(57)【要約】【課題】モータ線の半断線を早期に発見する。【解決手段】洗濯機は、水槽と、水槽内に回転可能に設けられた回転槽と、回転槽を回転させるモータと、モータの駆動を制御する制御部を備える制御基板と、モータと制御基板とを接続するモータ線と、モータ線に生じる過電流を検出することができる電流検出部と、モータ線に所定回数以上の過電流を検出した場合にモータ線に半断線が生じていると判定する半断線判定処理部と、を備える。制御部は、洗い行程時において過電流を検出した場合に、所定期間、モータを洗い行程とは異なる態様で動作させる補助動作を行う。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水槽と、
前記水槽内に回転可能に設けられた回転槽と、
前記回転槽を回転させるモータと、
前記モータの駆動を制御する制御部を備える制御基板と、
前記モータと前記制御基板とを接続するモータ線と、
前記モータ線に生じる過電流を検出することができる電流検出部と、
前記モータ線に所定回数以上の過電流を検出した場合に前記モータ線に半断線が生じていると判定する半断線判定処理部と、を備え、
前記制御部は、洗い行程時において前記過電流を検出した場合に、所定期間、前記モータを前記洗い行程とは異なる態様で動作させる補助動作を行う、
洗濯機。
【請求項２】
前記補助動作は、洗い行程時と比べて前記水槽を大きくまたは頻繁に振動させる動作である、
請求項１の洗濯機。
【請求項３】
前記制御部は、前記補助動作を行う際において、前記回転槽内の洗濯物の重量が所定の重量に満たない場合に前記水槽に注水を行う、
請求項１又は２に記載の洗濯機。
【請求項４】
前記補助動作として複数の動作パターンを有している、
請求項１から３のいずれか一項の洗濯機。
【請求項５】
前記補助動作を開始してから所定期間経過しても前記過電流の検出回数が前記所定回数未満である場合には、
前記半断線判定処理部は、前記モータ線に前記半断線が生じていないと判定し、
前記制御部は、前記補助動作を終了して前記洗い運転へ復帰させる、
請求項１から４のいずか一項記載の洗濯機。
【請求項６】
前記過電流の検出回数が前記所定回数以上である場合には、
前記半断線判定処理部は、前記モータ線に前記半断線が生じたと判定し、
前記制御部は、前記モータを停止させ、その後、前記モータを駆動させない、
請求項１から４のいずれか一項記載の洗濯機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、洗濯機に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、洗濯機において、回転槽を回転駆動させるモータと、モータを制御する制御部とはモータ線によって接続されている。モータは回転槽底部に配置され、制御部は例えば洗濯機の上部操作パネルの裏側や外箱最底部に配置される。この場合、モータと制御部とを接続するモータ線は、外箱内の限られた空間内で引き回さなければならないため、外箱や水槽に部分的に固定されるものの、モータ線の全体を外箱や水槽等に固定することは難しい。そのため、モータ線には、外箱や水槽に固定されていない部分つまり浮いている部分が生じてしまう。
【０００３】
そして、モータ線のうち外箱や水槽等に固定されずに浮いている部分は、洗濯時の振動によって揺れるため、ストレスがかかり易い。そのため、洗濯を繰り返し行うとモータ線にストレスが繰り返してかかり易く、その結果、モータ線の被覆内部の芯線が徐々に切れてくる可能性がある。ここで、モータ線が切れ掛かった状態、すなわち、モータ線の一部が切れている状態、及びモータ線が切断されたがモータ線の揺れによって切断部分で離接をくりかえしている状態を、半断線と称する。
【０００４】
モータ線が半断線したままでも、断線部分が接触していれば見かけ上は正常に通電される。しかしながら、半断線のまま通電を続けると、スパークが生じ易くなり、その結果、発熱やモータ線の劣化が促進されて正常な運転が出来なくなるおそれがある。そのため、モータ線の半断線は、早期に発見して改修することが重要である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−３２７１７５号広報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、モータ線の半断線を早期に発見することができる洗濯機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
実施形態の洗濯機は、水槽と、前記水槽内に回転可能に設けられた回転槽と、前記回転槽を回転させるモータと、前記モータの駆動を制御する制御部を備える制御基板と、前記モータと前記制御基板とを接続するモータ線と、前記モータ線に生じる過電流を検出することができる電流検出部と、前記モータ線に所定回数以上の過電流を検出した場合に前記モータ線に半断線が生じていると判定する半断線判定処理部と、を備える。前記制御部は、洗い行程時において前記過電流を検出した場合に、所定期間、前記モータを前記洗い行程とは異なる態様で動作させる補助動作を行う。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１実施形態に係る洗濯機の構成例を概略的に示す縦断側面図
【図２】第１実施形態に係る制御装置の構成例を概略的に示すブロック図
