JP4993766B2 - 洗濯機 - Google Patents

Description

本発明は、洗濯機に関し、超音波素子の超音波振動に従ってミストを生成する装置を備えた洗濯機に関する。

従来より、超音波素子の超音波振動を利用して被洗浄物を洗浄する装置が種々提案されている。

なお、超音波素子が継続して使用されることによって当該超音波素子の温度が上昇し、これにより、当該素子の破損等のおそれが懸念されていた。そして、このようなことを回避するために、たとえば特許文献１では、超音波素子の温度を監視し、当該温度に基づいて超音波素子自体の動作の制御を実行する技術が開示されている。
特開２００３−１１７２８２号公報

しかしながら、装置内の、超音波素子の動作以外の他の要素によっても超音波素子の温度上昇が生じる場合がある。このような場合には、超音波素子の駆動を停止しても超音波素子の温度上昇を抑えることができない。

本発明は、かかる実情に鑑み考え出されたものであり、その目的は、超音波素子の温度上昇を確実に抑えることのできる洗濯機を提供することである。

本発明に係る洗濯機は、乾燥対象を入れる乾燥室と、超音波素子を含み、前記超音波素子の超音波振動に従って前記乾燥室に液体を霧状に噴霧するミスト生成手段と、前記乾燥室の温度を上昇させるためのヒータと、前記超音波素子の温度を検出するための温度検出手段と、前記ヒータの駆動を制御するための駆動制御手段とを備え、前記駆動制御手段は、前記温度検出手段の検出温度が第１の温度を超えた場合には、前記ヒータの駆動を停止させる。

好ましくは、洗濯機では、前記駆動制御手段は、前記ヒータの駆動を停止させた後、前記温度検出手段の検出温度が前記第１の温度よりも低い第２の温度以下となった場合には、前記ヒータの駆動を再開させる。

好ましくは、洗濯機は、前記ヒータの駆動および／またはその停止を報知する報知手段をさらに備える。

好ましくは、洗濯機では、前記温度検出手段は、前記乾燥室の温度を検出する温度検出素子により間接的に前記超音波素子の温度を検出する。

本発明によれば、超音波素子の温度に基づいて、乾燥室の温度を上昇させるためのヒータの駆動が制御される。

したがって、超音波素子の温度上昇を確実に抑えることができる。

以下に図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明においては同一の部品および構成要素には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同一であるものとする。

図１は、本発明の実施の形態に従う洗濯機の前面側から見た概略構成を説明する図である。

図１を参照して、洗濯機２００は、後述するミストを生成して噴霧するミスト生成器１００以外の構成は従来のドラム式の洗濯機とほぼ同じ構成であり、概略の構成について説明する。

外箱２１６は直方体形状であり、金属または合成樹脂により形成され、その内部には、水槽２１４が設けられる。そして、水槽２１４内部に内ドア２３０を有する図示しない回転自在の回転ドラムが設けられる。水槽２１４と回転ドラムは前面側が開口された円筒形のカップの形状を呈しており、水槽２１４を外側、回転ドラムを内側とする形で同心的に配置される。また、水槽２１４および回転ドラムは前面部（内ドア側）よりも後面部が下がるように配置される。内ドアが閉められることにより、回転ドラムは密閉される。本実施の形態では、回転ドラムにより、被洗浄物を入れる乾燥室が構成されている。

水槽２１４内の空間上部には、回転ドラム内に供給すべき温風が流れる送風ダクト２１２が配置されている。また、送風ダクト２１２は、水槽２１４内の空気を加熱するためのヒータ部２４２と連結されている。

水槽２１４の下部には、排水ユニット２０６が設けられている。水槽２１４内には、洗濯水を排水するための排水口が設けられており、排水口は排水ダクト２３８を介して排水ユニット２０６と連結される。排水ユニット２０６には、図示しない電磁的に開閉する排水弁が設けられ、水槽２１４の水を排水ホース２０２に排水する。また、排水ユニット２０６には、循環ポンプ４６が設けられており、循環ポンプ４６は、排水ダクト２３８を介して排水ユニット２０６に流れ込む水を循環ホース２０４を介して再び水槽２１４内に供給する。

水槽２１４の底部は、３本のダンパ２３２により弾性支持されるとともに、水槽２１４の上部は支持バネ２３６により外箱２１６の上部と連結されて弾性支持される。

また、水槽２１４の上部には、水槽２１４内に給水する給水ユニット２２０が設けられ、給水ユニット２２０と給水ダクト２０８とが連結され、水槽２１４内に水が供給される。

また、水槽２１４の上部には、本発明の実施の形態に従うミスト生成器１００が設けられる。ミスト生成器１００は、ミスト給水ホース２１０を介して給水ユニット２２０と連結される。

また、洗濯機２００全体を制御するコントロール部２１８が外箱２１６の底部に設けられる。

図２は、本発明の実施の形態に従う洗濯機２００の側面側から見た概略構成を説明する図である。

図２を参照して、外箱２１６の上部前面側には洗濯機２００の各種操作ボタンが設けられた操作パネル３７が設けられる。また、外箱の前面側には外ドア２３４が設けられる。

また、外箱２１６の上面側には、洗剤ケース２２２を収納する給水ユニット２２０が設けられる。

また、給水ユニット２２０は、給水弁４２と連結される。給水ダクト２０８は給水ユニット２２０と連結される。

また、給水ユニット２２０と連結されたミスト用給水弁４４が設けられ、ミスト用給水弁４４が開くことによりミスト生成器１００に水等が供給される。

水槽２１４の底部には、排水口が設けられ、水槽２１４外に出た洗い水等は排水ダクト２３８を流れて排水ユニット２０６に流れ込む。この排水ダクト２３８を流れる水は、排水弁が開口することにより排水ホース２０２から排水される。あるいは、循環ポンプ４６により循環ホース２０４を介して循環ノズル２４０に供給され、水槽２１４の上部側の端部に設けられた循環ノズル２４０から水が再び水槽２１４内に供給される。

また、水槽２１４の底部外側には、駆動機構２２４が設けられる。駆動機構２２４には、ドラムモータが設けられており、ドラムモータが駆動することにより図示しない回転ドラムが回転駆動される。

