JP2016026536A - 脱水機 - Google Patents

Abstract

【課題】洗濯物の偏りの有無の検知精度の向上を図れる脱水機を提供すること。【解決手段】脱水機１は、脱水槽４を回転させる電動のモータ６と、制御部３０とを含む。制御部３０は、脱水槽４の回転開始時に、脱水槽４内の洗濯物Ｑの負荷量を測定する。制御部３０は、負荷量の測定の後、モータ６に印加する電圧のデューティ比を制御することによって、第１の回転速度でモータ６を定常回転させ、その後、第１の回転速度よりも高い第２の回転速度でモータ６を定常回転させる。制御部３０は、第１の回転速度までのモータ６の加速状態において、測定した負荷量に応じて決定したタイミングに、基準デューティ比を取得する。基準デューティ比を取得した後、所定期間内において、デューティ比が基準デューティ比から変化する様子を示す指標に基づいて、制御部３０は、脱水槽４内における洗濯物Ｑの偏りの有無を判定する。【選択図】図１

Description

この発明は、脱水機に関する。

下記特許文献１では、脱水機能を有する洗濯機が開示される。この洗濯機で洗濯物の脱水運転が行われる際、洗濯物が収容された洗濯脱水槽を回転させるモータは、印加される電圧のデューティ比が制御されることによって、１２０ｒｐｍで定常回転された後に、２４０ｒｐｍで定常回転され、最後に８００ｒｐｍで定常回転される。

洗濯脱水槽内の洗濯物が洗濯脱水槽の周方向に偏って配置されたアンバランス状態で脱水運転が行われると、振動や騒音が大きくなる。そこで、この洗濯機では、洗濯脱水槽内における洗濯物の偏りの有無が検知される。

具体的には、モータの回転速度が１２０ｒｐｍから２４０ｒｐｍへ加速し始めてから３．６秒が経過した時点のデューティ比が、基準デューティ比として取得される。また、モータが２４０ｒｐｍで定常回転された状態で経時変化するデューティ比についての目標値が、比較デューティ比として、基準デューティ比に基づいて演算される。そして、モータが２４０ｒｐｍで定常回転された状態において所定のタイミング毎に取得された実際のデューティ比と、同じタイミングにおける比較デューティ比との差が、所定の閾値以上であれば、洗濯物の偏りがあると判定され、モータの回転が停止される。

特開２０１１−２４００４０号公報

特許文献１の洗濯機では、モータの回転速度が１２０ｒｐｍから２４０ｒｐｍへ加速し始めてから３．６秒が経過した時点で、モータの回転速度が２４０ｒｐｍに到達したと判断されて、この時点のデューティ比が基準デューティ比とみなされる。
しかし、モータの回転速度が２４０ｒｐｍに到達するまでに要する時間は、洗濯脱水槽内の洗濯物の負荷量の大きさに応じて変動するので、前述した３．６秒で一定とは限らない。

基準デューティ比は、洗濯物の偏りの有無の検知精度を左右する要因である。しかし、特許文献１の場合、負荷量の大きさを考慮せずに、モータの加速開始から３．６秒が経過した時点のデューティ比が、一律で基準デューティ比とみなされる。そのため、この基準デューティ比が、負荷量の影響を受けることによって適切なタイミングからずれたタイミングに取得されたデューティ比であれば、洗濯物の偏りの有無の検知精度に悪影響が生じる虞がある。

また、このように洗濯物の偏りの有無を検知する構成を備える場合において、脱水運転の時間短縮は、常に求められる課題である。

この発明は、かかる背景のもとでなされたもので、洗濯物の偏りの有無の検知精度の向上を図れる脱水機を提供することを目的とする。
また、この発明は、脱水運転の時間短縮を図れる脱水機を提供することも目的とする。

本発明は、洗濯物を収容し、洗濯物を脱水するために回転する脱水槽と、前記脱水槽を回転させる電動のモータと、前記脱水槽の回転開始時に、前記脱水槽内の洗濯物の負荷量を測定する負荷量測定手段と、前記負荷量測定手段による負荷量の測定の後、前記モータに印加する電圧のデューティ比を制御することによって、第１の回転速度で前記モータを定常回転させ、その後、洗濯物を本格的に脱水するために前記第１の回転速度よりも高い第２の回転速度で前記モータを定常回転させる駆動制御手段と、前記第１の回転速度までの前記モータの加速状態において、前記モータに印加する電圧のデューティ比を基準デューティ比として取得する取得手段と、前記取得手段が前記基準デューティ比を取得するタイミングを決定するタイミング決定手段と、前記取得手段が前記基準デューティ比を取得した後、所定期間内において、前記第１の回転速度を維持するために前記モータに印加される電圧のデューティ比が前記基準デューティ比から変化する様子を示す指標に基づいて、前記脱水槽内における洗濯物の偏りの有無を判定する判定手段と、洗濯物の偏りが有ると前記判定手段が判定した場合には、前記脱水槽の回転を停止させる停止制御手段とを含み、前記タイミング決定手段は、前記負荷量測定手段が測定した負荷量に応じて、前記取得手段が前記基準デューティ比を取得するタイミングを決定することを特徴とする脱水機である。

また、本発明は、前記停止制御手段が前記脱水槽の回転を停止させた場合に、洗濯物の脱水を再開するための前記脱水槽の回転、および、前記脱水槽内における洗濯物の偏りを修正する処理のどちらかを前記指標に応じて選択して実行する実行手段を含むことを特徴とする。

また、本発明は、前記駆動制御手段は、前記第１の回転速度で前記モータを定常回転させる前に、前記第１の回転速度よりも低い所定速度で前記モータを定常回転させ、前記実行手段は、洗濯物の脱水を再開するための前記脱水槽の回転を実行する場合には、前記所定速度で前記モータを定常回転させる期間を短縮することを特徴とする。

また、本発明は、洗濯物を収容し、洗濯物を脱水するために回転する脱水槽と、前記脱水槽を回転させる電動のモータと、前記モータに印加する電圧のデューティ比を制御することによって、第１の回転速度で前記モータを定常回転させ、その後、洗濯物を本格的に脱水するために前記第１の回転速度よりも高い第２の回転速度で前記モータを定常回転させる駆動制御手段と、前記第１の回転速度に向けて前記モータの加速を開始した後、所定期間内において、前記デューティ比を所定のタイミング毎に取得する取得手段と、前記取得手段によって取得されたデューティ比が、直前に取得されたデューティ比以上であれば、初期値が零のカウント値をインクリメントし、前記取得手段によって取得されたデューティ比が、直前に取得されたデューティ比未満であれば、前記カウント値を前記初期値にリセットするカウント手段と、前記カウント値が所定の閾値以上であれば、前記脱水槽内において洗濯物の偏りが有ると判定する判定手段と、洗濯物の偏りが有ると前記判定手段が判定した場合には、前記脱水槽の回転を停止させる停止制御手段とを含むことを特徴とする脱水機である。

また、本発明は、洗濯物を収容し、洗濯物を脱水するために回転する脱水槽と、前記脱水槽を回転させる電動のモータと、前記モータに印加する電圧のデューティ比を制御することによって、第１の回転速度で前記モータを定常回転させ、その後、洗濯物を本格的に脱水するために前記第１の回転速度よりも高い第２の回転速度で前記モータを定常回転させる駆動制御手段と、前記モータの回転速度が前記第１の回転速度から前記第２の回転速度に到達するまでの期間内において、前記デューティ比を所定のタイミング毎に取得する取得手段と、前記取得手段が取得した前記デューティ比が所定の閾値以上であれば、前記脱水槽内において洗濯物の偏りが有ると判定する判定手段と、洗濯物の偏りが有ると前記判定手段が判定した場合には、前記脱水槽の回転を停止させる停止制御手段と、洗濯物の脱水条件についての選択を受け付ける受付手段と、前記受付手段が選択を受け付けた脱水条件に応じて前記閾値を変更する閾値変更手段とを含むことを特徴とする脱水機である。

また、本発明は、洗濯物を収容し、洗濯物を脱水するために回転する脱水槽と、前記脱水槽を回転させる電動のモータと、前記モータに印加する電圧のデューティ比を制御することによって、第１の回転速度で前記モータを定常回転させ、その後、洗濯物を本格的に脱水するために前記第１の回転速度よりも高い第２の回転速度で前記モータを定常回転させる駆動制御手段と、前記第１の回転速度までの前記モータの加速状態において、前記デューティ比の最大値を最大デューティ比として取得する取得手段と、前記取得手段が前記最大デューティ比を取得した後に、所定時間毎の前記デューティ比と前記最大デューティ比との差分の積算値を算出する算出手段と、前記積算値が所定の閾値未満であれば、前記脱水槽内において洗濯物の偏りが有ると判定する判定手段と、洗濯物の偏りが有ると前記判定手段が判定した場合には、前記脱水槽の回転を停止させる停止制御手段とを含むことを特徴とする脱水機である。

また、本発明は、前記閾値は、前記所定時間毎にインクリメントされるカウント値と、前記最大デューティ比とを変数とする式から求められることを特徴とする。

また、本発明は、前記駆動制御手段は、前記第１の回転速度までの前記モータの加速状態において、前記脱水槽の共振が発生する回転数よりも若干低い回転数のときに前記最大デューティ比が発生するように前記デューティ比を制御することを特徴とする。

本発明によれば、脱水機における脱水運転として、脱水槽を回転させる電動のモータに印加する電圧のデューティ比が制御されることによって、第１の回転速度でモータが定常回転され、その後に、第１の回転速度よりも高い第２の回転速度でモータを定常回転されることで脱水槽内の洗濯物が本格的に脱水される。
脱水槽内における洗濯物の偏りの有無の検知に関連して、第１の回転速度までのモータの加速状態において、取得手段によって基準デューティ比が取得される。そして、取得手段が前記基準デューティ比を取得した後、所定期間内において、第１の回転速度を維持するためにモータに印加される電圧のデューティ比が基準デューティ比から変化する様子を示す指標に基づいて、脱水槽内における洗濯物の偏りの有無が判定される。洗濯物の偏りが有ると判定された場合には、脱水槽の回転が停止される。
このような偏りの有無の検知の一環として、脱水槽の回転開始時に、脱水槽内の洗濯物の負荷量が測定され、タイミング決定手段が、測定された負荷量に応じて、取得手段が基準デューティ比を取得するタイミングを決定する。これにより、基準デューティ比が、負荷量の影響を考慮した適切なタイミングに取得されるので、この基準デューティ比に基づいて、洗濯物の偏りの有無の検知を精度よく実行できる。その結果、洗濯物の偏りの有無の検知精度の向上を図れる。

また、本発明によれば、洗濯物の偏りが有るとの判定に応じて脱水槽の回転が停止された場合に、洗濯物の脱水を再開するための脱水槽の回転、および、脱水槽内における洗濯物の偏りを修正する処理のどちらかが、デューティ比が基準デューティ比から変化する様子を示す指標に応じて選択されて実行される。
つまり、洗濯物の偏りが有ると判定されると、洗濯物の偏りを修正する処理が一律に実行される訳ではない。そのため、洗濯物の偏りが小さいとの指標であれば、直ちに脱水槽を回転させて脱水を再開することによって、脱水運転の時間短縮を図れる。

また、本発明によれば、第１の回転速度よりも低い所定速度でモータを定常回転させる工程が含まれる脱水運転において、洗濯物の脱水を再開するための脱水槽の回転を実行する場合には、この工程の期間が短縮されるので、脱水運転の一層の時間短縮を図れる。

また、本発明によれば、脱水機における脱水運転として、脱水槽を回転させる電動のモータに印加する電圧のデューティ比が制御されることによって、第１の回転速度でモータが定常回転され、その後に、第１の回転速度よりも高い第２の回転速度でモータを定常回転されることで脱水槽内の洗濯物が本格的に脱水される。
脱水槽内における洗濯物の偏りの有無の検知に関連して、第１の回転速度に向けて前記モータの加速を開始した後、所定期間内において、デューティ比が所定のタイミング毎に取得され、各デューティ比が、直前に取得されたデューティ比と比較される。詳しくは、取得されたデューティ比が、直前に取得されたデューティ比以上であれば、初期値が零のカウント値がインクリメントされ、取得されたデューティ比が、直前に取得されたデューティ比未満であれば、カウント値が初期値にリセットされる。
そして、前記カウント値が所定の閾値以上であれば、脱水槽内において洗濯物の偏りが有ると判定されて、脱水槽の回転が停止される。
このようにタイミングが隣り合うデューティ比同士の間における変化を常に監視する構成であれば、検知開始時に取得した最初のデューティ比からの変化が小さくても、検知途中におけるデューティ比の変化をリアルタイムで捉えた正確な検知ができるので、洗濯物の偏りの有無の検知精度の向上を図れる。

