WO2011135751A1

WO2011135751A1 - 洗濯機及び乾燥機

Info

Publication number: WO2011135751A1
Application number: PCT/JP2010/072241
Authority: WO
Inventors: 西村　孝; 西村　博司; 久野　功二; 起也大藪; 川端　真一郎
Original assignee: 株式会社東芝; 東芝コンシューマエレクトロニクス・ホールディングス株式会社; 東芝ホームアプライアンス株式会社
Priority date: 2010-04-26
Filing date: 2010-12-10
Publication date: 2011-11-03
Also published as: US9359705B2; EP2565317A1; JP2011229602A; KR101412904B1; CN102859062A; CN102859062B; EP2565317A4; JP5127873B2; KR20130001733A; US20130042492A1; EP2565317B1

Abstract

【解決手段】本実施形態の洗濯機は、減衰装置と制御手段を具備し、減衰装置は、作動流体を封入したシリンダを用いて、槽の振動を減衰させるものである。前記作動流体は機能性流体であって、制御手段は、その機能性流体の粘性を制御する。この制御手段は、洗濯機の脱水行程において、回転槽の回転に応じて機能性流体の粘性を変化させることにより、減衰装置の減衰力を可変させる。

Description

洗濯機及び乾燥機

　本実施形態は、洗濯機及び乾燥機に関する。

　従来より、洗濯機においては、外箱内に配設された水槽を、当該外箱と水槽との間で支持し、回転槽（内槽）の振動ひいては水槽の振動を吸収するダンパを備えたものが供されている。この種のダンパには、作動流体として、磁場の強度により粘度が変化する磁気粘性流体（ＭＲ流体）を使用したものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

　このダンパは、例えば、筒部材（シリンダ）内に磁気粘性流体が充填されると共に、シリンダの周りに電磁石が配置されており、電磁石の電流をコントローラで制御することにより磁気粘性流体の粘度特性を変更する。そして、水槽には、振動検出手段としてセンサ部が設けられており、このセンサ部で検出された検出信号に基づいて、ダンパの電磁石の電流を制御して、減衰力を変更するようになっている。

　しかしながら、上記の洗濯機では、センサ部によって振動が大きくなったことが検出されないと、ダンパの制御が行われない。即ち、ダンパに対する制御は、センサ部での振動の検出を前提とする事後的なものであるため、振動や騒音の抑制効果は充分ではなく、殊に脱水時にあっては、大きな振動を生じる要因となっていた。

特開２００１－１７０３９０号公報

　そこで、振動や騒音の発生を未然に抑制できる洗濯機及び乾燥機を提供する。

　本実施形態の洗濯機は、減衰装置と制御手段を具備し、減衰装置は、作動流体を封入したシリンダを用いて、水槽の振動を減衰させるものである。前記作動流体は機能性流体であって、制御手段は、その機能性流体の粘性を制御する。この制御手段は、洗濯機の脱水行程において、回転槽の回転に応じて機能性流体の粘性を変化させることにより、減衰装置の減衰力を可変させる。

第１実施形態を示すもので、回転槽の回転と減衰装置の減衰力との関係を説明するための図洗濯機全体の縦断側面図減衰装置の断面図制御系の構成を示すブロック図コイルへの通電量と減衰力との関係を説明するための図脱水行程における制御内容を示すフローチャート低温用制御態様を説明するための図高温用制御態様を説明するための図第２実施形態を示すもので、縦型洗濯機に減衰装置を適用した場合における縦断側面図第３実施形態を示すもので、乾燥機に減衰装置を適用した場合における模式図ヒートポンプの構成を説明するための図

　図面中、１０は洗濯機、１１は外箱、１６は水槽（槽）、１５は制御装置（制御手段）、１７はサスペンション（減衰装置）、２０はドラム（回転槽）、３２はシリンダ、４５はコイル（制御手段）、５９は磁気粘性流体（機能性流体）、６９は駆動回路（制御手段）、７０は洗濯機、７２は水槽（槽）、７４は回転槽、８３は制御装置（制御手段）、９０は乾燥機（洗濯物乾燥装置）、９１は外箱、９６はドラム（回転槽）を示す。

　以下、第１実施形態について、図１～図７Ｂを参照しながら説明する。
　図２に示すドラム式洗濯機（以下、単に洗濯機１０と称する）において、外殻をなす外箱１１は、その前面部（図２で右側）の略中央部に洗濯物出入口１２が形成されると共に、当該出入口１２を開閉する扉１３を備える。外箱１１の前面部の上部には、操作パネル１４が設けられており、その裏側（外箱１１内）に運転制御用の制御装置１５が設けられている。また、外箱１１の底板１１ａには、外箱１１内部の温度を検出する温度検出手段（後述する温度検出部６７、図４参照）が設けられている。

