【事件の表示】
　特許第３３１１６６８号「ドラム式遠心脱水装置」の請求項１、２に係る特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結　論】
　訂正を認める。
　特許第３３１１６６８号の請求項１ないし２に係る特許を維持する。
【理　由】
１．訂正の適否について
１−１　訂正の内容
　平成１６年７月７日付け訂正請求書による訂正請求（以下、「本件訂正」という。）の訂正内容は、下記のとおりである。
　　　　　　　　　　　　　　　　記
（１）訂正事項ａ
　訂正前の特許請求の範囲の請求項１を、次のとおりに訂正する。
「【請求項１】　籠状のドラム内に洗濯物を収容し、該ドラムを水平軸を中心に回転させることにより該洗濯物の脱水を行なうドラム式遠心脱水装置において、
　a)ドラムを回転駆動するモータと、
　
前記モータの実際の回転速度に対応した検出信号を出力する回転数検出器と、
　b)前記モータへの印加電圧の調整により前記モータの回転速度を制御する回転制御手段と、
　c)ドラム一回転期間におけるドラム回転速度の変化を検出する速度変化検出手段と、
　d)
目標回転速度と実際の回転速度との差に応じて、前記回転制御手段が前記モータへの印加電圧を調整することにより、洗濯物が遠心力によってドラム内周壁面に押し付けられて回転する所定の回転速度までドラム回転速度を上昇させ、この所定の回転速度に到達した後に、
　を備え
、
　
前記回転制御手段はドラム回転速度が所定範囲に収まるように前記モータの印加電圧を調整した後にこの印加電圧を一定に維持し、この状態で前記偏心荷重検知手段は偏心荷重の検知を行うようにした
　
（２）訂正事項ｂ
　訂正前の明細書の段落【０００８】の記載を、次のとおりに訂正する。
「【０００８】
【課題を解決するための手段及び発明の実施の形態】
　上記課題を解決するために成された本発明は、籠状のドラム内に洗濯物を収容し、該ドラムを水平軸を中心に回転させることにより該洗濯物の脱水を行なうドラム式遠心脱水装置において、
　a)ドラムを回転駆動するモータと、
　
前記モータの実際の回転速度に対応した検出信号を出力する回転数検出器と、
　b)前記モータへの印加電圧の調整により前記モータの回転速度を制御する回転制御手段と、
　c)ドラム一回転期間におけるドラム回転速度の変化を検出する速度変化検出手段と、
　d)
目標回転速度と実際の回転速度との差に応じて、前記回転制御手段が前記モータへの印加電圧を調整することにより、洗濯物が遠心力によってドラム内周壁面に押し付けられて回転する所定の回転速度までドラム回転速度を上昇させ、この所定の回転速度に到達した後に、
　を備え
、
　
前記回転制御手段はドラム回転速度が所定範囲に収まるように前記モータの印加電圧を調整した後にこの印加電圧を一定に維持し、この状態で前記偏心荷重検知手段は偏心荷重の検知を行うようにした
　
１−２　訂正の適否
　特許請求の範囲についての訂正事項ａは、請求項１につき、「前記モータの実際の回転速度に対応した検出信号を出力する回転数検出器」を備えて「目標回転速度と実際の回転速度との差に応じて、前記回転制御手段が前記モータへの印加電圧を調整することにより、洗濯物が遠心力によってドラム内周壁面に押し付けられて回転する所定の回転速度までドラム回転速度を上昇させ、この所定の回転速度に到達」するものであることを限定するとともに、「前記回転制御手段はドラム回転速度が所定範囲に収まるように前記モータの印加電圧を調整した後にこの印加電圧を一定に維持し、この状態で前記偏心荷重検知手段は偏心荷重の検知を行うようにした」ことを明らかとするものであるから、特許請求の範囲の減縮又は明りょうでない記載の釈明を目的とするものである。
　また、訂正事項ｂは、訂正事項ａにより訂正された特許請求の範囲の記載と発明の詳細な説明の記載とを整合させるものであるから、明りょうでない記載の釈明を目的とするものである。
　そして、訂正事項ａ及びｂの訂正内容は、いずれも特許明細書に記載されていた事項の範囲内のものであって、実質上特許請求の範囲を拡張し又は変更するものではないといえる。
　以上のことから、訂正事項ａ及びｂは、特許法第１２０条の４第２項ただし書き第１号又は第３号の規定、並びに特許法第１２０条の４第３項で準用する特許法第１２６条第２項ないし第３項の規定に適合するものである。
　なお、訂正事項ａに伴い、異議申立がされなかった請求項３に係る発明も実質的に訂正されたといえるが、後記する理由（下記「３−３」の（２）参照）から、本件訂正は、特許法第１２０条の４第３項で準用する特許法第１２６条第４項の規定にも適合するものといえる。
　したがって、本件訂正を認める。
　
２．異議申立及び当審の取消理由の概要
２−１　異議申立の取消理由
（１）特許異議申立人今川佳余子による異議申立（以下、「異議申立１」という。）の理由は、本件の請求項１及び２に係る発明は甲第１号証ないし甲第３号証に記載された発明に基いて当業者が容易に発明することができたものであり、特許法第２９条第２項の規定に違反して特許されたものであるから、取り消されるべきであるというものである。
（証拠）
甲第１号証：特開平８−３０９０７７号公報
甲第２号証：特開平４−３１４４９６号公報
甲第３号証：独国特許出願公開第４０３８１７８号明細書（１９９２年）
　
（２）特許異議申立人戸張丈治による異議申立（以下、「異議申立２」という。）の理由は、本件の請求項１及び２に係る発明は甲第１号証及び甲第２号証に記載された発明に基いて当業者が容易に発明することができたものであり、特許法第２９条第２項の規定に違反して特許されたものであるから、取り消されるべきであるというものである。
（証拠）
甲第１号証：特開平８−３０９０７７号公報
甲第２号証：特開平７−２６５５８７号公報
　
２−２　当審の取消理由
　当審による平成１６年４月２３日付けで通知した取消理由は、次のとおりである。
１）本件請求項１及び２に係る発明は、その出願前日本国内または外国において頒布された下記の刊行物１に記載された発明であるから、特許法第２９条第１項第３号に該当し、特許を受けることができない。 
２）本件請求項１及び２に係る発明は、その出願前日本国内または外国において頒布された下記の刊行物１、２に記載された発明に基づいて、その出願前にその発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者が容易に発明をすることができたものであるから、特許法第２９条第２項の規定により特許を受けることができない。 
　　　　　　　　　　　　　　　　記
 刊行物１：特開平８−３０９０７７号公報（異議申立１及び２の甲第１号証である。） 
 刊行物２：特開平７−２６５５８７号公報（異議申立２の甲第２号証である。）
　
３．当審の判断
３−１　本件発明
　上記のとおり本件訂正は認められるから、本件請求項１〜３に係る発明は、訂正明細書の特許請求の範囲の請求項１〜３に記載された事項により特定される次のとおりのものと認める。
