(57)【要約】【課題】外槽内に回転可能に設置された洗濯兼脱水槽や、前記洗濯兼脱水槽の底部に回転可能に設置された攪拌翼が取り付けられたモータのロック状態を洗濯運転中に精度良く検出可能な洗濯機を提供する。【解決手段】  前記洗濯兼脱水槽と、前記攪拌翼を有し、前記洗濯兼脱水槽および攪拌翼を駆動するモータと、前記モータを制御する制御装置を備え、前記制御装置は前記モータの位置を検出するための位置検出手段からの信号を元に制御するような洗濯機および洗濯乾燥機において、モータ通電時間の累積が所定値を越えた時点での、前記位置検出手段から出力される信号の数の累積が、所定数以下であることにより、前記モータのロック状態を判定する構成とする。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
攪拌翼または洗濯兼脱水槽を駆動するモータと、
前記モータの通電を制御する制御装置と、
前記モータの位置を検出する位置検出手段と、
前記位置検出手段から出力される信号の数をカウントするカウント部と、
前記カウント部でカウントした信号の数を累積するカウント累積部と、
前記モータの通電時間を所定時間に達するまで累積する通電時間累積部と、を備え、
前記制御装置は、前記通電時間累積部が累積した通電時間が所定値を越えた場合、前記カウント累積部が累積した信号の数が所定値未満であった場合、モータへの通電を止め、異常報知することを特徴とする洗濯機および洗濯乾燥機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気洗濯機および洗濯乾燥機に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、家庭用の洗濯機はインバータ装置によりモータの周波数を変えることで、洗浄性能や、脱水機能を向上させるものが提案されている。このような洗濯機において、モータを駆動させるモータ駆動装置は、一般的に異常動作時における緊急停止や通電遮断といった保護機能を備えている。たとえば、過熱、モータロック、停電等にモータへの給電を停止させる機能があり、特に最近はインバータ回路によりブラシレスモータを駆動させる構成において、さまざまな方式が提案されている。
【０００３】
このような保護機能のうち、モータと攪拌翼間の動力伝達機構の接続が緩み攪拌翼にかかる負荷の影響がモータに現れない場合等を想定し、布量判定時にモータの回転数を検知する回転数検知部から出力されるパルス数をカウントし、前記パルス数の内モータオフ期間のパルス数が極端に多くなった場合、モータへの通電を止め異常報知を行う方法がある。(特許文献１参照)
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平06-007584号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前記の通り、従来の技術では、ある一つの動作で異常判定を実施する。しかしこの場合、異常検知できるのは、前記異常判定動作のみである。よって、洗濯または乾燥行程中に定期的にモータの異常を検知するには、前記異常判定動作を繰り返し行う必要があり、異常判定の為に洗濯または乾燥時間が延びてしまうといった課題がある。
【０００６】
本発明は、上記従来技術の課題を解決するもので、洗濯または乾燥行程中に、モータ異常判定の為の特定の動作を用いることなく、定期的にモータのロック状態を検知できることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この目的を達成するために本発明の洗濯機および洗濯乾燥機は、攪拌翼または洗濯兼脱水槽を駆動するモータと、前記モータの通電を制御する制御装置と、前記モータの位置を検出する位置検出手段と、前記位置検出手段から出力される信号の数をカウントするカウント部と、前記カウント部でカウントした信号の数を累積するカウント累積部と、前記モータの通電時間を所定時間に達するまで累積する通電時間累積部と、を備え、前記制御装置は、前記通電時間累積部が累積した通電時間が所定値を越えた場合で、前記カウント累積部が累積した信号の数が所定値未満であった場合、モータへの通電を止め、異常報知する構成を有している。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によって、洗濯または乾燥行程の様々な動作と同時にモータ異常判定が可能となるため、モータ異常判定の為の特定の動作を用いることなく、即ち洗濯または乾燥時間に影響を与えることなく、洗濯または乾燥行程中に衣類噛みこみやモータ故障が定期的に検知可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施の形態を示す電気洗濯機の縦断面図である
