(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】2024-08-14
(45)【発行日】2024-08-22
(54)【発明の名称】ドラム式洗濯機
(51)【国際特許分類】
D06F 33/76 20200101AFI20240815BHJP
D06F 33/60 20200101ALI20240815BHJP
D06F 103/26 20200101ALN20240815BHJP
【ＦＩ】
D06F33/76
D06F33/60
D06F103:26
【請求項の数】
5
(21)【出願番号】P 2021135869
(22)【出願日】2021-08-23
(65)【公開番号】P2023030635
(43)【公開日】2023-03-08
【審査請求日】2024-01-30
(73)【特許権者】
【識別番号】399048917
【氏名又は名称】日立グローバルライフソリューションズ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001807
【氏名又は名称】弁理士法人磯野国際特許商標事務所
(72)【発明者】
【氏名】金内 優
(72)【発明者】
【氏名】山本 哲也
(72)【発明者】
【氏名】黒澤 真理
(72)【発明者】
【氏名】井村 真
【審査官】大内 康裕
(56)【参考文献】
【文献】国際公開第２０２０／０３９８３６（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開２０１５－１００６３８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１８－０２３６２５（ＪＰ，Ａ）
【文献】中国特許出願公開第１１１９１０３９３（ＣＮ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２０１２／０１２５０９５（ＵＳ，Ａ１）
【文献】特開２０１４－０７９４８７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１０－１２５２５１（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｄ０６Ｆ ３３／４８
Ｄ０６Ｆ ３３／６０
Ｄ０６Ｆ ３３／７６
Ｄ０６Ｆ ３４／１６
Ｄ０６Ｆ １０３／２６
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
筐体と、前記筐体内に４つの防振部材を含む部材により支持され、内部に液体を貯溜可能な外槽と、
前記外槽の内部に設けられた回転可能なドラムと、
前記外槽に設置され、振動の変位を検出する振動検出手段と、
制御手段とを備え、
前記制御手段は、
脱水動作における前記ドラムの回転速度の上昇過程において、
前記外槽の上下変位が所定の第１閾値より大きい場合には、同相アンバランスと判定し、
前記外槽の上下変位が前記所定の第１閾値より小さい場合には、対向アンバランスまたはバランスと判定し、
前記同相アンバランスと判定された場合に、前記外槽の左右変位が所定の第２閾値より大きい場合にはアンバランスと判定し、
前記対向アンバランスまたはバランスと判定された場合に、前記外槽の前後変位が所定の第２閾値より大きい場合にはアンバランスと判定する
ことを特徴とするドラム式洗濯機。
【請求項2】
筐体と、前記筐体内に４つの防振部材を含む部材により支持され、内部に液体を貯溜可能な外槽と、
前記外槽の内部に設けられた回転可能なドラムと、
前記外槽に設置され、振動の変位を検出する振動検出手段と、
制御手段とを備え、
前記制御手段は、
脱水動作における前記ドラムの回転速度の上昇過程において、
前記外槽の上下変位の変化率が所定の第１閾値より大きい場合には、同相アンバランスと判定し、
前記外槽の上下変位の変化率が前記所定の第１閾値より小さい場合には、対向アンバランスまたはバランスと判定し、
前記同相アンバランスと判定された場合に、前記外槽の左右変位が所定の第２閾値より大きい場合にはアンバランスと判定し、
前記対向アンバランスまたはバランスと判定された場合に、前記外槽の前後変位が所定の第２閾値より大きい場合にはアンバランスと判定する
ことを特徴とするドラム式洗濯機。
【請求項3】
筐体と、前記筐体内に４つの防振部材を含む部材により支持され、内部に液体を貯溜可能な外槽と、
前記外槽の内部に設けられた回転可能なドラムと、
前記外槽に設置され、振動の変位を検出する振動検出手段と、
制御手段とを備え、
前記制御手段は、
脱水動作における前記ドラムの回転速度の上昇過程において、
前記外槽の上下変位が所定の第１閾値より大きい場合には、同相アンバランスと判定し、
前記外槽の上下変位が前記所定の第１閾値より小さい場合には、対向アンバランスまたはバランスと判定し、
前記同相アンバランスと判定された場合に、前記外槽の前後変位が所定の第２閾値より大きい場合にはアンバランスと判定し、
前記対向アンバランスまたはバランスと判定された場合に、前記外槽の左右変位が所定の第２閾値より大きい場合にはアンバランスと判定する
ことを特徴とするドラム式洗濯機。
【請求項4】
筐体と、前記筐体内に４つの防振部材を含む部材により支持され、内部に液体を貯溜可能な外槽と、
前記外槽の内部に設けられた回転可能なドラムと、
前記外槽に設置され、振動の変位を検出する振動検出手段と、
制御手段とを備え、
前記制御手段は、
脱水動作における前記ドラムの回転速度の上昇過程において、
