本发明的实施方式涉及洗衣机。
背景技术：
以往，在由感应电机驱动洗涤槽的洗衣机中，为了辅助离合器的切换，有时会对感应电机应用规定的通电模式。另外，感应电机因电源电压的变动容易受到影响，感应电机的动作量、动作速度会发生变化。因此，在电压较低的情况下，感应电机的动作量变小，动作速度变慢，因此有时无法正常地进行离合器的切换。另一方面，在电压较高的情况下，感应电机的动作量变大，动作速度变快，因此会向离合器施加负荷，例如，有可能引起机械故障。另外，在家用太阳能发电的普及或者海外的电源情况不稳定的地区，电源电压发生变动的情况也较多，在离合器切换中考虑电压变动的必要性提高。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平11-090081号公报
专利文献2：日本特开平11-169590号公报
技术实现要素：
发明所要解决的技术问题
因此，提供一种洗衣机，即使电源电压发生变化，该洗衣机也能够提高离合器切换的精度和可靠性。
用于解决技术问题的方案
实施方式所涉及的洗衣机为使用感应电机使波轮(pulsator)以及脱水槽旋转的洗衣机。该洗衣机具有离合器，所述离合器进行仅向波轮的旋转轴传递来自感应电机的驱动力的第一状态、与向波轮的旋转轴以及脱水槽的旋转轴传递来自感应电机的驱动力的第二状态之间的切换。另外，具有检测施加给感应电机的电源电压的电压检测部，在离合器的切换动作时，通过向感应电机赋予规定的通电模式，进行离合器的切换的辅助动作。并且，根据由电压检测部检测出的电源电压的高低，改变通电模式。
附图说明
图1是概略性地示出第一实施方式所涉及的洗衣机的整体结构的纵剖侧视图。
图2是离合器的洗涤位置处的驱动机构部局部的纵剖面放大图。
图3是离合器的脱水位置处的驱动机构部局部的纵剖面放大图。
图4是表示实施方式所涉及的洗衣机的电气结构的框图。
图5是表示第一实施方式的从洗涤行程转入脱水行程时的离合器切换时的切换辅助动作的向电机赋予的通电模式(通电时机)的图。
图6是表示交流电源的电压波形的图。
图7是表示第一实施方式的从脱水行程转入洗涤行程时的离合器切换时的切换辅助动作时的向电机赋予的通电模式(通电时机)的图。
图8是表示第二实施方式的从洗涤行程转入脱水行程时的离合器切换时的切换辅助动作的向电机赋予的通电模式(通电时机)的图。
图9是表示第二实施方式的从脱水行程转入洗涤行程时的离合器切换时的切换辅助动作时的向电机赋予的通电模式(通电时机)的图。
图10是表示在第三实施方式中离合器切换时的切换辅助动作时的向电机赋予的通电模式(电压波形)的图。
图11是表示在第四实施方式中离合器切换时的切换辅助动作时的向电机赋予的通电模式(电压波形)的图。
图12是表示在第五实施方式中离合器切换时的追加的切换辅助动作中使用的通电模式(通电时机)的图。
具体实施方式
下面，参照附图对实施方式进行说明。此外，对各实施方式中实质上相同的要素赋予相同的附图标记，并省略说明。此外，在下面的说明中，通电模式例如有时是指在将于后面进行说明的图5、图7、图8、图9、图12中示出的通电时机，另外，例如有时是指在将于后面进行说明的图10、图11中示出的电压波形。
(第一实施方式)
下面，参照图1至图7，对第一实施方式所涉及的洗衣机进行说明。首先，图1表示洗衣机1的概略结构。在此，在呈大致矩形箱状的外箱2内借助弹性悬挂支承机构4设置有在脱水时等接受水的水槽3。并且，在所述水槽3内可旋转地设置有旋转槽5，旋转槽5作为在内部收容洗涤物的洗涤槽兼脱水槽。另外，在该旋转槽5内的底部设置有生成水流用的搅拌体(波轮)6。
也如图2、图3所示，在所述水槽3的外底部设置有驱动用的电机7以及驱动机构部9，该电机7的旋转驱动力经由带传递机构8传递给所述驱动机构部9。电机7由感应电机构成。将在后面对驱动机构部9的结构进行说明。
通过这些电机7、带传递机构8、驱动机构部9，在洗涤剂洗涤或者漂洗洗涤的运行中，所述搅拌体6正反旋转从而在旋转槽5内生成搅拌水流，在脱水运行中，所述旋转槽5与搅拌体6一体地高速旋转。此外，虽然省略图1中的图示，但是，在所述水槽3的底部设置有用于进行从所述旋转槽5排水的排水阀71等(参照图4)。
另一方面，在所述旋转槽5的上端部安装有平衡环10，并设置有脱水孔11，该脱水孔11用于使脱水时来自该旋转槽5的排水通过其与该平衡环10之间进行。另外，在所述水槽3的上端部设置有呈大致环状的桶罩12。在所述外箱2的上端部设置有由塑料制成的顶罩13。
该顶罩13在中央具有大致圆形的洗涤物出入口，并设置有用于打开或者关闭该洗涤物出入口的对折式的盖14。此外，虽然未图示，但是，在所述顶罩13的后边部设置有具备供水阀等的供水机构等，在顶罩13的前边部设置有操作输入部(操作面板)61和以微型计算机为主体对洗衣机1整体进行控制的控制装置60等(参照图4)。
在此，参照图2以及图3对所述驱动机构部9进行说明。图2表示离合器15位于洗涤位置(上升后的位置)的情形，图3表示所述离合器15位于脱水位置(下降后的位置)的情形。在所述水槽3的外底部安装有轴承壳16。将上架体17和下架体18在外周侧部分结合而构成该轴承壳16。在上架体17的中央部形成有朝上突出的圆筒部17a，并在下架体18的中央部形成有朝下突出的圆筒部18a。
