JP3225008B2

JP3225008B2 - 洗濯機

Info

Publication number: JP3225008B2
Application number: JP26409497A
Authority: JP
Inventors: 文広今村; 博志池田; 嘉幸牧野; 悟松本
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1997-08-29
Filing date: 1997-09-29
Publication date: 2001-11-05
Anticipated expiration: 2017-09-29
Also published as: NZ331564A; CN1211649A; CN1110594C; KR100315555B1; TW392015B; KR19990086973A; JPH11128587A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、撹拌体及び回転槽
を回転駆動するブラシレスモータを備えて成る洗濯機に
関する。

【０００２】

【従来の技術】洗濯機においては、周知のように、外槽
内に洗い槽兼脱水バスケットとしての回転槽が回転可能
に設けられていると共に、この回転槽の内底部に撹拌体
が回転可能に設けられている。そして、撹拌体及び回転
槽は、ブラシレスモータにより回転駆動されるように構
成されている。この構成の場合、洗い運転を実行すると
きには、回転槽を制動停止させた状態で、ブラシレスモ
ータの回転を減速して撹拌体に伝達してこれを正逆回転
駆動する。また、脱水運転を実行するときには、回転槽
の制動を解除し、ブラシレスモータの回転を減速せずに
回転槽及び撹拌体に伝達して両者を高速回転駆動するよ
うに構成されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ブラシレス
モータの回転を停止させる場合には、機械的ブレーキで
は構成の簡単化が図れないことから、電気的な電磁ブレ
ーキを用いることが考えられている。ところが、上記ブ
ラシレスモータの運転状態は、洗い運転や脱水運転で異
なり、また、ブレーキの必要時期も各運転の終了時期で
あったり、途中であったりする。従って、単一モードの
電磁ブレーキでは、制動効果が低くて制動時間が過度に
長くなったり、振動や騒音が発生したりすることがあ
る。

【０００４】特に、撹拌体及び回転槽をブラシレスモー
タによりダイレクトドライブ方式で回転駆動して振動や
騒音の低減を図るようにすることも考えられており、こ
のものでも、機械的ブレーキを採用すると、これによる
振動・騒音が発生してしまい、せっかくダイレクトドラ
イブ方式で振動・騒音の低減を図ってもブレーキでの振
動・騒音の減少が図られず、全体の振動・騒音低下に寄
与できないという問題がある。

【０００５】なお、ダイレクトドライブ方式の考え方は
次の通りである。洗濯機においては、撹拌体及び回転槽
の回転駆動を行うために、ブラシレスモータから回転槽
及び撹拌体までの回転力伝達経路中に、ベルト伝達機
構、クラッチ機構、遊星ギアを内蔵したギア減速機構等
が設けられている。この構成においては、洗濯機全体の
重量が重くなると共に、上下方向の寸法が大きくなり、
また、ギア減速機構の動作時にかなり大きな騒音が発生
する。その対策として、ブラシレスモータにより撹拌体
及び回転槽をダイレクトドライブ方式で回転駆動するよ
うにすると、ベルト伝達機構やギア減速機構等を不用に
することができ、洗濯機全体の重量を軽減できると共
に、上下方向の寸法を小さくし得、また、ギアの動作騒
音をなくすことができる。

【０００６】本発明は、上述の事情に鑑みてなされたも
のであり、その目的は、ブラシレスモータの回転に制動
をかけるについて電磁ブレーキを採用することにより機
械的制動手段を用いる場合に比して構成の簡単化に寄与
でき、しかも、常に良好な制動効果を期待できると共
に、制動時の振動や騒音の低減も期待できる洗濯機を提
供するにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、回転
槽及び撹拌体を回転駆動するためのブラシレスモータ
と、直流電源回路を有すると共に、複数相ブリッジ接続
されたスイッチング素子を備えたインバータ主回路とを
有して構成されて、前記ブラシレスモータを駆動する駆
動手段と、前記ブラシレスモータの起電力を前記直流電
源回路へ回生させる回生ブレーキ手段と、前記インバー
タ主回路の入力側の両端間に接続される放電素子により
前記起電力を消費させる放電ブレーキ手段と、前記ブラ
シレスモータ巻線を短絡する短絡ブレーキ手段と、を備
えて構成される。

【０００８】この構成においては、電磁ブレーキ手段と
して、回生ブレーキ手段と、放電ブレーキ手段と、短絡
ブレーキ手段とを備えており、機械的制動手段を用いる
場合に比して構成の簡単化が図れるようになる。これら
各ブレーキ手段は、ブレーキをかけようとするときのモ
ータの回転速度によって制動効果や振動・騒音発生度合
いが異なる。洗濯機において、ブレーキを必要とする時
期は運転終了時であったり、運転途中であったりする
が、これら複数の電磁ブレーキ手段を備えていることに
より、単一の電磁ブレーキ手段を用いる場合に比して、
制動効果の向上を期待できると共に、制動時の振動や騒
音の低減も期待できるようになる。

【０００９】請求項２の発明は、回転槽及び撹拌体をダ
イレクトドライブ方式で回転駆動するためのブラシレス
モータと、直流電源回路を有すると共に、複数相ブリッ
ジ接続されたスイッチング素子を備えたインバータ主回
路とを有して構成されて、前記ブラシレスモータを駆動
する駆動手段と、前記ブラシレスモータの起電力を前記
直流電源回路へ回生させる回生ブレーキ手段と、前記直
流電源回路と前記インバータ主回路とを切り離した状態
でインバータ主回路の入力側の両端間に接続された放電
素子により前記起電力を消費させる放電ブレーキ手段
と、前記ブラシレスモータ巻線を短絡する短絡ブレーキ
手段と、を備えて構成される。

【００１０】この構成においては、回転槽及び撹拌体を
ダイレクトドライブ方式で回転駆動するから振動・騒音
の低減が図られる。そして、電磁ブレーキ手段として、
回生ブレーキ手段と、放電ブレーキ手段と、短絡ブレー
キ手段とを備えており、機械的制動手段を用いる場合に
比して構成の簡単化が図れるようになる。これら各ブレ
ーキ手段は、ブレーキをかけようとするときのモータの
回転速度によって制動効果や振動・騒音発生度合いが異
なる。洗濯機において、ブレーキを必要とする時期は運
転終了時であったり、運転途中であったりするが、これ
ら複数の電磁ブレーキ手段を備えていることにより、単
一の電磁ブレーキ手段を用いる場合に比して、制動効果
の向上を期待できると共に、制動時の振動や騒音の低減
も期待できるようになり、洗濯機全体として振動・騒音
の低減が有効に図られる。

【００１１】請求項３の発明は、ブラシレスモータにブ
レーキをかける時には、ブレーキ手段を１つもしくは２
つ以上組み合わせるようにしたところに特徴を有する。
回生ブレーキ手段は、ブラシレスモータの起電力を前記
直流電源回路へ回生させるものであり、これは、モータ
回転速度が比較的高い時において優れた制動効果を奏
し、制動の緊急性に対応できるが、反面、低回転速度状
態での制動には不向きであり、またモータ起電力が過大
となり過ぎるとインバータ主回路や直流電源回路の回路
素子が破損することもある。

【００１２】放電ブレーキ手段は、直流電源回路と前記
インバータ主回路とを切り離した状態でインバータ主回
路の入力側の両端間に接続された放電素子によりモータ
の起電力を消費させるもので、モータ回転速度が高い時
において優れた制動効果を奏し、特に回生ブレーキ手段
の実行時において回生電流が過大であるときにこの放電
ブレーキに切り換えられることが多い。しかし、この場
合には温度上昇を伴うものである。

【００１３】短絡ブレーキ手段は、モータ回転速度が高
回転速度状態からこれを連続的に用いると低回転速度状
態まで制動効果が期待でき、制動効果としは小さくはな
いが大きくもない。しかし、モータ回転速度が低回転速
度状態で急にこの短絡ブレーキ手段を用いると、急に制
動がかかり、振動や振動による騒音が発生することがあ
る。

【００１４】しかして、請求項３の発明においては、ブ
ラシレスモータにブレーキをかける時には、ブレーキ手
段を１つもしくは２つ以上組み合わせるようにしている
から、制動効果を優先したり、あるいは良好な制動効果
を得つつブレーキをかける際の温度上昇防止や、回路素
子破損防止、振動・騒音低減を図ったりすることが可能
となる。

【００１５】請求項４の発明は、洗濯の運転内容に応じ
てブレーキ手段を１つもしくは２つ以上組み合わせたと
ころに特徴を有する。この構成においては、洗濯の運転
内容に応じて良好な制動効果を得たり、制動をかける際
の温度上昇防止や、回路素子破損防止、振動・騒音低減
を図ったりすることが可能となる。

【００１６】請求項５の発明は、回生ブレーキ手段を実
行させる場合には短絡ブレーキ手段を先だって実行させ
るようにしたところに特徴を有する。回転ブレーキ手段
を実行させると、モータ回転速度が高い場合に制動効果
が高い利点があるものの、回生電流が過度に大きくなっ
て直流電源回路やインバータ主回路の回路素子が破損す
る虞がある。しかるに、回生ブレーキ手段を実行させる
場合には短絡ブレーキ手段を先だって実行させるから、
回転ブレーキ手段実行前に、モータ巻線短絡によりモー
タの起電力を消費させることができて、回生ブレーキ手
段の実行時に回生電流が過度に大きくなることを未然に
防止できるようになり、直流電源回路やインバータ主回
路の回路素子の破損を防止できるようになる。

