JP3739186B2 - 洗濯機 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は洗濯機に関し、より詳しくは、脱水槽、パルセータ等の回転部材を回転させるモータの回転数を調節して回転部材の回転数を調節する洗濯機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
脱水槽、パルセータ等の回転部材を回転させるモータの単位時間当たりの回転数の制御に関して、従来より様々な方法が提案されている。起動時の制御については、例えば、特開平３−１８２２９４号公報に、出力周波数を調節してモータの回転数を徐々に上昇させて所定の回転数に到達させる技術が示されており、特開平５−１１５６６１号公報には、目標とする回転数に対応する通電率に達した時点で、通電率を一定に保持して回転数を検出し、その後目標回転数に近づくように通電率を所定の上昇率、下降率で変化させる技術が示されている。
【０００３】
また、特開平４−１０８４９６号公報では、モータの回転数が急激に低下する現象、いわゆるモータロックの検出とその対処方法が提案されている。この方法は、目標回転数に対応する駆動電圧を与え始めた後、モータの回転数を検出して目標回転数に応じた基準回転数と比較することを所定の単位時間ごとに行い、検出した回転数が所定の回数連続して基準回転数以下となったときにモータロックが生じたと判断するものである。ロックが生じたと判断したときは、モータを停止させるとともに、警報音を発して使用者に知らせるようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、特開平３−１８２２９４号公報の方法ではモータの回転数を目標回転数まで上昇させるのに長時間を要し、特開平５−１１５６６１号公報の方法では、洗濯物の量が多ければ目標回転数到達までに長時間を要し、洗濯物の量が少なければモータの回転数が一旦目標回転数を大きく超えるいわゆるオーバーシュートを生じるという問題がある。また、槽内の洗濯物のアンバランスによるモータの起動失敗やロックに対応した制御を行うことは開示されていない。
【０００５】
特開平４−１０８４９６号公報の技術は、モータがある程度回転してから後にロックの有無を判定するものであるから、起動直後にロックが生じたときは対応することができない。しかも、モータロックが生じたときはモータを停止させて使用者の処置を待つから、洗い、すすぎ、脱水等の一連の工程を自動的に完結することはできない。
【０００６】
近年では、洗濯機の大容量化と構造のコンパクト化が図られ、１台の洗濯機で１ｋｇ程度の少量洗濯物から９ｋｇ程度の多量洗濯物までを洗濯することが可能になっている。このような洗濯機では、回転前や回転中に槽内の洗濯物にアンバランスが生じる頻度が高くなり、アンバランスの程度も大きくなる。
【０００７】
当然、脱水槽やパルセータを回転させるモータに加わる負荷には、洗濯物の量の差により従来以上に大きな差が生じ、また、洗濯物のアンバランスの有無による負荷の差も大きくなっている。このため、従来の起動方法の不都合が一層顕著になってきた。また、回転中に生じるアンバランスにより負荷が激変してモータロックを生じる可能性も高くなっており、従来のロック検出と対処方法では、能率よく洗濯を行うことは困難である。
【０００８】
モータの回転はクラッチやギヤを介して脱水槽やパルセータに伝達されるのが一般的であり、このような伝達機構を有する洗濯機では、モータ起動時にギヤが噛み合う音が生じ易い。特に、大容量の洗濯機では、必然的にモータの駆動力が大きくなってこのギヤ音も大きくなる恐れがあるから、その発生を抑制する配慮も必要である。
【０００９】
インバータ回路によってモータを駆動する洗濯機もあり、このインバータ回路に回路構成の簡単なブートストラップ方式の電源回路を採用することもできる。しかし、ブートストラップ方式の電源回路は再充電が必要であるという特性を有しており、この特性を十分に考慮してインバータ回路の動作を制御しなければ、モータに駆動電力を継続して供給することができなくなって、モータの起動に失敗する可能性が高くなる。
【００１０】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、洗濯物の量の多少にかかわらず、脱水槽やパルセータを回転させるモータを確実にかつ静かに起動し、その回転数を速やかに目標回転数まで上昇させて安定させることが可能な洗濯機を提供することを目的とする。特に、ブートストラップ方式の電源回路を備えたインバータ回路によってモータを駆動する洗濯機の、モータの起動を確実にすることを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明では、回転部材とこの回転部材を回転させるモータを有し、該モータは減速ギヤを介して、前記回転部材を回転させ、モータの回転数を調節して回転部材の回転数を調節する洗濯機において、モータに供給する回転駆動力の大きさを表す制御値を出力する制御手段と、制御手段が出力する制御値に応じた大きさの回転駆動力をモータに供給する駆動手段とを備える構成とし、制御手段は、停止しているモータを起動するために、制御値を次第に増大させるとともに、最初の所定期間における制御値の増大率をその所定期間以後の制御値の増大率よりも小さくすることによって、モータ起動時にギヤが噛み合う音を低減し、前記所定期間はモータ起動時に噛み合っていなかったギヤが噛み合うようになるのに必要な予め定めた一定期間であるものとする。
【００１２】
この洗濯機では、制御手段が出力する制御値に応じた回転駆動力が駆動手段から、脱水槽、パルセータ等の回転部材を回転させるためのモータに供給される。モータの回転数は、何も負荷がないときは制御値に応じた回転数となり、負荷が大きいときは、制御値に応じた回転数とはならず、制御値が変化しても遅れて変化する。
【００１３】
制御手段は停止しているモータを起動するために、制御値を増大させていく。制御値には初期値があるが、この初期値は小さな値としておく。制御値を少しずつ増大させることで、モータに供給される回転駆動力も次第に増強され、モータはゆっくりと回転を開始する。所定期間経過後、制御手段は制御値の増大率を大きくして、モータの回転を加速させていく。モータの回転をギヤを介して回転部材に伝える構成とするときには、ギヤの遊びを考慮して所定期間を定めておくことで、ギヤはモータがゆっくりと回転している間に静かに噛み合う。
【００１４】
上記洗濯機に、モータが回転して所定の位置になった時に検出信号を制御手段に与える検出手段を備え、制御手段は、検出信号に基づいてモータの回転角度および回転数を算出し、上記所定期間経過後モータの回転角度が所定の角度に達するまでは、所定の複数の増大率の中から洗濯物の量に応じて選択した増大率で制御値を増大させるようにするとよい。
【００１５】
検出手段はどのような方法でモータの位置を検出するものであってもよいが、例えば、モータの磁気極性の変化に基づいてモータの位置を検出する検出手段を用いれば、１つの検出手段で１回転以下の回転を検出することも可能である。また、検出手段を複数備えれば、より小さな回転角度を検出することもできる。制御手段は、与えられた検出信号の数によってモータが回転した角度を知ることができ、与えられた検出信号の時間間隔からモータの回転数を知ることができる。