また、本発明によれば、脱水機における脱水運転として、脱水槽を回転させる電動のモータに印加する電圧のデューティ比が制御されることによって、第１の回転速度でモータが定常回転され、その後に、第１の回転速度よりも高い第２の回転速度でモータを定常回転されることで脱水槽内の洗濯物が本格的に脱水される。
脱水槽内における洗濯物の偏りの有無の検知に関連して、モータの回転速度が第１の回転速度から第２の回転速度に到達するまでの期間内において、デューティ比が所定のタイミング毎に取得される。このデューティ比が所定の閾値以上であれば、脱水槽内において洗濯物の偏りが有ると判定されて、脱水槽の回転が停止される。
この脱水機は、受付手段において洗濯物の脱水条件についての選択を受け付けることができ、受け付けた脱水条件に応じて閾値を変更することができる。これにより、それぞれの脱水条件での脱水運転において、それぞれの脱水条件に適した閾値によって洗濯物の偏り有無を検知できるので、洗濯物の偏りの有無の検知精度の向上を図れる。

また、本発明によれば、脱水機における脱水運転として、脱水槽を回転させる電動のモータに印加する電圧のデューティ比が制御されることによって、第１の回転速度でモータが定常回転され、その後に、第１の回転速度よりも高い第２の回転速度でモータを定常回転されることで脱水槽内の洗濯物が本格的に脱水される。
脱水槽内における洗濯物の偏りの有無の検知に関連して、第１の回転速度までのモータの加速状態において、デューティ比の最大値が最大デューティ比として取得され、その後、この最大デューティ比と所定時間毎のデューティ比との差分の積算値が算出される。
脱水槽内に洗濯物の偏りが無ければ、最大デューティ比の発生後では、デューティ比が小さくてもモータが第１の回転速度まで加速できるので、デューティ比は次第に減少する。これにより、デューティ比と最大デューティ比との差分が次第に大きくなるので、積算値は増加する。しかし、脱水槽内に洗濯物の偏りが有れば、モータが第１の回転速度まで加速するためには最大デューティ比の発生後もデューティ比を大きくしなければならないので、最大デューティ比の発生後のデューティ比は減少しにくい。これにより、デューティ比と最大デューティ比との差分が大きくなりにくいので、積算値は増加しにくい。
そこで、積算値が所定の閾値未満であれば、脱水槽内において洗濯物の偏りが有ると判定されて、脱水槽の回転が停止される。
このように最大デューティの発生後における最大デューティ比に対するデューティ比の相対的な変化を監視する新規な構成であれば、洗濯物の偏りの有無の検知精度の向上を図れる。

また、本発明によれば、閾値は、所定時間毎にインクリメントされるカウント値と、最大デューティ比とを変数とする式から求められる。最大デューティ比は、脱水槽内の洗濯物の負荷量の大きさに応じて異なる。そのため、閾値は、負荷量毎に異なるように定められる。これにより、脱水槽内の洗濯物の負荷量の大きさに応じた最適の閾値に基づいて洗濯物の偏りの有無の検知が行なわれるので、誤検知を防止できる。よって、洗濯物の偏りの有無の検知精度の一層の向上を図れる。

また、本発明によれば、デューティ比は、脱水槽の共振が発生する回転数よりも若干低い回転数のときに最大デューティ比が発生するように設定される。この場合には、最大デューティ比の発生後の早いタイミングにおいて共振が発生する。これによって、積算値が増加しにくくなる現象が早く発生する。そのため、脱水槽内に洗濯物の偏りが有ることを早期にかつ正確に検知することができる。

図１は、この発明の一実施形態に係る脱水機１の模式的な縦断面右側面図である。 図２は、脱水機１の電気的構成を示すブロック図である。 図３は、脱水機１で実施される脱水運転におけるモータ６の回転数の状態を示すタイムチャートである。 図４は、脱水機１の脱水槽４に収容される洗濯物の重量と、洗濯物の重量に応じて脱水機１で検知される負荷量との関係を示すグラフである。 図５Ａは、脱水運転において脱水槽４内における洗濯物の偏りの有無を検知するための検知１〜検知４の概要を示すフローチャートである。 図５Ｂは、脱水運転において脱水槽４内における洗濯物の偏りの有無を検知するための検知１〜検知４の概要を示すフローチャートである。 図６Ａは、検知１および検知２についての制御動作を示すフローチャートである。 図６Ｂは、検知１および検知２についての制御動作を示すフローチャートである。 図７は、検知１に関連して、モータ６の回転数と、回転数の差分Ｓｎとの関係を示すグラフである。 図８は、検知２に関連して、モータ６の回転数と、差分Ｓの差分の絶対値についての積算値Ｕとの関係を示すグラフである。 図９Ａは、検知３および検知４についての制御動作を示すフローチャートである。 図９Ｂは、検知３および検知４についての制御動作を示すフローチャートである。 図１０は、検知３に関連して、時間と第１カウント値Ｅとの関係を示すグラフである。 図１１は、検知４に関連して、時間と補正デューティ比ｄｎ_ｄｉｆｆとの関係を示すグラフである。 図１２は、脱水運転において脱水槽４内における洗濯物の偏りの有無を検知するための検知５−１および検知５−２の概要を示すフローチャートである。 図１３は、検知５−１についての制御動作を示すフローチャートである。 図１４は、検知５−１および検知５−２に関連して、回転数と移動積算値Ｃｎとの関係を示すグラフである。 図１５は、検知５−２についての制御動作を示すフローチャートである。 図１６は、脱水運転中において泡を検知する制御動作を示すフローチャートである。 図１７は、検知６に関連して、脱水機１で実施される脱水運転の途中におけるモータ６の回転数の状態を示すタイムチャートである。 図１８は、検知６についての制御動作を示すフローチャートである。 図１９は、検知６に関連して、カウント値Ｇと積算値Ｈとの関係を示すグラフである。 図２０は、検知６に関連して、カウント値Ｇとデューティ比との関係を示すグラフである。

以下には、図面を参照して、この発明の実施形態について具体的に説明する。
図１は、この発明の一実施形態に係る脱水機１の模式的な縦断面右側面図である。
図１における上下方向を脱水機１の上下方向Ｘと称し、図１における左右方向を脱水機１の前後方向Ｙと称して、まず、脱水機１の概要について説明する。上下方向Ｘのうち、上方を上方Ｘ１と称し、下方を下方Ｘ２と称する。前後方向Ｙのうち、図１における左方を前方Ｙ１と称し、図１における右方を後方Ｙ２と称する。

脱水機１には、洗濯物Ｑの脱水運転が可能な全ての装置が含まれる。そのため、脱水機１には、脱水機能のみを有する装置だけでなく、脱水機能を有する洗濯機や洗濯乾燥機も含まれる。以下では、洗濯機を例に取って脱水機１について説明する。

脱水機１は、筐体２と、外槽３と、脱水槽４と、回転翼５と、電動のモータ６と、伝達機構７とを含む。

筐体２は、たとえば金属製であり、ボックス状に形成される。筐体２の上面２Ａは、後方Ｙ２に向かうに従って上方Ｘ１に延びるように、前後方向Ｙに対して傾斜して形成される。上面２Ａには、筐体２の内外を連通させる開口８が形成される。上面２Ａには、開口８を開閉する扉９が設けられる。上面２Ａにおいて開口８よりも前方Ｙ１の領域には、液晶操作パネルなどで構成された操作部２０が設けられる。使用者は、操作部２０を操作することによって、脱水条件を自由に選択したり、脱水機１に対して運転開始や運転停止などを指示したりすることができる。

外槽３は、たとえば樹脂製であり、有底円筒状に形成される。外槽３は、上下方向Ｘに沿って配置された略円筒状の円周壁３Ａと、円周壁３Ａの中空部分を下方Ｘ２から塞ぐ底壁３Ｂと、円周壁３Ａの上方Ｘ１側の端縁を縁取りつつ円周壁３Ａの円中心側へ張り出したリング状の環状壁３Ｃとを有する。環状壁３Ｃの内側には、円周壁３Ａの中空部分に上方Ｘ１から連通する出入口１０が形成される。出入口１０は、筐体２の開口８に対して下Ｘ２から対向し、連通した状態にある。環状壁３Ｃには、出入口１０を開閉する扉１１が設けられる。底壁３Ｂは、略水平に延びる円板状に形成され、底壁３Ｂの円中心位置には、底壁３Ｂを貫通する貫通孔３Ｄが形成される。

外槽３内には、水が溜められる。外槽３には、水道水の蛇口につながった給水路１２が上方Ｘ１から接続され、水道水が給水路１２から外槽３内に供給される。給水路１２の途中には、給水を開始したり停止したりするために開閉される給水弁１３が設けられる。外槽３には、排水路１４が下方Ｘ２から接続され、外槽３内の水は、排水路１４から機外に排出される。排水路１４の途中には、排水を開始したり停止したりするために開閉される排水弁１５が設けられる。

脱水槽４は、たとえば金属製であり、外槽３よりも一回り小さい有底円筒状に形成され、内部に洗濯物Ｑを収容することができる。脱水槽４は、上下方向Ｘに沿って配置された略円筒状の円周壁４Ａと、円周壁４Ａの中空部分を下方Ｘ２から塞ぐ底壁４Ｂとを有する。

円周壁４Ａの内周面は、脱水槽４の内周面である。円周壁４Ａの内周面の上端部は、円周壁４Ａの中空部分を上方Ｘ１に露出させる出入口２１である。出入口２１は、外槽３の出入口１０に対して下方Ｘ２から対向し、連通した状態にある。出入口１０および２１は、扉１１によって一括開閉される。脱水機１の使用者は、開放された開口８、出入口１０および２１を介して、脱水槽４に対して洗濯物Ｑを出し入れする。

脱水槽４は、外槽３内に同軸状で収容される。外槽３内に収容された状態の脱水槽４は、その中心軸をなして上下方向Ｘに延びる軸線１６を中心として回転可能である。また、脱水槽４の円周壁４Ａおよび底壁４Ｂには、図示しない貫通孔が複数形成され、外槽３内の水は、当該貫通孔を介して、外槽３と脱水槽４との間で行き来できる。そのため、外槽３内の水位と脱水槽４内の水位とは、一致する。

脱水槽４の底壁４Ｂは、外槽３の底壁３Ｂに対して上方Ｘ１に間隔を隔てて略平行に延びる円板状に形成され、底壁４Ｂにおいて軸線１６と一致する円中心位置には、底壁４Ｂを貫通する貫通孔４Ｃが形成される。底壁４Ｂには、貫通孔４Ｃを取り囲みつつ軸線１６に沿って下方Ｘ２へ延び出た管状の支持軸１７が設けられる。支持軸１７は、外槽３の底壁３Ｂの貫通孔３Ｄに挿通されて、支持軸１７の下端部は、底壁３Ｂよりも下方Ｘ２に位置する。

回転翼５は、いわゆるパルセータであり、軸線１６を円中心とする円盤状に形成され、脱水槽４内において底壁４Ｂに沿って脱水槽４と同心状に配置される。回転翼５において脱水槽４の出入口２１を臨む上面には、放射状に配置される複数の羽根５Ａが設けられる。回転翼５には、その円中心から軸線１６に沿って下方Ｘ２へ延びる回転軸１８が設けられる。回転軸１８は、支持軸１７の中空部分に挿通されて、回転軸１８の下端部は、外槽３の底壁３Ｂよりも下方Ｘ２に位置する。

本実施形態では、モータ６は、インバータモータによって実現される。モータ６は、筐体２内において、外槽３の下方Ｘ２に配置される。モータ６は、軸線１６を中心として回転する出力軸１９を有する。伝達機構７は、支持軸１７および回転軸１８のそれぞれの下端部と、出力軸１９の上端部との間に介在される。伝達機構７は、モータ６が出力軸１９から出力する駆動力を、支持軸１７および回転軸１８の一方または両方に対して選択的に伝達する。伝達機構７として、公知のものが用いられる。