在所述圆筒部17a内嵌合固定有由滚珠轴承构成的轴承19，并设置有支承于该轴承19的中空状(圆筒状)的上部槽轴20。在该上部槽轴20的上端部一体地设置有凸缘部20a，在该凸缘部20a固定有所述旋转槽5。在上部槽轴20的中空部内以上下贯通的方式插通上部搅拌轴21，此时，上部搅拌轴21经由轴衬22、23被旋转自如地支承。上部搅拌轴21的上端部与所述搅拌体6连接。所述圆筒部17a的上端内周面与所述上部槽轴20的外周面之间设置有密封部件24。
另一方面，在所述下架体18的圆筒部18a内嵌合固定有由滚珠轴承构成的轴承25，并设置有支承于该轴承25的中空状(圆筒状)的下部槽轴26。在下部槽轴26的中空部内，下部搅拌轴27上下贯穿并且经由轴衬28、29被旋转自如地支承。在下部搅拌轴27的下端部安装有从动皮带轮30，并且轮毂部31位于并固定于该从动皮带轮30的上表面部。由此，轮毂部31与下部搅拌轴27一体地旋转。
所述电机7朝下设置于所述上架体17的下表面侧，并且该输出轴7a上安装有驱动皮带轮32。在驱动皮带轮32与所述从动皮带轮30之间架设有v轮带33。由此，构成带传递机构8，并且电机7以其旋转被间接传递至所述下部搅拌轴27的方式旋转。
上部槽轴20与下部槽轴26之间通过齿轮箱34连接，所述上部搅拌轴21与下部搅拌轴27之间经由减速齿轮机构35连接，所述减速齿轮机构35由配设于齿轮箱34内的行星齿轮装置构成。此时，所述齿轮箱34形成为下表面开口的直径较大的圆筒状，并在其上表面部一体地具有直径较小的突出筒部34a。所述突出筒部34a与所述上部槽轴20的下端部连接。另外，在所述下部槽轴26的上端部一体地设置有向外周方向扩展的凸缘状部26a，该凸缘状部26a以封堵所述齿轮箱34的下表面的方式与该齿轮箱34的下端部连接。
所述减速齿轮机构35构成为具备：外齿轮36，设置于所述下部搅拌轴27的上端；内齿轮37，设置于所述齿轮箱34的内周面部；多个(例如三个)行星齿轮38，设置于这些外齿轮36与内齿轮37之间；以及支座39，设置为连接多个行星齿轮38的各轴部。所述支座39的中心部与上部搅拌轴21的下端部连接。
在离合器15位于洗涤位置的状态(参照图2)下，下部槽轴26、齿轮箱34、上部槽轴20与搅拌轴21、27分离并固定于水槽3侧(下架体18)。在该状态下，下部搅拌轴27的旋转通过减速齿轮机构35减速，并使上部搅拌轴21旋转。通过该上部搅拌轴21的旋转，搅拌体6一体地旋转。
与此相对地，在离合器15位于脱水位置的状态(参照图3)下，下部槽轴26与下部搅拌轴27连接，其结果是，下部槽轴26、齿轮箱34、减速齿轮机构35、上部槽轴20、上部搅拌轴21为一体连接的状态。在该状态下，下部搅拌轴27的旋转被传递至上部槽轴20，进而使旋转槽5一体地旋转。
如上所述，在所述下部槽轴26的下部外周部设置有离合器15，该离合器15用于进行该下部槽轴26与所述下部搅拌轴27(轮毂部31)之间的连接以及分离。再有，在所述下架体18的下表面部设置有作为离合器切换单元的升降机构40，并设置有共同旋转防止部41，所述升降机构40用于使该离合器15上下移动从而切换其状态。
所述离合器15整体上形成为大致圆筒状。在该离合器15的上端部一体地形成有圆形凸缘状(flange状)的被卡合部42。在被卡合部42形成有位于上表面外周部且沿着圆周方向排列的多个(例如12个)齿部42a。离合器15在其内周面全周形成有沿着上下方向延伸的内锯齿部43。
与此相对地，如图2、图3所示，在所述下部槽轴26的下半部(从所述轴承25向下方突出的部位)的外周部，形成有与所述内锯齿部43相对应且沿着上下方向延伸的锯齿部44。通过内锯齿部43始终卡合于所述锯齿部44，由此所述离合器15以能够上下移动并沿圆周方向一体地旋转的方式嵌合插入到下部槽轴26的下端部外周。在离合器15的上表面与所述轴承25的内侧之间，位于下部槽轴26的外周部配设有螺旋弹簧45，离合器15始终向下降位置(脱水位置)被施力。
在离合器15的下端部，沿着圆周方向交替设置有嵌合于所述轮毂部31的多个例如4个嵌合凹部15a和嵌合凸部15b。在这种情况下，在所述轮毂部31的上表面，沿着圆周方向交替设置有用于使所述嵌合凹部15a和嵌合凸部15b嵌合的齿部46和凹部47。所述共同旋转防止部41位于所述圆筒部18a的外周部，并具有供所述离合器15的上端的被卡合部42(齿部42a)卡合的卡合部48(凹部)。
由此，在离合器15位于图3所示的下降后的脱水位置时，离合器15的下端部的嵌合凹部15a以及嵌合凸部15b嵌合于轮毂部31的上表面，由此以使轮毂部31一体地旋转进而使下部搅拌轴27与下部槽轴26一体地旋转的方式连接。与此相对地，离合器15位于图2所示的上升后的洗涤位置时，与轮毂部31分离。另外，伴随于此，离合器15的上端的被卡合部42卡合于卡合部48，离合器15(以及下部槽轴26)固定于下架体18(水槽3)而无法旋转，下部搅拌轴27能够旋转。