前記外槽の上下変位の変化率が所定の第１閾値より大きい場合には、同相アンバランスと判定し、
前記外槽の上下変位の変化率が前記所定の第１閾値より小さい場合には、対向アンバランスまたはバランスと判定し、
前記同相アンバランスと判定された場合に、前記外槽の前後変位が所定の第２閾値より大きい場合にはアンバランスと判定し、
前記対向アンバランスまたはバランスと判定された場合に、前記外槽の左右変位が所定の第２閾値より大きい場合にはアンバランスと判定する
ことを特徴とするドラム式洗濯機。
【請求項5】
前記制御手段は、アンバランスと判定されず、前記ドラムの回転速度が所定の回転速度閾値より低い場合には、前記同相アンバランスか、前記対向アンバランスまたは前記バランスかの判定を再び行う
ことを特徴とする請求項１～４の何れか１項に記載のドラム式洗濯機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、洗濯および脱水を行うドラム式洗濯機に関する。
【背景技術】
【0002】
本技術分野に属するドラム式洗濯乾燥機として、特許文献１に記載のドラム式洗濯機がある。特許文献１のドラム式洗濯機は、水槽ユニット（外槽）を２つの防振ダンパ（サスペンション、防振部材）により重心Ｇの位置より正面側寄りの下方で支持した構成である。この構成で、前前後方向（ＦＦＲ）、前左右方向（ＦＬＲ）、前上下方向（ＦＵＤ）に係る複数方向の振動成分の出力信号ＦＦＲ，ＦＬＲ，ＦＵＤに基づき、洗濯およびすすぎ工程後の脱水動作における回転ドラムの回転数の上昇過程で、所定の回転速度Ｒ１，Ｒ２地点（Ｒ１＜Ｒ２）での前前後方向の振動成分に係る出力信号ＦＦＲと前上下方向の振動成分に係る出力信号ＦＬＲの大小関係が所定の回転速度Ｒ１ではＦＦＲ＞ＦＵＤでかつ所定の回転速度Ｒ２ではＦＦＲ＜ＦＵＤであれば後アンバランスと判定し、後のアンバランス異常に対応すると記載されている（明細書段落００１９参照）。なお、アンバランスとは、回転ドラム内で衣類が片寄っている状態のことであり、回転ドラムが回転したときに振動する原因となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２０１０－１２５２５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
近年、洗濯容量の大容量化が市場トレンドとなっている。大容量化する際、洗濯機の設置性や運搬性を損なわないように、洗濯機の本体寸法は維持しまま大容量化する必要がある。本体寸法を維持したまま大容量化のために外槽の寸法を拡大すると、本体と外槽との隙間が小さくなり、外槽が大きく振動した際に外槽と本体とが衝突しやすくなる。
外槽の振動を低減するために外槽にサスペンションを４本備えて、外槽の振動低減を行うことが考えられる。サスペンション２本とサスペンション４本とでは、衣類の片寄りで発生するアンバランスで外槽の振動状態が異なる。このため、サスペンションの本数に合わせた外槽振動の検知が必要となる。
外槽の振動を低減するために外槽にサスペンションを４本備えて、外槽の振動低減を行うことが考えられる。サスペンション２本とサスペンション４本とでは、衣類の片寄りで発生するアンバランスで外槽の振動状態が異なる。このため、サスペンションの本数に合わせた外槽振動の検知が必要となる。
【0005】
しかしながら特許文献１のドラム式洗濯機では、サスペンション２本の振動検知については記載されているが、大容量化に伴うサスペンションの本数変更による外槽振動の変化についての記載がない。また、アンバランスの判定は、後アンバランスは検出できているが、外槽が前後に振動する対向アンバランスの振動検知についての記載がない。対向アンバランスの振動検知ができないと、高速回転時に弾性部材が破損する恐れがある。さらに、対向アンバランスが検知できないと、後アンバランスと対向アンバランスとを誤検知して、脱水が完了せずに運転が終了する恐れがある。
【0006】
本発明はこのような背景を鑑みてなされたものであり、外槽を４本の防振部材で支持する場合におけるアンバランスの検知精度が高いドラム式洗濯機を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記した課題を解決するため、本発明に係るドラム式洗濯機は、筐体と、前記筐体内に４つの防振部材を含む部材により支持され、内部に液体を貯溜可能な外槽と、前記外槽の内部に設けられた回転可能なドラムと、前記外槽に設置され、振動の変位を検出する振動検出手段と、制御手段とを備え、前記制御手段は、脱水動作における前記ドラムの回転速度の上昇過程において、前記外槽の上下変位が所定の第１閾値より大きい場合には、同相アンバランスと判定し、前記外槽の上下変位が前記所定の第１閾値より小さい場合には、対向アンバランスまたはバランスと判定し、前記同相アンバランスと判定された場合に、前記外槽の左右変位が所定の第２閾値より大きい場合にはアンバランスと判定し、前記対向アンバランスまたはバランスと判定された場合に、前記外槽の前後変位が所定の第２閾値より大きい場合にはアンバランスと判定する。
【発明の効果】
【0008】
本発明によれば、外槽を４本の防振部材で支持する場合におけるアンバランスの検知精度が高いドラム式洗濯機を提供することができる。上記した以外の課題、構成および効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】本実施形態に係るドラム式洗濯機の外観図である。
