(57)【要約】【課題】生産設備に費やすコストの増加や生産効率の低下を防止する。【解決手段】  マイクロコンピュータ４２は、Ｉ／Ｏ５１０と、発振回路５０８と、ＣＰＵ５００とを含む。Ｉ／Ｏ５１０は、信号を入力したり出力したりする。発振回路５０８は、一定の周波数で第１の信号を生成する。ＣＰＵ５００は、Ｉ／Ｏ５１０を制御する。Ｉ／Ｏ５１０に入力される信号は、第１の物理量に対応する信号を含む。ＣＰＵ５００は、発振回路５０８が生成したクロック信号の数に基づいて、間隔時間を算出する。ＣＰＵ５００は、第２の物理量に基づいて間隔時間の補正値を算出する。ＣＰＵ５００は、その補正値に対応する信号を出力するように、Ｉ／Ｏ５１０を制御する。【選択図】図４
2008109760.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
信号を入力したり出力したりするための入出力手段と、
一定の周波数で第１の信号を生成するための生成手段と、
前記入出力手段を制御するための制御手段とを含む信号出力装置であって、
前記入出力手段に入力される信号は、周波数が第１の物理量に対応する信号である第２の信号を含み、
前記制御手段は、
前記生成手段が生成した前記第１の信号の数に基づいて、前記入出力手段に前記第２の信号が入力された時から次に前記第２の信号が入力された時までの時間を、間隔時間として算出するための第１の算出手段と、
第２の物理量に基づいて、補正のための値である第１の値を決定するための決定手段と、
前記第１の値を用いて前記間隔時間を演算することにより、前記間隔時間の補正値を算出するための第２の算出手段と、
前記補正値に対応する情報を表わす信号を出力するように、前記入出力手段を制御するための手段とを含む、信号出力装置。
【請求項２】
前記入出力手段に入力される信号は、交流電力の電圧の範囲を表わす信号である第３の信号の他に、前記第２の信号を含み、
前記第１の算出手段は、
前記入出力手段に前記第２の信号が入力された時から次に前記第２の信号が入力された時までに前記生成手段が生成した前記第１の信号の数を計数するための第１の計数手段と、
前記第１の計数手段が計数した前記第１の信号の数に基づいて、前記間隔時間を算出するための時間算出手段とを含み、
前記決定手段は、
前記第３の信号をトリガとすることにより、前記交流電力の電圧の周期の２分の１の整数倍の期間である基準期間に前記生成手段が生成する、前記第１の信号の数を計数するための第２の計数手段と、
前記第２の計数手段が計数した前記第１の信号の数から定数を減算することにより、前記第１の値を算出するための第３の算出手段と、
前記第１の値を記憶するための第１の記憶手段とを含み、
前記第２の算出手段は、前記定数から前記第１の値を減算した値で前記定数を除算した値と前記間隔時間とを用いて、前記補正値を算出するための手段を含む、請求項１に記載の信号出力装置。
【請求項３】
前記入出力手段に入力される信号は、周波数が５０ヘルツまたは６０ヘルツの前記交流電力の電圧の範囲を表わす前記第３の信号の他に、前記第２の信号を含む、請求項２に記載の信号出力装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記第２の計数手段が計数した数に応じて、複数の値のいずれかを前記定数として選択するための第１の選択手段をさらに含む、請求項２に記載の信号出力装置。
【請求項５】
前記信号出力装置は、
温度を検知するための検知手段と、
複数の値を温度に対応付けて記憶するための第２の記憶手段とをさらに含み、
前記制御手段は、第１の閾値から第２の閾値までの範囲の外に前記第１の値がある場合、前記第２の記憶手段が記憶した複数の値のうち前記検知手段が検知した温度に対応する値を選択するための第２の選択手段をさらに含み、
前記第２の算出手段は、前記第１の閾値から第２の閾値までの範囲の外に前記第１の値がある場合、前記第１の値に代え、前記第２の選択手段が選択した値を用いて前記補正値を算出するための手段を含む、請求項２に記載の信号出力装置。
【請求項６】
前記第２の信号は、前記周波数が圧力に対応し、
前記入出力手段に入力される信号は、前記圧力の目標値に対応する情報を表わす信号をさらに含み、
前記制御手段は、
第１の閾値から第２の閾値までの範囲の中に前記第１の値がある場合に、それぞれ前記圧力に対応する複数の第２の値の中から、前記目標値に最も近い圧力に対応する値を、前記間隔時間の閾値である第３の閾値として選択するための第３の選択手段と、
前記第１の閾値から第２の閾値までの範囲の外に前記第１の値がある場合に、前記複数の第２の値のうち２番目以下の圧力に対応する値の中から、前記目標値に最も近い圧力に対応する値を前記第３の閾値として選択するための第４の選択手段とをさらに含み、
前記入出力手段を制御するための手段は、前記第３の閾値に前記補正値が達すると、前記補正値に対応する情報を表わす信号を出力するように、前記入出力手段を制御するための手段を含む、請求項２に記載の信号出力装置。
【請求項７】
前記信号出力装置は、重量と前記第２の値との対応関係を表わすデータを記憶するための第３の記憶手段をさらに含み、
前記第２の信号は、前記周波数が重量に対応し、
前記制御手段は、
第１の閾値から第２の閾値までの範囲の中に前記第１の値がある場合に、前記第２の信号により表わされる重量に最も近い前記重量に対応する前記第２の値を、前記第３の閾値として選択するための第５の選択手段と、
前記第１の閾値から第２の閾値までの範囲の外に前記第１の値がある場合に、前記複数の第２の値のうち２番目以下の前記重量に対応する値の中から、前記第２の信号により表わされる前記重量に最も近い前記重量に対応する値を、前記第３の閾値として選択するための第６の選択手段とをさらに含み、
前記入出力手段を制御するための手段は、前記第３の閾値に前記補正値が達すると、前記補正値に対応する情報を表わす信号を出力するように、前記入出力手段を制御するための手段を含む、請求項２に記載の信号出力装置。
【請求項８】
前記信号出力装置は、温度を検知するための検知手段をさらに含み、
前記決定手段は、
複数の値を温度に対応付けて記憶するための手段と、
前記複数の値のうち前記検知手段が検知した温度に対応する値を前記第１の値として選択するための手段とを含む、請求項１に記載の信号出力装置。
【請求項９】
前記制御手段は、前記検知手段が検知した温度が要件を満たす場合に信号を出力するように、前記入出力手段を制御するための手段をさらに含む、請求項８に記載の信号出力装置。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれかに記載の信号出力装置を含む、洗濯機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、信号出力装置および洗濯機に関し、特に、低い精度の周波数に基づいて監視を行う信号出力装置および洗濯機に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、マイクロコンピュータを備える制御装置を開示する。マイクロコンピュータは、外部から与えられた基準クロック信号と予め記憶されているクロック信号の周波数の情報とに基づいて、マイクロコンピュータ駆動用クロック信号の周波数の誤差を検出し、検出された誤差を記憶し、マイクロコンピュータ駆動用クロック信号を基にして生成されるデータを、誤差の検出結果に基づいて補正する。
【０００３】
特許文献１に開示された発明によると、海外向け製品と国内向け製品との区別をなくし、周波数精度が低いマイクロコンピュータ駆動用クロックを使用して水位検出や時間カウントを行うことによって製造コストを低減し、しかも、水位の誤差や時間の誤差を小さくすることができる。
【特許文献１】特開２０００−２８４８０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１に開示された発明では、生産設備に費やすコストが増加したり生産効率が低下したりするという問題点がある。制御装置を製品に搭載するという生産工程において、基準クロック信号を入力するという誤差の調整作業が必要なためである。
【０００５】
