JP2001339946A - 洗浄機の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 小型で、電気絶縁性に優れた状態検出を可能
とする洗浄機の制御装置を提供する。 【解決手段】 洗浄機たる食器洗い機の制御装置１は、
直流電源回路９、非絶縁型制御電源回路たるスイッチン
グ電源回路１０、絶縁型制御電源回路１３、制御回路１
１、状態検出回路たる水漏れセンサ回路２及び伝達回路
１２で構成されている。直流電源回路９により商用電源
を直流電源に変換し、スイッチング電源回路１０により
直流電源から電圧の異なる２つの制御電源を生成し、絶
縁型作動電源回路１３において、高周波パルス信号に基
づいてパルストランスを駆動させることにより、１つの
制御電源から直流電源とは絶縁された作動電源を生成
し、この作動電源により、水漏れセンサ回路２を駆動す
るようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、小型で、電気絶縁
性に優れた状態検出を可能とする洗浄機の制御装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、洗浄機例えば食器洗い機の制
御装置には、貯水槽等のひび割れや破損等の異常による
少量の水漏れを検出するための水漏れセンサが装着され
ている。電気的な検出方法で構成される水漏れセンサ
（以下、単にセンサと称す）としては、複数の電極を水
漏れを検出したい場所（例えば外箱底板上）に設置し、
電極間の水の有無を電気抵抗の変化として検出するもの
が一般的に使用されている。

【０００３】このような電極を用いたセンサを搭載した
食器洗い機においては、商用電源を降圧トランスで降圧
整流して、夫々電圧の異なる制御電源及び作動電源を
得、制御電源をマイクロコンピュータを主体とする制御
回路に与え、作動電源をセンサ回路に与えるようにして
いる。ところが、降圧トランスを構成する巻線は、イン
ダクタンス成分の大きなものが必要となり、降圧トラン
スが大型化するという欠点があった。

【０００４】ところで、近年の食器洗い機は、高性能化
を図るため、インバータによりモータを駆動制御するタ
イプが増加している。このタイプの食器洗い機では、電
源部は、例えば、ブリッジ回路及び平滑化コンデンサで
商用電源を直流に変換してインバータを駆動する直流電
源（駆動電源）を生成し、この直流電源に基づいてスイ
ッチング電源回路より、制御電源及び作動電源を生成す
るようにしている。従って、大形の降圧トランスを用い
る必要がなくなる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、インバ
ータを駆動する直流電源に基づいてスイッチング電源回
路より制御電源及び作動電源を生成するようにした食器
洗い機は、スイッチング電源回路のスイッチング素子が
万が一短絡故障を生じた場合に、駆動電源の高い直流電
圧がそのまま作動電源となってセンサ回路に印加されて
しまうという事態が発生する可能性がある。

【０００６】本発明は上述の事情に鑑みてなされたもの
であり、従ってその目的は、電気絶縁性に優れた状態検
出を可能とする洗浄機の制御装置を提供するにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の洗浄機の
制御装置は、商用電源を整流した直流電源から制御電源
を生成する非絶縁型制御電源回路と、マイクロコンピュ
ータを主体として構成され、前記非絶縁型制御電源回路
からの制御電源が与えられて所定の動作を制御する制御
回路と、前記非絶縁型制御電源回路で生成された制御電
源から、これとは電気的に絶縁された作動電源を生成す
る絶縁型作動電源回路と、この絶縁型作動電源回路から
の作動電源が与えられて所定の状態を状態検出信号とし
て検出する状態検出回路と、この状態検出回路とは電気
的に絶縁され、前記状態検出信号を前記制御回路に伝達
する伝達回路とを具備することを特徴とする。

【０００８】このような構成によれば、直流電源及び制
御電源と絶縁された作動電源によって状態検出回路を駆
動することにより、状態検出回路を直流電源と絶縁させ
ることができる。

【０００９】請求項２記載の洗浄機の制御装置は、状態
検出回路が、複数の電極を有し、これら電極間の電気抵
抗の変化を検出することを特徴とする。このような構成
によれば、例えば、貯水槽等のひび割れや破損等の異常
により水漏れが生じる可能性のある場所に電極を設置す
ることにより、貯水槽等からの水漏れを検出したり、貯
水槽等の水位を検出したい位置に電極を設置することに
より、貯水槽内等の水の水位を検出したりすることがで
きる。

【００１０】請求項３記載の洗浄機の制御装置は、絶縁
型作動電源回路が、高周波発振部と、この高周波発振部
から出力される高周波パルス信号に基づいて動作するパ
ルストランスと、このパルストランスからの出力を整流
する整流回路とで構成され、前記パルストランスは、所
定の周期で間欠的に動作、非動作を繰り返すように制御
されることを特徴とする。

