(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
永久磁石モータが発生した回転駆動力により洗濯運転を行う洗濯機に搭載され、前記永久磁石モータを制御するインバータ装置において、
前記永久磁石モータは、ロータ側に、第１永久磁石と、保磁力が前記第１永久磁石よりも小さく、且つ着磁量を容易に変更可能なレベルの保磁力を有する第２永久磁石とからなるロータマグネットを備えて構成されており、
前記ロータの回転位置を検出する位置検出手段を備え、
前記第２永久磁石の着磁量を変化させるように励磁電流を発生させて、脱水運転は前記ロータマグネットの磁束を減少させた状態で運転を行い、前記脱水運転よりも最高回転数が低く設定されている運転は、前記ロータマグネットの磁束を増加させた状態で運転を行い、
前記永久磁石モータの回転が停止している期間に、前記第２永久磁石の着磁量を変化させる場合に、前記ロータの回転停止位置に応じて、前記着磁量を変化させる励磁電流の相を切替えることを特徴とする洗濯機のインバータ装置。
【請求項２】
永久磁石モータが発生した回転駆動力により洗濯運転を行う洗濯機に搭載され、前記永久磁石モータを制御するインバータ装置において、
前記永久磁石モータは、ロータ側に、第１永久磁石と、保磁力が前記第１永久磁石よりも小さく、且つ着磁量を容易に変更可能なレベルの保磁力を有する第２永久磁石とからなるロータマグネットを備えて構成されており、
前記第２永久磁石の着磁量を変化させるように励磁電流を発生させて、脱水運転は前記ロータマグネットの磁束を減少させた状態で運転を行い、前記脱水運転よりも最高回転数が低く設定されている運転は、前記ロータマグネットの磁束を増加させた状態で運転を行い、
洗い又はすすぎ運転時において、前記運転に必要とされる回転数が得られなかった場合は、前記第２永久磁石の着磁量を増加させる処理を再実行することを特徴とする洗濯機のインバータ装置。
【請求項３】
永久磁石モータが発生した回転駆動力により洗濯運転を行う洗濯機に搭載され、前記永久磁石モータを制御するインバータ装置において、
前記永久磁石モータは、ロータ側に、第１永久磁石と、保磁力が前記第１永久磁石よりも小さく、且つ着磁量を容易に変更可能なレベルの保磁力を有する第２永久磁石とからなるロータマグネットを備えて構成されており、
前記第２永久磁石の着磁量を変化させるように励磁電流を発生させて、脱水運転は前記ロータマグネットの磁束を減少させた状態で運転を行い、前記脱水運転よりも最高回転数が低く設定されている運転は、前記ロータマグネットの磁束を増加させた状態で運転を行い、
前記永久磁石モータを所定の回転速度で空転させた状態から短絡ブレーキ動作を行い、その際に発生した短絡電流の大きさに基づいて、前記第２永久磁石の着磁が適正に行われているか否かを判定する着磁判定手段を備えたことを特徴とする洗濯機のインバータ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、洗濯機に使用される永久磁石モータを制御するインバータ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
洗濯機においては、洗い運転時に要求されるモータの出力特性は低速度・高トルクであるのに対し、脱水運転時に要求されるモータの出力特性は高速度・低トルクであり、両者は相反する特性であるため、特性が両者の中間となるように設計されたモータが使用されることが多い。そして、脱水運転時に回転速度をより高めるため、モータの誘起電圧がインバータ回路の電源電圧を超える領域では、弱め界磁制御を行うことで誘起電圧を抑制する技術も考案されているが、この場合、モータ電流の増加を招くため効率の低下が避けられない。
【０００３】
例えば特許文献１には、ブラシレスＤＣモータのロータに配置される永久磁石をリング状として２つ配置し、それらの一方を回動させて磁極位置を変化させることで界磁磁力を変化させ、モータの出力特性を変化させる技術が開示されている。しかしながら、この技術では、一方の永久磁石を回動させるための構成が必要となり、ロータ側の構造に大きな制約が加わるという問題がある。
また、特許文献２では、高保磁力のネオジム磁石と低保磁力のアルニコ磁石とを組み合わせて永久磁石モータを構成し、アルニコ磁石の磁束を増減することで、高速回転を行う場合は、２種類の磁石を併せて流れる全差交磁束を減少させる技術が開示されている。
【特許文献１】特開平１０−１５５２６２号公報
【特許文献２】特開２００６−２８０１９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献２は、ハイブリッド式自動車や電車に使用される駆動モータへの適用を想定しているため、アルニコ磁石の磁束を増減する際には、モータが回転している間に磁束増減用のｄ軸電流（ベクトル制御による）を発生させることになる。モータが回転している場合には、ｑ軸電流を与えていると共にモータの巻線に誘起電圧が発生する。ベクトル制御においてｄ軸電流，ｑ軸電流を発生させるためには、モータに電圧を印加する必要があるが、発生させる電流を一定値とする場合、モータの誘起電圧が０Ｖの時に印加電圧は最低となる。そして、モータの誘起電圧が上昇してインバータ回路の駆動電源電圧に釣り合った場合には、インバータ回路の出力電圧を最大にしてもモータ電流を発生させることはできなくなる。従って、誘起電圧が高い状態で着磁を行うには、出力電圧が高いインバータ回路を用意しなければならない。加えて、モータの高速回転時に着磁を行うため更に出力電圧を高めるには昇圧回路も必要となり、コストが高くなってしまう。
【０００５】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、洗濯機における各運転の特性に適合するように、特定の構造を備えた永久磁石モータの出力特性を変化させることができる洗濯機のインバータ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１記載の洗濯機のインバータ装置は、永久磁石モータが発生した回転駆動力により洗濯運転を行う洗濯機に搭載され、前記永久磁石モータを制御するものにおいて、
前記永久磁石モータは、ロータ側に、第１永久磁石と、保磁力が前記第１永久磁石よりも小さく、且つ着磁量を容易に変更可能なレベルの保磁力を有する第２永久磁石とからなるロータマグネットを備えて構成されており、
前記ロータの回転位置を検出する位置検出手段を備え、
