JPH04144600A - 自動給水装置 - 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 本発明は例えばアイロンに使用される給水装置に関する
もので、詳しくは給水に依ってタンクが満水になったこ
とを検知して、モータを自動的に停止させる自動給水装
置に関するものである。

従来の技術 従来この種の自動給水装置の満水検知手段としては、第
８図に示す電極方式のもの、あるいは第９図に示す光方
式のものが提案されている。第８図に示す電極方式のも
のは、電極１１が空中にあるときと水中にあるときとの
電極間抵抗の差を検知することによって満水を検知する
ものである。

すなわち、負荷抵抗１３の両端の電圧Ｖを検知して、水
が少ないときは負荷抵抗１３の両端電圧Ｖは小さく、水
が所定量入って電極が水中に没したとき電圧Ｖが大きく
なることを検知して満水検知するものである。

第９図に示す光方式のものは、タンク９と連通する連通
管１７を透明材で構成し、この連通管内ニホール１６を
配置し、このボール１６によって発光素子１４からてた
光が遮られて受光素子１５に届かなくなった時Φを捉え
て満水を検知するものである。

また光方式のものの第二の従来例を、第１０図に示す。

これは、光を透過する透明樹脂材で端面１８をプリズム
状に形成したケース１９の中に発光素子２０と受光素子
２１を入れたものである。

水量が少なく端面１８が空気中にあるときは、発光素子
２０から出た光はケース１７の中で反射されて受光素子
２１に受光され、水量が増加して端面１８が水中に没す
ると、この光は水中を透過して受光素子２１には受光さ
れなくなるものである。つまり、受光素子２１に光が入
射されている間は水量は少なく、受光素子２１がこの光
を受光しなくなったときを満水と判定するものである。

発明が解決しようとする課題 しかしこのような満水検知手段では、長期の使用に依っ
て水中に含まれているカルシウム等か析出した場合は検
知不能となるものであった。

すなわち、第８図に示す電極式のものでは、電極面にカ
ルシウム等が析出すると、電極と水との接触折抗が大き
くなり、このため電極が水に浸っているにもかかわらず
電極間抵抗が下がらず“水なし”と判定し給水を継続す
る。また電極を保持する絶縁材１２に析出したカルシウ
ム等が付着すると、これに水が付着した場合は絶縁不良
となって、この場合は前記とは逆に水がないのに満水と
判定し、水の給水を行わないものである。また、第９図
に示す光方式のものでは、析出したカルシウム等が透明
管１７の壁に付着すると、これは光を通さないため、発
光素子１４からでた光が遮られて受光素子１５に届かな
くなるものである。つまり常時満水と判定する誤動作が
起こる。更に第１０図に示す光方式のものでは、プリズ
ム面１８が水没しているのに光がカルシウム等の析出面
で反射して、受光素子に光が入り、水がないと判定する
誤動作が生ずるものである。

本発明は以上のような従来の構成が有していた課題を解
決しようとするものであって、信頼性の高い自動給水装
置を提供することを第一の目的とするものである。また
前記第一の目的を達成するための第二の手段・第三の手
段・第四の手段・第五の手段を提供することを、第二・
第三・第四・第五の目的とするものである。

課題を解決するための手段 第一の目的を達成するための本発明の第一の手段は、ポ
ンプと、ポンプを駆動するモータと、このモータの入力
電流の大きさを検知し、この入力電流が所定値より小さ
い時には満水でないと判定する信号を出力し、入力電流
か所定値より大きい時には満水であると判定する信号を
出力するモータ電流検知部とて構成してなる自動給水装
置とするものである。また第二の目的を達成するための
本発明の第二の手段は、ポンプと、ポンプを駆動するモ
ータと、このモータの入力電流のパルス数を検知し、パ
ルス数が所定値より多い時には満水てないと判定する信
号を出力し、パルス数が所定値より少ない時には満水で
あると判定する信号を出力するモータ電流検知部とで構
成してなる自動給水装置とするものである。第三の目的
を達成するための本発明の第三の手段は、ポンプと、ポ
ンプを駆動するモータと、このモータの入力電流の大き
さまたはパルス数を検知するモータ電流検知部と、モー
タ電流検知部からの出力によりモータの駆動を制御する
モータ駆動部と、モータ電流検知部がモータを停止させ
る信号を出力したときにはモータを停止状態に保持する
ラッチ部とを有して成る自動給水装置とするものである
。また第四の目的を達成するための本発明の第四の手段
は、前記第三の手段の構成に加え、ラッチ部は、一定時
間停止状態を保持し、この一定時間が経過すると停止状
態を解除するタイマー部を有した自動給水装置とするも
のである。更に第五の目的を達成するための本発明の第
五の手段は、前記第三の手段の構成に加え、ラッチ部は
、ラッチ解除信号を受け付け、ラッチ解除信号がくると
モータの停止状態を解除するリッセト部を有した自動給
水装置とするものである。

