JP2010104578A - Drum type washing machine - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a drum type washing machine which has an inexpensive suspension capable of stably achieving a desired damping effect. <P>SOLUTION: The suspension 7 of the washing machine includes: a shaft 21 supported on bearings 23a and 23b inside a cylinder 20 so as to linearly reciprocate relatively; and a cylindrical friction member 28 which is fitted to an outer periphery of the shaft 21 for damping an amplitude of a water tub by generating a frictional force against the linear reciprocation of the shaft 21. A magnetic viscous fluid is held between the friction member 28 and an outer peripheral surface 21b of the shaft 21. A coil 26 is arranged near the friction member 28 so as to control the viscosity of the magnetic viscous fluid. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、ドラムを収容した水槽を、サスペンションにより防振支持したドラム式洗濯機に関する。   The present invention relates to a drum-type washing machine in which a water tank containing a drum is supported by a suspension in a vibration-proof manner.

上記ドラム式洗濯機（以下、洗濯機と略す）は、例えば図６に示すように、洗濯水を貯水する水槽３内に、洗濯物を収容し且つ横軸状で傾斜軸周りに回転可能なドラム４を備えて構成される。この洗濯機においては、水槽３を外箱２底部の台板２ａ上で複数のサスペンション（図６中、該当部位をＰで示す）により支持することで、運転時の振動の低減化が図られている。この種のサスペンションとしては、作動流体として磁気粘性流体を用いたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。   The drum type washing machine (hereinafter abbreviated as a washing machine), for example, as shown in FIG. 6, accommodates laundry in a water tub 3 for storing washing water and is rotatable about a tilt axis in a horizontal axis shape. A drum 4 is provided. In this washing machine, the water tank 3 is supported by a plurality of suspensions (indicated by P in FIG. 6) on the base plate 2a at the bottom of the outer box 2, thereby reducing vibration during operation. ing. As this type of suspension, one using a magnetorheological fluid as a working fluid is known (for example, see Patent Document 1).

ここで、図７は、当該サスペンションの一例を示すものであり、台板２ａの取付板２ｂ側に固定されたピストンロッドたるシャフト１０２と、水槽３の取付板３ａ側（図６参照）に固定され当該水槽３と共に上下方向に振動するシリンダ１０３とを備えたサスペンション１０１を示している。シリンダ１０３内には、磁界の強度によって粘度が変化する磁気粘性流体（ＭＲ流体）１０４が充填されている。シャフト１０２において、シリンダ１０３内に挿通された一端部（図７（ａ）中、上端部）には、円盤状のピストンバルブ１０５が固定されている。このピストンバルブ１０５には、図７（ｂ）に示すように、軸方向に延びる複数のオリフィス孔１０５ａが形成されると共に、ピストンバルブ１０５の内部には磁界（磁場）を発生させるためのコイル１０６が配設されている。このコイル１０６の引出線１０６ａは、シャフト１０２の中空部１０２ｂを通して外部の駆動回路（図示せず）に接続されている。尚、中空部１０２ｂは、シャフト１０２の上端部においてシール部材１０７により水密に閉塞されている。また、シリンダ１０３の下端外周部にはシリンダ側ばね受け座１０３ａが固定されると共に、シャフト１０２の下部には、シャフト側ばね受け座１０２ａが固定されている。そして、これらばね受け座１０２ａ，１０３ａ間にコイルばね１０８が伸縮自在に配設され、以って、水槽３がサスペンション１０１により外箱２内で支持されている。   Here, FIG. 7 shows an example of the suspension, which is fixed to the shaft 102 as a piston rod fixed to the mounting plate 2b side of the base plate 2a and to the mounting plate 3a side of the water tank 3 (see FIG. 6). A suspension 101 including a cylinder 103 that vibrates in the vertical direction together with the water tank 3 is shown. The cylinder 103 is filled with a magnetorheological fluid (MR fluid) 104 whose viscosity changes depending on the strength of the magnetic field. A disc-shaped piston valve 105 is fixed to one end of the shaft 102 that is inserted into the cylinder 103 (the upper end in FIG. 7A). As shown in FIG. 7B, the piston valve 105 is formed with a plurality of orifice holes 105 a extending in the axial direction, and a coil 106 for generating a magnetic field (magnetic field) inside the piston valve 105. Is arranged. The lead wire 106 a of the coil 106 is connected to an external drive circuit (not shown) through the hollow portion 102 b of the shaft 102. The hollow portion 102b is water-tightly closed by the seal member 107 at the upper end portion of the shaft 102. A cylinder-side spring seat 103 a is fixed to the outer periphery of the lower end of the cylinder 103, and a shaft-side spring seat 102 a is fixed to the lower portion of the shaft 102. A coil spring 108 is disposed between the spring seats 102 a and 103 a so as to be extendable and retractable, so that the water tank 3 is supported in the outer box 2 by the suspension 101.

このサスペンション１０１において、水槽３が上下方向に振動すると、これと一体にシリンダ１０３もコイルばね１０８の伸縮を伴いながら軸方向に上下に往復動する。この場合、シリンダ１０３内の磁気粘性流体１０４中をピストンバルブ１０５が相対的に上下に往復動することに伴い、ピストンバルブ１０５のオリフィス孔１０５ａを磁気粘性流体１０４が通過するようになる。このとき、磁気粘性流体１０４の粘性により、サスペンション１０１において減衰力が発生し、水槽３の振幅を減衰させるようになっている。   In the suspension 101, when the water tank 3 vibrates in the vertical direction, the cylinder 103 reciprocates up and down in the axial direction integrally with the expansion and contraction of the coil spring 108. In this case, as the piston valve 105 reciprocates up and down relatively in the magnetorheological fluid 104 in the cylinder 103, the magnetorheological fluid 104 passes through the orifice hole 105a of the piston valve 105. At this time, a damping force is generated in the suspension 101 due to the viscosity of the magnetorheological fluid 104 so as to attenuate the amplitude of the water tank 3.

以上のように発生する減衰力Ｄは、一般的に次の（１）式にて表される。
減衰力Ｄ＝入口損失＋摩擦損失＋動圧抵抗 ・・・（１）
尚、入口損失とは、磁気粘性流体１０４がピストンバルブ１０５のオリフィス孔１０５ａに流入する際に発生する圧力損失、摩擦損失とは、オリフィス孔１０５ａの中を磁気粘性流体１０４が通過する際の管摩擦による圧力損失、動圧抵抗とは、磁気粘性流体１０４の動圧がピストンバルブ１０５背面で圧力回復しないことによる圧力損失である。 The damping force D generated as described above is generally expressed by the following equation (1).
Damping force D = Inlet loss + Friction loss + Dynamic pressure resistance (1)
The inlet loss is a pressure loss generated when the magnetorheological fluid 104 flows into the orifice hole 105a of the piston valve 105, and the friction loss is a pipe when the magnetorheological fluid 104 passes through the orifice hole 105a. The pressure loss due to friction and the dynamic pressure resistance are pressure losses due to the fact that the dynamic pressure of the magnetorheological fluid 104 does not recover at the back of the piston valve 105.

ここで、コイル１０６に通電することにより磁気粘性流体１０４に磁界を与えると、磁気粘性流体１０４の見かけの粘度が上昇する。これにより、オリフィス孔１０５ａの中を磁気粘性流体１０４が通過する際の摩擦損失が増加するため、減衰力Ｄが大きくなる。つまり、サスペンション１０１において、コイル１０６へ通電することにより減衰力Ｄを調整することができるのである。
特開２００５−２９１２８４号公報 Here, when a magnetic field is applied to the magnetorheological fluid 104 by energizing the coil 106, the apparent viscosity of the magnetorheological fluid 104 increases. As a result, the friction loss when the magnetorheological fluid 104 passes through the orifice hole 105a increases, so that the damping force D increases. That is, the damping force D can be adjusted by energizing the coil 106 in the suspension 101.
JP 2005-291284 A

しかしながら、磁気粘性流体１０４等のような、所謂機能性流体（外部から加える物理量を制御することで粘性等のレオロジー的特性が変化する流体）は高価であるため、シリンダ１０３内部に磁気粘性流体１０４を充填する上記構成では、一般的なダンパに比しコストが著しく上昇するという課題があった。   However, since a so-called functional fluid (fluid whose rheological characteristics such as viscosity change by controlling a physical quantity applied from the outside) such as the magnetorheological fluid 104 is expensive, the magnetorheological fluid 104 inside the cylinder 103 is expensive. In the above-described configuration in which the material is filled, there is a problem that the cost is remarkably increased as compared with a general damper.

