JP2003326085A - 洗濯機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 インバータ回路によりモータを駆動する洗濯
機において、電源スイッチを入れた時点で、既に洗濯兼
脱水槽が惰性回転で回転している場合、ロータ位置に関
係せずに制動できる短絡ブレーキを行うことで、単純で
安価な構成でモータを確実に停止させ、安全性を向上す
る。 【解決手段】 交流電源１に接続された整流回路３の直
流電力をインバータ回路４により交流電力に変換してモ
ータ５を駆動し、モータ５の回転をモータ回転検出手段
を構成するロータ位置検出手段６または逆起電力検出手
段２２により検出し、インバータ回路４を制御手段１０
により制御する。制御手段１０は、電源オン時に、ロー
タ位置検出手段６または逆起電力検出手段２２によりモ
ータ５が回転していることを検知した場合も、入力設定
手段１１からのスイッチ入力を受け付けるとともにイン
バータ回路４で短絡ブレーキ制御を行うようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インバータ回路に
よりモータを駆動する洗濯機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、洗濯機のモータをインバータ回路
により駆動してモータ性能を向上させ、かつ、インバー
タ回路によりモータを制動運転するものが提案されてい
る。

【０００３】従来、この種の洗濯機は、特開平１１−２
７５８８９号公報に示すように構成していた。すなわ
ち、ブラシレスモータにより洗濯兼脱水槽の下部に設け
た撹拌翼、あるいは洗濯兼脱水槽を駆動し、モータの位
置検出手段によりロータ位置を検出してモータへの印加
電圧と位相指令を制御することにより脱水ブレーキを制
御するようにしていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来の構成では、電源スイッチを入れた時点で、脱水途中
で停電が発生した場合等で既に洗濯兼脱水槽が惰性回転
している状態のときに、モータを駆動して制動運転しよ
うとした場合、ロータ位置を正しく検出するのに困難で
ある等の理由より、洗濯兼脱水槽を短時間に、しかも確
実に停止させるのに問題があり、その結果、不安全にな
るとうい問題があった。

【０００５】本発明は上記従来課題を解決するもので、
電源スイッチを入れた時点で、既に洗濯兼脱水槽が惰性
回転で回転している場合、ロータ位置に関係せずに制動
できる短絡ブレーキを行うことで、単純で安価な構成で
モータを確実に停止させ、安全性を向上することを目的
としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、交流電源に接続された整流回路の直流電力
をインバータ回路により交流電力に変換してモータを駆
動し、モータの回転を検出するモータ回転検出手段や運
転コースや動作の開始等を設定する入力設定手段からの
信号を制御手段に入力し、制御手段によりインバータ回
路や入力設定手段で設定された内容を表示する表示手段
を制御するよう構成し、制御手段は、電源オン時にモー
タ回転検出手段によりモータが回転していることを検知
した場合、入力設定手段からの信号を受け付けるととも
にインバータ回路で短絡ブレーキ制御を行うようにした
ものである。

【０００７】これにより、電源スイッチを入れた時点
で、すでに洗濯兼脱水槽が惰性回転で回転している場
合、ロータ位置に関係せずに制動できる短絡ブレーキを
行うことで、単純で安価な構成でモータを確実に停止さ
せることができ、安全性を向上することができる。ま
た、この期間も入力設定手段からの信号を受け付けるよ
うにしているので、運転コース等の変更や動作の開始も
行うことができるので、使い勝手を向上することができ
る。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、交流電源と、前記交流電源に接続された整流回路
と、前記整流回路の直流電力を交流電力に変換するイン
バータ回路と、前記インバータ回路により駆動されるモ
ータと、前記モータの回転を検出するモータ回転検出手
段と、運転コースや動作の開始等を設定する入力設定手
段と、前記入力設定手段で設定された内容を表示する表
示手段と、前記モータ回転検出手段や前記入力設定手段
からの信号を入力し前記インバータ回路や前記表示手段
を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、電源オ
ン時に前記モータ回転検出手段によりモータが回転して
いることを検知した場合、前記入力設定手段からの信号
を受け付けるとともに前記インバータ回路で短絡ブレー
キ制御を行うようにしたものであり、電源スイッチを入
れた時点で、すでに洗濯兼脱水槽が惰性回転で回転して
いる場合、ロータ位置に関係なく制動できる短絡ブレー
キを行うことで、単純で安価な構成でモータを確実に停
止させることができ、安全性を向上することができると
ともに、この期間も入力設定手段からの信号を受け付け
るようにしているので、運転コース等の変更や動作の開
始も行うことができるので、使い勝手を向上することが
できる。

