JPH1141966A - モータ制御装置およびこのモータ制御装置が適用された洗濯機ならびにモータ制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】回転体に駆動力が急激に与えられることによる
打撃音の発生を抑えること。 【解決手段】モータ１４の回転数が目標回転数に到達す
ると、ゼロクロスカウンタ４１およびモータアップダウ
ンフラグ３３がリセットされる。その後、ゼロクロスカ
ウンタ４１の値が６に達するまでは、トライアック２２
の導通角が徐々に大きくされる。そして、ゼロクロスカ
ウンタ４１の値が６になった後は、トライアック２２の
導通角が一定にされて、モータ１４に一定量の電力が供
給され続ける。また、モータアップダウンフラグ３３が
リセットされてから所定時間が経過すると、ゼロクロス
カウンタ４１がリセットされて、その後ゼロクロスカウ
ンタ４１の値が１０になるまで、トライアック２２の導
通角が徐々に小さくされる。そして、ゼロクロスカウン
タ４１の値が１１になると、トライアック２２の導通角
が０°に設定される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、洗濯機に備えら
れたモータの駆動制御に特に好適なモータ制御装置およ
びモータ制御方法に関する。また、この発明は、このモ
ータ制御装置を備えた洗濯機に関する。

【０００２】

【従来の技術】洗濯機には、パルセータおよび脱水槽を
回転させるためのモータが備えられており、このモータ
を所定の回転数で回転させるために、モータの駆動を制
御することが一般に行われている。モータが所定の回転
数で回転するように駆動制御する場合としては、次のよ
うな場合を例示することができる。洗濯機の中には、特
に布痛みを生じやすい衣類を脱水する際に、通常の脱水
時よりも脱水槽の回転数を下げて脱水を行う、いわゆる
低速脱水を実行するものがある。そして、この低速脱水
を行う場合には、モータが予め定められた低回転数で回
転するように駆動制御される。

【０００３】また、洗濯機に備えられるモータとしては
単相誘導モータが広く採用されており、この単相誘導モ
ータは、接続される交流電源の周波数によって最高回転
数が変動する。たとえば、脱水時において、５０Ｈｚの
交流電源に接続された場合に脱水槽を最高１０００ｒｐ
ｍで回転させるモータは、６０Ｈｚの交流電源に接続さ
れると、脱水槽を最高１２００ｒｐｍで回転させる。し
たがって、たとえば５０Ｈｚの交流電源に接続される場
合を基準として設計された洗濯機が、６０Ｈｚの交流電
源に接続されて使用されると、モータが適正な回転数以
上で回転し、パルセータや脱水槽の回転が速くなって、
洗濯物の布痛みやパルセータや脱水槽の劣化を招くおそ
れがある。

【０００４】そこで、６０Ｈｚの交流電源に接続された
場合には、上述のような不具合が生じるのを防止するた
めに、モータが５０Ｈｚの交流電源に接続された場合と
同じ回転数で回転するように駆動制御される。モータを
目標回転数で回転させるための先行技術の１つとして
は、モータ回転数が目標回転数よりも高い第１回転数に
達した時点でモータをオフし、目標回転数よりも低い第
２回転数まで下がった時点でモータをオンする方法が挙
げられる。この方法では、モータの回転数が、第１回転
数と第２回転数との間で上下しつつ、結果として目標回
転数付近で保たれる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述の先行
技術では、脱水時において、モータをオフ状態から急激
に回転させた時に「コン」という衝撃音が発生して、洗
濯機の使用者に不快感を与えることがあった。この衝撃
音が生じる理由は種々考えられるが、その理由の１つと
しては、モータがオンされた瞬間に、モータの駆動力が
脱水槽に急激に作用することが考えられる。

【０００６】このような打撃音の発生を防止するため
に、モータの位相を制御して、モータ回転数を徐々に立
ち上げるようにすることが考えられる。しかしながら、
モータの回転数を徐々に立ち上げても、上述の打撃音は
完全に消えないうえ、位相制御によってモータの回転数
を制御した場合には、新たにモータの電磁音が発生する
おそれがあり、使用者にますます不快感を与えてしま
う。

【０００７】そこで、この発明の目的は、回転体に駆動
力が急激に与えられることによる打撃音の発生により、
使用者に不快感を与えることなく、モータを目標回転数
で回転させることができるモータ制御装置およびモータ
制御方法を提供することである。また、この発明の他の
目的は、使用者に雑音による不快感を与えることなく、
モータを目標回転数で回転させることができる洗濯機を
提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの請求項１記載の発明は、回転体を回転させるための
駆動力を発生するモータを制御する装置であって、 交
流電源からモータへの電力供給経路に設けられて、モー
タに供給される電力を調整するためにオン／オフ制御さ
れるトライアック素子と、モータの回転数を検出するた
めの回転数検出手段と、回転数検出手段によって検出さ
れたモータ回転数に基づいて、トライアック素子の導通
角を設定する導通角設定手段と、導通角設定手段によっ
て設定された導通角に対応したタイミングで、トライア
ック素子をオンするためのゲート信号をトライアック素
子に与えるゲート信号出力手段とを備え、上記導通角設
定手段は、モータ回転数が予め設定された回転数に達し
てからの所定期間、トライアック素子の導通角を所定角
度まで徐々に大きくなるように設定する回転数ダウン手
段と、上記所定期間の経過後、モータ回転数が上記予め
設定された回転数に達するまでの間、トライアック素子
の導通角を徐々に小さくなるように設定する回転数アッ
プ手段とを含むことを特徴とするモータ制御装置であ
る。

【０００９】請求項１記載の構成によれば、モータ回転
数が予め設定された回転数に達してから所定時間が期間
するまでは、トライアックの導通角が所定角度まで徐々
に大きくされる。そして、トライアックの導通角が所定
角度まで大きくされた後は、トライアックの導通角が所
定角度に設定されて、モータに一定量の電力が供給され
続ける。

【００１０】これにより、モータ回転数が予め設定され
た回転数に達した後、モータの回転数は徐々に低下する
が、モータが完全に停止してしまうといったことはな
い。したがって、所定期間の経過後に、モータの回転数
を上げるためにモータへ供給する電力を大きくしても、
モータの駆動力が回転体に急激に作用することはない。
ゆえに、モータの駆動力が回転体に急激に作用すること
による打撃音の発生を抑えることができる。

【００１１】また、トライアックの導通角が徐々に大き
くされるので、モータに供給される電圧の位相と電流の
位相とに大きなずれが生じることがなく、モータに供給
される電力量が少なくなり過ぎるといった不具合を生じ
るおそれが少ない。さらに、所定期間が経過した後は、
トライアック素子の導通角が徐々に小さくされて、モー
タへの供給電力が徐々に増やされる。これにより、モー
タの駆動力は回転体に徐々に伝達されるので、モータの
駆動力が回転体に急激に作用することによる打撃音の発
生をさらに効果的に抑えることができる。

【００１２】請求項２記載の発明は、回転数検出手段に
よって検出されるモータ回転数が、上記予め設定された
回転数に達した時点からの経過時間を計測するタイマを
さらに備え、上記所定期間は、上記タイマによって計測
される所定時間であることを特徴とする請求項１記載の
モータ制御装置である。請求項２記載の構成によれば、
モータの回転数を上げるための制御は、モータの回転数
が予め定める回転数に達してから所定時間が経過するご
とに開始されるので、たとえ回転体に駆動力が急激に作
用することによる打撃音が発生する場合であっても、そ
の打撃音は定期的に発生する。したがって、この打撃音
による不快感を与えるおそれを少なくすることができ
る。

【００１３】請求項３記載の発明は、上記導通角設定手
段は、トライアックの導通角を９０°を含む所定角度範
囲以外の角度に設定することを特徴とする請求項１また
は請求項２記載のモータ制御装置である。請求項３記載
の構成によれば、トライアックの導通角が、９０°付近
の所定角度範囲内の角度には設定されない。これによ
り、トライアックが位相角９０°付近で導通されること
による電磁音の発生を抑えることができる。

【００１４】請求項４記載の発明は、洗濯水を溜めるこ
とのできる洗濯槽と、洗濯槽内に回転自在に配置された
パルセータと、脱水すべき洗濯物を収容することのでき
る脱水槽と、パルセータおよび脱水槽を回転駆動するた
めのモータと、モータの回転を制御するモータ制御手段
とを含み、上記モータ制御手段としては、請求項１ない
し請求項３のいずれかに記載のモータ制御装置が適用さ
れていることを特徴とする洗濯機である。

【００１５】請求項４記載の構成によれば、請求項１な
いし請求項３のいずれかに記載のモータ制御装置が適用
されているので、脱水槽およびパルセータにモータの駆
動力が急激に作用することによる打撃音が発生するおそ
れが少ない洗濯機とすることができる。また、請求項２
記載のモータ制御装置が適用された場合には、たとえ打
撃音が発生する場合であっても、その打撃音は定期的に
発生するので、使用者に洗濯機に対する不信感を与える
おそれが少なくすることができる。