作　　　用 本発明の第一の手段は、ポンプを駆動するモータの電流
の大きさを検知して満水検知するため、従来例のように
センサ部を直接水に浸漬する必要がなく、析出したカル
シウム等による影響を受けることはないものである。即
ちタンク内の水量が少ない間はポンプは軽（動き、モー
タの負荷は軽い。従ってモータの回転は速くモータ電流
の大きさも小さいものである。注水によってタンクが満
水状態となれば、ポンプから水を送り込みにくくなり、
モータの負荷は重くなって、モータの回転は遅くなりモ
ータ電流は増加する。この電流変化を検知することによ
って、前記したカルシウム等の析出に影響されない満水
検知の手段を提供することができる。

また本発明の第二の手段は、前記したモータの電流をパ
ルスの形で検出するようにしたもので、タンク内への給
水量の増加に伴ってモータ電流のパルス数が減少する事
実を利用し、このパルス数が所定値より大きい間は満水
状態ではなく、所定値より小さくなったときに満水状態
に達したと判断するものである。

また本発明の第三の手段は、前記第一の手段或は第二の
手段にラッチ部を設けたものであり、満水検知信号を受
けるとラッチ部がこの信号を保持するため、動作が一層
確実となるものである。

本発明の第四の手段は、前記ラッチ部にタイマー部を設
けたものであって、一定時間が経過するとラッチ状態を
解除するもので、−層使い勝つてのよい自動給水装置と
することができるのである。

更に本発明の第五の手段は、ラッチ部に前記タイマー部
とモータの停止状態を解除するリセット部の両方を有し
たもので、本装置の使用商品の幅を拡大することができ
るものである。

実施例 以下本発明の第一の手段の実施例について第１図を参照
しながら説明する。１は例えばアイロン本体に設けられ
ているタンクで、モータ２の作動によってポンプ３が動
作しパイプ４を介して水が給水される。６は給水によっ
てタンク１内の水位が上昇し、水面が上昇したときのタ
ンク内の圧力の上昇を補正し、正常に注水できるように
するための通気孔で、図に示しているようにタンク１中
に延びた延長部を有している。７は前記延長部の中に設
けたボールで、水面の上昇にしたがって上昇し、タンク
１が満水に到達した時点では通気孔８を塞ぐ弁を構成し
ている。５はモータ２に流れる電流の大きさを検知する
モータ電流検知部である。

以下本実施例の動作を説明する。第２図はモータ２に流
れる電流の大きさの変化を示している。

給水を開始してから時刻ｔ　までの間はタンク１は満水
に至らず、時刻ｔ　で満水となった状態を示している。

満水に到達する時刻ｔ　では、ボー電 ルアは通気孔８を塞いでおり、ポンプ３が動作している
にも関わらず注水は行われないものである。従ってポン
プ３の負荷は大きくなり、モータ２の負荷も大きくなる
ものである。すなわち、時刻ｔ　までの間はモータ２の
負荷は比較的小さくモータ２に流れる電流Ｉ　も小さい
。時刻ｔ　では、モータ２に流れる電流は■　と太き（
なる。

本実施例はこの電流の大きさＩ　が■　に変化したこと
を検知して、満水検知を行っているものである。

次に本発明の第二の手段の実施例について第３図に基づ
いて説明する。本実施例は、モータ電流検知部８に負荷
抵抗Ｒを設け、モータ２に流れる電流を負荷抵抗Ｒの両
端電圧によって検知するようにしたものである。