【００１７】請求項６の発明は、インバータ主回路を直
流電源回路に接続し且つ放電素子に対し開路した状態
と、インバータ主回路を直流電源回路から開路し且つ放
電素子に対して接続する状態とを切り換える切り換え手
段を設け、回生ブレーキ手段を実行させる場合には、短
絡ブレーキ手段及び放電ブレーキ手段を順に先だって実
行させ、且つ、短絡ブレーキ手段実行時に前記切り換え
手段により直流電源回路とインバータ主回路とを開路し
てインバータ主回路を放電素子を接続するようにしたと
ころに特徴を有する。回生ブレーキ手段を実行させる
と、モータ回転速度が高い場合に制動効果が高い利点が
あるものの、回生電流が過度に大きくなってインバータ
主回路や直流電源回路の回路素子が破損する虞がある。
しかるに、この回生ブレーキの実行前に、短絡ブレーキ
手段及び放電ブレーキ手段を順に先だって実行させるこ
とにより、回路素子破損を防止できるようになる。とこ
ろで、放電ブレーキ手段を実行させているときには、モ
ータ起電力によりインバータ主回路と直流電源回路との
間に電位差が発生することがあり、この状態で、切り換
え手段により、インバータ主回路を直流電源に接続し且
つ放電素子に対して開路した状態と、インバータ主回路
を直流電源回路から開路し且つ放電素子に接続する状態
とを切り換えると、切り換え手段が切り換え動作したと
きにスパークが飛んだり接点溶着が発生したりする。こ
の場合上記構成においては、直流電源回路とインバータ
主回路との間に電位差が発生しない短絡ブレーキ手段実
行時に切り換え動作を行なうから、この切り換え動作時
のスパーク発生や接点溶着の発生を防止できるようにな
る。

【００１８】請求項７の発明は、洗い運転と脱水運転と
でのブレーキ手段の組み合わせが異なるところに特徴を
有する。この構成においては、洗い運転及び脱水運転の
個々に応じて良好な制動効果を得たり、制動をかける際
の温度上昇防止や、回路素子破損防止、振動・騒音低減
を図ったりすることが可能となる。

【００１９】請求項８の発明は、ブラシレスモータにブ
レーキをかける時に緊急性の有無によってブレーキ手段
の組み合わせが異なるところに特徴を有する。ブレーキ
をかける必要があるときには、緊急性を要する場合とさ
ほど要しない場合とがある。緊急性を要する場合には、
温度上昇や振動発生があっても制動効果の高いブレーキ
手段の組み合わせが好敵し、緊急性を要しない場合に
は、緩やかな制動効果でも良いから、温度上昇防止や振
動発生防止を優先したブレーキ手段の組み合わせが好ま
しい。しかして、上記構成においては、ブラシレスモー
タにブレーキをかける時に緊急性の有無によってブレー
キ手段の組み合わせが異なるようにしたから、その緊急
性があるときには短時間で制動をかけるようにできると
共に、緊急性がないときには温度上昇防止や振動発生防
止を有効に図りつつ比較的緩やかな制動をかけることが
できるようになる。

【００２０】請求項９の発明は、放電素子と、インバー
タ主回路にあらわれるモータ誘起電圧に応じて動作する
放電用スイッチング素子とを直列に接続すると共に、こ
の直列回路と並列にコンデンサを接続してなり、一端が
前記直流電源回路のマイナス側出力端子に接続された放
電回路と、直流電源回路のプラス側出力端子とインバー
タ主回路のプラス側入力端子との間を閉路し且つインバ
ータ主回路のプラス側入力端子と前記放電回路の他端と
の間を開路する第１の状態と、直流電源回路のプラス側
出力端子とインバータ主回路のプラス側入力端子との間
を開路し且つインバータ主回路のプラス側入力端子と前
記放電回路の他端との間を閉路する第２の状態とを切り
換える切り換え手段とを設け、放電ブレーキ手段の実行
に際しては、前記切り換え手段を第２の状態とするよう
にしたところに特徴を有する。

【００２１】モータが高速回転している状態でブレーキ
をかける場合には、振動発生防止の点からすると最初は
モータを断電して回転フリーとすることが好ましい。こ
の場合モータに誘起電圧が発生する。このモータ誘起電
圧が大きいと、インバータ主回路や直流電源回路に悪影
響を与えることがある。この時には放電ブレーキ手段を
実行することが好ましい。しかして、上記構成において
は、放電ブレーキ手段の実行に際しては、前記切り換え
手段を第２の状態とする。すると、放電用スイッチング
素子がモータ誘起電圧に応じてオンオフし、放電素子を
介してモータの起電力が消費され、ブレーキがかかる。

【００２２】この放電スイッチング素子のオンオフ動作
は比較的高い周波数でなされるため、ノイズが発生する
虞があるが、上記構成においては、放電素子と放電用ス
イッチング素子との直列回路に、並列にコンデンサを接
続しているから、上記ノイズの発生を抑制できるように
なる。なお、仮に、コンデンサをインバータ主回路の入
力両端子間に固定的に接続してもノイズ発生抑制に寄与
できるものであるが、この場合、このコンデンサに常に
大きな充放電電流が流れるため、ノイズフィルタとして
必要なコンデンサ容量以上に大きな容量のコンデンサが
必要となる。この点上記構成では、切り換え手段が第２
の状態となる時にのみ使用されるから、つまり、放電素
子が用いられる時にのみこのコンデンサがノイズフィル
タとして用いられることになり、大きな容量を必要とし
ない。

【００２３】請求項１０の発明は、切り換え手段が第１
の状態にあるときにコンデンサに充電する充電抵抗を該
コンデンサに直列に接続したところに特徴を有する。切
り換え手段が第１の状態にあるときには、直流電源回路
からインバータ主回路に直流電源が与えられ、モータが
運転状況に応じて回転している。その運転が終了してブ
レーキがかけられるときには、切り換え手段が第２の状
態に切り換え動作する。この場合、切り換え手段が第１
の状態にあるときに充電抵抗を介してコンデンサが充電
されていて、直流電源回路のプラス側出力端子と放電回
路とは同電位となっており、従って、切り換え手段が第
２の状態に切り換え動作したときにスパークが飛んだり
接点溶着が発生したりすることがない。

【００２４】請求項１１の発明は、コンデンサの電荷を
直流電源回路側へ放電するさせるためのダイオードを充
電抵抗と並列に接続したところに特徴を有する。切り換
え手段が第１の状態にあってモータが回転している状況
で、例えば、停電があったり、電源プラグが抜かれたり
すると、直流電源回路の出力電圧が次第に低下してゆ
く。このときにコンデンサには電荷が充電されているの
で、相対的にコンデンサ端子電圧が直流電源回路の出力
電圧を上回り、ダイオードがオンし、このダイオードを
介して、コンデンサの電荷が直流電源回路に放電するよ
うになる。

【００２５】このときに直流電源回路側と放電回路側と
はほぼ同電位である。この状態で切り換え手段が第２の
状態に切り換えられたとしても、スパークが飛んだり接
点溶着が発生したりすることがない。この場合、切り換
え手段が、所定動作電圧で第１の状態に切り換え保持さ
れ所定動作電圧以下（断電も含む）で第２の状態となる
リレースイッチで構成される場合に好適し、停電時や電
源プラグ抜脱時においてそのリレースイッチでのスパー
クや接点溶着の発生防止に寄与できるようになる。

【００２６】請求項１２の発明は、ブラシレスモータの
相電流振幅が一致するタイミングでのスイッチング素子
のオン時間帯がずれるようにしたところに特徴を有す
る。ブラシレスモータの相電流振幅が一致するタイミン
グでは、インバータ主回路の各相に対応するスイッチン
グ素子のオン時間タイミングが同じとなることがある。
このときインバータ主回路に大きなスパイク電流が流れ
てノイズが発生する。しかるに、上記構成では、ブラシ
レスモータの相電流振幅が一致するタイミングでのスイ
ッチング素子のオン時間帯がずれるようにしているか
ら、大きなスパイク電流の発生を低減できてノイズ発生
防止に寄与できるようになる。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、本発明を全自動洗濯機に適
用した一実施例について図面を参照して説明する。ま
ず、全自動洗濯機の全体構成を示す図２において、外箱
１内には、脱水される水を受ける外槽である水受槽２が
弾性吊持機構３を介して弾性支持されている。この水受
槽２の内部には、洗い槽及び脱水バスケットを兼用する
回転槽４が回転可能に配設されている。この回転槽４の
内底部には、撹拌体５が回転可能に配設されている。

【００２８】上記回転槽４は、ほぼ円筒状をなす槽本体
４ａと、この槽本体４ａの内側に通水用空隙を形成する
ために設けられた内筒４ｂと、槽本体４ａの上端部に設
けられたバランスリング４ｃとから構成されている。こ
の回転槽４が回転駆動されると、内部の水は遠心力によ
り槽本体４ａの内周面に沿って上昇して槽本体４ａの上
部に形成された脱水孔部（図示しない）を通って水受槽
２内へ放出される構成となっている。

【００２９】また、水受槽２の底部の図２中右端部に
は、排水口６が形成され、この排水口６には排水弁７が
設けられていると共に、排水ホース８が接続されてい
る。上記排水弁７は、後述する排水弁駆動手段としての
排水弁モータ９（図１参照）により開閉駆動される弁で
あり、いわゆるモータ式排水弁である。上記排水弁モー
タ９は、例えばギアドモータから構成されている。更
に、水受槽２の底部の図２中左端部には、補助排水口６
ａが形成されており、この補助排水口６ａは図示しない
連結ホースを介して排水ホース８に接続されている。上
記補助排水口６ａは、回転槽４が脱水回転されたとき
に、その上部から脱水されて水受槽２内へ放出された水
を排水するためのものである。

【００３０】また、図３にも示すように、水受槽２の外
底部には、機構部ベース１０が取付けられている。この
機構部ベース１０の中央部には、軸支持筒部１１が上下
方向に延びるように形成されている。この軸支持筒部１
１の内部には、中空状の槽軸１２が軸受１３、１３を介
して回転自在に挿通支持されている。この槽軸１２の内
部には、撹拌軸１４が軸受１５、１５を介して回転自在
に挿通支持されている。この撹拌軸１４の上下端部は、
槽軸１２から突出している。

