JP3300592B2 - 電子的電動機制御用の装置および該制御の操作方法 - Google Patents
電子的電動機制御用の装置および該制御の操作方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電動機（モータ）
の電子的制御方法および装置に関する。本発明は洗濯機
の電子制御に用いることができる。 【０００２】 【従来の技術】洗濯機における攪拌器駆動装置の使用
は、John Henry Boyd によるオーストラリア国特許出願
第ＡＵ−Ａ−８５−１８３／８２号、およびFISHER ＆
PAYKEL社による英国特許第２０９５７０５号に開示さ
れている。これらの開示では、攪拌器は、簡単な減速装
置を有するまたはそれを有さない電子制御モータによっ
て直接駆動され、往復回転は、モータの周期的な反転に
よって実現される。これにより、攪拌器の速度と反転率
を変化させ、各洗濯物の種類に対して、汚れ除去力と摩
耗との間に適切なバランスを提供している。しかし、洗
濯物の量に対する汚れ除去力および摩耗の変化の問題は
解決されていない。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、回転
子を有する電動機への電力を周期的に制御する方法を提
供し、電動機および洗濯機を制御するための電子的電動
機制御を提供し、有用な選択を公衆に提供することにあ
る。 【０００４】 【課題を解決するための手段】本発明においては、回転
子を有する電動機への電力供給を周期的に制御する制御
方法であって、該制御方法は、前記回転子を一方向に回
転させる所定時間を設定する段階、前記所定時間内に初
期のパワーオン時間を設定して前記電動機に電力を供給
し、前記一方向に前記回転子の回転を始動する段階、前
記初期のパワーオン時間の終末において電力を遮断する
段階、前記回転子が減速されて、次に前記回転子の回転
が反転条件となるまでに要する減速時間を点検する段
階、前記回転子が減速された後、前記回転子の回転を反
転して始動する段階、前記初期のパワーオン時間に前記
減速時間が加算され前記所定時間に等しくなるように更
なるパワーオン時間が調整され、該調整された更なるパ
ワーオン時間の間、前記電動機に電力を供給する段階、
前記更なるパワーオン時間の終末において、前記電動機
への電力を遮断する段階、前記電動機への電力を遮断し
た後、次の前記減速時間を再び点検する段階、前記回転
子の回転が次の反転条件になると、前記回転子の回転方
向を前記一方向に反転し、そして、前記所定時間に等し
くなるように次の前記減速時間が加算されて調整された
更なるパワーオン時間の間、前記電動機に電力を供給す
る段階、及び、所定長さの時間の間、前記各段階からな
るサイクルを反復する段階、を含み、所定時間間隔で前
記電動機への電力供給の前記パワーオン時間が調整され
るものであり、前記サイクルにおける前後の各半サイク
ル毎に、前記パワーオン時間が、前記前半サイクルに係
る前記減速時間が加算されて前記所定時間に等しくなる
ように調整され、該調整されたパワーオン時間が前記後
半サイクルのパワーオン時間に調整される前記制御方法
が提供される。また、本発明においては、洗濯水中に汚
れた洗濯物を収容する洗濯槽、該洗濯槽内にあるスピン
槽、そして該スピン槽内にある往復動可能な攪拌器を有
し、前記攪拌器及び前記スピン槽が、回転子を有する電
動機で駆動される洗濯機械を作動する方法であって、い
くつかの予め決められた攪拌器のストローク時間の一つ
と最大回転速度の組合せを選択する段階と、選択された
前記組合せに応じて、初期のパワーオン時間を設定して
前記電動機に電力を供給し、前記回転子を一方向の回転
で始動する段階と、前記初期のパワーオン時間の終末に
おいて電力を遮断する段階と、前記電力の遮断後、前記
回転子が減速して反転のための条件になるまでの減速時
間を点検する段階と、前記攪拌器を往復動させるために
前記回転子の回転方向を前記一方向から反転に始動する
段階と、前記減速時間が加算されて前記所定時間に等し
くなるように調整された更なるパワーオン時間の間、前
記電動機に電力を供給し、前記回転子を反転回転させる
段階と、前記更なるパワーオン時間の終末において前記
電動機への電力を遮断する段階と、前記電力の遮断後、
次の前記減速時間を再点検する段階と、前記回転子が反
転のための条件にあるとき、前記回転子の回転を前記一
方向への反転を始動する段階と、そして、前記所定時間
に等しくなるように次の前記減速時間が加算されて調整
された更なるパワーオン時間の間、前記電動機に電力を
供給し、前記回転子を前記一方向へ回転させる段階と、
所望長さの時間の間、前記各段階からなるサイクルを反
復する段階とを含み、所定時間間隔で前記電動機への電
力供給の前記パワーオン時間が調整されるものであり、
前記サイクルの前後の各半サイクル毎に、前記パワーオ
ン時間が、前記前半サイクルに係る前記減速時間が加算
されて前記所定時間に等しくなるように調整され、該調
整されたパワーオン時間が前記後半サイクルのパワーオ
ン時間に調整される前記方法が提供される。また、本発
明においては、回転子を有する電動機に、所定長さの時
間の間、電力供給を周期的に制御する電子制御装置であ
って、前記電動機への電力を投入と遮断に切り換えるス
イッチング手段と、電力投入時間の長さについて予め決
められた初期値を設定でき、電力が投入に切り換えられ
るとき、電力投入時間の長さを制御することができる電
力タイミング手段と、電力の遮断の時点から、前記回転
子が回転方向の反転のための条件になって前記回転子が
停止するまでに、前記回転子が要する時間の長さを求め
る惰性回転タイミング手段と、反復される各反転方向に
おける前記回転子の一方向の回転について、前記回転子
が回転している間のストローク時間を予め決められた値
に設定するストローク時間設定手段と、前記電動機への
電力が、次のストローク時間の間において投入に切り換
えられる前記投入時間を決めるために、前に求めた前記
惰性時間を前記ストローク時間から代数的に減じる代数
的減算手段と、そして得られた前記投入時間を前記電力
タイミング手段に設定する手段と、そして前記回転子の
反転が行われるとき前記スイッチング手段を投入に切り
換えて、前記電動機に電力を供給する反転手段とを有
し、前記所定長さの時間の間、前記ストローク時間によ
るサイクルで前記回転子を反復して反転回転させる電子
制御装置が提供される。さらに、本発明においては、水
中に固体の衣類の洗濯負荷を収容する洗濯槽と、該洗濯
槽内のスピン槽と、該スピン槽内にある往復動式の攪拌
器と、前記スピン槽及び前記攪拌器を選択的に駆動する
電動機と、前記攪拌器の往復振動回転の所定の比率と大
きさを設定する設定手段と、前記電動機に所定長さの時
間の間電力供給を周期的に制御する電子制御装置とを有
する洗濯機械装置であって、前記電子制御装置が、前記
電動機への電力を投入と遮断に切り換えるスイッチング
手段と、電力投入時間の長さについて予め決められた初
期値を設定でき、電力が投入に切り換えられるとき、電
力投入時間の長さを制御することができる電力タイミン
グ手段と、電力の遮断の時点から、前記回転子が回転方
向の反転のための条件になって前記回転子が停止するま
でに、前記回転子が要する時間の長さを求める惰性回転
タイミング手段と、反復される各反転方向における前記
回転子の一方向の回転について、前記回転子が回転して
いる間のストローク時間を予め決められた値に設定する
ストローク時間設定手段と、前記電動機への電力が、次
のストローク時間の間において投入に切り換えられる前
記投入時間を決めるために、前に求めた前記惰性時間を
前記ストローク時間から代数的に減じる代数的減算手段
と、そして得られた前記投入時間を前記電力タイミング
手段に設定する手段と、そして前記回転子の反転が行わ
れるとき前記スイッチング手段を投入に切り換えて、前
記電動機に電力を供給する反転手段とを有し、前記所定
長さの時間の間、前記ストローク時間によるサイクルで
前記回転子を反復して反転回転させることを特徴とする
洗濯機械装置が提供される。本発明に関し、特許請求の
範囲に記載されている本発明の範囲内において、発明の
構成における多くの変形および発明の多種多様な具体例
および応用が示唆され得ることは当業者には明らかであ
る。したがって、本明細書の開示および説明は、純粋に
例示的なものであり、いかなる意味においても限定的で
あることが意図されるものではない。 【０００５】 【実施例】本発明の好適実施例を添付図面を参照して説
明する。本発明は、一般に洗濯機に関係がある。この洗
濯機は、キャビネットと、該キャビネット内にある洗濯
槽と、該洗濯槽内にあるスピン槽と、該スピン槽内にあ
って往復運動する攪拌器と、該スピン槽内の攪拌器を駆
動する電動機（モータ）とを備えたものである。特に本
発明は、前記攪拌器の負荷を検出する検出手段と、該検
出手段からの信号に応じて電力を調整する調整手段とに
関係がある。この調整手段は速度／時間のグラフに示さ
れている通りに攪拌器の速度プロフィールを調整し、各
洗濯物に対する所望の設定に基づき、汚れ除去および洗
濯動作をほぼ一定に保つようにする。洗濯機は、広範な
種類の布地および衣類を洗う必要がある。布地のタイプ
が異なれば、それらに対する処理も異なるので、適切な
洗濯動作を行う必要がある。一般に、たて型攪拌器を有
する洗濯機では、攪拌器の速度が上昇するにともない、
汚れ除去力は上昇するが、布地の摩耗も大きくなる。汚
れ除去と摩耗との間に適切なバランスが必要である。洗
濯機の主な目的は、攪拌器に各種の布地のタイプと寸法
とにふさわしい動作をさせて洗濯を行うことである。例
えば、合成繊維に多い「デリケート」な範囲に入る布地
や、洗濯中に傷付きやすいが余り汚れていない弱い洗濯
物については、汚れ除去を強くせずおだやかに洗うこと
が求められる。一方、綿地など水に濡れると強い「正
規」の洗濯物は、強い洗濯動作にも耐えることができ
る。従来のたて型洗濯機は、各種の伝達装置を使用して
モータの回転運動を攪拌器の往復運動に変換することに
より洗濯モードを実現している。このようなモータは、
基本的に定速型のモータである。したがって、デリケー
トな衣類から汚れのひどい強い衣類にわたる広い範囲の
洗濯物について、適切な洗濯動作を提供するためには、
多段変速モータや速度変換モータが必要となるが、これ
らは高価である。また、一定の水量につき、洗濯物の量
を増やして定格量に接近させると、平均的な汚れ除去力
は一般に減少し、平均的なおだやかさは上昇する。ま
た、汚れ除去力およびおだやかさの変化量も上昇するの
で、洗濯物の量に対して洗濯動作は均一でない。したが
って、このタイプの洗濯機では、洗濯物の量を変化させ
た場合、良好な洗濯動作を維持することが難しい。攪拌
器駆動装置の使用は、John Henry Boyd によるオースト
ラリア国特許出願第ＡＵ−Ａ−８５−１８３／８２号、
およびFISHER ＆ PAYKEL社による英国特許第２０９５
７０５号に開示されている。これらの開示では、攪拌器
は、簡単な減速装置を有するまたはそれを有さない電子
制御モータによって直接駆動され、往復回転は、モータ
の周期的な反転によって実現される。これにより、攪拌
器の速度と反転率を変化させ、各洗濯物の種類に対し
て、汚れ除去力と摩耗との間に適切なバランスを提供し
ている。しかし、洗濯物の量に対する汚れ除去力および
摩耗の変化の問題は解決されていない。以下の説明で
は、まず、洗濯機の動作サイクルの洗濯段階において攪
拌器を往復回転させ、次に該動作サイクルのスピン段階
においてコマンドに応じてスピン槽をスピンさせるよう
な本発明装置について説明するが、主として攪拌サイク
ルに関して説明する。次に、洗濯機内の洗濯負荷を検出
する検出手段と、速度変化を修正する修正手段と、速度
／時間のグラフに示される通りに速度プロフィールを変
更することによって攪拌器に印加される電力を調整する
調整手段との好適形態を詳細に説明する。さらに、攪拌
器のストローク角を変化させることにより、汚れ除去力
と摩耗と洗濯性能とを、特定の設定に対して洗濯負荷が
変化してもほぼ一定とする設定手段の好適形態について
詳細に説明する。 【０００６】本発明の好適形態は、ここに参考文献とし
て参照されるBoydおよびMullerによる米国特許第４，５
４０，９２１号に基づいている。本発明の理解のため
に、前記BoydおよびMullerによる米国特許第４，５４
０，９２１号の抜粋が本明細書に挿入されているが、該
米国特許において記述され特許請求されている主題につ
いては、本明細書においては特許請求されていない。図
１に示す電子整流モータ（ＥＣＭ）２の詳細は、前記Bo
ydおよびMullerによる米国特許第４，５４０，９２１号
に説明されている。電子整流モータ２は、選択的に整流
される複数の巻線を有する固定アセンブリと、各巻線と
選択的に磁気結合する関係にある回転手段とを具備す
る。前記巻線は、ブラシによって整流されるのではな
く、ロータが固定アセンブリ内を回転する際に該ロータ
の回転位置を検出することによって整流される。整流回
路１７は、各巻線に直流電圧を選択的に印加する。この
直流電圧の印加は、あらかじめ選択された順序で行わ
れ、複数の巻線のうち少なくとも一つの巻線には常に通
電が行われず、他の巻線には電圧デジタル化回路１３か
らの制御信号のパターンに応じて通電が行われる。制御
装置は、インテル８０４９などの汎用マイクロコンピュ
ータ１０を備える。このマイクロコンピュータ１０は、
例えば、一連の押しボタンまたはユーザが操作可能な他
の制御装置９を有するコンソール１１からコマンドを受
け取り、信号のパターンを記憶し、この信号を、パルス
幅変調制御手段１８と整流制御信号発生器８（詳細は後
述する）とを介して、３相電力ブリッジスイッチング回
路１７に送る。これに必要な電力は、直流電源１２から
供給される。また、信号は、電子整流モータ２のステー
タの巻線のうち、通電されていない巻線からも供給され
る。この時、他の巻線は通電されている。これについて
の詳細は後述する前記BoydおよびMullerの米国特許に説
明されているように、また図４に関連して下記に説明す
るように、モータ巻線からの信号は、電圧デジタル化回
路１３に送られ、次にマイクロコンピュータ１０に送ら
れる。電力スイッチング回路は、電流検出回路５を介し
てもマイクロコンピュータ１０に供給する。ループ位置
エラー指示器１５と速度要求タイマ１６と整流回数検出
位置も設けられるが、後述するように、他のロータ速度
および位置変化検出装置を使用することもできる。ま
た、パルス幅変調制御回路１８も設けられる。一般に、
本発明に基づく洗濯機が洗濯動作をする場合の機能は次
の通りである。操作者は、押しボタンを操作してコンソ
ール用マイクロコンピュータ１９を制御することによ
り、所望の洗濯要求項目を選択する。この結果、コンソ
ール用マイクロコンピュータ１９は、一連のデータ値を
モータ制御用マイクロコンピュータ１０に送る。これら
のデータ値は、モータ制御用マイクロコンピュータ１０
内の同じ名前のレジスタ（記憶場所）に置かれる。コン
ソールから伝送されるデータは、３グループに分れる。
グループ１は、次のコマンドワードを含む。 ００Ｈ：ブレーキ ０１Ｈ：洗濯 ０２Ｈ：スピン ０３Ｈ：検査 ０４Ｈ：変更 ０５Ｈ：状態 ０６Ｈ：停止 ０７Ｈ：ポンプ グループ２は、次のエラーコードを含む。 ０８Ｈ：パラメータ範囲エラーの検出 ０９Ｈ：パリティエラーの検出 ０ＡＨ：コマンドエラーの検出 グループ３は、次のパラメータデータを含む。 ０ＢＨ〜７ＦＨ モータ制御用マイクロコンピュータ１０のプログラム
は、各整流において予測されるグループを知っているた
め、プログラムとコンソールとの整合が損なわれた場
合、これは範囲エラーとして検出される。しかし、この
ようなデータ構造のため、グループ３のデータのいくつ
かは、動作範囲から外れてしまう場合がある。したがっ
て、前記にリストしたパラメータのうち、いくつかのパ
ラメータは、受け取られた後でオフセットされ、プログ
ラム内で使用されるような正しい値内に入るようにされ
る。 【０００７】前記した機能を維持するため、洗濯サイク
ルの開始時に、コンソール用マイクロコンピュータ１９
は、洗濯槽への注水を制御する。洗濯槽が注水されてい
る間に、モータ制御用マイクロコンピュータ１０にスピ
ンコマンドが送られる。この時のスピン速度は、約７０
rpm と非常に遅く、この主な目的は、洗濯槽が注水され
ている間にせっけん粉末を混合することである。洗濯槽
に水が満たされると、コンソールは、洗濯コマンドをモ
ータ制御用マイクロコンピュータ１０に送り、攪拌サイ
クルを開始させる。この攪拌サイクルは、静止から始ま
って、ある速度に至り、所定時間この速度を維持し、次
に惰性回転して停止する。この停止は、攪拌器の正転ま
たは反転の１回転内で行われる。攪拌器が停止すると、
前記過程が逆方向に繰り返され、これによって攪拌運動
が発生される。コンソール用マイクロコンピュータ１９
は、例えば穏やかなサイクルなど所望の洗濯の種類を決
定するパラメータを決定し、決定されたパラメータはそ
のサイクルの開始に先立ってモータ制御用マイクロコン
ピュータ１０にロードされる。モータ制御用マイクロコ
ンピュータ１０は、この洗濯パラメータを負荷に応じて
連続的に変更し、穏やかさに対する最も効果的な汚れ除
去力を維持するようにする。攪拌運動によって洗濯物は
洗濯槽内で混合されるが、これによって、攪拌器が一定
の速度に至るまでの早さと、行程の終りにおいて停止す
るまでの時間とが影響を受ける。したがって、洗濯効果
を一定に維持するためには、これらパラメータをモニタ
し、各行程サイクルを修正することにより、コンソール
用マイクロコンピュータ１９が要求した理想的条件を維
持する必要がある。モータ制御用マイクロコンピュータ
１０は、コンソール用マイクロコンピュータ１９から別
のコマンドを受け取るまで現在の動作を続ける。やや詳
細に述べれば、洗濯モードは次のように行われる。洗濯
コマンドが受信されると、洗濯ルーチンへのジャンプが
実行される。モータの低速用巻線が設定され、ブレーキ
が解除される。次に、洗濯ルーチンは、コンソール用マ
イクロコンピュータ１９が下記の洗濯サイクルパラメー
タを送るのを待つ。 （１）ＴＳＴＲＯＫＥ：一方向における攪拌器の回転時
間。 （２）ＷＲＡＭＰ：静止から或る速度に至るまでの時
間。 （３）ＥＮＤＳＰＤ：前記静止から或る速度に至るまで
の時間が経過した時に、攪拌器が到達しているべき速
度。 これらが適切なレジスタに格納されると、それらについ
てエラーが検査される。モータが静止していることを確
認する検査などを含め、他のエラー検査も実行される。
次に、ルーチンは、ＬＯＲＡＴＥ＝ＥＮＤＳＰＤ＝ＡＣ
ＣＳＰＤを設定する。ＬＯＲＡＴＥは、モータの速度で
あり、ＡＣＣＳＰＤは正確なＷＲＡＭＰを得るためにモ
ータが出すべき速度である。ＡＣＣＳＰＤは、正確な加
速度を実行するために、ＥＮＤＳＰＤより大きくしても
よい。詳細は後述するが、速度基準カウントとしてタイ
マ割込ルーチンで使用する速度タイマＲＡＴＥＴＭＲに
は、ＬＯＲＡＴＥに設定されているカウント数がロード
される。位置エラーカウンタ１５のカウントは消去さ
れ、電流トリップ及びパターンエラー回路はリセットさ
れる。洗濯モードにおいて、プログラムはスピンサイク
ルルーチンをバイパスする。この時、水平域時間ＴＦＬ
ＡＴが、コンソール用マイクロコンピュータ１９が送っ
た原情報から計算される。これを行うため、惰性回転時
間を１８０msに設定する。この惰性回転時間は、負荷が
非常に小さい場合に、モータが惰性回転を経て停止する
時間として選択される。したがって、水平域時間は次の
ように計算される。 ＴＦＬＡＴ＝ＴＳＴＲＯＫＥ−ＷＲＡＭＰ−１５（１８
０msタイムカウント） 長時間タイマを使用すれば、カウント１５は次のように
なる。 １２７×９６μｓ×１５＝（約）１８０ms 【０００８】ここまでのルーチンは、最初の行程につい
ての選択パラメータを設定しただけである。前記したよ
うに、次の値がモータ制御用マイクロコンピュータ１０
内のランダムアクセスメモリ内に設定される。 ＴＳＴＲＯＫＥ：静止からピーク速度を経て再び静止に
至るまでの全行程時間。 ＷＲＡＭＰ：全速までの時間。 ＥＮＤＳＰＤ：全速のカウント数。 ＬＯＲＡＴＥ：ＥＮＤＳＰＤにおいて設定される速度。 ＡＣＣＳＰＤ：ＥＮＤＳＰＤにおいて設定される加速
度。 ＡＬＧＦＬＧ：ＦＡＬＳＥを設定する速度傾斜フラグの
終了。 ＥＮＤＦＬＧ：ＦＡＬＳＥを設定する水平域時間のフラ
グ。 ＳＬＥＣＴＲ：ＬＯＲＡＴＥにおいて設定され、速度ル
ープエラーカウンタの速度基準を設定する。 ＴＦＬＡＴ：前記パラメータから計算される最高速度に
おける時間。 この時点で、洗濯サイクルが開始できる。電動機を実際
に動作させるためには、まず、ＩＮＤＥＸＲとＩＮＤＥ
Ｘの二つのビットパターンを設定する必要がある。洗濯
サイクルの最初の行程については、動作の方向は反時計
方向（ＣＣＷ）に任意に設定した。したがって、ＩＮＤ
ＥＸＲ＝１２ＤおよびＩＮＤＥＸ＝００である。また、
方向レジスタＤＩＲＥＣＴは、反時計方向について、Ｄ
ＩＲＥＣＴ＝０１Ｈである。洗濯速度傾斜時間ＷＲＡＭ
Ｐは、洗濯速度傾斜サイクルの開始に当り、長時間タイ
マにロードされる。ここで、整流が実行され、電動機が
始動される。このように、特許請求の範囲に規定される
切換え手段、電力計時手段、惰性運転計時手段、代数的
減算手段、および反転手段はマイクロコンピュータ１９
と協働するマイクロコンピュータ１０の機能から導出さ
れる。必要な時間が経過すると、または一定数の整流ル
ーチンが実行されると、プログラムは終了する。攪拌サ
イクルの終了時において、コンソール用マイクロコンピ
ュータ１９は、電動機制御用マイクロコンピュータ１０
にコマンドを送り、攪拌サイクルを停止させるととも
に、ポンプをオンしてスピンモードに入る前に洗濯槽の
排水を行う。詳細は後述するが、電動機の反転を実行す
るために、本発明では、ステータへの通電が停止されて
回転子が惰性回転している間に、回転子の位置を決定す
ることが必要である。しかし、これは、回転子自体が電
子的な整流の順序で動作されるまで使用できないことは
明らかである。したがって、回転子が例えば洗濯サイク
ルの極めて初期に停止された場合、回転子の位置が知ら
れていない時に電動機を始動させる必要もある。したが
って、前記BoydおよびMullerの特許明細書の特に第５５
ページで説明している技術を使用することが好ましい。
この技術では、電圧デジタル化回路から受け取ったデジ
タル電圧を検査し、適当な検査ビット列に相補ビットま
たは論理レベルが検出された場合、直ちに巻線の整流処
理が順次進行する。所定時間内に所定の適当な検査ビッ
ト列内に相補ビットが検出されなければ、整流処理が急
速に進行され、電動機の整流が強制的に行われ、回転子
はわずかに往復する。このため、例えば時計方向回転が
要求され、回転子が反時計方向に動こうとしていること
が検出された場合、回転子はこの方向に短い距離だけ動
き（１回または数回の整流が発生する）、強制的な整流
が実行されると回転子は正しい方向に回転する。このた
め、図４に示すように、共通点２１と切換ブリッジとを
有する３相モータ２０が設けられる。この切換ブリッジ
において、３個のスイッチ２２，２３および２４は、正
の低位供給回線２５を巻線２６，２７，および２８の端
部に接続し、別のスイッチ３１，３２，および３３は、
前記巻線の端部を負の電源回線３５に接続する。上部の
スイッチ２２，２３，および２４をそれぞれＡ＋，Ｂ
＋，Ｃ＋とし、下部のスイッチ３１，３２，３３をそれ
ぞれＡ−，Ｂ−，Ｃ−とする。 【０００９】モータが静止している場合、ロータの位置
に関する情報は全く無いので、どの組のスイッチをオン
してロータを正しい方向に回転させるかはわからず、し
たがって任意に選択される上部スイッチおよび下部スイ
ッチがオンされる。統計的には、ロータが正しい方向に
回転する可能性は５０％であり、正しくない方向に回転
する可能性も５０％である。マイクロコンピュータ１０
に設けられているアルゴリズムは、通電されると同時に
モータが正しい方向に回転しているか否かを検出し、ロ
ータが正しくない方向に回転していれば、該アルゴリズ
ムは、正しい順序が採用されロータが整流された電力に
同期して正しい方向に回転するまで、整流順序を通して