另一方面，如图2、图3所示，所示升降机构40构成为具备使所述离合器15上下移动的离合器杆49、以及使该离合器杆49摆动的操作杆50等。该离合器杆49的中间部以能够沿着上下方向摆动的方式支承于支承部41a，并且该离合器杆49在顶端部具有用于卡止于所述离合器15的被卡合部42的下表面侧并向上推压的抵接部(省略图示)，所述支承部41a一体地设置于所述共同旋转防止部41。另外，如图2所示，在离合器杆49的基端部侧与所述支承部41a之间配设有螺旋拉伸弹簧51，离合器杆49的基端部的卡止操作部49a始终相对于操作杆50卡止。
所述操作杆50通过销52以能够在水平方向上转动的方式支承于所述下架体18，并在其下部具有用于卡止所述卡止操作部49a的倾斜状的卡止部50a。由此，随着操作杆50的水平方向的转动，离合器杆49的基端部沿着上下方向动作。虽然省略详细的图示以及说明，但是，操作杆50通过所述排水阀电机与所述排水阀的开闭连动地被驱动。在所述共同旋转防止部41部分设置有检测离合器15的位置的未图示的离合器位置检测传感器。
如上所述那样构成的升降机构40与排水阀电机一起作为离合器切换单元发挥功能。升降机构40在洗涤行程或者蓄水漂洗的行程中，排水阀被封闭。另外，伴随于此，升降机构40的操作杆50处于图2的状态，升降机构40向下推压离合器杆49的基端部，离合器杆49的顶端的抵接部对抗螺旋弹簧45的弹力向上推压离合器15使之位于洗涤位置。与此相对地，在脱水行程(以及脱水漂洗的行程)中，随着排水阀被打开，操作杆50被驱动，如图3所示，离合器杆49摆动，顶端的抵接部下降，由此离合器15通过螺旋弹簧45的弹力下降至脱水位置。
也如图4所示，所述电机7和供水阀70、排水阀71等各机构被所述控制装置60控制。该控制装置60被输入操作输入部61的键操作信号，并且被输入来自水位传感器64、盖开关、离合器位置检测传感器等的检测信号。控制装置60根据由使用者进行的操作输入部61的键操作以及所述各种输入等，按照存储于rom等的控制程序，控制所述电机7和供水阀70、排水阀71等的各机构。由此，控制装置60自动执行大致区分为洗涤行程、漂洗行程(脱水漂洗行程以及蓄水漂洗行程)、脱水行程的洗涤运行。
在所述洗涤行程、蓄水漂洗行程中，搅拌体6以低速向正反方向交替旋转，在脱水漂洗行程、脱水行程中，旋转槽5以及搅拌体6以高速向一个方向(正方向)一体地旋转。此时，所述控制装置如在后面的作用说明中所述的那样，根据洗涤运行的行程，产生离合器切换指令(对排水阀电机的旋转驱动指令)，在洗涤位置与脱水位置之间对离合器15进行切换控制。即，离合器15在洗涤行程以及蓄水漂洗行程即将开始之前(关闭排水阀71的时机)向洗涤位置切换，在洗涤行程、蓄水漂洗行程结束时(打开排水阀71的时机)向脱水位置切换。
另外，此时，所述控制装置在离合器15被切换时(排水阀电机被驱动时)，执行使所述电机7短时间(整体为数秒至10秒左右)旋转后停止的切换辅助动作。通过使电机7以规定的通电模式一点一点地向正方向以及反转方向旋转来进行该切换辅助动作。由此，在离合器15向洗涤位置切换时，使离合器15的被卡合部42相对于共同旋转防止部41的卡合部48卡合，在离合器15向脱水位置切换时，使离合器15的下端部相对于轮毂31嵌合。将在后面对此进行说明。
在外箱1内的后部的下部设置有构成控制单元的控制装置60。在图4中，示出了以该控制装置60为中心的电气结构的概要。控制装置60以微型计算机(包含cpu、rom、ram)以及非挥发性存储器为主体构成，具备控制洗衣机1的全体动作的功能。
操作输入部61的操作信号经由显示用控制部35被输入控制装置60。对存储在水槽3内的水的水位进行检测的水位传感器64的水位检测信号、检测电机7的旋转速度的旋转传感器65的旋转速度检测信号、检测流经电机7的电流的电流传感器66的电流检测信号、安全杆开关装置67的摆动检测信号、加速度传感器68的摆动检测信号等被输入控制装置60。
控制装置60根据这些输入信号和预先保存于rom中并被读出到ram中的控制程序以及数据，通过显示用控制部63控制显示部62。另外，控制装置60通过驱动电路76控制供水阀70、排水阀71、电机7等。上述切换辅助动作通过由控制装置60进行的电机7的控制来进行。
在控制装置60上经由电源接通开关72连接着电源75。在电源接通开关72与控制装置60之间配设有用于检测它们之间的电压的电压检测部73。由电压检测部73检测施加给电机7的电源电压。电压检测部73检测出的电压的电压值信号被发送至控制装置60，在控制装置60中，将检测出的电源电压与基准电压进行比较，并判定其高低。另外，在控制装置60上连接着电源切断开关74。
由电压检测部73进行的电源电压的检测能够在通过洗衣机1的电源接通开关72进行电源接通开始到进行离合器切换的期间实施。作为电源电压值，例如可以使用在电源接通时检测出的电源电压，或者可以使用在电源接通后经过规定时间后、例如从电源接通开始5秒后的电源电压。由于可认为在电源接通后经过短暂的时间后电源电压比较稳定，因此，可以说优选使用电源接通后经过短暂的时间后的电源电压。