図３は、本発明の実施の形態に従うコントロール部２１８および周辺装置を説明する概略図である。

図３を参照して、コントロール部２１８は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）６０と、振動ユニット制御部６２と、タイマ６４と、メモリ６６とを含む。

ＣＰＵ６０は、洗濯機２００内の各種の制御部位に対して必要な制御指示を出力する。
メモリ６６は、ＣＰＵ６０の演算を実行するために必要な情報を格納するとともに、各周辺装置を制御するための制御指示をＣＰＵから指示するために必要な制御プログラム等を格納する。

タイマ６４は、ＣＰＵ６０からの指示に従って、必要な時刻情報を出力する。
振動ユニット制御部６２は、ＣＰＵ６０からの指示に従って、超音波素子の超音波振動の周波数を調整する調整信号を振動ユニット７０に出力する。

周辺装置として、ここでは、一例として洗濯機２００内に設けられた、警報器４０と、給水弁４２と、ミスト用給水弁４４と、循環ポンプ４６と、温度検出素子４８，４９と、ヒータ５０と、乾燥ファン５２と、ドラムモータ５４と、振動ユニット７０とが設けられ、各周辺装置がＣＰＵ６０により制御される構成が示されている。

また、ＣＰＵ６０は、操作パネル３６に設けられた各種操作ボタンの指示に従って所定の制御信号を各周辺装置に出力する。

ＣＰＵ６０は、各種周辺装置における異常を検知した場合には、操作パネル３６にエラー表示するとともに、警報器４０に対して警報音を出力するように指示する。

また、ＣＰＵ６０は、電磁的に開閉可能な給水弁４２に対して所定のタイミングにおいて指示し、給水弁４２を開くことにより給水ユニット２２０に対して水を供給する。そして、給水ユニット２２０から給水ダクト２０８を介して水槽２１４内に水等が供給される。

また、ＣＰＵ６０は、電磁的に開閉可能なミスト用給水弁４４に対して所定のタイミングにおいて指示し、ミスト用給水弁４４を開くことによりミスト生成器１００に対して給水ユニット２２０から水等を供給する。そして、振動ユニット７０に設けられた振動素子を駆動することによりミスト生成器１００からミストが生成され、生成されたミストが水槽２１４内に供給される。なお、給水ユニット２２０には、洗剤ケース２２２が設けられており、洗剤ケース２２２内を水が通過することにより洗剤が溶解した水をミスト用給水弁４４を介してミスト生成器１００に対して供給することも可能である。その場合には、洗剤が溶解した洗剤水のミストが被洗浄物に噴霧されるため被洗浄物全体に満遍なく洗剤水を供給することが可能である。

また、ＣＰＵ６０は、排水ユニット２０６に設けられた循環ポンプ４６を制御し、循環ポンプ４６は循環ホース２０４を介して循環ノズル２４０から水等を水槽内２１４内に再び供給する。

また、ＣＰＵ６０は、温度検出素子４８と接続され、水槽２１４内の温度を検知する。また、ＣＰＵ６０は、温度検出素子４９と接続され、ミスト生成器１００の温度を検知する。

また、ＣＰＵ６０は、ヒータ部２４２に設けられた空気を加熱するヒータ５０を制御し、ヒータ５０の温度を調整する。

また、ＣＰＵ６０は、ヒータ部２４２に設けられた乾燥ファン５２を制御し、ヒータ５０により熱せられた空気を乾燥ファン５２の回転により送風ダクト２１２を介して水槽２１４内に供給する。

また、ＣＰＵ６０は、ドラムモータ５４を制御して、回転ドラムを回転させる。
また、ＣＰＵ６０は、振動ユニット制御部６２を制御し、振動ユニット制御部６２は、ＣＰＵ６０からの指示に従って、振動ユニット７０を制御する。

振動ユニット７０は、Ａ／Ｄコンバータ１４と、Ｄ／Ａコンバータ１６と、Ｖ／ｆコンバータ１８と、振動子２０と、検出回路２２と、ドライバ２６と、第１トランジスタ２８と、第２トランジスタ３０と、変圧トランス３２と、コイル３４とを含む。

振動子２０は、第１トランジスタ２８および第２トランジスタ３０が生成する電力の供給を受けて超音波振動（周波数が２００００Ｈｚ以上となる振動のこと）する素子である。本実施の形態に係る振動子２０は圧電セラミック振動子とする。

検出回路２２は、検出トランス５１と、変換回路５３とを含む。検出トランス５１は、振動子２０に流れる電流（ホーン電流とも称する）値を検出する素子である。変換回路５３は、検出トランス５１がホーン電流として検出した振動子２０に流れる電流値を増幅する。

Ｄ／Ａコンバータ１６は、振動ユニット制御部６２からの周波数設定指示であるデジタル信号をアナログ信号に変換し、Ｖ／ｆコンバータ１８に出力する。

Ｖ／ｆコンバータ１８は、Ｄ／Ａコンバータ１６によりアナログ信号に変換された電圧信号を周波数信号に変換する。

ドライバ２６は、Ｖ／ｆコンバータ１８からの周波数信号に基づいてＰＷＭ信号を第１トランジスタ２８および第２トランジスタ３０に出力する。

第１トランジスタ２８および第２トランジスタ３０は、ドライバ２６が出力したＰＷＭ信号を増幅する素子（本実施の形態の場合ＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxside Semiconductor Field Effect Transistor）とする）である。

変圧トランス３２は、第１トランジスタ２８および第２トランジスタ３０が増幅したＰＷＭ信号の電圧を変圧する素子である。コイル３４は、振動子２０とコイル３４とからなる回路の共振周波数を振動子２０の共振周波数に比べ小さくする素子である。

本実施の形態において、振動ユニットの電源電圧（＋Ｖ）、変圧トランス３２の昇圧比、コイル３４のインダクタンスは、振動子２０が良好に動作するように設計の際、予め実験を行って決定する。