【０００９】請求項２に記載の発明は、上記請求項１に
記載の発明において、制御手段は、電源オン時にモータ
回転検出手段によりモータが回転していることを検知し
た場合、表示手段で通常の初期表示とは異なる表示を行
うようにしたものであり、モータを制動させて洗濯兼脱
水槽を停止させる動作をしていることを使用者に知らせ
ることができるので、使い勝手を向上することができ
る。

【００１０】請求項３に記載の発明は、上記請求項１ま
たは２に記載の発明において、制御手段は、モータ回転
検知手段によりモータが停止したことを検出すれば表示
手段で通常の初期表示を行うようにしたものであり、モ
ータを制動させて洗濯兼脱水槽が停止して、つぎの動作
を実行可能な状態になったことを使用者に知らせること
ができるので、使い勝手を向上することができる。

【００１１】請求項４に記載の発明は、上記請求項１〜
３に記載の発明において、制御手段は、モータ回転検知
手段によりモータが停止したことを検出するまで、イン
バータ回路で短絡ブレーキを継続するようにしたもので
あり、モータを確実に停止して洗濯兼脱水槽を停止させ
ることができるので、安全性を向上することができる。

【００１２】請求項５に記載の発明は、上記請求項１〜
４に記載の発明において、制御手段は、入力設定手段に
より動作の開始を設定された場合、モータ回転検知手段
によりモータが停止したことを検出するまでインバータ
回路で短絡ブレーキを行った後に通常の動作開始を行う
ようにしたものであり、短絡ブレーキを行っている期間
も入力設定手段からの信号を受け付けるので、使い勝手
がよく、また、その期間に動作の開始を設定された場合
でも、短絡ブレーキによりモータが停止した後に通常の
動作を開始するようにしたので、ブレーキ期間中に他の
動作をすることがなく、機器が故障するおそれもなく、
機器の信頼性を向上することができる。

【００１３】請求項６に記載の発明は、上記請求項１〜
５に記載の発明において、開閉自在に取り付けた蓋体
と、前記蓋体を開動できないようにする蓋ロック手段と
を備え、制御手段は、モータ回転検知手段によりモータ
が停止したことを検出するまで前記蓋ロック手段により
蓋体が開動できないようにしたものであり、洗濯兼脱水
槽が回転状態では蓋ロック手段により蓋体は開動できな
い状態になっているので、安全性を向上することができ
る。

【００１４】請求項７に記載の発明は、上記請求項１〜
６に記載の発明において、モータのロータ位置を検出す
るロータ位置検出手段を備え、モータ回転検出手段は、
前記ロータ位置検出手段が検出するロータの位置状態の
変化によりモータの回転状態を検出するようにしたもの
であり、比較的簡単で安価な構成でモータが回転してい
ることを検出でき、制動制御を行うことで短時間でモー
タを停止させることができ、安全性を向上することがで
きる。

【００１５】請求項８に記載の発明は、上記請求項１〜
６に記載の発明において、モータの逆起電力を検出する
逆起電力検出手段を備え、モータ回転検出手段は、前記
逆起電力検出手段の検出信号よりモータの回転状態を検
出するようにしたものであり、比較的簡単で安価な構成
でモータが回転していることを検出でき、制動制御を行
うことで、短時間でモータを停止させることができ、安
全性を向上することができる。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の一実施例について、図面を参
照しながら説明する。

【００１７】図１に示すように、交流電源１は、ライン
フィルター２を介して整流回路３に交流電力を加え、整
流回路３により直流電力に変換する。整流回路３は倍電
圧整流回路を構成し、交流電源１が正電圧のとき、全波
整流ダイオード３ａによりコンデンサ３ｂを充電し、交
流電源１が負電圧のとき、コンデンサ３ｃを充電し、直
列接続されたコンデンサ３ｂ、３ｃの両端には倍電圧直
流電圧が発生し、インバータ回路４に倍電圧直流電圧を
加える。

【００１８】インバータ回路４は、６個のパワースイッ
チング半導体と逆並列ダイオードよりなる３相フルブリ
ッジインバータ回路により構成し、通常、パワートラン
ジスタ（ＩＧＢＴも同様）と逆並列ダイオードおよびそ
の駆動回路と保護回路を内蔵したインテリジェントパワ
ーモジュール（以下、ＩＰＭという）で構成している。
インバータ回路４の出力端子にモータ５を接続し、この
モータ５により、図２に示すように、回転翼２８または
洗濯兼脱水槽２３を駆動する。