　外箱１１の内部には、横軸円筒状をなす水槽１６が配設されている。水槽１６は、その中心軸線が前後（図２で右左）方向を指向し、且つ外箱１１の底板１１ａ上にて左右一対（一方のみ図示）のサスペンション１７によって前上がりの傾斜状となるように弾性支持されている。尚、本実施形態のサスペンション１７の具体的構成については、後述する。

　水槽１６の背部には、例えば直流のブラシレスモータからなるモータ１８が取付けられている。モータ１８のロータ１８ａは、その中心部に取付けられた図示しない回転軸を備え、当該回転軸が、軸受ブラケット１９を介して水槽１６の内部に挿通させてある。

　水槽１６の内部には、横軸円筒状をなすドラム２０が配設されている。このドラム２０は、その後部の中心部にて前記モータ１８の回転軸の先端部に取付け固定されることで、水槽１６と同軸の傾斜状に支持されている。これにより、ドラム２０は、回転槽として、モータ１８により回転されるようになっており、モータ１８はドラム２０を回転させるドラム駆動装置として機能する。ドラム２０の周側部たる胴部には、多数の小孔２１が全域にわたって形成されている。ドラム２０及び水槽１６は何れも前面部に開口部２２，２３を有しており、水槽１６の開口部２３は、環状のベローズ２４を介して前記洗濯物出入口１２に連ねられている。この結果、洗濯物出入口１２は、ベローズ２４、水槽１６の開口部２３、及びドラム２０の開口部２２を介して、ドラム２０の内部に連なる。

　水槽１６の底部の後部には、排水弁２５を介して、排水管２６が接続されている。水槽１６の背部から上方そして前方には、乾燥装置２７が配設されている。この乾燥装置２７は、除湿器２８と、送風機２９、及び加熱器３０を備え、水槽１６内の空気を除湿し、次いで加熱して、水槽１６内に戻す循環を行わしめることで、洗濯物を乾燥させる。

　続いて、サスペンション１７の詳細構造について図３も参照しながら説明する。サスペンション１７は、前記水槽１６の振動を減衰させる減衰装置として、ダンパ３１を有する構成とされている。

　即ち、ダンパ３１は、図３に示すように、主部材としてシリンダ３２及びシャフト３３を備えている。このうち、シリンダ３２は、上端部に連結部材３４を有し、この連結部材３４を、前記水槽１６が有する取付板３５（図２参照）に下方から上方へ通して弾性座板３６等を介してナット３７で締結することにより、水槽１６に取付けられている。これに対して、シャフト３３は下端部に連結部３３ａを有し、この連結部３３ａを、前記外箱１１の底板１１ａが有する取付板３８（図２参照）に上方から下方へ通して弾性座板３９等を介してナット４０で締結することにより、外箱１１の底板１１ａに取付けられている。

　図３に示すように、シリンダ３２の内部の中間部には、環状の突部４１が外方からの押込みにより形成されており、その直下位置にはヨーク４２が圧入されている。ヨーク４２は磁性材からなり、内周部の上側にスペース４３を有する短円筒状に形成されている。ヨーク４２のスペース４３には、ヨーク４２より短小な短円筒状で例えば焼結含油メタルからなる軸受４４が収納されている。

　シリンダ３２の内部には、上記ヨーク４２の直ぐ下側に位置させて、コイル４５を巻装したボビン４６が圧入されている。ボビン４６は、円筒状をなす主体部４６ａの上下軸方向の両端につば部４６ｂ，４６ｃを有し、主体部４６ａにコイル４５が巻装されている。ボビン４６の主体部４６ａには、上側のつば部４６ｂの直ぐ下側に位置させて、別ピースの端子台４７が取付けられている（当該端子台は主体部４６ａに一体成形してもよい）。図示は省略するが、端子台４７は内部に接続端子を有しており、その接続端子にコイル４５の巻き始めと巻き終わりの両巻線端部が接続されている。シリンダ３２の中間部には、この端子台４７に対応させて接続口４８が形成されており、この接続口４８からリード線４９の先端部を端子台４７に挿入して上記接続端子に接続している。

