JP4028137B2

JP4028137B2 - 衣類乾燥機

Info

Publication number: JP4028137B2
Application number: JP17832999A
Authority: JP
Inventors: 繁明安井; 佳幹可児; 俊浩柴垣; 一小林; 靖幸吉田
Original assignee: Rinnai Corp
Current assignee: Rinnai Corp
Priority date: 1999-06-24
Filing date: 1999-06-24
Publication date: 2007-12-26
Anticipated expiration: 2019-06-24
Also published as: JP2001000797A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被乾燥物である衣類が収容された回転ドラム内に、加熱された空気を導入して、前記衣類の乾燥を行う衣類乾燥機に関し、さらに詳しくは前記衣類の乾燥運転の終了後に該回転ドラムに外気を導入して前記衣類を冷却する冷却運転を行う機能を備える衣類乾燥機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ガスバーナ、電気ヒータ、温水式熱交換器等の熱源により空気を加熱して熱風とし、該熱風を被乾燥物である衣類が収容されている回転ドラム内に導入して、前記衣類の乾燥を行う衣類乾燥機が知られている。
【０００３】
前記衣類乾燥機では、前記回転ドラムと該回転ドラム外に設けられたファンとが単一のモータにより回転駆動されるようになっており、前記モータにより前記回転ドラムを回転駆動すると、これに連動して回転駆動される前記ファンにより前記熱風が前記熱源を介して回転ドラム内に導入されて、前記衣類の乾燥運転が行われる。このとき、例えば温水式熱交換器を熱源とする前記衣類乾燥機では、装置外に備えられた給湯器から供給される湯が前記温水式熱交換器に流通され、前記ファンにより装置内に導入される空気を加熱する。
【０００４】
前記衣類乾燥機によれば、前述のようにして被乾燥物である衣類の乾燥運転を行うことができるが、前記乾燥運転の終了後には前記衣類が高温になっているため、前記衣類に油が付着していると、前記衣類が前記回転ドラム内に収容されたままであるときに蓄熱状態等によっては前記衣類の生地が傷む虞がある。また、前記乾燥運転の終了後に、使用者が前記衣類を取り出すときに、前記衣類を熱く感じて取り扱いにくいとの問題がある。
【０００５】
そこで、前記乾燥運転が終了したならば、前記衣類をできるだけ速やかに冷却することが望まれる。前記衣類の冷却は、前記乾燥運転の終了後、前記熱源を停止した状態で前記ファンを回転駆動し、前記熱源を介して外気を前記回転ドラムに導入することにより行うことができる。
【０００６】
しかしながら、前記ファンにより前記外気を導入するときに、高温の衣類を速やかに冷却するために、前記ファンを連続的に高速で回転駆動すると、前記ファンと連動して回転駆動される回転ドラムもまた連続的に高速で回転駆動されるために、前記衣類が傷んだりするという不都合がある。前記衣類が傷む理由としては、前記回転ドラムが高速で回転駆動されると、前記衣類が遠心力に抗して移動する際に、上方から落下するときに衝撃を受けたり、前記回転ドラムとの間で摩擦を生じたりするためと考えられる。
【０００７】
また、前記ファンを連続的に高速で回転駆動させるときには、前記衣類がある程度冷却されてしまうと、その後は衣類の冷却状態に対して前記ファンにより導入される外気の風量が過剰になり、前記ファン及び回転ドラムの回転に不要の電力が消費される等、エネルギー的に不利になるとの不都合もある。
【０００８】
さらに、前記温水式熱交換器を熱源とする前記衣類乾燥機では、前記乾燥運転が終了した後にも、該温水式熱交換器に前記給湯器から供給される湯が残留しており、前記ファンにより該温水式熱交換器を介して装置内に導入される外気が加熱されるため、まず該温水式熱交換器を冷却しなければ、装置内に導入した外気により前記衣類の冷却ができないとの不都合がある。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、かかる不都合を解消して、乾燥運転終了後の衣類を速やかに冷却でき、しかも前記衣類が傷んだりすることのない衣類乾燥機を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために、本発明は、衣類を収容する回転ドラムと、該回転ドラム内に導入される空気を加熱する熱源と、該熱源に加熱された空気を熱風として該回転ドラム内に導入して該衣類を乾燥させるファンと、該回転ドラム及び該ファンを回転駆動する単一のモータと、該ファンにより該回転ドラム内に熱風を導入して該衣類を乾燥する乾燥運転後、該熱源を停止して該ファンにより該回転ドラム内に外気を導入して該衣類を冷却する冷却運転を行う冷却制御手段とを備えた衣類乾燥機の改良に関する。
