ドラム式洗濯機の防振装置
【課題】ドラム式洗濯機における洗濯槽ユニットの多方向の振動を効果的に低減することのできるドラム式洗濯機の防振装置を提供する。
【解決手段】回転する内槽としての回転ドラムと、回転ドラムを内側に収容する外槽としての水槽２０６とを備え、洗濯機本体２００の内部に配置された洗濯槽ユニット２０２を防振するドラム式洗濯機の防振装置において、ダンパマスとダンパマスを弾性支持するゴム弾性体とを有するダイナミックダンパ１０を、その主振動方向であるＱ１方向の固有振動数を脱水時における回転ドラムの４５０ｒｐｍ以上の高回転域の加振周波数にチューニングした上、Ｑ１方向が垂直方向に対して３０〜６０°の範囲の角度となるように水槽２０６に傾斜して取り付けておく。
【解決手段】回転する内槽としての回転ドラムと、回転ドラムを内側に収容する外槽としての水槽２０６とを備え、洗濯機本体２００の内部に配置された洗濯槽ユニット２０２を防振するドラム式洗濯機の防振装置において、ダンパマスとダンパマスを弾性支持するゴム弾性体とを有するダイナミックダンパ１０を、その主振動方向であるＱ１方向の固有振動数を脱水時における回転ドラムの４５０ｒｐｍ以上の高回転域の加振周波数にチューニングした上、Ｑ１方向が垂直方向に対して３０〜６０°の範囲の角度となるように水槽２０６に傾斜して取り付けておく。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、回転ドラムの回転軸線が垂直方向に対して傾斜した所謂斜めドラム式の洗濯機に適用して特に好適なドラム式洗濯機の防振装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ドラム式洗濯機として、垂直方向に対して傾斜した回転軸線回りに回転する内槽としての回転ドラムと、回転ドラムを内側に収容する外槽としての水槽とを備えた洗濯槽ユニットを有し、回転ドラム内に洗濯物を入れて回転ドラムを回し、洗濯，すすぎ，脱水の各工程を行う所謂斜めドラム式洗濯機が従来公知である。
この斜めドラム式洗濯機では、洗濯槽ユニットと洗濯機本体との間に介在させたコイルばねと、振動減衰部材としてのダンパとを含む支持装置にて洗濯槽ユニットを支持するようにしている。
【０００３】
図９及び図１０はこの斜めドラム式洗濯機を、洗濯槽ユニットの支持構造とともに模式的に示している。
図において２００は洗濯機本体、２０２はその内部に納められた洗濯槽ユニットで、この洗濯槽ユニット２０２は、図１０に示しているように斜めに傾斜した回転軸線回りに回転する内槽としての回転ドラム２０４と、これを内側に収容した外槽としての水槽２０６とを有している。
水槽２０６には駆動モータ２０８が設けられており、この駆動モータ２０８により、回転ドラム２０４の回転軸２１０が回転駆動される。
【０００４】
図９において、２１２は支持装置の一部をなす上部の吊りばねで引張コイルばねから成っており、この吊りばね２１２によって洗濯槽ユニット２０２が弾性的に吊持されている。
２１４は下部の支持ユニットで、洗濯槽ユニット２０２は、この支持ユニット２１４によって下側から弾性的に支持されている。
この支持ユニット２１４は、ピストン式オイルダンパ２２０と、圧縮コイルばね２２２と、上部のゴム製の緩衝部材２２４，下部のゴム製の緩衝部材２２６をユニット化したものである。
【０００５】
ピストン式オイルダンパ２２０は、シリンダ２１６の内部にピストンを摺動可能に嵌合して、そのピストンからロッド２１８を図中下向きに延び出させ、そしてピストンの図中上下方向の摺動運動に基づいて、シリンダ２１６内部のオイルを粘性流動させ、その粘性流動に基づいて振動を減衰作用する。
【０００６】
尚支持ユニット２１４は、シリンダ２１６において洗濯槽ユニット２０２から延び出した支持金具２２８に固定され、またロッド２１８において、洗濯機本体２００の底部２３８に設けられた取付プレート２３０に固定されている。
【０００７】
ところで斜めドラム式洗濯機では、回転ドラムが斜めに傾いていることから、回転ドラム内で洗濯物が偏在し易く、即ち回転ドラムに対して偏荷重がかかり易く、しかも回転ドラムが斜めの回転軸線回りに回転することによって、特に脱水工程の初期の起動時（３００ｒｐｍ程度までの低回転域）に上記の支持装置を構成するばね等と共振を起すことによって、図９（Ｂ）に示すように洗濯槽ユニット２０２が上下，左右，前後の全方向に大きく振れ回り（例えば各方向に２５ｍｍ程度の振れ）、大振幅で振動を生じる外、４５０ｒｐｍを超えるような高回転域においても、回転ドラム２０４を回転させる際の加振力による振動が生じ、そしてその振動が支持装置を介して洗濯槽ユニット２０２から洗濯機本体２００に、更に床に伝わって、洗濯機本体２００及び床が振動するといった問題を生じていた。
【０００８】
以上は斜めドラム式洗濯機の場合であるが、回転ドラムが横向き（略水平向き）をなす横ドラム式洗濯機においても、斜めドラム式洗濯機ほどではないものの回転ドラムの回転に伴って水槽ユニットが上下，左右方向に振れ回る問題があり、斜めドラム式洗濯機と同様の課題を有していた。
【０００９】
以上のような振動に対する対策として、従来、洗濯槽ユニット２０２上に金属製又はコンクリート製の重錘を搭載することで、重心（洗濯槽ユニット２０２のバランス）を調整し、また重量を増すことで、洗濯槽ユニット２０２の振動を抑制するといったことが行われている。
【００１０】
上記高回転域での振動は、回転ドラム内に洗濯物が偏在することにより生ずる偏心重量、回転ドラム２０４のドラム径、洗濯槽ユニット２０２の重量等にて支配されるものであり、洗濯槽ユニット２０２に重錘を付加することで、またその重錘の重量を増すことで、ある程度振動を低減することが可能である。
しかしながら重錘はバランス調整を担い、その重量は制限されるため、現状では重錘の付加による振動低減を十分には実現できていないのが実情である。
【００１１】
上記振動に対する対策として、重錘に代えてダイナミックダンパを洗濯槽ユニット２０２、具体的には水槽２０６に取り付けるといったことも考えられる。
この場合のダイナミックダンパの用い方として、その固有振動数を、低回転域で洗濯槽ユニット２０２が支持装置のばね等と共振を生ずる共振周波数にチューニング（一致）しておくことで、その共振をダイナミックダンパにて解消ないし抑制する用い方が考えられるが、この場合共振時におけるダイナミックダンパの共振振幅が大き過ぎて、ダイナミックダンパが早期に耐久寿命に到ってしまう問題の他、その共振に付随して高周波側に反共振のピークが発現し、その反共振が振動抑制に対して悪影響を及ぼすといった問題が生じ、従ってこのような低回転域の大変位の振動をダイナミックダンパで抑制するといったことは実際上難しい。
【００１２】
一方高回転域においては、洗濯槽ユニット２０２の振動振幅は低回転域ほど大きくはなく、高回転域の洗濯槽ユニット２０２の振動をダイナミックダンパによって低減することは効果的と考えられる。
【００１３】
特に、脱水時において回転ドラムは回転数を次第に高めて最終的に最大且つ一定の回転数に達し、その最大の一定の回転数を維持しつつ定常回転して脱水を行うため、ダイナミックダンパの固有振動数を、その定常回転時における振動を低減するようにチューニングしておけば、他の回転数に比べて長時間持続する定常回転での振動を長い時間に亘って低減でき、ダイナミックダンパによる振動低減を効果的に発揮し得て有利である。
【００１４】
尚、下記特許文献１には水平の回転軸線回りに回転ドラムが回転する横ドラム式洗濯機において、洗濯槽ユニット、具体的には水槽にダイナミックダンパを取り付けた点、またそのダイナミックダンパの固有振動数を、回転ドラムの脱水時の高回転域の加振周波数にチューニングした点が開示されている。
【００１５】
しかしながらこの特許文献１に開示のものは、ダイナミックダンパを水槽の真下の位置に且つ１つ付加しただけのものであり、洗濯槽ユニットの上下及び左右方向、更には特に斜めドラム式洗濯機における洗濯槽ユニットの前後方向の振動即ち全方向の振動を低減することはできず、振動対策としてはなお十分でない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１６】
【特許文献１】特許第２９６６１２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
本発明は以上のような事情を背景とし、ドラム式洗濯機における洗濯槽ユニットの各方向の振動を効果的に低減することのできるドラム式洗濯機の防振装置を提供することを目的としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