【００１６】
回転を開始したモータには回転部材からの負荷がかかるが、その負荷の大きさは洗濯物の量によって異なる。制御手段は、所定期間経過後、所定の複数の増大率の中から洗濯物の量に応じて選択した増大率で制御値を増大させるから、負荷が大きいときには大きな駆動力が供給されて、モータが停止することはない。また、過大な駆動力が供給されてモータが加速し過ぎるということもない。制御手段は、選択した増大率で制御値を増大させることを、モータが所定の角度回転した時点で終了する。
【００１７】
制御手段は、モータの回転角度が上記所定の角度に達した後モータの回転数が目標回転数に達するまでは、検出信号を与えられるごとにおよび目標回転数に対応する検出信号の周期ごとに、制御値を増大させるものとする。制御手段に検出信号が与えられる時間間隔は、モータの回転数が低いときは長く、モータの回転数が高まるにつれて短くなり、次第に目標回転数に対応する周期に近づいていく。したがって、モータに供給される駆動力は、等時間間隔で増強されるとともに、回転数の増加に応じて短くなる時間間隔でも増強されることになり、モータは回転数が上昇するにつれてより大きく加速されていく。
【００１８】
制御手段は、モータの回転数が目標回転数に達したときは、制御値を所定値だけ減少させる。目標回転数に達するまで加速を行うことで、モータの回転数が目標回転数を超えるオーバーシュートが生じるが、目標回転数到達時に制御値を所定値だけ減少させて駆動力を所定量減少させることで、オーバーシュートを低減することができる。
【００１９】
制御手段は、連続する２つの検出信号の時間間隔からモータの回転数を算出し、その算出時以後次の検出信号を与えられた時以前に、制御値を上記所定値だけ減少させる。オーバーシュート低減のためには目標回転数到達後できるだけ速やかに制御値を減少させるのが効果的である。検出信号を与えられたタイミングで制御値を変化させる場合には、回転数算出後の直後の検出信号のタイミングで制御値を減少させるとよい。
【００２０】
制御手段は、目標回転数が所定回転数を超えるときは、連続する２つの検出信号の時間間隔からモータの回転数を算出し、モータの回転数が目標回転数に達した後モータの回転数が目標回転数と異なるときに、モータの回転数を算出した直後と、その算出に用いた後の方の検出信号が与えられた時からその算出に用いた時間間隔に比例する時間が経過した時に、制御値をそれぞれ所定値だけ変化させるようにする。
【００２１】
モータの回転数が目標回転数に到達した後、制御手段はモータの回転数を目標回転数に保つべく制御値を調節するが、モータの目標回転数は必ずしも一定ではなく、例えば、脱水槽を回転させるときとパルセータを回転させるときとで異なる。目標回転数が高く、所定回転数を超えるとき、制御部は、検出信号を与えられた後次の検出信号が与えられるまでの間に、制御値を所定値ずつ２回変化させる。
【００２２】
１回目は回転数算出の直後であり、２回目は検出信号を与えられた後、検出信号の最新の時間間隔に比例する時間が経過した時、例えばその時間間隔の１／２の時間が経過した時である。このように２回に分けて制御値を変更することで、モータの回転数を目標回転数に速やかにかつ滑らかに近づけることが可能になり、目標回転数が高い場合でも、モータの回転数を安定させることができる。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を適用した洗濯機の一実施形態について図面を参照して説明する。図１に、本実施形態の洗濯機１の内部の概略構成を示す。洗濯機１は、一槽式の全自動洗濯機であり、本体１１の内部に洗濯槽を兼ねた脱水槽１２および水槽１３を備えている。水槽１３はサスペンション１４によって本体１１に弾性吊持されており、脱水槽１２は水槽１３の内側に回転可能に設置されている。また脱水槽１２の底部にはパルセータ１５が設けられている。本体１１は洗濯物を出し入れするための蓋１１ａを有する。
【００３２】
洗濯機１は、水槽１３に給水するための給水管１６、給水を制御するための給水弁１７、水槽１３から排水するための排水管１８、排水を制御するための排水弁１９、および水槽１３の水を循環させるための循環ポンプ２０を備えている。通常、給水管１６は水道に接続されるが、給水管１６を不図示の風呂ポンプに接続して、風呂水を水槽１３に注入することも可能である。また、循環ポンプ２０を動作させることにより空気を水槽１３の水に混入させて、洗剤の溶解を促進することや洗いの効果を高めることもできる。
【００３３】
水槽１３の下部にはモータ２１と、回転軸２２ａを有する伝達機構２２が固定されている。モータ２１の回転は、その回転軸２１ａに設けられたプーリー２１ｂと回転軸２２ａに設けられたプーリー２２ｂの間に掛けられたベルト２３を介して、伝達機構２２に伝えられる。伝達機構２２は減速ギヤおよびクラッチを内蔵しており、モータ２１の回転を減速して、脱水槽１２およびパルセータ１５に伝達する。
【００３４】
洗い工程やすすぎ工程においては、モータ２１の回転を伝達されたパルセータ１５が回転して、水槽１３内に回転水流を生じさせる。脱水工程においては、モータ２１の回転を伝達された脱水槽１２がパルセータ１５と同速度で回転し、これにより生じる遠心力で脱水槽１２内の洗濯物から水が除去される。なお、脱水槽１２には、分離した水を排出するための小孔が多数設けられている。
【００３５】
クラッチにより回転軸２２ａに連結された状態にあるとき、脱水槽１２やパルセータ１５は、モータ２１の回転に同期して回転し、モータ２１が停止しているときは停止する。また、回転中の脱水槽１２やパルセータ１５に加わる負荷は、モータ２１の負荷となる。
【００３６】
本体１１の上部には、操作部２４、表示部２５、ブザー２６、および蓋１１ａの開閉を検知する蓋センサー２７が備えられており、水槽１３の側方には水槽１３内の水位を検出する水位センサー２８が備えられている。また、操作部２４の下部には、洗濯機１の動作全体を制御するための、マイクロコンピュータより成る主制御部３１が設けられ、モータ２１の近傍には、モータ２１に回転駆動力を供給するための駆動部３２、およびこの駆動部３２を介してモータ２１の回転を制御するための、マイクロコンピュータより成る副制御部３３が設けられている。
【００３７】
洗濯機１の動作制御に関する構成の概略を図２に示す。主制御部３１は、洗い、すすぎ、脱水等の各工程の動作の内容や、工程の実行順序すなわち処理コースを記したプログラムを記憶しており、このプログラムに従って、給水弁１７や排水弁１９の開閉、循環ポンプ２０の運転、および伝達機構２２におけるモータ２１の回転の伝達先の切り換えを制御し、また、副制御部３３を介してモータ２１の回転を制御する。
【００３８】
主制御部３１は、蓋センサー２７の出力に基づいて蓋１１ａの開閉状態を判断し、蓋１１ａが開いているときには脱水槽１２を高速で回転させる脱水工程を開始しない。また、脱水工程の途中で蓋１１ａが開けられたときは、モータ２１を停止させて脱水槽１２の回転を直ちに停止させる。
【００３９】
処理コースには、洗い、中間脱水、すすぎ、脱水の各工程をこの順序で行う全自動コースのほかに、途中の工程までで処理を中止したり、途中の工程から処理を開始したりするいくつかのコースがある。使用者は、操作部２４を操作することにより、所望のコースを選択することができる。また、任意の１工程のみを行う指示を与えることも可能である。