【００１９】モータ５は直流ブラシレスモータにより構
成し、回転子５０を構成する永久磁石５１と固定子５２
との相対位置（回転子位置）をロータ位置検出手段６に
より検出する。ロータ位置検出手段６は、通常、３個の
ホールＩＣ６ａ、６ｂ、６ｃにより構成し、電気角６０
度ごとの位置を検出する。

【００２０】制御回路７は、インバータ回路４、スイッ
チング手段８、リレー９を制御するもので、マイクロコ
ンピュータにより構成した制御手段１０と、運転コース
や運転の開始、停止を設定する入力設定手段１１と、入
力設定手段１１で設定された運転コースや、残り時間を
表示する表示手段１２と、制御手段１０の出力信号によ
りインバータ回路４のＩＰＭを制御してモータ５の回転
駆動を制御するインバータ駆動回路１３と、スイッチン
グ手段８を制御するスイッチング手段駆動回路１４と、
リレー９を制御するリレー駆動回路１５と、電流検出手
段１６の出力信号によりインバータ回路４の電流を検知
し、制御手段１０にモータ電流に応じた信号を加える電
流検出回路１７とで構成している。

【００２１】また、制御回路７は、スイッチング手段８
を制御して給水弁１８、排水弁１９、クラッチ２０、蓋
ロック装置２１などの動作を制御し、洗い、すすぎ、脱
水の一連の行程を制御する。

【００２２】逆起電力検出手段２２は、モータ５の端子
電圧よりモータ誘起電圧（逆起電力）を検出してモータ
５の回転状態を検出するモータ回転検出手段を構成する
もので、その出力信号を制御手段１０に入力する。ま
た、ロータ位置検出手段６により検出するロータの位置
状態の変化によりモータ５の回転状態を検出できるた
め、ロータ位置検出手段６もモータ回転検出手段を構成
している。

【００２３】給水弁１８は、図２に示すように、洗濯兼
脱水槽２３の外側に設けた水受け槽２４内に水道水を供
給するもので、蓋ロック装置２１は、洗濯兼脱水槽２３
の衣類投入口を開閉自在に覆う蓋２５の開閉を脱水運転
中に禁止するものであり、ソレノイドとレバーより構成
している。排水弁１９は、水受け槽２４内の洗濯水を排
水するものである。

【００２４】クラッチ２０は、モータ５のモータ軸５３
の出力を、減速機構２６を介して、洗濯兼脱水槽２３の
内底部に回転自在に設けた撹拌翼２８の駆動軸２７に接
続するか、あるいは洗濯兼脱水槽２３の駆動軸に直結す
るかを切り換えるもので、モータ５により洗濯兼脱水槽
２３あるいは撹拌翼２８を駆動する。なお、水受け槽２
４はサスペンション２９を介して外枠３０に弾性的に吊
り下げている。

【００２５】スイッチング手段８は、交流電源１のライ
ンＬ１、Ｌ２間に接続して印加電圧を制御するもので、
リレー、あるいは双方向性サイリスタなどで構成し、給
水弁１８、排水弁１９、クラッチ２０、蓋ロック装置２
１をそれぞれ制御するものである。

【００２６】インバータ回路４は、図３に示すように構
成しており、Ｕ相スイッチングユニット４０Ａ、Ｖ相ス
イッチングユニット４０Ｂ、Ｗ相スイッチングユニット
４０Ｃより構成している。

【００２７】Ｕ相スイッチングユニット４０Ａは、上ア
ームトランジスタ４１ａと下アームトランジスタ４１
ａ’よりなる一対のトランジスタ（ＩＧＢＴ）と、それ
ぞれのＩＧＢＴに逆並列接続された逆並列ダイオード４
２ａ、４２ａ’と、上アームトランジスタ４１ａを駆動
する上アーム駆動回路４３ａ、下アームトランジスタ４
１ａ’を駆動する下アーム駆動回路４３ａ’と、限流抵
抗４４ａ、ブートストラップダイオード４５ａ、ブート
ストラップコンデンサ４６ａより構成されるブートスト
ラップ回路と、下アーム駆動回路コンデンサ４７ａより
構成している。Ｖ相スイッチングユニット４０Ｂ、Ｗ相
スイッチングユニット４０Ｃも同様の構成なので説明は
省略する。