前記第２永久磁石の着磁量を変化させるように励磁電流を発生させて、脱水運転は前記ロータマグネットの磁束を減少させた状態で運転を行い、前記脱水運転よりも最高回転数が低く設定されている運転は、前記ロータマグネットの磁束を増加させた状態で運転を行い、
前記永久磁石モータの回転が停止している期間に、前記第２永久磁石の着磁量を変化させる場合に、前記ロータの回転停止位置に応じて、前記着磁量を変化させる励磁電流の相を切替えることを特徴とする。
【０００７】
すなわち、保持力が比較的小さい第２永久磁石の着磁量を変化させることで、洗濯機の異なる運転態様に応じて、永久磁石モータの出力特性が最適となるようにロータマグネット全体の磁束を増減させることができる。そして、洗濯機の場合、電気自動車や電車などに比較すればモータの回転中に発生する誘起電圧はそれ程大きくならないため、第２永久磁石の着磁量を容易に変化させることが可能である。したがって、洗濯機については、第２永久磁石を備えて構成される永久磁石モータを極めて有効に適用できる。
そして、永久磁石モータの回転が停止している期間に第２永久磁石の着磁量を変化させるので、モータの巻線に誘起電圧が発生していない状態で印加電圧を低く設定することができ、インバータ回路を小型化することができる。また、着磁量を変化させる場合に異音が発生することを抑制できる。
また、位置検出手段により検出されるロータの回転停止位置に応じて、着磁量を変化させる励磁電流の通電相を切替えるので、ロータの移動量を極力少なくして異音の発生を更に抑制することができる。
請求項２記載の洗濯機のインバータ装置によれば、永久磁石モータが発生した回転駆動力により洗濯運転を行う洗濯機に搭載され、前記永久磁石モータを制御するものにおいて、
前記永久磁石モータは、ロータ側に、第１永久磁石と、保磁力が前記第１永久磁石よりも小さく、且つ着磁量を容易に変更可能なレベルの保磁力を有する第２永久磁石とからなるロータマグネットを備えて構成されており、
前記第２永久磁石の着磁量を変化させるように励磁電流を発生させて、脱水運転は前記ロータマグネットの磁束を減少させた状態で運転を行い、前記脱水運転よりも最高回転数が低く設定されている運転は、前記ロータマグネットの磁束を増加させた状態で運転を行い、
洗い又はすすぎ運転時において、前記運転に必要とされる回転数が得られなかった場合は、前記第２永久磁石の着磁量を増加させる処理を再実行することを特徴とする。斯様に構成すれば、例えば永久磁石モータを駆動している間に通電角度にずれが生じて第２永久磁石が減磁され、運転に必要なトルクが得られなくなった場合などに、再度増磁を行うことで運転を適切に継続させることができる。
請求項３記載の洗濯機のインバータ装置は、永久磁石モータが発生した回転駆動力により洗濯運転を行う洗濯機に搭載され、前記永久磁石モータを制御するものにおいて、
永久磁石モータが発生した回転駆動力により洗濯運転を行う洗濯機に搭載され、前記永久磁石モータを制御するインバータ装置において、
前記永久磁石モータは、ロータ側に、第１永久磁石と、保磁力が前記第１永久磁石よりも小さく、且つ着磁量を容易に変更可能なレベルの保磁力を有する第２永久磁石とからなるロータマグネットを備えて構成されており、
前記第２永久磁石の着磁量を変化させるように励磁電流を発生させて、脱水運転は前記ロータマグネットの磁束を減少させた状態で運転を行い、前記脱水運転よりも最高回転数が低く設定されている運転は、前記ロータマグネットの磁束を増加させた状態で運転を行い、
前記永久磁石モータを所定の回転速度で空転させた状態から短絡ブレーキ動作を行い、その際に発生した短絡電流の大きさに基づいて、前記第２永久磁石の着磁が適正に行われているか否かを判定する着磁判定手段を備えたことを特徴とする。斯様に構成すれば、誘起電圧を検出するための素子を使用せずとも着磁機能の検査を行うことができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の洗濯機のインバータ装置によれば、高速回転・低出力トルクが要求される脱水運転については、その出力特性に適合するように永久磁石モータのロータマグネットの磁束を減少させるので、従来のように弱め界磁制御を行う必要がなくなり、モータ電流を増加させることなく運転できる。したがって、モータの駆動効率を向上させて洗濯機の消費電力をより少なくすることができる。また、インバータ回路を小型化することができ、着磁量を変化させる場合に異音が発生することを抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
（第１実施例）
以下、本発明をヒートポンプ式洗濯乾燥機（ランドリー機器）に適用した第１実施例について、図１乃至図８を参照して説明する。洗濯乾燥機の縦断側面を示す図６において、外箱１の内部には、水槽２が複数の支持装置３により弾性支持されて水平状態に配設されている。この水槽２の内部には、これと同軸状態で回転ドラム４が回転可能に配設されている。この回転ドラム４は、周側壁及び後壁に通風孔を兼ねる脱水孔４ａ（一部のみ図示）を多数有していて、洗濯槽、脱水槽及び乾燥室としても機能する。なお、回転ドラム４の内周面には、複数のバッフル４ｂ（１個のみ図示）が設けられている。
【００１０】
上記外箱１、水槽２及び回転ドラム４において、いずれも前面部（図中、右側部）には、洗濯物出し入れ用の開口部５、６及び７をそれぞれ有しており、開口部５と開口部６とは、弾性変形可能なベロー８により水密に連通接続されている。また、外箱１の開口部５には、これを開閉する扉９が設けられている。また、回転ドラム４は、背面部に回転軸１０を有しており、この回転軸１０は、軸受（図示せず）に支持されて、水槽２の背面部の外側に取付けられたアウタロータ型の三相ブラシレスＤＣモータからなるドラムモータ（洗い・脱水モータ，永久磁石モータ）１１により回転駆動される。尚、回転軸１０はモータ１１の回転軸と一体であり、回転ドラム４は、ダイレクトドライブ方式により駆動される。
【００１１】
外箱１の底板１ａには、複数の支持部材１２を介してケーシング１３が支持されており、そのケーシング１３の右端部上部及び左端部上部には、吐出口１３ａ及び吸入口１３ｂがそれぞれ形成されている。また、底板１ａには、ヒートポンプ（冷凍サイクル）１４の圧縮機１５が設置されている。更に、ケーシング１３内には、ヒートポンプ１４の凝縮器１６及び蒸発器１７が右側から左側に向け順に設置されているとともに、右端部に位置して送風ファン１８が配設されている。ケーシング１３における蒸発器１７の下方に位置する部位には、皿状の水受け部１３ｃが形成されている。
【００１２】