而して請求項１のものは、回転する内槽としての回転ドラムと、該回転ドラムを内側に収容する外槽としての水槽とを備え、洗濯機本体の内部に配置された洗濯槽ユニットを防振するドラム式洗濯機の防振装置であって、ダンパマスと該ダンパマスを弾性支持するゴム弾性体とを有し、該ダンパマスの主振動方向である第１方向に第１の付加振動系を形成するダイナミックダンパを、該第１方向の固有振動数を脱水時における前記回転ドラムの４５０ｒｐｍ以上の高回転域の加振周波数にチューニングした上、該第１方向がドラム式洗濯機の垂直方向に対して３０〜６０°の範囲の角度となるように前記水槽に傾斜して取り付けたことを特徴とする。
【００１９】
請求項２のものは、請求項１において、前記ダイナミックダンパが、前記ダンパマスの前記第１方向とは別の主振動方向である、該第１方向と直交する第２方向に第２の付加振動系を形成するものとなしてあり、該第２方向の固有振動数を前記第１方向の固有振動数と同等の固有振動数となした上、該第２方向が前記水槽の前後方向を向くように前記ダイナミックダンパを該水槽に取り付けたことを特徴とする。
【００２０】
請求項３のものは、請求項１，２の何れかにおいて、前記ダイナミックダンパの共振に付随する反共振の発生域が前記回転ドラムの最大回転数よりも更に高回転域となるように設定してあることを特徴とする。
【００２１】
請求項４のものは、請求項１〜３の何れかにおいて、前記ダイナミックダンパが前記回転ドラムの回転軸線回りに水平方向から４５°の角度位置で前記水槽に取り付けてあることを特徴とする。
【００２２】
請求項５のものは、請求項１〜４の何れかにおいて、前記ダイナミックダンパを２個以上の複数個前記水槽に取り付けたことを特徴とする。
【００２３】
請求項６のものは、請求項１〜５の何れかにおいて、前記ダイナミックダンパは、前記洗濯槽ユニットの重心を通り、前記回転ドラムの回転軸線と直交する軸上に配置してあることを特徴とする。
【発明の作用・効果】
【００２４】
以上のように本発明は、第１方向に第１の付加振動系を形成するダイナミックダンパを、その第１方向の固有振動数を脱水時における回転ドラムの４５０ｒｐｍ以上の高回転域の加振周波数にチューニングした上、その第１方向がドラム式洗濯機の垂直方向に対して３０〜６０°の範囲の角度となるように水槽に傾斜して取り付けたものである。
本発明によれば、水槽に取り付けたダイナミックダンパによって洗濯槽ユニットの高回転域の振動を良好に低減することができる。
【００２５】
また本発明では、上記の第１方向が垂直方向に対して３０〜６０°の範囲の角度となるようにダイナミックダンパを傾斜して水槽に取り付けているため、単一のダンパによって水槽の上下方向の振動と左右方向の振動を併せて低減することができる。
【００２６】
例えば、上記の第１方向が垂直方向に対して４５°となる角度でダイナミックダンパを水槽に取り付けた場合、ダイナミックダンパが第１方向に振動したときのダンパ効果の大きさをＰとしたとき、上下方向（垂直方向）にＰｃｏｓ４５°（０．７１Ｐ）の大きさのダンパ効果が、また左右方向（水平方向）にＰｓｉｎ４５°（０．７１Ｐ）の大きさのダンパ効果が得られる。
【００２７】
ここで同じダイナミックダンパを２個用い、その１つを水槽の上部又は下部に垂直方向に向けて、即ち上記の第１方向が垂直向きとなる状態に非傾斜状態で取り付け、また他の１つを水槽の左部又は右部に水平方向に向けて、即ち第１方向が水平向きとなる状態に非傾斜状態で取り付けた場合と、本発明に従って２つのダイナミックダンパをそれぞれ上記の４５°の角度で傾斜取付けした場合とで比較すると、前者の場合には上下方向（垂直方向）にＰの大きさのダンパ効果が、また左右方向（水平方向）にＰの大きさのダンパ効果が得られる。
これに対して後者の場合には、上下方向（垂直方向）に２×０．７１Ｐ＝１．４２Ｐの大きさのダンパ効果が、また左右方向（水平方向）に同じく１．４２Ｐの大きさのダンパ効果が得られ、上下方向，左右方向の何れの方向にも前者より大きなダンパ効果が得られるとともに、上下方向及び左右方向のダンパ効果の総和もまた前者に比べて大となる。
【００２８】
一方、垂直方向に対して最大角度の６０°で傾斜取付けした場合、同様にして左右方向のダンパ効果の大きさはＰ×２×ｓｉｎ６０°（＝０．８７）＝１．７４Ｐとなり、上下方向のダンパ効果の大きさはＰ×２×ｃｏｓ３０°（＝０．５）＝Ｐとなり、非傾斜取付けした場合に比べて、上下方向のダンパ効果の大きさを同等としつつ、左右方向のダンパ効果の大きさを大とすることができる。
【００２９】
逆に垂直方向に対して最小角度の３０°で傾斜取付けした場合、上下方向のダンパ効果の大きさは１．７４Ｐとなり、左右方向のダンパ効果の大きさはＰとなり、非傾斜取付けの場合に比べて左右方向のダンパ効果の大きさを同等としつつ、上下方向のダンパ効果の大きさを大とすることができる。
そして何れの場合においても、ダンパ効果の総和を非傾斜取付けの場合よりも大とすることができる。
【００３０】
以上のように本発明は、ダイナミックダンパを２個以上の複数個取り付けた場合に効果が大きいが、本発明ではダイナミックダンパを単数で水槽に取り付けることも可能である。
この場合においても、上下方向と左右方向のそれぞれのダンパ効果の総和を、ダイナミックダンパを単数で非傾斜取付けした場合の効果よりも大とすることができ、且つ上下方向，左右方向の少なくとも一方を非傾斜取付けしたダイナミックダンパの半分以上の大きさとなすことができる。
【００３１】
ここでダイナミックダンパの上記の固有振動数は、脱水時に回転ドラムが最終に到達する最大且つ一定の定常回転数の際の振動を低減するようにチューニングしておくことが望ましい。
特にその固有振動数を、定常回転数の際の加振周波数と一致するようにチューニングしておくことができる。
このようにすれば、最も長い時間に亘って洗濯槽ユニットの高回転での上，下及び左，右方向の振動を低減し続けることができる。
【００３２】
本発明では、従来付加していた重錘に代えてダイナミックダンパを取り付けることができ、この場合、ダンパマスによる洗濯槽ユニット全体の重量を増加させることによる振動低減効果と、ダイナミックダンパにおけるダンパ効果とを併せて発揮することができ、水槽とは別部品を水槽に取り付けることによるコストアップを抑えつつ振動低減効果を高めることができる。
【００３３】
次に請求項２は、ダイナミックダンパを上記の第１方向と直交する第２方向に第２の付加振動系を形成するものとなし、そしてその第２方向の固有振動数を第１方向の固有振動数と同等の固有振動数となした上、第２方向が水槽の前後方向を向くようにダイナミックダンパを水槽に取り付けたもので、このようにすれば単一のダイナミックダンパを用いつつも、上下方向と左右方向及び前後方向の３方向の振動、即ち全方向の高回転域の振動を低減することができる。
【００３４】
またこの請求項２では、第２方向の固有振動数を第１方向の固有振動数と同等となしてあるため、同じ回転数の下での洗濯槽ユニットの上下方向，左右方向，前後方向の振動を効果的に低減することができる。
特にダイナミックダンパの固有振動数を、脱水時の最大回転時の定常回転数の際の加振周波数にチューニングした（一致させた）場合、長く続く一定の定常回転の際の洗濯槽ユニットの上下，左右，前後方向の各振動を長い時間に亘り低減し続けることができ、効果的である。
尚本発明において、第２方向の固有振動数が第１方向の固有振動数と同等とは、両者が厳密に同一回転数である場合のみならず、前者が後者の固有振動数の±１０％以内である場合を含む。
【００３５】
本発明は、ダイナミックダンパにて高回転時の振動を低減するものであることから、ダイナミックダンパの共振に付随する反共振の発生域が、回転ドラムの最大回転数よりも更に高回転域となるように設定しておくことができる（請求項３）。
そしてこのようにすることによって、ダイナミックダンパを洗濯槽ユニットと共振させることによって振動低減するようになした場合においても、反共振が実際に出現するのを防ぐことができ、反共振の出現による悪影響を排除することができる。
【００３６】
本発明ではダイナミックダンパを、回転ドラムの回転軸線回りに水平方向から４５°の角度位置で水槽に取り付けておくことが望ましい（請求項４）。
この位置は洗濯機本体と水槽との間に広いデッドスペースを生ずる位置であり、従ってこのような位置にダイナミックダンパを取り付けることで、デッドスペースを有効に活用して且つ広いスペース内にダイナミックダンパを取り付けることができる。
【００３７】
上記のように本発明は、ダイナミックダンパを２個以上の複数個水槽に取り付けた場合に効果の大なるものである（請求項５）。
この場合において、ダイナミックダンパを水槽に対して上記の４５°の角度位置の４個所のそれぞれに合計で４個取り付けておくことができる。
【００３８】
本発明ではまた、ダイナミックダンパを、洗濯槽ユニットの重心を通り、回転ドラムの回転軸線と直交する軸上に配置しておくことが望ましい（請求項６）。
