JP2004313798A - 振動低減洗濯機 - Google Patents
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Abstract
【課題】 効率的に振動を低減可能な洗濯機の振動低減方法、及びこれを利用した洗濯機を提供すること。
【解決手段】 本発明は、洗濯機の外形を成すキャビネットと、キャビネットの下部に設置されてキャビネットを支持する脚部と、脚部の底面に結合されて、洗濯機の作動時に発生する振動を低減させる脚部結合部材を含んで構成され、脚部結合部材は、硬質ブロックと軟質ブロックとのブロック共重合体であることを特徴とする洗濯機を提供する。
【選択図】 図6
【解決手段】 本発明は、洗濯機の外形を成すキャビネットと、キャビネットの下部に設置されてキャビネットを支持する脚部と、脚部の底面に結合されて、洗濯機の作動時に発生する振動を低減させる脚部結合部材を含んで構成され、脚部結合部材は、硬質ブロックと軟質ブロックとのブロック共重合体であることを特徴とする洗濯機を提供する。
【選択図】 図6
Description
本発明は洗濯機に関するもので、より詳細には、洗濯機の運転時に発生する振動を効果的に低減させることができる振動低減洗濯機に関するものである。
洗濯機は、洗濯物に衝撃などのエネルギーを加えて汚染物を薄利させる装置であって、洗濯物にエネルギーを加える方式により、パルセーター洗濯機とドラム洗濯機及びアジテーター洗濯機とに分けられる。ドラム洗濯機では主にドラムの回転によって洗濯物を落下させて洗濯物に衝撃を与え、ここに洗剤の作用が加えられて洗濯が行なわれる。パルセーター洗濯機及びアジテーター洗濯機では主に洗濯槽に垂直に設置された洗濯軸に結合されるパルセーター又はアジテーターの回転によって洗濯物に衝撃を与え、ここに洗剤の作用が加えられて洗濯が行なわれる。
即ち、洗濯機は、主に洗濯物に機械的方法で衝撃を与えて洗濯する方式であり、このために洗濯物を入れる洗濯槽又はドラムなどを回転させれば、これによって通常振動が発生する。従って、洗濯機には振動を低減することができる各種の振動低減手段が備えられる。
従来、一般的に使われている振動低減方法を説明する前に、洗濯機の一例として一般的なドラム洗濯機を図1、2を参照して説明する。
洗濯機のボディーを成すキャビネット3は前面部34、側面部32、上部カバー38及び下部のベース36からなる。キャビネット3の前面部34にはドア4が開閉可能に設置され、ベース36には洗濯機を支持する脚部5が設置される。
洗濯機のボディーを成すキャビネット3は前面部34、側面部32、上部カバー38及び下部のベース36からなる。キャビネット3の前面部34にはドア4が開閉可能に設置され、ベース36には洗濯機を支持する脚部5が設置される。
キャビネット3の内部には、洗濯水を保存するためのタブ7が設置され、前記タブ7の内部には洗濯物が入れられるドラム9が回転可能に設置される。そして、ドラム9には前記ドラム9を回転させる駆動力を発生させるモーター11が結合している。
一方、上述したように、洗濯機が作動すれば、ドラム9が高速で回転し、これによって振動が発生する。特に脱水行程では高速でドラム9が回転するので、振動の発生程度がひどい。従って、洗濯機の設計時に振動発生の低減又は発生した振動の減殺などのための各種手段が洗濯機に設置される。
例えば、ドラム9から発生する振動がキャビネット3などに伝達することを防止及び低減するために、タブ7と上部カバー38との間にはスプリング13が設置され、前記タブ7とベース36との間にはダンパ15が設置される。また、キャビネット3の側面部32及び/又はベース36の材質及び厚さを調節したり、或いはキャビネット3の側面部32にビーズ(bead)32aを形成したりする。また、図3に詳しく示したように、脚部5に振動を低減させることができる材質で形成される脚部結合部材17を設置する。
しかし、従来の振動低減方法及びこれを利用した洗濯機は次のような問題点があった。
第一に、上述した多様な振動低減手段間の相関関系が明確ではないため、総合的な観点から効率的に振動を低減することには限界があった。
第一に、上述した多様な振動低減手段間の相関関系が明確ではないため、総合的な観点から効率的に振動を低減することには限界があった。
