JPS63171594A - 洗濯機等の水位検知装置 - 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 本発明は洗濯機等において電極を使用した水位検知装置
に関する。

従来の技術 従来より洗濯機等において電極間の水による電気的導通
の有無によって水位を検知する方式が多数提案されてい
る。この電極に印加する電圧源としては、発振回路を用
いて高周波電圧を印加する方式、商用電源を絶縁変圧器
を利用して降圧させて印加する方式、商用電源から直接
保護用のインピーダンス素子を介して印加する方式等が
考えられている。これらの中でコスト的に最も有利な方
式は第３に示した商用電源から直接保護用のインピーダ
ンス素子を介して印加する方式である。

この方式の回路構成を第３図に示す。１７は商用電源、
１８は電極対、１９．２０は抵抗、２１゜２２はコンデ
ンサ、２３は導通検知部で、これらは直列に接続され、
電極対１Ｂは到達水位を検知するための適宜な位置に配
設されている。抵抗１９　、２０．コンデンサ２１．２
２は電極対１８に使用者が触れた時の感電を防止する保
護用インピーダンスである。電極対１８が非導通である
と導通検知部２３には電流は流れないが、水位が電極対
１８の位置に到達すると、電極対１８は導通して電流が
流れる。導通検知部２３はこの電流の有無を検知して水
位到達を検知する。

発明が解決しようとする問題点 しかしこのように商用交流を直接用いた場合は、洗濯機
等の槽に給水されている水道水が水道管を通じて接地さ
れている場合は電源極性によって導通検知部２３に流れ
る電流が大きく異なることがある。給水中は槽の水と水
道管とは水の流れを通じて導通しており、また商用電源
１８は片側のラインが接地されている。槽の水と大地こ
の前述の接地抵抗をＲｗ　とすると、洗濯機の電源プラ
グの差込み極性の違いによってＲＷは第３図ａまたはｂ
のように回路上に並列に付加される。第３図すのように
Ｒｗが接続された場合は導通検知部２３には比較的大き
な電流が流れるが、乙のような場合は非常に電流値が小
さくなってしまう。抵抗１９およびコンデンサ２１、ま
た抵抗２０およびコンデンサ２２の合成インピーダンス
は安全性を考慮するとそれぞれ５ａｏｘΩ以上必要で、
一方ＲＷは水の導電率が大きい場合にはＳＯＸΩ程度の
小さな値となる。従って電極対１，８間に流れる電流は
大部分がＲｗに流れ、しかも抵抗１９やコンデンサ２１
に加わる電圧は小さくなるので、導通検知部２３を流れ
る電流は約４μ人という微小電流となる。

このような微小電流を検知するためには導通検知部２３
は非常に高精度の回路が必要となり、しかも外来ノイズ
に対して弱くなるという欠点を有している。

この問題は洗濯機に限らず、商用電源を利用しかつ水道
からの給水時において水位検知をする必要のある機器に
共通の問題である。

本発明は上記問題点を解決する洗濯機等の水位検知装置
の提供を目的とするものである。

問題点を解決するための手段 本発明は上記問題点を考慮したもので、槽またはこの槽
の連通部に配設された電極対と、商用電源に接続される
全波整流器と、この全波整流器の整流出力に接続される
少くとも一個のコンデンサおよび抵抗と前記電極対で構
成され、かつ、前記電極対が導通した時に前記全波整流
出力を電源とした充放電回路が形成される充放電回路部
と、この充放電回路部を流れる電流を検知して前記電極
対の導通の有無を検知する導通検知部とによって構成さ
れる洗濯機等の水位検知装置である。

作用 本発明は上記した構成により、導通検知部が商用電源の
半サイクル毎に交互に異なる電源ラインに接続されるこ
とになるので、槽の水が水道管を介して接地されてもい
ずれかの半サイクルにおいては導通検知部に電流が多く
流れる極性に接続され、電源コンセント挿入の極性に関
係なく良好な検知特性が得られる。

