JPS6335290A - 洗濯機の水位検知装置 - 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 本発明は感温抵抗素子を用いて洗濯槽内の水位を検知す
る洗濯機の水位検知装置に関する。

従来の技術 近年、洗濯機の水位検知装置として種々の方式が考案さ
れている。その中で感温抵抗素子を用いる方法があるが
、洗濯機に限らず、感温抵抗素子を用いて水位情報を得
る方法としては、感温抵抗素子に電流源からの電流を供
給して自己発熱させて水位を検知するものがある。

すなわち感温抵抗素子が空気に触れている場合と水に触
れている場合とでは熱伝達条件に相異が発生し、感温抵
抗素子の抵抗値が変化するだめ、この抵抗値の変化を検
出して水位到達を検知するものである。

発明が解決しようとする問題点 このような従来の方法を用いると、感温抵抗素子を自己
発熱させるだめの電流を常に供給する必要があり、電源
部の負担が非常に大きかった。一般的に、電源部からの
電流は充分な応答を求めようとすると１００ｍＡ前後の
ものが必要で、これを常に印加すると回路の総消費電流
が大きくなるだめ、瞬時停電耐量が悪くなる等の問題点
があった。

また基本的に定常的な熱応答を利用する方式で３、、− あるため、応答速度が遅いという問題点を有１〜でいた
。

本発明は上記問題点に鑑み、消費電流を低く抑え、かつ
、瞬時停電耐量の信頼性を向上させるとともに、応答速
度を速めることを目的とする。

問題点を解決するための手段 上記目的を達成するために本発明の洗濯機の水位検知装
置は、少なくとも洗濯槽内あるいけ洗濯槽と同水位にな
る連通管内あるいは溢水排水経路内のいずれか１つの適
宜な位置に配設された感温抵抗素子と、この感温抵抗素
子を自己発熱させるために所定の周期でパルス電流を印
加するパルス電流源と、感温抵抗素子の抵抗値の時間変
化率を検出１〜で出力する抵抗変化率検出部と、この抵
抗変化率検出部の出力が定常状態から他の状態に遷移し
たときに感温抵抗素子の位置に水位が到達１ツたと判断
する判断部を有する構成としている。

作用 上記構成により、感温抵抗素子が空気中にある場合と水
中にある場合とでは熱伝達条件が異なるため、感温抵抗
素子にパルス電流が印加されている期間および印加され
ていない期間における感温抵抗素子の抵抗値の変化率も
異なる。判断部は抵抗変化率検出部の出方によってこれ
らの変化率を認識し、空気中にある定常状態での出カバ
ターンから水に触れたときの出方パターンに遷移したと
きを水位到達と検知する。

実施例 本発明の実施例における洗濯機の水位検知装置を第１図
により説明する。同図において、１は感温抵抗素子、２
は感温抵抗素子１を自己発熱させるため供給電流をパル
ス的に印加するパルス電流源である。３は感温抵抗素子
１の抵抗値の時間的な変化率を検出する抵抗変化率検出
部、４は抵抗変化率検出部３の出力を受けて抵抗値変化
率の出カバターンが遷移したときに感温抵抗素子１の位
置に水位が到達したと検知する判断部である。

次に、上記水位検知装置を取付けた洗濯機を第２図によ
り説明する。同図において、６は洗濯槽、６は洗濯槽６
の排水を制御する排水コック、７は５／、−。

排水経路である。８は溢水水位設定機構で、図中の矢印
方向に平行移動させることができ、使用者が所望の溢水
レベルを設定することができる。９は溢水排水経路、１
ｏは溢水排水経路９の中間に設けられて溢水水位設定機
構８の移動に伴って伸縮する伸縮部である。図に示すよ
うに感温抵抗素子１は浴水排水経路９の途中に配設され
ている。