【図３】第１実施形態について、運転開始から運転終了までにおける制御部で行われる制御内容の一例を示すフローチャート
【図４】第１実施形態について、運転開始から運転終了までにおける制御部で行われる制御内容の一例を示すフローチャート
【図５】第１実施形態について、前回検出時処理における制御部で行われる制御内容の一例を示すフローチャート
【図６】第１実施形態について、半断線判定処理における制御部で行われる制御内容の一例を示すフローチャート
【図７】第１実施形態について、半断線判定処理における制御部で行われる制御内容の一例を示すフローチャート
【図８】第１実施形態について、過電流検出時処理における制御部で行われる制御内容の一例を示すフローチャート
【図９】第１実施例について、半断線判定処理時に行われる補助動作におけるモータ駆動動作の一例を示すタイムチャート
【図１０】第１実施例について、半断線判定処理時に行われる補助動作におけるモータ駆動動作の一例を示すタイムチャート
【図１１】第２実施例に係る洗濯機の構成例を示す縦断側面図
【図１２】第２実施例について、半断線判定時に行われる補助動作におけるモータ駆動動作の一例を示すタイムチャート
【図１３】第２実施例について、半断線判定時に行われる補助動作におけるモータ駆動動作の一例を示すタイムチャート
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、複数の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、各実施形態で実質的に同一の要素には同一の符号を付し、説明を省略する。
【００１０】
（第１実施形態）
第１実施形態によるドラム型洗濯乾燥機について、図面を参照しながら説明する。図１は、本実施形態に係る洗濯機１０の縦断側面図である。洗濯機１０は、外箱１１、扉１２、水槽１３、モータ１４、回転槽１５、注水装置１６、排水機構１７、操作パネル１８、及び制御装置２０を備えている。外箱１１は、例えばステンレス鋼板などによって矩形の中空箱状を形成しており、洗濯機１０の外郭を構成している。
【００１１】
扉１２は、外箱１１の前部に設けられている。外箱１１は、洗濯物出入口１１１を備えている。扉１２は、洗濯物出入口１１１を開閉可能に設けられている。ユーザは、扉１２を開いた状態で洗濯物出入口１１１を通じて洗濯物を回転槽１５内に投入し、又は回転槽１５内から取り出す。水槽１３は、前方が開口した有底円筒状に形成されており、内部に水を貯留することができる。
【００１２】
モータ１４は、例えば速度制御可能な三相モータであり、回転軸１４１を備えている。モータ１４は、水槽１３の底部外側に設けられている。モータ軸１４１の先端側は、水槽１３の内部に突出して回転槽１５に接続されている。
【００１３】
回転槽１５は、洗濯物を収容可能な有底円筒状に形成されており、水槽１３内部において回転可能に設けられている。回転槽１５の回転軸は、水槽１３の軸心線に重なるようになっている。回転槽１５は、複数の貫通孔１５１、及び複数のバッフル１５２を備えている。貫通孔１５１は、回転槽１５の周壁を貫いて形成されている。回転槽１５の内部空間は、複数の貫通孔１５１を通して回転槽１５と水槽１３との間の空間に接続さている。
【００１４】
複数のバッフル１５２は、回転槽１５が回転することに応じて軸心線を中心に円周方向へ移動する。回転槽１５内の洗濯物は、複数のバッフル１５２のそれぞれに引っかかりながら円周方向へ移動した後に重力で落下することで攪拌される。回転槽１５は、洗濯物を洗う洗い行程及び洗濯物をすすぐすすぎ行程における洗濯槽として機能する。また、回転槽１５は、洗濯物を脱水する脱水行程における脱水槽としても機能する。
【００１５】
注水装置１６は、例えば水道等の外部の水源から供給される水を、水槽１３内に注水するため装置である。注水装置１６は、外箱１１内にあって、例えば水槽１３の左右の一方寄りの上部に設けられている。注水装置１６は、注水弁１６１、注水ケース１６２、及び注水ホース１６３を備えている。注水弁１６１は、電磁駆動式の開閉弁であり、図示しない水道等の外部の水源に接続されている。注水弁１６１は、外部の水源から、注水装置１６を介して水槽１３内に至る注水経路を開閉する。
【００１６】
排水機構１７は、排水弁１７１と排水管１７２とを含んで構成されている。排水管１７２は、水槽１３の最低部近傍に設けられており、水槽１３の内部と外部とを接続している。排水弁１７１は、電磁駆動式の開閉弁である。排水弁１７１は、排水管１７２の途中部分に設けられており、水槽１３と外部とを接続する排水経路を開閉する。
【００１７】
操作パネル１８は、外箱上方前部に設けられている。操作パネル１８は、ユーザの操作を受け付けるとともに、入力された操作内容や設定内容及び現在の動作内容などを表示する。
【００１８】
制御装置２０は、外箱１１の内部の上部又は下部に設けられている。本実施形態の場合、制御装置２０は、外箱１１の底部であって水槽１３の下方に設けられている。制御装置２０は、ケース２１と、制御基板３０と、を備えている。ケース２１は、制御装置２０の外殻を構成するものであり、例えばステンレス等の金属板や樹脂等によって箱状に構成されている。制御基板３０は、ケース２１内に収納されている。
【００１９】