【図２】図１で示した電気洗濯機の電動駆動装置と制御装置の内部構成を示すブロック図である。
【図３】図３ａは通電時のパルス数をカウント処理の流れを示す図であり、図３ｂは通電時間の累積が所定値を越えた時点でのパルス数累積値によりモータ28のロック判定を行う処理の流れを示す図である。
【図４】攪拌翼または洗濯兼脱水槽がロックされていない正常な状態での、攪拌時のモータへの典型的な通電方式及び、位置検出装置の出力信号の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
【００１１】
図１は、本発明の一実施の形態を示す全自動洗濯機の縦断側面図である。１は電気洗濯機の外枠で、内部機構の周囲を包囲する筐体を構成する。５は外槽であり、その内部に前記洗濯槽兼脱水槽２および撹拌翼４を回転自在に収容する。外槽５の底部の外側にはブラシレスモータを内蔵する電動駆動装置６を鋼板製の取り付けベース７によって取り付け、外枠１の上端四隅から防振支持装置８によって懸垂支持する。
【００１２】
衣類投入開口９ａを備えた上カバー９は、洗濯槽兼脱水槽２の上に設ける。この上カバー９は、外枠１の上部開口を覆うように開口端縁に嵌め込み、フロントパネル１０およびバックパネル１１と共に取り付けねじ（図示省略） によって外枠１に取り付ける。
【００１３】
上カバー９の前部に位置してフロントパネル１０の下方に形成されるフロントパネルボックス１２は、操作スイッチである入力スイッチ群や表示素子群を備えた操作パネル１３と操作パネル制御装置１４と外槽５内の水位に応じた水位信号を発生する水位センサ１５を収容する。
【００１４】
上カバー９の後部に位置してバックパネル１１の下に形成されるバックパネルボックス１６が設けられる。このバックパネルボックス１６には、入水側を給水口１７に接続し、出水側を注水口１８に接続する給水電磁弁１９を収容する。注水口１８は、洗濯槽兼脱水槽２の開口に向けて放水するように形成する。バックパネルボックス１６には、必要に応じて、風呂水などの水を、ポンプを介して洗濯槽兼脱水槽２に供給するためのポンプを設置する。
【００１５】
上カバー９に形成した衣類投入開口９ａは、蓋２０によって開閉自在に覆う構造としている。外槽５の底部に形成した排水口５ａは、排水電磁弁２１を介して排水ホース２２に接続している。また、外槽５の下方にはエアートラップ５ｂを設け、このエアートラップ５ｂはエアーチューブ２３を介して前記水位センサ１５に接続して外槽５内の水位を検出する。
【００１６】
外枠１の下方には、四隅に脚２４を取り付けた合成樹脂製のベース２５ を装着する。前記電動駆動装置６はカバー２６により覆って防水する。この電動駆動装置６は、駆動モータとして、制御性に優れたブラシレスモータを備えている。このブラシレスモータへの給電は、インバータ回路を内蔵する制御装置２７により行う。この制御装置２７は、前記操作パネル制御装置１４からの指示に従ってブラシレスモータへの給電を制御する。このブラシレスモータへの給電制御は、ＰＷＭ（パルス幅変調）制御による。
【００１７】
制御装置２７は、外槽５の下に位置するように前記ベース２５に形成した取付け部２５ａに載置して設ける。
【００１８】
図２は、電気洗濯機の電動駆動装置６と制御装置１４ 、２７の内部構成を示すブロック図である。
【００１９】
電動駆動装置６は、ブラシレスモータ２８と減速歯車機構を含むクラッチ機構２９を備える。ブラシレスモータ２８は、ホールＩＣ２８ｂ、２８ｃ、２８ｄで構成した回転位置検出素子２８ａによって回転子の回転位置に応じた位置信号を出力し、制御装置２７から３相固定子巻線に給電を受けて回転子を回転させる。回転子の回転は、クラッチ機構２９を介して洗濯槽兼脱水槽２または撹拌翼４に伝達する。
【００２０】
クラッチ機構２９では動作状態に合わせて、洗濯兼脱水槽２に静止力を作用させた状態でブラシレスモータ２８の回転力を攪拌翼４に伝達して該攪拌翼４を回転させる駆動形態と、洗濯兼脱水槽２と攪拌翼４を反対に回転駆動させる駆動形態と、洗濯兼脱水槽２と攪拌翼を同一方向に回転駆動させる駆動形態を選択的に設定可能な構成になっている。