水槽２において、前面部の上部には吸気口１９が形成され、背面部下部には排気口２０が形成されている。吸気口１９は、直線状ダクト２１及び伸縮自在な連結ダクト２２を介してケーシング１３の吐出口１３ａに接続されている。また、排気口２０は、環状ダクト２３及び伸縮自在の連結ダクト２４を介してケーシング１３の吸入口１３ｂに接続されている。環状ダクト２３は、水槽２の背面部の外側に取付けられており、ドラムモータ１１と同心円状をなすように形成されている。すなわち、環状ダクト２３の入口側が排気口２０に接続され、出口側が連結ダクト２４を介して吸入口１３ｂに接続されている。そして、上記ケーシング１３、連結ダクト２２、直線状ダクト２１、吸気口１９、排気口２０、環状ダクト２３及び連結ダクト１４は、空気循環経路２５を構成する。
【００１３】
外箱１内において、その後方上部には、三方弁からなる給水弁２６が配設され、また、前方上部には、洗剤投入器２６ａが配設されている。給水弁２６は、その入水口が給水ホースを介して水道の蛇口に接続され、第１の出水口が洗い用給水ホース２６ｂを介して洗剤投入器２６ａの上段の入水口に接続され、第２の出水口がすすぎ用給水ホース２６ｃを介して洗剤投入器２６ａの下段の入水口に接続されている。そして、洗剤投入器２６ａの出水口は、水槽２の上部に形成された給水口２ａに給水ホース２６ｄを介して接続されている。
水槽２の底部の後方部位には、排水口２ｂが形成されており、この排水口２ｂは、排水弁２７ａを介して排水ホース２７に接続されている。なお、排水ホース２７の一部は伸縮自在になっている。そして、ケーシング１３の水受け部１３ｃは、排水ホース２８及び逆止弁２８ａを介して排水ホース２７の途中部位に接続されている。
【００１４】
外箱１の前面上部には操作パネル部２９が設けられており、この操作パネル部２９には、図示はしないが、表示器及び各種の操作スイッチが設けられている。また、操作パネル部２９の裏面には、表示・操作用基板８４が設けられており、基板ケース１１０に内蔵される制御回路３０と通信を行うことで操作パネル部２９が制御される。制御回路３０は、マイクロコンピュータで構成されており、操作パネル部２９の操作スイッチの操作に応じて給水弁２６、ドラムモータ１１及び排水弁２７ａを制御し、洗い、すすぎ及び脱水の洗濯運転や、ドラムモータ１１及び圧縮機１５を駆動する三相ブラシレスＤＣモータからなる圧縮機モータ（コンプレッサモータ，図示せず）を制御することで乾燥運転を実行する。
【００１５】
図７は、ドラムモータ１１の駆動系を概略的に示すものである。インバータ回路（ＰＷＭ制御方式インバータ）３２は、６個のＩＧＢＴ（半導体スイッチング素子）３３ａ〜３３ｆを三相ブリッジ接続して構成されており、各ＩＧＢＴ３３ａ〜３３ｆのコレクタ−エミッタ間には、フライホイールダイオード３４ａ〜３４ｆが接続されている。
下アーム側のＩＧＢＴ３３ｄ、３３ｅ、３３ｆのエミッタは、シャント抵抗（電流検出手段）３５ｕ、３５ｖ、３５ｗを介してグランドに接続されている。また、ＩＧＢＴ３３ｄ、３３ｅ、３３ｆのエミッタとシャント抵抗３５ｕ、３５ｖ、３５ｗとの共通接続点は、夫々レベルシフト回路３６を介して制御回路３０に接続されている。尚、ドラムモータ１１の巻線１１ｕ〜１１ｗには最大で１５Ａ程度流れるので、シャント抵抗３５ｕ〜３５ｗの抵抗値は、例えば０．１Ωに設定されている。
【００１６】
レベルシフト回路３６はオペアンプなどを含んで構成され、シャント抵抗３５ｕ〜３５ｗの端子電圧を増幅すると共にその増幅信号の出力範囲が正側に収まるように（例えば、０〜＋３．３Ｖ）バイアスを与える。また、過電流比較回路３８は、インバータ回路３２の上下アームが短絡した場合、回路の破壊を防止するために過電流検出を行なう。
【００１７】
インバータ回路３２の入力側には駆動用電源回路３９が接続されている。駆動用電源回路３９は、１００Ｖの交流電源４０を、ダイオードブリッジで構成される全波整流回路４１及び直列接続された２個のコンデンサ４２ａ、４２ｂにより倍電圧全波整流し、約２８０Ｖの直流電圧をインバータ回路３２に供給する。インバータ回路３２の各相出力端子は、ドラムモータ１１の各相巻線１１ｕ、１１ｖ、１１ｗに接続されている。
【００１８】
制御回路３０は、レベルシフト回路３６を介して得られるモータ１１の巻線１１ｕ〜１１ｗに流れる電流Ｉａｕ〜Ｉａｗを検出し、その電流値に基づいて２次側の回転磁界の位相θ及び回転角速度ωを推定すると共に、三相電流を直交座標変換及びｄ−ｑ(direct−quadrature) 座標変換して励磁電流成分Ｉｄ、トルク電流成分Ｉｑを得る。
そして、制御回路３０は外部より速度指令が与えられると、推定した位相θ及び回転角速度ω並びに電流成分Ｉｄ、Ｉｑに基づいて電流指令Ｉｄref 、Ｉｑref を生成し、それを電圧指令Ｖｄ、Ｖｑに変換すると直交座標変換及び三相座標変換を行なう。最終的には、駆動信号がＰＷＭ信号として生成され、インバータ回路３２を介してモータ１１の巻線１１ｕ〜１１ｗに出力される。
【００１９】
第１電源回路４３は、インバータ回路３２に供給される約２８０Ｖの駆動用電源を降圧して１５Ｖの制御用電源を生成して制御回路３０及び駆動回路４４に供給するようになっている。また、第２電源回路４５は、第１電源回路４３によって生成された１５Ｖ電源より３．３Ｖ電源を生成し、制御回路３０に供給する三端子レギュレータである。高圧ドライバ回路４６は、インバータ回路３２における上アーム側のＩＧＢＴ３３ａ〜３３ｃを駆動するために配置されている。
【００２０】
また、モータ１１のロータには、起動時に使用するための例えばホールＩＣで構成される回転位置センサ７８（ｕ，ｖ，ｗ）が配置されており、回転位置センサ７８（位置検出手段）が出力するロータの位置信号は、制御回路３０に与えられている。すなわち、モータ１１の起動時において、ロータ位置の推定が可能となる回転速度（例えば、約３０ｒｐｍ）までは、回転位置センサ７８を使用してベクトル制御を行い、上記回転速度に達した以降は、回転位置センサ７８を使用しないセンサレスベクトル制御に切り替える。
【００２１】
そして、圧縮機モータについては、具体的には図示しないが、ドラムモータ１１の駆動系とほぼ対称な構成が配置されている。
また、電源回路３９の出力端子とグランドとの間には、抵抗素子７９ａ，７９ｂの直列回路が接続されており、それらの共通接続点は、制御回路３０の入力端子に接続されている。制御回路３０は、抵抗素子７９ａ，７９ｂにより分圧されたインバータ回路３２の入力電圧を読み込み、ＰＷＭ信号デューティを決定するための基準とする。
【００２２】