【００４０】
全自動コースでは洗い工程に先だって洗濯物の量の検出を行う。これは水位やモータ２１の回転数の適正値を算出するための処理であり、主制御部３１は、洗濯物が洗濯槽１２に入れられている状態で、水槽１３に給水する前にパルセータを少時回転させ、この時モータ２１にかかる負荷から洗濯物の量を判断する。主制御部３１は、後続の洗い工程やすすぎ工程では、こうして検出した洗濯物の量に応じて、水位センサー２８の出力を監視しつつ給水量を制御する。また、モータ２１を回転させるときには、検出した洗濯物の量に基づいて目標回転数を定める。
【００４１】
使用者は、操作部２４を操作することにより、所望の水位を指定することや、洗い、すすぎおよび脱水の強さや時間を指定することも可能である。これらの手動操作による指定は、全自動コース以外のコースを選択したときに有用である。洗い等の強さを指定されたとき、主制御部３１は、その指定に基づいてモータ２１の目標回転数を設定する。
【００４２】
表示部２５は、使用者の操作を援助するための情報、進行中の工程、全工程終了までの残り時間等を表示するためのものである。主制御部３１は、脱水工程開始時に蓋１１ａが開いている場合や、何らかの異常が生じた場合には、その旨を表示部２５に表示するとともに、ブザー２６より警報音を発する。
【００４３】
本実施形態の洗濯機１では、モータ２１として３相４極ＤＣブラシレスモータを使用し、６個のスイッチング素子を３相全波ブリッジ構成にしたインバータ回路４１からモータ２１に駆動電力を供給するようにしている。駆動部３２は、このインバータ回路４１と、副制御部３３から与えられる駆動信号に基づいてインバータ回路４１のスイッチング素子を駆動する駆動回路４５より成る。モータ２１の回転を制御するための構成を図３に示す。
【００４４】
インバータ回路４１は、６個のスイッチング素子４２ａ〜４２ｆおよび６個のダイオード４３ａ〜４３ｆで構成され、モータ２１の巻線２１ａ〜２１ｃに接続されている。インバータ回路４１には、ダイオードブリッジ３７とコンデンサ３８で商用電源３９の交流１００Ｖを整流平滑した直流電力が与えられる。駆動回路４５は、スイッチング素子４２ａ〜４２ｆの駆動用ＩＣ４６ａ〜４６ｆ、ブートストラップ回路のダイオード４７ａ〜４７ｃおよびコンデンサ４８ａ〜４８ｃ、ならびに電源回路４９で構成される。スイッチング素子４２ａ〜４２ｆは、駆動用ＩＣ４６ａ〜４６ｆから与えられる制御電圧が低レベルの時に動作する。３３ａは副制御部３３の電源である。
【００４５】
モータ２１には、ロータの位置を検出するために等間隔で配置された３個のホールセンサー５０ａ〜５０ｃと、ホールセンサー５０ａ〜５０ｃの出力を波形成形するためのモータ位置検出回路５１が備えられている。モータ位置検出回路５１より出力されるモータ位置検出信号は副制御部３３に与えられて、モータ２１を駆動するための駆動信号の切り換えのタイミングに利用され、また、モータ２１の加速や減速の制御の参考にされる。
【００４６】
モータ２１の正回転時および逆回転時のモータ位置検出信号および駆動信号をそれぞれ図４および図５に示す。これらの図において、Ｈａ〜Ｈｃはそれぞれホールセンサー５０ａ〜５０ｃの波形成形後のモータ位置検出信号であり、Ｌａ＋、Ｌａ−はそれぞれ副制御部３３からスイッチング素子４２ａの駆動用ＩＣ４６ａおよびスイッチング素子４２ｄの駆動用ＩＣ４６ｄに与えられる駆動信号である。同様に、Ｌｂ＋、Ｌｂ−、Ｌｃ＋およびＬｃ−は、それぞれ駆動用ＩＣ４６ｂ、４６ｅ、４６ｃおよび４６ｆに与えられる駆動信号である。
【００４７】
ホールセンサー５０ａ〜５０ｃの出力はロータの磁気極性に応じてレベルが変化し、モータ２１が４極であることから、ロータが１回転する間に高レベルおよび低レベルの期間がそれぞれ２回出現する。また、ホールセンサー５０ａ〜５０ｃは３０゜の間隔で配置されており、それぞれの出力には６０゜の位相差がある。結局、副制御部３３に与えられるモータ位置検出信号には、ロータが１回転する間にレベル変化が１２回現れることになる。
【００４８】
副制御部３３は、モータ位置検出信号のレベルが変化するタイミングで、駆動信号のレベルを変化させる。ここで、駆動信号の高レベルの区間は、１５ｋＨｚのクロック信号でチョッピングされているＰＷＭ波形であり、そのデューティによってモータ２１の巻線に印加される実効電圧が定まる。モータ２１を駆動させるべき回転数は０〜５１１の５１２段階の制御値で表され、副制御部３３は、ここの制御値に応じたデューティで駆動用ＩＣ４６ａ〜４６ｆを動作させて、制御値に応じた実効電圧をインバータ回路４１からモータ２１に供給させる。
【００４９】
図２に示したように、主制御部３１はモータ２１の回転を制御するために制御信号Ｓ１を、そのタイミングを表す２．５ｋＨｚ程度のクロック信号ＣＬとともに、副制御部３３に送信する。一方、副制御部３３は、制御信号Ｓ１に対する応答やモータ２１の回転状況に関する情報を表す信号Ｓ２を主制御部３１に送信する。副制御部３３はクロック信号ＣＬの立ち上がりのタイミングで制御信号Ｓ１を読み込む。ところが、このクロック信号ＣＬとチョッピング用の１５ｋＨｚのクロック信号とは互いに独立したものであるから、インバータ回路４１を駆動することにより生じるノイズが読み取りのタイミングと重なることがある。
【００５０】
その場合、副制御部３３は制御信号Ｓ１を正しく読み取ることができなくなり、応答信号を送信しない。制御信号Ｓ１に対する応答信号がないとき、主制御部３１はクロック信号ＣＬの立ち上がりにノイズが重なったと判断して、クロック信号ＣＬを遅延させる。これにより、副制御部３３は制御信号Ｓ１を読み込むことが可能になる。
【００５１】
なお、主制御部３１は脱水工程を行っている間に蓋１１ａが開かれたときは、クロック信号ＣＬを低レベルに保つ。副制御部３３は、クロック信号ＣＬのレベルを常時監視しており、数十ｍＳ（ミリ秒）程度の所定の時間継続してクロック信号ＣＬが低レベルのときは、駆動用ＩＣ４６ａ〜４６ｆに駆動信号を与えることを停止する。これにより、脱水中に蓋１１ａが開かれたときは、直ちにモータ２１を停止させることができる。
【００５２】
モータ２１の回転数制御について説明する。本実施形態の洗濯機１では、主制御部３１が制御信号Ｓ１として副制御部３３に前述の５１２段階の制御値を与え、副制御部３３が与えられた制御値に応じたデューティで駆動回路４５を駆動させて、モータ２１に供給する回転駆動力を調節するようにしている。また、副制御部３３はモータ位置検出回路５１の３つの出力信号を監視し、いずれかの信号にレベル変化があるごとにモータ位置検出信号Ｓ２を主制御部３１に与え、主制御部３１はこれに基づいて制御値を変化させる。したがって、モータ２１の回転数調節は主として主制御部３１が行うことになる。
【００５３】
主制御部３１は、停止しているモータ２１を起動するとき、制御値をまず所定の初期値とし、続いて所定の微少な第１の期間、制御値を所定の時間間隔で所定値ずつ増大させる。例えば、初期値を１００とし、３０ｍＳの間、制御値を１ｍＳごとに１ずつ増大させる。この間、モータ２１に供給される回転駆動力は、例えば最大駆動力の約２０％程度から、僅かずつ段階的に上昇することになり、モータ２１は、伝達機構２２のギヤが噛み合って大きな負荷が加わっている場合を除き、回転を開始する。この初期の回転はきわめてゆっくりであり、噛み合っていなかったギヤは静かに噛み合うことになる。
