JP3764561B2 - 洗濯機の防振装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、洗濯機外箱の隅部と槽体外壁の支持部との間に吊り棒を掛渡して該槽体を吊持する吊持機構部に設けられ、槽体の振動を抑えるための洗濯機の防振装置に関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
全自動洗濯機においては、外箱の四隅部において吊り棒を介して槽体（水受槽）を吊持し、その槽体内に、洗濯槽及び脱水槽を兼ねた回転槽を設けて構成されている。そして、脱水時には回転槽が高速回転されるのであるが、その際に生ずる振動の外箱への伝達を軽減すると共に、振動を減衰させるため、一般に、吊り棒の下端部の槽体との連結部分に防振装置が設けられる。
【０００３】
図６は、従来の防振装置の構成の一例を示している。ここで、金属製の吊り棒１は、その上端部が上部受け部材２を介して、図示しない外箱上端のコーナー部に支持されるようになっており、その吊り棒１の下部が、槽体３の外壁部に設けられた支持片部４の挿通孔４ａに遊挿されている。そして、前記吊り棒１の下端部には、ワッシャ５を介してばね受け具６が設けられ、その上方には、前記支持片部４に摺接する受け部材７及びゴム製のダンパ８が吊り棒１に挿通された状態に設けられている。また、前記ばね受け具６とダンパ８の下面の上部ばね受け具９との間には、圧縮コイルばね１０が介装されている。これにて、圧縮コイルばね１０により、槽体３の振動が外箱へ伝達されることが抑えられ、また、ダンパ８の内周面と吊り棒１の外周面との間の摺動摩擦力により、振動が減衰されるようになっている。
【０００４】
ところで、上記吊り棒１は、外箱の隅部とその外箱内に設けられた槽体３の支持片部４との間に掛渡されているため、鉛直方向に対してやや傾いて指向している。これに対し、槽体３の上下方向の振動に伴い、ダンパ８は、吊り棒１に沿ってほぼ上下方向に移動しながら吊り棒１の外周面を摺動することになる。このため、ダンパ８の内周面がいわゆる片当たり状態で吊り棒１の外周面を摺動することになり、ダンパ８の内周面が偏摩耗してしまうといった不具合があった。
【０００５】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は、吊り棒とダンパとの間の摺動摩擦力により振動を減衰するようにしたものにあって、ダンパの偏摩耗を極力防止することができる洗濯機の防振装置を提供するにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の洗濯機の防振装置は、洗濯機外箱の隅部と槽体外壁の支持部との間に吊り棒を掛渡して該槽体を吊持する吊持機構部に設けられ、前記槽体の振動を抑えるためのものにあって、前記吊り棒の下部が挿通され前記槽体の支持部の下面に摺接する受け部材と、前記吊り棒が挿通された状態で前記受け部材の下面側に位置し該吊り棒の外周面を摺動するダンパと、このダンパの下部を覆うダンパケースと、前記吊り棒の下端部に設けられたばね受け具と、このばね受け具と前記ダンパケースとの間に介装された圧縮コイルばねとを具備し、前記ダンパケースには、前記吊り棒の軸方向下方に向けて延び、該吊り棒が挿通され、前記ダンパ部分に作用する径方向の荷重を受けると共に、該ダンパが吊り棒を摺動する際のガイドとなる管状部が設けられていると共に、前記受け部材には、前記支持部に形成された透孔を貫通して前記吊り棒の軸方向上方に向けて延び、該吊り棒が挿通される管状部が設けられているところに特徴を有する（請求項１の発明）。
【０００７】
これによれば、支持部の下面側に位置して吊り棒が挿通された受け部材，ダンパ，ダンパケースの三者は、吊り棒の下端部のばね受け具とダンパケースとの間に介装された圧縮コイルばねのばね力により、支持部の下面に一体的に押付けられ、その状態で槽体が外箱に吊持される。そして、槽体が振動すると、その振動が圧縮コイルばねにより吸収されて外箱へ伝達されることが抑えられる。
【０００８】
また、受け部材とダンパケースとの間に挟まれた形態に設けられるダンパの内周面と吊り棒の外周面との間の摺動摩擦力により、振動が減衰されるようになる。このとき、吊り棒は、外箱の隅部と槽体の支持部との間に掛渡されているため、鉛直方向に対してやや傾いて指向している事情があるが、ダンパケースに管状部が設けられているため、径方向の荷重が管状部により受けられると共に、その管状部がダンパケースひいてはダンパが吊り棒を摺動する際のガイドとなり、ダンパが吊り棒に対して傾いた状態で摺動することが防止されるようになる。
