(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外枠と、回転軸を略水平方向に軸受けし、洗濯槽及び脱水槽を兼ねて回転駆動されるドラムと、該ドラムを内包する外槽と、該外槽を前記外枠に防振支持する防振装置とを有するドラム式洗濯機において、
前記防振装置は、前記外槽の脱水時の振れ回り振幅の大きさに対応して、前記振幅を減衰させる摩擦力を増加させる摩擦ダンパーを有し、前記摩擦ダンパーは、前記外槽に連結する取付リング部を有する第1の筒体と、該第1の筒体の中に摺動可能に嵌入され、内周面に突起部を有する第2の筒体と、該第2の筒体の中で前記突起部に摺動可能に嵌め合わせて収容され、中央部が円弧状に窪んだ鼓形状の摺動子と、該摺動子が一体固定されたロッド部及び前記外枠の底面部に連結する固定リング部を有するスライダーとを有することを特徴とするドラム式洗濯機。
【請求項２】
請求項１において、前記第1の筒体が変位することにより前記第2の筒体の突起部と前記鼓形状の摺動子の外周面との間で発生する前記摩擦力は、前記第1の筒体の内周面と前記第2の筒体の外周面との間で発生する前記摩擦力より小さいことを特徴とするドラム式洗濯機。
【請求項３】
外枠と、回転軸を略水平方向に軸受けし、洗濯槽及び脱水槽を兼ねて回転駆動されるドラムと、該ドラムを内包する外槽と、該外槽を前記外枠に緩衝支持する摩擦ダンパーとを有するドラム式洗濯機において、
前記摩擦ダンパーは、前記外槽に連結する取付リング部を有する第1の筒体と、該第1の筒体の中に摺動可能に嵌入され、内周面に突起部を有する第2の筒体と、該第2の筒体の中で前記突起部に摺動可能に嵌め合わせて収容され、中央部が円弧状に窪んだ鼓形状の摺動子と、該摺動子が一体固定されたロッド部及び前記外枠の底面部に連結する固定リング部を有するスライダーとを有し、前記ドラムの回転が洗濯回転領域では、前記第2の筒体の突起部と前記鼓形状の摺動子の外周面との間で発生する摩擦力で前記外槽の振幅を緩衝させ、前記ドラムの回転が脱水回転領域では、前記第1の筒体の内周面と前記第2の筒体の外周面との間で発生する摩擦力で前記外槽の振れ回り振幅を緩衝させることを特徴とするドラム式洗濯機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、洗いから脱水までを自動的に行うドラム式洗濯機に関し、特にドラム式洗濯機内部の外槽等を防振支持する防振装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、ドラム式洗濯機において、横型に軸支持された洗濯槽と脱水槽を兼ねるドラム内で、洗濯物が片寄って、脱水時に大きな振れ回り振動を生じることがある。この振れ回り振動による外槽等の振幅は、図１０に共振特性曲線ｐ、ｑで示すように、共振点ωｎ通過時に最大になり、その後は減少して定格脱水回転数領域（７００〜１０００  ｒ／ｍｉｎ）で概略一定の値になる。
【０００３】
そして、上記した共振特性曲線ｐ、ｑにおいて、共振点ωｎ通過時の振れ回り振幅ｄは外槽等を緩衝支持する減衰装置の減衰力、すなわち摩擦力によって決まり、減衰力が大きければ、前記の振幅ｄは小さくなる。
【０００４】
図４は、一般に、前記減衰装置としてドラム式洗濯機に採用されている摩擦ダンパーで、内面に突起部を形成した筒体の中に、長手方向に切欠部を有するスライダーを嵌入して構成され、前記筒体の突起部と前記スライダーの外表面との間に生じる摩擦により減衰作用を発揮する。
【０００５】
また、各種構造物、機械等の防振装置に適用する摩擦ダンパーとして、特開平１−３１６５３２号公報に開示されているように、くさび型のエレメントを組み合わせて振幅に応じて単純に摩擦力を増加させるダンパーが提案されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、共振点ωｎ通過時の振れ回り振幅ｄを小さくするために、図４の摩擦ダンパーにおける筒体の突起部とスライダーの外表面との間に生じる摩擦力を大きくすると、外槽等の振れ回り振幅は抑えられるが、定格脱水回転数領域（７００〜１０００  ｒ／ｍｉｎ）で、据付け床への振動伝達力が大きくなり、機体が動き出したり、床の振動や騒音が増大するという問題があった。
【０００７】
