JP4528165B2 - Small washing machine with vibration - Google Patents
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Description
本発明は内部に回転式の脱水槽を有する洗濯機に関し、さらに詳しくは、振動の小さい洗濯機に関する。 The present invention relates to a washing machine having a rotary dewatering tub inside, and more particularly to a washing machine with low vibration.
洗濯機のように内部に回転式の脱水槽を備える洗濯機では、これを回転させるモーターの回転に伴って生じる脱水槽さらには洗濯機の振動を可能な限り小さくすることが課題となっている。洗濯機の振動を低減する方法として、例えば、特許文献1には、洗濯機の固定脚に改良を加え、固定脚近傍の剛性を強くすることによって洗濯機の振動周波数を変化させ、共振振動を低減する方法が示されている。また、特許文献2には、槽の上部あるいは底面に、環状の錘とこの錘の周りに弾性を付与する弾性体とで構成した制振構造部材を配置した洗濯機が提案されている。また、特許文献3には、二重構造とした水槽の外殻部分に水を注入し、液体バランサーとする洗濯機が提案されている。
また、特許文献4には、内部に脱水槽を有する槽に取り付けられ、槽と共に振動するピストンと、この槽を収納する筐体にとりつけられたハウジングを備え、ピストンとハウジングの間に粘性体を充填して防振装置とした洗濯機が提案されている。
さらに、特許文献5〜8には、回転機構などを含めた槽(脱水槽又は洗濯槽を含む)を筐体に垂下支持する支持体にコイルばねやダンパ体などを設けて防振を図る洗濯機の防振装置に関するさまざまな改良が提案されている。
Patent Document 4 includes a piston that is attached to a tank having a dehydrating tank inside and vibrates with the tank, and a housing that is attached to a housing that houses the tank, and a viscous body is provided between the piston and the housing. A washing machine that has been filled to form a vibration isolator has been proposed.
Further,
特許文献1の方法によれば、洗濯機の振動による飛び上がりや、移動など主に固定脚の剛性に依存する振動は軽減できるが、洗濯機全体の振動周波数を大きく変化させることができないため、回転駆動中に連続的に生じる全体振動やそれに伴う騒音を充分に低減することはできない。
特許文献2、3の方法では、洗濯槽や脱水槽自体の振動はある程度低減できるものの、洗濯機全体としての振動を充分に低減することはできない。
また、特許文献4〜8に提案された方法は、いずれも相応の振動の低減効果を発揮するものであるが、洗濯機の構造が変化した場合は、その都度、詳細な設計を行わねばならず、最適な形態を見出すのは容易ではない。
上述のように、これまで提案された手段では、それぞれ一定の振動低減効果はあるものの、洗濯槽や脱水槽自体の振動が洗濯機全体に及ぶのを完全に遮断できる手段はなく、従って、いくつかの手段を組み合わせることによって、より振動を小さく抑制する方法が求められている。
また、近年、洗濯機の運搬、設置をより効率的にするために、洗濯機自体の重量を小さくすることが求められており、例えば鋼板の板厚を薄くして筐体を軽量化する方向にあり、洗濯機自体が振動しやすくなる傾向にある。
本発明は、洗濯機全体としての振動の小さい、特に脱水時の振動の小さい、洗濯機を提供することを課題とする。
According to the method of
In the methods of
In addition, all of the methods proposed in Patent Documents 4 to 8 exhibit a corresponding vibration reduction effect, but if the structure of the washing machine changes, detailed design must be performed each time. Therefore, finding the optimal form is not easy.
As described above, each of the means proposed so far has a certain vibration reduction effect, but there is no means that can completely prevent the washing tub and the dehydration tub itself from vibrating all over the washing machine. There is a need for a method of suppressing vibrations by combining these means.
In recent years, in order to more efficiently transport and install the washing machine, it has been required to reduce the weight of the washing machine itself. For example, the thickness of the steel plate is reduced to reduce the weight of the housing. The washing machine itself tends to vibrate.
An object of the present invention is to provide a washing machine having a small vibration as a whole washing machine, in particular, a small vibration during dehydration.