【００２８】上アーム駆動回路４３ａの入力信号はＵ
ｐ、下アーム駆動回路４３ａ’の入力信号はＵｎで、Ｂ
３は上アーム駆動回路４３ａと下アーム駆動回路４３
ａ’の電源で通常１５Ｖ電源に接続される。下アーム駆
動回路４３ａ’に駆動信号を加えると、下アームトラン
ジスタ４１ａ’が導通し、限流抵抗４４ａ、ブートスト
ラップダイオード４５ａを介してブートストラップコン
デンサ４６ａが電源Ｂ３より充電される。

【００２９】よって、上アームトランジスタ４１ａを駆
動する場合には、その前に下アームトランジスタ４１
ａ’を駆動し、ブートストラップコンデンサ４６ａに充
電するブートストラップ動作の後に、インバータ回路４
を動作させモータ５を駆動する。

【００３０】また、インバータ回路４が停止していた場
合には、ブートストラップコンデンサ４６ａには充電さ
れていないので、上アーム駆動回路４３ａは動作できな
いので、上アームトランジスタ４１ａは導通しない。通
常、上アーム駆動回路４３ａには電源電圧低下検知回路
が内蔵されており、ブートストラップ電圧が所定値以下
の場合にはＩＧＢＴを導通できないようにしている。

【００３１】図４は、ＰＷＭ制御による正弦波駆動の各
部の波形関係を示し、ロータ位置検出手段６の出力信号
Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３のエッジ信号は６０度ごとに変化し
て、各部状態信号より３６０度を６分割した角度が判別
できる。信号Ｈ１がローからハイとなるハイエッジを基
準電気角０度として示し、モータ５のＵ相巻線誘起電圧
（逆起電力）Ｅｃは、基準信号Ｈ１から３０度遅れた波
形となる。Ｕ相モータ電流Ｉｕとモータ誘起電圧（逆起
電力）Ｅｃの位相を同じにすると最大効率が得られる。

【００３２】図４において、Ｕ相モータ電流Ｉｕは、Ｕ
相巻線誘起電圧（逆起電力）Ｅｃよりわずかに進んで、
モータ印加電圧ＶｕはＵ相巻線誘起電圧（逆起電力）Ｅ
ｃより３０度進んだ波形を示す。

【００３３】ｖｃはインバータ回路４内で生成される鋸
歯状波形のキャリア信号で、ｖｕは正弦波状のＵ相制御
電圧でキャリア信号ｖｃとＵ相制御電圧ｖｕを比較した
ＰＷＭ信号Ｕｐをインバータ回路４内で発生させ、イン
バータ回路４のＵ相上アームトランジスタの制御信号と
して加える。ｃｋはキャリア信号ｖｃの同期信号で、キ
ャリアカウンタがカウントアップしてオーバーフローし
たときの割込信号である。

【００３４】ロータ位置検出手段６の出力信号Ｈ１がロ
ーからハイに変化する時点を基準電気角０度としてロー
タ位置検出手段６の出力信号Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３より３０
度、９０度、１５０度等の電気角を検出し、６０度毎以
外は回転周期より電気角θを推定する。

【００３５】図５は、ロータ位置検出手段６の出力信号
より電気角を検出して、モータ５への印加電圧と位相指
令を制御する制動運転時の各部波形を示し、誘起電圧
（逆起電力）Ｅｃに対して逆位相の電流を流すことによ
り、モータ５にブレーキをかけるタイミングチャートを
示す。正弦波駆動の場合、モータ電流と誘起電圧との位
相を制御することによりトルクを制御することができる
ので、トルクリップルを減らして振動を減らせるだけで
はなく、トルク制御でも方形波駆動に比べて有利であ
る。

【００３６】電源スイッチ３１を押すことにより、電力
が供給され、制御回路７は動作を開始する。電力を保持
するために、制御手段１０の出力信号により、リレー駆
動回路１３を制御して、リレー９をオンさせる。電源を
遮断するときは、リレー９をオフする。

【００３７】電流位相を制御するブレーキ方式において
は、ロータ位置検出手段６の出力信号より電気角を正し
く推測しなければ制動性能が低下するという課題と、ロ
ータ位置検出手段６が故障した場合には制動不可能とい
う課題がある。

【００３８】また、インバータ回路４が停止していた場
合（停止してから時間が経過した場合）、ブートストラ
ップコンデンサ４６ａには充電されていないので、上ア
ーム駆動回路４３ａは動作できない。例えば、脱水動作
中にモータ駆動を中止し、所定時間（１秒程度）経過し
た後、洗濯兼脱水槽２１の惰性回転を制動制御により停
めようとしても、上アーム駆動回路４３ａが動作できな
いため制御不可能であるという課題がある。

