(57)【要約】【課題】  洗濯機の脱水槽の振動を効率よく検出する。【解決手段】    洗濯機１０１の脱水槽１０８の振動を外槽１０５に装着した３次元加速度センサ１１７で検出する。３次元加速度センサ１１７の出力のうち、Ｘ軸方向の加速度検出信号は増幅率の大きな増幅装置で増幅し、Ｚ軸方向の加速度検出信号は増幅率の小さな増幅装置で増幅する。こうすることで、加速度の比較的小さな脱水槽１０８の横振動に対する検出感度を高め、他方で加速度の比較的大きい脱水槽１０８の縦振動に対する加速度センサからの高レベル信号に対して飽和しない検出特性を確保する。これにより、脱水槽１０８の振動に対する検出ダイナミックレンジが確保され、脱水槽１０８の振動を効率よく検出することができる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の軸方向における加速度、および前記第１の軸に直交する第２の軸方向における加速度を検出する加速度センサと、
前記第１の軸方向における第１の振動モードと、前記第２の軸方向における前記第１の振動モードとは異なる第２の振動モードとを示し、前記加速度センサにより振動が検出される振動部材と、
前記加速度センサからの前記第１の軸方向における加速度検出信号に対して第１の処理を加え、前記加速度センサからの前記第２の軸方向における加速度検出信号に対して前記第１の処理とは異なる第２の処理を加える信号処理装置と
を備えることを特徴とする振動検出機構。
【請求項２】
前記振動部材は洗濯機の脱水槽であり、
前記第２の軸方向は、前記脱水槽の回転軸方向に略一致していることを特徴とする請求項１に記載の振動検出機構。
【請求項３】
前記第１および第２の処理は、加速度検出信号を増幅する増幅処理であり、
前記第２の処理における増幅率より、前記第１の処理における増幅率の方が大きいことを特徴とする請求項２に記載の振動検出機構。
【請求項４】
前記脱水槽の回転数が第１の値以下である場合は、前記第１の軸方向における加速度検出信号に基づいて前記脱水槽の振動が検出され、
前記脱水槽の回転数が前記第１の値を超えた場合は、前記第２の軸方向における加速度検出信号に基づいて前記脱水槽の振動が検出されることを特徴とする請求項３に記載の振動検出機構。
【請求項５】
洗濯機の脱水槽の振動を検出する方法であって、
前記脱水槽の回転軸方向に直交する方向における第１の振動、および前記脱水槽の回転軸方向における第２の振動を加速度センサにより検出し、
前記脱水槽の回転の初期においては、前記第１の振動に応答した前記加速度センサの出力を第１の増幅率で増幅し、
前記脱水槽の回転数が大きくなった段階においては、前記第２の振動に応答した前記加速度センサの出力を第２の増幅率で増幅し、
前記第１の増幅率は前記第２の増幅率よりも大きいことを特徴とする振動検出方法。
【請求項６】
前記脱水槽の回転数が第１の値以下である場合は、前記第１の振動が検出され、
前記脱水槽の回転数が前記第１の値を超えた場合は、前記第２の振動が検出されることを特徴とする請求項５に記載の振動検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、洗濯した衣類等を脱水する脱水装置において、脱水時における異常振動を検出する発明に関する。
【背景技術】
【０００２】
脱水槽の回転に従う遠心力によって洗濯物の脱水を行う脱水装置において、脱水槽内における洗濯物の偏在や脱水槽内における洗濯物の重量分布の偏りがある場合、脱水時に脱水槽に異常振動が発生する場合がある。
【０００３】
この異常振動は、騒音の発生、洗濯機の移動、洗濯機の故障といった不都合の原因となるため、初期の段階でそれを検出し、脱水槽の回転数を下げる等の制御を行う構成が提案されている。これらの技術に関しては、例えば特許文献１〜３に記載されている。
【０００４】
【特許文献１】特開平０６−２８２号公報
【特許文献２】特開平１１−１６９５８１号公報
