(57)【要約】【課題】洗濯機本体の振動を設置床に伝わりにくくして、低振動と低騒音化を実現する。【解決手段】洗濯機本体３０の共振振動の低減に適したばね定数と、洗濯機本体３０の定常振動の低減に適したばね定数を切り替えることで、脱水起動から定常まで洗濯機本体３０の振動と設置床４５の振動を低減することができる。【選択図】図１
2010207442.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
洗濯機本体と、前記洗濯機本体の底部に設けられた第１の弾性体により支持された外槽と、前記外槽内に回転可能に設けられた洗濯兼脱水槽と、前記洗濯兼脱水槽を回転させる駆動手段と、前記外槽の振動を抑制するダンパと、前記洗濯機本体を支持する脚とを備え、前記脚は、少なくとも１つが、前記洗濯機本体の振動エネルギーを吸収する第２の弾性体と、前記第２の弾性体のばね定数を切り替えるばね定数切り替え手段とを設けた洗濯機。
【請求項２】
ばね定数切り替え手段は、洗濯兼脱水槽の回転数に応じて第２の弾性体のばね定数を切り替えるように構成した請求項１記載の洗濯機。
【請求項３】
外槽に固定した第１の振動センサーを備え、ばね定数切り替え手段は、前記第１の振動センサーの信号により第２の弾性体のばね定数を切り替えるように構成した請求項１記載の洗濯機。
【請求項４】
洗濯機本体に固定した第２の振動センサーを備え、ばね定数切り替え手段は、前記第２の振動センサーの信号により第２の弾性体のばね定数を切り替えるように構成した請求項１記載の洗濯機。
【請求項５】
脚に固定した第３の振動センサーを備え、ばね定数切り替え手段は、前記第３の振動センサーの信号により第２の弾性体のばね定数を切り替えるように構成した請求項１記載の洗濯機。
【請求項６】
脚に設けた荷重センサーを備え、ばね定数切り替え手段は、前記荷重センサーの信号により第２の弾性体のばね定数を切り替えるように構成した請求項１記載の洗濯機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、洗濯機本体内に弾性的に支持した外槽内に回転自在に設けた洗濯兼脱水槽内で、洗濯物の洗濯、すすぎ、脱水等を行う洗濯機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の洗濯機は、支持装置を洗濯機本体の下側に固定されるベースに上下方向移動可能に装着された多数の支持レッグと、前記支持レッグの下端に装着されて底面に接触するフットと、前記ベースとフットとの間に装着されて前記フットに弾性を与えるスプリングと、前記スプリングの上面及びベースの上面に装着されて、洗濯機の駆動時に発生する前記スプリングの共振を抑制して振動を低減する減衰ユニットとで構成していた（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、洗濯機本体をスプリングとスプリングの伸縮を一定範囲に規制するストッパとからなる弾性支持脚で支えるものもあった（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
図１３は、特許文献１に記載された従来の洗濯機の支持装置の構成を示すものである。
【０００５】
図１３に示すように、ベース１０の貫通孔１８に上下方向に直線移動可能に挿入される支持レッグ１２と、前記支持レッグ１２の下端に装着されて洗濯機が設置される底面に接触するフット１４と、前記フットを弾性的に支持するスプリング１６と、ベース１０の上面に装着され、洗濯機の駆動時に発生する前記スプリング１６の共振を抑制して振動を低減する減衰ユニット６０とを有している。減衰ユニット６０はハウジング６４の内周面に摩擦部材７０が摩擦することによって減衰作用を得ている。このように構成された支持装置は、スプリング１６の弾性により洗濯機の均衡を維持し、更に洗濯機から発生する振動を吸収し、洗濯機の振動が底面に伝達されることを低減するとともに、スプリング１６の共振を抑制して減衰機能を発揮し、洗濯機の振動を低減するものである。
【０００６】
図１４は、特許文献２に記載された従来の洗濯機の脚装置の構成を示すものである。
【０００７】
図１４に示すように、弾性支持脚５は、コイルスプリング２０とストッパ２１を組み合わせたもので、コイルスプリング２０は底部２２Ａを上にした有底の筒状のカバー２２の内側に収装され、一端を底部２２Ａに、もう一端を円盤状の支持部材２３を介してストッパ２１に支持される。ストッパ２１は両端にフランジ２１Ａと２１Ｂを備え、これらの間の軸部２１Ｃがカバー２２の開口部に装着されたキャップ２４を上下方向に摺動自由に貫通する。そして、キャップ２４の上方に位置するフランジ２１Ａを支持部材２３に当接し、キャップ２４の下方に位置するフランジ２１Ｂを円盤状に形成された接地部２５を介して床面１０に接地する。なお、ストッパ２１はゴムまたは樹脂で構成されている。この弾性支持脚５で洗濯機本体１を支持することにより、洗濯機本体１の振動が吸収されることになる。