本発明の目的は、上記した問題を解決すべく、外槽の脱水時の振れ回り振幅を抑えると共に、据付け床等への振動伝達力及び騒音を低減させるドラム式洗濯機を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明におけるドラム式洗濯機の特徴とするところは、外槽の許容振幅を越える振幅、すなわち振れ回り振幅を減衰させる摩擦力をスッテプ状に増加させる摩擦ダンパーを、洗濯機外槽を防振支持する防振装置の一つとして用いることにある。
【０００９】
具体的には本発明は次に掲げる装置を提供する。
【００１１】
本発明は、外枠と、回転軸を略水平方向に軸受けし、洗濯槽及び脱水槽を兼ねて回転駆動されるドラムと、該ドラムを内包する外槽と、該外槽を前記外枠に防振支持する防振装置とを有するドラム式洗濯機において、前記防振装置は、前記外槽の脱水時の振れ回り振幅の大きさに対応して、前記振幅を減衰させる摩擦力を増加させる摩擦ダンパーを有し、前記摩擦ダンパーは、前記外槽に連結する取付リング部を有する第1の筒体と、該第1の筒体の中に摺動可能に嵌入され、内周面に突起部を有する第2の筒体と、該第2の筒体の中で前記突起部に摺動可能に嵌め合わせて収容され、中央部が円弧状に窪んだ鼓形状の摺動子と、該摺動子が一体固定されたロッド部及び前記外枠の底面部に連結する固定リング部を有するスライダーとを有することを特徴とするドラム式洗濯機を提供する。
【００１２】
好ましくは、前記第１の筒体が変位することにより前記第２の筒体の突起部と前記鼓形状の摺動子の外周面との間で発生する前記摩擦力を、前記第１の筒体の内周面と前記第２の筒体の外周面との間で発生する前記摩擦力より小さくする。
【００１３】
また、本発明は、外枠と、回転軸を略水平方向に軸受けし、洗濯槽及び脱水槽を兼ねて回転駆動されるドラムと、該ドラムを内包する外槽と、該外槽を前記外枠に緩衝支持する摩擦ダンパーとを有するドラム式洗濯機において、前記摩擦ダンパーは、前記外槽に連結する取付リング部を有する第１の筒体と、該第１の筒体の中に摺動可能に嵌入され、内周面に突起部を有する第２の筒体と、該第２の筒体の中で前記突起部に摺動可能に嵌め合わせて収容され、中央部が円弧状に窪んだ鼓形状の摺動子と、該摺動子が一体固定されたロッド部及び前記外枠の底面部に連結する固定リング部を有するスライダーとを有し、前記ドラムの回転が洗濯回転領域では、前記第２の筒体の突起部と前記鼓形状の摺動子の外周面との間で発生する摩擦力で前記外槽の振幅を緩衝させ、前記ドラムの回転が脱水回転領域では、前記第１の筒体の内周面と前記第２の筒体の外周面との間で発生する摩擦力で前記外槽の振れ回り振幅を緩衝させることを特徴とするドラム式洗濯機を提供する。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態例に係わるドラム式洗濯機を、図を用いて説明する。
【００１５】
図１は、本発明の一実施の形態例に係わるドラム式洗濯機の断面図であり、図２は、図１のドラム式洗濯機に用いられる摩擦ダンパーの構成を示す断面図である。
【００１６】
図１に示すように、外槽２は、防振装置である複数の防振ばね（引張りコイルばね）３と摩擦ダンパー４とにより防振支持され、床Ｌ上に据え置かれた外枠１内に収容されている。そして、外槽２の中には、洗濯槽と脱水槽を兼ねるドラム５が軸受筒２ａにより水平に支持され、ドラム５の内部には、洗濯物（図示せず）を撹拌するリフタ５ａが複数個設けられ、また、全周に直径４〜６  ｍｍの脱水穴として機能する小穴５ｂが多数あけられている。
【００１７】
ガラス等により成形、構成された蓋６は、外槽２内の洗濯水の流出を阻止するために、ベローズ７に密接させて、運転中にソレノイドなどからなる蓋ロック装置（図示せず）が作動して閉じられている。洗濯物は、蓋６を開閉して出し入れされる。ベローズ７は、可撓性のあるゴムなどで成形され、外枠１の開口部と外槽２の開口部を水密、かつ柔軟に連結している。
【００１８】
洗い及びすすぎ時には、給水電磁弁（図示せず）を開いて、外槽２内に給水し、排水並びに脱水時には排水電磁弁８を開いて排水される。外槽２内の水位制御は、水位検出装置（図示せず）により行われる。
【００１９】