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、その要旨とするところは以下のとおりである。
(1)脱水槽を含む洗濯槽と、撹拌翼と、撹拌翼及び/または脱水槽を回転させる回転駆動装置と、これらを収納する筐体を有する洗濯機において、該洗濯機の毎秒当たりの固有振動数をF1、該回転駆動装置の脱水時の毎秒当たりの回転数をF2とするとき、筐体の少なくとも上部に設けたポケット及び/または給水通路に洗濯用水を供給して錘とし、F1/F2≦0.85となるように、洗濯機の固有振動数及び/または回転駆動装置の回転数を設定してなることを特徴とする振動の小さい洗濯機。
The present invention has been made to solve the above-described problems, and the gist thereof is as follows.
(1) In a washing machine having a washing tub including a dewatering tub , a stirring blade, a rotation driving device for rotating the stirring wing and / or the dewatering tub, and a housing for storing them, the washing machine has its own characteristics per second. When the vibration frequency is F1 and the rotational speed per second during dehydration of the rotary drive device is F2 , washing water is supplied to at least a pocket and / or a water supply passage provided at the top of the housing to form a weight, and F1 / A washing machine with low vibration, characterized by setting the natural frequency of the washing machine and / or the rotational speed of the rotary drive so that F2 ≦ 0.85.
本発明によれば、洗濯機全体としての毎秒当たりの固有振動数F1の回転駆動装置の脱水時の毎秒当たりの回転数をF2に対するする比、F1/F2を0.85以下となるように、洗濯機の固有振動数および/または回転駆動装置の回転数を設定することによって、洗濯機自体の振動振幅を1.0mm以下に小さくすることができ、洗濯機による周辺への振動、騒音を低減することができる。
また、好ましくは、洗濯機の固有振動数を筐体の一部に錘を設けて調整することにより、簡便な手段により振動振幅を低減することができる。
また、上記錘として水を使用し、或はこの水に洗濯水として供給される水を使用することにより、より簡便な手段により洗濯機の固有振動数を容易に調整することができ、洗濯機の振動振幅を低減することができる。
水を錘として使用することにより、錘が必要な時点、すなわち少なくとも洗濯、脱水時に水を供給しておけばよく、それ以外の時点では水を抜いておけるので、洗濯機の運搬や設置時の軽量化を図ることができる。
According to the present invention, the ratio of the number of rotations per second during the dehydration of the rotary drive device having a natural frequency F 1 per second as a whole washing machine to F 2 , and F 1 / F 2 is 0.85 or less. As described above, by setting the natural frequency of the washing machine and / or the rotation speed of the rotary drive device, the vibration amplitude of the washing machine itself can be reduced to 1.0 mm or less, and vibrations to the surroundings by the washing machine can be reduced. , Noise can be reduced.
Preferably, the vibration amplitude can be reduced by a simple means by adjusting the natural frequency of the washing machine by providing a weight in a part of the housing.
Further, by using water as the weight, or by using water supplied as washing water to the water, the natural frequency of the washing machine can be easily adjusted by simpler means. The vibration amplitude can be reduced.
By using water as a weight, it is sufficient to supply water at the time when the weight is needed, that is, at least during washing and dehydration, and water can be drained at other times. Weight reduction can be achieved.
本発明者らは、振動が問題となる洗濯機の脱水時の振動について、その低減方法を検討した。その中で、洗濯機全体の振動振幅は、脱水槽を回転させる回転駆動装置、すなわちモーターの回転数と洗濯機全体の固有振動数に依存するのではないかと考え、洗濯機の固有振動数を変化させ、全体の振幅との関係を調査した。 The present inventors examined a method for reducing vibration during washing of a washing machine in which vibration is a problem. Among them, the vibration amplitude of the washing machine as a whole depends on the rotational drive device that rotates the dewatering tub, that is, the rotation speed of the motor and the natural frequency of the washing machine. The relationship with the overall amplitude was investigated.