迅速に整流信号を送る。ロータを同期させるには、３〜
４回のスイッチングが必要であり、開始アルゴリズムで
は、５０％の確率でロータは正しく回転して同期動作
し、５０％の確率で間違った方向に回転し、停止、回復
し、次いで正しい方向に戻る。このため、このような構
成では、詳細を後述する本発明を使用しないと、モータ
の方向を反転させるたびに、モータは惰性回転から停止
に至るまでの時間を与えられ、次に前記始動アルゴリズ
ムを使用して始動される。この始動アルゴリズムは、前
記BoydおよびMullerによる米国特許第４，５４０，９２
１号の、第８欄第２３行以降、第２３欄第５７号以降、
および第２４欄第４３〜第２６欄第４４行にさらに詳し
く説明されている。ロータが往復運動するような任意の
初期回転があろうし、正しい回転方向に始動される場合
もあろう。任意始動とは、ロータが５０％の確率で正し
くない方向に始動されることを意味する。始動アルゴリ
ズムは、初期のロータ位置について時間に依存するロー
タの正しい方向を記憶し、１組のスイッチが最初に通電
され、次にモータに負荷が加えられる。前記Boydおよび
Mullerの特許に説明されているような３相８極の電子整
流モータでは、ロータの１回転当り２４回の整流があ
る。モータと攪拌器との例えばベルト及びプーリ構成に
よる結合比８対１、攪拌器の代表的な行程角１４５°〜
２５０°の円弧、および加速時間が１２０〜２００msで
ある場合、モータは７〜３０回の整流で一定速度に加速
することが求められる。始動において、モータは、正し
い回転を回復するために、１〜２の整流角度を必要とす
るが、これは加速期間に大きな割合を占める。この結
果、回復が遅れ、一定速度への加速が早められ、行き過
ぎることもある。洗濯機内の洗濯動作の穏やかさは、攪
拌器の加速度に関係する。したがって、反転にエラーが
あれば、穏やかさは減少される。また、反転に遅れがあ
っても汚れ除去率が減少される。全体として、所望洗濯
性能が低下する。このため、本発明による装置において
は、ロータが惰性回転している間にロータの速度と位置
とをモニタすることにより、より積極的に加速、つまり
より積極的な汚れ除去率と洗濯動作率とを制御する。ロ
ータが反転すべき位置に来たことがモニタされると、モ
ータに通電され、ロータを反転させるトルクが発生され
る。この反転は、単一の整流角内で行われることが好ま
しい。これによって、モータは始動アルゴリズムに復帰
せずに反対方向に回転することができる。これにより、
ロータは一定速度まで加速され、BoydおよびMullerによ
る米国特許第４，５４０，９２１号の第１表および第２
表、特に第６欄の第２４行〜第３９行までに説明されて
いるような電力切換順序を使用して前記一定速度に維持
される。前記第２４行から第３９行には、次のように記
載されている。例えば、前記米国特許第４，２５０，５
４４号に説明されているようなモータＭの巻線は、ブラ
シによらずに、ステータ１３のボア内で回転アッセンブ
リまたはロータ１５が回転する際に、その回転位置を検
出し、該ロータの回転位置の関数として発生される電気
信号を利用して直流電圧をロータの回転方向を決定する
あらかじめ選択した順序とは異なる順序で各巻線に順次
加えることによって整流される。位置検出は、電子整流
モータの逆起電力に応答する位置検出回路によって、電
子整流モータの回転位置を代表する擬似信号を与えるこ
とにより実現され、モータの巻線への定期的な順次の電
圧印加を制御できる。 【００１０】本発明による装置においては、ロータの惰
性回転中に該ロータの速度と位置とをモニタすることに
関し、この情報を使用して、好ましくは１回の整流内で
モータを反転させる。モータのロータが回転しており、
スター点２１つまり３相巻線の中心に対する各相の端部
における電圧を測定すると、起電力が発生しており、図
２および図３は、このような起電力をグラフにしたもの
である。これらの図は、ロータの単一の電気的回転を角
度で示しており、基本的に３相発電機の波形を示してい
るが、波形は正弦波曲線ではなく台形である。３相は、
文字Ａ（破線）、文字Ｂ（実線）、および文字Ｃ（スラ
ッシュ線）で示されている。例えばＢ相において、図２
では、起電力は角度ゼロにおける負の最大から、ゼロ電
圧を通り、正の最大に至り、１２０°にわたってこの正
の最大にとどまり、次にこの正の最大からゼロ電圧を通
り、負の最大に至り、この負の最大に１２０°にわたっ
てとどまり、再び角度ゼロから増加し始める。図２で分
るように、時計方向の回転を表す順序は、反時計方向の
回転を表す図３と比較すると、起電力発生の順序が異な
っている。図４において巻線に電圧を加える。巻線２０
はＡ、巻線２７はＣ、巻線２８はＢとそれぞれ仮定す
る。角度ゼロにおいて、モータに通電し、モータに最大
起電力を持たせ、時計方向に最大トルクを発生させよう
とする場合、スイッチ２２（Ａ＋）および３３（Ｃ−）
をオンし、正のライン２５からの電力を、スイッチ２２
を介してＡ相巻線２０に接続し、中性点２１を通り、Ｃ
相巻線２７を通り、スイッチ３３を介して、負のライン
３５に接続する。このため、図２において、モータにお
いて最大トルクを得るために、接続はＡ＋およびＣ−か
ら角度６０℃をなし、Ｂ＋およびＣ−において１２０°
であり、Ｂ＋およびＡ−において１８０℃であり、Ｃ＋
およびＡ−において２４０°であり、Ｃ＋およびＢ−に
おいて３００℃であり、Ａ＋およびＢ−において３６０
°であり、Ａ＋およびＣ−からの順序が再び始まる。こ
のように、６個の異なるパターンの順序があり、各々が
６０°の回転角に至るので３６０°の回転となる。本明
細書に記載の表において、表１は、前記した順序におけ
る各段階に必要な制御信号の順序をまとめたものであ
る。 【表１】表１を参照すると、５〜０までの番号を付した行は、Ａ
＋，Ｂ＋，Ｃ＋のスイッチ２２〜２４と、Ａ−，Ｂ−，
Ｃ−のスイッチのオン・オフを制御するために必要なデ
ジタル信号の順序に対応する。この表において、０はス
イッチをオンすることを示しており、１はスイッチがオ
フされることを示している。これはマイクロコンピュー
タの動作の仕方による負の表記法である。さらに２本の
制御ラインを使用して、上部スイッチまたは下部スイッ
チがモータ電流を制御するためにパルス幅変調されてい
るかを制御する。このため、マイクロコンピュータ１０
は、表１に示すパターンを含むようにプログラムされ
る。各スイッチ制御ラインに対する、左から右に向かう
６個の列は、前記した順序内の各段階を示し、各段階は
ＩＮＤＥＸと記した行に０〜５で示されている。反時計
方向の回転は、表２の制御信号を印加することによって
得られるが、これら制御信号は表１の順序の反転であ
る。 【表２】 したがって、ＩＮＤＥＸの値は、各表について常に整流
順序における位置の基準である。各整流において、ＩＮ
ＤＥＸは、最大値である５まで１ずつ増分され、次に０
にリセットされて、サイクルが続行される。各表には、
他の指標がＩＮＤＥＸＲとして示されており、これにつ
いてはフローチャートを参照して下記に説明する。ＩＮ
ＤＥＸＲの数字は、順序内の各パターンに一意であり、
表１と表２とでは異なっているので、与えられたパター
ンは時計回転と反時計回転について一意的に識別され
る。整流時間の決定は、前記BoydおよびMullerの特許に
詳細が説明されており、その抜粋を追って記載する。該
BoydおよびMullerの特許が説明しているように、惰性回
転中、起電力信号をモニタする比較器からの信号中にお
ける遷移は、位置情報を含んでいる。まだ回転している
モータに再通電して同一方向における順序で動作を続行
させるには、前記BoydおよびMullerの特許に説明されて
いるように、ＩＮＤＥＸとＩＮＤＥＸＲとの値を計算
し、正しい切換順序が開始されるようにする必要があ
る。本明細書では、モータに再通電して、反転について
の安全な速度を決定し、ＩＮＤＥＸとＩＮＤＥＸＲとの
適切な値を計算することによってモータの回転を逆転さ
せ、反転方向に対する正しい切換順序を好ましくは一つ
の整流期間内で実行するような方法を説明する。 【００１１】図２および図３のグラフから分るように、
通電されていない相における６０°の整流期間のすべて
について、起電力は一方の方向の最大からゼロ点を通っ
て他方の方向の最大に至り、この通電されていない相は
次の整流期間にオンされるので、マイクロコンピュータ
は、この相がゼロ点を通過する時を決定することによっ
て、この相をＯＮすべき時を決定できる。これは、例え
ば図５に示すような回路によって電圧比較器を使用する
ことによって実現される。図５において、ＶＡは巻線２
０に現われるゼロボルトに至る電圧の測定値であり、Ｖ
Ｂは巻線２８に現われるゼロボルトに至る電圧の測定値
であり、ＶＣは巻線２７におけるゼロボルトに至る電圧
の測定値である。例えば、電圧ＶＣが図４に示す中性点
Ｎ（２１）の電圧ＶＮより大きいと、比較器３６の出力
は高い。電圧が中性点における電圧ＶＮより小さけれ
ば、比較器３６の出力は低く、これら比較器の出力は、
マイクロコンピュータ１０に直接送られて、比較が行わ
れる。前記出力は、回路が不使用の巻線に向いている時
に比較可能である点に注意すべきである。この不使用巻
線の方向は、この巻線の起電力がゼロを通過する際に変
化する。次にマイクロコンピュータは、整流すべき時間
に近付いたことを知らせる。本発明に基づき、ゼロ点が
順次通過される場合、低位から高位への移行があれば、
次は高位から低位への移行であり、さらに低位から高
位、高位から低位へと続く。このため、マイクロコンピ
ュータは、各巻線が順序のどこにあるかを知り、次の起
電力検出についてどの比較を探すかを知る。マイクロコ
ンピュータは、移行を探し、低位から高位であるべき
か、または高位から低位であるべきかを知っているの
で、比較に基づき順序から計算して、ロータがどこに関
係するか、および次の指示が何であるかを計算できる。
したがって、マイクロコンピュータは、回転方向によっ
て表１または表２に従い、正しい時間に正しいスイッチ
をオンしてサイクルを持続させる。図５に示す回路Ａ，
Ｂ，Ｃにおいて、回路Ｃに関して示すように、抵抗３７
およびコンデンサ３８は、フィルタ効果を提供して移行
に対する感度を減少させる。惰性回転中、モータ内には
起電力が依然として存在するので、ゼロ点を横断する移
行も存在し、この結果、比較器によって信号がマイクロ
コンピュータに送られ、これら信号は図５に示すデジタ
ル化回路１３によりデジタル化される。前記Boydおよび
Mullerの特許明細書は、惰性回転後の電子整流モータの
再通電を該明細書に開示する装置の制御下で行うための
動作を説明しており、その説明を図１７〜図１９を参照
して下記に抜粋する。図１７は、ステップ５８８のリレ
ールーチンを示す。動作は、ステップ６５１の「開始」
から始まり、ステップ６５３においてオフパターン（ラ
イン６２上の全１）を出力し、モータＭをオフする。ス
テップ６５５において、マイクロコンピュータ６１はラ
インＤＢ６（図３）に低レベルを出力し、ナンドゲート
１５７からラインＨに高レベルを出力し、高／低速度回
路４１内のリレー１４７に低速度接続構成から高速度接
続構成への切換を行わせる。マイクロコンピュータ６１
は、ステップ６５７において、あらかじめ設定した数か
らゼロへのカウント等の何等かの適切なルーチンによっ
て１０msを待ち、リレー１４７と電機子１５５とが高速
位置にとどまるようにする。しかし、この待ち期間中
に、モータＭのロータ１５は、整流の目的のために大き
な角度を回転する可能性がある。したがって、ステップ
６５９において、巻線が一時的に通電されなくなった際
に、図６の比較器出力Ａ，Ｂ，Ｃ上に検出されたデジタ
ル化電圧からＩＮＤＥＸの値を決定するためのルーチン
を実行し、このようにして決定されたＩＮＤＥＸの値に
よって識別されたデジタル信号のパターン（つまり、制
御信号発生器５１からの制御信号の対応セット）で始ま
るデジタル信号のパターンの発生をライン６２上に再開
始する。３個のＹ接続巻線Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３についての
デジタル化逆起電力は、図１８に示す通りであり、時計
回転および反時計回転について、それぞれ表３および表
４にも示した。 【表３】【表４】 【００１２】図１８および表３と表４の最初の３行に、
ロータ１５（米国特許第４，５４０，９２１号の第２
図）が惰性回転する場合について、マイクロコンピュー
タ６１（米国特許第４，５４０，９２１号の第１図）の
入力ライン０，１，２におけるデジタル化電圧の論理レ
ベルを示す。６列の各々は、与えられたすべての時間に
おいて存在するデジタル化逆起電力の論理レベルを示
す。ロータが回転するにつれて、与えられた列の論理レ
ベルは、右隣の列の論理レベルに置換えられる。最も右
側の列に到達すると、論理レベルは再び最も左側の列か
ら開始され、前と同じように列の移動を繰り返す。図１
８は、論理０と論理１とに重ねて入力ライン０，１，２
上のデジタル化逆起電力の波形を示す。ある時点におけ
るデジタル化逆起電力と、それらの他の時点における他
の値への変化とは、回転するロータ１５の位置を検出す
ることを可能にし、整流が停止されたり中断されたりし
た場合、いつでも該回転するロータの整流を開始し、整
流を再開するために動作順序内の適切な点を識別するに
十分な情報を持っている。したがって、図１９に詳細を
説明するステップ６５９の指標決定動作は、好適実施例
においてはルーチン５８８をリレーするために使用さ
れ、本発明の他の実施例においては、整流を順序通りに
開始するため所望に応じて使用される。 【００１３】図１９において、ステップ６７１の「開
始」から動作が始められ、マイクロコンピュータ６１
（米国特許第４，５４０，９２１号の第１図）は、即座
に、全高レベル＝０７（２進数０００００１１１）でマ
スクすることにより、ポートＰ１のライン０，１，２の
すべてを入力する。この結果、マイクロコンピュータ６
１（米国特許第４，５４０，９２１号の第１図）には、
３ライン上の各デジタル化電圧に対応する２進数を有す
る３ビットの２値数が存在する。この２値数は、データ
１と指定され、ステップ６７３において格納される。次
に、ステップ６７５において、マイクロコンピュータ６
１は、再びポートＰ１のすべてのライン０，１，２を入
力し、図１８におけるデジタル化電圧の隣接する列に対
応するデジタル化電圧を探す。ステップ６７５で得られ
たデジタル化電圧は、データ２として指定され格納され
る。ステップ６８３において、データ１はデータ２と比
較される。両者が同じ数つまりデータ１−データ２＝０
であれば、ロータは図１８において、および各回転方向
に対応する表３または表４において、右隣の列に移動す
るために十分なだけ回転していない。データ１＝データ
２であれば、ステップ６７５への分岐が行われ、ステッ
プ６７５においてデータ１と異なるデジタル化電圧が発
見されるまで、デジタル化電圧の他のセットの入力が行
われる。ステップ６８５において、データ２−データ１
の差が計算される。ステップ６８９に到達すると、マイ
クロコンピュータ６１は、表３または表４の一方の隣接
する列内にあるデータ１とデータ２との値を格納してい
る。表３または表４の各々は、データ２−データ１の差
であるＲ３の値を、データ１におけるデジタル化逆起電
力に対応する列に持っている。表３または表４の列内に
おける差の値Ｒ３の下には、ＩＮＤＥＸおよびＩＮＤＥ
ＸＲの値がある。ＩＮＤＥＸおよびＩＮＤＥＸＲの値
は、適切な表１または表２を識別するための正確な値で
あり、その表の適切な列はデジタル信号パターンを有し
ており、マイクロコンピュータ６１はそのパターンを発
生して、動作順序の適切な位置において巻線の整流を再
開する。（表３におけるＲ３の値の下には、オフセット
Ｒ３と記入されているが、これはマイクロコンピュータ
のテーブルルックアップ用の表Ｉのプログラムにおいて
計算される数である。） 決定される方向が反時計方向であれば、ステップ６８９
からステップ６９１への分岐が行われ、表４のＲ３列と
ＩＮＤＥＸ列とにおいて発見された情報を有するマイク
ロコンピュータ６１（米国特許第４，５４０，９２１号
の第１図）内のテーブルがルックアップされる。ＩＮＤ
ＥＸが発見されると、ＩＮＤＥＸＲはＩＮＤＥＸに１２
を加えることによってリセットされる。決定された方向
が時計方向であれば、ステップ６８９からステップ６９
３へ分岐され、表３のＲ３およびＩＮＤＥＸの列におい
て発見された情報を有するマイクロコンピュータ６１
（米国特許第４，５４０，９２１号の第１図）内のテー
ブルがルックアップされる。方向が時計方向であれば、
ＩＮＤＥＸＲはＩＮＤＥＸと同一にリセットされる。ス
テップ６９１またはステップ６９３の実行の後、ステッ
プ６７９のリターンへ向かう。 【００１４】図１９の動作は次のようにさらに一般的に
説明できる。マイクロコンピュータ６１（米国特許第
４，５４０，９２１号の第１図）は、ＩＮＤＥＸによっ
て指定される指標の値によって、制御信号と表１および
表２とのデジタル信号との連続するパターンを同定す
る。この指標の値は、巻線が一時的に通電されない時に
検出されたデジタル化電圧から決定される。マイクロコ
ンピュータ６１（米国特許第４，５４０，９２１号の第
１図）は、デジタル信号の連続するパターンの発生を再
開する。これにより、制御信号発生器５１（米国特許第
４，５４０，９２１号の第１図）は、デジタル信号と検
出したデジタル化電圧から決定される制御信号とのパタ
ーンで始まるデジタル制御の連続パターンを順次発生す
る。マイクロコンピュータ６１（米国特許第４，５４
０，９２１号の第１図）に格納されているルックアップ
テーブル情報は、関数つまり２セットの数の構成数の間
の所定の関係である。この数のセットは、ＩＮＤＥＸの
値であり、差Ｒ３の値である。同様に、表３および表４
は、デジタル化逆起電力自体の関数としてＩＮＤＥＸを
作表したものと見なすことができる。また、本発明の開
示に基づき、同等の方法が多くある。これらは、デジタ
ル化逆起電力の情報をＩＮＤＥＸ等のある値に関連付け
る関数を設定するものであり、整流を再開する際に動作
順序の中での適切な点を決定するために利用することが
できる。デジタル信号と制御信号との一連のパターンが
指標の値によって同定される場合、この指標は、巻線が
一時的に通電されていない時に検出したデジタル化電圧
によって代表される数の関数として決定することができ
る。そしてマイクロコンピュータ６１（米国特許第４，
５４０，９２１号の第１図）は、このようにして決定さ
れた指標の値によって同定される制御信号のパターンで
始まるパターンの発生を再開する。この指標は、巻線が
一時的に通電されていない時に検出されたデジタル化電
圧によって代表される数の第１の関数として決定され、
そのあらかじめ選択された動作順序は、回転手段１５
（米国特許第４，５４０，９２１号の第１図）の時計回
転用である。また、あらかじめ選択した順序が反時計回
転用であれば、前記のようにして表される数の第２の関
数として決定される。マイクロコンピュータ６１（米国
特許第４，５４０，９２１号の第１図）は、そのように
決定された指標の値により同定される制御信号のパター
ンで始まるパターンの発生を再開する。指標の値は、検
出されたデジタル化電圧の異なる時間で表される第１の
数と第２の数との差の関数として決定することもでき
る。この場合、マイクロコンピュータ６１は、そのよう
に決定された指標の値によって同定される制御信号のパ
ターンから開始する。指標の値は、検出されたデジタル
化電圧の異なる時間によって代表される第１の数と第２
の数との差の関数として決定される。ただし、これは数
のうちの一つが０および７等の所定の数のセットに入っ
ている場合である。この時、マイクロコンピュータ６１
は、このように決定された指標の値によって同定される
制御信号のパターンで開始する。検出されたデジタル化
電圧の異なる時間によって代表される第１の数と第２の
数の差が計算されて、指標の値はその差の関数として決
定される。ただし、これは、その差が０，＋３，−３等
の所定の数のセットに入っている場合である。この場
合、マイクロコンピュータ６１（米国特許第４，５４
０，９２１号の第１図）は、そのように決定された指標
の値によって同定される制御信号のパターンで開始す
る。このように、マイクロコンピュータ６１（米国特許
第４，５４０，９２１号の第１図）は、１および７等の
所定のセットに入っている数を表す検出されたデジタル
化電圧が、制御信号の開始パターンの決定に使用される
ことを防止する。マイクロコンピュータ６１（米国特許
第４，５４０，９２１号の第１図）は、巻線が一時的に
通電されない間にデジタル化電圧を繰り返し検出し、検
出したデジタル化電圧のいずれかに変化が起きると同時
に制御信号の開始パターンを決定する。 【００１５】本明細書の表３は、前記BoydおよびMuller
の明細書の第III 表と同等である。なお、注意すべき点
は、前記BoydおよびMullerの特許は、モータが攪拌モー
ドで運転されている時にモータを反転させる場合、モー
タが惰性から停止に至るまでの時間が明確に与えられて
おり、次に任意に運転が再開されるため、ロータが正し
くない方向に回転する可能性が５０％あることである。
このため、ロータの方向を反転させるために整流の調整
が必要となり、正しい方向に加速して一定の速度に至ら
せる必要がある。したがって、ロータに不規則な加速が
加えられ、結果として不規則な洗濯動作が発生される。
本発明の目的は、ロータの位置と動作順序内における切
換の箇所とを数学的に見つけることである。このため、
遷移に応じて、マイクロコンピュータは、ある時点にお
いてＯＮすべきスイッチを計算する。その時点で開始し
ようとする場合は、そのように設定されたスイッチに、
または表から指示されたスイッチに通電すればよい。設
置されるタイマは、短時間タイマ、長時間タイマ、およ
び整流タイマである。本実施例においては、１チップマ
イクロコンピュータであるインテル８０４９を、モータ
制御用マイクロコンピュータ１０として使用する。これ
には、８ビットタイマが含まれている。このタイマは、
外部タイマまたはＡＬＥパルスから直接に駆動すること
ができる。ＡＬＥパルスは、タイマに入る前に３２の関
数で除算される（ＡＬＥ＝クロック／３２）。マイクロ
コンピュータのクロックは、１０MHz であるため、（１
０MHz ／１５）／３２＝２０．８３３KHz のクロック信
号がタイマに加えられる。これにより、タイマ内におい
ては、４８μｓ毎に１カウントされ、動作においてはタ
イマに２カウントがロードされるので、９６μｓ毎に一
つの割込パルスが与えられる。この割込率は、モータ制
御器への基準時間を与える。割込があると、プログラム
は強制的にタイマ割込ルーチンへジャンプする。このル
ーチンに入るに当り、タイマには２カウントがロードさ
れて９６μｓの基準時間を与える。このルーチンは、２
つの主機能を持っている。 （ｉ） ９６μｓ毎にタイマレジスタのカウントを減少
させ、そのカウントが０になると適切なタイムアウトフ
ラグを設定する。使用されるタイマレジスタは３つあ
る。 （ａ） 短時間遅延タイマ （ｂ） 整流遅延タイマ （ｃ） 長時間遅延タイマ レジスタ（ａ），（ｂ）は割込毎に減少されるので、０
１Ｈ〜０ＦＦＨのカウントを使用すれば、タイマ
（ａ），（ｂ）は９６μｓ〜２４ms（２５６×９６μ
ｓ）の時間間隔を実行できる。長時間の遅延にはレジス
タ（ｃ）を使用する。中間的な前計数レジスタが７ＦＨ
（１２７）に初期設定され、割込毎に減少される。この
前計数レジスタがゼロになった場合のみ、レジスタ
（ｃ）が減少される。したがって、長時間タイマは、１
２８×９６＝１２msから１２７×２５６×９６ms＝３ｓ
までの時間間隔を実行できる。主プログラムがこれらの
遅延時間を利用できるように、カウントは適切なタイマ
レジスタに格納される必要がある。次にタイマフラグが
周期的に検査されて時間が到達したかどうかが調べられ
る。 （ii） このルーチンの第２の機能は、速度要求機能１
６（図１）である。つまり、要求されたモータ整流速度
に等しいカウント速度を位置エラーカウンタ１５に与え
ることである。これは、速度比タイマレジスタ（ＲＡＴ
ＥＴＭＲ）を、例えばＡＣＣＳＰＥＥＤ，ＥＮＤＳＰＤ
等の要求整流速度の期間についてのカウント数に等しく