ドラム５は、可変速度型モータ９によりベルト伝動装置１０を介して回転され、例えば、洗い及びすすぎ時には、５０〜６０  ｒ／ｍｉｎ前後で正逆反転され、脱水時には、はじめは、例えば約２００ｒ／ｍｉｎの低速回転、つづいて定常運転時に、定格脱水回転数の９００  ｒ／ｍｉｎ等の高速で回転させられる。
【００２０】
ドラム５を駆動する可変速度型モータ９は、例えば、整流子モータ、インバータモータ、または直流モータ等の類であるが、それらに代わり、単相誘導モータとクラッチ機構を備えた歯車減速装置とで構成した駆動装置などでもよく、前述した脱水時の低速／高速回転は、クラッチ機構を“切／入”することにより得られる。
【００２１】
上記のように構成されたドラム式洗濯機において、脱水時にドラム５内で洗濯物が片寄って、大きな振れ回り振動を生じることがある。この振れ回り振動による外槽２等の振幅ｄは、図１０に共振特性曲線ｐ、ｑ（それぞれの曲線は、例えば、布片寄りによるアンバランス量ＵがＵ＝０．４、０．８ｋｇに対応）で示すように、共振点ωｎ通過時に大きくなり、その後は減少して定格脱水回転数領域（７００〜１０００  ｒ／ｍｉｎ）で概略一定の値になる。
【００２２】
そして、上記した共振特性曲線ｐ、ｑにおいて、共振点ωｎ通過時の振れ回り振幅ｄは、外槽２等を緩衝支持する摩擦ダンパー４の摩擦力によって決まり、摩擦力が大きければ、振れ回り振幅は小さくなる。
【００２３】
ところで、ドラム５を加速する過程にある共振点ωｎ通過時の振れ回り振幅を小さくするために、摩擦ダンパー４における摩擦力Ｆを大きくすると、外槽２等の振れ回り振幅ｄは抑えられるが、振れ回り振幅ｄに対する摩擦力Ｆの影響が小さい定格脱水回転数領域（７００〜１０００  ｒ／ｍｉｎ）で、外枠１の脚１ａを介しての据付け床Ｌへの振動伝達力が大きくなり、機体が動き出したり、床の振動や騒音が増大するという問題が生じる。
【００２４】
上記の問題を解決するには、脱水時において、減衰装置である摩擦ダンパー４の摩擦力Ｆを、ドラム５の回転を加速する過程では共振点ωｎ通過時の振幅を抑えるために大きく、定常回転領域では小さくなるように、すなわち、振れ回り振幅ｄの大きさに対応して摩擦力Ｆが増加するように、摩擦ダンパーを構成することが望ましい。
【００２５】
図２は、上記の考えに基いて構成した摩擦ダンパー４の断面図である。摩擦ダンパー４は、外槽２等に連結するために形成した取付リング部１１ａと筒内の空気の出入り口となる小孔１１ｂとを有する第１の筒体１１と、第１の筒体１１の中に嵌入された、内周面に突起部１２ａを有する第２の筒体１２と、第２の筒体１２の中で突起部１２ａに嵌め合わせて収容され、弾性変形しやすいように、必要に応じて長手方向にスリット１３ｂが形成してある、中央部を円弧状１３ａに窪ませた鼓形状の摺動子１３と、摺動子１３が固定されて該摺動子１３と止め具１４ｄで一体化されたロッド部１４ａと外枠１の底面部に連結するために形成した固定リング部１４ｂを有するスライダー１４とで、構成されている。
【００２６】
そして、第２の筒体１２の突起部１２ａと摺動子１３が接触して移動可能な変位量（振幅）をａ、第２の筒体１２の円板部１２ｂにスライダー１４の頭部１４ｃ、及び摺動子１３の端面が当接して、第２の筒体１２が第１の筒体１１の内周面で、摺動開始する変位量をｂ及びｃ（ｂ＝ｃ）とするとき、変位量ａを変位量ｂ、ｃより大きい値にしてある。
【００２７】
また、第１の筒体１１の移動に対する反力（摩擦力）を、振幅ｄ＜ｂ（またはｃ）での値（突起部１２ａと摺動子１３間の摩擦力）よりｄ≧ｂ（またはｃ）での値（第１の筒体１１と第２の筒体１２間の摩擦力）が大きくなるように設定してある。
【００２８】
従って、上記した摩擦ダンパー４において、摩擦は、外槽２の振れ回り運動による第１の筒体１１の変位量ｄ（振れ回り振幅）が、ｄ＜ｂ（またはｃ）では第２の筒体１２の突起部１２ａと摺動子１３との間で、ｄ≧ｂ（またはｃ）では第１の筒体１１の内周面と第２の筒体１２の外周面との間で、生じる。
【００２９】
その発生する摩擦力Ｆは、図３に示すように、第１の筒体１１の変位量ｄ（振れ回り振幅）がｄ＜ｂ（またはｃ）では、摺動子１３の中央部を円弧状１３ａに窪ませて鼓形状に形成したことにより、第２の筒体１２の突起部１２ａとの接触圧力と共に、第１の筒体の変位量ｄの大きさに応じて増加する。そして、例えば、振幅の許容値として設定した値ｄを越えるｄ≧ｂ（またはｃ）領域でスッテプ状に上昇して、一定の値となる。
