具体实施方式

[实施方式一]

以下，针对本发明的实施方式，参照图式而详细地说明。在本实施方式一中，对能够高精度地检测流动于透明管的透明度高的液体洗涤剂的有无的液体洗涤剂检测装置进行说明。

图1是表示包括作为本发明的一适用例的洗衣机100的洗涤系统的构成的前视图。该洗涤系统由洗衣机100、液体洗涤剂容器200以及透明管20构成。洗衣机100通过于洗衣机本体110的上面搭载附设装置120，从而可作为业务用洗衣机被使用。另外，洗衣机100经由透明管20从液体洗涤剂容器200接收液体洗涤剂的供给。此外，在图1中，例示有针对一个液体洗涤剂容器200连接一台洗衣机100的构成，但也可以针对一个液体洗涤剂容器200连接多个洗衣机100。

图2是从背面侧看附设装置120的内部的立体图。此外，在图2，为了图标附设装置120的内部，省略一部分外部壳体的图示。在附设装置120的内部，配置有与透明管20一起被安装的液体洗涤剂检测装置10。另外，在附设装置120，也包括有用于经由透明管20从液体洗涤剂容器200向洗衣机100送入液体洗涤剂的泵30、使用洗衣机100的使用者用于支付费用的收费装置40。

如图2所示，液体洗涤剂检测装置10具有用于安装透明管20的管安装槽11和光断续器12。光断续器12是申请专利范围所记载的发光元件及受光元件的一个例子。另外，液体洗涤剂检测装置10具有基于光断续器12的输出而判定透明管20内的液体洗涤剂的有无的控制部(未图示)。

透明管20被嵌入至管安装槽11，通过这样相对于液体洗涤剂检测装置10而被安装。在本实施方式中，以透明管20相对于液体洗涤剂检测装置10沿上下方向延伸的方式而被安装。光断续器12配置为对管安装槽11的途中的透明管20可进行检测。光断续器12在其内部具有以夹着透明管20的方式而相对配置的发光元件12a(参照图3)及受光元件12b(参照图3)。进而，光断续器12在透明管20的延伸设置方向(在图1为上下方向)的两端具有管保持部12c。此外，关于发光元件12a及受光元件12b，不限于在光断续器12内具有的构成。例如，也可以是液体洗涤剂检测装置10分别保持发光元件12a及受光元件12b的方式。

接着，参照图3(a)、(b)说明在液体洗涤剂检测装置10中，在透明管20内有液体洗涤剂的情况和没有液体洗涤剂的情况的检测原理。

图3(a)是表示在透明管20内有液体洗涤剂的情况的检测原理。首先，发光元件12a，对于透明管20照射扩散光。在有液体洗涤剂的情况下，透过透明管20的光，由于透明管20内的液体洗涤剂而受到折射，朝受光元件12b而被聚光。其结果是，受光元件12b能够接收透过了透明管20的光的大多数。此外，从受光元件12b朝向透明管20被照射的扩散光，较佳为其全部(或大致全部)被照射至透明管20。另外，透明管20为了获得聚光作用，其剖面设为具有圆、椭圆等的凸曲面的形状。

图3(b)表示在透明管20内没有液体洗涤剂的情况的检测原理。在没有液体洗涤剂的情况下，透过透明管20的光不被聚光地持续扩散，受光元件12b仅能接收透过了透明管20的光的一部分。

如此，本实施方式一的液体洗涤剂检测装置10，通过在透明管20内有液体洗涤剂的情况和没有液体洗涤剂的情况的聚光作用的有无，使受光元件12b中的受光量不同。其结果是，液体洗涤剂检测装置10所具备的控制部能够将受光元件12b的输出与规定的第一阈值比较，受光元件12b的输出较第一阈值大的情况判定为在透明管20内有液体洗涤剂，受光元件12b的输出较第一阈值小的情况判定为在透明管20内没有液体洗涤剂。