モータ６からの駆動力が支持軸１７および回転軸１８に伝達されると、脱水槽４および回転翼５が軸線１６まわりに回転する。洗い運転およびすすぎ運転では、脱水槽４内の洗濯物Ｑが、回転する脱水槽４および回転翼５の羽根５Ａによって撹拌される。また、すすぎ運転後の脱水運転では、脱水槽４および回転翼５が一体となって高速回転することによって、脱水槽４内の洗濯物Ｑが脱水される。

図２は、脱水機１の電気的構成を示すブロック図である。
図２を参照して、脱水機１は、負荷量測定手段、駆動制御手段、取得手段、タイミング決定手段、判定手段、停止制御手段、実行手段、カウント手段、受付手段、閾値変更手段、算出手段としての制御部３０を含む。制御部３０は、たとえば、ＣＰＵ３１と、ＲＯＭやＲＡＭなどのメモリ３２と、タイマ３５と、カウンタ３６とを含むマイコンとして構成され、筐体２内に内蔵される（図１参照）。

脱水機１は、水位センサ３３と回転数読取装置３４とをさらに含む。水位センサ３３および回転数読取装置３４ならびに前述したモータ６、伝達機構７、給水弁１３、排水弁１５および操作部２０のそれぞれは、制御部３０に対して電気的に接続される。

水位センサ３３は、外槽３および脱水槽４の水位を検知するセンサであり、水位センサ３３の検知結果は、リアルタイムで制御部３０に入力される。

回転数読取装置３４は、モータ６の回転速度、厳密には、モータ６における出力軸１９の回転数を読み取る装置であり、たとえば、ホールＩＣで構成される。回転数読取装置３４が読み取った回転数は、リアルタイムで制御部３０に入力される。制御部３０は、入力された回転数に基づいて、モータ６に印加する電圧のデューティ比を制御することによって、モータ６を所望の回転数で回転させる。

制御部３０は、伝達機構７を制御することによって、モータ６の駆動力の伝達先を支持軸１７および回転軸１８の一方または両方へと切り替える。制御部３０は、給水弁１３および排水弁１５の開閉を制御する。前述したように使用者が操作部２０を操作して洗濯物Ｑの脱水条件などについて選択すると、制御部３０は、その選択を受け付ける。

次に、脱水機１で行われる脱水運転について説明する。
図３は、脱水機１で実施される脱水運転におけるモータ６の回転数の状態を示すタイムチャートである。図３のタイムチャートでは、横軸が経過時間を示し、縦軸がモータ６の回転数（単位：ｒｐｍ）を示す。

図３を参照して、脱水運転において、制御部３０は、脱水槽４の回転開始時に、脱水槽４内の洗濯物Ｑの負荷量を測定する。負荷量の測定の後に、制御部３０は、１２０ｒｐｍという所定速度までモータ６の回転速度を上昇させてから１２０ｒｐｍでモータ６を定常回転させる。その後、制御部３０は、モータ６を、１２０ｒｐｍから、２４０ｒｐｍという第１の回転速度まで上昇させてから２４０ｒｐｍでモータ６を定常回転させる。その後、制御部３０は、モータ６を、２４０ｒｐｍから、８００ｒｐｍという第２の回転速度まで上昇させてから８００ｒｐｍでモータ６を定常回転させる。８００ｒｐｍでのモータ６の定常回転により、脱水槽４内の洗濯物Ｑが本格的に脱水される。なお、脱水運転の際、モータ６の回転速度がたとえば５０ｒｐｍ〜６０ｒｐｍであるときに脱水槽４において横共振が発生し、モータ６の回転速度がたとえば２００ｒｐｍ〜２２０ｒｐｍであるときに脱水槽４において縦共振が発生する。

脱水槽４内の洗濯物Ｑが脱水槽４の周方向に偏って配置された状態にあると、脱水槽４内において洗濯物Ｑの偏りがある。この状態で脱水運転が行われると、脱水槽４が偏芯回転することにより、脱水槽４が大きく揺れて脱水機１に大きな振動を与え、騒音が発生する虞がある。

そこで、制御部３０は、脱水運転の途中において、脱水槽４内における洗濯物Ｑの偏りの有無を検知し、偏りが有ることを検知すると、モータ６を停止する。制御部３０は、このような検知として、検知１、検知２、検知３、検知４および検知５という５種類の電気的な検知を実行する。

検知１〜検知４は、モータ６の回転度度が１２０ｒｐｍから２４０ｒｐｍまで上昇するまでの加速期間と、２４０ｒｐｍに向けてモータ６の加速を開始した後の所定期間とで構成された低速偏芯検知区間において実行される。検知５は、モータ６の回転速度が２４０ｒｐｍから８００ｒｐｍに到達するまでの期間である高速偏芯検知区間において実行される。

図４は、脱水槽４に収容される洗濯物Ｑの重量と、洗濯物Ｑの重量に応じて脱水機１で検知される負荷量との関係を示すグラフである。図４のグラフでは、横軸が洗濯物Ｑの重量（単位：ｋｇ）を示し、縦軸が負荷量の検知値を示す。

図４を参照して、制御部３０は、前述したように、脱水槽４の回転開始時に、脱水槽４内の洗濯物Ｑの負荷量を測定する。制御部３０は、脱水槽４の回転開始時に脱水槽４を所定回転数で回転させ、そのときにモータ６に印加した電圧のデューティ比を一定数積算した値を負荷量として検知する。洗濯物Ｑが重くなると、脱水槽４を回転させるためにモータ６に高い電圧を印加しなければならないので、電圧が高くなることに応じて負荷量が大きくなる。このように、制御部３０は、洗濯物Ｑの負荷量を電気的に測定する。

図５Ａおよび図５Ｂは、検知１〜検知４の概要を示すフローチャートである。
図５Ａおよび図５Ｂを参照して、脱水運転の開始によって脱水槽４の脱水回転が開始されると（ステップＳ１）、前述したように制御部３０は、脱水槽４内の洗濯物Ｑの負荷量を測定し（ステップＳ２）、その後、モータ６を１２０ｒｐｍで所定時間定常回転させる（ステップＳ３）。

その後、制御部３０は、２４０ｒｐｍへのモータ６の加速を開始し（ステップＳ４）、モータ６の加速期間において、前述した検知１を実施する（ステップＳ５）。検知１がＯＫでない場合には（ステップＳ５でＮＯ）、つまり、制御部３０が、洗濯物Ｑの偏りが有ることを判定した場合には、制御部３０は、モータ６を停止させて脱水槽４の回転を停止させ（ステップＳ６）、その後、脱水運転の再立上げが可能かどうかを判断する（ステップＳ７）。

脱水運転の再立上げとは、制御部３０が、脱水槽４の回転を停止させて脱水運転を中止した直後に、脱水運転を再開するために再び脱水槽４を回転させることである。詳しくは後述するが、洗濯物Ｑの偏りの程度によっては、再立上げを行ってもよい場合がある。

再立上げが未実施である再立上げ前の場合には（ステップＳ７でＹＥＳ）、制御部３０は、再立上げを実行する（ステップＳ８）。制御部３０は、再立上げの脱水運転では、１２０ｒｐｍの定常回転の期間を、直前に中止した脱水運転における１２０ｒｐｍの定常回転の期間よりも短縮する。再立上げの場合には、洗濯物Ｑは、脱水槽４の内周面にある程度張り付いて水がほぼ抜けた状態にあるので、１２０ｒｐｍの定常回転の期間を短縮しても構わない。これにより、脱水運転の時間短縮を図れる。なお、このような期間短縮は、以降に続く各再立上げにおいても実行される。

再立上げが不可能であれば（ステップＳ７でＮＯ）、制御部３０は、アンバランス修正という処理を実行する（ステップＳ９）。アンバランス修正において、制御部３０は、排水弁１５を閉じた後に給水弁１３を開放して所定水位まで脱水槽４内に給水することで、脱水槽４内の洗濯物Ｑを水に浸してほぐれやすくする。この状態で、制御部３０は、脱水槽４および回転翼５を回転させることで脱水槽４の内周面に張り付いた洗濯物Ｑを剥がして撹拌し、これによって脱水槽４内における洗濯物Ｑの偏りを修正する。

一方、検知１がＯＫである場合には（ステップＳ５でＹＥＳ）、つまり、制御部３０が、洗濯物Ｑの偏りが無いことを検知１において判定した場合には、制御部３０は、モータ６の加速期間において、前述した検知２を引き続いて実施する（ステップＳ１０）。

検知２がＯＫでない場合には（ステップＳ１０でＮＯ）、つまり、制御部３０が、洗濯物Ｑの偏りが有ると判定した場合には、制御部３０は、モータ６および脱水槽４を停止させて脱水運転を中止する（ステップＳ１１）。その後、制御部３０は、今回中止した脱水運転の脱水条件が「毛布コース」または「脱水のみ運転」であるかを確認する（ステップＳ１２）。

毛布コースとは、毛布などの水を吸収しやすい洗濯物Ｑを脱水する脱水条件である。脱水条件が毛布コースである場合であって（ステップＳ１２でＹＥＳ）、今回中止した脱水運転に関して再立上げが未実施である再立上げ前の場合には（ステップＳ１３でＹＥＳ）、制御部３０は、１２０ｒｐｍの定常回転の期間を短縮した再立上げを実行する（ステップＳ１４）。

毛布コースの場合、毛布から染み出して外槽３に溜まった多量の水が脱水槽４の回転の抵抗となることにより、制御部３０が、検知２がＯＫでないと誤判定することがある。そして、誤判定にもかかわらずアンバランス修正が行われて、毛布が多量の水を再び吸収すると、その後の検知２において再び誤判定がなされる虞がある。そこで、毛布コースにおいて検知２がＯＫでないと判定された場合において、再立上げが未実施であれば（ステップＳ１３でＹＥＳ）、アンバランス修正を行わず、再立上げを行う（ステップＳ１４）。一方、再立上げ前でない場合、つまり、今回中止した脱水運転に関して再立上げが実施済であれば（ステップＳ１３でＮＯ）、制御部３０は、アンバランス修正を実行する（ステップＳ１５）。

脱水のみ運転とは、洗い運転およびすすぎ運転に引き続いて実行される脱水運伝ではなく、すすぎ済みの洗濯物Ｑが脱水槽４に投入され、その洗濯物Ｑを脱水する脱水条件である。脱水条件が脱水のみ運転である場合であって（ステップＳ１２でＹＥＳ）、再立上げ前の場合には（ステップＳ１３でＹＥＳ）、制御部３０は、再立上げを実行する（ステップＳ１４）。

脱水のみ運転の場合、すすぎ済みの洗濯物Ｑがアンバランス修正によって濡れると、事前にすすぎ済みの洗濯物Ｑを準備した意味が無くなってしまう。そこで、脱水のみ運転において検知２がＯＫでないと判定された場合において、再立上げが未実施であれば、アンバランス修正を行わず、再立上げを行う。なお、制御部３０は、操作部２０での表示やブザーなどでエラーを報知することにより、使用者に対して脱水槽４内で洗濯物Ｑをセットし直してもらうように促してもよい。一方、再立上げ前でない場合には（ステップＳ１３でＮＯ）、制御部３０は、アンバランス修正を実行する（ステップＳ１５）。

一方、脱水条件が毛布コースおよび脱水のみ運伝のどちらでもない場合には（ステップＳ１２でＮＯ）、制御部３０は、今回中止した脱水運転に関して再立上げ前であるとともに、これから再立上げが可能かどうかを判断する（ステップＳ１６）。再立上げ前であるとともに再立上げが可能であれば（ステップＳ１６でＹＥＳ）、制御部３０は、１２０ｒｐｍの定常回転の期間を短縮した再立上げを実行する（ステップＳ１７）。再立上げ前であるとともに再立上げが可能であるという条件が満たされなければ（ステップＳ１６でＮＯ）、制御部３０は、アンバランス修正を実行する（ステップＳ１８）。