【００３９】このため、本発明では、制御手段１０は、
モータ５の駆動時以外に、ロータ位置検出手段６、逆起
電力検出手段２０の少なくともいずれかによりモータ５
が回転していることを検知した場合、短絡ブレーキを行
うようにしている。

【００４０】入力設定手段１１は、図６に示すように、
水位を設定する水位スイッチ１１ａ、洗い時間を設定す
る洗いスイッチ１１ｂ、すすぎ回数等を設定するすすぎ
スイッチ１１ｃ、脱水時間を設定する脱水スイッチ１１
ｄ、動作の開始や一時停止を設定するスタート／一時停
止スイッチ１１ｅ、コースを切り換えるコーススイッチ
１１ｆ、電源入りスイッチ１１ｇ、電源切りスイッチ１
１ｈなどで構成し、電源入りスイッチ１１ｇは電源スイ
ッチ３１をオンするように構成している。

【００４１】また、表示手段１２は、各スイッチで設定
された内容を表示する表示として、水位表示部１２ａ、
洗い表示部１２ｂ、すすぎ表示部１２ｃ、脱水表示部１
２ｄ、数字表示器で構成した残時間表示部１２ｅ、コー
ス表示部１２ｆなどで構成している。

【００４２】上記構成において図７および図８を参照し
ながら動作を説明する。図７は、脱水行程のフローチャ
ートを示し、この途中に電源を遮断され、再度電源が製
品に供給されたときのフローチャートを図８に示す。

【００４３】ステップ３００で、脱水行程が開始し、ス
テップ３０１にて蓋ロック装置２１を駆動して蓋２５が
脱水行程中には開かないようにする。つぎに、ステップ
３０２に進んでモータ５を起動する。起動制御の方法と
しは、起動トルクをより多く得られるため矩形波駆動等
を行う。モータ５が起動した後は、ステップ３０３に進
んで正弦波駆動に切り換える。

【００４４】ステップ３０４より回転数制御を行う。脱
水運転の場合、最終回転数Ｎ３（９００ｒ／ｍｉｎ）を
目標に、図９に示すように、段階的に回転数を上昇させ
る。ここで、Ｎ１：１６０ｒ／ｍｉｎ、Ｎ２：２２０ｒ
／ｍｉｎ、Ｎ３：９００ｒ／ｍｉｎ、ｔ１：５秒、ｔ
２：２０秒、ｔ３：８０秒である。

【００４５】ステップ３０５で所定時間（たとえば、脱
水時間５分）が経過したかを判定し、所定時間が経過す
ると脱水行程を終了する。洗濯兼脱水槽２３の停止を確
認した後、ステップ３０６で蓋ロック装置２１を駆動し
て蓋２５が開くようにし、ステップ３０７で終了する。

【００４６】ステップ３０４からステップ３０５の高速
回転中に、電源コンセントを抜くことや、停電等により
電源を遮断された場合、制御回路７への電力の供給が止
まり、制御手段１０の動作が止まる。その前に、図示し
ていないが電圧検知回路等により電源電圧の低下を検知
した時点で、ステップ３１１でモータ５の駆動をオフす
る。そして、電源電圧の遮断に伴い、ステップ３１２に
おいて制御回路７への電力の供給が止まり制御手段１０
の動作が止まる。

【００４７】洗濯兼脱水槽２３は惰性回転で回転したま
まになり、衣類がバランスのよい状態で洗濯兼脱水槽２
３の内部に張り付いている場合などは、停止するまで約
２分〜３分の時間がかかる。このとき、蓋ロック装置２
１により、蓋２５はロックされたままなので、使用者が
洗濯兼脱水槽２３内に手等を入れて不安全状態になるこ
とは回避できるが、蓋ロック装置２１の故障等も考えら
れるので、制御回路７に電力が供給され次第、ブレーキ
制御を行い、洗濯兼脱水槽２３をいちはやく止める必要
がある。

【００４８】再度電力が供給されたときの動作を図８に
より説明する。ステップ４０１で、電源スイッチ３１を
押すことにより、電力が供給され、制御回路７は動作を
開始する。ステップ４０２〜ステップ４０６の間で、洗
濯兼脱水槽２３が惰性回転で回転しているかを検知し、
回転していると検知した場合は、蓋ロック装置２１によ
り蓋２５をロックしたままにしておく。