第二に、洗濯機のドラム又はモーターの回転数の全範囲に亘っての効果的な振動低減が難しかったという問題点があった。例えば、脱水行程に進む時、主に洗濯物の不均一な分布によって発生する過渡振動を低減させるためにダンパのダンピング力を大きく設計する場合に、定格脱水の回転数においては、むしろ振動が大きくなるという問題が発生し、反対にダンパのダンピング力を小さく設計すると、正格脱水の回転数における振動は小さくなるものの、過渡振動が発生した。また、脚部結合部材の場合にも材質により、振動低減に効果的な洗濯機の回転速度がおおよそ決まっていて、洗濯機の回転数の全範囲に亘った効果的な振動低減が難しいという問題点があった。
本発明は上述した問題点を解決するためのもので、本発明の目的は効率的に振動を低減させることができる洗濯機の振動低減方法、及びこれを利用した洗濯機を提供することにある。
本発明の他の目的は、洗濯機の回転数の全範囲にかけて振動低減が効果的な洗濯機の振動低減方法及びこれを利用した洗濯機を提供することにある。
本発明の他の目的は、洗濯機の回転数の全範囲にかけて振動低減が効果的な洗濯機の振動低減方法及びこれを利用した洗濯機を提供することにある。
前記目的を果たすために、本発明は洗濯機の外形を成すキャビネットと、前記キャビネットの下部に設置されて前記キャビネットを支持する脚部と、前記脚部の底面に結合されて洗濯機の作動時に発生する振動を低減させる脚部結合部材を含んで構成され、前記脚部結合部材は硬質ブロックと軟質ブロックのブロック共重合体であることを特徴とする洗濯機を提供する。
また、前記脚部結合部材は、前記洗濯機が設置される底面と接する第1部材と、前記第1部材と接する第2部材とからなり、前記第1部材及び第2部材のうち、少なくとも一つは硬質ブロックと軟質ブロックのブロック共重合体であることが望ましい。
一方、前記硬質ブロックは、要求される力学的特性を満足させる材料であり、前記軟質ブロックは振動低減特性を満足させる材料であることが望ましい。そして、前記軟質ブロックは、硝子転移温度が常温であることが望ましく、前記硝子転移温度は−30℃〜30℃であることが更に望ましい。
一方、滑めらかな底に設置される洗濯機の脚部結合部材のショア(shore)A硬度は約80であることが望ましく、滑めらかではない底に設置される洗濯機の脚部結合部材のショアA硬度は約30であることが望ましい。
一方、前記硬質ブロックはポリスチレンで、前記軟質ブロックは、ポリイソプレンであることが望ましく、前記軟質ブロックは、ビニルポリイソプレンであることが更に望ましい。そして、前記ブロック共重合体は、オレフイン系熱可塑性樹脂、エチレン−アルファオレフイン共重合体、エチレン−ビニルアセテート共重合体、エチレン−エチルアクリレート共重合体、スチレン−ブタジエン−スチレン共重合体、スチレン−イソプレン−スチレン共重合体のうち、少なくとも1つとブレンドされて形成されることが望ましい。
本発明の他の実施形態によれば、本発明は洗濯機の外形を成すキャビネットと、前記キャビネットの内部に設置されて洗濯水を保存するタブと、前記タブの内部に回転可能に設置されるドラムと、前記ドラムで発生する振動の伝達を低減させるように前記キャビネットのベースと前記タブの間に設置されるダンパを含む洗濯機において、前記ダンパは前記ダンパと接する第1緩衝部材と、前記第1緩衝部材と接する第2緩衝部材を媒介として前記キャビネットに結合されて、前記第1緩衝部材及び第2緩衝部材のうち少なくとも一つは硬質ブロックと軟質ブロックのブロック共重合体であることを特徴とする請求項に記載の洗濯機を提供する。また、前記第2緩衝部材には前記第1緩衝部材と等しい材質を有する第3緩衝部材が接することもできる。
そして、本実施形態でも、前記硬質ブロックは、要求される力学的特性を満足させる材料であって、前記軟質ブロックは振動低減特性を満足させる材料であることが望ましい。
従って、上述した本発明によれば、洗濯機に発生する振動を効率的に低減させることが可能になる。
従って、上述した本発明によれば、洗濯機に発生する振動を効率的に低減させることが可能になる。
第一に、本発明によれば、脚部結合部材を適切に選択することで振動を効率的に低減させることができるという利点がある。即ち、設計変更、生産原価増加などを引き起こすキャビネットの材質、厚さ及びビーズの深さなどの変更を最小化しつつ効率的に洗濯機の振動を低減させることができる。即ち、比較的に設計変更及び効果確認が容易なダンパの緩衝部材及び脚部結合部材を適切に選定することで、優れた振動低減効果を得られるという利点がある。