【００３１】更に、機構部ベース１０の軸支持筒部１１
の上端部は、水受槽２の底部中心部に形成された貫通口
２ａ内にシール１６を介して嵌合されている。このシー
ル１６により軸支持筒部１１の上端部と水受槽２の貫通
口２ａとの間が水密にシールされている。更に、シール
１６は槽軸１２の外周面と軸支持筒部１１の上端部との
間にも設けられており、両者間が水密にシールされてい
る。また、槽軸１２の上端部には、フランジ部１２ａが
一体に形成されている。このフランジ部１２ａには、回
転槽４が槽受け板１７を介して連結固定されている。こ
れにより、槽軸１２に回転槽４が一体回転するように取
付けられている。また、撹拌軸１４の上端部には、図２
にも示すように、撹拌体５が嵌合されてねじ止め固定さ
れており、もって撹拌軸１４に撹拌体５が一体回転する
ように取付けられている。

【００３２】尚、水受槽２の内底部における中心部と排
水口６との間の部分には、図２にも示すように、排水カ
バー１８が装着されている。この排水カバー１８によ
り、回転槽４の底部に設けられた貫通孔４ｄから排水口
６まで連通する排水通路１９が形成されている。この構
成の場合、排水弁７を閉鎖した状態で回転槽４内へ給水
すると、回転槽４内と上記排水通路１９内に水が貯留さ
れるようになる。そして、排水弁７を開放すると、回転
槽４内の水が貫通孔４ｄ、排水通路１９、排水口６、排
水弁７、排水ホース８を通って排水されるように構成さ
れている。

【００３３】さて、水受槽２の外底部の機構部ベース１
０には、例えばアウタロータ形のブラシレスモータ２０
が設けられている。具体的には、図３に示すように、機
構部ベース１０に、ブラシレスモータ２０のステータ２
１が撹拌軸１４と同心状態になるように段付きねじ２２
により締め付け固定されている。上記ステータ２１は、
図４にも示すように、積層鉄心２３と、上ボビン２４
と、下ボビン２５と、巻線２６（図３参照）とから構成
されている。上記積層鉄心２３は、図４に示すように、
ほぼ円弧状をなす３個の単位鉄心２３ａを円環状に連結
して構成されている。また、上下のボビン２４、２５
は、プラスチックにより形成されており、積層鉄心２３
の各ティース部分に上下から嵌合されている。そして、
嵌合されたボビン２４、２５の外周に、巻線２６が巻装
されている。上記巻線２６は、図１に示すように、３相
の巻線２６ｕ、２６ｖ、２６ｗから構成されている。

【００３４】一方、ブラシレスモータ２０のロータ２７
は、図３に示すように、撹拌軸１４の下端部にこれと一
体回転するように取付けられている。上記ロータ２７
は、ロータハウジング２８と、ロータヨーク２９と、ロ
ータマグネット３０とから構成されている。ここで、ロ
ータハウジング２８は、例えばアルミダイキャストによ
り形成されており、中心部にボス部２８ａが形成されて
いると共に、外周部にマグネット配置部２８ｂが形成さ
れている。上記ボス部２８ａ内に、撹拌軸１４の下端部
が嵌合固定されている。

【００３５】また、上記マグネット配置部２８ｂは、水
平部及び垂直部を有しており、垂直部の内面に上記ロー
タヨーク２９を当接させると共に水平部に上記ロータヨ
ーク２７をねじ止めにより固定している。そして、この
ロータヨーク２７の内面に、複数個のロータマグネット
３０が例えば接着により装着されている。また、図３及
び図５にも示すように、ロータハウジング２８の周縁部
分の上面におけるステータ２１の巻線２６と対向する部
分には、多数のリブ２８ｃが放射状に突設されている。
更に、ロータハウジング２８の中央部分の上面には、複
数の凸部２８ｄが軸心の回りに放射状に突設されてい
る。これら複数の凸部２８ｄが係合部を構成している。

【００３６】一方、図３に示すように、機構部ハウジン
グ１０の外周部には、ロータ２７のロータマグネット３
０の回転位置を検出するロータ位置検知手段として、例
えば３個のホールＩＣ３１ａ、３１ｂ、３１ｃ（この図
では３１ａのみを示し、図１には３１ａ、３１ｂ、３１
ｃを示している）が取付具３２を介して取付けられてい
る。上記ホールＩＣ３１ａ、３１ｂ、３１ｃは、図８
（ｂ）に示すように位置センサ信号Ｈａ、Ｈｂ、Ｈｃが
１２０度ずれるように配設されている。なお、各ホール
ＩＣ３１ａ、３１ｂ、３１ｃは、各相の誘起電圧のある
位相に同期してハイレベル、ロウレベルのデジタル信号
を出力するようにロータ２７との位置関係が設定されて
いる。

【００３７】さて、槽軸１２の下端部には、クラッチ３
２が設けられている。このクラッチ３２は、脱水運転時
にロータ２７、撹拌軸１４及び槽軸１２が一体回転する
ように連継する態様と、洗い運転時に槽軸１２だけがロ
ータ２７及び撹拌軸１４と一体回転しないように連継解
除する態様とを切換える機能を有している。以下、この
クラッチ３２について具体的に説明する。まず、図６に
示すように、クラッチ３２は、矩形枠状をなす切換レバ
ー３３と、この切換レバー３３の内部に配設されたホル
ダー３４とから構成されている。

【００３８】上記ホルダー３４は、槽軸１２の下端部に
これと一体回転するように取り付けられている。具体的
には、図５に示すように、槽軸１２の下端部の外周面に
一対の平坦面部１２ｂ、１２ｂが形成されている。そし
て、ホルダ３４の中央部分には、上記槽軸１２の下端部
が嵌合する嵌合孔３４ａが形成されている。この嵌合孔
３４ａの内面には、槽軸１２の平坦面１２ｂ、１２ｂが
当接する平坦面部が形成されている。また、ホルダ３４
の図５中左端部外面には、断面ほぼ半円形の枢支凹部３
４ｂが形成されている。上記構成の場合、ホルダ３４の
嵌合孔３４ａに槽軸１２の下端部を挿入嵌合した状態
で、ねじ止めすることによりホルダ３４を槽軸１２に固
定している。更に、ホルダ３４と下部の軸受１３との間
には、例えば波ワッシャ３５が配設されている。この波
ワッシャ３５により下部の軸受１３が上方へ与圧されて
いる。

【００３９】一方、切換レバー３３は、図５及び図６に
示すように、内部にホルダ３４を嵌合することにより、
ホルダ３４及び相軸１２と一体回転するように構成され
ている。上記切換レバー３３の基端部３３ａ（図５中左
端部）の内面側には、ホルダー３４の枢支凹部３４ｂと
嵌合する断面ほぼ半円形状の枢支凸部３３ｂ（図３参
照）が形成されている。この場合、枢支凸部３３ｂと枢
支凹部３４ｂの嵌合部分を回動支点として、切換レバー
３３は上下方向に回動動作するように構成されている。

【００４０】また、切換レバー３３とホルダ３４との間
には、図５及び図６に示すように、トグルばね３６が設
けられている。このトグルばね３６のばね力により切換
レバー３３は、上方の回動位置に動作した状態（図２参
照）に保持されるように、または、下方の回動位置に動
作した状態（図７参照）に保持されるように構成されて
いる。そして、切換レバー３３の先端部３３ｃの上下部
には、凸部３３ｄ及び３３ｅが突設されている。また、
切換レバー３３の先端部３３ｃの外面には、被操作部３
３ｆが突設されている。

【００４１】一方、静止部位である機構部ベース１０の
中心側部分の下面には、図３及び図５に示すように、凹
部３７が切換レバー３３の上部の凸部３３ｄと対応する
ように形成されている。この構成の場合、切換レバー３
３が上方へ回動動作すると（図２参照、この場合は、洗
い運転時）、切換レバー３３の凸部３３ｄが機構部ベー
ス１０の凹部３７に嵌合する。これにより、槽軸１２ひ
いては回転槽４が静止部位である機構部ベース１０に固
定される。そして、上記凹部３７と凸部３３ｄの嵌合状
態では、槽軸１２だけがロータ２７及び撹拌軸１４と一
体回転しないように連継解除された態様となっている。
この態様の場合、撹拌軸１４及び撹拌体５は、ブラシレ
スモータ２０によりダイレクトに回転駆動される。尚、
ロータ２７と撹拌軸１４は、元々一体回転するように連
結されている。

【００４２】これに対して、切換レバー３３が下方へ回
動動作すると（図７参照、この場合は、脱水運転時）、
切換レバー３３の下部の凸部３３ｅがロータハウンジン
グ２８の上面の複数の凸部２８ｄ間に係合する。これに
より、槽軸１２とロータ２７（及び撹拌軸１４）とが一
体回転するように連継した態様となる。この態様の場
合、槽軸１２、回転槽４、撹拌軸１４及び撹拌体５は、
ブラシレスモータ２０によりダイレクトに回転駆動され
る。この結果、ブラシレスモータ２０は、撹拌体５また
は撹拌体５及び回転槽４をダイレクトドライブ方式で回
転駆動する構成となっている。

【００４３】また、機構部ベース１０の図３中右端部に
は、制御レバー３８が回動可能に軸支されている。この
制御レバー３８の先端部側は、図６に示すように、二又
状に分かれており、そのうちの一方（図６中右方）の先
端部に下向きの傾斜面３８ａが形成されていると共に、
他方（図６中左方）の先端部に上向きの傾斜面３８ｂが
形成されている。この場合、排水弁７を駆動する排水弁
モータ９により制御レバー３８が一方向へ回動される
と、制御レバー３８の下向きの傾斜面３８ａによりクラ
ッチ３２の切換レバー３３の被操作部３３ｆが下方へ押
圧されて、該切換レバー３３が下方へ回動動作され、図
７に示す状態となる。この図７の状態は、脱水運転に対
応しており、排水弁７が開放されている。

【００４４】一方、この図７の状態で、排水弁モータ９
が断電されると、排水弁７の復帰ばねのばね力により制
御レバー３８が反転方向へ回動され、制御レバー３８の
上向きの傾斜面３８ｂにより上記切換レバー３３の被操
作部３３ｆが上方へ押圧されて、該切換レバー３３が上
方へ回動動作され、図２に示す状態となる。この図２の
状態は、洗い運転に対応しており、排水弁７が閉塞され
ている。