Ａ／Ｄコンバータ１４は、検出回路２２が出力したアナログ信号をデジタル信号に変換し、その結果を振動ユニット制御部６２に出力する。なお、本例においては、一例として振動ユニット７０はミスト生成器１００内に設けられているものとするが、特に振動ユニット７０を構成する部品の一部あるいは全部について、ミスト生成器１００内に設ける必要は無く、その外側近傍に設けることも可能であるし、別の箇所に配置することも可能であるし、その配置については、特に限定されない。

図４は、本発明の実施の形態に従うミスト生成器１００の外観構成を説明する図である。

図４を参照して、本発明の実施の形態に従うミスト生成器１００は、２つの圧電体１３１および圧電体１３２を接合させてなる振動子２０と、その後端面に接合された後部超音波ホーン１３３と、振動子２０の前端面に接合された前部超音波ホーン１３４とからなっている。

圧電体１３１および圧電体１３２には、それぞれ電極１３５，１３６が接続され、電極１３５，１３６は、振動ユニット７０内の端子（＋および−）とそれぞれ接続される。

後部超音波ホーン１３３及び前部超音波ホーン１３４は、振動子２０の振動を増幅して効率よく前部超音波ホーン１３４の先端部に伝搬させるために設けられており、これら双方を備えることにより超音波ホーンとして作用する。これらは、圧電体１３１，１３２をボルト１３７により所定の締め付けトルクで挟んでいる。

前部超音波ホーン１３４及び後部超音波ホーン１３３の形成素材としては、アルミニウム、チタン、ステンレス等の合金を使用することが可能である。

そして、前部超音波ホーン１３４の先端部に給水されて先端部が超音波振動することによりミストが生成される。そして、生成されたミストはミスト生成器１００外の水槽２１４内に噴霧される。

なお、振動子２０以外の振動ユニット７０の各構成部品についても図示されていないが、本例においては、一例としてミスト生成器１００に設けられているものとする。

図５は、本実施の形態に係る振動子２０（圧電セラミック振動子）の周波数特性を説明する図である。

図５を参照して、縦軸はインピーダンスを表わし、横軸は振動子２０の周波数を表わす。

振動子２０（圧電セラミック振動子）の周波数特性は、圧電セラミック振動子に与える周波数が共振周波数ｆ（１）の場合（本実施の形態の場合、共振周波数の値を３９．５０ｋＨｚとする）、圧電セラミック振動子のインピーダンスは最小となる。

また、振動子２０（圧電セラミック振動子）に与える周波数が反共振周波数ｆ（２）の場合（本実施の形態の場合、反共振周波数の値を４０．１０ｋＨｚとする）、圧電セラミック振動子のインピーダンスが最大となる。

振動子２０（圧電セラミック振動子）を用いる場合において、上述したように、同一仕様の圧電セラミック振動子であっても周波数特性（共振周波数ｆ（１）、反共振周波数ｆ（２）、インピーダンスなど）が振動子ごとにばらついているとともに、圧電セラミック振動子の周波数特性が経年変化する。

したがって、振動子毎に最適な振動制御を実行する必要がある。
図６は、本発明の実施の形態に従うミスト制御を実行するための振動子の制御を説明するフロー図である。

図６を参照して、まず、超音波ホーンへ給水する（ステップＳ１）。具体的には、ＣＰＵ６０は、ミスト用給水弁４４を制御して、ミスト用給水弁４４を開いてミスト給水ホース２１０から前部超音波ホーン１３４の先端部に給水する。

そして、次にホーンへの給水が完了したかどうかを判断する（ステップＳ２）。ステップＳ２において、ホーンへの給水が完了したと判断した場合には、次にステップＳ３に進む。具体的には、ミスト用給水弁４４が開いてからミスト給水ホース２１０を介して前部超音波ホーン１３４の先端部に給水されるまでの所定の時間が経過したか否かに基づいて判断することが可能である。以下の処理は、主に、振動ユニット制御部６２における処理である。

ステップＳ３において、初期設定処理を実行する。
図７は、初期設定処理を説明するフロー図である。

図７を参照して、まず、初期設定処理として、周波数を高周波側の上限値に設定する（ステップＳ２１）。

具体的には、振動ユニット制御部６２は、周波数を反共振周波数近傍に設定する。
次に、チューニング状態として、周波数を低減するモードである低減モードに設定する（ステップＳ２２）。

次に、周波数出力処理を開始する（ステップＳ２３）。具体的には、振動ユニット制御部６２は、設定した高周波側の上限値の振動周波数で振動するように振動ユニット７０を制御する。

そして、初期設定処理を終了する（エンド）。
再び、図６を参照して、次に、チューニング前確認処理を実行する（ステップＳ４）。

図８は、チューニング前確認処理を説明するフロー図である。
図８を参照して、まず、ホーン電流を検出する（ステップＳ３０）。具体的には、振動ユニット制御部６２は、検出回路２２で検出したホーン電流の入力を受ける。

そして、次に、３２ｍｓｅｃの時間が経過したかどうかを判断する（ステップＳ３１）。

３２ｍｓｅｃの時間が経過するまでステップＳ３０におけるホーン電流の検出を繰り返す。したがって、３２ｍｓｅｃの時間が経過するまで複数回のホーン電流値が振動ユニット制御部６２に入力される。なお、３２ｍｓｅｃの時間が経過したかどうかは、タイマ６４を用いて計測することとする。以下の時間の経過判断処理についても同様である。

そして、次にホーン電流Ｉｈの平均値を算出する（ステップＳ３２）。
ホーン電流の検出は１回当たり２ｍｓｅｃ必要であるとする。したがって、３２ｍｓｅｃの時間の間には、１６回のホーン電流の検出が可能であるとする。

そして、１６回のホーン電流の平均値を算出してホーン電流Ｉｈとする。
そして、次に、今回の算出されたホーン電流Ｉｈと、前回に算出されたホーン電流Ｉｈ＃とを比較し、その差分の絶対値が所定のしきい値以下であるかどうかを判断する。