このようにすることで、回転ドラムに対する加振力にて回転ドラム、ひいては洗濯槽ユニットが不規則振動するのを効果的に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の一実施形態である斜めドラム式洗濯機の防振装置に用いられるダイナミックダンパの横断面図である。
【図２】図１のダイナミックダンパの縦断面図である。
【図３】同実施形態の斜めドラム式洗濯機の側面構成を示した図である。
【図４】同実施形態の斜めドラム式洗濯機の正面から見た構成を示した図である。
【図５】同実施形態の斜めドラム式洗濯機の後面から見た構成を示した図である。
【図６】図３〜図５のダイナミックダンパの取付状態を示した図である。
【図７】図１のダイナミックダンパ１０を取り付けたときの効果を確認するための試験方法の説明図である。
【図８】その試験結果を示した図である。
【図９】従来公知の斜めドラム式洗濯機の一例を示した図である。
【図１０】図９の側面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
次に本発明の実施形態を図面に基づいて以下に詳しく説明する。
図１において、１０は本実施形態で用いる一例としてのダイナミックダンパで、金属製のケース１２を有しており、その内部に金属製のダンパマス１４が配置されている。
ケース１２は、互いに平行をなす板状の一対の側壁部１６と、それら一対の側壁部１６に対して直角をなし且つ互いに平行に延びる板状の上壁部１８と下壁部２０とを有し、全体が図１中上下方向に対して左右方向に長い断面矩形の筒状をなしている。
このケース１２は、その内面全体が薄肉且つ肉厚が一様な内面被覆ゴム２２にて被覆されている。
ここで内面被覆ゴム２２はケース１２に対して加硫接着されている。
尚ケース１２は、図１の紙面と直角方向（図２の上下方向）の前後方向長さが、図１の左右方向長さよりも長くされている。
ここでケース１２は、一対の側壁部１６，上壁部１８及び下壁部２０の何れもが同じ肉厚である。
【００４１】
ダンパマス１４はブロック状のもので、図１中左右方向寸法が同図中上下方向寸法よりも大きい横断面形状が偏平の矩形をなしており、その前後方向である図１中紙面と直角方向（図２中上下方向）の寸法が、ケース１２における同方向の寸法と同等寸法とされている。
この断面矩形をなすブロック状のダンパマス１４は、その外面の全体が薄肉且つ肉厚が一様な外面被覆ゴム２４にて被覆されている。この外面被覆ゴム２４もまた、ダンパマス１４に対して一体に加硫接着されている。
尚ダンパマス１４は、ケース１２の内部の中心部に配置されている。詳しくは、ダンパマス１４とケース１２の上壁部１８との間の間隔が、ダンパマス１４と下壁部２０との間の間隔と等しくされており、またダンパマス１４と一方の側壁部１６との間の間隔と他方の側壁部１６との間の間隔が等しくされている。
【００４２】
このダンパマス１４と一対の側壁部１６とは、４個所に配置されたゴム弾性体２６，２８，３０，３２によって、外面被覆ゴム２４及び内面被覆ゴム２２を介して連結されており、これら４個所且つ４つのゴム弾性体２６〜３２が、剪断変形するようにダンパマス１４を弾性支持している。
ここで４つのゴム弾性体２６，２８，３０，３２は何れも同じ横断面形状で高さの等しい円柱形状をなしており、それらの何れもが、図１中同じ上下方向位置に配置されている。
【００４３】
またゴム弾性体２６と２８とは、同一の前後方向（図２中上下方向）の位置に配置され、またゴム弾性体３０と３２とは同じ前後方向位置に配置されている。
即ちゴム弾性体２６と２８とが図１中同一の高さ位置で、且つ図２に示しているように同一の前後方向位置で、図１中の左右方向に互いに対向せしめられている。
【００４４】
更にゴム弾性体３０と３２もまた、同一の高さ位置且つ同一の前後方向位置で、図１中の左右方向に互いに対向せしめられている。
尚これら４つのゴム弾性体２６，２８，３０，３２は、何れもがその軸方向を一対の側壁部１６と直交方向、即ち上壁部１８及び下壁部２０と平行方向に向けて配置されている。
【００４５】
尚内面被覆ゴム２２には、上壁部１８及び下壁部２０の内側位置において、ダンパマス１４に向って突出する断面半円形の突起３４が設けられている。
これら突起３４は、ダンパマス１４が上壁部１８又は下壁部２０に勢い良く当るときの緩衝用として、即ち勢いを減殺するためのものとして設けられている。
【００４６】
この実施形態のダイナミックダンパ１０では、円柱状をなすゴム弾性体２６〜３２が高さ方向と直角方向に剪断弾性変形する図１中のＱ１方向（第１方向）、及び図２中のＱ２方向（第２方向）が、ダンパマス１４が大きく振動する主振動方向となる。
即ちダイナミックダンパ１０は、防振対象に取り付けられることでＱ１方向の付加振動系（第１の付加振動系）と、Ｑ２方向の付加振動系（第２の付加振動系）の２つの付加振動系を形成する。
【００４７】
本実施形態において、ゴム弾性体２６〜３２はＱ１方向のばね定数とＱ２方向のばね定数とが等しく、従ってＱ１方向の付加振動系の固有振動数と、Ｑ２方向の付加振動系の固有振動数とは同じである。
但し本実施形態において、Ｑ２方向の固有振動数はＱ１方向の固有振動数に対して厳密に同一でなくても良く、±１０％の範囲内で若干異なっていても良い。
【００４８】
図３〜図５は、ダイナミックダンパ１０を斜めドラム式洗濯機に取り付けた状態を示している。
これらの図において、３６は斜めドラム式洗濯機で、その構成は図９に示したものと基本的に同様である。
図において２００は洗濯機本体を、２０２は洗濯槽ユニットを示している。
洗濯槽ユニット２０２は、外槽としての水槽２０６を有し、その内部に内槽としての回転ドラム２０４が回転可能に設けられている。
２０８は、その回転ドラム２０４を回転駆動するモータで、２３８は洗濯機本体２００の底部を示している。
ここで洗濯槽ユニット２０２は、詳しくはその内部の回転ドラム２０４の回転軸線は水平方向に対して角度θ傾斜している（ここではθ＝２０°）。
【００４９】
２１２は吊りばねで引張コイルばねから成っており、洗濯槽ユニット２０２は、この吊りばね２１２にて弾性的に吊持され、その荷重が一部この吊りばね２１２にて弾性的に支持されている。
ここでは２本の吊りばね２１２が、所定角度をなす状態に配置されている。
尚、３８は洗濯機本体２００の前壁を、４０は後壁を、４２は上壁を、更に４４は洗濯機本体２００の前面側の開口部を、また４６は水槽２０６の前面側の開口部を示している。
【００５０】
２１４は下部の支持ユニットで、洗濯槽ユニット２０２はこの支持ユニット２１４によって、下側から弾性的に支持されている。
この支持ユニット２１４は、ピストン式オイルダンパ２２０と、圧縮コイルばね２２２と、上部のゴム製の緩衝部材２２４，下部のゴム製の緩衝部材２２６をユニット化したものである。
尚、２２８は洗濯槽ユニット２０２から延び出した支持金具を、また２３０は洗濯機本体２００の底部２３８に設けられた取付プレートを示している。
【００５１】
この実施形態では、図１及び図２に示すダイナミックダンパ１０が互いに異なった位置の４個所で水槽２０６の外面に合計４個取り付けられている。この実施形態では、水槽２０６に取り付けられた合計４個のダイナミックダンパ１０にて防振装置が構成されている。
ここで４つのダイナミックダンパ１０は、洗濯槽ユニット２０２の重心を通り、回転ドラム２０４の回転軸線と直交する軸上に配置してある。
【００５２】
また水槽の周方向において、４個のダイナミックダンパ１０は図４に示しているように水平方向の左，右位置から角度β隔たった位置、即ち回転ドラム２０４の回転軸線回りに水平方向からβの角度位置で水槽２０６に取り付けられている。
本実施形態においてβ＝４５°とされている。即ち４個のダイナミックダンパ１０は、水槽２０６の円周上の垂直方向の上端，下端位置及び水平方向の左端，右端位置からそれぞれ４５°の角度位置で水槽２０６に取り付けられている。
【００５３】
図４及び図５に示しているように、水槽２０６及びその内側の回転ドラム２０４は円筒形状、即ち正面視，後面視が円形状をなしており、一方筐体としての洗濯機本体２００は正面視及び後面視において４角形状をなしており、垂直方向の上端，下端，水平方向の左端，右端からそれぞれ４５°の角度位置において、水槽２０６と洗濯機本体２００との間の部分には広いデッドスペースが生じている。
上記４個のダイナミックダンパ１０は、これらデッドスペースにおいて、即ちそれらデッドスペースを利用して水槽２０６に取り付けられている。
【００５４】
各ダイナミックダンパ１０はまた、図４及び図６に示しているように上記Ｑ１方向が垂直方向に対して角度αをなす向きで、水槽２０６に取り付けられている。
本実施形態において角度αは４５°とされている。
但し３０〜６０°の範囲内でαの角度を他の角度となしても良い。