【特許文献１】特開２００５−１５２６５９号公報
【特許文献２】特開平４−２４４１９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１の従来の構成では、減衰を得るのに摩擦を利用しているため、共振以外にも減衰力が働き、逆に洗濯機本体の振動を床面に伝え、床を大きく振動させるとう問題を有していた。
【０００９】
また、特許文献２の従来の構成では、減衰を利用せず、共振時の振動をストッパで規制しているため、ストッパの衝撃が床面に伝わり、共振時の床面の振動や騒音が大きくなるという問題を有していた。
【００１０】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、脚に設けた第２の弾性体のばね定数を洗濯機本体の共振振動または定常振動の低減に最適な値に切り替えることにより洗濯機本体の低振動と低騒音ならびに設置床への振動伝達の低減を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記従来の課題を解決するために、本発明の洗濯機は、洗濯機本体と、前記洗濯機本体の底部に設けられた第１の弾性体により支持された外槽と、前記外槽内に回転可能に設けられた洗濯兼脱水槽と、前記洗濯兼脱水槽を回転させる駆動手段と、前記外槽の振動を抑制するダンパと、前記洗濯機本体を支持する脚とを備え、前記脚は、少なくとも１つが、前記洗濯機本体の振動エネルギーを吸収する第２の弾性体と、前記第２の弾性体のばね定数を切り替えるばね定数切り替え手段とを設けたものである。
【００１２】
これによって、洗濯機本体の共振振動の低減に適したばね定数と、洗濯機本体の定常振動の低減に適したばね定数とを切り替えることができ、脱水起動から定常まで洗濯機本体の振動と設置床への振動伝達を低減することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の洗濯機は、洗濯機本体を支える脚に備えた第２の弾性体のばね定数を洗濯機本体の共振振動と、定常振動を低減するのに適したばね定数にするためのばね定数切り替え手段を設けることで、洗濯機本体の共振振動と定常振動、更には設置床への振動伝達を低減して、低振動と低騒音を実現することができるというものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
第１の発明は、洗濯機本体と、前記洗濯機本体の底部に設けられた第１の弾性体により支持された外槽と、前記外槽内に回転可能に設けられた洗濯兼脱水槽と、前記洗濯兼脱水槽を回転させる駆動手段と、前記外槽の振動を抑制するダンパと、前記洗濯機本体を支持する脚とを備え、前記脚は、少なくとも１つが、前記洗濯機本体の振動エネルギーを吸収する第２の弾性体と、前記第２の弾性体のばね定数を切り替えるばね定数切り替え手段とを設けた洗濯機とすることにより、洗濯機本体の共振振動の低減に適したばね定数と、洗濯機本体の定常振動の低減に適したばね定数を切り替えることができ、脱水起動から定常まで洗濯機本体の振動と設置床への振動伝達を低減することができる。
【００１５】
第２の発明は、特に、第１の発明のばね定数切り替え手段は、洗濯兼脱水槽の回転数に応じて第２の弾性体のばね定数を切り替えるように構成した洗濯機とすることにより、洗濯兼脱水槽の回転数で洗濯機本体の共振振動と定常振動を判別して最適な第２の弾性体のばね定数を選定することができ、脱水起動から定常まで洗濯機本体の振動と設置床への振動伝達を低減することができる。また、駆動手段の回転信号を利用することで新たに回転センサーを設ける必要がないので安価に構成することができる。
【００１６】
第３の発明は、特に、外槽に固定した第１の振動センサーを備え、第１の発明のばね定数切り替え手段は、前記第１の振動センサーの信号により第２の弾性体のばね定数を切り替えるように構成した洗濯機とすることにより、外槽の振動の大きさに同期した洗濯機本体の振動に適した第２の弾性体のばね定数を選定することができ、洗濯機本体の振動と設置床への振動伝達を効率よく低減することができる。
【００１７】