另外，对于电源电压值来说，可以在电源接通后每经过规定时间检测多个电源电压，并使用该电源电压值的平均值。另外，可以使用开始运行的时间点、即将进行离合器切换之前(在洗涤行程结束后排水阀71刚被打开之后)的电源电压。另外，可以在开始向离合器切换的电机7通电的时间点进行检测，也可以使用离合器切换前的规定时间的平均值(例如，在每100毫秒进行的采样中3秒期间的平均)。
下面，对本实施方式的切换辅助动作进行详细说明。在第一实施方式中，通电模式是指在图5的(b)至(d)以及图7的(b)至(d)中示出的通电时机。
图5表示在第一实施方式中从洗涤行程转入脱水行程时的离合器切换时的切换辅助动作(第一辅助动作)的向电机7赋予的通电模式(通电时机)。
图5中的(a)表示从洗涤行程向脱水行程切换时的、排水阀71从关闭状态向打开状态切换的切换时机。排水阀71处于关闭状态的期间是洗涤行程，在时刻t1从关闭状态向打开状态切换。在时刻t1后，作为向脱水行程转入的转入动作，开始离合器15的切换。
图5中的(b)示出了在离合器15的切换辅助动作中，在电压检测部73中检测的电源电压为基准电压时的通电模式(通电时机)。在此，通电模式是指在图5的(b)中示出的通电时机。
基准电压例如为220±20[v]。如果大于该范围则判定为高电压，如果低于该范围则判定为低电压。如图5中的(b)所示，通电模式具有通电单位80a、80b以及通电单位81。在此，将电机正转的通电单位80a与电机反转的通电单位80b设置为一组，并反复进行三组，并进一步进行三次电机正转的通电单位81的通电。
通电单位80a以及80b的时长例如为0.1秒，通电单位80a至80b间的时长例如为0.7秒。通电单位80b与通电单位81间的时长例如为2.0秒。通电单位81的时长例如为0.1秒，通电单位81间的时长例如为0.5秒。
在通电单位80a、80b、81的通电时间过程中，施加由图6所示那样的正弦波的电压波形构成的交流电源。图6中示出的交流电源例如是单相二线220v，频率50hz。通过通电单位80a以及80b，使离合器15的被卡合部42相对于共同旋转防止部41的卡合部48的卡合分离。另外，通过通电单位81，使离合器15的下端部相对于轮毂部31嵌合。
图5中的(c)表示在电压检测部73中检测出的电源电压为高于基准电压的电压时的通电模式(通电时机)。在此，通电模式是指在图5的(c)中示出的通电时机。电源电压为高于基准电压的电压的情况与电源电压为基准电压的情况相比，通过减少通电单位80a、80b以及81的数量来减少通电次数。即，如图5中的(b)所示，通电模式将电机正转的通电单位80a与电机反转的通电单位80b设置为一组，并反复进行两组，并进一步进行两次电机正转的通电单位81的通电。
通电单位80a、80b、81的通电时长与图5中的(a)的通电时长相同，另外，通电单位80a、80b、81的间隔也一样。由此，在电源电压较高的情况下，也能够降低电机7的动作量、电机7的动作速度。由此，能够抑制成与赋予基准电压的情况同样的电机7的动作量、动作速度，因此，能够抑制因向离合器赋予负荷而引起例如机械故障的情况。
图5中的(d)表示与在电压检测部73中检测的电源电压为低于基准电压的电压的情况相对应的通电模式(通电时机)。在此，通电模式是指图5的(d)所示的通电时机。电源电压为低于基准电压的电压的情况与电源电压为基准电压的情况相比，通过增加通电单位80a、80b以及81的数量来增加通电次数。即，如图5中的(d)所示，通电模式将电机正转的通电单位80a与电机反转的通电单位80b设置为一组，并重复进行四组，并进一步进行四次电机正转的通电单位81的通电。
通电单位80a、80b、81的通电时长与图5中的(b)的通电时长相同，另外，通电单位80a、80b、81的间隔也一样。由此，在因电源电压低于基准电压而造成电机7的动作量变少、动作速度变慢，可能无法正常进行离合器15的切换的情况下，也能够提高到与赋予基准电压的情况同样的电机7的动作量、动作速度。由此，能够可靠地实现离合器15的切换。即，通过通电单位80a以及80b，充分地使离合器15的被卡合部42相对于共同旋转防止部41的卡合部48的卡合分离，通过通电单位81，充分地使离合器15的下端部相对于轮毂部31嵌合。
图7示出了在第一实施方式中从脱水行程转入洗涤行程时的离合器切换时的切换辅助动作(第二辅助动作)时的向电机7赋予的通电模式(通电时机)。图7中的(a)示出了从脱水行程向洗涤(漂洗)行程切换时的、从排水阀71的打开状态向关闭状态切换的切换时机。排水阀71处于关闭状态的期间是洗涤(漂洗)行程，在时刻t2从打开状态向关闭状态切换，作为向脱水行程进行的准备动作，开始离合器15的切换。
图7中的(b)示出了与在电压检测部73中检测的电源电压为基准电压的情况相对应的通电模式(通电时机)。在此，通电模式是指图7的(b)中示出的通电时机。基准电压例如是220±20[v]。如图7中的(b)所示，通电模式具有通电单位82a、82b、83a、83b。
