JPH04141196A

JPH04141196A - ドライクリーナの濁度検出装置

Info

Publication number: JPH04141196A
Application number: JP26205590A
Authority: JP
Inventors: Yoshitaka Kakumoto; 角本　佳隆
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1990-09-29
Filing date: 1990-09-29
Publication date: 1992-05-14
Anticipated expiration: 2011-09-11
Also published as: JP2532988B2

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】（イ）産業上の利用分野この発明は、水辺外の溶剤を利用するドライクリーナに
関し、詳しくは溶剤の濁度を色の変化として検出し、検
出した色がソープ、水あるいは衣類の汚れかを識別し、
報知する機能を備えたドライクリーナの濁度検出装置に
関する。

（ロ）従来の技術この発明に最も近い先行技術としては、特開昭６３−３
１７１９１号公報などがある。これらに記載の濁度検出
方法は、洗濯槽の排水路中に、循環流路を設け、濁度検
出素子として受光側にはＣｄ　ｓ　ｓホ）ＬＥＤ、ホト
Ｔｒを設け、水を循環させたときの受光側の照度（ｌｕ
ｘ）の変化を検出し、濁度の変化として取り扱っている
。

従来の濁度の検出は、水あるいは溶剤中に異物が含まれ
、光の透過度が低下するのを間接的に濁度の変化として
取り扱うものである。

水を利用しｆこ洗濯槽においては、照度の変化を濁度の
変化として識別し、それに基づいて洗濯時間、すすぎ時
間の延長あるいは短縮をする洗濯運転の制御に活用して
おり、ある程度の効果を発揮しているものと思われる。

（ハ）発明が解決しようとする課題溶剤を利用した洗濯槽に、上記しに従来の濁度検出素子
構造を適用した場合、溶剤の汚れがかなり高い場合につ
いては、濁度を検出することか可能であると思われる。

しかしながら、溶剤中に含まれるソープ含有量、水分含
有量が多すぎる場合には、照度（ｌｕｘ）の変化量が少
ないため、濁度を検出することが困難になる。また、照
度（ＩＬＩＫ）の変化量が微小でも濁度を検出すること
ができるように設定したとしても、ソープ含有量の多す
ぎ、水分含有量の多すぎによって照度（ｌｕｘ）が同一
レベルであった場合、検出した濁度の要因が何によるも
のかを識別することが困難になる。

まｆ二、従来の濁度検出器を、溶剤を活用する洗濯槽に
採用すると、上記したように、照度（ＩＬＩＸ）変化が
少ない１こめ、濁度検出か不正確になるという問題以外
に、配管中の溶剤の流れが循環ポンプを利用して得てい
るために、濁度検出器内で溶剤以外の気泡を多量に含ん
だ状態が発生するという問題もあった。すなわち、発光
側の光がその気泡に乱反射し、それにより白く濁った状
態として受光側に検出されるという問題である。このよ
うに、濁度の変化が少ない上に気泡による乱反射を沼〈
従来の濁度検出器では、溶剤を活用する洗濯槽に適さな
いことか理解できる。

この発明は以上の事情を考慮してなされｆこちので、溶
剤の濁度を正確に検出することができ、かつ検出時には
溶剤中に含まれる気泡の影響を低減しうるドライクリー
ナの濁度検出装置を掛供する。

（ニ）課題を解決するための手段この発明のドライクリーナの濁度検出装置には２つの形
態がある。第１の装置は、低速または高速で回転するド
ラムを洗濯槽内に備え、この洗濯槽に、タンクに連なる
溶剤循環路の給液路および排液路が連結されたドライク
リーナにおいて、前記溶剤の循環路途中に光透過窓を設
け、該光透過窓を挟んだ状態で一方に複数色の発光を呈
する発光素子を、他方に、アモルファスシリコンの光起
電力効果を有する可視光センサと前記各発光色と対応す
るカラーフィルタとを組み合わせてなる受光素子を配置
し、それにより管路に流れる溶剤の濁度を検出しうる濁
度検出器を構成し、さらに該濁度検出器によって検出さ
れた濁度を報知する手段を設けたことを特徴としている
。