以下本実施例の動作を説明する。前記第一の手段で使用
したものと共通のタンク（図示せず）が満水に至ってい
ない間は、モータ２は高速で回転しており、負荷抵抗Ｒ
の両端電圧の波形は第４図（Ａ）に示すようになる。即
ち一定時間内に現れるパルス電圧ｖｐの数は多い。タン
クが満水となりモータの負荷が太き（なると、負荷抵抗
Ｒの両端電圧の波形は第４図（Ｂ）のようになり、一定
時間内のパルス電圧ｖｐの数は少なくなる。本実施例は
このパルス電圧Ｖｐのパルス数の変化を検知して満水検
知を行っているものである。

第５図は、本発明の第三の手段の実施例を示している。

９はタンク１の通気孔６に備えた弁で、満水になると通
気孔６を塞ぐように作用する。この弁９として、前記第
１図で説明したボール７を用いても支障はないものであ
る。１０はモータ駆動部で、モータ電流検知部１１がま
だ満水に至っていないと判定したときにはその信号によ
りモータを駆動し、モータ電流検知部１１が満水と判定
したときには、その信号によりモータ２を停止させる。

１２はラッチ部で、モータ電流検知部１１が満水を検知
するとその出力信号を保持する。

以下本実施例の動作を説明する。図示していない電源を
投入すると、モータ２は運転を開始しポンプ３を動作さ
せ、タンクｌへの給水を開始する。このモータ２の入力
電流は、前記各実施例と同様モータ電流検知部１１で検
知する。すなわちタンク１が満水に至っていない間は、
モータ電流検知部１１はモータ電流の大きさが小さい、
あるいはパルス数が多いと判定する。こうして、モータ
駆動部１０に対してモータ２の運転を継続する信号を出
力する。タンク１が満水に至ると、モータ電流検知部１
１はモータ電流の大きさが大きくなった、あるいはパル
ス数が少な（なったことを検知して、タンク１は満水で
あると判定する。本実施例では、この満水判定信号はラ
ッチ部１２へ入力され、この信号は保持される。ラッチ
部１２からの出力信号はモータ駆動部１０へ入力され、
モータ駆動部１０はこの信号を受けるとモータ２の動作
を停止させる。こうしてモータ２はタンク１が満水にな
れば回転を停止する。この場合、っまりモータ２の回転
が停止されれば、モータ２に流れる電流はゼロとなり、
モータ電流検知部はタンク１内は満水ではないと判断す
る訳である。

従ってモータ電流検知部からは、給水を継続する旨の信
号が出力されることになる。本実施例では、この場合ラ
ッチ部１２を設けているため、この給水を継続する旨の
信号をモータ電流検知部１１から受けても既に先の満水
信号を保持しているため、この新しい信号を受け付ける
ことはないものである。つまり、モータ駆動部１０の出
力はモータ停止信号のままであり、モータ２は停止状態
を維持するものである。

以上述べたように、本実施例はタンク１が満水でない間
はポンプ３は動作を継続し、満水に至ると自動的にポン
プ３は動作を停止しこの状態を維持するものである。

次に本発明の第四の手段の実施例について説明する。本
実施例は前記第三の手段の実施例のラッチ部に、一定時
間を計時するタイマー部を有したものである。

以下本実施例の動作を第６図に基づいて説明する。ステ
ップ１で電源が投入されると、モータの運転が開始され
、このモータの入力電流の大きさまたはパルス数が検知
されるステップ２・３と動作が進行する。ステップ４で
満水かどうかが検知され、Ｎｏであれば再びステップ２
・３・４が繰り返される。ＹＥＳであれば、次のステッ
プ５へ進行しモータが停止され、続いてラッチ部が動作
するステップ６へ進む。更に本実施例では一定時間を計
時するタイマー部が動作するステップ７へ進み、この一
定時間が経過するとラッチを解除するようにしている。