図１１を参照して、この問題を具体的に説明する。図１１は、一般的な洗濯機の構成を表わす図である。図１１に示すように、一般的な洗濯機は、マイクロコンピュータ６０の外部にクロック信号を生成する発振子を必要とする。発振子として一般的に用いられる物は、セラミック発振子６２である。セラミック発振子６２の誤差を補正する方法は、入力部６４から基準クロック信号を入力し、セラミック発振子６２が発振するクロック信号と基準クロック信号との差をＥＥＰＲＯＭ（Electronically Erasable and Programmable Read Only Memory）６６などの不揮発性メモリに記憶させるという方法である。この方法が採用される場合、洗濯機の生産者は、洗濯機の生産のために、基準クロック信号を供給するための発振子を必要とする。また、洗濯機は、誤差を記憶するための不揮発性メモリを必要とする。これらは、いずれも生産に費やすコストの増加をもたらす。
【０００６】
セラミック発振子６２に代え、マイクロコンピュータ６０に内蔵された発振回路によって駆動用クロック信号を得る洗濯機も存在する。この場合、基準クロック信号の入力は不要なので、上述したコストの増加などは回避できる。しかしながら、このような回路が生成したクロック信号を用いる場合、そのクロック信号に基づいて生成されるデータの精度は高くない。たとえば、マイクロコンピュータ６０に内蔵された発振回路がクロック信号を生成する場合、マイクロコンピュータ６０が計測した時間の精度は高くない。安価なセラミック発振子でもクロック信号における周波数の精度の初期値はセンター値±０．５％であるのに対し、マイクロコンピュータに内蔵された発振回路が生成するクロック信号における周波数の精度の初期値はセンター値±３％〜±１０％であるためである。
【０００７】
通常、水位センサ１７が出力する信号の周波数（２０〜２７キロＨｚ程度）をマイクロコンピュータ６０が検出する場合、クロック信号を基にしてある時間を測定する一方、その時間内に水位センサ１７が出力する信号のパルス数を計測することで、水位センサ１７が出力する信号の周波数ひいては水位を検出している。ここで、クロック信号の周波数の精度が低いと、その精度に応じて水位の検出誤差が生ずる。マイクロコンピュータ６０に内蔵された発信回路がクロック信号を生成する場合、水位の誤差が±６０ｍｍ以上に達する場合がある。水位に限らず、測定された時間に基づくデータには、同様の誤差が含まれる。例えば、布量を測定するために測定される、モータ７がオフになった後の回転センサ２５が出力する信号の間隔には、同様の誤差が含まれる。このことは、セラミック発振子６２が生成したクロック信号を用いれば布量の誤差が±０．５％程度であるのに対し、マイクロコンピュータ６０に内蔵された発信回路が生成したクロック信号を用いれば布量の誤差が±３％以上になることを意味する。洗濯の際の水位は布量に基づいて決定されるので、布量の誤差が増加することは、洗濯機の性能にも影響することとなる。
【０００８】
洗濯機に限らず、エアコン、掃除機、冷蔵庫、電子レンジその他測定された時間に基づいた制御を実施する機器やそのような機器の生産にも、同様の問題が存在する。
【０００９】
本発明は上述の問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、生産設備に費やすコストの増加や生産効率の低下を防止できる信号出力装置および洗濯機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明のある局面にしたがうと、信号出力装置は、入出力手段と、生成手段と、制御手段とを含む。入出力手段は、信号を入力したり出力したりする。生成手段は、一定の周波数で第１の信号を生成する。制御手段は、入出力手段を制御する。入出力手段に入力される信号は、周波数が第１の物理量に対応する信号である第２の信号を含む。制御手段は、第１の算出手段と、決定手段と、第２の算出手段と、入出力手段を制御するための手段とを含む。第１の算出手段は、生成手段が生成した第１の信号の数に基づいて、入出力手段に第２の信号が入力された時から次に第２の信号が入力された時までの時間を、間隔時間として算出する。決定手段は、第２の物理量に基づいて、補正のための値である第１の値を決定する。第２の算出手段は、第１の値を用いて間隔時間を演算することにより、間隔時間の補正値を算出する。入出力手段を制御するための手段は、補正値に対応する情報を表わす信号を出力するように、入出力手段を制御する。
【００１１】
また、上述した入出力手段に入力される信号は、交流電力の電圧の範囲を表わす信号である第３の信号の他に、第２の信号を含むことが望ましい。併せて、第１の算出手段は、第１の計数手段と、時間算出手段とを含むことが望ましい。第１の計数手段は、入出力手段に第２の信号が入力された時から次に第２の信号が入力された時までに生成手段が生成した第１の信号の数を計数する。時間算出手段は、第１の計数手段が計数した第１の信号の数に基づいて、間隔時間を算出する。併せて、決定手段は、第２の計数手段と、第３の算出手段と、第１の記憶手段とを含むことが望ましい。第２の計数手段は、第３の信号をトリガとすることにより、基準期間に生成手段が生成する、第１の信号の数を計数する。基準期間は、交流電力の電圧の周期の２分の１の整数倍の期間である。第３の算出手段は、第２の計数手段が計数した第１の信号の数から定数を減算することにより、第１の値を算出する。第１の記憶手段は、第１の値を記憶する。併せて、第２の算出手段は、定数から第１の値を減算した値で定数を除算した値と間隔時間とを用いて、補正値を算出するための手段を含むことが望ましい。
【００１２】
もしくは、上述した入出力手段に入力される信号は、周波数が５０ヘルツまたは６０ヘルツの交流電力の電圧の範囲を表わす第３の信号の他に、第２の信号を含むことが望ましい。
【００１３】
もしくは、上述した制御手段は、第２の計数手段が計数した数に応じて、複数の値のいずれかを定数として選択するための第１の選択手段をさらに含むことが望ましい。
【００１４】
もしくは、上述した信号出力装置は、検知手段と、第２の記憶手段とをさらに含むことが望ましい。検知手段は、温度を検知する。第２の記憶手段は、複数の値を温度に対応付けて記憶する。併せて、制御手段は、第１の閾値から第２の閾値までの範囲の外に第１の値がある場合、第２の記憶手段が記憶した複数の値のうち検知手段が検知した温度に対応する値を選択するための第２の選択手段をさらに含むことが望ましい。併せて、第２の算出手段は、第１の閾値から第２の閾値までの範囲の外に第１の値がある場合、第１の値に代え、第２の選択手段が選択した値を用いて補正値を算出するための手段を含むことが望ましい。
【００１５】
もしくは、上述した第２の信号は、周波数が圧力に対応することが望ましい。併せて、入出力手段に入力される信号は、圧力の目標値に対応する情報を表わす信号をさらに含むことが望ましい。併せて、制御手段は、第３の選択手段と、第４の選択手段とをさらに含むことが望ましい。第３の選択手段は、第１の閾値から第２の閾値までの範囲の中に第１の値がある場合に、それぞれ圧力に対応する複数の第２の値の中から、目標値に最も近い圧力に対応する値を、間隔時間の閾値である第３の閾値として選択する。第４の選択手段は、第１の閾値から第２の閾値までの範囲の外に第１の値がある場合に、複数の第２の値のうち２番目以下の圧力に対応する値の中から、目標値に最も近い圧力に対応する値を第３の閾値として選択する。併せて、入出力手段を制御するための手段は、第３の閾値に補正値が達すると、補正値に対応する情報を表わす信号を出力するように、入出力手段を制御するための手段を含むことが望ましい。
【００１６】
もしくは、上述した信号出力装置は、第３の記憶手段をさらに含むことが望ましい。第３の記憶手段は、重量と第２の値との対応関係を表わすデータを記憶する。併せて、第２の信号は、周波数が重量に対応することが望ましい。併せて、制御手段は、第５の選択手段と、第６の選択手段とをさらに含むことが望ましい。第５の選択手段は、第１の閾値から第２の閾値までの範囲の中に第１の値がある場合に、第２の信号により表わされる重量に最も近い重量に対応する第２の値を、第３の閾値として選択する。第６の選択手段は、第１の閾値から第２の閾値までの範囲の外に第１の値がある場合に、複数の第２の値のうち２番目以下の重量に対応する値の中から、第２の信号により表わされる重量に最も近い重量に対応する値を、第３の閾値として選択する。併せて、入出力手段を制御するための手段は、第３の閾値に補正値が達すると、補正値に対応する情報を表わす信号を出力するように、入出力手段を制御するための手段を含むことが望ましい。
【００１７】