具体的には、−５０ｍＡ＜Ｉｈ−Ｉｈ＃≦５０ｍＡの条件を満たしているか否かを判断する（ステップＳ３４）。

すなわち、今回の算出されたホーン電流と前回の算出されたホーン電流との間の差が小さい、すなわち変動が殆どないと判断された場合には、チューニング前確認処理を終了して（ステップＳ３５）、次のステップに進む。なお、前回に算出されたホーン電流Ｉｈ＃が無い場合は、予め設定された初期値が設定されるものとする。

一方、ステップＳ３４において、−５０ｍＡ＜Ｉｈ−Ｉｈ＃≦５０ｍＡの条件を満たしていない、すなわち、今回の算出されたホーン電流と前回の算出されたホーン電流との間の差が大きい、言い換えれば変動が大きいと判断された場合には、ホーン電流Ｉｈを前回に算出されたホーン電流Ｉｈ＃に設定する（ステップＳ３６）。

そして、チューニング前確認処理の開始から１ｓｅｃの時間が経過したかどうかを判断する（ステップＳ３７）。

１ｓｅｃの時間が経過していない場合には、再び、ステップＳ３０に戻って、上記の処理を繰り返す。

一方、ステップＳ３７において、１ｓｅｃの時間が経過した場合であってもホーン電流の変動が大きいと判断される場合には、ホーン電流が安定しないため異常と判断し、エラー処理とする（ステップＳ３８）。そして、後述するステップＳ９に進む。

再び、図６を参照して、チューニング前確認処理が終了した後、次に、チューニングモード開始処理を実行する（ステップＳ５）。

具体的には、本例においては、一例として、検出されたホーン電流値に基づいて周波数を調整する低減モード、上昇モードおよび微調整モードのいずれかのチューニングモードを実行する。

低減モードは、前回のチューニングにより周波数を低くする方向にチューニングした場合のモードである。

上昇モードは、前回のチューニングにより周波数を高くする方向にチューニングした場合のモードである。

微調整モードは、前回のチューニングにより周波数を調整する必要が無い、あるいは、周波数が微調整された場合のモードである。

本例においては、周波数のターゲットの範囲としては、３４０ｍＡよりも大きく、３６０ｍＡ以下のホーン電流が検出されるように周波数をチューニングする。

図９は、チューニングモードとして低減モードの処理を説明するフロー図である。
図１０は、チューニングモードとして上昇モードの処理を説明するフロー図である。

図１１は、チューニングモードとして微調整モードの処理を説明するフロー図である。
（低減モード）
図９を参照して、低減モードの処理においては、まず、今回の算出されたホーン電流Ｉｈと、前回に算出されたホーン電流Ｉａ＃から５０ｍＡ減算した値とを比較し、今回、算出されたホーン電流Ｉｈが、前回に算出されたホーン電流Ｉａ＃から５０ｍＡ減算した値以上であるかどうかを判断する。なお、ホーン電流Ｉａ＃の初期値は、一例として圧電セラミック振動子のインピーダンスが最大である反共振周波数に対応したホーン電流値に設定されるものとする。すなわち、電流値は最小値に設定されるものとする。

具体的には、Ｉｈ≧Ｉａ＃−５０ｍＡの条件を満たしているか否かを判断する（ステップＳ４０）。前回に算出されたホーン電流Ｉａ＃から５０ｍＡ減算した値と比較することとしたは、電流値の変動としてオフセットを考慮したものである。

すなわち、今回の算出されたホーン電流が前回の算出されたホーン電流Ｉａ＃から５０ｍＡ減算した値以上であると判断された場合には、ステップＳ４１に進む。言い換えるならば、今回の算出されたホーン電流と、前回に算出されたホーン電流Ｉａ＃とを比較して、周波数を低減させることにより今回の算出されたホーン電流値が上昇したかどうかを判断し、上昇したと判断した場合には、周波数は、共振周波数と反共振周波数の範囲内であると判断される。

そして、ステップＳ４１において、今回の算出されたホーン電流の値Ｉｈが１００ｍＡ以下であるか否かを判断する。

ステップＳ４１において、今回の算出されたホーン電流の値Ｉｈが１００ｍＡ以下である場合には、周波数を３５０Ｈｚ減算する（ステップＳ４２）。ホーン電流の値Ｉｈが小さいと判断される場合には、現在の周波数が反共振周波数（ｆ（２））近傍であると考えられるため周波数を大きくチューニングする。

そして、チューニング状態を低減モードに設定する（ステップＳ４３）。
次に、今回の算出されたホーン電流Ｉｈを前回ホーン電流Ｉａ＃に設定する（ステップＳ４４）。

そして、処理を終了する（エンド）。当該処理により、反共振周波数側から３００ｍＡよりも大きく、３６０ｍＡ以下のホーン電流に対応するターゲットの周波数に近づけることができる。

ステップＳ４１において、今回の算出されたホーン電流の値Ｉｈが１００ｍＡよりも大きい場合には、次に、今回の算出されたホーン電流の値Ｉｈが１００ｍＡよりも大きく、３００ｍＡ以下であるか否かを判断する（ステップＳ４５）。

ステップＳ４５において、今回の算出されたホーン電流の値Ｉｈが１００ｍＡよりも大きく、３００ｍＡ以下である場合には、次に、周波数を７０Ｈｚ減算する（ステップＳ４６）。ホーン電流の値Ｉｈが狙い目の値よりも少し小さい場合には、現在の周波数がターゲットの周波数よりも少し大きいと考えられるため周波数を小さくチューニングする。

そして、チューニング状態を低減モードに設定し（ステップＳ４３）、今回の算出されたホーン電流Ｉｈを前回ホーン電流Ｉａ＃に設定して（ステップＳ４４）、処理を終了する（エンド）。当該処理により、反共振周波数側から３００ｍＡよりも大きく、３６０ｍＡ以下のホーン電流に対応するターゲットの周波数に近づけることができる。

一方、ステップＳ４５において、今回の算出されたホーン電流の値Ｉｈが１００ｍＡよりも大きく、３００ｍＡ以下でない場合、すなわち、３００ｍＡよりも大きい場合には、次に、今回の算出されたホーン電流の値Ｉｈが３００ｍＡよりも大きく、４００ｍＡ以下であるか否かを判断する（ステップＳ４７）。