【００１６】請求項５記載の発明は、回転体を回転させ
るための駆動力を発生するモータを制御する方法であっ
て、モータの回転数を検出するステップと、モータ回転
数が予め設定された回転数に達してからの所定期間、モ
ータの回転数を徐々に低下させるステップと、上記所定
期間が経過してからモータ回転数が上記予め設定された
回転数に再び達するまでの間、モータの回転数を徐々に
上昇させるステップとを含むことを特徴とするモータ制
御方法である。

【００１７】請求項５記載の方法によれば、モータの回
転数が予め設定された回転数に達すると、モータ回転数
が徐々にダウンするようにモータが制御される。また、
モータ回転数をダウンさせるための制御が開始されてか
ら所定期間が経過した時点で、モータの制御が、モータ
回転数をアップさせるための制御に切り換えられて、モ
ータの回転数が徐々に上げられる。

【００１８】これにより、モータの駆動力は回転体に徐
々に伝達されるので、モータの駆動力が回転体に急激に
作用することによる打撃音の発生を抑えることができ
る。また、トライアックの導通角を制御することによっ
てモータの回転数を制御するのではなく、たとえば、電
源電圧のゼロクロスに同期してトライアックに入力され
るゲート信号の信号幅を徐々に長くするように制御する
方法であれば、位相制御を行うことによるモータからの
電磁音の発生を抑えることができる。

【００１９】請求項６記載の発明は、モータの回転数が
上記予め設定された回転数に達した時点からの経過時間
を計測開始するステップをさらに含み、上記所定期間
は、上記経過時間の計測が開始されてからの所定時間で
あることを特徴とする請求項５記載のモータ制御方法で
ある。請求項６記載の方法によれば、モータの回転数を
上げるための制御は、モータの回転数が予め定める回転
数に達してから所定時間が経過するごとに開始されるの
で、回転体に駆動力が急激に作用することによる打撃音
が発生する場合であっても、その打撃音は定期的に発生
する。したがって、この打撃音による不快感を与えるお
それを少なくすることができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下に、この発明の実施の形態
を、添付図面を参照して詳細に説明する。図１は、この
発明の一実施形態に係る全自動洗濯機の構成を簡略化し
て示す側面断面図である。この全自動洗濯機は、上面に
開口を有する箱型のハウジング１によって、その外観が
構成されている。ハウジング１内には、スプリング付の
吊り棒（図示せず）でハウジング１から吊り下げられた
外槽２と、外槽２内に設けられた内槽３とが備えられて
いる。内槽３には、ハウジング１の上面開口を介して洗
濯物を収容することができる。また、内槽３には多数の
小孔３ａが形成されており、内槽３に供給された洗濯水
が外槽２に溜められるようになっている。

【００２１】外槽２の上方には、洗濯に使用する洗剤を
入れておくための洗剤収容部４が形成されている。洗剤
収容部４には、一端がハウジング１の上面に突出した給
水路５の他端が接続されている。給水路５のハウジング
１の上面に突出した部分には、たとえば図外の水道蛇口
から延びた給水ホース６が接続されている。また、給水
路５の途中部には、たとえば電磁弁で構成された給水弁
７が介在されている。この構成により、給水弁７が開か
れると、図外の水道蛇口から水道水が給水ホース６およ
び給水路５を通って洗剤収容部４に供給される。洗剤収
容部４に供給された水道水は、洗剤収容部４に入れられ
た洗剤とともに内槽３へ流れ込み、外槽２に溜められ
る。

【００２２】外槽２の底部には、外槽２に溜められた洗
濯水を機外へ排出するための排水口８が形成されてい
る。この排水口８には、ハウジング１外へと延びる排水
管９が接続されている。排水管９の途中部には、たとえ
ば図示しないトルクモータによって開閉される排水弁１
０が配設されており、この排水弁１０が開かれると、外
槽２内に溜められた洗濯水が排水管９を通って機外へ排
出される。

【００２３】内槽３は洗濯槽と脱水槽とを兼ねたもので
あり、上記したように、その周面には多数の微細な脱水
孔（小孔）３ａが形成されている。内槽３の底部には、
外槽２内に溜められた洗濯水を攪拌して水流を発生させ
るためのパルセータ１１が設けられている。内槽３およ
びパルセータ１１は、外槽２の下方に設けられた軸受部
１２の出力軸１３によって、正逆回転可能に支持されて
いる。

【００２４】ハウジング１の底部には、内槽３およびパ
ルセータ１１を回転させるための駆動力を発生するモー
タ１４と、モータ１４の回転力を軸受部１２に伝えるた
めの駆動伝達機構１５とが備えられている。駆動伝達機
構１５には、モータ１４の出力軸１６に固定された小プ
ーリ１７と、軸受部１２の入力軸１８の下端に固定され
た大プーリ１９と、小プーリ１７および大プーリ１９に
掛け渡されたベルト２０とが含まれている。モータ１４
の回転力は、小プーリ１７およびベルト２０を介して大
プーリ１９に伝えられ、さらに入力軸１８を介して軸受
部１２に伝達される。

【００２５】また、内槽３およびパルセータ１１を個別
に駆動できるように、軸受部１２にはクラッチ（図示せ
ず）が内蔵されており、軸受部１２の出力軸１３は二重
シャフトで構成されている。たとえば、洗いおよびすす
ぎ時には、モータ１４の駆動力が軸受部１２を介してパ
ルセータ１１に伝達されて、パルセータ１１が正逆回転
される。脱水時には、モータ１４の駆動力が内槽３およ
びパルセータ１１の両方に伝達されて、内槽３およびパ
ルセータ１１が高速で一方向に回転され、内槽３内の洗
濯物が遠心力により脱水される。

【００２６】図２は、この全自動洗濯機の電気的構成を
示すブロック図であり、特にモータ１４の駆動に関する
部分が示されている。モータ１４は、トライアック２
２，２３を介して商用交流電源２１に直列に接続されて
おり、モータ１４、商用交流電源２１およびトライアッ
ク２２，２３によって直列回路が構成されている。具体
的には、モータ１４および右回転用トライアック２２が
商用交流電源２１に直列に接続されて、モータ１４を右
回転させるための回路が構成されている。また、モータ
１４および左回転用トライアック２３が商用交流電源２
１に直列に接続されて、モータ１４を左回転させるため
の回路が構成されている。なお、参照符号２４は、交流
電源２１からの電圧を平滑化するコンデンサである。

【００２７】また、交流電源２１には、交流電源２１か
らモータ１４に印加される交流電圧のゼロクロス点を検
出してゼロクロス信号を出力するゼロクロス検出回路２
５が、モータ１４と並列に接続されている。ゼロクロス
検出回路２５からのゼロクロス信号は、洗濯機各部の動
作を制御するためのマイクロコンピュータ２６に入力さ
れるようになっている。マイクロコンピュータ２６は、
ゼロクロス検出回路２５から入力されるゼロクロス信号
に基づいて、トライアック２２，２３に所定のタイミン
グでゲート信号を与えることにより、トライアック２
２，２３のオン／オフを制御する。

【００２８】交流電源２１にはさらに、５Ｖ電源回路２
７がモータ１４と並列に接続されており、この５Ｖ電源
回路２７によって、交流電源２１からの交流電圧（たと
えば１００Ｖ）が直流の５Ｖに下げられて、マイクロコ
ンピュータ２６に駆動電圧として印加されるようになっ
ている。また、マイクロコンピュータ２６には、モータ
１４がたとえば１／２回転するごとに１パルスを出力す
る回転センサ２８が接続されている。回転センサ２８
は、たとえば、モータ１４の出力軸１６または小プーリ
１７に固定されたマグネット（図示せず）と、このマグ
ネットが近傍を通過するごとにオンになるリードスイッ
チ（図示せず）で構成することができる。

【００２９】マイクロコンピュータ２６は、各部の動作
を制御するためのプログラムが記憶されたＲＯＭ２９、
ＲＯＭ２９に記憶されたプログラムを実行する際のワー
クエリアとして機能するＲＡＭ３０および各部の動作時
間を計測するタイマ３１を内蔵している。ＲＯＭ２９に
は、上記した制御プログラムの他に、後述する脱水制御
処理で使用される位相データテーブル３２が格納されて
いる。位相データテーブル３２は、モータ１４の回転数
をアップまたはダウンさせる時のゲート信号の出力タイ
ミングがテーブル化されたものであり、その一例は図３
に示されている。位相データテーブル３２は、５０Ｈｚ
Ｕｐ時データテーブル、６０ＨｚＵｐ時データテーブ
ル、５０ＨｚＤｏｗｎ時データテーブルおよび６０Ｈｚ
Ｄｏｗｎ時データテーブルの４つのデータテーブルを含
んでいる。

