洗衣机的制作方法

专利名称：洗衣机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种具备以高精度检测洗涤液的物理特性的多个传感器的洗衣机。
背景技术：
近年来，市场上供应有各式各样的洗衣机。有的种类的洗衣机利用光传感器检测 洗涤液的浑浊度。这种洗衣机根据检测到的浑浊度来判断污浊的种类。日本专利公开公报 特开平6-218183号(以下称为“专利文献1”)揭示了一种除了具备光传感器之外还具备 检测洗涤液的导电度的导电度传感器的洗衣机。这种洗衣机根据检测到的导电度判断洗涤 液中所含的洗涤剂的浓度，并根据由光传感器检测到的浑浊度判断判断洗涤液中所含的污 浊成分的量。日本专利公开公报特开平7-144090号(以下称为“专利文献2”)也与专利文献1 相同，揭示了具备光传感器和导电度传感器的洗衣机。该洗衣机根据来自两种传感器的信 号来判断洗涤剂的活性度。专利文献1和专利文献2公开了光传感器和导电度传感器之间的位置关系。专利 文献1记述了由于导电度传感器和光传感器之间的靠近的位置关系，可检测同一处的洗涤 液的浑浊度和导电度的内容。然而，这些专利文献丝毫没有提及因导电度传感器和光传感 器的靠近配置所带来的问题。导电度传感器包括突出在洗涤液中的一对电极。通过在电极之间施加高频电压， 来检测洗涤液的阻抗变化。因此，靠近光传感器配置的导电度传感器，会扰乱管路中流动的 洗涤液，使光传感器的检测信号变得不稳定。

实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种具备以高精度检测洗涤液的物理特性的多个传 感器的洗衣机。本实用新型所涉及的一种洗衣机包括内含有洗涤液的管路；让所述洗涤液在所 述管路内流动的流动装置；具备从所述管路外将光射向所述洗涤液的发光元件和在所述管 路外接收从该发光元件射出的光的受光元件的光传感器；以及向所述管路中突出的电极传 感器，其中，所述光传感器被设置在所述电极传感器的上游。根据上述结构，从管路外将光射向在管路内流动的洗涤液并在管路外接收该光的 光传感器被设置在电极传感器的上游。光传感器因位于管路外，所以几乎不会影响管路内 的洗涤液流。电极传感器虽然因向管路中突出而影响管路内的洗涤液流，但由于其位于光 传感器的下游，因此几乎不会使光传感器的检测精度降低。从而，提供了具备以高精度检测 洗涤液的物理特性的多个传感器的洗衣机。

图1是表示本实用新型的一实施方式所涉及的滚筒式洗衣机的概略结构的示意图。图2是表示图1所示的滚筒式洗衣机的排水控制单元中所使用的筐体的示意图。图3是图1所示的滚筒式洗衣机的排水控制单元的俯视图。图4是图1所示的滚筒式洗衣机的排水控制单元的主视图。图5是图1所示的滚筒式洗衣机的排水控制单元的侧视图。图6是从相反的一侧看到的图5所示的排水控制单元的侧视图。图7是表示图3至图6所示的排水控制单元中所使用的光传感器的安装结构的示 意图。图8是表示图7所示的光传感器的示意图。图9是说明图8所示的光传感器的支撑体结构的示意图。图10是表示图3至图6所示的排水控制单元中所使用的电极传感器的示意图。图11是表示图10所示的电极传感器的安装结构的示意图。图12是说明图11所示的电极传感器周围的洗涤液的流动的示意图。图13是说明从图7所示的光传感器到图11所示的电极传感器为止的流路中的洗 涤液的流动的示意图。图14是说明洗涤液从图3至图6所示的排水控制单元的电极传感器向循环泵的 流动的示意图。图15是说明图3至图6所示的排水控制单元的循环泵工作时及排水阀工作时的 电极传感器周围的洗涤液的流动的示意图。图16是图3至图6所示的排水控制单元的循环泵的概略图。图17是说明图1所示的滚筒式洗衣机的水槽的流入口周围的结构的示意图。图18是说明图1所示的滚筒式洗衣机的控制电路部的功能结构的示意图。
具体实施方式
下面，参照附图对本实用新型的一实施方式进行说明。此外，下面的说明中所用的 “上”、“下”、“左”或“右”等表示方向的用语仅是为了让说明变得明了，丝毫不限定本实用新 型。另外，下面的说明中所用的“上游”及/或“下游”的术语只要未作特别说明，均是指从 后述的洗涤槽的水槽的排出口流向排水控制单元的洗涤液流的“上游”及/或“下游”。图1是一实施方式所涉及的滚筒式洗衣机的概略结构图。此外，以下说明的原理 并不限定于图1所示的滚筒式洗衣机，也可以应用于其他的洗衣机(例如，波轮(pulsator) 式洗衣机或搅拌式洗衣机等)。滚筒式洗衣机1具有筐体2。筐体2的内部设置有洗涤槽3。洗涤槽3包括在筐 体2的内部摇动自如地受到支撑的圆筒状的水槽31、在水槽31内旋转自如地受到支撑的圆 筒状的旋转滚筒32、以及使旋转滚筒32旋转的马达33。水槽31及旋转滚筒32分别具有 底部。马达33被安装在水槽31的底部外面(outer surface) 0水槽31上形成有用来排 出洗涤液的排出口 311及洗涤液流入的流入口 312。洗涤液从排出口 311向流入口 312循 环。筐体2中还收容有向水槽31内供水的供水系统4、对水槽31内的洗涤液进行排水 或使洗涤液循环的排水系统5、以及向洗涤槽3送入用来烘干洗涤物的热风的烘干系统6。此外，并非必需有烘干系统6。