ステップＳ４７において、今回の算出されたホーン電流の値Ｉｈが３００ｍＡよりも大きく、４００ｍＡ以下である場合には、チューニング状態を微調整モードに設定する（ステップＳ４８）。そして、今回の算出されたホーン電流Ｉｈを前回ホーン電流Ｉａ＃に設定して（ステップＳ４４）、処理を終了する（エンド）。当該処理により、現在の周波数がターゲットの周波数付近であると判断される場合には、後述する微調整モードにより周波数を微調整することにより、反共振周波数側から３００ｍＡよりも大きく、３６０ｍＡ以下のホーン電流に対応するターゲットの周波数により近づけることができる。

一方、ステップＳ４７において、今回の算出されたホーン電流の値Ｉｈが３００ｍＡよりも大きく、４００ｍＡ以下でない場合、すなわち、４００ｍＡよりも大きい場合には、次に、今回の算出されたホーン電流の値Ｉｈが４００ｍＡよりも大きく、４５０ｍＡ以下であるか否かを判断する（ステップＳ４９）。

ステップＳ４９において、今回の算出されたホーン電流の値Ｉｈが４００ｍＡよりも大きく、４５０ｍＡ以下である場合には、次に、周波数を７０Ｈｚ加算する（ステップＳ５０）。ホーン電流の値Ｉｈが狙い目の値よりも少し大きい場合には、現在の周波数がターゲットの周波数よりも少し小さいと考えられるため周波数を小さくチューニングする。

そして、チューニング状態を上昇モードに設定し（ステップＳ５１）、今回の算出されたホーン電流Ｉｈを前回ホーン電流Ｉａ＃に設定して（ステップＳ４４）、処理を終了する（エンド）。当該処理により、反共振周波数側から３００ｍＡよりも大きく、３６０ｍＡ以下のホーン電流に対応するターゲットの周波数に近づけることができる。

一方、ステップＳ４９において、今回の算出されたホーン電流の値Ｉｈが４００ｍＡよりも大きく、４５０ｍＡ以下でない場合、すなわち、４５０ｍＡよりも大きい場合には、エラー処理とする（ステップＳ５７）。そして、処理を終了する（エンド）。この場合は、ホーン電流として異常な電流が流れており、制御不能の電流が流れていると判断されるためエラー処理としている。

一方、ステップＳ４０において、今回の算出されたホーン電流の値が前回に算出されたホーン電流Ｉａ＃から５０ｍＡ減算した値よりも小さいと判断された場合には、ステップＳ５２に進む。すなわち、今回の算出されたホーン電流と、前回に算出されたホーン電流Ｉａ＃とを比較して、周波数を低減させることにより今回の算出されたホーン電流値が上昇したかどうかを判断し、ホーン電流値が下がったと判断される場合には、周波数が共振周波数よりも小さくなった場合であると考えられる。この場合には、ホーン電流値に従って周波数が共振周波数からどの程度小さくなったかを判断する。

ステップＳ５２において、今回の算出されたホーン電流の値が２５０ｍＡ以下であるか否かを判断する。

そして、ステップＳ５２において、今回の算出されたホーン電流の値が２５０ｍＡ以下であると判断された場合には、次に、周波数を３５０Ｈｚ加算する（ステップＳ５３）。

そして、チューニング状態を上昇モードに設定し（ステップＳ５６）、今回の算出されたホーン電流Ｉｈを前回ホーン電流Ｉａ＃に設定して（ステップＳ４４）、処理を終了する（エンド）。

一方、ステップＳ５２において、今回の算出されたホーン電流の値が２５０ｍＡよりも大きい場合には、次に、今回の算出されたホーン電流の値Ｉｈが２５０ｍＡよりも大きく、４５０ｍＡ以下であるか否かを判断する（ステップＳ５４）。

ステップＳ４５において、今回の算出されたホーン電流の値Ｉｈが２５０ｍＡよりも大きく、４５０ｍＡ以下である場合には、次に、周波数を１００Ｈｚ加算する（ステップＳ５５）。

そして、チューニング状態を上昇モードに設定し（ステップＳ５６）、今回の算出されたホーン電流Ｉｈを前回ホーン電流Ｉａ＃に設定して（ステップＳ４４）、処理を終了する（エンド）。

上記のステップＳ５２およびＳ５４において、ホーン電流値に従って、ホーン電流の値が２５０ｍＡ以下である場合と、２５０ｍＡよりも大きく、４５０ｍＡ以下である場合とに分けている。図５に示されるように、共振周波数よりも小さい周波数の場合の振動子２０の周波数特性は、共振周波数に近い周波数の方がインピーダンスは小さく、共振周波数よりも遠い周波数の方がインピーダンスは大きい。したがって、ホーン電流の値が２５０ｍＡ以下である場合には、共振周波数から遠い周波数であると考えられるため、周波数を大きくチューニングし、ホーン電流の値が２５０ｍＡよりも大きく、４５０ｍＡ以下である場合には、共振周波数から近い周波数であると考えられるため、周波数を小さくチューニングしている。

一方、ステップＳ５４において、今回の算出されたホーン電流の値Ｉｈが２５０ｍＡよりも大きく、４５０ｍＡ以下でない場合，すなわち、４５０ｍＡよりも大きい場合には、エラー処理とする（ステップＳ５７）。そして、処理を終了する（エンド）。この場合は、ホーン電流として異常な電流が流れており、制御不能の電流が流れていると判断されるためエラー処理としている。
（上昇モード）
図１０を参照して、上昇モードの処理においては、まず、今回の算出されたホーン電流Ｉｈと、前回に算出されたホーン電流Ｉａ＃から５０ｍＡ加算した値とを比較し、今回、算出されたホーン電流Ｉｈが、前回に算出されたホーン電流Ｉａ＃から５０ｍＡ加算した値以下であるかどうかを判断する。

具体的には、Ｉｈ≦Ｉａ＃＋５０ｍＡの条件を満たしているか否かを判断する（ステップＳ６０）。前回に算出されたホーン電流Ｉａ＃から５０ｍＡ加算した値と比較することとしたは、電流値の変動としてオフセットを考慮したものである。