また各ダイナミックダンパ１０は、図２のＱ２方向を水槽２０６の前後方向に向けて水槽２０６に取り付けられている。但しここではダイナミックダンパ１０は、その向き（Ｑ２方向）が水平向きとなるように水槽２０６に取り付けられている。
【００５５】
各ダイナミックダンパ１０は、図１のＱ１方向が垂直方向に対して角度α（ここではα＝４５°）をなすように取り付けられている結果、上下方向（垂直方向）と左右方向（水平方向）のそれぞれにダンパ効果を発揮する。
詳しくは、単一のダイナミックダンパ１０のＱ１方向のダンパ効果の大きさをＰとしたとき、各ダイナミックダンパ１０は上下方向にＰｃｏｓαの大きさのダンパ効果を、また左右方向にＰｓｉｎαの大きさのダンパ効果を発揮する。
具体的にはここではα＝４５°であり、従って各ダイナミックダンパ１０は上下方向に０．７１Ｐの大きさのダンパ効果を、また左右方向に０．７１Ｐの大きさのダンパ効果を発揮する。
【００５６】
この場合、４個のダイナミックダンパ１０の上下方向（垂直方向）のダンパ効果の大きさの和は２．８４Ｐであり、また左右方向（水平方向）のダンパ効果の大きさの和もまた２．８４Ｐとなり、同一の２個のダイナミックダンパ１０を水槽２０６の上端，下端の位置にＱ１方向を垂直方向に向けて配置するとともに、更に同一の２個のダイナミックダンパ１０を水槽２０６の左端，右端の位置にＱ１方向を水平方向に向けて配置した場合に得られる上下方向のダンパ効果の大きさの和の２Ｐ、及び左右方向のダンパ効果の大きさの和の２Ｐよりもそれぞれ大きなダンパ効果が得られる。
【００５７】
加えて本実施形態では４個の各ダイナミックダンパ１０が水平前後方向にもそれぞれが大きさＰのダンパ効果を発揮する。
【００５８】
従ってダイナミックダンパ１０のＱ１方向及びＱ２方向の固有振動数を、脱水時における回転ドラム２０４の４５０ｒｐｍ以上の高回転域の加振周波数にチューニング（一致）しておくことで、高回転時における洗濯槽ユニット２０２の上下，左右及び前後方向の全方向の振動を効果的に低減することができる。
【００５９】
また本実施形態では、従来付加していた重錘に代えてダイナミックダンパ１０を取り付けることで、ダンパマス１４による洗濯槽ユニット２０２全体の重量を増加させることによる振動低減効果と、ダイナミックダンパ１０におけるダンパ効果とを併せて発揮することができ、水槽２０６とは別部品を水槽２０６に取り付けることによるコストアップを抑えつつ、振動低減効果を高めることができる。
【００６０】
本実施形態において、ダイナミックダンパ１０のＱ１方向及びＱ２方向の固有振動数を、脱水時に回転ドラム２０４が最終的に到達する最大回転数且つ一定回転数で定常回転する際の振動を低減するようにチューニングしておくことができ、特にその最大回転の定常回転数の際の加振周波数に固有振動数をチューニングしておくこと（一致させておくこと）によって、長く続く一定回転数の定常回転の際の洗濯槽ユニット２０２の上下，左右，前後方向の各振動を長い時間に亘り低減し続けることができ、特に効果的である。
【００６１】
この実施形態では、ダイナミックダンパ１０が洗濯槽ユニット２０２の重心を通り、回転ドラム２０４の回転軸線と直交する軸上に配置してあり、このことにより、回転ドラム２０４に対する加振力にて洗濯槽ユニット２０２が不規則振動するのを効果的に抑制することができる。
【００６２】
＜試験例＞
水槽２０６の前端上部（最上部）に質量３ｋｇの重錘（バランスウエイト）を、また下部の真下位置から左，右に４５°の位置にそれぞれ質量が１．５ｋｇの重錘を取り付けて振動測定を行った。
また重錘に置き換える形で、図７に示しているようにダイナミックダンパ１０-１，１０-２，１０-３を水槽２０６の同じ位置に取り付け、振動測定を行った。
【００６３】
尚、最上部のダイナミックダンパ１０-１については、ダンパマス１４の質量が３ｋｇのものを、また下部の真下位置から左，右に４５°の位置のダイナミックダンパ１０-２，１０-３については、ダンパマス１４の質量がそれぞれ１．５ｋｇのものを用いた。
【００６４】
ダイナミックダンパの取付けについては、最上部のダイナミックダンパ１０-１についてはＱ１方向が垂直真下向きとなるように、またＱ２方向が前後方向（水平方向）の向きとなるように取り付け、左，右の４５°位置のダイナミックダンパ１０-２，１０-３についてはＱ１方向が垂直方向に対して４５°の向きとなるように、Ｑ２方向が前後方向（水平方向）の向きとなるように水槽２０６に取り付けた。
ここでダイナミックダンパ１０-１，１０-２，１０-３はそれぞれＱ１方向，Ｑ２方向の固有振動数を、回転ドラム２０４の回転数が７８０ｒｐｍの際の加振周波数（約１３Ｈｚ）に一致させた。
【００６５】
尚測定は室温（約２３℃）の雰囲気温度の下で、回転ドラム２０４の内部の前端下部に２００ｇの質量の偏心マスＫを搭載し、脱水モードで洗濯機を運転して行った。
振動の測定は、水槽２０６の前端上部の位置Ｒについて行った。
結果が図８に示してある。
【００６６】
同図において、破線は重錘を水槽２０６に搭載した下での振動測定結果を、また実線は重錘に置き換えてダイナミックダンパ１０-１，１０-２，１０-３を水槽２０６に取り付けた状態の下での振動測定結果を示している。
これらの図から、重錘に代えてダイナミックダンパ１０-１，１０-２，１０-３を取り付けることで振動低減効果が高まることが見て取れる。
【００６７】
図８（Ｂ）及び（Ｃ）の前後方向及び上下方向の振動測定結果において、ダイナミックダンパによる振動低減効果は、ダイナミックダンパ１０-１，１０-２，１０-３による振動低減効果と認められるが、（Ａ）の左右方向の振動測定結果においてダイナミックダンパにより得られている振動低減効果は、主としてダイナミックダンパ１０-２，１０-３による振動低減効果と認められる。
従って最上部のダイナミックダンパ１０-１についても、本実施形態に従って傾斜取付けとした場合には、左右方向においてより一層の振動低減効果が期待できる。
【００６８】
尚ダイナミックダンパ１０-１，１０-２，１０-３については、Ｑ１方向及びＱ２方向の固有振動数が、ダイナミックダンパの共振に付随する反共振の発生域が回転ドラム２０４の最大回転数よりも更に高回転域となるように設定してあることから、図８中その反共振のピークは表れていない。
【００６９】
以上本発明の実施形態を詳述したがこれはあくまで一例示であり、本発明においてはダイナミックダンパを上例以外の個数で、また上例とは異なった傾斜角度で取り付け、更にはダイナミックダンパとして上例とは異なった他の様々な形態のものを用いることが可能であり、更に本発明は横ドラム式の洗濯機に適用することも可能である等、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲において種々変更を加えた形態で構成可能である。
【符号の説明】
【００７０】
１０ ダイナミックダンパ
１４ ダンパマス
２６，２８，３０，３２ ゴム弾性体
３６ 斜めドラム式洗濯機
２００ 洗濯機本体
２０２ 洗濯槽ユニット
２０４ 回転ドラム
２０６ 水槽
【技術分野】
【０００１】
この発明は、回転ドラムの回転軸線が垂直方向に対して傾斜した所謂斜めドラム式の洗濯機に適用して特に好適なドラム式洗濯機の防振装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ドラム式洗濯機として、垂直方向に対して傾斜した回転軸線回りに回転する内槽としての回転ドラムと、回転ドラムを内側に収容する外槽としての水槽とを備えた洗濯槽ユニットを有し、回転ドラム内に洗濯物を入れて回転ドラムを回し、洗濯，すすぎ，脱水の各工程を行う所謂斜めドラム式洗濯機が従来公知である。
この斜めドラム式洗濯機では、洗濯槽ユニットと洗濯機本体との間に介在させたコイルばねと、振動減衰部材としてのダンパとを含む支持装置にて洗濯槽ユニットを支持するようにしている。
【０００３】
図９及び図１０はこの斜めドラム式洗濯機を、洗濯槽ユニットの支持構造とともに模式的に示している。
図において２００は洗濯機本体、２０２はその内部に納められた洗濯槽ユニットで、この洗濯槽ユニット２０２は、図１０に示しているように斜めに傾斜した回転軸線回りに回転する内槽としての回転ドラム２０４と、これを内側に収容した外槽としての水槽２０６とを有している。
水槽２０６には駆動モータ２０８が設けられており、この駆動モータ２０８により、回転ドラム２０４の回転軸２１０が回転駆動される。
【０００４】
図９において、２１２は支持装置の一部をなす上部の吊りばねで引張コイルばねから成っており、この吊りばね２１２によって洗濯槽ユニット２０２が弾性的に吊持されている。
２１４は下部の支持ユニットで、洗濯槽ユニット２０２は、この支持ユニット２１４によって下側から弾性的に支持されている。
この支持ユニット２１４は、ピストン式オイルダンパ２２０と、圧縮コイルばね２２２と、上部のゴム製の緩衝部材２２４，下部のゴム製の緩衝部材２２６をユニット化したものである。
