JP2012170678A

JP2012170678A - ドラム式洗濯機

Info

Publication number: JP2012170678A
Application number: JP2011036733A
Authority: JP
Inventors: Hideaki Ushijima; 秀晃牛島; Yutaka Inoue; 豊井上; Masahiro Itami; 雅洋伊丹
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2011-02-23
Filing date: 2011-02-23
Publication date: 2012-09-10
Anticipated expiration: 2031-02-23
Also published as: JP5768209B2

Abstract

【課題】低振動、低騒音のドラム式洗濯機を提供すること。
【解決手段】回転ドラム１７、水槽１９、モータ２１等の振動系の水槽ユニット３７の下側を複数のダンパーにて揺動自在に弾性支持した洗濯機筺体２３と、水槽１９に設けた複数方向の振動成分を検知できる加速度センサー３４と、モータ２１等を制御して洗い、すすぎ、脱水の各行程を制御する制御手段３１とを備え、ダンパーは、水槽ユニット３７の支持および振動抑制用の支持ダンパー２５と、水槽ユニット３７の振動抑制用の防振ダンバー２６で構成され、防振ダンパー２６および加速度センサー３４は、水槽ユニット３７の前後方向の重心よりも背面側に、支持ダンパー２５は、防振ダンパー２６よりも前面側に配置したことにより、低騒音、低振動を実現することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、振動系である水槽全体の振動を制御するドラム式洗濯機に関するものである。

従来、この種のドラム式洗濯機は、振動を制御するために、水槽に振動検知装置を設けて、その出力により洗濯物のアンバランス量を判定する構成が提案されてきた（例えば、特許文献１参照）。

図３は、特許文献１に記載された従来の洗濯機の構成図を示す。

図３において、洗濯物を収容し回転させるドラム１は、水槽３内に回転自在に配設してあり、水槽３の底部には、ドラム１を回転駆動させるモータ５が設けられている。ドラム１の開口部には、蓋体８が開閉自在に設けてある。水槽３は、筺体９との間に設けられたばね体１０により姿勢を保持され、防振ダンパー１１により脱水時の振動が筺体９に伝達されないように防振支持されている。また、水槽３前面の衣類投入口と筺体９との間は、隙間を接続するためのシールパッキン７が設けられている。

水槽３の上部前側には、加速度センサーを用いた振動検知装置６が配設されており、振動検知装置６の出力に応じて、アンバランス判定手段１３にてアンバランスを判定し、制御手段１６により、モータ５の動作などを制御して、振動を制御するという構成である。

特開２０１０−２７７号公報

しかしながら、前記従来の構成では、脱水行程時にドラムの前面側あるいは中央側に衣類の片寄りがきた場合に、水槽全体は前面側の振動が背面側よりも大きくなるが、水槽の前面側には筺体との間にシールパッキングが設けられている。このシールパッキングは、水槽の振動が筺体に伝わって、使用者が不安に感じるのを防止するために、防振用のゴム材料で作られるのが一般的である。これにより、振動検知装置が水槽の上部前側に配設されていると、水槽が異常振動を起こした場合でも、その振動がシールパッキングの防振効果により減衰され、水槽の振動状態を振動検知装置で正しく検知しにくいという課題があった。

また、衣類の片寄りがドラムの背面側にあると、水槽の振動が減衰され、更に振動値が小さくなるため、水槽の上部前側に配設された振動検知装置の加速度センサーで、複数方向の振動成分を検出しようとしても、判別方法が複雑で、アンバランス状態が判定しにくいという課題もあった。

本発明は、上記従来の課題を解決するもので、水槽の振動の大小を水槽の後方位置で判別することで、衣類の片寄りの場所に関わらず、的確かつ効率的なアンバランス判定を実現し、低振動、低騒音のドラム式洗濯機を提供することを目的としている。

前記従来の課題を解決するために本発明のドラム式洗濯機は、有底円筒状に形成された回転ドラムと、前記回転ドラムを回転自在に内包する水槽と、前記回転ドラムを回転駆動するモータと、前記回転ドラム、水槽、モータ等の振動系の水槽ユニットの下側を複数のダンパーにて揺動自在に弾性支持した洗濯機筺体と、前記水槽の正面側と前記洗濯機筺体とをシールするシールパッキングと、前記水槽に設けた振動を検知できる振動検知手段とを備え、前記ダンパーは、前記水槽ユニットを支持し振動を抑制する支持ダンパーと、前記支持ダンパーよりも配設角度が倒れる方向に設けた防振ダンバーとで構成され、前記防振ダンパーおよび前記加速度センサーは、前記水槽ユニットの前後方向の重心よりも背面側に、前記支持ダンパーは、前記防振ダンパーよりも前面側に配置したものである。