【００１８】
本発明は、前記衣類乾燥機において、前記冷却制御手段は、前記乾燥運転の終了後、前記熱源を停止して、前記モータを乾燥直後の該衣類の冷却を促進できる所定の回転数で駆動して前記ファンにより前記回転ドラム内に外気を導入すると共に、該衣類の温度が所定の温度以下になるまで、該モータの回転数を該所定の回転数から経時的に逓減し、該衣類の温度が所定の温度以下になったときに、該モータの回転数を該衣類の温度が所定の温度以下になったときの回転数よりも低い回転数に切り替えることを特徴とする。
【００１９】
前記衣類乾燥機では、前記衣類の乾燥の終了直後には、前記衣類は高温となっているので、これを冷却するには導入される外気の風量を大にすることが好ましい。そこで、本発明では、前記衣類の乾燥の終了直後には、まず前記モータを乾燥直後の該衣類の冷却を促進できる所定の回転数で駆動する。
【００２０】
しかし、前記モータを前記所定の回転数で駆動すると、該回転数は乾燥直後の該衣類の冷却を促進できる程度に高い回転数であるので、該モータにより前記ファンと共に回転駆動される前記回転ドラムの回転数もまた高くなり、衣類が傷むことがある。そこで、本発明では、前記衣類の乾燥の終了直後から前記衣類の温度がある程度低下するまでは、前記モータの回転数を前記高回転数から経時的に逓減することにより、前記衣類を短時間で冷却することができると共に、前記回転ドラムから前記衣類が受ける衝撃や摩擦を緩和して該衣類の傷みを低減することができる。
【００２１】
一方、前記のようにして冷却するときに、冷却が進行して前記衣類の温度が下がって来ると、前記衣類の温度が高いときと同様の量の外気を供給したのでは、低温の前記衣類に対して前記外気の量が過剰になる。そこで、本発明では、前記のように前記衣類の温度が所定の温度以下になったときに、前記モータの回転数を前記衣類の温度が所定の温度以下になったときの回転数よりも低い回転数に切り替えることにより、低温となった前記衣類に対して適切な量の外気が供給することができる。そして、この結果、冷却に要するエネルギーを節減することができる。
【００２２】
本発明では、前記衣類の温度が所定の温度以下になったとき以降のモータの回転数は、前記衣類の温度が所定の温度より高いときと同様に経時的に漸減するようにしてもよいが、前記衣類が傷むことの無い程度の所定の回転数に維持するようにしてもよく、前記衣類が傷むことの無い程度の所定の回転数に維持することにより制御を容易にすることができる。
【００２３】
本発明では、前記モータの回転数を切り替える操作は、予め定められた時間により行ってもよく、前記衣類の冷却状態を検出して前記衣類の冷却が所定の状態まで進行したときに行ってもよい。
前記モータの回転数を切り替える操作を、予め定められた時間により行うときには、前記冷却制御手段は冷却開始から前記衣類の温度が所定の温度以下になったと推定される所定時間後に前記操作を行う。前記所定の温度は、例えば使用者が前記回転ドラムから衣類を取り出すときに、熱さを感じない程度の温度等として設定される。
また、前記モータの回転数を切り替える操作を、前記衣類の冷却状態を検出して行うときには、前記回転ドラム内に収容された衣類の冷却状態を示す温度を検出する温度検出手段を設け、前記冷却制御手段が前記温度検出手段により検出される温度を所定の判定値と比較し、該温度が該判定値より低くなったときに前記操作を行う。前記判定値は、前記予め定められた時間により前記モータの回転数を切り替える場合と同様に、使用者が前記回転ドラムから衣類を取り出すときに、熱さを感じない程度の温度等として設定される。
前記温度検出手段により前記衣類の冷却状態を把握することにより、前記衣類の冷却状態を示す温度が所定の判定値よりも低い温度になる時期を適切に判断して、前記モータの回転数の切り替えを行うことができ、低温となった前記衣類に対してさらに適切な量の外気を供給することができる。
【００２４】
またこのとき、前記冷却制御手段は、前記モータを所定のサイクル時間で断続して駆動する動作を周期的に繰り返すと共に、前記温度検出手段により検出される温度を所定の判定値と比較して、該温度が該判定値以下になるまで、該モータの回転数を前記所定の回転数から経時的に逓減し、該温度が該判定値以下になったときに、該モータの回転数を切り替えるようにしてもよい。前記モータを連続的に回転駆動すると前記衣類が傷むことがあるが、前記のようにモータの駆動を断続的に行うことにより衣類が傷むことを避けることができる。
【００２５】