【０００５】
ピストン式オイルダンパ２２０は、シリンダ２１６の内部にピストンを摺動可能に嵌合して、そのピストンからロッド２１８を図中下向きに延び出させ、そしてピストンの図中上下方向の摺動運動に基づいて、シリンダ２１６内部のオイルを粘性流動させ、その粘性流動に基づいて振動を減衰作用する。
【０００６】
尚支持ユニット２１４は、シリンダ２１６において洗濯槽ユニット２０２から延び出した支持金具２２８に固定され、またロッド２１８において、洗濯機本体２００の底部２３８に設けられた取付プレート２３０に固定されている。
【０００７】
ところで斜めドラム式洗濯機では、回転ドラムが斜めに傾いていることから、回転ドラム内で洗濯物が偏在し易く、即ち回転ドラムに対して偏荷重がかかり易く、しかも回転ドラムが斜めの回転軸線回りに回転することによって、特に脱水工程の初期の起動時（３００ｒｐｍ程度までの低回転域）に上記の支持装置を構成するばね等と共振を起すことによって、図９（Ｂ）に示すように洗濯槽ユニット２０２が上下，左右，前後の全方向に大きく振れ回り（例えば各方向に２５ｍｍ程度の振れ）、大振幅で振動を生じる外、４５０ｒｐｍを超えるような高回転域においても、回転ドラム２０４を回転させる際の加振力による振動が生じ、そしてその振動が支持装置を介して洗濯槽ユニット２０２から洗濯機本体２００に、更に床に伝わって、洗濯機本体２００及び床が振動するといった問題を生じていた。
【０００８】
以上は斜めドラム式洗濯機の場合であるが、回転ドラムが横向き（略水平向き）をなす横ドラム式洗濯機においても、斜めドラム式洗濯機ほどではないものの回転ドラムの回転に伴って水槽ユニットが上下，左右方向に振れ回る問題があり、斜めドラム式洗濯機と同様の課題を有していた。
【０００９】
以上のような振動に対する対策として、従来、洗濯槽ユニット２０２上に金属製又はコンクリート製の重錘を搭載することで、重心（洗濯槽ユニット２０２のバランス）を調整し、また重量を増すことで、洗濯槽ユニット２０２の振動を抑制するといったことが行われている。
【００１０】
上記高回転域での振動は、回転ドラム内に洗濯物が偏在することにより生ずる偏心重量、回転ドラム２０４のドラム径、洗濯槽ユニット２０２の重量等にて支配されるものであり、洗濯槽ユニット２０２に重錘を付加することで、またその重錘の重量を増すことで、ある程度振動を低減することが可能である。
しかしながら重錘はバランス調整を担い、その重量は制限されるため、現状では重錘の付加による振動低減を十分には実現できていないのが実情である。
【００１１】
上記振動に対する対策として、重錘に代えてダイナミックダンパを洗濯槽ユニット２０２、具体的には水槽２０６に取り付けるといったことも考えられる。
この場合のダイナミックダンパの用い方として、その固有振動数を、低回転域で洗濯槽ユニット２０２が支持装置のばね等と共振を生ずる共振周波数にチューニング（一致）しておくことで、その共振をダイナミックダンパにて解消ないし抑制する用い方が考えられるが、この場合共振時におけるダイナミックダンパの共振振幅が大き過ぎて、ダイナミックダンパが早期に耐久寿命に到ってしまう問題の他、その共振に付随して高周波側に反共振のピークが発現し、その反共振が振動抑制に対して悪影響を及ぼすといった問題が生じ、従ってこのような低回転域の大変位の振動をダイナミックダンパで抑制するといったことは実際上難しい。
【００１２】
一方高回転域においては、洗濯槽ユニット２０２の振動振幅は低回転域ほど大きくはなく、高回転域の洗濯槽ユニット２０２の振動をダイナミックダンパによって低減することは効果的と考えられる。
【００１３】
特に、脱水時において回転ドラムは回転数を次第に高めて最終的に最大且つ一定の回転数に達し、その最大の一定の回転数を維持しつつ定常回転して脱水を行うため、ダイナミックダンパの固有振動数を、その定常回転時における振動を低減するようにチューニングしておけば、他の回転数に比べて長時間持続する定常回転での振動を長い時間に亘って低減でき、ダイナミックダンパによる振動低減を効果的に発揮し得て有利である。
【００１４】
尚、下記特許文献１には水平の回転軸線回りに回転ドラムが回転する横ドラム式洗濯機において、洗濯槽ユニット、具体的には水槽にダイナミックダンパを取り付けた点、またそのダイナミックダンパの固有振動数を、回転ドラムの脱水時の高回転域の加振周波数にチューニングした点が開示されている。
【００１５】
しかしながらこの特許文献１に開示のものは、ダイナミックダンパを水槽の真下の位置に且つ１つ付加しただけのものであり、洗濯槽ユニットの上下及び左右方向、更には特に斜めドラム式洗濯機における洗濯槽ユニットの前後方向の振動即ち全方向の振動を低減することはできず、振動対策としてはなお十分でない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１６】
【特許文献１】特許第２９６６１２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
本発明は以上のような事情を背景とし、ドラム式洗濯機における洗濯槽ユニットの各方向の振動を効果的に低減することのできるドラム式洗濯機の防振装置を提供することを目的としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
而して請求項１のものは、回転する内槽としての回転ドラムと、該回転ドラムを内側に収容する外槽としての水槽とを備え、洗濯機本体の内部に配置された洗濯槽ユニットを防振するドラム式洗濯機の防振装置であって、ダンパマスと該ダンパマスを弾性支持するゴム弾性体とを有し、該ダンパマスの主振動方向である第１方向に第１の付加振動系を形成するダイナミックダンパを、該第１方向の固有振動数を脱水時における前記回転ドラムの４５０ｒｐｍ以上の高回転域の加振周波数にチューニングした上、該第１方向がドラム式洗濯機の垂直方向に対して３０〜６０°の範囲の角度となるように前記水槽に傾斜して取り付けたことを特徴とする。
【００１９】
請求項２のものは、請求項１において、前記ダイナミックダンパが、前記ダンパマスの前記第１方向とは別の主振動方向である、該第１方向と直交する第２方向に第２の付加振動系を形成するものとなしてあり、該第２方向の固有振動数を前記第１方向の固有振動数と同等の固有振動数となした上、該第２方向が前記水槽の前後方向を向くように前記ダイナミックダンパを該水槽に取り付けたことを特徴とする。
【００２０】
請求項３のものは、請求項１，２の何れかにおいて、前記ダイナミックダンパの共振に付随する反共振の発生域が前記回転ドラムの最大回転数よりも更に高回転域となるように設定してあることを特徴とする。
【００２１】
請求項４のものは、請求項１〜３の何れかにおいて、前記ダイナミックダンパが前記回転ドラムの回転軸線回りに水平方向から４５°の角度位置で前記水槽に取り付けてあることを特徴とする。
【００２２】
請求項５のものは、請求項１〜４の何れかにおいて、前記ダイナミックダンパを２個以上の複数個前記水槽に取り付けたことを特徴とする。
【００２３】
請求項６のものは、請求項１〜５の何れかにおいて、前記ダイナミックダンパは、前記洗濯槽ユニットの重心を通り、前記回転ドラムの回転軸線と直交する軸上に配置してあることを特徴とする。
【発明の作用・効果】
【００２４】
以上のように本発明は、第１方向に第１の付加振動系を形成するダイナミックダンパを、その第１方向の固有振動数を脱水時における回転ドラムの４５０ｒｐｍ以上の高回転域の加振周波数にチューニングした上、その第１方向がドラム式洗濯機の垂直方向に対して３０〜６０°の範囲の角度となるように水槽に傾斜して取り付けたものである。
本発明によれば、水槽に取り付けたダイナミックダンパによって洗濯槽ユニットの高回転域の振動を良好に低減することができる。
【００２５】
また本発明では、上記の第１方向が垂直方向に対して３０〜６０°の範囲の角度となるようにダイナミックダンパを傾斜して水槽に取り付けているため、単一のダンパによって水槽の上下方向の振動と左右方向の振動を併せて低減することができる。
【００２６】
例えば、上記の第１方向が垂直方向に対して４５°となる角度でダイナミックダンパを水槽に取り付けた場合、ダイナミックダンパが第１方向に振動したときのダンパ効果の大きさをＰとしたとき、上下方向（垂直方向）にＰｃｏｓ４５°（０．７１Ｐ）の大きさのダンパ効果が、また左右方向（水平方向）にＰｓｉｎ４５°（０．７１Ｐ）の大きさのダンパ効果が得られる。
【００２７】
ここで同じダイナミックダンパを２個用い、その１つを水槽の上部又は下部に垂直方向に向けて、即ち上記の第１方向が垂直向きとなる状態に非傾斜状態で取り付け、また他の１つを水槽の左部又は右部に水平方向に向けて、即ち第１方向が水平向きとなる状態に非傾斜状態で取り付けた場合と、本発明に従って２つのダイナミックダンパをそれぞれ上記の４５°の角度で傾斜取付けした場合とで比較すると、前者の場合には上下方向（垂直方向）にＰの大きさのダンパ効果が、また左右方向（水平方向）にＰの大きさのダンパ効果が得られる。