この点、図８に示す所謂摩擦ダンパとしてのサスペンション２０１は、上記のような減衰力の調整はできないものの、比較的安価な構成となる。即ち、サスペンション２０１は、台板２ａの取付板２ｂ側に固定されたシャフト２０２と、水槽３の取付板３ａ側に固定された中空状のシリンダ２０３とを備えている。シリンダ２０３内へ挿通されたシャフト２０２の上端部には、当該シリンダ２０３内を相対的に摺動する摩擦部材２０４が固定されている。尚、サスペンション２０１には、前記サスペンション１０１と同様、シリンダ側ばね受け座２０３ａとシャフト側ばね受け座２０２ａとの間に、コイルばね２０５が伸縮自在に配設されている。   In this respect, the suspension 201 as a so-called friction damper shown in FIG. 8 has a relatively inexpensive configuration although the damping force cannot be adjusted as described above. That is, the suspension 201 includes a shaft 202 fixed to the mounting plate 2 b side of the base plate 2 a and a hollow cylinder 203 fixed to the mounting plate 3 a side of the water tank 3. A friction member 204 that slides relatively in the cylinder 203 is fixed to an upper end portion of the shaft 202 inserted into the cylinder 203. Similar to the suspension 101, the suspension 201 is provided with a coil spring 205 that can be expanded and contracted between a cylinder-side spring receiving seat 203a and a shaft-side spring receiving seat 202a.

このサスペンション２０１において、水槽３が上下方向に振動すると、これと一体にシリンダ２０３もコイルばね２０５の伸縮を伴いながら軸方向に上下に往復動する。この場合、シリンダ２０３の内周面と摩擦部材２０４の外周面とが摺動してクーロン摩擦力が発生し、これが減衰力となり水槽３の振幅を減衰させる。この減衰力（クーロン摩擦力）Ｅは、一般的に次の（２）式で表される。   In the suspension 201, when the water tank 3 vibrates in the vertical direction, the cylinder 203 also reciprocates up and down in the axial direction together with the expansion and contraction of the coil spring 205. In this case, the inner peripheral surface of the cylinder 203 and the outer peripheral surface of the friction member 204 slide to generate a Coulomb friction force, which becomes a damping force and attenuates the amplitude of the water tank 3. This damping force (Coulomb friction force) E is generally expressed by the following equation (2).

減衰力Ｅ＝μＮ（μ：摩擦係数、Ｎは垂直抗力） ・・・（２）
このように、減衰力Ｅは、シリンダ２０３内周面と摩擦部材２０４外周面との間の垂直抗力に依存する関係にある。しかしながら、サスペンション２０１において、前記水槽３の振動時にコイルばね２０５が伸縮し、シリンダ２０３に対するシャフト２０２の相対的な往復動により発生する荷重を摩擦部材２０４の外周面のみで支えることになる。従って、摩擦ダンパ構成のサスペンション２０１では、摩擦部材２０４の摩耗が発生しやすく耐久性が低いという問題があり、所望の減衰効果を発生できない事態が生じうる。 Damping force E = μN (μ: friction coefficient, N is vertical drag) (2)
Thus, the damping force E has a relationship that depends on the vertical drag between the inner peripheral surface of the cylinder 203 and the outer peripheral surface of the friction member 204. However, in the suspension 201, the coil spring 205 expands and contracts when the water tank 3 vibrates, and the load generated by the relative reciprocation of the shaft 202 with respect to the cylinder 203 is supported only by the outer peripheral surface of the friction member 204. Therefore, in the suspension 201 having the friction damper configuration, there is a problem that the friction member 204 is likely to be worn and the durability is low, and a situation in which a desired damping effect cannot be generated may occur.

つまり、磁気粘性流体１０４を利用したサスペンション１０１と摩擦ダンパ構成のサスペンション２０１とは、夫々に一長一短があり、これら両方の短所を同時に改善する有効な手段がなく対策に苦慮しているのが実情である。   In other words, the suspension 101 using the magnetorheological fluid 104 and the suspension 201 having the friction damper have their merits and demerits, and there is no effective means to improve both of these disadvantages at the same time, and it is difficult to take countermeasures. is there.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、所望の減衰効果を安定して得ることができる安価なサスペンションを備えたドラム式洗濯機を提供することにある。   This invention is made | formed in view of the said situation, The objective is to provide the drum type washing machine provided with the cheap suspension which can acquire the desired damping effect stably.

上記した目的を達成するために、本発明は、ドラムを収容する水槽を防振支持するサスペンションを有したドラム式洗濯機において、前記サスペンションは、筒状をなす軸受支持部材と、この軸受支持部材の内部に固定された軸受と、この軸受に相対的に直線往復動可能に支持されたシャフトと、このシャフトの外周に嵌合され、そのシャフトの前記直線往復動に抵抗する摩擦力を発生させて前記水槽の振幅を減衰させる筒状の摩擦部材とを具備し、前記摩擦部材と当該摩擦部材に対向する被摩擦部との間に機能性流体を保持せしめると共に、前記摩擦部材の近傍に前記機能性流体の粘性を制御する粘性制御手段を設けたことを特徴とする。   In order to achieve the above object, the present invention provides a drum-type washing machine having a suspension for supporting an anti-vibration of a water tank containing a drum. The suspension includes a cylindrical bearing support member, and the bearing support member. A bearing fixed inside the shaft, a shaft supported so as to be capable of linear reciprocation relative to the bearing, and a frictional force that is fitted to the outer periphery of the shaft and resists the linear reciprocation of the shaft. A cylindrical friction member that attenuates the amplitude of the water tank, and holds a functional fluid between the friction member and a friction target portion facing the friction member, and in the vicinity of the friction member. Viscosity control means for controlling the viscosity of the functional fluid is provided.

本発明のサスペンションにあっては、粘性制御手段により機能性流体の粘性を制御することで、摩擦部材と被摩擦部との間の摩擦係数を変化させ、以って水槽の振幅を減衰させる減衰力を調整することができる。そして、シリンダ内に機能性流体を充填した従来と異なり、本発明では、摩擦部材と被摩擦部との間の局部的な領域にのみ機能性流体を保持し、且つその粘性制御手段を摩擦部材の近傍に設けたので、機能性流体の使用量を極力少なくすることができると共に、安価な構成としながらも減衰力の調整を効果的に行うことができる。また、シャフトを、軸受支持部材の内部で軸受により支持したので、サスペンションの耐久性を高めることができ、総じて所望の減衰効果を安定して得ることができる。   In the suspension of the present invention, the viscosity of the functional fluid is controlled by the viscosity control means, thereby changing the coefficient of friction between the friction member and the part to be rubbed, thereby attenuating the water tank amplitude. The power can be adjusted. Unlike the conventional case where the functional fluid is filled in the cylinder, in the present invention, the functional fluid is held only in a local region between the friction member and the friction target portion, and the viscosity control means is used as the friction member. Therefore, the amount of the functional fluid used can be reduced as much as possible, and the damping force can be adjusted effectively while having an inexpensive configuration. Further, since the shaft is supported by the bearing inside the bearing support member, the durability of the suspension can be enhanced, and a desired damping effect can be obtained stably in general.