第２の装置は、上記濁度検出装置において、濁度検出装
置が設けられている濁度検出流路と並行してバイパス流
路を設け、濁度検出器に対して給液側となる流路に、濁
度検出流路をバイパス流路に切り換え、それにより濁度
検出器内の溶剤の流れを沈静化させるための切換弁を設
けてなることを特徴としている。

（ホ）作用第１の装置に従えば、水の濁度に比べ測度の変化量が少
ない溶剤の濁度を、照度（ｌｕｘ）の変化量の他に、各
カラーセンサからの色波長に応じた変化量、さらに、溶
剤交換時の溶剤の濁度の初期値によって識別することが
可能となり、濁度の度合いに応じたドライクリーナの運
転制御を実現できる。

第２の装置に従えば、第１の装置による濁度検出時に、
濁度検出器内の気泡の混入を著しく低減させることがで
きるので、濁度検出の誤差を小さくすることができ、濁
度検出の精度を向上させることかできる。

（へ）実施例以下図に示す実施例に基づいてこの発明を詳述する。な
お、これによってこの発明は限定されるものではない。

この実施例では、濁度検出器の濁度受光素子としてカラ
ーセンサを採用する。このカラーセンサは、第１５図に
示すアモルファスシリコンの光起電力効果を応用した可
視光センサ１５０と、Ｒｅｄ、Ｇｒｅｅｎ、　Ｂｌｕｅ
等のカラーフィルタ１６０とを組み合わせ１ニ構造を持
つものである（第１６図参照）。

可視光センサ１５０は、ガラス基板１５１と透明電極１
５２とアモルファスシリコン１５３と裏面電極１５４と
を積層し、不純物を添付しないノンドープ層を設けたｐ
−１−ｎ接合の構造からなる。

禁制帯幅Ｅｇ（１，６〜１．８ｅＶ）よりも高いエネル
ギーを持つ光が入射すると、第１７図に示すようにｐ、
ｎの両端を短絡しておけば、入射光量に比例した短絡光
電流１ｓｃが流れる。可視光センサ１５０はこの特性を
活用し、ｐ、ｎの両端を小さ−）負荷抵抗で接続するこ
とにより、第１８図の照度−出力電圧特性に示されるよ
うに、入射光量に比例しｆ二出力電圧か得られる。

第１６図においてカラーセンサ＋６１は、可視光センサ
１５０の上部にカラーフィルタ＋６０を配し、入射した
光を各カラーフィルタの特性（第１Ｏ図、第１１図参照
）かみ、各波長成分に分離した後、可視光センサ１５０
に光を入射させる構造である。第１３図にその外観を示
す。第１４図にその等低回路を示す。結果として、カラ
ーセンサ１６１の出力は、各フィルターの特性に応じた
波長の成分が出力電圧として取り出される。したがって
、各出力電圧の数値、各色の電圧比から、入射光か何色
であるかを識別することができる。

実施例の濁度検出器を採用したドライクリーナを第１図
に示す。このドライクリーナは、１−１−１・トリクロ
ル・エタン溶剤を活用して洗濯を行うものである。

同図において、ドライクリーナｌは、高速で回転するド
ラム２を洗濯槽内に備え、この洗濯槽にはタック３に連
なる溶剤の給液路４および排液路５か連結されるととも
に、加熱器（図示しない）からの蒸気回路６および冷却
器（図示しない）からの冷却水回路７が連結されている
。なお、８は溶剤タンク、９は溶剤ポンプ、１０は蒸留
器、１１はフィルタ、１２は新液タンク、１３は回収槽
、１４はリントフィルタ、１５はソープ濃度センサ、１
６はボタントラップである。

洗濯動作においては、タンク３内の溶剤を、弁を開き、
循環ポンプを作動させてドラム２内へ溶剤を供給する。

そして設定液位に至ると、循環ポンプを停止させて弁を
閉じ、ドラム２反転による洗濯を、設定しｆ二時間につ
いて実行する。脱液動作においては、弁を開き、循環ポ
ンプを作動させてトラム２内の溶剤をタンク３へ戻す。

