排水装置
【課題】消費電力を低減できる排水装置を提供する。
【解決手段】ドレンパン４０には水が溜まる。ポンプ１１は電圧が与えられて回転するモータ１２を有し、モータの回転動作によってドレンパン４０に溜まった水を吸入して排出する。回転速度取得部５０はモータ１２の回転速度を取得する。制御部３０はモータ１２へと第１電圧を印加した状態での回転速度に基づいて把握されるドレンパン４０における水の水位が、第１水位基準値以上である、又は超えたときに、モータ１２へと第１電圧よりも高い第２電圧を印加して水を排水する。
【解決手段】ドレンパン４０には水が溜まる。ポンプ１１は電圧が与えられて回転するモータ１２を有し、モータの回転動作によってドレンパン４０に溜まった水を吸入して排出する。回転速度取得部５０はモータ１２の回転速度を取得する。制御部３０はモータ１２へと第１電圧を印加した状態での回転速度に基づいて把握されるドレンパン４０における水の水位が、第１水位基準値以上である、又は超えたときに、モータ１２へと第１電圧よりも高い第２電圧を印加して水を排水する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排水装置に関し、例えば空気調和機のドレン水の排水に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には空気調和機が開示されている。この空気調和機は、熱交換器と、熱交換器に付着した水を回収するドレンパンと、直流モータによって駆動されてドレンパン内のドレン水を排出するドレンポンプと、ドレンポンプから排水されたドレン水が流れるドレン配管とを備えている。
【０００３】
かかる空気調和機においては、次の点に着目してドレンパンの水位を把握している。すなわち、ドレンパンに溜まったドレン水の水位が高いほど、モータへと電圧が印加された時点から回転速度が増大して第１所定値に至るまでの時間は長い。一方で、水位が高いほど、電圧の印加が停止された時点から回転速度が低下して第２所定値（例えば零）に至るまでの時間は短い。よって電圧が印加される期間が一定であれば、水位が高いほど、回転速度が第１所定値に至った時点から回転速度が第２所定値に至る時点までの期間は短い。
【０００４】
上記の点に鑑みて、特許文献１では、モータへと間欠的に電圧を印加し回転速度に基づいて上記期間を算出して水位を把握している。そして、水位が基準値を超えれば比較的長い期間にわたってモータに電圧を印加することでドレン水を排水している。このように水位が高いときにドレン水の排水を行って、ドレン水の水位が低いときにはドレン水の排水を行わないので消費電力が低減される。また水位センサを用いずに水位を把握しているので高い信頼性で水位を把握できる。
【０００５】
なお本発明に関連する技術として特許文献２〜４が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−２０５８５７号公報
【特許文献２】特開平６−２２１５９６号公報
【特許文献３】特開平５−１５７３２９号公報
【特許文献４】特開平５−４４９５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
排水装置において更に消費電力を低減することが求められていた。
【０００８】
そこで、本発明は、消費電力を低減できる排水装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明にかかる排水装置の第１の態様は、ドレン水が溜まるドレンパン（４０）とモータ（１２）を有し、前記モータに第１電圧（Ｖ１）が印加されたときの前記モータの回転動作によって、前記ドレンパンに溜まった前記ドレン水を吸入して排出するポンプ（１０）と、所定の接続部（１１ｃ）において前記ポンプに接続され、前記接続部よりも上方に延在し、前記ドレン水を排水するための配管（２０）と、前記モータの回転速度を取得する回転速度取得部（５０）と、前記第１電圧よりも低い第２電圧（Ｖ２）が前記モータへと印加され、且つ前記第２電圧による前記モータの回転動作によっては前記ドレン水が前記配管から排水されない状態での前記回転速度に基づいて把握される前記ドレンパン内の前記ドレン水の水位が、第１水位基準値を超えたときに、前記モータへと前記第１電圧を印加する制御部（３０）とを備える。
【００１０】
本発明にかかる排水装置の第２の態様は、第１の態様にかかる排水装置であって、前記モータ（１２）は直流モータであって、前記制御部（３０）は、前記モータへと前記第２電圧を印加した状態での前記回転速度が回転速度基準値を下回ったときに、前記第１電圧を前記モータに印加する。
【００１１】
本発明にかかる排水装置の第３の態様は、第１又は第２の態様にかかる排水装置であって、前記制御部（３０）は前記モータ（１２）への前記第２電圧の印加を間欠的に行う。
【００１２】
本発明にかかる排水装置の第４の態様は、第１乃至第３の何れか一つの態様にかかる排水装置であって、前記制御部（３０）は、前記モータへと前記第１電圧を印加した状態での前記回転速度に基づいて把握される前記水位が前記第１水位基準値よりも低い第２水位基準値を下回ったときに、前記モータ（１２）への前記第１電圧の印加を停止する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明にかかる排水装置の第１の態様によれば、ドレン水を排水する際に用いられる第１電圧よりも低い第２電圧をモータに印加し、この状態での回転速度に基づいて水位を把握している。より小さい電圧で水位を把握しているので、消費電力を低減できる。
【００１４】
本発明にかかる排水装置の第２の態様によれば、直流モータにおいて、回転速度は負荷トルクの増大に応じて低減する。一方でドレンパンにおけるドレン水の水位が増大すれば負荷トルクが増大する。したがって、回転速度の値を水位に対応させることができる。例えば回転速度が回転速度基準値と一致するときに水位が第１の水位基準値と一致するように回転速度基準値を採用すれば、回転速度を用いた複雑な演算処理を行うことなく、水位が第１の水位基準値を超えたことを把握できる。
【００１５】
本発明にかかる排水装置の第３の態様によれば、第２電圧をモータに印加し続ける場合に比べて、消費電力を低減できる。
【００１６】
本発明にかかる排水装置の第４の態様によれば、水位が低くなったときには第２電圧の印加を停止するので、消費電力を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】排水装置の概念的な構成の一例を示す図である。
【図２】排水装置を搭載した室内機の概念的な構成の一例を示す図である。
【図３】回転速度と水位との関係の一例を示すグラフである。
【図４】排水装置の動作の一例を示すフローチャートである。
【図５】排水装置の動作の一例を示すタイミングチャートである。
【図６】排水装置の動作の一例を示すタイミングチャートである。
【図７】排水装置の動作の一例を示すフローチャートである。