第二に、本発明によれば、振動低減特性だけではなく、他の必要特性、例えば硬度、耐スリップ性などを同時に満足させる脚部結合部材を選定することができるという利点がある。従って、洗濯機の回転数の全範囲に亘って優れた振動低減効果を持った洗濯機を設計することができる。
以下、添付図面を参照して、前記目的を実現することができる本発明の望ましい実施例を説明する。
先ず、図4、5を参照して、本発明による振動低減洗濯機の原理を説明する。
先ず、図4、5を参照して、本発明による振動低減洗濯機の原理を説明する。
本発明者は、振動を低減させる多様な方法のうち、最も効果的な方法を捜し出すために研究した結果、ダンパ、キャビネットの材質、厚さ及び形象、脚部結合部材の材質などのような多くの因子のうち、脚部結合部材を最適化させることが振動低減に最も効果的であることを突きとめた。脚部結合部材を適切に設計することが振動低減に効果的であるということを立証する実験結果を図4、5に示した。
図4、5は、本発明による振動低減洗濯機の原理及び効果を現わすグラフである。即ち、振動低減に効果があると一般的に知られている多くの因子を変更した多種類の洗濯機(以下、試料という)に対して、最も問題となる脱水過程での振動を測定した。振動測定試験時には400gの偏芯を与え、キャビネットの右側面の上部角部(A)及び中央部(B)で振動量計測器(EQP/2)を利用して振動量を測定した。(図1参照)
図4は、キャビネットの右側面部における実験結果であり、図5はキャビネットの左側面部の実験結果である。図4、5で、A(最大)は上部角部で測定した最大振動を意味し、A(正常)は上部角部で測定した正常状態の振動を意味する。同じくB(最大)は中央部で測定した最大振動を意味し、B(正常)は中央部で測定した正常状態の振動を意味する。
詳しく説明する。試料1は、キャビネットの側面部に形成されるビーズを一般的な深さより0.15mm更に長くし、脚部結合部材の材質は、従来のブチルゴムを使ったドラム洗濯機である。試料1aは試料1と等しいドラム洗濯機であるが、脚部結合部材の材質のみを変更した洗濯機である。試料2はビーズの深さも変更せず、脚部結合部材の材質も従来のブチルゴムを使ったドラム洗濯機である。試料2aは試料2と等しいドラム洗濯機であるが、脚部結合部材の材質のみを変更したものである。
ここで、試料1a及び試料2aで使われる脚部結合部材は、本発明者が研究及び実験した多数の材質のうち、最も良い結果を示した材質を使った。(脚部結合部材に対する詳しい内容は後述する。)
図4、5を分析すれば次の通りである。
脚部結合部材は、等しく、ビーズの深さだけが違う試料1と試料2に対する実験結果を見れば、ビーズの深さを大きくすれば振動低減にある程度の効果があることが分かる。しかし、ビーズの深さと振動低減との相関関系は明確ではない。
脚部結合部材は、等しく、ビーズの深さだけが違う試料1と試料2に対する実験結果を見れば、ビーズの深さを大きくすれば振動低減にある程度の効果があることが分かる。しかし、ビーズの深さと振動低減との相関関系は明確ではない。
しかし、ビーズの深さは等しく、脚部結合部材が違う試料1と試料1a又は、試料2と試料2aに対する実験結果を見れば、適切な脚部結合部材は振動低減に非常に効果的であるということが分かる。
また、試料1a及び試料2aに対する実験結果を見れば、ビーズの深さより脚部結合部材の材質を最適化することのほうが振動低減に効果的なことが分かる。
従って、効果的な振動低減のためには脚部結合部材を最も適切に設計することが望ましい。
従って、効果的な振動低減のためには脚部結合部材を最も適切に設計することが望ましい。
上述したように、効果的な振動低減のためには脚部結合部材を最も適切に設計することが望ましい。従って、まず脚部結合部材、特に脚部結合部材の材質を振動低減に適切なものとし、他の振動低減因子を考慮することが望ましい。従って、振動低減について適切な脚部結合部材に対して本発明者が更に研究した結果は次の通りである。
脚部結合部材は、まず優秀な振動低減特性を有することが要求される。しかし、実際脚部結合部材として使われるためには、振動低減特性だけでなく、他のさまざまな条件を満足させなければならない。例えば、硬度などのような力学的特性、洗濯機が洗濯機設置場所で滑らないようにする耐スリップ性、製造の容易性を現わす成形性などのような条件も満足させなければならない。これは、例えば、振動低減特性を満足させても、適切な硬度を有することができなければ洗濯機の使用回転数(RPM)のいずれかの領域で共振現象が発生して洗濯機のワーキング(walking)が発生するおそれがある。また、底面との摩擦力が小さければ洗濯機が底面で滑るおそれがある。