つまり、前記した第三の手段の実施例であれば、−旦タ
ンクの満水を検知すれば、例えば使用者によってスチー
ムが使用されてタンクの水量が減少したような場合であ
っても給水ができないものであるが、本実施例によれば
一定時間が経過した時点でラッチが解除されるため、こ
のような蓼態が生ずることが無いものである。

次に本発明の第五の手段の実施例について説明する。本
実施例は、モータ電流検知部が満水を検知したとき、ラ
ッチ部によりモータを停止しラッチするが、ラッチ解除
（″ニーは別の手段からの入力信号を使用するようにし
たものである。

つまり本実施例は、アイロン本体とアイロンスタンド部
とを別体に有してアイロン本体をアイロンスタンド部に
載置したときに給電加熱して用いるコードレスアイロン
に適した構成となっているものである。すなわち、アイ
ロン本体をアイロンスタンド部に載置している間に、ア
イロン本体のタンクに給水し、満水になるとポンプのモ
ータを停止し、ラッチした状態でアイロン本体をアイロ
ンスタンド部より離脱して使用し、再度アイロンスタン
ド部に載置したときにアイロンスタンド部からの載置信
号を得て、この載置信号によりポンプのモータ停止ラッ
チを解除して再使用を可能とするものである。第７図は
本実施例の動作を示すフローチャートである。

なお本実施例ではこのラッチ解除信号として、アイロン
本体をアイロンスタンド部に載置したときの載置信号を
用いたが、スイッチ信号等信の信号を用いてもよいのは
当然である。

発明の効果 以上の各実施例から明らかなように、本発明によれば、
タンクに水を送るポンプのモータの電流を検知して満水
を検知する構成としているため、水に含まれるカルシウ
ム等の析出の問題あるいは水による電蝕等の問題のない
、信頼性が高く確実な水位検知が出来る自動給水装置を
提供できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第一の手段の実施例を示すブロック図
、第２図は同モータ電流の大きさを示す説明図、第３図
は本発明の第二の手段の実施例を示すブロック図、第４
図は同モータ電流のパルス数を説明する波形図、第５図
は本発明の第三の手段の実施例を示すブロック図、第６
図は本発明の第四の手段の実施例の動作を説明するフロ
ーチャート、第７図は本発明の第五の手段の実施例の動
作を説明するフローチャート、第８図は従来の自動給水
装置の電極式のものを示す概念図、第９図は同先方式の
ものを示す概念図、第１０図は同先方式の別方式のもの
を示す概念図である。 ２・・・モータ、３・・・ポンプ、５・８・１１・・・
モータ電流検知部、１０・・・モータ駆動部、１２・・
・ラッチ部。 代理人の氏名　弁理士　小鍜治明　ほか２２剪 図 第 図 第 図 吟関 第 図 第 図 第 図 第 図 第 図 〒

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）ポンプと、ポンプを駆動するモータと、このモー
   タの入力電流の大きさを検知し、この入力電流が所定値
   より小さい時には満水でないと判定する信号を出力し、
   入力電流が所定値より大きい時には満水であると判定す
   る信号を出力するモータ電流検知部とで構成してなる自
   動給水装置。
2. （２）ポンプと、ポンプを駆動するモータと、このモー
   タの入力電流のパルス数を検知し、パルス数が所定値よ
   り多い時には満水でないと判定する信号を出力し、パル
   ス数が所定値より少ない時には満水であると判定する信
   号を出力するモータ電流検知部とで構成してなる自動給
   水装置。
3. （３）ポンプと、ポンプを駆動するモータと、このモー
   タの入力電流の大きさまたはパルス数を検知するモータ
   電流検知部と、モータ電流検知部からの出力によりモー
   タの駆動を制御するモータ駆動部と、モータ電流検知部
   がモータを停止させる信号を出力したときにはモータを
   停止状態に保持するラッチ部とを有して成る請求項１ま
   たは２記載の自動給水装置。
4. （４）ラッチ部は、一定時間停止状態を保持し、この一
   定時間が経過すると停止状態を解除するタイマー部を有
   して成る請求項３記載の自動給水装置。
5. （５）ラッチ部は、ラッチ解除信号を受け付け、ラッチ
   解除信号がくるとモータの停止状態を解除するリッセト
   部を有してなる請求項３記載の自動給水装置。