【００１２】
そして、上記した圧縮コイルばねの外周部に、該圧縮コイルばねの外径よりも内径が小さく且つ該圧縮コイルばねの密着長とほぼ同等の長さを有する筒体を嵌合する構成としても良い（請求項２の発明）。これによれば、槽体の振動時において、圧縮コイルばねと筒体との摺動摩擦力による振動減衰効果が得られ、振動減衰効果をより一層高めることができる。このときの摩擦力は、圧縮コイルばねが縮むほど大きくなるので、脱水運転時の初期における振動減衰効果を高めることができる。また、筒体は圧縮コイルばねの密着長とほぼ同等の長さを有するので、圧縮コイルばねの座屈防止の効果も得ることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を全自動洗濯機に適用した一実施例について、図１ないし図５を参照しながら説明する。まず、図３は本実施例に係る全自動洗濯機１１の概略的な構成を示しており、ここで、ほぼ矩形箱状をなす外箱１２内には、槽体（外槽）１３が吊持機構部１４によって吊持状態に設けられている。前記吊持機構部１４は、外箱１２の四隅部の上部と前記槽体１３の下部との間に、例えば金属製の吊り棒１５を掛渡して吊持するようになっている。
【００１５】
このとき、図２にも示すように、前記吊り棒１５の上端部には、上部受け部材１６が取付けられている。一方、図３に示すように、前記外箱１２の上端部の四隅部（１か所のみ図示）には例えば三角形状の補強板１７が設けられ、前記吊り棒１５の上端部がこの補強板１７の貫通孔を貫通し前記上部受け部材１６がいわば抜止めとなることにより、吊り棒１５の上端部を若干量の揺動が可能に支持するようになっている。そして、前記吊り棒１５の下端部は、後に詳述する防振装置１８を介して前記槽体１３の下部に連結されるようになっている。
【００１６】
前記槽体１３内には、洗い槽兼脱水槽としての回転槽（内槽）１９が回転可能に設けられており、その回転槽１９の内底部には水流生成用の撹拌体（パルセータ）２０が設けられている。一方、槽体１３の外底部には、モータ２１が設けられていると共に、そのモータ２１の回転力がベルト２２を介して伝達され前記回転槽１９および撹拌体２０を回転駆動する機構部２３が設けられている。詳しい説明は省略するが、これらモータ２１及び機構部２３により、洗いやためすすぎの行程においては、前記撹拌体２０が正逆回転されるようになっており、脱水やシャワーすすぎ（脱水すすぎ）の行程においては、前記回転槽１９が撹拌体２０と共に高速で回転されるようになっている。
【００１７】
また、槽体１３の底部には、前記回転槽１９からの排水を行うための排水路２４が設けられ、この排水路２４に、排水弁２５を介して排水ホース２６が接続されている。さらに、槽体１３の底部には、該槽体１３からの排水を行うための排水口２７が設けられ、詳しく図示はしないが、この排水口２７が前記排水ホース２６に接続されている。
【００１８】
一方、前記回転槽１９の上端部にはバランスリング２８が装着されていると共に、脱水時に回転槽１９からの水の排出をそのバランスリング２８との間を通して行うための脱水孔２９が設けられている。また、前記槽体１３の上端部には、ほぼリング状をなす桶カバー３０が設けられ、この桶カバー３０にはその開口部を開閉する内蓋３１が設けられている。この内蓋３１には、後部側に位置して、多数個の通水孔３２ａを有する凹状部３２が形成されている。
【００１９】
そして、前記外箱１２の上端部には、トップカバー３３が設けられている。このトップカバー３３には、洗濯物出入口を開閉するための蓋３４が設けられている。また、トップカバー３３の前部部分には、図示しない操作パネルや、マイコン等からなる制御回路３５が設けられている。さらに、このトップカバー３３の後部部分には、前記内蓋３１の凹状部３２から回転槽１９内にシャワー状に注水を行うための、給水弁３６や図示しない注水ケース等からなる給水機構３７が設けられ、また、アンバランス検知スイッチ３８も設けられている。
【００２０】