これにより、衣類の片寄りの場所に関わらず、水槽ユニットの振動を的確に検知することができる。

本発明のドラム式洗濯機は、支持ダンパーと防振ダンパーの配設バランス、防振ダンパーの配設位置と方向、加速度センサーの配設位置により、衣類の片寄りの場所に関わらず、的確かつ効率的なアンバランス判定を行うことができ、低振動、低騒音を実現することができる。

本発明の実施の形態に係るドラム式洗濯機の縦断面図同ドラム式洗濯機の内部正面図従来のドラム式洗濯機の構成図

第１の発明は、有底円筒状に形成された回転ドラムと、前記回転ドラムを回転自在に内包する水槽と、前記回転ドラムを回転駆動するモータと、前記回転ドラム、水槽、モータ等の振動系の水槽ユニットの下側を複数のダンパーにて揺動自在に弾性支持した洗濯機筺体と、前記水槽の正面側と前記洗濯機筺体とをシールするシールパッキングと、前記水槽に設けた振動を検知できる振動検知手段とを備え、前記ダンパーは、前記水槽ユニットを支持し振動を抑制する支持ダンパーと、前記支持ダンパーよりも配設角度が倒れる方向に設けた防振ダンバーとで構成され、前記防振ダンパーおよび前記加速度センサーは、前記水槽ユニットの前後方向の重心よりも背面側に、前記支持ダンパーは、前記防振ダンパーよりも前面側に配置したことにより、加速度センサーに対して、後述するシールパッキングによる減衰の影響を受けることが少なく、防振ダンパーで水槽の左右方向の揺れを抑えることにより、振動の大小の判別を水槽の上下方向の振動に特化することができるため、衣類の片寄りの場所に関わらず、的確かつ効率的なアンバランス判定を行うことができ、その判定結果により、低振動、低騒音の脱水制御を行なうことができる。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態に係るドラム式洗濯機の縦断面図、図２は、同ドラム式洗濯機の内部を正面から見た正面図である。

図１および図２において、回転ドラム１７は、有底円筒形に形成され、外周部に多数の通水孔１８が全面に設けられて、水槽１９内に回転自在に配設されている。回転ドラム１７の回転中心に回転軸（回転中心軸）２０が設けられ、回転ドラム１７の軸心方向は正面側から背面側に向けて略水平に配設されている。この回転軸２０上の水槽１９の背面にドラムプーリ２８が連結され、ベルト２９とドラムプーリ２８により連結されたモータ２１により回転ドラム１７が正転、逆転方向に回転駆動される。回転ドラム１７の内壁面には衣類撹拌用の数個の突起板２２が設けられている。上記の、回転ドラム１７、水槽１９、モータ２１、ドラムプーリ２８等により、振動系の水槽ユニット３７が構成されている。

水槽ユニット３７は、洗濯機筺体２３の基底部２４に取り付けられた減衰防振用のダンパーによりその重量が支持され、更に洗濯機筺体２３の上面と水槽１９の上部の間にばね体２７が設けられ、揺動自在に弾性的に防振支持される。

ダンパーは、正面から見て左右対称に１本ずつで、水槽ユニット３７の前後方向の重心位置Ｇよりも前面側に配設され、水槽ユニット３７の支持および振動抑制を目的とした支持ダンパー２５、および重心位置Ｇよりも背面側に配設され、特に水槽ユニット３７の振動抑制を目的とした防振ダンパー２６により構成される。これにより、それぞれのダンパーでバランス良く、水槽ユニット３７を支持し、減衰防振を行なうようになっている。また、防振ダンパー２６は特に水平方向（図２の左右方向）の振動に対して減衰防振効果を発揮する。

さらに、防振ダンパー２６は、図２で示すように、例えば１本で構成される場合、水槽ユニット３７に対する配設位置は、回転ドラム１７の回転方向に対して圧縮力が作用する位置に配設されている。つまり、脱水行程時、回転ドラム１７の回転方向が正面から見て左回転（反時計回り）矢印Ａの時は、正面から見て右側下部で、筺体支持部３５と水槽１９の中心位置Ｏを結ぶ線よりも、筺体支持部３５と水槽支持部３６を結ぶ線が、下方向に角度αをもって配設されている。

なお、防振ダンパー２６の配設位置は、回転ドラム１７の回転方向に対して圧縮力が作用する位置に配設されるので、脱水行程時、回転ドラム１７の回転方向が右回転（時計回り）に設定する場合は、正面から見て左側下部で、なおかつ、回転ドラム１７の回転方向が正面から見て左回転（反時計回り）のときの防振ダンパー２６の配置位置と左右対称の位置に配置すればよい。