烘干系统6具有循环管路61，该循环管路61包括与水槽31的排气口 313连接的 一端部、及用来将烘干用空气从水槽31的底部送入的通气口。烘干系统6还包括设置在循 环管路61内部的吹风机62。吹风机62使空气在循环管路61内流动。根据需要，烘干系统 6也可包括捕集纤维屑类并且除尘的过滤器(filter)、对除尘后的导入空气进行除湿的除 湿部、及对除尘后的空气进行加热并且制出干燥的高温空气的加热部。滚筒式洗衣机1具有设置在筐体2前面的上部的操作面板8。使用者可以在操作 面板8上选择滚筒式洗衣机1的运转进程(course)的模式或各种功能。操作面板8包括 控制电路部81。控制电路部81在操作面板8所具备的显示部显示使用者输入的信息。另 夕卜，控制电路部81也可从例如作为检测水槽31内的液位的液位传感器、检测洗涤液的浑浊 度的浑浊度传感器来使用的光传感器72、或者作为检测洗涤液的导电度的导电传感器来使 用的电极传感器73接收检测信号。如果通过操作面板8设定滚筒式洗衣机1的运转开始， 则控制电路部81根据这些检测信号，来控制供水系统4中所具备的电磁阀或排水系统5中 所具备的排水阀75。由控制电路部81自动控制的马达33、供水系统4、排水系统5及烘干 系统6，按照模式设定或控制程序协调运作，至少执行洗涤工序、漂洗工序、脱水工序及烘干 工序。供水系统4包括与水槽31连接的供水管路41及收容洗涤剂的洗涤剂收容部42。 供水系统4可通过电磁阀的开闭动作，经由供水管路41适时地对水槽31供水(参照图1 中的实线箭头)。另外，图1所示的滚筒式洗衣机1可利用供水系统4的供水，将局部横切 供水管路41而设置的洗涤剂收容部42内的洗涤剂适时地投入到水槽31内。排水系统5包括具有与水槽31的排出口 311连接的一端部的第一管路51、及与 第一管路51的另一端部连接的排水控制单元7。排水控制单元7接收来自水槽31的洗涤 液。排水系统5还包括在排水控制单元7所具备的循环泵71与水槽31之间延伸的第二管 路52。滚筒式洗衣机1的循环泵71被固定在台板712上。第二管路52的一端部连接于循 环泵71的吐出口。另外，第二管路52的另一端部连接于水槽31的流入口 312。水槽31、 第一管路51、排水控制单元7及第二管路52形成洗涤液的循环路。循环泵71使洗涤液在 循环路内从排出口 311向流入口 312流动/循环。排水控制单元7除了包括循环泵71以外，还包括作为检测洗涤液的浑浊度的浑 浊度传感器使用的光传感器72、作为检测洗涤液的导电度的导电传感器使用的电极传感器 73、向外部排出洗涤液的排水管路74、及设置在排水管路74的中途部的排水阀75。排水阀 75使排水管路74开闭。排水控制单元7还包括捕集从第一管路51流入的洗涤液中所含的 棉绒(纤维屑等)的过滤部76。排水阀75例如在洗涤工序结束时或漂洗工序结束时打开。其结果，洗涤液从第一 管路51流入到排水控制单元7。之后，洗涤液通过过滤部76被施以棉绒的去除处理后被排 出到外部。当排水阀75闭合、循环泵71工作时，水槽31内的洗涤液通过第一管路51流入到 排水控制单元7。之后，洗涤液的污浊成分通过设置在排水控制单元7内的过滤部76而被 除去。流经过滤部76的洗涤液，通过与循环泵71的抽吸口连接的抽吸管路711流入到循 环泵71内。之后，洗涤液通过与循环泵71的吐出口连接的第二管路52返回到水槽31内。在执行洗涤工序或漂洗工序的期间，也可根据需要反复进行上述的洗涤液的循环。洗涤液 的反复循环将有助于高质量的洗涤工序或漂洗工序。循环泵71的转速可变化。如果循环泵71的转速设定得较高(例如3500rpm)，流 入到水槽31的流入口 312中的洗涤液会沿着朝向旋转滚筒32内的轨迹移动(参照图1中 的箭头Fi)。另一方面，如果循环泵71的转速设定得较低(例如IOOOrpm)，流入到水槽31 的流入口 312中的洗涤液将流入在旋转滚筒32与水槽31之间所形成的空间内(参照图1 中的箭头Fo)。循环泵71在例如洗涤工序和漂洗工序的至少其中之一的工序开始时低速旋转。 其结果，可抑制洗涤结束时没有溶解的洗涤剂或者柔顺剂刚投入后的高浓度的柔顺剂散落 在旋转滚筒32内的洗涤物上。流入到旋转滚筒32与水槽31之间的空间中的洗涤液从排出口 311排出到排水系 统5，并再次返回到水槽31的流入口 312 (水槽内循环工序)。通过反复水槽内循环工序， 从而促进洗涤剂的溶解及/或柔顺剂的浓度变得均勻。如此一来，可较好地避免因没有溶 解的洗涤剂或高浓度的柔顺剂所引起的洗涤物的污迹的问题。水槽内循环工序被设定在例如洗涤工序及/或漂洗工序中的供水工序进行约10 秒钟之后较为理想。取而代之，水槽内循环工序也可以在例如检测到从水槽31的下端起约 40mm处的液位时开始。其结果，可适当地避免循环泵71在洗涤液未充分填充到循环泵71 内的期间工作。这样，可避免由循环泵71的汽蚀(cavitation)所引起的异响、由洗涤液量 不足所引起的循环泵71的异常温度及循环泵71在异常温度下的工作。滚筒式洗衣机1还可具备向水槽31供应浴缸水的泵。水槽内循环工序也可在泵 将浴缸水供应到水槽31中之后被执行。如此一来，浴缸水供应用泵与循环泵71不同时动 作，从而抑制给使用者带来不快的巨大噪音的产生。也可通过操作面板8的操作对滚筒式洗衣机1设定预约运转。当滚筒式洗衣机1 预约运转时，水槽内循环工序可在例如平时的2倍的较长的期间进行。其结果，可在预约待 机时(从预约设定后到滚筒式洗衣机1实际开始动作为止的期间)较好地溶解固化的洗涤 剂。如此一来，可在预约运转的期间获得充分的清洗力，并且减少未溶解的洗涤剂量。滚筒式洗衣机1也可根据需要而具备温度传感器。也可根据利用温度传感器测量 到的洗涤液的温度，来改变水槽内循环工序的执行时间长度。例如，当温度传感器检测到洗 涤液的温度为5°C时，水槽内循环工序被执行例如检测出洗涤液的温度为20°C时的双倍的 时间长度。其结果，即使在低水温下，洗涤剂也能充分溶解。图2是图1所示的排水控制单元7的筐体的剖视图。图2(a)表示筐体的其中一 侧的剖面。图2(b)表示筐体的另一侧的剖面。排水控制单元7包括筐体70。筐体70上安装有图1所示的循环泵71、光传感器 72、电极传感器73、排水管路74、排水阀75及过滤部76。筐体70包括在水平方向上延伸的 直管部701。直管部701具有与第一管路51连接的一端部。筐体70还包括与直管部701 的另一端部连接的收容管部702。收容管部702从与直管部701的连接部起向斜上方延伸。 筐体70还包括收容在收容管部702内的过滤部76。过滤部76从洗涤液中去除棉绒。直管 部701及收容管部702 —体地成型而构成一个管路。大致圆管状的直管部701具有平坦的内面772。平坦的内面772从直管部701的
