説明

洗濯機の振動吸収装置

【課題】安価なコストで、空間的な方向に発生する振動を吸収することのできる洗濯機の振動吸収装置を提供する。
【解決手段】振動吸収装置10は、軸部材7と、軸部材7の所定の位置に突出して設けられる鍔部7aと、軸部材7の鍔部7aより下方側に設けられる先端部7bと、先端部7bの径方向の周囲に設けられるゴム円筒部11bおよびゴム円筒部11bの上端に設けられるゴム側フランジ部11aを有するゴム部材11と、ゴム円筒部11bの径方向の周囲に設けられ、ゴム円筒部11bの径方向の動きを規制する円筒保持部12aおよびゴム側フランジ部11aの軸方向の動きを規制する端面12cを有する保持部材12と、を含む。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、洗濯機に発生する振動を吸収する洗濯機の振動吸収装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来から、高い節水効果を実現するために、垂直ではない方向(たとえば、水平方向や斜め方向など)に回転軸を有する水槽と、水槽を保持する水槽(外槽)と、を備える洗濯機が存在する。そのような洗濯機について、たとえば、下記特許文献1〜3に開示されている。
【0003】
図7は、特許文献1に記載された、水平方向に水槽の回転軸を有する洗濯機の概略構成を示す図である。図7を参照して、特許文献1の洗濯機101は、外枠102と、外枠102の天井部分から下方に向かって設けられ、所定の付勢力を有するサスペンションばね104によって、保持された外槽105と、外槽105によって保持された水槽106とを含む。外槽105の下部には、垂直方向に延在し、外槽105と洗濯機本体の下底部108とを連結するダンパ107が設けられている。特許文献2には、斜め方向に水槽の回転軸を有する洗濯機(いわゆる「斜めドラム式洗濯機」である)が開示されており、特許文献1と略同様のダンパが開示されている。また、特許文献3にも、斜め方向に回転軸を有する洗濯機が開示されており、同様のダンパが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開平5−131075号公報
【特許文献2】特開2009−297122号公報
【特許文献3】特開2009−297387号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
従来の洗濯機は、上記したようなダンパを採用していた。すなわち、垂直方向に設けられ、水槽を保持する水槽と洗濯機本体の下底部とを連結するダンパを有し、これにより、水槽の回転によって発生する水槽の振動を吸収することで、洗濯機の振動を吸収するようにしていた。
【0006】
しかしながら、水槽の回転軸が垂直方向ではないため、回転軸の方向と直交する方向に生じる水槽の回転による遠心力と、水槽や水槽の重量により生じる重力と、が合成された力に起因して空間的な方向(3次元的な方向)に振動が生じる。また、特に水槽が回転し始める時には、水槽に収容された洗濯物の位置が不規則な位置へと変位するため、水槽自体に生じる不規則な方向にかかる力(偏心荷重)に起因して、空間的な方向に振動が生じ得る。
【0007】
上記のような、空間的な方向に発生する力に対して、特許文献1〜3に開示されるダンパは垂直方向に設けられていることより、垂直成分の力を吸収するため、垂直成分の力に起因する振動については吸収し得る。しかしながら、特許文献1〜3のダンパでは、水平成分の力を吸収しないため、水平成分の力に起因する振動を低減し得ない。
【0008】
また、上記のようなダンパは非常に高価なため、市販の洗濯機に上記のダンパを採用することは望ましくない。
【0009】
この発明の目的は、上記したような問題点に鑑みてなされたものであり、安価なコストで、空間的な方向に発生する振動を吸収することのできる洗濯機の振動吸収装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0010】