【図８】排水装置の動作の一例を示すタイミングチャートである。
【図９】図８で示された回転速度の一部を拡大した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
第１の実施の形態．
図１に例示するように、排水装置１はポンプ１０と制御部３０と回転速度取得部５０とを備えている。ポンプ１０はポンプ本体１１とモータ１２とを備えている。ポンプ本体１１はモータ１２によって駆動されてドレンパン４０に溜まる水（以下、ドレン水とも呼ぶ）を吸入して排出する機能を有する。図１の例示では、ポンプ本体１１は、ハウジング本体１１ａと、当該ハウジング本体１１ａの例えば底面に設けられる吸入口１１ｂと、ハウジング本体１１ａの例えば側面に設けられる排出口１１ｃとを備えている。ハウジング本体１１ａはモータ１２によって駆動される回転羽根を収納する。
【００１９】
モータ１２は例えば直流モータである。モータ１２には後述する制御部３０の動作によって電圧が印加される。モータ１２は印加された電圧に応じて回転する。かかる回転によってハウジング本体１１ａに収納された回転羽根が回転し、これによってドレンパン４０に溜まった水が吸入口１１ｂから吸い上げられ、排出口１１ｃから排出される。
【００２０】
配管２０の一端は排出口１１ｃに接続される。換言すれば、配管２０は接続部たる排出口１１ｃにおいてポンプ１０に接続される。配管２０の他端（不図示）は排水装置１の外部へと繋がる。配管２０は排出口１１ｃよりも上方に延在する揚程部分２１を有している。なお図１の例示では揚程部分２１は鉛直方向に沿って延在しているものの、その延在方向が少なくとも鉛直方向成分を有していれば良い。つまり、揚程部分２１は鉛直方向に対して傾斜して延在していても良い。
【００２１】
また配管２０は揚程部分２１の上方においてポンプ１０とは反対側へと屈曲して、例えば不図示の外部へと繋がる。配管２０の一端にはポンプ１０から排出されたドレン水が供給される。ドレン水は配管２０を流れて外部へと排水される。なお配管２０のうち揚程部分２１よりも外部側の部分は例えば地面側へと傾斜することが望ましい。これにより、揚程部分２１の上部へと汲み上げられた水は重力により外部へと流れることができる。
【００２２】
制御部３０はモータ制御部３１と判定部３２とを有している。モータ制御部３１はモータ１２へと電圧を印加して、モータ１２の回転速度を制御する。かかる回転速度の制御は例えば電圧可変機能を有するスイッチング電源回路にモータ１２を接続し、モータ制御部３１が当該スイッチング電源回路を制御することで実行されてもよい。また例えば直流電源とモータ１２との間に直流電圧の供給／停止を選択するスイッチを設け、モータ制御部３１がこのスイッチのオン／オフの比率を変えることで、モータ１２へと印加される平均的な直流電圧を制御してもよい。またモータ１２が例えばブラシレスＤＣモータであれば、インバータを設け、当該インバータからモータ１２に出力される交流電圧を制御することで回転速度を制御してもよい。
【００２３】
判定部３２はモータ１２の回転速度に基づいてドレンパン４０における水の水位を把握することができる。判定部３２はかかる水位が第１水位基準値Ｈ１を超えているかどうかを判定する。具体的な制御部３０の動作については後に詳述する。
【００２４】
またここでは、制御部３０はマイクロコンピュータと記憶装置を含んで構成される。マイクロコンピュータは、プログラムに記述された各処理ステップ（換言すれば手順）を実行する。上記記憶装置は、例えばＲＯＭ(Read Only Memory)、ＲＡＭ(Random Access Memory)、書き換え可能な不揮発性メモリ（ＥＰＲＯＭ(Erasable Programmable ROM)等）、ハードディスク装置などの各種記憶装置の１つ又は複数で構成可能である。当該記憶装置は、各種の情報やデータ等を格納し、またマイクロコンピュータが実行するプログラムを格納し、また、プログラムを実行するための作業領域を提供する。なお、マイクロコンピュータは、プログラムに記述された各処理ステップに対応する各種手段として機能するとも把握でき、あるいは、各処理ステップに対応する各種機能を実現するとも把握できる。また、制御部３０はこれに限らず、制御部３０によって実行される各種手順、あるいは実現される各種手段又は各種機能の一部又は全部をハードウェアで実現しても構わない。
【００２５】
回転速度取得部５０はモータ１２の回転速度を取得する。回転速度取得部５０は例えばホール素子センサなどの回転速度センサであってもよい。また例えばモータ１２がブラシレスＤＣモータであって、これをインバータによって駆動する場合であれば、モータ１２に流れる相電流を電流検出部により検出し、これに基づいて回転速度を推定しても良い。この場合であれば電流検出部が回転速度取得部５０と把握できる。
【００２６】
かかる排水装置１は例えば空気調和機の室内機に搭載される。図２に示すように、室内機１００は熱交換器１０１を有している。なお図２は室内機１００の模式的な一例を示し、また簡単のために、空気調和に必要な冷媒回路や制御部などは省略して示している。
【００２７】
熱交換器１０１においてその内部を流れる冷媒とその外部を流れる空気との間で熱交換が行われる。空気調和機が例えば冷房運転を行っている場合には、熱交換器１０１において空気から冷媒へと熱が移動して空気が冷やされる。この冷やされた空気が室内へと供給されて室内の温度が低下する。一方で熱交換器１０１には冷やされた空気中の水分が凝結して付着する。かかる水分は重力により落下するので、熱交換器１０１の下方にドレンパン４０が配置される。これにより、熱交換器１０１に付着した水分がドレンパン４０に回収される。なお、除湿運転においても熱交換器１０１には空気中の水分が付着する。よって除湿運転であってもこの水分がドレンパン４０に回収される。
【００２８】
次に、排水装置１の動作について説明する。まず、モータ１２の回転速度に基づいてドレンパン４０におけるドレン水の水位を把握することについて説明する。図３は電圧が一定の元でドレンパン４０に溜まったドレン水の水位とモータ１２の回転速度との間の関係を示している。図３の例示では、モータ１２に印加される電圧が電圧Ｖ１，Ｖ２である場合の当該関係が示されている。電圧Ｖ２は電圧Ｖ１よりも低い。
【００２９】
図３に例示するように、ドレン水の水位が低い範囲ではモータ１２の回転速度が一定である。この範囲においてはドレン水が回転羽根に触れずにポンプ１０が空転しているからである。一方、ポンプ１０がドレン水を吸入して排出する範囲では、ドレンパン４０におけるドレン水の水位が高いほど回転速度は低下する。換言すれば、この範囲では回転速度と水位との間には負の相関関係がある。これはモータ１２に作用する負荷トルクの増大に伴って、モータ１２の回転速度が低下することに関連する。つまり、ドレンパン４０における水位が高いほどモータ１２に作用する負荷トルクが増大するため、水位が高いほど回転速度が低下するのである。
【００３０】