【００４５】次に、上記全自動洗濯機の電気的構成につ
いて図１を参照して説明する。この図１において、交流
電源３９の両端子は、一方にリアクトル４０を介して整
流回路４１の入力端子に接続されている。整流回路４１
の出力端子間には、平滑コンデンサ４２ａ、４２ｂが接
続されており、この平滑コンデンサ４２ａ、４２ｂと整
流回路４１とから倍電圧整流回路たる直流電源回路４３
が構成されている。この直流電源回路４３は例えば２８
０Ｖの直流電圧を出力する。

【００４６】この直流電源回路４３の出力ラインである
プラス側電源ライン４４ａ、マイナス側電源ライン４４
ｂ間には、後述のマイクロコンピュータ６３等に直流定
電圧を与える定電圧回路４５が接続されている。そし
て、直流電源回路４３のプラス側電源ライン４４ａの出
力端子４４Ａは、切り換え手段たるリレースイッチ４６
のＮＯ端子（ノーマルオープン端子）とＣＯＭ端子（コ
モン端子）とを介してインバータ主回路４７の一方のＤ
Ｃライン４７ａの入力端子４７Ａに接続され、他端はイ
ンバータ主回路４７の他方のＤＣライン４７ｂの入力端
子４７Ｂに接続されている。

【００４７】上述のリレースイッチ４６は、上述のＮＯ
端子及びＣＯＭ端子と、ＮＣ端子（ノーマルクローズ端
子）とを有してなり、リレー駆動回路４６ａにより切り
換え動作するようになっており、リレー駆動回路４６ａ
が図示しないリレーコイルを通電するとＣＯＭ端子とＮ
Ｏ端子との間を閉成し（第１の状態とし）、断電する
と、ＣＯＭ端子とＮＣ端子との間を自動的に閉成する
（第２の状態とする）ように構成されている。なお、リ
レー駆動回路４６ａは第１の状態を保持している状態で
は直流電源回路４３の出力電圧が５０Ｖ以下になるまで
は第１の状態を保持するようになっている。上記第１の
状態では、直流電源回路４３のプラス側出力端子４４Ａ
とインバータ主回路４７のプラス側入力端子４７Ａとの
間を閉路し且つインバータ主回路４７のプラス側入力端
子４７Ａと後述する放電回路４８の他端との間を開路
し、第２の状態では、直流電源回路４３のプラス側出力
端子４４Ａとインバータ主回路４７のプラス側入力端子
４７Ａとの間を開路し且つインバータ主回路４７のプラ
ス側入力端子４７Ａと放電回路４８の他端との間を閉路
するようになっている。

【００４８】前記リレースイッチ４６のＮＣ端子とイン
バータ主回路４７のマイナス側入力端子４７Ｂとの間に
は、放電手段としての放電回路４８が接続されている。
この放電回路４８は、放電素子たる放電抵抗４９と放電
用スイッチング素子５０とを直列に接続して構成されて
いる。そして、この放電抵抗４９及び放電用スイッチン
グ素子５０の直列回路と並列にコンデンサ５１（請求項
８でいうコンデンサに相当）が接続されている。上記ス
イッチング素子５０の制御端子（ゲート）は、例えばフ
ォトカプラからなる駆動回路５２に接続されている。

【００４９】さらに、インバータ主回路４７のプラス側
入力端子４７Ａと放電回路４８との間には、コンデンサ
５１と直列接続関係となる充電抵抗５３が接続され、さ
らにこの充電抵抗５３と並列にダイオード５４（請求項
１０でいうダイオードに相当）が接続されている。ま
た、直流電源回路４３の出力端子４４Ａとインバータ主
回路４７の入力端子４７Ａとの間には、前記リレースイ
ッチ４６のＣＯＭ端子及びＮＯ端子間と並列に回生用ダ
イオード５５が接続されている。また、インバータ主回
路４７の一方のＤＣライン４７ａの電圧を検出する電圧
検出手段たる分圧回路５６が設けられている。この分圧
検出回路５６により検出された電圧は後述のマイクロコ
ンピュータ６３に与えられるようになっている。

【００５０】また、インバータ主回路４７は、３相ブリ
ッジ接続された例えばＩＧＢＴからなるスイッチング素
子５７ａ〜５７ｆと、これらスイッチング素子５７ａ〜
５７ｆにそれぞれ並列接続されたフリーホイールダイオ
ード５８ａ〜５８ｆとから構成されている。そして、上
記インバータ主回路４７の出力端子５９ｕ、５９ｖ、５
９ｗは、ブラシレスモータ２０の３相の巻線２６ｕ、２
６ｖ、２６ｗに接続されている。また、インバータ主回
路４７の各スイッチング素子５７ａ〜５７ｆの制御端子
（ゲート）は、例えばフォトカプラからなる駆動回路６
０に接続されている。この駆動回路６０はＰＷＭ回路６
１からの信号により制御されて上記各スイッチング素子
５７ａ〜５７ｆをオンオフ制御するようになっている。
これら直流電源回路４３、インバータ主回路４７、駆動
回路６０及びＰＷＭ回路６１から駆動手段６２が構成さ
れている。

【００５１】上記ＰＷＭ回路６１は、内部に所定周波数
の三角波形信号を発生する手段を備えており、次の述べ
るマイクロコンピュータ６３から与えられる通電信号Ｄ
ｕ、Ｄｖ、Ｄｗに基いて、正弦波の巻線電流を形成すべ
く、駆動信号Ｖｕｐ、Ｖｕｎ、Ｖｖｐ、Ｖｖｎ、Ｖｗ
ｐ、Ｖｗｎを形成して、駆動回路６０に出力するように
なっている。なお、駆動信号Ｖｕｐ、Ｖｕｎを図８
（ｄ）に示している。

【００５２】一方、ブラシレスモータ２０のホールＩＣ
３１ａ、３１ｂ、３１ｃから出力された位置センサ信号
Ｈａ、Ｈｂ、Ｈｃは、上記マイクロコンピュータ６３へ
与えられるように構成されている。さらに、マイクロコ
ンピュータ６３は、前記排水弁７を開閉駆動する排水弁
モータ９並びに回転槽４内へ給水する給水弁６４を通電
制御するように構成されている。

【００５３】また、マイクロコンピュータ６３は、交流
電源３９の電圧に基づいて停電を検知する停電検出回路
６５からの停電検出信号、回転槽４内の水位を検知する
水位センサ６６からの水位検知信号、外箱１の上部に設
けられた蓋６７（図２参照）の開閉状態を検知する蓋ス
イッチ６８からの開閉検知信号、図示しない操作パネル
に設けられた各種の操作スイッチ６９からのスイッチ信
号を受けるように構成されている。

【００５４】このマイクロコンピュータ６３は、ブラシ
レスモータ２０を通電制御する駆動制御手段としての機
能、全自動洗濯機の運転全般を制御する機能、及びモー
タ２０に対する電磁ブレーキを発生させる機能を有して
おり、そのための制御プログラム及びこのプログラムの
実行に必要なデータを内部に設けられたＲＯＭに記憶し
ている。そして、この場合、マイクロコンピュータ６３
は、回生ブレーキ、放電ブレーキ、短絡ブレーキを発生
させる他に、ソフトブレーキを発生させることができる
ように、インバータ主回路４７のスイッチング素子５７
ａ〜５７ｆ、放電用スイッチング素子５０、リレースイ
ッチ４６を制御する構成となっている。次に各ブレーキ
の動作について述べる。

【００５５】回生ブレーキ：モータ２０の巻線２６ｕ、
２６ｖ、２６ｗに発生する誘起電圧の位相に対して、各
相に流れる電流位相が遅れ位相となる通電パターンでス
イッチング素子５７ａ〜５７ｆをオンオフ制御すること
により、直流電源回路４３側へモータエネルギーが回生
用ダイオード５５を介して回生される回生制動が発生す
るブレーキである。従って、マイクロコンピュータ６３
によるスイッチング素子オンオフ制御機能と回生用ダイ
オード５５とで回生ブレーキ手段が構成されている。

【００５６】この回生ブレーキの特徴は、モータ２０の
回転速度が比較的高い時において優れた制動効果を奏
し、制動の緊急性に対応できるが、反面、低回転速度状
態での制動には回生電力が低くなるから不向きであり、
またモータ起電力が過大となり過ぎるとインバータ主回
路４７や直流電源回路４３の回路素子が破損するところ
にある。

【００５７】放電ブレーキ：モータ２０の巻線２６ｕ、
２６ｖ、２６ｗに発生する誘起電圧の位相に対して、各
相に流れる電流位相が遅れ位相となる通電パターンでス
イッチング素子５７ａ〜５７ｆをオンオフ制御すると共
に、リレースイッチ４６をＣＯＭ端子及びＮＣ端子間閉
成へと切り換え、分圧回路５６による検出電圧が上限所
定電圧（ＤＣライン４７ａが４００Ｖとなったことを示
す電圧）以上となったときに放電用スイッチング素子５
０をオンしてモータエネルギーを放電抵抗４９にて消費
させることにより発生するブレーキである。この場合、
前記検出電圧が下限所定電圧（ＤＣライン４７ａが３５
０Ｖとなったことを示す電圧）以下となると放電用スイ
ッチング素子５０をオフする。従って、マイクロコンピ
ュータ６３によるスイッチング素子５７ａ〜５７ｆ及び
放電用スイッチング素子５０オンオフ制御機能と、リレ
ースイッチ４６、分圧回路５６、放電回路４８とにより
放電ブレーキ手段が構成されている。すなわち、この放
電ブレーキ手段は、回生ブレーキ手段の実行時に、モー
タ２０の誘起電圧に応じて動作するようになっている。

【００５８】この放電ブレーキの特徴は、モータ２０の
回転速度が高い時において優れた制動効果を奏し、特に
回生ブレーキ手段の実行時において回生電流が過大であ
るときにこの放電ブレーキに切り換えられることが多
い。しかし、この場合には温度上昇を伴うものである。

