(57)【要約】【課題】  従来の洗濯機では、通常運転時のＤＣブラシレスモータの保護をマイコンによりソフトで行っていたため、電源ノイズ、内部ノイズおよび静電気によるマイコンの誤動作および暴走があった場合、マイコンでのソフト保護は暴走によりその機能が不可能となるので、保護が出来なかった。このため、マイコンを使用しないハード回路でＤＣブラシレスモータを保護する必要があった。【解決手段】  本発明は、マイコン４０暴走時にＤＣブラシレスモータ２０ａの過負荷および拘束からの保護をマイコン４０から独立して行う。過負荷や拘束時にＤＣブラシレスモータ２０ａに過電流が流れて温度上昇したときに、巻線からの熱伝導が良いステータの固定子鉄心の外周に温度プロテクタ５１を設けて、巻線の温度を感知することにより、電流を遮断する。【選択図】  図９
2005312570.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
洗濯兼脱水槽と、
前記洗濯兼脱水槽を駆動させるＤＣブラシレスモータと、
前記ＤＣブラシレスモータを制御する制御装置とを備え、
前記ＤＣブラシレスモータは、固定子鉄心と、前記固定子鉄心の内側に設けられた回転子を備えた洗濯機において、
前記固定子鉄心の外周に、温度プロテクタを設けたことを特徴とする洗濯機。
【請求項２】
洗濯兼脱水槽と、
前記洗濯兼脱水槽を駆動させるＤＣブラシレスモータと、
前記ＤＣブラシレスモータを制御する制御装置とを備え、
前記ＤＣブラシレスモータは、固定子鉄心と、前記固定子鉄心の内側に設けられた回転子を備えた洗濯機において、
前記固定子鉄心の外周に、温度プロテクタを備え、
前記温度プロテクタは、自己発熱タイプの温度プロテクタであることを特徴とする洗濯機。
【請求項３】
洗濯兼脱水槽と、
前記洗濯兼脱水槽を駆動させるＤＣブラシレスモータと、
前記ＤＣブラシレスモータを制御する制御装置とを備えた洗濯機において、
異常状態を検知して電流を遮断する温度プロテクタを備え、
前記温度プロテクタは、温度を感知して電流を遮断する電流遮断手段と発熱手段とを備え、
前記発熱手段によって徐々に温度を上昇させて前記電流遮断手段を作動させることを特徴とする洗濯機。
【請求項４】
請求項３において、
前記電流遮断手段はバイメタルであり、前記発熱手段はバイメタルまたはヒータであることを特徴とする洗濯機。
【請求項５】
請求項３または請求項４において、
前記温度プロテクタは、前記ＤＣブラシレスモータに熱的に接続されていることを特徴とする洗濯機。
【請求項６】
請求項２乃至５のいずれかにおいて、
前記温度プロテクタは、断熱手段を有していることを特徴とする洗濯機。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれかにおいて、
前記温度プロテクタを二個備え、少なくとも一個は前記固定子のＵ相巻線、Ｖ相巻線、Ｗ相巻線のうち、いずれか二つの相の巻線の間の外周に設けられたことを特徴とする洗濯機。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれかにおいて、
ノイズをカットするフィルタ回路と、
交流を直流に変換する整流回路とを備え、
前記温度プロテクタは、前記フィルタ回路と前記整流回路との間に接続されていることを特徴とする洗濯機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、洗濯機に関する。 
【背景技術】
【０００２】
モータを使用する電気機器において、モータに通電しているのにモータの回転が止まってしまう拘束が起きることがある。従来のＤＣ(Direct Current)ブラシレスモータを使用している電気機器は、モータの回転を検出するための回転位置センサを備えており、拘束が起きたときには、回転位置センサによってモータが回転していないことを検知し、駆動電流を遮断していた。また、過負荷によりモータが正常に回転しないときには、駆動電流の周波数による回転数と回転センサの検知した回転数にずれを生じていることを検知し、駆動電流を遮断していた。この検知及び駆動電源の遮断は、マイコンを用いてソフトが行っていた。（例えば、特許文献１参照）
【０００３】
【特許文献１】特開平８−８８９９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の電気機器は、ＤＣブラシレスモータの保護をマイコンによりソフトで行っていたため電源ノイズ、内部ノイズおよび静電気によるマイコン自体が誤動作または暴走を起こした場合、マイコンによる保護機能が動作しない。この場合、モータに異常電流が流れたり、異常発熱を起こすような制御がなされ、なおかつモータを停止させて保護する機能が働かないので、モータやモータに駆動される他の個所を傷めてしまう可能性がある。このため、マイコンを使用しないハード回路でＤＣブラシレスモータ等を保護する必要があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記の課題を解決するための、洗濯兼脱水槽と、前記洗濯兼脱水槽を駆動させるＤＣブラシレスモータと、前記ＤＣブラシレスモータを制御する制御装置とを備え、前記ＤＣブラシレスモータは、固定子鉄心と、前記固定子鉄心の内側に設けられた回転子を備えた洗濯機において、前記固定子鉄心の外周に、温度プロテクタを設けたことを特徴とする洗濯機である。
【０００６】
また、本発明は、上記の課題を解決するための、洗濯兼脱水槽と、前記洗濯兼脱水槽を駆動させるＤＣブラシレスモータと、前記ＤＣブラシレスモータを制御する制御装置とを備え、前記ＤＣブラシレスモータは、固定子鉄心と、前記固定子鉄心の内側に設けられた回転子を備えた洗濯機において、前記固定子鉄心の外周に、温度プロテクタを備え、前記温度プロテクタは、自己発熱タイプの温度プロテクタであることを特徴とする洗濯機である。
【０００７】