【００１１】このような構成によれば、パルストランス
に高周波パルス信号を入力するようにしたので、パルス
トランスを構成する巻線のインダクタンス成分を小さく
することができ、パルストランスを小型化することがで
きる。これにより、制御装置全体の大きさを小さくする
ことができる。また、パルストランスを所定の周期で間
欠的に動作させるようにしたので、作動電源を所定の周
期で間欠的に生成することができ、状態検出回路を所定
の周期で間欠的に動作させることができる。これによ
り、状態検出回路を常に動作させるのに比べて消費電力
を下げることができる。従って、制御装置全体の消費電
力量の上昇を抑えることができる。

【００１２】請求項４記載の洗浄機の制御装置は、絶縁
型作動電源回路が、高周波発振部と、この高周波発振部
から出力される高周波パルス信号に基づいて動作するパ
ルストランスと、このパルストランスからの出力を整流
する整流回路とで構成され、前記パルストランスは、全
体の負荷が所定値以下のときにだけ動作することを特徴
とする。このような構成によれば、制御装置全体の負荷
が所定値以下のときにだけ、状態検出回路を動作させる
ことができるので、制御装置全体の最大消費電力の上昇
を抑えることができるとともに、電力を有効に使うこと
ができる。

【００１３】請求項５記載の洗浄機の制御装置は、高周
波発振部が、基準クロック信号により動作するマイクロ
コンピュータ内に形成され、基準クロック信号に基づい
て高周波パルス信号が生成されることを特徴とする。こ
のような構成によれば、特別に高周波発振回路を設ける
必要がない。

【００１４】請求項６記載の洗浄機の制御装置は、高周
波発振部から出力される高周波パルス信号の発振周波数
が、１５ｋＨｚ以上であることを特徴とする。このよう
な構成によれば、パルストランスに入力される高周波パ
ルス信号が１５ｋＨｚ以上の高周波になるので、パルス
トランスを構成するコイルのインダクタンス成分を下げ
ることができ、これにより、パルストランスを小型化す
ることができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】［第１の実施例］以下、本発明の
第１の実施例について、図１乃至図３を参照して説明す
る。尚、図１は、洗浄機たる食器洗い機の制御装置１を
示しているが、この食器洗い機には、状態検出回路たる
水漏れセンサ回路２、及びインバータで駆動制御される
ポンプモータ３（後述）が搭載されており、従って、図
１は、主に、水漏れセンサ２及びポンプモータ３の機能
に関わる構成についてのみ示しており、他の種々の動作
に関しては、説明を省略することとする。

【００１６】食器洗い機は、図示はしないが、矩形状の
外箱の内部に貯水槽たる食器収容室が形成され、上部に
蓋をかぶせるようにして構成されている。また、食器収
容室には、給水弁、排水弁、ポンプモータ３の装着され
たポンプ及び噴射アームが設置されている。この噴射ア
ームは、筒状の管に前記ポンプからの水を噴出するため
の複数の穴が形成されたものであり、食器収容室の内底
部に水平に設置されている。また、食器洗い機には、ヒ
ーター、ヒーターの熱を食器収容室内に送風するファン
及びファンモーター、終了ブザー等が設置されている。

【００１７】図１に示すように、１００Ｖの商用電源４
は、交流母線５ａ及び５ｂを介してブリッジ回路６の交
流入力端子に接続されている。ブリッジ回路６の直流出
力端子は、母線７ａ及び７ｂに接続されている。母線７
ａ及び７ｂには、平滑化コンデンサ８が接続されてお
り、これらブリッジ回路６及び平滑化コンデンサ８で、
直流電源回路９が構成されている。

【００１８】また、母線７ａ及び７ｂには、非絶縁型制
御電源回路たるスイッチング電源回路１０の直流入力端
子が接続されている。このスイッチング電源回路１０で
は、５Ｖ及び１５Ｖの直流の制御電源（以下、単に５Ｖ
制御電源及び１５Ｖ制御電源と称す）が生成される。即
ち、スイッチング電源回路１０は、直流電源回路７から
は１４１Ｖの直流電源電圧を第１段のスイッチング素子
によりＰＷＭ制御し且つ平滑することにより１５Ｖ制御
電源を生成し、更に、この１５Ｖ制御電源を第２段のス
イッチング素子によりＰＷＭ制御し且つ平滑することに
より５Ｖ制御電源を生成する。そして、５Ｖ制御電源
は、制御回路１１及び伝達回路１２の電源入力端子に与
えられ、１５Ｖ制御電源は、絶縁型作動電源回路１３の
電源入力端子に与えられる。

【００１９】また、母線７ａ及び７ｂには、インバータ
回路１４の直流入力端子が接続されている。インバータ
回路１４は、６個のＩＧＢＴ１５ａ乃至１５ｆが三相ブ
リッジ接続され、各ＩＧＢＴ１５ａ乃至１５ｆにフライ
ホイールダイオード１６ａ乃至１６ｆが並列接続されて
構成されている。インバータ回路１４の交流出力端子
は、ポンプモータたるブラシレスモータ（以下、単にモ
ータと称す）３に接続されている。