図1は、一般的な洗濯機1の構成を示す断面模式図であり、脱水槽3を内側に備えた洗濯槽2、撹拌翼4、撹拌翼及び脱水槽を回転させる回転駆動装置としてのモーター5および伝達・切替え機構6を有し、これらが一体として防振装置7を備えた吊り棒8を介して、筐体9内に垂下支持されている。
また、洗濯槽2の底部2aには、モーターの回転を撹拌翼および脱水槽に伝達および切替えるための機構部10、ベルト13、プーリー11,12等の伝達・切替機構6が設けられている。
洗濯槽2の底部2aに取り付けられたモーター5の回転は、第1プーリー11およびベルト13を介して機構部10の第2プーリー12に伝えられる。
第2プーリーの回転が撹拌翼の回転軸14に伝えられ、その先端に設けられた撹拌翼4が回転して洗濯槽内の洗濯物を撹拌、洗濯する。次いで、洗濯槽内を排水した後、機構部10により第2プーリーの回転が脱水槽3の回転軸15に切替えられ、脱水槽が回転して洗濯物の脱水を行うものであるが、上述のように、脱水槽の脱水回転時に洗濯機の振動が大きくなり、騒音が発生する。
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a configuration of a
The
The rotation of the
The rotation of the second pulley is transmitted to the rotating
発明者らは、洗濯機の脱水時の動作状況を評価する一般的な方法として、洗濯機の脱水槽中に重さ1kgの錘1個を偏心させて装入、固定し、モーターを回転させて脱水時の動作状態を想定した。すなわち、通常、脱水時に生じる偏心状態を再現し、この状態での洗濯機の振動(振幅)を評価するためである。この場合、洗濯機の全重量は、40〜41Kg、モーターの回転数は毎分880回転(14.67回転/秒)である。
また、この洗濯機の筐体の上部に、さらに錘を載せ洗濯機の全重量を変化させ、同様に脱水槽を回転させて、そのときの振動履歴を調査した。
As a general method for evaluating the operation status of a washing machine during dewatering, the inventors eccentrically load and fix a weight of 1 kg in the washing machine's dewatering tank, rotate the motor, and rotate the motor. Therefore, the operating state during dehydration was assumed. That is, it is for reproducing the eccentric state that normally occurs during dehydration and evaluating the vibration (amplitude) of the washing machine in this state. In this case, the total weight of the washing machine is 40 to 41 kg, and the rotational speed of the motor is 880 revolutions per minute (14.67 revolutions / second).
Further, a weight was further placed on the upper part of the casing of the washing machine to change the total weight of the washing machine, and the dehydration tank was rotated in the same manner, and the vibration history at that time was investigated.
ここで、図4は、洗濯機の内部構造を省略し、筐体部分の構造概要を示した斜視図である。図4に示したように、洗濯機の背面および側面の一方のそれぞれの上下2個所に加速度ピックアップA〜Dを設けており、AおよびCのピックアップによって得られた加速度を用いて全体の振動を測定した。
得られた振動履歴を図2に示す。
Here, FIG. 4 is a perspective view showing an outline of the structure of the housing part, omitting the internal structure of the washing machine. As shown in FIG. 4, acceleration pickups A to D are provided at two locations on the upper and lower sides of the washing machine, respectively, and the overall vibration is obtained using the acceleration obtained by the pickups A and C. It was measured.
The obtained vibration history is shown in FIG.
図2は、洗濯機の筐体の上部に錘を載せることにより洗濯機の重量を変化させて脱水槽を回転させ、洗濯機全体としての固有振動数を変化させた場合の洗濯機全体の振動履歴、すなわち変位履歴を示したものである。なお、この洗濯機の場合は、筐体を構成する鋼鈑の板厚tを0.5mmとしたものであり、錘を載せない状態の重量は39kgである。
図2の縦軸は、図4に示したように、洗濯機の前後方向の振動履歴を、横軸は洗濯機の左右方向の振動履歴を示している。(a)は、錘を載せない場合を示しており、洗濯機の固有振動数F1は12.83r/sであり、モーターの回転数F2は14.67r/sと一定にしているので、モーターの回転数F2に対する洗濯機の固有振動数F1の比F1/F2は、12.45である。(b)は、質量1.0kgの錘を載せた場合を示しており、このときの固有振動数F1は12.45r/sであり、F1/F2は、0.849である。(c)は、質量3.0kgの錘を載せた場合であり、固有振動数F1は11.35r/sであり、F1/F2は、0.774である。また、(d)は、質量5.0kgの錘を載せた場合であり、固有振動数F1は、10.99r/sであり、F1/F2は0.749である。
FIG. 2 shows the vibration of the washing machine as a whole when the weight of the washing machine is changed to rotate the dewatering tub by changing the weight of the washing machine to change the natural frequency of the washing machine as a whole. A history, that is, a displacement history is shown. In the case of this washing machine, the thickness t of the steel sheet constituting the housing is 0.5 mm, and the weight without a weight is 39 kg.