また、本発明は、上記の課題を解決するための、洗濯洗濯兼脱水槽と、前記洗濯兼脱水槽を駆動させるＤＣブラシレスモータと、前記ＤＣブラシレスモータを制御する制御装置とを備えた洗濯機において、異常状態を検知して電流を遮断する温度プロテクタを備え、前記温度プロテクタは、温度を感知して電流を遮断する電流遮断手段と発熱手段とを備え、前記発熱手段によって徐々に温度を上昇させて前記電流遮断手段を作動させることを特徴とする洗濯機である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、マイコンを介在しないで駆動電源を遮断するので、マイコンの誤動作や暴走をしたときでも、ハードによってモータの回転を停止させる信頼性の高いＤＣブラシレスモータの保護を行うことが出来る。 
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態に係わる実施例を洗濯乾燥機をもとにした図により説明する。なお洗濯機の動作は、洗濯乾燥機の洗濯時と同じ動作であるので、詳細な説明は省略する。
【実施例１】
【００１０】
図１は本発明の一実施例である洗濯乾燥機の縦断面図である。洗濯乾燥機は、外枠１の内側に四本の吊棒５によって、外枠１の上部の４隅にあるコーナープレート２１より外槽２が支持されている。吊棒５には、洗濯および脱水時の振動を吸収するオシバネ４が備えられている。
【００１１】
外槽２の内部には、洗濯兼脱水槽３が略鉛直の回動軸に回動自在に備えられている。洗濯兼脱水槽３の底面には、攪拌翼８が備えられている。
【００１２】
攪拌翼８及び洗濯兼脱水槽３の回動は、駆動部２０の内部に収納されているＤＣブラシレスモータ（図示せず）、減速ギヤ（図示せず）、洗濯・脱水切換クラッチ（図示せず）により行われ、洗濯時は攪拌翼８が回動し、脱水時は洗濯兼脱水槽３及び攪拌翼８が一緒に回転するように制御される。脱水により衣類から分離された脱水液や洗濯終了後の洗濯水やすすぎ終了後のすすぎ水は、排水電磁弁９の操作により排水ホース１０から機外へ排水される。また、脱水時、洗濯兼脱水槽３が高速回転することによる振動低減を図るために洗濯兼脱水槽３の上部に合成樹脂などで構成されたバランサー１２が設けられている。
【００１３】
洗濯機の外槽２の底部には、厚さが1.6〜3.2ｍｍ程度の金属製のベース２７が設けられており、この金属製のベース２７に排水電磁弁９や駆動部（ＤＣブラシレスモータも含む）２０a、送風ファン１３等が取り付けられている。これらの動作は前述した制御部２２の指令によりリード線２８を介して通電されて動作する。また、このベース２７にはアース線２６が取付けられている。
【００１４】
洗濯時には、使用者は、洗濯乾燥機の上面に設けられた外蓋１８を開け、次に外槽２の上面に設けられた内蓋１９を開けて、洗濯物６および洗剤（図示せず）を洗濯兼脱水槽３内へ投入する。そして、使用者が操作部（図示せず）から、洗濯開始の指令を入力すると、制御部２２の指令より、洗濯用給水電磁弁７に通電し、洗濯槽３内に洗濯に必要な水を水道から給水する。給水終了後、洗濯兼脱水槽３の中央底部に位置している攪拌翼８を制御部２２の指令により、休止をおいて左右に正逆回転させ、洗濯水を介して洗濯物６を攪拌し洗濯を行う。その後、洗濯水を洗濯乾燥機の外に排水する。洗濯行程終了後、すすぎ行程に入る。すすぎ行程では、新たに水道水を給水し、洗濯行程同様に攪拌翼ですすぎ水を介して洗濯物６攪拌する。そして、すすぎ水を排水し、洗濯兼脱水槽３が高速回転し、洗濯物６に含まれた水分を遠心力により洗濯槽兼脱水槽３の側面の脱水穴１１から脱水する。そして、すすぎ水を再び給水して洗濯物６を攪拌し、すすぎ水を排水してすすぎ行程を終了する。すすぎ行程の後は、脱水行程を行う。脱水行程では、すすぎ行程中の脱水と同じ脱水動作を行うが、脱水時間はより長く設定されている。脱水によって洗濯物６に含まれる水分を少なくして、洗濯物が速く乾くようにするためである。脱水行程が終了すると、洗濯は終了する。
【００１５】
洗濯が終了すると、乾燥が選択されている場合には、自動的に乾燥行程へ移行する。乾燥行程では、洗濯物６の水分を洗濯兼脱水槽３の高速回転により十分に除去した後、洗濯槽３を約４０ｒｐｍ前後の低速で回転させながら、洗濯兼脱水槽３内を乾燥した温風を流して洗濯物６を乾燥させる。送風ファン１３の運転により外槽２内の空気が循環通路１４内を矢印に示すように流れ、外槽２から洗濯槽３内に送風循環される。循環通路１４の途中であり且つ吐き出し口近傍にはヒータ１５が設けられており、送風ファン１３により送り出された空気は、ヒータ１５により温められて温風となって洗濯兼脱水槽３内に送られて洗濯物６を乾燥させる。
【００１６】
また、洗濯物６を乾燥させた温風は湿度が高くなり、湿度の高い温風を長い時間循環しても洗濯物６は乾燥できないため、循環通路１４内に湿度を取り除くための手段を設けてある。循環通路１４に設けられた湿度センサ１６の情報をもとに凝縮用給水電磁弁１７を開放し、フレキシブルホース２３を介して循環通路１４に注水する。この時の注水量は、約３Ｌ／分である。注水された冷水は、循環通路１４の内部の金属製のプレート２４の表面に当たる。高湿の温風中の水蒸気は、この金属製プレート２４の表面を通過することにより熱交換がおこなわれ、凝縮されて水分となり下方に落下し、同時に循環温風は含有水分の少ない空気となり、ヒータ１５部を通して乾燥した温風となって温風吐き出し口２５から洗濯兼脱水槽３内の洗濯物６に送風され、再び洗濯物６を乾燥する。
【００１７】
乾燥時には、前述したように洗濯兼脱水槽３を約４０ｒｐｍ前後で低速回転し乾燥しているが、洗濯兼脱水槽３の回転のみでは洗濯物６に乾燥むらが発生するため、時々洗濯兼脱水槽３の回転を停止し、攪拌翼８を左右に正逆回転させて温風を送り乾燥する。
【００１８】