また、インバータ回路３２のＷ相出力端子とグランドとの間には、ダイオード８０，抵抗素子８１ａ，８１ｂの直列回路が接続されており、抵抗素子８１ｂには、コンデンサ８２が並列に接続されている。そして、抵抗素子８１ａ，８１ｂの共通接続点は、制御回路３０の入力端子に接続されており、制御回路３０は、モータ１１が空転している場合に巻線１１Ｗに発生する誘起電圧を検出する。
その他、制御回路３０は、例えばドアロック制御回路や乾燥用ファンモータ等の各種電装品８３を制御したり、前述した表示・操作用基板８４との間で操作信号や制御信号等の入出力を行うようになっている。
【００２３】
図８は、制御回路３０が、ドラムモータ１１（並びに圧縮機モータ）について行なうセンサレスベクトル制御の機能ブロックを示す図である。この構成は、例えば特開２００３−１８１１８７号公報などに開示されているものと同様であり、ここでは概略的に説明する。尚、図８において、（α，β）はモータ１１の各相に対応する電気角１２０度間隔の三相（ＵＶＷ）座標系を直交変換した直交座標系を示し、（ｄ，ｑ）は、モータ１１のロータの回転に伴い回転している２次磁束の座標系を示す。
【００２４】
減算器６２には、速度指令出力部６０より目標速度指令ωrefが被減算値として、エスティメータ(Estimator) ６３により検出されたモータ１１の検出速度ωが減算値として与えられ、減算器６２の減算結果は、速度ＰＩ(Proportional-Integral) 制御部６５に与えられる。速度ＰＩ制御部６５は、目標速度指令ωref と検出速度ωとの差分量に基づいてＰＩ（比例積分）制御を行い、ｑ軸電流指令値Ｉqrefとｄ軸電流指令値Ｉdrefとを生成して減算器６６ｑ、６６ｄに被減算値として夫々出力する。減算器６６ｑ、６６ｄには、αβ／ｄｑ変換部６７より出力されるｑ軸電流値Ｉｑ、ｄ軸電流値Ｉｄが減算値として夫々与えられ、減算結果は、電流ＰＩ制御部６８ｑ、６８ｄに夫々与えられる。尚、速度ＰＩ制御部６５における制御周期は１ｍ秒に設定されている。
【００２５】
電流ＰＩ制御部６８ｑ、６８ｄは、ｑ軸電流指令値Ｉqrefとｄ軸電流指令値Ｉdrefとの差分量に基づいてＰＩ制御を行い、ｑ軸電圧指令値Ｖｑ及びｄ軸電圧指令値Ｖｄを生成してｄｑ／αβ変換部６９に出力する。ｄｑ／αβ変換部６９には、エスティメータ６３によって検出された２次磁束の回転位相角（ロータ位置角）θが与えられ、その回転位相角θに基づいて電圧指令値Ｖｄ、Ｖｑを電圧指令値Ｖα、Ｖβに変換する。
【００２６】
ｄｑ／αβ変換部６９が出力する電圧指令値Ｖα、Ｖβは、αβ／ＵＶＷ変換部７０により三相の電圧指令値Ｖｕ、Ｖｖ、Ｖｗに変換されて出力する。電圧指令値Ｖｕ、Ｖｖ、Ｖｗは、切換スイッチ７１ｕ、７１ｖ、７１ｗの一方の固定接点７１ｕａ、７１ｖａ、７１ｗａに与えられ、他方の固定接点７１ｕｂ、７１ｖｂ、７１ｗｂには、初期パターン出力部７６より出力される電圧指令値Ｖus、Ｖvs、Ｖwsが与えられる。切換スイッチ７１ｕ、７１ｖ、７１ｗの可動接点７１ｕｃ、７１ｖｃ、７１ｗｃは、ＰＷＭ形成部７３の入力端子に接続されている。
【００２７】
ＰＷＭ形成部７３は、電圧指令値Ｖus、Ｖvs、Ｖws又はＶｕ、Ｖｖ、Ｖｗに基づいて１５．６ｋＨｚのキャリア（三角波）を変調した各相のＰＷＭ信号Ｖup(+,-) 、Ｖvp(+,-) 、Ｖwp(+,-) をインバータ回路３２に出力する。ＰＷＭ信号Ｖup〜Ｖwpは、例えばモータ１１の各相巻線１１ｕ、１１ｖ、１１ｗに正弦波状の電流が通電されるよう、正弦波に基づいた電圧振幅に対応するパルス幅の信号として出力される。
【００２８】
Ａ／Ｄ変換部７４は、ＩＧＢＴ３３ｄ〜３３ｆのエミッタに現れる電圧信号をＡ／Ｄ変換した電流データＩａｕ、Ｉａｖ、ＩａｗをＵＶＷ／αβ変換部７５に出力する。ＵＶＷ／αβ変換部７５は、三相の電流データＩａｕ、Ｉａｖ、Ｉａｗを所定の演算式に従って直交座標系の２軸電流データＩα、Ｉβに変換する。そして、２軸電流データＩα、Ｉβをαβ／ｄｑ変換部６７に出力する。
αβ／ｄｑ変換部６７は、ベクトル制御時にはエスティメータ６３よりモータ１１のロータ位置角θを得ることで、所定の演算式に従って２軸電流データＩα、Ｉβを回転座標系（ｄ，ｑ）上のｄ軸電流値Ｉｄ、ｑ軸電流値Ｉｑに変換すると、それらを前述のようにエスティメータ６３及び減算器６６ｄ、６６ｑに出力する。
【００２９】
エスティメータ６３は、ｑ軸電圧指令値Ｖｑ、ｄ軸電圧指令値Ｖｄ、ｑ軸電流値Ｉｑ、ｄ軸電流値Ｉｄに基づいてロータの位置角θ及び回転速度ωを推定し、各部に出力する。ここで、モータ１１は、起動時には、初期パターン出力部７６による起動パターンが印加され強制転流が行われる。その後、回転位置センサ７８によりセンサ信号に基づきベクトル制御を行うと、エスティメータ６３が起動されてドラムモータ１１のロータの位置角θ及び回転速度ωが推定されるセンサレスベクトル制御に移行する。尚、圧縮機モータの場合は、強制転流からセンサレスベクトル制御に移行する。
【００３０】
切換え制御部７７は、ＰＷＭ形成部７３より与えられるＰＭＷ信号のデューティ情報に基づいて切換スイッチ７１の切換えを制御する。尚、以上の構成において、インバータ回路３２を除く構成は、制御回路３０のソフトウエアによって実現されている機能をブロック化したものである。ベクトル制御における電流制御周期は例えば１２８μ秒に設定されている。但し、ＰＷＭ搬送波周期は、ドラムモータ１１側が６４μ秒，圧縮機モータ側が１２８μ秒となっている。そして、制御回路３０とインバータ回路３２とがインバータ装置９９を構成している。
【００３１】
図５は、ドラムモータ１１の全体構成を概略的に示す（ａ）平面図、（ｂ）は一部を拡大して示す斜視図である。ドラムモータ１１は、ステータ９１と、これの外周に設けたロータ９２とから構成され、ステータ９１は、ステータコア９３とステータ巻線１１ｕ，１１ｖ，１１とから構成されている。ステータコア９３は、環状のヨーク部９３ａと、当該ヨーク部９３ａの外周部から放射状に突出する多数のティース部９３ｂとを有しており、ステータ巻線１１ｕ，１１ｖ，１１ｗは、各ティース部９３ｂに巻装されている。
ロータ９２は、フレーム９４とロータコア９５と複数の永久磁石９６，９７とを図示しないモールド樹脂により一体化した構成となっている。フレーム９４は、磁性体である例えば鉄板をプレス加工することで扁平な有底円筒状に形成されている。そして、永久磁石９６，９７は、ロータマグネット９８を構成している。
【００３２】
ロータコア９５は、フレーム９４の周側壁の内周部に配置されており、その内周面は、内方に向けて円弧状に突出する複数の凸部９５ａを有した凹凸状に形成されている。これら複数の凸部９５ａの内部には、軸方向に貫通し、短辺の長さが異なる矩形状挿入穴９５ｂ，９５ｃが形成されており、それらが１つずつ交互に、環状に配置されている。各挿入穴９５ｂ，９５ｃには、ネオジム磁石９６（第１永久磁石）と、アルニコ磁石９７（第２永久磁石）とが挿入されている。この場合、ネオジム磁石９６の保磁力は約９００ｋＡ／ｍ、アルニコ磁石９７の保磁力は約１００ｋＡ／ｍであり、保磁力が９倍程度異なっている。
