JP2021137177A - 洗濯機 - Google Patents

Abstract

【課題】回転槽のアンバランス状態の発生時に、そのアンバランスがどの位置で発生しているかの判定を可能とする。【解決手段】実施形態の洗濯機は、本体内に弾性支持機構により弾性支持された水槽と、前記水槽内に回転可能に配置された回転槽と、前記回転槽を回転させるためのモータを含む駆動機構と、洗濯運転を制御する制御装置と、前記水槽に設けられ該水槽の振動に伴う加速度を複数軸方向に関して検出する加速度センサと、前記加速度センサの検出値から前記回転槽のアンバランス状態を検知するアンバランス検知部とを備え、前記アンバランス検知部は、前記加速度センサの検出値から前記水槽の各軸方向の変位量を求め、それらの比に基づいて該回転槽のアンバランス位置を判定する。【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、洗濯機に関する。

従来、例えば洗い、すすぎ、脱水の行程を自動で実行する縦軸型の全自動洗濯機においては、脱水時に、衣類の偏りに起因する回転槽のアンバランス状態を検出することが行われる（例えば特許文献１参照）。回転槽のアンバランス状態が大きい場合には、本体の異常振動につながる。この場合、アンバランスの検出のために、水槽に３軸の半導体加速度センサを取付け、半導体加速度センサのＸ、Ｙ、Ｚ方向の検出値が基準値より大きいときに、アンバランスの発生と判断するものが知られている。そして、アンバランスと判断されたときには、モータ回転数を低下させたり、運転を一旦停止させて給水し洗濯物を撹拌させるほぐし動作を行わせた後脱水をやり直したりするといった対処がなされる。

特開２００６−３４６２７０号公報

従来では、水槽に取付けられた加速度センサにより、回転槽のアンバランス状態の発生を検出するようにしているものの、アンバランスが回転槽のうちのどの位置で発生しているかについての判定は行われていなかった。
そこで、回転槽のアンバランス状態の発生時に、そのアンバランスがどの位置で発生しているかの判定が可能な洗濯機を提供する。

実施形態の洗濯機は、本体内に弾性支持機構により弾性支持された水槽と、前記水槽内に回転可能に配置された回転槽と、前記回転槽を回転させるためのモータを含む駆動機構と、洗濯運転を制御する制御装置と、前記水槽に設けられ該水槽の振動に伴う加速度を複数軸方向に関して検出する加速度センサと、前記加速度センサの検出値から前記回転槽のアンバランス状態を検知するアンバランス検知部とを備え、前記アンバランス検知部は、前記加速度センサの検出値から前記水槽の各軸方向の変位量を求め、それらの比に基づいて該回転槽のアンバランス位置を判定する。

第１の実施形態を示すもので、洗濯機の全体構成を概略的に示す縦断面図 洗濯機の電気的構成を示すブロック図 制御装置が実行する洗濯運転の全体的な制御手順を示すフローチャート 制御装置が実行するアンバランス位置判定の処理手順を示すフローチャート 上下のアンバランス量と変位量の比（Ｂ／Ａ）との関係を示す図 第２の実施形態を示すもので、制御装置が実行するアンバランス位置判定の処理手順を示すフローチャート

以下、いわゆる縦軸型の全自動洗濯機に適用した第１の実施形態について、図１から図５を参照しながら説明する。図１は、本実施形態に係る縦軸型の洗濯機の本体１の全体構成を模式的に示している。洗濯機本体１は、例えば鋼板からなり全体として矩形状をなす外箱２を備えている。前記外箱２の上部には、薄形の中空箱状をなす合成樹脂製のトップカバー３が設けられている。このトップカバー３には、 図示しない衣類出入口が設けられており、トップカバー３の上部には、前記衣類出入口を開閉するための例えば二つ折り式の蓋４が設けられている。

また、前記トップカバー３の後部部分には、図２にのみ示す給水弁１７などからなる給水機構が設けられている。前記トップカバー３の前部上面部には操作パネル１８が設けられている。詳しく図示はしないが、操作パネル１８には、ユーザが洗濯運転のコースの選択や運転開始を指示するための操作部や、洗濯行程や運転終了までの残り時間、設定水位等、必要な表示を行うための表示部が設けられている。図２に示すように、操作パネル１８は、後述する制御装置２１に接続され、前記操作部の入力信号が制御装置２１に入力されると共に、制御装置２１により前記表示部の表示が制御されるようになっている。