此外，在液体洗涤剂检测装置10的上述检测原理中，在透明管20内有液体洗涤剂的情况下，有必要使透过透明管20的光在受光元件12b的受光面上充分地聚光。因此，在光断续器12中，透明管20有必要相对于发光元件12a及受光元件12b被配置于适当的位置。在液体洗涤剂检测装置10中，在光断续器12上设置管保持部12c，通过管保持部12c保持/固定透明管20，通过这样可获得这样的适当的配置。

另外，在液体洗涤剂检测装置10中，不仅发光元件12a及受光元件12b的配置位置，受光元件12b的受光部面积也成为重要的要素。即，在透明管20内没有液体洗涤剂的情况的受光元件12b的受光量，因受光元件12b的受光部面积而不同。具体而言，受光元件12b的受光部面积变得越小，没有液体洗涤剂的情况的受光元件12b的受光量也变得越小，能够较大地取得在透明管20内有液体洗涤剂的情况和没有液体洗涤剂的情况的受光元件12b的输出差。因此，受光元件12b的受光部面积，根据将在透明管20内没有液体洗涤剂的情况的受光元件12b的受光量设为何种程度的水平来设定即可。

另外，受光元件12b的受光部形状优选为透明管20延伸的方向(在图2为上下方向)成为长边方向的狭缝形状。由于透明管20为圆筒形状，因此在透明管20延伸的方向上几乎无法获得聚光作用，在沿着透明管20的剖面的方向上，可以获得图3所示的聚光作用。因此，通过将受光元件12b的受光部形状设为在图3中的上下方向上的狭窄的狭缝形状，能够较大地取得在透明管20内有液体洗涤剂的情况和没有液体洗涤剂的情况的受光元件12b的输出差，另外，通过将狭缝的长边方向设为透明管20的延伸方向(图3中的纸面前后方向)，能够更多地接收来自发光元件12a的照射光，因此能够提高受光元件12b的信号强度。

另外，在本实施方式一中，透明管20以进行从液体洗涤剂容器200向洗衣机100的送液作为前提，但是若液体洗涤剂容器200中的液体洗涤剂的残量变少，则会在透明管20内的液体洗涤剂中混入气泡。这样的气泡，在透明管20的轴方向上，以将空气与液体洗涤剂分断的方式形成曲面状的界面。

本实施方式一的液体洗涤剂检测装置10，通过将受光元件12b的输出(受光量)与第二阈值(＜第一阈值)比较，也可检测透明管20内的气泡的界面(气泡端部区域)。参照图4说明其检测原理。图4的上部是表示透明管20内的气泡的状态的图，图4的下部是表示气泡位置和受光元件12b的输出(受光量)的关系的图表。在图4中，将在透明管20内有液体洗涤剂(不存在气泡)的区域设为区域A，将在透明管20内没有液体洗涤剂(存在气泡、不存在空气和液体洗涤剂的界面)的区域设为区域B，在透明管20内存在气泡端部(存在空气和液体洗涤剂的界面)的区域设为区域C。

首先，在区域A中，如图3(a)所示，由于透过透明管20的光被聚光，从而受光量成为「大」。另外，在区域B，如图3(b)所示，由于透过透明管20的光扩散，从而受光量成为「中」。因此，在区域A的受光量和区域B的受光量之间设定上述的第一阈值，通过这样在受光元件12b的输出较第一阈值大的情况下，能够判定为在透明管20内有液体洗涤剂。

另一方面，在区域C中，来自发光元件12a的照射光，碰至气泡的端部，即空气和液体洗涤剂的界面而被反射、散射，因此直入透明管20并透过的光(图4的区域C中的从上向下的箭头方向的光)的光量减少。其结果是，在区域C中，受光量成为「小」。因此，通过在区域B的受光量和区域C的受光量之间设定第二阈值，能够检测在受光元件12b的输出较第二阈值小的情况下，透明管20内的气泡端部。并且，在受光元件12b的输出较第一阈值小且较第二阈值大的情况下，能够判定为在透明管20内没有液体洗涤剂。

如此，本实施方式一所涉及的液体洗涤剂检测装置10，利用在透明管20内有液体洗涤剂的情况和没有液体洗涤剂的情况的聚光作用的有无，使受光元件12b的输出产生变化。因此，能够在流动于透明管的液体洗涤剂为透明度高的物质情况下，较大地取得受光元件12b的输出差，无关于液体洗涤剂检测装置10的使用条件，能够高精度地检测透明度高的液体洗涤剂的有无。