そして、検知２がＯＫである場合には（ステップＳ１０でＹＥＳ）、つまり、制御部３０が、洗濯物Ｑの偏りが無いことを検知２において判定した場合には、制御部３０は、タイマ３５の値が負荷量毎の設定値以上になったかどうかを確認する（ステップＳ１９）。つまり、制御部３０は、ステップＳ１９において、タイマ３５の計測時間が、脱水槽４内の洗濯物Ｑの負荷量に対応する設定値に到達したかどうかを確認する。設定値については、以降で詳説する。

タイマ３５の値が負荷量毎の設定値以上になれば（ステップＳ１９でＹＥＳ）、モータ６が２４０ｒｐｍで定常回転した状態において、制御部３０は、前述した検知３および検知４を実施する（ステップＳ２０）。検知３および検知４がＯＫでない場合には（ステップＳ２０でＮＯ）、つまり、制御部３０が、洗濯物Ｑの偏りが有ると判定した場合には、制御部３０は、モータ６および脱水槽４を停止させて脱水運転を中止し（ステップＳ１１）、ステップＳ１２〜Ｓ１８において該当する処理を実行する。

一方、検知３および検知４がＯＫである場合には（ステップＳ２０でＹＥＳ）、つまり、制御部３０が、洗濯物Ｑの偏りが無いことを検知３や検知４において判定した場合には、制御部３０は、引き続きモータ６を２４０ｒｐｍで定常回転させて、２４０ｒｐｍでの脱水を継続する（ステップＳ２１）。

次に、検知１〜検知４のそれぞれについて詳しく説明する。
図６Ａおよび図６Ｂは、検知１および検知２についての制御動作を示すフローチャートである。まずは、図６Ａおよび図６Ｂを参照して、検知１および検知２について説明する。検知１および検知２は、モータ６の回転速度を利用した洗濯物Ｑの偏り有無の検知である。

制御部３０は、前述したステップＳ４において、２４０ｒｐｍへのモータ６の加速を開始して、検知１および検知２を開始する。まず、制御部３０は、タイマ３５をスタートさせて時間計測を開始するとともに、回転数読取装置３４によって加速開始時におけるモータ６の回転数Ｖ０を測定する（ステップＳ３１）。回転数Ｖ０は、１２０ｒｐｍ前後である。

タイマ３５の値、つまり、計測時間に関し、検知１および検知２の検知時間である２４０ｒｐｍへのモータ６の加速期間は、負荷量毎に異なる。なぜなら、洗濯物Ｑの量が多くなる程、モータ６の回転速度が２４０ｒｐｍに到達するまでに時間がかかるからである。そこで、モータ６の加速期間についての負荷量毎の設定値が、実験などによって事前に求められて、メモリ３２に記憶される。

そして、制御部３０は、カウンタ３６によるカウントをスタートさせ（ステップＳ３２）、０．３秒が経過する毎にカウンタ３６を初期化することによって、０．３秒毎にカウントする（ステップＳ３３およびステップＳ３４）。

制御部３０は、カウントする毎に、カウント時のモータ６の回転数Ｖｎ（ｎ：カウント値）を測定する（ステップＳ３５）。制御部３０は、ステップＳ３５において、測定した回転数Ｖｎと、Ｖｎの直前に測定した回転数Ｖｎ−１との差分Ｓｎを演算する。さらに、制御部３０は、ステップＳ３５において、差分Ｓｎと、その直前の差分Ｓｎ−１との差分の絶対値についての積算値Ｕも演算する。

次いで、制御部３０は、タイマ３５の値が負荷量毎の設定値以上になったか、つまり、タイマ３５の計測時間が、脱水槽４内の洗濯物Ｑの負荷量に対応する設定値に到達したかどうかを確認する（ステップＳ３６）。ステップＳ３６は、前述したステップＳ１９（図５Ａ参照）に相当する。

タイマ３５の値が負荷量毎の設定値未満である場合、つまり、タイマ３５の計測時間が対応する設定値に到達しない場合において（ステップＳ３６でＮＯ）、脱水槽４内の洗濯物Ｑの負荷量が一定量以下であれば（ステップＳ３７でＹＥＳ）、制御部３０は、先程演算した差分Ｓｎが検知１に引っ掛かったかどうかを判定する（ステップＳ３８）。この一定量は、実験などで予め求められてメモリ３２に記憶される。

詳しくは、差分Ｓｎについて、事前に閾値が定められてメモリ３２に記憶される。図７は、検知１に関連して、モータ６の回転数と差分Ｓｎとの関係を示すグラフである。図７のグラフでは、横軸が回転数（単位：ｒｐｍ）を示し、縦軸が差分Ｓｎ（単位：ｒｐｍ）を示す。

図７において破線矢印で示した回転数の範囲を参照して、偏心が小さくて洗濯物Ｑの偏りが無いとみなせる場合には、脱水槽４の加速が安定するので、実線で示すように差分Ｓｎのばらつきは小さい。しかし、偏心が大きくて洗濯物Ｑの偏りが有るとみなせる場合には、脱水槽４の加速が安定しないので、破線で示すように差分Ｓｎのばらつきが大きく、差分Ｓｎの最小値が閾値を下回る。よって、図６Ａに戻り、差分Ｓｎが閾値以下であれば、制御部３０は、差分Ｓｎが検知１に引っ掛かったと判定する（ステップＳ３８でＹＥＳ）。このように、検知１では、洗濯物Ｑの偏りの有無を示す脱水槽４の加速の不安定さを、差分Ｓｎに基づいて検知する。

制御部３０は、差分Ｓｎが検知１に引っ掛かったと判定すると（ステップＳ３８でＹＥＳ）、モータ６の回転を停止し（前述したステップＳ６）、前述したステップＳ７〜Ｓ９のうち該当する処理（図５Ａ参照）を実行する。ステップＳ３１〜ステップＳ３８の処理は、前述したステップＳ５（図５Ａ参照）に含まれる。

制御部３０は、差分Ｓｎが閾値を上回ることにより検知１に引っ掛からないと判定すると（ステップＳ３８でＮＯ）、先程演算した積算値Ｕが検知２に引っ掛かったかどうかを判定する（ステップＳ３９）。

また、脱水槽４内の洗濯物Ｑの負荷量が一定量を上回れば（ステップＳ３７でＮＯ）、制御部３０は、ステップＳ３８における検知１での判定を実行せずに、ステップＳ３９における検知２での判定を実行する。なぜならば、洗濯物Ｑの量が一定量を上回るほどに多い場合には、洗濯物Ｑから染み出る水の量が多かったり、洗濯物Ｑが脱水槽４の内周面に急に張り付くなどによって洗濯物Ｑの偏りが急変化したりすることにより、検知１を安定して実行できない虞があるからである。そのため、洗濯物Ｑの量が一定量を上回る場合には、検知１は省略される。

積算値Ｕが検知２に引っ掛かったかどうかを判定に関し、積算値Ｕについて、事前に閾値が定められてメモリ３２に記憶される。図８は、検知２に関連して、モータ６の回転数と積算値Ｕとの関係を示すグラフである。図８のグラフでは、横軸が時間（単位：ｓｅｃ）を示し、縦軸が積算値Ｕ（単位：ｒｐｍ）を示す。図８を参照して、閾値について、四角のドットで示した下側閾値と、三角のドットで示した上側閾値という２種類の閾値が設定される。上側閾値は、下側閾値よりも高い値である。

偏心が小さくて洗濯物Ｑの偏りが無い場合には、脱水槽４の加速が安定するので、実線で示すように、積算値Ｕは、いずれのタイミングにおいても下側閾値を下回る。しかし、偏心が大きくて洗濯物Ｑの偏りが有る場合には、脱水槽４の加速が安定しないので、破線で示すように、積算値Ｕは、いずれかのタイミングで下側閾値を上回る。洗濯物Ｑの偏りが大きければ、積算値Ｕは、上側閾値も上回る。よって、図６Ａに戻り、積算値Ｕが下側閾値以上であれば、制御部３０は、積算値Ｕが検知２に引っ掛かったと判定する（ステップＳ３９でＹＥＳ）。このように、検知２では、洗濯物Ｑの偏りの有無を示す脱水槽４の加速の不安定さを、積算値Ｕに基づいて検知する。

制御部３０は、積算値Ｕが検知２に引っ掛かったと判定すると（ステップＳ３９でＹＥＳ）、モータ６の回転を停止し（前述したステップＳ１１）、前述したステップＳ１２〜Ｓ１８のうち該当する処理を実行する。ステップＳ３１〜Ｓ３７およびステップＳ３９の処理は、前述したステップＳ１０（図５Ａ参照）に含まれる。

脱水条件が毛布コースおよび脱水のみ運伝のどちらでもない場合において（ステップＳ１２でＮＯ）、制御部３０は、ステップＳ１６において、積算値Ｕが上側閾値以上になる位に洗濯物Ｑの偏りが大きいかどうか、または、今回中止した脱水運転に関して再立上げ済であるかどうかを判断する。

積算値Ｕが上側閾値以上である場合、または、再立上げ済である場合には（ステップＳ１６でＹＥＳ）、制御部３０は、アンバランス修正を実行する（ステップＳ１８）。積算値Ｕが上側閾値未満であり、かつ、再立上げ済でない場合には（ステップＳ１６でＮＯ）、制御部３０は、再立上げを実行する（ステップＳ１７）。積算値Ｕが上側閾値以上かどうかという判断は、図５ＢのステップＳ１６における再立上げ可能かどうかという判断に相当し、再立上げ済であるかどうかという判断は、図５ＢのステップＳ１６における再立上げ前かどうかという判断に相当する。

このように、制御部３０は、ステップＳ１６〜Ｓ１８において、検知２に引っ掛かった偏りが、引き続き再立上げできる位に小さいか、または、アンバランス修正が必要な位に大きいかを、積算値Ｕが上側閾値以上か否かに基づいて判断し、偏りの大きさに応じて再立上げとアンバランス修正とを選択して実行する。

そして、検知１および検知２のいずれにおいても洗濯物Ｑの偏りが無いと判定された状態で、タイマ３５の値が負荷量毎の設定値に到達すると（ステップＳ３６でＹＥＳ）、制御部３０は、検知１および検知２を終了する（ステップＳ４０）。また、制御部３０は、ステップＳ４０において、タイマ３５の値が設定値に到達した時点でモータ６に印加する電圧のデューティ比を基準デューティ比ｄ０として取得する。タイマ３５の値が設定値に到達してステップＳ４０の処理を実行する時点では、モータ６は、２４０ｒｐｍまでの加速状態にある。

前述したようにステップＳ３６における設定値は、脱水槽４内の洗濯物Ｑの負荷量毎に異なる。そのため、制御部３０は、脱水槽４の脱水回転時に測定した負荷量に応じて、ステップＳ４０において基準デューティ比ｄ０を取得するタイミングを決定する。換言すれば、制御部３０は、検知１および検知２を終了して以降の検知３および検知４を開始するタイミングを、負荷量に応じて変更する。そのため、洗濯物Ｑの量に応じた最適なタイミングで検知３および検知４を実行できる。

図９Ａおよび図９Ｂは、検知３および検知４についての制御動作を示すフローチャートである。図９Ａおよび図９Ｂを参照して、検知３および検知４について説明する。検知３および検知４は、モータ６に印加される電圧のデューティ比を利用した洗濯物Ｑの偏り有無の検知である。

制御部３０は、前述したステップＳ４０において、基準デューティ比ｄ０を取得して、検知３および検知４を開始する。検知３および検知４が開始されるときには、モータ６の回転速度は、２４０ｒｐｍに到達した状態にあり、モータ６は、２４０ｒｐｍで定常回転される。

検知３および検知４に関連して、第１カウント値Ｅと第２カウント値Ｔとが存在し、メモリ３２に記憶される。制御部３０は、検知３および検知４の開始時に、第１カウント値Ｅと第２カウント値Ｔのそれぞれを０（零）の初期値にクリアする（ステップＳ４１）。

そして、制御部３０は、タイマ３５をスタートさせて時間計測を開始し（ステップＳ４２）、タイマ３５の値が８．１秒を超えるかどうかを監視する。第３検知および第４検知は、基準デューティ比ｄ０が取得された後、８．１秒という所定期間内において実行される。

また、制御部３０は、ステップＳ４２においてカウンタ３６によるカウントをスタートさせ、０．３秒が経過する毎にカウンタ３６を初期化することによって、０．３秒毎にカウントする（ステップＳ４３およびステップＳ４４）。制御部３０は、ステップＳ４４においてカウンタ３６を初期化するタイミング、つまり、カウント毎のタイミングで、第２カウント値Ｔをインクリメント（＋１）する。