　シリンダ３２の内部には、前記ボビン４６の直ぐ下側に位置させて、保持部材５０が圧入されている。この保持部材５０は、上部を径大部５０ａ、下部を径小部５０ｂとした段付き短円筒状をなし、その径大部５０ａから径小部５０ｂの上側にかけて径大スペース５１を有し、径小部５０ｂの下側には径小スペース５２を有している。そのうち、径小スペース５２には、例えば焼結含油メタルからなる軸受５３が圧入され、径大スペース５１には、シール部材５４とヨーク５５とが圧入されている。これら軸受５３、シール部材５４及びヨーク５５を収容保持した保持部材５０は、前記シリンダ３２内部における上記ボビン４６直下に配置されている。

　尚、シール部材５４はリップ状のもので、ヨーク５５は磁性材から構成されている。また、保持部材５０の圧入後、シリンダ３２は、保持部材５０（径大部５０ａ）周囲の部位をかしめ部５６で示すようにかしめて、当該シリンダ３２に対して保持部材５０を結合固定している。これにより、保持部材５０は前記ヨーク４２（軸受４４）及びコイル４５（ボビン４６）をも抜け落ちないように保持する。

　シャフト３３は、前記連結部材３４の装着前のシリンダ３２に対して上方より挿入されて、前記軸受４４、ヨーク４２、ボビン４６（コイル４５）、ヨーク５５、シール部材５４、及び軸受５３を順に貫通し、保持部材５０の開口部５０ｃから保持部材５０の下方に突出している。その突出状態において、シャフト３３は、軸受４４，５３に支持されつつ、それら軸受４４、ヨーク４２、ボビン４６（コイル４５）、ヨーク５５、シール部材５４、及び軸受５３に対する軸方向の相対的な往復動が可能とされている。また、シャフト３３の上端部には、抜け止め用の止め環５７が取着されており、その上方は、シリンダ３２上部において空洞５８となっている。

　そして、シャフト３３とボビン４６（コイル４５）との間、並びにその近傍であるシャフト３３とヨーク４２との間、及びシャフト３３とヨーク５５との間には、磁気粘性流体５９を注入して充填している。この機能性流体たる磁気粘性流体５９は、ヨーク５５とシール部材５４との間の溜まり部６０にも満たされており、その流体５９をシール部材５４で封止して、磁気粘性流体５９の漏れが阻止されている。尚、上記したサスペンション１７における磁気粘性流体５９が充填された部分を、充填部Ｚと総称する。

　ここで、機能性流体とは、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５９等を包含する。本実施形態では、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）５９を用いるが、他の機能性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。

　保持部材５０の外部下方に位置するシャフト３３の下部には、外周部にばね座６１ａを有するばね受け部材６１が取着されている。このばね受け部材６１のばね座６１ａと、上記保持部材５０における径小部５０ｂと径大部５０ａとの間の段部５０ｄとの間には、シャフト３３を囲繞するコイル状のスプリング６２が配設されている。ここで、保持部材５０の段部５０ｄは、スプリング６２の一端部（上端部）をばね座として受ける保持部として機能し、ばね受け部材６１のばね座６１ａがスプリング６２の他端部（下端部）をばね座として受ける保持部として機能する。以って、サスペンション１７は、前記水槽１６と前記外箱１１の底板１１ａとの間に組込みまれ、外箱１１の底板１１ａ上で水槽１６を防振支持するようになっている。尚、上記構成のサスペンション１７にあっては、ヨーク５５、シール部材５４及び軸受５３は保持部材５０に収容保持されることによりユニット化した状態で組立てることができる。

　図４は、上記洗濯機１０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１７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、ドラム２０内の洗濯物の洗濯、脱水、乾燥を行う洗濯行程～乾燥行程を含む洗濯機１０の動作全般を制御する。制御装置１５には、操作パネル１４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６５、モータ１８の回転速度を検出するための回転速度検出部（回転センサ）６６、及び温度検出部６７が接続されている。

　温度検出部６７は例えばサーミスタからなり、外箱１１の底板１１ａにて外箱１１内部の温度を検出する。この温度検出部６７は、洗濯機１０における当該底板１１ａ以外の部位に設けるようにしてもよく、外部（機外）の温度を検出するように配置してもよい。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（後述する脱水行程における制御のプログラム等）に基づいて、モータ１８及びコイル４５を、駆動回路６８及び駆動回路６９を介して制御する。この場合、モータ１８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。

　次に、上記構成の作用について説明する。
　前記操作入力部６５からの入力信号に基づき、洗いや脱水等の運転を開始させると、洗濯物を収容したドラム２０の回転駆動に伴い、水槽１６が上下方向を主体に振動する。この水槽１６の上下振動に応動して、サスペンション１７では、水槽１６に取付けたシリンダ３２が、スプリング６２を伸縮させながらシャフト３３の周囲を上下方向に振動する。この場合、シリンダ３２は、これに配設された各部品（ヨーク４２、軸受４４、ボビン４６、コイル４５、保持部材５０、ヨーク５５、シール部材５４、軸受５３）を伴って上下方向に振動し、前記充填部Ｚに充填された磁気粘性流体５９は、その粘性による摩擦抵抗でダンパ３１に減衰力を与え、水槽１６の振幅を減衰させる。