設定することによって実行される。このため、タイマ割
込毎に、ＲＡＴＥＴＭＲは減少され、それが０になると
位置エラーカウンタ１５が減少される。ＲＡＴＥＴＭＲ
には自動的に正しいカウントが再ロードされ、前記サイ
クルが繰り返されて動作が続行される。 【００１６】図６は、本発明の反転順序を示すフローチ
ャートである。ここで、マイクロコンピュータがモータ
への電力印加を停止し、モータがＯＦＦされ、ステータ
への通電がすべて停止されていると仮定する。長時間タ
イマ４０は、惰性回転の任意の最長時間である１５０〜
２００ms好ましくは１８０msに設定される。前記したよ
うに、ブロック４１において通電が停止され、ブロック
４２においてマイクロコンピュータ１０に設けたレジス
タＤＩＲＥＣＴの検査を行ってモータが時計方向に回転
しているか反時計方向に回転しているかを指示する。回
転が時計方向であれば、前記レジスタの値は反時計方向
に変更されて、その方向への始動が準備される。あるい
は、これと逆のことが行われる。したがって、ブロック
４３およびブロック４４は必要に応じて適切なものが使
用される。第２のタイマとして短時間タイマ４５があ
り、これは４０msの値に設定される。このタイマは、ロ
ータが停止し、このため一連の起電力も停止し、作業を
行うために必要な測定可能な信号が全くマイクロコンピ
ュータに伝送されないことに対する安全機能を提供す
る。第３のタイマは整流タイマ４６であり、これは２０
msに設定される。この値はゼロ点を横切る回数に対応す
るので、反転が実行されるように十分低い値である。ブ
ロック４７にはロータ位置標識のタグ（前記Boydおよび
Mullerの特許におけるＲ３に対応する）があり、ロータ
の位置を検出する。これは表４および表５に関連してい
る。 【表５】 表４は、時計回りから反時計回りに移る際に必要であ
り、表５は反時計回りから時計回りに移る際に必要であ
る。これを図８に基づいて説明する。開始に当りＡ，
Ｂ，Ｃの値を入力する。これらは電圧デジタル化回路の
出力であり、図８のブロック６０においてデータ１とし
てメモリに格納される。次にブロック６１において、起
電力信号に対応する値が入力されてデータ２として格納
される。これらデータ１およびデータ２は、ブロック６
２において比較され、それらが同一であってかつブロッ
ク６３において短時間タイマがゼロでなければ、遷移に
到達していないことになり、ライン４８で示すようにコ
ンピュータは再度Ａ，Ｂ，Ｃの測定を取り、前の値と比
較する。データ１がデータ２に等しくなくなれば、デー
タ２からデータ１が引かれて遷移用の１６進数の値が与
えられる。この値は、ブロック６４においてタグと呼ば
れる格納レジスタに格納される。次に、データ２からデ
ータ１を引いた値の絶対値が、許可された値である０，
１，２，または４のいずれかに等しいかどうかが検査さ
れる。等しくなければ、どこかに間違いがあることにな
り、処理は開始まで戻って全処理が再度行われる。これ
は、何等かの理由で値が正しくなかったためである。し
かし、通常は前記値は正しいので、有効な変更が行わ
れ、前記ルーチンから抜け出ることになる。短時間タイ
マで示される４０ms以内に遷移がなければ、ロータの速
度は反転可能な速度まで減少する。整流タイマで示され
る２０ms以内に遷移が得られれば、ロータは反転が許可
される速度よりも大きな速度で回転していることになる
ので、前記順序を繰り返すことが必要となる。ブロック
４９において長時間タイマが０に達していなければ、ブ
ロック５０において整流タイマが０に等しいかどうかが
検査される。もし等しくなければ、ロータは回転し続け
ていることになる。この順序で位置をモニタし、更新を
続け、ルーチン順序を処理する毎にロータ位置の新しい
値を得る。１８０ms（惰性回転時間の予測値よりもやや
長い）に設定されている長時間タイマの時間が到達され
ると、例えば全巻線を相互に短絡させることによって動
力ブレーキを加える必要がある。短時間タイマ４５は安
全装置であり、ロータが実際に止まっている場合には変
化を引き起すような起電力が発生されないので、ルーチ
ンが時間到達を探し続けないようにする。このため、整
流時間が４０msより長くなれば、装置の時間切れとな
る。許可されたパラメータ以内で遷移が発見されたとす
れば、ブロック５３においてＩＮＤＥＸおよびＩＮＤＥ
ＸＲについての値を得る。 【００１７】これを図７に基づき詳細に説明する。ロー
タの速度が反転可能な速度になると、レジスタＴＡＧお
よび方向レジスタＤＩＲＥＣＴに格納されている情報
は、ロータの位置と回転方向とを確定する。これに伴
い、表４（時計回りから反時計回りへのロータ位置検
出）または表５（反時計回りから時計回りへのロータ位
置検出）に基づいてＩＮＤＥＸおよびＩＮＤＥＸＲの値
が選択され、巻線に通電され、ロータにトルクが発生
し、ロータの回転方向が前の回転方向と逆になる。ロー
タが惰性回転している時に例えばモータ巻線からの起電
力が時計方向の回転に起因するものであれば、この起電
力は図２に示すパターンに従ったものとなる。また、ロ
ータの起電力Ｃが高レベルの位置にあるとすれば、起電
力Ｂは低レベルであり、起電力Ａは低レベルから高レベ
ルに変化している。つまり、図２に示す遷移点５５に到
達しており、これは、遷移点５６に到達してから２０ms
（通常動作において）よりも大きな時間内に到達されて
いる。同一方向に回転を持続させるための通電の場合、
巻線に対するスイッチングはＡ＋およびＢ−である。し
かし、反転が要求されており、図３に示す遷移点５７は
図２に示す遷移点５５に対応しているので、反転トルク
を得るために、スイッチングＢ＋およびＡ−が必要な巻
線への通電を行う。場合によっては、Ａ−の代りにＣ−
の通電が利用される。この理由は、Ｃが上昇する間に起
電力Ａが遷移点５７の右側に来るためである。このた
め、表４において、表２に関する指標３が、指標４に優
先して選択され、ロータ速度がゼロになるのに伴って選
択された巻線における起電力がゼロになると、整流は表
２の指標４に増加され、順序は選択された通りに続行さ
れる。位置ループエラーカウンタ１５は、ブロック５３
ａにおいて、再開の値に設定され、速度要求１６は、ブ
ロック５３ｂにおいて、再開速度に設定され、次に、マ
イクロコンピュータは主整流プログラムに戻す。もちろ
ん、攪拌中において、図６に示す反転ルーチンは、反転
毎に繰り返され、洗濯サイクルの終了までこれが続けら
れる。洗濯サイクルの終了は、本方法においては、コマ
ンドモジュール１１によって決定され、このコマンドモ
ジュール１１は、マイクロコンピュータ１０に停止を命
令し、例えば排水、回転などの次のルーチンに入る。前
記反転ルーチンに基づけば、ロータ位置は、ロータが反
転すべき位置と速度に至るまでモニタされ、反転は１回
の整流期間内に実行可能であり、モータは、ブレーキが
かけられていない限り、円滑に停止されて反転される。
ブレーキが加えられると、前記開始ルーチンに戻る必要
がある。そのルーチンにおいては、選択されたスイッチ
がＯＮされ、巻線からの指標がロータが正しい方向に回
転しているか否かを示すために利用される。正しい方向
に回転していなければ、前記したように、モータは強制
的に整流されて、ロータの方向が変更され、加速が行わ
れる。しかしこの事態は実際にはほとんど発生せず、約
１回の整流期間内において方向転換が円滑に行われる。
モータ巻線の端部が相互接続される動力ブレーキが行わ
れても、反転位置に至るまでロータの速度をモニタする
ことは可能であり、たのため反転の実行速度が減少され
る。前記BoydおよびMullerの特許とは違って、図５に示
す電圧デジタル化回路においては、スター点電圧ＶＮが
回路１３に接続されている。このスター点における電圧
は、巻線内に発生される起電力のベクトル和であり、整
流速度に応じて変化する。比較器からの信号は、惰性回
転の場合には開回路の順序と同一でなく、ロータと同期
している。したがって、ロータの速度が測定可能であ
り、この速度が所望レベルとなった時に反転を開始でき
る。このため、遷移を検査し、攪拌動作順序に対する割
込が行われていなければ、進行中の変化がモニタされ、
同時にではないが全０から全１になる。しかし、このパ
ターンは、反転時間を決定するには十分である。図４に
おいて、スイッチ３１，３２，３３を導通させてブレー
キをかけると、これらスイッチの電圧はわずかに降下
し、たとえＶＡ，ＶＢ，ＶＣが一緒に動いても、ロータ
の位置を知ることはできない。しかし、図５に示す比較
器が、ＶＡ，ＶＢ，ＶＣの電圧とＶＮの電圧との間の小
さな電圧変化（約１〜２ボルト）を検出するため、移動
速度を検出しそれをマイクロコンピュータ１０に伝える
ことが可能となる。 【００１８】次に本発明の第２の特徴を説明する。前記
したように、デジタル化回路１３は、電子整流モータ２
の逆起電力に応じて、該モータのロータの位置を表す擬
似信号を与える。モータ２の速度制御は、マイクロコン
ピュータが制御する位置制御ループがデジタル的に実行
することによって提供されるが、これについては後述す
る。位置および速度のフィードバック情報は、電圧デジ
タル化回路１３の出力に含まれている。モータ制御用マ
イクロコンピュータ１０内の整流回数検出ソフトウエア
１４は、各整流毎に位置エラーカウンタ１５に１カウン
トを送る。この各カウントは、カウンタ１５を１カウン
ト減少させる。したがって、カウント数は、モータ速度
に比例する。要求速度情報は、速度要求タイマハードウ
エア／ソフトウエア１６によって与えられる。タイマ１
６は、要求されたモータ整流回数に等しいカウント数を
位置エラーカウンタ１５に送る。この回数は、ユーザ制
御装置９内の手動選択制御装置を適当に作動させて間接
的に選択されたものである。速度要求タイマ１６と、増
幅段と、パルス幅変調制御１８と、整流制御信号発生器
８と、整流回路１７と、電圧デジタル化回路１３と、整
流回数検出回路１４とは、フィードバック位置制御ルー
プを構成し、この合計点は位置エラーカウンタ１５であ
る。位置エラーカウンタ１５は、速度要求タイマ１６か
らの正のパルス数と整流回数検出回路１４からの負のパ
ルス数を代数的に合計する。位置エラーカウンタ１５か
らの出力は、エラー信号として現われる。このエラー信
号は、２つのカウント数の代数的な差であり、パルス幅
変調制御回路１８と電流制限制御５とともに、モータ内
の電流（従ってモータ出力）を制御する。このエラー
は、速度要求タイマ１６から指示される所望カウントと
整流回数装置１４とを比較して得られる差である。パル
ス幅変調率がゼロであれば、ゼロカウントに等しく、そ
れが１００％であれば、全カウントに等しい。この点に
ついては、１９８５年３月７日付のＮｅｉｌ Ｇｏｒｄ
ｏｎ Ｃｈｅｙｎｅによる米国特許明細書第７０９０４
３号に詳細が説明されており、参考として本明細書にも
取り入れた。これは、誘電負荷への電流（従って出力）
を制御するための改良されたパルス幅変調制御方法を開
示しており、特に直流モータへの適用に関している。デ
ジタル位置制御ループは、このように構成されており、
電子整流モータが速度要求タイマ１６によって要求され
た速度より低い速度で回転していれば、その低速出力
は、電流制限が行われるまで増加されて加速を早める。
一方、定速動作中は、エラーパルスおよびパルス幅変調
パルスは、電子整流モータへの電力入力を、速度を維持
するために十分な程度に維持し制御する。ユーザ制御装
置９は、好適実施例において、コマンドマイクロコンピ
ュータ１９を含む。このマイクロコンピュータ１９は、
ユーザコマンドをモータ制御用マイクロコンピュータ１
０への信号に翻訳する。このため、速度要求は、ユーザ
制御装置９からのコマンドによって設定される。このユ
ーザ制御装置９は、デリケート、一般、強力、ウール、
パーマネントプレス等の洗濯プログラムや、低水位、中
水位、高水位等の水位に関するコマンドを持っている。
これらのコマンドのそれぞれは、攪拌器１に加わる洗濯
負荷によって、異なる電力要求、行程角、加速度、およ
び加速を与える。攪拌器１は、スピン槽３および洗濯槽
４の中に設置されている。図１において、モータ２は、
攪拌器１を直接駆動しているが、もちろん間接駆動とし
てもよい。以上説明したのは、モータ２の速度の制御を
可能にする電子制御回路である。 【００１９】図９（ａ）は、モータ２による攪拌器の往
復回転における、１／２サイクルの時間に対する速度プ
ロフィールを示す。この図から分るように、モータに電
力が与えられると、１／２サイクル中に３段階の動作が
行われる。第１段階１２０は、速度ゼロから所望最大速
度までの加速である。第２段階１２１は、その最大速度
を、遮断点１２２においてモータへの通電が遮断される
まで維持する。第３段階では、モータの回転アッセンブ
リと攪拌器とが惰性回転を経て停止する。これは、例え
ば破線１２３、または小さな破線１２４にほぼ基づいて
行われる。曲線１２４は、異なる遮断点１２５から始ま
るが、これについては後述する。このように、３つの異
なる時間がある。つまり、加速時間１２８と、下記の条
件でほぼ定速が維持される水平域時間１２９と、惰性時
間１３０である。これら時間の合計は、合計行程時間と
なる。これらの時間のうち、加速時間１２８と水平域時
間１２９とは、電子的に制御可能である。しかし惰性時
間１３０は、機械的条件に左右される。機械的条件と
は、モータのロータ、攪拌器、および関連駆動装置など
を含む回転アッセンブリの慣性を含むものであり、これ
らに対してスピン槽３に入れられた布地の洗濯物の抵抗
が作用する。したがって、惰性時間１３０は、洗濯機に
入れられる洗濯物と、軸受の発熱の影響など他の小さな
要素とによって変化する。所望される洗濯動作は、デリ
ケート制御が行われる場合の穏やかな動作から、重作業
制御が行われる場合の強い動作にわたって変化する。従
来の代表的な洗濯機は、前記したような、デリケート、
正規、重作業、ウール、およびパーマネントプレスの５
種類の洗濯動作と、３種類の異なる水位とを有してい
る。したがって、１５種類の攪拌速度プロフィールが可
能であって、これらを実行しなければならない。これを
行うため、コマンドマイクロコンピュータ１９は、ユー
ザ制御装置９からの情報に基づくコマンドをモータ制御
用マイクロコンピュータ１０に送る。マイクロコンピュ
ータ１０は、ユーザ制御装置９で選択されコマンド用マ
イクロコンピュータ１９にプログラムされているコマン
ドに基づいて、加速時間と、行程時間と、最大回転速度
とを定義する。モータ制御用マイクロコンピュータ１０
は、この情報を保持し、モータに攪拌を行うよう命令す
る。この攪拌は、下記するようにデジタル位置制御ルー
プを経由して要求プロフィールに従って行われ、コマン
ド用マイクロコンピュータ１９によって停止命令が出さ
れるまで繰り返される。図１０に基づいて加速時間１２
８の、制御方法を説明する。図１０は、速度／時間の代
表的な曲線であり、加速に対する速度要求の影響を示
す。図１０は、モータについての速度対時間のグラフで
ある。ユーザ制御装置９を作動させることにより与えら
れる情報は、モータがゼロ速度から始動され、位置エラ
ーカウンタの内容がゼロであることを仮定している。し
たがって、コマンドは、加速度つまり図９（ａ）に示す
加速時間１２８内に実行されるべき要求速度を定義す
る。この速度は、モータ回転数、攪拌器回転数、または
整流回数と、提供される情報のタイプによって設けられ
る適当な回路とによって与えることができる。図１０に
示す各種曲線Ｖ１〜Ｖ４は、モータの回転についての速
度要求に起因する異なる加速度を示すとともに、最大速
度に到達するまでに要する時間を示している。 【００２０】図９（ａ）からわかるように、加速度は速
度要求が高まるとともに上昇する。各曲線は、最初の部
分では基本的に直線である。要求速度に到達するまでの
時間は、速度要求にはほぼ独立しているが、位置制御ル
ープのループゲインの関数である。与えられた速度プロ
フィールについて、加速は設定速度つまり図９（ａ）に
示す水平域速度１２１がある時間内に実行されるような
ものでなければならない。したがって、コマンドは、確
定した加速度つまり与えられた時間内に設定速度を得ら
れるように設定される必要がある。しかし、攪拌器の負
荷は、この時点では知られていないので、始めに速度要
求は初期化され、この後、あらかじめ任意に決定される
条件のもとで、与えられた時間内に最大速度に到達す
る。好適な動作方法は、加速度のベースとなる速度要求
を、最終的に求められる速度よりもわずかに低く設定
し、次にその速度要求を増加させて、後続の数サイクル
の内に所望速度が得られるようにすることである。この
ため、急速に最大速度まで到達させれば過負荷を発生す
る可能性もあるので、予定洗濯動作よりも穏やかな洗濯
動作を与えるのである。これは、何等かの既知の方法で
速度制御ループのループゲインを調整することによって
実現できる。この時、要求された水平域速度に到達する
までに必要な時間よりも大きな時間を速度要求タイマ１
６にロードする。一つの方法として、１００％のパルス
幅変調率を実行するために必要なものとして位置エラー
カウタン１５に格納されているエラー値を調整すること
もできる。洗濯機内の洗濯物が少なければ、攪拌器は、
それが多い場合よりも早く一定速度まで加速する。した
がって、本発明では、要求加速時間の終了時において速
度を測定するようにマイクロコンピュータをプログラム
する。その速度が、要求速度より低ければ、マイクロコ
ンピュータは次の攪拌行程において、速度要求を増加さ
せるような命令を送出する。同様に、その時のモータの
速度が要求速度より高ければ、速度を減少する命令を送
出し、モータの速度を水平域速度にする。この加速度の
検査は、図２に示すような正回転の場合も、あるいは逆
回転の場合も１／２サイクル毎に行われる。このため、
往復回転つまりモータ２と攪拌器４との前後動作は、１
／２サイクル毎にその回転または往復が測定される。設
定された時間内に水平域速度が実行されるよう、加速度
を変更することによって、実質的に均一な動作が得られ
る。このように、所望時間内に所望水平域速度が実行さ
れるように加速度が制御され、この加速度は実際的な範
囲内に維持される。水平域速度は、速度要求１６を、図
９（ａ）に示す時間１２７において求められる水平域速
度に調整することによって維持される。ただし、図１１
に示すような状況について考察する必要がある。この図
において、要求速度は破線１３０で示される。図示され
ている一連の曲線のうち、上の曲線１３１は速度超過を
示し、曲線１３２はやや速度超過を示し、曲線１３３お
よび１３４は速度不足を示す。これらは、位置エラーカ
ウンタ１５における位置エラーカウント数の変動に起因
する。負荷が大きければ、一定速度を得るまでに極めて
多くの電力を必要とし、この電力は、一定速度を維持す
るために必要な電力よりも大きい。このことは、位置エ
ラーカウンタ１５のカウント値が大きく、回路１８のパ
ルス幅変調率が高いことを意味する。したがって、図１
１の点１３５（これは図９（ａ）の点１２７に対応す
る）に到達する時点において、モータには、要求速度１
３７を維持するために必要な電力以上の電力が加えられ
るため、短時間ではあるがモータの加速が続行され、曲
線１３１および１３２に見られるような速度超過とな
る。これは、位置エラーカウンタ１５に設定される値を
調整することによって与えられる。初期の位置エラーカ
ウントを低く設定すれば、点１３５よりも下の速度不足
となり、その速度を検査し所望カウント数と比較するこ
とによって、速度は平坦にされる。あるいは、点１３５
以上に高い加速力を維持し、速度超過を発生させ、次に
自動エラーカウントを実行し、要求速度直線１３７まで
速度超過曲線を減少させることもできる。位置エラーカ
ウンタの値または速度要求の値は、マイクロコンピュー
タの制御下でいつでも調整できるため、実際のカウント
は所望に応じて更新または変更できる。カウンタはマイ
クロコンピュータ内にあるので、いつでもそれにロード
することができる。 【００２１】図９（ａ）に示す時間１２７におけるカウ
ンタの値は、洗濯負荷の間接的な指針である。カウンタ
の値が高ければ、洗濯負荷が大きく、それが低ければ洗
濯負荷も小さい。洗濯負荷が上昇した場合、速度プロフ
ィールを維持するために必要な電力以上の電力を供給し
て、速度レベルを維持しようとする。この目的のため、
速度超過の量を調整して種々の速度プロフィールを得る
ことが可能である。このため、洗濯槽に水だけが入って
いる場合は全く速度超過がなく、布地が投入されたり負
荷が上昇した場合は少量の速度超過が許可されるよう
に、カウンタ内の値を調整する。この少量の速度超過
は、攪拌器の行程長さをわずかに増加させ、洗濯物の攪
拌を増加させる。これについては前記した通りである
が、基本的に洗濯動作は、洗濯水中での布地の動きによ
って与えられ、その動きの強さは汚れ除去力を決定す
る。しかし、行程長さをわずかに上昇させても、要求洗
濯動作は維持される。例えばデリケート洗濯動作におい
て要求される加速度と速度では、行程角をわずかに広げ
ても洗濯動作はほとんど変化しない。速度要求を調整し
速度超過を制御することによって加速度を維持する機能
では、極めて負荷が大きい場合、行程長さがわずかに増
加する。加速度を制御しない場合で速度制御モータを使
用して最終速度だけを求めると、位置エラーカウンタ内
のエラーが増加し、加速度が負荷に伴って減少し、行程
角が減少して汚れ除去力が低下する結果となる。次に図
９（ａ）に示す惰性時間と曲線とに戻る。前記したよう
に、攪拌器とモータとの減速度は電子的に制御できな
い。回転アッセンブリは惰性回転を経て停止するか、ブ
レーキによって停止されるだけであり、このため電子的
に制御できない。予定されている反転前に確実に停止す
るようにあるいはほぼ停止するように惰性時間が固定さ
れていれば、負荷が増加しても行程時間を短くできる。
これは、洗濯水中に衣類が全くない場合の惰性回転から
静止までの最大時間を知ることができるからである。洗
濯物の量が増えれば、惰性回転時間は短くなる。このた
め図９（ａ）において、曲線から下の面積は少なくな
る。この面積は、洗濯物または攪拌器の行程角に比例す
るので、減速が更に急速に行われれば、洗濯物に与えら
れている不都合な行程角は減少する。ただし、洗濯物の
増加に伴って行程を増加させようとする場合は、前記と
は反対の効果が求められるので、下記の技術も採用され
る。回路９から受け取ったコマンドによって行程時間を
所定の値に設定する。この行程時間は、すべての洗濯動
作に共通の実際的なものである。つまり、惰性時間が減
少するのに伴って水平域時間を増加させる必要があり、
このため図９（ａ）に示す点１２２は時間に対して固定
されたものではなく、次のように決定されるものであ
る。１／２サイクル毎に、マイクロコンピュータは水平
域速度から速度ゼロまでの惰性回転時間を測定する。次
に、マイクロコンピュータは、行程時間から前記惰性回
転時間を減算する。また、行程時間から要求加速時間を
減算する。この結果、次の行程に必要な水平域時間が残
る。マイクロコンピュータは、攪拌器の１／２サイクル
毎に、最後の惰性回転時間に基づいて新しい水平域時間
を計算する。図９に示すように、２つの異なる惰性回転
時間と２つの異なる水平域時間の例がある。第１の例の
場合、水平域時間は点１２７から点１２２まで延びる。
第２の例では、加速時間は同一であると仮定して、点１
２７から点１２５まで延びており、減速曲線または惰性
曲線は、それぞれライン１２３および１２４で示す通り
である。 【００２２】したがって、少なくとも好適形態において
は、本発明は３つの技術を組み合せて構成される。すな
わち、本発明は、加速を制御し、所望に応じて加速時間
を変更し、図９（ａ）に示す第２の領域における所望最
大速度に対する速度超過または速度不足を制御し、最後
の１／２サイクルにおける惰性時間に応じて各１／２サ
イクルについての水平域時間を再計算し、次に速度ゼロ
またはほぼゼロにおいて回転アッセンブリを即座に反転
させる。これにより、すべての所望洗濯動作を維持する
ことができる。修正は連続的に行われ、例えば図９
（ａ）に示すような曲線をオシロスコープでモニタすれ
ば、常に変動が発生していることが分るであろう。これ
は、攪拌器の負荷が、洗濯物の位置に依存しているため
である。この洗濯物は、ある場合には丸くからまるが、