【特許文献３】特開２００３−７１１８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
脱水槽の振動は、回転のし始めの低速回転時における振動と、回転開始からある程度の時間が経過した段階における振動とは、同じものではない。したがって、振動の状態に応じた最適な振動検出手段が必要とされる。つまり、脱水槽の回転速度によって振動モードが異なっているので、その振動モードの適した振動の検出技術が必要とされる。
【０００６】
また、脱水槽の異常振動の検出が敏感すぎては、脱水動作が頻繁に停止するような洗濯機になってしまい、使い勝手が悪く好ましくない。他方で、異常振動を検出する能力が低いと、異常振動に起因する異常音や製品寿命の低下が発生し易くし、やはり好ましくない。この点、従来の技術においては、脱水槽の振動モードに対応した振動の検出を行っていないので、脱水槽の振動を効果的に検出することができなかった。
【０００７】
本発明は、回転数によって異なる振動モードを示す脱水装置における異常振動を効果的に検出する技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の振動検出機構は、第１の軸方向における加速度、および前記第１の軸に直交する第２の軸方向における加速度を検出する加速度センサと、前記第１の軸方向における第１の振動モードと、前記第２の軸方向における前記第１の振動モードとは異なる第２の振動モードとを示し、前記加速度センサにより振動が検出される振動部材と、前記加速度センサからの前記第１の軸方向における加速度検出信号に対して第１の処理を加え、前記加速度センサからの前記第２の軸方向における加速度検出信号に対して前記第１の処理とは異なる第２の処理を加える信号処理装置とを備えることを特徴とする。
【０００９】
本発明は、例えば鉛直方向における振動モードと水平方向における振動モードとが異なるような異方性を有した振動をする部材の振動を検出する機構に適用される。本発明によれば、異なる振動モードに応じた最適な処理を、各振動モードを検出するための加速度センサの出力（加速度検出出力）に対して施すことができるので、振動を効果的に検出することができる。
【００１０】
例えば、円筒形状のものを円筒の軸を中心として回転させる場合を考える。この場合、重量のアンバランスや軸受けのガタ等に起因して、回転中に円筒は振動する。この際、円筒の軸方向における振動モードとその軸に直交する方向における振動モードとは、異なるものとなる。ここで、振動モードとは、振動の状態あるいは振動の種類のことをいう。
【００１１】
この円筒の振動を検出するには、例えば軸受けに加速度センサを固定し、軸方向における加速度の変化と軸方向に直交する方向における加速度の変化を検出すればよいが、上述したように、振動のモードが異なるので、２つの方向における加速度センサの出力は、異なった形態の信号になる。本発明では、この異なった振動モードに適した処理を異なるモードの振動を検出する加速度センサの出力に対して加えることで、振動の検出効率を高める。
【００１２】
上記発明において、振動部材は洗濯機の脱水槽であり、第２の軸方向は、前記脱水槽の回転軸方向に略一致している態様とすることは好ましい。すなわち、上記振動検出機構を洗濯機の脱水槽の振動を検出する機構に適用することは好ましい。なお、第２の軸方向と脱水槽の回転軸方向とは、脱水槽の回転軸方向の振動が検出できる程度に軸方向が一致していればよい。
【００１３】
脱水槽が回転すると、その回転軸方向における振動モードと回転軸に垂直な方向における振動モードとが現れる。例えば、一般的な縦型に配置された脱水槽は、回転の開始時は、ゆっくりとした周期の比較的長い、脱水槽の上部が首を振るような運動を伴った回転をする。この首を振るような運動は周期的なものであり振動の一種である。この振動モードは、水平方向（つまり回転軸に垂直な方向）における振幅によって特徴付けられる振動として検出される。便宜上この振動を横振動と称する。
【００１４】