【００３３】
また、これら２種類の永久磁石９６，９７は、それぞれ１種類で１磁極を形成しており、その磁化方向が永久磁石モータ１の径方向に沿うように、例えば各２４個ずつ、合計で４８個配置されている。このように２種類の永久磁石９６，９７を交互に且つその磁化方向が径方向に沿うように配置することで、隣同士に配置された永久磁石９６，９７が互いに反対方向に磁極を有する状態（一方のＮ極が内側、他方のＮ極が外側となる状態）となり、これらネオジム磁石９６とアルニコ磁石９７との間に例えば矢印Ｂで示す方向に磁気経路（磁束）が生ずる。すなわち、保磁力が大きいネオジム磁石９６と保磁力が小さいアルニコ磁石９７の双方を通過する磁気経路が形成されるようになっている。
【００３４】
次に、本実施例の作用について図１乃至図４も参照して説明する。図４は、一般的な洗濯機が全自動運転を行う場合の工程を示すもので、横軸が経過時間（分）、縦軸がドラムモータ１１の回転数（ｒｐｍ）である。尚、上記で説明した構成は洗濯乾燥機であるが、説明の都合上、乾燥運転については省略している。
【００３５】
これらの内、ドラムモータ１１の回転数の変化が顕著となる主たる工程は、（Ｂ）洗い工程，（Ｅ）すすぎ脱水（１）工程，（Ｇ）すすぎ撹拌（１）工程，（Ｊ）すすぎ脱水（２）工程，（Ｌ）すすぎ撹拌（２）工程，（Ｏ）最終脱水工程である。工程（Ｂ），（Ｇ），（Ｌ）におけるモータ１１の最高回転数は５０ｒｐｍ程度であり、工程（Ｅ），（Ｊ）における最高回転数は１３００ｒｐｍ程度、工程（Ｏ）の最高回転数は８００ｒｐｍ程度となっている。また、工程（Ｂ），（Ｇ），（Ｌ）におけるモータ１１の出力トルクは２８０ｋｇｆ・ｃｍ程度、工程（Ｅ），（Ｊ）における出力トルクは２０〜３０ｋｇｆ・ｃｍ程度である。すなわち、工程（Ｂ），（Ｇ），（Ｌ）は低速回転・高出力トルクでの運転となり、工程（Ｅ），（Ｊ）は高速回転・低出力トルクでの運転となる。
尚、洗濯乾燥機が、回転ドラム４内の洗濯物に熱を加えながら脱水を行う「プリヒート脱水」運転の場合は、（Ｅ），（Ｊ）のすすぎ脱水工程と同様なパターンとなる。
【００３６】
そして、従来の洗濯機では、前述したように、高速回転・低出力トルク運転では弱め界磁制御を行うことで回転数をより上昇させるなどしていたが、本実施例では、ドラムモータ１１のロータ９２を構成するアルニコ磁石９７の着磁量を変化させることで、ドラムモータ１１を、洗濯機の各運転について要求される特性に適合するようにロータマグネット９８の磁束をダイナミックに変化させる。すなわち、洗い・すすぎ運転のように低速回転・高出力トルクが要求される場合には、アルニコ磁石９７の着磁量を増加（増磁）させることでロータマグネット９８全体の磁束を増加させ、脱水運転のように高速回転・低出力トルクが要求される場合は、アルニコ磁石９７の着磁量を減少（減磁）させることでロータマグネット９８全体の磁束を減少させるように制御する。
【００３７】
以下、アルニコ磁石９７の着磁量を変化させる処理について説明する。図１（ａ）は、脱水運転から洗い・すすぎ運転に移行する場合に、アルニコ磁石９７が減磁されている状態から増磁させる場合の処理を示すフローチャートである。脱水運転における回転ドラム４−モータ１１の回転を停止させるためブレーキ動作を開始し（ステップＳ１）、回転が停止すると（ステップＳ２：ＹＥＳ）、アルニコ磁石９７を増磁させるようにｄ軸電流を出力する（ステップＳ３）。この場合、ｄ軸電流を与えることでロータ９２の回転位置が固定される。次に、その状態からロータ９２を１電気角度分（１／２４機械角分）移動させるように通電相を変化させて（ステップＳ４）、再度ｄ軸電流を出力すると（ステップＳ５）処理を終了する。
【００３８】
ここで、図５（ａ）に示すように、アルニコ磁石９７は時計回りにＵ，Ｖ，Ｗ，…の順に並んでおり、例えば最上部のＵ相を基準にロータ９２を位置決めすると、ステータ９１のティース９３ｂが相対するアルニコ磁石９７は、Ｕ，Ｗ，Ｖ，Ｕ，Ｗ，Ｖ，…の１つ置き順となる。したがって、ステップＳ３では上記のようにアルニコ磁石９７が１つ置きに増磁され、それらの間に位置するアルニコ磁石９７は、着磁が不完全な状態となる。そこで、ステップＳ４でロータ９２を１電気角度分移動させると、残りのアルニコ磁石９７を良好に増磁させることが可能となる。
【００３９】
また、ステップＳ３においてｄ軸電流を発生させて最初の増磁を行う場合には、それ以前に、回転位置センサ７８により停止状態にあるロータ９２の位置を把握した後に、その停止位置に応じて通電相を決定する。すなわち、図２に示すように、ロータ９２の停止位置に応じて、回転位置センサ（ホールセンサ）７８ｕ，７８ｖ，７８ｗの各信号Ａ，Ｂ，Ｃの出力レベルは、電気角６０度毎に異なる６つの状態がある。そこで、センサ信号Ａ，Ｂ，Ｃの出力レベルに対応した通電相でｄ軸電流を与え、ロータ９２を、３０度，９０度，１５０度，…の各位置に固定すれば、通電時におけるロータ９２の回転移動量が少なくなるため、騒音を抑制することができる。尚、洗濯機は室内に設置される場合が多いため、騒音を低減することは極めて重要である。
【００４０】
また、図１（ｂ）は、洗い・すすぎ運転から脱水運転に移行する場合に、アルニコ磁石９７を、増磁されている状態から減磁させる場合の処理を示すフローチャートである。基本的な手順は、図１（ａ）のケースと同じであり、ステップＳ３，Ｓ５に対応するステップＳ８，Ｓ１０が「減磁電流出力」となっているだけである。
【００４１】
尚、洗濯機の工程が図４に示すパターンの場合に、それらをドラムモータ１１の駆動パターン（回転速度，出力トルク）に応じて分類すると、
第１パターン：工程（Ｂ），（Ｇ），（Ｌ）
第２パターン：工程（Ｏ）
第３パターン：工程（Ｅ），（Ｊ）
の３パターンに分類される。そして、最高の出力トルクが要求される第１パターンでは、アルニコ磁石９７を最大に増磁させ、第２パターンはその状態から少しだけ減磁を図り、最高の回転数が要求される第３パターンでは減磁量を最大にする。すなわち、アルニコ磁石９７の磁力を極力低くする。例えば、図５に示す構成でシミュレーションを行った結果では、ロータ９２の界磁磁力：ロータマグネット９８の磁束を、最大の状態から３０％まで減少させることが可能となっている。
【００４２】