【００２０】制御回路１１は、マイクロコンピュータ
（以下、単にマイコンと称す）１７を主体として構成さ
れており、モータ３の駆動制御等の各動作は、マイコン
１７に書き込まれたソフトウェアによって制御される。
このマイコン１７は、発振器１８から出力される正弦波
状の１００ＭＨｚのクロックを基準クロック信号として
動作する。また、マイコン１７内には、高周波発振部１
９が形成されており、この高周波発振部１９では、基準
クロック信号に基づいて、４０ｋＨｚの矩形波状の高周
波パルス信号が生成され、絶縁型作動電源回路１３（後
述）に出力される。

【００２１】また、制御回路１１には、図示はしない
が、各ＩＧＢＴ１５ａ乃至１５ｆをスイッチング制御す
るための駆動回路が形成されており、駆動回路から出力
される駆動信号は、各ＩＧＢＴ１５ａ乃至１５ｆのゲー
トに印加される。そして、制御回路１１には、図示はし
ないが、モータ３に装着された磁極位置センサから出力
される回転情報信号が入力され、制御回路１１では、こ
の回転情報信号に基づいて、モータ３の回転数を検出し
ながら、モータ３の回転制御が行われる。

【００２２】絶縁型作動電源回路１３では、後述するよ
うに、４０ｋＨｚの高周波パルス信号に基づいて、直流
電源及び制御電源とは絶縁された１５Ｖの直流の作動電
源（以下、単に１５Ｖ作動電源と称す）が生成される。
この１５Ｖ作動電源は、水漏れセンサ回路２に与えられ
る。

【００２３】後述する水漏れセンサ回路２には、２個の
電極２０ａ及び２０ｂが接続されている。これらの電極
２０ａ及び２０ｂは、図示はしないが、食器洗い機の外
箱底板上に装着されており、食器収容室がひび割れや破
損等の異常により水漏れを起こしてこれらの電極２０ａ
及び２０ｂ間に水が貯まることにより、水漏れを検出で
きるようになっている。水漏れセンサ回路２で検出され
る状態検出信号は、水漏れセンサ回路２とは絶縁された
伝達回路１２（後述）を介して伝達されて、制御回路１
１に出力される。これら直流電源回路９、スイッチング
電源回路１０、制御回路１１、絶縁型作動電源回路１
３、水漏れセンサ回路２及び伝達回路１２で、制御装置
１が構成されている。

【００２４】次に、図２を参照して、絶縁型作動電源回
路１３、水漏れセンサ回路２、及び伝達回路１２につい
て説明する。絶縁型作動電源回路１３は、次のようにし
て構成されている。制御回路１１のマイコン１７内の高
周波発振部１９から出力される高周波パルス信号の信号
線２１は、抵抗２２の一方の端に接続されている。抵抗
２２のもう一方の端は、ｎｐｎトランジスタ（以下、単
にトランジスタと称す）２３のベースに接続されてい
る。トランジスタ２３のコレクタは、パルストランス２
４の一次巻線２４ａの一方の端に接続されている。一次
巻線２４ａのもう一方の端は、１５Ｖ制御電源に接続さ
れている。トランジスタ２３のエミッタは、グランドに
接地されており、ベース、エミッタ間には、抵抗２５が
接続されている。

【００２５】パルストランス２４の二次巻線２４ｂの一
方の端は、ダイオード２６のアノードに接続されてお
り、ダイオード２６のカソードは、母線２７ａに接続さ
れている。二次巻線２４ｂのもう一方の端は、母線２７
ｂに接続されている。母線２７ａ及び２７ｂ間には、平
滑化コンデンサ２８が接続されている。これらダイオー
ド２６及び平滑化コンデンサ２８で整流回路２９が構成
されている。このようにして、絶縁型作動電源回路１３
が構成されている。

【００２６】次に、水漏れセンサ回路２について説明す
る。母線２７ａには、電極２０ａが接続されている。母
線２７ｂにも、抵抗３０を介して電極２０ｂが接続され
ている。また、電極２０ｂは、オペアンプ３１の非反転
入力端子に接続されており、オペアンプ３１の反転入力
端子は、出力端子と接続されることによって、電圧フォ
ロア回路３２が形成されている。また、オペアンプ３１
の出力端子は、コンパレータ３３の反転入力端子に接続
されている。母線２７ａには、抵抗３４の一方の端が接
続され、抵抗３４のもう一方の端は、母線３５に接続さ
れている。この母線３５は、コンパレータ３３の非反転
入力端子に接続されている。また、この母線３５には、
抵抗３６の一方の端が接続され、抵抗３６のもう一方の
端は、母線２７ｂに接続されている。