そして回転数が上がってゆくと、回転モーメントが大きくなるので、上述の首を振るような運動は小さくなり、代わって脱水槽全体が小刻みに振動するような振動モードが現れる。この振動モードは、脱水槽の回転軸方向における振幅によって特徴付けられる振動として検出される。便宜上この振動を縦振動と称する。
【００１５】
横振動は、脱水槽が低速で回転している際に現れる振動であるが、周期が長いので加速度はそれ程大きくなく、それ故横振動を検出する加速度センサの出力は比較的小さな値となる。これに対して、縦振動は、脱水槽が高速で回転している際に現れる振動であるので、振幅は比較的小さいが振動に伴う加速度は大きく、加速度センサからの出力が比較的な大きな値となる。
【００１６】
このように洗濯機の脱水槽に本発明を適用した態様においては、横振動と縦振動の振動メカニズムが異なるので、脱水槽の振動を正確に検出するには、横振動を検出する加速度センサの出力の扱いと、縦振動を検出する加速度センサの出力の扱いとを別にすることが重要となる。
【００１７】
上述の態様では、横振動を検出する加速度センサの出力に対する処理と、縦振動を検出する加速度センサの出力に対する処理とを、それぞれの信号の形態に適したものとできる。このため、脱水槽の振動を正確に検出でき、脱水槽の異常振動の検出による安全装置の制御等を効果的に行うことができる。
【００１８】
上述の洗濯物の脱水装置に本発明を適用した態様において、第１および第２の処理は、加速度検出信号を増幅する増幅処理であり、第２の処理における増幅率より、第１の処理における増幅率の方が大きい態様とすることは好ましい。
【００１９】
この態様によれば、加速度センサからの出力電圧が相対的に小さい横振動の検出信号の増幅率を相対的に高くし、それにより検出感度を高めることができる。また、加速度センサからの出力電圧が相対的に大きい縦振動の検出信号の増幅率を相対的に小さくし、それにより増幅回路の飽和点を高くし、広い検出ダイナミックレンジを確保することができる。
【００２０】
前述したように、脱水槽を作動させた場合、初期には横振動が支配的で、回転数が上がるにつれて縦振動が支配的になる。この際、横振動に従う加速度は相対的に小さく、縦振動に従う加速度は相対的に大きい。したがって、横振動を検出する加速度センサの出力電圧は比較的小さく、これに対して縦振動を検出する加速度センサの出力電圧は比較的大きい。
【００２１】
一般に加速度センサの出力を取り扱う検出装置のダイナミックレンジは限られたものである。そこで、本実施態様では、この加速度センサ間の出力電圧のアンバランスを是正するために、各振動モードの加速度検出信号の増幅率を意図的に違った値に設定する。これにより、振動を検出する検出ダイナミックレンジを大きく確保することができる。
【００２２】
この各振動モードの加速度検出信号の増幅率を意図的に違った値に設定した態様において、脱水槽の回転数が第１の値以下である場合は、第１の軸方向（脱水槽の回転軸に直交する方向）における加速度検出信号に基づいて脱水槽の振動が検出され、脱水槽の回転数が第１の値を超えた場合は、第２の軸方向（脱水槽の回転軸方向）における加速度検出信号に基づいて脱水槽の振動が検出される態様とすることは好ましい。
【００２３】
この態様によれば、脱水槽の回転数が小さく、横振動が支配的である段階において横振動を選択的に検出する検出モードが選択され、その後ある程度回転数が上がり、縦振動が支配的になった段階で縦振動を検出する検出モードへの切替えが行われる。こうすることで、効果的に脱水槽の振動を検出することができる。
【００２４】
本発明の振動検出機構は、洗濯機の脱水槽の振動を検出する機構であって、脱水槽の回転軸方向に直交する方向における第１の振動、および脱水槽の回転軸方向における第２の振動を検出する加速度センサと、加速度センサの出力を増幅する増幅回路とを備え、第１の振動に応答した加速度センサの出力の増幅率は、第２の振動に応答した加速度センサの出力の増幅率よりも大きいことを特徴とする構成として把握することもできる。
【００２５】