結局、脚部結合部材は、振動低減特性外にも上述した多くの条件を満足させなければならないが、従来技術ではこのような条件を概略的に全て満足させる最適の脚部結合部材を選定することが困難であった。従って、現在までは経験的に脚部結合部材として金属、プラスチック、ブチルゴム(Isobutylene-isoprene Rubber)などが使われたが、それぞれの材質には長短所がある。金属又はプラスチックは硬度が比較的高く、共振領域は洗濯機の使用回転数(RPM)帯域の外であるが、回転数帯域にかかわらず、殆んど全領域で洗濯機のワーキングが発生するおそれがある。また、洗濯機の設置場所である底面との摩擦力が弱くて洗濯機の滑りが発生するおそれがある。ブチルゴムの場合、共振領域は洗濯機の低速回転数(RPM)領域であるため、共振領域を迅速に通過するように洗濯機を制御しなければならず、高速回転数帯域では比較的ワーキングが少ないが低速回転数帯域では洗濯機のワーキングが発生するおそれがある。
本発明者は、これを解決するために脚部結合部材の材質について研究した結果、脚部結合部材の材質として硬質ブロック(HardBlock)と軟質ブロック(SoftBlock)のブロック共重合体(Copolymer)とを使うことが非常に効果的であるということをつきとめた。即ち、図6に示したように、硬質ブロック(HS)と軟質ブロック(SS)とが網状になっている共重合体(Copolymer)を利用して脚部結合部材を製作することが望ましいということが分かった。これは、脚部結合部材の材質として硬質ブロックと軟質ブロックのブロック共重合体を使用すると、硬質ブロックは要求される硬度などの力学的特性を満足させる材料を選択し、軟質ブロックは振動低減特性を満足させる材料を選択することができるからである。従って、振動低減特性も満足しながら他の条件を満足する脚部結合部材を比較的容易に設計することができる。
振動低減効果側面から見れば、本発明によるブロック共重合体、特に軟質ブロックには硝子転移(glass transition)現象を現わす物質を使うことが望ましく、硝子転移の温度は洗濯機の使用温度近くになることが更に望ましい。なぜならば、硝子転移温度より高い温度では網状構造をしている鎖状の高分子各部分の熱運動が激しくなり、ゴム弾性の性質(rubbery state)を現わすが、硝子転移点以下では熱運動が自体体積の減少によって抑制されて堅くなって(glassy state)振動低減効果が低下するからである。
ゴムなどの非結晶性高分子物質の場合、硝子転移現象を現わすので、脚部結合部材としてゴム材質を選択することが望ましく、現在使っているブチルゴムも硝子転移現象を現わす。
しかし、前記でも言及したように脚部結合部材は、振動低減特性だけではなく他の特性を満足させることが要求されるが、ブチルゴムはイソブチレンに少量のイソプレンを共重合させて作った共重合体であり、本発明による硬質ブロック及び軟質ブロックのブロック共重合体とは異なり、振動低減特性以外の他の特性を満足させにくい。振動低減特性の側面でもブチルゴムは硝子転移温度が−40℃〜−60℃、即ち洗濯機が使われる温度より更に低い温度であるので、望まれる十分な振動低減効果を得にくい。図7に示したように、ブチルゴムの場合には、洗濯機の使用温度範囲でダンピング性能は大体均一であるが、実際洗濯機が使われる温度の範囲では、本発明によるブロック共重合体の脚部結合部材よりはダンピング性能が劣る。
上述したように、本発明による脚部結合部材は、脚部結合部材の材質として硬質ブロックと軟質ブロックのブロック共重合体を使用し、硬質ブロックは力学的特性側面から選択され、軟質ブロックは振動減衰側面から選択されることが望ましい。
したがって、軟質ブロックは、硝子転移温度が洗濯機の使用温度の近く、例えば−30℃〜30℃である材質を選択することが望ましい。勿論、硬質ブロックは硬度のような力学的特性の側面から要求される材質を選択することが望ましい。例えば、セメントやタイルと同じく滑めらかな材質の底面に設置される洗濯機の場合には、脚部結合部材の硬度の高い方が良い。通常ショアA硬度(Shore Hardness)系約80であることが望ましい。一方、木材質の底の場合は硬度が低いように通常ショアA硬度が約30であることが望ましい。