【００５９】短絡ブレーキ：インバータ主回路４７のス
イッチング素子５７ａ〜５７ｆのうちの下側の３のスイ
ッチング素子５７ｂ、５７ｄ、５７ｆを同時にオン制御
してモータ２０の巻線２６ｕ、２６ｖ、２６ｗを全て短
絡状態とすることによりブレーキをかけるものである。
従って、マイクロコンピュータ６３によるスイッチング
素子５７ａ〜５７ｆオンオフ制御機能により短絡ブレー
キ手段が構成されている。

【００６０】この短絡ブレーキの特徴は、モータ２０の
回転速度が高回転速度状態からこれを連続的に用いると
低回転速度状態まで制動効果が期待でき、制動効果とし
は小さくはないが大きくもない。しかし、モータ２０の
回転速度が低回転速度状態で急にこの短絡ブレーキをか
けると、急に制動がかかり、振動や振動による騒音が発
生することがある。

【００６１】ソフトブレーキ：モータ２０に印加する直
流電源回路４３の出力電圧に対する入力デューティー比
を徐々にゼロまで低下させて制動をかけるブレーキであ
る。従って、マイクロコンピュータ６３によるスイッチ
ング素子５７ａ〜５７ｆオンオフ制御機能によりソフト
ブレーキ手段が構成されている。このソフトブレーキの
特徴は、制動効果は緩やかであるが振動や騒音が低く、
特にモータ２０の回転速度が低い時にブレーキをかける
ときに好適する。

【００６２】また、上述のブレーキ手段の他に、ブレー
キに関連する制御手段として初期空走手段と、通常空走
手段と、位置決め手段とがある。初期空走手段は、マイ
クロコンピュータ６３によりスイッチング素子５７ａ〜
５７ｆを全てオフしてモータ２０を空走させるもので、
このときにホールＩＣ３１ａ、３１ｂ、３１ｃからの位
置センサ信号Ｈａ、Ｈｂ、Ｈｃによりモータ２０の回転
速度を検出するようになっている。通常空走手段は、マ
イクロコンピュータ６３によりスイッチング素子５７ａ
〜５７ｆを全てオフしてモータ２０を空走させるもの
で、このとき回転速度の検出はしない。

【００６３】位置決め手段は、モータ２０を極めて遅い
速度で回転させるようにスイッチング素子５７ａ〜５７
ｆをオンオフ制御するものであり、この位置決め手段
は、図１１に示すように極めて短時間（０．５秒）実行
されるので、モータ２０は静止状態に位置決めされてい
るものと見なし得る。

【００６４】そして、マイクロコンピュータ６３は、ブ
レーキをかける時には、上述のブレーキ手段を組み合わ
せてブレーキをかけるようになっており、このブレーキ
組み合わせモードとしては、図９に示すように、「弱ブ
レーキ」モードと、「普通ブレーキ」モードと、「強ブ
レーキ」モードと、「緊急ブレーキ」モードと、「洗い
ブレーキ」モードとがある。

【００６５】「洗いブレーキ」モードは、運転が洗い運
転のときに用いられ、図１１に示すように正回転および
逆回転の後に実行されるもので、これは、図９に示すよ
うに、ソフトブレーキ手段が最初所定時間（所定のデュ
ーティー比からゼロまで）実行され、次いで短絡ブレー
キ手段が回転停止まで実行され、そして、位置決め手段
が所定時間（０．５秒）実行される。この「洗いブレー
キ」モードは、洗い運転時に用いるようになっている。

【００６６】「弱ブレーキ」モードは、脱水運転が設定
された脱水時間を満了して正規に終了したとき、操作ス
イッチ６９のうちの電源切りスイッチもしくは一時停止
スイッチが操作されたとき、蓋６７が開放されたとき
（これは蓋スイッチ６８により検出される）のいずれか
の条件に該当し、且つ、初期空走手段（回転速度検出が
含まれる）を４０ｍｓ（ミリ秒）実行したときモータ２
０の回転速度が３００ｒ．ｐ．ｍ未満であるときに、用
いられるものである。この「弱ブレーキ」モードは、上
記初期空走手段の実行に続いて、通常空走手段を４００
ｍｓ経過するまで実行し、その後、ソフトブレーキ手段
を所定時間（所定のデューティー比からゼロまで）実行
し、そして短絡ブレーキ手段を回転停止まで実行する。

【００６７】「普通ブレーキ」モードは、脱水運転が設
定された脱水時間を満了して正規に終了したときであっ
て初期空走手段実行時にモータ２０の回転速度が３００
ｒ．ｐ．ｍ以上であるときに用いられ、また、操作スイ
ッチ６９のうちの電源切りスイッチもしくは一時停止ス
イッチが操作されたとき、あるいは蓋６７が開放された
とき（これは蓋スイッチ６８により検出される）のいず
れの条件に該当し、且つ、初期空走手段実行時のモータ
２０の回転速度が３００ｒ．ｐ．ｍ以上〜６００ｒ．
ｐ．ｍ未満であるときに、用いられるものである。この
「普通ブレーキ」モードは、初期空走手段（回転速度検
出が含まれる）を４０ｍｓ実行し、次に、短絡ブレーキ
手段をモータ２０が停止するまで実行するようになって
いる。

【００６８】「強ブレーキ」モードは、操作スイッチ６
９のうちの電源切りスイッチもしくは一時停止スイッチ
が操作されたとき、あるいは蓋６７が開放されたとき
（これは蓋スイッチ６８により検出される）のいずれの
条件に該当し、且つ、初期空走手段実行時のモータ２０
の回転速度が６００ｒ．ｐ．ｍ以上〜１０００ｒ．ｐ．
ｍ未満であるときに、用いられるものである。なお脱水
運転時のモータ２０の回転速度は最大で９００ｒ．ｐ．
ｍとなるように制御されるもので、通常では９００ｒ．
ｐ．ｍを大きく上回ることはない。

【００６９】「強ブレーキ」モードは、初期空走手段の
実行に続いて、短絡ブレーキ手段を４００ｍｓ実行し、
次いで、放電ブレーキ手段の実行を含む回生ブレーキ手
段を回転速度が４８０ｒ．ｐ．ｍに低下するまで実行
し、そして短絡ブレーキ手段を回転速度がゼロ（回転停
止）となるまで実行する。

【００７０】「緊急ブレーキ」モードは、脱水運転時に
おいて停電が発生したときにその時点でのモータ回転速
度と関係なく用いられるようになっており、「緊急ブレ
ーキ」モードは、初期空走手段の実行に続いて、短絡ブ
レーキ手段を４００ｍｓ実行し、次いで、放電ブレーキ
手段の実行を含む回生ブレーキ手段を回転速度が１００
ｒ．ｐ．ｍに低下するまで実行し、そして短絡ブレーキ
手段を回転速度がゼロ（回転停止）となるまで実行す
る。

【００７１】上記構成の作用について、マイクロコンピ
ュータ６３の動作と共に説明する。まず、洗い運転や脱
水運転時においてはモータ２０が撹拌体５回転駆動のた
めあるいは回転槽４回転駆動のために回転駆動される。
マイクロコンピュータ６３は、モータ２０を回転するに
ついては、位置センサ信号Ｈａ、Ｈｂ、Ｈｃに基いて、
所定の回転速度を得るための８ビットのデータ値で示さ
れる通電信号Ｄｕ、Ｄｖ、Ｄｗを形成する（図８（ｃ）
参照）。ＰＷＭ回路６１は、この通電信号Ｄｕ、Ｄｖ、
Ｄｗに基いて、駆動信号Ｖｕｐ、Ｖｕｎ、Ｖｖｐ、Ｖｖ
ｎ、Ｖｗｐ、Ｖｗｎ（そのうちＶｕｐ、Ｖｕｎを図８
（ｄ）に示す）を形成して出力する。

【００７２】これにて、例えばＵ相の出力電圧が同図８
（ｅ）に示すようになり、Ｕ相巻線電流が同図（ｆ）に
示すように正弦波となる。他のＶ相、Ｗ相についても同
様にして正弦波電流が通電される。但し、各通電信号Ｄ
ｕ、Ｄｖ、Ｄｗは電気角で１２１度ずれるように形成さ
れるようになっている。なお、マイクロコンピュータ６
３は上述の通電信号Ｄｕ、Ｄｖ、Ｄｗを出力する他に、
出力の許可・停止のための信号ＤｏをＰＷＭ回路６１に
与えるようになっており、この信号Ｐｏが「０」のとき
には、駆動信号Ｖｕｐ、Ｖｕｎ、Ｖｖｐ、Ｖｖｎ、Ｖｗ
ｐ、Ｖｗｎをロウレベルとしてスイッチング素子５７ａ
〜５７ｆを全てオフし、モータ２０を断電するようにな
っている。

【００７３】しかして、洗剤洗い運転やすすぎ洗い運転
といった洗い運転時には、撹拌体５を正逆回転させるべ
く、マイクロコンピュータ６３は図１１に示すように、
モータ２０を正方向に回転させた後、洗いブレーキモー
ドでブレーキをかけ、逆方向へ回転させた後、洗いブレ
ーキモードでブレーキをかけることを繰り返す。この場
合、既述したように、洗いブレーキモードでは、ソフト
ブレーキ手段が最初所定時間（所定のデューティー比か
らゼロまで）実行され、次いで短絡ブレーキ手段が回転
停止まで実行され、そして、位置決め手段が所定時間
（０．５秒）実行される。この「洗いブレーキ」モード
は、洗い運転時に用いるようになっている。撹拌体５に
ブレーキをかける場合、いきなり短絡ブレーキ手段を用
いると、急激にブレーキがかかって水跳ね音が大きくな
るため、本実施例のようにソフトブレーキ手段を実行し
てから短絡ブレーキ手段を実行するから、大きな水跳ね
音の発生を防止できるようになる。

