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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-12-20
(45)【発行日】2022-12-28
(54)【発明の名称】洗濯機
(51)【国際特許分類】
H02P 27/08 20060101AFI20221221BHJP
D06F 33/30 20200101ALI20221221BHJP
【ＦＩ】
H02P27/08
D06F33/30
【請求項の数】
2
(21)【出願番号】P 2018187380
(22)【出願日】2018-10-02
(65)【公開番号】P2020054631
(43)【公開日】2020-04-09
【審査請求日】2021-05-10
(73)【特許権者】
【識別番号】503376518
【氏名又は名称】東芝ライフスタイル株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000567
【氏名又は名称】弁理士法人サトー
(72)【発明者】
【氏名】細糸 強志
(72)【発明者】
【氏名】鈴木 信行
(72)【発明者】
【氏名】會澤 敏満
【審査官】三島木 英宏
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１７－２０５２８６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００６－２３０７６６（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｄ０６Ｆ ３３／３０
Ｈ０２Ｐ ２７／０８
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
モータを駆動対象とし、３相ブリッジ接続された複数のスイッチング素子を所定のＰＷＭ信号パターンに従いオンオフさせるインバータ回路と、前記インバータ回路に接続され、電流値に対応する信号を発生する電流検出素子と、
前記モータのロータ位置に追従するように３相のＰＷＭ信号パターンを生成するＰＷＭ信号生成部と、
前記電流検出素子に発生した信号と前記ＰＷＭ信号パターンとに基づいて、前記モータの相電流を検出する電流検出部とを備え、
前記ＰＷＭ信号生成部は、前記電流検出部が、前記ＰＷＭ信号の搬送波周期内において少なくとも２相以上の電流を検出するためのＰＷＭ信号パターンの生成を行い、
前記電流検出部は、少なくとも１ｍ秒に１回以上電流値の検出を行い、
検出された電流値を閾値と比較して、検出された電流値が前記閾値を超えておらず、且つ、前記ＰＷＭ信号が各相について出力された際の相間時間差が、２相以上の電流を検出可能な時間差に達していなければ、その直前に、前記相間時間差が検出可能な時間差であった際の出力電圧を保持し、検出された電流値が前記閾値を超えているとＰＷＭ制御による出力電圧を低下させ、
前記相間時間差が、２相以上の電流を検出可能な時間差に達していれば、ｄ，ｑ軸電流制御を行なう出力電圧制限部を更に備える洗濯機。
【請求項2】
前記電流検出部は、前記電流が過電流レベルに達する際の変化速度よりも速い時間で電流を検出するように設定されている請求項１記載の洗濯機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明の実施形態は、洗濯機に関する。
【背景技術】
【0002】
モータを制御するためにＵ，Ｖ，Ｗ各相の電流を検出する場合、インバータ回路に挿入した１つのシャント抵抗を用いて電流検出を行う技術がある。この方式で３相全ての電流を検出するには、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation，パルス幅変調）キャリア，搬送波の１周期内において、２相以上の電流を検出できるように３相のＰＷＭ信号パターンを発生させる必要がある。そのため、１周期内におけるＰＷＭ信号の位相をシフトさせることで常に２相以上の電流を、騒音を増大させること無く検出できるモータ制御装置が提案されている（特許文献１）。