以上のように、ドレン水の水位と回転速度との間には負の相関関係があり、この関係に基づいて回転速度から水位を把握することができる。
【００３１】
一方で上述のようにして回転速度に基づいて水位を把握するときには、ドレン水が揚程部分２１を超えて流れる必要はない。換言すれば、ドレン水が配管２０から排水される必要はない。したがって本実施の形態では、水位を把握するときに用いる電圧として、ポンプ１０がドレン水を揚程部分２１の最上部まで汲み上げることができない、即ちドレン水が配管２０から排水されない程度の電圧Ｖ２を採用する。なお当然に電圧Ｖ２はドレン水を外部に排出するときに用いられる電圧Ｖ１よりも小さい。
【００３２】
以下、排水装置１の動作のより詳細な一例について説明する。図４は排水装置１の動作の一例を示すフローチャートであり、図５はタイミングチャートの一例を示している。なおここでは排水装置１が空気調和機に搭載されており、空気調和機は冷房運転或いは除湿運転を行っていると仮定する。このとき、熱交換器１０１において空気中に水分が付着し、この水分がドレンパン４０に回収される。よって、排水装置１がドレンパン４０のドレン水を外部へと排水しなければドレンパン４０の水位は時間の経過とともに増大する。
【００３３】
図４に例示するように、ステップＳ１にてモータ制御部３１は電圧Ｖ２をモータ１２へと印加する。次にステップＳ２にて回転速度取得部５０はモータ１２の回転速度を取得する。つまり、モータ１２へと電圧Ｖ２を印加した状態での回転速度が取得される。ポンプ１０が空転しない程度にドレン水がドレンパン４０に溜まっていれば、図５に例示するように、回転速度は水位が増大するに伴って低下する。なお図３の例示では回転速度は水位に対して反比例して低減しているが、図５の例示では回転速度は水位に比例して低減している。回転速度がどのように低減するかは、モータ１２の特性によって決定される事項であり、本願ではいずれの特性であっても適用可能である。
【００３４】
次にステップＳ３にて、判定部３２は取得された回転速度に基づいて把握される水位が第１水位基準値Ｈ１以上であるかどうか、又は超えたかどうかを判定する。より詳細には、例えば判定部３２は回転速度が第１回転速度基準値ω１以下であるかどうか、又は下回ったかどうかを判定する。なお、回転速度が第１回転速度基準値ω１に一致するときに水位が第１水位基準値Ｈ１に一致する。また以下では、水位が第１水位基準値Ｈ１以上である又は超えることを水位が第１水位基準値Ｈ１を超えると呼び、回転速度が第１回転速度基準値以下である又は下回ることを回転速度が第１回転速度基準値ω１を下回ると呼ぶ。この点は所定の値と他の基準値との比較にも適用される。
【００３５】
水位が基準値Ｈ１を超えていない、つまり回転速度が基準値ω１以下でない、又は下回っていないと判定されると、再びステップＳ２が実行される。水位が基準値Ｈ１を超えている、つまり回転速度が基準値ω１を下回っていると判定されると、ステップＳ４にてモータ制御部１２は電圧Ｖ２よりも高い電圧Ｖ１をモータ１２へと印加する。これにより、モータ１２の回転速度が増大して例えば回転速度ω３に至る（図３も参照）。電圧Ｖ１がモータ１２に印加されるので、ポンプ１０はドレン水を外部に排出する。かかる排水に伴ってドレンパン４０におけるドレン水の水位が低下する。換言すれば、冷房運転又は除湿運転によるドレン水のドレンパン４０への供給量よりも、配管２０を流れるドレン水の流量が大きくなるように、電圧Ｖ１が設定される。
【００３６】
以上のように、ドレン水を排水するときには電圧Ｖ１がモータ１２に印加される。一方で水位を把握するときには電圧Ｖ１よりも低い電圧Ｖ２がモータ１２に印加される。このように低い電圧を用いて水位を把握しているので、消費電力を低減できる。
【００３７】
また図４の例示では、ステップＳ４の実行後、ステップＳ５にて回転速度取得部５０はモータ１２の回転速度を取得している。つまりモータ１２へと電圧Ｖ１を印加した状態での回転速度が取得される。この状態ではドレン水が排水されて水位が低下しているので、水位の低下に伴って回転速度は増大する（図３，５も参照）。
【００３８】
次にステップＳ６にて判定部３２は取得された回転速度に基づいて水位が第２水位基準値Ｈ２を下回ったかどうかを判定する。第２水位基準値Ｈ２はドレン水の排水運転を一旦停止するための基準値である。上記判定は、例えば判定部３２回転速度が第２回転速度基準値ω２を超えたかどうかを判定することで実行される。なお、回転速度が第２回転速度基準値ω２に一致するときに水位が第１水位基準値Ｈ２に一致する。
【００３９】
水位が第２水位基準値Ｈ２を下回っていない、つまり回転速度が第２回転速度基準値ω２を超えていないと判定されると、再びステップＳ５が実行される。水位が第２水位基準値Ｈ２を下回っている、つまり回転速度が第２回転速度基準値ω２を超えていると判定されると、ステップＳ７にてモータ制御部１２はモータ１２への電圧Ｖ１の印加を停止する。これに伴って回転速度は低下する。次に、再びステップＳ１を実行する。このとき水位が第１水位基準値Ｈ１以下であれば回転速度は第１回転速度基準値ω１よりも大きい回転速度ω４に至る。
【００４０】
以上のように、水位がドレン水の排水運転を必要としない第２水位基準値Ｈ２まで低下すれば電圧Ｖ１の印加が停止されるので、消費電力を低減できる。しかも、再びステップＳ１を実行することで水位を検出することができる。よって、再び水位が第１水位基準値Ｈ２を超えればモータ１２に電圧Ｖ１が印加されてドレン水が外部に排水される（図５も参照）。
【００４１】
また水位センサを用いることなく回転速度から水位を把握しているので、高い信頼性で水位を把握することができる。しかも、負荷トルクと回転速度との間の負の相関関係を利用して回転速度から水位を把握しているので、例えば特許文献１に比べて簡単に水位を把握できる。
【００４２】
なお制御部３０は例えば空気調和機の運転停止をトリガとして、ドレン水の排水を完了するのに十分な一定期間にわたってモータ１２に電圧Ｖ１を印加し、その後、動作を終了するとよい。
【００４３】
第２の実施の形態．
第１の実施の形態では、ドレン水の水位を検出する期間において電圧Ｖ２がモータ１２に印加され続けている。第２の実施の形態では、図６に例示するように、ドレン水の水位を検出する期間において、電圧Ｖ２が間欠的にモータ１２に印加される。換言すると、モータ制御部３１はモータ１２への電圧Ｖ２の印加と、モータ１２への電圧の印加の停止とを交互に繰り返す。
【００４４】
モータ１２へと電圧Ｖ２が印加されるときにはモータ１２の回転速度は水位に応じた値を採る。したがって、例えば第１の実施の形態で述べたように判定部３２はモータ１２の回転速度が第１回転速度基準値を下回ったか否かを判定する。これにより、水位が第１水位基準値Ｈ１を超えたかどうかを判定できる。
【００４５】