　このとき、コイル４５への通電により磁場を発生させると、磁気粘性流体５９に磁界が与えられ、磁気粘性流体５９の粘度が高まる。即ち、コイル４５に通電することで、シャフト３３－磁気粘性流体５９－ヨーク４２－シリンダ３２－ヨーク５５－磁気粘性流体５９－シャフト３３を通じて磁気回路が形成され、磁束が通過する部分の磁気粘性流体５９の粘度が高まる。殊に磁束密度の高いシャフト３３とヨーク４２との間、並びにヨーク５５とシャフト３３との間にて各磁気粘性流体５９の粘度が大幅に高まることから、シリンダ３２が前記各部品を伴って上下方向に振動するときの、摩擦抵抗が大きく増加し、減衰力がより高められることとなる。

　ここで、図５は、コイル４５への通電量（電流値）とサスペンション１７における減衰力との関係を示している。同図に示すように、コイル４５に流す電流Ｉを非通電状態（符号Ｉ０で示す）からＩ５（大電流とする）まで順次上昇させた場合、当該電流Ｉ０～Ｉ５は「Ｉ０＜Ｉ１＜Ｉ２＜Ｉ３＜Ｉ４＜Ｉ５」の関係にある。そして、サスペンション１７の減衰力Ｆは、電流Ｉ０～Ｉ５の大きさに応じてＦ０～Ｆ５の順に高くなる「Ｆ０＜Ｆ１＜Ｆ２＜Ｆ３＜Ｆ４＜Ｆ５」の関係にある。

　そして、本実施形態のサスペンション１７は、脱水行程において、回転速度検出部６６で検出されたモータ１８の回転速度（ドラム２０の回転速度）と、温度検出部６７により検出された検出温度とに基づき、その減衰力Ｆを可変させ、振動や騒音を極力抑制するようになっている。このサスペンション１７に係る制御につき、図１、図６、図７Ａ及び図７Ｂも参照しながら説明する。尚、図６は、前記制御プログラムに基づき、制御装置１５が脱水行程時に実行する制御内容を示しており、同図中、Ｓ１～Ｓ８は各ステップを示す。

　図６に示すように、脱水行程になると制御装置１５は、先ず温度検出部６７により外箱１１内の温度を検出する（ステップＳ１）。次いで制御装置１５は、モータ１８を起動させて、ドラム２０の回転を開始させ（ステップＳ２）、モータ１８の回転速度（ドラム２０の回転速度）を定常回転速度まで上昇させる。このモータ１８の回転速度上昇行程において、制御装置１５は、前記の温度検出部６７による検出温度が、所定の温度（例えば１０度）より低い場合には（ステップＳ３にてＹｅｓ）サスペンション１７の低温用制御を行い、例えば１０度よりも高い場合には（ステップＳ３にてＮｏ）高温用制御を行う。

　具体的には、モータ１８の回転速度上昇行程において共振時、特には一次共振が発生する低速度領域（図１中、Ａ１で示す）では、水槽１６の振動が大きくなる。また、洗濯機１０は、当該洗濯機１０を構成する部材（ゴム等を含む種々の材料）の温度依存性により、その振動特性が変化することから、温度が低い場合に自身（当該洗濯機１０全体）の制振作用の低下を招く。そこで、ステップＳ４における低温用制御では、制御装置１５は、モータ１８の回転速度上昇に伴い前記電流ＩをＩ０、Ｉ５、Ｉ０、Ｉ３、Ｉ１の順に共振領域Ａ１、Ａ２（図１、図７Ａ参照）に対応するように変化させて、減衰力ＦをＦ０、Ｆ５、Ｆ０、Ｆ３、Ｆ１に設定する。換言すれば、制御装置１５は、低温用制御において、電流Ｉを比較的高めに設定してサスペンション１７の減衰力Ｆを相対的に高くする。特に一次共振領域Ａ１（低速度領域）では、コイル４５に大電流Ｉ５を流すことで、その減衰力Ｆを、当該速度領域Ａ１よりも高い高速度領域Ａ３での減衰力（Ｆ０～Ｆ３）よりも高いＦ５に設定する制御を行う。