【0003】
この技術では、各ＰＷＭ信号のデューティの差が小さくなると２相の電流が検出できない場合があり、その場合には、直前に検出した電流値を用いて制御を継続することが一般に行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開２０１２－７０５１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ところで、洗濯機では、モータに係る負荷の変動幅が大きく、回転ロックやそれに近い状態が発生し易い。このような洗濯機に特許文献１のモータ制御装置を適用すると、電流が検出できない期間に、モータの誘起電圧や巻線インピーダンスの急激な低下が発生して電流値が大きく上昇し、過電流状態に至るおそれがある。
そこで、１シャント電流検出方式を採用しても過電流状態に至ることを防止できる洗濯機を提供する。
そこで、１シャント電流検出方式を採用しても過電流状態に至ることを防止できる洗濯機を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0006】
実施形態の洗濯機は、モータを駆動対象とし、３相ブリッジ接続された複数のスイッチング素子を所定のＰＷＭ信号パターンに従いオンオフさせるインバータ回路と、
前記インバータ回路に接続され、電流値に対応する信号を発生する電流検出素子と、
前記モータのロータ位置に追従するように３相のＰＷＭ信号パターンを生成するＰＷＭ信号生成部と、
前記電流検出素子に発生した信号と前記ＰＷＭ信号パターンとに基づいて、前記モータの相電流を検出する電流検出部とを備え、
前記ＰＷＭ信号生成部は、前記電流検出部が、前記ＰＷＭ信号の搬送波周期内において少なくとも２相以上の電流を検出するためのＰＷＭ信号パターンの生成を行い、
前記電流検出部は、少なくとも１ｍ秒に１回以上電流値の検出を行い、
検出された電流値を閾値と比較して、検出された電流値が前記閾値を超えておらず、且つ、前記ＰＷＭ信号が各相について出力された際の相間時間差が、２相以上の電流を検出可能な時間差に達していなければ、その直前に、前記相間時間差が検出可能な時間差であった際の出力電圧を保持し、検出された電流値が前記閾値を超えているとＰＷＭ制御による出力電圧を低下させ、
前記相間時間差が、２相以上の電流を検出可能な時間差に達していれば、ｄ，ｑ軸電流制御を行なう出力電圧制限部を更に備える。
前記インバータ回路に接続され、電流値に対応する信号を発生する電流検出素子と、
前記モータのロータ位置に追従するように３相のＰＷＭ信号パターンを生成するＰＷＭ信号生成部と、
前記電流検出素子に発生した信号と前記ＰＷＭ信号パターンとに基づいて、前記モータの相電流を検出する電流検出部とを備え、
前記ＰＷＭ信号生成部は、前記電流検出部が、前記ＰＷＭ信号の搬送波周期内において少なくとも２相以上の電流を検出するためのＰＷＭ信号パターンの生成を行い、
前記電流検出部は、少なくとも１ｍ秒に１回以上電流値の検出を行い、
検出された電流値を閾値と比較して、検出された電流値が前記閾値を超えておらず、且つ、前記ＰＷＭ信号が各相について出力された際の相間時間差が、２相以上の電流を検出可能な時間差に達していなければ、その直前に、前記相間時間差が検出可能な時間差であった際の出力電圧を保持し、検出された電流値が前記閾値を超えているとＰＷＭ制御による出力電圧を低下させ、
前記相間時間差が、２相以上の電流を検出可能な時間差に達していれば、ｄ，ｑ軸電流制御を行なう出力電圧制限部を更に備える。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【図1】一実施形態であり、洗濯機の電気的構成を示す回路図