この発明に係る、洗濯機における振動吸収装置は、回転する水槽を内部で保持する外槽と、外槽を収容する外枠とを含む。この洗濯機の振動吸収装置は、軸部材と、軸部材の径方向の周囲に設けられるゴム部材と、ゴム部材の径方向の周囲に設けられ、ゴム部材の径方向の動きを規制する第1壁部材と、ゴム部材の軸方向に設けられ、ゴム部材の軸方向の動きを規制する第2壁部材とを含む。
【0011】
好ましくは、ゴム部材は、第1の外径を有する円筒形状の第1円筒部と、第1円筒部に連続して設けられ、第1円筒部より大きい第2の外径を有する円筒形状の第2円筒部とを含み、第1壁部材が第1円筒部の径方向の動きを規制し、第2壁部材が第2円筒部の軸方向の動きを規制する。
【0012】
さらに好ましくは、軸部材は、軸部材の径方向に突出して設けられ、第2円筒部と接触する鍔部を有する。
【0013】
さらに好ましくは、ゴム部材は、表面に凹凸形状を有する。
【発明の効果】
【0014】
軸部材の径方向の周囲にゴム部材が設けられ、そのゴム部材の径方向の周囲に設けられた第1壁部材がそのゴム部材の径方向の動きを規制するため、動きを規制されたゴム部材が弾性変形することにより、軸部材における径方向の振動を吸収する。また、ゴム部材の軸方向に設けられた第2壁部材がゴム部材の軸方向の動きを規制するため、動きを規制されたゴム部材が弾性変形することにより、軸方向の振動を吸収する。すなわち、従来のような高価なダンパを用いることなく、軸部材における軸方向および径方向の成分を含む振動をゴム部材で吸収することができ、振動も減衰される。
【0015】
従って、安価なコストで、空間的な方向に発生する振動を吸収することのできる洗濯機の振動吸収装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【図1】(A)はこの実施形態にかかる洗濯機の要部を示す、正面からの概略図であり、(B)は洗濯機の要部を示す、右側からの側面を示す概略図である。
【図2】振動吸収装置の概略斜視図である。
【図3】図2のIII−IIIにおける断面図である。
【図4】振動吸収装置におけるゴム部材の変形例を示す図である。
【図5】振動吸収装置におけるゴム部材の他の変形例を示す図である。
【図6】振動吸収装置におけるゴム部材の他の例を示す断面図である。
【図7】従来の振動吸収装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下、この発明の一実施形態を、図面を参照して説明する。図1(A)はこの実施形態にかかる洗濯機1の要部を示す、正面からの概略図である。また、図1(B)は、洗濯機1の要部を示す、右側からの側面を示す概略図である。すなわち、図1(A)は図1(B)のIA−IAで示される矢視図であり、図1(B)は図1(A)のIB−IBで示される矢視図である。
【0018】
図1(A)および図1(B)を参照して、洗濯機1は、上記特許文献2や3に開示されるような、いわゆる「斜めドラム式洗濯機」であり、洗濯機1の前面側に設けられた図示のない窓部から洗濯物が収容され、図示のない操作部などから入力されるユーザの要求に応じて、洗濯、すすぎ、脱水などの機能を実行する。
【0019】
この洗濯機1は、外枠2と、外枠2の天井部分から下方に向かって設けられ、所定の付勢力を有するサスペンションばね4と、特に図1(B)を参照して、サスペンションばね4により吊り下げられ、後方から前方に向かって上方に傾斜した略円筒形状の外槽5と、外槽5の内部で保持され、外槽5と同様の略円筒形状を有し、後方から前方に向かって上方に傾斜した回転軸Pを有し、外槽5の後方に設けられた回転モータ15により、外槽5の内壁面に沿って回転する水槽6と、外槽5の外壁面に固定され、外壁面と略直交する方向に延在する軸部材7、および、軸部材7を貫通させ、外枠2の内壁面に固定された固定部材20とネジ止めなどの公知の手段により固定される受け部8を含む振動吸収装置10と、を含む。振動吸収装置10は、図1(A)に示すように、外槽5の下方における左側の位置にも対称的に設けられている。また、洗濯機1は、外枠2の下部に設けられる脚部材9により、床(地面)上に載置されている。なお、図1(B)においては、図1(A)で示した固定部材20を省略している。