一方で、モータ１２への電圧の印加が停止されるときには回転速度は水位とは無関係に低下する。図６の例示では回転速度は０に至る。このとき、回転速度は第１回転速度基準値ω１を下回る。したがって、判定部３２はモータ１２への電圧の印加が停止されているときには判定を行わないことが望ましい。これにより、モータ１２に電圧が印加されないことに起因した回転速度の低下を排除してより適切に水位を判定することができる。
【００４６】
なお図６の例示とは異なって、実際にはモータ１２に電圧Ｖ２が印加されると、回転速度は時間の経過を伴って増大する。したがって、モータ１２に電圧Ｖ２が印加された直後においては回転速度が第１回転速度基準値ω１以下となり得る。よって判定部３２は電圧Ｖ２が印加された時点から所定期間ｔ１の経過を待って、回転速度が第１回転速度基準値ω１以下であるかどうかの判定を行うことが望ましい。なお、かかる所定期間ｔ１は電圧Ｖ２が印加されてから停止されるまでの期間よりも短い期間である。
【００４７】
また図６の例示とは異なって、実際にはモータ１２への電圧の印加が停止されると、回転速度は時間の経過を伴って低下する。よって、電圧の印加を停止する停止期間を調整することで、この停止期間においてモータ１２の回転速度を第１回転速度基準値ω１以上に維持しえる。この場合は、判定部３２は常に判定を行っても良い。
【００４８】
以上のように、水位を検出する期間において、電圧Ｖ２が間欠的にモータ１２に印加されているので、第１の実施の形態に比して更に消費電力を低減することができる。
【００４９】
図７は排水装置１の動作の一例を示すフローチャートである。なお図７の例示では、モータ１２への電圧の印加を停止しているときには判定を行わない第１処理と、モータ１２へと電圧を印加した時点から所定期間の経過を待って判定を行う第２処理とが設けられている。ここでは簡単のために、図４に示すフローチャートとの相違点のみ説明する。
【００５０】
ステップＳ１の次のステップＳ１１にて、制御部３０はステップＳ１の実行から所定期間ｔ１が経過したかどうかを判定する。かかる判定は例えば周知のタイマ回路を用いて実行される。所定期間ｔ１が経過していなければ再びステップＳ１１を実行する。所定期間ｔ１が経過していればステップＳ２を実行する。これによって、電圧Ｖ２が印加された時点から所定期間ｔ１の経過を待ってステップＳ２が実行される。つまりステップＳ１１は第２処理に相当する。
【００５１】
またステップＳ３にて、取得された回転速度が第１回転速度基準値ω１を下回っていなければステップＳ８にて制御部３０はステップＳ１の実行から所定期間ｔ２が経過しているかどうかを判定する。所定期間ｔ２（＞所定期間ｔ１）が経過していなければ再びステップＳ２を実行する。所定期間ｔ２が経過していれば、ステップＳ９にてモータ制御部３１はモータ１２への電圧の印加を停止する。なおステップＳ３はステップＳ９，Ｓ１０が実行されている期間では実行されない。つまり、ステップＳ９，Ｓ１０は第１処理に相当する。
【００５２】
次にステップＳ１０にて制御部３０はステップＳ９の実行から所定期間ｔ３を経過したかどうかを判定する。所定期間ｔ３が経過していなければ再びステップＳ９を実行する。所定期間ｔ３が経過していれば再びステップＳ１を実行する。
【００５３】
このような動作によって、所定期間ｔ２において電圧Ｖ２がモータ１２に印加され、所定期間ｔ３においてモータ１２への電圧の印加が停止される。
【００５４】
変形例．
第１及び第２の実施の形態においては、モータ２の回転速度が第１回転速度基準値ω１を下回ったことを以って水位が第１水位基準値Ｈ１を超えたと判定していた。ここでは特許文献１に記載の技術を適用する。詳細な判定方法は特許文献１に記載されているのでここではその概要について簡単に説明する。
【００５５】
図８に例示するように、電圧Ｖ２を間欠的にモータ１２に印加する。電圧Ｖ２が印加される期間Ｔ１は一定である。かかる電圧Ｖ２の印加によってモータ１２の回転速度は時間の経過とともに上昇して値Ｎに至る。そして、電圧Ｖ２の印加から所定期間Ｔ１が経過したときにモータ１２への電圧の印加が停止される。かかる停止によってモータ１２の回転速度が時間の経過とともに減少して０に至る。
【００５６】
図９も参照して、回転速度が上昇して値ｎ０に至る時点から回転速度が低下してｎ２に至る時点までの間の期間Ｔ３を算出する。水位が高いときには、電圧Ｖ２が印加されてから回転速度が値ｎ０に至るまでの期間が長く、電圧Ｖ２の印加が停止されてから回転速度が０に至るまでの期間が短い。しかも期間Ｔ１は一定であるので、水位が高いほど期間Ｔ３は短い。したがって、期間Ｔ３を用いて水位を把握できる。
【００５７】
そして期間Ｔ３が所定値を下回ったときにモータ制御部３２は電圧Ｖ１を所定期間Ｔ１０にわたってモータ１２に印加する。所定期間Ｔ１０においてドレン水が外部へと排水される。なお、ここではモータ１２として交流モータを採用しているので、電圧の高低による回転速度の変化は小さい。よって図８の例示では電圧Ｖ１が印加されたときのモータ１２の回転速度は値Ｎに至っている。
【００５８】
所定期間Ｔ１０を経過すれば再び電圧Ｖ２を間欠的にモータ１２に印加し、上述した方法で水位を把握する。かかる変形例においても、水位を把握する期間においては比較的小さい電圧Ｖ２がモータ１２に印加されるので、消費電力を低減することができる。
【符号の説明】
【００５９】
１ ドレン水排水装置
１０ ポンプ
１２ モータ
２０ 配管
３１ モータ制御部
３２ 判定部
４０ ドレンパン
５０ 回転速度取得部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排水装置に関し、例えば空気調和機のドレン水の排水に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には空気調和機が開示されている。この空気調和機は、熱交換器と、熱交換器に付着した水を回収するドレンパンと、直流モータによって駆動されてドレンパン内のドレン水を排出するドレンポンプと、ドレンポンプから排水されたドレン水が流れるドレン配管とを備えている。
【０００３】
かかる空気調和機においては、次の点に着目してドレンパンの水位を把握している。すなわち、ドレンパンに溜まったドレン水の水位が高いほど、モータへと電圧が印加された時点から回転速度が増大して第１所定値に至るまでの時間は長い。一方で、水位が高いほど、電圧の印加が停止された時点から回転速度が低下して第２所定値（例えば零）に至るまでの時間は短い。よって電圧が印加される期間が一定であれば、水位が高いほど、回転速度が第１所定値に至った時点から回転速度が第２所定値に至る時点までの期間は短い。
【０００４】
上記の点に鑑みて、特許文献１では、モータへと間欠的に電圧を印加し回転速度に基づいて上記期間を算出して水位を把握している。そして、水位が基準値を超えれば比較的長い期間にわたってモータに電圧を印加することでドレン水を排水している。このように水位が高いときにドレン水の排水を行って、ドレン水の水位が低いときにはドレン水の排水を行わないので消費電力が低減される。また水位センサを用いずに水位を把握しているので高い信頼性で水位を把握できる。
【０００５】