また、上述した信号出力装置は、温度を検知するための検知手段をさらに含むことが望ましい。決定手段は、記憶するための手段と、第１の値として値を選択するための手段とを含むことが望ましい。記憶するための手段は、複数の値を温度に対応付けて記憶する。第１の値として値を選択するための手段は、複数の値のうち検知手段が検知した温度に対応する値を第１の値として選択する。
【００１８】
もしくは、上述した制御手段は、検知手段が検知した温度が要件を満たす場合に信号を出力するように、入出力手段を制御するための手段をさらに含むことが望ましい。
【００１９】
本発明の他の局面に従うと、洗濯機は、上述した信号出力装置を含む。
【発明の効果】
【００２０】
本発明に係る信号出力装置および洗濯機は、生産設備に費やすコストの増加や生産効率の低下を防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同一である。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。
【００２２】
＜第１の実施の形態＞
以下、本発明の第１の実施の形態にかかる洗濯機について説明する。
【００２３】
図１は本実施の形態にかかる洗濯機３０の側面断面図である。洗濯機３０は筐体である外箱１に覆われ、外箱１の内部には水槽２が防振機構３によって吊り下げて支持されており、水槽２の内部に脱水槽４が設けられている。脱水槽４は内部に衣類を収容するための洗濯槽を兼ねている。水槽２の下部にはモータ７が設けられ、モータ７の筐体の内側にはモータ７の回転数を検知する回転センサ２５が内蔵されている。回転センサ２５は、モータ７が回転しているか否かを表わす信号を後述するマイクロコンピュータ４２に出力する。モータ７の回転がモータプーリ９とＶベルト１０とを介してセンタプーリ１１に伝えられる。このセンタプーリ１１と連結する減速機構８の先端は水槽２内に突出し、そこに脱水槽４と攪拌翼５とが取り付けられている。この機構により、脱水槽４は水槽２内に回転できるように設けられることとなる。この機構により、モータ７は脱水槽４を回転させる装置として動作することとなる。脱水工程時には排水モータ２７をオンすることでクラッチ機構１２によって脱水槽４と攪拌翼５とが回転し、洗い工程時またはすすぎ工程時には排水モータ２７をオフすることでクラッチ機構１２および減速機構８によって攪拌翼５のみが回転するようになっている。これらの記載から明らかなように、クラッチ機構１２は、脱水槽４とモータ７との間で回転を断続して伝達する機構として動作する。また、減速機構８は脱水槽４の回転を制動するブレーキ機構２４を内蔵している。水槽２の下方端部には排水口２０２が設けられ、排水弁１３と排水ホース１４とが取り付けられている。減速機構８のケースは二重構造になっている。これらのケースのうち、内側のケースはモータ７が供給する動力により回転する。内側のケースの外周にはブレーキ機構２４のブレーキバンドが巻き付けられている。ブレーキバンドが巻き付けられているので、内側のケースはブレーキドラムとして機能する。これらの構造が、ブレーキ機構２４を、脱水槽４の回転を制動するためのブレーキとして動作させる。ブレーキ機構２４のブレーキバンドはブレーキレバーに連結されている。このブレーキレバーは排水モータ２７に連結されている。この排水モータ２７には排水弁１３が連結されている。これにより排水モータ２７はブレーキ機構２４と排水弁１３とを同時に駆動する装置として機能するようになっている。排水モータ２７をオンすることでブレーキ機構２４は開放状態となり、オフすることでブレーキ機構２４は作動状態となる。外箱１の上部は上面板１９で覆われている。上面板１９の後方には、水槽２と連結され、水槽２ひいては脱水槽４の水位を検知する水位センサ１７が設けられている。水位センサ１７は、後述するマイクロコンピュータ４２に信号を出力する。この信号の周波数は、水位センサ１７が受ける圧力に対応している。マイクロコンピュータ４２は、その信号の周波数に基づいて水位センサ１７が受ける圧力ひいては水槽２の水位を算出できる。上面板１９の後方には、水槽２ひいては脱水槽４に水を供給するための管と、水槽２ひいては脱水槽４への水の流れ道を開閉する給水弁１８とが設けられている。給水弁１８は、その管の一端に設けられてもよい。しかしながら、本実施の形態の場合、給水弁１８は、その管の途中に設けられている。上面板１９の中央には蓋１６が設けられている。上面板１９の中央に設けられているので、蓋１６は脱水槽４の口を塞ぐこととなる。上面板１９の前方にはユーザインターフェイス部２０が設けられている。ユーザインターフェイス部２０の背面にはオペレート装置２１と蓋ロック機構２２とが取り付けられている。オペレート装置２１は、給水弁１８その他洗濯機３０を構成する装置などを制御する。蓋ロック機構２２は、蓋１６をロックするための機構である。蓋ロック機構２２は、蓋ロックソレノイドと、図示しない蓋スイッチとを内蔵している。蓋スイッチは、蓋１６が開いているか閉じているかを表わす信号を後述するマイクロコンピュータ４２に出力するセンサの一種である。蓋ロック機構２２は蓋ロックソレノイドをオンする毎にロックとロック解除とが切り換わるラッチ構造となっている。
【００２４】
図２は、本実施の形態にかかる洗濯機３０の構成を表わす図である。図２を参照して、洗濯機３０は、図１を参照して説明した機構などに加え、ブザー１５と、入力部２３と、サーミスタ２８とを含む。ブザー１５は、後述するマイクロコンピュータ４２の制御により、終了を報知したり異常を報知したりするために鳴動する。入力部２３は、蓋スイッチが出力した信号の入力を受け付ける。サーミスタ２８は、温度を検知する。サーミスタ２８は、温度を表わす信号を後述するマイクロコンピュータ４２に出力する。
【００２５】
図２を参照して、オペレート装置２１は、第１駆動回路３２と、第２駆動回路３４と、形成回路３６と、リセット回路３８と、ＡＣ（Alternating Current）回路４０と、マイクロコンピュータ４２とを含む。第１駆動回路３２は、マイクロコンピュータ４２が出力した信号に従い、クラッチ機構１２、給水弁１８、および排水弁１３を制御する。第２駆動回路３４は、マイクロコンピュータ４２が出力した信号に従い、モータ７を制御する。形成回路３６は、商用交流電源６が供給する交流電源から回路用の直流電源を生成する。マイクロコンピュータ４２は、形成回路３６から駆動電源を得ている。リセット回路３８は、電源が投入（後述する電源スイッチ２０４がオン）された時に、マイクロコンピュータ４２に対してリセット信号を出力する。ＡＣ回路４０は、信号を生成する。図３は、商用交流電源６が供給する電力の電圧とＡＣ回路４０が生成した信号の矩形波との関係を表わす図である。図３から明らかなように、ＡＣ回路４０が生成した信号は、商用交流電源６が供給する交流電力の電圧の範囲を表わす。ＡＣ回路４０は、生成した信号をマイクロコンピュータ４２に出力する。なお、以下の説明において、ＡＣ回路４０が生成した信号を「ＡＣクロック信号」と称する。マイクロコンピュータ４２は、洗濯機３０の運転を制御するための信号を出力する、信号出力装置である。そのような信号を出力するため、マイクロコンピュータ４２は、値や情報を記憶する記憶部、後述する間隔時間を算出する第１算出部、補正のための値を決定する決定部、間隔時間の補正値を算出する第２算出部、および信号の出力を制御する出力制御部として動作する。さらに、マイクロコンピュータ４２は、ユーザインターフェイス部２０からの各種のスイッチ信号の入力を受け付けると共に、ユーザインターフェイス部２０を制御する装置でもある。さらに、マイクロコンピュータ４２は、一定の周波数で後述するクロック信号を生成する生成部でもある。
【００２６】