様々な材料について実験した結果、硬質ブロックはポリスチレン(Polystyrene)が望ましく、軟質ブロックはポリイソプレン(Polyisoprne)特にビニルポリイソプレン(Vinyl-Polyisoprne)が望ましいということが分かった。
脚部結合部材を製作する時には、ブロック共重合体を単独で使うこともできるが、ブロック共重合体をオレフイン系熱可塑性樹脂、エチレン−αオレフイン共重合体、エチレン−ビニルアセテート共重合体、エチレン−エチルアクリレート共重合体、スチレン−ブタジエン−スチレン共重合体、スチレン−イソプレン−スチレン共重合体のうち、少なくとも1つをブレンディングさせて使うことももちろん可能である。また、上述したブロック共重合体を基剤にして架橋剤、充填剤、軟化材などのような添加剤を適切に投入することもできる。これは当該技術分野において公知のことであるため、これに対する詳細な説明は略する。
上述したような硬質ブロックと軟質ブロックのブロック共重合体を利用して脚部結合部材を作れば、振動低減特性及びその他の必要特性をかなり満足させる脚部結合部材を形成することができる。
これを確認するために、市販されている物質のうち、上述した条件を大体的に満足させる材料を利用して実験を行なった。実験に使われた材料としてはクラレ社(Kuraray)のハイブラ(Hybrar)である。ハイブラは、ポリスチレンとポリイソプレンとのブロック共重合体であり、硝子転移温度が約−19℃−8℃の常温近所である。実験結果、図7に示したように、ハイブラを利用した脚部結合部材は、常温近所でダンピング力がすごく優秀であることを確認した。図4、5で試料1a及び試料2aで脚部結合部材に使われた物質もハイブラを利用した脚部結合部材である。勿論、脚部結合部材に適した物質はハイブラだけに限定されず、上述した条件を満足させるものであれば使用可能である。
一方、上述したように、脚部結合部材は、振動低減特性だけでなく、洗濯機の製造原価などを勘案する時、成形性、作業性などが優秀なものが望ましい。また洗濯機が底面で滑らないように耐スリップ性などを有することが望ましい。ハイブラはブチルゴムより耐スリップ性に優れ、特に他のゴム類に比べて水がある環境でも摩擦力が良い。又、ハイブラは射出及び圧出が可能な熱可塑性樹脂でも可能で、プレス加工が可能な熱硬化性樹脂でも可能なので、成形性が優秀であるという長所もある。ただし、熱硬化性樹脂として使用するには別途の架橋剤が必要である。
一方、図8に示したように、脚部は脚部結合部材に所定方式で結合する。図8〜図11を参照して、脚部と脚部結合部材との望ましい結合例を説明する。
先ず、脚部を説明する。
先ず、脚部を説明する。
一般的に脚部5は円形のボディー部52と、前記ボディー部52の下端に形成された頭部54を含んで構成される。そして、前記ボディー部52の外注面には高く調節を容易にするための螺子山が形成されることが望ましい。頭部54は螺子山が形成されたボディー部52を容易に回転させて脚部の高さ調節を容易にするように機能する。
一方、脚部5の下端部に脚部結合部材17が結合される。脚部結合部材17は脚部5の頭部54に直接結合されても良いが、結合面積の確保及び結合の容易性を勘案して、頭部54の下部に拡張部56が更に形成され、前記拡張部56に脚部結合部材17が結合されることが望ましい。
脚部5と脚部結合部材17との結合はインサートモルディング、ボンディング又はその他の方法で行うことができる。例えば、図9に示したように、脚部5と脚部結合部材17とは接着剤を利用して結合することができる。また、図10に示したように、インサートモルディングを利用して脚部5と脚部結合部材17との結合も可能である。又、図11に示したように、脚部結合部材17の下部の一部を円周方向に切開した凹部17aを形成し、脚部の拡張部56及び脚部の凹部17aを包む円形の弾性フック19を利用して装着脱装可能に結合することもできる。
一方、上述した実施例では脚部結合部材が一つの材質、即ちブロック共重合体に形成されることを説明したが、本発明者の研究結果、脚部結合部材を2以上の材質で形成することも可能であった。即ち、脚部結合部材は、洗濯機が設置される底面と接する第1部材と、前記第1部材と接する第2部材を含んでなり、第1部材及び第2部材のうちの一つはブロック共重合体を使用し、他の一つは他の材質、例えばブチルゴムを使うことが望ましい。これは、上述した脚部結合部材の材質即ち、硬質ブロックと軟質ブロックのブロック共重合体は一定時間の経過後に塑性変形が発生して振動減殺効果が低下するおそれがあるからである。特に、低温領域で振動減殺効果が低下するおそれがある。