請求項１：
「籠状のドラム内に洗濯物を収容し、該ドラムを水平軸を中心に回転させることにより該洗濯物の脱水を行なうドラム式遠心脱水装置において、
　a)ドラムを回転駆動するモータと、
　前記モータの実際の回転速度に対応した検出信号を出力する回転数検出器と、
　b)前記モータへの印加電圧の調整により前記モータの回転速度を制御する回転制御手段と、
　c)ドラム一回転期間におけるドラム回転速度の変化を検出する速度変化検出手段と、
　d)目標回転速度と実際の回転速度との差に応じて、前記回転制御手段が前記モータへの印加電圧を調整することにより、洗濯物が遠心力によってドラム内周壁面に押し付けられて回転する所定の回転速度までドラム回転速度を上昇させ、この所定の回転速度に到達した後に、前記回転制御手段によりモータへの印加電圧を一定に維持した状態で、前記速度変化検出手段にて検出した速度変化に基づいてドラムに生じている偏心荷重の大きさを検知する偏心荷重検知手段と、
　を備え、
　前記回転制御手段はドラム回転速度が所定範囲に収まるように前記モータの印加電圧を調整した後にこの印加電圧を一定に維持し、この状態で前記偏心荷重検知手段は偏心荷重の検知を行うようにしたことを特徴とするドラム式遠心脱水装置。」（以下、本件発明１という。）
請求項２：
「前記偏心荷重検知手段は、前記速度変化検出手段により検出された回転速度の変動振幅に基づいて偏心荷重の大きさを検知することを特徴とする請求項１に記載のドラム式遠心脱水装置。」（以下、本件発明２という。）
請求項３：
「ドラムの回転位置を検知する位置検出手段を更に備え、前記偏心荷重検知手段は、前記速度変化検出手段により検出された回転速度の変動と前記位置検出手段の検出信号とによりドラム内周上での偏心荷重の位置を検知することを特徴とする請求項１又は２に記載のドラム式遠心脱水装置。」
　
３−２　当審の取消理由で引用された刊行物に記載された発明
（１）刊行物１（特開平８−３０９０７７号公報）に記載された発明
　刊行物１の「本発明は、ドラム等の脱水籠の中に洗濯物を収容し、その脱水籠を回転軸を中心に高速回転させることにより洗濯物の脱水を行なう遠心脱水装置に関する。…（中略）…この種の遠心脱水装置の１つであるドラム式洗濯機における遠心脱水装置は、水分を含んだ洗濯物を籠状のドラムの内部に収容し、そのドラムを水平軸を中心に高速で回転させる構造となっている。」（公報第２頁の段落【0001】〜【0002】参照）の記載、
「第６の遠心脱水装置では、モータが１回転する間の回転変動ではなく、脱水籠が１回転する間の回転変動を直接検出するための信号発生手段が脱水籠、或いは脱水籠と同期して回転する部材に取り付けられる。この信号発生手段からは、脱水籠が180°回転する毎に信号が得られるようにされているため、回転変動がない場合には脱水籠が１回転する間に得られる２つの信号発生時間の間隔は等しくなる。一方、回転変動がある場合には２つの信号発生時間の間隔には差が生じるため、この差、又は比に応じて洗濯物の偏在状態を判定することができる。」（公報第４頁の段落【0017】参照）の記載、
「モータ駆動回路１６は、交流電源１６１、交流スイッチ回路１６２、整流回路１６３及び位相角制御回路１６４から構成されており、回転速度制御部１０４からの回転速度指定信号と回転数検出器２２からのモニタ信号とが位相角制御回路１６４に入力されている。位相角制御回路１６４は、直流モータ１８の回転速度が回転速度指定信号で指示された回転速度になるように後述する制御角αを決定し、制御角指示信号として交流スイッチ回路１６２へ出力する。また、この制御角指示信号はモータ１８の回転変動を検出するために、検出／判定部１０６へも入力される。モータ駆動回路１６にて発生される直流の駆動電圧はモータ１８に印加され、モータ１８の回転は前述したようにドラム２０に伝達される。」（公報第５頁の段落【0027】参照）の記載、及び
「［実施例３］第３の実施例（以下「実施例３」という）では、洗濯物の偏在状態の判定は、ドラム２０の回転速度の変動に基づいて行なわれる。図１０は、ドラム２０の回転速度の変動を検出するためにドラム２０の外側及び外槽５２の内側に取り付けられるリードスイッチの配置図である。図１０はドラム２０及び外槽５２を洗濯機の裏側すなわち主軸６０の取り付け面の方向から見た図である。ドラム２０の外側には磁石４０が取り付けられ、外槽５２の内側でドラム２０の回転時に磁石４０に向き合う位置に２個のリードスイッチが180°の回転角を保って取り付けられている。　従って、ドラム２０が１回転すなわち360°回転する間に、それぞれのリードスイッチ４１ａ、４１ｂは磁石４０の作用で１回づつ導通状態となる。そして、導通したときにパルス信号を出力するように構成される。図１１（ａ）、（ｂ）は、それぞれリードスイッチ４１ａ、４１ｂの導通に対応して得られるパルス信号を示す図である。ドラム２０が１回転する間に回転速度の変動がない場合には、リードスイッチ４１ａが導通してからリードスイッチ４１ｂが導通するまでの時間ｔaと、リードスイッチ４１ｂが導通してからリードスイッチ４１ａが導通するまでの時間ｔbとは等しくなる。ドラム２０に回転速度の変動がある場合は、時間ｔaと時間ｔbとは等しくならず、回転速度の変動の大きさに応じた時間差が発生する。このため、モータ１８を第１の回転速度Ｎ1で一定時間、回転させている間に、時間ｔaと時間ｔbとをそれぞれ計測し、その比又は差に基づき洗濯物の偏在状態を判断している。すなわち、実施例２のパルス幅比Ｐa、Ｐbの代わりに、ｔa／ｔb又はｔa―ｔbを用いることにより、実施例２と同様の効果を得ることが期待できる。」（公報第６頁の段落【0043】〜【0044】参照）の記載によれば、刊行物１には、次の発明（以下、「引用発明１」という。）が記載されているといえる。
（引用発明１）
「ドラム等の脱水籠の中に洗濯物を収容し、その脱水籠を水平軸を中心に高速回転させることにより洗濯物の脱水を行なう遠心脱水装置であって、
　ドラム２０を回転させるモータ１８と、
　モータ１８の回転数検出器２２と、
　モータ１８の回転速度が回転速度指定信号で指示された回転速度になるように制御角αを決定し、制御角指示信号として交流スイッチ回路１６２へ出力する位相角制御回路１６４と、
　ドラム２０が１回転する間の回転速度の変動を検出するための手段と、
モータ１８を第１の回転速度Ｎ1で一定時間回転させている間に、上記ドラム２０の回転速度の変動を検出するための手段にて検出した速度変化に基づいて洗濯物の偏在状態を判定する手段とを備える遠心脱水装置。」
　
（２）刊行物２（特開平７−２６５５８７号公報）に記載の事項