【００２７】母線２７ａには、ｐｎｐトランジスタ（以
下、端にトランジスタと称す）３７のエミッタが接続さ
れている。トランジスタ３７のコレクタは、抵抗３８の
一方の端に接続されている。トランジスタ３７のベース
は、コンパレータ３３の出力端子と接続されている。抵
抗３８のもう一方の端は、後述するフォトトランジスタ
３９ａと共にフォトカプラ３９を構成するフォトダイオ
ード３９ｂのアノードに接続されている。フォトダイオ
ード３９ｂのカソードは、母線２７ｂに接続されてい
る。尚、オペアンプ３１及びコンパレータ３３は、１５
Ｖ作動電源で駆動される。このようにして、水漏れセン
サ回路２が構成されている。

【００２８】次に、伝達回路１２について説明する。フ
ォトトランジスタ３９ａのエミッタは、グランドに接地
されている。フォトトランジスタ３９ａのコレクタは、
母線４０に接続されている。この母線４０は、抵抗４１
を介して５Ｖ制御電源に接続されている。また、この母
線４０は、水漏れセンサ回路２で検出される状態検出信
号を出力するものであり、信号線４２を介して制御回路
１１に出力される。このようにして、伝達回路１２が構
成されている。

【００２９】次に、本実施例の作用について、図３をも
参照して説明する。食器洗い機には、図示はしないが、
メインスイッチが装着されており、メインスイッチを押
すことにより、商用電源４は、直流電源回路９で約１４
１Ｖの直流に変換され、この直流は、スイッチング電源
回路１０及びインバータ回路１４に出力される。スイッ
チング電源回路１０では、５Ｖ制御電源及び１５Ｖ制御
電源が生成され、５Ｖ制御電源は、制御回路１１及び伝
達回路１２の電源入力端子に印加され、１５Ｖ制御電源
は、絶縁型作動電源回路１３の電源入力端子に印加され
る。

【００３０】制御回路１１では、５Ｖ制御電源の供給が
開始されると、マイコン１７が初期化され、マイコン１
７内に食器洗い機の制御プログラムが書き込まれ、食器
洗い機は動作可能となる。食器洗い機には、図示しない
複数のパネルスイッチが装着されており、使用者が、こ
れらのパネルスイッチを押すことにより、食器を洗浄す
るなどの各種動作が実行される。

【００３１】食器洗い機の洗浄行程は、大きく分けて、
「予洗い」、「洗い」、「すすぎ」、「乾燥」行程の順
で行われる。「予洗い」、「洗い」、「すすぎ」行程
は、給水、洗い、すすぎ、排水の動作が、所定の期間、
順序及び回数で行われるようになっている。給水時に
は、給水弁を開くことによって、食器収容室の内底部に
洗浄用の水が貯水される。洗い及びすすぎ時には、モー
タ３を正転させることにより、食器収容室の内底部に貯
水された水が、勢いよく噴射アームに給水される。噴射
アームは、自身から噴出する水流で回転しながら、食器
収容室内全体に水を噴出する。排水時には、モータ３を
逆転させることにより、食器収容室の内底部に貯水され
た水が排水弁を通って、外部に流出する。「乾燥」行程
は、ヒーターが作動し、ヒーターの熱をファンで食器収
容室に送風するようにして行われる。そして、これらの
行程が完了すると、終了ブザーが鳴って、使用者に洗浄
完了を知らせるようになっている。

【００３２】ところで、例えば、洗浄行程の動作期間中
に、洗い、すすぎ、排水の動作工程に移ると、マイコン
１７では、モータ３を駆動するための駆動信号が生成さ
れる。この駆動信号は、駆動回路で所定のレベルに変換
されて、インバータ回路１４の各ＩＧＢＴ１５ａ乃至１
５ｆのベースに印加される。このようにして、インバー
タ回路１４のスイッチング制御が行われ、モータ３が駆
動する。このとき、マイコン１７では、磁極位置センサ
から出力される回転情報信号に基づいて、モータ３の回
転数を検出しながら、モータ３が所定の回転数で回転す
るような制御が行われる。

【００３３】次に、水漏れセンサ回路２の作用について
説明する。マイコン１７内の高周波発振部１９では、図
３（ａ）に示すように、マイコン１７内部のタイマーに
より、１分間に１秒の間隔（この１秒間を、水漏れ検出
期間と呼ぶこととする）で、４０ｋＨｚの矩形波状の高
周波パルス信号が生成され、絶縁型作動電源回路１３に
出力される。