前記外箱２内には、洗濯水が溜められる水槽５が、周知構成の弾性支持機構６により弾性的に吊り下げ支持されて設けられている。前記水槽５内には、洗濯槽及び脱水槽を兼用する縦軸型の回転槽７が回転可能に設けられている。この場合、回転槽７の回転軸は、垂直方向つまり上下方向に延びている。この回転槽７は、有底円筒状をなし、その周壁部には、多数個の脱水孔７ａが形成されている。この回転槽７の上端部には、例えば液体封入形の回転バランサ８が取付けられている。また、回転槽７の内底部には、撹拌機構を構成するパルセータ９が配設されている。回転槽７内には、図示しない衣類が収容されるようになっており、衣類の洗い、すすぎ、脱水等の行程からなる洗濯運転が行われる。尚、図２にのみ示すように、水槽５内即ち回転槽７内の水位は、水位センサ１９により検知されるようになっている。

前記水槽５の底部には、排水口５ａが形成されており、この排水口５ａには、モータ駆動式の排水弁１０を備えた排水路１１が接続されている。また、前記水槽５の外底部には、周知の駆動機構が設けられている。この駆動機構は、例えばアウタロータ形のＤＣ三相ブラシレスモータからなる洗濯機モータ１２を備えると共に、その洗濯機モータ１２の駆動力を前記パルセータ９又は回転槽７に選択的に伝達するクラッチ機構１３等を備えている。前記クラッチ機構１３は、切替用モータ１４の駆動により、前記排水弁１０の開閉と連動して切替えられる。洗濯機モータ１２及び切替用モータ１４は、後述する制御装置２１により制御される。

これにて、駆動機構は、前記排水弁１０が閉塞されている洗い時及びためすすぎ時には、回転槽７の固定停止状態で、洗濯機モータ１２の駆動力をパルセータ９に伝達してパルセータ９を低速で直接正逆回転駆動する。前記排水弁１０が開放されている脱水すすぎ時や脱水時等には、クラッチ機構１３は、洗濯機モータ１２の駆動力を回転槽７に伝達し、回転槽７をパルセータ９と共に一方向に高速で回転駆動する。このとき、図２にのみ図示するように、前記駆動機構には、前記洗濯機モータ１２の回転位置や回転速度を検出するための回転センサ１５が設けられていると共に、洗濯機モータ１２を流れる電流値を測定する電流センサ１６が設けられている。

さて、本実施形態では、前記水槽５の外壁部の上部寄り部位に位置して、該水槽５の振動に伴う加速度を、複数軸方向に関して検出するための加速度センサ２０が設けられている。この加速度センサ２０は、例えば、Ｘ、Ｙ、Ｚの直交３軸方向の加速度を検出可能な周知構成を備える半導体加速度センサモジュールからなる。この場合、加速度センサ２０は、Ｘ軸が水槽５の前後方向に一致し、Ｙ軸が水槽５の左右方向に一致し、Ｚ軸が水槽５の上下方向つまり回転槽７の回転軸方向に一致するように取付けられている。加速度センサ２０は、各軸方向の加速度を検出し、それら各軸方向の検出加速度の大きさに応じた検出信号を出力する。

図２は、上記した制御装置２１を中心とした、洗濯機の電気的構成を概略的に示している。制御装置２１は、コンピュータを主体として構成され、洗濯機本体１全体を制御して、洗い、すすぎ、脱水の各行程からなる洗濯運転を実行する。この制御装置２１は、前記操作パネル１８が接続されると共に、前記加速度センサ２０、回転センサ１５、電流センサ１６、水位センサ１９からの検知信号が入力される。尚、制御装置２１が実行する布量検知動作において、前記回転センサ１５の信号が用いられるようになっており、制御装置２１及び回転センサ１５等から重量検出部が構成される。