図３は、図１のステップＳ３，Ｓ５で増磁処理を行う場合、ステップＳ８，Ｓ１０で減磁処理を行う場合にｄ軸電流をどのように出力させるかを示したもので、（ａ）はアルニコ磁石９７を最大に増磁させる場合（第１パターン）、（ｂ）は減磁を最大とする場合（第３パターン）、（ｃ）は減磁を小さく行う場合（第２パターン）に対応する。尚、何れの場合もｑ軸電流は「０」とする。
図３（ａ）の場合は、ｄ軸電流を０．３秒間で０Ａから（＋）方向に８Ａまで上昇させて、その状態を０．０１秒間維持した後、０．１秒間で８Ａから０Ａに戻す。一方、図３（ｂ）の減磁の場合は、同じタイミングでｄ軸電流を（−）方向に１２Ａまで上昇させ、図３（ｃ）の場合は、ｄ軸電流の負側ピークを８Ａとする。このように適度な傾きを付与して徐々にｄ軸電流を増減させることで、増磁処理や減磁処理を行う場合の騒音の発生も抑制できる。
【００４３】
以上のように本実施例によれば、ドラムモータ１１のロータ９２に、ネオジム磁石９６と、アルニコ磁石９７とからなるロータマグネット９８を備えた場合に、インバータ装置９９の制御回路３０は、アルニコ磁石９７の着磁量を変化させるようにｄ軸電流を発生させて、脱水運転はロータマグネット９８の磁束を減少させた状態で運転を行い、洗い・すすぎ運転は、ロータマグネット９８の磁束を増加させた状態で運転を行うようにした。
【００４４】
したがって、高速回転・低出力トルクが要求される脱水運転については、従来のように弱め界磁制御を行う必要がなく、モータ電流を増加させることなく運転できるので、ドラムモータ１１の駆動効率を向上させて、洗濯機の消費電力をより少なくすることができる。また、ドラムモータ１１が小型であっても洗い・すすぎ運転，脱水運転の双方を十分に行えるので、回転ドラム４を大容量化することも可能となる。更に、高速側の弱め磁束範囲が拡大するので、巻線１１ｕ〜１１ｗの巻数を増やしたり、磁力が強い永久磁石を使用することで低速側のモータ効率も改善でき、回転数範囲をより拡げることができる。
【００４５】
そして、ドラムモータ１１の回転が停止している期間にアルニコ磁石９７の着磁量を変化させるので、モータ１１の巻線１１ｕ〜１１ｗに誘起電圧が発生していない状態で印加電圧を低く設定することができ、インバータ回路３２を小型化することができる。また、着磁量を変化させる場合に異音が発生することを抑制できる。
また、制御回路３０は、回転位置センサ７８により検出されるロータ９２の回転停止位置に応じて、着磁量を変化させるｄ軸電流の通電相を切替えるので、ロータ９２の移動量を極力少なくして異音の発生を更に抑制することができる。
【００４６】
また、洗濯機が、すすぎ脱水工程や最終脱水工程のように、最高回転数の設定が異なる脱水運転を複数回実行する場合に、最高回転数の高さに応じてアルニコ磁石９７の着磁減少量を大きくするので、ロータマグネット９８の磁束を最適に変化させて効率を向上させることができる。加えて、制御回路３０は、着磁量を変化させる場合のｄ軸電流を次第に増加させるので、異音の発生を一層抑制することができる。
【００４７】
（第１参考例）
図９及び図１０は第１参考例であり、第１実施例と同一部分には同一符号を付して説明を省略し、以下異なる部分について説明する。第１参考例の構成は基本的に第１実施例と同様であり、脱水運転を行った後にロータマグネット９８の磁束を増加させる場合、回転ドラム４の回転を停止させるブレーキ動作を行う直前に、アルニコ磁石９７の増磁処理を行う点が異なっている。
【００４８】
図９に示すフローチャートにおいて、脱水運転を開始した後に（ステップＳ１１）運転の終了時間になると（ステップＳ１２：ＹＥＳ）、制御回路３０はアルニコ磁石９７の増磁処理を行う（ステップＳ１３）。この時、図１０に示すｄ軸電流，ｑ軸電流の出力タイミングチャートでは、脱水運転中は（＋）方向に出力していたｑ軸電流を「０」にすると同時にｄ軸電流を８Ａで０．０５秒間だけ出力し、アルニコ磁石９７を増磁する。そして、増磁処理を終了するとｑ軸電流を（−）方向に出力して回生ブレーキを開始し（ステップＳ１４）、その後はドラムモータ１１の回転が停止するまで（ステップＳ１５：ＮＯ）待機する。
【００４９】
以上のように第１参考例によれば、脱水運転を終了する際に行なわれるブレーキ動作を実行する場合にアルニコ磁石９７の着磁量を増加させるので、ブレーキの制動力を強めて回転ドラム４−モータ１１をより速く停止させることができ、運転時間を短縮できる。この場合、ドラムモータ１１の回転中にアルニコ磁石９７を増磁することになるが、ドラムモータ１１に発生する誘起電圧は特許文献２のようなケースに比較してレベルが低いので、容易に増磁を行うことができる。また、騒音が比較的高いレベルで発生する脱水運転中であるため、増磁処理を行う場合にｄ軸電流をパルス状に発生させても、それ自体の騒音はマスキングされるため問題とならない。
【００５０】
（第２実施例）
図１１は本発明の第２実施例を示すものであり、第１実施例と異なる部分のみ説明する。第３実施例では、例えば洗い運転を行う場合に、ドラムモータ１１の回転がその洗い運転について要求される回転数を満たさなければ、アルニコ磁石９７の増磁処理が適切に行われていないと判断して再度増磁処理を試行する。
【００５１】
図１１に示すフローチャートにおいて、洗い運転（すすぎ運転でも良い）を開始した後（ステップＳ２１）、ドラムモータ１１の回転数が、例えば最高回転数である５０ｒｐｍに達すれば起動成功と判断し、５０ｒｐｍに達しない場合は起動失敗と判断する（ステップＳ２２）。ステップＳ２２では、起動が失敗した場合は例えば１０回まで起動を再試行し、その間に起動が成功すれば（ＮＯ）、そのまま洗い運転を時間終了まで継続する（ステップＳ２７，Ｓ２８）。
【００５２】
一方、ステップＳ２２において、ドラムモータ１１の起動失敗が１０回連続した場合は（ＹＥＳ）、モータ１１の回転を停止させてから（ステップＳ２３）、図１（ａ）に示すステップＳ３〜Ｓ５と同様にアルニコ磁石９７の増磁を行う（ステップＳ２４）。但し、その場合の増磁処理は、電流値を前回よりも１０％上昇させて行う。それからステップＳ２１に戻り、洗い運転を再開する。
【００５３】
以上のように第２実施例によれば、洗い又はすすぎ運転時において、その運転に必要とされる回転数が得られなかった場合は、アルニコ磁石９７の着磁量を増加させる処理を再実行するので、例えばドラムモータ１１を駆動している間に通電角度にずれが生じてアルニコ磁石９７が減磁され、運転に必要なトルクが得られなくなった場合などに、再度増磁を行うことで運転を適切に継続させることができる。
【００５４】
（第２参考例）