【００３４】絶縁型作動電源回路１３では、図２に示す
ように、高周波パルス信号が、トランジスタ２３のベー
スに印加される。このとき、トランジスタ２３のコレク
タ、エミッタ間の電位差は、１５Ｖになっている。高周
波パルス信号がロウレベルの時は、トランジスタ２３の
ベース、エミッタ間の電位差は０Ｖとなり、トランジス
タ２３はオフとなる。この期間は、パルストランス２４
の一次巻線２４ａに電流は流れない。高周波パルス信号
がハイレベルの時は、トランジスタ２３のベース、エミ
ッタ間の電位差が０．７Ｖ以上となり、トランジスタ２
３はオンとなる。この期間は、パルストランス２４の一
次巻線２４ａに電流が流れる。

【００３５】図３（ｂ）に示すように、水漏れ検出期間
でない場合には、パルストランス２４の一次巻線２４ａ
には電流は流れないので、作動電源は生成されず、水漏
れセンサ回路２は動作しない。一方、水漏れ検出期間中
には、高周波パルス信号によりトランジスタ２３が高速
にオンオフを繰り返し、この繰り返し周波数と同じ間隔
で、一次巻線２４ａにも、電流の導通と遮断が生じる。
これにより、二次巻線２４ｂに周期的な誘起電圧が発生
し、この誘起電圧は、平滑化コンデンサ２８で平滑化さ
れて、１５Ｖの直流の作動電源（１５Ｖ作動電源）に変
換され、水漏れセンサ回路２に出力される。このように
して、水漏れセンサ回路２は、水漏れ検出期間中のみ１
５Ｖ作動電源を受けて駆動する。

【００３６】次に、水漏れ検出期間中における水漏れセ
ンサ回路２の作用について、電極２０ａ及び２０ｂ間に
水が無い場合と、水が有る場合とに分けて説明する。＜
電極２０ａ及び２０ｂ間に水が無い場合の水漏れセンサ
回路２の作用説明＞電極２０ａ及び２０ｂ間に水が無い
場合には、電極２０ａ及び２０ｂ間の抵抗値は無限大と
推定され、コンパレータ３３の反転入力端子に印加され
る電位よりも、非反転入力端子に印加される電位の方が
高くなる。これにより、コンパレータ３３の出力端子か
らは、ハイレベル信号が出力される。このとき、トラン
ジスタ３７のベースには電流が流れないので、トランジ
スタ３７のコレクタ、エミッタ間は遮断され、状態検出
信号を出力するためのフォトダイオード３９ｂには電流
が流れず、フォトダイオード３９ｂはオフとなる。この
フォトダイオード３９ｂがオフの期間中は、水漏れが検
出されていないことを示している。

【００３７】＜電極２０ａ及び２０ｂ間に水が有る場合
の水漏れセンサ回路２の作用説明＞電極２０ａ及び２０
ｂ間に水が有る場合には、水の中のイオン等により、電
極２０ａ及び２０ｂ間の抵抗値は、かなり小さくなる。
このときの電極２０ａ及び２０ｂ間の抵抗値はほぼ零と
推定すると、コンパレータ３３の非反転入力端子に印加
される電位よりも、反転入力端子に印加される電位の方
が高くなる。これにより、コンパレータ３３の出力端子
からは、ロウレベル信号が出力される。このとき、トラ
ンジスタ３７のベースからコンパレータ３３の出力端子
に向かって電流が流れるので、トランジスタ３７のコレ
クタ、エミッタ間は導通し、フォトダイオード３９ｂに
電流が流れて、フォトダイオード３９ｂはオンとなる。
このフォトダイオード３９ｂがオンの期間中は、水漏れ
が検出されたことを示している。

【００３８】フォトダイオード３９ｂがオフの時は、伝
達回路１２のフォトトランジスタ３９ａもオフとなり、
このとき、信号線４２を介して制御回路１１に出力され
る状態検出信号は、ハイレベル信号となる。また、フォ
トダイオード３９ｂがオンの時は、フォトトランジスタ
３９ａがオンするので、状態検出信号は、ロウレベル信
号となる。従って、状態検出信号は、図３（ｃ）に示す
ような、アクティブロー信号となる。尚、図３は、水漏
れ検出期間中に、電極２０ａ及び２０ｂ間に水が貯ま
り、状態検出信号がハイレベルからロウレベルに変化し
た時の様子を示したものである。制御回路１１では、状
態検出信号が、常時監視されており、ロウレベルになっ
た瞬間に、水漏れが発生したと判定して、図示しない表
示部に、水漏れが発生したことを表示するように動作す
る。