次に、ＤＣブラシレスモータ２０ａのステータ２０ｂについて、図２を基に説明する。図２はインナーロータタイプのＤＣブラシレスモータ２０ａのステータ２０ｂを上面部から見た図である。ロータ（図示せず）はその外周に極数分の磁石が設けられ、ステータ２０ｂの中央部に位置して取付けられる。本実施例のＤＣブレシレスモータ２０ａは１０極のものであり、ロータの外周には１０個の磁石が設けられている。ステータ２０ｂの内側には１２ティースに分割されたブロックで巻線３２が巻かれており、その巻線は、Ｕ端子２９ｕ、Ｖ端子２９ｖ、Ｗ端子２９ｗに接続されている。巻線３２は、絶縁材２０dを介在して固定子鉄心２０ｃのティースの周りに巻かれている。Ｕ−Ｖ−Ｗ相は、順番に左回りにＶ−Ｖ−Ｕ−Ｕ−Ｗ−Ｗ−Ｖ−Ｖ−Ｕ−Ｕ−Ｗ−Ｗの順にとなっている。また、Ｖ相の巻線は、Ｖ端子２９ｖを起点とし、巻線３２ｖ１を巻き、そして隣のティースの巻線３２ｖ２を巻線３２ｖ１と逆回りで巻く。さらに、ステータ２０ｂの周上を通って、巻線３２ｖ３、３２ｖ４を互いに逆回りで巻き、中性点端子３３に到る。同様に、Ｕ相、Ｗ相の巻線も、それぞれＵ端子２９ｕ、Ｗ端子２９ｗから、４つの巻線３２ｕ１〜４、巻線３２ｗ１〜４を形成して、中性点端子３３まで引かれている。
【００１９】
次に、図３、図４によりＤＣブラシレスモータ２０ａの巻線３２に流れる電流の通電状態を説明する。
【００２０】
図３は、ＤＣブラシレスモータ２０ａの巻線３２に電気角で１２０度の通電方式でＵ−Ｖ−Ｗ相巻線に通電した時の電流の流れる状態を示している。電気角１２０度通電方式では、運転時にＤＣブラシレスモータ２０ａのＵ端子２９ｕ、Ｖ端子２９ｖ、Ｗ端子２９ｗにそれぞれに矢印で示したような通電が行われる。具体的には、ａ：Ｕ→Ｖ、ｂ：Ｕ→Ｗ、ｃ：Ｖ→Ｗ、ｄ：Ｖ→Ｕ、ｅ：Ｗ→Ｕ、ｆ：Ｗ→Ｖの順序で通電される。過負荷時も、ａからｆまで順番に繰返し通電される。また、モータ２０ａの回転子の回転が停止する拘束が起こることがある。拘束は、モータ２０aが回転させている攪拌翼８や洗濯兼脱水槽３の回転が外部からの力で止められたり、インバータ駆動回路３８の不調などにより起こる。拘束時には、電流は各相の線間のみに流れる。具体的には、Ｕ−Ｖ、Ｖ−Ｗ、Ｗ−Ｕ間のいずれかの巻線に電流が流れる。
【００２１】
図４は、ＤＣブラシレスモータ２０ａの巻線３２に、電気角で１８０度の通電方式で通電した時の電流の流れる状態を示している。電気角１８０度通電方式は、ＤＣブラシレスモータ２０ａのＵ相端子２９ｕ、Ｖ相端子２９ｖ、Ｗ相端子２９ｗそれぞれに矢印で示すような通電方式である。まず、Ｕ相端子２９ｕに接続されたＵ相巻線３２ｕからＶ相巻線３２ｖ及びＷ相巻線３２ｗに通電される（ｇ、ｈ）。次にＷ端子２９ｗに接続されたＷ相巻線３２ｗからＵ相巻線３２ｕ及びＶ相巻線３２ｖに通電され（ｉ、ｊ）、次にＶ端子２９ｖに接続されたＶ相巻線３２ｖからＵ相巻線３２ｕ及びＷ相巻線３２ｗの方向へ通電する制御がなされる（ｋ、ｌ）。１８０度通電の場合、Ｕ相巻線３２ｕからＶ相巻線３２ｖ、Ｗ相巻線３２ｗに通電される場合、電流の大きさはＶ相巻線３２ｖ、Ｗ相巻線３２ｗ共、Ｕ相巻線３２ｕに流れる電流の半分となる。また、Ｗ相巻線３２ｗからＵ相巻線３２ｕ、Ｖ相巻線３２ｖに通電される場合の電流の割合はＵ相巻線３２ｕ、Ｖ相巻線３２ｖ共、Ｗ相巻線３２ｗに流れる電流の半分となる。同じように、Ｖ相巻線３２ｖからＵ相巻線３２ｕ、Ｗ相巻線３２ｗに通電される場合、電流の割合はＵ相巻線３２ｕ、Ｗ相巻線３２ｗ共、Ｖ相巻線３２ｖに流れる電流の半分となる。過負荷時にも、電流は増加するが通常時と同様の順番で電流が流れる。ＤＣブラシレスモータ２０ａの運転中に何らかの異常で拘束が起こった場合、過電流が巻線３２に流れ過熱状態となるが、どの巻線３２を主にして通電されている状態で拘束されたかにより、各巻線に流れる電流の比率が異なる。
【００２２】
１２０度通電、１８０度通電のいずれの場合でも、過負荷の場合には回転子の回転数が小さくなるので、回転子が回転することにより発生する巻線３２への逆起電力の発生が少なくなるため、各巻線３２に流れる電流が通常時よりも大きくなり、ステータ２８の温度が上昇する。また拘束時にも、同様の理由から電流が大きくなってステータ２８の温度が上昇する。そこで、過負荷または拘束が起こった場合には、これを検知してモータ２０ａを停止させ、モータ２０ａを高熱による故障を防止する必要がある。
【００２３】
本実施例では、過負荷及び拘束を、温度を検知することにより行う。温度検知手段しては、温度が上昇すると回路に流れる電流を遮断する温度プロテクタ５１を用いる。
【００２４】
図５は、ＤＣブラシレスモータのステータ２８の部分断面図である。巻線３２は絶縁材３３を介在して各相ごとに巻き込まれている。インナータイプの巻線３２では巻くときの隙間が狭く整列巻とすることは困難なので、巻線３２の上部表面は凹凸となる。仮に温度プロテクタ５１をこの凹凸が激しい巻線３２上部表面部に取付けた場合、温度プロテクタ５１と巻線３２上面との間にギャップができ、巻線３２表面の温度が凹凸が作り出す空間の空気断熱作用により温度プロテクタに迅速に伝熱されず、巻線３２表面温度と温度プロテクタ５１の検知温度に大きな誤差を発生してしまう。そのため、ＤＣブラシレスモータ２０ａの巻線３２に温度過昇防止として温度プロテクタ５１を取付けて巻線３２の温度過昇防止を図ることは困難である。
【００２５】
図６は、本実施例のＤＣブラシレスモータ２０ａのステータ２８の部分断面図である。本実施例では、温度プロテクタ５１をステータ２０ｂの外周側に取付ける。巻線３２で発生した熱が固定子鉄心２０ｃを介して温度プロテクタ５１に伝わることにより、温度プロテクタ５１は過負荷や拘束を感知して、モータ２０ａに流れる電流をシャットダウンする。固定子鉄心２０ｃは、金属製であり熱伝導率がよく、また、外周は平坦であり温度プロテクタ５１を密着させることができるため、巻線３２の温度が温度プロテクタ５１まで、よく伝導する。
【００２６】