第４の発明は、特に、洗濯機本体に固定した第２の振動センサーを備え、第１の発明のばね定数切り替え手段は、前記第２の振動センサーの信号により第２の弾性体のばね定数を切り替えるように構成した洗濯機とすることにより、正確に洗濯機本体の共振振動と、定常振動を判別して最適なばね定数に切り替えることができるので、脱水起動から定常まで洗濯機本体の振動と設置床への振動伝達を効果的に低減することができる。
【００１８】
第５の発明は、特に、脚に固定した第３の振動センサーを備え、第１の発明のばね定数切り替え手段は、前記第３の振動センサーの信号により第２の弾性体のばね定数を切り替えるように構成した洗濯機とすることにより、短時間で洗濯機本体の共振振動と、定常振動を判別して最適なばね定数に切り替えることができるので、脱水起動から定常まで洗濯機本体の振動と設置床への振動伝達を更に効果的に低減することができる。
【００１９】
第６の発明は、特に、脚に設けた荷重センサーを備え、第１の発明のばね定数切り替え手段は、前記荷重センサーの信号により第２の弾性体のばね定数を切り替えるように構成した洗濯機とすることにより、洗濯機本体の設置床への振動伝達を最小にできるので、脱水起動から定常まで洗濯機本体の設置床への振動伝達を更に効果的に低減すると共にそれに起因する騒音を低減することができる。
【００２０】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００２１】
（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態における洗濯機の断面図を示すものである。図２は、同洗濯機の脚の断面図を示すものである。
【００２２】
図１、図２において、洗濯機本体３０の内部に収納された外槽３３は、洗濯機本体の底部３０ａに設けられた２本の第１の弾性体３１と、２本のダンパ３２により弾性支持されている。洗濯兼脱水槽３４は、周壁に多数の透孔３４ａを有し、外槽３３内に回転自在に配設している。モータ（駆動手段）３５は、ブラシレス直流モータから成っており、インバータ制御され、回転速度が自在に変化されるようになっている。そして直接洗濯兼脱水槽３４を回転駆動する。給水手段３６は外槽３３内に給水するものである。水位検知手段３７は、外糟３３内の洗濯水位を検知する。排水手段３８は、外槽３３内の洗濯水を排水するものである。
【００２３】
制御装置３９は、洗濯機本体３０の前面下部に設けられており、洗濯機本体３０の前面上部に設けられた操作表示手段４０により入力された設定内容に基づいて、洗い、すすぎ、脱水の各工程を逐次制御するもので、パワースイッチング手段（図示せず）を介してモータ３５、給水手段３６、排水手段３８などを逐次制御する。
【００２４】
ダンパ３２は、オイルを作動流体とする粘性ダンパで、脱水起動時の外槽３３の共振振動振幅を低減するものであり、洗濯機本体の底部３０ａと外槽３３の底部３３ａの間に緩衝体を介して、第１の弾性体３１と略同心状態で固定されている。引っ張りばね４１は外槽３３の姿勢を維持するもので、天板３０ｂと外槽３３の間に設けられている。
【００２５】
脚４２は、洗濯機本体３０の底部３０ａの右側前部に配置されており、有底筒状の脚本体４２ａ、支持体４２ｂ、第２の弾性体４２ｃ、袋体４２ｄにより構成されている。脚本体４２ａに第２の弾性体４２ｃが挿入され次に支持体４２ｂが取り付けられる。袋体４２ｄは、第２の弾性体４２ｃの外側に配置されている。脚本体４２ａの上部には洗濯機本体の底部３０ａに取り付けるためのねじ部４２ｅが設けられており、ねじ部４２ｅの中央には袋体４２ｄの内部に通ずる管路４２ｆが設けられている。ねじ部４２ｅが洗濯機本体の
底部３０ａに挿入されナット４３で固定される。
【００２６】
ばね定数切り替え手段４４は、管路４２ｆの出口に取り付けられており、本体４４ａ、切り替え弁４４ｂ、ソレノイド４４ｃ、支持ばね４４ｄにより構成されている。切り替え弁４４ｂには、弁穴小４４ｅと弁穴大４４ｆが設けられている。弁穴小４４ｅは開口面積が０．８ｍｍ２、弁穴大４４ｆは３ｍｍ２に設定している。ソレノイド４４ｃにより切り替え弁４４ｂを移動して、弁穴小４４ｅまたは弁穴大４４ｆのいずれかを管路４２ｆに対向させることで、管路４２ｆの出口の開口面積の大きさを切り替えることができる。
【００２７】
支持体４２ｂの接地部には緩衝ゴム４２ｇが取り付けられ、洗濯機本体３０の振動の吸収と設置床の保護を行っている。
【００２８】
以上のように構成された洗濯機について、以下その動作、作用を説明する。
【００２９】
