JPH0425839B2 - - Google Patents

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JPH0425839B2
JPH0425839B2 JP61239525A JP23952586A JPH0425839B2 JP H0425839 B2 JPH0425839 B2 JP H0425839B2 JP 61239525 A JP61239525 A JP 61239525A JP 23952586 A JP23952586 A JP 23952586A JP H0425839 B2 JPH0425839 B2 JP H0425839B2
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JP
Japan
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water level
electromotive force
electrode
induced electromotive
section
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JP61239525A
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JPS6392389A (ja
Inventor
Hidekazu Yamashita
Haruo Terai
Norihito Mochida
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP61239525A priority Critical patent/JPS6392389A/ja
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は洗濯機の水位検知装置に関する。
従来の技術 洗濯機の水位検知の新方式として、発明者らは
電極が洗濯槽の水と接触した際にストレーキヤパ
シタンスを介して商用電源からの誘導が生じるこ
とを利用したものを提案している。
すなわち、第4図に示すように、洗濯槽1の水
位を検知すべく適宜な位置に保持され、かつ、表
面を適宜な厚みを有する電気絶縁層によつて被わ
れた電極8と、心線10およびシールド部材11
で構成され、前記心線10の一端が前記電極8に
接続され、かつ、前記シールド部材11に適宜な
電位を与えて静電シールドが施されたシールド線
9と、前記シールド線9の前記心線10の他端と
適宜な基準電位を有する基準電位部12との間に
コンデンサ14を介して挿入される負荷抵抗15
と、この負荷抵抗15に発生する誘導起電力を検
知する誘導起電力検知部16と、この誘導起電力
検知部16の出力を受けて前記負荷抵抗15に発
生する誘導起電力が所定のレベル以上である場合
に前記電極の部位に水位が到達したと判断する判
断部17とで洗濯機の水位検知装置を構成したも
のである。そして基準電位部13の電位は商用電
源6の一方の電源ラインの電位と一致させてい
る。なお、7は判断部17からの信号により洗濯
槽1の内底部のパルセータ2を駆動する駆動手段
3等を制御する制御部である。
このように構成した洗濯機等の水位検知装置の
動作を説明する。すなわち、電極8の位置に水位
が到達すると、水全体が電極8と電気絶縁層を介
して容量結合されるので、モータ等の配線から誘
導される商用電源6からの誘導起電力が負荷抵抗
15に発生し、これによつて水位到達を検知して
いる。また電極に電気絶縁層を設けたことによ
り、感電に対する安全性を向上させていた。
発明が解決しようとする問題点 しかしながら、提案しているものは、電極8お
よびこれを接続するシールド線9の心線10に関
しては対策は完全であるが、シールド線9のシー
ルド部材11については対策は不充分で、被覆が
破れて水没した場合には水を介しての感電の恐れ
があつた。
本発明はこの問題点を解消した洗濯機の水位検
知装置を提供することを目的としている。
問題点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、洗濯槽の
水位を検知すべく適宜な位置に設けられ、かつ表
面が適宜な厚みを有する絶縁層によつて被われた
単一の電極と、心線およびシールド部材で構成さ
れ、前記心線の一端が前記電極に接続され、か
つ、前記シールド部材が適宜な基準電位を有する
基準電位部とコンデンサまたは抵抗を介して接続
されるシールド線と、前記シールド線の前記心線
の他端と前記基準電位部との間に直接またはコン
デンサを介して挿入され、前記電極からストレー
キヤパシタンスを介して洗濯機内部の配線に漏れ
て行く電流を検知する負荷抵抗と、この負荷抵抗
に発生する誘電起電力を検知する誘導起電力検知
部と、この誘導起電力検知部の出力を受けて前記
負荷抵抗に発生する誘導起電力が所定のレベル以
上である場合に前記電極の部位に水位が到達した
と判断する判断部を有する洗濯機の水位検知装置
としたものである。