図７は、図１に示した駆動部２０に温度プロテクタ５１を取付けたときの断面図を示す。金属製のベース２７には減速ギヤユニット８３やＤＣブラシレスモータ２０ａが取付けられている。ＤＣブラシレスモータ２０ａは、その内側中心部に回転するロータ２０ｅがあり、ＤＣブラシレスモータ２０ａの巻線３２にインバータ駆動回路３８からＵ相、Ｖ相、Ｗ相に電源が供給され回転する。ＤＣブラシレスモータ２０の下部には巻線３２やロータ２０ｅをカバー２０ｆにより保護されている。巻線３２はステータ２８ａに絶縁材２０ｄを介在して取付けられている。ロータ２０ｅの回転は、洗濯時にはクラッチレバー８０の操作によりクラッチ８４が解除されて、ギヤユニット内のギヤにのみ伝達されて減速された回転を攪拌翼８に伝達するＰシャフト８２を回動させる。脱水時には、クラッチレバー８０の操作によりクラッチが係合し、ギヤユニット８３全体を回転させて主軸８１に伝達される。この主軸８１は、洗濯兼脱水槽３に接続されており、洗濯兼脱水槽３を高速回転させて脱水を行う。温度プロテクタ５１は、ＤＣブラシレスモータ２０ａのステータ２０ｂの側壁にカバー２０ｆを介して設けられており、異常温度上昇から巻線３２を保護する機能を有する。なお、固定子鉄心２０ｃは巻線３２からの熱伝導性が他の部分と比較して良いのでその上に鋼板製のカバー２０ｆがあっても検知感度はあまり問題とならない。温度プロテクタ５１は、固定子鉄心２０ｂ側以外を断熱手段である樹脂カバー５５で覆って固定することにより、放熱が少なくして動作を素早くしている。また、ステータ２０ｂの外周はケース２０ｆで囲まれているが、鉄心の接触部分は熱伝導がよいので直接外周でなくてもよい。
【００２７】
本発明の一実施例は、洗濯兼脱水槽３と、洗濯兼脱水槽３を駆動させるＤＣブラシレスモータ２０ａと、ＤＣブラシレスモータ２０ａを制御する制御装置２２とを備え、ＤＣブラシレスモータ２０ａは、固定子鉄心２０ｃと、固定子鉄心２０ｃの内側に設けられた回転子（図示せず）を備えた洗濯機において、固定子鉄心２０ｃの外周に、温度プロテクタ５１を設けたことを特徴とする。
【００２８】
この構成により、巻線３２の温度を固定子鉄心２０ｃを伝導させ、温度プロテクタ５１に導いて温度検知を行うことができる。固定子鉄心２０ｃは、巻線３２とも温度プロテクタ５１とも密着しているため、巻線３２の温度が温度プロテクタ５１までよく伝わる。また、制御装置２２ではなくハードでＤＣブラシレスモータの保護を行うため、制御装置２２が誤動作や暴走を起こしたときでも保護を行うことができる。
【００２９】
図８は、本実施例において、温度プロテクタ５１を備えたステータ２０ｂを上面側から見た図である。１２０度通電時には、前述のとおり、Ｕ相巻線３２ｕ、Ｖ相巻線３２ｖ、Ｗ相巻線３２ｗを時間で積分すると、それぞれにほぼ同じ量の電流が流れる。そのため、それぞれの巻線３２が一様に温度上昇する。また、過負荷時には、電流の流れる量が増えるが、電流が流れる順番が同じであるため、Ｕ相巻線３２ｕ、Ｖ相巻線３２ｖ、Ｗ相巻線３２ｗとも一様に温度上昇する。また、拘束時には、Ｕ−Ｖ、Ｖ−Ｗ、Ｗ−Ｕのいずれかの巻線に電流が流れる。そのため、Ｕ相巻線３２ｕ、Ｖ相巻線３２ｖ、Ｗ相巻線３２ｗのうち、二つの巻線の温度を監視しなければならない。Ｕ相巻線３２ｕとＶ相巻線３２ｖの中間の外周に温度プロテクタ５１ａを設置すれば、一つの温度プロテクタ５１ａで二つの相の巻線３２の温度を監視することができるので、温度プロテクタ５１が一つでよい。
【００３０】
また、１８０度通電時には、前述のとおり、通常時及び過負荷時には、Ｕ相巻線３２ｕ、Ｖ相巻線３２ｖ、Ｗ相巻線３２ｗにそれぞれにほぼ同じ量の電流が流れる。しかし、拘束時には、どの巻線３２を主にして通電されている状態で拘束されたかにより各巻線３２に流れる電流値の比率が異なる。例えば、Ｕ相巻線３２ｕからＶ相巻線３２ｖ及びＷ相巻線３２ｗに通電されているときに制御装置の誤動作により拘束が起きた場合には、Ｕ相巻線ｕを流れる電流は、Ｖ相巻線３２ｖ、Ｗ相巻線３２ｗを流れる電流の約２倍となり、Ｕ相巻線３２ｕの発熱が大きくなる。また、Ｖ相巻線３２ｖからＵ相巻線３２ｕ及びＷ相巻線３２ｗに通電されているときに拘束が起きた場合には、Ｖ相巻線３２ｖが最も発熱が大きくなる。このようにどの巻線３２が最も発熱が大きくなるか判らないため、三つの相の巻線３２の温度を監視しなければならない。本実施例では、Ｕ相巻線３２ｕとＶ相巻線３２ｖの中間の外周の温度プロテクタ５１ａと、Ｖ相巻線３２ｖとＷ相巻線３２ｗの中間の外周の温度プロテクタ５１ｂを設けている。これによって、二つの温度プロテクタ５１でＵ相巻線３２ｕ、Ｖ相巻線３２ｖ、Ｗ相巻線３２ｗの三つの巻線３２の温度を監視し、温度上昇を検知することができる。なお、二つのうち少なくとも一つの温度プロテクタ５１が二つの相の巻線の中間の外周にあればよい。例えば、温度プロテクタ５１ｂをＷ相巻線３２ｗの外周に設けても、三つの相の巻線３２の温度を検知することができる。
【００３１】
本発明の一実施例は、温度プロテクタ５１を二個備え、少なくとも一個は固定子２０ｂのＵ相巻線３２ｕ、Ｖ相巻線３２ｖ、Ｗ相巻線３２ｗのうち、いずれか二つの相の巻線３２の間の外周に設けられたことを特徴とする。
【００３２】
この構成により、二つの温度プロテクタ５１で三つの相の巻線３２の温度を監視することができる。
【００３３】
図９は、本発明の温度過昇防止のための温度プロテクタ５１を設けたＤＣブラシレスモータ２０ａの基本駆動回路ブロック図である。電源３４はＡＣ１００Ｖに接続し、電源スイッチ３５をＯＮにすると、駆動回路に電源電流を供給する。供給された電源電流は、電源ラインノイズや空中電波ノイズをカットするフィルタ回路３６を通過し、整流回路３７で交流から直流に変換され、インバータ駆動回路３８に供給される。インバータ駆動回路３８は、ＩＧＢＴ素子回路を有しており、直流電流をＤＣブラシレスモータ２０ａの各巻線３２に供給する波形電流に変換する。マイコン４０はインバータ駆動回路３８を制御することでＤＣブラシレスモータ２０ａの運転制御を行っている。また、ＤＣブラシレスモータ２０ａの回転制御に際しては、ロータ２０ｅの回転数をホールＩＣ３９からの信号によりマイコン４０に取り込み、回転数の制御を行う。
【００３４】
また、洗濯乾燥機の運転駆動に必要な洗濯用給水電磁弁７や凝縮用給水電磁弁１７ 排水電磁弁９、乾燥運転時の送風ファン１３などの電気部品の駆動電流としては、フィルタ回路３６を通してノイズがカットされた交流電流が駆動回路４１に取り込まれて用いられる。この駆動電流は、マイコン４０の指令により駆動回路４１から各電気部品に供給され、各電気部品は制御される。
【００３５】
温度プロテクタ５１は、図１１（ａ）に示すように、スイッチとしてバイメタル５２を用いている。バイメタル５２は、二枚の金属板５２ａ、５２ｂを張り合わせており、金属板５２ａ、５２ｂを構成する金属の熱膨張係数は、金属板５２ａのほうが金属板５２ｂよりも大きくなっている。温度プロテクタ５１が温度上昇すると、バイメタル５２を構成する二つの金属５２ａ、５２ｂが熱膨張係数の差により曲がり、スイッチが開いて電流が遮断される。