すなわち、今回の算出されたホーン電流が前回の算出されたホーン電流から所定値加算した値未満であるか否かを判断し、今回の算出されたホーン電流の値が前回に算出されたホーン電流Ｉａ＃から５０ｍＡ加算した値以下であると判断された場合には、ステップＳ６１に進む。言い換えるならば、今回の算出されたホーン電流と、前回に算出されたホーン電流Ｉａ＃とを比較して、周波数を増加させることにより今回の算出されたホーン電流値が減少したかどうかを判断し、減少したと判断した場合には、周波数は、共振周波数と反共振周波数の範囲内であると判断される。

一方、ステップＳ６０において、今回の算出されたホーン電流の値が前回に算出されたホーン電流Ｉａ＃から５０ｍＡ加算した値よりも大きいと判断された場合には、ステップＳ７２に進み、エラー処理とする。そして、処理を終了する（エンド）。すなわち、今回の算出されたホーン電流と、前回に算出されたホーン電流Ｉａ＃とを比較して、周波数を増加させることにより今回の算出されたホーン電流値が減少したかどうかを判断し、ホーン電流値が増加したと判断される場合には、周波数が反共振周波数よりも大きくなった場合であると考えられる。この場合には、周波数はターゲットの周波数範囲から大きくずれているためエラー処理とする。

ステップＳ６１〜ステップＳ７１の処理については、図９で説明したステップＳ４１〜Ｓ５１で説明した処理と同様であるのでその詳細な説明は繰り返さない。すなわち、ホーン電流値に基づいて周波数をチューニングする。

なお、ステップＳ６９において、今回の算出されたホーン電流の値Ｉｈが４５０ｍＡよりも大きい場合には、エラー処理とする（ステップＳ７２）。そして、処理を終了する（エンド）。この場合は、ホーン電流として異常な電流が流れており、制御不能の電流が流れていると判断されるためエラー処理としている。
（微調整モード）
図１１を参照して、微調整モードの処理においては、まず、今回の算出されたホーン電流Ｉｈが１００ｍＡ以下であるかどうかを判断する（ステップＳ８２）。

ステップＳ８２において、１００ｍＡ以下であると判断された場合には、エラー処理とする（ステップＳ８３）。そして、処理を終了する（エンド）。低減モード、上昇モード、微調整モードのいずれのモードにおいても、ホーン電流Ｉｈが１００ｍＡよりも大きくなければ微調整モードに設定されないため、今回の算出されたホーン電流値が１００ｍＡ以下である場合には、障害が生じたと考えられ、エラー処理と判断する。

一方、ステップＳ８２において、１００ｍＡ以下でないと判断された場合、すなわち、ステップＳ８２において、今回の算出されたホーン電流の値Ｉｈが１００ｍＡよりも大きい場合には、次に、今回の算出されたホーン電流の値Ｉｈが１００ｍＡよりも大きく、２８０ｍＡ以下であるか否かを判断する（ステップＳ８４）。

ステップＳ８４において、今回の算出されたホーン電流の値Ｉｈが１００ｍＡよりも大きく、２８０ｍＡ以下である場合には、次に、周波数を−１７０Ｈｚ減算する（ステップＳ８５）。ホーン電流の値Ｉｈが狙い目の値よりも少し小さい場合には、現在の周波数がターゲットの周波数よりも少し大きいと考えられるため周波数を小さくチューニングする。

そして、チューニング状態を低減モードに設定し（ステップＳ８６）、今回の算出されたホーン電流Ｉｈを前回ホーン電流Ｉａ＃に設定して（ステップＳ８７）、処理を終了する（エンド）。

一方、ステップＳ８４において、今回の算出されたホーン電流の値Ｉｈが１００ｍＡよりも大きく、２８０ｍＡ以下でない場合、すなわち、２８０ｍＡよりも大きい場合には、次に、今回の算出されたホーン電流の値Ｉｈが２８０ｍＡよりも大きく、３４０ｍＡ以下であるか否かを判断する（ステップＳ８８）。

ステップＳ８８において、今回の算出されたホーン電流の値Ｉｈが２８０ｍＡよりも大きく、３４０ｍＡ以下である場合には、次に、周波数を−１７Ｈｚ減算する（ステップＳ８９）。ホーン電流の値Ｉｈが狙い目の値よりもほんの少し小さい場合には、現在の周波数がターゲットの周波数よりもほんの少し大きいと考えられるため周波数を微小にチューニングする。

そして、チューニング状態を微調整モードに設定する（ステップＳ９０）。そして、処理を終了する（エンド）。当該処理により、反共振周波数側から３４０ｍＡよりも大きく、３６０ｍＡ以下のホーン電流に対応するターゲットの周波数に徐々に近づけることができる。

一方、ステップＳ８８において、今回の算出されたホーン電流の値Ｉｈが２８０ｍＡよりも大きく、３４０ｍＡ以下でない場合、すなわち、３４０ｍＡよりも大きい場合には、次に、今回の算出されたホーン電流の値Ｉｈが３４０ｍＡよりも大きく、３６０ｍＡ以下であるか否かを判断する（ステップＳ９１）。

ステップＳ９１において、今回の算出されたホーン電流の値Ｉｈが３４０ｍＡよりも大きく、３６０ｍＡ以下である場合には、周波数を加算も減算もすることなく、チューニング状態を微調整モードに設定する（ステップＳ９０）。そして、処理を終了する（エンド）。現在の周波数がターゲットの周波数範囲に含まれているため当該周波数範囲に周波数が含まれるようにチューニングする。

一方、ステップＳ９１において、今回の算出されたホーン電流の値Ｉｈが３４０ｍＡよりも大きく、３６０ｍＡ以下でない場合、すなわち、３６０ｍＡよりも大きい場合には、次に、今回の算出されたホーン電流の値Ｉｈが３６０ｍＡよりも大きく、４００ｍＡ以下であるか否かを判断する（ステップＳ９２）。