【図2】本実施形態に係るドラム式洗濯機を右側面側から見た断面図である。
【図3】従来のドラム式洗濯機において、ドラムの後側に錘１０００ｇがあるときの同相アンバランスにおける外槽の前後変位のグラフ、およびドラムの前側と後側にそれぞれに錘６００ｇがあるときの対向アンバランスにおける外槽の前後変位のグラフを示す。
【図4】本実施形態に係るドラム式洗濯機において、ドラムの後側に錘１０００ｇがあるときの同相アンバランスにおける外槽の前後変位のグラフ、およびドラムの前側と後側にそれぞれに錘６００ｇがあるときの対向アンバランスにおける外槽の前後変位のグラフを示す。
【図5】本実施形態のドラム式洗濯機における同相アンバランス（ドラムの後側に錘１０００ｇ）における前後変位のグラフ、上下変位のグラフ、および左右変位のグラフを示す。
【図6】本実施形態のドラム式洗濯機における対向アンバランス（ドラムの前側と後側にそれぞれ錘６００ｇ）における前後変位のグラフ、上下変位のグラフ、および左右変位のグラフを示す。
【図7】本実施形態に係る脱水工程におけるアンバランス判定処理のフローチャートである。
【図8】本実施形態の変形例に係る脱水工程におけるアンバランス判定処理のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0010】
≪ドラム式洗濯機の概要≫
本実施形態におけるドラム式洗濯機の外槽は、４本のサスペンションで支持される。ドラム式洗濯機の制御手段は、外槽の上下変位の大きさに基づいて同相アンバランスが発生しているか否かを判定する。同相アンバランスと判定された場合に制御手段は、外槽の左右変位の大きさに基づいてアンバランスの有無を判定する。同相アンバランスが発生していない場合に制御手段は、外槽の前後変位（前後方向の変位）の大きさに基づいてアンバランスの有無を判定する。
本実施形態におけるドラム式洗濯機の外槽は、４本のサスペンションで支持される。ドラム式洗濯機の制御手段は、外槽の上下変位の大きさに基づいて同相アンバランスが発生しているか否かを判定する。同相アンバランスと判定された場合に制御手段は、外槽の左右変位の大きさに基づいてアンバランスの有無を判定する。同相アンバランスが発生していない場合に制御手段は、外槽の前後変位（前後方向の変位）の大きさに基づいてアンバランスの有無を判定する。
【0011】
このようにすることで、サスペンションを４本にした場合に、後アンバランスと対向アンバランスの検知精度を高めることできる。延いては高速回転時の弾性部材の破損防止や脱水が完了せずに運転が終了することを防ぐことができるようになる。
なおアンバランスの大きさ（アンバランス量）について、本来は衣類の片寄り具合を示す数値であるが、実際の計測が難しい。このため、アンバランス量を外槽の振動変位で示す場合がある。
なおアンバランスの大きさ（アンバランス量）について、本来は衣類の片寄り具合を示す数値であるが、実際の計測が難しい。このため、アンバランス量を外槽の振動変位で示す場合がある。
【0012】
≪ドラム式洗濯機の外観≫
図１は、本実施形態に係るドラム式洗濯機１００の外観図である。ドラム式洗濯機１００の外郭を構成する筐体１０１は、左右の側板１０１Ａ、前面カバー１０１Ｂ、背面カバー１０１Ｃ（後記する図２参照）、上面カバー１０１Ｄ、下ステー１１１（図２参照）を含んで構成される。なお、図１では右の側板１０１Ａのみを図示しており、左の側板１０１Ａは右の側板と同様に形成されている。
図１は、本実施形態に係るドラム式洗濯機１００の外観図である。ドラム式洗濯機１００の外郭を構成する筐体１０１は、左右の側板１０１Ａ、前面カバー１０１Ｂ、背面カバー１０１Ｃ（後記する図２参照）、上面カバー１０１Ｄ、下ステー１１１（図２参照）を含んで構成される。なお、図１では右の側板１０１Ａのみを図示しており、左の側板１０１Ａは右の側板と同様に形成されている。
【0013】
側板１０１Ａは、側板１０１Ａ自体の剛性、さらには筐体１０１の剛性を高めるため、側板１０１Ａの板面に凹凸を形成する絞り１０６が設けられている。また、筐体１０１は側板１０１Ａと背面カバー１０１Ｃと補強部材とで構成された外枠（不図示）により、十分な強度を有している。筐体１０１を構成する上面カバー１０１Ｄには、水道栓からドラム式洗濯機１００に給水するための給水ホース接続口１３０が設けられている。
【0014】
ドア１０２は、前面カバー１０１Ｂのほぼ中央に設けられ、衣類を出し入れするための投入口（不図示）を塞ぐためのものである。ドア１０２は、前面カバー１０１Ｂに設けられたヒンジ（不図示）で開閉可能に支持されている。ドア１０２は、ドア開放取手１０２Ａを引くことでロック機構（不図示）が外れて開き、前面カバー１０１Ｂに押し付けられることでロック機構がロックされて閉じる。前面カバー１０１Ｂは、前ステー(不図示)の開口部、および外槽１１７（図２参照）の開口部１１７Ａとほぼ同心に、衣類を出し入れするための円形の開口部１０１ＢＡ（図２参照）を有している。
【0015】
筐体１０１の上部に設けられた操作・表示パネル１０３は、電源スイッチ、操作スイッチ、および表示パネルを備える。操作・表示パネル１０３は、筐体１０１の内部に備えられている制御装置１１３（図２参照）に電気的に接続している。
【0016】
≪ドラム式洗濯機の内部構成≫
図２は、本実施形態に係るドラム式洗濯機１００を右側面側から見た断面図である。図２を参照しながら、ドラム式洗濯機１００の内部構成を説明する。外枠は側板１０１Ａ、背面カバー１０１Ｃ、上ステー１０７、前上ステー（不図示）、前ステー（不図示）、下前ステー（不図示）、および下ステー１１１を含んで構成される。上述した補強部材は、上ステー１０７、前上ステー、前ステー、下前ステー、および下ステー１１１を含んで構成される。