【００４９】ステップ４０２で、ロータ位置検出手段６
からの出力信号を検知し、ステップ４０３で、出力信号
に変化の有無を判定し、出力信号に変化がある場合に
は、モータ５（洗濯兼脱水槽２３）が回転していると判
定し、ステップ４２０へ進んでインバータ回路４の下ア
ームトランジスタをすべて導通させて短絡ブレーキ動作
を行う。

【００５０】図３にて述べたように、上アームトランジ
スタを導通させる場合には、ブートストラップ動作が必
要となるが、下アームトランジスタを導通させる場合に
は、下アーム駆動信号Ｕｎ、Ｖｎ、Ｗｎを加えるだけで
よい。また、下アームトランジスタを導通させること
は、ブートストラップ動作と同じなので、下アームトラ
ンジスタを導通させてから上アームトランジスタを導通
させる手順が不必要である。しかし、下アームトランジ
スタをすべて導通させてから上アームトランジスタを駆
動させても動作は同じであり、モータ逆起電力によりモ
ータ電流がモータコイルに流れて制動運転となる。

【００５１】ステップ４０４にて、短絡ブレーキ中の場
合は一旦上アームと下アームのすべてのトランジスタを
オフさせ、ステップ４０５に進んで逆起電力検出手段２
０からの信号を入力し、ステップ４０６で、逆起電力が
検出された場合は、モータ５（洗濯兼脱水槽２３）が回
転していると判定し、ステップ４２０へ進んで同じく短
絡ブレーキ動作を行う。

【００５２】ロータ位置検出手段６と逆起電力検出手段
２２のいずれか一方だけで、モータ５の回転を検出した
場合、故障等により、誤検知する恐れがあるため、２つ
の装置からモータ５の回転を検出した方が、より安全性
を向上することができる。

【００５３】ステップ４２１で、所定時間（例えば１０
秒）経過したか判定し、所定時間経過後は、再びステッ
プ４０２〜ステップ４０６で洗濯兼脱水槽２３が回転し
ているかを検知する。洗濯兼脱水槽２３が停止している
と検知した場合は、ステップ４０７に進み、蓋ロックを
解除する。そして、ステップ４０８にて、洗濯運転の開
始が設定されたかどうかを判定し、運転開始が設定され
た場合は、ステップ４０９へ進み洗濯運転をスタートす
る。運転開始が設定されたかどうかは、ステップ４０１
で電源スイッチ３１がオンされてから以降はたとえ短絡
ブレーキを行っていても常時入力するようにしている。

【００５４】ステップ４０２〜ステップ４０６、および
ステップ４２０、ステップ４２１で短絡ブレーキ動作を
行っている期間においても、スイッチ入力１１ａ〜１１
ｈからの信号を入力して、コースや水位、洗い時間等の
設定変更を受け付けるようにして、設定されたコースや
水位、洗い時間の表示を切り換えるようにしている。ま
た、スタート／一時停止スイッチ１１ｅからの入力も受
け付けるようにしており、動作の開始を設定できるよう
にしている。このようにすることにより使用者の使い勝
手を向上することができる。

【００５５】また、電源スイッチ３１がオンされたとき
に、洗濯兼脱水槽２３が惰性回転で回転していないと検
知した場合は、通常の初期表示として、図６の操作パネ
ルにおいて、コースとしておまかせの表示を点灯し、そ
して運転する行程として、洗い、すすぎ、脱水の表示の
みを点灯させる。

【００５６】また、ステップ４０２〜ステップ４０６、
およびステップ４２０、ステップ４２１で短絡ブレーキ
動作を行っている期間は、数字表示器１２ｅの十の位の
「−」と一の位の「−」を交互に点灯させる。そして、
洗濯兼脱水槽２３の回転が停止して短絡ブレーキが終了
すれば、数字表示器１２ｅを消灯する。

【００５７】このようにすることにより、短絡ブレーキ
中は使用者に動作状態であることを知らせることがで
き、使用者の使い勝手を向上することができる。

【００５８】図１０は、モータ５の端子の誘起電圧（逆
起電力）波形と誘起電圧（逆起電力）検知信号の関係を
示す。誘起電圧（逆起電力）は、インバータ回路４の直
流電源の負側端子Ｂ２よりも高い場合、すなわち、正電
圧の場合検出でき、負電圧の場合には下アームトランジ
スタの逆並列ダイオードによりクランプされる。よっ
て、正電圧が発生すると所定値以上でハイとなり、検出
回路を設けることにより実現できる。