【図2】全自動洗濯機の構成を示す縦断側面図
【図3】電流検出周期に応じて行われる過電流判定処理のサブルーチンを示すフローチャート
【図4】過電流制御処理を示すフローチャート
【図5】電流未検出フラグ処理を示すフローチャート
【図6】ステップＳ３５における電流未検出判定の詳細を示すフローチャート
【図7】ステップＳ３７における電流未検出判定の詳細を示すフローチャート
【図8】ステップＳ３９における電流未検出判定の詳細を示すフローチャート
【図9】ベクトル制御におけるｄ，ｑ軸電流制御を行うか否かを決定するフローチャート
【図10】洗濯機が洗い行程を行っている場合に、制御回路が行うベクトル制御にて得られるｑ軸電流データの一例を示す波形図
【図15】制御回路における電流データの取得状況と電圧抑制状況とを、３値レベルの波形で示す図
【発明を実施するための形態】
【0008】
以下、縦軸形の全自動洗濯機に適用した一実施形態について、図面を参照して説明する。まず、図２は、全自動洗濯機１の全体構成を示す縦断面図である。すなわち、全体として矩形状をなす外箱２内には、水受槽３が、４組の防振機構４を介して弾性支持されている。尚、図示は１組のみである。この場合、防振機構４は、上端が外箱２内において上方に係止された吊り棒４ａと、その吊り棒４ａの他端側に取り付けられた振動減衰用のダンパー４ｂとを含んで構成されている。これらの防振機構４を介して水受槽３が弾性支持されることにより、洗濯運転時に発生する振動が外箱２に極力伝達されないようにしている。
【0009】
上記水受槽３内には、洗濯槽兼脱水槽用の回転槽５が配設されており、この回転槽５の内底部には、撹拌体，パルセータ６が配設されている。上記回転槽５は、槽本体５ａと、この槽本体５ａの内側に設けられた内筒５ｂと、これらの上端部に設けられたバランスリング５ｃとから構成されている。そして、この回転槽５が回転されると、内部の水を回転遠心力により揚水して槽本体５ａの上部の脱水孔５ｄから水受槽３内に放出するようになっている。
【0010】
また、回転槽５の底部には、通水口７が形成されており、この通水口７は、排水通路７ａを通して排水口８に連通されている。そして、排水口８には、排水弁９を備えた排水路１０が接続されている。従って、排水弁９を閉塞した状態で回転槽５内に給水すると、回転槽５内に水が貯溜され、排水弁９を開放すると、回転槽５内の水は排水通路７ａ、排水口８および排水路１０を通じて排出されるようになっている。
【0011】
水受槽３の底部には、補助排水口８ａが形成されており、この補助排水口８ａは、図示しない連結ホースを介し前記排水弁９をバイパスして前記排水路１０に接続され、前記回転槽５が回転したときに、その上部から水受槽３内に放出された水を排出するようになっている。
【0012】
また、前記水受槽３の外底部には、機構部ハウジング１１が取付けられており、この機構部ハウジング１１には、中空の槽軸１２が回転自在に設けられ、この槽軸１２には、回転槽５が連結されている。また、槽軸１２の内部には、撹拌軸１３が回転自在に設けられており、この撹拌軸１３の上端部には、撹拌体６が連結されている。そして、撹拌軸１３の下端部は、アウタロータ形のＤＣブラシレスモータ１４（永久磁石型モータ，以下、単にモータと称す）のロータ１４ａに連結されている。このモータ１４は、洗い時には、撹拌体６を直接正逆回転駆動するようになっている。
【0013】
また、モータ１４は、脱水時には、図示しないクラッチにより槽軸２と撹拌軸１３とが連結された状態で、回転槽５および撹拌体６を一方向に直接回転駆動するようになっている。従って、本実施形態では、モータ１４の回転速度は、洗い時には撹拌体６のそれと同一になり、脱水時には回転槽５および撹拌体６のそれと同一になる、いわゆる、ダイレクトドライブ方式が採用されている。