　また、低温用制御では、制御装置１５は、図１に示すように前記定常回転速度において小電流Ｉ１を維持した後、その回転速度を低下させてドラム２０が停止するまでの回転速度下降行程において、電流Ｉを、小電流Ｉ１からＩ２、中電流Ｉ４の順に共振領域Ａ２、Ａ１に対応するように変化させる。これにより、回転速度下降行程における減衰力Ｆは、その回転速度の下降に伴い二次共振領域Ａ２で減衰力がＦ２に設定された後、一次共振領域Ａ１で減衰力がＦ４に設定されることで、段階的に可変する。また、このような減衰力Ｆの段階的な制御を行うことで、脱水行程におけるコイル４５への通断電（オンオフ）の回数が少なくなり、磁気粘性流体５９の寿命を延ばすことができる。つまり、磁気粘性流体５９は、磁界が繰り返し与えられる頻度が多いほど当該流体５９の機能の低下が早まる傾向があることから、上記の制御を行うことで通断電の頻度を減らして、サスペンション１７の機能を良好に維持できるのである。尚、本実施形態では、減衰力Ｆを、各共振領域に対応して二段階に可変したが多段階（三段階以上）に設定してもよい。

　上記のように、サスペンション１７に係る制御は、脱水行程の開始から終了までの間に、ドラム２０の回転に応じて行われることとなる（図６のステップＳ４～Ｓ６参照）。一方、ステップＳ７における前記高温用制御にあっては、制御装置１５は、サスペンション１７の減衰力Ｆを前記低温用制御の場合よりも低く設定する。

　具体的には、図７Ｂに、この高温用制御で行われる回転速度上昇行程における減衰力Ｆの可変例を示しており、サスペンション１７の電流Ｉは、回転速度上昇行程では一次共振領域Ａ１にてＩ３（中電流）に設定された後、前記高速度領域Ａ３ではＩ０（非通電状態）に設定される。このため、図７Ａの低温用制御との対比から明らかなように、高温用制御では、サスペンション１７の減衰力Ｆを相対的に低くする制御が行われる。従ってまた、図示は省略するが、制御装置１５は、例えば、定常回転速度において非通電状態を維持した後、回転速度下降行程において、電流Ｉを非通電状態から共振領域Ａ２、Ａ１に対応するように段階的に上昇させるが、このときの減衰力Ｆも、低温用制御における減衰力Ｆよりも低く設定される。こうして、サスペンション１７について検出温度に応じた高温用制御あるいは低温用制御が行われることで、洗濯機１０の環境温度に係わりなく安定した制振効果が得られる。また、脱水行程におけるドラム２０の回転、特には共振領域Ａ１に対応して、サスペンション１７の減衰力を可変させることで、総じて共振時の振動や騒音を極力抑制される。

　尚、本実施形態の共振領域とは、共振点（共振周波数）を含む共振点近傍の領域であって、一次共振領域Ａ１は、洗濯機１０に存する複数の共振点のうち比較的低い周波数領域に属する共振領域である。

　以上説明した本実施形態において、制御装置１５、コイル４５及び駆動回路６９は、制御手段に相当する。この制御手段は、洗濯機１０の脱水行程において、ドラム２０の回転に応じて機能性流体の粘性を変化させることにより、サスペンション１７の減衰力Ｆを可変させる。従って、センサ部での振動の検出に基づきダンパを制御する従来構成と異なり、本実施形態のサスペンション１７は、例えば共振により振動が大きくなる前の共振点近傍の領域において減衰力Ｆを高くすることで、振動の発生を未然に抑制することができ、振動や騒音の抑制効果を高めることができる。

　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磁気粘性流体５９からなる。磁気粘性流体５９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１７の構成の簡素化や応答性の向上を図ることができる。本実施形態では、その制御手段としてコイル４５を用いることができ、減衰力の制御を容易に行うことができる。

　前記制御手段は、脱水行程において水槽１６に一次共振が発生する低速度領域Ａ１ではサスペンション１７の減衰力Ｆを相対的に高くし、その速度領域Ａ１よりも高い高速度領域Ａ３ではサスペンション１７の減衰力Ｆを相対的に低くする制御を行う。従って、上記のように共振点近傍の領域において、洗濯機１０の振動が大きくなる前にサスペンション１７にて充分な減衰作用を発生することができると共に、高速度領域Ａ３においても適切な減衰力Ｆを得て、振動や騒音の発生を抑制することができる。

　前記制御手段は、ドラム２０が定常回転速度から停止するまでの間に、サスペンション１７の減衰力Ｆを段階的に可変させるように制御する。これによれば、脱水行程において、ドラム２０が減速する場合でも前記共振領域における振動や騒音の発生を抑制することができると共に、機能性流体に対して外部から加える物理量の変化を小さくする（本実施形態ではコイル４５への通断電の回数を減少させる）ことができ、機能性流体ひいてはサスペンション１７の寿命を延して、その機能を良好に維持することができる。