制御装置２０は、モータ線２３によってモータ１４に接続されている。具体的には、制御基板３０とモータ１４とはモータ線２３によって接続されている。モータ線２３は、外箱１１内部で引き回されており、例えば固定部材２３１によって、外箱１１の内面や水槽１３の外面に固定されている。これにより、モータ線２３には、部分的に外箱１１内面や水槽１３外面に一部固定されている部分と、空中に浮いている状態の部分と、がある。固定部材２３１の例としては、例えば樹脂製の結束バンド等が挙げられるが、他にも金属製のワイヤーや樹脂製のテープなどモータ線２３と外箱１１内面などと固定することができるものならば代用できる。
【００２０】
制御基板３０は、図２に示すように、制御部３１と、駆動回路部３２と、電流検出部３３と、を備えている。制御部３１は、例えば図示しないＣＰＵや、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及び書き換え可能なフラッシュメモリ等の記憶領域を備えるマイクロコンピューターを主体に構成されており、洗濯機１０の動作全般の制御を行う。制御部３１には、注水弁１６１、排水弁１７１、及び操作パネル１８が接続されており、制御部３１の制御を受けて動作する。
【００２１】
駆動回路部３２は、詳細は図示しないが半導体スイッチング素子やダイード等を有するインバータ回路で構成されている。駆動回路部３２は、モータ線２３を介してモータ１４に接続されており、制御部３１からの制御を受けてモータ１４に対して駆動電力を供給する。これにより、制御部３１は、モータ１４の駆動を制御する。電流検出部３３は、例えばシャント抵抗等を含む電流検出回路で構成されており、モータ線２３に流れるモータ１４の相電流を検出することができる。
【００２２】
また、制御部３１は、ＣＰＵにおいて制御プログラムを実行することにより、半断線判定処理部３１１、及び重量検出処理部３１２をソフトウェアにより仮想的に実現する。なお、制御部３１は、これらの処理部３１１、３１２を集積回路等のハードウェアにより実現してもよいし、ソフトウェアとハードウェアの組み合わせにより実現してもよい。
【００２３】
半断線判定処理部３１１は、電流検出部３３で検出された電流値に基づいて、モータ線２３が半断線状態であるか否かを判定する判断線判定処理を実行可能である。ここで、本実施形態において、モータ線２３の半断線とは、モータ線２３の一部が切れている状態、及びモータ線が切断されたがモータ線２３の揺れによって切断部分で離接をくりかえしている状態を意味する。
【００２４】
重量検出処理部３１２は、回転槽１５内部の洗濯物重量を検出することができる。重量検出処理部３１２は、例えばモータ１４のベクトル制御におけるｑ軸電流を測定することによってモータ１４に作用している現在の負荷を検出し、その負荷に基づいて回転槽１５内の洗濯物重量を測定することができる。また、重量検出処理部３１２は、例えば目標回転数と実際の回転数との差からモータ１４の負荷を検出しても良い。
【００２５】
制御部３１は、洗濯時に過電流を検出した場合、図６に示す半断線判定を実行する。以下では、図３〜図８も参照して、半断線判定処理を含む洗乾運転時に関する一連の制御内容について説明する。なお、本実施形態において洗乾運転とは、洗い行程、すすぎ行程、脱水行程、及び乾燥工程を自動で行う運転である。以下の説明では、半断線判定処理部３１１及び重量検出処理部３１２で行われる処理は、いずれも制御部３１が主体となって行うものとして説明する。
【００２６】
ユーザは、洗乾運転を実行する際、操作パネルを操作して洗濯運転を選択し、その後、図示しないスタートボタンを操作する。すると、制御部３１は、図３のフローを開始する。図３のフローを開始すると（スタート）、まず、制御部３１は、過電流検出回数Ｎを０に設定する（ステップＳ１１）。過電流検出回数Ｎは、現在実行している運転において過電流が検出された回数を示すものである。その後、制御部３１はステップＳ１２へ処理を移行させる。
【００２７】
制御部３１に内蔵されている記憶領域には、前回の運転時にモータ線２３の過電流が検出されたか否か、及び前回の運転時にモータ線２３の半断線が判定されたか否かの情報が記憶されている。制御部３１は、ステップＳ１２において、メモリ読込を実行し、記憶領域に記憶されている情報として、前回の運転時にモータ線２３の過電流が検出されたか否か、及び前回の運転時にモータ線２３の半断線が判断されたか否かの情報を取得する。その後、制御部３１は、前回運転時に過電流が検出されたか否かを判定する（ステップＳ１３）前回運転時に過電流検出が無かった場合（ステップＳ１３でＮＯ）、制御部３１は、ステップＳ１４へ処理を移行させる。一方、前回運転時に過電流検出があった場合（ステップＳ１３でＹＥＳ）、制御部３１はステップＡ１０へ処理を移行させて、前回検出時処理を実行する。
【００２８】
制御部３１は、前回検出時処理を実行すると、図５に示すように、まず、前回の運転時にモータ線２３の半断線が判定されたか否かを判断する（ステップＡ１１）。前回の運転時にモータ線２３に半断線が生じたと判定されていた場合（ステップＡ１１でＹＥＳ）、制御部３１は、ステップＡ１２に処理を移行させる。そして、制御部３１は、今回の運転時もモータ線２３の半断線の判定を維持する旨の情報を、制御部３１に内蔵の記憶領域に書込む（ステップＡ１２）。その後、制御部３１は、図４へ処理を移行させて、モータ１４を駆動させることなく、つまり洗乾運転を実行することなく、一連の処理を終了する（エンド）。
【００２９】
