(57)【要約】【課題】  ドラム式洗濯機等に装着される油圧ダンパにおいて、小振幅時の減衰力を小さくし、大振幅時の減衰力を大きくする。【解決手段】  油液及びガスが封入されたシリンダ8内に、ピストンロッド10が連結されたピストン9を嵌装する。ピストン9をピストンロッド10に対して摺動可能に設け、コイルスプリング20、21によって弾性的に支持する。ピストン9には、シリンダ上下室8A、8B間を常時一定の流路面積で連通させるオリフィス油路13を設ける。脱水行程時の高周波小振幅の振動に対しては、コイルスプリング20、21の伸縮により、ピストン9の移動を抑えて減衰力を小さくすることによって、ドラムの振動を吸収し、また、洗濯、濯ぎ行程時の低周波大振幅の振動に対しては、ピストンロッド10と共にピストン9が移動することにより、オリフィス通路13によって大きな減衰力を発生してドラムの揺れを抑えることができる。【選択図】        図１
2005076712.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
油液が封入されたシリンダと、該シリンダ内に摺動可能に嵌装されて前記シリンダ内を2室に画成するピストンと、一端が前記ピストンに連結され、他端が前記シリンダの外部に延出されたピストンロッドとを備えた油圧ダンパにおいて、
前記ピストンと前記ピストンロッドとは、軸方向に一定範囲で移動可能に連結され、前記ピストンと前記ピストンロッドとの間を弾性的に支持する弾性支持手段が設けられ、前記ピストンには、当該ピストンの移動端においても前記2室間を一定の流路面積で連通する油路が設けられていることを特徴とする油圧ダンパ。
【請求項２】
前記シリンダ及び前記ピストンロッドの一方がドラム式洗濯機の筐体側に連結され、他方がドラム側に連結されることを特徴とする請求項1に記載の油圧ダンパ。
【請求項３】
前記弾性支持手段は、コイルスプリングであることを特徴とする請求項1又は2に記載の油圧ダンパ。
【請求項４】
前記ピストンと前記ピストンロッドとの移動範囲を規制して、前記コイルスプリングの線材間の接触を防止する規制手段が設けられていることを特徴とする請求項3に記載の油圧ダンパ。
【請求項５】
前記ピストンに、前記シリンダとの摩擦を増大させる摩擦部材が設けられていることを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の油圧ダンパ。
【請求項６】
前記ピストンと前記シリンダとの間に生じる摩擦力は、前記弾性支持手段の弾性力よりも大きいことを特徴とする請求項5に記載の油圧ダンパ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ドラム式洗濯機のドラムを収容する水槽等を支持するために使用される油圧ダンパに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば図6に示すように、全自動洗濯機等のドラム式洗濯機1には、床面Fと略水平の回転軸を有し、洗濯物が投入されるドラム2を収容して回転可能に支持する円筒状の水槽3と、当該洗濯機の外郭をなす筐体4との間にバネ5及び油圧ダンパ6を介装し、これらのバネ5及び油圧ダンパ6によって水槽3を懸吊することにより、ドラム2の回転によって生じる振動を吸収、制振するようにしたものが知られている。
【０００３】
洗濯、濯ぎ及び脱水行程を自動的に実行する全自動ドラム式洗濯機の場合、洗濯及び濯ぎ行程、あるいは脱水行程の起動時には、ドラム2の回転速度が小さく、振幅の大きい低周波振動が発生する。一方、脱水行程において、ある程度回転速度が上昇すると、振幅が小さくなり、高周波振動が発生する。
【０００４】
したがって、油圧ダンパ6の減衰力特性を、小振幅時には小さな減衰力を発生し、大振幅時には大きな減衰力を発生するように設定することにより、洗濯、濯ぎ行程及び脱水行程の起動時における大振幅の低周波振動に対しては、大きな減衰力を発生して、ドラムの揺れを抑え、ある程度回転速度が上昇した脱水行程における小振幅の高周波振動に対しては、小さな減衰力を発生して、ドラムの振動を吸収し、筐体への振動の伝達を抑制することができる。
【０００５】
そこで、従来から、所望の減衰力特性を得るために種々の油圧ダンパが提案されており、例えば特許文献1には、ピストンとピストンロッドとを軸方向に移動可能に連結し、これらの移動によって、ピストンに設けた油路を開閉することにより、ピストン速度に応じて減衰力特性を調整することができる減衰力調整式油圧ダンパが記載されている。
【特許文献１】特開昭５８−１７８０３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、ドラム式洗濯機の振動、騒音を効果的に低減することにあり、本発明は、係る課題を解決すべく、小振幅の高周波振動に対しては小さな減衰力を発生し、大振幅の低周波振動に対しては大きな減衰力を発生することができる油圧ダンパ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】
【０００７】
上記の課題を解決するために、請求項1の発明に係る油圧ダンパは、油液が封入されたシリンダと、該シリンダ内に摺動可能に嵌装されて前記シリンダ内を2室に画成するピストンと、一端が前記ピストンに連結され、他端が前記シリンダの外部に延出されたピストンロッドとを備えた油圧ダンパにおいて、