【００３０】５０ＨｚＵｐ時データテーブルおよび６０
ＨｚＵｐ時データテーブルは、電源周波数がそれぞれ５
０Ｈｚおよび６０Ｈｚの場合において、モータ１４の回
転数をアップさせる際に用いられるテーブルである。５
０ＨｚＵｐ時データテーブルおよび６０ＨｚＵｐ時デー
タテーブルのアドレスＸ（Ｘ＝１〜１０）が指定される
と、その指定されたアドレスに格納されたデータ（トラ
イアック２２，２３の導通角）が出力される。

【００３１】５０ＨｚＤｏｗｎ時データテーブルおよび
６０ＨｚＤｏｗｎ時データテーブルは、電源周波数がそ
れぞれ５０Ｈｚおよび６０Ｈｚの場合において、モータ
１４の回転数をダウンさせる際に用いられるテーブルで
ある。５０ＨｚＤｏｗｎ時データテーブルおよび６０Ｈ
ｚＤｏｗｎ時データテーブルのアドレスＸ（Ｘ＝１〜
５）が指定されると、その指定されたアドレスに格納さ
れたデータ（トライアック２２，２３の導通角）が出力
される。

【００３２】ＲＡＭ３０には、後述する脱水制御処理に
おいて使用されるフラグ３３〜３８およびカウンタ３９
〜４１が含まれている。モータアップダウンフラグ３３
は、モータ１４の回転数をアップさせるかダウンさせる
かを表す。モータアップダウンフラグ３３がセットされ
ている場合には、モータ１４の回転数を下げるための制
御が行われ、リセットされている場合には、モータ１４
の回転数を上げるための制御が行われる。

【００３３】Ｈｚ判定フラグ３４は、交流電源２１の周
波数が５０Ｈｚであるか６０Ｈｚであるかを表すフラグ
であり、５０Ｈｚの場合にセットされ、６０Ｈｚの場合
にはリセットされる。モータ右フラグ３５は、モータ１
４を右回転させるか否かを表すフラグであり、モータ１
４を右回転させる場合にセットされる。また、モータ左
回転フラグ３６は、モータ１４を左回転させるか否かを
表すフラグであり、モータ１４を左回転させる場合にセ
ットされる。なお、脱水行程においては、モータ右フラ
グ３５のみがセットされて、モータ左フラグ３６がセッ
トされることはない。

【００３４】回転割込キャンセルフラグ３７は、図６に
示す回転割込処理において使用されるフラグであり、モ
ータ１４の回転数が所定の最低回転数（この実施形態で
は６０ｒｐｍ）に達したか否かを表す。回転割込キャン
セルフラグ３７は、モータ１４の回転数が上記最低回転
数以下の場合にセットされ、上記最低回転数以上でセッ
トされる。

【００３５】回転割込スタートフラグ３８は、図６に示
す回転割込処理において新たな回転幅データが取得され
た場合にセットされるフラグであり、このフラグがセッ
トされたことに応答して、図７に示す回転数処理が開始
される。モータダウン時間カウンタ３９は、モータアッ
プダウンフラグ３３がセットされてからの時間を計測す
るためのカウンタである。回転アップカウンタ４０は、
図７に示す回転数処理において、モータ１４の回転数が
予め定める目標回転数以上であることが検出された回数
を表すカウンタである。また、ゼロクロスカウンタ４１
は、ゼロクロス検出回路２５からゼロクロス信号が入力
された回数を表すカウンタである。

【００３６】また、タイマ３１には、図９〜図１１に示
す位相制御処理において使用される位相タイマ４２、図
６に示す回転割込処理において使用される回転幅タイマ
４３および図８に示す時間カウント処理において使用さ
れる０．１秒タイマ４４が含まれている。図４は、マイ
クロコンピュータ２６によって実行される制御動作の一
例を示すフローチャートである。

【００３７】全自動洗濯機に電源が投入されると、マイ
クロコンピュータ２６は、ＲＡＭ３０およびタイマ３１
の初期設定を行う（ステップＳ１）。この初期設定で
は、ＲＡＭ３０内の各フラグ３４〜３８および各カウン
タ３９〜４１がそれぞれリセットされ、位相タイマ４
２、回転幅タイマ４３および０．１秒タイマ４３がそれ
ぞれリセットされる。

【００３８】ＲＡＭ３０およびタイマ３１の初期設定が
終了すると、マイクロコンピュータ２６によって、交流
電源２１の周波数が５０Ｈｚであるか６０Ｈｚであるか
が判別される（ステップＳ２）。そして、交流電源２１
の周波数が５０Ｈｚである場合には、Ｈｚ判定フラグに
１がセットされ（ステップＳ３）、６０Ｈｚである場合
にはＨｚ判定フラグに０がセットされる（ステップＳ
４）。

【００３９】その後、たとえばハウジング１（図１参
照）の上面手前側に配置された操作部（図示せず）が操
作されて、スタート信号がマイクロコンピュータ２６に
入力されると（ステップＳ５でＹＥＳ）、マイクロコン
ピュータ２６は、ＲＯＭ３０に記憶されたプログラムに
従って、洗い行程、すすぎ行程および脱水行程を含む一
連の洗濯動作を実行する（ステップＳ６）。

【００４０】図５〜１１は、脱水行程時におけるモータ
１４の制御の流れを示すフローチャートである。図５を
参照して、図４に示すステップＳ６で洗濯動作が進み、
脱水行程が開始されると、モータ右フラグ３５および回
転割込キャンセルフラグ３７がセットされるとともに、
ゼロクロスカウンタ４１に１０がセットされる（ステッ
プＴ１）。モータ右フラグ３５、回転割込キャンセルフ
ラグ３７およびゼロクロスカウンタ４１以外のフラグお
よびカウンタは、すべてリセット（クリア）される。

【００４１】また、脱水行程が開始されると、排水弁１
０（図１参照）が開けられるとともに、排水弁１０が開
けられてからの経過時間の計測が開始される。そして、
排水弁１０が開成されてから１０秒間が経過すると（ス
テップＴ２でＹＥＳ）、以下に説明する脱水制御処理が
実行される（ステップＴ３）。脱水制御処理には、図６
に示す回転割込処理、図７に示す回転数処理、図８に示
す時間カウント処理および図９〜図１１に示す位相制御
処理が含まれており、これらの各処理は、マイクロコン
ピュータ２６によって並行して行われる。

【００４２】まず、図６を参照して、回転割込処理につ
いて説明する。回転割込処理は、モータ１４が１／２回
転するのに要する時間を、モータ１４の回転数に対応す
る回転幅データとして取得するための処理である。この
回転割込処理は、回転数検出手段の機能に相当してい
る。回転割込処理が開始されると、マイクロコンピュー
タ２６によって、モータ１４の回転数が所定の最低回転
数（たとえば６０ｒｐｍ）に達したか否かを表す回転割
込キャンセルフラグ３７の状態が調べられる（ステップ
Ｐ１）。この回転キャンセルフラグ３７は、図５のステ
ップＴ１でセットされているから、モータ１４の回転開
始直後では回転キャンセルフラグ３７が１であると判断
されて、ステップＰ２に進む。

【００４３】ステップＰ２では、回転幅データに初期値
として０．５秒がセットされて、この回転幅データがＲ
ＡＭ３０に記憶される。回転幅データは、モータ１４が
１／２回転するのに要する時間であり、初期値としてセ
ットされる０．５秒は、所定の最低回転数６０ｒｐｍに
対応した値である。回転幅データに０．５秒がセットさ
れると、回転割込キャンセルフラグ３７がリセットされ
て（ステップＰ３）、回転幅タイマ４３に０．５秒がセ
ットされる（ステップＰ４）。そして、この回転幅タイ
マ４３がスタートされる（ステップＰ５）。

【００４４】ステップＰ６およびＰ７では、回転幅タイ
マ４３の残時間およびモータ１４の回転状態が常に監視
されている。つまり、ステップＰ６では、回転幅タイマ
４３がタイムアップか否かが判断され、回転幅タイマ４
３がタイムアップしていない場合には（ステップＰ６で
ＮＯ）、ステップＰ７でモータ１４が１／２回転したか
否かが判断される。モータ１４が１／２回転したか否か
の判断は、回転センサ２８からの検出パルスの入力に基
づいて判断される。

【００４５】モータ１４が回転開始された直後など、モ
ータ１４の回転数が最低回転数６０ｒｐｍ以下よりも小
さい場合には、モータ１４が１／２回転する前に回転タ
イマ４３がタイムアップし（ステップＰ６でＹＥＳ）、
回転割込キャンセルフラグ３７がセットされる（ステッ
プＰ８）。そして、この回転割込処理がリターンして、
ステップＰ１で回転割込キャンセルフラグ３７の状態が
再び調べられる。このとき、回転割込キャンセルフラグ
３７は１にされているから、その後はステップＰ２〜Ｐ
８の処理が実行される。