そのからまりは攪拌器の動作によって即座に解放され
る。したがって、後半の１／２サイクルの負荷は、洗濯
物がからまっていた時に比べて極端に低いことがある。
与えられた速度まで加速するための時間の間に多数の行
程が往復される。これは大きな乱れを防止するために平
均化が行われるからである。洗濯物のからまりが一時的
な場合に、平均化動作に遅延がないと、攪拌器の起動速
度に極端な乱れが発生し、洗濯動作が急激となる。洗濯
負荷が大きければ、所望入力が大きくなる。好適実施例
ではないが、行程時間を変化させることもできる。この
場合、最大速度は、より頻繁にモニタされる。このた
め、図９（ａ）に示す曲線の下の面積を追加すること、
すなわちより大きな負荷に対して行程角を追加すること
は、所望に応じて電力遮断点を延長することにより得ら
れる。図１２から図１６（ａ）に示すフローチャートに
基づいて動作順序を説明する。図１２のフローチャート
は主ルーチンを示し、このルーチンを図９（ａ）を参照
しながら説明する。この主ルーチンは、攪拌に必要なも
のであり、ブロック１４０に示す初期化の詳細は、図１
３に示す。図１３において、ＴＳＴＲＯＫＥは行程時
間、ＷＲＡＭＰは速度傾斜時間、ＥＮＤＳＰＥＥＤは最
大要求速度をそれぞれ示す。初期化の後、４つの段階が
実行される。行程の開始点から始まって、図９（ａ）に
示す点１２７に至るまで加速し、図９（ａ）に示す水平
域１２１に沿って水平速度を維持し、点１２２において
通電が遮断されてから惰性回転を経て停止に至り、攪拌
の方向を反転し、図９（ａ）に示す配置の上下逆の配置
において、前記サイクルが繰り返される。これらの段階
は、図１２に示されている。この図において、加速はブ
ロック１４１であり、水平速度の維持はブロック１４
２、減速または惰性回転はブロック１４３、方向転換は
ブロック１４４にそれぞれ示されている。ブロック１４
５は、追加であり、このブロックにおいて、攪拌を終了
するか否かが決定される。終了する場合、コマンドマイ
クロコンピュータ１９はモータ制御用マイクロコンピュ
ータに信号を送り、攪拌を終了させるべく選択された時
間に、動作順序に割込を行う。終了しない場合は、加
速、水平域維持、惰性回転、方向転換のサイクルが続行
され、これが割込信号が与えられるまで繰り返される。
攪拌の最後においてイエスであれば、洗濯サイクルは次
のルーチンに進むが、これは本発明の一部を構成しな
い。図１３において、初期化が命令されると、モータ制
御用マイクロコンピュータ１０に与えられるパラメータ
は、行程時間と加速時間であるが、水平時間つまり点１
２２の時間を計算する必要がある。ブロック１５０は、
攪拌パラメータの受諾であり、ブロック１５１におい
て、初期ＴＦＬＡＴと記した水平域開始時間を計算す
る。この時間は、最初の行程については、行程時間（設
定された時間）から加速時間である速度傾斜時間を減算
して任意に選択される。次に、適当な惰性時間として１
５０msecが任意に選択される。このため、最初の行程に
ついては、ＴＦＬＡＴ時間は初期ＴＦＬＡＴ時間つまり
ブロック１５１の計算から得られる時間に等しい。この
手順は、初期化の際は、実際の惰性時間についての情報
が全くないので必要なものであり、予測が行われる。こ
れに続く各行程毎に、実際の惰性時間が測定され、それ
が後述するように使用される。 【００２３】次に、モータを加速すべき速度を知る必要
がある。既知の出力を適用しても時間間隔１２８におい
て得られるであろう速度についての情報は全くない。従
って、ブロック１５３に示すように、モータが加速され
るべき速度は、ＡＣＣＳＰＥＥＤとして示されている
が、これを最終速度に設定する。つまり、特定の選択さ
れた洗濯プログラムについて得られる最大速度であり、
与えられた要求速度について例えば図１０に示されてい
るような最終速度である。開始時における加速は、ほぼ
線形である。モータに電力を供給するためのコマンドが
与えられると、固定された要求速度までほぼ線形の加速
が得られる。最初に攪拌器が選択水のみで運転されてい
る場合、要求速度は水平速度つまり最終速度に等しくさ
れるが、前記したように、位置ループのゲインを調整し
て、加速が常に通常要求されるよりも少なくなるように
することが好ましい。以上により、実際の結果として、
最終速度または最大速度は、最初の行程については、時
間間隔１２８内では実現されない。図１４は、加速段階
におけるフローチャートである。ブロック１５４におい
て、タイマは固定時間であるＷＲＡＭＰに設定される。
このタイマは、その時間に設定された後、ゼロまでカウ
ントが減少されるため、要求時間に等しい値が初期値と
して設定されるものである。このタイマは、値がロード
されると自動的に作動する。マイクロコンピュータは、
このタイマがゼロになるとそれを検出し、所要時間を得
る。したがって、加速時間は、図９（ａ）の傾斜１２０
に示す加速部分である。ブロック１５５に示すように、
マイクロコンピュータは速度要求１６をロードする。こ
れは、前記した最初の行程についての加速に等しく設定
される。つまり、図１３のブロック１５３に示すＥＮＤ
ＳＰＥＥＤである。次に、ブロック１５６に示すよう
に、ロータが始動され、加速が行われ、ブロック１５７
に示すように、タイマがゼロとなる。この時点でモータ
速度はほぼ点１２７に到達している。この点において、
ブロック１５８に示すように、例えば図１のブロック１
４に示すような整流回数検出を使用して実際の速度を測
定する。該整流回数検出は、モータ制御用マイクロコン
ピュータによって、整流間の時間間隔を測定するもので
ある。この実際速度は、ブロック１５９において、最終
速度と比較される。実際速度がＥＮＤＳＰＥＥＤよりも
低いと、ブロック１６０において、マイクロコンピュー
タは加速度が任意の最大値より小さいかを検査する。も
し小さければ、ブロック１６１において加速度は一段階
増分され、再度の検査が行われる。実際速度がＥＮＤＳ
ＰＥＥＤより小さくないか、または最大値より小さくな
ければ、ブロック１６２において、実際速度がＥＮＤＳ
ＰＥＥＤより大きいかが検査される。もし大きくなけれ
ば、検査は終了となる。もし大きければ、ブロック１６
３に示すように、実際速度が任意の最小値より大きいか
が検査される。もし大きければ、ブロック１６４に示す
ように、加速度は一段階だけ減少される。このように加
速度が調整されて、時間ＷＲＡＭＰ以内に要求速度を実
現するような加速が提供される。この処理は１／２サイ
クル毎に実行される。 【００２４】図１５は、水平速度を維持するためのフロ
ーチャートを示す。タイマは、ＴＦＬＡＴに設定され
る。このＴＦＬＡＴの初期値は、図１３に示すブロック
１５１において計算された時間である。図９（ａ）に示
す点１２７において、速度要求はＥＮＤＳＰＥＥＤに設
定され、モータはこの速度を維持しようとする。モータ
がその速度に至っていなかったりその速度を超過してい
ると、本方法に基づいて、モータは自動的にＥＮＤＳＰ
ＥＥＤに安定される。位置エラーカウンタも要求される
速度超過について調整される。これは、図１５のフロー
チャートに示すように、ブロック１６５において、マイ
クロコンピュータは加速度がＥＮＤＳＰＥＥＤより大き
いかどうかを検査する。もし大きくなければ、ブロック
１６６に示すような調整は行われない。もし大きけれ
ば、位置エラーカウンタは増分によって調整される。こ
の調整は、定数Ｋ×（ＡＣＣＳＰＥＥＤ−ＥＮＤＳＰＥ
ＥＤ）である。もちろん、速度不足が求められる場合
は、この式における符号が逆になる。しかし、実際に
は、初期化段階の後で要求速度が得られない場合、速度
不足は求められない。ブロック１７３において調整が完
了すると、ブロック１７４においてタイマカウントがゼ
ロになるまで、所望速度で運転を続行する。ブロック１
７４の段階は、図９（ａ）の曲線上の点１２２であり、
ここでモータへの通電は遮断される。洗濯物の量が多い
場合、補償が行われる。加速はＥＮＤＳＰＥＥＤよりは
るかに大きくなり、図１１の１３１または１３２に示す
速度超過曲線が取られる。この結果、負荷が増加するに
つれて、行程角がわずかに増える。負荷が高いほど、行
程角はわずかずつ大きくなる。これは、小負荷と大負荷
との間において洗濯速度をほぼ一定に維持する上で、良
好な効果である。行程角が増加しても、行程時間は増加
しないことに注意すべきである。誘導モータを有する従
来の攪拌洗濯機では、速度固定であるため、行程時間が
一定であるとともに、行程角も実質的に常に一定であ
る。ただし、高負荷の場合は、行程角がわずかに減少す
る。従来の洗濯機では、実際の行程プロフィールは、負
荷とともに変化しない。出力は負荷とともに上昇する
が、行程プロフィールを維持するに足る程度に上昇する
だけである。本発明は、負荷に従って行程プロフィール
を変更するものであり、ここに新規性がある。本発明
は、該プロフィールを変更するに当り、加速力を過剰に
与えて速度超過を発生させ、図９（ａ）に示す曲線の下
の面積を大きくする。これによって、負荷が大きい場合
に追加の出力を加える。これが本発明の所望の結果であ
る。したがって、ゼロに至るまでの惰性回転時間は、攪
拌器の負荷から間接的に測定される。点１２２に至り、
ブロック１７１に示すタイマがブロック１７４に示すよ
うに時間満了となるとブロック１７５（図１６（ａ））
に示すように、惰性回転時間として１８０msec（予測惰
性回転時間よりわずかに大きい）が選択される。ブロッ
ク１７６において、モータがオフされ、モータが惰性回
転し、洗濯物および他の摩擦効果によって加えられる負
荷のもとで攪拌器が速度を減少させる。ブロック１７７
において、マイクロコンピュータは速度またはタイマが
ゼロになるのを待つ。ブロック１７８において、タイマ
がゼロになったかどうかが検査される。タイマがゼロで
あれば、ブロック１７９に示すように、ブレーキがかけ
られる。ブロック１８０において、マイクロコンピュー
タは、ＴＦＬＡＴ＝初期ＴＦＬＡＴが選択される。この
場合、モータは前記したような状況下で再始動される。
つまり、モータは、正しい方向または正しくない方向
に、任意に再始動されるので、前記したように強制的な
整流が必要である。タイマがゼロでなければ、マイクロ
コンピュータのプログラムは、タイマの残存値に初期Ｔ
ＦＬＡＴを加えてＴＦＬＡＴの値とする。速度ゼロまで
惰性回転する時間は、攪拌器の負荷から間接的に測定さ
れる。前記したように、ロータの位置と速度とが測定さ
れ、マイクロコンピュータに送られる。 【００２５】前記したように、ロータが惰性回転してい
る間、一つ以上の使用されていない巻線に起電力が発生
する。この起電力を検出することにより、起電力の変化
する時つまりゼロ点を横切る時が示される。その他の、
位置、速度、方向などの検出装置を使用することもでき
る。例えば、ホール効果装置、光遮断装置などを使用で
きる。また、電子整流モータ以外のモータも使用でき
る。例えば、ブラシモータ、誘導モータ、同期モータ等
を使用しても、起電力を測定することは可能である。た
だし、これらモータでは、位置を知る必要はなく、速度
だけを知ればよい。マイクロコンピュータは、反転すべ
き位置にロータが近付くとそれを検出し、この位置に到
達するまでの時間を測定し、これらを使用して次の１／
２サイクルについての新しいＴＦＬＡＴの値を計算す
る。これは、ブロック１７１のタイマの残存値を取るこ
とによって行われ、このタイマがゼロでなければ、ロー
タは１５０msec以内に速度ゼロまで減速される。このた
め、図１３のブロック１５１に示すＴＳＴＲＯＫＥ−Ｗ
ＲＡＭＰ−１５０msecの計算は、１５０msecとロータが
速度ゼロになるまでに要した時間との間の差を取り去る
ことによって変更される。これにより、水平時間につい
ての新しい計算が与えられ、これはブロック１５１に示
すものと置換えられる。もしブロック１７８においてタ
イマがゼロになっていなければ、ブロック１７９におい
てロータはブレーキによって停止され、ブロック１８０
に示すように、使用されるＴＦＬＡＴは、ＴＦＬＡＴの
初期値に設定される。ロータが停止するとまたは停止に
近付くと、ロータにブロック１７９で示すようなブレー
キがかけられていなければ、電子整流モータは反転され
る。この反転は、通常、前記したように１回の整流期間
内に実行される。図１２の１４５に示すように、攪拌が
中断されると、洗濯サイクルの他の部分が実行され、例
えば排水口が開かれて洗濯水が排水される。前記したよ
うに、前の１／２サイクルの惰性回転時間は、行程時間
から代数的に減算されて、次の１／２サイクルのための
電力オン時間が与えられる。これとは異なる調整方法も
可能である。例えば、１０番目毎の１／２サイクルまた
は他の順番の１／２サイクルのみを使用して調整を行う
こともできるし、例えば１秒等の時間間隔にわたる惰性
回転数を平均して次の秒についての電力オン時間を与え
てもよい。 【００２６】本発明の重要な点は、惰性回転時間を測定
し、行程時間から次の１／２サイクルについての電力オ
ン時間を与えることである。したがって、本発明は、加
速度と最大速度との制御において利点の多い電子整流電
動機に関して説明を行ったが、本発明の重要な特徴は前
記の点であり、これは例えば誘導電動機など他のタイプ
の電動機を使用しても実現可能である。このような電動
機は、回転子内の極数と負荷とに大きく依存する方法に
おいてのみ加速可能である。行程時間から１／２サイク
ルの惰性回転時間を減算して次の１／２サイクルについ
ての加速時間と水平時間とを与えて遮断点１２２を制御
することにより、洗濯の穏やかさの所望の程度と調和を
保ちながら、汚れ除去力を十分に制御することができ
る。図１６（ｂ）において、回転子によって駆動される
速度センサは、リングマグネット７１を有する。このマ
グネット７１の複数の穴は、ホール効果トランスデュー
サ７２を起動する。トランスデューサ７２からの信号は
パルスであり、リングマグネット７１の回転速度に応じ
て変化する。パルス時間が所定の時間長さに到達する
と、反転が行われる。このように、特許請求の範囲に規
定される、回転子が回転反転のための条件になるまでに
要する回転速度漸減の時間を点検する技術特徴は前記に
述べられる実施例から導出される。例えば、参考として
取り上げた米国特許明細書第４，００５，３４７号に説
明されているように、感光装置を使用することもでき
る。いずれの場合も、電動機への通電をオフしてから電
動機が反転する状態になるまでの時間を測定し、これを
利用して次の１／２サイクルにおける電力オン時間を決
定することにより、所望の洗濯動作が得られる。前記説
明は固定の行程時間を使用することを基本として行って
きたが、本発明は行程時間が可変である運転についても
有効である。このため、行程時間が洗濯槽内の負荷に応
じて可変である場合、図９（ａ）に類似の図９（ｂ）に
示すように、操作者は、加速時間８１＋水平時間８２を
設定する。この設定は、固定の電力オン時間に対する所
望の洗濯の穏やかさまたは強さに基づいて行われる。負
荷が小さい時は、点８３および８４間に示される惰性回
転時間と遅延曲線８５とが与えられる。負荷が大きけれ
ば、より急峻な遅延曲線８６と、点８３および８７間に
示される惰性回転時間が与えられる。従って、電動機
は、軽負荷の惰性回転時間の曲線８５よりも、かなり早
く反転条件となる。このように、反転が短い行程時間で
行われると、負荷の大小に関わりなく、より調和した洗
濯動作が得られる。
の電子的制御方法および装置に関する。本発明は洗濯機
の電子制御に用いることができる。 【０００２】 【従来の技術】洗濯機における攪拌器駆動装置の使用
は、John Henry Boyd によるオーストラリア国特許出願
第ＡＵ−Ａ−８５−１８３／８２号、およびFISHER ＆
PAYKEL社による英国特許第２０９５７０５号に開示さ
れている。これらの開示では、攪拌器は、簡単な減速装
置を有するまたはそれを有さない電子制御モータによっ
て直接駆動され、往復回転は、モータの周期的な反転に
よって実現される。これにより、攪拌器の速度と反転率
を変化させ、各洗濯物の種類に対して、汚れ除去力と摩
耗との間に適切なバランスを提供している。しかし、洗
濯物の量に対する汚れ除去力および摩耗の変化の問題は
解決されていない。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、回転
子を有する電動機への電力を周期的に制御する方法を提
供し、電動機および洗濯機を制御するための電子的電動
機制御を提供し、有用な選択を公衆に提供することにあ
る。 【０００４】 【課題を解決するための手段】本発明においては、回転
子を有する電動機への電力供給を周期的に制御する制御
方法であって、該制御方法は、前記回転子を一方向に回
転させる所定時間を設定する段階、前記所定時間内に初
期のパワーオン時間を設定して前記電動機に電力を供給
し、前記一方向に前記回転子の回転を始動する段階、前
記初期のパワーオン時間の終末において電力を遮断する
段階、前記回転子が減速されて、次に前記回転子の回転
が反転条件となるまでに要する減速時間を点検する段
階、前記回転子が減速された後、前記回転子の回転を反
転して始動する段階、前記初期のパワーオン時間に前記
減速時間が加算され前記所定時間に等しくなるように更
なるパワーオン時間が調整され、該調整された更なるパ
ワーオン時間の間、前記電動機に電力を供給する段階、
前記更なるパワーオン時間の終末において、前記電動機
への電力を遮断する段階、前記電動機への電力を遮断し
た後、次の前記減速時間を再び点検する段階、前記回転
子の回転が次の反転条件になると、前記回転子の回転方
向を前記一方向に反転し、そして、前記所定時間に等し
くなるように次の前記減速時間が加算されて調整された
更なるパワーオン時間の間、前記電動機に電力を供給す
る段階、及び、所定長さの時間の間、前記各段階からな
るサイクルを反復する段階、を含み、所定時間間隔で前
記電動機への電力供給の前記パワーオン時間が調整され
るものであり、前記サイクルにおける前後の各半サイク
ル毎に、前記パワーオン時間が、前記前半サイクルに係
る前記減速時間が加算されて前記所定時間に等しくなる
ように調整され、該調整されたパワーオン時間が前記後
半サイクルのパワーオン時間に調整される前記制御方法
が提供される。また、本発明においては、洗濯水中に汚
れた洗濯物を収容する洗濯槽、該洗濯槽内にあるスピン
槽、そして該スピン槽内にある往復動可能な攪拌器を有
し、前記攪拌器及び前記スピン槽が、回転子を有する電
動機で駆動される洗濯機械を作動する方法であって、い
くつかの予め決められた攪拌器のストローク時間の一つ
と最大回転速度の組合せを選択する段階と、選択された
前記組合せに応じて、初期のパワーオン時間を設定して
前記電動機に電力を供給し、前記回転子を一方向の回転
で始動する段階と、前記初期のパワーオン時間の終末に
おいて電力を遮断する段階と、前記電力の遮断後、前記
回転子が減速して反転のための条件になるまでの減速時
間を点検する段階と、前記攪拌器を往復動させるために
前記回転子の回転方向を前記一方向から反転に始動する
段階と、前記減速時間が加算されて前記所定時間に等し
くなるように調整された更なるパワーオン時間の間、前
記電動機に電力を供給し、前記回転子を反転回転させる
段階と、前記更なるパワーオン時間の終末において前記
電動機への電力を遮断する段階と、前記電力の遮断後、
次の前記減速時間を再点検する段階と、前記回転子が反
転のための条件にあるとき、前記回転子の回転を前記一
方向への反転を始動する段階と、そして、前記所定時間
に等しくなるように次の前記減速時間が加算されて調整
された更なるパワーオン時間の間、前記電動機に電力を
供給し、前記回転子を前記一方向へ回転させる段階と、
所望長さの時間の間、前記各段階からなるサイクルを反
復する段階とを含み、所定時間間隔で前記電動機への電
力供給の前記パワーオン時間が調整されるものであり、
前記サイクルの前後の各半サイクル毎に、前記パワーオ
ン時間が、前記前半サイクルに係る前記減速時間が加算
されて前記所定時間に等しくなるように調整され、該調
整されたパワーオン時間が前記後半サイクルのパワーオ
ン時間に調整される前記方法が提供される。また、本発
明においては、回転子を有する電動機に、所定長さの時
間の間、電力供給を周期的に制御する電子制御装置であ
って、前記電動機への電力を投入と遮断に切り換えるス
イッチング手段と、電力投入時間の長さについて予め決
められた初期値を設定でき、電力が投入に切り換えられ
るとき、電力投入時間の長さを制御することができる電
力タイミング手段と、電力の遮断の時点から、前記回転
子が回転方向の反転のための条件になって前記回転子が
停止するまでに、前記回転子が要する時間の長さを求め
る惰性回転タイミング手段と、反復される各反転方向に
おける前記回転子の一方向の回転について、前記回転子
が回転している間のストローク時間を予め決められた値
に設定するストローク時間設定手段と、前記電動機への
電力が、次のストローク時間の間において投入に切り換
えられる前記投入時間を決めるために、前に求めた前記
惰性時間を前記ストローク時間から代数的に減じる代数
的減算手段と、そして得られた前記投入時間を前記電力
タイミング手段に設定する手段と、そして前記回転子の
反転が行われるとき前記スイッチング手段を投入に切り
換えて、前記電動機に電力を供給する反転手段とを有
し、前記所定長さの時間の間、前記ストローク時間によ
るサイクルで前記回転子を反復して反転回転させる電子
制御装置が提供される。さらに、本発明においては、水
中に固体の衣類の洗濯負荷を収容する洗濯槽と、該洗濯
槽内のスピン槽と、該スピン槽内にある往復動式の攪拌
器と、前記スピン槽及び前記攪拌器を選択的に駆動する
電動機と、前記攪拌器の往復振動回転の所定の比率と大
きさを設定する設定手段と、前記電動機に所定長さの時
間の間電力供給を周期的に制御する電子制御装置とを有
する洗濯機械装置であって、前記電子制御装置が、前記
電動機への電力を投入と遮断に切り換えるスイッチング
手段と、電力投入時間の長さについて予め決められた初
期値を設定でき、電力が投入に切り換えられるとき、電
力投入時間の長さを制御することができる電力タイミン
グ手段と、電力の遮断の時点から、前記回転子が回転方
向の反転のための条件になって前記回転子が停止するま
でに、前記回転子が要する時間の長さを求める惰性回転
タイミング手段と、反復される各反転方向における前記
回転子の一方向の回転について、前記回転子が回転して
いる間のストローク時間を予め決められた値に設定する
ストローク時間設定手段と、前記電動機への電力が、次
のストローク時間の間において投入に切り換えられる前
記投入時間を決めるために、前に求めた前記惰性時間を
前記ストローク時間から代数的に減じる代数的減算手段
と、そして得られた前記投入時間を前記電力タイミング
手段に設定する手段と、そして前記回転子の反転が行わ
れるとき前記スイッチング手段を投入に切り換えて、前
記電動機に電力を供給する反転手段とを有し、前記所定
長さの時間の間、前記ストローク時間によるサイクルで
前記回転子を反復して反転回転させることを特徴とする
洗濯機械装置が提供される。本発明に関し、特許請求の
範囲に記載されている本発明の範囲内において、発明の
構成における多くの変形および発明の多種多様な具体例
および応用が示唆され得ることは当業者には明らかであ
る。したがって、本明細書の開示および説明は、純粋に
例示的なものであり、いかなる意味においても限定的で
あることが意図されるものではない。 【０００５】 【実施例】本発明の好適実施例を添付図面を参照して説
明する。本発明は、一般に洗濯機に関係がある。この洗
濯機は、キャビネットと、該キャビネット内にある洗濯
槽と、該洗濯槽内にあるスピン槽と、該スピン槽内にあ
って往復運動する攪拌器と、該スピン槽内の攪拌器を駆
動する電動機（モータ）とを備えたものである。特に本
発明は、前記攪拌器の負荷を検出する検出手段と、該検
出手段からの信号に応じて電力を調整する調整手段とに
関係がある。この調整手段は速度／時間のグラフに示さ
れている通りに攪拌器の速度プロフィールを調整し、各
洗濯物に対する所望の設定に基づき、汚れ除去および洗
濯動作をほぼ一定に保つようにする。洗濯機は、広範な
種類の布地および衣類を洗う必要がある。布地のタイプ