前記ピストンと前記ピストンロッドとは、軸方向に一定範囲で移動可能に連結され、前記ピストンと前記ピストンロッドとの間を弾性的に支持する弾性支持手段が設けられ、前記ピストンには、当該ピストンの移動端においても前記2室間を一定の流路面積で連通する油路が設けられていることを特徴とする。
請求項2の発明に係る油圧ダンパは、上記請求項1の構成において、前記シリンダ及び前記ピストンロッドの一方がドラム式洗濯機の筐体側に連結され、他方がドラム側に連結されることを特徴とする。
請求項3の発明に係る油圧ダンパは、上記請求項1又は2の構成において、前記弾性支持手段は、コイルスプリングであることを特徴とす。
請求項4の発明に係る油圧ダンパは、上記請求項3の構成において、前記ピストンと前記ピストンロッドとの移動範囲を規制して、前記コイルスプリングの線材間の接触を防止する規制手段が設けられていることを特徴とする。
請求項5の発明に係る油圧ダンパは、上記請求項1乃至4のいずれかの構成において、前記ピストンに、前記シリンダとの摩擦を増大させる摩擦部材が設けられていることを特徴とする。
また、請求項6の発明に係る油圧ダンパは、上記請求項5の構成において、前記ピストンと前記シリンダとの間に生じる摩擦力は、前記弾性支持手段の弾性力よりも大きいことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
請求項1の発明に係る油圧ダンパによれば、ピストンロッドの振幅が小さい場合には、ピストンロッドがピストンに対して移動することによって、ピストンのシリンダに対する移動が小さくなるため、小さな減衰力が発生する。ピストンロッドの振幅が大きい場合には、ピストンロッドに対してピストンが移動端に達し、ピストンロッドと共にピストンがシリンダに対して移動することによって、油液がピストンの油路を流通することにより、大きな減衰力が発生する。
請求項2の発明に係る油圧ダンパによれば、ドラム式洗濯機に装着することによって、ドラムの回転速度が小さく、振幅の大きい低周波振動が発生する洗濯及び濯ぎ行程、あるいは脱水行程の起動時には、大きな減衰力を発生して、ドラム側の揺れを抑え、ドラム回転速度がある程度上昇して小振幅の高周波振動が発生する脱水行程においては、小さな減衰力を発生して、ドラム側の振動を吸収して筐体側に伝達しないようにすることができる。このように、各行程に応じて減衰力を調整することにより、ドラムの回転による振動を効果的に吸収、制振して、振動、騒音の発生を低減することができる。
請求項3の発明に係る油圧ダンパによれば、コイルスプリングの弾性によって、ピストンを支持することができる。
請求項4の発明に係る油圧ダンパによれば、規制手段によってコイルスプリングの線材間の接触を防止することができ、打音の発生およびコイルスプリングの損傷を防止することができる。
請求項5の発明に係る油圧ダンパによれば、ピストンロッドの小振幅時に、ピストンのシリンダに対する移動を抑制することができ、安定した小減衰力を発生させることができる。
また、請求項6の発明に係る油圧ダンパによれば、ピストンロッドの小振幅時に、ピストンのシリンダに対する移動を確実に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
本発明の第1実施形態について、図1および図2を参照して説明する。図1及び図2に示すように、本実施形態に係る油圧ダンパ7は、有底円筒状のシリンダ8内に、ピストン9が摺動可能に嵌装されており、このピストン9によってシリンダ8内がシリンダ上室8Aとシリンダ下室8Bとの2室に画成されている。ピストン9には、ピストンロッド10の一端が連結され、ピストンロッド10の他端側は、シリンダ8の開口側の端部(下端部)に装着されたロッドガイド(図示せず)及びオイルシール(図示せず)に挿通されて外部に延出されている。ピストンロッド10とシリンダ8の開口端部との間がオイルシールによってシールされてシリンダ8内が密閉されており、シリンダ上室8Aには油液及びガス(大気圧の空気)が、シリンダ下室8B内に油液が封入されている。シリンダ8の底部及びピストンロッド10の先端部には、それぞれ取付アイ11、12が取付けられている。ここで、シリンダ上室8Aに封入するガスとしては、油圧ダンパ7の特性に応じて所定の圧力を有する窒素ガス等の圧縮ガスを封入してもよい。
【００１０】
ピストン9には、シリンダ上下室8A、8B間を常時一定の流路面積で連通させるオリフィス油路13(油路)が設けられている。オリフィス油路13は、ピストン9の軸方向に沿って1つ又は複数（図示のものでは2つ）設けるようにすることにより、ピストン9を焼結等によって成型する際に、同時に形成することができるので、機械加工等が不要となり、製造コストを低減することができる。
【００１１】
次に、ピストン9とピストンロッド10との連結構造について説明する。