【0020】
外槽5および水槽6は、前面(上面)側が開口した略円筒形状を有しており、前述した図示のない窓部から水槽6の内部に洗濯物を収容可能である。水槽6は、図示のない水供給部から供給される水とともに洗濯物を内部に収容した状態で、回転モータ15により駆動されて回転し、洗濯、すすぎ、脱水を実行する。また、このとき、水槽6を保持する外槽5は、水槽6の回転に基づいて空間的な方向に振動する。
【0021】
サスペンションばね4は、水槽6が回転していない状態において、外槽5を吊り下げて、自らの有する付勢力と、吊り下げた外槽5や水槽6などにかかる重力と、振動吸収装置10の支持力などがつり合う位置を基準の位置(以下「基準位置」という)として外槽5などを支持する。
【0022】
次に、振動吸収装置10の具体的な構成について説明する。図2は図1(A)および図1(B)に示される振動吸収装置10を示す概略斜視図であり、図3は図2のIII−IIIにおける断面図である。なお、図2および図3は、水槽が回転していない状態(外層などが基準位置にある状態)を示している。
【0023】
振動吸収装置10は、図2および図3を参照して、軸部材7と受け部8とを含む。
【0024】
軸部材7は、図2および図3の上方に位置する外槽の外壁面に固定されている。従って、軸部材7は、水槽の回転に基づく外槽の振動に伴って振動する。また、軸部材7は、図2および図3の下方に位置する外枠側からの所定の位置において、図3に示されるように、軸部材7の周囲(径方向)に突出して設けられた略円盤形状の鍔部7aを有する。鍔部7aは、外枠側において略平面を有する。なお、以下では、軸部材7において鍔部7aより外枠側を先端部7bという。
【0025】
受け部8は、ゴム部材11と保持部材12とを含み、前述したように、軸部材7の先端部7bを貫通させる孔を有する。ゴム部材11は、略円筒形状に形成され、先端部7bにおける径方向の周囲に設けられている。具体的に、図3に示すように、ゴム部材11は、円筒形状を有するゴム円筒部11bと、ゴム円筒部11bより大きい外径を有する円筒形状を有するゴム側フランジ部11aとを含む。ゴム円筒部11bは、先端部7bを挿入させて貫通させる中空部を有し、内壁面が先端部7bの外周と面接触している。また、ゴム側フランジ部11aは、鍔部7aと略同形状の面を有し、鍔部7aと面接触している。なお、この実施形態においては、ゴム円筒部11bが第1円筒部として作用し、ゴム側フランジ部11aが第2円筒部として作用する。
【0026】
保持部材12は、軸部材7の軸方向に延在する略円筒形状に形成される。具体的に、保持部材12は、ゴム円筒部11bにおける径方向の周囲に設けられ、円筒形状に形成される円筒保持部12aと、円筒保持部12aの下端部に設けられ、径方向外側に折れ曲がって延在する保持側フランジ部12bとを含む。円筒保持部12aは、上端部の端面12cと、円筒形状の内側面の側壁部12dとを有し、側壁部12dは径方向内側において、ゴム円筒部11bを介在させて、先端部7bの外周と対向している。一方、端面12cは、ゴム側フランジ部11aを介在させて、鍔部7aと対向している。また、保持側フランジ部12bは、図2に示すように、軸方向に貫通する3つの貫通孔121a〜121cを有し、貫通孔121a〜121cに挿入させるネジなどを用いて、前述した固定部材に固定される。
【0027】
上記したゴム部材11と保持部材12とにおいて接触し合う部分は、面接触して一体化されている。すなわち、この実施形態において、ゴム側フランジ部11aと端面12cとの接触部分は接着され、ゴム円筒部11bと側壁部12dとの接触部分は接着されている。従って、図1で示したように、保持部材12は、固定部材20によって洗濯機1の外枠2に固定されているため、保持部材12と一体化されたゴム部材11は動きを規制される。すなわち、側壁部12dがゴム円筒部11bにおける径方向の動きを規制し、端面12cがゴム側フランジ部11aにおける軸方向の動きを規制する。なお、ゴム部材11および保持部材12の接触部分における接着方法は、インサート成型及び加硫接着で行われるのが好ましい。また、その他、接着剤により接着されてもよい。なお、この実施形態においては、側壁部12dが第1壁部材として作用し、端面12cが第2壁部材として作用する。