【００４６】こうしてステップＰ１〜Ｐ８の処理が繰り
返されるうちに、モータ１４の回転数が最低回転数６０
ｒｐｍ以上に達すると、回転幅タイマ４３が０．５秒を
計測する間に（ステップＰ６でＮＯ）、回転センサ２８
からの検出パルスがマイクロコンピュータ２６に入力さ
れる。すると、ステップＰ７の判断が肯定されて、回転
割込キャンセルフラグ３７がリセットされたまま、この
回転割込処理がリターンする。その後、回転割込処理が
再び開始されると、回転割込キャンセルフラグ３７はリ
セットされたままであるから、ステップＰ１では回転割
込キャンセルフラグが０であると判断されて、ステップ
Ｐ１からステップＰ９に進む。

【００４７】ステップＰ９では、回転幅データ（モータ
１４の回転数）が取得されたことを表す回転割込スター
トフラグ３８がセットされる。次いで、回転センサ２８
から検出パルスがマイクロコンピュータ２６に入力され
た時点での回転幅タイマの残時間が０．５秒から差し引
かれ、これにより得られた値が回転幅データとしてＲＡ
Ｍ３０に格納される（ステップＰ１０）。すなわち、ス
テップＰ１０では、モータ１４が１／２回転するのに要
した時間が、回転幅データとしてＲＡＭ３０に格納され
る。

【００４８】その後、ステップＰ４で回転幅タイマに
０．５秒が再びセットされ、ステップＰ５〜Ｐ７で、
０．５秒以内にモータ１４が１／２回転するか否かが調
べられる。そして、０．５秒以内にモータ１４が１／２
回転すると、このときにモータ１４が１／２回転するの
に要した時間が、新たな回転幅データとしてＲＡＭ３０
に格納される。

【００４９】このようにして回転割込処理が繰り返し実
行されることにより、モータ１４の回転数に対応する回
転幅データが、モータ１４が６０ｒｐｍ以上の回転数で
１／２回転されるごとに取得される。図７に示す回転数
処理は、モータ１４の回転数が予め定める目標回転数に
達したか否かを検出するための処理であり、上述した回
転割込処理（図６参照）において新たな回転幅データが
取得されて、回転割込スタートフラグ３８がセットされ
るごとに実行される。

【００５０】図７を参照して、上述した回転割込処理で
回転割込スタートフラグ３８が１に書き換えられると、
ステップＵ１で回転割込スタートフラグ３８がセットさ
れたことが検出されて、ステップＵ２に進み、回転割込
スタートフラグ３８がリセットされる。そして、目標回
転幅データとして、予め定める目標回転数に対応した値
がＲＡＭ３０に格納される（ステップＵ３）。

【００５１】次いで、マイクロコンピュータ２６は、Ｒ
ＡＭ３０に格納された目標回転幅データと上述した回転
割込処理で取得された回転幅データとを比較して、回転
幅データが目標回転幅データ以下であるか否かを判別す
る（ステップＵ４）。回転幅データが目標回転幅データ
よりも大きい場合には（ステップＵ４でＮＯ）、モータ
１４の回転数が目標回転数に達していないと判断され、
ステップＵ１０にスキップして、ＲＡＭ３０の回転アッ
プカウンタ４０がクリアされる。そして、この回転数処
理がリターンする。

【００５２】その後、モータ１４が１／２回転して、上
述した回転割込処理で回転割込スタートフラグが１に書
き換えられと、この回転数処理が再び実行される。こう
して回転数処理が繰り返し実行されている間に、モータ
１４の回転数が目標回転数に到達し、回転幅データが目
標回転幅データ以下になると、ステップＵ４で回転幅デ
ータが目標回転幅データ以下であるか否かの判断が肯定
されて、ステップＵ５で回転アップカウンタ４０がイン
クリメントされる。

【００５３】ステップＵ６では、回転アップカウンタ４
０のカウント値が調べられて、カウント値が３以上か否
かが判別される。このとき、回転アップカウンタ４０の
カウント値は１であるから、ステップＵ６の判別が否定
されて、この回転数処理はリターンする。回転数処理が
さらに繰り返し実行されて、回転幅データが目標回転幅
データ以下であることが３回連続して検出されると、ス
テップＵ６で回転アップカウンタ４０の値が３以上か否
かの判別が肯定される。そして、ステップＵ７の処理に
進み、モータアップダウンフラグ３３がセットされる。
その後、ステップＵ８でモータダウン時間カウンタ３９
がクリアされ、ステップＵ９でゼロクロスカウンタ４１
がクリアされて、ステップＵ１０で回転アップカウンタ
４０がクリアされた後、この回転数処理がリターンす
る。

【００５４】次に、図８を参照して、時間カウント処理
について説明する。時間カウント処理は、上述した回転
数処理（図７参照）でモータアップダウンフラグ３３が
セットされてからの経過時間が、所定時間（この実施形
態では２秒間）に達した時点で、モータアップダウンフ
ラグ３３をリセットするための処理である。

【００５５】時間カウント処理は、脱水が行われている
間、常に実行される処理であり、マイクロコンピュータ
２６に内蔵された０．１秒タイマ４４が用いられる。時
間カウント処理が開始されると、０．１秒タイマ４４に
０．１秒がセットされて（ステップＶ１）、この０．１
秒タイマ４４がスタートされる（ステップＶ２）。そし
て、この０．１秒タイマ４４がタイムアップすると（ス
テップＶ３でＹＥＳ）、モータアップダウンフラグ３３
の状態が調べられる（ステップＶ４）。

【００５６】モータアップダウンフラグ３３は、上述し
たように、モータ１４の回転数が予め定める目標回転数
に達して、図７に示す回転数処理においてセットされる
まではリセット状態である。したがって、モータ１４の
回転数が目標回転数に達するまでは、ステップＶ４でモ
ータアップダウン３３がリセットされていると判断され
て、この時間カウント処理がリターンする。

【００５７】モータ１４の回転数が目標回転数に達する
と、モータアップダウンフラグ３３がセットされるか
ら、ステップＶ４からステップＶ５に進み、モータダウ
ン時間カウンタ３９がインクリメントされる。そして、
ステップＶ６で、モータダウン時間カウンタ３９の値が
２０よりも大きいか否かが調べられる。モータダウン時
間カウンタ３９の値が２０に達するまでは、この時間カ
ウント処理がリターンする。

【００５８】時間カウント処理が繰り返し行われて、モ
ータダウン時間カウンタ３９の値が２０よりも大きくな
ると、ステップＶ６でモータダウン時間カウンタ３９の
値が２０よりも大きいか否かの判断が肯定されて、ステ
ップＶ７でゼロクロスカウンタ４１がリセットされる。
そして、モータアップダウンフラグ３３がリセットされ
て（ステップＶ８）、この時間カウント処理がリターン
する。

【００５９】このように、時間カウント処理では、図７
に示す回転数処理においてモータアップダウンフラグ３
３がセットされてからの経過時間が監視されており、モ
ータアップダウンカウンタ３３がセットされてから２秒
間が経過すると、モータアップダウンフラグ３３がリセ
ットされる。図９〜図１１に示す位相制御処理は、トラ
イアック２２，２３に与えるゲート信号の出力タイミン
グおよび出力時間を制御するための処理であり、交流電
源２１からの交流電圧（以下、単に「電源電圧」とい
う。）がゼロクロスする度に実行される。

【００６０】具体的に説明すると、マイクロコンピュー
タ２６は、まずステップＥ１で、ゼロクロス検出回路２
５からゼロクロス信号が入力されたか否かを判断する。
このステップＥ１でゼロクロス信号の入力が検知される
までは、ステップＥ２以降の処理が実行されず、この位
相制御処理がリターンする。ゼロクロス検出回路２５か
らマイクロコンピュータ２６にゼロクロス信号が入力さ
れると、ゼロクロスカウンタ４１がインクリメントされ
る（ステップＥ２）。脱水行程の開始時には、ゼロクロ
スカウンタ４１に１０がセットされているので、このと
きゼロクロスカウンタ４１は１０から１１に書き換えら
れることになる。その後、マイクロコンピュータ２６に
よって、モータ１４の回転数が予め定める目標回転数に
達したか否かを表すモータアップダウンフラグ３３の状
態が調べられる（ステップＥ３）。

【００６１】モータアップダウンフラグ３３は脱水行程
の開始時にリセットされているから、脱水行程開始直後
には、ステップＥ３でモータアップダウンフラグが０で
あると判別されて、次にステップＥ４でゼロクロスカウ
ンタ４１が１０よりも大きいか否かが判断される。ゼロ
クロスカウンタ４１は、ステップＥ２で１１に書き換え
られているから、このときステップＥ４の判断は肯定さ
れてステップＥ５に進み、ゼロクロスカウンタ４１が１
０に書き換えられる。その後、ＲＡＭ３０に設けられた
Ｏｎ開始時間メモに、ゲート信号の出力開始時間として
０が格納される（ステップＥ６）。ゲート信号の出力開
始時間とは、電源電圧がゼロクロスしてからゲート信号
の出力を開始するまでの時間のことであり、以下では、
このゲート信号の出力開始時間のことを、単に「Ｏｎ開
始時間」という。