【００３９】このように本実施例によれば、直流電源回
路９により商用電源を直流電源に変換し、非絶縁型制御
電源回路たるスイッチング電源回路１０により直流電源
から２つの制御電源（５Ｖ制御電源及び１５Ｖ制御電
源）制御電源を生成し、その一つの制御電源（５Ｖ制御
電源）で制御回路１１及び伝達回路１２を駆動するよう
にした。そして、絶縁型作動電源回路１３において、高
周波パルス信号でパルストランス２４を駆動させること
により、もう一つの制御電源（１５Ｖ制御電源）から直
流電源及び制御電源とは絶縁された作動電源（１５Ｖ作
動電源）を生成し、この１５Ｖ作動電源により、状態検
出回路たる水漏れセンサ回路２を駆動するようにした。
また、水漏れセンサ回路２で検出される状態検出信号
も、水漏れセンサ回路２のフォトダイオード３９ｂ及び
伝達回路１２内のフォトトランジスタ３９ａで構成され
るフォトカプラ３９で制御回路１１に伝達されるように
構成し、水漏れセンサ回路２は、制御装置１内の他の電
気系統部とは、完全に絶縁されて駆動するようにした。

【００４０】このような構成によれば、水漏れセンサ回
路２を制御装置１内の他の電気系統部と完全に絶縁させ
ることができる。また、直流電源回路９、スイッチング
電源回路１０及び絶縁型作動電源回路１３は、小形で安
価な部品で製造することができるので、制御装置１を小
型化でき、製造コストを下げることができる。また、水
漏れセンサ回路２は、２つの電極２０ａ及び２０ｂ間の
電気抵抗の変化を検出するように構成したので、外箱底
板上に電極２０ａ及び２０ｂを設置することにより、食
器収容室のひび割れや破損等の異常により水漏れが生じ
た場合にも、水漏れを迅速に検出して、使用者に知らせ
ることができる。

【００４１】また、水漏れセンサ回路２は、抵抗３４及
び３６の抵抗値を調節することによって、コンパレータ
３３の非反転入力端子に入力される電位のレベルを調節
することができる。これにより、電極２０ａ及び２０ｂ
間の距離や、水質による水の抵抗値の違いなどにより、
電極２０ａ及び２０ｂ間に水が貯まった場合の電極２０
ａ及び２０ｂ間の抵抗値が変化しても、電極２０ａ及び
２０ｂ間の水の有無を正確に検出することができる。

【００４２】また、絶縁型制御電源回路１３は、水漏れ
検出期間の間だけ間欠的に高周波発振部１９で４０ｋＨ
ｚの高調波パルス信号を生成し、この高調波パルス信号
の周期で、パルストランス２４を駆動させ、パルストラ
ンス２４からの出力を整流回路２９で整流することによ
り作動電源を生成するようにしたので、パルストランス
２４を構成する一次巻線２４ａ及び二次巻線２４ｂのイ
ンダクタンス成分を小さくすることができ、それ故、パ
ルストランス２４を小型化することができる。また、パ
ルストランス２４を水漏れ検出期間の間だけ間欠的に動
作させて作動電源を生成するようにしたので、水漏れセ
ンサ回路２を水漏れ検出期間の間だけ間欠的に動作させ
ることができ、水漏れセンサ回路２を常に動作させるの
に比べて消費電力を下げることができる。これにより、
制御装置１全体の消費電力量の上昇を抑えることができ
る。また、高周波発振部１９は、マイコン１７内に形成
されるようにしたので、任意の周波数の高調波パルス信
号を簡単に生成することができる。

【００４３】［第２の実施例］次に、本発明の第２の実
施例について、図４を参照して説明する。本第２の実施
例の食器洗い機の制御装置１は、第１の実施例で示した
ものと同等である。但し、水漏れセンサ回路２は、制御
装置１全体の負荷が所定値以下、即ち、制御装置１全体
の消費電力が所定値以下の時に動作するように、マイコ
ン１７のソフトウェアがプログラミングされている。図
４は、食器洗い機の洗浄行程の動作期間中における水漏
れセンサ回路２の動作期間を示すタイムチャートであ
る。

【００４４】水漏れセンサ回路２は、洗浄行程の動作期
間中において、「予洗い」、「洗い」、「すすぎ」行程
中の給水及び停止の動作時と、終了ブザー動作時に動作
するようになっている。これら「予洗い」、「洗い」、
「すすぎ」行程中の給水及び停止動作時、及び終了ブザ
ー動作時になると、マイコン１７内の高周波発振部１９
において高周波パルス信号が生成され、この高周波パル
ス信号に基づいて作動電源が生成され、水漏れセンサ回
路２が駆動する。

【００４５】このように本第２の実施例では、「予洗
い」、「洗い」、「すすぎ」行程中のモータ３を駆動さ
せる洗い、すすぎ及び排水の動作時や、「乾燥」工程中
のヒーター駆動時などのような制御装置１全体の負荷が
所定値を超えるときには、水漏れセンサ回路２を動作さ
せないようにして、制御装置１全体の負荷が所定値以下
のときにだけ、水漏れセンサ回路２を動作させるように
した。このような構成によれば、制御装置１全体の最大
消費電力の上昇を抑えることができるとともに、電力を
有効に使うことができる。