【００３６】
図９に示すように、温度プロテクタ５１を回路中に挿入する位置は、フィルタ回路３６と整流回路の間としている。インバータ駆動回路３８の配線は動作時に発生する内部ノイズを多く含むため、フィルタ回路３６の後に接続して遮断することによりインバータ駆動回路３８の内部ノイズを電源ラインに戻りにくくしている。
【００３７】
また、高電圧が流れている回路では、バイメタル５２がスイッチ端子５３と離れる距離が小さいと電流が空気中を伝わって流れてしまう。これを防ぐには、バイメタル５２の動作が大きくなるようにする、バイメタル５２とスイッチ端子５３の接触面積を大きくする等の対策があるが、温度プロテクタ５１を大型化し、コストが上がってしまうという問題がある。本実施例では、温度プロテクタ５１をフィルタ回路と整流回路の間の交流電源が流れている位置に配置している。交流は電圧が常に変化しており、電圧が０Ｖになるゼロクロス点で電流を遮断しやすいからである。そのため、同じ電流を遮断するには、交流電源の方が直流電源よりも温度プロテクタ５１を小型化することができて信頼性も上がる。また、電流の遮断はマイコン４０を介さずに行っているので、電源ノイズまたは静電気等によりマイコン４０が誤動作または暴走しても、電流を遮断してDCブラシレスモータ２０ａを保護することが出来る。
【００３８】
本発明の一実施例は、ノイズをカットするフィルタ回路３６と、交流を直流に変換する整流回路３７とを備え、温度プロテクタ５１は、フィルタ回路３６と整流回路３７との間に接続されていることを特徴とする。
【００３９】
この構成により、温度プロテクタ５１を交流回路に接続しているので、電流遮断がしやすく、小型で安価な温度プロテクタ５１を用いることができる。また、電流を遮断したときに、インバータ駆動回路３８の内部ノイズを電源ラインに戻りにくくしている。
【００４０】
図１０は、他の本発明の温度過昇防止のための温度プロテクタ５１を設けたＤＣブラシレスモータ２０ａの基本駆動回路ブロック図である。この駆動回路では、温度プロテクタ５１ａをＶ相に、温度プロテクタ５１ｂをＵ相に接続している。１２０度通電時に拘束が起き、Ｕ−Ｖ相間またはＶ−Ｍ相間に過電流が流れた場合には、Ｖ相巻線３２ｖ２が発熱し、温度プロテクタ５１ａが発熱を感知してＶ相を流れる電流を遮断することにより、ＤＣブラシレスモータ２０ａを停止させる。Ｕ−Ｗ相間に過電流が流れた場合には、Ｕ相巻線３２ｕ２及びＷ相巻線３２ｗ１が発熱し、温度プロテクタ５１ｂが発熱を感知してＵ相を流れる電流を遮断する。また、１８０度通電時に拘束が起きた場合には、Ｖ相が発熱量が大きい場合には、温度プロテクタ５１ａがＶ相巻線３２ｖ２の発熱を感知してＶ相を流れる電流を遮断する。Ｕ相が発熱量が大きい場合には、温度プロテクタ５１ｂがＵ相巻線３２ｕ２の発熱を感知してＵ相を流れる電流を遮断する。Ｖ相が発熱量が大きい場合には、まず、温度プロテクタ５１ｂがＷ相巻線３２ｗ１の発熱を感知してＵ相を流れる電流を遮断する。その後は、Ｖ−Ｗ相間に電流が流れるため、温度プロテクタ５１ａがＶ相巻線３２ｖ２の発熱を感知してＶ相を流れる電流を遮断することによって、ＤＣブラシレスモータ２０ａが停止する。
【００４１】
温度プロテクタ５１を自己発熱タイプとすると、温度プロテクタ５１の反応が敏感になる。自己発熱タイプの温度プロテクタ５１とは、図１１（ａ）に示す温度プロテクタ５１において、バイメタル５２の金属板５２ａ、５２ｂに高抵抗材を使用して加熱手段としたり、図１１（ｂ）に示すように、加熱用ヒータ５４を温度プロテクタ５１に内蔵させたものである。
【００４２】
従来の温度プロテクタでは、損失を低減させるために電気抵抗を小さくし、発熱も小さくしている。そして、温度プロテクタが高温になったときに電流を遮断するが、装置の熱がよく伝わるように備えないと、反応が遅くなってしまう。また、過電流に対して電流を遮断する機能も有している温度プロテクタもある。この温度プロテクタでは、大電流が流れたときにバイメタルが短時間で発熱し、その発熱によってバイメタルのスイッチを開いて電流を遮断している。遮断が起きる電流は、通常流れる電流の５〜１０倍程度に設定してある。
【００４３】
洗濯機で過負荷や拘束が起こったときの電流値は、通常の電流値の二倍程度である。ＤＣブラシレスモータ２０ａの回転の始動時に通常の二倍程度の電流が流れてしまうことがある。洗濯機は、洗濯時にはＤＣブラシレスモータ２０ａを正逆回転させ、正逆回転では、正回転、逆回転の各々を始めるときに大きな電流が流れることがある。通常の二倍の電流値で電流を遮断するようにした場合、過負荷や拘束が起きていないのに誤作動で遮断してしまう恐れがある。また、バイメタル５２の作動温度も低く設定するため、気温が高いときに誤作動を起こす恐れがある。
【００４４】
そこで、本発明では、温度プロテクタ５１に加熱手段と電流遮断手段を備え、過負荷や拘束が起きた場合には、増加した電流で加熱手段を作動させ、徐々に温度を上昇させて電流遮断手段を作動させる。徐々に温度を上昇させるとは、電流遮断手段が作動するまでに少なくとも１分はかかるように温度上昇させることである。電流遮断手段としては、バイメタル５２が望ましい。温度によって電流を遮断するのは、低コストであり、信頼性も高いからである。また、加熱手段としては、バイメタル５２の材料に高抵抗材を使用したもの、またはヒータ５４が望ましい。手軽に備えることができるからである。
【００４５】
本発明の一実施例は、洗濯兼脱水槽３と、洗濯兼脱水槽３を駆動させるＤＣブラシレスモータ２０ａと、ＤＣブラシレスモータ２０ａを制御する制御装置２２とを備えた洗濯機において、異常状態を検知して電流を遮断する温度プロテクタ５１を備え、温度プロテクタ５１は、温度を感知して電流を遮断する電流遮断手段と発熱手段とを備え、発熱手段によって徐々に温度を上昇させて電流遮断手段を作動させることを特徴とする。
【００４６】
この構成により、比較的小さな過電流でも、温度プロテクタ５１で検知して遮断することができる。また、一時的に過電流になっても、電流遮断を行わなず、洗濯機の運転を続けることができる。