溶剤の汚わの浄化においては、弁を開き、循環ポンプを
作動させ、タンク３内の溶剤をフィルタ１１に通過させ
、再度タンク３へ戻す循環動作を行う。すなわち、フィ
ルタ１１に溶剤を通すことにより溶剤を浄化する。

このような構成において実施例では、第２図に示すよう
に、濁度検出器２０は溶剤の循環経路内に設ける。モし
てこの濁度検出器２０に並行してバイパス流路２１を設
け、かつ濁度検出器２０の下部に、流路を制御するｆこ
めの弁２２を設ける。

第３図に温度検出器２０のＡ−Ａ方向（水平方向）断面
を示す。同図において溶剤の流れる配管３０の一部には
、発光素子３１、および受光素子としてのカラーセンサ
３２のにめの光通過用の孔が設けられている。孔の部分
にはシールを施し、Ｓｉガラス３３が取り付けられてお
り、光の直進性を向上させるｆこめ、発光素子３１とＳ
ｉガラス３３およびＳｉガラス３３とカラーセンサ３２
との間に、内面に黒色塗装を施したフード３４を取り付
けている。３５はカラーセンサ３２の出力側に接続され
た増幅回路、３６は保護ケースである。

この実施例では、３色カラーセンサのフィルタ特性（第
１１図参照）の波長に対応した発光特性を有する発光素
子を用いる。具体的には、Ｙｅｌｌｏｗ。

Ｇｒｅｅｎ、　Ｂｌｕｅの各ＬＥＤや、ＬＥＤ以外の発
光素子として、カラーセンサの受光スペクトル特性に合
致した冷陰極型蛍光ランプ等を設置する。受光素子であ
るカラーセンサ３２の出力信号は、第９図に示す対数増
幅を施した後、Ｇｒｅｅｎの出力信号を基準に、Ｂｌｕ
ｅ／　Ｇｒｅｅｎ、　Ｙｅｌｌｏｗ／　Ｇｒｅｅｎの比
率、およびＧｒｅｅｎの出力信号を、制ｍ部であるマイ
コンへ送る。第４図はマイコンを備えたシステムブロッ
ク図である。同図においてマイコン４０は、Ａ／Ｄ変換
部４１および色識別部４２を有し、カラーセンサ３２か
らの出力信号を受けて、濁度の度合い、色をそれぞれ識
別する。マイコン４０は、スタート釦４３、各種設定釦
４４、外部表示装置４５、溶剤充填ぼ１こん４６、ＥＥ
ＰＲＯＭ４７、濁度検出回路４８との間で信号を授受を
行う。

３色カラーセンサ信号処理回路は、石油溶剤の汚れ要素
を、緑色成分（Ｇ）の照度を基準にして、青色／緑色、
黄色／緑色の各照度出力比から判別する回路であり（第
８図参照）、そして基準発光源（例えば昼白光を呈する
蛍光灯）の出力か弱まっ１このを判断する照度計として
緑色成分（Ｇ）の照度出力を利用するようにした回路で
ある。

また、第６図は石油溶剤の汚れ要素を、青色成分、緑色
成分、黄色成分の各照度特性から判別する基本回路であ
る。第５図は２色カラーセンサ信号処理回路であり、石
油溶剤の汚れ要素を青色成分と黄色成分だけで判別する
回路である。第７図は石油溶剤の汚れ要素を、青色成分
（Ｃｙ）と黄色成分（Ｙｅ）の照度出力比から判別する
回路である。

この実施例は、以下の制御を有する。すなわち、洗濯槽
の溶剤交換時における汚れのない溶剤の色を、濁度検出
器２０によって濁度の度合い、色を識別し、汚れのない
溶剤の濁度の度合い、色、具体的にはＢｌｕｅ／Ｇｒｅ
ｅｎ、　Ｙｅｌｌｏｗ／Ｇｒｅｅｎの比率、Ｇｒｅｅｎ
の出力値を、ＥＥＰＲＯＭに数値にて記憶させ、洗濯運
転中の濁度検出器２０からの出力値と記憶させた値とを
比較し、溶剤の濁度の変合い、色をより高精度で識別す
る制御を有する。