6中途部位向下游的收容管部702延伸。沿着通过直管部701的中心轴的水平面延伸的平坦 的内面772，形成向收容管部702延伸的平坦的带状区域。用于光传感器72的光的射出及 接收的平坦的内面772，可防止光传感器72所使用的红外光线的不必要的折射。直管部701上形成有一对贯穿孔773。贯穿孔773中插入有电极传感器73。电极 传感器73的电极部向直管部701内突出，并与直管部701中所包含的洗涤液接触。在收容管部702的内部空间下方形成有与排水管路74连接的第一开口部774、与 循环泵71的抽吸口连接的第二开口部771。第一开口部774及第二开口部771被设置在直 管部701的与贯穿孔773相对的面上。第一开口部774构成与排水管路74连接的连接部。 另外，第二开口部771构成与循环泵71连接的连接部。过滤部76包括形成网眼状的过滤器776、及与过滤器776连接的盖部704。盖部 704可密封地连接于收容管部702的顶端开口部。形成过滤器776以去除棉绒。盖部704 包括捏取部705。捏取部705从盖部704的外表面起沿着收容管部702的轴向外侧延伸。 过滤部76可在收容管部702中自由拆装。因此，使用者可以捏住捏取部705，容易地从收容 管部702中取出过滤部76。图3是排水控制单元7的俯视图。图4是排水控制单元7的主视图。图5是从循 环泵71 一侧看到的排水控制单元7的侧视图。图6是从电极传感器73 —侧看到的排水控 制单元7的侧视图。图3、图5及图6部分地显示第一管路51。洗涤液从水槽31通过第一管路51流 入排水控制单元7。光传感器72检测流入排水控制单元7的洗涤液的浑浊度。图7表示安装在排水控制单元7的筐体70的直管部701上的光传感器72。图8是 光传感器72的纵剖视图(图8(a))、主视图(图8(b))、右侧视图(图8(c))、左侧视图(图 8(d))及俯视图(图8(e))。图9是光传感器72所具备的支撑体的纵剖视图(图9(a))、 主视图(图9(b))、右侧视图(图9(c))、左侧视图(图9(d))、俯视图(图9(e))及仰视图 (图 9(f))。光传感器72包括射出红外光线的发光元件721、及接收从发光元件721射出的红 外光线的受光元件722。设置在直管部701的外侧的发光元件721及受光元件722相互对 置，使在发光元件721与受光元件722之间形成红外光线的光路。直管部701采用使红外 光线透过的材料。来自发光元件721的红外光线通过被填充在由直管部701的管壁部所围 成的空间内的洗涤液。当洗涤液的浑浊度较大时，到达受光元件722的红外光线的光量减 小，而当洗涤液的浑浊度较小时，到达受光元件722的红外光线的光量增大。这样，光传感 器72作为检测洗涤液的浑浊度的浑浊度传感器而发挥功能。光传感器72还包括用来保持发光元件721及受光元件722的支撑体723。具有呈 大致U字形状的截面的支撑体723包括支撑发光元件721的第一支撑部724 ；支撑受光元 件722的第二支撑部725 ；以及连接第一支撑部724与第二支撑部725的架桥部726。架桥 部726将发光元件721和受光元件722保持在相对置的位置上。直管部701的上面的架桥 部726与直管部701的轴成直角地延伸。第一支撑部724内除了配置有发光元件721以外，还配置有用于使发光元件721 射出红外光线的电路基板727。第二支撑部725内除了配置有受光元件722以外，还配置有 用于根据受光元件722接收到的红外光线的光量生成电压信号的电路基板728。此外，光传感器72还包括对电路基板727、728供电的电线729。薄板形状的电路基板727、728 (参照 图7及图8)的长度方向轴沿上下方向延伸。第一支撑部724具有与第二支撑部725相对置的内侧面241。内侧面241包括发 光元件721的透镜部211。从发光元件721射出的红外光线透过透镜部211射向第二支撑 部725。透镜部211相对于内侧面241的其他部分略微隆起。沿着内侧面241的向上下方 向延伸的边缘形成有第一肋部242。第一肋部242从内侧面241向内侧(直管部701的中 心轴方向)突出。第二支撑部725具有与第一支撑部724相对置的内侧面251。内侧面251包括受 光元件722的透镜部221。从发光元件721射出的红外光线透过透镜部221到达受光元件 722。透镜部221相对于内侧面251的其他部分略微隆起。沿着内侧面251的向上下方向 延伸的边缘形成有第二肋部252。第二肋部252从内侧面251向内侧(直管部701的中心 轴方向)突出。形成有平坦的内面(inner surface) 772的直管部701的管壁部分的外面(outer surface)也是被平坦地形成。因此，从发光元件721射出的红外光线不会因直管部701的 两壁面而产生不必要地折射。支撑体723从上方向下外嵌于直管部701。发光元件721从 直管部701外部射出红外光线。受光元件722在直管部701外部接收红外光线。当支撑体 723与直管部701嵌合后，第一支撑部724的第一肋部242及第二支撑部725的第二肋部 252抵接于直管部701的平坦的外面。第一肋部242及第二肋部252，使第一支撑部724及 第二支撑部725的内侧面241、251与直管部701的平坦的外面隔离。其结果，抑制了因支 撑体723与直管部701的嵌合而造成的透镜部211、221及直管部701的损伤。因此，肋部 242、252与直管部701的外面之间的压力(嵌合力)也可被设定得较高。这样，支撑体723 可牢固地安装在直管部701上。在支撑体723的架桥部726的中央部，形成有沿上下方向延伸的环状的收容壁 261。环状的收容壁261与形成架桥部726的上面的承载板262 —起构成圆柱形状的收容 空间263。承载板262上形成有贯穿孔264。