【００３０】
図４は、一般に、ドラム式洗濯機に採用されている摩擦ダンパー１５で、外槽２等に連結するための取付リング部１６ａと内面に突起部１６ｂを形成した筒体１６の中に、外枠１の底面部に連結するための固定リング部１７ａと共に長手方向に切欠部１７ｂを有するスライダー１７を嵌入して構成され、前記筒体１６の突起部１６ｂと前記スライダー１７の外表面との間に生じる摩擦により減衰作用を得る。
【００３１】
発生する摩擦力Ｆは、図５に示すように、筒体１６の変位量ｄ（振れ回り振幅）に対してほぼ一定で、その大きさは、後述する図１０に示す共振点ωｎ通過時における外槽２の振れ回り振幅を抑えるのに所要とする値に設定されている。
【００３２】
上記した本実施の形態例の摩擦ダンパー４または従来の摩擦ダンパー１５を装備したドラム式洗濯機において、外槽２が図６に示す振幅ｄで振れ回るときに発生する摩擦力Ｆは、模式的に図７〜９で表される。
【００３３】
図７は摩擦ダンパー４の振幅ｄがｄ＜ｂ（またはｃ）で、図８はｄ≧ｂ（またはｃ）で、振動するときに、該摩擦ダンパー４内で発生する値を示す。図９は振幅ｄの大小に関わらずに従来の摩擦ダンパー１５内で発生する値を示す。
【００３４】
以上、説明した本本実施の形態例のドラム式洗濯機によれば、従来の摩擦ダンパー１５に替えて、外槽２の振れ回り振幅ｄの大きさに応じて摩擦力が大きくなる摩擦ダンパー４を適用することにより、脱水時に、振れ回り振幅が最も大きい共振点ωｎ通過時の振幅を抑えることができ、定常回転領域では床への振動伝達力（摩擦力に等しい）を小さくできる。依って、外槽２等を収容する外枠１の、脱水時の振動及び騒音や据付け床への振動伝達力の低減ができる。
【００３５】
【発明の効果】
本発明によれば、ドラム式洗濯機の摩擦ダンパーを、外槽の振れ回り振幅の大きさに応じて摩擦力が増加するように、外槽等に連結する第１の筒体と、前記第１の筒体の中に嵌入された、内周面に突起部を有する第２の筒体と、前記第２の筒体の中で前記突起部に嵌め合わせて収容された、中央部が円弧状に窪んだ鼓形状の摺動子と、前記摺動子が固定されて該摺動子と一体化されたロッド部を有するスライダーとで、構成することにより、脱水時に、振れ回り振幅が最も大きい共振点通過時の振幅を抑えることができ、かつ定常の洗濯回転領域では床への振動伝達力を小さくできるので、ドラム式洗濯機の脱水時の振動、騒音や据付け床への振動伝達力を低減することできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態例に係わるドラム式洗濯機の断面図である。
【図２】図１のドラム式洗濯機に用いられる摩擦ダンパーの断面図である。
【図３】図２の摩擦ダンパーにおける振幅と摩擦力の関係を示す図である。
【図４】従来型の摩擦ダンパーの断面図である。
【図５】図４の摩擦ダンパーにおける振幅と摩擦力の関係を示す図である。
【図６】時間に対する外槽の振れ回り振幅を示す図である。
【図７】図６の振幅ｄがｄ＜ｂ（またはｃ）であるとき、図２の摩擦ダンパーで生じる摩擦力を示す図である。
【図８】図６の振幅ｄがｄ≧ｂ（またはｃ）であるとき、図２の摩擦ダンパーで生じる摩擦力を示す図である。
【図９】図６の振幅に対する図４の摩擦ダンパーで生じる摩擦力を示す図である。
【図１０】ドラム式洗濯機の脱水時における、外槽の共振特性線図である。
【符号の説明】
１…外枠、２…外槽、３…防振ばね、４…摩擦ダンパー、５…ドラム、６…蓋、７…ベローズ、９…可変速型モータ、１０…ベルト伝動装置、１１…第１の筒体、１２…第２の筒体、１３…摺動子、１４…スライダー
【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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【図６】
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【図７】
0003572195.tif 000008
【図８】
0003572195.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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