＜第１の実施例＞
以下、本発明の第１の実施例について図面を参照しながら説明する。先ず、図６を参照して、ドラム式洗濯機（以下、単に洗濯機１と称する）の全体的概略について、従来と同一構成部分は同一符号を付し簡単に説明する。洗濯機１の外郭を形成する外箱２の内部には、貯水可能な水槽３が配設されると共に、水槽３内にドラム４が収納されている。水槽３及びドラム４は、同心の円筒状をなし、その中心軸線Ｃを、外箱２の前後方向（図６では左右方向）に指向させた横軸状で且つ水平に対し所定角度傾けた前上がりの傾斜状態となるように配置されている。水槽３は、複数（例えば左右一対）のサスペンション（図６中、一方の該当部位をＰで示す）によって、外箱２の底部を構成する台板２ａ上に防振支持されている。尚、本実施例のサスペンション７（図１参照）の具体的構成については後述する。 <First embodiment>
A first embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. First, an overall outline of a drum type washing machine (hereinafter simply referred to as a washing machine 1) will be briefly described with reference to FIG. A water tank 3 capable of storing water is disposed inside an outer box 2 that forms an outline of the washing machine 1, and a drum 4 is accommodated in the water tank 3. The water tank 3 and the drum 4 have a concentric cylindrical shape, and have a central axis C oriented in the front-rear direction (left-right direction in FIG. 6) of the outer box 2 and inclined at a predetermined angle with respect to the horizontal. It is arranged so as to be in an upward inclined state. The water tank 3 is supported on a base plate 2a constituting the bottom of the outer box 2 by a plurality of suspensions (for example, a pair of left and right) (one corresponding portion is indicated by P in FIG. 6). The specific configuration of the suspension 7 (see FIG. 1) of this embodiment will be described later.

外箱２の前面中央部には、洗濯物出入口２ｃが形成されていると共に、この洗濯物出入口２ｃを開閉する扉８が設けられている。水槽３及びドラム４は、いずれも前面部に洗濯物出し入れ用の開口部９、１０を有していて、そのうちの水槽３の開口部９は、ベロー１１によって前記外箱２の洗濯物出入口２ｃに水密に連ねられている。
ドラム４の胴部には多数の小孔４ａが形成されている。他方、水槽３の後端部の中心部分には、このドラム４を回転可能に支持する軸受装置５及びブラシレスＤＣモータからなるモータ６が配設されている。水槽３の下面部には、排水弁１２を介して排水ホース１３が接続されており、水槽３内、ひいてはドラム４内の洗濯水が、これらを通して排出されるようになっている。 In the center of the front surface of the outer box 2, a laundry entrance 2c is formed, and a door 8 for opening and closing the laundry entrance 2c is provided. Both the aquarium 3 and the drum 4 have openings 9 and 10 for putting in and out the laundry on the front surface, and the opening 9 of the aquarium 3 is a laundry entrance 2c of the outer box 2 by the bellows 11. Are lined up in watertight.
A large number of small holes 4 a are formed in the drum portion of the drum 4. On the other hand, a bearing device 5 that rotatably supports the drum 4 and a motor 6 including a brushless DC motor are disposed in the central portion of the rear end portion of the water tank 3. A drain hose 13 is connected to the lower surface of the water tank 3 through a drain valve 12 so that the washing water in the water tank 3 and thus in the drum 4 is discharged through these.

外箱２内の上部には、洗濯機１の制御に必要な制御ユニット１４が配置されており、この制御ユニット１４に、後述する制御手段たる制御装置１５（図２参照）が設けられている。また、水槽３には、これに発生する振動を検知するための２つの加速度センサ（振動検出手段）１７ａ，１７ｂが配置されている。これら加速度センサ１７ａ、１７ｂは、外箱２の上側隅部に臨む水槽３の外周部に、中心軸線Ｃ方向へ並べて設けられており、水槽３の前部および後部の加速度に応じた信号を出力するようになっている。尚、加速度センサ１７ａ，１７ｂは直接的には加速度の大きさを検出するものであるが、この加速度は水槽３の振動振幅と一定の相関関係を有するから、水槽３の振動ひいては振動振幅をも検出できるものである。   A control unit 14 necessary for controlling the washing machine 1 is disposed in the upper portion of the outer box 2, and a control device 15 (see FIG. 2) serving as a control means described later is provided in the control unit 14. . The water tank 3 is provided with two acceleration sensors (vibration detecting means) 17a and 17b for detecting vibrations generated in the water tank 3. These acceleration sensors 17a and 17b are arranged in the direction of the central axis C on the outer periphery of the water tank 3 facing the upper corner of the outer box 2, and output signals corresponding to the acceleration of the front and rear parts of the water tank 3. It is supposed to be. Although the acceleration sensors 17a and 17b directly detect the magnitude of the acceleration, since this acceleration has a certain correlation with the vibration amplitude of the water tank 3, the acceleration of the water tank 3 and the vibration amplitude are also measured. It can be detected.

次に、前述したサスペンション７について、図１も参照しながら説明する。ここで、図１は、サスペンション７単体の全体の構成を示す断面図である。
図１、図６に示すように、サスペンション７は、台板２ａの取付板２ｂ側に固定された筒状をなすシリンダ２０と、水槽３の取付板３ａ側に固定されたシャフト２１とを備えている。詳細には、シリンダ２０の一端部（図６中、下端部）には連結部材２０ａが被着されており、この連結部材２０ａが台板２ａの取付板２ｂにゴムなどの弾性座板２２等を介してナット２２ａで締結されることにより、シリンダ２０が台板２ａ側に取付けられている。一方、シャフト２１の上端部には連結部２１ａが一体に形成されており、この連結部２１ａが水槽３の取付板３ａに上記と同じ弾性座板２２等を介してナット２２ａで締結されることにより、シャフト２１が当該水槽３と共に上下方向（軸方向）に振動するように構成されている。尚、本実施例では、シリンダ２０やシャフト２１の一端部或いは他端部について、図示の取付け状態に応じて下端部或いは上端部と称する。 Next, the suspension 7 described above will be described with reference to FIG. Here, FIG. 1 is a cross-sectional view showing the overall configuration of the suspension 7 alone.
As shown in FIGS. 1 and 6, the suspension 7 includes a cylindrical cylinder 20 fixed to the mounting plate 2 b side of the base plate 2 a and a shaft 21 fixed to the mounting plate 3 a side of the water tank 3. ing. Specifically, a connecting member 20a is attached to one end portion (lower end portion in FIG. 6) of the cylinder 20, and this connecting member 20a is attached to the mounting plate 2b of the base plate 2a to an elastic seat plate 22 such as rubber. The cylinder 20 is attached to the base plate 2a side by being fastened with a nut 22a via On the other hand, a connecting portion 21a is formed integrally with the upper end portion of the shaft 21, and this connecting portion 21a is fastened to the mounting plate 3a of the water tank 3 by the nut 22a via the same elastic seat plate 22 or the like. Thus, the shaft 21 is configured to vibrate in the vertical direction (axial direction) together with the water tank 3. In this embodiment, one end portion or the other end portion of the cylinder 20 or the shaft 21 is referred to as a lower end portion or an upper end portion depending on the mounting state illustrated.

シリンダ２０は軸受支持部材に相当し、その内部には、上端部に位置して一対の軸受２３ａ，２３ｂが互いに軸方向へ離間して配置される共に、これら軸受２３ａ，２３ｂ間に、略筒状をなすケース２４が配設されている。軸受２３ａ，２３ｂは、例えば焼結含油メタル（いわゆる軸受合金）とメタル圧入用金属（いわゆる裏金）とからなり、シリンダ２０に対し圧入されて固定してある。   The cylinder 20 corresponds to a bearing support member, and a pair of bearings 23a and 23b are disposed at the upper end portion thereof and are spaced apart from each other in the axial direction. A case 24 having a shape is disposed. The bearings 23a and 23b are made of, for example, sintered oil-impregnated metal (so-called bearing alloy) and metal press-fitting metal (so-called back metal), and are press-fitted into the cylinder 20 and fixed.