前記衣類乾燥機は、空気を加熱するための熱源として、ガスバーナ、電気ヒータ、温水式熱交換器のいずれを備えるものであってもよいが、本発明は前記温水式熱交換器を備え、該温水式熱交換器を介して外気を導入する衣類乾燥機に特に有利に用いることができる。
【００２６】
前記温水式熱交換器を備える衣類乾燥機では、前記衣類の乾燥の終了後に熱源である前記温水式熱交換器を停止しても、前記温水式熱交換器は停止直後には内部に湯が残留しているために、余熱を保っている。従って、前記温水式熱交換器を用いる衣類乾燥機では、前記衣類の乾燥の終了後しばらくは、前記温水式熱交換器を介して前記回転ドラムに導入される外気が前記温水式熱交換器により加熱され、このような外気を前記回転ドラムに導入しても、前記衣類が冷却されにくい。
【００２７】
本発明によれば、前記衣類の乾燥の終了後に大風量の外気が導入されるので、前記温水式熱交換器の冷却を促進することができる。そして、該温水式熱交換器が充分に冷却された後は、前記回転ドラムに導入される外気が加熱されることがなくなるので、前記外気により前記衣類を冷却することができる。
【００２８】
尚、前記衣類の冷却状態を示す温度としては、前記衣類自体の温度を用いてもよく、前記衣類を冷却したのち回転ドラムから排出される空気の温度を用いてもよい。
【００２９】
【発明の実施の形態】
次に、添付の図面を参照しながら本発明の実施の形態についてさらに詳しく説明する。図１は本発明の衣類乾燥機の一例を示す全体構成図、図２は図１に示す衣類乾燥機の制御ブロック図、図３は図１に示す衣類乾燥機の乾燥運転の動作を示すフローチャートである。また、図４は図１に示す衣類乾燥機の冷却運転の第１の実施形態の動作を示すフローチャート、図５は図４に対応するモータのタイミングチャートであり、図６は図１に示す衣類乾燥機の冷却運転の第２の実施形態の動作を示すフローチャート、図７は図６に対応するモータのタイミングチャートであり、図８は図１に示す衣類乾燥機の冷却運転の第３の実施形態の動作を示すフローチャート、図９は図８に対応するモータの回転数の経時変化を示すグラフであり、図１０は図１に示す衣類乾燥機の冷却運転の第４の実施形態の動作を示すフローチャート、図１１は図１０に対応するモータの回転数の経時変化を示すグラフであり、図１２は図１に示す衣類乾燥機の冷却運転の第５の実施形態の動作を示すフローチャート、図１３は図１２に対応するモータの回転数の経時変化を示すグラフである。
【００３０】
図１を参照して、本実施形態の衣類乾燥機１は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ等から構成され装置全体の動作を制御するコントローラ２と、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熱交換器（以下、熱交換器と略記することがある）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内に吸引すると共に、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とを回転駆動するモータ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１２ａ，１２ｂ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１４とを備える。
【００３１】
本実施形態の衣類乾燥機１においては、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１５に設けられた換気口１６に連通した排気管１７を介して屋外に排出される。また、給湯往管１８を開閉する熱動弁１９を開弁することで、給湯器２０と熱交換器４との間で給湯往管１８と給湯戻管２１とを介して湯が循環される。
【００３２】
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から排出される空気の温度、衣類Ｓの乾燥度合いを認識する。
【００３３】
尚、電極センサ１２は、電極１２ａ，１２ｂ間の抵抗値（電極１２ａ，１２ｂ間に接触する衣類Ｓの乾燥度合いが大きいほど大きくなる）が所定レベル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ＯＮ頻度という）が所定の数値以上となったときを、衣類Ｓの乾燥終了の指標の１つとする。
【００３４】
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２２を介したモータ８の回転作動／回転停止と、熱動弁１９の開弁／閉弁とが制御される。さらに、コントローラ２から給湯器２０に出力される給湯温指示信号により給湯器２０が作動を開始して待機状態となる。そして、その後、図１を参照して、熱動弁１９が開弁されると、給湯器２０から給湯往管１８を介して熱交換器４に所定温度の湯が供給される。