　刊行物２には、脱水槽をダイレクトドライブする可変速形モータを備えた洗濯機に関する発明に関して、「制御回路３３における、速度変化度合い検出手段、振動度合い検出手段、脱水モード設定手段、洗濯物量判定手段および基準値変更手段について脱水運転制御内容と共に述べる。図９には、脱水時における脱水回転速度の制御の様子を示している。制御回路３３は、モータ４の回転速度（内槽３の回転速度）をまず３５０r.p.m に維持する制御を時間Ｔａにて実行する。なお、この場合の回転速度制御は、パルス発生回路３６からのパルスＰを例えば１秒間で計数することにより回転速度を検出し、この検出回転速度が３５０r.p.m となるように電圧指令データＳｄを上下させることにより行なわれる。この後、同様の回転速度制御により、モータ４の回転速度を、５００r.p.m （実行時間Ｔｂ）、６５０r.p.m（実行時間Ｔｃ）となるように制御する。」（公報第４頁の段落【0031】参照）という記載、及び「次いで、ステップＳ４に示すように、パルス発生回路３６からのパルスＰを読み込んで、内槽３の一回転におけるそのパルス（パルス数１２）発生の時間間隔ｔ０〜ｔ１１をそれぞれ検出する。そして、このパルス発生時間間隔ｔ０〜ｔ１１の最大時間差ｔｓを求める。この最大時間差ｔｓは、内槽一回転における回転速度の変化度合いを示すものである。」（公報第４頁の段落【0033】参照）という記載がある。
　
３−３　対比・判断
（１）本件発明１について
（イ）一致点・相違点
　本件発明１と引用発明１とを対比すると、引用発明１の「ドラム等の脱水籠の中に洗濯物を収容し、その脱水籠を水平軸を中心に高速回転させることにより洗濯物の脱水を行なう遠心脱水装置」は本件発明１の「籠状のドラム内に洗濯物を収容し、該ドラムを水平軸を中心に回転させることにより該洗濯物の脱水を行なうドラム式遠心脱水装置」に相当することが明らかであり、また、その作用ないし機能からみて、引用発明１の「モータ１８の回転数検出器２２」は本件発明１の「モータの実際の回転速度に対応した検出信号を出力する回転数検出器」に、引用発明１の「位相角制御回路１６４」は本件発明１の「回転制御手段」に、引用発明１の「ドラム２０が１回転する間の回転速度の変動を検出するための手段」は本件発明１の「ドラム一回転期間におけるドラム回転速度の変化を検出する速度変化検出手段」に、それぞれ相当するといえる。
　さらに、引用発明１の「モータ１８を第１の回転速度Ｎ1で一定時間回転させている間に、上記ドラム２０の回転速度の変動を検出するための手段にて検出した速度変化に基づいて洗濯物の偏在状態を判定する手段」と、本件発明１の「所定の回転速度までドラム回転速度を上昇させ、この所定の回転速度に到達した後に、前記回転制御手段によりモータへの印加電圧を一定に維持した状態で、前記速度変化検出手段にて検出した速度変化に基づいてドラムに生じている偏心荷重の大きさを検知する偏心荷重検知手段」とは、共に「所定の回転速度までドラム回転速度を上昇させ、この所定の回転速度に到達した後に、前記速度変化検出手段にて検出した速度変化に基づいてドラムに生じている洗濯物の偏在状態を検知する手段」である点で共通するものといえる。
　してみると、両者は、
「籠状のドラム内に洗濯物を収容し、該ドラムを水平軸を中心に回転させることにより該洗濯物の脱水を行なうドラム式遠心脱水装置において、
　ドラムを回転駆動するモータと、
　前記モータの実際の回転速度に対応した検出信号を出力する回転数検出器と、
　前記モータへの印加電圧の調整により前記モータの回転速度を制御する回転制御手段と、
　ドラム一回転期間におけるドラム回転速度の変化を検出する速度変化検出手段と、
　所定の回転速度までドラム回転速度を上昇させ、この所定の回転速度に到達した後に、前記速度変化検出手段にて検出した速度変化に基づいてドラムに生じている洗濯物の偏在状態を検知する手段と、
　を備えたドラム式遠心脱水装置。」である点で一致するといえるものの、少なくとも、次の点で相違するといえる。
（相違点）
　洗濯物の偏在状態を検知する態様につき、本件発明１は「前記回転制御手段はドラム回転速度が所定範囲に収まるように前記モータの印加電圧を調整した後にこの印加電圧を一定に維持し、この状態で」「前記速度変化検出手段にて検出した速度変化に基づいてドラムに生じている偏心荷重の大きさを検知する」のに対して、引用発明１は「モータ１８を第１の回転速度Ｎ1で一定時間回転させている間に、上記ドラム２０の回転速度の変動を検出するための手段にて検出した速度変化に基づいて洗濯物の偏在状態を判定する」点。
　
（ロ）相違点の判断
　上記相違点について検討する。
　本件発明１が備えるところの上記相違点に係る構成は、刊行物２ないし特許異議申立１及び２で提示された他の証拠のいずれにも開示されていないし、示唆もされていないといえる。
　ちなみに、異議申立１の甲第２号証である特開平４−３１４４９６号公報（以下、「刊行物３」という。）は、インバータ電流を上昇させてモータ回転数を上昇し、インバータ電流が一定の電流値に達した際に、モータ回転数の検出信号に洗濯槽（注：水平軸を中心に回転するものではない）の揺動に基づく振動要素が存在するか否かにより洗濯物のアンバランスの有無を検出する技術を開示している。
　しかしながら、刊行物３が開示する検出手法は、いずれも、検出出力信号側への洗濯槽の揺動に基づく振動要素の有無を創出するために、当該検出出力と対峙する関係にある駆動モータの他の制御要素値を一定のものに固定するという検出手法を開示するに止まるといえる。
　さらに、上記相違点に係る本件発明１の構成（特に、水平軸を中心に回転させるドラムの偏心荷重を検出する際は、「モータへの印加電圧を一定に維持した」状態とすること、いいかえれば、当該ドラムの偏心荷重に基づくモータ回転速度の変動があっても、当該変動に対するモータの回転速度制御が働かない状態に止めておくこと）が、本件特許出願日前に、本件発明の属する技術分野において周知ないし公知の技術であったといえる証拠も他に見出すことができない。
　そして、本件発明１は、上記相違点に係る構成を備えることにより特許明細書（段落【0013】参照）並びに平成１６年７月７日付け特許異議意見書（例えば、第３頁第１０行〜第４頁第２行参照）記載の効果を奏するものといえる。
　以上のことから、本件発明１と引用発明１との他の相違点について検討するまでもなく、本件発明１は、刊行物１及び２ないし特許異議申立書で提示された各証拠に基いて当業者が容易に発明をすることができたものということができない。
　
（２）他の請求項に係る発明について
　本件発明２は、本件発明１を引用する発明であって、これを更に限定するものであるから、同様に刊行物１及び２ないし特許異議申立書で提示された各証拠に基いて当業者が容易に発明をすることができたものとすることはできない。
　なお、本件特許の請求項３に係る発明も、本件発明１を引用する発明であって、これを更に限定するものであるから、同様に刊行物１及び２ないし特許異議申立書で提示された各証拠に基いて当業者が容易に発明をすることができたものとすることはできないし、また、当該発明を特許できないとする他の理由も見いだし得ない。
　
４．むすび