　前記外箱１１の内部あるいは外部の温度を検出する温度検出部６７を備え、前記制御手段は、温度検出部６７による検出温度が所定の温度よりも低い場合に、サスペンション１７の減衰力Ｆを相対的に高くし、前記検出温度が所定の温度よりも高い場合に、サスペンション１７の減衰力Ｆを相対的に低くする制御を行う。これによれば、洗濯機１０を構成する部材の温度依存性による振動特性の変化に対応した制御を行うことができる。従って、外箱１１の内部あるいは外部の温度変化に係わりなくサスペンション１７において良好な制振作用を発揮することができ、振動や騒音の抑制効果をより高めることができる。

　以上のような本実施形態のドラム式洗濯機１０によれば、制御手段は、洗濯機１０の脱水行程において、ドラムの回転に応じて機能性流体の粘性を変化させることにより、減衰装置の減衰力を可変させる。従って、センサ部での振動の検出に基づきダンパを制御する従来構成と異なり、前記減衰装置によって、例えば共振により振動が大きくなる前の共振点近傍の領域において減衰力Ｆを高めることで、振動の発生を未然に抑制することができ、振動や騒音の抑制効果を高めることができる。

　図８は、上記サスペンション１７を縦型洗濯機に適用した第２実施形態を示すものである。既述の部分と同一部分には同一符号を付す等して説明を省略し、以下異なる点につき説明する。

　図８に示すように、縦型洗濯機たる縦軸型の全自動洗濯機（以下、洗濯機７０と称する）は、外殻をなす略矩形箱状の外箱７１を有する。外箱７１内には、水槽７２が弾性吊持機構７３を介して弾性的に支持されている。この水槽７２の内部には、洗い槽及び脱水槽を兼用する回転槽７４が配設されており、その内底部には撹拌体７５が配設されている。この回転槽７４の周壁には、多数の脱水孔７４ａが形成されている。水槽７２の底部には、排水口７６及びエアトラップ７７が形成されており、排水口７６には排水弁７８及び排水ホース７９が接続されている。尚、前記エアトラップ７７には空気チューブ７７ｂが接続されていて、この空気チューブ７７ｂの先端部に、図示しない水位センサが設けられる。

　水槽７２の外底部には、槽軸８０ａ及び撹拌軸８０ｂを有する機構部８１が配設されている。槽軸８０ａには前記回転槽７４が連結され、撹拌軸８０ｂの上端部には前記撹拌体７５が連結されている。また撹拌軸８０ｂの下端部は直流ブラシレスモータからなる洗濯機モータ８２のアウタロータ８２ａが連結されている。そして、洗濯機７０の洗い行程（及びすすぎ行程）においては、洗濯機モータ８２の回転が撹拌軸８０ｂを介して撹拌体７５のみに伝達され、脱水行程においては槽軸８０ａ及び撹拌軸８０ｂを介して回転槽７４及び撹拌体７５に伝達されるようになっている。

　詳しい図示は省略するが、前記弾性吊持機構７３は、水槽７２の周りに等間隔で複数（例えば４つ）配設されている。各弾性吊持機構７３は、外箱７１と水槽７２底部との間にかけ渡されるように配置されたつり棒７３ａと、当該つり棒７３ａにおける水槽７２側の端部に設けられたサスペンション１７とを備える。また、外箱７１内には、洗濯機７０の動作全般を制御する制御装置８３が配設されている。図示は省略するが、制御装置８３には、第１実施形態と同様に、各種操作信号を入力するための操作入力部、洗濯機モータ８２の回転速度を検出するための回転速度検出部、温度検出部等が接続されている。

　前記制御装置８３、前記コイル４５及び駆動回路６９は、制御手段に相当する。この制御手段は、洗濯機７０の脱水行程において、回転槽７４の回転（洗濯機モータ８２の回転）に応じて前記機能性流体の粘性を変化させることにより、サスペンション１７の減衰力Ｆを可変させる。また、制御装置８３は、第１実施形態の制御装置１５と同様に、脱水行程において水槽７２に共振が発生する低速度領域ではサスペンション１７の減衰力Ｆを相対的に高くし、その速度領域よりも高い高速度領域ではサスペンション１７の減衰力Ｆを相対的に低くする制御を行う。