図１２は第２参考例であり、アルニコ磁石９７の着磁量の変化が確実に行われているか否かの判定を洗濯機の製造ラインにおいて実行する場合を示す。先ず、アルニコ磁石９７の増磁処理を行い（ステップＳ３１）、ドラムモータ１１を例えば１００ｒｐｍで１０秒間定速回転させる（ステップＳ３２）。次にドラムモータ１１を３秒間空転させて、その間に誘起電圧の平均値をサンプリングする（ステップＳ３３）。すなわち、制御回路３０（着磁判定手段）は、コンデンサ８２の端子電圧をＡ／Ｄ変換して読み込む。
【００５５】
そして、ステップＳ３３でサンプリングした誘起電圧値が異常か否かを評価する（ステップＳ３４）。つまり、アルニコ磁石９７を増磁させた状態に応じたレベルの誘起電圧が発生していれば正常であり、誘起電圧が小さいレベルでしか発生していない場合は異常と判断する。正常であればステップＳ３５に移行してアルニコ磁石９７の減磁処理を行い、異常であればステップＳ４０に移行して、操作パネル部２９の表示部に異常表示を行う。
【００５６】
減磁を行った場合も同様に、以降のステップＳ３６〜Ｓ３８においてステップＳ３２〜Ｓ３４と同様の処理を行う。但し、ステップＳ３４における判断は、アルニコ磁石９７を減磁させた状態に応じた低いレベルの誘起電圧が発生していれば正常であり、誘起電圧が増磁の場合と同程度の高いレベルで発生している場合は異常と判断する。正常であればステップＳ３９に移行して操作パネル部２９の表示部に正常表示を行い、異常であればステップＳ４０に移行する。
【００５７】
以上のように第２参考例によれば、制御回路３０は、ドラムモータ１１を所定の回転速度で空転させた場合に発生した誘起電圧の大きさに基づいて、アルニコ磁石９７の着磁が適正に行われているか否かを判定するので、洗濯機を出荷する以前の段階で機能が正常か否かを検査することができる。
【００５８】
（第３実施例）
図１３は本発明の第３実施例であり、第２参考例と異なる部分について説明する。第３実施例は、第２参考例と同様に、アルニコ磁石９７の着磁量の変化が確実に行われているか否かの判定を、誘起電圧に替えて、短絡ブレーキを作用させた場合に巻線１１ｕ〜１１ｗに流れる短絡電流値に基づいて行う場合を示す。
【００５９】
ステップＳ３３ａでは、ドラムモータ１１に短絡ブレーキを１０秒間作用させて、その最初の３秒間に得られる短絡電流をサンプリングし、短絡電流（ｄ軸電流，ｑ軸電流のベクトル合成値）の実効値を平均する。続くステップＳ３４ａでは、上記短絡電流の平均値が、アルニコ磁石９７を増磁させた状態に応じたレベルで発生していれば正常であり、短絡電流が小さいレベルでしか発生していない場合は異常と判断する。正常であればステップＳ３５に移行し、異常であればステップＳ４０に移行する。また、減磁の場合も同様に、ステップＳ３７ａ，Ｓ３８ａにおいて、減磁状態に応じたレベルの短絡電流が発生しているか否かにより、正常，異常を判定する。
【００６０】
以上のように第３実施例によれば、制御回路３０は、ドラムモータ１１を所定の回転速度で空転させた状態から短絡ブレーキ動作を行い、その際に発生した短絡電流の大きさに基づいて、アルニコ磁石９７の着磁が適正に行われているか否かを判定するので、誘起電圧を検出するための素子８０〜８２を使用せずとも着磁機能の検査を行うことができる。
【００６１】
（第３参考例）
図１４及び図１５は第３参考例を示すものであり、第２参考例と異なる部分について説明する。第３参考例では、第２参考例と同様にドラムモータ１１の誘起電圧を検出してアルニコ磁石９７の着磁変化機能を検査するが、その検査を、洗濯機が通常の洗濯運転を行う場合に行う洗濯物量のセンシング処理中に行う場合を示す。
【００６２】
図１５は、標準的な洗濯運転の工程を概略的に示すものであり、電源がＯＮされて（ステップＷ１）洗濯コースが選択された後（ステップＷ２）スタート操作が行われると（ステップＳ３）、制御回路３０は、アルニコ磁石９７を増磁してから（ステップＷ４）洗濯物量のセンシング処理を行う（ステップＷ５）。そして、洗濯物量に応じて洗剤投入量などを決定すると、洗い、すすぎ、脱水の各運転を順次行う（ステップＷ６〜Ｗ８）。
【００６３】
第３参考例では、ステップＷ５のセンシング処理を図１４に示すように実行する。最初は、回転ドラム４内における洗濯物のアンバランス検知を、ドラムモータ１１を低速で回転させている場合のｑ軸電流のばらつきを参照して行い（ステップＳ４１）、アンバランスがセンシングを行うのに十分小さくなるまで待機する（ステップＳ４２）。アンバランスが十分小さくなると（ＹＥＳ）、ドラムモータ１１を例えば２７０ｒｐｍまで加速させ、その加速期間中におけるｑ軸電流値に基づき洗濯物量を判定する（ステップＳ４３）。
【００６４】
そして、洗濯物量のセンシングが終了すると（ステップＳ４４：ＹＥＳ）、ステップＳ３３，Ｓ３４と同様にドラムモータ１１を３秒間空転させて、その間に誘起電圧の平均値をサンプリングし（ステップＳ４５）、誘起電圧値に基づいて異常判定を行う（ステップＳ４６）。正常であれば回生ブレーキを作用させ（ステップＳ４７）、ドラムモータ１１の回転を停止させる（ステップＳ４８：ＹＥＳ）。
【００６５】
一方、ステップＳ４６において異常と判断すると、誘起電圧がアルニコ磁石９７の着磁状態に比較して不足しているか否かを判断する（ステップＳ４９）。不足している場合は、増磁処理を行う場合に出力する（＋）方向のｄ軸電流を、初期値よりも増加させるようにメモリなどに記憶させる。また、減磁処理を行う場合に出力する（−）方向のｄ軸電流は、初期値よりも減少させるようにする（ステップＳ５０）。
逆に、ステップＳ４９において、誘起電圧がアルニコ磁石９７の着磁状態に比較して過多である場合は、増磁処理を行う場合に出力する（＋）方向のｄ軸電流を初期値よりも減少させ、減磁処理を行う場合に出力する（−）方向のｄ軸電流は、初期値よりも増加させる（ステップＳ５１）。
【００６６】
以上のように第３参考例によれば、制御回路３０は、洗濯物量をセンシングするためにドラムモータ１１を加速させた後、空転させた場合に発生した誘起電圧の大きさに基づいて、アルニコ磁石９７の着磁が適正に行われているか否かを判定するので、洗濯機を製品として出荷した後、フィールドにおいても機能判定を行うことができる。そして、経年変化によりアルニコ磁石９７の保磁力が弱くなったような場合には、その状態に応じて着磁量を調整することができる。また、着磁判定を洗濯物量センシング後の空転期間中に実行するので、着磁判定のために別途ドラムモータ１１を駆動する必要がなく、総運転時間の増加を回避できる。
【００６７】
（第４実施例）
図１６は本発明の第４実施例を示すものであり、第３参考例と異なる部分について説明する。第４実施例では、第３参考例と同様に、洗濯機が洗濯物量のセンシング処理中に着磁変化機能を判定するが、その際に、第３実施例と同様に、誘起電圧に替えて、短絡ブレーキを作用させた場合に流れる短絡電流値に基づいて判定する場合を示す。