　以上のとおりであるから、特許異議申立ての理由及び証拠によっては、本件発明１及び２を取り消すことができない。
　また、本件発明１及び２につき、他の取り消すべき理由も見出すことができない。
　よって、結論のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１７年１月１８日（２００５．１．１８）
【訂正の要旨】
審決（決定）の【理由】欄参照。
（５４）【発明の名称】
ドラム式遠心脱水装置
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】　籠状のドラム内に洗濯物を収容し、該ドラムを水平軸を中心に回転させることにより該洗濯物の脱水を行なうドラム式遠心脱水装置において、
　ａ）ドラムを回転駆動するモータと、
　
前記モータの実際の回転速度に対応した検出信号を出力する回転数検出器と、
　ｂ）前記モータへの印加電圧の調整により前記モータの回転速度を制御する回転制御手段と、
　ｃ）ドラム一回転期間におけるドラム回転速度の変化を検出する速度変化検出手段と、
　ｄ）
目標回転速度と前記実際の回転速度との差に応じて、前記回転制御手段が前記モータへの印加電圧を調整することにより、洗濯物が遠心力によってドラム内周壁面に押し付けられて回転する所定の回転速度までドラム回転速度を上昇させ、この所定の回転速度に到達した後に、
　を備え
、
　
前記回転制御手段はドラム回転速度が所定範囲に収まるように前記モータの印加電圧を調整した後にこの印加電圧を一定に維持し、この状態で前記偏心荷重検知手段は偏心荷重の検知を行なうようにした
　【請求項２】　前記偏心荷重検知手段は、前記速度変化検出手段により検出された回転速度の変動振幅に基づいて偏心荷重の大きさを検知することを特徴とする請求項１に記載のドラム式遠心脱水装置。
　【請求項３】　ドラムの回転位置を検知する位置検出手段を更に備え、前記偏心荷重検知手段は、前記速度変化検出手段により検出された回転速度の変動と前記位置検出手段の検出信号とによりドラム内周上での偏心荷重の位置を検知することを特徴とする請求項１又は２に記載のドラム式遠心脱水装置。
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　【発明の属する技術分野】
　本発明は、略円筒籠状のドラム内に洗濯物を収容し、該ドラムを水平軸を中心に高速で回転させることによって洗濯物の脱水を実行するドラム式遠心脱水装置に関し、更に詳しくは、ドラム内での洗濯物の偏在等に起因する偏心荷重の検知方法に関する。なお当然のことながら、本発明に係る遠心脱水装置は、洗濯から脱水まで、更には乾燥までを連続的に行なう洗濯機又は洗濯乾燥機に利用することができる。
　【０００２】
　【従来の技術】
　ドラム式遠心脱水装置は、洗浄後の洗濯物を籠状のドラム内部に収容し該ドラムを水平軸を中心に高速で回転する構造となっている。この種の遠心脱水装置における大きな問題点の一つは、洗濯物がドラム内周上で均等に分散していない状態でドラムを高速回転させると、回転軸回りの質量分布のアンバランスによって異常振動や異常騒音が発生することである。このような遠心脱水装置を搭載した市販のドラム式洗濯乾燥機では、上記異常振動を抑制するためにドラムを内装する外槽の周囲に重錘を取り付けるようにしている。このため、従来のこの種の洗濯乾燥機は重量が非常に重く、設置場所が限られると共に移動や運搬も困難であった。
　【０００３】
　上記異常振動を解決することを目的としたドラム式遠心脱水装置は、従来より幾つか提案されている。例えば本願出願人は、特願平９−２４９９１７号等において、ドラム内周壁に設けたバッフルの一部に水を一時的に保持可能なポケット状のバランサを形成し、洗濯物の偏在による偏心荷重がドラム内周上で該バランサに対向する位置の近傍に存在する場合に、その偏心荷重の大きさ（偏心量）に見合った適宜の量の水をバランサに注入することによりドラム全体のバランスを調整する、という新規な構成の遠心脱水装置を提案している。この遠心脱水装置では、洗濯物の偏在による偏心荷重がバランサの対向位置に存在しさえすれば、その偏心量に拘らず（但し所定の範囲内で）バランス調整が可能となる。
　【０００４】
　【発明が解決しようとする課題】
　このような遠心脱水装置では、偏心荷重の大きさの検知が正確でないと、高速脱水運転の立上げ前に偏心量が所定の許容値以下に収まっていると判断したにも拘らず、高速脱水運転時に振動が発生する恐れがある。また、偏心荷重の位置の検知が正確でないと、バランサの対向位置に偏心荷重があると判断したにも拘らず、バランサに注水を行なってもドラムのバランス調整が行なえないという恐れがある。それ故に、洗濯物の偏在に起因する偏心荷重の大きさや位置、或いは上記バランサに注入された水の重量を含むドラム全体の偏心荷重の大きさを正確に検知することが重要である。
　【０００５】
　従来、偏心荷重の検知方法としては、ドラムを回転駆動するモータに流れる電流の変動に基づいて検知する方法が知られている（特開平８−２８０９８６号公報等参照）。すなわち、偏心荷重がドラム回転に伴って回転するとモータの負荷トルクが変動するため、モータ電流はドラム内周上での偏心荷重の位置及び大きさに応じた変動を生じる。これにより、偏心荷重の大きさと位置とをかなり正確に検知することができる。
　【０００６】
　しかしながらこのような方法では、モータ電流を検出するための回路をインバータ回路等のモータ駆動部に付設する必要があり、偏心荷重の検知処理を実行するマイクロコンピュータ等に対しモータ電流検出信号を入力するための配線も必要であった。また、特に、直流ブラシレスモータを用いた場合には、モータの巻線を通って帰還してくる電流の乱れが大きいため、ドラム回転に同期したモータ電流の変動を捉えることは困難であって、上記方法は適用しにくいという問題もあった。
　【０００７】
　本発明はこのような点に鑑みて成されたもので、その目的とするところは、簡単な構成によって偏心荷重を正確に検知することができる偏心荷重検知手段を備えたドラム式遠心脱水装置を提供することにある。
　【０００８】
　【課題を解決するための手段及び発明の実施の形態】
　上記課題を解決するために成された本発明は、籠状のドラム内に洗濯物を収容し、該ドラムを水平軸を中心に回転させることにより該洗濯物の脱水を行なうドラム式遠心脱水装置において、
　ａ）ドラムを回転駆動するモータと、
　
前記モータの実際の回転速度に対応した検出信号を出力する回転数検出器と、
　ｂ）前記モータへの印加電圧の調整により前記モータの回転速度を制御する回転制御手段と、
　ｃ）ドラム一回転期間におけるドラム回転速度の変化を検出する速度変化検出手段と、
　ｄ）
目標回転速度と前記実際の回転速度との差に応じて、前記回転制御手段が前記モータへの印加電圧を調整することにより、洗濯物が遠心力によってドラム内周壁面に押し付けられて回転する所定の回転速度までドラム回転速度を上昇させ、この所定の回転速度に到達した後に、