が異なれば、それらに対する処理も異なるので、適切な
洗濯動作を行う必要がある。一般に、たて型攪拌器を有
する洗濯機では、攪拌器の速度が上昇するにともない、
汚れ除去力は上昇するが、布地の摩耗も大きくなる。汚
れ除去と摩耗との間に適切なバランスが必要である。洗
濯機の主な目的は、攪拌器に各種の布地のタイプと寸法
とにふさわしい動作をさせて洗濯を行うことである。例
えば、合成繊維に多い「デリケート」な範囲に入る布地
や、洗濯中に傷付きやすいが余り汚れていない弱い洗濯
物については、汚れ除去を強くせずおだやかに洗うこと
が求められる。一方、綿地など水に濡れると強い「正
規」の洗濯物は、強い洗濯動作にも耐えることができ
る。従来のたて型洗濯機は、各種の伝達装置を使用して
モータの回転運動を攪拌器の往復運動に変換することに
より洗濯モードを実現している。このようなモータは、
基本的に定速型のモータである。したがって、デリケー
トな衣類から汚れのひどい強い衣類にわたる広い範囲の
洗濯物について、適切な洗濯動作を提供するためには、
多段変速モータや速度変換モータが必要となるが、これ
らは高価である。また、一定の水量につき、洗濯物の量
を増やして定格量に接近させると、平均的な汚れ除去力
は一般に減少し、平均的なおだやかさは上昇する。ま
た、汚れ除去力およびおだやかさの変化量も上昇するの
で、洗濯物の量に対して洗濯動作は均一でない。したが
って、このタイプの洗濯機では、洗濯物の量を変化させ
た場合、良好な洗濯動作を維持することが難しい。攪拌
器駆動装置の使用は、John Henry Boyd によるオースト
ラリア国特許出願第ＡＵ−Ａ−８５−１８３／８２号、
およびFISHER ＆ PAYKEL社による英国特許第２０９５
７０５号に開示されている。これらの開示では、攪拌器
は、簡単な減速装置を有するまたはそれを有さない電子
制御モータによって直接駆動され、往復回転は、モータ
の周期的な反転によって実現される。これにより、攪拌
器の速度と反転率を変化させ、各洗濯物の種類に対し
て、汚れ除去力と摩耗との間に適切なバランスを提供し
ている。しかし、洗濯物の量に対する汚れ除去力および
摩耗の変化の問題は解決されていない。以下の説明で
は、まず、洗濯機の動作サイクルの洗濯段階において攪
拌器を往復回転させ、次に該動作サイクルのスピン段階
においてコマンドに応じてスピン槽をスピンさせるよう
な本発明装置について説明するが、主として攪拌サイク
ルに関して説明する。次に、洗濯機内の洗濯負荷を検出
する検出手段と、速度変化を修正する修正手段と、速度
／時間のグラフに示される通りに速度プロフィールを変
更することによって攪拌器に印加される電力を調整する
調整手段との好適形態を詳細に説明する。さらに、攪拌
器のストローク角を変化させることにより、汚れ除去力
と摩耗と洗濯性能とを、特定の設定に対して洗濯負荷が
変化してもほぼ一定とする設定手段の好適形態について
詳細に説明する。 【０００６】本発明の好適形態は、ここに参考文献とし
て参照されるBoydおよびMullerによる米国特許第４，５
４０，９２１号に基づいている。本発明の理解のため
に、前記BoydおよびMullerによる米国特許第４，５４
０，９２１号の抜粋が本明細書に挿入されているが、該
米国特許において記述され特許請求されている主題につ
いては、本明細書においては特許請求されていない。図
１に示す電子整流モータ（ＥＣＭ）２の詳細は、前記Bo
ydおよびMullerによる米国特許第４，５４０，９２１号
に説明されている。電子整流モータ２は、選択的に整流
される複数の巻線を有する固定アセンブリと、各巻線と
選択的に磁気結合する関係にある回転手段とを具備す
る。前記巻線は、ブラシによって整流されるのではな
く、ロータが固定アセンブリ内を回転する際に該ロータ
の回転位置を検出することによって整流される。整流回
路１７は、各巻線に直流電圧を選択的に印加する。この
直流電圧の印加は、あらかじめ選択された順序で行わ
れ、複数の巻線のうち少なくとも一つの巻線には常に通
電が行われず、他の巻線には電圧デジタル化回路１３か
らの制御信号のパターンに応じて通電が行われる。制御
装置は、インテル８０４９などの汎用マイクロコンピュ
ータ１０を備える。このマイクロコンピュータ１０は、
例えば、一連の押しボタンまたはユーザが操作可能な他
の制御装置９を有するコンソール１１からコマンドを受
け取り、信号のパターンを記憶し、この信号を、パルス
幅変調制御手段１８と整流制御信号発生器８（詳細は後
述する）とを介して、３相電力ブリッジスイッチング回
路１７に送る。これに必要な電力は、直流電源１２から
供給される。また、信号は、電子整流モータ２のステー
タの巻線のうち、通電されていない巻線からも供給され
る。この時、他の巻線は通電されている。これについて
の詳細は後述する前記BoydおよびMullerの米国特許に説
明されているように、また図４に関連して下記に説明す
るように、モータ巻線からの信号は、電圧デジタル化回
路１３に送られ、次にマイクロコンピュータ１０に送ら
れる。電力スイッチング回路は、電流検出回路５を介し
てもマイクロコンピュータ１０に供給する。ループ位置
エラー指示器１５と速度要求タイマ１６と整流回数検出
位置も設けられるが、後述するように、他のロータ速度
および位置変化検出装置を使用することもできる。ま
た、パルス幅変調制御回路１８も設けられる。一般に、
本発明に基づく洗濯機が洗濯動作をする場合の機能は次
の通りである。操作者は、押しボタンを操作してコンソ
ール用マイクロコンピュータ１９を制御することによ
り、所望の洗濯要求項目を選択する。この結果、コンソ
ール用マイクロコンピュータ１９は、一連のデータ値を
モータ制御用マイクロコンピュータ１０に送る。これら
のデータ値は、モータ制御用マイクロコンピュータ１０
内の同じ名前のレジスタ（記憶場所）に置かれる。コン
ソールから伝送されるデータは、３グループに分れる。
グループ１は、次のコマンドワードを含む。 ００Ｈ：ブレーキ ０１Ｈ：洗濯 ０２Ｈ：スピン ０３Ｈ：検査 ０４Ｈ：変更 ０５Ｈ：状態 ０６Ｈ：停止 ０７Ｈ：ポンプ グループ２は、次のエラーコードを含む。 ０８Ｈ：パラメータ範囲エラーの検出 ０９Ｈ：パリティエラーの検出 ０ＡＨ：コマンドエラーの検出 グループ３は、次のパラメータデータを含む。 ０ＢＨ〜７ＦＨ モータ制御用マイクロコンピュータ１０のプログラム
は、各整流において予測されるグループを知っているた
め、プログラムとコンソールとの整合が損なわれた場
合、これは範囲エラーとして検出される。しかし、この
ようなデータ構造のため、グループ３のデータのいくつ
かは、動作範囲から外れてしまう場合がある。したがっ
て、前記にリストしたパラメータのうち、いくつかのパ
ラメータは、受け取られた後でオフセットされ、プログ
ラム内で使用されるような正しい値内に入るようにされ
る。 【０００７】前記した機能を維持するため、洗濯サイク
ルの開始時に、コンソール用マイクロコンピュータ１９
は、洗濯槽への注水を制御する。洗濯槽が注水されてい
る間に、モータ制御用マイクロコンピュータ１０にスピ
ンコマンドが送られる。この時のスピン速度は、約７０
rpm と非常に遅く、この主な目的は、洗濯槽が注水され
ている間にせっけん粉末を混合することである。洗濯槽
に水が満たされると、コンソールは、洗濯コマンドをモ
ータ制御用マイクロコンピュータ１０に送り、攪拌サイ
クルを開始させる。この攪拌サイクルは、静止から始ま
って、ある速度に至り、所定時間この速度を維持し、次
に惰性回転して停止する。この停止は、攪拌器の正転ま
たは反転の１回転内で行われる。攪拌器が停止すると、
前記過程が逆方向に繰り返され、これによって攪拌運動
が発生される。コンソール用マイクロコンピュータ１９
は、例えば穏やかなサイクルなど所望の洗濯の種類を決
定するパラメータを決定し、決定されたパラメータはそ
のサイクルの開始に先立ってモータ制御用マイクロコン
ピュータ１０にロードされる。モータ制御用マイクロコ
ンピュータ１０は、この洗濯パラメータを負荷に応じて
連続的に変更し、穏やかさに対する最も効果的な汚れ除
去力を維持するようにする。攪拌運動によって洗濯物は
洗濯槽内で混合されるが、これによって、攪拌器が一定
の速度に至るまでの早さと、行程の終りにおいて停止す
るまでの時間とが影響を受ける。したがって、洗濯効果
を一定に維持するためには、これらパラメータをモニタ
し、各行程サイクルを修正することにより、コンソール
用マイクロコンピュータ１９が要求した理想的条件を維
持する必要がある。モータ制御用マイクロコンピュータ
１０は、コンソール用マイクロコンピュータ１９から別
のコマンドを受け取るまで現在の動作を続ける。やや詳
細に述べれば、洗濯モードは次のように行われる。洗濯
コマンドが受信されると、洗濯ルーチンへのジャンプが
実行される。モータの低速用巻線が設定され、ブレーキ
が解除される。次に、洗濯ルーチンは、コンソール用マ
イクロコンピュータ１９が下記の洗濯サイクルパラメー
タを送るのを待つ。 （１）ＴＳＴＲＯＫＥ：一方向における攪拌器の回転時
間。 （２）ＷＲＡＭＰ：静止から或る速度に至るまでの時
間。 （３）ＥＮＤＳＰＤ：前記静止から或る速度に至るまで
の時間が経過した時に、攪拌器が到達しているべき速
度。 これらが適切なレジスタに格納されると、それらについ
てエラーが検査される。モータが静止していることを確
認する検査などを含め、他のエラー検査も実行される。
次に、ルーチンは、ＬＯＲＡＴＥ＝ＥＮＤＳＰＤ＝ＡＣ
ＣＳＰＤを設定する。ＬＯＲＡＴＥは、モータの速度で
あり、ＡＣＣＳＰＤは正確なＷＲＡＭＰを得るためにモ
ータが出すべき速度である。ＡＣＣＳＰＤは、正確な加
速度を実行するために、ＥＮＤＳＰＤより大きくしても
よい。詳細は後述するが、速度基準カウントとしてタイ
マ割込ルーチンで使用する速度タイマＲＡＴＥＴＭＲに
は、ＬＯＲＡＴＥに設定されているカウント数がロード
される。位置エラーカウンタ１５のカウントは消去さ
れ、電流トリップ及びパターンエラー回路はリセットさ
れる。洗濯モードにおいて、プログラムはスピンサイク
ルルーチンをバイパスする。この時、水平域時間ＴＦＬ
ＡＴが、コンソール用マイクロコンピュータ１９が送っ
た原情報から計算される。これを行うため、惰性回転時
間を１８０msに設定する。この惰性回転時間は、負荷が
非常に小さい場合に、モータが惰性回転を経て停止する
時間として選択される。したがって、水平域時間は次の
ように計算される。 ＴＦＬＡＴ＝ＴＳＴＲＯＫＥ−ＷＲＡＭＰ−１５（１８
０msタイムカウント） 長時間タイマを使用すれば、カウント１５は次のように
なる。 １２７×９６μｓ×１５＝（約）１８０ms 【０００８】ここまでのルーチンは、最初の行程につい
ての選択パラメータを設定しただけである。前記したよ
うに、次の値がモータ制御用マイクロコンピュータ１０
内のランダムアクセスメモリ内に設定される。 ＴＳＴＲＯＫＥ：静止からピーク速度を経て再び静止に
至るまでの全行程時間。 ＷＲＡＭＰ：全速までの時間。 ＥＮＤＳＰＤ：全速のカウント数。 ＬＯＲＡＴＥ：ＥＮＤＳＰＤにおいて設定される速度。 ＡＣＣＳＰＤ：ＥＮＤＳＰＤにおいて設定される加速
度。 ＡＬＧＦＬＧ：ＦＡＬＳＥを設定する速度傾斜フラグの
終了。 ＥＮＤＦＬＧ：ＦＡＬＳＥを設定する水平域時間のフラ
グ。 ＳＬＥＣＴＲ：ＬＯＲＡＴＥにおいて設定され、速度ル
ープエラーカウンタの速度基準を設定する。 ＴＦＬＡＴ：前記パラメータから計算される最高速度に
おける時間。 この時点で、洗濯サイクルが開始できる。電動機を実際
に動作させるためには、まず、ＩＮＤＥＸＲとＩＮＤＥ
Ｘの二つのビットパターンを設定する必要がある。洗濯
サイクルの最初の行程については、動作の方向は反時計
方向（ＣＣＷ）に任意に設定した。したがって、ＩＮＤ
ＥＸＲ＝１２ＤおよびＩＮＤＥＸ＝００である。また、
方向レジスタＤＩＲＥＣＴは、反時計方向について、Ｄ
ＩＲＥＣＴ＝０１Ｈである。洗濯速度傾斜時間ＷＲＡＭ
Ｐは、洗濯速度傾斜サイクルの開始に当り、長時間タイ
マにロードされる。ここで、整流が実行され、電動機が
始動される。このように、特許請求の範囲に規定される
切換え手段、電力計時手段、惰性運転計時手段、代数的
減算手段、および反転手段はマイクロコンピュータ１９
と協働するマイクロコンピュータ１０の機能から導出さ
れる。必要な時間が経過すると、または一定数の整流ル
ーチンが実行されると、プログラムは終了する。攪拌サ
イクルの終了時において、コンソール用マイクロコンピ
ュータ１９は、電動機制御用マイクロコンピュータ１０
にコマンドを送り、攪拌サイクルを停止させるととも
に、ポンプをオンしてスピンモードに入る前に洗濯槽の
排水を行う。詳細は後述するが、電動機の反転を実行す
るために、本発明では、ステータへの通電が停止されて
回転子が惰性回転している間に、回転子の位置を決定す
ることが必要である。しかし、これは、回転子自体が電
子的な整流の順序で動作されるまで使用できないことは
明らかである。したがって、回転子が例えば洗濯サイク
ルの極めて初期に停止された場合、回転子の位置が知ら
れていない時に電動機を始動させる必要もある。したが
って、前記BoydおよびMullerの特許明細書の特に第５５
ページで説明している技術を使用することが好ましい。
この技術では、電圧デジタル化回路から受け取ったデジ
タル電圧を検査し、適当な検査ビット列に相補ビットま
たは論理レベルが検出された場合、直ちに巻線の整流処
理が順次進行する。所定時間内に所定の適当な検査ビッ
ト列内に相補ビットが検出されなければ、整流処理が急
速に進行され、電動機の整流が強制的に行われ、回転子
はわずかに往復する。このため、例えば時計方向回転が
要求され、回転子が反時計方向に動こうとしていること
が検出された場合、回転子はこの方向に短い距離だけ動
き（１回または数回の整流が発生する）、強制的な整流
が実行されると回転子は正しい方向に回転する。このた
め、図４に示すように、共通点２１と切換ブリッジとを
有する３相モータ２０が設けられる。この切換ブリッジ
において、３個のスイッチ２２，２３および２４は、正
の低位供給回線２５を巻線２６，２７，および２８の端
部に接続し、別のスイッチ３１，３２，および３３は、
前記巻線の端部を負の電源回線３５に接続する。上部の
スイッチ２２，２３，および２４をそれぞれＡ＋，Ｂ
＋，Ｃ＋とし、下部のスイッチ３１，３２，３３をそれ
ぞれＡ−，Ｂ−，Ｃ−とする。 【０００９】モータが静止している場合、ロータの位置
に関する情報は全く無いので、どの組のスイッチをオン
してロータを正しい方向に回転させるかはわからず、し
たがって任意に選択される上部スイッチおよび下部スイ
ッチがオンされる。統計的には、ロータが正しい方向に
回転する可能性は５０％であり、正しくない方向に回転
する可能性も５０％である。マイクロコンピュータ１０
に設けられているアルゴリズムは、通電されると同時に
モータが正しい方向に回転しているか否かを検出し、ロ
ータが正しくない方向に回転していれば、該アルゴリズ
ムは、正しい順序が採用されロータが整流された電力に
同期して正しい方向に回転するまで、整流順序を通して
迅速に整流信号を送る。ロータを同期させるには、３〜
４回のスイッチングが必要であり、開始アルゴリズムで
は、５０％の確率でロータは正しく回転して同期動作
し、５０％の確率で間違った方向に回転し、停止、回復
し、次いで正しい方向に戻る。このため、このような構
成では、詳細を後述する本発明を使用しないと、モータ
の方向を反転させるたびに、モータは惰性回転から停止
に至るまでの時間を与えられ、次に前記始動アルゴリズ
ムを使用して始動される。この始動アルゴリズムは、前
記BoydおよびMullerによる米国特許第４，５４０，９２
１号の、第８欄第２３行以降、第２３欄第５７号以降、
および第２４欄第４３〜第２６欄第４４行にさらに詳し
く説明されている。ロータが往復運動するような任意の
初期回転があろうし、正しい回転方向に始動される場合
もあろう。任意始動とは、ロータが５０％の確率で正し
くない方向に始動されることを意味する。始動アルゴリ
ズムは、初期のロータ位置について時間に依存するロー
タの正しい方向を記憶し、１組のスイッチが最初に通電
され、次にモータに負荷が加えられる。前記Boydおよび
Mullerの特許に説明されているような３相８極の電子整
流モータでは、ロータの１回転当り２４回の整流があ
る。モータと攪拌器との例えばベルト及びプーリ構成に
よる結合比８対１、攪拌器の代表的な行程角１４５°〜
２５０°の円弧、および加速時間が１２０〜２００msで
ある場合、モータは７〜３０回の整流で一定速度に加速
することが求められる。始動において、モータは、正し
い回転を回復するために、１〜２の整流角度を必要とす
るが、これは加速期間に大きな割合を占める。この結
果、回復が遅れ、一定速度への加速が早められ、行き過
ぎることもある。洗濯機内の洗濯動作の穏やかさは、攪
拌器の加速度に関係する。したがって、反転にエラーが
あれば、穏やかさは減少される。また、反転に遅れがあ
っても汚れ除去率が減少される。全体として、所望洗濯
性能が低下する。このため、本発明による装置において
は、ロータが惰性回転している間にロータの速度と位置
とをモニタすることにより、より積極的に加速、つまり
より積極的な汚れ除去率と洗濯動作率とを制御する。ロ
ータが反転すべき位置に来たことがモニタされると、モ
ータに通電され、ロータを反転させるトルクが発生され
る。この反転は、単一の整流角内で行われることが好ま
しい。これによって、モータは始動アルゴリズムに復帰
せずに反対方向に回転することができる。これにより、
ロータは一定速度まで加速され、BoydおよびMullerによ
る米国特許第４，５４０，９２１号の第１表および第２
表、特に第６欄の第２４行〜第３９行までに説明されて
いるような電力切換順序を使用して前記一定速度に維持
される。前記第２４行から第３９行には、次のように記
載されている。例えば、前記米国特許第４，２５０，５
４４号に説明されているようなモータＭの巻線は、ブラ
シによらずに、ステータ１３のボア内で回転アッセンブ
リまたはロータ１５が回転する際に、その回転位置を検
出し、該ロータの回転位置の関数として発生される電気
信号を利用して直流電圧をロータの回転方向を決定する
あらかじめ選択した順序とは異なる順序で各巻線に順次
加えることによって整流される。位置検出は、電子整流
モータの逆起電力に応答する位置検出回路によって、電
子整流モータの回転位置を代表する擬似信号を与えるこ
とにより実現され、モータの巻線への定期的な順次の電
圧印加を制御できる。 【００１０】本発明による装置においては、ロータの惰
性回転中に該ロータの速度と位置とをモニタすることに
関し、この情報を使用して、好ましくは１回の整流内で
モータを反転させる。モータのロータが回転しており、
スター点２１つまり３相巻線の中心に対する各相の端部
における電圧を測定すると、起電力が発生しており、図
２および図３は、このような起電力をグラフにしたもの
である。これらの図は、ロータの単一の電気的回転を角
度で示しており、基本的に３相発電機の波形を示してい
るが、波形は正弦波曲線ではなく台形である。３相は、
文字Ａ（破線）、文字Ｂ（実線）、および文字Ｃ（スラ
ッシュ線）で示されている。例えばＢ相において、図２
では、起電力は角度ゼロにおける負の最大から、ゼロ電
圧を通り、正の最大に至り、１２０°にわたってこの正
の最大にとどまり、次にこの正の最大からゼロ電圧を通
り、負の最大に至り、この負の最大に１２０°にわたっ
てとどまり、再び角度ゼロから増加し始める。図２で分
るように、時計方向の回転を表す順序は、反時計方向の
回転を表す図３と比較すると、起電力発生の順序が異な
っている。図４において巻線に電圧を加える。巻線２０
はＡ、巻線２７はＣ、巻線２８はＢとそれぞれ仮定す
る。角度ゼロにおいて、モータに通電し、モータに最大
起電力を持たせ、時計方向に最大トルクを発生させよう
とする場合、スイッチ２２（Ａ＋）および３３（Ｃ−）
をオンし、正のライン２５からの電力を、スイッチ２２
を介してＡ相巻線２０に接続し、中性点２１を通り、Ｃ
相巻線２７を通り、スイッチ３３を介して、負のライン
３５に接続する。このため、図２において、モータにお
いて最大トルクを得るために、接続はＡ＋およびＣ−か
ら角度６０℃をなし、Ｂ＋およびＣ−において１２０°
であり、Ｂ＋およびＡ−において１８０℃であり、Ｃ＋
およびＡ−において２４０°であり、Ｃ＋およびＢ−に
おいて３００℃であり、Ａ＋およびＢ−において３６０
°であり、Ａ＋およびＣ−からの順序が再び始まる。こ
のように、６個の異なるパターンの順序があり、各々が
６０°の回転角に至るので３６０°の回転となる。本明
細書に記載の表において、表１は、前記した順序におけ
る各段階に必要な制御信号の順序をまとめたものであ
る。 【表１】表１を参照すると、５〜０までの番号を付した行は、Ａ
＋，Ｂ＋，Ｃ＋のスイッチ２２〜２４と、Ａ−，Ｂ−，
Ｃ−のスイッチのオン・オフを制御するために必要なデ
ジタル信号の順序に対応する。この表において、０はス
イッチをオンすることを示しており、１はスイッチがオ
フされることを示している。これはマイクロコンピュー
タの動作の仕方による負の表記法である。さらに２本の
制御ラインを使用して、上部スイッチまたは下部スイッ
チがモータ電流を制御するためにパルス幅変調されてい
るかを制御する。このため、マイクロコンピュータ１０
は、表１に示すパターンを含むようにプログラムされ
る。各スイッチ制御ラインに対する、左から右に向かう
６個の列は、前記した順序内の各段階を示し、各段階は
ＩＮＤＥＸと記した行に０〜５で示されている。反時計
方向の回転は、表２の制御信号を印加することによって
得られるが、これら制御信号は表１の順序の反転であ
る。 【表２】 したがって、ＩＮＤＥＸの値は、各表について常に整流
順序における位置の基準である。各整流において、ＩＮ
ＤＥＸは、最大値である５まで１ずつ増分され、次に０
にリセットされて、サイクルが続行される。各表には、
他の指標がＩＮＤＥＸＲとして示されており、これにつ
いてはフローチャートを参照して下記に説明する。ＩＮ
ＤＥＸＲの数字は、順序内の各パターンに一意であり、
表１と表２とでは異なっているので、与えられたパター
ンは時計回転と反時計回転について一意的に識別され
る。整流時間の決定は、前記BoydおよびMullerの特許に
詳細が説明されており、その抜粋を追って記載する。該
BoydおよびMullerの特許が説明しているように、惰性回
転中、起電力信号をモニタする比較器からの信号中にお
ける遷移は、位置情報を含んでいる。まだ回転している
モータに再通電して同一方向における順序で動作を続行
させるには、前記BoydおよびMullerの特許に説明されて
いるように、ＩＮＤＥＸとＩＮＤＥＸＲとの値を計算
し、正しい切換順序が開始されるようにする必要があ
る。本明細書では、モータに再通電して、反転について
の安全な速度を決定し、ＩＮＤＥＸとＩＮＤＥＸＲとの
適切な値を計算することによってモータの回転を逆転さ
せ、反転方向に対する正しい切換順序を好ましくは一つ
の整流期間内で実行するような方法を説明する。 【００１１】図２および図３のグラフから分るように、
通電されていない相における６０°の整流期間のすべて
について、起電力は一方の方向の最大からゼロ点を通っ
て他方の方向の最大に至り、この通電されていない相は
次の整流期間にオンされるので、マイクロコンピュータ
は、この相がゼロ点を通過する時を決定することによっ
て、この相をＯＮすべき時を決定できる。これは、例え
ば図５に示すような回路によって電圧比較器を使用する
ことによって実現される。図５において、ＶＡは巻線２
０に現われるゼロボルトに至る電圧の測定値であり、Ｖ
Ｂは巻線２８に現われるゼロボルトに至る電圧の測定値
であり、ＶＣは巻線２７におけるゼロボルトに至る電圧
の測定値である。例えば、電圧ＶＣが図４に示す中性点
Ｎ（２１）の電圧ＶＮより大きいと、比較器３６の出力
は高い。電圧が中性点における電圧ＶＮより小さけれ
ば、比較器３６の出力は低く、これら比較器の出力は、
マイクロコンピュータ１０に直接送られて、比較が行わ
れる。前記出力は、回路が不使用の巻線に向いている時
に比較可能である点に注意すべきである。この不使用巻
線の方向は、この巻線の起電力がゼロを通過する際に変