図２は、本実施形態に係るドラム式洗濯機１００を右側面側から見た断面図である。図２を参照しながら、ドラム式洗濯機１００の内部構成を説明する。外枠は側板１０１Ａ、背面カバー１０１Ｃ、上ステー１０７、前上ステー（不図示）、前ステー（不図示）、下前ステー（不図示）、および下ステー１１１を含んで構成される。上述した補強部材は、上ステー１０７、前上ステー、前ステー、下前ステー、および下ステー１１１を含んで構成される。
【0017】
筐体１０１の内部には、水を溜める外槽１１７が備えられる。外槽１１７の下部は、下ステー１１１の前側の左右に固定された２本のサスペンション１２６Ａと、下ステー１１１の後側の左右に固定された２本のサスペンション１２６Ｂとの合計４本のサスペンション（防振部材）で防振支持されている。外槽１１７の上部は懸架装置１１２（例えばコイルバネ）で上ステー１０７と接続されることで、外槽１１７が外枠に吊り下げられた状態で支持される。
外槽１１７は、衣類を収納するためのドラム１２１を内包する。外槽１１７の後方には、ドラム１２１を回転させるためのモータ１２２が配置される。モータ１２２は、回転軸となるシャフト１２２Ａが外槽１１７を貫通し、ドラム１２１と結合されている。
外槽１１７は、衣類を収納するためのドラム１２１を内包する。外槽１１７の後方には、ドラム１２１を回転させるためのモータ１２２が配置される。モータ１２２は、回転軸となるシャフト１２２Ａが外槽１１７を貫通し、ドラム１２１と結合されている。
【0018】
制御装置１１３（制御手段）は、外槽１１７に備えられた振動センサ１２８の測定値を取得して、モータ１２２の回転速度（ｒｐｍ）を制御する。制御装置１１３は、脱水工程時にドラム１２１の投入した衣類のアンバランスによって、外槽１１７の振動振幅（変位）が所定の閾値を超えると、脱水工程を一時停止して、ドラム１２１を正転および逆転させる（ほぐし動作）。ドラム１２１の正転および逆転により衣類のアンバランスが修正されると、制御装置１１３は脱水工程のやり直しを行う（リトライ）。
【0019】
モータ１２２が駆動すると、ドラム１２１は正転（ドラム式洗濯機１００を正面から見て時計回り）および逆転の両方向に回転駆動される。ドラム１２１の回転軸線Ａｚは、ドラム式洗濯機１００の前方から後方に向けて水平または、後方が下になるように傾斜している。図２では後方が下になるように傾斜した状態を示している。
【0020】
ドラム１２１には、ドラム１２１内の洗濯水を外槽１１７に排水するための複数個の脱水孔１２１Ｂが設けられるとともに、その内周面に複数個（図２では１つのみを図示）のバッフル１２３が設けられている。複数個のバッフル１２３はドラム１２１の周方向に間隔をおいて設けられ、ドラム１２１の前後方向に延在している。バッフル１２３は、ドラム１２１の回転に伴ってドラム１２１内に投入された衣類を持ち上げる。
【0021】
ドラム１２１の前端（前面側）には、円筒状の流体バランサ１２１Ｃが設けられている。外槽１１７は、前方を開口として、後方を閉じた有底のほぼ円筒を形成している。この外槽１１７の開口部１１７Ａと筐体１０１の投入口とは、前後方向に伸縮しやすいベローズ１１９により接続される。ベローズ１１９は、環状の弾性部材で成形され、ドア１０２を閉めることでドラム１２１を水封する。また、筐体１０１の投入口、外槽１１７の開口部１１７Ａ、およびドラム１２１の開口部は連通しており、ドア１０２を開くことでドラム１２１内への衣類の出し入れが可能となる。なお、外槽１１７は、開口部１１７Ａを含む側と、モータ１２２の取り付けられる側とに分割することができる。
【0022】
給水ホース接続口１３０の下部には、給水弁１３１が配置されている。給水弁１３１には、外槽１１７に給水するための給水ホース１３２の一端が接続されている。給水弁１３１の弁を開くことで、給水ホース接続口１３０から給水ホース１３２に水が流れて、洗剤容器１３３を介して外槽１１７内に給水される。
外槽１１７の下部に備えられた排水ホース１３４の排水経路には、排水弁１３４Ａが設けられる。排水弁１３４Ａを閉じると外槽１１７内に給水した水が外槽１１７内に溜まり、排水弁１３４Ａを開くと、外槽１１７内の洗濯水が排水ホース１３４からドラム式洗濯機１００の機外に排水される。
外槽１１７の下部に備えられた排水ホース１３４の排水経路には、排水弁１３４Ａが設けられる。排水弁１３４Ａを閉じると外槽１１７内に給水した水が外槽１１７内に溜まり、排水弁１３４Ａを開くと、外槽１１７内の洗濯水が排水ホース１３４からドラム式洗濯機１００の機外に排水される。
【0023】
≪ドラム式洗濯機の動作概要≫
利用者が操作・表示パネル１０３にある電源スイッチを押すことで、ドラム式洗濯機１００が起動する。次に利用者は、ドア開放取手１０２Ａを引き、ドア１０２を開いてドラム１２１内に衣類を投入する。続いて利用者は、ドア１０２を閉じた後に操作・表示パネル１０３にある操作スイッチを操作して運転開始を指示する。
利用者が操作・表示パネル１０３にある電源スイッチを押すことで、ドラム式洗濯機１００が起動する。次に利用者は、ドア開放取手１０２Ａを引き、ドア１０２を開いてドラム１２１内に衣類を投入する。続いて利用者は、ドア１０２を閉じた後に操作・表示パネル１０３にある操作スイッチを操作して運転開始を指示する。
【0024】