また本発明は、洗濯機の脱水槽の振動を検出する方法として把握することもできる。すなわち本発明は、洗濯機の脱水槽の回転軸方向に直交する方向における第１の振動、および前記脱水槽の回転軸方向における第２の振動を加速度センサにより検出し、脱水槽の回転の初期においては、第１の振動に応答した加速度センサの出力を第１の増幅率で増幅し、脱水槽の回転数が大きくなった段階においては、第２の振動に応答した加速度センサの出力を第２の増幅率で増幅し、第１の増幅率は第２の増幅率よりも大きいことを特徴とする振動検出方法として把握することもできる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、回転数によって異なる振動モードを示す脱水装置における異常振動を効果的に検出する技術が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
１．第１の実施形態
（実施形態の構成）
以下、本発明の振動検出機構を１槽型の洗濯機に適用した場合の例を説明する。図１は、洗濯機の断面構造の一例を示す断面図である。図１には、洗濯機１０１が脚部１０３を備え、適当な土台１０４上に配置された状態が示されている。なお、図１に示す洗濯機は、洗濯とそれにつづく脱水とを洗濯槽兼脱水槽１０８を用いて行う機能を有するものである。
【００２８】
図１に示す洗濯機１０１は、外側構造体１０２内に外槽１０５および洗濯物１１４が入れられる洗濯槽兼脱水槽１０８を備えている。外槽１０５は、吊り部材１０６によって外側構造体１０２内に外側構造体１０２に対して吊られた構造になっている。吊り部材１０６と外槽１０５との間には、スプリング１０７が配置され、外槽１０５が弾性的に外側構造体１０２内に吊られて支持された状態となっている。
【００２９】
外槽１０５には、モータ１１１が取り付けられ、モータ１１１の回転軸１１２は、軸受け１１３によって支持され、洗濯槽兼脱水槽１０８および攪拌翼１０９に回転駆動力を伝えられるようになっている。またモータ１１１は、通電が開始されると最高回転数まで回転数が上昇してゆく動作を行うモータである。
【００３０】
洗濯（例えば洗剤を用いた水洗い）時あるいはすすぎ時には、洗濯槽兼脱水槽１０８にはモータ１１１の駆動力は伝わらず、攪拌翼１０９に駆動力が伝わり、洗濯槽兼脱水槽１０８内に入れられた洗濯物と注水された水とが攪拌される。
【００３１】
脱水時には、攪拌翼１０９は、洗濯槽兼脱水槽１０８に固定され、洗濯槽兼脱水槽１０８がモータ１１１で駆動され、外側構造体１０２に対して相対的に回転運動を行う。このモータ１１１からの駆動を切替える機構は、詳細は図示省略するが回転軸１１２に備えられている。
【００３２】
また、外槽１０５には、排水バルブ１１５を介してフレキシブルホース１１６が接続され、さらに外槽１０５の振動を検出するための加速度センサ１１７が取り付けられている。
【００３３】
加速度センサ１１７は、後述するように一つの素子でありながら、三次元方向の加速度を個別に検出することができる機能を有している。ここでは、加速度センサ１１７から洗濯槽兼脱水槽１０８の回転軸方向（モータ１１１の回転軸１１２の軸方向、以下Ｚ軸という）における加速度（Ｚ軸方向の加速度）の検出信号と、それに直交する軸方向（水平方向、以下Ｘ軸という）における加速度（Ｘ軸方向の加速度）の検出信号を得る。
【００３４】
次に洗濯槽兼脱水槽１０８の振動を検出する振動検出機構の一例について説明する。図２は、洗濯機１０１の制御系の一例を示すブロック図である。図２に示す制御系は、加速度センサ１１７、第１の増幅装置２０１、第２の増幅装置２０２、切替えスイッチ２０３、Ａ／Ｄコンバータ２０４、制御装置２０６、回転数検出装置２０７、各種操作スイッチ２０８、モータ制御装置２０９、モータ２１０、各種バルブ２１１および表示装置２１２を備えている。
【００３５】
加速度センサ１１７は、洗濯槽兼脱水槽１０８の回転軸方向の加速度の検出信号であるＺ軸側出力と、洗濯槽兼脱水槽１０８の回転軸方向に直交する方向の加速度の検出信号であるＸ軸側出力とを出力する。