【００５４】
第１の期間経過後、モータ２１が所定の角度Ｋだけ回転するまでの第２の期間、主制御部３１は制御値を増大させる率を大きくする。この第２の期間の制御値の増大率は、第１の期間と異なり一定ではなく、あらかじめ定められたいくつかの増大率の中から洗濯物の量に応じて選択するものである。例えば、１ｍＳごとに２、３または４ずつ増大させる。
【００５５】
所定の角度Ｋは、モータ２１の極数をＰとするとき、Ｋ＝３６０゜×２／Ｐとする。モータ２１は４極であるから、ここではＫ＝１８０゜、すなわちモータ半回転となる。第１の期間終了時にモータ２１が回転していないときでも、その後回転駆動力はより大きな割合で増強されていくから、過大な負荷が加わった場合を除き、モータ２１は回転を開始し、その回転角度は所定の角度Ｋに達することになる。
【００５６】
モータ２１が所定の角度Ｋまで回転した後、モータ２１の回転数が目標回転数に達するまでの第３の期間、主制御部３１は制御値をさらに増大させる。この第３の期間の制御値の増大は一定の率で行ってもよく、次第に増大率が大きくなるようにしてもよい。増大率を一定にするときは、目標回転数に対応するモータ位置検出信号の時間間隔で制御値を所定値、例えば１ずつ増大させる。増大率を次第に大きくするときは、目標回転数に対応するモータ位置検出信号の時間間隔で制御値を所定値ずつ増大させるとともに、実際にモータ位置検出信号を与えられるごとに制御値を所定値ずつ増大させる。モータ位置検出信号が与えられる時間間隔は、モータの回転数が上昇するにつれて短くなる。
【００５７】
このように、主制御部３１は、停止しているモータ２１を起動してその回転数を目標回転数まで上昇させるまでを第１、第２および第３の期間に分割し、制御値の変化のさせ方をそれぞれの期間で違えている。なお、第１の期間の長さは一定できわめて短く、第２の期間の長さは一定ではないが短く、第３の期間の長さは目標回転数によって大きく変化する。
【００５８】
モータ２１の回転数が目標回転数に達した時点以降の第４の期間、主制御部３１は、モータ２１の回転数が目標回転数に一致するように制御信号を変化させる。モータ２１は目標回転数到達時まで加速され続けているため、脱水槽１２やパルセータ１５の慣性も加わり、その回転数は目標回転数を超える。このオーバーシュートを僅かなものとするために、主制御部３１は、目標回転数到達時に、制御値を所定値だけ減少させる。
【００５９】
制御値を減少させるタイミングは、早ければ早いほど好ましく、回転数を算出した直後から、遅くとも次のモータ位置検出信号を与えられるまでとする。回転数算出直後に減少させるときは、所定値を例えば４とし、次のモータ位置検出信号を与えられた時に減少させるときは、所定値を例えば６としてタイミングが遅れた分だけ大きく減少させる。制御値を所定値だけ減少させることにより、モータ２１に供給される回転駆動力は目標回転数を維持するに足る駆動力以下になって、モータ２１の回転数は減少し、目標回転数まであるいはそれより低い回転数まで低下する。
【００６０】
その後、主制御部３１は、回転数が目標回転数に一致しないときは制御値を所定値ずつ増大または減少させる。このとき、目標回転数があらかじめ定めた回転数以下のときは、モータ２１の回転数を算出するごとに、その算出の直後に所定値を変更する。逆に目標回転数があらかじめ定めた回転数を超えるときは、モータ２１の回転数を算出するごとに、その算出の直後に所定値を変更するとともに、モータ位置検出信号を与えられた時点からその信号とその前のモータ位置検出信号の時間間隔に比例する時間、例えば、その時間間隔に１／３、１／２、２／３等を乗じた時間が経過した時に、制御値に所定値を加える。
【００６１】
モータ２１を起動した後に目標回転数を変更することも可能である。その場合、主制御部３１は、回転数が元の目標回転数に達した後に、新たな目標回転数に近づくように制御値を所定値ずつ変化させる。目標回転数を段階的に上昇させるようにすれば、オーバーシュートの発生は効率よく抑制される。
【００６２】
起動開始から所定時間Ｔ以内にモータ２１が所定の角度Ｋまで回転しなかったとき、あるいは第３の期間以降にモータロックが生じてモータ２１が所定の回転数以下に低下したときは、主制御部３１は、制御値を０として回転駆動力の供給を停止して、モータを停止させる。その後、再度第１の期間からの起動を試みる。この再起動の回数を数えるためのカウンターは、主制御部３１のプログラムに設けられている。実用上の便宜のために再起動を試みる回数には上限を設定しておき、所定回数、例えば５回再起動を試みてもモータ２１を起動することができないときには、制御部３１は表示部２５にその旨を表示させるとともに、ブザー２６を鳴らして使用者に報知する。
【００６３】
断続的にモータ２１を回転させる場合や、水流を反転させるためにモータ２１の正回転と逆回転を交互に行う場合のように、回転と休止を反復する一連の処理を行うときは、休止期間にカウンターをクリアする。これにより、休止期間の前の回転で再起動を行った場合でも、次の回転では設定した上限回数まで再起動を試みることができる。
【００６４】
上記所定時間Ｔは、次のように定める。インバータ回路４１の片側のアームの３つのスイッチング素子４２ａ〜４２ｃを駆動するＩＣ４６ａ〜４６ｃは、ダイオード４７ａ〜４７ｃおよびコンデンサ４８ａ〜４８ｃから成るブートストラップ方式の電源回路より電力を供給される。コンデンサ４８ａ〜４８ｃは駆動用ＩＣ４６ａ〜４６ｃを動作させるときに放電していくが、スイッチング素子４２ａ〜４２ｃを駆動するに足るだけの充電量がなくなった後にまでモータ２１の起動を試みることは無益である。また一般に、コンデンサは年が経つにつれ劣化し、容量が減少していく。
【００６５】
そこで、スイッチング素子４２ａ〜４２ｃを駆動するに足るだけの充電量をコンデンサ４８ａ〜４８ｃが保持し得る最悪の条件である駆動用ＩＣ４６ａ〜４６ｃをデューティ１００％で動作させたときの放電時間に、コンデンサ容量の経年劣化を考慮した安全率を乗じた時間を所定時間Ｔとする。例えば、スイッチング素子４２ａ〜４２ｃの駆動可能電圧が１１．５Ｖ、コンデンサ４８ａ〜４８ｃの製造時の容量が４７μＦ、デューティ１００％で動作させたときに電圧が１１．５Ｖまで低下する時間が２７０ｍＳ、経年劣化により容量が１０年間に１／２に低下するとした場合、所定時間Ｔは１３５ｍＳである。
【００６６】
モータ２１の回転数制御の具体的な処理の流れを、図６〜図２２のフローチャートに例示する。図６〜図１３は、モータ２１を起動して目標回転数で回転させるまでの処理を示すものである。
【００６７】
図６において、制御部３１は、まず、モータ２１が目標回転数で回転した場合のモータ位置検出信号の周期時間Ｔ１を算出し（ステップ＃２）、制御値Ｓを１００に設定して（＃４）、モータの駆動を開始する（＃６）。次いで、モータ位置検出信号を計数するカウンターＰをクリアし（＃８）、モータ位置検出信号の時間間隔を計るためのタイマーＡ、制御値を更新する時間間隔を計るためのタイマーＢ、第１の期間の長さを計るためのタイマーＣをスタートする（＃１０、＃１２、＃１４）。
【００６８】
そして、モータ位置検出信号の有無を判定し（＃１６）、なければ＃３２に進む。検出信号があったときはカウンターＰに１を加え（＃１８）、回転数を検出するためには検出信号が２以上必要であるから、カウンターＰが２以上であるか否かを判定して（＃２０）、２以上であればタイマーＡの時間から回転数Ｎを算出する（＃２２、＃２４）。次いで、タイマーＡをリセットして再スタートする（＃２６、＃２８）。