在此，将电机正转的通电单位82a与电机反转的通电单位82b设置为一组，并反复进行三组，并进一步将电机正转的通电单位83a与电机反转的通电单位83b设置为一组，并反复进行两组，从而进行通电。通电单位82a、82b的时长例如为0.1秒，通电单位82a至82b间的时长例如为0.7秒。通电单位82b与通电单位83a间的时长例如为0.7秒。通电单位83a以及83b的时长例如为0.5秒，通电单位83a至83b间的时长例如为0.7秒。
在通电单位82a、82b、83a、83b的通电时间过程中赋予由图6所示那样的正弦波构成的交流电源。图6中示出的交流电源例如是单相二线220v、频率50hz。通过通电单位82a以及82b，使离合器15的被卡合部42相对于共同旋转防止部41的卡合部48的卡合分离。另外，通过通电单位83a、83b，使离合器15的下端部相对于轮毂部31嵌合。
图7中的(c)示出了与在电压检测部73中检测的电源电压为高于基准电压的电压的情况相对应的通电模式(通电时机)。在此，通电模式是指在图7的(c)中示出的通电时机。电源电压为高于基准电压的电压的情况与电源电压为基准电压的情况相比，通过减少通电单位82a、82b以及83a、83b的数量来减少通电次数。即，在通电模式中，如图7中的(c)所示，将电机正转的通电单位82a与电机反转的通电单位82b设置为一组，并反复进行两组。再有，在通电模式中，将电机正转的通电单位83a与电机反转的通电单位83b设置为一组，并进行一组通电。
通电单位82a、82b、83a、83b的通电时长与图7中的(b)的通电时长相同，另外，通电单位82a、82b、83a、83b的间隔也一样。由此，在电源电压高于基准电压的情况下，也能够降低电机7的动作量、电机7的动作速度。由此，能够抑制成与赋予基准电压的情况同样的电机7的动作量、动作速度，因此，能够抑制因向离合器赋予负荷而例如引起机械故障的情况。
图7中的(d)示出了与在电压检测部73中检测出的电源电压为低于基准电压的电压的情况相对应的通电模式(通电时机)。在此，通电模式是指在图7的(d)中示出的通电时机。电源电压为低于基准电压的电压的情况与电源电压为基准电压的情况相比，通过增加通电单位82a、82b、83a、83b的数量来增加通电次数。即，在通电模式中，如图7中的(d)所示，将电机正转的通电单位82a与电机反转的通电单位82b设置为一组，并反复进行四组。再有，在通电模式中，将电机正转的通电单位83a与电机反转的通电单位83b设置为一组，并反复进行三组通电。
通电单位82a、82b、83a、83b的通电时长与图7中的(b)的通电时长相同，另外，通电单位82a、82b、83a、83b的间隔也一样。由此，在因电源电压低于基准电压而造成电机7的动作量变少、动作速度变慢，可能无法正常进行离合器15的切换的情况下，也能够提高到与赋予基准电压的情况同样的电机7的动作量、动作速度。由此，能够可靠地实现离合器15的切换。即，通过通电单位82a以及82b，充分地使离合器15的被卡合部42相对于共同旋转防止部41的卡合部48的卡合分离，通过通电单位83a以及83b，充分地使离合器15的下端部相对于轮毂部31嵌合。
如上所述，根据第一实施方式，根据在电压检测部73中检测的电源电压的高低，改变离合器切换时的切换辅助动作的电机7的通电模式(通电时机)。即，当电源电压高于基准电压时，使用减少了通电单位80、81、82、83的数量的通电模式。由此，能够抑制切换辅助动作的电机7的输出，因此，即使在电压较高的情况下，也能够抑制电机7的动作量、电机7的动作速度。由于能够抑制成与赋予基准电压的情况同样的电机7的动作量、动作速度，因此，能够抑制因向离合器赋予负荷而例如引起机械故障的情况。
另一方面，当电源电压低于基准电压时，使用增加了通电单位80、81、82、83的数量的通电模式。由此，能够提高到与赋予基准电压的情况同样的电机7的动作量、动作速度，因此，能够更可靠地进行离合器的切换。
(第二实施方式)
下面，对第二实施方式进行说明。在第一实施方式中用于说明的图1至图4以及图6在第二实施方式中也通用。在第二实施方式中，通电模式是指在图8的(b)至(d)、图9的(b)至(d)中示出的通电时机。
图8示出了在第二实施方式中从洗涤行程转入脱水行程时的离合器切换时的切换辅助动作(第一辅助动作)的通电模式。图8中的(a)示出了从洗涤行程向脱水行程切换时的、从排水阀71的关闭状态向打开状态切换的切换时机。排水阀71处于关闭状态的期间是洗涤行程，在时刻t3从关闭状态向打开状态切换，作为向脱水行程切换的切换动作，开始离合器15的切换。
图8中的(b)示出了与在电压检测部73中检测的电源电压为基准电压的情况相对应的通电模式(通电时机)。在此，通电模式是指在图8的(b)中示出的通电时机。基准电压例如是220±20[v]。如图8中的(b)所示，通电模式具有通电单位84a、84b以及通电单位85。
在此，将电机正转的通电单位84a与电机反转的通电单位84b设置为一组，并反复进行三组，并进一步进行三次电机正转的通电单位85的通电。通电单位84a以及84b的时长例如为0.1秒，通电单位84a至84b间的时长例如为0.7秒。通电单位84b与通电单位85间的时长例如为2.0秒。通电单位85的时长例如为0.1秒，通电单位85间的时长例如为0.5秒。