【００５９】図１０において、Ｖ１はＵ相端子電圧Ｖｕ
の検知信号で、Ｖ２はＶ相端子電圧Ｖｖの検知信号、Ｖ
３はＷ相端子電圧Ｖｗの検知信号を示す。各信号のハイ
エッジの周期（０〜ｔ３期間）を検出することによりモ
ータの回転数が検出できる。

【００６０】

【発明の効果】以上のように本発明の請求項１に記載の
発明によれば、交流電源と、前記交流電源に接続された
整流回路と、前記整流回路の直流電力を交流電力に変換
するインバータ回路と、前記インバータ回路により駆動
されるモータと、前記モータの回転を検出するモータ回
転検出手段と、運転コースや動作の開始等を設定する入
力設定手段と、前記入力設定手段で設定された内容を表
示する表示手段と、前記モータ回転検出手段や前記入力
設定手段からの信号を入力し前記インバータ回路や前記
表示手段を制御する制御手段とを備え、前記制御手段
は、電源オン時に前記モータ回転検出手段によりモータ
が回転していることを検知した場合、前記入力設定手段
からの信号を受け付けるとともに前記インバータ回路で
短絡ブレーキ制御を行うようにしたから、電源スイッチ
を入れた時点で、すでに洗濯兼脱水槽が惰性回転で回転
している場合、ロータ位置に関係なく制動できる短絡ブ
レーキを行うことで、単純で安価な構成でモータを確実
に停止させることができ、安全性を向上することができ
るとともに、この期間も入力設定手段からの信号を受け
付けるようにしているので、運転コース等の変更や動作
の開始も行うことができるので、使い勝手を向上するこ
とができる。

【００６１】また、請求項２に記載の発明によれば、制
御手段は、電源オン時にモータ回転検出手段によりモー
タが回転していることを検知した場合、表示手段で通常
の初期表示とは異なる表示を行うようにしたから、モー
タを制動させて洗濯兼脱水槽を停止させる動作をしてい
ることを使用者に知らせることができるので、使い勝手
を向上することができる。

【００６２】また、請求項３に記載の発明によれば、制
御手段は、モータ回転検知手段によりモータが停止した
ことを検出すれば表示手段で通常の初期表示を行うよう
にしたから、モータを制動させて洗濯兼脱水槽が停止し
て、つぎの動作を実行可能な状態になったことを使用者
に知らせることができるので、使い勝手を向上すること
ができる。

【００６３】また、請求項４に記載の発明によれば、制
御手段は、モータ回転検知手段によりモータが停止した
ことを検出するまで、インバータ回路で短絡ブレーキを
継続するようにしたから、モータを確実に停止して洗濯
兼脱水槽を停止させることができるので、安全性を向上
することができる。

【００６４】また、請求項５に記載の発明によれば、制
御手段は、入力設定手段により動作の開始を設定された
場合、モータ回転検知手段によりモータが停止したこと
を検出するまでインバータ回路で短絡ブレーキを行った
後に通常の動作開始を行うようにしたから、短絡ブレー
キを行っている期間も入力設定手段からの信号を受け付
けるので、使い勝手がよく、また、その期間に動作の開
始を設定された場合でも、短絡ブレーキによりモータが
停止した後に通常の動作を開始するようにしたので、ブ
レーキ期間中に他の動作をすることがなく、機器が故障
するおそれもなく、機器の信頼性を向上することができ
る。

【００６５】また、請求項６に記載の発明によれば、開
閉自在に取り付けた蓋体と、前記蓋体を開動できないよ
うにする蓋ロック手段とを備え、制御手段は、モータ回
転検知手段によりモータが停止したことを検出するまで
前記蓋ロック手段により蓋体が開動できないようにした
から、洗濯兼脱水槽が回転状態では蓋ロック手段により
蓋体は開動できない状態になっているので、安全性を向
上することができる。

【００６６】また、請求項７に記載の発明によれば、モ
ータのロータ位置を検出するロータ位置検出手段を備
え、モータ回転検出手段は、前記ロータ位置検出手段が
検出するロータの位置状態の変化によりモータの回転状
態を検出するようにしたから、比較的簡単で安価な構成
でモータが回転していることを検出でき、制動制御を行
うことで短時間でモータを停止させることができ、安全
性を向上することができる。

【００６７】また、請求項８に記載の発明によれば、モ
ータの逆起電力を検出する逆起電力検出手段を備え、モ
ータ回転検出手段は、前記逆起電力検出手段の検出信号
よりモータの回転状態を検出するようにしたから、比較
的簡単で安価な構成でモータが回転していることを検出
でき、制動制御を行うことで、短時間でモータを停止さ
せることができ、安全性を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の洗濯機の一部ブロック化し
た回路図