一方、図５のステップＡ１１において、前回の運転時にモータ線２３に半断線が無いと判定された場合（ステップＡ１１でＮＯ）、制御部３１は、ステップＢ１０へ処理を移行させ、半断線判定処理を実行する。制御部３１は、この半断線判定処理において補助動作を行う。補助動作とは、所定期間、モータ１４を洗い行程とは異なる態様で動作させること、すなわち、通常の洗い行程とは異なる態様で回転槽１５を回転させることで、水槽１３を通常とは異なる態様で揺らす動作である。これにより、例えばモータ線２３に半断線が生じているがその判断線箇所が接触して通電している場合等において、補助動作を実行してモータ線２３を意図的に揺らすことで、モータ線２３での過電流を誘発させることができる。
【００３０】
本実施形態の場合、補助動作は、洗い行程時と比べて水槽１３を大きくまたは頻繁に振動させる動作である。洗濯機１０は、補助動作として複数の動作パターン、例えばＡパターン及びＢパターンを有している。制御部３１は、これらＡパターンとＢパターンとの２つの動作パターンから、状況に応じた適切な動作パターンを選択して実行する。
【００３１】
補助動作のＡパターンは、回転槽１５を一方向へ所定期間又は所定角度回転させ、その後、所定期間停止させる、といった動作を繰り返す動作パターンである。補助動作のＡパターンは、洗い行程時と比べて水槽１３を主に大きく振動させる動作パターンである。具体的には、制御部３１は、補助動作Ａパターンを実行すると、図９に示すように、例えば時計回り方向又は反時計回り方向のいずれか一方向に０．６秒で６０ｒｐｍの速度まで加速し、０．１秒間一定速度で回転させ、その後、０．６秒で速度０ｒｐｍまで減速し、０．５秒間停止させる、という動作を繰り返す。
【００３２】
モータ１４をＡパターンで１周期動作させると、回転槽１５は、半回転した後に停止する。このため、回転槽１５内部の洗濯物は半回転時に持ち上げられ、停止時に落下する。これにより、回転槽１５は、半回転時において洗濯物が持ち上げられることに伴って上方向へ持ち上げられ、停止時において洗濯物の落下に伴って下方向に押し下げられ、その結果、水槽１３が通常の洗い行程時よりも主に上下に大きく揺らされる。
【００３３】
補助動作のＢパターンは、図１０に示すように、回転槽１５を正方向へ所定期間又は所定角度回転させ、正方向への最高速度を所定期間維持し、その後、停止させることなく、回転槽１５を逆方向へ所定期間又は所定角度回転させて、逆方向への最高速度を所定期間維持した後、再び正方向へ回転させる、といった動作を繰り返す動作パターンである。補助動作のＢパターンは、洗い行程時と比べて水槽１３を主に頻繁に振動させる動作パターンである。
【００３４】
具体的には、制御部３１は、補助動作Ｂパターンを実行すると、図１０に示すように、例えば正方向に０．２秒で５０ｒｐｍまで加速し、その後、１．３秒間、５０ｒｐｍの速度を保持して回転させたのち、逆方向に向けて０．４秒で−５０ｒｐｍまで加速させる。そして、制御部３１は、１．３秒間、−５０ｒｐｍの速度を保持して回転し、その後、再び０．４秒で５０ｒｐｍまで加速させる、という動作を繰り返す。モータ１４はＢパターンを１周期動作させると、回転槽１５は正方向に１．２５回転し、逆方向にも１．２５回転する、という動作を繰り返す。したがって、このＢパターンの補助動作は、Ａパターンの補助動作に比べて横方向への振動が頻繁になる。これにより、水槽１３の振動が通常の洗い行程時より頻繁になる。
【００３５】
制御部３１は、図６に示す半断線判定処理を実行すると、まず、ステップＢ１１において、重量検出処理部３１２の処理によって回転槽１５内に投入された洗濯物の重量を検出する。その後、制御部３１は、ステップＢ１２において、検出した洗濯物の重量が、予め設定された所定の重量Ｍ以上であるか否かを判定する。
【００３６】
ここで、重量Ｍは、補助動作を実行する前に水槽１３内に注水する必要があるか否かを判断するための閾値である。すなわち、補助動作を行う際に回転槽１５内の洗濯物がある程度重い場合は、補助動作による水槽１３の揺れが比較的大きくなるため、半断線状態におけるモータ線２３に対する過電流の誘発作用が比較的大きい。一方、補助動作を行う際に回転槽１５内の洗濯物の重量が軽い場合は、補助動作による水槽１３の揺れが小さいため、半断線状態におけるモータ線２３に対する過電流の誘発作用が小さい。そのため、本実施形態では、補助動作を行う際に回転槽１５内の洗濯物の重量が重量Ｍよりも軽い場合は、水槽１３内に注水して回転槽１５内の洗濯物の重量を増大させて、補助動作による水槽１３の揺れを促進させる。これにより、モータ線２３に対する半断線状態の誘発作用を促進させる。
【００３７】
洗濯物の重量が所定の重量Ｍ以上であった場合（ステップＢ１２でＹＥＳ）、制御部３１はステップＢ１４に処理を移行させる。一方、洗濯物の重量が所定の重量Ｍ未満であった場合（ステップＢ１２でＮＯ）、制御部３１は、ステップＢ１３において、注水弁４６１を開放して水槽４３内に所定量の水を注水する。この場合、水槽４３に対する注水量は、例えば図示しない水位センサで管理しても良いし、注水弁４６１の開放時間によって管理しても良い。その後、制御部３１は、ステップＢ１４に処理を移行させる。
【００３８】
その後、制御部３１は、ステップＢ１４において、補助動作のＡパターンを開始し、モータ１４をＡパターンで駆動させる。制御部３１は、モータ１４をＡパターンで駆動させている最中に、モータ線２３に過電流の検出があるか否か判定する（ステップＢ１５）。過電流の検出が無かった場合（ステップＢ１５でＮＯ）、制御部３１はステップＢ１８に処理を移行させる。
【００３９】