実施例 第１図に本発明の一実施例を示す。１は洗濯機等の槽で
、２は槽１の連通部である。３は電極対で連通部２内の
水位到達検知が必要な位置に適宜な支持手段によって固
定されているｏ４は商用電源、６は商用電源４に接続さ
れた全波整流器で、ダイオード６〜９のブリッジ接続に
よって構成されている０１ｏは充放電回路部で、全波整
流器５の整流出力に接続されている。充放電回路部１０
は、図に示すように全波整流器６の整流出力に接続され
た抵抗１１、抵抗１１に並列に接続された抵抗１２，１
３、コンデンサ１４　、１５、電極対３の直列回路とに
よって構成されるが、この充放電回路部１０に流れる電
流を検知する導通検知部１６が前記抵抗１２，１３、コ
ンデンサ１４　、１５の直列回路に直列に挿入されてい
る。導通検知部１６は電極対３間が水位到達による水に
よって導通した時に全波整流器６の整流出力を電源とし
た充放電回路部１０を流れる電流の有無を検知して水位
到達を認識する。

へ、、２．１３”“ニアｙ７”ｙｇ＊“°′°“電極　
　の線間電流と大地間電流を制限し、使用者の感電を防
止するためのもので、抵抗１２゜１３はそれぞれ５ａｏ
ｘΩ、コンデンサ１４゜１６はそれぞれ４７００ｐＦで
ある。全波整流器６の出力は脈流となるが、電極対３の
導通時のコンデンサ１４．１５の放電電流が流れないの
で抵抗１１を放電ループ形成用として並列に挿入してお
り、その値は１ｏｏＫΩである。このような構成によっ
て電極対３の線間電流および接地抵抗を零とした時の大
地間電流は約７０μ人となるので感電の危険性は全くな
い。

次に第２図によって本実施例の動作を説明する。

ａは全波整流器５の整流出力電圧で商用交流の全波整流
出力で脈流波形となる。電極対３間が導通していない時
はコンデンサ１４．１５には電流が流れないので導通検
知部１６は充放電電流を検知しない。槽１の水位が上昇
して電極対３の位置に到達すると電極対３間が導通する
。この時のコンデンサ１４．１５の電圧はそれぞれ容量
値が等しいので同じ電圧となり、第２図すに示すような
リフプル分を含んだ直流電圧となる。このコンデンサ１
４、１５ｆ充放電する電流が導通検知部１６を流れ、こ
の電流波形は第２図Ｃに示すような波形となり、そのピ
ーク値は約１２０μムとなる。導通検知部１６はこの電
流を検知して電極対３の位置における水位到達を認識す
る。

また全波整流器６を介しているので導通検知部１６は商
用電源４の半サイクル毎にそれぞれ別の電源ラインと接
続されることになる。従って従来のように槽１の水が水
道管を介して接地された場合でも、この接地電流は半サ
イクル毎に導通検知部１６に対して並列に流れたり直列
に流れたりする。並列に流れる場合は導通検知部１６を
流れる電流は微小となるが、直列に流る場合は洗濯槽１
の水が接地されていない場合の約２倍の電流が流れ、こ
の場合においても充分検知が可能となる。

またこの状況は水が接地されて接続される電源ラインが
いずれの場合にも同じなので、電源コンセントの挿入極
性には一切関係がなくなる。

発明の効果 以上述べてきたように、本発明によれば従来問題であっ
た槽の水が水道管を介して接地された場合においても比
較的大きな電流を検知することができるので電源コンセ
ント挿入の極性によらず良好な検知を行うことができる
。また感電に対して高いものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例装置の構成図、第２図は第１
図の実施例の各部の電圧・電流波形図、第３図は従来例
の構成を示す回路図である。 １・・・・・・槽、２・・・・・・連通部、３・・・・
・・電極対、４・・・商用電源、５・・・・・・全波整
流器、１ｏ・・・・・・充放電回路部、１１〜１３・・
・・・・抵抗、１４．１５・・・・・・コンデンサ、１
６・・・・・・導通検知部。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名ｆ−
−確 ヰー　ｇ電源 ５−　＋諜ダ表１ １４．１ｆｆ−−コシｒソプ （コ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　−一
一ノーノ 味 口 ″　　　　　　　鞍

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 槽またはこの槽の連通部に配設された電極対と、商用電
   源に接続される全波整流器と、この全波整流器の整流出
   力に接続される少くとも一個のコンデンサおよび抵抗と
   前記電極対で構成され、かつ、前記電極対が導通した時
   に前記全波整流出力を電源とした充放電回路が形成され
   る充放電回路部と、この充放電回路部を流れる電流を検
   知して前記電極対の導通の有無を検知する導通検知部を
   有する洗濯機等の水位検知装置。