As shown in FIG. 4, the vertical axis in FIG. 2 indicates the vibration history in the front-rear direction of the washing machine, and the horizontal axis indicates the vibration history in the left-right direction of the washing machine. (A) shows a case where no weight is placed, and the natural frequency F 1 of the washing machine is 12.83 r / s, and the motor rotation speed F 2 is constant at 14.67 r / s. The ratio F 1 / F 2 of the natural frequency F 1 of the washing machine to the rotational speed F 2 of the motor is 12.45. (B) shows a case where a weight having a mass of 1.0 kg is placed. At this time, the natural frequency F 1 is 12.45 r / s, and F 1 / F 2 is 0.849. (C) is a case where a weight having a mass of 3.0 kg is placed, the natural frequency F 1 is 11.35 r / s, and F 1 / F 2 is 0.774. Further, (d) is a case where a weight with a mass of 5.0 kg is placed, the natural frequency F 1 is 10.99 r / s, and F 1 / F 2 is 0.749.
図2(a)〜(d)から判るように、F1/F2が小さくなるにつれて、振動が小さくなることが判る。言い換えれば、洗濯機に載せる錘の重量が増すにつれて洗濯機全体の振幅が小さくなっていることが判る。
一般に、振動の振幅(図2における楕円の直径に相当する)が1.0mmを超えると、使用中の騒音が激しいと感じられているが、図2(b)〜(d)で判るように、F1/F2が0.85以下となると振幅が1.0mm以下となり振動による騒音の問題を解決できることになる。従って、本発明においては、F1/F2を0.85以下となるように設定するものである。
As can be seen from FIGS. 2A to 2D, it can be seen that the vibration decreases as F 1 / F 2 decreases. In other words, it can be seen that the amplitude of the entire washing machine decreases as the weight of the weight placed on the washing machine increases.
Generally, when the amplitude of vibration (corresponding to the diameter of the ellipse in FIG. 2) exceeds 1.0 mm, it is felt that the noise during use is intense, but as can be seen in FIGS. 2 (b) to 2 (d). When F 1 / F 2 is 0.85 or less, the amplitude is 1.0 mm or less, and the problem of noise due to vibration can be solved. Therefore, in the present invention, F 1 / F 2 is set to be 0.85 or less.
また、図3は、図2の場合と同様に洗濯機の筐体の上部に錘を載せることにより洗濯機の重量を変化させ、洗濯機全体としての固有振動数を変化させた場合の洗濯機全体の振動履歴を示したものであるが、図3の場合は、洗濯機の筐体を構成する鋼鈑の板厚tを0.6mmとしたもので、錘を載せない状態の重量は40kgである。洗濯機の重量及び剛性を、図2の場合に比べて大きくした例である。 Further, FIG. 3 shows a washing machine when the weight of the washing machine is changed by placing a weight on the upper part of the casing of the washing machine as in the case of FIG. 2, and the natural frequency of the whole washing machine is changed. The overall vibration history is shown, but in the case of FIG. 3, the thickness t of the steel sheet constituting the casing of the washing machine is 0.6 mm, and the weight without a weight is 40 kg. It is. This is an example in which the weight and rigidity of the washing machine are increased compared to the case of FIG.
図3の縦軸は、図2と同様に、洗濯機の前後方向の振動履歴を、横軸は洗濯機の左右方向の振動履歴を示している。(a)は、錘を載せない場合を示しており、洗濯機の固有振動数F1は13.08r/sであり、モーターの回転数F2は図2の場合と同様、14.67r/sと一定にしているので、モーターの回転数F2に対する洗濯機の固有振動数F1の比F1/F2は、0.892である。(b)は、質量1.0kgの錘を載せた場合を示しており、このときの固有振動数F1は12.47r/sであり、F1/F2は、0.850である。(c)は、質量3.0kgの錘を載せた場合であり、固有振動数F1は11.59r/sであり、F1/F2は、0.790である。また、(d)は、質量5.0kgの錘を載せた場合であり、固有振動数F1は、11.16r/sであり、F1/F2は0.761である。 3, the vertical axis represents the vibration history in the front-rear direction of the washing machine, and the horizontal axis represents the vibration history in the left-right direction of the washing machine. (A) shows the case where no weight is placed, the natural frequency F 1 of the washing machine is 13.08 r / s, and the motor rotation speed F 2 is 14.67 r / s as in FIG. Since s is constant, the ratio F 1 / F 2 of the natural frequency F 1 of the washing machine to the rotation speed F 2 of the motor is 0.892. (B) shows a case where a weight having a mass of 1.0 kg is placed, and the natural frequency F 1 at this time is 12.47 r / s, and F 1 / F 2 is 0.850. (C) is a case where a weight with a mass of 3.0 kg is placed, the natural frequency F 1 is 11.59 r / s, and F 1 / F 2 is 0.790. Further, (d) is a case where a weight with a mass of 5.0 kg is placed, the natural frequency F 1 is 11.16 r / s, and F 1 / F 2 is 0.761.