在通电单位84a、84b、85的通电时间过程中赋予由图6所示那样的正弦波构成的交流电源。通过通电单位84a以及84b，使离合器15的被卡合部42相对于共同旋转防止部41的卡合部48的卡合分离。另外，通过通电单位85，使离合器15的下端部相对于轮毂部31嵌合。
图8中的(c)示出了与在电压检测部73中检测的电源电压为高于基准电压的电压的情况相对应的通电模式(通电时机)。在此，通电模式是指在图8的(c)中示出的通电时机。电源电压为高于基准电压的电压的情况与电源电压为基准电压的情况相比，通过缩短通电单位86a、86b以及通电单位87各自的时长来减少通电时间。
如图8中的(c)所示，通电模式将通电单位86a、86b以及通电单位87的通电时间设置为0.05秒进行通电。即，设置为在图8的(b)中示出的通电单位84a、84b以及通电单位85的一半的时间。
通电单位86a、86b以及通电单位87的通电次数与图8中的(b)的通电次数相同，另外，通电单位86a、86b以及通电单位87的间隔也一样。由此，在电源电压较高的情况下，也能够降低电机7的动作量、电机7的动作速度。由此，能够抑制成与赋予基准电压的情况同样的电机7的动作量、动作速度，因此，能够抑制因向离合器赋予负荷而例如引起机械故障的情况。
图8中的(d)示出了在电压检测部73中检测的电源电压为低于基准电压的电压时的通电模式(通电时机)。在此，通电模式是指在图8的(d)中示出的通电时机。电源电压为低于基准电压的电压的情况与电源电压为基准电压的情况相比，通过延长通电单位88a、88b以及通电单位89各自的时长来延长(增加)通电时间。如图8中的(d)所示，通电模式将通电单位88a、88b以及通电单位89的通电时间设置为0.2秒进行通电。即，设置为在图8的(b)中示出的通电单位84a、84b、85a、85b的一半的时间。
通电单位88a、88b以及通电单位89的通电次数与图8中的(b)的通电次数相同，另外，通电单位88a、88b以及通电单位89的间隔也一样。由此，在因电源电压低于基准电压而造成电机7的动作量变少、动作速度变慢，可能无法正常进行离合器15的切换的情况下，也能够提高到与赋予基准电压的情况同样的电机7的动作量、动作速度。由此，能够可靠地实现离合器15的切换。即，通过延长通电单位88a以及88b的时间，充分地使离合器15的被卡合部42相对于共同旋转防止部41的卡合部48的卡合分离。另外，通过延长通电单位89b的时间，充分地使离合器15的下端部相对于轮毂部31嵌合。
图9示出了在第二实施方式中从脱水行程转入洗涤行程时的离合器切换时的切换辅助动作时(第二辅助动作)的通电模式(通电时机)。图9中的(a)示出了从脱水行程向洗涤(漂洗)行程切换时的、从排水阀71的打开状态向关闭状态切换的切换时机。排水阀71处于关闭状态的期间是洗涤(漂洗)行程，在时刻t2从打开状态向关闭状态切换，作为向脱水行程进行的准备动作，开始离合器15的切换。
图9中的(b)示出了在电压检测部73中检测的电源电压为基准电压时的通电模式。在此，通电模式是指在图9的(b)中示出的通电时机。基准电压例如是220±20[v]。如图9中的(b)所示，通电模式具有通电单位90a、90b、91a、91b。在此，将电机正转的通电单位90a与电机反转的通电单位90b设置为一组，并反复进行三组，并进一步将电机正转的通电单位92a与电机反转的通电单位92b设置为一组，并反复进行两组，从而进行通电。通电单位90a、90b的时长例如为0.1秒，通电单位90a至90b间的时长例如为0.7秒。通电单位90b与通电单位91a间的时长例如为0.7秒。通电单位91a以及91b的时长为0.5秒，通电单位91a至91b间例如为0.7秒。
在通电单位90a、90b、91a、91b的通电时间过程中赋予由图6所示那样的正弦波构成的交流电源。通过通电单位90a以及90b，使离合器15的被卡合部42相对于共同旋转防止部41的卡合部48的卡合分离。另外，通过通电单位91a、91b，使离合器15的下端部相对于轮毂部31嵌合。
图9中的(c)示出了在电压检测部73中检测的电源电压为高于基准电压的电压时的通电模式(通电时机)。在此，通电模式是指在图9的(c)中示出的通电时机。电源电压为高于基准电压的电压的情况与电源电压为基准电压的情况相比，通过缩短通电单位92a、92b以及93a、93b各自的时长来减少通电时间。如图9中的(c)所示，通电模式将通电单位92a、92b的通电时间设置为0.05秒进行通电。另外，将通电单位93a、93b的通电时间设置为0.25秒进行通电。即，设置为在图9的(b)中示出的通电单位90a、90b、91a、91b的一半的时间。
通电单位92a、92b、93a、93b的通电次数与图9中的(b)的通电次数相同，另外，通电单位92a、92b、93a、93b的间隔也一样。由此，在电源电压较高的情况下，也能够降低电机7的动作量、电机7的动作速度。由此，能够抑制成与赋予基准电压的情况同样的电机7的动作量、动作速度，因此，能够抑制因向离合器赋予负荷而例如引起机械故障的情况。
