JP4258085B2

JP4258085B2 - Dishwasher control device

Info

Publication number: JP4258085B2
Application number: JP2000028669A
Authority: JP
Inventors: 光幸木内; 貞之玉江; 久萩原
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2000-02-07
Filing date: 2000-02-07
Publication date: 2009-04-30
Anticipated expiration: 2020-02-07
Also published as: JP2001212061A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インバータ回路により洗浄モータと排水ポンプモータ、あるいはファンモータを駆動する食器洗浄機の制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、家庭用の食器洗浄機にはマイクロコンピュータが搭載され、洗浄モータ、給水弁、排水ポンプモータ、ファンモータ、ヒータを制御して、洗浄、すすぎ、乾燥を順次実行する食器洗浄機が提案されている。
【０００３】
従来、この種の食器洗浄機は、特開平４−１８７１３６号公報に示すように構成していた。すなわち、モータを交流モータで構成し、交流電源に接続された洗浄モータ、排水ポンプモータ、ファンモータをスイッチング手段により制御して、交流電圧をモータに加える構成としていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このような従来の構成では、モータを交流モータで構成しているので、回転数が交流電源の周波数に依存する課題があり、５０Ｈｚ地域で使用される場合には、回転数が上昇せず、洗浄能力、あるいは排水能力や乾燥性能が低下する欠点があった。
【０００５】
本発明は上記従来課題を解決するもので、交流電源の周波数に関係なく洗浄性能や排水性能を一定にし、モータを駆動するインバータ回路とその制御手段を１つにして共用化し、小型、低価格、静騒音の食器洗浄機の制御装置を実現することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するために、交流電源に接続された整流回路の直流電力をインバータ回路により交流電力に変換し、このインバータ回路により洗浄ポンプを駆動する洗浄モータを駆動し、洗浄槽に給水する給水弁の開閉をスイッチング手段により制御し、制御手段によりインバータ回路とスイッチング手段およびインバータ回路の出力を切り換える負荷切換手段を制御するよう構成し、負荷切換手段によりインバータ回路を洗浄モータ、洗浄槽内の洗浄液を排水する排水ポンプモータ、洗浄槽内の食器を乾燥するファンモータの少なくとも２つに選択的に接続可能とし、１つのインバータ回路により複数のモータを駆動するようにし、インバータ回路を停止してから所定時間経過後、負荷切換手段を制御し、インバータ回路を洗浄モータ、排水ポンプモータ、ファンモータのいずれかに接続するようにしたものである。
【０００７】
これにより、交流電源の周波数に関係なく洗浄性能、あるいは、排水性能、あるいは乾燥性能を向上させることができるとともに、インバータ回路とその制御手段を共用化することができ、小型、低価格、静騒音の食器洗浄機の制御装置を実現することができる。また、負荷切換手段の動作時の電流をほとんど零にしてから切り換えるので、インバータ回路に発生するサージ電圧を抑制できるだけではなく、リレーなどの切換アーク電流の発生がなく、接点寿命を長くすることができ、安価で信頼性の高い食器洗浄機の制御装置を実現できる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、交流電源と、前記交流電源に接続された整流回路と、前記整流回路の直流電力を交流電力に変換するインバータ回路と、前記インバータ回路により駆動され洗浄ポンプを駆動する洗浄モータと、洗浄槽に給水する給水弁と、前記洗浄槽内の洗浄液を排水する排水ポンプモータと、前記給水弁の開閉を制御するスイッチング手段と、前記洗浄槽内の食器を乾燥するファンモータと、前記インバータ回路の出力を切り換える負荷切換手段と、前記インバータ回路と前記スイッチング手段および前記負荷切換手段を制御する制御手段とを備え、前記負荷切換手段により前記インバータ回路を前記洗浄モータ、前記排水ポンプモータ、前記ファンモータの少なくとも２つに選択的に接続可能とし、前記１つのインバータ回路により複数のモータを駆動するようにし、前記インバータ回路を停止してから所定時間経過後、前記負荷切換手段を制御し、前記インバータ回路を前記洗浄モータ、前記排水ポンプモータ、前記ファンモータのいずれかに接続するようにしたものであり、洗浄モータ、排水ポンプモータまたはファンモータをインバータ駆動することにより、交流電源の周波数に関係なく洗浄性能や排水性能を一定にできるとともに、モータの小型化、高効率化、静音化することができ、インバータ回路とその制御回路を共用化することにより、小型化で低価格の食器洗浄機の制御装置を実現することができる。また、負荷切換手段の動作時の電流をほとんど零にしてから切り換えるので、インバータ回路に発生するサージ電圧を抑制できるだけではなく、リレーなどの切換アーク電流の発生がなく、接点寿命を長くすることができ、安価で信頼性の高い食器洗浄機の制御装置を実現できる。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、上記請求項１に記載の発明において、インバータ回路は、３相フルブリッジインバータ回路で構成し、３相出力の少なくとも２相出力に負荷切換手段を接続し、前記インバータ回路と洗浄モータ、排水ポンプモータ、ファンモータのいずれかとの接続を前記負荷切換手段により切り換えるようにしたものであり、構成が簡単で、安価な負荷切換手段により３相の洗浄モータ、排水ポンプモータ、ファンモータなどの駆動が可能となり、安価で、信頼性の高い食器洗浄機の制御装置を実現できる。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、上記請求項１に記載の発明において、洗浄モータ、排水ポンプモータ、ファンモータの各モータの回転子と固定子との相対位置を検出する位置検出手段を備え、前記位置検出手段は、前記各モータ逆起電力より回転子位置を検出するようにしたものであり、モータの位置検出手段と、モータへの接続リード線を減らし、ポンプモータの構成を簡単にでき、安価で信頼性の高い食器洗浄機の制御装置を実現できる。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、上記請求項１に記載の発明において、制御手段は、インバータ回路の過電流を検知する過電流検知手段を備え、前記インバータ回路に接続したモータに応じて、前記過電流検知手段の設定値を変更するようにしたものであり、洗浄モータと比較してモータ容量の小さい排水ポンプモータ、ファンモータの異常温度上昇を防ぐだけではなく、モータロック検知精度を向上することができて、各モータを構成する直流ブラシレスモータの永久磁石回転子の減磁を防止することができ、安価で信頼性の高い食器洗浄機の制御装置を実現できる。