運転開始が指示されると制御装置１１３は、ドラム１２１を回転させて注水前の衣類容量を算出する。衣類容量は、モータ１２２を回転させたときのモータ１２２の電流値に基づいて算出される。衣類容量が多い程、モータ１２２に負荷が加わり電流値が大きくなるので、電流値に基づいて衣類容量を判定することができる。制御装置１１３は、衣類容量に基づいて洗剤量を操作・表示パネル１０３に表示する。このとき、算出した衣類容量が多い程、投入する洗剤量も多くなる。利用者は、操作・表示パネル１０３の表示を確認して、洗剤容器１３３内に所定量の洗剤量を投入する。その後、制御装置１１３は洗い工程を開始する。
【0025】
洗い工程では、制御装置１１３は給水弁１３１を開き、給水ホース接続口１３０から供給された水を給水ホース１３２および洗剤容器１３３を介して、洗剤と共に外槽１１７内に供給する。このとき、算出した衣類容量が多い程、給水量が多くなる。この動作を所定時間実行した後、制御装置１１３はドラム１２１を正転、停止、逆転、停止を繰り返す洗い動作を所定時間行う。このとき、衣類がバッフル１２３によって持ち上げられて落下する動作が繰り返されることで衣類の洗浄力が高められる。
【0026】
洗い工程の後、制御装置１１３は脱水工程を実行する。脱水工程で制御装置１１３は、始めにドラム１２１に衣類が張り付かない低速回転でドラム１２１を回転させる。低速回転では、洗い工程で水を含んだ衣類がドラム１２１の回転時にバッフル１２３によって持ち上げられ、衣類が落下する際にドラム１２１の内周面に広げられる。衣類が広がり始めたら、制御装置１１３はドラム１２１の回転速度を徐々に上昇させて、ドラム１２１に衣類を張り付ける。ドラム１２１に衣類が張り付くと、ドラム１２１の回転速度を上昇させて、外槽１１７の振動が増加する外槽１１７の共振回転速度域を通過させながら、目標回転速度まで到達させて、衣類に含まれる水を遠心脱水していく。
【0027】
脱水工程の後、制御装置１１３はすすぎ工程を実行する。すすぎ工程では、給水弁１３１を開いて、給水ホース接続口１３０から供給された水を給水ホース１３２および洗剤容器１３３を介して、外槽１１７内に供給する。洗い工程と同様に、衣類容量が多い程、給水量が多くなる。すすぎ工程では、洗い工程と同様に、ドラム１２１の正転、停止、逆転、停止の動作を繰り返す。このとき、バッフル１２３によって持ち上げられた衣類が落下する攪拌動作を所定時間行う。
【0028】
その後、制御装置１１３は脱水工程およびすすぎ工程を所定回数繰り返し、最終脱水工程に移行する。この最終脱水工程における目標回転速度区間における運転時間は、前記脱水工程より長く設定される。
最終脱水工程の後、制御装置１１３は乾燥工程を実行する。乾燥工程のドラム１２１の回転速度は、洗い工程時よりもさらに低速に設定される。乾燥工程ではドラム１２１を低速で回転させながら、送風ユニット（図示せず）からドラム１２１内の衣類に温風を吹き付けて、衣類のシワを低減しながら衣類を乾燥させる。
最終脱水工程の後、制御装置１１３は乾燥工程を実行する。乾燥工程のドラム１２１の回転速度は、洗い工程時よりもさらに低速に設定される。乾燥工程ではドラム１２１を低速で回転させながら、送風ユニット（図示せず）からドラム１２１内の衣類に温風を吹き付けて、衣類のシワを低減しながら衣類を乾燥させる。
【0029】
≪従来のドラム式洗濯機におけるアンバランス判定≫
次に、外槽１１７に備えた振動センサ１２８によるアンバランス判定に関する例を説明する。脱水工程において制御装置１１３は、ドラム１２１の回転速度を段階的に上昇させて、外槽１１７の振動が増加する共振回転速度域を通過し、目標回転速度まで到達させる。外槽１１７の共振回転速度域では、外槽１１７の振動を振動センサ１２８で検知し、制御装置１１３はアンバランス判定を行いながらドラム１２１の回転速度を上昇させる。外槽１１７の共振回転速度域で、外槽１１７の振動（振動振幅）が予め設定した閾値よりも小さい場合には、制御装置１１３は目標回転速度に向けてドラム１２１の回転速度を上昇させる。外槽１１７の共振回転速度域で、外槽１１７の振動が前記した閾値よりも大きい場合には、制御装置１１３はドラム１２１の回転を停止して、リトライ（ほぐし動作）を行う。
次に、外槽１１７に備えた振動センサ１２８によるアンバランス判定に関する例を説明する。脱水工程において制御装置１１３は、ドラム１２１の回転速度を段階的に上昇させて、外槽１１７の振動が増加する共振回転速度域を通過し、目標回転速度まで到達させる。外槽１１７の共振回転速度域では、外槽１１７の振動を振動センサ１２８で検知し、制御装置１１３はアンバランス判定を行いながらドラム１２１の回転速度を上昇させる。外槽１１７の共振回転速度域で、外槽１１７の振動（振動振幅）が予め設定した閾値よりも小さい場合には、制御装置１１３は目標回転速度に向けてドラム１２１の回転速度を上昇させる。外槽１１７の共振回転速度域で、外槽１１７の振動が前記した閾値よりも大きい場合には、制御装置１１３はドラム１２１の回転を停止して、リトライ（ほぐし動作）を行う。
【0030】
アンバランスは、同相アンバランスと対向アンバランスに分けられる。同相アンバランスは、ドラム１２１の前側、後側のいずれか一カ所に衣類が片寄っている場合に発生する。対向アンバランスは、ドラム１２１の前側と後側とに衣類が片寄っている場合に発生する。対向アンバランスは、外槽１１７の前側と後側とに衣類が片寄っているため、外槽１１７に偶力が発生して、目標回転速度で同相アンバランスよりも外槽１１７が前後に振動しやすくなり、ベローズ１１９が破損しやすい。これを避けるため、外槽１１７の共振回転速度域を通過するときのアンバランスを検知するための振動振幅の閾値について、対向アンバランスの閾値が同相アンバランスの閾値よりも小さく設定される。