ステップＳ９２において、今回の算出されたホーン電流の値Ｉｈが３６０ｍＡよりも大きく、４００ｍＡ以下である場合には、周波数を１７Ｈｚ加算する（ステップＳ９３）。ホーン電流の値Ｉｈが狙い目の値よりもほんの少し大きい場合には、現在の周波数がターゲットの周波数よりもほんの少し小さいと考えられるため周波数を微小にチューニングする。

そして、チューニング状態を微調整モードに設定する（ステップＳ９０）。そして、処理を終了する（エンド）。当該処理により、反共振周波数側から３４０ｍＡよりも大きく、３６０ｍＡ以下のホーン電流に対応するターゲットの周波数に徐々に近づけることができる。

一方、ステップＳ９２において、今回の算出されたホーン電流の値Ｉｈが３６０ｍＡよりも大きく、４００ｍＡ以下でない場合、すなわち、４００ｍＡよりも大きい場合には、次に、今回の算出されたホーン電流の値Ｉｈが４００ｍＡよりも大きく、４６０ｍＡ以下であるか否かを判断する（ステップＳ９４）。

ステップＳ９４において、今回の算出されたホーン電流の値Ｉｈが４００ｍＡよりも大きく、４６０ｍＡ以下である場合には、周波数を５０Ｈｚ加算する（ステップＳ９５）。ホーン電流の値Ｉｈが狙い目の値よりも少し大きい場合には、現在の周波数がターゲットの周波数よりも少し小さいと考えられるため周波数を小さくチューニングする。

そして、チューニング状態を上昇モードに設定し（ステップＳ９６）、今回の算出されたホーン電流Ｉｈを前回ホーン電流Ｉａ＃に設定して（ステップＳ８７）、処理を終了する（エンド）。

一方、ステップＳ９４において、今回の算出されたホーン電流の値Ｉｈが４００ｍＡよりも大きく、４６０ｍＡ以下でない場合、すなわち、４６０ｍＡよりも大きい場合には、エラー処理とする（ステップＳ９７）。そして、処理を終了する（エンド）。この場合は、ホーン電流として異常な電流が流れており、制御不能の電流が流れていると判断されるためエラー処理としている。

再び、図６を参照して、ステップＳ５において、チューニングモードである低減モード、上昇モード、微調整モードのいずれかが実行された後、次に、エラー処理に設定されたかどうかを判断する（ステップＳ６）。

ステップＳ６において、エラー処理である場合には、次にステップＳ９に進む。
そして、所定回数エラー処理が実行されたかどうかを判断する（ステップＳ９）。

ステップＳ９において、所定回数エラー処理でない場合には、再び、ステップＳ３に進んで再度、上記のステップＳ３〜Ｓ６の処理を繰り返し、エラー処理であるか否かを判断する。

ステップＳ９において、所定回数エラー処理が実行された場合には、エラーが継続しているため停止処理を実行する（ステップＳ１０）。すなわち、振動ユニット制御部６２は、振動ユニット７０に対して振動子２０の超音波振動を停止するように指示する。

ステップＳ６において、エラー処理でないと判断された場合には、次に、チューニング終了か否か判断する（ステップＳ８）。

そして、チューニング終了でない場合には、再び、ステップＳ４に戻り、ステップＳ４〜Ｓ８の処理をチューニングが終了するまで繰り返す。

具体的には、振動ユニット制御部６２は、振動ユニット７０における振動子２０を制御している間は、チューニングを継続的に実行しており、ＣＰＵ６０からの指示に従って、振動ユニット７０の制御を停止する指示が入力された場合には、チューニング終了であると判断して、処理を終了する（エンド）。

本発明の実施の形態に従う方式においては、低減モード、上昇モード、微調整モードの３つのモードを実行して、一例として、３４０ｍＡよりも大きく、３６０ｍＡ以下のホーン電流が検出されるターゲットの周波数にチューニングする。

そして、当該各モードのチューニングに際しては、各モードのチューニング毎にチューニング前確認処理（ステップＳ４）を実行する。

上述したようにチューニング前確認処理において、３２ｍｓｅｃの時間の間において、１６回のホーン電流の平均値を算出して、前回の３２ｍｓｅｃの時間におけるホーン電流の平均値との差を算出して、ホーン電流の差が小さい、すなわち、変動が殆どないと判断された場合に、当該ホーン電流に基づくチューニング処理を実行する。

当該チューニング前確認処理をチューニングモード開始前に実行することにより、突発的な電流変動の結果に基づいてチューニング処理を実行することが無く、安定したホーン電流に基づくチューニング処理が可能となり、精度の高いチューニング処理を実行することが可能となる。

また、振動子２０の周波数特性に基づいてチューニング処理を実行するため精度の高いチューニング処理を実行することが可能となる。

なお、チューニング前確認処理において、３２ｍｓｅｃの時間を一例として挙げたが、特に上記時間は一例であり、自由に設計することが可能である。また、ホーン電流を算出するために１６回の検出結果の平均を算出する場合について説明したが、特に１６回に限られず、自由に設計することが可能である。また、しきい値を５０ｍＡに設定したが、特にこの値に限られず、最適な値に設定することが可能である。

（乾燥工程におけるヒータ制御）
上記したように、ＣＰＵ６０が、ヒータ５０の駆動を制御し、そして、乾燥ファン５２を制御する。これにより、ヒータ５０により熱せられた空気が、乾燥ファン５２の回転により送風ダクト２１２を介して水槽２１４内に供給する。これにより、洗濯機２００では、水槽２１４内の被洗浄物を乾燥する乾燥工程が実行される。

また、上記乾燥工程では、振動子２０に対して適切な振動制御が実行されることにより、水槽２１４内において、ミストを供給しつつ被洗浄物を乾燥させることができる。これにより、乾燥後の被洗浄物にやわらかさを与えることができる。なお、水槽２１４内に熱せられた空気が送られることにより、水槽２１４近傍に設けられているミスト生成器１００の温度も上昇する自体が考えられる。

そこで、洗濯機２００では、上記乾燥工程では、温度検出素子４９の検出温度に基づいて、ヒータ５０の駆動制御が行なわれている。温度検出素子４９は、たとえば、ミスト生成器１００に設けられ、そして、たとえば、サーミスタや熱電対を用いて直接的に、または、サーモグラフィを用いて間接的に、上記振動子２０の温度を検出するものであるが、上記振動子２０の振動を考慮すると、間接的に検出する方が信頼性の点では好ましい。