まず、洗濯兼脱水槽３４内に衣類と洗剤を投入後、操作表示手段４０を操作して運転を開始する。これによって、給水手段３６が動作し、外槽３３内に洗濯水が供給されると共に洗濯兼脱水槽３４も回転を開始する。外槽３３内に供給された洗濯水は、透孔３４ａを通って洗濯兼脱水槽３４内に供給される。水位検知手段３７により規定量の洗濯水が供給されたのを検知すると給水手段３６は給水を停止する。洗濯兼脱水槽３４の回転によって、洗剤は洗濯水に溶かされ、洗濯液となって衣類に浸透する。洗濯兼脱水槽３４は、４５ｒ／ｍｉｎ程度の低速で回転して、衣類を持ち上げては落とすというたたき洗いを所定時間行う。
【００３０】
洗濯終了後、排水手段３８が作動し、汚れを溶かし込んだ洗濯水は、外槽３３の外に排水される。排水終了後、洗濯兼脱水槽３４を高速で回転させる脱水工程に移行する。
【００３１】
脱水工程では、洗濯兼脱水槽３４の回転を徐々に上げていく脱水起動時において、洗濯兼脱水槽３４の回転数が２５０〜３００ｒ／ｍｉｎの間は、洗濯物の偏り状態によって外槽３３が前後左右に揺れながら大きく上下動する場合がある。この時、外槽３３の上下動は、弾性体３１により緩衝され、ダンパ３２により減衰される。また、外槽３３の振動伝達も軽減されることになる。しかし、多少は弾性体３１と、ダンパ３２と、引っ張りばね４１介して洗濯機本体３０の天板３０ｂや底部３０ａに伝わり、洗濯機本体３０を振動させることになる。この振動は、脚４２を介して設置床４５に伝わり、軟弱な床の場合、床が大きく振動することになる。この時、ばね定数切り替え手段４４は「強」に設定されている。この「強」の状態とは、以下の通りである。
【００３２】
すなわち、ソレノイド４４ｃには電力が供給されておらず、切り替え弁４４ｂは支持ばね４４ｄにより押され、管路４２ｆの出口には弁穴小４４ｅが配置されている。第２の弾性体４２ｃは洗濯機本体３０の振動を吸収するために伸縮し、それに伴って袋体４２ｄも伸縮するが、伸縮による空気の移動が管路４２ｆの出口が狭いために抑制されて袋体４２ｄの空気ばね性は硬くなると共に袋体４２ｄ内の空気が弁穴小４４ｅを通過するときに発生する減衰力も強くなり洗濯機本体３０の振動は低減されることになる。
【００３３】
一方、洗濯兼脱水槽３４の回転数が上昇して定常回転（例えば、１０００ｒ／ｍｉｎ）前の７２０ｒ／ｍｉｎ（１２Ｈｚ）前後に達すると、洗濯機本体３０と脚４２の第２の弾性体４２ｃからなる共振振動が始まるが、この時、ばね定数切り替え手段４４を「弱」に設定する。この「弱」の状態とは、以下の通りである。
【００３４】
すなわち、ソレノイド４４ｃに電力を供給して切り替え弁４４ｂを引っ張り、弁穴大４４ｆを管路４２ｆの出口に設置すると袋体４２ｄ内の空気が移動しやすくなり、袋体４２
ｄの空気ばね性は弱くなり、第２の弾性体４２ｃのばね定数が支配的になって、洗濯機本体３０と脚４２の第２の弾性体４２ｃからなる共振周波数は、１４Ｈｚ（８４０ｒ／ｍｉｎ）前後であったものが、１０Ｈｚ（６００ｒ／ｍｉｎ）前後に大きく移動する。したがって、洗濯兼脱水槽３４の回転数が７２０ｒ／ｍｉｎ（１２Ｈｚ）前後であるにもかかわらず、洗濯機本体３０と脚４２の第２の弾性体４２ｃからなる共振周波数は、１０Ｈｚ（６００ｒ／ｍｉｎ）前後であるので、洗濯兼脱水槽３４の回転数は、瞬時に共振周波数を通過したことになり、洗濯機本体３０の振動ならびに設置床４５の振動は大きくなることなく定常回転に到達する。
【００３５】
以上のように本実施の形態１においては、洗濯機本体３０の共振振動の低減に適したばね定数と、洗濯機本体３０の定常振動の低減に適したばね定数を切り替えることができ、脱水起動から定常回転まで洗濯機本体３０の振動と設置床４５の振動を低減することができる。
【００３６】
（実施の形態２）
図３は、本発明の第２の実施の形態における洗濯機の断面図を示すものである。図４は、同洗濯機の洗濯兼脱水槽の回転数と各部の振動振幅を示すグラフである。なお、実施の形態１と同一の構成については、同一符号を付し、説明を省略する。
【００３７】
図３、図４において、駆動手段３５に設けた回転センサー（図示せず）の回転信号を制御装置３９へ送信する信号線４６が設けられている。制御装置３９は回転センサーの信号により規定の回転数になるように駆動手段３５を制御している。
【００３８】
制御装置３９は、回転センサーの信号に応じて、ばね定数切り替え手段４４も制御している。回転数Ｒ０では、洗濯物の偏り状態によって外槽３３が前後左右に揺れながら大きく上下動する場合がある。この時、外槽３３の上下動は、弾性体３１により緩衝され、ダンパ３２により減衰される。また、外槽３３の振動伝達も軽減されることになる。しかし、多少は弾性体３１と、ダンパ３２と、引っ張りばね４１介して洗濯機本体３０の天板３０ｂや底部３０ａに伝わり、洗濯機本体３０を振動させることになる。この振動は、脚４２を介して設置床４５に伝わり、軟弱な床の場合、床が大きく振動することになる。回転数Ｒ０では、ばね定数切り替え手段４４は「強」に設定されている。この「強」の状態とは、以下の通りである。