【0031】
従来のドラム式洗濯機では、２本のサスペンションが外槽のほぼ中心付近に備えられている。サスペンションおよび外槽のほぼ中心から離れた位置に衣類が片寄りアンバランスが発生すると、外槽の共振回転速度域で前後変位が大きくなる。従来のドラム式洗濯機では同相アンバランスと対向アンバランスともに外槽のほぼ中心でサスペンションの位置から離れた位置に衣類が片寄りアンバランスとなる。すると、外槽の共振回転速度域で、外槽が前後方向に共振した際の変位が大きくなる。
【0032】
図３は、従来のドラム式洗濯機において、ドラムの後側に錘１０００ｇがあるときの同相アンバランスにおける外槽の前後変位のグラフ２１１、およびドラムの前側と後側にそれぞれに錘６００ｇがあるときの対向アンバランスにおける外槽の前後変位のグラフ２１２を示す。従来のドラム式洗濯機では、３００ｒｐｍ付近で外槽の前後方向の共振回転速度域を通過する。この際、同相アンバランスと対向アンバランスとにおける変位の最大値は同程度となる。したがって、従来のドラム式洗濯機では３００ｒｐｍ付近で前後変位の閾値を設定することで、同相アンバランスおよび対向アンバランスの許容アンバランス量を設定できる。
【0033】
なお、図３や後記する図４などの縦軸の「変位（ｍｍＰ－Ｐ）」は、縦軸が両振幅（Peak to Peak）のミリメートル単位の数値であることを示している。もちろん、縦軸が片振幅（0-Peak）の数値であってもよいし、制御に活用できるのであれば、その他の数値であってもよい。
【0034】
≪従来のドラム式洗濯機のアンバランス判定の問題点≫
図４は、本実施形態に係るドラム式洗濯機１００において、ドラム１２１の後側に錘１０００ｇがあるときの同相アンバランスにおける外槽１１７の前後変位のグラフ２２１、およびドラム１２１の前側と後側にそれぞれに錘６００ｇがあるときの対向アンバランスにおける外槽１１７の前後変位のグラフ２２２を示す。本実施形態に係るドラム式洗濯機１００は、ドラム１２１の大容量化を行うために外槽１１７の前後にサスペンション１２６Ａ，１２６Ｂを４本備える防振構造となる。
図４は、本実施形態に係るドラム式洗濯機１００において、ドラム１２１の後側に錘１０００ｇがあるときの同相アンバランスにおける外槽１１７の前後変位のグラフ２２１、およびドラム１２１の前側と後側にそれぞれに錘６００ｇがあるときの対向アンバランスにおける外槽１１７の前後変位のグラフ２２２を示す。本実施形態に係るドラム式洗濯機１００は、ドラム１２１の大容量化を行うために外槽１１７の前後にサスペンション１２６Ａ，１２６Ｂを４本備える防振構造となる。
【0035】
同相アンバランスは、衣類の片寄りが外槽１１７のほぼ中心から前側または後側に距離が離れているため、外槽１１７に偶力が発生する。対向アンバランスについては、外槽１１７の前側と後側にサスペンション１２６Ａ，１２６Ｂが備わるため、同相アンバランスよりも外槽１１７の前後方向の振動を抑制することができる。したがって、外槽１１７の前後変位は、同相アンバランスが対向アンバランスよりも大きくなる。つまりは、２本のサスペンションによる防振構造と比べて４本のサスペンション１２６Ａ，１２６Ｂによる防振構造では、前後変位が同相アンバランスと対向アンバランスとで大きく異なる。
【0036】
４本のサスペンション１２６Ａ，１２６Ｂを備えるドラム式洗濯機１００において従来のドラム式洗濯機と同様に３００ｒｐｍ付近で前後変位の閾値を設定するとする。同相アンバランスを基準に閾値を設定すると、対向アンバランスの前後変位が許容アンバランス量を超えることになる。このため、目標回転速度における外槽１１７の前後変位が大きくなり、ベローズ１１９が破損してしまう。
【0037】
一方、対向アンバランスを基準に閾値を設定すると、同相アンバランスの許容アンバランス量が小さくなる。目標回転速度における前後変位が許容できるようなアンバランスであっても閾値を超えてしまい、ドラム式洗濯機１００はリトライを繰り返し、運転時間の増加、脱水せずに終了する虞がある。
【0038】
以上に説明したように、２本のサスペンションによる防振構造と同様のアンバランス判定は、４本のサスペンション１２６Ａ，１２６Ｂによる防振構造には適用できない。４本のサスペンション１２６Ａ，１２６Ｂによる防振構造では、２本のサスペンションによる防振構造と異なり、同相アンバランスと対向アンバランスとを区別して閾値を設定する。
【0039】
≪本実施形態に係るアンバランス判定≫
図５は、本実施形態のドラム式洗濯機１００における同相アンバランス（ドラム１２１の後側に錘１０００ｇ）における前後変位のグラフ２３１、上下変位のグラフ２３２、および左右変位のグラフ２３３を示す。グラフ２２１，２３１は、同相アンバランスの前後変位のグラフである。図６は、本実施形態のドラム式洗濯機１００における対向アンバランス（ドラム１２１の前側と後側にそれぞれ錘６００ｇ）における前後変位のグラフ２４１、上下変位のグラフ２４２、および左右変位のグラフ２４３を示す。グラフ２２２，２４１は、対向アンバランスの前後変位のグラフである。