【００１２】
【実施例】
以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら説明する。
【００１３】
（実施例１）
図１に示すように、交流電源１は、ラインフィルター２を介して整流回路３に交流電力を加えており、整流回路３により直流電力に変換する。整流回路３は倍電圧整流回路を構成し、交流電源１が正電圧のとき、全波整流ダイオード３０によりコンデンサ３１ａを充電し、交流電源１が負電圧のとき、コンデンサ３１ｂを充電し、直列接続されたコンデンサ３１ａ、３１ｂの両端には倍電圧直流電圧が発生し、インバータ回路４に倍電圧直流電圧を加える。
【００１４】
インバータ回路４は、６個のパワースイッチング半導体と逆並列ダイオードよりなる３相フルブリッジインバータ回路により構成し、通常、パワートランジスタと逆並列ダイオード、およびその駆動回路と保護回路を内蔵したインテリジェントパワーモジュール（以下、ＩＰＭという）で構成している。インバータ回路４の出力端子には洗浄モータ５を接続し、洗浄ポンプ（図示せず）を駆動して食器（図示せず）に温水を噴射し、食器の汚れを落とす。
【００１５】
洗浄モータ５は直流ブラシレスモータにより構成し、回転子を構成する永久磁石と固定
子との相対位置（回転子位置）を第１の位置検出手段５ａにより検出する。第１の位置検出手段５ａは、通常、ホールＩＣにより構成している。インバータ回路４の負電圧端子と整流回路３の負電圧端子間に電流検知抵抗６、いわゆるシャント抵抗を接続する。
【００１６】
ラインフィルター２の出力交流電圧端子間には、給水弁７、ファンモータ８、加熱ヒータ９を接続し、スイッチング手段１０により制御する。給水弁７は水道水または温水を洗浄槽（図示せず）に給水するもので、電磁弁により構成し、ファンモータ８は洗浄槽内の空気を強制排気することにより、食器を乾燥させる。加熱ヒータ９は、食器を洗浄する際、洗浄槽の下部に溜めた水を加熱して水温を高くして洗浄性能を高め、かつ、殺菌するもので、乾燥の際には、洗浄槽内の空気温度を高くして、食器を乾燥させる。
【００１７】
スイッチング手段１０は、双方向性サイリスタなどのソリッドステートリレー、またはメカニカルリレーで構成している。排水ポンプモータ１１は、洗浄またはすすぎの後、洗浄槽内の洗浄液またはすすぎ液を排水するもので、３相直流ブラシレスモータで構成している。
【００１８】
インバータ回路４と洗浄モータ５の間には、負荷切換手段１２を接続し、通常はインバータ回路４に接続された洗浄モータ５を回転駆動するが、排水する場合には、負荷切換手段１２を切り換えて排水ポンプモータ１１にインバータ回路４を接続する。洗浄モータ５および排水ポンプモータ１１を直流ブラシレスモータにすることにより、電源周波数への依存がなくなり、高速回転が可能となるのでポンプ性能を向上させることができ、さらに、モータ効率の向上と静騒音化が可能となる。
【００１９】
制御手段１３は、インバータ回路４、スイッチング手段１０、負荷切換手段１２を制御して洗浄運転を制御するもので、マイクロコンピュータ１３ａとその周辺回路より構成している。インバータ駆動回路１３ｂは、インバータ回路４のパワースイッチング半導体を駆動するもので、スイッチング手段駆動回路１３ｃは、スイッチング手段１０を構成する双方向性サイリスタまたはメカニカルリレーを駆動し、リレー駆動回路１３ｄは、負荷切換手段１２を構成するリレーの制御コイルを駆動してインバータ回路４に接続するモータを切り換える。
【００２０】
第２の位置検出手段１３ｅは、排水ポンプモータ１１の逆起電力を検出して回転子の位置を検出するもので、いわゆる、センサレス検知回路と呼ばれるものである。過電流検知回路１３ｆは、電流検知抵抗６の端子電圧降下を検出して過電流を検出するもので、インバータ電流のピーク電流に対応した信号をマイクロコンピュータ１３ａのＡ／Ｄ変換入力端子に加えてインバータ電流を検出する。
【００２１】
インバータ回路４は、図２に示すように、３相フルブリッジインバータ回路で構成し、インバータ回路４のパワースイッチング半導体は、パワーＭＯＳＦＥＴにより構成し、整流回路３の正電圧側にドレイン端子を共通接続したパワースイッチング半導体４０ａを上アームと呼び、負電圧側にソース端子を共通接続したパワースイッチング半導体４０ｂを下アームと呼ぶ。パワーＭＯＳＦＥＴは、逆並列に寄生ダイオードができるので、寄生ダイオードを高速ダイオードにすることにより、部品点数を増やさずにインバータ回路を構成することができる特徴がある。パワーＭＯＳＦＥＴに代えて、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ）を使用しても特に問題はない。
【００２２】
インバータ回路４を３相フルブリッジインバータ回路で構成した場合は、負荷切換手段１２は、３相出力の少なくとも２相出力に接続したリレー１２’で構成してもよく、この場合は、インバータ回路４の出力端子Ｕ、Ｖに共通端子と常閉、常開接点を２組有するリレー１２’を接続する。それぞれの常閉接点端子には洗浄モータ５のＵ相、Ｖ相端子を接続し、常開接点端子には排水ポンプモータ１１のＵ相、Ｖ相端子を接続する。インバータ回路４の出力端子Ｗには、直接、洗浄モータ５および排水ポンプモータ１１のＷ相端子を共通接続する。リレー１２’は、通称２ｃ接点リレー１個で構成できるので、負荷切換手段１２の部品点数を減らし、安価に構成できる。１ｃ接点リレー２個で構成しても特に問題はない。
【００２３】
第２の位置検出手段１３ｅは、排水ポンプモータ１１のＵ、Ｖ、Ｗ各端子の逆起電力を検出して回転子位置検出を行うもので、いわゆる、センサレス方式の位置検出手段を構成している。
【００２４】
１相（ここではＶ相）を例にとって説明すると、排水ポンプモータ１１のＶ相端子に抵抗１３０ａ、１３１ａを直列接続し、抵抗１３１ａと並列にコンデンサ１３２ａを接続する。コンデンサ１３２ａの電圧は、Ｖ相端子電圧の位相を約９０度遅らしたもので、コンデンサ１３３ａは直流成分をカットし、抵抗１３４ａの両端に交流成分のみ取り出し、コンパレータ１３５ａの出力端子に位置信号を取り出す。
【００２５】
抵抗１３１ａ、１３１ｂ、１３１ｃの負電圧端子側は共通接続して仮想中性点としてツェナーダイオード１３６のカソード端子に接続し、ツェナーダイオード１３６のアノード端子はインバータ回路４のグラウンド端子Ｇに接続する。
【００２６】
ポンプモータ１１の端子電圧波形（Ｖｕ、Ｖｖ、Ｖｗ）と第２の位置検出手段１３ｅの出力信号波形（φ１、φ２、φ３）の関係は、図３に示すようになり、ポンプモータ１１の端子電圧波形は、ＰＷＭ制御されるとチョッピング波形となるが、上アーム、又は下アームのＰＷＭ制御、すなわち、片側ＰＷＭしても積分回路により高周波ノイズを除去すれば、基本的には同じ台形波形となり、モータ端子電圧の１／２から９０度位相ずらすことによりホールＩＣと同じ回転子位置信号を検出することができる。
【００２７】
上記構成において、負荷切換手段制御時のインバータ駆動停止、開始の動作について、図４を参照しながら説明する。
【００２８】