【００４６】［第３の実施例］次に、本発明の第３の実
施例について、図５を参照して説明する。尚、本第３の
実施例の制御装置１は、状態検出回路たる水漏れセンサ
回路４３のみ第１の実施例の制御装置１とは異なるもの
であるので、以下、図５を参照して、水漏れセンサ回路
４３について説明する。

【００４７】母線２７ａには、抵抗４４の一方の端が接
続されている。抵抗４４のもう一方の端には、伝達回路
１２のフォトトランジスタ３９ａとフォトカプラ３９を
構成するフォトダイオード４５のアノードが接続されて
いる。フォトダイオード４５のカソードは、母線４６に
接続されている。母線４６には、非常に大きな抵抗値を
有する抵抗４７の一方の端が接続され、この抵抗４７の
もう一方の端は、母線２７ｂに接続されている。母線４
６及び２７ｂには、電極４８ａ及び４８ｂが接続されて
いる。このようにして、水漏れセンサ回路４３が構成さ
れている。

【００４８】次に、本第３の実施例の作用について説明
する。尚、水漏れ検出期間の設定は、第１の実施例と同
様であるものとし、以下、水漏れ検出期間中における水
漏れセンサ回路４３の作用について、電極４８ａ及び４
８ｂ間に水が無い場合と、水が有る場合とに分けて説明
する。

【００４９】＜電極４８ａ及び４８ｂ間に水が無い場合
の水漏れセンサ回路４３の作用説明＞電極４８ａ及び４
８ｂ間に水が無い場合には、電極４８ａ及び４８ｂ間の
抵抗値は、抵抗４７による抵抗値となる。この抵抗４７
は、非常に大きな抵抗値をもつので、フォトダイオード
４５には、発光しない程度の微少電流が流れる。従っ
て、伝達回路１２のフォトトランジスタ３９ａもオフと
なり、第１の実施例と同様にして、信号線４２を介して
制御回路１１に出力される状態検出信号は、ハイレベル
信号となる。これにより、制御回路１１では、水漏れは
発生していないと判定される。

【００５０】＜電極４８ａ及び４８ｂ間に水が有る場合
の水漏れセンサ回路４３の作用説明＞電極４８ａ及び４
８ｂ間に水が有る場合には、電極４８ａ及び４８ｂ間は
ほぼ短絡したと考えられるので、電極４８ａ及び４８ｂ
間の抵抗値は、ほぼ零となる。このとき、フォトダイオ
ード４５には十分発光する程度の電流が流れる。従っ
て、伝達回路１２のフォトトランジスタ３９ａもオンと
なり、第１の実施例と同様にして、信号線４２を介して
制御回路１１に出力される状態検出信号は、ロウレベル
信号となる。これにより、制御回路１１では、水漏れが
発生したと判定して、図示しない表示部に、水漏れが発
生したことを表示するように動作する。

【００５１】このような構成によれば、第１の実施例で
示した水漏れセンサ回路２よりも、部品数を少なくし
て、水漏れセンサ回路４３を構成することができる。従
って、制御装置１を更に小型化でき、製造コストを下げ
ることができる。

【００５２】尚、本発明は、上記し、且つ図面に示す実
施例にのみ限定されるものではなく、次のような変形、
拡張が可能である。上記実施例では、食器洗い機に適用
したが、これに限定されるものではなく、洗濯機や洗濯
乾燥機等の洗浄機全般に適用できる。上記実施例では、
状態検出回路を水漏れセンサ回路に適用したが、これに
限定されるものではなく、水位センサに適用してもよ
い。この場合には、電極を３個以上の複数にして、水位
を検出したい位置に各電極を設置するようにして、複数
の水位を検出するように構成してもよい。

【００５３】上記実施例では、状態検出回路は、２個の
電極を有し、これら電極間の電気抵抗の変化を検出する
ように構成したが、これに限定されるものではなく、例
えば、磁場の変化をコイルで検出したり、光量の変化を
光電変換素子で検出するような構成としてもよい。要
は、状態の変化を電圧或いは電流の変化に変換し、これ
ら電圧或いは電流の変化を検出するようなものであれば
よく、状態検出回路が、制御装置内の他の電気系統部と
絶縁されていればよい。

【００５４】上記実施例では、絶縁型作動電源回路は、
高周波発振部、パルストランス及び整流回路で構成した
が、これに限定されるものではなく、制御電源とは絶縁
された作動電源を生成する構成であればよい。上記実施
例では、高周波発振部は、マイコン内の形成するように
したが、これに限定されるものではなく、専用の高周波
発振部をディスクリートに構成するようにしてもよい。
上記実施例では、高周波発振部により生成される高周波
パルス信号の発信周波数は、４０ｋＨｚとしたが、これ
に限定されるものではなく、１５ｋＨｚ以上であればよ
く、これにより、パルストランスを小型化できる。