【００４７】
また、本発明の一実施例は、電流遮断手段はバイメタル５２であり、発熱手段はバイメタル５２またはヒータ５４であることを特徴とする。
【００４８】
この構成により、低コストで信頼性の高い本発明の温度プロテクタ５１とすることができる。
【００４９】
温度プロテクタ５１は、ＤＣブラシレスモータ２０ａの固定子鉄心２０ｃの外周に設けてある。温度プロテクタ５１をＤＣブラシレスモータ２０ａと熱的に接触させておくことで、電流とモータ温度の二つによって、温度プロテクタ５１の温度を上昇させて、過負荷や拘束等の検知を行えるからである。また、温度プロテクタ５１のＤＣブラシレスモータ２０ａと接する個所以外に断熱手段として樹脂カバー５５を設け、熱をためやすいようにしている。
【００５０】
本発明の一実施例は、温度プロテクタ５１は、ＤＣブラシレスモータ２０ａに熱的に接続されていることを特徴とする。
【００５１】
この構成によって、電流による熱と固定子鉄心を伝わってくる巻線３２の温度とを合わせて、モータ２０ａの過負荷または拘束を検知することにより、温度プロテクタ５１の反応性を敏感にすることができる。
【００５２】
また、本発明の一実施例は、温度プロテクタ５１は、断熱手段５５を有していることを特徴とする。
【００５３】
この構成により、温度プロテクタ５１は、発熱手段が発した熱を温度プロテクタ５１内にためることができ、異常検知を行いやすくすることができる。
【００５４】
図１２は、本実施例のＤＣブラシレスモータ２０ａに流れる電流値と通電時間の関係による巻線３２の温度上昇値を測定したものである。
【００５５】
通常、巻線には３〜４Ａ程度の電流が流れる。洗濯乾燥機の場合は、布負荷が偏って過負荷になることがある。また、攪拌翼８と洗濯槽３の間に異物が入って回転が拘束されたりすることもある。ＤＣブラシレスモータ２０ａは、回転している時は巻線３２に逆起電力が発生するので流れる電流は小さくなるが、過負荷や拘束、すなわち攪拌翼８の回転が少なくなったり停止したりしたときは逆起電力が小さくなったり発生しなくなったりするため、大きな電流が流れる。このとき、電流を抑えるため電流検知回路４８により電流を検知して電流リミッタにより電流を制限している。
【００５６】
図１２の６０は巻線３２の温度、６３はステータの外周の温度プロテクタ５１の温度、６１は自己発熱タイプの温度プロテクタ５１の温度である。巻線３２に通常運転時の約二倍の６アンペアの電流が流れると巻線３２の表面温度は約８分で２００℃に達する。しかし、ステータ２８の側面の温度４４は、巻線３２には絶縁材２０ｄが介在されており発熱した熱の熱伝導が悪いため、巻線３２が２００℃を越えても温度プロテクタは５０℃程度にしか上昇していない。このため、従来の温度プロテクタで温度上昇を検知する場合、巻線３２への通電を遮断するように設定する温度が低くなる。このような低い温度で動作する温度プロテクタ５１とした場合には、バイメタル５２の温度変化に対する動作量を大きくするために大型でコストの高いものとなってしまう。また、動作温度が低いく外気温に近いため、気温が高い日には誤作動を起こし、ＤＣブラシレスモータ２０ａが正常に運転しているにも関わらず電流を遮断してしまう恐れがある。
【００５７】
自己発熱タイプの温度プロテクタ５１を使用した場合には、巻線３２の表面温度が２００℃に達したときには、温度プロテクタ５１の温度は自己発熱の影響により１８０℃に上昇している。また、巻線３２の表面温度が１００℃のときには、温度プロテクタ５１の温度は９０℃になっている。
【００５８】
絶縁材２０ｄとしてＥ種絶縁を用いた場合には、巻線３２表面の許容温度は１１５℃までとなる。過負荷分Ｔは巻線の絶縁材料にポリエステルを使用した場合は通常３５℃くらいとるので、温度プロテクタ５１の動作温度は、巻線が１２０℃となる約１１０℃に設定すれば良いことなる。このような温度プロテクタでは、バイメタル５２を小型のものとしても、十分に電流を遮断することができる。また、外気温との動作温度の差が大きいので、気温が高いことを原因には誤作動は起こしにくい。
【実施例２】
【００５９】
本実施例では、モータに流れる電流値により過負荷または拘束を検知する。
【００６０】
図１３は、本実施例の電流検知手段４２によりＤＣブラシレスモータ２０ａのＵ相、Ｖ相、Ｗ相に流れる電流値を検知する基本駆動回路ブロック図である。電源３４はＡＣ１００Ｖに接続し、電源スイッチ３５をＯＮにすると、回路に電源電流を供給する。供給された電源電流は、電源ラインノイズや空中電波ノイズをカットするフィルタ回路３６を通過し、整流回路３７で交流から直流に変換され、インバータ駆動回路３８に供給される。インバータ駆動回路３８は、ＩＧＢＴ素子回路（図示せず）を有しており、直流電流をＤＣブラシレスモータ２０ａの各巻線３２に供給する波形電流に変換する。マイコン４０はインバータ駆動回路３８を制御することでＤＣブラシレスモータ２０ａに電気角１２０度もしくは１８０度で通電制御された電源を供給して運転制御を行っている。また、ＤＣブラシレスモータ２０ａの回転制御に際しては、ロータ２０ｅの回転数をホールＩＣ３９からの信号によりマイコン４０に取り込み、回転数の制御を行う。
【００６１】
また、洗濯乾燥機の運転駆動に必要な洗濯用給水電磁弁７や凝縮用給水電磁弁１７、排水電磁弁９、乾燥時の送風ファン１３などの駆動制御はフィルタ回路３６から駆動回路４１に接続され、マイコン４０の指令により適宜、運転行程に基づいて制御される。ＤＣブラシレスモータ２０にはインバータ駆動回路３８からＵ相２９ｕ、Ｖ相２９ｖ、Ｗ相２９ｗにそれぞれ供給される。また、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相には各々電流検知回路３０ｕ、３０ｖ、３０wが付いており、これらの電流検知回路３０による各相の電流値は電流入力取込み回路４３に入り、DCブラシレスモータ２０ａに通電されている電流値を所定の時間繰返し取込み、次の積分回路４４へ入力する。積分回路４４では、通電時間に対し電流値が入力されて積分される。
【００６２】