另外，在透明管20内存在气泡的情况下，也能够利用在气泡端部的光的散射，而检测气泡。由此，在由透明管20输送的液体洗涤剂中混入了气泡的情况下，也能够检测到液体洗涤剂容器200的残量为少。另外，在由透明管20输送的液体洗涤剂中，检测气泡的混入率，基于此，可以更正确地控制向洗衣机100的液体洗涤剂的供给量。

〔实施方式二〕

在本实施方式二中，对洗衣机100中的液体洗涤剂检测装置10的优选的使用方式进行说明。

如图2所示，在附设装置120内，透明管20包括大致倒U字状的配设部分。透明管20的大致倒U字状的配设部分，在上下方向上延伸的第一立设部21及第二立设部22、和将第一立设部21及第二立设部22在上部连接的弯曲部23形成。第一立设部21及第二立设部22设为第二立设部22位于液体洗涤剂的流动方向的下游侧。因此，在使泵30运作而进行从液体洗涤剂容器200向洗衣机100的送液的情况下，在透明管20的大致倒U字状的配设部分中，液体洗涤剂从下朝上流动于第一立设部21后，在弯曲部23可改变流动的方向，从上朝向下流动于第二立设部22。而且，液体洗涤剂检测装置10被安装于较弯曲部23更靠近液体洗涤剂的流动方向的下游侧的位置。在本实施方式中，液体洗涤剂检测装置10被安装于第二立设部22。

洗衣机100的使用时，从液体洗涤剂容器200向洗衣机100，有供给适量的液体洗涤剂的必要，液体洗涤剂的供给量通过泵30的驱动时间而被控制。但是，若液体洗涤剂容器200中的液体洗涤剂的残量变少、成为在流动于透明管20的液体洗涤剂中混入气泡，则当然地，每单位时间的液体洗涤剂的供给量降低。在这种情况下，与在流动于透明管20的液体洗涤剂中没有混入气泡的情况相比，通过延长泵30的驱动时间，以供给适量的液体洗涤剂的方式来控制。

另外，在基于这样的泵30的驱动时间的液体洗涤剂的供给量控制中，有必要检测透明管20内的气泡的混入率。例如，在由透明管20输送的液体洗涤剂中，在检测到气泡的混入率为50％的情况下，将泵30的驱动时间设为两倍，通过这样能够将液体洗涤剂的供给量设为与没有混入气泡的情况相同。

如已在上述实施方式一中说明的那样，液体洗涤剂检测装置10在流动于透明管20的液体洗涤剂中混入气泡的情况下，可以将气泡不存在的区域A、气泡的中心部存在的区域B、以及气泡端部存在的区域C区别来检测。基于此，也可检测透明管20内的气泡的混入率。

然而，在透明管20内的气泡的混入率变得过高的情况下，当然供给规定量的液体洗涤剂所花费的时间增加。在这种情况下，优选能够迅速地检测液体洗涤剂容器200中的液体洗涤剂用完。

在本实施方式二所涉及的洗衣机100中，透明管20包括大致倒U字状的配设部分(第一立设部21、弯曲部23以及第二立设部22)，液体洗涤剂检测装置10被安装于液体洗涤剂从上向下流动的第二立设部22。

在液体洗涤剂从下向上流动于第一立设部21的过程中，液体洗涤剂沿着透明管20的管内壁扩散。而且，在透明管20内的气泡的混入率较高，相邻的气泡间的液体洗涤剂的量较少的情况下，如图5所示，由于气泡间的液体洗涤剂沿着管内壁扩散，因此液体洗涤剂的上下方向的宽度减少。而且，若液体洗涤剂的宽度变得无法维持与气泡的界面，则形成与气泡的界面的液体洗涤剂顺着管内壁落下。即，在第一立设部21中，使气泡间的小规模的界面消灭，也就是产生除泡效果。