【００３６】
加速度センサ１１７からのＸ軸側出力は、第１の増幅装置２０１において増幅され、Ｚ軸側出力は、第２の増幅装置２０２において増幅される。ここで、第１の増幅装置２０１の増幅率（ゲイン）は、第２の増幅装置２０２の増幅率（ゲイン）に比較して、１０倍大きくなるように設定されている。
【００３７】
第１の増幅装置２０１の出力と第２の増幅装置２０２の出力のいずれか一方は、切替えスイッチ２０３によって選択され、Ａ／Ｄコンバータ２０４において所定のサンプリング間隔でサンプリングされる。Ａ／Ｄコンバータ２０４の出力は、制御装置２０６に入力され、制御装置２０６において各軸方向における加速度が評価される。また、制御装置２０６には、洗濯槽兼脱水槽１０８の回転数を検出する回転数検出装置２０７からの出力、洗濯機１０１に対する各種操作を行うための各種操作スイッチ２０８からの制御信号が入力される。
【００３８】
制御装置２０６は、モータ制御装置２０９に制御信号を出力し、モータ２１０の回転を制御する。例えば、制御回路２０６は、モータ２１０の回転数を制御することができる。また、制御装置２０６は、洗濯槽兼脱水槽１０８への注水を制御するバルブ（図示省略）や排水バルブ１１５の開閉や開閉状態を制御する。図２には、複数のバルブを総称して各種バルブ等２１１と表記している。表示装置２１２には、動作モードや操作内容に関する表示が行われる。表示装置２１２としては、ランプによる表示、ＬＣＤ画面による表示等が利用される。
【００３９】
次に加速度センサ１１７の一例を説明する。図３は、加速度センサの一例を示す平面図および断面図である。図３（Ａ）は平面図を示し、図３（Ｂ）は、図３（Ａ）におけるＢ―Ｂで切った断面図である。
【００４０】
加速度センサ１１７は、ＸＹＺ軸方向の直交する３軸の加速度を検出可能な３軸加速度センサである。この加速度センサ１１７は、ケーシング１、加速度検出部２、回路基板３、カバー４および端子５を備えている。ケーシング１には、凹部１１が形成されている。加速度検出部２には、矩形状の金属製薄板からなるダイヤフラム２１が備えられている。ダイヤフラム２１の一方の面には、その中央に錘２２が固定され、錘２２は凹部１１内に収められている。ダイヤフラム２１の他方の面には、薄膜状の圧電素子２３が密着して固定されている。圧電素子２３の表面には、電極２４、２６が形成され、この電極からは配線パターンが引き出され、この配線パターンは、取り出し電極２５ａ〜２５ｃに電気的に接続されている。なお、ダイヤフラム２１は、長方形状や正方形状等の矩形状の金属製薄板の他に、円形状の金属製薄板等が用いられる。
【００４１】
取り出し電極２５ａ〜２５ｃは、図示省略したワイヤボンディングにより回路基板３上の増幅回路に接続され、回路基板３上の増幅回路からの出力が端子５に現れるようになっている。なお、回路基板３上には、増幅回路を構成するＩＣチップ３１が配置されている。
【００４２】
加速度センサ１１７が加速度運動をすると、錘２２の慣性によりダイヤフラム２１に歪みが生じる。この歪みが圧電素子２３に作用して、ダイヤフラム２１の歪み具合に応じた電圧が電極２５ａ〜２５ｃに現れ、それが回路基板３上の増幅回路で増幅され、端子５から出力される。この構成では、加速度センサ１１７に加わる加速度の方向が、ダイヤフラム２１の歪み具合に反映されるので、３次元方向の加速度を個別に検出することができる。
【００４３】
例えば、図３に示すＸ軸方向およびＹ軸方向において、ダイヤフラム２１の中心に対して対向配置された一組の電極（例えば電極２４ａと電極２４ｂ）の部分において、圧縮または引っ張りに応じて発生する電荷の極性が互いに逆になるように圧電素子２３を設定しておく。また、略三角形状の４つの電極２６の部分においては、圧縮または引っ張りに応じて発生する電荷の極性が全て同じ極性になるように圧電素子２３を設定しておく。
【００４４】