一方、過電流の検出があった場合（ステップＢ１５でＹＥＳ）、制御部３１は、ステップＢ１６に処理を移行させ、過電流検出回数Ｎに１を加算する。その後、制御部３１は、ステップＢ１７に処理を移行させて、過電流検出回数Ｎが所定の回数Ｎｍａｘに達したか否かを判定する（ステップＢ１７）。所定の回数Ｎｍａｘは、過電流検出回数Ｎの値に基づいてモータ線２３に半断線が生じたか否かを判断するための閾値である。所定の回数Ｎｍａｘは、洗濯物の重量にかかわらず一定値であっても良いし、洗濯物の重量に応じて適宜変更しても良い。
【００４０】
過電流検出回数Ｎが所定の回数Ｎｍａｘに達した場合（ステップＢ１７でＹＥＳ）、制御部３１は、ステップＢ２７に処理を移行させ、モータ線２３が半断線であると判定する（ステップＢ２７）。その後、制御部３１は、制御部３１に内蔵されている記憶領域に、モータ線２３に半断線が生じていることを書込む処理を行う（ステップＢ２８）。そして、制御部３１は、ステップＢ２９においてモータ１４の駆動を停止させて補助動作を終了した後、洗い行程を含む洗乾運転を実行することなく、一連の処理を終了する（図４のエンド）。
【００４１】
一方、図６のステップＢ１７において、過電流検出回数Ｎが所定の回数Ｎｍａｘに達していなかった場合、制御部３１はステップＢ１８に処理を移行させ、パターンＡの補助動作を開始してから所定期間経過したか否かを判定する。パターンＡの補助動作を開始してから所定期間経過していない場合（ステップＢ１８でＮＯ）、制御部３１は、ステップＢ１５に処理を戻し、所定期間が経過するまでステップＢ１５以降の処理を繰り返す。
【００４２】
一方、パターンＡの補助動作を開始してから所定期間経過すると（ステップＢ１８でＹＥＳ）、制御部３１は、処理をステップＢ１９に移行させて、モータ１４の駆動を停止してパターンＡの補助動作を終了する。その後、制御部３１は図７のステップＢ２０に処理を移行する。
【００４３】
制御部３１は、ステップＢ２０において、補助動作のＢパターンを開始し、モータ１４をＢパターンで駆動させる。制御部３１は、モータ１４をＡパターンで駆動させている場合と同様に、モータ１４をＢパターンで駆動させている最中に、モータ線２３に過電流の検出があるか否か判定する（ステップＢ２１）。過電流の検出が無かった場合（ステップＢ２１でＮＯ）、制御部３１はステップＢ２４に処理を移行させる。
【００４４】
一方、過電流の検出があった場合（ステップＢ２１でＹＥＳ）、制御部３１ステップＢ２２に処理を移行させ、過電流検出回数Ｎに１を加算する。その後、制御部３１は、ステップＢ２３に処理を移行させて、過電流検出回数Ｎが所定の回数Ｎｍａｘに達したか否かを判定する（ステップＢ２３）。過電流検出回数Ｎが所定の回数Ｎｍａｘに達した場合（ステップＢ２３でＹＥＳ）、制御部３１は、ステップＢ３０に処理を移行させ、モータ線２３が半断線であると判定する。その後、制御部３１は、制御部３１に内蔵されている記憶領域に、モータ線２３に半断線が生じていることを書込む処理を行う（ステップＢ３１）。そして、制御部３１は、ステップＢ３２においてモータ１４の駆動を停止させて補助動作を終了した後、洗い行程を含む洗乾運転を実行することなく、一連の処理を終了する（図４のエンド）。
【００４５】
一方、図７のステップＢ２３において、過電流検出回数Ｎが所定の回数Ｎｍａｘに達していなかった場合、制御部３１はステップＢ２４に処理を移行させ、パターンＢの補助動作を開始してから所定期間経過したか否かを判定する。パターンＢの補助動作を開始してから所定期間経過していない場合（ステップＢ２４でＮＯ）、制御部３１は、ステップＢ２1に処理を戻し、所定期間が経過するまでステップＢ２１以降の処理を繰り返す。
【００４６】
一方、パターンＢの補助動作を開始してから所定期間経過すると（ステップＢ２４でＹＥＳ）、制御部３１は、モータ線２３に半断線は生じていないと判定し、処理をステップＢ２５に移行させて、モータ１４の駆動を停止してパターンＢの補助動作を終了する。その後、制御部３１は、過電流検出回数Ｎを０に設定する（ステップＢ２６）。そして、制御部３１は図３のステップＳ１４に処理を移行させる（図７のリターン及び、図５のリターン）。
【００４７】
ここで、制御部３１は、図７のステップＢ２６において、以下の理由により過電流検出回数Ｎを０に設定する。すなわち、半断線判定処理を行ったにもかかわらず過電流検出回数Ｎが所定回数Ｎｍａｘに達しなかったということは、モータ線２３が半断線でないことが考えられる。つまり、半断線判定処理を行ったにもかかわらず過電流検出回数Ｎが所定回数Ｎｍａｘに達しなかった場合、半断線判定処理の実行以前に検出された過電流は、半断線ではなく例えばノイズなどの他の要因によるものであると考えられる。
【００４８】
そして、そのような半断線以外の要因と思われる過電流まで過電流検出回数Ｎに含めてしまうと、今回行った半断線判定処理以降の半断線判定処理において、モータ線２３が半断線ではないのにもかかわらず半断線と判定されやすくなってしまう。そこで、半断線判定処理を行ったにもかかわらず過電流検出回数Ｎが所定回数Ｎｍａｘに達しなかった場合つまり半断線と判定されなかった場合には、ステップＢ２６において過電流検出回数Ｎを０にすることで、今回行った半断線判定処理以降の半断線判定処理において過剰に半断線と判定されてしまうことを抑制することができる。
【００４９】