図3(a)〜(d)から判るように、図2の場合と同様に、F1/F2が小さくなるにつれて、振動が小さくなることが判る。言い換えれば、洗濯機に載せる錘の重量が増すにつれて洗濯機全体の振幅が小さくなっており、図3(b)〜(d)で判るように、F1/F2が0.85以下となると振幅が1.0mm以下となり振動による騒音の問題を解決できることになる。
このように、洗濯機の重量や剛性を変えた場合においても、F1/F2を0.85以下となるように設定することにより、洗濯機の振動や騒音を低減することができることが判る。
As can be seen from FIGS. 3A to 3D, as in the case of FIG. 2, it can be seen that the vibration decreases as F 1 / F 2 decreases. In other words, as the weight of the weight placed on the washing machine increases, the amplitude of the washing machine as a whole decreases, and as shown in FIGS. 3B to 3D, when F 1 / F 2 is 0.85 or less. The amplitude becomes 1.0 mm or less, and the problem of noise due to vibration can be solved.
Thus, even when the weight and rigidity of the washing machine are changed, it is understood that the vibration and noise of the washing machine can be reduced by setting F 1 / F 2 to be 0.85 or less. .
ところで、洗濯機の固有振動数Fi(r/S)は、下式で表される。
Fi=1/T=(k/m)1/2/2π
ここで、T:洗濯機の固有周期(s)、k:剛性(kg/mm)、m:質量(kg・s2/mm)。
この式から、洗濯機の固有振動数は、洗濯機の質量が大きくなる、あるいは剛性が小さくなる、例えば筐体の板厚が薄くなる、につれて小さくなることが判る。
洗濯機の剛性は計算では得られないので、洗濯機の固有振動数は以下の方法により直接求めた。すなわち、図4に示したように、洗濯機の背面及一方の側面のそれぞれ上下2個所に加速度ピックアップA〜Dを設け、X方向から打撃Xを加え、このときに得られる加速度−時間履歴をFFT分析し、加速度フーリエスペクトル(以下、スペクトルと称する)とした。
Incidentally, the natural frequency Fi (r / S) of the washing machine is expressed by the following equation.
Fi = 1 / T = (k / m) 1/2 / 2π
Here, T: natural period (s) of the washing machine, k: rigidity (kg / mm), m: mass (kg · s 2 / mm).
From this equation, it can be seen that the natural frequency of the washing machine decreases as the mass of the washing machine increases or the rigidity decreases, for example, as the thickness of the casing decreases.
Since the rigidity of the washing machine cannot be obtained by calculation, the natural frequency of the washing machine was directly obtained by the following method. That is, as shown in FIG. 4, acceleration pickups A to D are provided at two locations on the upper and lower sides of the back and one side of the washing machine, hit X is applied from the X direction, and the acceleration-time history obtained at this time is recorded. FFT analysis was performed to obtain an acceleration Fourier spectrum (hereinafter referred to as a spectrum).