なお本発明に関連する技術として特許文献２〜４が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−２０５８５７号公報
【特許文献２】特開平６−２２１５９６号公報
【特許文献３】特開平５−１５７３２９号公報
【特許文献４】特開平５−４４９５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
排水装置において更に消費電力を低減することが求められていた。
【０００８】
そこで、本発明は、消費電力を低減できる排水装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明にかかる排水装置の第１の態様は、ドレン水が溜まるドレンパン（４０）とモータ（１２）を有し、前記モータに第１電圧（Ｖ１）が印加されたときの前記モータの回転動作によって、前記ドレンパンに溜まった前記ドレン水を吸入して排出するポンプ（１０）と、所定の接続部（１１ｃ）において前記ポンプに接続され、前記接続部よりも上方に延在し、前記ドレン水を排水するための配管（２０）と、前記モータの回転速度を取得する回転速度取得部（５０）と、前記第１電圧よりも低い第２電圧（Ｖ２）が前記モータへと印加され、且つ前記第２電圧による前記モータの回転動作によっては前記ドレン水が前記配管から排水されない状態での前記回転速度に基づいて把握される前記ドレンパン内の前記ドレン水の水位が、第１水位基準値を超えたときに、前記モータへと前記第１電圧を印加する制御部（３０）とを備える。
【００１０】
本発明にかかる排水装置の第２の態様は、第１の態様にかかる排水装置であって、前記モータ（１２）は直流モータであって、前記制御部（３０）は、前記モータへと前記第２電圧を印加した状態での前記回転速度が回転速度基準値を下回ったときに、前記第１電圧を前記モータに印加する。
【００１１】
本発明にかかる排水装置の第３の態様は、第１又は第２の態様にかかる排水装置であって、前記制御部（３０）は前記モータ（１２）への前記第２電圧の印加を間欠的に行う。
【００１２】
本発明にかかる排水装置の第４の態様は、第１乃至第３の何れか一つの態様にかかる排水装置であって、前記制御部（３０）は、前記モータへと前記第１電圧を印加した状態での前記回転速度に基づいて把握される前記水位が前記第１水位基準値よりも低い第２水位基準値を下回ったときに、前記モータ（１２）への前記第１電圧の印加を停止する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明にかかる排水装置の第１の態様によれば、ドレン水を排水する際に用いられる第１電圧よりも低い第２電圧をモータに印加し、この状態での回転速度に基づいて水位を把握している。より小さい電圧で水位を把握しているので、消費電力を低減できる。
【００１４】
本発明にかかる排水装置の第２の態様によれば、直流モータにおいて、回転速度は負荷トルクの増大に応じて低減する。一方でドレンパンにおけるドレン水の水位が増大すれば負荷トルクが増大する。したがって、回転速度の値を水位に対応させることができる。例えば回転速度が回転速度基準値と一致するときに水位が第１の水位基準値と一致するように回転速度基準値を採用すれば、回転速度を用いた複雑な演算処理を行うことなく、水位が第１の水位基準値を超えたことを把握できる。
【００１５】
本発明にかかる排水装置の第３の態様によれば、第２電圧をモータに印加し続ける場合に比べて、消費電力を低減できる。
【００１６】
本発明にかかる排水装置の第４の態様によれば、水位が低くなったときには第２電圧の印加を停止するので、消費電力を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】排水装置の概念的な構成の一例を示す図である。
【図２】排水装置を搭載した室内機の概念的な構成の一例を示す図である。
【図３】回転速度と水位との関係の一例を示すグラフである。
【図４】排水装置の動作の一例を示すフローチャートである。
【図５】排水装置の動作の一例を示すタイミングチャートである。
【図６】排水装置の動作の一例を示すタイミングチャートである。
【図７】排水装置の動作の一例を示すフローチャートである。
【図８】排水装置の動作の一例を示すタイミングチャートである。
【図９】図８で示された回転速度の一部を拡大した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
第１の実施の形態．
図１に例示するように、排水装置１はポンプ１０と制御部３０と回転速度取得部５０とを備えている。ポンプ１０はポンプ本体１１とモータ１２とを備えている。ポンプ本体１１はモータ１２によって駆動されてドレンパン４０に溜まる水（以下、ドレン水とも呼ぶ）を吸入して排出する機能を有する。図１の例示では、ポンプ本体１１は、ハウジング本体１１ａと、当該ハウジング本体１１ａの例えば底面に設けられる吸入口１１ｂと、ハウジング本体１１ａの例えば側面に設けられる排出口１１ｃとを備えている。ハウジング本体１１ａはモータ１２によって駆動される回転羽根を収納する。
【００１９】
モータ１２は例えば直流モータである。モータ１２には後述する制御部３０の動作によって電圧が印加される。モータ１２は印加された電圧に応じて回転する。かかる回転によってハウジング本体１１ａに収納された回転羽根が回転し、これによってドレンパン４０に溜まった水が吸入口１１ｂから吸い上げられ、排出口１１ｃから排出される。
【００２０】
配管２０の一端は排出口１１ｃに接続される。換言すれば、配管２０は接続部たる排出口１１ｃにおいてポンプ１０に接続される。配管２０の他端（不図示）は排水装置１の外部へと繋がる。配管２０は排出口１１ｃよりも上方に延在する揚程部分２１を有している。なお図１の例示では揚程部分２１は鉛直方向に沿って延在しているものの、その延在方向が少なくとも鉛直方向成分を有していれば良い。つまり、揚程部分２１は鉛直方向に対して傾斜して延在していても良い。
【００２１】
また配管２０は揚程部分２１の上方においてポンプ１０とは反対側へと屈曲して、例えば不図示の外部へと繋がる。配管２０の一端にはポンプ１０から排出されたドレン水が供給される。ドレン水は配管２０を流れて外部へと排水される。なお配管２０のうち揚程部分２１よりも外部側の部分は例えば地面側へと傾斜することが望ましい。これにより、揚程部分２１の上部へと汲み上げられた水は重力により外部へと流れることができる。
【００２２】
制御部３０はモータ制御部３１と判定部３２とを有している。モータ制御部３１はモータ１２へと電圧を印加して、モータ１２の回転速度を制御する。かかる回転速度の制御は例えば電圧可変機能を有するスイッチング電源回路にモータ１２を接続し、モータ制御部３１が当該スイッチング電源回路を制御することで実行されてもよい。また例えば直流電源とモータ１２との間に直流電圧の供給／停止を選択するスイッチを設け、モータ制御部３１がこのスイッチのオン／オフの比率を変えることで、モータ１２へと印加される平均的な直流電圧を制御してもよい。またモータ１２が例えばブラシレスＤＣモータであれば、インバータを設け、当該インバータからモータ１２に出力される交流電圧を制御することで回転速度を制御してもよい。