この例によれば、加速度センサ１１７がＸ軸方向への加速度を受けた場合、錘２２がＸ軸方向に傾き、取り出し電極２５ａに電圧が現れる。この電圧は、加速度の向きが１８０度異なると、正負が逆転する。また例えば、加速度センサ１１７がＹ軸方向への加速度を受けた場合、錘２２がＹ軸方向に傾き、取り出し電極２５ｂに電圧が現れる。この電圧も加速度の向きが１８０度異なると、正負が逆転する。また例えば、加速度センサ１１７がＺ軸方向への加速度を受けた場合、錘２２がＺ軸方向に移動し、取り出し電極２５ｃに電圧が現れる。この電圧も加速度の向きが１８０度異なると、正負が逆転する。こうして、ＸＹＺの３軸方向に加わる加速度が電気信号として出力される。
【００４５】
本実施形態においては、洗濯槽兼脱水槽１０８の回転軸方向における加速度とこの回転軸に直交する方向における加速度が検出できればよいので、加速度センサ１１７は２軸加速度センサとして機能し、出力端子の一つは利用されない。
【００４６】
（実施形態の動作）
次に図１および図２に示す洗濯機の脱水動作の動作手順の一例について説明する。図４は、洗濯機１０１の脱水動作の動作手順の一例を示すフローチャートである。モータ１１１に通電が行われ、回転が開始され脱水が開始されると（ステップＳ４００）、モータ１１１の回転数が増加してゆく。この際、まず図２の切替えスイッチ２０３によりＸ軸側出力が選択され（ステップＳ４０１）、さらにＸ軸側出力が第１の電圧以下か、が判断される（ステップＳ４０２）。この電圧は、制御装置２０６において検出される。
【００４７】
ステップＳ４０２において、洗濯槽兼脱水槽１０８に許容できない大きさの横振動が発生しているか否かが判断される。第１の電圧の値は、洗濯機の実機に加速度センサを取り付け、実際に脱水動作時に異常振動が生じるような試験を行い、その際の試験結果に基づいて得ればよい。
【００４８】
ステップＳ４０２の判断がＮＯである場合、それは許容できない横振動（Ｘ軸方向の振動）が発生していると判断されるので、洗濯槽兼脱水槽１０８の回転を停止する処理を行う。つまり、制御装置２０６は、モータ制御装置２０９にモータ２１０を停止させる旨の信号を送り、モータ２１０を停止させる。この際、図示しない警報音発生装置を用いて警報アラームを報知してもよい。
【００４９】
ステップＳ４０２における判断がＮＯであるということは、脱水する洗濯物が洗濯槽兼脱水槽１０８内で偏っている等の状態にあり、著しく重量バランスが悪くなっており、これ以上の脱水処理が困難であることを意味する。したがって、ステップＳ４０３に示すように洗濯槽兼脱水槽１０８の回転を停止させる。
【００５０】
ステップＳ４０２の判断がＹＥＳである場合、それは第１の回転数以上か、を判断し（ステップＳ４０４）、洗濯槽兼脱水槽１０８の回転数が第１の回転数以上になっていれば、ステップＳ４０５に進み、そうでなければステップＳ４０２の前段階に戻る。
【００５１】
第１の回転数としては、例えば１００回転（回転数／分）程度が選択される。これは、この回転数位から振動のモードが横振動（Ｘ軸方向の振動）の振動モードから縦振動（Ｚ軸方向の振動）の振動モードへと徐々に切り替わるからである。ステップＳ４０４がＮＯの判断である場合、それは、いまだ横振動の振動モードであり、振動の激化による回転を停止しなければならない事態の発生の可能性があるので、ステップＳ４０２を再度実行する。
【００５２】
他方、ステップＳ４０４において、洗濯槽兼脱水槽１０８の回転数が第１の回転数以上であることが判断された場合、それは洗濯槽兼脱水槽１０８の振動モードが縦振動の振動モードになりつつあることを意味する。よって、ステップＳ４０４の判断がＹＥＳである場合、縦振動の検出を行う振動検出のモードに移行するためにステップＳ４０５に進む。
【００５３】
ステップＳ４０５では、図２のスイッチ２０４においてＺ軸側出力が選択され、Ｚ軸側出力が第２の電圧以下か、が判断される（ステップＳ４０６）。第２の電圧は、洗濯槽兼脱水槽１０８に生じる縦振動が何らかの処置を施すべきレベル（許容はできるが、無視することができないレベル）の振動の検出値として設定される。