【００３５】
また、図２を参照して、操作パネル１４には、衣類乾燥機１への電源供給の開始／停止を指示する電源スイッチ３１、乾燥運転の開始／一時停止を指示するスタートスイッチ３２、乾燥運転の終了等を音声等で使用者に報知する報知ユニット３３、フィルタが目詰りしたときに点灯するフィルタランプ３４等を備える。
【００３６】
次に、図１、図２を参照しつつ、図３に示すフローチャートに従って、コントローラ２による衣類乾燥機１の乾燥運転の制御について説明する。
【００３７】
図３のＳＴＥＰ１で、使用者が操作パネル１４（図２参照）の電源スイッチ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。そして、ＳＴＥＰ２で使用者が操作パネル１４のスタートスイッチ３２を操作すると、コントローラ２に備えられた乾燥制御手段３５による乾燥運転が開始される。
【００３８】
次に、ＳＴＥＰ２で使用者によりスタートスイッチ３２が操作されると、ＳＴＥＰ３に進み、コントローラ２は給湯器２０に給湯温指示信号を出力する。これにより、給湯器２０は上述のように待機状態となる。
【００３９】
続くＳＴＥＰ４で、コントローラ２はドアスイッチ１０からの開閉検出信号により、回転ドラム３のドア９が閉め忘れられていないかどうかを確認する。ドア９が閉状態であることを確認したときはＳＴＥＰ５に進み、コントローラ２はモータドライバ２２を介してモータ８の回転作動を開始する。すると、モータ８の回転に連動して、回転ドラム３及び吸排気ファン７が回転を開始する。次に、コントローラ２は、ＳＴＥＰ６で熱動弁１９を開弁する。これにより、図１を参照して、給湯器２０から出湯される所定温度の湯が給湯往管１８を介して熱交換器４に供給される。そして、吸排気ファン７の作動により熱交換器４を介して導入される外気が、熱交換器４で加熱されて熱風となって、吸気口５から回転ドラム３内に供給され、乾燥運転が開始される。
【００４０】
乾燥運転が開始されると、コントローラ２は、ＳＴＥＰ７で電極センサ１２がＯＮする度合いを監視し、電極センサＯＮ頻度が所定数値（図３にＡ％として示す）以上になったならば、衣類Ｓの乾燥の終了が近いものと判断してＳＴＥＰ８に進む。コントローラ２は、ＳＴＥＰ８で衣類温サーミスタ１１から出力される衣類Ｓの検出温度と、排気温サーミスタ１２から出力される排出空気の検出温度とを監視する。そして、衣類Ｓの検出温度が所定温度Ｔｅ₁ ℃を超え、且つ、排出空気の検出温度がＴｅ₁ ℃より低い所定温度Ｔｅ₂℃を超えたときに、衣類Ｓの乾燥が終了したものと判断してＳＴＥＰ９に進む。コントローラ２は、ＳＴＥＰ９で熱動弁１９を閉弁することにより熱交換器４の作動を停止し、続いてＳＴＥＰ１０でモータ８の回転を停止して、乾燥制御手段３５による処理を終了する。衣類乾燥機１では、図３示の乾燥運転が終了すると、自動的にコントローラ２に備えられた冷却制御手段３６による冷却運転が開始される。
【００４１】
次に、図４、図５を参照して、本発明の衣類乾燥機１の冷却運転の第１の実施形態の制御について説明する。
【００４２】
本発明の衣類乾燥機１の冷却運転との比較として、例えば、熱交換器４に対する湯の供給を停止した状態で、モータ８の回転数を所定の回転数ａに維持し、熱交換器４を介して回転ドラム３に導入される外気の量を定常的に一定とし、モータ８の回転作動をＴｉ₁分間のサイクル時間でＯＮ／ＯＦＦする動作を繰り返すときに、前記Ｔｉ₁分間のサイクル時間の内、Ｔｉ₂分間ＯＦＦ、Ｔｉ₃分間ＯＮとする定常的な冷却運転が考えられる。しかし、このような冷却運転では、衣類Ｓが冷却されたときに適切な風量の外気が供給されるように、モータ８をＯＮする時間Ｔｉ₃が比較的短く設定されており、図３示の乾燥運転の終了後、余熱を保っている熱交換器４を冷却し、さらに高温になっている衣類Ｓを冷却するには、長い時間が必要になる。一方、時間Ｔｉ₃を長く設定することも考えられるが、このようにすると冷却された衣類Ｓに対して過剰の外気が供給されることになり、エネルギー的に不利になる。
【００４３】
そこで、本実施形態では、冷却制御手段３６による冷却運転が開始されると、コントローラ２は図４のＳＴＥＰ１１で内蔵するタイマ３７を作動させると共に、ＳＴＥＰ１２で、まずモータ８の回転作動を、Ｔｉ₁分間のサイクル時間でＯＮ／ＯＦＦする動作を周期的に繰り返す処理を開始する。この処理により、熱交換器４を介して回転ドラム３に断続的に外気が供給される。このときＳＴＥＰ１２では、前記Ｔｉ₁分間のサイクル時間の内、前記定常的な冷却運転のＯＦＦの時間より短いＴｉ₄分間ＯＦＦ、前記定常的な冷却運転のＯＮの時間より長いＴｉ₅分間ＯＮとする。ＳＴＥＰ１２の処理は、前記定常的な冷却運転よりもＯＮの時間が長いので、熱交換器４を介して大量の外気を供給することができ、前記のように余熱を保っている熱交換器４を速やかに冷却することができる。そして、熱交換器４が冷却されたのちは、熱交換器４を介して導入される外気により前記高温となっている衣類Ｓを速やかに冷却することができる。