第１２図に示す特性図は、溶剤交換時の汚れの少ない各
色出力を基準にして、溶剤中に多くのソープか含まれる
場合、多くの水分が含まれる場合、洗濯時の衣類からの
汚れによる場合の３種類の濁度特性を示す。すなわち、
新液時は透明度が高い溶剤にソープが多く含まれること
により、緑めるいは黄色に変色する１こめに、カラーセ
ンサ３２にはＧｒｅｅｎ以外のＢｌｕｅ、　Ｙｅｌｌｏ
ｗの出力が低くなる特徴を示す。溶剤中に水分が多く含
まれると、全体に白く変色するために、Ｇｒｅｅｎ、　
Ｂｌｕｅ、　Ｙｅｌｌｏｗの出力が一律に低くなる特徴
を示す。また、洗濯時の衣類からの汚れは、溶剤中に多
くの異物が混入して全体に灰色に近い色となる。そのた
めに、水分が多く含まれたときのＧｒｅｅｎ、　Ｂｌｕ
ｅ、　Ｙｅｌｌｏｗの出力よりもさらに低くなる特徴を
示す。

また、この実施例は以下の機構と制御を有する。

すなわち、溶剤中に気泡が混入した場合、濁度検出器２
０の発光素子３１からの光がその気泡に当たって乱反射
を生じ、その結果、カラーセッサ３２へ正常に光を伝達
することができなくなるという不都合を著しく低減する
機構と制御方法を有する。

濁度の初期設定１’１９図は溶剤測度の初期設定を示すフローチャート
である。このフローチャートにおいては、ドライクリー
ナ１の溶剤交換時（溶剤充填時）における濁度初期値設
定の制御方法と、濁度検出時における溶剤中の気泡混入
を低減する制御方法を示す。

ドライクリーナｌにおける溶剤交換は、溶剤充填釦４６
を押すことにより、タンク３への溶剤供給が開始される
（ステップ１９０）。すなわち、濁度検出器２０下部の
流路切換弁Ｖ１２を開としくステップ１９１）　、タン
ク３への流路を弁Ｖ１３．Ｖｌｌにて開き、循環ポンプ
を作動させる（ステップ１９２）。

充填開始から２分後、流路切換弁Ｖ１２を閉じ（ステッ
プ１９３−１９４）　、濁度検出器２０内に溶剤を溜め
、タンク３への溶剤供給はバイパス流路２１を通じて行
う。開始してからの２分間という設定は、配管流量の安
定を図る以外に、濁度検出部のＳ＋ガラス３３表面を洗
浄する役目も含んている。流路切換弁Ｖ１２が閉動作に
なってから３０秒後、濁度検出器２０内の溶剤の濁度検
出を行う。濁度検出部内の溶剤は、上記した流路切換え
動作により循環ポンプの影響を受けないので、沈静化さ
れ、溶剤中の気泡は除去されＬ状態となる。濁度検出器
２０の出力である、Ｂｌｕｅ、　Ｇｒｅｅｎ、　Ｙｅｌ
ｌｏｗの各フィルタ１６０を通した各波長の出力電圧、
すなわちカラーセッサ３２の出力は、対数増幅器ＬＡ６
６００により増幅され、Ｇｒｅｅｎの出力を基準にＢｌ
ｕｅ／Ｇｒｅｅｎ、　Ｙｅｌｌｏｗ／Ｇｒｅｅｎの比率
に応じた出力値に変換される（ステップ１９５→１９６
）。まｆこ、カラーセンサ３２への照度（ＬＬ［Ｘ）の
大きさを計測するために、Ｇｒｅｅｎ単体の出力値を検
出する。この実施例で対数増幅器ＬＡＢ６００を活用し
たのは、照変（ｌｕｘ）の大小に関係なく広い範囲の計
測を実現するためである。