ケース２４は、軸受２３ａ，２３ｂ間に挟み込まれ且つシリンダ２０の内周面に嵌合するようにして固定されている。ケース２４の内周面には、嵌合凹部２５が形成されている。また、ケース２４の内部には、嵌合凹部２５の直ぐ外周側に位置して、後述するコイル２６が収容されている。
前記シャフト２１の下端部は、シリンダ２０内へ挿通されると共に、軸受２３ａ，２３ｂに対して相対的に直線往復動可能に支持されており、シャフト２１はシリンダ２０と軸方向へ一致するように配置されている。尚、シャフト２１の下端には、当該シャフト２１を抜け止めすべく、径大なワッシャ２７ａを介してナット２７ｂが締結されている。 The case 24 is sandwiched between the bearings 23 a and 23 b and is fixed so as to be fitted to the inner peripheral surface of the cylinder 20. A fitting recess 25 is formed on the inner peripheral surface of the case 24. In addition, a coil 26 which will be described later is accommodated inside the case 24, which is located immediately on the outer peripheral side of the fitting recess 25.
The lower end portion of the shaft 21 is inserted into the cylinder 20 and supported so as to be linearly reciprocable relative to the bearings 23a and 23b, so that the shaft 21 coincides with the cylinder 20 in the axial direction. Has been placed. A nut 27b is fastened to the lower end of the shaft 21 via a large washer 27a to prevent the shaft 21 from coming off.

シャフト２１の外周において、その先端部付近で且つケース２４の嵌合凹部２５の位置する箇所には、当該シャフト２１の外周面２１ｂと摺動可能な筒状の摩擦部材２８が嵌合されている。また、摩擦部材２８は、ケース２４に対し、上下方向への移動が不能な状態で嵌合しており、シャフト２１が摩擦部材２８に対して相対的に移動することによって摩擦力を発生させる構成となっている。摩擦部材２８は、ポーラス状の樹脂（例えば多孔質合成ゴム）からなり、機能性流体たる磁気粘性流体（図示せず）を含浸保持する。   On the outer periphery of the shaft 21, a cylindrical friction member 28 slidable with the outer peripheral surface 21 b of the shaft 21 is fitted near the tip of the shaft 21 and at the position where the fitting recess 25 of the case 24 is located. . The friction member 28 is fitted to the case 24 in a state in which the friction member 28 cannot move in the vertical direction, and the shaft 21 moves relative to the friction member 28 to generate a frictional force. It has become. The friction member 28 is made of porous resin (for example, porous synthetic rubber) and impregnates and holds a magnetic viscous fluid (not shown) as a functional fluid.

ここで、機能性流体とは、前述のように外部から加える物理量を制御することで粘性等のレオロジー的性質が機能的に変化する流体であって、電気的エネルギーの印加により粘性が変化する流体としての磁気粘性流体及び電気粘性流体を包含する。本実施例では、磁界（磁場）の強度に応じて粘性特性が変化する磁気粘性流体（ＭＲ流体）を用いるが、電界（電場）の強度に応じて粘性特性が変化する電気粘性流体（ＥＲ流体）を用いてもよい。磁気粘性流体は、例えば、オイルの中に鉄、カルボニル鉄などの強磁性粒子を分散させたものであり、磁界が印加されると強磁性粒子が鎖状のクラスタを形成することで見かけ上の粘度が上昇する。上記のように摩擦部材２８が多孔質体として磁気粘性流体を充填し、また、当該摩擦部材２８を収容する嵌合凹部２５が油溜り部として機能する。このため、摩擦部材２８とこれに対向するシャフト２１の外周面２１ｂ（被摩擦部）との間に磁気粘性流体が保持され、長期にわたり安定した減衰効果を得ることができる。   Here, the functional fluid is a fluid whose rheological properties such as viscosity are functionally changed by controlling the physical quantity applied from the outside as described above, and whose viscosity is changed by application of electric energy. Including magnetorheological fluids and electrorheological fluids. In this embodiment, a magnetorheological fluid (MR fluid) whose viscosity characteristics change according to the strength of the magnetic field (magnetic field) is used, but an electrorheological fluid (ER fluid) whose viscosity properties change according to the strength of the electric field (electric field). ) May be used. A magnetorheological fluid is, for example, a material in which ferromagnetic particles such as iron and carbonyl iron are dispersed in oil. When a magnetic field is applied, the ferromagnetic particles form a chain-like cluster, and apparently Viscosity increases. As described above, the friction member 28 is filled with a magnetorheological fluid as a porous body, and the fitting recess 25 that accommodates the friction member 28 functions as an oil reservoir. For this reason, the magnetorheological fluid is held between the friction member 28 and the outer peripheral surface 21b (friction portion) of the shaft 21 facing the friction member 28, and a stable damping effect can be obtained over a long period of time.

前記コイル２６は、ケース２４内部において、摩擦部材２８の直ぐ外周側に位置し且つ当該摩擦部材２８に沿うように配設されている。そして、ケース２４、軸受２３ｂ及びシリンダ２０には、コイル２６の引出線２６ａを外部（台板２ａ側）に引き出すための孔部２９ａ，２９ｂ，２９ｃが夫々形成されており、当該引出線２６ａは、各孔部２９ａ〜２９ｃを通して駆動回路３６（図２参照）に接続されている。尚、図示は省略するが、各孔部２９ａ〜２９ｃにはシール材が配設されている。これら孔部２９ａ〜２９ｃの位置つまり引出線２６ａの引き出し経路は適宜変更してもよい。   The coil 26 is disposed in the case 24 so as to be positioned on the outer peripheral side of the friction member 28 and along the friction member 28. The case 24, the bearing 23b, and the cylinder 20 are formed with holes 29a, 29b, and 29c, respectively, for drawing out the lead wire 26a of the coil 26 to the outside (the base plate 2a side). These are connected to the drive circuit 36 (see FIG. 2) through the holes 29a to 29c. In addition, although illustration is abbreviate | omitted, the sealing material is arrange | positioned in each hole 29a-29c. The positions of the holes 29a to 29c, that is, the lead-out path of the lead line 26a may be changed as appropriate.

詳しくは後述するように、コイル２６は粘性制御手段に相当し、印加される電流値に応じた磁界を発生して磁気粘性流体の粘性（厳密には後述する可変減衰係数Ｃｖ）を制御することで、摩擦部材２８とシャフト２１との間の摩擦力ひいてはサスペンション７の減衰力を変化させるようになっている。   As will be described in detail later, the coil 26 corresponds to viscosity control means, and generates a magnetic field according to the applied current value to control the viscosity of the magnetorheological fluid (strictly, a variable damping coefficient Cv described later). Thus, the frictional force between the friction member 28 and the shaft 21 and thus the damping force of the suspension 7 are changed.

前記シリンダ２０の上端外周部には、シリンダ側ばね受け座３１が嵌合固定されている。これと離間対向して、シャフト２１の上部にシャフト側ばね受け座３２が設けられている。そして、これら各ばね受け座３１，３２間に、シリンダ２０及びシャフト２１の外周に圧縮コイルばねからなるコイルばね３３が伸縮自在に装着される。以って、サスペンション７は、水槽３と外箱２の台板２ａとの間に連結状態に組込まれ、水槽３が２本のサスペンション７により外箱２内に支持される。   A cylinder-side spring seat 31 is fitted and fixed to the outer periphery of the upper end of the cylinder 20. A shaft-side spring seat 32 is provided on the upper portion of the shaft 21 so as to face and separate from this. A coil spring 33 made of a compression coil spring is mounted on the outer periphery of the cylinder 20 and the shaft 21 so as to be stretchable between the spring receiving seats 31 and 32. Accordingly, the suspension 7 is assembled in a connected state between the water tank 3 and the base plate 2 a of the outer box 2, and the water tank 3 is supported in the outer box 2 by the two suspensions 7.