制御部３０は、カウントする毎に、カウント時においてモータ６に印加される電圧のデューティ比ｄｎ（ｎ：カウント値）を取得する（ステップＳ４５）。つまり、制御部３０は、前述した８．１秒という所定期間内において、デューティ比ｄｎを０．３秒という所定のタイミング毎に取得する。

また、制御部３０は、ステップＳ４５において、以下の式（１）および（２）に基づいて、０．３秒のタイミング毎の補正デューティ比ｄｎ_ｄｉｆｆを演算する。補正デューティ比ｄｎ_ｄｉｆｆは、同じタイミングで取得されたデューティ比ｄｎを、検知４での検知が精度よく実行できるように補正した値である。なお、式（１）および（２）におけるＡおよびＢは、実験などにより求められた定数である。
ｄｎ_ｄｉｆｆ＝Ａ・ｄｎ−ｄｎ_ｘ …式（１）
ｄｎ_ｘ＝（Ａ・ｄ０）−（Ｂ・Ｔ）…式（２）

次いで、制御部３０は、取得したデューティ比ｄｎが、直前のタイミングに取得したデューティ比ｄｎ−１以上であれば（ステップＳ４６でＹＥＳ）、第１カウント値Ｅをインクリメント（＋１）する（ステップＳ４７）。ちなみに、第３検知において、制御部３０が最初に取得したデューティ比ｄｎは、前述した基準デューティ比ｄ０である。一方、制御部３０は、取得したデューティ比ｄｎが、直前のタイミングに取得したデューティ比ｄｎ−１未満であれば（ステップＳ４６でＮＯ）、第１カウント値Ｅを初期値の０（零）にリセットする（ステップＳ４８）。

そして、制御部３０は、タイマ３５の値が８．１秒以下であるか、つまり、タイマ３５の計測時間が、８．１秒を超えたかどうかを確認する（ステップＳ４９）。

タイマ３５の値が８．１秒以下である場合において（ステップＳ４９でＹＥＳ）、脱水槽４内の洗濯物Ｑの負荷量が一定量以上であれば（ステップＳ５０でＹＥＳ）、制御部３０は、最新の第１カウント値Ｅが検知３に引っ掛かったかどうかを判定する（ステップＳ５１）。この一定量は、実験などで予め求められてメモリ３２に記憶される。

詳しくは、第１カウント値Ｅについて、事前に閾値が定められてメモリ３２に記憶される。図１０は、検知３に関連して、時間と第１カウント値Ｅとの関係を示すグラフである。図１０のグラフでは、横軸が時間（単位：ｓｅｃ）を示し、縦軸が第１カウント値Ｅを示す。図１０を参照して、閾値について、１点鎖線で示した下側閾値と、２点鎖線で示した上側閾値という２種類の閾値が設定される。上側閾値および下側閾値のそれぞれは、経過時間に関わらず一定の値である。上側閾値は、下側閾値よりも高い値である。

偏心が小さくて洗濯物Ｑの偏りが無い場合には、少ない電圧でもモータ６が２４０ｒｐｍで定常回転できるので、デューティ比ｄｎは、徐々に減少する。これにより、第１カウント値Ｅは、実線で示すように、初期値の０（零）の近辺で安定する。

しかし、偏心が大きくて洗濯物Ｑの偏りが有る場合には、モータ６の回転速度を２４０ｒｐｍで維持するために高い電圧が必要となるので、デューティ比ｄｎが減少しない。これにより、第１カウント値Ｅは、初期値に戻ることなく増加し、破線で示すように、いずれかのタイミングで下側閾値を上回る。洗濯物Ｑの偏りが大きければ、第１カウント値Ｅは、上側閾値も上回る。

よって、図９Ａに戻り、最新の第１カウント値Ｅが下側閾値以上であれば、制御部３０は、第１カウント値Ｅが検知３に引っ掛かったと判定する（ステップＳ５１でＹＥＳ）。つまり、前述した８．１秒という所定期間内における第１カウント値Ｅが所定の閾値以上であれば、制御部３０は、脱水槽４内において洗濯物Ｑの偏りが有ると判定する。

検知３のようにタイミングが隣り合うデューティ比ｄｎ同士の間における変化を常に監視する構成であれば、検知開始時に取得した最初のデューティ比ｄｎである基準デューティ比ｄ０からの変化が小さくても、検知途中におけるデューティ比ｄｎの変化をリアルタイムで捉えた正確な検知ができる。よって、洗濯物Ｑの偏りの有無の検知精度の向上を図れる。

そして、制御部３０は、第１カウント値Ｅが下側閾値を下回ることにより検知３に引っ掛からないと判定すると（ステップＳ５１でＮＯ）、先程演算した補正デューティ比ｄｎ_ｄｉｆｆが検知４に引っ掛かったかどうかを判定する（ステップＳ５２）。

また、脱水槽４内の洗濯物Ｑの負荷量が一定量未満であれば（ステップＳ５０でＮＯ）、制御部３０は、ステップＳ５１における検知３での判定を実行せずに、ステップＳ５２における検知４での判定を実行する。なぜならば、洗濯物Ｑの量が一定量を下回るほどに少ない場合で検知３を実行すると、デューティ比ｄｎが早い段階で収束してしまうことにより第１カウント値Ｅが不安定となり、検知３を安定して実行できない虞があるからである。そのため、洗濯物Ｑの量が一定量を下回る場合には、検知３は省略される。

補正デューティ比ｄｎ_ｄｉｆｆが検知４に引っ掛かったかどうかの判定に関し、補正デューティ比ｄｎ_ｄｉｆｆについて、事前に閾値が定められてメモリ３２に記憶される。図１１は、検知４に関連して、時間と補正デューティ比ｄｎ_ｄｉｆｆとの関係を示すグラフである。図１１のグラフでは、横軸が時間（単位：ｓｅｃ）を示し、縦軸が補正デューティ比ｄｎ_ｄｉｆｆを示す。図１１を参照して、閾値について、１点鎖線で示した下側閾値と、２点鎖線で示した上側閾値という２種類の閾値が設定される。上側閾値および下側閾値のそれぞれは、経過時間に応じて徐々に大きくなる。上側閾値は、下側閾値よりも高い値である。

偏心が小さくて洗濯物Ｑの偏りが無い場合には、少ない電圧でもモータ６が２４０ｒｐｍで定常回転できるので、補正デューティ比ｄｎ_ｄｉｆｆは、実線で示すように、下側閾値を下回りながら徐々に減少する。

しかし、偏心が大きくて洗濯物Ｑの偏りが有る場合には、モータ６の回転速度を２４０ｒｐｍで維持するために、高い電圧が必要なため、補正デューティ比ｄｎ_ｄｉｆｆは、破線で示すように、減少せずに下側閾値を上回る。洗濯物Ｑの偏りが大きければ、補正デューティ比ｄｎ_ｄｉｆｆは、上側閾値も上回る。よって、図９Ａに戻り、補正デューティ比ｄｎ_ｄｉｆｆが下側閾値以上であれば、制御部３０は、補正デューティ比ｄｎ_ｄｉｆｆが検知４に引っ掛かったと判定する（ステップＳ５２でＹＥＳ）。

なお、前述した式（１）および（２）で求められる補正デューティ比ｄｎ_ｄｉｆｆは、デューティ比ｄｎが基準デューティ比ｄ０と同じか基準デューティ比ｄ０よりも大きい場合には、時間経過とともに大きくなるように設定された値である。そのため、補正デューティ比ｄｎ_ｄｉｆｆは、デューティ比ｄｎが基準デューティ比ｄ０から正常に下がった場合にのみ、閾値に引っ掛からない。

以上のように、検知３に用いられる第１カウント値Ｅと、検知４に用いられる補正デューティ比ｄｎ_ｄｉｆｆとは、前述した８．１秒という所定期間内において、２４０ｒｐｍを維持するためにモータ６に印加される電圧のデューティ比ｄｎが基準デューティ比ｄ０から変化する様子を示す指標である。制御部３０は、検知３および検知４において、このよう指標に基づいて、脱水槽４内における洗濯物Ｑの偏りの有無を判定する。

また、検知３に用いられる第１カウント値Ｅと、検知４に用いられる補正デューティ比ｄｎ_ｄｉｆｆとは、基準デューティ比ｄ０に基づいて求められるので、基準デューティ比ｄ０は、洗濯物Ｑの偏りの有無の検知精度を左右する要因である。脱水機１では、前述したように、制御部３０が、脱水槽４の回転開始時に、脱水槽４内の洗濯物Ｑの負荷量を測定し（図５ＡのステップＳ２）、測定した負荷量に応じて、基準デューティ比ｄ０を取得するタイミングを決定する（図６ＡのステップＳ３６）。これにより、基準デューティ比ｄ０が、負荷量の影響を考慮した適切なタイミングに取得されるので、この基準デューティ比ｄ０に基づいて、検知３および検知４において、洗濯物Ｑの偏りの有無の検知を精度よく実行できる。その結果、洗濯物Ｑの偏りの有無の検知精度の向上を図れる。

そして、制御部３０は、第１カウント値Ｅが検知３に引っ掛かったと判定したり（ステップＳ５１でＹＥＳ）、補正デューティ比ｄｎ_ｄｉｆｆが検知４に引っ掛かったと判定したりすると（ステップＳ５２でＹＥＳ）、モータ６の回転を停止し（前述したステップＳ１１）、前述したステップＳ１２〜Ｓ１８のうち該当する処理を実行する。ステップＳ４０〜Ｓ５２の処理は、前述したステップＳ２０（図５Ａ参照）に含まれる。

図９ＢにおけるステップＳ１６ＡおよびステップＳ１６Ｂは、前述したステップＳ１６（図５Ｂ参照）に含まれる。詳しくは、ステップＳ１６Ａにおける判断は、図５ＢのステップＳ１６における再立上げ前かどうかという判断に相当し、ステップＳ１６Ｂにおける判断は、図５ＢのステップＳ１６における再立上げ可能かどうかという判断に相当する。

脱水条件が毛布コースおよび脱水のみ運伝のどちらでもない場合において（ステップＳ１２でＮＯ）、制御部３０は、ステップＳ１６Ａにおいて、今回中止した脱水運転に関して再立上げ前であるかどうかを判断する。再立上げ前であれば（ステップＳ１６ＡでＹＥＳ）、制御部３０は、第１カウント値Ｅおよび補正デューティ比ｄｎ_ｄｉｆｆがそれぞれについての上側閾値未満になる位に洗濯物Ｑの偏りが小さいかどうかを判断する。

再立上げ前であって（ステップＳ１６ＡでＹＥＳ）、第１カウント値Ｅおよび補正デューティ比ｄｎ_ｄｉｆｆがそれぞれについての上側閾値未満である場合には（ステップＳ１６ＢでＹＥＳ）、制御部３０は、再立上げを実行する（ステップＳ１７）。

再立上げ前でない場合、つまり、再立上げ済である場合には（ステップＳ１６ＡでＮＯ）、制御部３０は、アンバランス修正を実行する（ステップＳ１８）。また、再立上げ前であっても（ステップＳ１６ＡでＹＥＳ）、第１カウント値Ｅおよび補正デューティ比ｄｎ_ｄｉｆｆの少なくともいずれかが、それぞれについての上側閾値以上である場合には（ステップＳ１６ＢでＮＯ）、制御部３０は、アンバランス修正を実行する（ステップＳ１８）。

このように、制御部３０は、ステップＳ１１で脱水槽４の回転を停止させた場合に、ステップＳ１６Ｂ〜Ｓ１８において、検知３や検知４に引っ掛かった偏りが、引き続き再立上げできる位に小さいか、アンバランス修正が必要な位に大きいかを、第１カウント値Ｅおよび補正デューティ比ｄｎ_ｄｉｆｆに応じて判断する。

つまり、制御部３０は、第１カウント値Ｅおよび補正デューティ比ｄｎ_ｄｉｆｆの程度、換言すれば、これらの値がそれぞれの上側閾値以上であるか否かに応じて、再立上げおよびアンバランス修正のどちらかを選択して実行する。そのため、洗濯物Ｑの偏りが有ると判定されると、アンバランス修正が一律に実行される訳ではない。よって、第１カウント値Ｅおよび補正デューティ比ｄｎ_ｄｉｆｆが、洗濯物Ｑの偏りが小さいことを示すのであれば、直ちに再立上げを実行することによって、脱水運転の時間短縮を図れる。