制御部３１は、モータ線２３に半断線が生じていないことを受けて、図３のステップＳ１４において洗乾運転の開始を許可する。これにより、制御部３１は、まず、ステップＳ１５において洗い行程を開始する。この洗い行程において、制御部３１は、排水弁１７１を閉じた状態で注水弁１６１を開放し、所定量の水を水槽１３内に注水して洗剤と水とを混ぜた洗濯液を生成する。そして、モータ１４を低速で回転させて回転槽１５内の洗濯物をたたき洗いする。
【００５０】
制御部３１は、ステップＳ１５で洗い行程を開始すると、過電流の検出があるか否かを判断する（ステップＳ１６）。過電流の検出が無かった場合（ステップＳ１６でＮＯ）、制御部３１は、ステップＳ１７へ処理を移行させる。一方、過電流の検出があった場合（ステップＳ１６でＹＥＳ）、制御部３１は、ステップＣ１０に処理を移行させて、過電流検出時処理を実行する。
【００５１】
制御部３１は、過電流検出時処理を実行すると、図８に示すように、まずステップＣ１１において過電流検出回数Ｎに１を加算する。その後、制御部３１は、ステップＣ１２に処理を移行させて、過電流検出回数Ｎが所定の回数Ｎｍａｘに達したか否かを判定する。過電流検出回数Ｎが所定の回数Ｎｍａｘに達した場合（ステップＣ１２でＹＥＳ）、制御部３１は、ステップＣ１５に処理を移行させ、モータ線２３が半断線であると判定する。その後、制御部３１は、制御部３１に内蔵されている記憶領域に、モータ線２３に半断線が生じていることを書込む処理を行う（ステップＣ１６）。そして、制御部３１は、ステップＣ１７においてモータ１４の駆動を停止させて洗い行程を含む洗乾運転を終了させた後、一連の処理を終了する（図４のエンド）。
【００５２】
一方、図８のステップＣ１２において、過電流検出回数Ｎが所定の回数Ｎｍａｘに達していない場合（ステップＣ１２でＮＯ）、制御部３１は、ステップＣ１３へ処理を移行させる。そして、制御部３１は、ステップＣ１３において、現在の行程が洗い行程時であるか否か、すなわち過電流の検出が洗い行程時であったか否かを判断する。
【００５３】
この場合、過電流検出時処理は、図３のステップＳ１５における洗い行程の開始後であって、かつ、ステップＳ１７における洗い行程の終了前に実行されたものであるため、制御部３１は、図８のステップＢ１０に処理を移行させて、図６及び図７に示す上述した半断線判定処理を実行する。そして、制御部３１は、半断線判定処理の実行後、図３のステップＳ１７へ処理を移行させる（図７のリターン及び図８のリターン）。
【００５４】
次に、制御部３１は、図３のステップＳ１７において、洗い行程が終了したか否かを判断する。洗い行程が終了していない場合（ステップＳ１７でＮＯ）、制御部３１は、ステップＳ１６に処理を戻し、洗い行程が終了するまでステップＳ１６〜Ｓ１７を繰り返す。そして、洗い行程が終了すると（ステップＳ１７でＹＥＳ）、制御部３１は、図４のステップＳ１８に処理を移行させて、すすぎ行程、脱水行程、及び乾燥行程を開始する。
【００５５】
制御部３１は、すすぎ行程、脱水行程、及び乾燥行程時に、過電流の検出があるか否かを判定する（ステップＳ１９）。制御部３１は、ステップＳ１８で、すすぎ行程、脱水行程、及び乾燥行程を開始すると、洗い行程時と同様に、過電流の検出があるか否かを判断する（ステップＳ１９）。過電流の検出が無かった場合（ステップＳ１９でＮＯ）、制御部３１は、ステップＳ２０へ処理を移行させる。一方、過電流の検出があった場合（ステップＳ１９でＹＥＳ）、制御部３１はステップＣ１０に処理を移行させて、図８に示す過電流検出時処理を実行する。
【００５６】
図８に示す過電流検出時処理の実行により、過電流検出回数Ｎが所定の回数Ｎｍａｘに達してモータ線２３が半断線であると判定された場合（図８のステップＣ１２でＹＥＳ、及びステップＣ１５）、制御部３１は、制御部３１に内蔵されている記憶領域に、モータ線２３に半断線が生じていることを書込む処理を行う（ステップＣ１６）。そして、制御部３１は、ステップＣ１７においてモータ１４の駆動を停止させて、現在の行程すなわち、すすぎ行程、脱水行程、又は乾燥行程を終了させた後、一連の処理を終了する（図４のエンド）。
【００５７】
一方、図８のステップＣ１２において、過電流検出回数Ｎが所定の回数Ｎｍａｘに達していなかった場合（ステップＣ１２でＮＯ）、制御部３１は、ステップＣ１３へ処理を移行させる。このとき、現在の行程は洗い行程ではないため（ステップＣ１３でＮＯ）、制御部３１は、処理をステップＣ１４に移行させる。そして、制御部３１は、制御部３１に内蔵されている記憶領域に、過電流の検出があったこと書込む（ステップＣ１４）。その後、制御部３１は、図４のステップＳ２０へ処理を移行させる（図８のリターン）。
【００５８】
次に、制御部３１は、図４のステップＳ２０において、すすぎ行程、脱水行程、及び乾燥行程の各行程、すなわち洗い行程後の全ての行程が終了したか否かを判断する。洗い行程以降の各行程が終了していない場合（ステップＳ２０でＮＯ）、制御部３１は、ステップＳ１９に処理を戻し、全ての行程が終了するまでステップＳ１９〜Ｓ２０を繰り返す。そして、全ての行程が終了すると（ステップＳ２０でＹＥＳ）、制御部３１は、洗乾運転を終了して一連の処理を終了させる（エンド）。
【００５９】
以上説明した実施形態によれば、洗濯機１０は、モータ１４の駆動を制御する制御部３１を備える制御基板３０と、モータ１４と制御基板３０とを接続するモータ線２３と、モータ線２３に生じる過電流を検出することができる電流検出部３３と、モータ線２３に所定回数以上の過電流を検出した場合にモータ線２３に半断線が生じていると判定する半断線判定処理部３１１と、を備えている。制御部３１は、洗い行程時において過電流を検出した場合に、所定期間、モータ１４を洗い行程とは異なる態様で動作させる補助動作を行う。