図５は、本実施形態のドラム式洗濯機１００における同相アンバランス（ドラム１２１の後側に錘１０００ｇ）における前後変位のグラフ２３１、上下変位のグラフ２３２、および左右変位のグラフ２３３を示す。グラフ２２１，２３１は、同相アンバランスの前後変位のグラフである。図６は、本実施形態のドラム式洗濯機１００における対向アンバランス（ドラム１２１の前側と後側にそれぞれ錘６００ｇ）における前後変位のグラフ２４１、上下変位のグラフ２４２、および左右変位のグラフ２４３を示す。グラフ２２２，２４１は、対向アンバランスの前後変位のグラフである。
【0040】
同相アンバランスと対向アンバランスとは、３００ｒｐｍ付近で、外槽１１７の共振回転速度域を通過するため、左右と前後の変位が大きくなる。同相アンバランスと対向アンバランスとでは、上下方向の変位が大きくなるドラム１２１の回転速度が異なる。同相アンバランスでは、３００ｒｐｍ～４００ｒｐｍで外槽１１７の上下方向の変位が大きくなる（グラフ２３２参照）。対向アンバランスでは、２００ｒｐｍ～３００ｒｐｍで外槽１１７の上下方向の変位が大きくなる（グラフ２４２参照）。
【0041】
外槽１１７の上下方向の振動について、同相アンバランスでは懸架装置１１２を引っ張りながら振動するのに対して、対向アンバランスでは懸架装置１１２よりもばね定数が低いベローズ１１９を引っ張りながら外槽１１７が上下方向に振動する。一般的にばね定数が高いほど、上下変位が大きくなる回転速度が高くなる。つまりは、同相アンバランスと対向アンバランスとで外槽１１７の上下方向の変位が大きくなるドラム１２１の回転速度が異なる。このため、回転速度が３００ｒｐｍ付近での上下変位の大きさを見ることで、同相アンバランスと対向アンバランスとを区別することができる。また、３００ｒｐｍ付近での上下変位が上昇しているか下降しているかを見ることで、同相アンバランスと対向アンバランスとを区別することができる。
【0042】
≪アンバランス判定処理≫
図７は、本実施形態に係る脱水工程におけるアンバランス判定処理のフローチャートである。なお以下では、ドラム１２１の回転速度を単に回転速度と記す。
ステップＳ１１において制御装置１１３は、回転速度を３００ｒｐｍまで上げる。
図７は、本実施形態に係る脱水工程におけるアンバランス判定処理のフローチャートである。なお以下では、ドラム１２１の回転速度を単に回転速度と記す。
ステップＳ１１において制御装置１１３は、回転速度を３００ｒｐｍまで上げる。
【0043】
ステップＳ１２において制御装置１１３は、回転速度が３００ｒｐｍ付近での上下変位が所定の閾値以上であれば（ステップＳ１２→ＹＥＳ）ステップＳ１５に進み、当該閾値未満であれば（ステップＳ１２→ＮＯ）ステップＳ１３に進む。ステップＳ１５に進むのは同相アンバランスの場合、ステップＳ１３に進むのは対向アンバランスないしはバランスの場合である。なお、制御装置１１３は、回転速度が３００ｒｐｍ付近での回転速度上昇に対する上下変位の変化率が所定の閾値以上であればステップＳ１５に進み、当該閾値未満であればステップＳ１３に進んでもよい。
なお、ここでの上下変位における「所定の閾値」や上下変位の変化率における「所定の閾値」（第１閾値）は、例えばドラム式洗濯機の機種ごとに定められる、ミリメートル単位やパーセント単位の値であるものとする。
なお、ここでの上下変位における「所定の閾値」や上下変位の変化率における「所定の閾値」（第１閾値）は、例えばドラム式洗濯機の機種ごとに定められる、ミリメートル単位やパーセント単位の値であるものとする。
【0044】
ステップＳ１３において制御装置１１３は、前後変位が所定の閾値以上であれば（ステップＳ１３→ＹＥＳ）ステップＳ１６に進み、当該閾値未満であれば（ステップＳ１３→ＮＯ）ステップＳ１４に進む。
ステップＳ１４において制御装置１１３は、回転速度を目標回転速度まで上げて所定時間継続して、脱水を行う。
ステップＳ１５において制御装置１１３は、左右変位が所定の閾値以上であれば（ステップＳ１５→ＹＥＳ）ステップＳ１６に進み、当該閾値未満であれば（ステップＳ１５→ＮＯ）ステップＳ１４に進む。
ステップＳ１４において制御装置１１３は、回転速度を目標回転速度まで上げて所定時間継続して、脱水を行う。
ステップＳ１５において制御装置１１３は、左右変位が所定の閾値以上であれば（ステップＳ１５→ＹＥＳ）ステップＳ１６に進み、当該閾値未満であれば（ステップＳ１５→ＮＯ）ステップＳ１４に進む。
【0045】
ステップＳ１６において制御装置１１３は、ドラム１２１の回転を停止する。
ステップＳ１７において制御装置１１３は、ほぐし動作を実行してステップＳ１１に戻る（リトライ）。
ステップＳ１７において制御装置１１３は、ほぐし動作を実行してステップＳ１１に戻る（リトライ）。
【0046】
≪アンバランス判定処理の特徴≫
ドラム式洗濯機１００は、回転速度が３００ｒｐｍ付近での外槽１１７の上下変位を用いて同相アンバランスと対向アンバランス（バランスを含む）とを判別（ステップＳ１２参照）した後に、アンバランスが発生しているか否かを判定（ステップＳ１３，Ｓ１５参照）している。このようにすることで制御装置１１３は、同相アンバランスおよび対向アンバランスの当否の判定（変位の方向と閾値）を適正化して、共振回転速度域を通過するときのアンバランス量である通過アンバランス量を適正化することができる。延いては目標回転速度での外槽１１７の前後変位が過大となることを防止し、ベローズ１１９の破損を防ぐことができる。また、通過アンバランス量を適正化することでドラム式洗濯機１００は、リトライ回数の増加を抑制でき、運転時間の増加防止と脱水完了せずに運転が終了することを防止できる。なお本実施形態に示したアンバランス判定処理は、ドラム式洗濯乾燥機にも適用できる。