図２は、洗濯機１の制御系の構成を示すブロック図で、特にサスペンション７の制御に係る部分を示している。制御装置１５は、マイクロコンピュータを主体に構成されており、洗濯機１の動作全般を制御する。制御装置１５には、操作パネルのキースイッチ（何れも図示せず）からの各種操作信号を入力するための操作入力部３５、モータ６の回転速度を検出するための回転速度検出部３７、及び加速度センサ１７ａ、１７ｂが接続されている。また、制御装置１５は、入力された各種の信号や予め記憶した制御プログラムに基づいて、モータ６及びコイル２６を駆動回路３６を介して制御する。この場合、モータ６は、インバータによるパルス幅変調（ＰＷＭ）方式によって回転速度の制御がなされる。   FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the control system of the washing machine 1, and particularly shows the part related to the control of the suspension 7. The control device 15 is mainly composed of a microcomputer, and controls the overall operation of the washing machine 1. The control device 15 includes an operation input unit 35 for inputting various operation signals from key switches (none of which are shown) of the operation panel, a rotation speed detection unit 37 for detecting the rotation speed of the motor 6, and Acceleration sensors 17a and 17b are connected. The control device 15 controls the motor 6 and the coil 26 via the drive circuit 36 based on various input signals and a control program stored in advance. In this case, the rotation speed of the motor 6 is controlled by a pulse width modulation (PWM) method using an inverter.

次に、上記構成の作用について説明する。
前記操作パネルのキースイッチの操作によって、洗いや脱水等の運転が開始されると、洗濯物を収容したドラム４の回転駆動に伴い、水槽３が上下方向を主体に振動する。この上下振動に応動して、水槽３に一体的に連結されたシャフト２１もコイルばね３３の伸縮を伴いながら軸方向たる上下方向に振動する。このシャフト２１が、台板２ａ側に連結されたシリンダ２０内を相対的に上下に直線往復動することにより、シャフト２１と摩擦部材２８との摩擦作用による減衰力が発生する。即ち、サスペンション７は、シャフト２１の外周面２１ｂが摩擦部材２８の内周面と摺動する際、クーロン摩擦力を受けることにより減衰力を発生させ、このような減衰作用がシャフト２１の直線往復動に伴い摩擦部材２８によって繰り返し発生することで、水槽３の振動振幅を抑制する減衰力を生み出す。 Next, the operation of the above configuration will be described.
When an operation such as washing or dehydration is started by operating the key switch on the operation panel, the water tank 3 vibrates mainly in the vertical direction as the drum 4 containing the laundry is driven to rotate. In response to this vertical vibration, the shaft 21 integrally connected to the water tank 3 also vibrates in the vertical direction, which is the axial direction, with the expansion and contraction of the coil spring 33. The shaft 21 linearly reciprocates up and down in the cylinder 20 connected to the base plate 2a side, thereby generating a damping force due to the frictional action between the shaft 21 and the friction member 28. That is, when the outer peripheral surface 21 b of the shaft 21 slides with the inner peripheral surface of the friction member 28, the suspension 7 generates a damping force by receiving a Coulomb frictional force, and such a damping action causes linear reciprocation of the shaft 21. A damping force that suppresses the vibration amplitude of the water tank 3 is generated by being repeatedly generated by the friction member 28 along with the movement.

この減衰力の基である摩擦力は、摩擦部材２８に充填された磁気粘性流体の粘性に応じて変化する摩擦係数μと比例関係（前述の（２）式参照）にある。従って、コイル２６への通電により発生する磁界で磁気粘性流体の粘度を調整することで、任意の減衰力が得られる。この場合、磁気粘性流体は、コイル２６の近傍で且つその内周側に沿うように配置された摩擦部材２８に保持されているため、コイル２６の通電により磁界の直接的な作用をえて、充分な減衰作用を発生させる。   The frictional force that is the basis of the damping force is in a proportional relationship with the friction coefficient μ that changes in accordance with the viscosity of the magnetorheological fluid filled in the friction member 28 (see equation (2) above). Therefore, an arbitrary damping force can be obtained by adjusting the viscosity of the magnetorheological fluid with a magnetic field generated by energizing the coil 26. In this case, since the magnetorheological fluid is held by the friction member 28 arranged in the vicinity of the coil 26 and along the inner peripheral side thereof, the direct action of the magnetic field is obtained by energization of the coil 26, so Cause a strong damping effect.

ここで、上記減衰作用による水槽３の振動の吸収メカニズムについて、図２をモデルとして参照しながら説明する。
このモデルにおいて、水槽３の質量をｍ、固定減衰係数（コイル２６の非通電状態におけるサスペンション７の減衰係数）をＣ、可変減衰係数（コイル２６への通電によるサスペンション７の減衰係数の変動分）をＣｖ、コイルばね３３等のばね定数をｋ、水槽３の上下方向の変位をｘ、水槽３を振動させる加振力をＦ（ｔ）とした場合、水槽３の運動方程式は、次の（３）式で表わされる。 Here, the absorption mechanism of the vibration of the water tank 3 by the damping action will be described with reference to FIG. 2 as a model.
In this model, the mass of the water tank 3 is m, the fixed damping coefficient (the damping coefficient of the suspension 7 when the coil 26 is not energized) is C, and the variable damping coefficient (the change in the damping coefficient of the suspension 7 due to energization of the coil 26). , Cv, the spring constant of the coil spring 33 and the like is k, the displacement in the vertical direction of the water tank 3 is x, and the excitation force for vibrating the water tank 3 is F (t), the equation of motion of the water tank 3 is 3) It is expressed by the formula.

ｍ・ｄ2 ｘ／ｄｔ2 ＋（Ｃ＋Ｃｖ）・ｄｘ／ｄｔ＋ｋ・ｘ＝Ｆ（ｔ） ・・・（３）
当該（３）式における臨界減衰係数Ｃｃは２（ｍ・ｋ）１／２である。また、減衰比ζ（＝Ｃ／Ｃｃ）をパラメータとして、振幅倍率と振動数比（＝ω／ωｎ）との関係、及び振動伝達率と振動数比との関係を、夫々図３（ａ）及び（ｂ）に示す。図３（ａ）に示すように、共振点（ω／ωｎ＝１）近傍の領域では、減衰比ζが大きいほど振幅が小さくなることがわかる。また、図３（ｂ）でも、共振点近傍の領域で減衰比ζが大きいほど振動伝達率が小さく、したがって減衰効果は高くなるといえる。しかしながら、ω／ωｎ＝２１／２の振動数比を境とする高振動領域（図３（ｂ）中、右側の領域）では、逆に減衰比ζが大きいほど振動伝達率も大きくなる傾向にある。このようなことから、水槽の振幅（振動）を抑制すべく減衰比ζを高めると、共振時に振動伝達率を小さくできるが、モータの回転速度を上昇させる過程において振動伝達率が大きくなる事態が生じるのである。 m · d 2 x / dt 2 + (C + Cv) · dx / dt + k · x = F (t) (3)
The critical damping coefficient Cc in the equation (3) is 2 (m · k) 1/2 . Further, with the damping ratio ζ (= C / Cc) as a parameter, the relationship between the amplitude magnification and the frequency ratio (= ω / ωn) and the relationship between the vibration transmissibility and the frequency ratio are shown in FIG. And shown in (b). As shown in FIG. 3A, in the region near the resonance point (ω / ωn = 1), it can be seen that the amplitude decreases as the damping ratio ζ increases. Also in FIG. 3B, it can be said that the greater the damping ratio ζ in the region near the resonance point, the smaller the vibration transmissibility, and thus the higher the damping effect. However, in the high vibration region (the region on the right side in FIG. 3B) bordered by the frequency ratio of ω / ωn = 21/2 , the vibration transmissibility tends to increase as the damping ratio ζ increases. It is in. For this reason, if the damping ratio ζ is increased to suppress the amplitude (vibration) of the aquarium, the vibration transmissibility can be reduced at the time of resonance. However, the vibration transmissibility increases in the process of increasing the motor rotation speed. It happens.