【００４４】
しかし、衣類Ｓの温度が低下しても前記処理を続けると、今度は低温になった衣類Ｓに対し過剰の外気が供給されることになり、エネルギー的に不利である。そこで、本実施形態では、コントローラ２はＳＴＥＰ１３でタイマ３７により計時される時間Ｔｉを参照しつつ、ＳＴＥＰ１２、１３の処理を繰り返し、ＳＴＥＰ１３で時間ＴｉがＴｉ₆分間を経過したならばＳＴＥＰ１４に進む。前記Ｔｉ₆分間という時間は、衣類Ｓが前記外気により冷却され、例えば使用者が該衣類Ｓに触れても熱いと感じにくい所定温度Ｔｅ₃℃以下になるために充分な時間として設定されている。
【００４５】
コントローラ２は、次にＳＴＥＰ１４で、再びモータ８の回転作動をＴｉ₁分間のサイクル時間でＯＮ／ＯＦＦする動作を周期的に繰り返す処理を開始するが、このときにはモータ８をＯＮ／ＯＦＦする動作を前記定常的な冷却運転の場合と同一とし、前記Ｔｉ₁分間のサイクル時間の内、Ｔｉ₂分間ＯＦＦ、Ｔｉ₃分間ＯＮとする。ＳＴＥＰ１４の処理は、ＳＴＥＰ１２の処理に比較してＯＮの時間が短く、低温になった衣類Ｓに対する外気の供給量が低減される。
【００４６】
本実施形態では、コントローラ２はＳＴＥＰ１５でタイマ３７により計時される時間Ｔｉを参照しつつ、ＳＴＥＰ１４、１５の処理を繰り返し、ＳＴＥＰ１５で時間Ｔｉがタイマ３７の作動開始からＴｉ₇分間を経過したならば、衣類Ｓが充分に冷却されたものと判断して、冷却運転を終了する。前記Ｔｉ₇分間という時間は、衣類Ｓが前記外気により充分に冷却され、例えばＴｅ₃℃より低く、そのまま放置されたとしても蓄熱しにくい所定の温度Ｔｅ₄℃以下になるために充分な時間として設定されている。
【００４７】
本実施形態によれば、熱交換器４が余熱を保っており、衣類Ｓの温度が高いときには、前記サイクル時間内でモータ８がＯＮにされる時間が長いので大量の外気が供給され、衣類Ｓの温度が低くなると前記サイクル時間内でモータ８がＯＮにされる時間が短くなって外気の供給量が低減されるので、衣類Ｓの温度に合わせて適切な量の外気を供給することができる。本実施形態におけるモータ８の作動に関するタイミングチャートを図５に示す。
【００４８】
前記第１の実施形態は、前記サイクル時間内でモータ８をＯＮする時間の切り替えを予め定められた時間により行うものであるが、前記モータ８をＯＮする時間の切り替えは衣類Ｓの冷却状態を検出して行ってもよい。そこで、次に、図６及び図７を参照して、前記モータ８をＯＮする時間の切り替えを衣類Ｓの冷却状態を検出して行う、本発明の衣類乾燥機１の冷却運転の第２の実施形態の制御について説明する。
【００４９】
本実施形態では、乾燥制御手段３６による冷却運転が開始されると、コントローラ２は図６のＳＴＥＰ１６で、まずモータ８の回転作動を、Ｔｉ₁分間のサイクル時間でＯＮ／ＯＦＦする動作を周期的に繰り返す処理を開始する。このとき、ＳＴＥＰ１６では、モータ８をＯＮ／ＯＦＦする動作を前記ＳＴＥＰ１２と同一とし、前記Ｔｉ₁分間のサイクル時間の内、Ｔｉ₄分間ＯＦＦ、Ｔｉ₅分間ＯＮとする。
【００５０】
次に、コントローラ２は、ＳＴＥＰ１７で図１示の衣類温サーミスタ１１により検出される衣類温を監視しつつ、ＳＴＥＰ１６、１７の処理を繰り返し、ＳＴＥＰ１７で衣類温が所定の第１の判定値、例えば前述のように使用者が該衣類Ｓに触れても熱いと感じにくいとされる温度Ｔｅ₃℃以下になったならばＳＴＥＰ１８に進む。
【００５１】
次に、コントローラ２は、ＳＴＥＰ１８で、再びモータ８の回転作動をＴｉ₁分間のサイクル時間でＯＮ／ＯＦＦする動作を周期的に繰り返す処理を開始するが、このときにはモータ８をＯＮ／ＯＦＦする動作を前記定常的な冷却運転の場合と同一とし、前記Ｔｉ₁分間のサイクル時間の内、Ｔｉ₂分間ＯＦＦ、Ｔｉ₃分間ＯＮとする。そして、コントローラ２は、ＳＴＥＰ１９で図１示の衣類温サーミスタ１１により検出される衣類温を監視しつつ、ＳＴＥＰ１８、１９の処理を繰り返し、ＳＴＥＰ１９で衣類温が所定の第２の判定値、例えば前述のように衣類Ｓが前記外気により充分に冷却され、そのまま放置されたとしても蓄熱しにくいとされる温度Ｔｅ₄℃以下になったならば、衣類Ｓが充分に冷却されたものと判断して、冷却運転を終了する。本実施形態におけるモータ８の作動に関するタイミングチャートを図７に示す。尚、図７において、ｔ₁は衣類温が第１の判定値以下になった時刻を示し、ｔ₂は衣類温が第２の判定値以下になった時刻を示す。
【００５２】
本実施形態では、衣類Ｓの冷却状態として衣類温サーミスタ１１により衣類Ｓの実際の温度を検出し、前記サイクル時間内でモータ８をＯＮする時間の切り替えを行うので、前記第１の実施形態に比較して、さらに衣類Ｓの冷却状態に対して適切な量の外気を供給することができ、しかも冷却時間を短縮することができる。