図４は、ステップ１００より洗浄、排水、すすぎの一連の行程が開始する。ステップ１０１は洗浄運転サブルーチンで、インバータ回路４の出力には、初期設定された洗浄モータ５が接続され、洗浄モータ５をインバータ駆動して食器を洗浄する。ステップ１０２は、洗浄運転の終了判定を行うもので、通常、設定時間経過後洗浄運転が終了すると、ステップ１０３に進みインバータ回路４を停止させる。
【００２９】
つぎに、ステップ１０４に進み、数秒程度の所定時間の遅延時間を設ける。インバータ回路４を停止しても、洗浄モータ５は惰性回転により高速回転するので、逆起電力が発生し、そのとき、負荷切換手段１２を動作させるとインバータ回路４のパワースイッチング半導体にサージ電圧が発生し、さらに、負荷切換手段１２がリレーの場合にはアーク放電により、リレー接点寿命を短くし信頼性を低下させる。よって、所定の遅延時間を設けた後、ステップ１０５に進んで負荷切換手段１２を動作させ、インバータ回路４の出力端子側に排水ポンプモータ１１を接続する。
【００３０】
つぎに、ステップ１０６にて所定の遅延時間を設けた後、ステップ１０７に進んで、排水ポンプモータ１１をインバータ駆動して洗浄槽内の洗浄液を排水する。ステップ１０８は、排水終了の判定を行うもので、通常、水位検知手段により水位が所定値以下になったことを判断して排水ポンプ駆動を停止させ、ステップ１０９にてインバータ回路４を停止する。
【００３１】
つぎに、ステップ１１０に進んで所定の遅延時間を設けた後、ステップ１１１に進んで負荷切換手段１２を動作させ、インバータ回路４の出力端子側に洗浄モータ５を接続する。つぎにステップ１１２に進んで所定の遅延時間を設けた後、次行程のすすぎ運転に進む。
【００３２】
排水運転からすすぎ運転に移行する場合には、給水行程の後、洗浄モータ５を駆動するので、ステップ１１０からステップ１１２の一連の行程は給水中に行うことができるので、十分な遅延時間を確保することができる。
【００３３】
つぎに、モータ回転の停止を検知してから負荷切換手段１２を切り換える場合の動作について、図５を参照しながら説明する。この場合は、上述した所定の遅延時間を設けてから負荷切換手段１２を切り換える場合に比べて、モータ負荷の切換時間を短縮できる。
【００３４】
ステップ２００よりモータ停止検知のサブルーチンが開始し、ステップ２０１にてインバータ回路４をオフさせ、つぎに、ステップ２０２に進んでモータの回転子位置信号（φ１、φ２、φ３）を入力し、その３ビットのデータをＡとし、つぎに、ステップ２０３に進んで数１００ｍｓｅｃの遅延時間の後、ステップ２０４に進んで、再度、回転子位置信号（φ１、φ２、φ３）を入力し、その３ビットのデータをＢとし、ステップ２０５にてデータの変化を判定し、データ変化がなくなれば、モータの回転が停止したものと判断し、ステップ２０６に進んで負荷切換手段１２による切換許可フラグを立て、ステップ２０７に進んで、サブルーチンをリターンする。
【００３５】
所定の遅延時間を設ける方法が簡単であるが、モータ回転の停止を検知してから負荷切換手段１２を切り換える場合には、負荷切換時間を短縮できる特徴がある。さらに、切換時間を短縮するためには、モータに電磁ブレーキをかければ、モータの惰性回転時間を短縮できる。
【００３６】
図示しなかったが、データＡとＢが一致しなければ、判定ループを抜けることができない欠点があるので、所定最大時間の後には、必ず、ループを抜けるタイマーが必要である。
【００３７】
以上の実施例は、洗浄モータ５と排水ポンプモータ１１を負荷切換手段１２により切り換える実施例を示したが、排水ポンプモータ１１を誘導モータにしてスイッチング手段１０により制御し、ファンモータ８を直流ブラシレスモータにしても、動作は全く問題ないことは明らかである。
【００３８】
（実施例２）
図６に示すように、インバータ回路４は、洗浄モータ５、排水ポンプモータ１１、ファンモータ８を選択的に駆動するもので、インバータ回路４の出力側に、第１の負荷切換手段１２ａを接続し、第１の負荷切換手段１２ａの出力側には、洗浄モータ５と第２の負荷切換手段１２ｂを接続し、洗浄モータ５に接続するか、第２の負荷切換手段１２ｂかどちらかに接続切換できるようにしている。
【００３９】
第２の負荷切換手段１２ｂの出力側には、ファンモータ８と排水ポンプモータ１１を接続し、ファンモータ８か、排水ポンプモータ１１かどちらかに接続切換できるようにしている。スイッチング手段１０’は、給水弁７と加熱ヒータ９を制御する。
【００４０】
制御手段１３’は、上記実施例１より若干の変更があり、第１のリレー駆動回路１３ｄにより第１の負荷切換手段１２ａを制御し、第２のリレー駆動回路１３ｄ’により第２の負荷切換手段１２ｂを制御する。位置検出手段１３ｅ’は、インバータ回路４の出力端子に接続され、１つの位置検出手段１３ｅ’により、洗浄モータ５、ファンモータ８、排水ポンプモータ１１の回転子の位置検出を行う。
【００４１】
洗浄モータ５、ファンモータ８、排水ポンプモータ１１の回転数制御範囲は、ほとんど同じで、２０００ｒｐｍから５０００ｒｐｍの範囲であり、モータ磁石極数を同じにすればセンサレス位置検出回路を共用化できる。ディジタル方式のセンサレス位置検出回路の場合は、さらに、ソフトウェアにより融通性が良くなり、モータ磁石極数を同じにしなくても位置検出手段１３ｅ’は１つで可能となる。
【００４２】
実施例に示したアナログ方式のセンサレス位置検出回路の場合は、モータ極数が変わるとインバータ出力周波数が変化するので、極数に応じてコンデンサ１３２ａ、１３２ｂ、１３２ｃの容量を変える必要がある。回路と制御プログラムを簡単にするためには、極数を共通にする方法が良い。
【００４３】
洗浄モータ５、ファンモータ８、排水ポンプモータ１１の全てのモータを３相誘導モータにすれば、位置検出手段１３ｅ’は不要となり回路は簡単になるが、静騒音と高効率化は犠牲となる。
【００４４】
上記構成において、洗浄モータ５を駆動する場合には、第１のリレー駆動回路１３ｄにより第１の負荷切換手段１２ａを制御して洗浄モータ５をインバータ回路４の出力に接続し、ファンモータ８を駆動する場合には、第１のリレー駆動回路１３ｄを制御して第２の負荷切換手段１２ｂをインバータ回路４に接続し、第２の負荷切換手段１２ｂの常閉接点側に接続されたファンモータ８に接続する。
【００４５】
ポンプモータ１１を駆動する場合には、第１のリレー駆動回路１３ｄを制御して第２の負荷切換手段１２ｂをインバータ回路４に接続し、第２のリレー駆動回路１３ｄ’を制御して第２の負荷切換手段１２ｂの常開接点側に接続された排水ポンプモータ１１をインバータ回路４に接続する。なお、負荷切換手段制御時のインバータ駆動停止、開始の動作については、上記実施例１の動作と同じである。
【００４６】
食器洗浄機の洗浄モータ５、ファンモータ８、排水ポンプモータ１１は、同時に動作させなくても、洗浄、すすぎ、排水、乾燥運転は可能なので、１つのインバータ回路４と第１の負荷切換手段１２ａおよび第２の負荷切換手段１２ｂにより複数のモータを交互に切り換えることができ、複数のモータの高効率化、静騒音化と低価格化が可能となる。
【００４７】
（実施例３）
図７に示すように、過電流検知回路（過電流検知手段）は、入力端子Ｌを電流検知抵抗６に接続して端子電圧降下より過電流を検出するもので、電流が流れると、入力端子Ｌの電位がグラウンド電位（略してＧ電位）よりも低くなり、負電位となる。入力端子Ｌに抵抗１４０ａとコンデンサ１４０ｂの積分回路によるノイズフィルターを設け、抵抗１４１の他方の端子に検知信号を加える。