さて、本実施例に係る防振装置１８について以下述べる。図１及び図２に示すように、この防振装置１８は、受け部材３９、ダンパ４０、ダンパケース４１、圧縮コイルばね４２、筒体４３、ばね受け具４４等を備えて構成されている。このうち受け部材３９は、例えばポリプロピレン等のプラスチックからなり、上面部が球面状とされた円板状をなすと共に、中心部から上方に突出して延び前記吊り棒１５が挿通される管状部３９ａを一体に有している。また、この受け部材３９の下面部には、嵌合溝３９ｂがリング状に形成されている。
【００２１】
一方、図１に示すように、前記槽体１３の下部外周部には、前記各吊り棒１５に対応して支持部たる支持片部４５が設けられている。この支持片部４５は、下面が凹状の球面状とされており、この下面に前記受け部材３９の上面が宛がわれた状態とされるようになっている。このとき、支持片部４５の中心部には透孔４５ａが設けられ、前記管状部３９ａがその透孔４５ａを貫通して上方に突出するのであるが、透孔４５ａの大きさは、その透孔４５ａと管状部３９ａとの間に、相互に若干量の摺動（揺動）が可能な隙間が形成されるものとされている。
【００２２】
そして、図１及び図２に示すように、前記ダンパ４０は、ゴム例えばアクリロニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）から、上端に径大部を有する円筒状に構成され、前記径大部の上面部には、前記嵌合溝３９ｂに嵌合するリング状の嵌合凸部４０ａが一体に設けられている。このダンパ４０は、前記吊り棒１５が挿通された状態で、上面の嵌合凸部４０ａが前記嵌合溝３９ｂに嵌合して受け部材３９の下面部に密着状態に位置される。このダンパ４０の内周面が前記吊り棒１５の外周面を摺動するようになっている。
【００２３】
このとき、図１に示すように、このダンパ４０の上端内周壁部には、グリス溜り部４６が形成されていると共に、その内周面部には、そのグリス溜り部４６から連続し軸方向（上下方向）に延びる４本の溝部４０ｂ（２本のみ図示）が形成されている。このグリス溜り部４６には、所要量のグリスが収容されるようになっているのであるが、本実施例では、このグリスの材質として、合成油を基油とし、リチウム石鹸系の増ちょう剤を含むものに、固体潤滑剤（ＭｏＳ2 等）及び増粘剤を添加した配合のものが採用されている。
【００２４】
前記ダンパケース４１は、前記ダンパ４０の下部の径小部分を覆うような円筒容器状をなすと共に、その上端部には、ばね受けとなるフランジ部４１ａが形成されている。そして、このダンパケース４１の下端部には、下方（軸方向）に突出して延び前記吊り棒１５が挿通される管状部４７が一体に設けられている。この場合、管状部４７の内径寸法は、吊り棒１５の外径寸法に対して０．１〜０．２mm程度大きいだけで、吊り棒１５はほとんどがたがない状態でこの管状部４７を通されている。また、前記ダンパ４０は、このダンパケース４１と前記受け部材３９との間に挟まれ、もって前記グリス溜り部４６及び溝部４０ｂが密封状態とされるようになっている。
【００２５】
前記ばね受け具４４は、金属板から円形に構成され、その中心部に上向きのバーリング穴４４ａが設けられていると共に、上面の外周部からやや内側に入った位置にリング状の突条部４４ｂを有して構成されている。このばね受け具４４の外径寸法は、後述する筒体４３の内径寸法以上とされている。このばね受け具４４は、前記吊り棒１５がそのバーリング穴４４ａを通された状態で、ワッシャ４８を介して吊り棒１５の下端部に設けられる。この場合、吊り棒１５は、各部材を通された後にその下端部が潰されて抜止め状態とされるようになっている。
【００２６】
また、前記圧縮コイルばね４２は、前記ばね受け具４４の突条部４４ｂの外周部ａと、前記ダンパケース４１のフランジ部４１ａの下面との間に介装される。これにて、支持片部４５の下面側に位置して吊り棒１５が挿通された受け部材３９，ダンパ４０，ダンパケース４１の三者は、圧縮コイルばね４２のばね力により、支持片部４５の下面に一体的に押付けられ、もって、槽体１３が外箱１２に弾性的に吊持されるのである。
【００２７】
このとき、吊り棒１５の状態を支持する補強板１７に対して、支持片部４５の透孔４５ａは内方側に位置するので、図１に示すように、吊り棒１５は、鉛直方向に対してやや傾斜していることになる。また、槽体１３の重量が小さい（無負荷）のときには、圧縮コイルばね４２は比較的伸びた状態（自由長よりは短い）にあり、前記回転槽１９内に洗濯物や洗濯液（水）が収容されて槽体１３の重量が大きくなると、槽体１３自体が外箱１２に対して下方に沈み、それに従って圧縮コイルばね４２が縮んでいくようになっている。