図４は、マイクロコンピュータ４２の制御ブロック図である。図４を参照して、マイクロコンピュータ４２を実現するコンピュータハードウェアは、ＣＰＵ（Central Processing Unit）５００と、ＲＯＭ（Read Only Memory）５０２と、ＲＡＭ（Random Access Memory）５０４と、メモリ駆動装置５０６と、発振回路５０８と、Ｉ／Ｏ（Input/Output）５１０と、バス５１２とを含む。ＣＰＵ５００は、各処理手順が記述されたプログラムをＲＯＭ５０２から得る。ＣＰＵ５００は、そのプログラムを実行する。また、ＣＰＵ５００は、ＲＯＭ５０２、ＲＡＭ５０４、メモリ駆動装置５０６、およびＩ／Ｏ５１０とデータのやりとりを行う。ＲＯＭ５０２は、図４のコンピュータが情報処理を行うために必須の情報を格納する。その情報には、それぞれ水槽２の水位に対応し、かつ水位センサ１７が出力する信号の周波数を表わす複数の値の情報と、それら複数の値と水槽２の内部の衣類の量との対応関係を表わすデータと、ＣＰＵ５００近傍の温度に対応付けられた、誤差の候補となる複数の値とが含まれる。本実施の形態の場合、この「対応関係を表わすデータ」は、それぞれが衣類の量を表わす複数のデータの集合体である。本実施の形態の場合、衣類の量を表わす複数のデータのアドレスと、前述した水位センサ１７が出力する信号の周波数を表わす複数の値がそれぞれ記憶されたアドレスとの間隔が一定値となっているため、ＣＰＵ５００は、衣類の量を表わす複数のデータの集合体を、前述した「対応関係を表わすデータ」として利用できる。ＲＯＭ５０２には、マイクロコンピュータ４２が洗濯を制御するための制御プログラムもその必須の情報として記憶されている。ＲＡＭ５０４は、プログラムを実行するために必要なデータを格納する装置である。メモリ駆動装置５０６は、ＰＣ（Personal Computer）カード６００などの、装着や脱着が可能な記録媒体からプログラムを読取る。発振回路５０８は、一定の周波数でクロック信号を生成する。Ｉ／Ｏ５１０は、マイクロコンピュータ４２の外部から、信号の入力を受け付ける。本実施の形態の場合、入力される信号の一種には、上述したＡＣクロック信号がある。Ｉ／Ｏ５１０が受け付けるＡＣクロック信号は、周波数が５０ヘルツの交流電力の電圧の範囲を表わす信号であっても周波数が６０ヘルツの交流電力の電圧の範囲を表わす信号であってもよい。ＲＯＭ５０２に記憶されたデータなどの相違によって、あるときは前者の信号を受け付け、別のときは後者の信号を受け付けることになっていてもよい。Ｉ／Ｏ５１０は、マイクロコンピュータ４２の外部へ信号を出力する装置でもある。バス５１２は、コンピュータを構成する装置を相互に接続する。
【００２７】
図５は、ユーザインターフェイス部２０の詳細を示す図である。ユーザインターフェイス部２０は、複数の操作スイッチと、各種のＬＥＤ（Light Emitting Diode）とを含む。ユーザインターフェイス部２０に含まれるスイッチには、電源スイッチ２０４と、スタートスイッチ２０６と、コーススイッチ２０８と、マニュアルスイッチ２１０とが含まれる。電源スイッチ２０４は、洗濯機３０の電源をオンにしたりオフにしたりするスイッチである。スタートスイッチ２０６は、運転の開始や停止をユーザが指示するためのスイッチである。コーススイッチ２０８は、洗濯コースをユーザが選択するためのスイッチである。マニュアルスイッチ２１０は、洗濯の条件を工程別に設定するためのスイッチである。ユーザインターフェイス部２０のＬＥＤは、選択された洗濯コースや、運転状態や、運転時間などを表示する。
【００２８】
図６を参照して、マイクロコンピュータ４２で実施されるプログラムは、給水に関し、以下の制御を実行する。
【００２９】
ステップＳ１００にて、発振回路５０８は、一定の周波数でクロック信号を生成する。ＣＰＵ５００は、ＡＣ回路４０がＡＣクロック信号を１つ生成した後、次にＡＣ回路４０がＡＣクロック信号を１つ生成するまでの時間に、発振回路５０８が出力したクロック信号の数を数える。クロック信号の数を数えるため、ＣＰＵ５００は、次に述べる第１の手順と第２の手順とを繰返す。第１の手順は、商用交流電源６の電圧が「０」ボルトか否かをＣＰＵ５００が定期的に判断する手順である。この判断のため、Ｉ／Ｏ５１０は、ＡＣ回路４０から、商用交流電源６の電圧の範囲を表わす信号である、ＡＣクロック信号の入力を受け付ける。第２の手順は、１度目にその電圧が「０」ボルトになった時から３度目にその電圧が「０」ボルトになった時までの間、発振回路５０８がクロック信号を出力するたびにＣＰＵ５００がカウンタの値を「１」増加させる手順である。本来、４度目でも５度目でもそれ以上でもよいのであるが、本実施の形態の場合、商用交流電源６の電圧が３度目に「０」ボルトになった時までの間、発振回路５０８がクロック信号を出力するたびにＣＰＵ５００はカウンタの値を「１」増加させる。本実施の形態の場合、「カウンタ」とはＣＰＵ５００に内蔵された記憶装置の一種である。これにより、ＣＰＵ５００は、ＡＣクロック信号をトリガとすることにより、交流電力の電圧の周期の２分の１に整数を乗算した期間に発振回路５０８が生成する、クロック信号の数を計数することとなる。なお、以下の説明においてこの期間を「基準期間」と称する。クロック信号の数が数えられると、ＣＰＵ５００は、自らが計数したクロック信号の数から基準カウント数「１００００」を減算した値を誤差として算出する。誤差が算出されると、ＲＡＭ５０４は、誤差を記憶する。本実施の形態において、「基準カウント数」は、発振回路５０８が基準期間に出力するクロック信号の数を表わす。本実施の形態において、基準期間は２０ミリ秒であることとする。本実施の形態において、基準カウント数の値は「１００００」であることとする。これにより、基準カウント数「１００００」は、クロック信号の周波数と基準期間との積に対応する定数となる。
【００３０】
ステップＳ１０２にて、ＣＰＵ５００は、ステップＳ１００にて自らが算出した誤差が所定の範囲に含まれているか否かを判断する。ステップＳ１０２において、「所定の範囲」とは、「−３００」から「３００」までを意味することとする。所定の範囲に含まれていると判断した場合には（ステップＳ１０２にてＹＥＳ）、処理はステップＳ１０４へと移される。もしそうでないと（ステップＳ１０２にてＮＯ）、処理はステップＳ１１８へと移される。
【００３１】
ステップＳ１０４にて、回転センサ２５は、信号をマイクロコンピュータ４２に出力する。Ｉ／Ｏ５１０は、回転センサ２５が出力した信号の入力を受け付ける。この信号が出力される間隔は、脱水槽４の内部の衣類の量に対応する。以下の説明において、回転センサ２５からの信号が到達した後、回転センサ２５から次に信号が到達するまでの時間を、「間隔時間」と称する。ＣＰＵ５００は、間隔時間に発振回路５０８が生成するクロック信号の数をカウントする。クロック信号の数が計数されると、ＣＰＵ５００は、自らが計数したクロック信号の数に基づいて、前述した間隔時間を算出する。
【００３２】
図７を参照して、間隔時間について説明する。図７は、２種類のパルス信号の対応関係を表わす。図７のうち、上の実線は回転センサ２５の出力を時系列に従って示す。下の実線は、発振回路５０８の出力を時系列に従って示す。上述した間隔時間は、図７において矢印で図示した時間である。
【００３３】
ステップＳ１０６にて、ＣＰＵ５００は、ステップＳ１０４にて算出した間隔時間を補正する。この補正は、ステップＳ１００にて算出された誤差に基づいて実施される。ＣＰＵ５００は、次に述べる第１の手順から第３の手順までの手順を経て、間隔時間の補正値を算出する。第１の手順は、基準カウント数「１００００」から誤差を減算する手順である。第２の手順は、第１の手順において算出した値で基準カウント数「１００００」を除算する手順である。第３の手順は、第２の手順において算出した値で、ステップＳ１０４にてＣＰＵ５００が算出した間隔時間を除算する手順である。補正が実施されると、ＣＰＵ５００は、補正後の間隔時間に基づき衣類の量すなわち衣類の重量を決定する。水槽２の内部の衣類の量は、間隔時間に対応するので、所定の係数を乗じたりデータベースを参照したりすることで、ＣＰＵ５００は、補正後の間隔時間に基づき衣類の量を決定できる。これにより、回転センサ２５とＣＰＵ５００とは、水槽２の内部の衣類の量を検知する装置を構成することとなる。
【００３４】
衣類の量が決定されると、ＣＰＵ５００は、ＲＯＭ５０２に記憶された複数の値の中から、閾値を選択する。選択される閾値は、後述するステップＳ１１０にてＣＰＵ５００が計数する周波数の閾値である。本実施の形態の場合、その補正が不要か否かは、発振回路５０８が生成した信号の数が基準カウント数「１００００」に等しいか否かによって判断できる。精度が低いので、前述した基準期間に発振回路５０８が生成する信号の数は原則として基準カウント数に等しくない。これにより、このステップにおいて選択される閾値は閾値として適当ではない。しかしながら、回転センサ２５が出力した信号の周波数が補正されることにより、このステップにおいて選択される閾値は閾値として適当な値となる。なお、前述した複数の値は、それぞれ水槽２の水位に対応している。また、閾値は、次に述べる要件を満たすか否かに応じて選択される。その要件とは、ＣＰＵ５００がステップＳ１００にて計数した数から基準カウント数「１００００」を減算した値が「−３００」から「３００」までの範囲の中にあるか否かという要件である。この要件が満たされている場合、前述した複数の値すべての中から閾値は選択される。この要件が満たされていない場合、前述した複数の値のうち２番目以下の水位に対応する値のいずれかが閾値として選択される。