【0014】
図１は、モータ１４の駆動制御系を示す機能ブロック図である。インバータ回路２１は、半導体スイッチング素子である６個のＩＧＢＴ２２ａ～２２ｆを三相ブリッジ接続して構成されており、各ＩＧＢＴ２２ａ～２２ｆのコレクタ－エミッタ間には、フライホイールダイオード２３ａ～２３ｆが接続されている。下アーム側のＩＧＢＴ２２ｄ、２２ｅ、２２ｆのエミッタは、電流検出素子であるシャント抵抗２４を介してグランドに接続されている。
【0015】
また、ＩＧＢＴ２２ｄ、２２ｅ、２２ｆのエミッタとシャント抵抗２４との共通接続点は、抵抗素子２５及びコンデンサ２６を介してグランドに接続されている。そして、抵抗素子２５及びコンデンサ２６の共通接続点は、制御回路３９のＡ／Ｄ入力端子（２）に接続されていると共に、過電流判定回路２７の入力端子に接続されている。過電流判定回路２７は、コンパレータ等を用いて構成されている。過電流判定回路２７の出力信号は過電流検出に基づく緊急停止信号となり、制御回路３９は、緊急停止信号の入力があるとインバータ回路２１に対するＰＷＭ信号の出力を停止する。
【0016】
モータ１４には、ロータの回転位置を検出する位置センサ４４（Ａ，Ｂ，Ｃ）が配置されている。位置センサ４４は例えばホールＩＣで構成され、位相が１２０度異なる３相信号を出力する。センサ信号の出力端子は、夫々ＮＯＴゲート４５Ａ，４５Ｂ，４５Ｃを介して制御回路３９の各入力端子に接続され、ＮＯＴゲート４５Ａ，４５Ｂ，４５Ｃの出力端子は、コンデンサ４６Ａ，４６Ｂ，４６Ｃを介してグランドに接続されている。
【0017】
インバータ回路２１の入力側には駆動用電源回路４７が接続されている。駆動用電源回路４７は、１００Ｖの交流電源４８を、ダイオードブリッジで構成される全波整流回路４９及び直列接続された２個のコンデンサ５０ａ，５０ｂ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２１に供給する。インバータ回路２１の各相出力端子は、モータ１４の各相巻線１４ｕ，１４ｖ，１４ｗに接続されている。
【0018】
第１電源回路５１は、インバータ回路２１に供給される約２８０Ｖの駆動用電源を降圧して１５Ｖ電源を生成すると、制御回路３９及び駆動回路５２に供給する。また、第２電源回路５３は、上記駆動用電源を降圧して５Ｖの制御用電源を生成し、制御回路３９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５４は、インバータ回路２１における上アーム側のＩＧＢＴ２２ａ～２２ｃを駆動するために配置されている。第３電源回路５６は、上記の５Ｖより３．３Ｖ電源を生成し、その電源を過電流判定回路２７に供給する。また、制御回路３９のＡ／Ｄ入力端子（２）は、抵抗素子５７により３．３Ｖ電源にプルアップされている。
【0019】
また、駆動用電源回路４７の出力端子，インバータ回路２１の正側直流母線とグランドとの間には、抵抗素子５５ａ，５５ｂの直列回路が接続されており、両者の共通接続点は、制御回路３９のＡ／Ｄ入力端子（１）に接続されている。制御回路３９は、抵抗素子２４の端子電圧に基づきモータ１４に通電される３相電流を検出し、ベクトル制御を行うことで電圧率が正弦波状に変化する三相上下分のＰＷＭ信号を生成する。
【0020】
３相電流を検出する方式の詳細については、特許文献１に開示されている。また、以降の説明において、特許文献１で行っている３相ＰＷＭ信号パルスの位相をシフトする処理を「シフト２ＰＷＭ」と称し、前記処理を行わないＰＷＭ制御を「通常ＰＷＭ」と称する場合がある。制御回路３９は、生成した各ＰＷＷ信号を、駆動回路５２及び上側については高圧ドライバ回路５４を介して、インバータ回路２１を構成する各ＩＧＢＴ２２ａ～２２ｆのゲートに出力する。制御回路３９は、ＰＷＭ信号生成部，電流検出部及び出力電圧制限部に相当する。