【００３９】
すなわち、ソレノイド４４ｃには電力が供給されておらず、切り替え弁４４ｂは支持ばね４４ｄにより押され、管路４２ｆの出口には弁穴小４４ｅが配置されている。第２の弾性体４２ｃは洗濯機本体３０の振動を吸収するために伸縮し、それに伴って袋体４２ｄも伸縮するが、伸縮による空気の移動が管路４２ｆの出口が狭いために抑制されて袋体４２ｄの空気ばね性は硬くなると共に袋体４２ｄ内の空気が弁穴小４４ｅを通過するときに発生する減衰力も強くなり洗濯機本体３０の振動は低減されることになる。
【００４０】
洗濯兼脱水槽３４の回転数が上昇して定常回転（回転数Ｒ３）前の回転数Ｒ４に達すると、洗濯機本体３０と脚４２の第２の弾性体４２ｃからなる共振振動が始まるが、この時、ばね定数切り替え手段４４を「弱」に設定する。この「弱」の状態とは、以下の通りである。
【００４１】
すなわち、ソレノイド４４ｃに電力を供給して切り替え弁４４ｂを引っ張り、弁穴大４４ｆを管路４２ｆの出口に設置すると袋体４２ｄ内の空気が移動しやすくなり、袋体４２ｄの空気ばね性は弱くなり、第２の弾性体４２ｃのばね定数が支配的になって、洗濯機本体３０と脚４２の第２の弾性体４２ｃからなる共振周波数は、回転数Ｒ２から回転数Ｒ１に大きく移動する。したがって、洗濯兼脱水槽３４の回転数が回転数Ｒ４であるにもかか
わらず、共振周波数は回転数Ｒ１であるので、瞬時に共振周波数を通過したことになり、洗濯機本体３０の振動ならびに設置床４５の振動は大きくなることなく定常回転の回転数Ｒ３に到達する。
【００４２】
したがって、図４の「洗濯機本体３０の振動振幅」で示すように、本来であれば、回転数Ｒ０においては破線ｂで示すような山形の振動振幅、回転数Ｒ１においては破線ｄで示すような山形の振動振幅、回転数Ｒ２においては破線ｃで示すような山形の振動振幅が現れてくるのであるが、本実施の形態２においては、実線ａのように、ほとんど山形の無いほぼフラットな振動振幅を実現できるものである。
【００４３】
以上のように本実施の形態２においては、洗濯兼脱水槽３４の回転数で洗濯機本体３０の共振振動と定常振動を判別して最適な第２の弾性体４２ｃのばね定数を選定することができ、脱水起動から定常まで洗濯機本体３０の振動と設置床４５の振動を低減することができる。
【００４４】
（実施の形態３）
図５は、本発明の第３の実施の形態における洗濯機の断面図を示すものである。図６は、同洗濯機の外槽の振動振幅と洗濯機本体の振動振幅を示すグラフである。なお、実施の形態１と同一の構成については、同一符号を付し、説明を省略する。
【００４５】
図５、図６において、第１の振動センサー４７は、外槽３３の前方上部に設けられている。第１の振動センサー４７は圧電素子により構成されている。第１の振動センサー４７の出力信号は制御装置３９に送信され、制御装置３９で外槽３３の振動振幅の傾き△Ｄ１＝｜Ｄ０−Ｄ１｜が計算される。
【００４６】
脱水工程において、脱水起動時に、洗濯物の偏り状態によって外槽３３が前後左右に揺れながら大きく上下動する場合があり、この時には、△Ｄ１が所定値より大きい値となる。この時、外槽３３の上下動は、弾性体３１により緩衝され、ダンパ３２により減衰される。また、外槽３３の振動伝達も軽減されることになる。しかし、多少は弾性体３１と、ダンパ３２と、引っ張りばね４１介して洗濯機本体３０の天板３０ｂや底部３０ａに伝わり、洗濯機本体３０を振動させることになる。この振動は、脚４２を介して設置床４５に伝わり、軟弱な床の場合、床が大きく振動することになる。このときは、ばね定数切り替え手段４４は「強」に設定されている。この「強」の状態とは、以下の通りである。
【００４７】
すなわち、ソレノイド４４ｃには電力が供給されておらず、切り替え弁４４ｂは支持ばね４４ｄにより押され、管路４２ｆの出口には弁穴小４４ｅが配置されている。第２の弾性体４２ｃは洗濯機本体３０の振動を吸収するために伸縮し、それに伴って袋体４２ｄも伸縮するが、伸縮による空気の移動が管路４２ｆの出口が狭いために抑制されて袋体４２ｄの空気ばね性は硬くなると共に袋体４２ｄ内の空気が弁穴小４４ｅを通過するときに発生する減衰力も強くなり洗濯機本体３０の振動は低減されることになる。
【００４８】
その後、△Ｄ１が規定値より小さくなると、制御装置３９は、ばね定数切り替え手段４４を「弱」に設定する。この「弱」の状態とは、以下の通りである。
【００４９】