【００７４】次に脱水運転時においては、マイクロコン
ピュータ６３が、回転槽４を回転させるべくモータ２０
を回転させるものであるが、この脱水運転が設定された
脱水時間を満了して正規に終了した場合、ブレーキをか
けるが、その運転終了時にモータ２０の回転速度が３０
０ｒ．ｐ．ｍ未満であるときには、これが初期空走手段
の実行時に検出されて、この初期空走手段も含めた「弱
ブレーキ」モードが用いられる。この「弱ブレーキ」モ
ードでブレーキをかける場合、スイッチング素子５７ａ
〜５７ｆを全てオフする初期空走手段が実行された後、
引き続きスイッチング素子５７ａ〜５７ｆを全てオフす
る通常空走手段が実行されるが、マイクロコンピュータ
６３は、この通常空走手段の実行中に、リレー駆動回路
４６ａがリレーコイルを断電してリレースイッチ４６の
ＣＯＭ端子及びＮＣ端子間閉成へと切り換え、インバー
タ主回路４７への直流電源供給を停止する。

【００７５】そして、スイッチング素子５７ａ〜５７ｆ
のオンデューティー比を徐々にゼロにするソフトブレー
キ手段を実行する。この場合、このソフトブレーキ手段
が実行される直前のモータ回転速度は、ある回転速度に
なることが実験的に予測されており、従って、このソフ
トブレーキ手段では、オンデューティー比を実験的に決
められたオンデューティー比から徐々にゼロにするもの
である。そして、オンデューティー比がゼロとなったと
ころでこのソフトブレーキ手段の実行が停止されて、ス
イッチング素子５７ａ〜５７ｆのうち５７ｂ、５７ｄ、
５７ｆをオンする短絡ブレーキ手段を実行する。このと
き、モータ２０の回転速度がほぼ１００ｒ．ｐ．ｍ程度
まで落ちている。従って、短絡ブレーキ手段が実行され
ても、いきなり回転速度が落ちることがなく、ブレーキ
が円滑になされて振動・騒音の発生がない。

【００７６】なお、この「弱ブレーキ」モードは、既述
したように、脱水運転において電源切りスイッチもしく
は一時停止スイッチが操作されたとき、蓋６７が開放さ
れたときのいずれかの条件に該当し、且つ、初期空走手
段実行時モータ２０の回転速度が３００ｒ．ｐ．ｍ未満
であるときに、用いられるものであり、この場合も同様
に振動・騒音の発生がない。図１３には、この「弱ブレ
ーキ」モードでブレーキをかけた時の回転速度の変化の
様子を示している。

【００７７】また、脱水運転がモータ回転速度３００
ｒ．ｐ．ｍ以上である状態で正規に終了した時には、既
述した「普通ブレーキ」モードが用いられてブレーキが
かけられる。この場合、４０ｍｓの初期空走手段に引き
続いて短絡ブレーキ手段が実行される。この実行時４０
０ｍｓが経過するまでに、リレー駆動回路４６ａがリレ
ーコイルを断電してリレースイッチ４６のＣＯＭ端子及
びＮＣ端子間閉成へと切り換え、インバータ主回路４７
への直流電源供給を停止する。この短絡ブレーキ手段が
回転停止まで実行され、約２０秒で停止する。この場
合、モータ２０の回転速度が高回転速度状態からこの短
絡ブレーキ手段を実行するから、制動効果が高いとはい
えないものの振動・騒音の発生が少ない。このように脱
水運転が正規に終了した場合には、制動の緊急性もない
から、振動・騒音の発生防止を優先してブレーキをかけ
ることができる。

【００７８】なお、この「普通ブレーキ」モードは、脱
水運転において電源切りスイッチもしくは一時停止スイ
ッチが操作されたとき、または蓋６７が開放されたとき
のいずれかの条件に該当し、且つ、回転速度が３００
ｒ．ｐ．以上〜６００ｒ．ｐ．ｍ未満であるときにも、
用いられる。この場合、比較的緊急性を有するが、回転
速度が上限で６００ｒ．ｐ．ｍ未満であるから、この
「普通ブレーキ」モードでもモータ２０の回転停止まで
にさほど時間がかからず、この場合の緊急性に十分対応
できるものである。従って、この場合も振動・騒音の発
生が低減されるものである。

【００７９】次に、脱水運転において電源切りスイッチ
もしくは一時停止スイッチが操作されたとき、または蓋
６７が開放されたときのいずれかの条件に該当し、且
つ、回転速度が６００ｒ．ｐ．以上〜１０００ｒ．ｐ．
ｍ未満であるときには、「強ブレーキ」モードが用いら
れる。この場合、比較的緊急性を有するものである。こ
こで仮に、上述した「普通ブレーキ」モードでブレーキ
をかけると、回転速度が高いことから、回転停止までに
時間がかかってしまうため、この「強ブレーキ」モード
が用いられるものである。この「強ブレーキ」モード
は、初期空走手段が実行された後、短絡ブレーキ手段を
４００ｍｓで実行し、この実行中に、リレー駆動回路４
６ａがリレーコイルを断電してリレースイッチ４６のＣ
ＯＭ端子及びＮＣ端子間閉成へと切り換えるようになっ
ている。つまり、回生ブレーキ手段の実行に先だって、
直流電源回路４３をインバータ主回路４７から開路して
放電回路４８を接続し（つまり放電抵抗４９を接続
し）、この後、回生ブレーキ手段が実行される。

【００８０】この回生ブレーキ手段は、既述したよう
に、モータ２０の巻線２６ｕ、２６ｖ、２６ｗに発生す
る誘起電圧の位相に対して、各相に流れる電流位相が遅
れ位相となる通電パターンでスイッチング素子５７ａ〜
５７ｆをオンオフ制御して、直流電源回路４３側へモー
タエネルギーが回生用ダイオード５５を介して回生させ
るようにしている。この場合、モータ２０の回転速度が
高いとモータ２０の起電力が高く、６００Ｖ程度の誘起
電圧が発生する。ＤＣライン４７ａにあらわれるモータ
誘起電圧が４００Ｖを超えると、これが分圧回路５６に
より検出されることにより、マイクロコンピュータ６３
は、駆動回路５２を介して放電用スイッチング素子５０
をオンさせる。これにより、モータエネルギーが放電抵
抗４９により消費されてＤＣライン４７ａの電圧がさが
って３５０Ｖ以下となると放電用スイッチング素子５０
はオフされるが、モータ２０はまだ回転しているため、
モータ誘起電圧が４００Ｖを超える状況が続いている間
は、放電用スイッチング素子５０がオンオフを繰り返す
ことになる。

【００８１】しかして、モータ誘起電圧が４００Ｖを超
えない状況になると、モータエネルギーが回生用ダイオ
ード５５を介して直流電源回路４３側へ回生されるよう
になる。つまり回生ブレーキ手段が実行されることにな
る。この回生ブレーキ手段はモータ回転速度が４８０
ｒ．ｐ．ｍに低下するまで、実行される。つまり、４８
０ｒ．ｐ．ｍに低下すると、この放電ブレーキ手段及び
回生ブレーキ手段におけるスイッチング素子５７ａ〜５
７ｆのオンオフパターンが、スイッチング素子５７ａ〜
５７ｆのうちの下側の３のスイッチング素子５７ｂ、５
７ｄ、５７ｆを同時にオンするパターンに切り換えられ
短絡ブレーキ手段が実行される。この短絡ブレーキ手段
は回転停止まで実行される。

【００８２】このような「強ブレーキ」モードにおいて
は、モータ２０の回転速度が高い場合であって比較的緊
急性があるときに、「普通ブレーキ」モードに比して高
い制動効果を得ることができて制動時間の短縮が図られ
る。

【００８３】次に、脱水運転中に停電が発生した場合、
その時点でのモータ２０の回転速度に関係なく、「緊急
ブレーキ」モードが用いられる。これは、既述したよう
に、放電ブレーキ手段の実行を含む回生ブレーキ手段を
回転速度が１００ｒ．ｐ．ｍに低下するまで実行する点
が上述の「強ブレーキ」モードと異なる。この場合、回
生ブレーキ手段が回転速度１００ｒ．ｐ．ｍまで実行さ
れることで制動力が強くなり、制動時間も短く、制動の
緊急性に対応している。図１２には、脱水運転が例えば
モータ回転速度が６００以上〜１０００ｒ．ｐ．ｍ未満
の状態でブレーキがかけられた場合の各ブレーキモード
における回転速度変化状況（ブレーキのかかり度合い状
況）を示しており、この図から分かるように、「緊急ブ
レーキ」モード、「強ブレーキ」モード、「普通ブレー
キ」モードの順で制動時間が短くなっていることがわか
る。

【００８４】一方、前述した「強ブレーキ」モード及び
「緊急ブレーキ」モードにおいては、回生ブレーキ手段
の実行に先だって短絡ブレーキ手段を実行するようにし
ており、これにより、直流電源回路４３やインバータ主
回路４７の回路素子の破損を防止できるようになる。す
なわち、回転ブレーキ手段を実行させると、モータ回転
速度が高い場合に制動効果が高い利点があるものの、回
生電流が過度に大きくなって直流電源回路４３やインバ
ータ主回路４７の回路素子が破損する虞がある。しかる
に本実施例では、回生ブレーキ手段の実行に先立ち短絡
ブレーキ手段を実行させるから、回転ブレーキ手段実行
前に、モータ巻線短絡によりモータエネルギーを消費さ
せることができて、回生ブレーキ手段の実行時に回生電
流が過度に大きくなることを未然に防止できるようにな
り、回路素子の破損を防止できるようになる。

【００８５】また、放電ブレーキ手段は、モータ起電力
が発生してインバータ主回路４７側が直流電源回路４３
に対して高い電位となった時に実行されるが、この放電
ブレーキの実行時期に、リレースイッチ４６を、インバ
ータ主回路４７を直流電源回路４３に接続し放電抵抗４
９に対して開路した第１の状態から、インバータ主回路
４７を直流電源回路４３に対し開路して放電抵抗４９に
接続する第２の状態に切り換えると、リレースイッチ４
６部分でスパークが飛んだり接点溶着が発生したりす
る。この場合上記実施例においては、直流電源回路４３
とインバータ主回路４７との間に電位差が発生しない短
絡ブレーキ手段実行時に切り換え動作を行なうから、こ
の切り換え動作時のスパーク発生や接点溶着の発生を防
止できるようになる。