図12〜図17を参照して、本発明による脚部結合部材の他の実施例を詳しく説明する。
図12に示したように、脚部結合部材17は洗濯機が設置される底面と接する第1部材17aと、前記第1部材17aと結合する第2部材17bを含んでなり、第1部材17a及び第2部材17bのうち、少なくとも一つはブチルゴムを使用し、他の一つはブロック共重合体を使うことが望ましい。説明の便宜上、図面で右側上向きハッチング部(例えば図12の図面符号17b)は材質がブロック共重合体であることを意味し、他の断面表示部(例えば、図12の符号17a)は材質がブチルゴムであることを意味する。
図12に示したように、脚部結合部材17は洗濯機が設置される底面と接する第1部材17aと、前記第1部材17aと結合する第2部材17bを含んでなり、第1部材17a及び第2部材17bのうち、少なくとも一つはブチルゴムを使用し、他の一つはブロック共重合体を使うことが望ましい。説明の便宜上、図面で右側上向きハッチング部(例えば図12の図面符号17b)は材質がブロック共重合体であることを意味し、他の断面表示部(例えば、図12の符号17a)は材質がブチルゴムであることを意味する。
図12に示したように、第1部材17aの材質をブチルゴム、第2部材17bの材質をブロック共重合体にすることも可能であるが、図13に示したように、第1部材17aの材質をブロック共重合体、第2部材17bの材質をブチルゴムにすることが更に望ましい。
これは、ブロック共重合体は底面との接触性が良いので、底面と接する第1部材17aの材質をブロック共重合体にする方が良いからである。
これは、ブロック共重合体は底面との接触性が良いので、底面と接する第1部材17aの材質をブロック共重合体にする方が良いからである。
一方、図14−A、図14−Bに示したように、第1部材17aに突出部170を形成させて、前記突出部170を第2部材17bに貫通させて構成することも可能である。また、図15−A、15−Bに示したように、第1部材17aの多数の突出部170を形成させて前記突出部を第2部材17bに貫通させて構成することも可能である。
また、図16、17に示したように、第2部材17bの上部に第1部材17aの材質と等しい材質を有する第3部材17cを結合させることも可能である。
また、図16、17に示したように、第2部材17bの上部に第1部材17aの材質と等しい材質を有する第3部材17cを結合させることも可能である。
又、第1部材17a、第2部材1717b、及び第3部材17cの結合はボンディング、又は二重射出を利用することができ、脚部結合部材17と脚部の結合方法は上述した実施例で説明したように、ボンディング、インサートモルディング、機械的結合方式などを使うことができる。
一方、本発明者の研究によれば、本発明の原理は脚部だけではなく、その他洗濯機など振動低減用として使われる他の部品に適用することも可能である。特に、ドラムから発生する振動が前記のキャビネットに伝達されないように、前記キャビネットのベースと前記タブとの間に設置されるダンパに本発明の原理を適用することが望ましい。
図18を参照して、ドラム洗濯機のダンパに本発明の原理を適用することを詳しく説明する。
ダンパ15の片側は緩衝部材100を媒介にしてキャビネットのベース36に結合する。この時、緩衝部材100全体を一つの材質、即ち本発明によるブロック共重合体で形成することも可能であるが、本発明者の研究結果、本発明は緩衝部材を2以上の材質、例えば一つは本発明によるブロック共重合体、他の一つは他の材質、例えばブチルゴムで形成することが更に望ましい。これは上述したように、硬質ブロックと軟質ブロックのブロック共重合体は、一定時間経過後に塑性変形が発生し、振動減殺効果が低下するおそれがあるからである。特に、低温領域では振動減殺効果が低下しえるからである。
ダンパ15の片側は緩衝部材100を媒介にしてキャビネットのベース36に結合する。この時、緩衝部材100全体を一つの材質、即ち本発明によるブロック共重合体で形成することも可能であるが、本発明者の研究結果、本発明は緩衝部材を2以上の材質、例えば一つは本発明によるブロック共重合体、他の一つは他の材質、例えばブチルゴムで形成することが更に望ましい。これは上述したように、硬質ブロックと軟質ブロックのブロック共重合体は、一定時間経過後に塑性変形が発生し、振動減殺効果が低下するおそれがあるからである。特に、低温領域では振動減殺効果が低下しえるからである。