　を備え
、
　
前記回転制御手段はドラム回転速度が所定範囲に収まるように前記モータの印加電圧を調整した後にこの印加電圧を一定に維持し、この状態で前記偏心荷重検知手段は偏心荷重の検知を行なうようにした
　【０００９】
　本発明のドラム式遠心脱水装置において、例えばＰＷＭ制御によりモータの回転制御を行なう構成では、ドラムの回転速度を一定に維持したり徐々に上昇又は下降させたりする場合には、制御パルス信号のパルス幅（制御量）を変化させてモータへの印加電圧を調整する。これに対し、ドラム内に収容された洗濯物の偏在等に起因する偏心荷重を検知する際には、そのようなＰＷＭ制御を行なわずに、制御パルス信号のパルス幅を固定することによりモータへの印加電圧を一定に維持する。ドラム内周上で偏心荷重が存在すると、該偏心荷重がドラム最低位置を通過して最高位置に達するまでの間には、偏心荷重はドラムを減速させるように作用する。また、偏心荷重がドラム最高位置を通過して最低位置に達するまでの間には、偏心荷重はドラムを加速させるように作用する。上述のようにモータへの印加電圧が一定であると、そうしたドラムの速度変動は修正されないから、偏心荷重検知手段は、速度変化検出手段により検出されたドラム一回転期間における回転速度の変動の情報を利用して偏心荷重を検知する。また、位相制御によりモータの回転制御を行なう構成では、位相制御角（制御量）を固定することによりモータへの印加電圧を一定に維持し、上記と同様にして偏心荷重を検知することができる。
　【００１０】
　偏心荷重が大きいほど上記減速及び加速の作用は強まるから、前記偏心荷重検知手段は、速度変化検出手段により検出された回転速度の変動振幅に基づいて偏心荷重の大きさを検知する構成とすることができる。
　【００１１】
　また、偏心荷重がドラム内周上の特定位置近傍に達したときに加速又は減速の作用は最大又は最小になるから、ドラム内周上の所定位置を基準とすると該特定位置までの距離や角度等は偏心荷重の位置を示す指標となる。そこで、本発明のドラム式遠心脱水装置では、ドラムの回転位置を検知する位置検出手段を更に備え、前記偏心荷重検知手段は、前記速度変化検出手段により検出された回転速度の変動と前記位置検出手段の検出信号とによりドラム内周上での偏心荷重の位置を検知する構成とすることができる。なお、前記位置検出手段としては、回転するドラム周上の或る部位が回転に伴って或る特定位置を通過したことを、光学的又は磁気的手段を用いて非接触状態で検出するものが有用である。
　【００１２】
　ところで、制御パルス信号のパルス幅や位相制御角を或る値に固定しても、モータへの印加電圧は電源電圧の相違等の電気的要因の影響を受ける。また、モータへの印加電圧が同一であったとしても、ドラムの回転速度はドラム回転軸と軸受との摩擦等の機械的要因の影響を受ける。このような理由から、ドラムの回転速度は上記パルス幅や位相制御角に対して一義的に決まるとは限らない。回転速度が異なる条件下では、実際の偏心量に対して現われる回転速度の変動振幅が変わってくる。このため、上記要因は偏心量の検知誤差の原因となる。
　【００１３】
　そこで、本発明のドラム式遠心脱水装置では、前記回転制御手段は、ドラムの回転速度が所定範囲に収まるように制御量を調整した後に該制御量を一定に維持し、その状態で偏心荷重検知手段は偏心荷重の検知を行なう構成とすることが好ましい。この構成によれば、上記電気的及び機械的な誤差要因の影響が軽減され、より正確な偏心量を取得することができる。
　【００１４】
　更に、上述のようにドラムの回転速度を所定範囲に収めたとしても、該所定範囲内でドラムの回転速度が相違することによる検知誤差は解消されない。そこで、前記偏心荷重検知手段は、偏心荷重を検知した後にドラムの回転速度の差異に応じて該偏心荷重を補正する補正手段を含む構成とすることがより好ましい。この構成によれば、上記電気的及び機械的な誤差要因の影響が更に軽減され、一層正確な偏心量を取得することができる。
　【００１５】
　前記速度変化検出手段としては、モータのロータ又はドラムが所定角度回転する毎にパルス信号を発生するパルスエンコーダ等のパルス発生手段が有用である。このパルス発生手段により得られる、ドラムの回転速度変動に対応したパルス幅情報は時間軸方向に離散的な信号であるから、上記偏心荷重、特に位置の検知をより正確に行なうには、例えば上記離散的な信号列を擬似的に略連続な信号列に変換し、該信号列を利用して偏心荷重の検知を行なう構成とするとよい。また、上記離散的な信号列から前記位置検出手段の検出信号の得られるタイミングに対応した仮想的な信号を算出し、該信号を偏心荷重の位置の検知に利用する構成としてもよい。
　【００１６】
　【発明の効果】
　本発明に係るドラム式遠心脱水装置では、ドラムを回転駆動するモータに一定の電圧が印加されているとき、ドラム一回転期間の回転速度の変動に基づいて偏心荷重の大きさや位置が検知される。このような回転速度の変動を検出するためのパルス発生手段は、モータの回転制御を行なう目的でモータに付設されているのが普通であるから、上記構成によれば、偏心荷重の検知を目的として特別なハードウエアを付加することなく、例えばマイクロコンピュータ等の内部の演算処理によってのみ偏心荷重を検知することができる。このため、コスト削減が可能であり、故障の発生も少ない等、信頼性も高まる。また、直流ブラシレスモータのように、従来のモータ電流の変動に基づいて偏心荷重を検知する方法が適用しにく構成においても、偏心荷重の大きさと位置とを正確に得ることができる。
　【００１７】
　【実施例】
　以下、本発明に係るドラム式遠心脱水装置の一実施例を図面を参照して説明する。まず、図１の側面断面図に基づいて、本実施例の遠心脱水装置を備えたドラム式洗濯機の構成を説明する。
　【００１８】
　図１に示すように、外箱１の内部には外槽２がバネ３及びダンパ４に吊支され、外槽２内部には洗濯物を収容するためのドラム５が主軸８に軸支されている。外箱１の前面には外槽２の前面開口を開閉するドア７が設けられ、洗濯物はこのドア７を開放してドラム５内部へと収容される。ドラム５の周壁には多数の通水孔６が設けられており、外槽２内に給水された水は通水孔６を通してドラム５内へ流入し、また逆にドラム５内で洗濯物から脱水された水は通水孔６を通して外槽２へと飛散される。ドラム５の内周には、回転に伴って洗濯物をかき上げるためのバッフル９が互いに１２０°の回転角度を保って配設されている。
　【００１９】
　主軸８は外槽２に装着された軸受１０により保持されており、その先端には主プーリ１１が取り付けられている。外槽２の下面にはモータ１２が配置され、モータ１２の回転駆動力はモータプーリ１３、Ｖベルト１４を介して主プーリ１１に伝達される。本実施例では、モータ１２として直流ブラシレスモータが用いられる。
　【００２０】