また、制御装置２１は、前記洗濯機モータ１２、給水弁１７、切替用モータ１４を制御する。この構成により、制御装置２１は、操作パネル１８にてユーザにより設定される運転コースに応じて、各センサからの入力信号や予め記憶された制御プログラムに基づいて、洗濯機本体１の各機構を制御し、洗い行程、すすぎ行程、脱水行程からなる周知の洗濯運転を自動で実行する。このとき、洗濯運転を行うにあたって、制御装置２１は、周知の布量検知動作を実行し、その際の前記回転センサ１５の信号に基づいて回転槽７内の衣類の重量を検出する。検出された衣類の重量に応じて洗い行程及びすすぎ行程における給水水位や動作時間が決定される。

そして、次の作用説明でも述べるように、本実施形態では、制御装置２１は、主としてそのソフトウエア構成により、回転槽７内の衣類の偏りに起因するアンバランス状態を検知するアンバランス検知部２２としての機能を備える。このアンバランス検知部２２は、脱水行程の実行時に、前記加速度センサ２０の検出信号に基づいて水槽５の振動変位量つまり振幅を求め、振幅が基準値を超えた場合に、回転槽７のアンバランス状態が発生していると判断する。アンバランスが発生したときには、回転槽７の回転が停止され、脱水行程が中断される。これと共に、アンバランス検知部２２は、アンバランス発生時に、加速度センサ２０の検出値から、水槽５の各軸方向の振動変位量を求め、それら変位量の比の大きさに基づいて、回転槽７におけるアンバランス位置を判定する。

このとき、アンバランス検知部２２がアンバランス位置を判定するにあたっては、加速度センサ２０の検出値から、回転槽７の回転軸方向であるＺ軸方向の変位量Ａと、他の方向本実施形態では前後方向であるＸ軸方向の変位量Ｂとが用いられる。アンバランス検知部２２は、Ｚ軸方向の変位量Ａの大きさと、Ｘ軸方向の変位量Ｂの大きさの比（Ｂ／Ａ）を求め、その比（Ｂ／Ａ）から、回転槽７のうち上下方向のいずれに衣類の偏りが発生しているかを判定するようになっている。具体的には、（Ｂ／Ａ）の値を、第１の閾値と比較し、（Ｂ／Ａ）の値の方が大きければ、アンバランス位置が下部であると判定する。また、（Ｂ／Ａ）の値を、前記第１の閾値よりも小さい第２の閾値と比較し、（Ｂ／Ａ）の値の方が小さければ、アンバランス位置が上部であると判定する。

また本実施形態では、上記２つの閾値との比較では判定ができなかった場合、即ち、（Ｂ／Ａ）の値が、第１の閾値以下であり且つ第２の閾値以上であった場合には、加速度センサ２０のＺ軸方向の変位量Ａを、第３の閾値と比較して、変位量Ａが第３の閾値より大きい場合には、アンバランス位置が下部であると判定する。つまり、変位量Ａと変位量Ｂとから、アンバランス位置が上部か下部かの見分けがつきにくかった場合には、アンバランス検知部２２は、水槽５の変位量のうち、回転槽７の回転軸方向であるＺ軸方向の変位量Ａに重みをおいて回転槽７のアンバランス位置を判定するようになっている。

本実施形態では、前記制御装置２１は、アンバランス修正動作として、アンバランス検知部２２のアンバランス位置の判定結果に応じたほぐし動作を実行する。このほぐし動作は、例えば、排水弁１０の閉塞状態で回転槽７内に給水を行うと共に、パルセータ９を低速で一定時間回転させることにより行われ、これにより、回転槽７で偏っていた衣類をほぐすことができる。このとき、例えば判定されたアンバランス位置に応じて、ほぐしの水量が調整される。また、重量検出部の検出した衣類の重量を考慮して水量を更に調整することもできる。アンバランス修正ためのほぐし動作後は、脱水行程が再開される。

次に、上記構成の洗濯機の作用について、図３〜図５も参照して述べる。洗濯運転を実行させるにあたっては、ユーザは、回転槽７内に衣類を収容すると共に、操作パネル２０より運転コースの選択などの設定を行い洗濯運転をスタートさせる。上記したように、制御装置２１は、洗濯運転がスタートされると、洗濯機の各機構を制御し、周知の洗い、すすぎ、脱水等の各行程からなる洗濯運転を自動で実行する。図３のフローチャートは、制御装置２１が実行する、制御手順を概略的に示している。