贯穿孔264与收容空间263连通。直管部701 包括向上方延伸的圆柱形状的突出部265。当支撑体723与直管部701嵌合后，突出部265 被插入到收容空间263中，突出部265的上面与承载板262的下面抵接。突出部265上形 成有向下方延伸的螺丝孔。插入到承载板262的贯穿孔264中的螺丝与突出部265的螺丝 孔螺合。如此一来，支撑体723被牢固地固定在直管部701上。横跨在发光元件721及受 光元件722的上方的承载板262承接落向安装有支撑体723的直管部701的部分的灰尘或 水滴等下落物。再次参照图2至图6。相对于光传感器72而稍靠下游一侧设置的排水阀75，通过 排水管路74与排水控制单元7的筐体70连接。当排水阀75打开时，直管部701及收容管 部702中内部含有的洗涤液通过排水管路74被排出到外部。排水管路74与筐体70的连 接位置可设在收容管部702的基端部附近。其结果，通过打开排水阀75，在收容管部702及 收容管部702与直管部701的连接部周边，产生与循环泵71工作时的洗涤液的流向逆向的 洗涤液流。在与排水管路74和收容管部702的连接位置相比稍靠下游的位置设置有电极传 感器73。电极传感器73被配置在光传感器72的下游。光传感器72作为检测洗涤液的浑浊度的浑浊度传感器而发挥功能。电极传感器73作为检测洗涤液的导电度的导电传感器 而发挥功能。电极传感器73包括一对端子板731、732。端子板732与端子板731相比配置在下 游一侧。两端子板731、732上分别连接有电线733，以对端子板731、732提供高频交流电 压。所施加的电压的频率及振幅，只要能测量洗涤液的导电度则无特别限定。图10是端子板731的概略图。图10(a)是端子板731的侧视图。图10(b)是端 子板731的主视图。同时参照图10、图3及图6。此外，结合图2至图6说明的下游的端子 板732的形状及大小可与端子板731相同。端子板731由一金属板形成。端子板731形成弯折结构。端子板731的边缘部 735,736以沿上下方向延伸的弯折线734为界向相同方向弯折。因此，对于围绕横切弯折线 734的轴的弯曲力矩(bending moment)，端子板731具有较高的刚性。在端子板731的上 部形成有与电线733连接的连接部737。在端子板731的与边缘部735、736的弯折方向相反的一侧的面上形成有圆板状的 厚壁部738及圆柱状的电极部739。端子板731通过厚壁部738与电极部739的基端部连 接。在电极部739的基端部上嵌合有0型环371。电极部739被插入到排水控制单元7的 筐体70的直管部701上所形成的贯穿孔773 (参照图2)中。端子板731上形成有一对贯穿孔310。其中之一的贯穿孔310位于电极部739的 上方。另一贯穿孔310位于电极部739的下方。一对贯穿孔310和电极部739沿上下方向 排列。弯折线734与连结一对贯穿孔310的中心点的线平行。贯穿孔310中插入有螺栓之 类的固定件。这样，贯穿孔310作为用来将端子板731安装在直管部701的外面上的固定 部而发挥功能。如果利用固定件将端子板731压接于直管部701的外面，则安装在电极部739的 基端部上的0型环371被压缩。0型环371的恢复力及插入贯穿孔310中的固定件使端子 板731产生弯曲力矩。通过使端子板731的左右边缘沿着在一对贯穿孔310的排列方向上 延伸的弯折线弯折，端子板731相对于弯曲力矩而具有较高的刚性。因此，端子板731可被 牢固地安装在直管部701的外面上。其结果，设置在电极部739的基端部的0型环371因 受到较强的力的作用而被压缩，从而发挥高密封性能。这样，可适宜地抑制洗涤液通过直管 部701上所形成的贯穿孔773而泄漏。此外，在本实施方式中，弯折线734与弯曲力矩的轴 垂直，但弯折线734与弯曲力矩的轴的交差角度并无特别限定。另外，在本实施方式中，示 出贯穿孔310作为固定部，但也可取而代之，采用例如利用夹具(clamp)将端子板731压接 于直管部701的外壁的固定手法，或采用为了使0型环发挥密封功能而以足够大的力能将 端子板731压接于直管部701的外壁的其他固定手法。此外，当使用夹具时，端子板731的 被夹具夹持的部分作为固定部而发挥功能。图11是安装有端子板731、732的直管部701的剖视图。图11(a)是位于上游一 侧的端子板731及电极部739周围的剖视图。图11(b)是位于下游一侧的端子板732及电 极部739周围的剖视图。横切直管部701的平坦的内面772向直管部701内部突出的电极部739与直管部 701中所含有的洗涤液接触。通过电线733对端子板731、732施加高频交流电压，一对电极 部739的之间所存在的洗涤液的导电度(阻抗(impedance))得以测量。
9[0071]图12是电极部739周围的洗涤液的流动的示意图。此外，图12中，对上游的电极 部标注符号739a，对下游的电极部标注符号739b。如图12所示，一对电极部739a、739b沿着直管部701的长度方向排列配置。由一 对电极部739a、739b的轴定义的平面P与直管部701的轴大致平行。上游的电极部739a 将沿着直管部701的轴流动的洗涤液上下方向分流。因此，横切平面P的洗涤液的流量减 少。其结果，在适于测量洗涤液的导电度的电极部739a、739b之间的空间(例如15mm以上 且30mm以下的空间)，洗涤液的流动性降低。这样，可获得适于测量导电度的洗涤液的流 动。另外，如图12所示，包含一对电极部739a、739b的轴的平面P为水平面。较为理 想的是，一对电极部739a、739b均不横切直管部701的内部空间上部(因排水控制单元7 的设计原因有可能发生空气滞留的空间(例如，直管部701的内部空间中的上侧1/5的区 域))及直管部701的内部空间下部(因排水控制单元7的设计原因有可能堆积污浊成分 的空间(例如，直管部701的内部空间中的下侧1/5的区域))。