【００４８】
抵抗１４１と、電源Ｖｃｃにプルアップした抵抗１４２の分圧信号をコンパレータ１４３の正入力端子に加え、コンパレータ１４３の出力信号ＯＣは、マイクロコンピュータ１３ａ”の異常割込端子ＮＭＩに加える。マイクロコンピュータ１３ａ”は、異常割込信号により、瞬時にインバータ駆動回路１３ｂの出力を停止させる。コンパレータ１４３の正入力端子とＧ電位間にはコンデンサ１４０ｃを接続し、ノイズを除去する。
【００４９】
コンパレータ１４３の負入力端子の設定電位により、過電流検知レベルの設定値を変えることができる。負入力端子の設定電位は、電源Ｖｃｃにプルアップされた抵抗１４４ａと抵抗１４４ｂと抵抗１４４ｃを直列関係に接続した分圧信号が加えられる。抵抗１４４ｃの他方の端子はＧ電位に接続し、コンパレータ１４３の負入力端子は、抵抗１４４ａと抵抗１４４ｂの接続点に接続される。
【００５０】
さらに、コンパレータ１４３の負入力端子は、トランジスタ１４５ａのコレクタ端子に接続され、そのエミッタ端子はＧ電位に接続される。トランジスタ１４５ａのベース端子は、ベース抵抗１４６ａを介してマイクロコンピュータ１３ａ”の制御端子Ｓ１に接続され、マイクロコンピュータ１３ａ”からの信号により、コンパレータ１４３の負入力端子の電位をＧ電位に設定できる。
【００５１】
抵抗１４４ｂと抵抗１４４ｃの接続点に、トランジスタ１４５ｂのコレクタ端子を接続し、そのエミッタ端子はＧ電位に接続され、そのベース端子は抵抗１４６ｂを介して、マイクロコンピュータ１３ａ”の制御端子Ｓ２に接続され、マイクロコンピュータ１３ａ”からの信号によりコンパレータ１４３の負入力端子の電位を２段階に設定できる。よって、コンパレータ１４３の負入力端子は３段階に設定でき、過電流検知レベルの設定値を３段階に設定変更可能である。
【００５２】
洗浄モータ５のモータ容量が大きいので、洗浄モータ５を駆動する場合には、過電流検知レベルの設定値を高くする必要があり、トランジスタ１４５ａをオンさせてコンパレータ１４３の負入力端子電位をＧ電位とする。排水ポンプモータ１１を駆動する場合には、トランジスタ１４５ａはオフで、トランジスタ１４５ｂをオンさせる。ファンモータ８を駆動する場合には、トランジスタ１４５ａ、トランジスタ１４５ｂともオフにする。
【００５３】
以上の実施例は、コンパレータ１４３とマイクロコンピュータ１３ａ”の制御端子により過電流検知レベルの設定値を変えるものであるが、図１に示すように、過電流検知回路１３ｆの出力信号をマイクロコンピュータ１３ａのＡ／Ｄ変換入力端子に直接入力して、マイクロコンピュータ１３ａのＲＯＭデータにより過電流検知レベルを変更してもよい。
【００５４】
【発明の効果】
以上のように本発明の請求項１に記載の発明によれば、交流電源と、前記交流電源に接続された整流回路と、前記整流回路の直流電力を交流電力に変換するインバータ回路と、前記インバータ回路により駆動され洗浄ポンプを駆動する洗浄モータと、洗浄槽に給水する給水弁と、前記洗浄槽内の洗浄液を排水する排水ポンプモータと、前記給水弁の開閉を制御するスイッチング手段と、前記洗浄槽内の食器を乾燥するファンモータと、前記インバータ回路の出力を切り換える負荷切換手段と、前記インバータ回路と前記スイッチング手段および前記負荷切換手段を制御する制御手段とを備え、前記負荷切換手段により前記インバータ回路を前記洗浄モータ、前記排水ポンプモータ、前記ファンモータの少なくとも２つに選択的に接続可能とし、前記１つのインバータ回路により複数のモータを駆動するようにし、前記インバータ回路を停止してから所定時間経過後、前記負荷切換手段を制御し、前記インバータ回路を前記洗浄モータ、前記排水ポンプモータ、前記ファンモータのいずれかに接続するようにしたから、洗浄モータ、排水ポンプモータまたはファンモータをインバータ駆動することにより、交流電源の周波数に関係なく洗浄性能や排水性能を一定にできるとともに、モータの小型化、高効率化、静音化することができ、インバータ回路とその制御回路を共用化することにより、小型化で低価格の食器洗浄機の制御装置を実現することができる。また、負荷切換手段の動作時の電流をほとんど零にしてから切り換えるので、インバータ回路に発生するサージ電圧を抑制できるだけではなく、リレーなどの切換アーク電流の発生がなく、接点寿命を長くすることができ、安価で信頼性の高い食器洗浄機の制御装置を実現できる。
【００５５】
また、請求項２に記載の発明によれば、インバータ回路は、３相フルブリッジインバータ回路で構成し、３相出力の少なくとも２相出力に負荷切換手段を接続し、前記インバータ回路と洗浄モータ、排水ポンプモータ、ファンモータのいずれかとの接続を前記負荷切換手段により切り換えるようにしたから、構成が簡単で、安価な負荷切換手段により３相の洗浄モータ、排水ポンプモータ、ファンモータなどの駆動が可能となり、安価で、信頼性の高い食器洗浄機の制御装置を実現できる。
【００５６】
また、請求項３に記載の発明によれば、洗浄モータ、排水ポンプモータ、ファンモータの各モータの回転子と固定子との相対位置を検出する位置検出手段を備え、前記位置検出手段は、前記各モータ逆起電力より回転子位置を検出するようにしたから、モータの位置検出手段と、モータへの接続リード線を減らし、ポンプモータの構成を簡単にでき、安価で信頼性の高い食器洗浄機の制御装置を実現できる。
【００５７】
また、請求項４に記載の発明によれば、制御手段は、インバータ回路の過電流を検知する過電流検知手段を備え、前記インバータ回路に接続したモータに応じて、前記過電流検知手段の設定値を変更するようにしたから、洗浄モータと比較してモータ容量の小さい排水ポンプモータ、ファンモータの異常温度上昇を防ぐだけではなく、モータロック検知精度を向上することができて、各モータを構成する直流ブラシレスモータの永久磁石回転子の減磁を防止することができ、安価で信頼性の高い食器洗浄機の制御装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例の食器洗浄機の制御装置のブロック図
【図２】同食器洗浄機の制御装置の要部具体回路図
【図３】同食器洗浄機の制御装置のモータの端子電圧と回転子位置信号のタイムチャート
【図４】同食器洗浄機の制御装置の負荷切換手段制御プログラムのフローチャート
【図５】同食器洗浄機の制御装置のモータ停止検知プログラムのフローチャート
【図６】本発明の第２の実施例の食器洗浄機の制御装置のブロック図
【図７】本発明の第３の実施例の食器洗浄機の制御装置の過電流検知手段の回路図
【符号の説明】
１交流電源
３整流回路
４インバータ回路
５洗浄モータ
７給水弁
８ファンモータ
１０スイッチング手段
１１排水ポンプモータ
１２負荷切換手段
１３制御手段[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a control device for a dishwasher in which a washing motor and a drainage pump motor or a fan motor are driven by an inverter circuit.