これを詳しく説明する。説明の便宜上図面から右側上向きのハッチング部(例えば図18〜図21の図面符号120)は材質がブロック共重合体であることを意味し、他の断面表示部(例えば、図18〜図21の図面符号110)は材質がブチルゴムであることを意味する。
図18に示したように、ダンパ15は、前記ダンパ15と接する第1緩衝部材110と、前記第1緩衝部材110と接する第2緩衝部材120を媒介として前記キャビネットのベース36に結合し、前記第1緩衝部材110及び第2緩衝部材120うち、一つは硬質ブロックと軟質ブロックのブロック共重合体である。
詳しく説明すれば、ダンパ15の片側(キャビネットのベース)に繋がる部分には中孔の結合部15aが形成される。そして、前記結合部15aには円筒状の第1緩衝部材110が設置され、前記第1緩衝部材110の中孔部には円筒状の第2緩衝部材120が設置される。そして、ベース36には、片側がダンパ方向に開口されたブラケット16が結合される。
即ち、前記ブラケット16の開口部にダンパ15の結合部15a、第1緩衝部材110及び第2緩衝部材120が位置し、この状態でボルト16aがブラケット16、及び第2緩衝部材120を貫通して設置されることで、ダンパ15がタブとキャビネットとの間に設置される。
一方、図18に示したように、第1緩衝部材110の材質をブチルゴム、第2緩衝部材120の材質をブロック共重合体にすることも可能である。しかし、図19に示したように、第1緩衝部材110の材質をブロック共重合体、第2緩衝部材120の材質をブチルゴムにすることが望ましい。これはダンパ15と先に接する第1緩衝部材110の材質をブロック共重合体にすることが振動を低減するのに有利であるからである。
又、図20、21に示すように、第2緩衝部材120の内側に第1緩衝部材110の材質と等しい材質を有する第3緩衝部材130を設置することも可能である。勿論、第1緩衝部材110の外側に第2緩衝部材120の材質と等しい材質を有する第3緩衝部材130を設置することも可能である。
一方、第1緩衝部材110、第2緩衝部材120及び第3緩衝部材130の結合はボンディング、又は二重射出を利用することができ、様々な方式を使うことができるので、これについての詳細な説明は略する。
上述した実施例ではドラム洗濯機を図示及び説明したが、本発明はこれに限定されない。即ち、本発明はパルセーター洗濯機及びアジテーター洗濯機にも適用可能である。又、洗濯機以外にもその構造上、振動が発生する乾燥器などにも適用可能である。又、ボディーのケースに結合する脚部だけではなく、その他の洗濯機などにおける振動低減用として使われる部品に適用することも可能である。
上述した本発明による洗濯機の振動低減方法、及びこれを利用した洗濯機の効果を説明する。
第一に、本発明によれば、脚部結合部材を適切に選択することで振動を効率的に低減させることができるという利点がある。即ち、設計変更、生産原価増加などを引き起こすキャビネットの材質、厚さ及びビーズの深さなどの変更を最小化しつつ、効率的に洗濯機の振動を低減させることができる。即ち、比較的に設計変更及び効果確認が容易なダンパの緩衝部材、及び脚部結合部材を適切に選定することで優れた振動低減効果が得られるという利点がある。
第一に、本発明によれば、脚部結合部材を適切に選択することで振動を効率的に低減させることができるという利点がある。即ち、設計変更、生産原価増加などを引き起こすキャビネットの材質、厚さ及びビーズの深さなどの変更を最小化しつつ、効率的に洗濯機の振動を低減させることができる。即ち、比較的に設計変更及び効果確認が容易なダンパの緩衝部材、及び脚部結合部材を適切に選定することで優れた振動低減効果が得られるという利点がある。
第二に、本発明によれば、振動低減特性だけではなく、他の必要特性、例えば硬度、耐スリップ性などを同時に満足させる脚部結合部材を選定することができるという利点がある。従って、洗濯機の回転数の全範囲に亘って振動低減効果が優れた洗濯機を設計することができる。
3…キャビネット
15…ダンパ
32…側面部
34…前面部
36…ベース
32a…ビーズ
5…脚部
17…脚部結合部材
15…ダンパ
32…側面部
34…前面部
36…ベース
32a…ビーズ
5…脚部
17…脚部結合部材
Claims (23)