１１は制御部で、パルス電流源２、抵抗変化率検出部３
、判断部４と他の制御要素（例えば表示・設定部等）に
よシ構成されている。

次に本実施例の動作を説明する。パルス電流源２から感
温抵抗素子１には第３図に示すようなパルス電流が流れ
ている。本実施例ではこのパルス電流のピーク値は１０
０ｍＡ、電流印加期間が１ｏｏｍｓｅａ　、周期は４０
０　ｍ５６０でデユーティ比が１／４としている。電流
が印加されている期間に感温抵抗素子１は自己発熱によ
って抵抗値が減少し、非印加期間では自然冷却によって
抵抗値が増加する。これらの変化は指数関数的な変化で
あるが、短い周期で電流をオン・オフするため直６ベー
ノ 線的な動きとして近似できる。抵抗変化率検出部３はこ
の抵抗値の変化率（時間微分値）を出力する。

このような状態で感温抵抗素子１を空気中に放置すると
約１０秒で定常状態に達し、第３図ａのような変化を示
すようになる。洗濯槽６に給水を行って満水となると溢
水排水経路９から水が流れ出す。この時感温抵抗素子１
は水と接触することによって冷却されるので、第３図す
に示すように抵抗値が上昇し始め、抵抗変化率検出部３
の出力は正の方向にシフトする。判断部４はこの状態遷
移を検出して水位が所定のレベルに達しだと判断し、制
御部１１の他の構成要素に対して水位到達を伝達して工
程を進行させるよう働く。

また洗濯槽５の水温が周囲温度より高い湯である場合は
感温抵抗素子１は逆に熱せられるために抵抗値は減少す
る方向へ変化する。水温が周囲温度と同じであるとして
も、水と空気では比熱が異なるために熱伝達条件が変わ
り、定常状態におけるバランスが崩れて状態が遷移する
。これらいずｈの場合に１．・いても抵抗変化率検出部
３の出力は変化するので、同断部４によって水ｔｅｌ到
達を検出することができる１、 なお本実施例では温；Ｗ−抵抗係数が負の感温抵抗素子
を丹ｌいたが、ＩＦのものでも同様の方法で水位検知を
でｆうことができる。−まだ感温抵抗素［の位置は溢水
（ｊしｊ＜経路中でなくとも、洗濯槽内やこれに接続さ
れる連通管内の適宜な位置等、仔層−の場所に配置１ツ
てもよい。

なお・、本実施例では感温抵抗素子と水を直接接触させ
て感温抵抗素子の抵抗変化を検出するようにしたか、−
１伝・ｑが十′ＪＴであれば両者を直接接触させなくて
もよいことはいう寸でもない。さらに感温抵抗素子を腹
故設は、細かい＋位検知を行うこともできる。

発明の＆１１果 １〉ノド述べてきたように、本発明では感温抵抗素イの
抵塵変化率が定常状態から他の状態に飛移することによ
り水位を検知しているため、感温抵抗素イや回路定数の
バラツキおよび周囲温度や〕１＜温の影響を受けること
なく高速応答の水位検知装置を（Ｎｆ成することができ
る。さらにパルス電流を用いるため平均的な消費電流を
小さくすることができ、瞬時停電耐品等の鑑頼性も向上
し、かつ電源部の負担も軽減できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例における洗濯機の水位検知装置
のブロック図、第２図は同水位検知装置を取ｔ、１けた
洗濯機の構成図、第３図は同水位検知装置の各部の出力
を示す波形図である。 １　・・・・感温抵抗素子、２　・・・パルス電流源、
３・・・抵抗変化率検出部、４　・・判断部。 代理人の氏名　ブ「埋土　中　尾　敏　男　ほか１名第
１図 ７−−〜　・・　琵み ８−　遣永鞠り般η灰所 ｑ−＝＝　　排７に社ス、 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 少なくとも洗濯槽内あるいは洗濯槽と同水位になる連通
   管内あるいは溢水排水経路内のいずれか１つの適宜な位
   置に配設された感温抵抗素子と、この感温抵抗素子を自
   己発熱させるために所定の周期でパルス電流を印加する
   パルス電流源と、前記感温抵抗素子の抵抗値の時間変化
   率を検出して出力する抵抗変化率検出部と、この抵抗変
   化率検出部の出力が定常状態から他の状態に遷移したと
   きに前記感温抵抗素子の位置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。