【００５４】
ステップＳ４０６において、Ｚ軸側出力が第２の電圧以下であれば、第２の回転数以上か、が判断され（ステップＳ４０７）、そうでなければ、ステップＳ４１０に進む。
【００５５】
ここで第２の回転数は、そのまま最高回転数に達しても問題がないと判断できるレベルの回転数付近から選択される。たとえば、設定された最高回転数が毎分１０００回転である場合、この第２の回転数として、毎分８００回転程度の回転数が選択される。
【００５６】
例えば、最高到達回転数が１０００回転程度である場合、８００回転付近において異常振動が発生していなければ、そのまま回転を継続し、１０００回転に到達させても、その間に異常振動が発生することはない。これは、８００回転の状態において既に安定な回転状態に到達しているからである。このような技術的な背景から、第２の回転数が選択される。
【００５７】
ステップＳ４０７の判断がＹＥＳである場合、ステップＳ４０８に進み、予め決められた最高回転数まで回転数が高められる。そして、最高回転数での脱水処理の経過時間が所定の時間であるか、を判断し（ステップＳ４０９）、所定の時間が経過していれば、ステップＳ４１６に進み、洗濯槽兼脱水槽１０８の回転を停止する処理を行い、脱水を終了する（ステップＳ４１７）。他方で、所定の時間が経過していなければ、ステップＳ４０６の前段階に戻り、再度ステップＳ４０６以下が繰り返される。
【００５８】
ステップＳ４０９の判断がＮＯであっても、最高回転数での脱水が何ら問題なく進行していれば、ステップＳ４０６の判断はＹＥＳ、ステップＳ４０７の判断もＹＥＳとなり、ステップＳ４０６〜ステップＳ４０９の処理が、所定の時間が経過するまで繰り返される。
【００５９】
なお、最高回転数での脱水中において何らかの異常振動が発生した場合、ステップＳ４０６の判断がＮＯとなり、ステップＳ４１０以下の処理が実行される。
【００６０】
ステップＳ４１０においては、現在の回転数が特定の回転数、例えば４００回転程度であるかを判断し、特定の回転数より低い回転数であればステップＳ４１５に進み、洗濯槽兼脱水槽１０８の回転を停止する。また現在の回転数が、特定の回転数以上であれば、ステップ４１１に進み回転数を特定の回転数に落とす処理が行われる。そして、その落とした回転数を所定の時間維持し（ステップＳ４１２）、再度Ｚ軸側出力が第２の電圧以下か、が判断される（ステップＳ４１３）。
【００６１】
ここでＺ軸側出力が第２の電圧以下になっていなければ、ステップＳ４１５を実行し、洗濯槽兼脱水槽１０８を停止する。そしてステップＳ４１３の判断がＹＥＳであれば、調整された回転数に応じた時間（脱水時間）が経過したか、が判断され（ステップＳ４１４）、所定の時間が経過していれば、ステップＳ４１６に進み、そうでなければステップＳ４１２の前段階に戻る。なお、ステップＳ４１４で判断される経過時間としては、ステップＳ４０９において判断される経過時間に比較して、１．５〜３倍程度の長さが設定される。
【００６２】
このように、振動が許容できるレベルにまで洗濯槽兼脱水槽１０８の回転を下げることで、脱水を中断させることなく最後まで脱水を自動的に行うことができる。
【００６３】
図４には記載が省略されているが、ステップＳ４０３において洗濯槽兼脱水槽１０８の回転を停止させる場合、以下に示す工程を実施してもよい。すなわち、ステップＳ４０３の後、注水を行い、洗濯槽兼脱水槽１０８を正方向および逆方向に複数回回転させる。こうすることで、洗濯物の偏りをなくさせる。この後、再度ステップＳ４０１以下の処理を実行する。こうすることで、自動的に脱水を再開させることができる。
【００６４】
以上説明した動作においては、回転初期にはステップＳ４０１においてＸ軸側出力が選択され、ある程度の回転数になった段階において、Ｘ軸側出力に代わってＺ軸側出力が選択される。こうすることで、洗濯槽兼脱水槽１０８の回転初期における横振動（Ｘ軸方向の振動）は高ゲインの増幅装置２０１を介して高感度に行い、ある程度回転数が上がり、縦振動が問題となる段階で低ゲインの増幅装置２０１を介したＺ軸方向の加速度の検出をより強入力に対応できる検出モードで行う。