- 洗濯機の外形を成すキャビネットと、前記キャビネットの下部に設置されて前記キャビネットを支持する脚部と、前記脚部の底面に結合されて洗濯機の作動時に発生する振動を低減させる脚部結合部材を含んで構成される洗濯機において、
前記脚部結合部材は、硬質ブロックと軟質ブロックのブロック共重合体であることを特徴とする洗濯機。 - 前記脚部結合部材は、前記洗濯機が設置される底面と接する第1部材と、前記第1部材と接する第2部材を含んで構成され、前記第1部材及び第2部材のうち、少なくとも一つは硬質ブロックと軟質ブロックとのブロック共重合体であることを特徴とする請求項1に記載の洗濯機。
- 前記硬質ブロックは、要求される力学的特性を満足させる材料であり、前記軟質ブロックは振動低減特性を満足させる材料であることを特徴とする請求項2に記載の洗濯機。
- 前記軟質ブロックは、硝子転移温度が常温であることを特徴とする請求項2に記載の洗濯機。
- 前記硝子転移温度は、−30℃〜30℃であることを特徴とする請求項4に記載の洗濯機。
- 滑らかな底に設置される洗濯機の脚部結合部材のショアA硬度は約80であることを特徴とする請求項3に記載の洗濯機。
- 滑らかではない底に設置される洗濯機の脚部結合部材のショアA硬度は約30であることを特徴とする請求項3に記載の洗濯機。
- 前記硬質ブロックは、ポリスチレンで、前記軟質ブロックは、ポリイソプレンであることを特徴とする請求項3に記載の洗濯機。
- 前記軟質ブロックは、ビニルポリイソプレンであることを特徴とする請求項8に記載の洗濯機。
- 前記ブロック共重合体は、オレフイン系熱可塑性樹脂、エチレン−アルファオレフイン共重合体、エチレン−ビニルアセテート共重合体、エチレン−エチルアクリレート共重合体、スチレン−ブタジエン−スチレン共重合体、スチレン−イソプレン−スチレン共重合体のうち、少なくとも1つとブレンドされて形成されることを特徴とする請求項9に記載の洗濯機。
- 前記脚部と前記脚部結合部材とは、接着剤により結合されることを特徴とする請求項3に記載の洗濯機。
- 前記脚部と前記脚部結合部材とは、インサートモルディングにより結合されることを特徴とする請求項3に記載の洗濯機。
- 前記脚部と前記脚部結合部材とは、弾性ホックにより結合されることを特徴とする請求項3に記載の洗濯機。
- 前記第1部材には、少なくとも一つの突出部が形成され、前記突出部が前記第2部材を貫通して結合されることを特徴とする請求項2に記載の洗濯機。
- 前記第2部材には前記第1部材と等しい材質を有する第3部材が接することを特徴とする請求項2に記載の洗濯機。
- 洗濯機の外形を成すキャビネットと、前記キャビネットの内部に設置されて洗濯水を保存するタブと、前記タブの内部に回転可能に設置されるドラムと、前記ドラムから発生する振動の伝達を低減するように、前記キャビネットのベースと前記タブとの間に設置されるダンパを含む洗濯機において、
前記ダンパは、前記ダンパと接する第1緩衝部材と、前記第1緩衝部材と接する第2緩衝部材を媒介として前記キャビネットに結合し、前記第1緩衝部材及び第2緩衝部材のうち、少なくとも一つは硬質ブロックと軟質ブロックとのブロック共重合体であることを特徴とする洗濯機。 - 前記第2緩衝部材には前記第1緩衝部材と等しい材質を有する第3緩衝部材が接することを特徴とする請求項16に記載の洗濯機。
- 前記硬質ブロックは、要求される力学的特性を満足させる材料であり、前記軟質ブロックは振動低減特性を満足させる材料であることを特徴とする請求項16に記載の洗濯機。
- 前記軟質ブロックは、硝子転移温度が常温であることを特徴とする請求項18に記載の洗濯機。
- 前記硝子転移温度は、−30℃〜30℃であることを特徴とする請求項19に記載の洗濯機。
- 前記硬質ブロックは、ポリスチレンで、前記軟質ブロックはポリイソプレンであることを特徴とする請求項18に記載の洗濯機。
- 前記軟質ブロックは、ビニルポリイソプレンであることを特徴とする請求項21に記載の洗濯機。
- 前記ブロック共重合体は、オレフイン系熱可塑性樹脂、エチレン−アルファオレフイン共重合体、エチレン−ビニルアセテート共重合体、エチレン−エチルアクリレート共重合体、スチレン−ブタジエン−スチレン共重合体、スチレン−イソプレン−スチレン共重合体のうち、少なくとも1つとブレンドされて形成されることを特徴とする請求項21に記載の洗濯機。
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