そこで、本実施例では、水槽３の振幅及び外箱２への振動伝達を可及的に抑制すべく、制御装置１５は脱水運転において図４のフローチャートに示すような制御を実行する。
即ち、脱水運転になると制御装置１５はモータ６を起動させて、ドラム４の回転を開始させ、モータ６の回転速度（ドラム４の回転速度）を定常回転速度（例えば１４００ｒｐｍ）まで上昇させる。このモータ６の回転速度上昇工程において、制御装置１５は、加速度センサ１７ａ，１７ｂにより加速度を検出し（ステップＡ１）、当該加速度を積分することで、水槽３の前部および後部の速度を算出する（ステップＡ２）。次いで、制御装置１５は、演算した当該水槽３の速度に応じて減衰係数の目標値（Ｃ＋Ｃｖ）を演算するとともに、コイル２６に対して目標の減衰係数に応じた電流を流すことにより、水槽３の振幅を抑え且つ振動伝達率を小さくするように可変減衰係数Ｃｖを変更する（ステップＡ３）。 Therefore, in this embodiment, in order to suppress the amplitude of the water tank 3 and the vibration transmission to the outer box 2 as much as possible, the control device 15 executes the control as shown in the flowchart of FIG. 4 in the dehydration operation.
That is, when the dehydration operation is started, the control device 15 activates the motor 6 to start the rotation of the drum 4 and increases the rotation speed of the motor 6 (the rotation speed of the drum 4) to a steady rotation speed (for example, 1400 rpm). In the step of increasing the rotational speed of the motor 6, the control device 15 detects the acceleration by the acceleration sensors 17a and 17b (step A1) and integrates the acceleration to calculate the front and rear speeds of the water tank 3. (Step A2). Next, the control device 15 calculates the target value (C + Cv) of the attenuation coefficient in accordance with the calculated speed of the water tank 3, and causes the current corresponding to the target attenuation coefficient to flow through the coil 26, thereby The variable damping coefficient Cv is changed so as to suppress the amplitude of the vibration and reduce the vibration transmissibility (step A3).

具体的には、前記モータ６の回転速度上昇行程において共振時、或はドラム４内の洗濯物の偏りによる偏荷重（つまりアンバランス状態）が生じると、水槽３の振動が大きくなる。この場合、制御装置１５は、前述のように加速度センサ１７ａ，１７ｂの検出値に基づきサスペンション７の可変減衰係数Ｃｖを制御して、コイル２６に比較的大きな電流を流す。これにより、サスペンション７の減衰比ζが大きくなるため、水槽３の振幅が抑制されると共に、外箱２への振動伝達率が小さくなる。尚、この種の洗濯機１における共振は、例えば３００ｒｐｍ未満の比較的低い回転速度領域で発生し、アンバランスは当該共振回転速度領域で生じやすい。   Specifically, when the motor 6 resonates in the process of increasing the rotational speed, or when an unbalanced load (that is, an unbalanced state) due to the unbalanced laundry in the drum 4 occurs, the vibration of the water tank 3 increases. In this case, the control device 15 controls the variable damping coefficient Cv of the suspension 7 based on the detection values of the acceleration sensors 17a and 17b as described above, and causes a relatively large current to flow through the coil 26. Thereby, since the damping ratio ζ of the suspension 7 is increased, the amplitude of the water tank 3 is suppressed, and the vibration transmissibility to the outer box 2 is decreased. Note that resonance in this type of washing machine 1 occurs in a relatively low rotation speed region of, for example, less than 300 rpm, and imbalance tends to occur in the resonance rotation speed region.

一方、例えばモータ６の回転速度が定常回転速度に近づく等、共振回転速度領域外にある場合には、水槽３の振動は比較的小さなものとなる。この場合、制御装置１５は、加速度センサ１７ａ，１７ｂの検出値に基づきサスペンション７の可変減衰係数Ｃｖを制御して、コイル２６に対し比較的小さい電流を流し、或は非通電状態とする。これにより、減衰比ζが小さくなるため、サスペンション７において水槽３の振幅を抑制しながらも外箱２への振動伝達率を小さくすることがでる。つまり、サスペンション７の減衰係数の制御を、加速度センサ１７ａ，１７ｂの検出値に基づいたフィードバック制御により行うことで、ドラム４の回転速度如何に係わらず（図３（ｂ）における高振動領域か否かに係わらず）、水槽３の振幅と外箱２への振動伝達率との双方を抑制するきめ細やかな制御を行うことができ、脱水運転時の振動や騒音が低減するのである。   On the other hand, when the rotational speed of the motor 6 is outside the resonance rotational speed region, for example, when the rotational speed of the motor 6 approaches a steady rotational speed, the vibration of the water tank 3 is relatively small. In this case, the control device 15 controls the variable damping coefficient Cv of the suspension 7 based on the detection values of the acceleration sensors 17a and 17b, and allows a relatively small current to flow through the coil 26 or puts it in a non-energized state. Thereby, since the damping ratio ζ becomes small, the vibration transfer rate to the outer box 2 can be reduced while suppressing the amplitude of the water tank 3 in the suspension 7. That is, by controlling the damping coefficient of the suspension 7 by feedback control based on the detection values of the acceleration sensors 17a and 17b, regardless of the rotational speed of the drum 4 (whether or not the high vibration region in FIG. 3B). Regardless of this, fine control that suppresses both the amplitude of the water tank 3 and the vibration transmission rate to the outer box 2 can be performed, and vibration and noise during dehydration operation are reduced.

上記減衰力変更制御プログラムは、前記モータ６の回転速度上昇工程のみならず脱水運転の全工程にわたって繰り返し実行されるが、これに限定されるものではなく、洗い運転時等も含めてモータ６（ドラム４）が回転する際、繰り返し実行するように構成してもよい。   The damping force change control program is repeatedly executed not only in the rotation speed increasing step of the motor 6 but also in all steps of the dehydration operation. However, the present invention is not limited to this, and the motor 6 ( When the drum 4) rotates, the drum 4) may be repeatedly executed.

上記したように本実施例によれば、コイル２６により磁気粘性流体の粘性を制御することで、摩擦部材２８とシャフト２１との間の摩擦係数μを変化させ、以って水槽３の振幅を減衰させる減衰力を調整することができる。そして、シリンダ内に機能性流体を充填した従来と異なり、本実施例では、摩擦部材２８と被摩擦部（シャフト２１の外周面２１ｂ）との間の局部的な領域にのみ機能性流体を保持し、且つその粘性制御手段たるコイル２６を摩擦部材２８の近傍に設けたので、機能性流体の使用量を極力少なくすることができ、安価な構成としながらも減衰力の調整を効果的に行うことができる。シャフト２１を、シリンダ２０の内部で軸受２３ａ，２３ｂにより支持したので、サスペンション７の耐久性を高めることができ、総じて所望の減衰効果を安定して得ることができる。   As described above, according to the present embodiment, by controlling the viscosity of the magnetorheological fluid by the coil 26, the friction coefficient μ between the friction member 28 and the shaft 21 is changed, so that the amplitude of the water tank 3 is increased. The damping force to be attenuated can be adjusted. Unlike the conventional case where the functional fluid is filled in the cylinder, in this embodiment, the functional fluid is held only in a local region between the friction member 28 and the portion to be rubbed (the outer peripheral surface 21b of the shaft 21). In addition, since the coil 26 serving as the viscosity control means is provided in the vicinity of the friction member 28, the amount of the functional fluid used can be reduced as much as possible, and the damping force can be effectively adjusted while having an inexpensive configuration. be able to. Since the shaft 21 is supported by the bearings 23a and 23b inside the cylinder 20, the durability of the suspension 7 can be increased, and a desired damping effect can be stably obtained as a whole.