【００５３】
尚、前記第１及び第２の実施形態では、前記サイクル時間内でモータ８をＯＮする時間の切り替えを、Ｔｉ₃分間ＯＮと、Ｔｉ₅分間ＯＮとの２段階で行っているが、さらに多段階としてもよく、各段階を切り替えるタイミングとしての時間または判定値は適宜設定することができる。
【００５４】
次に、図８及び図９を参照して、本発明の衣類乾燥機１の冷却運転の第３の実施形態の制御について説明する。
【００５５】
本実施形態では、乾燥制御手段３６による冷却運転が開始されると、コントローラ２は図８のＳＴＥＰ２０で内蔵するタイマ３７を作動させると共に、ＳＴＥＰ２１で、まずモータ８の回転数ｒを前記定常的な冷却運転時の回転数ａよりも高い回転数ｂとして回転作動させる処理を開始する。この処理により、熱交換器４を介して回転ドラム３に連続的に外気が供給される。
【００５６】
このときの回転数は、前記定常的な冷却運転の回転数ａより高速であるので、前記のように余熱を保っている熱交換器４及び高温になっている衣類Ｓに対して大量の外気を供給することができ、熱交換器４及び衣類Ｓを速やかに冷却することができる。しかし、前記回転数ｂで連続的にモータ８を回転駆動すると、モータ８と連動して連続的に回転する図１示の回転ドラム３により衣類Ｓが傷むことがある。また、衣類Ｓの温度が低下しても前記処理を続けると、今度は低温になった衣類Ｓに対して過剰の外気が供給されることになり、エネルギー的に不利である。
【００５７】
そこで、本実施形態では、コントローラ２はＳＴＥＰ２１でタイマ３７により計時される時間Ｔｉ（秒）に従って、モータ８の回転数ｒを経時的に逓減させる処理を行う。回転数ｒは次式（１）により求められる。
【００５８】
【数１】

【００５９】
次に、コントローラ２は、ＳＴＥＰ２２で回転数ｒが前記定常的な冷却運転時の回転数ａになるまで、ＳＴＥＰ２１、２２の処理を繰り返す。この結果、図９に示すように、モータ８の回転数ｒは時間Ｔｉに従って直線的に減少し、Ｔｉ₆分間で前記定常的な冷却運転と同一の回転数ａになる。
【００６０】
前記Ｔｉ₆分間という時間は、前記のようにモータ８の回転数ｒを逓減させながら連続して外気を供給したときに、衣類Ｓが前記外気により、例えば前述のように使用者が該衣類Ｓに触れても熱いと感じにくいとされる温度Ｔｅ₃℃以下の温度に冷却されるために充分な時間として設定されている。また、前記回転数ａは、連続してモータ８を回転駆動しても衣類Ｓを傷めることの無い回転数として設定されている。
【００６１】
そこで、コントローラ２は、ＳＴＥＰ２２で回転数ｒがａになったことが確認されると、ＳＴＥＰ２３に進み、タイマ３７により計時される時間Ｔｉがタイマ３７の作動開始からＴｉ₇分間を経過するまで、回転数ｒをａに維持する。ＳＴＥＰ２３の処理は、ＳＴＥＰ２１の処理に比較して回転数ｒが低く、低温になった衣類Ｓに対する外気の供給量が低減される。
【００６２】
次に、コントローラ２は、ＳＴＥＰ２３でタイマ３７により計時される時間Ｔｉがタイマ３７の作動開始からＴｉ₇分間を経過したことが確認されたならば、衣類Ｓが充分に冷却されたものと判断して、冷却運転を終了する。前記Ｔｉ₇分間という時間は、衣類Ｓが前記外気により充分に冷却され、そのまま放置されたとしても蓄熱しにくいとされる温度Ｔｅ₄℃以下に冷却されるために充分な時間として設定されている。
【００６３】
本実施形態によれば、熱交換器４が余熱を保っていると共に衣類Ｓの温度が高いときにはモータ８の回転数ｒが高いので大量の外気が供給され、衣類Ｓの温度が低くなるとモータ８の回転数が低くなって、外気の供給量が低減されるというように、衣類Ｓの温度に合わせて適切な量の外気を供給することができる。
【００６４】
前記第３の実施形態は、モータ８の回転数ｒの切り替えを予め定められた時間により行うものであるが、前記回転数ｒの切り替えは衣類Ｓの冷却状態を検出して行ってもよい。そこで、次に、図１０及び図１１を参照して、モータ８の回転数ｒの切り替えを衣類Ｓの冷却状態を検出して行う、本発明の衣類乾燥機１の冷却運転の第４の実施形態の制御について説明する。
【００６５】
本実施形態では、乾燥制御手段３６による冷却運転が開始されると、コントローラ２は図１０のＳＴＥＰ２４で内蔵するタイマ３７を作動させると共に、ＳＴＥＰ２５で、まずモータ８を回転数ｂで回転作動させる処理を開始する。
【００６６】
前記回転数ｂで連続的にモータ８を回転駆動すると、前述のように衣類Ｓが傷んだり、低温になった衣類Ｓに対して過剰の外気が供給されることになってエネルギー的に不利である。そこで、コントローラ２は、ＳＴＥＰ２５で前記第３の実施形態のＳＴＥＰ２１と全く同一にして、モータ８の回転数ｒを回転数ｂから経時的に逓減させる処理を行う。