【００６８】
すなわち、ステップＳ４５ａでは、ドラムモータ１１を空転させる替わりに短絡ブレーキを１．５秒間動作させ、その間に短絡電流をサンプリングし、続くステップＳ４６ａでは、サンプリングした短絡電流の実効値の平均に基づいて異常を判断する。また、異常と判定した場合は、ステップＳ４９ａにおいて短絡電流値の過不足を判定し、その判定結果に応じてステップＳ５０，Ｓ５１を実行する。
以上のような第４実施例によれば、第３参考例と同様の効果が得られる。
【００６９】
（第５実施例）
図１７は本発明の第５実施例であり、ロータ側の構成が若干異なるドラムモータを使用した場合を示す。ロータ１００において、ネオジム磁石１０１（第１永久磁石）は、ロータコア１０３における各突出部１０３ａに対応して１個ずつ、周方向に多数個（例えば４８個）配置されている。ネオジム磁石１０１は、それぞれ径方向で磁極が異なるように着磁されている。アルニコ磁石１０２（第２永久磁石）は、隣り合った２個の突出部１０３ａの間で、かつネオジム磁石１０１よりもステータ９１（図５（ａ）参照）側に位置するように配置されている。
【００７０】
アルニコ磁石１０２は、それぞれ周方向で異極となるように着磁されている。この場合、１個のネオジム磁石１０１と左右の２個のアルニコ磁石１０２とで１極を構成しており、アルニコ磁石１０２は隣り合う極で兼用されている。ロータコア１０３には、アルニコ磁石１０２のステータ９１側に開口部１０４が形成されていて、その開口部１０４部分は、合成樹脂１０５で塞がれている。そして、ネオジム磁石１０１とアルニコ磁石１０２とが、ロータマグネット１０６を構成している。
【００７１】
次に、第５実施例の作用について説明する。ロータマグネット１０６の磁束を増加させる場合には、アルニコ磁石１０２の磁極を、図１７（ａ）に示すように、対応するネオジム磁石１０１に臨む側が、当該ネオジム磁石１０１の磁極と同じ極となるように着磁する（ネオジム磁石１０１の突出部１０３ａ側の極がＮ極である場合には、そのネオジム磁石１０１の左右両側に位置するアルニコ磁石１０２の対向する側もＮ極となる）。
【００７２】
一方、ロータマグネット１０６の磁束を減少させる場合には、アルニコ磁石１０２の磁極が、図１７（ｂ）に示すように、対応するネオジム磁石１０１に臨む側が、当該ネオジム磁石１０１の磁極と反対の極となるように着磁する（ネオジム磁石１０１の突出部１０３ａ側の極がＮ極である場合には、そのネオジム磁石１０１の左右両側に位置するアルニコ磁石１０２の対向する側はＳ極となる）。
【００７３】
以上のように構成される第５実施例によれば、ロータマグネット１０６を、１個の高保磁力のネオジム磁石１０１と、２個の低保磁力のアルニコ磁石１０２とで一つの極を構成したので、アルニコ磁石１０２は、磁極を反転させることが可能となり、ロータマグネット１０６全体の磁束量を大幅に増減させることが可能となる。
【００７４】
本発明は上記し且つ図面に記載した実施例にのみ限定されるものではなく、以下のような変形又は拡張が可能である。
第１，第２永久磁石は、ネオジム磁石，アルニコ磁石に限らず、両者の保磁力が、後者の着磁量を変化させる場合に前者の着磁状態が影響を受けない程度に差があるもの適宜選択して使用すれば良い。
増磁処理，減磁処理を行う場合のｄ軸電流の出力パターンは、個別の設計に応じて適宜変更すれば良い。
乾燥機能が無い洗濯機に適用しても良い。
ドラム式洗濯機に限ることなく、パルセータを回転させる縦型の洗濯機に適用しても良い。
ベクトル制御を行う洗濯機に限ることはない。
【００７５】
アウタロータ型に限ることなく、インナーロータ型の永久磁石モータに適用しても良い。
第１参考例において、脱水運転終了時のブレーキ動作を開始した後に増磁処理を行っても良い。
第２実施例において、起動の成否判定は、最高回転数に達したか否かで判定するものに限ることなく、より低い回転数を判定閾値としても良い。また、起動失敗と判定する連続失敗回数は１０回に限ることはない。
回転ドラム４の回転軸は、水平に対して仰角方向に１０度〜１５度程度の傾きを持たせるようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本発明の第１実施例であり、（ａ）はアルニコ磁石の増磁処理、（ｂ）は同減磁処理を示すフローチャート
【図２】ロータの停止位置と回転位置センサの各信号出力レベルとの関係を示す図
【図３】（ａ）はアルニコ磁石を最大に増磁させる場合、（ｂ）は減磁を最大とする場合、（ｃ）は減磁を小さく行う場合のｄ軸電流の出力パターンを示す図
【図４】一般的な洗濯機が全自動運転を行う場合の工程と、モータ回転数の推移とを示す図
【図５】ドラムモータの全体構成を概略的に示す（ａ）平面図、（ｂ）はロータの一部を拡大して示す斜視図
【図６】洗濯乾燥機の構成を示す縦断側面図
【図７】ドラムモータの駆動系を概略的に示す図
【図８】ドラムモータについて行なうセンサレスベクトル制御の機能ブロックを示す図
【図９】第１参考例であり、脱水運転後ブレーキ動作を行う直前に増磁処理を行う場合のフローチャート
【図１０】図９の処理に対応する図３（ａ）相当図
【図１１】本発明の第２実施例であり、ドラムモータの起動失敗時に再度増磁処理を行う場合を示すフローチャート
【図１２】第２参考例であり、アルニコ磁石の着磁量変化が確実に行われているか判定する処理を示すフローチャート
【図１３】本発明の第３実施例を示す図１２相当図
【図１４】第３参考例を示す図１２相当図
【図１５】標準的な洗濯運転の工程を概略的に示すフローチャート
【図１６】本発明の第４実施例を示す図１４相当図
【図１７】本発明の第５実施例を示す図５（ｂ）相当図
【符号の説明】
【００７７】
図面中、１１はドラムモータ（永久磁石モータ）、３０は制御回路（着磁判定手段）、７８は回転位置センサ（位置検出手段）、９２はロータ、９６はネオジム磁石（第１永久磁石）、９７はアルニコ磁石（第２永久磁石）、９８はロータマグネット、９９はインバータ装置、１００はロータ、１０１はネオジム磁石（第１永久磁石）、１０２はアルニコ磁石（第２永久磁石）、１０６はロータマグネットを示す。
【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】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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