【００６９】
算出した回転数Ｎが目標回転数以上であるか否かを判定し（＃３０）、回転数Ｎが目標回転数に達しているときは第４の期間の処理に進む。回転数Ｎが目標回転数に達していないときは、タイマーＢが１ｍＳになったか否かを判定し（図７、＃３２）、１ｍＳ未満のときは＃１６に戻る。タイマーＢが１ｍＳであれば、制御値Ｓに１を加算し（＃３４）、タイマーＢをリセットして再スタートし（＃３６、＃３８）、タイマーＣが３０ｍＳになったか否か、すなわち第１の期間が終了したか否かを判定する（＃４０）。タイマーＣが３０ｍＳ未満のときは＃１６に戻る。
【００７０】
タイマーＣが３０ｍＳになっているときは第２の期間の処理に入る。まず、モータ位置検出信号があったか否かを判定し（＃４２）、なければ＃５８に進む。検出信号があったときは、カウンターＰに１を加算するとともに（＃４４）、カウンターＰの値により回転数の計算の可否を判定して（＃４６）、可能であればタイマーＡの値から回転数Ｎを算出する（＃４８、＃５０）。次いで、タイマーＡをリセットして再スタートする（＃５２、＃５４）。そして、回転数Ｎが目標回転数以上であるか否かを判定して（＃５６）、目標回転数に達していれば第４の期間の処理に進む。
【００７１】
モータの回転数Ｎが目標回転数未満であれば、タイマーＢが１ｍＳになったか否かを判定し（図８、＃５８）、１ｍＳ未満のときは＃４２に戻る。１ｍＳのときは、制御値Ｓに所定値Ｚを加えて（＃６０）、タイマーＢをリセットし再スタートする（＃６２、＃６４）。所定値Ｚは、あらかじめ定められている複数の値の中から洗濯物の量に応じて選択されるものであり、第１の期間の所定値１よりも大きい。次いで、カウンターＰの値が６以上であるか否かを判定し（＃６６）、６未満であれば＃４２に戻る。
【００７２】
カウンターＰの値が６以上であれば、モータが回転した角度が所定の角度Ｋ以上になったとして、第３の期間の処理に移る。まず、モータ位置検出信号の時間間隔を表すタイマーＡの値が、＃２で算出した目標回転数に対応する検出信号の周期時間Ｔ１以上であるか否かを判定し（＃６８、＃７０）、Ｔ１未満であれば＃６８に戻る。タイマーＡの値がＴ１以上になっているときは、制御値Ｓに上述の所定値Ｚを加える（＃７２）。次いで、モータ位置検出信号の有無を判定し（＃７４）、検出信号がなければ＃６８に戻る。
【００７３】
モータ位置検出信号があったときは、タイマーＡの値から回転数Ｎを算出し（＃７６、＃７８）、タイマーＡをリセットして再スタートする（＃８０、＃８２）。そして、算出した回転数Ｎが目標回転数以上であるか否かを判定し（＃８４）、目標回転数未満のときは制御値Ｓに所定値Ｚを加えて（＃８５）、＃６８に戻る。
【００７４】
回転数Ｎが目標回転数に達しているときは、第４の期間の処理をする。まず、オーバーシュートを低減するために、制御値を所定値だけ減少させるが、これには図９および図１０に示した２つの方法がある。図９の方法では、次のモータ位置検出信号を待ち（＃８６）、検出信号を与えられた時点で制御値Ｓから所定値Ｙを引く（＃８８）。図１０の方法では、直ちに制御値Ｓから所定値Ｙ’を引き（＃９０）、その後、次のモータ位置検出信号を待つ（＃９２）。ここで、所定値Ｙ、Ｙ’はあらかじめ定められた一定の値であり、より早く減算を行うことになる図１０の所定値Ｙ’の方が多少小さく設定されている。
【００７５】
図９または図１０の処理の後、タイマーＡの値から回転数Ｎを算出し（図１１、＃９４、＃９６）、回転数Ｎが目標回転数に等しいか否かを判定して（＃９８）、等しければ、制御値Ｓを変更することなく、タイマーＡをリセットして再スタートする（＃１０６、＃１０８）。回転数Ｎが目標回転数と異なるときは、どちらが大きいかを判定し（＃１００）、回転数Ｎの方が大きければ制御値Ｓから所定値Ｘを引き（＃１０２）、回転数Ｎの方が小さければ制御値Ｓに所定値Ｘを加えて（＃１０４）、＃１０６に進む。
【００７６】
次いで、モータの回転の停止または目標回転数の変更をするか否かを判定し（＃１１０）、いずれかをする場合は＃９８に戻る。モーター２１は、洗濯、脱水等の各工程の終了時のみならず、洗濯工程等において水流の方向を反転させる場合にも、停止される。これらの通常のモーター停止では、非常時の緊急停止の場合と異なり、回転数を徐々に低下させていく。このために目標回転数を段階的に低下させることになり、モータを停止させるためではない目標回転数の変更と同様に処理することができる。
【００７７】
目標回転数を変更しないときは、モータ位置検出信号の有無を判定し（＃１１２）、検出信号がなければ＃１１０に戻る。モータ位置検出信号があったときは、＃９４に戻って、回転数を目標回転数に保つための制御値の調節を繰り返す。
【００７８】
図１１に示した処理は、目標回転数の高低にかかわらず、モータ位置検出信号があるごとに制御値を変化させるものであるが、目標回転数が高いときにより高頻度で制御値を変更する処理を図１２に示す。この処理では、目標回転数到達時に所定値だけ設定値を小さくする図９または図１０の処理の後、まず、タイマーＡの値から回転数Ｎを算出するとともに（＃１１４、＃１１８）、タイマーＡの値が表す検出信号の時間間隔Ｔ２を記憶しておく（＃１１６）。次いで、回転数Ｎが目標回転数に等しいか否かを判定し（＃１２０）、等しければ、後に参照するフラグＦをクリアして（＃１２２）、タイマーＡをリセットし再スタートする（＃１３４、＃１３６）。
【００７９】
回転数Ｎが目標回転数と異なるときには、どちらが大きいかを判定し（＃１２４）、回転数Ｎの方が大きければ制御値Ｓから所定値Ｗを引き（＃１２６、＃１３０）、回転数Ｎの方が小さければ制御値Ｓに所定値Ｗを加える（＃１２８、＃１３０）。この所定値Ｗは、ステップ＃１０２、＃１０４での所定値Ｘの半分程度の大きさに設定されている。次いで、フラグＦに１をセットして（＃１３２）、＃１３４に進む。
【００８０】
タイマーＡを再スタートさせた後、モータの停止または目標回転数の変更をするか否かを判定し（＃１３８）、いずれかをする場合は＃１２０に戻る。モータの停止も目標回転数の変更もしないときには、モータ位置検出信号の有無を判定して（＃１４０）、検出信号があれば＃１１４に戻る。モータ位置検出信号がないときは、タイマーＡの値が記憶しておいた時間間隔Ｔ２の１／２以上であるか否かを判定し（＃１４２）、１／２未満のときには＃１３８に戻る。タイマーＡの値が時間間隔Ｔ２の１／２以上のときには、フラグＦが１であるか否かを判定して（＃１４４）、０であれば＃１３８に戻る。フラグＦが１に設定されているときは、制御値Ｓに前述の所定値Ｗを減算または加算して（＃１４６）、フラグＦをクリアした後（＃１４８）、＃１３８に戻る。
【００８１】
この処理では、回転数が目標回転数と異なるときには、モータ位置検出信号があった直後（＃１３０）と、その直前の検出信号の時間間隔の半分の時間が経過した時（＃１４６）の２回に分けて、制御信号の変更が行われる。各回の変更量も比較的小さい。したがって、より速やかにかつより滑らかに制御値が調節されて、モータの回転数がより安定することになる。
【００８２】
モータの回転数が目標回転数に達した後の第４の期間では、モータ位置検出信号の最新の時間間隔に基づいて回転数を算出することに代えて、連続する複数の時間間隔から回転数を算出するようにしてもよい。この回転数算出処理の流れを図１３に示す。