【００３５】
洗濯の開始の際、ユーザインターフェイス部２０に水位の目標値が入力されていないために、Ｉ／Ｏ５１０にその目標値を表わす信号が入力されていない場合、ＣＰＵ５００は、水槽２の内部の衣類の量に対応するように、閾値を選択する。ただし、「−３００」から「３００」までの範囲の中にあるか否かという要件が満たされていない場合、選択される閾値は、水槽２の内部の衣類の量に最も近い値である。
【００３６】
洗濯の開始の際、ユーザインターフェイス部２０に水位の目標値が入力されている場合、選択される閾値はユーザインターフェイス部２０に入力された目標値に対応する値である。ただし、「−３００」から「３００」までの範囲の中にあるか否かという要件が満たされていない場合、選択される閾値は、ユーザインターフェイス部２０に入力された目標値に最も近い水位に対応する値である。
【００３７】
ステップＳ１０８にて、ＣＰＵ５００は、給水弁１８を開くための信号を第１駆動回路３２に出力する。第１駆動回路３２は、給水弁１８を開く。これにより、水槽２の内部には水が満たされる。
【００３８】
ステップＳ１１０にて、水位センサ１７は、信号をマイクロコンピュータ４２に出力する。Ｉ／Ｏ５１０は、水位センサ１７が出力した信号の入力を受け付ける。上述したように、水位センサ１７が出力した信号の周波数は、水位センサ１７が受ける水圧ひいては水位に対応している。以下の説明において、水位センサ１７が出力した信号を「水位信号」と称する。ＣＰＵ５００は、水位センサ１７が１００ミリ秒の間に出力する信号の数を計数する。１００ミリ秒という時間が経過したことは、発振回路５０８がいくつのクロック信号を生成したかということに基づいてＣＰＵ５００によって検知される。信号の数が計数されると、ＣＰＵ５００は、水位信号の周波数を算出する。ＣＰＵ５００が、このステップにて計数した水位信号の数を「０．１」秒で除算することで、１秒間のパルス数が求められる。すなわち周波数である。たとえば、このステップにおいて信号を計数する期間が２００ミリ秒であれば、水位信号の周波数を算出するため、ＣＰＵ５００は、このステップにて計数した信号の数を「０．２」で除算することとなる。１００ミリ秒という時間が経過したことがクロック信号の数に基づいて検知され、かつこのステップにて計数した水位信号の数を所定の時間で除算することにより水位信号の周波数が算出されるので、ＣＰＵ５００は、クロック信号の数と水位信号の数とに基づいて、水位信号の周波数を算出することとなる。
【００３９】
ステップＳ１１２にて、ＣＰＵ５００は、ステップＳ１１０にて測定した周波数を、ステップＳ１００にて算出された誤差に基づき補正する。この補正のため、ＣＰＵ５００は、次に述べる第１の手順から第３の手順までの手順を経て、周波数の補正値を算出する。第１の手順は、基準カウント数「１００００」から誤差を減算する手順である。第２の手順は、第１の手順において算出した値で基準カウント数「１００００」を除算する手順である。第３の手順は、第２の手順において算出した値で、ステップＳ１１０にてＣＰＵ５００が算出した周波数を除算する手順である。周波数が補正されると、ＣＰＵ５００は、補正後の周波数に基づいて水槽２の水位を算出する。
【００４０】
ステップＳ１１４にて、ＣＰＵ５００は、自らが算出した水槽２の水位がユーザによって設定された水位または次に述べる水位か否かを判断する。その水位とは、ＣＰＵ５００が衣類の量に基づいて設定した水位である。ＣＰＵ５００は、回転センサ２５からの信号に基づいて、衣類の量を算出する。ＣＰＵ５００は、ユーザによって水位が設定されていない場合、水槽２の水位が衣類の量に基づいて設定された水位か否かを判断する。ユーザによって設定された水位または衣類の量に基づいて設定された水位と判断した場合には（ステップＳ１１４にてＹＥＳ）、処理はステップＳ１１６へと移される。もしそうでないと（ステップＳ１１４にてＮＯ）、処理はステップＳ１１０へと移される。
【００４１】
ステップＳ１１６にて、ＣＰＵ５００は、洗濯のための次の工程に進む。そのために、ＣＰＵ５００は、まず給水弁１８を閉じるための信号を出力する。前述したように、水槽２の内部における衣類の量は、ステップＳ１０６にて補正された間隔時間に対応する。その信号が出力されると、第１駆動回路３２は、給水弁１８を閉じる。給水弁１８が閉じると、給水は停止する。
【００４２】
ステップＳ１１８にて、ＣＰＵ５００は、自らが算出した誤差がステップＳ１０２における「所定の範囲」に含まれていない場合の処理を実施する。ＣＰＵ５００が算出した誤差がステップＳ１０２における「所定の範囲」に含まれていないことは、何らかの異常が発生した可能性があることを表す。何らかの異常の例には、商用交流電源６が供給する電力の周波数が５０Ｈｚまたは６０Ｈｚからずれていることや、発振回路５０８が故障していることなどが含まれる。このような異常が発生したと考えられるので、ステップＳ１００にてＣＰＵ５００が算出した誤差は、データの補正に用いる値として適切な値ではない。適切な値ではないので、ＣＰＵ５００は、ＲＯＭ５０２に予め記憶された値とサーミスタ２８が検知したＣＰＵ５００近傍の温度とに基づいて、適切な誤差を算出する。ただし、サーミスタ２８が検知したＣＰＵ５００近傍の温度が予め設定された温度の範囲の外である場合、ＣＰＵ５００は、サーミスタ２８が検知したＣＰＵ５００近傍の温度を無視し、ＲＯＭ５０２に予め記憶された値のみに基づいて、適切な誤差を算出する。「設定された温度の範囲」の例には、２６３Ｋから３５３Ｋまでの範囲が含まれる。
【００４３】
以上のような構造およびフローチャートに基づく、洗濯機３０の動作について説明する。本実施の形態の場合、商用交流電源６が供給する電力の周波数は５０Ｈｚであることとする。
【００４４】
［誤差に異常がない場合］
運転をスタートした直後に、ＣＰＵ５００は、ＡＣ回路４０がＡＣクロック信号を１つ生成した後、次にＡＣ回路４０がＡＣクロック信号を１つ生成するまでの時間に、発振回路５０８が出力したクロック信号の数を数える。なお、商用交流電源６が供給する電力の周波数が５０Ｈｚの場合、ＡＣ回路４０がＡＣクロック信号を１つ生成するための時間は、０．０２秒である。この０．０２秒すなわち２０ミリ秒が基準期間である。発振回路５０８が出力するクロック信号の周波数が４ＭＨｚの場合、そのクロック信号を分周することにより、２マイクロ秒という時間が得られる。これと先に述べた基準期間とにより基準カウント数の値は「１００００」となる。クロック信号の数が数えられると、ＣＰＵ５００は、その数と基準カウント数「１００００」との差を誤差として算出する（ステップＳ１００）。
【００４５】
誤差が算出されると、ＣＰＵ５００は、その誤差が「−３００」から「３００」までの範囲に含まれているか否かを判断する（ステップＳ１０２）。発振回路５０８から出力されるクロック信号の周波数がセンター値に等しければ、ステップＳ１００の処理によって数えられた数は、次の式の通り「１００００」となる。この場合、ＣＰＵ５００が数えたクロック信号の数の上限値は、約１０３００となる。その下限値は、約９７００となる。これらの値は、クロック信号の誤差の許容値がセンター値から±３％以内であることを表わす。なお、この場合のセンター値は４ＭＨｚ±０．０％である。
【００４６】
０．０２秒／２マイクロ秒＝０．０２秒／０．０００００２秒＝１００００
この場合、誤差が「−３００」から「３００」までの範囲に含まれているとすると（ステップＳ１０２にてＹＥＳ）、ＣＰＵ５００は、間隔時間を算出する（ステップＳ１０４）。間隔時間が算出されると、ＣＰＵ５００は、ステップＳ１００にて算出した誤差を用いて演算することにより、ステップＳ１０４にて算出した間隔時間を補正する。補正が実施されると、ＣＰＵ５００は、補正後の間隔時間に基づき衣類の量を決定する（ステップＳ１０６）。
【００４７】