そして、検知３および検知４のいずれにおいても洗濯物Ｑの偏りが無いと判定された状態で、タイマ３５の値が８．１秒を経過すると（ステップＳ４９でＮＯ）、制御部３０は、検知３および検知４を終了する（ステップＳ５３）。

次に、検知５について詳しく説明する。具体的には、検知５は、検知５−１と検知５−２とに分かれる。図１２は、検知５−１および検知５−２の概要を示すフローチャートである。検知５−１および検知５−２は、デューティ比を利用した洗濯物Ｑの偏り有無の検知である。

図１２を参照して、検知３および検知４の終了後も２４０ｒｐｍでのモータ６の定常回転は所定時間継続される。この所定時間の経過に応じて、制御部３０は、モータ６を、２４０ｒｐｍから、前述した８００ｒｐｍという目標回転数まで加速させる（ステップＳ６０）。

制御部３０は、モータ６が加速された状態においてモータ６の回転速度が３００ｒｐｍに到達すると、その時点においてモータ６に印加される電圧のデューティ比を、α値として取得する（ステップＳ６１）。３００ｒｐｍとは、水が脱水槽４に溜まった状態になく、脱水槽４の偏芯の影響を最も受けない回転数である。そのため、３００ｒｐｍにおけるα値は、脱水槽４の偏芯の影響を最も受けずに、洗濯物Ｑの負荷量の影響だけを受けた状態におけるデューティ比である。

そして、制御部３０は、モータ６が引き続き加速された状態において、回転数が６００ｐｍから７２９ｒｐｍの期間で、前述した検知５−１を実施する（ステップＳ６２）。検知６−１がＯＫでない場合には（ステップＳ６２でＮＯ）、つまり、制御部３０が、洗濯物Ｑの偏りが有ることを判定した場合には、制御部３０は、モータ６を停止させて脱水槽４の回転を停止させる（ステップＳ６３）。このように脱水運転が中止された後、制御部３０は、再立上げ前かどうか、つまり、今回中止した脱水運転に関して再立上げが実行済かどうかを判断する（ステップＳ６４）。

制御部３０は、再立上げ前であれば（ステップＳ６４でＹＥＳ）、再立上げを実行する（ステップＳ６５）。制御部３０は、再立上げ前でなければ（ステップＳ６４でＮＯ）、アンバランス修正を実行する（ステップＳ６６）。

一方、検知５−１がＯＫである場合には（ステップＳ６２でＹＥＳ）、つまり、制御部３０が、洗濯物Ｑの偏りが無いことを検知５−１において判定した場合には、制御部３０は、モータ６が７３０ｒｐｍから引き続き加速された状態において、前述した検知５−２を引き続いて実施する（ステップＳ６７）。

検知５−２がＯＫである場合には（ステップＳ６７でＹＥＳ）、つまり、制御部３０が、洗濯物Ｑの偏りが無いことを検知５−２において判定した場合には、制御部３０は、モータ６を目標回転数（８００ｒｐｍ）まで加速させた後に、目標回転数でモータ６を定常回転させることによっての洗濯物Ｑの脱水を継続する（ステップＳ６８）。

一方、検知５−２がＯＫでない場合には（ステップＳ６７でＮＯ）、つまり、制御部３０が、洗濯物Ｑの偏りが有ることを判定した場合には、制御部３０は、前述した目標回転数以下の回転速度でモータ６を定常回転させることによっての洗濯物Ｑの脱水を継続する（ステップＳ６９）。

次に、検知５−１および検知５−２のそれぞれについて詳しく説明する。
図１３は、検知５−１についての制御動作を示すフローチャートである。

図１３を参照して、制御部３０は、前述したステップＳ６１（図１２参照）を過ぎてモータ６が引き続き加速された状態において、モータ６の回転数が６００ｒｐｍに到達したことに応じて、検知５−１を開始する（ステップＳ７０）。

そして、制御部３０は、カウンタ３６によるカウントをスタートさせ（ステップＳ７１）、０．３秒が経過する毎にカウンタ３６を初期化することによって、０．３秒毎にカウントする（ステップＳ７２およびステップＳ７３）。

制御部３０は、カウントする毎に、カウント時におけるモータ６の回転数と、カウント時おいてモータ６に印加される電圧のデューティ比ｄｎ（ｎ：カウント値）とを取得する（ステップＳ７４）。つまり、制御部３０は、モータ６の回転速度が２４０ｒｐｍから８００ｒｐｍに到達するまでの期間内において、モータ６の回転数とデューティ比ｄｎとを所定のタイミング毎に取得する。

また、制御部３０は、ステップＳ７４において、以下の式（３）に基づいて、デューティ比ｄｎを前述したα値で補正して得られる補正値Ｂｎを演算する。なお、式（３）におけるＸおよびＹは、実験などにより求められた定数である。単純な比例計算とは異なり、式（３）によって重み付けを変えてデューティ比ｄｎを補正することで得られた補正値Ｂｎによって、検知５−１を精度良く実行できる。
Ｂｎ＝ｄｎ−（α・Ｘ＋Ｙ）…式（３）

また、制御部３０は、ステップＳ７４において、補正値Ｂｎの移動積算値Ｃｎ（ｎ：カウント値）を演算する。移動積算値Ｃｎ（ｎ：カウント値）は、カウント順に連続する５つの補正値Ｂｎを合計した値である。ちなみに、ある移動積算値Ｃｎと、その直前の移動積算値Ｃｎ−１とでは、移動積算値Ｃｎ−１を構成する５つの補正値Ｂｎにおける後側４つの補正値Ｂｎと、移動積算値Ｃｎを構成する５つの補正値Ｂｎにおける前側４つの補正値Ｂｎとは、それぞれに同じ値である。なお、移動積算値Ｃｎを構成するために合計する補正値Ｂｎの数は、前述した５つに限らない。

次いで、制御部３０は、以下の式（４）に基づいて、移動積算値Ｃｎについての閾値を演算する（ステップＳ７５）。
閾値＝（回転数）・ａ＋ｂ…式（４）

式（４）におけるａおよびｂは、実験などにより求められた定数であって、メモリ３２に記憶される。また、これらの定数ａおよびｂは、現時点のモータ６の回転数や、選択された脱水条件によって異なる。そのため、ここでの閾値には、同じ回転数において、複数の値が存在する。なお、閾値は、前述したα値の影響を受けない値であることは、式（４）より明らかである。

そして、制御部３０は、現時点のモータ６の回転数が７３０ｒｐｍ未満であるかどうかを確認する（ステップＳ７６）。

現時点のモータ６の回転数が７３０ｒｐｍ未満である場合において（ステップＳ７６でＹＥＳ）、制御部３０は、最新の移動積算値Ｃｎが検知５−１に引っ掛かったかどうかを判定する（ステップＳ７７）。

図１４は、検知５−１および検知５−２に関連して、回転数と移動積算値Ｃｎとの関係を示すグラフである。図１４のグラフでは、横軸が回転数（単位：ｒｐｍ）を示し、縦軸が移動積算値Ｃｎを示す。図１４を参照して、ステップＳ７５で演算された閾値について、たとえば脱水条件の違いに応じて、１点鎖線で示した第１閾値と、２点鎖線で示した第２閾値という２種類の閾値が設定される。第１閾値は、第２閾値よりも高い。

脱水条件には、脱水槽４に水を溜めて洗濯物Ｑをすすぐ「ためすすぎ」後に脱水運転を行うという脱水条件や、排水しながら洗濯物Ｑにシャワーを浴びせて脱水運転を行う「シャワー脱水」や、前述した「再立上げ」などの脱水条件が存在する。これらの脱水条件は、使用者による操作部２０の操作によって選択され、その選択は、制御部３０に受け付けられる。洗い運転後やためすすぎ後の脱水運転では、洗濯物に多量の水が含まれるため、モータ６の加速に力が必要だが、シャワー脱水や再立上げの場合には、洗濯物からある程度水が抜けた状態にあるので、モータ６の加速に必要な力は小さくて済む。

制御部３０は、洗い運転後やためすすぎ後の脱水運転では、第２閾値だと厳しい検知となるので、第２閾値よりも高い第１閾値を用いる。一方、制御部３０は、シャワー脱水や再立上げの脱水運転では、第１閾値だと緩い検知となるので、第１閾値よりも低い第２閾値を用いる。そのため、洗濯物Ｑに多量に水が含まれた場合でも、洗濯物Ｑからある程度水が抜けた場合でも、それぞれの場合に適した閾値を用いて検知５−１が実行される。

また、このような脱水条件の違いと同様の趣旨により、脱水槽４内の洗濯物Ｑの負荷量が多い場合には、制御部３０は、検知５−１において、第２閾値だと厳しい検知となるので、第２閾値よりも高い第１閾値を用いる。また、脱水槽４内の洗濯物Ｑの負荷量が少ない場合には、制御部３０は、検知５−１において、第１閾値だと緩い検知となるので、第１閾値よりも低い第２閾値を用いる。そのため、洗濯物Ｑの負荷量が異なる場合のそれぞれに適した閾値を用いて検知５−１が実行される。

なお、図１４では、第１閾値および第２閾値という２種類の閾値を例示したが、この閾値は、様々な脱水条件や負荷量に応じて、３種類以上設定されてもよい。

そして、偏心が大きくて洗濯物Ｑの偏りが有る場合（図１４の破線参照）では、偏心が小さくて洗濯物Ｑの偏りが無い場合（実線参照）に比べて、各回転数における移動積算値Ｃｎが大きくなる。洗濯物Ｑの偏りが大きければ、移動積算値Ｃｎは、設定された閾値、つまり、第１閾値および第２閾値において対応する方を上回る。

よって、図１３に戻り、最新の移動積算値Ｃｎが、設定された閾値以上であれば、制御部３０は、移動積算値Ｃｎが検知５−１に引っ掛かったと判定する（ステップＳ７７でＹＥＳ）。

制御部３０は、移動積算値Ｃｎが検知５−１に引っ掛かったと判定すると（ステップＳ７７でＹＥＳ）、モータ６の回転を停止し（前述したステップＳ６３）、前述したステップＳ６４〜Ｓ６６のうち該当する処理を実行する。ステップＳ７１〜Ｓ７７の処理は、前述したステップＳ６２（図１２参照）に含まれる。

そして、検知５−１において洗濯物Ｑの偏りが無いと判定された状態で、モータ６の回転数が７３０ｒｐｍに到達すると（ステップＳ７６でＮＯ）、制御部３０は、検知５−１を終了して、引き続き検知５−２を開始する（ステップＳ７８）。

図１５は、検知５−２についての制御動作を示すフローチャートである。
図１５を参照して、制御部３０は、モータ６が引き続き加速された状態において、モータ６の回転数が７３０ｒｐｍに到達したことに応じて、検知５−２を開始する（前述したステップＳ７８）。

そして、制御部３０は、カウンタ３６によるカウントをスタートさせ（ステップＳ７９）、０．３秒が経過する毎にカウンタ３６を初期化することによって、０．３秒毎にカウントする（ステップＳ８０およびステップＳ８１）。

制御部３０は、検知５−１でのステップＳ７４と同様に、カウントする毎に、カウント時におけるモータ６の回転数と、カウント時おいてモータ６に印加される電圧のデューティ比ｄｎとを取得し、補正値Ｂｎと移動積算値Ｃｎとを演算する（ステップＳ８２）。

次いで、制御部３０は、前述した式（４）に基づいて、移動積算値Ｃｎについての閾値を演算する（ステップＳ８３）。この式（４）を構成する定数ａおよびｂは、検知５−１と同様に、現時点のモータ６の回転数や、選択された脱水条件によって異なる。そのため、ここでの閾値には、同じ回転数において、前述した第１閾値および第２閾値というように、複数の値が存在する。

そして、制御部３０は、現時点のモータ６の回転数が目標回転数（８００ｒｐｍ）に到達したかどうかを確認する（ステップＳ８４）。

現時点のモータ６の回転数が目標回転数未満である場合において（ステップＳ８４でＹＥＳ）、制御部３０は、検知５−１の場合（ステップＳ７７）と同様に、最新の移動積算値Ｃｎが検知５−２に引っ掛かったかどうかを判定する（ステップＳ８５）。