すなわち、ソレノイド４４ｃに電力を供給して切り替え弁４４ｂを引っ張り、弁穴大４４ｆを管路４２ｆの出口に設置して袋体４２ｄ内の空気を移動しやすくして、袋体４２ｄの空気ばね性を弱くし、第２の弾性体４２ｃのばね定数が支配的になるようにして共振の周波数を下げる。したがって、洗濯兼脱水槽３４の回転数が高い回転数であるにもかかわらず、共振周波数はそれより低い回転数の位置にあるので、瞬時に共振周波数を通過したことになり、洗濯機本体３０の振動ならびに設置床４５の振動は大きくなることなく定常
回転に到達する。
【００５０】
したがって、図６の「洗濯機本体３０の振動振幅」で示すように、本来であれば、△Ｄ１が所定値より大きい場合においては破線ｆで示すような山形の振動振幅、△Ｄ１が所定値より小さいにおいては破線ｈまたは破線ｇで示すような山形の振動振幅が現れてくるのであるが、本実施の形態３においては、実線ｅのように、ほとんど山形の無いほぼフラットな振動振幅を実現できるものである。
【００５１】
以上のように本実施の形態３においては、外槽３３の振動の大きさに同期した洗濯機本体３０の振動に適した第２の弾性体４２ｃのばね定数を選定することができ、洗濯機本体３０の振動と設置床４５の振動を効率よく低減することができる。
【００５２】
（実施の形態４）
図７は、本発明の第４の実施の形態における洗濯機の断面図を示すものである。図８は、同洗濯機の洗濯機本体の振動振幅を示すグラフである。なお、実施の形態１と同一の構成については、同一符号を付し、説明を省略する。
【００５３】
図７、図８において、第２の振動センサー４８は、洗濯機本体の前面３０ｃに設けられている。第２の振動センサー４８は圧電素子により構成されている。第２の振動センサー４８の出力信号は制御装置３９に送信され、制御装置３９で洗濯機本体の前面３０ｃの振動振幅の傾き△Ｄ３＝｜Ｄ３−Ｄ２｜が計算される。
【００５４】
脱水工程において、脱水起動時に、洗濯物の偏り状態によって外槽３３が前後左右に揺れながら大きく上下動する場合がある。この時、外槽３３の上下動は、弾性体３１により緩衝され、ダンパ３２により減衰される。また、外槽３３の振動伝達も軽減されることになる。しかし、多少は弾性体３１と、ダンパ３２と、引っ張りばね４１介して洗濯機本体３０の天板３０ｂや底部３０ａに伝わり、洗濯機本体３０を振動させることになる。この振動は、脚４２を介して設置床４５に伝わり、軟弱な床の場合、床が大きく振動することになる。脱水起動時には、ばね定数切り替え手段４４は「強」に設定されている。この「強」の状態とは、以下の通りである。
【００５５】
すなわち、ソレノイド４４ｃには電力が供給されておらず、切り替え弁４４ｂは支持ばね４４ｄにより押され、管路４２ｆの出口には弁穴小４４ｅが配置されている。第２の弾性体４２ｃは洗濯機本体３０の振動を吸収するために伸縮し、それに伴って袋体４２ｄも伸縮するが、伸縮による空気の移動が管路４２ｆの出口が狭いために抑制されて袋体４２ｄの空気ばね性は硬くなると共に袋体４２ｄ内の空気が弁穴小４４ｅを通過するときに発生する減衰力も強くなり洗濯機本体３０の振動は低減されることになる。
【００５６】
その後、洗濯兼脱水槽３４の回転数が上昇して、洗濯機本体３０の共振が近づいて△Ｄ３が規定値より大きくなると、制御装置３９は、ばね定数切り替え手段４４を「弱」に設定する。この「弱」の状態とは、以下の通りである。
【００５７】
すなわち、ソレノイド４４ｃに電力を供給して切り替え弁４４ｂを引っ張り、弁穴大４４ｆを管路４２ｆの出口に設置して袋体４２ｄ内の空気を移動しやすくして、袋体４２ｄの空気ばね性を弱くし、第２の弾性体４２ｃのばね定数が支配的になるようにして共振の周波数を下げる。したがって、洗濯兼脱水槽３４の回転数が高い回転数であるにもかかわらず、共振周波数はそれより低い回転数の位置にあるので、瞬時に共振周波数を通過したことになり、洗濯機本体３０の振動ならびに設置床４５の振動は大きくなることなく定常回転に到達する。
【００５８】
したがって、図８の「洗濯機本体３０の振動振幅」で示すように、本来であれば、脱水起動時においては破線ｊで示すような山形の振動振幅、△Ｄ３が所定値より大きい場合においては破線ｋまたは破線ｍで示すような山形の振動振幅が現れてくるのであるが、本実施の形態４においては、実線ｉのように、ほとんど山形の無いほぼフラットな振動振幅を実現できるものである。
【００５９】
これにより、正確に洗濯機本体３０の共振振動と、定常振動を判別して最適なばね定数に切り替えることができるので、脱水起動から定常まで洗濯機本体３０の振動と設置床４５の振動を効果的に低減することができる。
【００６０】
（実施の形態５）
図９は、本発明の第５の実施の形態における洗濯機の脚の断面図を示すものである。図１０は、同洗濯機の脚の振動振幅を示すグラフである。なお、実施の形態１と同一の構成については、同一符号を付し、説明を省略する。