即ち、洗濯運転がスタートされると、まずステップＳ１では、重量センシング動作が実行され、回転槽７内の衣類の重量が検出される。ステップＳ２では、周知のように、洗い行程、すすぎ行程が実行される。洗い、すすぎの行程が終了すると、続くステップＳ３にて、脱水の行程が開始される。この脱水行程では、排水弁１０の開放状態で、回転槽７を高速で回転させるのであるが、このとき、回転数０からいわば棚となる所定回転数まで上げてその所定回転数を一定時間維持し、次の棚となる所定回転数に向けて回転数を上げて行くというように、回転数を段階的に上げていく制御がなされる。ステップＳ４では、脱水運転中かどうか、言い換えれば必要時間の脱水運転が未だ完了していないかどうかが判断される。脱水運転中である場合には（ステップＳ４にてＹｅｓ）、ステップＳ５にて、回転槽７のある棚となる所定回転数で、加速度センサ２０の検出信号に基づいて水槽５の振動振幅つまり変位量が計算される。

そして、ステップＳ６にて、水槽５の変位量が基準値と比較され、基準値を超えているかどうか、つまり回転槽７のアンバランス回転が発生したかどうかが判断される。水槽５の変位量が基準値以下であれば（ステップＳ６にてＮｏ）、回転槽７のアンバランス回転は発生していないと判断され、ステップＳ４に戻る。これに対し、変位量が基準値を超えた場合には（ステップＳ６にてＹｅｓ）、回転槽７のアンバランス状態の発生と判断され、ステップＳ７に進む。ステップＳ７では、回転槽７のアンバランスの位置の判定の処理が実行される。

図４のフローチャートは、上記ステップＳ７のアンバランス位置の判定の詳細な処理手順を示している。即ち、ステップＳ２１では、求められたＺ軸方向の変位量Ａと、Ｘ軸方向の変位量Ｂとの比、つまり変位量Ｂを変位量Ａで除算した値（Ｂ／Ａ）が求められ、その値が第１の閾値と比較される。（Ｂ／Ａ）の値が第１の閾値よりも大きければ（ステップＳ２１にてＹｅｓ）、ステップＳ２２にて、アンバランス位置が下部であると判定され、リターンされる。

これに対し、（Ｂ／Ａ）の値が第１の閾値以下の場合には（ステップＳ２１にてＮｏ）、次のステップＳ２３で、（Ｂ／Ａ）の値が第２の閾値と比較される。（Ｂ／Ａ）の値が第２の閾値よりも小さければ（ステップＳ２３にてＹｅｓ）、ステップＳ２４にて、アンバランス位置が上部であると判定され、リターンされる。（Ｂ／Ａ）の値が第２の閾値以上の場合、つまりアンバランス位置が上部か下部か見分けがつきにくい場合には（ステップＳ２３にてＮｏ）、ステップＳ２５にて、今度は、Ｚ軸方向の変位量Ａが第３の閾値と比較される。変位量Ａが第３の閾値よりも大きい場合には（ステップＳ２５にてＹｅｓ）、ステップＳ２６にて、アンバランス位置が下部であると判定され、リターンされる。そして、変位量Ａが第３の閾値以下であった場合には（ステップＳ２５にてＮｏ）、ステップＳ２７にて、アンバランス位置が不明と判定され、リターンされる。

ここで、図５は、本発明者らが行った、回転槽７のアンバランス位置と（Ｂ／Ａ）の値との関係を調べた実験の、試験結果を示している。この実験では、回転槽７の上部及び下部の所定位置に、各種の重さのウエイトを取付けて、アンバランス状態を疑似的に実現し、その状態で回転槽７を棚となる所定回転数、例えば１３０ｒｐｍで回転させた際の、（Ｂ／Ａ）の値を調べた。このときのウエイトの重さは様々に変化させており、下部については、０〜３６００ｇの範囲において２００ｇ単位で変動させ、上部については、０〜１６００ｇの範囲において２００ｇ単位で変動させている。