【００６０】
すなわち、実施形態の洗濯機１０は、モータ線２３の過電流を検出して半断線の疑いがある場合に、補助動作を実行してモータ１４を洗い行程とは異なる態様で動作させる。これにより、回転槽１５及び水槽１３に生じる振動によって、モータ線２３に半断線に起因する過電流が生じることを誘発させることができる。すなわち、モータ線２３の過電流を検出して半断線の疑いがある場合に、通常の洗い行程とは異なる態様でモータ線２３に敢えて振動を与えることによって、実際にモータ線２３に半断線が生じていた場合にモータ線２３の半断線箇所の離接を促すようにする。これにより、モータ線２３に過電流発生を誘発させることができ、その結果、モータ線２３の半断線を早期に判定することができる。
【００６１】
補助動作は、洗い行程時と比べて回転槽１５及び水槽１３を大きくまたは頻繁に振動させる動作である。これによれば、洗い行程時と比べて、補助動作時では過電流を誘発する効果が高いので、モータ線２３の半断線を早期に判定することができる。
【００６２】
ここで、制御部３１が補助動作を行う場合において、回転槽１５内の洗濯物の重量が軽いと、補助動作による回転槽１５及び水槽１３の振動が小さくなる。そこで、本実施形態において制御部３１は、補助動作を行う際に回転槽１５内の洗濯物の重量が所定重量に満たない場合、水槽１３に注水を行う。これによれば、回転槽１５内の洗濯物の重量が軽い場合であっても、洗濯物の重量の不足を注水によって補うことで、回転槽１５内の重量を増大させて補助動作を行う際の過電流の誘発作用を効果的に発揮させることができる。
【００６３】
補助動作は、例えばドラム型洗濯乾燥において補助動作パターンＡ、パターンＢのように複数の動作パターンを有し、動作パターンは上下への振動が大きい、左右への振動が大きいなどそれぞれ特徴を有する。これによれば、複数の補助動作によって回転槽１５と水槽１３とに多様な振動を与えることができるので、単一の補助動作の場合に比べて過電流の誘発作用を更に高めることができる。
【００６４】
また、補助動作を開始してから所定期間経過しても過電流検出の回数Ｎが所定回数Ｎｍａｘに満たない場合には、制御部３１は、モータ線２３を半断線ではないと判定し、補助動作を終了して洗い行程に復帰する。
【００６５】
すなわち、図３〜８に示すように、例えば洗乾運転を行う際、制御部３１は、洗い行程の開始前または洗い行程中に補助動作に運転を切り替えて半断線判定処理を実行する。そして、半断線判定処理において半断線が生じていると判定されなかった場合、洗い行程に復帰して洗乾運転を継続することができる。すなわち、半断線判定処理において半断線と判定された場合には運転を停止させることで、安全を確保することができる。また、半断線と判定されなかった場合には、ユーザは特別な操作を行うことなく、ユーザの指定した運転を最後まで完了させることができるため、利便性が向上する。
【００６６】
過電流検出回数Ｎが所定回数Ｎｍａｘになった場合、制御部３１は、モータ線２３が半断線であると判定する。そして、制御部３１は、制御部３１に内蔵されている記憶領域モータ線２３に半断線が生じていることを書込む処理を行うとともに、モータ１４を停止させる。そして、制御部３１は、次の運転が実行された際に記憶領域の情報を読込み、前回の運転でモータ線２３が半断線と判定されていた場合には、モータ１４を駆動しない、つまり、運転を行わない。
【００６７】
すなわち、洗濯機１０は、半断線と判定された場合に、以降の運転でモータ１４を駆動させないようにする。これにより、モータ線２３への通電を防ぎ、モータ線２３の更なる劣化を防ぐことができる。
【００６８】
（第２実施形態）
次に、第２実施形態による洗濯機４０について、図１１〜図１３を参照しながら説明する。図１１に例示する洗濯機４０は、乾燥機能を備える縦型洗濯乾燥機であり、外箱４１、トップカバー４２、水槽４３、回転槽４４、モータ４５、注水装置４６、排水装置４７を備えている。外箱４１は、例えばステンレス鋼板等によって矩形の中空箱状に形成されており、洗濯機４０の外郭を構成している。
【００６９】
トップカバー４２は、外箱４１の上部に設けられている。トップカバー４２は、洗濯物出入口４２１と蓋４２２とを備えている。蓋４２２は、洗濯物出入口４２１を開閉可能に設けられている。ユーザは、蓋４２２を開いた状態で洗濯物出入口４２１を通して洗濯物を回転槽４４内に投入し、回転槽４４から取り出す。
【００７０】
水槽４３は、上方が開口した有底円筒状に形成されており、内部に水を貯留することができる。回転槽４４は、洗濯物を収容可能な有底円筒状に形成されており、水槽４３の内部において回転可能に設けられている。回転槽４４の回転軸は、洗濯機４０の上下方向つまり垂直方向に伸びる縦軸である。回転槽４４は、洗濯物を洗う洗い行程及び洗濯物をすすぐすすぎ行程における洗濯槽として機能する。また、回転槽４４は、洗濯物を脱水する脱水行程における脱水槽としても機能する。
【００７１】