図5は、洗濯機の筐体に錘を載せていない状態(なお、脱水槽には錘を装入固定していない)でのスペクトル(振動数と振幅の関係)を示すものであり、(a)は周波数全体を、(b)は(a)の0〜20r/sの範囲を拡大して示したものである。図4の縦軸は振幅、横軸は振動数を表しており、振幅の極値が現れるときの振動数が意味を持っている。
A〜Dのピックアップによる4つのスペクトルに共通して極値が現れている振動数が固有振動数である(図5(b)にFiで示す)。
このようにして洗濯機の固有振動数を把握することができる。
なお、洗濯機の固有振動数の測定の際には、脱水槽(洗濯機)には錘を装入固定する必要はないが、振動履歴の調査と同様に、脱水槽(洗濯機)に1kgの錘を装入固定して、実際の使用状況を再現した状態で測定しても良い。
FIG. 5 shows a spectrum (relationship between frequency and amplitude) in a state where no weight is placed on the casing of the washing machine (note that the weight is not loaded and fixed in the dewatering tank). a) shows the entire frequency, and (b) shows an enlarged range of 0 to 20 r / s of (a). The vertical axis in FIG. 4 represents the amplitude, and the horizontal axis represents the frequency. The frequency when the extreme value of the amplitude appears has a meaning.
The frequency at which extreme values appear in common in the four spectra obtained by the pickups A to D is the natural frequency (indicated by Fi in FIG. 5B).
In this way, the natural frequency of the washing machine can be grasped.
When measuring the natural frequency of the washing machine, it is not necessary to load and fix a weight in the dehydrating tub (washing machine), but 1 kg in the dehydrating tub (washing machine) as in the vibration history survey. The weight may be inserted and fixed, and measurement may be performed in a state where the actual usage situation is reproduced.
ところで、洗濯機の機種の構造仕様に応じて、洗濯機の例えば槽、筐体、モーターの仕様、出力等が一次設計されるが、これに対して上述のように、固有振動数F1を測定し、モーターの回転数F2との関係が上記の関係式F1/F2≦0.85となるように、洗濯機全体の質量(重量)バランス等を調整、設計することによって、振動の小さい洗濯機を提供することができる。 By the way, depending on the structural specifications of the washing machine model, the washing machine, for example, the tank, the casing, the specifications of the motor, the output, etc. are primarily designed, but on the other hand, the natural frequency F 1 is set as described above. By measuring and adjusting the mass (weight) balance etc. of the entire washing machine so that the relationship with the motor rotation speed F 2 is the above relational expression F 1 / F 2 ≦ 0.85, Can provide a small washing machine.
また、最終的に設計、製作された洗濯機の固有振動を上記と同様の方法で測定し、洗濯機の質量(重量)を測定しておけば、上記の関係によりその機種の剛性kを求めることができるので、洗濯機の質量(重量)バランスを調整することによって固有振動数を変えることができる。したがって、これにより、F1/F2≦0.85に調整、設定することができる。 Moreover, if the natural vibration of the finally designed and manufactured washing machine is measured by the same method as described above and the mass (weight) of the washing machine is measured, the rigidity k of the model is obtained from the above relationship. Therefore, the natural frequency can be changed by adjusting the mass (weight) balance of the washing machine. Therefore, this makes it possible to adjust and set F 1 / F 2 ≦ 0.85.
なお、最終的な設計において、モーターの回転数F2に対して所定F1/F2の値とするために、例えば洗濯機の筐体を構成する鋼板の板厚を薄くして剛性を弱め、他の部材の、例えば洗濯槽、脱水槽やモーターなどの、重量を大きくすること、或は、簡潔な方法として、洗濯機に錘を取り付けるなどの方法により、固有振動数F1を大きくする方法もその一つとして考えられる。 In the final design, in order to obtain a predetermined F 1 / F 2 value for the motor rotation speed F 2 , for example, the thickness of the steel plate constituting the casing of the washing machine is reduced to reduce the rigidity. The natural frequency F 1 is increased by increasing the weight of other members such as a washing tub, a dewatering tub, and a motor, or by attaching a weight to the washing machine as a simple method. One method is also considered.
また、剛性kを小さくする手段として錘をできるだけ上方において洗濯機の重心を高くすることが考えられる。すなわちFi=1/T=(k/m)1/2/2πの式において、kは、錘よりも下方にある部分の特性により大きく影響されると考えられ、錘の位置を高くすればするほどkは小さくすることができることになり、小さな錘で大きな効果が得られる。従って、錘の位置は、洗濯機の筐体の上部、たとえば、洗濯機の筐体の上端から、洗濯機の高さの1/3の高さの位置の範囲に設けることが好ましい。 Further, as a means for reducing the rigidity k, it is conceivable to raise the center of gravity of the washing machine with the weight as high as possible. That is, in the equation Fi = 1 / T = (k / m) 1/2 / 2π, k is considered to be greatly influenced by the characteristics of the portion below the weight, and the position of the weight is increased. As k can be reduced, a large effect can be obtained with a small weight. Therefore, the weight is preferably provided in the range of the upper position of the casing of the washing machine, for example, from the upper end of the casing of the washing machine to a position that is 1/3 the height of the washing machine.