化する。次にマイクロコンピュータは、整流すべき時間
に近付いたことを知らせる。本発明に基づき、ゼロ点が
順次通過される場合、低位から高位への移行があれば、
次は高位から低位への移行であり、さらに低位から高
位、高位から低位へと続く。このため、マイクロコンピ
ュータは、各巻線が順序のどこにあるかを知り、次の起
電力検出についてどの比較を探すかを知る。マイクロコ
ンピュータは、移行を探し、低位から高位であるべき
か、または高位から低位であるべきかを知っているの
で、比較に基づき順序から計算して、ロータがどこに関
係するか、および次の指示が何であるかを計算できる。
したがって、マイクロコンピュータは、回転方向によっ
て表１または表２に従い、正しい時間に正しいスイッチ
をオンしてサイクルを持続させる。図５に示す回路Ａ，
Ｂ，Ｃにおいて、回路Ｃに関して示すように、抵抗３７
およびコンデンサ３８は、フィルタ効果を提供して移行
に対する感度を減少させる。惰性回転中、モータ内には
起電力が依然として存在するので、ゼロ点を横断する移
行も存在し、この結果、比較器によって信号がマイクロ
コンピュータに送られ、これら信号は図５に示すデジタ
ル化回路１３によりデジタル化される。前記Boydおよび
Mullerの特許明細書は、惰性回転後の電子整流モータの
再通電を該明細書に開示する装置の制御下で行うための
動作を説明しており、その説明を図１７〜図１９を参照
して下記に抜粋する。図１７は、ステップ５８８のリレ
ールーチンを示す。動作は、ステップ６５１の「開始」
から始まり、ステップ６５３においてオフパターン（ラ
イン６２上の全１）を出力し、モータＭをオフする。ス
テップ６５５において、マイクロコンピュータ６１はラ
インＤＢ６（図３）に低レベルを出力し、ナンドゲート
１５７からラインＨに高レベルを出力し、高／低速度回
路４１内のリレー１４７に低速度接続構成から高速度接
続構成への切換を行わせる。マイクロコンピュータ６１
は、ステップ６５７において、あらかじめ設定した数か
らゼロへのカウント等の何等かの適切なルーチンによっ
て１０msを待ち、リレー１４７と電機子１５５とが高速
位置にとどまるようにする。しかし、この待ち期間中
に、モータＭのロータ１５は、整流の目的のために大き
な角度を回転する可能性がある。したがって、ステップ
６５９において、巻線が一時的に通電されなくなった際
に、図６の比較器出力Ａ，Ｂ，Ｃ上に検出されたデジタ
ル化電圧からＩＮＤＥＸの値を決定するためのルーチン
を実行し、このようにして決定されたＩＮＤＥＸの値に
よって識別されたデジタル信号のパターン（つまり、制
御信号発生器５１からの制御信号の対応セット）で始ま
るデジタル信号のパターンの発生をライン６２上に再開
始する。３個のＹ接続巻線Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３についての
デジタル化逆起電力は、図１８に示す通りであり、時計
回転および反時計回転について、それぞれ表３および表
４にも示した。 【表３】【表４】 【００１２】図１８および表３と表４の最初の３行に、
ロータ１５（米国特許第４，５４０，９２１号の第２
図）が惰性回転する場合について、マイクロコンピュー
タ６１（米国特許第４，５４０，９２１号の第１図）の
入力ライン０，１，２におけるデジタル化電圧の論理レ
ベルを示す。６列の各々は、与えられたすべての時間に
おいて存在するデジタル化逆起電力の論理レベルを示
す。ロータが回転するにつれて、与えられた列の論理レ
ベルは、右隣の列の論理レベルに置換えられる。最も右
側の列に到達すると、論理レベルは再び最も左側の列か
ら開始され、前と同じように列の移動を繰り返す。図１
８は、論理０と論理１とに重ねて入力ライン０，１，２
上のデジタル化逆起電力の波形を示す。ある時点におけ
るデジタル化逆起電力と、それらの他の時点における他
の値への変化とは、回転するロータ１５の位置を検出す
ることを可能にし、整流が停止されたり中断されたりし
た場合、いつでも該回転するロータの整流を開始し、整
流を再開するために動作順序内の適切な点を識別するに
十分な情報を持っている。したがって、図１９に詳細を
説明するステップ６５９の指標決定動作は、好適実施例
においてはルーチン５８８をリレーするために使用さ
れ、本発明の他の実施例においては、整流を順序通りに
開始するため所望に応じて使用される。 【００１３】図１９において、ステップ６７１の「開
始」から動作が始められ、マイクロコンピュータ６１
（米国特許第４，５４０，９２１号の第１図）は、即座
に、全高レベル＝０７（２進数０００００１１１）でマ
スクすることにより、ポートＰ１のライン０，１，２の
すべてを入力する。この結果、マイクロコンピュータ６
１（米国特許第４，５４０，９２１号の第１図）には、
３ライン上の各デジタル化電圧に対応する２進数を有す
る３ビットの２値数が存在する。この２値数は、データ
１と指定され、ステップ６７３において格納される。次
に、ステップ６７５において、マイクロコンピュータ６
１は、再びポートＰ１のすべてのライン０，１，２を入
力し、図１８におけるデジタル化電圧の隣接する列に対
応するデジタル化電圧を探す。ステップ６７５で得られ
たデジタル化電圧は、データ２として指定され格納され
る。ステップ６８３において、データ１はデータ２と比
較される。両者が同じ数つまりデータ１−データ２＝０
であれば、ロータは図１８において、および各回転方向
に対応する表３または表４において、右隣の列に移動す
るために十分なだけ回転していない。データ１＝データ
２であれば、ステップ６７５への分岐が行われ、ステッ
プ６７５においてデータ１と異なるデジタル化電圧が発
見されるまで、デジタル化電圧の他のセットの入力が行
われる。ステップ６８５において、データ２−データ１
の差が計算される。ステップ６８９に到達すると、マイ
クロコンピュータ６１は、表３または表４の一方の隣接
する列内にあるデータ１とデータ２との値を格納してい
る。表３または表４の各々は、データ２−データ１の差
であるＲ３の値を、データ１におけるデジタル化逆起電
力に対応する列に持っている。表３または表４の列内に
おける差の値Ｒ３の下には、ＩＮＤＥＸおよびＩＮＤＥ
ＸＲの値がある。ＩＮＤＥＸおよびＩＮＤＥＸＲの値
は、適切な表１または表２を識別するための正確な値で
あり、その表の適切な列はデジタル信号パターンを有し
ており、マイクロコンピュータ６１はそのパターンを発
生して、動作順序の適切な位置において巻線の整流を再
開する。（表３におけるＲ３の値の下には、オフセット
Ｒ３と記入されているが、これはマイクロコンピュータ
のテーブルルックアップ用の表Ｉのプログラムにおいて
計算される数である。） 決定される方向が反時計方向であれば、ステップ６８９
からステップ６９１への分岐が行われ、表４のＲ３列と
ＩＮＤＥＸ列とにおいて発見された情報を有するマイク
ロコンピュータ６１（米国特許第４，５４０，９２１号
の第１図）内のテーブルがルックアップされる。ＩＮＤ
ＥＸが発見されると、ＩＮＤＥＸＲはＩＮＤＥＸに１２
を加えることによってリセットされる。決定された方向
が時計方向であれば、ステップ６８９からステップ６９
３へ分岐され、表３のＲ３およびＩＮＤＥＸの列におい
て発見された情報を有するマイクロコンピュータ６１
（米国特許第４，５４０，９２１号の第１図）内のテー
ブルがルックアップされる。方向が時計方向であれば、
ＩＮＤＥＸＲはＩＮＤＥＸと同一にリセットされる。ス
テップ６９１またはステップ６９３の実行の後、ステッ
プ６７９のリターンへ向かう。 【００１４】図１９の動作は次のようにさらに一般的に
説明できる。マイクロコンピュータ６１（米国特許第
４，５４０，９２１号の第１図）は、ＩＮＤＥＸによっ
て指定される指標の値によって、制御信号と表１および
表２とのデジタル信号との連続するパターンを同定す
る。この指標の値は、巻線が一時的に通電されない時に
検出されたデジタル化電圧から決定される。マイクロコ
ンピュータ６１（米国特許第４，５４０，９２１号の第
１図）は、デジタル信号の連続するパターンの発生を再
開する。これにより、制御信号発生器５１（米国特許第
４，５４０，９２１号の第１図）は、デジタル信号と検
出したデジタル化電圧から決定される制御信号とのパタ
ーンで始まるデジタル制御の連続パターンを順次発生す
る。マイクロコンピュータ６１（米国特許第４，５４
０，９２１号の第１図）に格納されているルックアップ
テーブル情報は、関数つまり２セットの数の構成数の間
の所定の関係である。この数のセットは、ＩＮＤＥＸの
値であり、差Ｒ３の値である。同様に、表３および表４
は、デジタル化逆起電力自体の関数としてＩＮＤＥＸを
作表したものと見なすことができる。また、本発明の開
示に基づき、同等の方法が多くある。これらは、デジタ
ル化逆起電力の情報をＩＮＤＥＸ等のある値に関連付け
る関数を設定するものであり、整流を再開する際に動作
順序の中での適切な点を決定するために利用することが
できる。デジタル信号と制御信号との一連のパターンが
指標の値によって同定される場合、この指標は、巻線が
一時的に通電されていない時に検出したデジタル化電圧
によって代表される数の関数として決定することができ
る。そしてマイクロコンピュータ６１（米国特許第４，
５４０，９２１号の第１図）は、このようにして決定さ
れた指標の値によって同定される制御信号のパターンで
始まるパターンの発生を再開する。この指標は、巻線が
一時的に通電されていない時に検出されたデジタル化電
圧によって代表される数の第１の関数として決定され、
そのあらかじめ選択された動作順序は、回転手段１５
（米国特許第４，５４０，９２１号の第１図）の時計回
転用である。また、あらかじめ選択した順序が反時計回
転用であれば、前記のようにして表される数の第２の関
数として決定される。マイクロコンピュータ６１（米国
特許第４，５４０，９２１号の第１図）は、そのように
決定された指標の値により同定される制御信号のパター
ンで始まるパターンの発生を再開する。指標の値は、検
出されたデジタル化電圧の異なる時間で表される第１の
数と第２の数との差の関数として決定することもでき
る。この場合、マイクロコンピュータ６１は、そのよう
に決定された指標の値によって同定される制御信号のパ
ターンから開始する。指標の値は、検出されたデジタル
化電圧の異なる時間によって代表される第１の数と第２
の数との差の関数として決定される。ただし、これは数
のうちの一つが０および７等の所定の数のセットに入っ
ている場合である。この時、マイクロコンピュータ６１
は、このように決定された指標の値によって同定される
制御信号のパターンで開始する。検出されたデジタル化
電圧の異なる時間によって代表される第１の数と第２の
数の差が計算されて、指標の値はその差の関数として決
定される。ただし、これは、その差が０，＋３，−３等
の所定の数のセットに入っている場合である。この場
合、マイクロコンピュータ６１（米国特許第４，５４
０，９２１号の第１図）は、そのように決定された指標
の値によって同定される制御信号のパターンで開始す
る。このように、マイクロコンピュータ６１（米国特許
第４，５４０，９２１号の第１図）は、１および７等の
所定のセットに入っている数を表す検出されたデジタル
化電圧が、制御信号の開始パターンの決定に使用される
ことを防止する。マイクロコンピュータ６１（米国特許
第４，５４０，９２１号の第１図）は、巻線が一時的に
通電されない間にデジタル化電圧を繰り返し検出し、検
出したデジタル化電圧のいずれかに変化が起きると同時
に制御信号の開始パターンを決定する。 【００１５】本明細書の表３は、前記BoydおよびMuller
の明細書の第III 表と同等である。なお、注意すべき点
は、前記BoydおよびMullerの特許は、モータが攪拌モー
ドで運転されている時にモータを反転させる場合、モー
タが惰性から停止に至るまでの時間が明確に与えられて
おり、次に任意に運転が再開されるため、ロータが正し
くない方向に回転する可能性が５０％あることである。
このため、ロータの方向を反転させるために整流の調整
が必要となり、正しい方向に加速して一定の速度に至ら
せる必要がある。したがって、ロータに不規則な加速が
加えられ、結果として不規則な洗濯動作が発生される。
本発明の目的は、ロータの位置と動作順序内における切
換の箇所とを数学的に見つけることである。このため、
遷移に応じて、マイクロコンピュータは、ある時点にお
いてＯＮすべきスイッチを計算する。その時点で開始し
ようとする場合は、そのように設定されたスイッチに、
または表から指示されたスイッチに通電すればよい。設
置されるタイマは、短時間タイマ、長時間タイマ、およ
び整流タイマである。本実施例においては、１チップマ
イクロコンピュータであるインテル８０４９を、モータ
制御用マイクロコンピュータ１０として使用する。これ
には、８ビットタイマが含まれている。このタイマは、
外部タイマまたはＡＬＥパルスから直接に駆動すること
ができる。ＡＬＥパルスは、タイマに入る前に３２の関
数で除算される（ＡＬＥ＝クロック／３２）。マイクロ
コンピュータのクロックは、１０MHz であるため、（１
０MHz ／１５）／３２＝２０．８３３KHz のクロック信
号がタイマに加えられる。これにより、タイマ内におい
ては、４８μｓ毎に１カウントされ、動作においてはタ
イマに２カウントがロードされるので、９６μｓ毎に一
つの割込パルスが与えられる。この割込率は、モータ制
御器への基準時間を与える。割込があると、プログラム
は強制的にタイマ割込ルーチンへジャンプする。このル
ーチンに入るに当り、タイマには２カウントがロードさ
れて９６μｓの基準時間を与える。このルーチンは、２
つの主機能を持っている。 （ｉ） ９６μｓ毎にタイマレジスタのカウントを減少
させ、そのカウントが０になると適切なタイムアウトフ
ラグを設定する。使用されるタイマレジスタは３つあ
る。 （ａ） 短時間遅延タイマ （ｂ） 整流遅延タイマ （ｃ） 長時間遅延タイマ レジスタ（ａ），（ｂ）は割込毎に減少されるので、０
１Ｈ〜０ＦＦＨのカウントを使用すれば、タイマ
（ａ），（ｂ）は９６μｓ〜２４ms（２５６×９６μ
ｓ）の時間間隔を実行できる。長時間の遅延にはレジス
タ（ｃ）を使用する。中間的な前計数レジスタが７ＦＨ
（１２７）に初期設定され、割込毎に減少される。この
前計数レジスタがゼロになった場合のみ、レジスタ
（ｃ）が減少される。したがって、長時間タイマは、１
２８×９６＝１２msから１２７×２５６×９６ms＝３ｓ
までの時間間隔を実行できる。主プログラムがこれらの
遅延時間を利用できるように、カウントは適切なタイマ
レジスタに格納される必要がある。次にタイマフラグが
周期的に検査されて時間が到達したかどうかが調べられ
る。 （ii） このルーチンの第２の機能は、速度要求機能１
６（図１）である。つまり、要求されたモータ整流速度
に等しいカウント速度を位置エラーカウンタ１５に与え
ることである。これは、速度比タイマレジスタ（ＲＡＴ
ＥＴＭＲ）を、例えばＡＣＣＳＰＥＥＤ，ＥＮＤＳＰＤ
等の要求整流速度の期間についてのカウント数に等しく
設定することによって実行される。このため、タイマ割
込毎に、ＲＡＴＥＴＭＲは減少され、それが０になると
位置エラーカウンタ１５が減少される。ＲＡＴＥＴＭＲ
には自動的に正しいカウントが再ロードされ、前記サイ
クルが繰り返されて動作が続行される。 【００１６】図６は、本発明の反転順序を示すフローチ
ャートである。ここで、マイクロコンピュータがモータ
への電力印加を停止し、モータがＯＦＦされ、ステータ
への通電がすべて停止されていると仮定する。長時間タ
イマ４０は、惰性回転の任意の最長時間である１５０〜
２００ms好ましくは１８０msに設定される。前記したよ
うに、ブロック４１において通電が停止され、ブロック
４２においてマイクロコンピュータ１０に設けたレジス
タＤＩＲＥＣＴの検査を行ってモータが時計方向に回転
しているか反時計方向に回転しているかを指示する。回
転が時計方向であれば、前記レジスタの値は反時計方向
に変更されて、その方向への始動が準備される。あるい
は、これと逆のことが行われる。したがって、ブロック
４３およびブロック４４は必要に応じて適切なものが使
用される。第２のタイマとして短時間タイマ４５があ
り、これは４０msの値に設定される。このタイマは、ロ
ータが停止し、このため一連の起電力も停止し、作業を
行うために必要な測定可能な信号が全くマイクロコンピ
ュータに伝送されないことに対する安全機能を提供す
る。第３のタイマは整流タイマ４６であり、これは２０
msに設定される。この値はゼロ点を横切る回数に対応す
るので、反転が実行されるように十分低い値である。ブ
ロック４７にはロータ位置標識のタグ（前記Boydおよび
Mullerの特許におけるＲ３に対応する）があり、ロータ
の位置を検出する。これは表４および表５に関連してい
る。 【表５】 表４は、時計回りから反時計回りに移る際に必要であ
り、表５は反時計回りから時計回りに移る際に必要であ
る。これを図８に基づいて説明する。開始に当りＡ，
Ｂ，Ｃの値を入力する。これらは電圧デジタル化回路の
出力であり、図８のブロック６０においてデータ１とし
てメモリに格納される。次にブロック６１において、起
電力信号に対応する値が入力されてデータ２として格納
される。これらデータ１およびデータ２は、ブロック６
２において比較され、それらが同一であってかつブロッ
ク６３において短時間タイマがゼロでなければ、遷移に
到達していないことになり、ライン４８で示すようにコ
ンピュータは再度Ａ，Ｂ，Ｃの測定を取り、前の値と比
較する。データ１がデータ２に等しくなくなれば、デー
タ２からデータ１が引かれて遷移用の１６進数の値が与
えられる。この値は、ブロック６４においてタグと呼ば
れる格納レジスタに格納される。次に、データ２からデ
ータ１を引いた値の絶対値が、許可された値である０，
１，２，または４のいずれかに等しいかどうかが検査さ
れる。等しくなければ、どこかに間違いがあることにな
り、処理は開始まで戻って全処理が再度行われる。これ
は、何等かの理由で値が正しくなかったためである。し
かし、通常は前記値は正しいので、有効な変更が行わ
れ、前記ルーチンから抜け出ることになる。短時間タイ
マで示される４０ms以内に遷移がなければ、ロータの速
度は反転可能な速度まで減少する。整流タイマで示され
る２０ms以内に遷移が得られれば、ロータは反転が許可
される速度よりも大きな速度で回転していることになる
ので、前記順序を繰り返すことが必要となる。ブロック
４９において長時間タイマが０に達していなければ、ブ
ロック５０において整流タイマが０に等しいかどうかが
検査される。もし等しくなければ、ロータは回転し続け
ていることになる。この順序で位置をモニタし、更新を
続け、ルーチン順序を処理する毎にロータ位置の新しい
値を得る。１８０ms（惰性回転時間の予測値よりもやや
長い）に設定されている長時間タイマの時間が到達され
ると、例えば全巻線を相互に短絡させることによって動
力ブレーキを加える必要がある。短時間タイマ４５は安
全装置であり、ロータが実際に止まっている場合には変
化を引き起すような起電力が発生されないので、ルーチ
ンが時間到達を探し続けないようにする。このため、整
流時間が４０msより長くなれば、装置の時間切れとな
る。許可されたパラメータ以内で遷移が発見されたとす
れば、ブロック５３においてＩＮＤＥＸおよびＩＮＤＥ
ＸＲについての値を得る。 【００１７】これを図７に基づき詳細に説明する。ロー
タの速度が反転可能な速度になると、レジスタＴＡＧお
よび方向レジスタＤＩＲＥＣＴに格納されている情報
は、ロータの位置と回転方向とを確定する。これに伴
い、表４（時計回りから反時計回りへのロータ位置検
出）または表５（反時計回りから時計回りへのロータ位
置検出）に基づいてＩＮＤＥＸおよびＩＮＤＥＸＲの値
が選択され、巻線に通電され、ロータにトルクが発生
し、ロータの回転方向が前の回転方向と逆になる。ロー
タが惰性回転している時に例えばモータ巻線からの起電
力が時計方向の回転に起因するものであれば、この起電
力は図２に示すパターンに従ったものとなる。また、ロ
ータの起電力Ｃが高レベルの位置にあるとすれば、起電
力Ｂは低レベルであり、起電力Ａは低レベルから高レベ
ルに変化している。つまり、図２に示す遷移点５５に到
達しており、これは、遷移点５６に到達してから２０ms
（通常動作において）よりも大きな時間内に到達されて
いる。同一方向に回転を持続させるための通電の場合、
巻線に対するスイッチングはＡ＋およびＢ−である。し
かし、反転が要求されており、図３に示す遷移点５７は
図２に示す遷移点５５に対応しているので、反転トルク
を得るために、スイッチングＢ＋およびＡ−が必要な巻
線への通電を行う。場合によっては、Ａ−の代りにＣ−
の通電が利用される。この理由は、Ｃが上昇する間に起
電力Ａが遷移点５７の右側に来るためである。このた
め、表４において、表２に関する指標３が、指標４に優
先して選択され、ロータ速度がゼロになるのに伴って選
択された巻線における起電力がゼロになると、整流は表
２の指標４に増加され、順序は選択された通りに続行さ
れる。位置ループエラーカウンタ１５は、ブロック５３
ａにおいて、再開の値に設定され、速度要求１６は、ブ
ロック５３ｂにおいて、再開速度に設定され、次に、マ
イクロコンピュータは主整流プログラムに戻す。もちろ
ん、攪拌中において、図６に示す反転ルーチンは、反転
毎に繰り返され、洗濯サイクルの終了までこれが続けら
れる。洗濯サイクルの終了は、本方法においては、コマ
ンドモジュール１１によって決定され、このコマンドモ
ジュール１１は、マイクロコンピュータ１０に停止を命
令し、例えば排水、回転などの次のルーチンに入る。前
記反転ルーチンに基づけば、ロータ位置は、ロータが反
転すべき位置と速度に至るまでモニタされ、反転は１回
の整流期間内に実行可能であり、モータは、ブレーキが
かけられていない限り、円滑に停止されて反転される。
ブレーキが加えられると、前記開始ルーチンに戻る必要
がある。そのルーチンにおいては、選択されたスイッチ
がＯＮされ、巻線からの指標がロータが正しい方向に回
転しているか否かを示すために利用される。正しい方向
に回転していなければ、前記したように、モータは強制
的に整流されて、ロータの方向が変更され、加速が行わ
れる。しかしこの事態は実際にはほとんど発生せず、約
１回の整流期間内において方向転換が円滑に行われる。
モータ巻線の端部が相互接続される動力ブレーキが行わ
れても、反転位置に至るまでロータの速度をモニタする
ことは可能であり、たのため反転の実行速度が減少され
る。前記BoydおよびMullerの特許とは違って、図５に示
す電圧デジタル化回路においては、スター点電圧ＶＮが
回路１３に接続されている。このスター点における電圧
は、巻線内に発生される起電力のベクトル和であり、整
流速度に応じて変化する。比較器からの信号は、惰性回
転の場合には開回路の順序と同一でなく、ロータと同期
している。したがって、ロータの速度が測定可能であ
り、この速度が所望レベルとなった時に反転を開始でき
る。このため、遷移を検査し、攪拌動作順序に対する割
込が行われていなければ、進行中の変化がモニタされ、
同時にではないが全０から全１になる。しかし、このパ
ターンは、反転時間を決定するには十分である。図４に
おいて、スイッチ３１，３２，３３を導通させてブレー
キをかけると、これらスイッチの電圧はわずかに降下
し、たとえＶＡ，ＶＢ，ＶＣが一緒に動いても、ロータ
の位置を知ることはできない。しかし、図５に示す比較
器が、ＶＡ，ＶＢ，ＶＣの電圧とＶＮの電圧との間の小
さな電圧変化（約１〜２ボルト）を検出するため、移動
速度を検出しそれをマイクロコンピュータ１０に伝える
ことが可能となる。 【００１８】次に本発明の第２の特徴を説明する。前記
したように、デジタル化回路１３は、電子整流モータ２
の逆起電力に応じて、該モータのロータの位置を表す擬
似信号を与える。モータ２の速度制御は、マイクロコン
ピュータが制御する位置制御ループがデジタル的に実行
することによって提供されるが、これについては後述す
る。位置および速度のフィードバック情報は、電圧デジ
タル化回路１３の出力に含まれている。モータ制御用マ
イクロコンピュータ１０内の整流回数検出ソフトウエア