作 用 上記構成により、電極の位置に水位が到達する
と、水全体が電極と電気絶縁層を介して容量結合
されるので、モータ等の配線から誘導される商用
電源からの誘導起電力が負荷抵抗に発生し、これ
によつて水位到達を検知することができる。ま
た、シールド線のシールド部材をコンデンサまた
は抵抗を介して基準電位部と接続するので、シー
ルド線の被覆が破れた場合における感電の危険性
を除去することができる。
実施例 第1図に本発明の実施例を示す。なお、従来の
技術で示した第4図の構成と同一部材には同一番
号を付している。1は洗濯槽、2はパルセータ、
3はパルセータ2を駆動する駆動手段である。4
は連通部で、洗濯槽1の側壁部に設けられてお
り、スリツト5を介して洗濯槽1の水が導かれ、
洗濯槽1と同水位となる。6は商用電源で本実施
例全体の電源となる。7は制御部で本実施例全体
の動作制御を行うもので、商用電源6より電源が
供給されて駆動手段3の制御や使用者への報知を
行う。第1図に示す制御部7の(+)・(−)端子
からは、これから述べる水位検知装置へ電源が供
給される。また、この(+)端子は商用電源6の
片側と同電位になるよう接続されている。これは
制御部7でトライアツクを用いて駆動手段3への
通電を制御するために、制御部7自体の回路電圧
を電源ラインの片側に一致させる必要があるため
でもある。
8は水位を検知するために適宜な支持手段によ
つて固定された電極で、使用者の希望する位置に
配置できるよう上下方向に移動可能となつてい
る。
9はシールド線で、その心線10は電極に接続
され、シールド部材11はコンデンサ12を介し
て基準電位部13、すなわち回路のグランドに接
続されている。14はコンデンサで、シールド線
9の心線10に接続され、15は負荷抵抗でコン
デンサ14と基準電位部13との間に接続されて
いる。16は誘導起電力検知部で、負荷抵抗15
の両端に生じる商用電源6からの電極8への誘導
起電力を増幅・整流・平滑してそのレベルを検知
する。17は判断部で、誘導起電力検知部16の
出力を受けて誘導起電力の大きさが所定のレベル
以上であるかどうかを判断する。判断部17の出
力は制御部7に接続され、誘導起電力検知部16
と判断部17の電源は制御部7から供給されてい
る。
ここでシールド線9を用いているのは、誘導起
電力検知時に、配線が拾う不要な誘導を除去する
ためである。またコンデンサ12を挿入すること
によつて、シールド効果は幾分低下するが、実用
上特に差しつかえのない容量の値として470pFを
採用し、シールド効果を保持している。
またこのコンデンサ12を挿入することによつ
て、仮にシールド線9の被覆が破れてシールド部
材11が洗濯槽1の水に触れ、使用者がこれに触
れたとしても電流制限の効果が大きい(100Vの
商用交流が直接印加されたとしても15μA程度)
ので、感電の危険性はない。
次に電極8の構造を第2図により説明する。
第2図aは電極8を上から見た平面図であり、
第2図bはそのX−X′断面を示している。図に
おいて、18は電極8の導体部で、シールド線9
の心線10が接続されている。19は導体部18
の表面を被う電気絶縁層である。この電気絶縁層
19は電極8の導体部18が直接水に触れないよ
う設けたものである。導体部18が直接水に触れ
ると、コンデンサ14が何らかの故障で短絡した
時に使用者が水に触れた場合感電の危険性がある
からである。
電極8が水面に接触すると、導体部18と水と
は電気絶縁層19によつて容量結合される。この
容量は導体部18の直径3cm、電気絶縁層19の
厚み0.1mm、電気絶縁層19の材質を塩化ビニル
(比誘電率4.5)とすると約280pFになる。これに
よる電流は、導体部18と水との間に直接商用電
流6の100Vが印加されたとしても、10μA程度な
ので感電の危険は全くない。
水に水位検知の動作について説明する。第3図
にその原理図を示す。図において、20は電源回
路で、制御部7において生成される回路の電源を
示している。6,14,15はそれぞれ第1図に
示す商用電源、コンデンサ、負荷抵抗で、同一番
号を付与している。第1図においては負荷抵抗1
5は基準電位部13に接続され、商用電源6の一
方の電源ラインは回路の正電源側に接続されてい
るので電源回路20による電圧降下は回路の電源
電圧に一致する。この電圧降下は数V程度である
ので、商用電源6の100Vに対してはほぼ無視で
きる。言いかえれば、基準電位部13の電位は商
用交流6の片側の電源ラインの電位に略一致す
る。一方、電極8と電源ラインの逆側とは、第1
図に示すように駆動手段3まわりの配線を通じて
ストレーキヤパシタンスによつて結合されてい
る。第3図の21はこのストレーキヤパシタンス
を示している。
電極8が洗濯槽1の水に接触していない状態で
はストレーキヤパシタンス21は1〜2pFである
が、水に接触すると100pF前後に達する。これは
水全体がコンデンサの電極として作用するためで
あると考えられる。
今、商用交流6の電圧をV〓s、負荷抵抗15を
RL、コンデンサ14をCp、ストレーキヤパシタ
ンス21をCs、電気絶縁層19による容量22を