殊に、本実施例では、シャフト２１を、一対の軸受２３ａ，２３ｂで支持したので、これら軸受２３ａ，２３ｂによって、水槽３の振動時の荷重を分散して受けることができると共に、シャフト２１の相対的な直線往復動の際のこじれを防止することができ、摩擦部材２８の摩耗を抑制することができる。   In particular, in this embodiment, since the shaft 21 is supported by the pair of bearings 23a and 23b, the bearings 23a and 23b can receive the load during vibration of the water tank 3 in a distributed manner. Twist during relative linear reciprocation can be prevented, and wear of the friction member 28 can be suppressed.

前記機能性流体は、電気的エネルギーの印加により粘性が変化する流体であって、磁気粘性流体からなる。この磁気粘性流体（或は前記電気粘性流体）にあっては、その粘性を比較的簡単な構成で容易に変化させることができ、サスペンション７の構成の簡素化や応答性の向上を図ることができる。本実施例では、粘性制御手段をコイル２６により構成することができ、減衰力の制御を容易に行うことができる。また、コイル２６は、摩擦部材２８（嵌合凹部２５）の直ぐ外周側に位置し、且つ当該摩擦部材２８に沿うように配設されている。これによれば、コイル２６内部の磁界を極力強めることができることから、大きな減衰力を発生させることができると共に、減衰力を発生させるための消費電力を可及的に少なくしながらも所望の減衰効果を得ることができる。   The functional fluid is a fluid whose viscosity is changed by application of electrical energy, and is composed of a magnetorheological fluid. In this magnetorheological fluid (or the electrorheological fluid), the viscosity can be easily changed with a relatively simple configuration, and the configuration of the suspension 7 can be simplified and the response can be improved. it can. In this embodiment, the viscosity control means can be constituted by the coil 26, and the damping force can be easily controlled. In addition, the coil 26 is positioned immediately on the outer peripheral side of the friction member 28 (fitting recess 25) and is disposed along the friction member 28. According to this, since the magnetic field inside the coil 26 can be strengthened as much as possible, it is possible to generate a large damping force and to achieve a desired damping while reducing the power consumption for generating the damping force as much as possible. An effect can be obtained.

摩擦部材２８は、多孔質状をなすと共に機能性流体を含浸保持することから、当該摩擦部材２８と被摩擦部との間に機能性流体を長期にわたり確実に保持せしめることができ、寿命を長く延ばすことができる。   Since the friction member 28 has a porous shape and impregnates and holds the functional fluid, the functional fluid can be reliably held between the friction member 28 and the portion to be rubbed for a long period of time, thereby extending the life. Can be extended.

サスペンション７において、シャフト２１を水槽３側に取付けると共にシリンダ２０を台板２ａ側に取付け、コイル２６を（ケース２４を介して）シリンダ２０側に設けた。これによれば、コイルをシャフト側（水槽３に連結される部材側）に設けた場合よりも、水槽３の振動によるコイル２６の加振を抑制できる。従って、コイル２６や引出線２６ａの断線を防止することができると共に、引出線２６ａの配線作業の簡単化を図ることができる。   In the suspension 7, the shaft 21 is attached to the water tank 3 side, the cylinder 20 is attached to the base plate 2 a side, and the coil 26 is provided on the cylinder 20 side (via the case 24). According to this, the excitation of the coil 26 by the vibration of the water tank 3 can be suppressed as compared with the case where the coil is provided on the shaft side (the member side connected to the water tank 3). Therefore, disconnection of the coil 26 and the lead wire 26a can be prevented, and the wiring work of the lead wire 26a can be simplified.

コイル２６は、振動検出手段（加速度センサ１７ａ、１７ｂ）の検出信号に基づいて連動制御されるので、水槽３の振動特性に応じたきめ細やかな粘性の制御を行うことができ、所望の減衰効果を得ることができる。
また、本実施例の制御装置１５は、加速度センサ１７ａ、１７ｂの検出信号に基づき水槽３の速度を演算し、当該速度に応じて減衰係数を制御するように構成されている。これによれば、前述したアンバランスや共振時、或はモータ６が定常回転速度まで上昇した場合でも、水槽３の振幅を抑え且つ振動伝達率を小さくするように減衰力を制御することができ、洗濯機１に生じる騒音や振動を極力抑制することができる。 Since the coil 26 is interlocked and controlled based on the detection signal of the vibration detecting means (acceleration sensors 17a and 17b), it is possible to perform fine viscosity control according to the vibration characteristics of the water tank 3, and to achieve a desired damping effect. Can be obtained.
Further, the control device 15 of the present embodiment is configured to calculate the speed of the water tank 3 based on the detection signals of the acceleration sensors 17a and 17b and to control the attenuation coefficient according to the speed. According to this, it is possible to control the damping force so as to suppress the amplitude of the water tank 3 and reduce the vibration transmissibility even at the time of the above-described imbalance or resonance, or even when the motor 6 increases to the steady rotational speed. The noise and vibration generated in the washing machine 1 can be suppressed as much as possible.

＜第２の実施例＞
図５は、本発明の第２の実施例を示すものであり、脱水運転におけるサスペンション７の制御に係るフローチャートである。以下、第１の実施例と異なる点につき説明する。 <Second embodiment>
FIG. 5 shows a second embodiment of the present invention and is a flowchart relating to the control of the suspension 7 in the dehydrating operation. Hereinafter, differences from the first embodiment will be described.

図５に示すように、脱水運転になると、制御装置１５はモータ６を起動させて（ステップＢ１）、ドラム４の回転を開始させ、その回転速度を定常回転速度まで上昇させる。ここで、制御装置１５は、回転速度検出部３７により検出された回転速度に基づいて（ステップＢ２）、前記共振回転速度領域か否かを判断し（ステップＢ３）、共振回転速度領域内にあると判断した場合には、サスペンション７の減衰比ζが大きくなるよう可変減衰係数Ｃｖを制御する（ステップＢ４）。この場合、コイル２６に対して可変減衰係数Ｃｖに応じた電流を流すことにより、大きな減衰作用を得て共振時の水槽３の振幅及び外箱２への振動伝達が抑制される。   As shown in FIG. 5, when the dehydration operation is started, the control device 15 starts the motor 6 (Step B <b> 1), starts the rotation of the drum 4, and increases the rotation speed to the steady rotation speed. Here, based on the rotational speed detected by the rotational speed detection unit 37 (step B2), the control device 15 determines whether or not the resonance rotational speed region (step B3), and is within the resonant rotational speed region. Is determined, the variable damping coefficient Cv is controlled so that the damping ratio ζ of the suspension 7 is increased (step B4). In this case, by passing a current corresponding to the variable damping coefficient Cv to the coil 26, a large damping action is obtained, and the amplitude of the water tank 3 and the vibration transmission to the outer box 2 at the time of resonance are suppressed.

一方、制御装置１５は、ステップＢ３で共振回転速度領域外にあると判断した場合には、サスペンション７の減衰比ζが小さくなるよう可変減衰係数Ｃｖを０に設定し（ステップＢ４）、コイル２６の通電を停止する（ステップＢ５）。これにより、サスペンション７において水槽３の振幅を抑制しながらも外箱２への振動伝達率を小さくすることがでる。   On the other hand, if the control device 15 determines in step B3 that it is outside the resonance rotational speed region, the control device 15 sets the variable damping coefficient Cv to 0 so that the damping ratio ζ of the suspension 7 becomes small (step B4), and the coil 26. Is stopped (step B5). Thereby, the vibration transmissibility to the outer case 2 can be reduced while suppressing the amplitude of the water tank 3 in the suspension 7.