【0021】
次に、本実施形態の作用について説明する。尚、ＰＷＭ制御における搬送波周期は例えば６４μ秒であり、制御回路３９は１周期内で２回電流検出を行う。したがって、電流検出周期は１２８μ秒となる。図３は、電流検出周期に応じて行われる過電流判定処理のサブルーチンを示すフローチャートである。制御回路３９は、２回の電流検出においてそれぞれＡ／Ｄ変換値（０），（１）を得ると（Ｓ１）、Ａ／Ｄ変換値（０），（１）の大小を比較判定する（Ｓ２）。Ａ／Ｄ変換値（０）がＡ／Ｄ変換値（１）よりも大であれば（ＹＥＳ）、「Ａ／Ｄ値」にＡ／Ｄ変換値（０）を代入し（Ｓ３）、Ａ／Ｄ変換値（１）がＡ／Ｄ変換値（０）よりも大であれば（ＮＯ）、「Ａ／Ｄ値」にＡ／Ｄ変換値（１）を代入する（Ｓ４）。
【0022】
それから、「Ａ／Ｄ値」及び２回の電流検出によって得られたＵ，Ｖ，Ｗの３相電流の各Ａ／Ｄ変換値をローパスフィルタ演算すると（Ｓ５）、それらの各値がそれぞれ過電流判定閾値である７Ａ以下か否かを判断する（Ｓ６～Ｓ９）。全ての値が前記閾値以下であれば（Ｓ９；ＹＥＳ）過電流フラグを「０」にクリアする（Ｓ１０）。一方、何れか１つの値が前記閾値を超えていると（Ｓ６～Ｓ９；ＮＯ）過電流フラグを「１」にセットする（Ｓ１１）。
【0023】
図４は、図３に示す処理に続いて実行される過電流制御処理を示すフローチャートである。制御回路３９は、Ａ／Ｄ入力端子（１）を介して検出される直流母線電圧が１００Ｖを超えているか否かを判断する（Ｓ２１）。直流母線電圧が１００Ｖを超えていれば（ＹＥＳ）、線間電圧振幅が両者の差電圧を超えているか否かを判断する（Ｓ２２）。線間電圧振幅が前記差電圧を超えていれば（ＹＥＳ）、過電流フラグが「１」にセットされているか否かを判断する（Ｓ２３）。過電流フラグが「１」にセットされていれば（ＹＥＳ）ステップＳ２４に移行する。また、ステップＳ２２～２３の何れかで「ＮＯ」と判断すると、図示しないメインルーチンにリターンする。
【0024】
ステップＳ２４では、ベクトル制御において得られているＰＩ制御の比例項に対応するｄ軸電圧値Ｖｄについて、前記差電圧を前記線間電圧振幅で除した値を乗じて抑制したｄ軸電圧値を更新する。また、ＰＩ制御の積分項に対応するｄ軸電圧値Ｖｄについても、上記と同様の演算を行って更新する（Ｓ２５）。更に、ｑ軸電圧値についても、ステップＳ２４，Ｓ２５と同様の演算を行う（Ｓ２６，Ｓ２７）。
【0025】
図５は、図４に示す処理に続いて実行される電流未検出フラグ処理を示すフローチャートである。制御回路３９は、その時点で実行している電流切替方式が「通常ＰＷＭ」の２相変調か（Ｓ３１），「シフト２ＰＷＭ」の３相変調か（Ｓ３２），「シフト２ＰＷＭ」の２相変調か（Ｓ３３）を判断する。これらの何れでもない場合は（Ｓ３３；ＮＯ）電流未検出フラグをクリアして（Ｓ３４）リターンする。
【0026】
電流切替方式が「通常ＰＷＭ」の２相変調であれば（Ｓ３１；ＹＥＳ）、電流が未検出状態か否かを判断し（Ｓ３５）、未検出状態であれば（ＹＥＳ）電流未検出フラグをセットして（Ｓ３６）リターンする。電流切替方式が「シフト２ＰＷＭ」の３相変調である場合（Ｓ３２；ＹＥＳ），「シフト２ＰＷＭ」の２相変調である場合（Ｓ３３；ＹＥＳ）も、ステップＳ３５及びＳ３６と同様の処理を行う（Ｓ３７及びＳ３８，Ｓ３９及びＳ４０）。また、各方式において電流が未検出の状態でなければ（Ｓ３５，Ｓ３７，Ｓ３９：ＮＯ）、ステップＳ３４に移行する。
【0027】
図６は、ステップＳ３５における電流未検出判定の詳細を示すフローチャートである。先ず、ＰＷＭ信号のＯＮ時間のパルス幅が１０．５μ秒未満か否かを判断し（Ｓ４１）、パルス幅が１０．５μ秒以上であれば（ＮＯ）相間のパルス幅の差が１０．５μ秒未満か否かを判断する（Ｓ４３）。１０．５μ秒は、搬送波周期の約１６．４％に相当する。パルス幅の差が１０．５μ秒以上であれば（ＮＯ）２回の検出タイミングで２相の電流が検出できているので、電流未検出フラグをクリアして（Ｓ４４）リターンする。この場合、ステップＳ３５における判断は「ＮＯ」となる。