この結果から、例えば、回転槽７の上部にウエイトを付けず、下部に１２００ｇのウエイトを付けた場合、（Ｂ／Ａ）の値は４０４であった。回転槽７の上部に１００ｇのウエイトを付け、下部に４００ｇのウエイトを付けた場合は、（Ｂ／Ａ）の値は３８であった。図５の結果から、回転槽７のアンバランスが下部で発生している場合は、図５に二点鎖線ａで囲んで示すように、数値が１８０以上となる。また、回転槽７のアンバランスが上部で発生している場合は、図５に二点鎖線ｂで囲んで示すように、数値が４０以下となっている。従って、この例では、回転槽７の回転数が１３０ｒｐｍで加速度センサの検出を実行し、上記第１の閾値を１８０とし、第２の閾値を４０とすることができる。このように、上記第１、第２の閾値は、回転槽７の大きさや、定格容量、脱水回転数などに応じて、予め、試験的、理論的に決定しておくことができる。更に、第３の閾値も、予め試験的に設定しておくことができる。

図３に戻って、ステップＳ７のアンバランス位置の判定が終了すると、次のステップＳ８では、アンバランス位置が下部かどうかが判断される。アンバランス位置が下部である場合には（ステップＳ８にてＹｅｓ）、次のステップＳ９にて、更に重量センシングで求められた衣類の重量が「小」かどうかが判断される。そして、衣類の重量が「小」の場合には（ステップＳ９にてＹｅｓ）、ステップＳ１０にて、ほぐし水量が小に設定される。衣類の重量が「小」でない場合には（ステップＳ９にてＮｏ）、ステップＳ１１にて、ほぐし水量が中に設定される。

一方、ステップＳ７のアンバランス位置の判定結果が下部でない場合、即ちアンバランス位置が上部又は不明の場合には（ステップＳ８にてＮｏ）、ステップＳ１２にて、ほぐし水量が大に設定される。このようにほぐし動作の水量が設定された後、ステップＳ１３にて、ほぐし動作が実行される。上述のように、このほぐし動作は、排水弁１０の閉塞状態で回転槽７内に設定されたほぐし水量の給水を行うと共に、パルセータ９を低速で一定時間回転させることにより行われる。ほぐし動作後、ステップＳ３に戻り、脱水行程が再開される。脱水運転が完了すると（ステップＳ４にてＮｏ）、運転が終了する。

このように本実施形態の洗濯機によれば、次のような作用、効果を得ることができる。即ち、本実施形態では、水槽５の振動に伴う加速度を複数軸方向に関して検出する加速度センサ２０を設けると共に、回転槽７のアンバランス状態を検知するアンバランス検知部２２を設け、アンバランス検知部２２を、加速度センサ２０の検出値から水槽５の各軸方向の変位量を求め、それらの比に基づいて回転槽７のアンバランス位置を判定するように構成した。

ここで、回転槽７のアンバランスが発生している際の水槽５の振動に伴う加速度が、加速度センサ２０により複数軸方向に関して検出されるのであるが、本発明者らの試験、研究によれば、加速度センサ２０の検出値から得られる水槽５の複数軸方向の変位量の大きさに基づいて、回転槽７のアンバランス位置を判定できることが明らかとなった。特に、回転槽７の回転軸方向に関する変位量Ａに対する、それとは直交する他の方向に関する変位量Ｂの比の大きさ（Ｂ／Ａ）の値によって、回転軸方向に関する回転槽７のアンバランスの発生位置を適切に判定することができる。

従って、アンバランス検知部２２により、加速度センサ２０の検出値から、水槽５の複数方向の変位量の比に基づいて回転槽７のアンバランス位置を判定する機能を実現することができた。この結果、本実施形態によれば、回転槽７のアンバランスの発生時に、そのアンバランスがどの位置で発生しているかの判定が可能となるという優れた効果を得ることができる。ひいては、アンバランスの発生位置に応じた適切な対処を行うことが可能となる。この場合、複数個のセンサを複数個所に設ける場合と異なり、１個の加速度センサ２０を設けるだけで済み、簡単な構成で安価に済ませることができる。

特に本実施形態では、アンバランス検知部２２は、加速度センサ２０の検出値から、回転槽７の回転軸方向、前後方向に関する水槽５の変位量Ａ、Ｂを求め、それら変位量Ａ、Ｂの比（Ｂ／Ａ）の大きさから、回転槽７のアンバランス位置を判定するように構成した。これにより、回転槽７の回転軸方向に関するアンバランス位置をより適切に判定することができる。また、本実施形態では、比（Ｂ／Ａ）の値によっては判定できない程度の中間的な判定が出た場合においても、回転軸方向の変位量Ａに重みをおいて第３の閾値との比較を行うことにより、ある程度の確かさでアンバランス位置を判定することが可能となった。