其结果，电极部739a、739b 的突出部分的整个面与直管部701内的洗涤液接触。因此，直管部701内的空气对导电度 的测量的影响得到抑制。另外，当电极部739a、739b突出于直管部701的内部空间中的上 侧4/5的区域中时，直管部701内堆积的污浊成分对导电度的测量的影响可以得到抑制。图13是示意性地表示光传感器72及电极传感器73周围的洗涤液的流动。图13 示出的是结合图7至图9而说明的光传感器72的发光元件721与受光元件722之间的红 外光线的光路250。另外，与图12相同，对设置于上游一侧的电极部标注符号739a，对设置 于下游一侧的电极部标注符号739b。为了防止形成光路250的红外光线的不必要的折射而在直管部701的内壁面形成 的平坦的内面772的上游侧端部277，从其他的内壁面隆起。因此，上游侧端部277搅乱洗 涤液流。因此，为了使洗涤液流平整地到达光路250，上游侧端部277形成在充分远离光路 250的上游一侧的位置较为理想。此时，横切光路250的洗涤液成为适于洗涤液的浑浊度的 测量的液流，其中，洗涤液的浑浊度是根据到达结合图7至图9而说明的光传感器72的受 光元件722的红外光线的光量而被判断的。光传感器72的红外光线不会对洗涤液的流动 带来任何影响。因此，整流后的洗涤液流到达电极部739a、739b。如结合图12所说明的那样，由上游的电极部739a将与直管部701的轴方向平行 的液流的一部分上下分流。其结果，洗涤液流被搅乱。由电极部739a所引起的洗涤液流的 混乱是在结合图7至图9而说明的光传感器72的下游一侧产生，因此几乎不会对光传感器 72的浑浊度的测量带来影响。如结合图12所说明，由电极部739a、739b的轴定义的平面P与直管部701的轴大 致平行。因此，例如，当使洗涤液在直管部701内回流(从直管部701朝向水槽31的排出 口 311(参照图1)的方向)时，虽然电极部739b将洗涤液流上下分流，但由于电极部739a 在洗涤液的流动方向上与电极部739b重合，所以不会过渡地搅乱洗涤液流。因此，即使在 洗涤液回流时，也能够以比较高的精度检测通过光路250的洗涤液的浑浊度。在规定平坦的内面772的上侧的边界的上边缘391、及规定平坦的内面772的下侧 的边界的下边缘392处，直管部701形成弯曲为凹状的截面轮廓形状(参照图7)。与其他 部分相比，洗涤液流更容易滞留在形成该弯曲的截面轮廓形状的部分。如图13所示，电极部739a、739b被设置成其截面的一部分进入平坦的内面772中。在被电极部739a、739b夹 在中间的上边缘391的附近，洗涤液特别容易滞留，因此能获得适于测量洗涤液的导电性 的低流动性的液流。另外，在电极部739a、739b之间规定的平面P与上边缘391大致平行， 由此进一步提高导电度的测量精度。再次参照图1至图5。在电极传感器73的下游处设置有循环泵71。在循环泵71 与排水控制单元7的筐体70之间设置有抽吸管路711，该抽吸管路711包括与循环泵71的 抽吸口连接的一端部、及与形成在排水控制单元7的筐体70上的第二开口部771连接的另 一端部。从循环泵71的吐出口延伸的第二管路52与形成在水槽31上的流入口 312连接。图14是示意性地表示从电极传感器73到循环泵71的洗涤液流的俯视图。一起 来参照图14、图1及图2。图14中示有抽吸管路711。如图14所示，电极传感器73，与抽 吸管路711和排水控制单元7的连接部771 (在图2中，作为第二开口部771而被示出)相 比被设置在上游一侧。另外，与图12相同，对设置于上游一侧的电极部标注符号739a，对设 置于下游一侧的电极部标注符号739b。构成排水控制单元7的筐体70的直管部701及收容管部702，俯视来看形成笔直 的流路(图14中，用点线表示直管部701与收容管部702的边界)。抽吸管路711连接于 直管部701及收容管部702所形成的笔直的流路。抽吸管路711向与直管部701及收容管 部702所形成的笔直的流路的延伸方向不同的方向(在图14所示的排水控制单元7的结 构中为直角方向)延伸。沿着笔直的流路流动的洗涤液受到来自循环泵71的抽吸力而改 变流动方向，向抽吸管路711流动。电极传感器73从与连接部771相对的一侧的直管部 701的内面突出。此外，“与连接部771相对的一侧的内面”是指收容管部702及/或直管 部701的内面区域，该内面区域存在于当沿着直管部701及收容管部702的长度方向轴分 隔直管部701及收容管部702时，远离连接部771的位置一侧的内面，且以抽吸管路711的 轴为基点，位于例如抽吸管路711的内径的3倍至4倍长度的上游及/或下游。较为理想 的是，是指以抽吸管路711的轴为基点，位于抽吸管路711的内径的3. 5倍长度的上游及/ 或下游的收容管部702及/或直管部的内面区域，更为理想的是，是指以抽吸管路711的轴 为基点，位于抽吸管路711的内径的3倍长度的上游及/或下游的收容管部702及/或直 管部701的内面区域。电极传感器73的电极部739a、739b从该内面区域突出。图14中示出横切电极传感器73附近的管路的截面C上的任意点Pl。点Pl是远 离连接部771的位置(S卩，与连接部771相对的面附近)的任意点。在点Pl处，从电极部 739a、739b的基端部朝向顶端部的方向的洗涤液的流力Vl起作用。因此，通过将电极传感 器73设置在与连接部771相对的位置上，可促进去除勾挂在电极传感器73上的棉绒。如上所述，电极部739a、739b在直管部701内形成突出部。因此，流入排水控制单 元7的洗涤液中所含的棉绒容易勾挂在电极部739a、739b上。然而，通过流力VI，勾挂在电 极部739a、739b上的棉绒比较容易地从电极部739a、739b上被除去。此外，如图2所示，收 容在收容管部702中的过滤部76(参照图1)的一部分存在于电极传感器73与连接部771 之间。