ピストンロッド10の基端部には、小径部14及び更に小径のねじ部15が形成されている。ピストンロッド10の小径部14には、環状のピストン9及びワッシャ16が嵌合され、ねじ部15には、ワッシャ17が嵌合されて、ナット18が螺着されている。ピストン9の開口19とピストンロッド10の小径部14との嵌め合いは、摺動嵌めであり、ピストン9が小径部14上をワッシャ16、17間で摺動可能となっている。ピストン9とワッシャ16、17との間には、それぞれコイルスプリング20、21(圧縮ばね：弾性支持手段)が介装されており、コイルスプリング20、21のばね力によって、ピストン9がワッシャ16と17との間に弾性的に支持されている。ここで、ピストン9が小径部14上を移動した状態及びピストンロッド10に対してピストン9が移動端に達した状態(スプリング20、21が最小長まで圧縮された状態)においても、オリフィス油路13がワッシャ16、17及びスプリング20、21によって閉鎖されないように、これらの寸法及び位置が設定されている。
【００１２】
以上のように構成した本実施形態の作用について次に説明する。
油圧ダンパ7は、例えば図6に示すようなドラム式洗濯機1の水槽3と筐体4との間に、油液及びガスが封入されたシリンダ上室8A側が上になるようにして、取付アイ11、12によって取付けられる。
【００１３】
ピストンロッド10の振幅が小さい場合、スプリング20、21が伸縮されてピストンロッド10に対してピストンロッド9が摺動することにより、ピストン9がシリンダ8に対して殆ど移動しないので、減衰力は小さくなる。ピストンロッド10の振幅が大きくなり、スプリング20、21が最小長まで短縮されると、その後はピストンロッド10と共にピストン9がシリンダ8に対して移動し、シリンダ上下室8A、8B内の油液がオリフィス油路13を流通することにより、オリフィス油路13によって大きな減衰力が発生する。なお、ピストンロッド10のストロークによるシリンダ8内の容積変化は、シリンダ上室8A内のガスが圧縮、膨張することによって補償される。
【００１４】
これにより、ドラム2の回転速度が小さく、振幅の大きい低周波振動が発生する洗濯及び濯ぎ行程、あるいは脱水行程の起動時には、大きな減衰力を発生して、水槽3の揺れを抑え、ドラム2の回転速度がある程度上昇して小振幅の高周波振動が発生する脱水行程においては、小さな減衰力を発生して、水槽3の振動を吸収して筐体4に伝達しないようにすることができる。このようにして、各行程に応じて減衰力を調整することにより、ドラム2の回転による水槽3の振動を効果的に吸収、制振して、振動、騒音の発生を低減することができる。
【００１５】
次に、本発明の他の実施形態について、図3乃至図5を参照して説明する。なお、以下の説明において、上記第1実施形態に対して、同様の部分には同一の符号を付して、異なる部分についてのみ詳細に説明する。
【００１６】
図3に示す第2実施形態に係る油圧ダンパ22では、ピストン9とワッシャ16、17との間に、一端側を大径としてストローク初期の弾性力を小さくした非線形コイルスプリング23、24が介装されている。これにより、ピストンロッド9の小振幅時の減衰力をより小さくすることが可能となる。また、非線形コイルスプリング23、24は、最大圧縮時の長さが小さくなるので、油圧ダンパの全長を短くすることが可能となる。
【００１７】
図４に示す第3実施形態に係る油圧ダンパ25では、ピストン9に、シリンダ8に対する摩擦を増大させるOリング26(摩擦部材)が取付けられている。これにより、ピストンロッド10の小振幅時に、ピストン9の移動を抑制することができ、安定した小減衰力を発生させることができる。このとき、Oリング26によってピストン9とシリンダ8との間に生じる摩擦力が、コイルスプリング20、21の弾性力より大きくすることにより、コイルスプリング20、21が最小長に短縮されるまで、ピストン9のシリンダ8に対する移動を抑えることができ、安定した小減衰力を発生させることができる。
【００１８】
また、図5に示す第4実施形態に係る油圧ダンパ27では、ワッシャ16、17に、それぞれ円筒状の弾性体からなるストッパラバー28、29(規制手段)が取付けられている。これにより、ピストンロッド10の大振幅時に、ストッパラバー28、29がピストン9に当接することによって、スプリング20、21の圧縮を規制して、ばねを構成する線材間の接触を防止することができ、打音の発生及びスプリング20、21の損傷を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第1実施形態に係る油圧ダンパの縦断面図である。
【図２】図1に示す油圧ダンパの要部の拡大図である。
【図３】本発明の第2実施形態に係る油圧ダンパの要部の拡大図である。
【図４】本発明の第3実施形態に係る油圧ダンパの要部の拡大図である。
【図５】本発明の第4実施形態に係る油圧ダンパの要部の拡大図である。
【図６】油圧ダンパが装着されたドラム式洗濯機の概略図である。
【符号の説明】
【００２０】
7  油圧ダンパ、8  シリンダ、9  ピストン、10  ピストンロッド、13  オリフィス油路(油路)、21,22  コイルスプリング(弾性支持手段)
【図１】
2005076712.tif 000003
【図２】
2005076712.tif 000004
【図３】
2005076712.tif 000005
【図４】
2005076712.tif 000006
【図５】
2005076712.tif 000007
【図６】
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