　主プーリ１１のリング体には開口が円周上に一箇所設けられており、該リング体を挟んで両側に発光部と受光部とから成る回転センサ１９が配置されている。ドラム５が一回転する期間に一回だけ該発光部から発した光が開口を通過して受光部に到達し、該受光信号に基づいてドラム５の回転に同期した検出信号（回転マーカ）を出力する。なお、光学式の回転センサ１９を用いる代わりに、ドラム５側に磁石を取り付けるとともに、外箱１又は外槽２側に磁力により開閉するリードスイッチを設け、ドラム一回転期間に一回だけ導通するリードスイッチにより検出信号を出力する構成としてもよい。
　【００２１】
　外部の水道栓に接続された給水管１５は、給水バルブ１６を介して外槽２に接続されている。給水バルブ１６を開放すると、給水管１５を通して外槽２に水が供給される。一方、外槽２底部に連結された排水管１７には排水ポンプ１８が設けられ、外槽２内に溜まった水は排水ポンプ１８が駆動されることにより外部に排出される。
　【００２２】
　次に、上記洗濯機における遠心脱水関連部の電気的構成を図２を参照して説明する。制御部３０はＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を含むマイクロコンピュータを中心に構成されており、機能的に、中央制御部３１、ＰＷＭ制御部３２、偏心荷重検知部３３等を含んでいる。中央制御部３１は脱水行程を進めるための運転プログラムが予め記憶されたＲＯＭを含み、この運転プログラムの遂行の過程において、所望のドラム回転速度に対応したモータ１２の目標回転速度ＮｐをＰＷＭ制御部３２に指示する。
　【００２３】
　モータ駆動部４０は直流電圧供給部４１とインバータ回路４２とから構成され、ＰＷＭ制御部３２とともにモータ１２の回転制御手段として機能する。モータ１２には回転数検出器４３が付設され、実際のモータ１２の回転速度Ｎｒ（以下「実回転速度」という）に対応した検出信号がＰＷＭ制御部３２にフィードバックされる。具体的には、回転数検出器４３はパルスエンコーダであって、モータ１２が所定角度回転する毎にパルスを発生する構成になっており、ここではドラム５が一回転する期間に１２個のパルス信号（このパルス信号を、以下「回転数パルス信号」という）が出力されるようになっている。図６は、この回転数パルス信号の一例を示す波形図である。モータ１２つまりドラム５の回転速度が高いときには回転数パルス信号の立上り間隔Ｐは狭くなり、逆にドラム５の回転速度が低いときには該間隔Ｐは広がる。このように、間隔（以下「回転数パルス幅」という）Ｐはモータ１２及びドラム５の回転速度に対応したものとなる。
　【００２４】
　図３は、図２中のモータ駆動部４０の基本構成図である。図３では、直流電圧供給部４１は一定の直流電圧Ｖｄを発生する直流電源４１ａとして示している。インバータ回路４２は、直流電圧Ｖｄを可変周波数の交流電圧に変換するための複数のスイッチング素子を含んでいる。直流ブラシレスモータ１２の各巻線はこれらスイッチング素子の各ブリッジにそれぞれ接続されており、各スイッチング素子はＰＷＭ制御部３２からの制御パルス信号によりオン／オフ駆動される。
　【００２５】
　図４はこの制御パルス信号の一例を示す波形図である。制御パルス信号の一周期の長さＷｂ（ここでは６４μ秒）はスイッチング周波数によって定まる固定値であって、ＰＷＭ制御部３２は、目標回転速度Ｎｐと実回転速度Ｎｒとの差に応じて「Ｈ」レベルの時間幅Ｗａを変化させる。すなわち、実回転速度Ｎｒが目標回転速度Ｎｐよりも低く回転速度を上昇させる必要がある場合には、時間幅Ｗａを広げる。逆に、実回転速度Ｎｒが目標回転速度Ｎｐよりも高く回転速度を下降させる必要がある場合には、時間幅Ｗａを狭める。ＰＷＭ制御部３２では、回転数検出器４３から回転数パルス信号を得る毎に実回転速度Ｎｒを算出し、必要に応じて制御パルス信号の時間幅Ｗａを変更する。このようなＰＷＭ制御により、モータ１２の各巻線にはそれぞれ方形波状の電圧が印加される。
　【００２６】
　偏心荷重検知部３３における偏心荷重検知の概要は次の通りである。図５は、ドラム５内部を洗濯機の正面又は背面方向から見た図である。ドラム５内に収容された洗濯物に作用する遠心力が重力に勝るような回転速度でドラム５が回転されていると、洗濯物はドラム５の内周壁面に押し付けられ、ドラム５の回転に伴って回る。いま、洗濯物が偏在して偏心荷重が生じている場合、該偏心荷重が図５の位置Ａに示すようにドラム５最低位置を通過して上方に持ち上げられているときには、該偏心荷重に作用する重力は回転方向と反対向きになる。このため、該重力はドラム５を減速させるように作用する。この減速の作用は、偏心荷重がドラム５最高位置の手前付近に達したときに最大となる。一方、偏心荷重が図５の位置Ｂに示すようにドラム５最高位置を通過して下方に運ばれるときには、該偏心荷重に作用する重力は回転方向と同一向きになる。このため、該重力はドラム５を加速させるように作用する。この加速の作用は、偏心荷重がドラム５最低位置の手前付近に達したときに最大となる。
　【００２７】
　ドラム５の回転速度が一定に維持されるように一定の目標回転速度Ｎｐが指示されると、ＰＷＭ制御部３２は、上記制御パルス信号の時間幅Ｗａを変化させてモータ１２の回転速度を一定に維持するように機能する。しかしながら、ＰＷＭ制御部３２がＰＷＭ制御を行なわずに制御パルス信号の時間幅Ｗａを一定に維持すると、モータ１２への印加電圧も一定となり、上述のような偏心荷重の影響によりドラム５の回転速度は変動する。このため、上記回転数パルス幅Ｐを縦軸にとって時間経過に従ってプロットすると、図７に示す関係となる。図７において、黒丸のプロット点は実際に得られた回転数パルス幅Ｐのデータであって、Ｍは回転センサ１９により得られる、ドラム５内周上の特定位置に対応して発生する回転マーカである。
　【００２８】
　図７に示すように、回転数パルス幅Ｐはドラム５の回転に同期して変動する。ここで、ドラム５の一回転期間内で最大の回転数パルス幅（以下「最大回転数パルス幅」という）Ｐｍａｘと最小の回転数パルス幅（以下「最小回転数パルス幅」という）Ｐｍｉｎとの振幅差αは、偏心量を反映している。そこで、予め多数の実験を行なって偏心量と振幅差αとの対応関係を調べ、それにより例えばテーブルを作成して偏心荷重検知部３３内のＲＯＭに格納しておく。偏心荷重の検知処理時に偏心荷重検知部３３は、回転数検出器４３より与えられる回転数パルス幅Ｐのデータを順次ＲＡＭに格納し、少なくともドラム５が一回転する期間のデータが収集された時点で最大回転数パルス幅Ｐｍａｘ及び最小回転数パルス幅Ｐｍｉｎを見つける。そして振幅差αを算出し、上記テーブルを参照して偏心量を取得する。
　【００２９】
　また上述のように、最小回転数パルス幅Ｐｍｉｎが出現するときのドラム５内周上での偏心荷重の位置（具体的にはドラム５最高位置の手前付近）はほぼ決まっており、回転マーカＭが発生するときのドラム５の回転位置も定まっているから、偏心荷重検知部３３は、上記振幅差αに加えて、回転マーカＭが発生したときの回転数パルス幅Ｐｚと最小回転数パルス幅Ｐｍｉｎとの差β、及び回転マーカＭの発生前後での回転数パルス幅Ｐの大小関係を調べ、次の（１）式により偏心位置量ＺＬを算出する。