得られ？：Ｂｌｕｅ、　Ｇｒｅｅｎ、　Ｙｅｌｌｏｗの
各出力はマイコンのＡ／Ｄ変換部４１にてＡ／Ｄ変換を
施し、検出した値をＥＥＲＯＭ４７に書き込む。これら
の数値は、溶剤交換時における汚れの少ない濁度に対応
する。洗濯動作にお：する溶剤の濁度検出時に、汚れの
進行度合いを高い精度で識別するために、この初期値を
活用する。

さらに、タンク３の液位の上限を検出しくステップ＋９
８）　、液位が上限にくれば、流路切換弁ｖ１２を開き
、循環ポンプを停止させ、弁Ｖ３．Ｖｌｌを閉じ（ステ
ップ１９９）　、溶剤充填を完了する。

ソープ含有過多の検出第２０図はソープ含有過多を検出する１こめの処理を示
すフローチャートである。このフローチャートにおいて
は、濁度検出器２０を活用して、溶剤中のソープ含有が
多い場合のソープ投入制御の中止、ソープ含有か多いこ
とを外部に報知する制御を示す。

まず、ドライクリーナの操作パネルにて、ソープ投入の
設定、洗濯時間、ドラム液位の設定操作を行った後（ス
テップ２００−２０１）　、スタート釦４３を押し、洗
濯運転を開始する。これにより、タンク３内の溶剤を、
弁Ｖｌ、Ｖ６．Ｖ１２を開き循環ポンプを作動させるこ
とによってドラム３内へ供給する（ステップ２０２→２
０３）。このとき、濁度検出部は、溶剤の通過によりＳ
ｉガラス表面か洗浄される。次いで３０秒経過後、濁度
検出器２０の下部の流路制御弁Ｖ１２を閉にしくステッ
プ２０４→２０５）、検出器２０に溶剤を溜めた状態に
して溶剤中に含まれる気泡を低減させる。

流路制御弁Ｖ　１．２を閉じてから３０秒経過後、濁度
を計測する。すなわち、Ｂｌｕｅ／　Ｇｒｅｅｎ　（Ｂ
／　Ｇ）Ｙｅｌｌｏｗ／Ｇｒｅｅｎ（Ｙ／Ｇ）、　Ｇｒ
ｅｅｎ（Ｇ）の計測を行う。

次いでＥＥＰＲＯＭ４７から、溶剤交換時に計測した濁
度、すなわち、Ｂｏ／ＧｏＳＹｏ／’ＧｏＳＧｏの値を
読み出す（ステップ２０８）。溶剤中にソープが多く含
まれると、青色、黄色の波長出力が緑色の波長出力より
低下してくるために、全体として緑の波長出力が目立っ
てくる傾向がある。特に、ソープの劣化が進むと、その
特徴が明確に現れる。それゆえ、この実施例では、初期
の検出値との比較が下記の条件を満たせば、ソープ含有
量が多いと識別する。

Ｂ／　Ｇ＜　Ｂ０／　Ｇｏ　　ａ　ｎ　ｄ　　Ｙ／　Ｇ
＜　Ｙｏ／　Ｇ。

ソープ含有量が多いと識別したとき、ソープ投入設定を
解除しくステップ２０９−２１１）　、溶剤中のソープ
含有が増加しないようにする。そして制御パネルに設け
た“ソープ過多”の表示ランプ４５を点灯してユーザー
に報知する（ステップ２１２）。濁度検出が終了すると
、流路制御弁Ｖ１２を開に戻す（ステップ２１３）。ド
ラム３内の液位が設定液位に到達すれば、タンク３から
の溶剤供給を停止する。すなわち、循環ポンプの停止と
各制御弁Ｖｌ、Ｖ６、Ｖ１２の閉操作を実施して（ステ
ップ２１６）　、ソープ投入の設定有無を判断した後、
設定がなければドラム反転制御に移る（ステップ２１７
−２１８）。所定時間洗濯運転を実行した後、洗濯運転
制御を終了する（ステップ２１９）。なお、ステップ２
１７においてソープ投入の設定があれば投入を行い（ス
テップ２２０）、ステップ２１８に移る。