これに対して後者の場合には、上下方向（垂直方向）に２×０．７１Ｐ＝１．４２Ｐの大きさのダンパ効果が、また左右方向（水平方向）に同じく１．４２Ｐの大きさのダンパ効果が得られ、上下方向，左右方向の何れの方向にも前者より大きなダンパ効果が得られるとともに、上下方向及び左右方向のダンパ効果の総和もまた前者に比べて大となる。
【００２８】
一方、垂直方向に対して最大角度の６０°で傾斜取付けした場合、同様にして左右方向のダンパ効果の大きさはＰ×２×ｓｉｎ６０°（＝０．８７）＝１．７４Ｐとなり、上下方向のダンパ効果の大きさはＰ×２×ｃｏｓ３０°（＝０．５）＝Ｐとなり、非傾斜取付けした場合に比べて、上下方向のダンパ効果の大きさを同等としつつ、左右方向のダンパ効果の大きさを大とすることができる。
【００２９】
逆に垂直方向に対して最小角度の３０°で傾斜取付けした場合、上下方向のダンパ効果の大きさは１．７４Ｐとなり、左右方向のダンパ効果の大きさはＰとなり、非傾斜取付けの場合に比べて左右方向のダンパ効果の大きさを同等としつつ、上下方向のダンパ効果の大きさを大とすることができる。
そして何れの場合においても、ダンパ効果の総和を非傾斜取付けの場合よりも大とすることができる。
【００３０】
以上のように本発明は、ダイナミックダンパを２個以上の複数個取り付けた場合に効果が大きいが、本発明ではダイナミックダンパを単数で水槽に取り付けることも可能である。
この場合においても、上下方向と左右方向のそれぞれのダンパ効果の総和を、ダイナミックダンパを単数で非傾斜取付けした場合の効果よりも大とすることができ、且つ上下方向，左右方向の少なくとも一方を非傾斜取付けしたダイナミックダンパの半分以上の大きさとなすことができる。
【００３１】
ここでダイナミックダンパの上記の固有振動数は、脱水時に回転ドラムが最終に到達する最大且つ一定の定常回転数の際の振動を低減するようにチューニングしておくことが望ましい。
特にその固有振動数を、定常回転数の際の加振周波数と一致するようにチューニングしておくことができる。
このようにすれば、最も長い時間に亘って洗濯槽ユニットの高回転での上，下及び左，右方向の振動を低減し続けることができる。
【００３２】
本発明では、従来付加していた重錘に代えてダイナミックダンパを取り付けることができ、この場合、ダンパマスによる洗濯槽ユニット全体の重量を増加させることによる振動低減効果と、ダイナミックダンパにおけるダンパ効果とを併せて発揮することができ、水槽とは別部品を水槽に取り付けることによるコストアップを抑えつつ振動低減効果を高めることができる。
【００３３】
次に請求項２は、ダイナミックダンパを上記の第１方向と直交する第２方向に第２の付加振動系を形成するものとなし、そしてその第２方向の固有振動数を第１方向の固有振動数と同等の固有振動数となした上、第２方向が水槽の前後方向を向くようにダイナミックダンパを水槽に取り付けたもので、このようにすれば単一のダイナミックダンパを用いつつも、上下方向と左右方向及び前後方向の３方向の振動、即ち全方向の高回転域の振動を低減することができる。
【００３４】
またこの請求項２では、第２方向の固有振動数を第１方向の固有振動数と同等となしてあるため、同じ回転数の下での洗濯槽ユニットの上下方向，左右方向，前後方向の振動を効果的に低減することができる。
特にダイナミックダンパの固有振動数を、脱水時の最大回転時の定常回転数の際の加振周波数にチューニングした（一致させた）場合、長く続く一定の定常回転の際の洗濯槽ユニットの上下，左右，前後方向の各振動を長い時間に亘り低減し続けることができ、効果的である。
尚本発明において、第２方向の固有振動数が第１方向の固有振動数と同等とは、両者が厳密に同一回転数である場合のみならず、前者が後者の固有振動数の±１０％以内である場合を含む。
【００３５】
本発明は、ダイナミックダンパにて高回転時の振動を低減するものであることから、ダイナミックダンパの共振に付随する反共振の発生域が、回転ドラムの最大回転数よりも更に高回転域となるように設定しておくことができる（請求項３）。
そしてこのようにすることによって、ダイナミックダンパを洗濯槽ユニットと共振させることによって振動低減するようになした場合においても、反共振が実際に出現するのを防ぐことができ、反共振の出現による悪影響を排除することができる。
【００３６】
本発明ではダイナミックダンパを、回転ドラムの回転軸線回りに水平方向から４５°の角度位置で水槽に取り付けておくことが望ましい（請求項４）。
この位置は洗濯機本体と水槽との間に広いデッドスペースを生ずる位置であり、従ってこのような位置にダイナミックダンパを取り付けることで、デッドスペースを有効に活用して且つ広いスペース内にダイナミックダンパを取り付けることができる。
【００３７】
上記のように本発明は、ダイナミックダンパを２個以上の複数個水槽に取り付けた場合に効果の大なるものである（請求項５）。
この場合において、ダイナミックダンパを水槽に対して上記の４５°の角度位置の４個所のそれぞれに合計で４個取り付けておくことができる。
【００３８】
本発明ではまた、ダイナミックダンパを、洗濯槽ユニットの重心を通り、回転ドラムの回転軸線と直交する軸上に配置しておくことが望ましい（請求項６）。
このようにすることで、回転ドラムに対する加振力にて回転ドラム、ひいては洗濯槽ユニットが不規則振動するのを効果的に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の一実施形態である斜めドラム式洗濯機の防振装置に用いられるダイナミックダンパの横断面図である。
【図２】図１のダイナミックダンパの縦断面図である。
【図３】同実施形態の斜めドラム式洗濯機の側面構成を示した図である。
【図４】同実施形態の斜めドラム式洗濯機の正面から見た構成を示した図である。
【図５】同実施形態の斜めドラム式洗濯機の後面から見た構成を示した図である。
【図６】図３〜図５のダイナミックダンパの取付状態を示した図である。
【図７】図１のダイナミックダンパ１０を取り付けたときの効果を確認するための試験方法の説明図である。
【図８】その試験結果を示した図である。
【図９】従来公知の斜めドラム式洗濯機の一例を示した図である。
【図１０】図９の側面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
次に本発明の実施形態を図面に基づいて以下に詳しく説明する。
図１において、１０は本実施形態で用いる一例としてのダイナミックダンパで、金属製のケース１２を有しており、その内部に金属製のダンパマス１４が配置されている。
ケース１２は、互いに平行をなす板状の一対の側壁部１６と、それら一対の側壁部１６に対して直角をなし且つ互いに平行に延びる板状の上壁部１８と下壁部２０とを有し、全体が図１中上下方向に対して左右方向に長い断面矩形の筒状をなしている。
このケース１２は、その内面全体が薄肉且つ肉厚が一様な内面被覆ゴム２２にて被覆されている。
ここで内面被覆ゴム２２はケース１２に対して加硫接着されている。
尚ケース１２は、図１の紙面と直角方向（図２の上下方向）の前後方向長さが、図１の左右方向長さよりも長くされている。
ここでケース１２は、一対の側壁部１６，上壁部１８及び下壁部２０の何れもが同じ肉厚である。
【００４１】
ダンパマス１４はブロック状のもので、図１中左右方向寸法が同図中上下方向寸法よりも大きい横断面形状が偏平の矩形をなしており、その前後方向である図１中紙面と直角方向（図２中上下方向）の寸法が、ケース１２における同方向の寸法と同等寸法とされている。
この断面矩形をなすブロック状のダンパマス１４は、その外面の全体が薄肉且つ肉厚が一様な外面被覆ゴム２４にて被覆されている。この外面被覆ゴム２４もまた、ダンパマス１４に対して一体に加硫接着されている。
尚ダンパマス１４は、ケース１２の内部の中心部に配置されている。詳しくは、ダンパマス１４とケース１２の上壁部１８との間の間隔が、ダンパマス１４と下壁部２０との間の間隔と等しくされており、またダンパマス１４と一方の側壁部１６との間の間隔と他方の側壁部１６との間の間隔が等しくされている。
【００４２】
このダンパマス１４と一対の側壁部１６とは、４個所に配置されたゴム弾性体２６，２８，３０，３２によって、外面被覆ゴム２４及び内面被覆ゴム２２を介して連結されており、これら４個所且つ４つのゴム弾性体２６〜３２が、剪断変形するようにダンパマス１４を弾性支持している。
ここで４つのゴム弾性体２６，２８，３０，３２は何れも同じ横断面形状で高さの等しい円柱形状をなしており、それらの何れもが、図１中同じ上下方向位置に配置されている。