【0028】
また、パルス幅が１０．５μ秒未満であるか（Ｓ４１；ＹＥＳ）又はパルス幅の差が１０．５μ秒未満であれば（Ｓ４３；ＹＥＳ）２相の電流が検出できていないと判断し、電流未検出フラグをセットして（Ｓ４２）リターンする。この場合、ステップＳ３５における判断は「ＹＥＳ」となる。
【0029】
図７は、ステップＳ３７における電流未検出判定の詳細を示すフローチャートである。先ず、Ｖ相又はＷ相のうち、ＰＷＭ信号のＯＦＦ時間の長い方が１０．５μ秒未満か否かを判断し（Ｓ５１）、そのＯＦＦ時間が１０．５μ秒以上であれば（ＮＯ）ステップＳ５３に移行する。ステップＳ５３では、Ｖ相又はＷ相のうち、ＰＷＭ信号のＯＦＦ時間の短い方が１０．５μ秒未満か否かを判断する。そのＯＦＦ時間が１０．５μ秒以上であれば（ＮＯ）２回の検出タイミングで２相の電流が検出できているので、電流未検出フラグをクリアして（Ｓ５４）リターンする。この場合、ステップＳ３７における判断は「ＮＯ」となる。
【0030】
また、長い方のＯＦＦ時間が１０．５μ秒未満であるか（Ｓ５１；ＹＥＳ）又は短い方のＯＦＦ時間が１０．５μ秒未満であれば（Ｓ５３；ＹＥＳ）２相の電流が検出できていないと判断し、電流未検出フラグをセットして（Ｓ５２）リターンする。この場合、ステップＳ３７における判断は「ＹＥＳ」となる。
【0031】
図８は、ステップＳ３９における電流未検出判定の詳細を示すフローチャートである。先ず、３相のうちＰＷＭ信号のＯＮ時間が長い２相にＵ相が含まれるか否かを判断し（Ｓ６１）、Ｕ相が含まれれば（ＹＥＳ）Ｕ相のＯＮ時間が２１μ秒未満か否かを判断する（Ｓ６２）。Ｕ相のＯＮ時間が２１μ秒以上であれば（ＮＯ）、ＯＮ時間が長い２相でＵ相ではない相のＯＮ時間が１０．５μ秒未満か否かを判断する（Ｓ６４）。そのＯＮ時間が１０．５μ秒以上であれば（ＮＯ）２回の検出タイミングで２相の電流が検出できているので、電流未検出フラグをクリアして（Ｓ６５）リターンする。この場合、ステップＳ３９における判断は「ＮＯ」となる。
【0032】
一方、Ｕ相のＯＮ時間が２１μ秒未満であるか（Ｓ６２；ＹＥＳ）、又はＵ相ではない相のＯＮ時間が１０．５μ秒未満であれば（Ｓ６４；ＹＥＳ）、電流未検出フラグをセットして（Ｓ６３）リターンする。この場合、ステップＳ３９における判断は「ＹＥＳ」となる。
【0033】
また、ＰＷＭ信号のＯＮ時間が長い２相にＵ相が含まれていなければ（Ｓ６１；ＮＯ）、ＯＮ時間が長い２相の各相のＯＮ時間が、それぞれ１０．５μ秒未満か否かを判断する（Ｓ６６，Ｓ６８）。各相のＯＮ時間が１０．５μ秒以上であれば（Ｓ６９；ＮＯ）２回の検出タイミングで２相の電流が検出できているので、電流未検出フラグをクリアして（Ｓ６９）リターンする。一方、何れか相のＯＮ時間が１０．５μ秒未満であれば（Ｓ６６，Ｓ６９；ＹＥＳ）、電流未検出フラグをセットして（Ｓ６７）リターンする。
【0034】
図９は、３相電流の検出状態に応じてベクトル制御におけるｄ，ｑ軸電流制御を行うか否かを決定するフローチャートであり、電流未検出フラグがクリアされていれば（Ｓ７１；ＮＯ）ｄ，ｑ軸電流制御を行い（Ｓ７３）、同フラグがセットされていれば（Ｓ７１；ＹＥＳ）ｄ，ｑ軸電流制御を停止する（Ｓ７２）。また、ｄ，ｑ軸電流制御を停止した場合、ｄ，ｑ軸電圧制御においては、電流未検出フラグがセットされる直前の電圧制御において得られたｄ，ｑ軸電圧値がメモリに保持されているので、その保持されている値が使用される。
【0035】