（ト）発明の効果この発明によれば、（１）溶剤の濁度検出を、色の変化
で識別することにより、濁度がソープ含有量の過多であ
るか、水分含有量の過多であるか、または衣類かろの汚
れによるものであるかを高い精度で識別することができ
る。

（２）流路切換弁とその制御方法により、濁度検出中に
おいて溶剤中に含まれる気泡を著しく低減させることが
でき、その結果、光の乱反射による濁度検出の誤りを防
ぎ、高精度の識別結果を得ることができる。

（３）溶剤交換時の濁度検出値を記憶させることにより
、洗濯中の濁度変化が初期の状態と比較してどのように
変化したかを正確に把握することができる。また、ユー
ザー溶剤の種類を変更しても、制御側にて溶剤交換時に
濁度検出が自動的に行われるため、濁度検出か溶剤の種
類に関係なく高精度にて識別される。

（４）濁度検出器からの出力により、ソープ含有量が高
いにもかかわらずソープをさらに追加するといった誤操
作を防ぐことができ、洗濯中の衣類の損傷を未然に防ぐ
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例であるドライクリーナの構
成図、第２図は第１図に示す濁度検出部の拡大図、第３
図は濁度検出器の断面図、第４図はマイコンのシステム
ブロック図、第５図は２色カラーセンサ信号処理回路、
第６図は３色カラーセンサ信号処理回路、第７図は照度
比による２色カラーセンサ信号処理回路、第８図は照度
比による３色カラーセンサ信号処理回路、第９図は照度
比による第２の３色カラーセンサ信号処理回路、第１０
図は２色カラーセンサによる分光感度を示す説明図、第
１１図は３色カラーセンサにより分光感度を示す説明図
、第１２図は色比力値特性を示す説明図、第１３図はカ
ラーセンサの外観図、第１４図は第１３図の等価回路図
、第１５図は可視光センサの構造を示す断面図、第１６
図はアモルファスカラーセンサの構造を示す断面図、第
１７図はアモルファス光センサのバンド構造を示す説明
図、第１８図は照度−出力電圧特性図、第１９図は溶剤
濁度の初期設定を示すフローチャート、第２０図はソー
ブ含宵過多を検出する処理を示すフローチャートである
。】・・・・・・トライクリーナ、　　２・・・・・ドラ
ム、３・・・・・タンク、４・・・・・給液路、５　　
・・排液路、６　・・・　蒸気回路、７・・・・・・冷
却水回路、２０・　・濁度検出器、２１・・・・・バイ
パス胤路、２２・・・・・流路切換弁、３１・・・・・
・発光素子、３２・・・・・カラーセンサ。１２図３ｇ　斉すマタ略〆　斉す１３図３６：イ呆謹り”−ス第６図 ↓ 工Ａ６６００第１０図５００（ｎｍ）５５５（ｎｍ）波甚１１１図４７０＜／ＩＴＩ）５４０（／ｒｒｌ）　６００（）ｍ）清吾第１２図第１４図第１５図館１６図

Claims

【特許請求の範囲】

１．低速または高速で回転するドラムを洗濯槽内に備え
、この洗濯槽に、タンクに連なる溶剤循環路の給液路お
よび排液路が連結されたドライクリーナにおいて、前記溶剤の循環路途中に光透過窓を設け、該光透過窓を
挟んだ状態で一方に複数色の発光を呈する発光素子を、
他方に、アモルファスシリコンの光起電力効果を有する
可視光センサと前記各発光色と対応するカラーフィルタ
とを組み合わせてなる受光素子を配置し、それにより管
路に流れる溶剤の濁度を検出しうる濁度検出器を構成し
、さらに該濁度検出器によって検出された濁度を報知す
る手段を設けたことを特徴とするドライクリーナの濁度
検出装置。
２．請求項１記載の濁度検出装置において、濁度検出装
置が設けられている濁度検出流路と並行してバイパス流
路を設け、濁度検出器に対して給液側となる流路に、濁
度検出流路をバイパス流路に切り換え、それにより濁度
検出器内の溶剤の流れを沈静化させるための切換弁を設
けてなるドライクリーナの濁度検出装置。