【００４３】
またゴム弾性体２６と２８とは、同一の前後方向（図２中上下方向）の位置に配置され、またゴム弾性体３０と３２とは同じ前後方向位置に配置されている。
即ちゴム弾性体２６と２８とが図１中同一の高さ位置で、且つ図２に示しているように同一の前後方向位置で、図１中の左右方向に互いに対向せしめられている。
【００４４】
更にゴム弾性体３０と３２もまた、同一の高さ位置且つ同一の前後方向位置で、図１中の左右方向に互いに対向せしめられている。
尚これら４つのゴム弾性体２６，２８，３０，３２は、何れもがその軸方向を一対の側壁部１６と直交方向、即ち上壁部１８及び下壁部２０と平行方向に向けて配置されている。
【００４５】
尚内面被覆ゴム２２には、上壁部１８及び下壁部２０の内側位置において、ダンパマス１４に向って突出する断面半円形の突起３４が設けられている。
これら突起３４は、ダンパマス１４が上壁部１８又は下壁部２０に勢い良く当るときの緩衝用として、即ち勢いを減殺するためのものとして設けられている。
【００４６】
この実施形態のダイナミックダンパ１０では、円柱状をなすゴム弾性体２６〜３２が高さ方向と直角方向に剪断弾性変形する図１中のＱ１方向（第１方向）、及び図２中のＱ２方向（第２方向）が、ダンパマス１４が大きく振動する主振動方向となる。
即ちダイナミックダンパ１０は、防振対象に取り付けられることでＱ１方向の付加振動系（第１の付加振動系）と、Ｑ２方向の付加振動系（第２の付加振動系）の２つの付加振動系を形成する。
【００４７】
本実施形態において、ゴム弾性体２６〜３２はＱ１方向のばね定数とＱ２方向のばね定数とが等しく、従ってＱ１方向の付加振動系の固有振動数と、Ｑ２方向の付加振動系の固有振動数とは同じである。
但し本実施形態において、Ｑ２方向の固有振動数はＱ１方向の固有振動数に対して厳密に同一でなくても良く、±１０％の範囲内で若干異なっていても良い。
【００４８】
図３〜図５は、ダイナミックダンパ１０を斜めドラム式洗濯機に取り付けた状態を示している。
これらの図において、３６は斜めドラム式洗濯機で、その構成は図９に示したものと基本的に同様である。
図において２００は洗濯機本体を、２０２は洗濯槽ユニットを示している。
洗濯槽ユニット２０２は、外槽としての水槽２０６を有し、その内部に内槽としての回転ドラム２０４が回転可能に設けられている。
２０８は、その回転ドラム２０４を回転駆動するモータで、２３８は洗濯機本体２００の底部を示している。
ここで洗濯槽ユニット２０２は、詳しくはその内部の回転ドラム２０４の回転軸線は水平方向に対して角度θ傾斜している（ここではθ＝２０°）。
【００４９】
２１２は吊りばねで引張コイルばねから成っており、洗濯槽ユニット２０２は、この吊りばね２１２にて弾性的に吊持され、その荷重が一部この吊りばね２１２にて弾性的に支持されている。
ここでは２本の吊りばね２１２が、所定角度をなす状態に配置されている。
尚、３８は洗濯機本体２００の前壁を、４０は後壁を、４２は上壁を、更に４４は洗濯機本体２００の前面側の開口部を、また４６は水槽２０６の前面側の開口部を示している。
【００５０】
２１４は下部の支持ユニットで、洗濯槽ユニット２０２はこの支持ユニット２１４によって、下側から弾性的に支持されている。
この支持ユニット２１４は、ピストン式オイルダンパ２２０と、圧縮コイルばね２２２と、上部のゴム製の緩衝部材２２４，下部のゴム製の緩衝部材２２６をユニット化したものである。
尚、２２８は洗濯槽ユニット２０２から延び出した支持金具を、また２３０は洗濯機本体２００の底部２３８に設けられた取付プレートを示している。
【００５１】
この実施形態では、図１及び図２に示すダイナミックダンパ１０が互いに異なった位置の４個所で水槽２０６の外面に合計４個取り付けられている。この実施形態では、水槽２０６に取り付けられた合計４個のダイナミックダンパ１０にて防振装置が構成されている。
ここで４つのダイナミックダンパ１０は、洗濯槽ユニット２０２の重心を通り、回転ドラム２０４の回転軸線と直交する軸上に配置してある。
【００５２】
また水槽の周方向において、４個のダイナミックダンパ１０は図４に示しているように水平方向の左，右位置から角度β隔たった位置、即ち回転ドラム２０４の回転軸線回りに水平方向からβの角度位置で水槽２０６に取り付けられている。
本実施形態においてβ＝４５°とされている。即ち４個のダイナミックダンパ１０は、水槽２０６の円周上の垂直方向の上端，下端位置及び水平方向の左端，右端位置からそれぞれ４５°の角度位置で水槽２０６に取り付けられている。
【００５３】
図４及び図５に示しているように、水槽２０６及びその内側の回転ドラム２０４は円筒形状、即ち正面視，後面視が円形状をなしており、一方筐体としての洗濯機本体２００は正面視及び後面視において４角形状をなしており、垂直方向の上端，下端，水平方向の左端，右端からそれぞれ４５°の角度位置において、水槽２０６と洗濯機本体２００との間の部分には広いデッドスペースが生じている。
上記４個のダイナミックダンパ１０は、これらデッドスペースにおいて、即ちそれらデッドスペースを利用して水槽２０６に取り付けられている。
【００５４】
各ダイナミックダンパ１０はまた、図４及び図６に示しているように上記Ｑ１方向が垂直方向に対して角度αをなす向きで、水槽２０６に取り付けられている。
本実施形態において角度αは４５°とされている。
但し３０〜６０°の範囲内でαの角度を他の角度となしても良い。
また各ダイナミックダンパ１０は、図２のＱ２方向を水槽２０６の前後方向に向けて水槽２０６に取り付けられている。但しここではダイナミックダンパ１０は、その向き（Ｑ２方向）が水平向きとなるように水槽２０６に取り付けられている。
【００５５】
各ダイナミックダンパ１０は、図１のＱ１方向が垂直方向に対して角度α（ここではα＝４５°）をなすように取り付けられている結果、上下方向（垂直方向）と左右方向（水平方向）のそれぞれにダンパ効果を発揮する。
詳しくは、単一のダイナミックダンパ１０のＱ１方向のダンパ効果の大きさをＰとしたとき、各ダイナミックダンパ１０は上下方向にＰｃｏｓαの大きさのダンパ効果を、また左右方向にＰｓｉｎαの大きさのダンパ効果を発揮する。
具体的にはここではα＝４５°であり、従って各ダイナミックダンパ１０は上下方向に０．７１Ｐの大きさのダンパ効果を、また左右方向に０．７１Ｐの大きさのダンパ効果を発揮する。
【００５６】
この場合、４個のダイナミックダンパ１０の上下方向（垂直方向）のダンパ効果の大きさの和は２．８４Ｐであり、また左右方向（水平方向）のダンパ効果の大きさの和もまた２．８４Ｐとなり、同一の２個のダイナミックダンパ１０を水槽２０６の上端，下端の位置にＱ１方向を垂直方向に向けて配置するとともに、更に同一の２個のダイナミックダンパ１０を水槽２０６の左端，右端の位置にＱ１方向を水平方向に向けて配置した場合に得られる上下方向のダンパ効果の大きさの和の２Ｐ、及び左右方向のダンパ効果の大きさの和の２Ｐよりもそれぞれ大きなダンパ効果が得られる。
【００５７】
加えて本実施形態では４個の各ダイナミックダンパ１０が水平前後方向にもそれぞれが大きさＰのダンパ効果を発揮する。
【００５８】
従ってダイナミックダンパ１０のＱ１方向及びＱ２方向の固有振動数を、脱水時における回転ドラム２０４の４５０ｒｐｍ以上の高回転域の加振周波数にチューニング（一致）しておくことで、高回転時における洗濯槽ユニット２０２の上下，左右及び前後方向の全方向の振動を効果的に低減することができる。
【００５９】
また本実施形態では、従来付加していた重錘に代えてダイナミックダンパ１０を取り付けることで、ダンパマス１４による洗濯槽ユニット２０２全体の重量を増加させることによる振動低減効果と、ダイナミックダンパ１０におけるダンパ効果とを併せて発揮することができ、水槽２０６とは別部品を水槽２０６に取り付けることによるコストアップを抑えつつ、振動低減効果を高めることができる。
【００６０】
本実施形態において、ダイナミックダンパ１０のＱ１方向及びＱ２方向の固有振動数を、脱水時に回転ドラム２０４が最終的に到達する最大回転数且つ一定回転数で定常回転する際の振動を低減するようにチューニングしておくことができ、特にその最大回転の定常回転数の際の加振周波数に固有振動数をチューニングしておくこと（一致させておくこと）によって、長く続く一定回転数の定常回転の際の洗濯槽ユニット２０２の上下，左右，前後方向の各振動を長い時間に亘り低減し続けることができ、特に効果的である。
【００６１】
この実施形態では、ダイナミックダンパ１０が洗濯槽ユニット２０２の重心を通り、回転ドラム２０４の回転軸線と直交する軸上に配置してあり、このことにより、回転ドラム２０４に対する加振力にて洗濯槽ユニット２０２が不規則振動するのを効果的に抑制することができる。
【００６２】
＜試験例＞