しかしながら、剛性を小さくするには、洗濯機の強度の点から限界があり、また、洗濯機の構成部材を重くして重量を増やす場合には、洗濯機自体の重量が固定的に大きくなるため、洗濯機の運搬、設置において効率が劣るものとなる。
発明者らは、この点を改善するため、洗濯機の固有振動数をさらに効率的に調整する方法を検討した結果、洗濯機の錘として水を使用することに想到した。
以下、実施例の図面に基づいて、本発明の実施の形態を説明する。
However, there is a limit in reducing the rigidity of the washing machine from the viewpoint of strength, and when the weight of the washing machine is increased by increasing the weight of the washing machine, the weight of the washing machine itself is fixedly increased. Inefficiency in transportation and installation of the washing machine.
In order to improve this point, the inventors have studied a method for adjusting the natural frequency of the washing machine more efficiently, and as a result, have come up with the idea of using water as the weight of the washing machine.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings of the examples.
図6は、本発明の一実施形態の洗濯機1を模式的に示したものである。なお、図6においては、筐体9のみを示しており、洗濯槽、脱水槽、回転駆動装置などは図示を省略している。以下の実施例の図面も同様である。
この実施形態では、洗濯機1の筐体9の上部のコーナー部の内側に水を貯める複数のポケット16(16−1、16−2、16−3、16−4)を設け、この中に貯留される水を錘として使用するものである。
複数のポケット16(16−1、16−2、16−3、16−4)間は、給水通路17(17−1、17−2、17−3)により連結されており、一つのポケット16−1の一端の供給口(図示せず)を洗濯水の給水管18に接続する一方、他のポケット(16−4)の他端の排出口(図示せず)を洗濯槽への注水管19に接続するようにしたものである。
すなわち、洗濯槽に洗濯用として供給する水、すなわち、洗濯用水、の給水通路17を筐体の周囲に配置し、その途中にポケット16を設けるようにすれば、この洗濯用水を錘として利用できる。このとき給水管18、注水管19に開閉弁20を設けて、ポケット16を含む給水通路17内に水を少なくとも脱水槽の作動中に保持するようにすることが必要である。
これにより、洗濯機の作動中にはポケットに水が充填された状態となり、錘として機能する。ポケット、給水通路等は、金属製或いは樹脂製の缶或いは管により構成することができる。
なお、それぞれのポケット16に独立に給水管、注水管を設け、水を供給、排出或いは注水するように構成、制御しても良い。また、洗濯用水でなく錘用に別の水を供給するようにしても良い。なお、洗濯機の筐体上部は、通常、操作、制御のための電子回路等の配置がなく、これまで空間であった部分を有効に活用できる点で好ましい。
FIG. 6 schematically shows the
In this embodiment, a plurality of pockets 16 (16-1, 16-2, 16-3, 16-4) for storing water are provided inside the upper corner portion of the
A plurality of pockets 16 (16-1, 16-2, 16-3, 16-4) are connected by a water supply passage 17 (17-1, 17-2, 17-3). -1 is connected to a supply pipe 18 (not shown) at one end of the washing
That is, if the
Thereby, during operation of the washing machine, the pocket is filled with water and functions as a weight. A pocket, a water supply path, etc. can be comprised by the metal or resin cans or pipes.
In addition, you may comprise and control so that a water supply pipe and a water injection pipe may be independently provided in each pocket 16, and water may be supplied, discharged | emitted, or water injected. Further, instead of washing water, another water may be supplied for the weight. In addition, the upper part of the casing of the washing machine is usually preferable in that there is no arrangement of electronic circuits for operation and control, and a portion that has been a space can be used effectively.
図7は、本発明の他の実施形態の洗濯機を模式的に示したものである。
この実施形態では、洗濯機1の筐体9上部において洗濯用水の給水通路17を、筐体の内側を周回するように設けたものである。この給水通路17の一端は給水管18に、他端は洗濯槽への注水管19に連結されており、給水通路17と給水管および注水管との間にそれぞれ開閉弁20を設けて、給水通路内の水を少なくとも脱水槽の作動中に保持するようにすることが必要である。これにより洗濯機の作動中、少なくとも脱水槽の作動中は給水通路に管に水が充填された状態となり、この水が錘として機能する。
FIG. 7 schematically shows a washing machine according to another embodiment of the present invention.