さらに本実施形態では、判定されたアンバランス位置に応じて、ほぐし水量を変えてほぐし動作を実行するようにした。この場合、アンバランス位置が下部であれば、ほぐし水量が少なくても衣類のほぐしが可能となり、アンバランス位置が上部であれば、回転槽７の上部まで給水することによってほぐしが可能となる。従って、適切なほぐし水量で、無駄なくほぐし動作を実行することができ、より適切なアンバランス修正動作を実行することができる。

図６は、第２の実施形態を示すものであり、制御装置２１のアンバランス検出部２２が実行する、回転槽７のアンバランス時のアンバランス位置判定の処理手順を示すフローチャートである。この第２の実施形態が上記第１の実施形態と異なるところは、前記洗濯機モータ１２の回転むらを検出する図示しない回転むら検出部を備え、アンバランス検知部２２は、回転むら検出部により検出された洗濯機モータ１２の回転むらを加味してアンバランス位置の判定を行う点にある。

ここで、回転むら検出部は、周知のように、洗濯機モータ１２に流れる電流値から該洗濯機モータ１２の回転むらを検出するようになっている。即ち、前記電流センサ１６は、モータ電流値この場合ベクトル制御におけるｑ軸電流値を検出する。ｑ軸電流値とは、モータ電流のうちトルクに比例する成分であり、モータ回転の一周期中のモータトルクの変動即ちｑ軸電流値の変動量を測定することにより、洗濯機モータ１２の回転むらひいては回転槽７内の衣類の偏り方を推定することができる。この場合、アンバランス位置ごとに、ｑ軸電流値の変動量を予め測定しておき、閾値との関係でアンバランス位置を判定することが可能となる。

図６のフローチャートにおいて、アンバランス検知部２２は、回転槽７のアンバランス位置の判定を行うにあたって、ステップＳ２１では、求められたＺ軸方向の変位量ＡとＸ軸方向の変位量Ｂとの比（Ｂ／Ａ）の値が、第１の閾値と比較される。（Ｂ／Ａ）の値が第１の閾値よりも大きければ（ステップＳ２１にてＹｅｓ）、ステップＳ２２にて、アンバランス位置が下部であると判定される。（Ｂ／Ａ）の値が第１の閾値以下の場合には（ステップＳ２１にてＮｏ）、次のステップＳ２３で、（Ｂ／Ａ）の値が第２の閾値と比較される。（Ｂ／Ａ）の値が第２の閾値よりも小さければ（ステップＳ２３にてＹｅｓ）、ステップＳ２４にて、アンバランス位置が上部であると判定される。

そして、（Ｂ／Ａ）の値が第２の閾値以上の場合、つまりアンバランス位置が上部か下部か見分けがつきにくい場合には（ステップＳ２３にてＮｏ）、次のステップＳ３１にて、ｑ軸電流値の変動量が、第４の閾値と比較される。ｑ軸電流値の変動量が第４の閾値よりも大きい場合には（ステップＳ３１にてＹｅｓ）、ステップS３２にて、アンバランス位置が下部であると判定される。ｑ軸電流値の変動量が第４の閾値以下であった場合には（ステップＳ３１にてＮｏ）、ステップＳ３３にて、アンバランス位置が不明と判定される。

このような第２の実施形態によれば、上記第１の実施形態と同様に、回転槽７のアンバランスの発生時に、そのアンバランスがどの位置で発生しているかの判定が可能となる等の優れた効果を得ることができる。そして、アンバランス検知部２２は、加速度センサ２０の検出値に、回転むら検出部により検出された洗濯機モータ１２の回転むらを加味することにより、十分な確かさでアンバランス位置の判定が可能となる。またこのとき、回転むら検出部により、洗濯機モータ１２のいわゆるｑ軸電流値の変動に基づいて、洗濯機モータ１２の回転むらを確実に検出することが可能となる。