【００６５】
このように、本実施形態においては、洗濯槽兼脱水槽の回転数よって変化する振動モードの変化に応じて、検出する加速度の軸を変更し、また振動モードに対応させて増幅率を切替える。これにより、加速度の小さい振動に対しては増幅装置のゲインを高め、それにより検出感度を高め、加速度の大きい振動に対しては増幅装置のゲインを弱め、それにより検出装置（例えばＡ／Ｄコンバータの入力部）が強入力により飽和することがないようにできる。こうして、振動モードにあわせた最適な振動の検出を広いダイナミックレンジを確保しながら実現することができる。
【００６６】
２．他の実施形態
他の実施形態として、以下の例を挙げることができる。図５は、洗濯機の振動検出機構の他の一例を示すブロック図である。図５に示す構成では、加速度センサ１１７の２軸の出力それぞれをＡ／Ｄコンバータを備えたＤＳＰ（デジタル・シグナル・プロセッサ）５０１および５０２に接続している。ＤＳＰ５０１および５０２においては、Ｘ軸側出力とＺ軸側出力のそれぞれに応じた信号処理が行われ、その出力は切替えスイッチ２０３によって切替えられる。この場合も振動モードの違いによる加速度の方向の違い、および加速度の強さの違いに応じて、効果的な振動の検出を行うことができる。
【００６７】
また、以下に示すような実施形態を挙げることもできる。図２に示す構成では、Ｚ軸側出力とＸ軸側出力のそれぞれに増幅率の異なる増幅装置を配置している。この変形として、増幅装置は１つでその増幅率を切替えるようにしてもよい。この場合、Ｘ軸側出力が選択される場合は、低増幅率が選択され、Ｚ軸側出力が選択される場合は、高増幅率が選択される。
【００６８】
また本発明が適用可能な脱水槽は、回転軸が鉛直方向ではない所謂横型、あるいは斜め型（回転軸が鉛直方向に対して、４５度等の斜めに向いている構造）のものであってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
本発明は、直交する軸方向における振動モードが異なる異方性を有する振動を加速度センサにより各軸方向において独立に検出する振動検出技術に利用することができる。特に本発明は、洗濯機の脱水槽の振動検出に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】洗濯機の断面構造の一例を示す断面図である。
【図２】洗濯機の制御系の一例を示すブロック図である。
【図３】加速度センサの一例を示す平面図（Ａ）および断面図（Ｂ）である。
【図４】洗濯機の脱水動作の動作手順の一例を示すフローチャートである。
【図５】洗濯機の制御系の他の一例を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００７１】
１０１…洗濯機、１０２…外側構造体、１０３…脚部、１０４…土台、１０５…外槽、１０６…吊り部材、１０７…スプリング、１０８…洗濯槽兼脱水槽、１０９…攪拌翼、１１１…モータ、１１２…回転軸、１１３…軸受け、１１４…洗濯物、１１５…排水バルブ、１１６…フレキシブルホース、１１７…加速度センサ、２０１…第１の増幅装置、２０２…第２の増幅装置、２０３…切り替えスイッチ、２０４…Ａ／Ｄコンバータ、２０６…制御装置、２０７…回転数検出装置、２０８…各種操作スイッチ、２０９…モータ制御回路、２１０…モータ、２１１…各種バルブ等、２１２…表示装置、５０１…ＤＳＰ、５０２…ＤＳＰ、１…ケーシング、２…加速度検出部、３…回路基板、４…カバー、５…端子、１１…凹部、２１…ダイヤフラム、２２…錘、２３…圧電素子、２４…電極、２５ａ〜２５ｃ…取り出し電極、２６…電極、３１…ＩＣ等。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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