【００８３】
図９または図１０の処理の後、まず、モータ位置検出信号の数を計るカウンターＱに１をセットし（＃１５０）、検出信号の時間間隔の和Ｒをクリアする（＃１５２）。そして、タイマーＡの値を時間間隔和Ｒに加えて（＃１５４、＃１５６）、カウンターＱの値が、所定数ｎに１を加えた値になったか否かを判定する（＃１５８）。所定値ｎは任意に設定してよいが、例えば、ホールセンサーの数に等しい数の時間間隔から回転数を算出するときは、ここではセンサー５０ａ〜５０ｃの数が３であるから、所定値ｎは３とする。
【００８４】
カウンターＱの値が所定値ｎに１を加えた値に達しないときは、タイマーＡをリセットして再スタートし（＃１６２、＃１６４）、モータ位置検出信号が入力されるのを待って（＃１６６）、カウンターＱに１を加えて（＃１６８）、＃１５４に戻る。＃１５８の判定でカウンターＱの値が所定値ｎに１を加えた値に達したとき、すなわち、時間間隔の数が所定値ｎに等しくなったときは、所定値ｎを時間間隔和Ｒで除して、モータの回転数Ｎを算出する（＃１６０）。そして図１１の＃９８または図１２の＃１２０に進む。
【００８５】
この方法で回転数を算出するときは、図１１の＃１１２の判定や図１２の＃１４０の判定の結果が真となったときには、＃９４や＃１１４に戻るのではなく、本図１３の＃１５０に戻ることになる。
【００８６】
起動に際しモータ２１が所定時間Ｔ内に所定の角度Ｋまで回転せず、再起動を行うときの処理の流れを、図１４〜図１６に示す。まず、再起動を行った回数を計るためのカウンターＥをクリアし（＃１７０）、目標回転数に対応するモータ位置検出信号の周期時間Ｔ１を算出し（＃１７２）、制御値Ｓを１００に設定して（＃１７４）、モータの駆動を開始する（＃１７６）。次いで、モータ位置検出信号を計数するカウンターＰをクリアし（＃１７８）、モータ位置検出信号の時間間隔を計るためのタイマーＡ、制御値を更新する時間間隔を計るためのタイマーＢ、第１の期間の長さを計るためのタイマーＣ、モータが所定時間Ｔ内に所定の角度Ｋまで回転したか否かの判定に用いる時間を計るためのタイマーＤをスタートする（＃１８０、＃１８２、＃１８４、＃１８６）。
【００８７】
そして、タイマーＤの値が所定時間Ｔになったか否かを判定し（＃１８８）、なっているときは、所定時間Ｔまでに所定の角度Ｋまで回転しなかったのであるから、カウンターＥに１を加算し（＃１９０）、カウンターＥの値が再起動の回数の上限を定める所定値ｍになったか否かを判定する（＃１９２）。カウンターＥの値が所定値ｍ未満のときは＃１７２に戻って起動を再度行い、所定値ｍに達していたときは、モータを停止する（＃１９４）。
【００８８】
タイマーＤの値が所定時間Ｔ未満のときは、モータ位置検出信号の有無を判定し（＃１９６）、検出信号がなければ＃２１２に進む。モータ位置検出信号があったときは、カウンターＰに１を加算し（＃１９８）、カウンターＰの値が２以上であれば（＃２００）、タイマーＡの値から回転数Ｎを算出して（＃２０２、＃２０４）、タイマーＡをクリアし再スタートする（図１５、＃２０６、＃２０８）。カウンターＰの値が２未満のときは、回転数を算出することなく＃２０６に進む。
【００８９】
次いで、回転数Ｎが目標回転数以上であるか否かを判定し（＃２１０）、目標回転数に達しているときは図９の＃８６または図１０の＃９０に進む。回転数Ｎが目標回転数に達していないときは、タイマーＢが１ｍＳになったか否かを判定し（＃２１２）、１ｍＳ未満であれば＃１８８に戻る。タイマーＢが１ｍＳになっているときは、制御値Ｓに１を加算し（＃２１４）、タイマーＢをリセットして再スタートする（＃２１６、＃２１８）。そして、タイマーＣが３０ｍＳになっているか否かを判定し（＃２２０）、なっていなければ＃１８８に戻る。
【００９０】
タイマーＣが３０ｍＳになっているときは、第１の期間が終了したことになり、第２の期間の処理を行う。まず、タイマーＤが所定時間Ｔになっているか否かを判定し（＃２２２）、なっていれば、カウンターＥに１を加算して（＃２２４）、その値を所定値ｍと比較する（＃２２６）。カウンターＥの値が所定値ｍ未満であれば＃１７２に戻って起動処理を行い、所定値ｍに達していればモータを停止する（＃２２８）。
【００９１】
タイマーＤが３０ｍＳ未満のときは、モータ位置検出信号の有無を判定し（＃２３０）、検出信号がなければ＃２４６に進む。モータ位置検出信号があったときは、カウンターＰに１を加算し（＃２３２）、その値が２以上であるか否かを判定して（＃２３４）、２以上であればタイマーＡの値から回転数Ｎを算出し（＃２３６、＃２３８）、タイマーＡをリセットして再スタートする（図１６、＃２４０、＃２４２）。カウンターＰが２未満のときは、モータ位置を算出せずに＃２４０に進む。
【００９２】
次いで、回転数Ｎが目標回転数以上であるか否かを判定し（＃２４４）、目標回転数に達していれば図９の＃８６または図１０の＃９０に進む。回転数Ｎが目標回転数に達していないときは、タイマーＢが１ｍＳになったか否かを判定し（＃２４６）、なっていなければ＃２２２に戻る。タイマーＢが１ｍＳになっているときは、洗濯物の量に応じて選択した前述の所定値Ｚを制御値Ｓに加算し（＃２４８）、タイマーＢをリセットして再スタートする（＃２５０、＃２５２）。
【００９３】
そして、カウンターＰの値が６以上であるか否かを判定し（＃２５４）、６未満であれば＃２２２に戻る。カウンターＰの値が６以上であれば、モータが回転した角度が所定の角度Ｋ以上になったとして、図８の＃６８に進み、第３の期間の処理を行う。
【００９４】
モータ２１の回転と休止を繰り返して行う一連の処理の途中で、再起動を行うときの処理の流れを図１７〜図２２に示す。図１７は、洗い工程での処理を示したものである。洗い工程では、回転水流の方向を変えるために、モータの正回転と逆回転を交互に行う。まず、処理を再度試みた回数を計るカウンターＧをクリアし（＃２６０）、洗い工程の全時間が終了したか否かを判定して（＃２６２）、終了しているときはモータを停止する（＃２６４）。終了していなければ、モータの正回転を開始する（＃２６６）。
【００９５】
次いで、正回転の時間が終了したか否かを判定し（＃２６８）、終了していればモータを停止する（＃２７８）。終了前であれば、一連の処理の再試行の回数の上限として定められた所定値ｇ１にカウンターＧの値が達しているか否かを判定し（＃２７０）、達していれば、モータを停止し警報音等によって異常を報知する（＃２７２）。カウンターＧが所定値ｇ１に達していなければ、起動に失敗したか否かを判定し（＃２７４）、正常に起動しているときは＃２６８に戻る。起動に失敗しているときは、カウンターＧに１を加算して（＃２７６）、＃２７８に進む。
【００９６】
モータ停止後、所定の休止時間が経過するのを待って（＃２８０）、カウンターＧをクリアし（＃２８２）、モータの逆回転を開始する（＃２８４）。次いで、逆回転の時間が終了したか否かを判定し（＃２８６）、終了していればモータを停止する（＃２９６）。終了前であれば、カウンターＧの値が所定値ｇ１に達しているか否かを判定し（＃２８８）、達していれば、モータを停止して異常を報知する（＃２９０）。カウンターＧが所定値ｇ１に達していなければ、起動に失敗したか否かを判定し（＃２９２）、正常に起動しているときは＃２８６に戻る。起動に失敗しているときは、カウンターＧに１を加算して（＃２９４）、＃２９６に進む。