衣類の量すなわち重量を決定するための手順は、次の通りである。まず、運転を開始してから、水槽２に水を入れる前に、第２駆動回路３４は、モータ７を左右に反転させる。モータ７が左右に反転すると、ＣＰＵ５００は、前述した間隔時間を算出する。その間隔が算出されると、ＣＰＵ５００は、その間隔に係数を乗じることで、衣類の量を算出する。衣類が多ければ、間隔時間は小さくなる。衣類が少なければ、間隔時間は大きくなる。
【００４８】
衣類の量が決定されると、第１駆動回路３２は、給水弁１８を開く。これにより、水槽２の内部には水が満たされる（ステップＳ１０８）。給水弁１８が開くと、水位センサ１７は、信号をマイクロコンピュータ４２に出力する。ＣＰＵ５００は、水位センサ１７が１００ミリ秒の間に出力する信号の周波数を算出する（ステップＳ１１０）。
【００４９】
本実施の形態の場合、ＣＰＵ５００は、予め設定された時間にＣＰＵ５００に入力される信号の数をカウントし、その数を「０．１」秒で除算することで水位センサ１７が１００ミリ秒の間に出力する信号の周波数を算出している。その「予め設定された時間」は、クロック信号の生成の間隔を基にして設定される時間である。本実施の形態の場合、「予め設定された時間」の具体的な値は、１００ミリ秒であることとする。これにより、ＣＰＵ５００に入力される信号の数が「２５００」ならば、水位センサ１７が１００ミリ秒の間に出力する信号の周波数は２５キロＨｚとなる。
【００５０】
水位センサ１７が１００ミリ秒の間に出力する信号の周波数が算出されると、ＣＰＵ５００は、その数を、ステップＳ１００にて算出された誤差に基づき補正する。その数に誤差が含まれている場合、水槽２の水位が正しく検出されないためである。例えば、クロック信号の誤差がセンター値に対して−３％ずれている場合、水位センサ１７が１００ミリ秒の間に出力する信号の周波数は約２５７５Ｈｚとなる。ステップＳ１００にて算出された誤差は「約−３００」となる。これにより、ＣＰＵ５００は、補正後の周波数を、次式の演算により算出できる。
【００５１】
補正後の周波数＝補正前の周波数／（１−誤差／１００００）
なお、この式における「誤差」とは、ステップＳ１００にて算出されたクロック信号の誤差を意味する。クロック信号の誤差がセンター値に対して−３％ずれている場合、補正後の周波数は、２５００Ｈｚとなる。
【００５２】
周波数が補正されると、ＣＰＵ５００は、補正後の周波数に基づいて水槽２の水位を算出する（ステップＳ１１２）。水槽２の水位は、水位センサ１７が出力する水位信号の周波数に比例する。これにより、実験その他の方法により予め特定しておいた係数を補正後の周波数に乗じるという方法で、ＣＰＵ５００は、水槽２の水位を算出できる。
【００５３】
水槽２の水位が算出されると、ＣＰＵ５００は、自らが算出した水槽２の水位がユーザによって設定された水位または衣類の量に基づいて設定された水位か否かを判断する（ステップＳ１１４）。給水が開始された直後の水位はそのような水位ではないので（ステップＳ１１４にてＮＯ）、ステップＳ１１０からステップＳ１１４までの処理が繰返される。その後、水槽２の水位がユーザによって設定された水位または衣類の量に基づいて設定された水位に達すると（ステップＳ１１４にてＹＥＳ）、ＣＰＵ５００は、洗濯のための次の工程に進む（ステップＳ１１６）。
【００５４】
［誤差に異常がある場合］
ステップＳ１００の処理を経て誤差が算出されると、ＣＰＵ５００は、その誤差が「−３００」から「３００」までの範囲に含まれているか否かを判断する（ステップＳ１０２）。この場合、誤差が「−３００」から「３００」までの範囲に含まれていないとすると（ステップＳ１０２にてＮＯ）、ＣＰＵ５００は、ＲＯＭ５０２に予め記憶された値の中から、サーミスタ２８が検知したＣＰＵ５００近傍の温度に対応する値を誤差の値として選択する。ただし、サーミスタ２８が検知したＣＰＵ５００近傍の温度が予め設定された温度の範囲の外である場合、ＣＰＵ５００は、サーミスタ２８が検知したＣＰＵ５００近傍の温度を無視し、ＲＯＭ５０２に予め記憶された値のみに基づいて、適切な誤差を算出する（ステップＳ１１８）。この場合、ユーザインターフェイス部２０に対する入力のうち、最高の水位を設定するための入力をＣＰＵ５００は受け付けない。水槽２から水がオーバーフローしてしまうことを防止するためである。
【００５５】
誤差が算出されると、ステップＳ１０４の処理を経て、ＣＰＵ５００は、補正後の間隔時間に基づき衣類の量を決定する（ステップＳ１０６）。この場合、衣類の量は、最高の水位から数えて２番目以下の所定の水位に対応する量に決定される。水槽２から水がオーバーフローしてしまうことを防止するためである。
【００５６】
以上のようにして、本実施の形態にかかる洗濯機は、動作のためのクロック信号を容易に補正できる。クロックが容易に補正されるので、外部から基準クロックを入力する必要がない。これにより、生産設備の設置を抑制できる。基準クロックを入力することによる、生産効率の低下も防止される。クロックの発振器を内蔵したコンピュータを利用できるので、生産コストも低下する。その結果、生産設備に費やすコストの増加や生産効率の低下を防止でき、かつ生産コストを抑制できる洗濯機を提供できる。
【００５７】
また、本実施の形態にかかる洗濯機は、交流電力の電圧の範囲に基づいて、動作のためのクロック信号を容易に補正できる。交流電力の電圧は、基準とする時間を検知するためには便利な物理量である。基準とする時間を検知するためには便利な物理量なので、クロック信号の生成のために必要な回路はそれほど多くない。その結果、生産コストを効果的に抑制できる洗濯機を提供できる。
【００５８】
また、本実施の形態にかかる洗濯機は、算出された誤差が適切でない場合には、予め記憶された値や検出された温度に基づいて制御を実施する。検知された温度も適切でない場合には、サーミスタが検知した温度を無視し、予め記憶された値に基づいて制御を実施する。これにより、適切な誤差が算出できない場合であっても洗濯を実施することができる。
【００５９】
また、本実施の形態にかかる洗濯機は、算出された誤差が適切でない場合には、水槽の水位を制限する。これにより、水槽から水がオーバーフローしてしまうことを防止できる。
【００６０】
なお、本実施の形態の第１の変形例において、ＣＰＵ５００は、運転をスタートした直後ばかりではなく、クロック信号を利用するたびにその誤差を補正してもよい。近年、乾燥機能が付き、運転時間が長くなったことにより、マイクロコンピュータ周囲の温度が運転中に変わる場合もあるためである。
【００６１】
また、本実施の形態の第２の変形例において、ＣＰＵ５００は、ステップＳ１１８の処理として、ブザー１５を鳴らしたりユーザインターフェイス部２０のＬＥＤを点灯させたりしてもよい。この場合、Ｉ／Ｏ５１０は、ブザー１５やＬＥＤを介して情報を出力するよう動作する。これにより、洗濯機は、算出された誤差が適切でない場合には、そのことをユーザに報知できる。
【００６２】
また、本実施の形態の第３の変形例において、マイクロコンピュータ４２は、洗濯機以外の装置に搭載されたマイクロコンピュータであってもよい。「洗濯機以外の装置」の例には、エアコンや、掃除機や、冷蔵庫や、電子レンジが含まれる。
【００６３】
また、本実施の形態の第４の変形例において、ＣＰＵ５００は、ステップＳ１００の処理として、ＡＣ回路４０がＡＣクロック信号を２分の１サイクル分変換する時間に、発振回路５０８が出力したクロックの数を数えてもよい。この場合、ＣＰＵ５００は、交流電力の電圧の周期の２分の１の期間に発振回路５０８が生成する信号の数を計数することとなる。
【００６４】
＜第２の実施の形態＞
以下、本発明の第２の実施の形態にかかる洗濯機について説明する。
【００６５】
本実施の形態にかかる洗濯機３０のハードウェア構成は、前述した第１の実施の形態と同じである。それらについての機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明はここでは繰返さない。
【００６６】
図８を参照して、マイクロコンピュータ４２で実施されるプログラムは、給水に関し、以下の制御を実行する。
【００６７】
ステップＳ１３０にて、ＣＰＵ５００は、ＡＣ回路４０がＡＣクロック信号を１つ生成した後、次にＡＣ回路４０がＡＣクロック信号を１つ生成するまでの時間に、発振回路５０８が生成したクロック信号の数を数える。その数が数えられると、ＣＰＵ５００は、その数を表わすデータをＲＡＭ５０４に記憶させる。
【００６８】