【００６２】ステップＥ６でＯｎ開始時間メモにＯｎ開
始時間が格納されると、図１０のステップＥ７の処理に
進み、ステップＥ７〜Ｅ１３で、ゲート信号の出力が開
始されてからゲート信号の出力が停止されるまで時間
（以下、「Ｏｎ出力時間」という。）が、ＲＡＭ３０に
設けられたＯｎ出力時間メモに格納される。具体的に説
明すると、ステップＥ７では、マイクロコンピュータ２
６によってＨｚ判定フラグ３４の状態が調べられる。Ｈ
ｚ判定フラグ３４がセットされている場合（電源周波数
が５０Ｈｚの場合）には、Ｏｎ開始時間メモに格納され
ているＯｎ開始時間が、周波数５０Ｈｚの電源電圧の位
相がゼロクロスから９０°まで進むのに要する時間（以
下、「５０Ｈｚの９０°データ」という。）よりも短い
か長いかが判断される（ステップＥ８）。そして、Ｏｎ
開始時間が５０Ｈｚの９０°データよりも短い場合に
は、周波数５０Ｈｚの電源電圧の位相がゼロクロスから
９５°まで進むのに要する時間からＯｎ開始時間を差し
引いた時間が、Ｏｎ出力時間としてＲＡＭ３０に設けら
れたＯｎ出力時間メモに格納される（ステップＥ９）。
また、Ｏｎ開始時間が５０Ｈｚの９０°データよりも長
い場合には、周波数５０Ｈｚの交流電圧の位相が５°進
むのに要する時間が、Ｏｎ出力時間としてＯｎ出力時間
メモに格納される（ステップＥ１０）。

【００６３】一方、Ｈｚ判定フラグ３４がリセットされ
ている場合（電源周波数が６０Ｈｚの場合）には、ステ
ップＥ７からステップＥ１１に進み、Ｏｎ開始時間メモ
に格納されたＯｎ開始時間が、周波数６０Ｈｚの電源電
圧の位相がゼロクロスから９０°まで進むのに要する時
間（以下、「６０Ｈｚの９０°データ」という。）より
も長いか短いかが判断される。そして、Ｏｎ開始時間が
６０Ｈｚの９０°データよりも短い場合には、周波数６
０Ｈｚの電源電圧の位相がゼロクロスから９５°まで進
むのに要する時間からＯｎ開始時間を差し引いた時間
が、Ｏｎ出力時間としてＲＡＭ３０に設けられたＯｎ出
力時間メモに格納される（ステップＥ１２）。また、Ｏ
ｎ開始時間が６０Ｈｚの９０°データよりも長い場合に
は、周波数６０Ｈｚの電源電圧の位相が５°進むのに要
する時間が、Ｏｎ出力時間としてＯｎ出力時間メモに格
納される（ステップＥ１３）。

【００６４】たとえば、交流電源２１の周波数がたとえ
ば６０Ｈｚである場合を想定すると、Ｏｎ開始時間メモ
に記憶されているＯｎ開始時間は０であるから、ステッ
プＥ１１でＯｎ開始時間は６０Ｈｚの９０°データより
も短いと判断されて、ステップＥ１２で周波数６０Ｈｚ
の電源電圧の位相がゼロクロスから９５°になるのに要
する時間からＯｎ開始時間（＝０）を差し引いた時間
が、Ｏｎ出力時間として設定される。

【００６５】このようにして、Ｏｎ開始時間メモおよび
Ｏｎ出力時間メモにそれぞれＯｎ開始時間およびＯｎ出
力時間が格納されると、図８のステップＥ１４に進み、
位相タイマ４２にＯｎ開始時間メモに格納されているＯ
ｎ開始時間がセットされて、この位相タイマ４２がスタ
ートされる（ステップＥ１５）。このとき、Ｏｎ開始時
間メモにはＯｎ開始時間として０が格納されているか
ら、位相タイマ４２には０がセットされて、位相タイマ
４２はスタート直後にタイムアップする（ステップＥ１
６）。そして、位相タイマ４２のタイムアップが検出さ
れると、右回転用トライアック２２へのゲート信号の入
力が開始される（ステップＥ１７，１８）。すなわち、
脱水行程開始直後では、電源電圧のゼロクロスとほぼ同
時に右回転用トライアック２２にゲート信号が入力開始
されて、モータ１４が右回りに回転開始する。

【００６６】また、脱水行程以外の行程において、モー
タ右フラグ３５がリセットされている場合には、ステッ
プＥ１７からステップＥ１９に進み、モータ左フラグ３
６の状態が調べられる。そして、モータ左フラグ３６が
セットされていれば、左回転用トライアック２３へのゲ
ート信号の入力が開始されて（ステップＥ２０）、モー
タ１４が左回りに回転開始する。

【００６７】ステップＥ１８で右回転用トライアック２
２へのゲート信号の入力が開始されると、Ｏｎ出力時間
メモに格納されているＯｎ出力時間が位相タイマ４２に
新たにセットされて（ステップＥ２１）、この位相タイ
マ４２が再スタートされる（ステップＥ２２）。そし
て、ステップＥ２２で再スタートされた位相タイマがタ
イムアップすると（ステップＥ２３でＹＥＳ）、トライ
アック２２に入力されているゲート信号がオフされて
（ステップＥ２４）、この位相制御処理がリターンす
る。

【００６８】その後は、図７に示す回転数処理におい
て、モータ回転数が予め定める目標回転数に到達したこ
とが検知されて、モータダウンフラグが０に書き換えら
れるまで、マイクロコンピュータ２６にゼロクロス信号
が入力される度に、上述したステップＥ１〜２４の位相
制御処理が行われる。このように、脱水行程が開始され
てからモータ１４の回転数が予め定める目標回転数に達
するまでは、Ｏｎ開始時間が０に設定されて、ゲート信
号が、電源電圧のゼロクロスと同時にトライアック２２
に入力開始されて、交流電圧の位相角が９５°になった
時点でオフされる。その結果、図１２に示すように、モ
ータ１４が最大トルクで立ち上げられて、モータ１４の
回転数が急峻に上昇する。

【００６９】モータ１４の回転速度が速くなり、モータ
１４の回転数が予め定める目標回転数に達すると、上述
したように、回転数処理でモータアップダウンフラグ３
３が１に書き換えられる。そして、その後にマイクロコ
ンピュータ２６にゼロクロス信号が入力されて、図９に
示す位相制御処理が実行されると、回転数処理のステッ
プＵ９でクリアされたゼロクロスカウンタ４１の値がス
テップＥ２でインクリメントされる。そして、ステップ
Ｅ３でモータアップダウンフラグ３３がセット状態であ
ると判別されて、処理がステップＥ３からステップＥ２
５へと進む。

【００７０】ステップＥ２５では、ゼロクロスカウンタ
４１の値が調べられて、ゼロクロスカウンタ４１の値が
５よりも大きいか否かが判断される。このとき、ゼロク
ロスカウンタ４１は、ステップＥ２で１に書き換えられ
ているので、ステップＰ２５でゼロクロスカウンタが５
よりも大きいか否かの判断は否定される。そして、ステ
ップＥ２６で、図３に示す位相データテーブルに与える
べきアドレス値Ｘとしてゼロクロスカウンタの値（＝
１）が設定される。

【００７１】ステップＥ２６で位相データテーブルのア
ドレス値Ｘが設定されると、マイクロコンピュータ２６
によって、Ｈｚ判定フラグの状態が調べられる（ステッ
プＥ２７）。そして、交流電源２１の周波数が５０Ｈｚ
である場合には、位相データテーブル３２に含まれる５
０ＨｚＤｏｗｎ時データテーブルからアドレスＸに対応
するデータ（トライアック２２．２３の導通角）が読み
出されて、読み出されたデータに対応する時間がＯｎ開
始時間メモに格納される（ステップＥ２８）。また、交
流電源２１の周波数が６０Ｈｚの場合には、位相データ
テーブル３２に含まれる６０ＨｚＤｏｗｎ時データテー
ブルからアドレスＸに対応するデータが読み出されて、
読み出されたデータに対応する時間がＯｎ開始時間メモ
に格納される（ステップＥ２９）。