图9中的(d)示出了在电压检测部73中检测的电源电压为低于基准电压的电压时的通电模式(通电时机)。在此，通电模式是指在图9的(d)中示出的通电时机。电源电压为低于基准电压的电压的情况与电源电压为基准电压的情况相比，通过延长通电单位94a、94b以及通电单位95a、95b各自的时长来延长(增加)通电时间。
如图9中的(d)所示，通电模式将通电单位94a、94b的通电时间设置为0.2秒进行通电。另外，将通电单位95a、95b的通电时间设置为1.0秒进行通电。即，设置为在图9的(b)中示出的通电单位90a、90b、91a、91b的两倍的时间。通电单位94a、94b以及通电单位95a、95b的通电次数与图9中的(b)的通电次数相同，另外，通电单位94a、94b以及通电单位95a、95b的间隔也一样。
由此，在因电源电压低于基准电压而造成电机7的动作量变少、动作速度变慢，可能无法正常进行离合器15的切换的情况下，也能够提高到与赋予基准电压的情况同样的电机7的动作量、动作速度。由此，能够可靠地实现离合器15的切换。即，通过延长通电单位94a、94b的时间，充分地使离合器15的被卡合部42相对于共同旋转防止部41的卡合部48的卡合分离。另外，通过延长通电单位95a、95b的时间，充分地使离合器15的下端部相对于轮毂部31嵌合。
如上所述，根据第二实施方式，根据在电压检测部73中检测的电源电压的高低，改变离合器切换时的切换辅助动作的电机7的通电模式(通电时机)。即，当电源电压高于基准电压时，使用缩短了通电单位84、85、90、91各自的时长的通电模式(通电单位86、87、92、93)。由此，能够抑制切换辅助动作的电机7的输出，因此，即使在电压较高的情况下，也能够抑制电机7的动作量、电机7的动作速度。由于能够抑制成与赋予基准电压的情况同样的电机7的动作量、动作速度，因此能够抑制因向离合器赋予负荷而例如引起机械故障的情况。
另一方面，当电源电压低于基准电压时，使用缩短了通电单位84、85、90、91各自的时长的通电模式(通电单位88、89、94、95)。由此，能够提高到与赋予基准电压的情况同样的电机7的动作量、动作速度，因此，能够更可靠地进行离合器的切换。
(第三实施方式)
下面，对第三实施方式进行说明。在第一实施方式中用于说明的图1至图4在第三实施方式中也通用。在第三实施方式中，通电模式是指在图10的(a)至(c)中示出的交流电源的电压波形。
图10示出了在第三实施方式中赋予给电机7的通电模式(电压波形)。第三实施方式中使用的通电时机例如使用在第一实施方式的图5的(b)至(d)、图7的(b)至(d)中示出的通电时机。在第三实施方式中，通过进行交流电源的电压波形的相位控制并改变每个电压波形的周期中的接通(on)时间的比例，来连续地控制赋予给电机7的通电模式(电压波形)。
图10中的(a)示出了在电压检测部73中检测的电源电压为基准电压时的通电模式(电压波形)。在图10的(a)中，横轴表示时间，纵轴表示电压。以如下方式进行控制：使按照图10的(a)中示出的交流电源的正弦波形的每个过零点(zerocrosspoint)划分出的各个1/2(二分之一)波长的时间t中，各自形成70％的通电时间。
图10中的(b)示出了在电压检测部73中检测的电源电压为高于基准电压的电压时的通电模式(电压波形)。以如下方式进行控制：使按照图10的(b)中示出的交流电源的正弦波形的每个过零点划分出的各个1/2波长的时间中，各自形成40％的通电时间。
由此，在电源电压较高的情况下，也能够降低电机7的动作量、电机7的动作速度。由此，能够抑制成与赋予基准电压的情况同样的电机7的动作量、动作速度，因此，能够抑制因向离合器赋予负荷而例如引起机械故障的情况。
图10中的(c)示出了在电压检测部73中检测的电源电压为低于基准电压的电压时的通电模式(电压波形)。以如下方式进行控制：使按照图10的(c)中示出的交流电源的正弦波形的每个过零点划分出的各个1/2波长的时间中，各自形成100％的通电时间。
由此，在电源电压较低的情况下，也能够增加电机7的动作量、电机7的动作速度。由此，能够设置为与电源电压为基准电压时的、图10的(a)中示出的通电模式(电压波形)同样的电机7的动作量、动作速度，因此，能够更可靠地进行离合器的切换。
如上所述，在第三实施方式中，通过根据电源电压的高低执行通电模式(电源电压的正弦波的相位控制)改变通电率，实现了与电源电压相应的电机7的动作量、动作速度。
此外，可以采用如下的方法：当电源电压为基准电压时或者较低时，设为在图10的(c)中示出的100％通电的控制，仅在电源电压较高的情况下通过相位控制使通电率下降到70％。另外，也可以采用如下的方法：当电源电压为基准电压时或者较高时，设为在图10的(b)中示出的40％通电的控制，仅在电源电压较低的情况下通过相位控制提高通电率。
另外，在第三实施方式中，可以将在图5的(b)至(d)、图7的(b)至(d)、图8的(b)至(d)、图9的(b)至(d)中示出的通电时机与在图10的(a)至(c)中示出的电压波形的电源组合，从而构成通电模式。
(第四实施方式)