閾値を設け、電流値のピークが閾値を越えたときに電流を遮断する方式は、短時間の電流の増加があっても正常に運転しなければならない機器には使用しにくい。本実施例の積分回路４４は電流値を平均化する低周波フィルタの役割をしており、短時間の拘束に対して正常に運転を続けられるようにしている。比較回路４５は、積分回路４４の出力値と所定の閾値の比較を行う。前述した通り、ＤＣブラシレスモータ２０ａに過負荷または拘束が起こると、ＤＣブラシレスモータ２０ａを流れる電流が増加するので、積分回路４４の出力値が増加する。出力値が閾値を超えた場合には、トライアック４６に信号を送る。信号を受けたトライアック４６は、オープン状態となり、ＤＣブラシレスモータ２０ａへの電源供給を停止させる。本発明ではトライアック４６を使用しているが、電流遮断方法としてはリレーにより駆動側を遮断した時に接点をＯＦＦになるように構成しても良い。また、電流容量が小さい機器では直接トランジスタで遮断しても良い。また、電流を遮断する位置を、フィルタ回路３６と整流回路の間としている。インバータ駆動回路３８の配線は動作時に発生する内部ノイズを多く含むため、フィルタ回路３６の後に接続して遮断することによりインバータ駆動回路３８の内部ノイズを電源ラインに戻りにくくしている。
【００６３】
本発明の一実施例は、洗濯兼脱水槽３と、洗濯兼脱水槽３を駆動させるモータ２０ａと、モータ２０ａを制御する制御装置２２とを備え、モータ２０ａを交互に正回転、逆回転させて洗濯を行う洗濯機において、モータ２０ａに流れる電流値により異常検知を行う異常検知手段４２を制御手段４０とは別に備え、異常検知手段４２は、取り込んだ電流を積分する積分回路４４と、積分回路４４の出力を閾値と比較する比較回路４５とを備えたことを特徴とする。
【００６４】
この構成により、制御手段４０ではなくハードでＤＣブラシレスモータ２０ａの保護を行うため、制御手段４０が誤動作や暴走を起こしたときでも保護を行うことができる。また、短時間の電流の増加には反応せず、正常に運転を続けることができる。
【００６５】
また、本発明の一実施例は、ノイズをカットするフィルタ回路３６と、交流を直流に変換する整流回路３７とを備え、モータ２０ａはＤＣブラシレスモータ２０ａであり、異常検知手段４２は、異常を検知したときにフィルタ回路３６と整流回路３７との間で電流を遮断することを特徴とする。
【００６６】
この構成により、電流を遮断したときに、インバータ駆動回路３８の内部ノイズを電源ラインに戻りにくくしている。
【００６７】
また、本発明の一実施例は、フィルタ回路３６と整流回路３７の間に電流を遮断するためのトライアック４６を設けたことを特徴とする。
【００６８】
この構成により、大電流が流れていても電流を遮断できる。
【００６９】
電流がどの程度の時間、どの程度の量、増加したときに、運転を停止させるかは、積分値の時定数と比較回路４５の閾値に依存する。例えば、積分回路４４の時定数を大きくすれば、出力値の増加が入力値の増加に対して反応が遅くなるので、短時間に電流が増加した場合の出力値の増加は小さくなり、短時間の電流増加では、電流を遮断しなくなる。また、閾値を大きくすれば、積分回路４４の出力が大きくならなければ、電流を遮断しなくなる。
【００７０】
図１４は通常の運転時におけるＵ相、Ｖ相、Ｗ相の巻線３２に流れる通電時間と電流値及び通電時間と電流値の積分値の関係を示している。図１４（ａ）では、一時的に電流値６５が大きくなっているが、すぐに電流値６５は減少している。そして、積分回路４４の出力６６は増加するが、電流値６５が増加していた時間が短いため、積分回路４４の出力６６は少ししか増加せず、あらかじめ設定された閾値６７より低いため、駆動電源を遮断せず通常の通電運転がなされる。このような電流値６５の変化は、例えばＤＣブラシレスモータ２０ａの起動時等にみられる。一時的に大きな電流が流れるが、積分回路４４で積分されるが電流の積分値６６はあらかじめ設定された閾値６７よりも低い値となるので、駆動電源を遮断せず支障なくモータ２０ａが運転される。
【００７１】
図１４（ｂ）の場合は、モータが何らかの障害により拘束状態となった場合、各相に流れる電流６８が増加し、積分回路の出力値６９が閾値７０を越えてしまう。このような場合には、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相のいずれかの巻線３２に過電流が流れ、巻線３２の表面温度が急激に上昇し、巻線３２が異常過熱するので、ＤＣブラシレスモータ２０ａが故障する恐れがある。そのため、出力値６９が閾値７０を越えたことを比較回路４５が検知すると、トライアック４６に信号を送って、ＤＣブラシレスモータ２０ａへの電力供給を止める。
【００７２】
洗濯乾燥機は、洗濯運転中の洗濯行程やすすぎ行程のすすぎ動作において、攪拌翼８を正回転、休止、逆回転というように正逆回転を行っており、ＤＣブラシレスモータ２０ａも一緒に正逆回転を行っている。そのため、過負荷や拘束が起きた場合でも、回転の方向が反転したときに過負荷や拘束が解消されてしまうことがしばしばある。例えば、過負荷は、洗濯物６の重心の偏りによって起こることがあるが、攪拌翼８の回転が反転したときに、洗濯物６の重心が変わって、過負荷が解消されることがある。拘束は、攪拌翼８と洗濯兼脱水槽３の間に洗濯物６が挟まって起きることがあるが、攪拌翼６の反転により洗濯物６が攪拌翼８と洗濯兼脱水槽３の間から抜け出して、拘束が解消されることがある。また、拘束は、電流が正常に流れなことが原因でおこることがあるが、ＤＣブラシレスモータ２０ａを反転させるときに通電休止になるので、通電を休止した拍子に電流が正常に流れるようになり、拘束が解消されることがある。そのため、過負荷や拘束が起きた場合に、洗濯乾燥機の動作を止めないでも、解消されることがある。
【００７３】
図１５は上記の課題を受けて、積分回路４４の時定数を長くした実施例である。洗濯時において、攪拌翼は、正回転→休止→逆回転→休止を一サイクルとして動作するが、本実施例では積分回路の時定数を大きくし、異常検知時間を一回の正回転または逆回転時間よりも長くしたものである。
【００７４】