【００７２】このとき、ゼロクロスカウンタ４１の値は
１であるから、たとえば、交流電源２１の周波数が６０
Ｈｚの場合には、図３に示す６０ＨｚＤｏｗｎ時データ
テーブルからアドレス１に対応するデータ２０°が読み
出される。そして、読み出されたデータ２０°に対応す
るＯｎ開始時間が、Ｏｎ開始時間メモに格納される。ス
テップＥ２４でＯｎ開始時間がＯｎ開始時間メモに格納
されると、図１０のステップＥ７〜１３の処理が行われ
て、Ｏｎ開始時間に応じたＯｎ出力時間が、Ｏｎ出力時
間メモに格納される。つまり、Ｏｎ開始時間がデータ２
０°に基づいて設定された場合には、Ｏｎ開始時間が６
０Ｈｚの９０°データよりも小さいので、Ｏｎ出力時間
メモには、周波数６０Ｈｚの交流電圧の位相がゼロクロ
スから９５°になるのに要する時間からＯｎ開始時間
（データ２０°に対応する時間）を差し引いた時間が格
納される。

【００７３】その後、図８のステップＥ１４〜２４の処
理が行われて、右回転用トライアック２２に、Ｏｎ開始
時間メモおよびＯｎ出力時間メモにそれぞれ記憶された
Ｏｎ開始時間およびＯｎ出力時間に基づくタイミングで
ゲート信号が入力される。つまり、トライアック２２に
入力されるゲート信号が、周波数６０Ｈｚの電源電圧の
位相角２０°に対応する時間でオンされて、電源電圧の
位相角９５°に対応する時間でオフされる。その結果、
脱水行程開始直後に比べてトライアック２２にゲート信
号が与えられるタイミングが遅くなるので、図１３
（ｂ）に示すように、モータ１４に供給される電力が少
なくなる。

【００７４】図１１のステップＥ１４〜２４の処理が行
われた後、この位相制御処理がリターンして、ステップ
Ｅ１でゼロクロス信号の入力が検知されると、ステップ
Ｅ２でゼロクロスカウンタ４１がインクリメントされ
て、ゼロクロスカウンタ４１の値が２になる。その後、
ステップＥ２６でアドレスＸに２が設定されて、上述し
たステップＥ２７以降の処理が行われる。これにより、
ゼロクロスカウンタ４１の値が２の場合には、トライア
ック２２に入力されるゲート信号が、周波数６０Ｈｚの
電源電圧の位相角４０°に対応する時間でオンされて、
電源電圧の位相角９５°に対応する時間でオフされる。

【００７５】このようにして、位相制御処理が繰り返し
実行されて、ゼロクロスカウンタ４１の値が５になる
と、ステップＥ２６でアドレスＸに５が設定される。そ
して、６０ＨｚＤｏｗｎ時データテーブルからアドレス
５に対応するデータ１３５°が読み出されて、データ１
３５°に対応する時間がＯｎ開始時間とされる。また、
このときＯｎ開始時間が６０Ｈｚの９０°データよりも
長いから、周波数６０Ｈｚの交流電圧の位相が５°進む
のに要する時間がＯｎ出力時間として設定される。その
後、トライアック２２に入力されるゲート信号が、周波
数６０Ｈｚの電源電圧の位相角が１３５°に対応する時
間でオンされて、電源電圧の位相角１４０°に対応する
時間でオフされる（ステップＥ１４〜２４）。

【００７６】この後、さらにゼロクロス信号がマイクロ
コンピュータ２６に入力されて、位相制御処理が開始さ
れると、ステップＥ２でゼロクロスカウンタ４１の値が
インクリメントされて６になる。すると、ステップＥ２
５でゼロクロスカウンタ４１の値が５よりも大きいか否
かの判断が肯定されて、処理がステップＥ２５からステ
ップＥ３０に進み、ゼロクロスカウンタ４１の値が５に
書き換えられる。

【００７７】次いで、Ｈｚ判定フラグ３４の状態が調べ
られて（ステップＥ３１）、Ｈｚ判定フラグ３４がリセ
ットされている場合には、周波数５０Ｈｚの交流電圧の
位相がゼロクロスから１４０°になるのに要する時間
が、Ｏｎ開始時間としてＲＡＭ３０のＯｎ開始時間メモ
に格納される（ステップＥ３２）。また、Ｈｚ判定フラ
グ３４がセットされている場合には、周波数６０Ｈｚの
交流電圧の位相がゼロクロスから１３５°になるのに要
する時間が、Ｏｎ開始時間としてＲＡＭ３０のＯｎ開始
時間メモに格納される（ステップＥ３３）。

【００７８】つまり、ゼロクロスカウンタ４１の値が６
になると、ゼロクロスカウンタ４１の値をアドレスＸと
して位相データテーブル３２から読み出したデータに基
づいてＯｎ開始時間を設定するのではなく、周波数６０
Ｈｚの交流電圧の位相がゼロクロスから１３５°になる
のに要する時間がＯｎ開始時間として設定される。言い
換えれば、ゼロクロスカウンタ４１の値が６になると、
それ以降は、ゲート信号が一定の位相角１３５°でオン
されて、一定の位相角１４０°でオフされる。その後、
モータ１４の回転数を下げるために行われる上述の制御
処理は、モータ１４の回転数が予め定める目標回転数に
到達した後、所定時間（たとえば２秒間）が経過するま
で続けられる。

【００７９】上述の制御処理によれば、図１３（ａ）に
示すように、ゼロクロスカウンタ４１の値が６に達する
までは、電源電圧がゼロクロスする度にトライアック２
２の導通角が徐々に大きくされる。その結果、モータ１
４に供給される電力量が少なくなり、図１２に示すよう
に、モータ１４の回転数が徐々に低下する。そして、ゼ
ロクロスカウンタ４１の値が６になった後は、トライア
ック２２の導通角が一定にされて、モータ１４に一定量
の電力が供給され続ける。

【００８０】したがって、モータ１４の回転数は徐々に
低下するが、モータ１４が完全に停止してしまうといっ
たことはないので、その後に、モータ１４の回転数を上
げるためにモータ１４へ供給する電力を大きくしても、
モータ１４の駆動力が内槽３に急激に作用することによ
る打撃音を発生するおそれが少ない。また、図１３
（ｂ）に示す従来のモータ制御のように、トライアック
２２の導通角を０°から１４０°に突然変更した場合に
は、モータ１４に供給される電圧の位相と電流の位相と
が大きくずれてしまう。その結果、トライアック２２の
導通角によっては、モータ１４に供給される電流量（電
力量）が非常に少なくなってしまう。

【００８１】この実施形態にかかる位相制御処理では、
図１３（ｂ）に示すように、トライアック２２の導通角
が０°から徐々に大きくされて、最終的にトライアック
２２の導通角が１４０°（５０Ｈｚ）または１３５°
（６０ＨＺ）にされる。これにより、電圧の位相と電流
の位相とに大きなずれが生じることがないので、モータ
１４に供給される電力量が少なくなり過ぎるといったこ
とが防止される。

【００８２】また、本願発明者は、０°から１８０°ま
での様々な導通角に対応したタイミングでトライアック
２２をオンさせる実験を重ねた結果、電源電圧の位相角
が９０°前後の時にトライアック２２にゲート信号を与
えると、モータ１４から電磁音が発生するという結果を
得た。そこで、この実施形態にかかる位相制御処理で
は、図３または図１３（ａ）を参照して明らかなよう
に、たとえば電源周波数が６０Ｈｚの場合を例に挙げる
と、ゼロクロスカウンタ４１の値が２の時には、トライ
アック２２の導通角が２０°に設定され、ゼロクロスカ
ウンタ４１の値が３の時には、トライアック２２の導通
角が１１０°に設定される。つまり、トライアック２２
の導通角が、９０°付近の一定範囲内の角度に設定され
ないようになっている。これにより、トライアック２２
が位相角９０°付近で導通されることに起因する電磁音
の発生を抑えることができる。

【００８３】なお、この実施形態では、上述したステッ
プＥ２５〜Ｅ３３の処理が、回転数ダウン手段の機能に
相当している。ところで、従来のモータ制御では、モー
タ回転数が目標回転数に到達した後、モータ回転数を下
げるための制御が実行されて、モータ回転数が所定の下
限回転数まで下がった時点で、再びモータ回転数を上げ
るための制御が実行される。したがって、この従来のモ
ータ制御では、モータ回転数が所定の下限回転数まで下
がるのに要する時間が一定ではないから、たとえば、モ
ータへの通電を開始した際にモータの駆動力が脱水槽に
急激に作用して生じる打撃音が不規則に現れてしまう。
すると、脱水動作中に打撃音が突然発生して、使用者は
洗濯機に対して不信感を抱いてしまう。

【００８４】そこで、この実施形態に係る脱水制御処理
では、図８に示す時間カウント処理において、モータ１
４の回転数を下げるための制御が開始されてからの時間
が監視されており、所定時間（たとえば２秒間）が経過
した時点で、上述のモータ回転数を下げるための制御処
理が終了されて、モータ１４の回転数を上げるための制
御処理が行われる。これにより、たとえモータ１４の駆
動力が脱水槽に作用する際に打撃音が発生しても、この
打撃音は定期的に発生するから、使用者が不信感を抱く
おそれを少なくすることができる。このことは、この実
施形態の特徴の１つである。