[0002]
[Prior art]
In recent years, a dishwasher for home use has been equipped with a microcomputer, and a dishwasher that controls washing motors, water supply valves, drainage pump motors, fan motors and heaters to perform washing, rinsing and drying in sequence has been proposed. ing.
[0003]
Conventionally, this type of dishwasher has been configured as shown in JP-A-4-187136. That is, the motor is composed of an AC motor, and the washing motor, drain pump motor, and fan motor connected to the AC power source are controlled by switching means to apply an AC voltage to the motor.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in such a conventional configuration, since the motor is composed of an AC motor, there is a problem that the rotational speed depends on the frequency of the AC power supply, and when used in a 50 Hz region, the rotational speed increases. However, there was a drawback that the cleaning ability, drainage ability and drying performance were lowered.
[0005]
The present invention solves the above-described conventional problems. The washing performance and drainage performance are made constant regardless of the frequency of the AC power supply, and the inverter circuit for driving the motor and its control means are shared to be small, low cost. It aims to realize a quiet noise dishwasher control device.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention converts the DC power of a rectifier circuit connected to an AC power source into AC power by an inverter circuit, drives a cleaning motor that drives a cleaning pump by this inverter circuit, The switching means controls the opening and closing of the water supply valve for supplying water, and the control means controls the load switching means for switching the inverter circuit, the switching means and the output of the inverter circuit, and the inverter circuit is cleaned by the load switching means. It can be selectively connected to at least two of the drainage pump motor that drains the cleaning liquid inside and the fan motor that dries the dishes in the cleaning tank, and a single inverter circuit drives multiple motors, stopping the inverter circuit After a predetermined time has elapsed, the load switching means is controlled to clean the inverter circuit. Motor, drain pump motor, in which to be connected to one of the fan motor.
[0007]
As a result, the cleaning performance, drainage performance, or drying performance can be improved regardless of the frequency of the AC power supply, and the inverter circuit and its control means can be shared. The control device for the dishwasher can be realized. Also, since the current during operation of the load switching means is switched to almost zero, not only the surge voltage generated in the inverter circuit can be suppressed, but also no switching arc current is generated in the relay and the contact life can be extended. It is possible to realize an inexpensive and highly reliable control device for a dishwasher.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The invention according to claim 1 of the present invention is an AC power source, a rectifier circuit connected to the AC power source, an inverter circuit that converts DC power of the rectifier circuit into AC power, and cleaning driven by the inverter circuit. A cleaning motor for driving the pump, a water supply valve for supplying water to the cleaning tank, a drainage pump motor for draining the cleaning liquid in the cleaning tank, switching means for controlling opening and closing of the water supply valve, and tableware in the cleaning tank A fan motor for drying; load switching means for switching the output of the inverter circuit; and control means for controlling the inverter circuit, the switching means and the load switching means, and cleaning the inverter circuit by the load switching means. And selectively connecting to at least two of the motor, the drainage pump motor, and the fan motor. A plurality of motors are driven by the inverter circuit, and after a predetermined time has elapsed since the inverter circuit was stopped, the load switching means is controlled, and the inverter circuit is connected to the washing motor, the drainage pump motor, and the fan motor. By connecting the cleaning motor, drainage pump motor or fan motor with an inverter, the cleaning performance and drainage performance can be made constant regardless of the frequency of the AC power supply, and the motor size can be reduced. Therefore, it is possible to achieve high efficiency and low noise, and by sharing the inverter circuit and its control circuit, it is possible to realize a small and low-priced control device for a dishwasher. Also, since the current during operation of the load switching means is switched to almost zero, not only the surge voltage generated in the inverter circuit can be suppressed, but also no switching arc current is generated in the relay and the contact life can be extended. It is possible to realize an inexpensive and highly reliable control device for a dishwasher.
[0009]
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the inverter circuit is a three-phase full-bridge inverter circuit, and a load switching means is connected to at least two-phase outputs of the three-phase outputs. The connection between the inverter circuit and the washing motor, drainage pump motor, or fan motor is switched by the load switching means, and the configuration is simple and the three-phase washing motor and drainage pump are constructed by an inexpensive load switching means. A motor, a fan motor, etc. can be driven, and an inexpensive and highly reliable control device for a dishwasher can be realized.
[0010]
The invention according to claim 3 is the invention according to claim 1, Cleaning motor, drainage pump motor, fan motor A position detecting means for detecting a relative position between the rotor and the stator of the motor; Each The rotor position is detected from the motor back electromotive force, the motor position detection means and the lead wires connected to the motor are reduced, the pump motor configuration can be simplified, and the tableware is inexpensive and highly reliable. A control device for the washing machine can be realized.
[0011]
According to a fourth aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the control unit includes an overcurrent detection unit that detects an overcurrent of the inverter circuit, and the control unit includes the overcurrent detection unit according to a motor connected to the inverter circuit. The setting value of the overcurrent detection means is changed, which not only prevents abnormal temperature rise of the drainage pump motor and fan motor with a smaller motor capacity compared with the washing motor, but also improves the motor lock detection accuracy. Therefore, the demagnetization of the permanent magnet rotor of the DC brushless motor constituting each motor can be prevented, and an inexpensive and highly reliable control device for a dishwasher can be realized.
[0012]
【Example】
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0013]
Example 1
As shown in FIG. 1, the AC power supply 1 applies AC power to the rectifier circuit 3 via the line filter 2, and converts the DC power into DC power by the rectifier circuit 3. The rectifier circuit 3 constitutes a voltage doubler rectifier circuit. When the AC power supply 1 is a positive voltage, the capacitor 31a is charged by the full-wave rectifier diode 30, and when the AC power supply 1 is a negative voltage, the capacitor 31b is charged and connected in series. A double voltage DC voltage is generated at both ends of the capacitors 31a and 31b, and the double voltage DC voltage is applied to the inverter circuit 4.
[0014]
The inverter circuit 4 is constituted by a three-phase full-bridge inverter circuit composed of six power switching semiconductors and antiparallel diodes, and is usually an intelligent power module (incorporating a power transistor, antiparallel diode, its drive circuit and protection circuit). (Hereinafter referred to as IPM). A cleaning motor 5 is connected to the output terminal of the inverter circuit 4 and a cleaning pump (not shown) is driven to inject hot water onto the tableware (not shown) to remove the stains on the tableware.