In this embodiment, a
図8は、本発明のさらに他の実施形態の洗濯機を模式的に示したものである。
この実施形態では、洗濯機1の筐体9上部および側面にわたって、筐体の内側を周回するように洗濯用注水の給水通路17を設けたものである。上記の例と同様に、この給水通路17の一端は給水管18に、他端は洗濯槽への注水管19に連結されており、給水通路17と給水管および注水管との間にそれぞれ開閉弁20を設けて、給水通路内の水を少なくとも脱水槽の作動中に保持するようにすることが必要である。これにより洗濯機の作動中には給水管に水が充填された状態となり、錘として機能する。
FIG. 8 schematically shows a washing machine according to still another embodiment of the present invention.
In this embodiment, the
図6〜8示した実施形態において、錘として必要な水の重量を得るために、ポケットの容量や、筐体の内周に配置する給水通路の周回数、或は給水通路の長さ、給水管の大きさなどを調整して、給水通路内に充填される水の量を調整することは言うまでもない。
すなわち、上述のように、機種ごとに洗濯機のF2に応じて、F1/F2≦0.85となるようF1を計算する一方、機種ごとに測定した洗濯機の固有振動数F1、重量との関係から求めた剛性kに基づいて、所要のF1とするに必要な洗濯機の重量から、錘の重量を求め、その重量に基づいてこれらを調整すればよい。
In the embodiment shown in FIGS. 6 to 8, in order to obtain the weight of water necessary as a weight, the capacity of the pocket, the number of circulations of the water supply passage arranged on the inner periphery of the housing, the length of the water supply passage, It goes without saying that the amount of water filled in the water supply passage is adjusted by adjusting the size of the pipe.
That is, as described above, according to F 2 of the washing machine for each model, while calculating the F1 so as to be F 1 / F 2 ≦ 0.85, the natural frequency of the washing machine was measured for each model F1, based on the stiffness k determined from the relationship between the weight from the weight of the washing machine required to make the desired F 1, calculated on the weight of the weight may be adjusted to them based on the weight.
さらに、洗濯機に重量センサーなどを設け、洗濯機に投入される洗濯物による重量の変化を確認できるようにする一方、ポケットや給水通路の水を一部排出する手段を設け、この重量変化に応じて、錘の重量、すなわち、ポケットに貯留される水の量、給水通路内の水量を調整できるようにすることも好ましい。
なお、本発明の洗濯機において、特許文献1に記載されているように固定脚の剛性を上げたり、特許文献2や特許文献3にあるように、錘や、液体バランサーを水槽、洗濯槽或は脱水槽に設ける手段を併用してよいことは言うまでもない。
In addition, a weight sensor is provided in the washing machine so that changes in weight due to the laundry put into the washing machine can be confirmed, while means for partially discharging the water in the pockets and water supply passages are provided. Accordingly, it is also preferable to adjust the weight of the weight, that is, the amount of water stored in the pocket and the amount of water in the water supply passage.
In the washing machine of the present invention, the rigidity of the fixed leg is increased as described in
1 洗濯機
2 洗濯槽
2a 洗濯槽の底部
3 脱水槽
4 撹拌翼
5 回転駆動装置(モーター)
6 回転伝達・切替機構
7 防振装置
8 吊り棒
9 筐体
10 機構部
11 第1プーリー
12 第2プーリー
13 ベルト
14 回転軸(撹拌翼)
15 回転軸(脱水槽)
16,16-1,16-2,16-3,16-4 ポケット
17,17-1,17-2,17-3 給水通路
18 給水管
19 注水管
20 開閉弁
DESCRIPTION OF
6 Rotation transmission /
10 Mechanical part
11 First pulley
12 Second pulley
13 belt
14 Rotating shaft (stirring blade)
15 Rotating shaft (Dehydration tank)
16,16-1,16-2,16-3,16-4 pocket
17,17-1,17-2,17-3 Water supply passage
18 Water supply pipe
19 Injection pipe
20 On-off valve
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