ドラム式洗濯機１００は、回転速度が３００ｒｐｍ付近での外槽１１７の上下変位を用いて同相アンバランスと対向アンバランス（バランスを含む）とを判別（ステップＳ１２参照）した後に、アンバランスが発生しているか否かを判定（ステップＳ１３，Ｓ１５参照）している。このようにすることで制御装置１１３は、同相アンバランスおよび対向アンバランスの当否の判定（変位の方向と閾値）を適正化して、共振回転速度域を通過するときのアンバランス量である通過アンバランス量を適正化することができる。延いては目標回転速度での外槽１１７の前後変位が過大となることを防止し、ベローズ１１９の破損を防ぐことができる。また、通過アンバランス量を適正化することでドラム式洗濯機１００は、リトライ回数の増加を抑制でき、運転時間の増加防止と脱水完了せずに運転が終了することを防止できる。なお本実施形態に示したアンバランス判定処理は、ドラム式洗濯乾燥機にも適用できる。
【0047】
≪変形例：水抜けを考慮したアンバランス判定処理≫
衣類から水が抜けた場合に、同相アンバランスが対向アンバランスに、または対向アンバランスが同相アンバランスに変化する場合がある。水抜けを考慮したアンバランス判定処理を以下に説明する。
衣類から水が抜けた場合に、同相アンバランスが対向アンバランスに、または対向アンバランスが同相アンバランスに変化する場合がある。水抜けを考慮したアンバランス判定処理を以下に説明する。
【0048】
図８は、本実施形態の変形例に係る脱水工程におけるアンバランス判定処理のフローチャートである。
ステップＳ３４，Ｓ３５を除くＳ３１～Ｓ３９は、図７記載のＳ１１～Ｓ１７とそれぞれ同様である。以下ではステップＳ３４，Ｓ３５を説明する。
ステップＳ３４，Ｓ３５を除くＳ３１～Ｓ３９は、図７記載のＳ１１～Ｓ１７とそれぞれ同様である。以下ではステップＳ３４，Ｓ３５を説明する。
【0049】
ステップＳ３４において制御装置１１３は、回転速度を上げる。
ステップＳ３５において制御装置１１３は、回転速度が４００ｒｐｍに到達すればステップＳ３６（ステップＳ３５→ＹＥＳ）に進み、未到達ならば（ステップＳ３５→ＮＯ）ステップＳ３２に戻りアンバランス判定を繰り返す。
ステップＳ３５において制御装置１１３は、回転速度が４００ｒｐｍに到達すればステップＳ３６（ステップＳ３５→ＹＥＳ）に進み、未到達ならば（ステップＳ３５→ＮＯ）ステップＳ３２に戻りアンバランス判定を繰り返す。
【0050】
このように、回転速度が３００ｒｐｍ～４００ｒｐｍの間にアンバランス判定を繰り返すことで、水抜けにより同相アンバランスが対向アンバランスに、または対向アンバランスが同相アンバランスに変化した場合であっても、同相アンバランスおよび対向アンバランスの当否の判定を適正化して、通過アンバランス量を適正化することができる。
【0051】
≪変形例：同相／対向アンバランス判定後のアンバランス判定処理≫
上記した実施形態において制御装置１１３は、同相アンバランスの判定後は左右変位（ステップＳ１５）で、対向アンバランスの判定後は前後変位（ステップＳ１３参照）でアンバランスを判定している。これに替えて制御装置１１３は、同相アンバランスの判定後は前後変位で、対向アンバランスの判定後は左右変位でアンバランスを判定してもよい。
上記した実施形態において制御装置１１３は、同相アンバランスの判定後は左右変位（ステップＳ１５）で、対向アンバランスの判定後は前後変位（ステップＳ１３参照）でアンバランスを判定している。これに替えて制御装置１１３は、同相アンバランスの判定後は前後変位で、対向アンバランスの判定後は左右変位でアンバランスを判定してもよい。
【0052】
≪その他の変形例≫
以上、本発明のいくつかの実施形態について説明したが、これらの実施形態は、例示に過ぎず、本発明の技術的範囲を限定するものではない。本発明はその他の様々な実施形態を取ることが可能であり、さらに、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、省略や置換等種々の変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、本明細書等に記載された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。
以上、本発明のいくつかの実施形態について説明したが、これらの実施形態は、例示に過ぎず、本発明の技術的範囲を限定するものではない。本発明はその他の様々な実施形態を取ることが可能であり、さらに、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、省略や置換等種々の変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、本明細書等に記載された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。
【符号の説明】
【0053】
１００ ドラム式洗濯機
１０１ 筐体
１１３ 制御装置（制御手段）
１１７ 外槽
１２１ ドラム
１２６Ａ，１２６Ｂ サスペンション（防振部材）
１２８ 振動センサ（振動検出手段）
１０１ 筐体
１１３ 制御装置（制御手段）
１１７ 外槽
１２１ ドラム
１２６Ａ，１２６Ｂ サスペンション（防振部材）
１２８ 振動センサ（振動検出手段）
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】