[0015]
The washing motor 5 is constituted by a direct current brushless motor and fixed with a permanent magnet constituting the rotor.
The relative position (rotor position) with respect to the child is detected by the first position detecting means 5a. The first position detecting means 5a is usually constituted by a Hall IC. A current detection resistor 6, a so-called shunt resistor, is connected between the negative voltage terminal of the inverter circuit 4 and the negative voltage terminal of the rectifier circuit 3.
[0016]
Between the output AC voltage terminals of the line filter 2, a water supply valve 7, a fan motor 8 and a heater 9 are connected and controlled by the switching means 10. The water supply valve 7 supplies tap water or hot water to a washing tank (not shown), and is constituted by an electromagnetic valve. The fan motor 8 forcibly exhausts air in the washing tank to dry the dishes. The heater 9 heats the water stored in the lower part of the washing tank to raise the water temperature to improve the washing performance and sterilize when washing the tableware. Increase the air temperature to dry the dishes.
[0017]
The switching means 10 is configured by a solid state relay such as a bidirectional thyristor or a mechanical relay. The drainage pump motor 11 drains the cleaning liquid or rinsing liquid in the cleaning tank after cleaning or rinsing, and is constituted by a three-phase DC brushless motor.
[0018]
A load switching means 12 is connected between the inverter circuit 4 and the washing motor 5, and normally the washing motor 5 connected to the inverter circuit 4 is rotationally driven. However, when draining, the load switching means 12 is switched. Then, the inverter circuit 4 is connected to the drainage pump motor 11. By making the washing motor 5 and the drainage pump motor 11 DC brushless motors, there is no dependence on the power supply frequency, and high-speed rotation is possible, so that pump performance can be improved, and motor efficiency and static noise are improved. Can be realized.
[0019]
The control means 13 controls the inverter circuit 4, the switching means 10, and the load switching means 12 to control the cleaning operation, and includes a microcomputer 13 a and its peripheral circuits. The inverter drive circuit 13b drives the power switching semiconductor of the inverter circuit 4, the switching means drive circuit 13c drives a bidirectional thyristor or a mechanical relay constituting the switching means 10, and the relay drive circuit 13d The control coil of the relay which comprises the switching means 12 is driven, and the motor connected to the inverter circuit 4 is switched.
[0020]
The second position detection means 13e detects the position of the rotor by detecting the counter electromotive force of the drainage pump motor 11, and is called a so-called sensorless detection circuit. The overcurrent detection circuit 13f detects the overcurrent by detecting the terminal voltage drop of the current detection resistor 6, and adds a signal corresponding to the peak current of the inverter current to the A / D conversion input terminal of the microcomputer 13a. Inverter current is detected.
[0021]
As shown in FIG. 2, the inverter circuit 4 is composed of a three-phase full-bridge inverter circuit, the power switching semiconductor of the inverter circuit 4 is composed of a power MOSFET, and the drain terminal is commonly connected to the positive voltage side of the rectifier circuit 3. The power switching semiconductor 40a is referred to as the upper arm, and the power switching semiconductor 40b having the source terminal commonly connected to the negative voltage side is referred to as the lower arm. Since power MOSFETs can form parasitic diodes in antiparallel, there is a feature that an inverter circuit can be configured without increasing the number of components by using parasitic diodes as high-speed diodes. There is no particular problem even if an insulated gate bipolar transistor (IGBT) is used instead of the power MOSFET.
[0022]
When the inverter circuit 4 is constituted by a three-phase full-bridge inverter circuit, the load switching means 12 may be constituted by a relay 12 ′ connected to at least two-phase outputs of three-phase outputs. In this case, the inverter circuit 4 Are connected to a relay 12 'having two sets of normally closed and normally open contacts. The U-phase and V-phase terminals of the cleaning motor 5 are connected to the normally closed contact terminals, and the U-phase and V-phase terminals of the drainage pump motor 11 are connected to the normally-open contact terminals. Directly connected to the output terminal W of the inverter circuit 4 are the W-phase terminals of the cleaning motor 5 and the drainage pump motor 11. Since the relay 12 'can be constituted by a single so-called 2c contact relay, the number of parts of the load switching means 12 can be reduced and the construction can be made at low cost. There is no particular problem even if it is composed of two 1c contact relays.
[0023]
The second position detection means 13e detects the rotor position by detecting the back electromotive force of each of the U, V, and W terminals of the drainage pump motor 11, and constitutes a so-called sensorless type position detection means. Yes.
[0024]
For example, one phase (here, V phase) is described. Resistors 130a and 131a are connected in series to the V phase terminal of the drainage pump motor 11, and a capacitor 132a is connected in parallel to the resistor 131a. The voltage of the capacitor 132a is obtained by delaying the phase of the V-phase terminal voltage by about 90 degrees. The capacitor 133a cuts the DC component, takes out only the AC component at both ends of the resistor 134a, and outputs the position signal to the output terminal of the comparator 135a. Take out.
[0025]
The negative voltage terminal sides of the resistors 131a, 131b, and 131c are connected in common and connected to the cathode terminal of the Zener diode 136 as a virtual neutral point, and the anode terminal of the Zener diode 136 is connected to the ground terminal G of the inverter circuit 4.
[0026]
The relationship between the terminal voltage waveform (Vu, Vv, Vw) of the pump motor 11 and the output signal waveform (φ1, φ2, φ3) of the second position detecting means 13e is as shown in FIG. The voltage waveform becomes a chopping waveform when PWM controlled, but basically the same trapezoidal waveform is obtained if high-frequency noise is removed by the integration circuit even if PWM control of the upper arm or lower arm is performed, that is, PWM on one side. The same rotor position signal as that of the Hall IC can be detected by shifting the phase from 1/2 to 90 degrees of the motor terminal voltage.
[0027]
The operation of stopping and starting the inverter drive when controlling the load switching means in the above configuration will be described with reference to FIG.
[0028]
In FIG. 4, a series of steps of cleaning, draining and rinsing starts from step 100. Step 101 is a washing operation subroutine. The output of the inverter circuit 4 is connected to an initialization washing motor 5 and the washing motor 5 is driven by an inverter to wash dishes. In step 102, the end of the cleaning operation is determined. Normally, when the cleaning operation ends after the set time elapses, the process proceeds to step 103 and the inverter circuit 4 is stopped.
[0029]
Next, the process proceeds to step 104, where a delay time of a predetermined time of about several seconds is provided. Even if the inverter circuit 4 is stopped, the cleaning motor 5 rotates at a high speed due to inertia rotation, so that a counter electromotive force is generated. When the load switching means 12 is operated at this time, a surge voltage is applied to the power switching semiconductor of the inverter circuit 4. Further, when the load switching means 12 is a relay, the relay contact life is shortened and the reliability is lowered by arc discharge. Therefore, after providing a predetermined delay time, the routine proceeds to step 105 where the load switching means 12 is operated, and the drainage pump motor 11 is connected to the output terminal side of the inverter circuit 4.