モータ４５は、水槽４３の下部の中央部にあって水槽４３の底面外側に設けられている。モータ４５は、速度制御可能な三相モータで構成されている。注水装置４６は、例えば水道等の外部の水源から供給される水を、水槽４３内に注水するため装置である。注水装置４６は、外箱４１内にあって、例えば水槽４３の左右の一方寄りの上部に設けられている。注水装置４６は、注水弁４６１、注水ケース４６２、及び注水ホース４６３を備えている。注水弁４６１は、電磁駆動式の開閉弁であり、図示しない水道等の外部の水源に接続されている。注水弁４６１は、外部の水源から、注水装置４６を介して水槽４３内に至る注水経路を開閉する。
【００７２】
排水機構４７は、排水弁４７１と排水管４７２とを含んで構成されている。排水管４７２は、水槽４３の底部に設けられており、水槽４３の内部と外部とを接続している。排水弁４７１は、電磁駆動式の開閉弁である。排水弁４７１は、排水管４７２の途中部分に設けられており、水槽４３と外部とを接続する排水経路を開閉する。
【００７３】
操作パネル４８は、外箱上方前部に設けられており、ユーザの操作内容を受け付けるとともに、入力された操作内容や設定内容及び現在の動作内容などを表示する。制御装置４９は、外箱４１の内部の上部又は下部に設けられている。本実施形態の場合、制御装置４９は、外箱４１の上部であって水槽４３の上方で、かつ操作パネル４８の背面側に設けられている。制御装置４９は、詳細は図示しないが、第１実施形態と同様に、ケース及び制御基板を含んで構成されている。
【００７４】
制御装置４９の制御基板とモータ４５とは、モータ線５０によって接続されている。モータ線５０は、外箱４１の内部で引き回されており、例えば固定部材５０１によって、外箱４１の内面や水槽４３の外面に部分的に固定されている。これにより、モータ線５０には、上記第１実施形態のモータ線２３と同様に、部分的に外箱４１内面や水槽４３外面に一部固定されている部分と、空中に浮いている状態の部分と、がある。固定部材５０１の例としては、上記第１実施形態の固定部材２３１と同様に、例えば樹脂製の結束バンド等が挙げられるとともに、他にも金属製のワイヤーや樹脂製のテープなどモータ線５０と外箱４１内面などと固定することができるものならば代用できる。
【００７５】
洗濯機４０の制御装置４９の構成、及び運転開始から運転終了、または運転停止までのフローチャートは、上記第１実施形態の洗濯機１０と同様とする。この場合、本実施形態の洗濯機４０は、上記第１実施形態の洗濯機１０に対して、半断線判定処理の際に行わる補助動作の具体的態様が異なる。これは洗濯機４０と洗濯機１０との構造の違いによるものである。
【００７６】
本実施形態の洗濯機４０は、補助動作として、第１実施形態のＡパターン及びＢパターンに換えて、図１２に示すＣパターン及び図１３に示すＤパターンを有している。なお、図１２及び図１３において、縦軸が回転槽４４の回転速度、横軸が経過時間である。また、洗濯機４０を上方から見て右回転つまり時計回り方向を正方向の回転とする。
【００７７】
補助動作のＣパターンは、回転槽４４を一方向へ所定期間又は所定角度回転させ、その後、所定期間停止させた後、逆方向へ所定期間又は所定角度させる、といった動作を繰り返す動作パターンである。具体的には、図１２に示すＣパターンは、０．２秒で１４０ｒｐｍまで加速し、０．３秒間速度を保持したのち０．２秒で減速し、０．６秒間停止する。その後逆方向にも同様の駆動動作を行い、それらを交互に繰り返す、という動作パターンである。この場合、回転槽４４は、０．７秒で約一回転し、０．６秒に後逆方向へ０．７秒で約一回転する。このように小刻みな駆動を行うことで、水槽４３が頻繁に揺れる。
【００７８】
また、補助動作のＤパターンは、上述したＣパターンと回転及び停止の順番は同一であるが、加速度が異なる。すなわち、図１３に示すＤパターンは、０．１秒で１５０ｒｐｍまで加速し、１．５秒間速度を保持し、０．１秒で減速し、１秒間停止する。その後逆方向にも同様の駆動動作を行い、それらを交互に繰り返す、という動作パターンである。この場合、回転槽４４は、１．７秒間に約４回転し、１秒後に逆方向へ１．７秒で約４回転する。このＤパターンは、Ｃパターンに比べて回転の加速度が高く、したがって、Ｃパターンの場合よりも水槽４３が大きく揺れる。
以上説明した実施形態においても第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００７９】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形を行うことができる。これら実施形態やその変体は発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００８０】
図面中、１０は洗濯機、１３は水槽、１４はモータ、１５は回転槽、２３はモータ線、３０は制御基板、３１は制御部、３１１は半断線判定処理部、３３は電流検出部、を示す。
【図１】
2019072175.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2019072175.tif 000007
【図６】
2019072175.tif 000008
【図７】
2019072175.tif 000009
【図８】
2019072175.tif 000010
【図９】
2019072175.tif 000011
【図１０】
2019072175.tif 000012
【図１１】
2019072175.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
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