図１５（ａ）では、洗濯物６が攪拌翼８と洗濯兼脱水槽３の間に挟まって拘束が起き、攪拌翼８が反転して洗濯物が外れて正常運転に戻った場合の、電流値７１の時間変化を示している。正回転時に拘束が起こっているため、正回転時の電流値７１ａは上昇しており、積算回路４４の出力値７２も上昇している。しかし、逆回転をしたときに拘束が解消されたため、逆回転時の電流値７１ｂは低くなっており、積算回路４４の出力値７２は減少して閾値７３に達していないため、ＤＣブラシレスモータ２０ａへの給電は停止されない。
【００７５】
これを、図１６に示す積分回路４４の時定数を小さくした場合と比較する。この実施例では、電流値７１は前述の図１５（ａ）と同じとしている。正回転中に拘束が起き、電流値７１ａが上昇し、積算回路４４の出力値７５も上昇する。時定数が小さいため、出力値７５は急激に上昇するため、出力値７５は閾値７３を越え、ＤＣブラシレスモータ２０ａを停止させてしまう。もしＤＣブラシレスモータ２０ａを停止させなければ、回転の反転によって拘束の解消し、電流値７１ｂが流れて正常に運転するはずであった。積分回路４４の時定数を小さくすると、過負荷や拘束が起きてから回転が反転する前に止めてしまうので、回転の反転による過負荷や拘束の解消を行わないことになり、ＤＣブラシレスモータ２０ａの停止の回数が多くなる。
【００７６】
また、図１６（ｂ）は、積分回路４４の時定数を大きく取った場合において、洗濯物６が攪拌翼８と洗濯兼脱水槽３の間に挟まって拘束が起き、攪拌翼８が反転しても拘束が解消されなかったときの例である。正回転時に拘束が起こっているため、正回転時の電流値７４ａは上昇しており、積算回路４４の出力値７５も上昇している。そして、休止及び反転をしても拘束が解消されなかった場合には、ＤＣブラシレスモータ２０ａが逆回転しようとしているときも拘束状態であり電流値７４ｂが高いため、積算回路４４の出力値７５がさらに上昇し、閾値７７を越える。そして、ＤＣブラシレスモータ２０ａを停止させる。
【００７７】
このように、本発明は、積分回路４４の時定数を大きくすることによって、ＤＣブラシレスモータ２０ａや攪拌翼８の反転によって過負荷や拘束が解消することを期待できるようにすることができるので、ＤＣブラシレスモータ２０ａを停止させる回数が減少する。拘束時に巻線の温度が発煙の起きる１８０〜２２０℃に到るまで約１〜２分程度かかるので、拘束が起きてから一分以内に駆動電源を遮断するように時定数や閾値を設定しておけばよい。
【００７８】
本発明の一実施例は、洗濯兼脱水槽３と、洗濯兼脱水槽３を駆動させるモータ２０ａと、モータ２０ａを制御する制御手段４０とを備え、モータ２０ａを交互に正回転、逆回転させて洗濯を行う洗濯機において、モータ２０ａに流れる電流値により異常検知を行う異常検知手段４２を制御手段４０とは別に備え、異常検知手段４２は、取り込んだ電流を積分する積分回路４４と、積分回路４４の出力を閾値と比較する比較回路４５とを備え、異常検知手段４２が異常が起きてから異常を検知するまでの時間は、モータ２０ａの一回の正回転または逆回転の時間よりも長いことを特徴とする。
【００７９】
この構成により、過負荷や拘束が起きた場合でも、すぐには運転を止めずに、回転の反転による解消をしばらく待つので、モータ２０ａを停止させる回数が減少する。
【００８０】
なお、以上の二つの実施例では、洗濯乾燥機を用いて説明を行ったが、乾燥機能を持たない洗濯機に用いても良い。また、洗濯兼脱水槽内に攪拌翼を備えたいわゆる縦型洗濯機を用いて説明したが、攪拌翼を持たずに洗濯兼脱水槽を正逆回転させて洗濯を行ういわゆるドラム式洗濯機に用いても良い。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】本発明の一実施例にかかる洗濯乾燥機の縦断面図である。
【図２】ＤＣブラシレスモータのステータを上面部から見た図を示す。
【図３】電気角１２０度通電時のＤＣブラシレスモータの巻線に流れる電流の通電状態を示す図である。
【図４】電気角１８０と通電時のＤＣブラシレスモータ２０の巻線に流れる電流の通電状態を示す図である。
【図５】ＤＣブラシレスモータのステータの部分断面図を示す。
【図６】本発明の一実施例にかかるＤＣブラシレスモータのステータの部分断面図
【図７】本発明の一実施例にかかる駆動装置の縦断面図である。
【図８】本発明の一実施例にかかるＤＣブラシレスモータのステータを上面部から見た図である。
【図９】本発明の一実施例にかかる基本駆動回路のブロック図である。
【図１０】本発明の一実施例にかかる基本駆動回路のブロック図である。
【図１１】本発明の一実施例にかかる温度プロテクタの図である。
【図１２】拘束時の巻線と温度プロテクタの温度の上昇を示す図である。
【図１３】本発明の一実施例にかかる基本駆動回路のブロック図である。
【図１４】本発明の一実施例にかかる電流値と積分回路の出力値の時間変化である。
【図１５】本発明の一実施例にかかる電流値と積分回路の出力値の時間変化である。
【図１６】比較例の電流値と積分回路の出力値の時間変化である。
【符号の説明】
【００８２】
３…洗濯兼脱水槽
８…攪拌翼
２０…駆動部
２０ａ…ＤＣブラシレスモータ
２２…制御部
２９ｕ…Ｕ相端子
２９ｖ…Ｖ相端子
３０ｗ…Ｗ相端子
４２ａ、ｂ、ｃ…電流検知回路
３２…巻線
３３…絶縁材
３６…フィルタ回路
３７…整流回路
３８…インバータ駆動回路
４０…マイコン
４１…駆動回路
４２…異常検知手段
４３…電流入力取込回路
４４…積分回路
４５…比較回路
４６…トライアック
５１…温度プロテクタ
５２…バイメタル
５４…ヒータ
【図１】
2005312570.tif 000003
【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】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
2005312570.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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