　　ＺＬ〔％〕＝（β／α）×１００　　　…（１）
但し、ＺＬの極性は後述の方法により決めるものとする。
　【００３０】
　図７に示すように、回転数パルス幅Ｐは時間軸方向に離散的なデータであって、その取得のタイミングと回転マーカＭの発生タイミングとは同期している訳ではない。このため、回転マーカＭが発生するタイミングにおいて回転数パルス幅Ｐのデータは存在していない。そこで、次のような処理により上記Ｐｚの値を求め、これよりβを算出することができる。
　【００３１】
　すなわち、図８に示すように、回転マーカＭ直前の回転数パルス幅Ｐｘデータの取得時刻と回転マーカＭの発生時刻との時間差ｔ１、及び、該パルス幅Ｐｘデータの取得時刻と回転マーカＭ直後の回転数パルス幅Ｐｙデータの取得時刻との時間差ｔ２を計算する。そして、該ｔ１、ｔ２と回転数パルス幅Ｐｘ、Ｐｙとを用いて、次の（２）式によりＰｚを算出し、更に最小回転数パルス幅Ｐｍｉｎを用いて、（３）式によりβを算出する。
　　Ｐｚ＝Ｐｘ−（Ｐｘ−Ｐｙ）・（ｔ１／ｔ２）　〔Ｐｘ＞Ｐｙの場合〕
　　Ｐｚ＝Ｐｘ＋（Ｐｙ−Ｐｘ）・（ｔ１／ｔ２）　〔Ｐｘ≦Ｐｙの場合〕　…（２）
　　β＝Ｐｚ−Ｐｍｉｎ　　　　　　　　　　　　…（３）
また、Ｐｘ及びＰｙの大小を判断し、Ｐｙ＜Ｐｘの場合には上記偏心位置量ＺＬの極性をプラス、Ｐｙ≧Ｐｚの場合にはマイナスに定める。
　【００３２】
　このようにして偏心位置量ＺＬを求めると、回転マーカＭの発生位置と最小回転数パルス幅Ｐｍｉｎの出現位置とが一致している場合にＺＬは０％となり、最小回転数パルス幅Ｐｍｉｎの出現位置がドラム５内周上で回転後方にずれる（図７にて最小回転数パルス幅Ｐｍｉｎの位置が右にずれる）に従いＺＬはプラス方向に増加し、回転マーカＭの発生位置と最大回転数パルス幅Ｐｍａｘの出現位置とが一致するとＺＬは１００％となる。一方、上述のようにＺＬが０％の状態から最小回転数パルス幅Ｐｍｉｎが回転前方にずれる（図７にて最小回転数パルス幅Ｐｍｉｎの位置が左にずれる）に従いＺＬはマイナス方向に増加し、回転マーカＭの出現位置と最大回転数パルス幅Ｐｍａｘの出現位置とが一致する直前でマイナス９９％となる。すなわち、ドラム５一回転期間内の任意の位置が、−９９％〜＋１００％の範囲の偏心位置量ＺＬでもって表わされる。
　【００３３】
　また、上述のような計算によらず、他の方法により上記Ｐｚの値を求めることもできる。その一例を図１２の構成図を参照して以下に述べる。この例では、Ｄ／Ａ変換器４５、フィルタ４６、Ａ／Ｄ変換器４７から構成される波形平滑部４４を制御部３０に付設している。Ｄ／Ａ変換器４５及びＡ／Ｄ変換器４７としては８ビット程度のものを用いれば充分である。
　【００３４】
　偏心荷重検知部３３より、図７に示したような回転数パルス幅Ｐの離散的なデータがＤ／Ａ変換器４５に入力され、ここでアナログ波形に変換される。フィルタ４６はコンデンサ等から成るローパスフィルタであって、アナログ信号の高周波成分を除去して図７中に破線で示すような滑らかな曲線から成る信号を出力する。その後、このアナログ信号をＡ／Ｄ変換器４７により再びデジタル値に変換する。その際、サンプリング周期は元のパルス幅Ｐデータの周期（例えばドラム５が１３０ｒｐｍで回転しているときには約３８ｍ秒）よりも充分に短くしておく。これにより、より細かい時間間隔でパルス幅データが取得され、回転マーカＭの発生時刻に極めて近接したデータをＰｚとして得ることができる。
　【００３５】
　勿論、マイクロコンピュータに上述のようなＤ／Ａ変換器４５及びＡ／Ｄ変換器４７が組み込まれている場合には、これらを用いることができることは当然である。また、上記機能は実質的にサンプリングコンバートと同等であるので、デジタルフィルタ等の適宜のデジタル演算回路を用いて同様の処理が可能であることも容易に推測できる。
　【００３６】
　次に、上記構成の遠心脱水装置において偏心荷重を検知する際の、制御部３０の処理動作を図９を参照して具体的に説明する。図９は偏心荷重検知動作時の制御手順を示すフローチャートである。
　【００３７】
　まず、一連の洗濯行程の開始前又は該一連の洗濯行程の中で初めての偏心荷重検知処理の開始前に、初期設定を行ない、変数Ａを２７に、変数Ｘを４に設定する（ステップＳ１）。変数Ａは上記制御パルス信号の時間幅Ｗａに関連する変数、変数Ｘは一定の電圧をモータ１２に印加した状態での待機時間に関連する変数である。なお、一連の洗濯行程の中で複数回の偏心荷重検知処理が実行される場合、２回目以降の偏心荷重検知処理の際には上記ステップＳ１の処理は行なわない。従って、その場合、ステップＳ２より偏心荷重検知処理が開始されることになる。
　【００３８】
　偏心荷重検知処理が開始されると、ＰＷＭ制御部３２は、ＰＷＭ制御によりドラム２の回転速度が１２７ｒｐｍまで上昇するようにモータ駆動部４０を制御する（ステップＳ２）。これにより、モータ１２の回転速度は徐々に上昇し、ドラム５の回転速度は１２７ｒｐｍに近付く。回転数検出器４３より得られる回転数パルス信号によりドラム５の回転速度が１２３ｒｐｍに到達したか否かを繰り返し判定し（ステップＳ３）、１２３ｒｐｍに到達した場合には変数Ｙを２に設定し（ステップＳ４）、ＰＷＭ制御によりＹ秒間、つまり２秒間ドラム５の回転速度を１２７ｒｐｍに維持する（ステップＳ５）。これにより、ドラム５は回転速度１２７ｒｐｍで安定して回転する。
　【００３９】
　その後、ＰＷＭ制御部３２は、制御パルス信号の時間幅ＷａをＡ（μ秒）に固定する（ステップＳ６）。１回目の偏心荷重検知処理時には初期設定によりＡは２７になっているので、時間幅Ｗａは２７μ秒（パルス周期Ｗｂは６４μ秒一定）になる。このときの時間幅２７μ秒は、ドラム５の回転速度が１２７ｒｐｍになるような標準的な数値である。このように時間幅Ｗａを固定することにより、モータ１２への印加電圧は一定になる。この状態をＸ秒（初期設定の状態では４秒）維持した後に（ステップＳ７）、上述のように回転数パルス幅Ｐの変動を利用した偏心荷重検知を２回（ドラム５の二回転期間）実行する（ステップＳ８）。
すなわち、ドラム５の一回転期間内で最大回転数パルス幅Ｐｍａｘ及び最小回転数パルス幅Ｐｍｉｎを見つけ、これにより偏心量と偏心位置量とを求め、これを２回繰り返す。
　【００４０】
　その後、該２回の最小回転数パルス幅Ｐｍｉｎの平均値Ｐ１を算出する（ステップＳ９）。そして、該値Ｐ１が３６．０ｍ秒〜３９．０ｍ秒の範囲内であるか否かを判定し（ステップＳ１０）、その範囲外である場合には該値Ｐ１に応じて変数Ａ、Ｘ、Ｙを再設定して（ステップＳ１１）ステップＳ５に戻る。上記ステップＳ１０の判定処理には次のような意味がある。
　【００４１】