尚、上記各実施形態では説明しなかったが、回転槽７内の衣類の重量を検出する重量検出部を備えるものにあっては、アンバランス検知部２２を、加速度センサ２０の検出値に、重量検出部により検出された重量を加味して回転槽７のアンバランス位置を判定するように構成しても良い。例えば、重量が小さいときには、回転槽７の底部にしか衣類は存在せず、上部で衣類が偏ることはないので、回転槽７の上部でアンバランスが発生することはないと判定できる。このように、衣類の重量を加味することにより、アンバランス位置のより確かな判定を行うことが可能となる。

上記各実施形態では、回転軸方向であるＺ軸方向の変位量Ａと前後方向であるＸ軸方向の変位量Ｂとを用いて、アンバランス位置を判定するようにしたが、Ｚ軸方向の変位量Ａと他の方向であるＹ軸方向つまり左右方向の変位量とを用いてアンバランス位置を判定することも可能である。また、上記実施形態では、回転槽の回転軸が上下方向である縦軸型の洗濯機に適用するようにしたが、回転槽としてのドラムを、水平やや斜め方向の回転軸周りに回転させるようにした横軸型のいわゆるドラム式の洗濯機に適用することもできる。この場合、回転軸方向とそれと直交する方向との加速度ひいては変位量を求めるように、加速度センサを設けるようにすれば良い。

さらには、上記各実施形態では、アンバランス修正動作として、回転槽７内に給水を行って水を溜めてパルセータ９を低速で一定時間回転させるほぐし動作を実行するようにしたが、別の動作として、回転槽７を低速で回転させながら、回転槽７の内壁にへばりついている衣類に対し、給水機構により水をかけるといった動作も可能である。アンバランス位置の判定の具体的な手法や閾値の数値等としても、一例を示したに過ぎず、アンバランス位置を３段階以上で判定しても良いなど、様々な変更が可能である。

以上、本発明の複数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。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、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。

図面中、１は洗濯機本体、２は外箱、５は水槽、６は弾性支持機構、７は回転槽、１２は洗濯機モータ、１５は回転センサ、１６は電流センサ、２０は加速度センサ、２１は制御装置、２２はアンバランス検知部を示す。

Claims (8)

1. 本体内に弾性支持機構により弾性支持された水槽と、
   前記水槽内に回転可能に配置された回転槽と、
   前記回転槽を回転させるためのモータを含む駆動機構と、
   洗濯運転を制御する制御装置と、
   前記水槽に設けられ該水槽の振動に伴う加速度を複数軸方向に関して検出する加速度センサと、
   前記加速度センサの検出値から前記回転槽のアンバランス状態を検知するアンバランス検知部とを備え、
   前記アンバランス検知部は、前記加速度センサの検出値から前記水槽の各軸方向の変位量を求め、それらの比に基づいて該回転槽のアンバランス位置を判定する洗濯機。
2. 前記加速度センサは、少なくとも前記回転槽の回転軸方向と他の方向との加速度を検出するように構成されている請求項１記載の洗濯機。
3. 前記アンバランス検知部は、前記加速度センサの検出値から、前記回転槽の回転軸方向及び他の方向である前後方向に関する前記水槽の変位量を求め、それら変位量の比の大きさから、該回転槽のアンバランス位置を判定する請求項１又は２記載の洗濯機。
4. 前記アンバランス検知部は、前記水槽の変位量のうち、前記回転槽の回転軸方向の変位量に重みをおいて前記回転槽のアンバランス位置を判定する請求項２又は３記載の洗濯機。
5. 前記回転槽内の衣類の重量を検出する重量検出部を備え、
   前記アンバランス検知部は、前記加速度センサの検出値に、前記重量検出部により検出された重量を加味して前記回転槽のアンバランス位置を判定する請求項１から４のいずれか一項に記載の洗濯機。
6. 前記駆動機構のモータの回転むらを検出する回転むら検出部を備え、
   前記アンバランス検知部は、前記加速度センサの検出値に、前記回転むら検出部により検出された前記モータの回転むらを加味して前記回転槽のアンバランス位置を判定する請求項１から５のいずれか一項に記載の洗濯機。
7. 前記回転むら検出部は、前記モータに流れる電流値から該モータの回転むらを検出する請求項６記載の洗濯機。
8. 前記制御装置は、前記アンバランス検知部によるアンバランス位置の判定結果に応じたアンバランス修正動作を実行する請求項１から７のいずれか一項に記載の洗濯機。

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