【００６１】
図９、図１０において、第３の振動センサー４９は、ばね定数切り替え手段４４の上部に設けられている。第３の振動センサー４９は圧電素子により構成されている。第３の振動センサー４９の出力信号は制御装置３９に送信され、制御装置３９でばね定数切り替え手段４４の上部の振動振幅の傾き△Ｄ５＝｜Ｄ５−Ｄ４｜が計算される。
【００６２】
脱水工程において、脱水起動時に、洗濯物の偏り状態によって外槽３３が前後左右に揺れながら大きく上下動する場合がある。この時、外槽３３の上下動は、弾性体３１により緩衝され、ダンパ３２により減衰される。また、外槽３３の振動伝達も軽減されることになる。しかし、多少は弾性体３１と、ダンパ３２と、引っ張りばね４１介して洗濯機本体３０の天板３０ｂや底部３０ａに伝わり、洗濯機本体３０を振動させることになる。この振動は、脚４２を介して設置床４５に伝わり、軟弱な床の場合、床が大きく振動することになる。脱水起動時には、ばね定数切り替え手段４４は「強」に設定されている。この「強」の状態とは、以下の通りである。
【００６３】
すなわち、ソレノイド４４ｃには電力が供給されておらず、切り替え弁４４ｂは支持ばね４４ｄにより押され、管路４２ｆの出口には弁穴小４４ｅが配置されている。第２の弾性体４２ｃは洗濯機本体３０の振動を吸収するために伸縮し、それに伴って袋体４２ｄも伸縮するが、伸縮による空気の移動が管路４２ｆの出口が狭いために抑制されて袋体４２ｄの空気ばね性は硬くなると共に袋体４２ｄ内の空気が弁穴小４４ｅを通過するときに発生する減衰力も強くなり洗濯機本体３０の振動は低減されることになる。
【００６４】
その後、洗濯兼脱水槽３４の回転数が上昇して、洗濯機本体３０の共振が近づいて△Ｄ５が規定値より大きくなると、制御装置３９は、ばね定数切り替え手段４４を「弱」に設定する。この「弱」の状態とは、以下の通りである。
【００６５】
すなわち、ソレノイド４４ｃに電力を供給して切り替え弁４４ｂを引っ張り、弁穴大４４ｆを管路４２ｆの出口に設置して袋体４２ｄ内の空気を移動しやすくして、袋体４２ｄの空気ばね性を弱くし、第２の弾性体４２ｃのばね定数が支配的になるようにして共振の周波数を下げる。したがって、洗濯兼脱水槽３４の回転数が高い回転数であるにもかかわらず、共振周波数はそれより低い回転数の位置にあるので、瞬時に共振周波数を通過したことになり、洗濯機本体３０の振動ならびに設置床４５の振動は大きくなることなく定常回転に到達する。
【００６６】
したがって、図１０の「脚４２の振動振幅」で示すように、本来であれば、脱水起動時においては破線ｐで示すような山形の振動振幅、△Ｄ５が所定値より大きい場合において
は破線ｑまたは破線ｒで示すような山形の振動振幅が現れてくるのであるが、本実施の形態４においては、実線ｎのように、ほとんど山形の無いほぼフラットな振動振幅を実現できるものである。
【００６７】
このように、ばね定数切り替え手段４４に設けた第３の振動センサー４９の信号により第２の弾性体４２ｃのばね定数を切り替えたことにより、短時間で洗濯機本体３０の共振振動と、定常振動を判別して最適なばね定数に切り替えることができるので、脱水起動から定常まで洗濯機本体３０の振動と設置床４５の振動を更に効果的に低減することができる。
【００６８】
（実施の形態６）
図１１は、本発明の第６の実施の形態における洗濯機の脚の断面図を示すものである。図１２は、同洗濯機の脚にかかる荷重を示すグラフである。
【００６９】
図１１、図１２において、荷重センサー５０は、脚本体４２ａと洗濯機本体の底部３０ａの間に設けられている。荷重センサー５０は圧電素子により構成されている。荷重センサー４８の出力信号は制御装置３９に送信され、制御装置３９で荷重の傾き△Ｆ＝｜Ｆ１−Ｆ０｜が計算される。
【００７０】
脱水工程において、脱水起動時に、洗濯物の偏り状態によって外槽３３が前後左右に揺れながら大きく上下動する場合がある。この時、外槽３３の上下動は、弾性体３１により緩衝され、ダンパ３２により減衰される。また、外槽３３の振動伝達も軽減されることになる。しかし、多少は弾性体３１と、ダンパ３２と、引っ張りばね４１介して洗濯機本体３０の天板３０ｂや底部３０ａに伝わり、洗濯機本体３０を振動させることになる。この振動は、脚４２を介して設置床４５に伝わり、軟弱な床の場合、床が大きく振動することになる。脱水起動時には、ばね定数切り替え手段４４は「強」に設定されている。この「強」の状態とは、以下の通りである。
【００７１】