　更に、前記制御装置８３は、第１実施形態と同様に、回転槽７４が定常回転速度から停止するまでの間に、サスペンション１７の減衰力Ｆを段階的に可変させるように制御する。また、前記制御装置８３は、温度検出部６７による検出温度が所定の温度よりも低い場合に、サスペンション１７の減衰力Ｆを相対的に高くし、前記検出温度が所定の温度よりも高い場合に、サスペンション１７の減衰力Ｆを相対的に低くする制御を行う。

　以上のように、第２実施形態の縦型の洗濯機７０においても、外箱１１の内部（あるいは外部）の温度変化に係わりなくサスペンション１７において良好な制振作用を発揮することができ、振動や騒音の抑制効果をより高めることができる等、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

　図９は、サスペンション１７を洗濯物乾燥装置（以下、乾燥機９０と称する）に適用した第３実施形態を示すものである。既述の部分と同一部分には同一符号を付す等して説明を省略し、以下異なる点につき説明する。

　図９に示すように、乾燥機９０は、乾燥機本体９２と当該乾燥機本体９２下部の機械室９３とからなる略矩形箱状の外箱９１を備える。乾燥機本体９２は、その内部が仕切板９４ａによって前後に仕切られており、例えば円筒状をなす前側の前室９４と図示しない後室とが形成されている。前記前室９４の内部には、同じく円筒状のドラム（回転槽）９６が配設されている。ドラム９６の後面には軸９６ａが固定されており、当該軸９６ａは、仕切板９４ａに設けられた図示しない軸受を介して回転可能に支持されている。また、図示は省略するが、ドラム９６の後面には多数の通気孔が形成されており、ドラム９６の内部には、複数のバッフルが取り付けられている。

　ドラム９６の前面中央には開口９６ｂが設けられており、前記開口９６ｂの周囲部には図示しない多数の通気孔が形成されている。また、図示は省略するが、乾燥機本体９２の前面には投入口が形成されていると共に当該投入口を開閉するドアが取付けられており、この投入口と前記開口９６ｂとを通してドラム９６に衣類（洗濯物）が出し入れされる。　　　

　前室９４には、ドラム９６を軸９６ａの回りに回転させるための図示しないモータが固定されている。そして、本実施形態の被支持体は、例えば前室９４であって、乾燥機本体９２の底部上にて、左右一対のサスペンション１７により当該前室９４が弾性支持されている。

　前記機械室９３には筒状の空気通路９８が配置されている。空気通路９８は、その両端にそれぞれ入口９８ａ及び出口９８ｂを有していると共に、その内部に蒸発器１００、凝縮器１０１、送風機の送風ファン１０２が入口９８ａから出口９８ｂに向かって順に配置されている。図１０に示すように、蒸発器１００、凝縮器１０１は、圧縮機１０５及び減圧手段であるキャピラリーチューブ１０６と共にヒートポンプ１０７（冷凍サイクル）を構成している。蒸発器１００、圧縮機１０５、凝縮器１０１、キャピラリーチューブ１０６は冷媒流通パイプ１０８を介して接続されており、前記圧縮機１０５が駆動されることにより冷媒が循環するように構成されている。

　図９に示すように、前記空気通路９８の入口９８ａには排気ダクト１１０が接続されている。前記排気ダクト１１０は機械室９３から乾燥機本体９２の底部を貫通するようにして前記後室内に延びており、例えば仕切板９４ａ（つまり前室９４の後面側）に設けられた排気口９４ｂに接続されている。一方、空気通路９８の出口９８ｂには給気ダクト１１１が接続されている。前記給気ダクト１１１は機械室９３から乾燥機本体９２の底部を貫通するようにして上方に向かって延びており、例えば前室９４の上側寄りの部位に設けられた給気口９４ｃに接続されている。

　上記構成における乾燥行程では、ドラム９６を回転させつつ、送風ファン１０２の送風作用によりドラム９６内の空気が排気口９４ｂから排気ダクト１１０を経て空気通路９８に流入し、その後、給気ダクト１１１を通って給気口９４ｃからドラム９６内に戻るという循環を繰り返す。一方、圧縮機１０５が駆動されると、高温高圧の冷媒が凝縮器１０１に流れ、空気通路９８内の空気と熱交換する。これにより、冷媒の温度は低下して液化され、キャピラリーチューブ１０６を通過した後、蒸発器１００に流入する。キャピラリーチューブ１０６を通過する際に冷媒は減圧され、低温低圧の気液混合状態となる。また、凝縮器１０１と熱交換して加熱された空気は給気ダクト１１１を通ってドラム９６内に流入する。蒸発器１００に流入した冷媒は空気通路９８内の空気と熱交換する。これにより、排気ダクト１１０を通して空気通路９８内に流入した高温高湿の空気は冷却される。また、蒸発器１００を通過した冷媒は温度上昇して圧縮機１０５に戻る。このように空気通路９８とドラム９６との間を空気が循環することにより、ドラム９６内の湿った衣類（脱水後に投入された洗濯物）は乾燥される。