在图14中，用影线区域概略性地表示过滤部76。洗涤液通过位于过滤部76的上游 位置的电极传感器73之后，在到达位于过滤部76的下游位置的抽吸管路711之前，通过设 置在收容管部702内的过滤部76。因此，棉绒在从电极部739a、739b上除去之后被过滤部 76捕获。另外，由于过滤部76发挥着阻碍洗涤液的流动的功能，因此在循环泵71刚刚停止后电极部周围的洗涤液的流动急速降低。图15是说明利用循环泵71及排水阀75去除棉绒的示意图。图15(a)是示意性地表示从电极传感器73到循环泵71的洗涤液流的俯视图。图15(b)是示意性地表示从电极 传感器73到排水阀75的洗涤液流的俯视图。一起来参照图15、图1。此外，图15中示出 了形成到达循环泵71的流路的抽吸管路711、及形成到达排水阀75的流路的排水管路74。 另外，与图12相同，对上游的电极部标注符号739a，对下游的电极部标注符号739b。此外， 图15(a)与图14所示的示意图相同，为了与图15(b)所示的洗涤液的流动形态进行对比而 被示出。如图15(a)所示，电极传感器73相对于排水管路74的连接部774 (第一开口部 774)而设置在下游，且相对于抽吸管路711的连接部771 (第二开口部771)而设置在上游 较为理想。通过电极传感器73的如此配置，在电极部739a、739b突出的管路部分，当排水 阀75打开时，如图15 (b)所示，产生与循环泵71工作时的洗涤液流逆向的洗涤液流。这样， 勾挂在电极部739a、739b上的棉绒可容易地从电极部739a、739b上除去。图16示出的是循环泵71。图16(a)是循环泵71的剖视图。图16(b)是循环泵 71的俯视图。图16(c)是从抽吸口一侧看到的循环泵71的示意图。循环泵71包括形成循环泵71的外壁的泵壳713。在泵壳713内部设置有轴承隔 板714。轴承隔板714将泵壳713的内部空间划分为两个空间。在与抽吸口 715连通的空间 内设置有叶轮(impeller) 717。在与设置有叶轮717的空间邻接的空间内设置有马达718。 作为马达718，例如可适宜地使用直流无刷马达(DC brushless motor)。马达718的传动 轴(shaft) 719横切轴承隔板714而延伸至设置有叶轮717的空间。与轴承隔板714成为一 体的叶轮717由传动轴719支撑。通过驱动马达718叶轮717与轴承隔板714 —起旋转。在泵壳713上形成有与抽吸管路711连接的抽吸口 715、及与第二管路52连接的 吐出口 716。抽吸口 715及吐出口 716与设置有叶轮717的空间连通。安装座131从泵壳713的外表面向半径方向突出。图16所示的循环泵71的安装 座131包括向外侧大幅突出的3个C型安装片132。安装片132通过螺栓而被固定在台板 712(参照图1)的凸起部上。图17示出的是水槽31与第二管路52的连接部的结构。图17(a)是构成连接部的 管部(duct)的俯视图。图17(b)是图17(a)所示的管部的横剖视图。图17(c)是图17(a) 所示的管部的纵剖视图。水槽31的流入口 312由从水槽31的外壁向上方突出的环状肋部121形成。沿着 环状肋部121的内周面设置有0型环122。0型环122被管部520按压。管部520包括弯曲成L字状的主体部521。主体部521包括与第二管路52连接的 导管(duct tube) 522、及从导管522向流入口 312延伸的下半管路523。下半管路523的 顶端部具有环状突出部525，该环状突出部525形成与流入口 312的开口部相配的外周轮 廓。在环状突出部525的内部设置有减幅壁(narrowing wall) 123。减幅壁123具有从环 状突出部525的内部空间的大致中心位置向下方弧状弯曲且朝向旋转滚筒32的旋转中心 方向的截面。减幅壁123的两端连接于环状突出部525的内壁面。在环状突出部525与环 状肋部121之间设置有0型环122。0型环122在环状突出部525与环状肋部121之间被 压缩，作为密封部件而发挥功能。[0093]导管520的下半管路523与环状肋部121相邻，并通过固定件125 (在图17中示 有螺钉来作为固定件125)而被固定在水槽31的壁部上所形成的厚壁部124上 。导管520还包括外罩524。外罩524与下半管路523 —起，形成从由导管522形成 的流路起弯曲而朝向流入口 312的流路。通过循环泵71的工作，洗涤液从第二管路52经 由导管520流入流入口 312。此外，循环泵71以例如3500rpm的转速旋转。在水槽31的内部设置有旋转滚筒32。在旋转滚筒32的上面与流入口 312之间设 置有阻挡壁126。阻挡壁126由与水槽31的外壁连接的连接壁127支撑。阻挡壁126与减 幅壁123 —起形成狭小的流路。该狭小的流路作为向洗涤槽3内喷射洗涤液的喷射口 129 而发挥功能。通过由阻挡壁126与减幅壁123形成的喷射口 129的洗涤液，随后通过在构成水 槽31的外面的一部分的前端壁128与旋转滚筒32的前端壁321之间形成的流路281而被 供应到旋转滚筒32的内部。前端壁128与减幅壁123协作按压0型环122。喷射口 129与旋转滚筒32独立地形成。旋转滚筒32内的洗涤物不与喷射口 129 接触。因此，喷射口 129几乎不会对洗涤工序、漂洗工序或烘干工序带来不利影响。喷射口 129也不会损坏或弄破洗涤物，且几乎不会损害洗涤物的外观。此外，喷射口 129的下游的 流路281由水槽31的前端壁128和旋转滚筒32的前端壁321形成，因此不需要用以防止 漏水的追加结构。在图17所示的结构中，仅使用0型环122作为密封部件。水槽31的前端壁128及旋转滚筒32的前端壁321形成环状的出口部282。通过 了流路281的洗涤液，通过环状的出口部282向旋转滚筒32的旋转中心轴喷射。通过出口 部282喷射的洗涤液高效地向旋转滚筒32的内侧旋转区域喷射。