下面，对第四实施方式进行说明。在第一实施方式中用于说明的图1至图4在第四实施方式中也通用。在第四实施方式中，例如使用在第一实施方式的图5的(b)至(d)、图7的(b)至(d)中示出的通电时机中的任意一个。在第四实施方式中，通电模式是指在图11的(a)至(c)中示出的交流电源的电压波形。
图11示出了在第四实施方式中赋予给电机7的电压波形。在第四实施方式中，通过以按照交流电源的正弦波形的每个过零点划分出的各个1/2波长为一个单位，并将任意的1/2波长的通电设置为零(抽取)，来进行交流电源的电压波形的控制，并控制赋予给电机7的通电模式(电压波形)。
图11中的(a)示出了在电压检测部73中检测的电源电压为基准电压时的通电模式(电压波形)。此处的通电模式是指图11中的(a)的电压波形。在图10的(a)中，横轴表示时间，纵轴表示电压。按照每个过零点，即按照每1/2波长划分图10的(a)中示出的交流电源的正弦波形的二个波长，并将各个1/2波长的正弦波各自依次设为w1、w2、w3、w4(在图11的(b)、(c)中也一样)。在图11的(a)中，以使w1、w2、w4为接通的方式进行控制，并以使w3为切断的方式进行控制。即，w3被抽取掉。
图11中的(b)示出了在电压检测部73中检测的电源电压为高于基准电压的电压时的通电模式(电压波形)。此处的通电模式是指图11中的(b)的电压波形。在图11的(b)中，以使w1、w4为接通的方式进行控制，并以使w2、w3为切断的方式进行控制。即，w2、w3被抽取掉。
由此，在电源电压较高的情况下，也能够降低电机7的动作量、电机7的动作速度。由此，能够设置为与在图11的(a)中示出的电源电压为基准电压的情况同样的电机7的动作量、动作速度，因此，能够抑制因向离合器赋予负荷而例如引起机械故障的情况。
图11中的(c)示出了在电压检测部73中检测的电源电压为低于基准电压的电压时的通电模式(电压波形)。此处的通电模式是指图11中的(c)的电压波形。在图11的(b)中，以使w1、w2、w3、w4为接通的方式进行控制。
由此，在电源电压较低的情况下，也能够提高电机7的动作量、电机7的动作速度。由此，能够设置为与在图11的(a)中示出的电源电压为基准电压的情况同样的电机7的动作量、动作速度，因此，能够更可靠地进行离合器的切换。
如上所述，在第四实施方式中，通过进行抽取掉w1、w2、w3、w4中的某一个的控制，改变赋予电机7的通电率，实现了与电源电压相应的电机7的动作量、动作速度。
(第五实施方式)
下面，对第五实施方式进行说明。第五实施方式所涉及的切换辅助动作设想如下的情况。即，为如下的情况：在电压检测部73中检测电源电压并与之相对应地应用上述第一至第四实施方式进行了离合器切换的切换辅助动作，但是，在切换辅助动作过程中或者即将进行切换辅助动作之前电源电压发生了变动。更详细的说明如下所述。
在电压检测部73中检测电源电压，电源电压高于基准电压。因此，进一步进行了施加给电机7的功率较少的控制。即，实施了基于在第一实施方式的图5的(c)、图7的(c)中说明的通电模式的切换辅助动作、基于在第二实施方式的图8的(c)、图9的(c)中说明的通电模式的切换辅助动作、在第三实施方式的图10的(b)中说明的通电模式下的切换辅助动作、或者在第四实施方式的图11的(b)中说明的通电模式下的切换辅助动作。但是，在该切换辅助动作后由电压检测部73检测电源电压时，电源电压为基准电压或者基准电压以下的电压值。这表示在该切换辅助动作过程中或者即将进行该切换辅助动作之前电压变低。
在如上所述的状况中，与电源电压高于基准电压相对应地，进行了基于减少了施加给电机7的功率的通电时机的上述切换辅助动作。但是，由于实际上电源电压较低，因此，要充分进行离合器切换，预想电机7的动作量、动作速度不足。即，离合器切换有可能不彻底。
因此，在第五实施方式中，使用在图12中示出的通电模式(通电时机)，进行追加的切换辅助动作(第三辅助动作)。在第五实施方式中，通电模式是指在图12中示出的通电时机。如图12所示，通电模式具有通电单位96a、96b。通电单位96a是电机正转的通电，通电单位96b是电机反转的通电。在第五实施方式中，将通电单位96a和96b设置为一组，并实施一次。在此使用的电压波形例如使用在图6中示出的电压波形。通过进行追加的切换辅助动作，即使由电压检测部73检测出的电源电压在此后变低时，也能够更可靠地进行离合器的切换。
另外，第五实施方式的通电模式(通电时机)例如与在第一实施方式中说明的通电模式不同，为简单的构成。由此，通过缩短追加的切换辅助动作时间，能够缩短离合器切换动作的整体时间。
此外，在第五实施方式中，将通电模式设置成以通电单位96a和96b为一组并实施一次，但是，根据电源电压下降的程度，也可以进行如下控制：例如将通电单位96a和96b设置为一组并进行多次。
虽然对本发明的几个实施方式进行了说明，但是这些实施方式是作为例子提出的，并非旨在限定发明的保护范围。这些新颖的实施方式能够以其他各种方式实施，在不脱离发明宗旨的范围内，可以进行各种省略、替换、变更。这些实施方式或其变形包含在发明的保护范围或宗旨中，并且，包含在权利要求书所记载的发明和其等同的保护范围内。