【００２８】
さらに、本実施例では、前記圧縮コイルばね４２の外周部に筒体４３が嵌合されている。この筒体４３は、例えば塩ビ系エラストマーからチューブ状に構成され、前記圧縮コイルばね４２の外径よりも内径寸法が小さく、且つ、圧縮コイルばね４２の密着長と同等の長さ寸法を備えて構成されている。この場合、図４にも示すように、圧縮コイルばね４２の外径寸法と筒体４３の内径寸法との差は、無負荷状態（回転槽１９内が空の状態）においては、約１．０mm、最大負荷状態（回転槽１９内が最高水位のとき）においては、約１．９mmとなるようになっている。
【００２９】
次に、上記構成の作用について、図４及び図５も参照して述べる。洗濯機１１の運転時、特に脱水行程の開始時においては、洗濯物のアンバランス等に起因して回転槽１９ひいては槽体１３が振動することは避けられない。このとき、槽体１３は、吊持機構部１４（防振装置１８）の圧縮コイルばね４２によって外箱１２に対して柔支持構造とされているので、槽体１３の振動が外箱１２に伝わることが極力防止されるようになっている。
【００３０】
そして、防振装置１８により、槽体１３の振動に対する減衰力が与えられるようになる。この減衰力は、吊り棒１５とダンパ４０との間の摺動摩擦抵抗による減衰効果、及び、ダンパ４０の内周面に塗布されたグリスの粘性抵抗による減衰効果、並びに、圧縮コイルばね４２と筒体４３の内周面との間の摺動摩擦抵抗による減衰効果により得られるようになる。
【００３１】
このとき、槽体１３の上下方向の振動に伴い、防振装置１８の受け部材３９，ダンパ４０，ダンパケース４１の三者は、吊り棒１５の外周面を軸方向に一体的に振動するのであるが、このとき、吊り棒１５、外箱１２の隅部と槽体１３の下部との間に掛渡されているため、鉛直方向に対してやや傾いて指向している事情がある。このため、ダンパ４０等には吊り棒１５の軸方向だけでなく径方向の荷重も加わることになり、ひいては、ダンパ４０の内周面がいわゆる片当たり状態で吊り棒１５の外周面を摺動することになり、ダンパ４０の内周面が偏摩耗してしまう虞がある。
【００３２】
ところが、本実施例では、ダンパ４０といわば一体化されるダンパケース４１に、吊り棒１５の軸方向に長い管状部４７が設けられているので、径方向の荷重がその管状部４７により受けられるようになり、その管状部４７がダンパケース４１ひいてはダンパ４０が摺動する際の軸方向へのガイドとなって、ダンパ４０が吊り棒１５に対して傾いた状態で摺動することが極力防止されるようになるのである。
【００３３】
そして、ダンパ４０の内周面にグリスが塗布されるので、グリスによる摩耗防止効果が得られることは勿論、そのグリスの材質を、合成油を基油とし、リチウム石鹸系の増ちょう剤を含むものに、固体潤滑剤及び増粘剤を添加した配合としたので、グリスによる強固な被膜を形成することができると共に、グリスの粘性による減衰効果に優れ、更にはグリスの粘度の温度による影響を小さくすることができる。図５は、グリスを用いた本実施例（黒丸）と、グリスを用いない従来例（白丸）における、振動周波数とダンパ力（減衰力）との関係を示している。この図５からも、グリスを用いた本実施例が、特に低い振動周波数において大きなダンパ力が得られることが理解できる。
【００３４】
しかも、本実施例では、ダンパ４０にグリス溜り部４６及び溝部４０ｂを設けると共に、受け部材３９及びダンパケース４１によりグリスが密封される構成としたので、グリスによる効果を高めることができると共に、グリスが外部に漏れ出ることを防止でき、さらに酸化や埃等の進入によるグリスの劣化も防止でき、グリスの性能を長期間にわたって維持することができる。
【００３５】
さらに、前記圧縮コイルばね４２と筒体４３との間の摩擦力は、圧縮コイルばね４２が伸びているときは、その外径が小さいため小さく、圧縮コイルばね４２が縮むほど大きくなる。この場合、図４に示すように、槽体１３の無負荷状態から最大負荷状態に向けて摩擦力（ダンパ力）が次第に大きくなる関係にある。従って、脱水運転時の初期においてはダンパ力が大きくなって減衰効果が高く、脱水が進行して定常状態になればダンパ力を小さくすることができ、製品の騒音・振動性能を損なうことなく乗切り性能を向上させることができるのである。
【００３６】