【００２３】
判定部３２はモータ１２の回転速度に基づいてドレンパン４０における水の水位を把握することができる。判定部３２はかかる水位が第１水位基準値Ｈ１を超えているかどうかを判定する。具体的な制御部３０の動作については後に詳述する。
【００２４】
またここでは、制御部３０はマイクロコンピュータと記憶装置を含んで構成される。マイクロコンピュータは、プログラムに記述された各処理ステップ（換言すれば手順）を実行する。上記記憶装置は、例えばＲＯＭ(Read Only Memory)、ＲＡＭ(Random Access Memory)、書き換え可能な不揮発性メモリ（ＥＰＲＯＭ(Erasable Programmable ROM)等）、ハードディスク装置などの各種記憶装置の１つ又は複数で構成可能である。当該記憶装置は、各種の情報やデータ等を格納し、またマイクロコンピュータが実行するプログラムを格納し、また、プログラムを実行するための作業領域を提供する。なお、マイクロコンピュータは、プログラムに記述された各処理ステップに対応する各種手段として機能するとも把握でき、あるいは、各処理ステップに対応する各種機能を実現するとも把握できる。また、制御部３０はこれに限らず、制御部３０によって実行される各種手順、あるいは実現される各種手段又は各種機能の一部又は全部をハードウェアで実現しても構わない。
【００２５】
回転速度取得部５０はモータ１２の回転速度を取得する。回転速度取得部５０は例えばホール素子センサなどの回転速度センサであってもよい。また例えばモータ１２がブラシレスＤＣモータであって、これをインバータによって駆動する場合であれば、モータ１２に流れる相電流を電流検出部により検出し、これに基づいて回転速度を推定しても良い。この場合であれば電流検出部が回転速度取得部５０と把握できる。
【００２６】
かかる排水装置１は例えば空気調和機の室内機に搭載される。図２に示すように、室内機１００は熱交換器１０１を有している。なお図２は室内機１００の模式的な一例を示し、また簡単のために、空気調和に必要な冷媒回路や制御部などは省略して示している。
【００２７】
熱交換器１０１においてその内部を流れる冷媒とその外部を流れる空気との間で熱交換が行われる。空気調和機が例えば冷房運転を行っている場合には、熱交換器１０１において空気から冷媒へと熱が移動して空気が冷やされる。この冷やされた空気が室内へと供給されて室内の温度が低下する。一方で熱交換器１０１には冷やされた空気中の水分が凝結して付着する。かかる水分は重力により落下するので、熱交換器１０１の下方にドレンパン４０が配置される。これにより、熱交換器１０１に付着した水分がドレンパン４０に回収される。なお、除湿運転においても熱交換器１０１には空気中の水分が付着する。よって除湿運転であってもこの水分がドレンパン４０に回収される。
【００２８】
次に、排水装置１の動作について説明する。まず、モータ１２の回転速度に基づいてドレンパン４０におけるドレン水の水位を把握することについて説明する。図３は電圧が一定の元でドレンパン４０に溜まったドレン水の水位とモータ１２の回転速度との間の関係を示している。図３の例示では、モータ１２に印加される電圧が電圧Ｖ１，Ｖ２である場合の当該関係が示されている。電圧Ｖ２は電圧Ｖ１よりも低い。
【００２９】
図３に例示するように、ドレン水の水位が低い範囲ではモータ１２の回転速度が一定である。この範囲においてはドレン水が回転羽根に触れずにポンプ１０が空転しているからである。一方、ポンプ１０がドレン水を吸入して排出する範囲では、ドレンパン４０におけるドレン水の水位が高いほど回転速度は低下する。換言すれば、この範囲では回転速度と水位との間には負の相関関係がある。これはモータ１２に作用する負荷トルクの増大に伴って、モータ１２の回転速度が低下することに関連する。つまり、ドレンパン４０における水位が高いほどモータ１２に作用する負荷トルクが増大するため、水位が高いほど回転速度が低下するのである。
【００３０】
以上のように、ドレン水の水位と回転速度との間には負の相関関係があり、この関係に基づいて回転速度から水位を把握することができる。
【００３１】
一方で上述のようにして回転速度に基づいて水位を把握するときには、ドレン水が揚程部分２１を超えて流れる必要はない。換言すれば、ドレン水が配管２０から排水される必要はない。したがって本実施の形態では、水位を把握するときに用いる電圧として、ポンプ１０がドレン水を揚程部分２１の最上部まで汲み上げることができない、即ちドレン水が配管２０から排水されない程度の電圧Ｖ２を採用する。なお当然に電圧Ｖ２はドレン水を外部に排出するときに用いられる電圧Ｖ１よりも小さい。
【００３２】
以下、排水装置１の動作のより詳細な一例について説明する。図４は排水装置１の動作の一例を示すフローチャートであり、図５はタイミングチャートの一例を示している。なおここでは排水装置１が空気調和機に搭載されており、空気調和機は冷房運転或いは除湿運転を行っていると仮定する。このとき、熱交換器１０１において空気中に水分が付着し、この水分がドレンパン４０に回収される。よって、排水装置１がドレンパン４０のドレン水を外部へと排水しなければドレンパン４０の水位は時間の経過とともに増大する。
【００３３】
図４に例示するように、ステップＳ１にてモータ制御部３１は電圧Ｖ２をモータ１２へと印加する。次にステップＳ２にて回転速度取得部５０はモータ１２の回転速度を取得する。つまり、モータ１２へと電圧Ｖ２を印加した状態での回転速度が取得される。ポンプ１０が空転しない程度にドレン水がドレンパン４０に溜まっていれば、図５に例示するように、回転速度は水位が増大するに伴って低下する。なお図３の例示では回転速度は水位に対して反比例して低減しているが、図５の例示では回転速度は水位に比例して低減している。回転速度がどのように低減するかは、モータ１２の特性によって決定される事項であり、本願ではいずれの特性であっても適用可能である。
【００３４】
次にステップＳ３にて、判定部３２は取得された回転速度に基づいて把握される水位が第１水位基準値Ｈ１以上であるかどうか、又は超えたかどうかを判定する。より詳細には、例えば判定部３２は回転速度が第１回転速度基準値ω１以下であるかどうか、又は下回ったかどうかを判定する。なお、回転速度が第１回転速度基準値ω１に一致するときに水位が第１水位基準値Ｈ１に一致する。また以下では、水位が第１水位基準値Ｈ１以上である又は超えることを水位が第１水位基準値Ｈ１を超えると呼び、回転速度が第１回転速度基準値以下である又は下回ることを回転速度が第１回転速度基準値ω１を下回ると呼ぶ。この点は所定の値と他の基準値との比較にも適用される。
【００３５】