水槽２０６の前端上部（最上部）に質量３ｋｇの重錘（バランスウエイト）を、また下部の真下位置から左，右に４５°の位置にそれぞれ質量が１．５ｋｇの重錘を取り付けて振動測定を行った。
また重錘に置き換える形で、図７に示しているようにダイナミックダンパ１０-１，１０-２，１０-３を水槽２０６の同じ位置に取り付け、振動測定を行った。
【００６３】
尚、最上部のダイナミックダンパ１０-１については、ダンパマス１４の質量が３ｋｇのものを、また下部の真下位置から左，右に４５°の位置のダイナミックダンパ１０-２，１０-３については、ダンパマス１４の質量がそれぞれ１．５ｋｇのものを用いた。
【００６４】
ダイナミックダンパの取付けについては、最上部のダイナミックダンパ１０-１についてはＱ１方向が垂直真下向きとなるように、またＱ２方向が前後方向（水平方向）の向きとなるように取り付け、左，右の４５°位置のダイナミックダンパ１０-２，１０-３についてはＱ１方向が垂直方向に対して４５°の向きとなるように、Ｑ２方向が前後方向（水平方向）の向きとなるように水槽２０６に取り付けた。
ここでダイナミックダンパ１０-１，１０-２，１０-３はそれぞれＱ１方向，Ｑ２方向の固有振動数を、回転ドラム２０４の回転数が７８０ｒｐｍの際の加振周波数（約１３Ｈｚ）に一致させた。
【００６５】
尚測定は室温（約２３℃）の雰囲気温度の下で、回転ドラム２０４の内部の前端下部に２００ｇの質量の偏心マスＫを搭載し、脱水モードで洗濯機を運転して行った。
振動の測定は、水槽２０６の前端上部の位置Ｒについて行った。
結果が図８に示してある。
【００６６】
同図において、破線は重錘を水槽２０６に搭載した下での振動測定結果を、また実線は重錘に置き換えてダイナミックダンパ１０-１，１０-２，１０-３を水槽２０６に取り付けた状態の下での振動測定結果を示している。
これらの図から、重錘に代えてダイナミックダンパ１０-１，１０-２，１０-３を取り付けることで振動低減効果が高まることが見て取れる。
【００６７】
図８（Ｂ）及び（Ｃ）の前後方向及び上下方向の振動測定結果において、ダイナミックダンパによる振動低減効果は、ダイナミックダンパ１０-１，１０-２，１０-３による振動低減効果と認められるが、（Ａ）の左右方向の振動測定結果においてダイナミックダンパにより得られている振動低減効果は、主としてダイナミックダンパ１０-２，１０-３による振動低減効果と認められる。
従って最上部のダイナミックダンパ１０-１についても、本実施形態に従って傾斜取付けとした場合には、左右方向においてより一層の振動低減効果が期待できる。
【００６８】
尚ダイナミックダンパ１０-１，１０-２，１０-３については、Ｑ１方向及びＱ２方向の固有振動数が、ダイナミックダンパの共振に付随する反共振の発生域が回転ドラム２０４の最大回転数よりも更に高回転域となるように設定してあることから、図８中その反共振のピークは表れていない。
【００６９】
以上本発明の実施形態を詳述したがこれはあくまで一例示であり、本発明においてはダイナミックダンパを上例以外の個数で、また上例とは異なった傾斜角度で取り付け、更にはダイナミックダンパとして上例とは異なった他の様々な形態のものを用いることが可能であり、更に本発明は横ドラム式の洗濯機に適用することも可能である等、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲において種々変更を加えた形態で構成可能である。
【符号の説明】
【００７０】
１０ ダイナミックダンパ
１４ ダンパマス
２６，２８，３０，３２ ゴム弾性体
３６ 斜めドラム式洗濯機
２００ 洗濯機本体
２０２ 洗濯槽ユニット
２０４ 回転ドラム
２０６ 水槽
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転する内槽としての回転ドラムと、該回転ドラムを内側に収容する外槽としての水槽とを備え、洗濯機本体の内部に配置された洗濯槽ユニットを防振するドラム式洗濯機の防振装置であって、
ダンパマスと該ダンパマスを弾性支持するゴム弾性体とを有し、該ダンパマスの主振動方向である第１方向に第１の付加振動系を形成するダイナミックダンパを、
該第１方向の固有振動数を脱水時における前記回転ドラムの４５０ｒｐｍ以上の高回転域の加振周波数にチューニングした上、
該第１方向がドラム式洗濯機の垂直方向に対して３０〜６０°の範囲の角度となるように前記水槽に傾斜して取り付けたことを特徴とするドラム式洗濯機の防振装置。
【請求項２】
請求項１において、前記ダイナミックダンパが、前記ダンパマスの前記第１方向とは別の主振動方向である、該第１方向と直交する第２方向に第２の付加振動系を形成するものとなしてあり、
該第２方向の固有振動数を前記第１方向の固有振動数と同等の固有振動数となした上、
該第２方向が前記水槽の前後方向を向くように前記ダイナミックダンパを該水槽に取り付けたことを特徴とするドラム式洗濯機の防振装置。
【請求項３】
請求項１，２の何れかにおいて、前記ダイナミックダンパの共振に付随する反共振の発生域が前記回転ドラムの最大回転数よりも更に高回転域となるように設定してあることを特徴とするドラム式洗濯機の防振装置。
【請求項４】
請求項１〜３の何れかにおいて、前記ダイナミックダンパが前記回転ドラムの回転軸線回りに水平方向から４５°の角度位置で前記水槽に取り付けてあることを特徴とするドラム式洗濯機の防振装置。
【請求項５】
請求項１〜４の何れかにおいて、前記ダイナミックダンパを２個以上の複数個前記水槽に取り付けたことを特徴とするドラム式洗濯機の防振装置。
【請求項６】
請求項１〜５の何れかにおいて、前記ダイナミックダンパは、前記洗濯槽ユニットの重心を通り、前記回転ドラムの回転軸線と直交する軸上に配置してあることを特徴とするドラム式洗濯機の防振装置。
【請求項１】
回転する内槽としての回転ドラムと、該回転ドラムを内側に収容する外槽としての水槽とを備え、洗濯機本体の内部に配置された洗濯槽ユニットを防振するドラム式洗濯機の防振装置であって、
ダンパマスと該ダンパマスを弾性支持するゴム弾性体とを有し、該ダンパマスの主振動方向である第１方向に第１の付加振動系を形成するダイナミックダンパを、
該第１方向の固有振動数を脱水時における前記回転ドラムの４５０ｒｐｍ以上の高回転域の加振周波数にチューニングした上、
該第１方向がドラム式洗濯機の垂直方向に対して３０〜６０°の範囲の角度となるように前記水槽に傾斜して取り付けたことを特徴とするドラム式洗濯機の防振装置。
【請求項２】
請求項１において、前記ダイナミックダンパが、前記ダンパマスの前記第１方向とは別の主振動方向である、該第１方向と直交する第２方向に第２の付加振動系を形成するものとなしてあり、
該第２方向の固有振動数を前記第１方向の固有振動数と同等の固有振動数となした上、
該第２方向が前記水槽の前後方向を向くように前記ダイナミックダンパを該水槽に取り付けたことを特徴とするドラム式洗濯機の防振装置。
【請求項３】
請求項１，２の何れかにおいて、前記ダイナミックダンパの共振に付随する反共振の発生域が前記回転ドラムの最大回転数よりも更に高回転域となるように設定してあることを特徴とするドラム式洗濯機の防振装置。
【請求項４】
請求項１〜３の何れかにおいて、前記ダイナミックダンパが前記回転ドラムの回転軸線回りに水平方向から４５°の角度位置で前記水槽に取り付けてあることを特徴とするドラム式洗濯機の防振装置。
【請求項５】
請求項１〜４の何れかにおいて、前記ダイナミックダンパを２個以上の複数個前記水槽に取り付けたことを特徴とするドラム式洗濯機の防振装置。
【請求項６】
請求項１〜５の何れかにおいて、前記ダイナミックダンパは、前記洗濯槽ユニットの重心を通り、前記回転ドラムの回転軸線と直交する軸上に配置してあることを特徴とするドラム式洗濯機の防振装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−２４９６９５（Ｐ２０１２−２４９６９５Ａ）
【公開日】平成２４年１２月２０日（２０１２．１２．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１２２７８２（Ｐ２０１１−１２２７８２）
【出願日】平成２３年５月３１日（２０１１．５．３１）
【出願人】（０００２１９６０２）東海ゴム工業株式会社 (1,983)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月２０日（２０１２．１２．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年５月３１日（２０１１．５．３１）
【出願人】（０００２１９６０２）東海ゴム工業株式会社 (1,983)
【Ｆターム（参考）】
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