すなわち、ソレノイド４４ｃには電力が供給されておらず、切り替え弁４４ｂは支持ばね４４ｄにより押され、管路４２ｆの出口には弁穴小４４ｅが配置されている。第２の弾性体４２ｃは洗濯機本体３０の振動を吸収するために伸縮し、それに伴って袋体４２ｄも伸縮するが、伸縮による空気の移動が管路４２ｆの出口が狭いために抑制されて袋体４２ｄの空気ばね性は硬くなると共に袋体４２ｄ内の空気が弁穴小４４ｅを通過するときに発生する減衰力も強くなり洗濯機本体３０の振動は低減されることになる。
【００７２】
その後、洗濯兼脱水槽３４の回転数が上昇して、洗濯機本体３０の共振が近づいて△Ｆが規定値より大きくなると、制御装置３９は、ばね定数切り替え手段４４を「弱」に設定する。この「弱」の状態とは、以下の通りである。
【００７３】
すなわち、ソレノイド４４ｃに電力を供給して切り替え弁４４ｂを引っ張り、弁穴大４４ｆを管路４２ｆの出口に設置して袋体４２ｄ内の空気を移動しやすくして、袋体４２ｄの空気ばね性を弱くし、第２の弾性体４２ｃのばね定数が支配的になるようにして共振の周波数を下げる。したがって洗濯兼脱水槽３４の回転は、瞬時に共振周波数を通過したことになり、洗濯機本体３０の振動ならびに設置床４５の振動は大きくなることなく定常回転に到達する。
【００７４】
したがって、図１２の「脚４２の荷重振幅」で示すように、本来であれば、脱水起動時においては破線ｔで示すような山形の振動振幅、△Ｆが所定値より大きい場合においては破線ｕまたは破線ｖで示すような山形の振動振幅が現れてくるのであるが、本実施の形態６においては、実線ｓのように、ほとんど山形の無いほぼフラットな振動振幅を実現でき
るものである。
【００７５】
このように、脚４２に設けた荷重センサー４８の信号により第２の弾性体４２ｃのばね定数を切り替えたことにより、洗濯機本体３０の設置床４５への振動を最小にできるので、脱水起動から定常まで洗濯機本体３０の振動と設置床の振動を更に効果的に低減すると共にそれに起因する騒音も低減することができる。
【００７６】
上記の実施の形態では、洗濯兼脱水槽３４の回転軸は水平としたが、洗濯兼脱水槽３４が前方高位に傾斜している場合でも同様の効果が得られる。
【産業上の利用可能性】
【００７７】
以上のように、本発明にかかる洗濯機は、洗濯機本体を支持する脚のばね定数切り替え手段を設けることで、洗濯機本体と設置床の振動を低減できるので、洗濯機以外の回転機械の防振にも応用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明の実施の形態１における洗濯機の断面図
【図２】同洗濯機の脚の断面図
【図３】本発明の実施の形態２における洗濯機の断面図
【図４】同洗濯機の洗濯兼脱水槽の回転数と各部の振動振幅を示すグラフ
【図５】本発明の実施の形態３における洗濯機の断面図
【図６】同洗濯機の外槽の振動振幅と洗濯機本体の振動振幅を示すグラフ
【図７】本発明の実施の形態４における洗濯機の断面図
【図８】同洗濯機の洗濯機本体の振動振幅を示すグラフ
【図９】本発明の実施の形態５における洗濯機の脚の断面図
【図１０】同洗濯機の脚の振動振幅を示すグラフ
【図１１】本発明の実施の形態６における洗濯機の脚の断面図
【図１２】同洗濯機の脚にかかる荷重を示すグラフ
【図１３】従来の洗濯機の脚の断面図
【図１４】従来の洗濯機の脚の断面図
【符号の説明】
【００７９】
３０  洗濯機本体
３０ａ  洗濯機本体の底部
３１  第１の弾性体
３２  ダンパ
３３  外槽
３４  洗濯兼脱水槽
３５  駆動手段
４２  脚
４２ｃ  第２の弾性体
４４  ばね定数切り替え手段
４７  振動センサー
４８  荷重センサー
【図１】
2010207442.tif 000003
【図２】
2010207442.tif 000004
【図３】
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【図４】
2010207442.tif 000006
【図５】
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【図６】
2010207442.tif 000008
【図７】
2010207442.tif 000009
【図８】
2010207442.tif 000010
【図９】
2010207442.tif 000011
【図１０】
2010207442.tif 000012
【図１１】
2010207442.tif 000013
【図１２】
2010207442.tif 000014
【図１４】
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【図１３】
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