CCとすると、負荷抵抗15の両端に発生する誘
導起電力V〓rは、 V〓r=V〓sRL/RL+1/jωCC+1/jωCs+1/jωCp ただしω=2π(は商用電源6の周波数) で表わされる。V〓s=100〔Vrns〕、RL=100〔KΩ〕、
Cp=1000〔pF〕、CC=280〔pF〕、=50〔Hz〕とす
ると、 電源8が水に接していない場合(Cs=1〔pF〕
V〓rの振幅は約4.4mV、接している場合(Cs=100
〔pF〕)は305mVとなる。
誘電起電力検知部16はこの誘導起電力V〓r
増幅・整流・平滑し、判断部17はこれが所定の
レベル以上であるかを判断する。本実施例では
V〓rの振幅が100mV以上となつたとき、電極8の
部位は水位に到達したと判断する。このようにし
て給水時における水位到達検知を行うことができ
る。
本実施例ではコンデンサ14は1000pFであり、
ストレーキヤパシタンス21に比べるとそのイン
ピーダンスは無視できる程小さい。また誘導起電
力検知部16が何らかの故障で短絡して、電源ラ
インの電位がそのままコンデンサ14に印加され
た状態で使用者が電極8の導体部18に直接振れ
ても、流れる電流は最悪でも40μA程度なので感
電の心配はない。従つてこのコンデンサ14を挿
入することによつて検知感度に関係なく感電対策
を行うことができる。
また前述したように、電極8には電気絶縁層1
9が設けられており、2重の安全対策が施されて
いる。なお、このコンデンサ14は、電極8が電
気絶縁層19だけで充分安全である場合は省略し
てよい。ただしその場合は電気絶縁層19の厚み
や材質を充分考慮する必要がある。
さらに、シールド線9のシールド部材11につ
いても、コンデンサ12を挿入することによつて
被覆が破れた時の2重の安全対策を有しているこ
とは前述した通りである。またこのコンデンサ1
2は同等のインピーダンスを有する抵抗によつて
も同じ効果が得られる。
発明の効果 以上述べてきたように、本発明によればシール
ド線のシールド部材をコンデンサまたは抵抗を介
して基準電位部と接続することにより、シールド
線の被覆が何らかの破壊によつて破れ、シールド
部材が露出した場合においても感電を防ぐことが
できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の洗濯機の水位検知装置の実施
例の構成図、第2図a,bは同洗濯機の水位検知
装置の電極の構造を示す平面図及び側断面図、第
3図は同洗濯機の水位検知装置の原理図、第4図
は発明者らが提案している水位検知装置の構成図
である。 8……電極、9……シールド線、10……心
線、11……シールド部材、13……基準電位
部、12,14……コンデンサ、15……負荷抵
抗、16……誘導起電力検知部、17……判断
部、18……導体部、19……電気絶縁層。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 洗濯槽の水位を検知すべく適宜な位置に設け
    られ、かつ表面が適宜な厚みを有する絶縁層によ
    つて被われた単一の電極と、心線およびシールド
    部材で構成され、前記心線の一端が前記電極に接
    続され、かつ、前記シールド部材が適宜な基準電
    位を有する基準電位部とコンデンサまたは抵抗を
    介して接続されるシールド線と、前記シールド線
    の前記心線の他端と前記基準電位部との間に直接
    またはコンデンサを介して挿入され、前記電極か
    らストレーキヤパシタンスを介して洗濯機内部の
    配線に漏れて行く電流を検知する負荷抵抗と、こ
    の負荷抵抗に発生する誘電起電力を検知する誘導
    起電力検知部と、この誘導起電力検知部の出力を
    受けて前記負荷抵抗に発生する誘導起電力が所定
    のレベル以上である場合に前記電極の部位に水位
    が到達したと判断する判断部を有する洗濯機の水
    位検知装置。 2 負荷抵抗が接続される基準電位部の電位は商
    用電源の一方の電源ラインの電位と略一致させて
    なる特許請求の範囲第1項記載の洗濯機の水位検
    知装置。 3 誘導起電力検知部は負荷抵抗に発生する誘導
    起電力を増幅・整流・平滑する特許請求の範囲第
    1項記載の洗濯機の水位検知装置。
JP61239525A 1986-10-08 1986-10-08 洗濯機の水位検知装置 Granted JPS6392389A (ja)

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JPS6392389A JPS6392389A (ja) 1988-04-22
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KR20180024330A (ko) * 2016-08-29 2018-03-08 엘에스니꼬동제련 주식회사 비표면적이 증가된 은 분말의 제조방법

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