誤検知を防止するこ
とができる。

【００３１】また、回転ドラムまたはモータなどの回転
数または回転周期を検知する回転検知手段を備え、異常
検知手段は、前記回転検知手段により検知した回転数が
所定の回転数以上の場合に異常状態を検知するようにし
たから、回転ドラムまたはモータの回転数が低下したこ
とにより加熱手段の電流が低下した場合の誤検知を防止
することができる。

【００３２】さらに、加熱手段と開閉手段をそれぞれ複
数に分割し、異常検知手段は、前記開閉手段を所定時間
ごとに１つずつオンするようにし、すべての開閉手段が
オンしてから所定時間以内に電流検知手段の出力が設定
値以下となったとき異常状態を検知するようにしたか
ら、開閉手段を一旦オフして再度オンさせるときに、所
定時間ごとに１つずつオンするため、加熱手段の突入電
流を少なくすることができ安全性を向上できる。さら
に、異常検知手段は、すべての開閉手段がオンしてから
所定時間以内に電流検知手段の出力が設定値以下となっ
たときのみ異常状態を検知するようにしたので、運転中
に複数回瞬時停電や機械的な振動などで開閉手段がオフ
した場合の誤検知を防止することができる。

【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】同衣類乾燥機の動作フローチャート

【図４】同衣類乾燥機の異常検知のサブルーチンフロー
チャート

【図５】同衣類乾燥機の回転数制御のサブルーチンフロ
ーチャート

【図６】（ａ）同衣類乾燥機の運転開始時の動作タイム
チャート （ｂ）同衣類乾燥機の運転開始時の動作タイムチャート （ｃ）同衣類乾燥機の運転開始時の動作タイムチャート （ｄ）同衣類乾燥機の運転開始時の動作タイムチャート （ｅ）同衣類乾燥機の運転開始時の動作タイムチャート

【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 １６ 電流検知手段 ２０ 異常検知手段 ２３ リレー（開閉手段）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【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循環させる送風手段と、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、前記加
   熱手段を制御する開閉手段と、前記加熱手段の電流を検
   知する電流検知手段と、前記加熱手段の通電時に前記電
   流検知手段の出力が設定値以下となったとき、前記開閉
   手段を一旦オフして再度オンさせる動作を少なくとも１
   回おこなった後、再び前記電流検知手段の出力が設定値
   以下となったとき異常状態を検知する異常検知手段とを
   備えた衣類乾燥機。
2. 【請求項２】 回転ドラムまたはモータなどの回転数ま
   たは回転周期を検知する回転検知手段を備え、異常検知
   手段は、前記回転検知手段により検知した回転数が所定
   の回転数以上の場合に異常状態を検知するようにした請
   求項１記載の衣類乾燥機。
3. 【請求項３】 加熱手段と開閉手段をそれぞれ複数に分
   割し、異常検知手段は、前記開閉手段を所定時間ごとに
   １つずつオンするようにし、すべての開閉手段がオンし
   てから所定時間以内に電流検知手段の出力が設定値以下
   となったとき異常状態を検知するようにした請求項１記
   載の衣類乾燥機。