【００８６】また、この「強ブレーキ」モード及び「緊
急ブレーキ」モードにおいては、放電用スイッチング素
子５０がオン動作して放電ブレーキ手段が実行される
が、このスイッチング素子５０はモータ誘起電圧が４０
０Ｖ未満となるまでに比較的高い周波数でオンオフ動作
する。このスイッチングにより、ノイズが発生する虞が
あるが、本実施例においては、放電抵抗４９と放電用ス
イッチング素子５０との直列回路に、並列にコンデンサ
５１を接続しているから、上記ノイズの発生を抑制でき
るようになる。

【００８７】なお、仮に、コンデンサ５０をインバータ
主回路４７の入力両端子４７Ａ、４７Ｂ間に固定的に接
続してもノイズ発生抑制に寄与できるものであるが、こ
の場合、このコンデンサ５０に常に大きな充放電電流が
流れるため、ノイズフィルタとして必要なコンデンサ容
量以上に大きな容量のコンデンサが必要となる。この点
本実施例では、切り換えスイッチ４６が第２の状態とな
った時にのみ、すなわち放電抵抗４９が用いられる時に
のみ、このコンデンサ５１がノイズフィルタとして用い
られることになり、大きな容量を必要としない。

【００８８】また、洗い運転や、脱水運転においてはリ
レースイッチ４６が上述の第１の状態（ＣＯＭ端子及び
ＮＯ端子間閉成状態）にあるときには、直流電源回路４
３からインバータ主回路４７に直流電源が与えられ、モ
ータ２０が運転状況に応じて回転している。その運転が
終了してブレーキがかけられるときには、リレースイッ
チ４６が第２の状態（ＣＯＭ端子及びＮＣ端子間閉成状
態）に切り換え動作する。この場合、リレースイッチ４
６が第１の状態にあるときに充電抵抗５３を介してコン
デンサ５１が充電されていて、直流電源回路４３のプラ
ス側出力端子４４Ａと放電回路４８とは同電位となって
おり、従って、リレースイッチ４６が第２の状態に切り
換わったときにスパークが飛んだり接点溶着が発生した
りすることがない。

【００８９】リレースイッチ４６が上述の第１の状態に
あってモータ２０が回転している状況で、例えば、停電
があったり、電源プラグが抜かれたりすると、「緊急ブ
レーキ」モードでブレーキがかけられる。そして、この
場合、直流電源回路４３の出力電圧が次第に低下してゆ
く。このときにコンデンサ５１には電荷が充電されてい
るので、相対的にコンデンサ５１端子電圧が直流電源回
路４３の出力電圧を上回り、ダイオード５４がオンし、
このダイオード５４を介して、コンデンサ５１の電荷が
直流電源回路４３に放電するようになる。このときに直
流電源回路４３側と放電回路４８側とはほぼ同電位であ
る。この状態で「緊急ブレーキ」モードのブレーキイン
グ中にリレースイッチ４６が第２の状態に切り換えられ
たとしても、スパークが飛んだり接点溶着が発生したり
することがない。

【００９０】この場合、リレースイッチ４６が、本実施
例のように所定動作電圧（既述した５０Ｖ）以下で自動
的に第２の状態となるように構成されていると、ブレー
キング時以外でも、停電時や電源プラグ抜脱時において
その切り替えがなされたときに、そのリレースイッチ４
６でのスパークや接点溶着の発生防止に寄与できるよう
になる。

【００９１】ここで、通電信号Ｄｕ、Ｄｖ、Ｄｗにおい
て各相の通電信号の振幅が同一のとき（同一データ値の
とき）にその電気角が例えば１度ずれるように形成され
るようになっている。つまり、通電信号Ｄｕに対して通
電信号Ｄｖの位相は電気角１２１度ずれて発生し、通電
信号Ｄｖに対して通電信号Ｄｗの位相は電気角１２１度
ずれて発生するようになっている。これについて例えば
Ｕ相、Ｗ相を例にとって詳述する。図１４には、Ｕ相、
Ｖ相の通電信号Ｄｕ、Ｄｖを詳細に示しており、これら
は、その１電気角分を３６０分割した電気角データと
「２５６」段階の数値データとで示される正弦波データ
で示されており、そのうちの数値データの大きさにより
対応する相の正弦波形の巻線電流の振幅が決定されるも
のであり、この巻線電流の振幅（電流値）は、その相の
巻線に通電するスイッチング素子（５７ａ〜５７ｆのい
ずれか）に通電する時間幅で決定される。また、電気角
データで通電タイミングが決定される。

【００９２】Ｕ相、Ｖ相の通電信号波形は、通常、電気
角１２０度ずれるようにする。この場合の波形が参考例
として示す図１７のようになる。Ｕ相、Ｗ相の巻線電流
の振幅が同一（電流波形が交差）となる部分（図８
（ｆ）のＰ部分）は、図１７に示すようにＵ相、Ｖ相の
通電信号Ｄｕ、Ｄｖがクロスする部分Ｐｋ部分で発生す
る。このとき、通電信号Ｄｕ、Ｄｖが図１８に示すよう
に一つの電気角Ｋで同一数値データとなって重なってし
まうと、大きなスパイク電流が発生してノイズが発生す
ることがある。

【００９３】すなわち、今、Ｕ相に着目すると、スイッ
チング素子５７ａと５７ｆとがオンしており、Ｕ相巻線
２６ｕに流れる電流振幅が２Ａ（アンペア）のときのイ
ンバータ主回路４７のＤＣライン４７ａに流れる電流は
図２０の符号ｉ１で示すようになる。この状態で、スイ
ッチング素子５７ａがオンからオフへ変化すると、電流
が、同図に符号ｉ２で示すように、モータ巻線２６ｕ、
２６ｗ→スイッチング素子５７ｆのコレクタ・エミッタ
間→フライホイールダイオード５８ｂ→モータ巻線２６
ｕ、２６ｗの経路で巻線電流が流れる。再度、スイッチ
ング素子５７ａをオンすると、フライホイールダイオー
ド５８ｂは直前まで流れていた電流による蓄積電荷のた
め、逆回復時間の間スイッチング素子５７ａを流れる電
流を阻止できず、図１９に示すように約７Ａの短絡電流
がＤＣライン４７ａに流れる。同様にして、スイッチン
グ素子５７ｃのオン変化が重なると、９Ａの短絡電流が
流れる。

【００９４】しかして、巻線２６ｕ、２６ｖ、２６ｗに
正弦波電流を流す場合には、各相のスイッチング素子
は、その時々の電気角において通電期間が微妙に異なり
ながらスイッチングしている。Ｕ相とＶ相とに電流が流
れる場合を考えると、スイッチング素子５７ａ、５７
ｃ、５７ｆがオンしており、上述したように、スイッチ
ング素子５７ａがオフからオンするタイミング、スイッ
チング素子５７ｃがオフからオンするタイミングでＤＣ
ライン４７ａに短絡電流が流れる。ここで、Ｕ相とＵ相
との電流振幅が一致する場合（電流波形がクロスする場
合）には、図１８に示したように、その時点での電気角
の通電信号Ｄｕ、Ｄｖが一致すると、ＰＷＭ処理された
駆動信号Ｖｕｐ，Ｖｖｐが完全に一致してスイッチング
素子５７ａとスイッチング素子５７ｃとのオンタイミン
グが完全同一となる（図１９の符号ｘ、ｙ参照）。する
と、フライホイールダイオード５８ｂと５８ｄの両方を
同時に短絡電流が流れる状態が起こり、通常の約２倍の
１５Ａ程度の大きなスパイク電流が流れる。このスパイ
ク電流は、制御回路全体の動作に悪影響を与えるばかり
でなく、洗濯機以外の家電機器の動作にも影響を与える
ものである。特にモータ２０の回転速度を低速にする状
態、特に洗い運転における位置決め手段の実行時では、
電気角１度の周期も長く、短絡電流の重なり合う時間も
長くなり、一層ノイズ障害がひどくなる。

【００９５】しかるに、本実施例では、各通電信号Ｄ
ｕ、Ｄｖ、Ｄｗを、図１４及び図１５に示すように電気
角で１２１度ずれるように形成しており、同じ電気角で
同じ数値データとなることがなく、つまり、図１６に示
すように、モータ２０の相電流振幅が一致するタイミン
グでのスイッチング素子のオン時間帯がずれるようにし
ているから、短絡電流が重なることがなく、もって、大
きなスパイク電流の発生を低減できてノイズ発生防止に
寄与できるようになる。特に位置決め手段の実行時にお
いてノイズ発生防止を有効に図ることができる。なお、
ブラシレスモータから回転槽及び撹拌体への回転駆動は
ダイレクト方式でなくても良く、例えばベルト伝達機構
等の回転伝達手段により回転伝達するようにしても良
い。

【００９６】

【発明の効果】本発明は以上の説明から明らかなよう
に、次の効果を得ることができる。請求項１の発明によ
れば、電磁ブレーキ手段として、回生ブレーキ手段と、
放電ブレーキ手段と、短絡ブレーキ手段とを備えてお
り、機械的制動手段を用いる場合に比して構成の簡単化
を図ることができ、しかも、単一の電磁ブレーキ手段を
用いる場合に比して、制動効果の向上を期待できると共
に、制動時の振動や騒音の低減も期待できる。

【００９７】請求項２の発明によれば、電磁ブレーキ手
段として、回生ブレーキ手段と、放電ブレーキ手段と、
短絡ブレーキ手段とを備えており、機械的制動手段を用
いる場合に比して構成の簡単化を図ることができ、しか
も、単一の電磁ブレーキ手段を用いる場合に比して、制
動効果の向上を期待できると共に、制動時の振動や騒音
の低減も期待でき、しかも、回転槽及び撹拌体をダイレ
クトドライブすることと相俟って、振動・騒音の低減に
大いに寄与できる。請求項３の発明によれば、ブラシレ
スモータにブレーキをかける時には、ブレーキ手段を１
つもしくは２つ以上組み合わせるようにしたから、制動
効果を優先したり、良好な制動効果を得つつ制動をかけ
る際の温度上昇防止や、回路素子破損防止、振動・騒音
低減を図ったりすることが可能となる。