【００５５】上記実施例では、インバータ回路によりモ
ータを駆動制御する構成を示したが、これは必要に応じ
て構成すればよい。上記実施例では、非絶縁型制御電源
回路は、スイッチング電源回路で構成するようにした
が、これに限定されるものではなく、ＤＣ−ＤＣコンバ
ータ全般を適用できる。

【００５６】

【発明の効果】以上の記述で明らかなように、本発明の
洗浄機の制御装置は、非絶縁型制御電源回路で生成され
た制御電源に基づいて、絶縁型作動電源回路でこの制御
電源とは電気的に絶縁された作動電源を生成し、この作
動電源で状態検出回路を駆動するようにして、状態検出
回路と制御装置内の直流電源との絶縁を図るようにし
た。これにより、状態検出回路の絶縁性を高めることが
できる。また、非絶縁型制御電源回路及び絶縁型作動電
源回路を、小形で安価な部品で製造することができるの
で、全体として小型化でき、製造コストを下げることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示す食器洗い機の制御
装置の構成を示す図

【図２】絶縁型作動電源回路、水漏れセンサ回路及び伝
達回路の構成を示す回路図

【図３】水漏れ検出を示すタイムチャート図

【図４】本発明の第２の実施例の洗浄行程を示すタイム
チャート図

【図５】本発明の第３の実施例を示す水漏れセンサ回路
の回路図

【符号の説明】

図面中、１は食器洗い機の制御装置（洗浄機の制御装
置）、２，４３は水漏れセンサ回路（状態検出回路）、
４は商用電源、９は直流電源回路、１０はスイッチング
電源回路（非絶縁型制御電源回路）、１１は制御回路、
１２は伝達回路、１３は絶縁型作動電源回路、１４はイ
ンバータ回路、１７はマイクロコンピュータ、１９は高
周波発信部、２０ａ，２０ｂ，４８ａ，４８ｂは電極、
２４はパルストランス、２９は整流回路、３１はオペア
ンプ、３３はコンパレータ、３９はフォトカプラを示
す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3B155 AA10 BA13 BA23 BB05 HC06 HC07 KA11 KA40 KB09 KB11 KB27 KB29 LA00 LB00 LC02 LC03 LC08 LC15 LC28 MA07 MA09 5H007 AA06 BB06 CA01 CB05 CC12 DB01 DB09 DB12 DC07 5H730 AS13 BB23 DD02 EE07 EE18 EE59 FD01 FF09 FF19

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 商用電源を整流した直流電源から制御電
   源を生成する非絶縁型制御電源回路と、 マイクロコンピュータを主体として構成され、前記非絶
   縁型制御電源回路からの制御電源が与えられて所定の動
   作を制御する制御回路と、 前記非絶縁型制御電源回路で生成された制御電源から、
   これとは電気的に絶縁された作動電源を生成する絶縁型
   作動電源回路と、 この絶縁型作動電源回路からの作動電源が与えられて所
   定の状態を状態検出信号として検出する状態検出回路
   と、 この状態検出回路とは電気的に絶縁され、前記状態検出
   信号を前記制御回路に伝達する伝達回路とを具備するこ
   とを特徴とする洗浄機の制御装置。
2. 【請求項２】 状態検出回路は、複数の電極を有し、こ
   れら電極間の電気抵抗の変化を検出することを特徴とす
   る請求項１記載の洗浄機の制御装置。
3. 【請求項３】 絶縁型作動電源回路は、高周波発振部
   と、この高周波発振部から出力される高周波パルス信号
   に基づいて動作するパルストランスと、このパルストラ
   ンスからの出力を整流する整流回路とで構成され、前記
   パルストランスは、所定の周期で間欠的に動作、非動作
   を繰り返すように制御されることを特徴とする請求項１
   記載の洗浄機の制御装置。
4. 【請求項４】 絶縁型作動電源回路は、高周波発振部
   と、この高周波発振部から出力される高周波パルス信号
   に基づいて動作するパルストランスと、このパルストラ
   ンスからの出力を整流する整流回路とで構成され、前記
   パルストランスは、全体の負荷が所定値以下のときにだ
   け動作することを特徴とする請求項１記載の洗浄機の制
   御装置。
5. 【請求項５】 高周波発振部は、基準クロック信号によ
   り動作するマイクロコンピュータ内に形成され、基準ク
   ロックに基づいて高周波パルス信号が生成されることを
   特徴とする請求項３又は４記載の洗浄機の制御装置。
6. 【請求項６】 高周波発振部から出力される高周波パル
   ス信号の発振周波数は、１５ｋＨｚ以上であることを特
   徴とする請求項３乃至５の何れかに記載の洗浄機の制御
   装置。