１４は、各整流毎に位置エラーカウンタ１５に１カウン
トを送る。この各カウントは、カウンタ１５を１カウン
ト減少させる。したがって、カウント数は、モータ速度
に比例する。要求速度情報は、速度要求タイマハードウ
エア／ソフトウエア１６によって与えられる。タイマ１
６は、要求されたモータ整流回数に等しいカウント数を
位置エラーカウンタ１５に送る。この回数は、ユーザ制
御装置９内の手動選択制御装置を適当に作動させて間接
的に選択されたものである。速度要求タイマ１６と、増
幅段と、パルス幅変調制御１８と、整流制御信号発生器
８と、整流回路１７と、電圧デジタル化回路１３と、整
流回数検出回路１４とは、フィードバック位置制御ルー
プを構成し、この合計点は位置エラーカウンタ１５であ
る。位置エラーカウンタ１５は、速度要求タイマ１６か
らの正のパルス数と整流回数検出回路１４からの負のパ
ルス数を代数的に合計する。位置エラーカウンタ１５か
らの出力は、エラー信号として現われる。このエラー信
号は、２つのカウント数の代数的な差であり、パルス幅
変調制御回路１８と電流制限制御５とともに、モータ内
の電流（従ってモータ出力）を制御する。このエラー
は、速度要求タイマ１６から指示される所望カウントと
整流回数装置１４とを比較して得られる差である。パル
ス幅変調率がゼロであれば、ゼロカウントに等しく、そ
れが１００％であれば、全カウントに等しい。この点に
ついては、１９８５年３月７日付のＮｅｉｌ Ｇｏｒｄ
ｏｎ Ｃｈｅｙｎｅによる米国特許明細書第７０９０４
３号に詳細が説明されており、参考として本明細書にも
取り入れた。これは、誘電負荷への電流（従って出力）
を制御するための改良されたパルス幅変調制御方法を開
示しており、特に直流モータへの適用に関している。デ
ジタル位置制御ループは、このように構成されており、
電子整流モータが速度要求タイマ１６によって要求され
た速度より低い速度で回転していれば、その低速出力
は、電流制限が行われるまで増加されて加速を早める。
一方、定速動作中は、エラーパルスおよびパルス幅変調
パルスは、電子整流モータへの電力入力を、速度を維持
するために十分な程度に維持し制御する。ユーザ制御装
置９は、好適実施例において、コマンドマイクロコンピ
ュータ１９を含む。このマイクロコンピュータ１９は、
ユーザコマンドをモータ制御用マイクロコンピュータ１
０への信号に翻訳する。このため、速度要求は、ユーザ
制御装置９からのコマンドによって設定される。このユ
ーザ制御装置９は、デリケート、一般、強力、ウール、
パーマネントプレス等の洗濯プログラムや、低水位、中
水位、高水位等の水位に関するコマンドを持っている。
これらのコマンドのそれぞれは、攪拌器１に加わる洗濯
負荷によって、異なる電力要求、行程角、加速度、およ
び加速を与える。攪拌器１は、スピン槽３および洗濯槽
４の中に設置されている。図１において、モータ２は、
攪拌器１を直接駆動しているが、もちろん間接駆動とし
てもよい。以上説明したのは、モータ２の速度の制御を
可能にする電子制御回路である。 【００１９】図９（ａ）は、モータ２による攪拌器の往
復回転における、１／２サイクルの時間に対する速度プ
ロフィールを示す。この図から分るように、モータに電
力が与えられると、１／２サイクル中に３段階の動作が
行われる。第１段階１２０は、速度ゼロから所望最大速
度までの加速である。第２段階１２１は、その最大速度
を、遮断点１２２においてモータへの通電が遮断される
まで維持する。第３段階では、モータの回転アッセンブ
リと攪拌器とが惰性回転を経て停止する。これは、例え
ば破線１２３、または小さな破線１２４にほぼ基づいて
行われる。曲線１２４は、異なる遮断点１２５から始ま
るが、これについては後述する。このように、３つの異
なる時間がある。つまり、加速時間１２８と、下記の条
件でほぼ定速が維持される水平域時間１２９と、惰性時
間１３０である。これら時間の合計は、合計行程時間と
なる。これらの時間のうち、加速時間１２８と水平域時
間１２９とは、電子的に制御可能である。しかし惰性時
間１３０は、機械的条件に左右される。機械的条件と
は、モータのロータ、攪拌器、および関連駆動装置など
を含む回転アッセンブリの慣性を含むものであり、これ
らに対してスピン槽３に入れられた布地の洗濯物の抵抗
が作用する。したがって、惰性時間１３０は、洗濯機に
入れられる洗濯物と、軸受の発熱の影響など他の小さな
要素とによって変化する。所望される洗濯動作は、デリ
ケート制御が行われる場合の穏やかな動作から、重作業
制御が行われる場合の強い動作にわたって変化する。従
来の代表的な洗濯機は、前記したような、デリケート、
正規、重作業、ウール、およびパーマネントプレスの５
種類の洗濯動作と、３種類の異なる水位とを有してい
る。したがって、１５種類の攪拌速度プロフィールが可
能であって、これらを実行しなければならない。これを
行うため、コマンドマイクロコンピュータ１９は、ユー
ザ制御装置９からの情報に基づくコマンドをモータ制御
用マイクロコンピュータ１０に送る。マイクロコンピュ
ータ１０は、ユーザ制御装置９で選択されコマンド用マ
イクロコンピュータ１９にプログラムされているコマン
ドに基づいて、加速時間と、行程時間と、最大回転速度
とを定義する。モータ制御用マイクロコンピュータ１０
は、この情報を保持し、モータに攪拌を行うよう命令す
る。この攪拌は、下記するようにデジタル位置制御ルー
プを経由して要求プロフィールに従って行われ、コマン
ド用マイクロコンピュータ１９によって停止命令が出さ
れるまで繰り返される。図１０に基づいて加速時間１２
８の、制御方法を説明する。図１０は、速度／時間の代
表的な曲線であり、加速に対する速度要求の影響を示
す。図１０は、モータについての速度対時間のグラフで
ある。ユーザ制御装置９を作動させることにより与えら
れる情報は、モータがゼロ速度から始動され、位置エラ
ーカウンタの内容がゼロであることを仮定している。し
たがって、コマンドは、加速度つまり図９（ａ）に示す
加速時間１２８内に実行されるべき要求速度を定義す
る。この速度は、モータ回転数、攪拌器回転数、または
整流回数と、提供される情報のタイプによって設けられ
る適当な回路とによって与えることができる。図１０に
示す各種曲線Ｖ１〜Ｖ４は、モータの回転についての速
度要求に起因する異なる加速度を示すとともに、最大速
度に到達するまでに要する時間を示している。 【００２０】図９（ａ）からわかるように、加速度は速
度要求が高まるとともに上昇する。各曲線は、最初の部
分では基本的に直線である。要求速度に到達するまでの
時間は、速度要求にはほぼ独立しているが、位置制御ル
ープのループゲインの関数である。与えられた速度プロ
フィールについて、加速は設定速度つまり図９（ａ）に
示す水平域速度１２１がある時間内に実行されるような
ものでなければならない。したがって、コマンドは、確
定した加速度つまり与えられた時間内に設定速度を得ら
れるように設定される必要がある。しかし、攪拌器の負
荷は、この時点では知られていないので、始めに速度要
求は初期化され、この後、あらかじめ任意に決定される
条件のもとで、与えられた時間内に最大速度に到達す
る。好適な動作方法は、加速度のベースとなる速度要求
を、最終的に求められる速度よりもわずかに低く設定
し、次にその速度要求を増加させて、後続の数サイクル
の内に所望速度が得られるようにすることである。この
ため、急速に最大速度まで到達させれば過負荷を発生す
る可能性もあるので、予定洗濯動作よりも穏やかな洗濯
動作を与えるのである。これは、何等かの既知の方法で
速度制御ループのループゲインを調整することによって
実現できる。この時、要求された水平域速度に到達する
までに必要な時間よりも大きな時間を速度要求タイマ１
６にロードする。一つの方法として、１００％のパルス
幅変調率を実行するために必要なものとして位置エラー
カウタン１５に格納されているエラー値を調整すること
もできる。洗濯機内の洗濯物が少なければ、攪拌器は、
それが多い場合よりも早く一定速度まで加速する。した
がって、本発明では、要求加速時間の終了時において速
度を測定するようにマイクロコンピュータをプログラム
する。その速度が、要求速度より低ければ、マイクロコ
ンピュータは次の攪拌行程において、速度要求を増加さ
せるような命令を送出する。同様に、その時のモータの
速度が要求速度より高ければ、速度を減少する命令を送
出し、モータの速度を水平域速度にする。この加速度の
検査は、図２に示すような正回転の場合も、あるいは逆
回転の場合も１／２サイクル毎に行われる。このため、
往復回転つまりモータ２と攪拌器４との前後動作は、１
／２サイクル毎にその回転または往復が測定される。設
定された時間内に水平域速度が実行されるよう、加速度
を変更することによって、実質的に均一な動作が得られ
る。このように、所望時間内に所望水平域速度が実行さ
れるように加速度が制御され、この加速度は実際的な範
囲内に維持される。水平域速度は、速度要求１６を、図
９（ａ）に示す時間１２７において求められる水平域速
度に調整することによって維持される。ただし、図１１
に示すような状況について考察する必要がある。この図
において、要求速度は破線１３０で示される。図示され
ている一連の曲線のうち、上の曲線１３１は速度超過を
示し、曲線１３２はやや速度超過を示し、曲線１３３お
よび１３４は速度不足を示す。これらは、位置エラーカ
ウンタ１５における位置エラーカウント数の変動に起因
する。負荷が大きければ、一定速度を得るまでに極めて
多くの電力を必要とし、この電力は、一定速度を維持す
るために必要な電力よりも大きい。このことは、位置エ
ラーカウンタ１５のカウント値が大きく、回路１８のパ
ルス幅変調率が高いことを意味する。したがって、図１
１の点１３５（これは図９（ａ）の点１２７に対応す
る）に到達する時点において、モータには、要求速度１
３７を維持するために必要な電力以上の電力が加えられ
るため、短時間ではあるがモータの加速が続行され、曲
線１３１および１３２に見られるような速度超過とな
る。これは、位置エラーカウンタ１５に設定される値を
調整することによって与えられる。初期の位置エラーカ
ウントを低く設定すれば、点１３５よりも下の速度不足
となり、その速度を検査し所望カウント数と比較するこ
とによって、速度は平坦にされる。あるいは、点１３５
以上に高い加速力を維持し、速度超過を発生させ、次に
自動エラーカウントを実行し、要求速度直線１３７まで
速度超過曲線を減少させることもできる。位置エラーカ
ウンタの値または速度要求の値は、マイクロコンピュー
タの制御下でいつでも調整できるため、実際のカウント
は所望に応じて更新または変更できる。カウンタはマイ
クロコンピュータ内にあるので、いつでもそれにロード
することができる。 【００２１】図９（ａ）に示す時間１２７におけるカウ
ンタの値は、洗濯負荷の間接的な指針である。カウンタ
の値が高ければ、洗濯負荷が大きく、それが低ければ洗
濯負荷も小さい。洗濯負荷が上昇した場合、速度プロフ
ィールを維持するために必要な電力以上の電力を供給し
て、速度レベルを維持しようとする。この目的のため、
速度超過の量を調整して種々の速度プロフィールを得る
ことが可能である。このため、洗濯槽に水だけが入って
いる場合は全く速度超過がなく、布地が投入されたり負
荷が上昇した場合は少量の速度超過が許可されるよう
に、カウンタ内の値を調整する。この少量の速度超過
は、攪拌器の行程長さをわずかに増加させ、洗濯物の攪
拌を増加させる。これについては前記した通りである
が、基本的に洗濯動作は、洗濯水中での布地の動きによ
って与えられ、その動きの強さは汚れ除去力を決定す
る。しかし、行程長さをわずかに上昇させても、要求洗
濯動作は維持される。例えばデリケート洗濯動作におい
て要求される加速度と速度では、行程角をわずかに広げ
ても洗濯動作はほとんど変化しない。速度要求を調整し
速度超過を制御することによって加速度を維持する機能
では、極めて負荷が大きい場合、行程長さがわずかに増
加する。加速度を制御しない場合で速度制御モータを使
用して最終速度だけを求めると、位置エラーカウンタ内
のエラーが増加し、加速度が負荷に伴って減少し、行程
角が減少して汚れ除去力が低下する結果となる。次に図
９（ａ）に示す惰性時間と曲線とに戻る。前記したよう
に、攪拌器とモータとの減速度は電子的に制御できな
い。回転アッセンブリは惰性回転を経て停止するか、ブ
レーキによって停止されるだけであり、このため電子的
に制御できない。予定されている反転前に確実に停止す
るようにあるいはほぼ停止するように惰性時間が固定さ
れていれば、負荷が増加しても行程時間を短くできる。
これは、洗濯水中に衣類が全くない場合の惰性回転から
静止までの最大時間を知ることができるからである。洗
濯物の量が増えれば、惰性回転時間は短くなる。このた
め図９（ａ）において、曲線から下の面積は少なくな
る。この面積は、洗濯物または攪拌器の行程角に比例す
るので、減速が更に急速に行われれば、洗濯物に与えら
れている不都合な行程角は減少する。ただし、洗濯物の
増加に伴って行程を増加させようとする場合は、前記と
は反対の効果が求められるので、下記の技術も採用され
る。回路９から受け取ったコマンドによって行程時間を
所定の値に設定する。この行程時間は、すべての洗濯動
作に共通の実際的なものである。つまり、惰性時間が減
少するのに伴って水平域時間を増加させる必要があり、
このため図９（ａ）に示す点１２２は時間に対して固定
されたものではなく、次のように決定されるものであ
る。１／２サイクル毎に、マイクロコンピュータは水平
域速度から速度ゼロまでの惰性回転時間を測定する。次
に、マイクロコンピュータは、行程時間から前記惰性回
転時間を減算する。また、行程時間から要求加速時間を
減算する。この結果、次の行程に必要な水平域時間が残
る。マイクロコンピュータは、攪拌器の１／２サイクル
毎に、最後の惰性回転時間に基づいて新しい水平域時間
を計算する。図９に示すように、２つの異なる惰性回転
時間と２つの異なる水平域時間の例がある。第１の例の
場合、水平域時間は点１２７から点１２２まで延びる。
第２の例では、加速時間は同一であると仮定して、点１
２７から点１２５まで延びており、減速曲線または惰性
曲線は、それぞれライン１２３および１２４で示す通り
である。 【００２２】したがって、少なくとも好適形態において
は、本発明は３つの技術を組み合せて構成される。すな
わち、本発明は、加速を制御し、所望に応じて加速時間
を変更し、図９（ａ）に示す第２の領域における所望最
大速度に対する速度超過または速度不足を制御し、最後
の１／２サイクルにおける惰性時間に応じて各１／２サ
イクルについての水平域時間を再計算し、次に速度ゼロ
またはほぼゼロにおいて回転アッセンブリを即座に反転
させる。これにより、すべての所望洗濯動作を維持する
ことができる。修正は連続的に行われ、例えば図９
（ａ）に示すような曲線をオシロスコープでモニタすれ
ば、常に変動が発生していることが分るであろう。これ
は、攪拌器の負荷が、洗濯物の位置に依存しているため
である。この洗濯物は、ある場合には丸くからまるが、
そのからまりは攪拌器の動作によって即座に解放され
る。したがって、後半の１／２サイクルの負荷は、洗濯
物がからまっていた時に比べて極端に低いことがある。
与えられた速度まで加速するための時間の間に多数の行
程が往復される。これは大きな乱れを防止するために平
均化が行われるからである。洗濯物のからまりが一時的
な場合に、平均化動作に遅延がないと、攪拌器の起動速
度に極端な乱れが発生し、洗濯動作が急激となる。洗濯
負荷が大きければ、所望入力が大きくなる。好適実施例
ではないが、行程時間を変化させることもできる。この
場合、最大速度は、より頻繁にモニタされる。このた
め、図９（ａ）に示す曲線の下の面積を追加すること、
すなわちより大きな負荷に対して行程角を追加すること
は、所望に応じて電力遮断点を延長することにより得ら
れる。図１２から図１６（ａ）に示すフローチャートに
基づいて動作順序を説明する。図１２のフローチャート
は主ルーチンを示し、このルーチンを図９（ａ）を参照
しながら説明する。この主ルーチンは、攪拌に必要なも
のであり、ブロック１４０に示す初期化の詳細は、図１
３に示す。図１３において、ＴＳＴＲＯＫＥは行程時
間、ＷＲＡＭＰは速度傾斜時間、ＥＮＤＳＰＥＥＤは最
大要求速度をそれぞれ示す。初期化の後、４つの段階が
実行される。行程の開始点から始まって、図９（ａ）に
示す点１２７に至るまで加速し、図９（ａ）に示す水平
域１２１に沿って水平速度を維持し、点１２２において
通電が遮断されてから惰性回転を経て停止に至り、攪拌
の方向を反転し、図９（ａ）に示す配置の上下逆の配置
において、前記サイクルが繰り返される。これらの段階
は、図１２に示されている。この図において、加速はブ
ロック１４１であり、水平速度の維持はブロック１４
２、減速または惰性回転はブロック１４３、方向転換は
ブロック１４４にそれぞれ示されている。ブロック１４
５は、追加であり、このブロックにおいて、攪拌を終了
するか否かが決定される。終了する場合、コマンドマイ
クロコンピュータ１９はモータ制御用マイクロコンピュ
ータに信号を送り、攪拌を終了させるべく選択された時
間に、動作順序に割込を行う。終了しない場合は、加
速、水平域維持、惰性回転、方向転換のサイクルが続行
され、これが割込信号が与えられるまで繰り返される。
攪拌の最後においてイエスであれば、洗濯サイクルは次
のルーチンに進むが、これは本発明の一部を構成しな
い。図１３において、初期化が命令されると、モータ制
御用マイクロコンピュータ１０に与えられるパラメータ
は、行程時間と加速時間であるが、水平時間つまり点１
２２の時間を計算する必要がある。ブロック１５０は、
攪拌パラメータの受諾であり、ブロック１５１におい
て、初期ＴＦＬＡＴと記した水平域開始時間を計算す
る。この時間は、最初の行程については、行程時間（設
定された時間）から加速時間である速度傾斜時間を減算
して任意に選択される。次に、適当な惰性時間として１
５０msecが任意に選択される。このため、最初の行程に
ついては、ＴＦＬＡＴ時間は初期ＴＦＬＡＴ時間つまり
ブロック１５１の計算から得られる時間に等しい。この
手順は、初期化の際は、実際の惰性時間についての情報
が全くないので必要なものであり、予測が行われる。こ
れに続く各行程毎に、実際の惰性時間が測定され、それ
が後述するように使用される。 【００２３】次に、モータを加速すべき速度を知る必要
がある。既知の出力を適用しても時間間隔１２８におい
て得られるであろう速度についての情報は全くない。従
って、ブロック１５３に示すように、モータが加速され
るべき速度は、ＡＣＣＳＰＥＥＤとして示されている
が、これを最終速度に設定する。つまり、特定の選択さ
れた洗濯プログラムについて得られる最大速度であり、
与えられた要求速度について例えば図１０に示されてい
るような最終速度である。開始時における加速は、ほぼ
線形である。モータに電力を供給するためのコマンドが
与えられると、固定された要求速度までほぼ線形の加速
が得られる。最初に攪拌器が選択水のみで運転されてい
る場合、要求速度は水平速度つまり最終速度に等しくさ
れるが、前記したように、位置ループのゲインを調整し
て、加速が常に通常要求されるよりも少なくなるように
することが好ましい。以上により、実際の結果として、
最終速度または最大速度は、最初の行程については、時
間間隔１２８内では実現されない。図１４は、加速段階
におけるフローチャートである。ブロック１５４におい
て、タイマは固定時間であるＷＲＡＭＰに設定される。
このタイマは、その時間に設定された後、ゼロまでカウ
ントが減少されるため、要求時間に等しい値が初期値と
して設定されるものである。このタイマは、値がロード
されると自動的に作動する。マイクロコンピュータは、
このタイマがゼロになるとそれを検出し、所要時間を得
る。したがって、加速時間は、図９（ａ）の傾斜１２０
に示す加速部分である。ブロック１５５に示すように、
マイクロコンピュータは速度要求１６をロードする。こ
れは、前記した最初の行程についての加速に等しく設定
される。つまり、図１３のブロック１５３に示すＥＮＤ
ＳＰＥＥＤである。次に、ブロック１５６に示すよう
に、ロータが始動され、加速が行われ、ブロック１５７
に示すように、タイマがゼロとなる。この時点でモータ
速度はほぼ点１２７に到達している。この点において、
ブロック１５８に示すように、例えば図１のブロック１
４に示すような整流回数検出を使用して実際の速度を測
定する。該整流回数検出は、モータ制御用マイクロコン
ピュータによって、整流間の時間間隔を測定するもので
ある。この実際速度は、ブロック１５９において、最終
速度と比較される。実際速度がＥＮＤＳＰＥＥＤよりも
低いと、ブロック１６０において、マイクロコンピュー
タは加速度が任意の最大値より小さいかを検査する。も
し小さければ、ブロック１６１において加速度は一段階
増分され、再度の検査が行われる。実際速度がＥＮＤＳ
ＰＥＥＤより小さくないか、または最大値より小さくな
ければ、ブロック１６２において、実際速度がＥＮＤＳ
ＰＥＥＤより大きいかが検査される。もし大きくなけれ
ば、検査は終了となる。もし大きければ、ブロック１６
３に示すように、実際速度が任意の最小値より大きいか
が検査される。もし大きければ、ブロック１６４に示す
ように、加速度は一段階だけ減少される。このように加
速度が調整されて、時間ＷＲＡＭＰ以内に要求速度を実
現するような加速が提供される。この処理は１／２サイ
クル毎に実行される。 【００２４】図１５は、水平速度を維持するためのフロ
ーチャートを示す。タイマは、ＴＦＬＡＴに設定され
る。このＴＦＬＡＴの初期値は、図１３に示すブロック
１５１において計算された時間である。図９（ａ）に示
す点１２７において、速度要求はＥＮＤＳＰＥＥＤに設
定され、モータはこの速度を維持しようとする。モータ
がその速度に至っていなかったりその速度を超過してい
ると、本方法に基づいて、モータは自動的にＥＮＤＳＰ
ＥＥＤに安定される。位置エラーカウンタも要求される
速度超過について調整される。これは、図１５のフロー
チャートに示すように、ブロック１６５において、マイ
クロコンピュータは加速度がＥＮＤＳＰＥＥＤより大き
いかどうかを検査する。もし大きくなければ、ブロック
１６６に示すような調整は行われない。もし大きけれ
ば、位置エラーカウンタは増分によって調整される。こ
の調整は、定数Ｋ×（ＡＣＣＳＰＥＥＤ−ＥＮＤＳＰＥ
ＥＤ）である。もちろん、速度不足が求められる場合
は、この式における符号が逆になる。しかし、実際に
は、初期化段階の後で要求速度が得られない場合、速度
不足は求められない。ブロック１７３において調整が完
了すると、ブロック１７４においてタイマカウントがゼ
ロになるまで、所望速度で運転を続行する。ブロック１
７４の段階は、図９（ａ）の曲線上の点１２２であり、
ここでモータへの通電は遮断される。洗濯物の量が多い
場合、補償が行われる。加速はＥＮＤＳＰＥＥＤよりは
るかに大きくなり、図１１の１３１または１３２に示す
速度超過曲線が取られる。この結果、負荷が増加するに
つれて、行程角がわずかに増える。負荷が高いほど、行
程角はわずかずつ大きくなる。これは、小負荷と大負荷
との間において洗濯速度をほぼ一定に維持する上で、良
好な効果である。行程角が増加しても、行程時間は増加
しないことに注意すべきである。誘導モータを有する従
来の攪拌洗濯機では、速度固定であるため、行程時間が
一定であるとともに、行程角も実質的に常に一定であ
る。ただし、高負荷の場合は、行程角がわずかに減少す
る。従来の洗濯機では、実際の行程プロフィールは、負
荷とともに変化しない。出力は負荷とともに上昇する
が、行程プロフィールを維持するに足る程度に上昇する
だけである。本発明は、負荷に従って行程プロフィール
を変更するものであり、ここに新規性がある。本発明
は、該プロフィールを変更するに当り、加速力を過剰に
与えて速度超過を発生させ、図９（ａ）に示す曲線の下
の面積を大きくする。これによって、負荷が大きい場合
に追加の出力を加える。これが本発明の所望の結果であ
る。したがって、ゼロに至るまでの惰性回転時間は、攪
拌器の負荷から間接的に測定される。点１２２に至り、
ブロック１７１に示すタイマがブロック１７４に示すよ