【００８５】具体的に説明する。上述したように、時間
カウント処理（図８参照）において、モータアップダウ
ンフラグ３３がセットされてから所定時間が経過したこ
とが検出されると、モータアップダウンフラグ３３およ
びゼロクロスカウンタ４１がリセットされる。そして、
その後に、ゼロクロス信号がマイクロコンピュータ２６
に入力されて、図９〜図１１に示す位相制御処理が開始
されると、ステップＥ２でゼロクロスカウンタが０から
１にされる。また、ステップＥ３では、モータアップダ
ウンフラグ３３がリセットされていると判断される。そ
して、処理はステップＥ４に進み、ゼロクロスカウンタ
４１の値が１０よりも大きいか否かが判断される。この
とき、ゼロクロスカウンタ４１の値は１であるから、ス
テップＥ４の判断は否定されて、ステップＥ３４でアド
レスＸにゼロクロスカウンタ４１の値（＝１）が設定さ
れる。

【００８６】アドレスＸにゼロクロスカウンタ４１の値
が設定されると、マイクロコンピュータ２６は、Ｈｚ判
定フラグの状態を調べる（ステップＥ３５）。そして、
交流電源２１の周波数が５０Ｈｚである場合には、位相
データテーブル３２に含まれる５０ＨｚＵｐ時データテ
ーブルからアドレスＸに対応するデータを読み出して、
読み出したデータに対応する時間をＯｎ開始時間メモに
格納する（ステップＥ３６）。また、交流電源２１の周
波数が６０Ｈｚの場合には、マイクロコンピュータ２６
は、位相データテーブル３２に含まれる６０ＨｚＵｐ時
データテーブルからアドレスＸに対応するデータを読み
出して、読み出したデータに対応する時間をＯｎ開始時
間メモに格納する（ステップＥ３７）。

【００８７】このときゼロクロスカウンタ４１の値は１
であるから、たとえば、交流電源２１の周波数が６０Ｈ
ｚの場合を想定すると、図３に示す６０ＨｚＵｐ時デー
タテーブルからアドレス１に対応するデータ１３４°が
読み出される。そして、読み出されたデータ１３４°に
対応する時間が、Ｏｎ開始時間メモに格納される。Ｏｎ
開始時間がＯｎ開始時間メモに格納されると、図１０の
ステップＥ７〜１３の処理が行われ、Ｏｎ開始時間に応
じてＯｎ出力時間が決定されて、決定されたＯｎ出力時
間がＯｎ出力時間メモに格納される。

【００８８】こうしてＯｎ開始時間およびＯｎ出力時間
が、それぞれＯｎ開始時間メモおよびＯｎ出力時間メモ
に格納されると、図８のステップＥ１４〜２４の処理が
行われて、右回転用トライアック２２に、Ｏｎ開始時間
メモおよびＯｎ出力時間メモにそれぞれ記憶されたＯｎ
開始時間およびＯｎ出力時間に基づくタイミングでゲー
ト信号が入力される。つまり、この場合には、トライア
ック２２に入力されるゲート信号が、周波数６０Ｈｚの
電源電圧の位相角１３４°に対応する時間でオンされ
て、電源電圧の位相角１３９°に対応する時間でオフさ
れる。

【００８９】この後、さらにゼロクロス信号がマイクロ
コンピュータ２６に入力されて、位相制御処理が開始さ
れると、ステップＥ２でゼロクロスカウンタ４１の値が
インクリメントされて２にされて、ステップＥ３以降の
処理が実行される。このようにして、モータ１４の回転
数を上げるための位相制御処理が繰り返し行われて、ス
テップＥ２でゼロクロスカウンタ４１が１１になると、
ステップＥ４でゼロクロスカウンタ４１の値が１０より
も大きいか否かの判断が肯定されて、処理がステップＥ
４からステップＥ５に進み、ゼロクロスカウンタ４１の
値が１０に書き換えられる。そして、ステップＥ６で、
Ｏｎ開始時間メモに０が格納された後、ステップＥ６〜
Ｅ２４の処理が行われる。これにより、ゲート信号が、
電源電圧のゼロクロスと同時にトライアック２２に入力
開始されて、電源電圧の位相角が９５°になった時点で
オフされる。

【００９０】その後、モータ１４の回転数を上げるため
の制御処理は、モータ１４の回転数が予め定める目標回
転数に到達して、図７に示す回転数処理において、モー
タアップダウンフラグ３３が再びセットされるまで繰り
返し実行される。このようにモータ１４の回転数を上げ
るための位相制御処理では、図１４に示すように、ゼロ
クロスカウンタ４１の値が１０になるまでは、トライア
ック２２の導通角が徐々に小さくされて、モータ１４へ
の供給電力が少しずつ増やされる。そして、ゼロクロス
カウンタ４１の値が１１になると、トライアック２２の
導通角が０°に設定されて、電源電圧のゼロクロスと同
時にゲート信号がトライアック２２に入力開始されて、
モータ１４が最大トルクで回転される。

【００９１】これにより、図１２に示すように、モータ
１４の回転数を上げるための制御が開始されてからしば
らくの間は、モータ１４の回転数が緩やかに上昇する。
したがって、モータ１４の駆動力は内槽３に徐々に伝達
されるので、モータ１４の駆動力が内槽３に急激に作用
することによる打撃音の発生をさらに効果的に抑えるこ
とができる。

【００９２】また、モータ１４の回転数を上げるための
制御処理は、モータ１４の回転数が目標回転数に達し
て、モータ１４の回転数を下げるための制御処理が開始
されてから２秒間が経過するごとに開始されるので、た
とえ内槽３に大きな回転力が急激に作用することによる
打撃音が発生しても、その打撃音は定期的に発生する。
したがって、この洗濯機の使用者が、打撃音が突然発生
することによる不快感を抱くおそれを少なくすることが
できる。

【００９３】さらに、たとえば電源周波数が６０Ｈｚの
場合を例に挙げると、図３または図１４を参照して明ら
かなように、ゼロクロスカウンタ４１の値が７の時に
は、トライアック２２の導通角が１１０°に設定され、
ゼロクロスカウンタ４１の値が８の時には、トライアッ
ク２２の導通角が６０°に設定されている。つまり、ト
ライアック２２の導通角が、９０°付近の一定範囲内の
角度に設定されないようになっている。したがって、ト
ライアック２２が位相角９０°付近で導通されることに
よる電磁音の発生を抑えることができる。

【００９４】なお、この実施形態では、上述したステッ
プＥ３４〜Ｅ３７の処理が、回転数アップ手段の機能に
相当している。図１５は、この発明の第２の実施形態に
係るモータの制御について説明するためのタイミングチ
ャートである。上述の第１の実施形態では、トライアッ
ク２２の導通角を制御することにより、モータ回転数を
調整している。これに対し、この第２の実施形態では、
トライアック２２に与えるゲート信号は電源電圧のゼロ
クロスに同期して出力されて、トライアック２２の導通
角が制御されず、ゲート信号の信号幅を徐々に変化させ
ることによって、モータ１４に供給する電力量を制御し
てモータ回転数を調整している。

【００９５】以下、図２および図１５を参照して、第２
の実施形態に係るモータ制御について、特にモータ１４
の回転数を上げる際の制御を取り上げて説明する。脱水
行程中にモータ１４の回転数が目標回転数に到達してか
ら所定時間（たとえば２秒間）が経過すると、ＲＡＭ３
０に含まれているゼロクロスカウンタ４１がリセットさ
れた後、モータ１４の回転数を上げるための制御が開始
される。そして、ゼロクロス検出回路２５からマイクロ
コンピュータ２６にゼロクロス信号が入力されると、ゼ
ロクロスカウンタ４１が１にされて、ゲート信号の出力
が開始される（ｔ１）。

【００９６】その後、たとえば２パルスのゼロクロス信
号がマイクロコンピュータ２６に入力されて、ゼロクロ
スカウンタ４１のカウント値が３になると、トライアッ
ク２２へのゲート信号の出力が停止される（ｔ２）。こ
れにより、トライアック２２が時間（ｔ２−ｔ１）だけ
オンされて、モータ１４に波形Ｗ１の電圧が印加され
る。

【００９７】そして、時間ｔ２でゲート信号がオフされ
てから、たとえば４パルスのゼロクロス信号が入力され
て、ゼロクロスカウンタ４１のカウント値が７になる
と、ゲート信号の出力が再び開始される（ｔ３）。そし
て、ゼロクロスカウンタ４１の値が１１になると、トラ
イアック２２に入力されているゲート信号の出力が停止
される（ｔ４）。これにより、モータ１４には、波形Ｗ
２の電圧が印加される。