【００６７】
次に、コントローラ２は、ＳＴＥＰ２６で図１示の衣類温サーミスタ１１により検出される衣類温を監視しつつ、ＳＴＥＰ２５，２６の処理を繰り返し、ＳＴＥＰ２６で衣類温が所定の第１の判定値（例えば前記Ｔｅ₃℃）以下になったならばＳＴＥＰ２７に進み、モータ８の回転数ｒをａにする。
【００６８】
次に、コントローラ２は、ＳＴＥＰ２８で図１示の衣類温サーミスタ１１により検出される衣類温が、所定の第２の判定値（例えば前記Ｔｅ₄℃）以下になったならば、衣類Ｓが充分に冷却されたものと判断して、冷却運転を終了する。
【００６９】
次に、図１１を参照して、本実施形態におけるモータ８の回転数ｒの変化について説明する。モータ８の回転数ｒは、ＳＴＥＰ２５の処理により、初期値ｂであり、ＳＴＥＰ２６で衣類温が所定の第１の判定値以下になる時点（ｔ₁）までは式（１）に従ってＴｉ₆分間で回転数ａになるように直線的に減少する。そして、ＳＴＥＰ２６で衣類温が所定の第１の判定値以下になった時点（ｔ₁）で、ＳＴＥＰ２７の処理により、その時点の回転数ｒに関わりなく回転数ａに設定される。そして、モータ８の回転数ｒは、ＳＴＥＰ２６で衣類温が所定の第１の判定値以下になった時点（ｔ₁）から、ＳＴＥＰ２８で衣類温が所定の第２の判定値以下になる時点（ｔ₂；冷却運転が終了される時点）まで、ＳＴＥＰ２７で設定された回転数ａに維持される。
【００７０】
本実施形態では、衣類Ｓの冷却状態を衣類温サーミスタ１１により衣類Ｓの実際の温度を検出し、モータ８の回転数ｒの切り替えを行うので、前記第３の実施形態に比較して、さらに衣類Ｓの冷却状態に対して適切な量の外気を供給することができ、しかも冷却時間を短縮することができる。
【００７１】
前記第３及び第４の実施形態では、モータ８を連続的に回転させている。しかし、前記第１及び第２の実施形態のように、モータ８の回転作動を所定のサイクル時間内でＯＮ／ＯＦＦする動作を周期的に繰り返すようにしてもよい。
【００７２】
次に、図１２，１３を参照して、前記第４の実施形態においてさらにモータ８の回転作動を所定のサイクル時間内でＯＮ／ＯＦＦする動作を周期的に繰り返す本発明の衣類乾燥機１の冷却運転の第５の実施形態の制御について説明する。
【００７３】
本実施形態では、乾燥制御手段３６による冷却運転が開始されると、コントローラ２は図１２のＳＴＥＰ２９で内蔵するタイマ３７を作動させると共に、ＳＴＥＰ３０で、モータ８を回転数ｂで回転作動させる処理を開始する。そして、コントローラ２は、ＳＴＥＰ３１で前記第３の実施形態のＳＴＥＰ２１、前記第４の実施形態のＳＴＥＰ２５と全く同一にして、モータ８の回転数ｒを回転数ｂから逓減させる処理を行う。
【００７４】
次に、コントローラ２は、ＳＴＥＰ３１でモータ８の回転作動を、Ｔｉ₁分間のサイクル時間でＯＮ／ＯＦＦする動作を周期的に繰り返す処理を開始する。このとき、ＳＴＥＰ３１では、モータ８をＯＮ／ＯＦＦする動作を前記第１の実施形態のＳＴＥＰ１２、前記第２の実施形態のＳＴＥＰ１６と同一として、前記Ｔｉ₁分間のサイクル時間の内、Ｔｉ₄分間ＯＦＦ、Ｔｉ₅分間ＯＮとする。
【００７５】
そして、コントローラ２は、ＳＴＥＰ３２で図１示の衣類温サーミスタ１１により検出される衣類温を監視しつつ、ＳＴＥＰ３０〜３２の処理を繰り返し、ＳＴＥＰ３２で衣類温が所定の第１の判定値（例えば前記Ｔｅ₃℃）以下になったならば、ＳＴＥＰ３３に進み、モータ８の回転数ｒをａにする。
【００７６】
次に、コントローラ２は、ＳＴＥＰ３４でモータ８の回転作動を再びモータ８の回転作動をＴｉ₁分間のサイクル時間でＯＮ／ＯＦＦする動作を周期的に繰り返す処理を開始するが、このときには、モータ８をＯＮ／ＯＦＦする動作を前記定常的な冷却運転の場合と同一とし、前記Ｔｉ₁分間のサイクル時間の内、Ｔｉ₂分間ＯＦＦ、Ｔｉ₃分間ＯＮとする。そして、コントローラ２は、ＳＴＥＰ３５で図１示の衣類温サーミスタ１１により検出される衣類温を監視しつつ、ＳＴＥＰ３４、３５の処理を繰り返し、ＳＴＥＰ３５で衣類温が所定の第２の判定値（例えば前記Ｔｅ₄℃）以下になったならば、衣類Ｓが充分に冷却されたものと判断して、冷却運転を終了する。
【００７７】
次に、図１３を参照して、本実施形態におけるモータ８の回転数ｒの変化について説明する。モータ８の回転数ｒは、ＳＴＥＰ３０の処理により、初期値ｂに設定され、ＳＴＥＰ３２で衣類温が所定の第１の判定値以下になる時点（ｔ₁）までは式（１）に従ってＴｉ₆分間で回転数ａになるように直線的に減少するように設定されている。しかし、モータ８はＳＴＥＰ３１の処理により、Ｔｉ₄分間ＯＦＦ、Ｔｉ₅分間ＯＮの間隔でＯＮ／ＯＦＦが周期的に繰り返されるので、図１３に実線で示すように、モータ８がＯＮされたときのみ、式（１）に従う回転数ｒで回転作動される。
【００７８】