詳しくは、図１４を参照して、偏心が大きくて洗濯物Ｑの偏りが有る場合（図１４の破線参照）では、偏心が小さくて洗濯物Ｑの偏りが無い場合（実線参照）に比べて、各回転数における移動積算値Ｃｎが大きくなる。洗濯物Ｑの偏りが大きければ、移動積算値Ｃｎは、設定された閾値、つまり、第１閾値および第２閾値において対応する方を上回る。

よって、図１５に戻り、最新の移動積算値Ｃｎが、設定された閾値以上であれば、制御部３０は、移動積算値Ｃｎが検知５−２に引っ掛かったと判定する（ステップＳ８５でＹＥＳ）。

制御部３０は、移動積算値Ｃｎが検知５−２に引っ掛かったと判定すると（ステップＳ８５でＹＥＳ）、判定した時点、つまり、検知５−２の検知時のモータ６の回転数Ｌを取得する（ステップＳ８６）。

そして、制御部３０は、取得した回転数Ｌ、厳密には、回転数Ｌにおいて一桁目の数値を０（零）に切り捨てて得られた回転数でモータ６を定常回転させることによって、洗濯物Ｑの脱水を継続する（前述したステップＳ６９）。このとき、制御部３０は、本来の目標回転数で脱水したときと同じ脱水効果が得られるように、回転数Ｌでの脱水時間を延長する。

そして、検知５−２において洗濯物Ｑの偏りが無いと判定された状態で、モータ６の回転数が目標回転数に到達すると（ステップＳ８４でＮＯ）、制御部３０は、検知５−２を終了して、目標回転数でモータ６を定常回転させることによって、洗濯物Ｑの脱水を継続する（前述したステップＳ６８）。

以上のように、制御部３０は、検知５−１および検知５−２において、操作部２０で受け付けた脱水条件に応じて閾値を変更する（ステップＳ７５およびステップＳ８３）。そして、制御部３０は、取得したデューティ比ｄｎ、厳密には、取得したデューティ比ｄｎに基づいて演算した移動積算値Ｃｎが、変更された所定の閾値以上であれば、脱水槽４内において洗濯物Ｑの偏りが有ると判定する。つまり、それぞれの脱水条件での脱水運転において、それぞれの脱水条件に適した閾値によって洗濯物Ｑの偏り有無を検知できるので、洗濯物Ｑの偏りの有無の検知精度の向上を図れる。

この発明は、以上に説明した実施形態に限定されるものではなく、請求項記載の範囲内において種々の変更が可能である。

たとえば、脱水運転の間、特に、モータ６の回転数が６００ｒｐｍ未満の期間において、排水路１４の途中に泡が詰まって円滑に排水されないという現象が生じ得る。そこで、制御部３０は、排水路１４における泡を検知する制御を、前述した検知１〜５に関する制御と並行して実行してもよい。

図１６は、脱水運転中において泡を検知する制御動作を示すフローチャートである。
図１６を参照して、制御部３０は、脱水運転の開始によって脱水槽４の脱水回転を開始する（前述したステップＳ１）。これにより、モータ６の回転数が、前述したように上昇する（図３参照）。

制御部３０は、脱水運転中における所定のタイミング毎に、モータ６の回転数と、モータ６に印加される電圧のデューティ比である印加電圧デューティ比とを取得する（ステップＳ９１）。

モータ６の回転数が６００ｒｐｍ未満であれば（ステップＳ９２でＹＥＳ）、制御部３０は、電圧制限値Ｖ_ｌｉｍｉｔを演算する（ステップＳ９３）。電圧制限値Ｖ_ｌｉｍｉｔは、回転数毎においてモータ６に印加される最大電圧のデューティ比であり、所定の式に回転数を代入することによって算出される。

そして、制御部３０は、各タイミングにおいて、ステップＳ９１で取得した印加電圧デューティ比が電圧制限値Ｖ_ｌｉｍｉｔ以上であるかどうかを確認することによって、排水路１４における泡を検知する（ステップＳ９４）。

詳しくは、排水路１４に泡が詰まって排水できない場合、水が脱水槽４の底に溜まって脱水槽４の回転の抵抗となるので、脱水槽４を回転させるためには、電圧制限値Ｖ_ｌｉｍｉｔ以上の印加電圧デューティ比に相当する電圧をモータ６に印加しなければならない。よって、印加電圧デューティ比が電圧制限値Ｖ_ｌｉｍｉｔ以上であれば、制御部３０は、排水路１４に泡が詰まった状態にあると判定する（ステップＳ９４でＹＥＳ）。一方、印加電圧デューティ比が電圧制限値Ｖ_ｌｉｍｉｔ未満であれば、制御部３０は、排水路１４に泡が詰まった状態でないと判定する（ステップＳ９４でＮＯ）。

制御部３０は、排水路１４に泡が詰まった状態にあると判定すると（ステップＳ９４でＹＥＳ）、再立上げ前かどうか、つまり、今回中止した脱水運転に関して再立上げが実行済かどうかを判断する（ステップＳ９５）。

再立上げ前であれば（ステップＳ９５でＹＥＳ）、制御部３０は、再立上げを実行する（ステップＳ９６）。再立上げ前でなければ（ステップＳ９５でＮＯ）、制御部３０は、アンバランス修正を実行する（ステップＳ９７）。再立上げおよびアンバランス修正のいずれを実行する場合であっても、脱水運転が一旦中止されてからやり直される。そのため、脱水運転がやり直される間に、排水路１４の泡が自然消滅する。

一方、モータ６の回転数が６００ｒｐｍ以上であれば（ステップＳ９２でＮＯ）、制御部３０は、泡を検知する処理を終了する（ステップＳ９８）。

また、図１６の制御は、泡の検知だけでなく、振動などによって外槽３内の水が排水路１４に到達できない「水かみ」という現象を検知するために用いることもできる。

また、脱水運転における前述した低速偏芯検知区間（図３参照）では、脱水槽４内における洗濯物Ｑの偏りの有無を電気的な検知するために検知１〜検知４が実行されるが、以下に説明する検知６が、検知１〜検知４の代わりに実行されてもよいし、検知１〜検知４と並行して実行されてもよい。

図１７は、検知６に関連して、脱水運転の途中におけるモータ６の回転数の状態を示すタイムチャートであり、詳しくは、図３における低速偏芯検知区間に相当する部分を抜き出した図である。そのため、図１７のタイムチャートでは、図３と同様に、横軸が経過時間を示し、縦軸がモータ６の回転数（単位：ｒｐｍ）を示す。なお、図１７では、モータ６の回転数の状態が実線で示されるのに加えて、参考のために、制御部３０によってモータ６に印加される電圧のデューティ比の状態が破線などで示される。

図１７を参照して、制御部３０は、低速偏芯検知区間では、１２０ｒｐｍから２４０ｒｐｍまでのモータ６の加速状態の途中においてデューティ比の最大値が発生するようにディーティ比を制御する。この際、モータ６の加速度は、常に一定となるように制御される。モータ６の加速状態の途中で発生するデューティ比の最大値を、以下では、最大デューティ比ｄｍａｘと呼ぶことにする。具体的には、制御部３０は、脱水槽４の共振、詳しくは縦共振が発生する回転数（前述した２００ｒｐｍ〜２２０ｒｐｍ）よりも若干低い回転数（たとえば１８０ｒｐｍ）のときに最大デューティ比ｄｍａｘが発生するようにデューティ比を制御する。

このようなデューティ比の制御は、脱水槽４内の洗濯物Ｑの負荷量の大きさにかかわらず、共通して実行される。また、この制御が実現されるために、制御部３０では、モータ６の目標回転数と現在の実際の回転数との差や、デューティ比の変化に対する回転数の応答性を示すゲインなどが予め設定される。なお、以下では、縦共振が発生する回転数を縦共振回転数と呼ぶことがある。

制御部３０が１２０ｒｐｍからモータ６の加速を開始すると、図１７において破線で示すようにデューティ比が徐々に増加する。そして、モータ６の回転数が１８０ｒｐｍに到達したときに最大デューティ比ｄｍａｘが発生する。脱水槽４内に洗濯物Ｑの偏りが無ければ、最大デューティ比ｄｍａｘの発生後では、デューティ比が小さくてもモータ６が２４０ｒｐｍまで加速できるので、デューティ比は破線で示すように次第に減少する。

しかし、脱水槽４内に洗濯物Ｑの偏りが有れば、モータ６の回転数が縦共振回転数に近づくにつれて振動が大きくなる。そのため、モータ６が２４０ｒｐｍまで加速するためには最大デューティ比ｄｍａｘの発生後もデューティ比を大きくしなければならないので、最大デューティ比ｄｍａｘの発生後のデューティ比は減少しにくい。そのため、最大デューティ比ｄｍａｘの発生後も、デューティ比は、図１７において１点鎖線で示すように最大デューティ比ｄｍａｘよりも少し低い値を維持したまま減少しなかったり、図１７において２点鎖線で示すように一旦最大デューティ比ｄｍａｘよりも低くなった後に増加したりすることがある。検知６では、このように最大デューティ比ｄｍａｘの発生後における最大デューティ比ｄｍａｘに対するデューティ比の相対的な変化を監視することによって、脱水槽４内における洗濯物Ｑの偏りの有無を電気的に検知する。

図１８は、検知６についての制御動作を示すフローチャートである。図１８を参照して、検知６について説明する。

制御部３０は、前述したステップＳ４において、１２０ｒｐｍから２４０ｒｐｍへのモータ６の加速を開始する。そして、２４０ｒｐｍまでのモータ６の加速状態において、モータ６の回転数がたとえば１８０ｒｐｍに到達すると、デューティ比が最大値になるので、制御部３０は、この最大値を最大デューティ比ｄｍａｘとして取得する（ステップＳ１０１）。

検知６に関連して、カウント値Ｇと積算値Ｈとが存在し、メモリ３２に記憶される。制御部３０は、最大デューティ比ｄｍａｘの取得時に、カウント値Ｇおよび積算値Ｈのそれぞれを０（零）の初期値にクリアする（ステップＳ１０１）。

そして、最大デューティ比ｄｍａｘの取得後において、モータ６の回転数が、縦共振が発生する直前の回転数（たとえば２００ｒｐｍ）に到達すると（ステップＳ１０２でＹＥＳ）、制御部３０は、タイマ３５をスタートさせて時間計測を開始するとともに、カウンタ３６によるカウントをスタートさせる（ステップＳ１０３）。これにより、検知６が開始される。制御部３０は、タイマ３５の値を参照して、所定時間（たとえば０．１秒）が経過する毎にカウンタ３６を初期化することによって、０．１秒毎にカウントする（ステップＳ１０４およびステップＳ１０５）。制御部３０は、ステップＳ１０５においてカウンタ３６を初期化するタイミング、つまり、カウント毎のタイミングで、カウント値Ｇをインクリメント（＋１）する。

制御部３０は、カウントする毎に、カウント時においてモータ６に印加される電圧のデューティ比ｄｇ（ｇ：カウント値Ｇ）を取得する（ステップＳ１０６）。つまり、制御部３０は、デューティ比ｄｇを、０．１秒という所定時間毎に取得する。

また、制御部３０は、ステップＳ１０６において、所定時間毎にデューティ比ｄｇを取得するのと同時に、このデューティ比ｄｇと先程の最大デューティ比ｄｍａｘとの差分の積算値Ｈを算出する。この差分は、最大デューティ比ｄｍａｘからデューティ比ｄｇを差し引いて得られる値であり、積算値Ｈは、直前の積算値Ｈに最新の差分を足して得られる値であり、カウント値Ｇがインクリメントされる度に更新される。

図１９は、検知６に関連して、カウント値Ｇと積算値Ｈとの関係を示すグラフである。図１９のグラフでは、横軸がカウント値Ｇを示し、縦軸が積算値Ｈを示す。図１９を参照して、偏心が小さくて脱水槽４内に洗濯物Ｑの偏りが無ければ、前述したように、最大デューティ比ｄｍａｘの発生後にデューティ比は次第に減少する。これにより、デューティ比ｄｇと最大デューティ比ｄｍａｘとの差分が次第に大きくなるので、積算値Ｈは、実線で示すように増加する。一方、偏心が大きくて脱水槽４内に洗濯物Ｑの偏りが有れば、前述したように最大デューティ比ｄｍａｘの発生後のデューティ比は減少しにくい。これにより、デューティ比ｄｇと最大デューティ比ｄｍａｘとの差分が大きくなりにくいので、積算値Ｈは、破線で示すように増加しにくい。