【００９７】
モータ停止後、所定の休止時間が経過するのを待って（＃２９８）、カウンターＧをクリアする（＃３００）。その後＃２６２に戻って、正回転からの処理を繰り返す。
【００９８】
この処理では、モータを正回転させるときまたは逆回転をさせるときは、その都度カウンターＧがクリアされる。したがって、各回転で起動に失敗したときは、その前の回転に際して再起動を行った回数に関係なく、所定回数ｇ１まで再起動を試みることになる。
【００９９】
図１８は脱水工程での再起動の処理を示したものである。ここでは、上述の洗い工程と同じカウンターＧを使用し、再試行の回数の上限を定める所定値ｇ１も洗い工程と同じに設定している。
【０１００】
まず、カウンターＧをクリアし（＃３０２）、モータの駆動を開始する（＃３０４）。そして、脱水工程の時間が終了したか否かを判定し（＃３０６）、終了していればモータを停止する（＃３０８）。終了していなければ、カウンターＧの値が所定値ｇ１に達したか否かを判定し（＃３１０）、達していればモータを停止して異常を報知する（＃３１２）。カウンターＧが所定値ｇ１に達していないときは、起動に失敗したか否かを判定して（＃３１４）、正常に起動していれば＃３０６に戻る。起動に失敗しているときは、カウンターＧに１を加算し（＃３１６）、＃３０４に戻って再起動を行う。
【０１０１】
図１９は、洗い工程での処理を示したものであるが、正回転用と逆回転用に異なるカウンターＧおよびＨを使用する点で図１７の処理と相違する。まず、再試行の回数を計るカウンターＧおよびＨをクリアし（＃３２０、＃３２２）、洗い工程の全時間が終了したか否かを判定して（＃３２４）、終了しているときはモータを停止する（＃３２６）。終了していなければ、モータの正回転を開始する（＃３２８）。
【０１０２】
次いで、正回転の時間が終了したか否かを判定し（＃３３０）、終了していればモータを停止する（＃３４０）。終了前であれば、正回転の再試行の回数の上限として定められた所定値ｇ１にカウンターＧの値が達しているか否かを判定し（＃３３２）、達していれば、モータを停止して異常を報知する（＃３３４）。カウンターＧが所定値ｇ１に達していなければ、起動に失敗したか否かを判定し（＃３３６）、正常に起動しているときは＃３３０に戻る。起動に失敗しているときは、カウンターＧに１を加算して（＃３３８）、＃３４０に進む。
【０１０３】
モータ停止後、所定の休止時間が経過するのを待って（＃３４２）、カウンターＧをクリアし（＃３４４）、モータの逆回転を開始する（＃３４６）。次いで、逆回転の時間が終了したか否かを判定し（＃３４８）、終了していればモータを停止する（＃３５８）。終了前であれば、逆回転の再試行の回数の上限として定められた所定値ｈ１にカウンターＨの値が達しているか否かを判定し（＃３５０）、達していれば、モータを停止して異常を報知する（＃３５２）。カウンターＨが所定値ｈ１に達していなければ、起動に失敗したか否かを判定し（＃３５４）、正常に起動しているときは＃３４８に戻る。起動に失敗しているときは、カウンターＨに１を加算して（＃３５６）、＃３５８に進む。
【０１０４】
モータ停止後、所定の休止時間が経過するのを待って（＃３６０）、カウンターＨをクリアする（＃３６２）。その後＃３２４に戻って、正回転からの処理を繰り返す。
【０１０５】
図２０は脱水工程での再起動の処理を示したものである。ここでは、上述の図１９に示した洗い工程のカウンターＧ、Ｈとさらに異なるカウンターＪを使用している。再試行の回数の上限を定める所定値ｊ１（＃３７８）が図１８の処理での所定値ｇ１と異なるのみで、処理の内容は図１８と同じであるから、説明は省略する。
【０１０６】
図２１に、起動したモータの回転数が所定の回転数よりも低下したときに再起動を行う処理の流れを、洗い工程の場合を例にとって示す。まず、再試行の回数を計るカウンターＧをクリアし（＃３９０）、洗い工程の全時間が終了したか否かを判定して（＃３９２）、終了しているときはモータを停止する（＃３９４）。終了していなければ、回転数が所定値を下まわったか否かを示すためのフラグＦ２をクリアしておき（＃３９６）、モータの正回転を開始する処理を行う（＃３９８）。
【０１０７】
次いで、正回転の時間が終了したか否かを判定し（＃４００）、終了していればモータを停止する（＃４２４）。終了前であれば、再試行の回数の上限として定められた所定値ｇ１にカウンターＧの値が達しているか否かを判定し（＃４０２）、達していれば、モータを停止して異常を報知する（＃４０４）。カウンターＧが所定値ｇ１に達していなければ、起動に失敗したか否かを判定し（＃４０６）、失敗していれば、カウンターＧに１を加算して（＃４０８）、＃４２４に進む。
【０１０８】
正常に起動しているときは、フラグＦ２が１であるか否を判定し（＃４１０）、１でなければ、回転数の許容される下限を表す所定値Ｎ２と回転数とを比較する（＃４１２）。回転数が所定値Ｎ２に達しているときはフラグＦ２に１をセットし（＃４１４）、達していないときはフラグＦ２をクリアしたままにして、＃４００に戻る。
【０１０９】
＃４１０の判定でフラグＦ２が１であったときは、回転数が所定値Ｎ２未満であるか否かを判定する（＃４１６）。フラグＦ２が１にセットされるのは回転数が一旦所定値Ｎ２に達したときである（＃４１２、＃４１４）から、ここでは、所定値Ｎ２以上であった回転数が所定値Ｎ２を下まわったか否かを判定することになる。回転数が所定値Ｎ２を下まわっていなければ＃４００に戻る。回転数が所定値Ｎ２を下まわっているときは、カウンターＧに１を加算し（＃４１８）、その値が所定値ｇ１に達したか否かを判定して（＃４２０）、達していれなければ＃４２４に進み、達していればモータを停止して異常を報知する（＃４２２）。
【０１１０】
モータ停止後、所定の休止時間が経過するのを待って（＃４２６）、カウンターＧをクリアし（＃４２８）、フラグＦ２を再びクリアして（図２２、＃４３０）モータの逆回転を開始する処理を行う（＃４３２）。次いで、逆回転の時間が終了したか否かを判定し（＃４３４）、終了していればモータを停止する（＃４５８）。終了前であれば、カウンターＧの値が所定値ｇ１に達しているか否かを判定し（＃４３６）、達していれば、モータを停止して異常を報知する（＃４３８）。カウンターＧが所定値ｇ１に達していなければ、起動に失敗したか否かを判定し（＃４４０）、失敗していれば、カウンターＧに１を加算して（＃４４２）、＃４５８に進む。
【０１１１】
正常に起動しているときは、フラグＦ２が１であるか否を判定し（＃４４４）、１でなければ、回転数が所定値Ｎ２に達しているか否かを判定する（＃４４６）。回転数が所定値Ｎ２に達しているときはフラグＦ２に１をセットし（＃４４８）、達していないときはフラグＦ２をクリアしたままにして、＃４３４に戻る。
【０１１２】
＃４４４の判定でフラグＦ２が１であったときは、回転数が所定値Ｎ２未満であるか否か、すなわち、一旦所定値Ｎ２に達した回転数が所定値Ｎ２を下まわったか否かを判定し（＃４５０）、下まわっていなければ＃４３４に戻る。回転数が所定値Ｎ２を下まわっているときは、カウンターＧに１を加算し（＃４５２）、その値が所定値ｇ１に達したか否かを判定して（＃４５４）、達していれなければ＃４５８に進み、達していればモータを停止して異常を報知する（＃４５６）。
【０１１３】