【００９８】次いで、ゼロクロスカウンタ４１のカウン
ト値が１５になると、ゲート信号の出力が再び開始され
（ｔ５）、ゼロクロスカウンタ４１の値が２１になる
と、ゲート信号の出力が停止される（ｔ６）。これによ
り、モータ１４には、波形Ｗ３の電圧が印加される。そ
の後、マイクロコンピュータ２６に４パルスのゼロクロ
ス信号が入力されて、ゼロクロスカウンタ４１のカウン
ト値が２５になると（ｔ７）、モータ１４の回転数が予
め定める目標回転数に到達するまでゲート信号が出力さ
れ続ける。

【００９９】そして、モータ１４の回転数が目標回転数
に到達した後は、モータ１４の回転数を下げるための制
御が所定時間（たとえば２秒間）だけ行われる。モータ
１４の回転数を下げるための制御では、ゲート信号が連
続して出力されている状態から、ゲート信号の信号幅が
徐々に短くなるように制御されて、モータ１４の回転数
が緩やかに低下する。

【０１００】このように、第２実施形態に係るモータ制
御では、ゲート信号の出力／停止は、ゼロクロス信号の
オン／オフに同期して制御される。すなわち、この第２
実施形態に係るモータ制御では、トライアック２２の導
通角は制御されない。ゆえに、位相制御によってモータ
１４の回転数を制御した場合のように、モータ１４から
電磁音が発生することがない。

【０１０１】また、モータ１４の回転数を上げる際に、
最初からゲート信号が連続して出力されるのではなく、
ｔ１〜ｔ７の間はゲート信号が断続的に出力されて、ゲ
ート信号の信号幅が徐々に長くなるように制御される。
これにより、モータ１４に供給される電力が徐々に増え
て、モータ１４の回転数が緩やかに上昇する。したがっ
て、モータ１４の駆動力は内槽３に徐々に伝達されるの
で、モータ１４の駆動力が内槽３に急激に作用すること
による打撃音の発生を抑えることができる。

【０１０２】この発明の２つの実施形態の説明は以上の
通りであるが、この発明は上述の２つの実施形態に限定
されるものではない。たとえば、上述の第１の実施形態
では、モータの回転数をアップまたはダウンさせる制御
処理について、図３に示す具体的な数値（トライアック
の導通角）を例に挙げて説明したが、図３に示す数値は
単なる一例であって適宜に変更されるとよい。すなわ
ち、第１の実施形態に係る位相制御処理の特徴の１つ
は、モータの回転数が目標回転数に達してから所定時間
が経過するまでは、モータの回転数を徐々に下げるよう
に制御し、所定時間が経過した後、モータ回転数が目標
回転数に達するまでは、モータの回転数を徐々に上げる
ように制御する点にある。したがって、この特徴を満た
してさえいれば、上述の実施形態において具体的に例示
した数値が変更されてもよい。

【０１０３】また、上述の各実施形態では、モータ回転
数が目標回転数に達してからの所定時間（たとえば２秒
間）が経過した時点で、モータ回転数を下げるための制
御からモータ回転数を上げるための制御に切り換えられ
るのが好ましいとしているが、たとえばモータの回転数
が所定回転数まで下がった時点で、モータ回転数を下げ
るための制御からモータ回転数を上げるための制御に切
り換えられてもよい。

【０１０４】上述の各実施形態では、脱水行程時におけ
るモータの制御について具体的に説明したが、この発明
にかかるモータ制御装置およびモータ制御方法は、洗い
行程またはすすぎ行程など、脱水行程時以外の洗濯行程
におけるモータの制御に適用されてもよい。さらに、こ
の発明が全自動洗濯機に適用される場合について説明し
たが、いわゆる二槽式洗濯機にも適用可能である。ま
た、洗濯機以外であっても、交流電源から電力が供給さ
れて、回転体を回転させるための駆動力を発生するモー
タが備えられている装置であれば、この発明を適用する
ことが可能である。

【０１０５】

【発明の効果】請求項１および５記載の発明によれば、
モータの駆動力が回転体に急激に作用することによる打
撃音の発生を抑えることができる。請求項２および６記
載の発明によれば、たとえモータの駆動力が回転体に急
激に作用することによる打撃音が発生したとしても、そ
の打撃音は定期的に発生されるから、人に不快感を与え
るおそれが少ない。

【０１０６】請求項３記載の発明によれば、トライアッ
クが位相角９０°付近で導通されることによる電磁音の
発生を抑えることができる。請求項４記載の発明によれ
ば、脱水槽およびパルセータにモータの駆動力が急激に
作用することによる打撃音が発生するおそれが少ない洗
濯機とすることができる。また、請求項２記載のモータ
制御装置が備えられている場合には、たとえ打撃音が発
生する場合であっても、その打撃音は定期的に発生する
ので、使用者に洗濯機に対する不信感を与えるおそれが
少なくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施形態に係る全自動洗濯機の構
成を簡略化して示す側面断面図である。

【図２】この全自動洗濯機の電気的構成を示すブロック
図であり、特にモータの制御に関連する部分が示されて
いる。

【図３】ＲＯＭに記憶された位相データテーブルの一例
を示す図である。

【図４】マイクロコンピュータによって実行される制御
動作の一例を示すフローチャートである。

【図５】脱水行程時における制御の流れを示すフローチ
ャートである。

【図６】回転割込処理の流れを示すフローチャートであ
る。

【図７】回転数処理の流れを示すフローチャートであ
る。

【図８】時間カウント処理の流れを示すフローチャート
である。

【図９】位相制御処理の流れを示すフローチャートであ
る。

【図１０】位相制御処理の流れを示すフローチャートで
ある。

【図１１】位相制御処理の流れを示すフローチャートで
ある。

【図１２】モータの回転数の経時変化を示す図である。

【図１３】モータ回転数を下げるための制御処理が実行
されている時の電流および電圧波形を示す図である。

【図１４】モータ回転数を下げるための制御処理が実行
されている時の電流および電圧波形を示す図である。

【図１５】この発明の他の実施形態に係るモータの制御
について説明するためのタイミングチャートである。

【符号の説明】

３ 内槽 １１ パルセータ １４ モータ ２１ 交流電源 ２２，２３ トライアック ２５ ゼロクロス検出回路 ２６ マイクロコンピュータ ２８ 回転センサ ２９ ＲＯＭ ３０ ＲＡＭ ３１ タイマ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 本田 靖 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 村上 穂幸 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】回転体を回転させるための駆動力を発生す
   るモータを制御する装置であって、 交流電源からモータへの電力供給経路に設けられて、モ
   ータに供給される電力を調整するためにオン／オフ制御
   されるトライアック素子と、 モータの回転数を検出するための回転数検出手段と、 回転数検出手段によって検出されたモータ回転数に基づ
   いて、トライアック素子の導通角を設定する導通角設定
   手段と、 導通角設定手段によって設定された導通角に対応したタ
   イミングで、トライアック素子をオンするためのゲート
   信号をトライアック素子に与えるゲート信号出力手段と
   を備え、 上記導通角設定手段は、モータ回転数が予め設定された
   回転数に達してからの所定期間、トライアック素子の導
   通角を所定角度まで徐々に大きくなるように設定する回
   転数ダウン手段と、上記所定期間の経過後、モータ回転
   数が上記予め設定された回転数に達するまでの間、トラ
   イアック素子の導通角を徐々に小さくなるように設定す
   る回転数アップ手段とを含むことを特徴とするモータ制
   御装置。
2. 【請求項２】回転数検出手段によって検出されるモータ
   回転数が、上記予め設定された回転数に達した時点から
   の経過時間を計測するタイマをさらに備え、 上記所定期間は、上記タイマによって計測される所定時
   間であることを特徴とする請求項１記載のモータ制御装
   置。
3. 【請求項３】上記導通角設定手段は、トライアックの導
   通角を９０°を含む所定角度範囲以外の角度に設定する
   ことを特徴とする請求項１または請求項２記載のモータ
   制御装置。
4. 【請求項４】洗濯水を溜めることのできる洗濯槽と、 洗濯槽内に回転自在に配置されたパルセータと、 脱水すべき洗濯物を収容することのできる脱水槽と、 パルセータおよび脱水槽を回転駆動するためのモータ
   と、 モータの回転を制御するモータ制御手段とを含み、 上記モータ制御手段としては、請求項１ないし請求項３
   のいずれかに記載のモータ制御装置が適用されているこ
   とを特徴とする洗濯機。
5. 【請求項５】回転体を回転させるための駆動力を発生す
   るモータを制御する方法であって、 モータの回転数を検出するステップと、 モータ回転数が予め設定された回転数に達してからの所
   定期間、モータの回転数を徐々に低下させるステップ
   と、 上記所定期間が経過してからモータ回転数が上記予め設
   定された回転数に再び達するまでの間、モータの回転数
   を徐々に上昇させるステップとを含むことを特徴とする
   モータ制御方法。
6. 【請求項６】モータの回転数が上記予め設定された回転
   数に達した時点からの経過時間を計測開始するステップ
   をさらに含み、 上記所定期間は、上記経過時間の計測が開始されてから
   の所定時間であることを特徴とする請求項５記載のモー
   タ制御方法。