水位が基準値Ｈ１を超えていない、つまり回転速度が基準値ω１以下でない、又は下回っていないと判定されると、再びステップＳ２が実行される。水位が基準値Ｈ１を超えている、つまり回転速度が基準値ω１を下回っていると判定されると、ステップＳ４にてモータ制御部１２は電圧Ｖ２よりも高い電圧Ｖ１をモータ１２へと印加する。これにより、モータ１２の回転速度が増大して例えば回転速度ω３に至る（図３も参照）。電圧Ｖ１がモータ１２に印加されるので、ポンプ１０はドレン水を外部に排出する。かかる排水に伴ってドレンパン４０におけるドレン水の水位が低下する。換言すれば、冷房運転又は除湿運転によるドレン水のドレンパン４０への供給量よりも、配管２０を流れるドレン水の流量が大きくなるように、電圧Ｖ１が設定される。
【００３６】
以上のように、ドレン水を排水するときには電圧Ｖ１がモータ１２に印加される。一方で水位を把握するときには電圧Ｖ１よりも低い電圧Ｖ２がモータ１２に印加される。このように低い電圧を用いて水位を把握しているので、消費電力を低減できる。
【００３７】
また図４の例示では、ステップＳ４の実行後、ステップＳ５にて回転速度取得部５０はモータ１２の回転速度を取得している。つまりモータ１２へと電圧Ｖ１を印加した状態での回転速度が取得される。この状態ではドレン水が排水されて水位が低下しているので、水位の低下に伴って回転速度は増大する（図３，５も参照）。
【００３８】
次にステップＳ６にて判定部３２は取得された回転速度に基づいて水位が第２水位基準値Ｈ２を下回ったかどうかを判定する。第２水位基準値Ｈ２はドレン水の排水運転を一旦停止するための基準値である。上記判定は、例えば判定部３２回転速度が第２回転速度基準値ω２を超えたかどうかを判定することで実行される。なお、回転速度が第２回転速度基準値ω２に一致するときに水位が第１水位基準値Ｈ２に一致する。
【００３９】
水位が第２水位基準値Ｈ２を下回っていない、つまり回転速度が第２回転速度基準値ω２を超えていないと判定されると、再びステップＳ５が実行される。水位が第２水位基準値Ｈ２を下回っている、つまり回転速度が第２回転速度基準値ω２を超えていると判定されると、ステップＳ７にてモータ制御部１２はモータ１２への電圧Ｖ１の印加を停止する。これに伴って回転速度は低下する。次に、再びステップＳ１を実行する。このとき水位が第１水位基準値Ｈ１以下であれば回転速度は第１回転速度基準値ω１よりも大きい回転速度ω４に至る。
【００４０】
以上のように、水位がドレン水の排水運転を必要としない第２水位基準値Ｈ２まで低下すれば電圧Ｖ１の印加が停止されるので、消費電力を低減できる。しかも、再びステップＳ１を実行することで水位を検出することができる。よって、再び水位が第１水位基準値Ｈ２を超えればモータ１２に電圧Ｖ１が印加されてドレン水が外部に排水される（図５も参照）。
【００４１】
また水位センサを用いることなく回転速度から水位を把握しているので、高い信頼性で水位を把握することができる。しかも、負荷トルクと回転速度との間の負の相関関係を利用して回転速度から水位を把握しているので、例えば特許文献１に比べて簡単に水位を把握できる。
【００４２】
なお制御部３０は例えば空気調和機の運転停止をトリガとして、ドレン水の排水を完了するのに十分な一定期間にわたってモータ１２に電圧Ｖ１を印加し、その後、動作を終了するとよい。
【００４３】
第２の実施の形態．
第１の実施の形態では、ドレン水の水位を検出する期間において電圧Ｖ２がモータ１２に印加され続けている。第２の実施の形態では、図６に例示するように、ドレン水の水位を検出する期間において、電圧Ｖ２が間欠的にモータ１２に印加される。換言すると、モータ制御部３１はモータ１２への電圧Ｖ２の印加と、モータ１２への電圧の印加の停止とを交互に繰り返す。
【００４４】
モータ１２へと電圧Ｖ２が印加されるときにはモータ１２の回転速度は水位に応じた値を採る。したがって、例えば第１の実施の形態で述べたように判定部３２はモータ１２の回転速度が第１回転速度基準値を下回ったか否かを判定する。これにより、水位が第１水位基準値Ｈ１を超えたかどうかを判定できる。
【００４５】
一方で、モータ１２への電圧の印加が停止されるときには回転速度は水位とは無関係に低下する。図６の例示では回転速度は０に至る。このとき、回転速度は第１回転速度基準値ω１を下回る。したがって、判定部３２はモータ１２への電圧の印加が停止されているときには判定を行わないことが望ましい。これにより、モータ１２に電圧が印加されないことに起因した回転速度の低下を排除してより適切に水位を判定することができる。
【００４６】
なお図６の例示とは異なって、実際にはモータ１２に電圧Ｖ２が印加されると、回転速度は時間の経過を伴って増大する。したがって、モータ１２に電圧Ｖ２が印加された直後においては回転速度が第１回転速度基準値ω１以下となり得る。よって判定部３２は電圧Ｖ２が印加された時点から所定期間ｔ１の経過を待って、回転速度が第１回転速度基準値ω１以下であるかどうかの判定を行うことが望ましい。なお、かかる所定期間ｔ１は電圧Ｖ２が印加されてから停止されるまでの期間よりも短い期間である。
【００４７】
また図６の例示とは異なって、実際にはモータ１２への電圧の印加が停止されると、回転速度は時間の経過を伴って低下する。よって、電圧の印加を停止する停止期間を調整することで、この停止期間においてモータ１２の回転速度を第１回転速度基準値ω１以上に維持しえる。この場合は、判定部３２は常に判定を行っても良い。
【００４８】
以上のように、水位を検出する期間において、電圧Ｖ２が間欠的にモータ１２に印加されているので、第１の実施の形態に比して更に消費電力を低減することができる。
【００４９】
図７は排水装置１の動作の一例を示すフローチャートである。なお図７の例示では、モータ１２への電圧の印加を停止しているときには判定を行わない第１処理と、モータ１２へと電圧を印加した時点から所定期間の経過を待って判定を行う第２処理とが設けられている。ここでは簡単のために、図４に示すフローチャートとの相違点のみ説明する。
【００５０】
ステップＳ１の次のステップＳ１１にて、制御部３０はステップＳ１の実行から所定期間ｔ１が経過したかどうかを判定する。かかる判定は例えば周知のタイマ回路を用いて実行される。所定期間ｔ１が経過していなければ再びステップＳ１１を実行する。所定期間ｔ１が経過していればステップＳ２を実行する。これによって、電圧Ｖ２が印加された時点から所定期間ｔ１の経過を待ってステップＳ２が実行される。つまりステップＳ１１は第２処理に相当する。
【００５１】
またステップＳ３にて、取得された回転速度が第１回転速度基準値ω１を下回っていなければステップＳ８にて制御部３０はステップＳ１の実行から所定期間ｔ２が経過しているかどうかを判定する。所定期間ｔ２（＞所定期間ｔ１）が経過していなければ再びステップＳ２を実行する。所定期間ｔ２が経過していれば、ステップＳ９にてモータ制御部３１はモータ１２への電圧の印加を停止する。なおステップＳ３はステップＳ９，Ｓ１０が実行されている期間では実行されない。つまり、ステップＳ９，Ｓ１０は第１処理に相当する。