进而，在本实施方式二所涉及的洗衣机100中，在第一立设部21的上部，即液体洗涤剂的流动方向的下游侧具有弯曲部23。在第一立设部21的上部中，如上所述，液体洗涤剂的上下方向的宽度减少。若此液体洗涤剂向弯曲部23流动，则液体洗涤剂的宽度方向从上下方向变化为左右方向。此时，弯曲部23内的液体洗涤剂由于重力而左右方向的宽度变得不均匀。具体而言，在弯曲部23的透明管20内，在下方聚集液体洗涤剂，上方的液体洗涤剂不足。结果，在弯曲部23的透明管20内的上方，液体洗涤剂变得无法维持与气泡的界面，与气泡的界面消灭。因此，通过弯曲部23内，能够使气泡间的小规模的界面消灭，也就是能够增强除泡效果。

这些的结果，已混入气泡的液体洗涤剂，通过第一立设部21和弯曲部23而分离为液体洗涤剂和空气，成为仅大的气泡被送至液体洗涤剂检测装置10。由此，在液体洗涤剂检测装置10中，防止已混入很多小气泡的液体洗涤剂长期间持续流动，能够适当且正确地检测液体洗涤剂容器200中的液体洗涤剂用完。

如上所述，在流动于透明管20的液体洗涤剂混入了气泡的状态，为了对洗衣机100供给规定量的液体洗涤剂，有必要检测透明管20内的气泡的混入率。在检测透明管20内的气泡的混入率，在液体洗涤剂检测装置10中，分别检测上述的区域A～C，从这些的各区域的比例计算液体洗涤剂及空气的累积量，算出气泡的混入率。

然而，当在计算液体洗涤剂及空气的累积量时，即使实际的气泡的混入率相同，包括越多的小气泡，检测误差也变得越大。这是由于在包括较多小气泡的状态下，区域A～C的累积计算变多，误差的累积也变多。另外，在包括较多小气泡的状态下，液体洗涤剂和空气的两方存在的区域C的比例变多，此事也与误差的增大有关。

与此相对，在透明管20设置了大致倒U字状的配设部分(尤其是第一立设部21及弯曲部23)的情况下，通过在从下向上流动于第一立设部21的过程和流动方向由于弯曲部23从垂直方向变化成水平方向的过程中，气泡间的液体洗涤剂变得无法维持与气泡的界面，产生小气泡彼此合并而成为大的气泡的现象。即，即使在第一立设部21中包括很多小气泡的状态下，在设置于液体洗涤剂检测装置10的第二立设部22中，也成为小气泡变少而大气泡增加的状态。其结果是，能够使透明管20内的气泡的混入率的检测精度提高。

另外，如上所述，通过第一立设部21、弯曲部23，在其下游侧，与气泡的界面被大幅地去除。因此，在泵30停止时，在液体洗涤剂检测装置10的检测部位中，可以使透明管20内与气泡的界面存在的概率大幅地减少。若成为与气泡的界面的液体洗涤剂残留，则固着在透明管20内而易于成为污垢，在上述的构成中，能够在液体洗涤剂检测装置10的检测部位中防止透明管20内被污染，能够维持液体洗涤剂检测装置10的检测精度。

〔实施方式三〕

在本实施方式三中，对洗衣机100的优选的使用方式进行说明。

如上所述，在洗衣机100中，通过由液体洗涤剂检测装置10进行的透明管20内的液体洗涤剂的检测，能够检测液体洗涤剂容器200的洗涤剂用完。而且，在液体洗涤剂检测装置10检测到洗涤剂用完时，通过洗衣机100的管理者等对液体洗涤剂容器200补充液体洗涤剂。

然而，仅单单对液体洗涤剂容器200补充液体洗涤剂，在该时点，在从透明管20的液体洗涤剂容器200侧的端部到液体洗涤剂检测装置10之间，成为液体洗涤剂未被填充的状态。因此，若从这样的状态使用洗衣机100，则即使为了液体洗涤剂的供给而使泵30运作，液体洗涤剂也暂时不会到达液体洗涤剂检测装置10，有可能液体洗涤剂检测装置10再次检测洗涤剂用完。