うに時間満了となるとブロック１７５（図１６（ａ））
に示すように、惰性回転時間として１８０msec（予測惰
性回転時間よりわずかに大きい）が選択される。ブロッ
ク１７６において、モータがオフされ、モータが惰性回
転し、洗濯物および他の摩擦効果によって加えられる負
荷のもとで攪拌器が速度を減少させる。ブロック１７７
において、マイクロコンピュータは速度またはタイマが
ゼロになるのを待つ。ブロック１７８において、タイマ
がゼロになったかどうかが検査される。タイマがゼロで
あれば、ブロック１７９に示すように、ブレーキがかけ
られる。ブロック１８０において、マイクロコンピュー
タは、ＴＦＬＡＴ＝初期ＴＦＬＡＴが選択される。この
場合、モータは前記したような状況下で再始動される。
つまり、モータは、正しい方向または正しくない方向
に、任意に再始動されるので、前記したように強制的な
整流が必要である。タイマがゼロでなければ、マイクロ
コンピュータのプログラムは、タイマの残存値に初期Ｔ
ＦＬＡＴを加えてＴＦＬＡＴの値とする。速度ゼロまで
惰性回転する時間は、攪拌器の負荷から間接的に測定さ
れる。前記したように、ロータの位置と速度とが測定さ
れ、マイクロコンピュータに送られる。 【００２５】前記したように、ロータが惰性回転してい
る間、一つ以上の使用されていない巻線に起電力が発生
する。この起電力を検出することにより、起電力の変化
する時つまりゼロ点を横切る時が示される。その他の、
位置、速度、方向などの検出装置を使用することもでき
る。例えば、ホール効果装置、光遮断装置などを使用で
きる。また、電子整流モータ以外のモータも使用でき
る。例えば、ブラシモータ、誘導モータ、同期モータ等
を使用しても、起電力を測定することは可能である。た
だし、これらモータでは、位置を知る必要はなく、速度
だけを知ればよい。マイクロコンピュータは、反転すべ
き位置にロータが近付くとそれを検出し、この位置に到
達するまでの時間を測定し、これらを使用して次の１／
２サイクルについての新しいＴＦＬＡＴの値を計算す
る。これは、ブロック１７１のタイマの残存値を取るこ
とによって行われ、このタイマがゼロでなければ、ロー
タは１５０msec以内に速度ゼロまで減速される。このた
め、図１３のブロック１５１に示すＴＳＴＲＯＫＥ−Ｗ
ＲＡＭＰ−１５０msecの計算は、１５０msecとロータが
速度ゼロになるまでに要した時間との間の差を取り去る
ことによって変更される。これにより、水平時間につい
ての新しい計算が与えられ、これはブロック１５１に示
すものと置換えられる。もしブロック１７８においてタ
イマがゼロになっていなければ、ブロック１７９におい
てロータはブレーキによって停止され、ブロック１８０
に示すように、使用されるＴＦＬＡＴは、ＴＦＬＡＴの
初期値に設定される。ロータが停止するとまたは停止に
近付くと、ロータにブロック１７９で示すようなブレー
キがかけられていなければ、電子整流モータは反転され
る。この反転は、通常、前記したように１回の整流期間
内に実行される。図１２の１４５に示すように、攪拌が
中断されると、洗濯サイクルの他の部分が実行され、例
えば排水口が開かれて洗濯水が排水される。前記したよ
うに、前の１／２サイクルの惰性回転時間は、行程時間
から代数的に減算されて、次の１／２サイクルのための
電力オン時間が与えられる。これとは異なる調整方法も
可能である。例えば、１０番目毎の１／２サイクルまた
は他の順番の１／２サイクルのみを使用して調整を行う
こともできるし、例えば１秒等の時間間隔にわたる惰性
回転数を平均して次の秒についての電力オン時間を与え
てもよい。 【００２６】本発明の重要な点は、惰性回転時間を測定
し、行程時間から次の１／２サイクルについての電力オ
ン時間を与えることである。したがって、本発明は、加
速度と最大速度との制御において利点の多い電子整流電
動機に関して説明を行ったが、本発明の重要な特徴は前
記の点であり、これは例えば誘導電動機など他のタイプ
の電動機を使用しても実現可能である。このような電動
機は、回転子内の極数と負荷とに大きく依存する方法に
おいてのみ加速可能である。行程時間から１／２サイク
ルの惰性回転時間を減算して次の１／２サイクルについ
ての加速時間と水平時間とを与えて遮断点１２２を制御
することにより、洗濯の穏やかさの所望の程度と調和を
保ちながら、汚れ除去力を十分に制御することができ
る。図１６（ｂ）において、回転子によって駆動される
速度センサは、リングマグネット７１を有する。このマ
グネット７１の複数の穴は、ホール効果トランスデュー
サ７２を起動する。トランスデューサ７２からの信号は
パルスであり、リングマグネット７１の回転速度に応じ
て変化する。パルス時間が所定の時間長さに到達する
と、反転が行われる。このように、特許請求の範囲に規
定される、回転子が回転反転のための条件になるまでに
要する回転速度漸減の時間を点検する技術特徴は前記に
述べられる実施例から導出される。例えば、参考として
取り上げた米国特許明細書第４，００５，３４７号に説
明されているように、感光装置を使用することもでき
る。いずれの場合も、電動機への通電をオフしてから電
動機が反転する状態になるまでの時間を測定し、これを
利用して次の１／２サイクルにおける電力オン時間を決
定することにより、所望の洗濯動作が得られる。前記説
明は固定の行程時間を使用することを基本として行って
きたが、本発明は行程時間が可変である運転についても
有効である。このため、行程時間が洗濯槽内の負荷に応
じて可変である場合、図９（ａ）に類似の図９（ｂ）に
示すように、操作者は、加速時間８１＋水平時間８２を
設定する。この設定は、固定の電力オン時間に対する所
望の洗濯の穏やかさまたは強さに基づいて行われる。負
荷が小さい時は、点８３および８４間に示される惰性回
転時間と遅延曲線８５とが与えられる。負荷が大きけれ
ば、より急峻な遅延曲線８６と、点８３および８７間に
示される惰性回転時間が与えられる。従って、電動機
は、軽負荷の惰性回転時間の曲線８５よりも、かなり早
く反転条件となる。このように、反転が短い行程時間で
行われると、負荷の大小に関わりなく、より調和した洗
濯動作が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】洗濯機の攪拌器およびスピン槽を駆動する電子
整流モータを制御するための電子制御回路を示すブロッ
ク線図である。 【図２】巻線中の起電力を示す図であって、ロータの回
転方向は時計方向であるもの。 【図３】図２と同様な図であって、ロータの回転方向は
反時計方向であるもの。 【図４】モータのステータ巻線と電子整流回路とを示す
図である。 【図５】本発明で使用する電圧デジタル化回路を示す線
図である。 【図６】モータ反転順序を示すフローチャート図であ
る。 【図７】ＩＮＤＥＸの値とＩＮＤＥＸＲの値との取得を
示すフローチャート図である。 【図８】ロータ位置を決定すためのフローチャート図で
ある。 【図９】洗濯モードにおける攪拌器の往復回転の１／２
サイクルに関するモータすなわち攪拌器の速度プロフィ
ールを示す特性図であって、（ａ）は行程時間が一定で
ある場合、（ｂ）は行程時間を可変とした場合を示す。 【図１０】一連の加速プロフィールを示す特性図であ
る。 【図１１】加速モードの完了からモータへの通電遮断ま
での間の動作条件下の各種曲線を示す特性図である。 【図１２】図１に示される制御回路の各動作段階を示す
フローチャート図である。 【図１３】図１２と同様の図である。 【図１４】図１２と同様の図である。 【図１５】図１２と同様の図である。 【図１６】図１の装置の動作を説明する図であって、
（ａ）はフローチャート図、（ｂ）は速度検出器の概略
図である。 【図１７】本発明の背景を説明するための、Boydおよび
Mullerによる米国特許第４，５４０，９２１号における
図を再現した図である。 【図１８】図１７と同様の図である。 【図１９】図１７と同様の図である。 【符号の説明】 １…攪拌器 ２…電子整流モータ ３…スピン槽 ４…洗濯槽 ５…電流検出回路 ８…整流制御信号発生器 ９…コマンド １０…モータ制御用マイクロコンピュータ １１…ユーザ制御装置 １２…直流電源 １３…電圧デジタル化回路 １４…整流レート検出部 １５…位置エラー指示器 １６…速度要求タイマ １７…整流回路 １８…パルス幅変調制御手段 １９…マイクロコンピュータ
整流モータを制御するための電子制御回路を示すブロッ
ク線図である。 【図２】巻線中の起電力を示す図であって、ロータの回
転方向は時計方向であるもの。 【図３】図２と同様な図であって、ロータの回転方向は
反時計方向であるもの。 【図４】モータのステータ巻線と電子整流回路とを示す
図である。 【図５】本発明で使用する電圧デジタル化回路を示す線
図である。 【図６】モータ反転順序を示すフローチャート図であ
る。 【図７】ＩＮＤＥＸの値とＩＮＤＥＸＲの値との取得を
示すフローチャート図である。 【図８】ロータ位置を決定すためのフローチャート図で
ある。 【図９】洗濯モードにおける攪拌器の往復回転の１／２
サイクルに関するモータすなわち攪拌器の速度プロフィ
ールを示す特性図であって、（ａ）は行程時間が一定で
ある場合、（ｂ）は行程時間を可変とした場合を示す。 【図１０】一連の加速プロフィールを示す特性図であ
る。 【図１１】加速モードの完了からモータへの通電遮断ま
での間の動作条件下の各種曲線を示す特性図である。 【図１２】図１に示される制御回路の各動作段階を示す
フローチャート図である。 【図１３】図１２と同様の図である。 【図１４】図１２と同様の図である。 【図１５】図１２と同様の図である。 【図１６】図１の装置の動作を説明する図であって、
（ａ）はフローチャート図、（ｂ）は速度検出器の概略
図である。 【図１７】本発明の背景を説明するための、Boydおよび
Mullerによる米国特許第４，５４０，９２１号における
図を再現した図である。 【図１８】図１７と同様の図である。 【図１９】図１７と同様の図である。 【符号の説明】 １…攪拌器 ２…電子整流モータ ３…スピン槽 ４…洗濯槽 ５…電流検出回路 ８…整流制御信号発生器 ９…コマンド １０…モータ制御用マイクロコンピュータ １１…ユーザ制御装置 １２…直流電源 １３…電圧デジタル化回路 １４…整流レート検出部 １５…位置エラー指示器 １６…速度要求タイマ １７…整流回路 １８…パルス幅変調制御手段 １９…マイクロコンピュータ
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．回転子を有する電動機への電力供給を周期的に制御
する制御方法であって、前記回転子を一方向に回転させる所定時間を設定する段
階、 前記所定時間内に初期のパワーオン時間を設定して前記
電動機に電力を供給し、前記一方向に前記回転子の回転
を始動する段階、 前記初期のパワーオン時間の終末において電力を遮断す
る段階、 前記回転子が減速されて、次に前記回転子の回転が反転
条件となるまでに要する減速時間を点検する段階、 前記回転子が減速された後、前記回転子の回転を反転し
て始動する段階、 前記初期のパワーオン時間に前記減速時間が加算され前
記所定時間に等しくなるように更なるパワーオン時間が
調整され、該調整された更なるパワーオン時間の間、前
記電動機に電力を供給する段階、 前記更なるパワーオン時間の終末において、前記電動機
への電力を遮断する段階、 前記電動機への電力を遮断した後、次の前記減速時間を
再び点検する段階、 前記回転子の回転が次の反転条件になると、前記回転子
の回転方向を前記一方向に反転し、そして、前記所定時
間に等しくなるように次の前記減速時間が加算されて調
整された更なるパワーオン時間の間、前記電動機に電力
を供給する段階、及び、 所定長さの時間の間、前記各段階からなるサイクルを反
復する段階、を含み、 所定時間間隔で前記電動機への電力供給の前記パワーオ
ン時間が調整されるものであり、前記サイクルにおける
前後の各半サイクル毎に、前記パワーオン時間が、前記
前半サイクルに係る前記減速時間が加算されて前記所定
時間に等しくなるように調整され、該調整されたパワー
オン時間が前記後半サイクルのパワーオン時間に調整さ
れる 前記制御方法。 ２． (a) 所定の回転速度を設定する段階、 (b) 前記パワーオン時間の最初において、前記回転子を
加速する予め決められた時間の間、前記電動機に初期に
設定される比率で電力を供給する段階、 (c) 前記電動機の回転に対する抵抗に依存して前記加速
時間の終末において達成される前記速度が決められる段
階、 (d) 前記電動機の反転後に、段階(b) 及び段階(c) を反
復するが、前記加速を調整するために、前に達成された
前記速度に従って前記電力が調整され、そして前記所定
速度に向けて前記電動機速度を変更する段階を含む請求
項１に記載の制御 方法。 ３．段階(c) の後に、前記電力遮断から前記回転子の回
転が反転条件にある状態までの前記回転子が止まるのに
要する時間を測定することによって、回転に対する抵抗
を検出する段階を含む請求項２に記載の制御方法。 ４．前記回転子が、最初は、予め決められた速度より僅
かに小なる速度で回転するように加速され、そして、そ
の後、前記速度が前記予め決められた速度に上昇するよ
うに、前記電力供給を調整する段階を含む請求項２に記
載の制御方法。 ５．前記回転子が、予め決められた速度より僅かに大な
る速度になるように加速され、そして、その後、前記速
度が前記予め決められた速度に低下するように、前記電
力供給を調整する段階を含む請求項２に記載の制御方
法。 ６．前記回転子に予め決められた動作を与えるために、
前記回転子速度が前記予め決められた速度を上回る、又
は下回るような前記電力量に調整される段階を含む請求
項２乃至５のいずれか一項に記載の制御方法。 ７．前記電動機は電子的に整流されるものであり、そし
て、前記電動機の回転が、予め決められた整流の時間と
数とから選択された回転を確保するために、予め決めら
れた正確なシーケンスを開始し、そして継続することに
よって達成されるものであり、前記電動機の反転が、電
力の遮断後に、少なくとも前記減速時間の後半部の間、
固定子に対する前記回転子の位置を試験しそして確立す
ることによって達成され、前記回転子は、反転された整
流の適用が回転の反転を生じさせ依然として回転してお
り、そして前記固定子に対する前記回転子の位置が知ら
れている状態に減速するとき、前記回転子を方向変更す
るために、前記整流の前記正確なシーケンスへの進入を
遂行することによって前記固定子の捲線への電力供給を
遅延することなく、前記正確なシーケンスへの進入位置
が、停 止する以前の前記回転子の回転方向と前記固定子
に対する前記回転子の位置とによって決められ、前記正
確なシーケンスは、前記変更した方向において回転子の
回転を維持し続ける請求項１に記載の制御方法。 ８．電力が遮断された後に、前記捲線内の起電力を監視
する段階と、各捲線内の前記起電力の零通過点を確認す
る段階と、そして零通過点が選択された捲線に発生する
時点の近傍で、第２の予め決められたシーケンスに従っ
て前記捲線に電力を供給する段階とを含む請求項７に記
載の制御方法。 ９．少なくとも１つの捲線からの前記起電力の発生期間
を確認する段階と、そして、前記発生期間と、前記回転
子速度が前記予め決められた速度より小さい場合につい
て前記予め決められた速度に対応する期間とを比較する
段階とを含む請求項８に記載の制御方法。 １０．全ての捲線内の起電力の零通過点を確認し、前記
起電力が零通過において正又は負のいずれに進行するか
を確認し、そして得られたデータを、前記電子制御装置
に予め記憶された回転に関する既知の回転子位置及び方
向に対応するデータパターンと比較することによって、
前記回転子の位置及び方向が決められる請求項８又は９
に記載の制御方法。 １１．前記整流のシーケンスにおける前記変更が、前記
回転子の回転方向の変更を生じさせる単一整流期間内で
発生する請求項７乃至１０のいずれか一項に記載の制御
方法。 １２．前記所定時間が可変である請求項１に記載の制御
方法。 １３．洗濯水中に汚れた洗濯物を収容する洗濯槽、該洗
濯槽内にあるスピン槽、そして該スピン槽内にある往復
動可能な攪拌器を有し、前記攪拌器及び前記スピン槽
が、回転子を有する電動機で駆動される洗濯機械を作動
する方法であって、 いくつかの予め決められた攪拌器のストローク時間の一
つと最大回転速度の組合せを選択する段階と、 選択された前記組合せに応じて、初期のパワーオン時間
を設定して前記電動機に電力を供給し、前記回転子を一
方向の回転で始動する段階と、 前記初期のパワーオン時間の終末において電力を遮断す
る段階と、 前記電力の遮断後、前記回転子が減速して反転のための
条件になるまでの減速時間を点検する段階と、 前記攪拌器を往復動させるために前記回転子の回転方向
を前記一方向から反転に始動する段階と、 前記減速時間が加算されて前記所定時間に等しくなるよ
うに調整された更なるパワーオン時間の間、前記電動機
に電力を供給し、前記回転子を反転回転させる段階と、 前記更なるパワーオン時間の終末において前記電動機へ
の電力を遮断する段階と、 前記電力の遮断後、次の前記減速時間を再点検する段階
と、 前記回転子が反転のための条件にあるとき、前記回転子
の回転を前記一方向への反転を始動する段階と、そし
て、 前記所定時間に等しくなるように次の前記減速時間が加
算されて調整された更なるパワーオン時間の間、前記電
動機に電力を供給し、前記回転子を前記一方向へ回転さ
せる段階と、 所望長さの時間の間、前記各段階からなるサイクルを反
復する段階とを含み、 所定時間間隔で前記電動機への電力供給の前記パワーオ
ン時間が調整されるものであり、前記サイクルの前後の
各半サイクル毎に、前記パワーオン時間が、前記前半サ
イクルに係る前記減速時間が加算されて前記所定時間に
等しくなるように調整され、該調整されたパワーオン時
間が前記後半サイクルのパワーオン時間に調整される前
記 方法。 １４．前記回転子を一方向に回転させる予め決められた
回転時間を設定する段階と、 前記所定時間内に供給された電力の条件を操作する段階
を含み、 デリケート用、正規用、強力作動用、ウール用、そして
パーマネントプレス用等の洗濯動作が選択されて前記洗
濯機によって実行され、一つの洗濯動作は、前記汚れた
洗濯物から汚れを除去する選択された除去比率が実質的
に達成されるものである請求項１３に記載の洗濯機を作
動する 方法。 １５．回転子を有する電動機に、所定長さの時間の間、
電力供給 を周期的に制御する電子制御装置であって、 前記電動機への電力を投入と遮断に切り換えるスイッチ
ング手段と、 電力投入時間の長さについて予め決められた初期値を設
定でき、電力が投入に切り換えられるとき、電力投入時
間の長さを制御することができる電力タイミング手段
と、 電力の遮断の時点から、前記回転子が回転方向の反転の
ための条件になって前記回転子が停止するまでに、前記
回転子が要する時間の長さを求める惰性回転タイミング
手段と、 反復される各反転方向における前記回転子の一方向の回
転について、前記回転子が回転している間のストローク
時間を予め決められた値に設定するストローク時間設定
手段と、 前記電動機への電力が、次のストローク時間の間におい
て投入に切り換えられる前記投入時間を決めるために、
前に求めた前記惰性時間を前記ストローク時間から代数
的に減じる代数的減算手段と、そして 得られた前記投入時間を前記電力タイミング手段に設定
する手段と、そして 前記回転子の反転が行われるとき前記スイッチング手段
を投入に切り換えて、前記電動機に電力を供給する反転
手段とを有し、 前記所定長さの時間の間、前記ストローク時間によるサ
イクルで前記回転子を反復して反転回転させる電子制御
装置 。 １６．前記電動機は、固定子上に複数の捲線を有し、選
択的に整流されるのに適合し、電子的に整流される電動
機であり、前記回転子が前記固定子に対して回転可能な
磁極を有し、 (a) 前記回転子の回転方向を決める予め決められ選択さ
れるシーケンスの制御信号を発生する手段、 (b) 制御信号に応答して前記捲線に整流的に供給される
電源からの電力を発生し、前記回転子を前記制御信号シ
ーケンスにより決められる方向に回転させることを意図
した整流回路、 (c) 前記回転させる期間を決めるタイミング手段、 (d) 前記タイミング手段によって動作するものであり、
前記回転子を回転速度 零に向けて減速させるように前記
捲線から電力を遮断するスイッチング手段、 (e) 前記固定子に対する回転子の位置と回転子の回転速
度を試験し、確立し、そして表示する検出手段、 (f) 前記回転子が予め決められた速度まで減速したと
き、前記検出手段からの信号に応答して作動可能である
制御信号シーケンス選択手段であって、反転された整流
の適用は、回転の反転を引き起こすが、まだ回転してお
り、前記制御信号が一つの整流シーケンスへの進入を実
行させ、前記制御信号シーケンスによって決まる回転方
向と反対の方向において前記回転子にトルクを供給し、
前記スイッチ手段が前記捲線から電力を遮断して前記回
転子を零速度まで速度を落とさせ、そして瞬時に方向を
反転させ、そして前記タイミング手段によって決められ
る時間の間反転方向に回転するように動作し、前記サイ
クルが前記タイミング手段の制御の下で反復される制御
信号シーケンス選択手段、 を含む請求項１５に記載の電子制御装置 。 １７．前記検出手段は、電力が前記捲線から遮断された
後に前記各捲線内の起電力の方向及びシーケンスを検出
し、前記起電力の零通過の点を検出し、前記制御信号シ
ーケンス選択手段は、選択された捲線において起電力の
零通過が生じた時点の付近で整流のシーケンスを反転す
るように作動する請求項１６に記載の電子制御装置。 １８．前記検出手段は、少なくとも一つの付勢されてい
ない捲線において発生する任意の起電力に応答して、前
記付勢されていない捲線において発生する任意の起電力
の期間を決める試験手段と、前記決めた期間を前記予め
決められた速度に対応する期間の値と比較し、そして前
記回転子速度が前記予め決められた速度より小となった
時点の表示を提供する比較手段とを含む請求項１７に記
載の電子制御装置。 １９．前記電動機を制動する制動手段が設けられ、該制
動手段は、各捲線の一端を他の捲線の終端に接続する零
でないインピーダンスを有し、前記各捲線の他端では相
互に接続されるスイッチング手段を備え、前記制動手段
には比較手段が設けられ、該比較手段は前記捲線の対抗
する終端の間の電圧を比較し、制動期間中の前記回転子
の速度が確立されることができるようにする請求項 １８
に記載の電子制御装置。２０．水中に固体の衣類の洗濯負荷を収容する洗濯槽
と、該洗濯槽内のスピン槽と、該スピン槽内にある往復
動式の攪拌器と、前記スピン槽及び前記攪拌器を選択的
に駆動する電動機と、前記攪拌器の往復振動回転の所定
の比率と大きさを設定する設定手段と、前記電動機に所
定長さの時間の間電力供給を周期的に制御する電子制御
装置とを有する洗濯機械装置であって、 前記電子制御装置が、 前記電動機への電力を投入と遮断に切り換えるスイッチ
ング手段と、 電力投入時間の長さについて予め決められた初期値を設
定でき、電力が投入に切り換えられるとき、電力投入時
間の長さを制御することができる電力タイミング手段
と、 電力の遮断の時点から、前記回転子が回転方向の反転の
ための条件になって前記回転子が停止するまでに、前記
回転子が要する時間の長さを求める惰性回転タイミング
手段と、 反復される各反転方向における前記回転子の一方向の回
転について、前記回転子が回転している間のストローク
時間を予め決められた値に設定するストローク時間設定
手段と、 前記電動機への電力が、次のストローク時間の間におい
て投入に切り換えられる前記投入時間を決めるために、
前に求めた前記惰性時間を前記ストローク時間から代数
的に減じる代数的減算手段と、そして 得られた前記投入時間を前記電力タイミング手段に設定
する手段と、そして 前記回転子の反転が行われるとき前記スイッチング手段
を投入に切り換えて、前記電動機に電力を供給する反転
手段とを有し、 前記所定長さの時間の間、前記ストローク時間によるサ
イクルで前記回転子を反復して反転回転させることを特
徴とする洗濯機械装置。
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