【0028】
次に、振動吸収装置10の動作について説明する。図3を参照して、まず、外槽5の振動に応じて軸部材7が軸方向に振動する場合について説明する。ゴム部材11および保持部材12は一体化されているため、外枠に固定されている保持部材12により、ゴム部材11の動きは規制される。従って、動きを規制されたゴム部材11が弾性変形(圧縮変形)することにより、先端部7bを有する軸部材7の軸方向への振動が吸収される。
【0029】
具体的には、鍔部7aと端面12cとはゴム側フランジ部11aを介在させて対向している。従って、保持部材12により動きを規制されたゴム部材11のゴム側フランジ部11aが圧縮変形することにより、軸部材7の軸方向への振動を吸収することができる。
【0030】
すなわち、振動吸収装置10は、上記したように軸部材7の軸方向への振動を吸収することができる。
【0031】
次に、外槽5の振動に応じて軸部材7が径方向に振動する場合について説明する。この場合も、ゴム部材11は保持部材12により動きを規制されているため、動きを規制されたゴム円筒部11bが弾性変形(圧縮変形)することにより、先端部7bを有する軸部材7の径方向への振動を吸収することができる。
【0032】
具体的には、先端部7bと側壁部12dとはゴム円筒部11bを介在させて対向している。従って、保持部材12により動きを規制されたゴム部材11のゴム円筒部11bが圧縮変形することにより、軸部材7の径方向への振動を吸収することができる。
【0033】
すなわち、振動吸収装置10は、上記したように軸部材7の径方向への振動を吸収することができる。
【0034】
次に、外槽の振動に応じて軸部材7が軸方向および径方向の両者を含む方向に振動する場合について説明する。この場合、軸方向への振動については、上記した軸方向への振動と同様と考えることができるため、ゴム部材11が弾性変形(圧縮変形)することにより、先端部7bを有する軸部材7の軸方向への振動が吸収される。また、径方向への振動についても、上記で説明した説明と同様と考えることができるため、ゴム部材11が弾性変形(圧縮変形)することにより、先端部7bを有する軸部材7の径方向への振動は吸収することができる。
【0035】
従って、振動吸収装置10は、軸部材7における軸方向および径方向の両者を含む空間的な方向(3次元の方向)への振動を吸収することができるため、振動を減衰させる。
【0036】
以上より、従来のような高価なダンパを用いることなく、軸部材における軸方向および径方向の振動をゴム部材で吸収することができるため、安価なコストで、空間的な方向に発生する振動を吸収することができる。
【0037】
次に、図3に示したゴム部材11の変形例について説明する。ゴム部材11を実際に使用するためには、ゴム部材11の剛性を調整する、すなわち、使用する洗濯機に適するように振動吸収性を調整する必要があるため、ゴム部材の肉抜きやリブを設ける。
【0038】
図4はその一例を示す図であり、ゴム部材の平面図(図4(A))と、図4(A)において、矢印IVB-IVBで示す部分の断面図(図4(B))である。ここでは、軸部材や保持部材の図示を省略している。図4(A)および(B)を参照して、この変形例でも、ゴム部材21は、貫通孔21cを有し、円筒形状を有するゴム円筒部21bと、ゴム円筒部21bより大きい外径を有する円筒形状を有するゴム側フランジ部21aとを含み、ゴム側フランジ部21aの上部には、それぞれが径方向に延在する矩形の4つの突出部22a〜22dが相互に90°離れて設けられている。この突出部の数は必要に応じて増やしてもよいし、減らしてもよい。
【0039】
図5はゴム部材の他の変形例を示す図であり、ゴム部材の平面図(図5(A))と、図5(A)において、矢印VB-VBで示す部分の断面図(図5(B))である。ここでも、軸部材や保持部材の図示を省略している。図5(A)および(B)を参照して、この変形例でも、ゴム部材41は、貫通孔41cを有し、円筒形状を有するゴム円筒部41bと、ゴム円筒部41bより大きい外径を有する円筒形状を有するゴム側フランジ部41aとを含み、貫通孔41cには軸方向にスプライン溝が設けられている。