【図２】同洗濯機の断面図

【図３】同洗濯機のインバータ回路の回路図

【図４】同洗濯機のモータ駆動時の要部タイムチャート

【図５】同洗濯機のモータ制動時の要部タイムチャート

【図６】同洗濯機の操作パネルの拡大正面図

【図７】（ａ）同洗濯機の脱水行程の動作フローチャー
ト（ｂ）同洗濯機の脱水行程で電源をオフした場合の動
作フローチャート

【図８】同洗濯機の脱水行程で電源をオフした後、オン
した場合の動作フローチャート

【図９】同洗濯機の脱水行程でのモータ回転数の変化を
示すタイムチャート

【図１０】同洗濯機の誘起電圧波形と逆起電力検知手段
の出力波形図

【符号の説明】

１ 交流電源 ３ 整流回路 ４ インバータ回路 ５ モータ ６ ロータ位置検出手段（モータ回転検出手段） １０ 制御手段 １１ 入力設定手段 １２ 表示手段 ２２ 逆起電力検出手段（モータ回転検出手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 萩原 久 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 久保 美穂 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 3B155 AA10 BA01 BA21 BB19 CA06 CA16 CB06 DA09 HB10 HB24 KA33 KA36 KB08 LA04 LC02 LC13 LC15 LC28 MA01 MA05 MA06 MA09 MA10 5H560 AA10 BB04 BB07 BB12 DA03 DA19 DB20 DC12 DC13 EB01 EC01 EC10 ED07 GG04 HB05 RR10 SS07 TT01 TT15 UA03 UA06 XA12

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 交流電源と、前記交流電源に接続された
   整流回路と、前記整流回路の直流電力を交流電力に変換
   するインバータ回路と、前記インバータ回路により駆動
   されるモータと、前記モータの回転を検出するモータ回
   転検出手段と、運転コースや動作の開始等を設定する入
   力設定手段と、前記入力設定手段で設定された内容を表
   示する表示手段と、前記モータ回転検出手段や前記入力
   設定手段からの信号を入力し前記インバータ回路や前記
   表示手段を制御する制御手段とを備え、前記制御手段
   は、電源オン時に前記モータ回転検出手段によりモータ
   が回転していることを検知した場合、前記入力設定手段
   からの信号を受け付けるとともに前記インバータ回路で
   短絡ブレーキ制御を行うようにした洗濯機。
2. 【請求項２】 制御手段は、電源オン時にモータ回転検
   出手段によりモータが回転していることを検知した場
   合、表示手段で通常の初期表示とは異なる表示を行うよ
   うにした請求項１記載の洗濯機。
3. 【請求項３】 制御手段は、モータ回転検知手段により
   モータが停止したことを検出すれば表示手段で通常の初
   期表示を行うようにした請求項１または２記載の洗濯
   機。
4. 【請求項４】 制御手段は、モータ回転検知手段により
   モータが停止したことを検出するまで、インバータ回路
   で短絡ブレーキを継続するようにした請求項１〜３のい
   ずれか１項に記載の洗濯機。
5. 【請求項５】 制御手段は、入力設定手段により動作の
   開始を設定された場合、モータ回転検知手段によりモー
   タが停止したことを検出するまでインバータ回路で短絡
   ブレーキを行った後に通常の動作を開始するようにした
   請求項１〜４のいずれか１項に記載の洗濯機。
6. 【請求項６】 開閉自在に取り付けた蓋体と、前記蓋体
   を開動できないようにする蓋ロック手段とを備え、制御
   手段は、モータ回転検知手段によりモータが停止したこ
   とを検出するまで前記蓋ロック手段により蓋体を開動で
   きないようにした請求項１〜５のいずれか１項に記載の
   洗濯機。
7. 【請求項７】 モータのロータ位置を検出するロータ位
   置検出手段を備え、モータ回転検出手段は、前記ロータ
   位置検出手段が検出するロータの位置状態の変化により
   モータの回転状態を検出するようにした請求項１〜６の
   いずれか１項に記載の洗濯機。
8. 【請求項８】 モータの逆起電力を検出する逆起電力検
   出手段を備え、モータ回転検出手段は、前記逆起電力検
   出手段の検出信号よりモータの回転状態を検出するよう
   にした請求項１〜６のいずれか１項に記載の洗濯機。