【００５２】
次にステップＳ１０にて制御部３０はステップＳ９の実行から所定期間ｔ３を経過したかどうかを判定する。所定期間ｔ３が経過していなければ再びステップＳ９を実行する。所定期間ｔ３が経過していれば再びステップＳ１を実行する。
【００５３】
このような動作によって、所定期間ｔ２において電圧Ｖ２がモータ１２に印加され、所定期間ｔ３においてモータ１２への電圧の印加が停止される。
【００５４】
変形例．
第１及び第２の実施の形態においては、モータ２の回転速度が第１回転速度基準値ω１を下回ったことを以って水位が第１水位基準値Ｈ１を超えたと判定していた。ここでは特許文献１に記載の技術を適用する。詳細な判定方法は特許文献１に記載されているのでここではその概要について簡単に説明する。
【００５５】
図８に例示するように、電圧Ｖ２を間欠的にモータ１２に印加する。電圧Ｖ２が印加される期間Ｔ１は一定である。かかる電圧Ｖ２の印加によってモータ１２の回転速度は時間の経過とともに上昇して値Ｎに至る。そして、電圧Ｖ２の印加から所定期間Ｔ１が経過したときにモータ１２への電圧の印加が停止される。かかる停止によってモータ１２の回転速度が時間の経過とともに減少して０に至る。
【００５６】
図９も参照して、回転速度が上昇して値ｎ０に至る時点から回転速度が低下してｎ２に至る時点までの間の期間Ｔ３を算出する。水位が高いときには、電圧Ｖ２が印加されてから回転速度が値ｎ０に至るまでの期間が長く、電圧Ｖ２の印加が停止されてから回転速度が０に至るまでの期間が短い。しかも期間Ｔ１は一定であるので、水位が高いほど期間Ｔ３は短い。したがって、期間Ｔ３を用いて水位を把握できる。
【００５７】
そして期間Ｔ３が所定値を下回ったときにモータ制御部３２は電圧Ｖ１を所定期間Ｔ１０にわたってモータ１２に印加する。所定期間Ｔ１０においてドレン水が外部へと排水される。なお、ここではモータ１２として交流モータを採用しているので、電圧の高低による回転速度の変化は小さい。よって図８の例示では電圧Ｖ１が印加されたときのモータ１２の回転速度は値Ｎに至っている。
【００５８】
所定期間Ｔ１０を経過すれば再び電圧Ｖ２を間欠的にモータ１２に印加し、上述した方法で水位を把握する。かかる変形例においても、水位を把握する期間においては比較的小さい電圧Ｖ２がモータ１２に印加されるので、消費電力を低減することができる。
【符号の説明】
【００５９】
１ ドレン水排水装置
１０ ポンプ
１２ モータ
２０ 配管
３１ モータ制御部
３２ 判定部
４０ ドレンパン
５０ 回転速度取得部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドレン水が溜まるドレンパン（４０）と
モータ（１２）を有し、前記モータに第１電圧（Ｖ１）が印加されたときの前記モータの回転動作によって、前記ドレンパンに溜まった前記ドレン水を吸入して排出するポンプ（１０）と、
所定の接続部（１１ｃ）において前記ポンプに接続され、前記接続部よりも上方に延在し、前記ドレン水を排水するための配管（２０）と、
前記モータの回転速度を取得する回転速度取得部（５０）と、
前記第１電圧よりも低い第２電圧（Ｖ２）が前記モータへと印加され、且つ前記第２電圧による前記モータの回転動作によっては前記ドレン水が前記配管から排水されない状態での前記回転速度に基づいて把握される前記ドレンパン内の前記ドレン水の水位が、第１水位基準値以上であるとき、又は超えたときに、前記モータへと前記第１電圧を印加する制御部（３０）と
を備える、排水装置。
【請求項２】
前記モータ（１２）は直流モータであって、
前記制御部（３０）は、前記モータへと前記第２電圧を印加した状態での前記回転速度が回転速度基準値以下であるとき、又は下回ったときに、前記第１電圧を前記モータに印加する、請求項１に記載の排水装置。
【請求項３】
前記制御部（３０）は前記モータ（１２）への前記第２電圧の印加を間欠的に行う、請求項１又は２に記載の排水装置。
【請求項４】
前記制御部（３０）は、前記モータへと前記第１電圧を印加した状態での前記回転速度に基づいて把握される前記水位が前記第１水位基準値よりも低い第２水位基準値以下である、又は下回ったときに、前記モータ（１２）への前記第１電圧の印加を停止する、請求項１乃至３の何れか一つに記載の排水装置。
【請求項１】
ドレン水が溜まるドレンパン（４０）と
モータ（１２）を有し、前記モータに第１電圧（Ｖ１）が印加されたときの前記モータの回転動作によって、前記ドレンパンに溜まった前記ドレン水を吸入して排出するポンプ（１０）と、
所定の接続部（１１ｃ）において前記ポンプに接続され、前記接続部よりも上方に延在し、前記ドレン水を排水するための配管（２０）と、
前記モータの回転速度を取得する回転速度取得部（５０）と、
前記第１電圧よりも低い第２電圧（Ｖ２）が前記モータへと印加され、且つ前記第２電圧による前記モータの回転動作によっては前記ドレン水が前記配管から排水されない状態での前記回転速度に基づいて把握される前記ドレンパン内の前記ドレン水の水位が、第１水位基準値以上であるとき、又は超えたときに、前記モータへと前記第１電圧を印加する制御部（３０）と
を備える、排水装置。
【請求項２】
前記モータ（１２）は直流モータであって、
前記制御部（３０）は、前記モータへと前記第２電圧を印加した状態での前記回転速度が回転速度基準値以下であるとき、又は下回ったときに、前記第１電圧を前記モータに印加する、請求項１に記載の排水装置。
【請求項３】
前記制御部（３０）は前記モータ（１２）への前記第２電圧の印加を間欠的に行う、請求項１又は２に記載の排水装置。
【請求項４】
前記制御部（３０）は、前記モータへと前記第１電圧を印加した状態での前記回転速度に基づいて把握される前記水位が前記第１水位基準値よりも低い第２水位基準値以下である、又は下回ったときに、前記モータ（１２）への前記第１電圧の印加を停止する、請求項１乃至３の何れか一つに記載の排水装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１２−８８０１７（Ｐ２０１２−８８０１７Ａ）
【公開日】平成２４年５月１０日（２０１２．５．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２３７１４９（Ｐ２０１０−２３７１４９）
【出願日】平成２２年１０月２２日（２０１０．１０．２２）
【出願人】（０００００２８５３）ダイキン工業株式会社 (7,604)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年５月１０日（２０１２．５．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１０月２２日（２０１０．１０．２２）
【出願人】（０００００２８５３）ダイキン工業株式会社 (7,604)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]