　すなわち、上記ステップＳ６にて制御パルス信号の時間幅Ｗａを例えば２７μ秒に固定したとき、モータ駆動部４０の直流電圧Ｖｄが同一、主軸８と軸受１０との摩擦が同一である等の理想的な条件の下では、偏心荷重の影響を除いたドラム５の回転速度は常に同一になる。ところが、実際には上記条件の相違により、ドラム５の回転速度はばらつく。図１１は、ドラム５の回転速度が相違する際の、実際に生じている偏心量と上記偏心荷重検知により取得される偏心量データとの関係を示すグラフである。図１１に示すように、実際の偏心量が同一であってもドラム５の回転速度が相違すると、取得される偏心量データは同一にはならない。他方、最小回転数パルス幅Ｐｍｉｎは実際の偏心量の相違による影響をあまり受けないことがわかっている。そこで、最小回転数パルス幅Ｐｍｉｎが所定範囲内に収まるようにドラム５の回転を制御した状態で偏心荷重の検知を行なえば、上記条件の影響を軽減し、正確に偏心量を求めることができる。
　【００４２】
　図１０は、ステップＳ１１での変数の再設定処理に用いられるテーブルを示す図である。例えば、上記Ｐ１が３５ｍ秒であったならば（このときドラム５の回転速度は高過ぎる）、該テーブルを参照して、変数Ａはその直前のＡから３を減じた値に変更され、また変数Ｘは３に、変数Ｙは２に設定される。従って、前述のように変数Ａが２７であった場合にはＡは２４に再設定され、ステップＳ５→Ｓ６と進んで時間幅Ｗａは２４μ秒に減じられる。これにより、モータ１２への一定の印加電圧は減少し、モータ１２及びドラム５の回転速度は下がる。このようにステップＳ５→…→Ｓ１０→Ｓ１１→Ｓ５の繰り返しにより、上記Ｐ１が３６．０〜３９．０ｍ秒の範囲内に収まるように制御パルス信号の時間幅Ｗａが調整され、その値に固定される。
　【００４３】
　このようにしてステップＳ１０からＳ１２へ進むと、偏心荷重検知部３３は上記ステップＳ８と同様の処理により偏心荷重検知を５回実行する。従って、合計で７回の偏心荷重検知が行なわれることになる。次いで、その７個の最小回転数パルス幅Ｐｍｉｎの平均値Ｐ２を算出する（ステップＳ１３）。そして、該値Ｐ２が３６．０ｍ秒〜３９．０ｍ秒の範囲内であるか否かを判定し（ステップＳ１４）、その範囲外である場合には上記ステップＳ１１へと進み、該値Ｐ２に応じて変数Ａ、Ｘ、Ｙを再設定した後にステップＳ５に戻る。従って、ステップＳ１０にて上記Ｐ１を判定した時点では「Ｙ」であった場合でもステップＳ１４にて上記Ｐ２を判定した時点で「Ｎ」であると、制御パルス信号の時間幅Ｗａを再び修正して偏心荷重の検知をやり直す。これにより、確実にドラム５の回転速度が所定の範囲内に規定され、偏心荷重の検知誤差が少なくなる。
　【００４４】
　上記ステップＳ１４にてＰ２が３６．０〜３９．０ｍ秒の範囲内であると判定されると、偏心荷重検知部３３は次のようにして偏心量データを補正する（ステップＳ１５）。すなわち、上述のように制御パルス信号の時間幅Ｗａを調整することにより、モータ駆動部４０の直流電圧Ｖｄ等が変動したとしてもドラム５の回転速度を所定範囲に収束させることができる。しかしながら、この回転速度の範囲内でのばらつきの影響は残る。例えば、図１１において、斜線で示す範囲での誤差は依然解消されない。そこで、このような回転速度のばらつきを以下の式により補正する。
　　ｍ＝ｆ−（Ｐ２−３７．５）×（ｆ−４．０）／６．７　　…（４）
ここで、ｍは補正偏心量データ、ｆは検知された偏心量データ（７個の偏心量データの平均値）である。上記（４）式は多数回の実験より得られたデータを基に算出した計算式であって、例えばモータ１２の特性等に応じて適宜に変更され得る。偏心荷重検知部３３は、上記計算式を適用して最終的な偏心量データを取得する。なお、計算式の代わりに、上記ｍ、ｆ、Ｐ２をマトリクス化したテーブルを用意しておき、ｆ及びＰ２を入力するとｍが出力される構成としてもよい。
　【００４５】
　このようにして補正された偏心量データと偏心位置量データとを取得したならば、図１０に示したテーブルを参照し、上記Ｐ２に応じて変数Ａ、Ｘ、Ｙを再設定する（ステップＳ１６）。このとき、３６．０＜Ｐ２≦３９．０である筈であるので、ステップＳ１６の処理により、３６．０＜Ｐ２≦３７．０である場合にのみ変数Ａが１だけ減じられる。これにより、一連の洗濯行程の中で、次に偏心荷重検知処理が実行される場合には、その再設定された変数Ａをもって処理が開始されることになる。
　【００４６】
　上述のように検知された偏心量及び偏心位置量を用いて、中央制御部３１は、例えば、該偏心量が所定の許容値以下である場合にはドラム５の回転速度を脱水回転速度まで立ち上げても振動が少ないと判断し、目標回転速度Ｎｐを増加させて脱水を実行させる、という制御を行なうことができる。また、それ以外にも偏心荷重の検知結果は種々の制御に利用することができるが、ここではその説明は省略する。
　【００４７】
　なお、以上の説明では、ドラム５の回転速度が１２７ｒｐｍ近傍である状態で偏心荷重を検知していたが、洗濯物が遠心力によりドラム５内周壁面に押し付けられて回転するような任意の回転速度でもって、偏心荷重を検知することが可能である。勿論、他の回転速度で偏心荷重を検知する場合には、上記実施例の各種数値を適宜変更する。
　【００４８】
　また、上記実施例は、モータ１２に直流ブラシレスモータを用い、これをＰＷＭ制御により回転制御する構成を有していたが、モータ１２に例えば誘導モータを用い、これを位相制御により回転制御する構成にも適用できることは明らかである。すなわち、この構成では、位相制御角を一定に維持することによりモータ１２への印加電圧を一定に保つことができるから、そのような状態で回転数パルス幅Ｐに基づいて偏心荷重を検知することができる。
　【００４９】
　また、上記実施例はドラム式洗濯機について説明したが、本発明が石油系溶剤等を使用したドライクリーナに適用できることも明らかである。
【図面の簡単な説明】
　【図１】　本発明の実施例による遠心脱水装置を備えたドラム式洗濯機の側面断面図。
　【図２】　本実施例による遠心脱水装置の電気系構成図。
　【図３】　図２中のモータ駆動部の基本構成図。
　【図４】　ＰＷＭ制御パルス信号の一例を示す波形図。
　【図５】　ドラム内に偏心荷重が存在している状態を示すドラムの模式図。
　【図６】　回転数検出器から得られる回転数パルス信号の一例を示す波形図。
　【図７】　偏心荷重が存在する場合の回転数パルス幅Ｐの変動を示す図。
　【図８】　図７のＣ部の拡大図。
　【図９】　本実施例の遠心脱水装置における偏心荷重検知動作の制御手順を示すフローチャート。
　【図１０】　変数の再設定処理の際に用いるテーブルの一例を示す図。
　【図１１】　実際の偏心量と偏心荷重検知により取得される偏心量データとの関係を示すグラフ。
　【図１２】　本実施例による遠心脱水装置の変形例を示す電気系構成図。
　【符号の説明】
　　５…ドラム
　１９…回転センサ
　３０…制御部
　３１…中央制御部
　３２…ＰＷＭ制御部
　３３…偏心荷重検知部
　４０…モータ駆動部
　４１…直流電圧供給部
　４２…インバータ回路
　４３…回転数検出器