　上記の乾燥機９０は、乾燥機９０の動作全般を制御する図示しない制御装置を備える。また、図示は省略するが、当該制御装置には、第１実施形態と同様に、各種操作信号を入力するための操作入力部、前記モータの回転速度を検出するための回転速度検出部、温度検出部等が接続されている。

　前記制御装置、前記コイル４５及び駆動回路６９は、本実施形態の制御手段に相当する。この制御手段は、前記乾燥行程において、ドラム９６の回転（モータの回転）に応じて前記機能性流体の粘性を変化させることにより、サスペンション１７の減衰力Ｆを可変させる制御を行う。この制御は、ドラム９６の回転に伴う衣類の落下衝撃の緩和を図ること等を目的として行われる。また、前記制御装置は、温度検出部による検出温度が所定の温度よりも低い場合に、サスペンション１７の減衰力Ｆを相対的に高くし、前記検出温度が所定の温度よりも高い場合に、サスペンション１７の減衰力Ｆを相対的に低くする制御を行う。

　以上のように、第３実施形態の乾燥機９０の乾燥行程においても、乾燥機本体９２の内部（あるいは外部）の温度変化に係わりなくサスペンション１７において良好な制振作用を発揮することができ、振動や騒音の抑制効果をより高めることができる。即ち、洗濯機能が無く且つ脱水行程も無い乾燥機９０において、ドラム９６の回転と前記検出温度とに基づいて、サスペンション１７の減衰力Ｆを可変させることにより、より優れた制振作用を得ることができるのである。

　本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

　例えば、前述した低温用制御と高温用制御とに切換える温度を、材料の温度依存性（洗濯機の振動特性）に応じて前記１０度以外の所定の温度に設定してもよい。また、第３実施形態において、被支持体は円筒状の前室９４に限定されるものではなく、サスペンション１７はドラム９６の回転に伴い発生する振動を減衰させるように配置されていればよい。

Claims

　外箱内に配置され、回転槽が収容された槽の振動を、作動流体を封入したシリンダを用いて減衰させる減衰装置を備えた洗濯機において、
　前記作動流体は機能性流体であって、前記機能性流体の粘性を制御する制御手段を具備し、
　前記制御手段は、洗濯機の脱水行程において、前記回転槽の回転に応じて前記機能性流体の粘性を変化させることにより、前記減衰装置の減衰力を可変させることを特徴とする洗濯機。
　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磁気粘性流体からなることを特徴とする請求の範囲第１項記載の洗濯機。
　前記制御手段は、前記脱水行程において前記槽に一次共振が発生する低速度領域では前記減衰装置の減衰力を相対的に高くし、前記低速度領域よりも高い高速度領域では前記減衰装置の減衰力を相対的に低くする制御を行うことを特徴とする請求の範囲第１項または第２項記載の洗濯機。
　前記制御手段は、前記回転槽が定常回転速度から停止するまでの間に、前記減衰装置の減衰力を段階的に可変させるように制御することを特徴とする請求の範囲第１項記載の洗濯機。
　前記外箱の内部あるいは外部の温度を検出する温度検出手段を備え、
　前記制御手段は、前記温度検出手段による検出温度が所定の温度よりも低い場合には、前記減衰装置の減衰力を相対的に高くし、前記検出温度が所定の温度よりも高い場合には、前記減衰装置の減衰力を相対的に低くする制御を行うことを特徴とする請求の範囲第１項記載の洗濯機。
　外箱内に配置され、回転槽の回転に伴い発生する振動を、作動流体を封入したシリンダを用いて減衰させる減衰装置を備えた乾燥機において、
　前記作動流体は機能性流体であって、前記機能性流体の粘性を制御する制御手段を具備し、
　前記制御手段は、前記回転槽の回転に応じて前記機能性流体の粘性を変化させることにより、前記減衰装置の減衰力を可変させることを特徴とする乾燥機。
　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磁気粘性流体からなることを特徴とする請求の範囲第６項記載の乾燥機。
　前記外箱の内部あるいは外部の温度を検出する温度検出手段を備え、
　前記制御手段は、前記温度検出手段による検出温度が所定の温度よりも低い場合には、前記減衰装置の減衰力を相対的に高くし、前記検出温度が所定の温度よりも高い場合には、前記減衰装置の減衰力を相対的に低くする制御を行うことを特徴とする請求の範囲第６項または第７項記載の乾燥機。