図１２に、ヒータ５０の駆動制御処理フローチャートを示す。
図１２を参照して、ステップＳＡ１０では、ＣＰＵ６０は、温度検出素子４９の検出温度Ｔが予め定められた第１の温度ＴＸ１（たとえば、７０℃）を超えたか否かを判断し、超えたと判断するとステップＳＡ２０へ処理を進める。一方、検出温度ＴがＴＸ１以下であると判断するとステップＳＡ４０へ処理を進める。

ステップＳＡ２０では、ＣＰＵ６０は、ヒータ５０の駆動を停止させて、ステップＳＡ３０へ処理を進める。

ステップＳＡ３０では、ＣＰＵ６０は、特定の表示内容を表示させる等によりヒータ５０の駆動を停止させている状態を報知して、ステップＳＡ１０へ処理を戻す。なお、このような表示は、たとえば操作パネル３６において行なうことができる。

一方、ステップＳＡ４０では、ＣＰＵ６０は、検出温度Ｔが第２の温度ＴＸ２（たとえば、６０℃）以下となったか否かを判断し、第２の温度ＴＸ２以下となったと判断するとステップＳＡ５０へ処理を進める。一方、検出温度Ｔが第２の温度ＴＸ２を超えてると判断すると、ＣＰＵ６０は、ステップＳＡ１０へ処理を戻す。

ステップＳＡ５０では、ＣＰＵ６０は、（ヒータ５０の駆動を停止させている場合には）ヒータ５０の駆動を再開させて、ステップＳＡ６０へ処理を進める。

ステップＳＡ６０では、ＣＰＵ６０は、特定の表示内容を表示させる等によりヒータ５０が駆動されている状態を報知して、ステップＳＡ１０へ処理を戻す。なお、このような表示は、たとえば操作パネル３６において行なうことができる。

以上説明したヒータ制御では、乾燥工程において、温度検出素子４９の検出温度Ｔが第１の温度ＴＸ１を超えた場合にはヒータ５０の駆動が停止され、また、温度検出素子４９の検出温度Ｔが第１の温度よりも低い第２の温度ＴＸ２以下となった場合にはヒータ５０の駆動が再開される。

ヒータ制御は、温度検出素子４９の代わりに、温度検出素子４８の検出温度により間接的に振動子２０の温度が検出されて、実行されても良い。つまり、温度検出素子４９の検出温度の代わりに、温度検出素子４８の検出温度に基づいて実行されても良い。これにより、温度検出素子４９を省略し、洗濯機２００の構成部品を削減することができる。

また、上記したヒータ制御では、ヒータの駆動の停止および再開の双方が報知（表示）されていたが、これに限らず、停止のみまたは駆動の再開（または、駆動が行なわれていること）のみが報知されても良い。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

本発明の実施の形態に従う洗濯機の前面側から見た概略構成を説明する図である。 本発明の実施の形態に従う洗濯機２００の側面側から見た概略構成を説明する図である。 本発明の実施の形態に従うコントロール部２１８および周辺装置を説明する概略図である。 本発明の実施の形態に従うミスト生成器１００の外観構成を説明する図である。 本実施の形態に係る振動子２０（圧電セラミック振動子）の周波数特性を説明する図である。 本発明の実施の形態に従うミスト制御を実行するための振動子の制御を説明するフロー図である。 初期設定処理を説明するフロー図である。 チューニング前確認処理を説明するフロー図である。 チューニングモードとして低減モードの処理を説明するフロー図である。 チューニングモードとして上昇モードの処理を説明するフロー図である。 チューニングモードとして微調整モードの処理を説明するフロー図である。 図１の洗濯機の乾燥工程において実行されるヒータ制御処理のフローチャートである。

符号の説明

２０ 振動子、３６ 操作パネル、４０ 警報器、４２ 給水弁、４４ ミスト用給水弁、４６ 循環ポンプ、４８，４９ 温度検出素子、５０ ヒータ、５２ 乾燥ファン、５４ ドラムモータ、７０ 振動ユニット、１００ ミスト生成器、２００ 洗濯機、２０２ 排水ホース、２０４ 循環ポンプ、２０６ 排水ユニット、２０８ 給水ダクト、２１０ ミスト給水ホース、２１２ 送風ダクト、２１４ 水槽、２１６ 外箱、２１８ コントロール部、２２０ 給水ユニット、２３０ 内ドア、２３２ ダンパ、２３６ 支持バネ、２３８ 排水ダクト、２４０ 循環ノズル、２４２ ヒータ部。

Claims (6)

1. 乾燥対象を入れる乾燥室と、
   超音波素子を含み、前記超音波素子の超音波振動に従って前記乾燥室に液体を霧状に噴霧するミスト生成手段と、
   前記乾燥室の温度を上昇させるためのヒータと、
   前記超音波素子の温度を検出するための温度検出手段と、
   前記ヒータの駆動を制御するための駆動制御手段とを備え、
   前記駆動制御手段は、前記温度検出手段の検出温度が第１の温度を超えた場合には、前記ヒータの駆動を停止させる、洗濯機。
2. 前記駆動制御手段は、前記ヒータの駆動を停止させた後、前記温度検出手段の検出温度が前記第１の温度よりも低い第２の温度以下となった場合には、前記ヒータの駆動を再開させる、請求項１に記載の洗濯機。
3. 前記ヒータの駆動および／またはその停止を報知する報知手段をさらに備える、請求項１または請求項２に記載の洗濯機。
4. 前記温度検出手段は、前記ミスト生成手段に取り付けられる、請求項１〜請求項３のいずれかに記載の洗濯機。
5. 前記温度検出手段は、前記温度検出素子に取り付けられる、請求項４に記載の洗濯機。
6. 前記温度検出手段は、前記乾燥室の温度を検出する温度検出素子により間接的に前記超音波素子の温度を検出する、請求項１〜請求項３のいずれかに記載の洗濯機。

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