ステップＳ１３２にて、ＣＰＵ５００は、ステップＳ１３０にて自らが数えたクロック信号の数が閾値以上か否かを判断する。本実施の形態のステップＳ１３２において、閾値の値は「８９００」である。この値は、商用交流電源６が供給する交流電源の周波数が５０Ｈｚの場合、基準カウント数が「１００００」になり、商用交流電源６が供給する交流電源の周波数が６０Ｈｚの場合、基準カウント数が「８３３３」になることに基づく。ステップＳ１３０にて自らが数えたクロック信号の数が閾値以上と判断した場合には（ステップＳ１３２にてＹＥＳ）、処理はステップＳ１３４へと移される。もしそうでないと（ステップＳ１３２にてＮＯ）、処理はステップＳ１３６へと移される。
【００６９】
ステップＳ１３４にて、ＣＰＵ５００は、自らが内蔵するレジスタのうちフラグの値を格納する領域に「０」という値を記憶させる。このことは、商用交流電源６が供給する交流電源の周波数が５０Ｈｚであることを表わす。ステップＳ１３６にて、ＣＰＵ５００は、自らが内蔵するレジスタのうちフラグの値を格納する領域に「１」という値を記憶させる。このことは、商用交流電源６が供給する交流電源の周波数が６０Ｈｚであることを表わす。ステップＳ１３０からステップＳ１３４までの処理またはステップＳ１３０からステップＳ１３６までの処理により、ＣＰＵ５００は、基準期間にＣＰＵ５００が計数する信号の数に応じて、複数の値のいずれかを選択することとなる。
【００７０】
ステップＳ１３８にて、ＣＰＵ５００は、ＲＡＭ５０４のうち基準カウント数を表わす領域に値を記憶させる。記憶される値は、ステップＳ１３４またはステップＳ１３６の処理によって記憶されたフラグの値に対応する。フラグの値が「０」の場合、基準カウント数を表わす領域に記憶される値は「１００００」である。フラグの値が「１」の場合、基準カウント数を表わす領域に記憶される値は「８３３３」である。
【００７１】
ステップＳ１３９にて、ＣＰＵ５００などは、洗濯機３０を運転するための処理を実施する。この処理は、第１の実施の形態におけるステップＳ１００からステップＳ１１６までの処理に相当する。
【００７２】
以上のような構造およびフローチャートに基づく、洗濯機３０の動作について説明する。
【００７３】
ＣＰＵ５００は、ＡＣ回路４０がＡＣクロック信号を１つ生成した後、次にＡＣ回路４０がＡＣクロック信号を１つ生成するまでの時間に、発振回路５０８が生成したクロック信号の数を数える。その数が数えられると、ＣＰＵ５００は、その数を表わすデータをＲＡＭ５０４に記憶させる（ステップＳ１３０）。データが記憶されると、ＣＰＵ５００は、ステップＳ１３０にて自らが数えたクロック信号の数が「８９００」以上か否かを判断する（ステップＳ１３２）。この場合、クロック信号の数が「８９００」以上とすると（ステップＳ１３２にてＹＥＳ）、ＣＰＵ５００は、自らが内蔵するレジスタのうちフラグの値を格納する領域に「０」という値を記憶させる（ステップＳ１３４）。「０」という値が記憶されると、ＣＰＵ５００は、ＲＡＭ５０４のうち基準カウント数を表わす領域に「１００００」という値を記憶させる（ステップＳ１３８）。
【００７４】
基準カウント数を表わす領域に「１００００」という値が記憶されると、ＣＰＵ５００は、ＡＣ回路４０がＡＣクロック信号を１つ生成した後、次にＡＣ回路４０がＡＣクロック信号を１つ生成するまでの時間に発振回路５０８が出力したクロック信号の数を数える。クロック信号の数が数えられると、ＣＰＵ５００は、その数と基準カウント数との差を誤差として算出する（ステップＳ１００）。これにより、ＣＰＵ５００は、ＣＰＵ５００自身が計数したクロック信号の数からＣＰＵ５００自身が選択した基準カウント数の値を減算することにより、誤差の値を算出することとなる。
【００７５】
誤差が算出されると、ＣＰＵ５００は、センター値から±３％の範囲にその誤差が含まれているか否かを判断する（ステップＳ１０２）。発振回路５０８から出力されるクロック信号がセンター値に等しければ、ステップＳ１００の処理によって数えられた数は、ステップＳ１３８にて記憶された基準カウント数に等しくなる。
【００７６】
この場合、センター値から±３％の範囲にその誤差が含まれているとすると（ステップＳ１０２にてＹＥＳ）、ＣＰＵ５００は、間隔時間を算出する（ステップＳ１０４）。間隔時間が算出されると、ＣＰＵ５００は、ステップＳ１００にて算出した誤差を用いて演算することにより、ステップＳ１０４にて算出した間隔時間を補正する。補正が実施されると、ＣＰＵ５００は、補正後の間隔時間に基づき衣類の量を決定する（ステップＳ１０６）。衣類の量を決定するための手順は、第１の実施の形態と同様である。
【００７７】
衣類の量が決定されると、ＣＰＵ５００は、第１駆動回路３２は、給水弁１８を開く。これにより、水槽２の内部には水が満たされる（ステップＳ１０８）。給水弁１８が開くと、水位センサ１７は、信号をマイクロコンピュータ４２に出力する。ＣＰＵ５００は、水位センサ１７が１００ミリ秒の間に出力する水位信号の周波数を算出する（ステップＳ１１０）。
【００７８】
水位センサ１７が１００ミリ秒の間に出力する水位信号の周波数が算出されると、ＣＰＵ５００は、その周波数を、ステップＳ１００にて算出された誤差に基づき補正する。周波数が補正されると、ＣＰＵ５００は、補正後の周波数に基づいて水槽２の水位を算出する（ステップＳ１１２）。
【００７９】
ＣＰＵ５００は、ステップＳ１１０にて算出した周波数を、ステップＳ１００にて算出された誤差に基づき補正する。この補正のため、ＣＰＵ５００は、次に述べる第１の手順から第３の手順までの手順を経て、周波数の補正値を算出する。第１の手順は、ステップＳ１３８にて記憶された基準カウント数から誤差を減算する手順である。第２の手順は、第１の手順において算出した値でステップＳ１３８にて記憶された基準カウント数を除算する手順である。第３の手順は、第２の手順において算出した値で、ステップＳ１１０にてＣＰＵ５００が算出した周波数を除算する手順である。周波数が補正されると、ＣＰＵ５００は、補正後の周波数に基づいて水槽２の水位を算出する。
【００８０】
水槽２の水位が算出されると、ＣＰＵ５００は、自らが算出した水槽２の水位が設定された水位か否かを判断する（ステップＳ１１４）。給水が開始された直後の水位はそのような水位ではないので（ステップＳ１１４にてＮＯ）、ステップＳ１１０からステップＳ１１４までの処理が繰返される。その後、水槽２の水位がが設設定された水位に達すると（ステップＳ１１４にてＹＥＳ）、ＣＰＵ５００は、洗濯のための次の工程に進む（ステップＳ１１６）。
【００８１】
以上のようにして、本実施の形態にかかる洗濯機は、商用交流電源が供給する交流電源の周波数にあわせて水位や衣類の量を補正できる。これにより、交流電源の周波数にあわせた補正が実施されない場合に比べて、補正されたクロックの精度が向上する。また、クロックが容易に補正されるので、外部から基準クロックを入力する必要がない。基準クロックを入力する必要がないので、生産設備の設置を抑制できる。基準クロックを入力することによる、生産効率の低下も防止される。発振回路を内蔵したコンピュータを利用できるので、生産コストも低下する。その結果、ある程度クロックの精度を高めることができ、生産設備に費やすコストの増加や生産効率の低下を防止でき、かつ生産コストを抑制できる洗濯機を提供できる。
【００８２】
なお、本実施の形態の第１の変形例において、ＣＰＵ５００は、運転をスタートした直後ばかりではなく、繰返して周波数の判定や基準カウント数の設定を実施してもよい。それらを実施する周期は、一定の周期であっても、不定期であってもよい。
【００８３】
また、本実施の形態の第２の変形例において、マイクロコンピュータ４２は、洗濯機以外の装置に搭載されたマイクロコンピュータであってもよい。「洗濯機以外の装置」の例には、エアコンや、掃除機や、冷蔵庫や、電子レンジが含まれる。
【００８４】
＜第３の実施の形態＞
以下、本発明の第３の実施の形態にかかる洗濯機について説明する。
【００８５】
本実施の形態にかかる洗濯機３０のＲＯＭ５０２は、第１の実施の形態の説明において説明したデータなどに加え、マイコン駆動用クロックの補正値を表わすデータベースを記憶する。図９は、このデータベースを表わす概念図である。図９を参照して、このデータベースを構成するデータは、サーミスタ２８が検知する温度に対応付けられている。本実施の形態の場合、このデータベースは、基準温度である２９８Ｋの場合の補正値を「１．００」とし、かつ５Ｋおきの補正値を含む。なお、その他のハードウェア構成は、前述した第１の実施の形態と同じである。それらについての機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明はここでは繰返さない。