在本实施方式三的洗衣机100中，液体洗涤剂检测装置10检测洗涤剂用完，洗衣机100的管理者对液体洗涤剂容器200进行了液体洗涤剂的补充后，通过进行洗涤剂用完错误解除操作(规定的按钮操作等)，从而进行错误解除后动作。而且，错误解除后动作至少包括向透明管20的初始填充动作。

这样的初始填充动作是通过使泵30运作至液体洗涤剂被填充至透明管20为止而进行的。具体而言，使泵30运作而开始向透明管20的液体洗涤剂的填充，液体洗涤剂检测装置10检测到有液体洗涤剂之后，进而使泵30运作规定时间。由此，能够将液体洗涤剂填充至透明管20的前端(洗衣机本体110侧的端部)为止。

另外，在初始填充动作中，液体洗涤剂检测装置10是泵30开始运作后在规定时间内不进行检测动作，也可以在经过规定时间之后开始检测动作。这是由于，即使在透明管20没有液体洗涤剂的状态下使泵30运作，短时间内液体洗涤剂也没到达液体洗涤剂检测装置10，则被认为没有进行检测动作的必要。因此，估算为至液体洗涤剂检测装置10为止液体洗涤剂未到达的期间，停止液体洗涤剂检测装置10的检测动作，通过这样能够抑制液体洗涤剂检测装置10的浪费的动作。

此外，在初始填充动作中，优选设置从泵30的动作开始到液体洗涤剂检测装置10中的液体洗涤剂检测为止的规定的超时期间，在超时期间内未检测到液体洗涤剂的情况下，结束初始填充动作，再次检测洗涤剂用完。由此，例如，能够避免洗衣机100的管理者未对液体洗涤剂容器200进行液体洗涤剂的补充而进行洗涤剂用完错误解除操作，在对透明管20未进行洗涤剂填充的状态下，只有泵30继续运作的情况。

进而，在初始填充动作中，以液体洗涤剂被完全填充至透明管20的前端(洗衣机本体110侧的端部)为止的方式，液体洗涤剂检测装置10检测到有液体洗涤剂后，进而使泵30运作规定时间。在这种情况下，在初始填充动作的结束时点中，认为在洗衣机本体100的洗涤槽中放有一些液体洗涤剂。因此，优选地，错误解除后动作包括洗衣机本体110的洗涤槽清洗动作，在初始填充动作之后进行洗涤槽清洗动作。

另外，在洗衣机100中，例如如图6所示，优选地，在透明管20中，使较液体洗涤剂检测装置10更下游侧的部分具有长度，在液体洗涤剂检测装置10检测到液体洗涤剂用完的时点，在较液体洗涤剂检测装置10更下游的透明管20内确保规定量(优选为洗涤一次的分量)的液体洗涤剂。在此构成中，即使在由使用者进行的洗衣机100的使用时检测到液体洗涤剂用完，其一次的洗涤所需要的量的液体洗涤剂也被确保在透明管20内，能够避免使用者放入了费用但液体洗涤剂不足的情况。此外，在透明管20内确保规定量的液体洗涤剂的方法没有特别限定，除了使透明管20留有长度以外，例如，在透明管20的途中设置储备箱的方法等也可以考虑。

另外，在上述的实施方式一～三中说明的洗衣机100中，用于液体洗涤剂的送液的泵30的种类没有特别限定，根据使用的泵30的种类也会产生不同的效果。例如，在泵30不产生脉动的类型的情况下，在流动于透明管20的液体洗涤剂中，速度变化变小。在这种情况下，在流动于透明管20的液体洗涤剂混入气泡的状态下，透明管20内的气泡的混入率的检测精度变高。另一方面，在泵30产生脉动的类型的情况下，在流动于透明管20的液体洗涤剂中，速度变化变大。在这种情况下，在透明管20内的液体洗涤剂的流动中间歇地产生加速/减速的过程中，气泡变得容易破裂，在透明管20的第一立设部21上的除泡效果增强。

本次所揭示的实施方式的全部的点为例示，并非成为限定性解释的根据。因此，本发明的技术范围，并非仅通过上述的实施方式而解释，而是基于申请专利范围的记载被划定。另外，包括与申请专利范围均等的意思及范围内的所有变更。