また、本実施例では、ばね受け具４４に吊り棒１５の下端部を通すためのバーリング穴４４ａを設けたので、そのバーリング穴４４ａによって、ばね受け具４４ひいては圧縮コイルばね４２が、吊り棒１５に対して傾くことを極力防止することができ、ダンパ４０の偏摩耗の要因のひとつとなる圧縮コイルばね４２の座屈を防止することができるものである。ばね受け具４４の外径を、筒体４３の内径以上としたので、筒体４３が圧縮コイルばね４２の外周部に嵌合させた状態を確実に保持することができる。
【００３７】
このように本実施例の防振装置１８によれば、吊り棒１５とダンパ４０との間の摺動摩擦力により振動を減衰するようにしたものにあって、ダンパ４０を覆うダンパケース４１を設けると共に、そのダンパケース４１に管状部４７を設けたので、従来のようなダンパ８の内周面がいわゆる片当たり状態で吊り棒１の外周面を摺動しダンパ８の内周面が偏摩耗してしまうものと異なり、ダンパ４０が傾いた状態で吊り棒１５を摺動することを防止でき、ダンパ４０の偏摩耗を極力防止することができるという優れた効果を得ることができる。
【００３８】
また、特に本実施例では、グリス溜め部４６や溝部４０ｂ等グリスを塗布するための構成やグリス自体の材質に工夫を施し、さらには、圧縮コイルばね４２の外周に筒体４３を嵌合させる構成としたので、振動減衰効果をより一層高めることができる等の利点を得ることができるものである。
【００３９】
尚、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、例えばグリス溜め部４６や溝部４０ｂ等を設けずとも本発明の所期の目的を達成することができ、また、筒体４３についても必要に応じて設ければ良い。その他、塗布構成各部材の材質や形状などについても、種々の変形が可能である等、本発明は要旨を逸脱し内範囲内で適宜変更して実施し得るものである。
【００４０】
【発明の効果】
以上の説明にて明らかなように、本発明の洗濯機の防振装置によれば、吊り棒とダンパとの間の摺動摩擦力により振動を減衰するようにしたものにあって、ダンパを覆うダンパケースを設け、そのダンパケースに軸方向に延び吊り棒が挿通される管状部を設けるようにしたので、ダンパの偏摩耗を極力防止することができという優れた効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示すもので、防振装置部分の拡大縦断側面図
【図２】防振装置部分の分解斜視図
【図３】洗濯機の概略的縦断側面図
【図４】圧縮コイルばねの外径寸法と筒体の内径寸法との差とダンパ力との関係を示す特性図
【図５】振動周波数とダンパ力との関係を従来例と比較して示す特性図
【図６】従来例を示す図１相当図
【符号の説明】
図面中、１１は洗濯機、１２は外箱、１３は槽体、１４は吊持機構部、１５は吊り棒、１８は防振装置、３９は受け部材、４０はダンパ、４０ｂは溝部、４１はダンパケース、４２は圧縮コイルばね、４３は筒体、４４はばね受け具、４４ａはバーリング穴、４５は支持片部（支持部）、４６はグリス溜め部、４７は管状部を示す。

Claims (2)

1. 洗濯機外箱の隅部と槽体外壁の支持部との間に吊り棒を掛渡して該槽体を吊持する吊持機構部に設けられ、前記槽体の振動を抑えるためのものにおいて、
   前記吊り棒の下部が挿通され前記槽体の支持部の下面に摺接する受け部材と、
   前記吊り棒が挿通された状態で前記受け部材の下面側に位置し該吊り棒の外周面を摺動するダンパと、
   このダンパの下部を覆うダンパケースと、
   前記吊り棒の下端部に設けられたばね受け具と、
   このばね受け具と前記ダンパケースとの間に介装された圧縮コイルばねとを具備し、
   前記ダンパケースには、前記吊り棒の軸方向下方に向けて延び、該吊り棒が挿通され、前記ダンパ部分に作用する径方向の荷重を受けると共に、該ダンパが吊り棒を摺動する際のガイドとなる管状部が設けられていると共に、
   前記受け部材には、前記支持部に形成された透孔を貫通して前記吊り棒の軸方向上方に向けて延び、該吊り棒が挿通される管状部が設けられていることを特徴とする洗濯機の防振装置。
2. 圧縮コイルばねの外周部には、該圧縮コイルばねの外径よりも内径が小さく且つ該圧縮コイルばねの密着長とほぼ同等の長さを有する筒体が嵌合されていることを特徴する請求項１記載の洗濯機の防振装置。

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