次に、回転数ｒは、ＳＴＥＰ３２で衣類温が所定の第１の判定値以下になった時点（ｔ₁）で、ＳＴＥＰ３３の処理により、その時点の回転数に関わりなく回転数ａに設定され、その後は図１３に破線で示すように該回転数ａに維持される。しかし、モータ８はＳＴＥＰ３４の処理により、Ｔｉ₂分間ＯＦＦ、Ｔｉ₃分間ＯＮの間隔でＯＮ／ＯＦＦが繰り返されるので、図１３に実線で示すようにモータ８がＯＮされたときのみ前記ＳＴＥＰ３３で設定された回転数ａで回転作動される。
【００７９】
そして、ＳＴＥＰ３５で衣類温が所定の第２の判定値以下になる時点（ｔ₂）で冷却運転が終了される。
【００８０】
本実施形態では、衣類温サーミスタ１１により衣類Ｓの実際の温度を検出してモータ８の回転数ｒの切り替えを行うので、前記第４の実施形態と同一の効果を得ることができ、しかもモータ８を所定間隔で周期的にＯＮ／ＯＦＦするので、衣類Ｓが傷むことを防止することができる。
【００８１】
尚、前記第２、第４、第５の各実施形態では、衣類Ｓの冷却状態を示す温度として、衣類温サーミスタ１１により検出される衣類温自体を用いているが、前記衣類Ｓの冷却状態は間接的に示されるものでもよく、例えば排気温サーミスタ１３により検出される排気温を用いてもよい。この場合、一般に排気温は衣類温よりも低温であるので、前記第１及び第２の判定値を前記前記Ｔｅ₃℃及びＴｅ₄℃よりも所定の温度だけ低く設定する。
【００８２】
また、前記各実施形態は熱源として温水熱交換器４を用いる衣類乾燥機について説明しているが、本発明はガスバーナや電気ヒータを熱源とする衣類乾燥機にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の衣類乾燥機の一例を示す全体構成図。
【図２】図１の衣類乾燥機の制御ブロック図。
【図３】図１の衣類乾燥機の乾燥運転の動作を示すフローチャート。
【図４】図１の衣類乾燥機の冷却運転の第１の実施形態の動作を示すフローチャート。
【図５】図４に対応するモータのタイミングチャート。
【図６】図１の衣類乾燥機の冷却運転の第２の実施形態の動作を示すフローチャート。
【図７】図６に対応するモータのタイミングチャート。
【図８】図１の衣類乾燥機の冷却運転の第３の実施形態の動作を示すフローチャート。
【図９】図８に対応するモータの回転数の経時変化を示すグラフ。
【図１０】図１の衣類乾燥機の冷却運転の第４の実施形態の動作を示すフローチャート。
【図１１】図１０に対応するモータの回転数の経時変化を示すグラフ。
【図１２】図１の衣類乾燥機の冷却運転の第５の実施形態の動作を示すフローチャート。
【図１３】図１２に対応するモータの回転数の経時変化を示すグラフ。
【符号の説明】
１…衣類乾燥機、３…回転ドラム、４…熱源、７…ファン、１１，１３…温度検出手段、３６…冷却制御手段。

Claims

衣類を収容する回転ドラムと、該回転ドラム内に導入される空気を加熱する熱源と、該熱源に加熱された空気を熱風として該回転ドラム内に導入して該衣類を乾燥させるファンと、該回転ドラム及び該ファンを回転駆動するモータと、該ファンにより該回転ドラム内に熱風を導入して該衣類を乾燥する乾燥運転後、該熱源を停止して該ファンにより該回転ドラム内に外気を導入して該衣類を冷却する冷却運転を行う冷却制御手段とを備えた衣類乾燥機において、
前記冷却制御手段は、前記乾燥運転の終了後、前記熱源を停止して、前記モータを乾燥直後の該衣類の冷却を促進できる所定の回転数で駆動して前記ファンにより前記回転ドラム内に外気を導入すると共に、該衣類の温度が所定の温度以下になるまで、該モータの回転数を該所定の回転数から経時的に逓減し、該衣類の温度が所定の温度以下になったときに、該モータの回転数を該衣類の温度が所定の温度以下になったときの回転数よりも低い回転数に切り替えることを特徴とする衣類乾燥機。
前記冷却制御手段は、冷却開始から前記衣類の温度が所定の温度以下になったと推定される所定時間後に、前記モータの回転数を切り替えることを特徴とする請求項１記載の衣類乾燥機。
前記回転ドラム内に収容された衣類の冷却状態を示す温度を検出する温度検出手段を設け、前記冷却制御手段は前記温度検出手段により検出される温度を所定の判定値と比較して、該温度が該判定値以下になったときに、該モータの回転数を切り替えることを特徴とする請求項１記載の衣類乾燥機。
前記冷却制御手段は、前記モータを所定のサイクル時間で断続して駆動する動作を周期的に繰り返すと共に、前記温度検出手段により検出される温度を所定の判定値と比較して、該温度が該判定値以下になったときに、該モータの回転数を切り替えることを特徴とする請求項３記載の衣類乾燥機。
前記熱源は温水式熱交換器であり、該温水式熱交換器を介して外気を導入することを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかの項記載の衣類乾燥機。