積算値Ｈには、所定の閾値が設定される。この閾値は、所定時間毎にインクリメントされるカウント値Ｇと、最大デューティ比ｄｍａｘとを変数とする以下の式（５）から求められる。
閾値＝（Ｋ・Ｇ−Ｌ）−Ｍ・（Ｎ−ｄｍａｘ）…式（５）
式（５）におけるＫ、Ｌ、ＭおよびＮは、実験などにより予め求められた定数であって、メモリ３２に記憶される。図１９において１点鎖線で示すように、閾値は、カウント値Ｇの増加に伴って増加するように変動する。閾値は、予めメモリ３２に記憶されてもよいし、カウント値Ｇが変動する度に、制御部３０によって、式（５）に基づいて算出されてもよい。

図１８を参照して、カウント値Ｇがたとえば２０になるタイミング、具体的には縦共振が始まるタイミングに到達すると（ステップＳ１０７でＹＥＳ）、制御部３０は、最新の積算値Ｈが、式（５）で求められる所定の閾値未満であるか否かを確認する（ステップＳ１０８）。積算値Ｈが閾値未満であれば（ステップＳ１０８でＹＥＳ）、制御部３０は、脱水槽４内において洗濯物Ｑの偏りが有ると判定して、モータ６を停止する（ステップＳ１０９）。これにより、脱水槽４の回転が停止される。モータ６の停止後は、検知１〜４と同様に、ステップＳ１１〜Ｓ１８の処理（図５Ｂ参照）が実行されてもよい。

積算値Ｈが所定の閾値を下回ることなく（ステップＳ１０８でＮＯ）、カウント値Ｇが所定値（たとえば８１）に到達すると（ステップＳ１１０でＹＥＳ）、モータ６の回転数が２４０ｒｐｍに到達し、モータ６が２４０ｒｐｍで定常回転した状態にある。この場合、制御部３０は、検知６を終了する（ステップＳ１１１）。

このように最大デューティ比ｄｍａｘの発生後における最大デューティ比ｄｍａｘに対するデューティ比ｄｇの相対的な変化を示す指標である積算値Ｈを監視する検知６では、洗濯物Ｑの偏りの有無の検知精度の向上を図れる。

特に、検知６では、デューティ比は、縦共振回転数よりも若干低い回転数のときに最大デューティ比ｄｍａｘが発生するように設定される。この場合には、最大デューティ比ｄｍａｘの発生後の早いタイミングにおいて縦共振が発生する。これにより、積算値Ｈが増加しにくくなる現象が早く発生する。そのため、脱水槽４内に洗濯物Ｑの偏りが有ることを早期にかつ正確に検知することができる。また、縦共振回転数のときに最大デューティ比ｄｍａｘが発生するのであれば、その後の回転数の変動が不安定になる不具合が生じ得る。しかし、本実施形態では、縦共振回転数よりも若干低い回転数のときに最大デューティ比ｄｍａｘが発生させることによって、このような不具合を抑制できる。

図２０は、検知６に関連して、カウント値Ｇとデューティ比との関係を示すグラフである。図２０のグラフでは、横軸がカウント値Ｇを示し、縦軸がデューティ比を示す。図２０を参照して、負荷量が大きいときには、実線で示すように、モータ６の回転数を一定の加速度で加速させるために大きなデューティ比が必要となり、その分、最大デューティ比ｄｍａｘが大きくなる。一方、負荷量が小さいときには、破線で示すように、モータ６の回転数を一定の加速度で加速させるためのデューティ比が小さくて済むので、その分、最大デューティ比ｄｍａｘが小さくなる。そのため、最大デューティ比ｄｍａｘが発生してから所定時間が経過したときにおけるデューティ比ｄｇと最大デューティ比ｄｍａｘとの差分について、負荷量が小さいときの差分Ｒは、負荷量が大きいときの差分Ｓと比べて著しく小さい。そのため、負荷量が小さいときの積算値Ｈは、負荷量が大きいときと比べて増加しにくくなり、洗濯物Ｑの偏りが無いのに、積算値Ｈが閾値を下回ることが想定される。これでは、負荷量が小さいときには、洗濯物Ｑの偏りが有ると誤検知されて脱水運転が停止される虞がある。

そこで、閾値は、前述したようにカウント値Ｇと最大デューティ比ｄｍａｘとを変数とする式（５）から求められる。そのため、最大デューティ比ｄｍａｘは、脱水槽４内の洗濯物Ｑの負荷量の大きさに応じて異なるので、閾値は、負荷量毎に異なるように定められる。これにより、検知６では、脱水槽４内の洗濯物Ｑの負荷量の大きさに応じた最適の閾値に基づいて洗濯物Ｑの偏りの有無の検知が行なわれるので、負荷量が小さい場合であっても、誤検知を防止できる。よって、洗濯物Ｑの偏りの有無の検知精度の一層の向上を図れる。

以上の実施形態では、モータ６がインバータモータであることを前提として、デューティ比を用いてモータ６を制御したが、モータ６がブラシモータである場合には、デューティ比の代わりに、モータ６に印加する電圧の値を用いて、モータ６が制御される。

また、以上の説明において、回転数について１２０ｒｐｍや２４０ｒｐｍや８００ｒｐｍなど具体的な数値を用いたが、これらの具体的な数値は、脱水機１の性能に応じて変わる値である。また、以上の説明において、デューティ比を取得して種々の判定に用いることがあったが、このデューティ比は、取得したデューティ比の生データであってもよいし、必要に応じて補正された補正値であってもよいし、前述した移動積算値Ｃｎのようにデューティ比から算出された値であってもよい。

また、以上の実施形態の脱水槽４は、上下方向Ｘに延びる軸線１６を中心として回転可能となるように垂直配置されるが、軸線１６が上下方向Ｘに対して傾斜して延びることで脱水槽４が斜めに配置されてもよい。

１ 脱水機
４ 脱水槽
６ モータ
３０ 制御部
ｄｇ デューティ比
ｄｍａｘ 最大デューティ比
ｄｎ デューティ比
ｄ０ 基準デューティ比
ｄｎ_ｄｉｆｆ 補正デューティ比
Ｅ 第１カウント値
Ｇ カウント値
Ｈ 積算値
Ｑ 洗濯物

Claims (8)

1. 洗濯物を収容し、洗濯物を脱水するために回転する脱水槽と、
   前記脱水槽を回転させる電動のモータと、
   前記脱水槽の回転開始時に、前記脱水槽内の洗濯物の負荷量を測定する負荷量測定手段と、
   前記負荷量測定手段による負荷量の測定の後、前記モータに印加する電圧のデューティ比を制御することによって、第１の回転速度で前記モータを定常回転させ、その後、洗濯物を本格的に脱水するために前記第１の回転速度よりも高い第２の回転速度で前記モータを定常回転させる駆動制御手段と、
   前記第１の回転速度までの前記モータの加速状態において、前記モータに印加する電圧のデューティ比を基準デューティ比として取得する取得手段と、
   前記取得手段が前記基準デューティ比を取得するタイミングを決定するタイミング決定手段と、
   前記取得手段が前記基準デューティ比を取得した後、所定期間内において、前記第１の回転速度を維持するために前記モータに印加される電圧のデューティ比が前記基準デューティ比から変化する様子を示す指標に基づいて、前記脱水槽内における洗濯物の偏りの有無を判定する判定手段と、
   洗濯物の偏りが有ると前記判定手段が判定した場合には、前記脱水槽の回転を停止させる停止制御手段とを含み、
   前記タイミング決定手段は、前記負荷量測定手段が測定した負荷量に応じて、前記取得手段が前記基準デューティ比を取得するタイミングを決定することを特徴とする脱水機。
2. 前記停止制御手段が前記脱水槽の回転を停止させた場合に、洗濯物の脱水を再開するための前記脱水槽の回転、および、前記脱水槽内における洗濯物の偏りを修正する処理のどちらかを前記指標に応じて選択して実行する実行手段を含むことを特徴とする請求項１記載の脱水機。
3. 前記駆動制御手段は、前記第１の回転速度で前記モータを定常回転させる前に、前記第１の回転速度よりも低い所定速度で前記モータを定常回転させ、
   前記実行手段は、洗濯物の脱水を再開するための前記脱水槽の回転を実行する場合には、前記所定速度で前記モータを定常回転させる期間を短縮することを特徴とする請求項２記載の脱水機。
4. 洗濯物を収容し、洗濯物を脱水するために回転する脱水槽と、
   前記脱水槽を回転させる電動のモータと、
   前記モータに印加する電圧のデューティ比を制御することによって、第１の回転速度で前記モータを定常回転させ、その後、洗濯物を本格的に脱水するために前記第１の回転速度よりも高い第２の回転速度で前記モータを定常回転させる駆動制御手段と、
   前記第１の回転速度に向けて前記モータの加速を開始した後、所定期間内において、前記デューティ比を所定のタイミング毎に取得する取得手段と、
   前記取得手段によって取得されたデューティ比が、直前に取得されたデューティ比以上であれば、初期値が零のカウント値をインクリメントし、前記取得手段によって取得されたデューティ比が、直前に取得されたデューティ比未満であれば、前記カウント値を前記初期値にリセットするカウント手段と、
   前記カウント値が所定の閾値以上であれば、前記脱水槽内において洗濯物の偏りが有ると判定する判定手段と、
   洗濯物の偏りが有ると前記判定手段が判定した場合には、前記脱水槽の回転を停止させる停止制御手段とを含むことを特徴とする脱水機。
5. 洗濯物を収容し、洗濯物を脱水するために回転する脱水槽と、
   前記脱水槽を回転させる電動のモータと、
   前記モータに印加する電圧のデューティ比を制御することによって、第１の回転速度で前記モータを定常回転させ、その後、洗濯物を本格的に脱水するために前記第１の回転速度よりも高い第２の回転速度で前記モータを定常回転させる駆動制御手段と、
   前記モータの回転速度が前記第１の回転速度から前記第２の回転速度に到達するまでの期間内において、前記デューティ比を所定のタイミング毎に取得する取得手段と、
   前記取得手段が取得した前記デューティ比が所定の閾値以上であれば、前記脱水槽内において洗濯物の偏りが有ると判定する判定手段と、
   洗濯物の偏りが有ると前記判定手段が判定した場合には、前記脱水槽の回転を停止させる停止制御手段と、
   洗濯物の脱水条件についての選択を受け付ける受付手段と、
   前記受付手段が選択を受け付けた脱水条件に応じて前記閾値を変更する閾値変更手段とを含むことを特徴とする脱水機。
6. 洗濯物を収容し、洗濯物を脱水するために回転する脱水槽と、
   前記脱水槽を回転させる電動のモータと、
   前記モータに印加する電圧のデューティ比を制御することによって、第１の回転速度で前記モータを定常回転させ、その後、洗濯物を本格的に脱水するために前記第１の回転速度よりも高い第２の回転速度で前記モータを定常回転させる駆動制御手段と、
   前記第１の回転速度までの前記モータの加速状態において、前記デューティ比の最大値を最大デューティ比として取得する取得手段と、
   前記取得手段が前記最大デューティ比を取得した後に、所定時間毎の前記デューティ比と前記最大デューティ比との差分の積算値を算出する算出手段と、
   前記積算値が所定の閾値未満であれば、前記脱水槽内において洗濯物の偏りが有ると判定する判定手段と、
   洗濯物の偏りが有ると前記判定手段が判定した場合には、前記脱水槽の回転を停止させる停止制御手段とを含むことを特徴とする脱水機。
7. 前記閾値は、前記所定時間毎にインクリメントされるカウント値と、前記最大デューティ比とを変数とする式から求められることを特徴とする請求項６記載の脱水機。
8. 前記駆動制御手段は、前記第１の回転速度までの前記モータの加速状態において、前記脱水槽の共振が発生する回転数よりも若干低い回転数のときに前記最大デューティ比が発生するように前記デューティ比を制御することを特徴とする請求項６または７記載の脱水機。

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