[0030]
Next, after a predetermined delay time is provided in step 106, the routine proceeds to step 107, where the drain pump motor 11 is driven by an inverter to drain the cleaning liquid in the cleaning tank. In step 108, the end of drainage is determined. Usually, it is determined by the water level detection means that the water level has become a predetermined value or less, and the drainage pump drive is stopped. In step 109, the inverter circuit 4 is stopped.
[0031]
Next, after proceeding to step 110 and providing a predetermined delay time, the routine proceeds to step 111 where the load switching means 12 is operated, and the cleaning motor 5 is connected to the output terminal side of the inverter circuit 4. Next, the routine proceeds to step 112 where a predetermined delay time is provided, and then the routine proceeds to the rinsing operation of the next stroke.
[0032]
In the case of shifting from the drain operation to the rinsing operation, the washing motor 5 is driven after the water supply stroke, so that a series of steps from step 110 to step 112 can be performed during the water supply, so a sufficient delay time is secured. can do.
[0033]
Next, the operation when the load switching means 12 is switched after detecting the stop of the motor rotation will be described with reference to FIG. In this case, the switching time of the motor load can be shortened compared to the case where the load switching means 12 is switched after providing the predetermined delay time described above.
[0034]
A motor stop detection subroutine is started at step 200, the inverter circuit 4 is turned off at step 201, and then the routine proceeds to step 202 where the rotor position signals (φ1, φ2, and φ3) of the motor are input. The bit data is set to A. Next, the process proceeds to step 203, and after a delay time of several hundred msec, the process proceeds to step 204, and the rotor position signals (φ1, φ2, and φ3) are input again. The data is set to B, the change in the data is determined in step 205, and if there is no data change, it is determined that the rotation of the motor has stopped, the process proceeds to step 206 and the switching permission flag by the load switching means 12 is set. Proceed to 207 to return the subroutine.
[0035]
Although a method of providing a predetermined delay time is simple, there is a feature that the load switching time can be shortened when the load switching means 12 is switched after detecting the stop of the motor rotation. Furthermore, in order to shorten the switching time, the inertial rotation time of the motor can be shortened by applying an electromagnetic brake to the motor.
[0036]
Although not shown, there is a drawback that if the data A and B do not match, the judgment loop cannot be exited. Therefore, a timer that exits the loop is always required after the predetermined maximum time.
[0037]
In the above embodiment, the washing motor 5 and the drainage pump motor 11 are switched by the load switching means 12, but the drainage pump motor 11 is controlled by the switching means 10 with the drainage pump motor 11 being an induction motor, and the fan motor 8 is DC brushless. Obviously, there is no problem with the operation of a motor.
[0038]
(Example 2)
As shown in FIG. 6, the inverter circuit 4 selectively drives the cleaning motor 5, the drainage pump motor 11, and the fan motor 8. The first load switching means 12 a is connected to the output side of the inverter circuit 4. The washing motor 5 and the second load switching means 12b are connected to the output side of the first load switching means 12a and connected to either the washing motor 5 or the second load switching means 12b. It can be switched.
[0039]
The fan motor 8 and the drainage pump motor 11 are connected to the output side of the second load switching means 12b so that either the fan motor 8 or the drainage pump motor 11 can be connected and switched. The switching means 10 ′ controls the water supply valve 7 and the heater 9.
[0040]
The control means 13 ′ has a slight change from the first embodiment, and controls the first load switching means 12a by the first relay drive circuit 13d, and the second load change by the second relay drive circuit 13d ′. Control means 12b. The position detection means 13e ′ is connected to the output terminal of the inverter circuit 4, and the position of the rotor of the cleaning motor 5, the fan motor 8, and the drainage pump motor 11 is detected by one position detection means 13e ′.
[0041]
The rotational speed control ranges of the cleaning motor 5, the fan motor 8, and the drainage pump motor 11 are almost the same, and are in the range of 2000 rpm to 5000 rpm. If the number of motor magnet poles is the same, the sensorless position detection circuit can be shared. In the case of a digital sensorless position detection circuit, flexibility is further improved by software, and one position detection means 13e ′ can be provided even if the number of motor magnet poles is not the same.
[0042]
In the case of the analog sensorless position detection circuit shown in the embodiment, since the inverter output frequency changes when the number of motor poles changes, it is necessary to change the capacitances of the capacitors 132a, 132b, and 132c according to the number of poles. In order to simplify the circuit and the control program, a common method is to use the same number of poles.
[0043]
If all the motors of the cleaning motor 5, the fan motor 8 and the drainage pump motor 11 are three-phase induction motors, the position detecting means 13e 'is not required and the circuit is simplified, but the noise and the high efficiency are sacrificed. .
[0044]
In the above configuration, when the cleaning motor 5 is driven, the first load switching means 12a is controlled by the first relay drive circuit 13d to connect the cleaning motor 5 to the output of the inverter circuit 4, and the fan motor 8 is In driving, the first relay drive circuit 13d is controlled to connect the second load switching means 12b to the inverter circuit 4, and the fan motor connected to the normally closed contact side of the second load switching means 12b. Connect to 8.
[0045]
When driving the pump motor 11, the first relay drive circuit 13d is controlled to connect the second load switching means 12b to the inverter circuit 4, and the second relay drive circuit 13d 'is controlled to control the second relay drive circuit 13d'. The drainage pump motor 11 connected to the normally open contact side of the load switching means 12b is connected to the inverter circuit 4. The operation of stopping and starting the inverter drive when controlling the load switching means is the same as that of the first embodiment.
[0046]
Since the washing motor 5, the fan motor 8 and the drainage pump motor 11 of the dishwasher can be washed, rinsed, drained and dried without being operated simultaneously, one inverter circuit 4 and the first load switching means 12a. The plurality of motors can be alternately switched by the second load switching means 12b, and the efficiency, noise reduction, and cost reduction of the plurality of motors can be achieved.
[0047]
(Example 3)
As shown in FIG. 7, the overcurrent detection circuit (overcurrent detection means) detects the overcurrent from the terminal voltage drop by connecting the input terminal L to the current detection resistor 6, and when the current flows, the input terminal The potential of L becomes lower than the ground potential (abbreviated G potential) and becomes a negative potential. A noise filter by an integrating circuit of a resistor 140a and a capacitor 140b is provided at the input terminal L, and a detection signal is applied to the other terminal of the resistor 141.
[0048]
The divided signal of the resistor 141 and the resistor 142 pulled up to the power source Vcc is applied to the positive input terminal of the comparator 143, and the output signal OC of the comparator 143 is applied to the abnormal interrupt terminal NMI of the microcomputer 13a ″. "" Instantaneously stops the output of the inverter drive circuit 13b by an abnormal interrupt signal. A capacitor 140c is connected between the positive input terminal of the comparator 143 and the G potential to remove noise.
[0049]
The set value of the overcurrent detection level can be changed by the set potential of the negative input terminal of the comparator 143. The set potential of the negative input terminal is applied with a voltage-divided signal obtained by connecting the resistors 144a, 144b, and 144c pulled up to the power source Vcc in series. The other terminal of the resistor 144c is connected to the G potential, and the negative input terminal of the comparator 143 is connected to a connection point between the resistors 144a and 144b.