【0040】
なお、図4と図5とを組合わせて、図5に示したゴム側フランジ部41aの上部に図4に示したようなそれぞれが矩形の4つの突出部22a〜22dを設けてもよい。また、この突出部の数を変更してもよい。
【0041】
なお、上記の実施形態において、ゴム部材が軸部材および保持部材と少なくとも面接触している部分を有する場合について説明したが、これに限ることなく、ゴム部材の表面に凹凸形状を設けて部分的に接触するようにしてもよい。たとえば、図6に示すように、ゴム部材30のゴム側フランジ部31の下面31bおよびゴム円筒部32の内壁面32aに凹形状33を設け、ゴム部材30のゴム側フランジ部31の上面31aおよびゴム円筒部32の外壁面32bに凸形状34を設ける。こうすることにより、上記の実施形態のゴム部材11と比較すると、軸部材7の振動の振幅の小さい場合(たとえば、振動の初期段階など)に、ゴム部材30の各表面に設けられた凹形状33および凸形状34により振幅の小さい振動は吸収される。すなわち、振動に応じた適切な振動の吸収能力を有するゴム部材を提供することができる。なお、ゴム部材の表面における凹凸形状は、図6で示したような配置に限られるものではない。たとえば、ゴム部材30のゴム側フランジ部31の下面31bおよびゴム円筒部32の内壁面32aに凸形状33を設け、ゴム部材30のゴム側フランジ部31の上面31aおよびゴム円筒部32の外壁面32bに凹形状34を設けるようにしてもよい。また、凹形状および凸形状を、ゴム部材の同一面上に混合させて設けるようにしてもよい。また、凹形状または凸形状のいずれかのみを設けるようにしてもよい。
【0042】
なお、上記の実施形態においては、洗濯機に振動吸収装置を対称的な位置に2つ設ける場合について説明したが、これに限ることなく、振動吸収装置を1つまたは3つ以上設けるようにしてもよい。たとえば、複数の場合、水槽の中央を通過する垂直線(図1(A)において二点鎖線で示される線分T)を対称軸とする位置(すなわち、垂直線に線対称の位置)に複数の振動吸収装置を配設する。こうすることにより、左右について対称的に振動を吸収することができる。
【0043】
上記の実施形態では、外槽側に軸部材7を、外枠側に振動吸収装置を設ける場合について説明したが、これに限らず、外槽側に振動吸収装置を設け、外枠側に軸部材を設けるように、反対に取り付けることも可能である。
【0044】
なお、上記の実施形態において、外槽に軸部材が固定された場合の振動吸収装置について説明したが、これに限ることなく、外槽側にも振動吸収装置の受け部を設けて、軸部材の両端側に受け部を設けるようにしてもよい。たとえば、外槽の外壁に固定部材を固定し、その固定部材に受け部の保持側フランジ部をネジなどで固定して、外枠側に設けられた受け部と外槽側に設けられた受け部とが一対となるように構成する。そして、外枠側および外槽側の両受け部の貫通孔に軸部材を挿入する。こうすることにより、軸部材の両端側に設けられた2つの受け部の各々で振動の吸収を行うため、振動を吸収する能力が向上するとともに、1つの受け部にかかる負担を分散させることができるため、振動吸収装置としての寿命を向上させることができる。
【0045】
なお、上記の実施形態において、受け部は、外枠に固定された固定部材に固定される場合について説明したが、これに限ることなく、振動せず、静止状態で位置を維持するような部材に固定されてもよい。たとえば、洗濯機の下底部に固定されているような部材に受け部を固定するようにしてもよい。
【0046】
なお、上記の実施形態において、軸部材と弾性部材との間を接着剤などにより接着して振動吸収装置を一体的に構成するようにしてもよい。こうすることにより、受け部と離れていく方向への軸部材の振動についても、接着による引っ張り力が作用して振動をより減衰させることができる。
【0047】