図１０は、洗濯機１が洗い行程を行っている場合に、制御回路３９が行うベクトル制御にて得られるｑ軸電流データの一例を示すものである。また、図１１～図１５は、図１０中に両矢印で示す期間の時間軸を拡大して示す電流，電圧等のデータ波形である。図１５は、制御回路３９における電流データの取得状況と電圧抑制状況とを、以下のように３値レベルの波形で示している。
レベル ステータス
０ 電流取得有／電圧抑制無
１ 電流取得無／電圧抑制無
２ 電流取得無／電圧抑制有
「電流取得有」は「電流未検出フラグクリア」に対応し、「電流取得無」は「電流未検出フラグセット」に対応する。「電圧抑制有」は、ステップＳ２４～Ｓ２７で行われる処理に対応する。
レベル ステータス
０ 電流取得有／電圧抑制無
１ 電流取得無／電圧抑制無
２ 電流取得無／電圧抑制有
「電流取得有」は「電流未検出フラグクリア」に対応し、「電流取得無」は「電流未検出フラグセット」に対応する。「電圧抑制有」は、ステップＳ２４～Ｓ２７で行われる処理に対応する。
【0036】
電流未検出フラグがセットされるとｄ，ｑ軸電流制御が停止されるため、図１１に示すｑ軸電流データは、その直前に取得済みの値が維持される。また、過電流が検出されたことで電圧抑制処理が行われ、図１２に示すｑ軸電圧データの負の値が減少している。ｑ軸電圧データが減少したことに伴い、ｑ軸電流データの負の値も減少する。その結果、図１４，図１３に示す実際にモータ１４に通電されているＵ相電流の振幅，及び制御回路３９がＡ／Ｄ変換して読み込んだＵ相電流データも減少している。
【0037】
以上のように本実施形態によれば、インバータ回路２１に接続され、電流値に対応する信号を発生するシャント抵抗２４を備え、制御回路３９は、モータ１４のロータ位置に追従するように３相のＰＷＭ信号パターンを生成し、シャント抵抗２４に発生した電圧信号とＰＷＭ信号パターンとに基づいて、モータ１４の各相電流を検出する。
【0038】
制御回路３９は、ＰＷＭ信号の搬送波周期６４μ秒内において２回，２相の電流を検出可能となるようにＰＷＭ信号パターンの生成を行い、検出された電流値を閾値と比較して、前記閾値を超えているとＰＷＭ制御による出力電圧を低下させる。これにより、１シャント電流検出方式により搬送波周期内で２相の電流が検出できない状態が生じても、過電流状態に至ることを防止できる。
【0039】
また、制御回路３９は、図１０～図１５に示すように、モータ１４に通電される電流が過電流レベルに達する際の変化速度よりも速い時間で電流を検出するので、過電流状態に至ることをより確実に防止できる。また、制御回路３９は、ＰＷＭ信号が各相について出力された際の相間時間差が２相の電流を検出可能な時間差に達していなければ、その直前に、相間時間差が検出可能な時間差であった際の出力電圧を保持するので、搬送波周期内で２相の電流が検出できない状態が生じても、電流制御を安定させることができる。
【0040】
（その他の実施形態）
ＰＷＭ制御における搬送波周期は、個別の設計に応じて適宜変更すれば良い。
電流値の検出は、少なくとも１ｍ秒に１回以上行えば良い。
過電流判定用の閾値や、電流未検出判定用のＰＷＭパルス幅，及びパルス幅の差等も、実施形態中の数値に限らず適宜変更して良い。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
ＰＷＭ制御における搬送波周期は、個別の設計に応じて適宜変更すれば良い。
電流値の検出は、少なくとも１ｍ秒に１回以上行えば良い。
過電流判定用の閾値や、電流未検出判定用のＰＷＭパルス幅，及びパルス幅の差等も、実施形態中の数値に限らず適宜変更して良い。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【0041】
図面中、１は全自動洗濯機、１４はモータ、２１はインバータ回路、２４はシャント抵抗、３９は制御回路を示す。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】