【００２１】
操作パネル制御装置１４は、通信機能を備えたマイクロコンピュータ３０を主体にして構成し、操作パネル１３に設けた入力スイッチ群３１からの入力を検出して制御装置２７に伝達すると共に表示素子群３２を点灯／ 消灯する制御処理を実行する。
【００２２】
制御装置２７は、ノイズフィルター回路３３と直流電圧生成回路３４とインバータ回路３５によって前記ブラシレスモータ２８に給電し、補機駆動回路３６によって給水電磁弁コイル１９ａと排水電磁弁コイル２１ａとクラッチコイル２９ａに給電するように構成する。
【００２３】
制御装置２７は、洗濯機の全体的な制御を管理し、洗濯・すすぎ・脱水行程を実行するマイクロコンピュータ３７を備える。このマイクロコンピュータ３７は、洗濯・すすぎ・脱水行程制御機能とインバータ回路制御機能と補機制御機能と前記マイクロコンピュータ３０との通信機能を備える。
【００２４】
マイクロコンピュータ３７は、洗濯・すすぎ・脱水の行程管理や周辺機器の制御を行うと共に、ブラシレスモータ２８の回転位置検出素子２８ａからの信号を回転位置検出回路４０を介して取り込んで該ブラシレスモータ２８の回転子の回転位置を検出し、この回転位置に相応する位相で給電するようにインバータ駆動回路４１を介してインバータ回路３５を駆動する。
【００２５】
上記構成においてブラシレスモータ２８がロックされた状態における処理について述べる。なお、ブラシレスモータ２８がロックされた状態とは、攪拌翼４または洗濯槽兼脱水槽２が、衣類噛みこみやモータ故障によって独自に動くことができない状態を言う。
【００２６】
図３ａ、ｂに、本発明であるモータのロック検知のフローチャートを示す。また、図４にモータへの典型的な通電方式及び、位置検出素子の出力信号の模式図を示す。
【００２７】
攪拌翼４または洗濯槽兼脱水槽２を回転させる動作中に以下のステップ１〜７でロック判定を行う。
【００２８】
ステップ１
位置検出回路４０を介して得られる回転位置検出素子２８ａからの信号を検知する度に、
（図３ａ１０１）モータオン時間中であれば、
（図３ａ１０２）信号数カウントを加算する。
【００２９】
（図３ａ１０３）モータオフ時間中は信号数カウントを初期化し、加算しない。
【００３０】
ステップ２
（図３ｂ１０４）モータオン終了後に、信号の数を累積カウンタに加算する。
（図３ｂ１０５）同時に、累積通電時間に今回通電時間を加算する。
【００３１】
ステップ３
（図３ｂ１０６）累積通電時間が所定値未満であった場合ステップ１に移行する。累積通電時間が所定値以上の場合、ステップ４に移行する。
【００３２】
ステップ４
（図３ｂ１０７）回転位置検出素子２８ａからの信号の数の累積が所定値以上であった場合、正常であると判定し、ステップ５に移行する。パルス信号数の累積が所定値未満であった場合にモータがロック状態であると判定し、ステップ６に移行する。
【００３３】
ステップ５
（図３ｂ１０８）累積通電時間及び信号数累積カウンタを初期化し、ステップ１に移行する。
【００３４】
ステップ６
（図３ｂ１０９）モータへの通電を遮断し、エラー報知する。
【００３５】
前記累積通電時間の所定値及び、前記回転位置検出素子２８ａからの信号数の累積の所定値については、モータの極数や回転位置検出素子の数が変わるとよって機械角一回転あたりの信号数が変わるため、前記回転位置検出素子２８ａからの信号数の累積の所定値の最適な値も変わる。
【００３６】
また洗濯時と脱水時のようにモータの目標回転数などが大きく異なる場合、同じ通電時間であっても信号数に大きな差が出てしまうため、前記累積通電時間の所定値及び、前記回転位置検出素子２８ａからの信号数の累積の所定値を変える必要がある。
【００３７】
以上により、洗濯・すすぎ・脱水行程の攪拌翼または洗濯兼脱水槽が動作している間に、繰り返し、モータのロック状態を検知することが可能となる。
【図１】
2018000826.tif 000003
【図２】
2018000826.tif 000004
【図３】
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【図４】
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