这样，与收容在旋转滚筒 32内的洗涤物的量无关，洗涤液被高效地供给洗涤物。水槽31的前端壁128的里面(形成流路281的面)具有倾斜面283和弯曲面284。 使流路281的截面积向下游逐渐减小的倾斜面283，使通过流路281的洗涤液的流速逐渐增 力口。因此，通过流路281的洗涤液一边加速一边流向弯曲面284。弯曲面284使洗涤液的流 向改变为朝向旋转滚筒32的底部的方向。因此，从出口部282喷射的洗涤液流向旋转滚筒 32的底部。其结果，洗涤液被高效地供给洗涤物。喷射口 129在洗涤槽3的周方向的指定范围内开口。连接壁127及阻挡壁126使 喷射口 129朝旋转中心轴方向开口。连接壁127及阻挡壁126几乎不会搅乱流入流入口 312 的洗涤液地将其引导至流路281。洗涤液在到达喷射口 129之前在周方向上扩散而稳定地 流入流路281。之后，洗涤液在到达环状的出口部282之前进一步在周方向上扩散并流动。 因此，洗涤液从整个出口部282喷射，从而与收容在旋转滚筒32内的洗涤物的量无关，被稳 定地供给洗涤物。导管520的外罩524用简单的安装结构形成朝向流入口 312的流路。通过适当地 规定覆盖流入口 312的外罩524的形状及尺寸、连接壁127的形状及尺寸及阻挡壁126的 形状及尺寸，可实现适当的洗涤液向旋转滚筒32内的流入。通过适当地规定外罩524、连接 壁127及阻挡壁126的设计参数，可适当地确定从喷射口 129喷射的洗涤液的液流宽度、液 流厚度及液流流速。这样，与收容在旋转滚筒32内的洗涤物的量无关，洗涤液被高效地供 给洗涤物。图17所示的导管520的外罩524的安装结构或连接壁127及阻挡壁126的非常简单的结构，既抑制漏水又有助于降低制造成本。
如上所述，导管520利用下半管路523及外罩524形成朝向流入口 312的流路。如 图1所示，导管520所形成的流路沿着水槽31的外面延伸。因此，使用下半管路523与外 罩524的具有矩形截面的平坦的管路，形成在水槽31与筐体2之间的狭小的空隙中。平坦 的管路规定适于喷射口 129的形状/大小的液流宽及液流厚的洗涤液流。通过平坦的管路 的洗涤液被整流后朝向喷射口 129。在旋转滚筒32的前端壁321上形成有多个突条322。突条322沿旋转滚筒32的 前端壁321的周方向在指定长度的范围内延伸。多个突条322在周方向的位置及/或半径 方向的位置也可互不相同。突条322使喷射口 129的下游的流路281的截面积局部性地减 小。在出口部282附近通过突条322而使流路截面积减小时，与在偏离出口部282的部位通 过突条322而使流路截面积减小时，从出口部282喷出的洗涤液的移动轨迹是不同的。因 此，从出口部282排出的洗涤液在旋转滚筒32内的宽广的范围内散开，从而实现向洗涤物 高效地供应洗涤液。突条322的形状并不限定于图17所示的形状。例如，突条322可呈波形形状，也 可呈叶片形形状。也可采用能够改变从出口部282排出的洗涤液的移动轨迹的任意形状的 突条322。另外，也可采用能够改变从出口部282排出的洗涤液的移动轨迹的任意形状的突 条322的配置。在阻挡壁126与旋转滚筒32之间形成有空隙266。当循环泵71低速运转时(例 如IOOOrpm)，洗涤液从喷射口 129流入空隙266。流入空隙266的洗涤液通过旋转滚筒32 与水槽31之间的空间流向水槽31的排出口 311。图18例示出控制电路部81的功能结构。控制电路部81包括运算部813、判断部814及信号发送部815。运算部813根据 来自光传感器72及电极传感器73的信号，计算出例如洗涤剂的种类、洗涤剂的浓度及污浊 成分的量。判断部814根据运算部813计算出的结果来判断是否执行指定的控制。例如，当 运算部813计算出的污浊成分的量超过指定的阈值时，判断部814让信号发送部815发送 使供水系统4及/或排水系统5动作的信号。信号发送部815接收到来自判断部814的指令后，发送使供水系统4及/或排水 系统5动作的信号。例如，信号发送部815向供水系统4的电磁阀发送信号使电磁阀成为 打开状态，或者向排水系统5的排水阀75发送信号使排水阀成为打开状态。一起来参照图18、图1。在进行洗涤工序及/或漂洗工序的过程中，设定测量洗涤 液的状态的期间。此时，从控制电路部81向循环泵71发送使循环泵71的动作停止的信号 (停止信号)。当循环泵71停止后，排水控制单元7内的洗涤液的流动停止。其结果，获得 适于用光传感器72及/或电极传感器73进行测量的状态。然而，有时也会在发送停止信号 后，因循环泵71的惯性运动或洗涤液自身的惯性流动而导致排水控制单元7内的洗涤液的 流动继续指定期间。在上述的实施方式中，由于过滤部76被配置在这些传感器72、73的附 近，所以停止信号发送后的非期望的洗涤液的流动比较早期地得到抑制。因此，可在比较短 的期间内以较高的精度测量洗涤液的浑浊度及导电度。本实施方式中，在传感器72、73的 下游位置、且在用于与图2所示的抽吸管路711的连接的第二开口部771 (连接部771)的上游一侧设置有过滤部76。因此，循环泵71的惯性运动或循环泵71的振动的影响通过过 滤部76而得到较好地缓和。这样，可以更高的精度测量洗涤液的浑浊度及导电度。在上述的说明中，测量导电度的电极传感器73作为突出于流路中的传感器而被 举例说明，但上述的原理并不限定于此，也可应用于使用为了检测洗涤液的物理特性而必 须直接与洗涤液接触的任意传感器的洗衣机。在上述的说明中，光传感器72是用于测量洗涤液的浑浊度，但也可用于其他的测 量目的。上述的原理也可适用于为检测污浊成分的堆积而使用的光传感器72、或能够利用 光传感器72而被较好地加以测量的其他的物理特性或环境变化。在上述的说明中，作为使洗涤液流动的流动装置举例说明了泵，但也可以取而代 之，利用设置在循环路或流路中的螺旋桨等而使洗涤液流动。上述的实施方式中主要包含具有以下结构的洗衣机。