【００９８】請求項４の発明によれば、洗濯の運転内容
に応じてブレーキ手段を１つもしくは２つ以上組み合わ
せたから、洗濯の運転内容に応じて良好な制動効果を得
たり、制動をかける際の温度上昇防止や、回路素子破損
防止、振動・騒音低減を図ったりすることが可能とな
る。

【００９９】請求項５の発明によれば、回生ブレーキ手
段を実行させる場合には短絡ブレーキ手段を先だって実
行させるようにしたから、回転ブレーキ手段実行前に、
モータ巻線短絡によりモータエネルギーを消費させるこ
とができて、回生ブレーキ手段の実行時に回生電流が過
度に大きくなることを未然に防止でき、直流電源回路や
インバータ主回路の回路素子の破損を防止できる。

【０１００】請求項６の発明によれば、インバータ主回
路を直流電源回路に接続し且つ放電素子に対し開路した
状態と、インバータ主回路を直流電源回路から開路し且
つ放電素子に対し接続する状態とを切り換える切り換え
手段を設け、回生ブレーキ手段を実行させる場合には、
短絡ブレーキ手段及び放電ブレーキ手段を順に先だって
実行させ、且つ、短絡ブレーキ手段実行時に前記切り換
え手段により直流電源回路とインバータ主回路とを開路
してインバータ主回路を放電素子を接続するようにした
から、回路素子破損を防止でき、しかも、直流電源回路
とインバータ主回路との間に電位差が発生しない短絡ブ
レーキ手段実行時に切り換え動作を行なうから、この切
り換え動作時のスパーク発生や接点溶着の発生を防止で
きる。

【０１０１】請求項７の発明によれば、洗い運転と脱水
運転とでのブレーキ手段の組み合わせが異なるから、洗
い運転及び脱水運転の個々に応じて制動効果を優先させ
たり、良好な制動効果を得つつ制動をかける際の温度上
昇防止や、回路素子破損防止、振動・騒音低減を図った
りすることが可能となる。

【０１０２】請求項８の発明によれば、ブラシレスモー
タにブレーキをかける時に緊急性の有無によってブレー
キ手段の組み合わせが異なるから、ブレーキの緊急性が
あるときには短時間で制動をかけるようにできると共
に、緊急性がないときには温度上昇防止や振動発生防止
を有効に図りつつ比較的緩やかな制動をかけることがで
きる。

【０１０３】請求項９の発明によれば、放電ブレーキ手
段の実行に際しては、放電回路の放電用スイッチング素
子の動作時におけるノイズの発生を抑制でき、しかも、
ノイズ防止用のコンデンサの容量も大きくせずに済む。
請求項１０の発明によれば、コンデンサに充電する充電
抵抗を該コンデンサに直列に接続したから、切り換え手
段が切り換え動作したときにスパークが飛んだり接点溶
着が発生したりすることがない。請求項１１の発明によ
れば、コンデンサの電荷を直流電源回路側へ放電させる
ためのダイオードを充電抵抗と並列に接続したから、モ
ータが回転している状況で、例えば、停電があったり、
電源プラグが抜かれたりしたことに起因して切り換え手
段が切り換え動作を起こしても、スパークが飛んだり接
点溶着が発生したりすることがない。

【０１０４】請求項１２の発明によれば、ブラシレスモ
ータの相電流振幅が一致するタイミングでのスイッチン
グ素子のオン時間帯がずれるようにしたから、大きなス
パイク電流の発生を低減できてノイズ発生防止に寄与で
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す全自動洗濯機の電気的
構成図

【図２】全自動洗濯機の縦断側面図

【図３】撹拌体及び回転槽の駆動機構部の縦断側面図

【図４】ブラシレスモータのステータの分解斜視図

【図５】ブラシレスモータ及びクラッチの分解斜視図

【図６】クラッチ及び制御レバーの斜視図

【図７】クラッチの異なる切換状態を示す図３相当図

【図８】ブラシレスモータの正弦波通電時のタイムチャ
ート

【図９】ブレーキモードの内容を示す図

【図１０】ブレーキモードの使用内容を示す図

【図１１】洗い運転時のモータの回転速度変化状況を示
す図

【図１２】各ブレーキモードでの脱水運転時のモータの
回転速度の変化状況を示す図

【図１３】他のブレーキモードでの脱水運転時のモータ
の回転速度の変化状況を示す図

【図１４】Ｕ相、Ｖ相の通電信号を部分的に示す図

【図１５】通電信号の特定部分を示す図

【図１６】スイッチング素子のオンオフ状況とＤＣライ
ン電流の変化とを示す図

【図１７】参考例を示すＵ相、Ｖ相の通電信号を部分的
に示す図

【図１８】図１５相当図

【図１９】図１６相当図

【図２０】スイッチング素子のオンオフに伴う電流の状
況を示す図

【符号の説明】

１は外箱、２は水受槽（外槽）、４は回転槽、５は撹拌
体、１２は槽軸、１４は撹拌軸、２０はブラシレスモー
タ、２１はステータ、２６は巻線、２７はロータ、３０
はロータマグネット、３２はクラッチ、３３は切換レバ
ー、３８は制御レバー、４７はインバータ主回路、４８
は放電回路、４９は放電抵抗（放電素子）、５０は放電
用スイッチング素子、５１はコンデンサ、５３は充電抵
抗、５４はダイオード、５５は回生用ダイオード、５７
ａ〜５７ｆはスイッチング素子、６０は駆動回路、６１
はＰＷＭ回路、６２は駆動手段、６３はマイクロコンピ
ュータを示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者牧野嘉幸名古屋市西区名西二丁目33番10号東芝エー・ブイ・イー株式会社名古屋事業所内 (72)発明者松本悟名古屋市西区名西二丁目33番10号東芝エー・ブイ・イー株式会社名古屋事業所内 (56)参考文献特開平７−163786（ＪＰ，Ａ) 特開平１−317489（ＪＰ，Ａ) 特開平11−27985（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) D06F 37/40 H02P 6/24

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】回転槽及び撹拌体を回転駆動するための
ブラシレスモータと、直流電源回路を有すると共に、複数相ブリッジ接続され
たスイッチング素子を備えたインバータ主回路とを有し
て構成されて、前記ブラシレスモータを駆動する駆動手
段と、前記ブラシレスモータの起電力を前記直流電源回路へ回
生させる回生ブレーキ手段と、前記インバータ主回路の入力側の両端間に接続される放
電素子により前記起電力を消費させる放電ブレーキ手段
と、前記ブラシレスモータ巻線を短絡する短絡ブレーキ手段
と、を備えてなる洗濯機。
【請求項２】回転槽及び撹拌体をダイレクトドライブ
方式で回転駆動するためのブラシレスモータと、直流電源回路を有すると共に、複数相ブリッジ接続され
たスイッチング素子を備えたインバータ主回路とを有し
て構成されて、前記ブラシレスモータを駆動する駆動手
段と、前記ブラシレスモータの起電力を前記直流電源回路へ回
生させる回生ブレーキ手段と、前記インバータ主回路の入力側の両端間に接続される放
電素子により前記起電力を消費させる放電ブレーキ手段
と、前記ブラシレスモータ巻線を短絡する短絡ブレーキ手段
と、を備えてなる洗濯機。
【請求項３】ブラシレスモータにブレーキをかける時
には、ブレーキ手段を１つもしくは２つ以上組み合わせ
るようにしたことを特徴とする請求項１または２記載の
洗濯機。
【請求項４】洗濯の運転内容に応じてブレーキ手段を
１つもしくは２つ以上組み合わせたことを特徴とする請
求項３記載の洗濯機。
【請求項５】回生ブレーキ手段を実行させる場合には
短絡ブレーキ手段を先だって実行させるようにしたこと
を特徴とする請求項３記載の洗濯機。
【請求項６】インバータ主回路を直流電源回路に接続
し且つ放電素子に対し開路した状態と、インバータ主回
路を直流電源回路から開路し且つ放電素子に対して接続
する状態とを切り換える切り換え手段を設け、回生ブレーキ手段を実行させる場合には、短絡ブレーキ
手段及び放電ブレーキ手段を順に先だって実行させ、且
つ、短絡ブレーキ手段実行時に前記切り換え手段により
直流電源回路とインバータ主回路とを開路してインバー
タ主回路を放電素子を接続するようにしたことを特徴と
する請求項１ないし３のいずれかに記載の洗濯機。
【請求項７】洗い運転と脱水運転とでのブレーキ手段
の組み合わせが異なることを特徴とする請求項４記載の
洗濯機。
【請求項８】ブラシレスモータにブレーキをかける時
に緊急性の有無によってブレーキ手段の組み合わせが異
なることを特徴とする請求項３記載の洗濯機。
【請求項９】放電素子と、インバータ主回路にあらわ
れるモータ誘起電圧に応じて動作する放電用スイッチン
グ素子とを直列に接続すると共に、この直列回路と並列
にコンデンサを接続してなり、一端が前記直流電源回路
のマイナス側出力端子に接続された放電回路と、直流電源回路のプラス側出力端子とインバータ主回路の
プラス側入力端子との間を閉路し且つインバータ主回路
のプラス側入力端子と前記放電回路の他端との間を開路
する第１の状態と、直流電源回路のプラス側出力端子と
インバータ主回路のプラス側入力端子との間を開路し且
つインバータ主回路のプラス側入力端子と前記放電回路
の他端との間を閉路する第２の状態とを切り換える切り
換え手段とを設け、放電ブレーキ手段の実行に際しては、前記切り換え手段
を第２の状態とするようにしたことを特徴とする請求項
１または２記載の洗濯機。
【請求項１０】切り換え手段が第１の状態にあるとき
にコンデンサに充電する充電抵抗を該コンデンサに直列
に接続したことを特徴とする請求項９記載の洗濯機。
【請求項１１】コンデンサの電荷を直流電源回路側へ
放電させるためのダイオードを充電抵抗と並列に接続し
たことを特徴とする請求項１０記載の洗濯機。
【請求項１２】ブラシレスモータの相電流振幅が一致
するタイミングでのスイッチング素子のオン時間帯がず
れるようにしたことを特徴とする請求項１または２記載
の洗濯機。