制御装置１４は、モータ６が定常回転速度に到達し、この定常回転速度を所定時間維持した後、モータ６を停止させる（ステップＢ７）こととなるが、脱水運転が終了するまで（ステップＢ６にてＹｅｓ、つまりモータ６が停止するまで）、共振回転速度領域ではステップＢ２，Ｂ３，Ｂ４が繰り返し実行され、共振回転速度領域外ではステップＢ２，Ｂ３，Ｂ５，Ｂ６が繰り返し実行される。そして、制御装置１４は、モータ６の停止により（ステップＢ７）、この制御を終了する。
尚、共振回転速度領域は、制御装置１５内部のメモリ（不揮発性記憶手段）に予め記憶されており、水槽３の振幅と外箱２への振動伝達率とを抑制すべく水槽３の振動特性に応じた値に設定されている。 The control device 14 stops the motor 6 after the motor 6 reaches the steady rotation speed and maintains this steady rotation speed for a predetermined time (step B7). However, the controller 14 continues to the dehydration operation (step B6). Yes, that is, until the motor 6 is stopped), steps B2, B3, B4 are repeatedly executed in the resonance rotational speed region, and steps B2, B3, B5, B6 are repeatedly executed outside the resonance rotational speed region. And the control apparatus 14 complete | finishes this control by the stop of the motor 6 (step B7).
The resonance rotational speed region is stored in advance in a memory (nonvolatile storage means) inside the control device 15, and the vibration characteristics of the water tank 3 to suppress the amplitude of the water tank 3 and the vibration transmissibility to the outer box 2. The value is set according to

前述のようにドラム４の回転速度と水槽３の振幅との間、及びドラム４の回転速度と外箱２への振動伝達率との間には何れも相関関係がある。従って、共振回転速度領域にあるか否かを判断し、その判断結果に応じて可変減衰係数Ｃｖを制御することで、水槽３の振幅と外箱２への振動伝達率との双方を抑制することができる。   As described above, there is a correlation between the rotation speed of the drum 4 and the amplitude of the water tank 3 and between the rotation speed of the drum 4 and the vibration transmission rate to the outer box 2. Therefore, it is determined whether or not it is in the resonance rotational speed region, and the variable damping coefficient Cv is controlled according to the determination result, thereby suppressing both the amplitude of the water tank 3 and the vibration transmissibility to the outer box 2. be able to.

尚、本発明は、上記し、且つ図面に示す実施例にのみ限定されるものではなく、次のような変形、拡張が可能である。
水槽３及びドラム４は横軸状のものであればよく、その中心軸線Ｃが水平を指向するものでもよい。また、本発明は、ヒートポンプ等の乾燥手段を備えたドラム式洗濯機に適用する等、ドラム式洗濯機全般に適用できるものである。 The present invention is not limited to the embodiments described above and shown in the drawings, and the following modifications and expansions are possible.
The water tank 3 and the drum 4 may be in the shape of a horizontal axis, and the center axis C thereof may be oriented horizontally. In addition, the present invention can be applied to drum-type washing machines in general, such as a drum-type washing machine having a drying means such as a heat pump.

本発明の第１の実施例を示す、サスペンション全体の縦断面図1 is a longitudinal sectional view of an entire suspension showing a first embodiment of the present invention. 制御系の構成を示すブロック図Block diagram showing the configuration of the control system （ａ）は振幅倍率と振動数比との関係を示す図、（ｂ）は振動伝達率と振動数比との関係を示す図(A) is a figure which shows the relationship between amplitude magnification and a frequency ratio, (b) is a figure which shows the relationship between a vibration transmissibility and a frequency ratio. 減衰力変更制御の内容を示すフローチャートFlow chart showing contents of damping force change control 本発明の第２実施例を示すものであり、要旨に係る部分についての制御内容を示すフローチャートThe flowchart which shows 2nd Example of this invention and shows the control content about the part which concerns on a summary. ドラム式洗濯機の縦断側面図Longitudinal side view of drum-type washing machine 第１の従来例を示すものであり、（ａ）は図１相当図、（ｂ）はピストンバルブ近傍部の拡大図It shows a first conventional example, (a) is a view corresponding to FIG. 1, (b) is an enlarged view of the vicinity of a piston valve. 第２の従来例を示す図１相当図FIG. 1 equivalent view showing a second conventional example

符号の説明Explanation of symbols

図面中、１はドラム式洗濯機、２は外箱、２ａは台板、３は水槽、４はドラム、７はサスペンション、１７ａ，１７ｂは加速度センサ（振動検出手段）、２０はシリンダ（軸受支持部材）、２１はシャフト、２１ｂは外周面（被摩擦部）、２３ａ，２３ｂは軸受、２６はコイル（粘性制御手段）、２８は摩擦部材である。   In the drawings, 1 is a drum type washing machine, 2 is an outer box, 2a is a base plate, 3 is a water tank, 4 is a drum, 7 is a suspension, 17a and 17b are acceleration sensors (vibration detecting means), and 20 is a cylinder (bearing support). (Member), 21 is a shaft, 21b is an outer peripheral surface (friction part), 23a and 23b are bearings, 26 is a coil (viscosity control means), and 28 is a friction member.

Claims (5)

ドラムを収容する水槽を防振支持するサスペンションを有したドラム式洗濯機において、
前記サスペンションは、
筒状をなす軸受支持部材と、
この軸受支持部材の内部に固定された軸受と、
この軸受に相対的に直線往復動可能に支持されたシャフトと、
このシャフトの外周に嵌合され、そのシャフトの前記直線往復動に抵抗する摩擦力を発生させて前記水槽の振幅を減衰させる筒状の摩擦部材とを具備し、
前記摩擦部材と当該摩擦部材に対向する被摩擦部との間に機能性流体を保持せしめると共に、前記摩擦部材の近傍に前記機能性流体の粘性を制御する粘性制御手段を設けたことを特徴とするドラム式洗濯機 。 In a drum-type washing machine having a suspension for vibration-proofing a water tank containing a drum,
The suspension is
A cylindrical bearing support member;
A bearing fixed inside the bearing support member;
A shaft supported relatively linearly reciprocatingly on the bearing;
A cylindrical friction member that is fitted to the outer periphery of the shaft, generates a frictional force that resists the linear reciprocation of the shaft, and attenuates the amplitude of the water tank;
A functional fluid is held between the friction member and a portion to be rubbed facing the friction member, and a viscosity control means for controlling the viscosity of the functional fluid is provided in the vicinity of the friction member. Drum-type washing machine. 前記機能性流体は、電気的エネルギーの印加により粘性が変化する流体であって、磁気粘性流体または電気粘性流体からなることを特徴とする請求項１記載のドラム式洗濯機。   The drum type washing machine according to claim 1, wherein the functional fluid is a fluid whose viscosity is changed by application of electric energy, and is composed of a magnetic viscous fluid or an electrorheological fluid. 前記摩擦部材は、多孔質状をなすと共に前記機能性流体を含浸保持することを特徴とする請求項１または２記載のドラム式洗濯機。   The drum type washing machine according to claim 1 or 2, wherein the friction member has a porous shape and impregnates and holds the functional fluid. 前記水槽を収容し、且つ底部に台板を有する外箱を備え、
前記サスペンションにおいて、前記シャフトを前記水槽側に取付けると共に前記軸受支持部材を前記台板側に取付け、前記粘性制御手段を前記軸受支持部材側に設けたことを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載のドラム式洗濯機。 An outer box containing the water tank and having a base plate at the bottom;
4. The suspension according to claim 1, wherein the shaft is attached to the water tank side, the bearing support member is attached to the base plate side, and the viscosity control means is provided on the bearing support member side. The drum type washing machine according to crab. 前記水槽に発生する振動を検出する振動検出手段を備え、
前記粘性制御手段は、前記振動検出手段の検出信号に基づいて連動制御されることを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載のドラム式洗濯機。 Comprising vibration detecting means for detecting vibration generated in the water tank,
The drum type washing machine according to any one of claims 1 to 4, wherein the viscosity control means is interlocked and controlled based on a detection signal of the vibration detection means.
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