なお、上記の実施形態において、軸部材の鍔部と保持部材の側壁部および端面とを利用して、軸部材の軸方向および径方向の振動を吸収する場合について説明したが、これに限ることなく、鍔部を有さない軸部材と、ゴム部材の径方向の周囲に設けられ、ゴム部材の径方向の動きを規制する保持部材、および、ゴム部材の軸方向に設けられ、ゴム部材の軸方向の動きを規制する保持部材による複数の保持部材とにより、ゴム部材の軸方向および径方向の動きを規制するようにしてもよい。たとえば、上記の実施形態において、軸部材については、鍔部7bを設けない。ゴム部材については、ゴム側フランジ部11aを設けない(すなわち、ゴム円筒部のみ)。また、保持部材については、ゴム円筒部11bの下方(軸方向)においてゴム円筒部11bの軸方向への動きを規制するための保持部材を設ける。このように構成することにより、上記の実施形態と同様、軸部材の軸方向および径方向の振動を吸収することができる。
【0048】
なお、上記した振動吸収装置に含まれる軸部材および受け部は、基本的に別々の部材である。従って、軸部材と受け部とは別個に製作され、洗濯機の製作時において、軸部材と受け部とを組み合わせるにより、振動吸収装置が構成される。すなわち、受け部を独立して洗濯機に設けておき、後に軸部材と受け部とを組み合わせて振動吸収装置を構成するようにしてもよい。
【0049】
なお、上記の実施形態において、振動吸収装置は、いわゆる斜めドラム式洗濯機に適用される場合について説明したが、これに限ることなく、回転軸を垂直方向に有する洗濯機や、回転軸を横方向に有する洗濯機など、任意の洗濯機に適用してもよい。また、洗濯機に限ることなく、振動吸収装置は、その他の振動を発生させる装置に適用されてもよい。
【0050】
なお、上記の実施形態におけるゴム部材は、他の高分子弾性体であってもよい。
【0051】
以上、図面を参照してこの発明の実施形態を説明したが、この発明は、図示した実施形態のものに限定されない。図示された実施形態に対して、この発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。
【符号の説明】
【0052】
1 洗濯機、2 外枠、4 サスペンションばね、5 外槽、6 水槽、7 軸部材、7a 鍔部、7b 先端部、8 受け部、9 脚部材、10 振動吸収装置、11,30 ゴム部材、11a ゴム側フランジ部、11b ゴム円筒部、12 保持部材、12a 円筒保持部、12b 保持側フランジ部、12c 端面、12d 側壁部。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
回転する水槽を内部で保持する外槽と、前記外槽を収容する外枠とを含む洗濯機における振動吸収装置であって、
前記外槽に固定される軸部材と、
前記軸部材の径方向の周囲に設けられるゴム部材と、
前記ゴム部材の径方向の周囲に設けられ、前記ゴム部材の径方向の動きを規制する第1壁部材と、
前記ゴム部材の軸方向に設けられ、前記ゴム部材の軸方向の動きを規制する第2壁部材とを含む、
洗濯機の振動吸収装置。
【請求項2】
前記ゴム部材は、
第1の外径を有する円筒形状の第1円筒部と、
前記第1円筒部に連続して設けられ、前記第1円筒部より大きい第2の外径を有する円筒形状の第2円筒部とを含み、
前記第1壁部材が前記第1円筒部の径方向の動きを規制し、前記第2壁部材が前記第2円筒部の軸方向の動きを規制する、請求項1に記載の洗濯機の振動吸収装置。
【請求項3】
前記軸部材は、前記軸部材の径方向に突出して設けられ、前記第2円筒部と接触する鍔部を有する、請求項1または2に記載の洗濯機の振動吸収装置。
【請求項4】
前記ゴム部材は、表面に凹凸形状を有する、請求項1〜3のいずれかに記載の洗濯機の振動吸収装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【公開番号】特開2012−135367(P2012−135367A)
【公開日】平成24年7月19日(2012.7.19)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−288394(P2010−288394)
【出願日】平成22年12月24日(2010.12.24)
【出願人】(000114710)ヤマウチ株式会社 (82)
【Fターム(参考)】