本实用新型所涉及的一种洗衣机包括内含有洗涤液的管路；让所述洗涤液在所 述管路内流动的流动装置；具备从所述管路外将光射向所述洗涤液的发光元件和在所述管 路外接收从该发光元件射出的光的受光元件的光传感器；以及向所述管路中突出的电极传 感器，其中，所述光传感器被设置在所述电极传感器的上游。根据上述结构，从管路外将光射向在管路内流动的洗涤液并在管路外接收该光的 光传感器被设置在电极传感器的上游。光传感器因位于管路外，所以几乎不会影响管路内 的洗涤液流。电极传感器虽然因向管路中突出，而影响管路内的洗涤液流，但由于其位于光 传感器的下游，因此几乎不会使光传感器的检测精度降低。从而，提供了具备以高精度检测 洗涤液的物理特性的多个传感器的洗衣机。在上述结构中，较为理想的是，所述管路具有让从所述发光元件射向所述受光元 件的所述光通过的平坦的内面，所述平坦的内面向下游延伸，所述电极传感器从所述平坦 的内面向所述管路内部突出。根据上述结构，由于管路具有平坦的内面，所以从发光元件射向受光元件的光的 不必要的折射得以抑制。而且，由于平坦的内面向下游方向延伸，因此洗涤液流到达电极传 感器时已被平整。这样，可提高电极传感器的检测精度。在上述结构中，较为理想的是，所述电极传感器被设置成使该电极传感器的截面 的一部分进入到所述平坦的内面。根据上述结构，在平坦的内面的边缘，管路的截面轮廓呈凹状弯曲。因此，在平坦 的内面的边界处洗涤液流容易滞留，洗涤液的流动减小。由此，通过将电极传感器配置成使 该电极传感器的截面的一部分进入到平坦的内面，可提高电极传感器的检测精度。在上述结构中，较为理想的是，所述电极传感器具备向所述管路中突出的第一电 极部和在该第一电极部的下游向所述管路中突出的第二电极部，所述第一电极部和所述第 二电极部，沿所述管路的长度方向排列设置。根据上述结构，当管路内的洗涤液流逆流时，虽然在流动发生逆流前位于下游的 电极部最初会搅乱洗涤液流，但在流动发生逆流前位于上游的电极部会使产生的洗涤液流 的混乱减小。因此，可抑制洗涤液发生逆流后光传感器的检测精度的下降。在上述结构中，较为理想的是，所述电极传感器具备向所述管路中突出的第一电 极部和在该第一电极部的下游向所述管路中突出的第二电极部，所述第一电极部和所述第二电极部，沿向下游延伸的所述平坦的内面的边缘排列设置。根据上述结构，在第一电极部和第二电极部的之间，形成上述的洗涤液流容易滞留的线状区域。由于电极之间的通电方向和线状区域基本上一致，因此可提高电极传感器 的检测精度。在上述结构中，较为理想的是，还包括去除所述洗涤液中所含有的污浊成分的过 滤部，其中，所述过滤部被设置在所述电极传感器和所述流动装置的之间。根据上述结构，过滤部在电极传感器和流动装置之间起到阻抗洗涤液流的作用。 因此，通过洗涤液传递的来自流动装置的影响得到缓和。这样，可以提高电极传感器及位于 电极传感器的上游的光传感器对洗涤液的物理特性的测量精度。在上述结构中，较为理想的是，所述管路具备安装所述光传感器和所述电极传感 器的直管部、以及与该直管部连接并收容所述过滤部的收容管部，其中，所述收容管部相对 于所述直管部向上方延伸设置。根据上述结构，流入直管部的气泡被冲到收容管部而难以从收容管部返回。因此， 气泡难以滞留在直管部。这样，抑制了因气泡引起的电极传感器和光传感器的检测精度的 降低。而且，收容管部内的洗涤液的水头抑制在使流动装置停止的信号发出后因流动装置 的惯性运动而产生的不必要的洗涤液流。因此，能以高精度进行电极传感器和光传感器对 洗涤液的物理特性的测量。
权利要求一种洗衣机，其特征在于包括管路，内含有洗涤液；流动装置，让所述洗涤液在所述管路中流动；光传感器，具备从所述管路外将光射向所述洗涤液的发光元件、和在所述管路外接收从该发光元件射出的光的受光元件；以及电极传感器，向所述管路中突出，其中，所述光传感器被设置在所述电极传感器的上游。
2.根据权利要求1所述的洗衣机，其特征在于所述管路具有让从所述发光元件射向所述受光元件的所述光通过的平坦的内面， 所述平坦的内面向下游延伸，所述电极传感器从所述平坦的内面向所述管路内部突出。
3.根据权利要求2所述的洗衣机，其特征在于所述电极传感器被设置成使该电极传 感器的截面的一部分进入到所述平坦的内面。
4.根据权利要求1所述的洗衣机，其特征在于所述电极传感器，具备向所述管路中突出的第一电极部和在该第一电极部的下游向所 述管路中突出的第二电极部，所述第一电极部和所述第二电极部，沿所述管路的长度方向排列设置。
5.根据权利要求2所述的洗衣机，其特征在于所述电极传感器，具备向所述管路中突出的第一电极部和在该第一电极部的下游向所 述管路中突出的第二电极部，所述第一电极部和所述第二电极部，沿向下游延伸的所述平坦的内面的边缘排列设置。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的洗衣机，其特征在于还包括，去除所述洗涤液中 所含有的污浊成分的过滤部，其中，所述过滤部被设置在所述电极传感器和所述流动装置的之间。
7.根据权利要求6所述的洗衣机，其特征在于所述管路，具备安装所述光传感器和所述电极传感器的直管部、以及与该直管部连接 并收容所述过滤部的收容管部，其中，所述收容管部，相对于所述直管部向上方延伸设置。
专利摘要本实用新型提供一种洗衣机，包括内含有洗涤液的管路、让所述洗涤液在所述管路中流动的流动装置、具备从所述管路外将光射向所述洗涤液的发光元件和在所述管路外接收从该发光元件射出的光的受光元件的光传感器；以及向所述管路中突出的电极传感器，其中，所述光传感器被设置在所述电极传感器的上游。由此，可以实现具备以高精度检测洗涤液的物理特性的多个传感器的洗衣机。
文档编号G01N27/07GK201762581SQ20102050622
公开日2011年3月16日 申请日期2010年8月25日 优先权日2009年8月25日
发明者久保光市, 村尾刚 申请人:松下电器产业株式会社