[0050]
Further, the negative input terminal of the comparator 143 is connected to the collector terminal of the transistor 145a, and its emitter terminal is connected to the G potential. The base terminal of the transistor 145a is connected to the control terminal S1 of the microcomputer 13a ″ via the base resistor 146a, and the potential of the negative input terminal of the comparator 143 can be set to the G potential by a signal from the microcomputer 13a ″.
[0051]
The collector terminal of the transistor 145b is connected to the connection point of the resistor 144b and the resistor 144c, the emitter terminal is connected to the G potential, and the base terminal is connected to the control terminal S2 of the microcomputer 13a ″ via the resistor 146b. The potential of the negative input terminal of the comparator 143 can be set in two stages by a signal from the microcomputer 13a ″. Therefore, the negative input terminal of the comparator 143 can be set in three stages, and the set value of the overcurrent detection level can be changed in three stages.
[0052]
Since the motor capacity of the cleaning motor 5 is large, when the cleaning motor 5 is driven, it is necessary to increase the set value of the overcurrent detection level. The transistor 145a is turned on and the negative input terminal potential of the comparator 143 is set to the G potential. And When the drain pump motor 11 is driven, the transistor 145a is turned off and the transistor 145b is turned on. When driving the fan motor 8, both the transistors 145a and 145b are turned off.
[0053]
In the above embodiment, the set value of the overcurrent detection level is changed by the comparator 143 and the control terminal of the microcomputer 13a ″. As shown in FIG. 1, the output signal of the overcurrent detection circuit 13f is sent to the microcomputer 13a. The overcurrent detection level may be changed by directly inputting the A / D conversion input terminal of the microcomputer 13a according to ROM data of the microcomputer 13a.
[0054]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, an AC power source, a rectifier circuit connected to the AC power source, an inverter circuit that converts DC power of the rectifier circuit into AC power, and the A cleaning motor driven by an inverter circuit to drive a cleaning pump, a water supply valve for supplying water to the cleaning tank, a drainage pump motor for draining the cleaning liquid in the cleaning tank, a switching means for controlling opening and closing of the water supply valve, A fan motor for drying the dishes in the washing tub, load switching means for switching the output of the inverter circuit, and control means for controlling the inverter circuit, the switching means and the load switching means, the load switching means The inverter circuit can be selectively connected to at least two of the cleaning motor, the drain pump motor, and the fan motor. A plurality of motors are driven by the one inverter circuit, and after a predetermined time has elapsed since the inverter circuit was stopped, the load switching means is controlled, and the inverter circuit is controlled by the washing motor, the drainage pump motor, the Since it is connected to one of the fan motors, the washing motor, drainage pump motor or fan motor can be driven by an inverter, so that the washing performance and drainage performance can be made constant regardless of the frequency of the AC power supply, and the motor size , High efficiency, and low noise. By sharing the inverter circuit and its control circuit, it is possible to realize a small and low-priced control device for a dishwasher. In addition, since the current during operation of the load switching means is switched to almost zero, not only the surge voltage generated in the inverter circuit can be suppressed, but also no switching arc current is generated in the relay and the contact life can be extended. It is possible to realize an inexpensive and highly reliable control device for a dishwasher.
[0055]
According to the invention described in claim 2, the inverter circuit is constituted by a three-phase full-bridge inverter circuit, and a load switching means is connected to at least two-phase outputs of the three-phase outputs, the inverter circuit and the washing motor, Since the connection with either the drainage pump motor or the fan motor is switched by the load switching means, the configuration is simple, and the drive of the three-phase washing motor, drainage pump motor, fan motor, etc. is simple and inexpensive. This makes it possible to realize an inexpensive and highly reliable control device for a dishwasher.
[0056]
According to the invention of claim 3, Cleaning motor, drainage pump motor, fan motor A position detecting means for detecting a relative position between the rotor and the stator of the motor; Each Since the rotor position is detected from the motor back electromotive force, the motor position detection means and the lead wires connected to the motor are reduced, the pump motor configuration can be simplified, and the dishwasher is inexpensive and highly reliable. Can be realized.
[0057]
According to a fourth aspect of the present invention, the control means includes an overcurrent detection means for detecting an overcurrent of the inverter circuit, and the setting of the overcurrent detection means is performed according to a motor connected to the inverter circuit. Since the value has been changed, not only can the temperature of the drainage pump motor and fan motor with a small motor capacity be reduced compared to the cleaning motor, but also the motor lock detection accuracy can be improved, Demagnetization of the permanent magnet rotor of the DC brushless motor to be configured can be prevented, and an inexpensive and highly reliable control device for a dishwasher can be realized.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram of a control device for a dishwasher according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a specific circuit diagram of a main part of the control device of the dishwasher.
FIG. 3 is a time chart of motor terminal voltage and rotor position signal of the controller of the dishwasher.
FIG. 4 is a flowchart of a load switching means control program of the controller for the dishwasher.
FIG. 5 is a flowchart of a motor stop detection program of the controller for the dishwasher.
FIG. 6 is a block diagram of a control device for a dishwasher according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a circuit diagram of overcurrent detection means of a control device for a dishwasher according to a third embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 AC power supply
3 Rectifier circuit
4 Inverter circuit
5 Cleaning motor
7 Water supply valve
8 Fan motor
10 Switching means
11 Drainage pump motor
12 Load switching means
13 Control means

Claims

AC power source, rectifier circuit connected to the AC power source, inverter circuit for converting DC power of the rectifier circuit into AC power, a cleaning motor driven by the inverter circuit to drive a cleaning pump, and water supplied to the cleaning tank A water supply valve that drains the cleaning liquid in the cleaning tank, a switching means that controls opening and closing of the water supply valve, a fan motor that dries the dishes in the cleaning tank, and an output of the inverter circuit Load switching means for switching, and control means for controlling the inverter circuit, the switching means and the load switching means, and the load switching means causes the inverter circuit to be at least one of the washing motor, the drainage pump motor, and the fan motor. It is possible to selectively connect to two, and drive a plurality of motors by the one inverter circuit After the predetermined time has elapsed since the inverter circuit was stopped, the load switching means was controlled, and the inverter circuit was connected to any of the washing motor, the drainage pump motor, and the fan motor. Dishwasher control device.

The inverter circuit is composed of a three-phase full-bridge inverter circuit, and a load switching means is connected to at least the two-phase output of the three-phase output. 2. The dishwasher control apparatus according to claim 1, wherein the controller is switched by a load switching means.

Position detecting means for detecting the relative position between the rotor and the stator of each motor of the washing motor, drain pump motor, and fan motor is provided, and the position detecting means detects the rotor position from each motor back electromotive force. The control apparatus of the dishwasher of Claim 1 made.

2. The tableware according to claim 1, wherein the control means comprises overcurrent detection means for detecting an overcurrent of the inverter circuit, and the set value of the overcurrent detection means is changed according to a motor connected to the inverter circuit. Cleaning machine control device.