モータ停止後、所定の休止時間が経過するのを待って（＃４６０）、カウンターＧをクリアする（＃４６２）。その後＃３９２に戻って、正回転からの処理を繰り返す。
【０１１４】
このように、モータの回転数が一旦所定値Ｎ２に達した後にその値を下まわったときに、モータを停止して再起動を行うようにすることで、起動に成功した後にモータロックが発生した場合でも、処理を継続することが可能になる。また、起動に失敗した場合とその後に回転数が所定値以下になった場合とで、再試行の回数を数えるカウンターＧを共用しているから、起動をあまりに多く試みるという無駄もない。
【０１１５】
なお、上記実施の形態では具体的な数値を多数掲げて説明したが、本発明はこれらの数値に限定されるものではない。例えば、モータ２１を４極ではなく他の極数としてもよいし、制御値を５１２段階以外としてもよい。また、第１の期間の長さ、起動の成否を判定するための所定の角度、制御値を変化させる所定の値や時間間隔等も、任意に設定してよいものである。
【０１１６】
【発明の効果】
本発明の洗濯機によるときは、停止しているモータに供給する回転駆動力を急激に大きくしないから、モータは最初ゆっくりと回転を始める。したがって、モータの回転をギヤを介して脱水槽等の回転部材に伝達する構成とするときも、ギヤが静かに噛み合って、大きな音を発することがない。また、ギヤが噛み合った後はモータに供給する駆動力を速やかに大きくすることができるから、負荷が大きい場合でも容易にモータを起動することができる。
【０１１７】
また、負荷に応じた適切な大きさの回転駆動力をモータに供給することができるため、駆動力が小さすぎてモータが回転しなかったり、過大な駆動力を供給しようとして過電流や規格を超える高調波が流れたりする恐れがない。
【０１１８】
また、モータを速やかに加速することができて、その回転数を短時間に目標回転数まで上昇させることが可能である。
【０１１９】
また、起動したモータの回転数が目標回転数を超えるオーバーシュートを容易に低減することができる。
【０１２０】
また、モータの回転数の調節を速やかに行うことが可能である。
【０１２１】
また、目標回転数が高いときでもモータの回転数を安定させることが容易である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施形態の洗濯機の内部の概略構成を示す図。
【図２】 洗濯機の動作制御に関する構成の概略を示す図。
【図３】 洗濯機のモータの回転を制御するための構成を示す図。
【図４】 正回転時のモータ位置検出信号および駆動信号を示す図。
【図５】 逆回転時のモータ位置検出信号および駆動信号を示す図。
【図６】 モータを起動して目標回転数で回転させるまでの制御処理の一部を示すフローチャート。
【図７】 図６に続く制御処理を示すフローチャート。
【図８】 図７に続く制御処理を示すフローチャート。
【図９】 目標回転数到達時のモータの制御処理を示すフローチャート。
【図１０】 目標回転数到達時のモータの制御処理を示すフローチャート。
【図１１】 目標回転数到達後のモータの制御処理を示すフローチャート。
【図１２】 目標回転数到達後のモータの制御処理を示すフローチャート。
【図１３】 目標回転数到達後のモータの制御処理を示すフローチャート。
【図１４】 モータを起動して目標回転数で回転させるまでの、再起動を伴う制御処理の一部を示すフローチャート。
【図１５】 図１４に続く制御処理を示すフローチャート。
【図１６】 図１５に続く制御処理を示すフローチャート。
【図１７】 洗い工程で再起動を行うときの制御処理を示すフローチャート。
【図１８】 脱水工程で再起動を行うときの制御処理を示すフローチャート。
【図１９】 洗い工程で再起動を行うときの他の制御処理を示すフローチャート。
【図２０】 脱水工程で再起動を行うときの他の制御処理を示すフローチャート。
【図２１】 洗い工程で再起動を行うときのさらに他の制御処理を示すフローチャート。
【図２２】 図２１に続く制御処理を示すフローチャート。
【符号の説明】
１ 洗濯機
１１ 本体
１１ａ 蓋
１２ 洗濯槽兼脱水槽
１３ 水槽
１５ パルセータ
１６ 給水管
１７ 給水弁
１８ 排水管
１９ 排水弁
２０ 循環ポンプ
２１ モータ
２２ 伝達機構
２４ 操作部
２５ 表示部
２６ ブザー
２７ 蓋センサー
２８ 水位センサー
３１ 主制御部
３２ 駆動部
３３ 副制御部
３７ ダイオードブリッジ
３８ コンデンサ
４１ インバータ回路
４２ａ〜４２ｆ スイッチング素子
４３ａ〜４３ｆ ダイオード
４５ 駆動回路
４６ａ〜４６ｆ 駆動用ＩＣ
４７ａ〜４７ｃ ダイオード
４８ａ〜４８ｃ コンデンサ
４９ 電源回路
５０ａ〜５０ｃ ホールセンサー
５１ モータ位置検出回路

Claims (6)

1. 回転部材と該回転部材を回転させるモータを有し、該モータは減速ギヤを介して、前記回転部材を回転させ、該モータの回転数を調節して前記回転部材の回転数を調節する洗濯機において、前記モータに供給する回転駆動力の大きさを表す制御値を出力する制御手段と、前記制御手段が出力する制御値に応じた大きさの回転駆動力を前記モータに供給する駆動手段とを備え、前記制御手段は、停止している前記モータを起動するために、前記制御値を次第に増大させるとともに、最初の所定期間における前記制御値の増大率を前記所定期間以後の前記制御値の増大率よりも小さくすることによって、モータ起動時にギヤが噛み合う音を低減し、前記所定期間はモータ起動時に噛み合っていなかったギヤが噛み合うようになるのに必要な予め定めた一定期間であることを特徴とする洗濯機。
2. 前記モータが回転して所定の位置になった時に検出信号を前記制御手段に与える検出手段を備え、前記制御手段は、前記検出信号に基づいて前記モータの回転角度および回転数を算出し、前記所定期間経過後前記モータの回転角度が所定の角度に達するまでは、所定の複数の増大率の中から洗濯物の量に応じて選択した増大率で前記制御値を増大させることを特徴とする請求項１に記載の洗濯機。
3. 前記制御手段は、前記モータの回転角度が前記所定の角度に達した後前記モータの回転数が目標回転数に達するまでは、前記検出信号を与えられるごとにおよび前記目標回転数に対応する前記検出信号の周期ごとに、前記制御値を増大させることを特徴とする請求項２に記載の洗濯機。
4. 前記制御手段は、前記モータの回転数が前記目標回転数に達したときは、前記制御値を所定値だけ減少させることを特徴とする請求項３に記載の洗濯機。
5. 前記制御手段は、連続する２つの検出信号の時間間隔から前記モータの回転数を算出し、その算出時以後次の検出信号を与えられた時以前に、前記制御値を前記所定値だけ減少させることを特徴とする請求項４に記載の洗濯機。
6. 前記制御手段は、前記目標回転数が所定回転数を超えるときは、連続する２つの検出信号の時間間隔から前記モータの回転数を算出し、前記モータの回転数が前記目標回転数に達した後前記モータの回転数が前記目標回転数と異なるときに、前記モータの回転数を算出した直後と、その算出に用いた後の方の検出信号が与えられた時からその算出に用いた前記時間間隔に比例する時間が経過した時に、前記制御値をそれぞれ所定値だけ変化させることを特徴とする請求項４に記載の洗濯機。

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