【００８６】
図１０を参照して、マイクロコンピュータ４２で実施されるプログラムは、給水に関し、以下の制御を実行する。なお、図１０に示すフローチャートの中で、前述の図６に示した処理は同じステップ番号を付してある。それらの処理も同じである。したがって、それらについての詳細な説明はここでは繰返さない。
【００８７】
ステップＳ１４０にて、サーミスタ２８は、温度を検知する。サーミスタ２８は、その温度を表す信号をマイクロコンピュータ４２に出力する。
【００８８】
ステップＳ１４２にて、ＣＰＵ５００は、ステップＳ１４０にてサーミスタ２８が検知した温度が所定の範囲に含まれているか否かを判断する。ステップＳ１４２において、「所定の範囲」とは、「２６３Ｋ」から「３５３Ｋ」までを意味することとする。所定の範囲に含まれていると判断した場合には（ステップＳ１４２にてＹＥＳ）、処理はステップＳ１０４へと移される。もしそうでないと（ステップＳ１４２にてＮＯ）、処理はステップＳ１５８へと移される。
【００８９】
ステップＳ１４６にて、ＣＰＵ５００は、ＲＯＭ５０２が記憶したデータベースのうち、ステップＳ１４０にてサーミスタ２８が検知した温度に対応するデータをＲＡＭ５０４に複写する。これにより、ＣＰＵ５００は、ＲＯＭ５０２がデータベースとして記憶した複数の値のうちサーミスタ２８が検知した温度に対応する値を係数として選択することとなる。データが複写されると、ＣＰＵ５００は、ステップＳ１０４にて自らが算出した間隔時間を、ＲＡＭ５０４に複写されたデータが表わす値すなわち係数で除算する。これにより、ＣＰＵ５００は、ステップＳ１０４にて算出した間隔時間の補正値を算出することとなる。間隔時間が補正されると、ＣＰＵ５００は、補正後の間隔時間に基づき衣類の量を決定する。
【００９０】
ステップＳ１４８にて、ＣＰＵ５００は、給水弁１８を開くための信号を第１駆動回路３２に出力する。第１駆動回路３２は、給水弁１８を開く。これにより、水槽２の内部には水が満たされる。
【００９１】
ステップＳ１５２にて、ＣＰＵ５００は、ステップＳ１１０にて算出した周波数に、ステップＳ１４６にて複写されたデータが表わす値を乗算する。値が乗算されると、ＣＰＵ５００は、補正後の周波数に基づいて水槽２の水位を算出する。
【００９２】
ステップＳ１５８にて、ＣＰＵ５００は、ステップＳ１４０にてサーミスタ２８が検知した温度がステップＳ１４２における「所定の範囲」に含まれていない場合の処理を実施する。本実施の形態の場合、その処理は、ブザー１５を鳴らしたり、ユーザインターフェイス部２０のＬＥＤに異常が発生したことを表示させたりする処理である。この場合、マイクロコンピュータ４２のＩ／Ｏ５１０は、ブザー１５やユーザインターフェイス部２０のＬＥＤを介して情報を出力するよう動作する。
【００９３】
以上のような構造およびフローチャートに基づく、洗濯機３０の動作について説明する。
【００９４】
サーミスタ２８は、温度を検知する。この場合、検知された温度は３１３Ｋであったとする。サーミスタ２８は、その温度を表す信号をマイクロコンピュータ４２に出力する（ステップＳ１４０）。信号が出力されると、ＣＰＵ５００は、ステップＳ１４０にてサーミスタ２８が検知した温度が所定の範囲に含まれているか否かを判断する（ステップＳ１４２）。この場合、所定の範囲に含まれていると判断したとすると（ステップＳ１４２にてＹＥＳ）、ステップＳ１０４の処理を経て、ＣＰＵ５００は、ステップＳ１０４にて算出した間隔時間を補正する（ステップＳ１４６）。ＲＯＭ５０２が記憶したデータベースのうち３１３Ｋに対応付けられたデータは、基準温度に対応付けられた周波数に対し、２％周波数が高くなることを表わす。このデータに基づいて、ＣＰＵ５００は、ステップＳ１０４にて算出した間隔時間を「１．０２」で除算する。除算の結果として得られた値が、補正後の間隔時間を表わす。間隔時間が補正されると、ＣＰＵ５００は、補正後の間隔時間に基づき衣類の量を決定する。
【００９５】
衣類の量が決定されると、ＣＰＵ５００は、給水弁１８を開くための信号を第１駆動回路３２に出力する。第１駆動回路３２は、給水弁１８を開く（ステップＳ１４８）。これにより、水槽２の内部には水が満たされる。給水弁１８が開かれると、ＣＰＵ５００は、補正後の周波数に基づいて水槽２の水位を算出する（ステップＳ１５２）。
【００９６】
以上のようにして、本実施の形態にかかる洗濯機は、温度に応じて周波数の値を補正する。値が補正されるので、外部から基準クロックを入力する必要がない。基準クロックを入力する必要がないので、生産設備の設置を抑制できる。基準クロックを入力することによる、生産効率の低下も防止される。クロックの発振器を内蔵したコンピュータを利用できるので、生産コストも低下する。あわせて、使用中の温度の変化に対応するように周波数を補正できる。その結果、温度の影響により生じる誤差の発生を防止でき、生産設備に費やすコストの増加や生産効率の低下を防止でき、かつ生産コストを抑制できる洗濯機を提供できる。
【００９７】
また、本実施の形態の変形例において、マイクロコンピュータ４２は、洗濯機以外の装置に搭載されたマイクロコンピュータであってもよい。「洗濯機以外の装置」の例には、エアコンや、掃除機や、冷蔵庫や、電子レンジが含まれる。
【００９８】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る洗濯機の断面図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る洗濯機の構成を表わす図である。
【図３】商用交流電源が供給する電力の電圧とＡＣ回路が生成した信号の矩形波との関係を表わす図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係るマイクロコンピュータの制御ブロック図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態に係るユーザインターフェイス部の詳細を表わす図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態に係る給水処理の制御の手順を示すフローチャートである。
【図７】本発明の第１の実施の形態に係る２種類のパルス信号の対応関係を表わす図である。
【図８】本発明の第２の実施の形態に係る給水処理の制御の手順を示すフローチャートである。
【図９】本発明の第３の実施の形態に係るＲＯＭに保存されたデータベースを表わす概念図である。
【図１０】本発明の第３の実施の形態に係る給水処理の制御の手順を示すフローチャートである。
【図１１】一般的な洗濯機の構成を表わす概念図である。
【符号の説明】
【０１００】
１  外箱、２  水槽、３  防振機構、４  脱水槽、５  攪拌翼、６  商用交流電源、７  モータ、８  減速機構、９  モータプーリ、１０  Ｖベルト、１１  センタプーリ、１２  クラッチ機構、１３  排水弁、１４  排水ホース、１５  ブザー、１６  蓋、１７  水位センサ、１８  給水弁、１９  上面板、２０  ユーザインターフェイス部、２１  オペレート装置、２２  蓋ロック機構、２３，６４  入力部、２４  ブレーキ機構、２５  回転センサ、２７  排水モータ、２８  サーミスタ、３０  洗濯機、３２  第１駆動回路、３４  第２駆動回路、３６  形成回路、３８  リセット回路、４０  ＡＣ回路、４２，６０  マイクロコンピュータ、６２  セラミック発振子、６６  ＥＥＰＲＯＭ、２０２  排水口、２０４  電源スイッチ、２０６  スタートスイッチ、２０８  コーススイッチ、２１０  マニュアルスイッチ、５００  ＣＰＵ、５０２  ＲＯＭ、５０４  ＲＡＭ、５０６  メモリ駆動装置、５０８  発振回路、５１０  Ｉ／Ｏ、５１２  バス。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2008109760.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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