さらに、防振ダンパー２６の水槽ユニット３７に対する上下方向の配設位置は、支持ダンパー２５よりも下方向（配設角度が倒れる方向）に配設されている。

なお、支持ダンパー２５と防振ダンパー２６の減衰力は、同じでも良いし、防振ダンパー２６の減衰力を支持ダンパー２５より若干弱めにしても良い。

水槽１９の正面側と洗濯機筺体２３は、ゴム材等で成形されたシールパッキング２８で連結されており、さらにシールパッキング２８の開口部２９を蓋体３０により開閉自在に覆い、この蓋体３０を開くことにより、開口部２９を通して回転ドラム１７内に洗濯物を入れ、回転ドラム１７内から洗濯物を取り出せるようにしている。

洗い、すすぎ、脱水等の一連の行程を制御するマイクロコンピュータ等で構成した制御手段３１は、蓋体３０の上方に配した入力設定手段３２や、水槽１９の上部で、水槽ユニット３７の重心位置Ｇよりも背面側に設けた加速度センサー（振動検知手段）３４と信号伝達を行うと共に、モータ２１の回転制御等を行う。

加速度センサー３４は、例えば半導体加速度センサーで構成し、１方向の加速度でなく前後左右上下等の多軸（２軸もしくは３軸）方向の加速度センサー３４で構成される。これは、実際の水槽ユニット３７の振動は、必ずしも一方向に限定できないので、多軸の加速度センサー３４を用いて、水槽ユニット３７の動きを精度高く検知する為である。

以上のように構成されたドラム式洗濯機において、その動作、作用を説明する。

蓋体３０を開いて回転ドラム１７内に洗濯物を投入し、運転を開始すると、洗い行程では、回転ドラム１７はモータ２１によって低速で回転駆動され、回転ドラム１７内の洗濯物は持ち上げられて水面上に落下される。こうして洗い行程が進行する。そして、洗い行程を所定時間行った後、水槽１９内の洗濯水を排水し、中間脱水を行い、その後のすすぎ行程を行う。そのすすぎ行程においても、洗い行程と同様の動作を行う。脱水行程では、回転ドラム１７は高速で回転駆動され、洗濯物は遠心脱水される。

脱水行程時に、回転ドラム１７内に入れられた洗濯物が片寄っている場合、その片寄りを吸収して脱水回転を行えるように、水槽ユニット３７を揺動自在に防振支持して、振動が洗濯機筺体２３に伝達するのを防止しているが、異常に大きい片寄りを生じた場合には、水槽ユニット３７が異常振動を起こし、洗濯機から大きな騒音が発生したり、最悪の場合は洗濯機が損傷したりする恐れがある。

本実施の形態では、加速度センサー３４にて検知した多軸方向の水槽ユニット３７の振動に応じて、回転制御により回転数を低下させたり、脱水動作を中止して再び給水を行なったりして、洗濯物の片寄りをなくす等の動作を、振動の判定結果に応じて行なうように制御されている。

また、衣類の片寄りが、水槽ユニット３７の回転ドラム１７内のどの場所に生じたとしても、加速度センサー３４は水槽ユニット３７の重心位置Ｇよりも背面側に設けたため、ゴム材等で成形されたシールパッキング２８による減衰の影響を受けることが少なく、水槽ユニット３７本来の振動を判別することができるため、精度の高い振動検知を実現することが可能である。

さらに、防振ダンパー２６の配設位置により、水槽ユニット３７の回転ドラム１７の回転方向の振動の内、左右方向の振動を、大きく減衰させることができ、振動の大小の判別を水槽ユニット３７の上下方向の振動のみで行うことができ、より簡単な検知方式を実現することができる。

なお、本実施の形態では、回転ドラムの軸心方向は、正面側から背面側に向けて略水平に配設されている例で説明したが、軸心方向が水平から傾斜した構成でもよい。

以上のように、本実施の形態においては、支持ダンパー、防振ダンパー、加速度センサーを、振動系の水槽ユニットに対してバランス良く配置することにより、衣類の片寄りの場所に関わらず、的確かつ効率的なアンバランス判定を行うことができ、その判定結果により、低振動、低騒音の脱水制御を行なうことができる。

また、防振ダンパーを、回転ドラムの回転方向に対して、圧縮力が作用する位置、方向に設けたことにより、水槽ユニットの左右方向の振動を効率よく減衰することができる。

さらに、防振ダンパーの水槽ユニットに対する上下方向の配設位置を、支持ダンパーよりも底面に配設したことにより、水槽ユニットの左右方向への振動を、より効果的に抑制することができる。

以上のように、本発明にかかるドラム式洗濯機は、支持ダンパーと防振ダンパーの配設バランス、防振ダンパーの配設位置と方向、加速度センサーの配設位置などにより、低振動、低騒音を実現することが可能となるので、その他の脱水機能を有する洗濯機等の用途に適用できる。

１７回転ドラム
１９水槽
２１モータ
２３洗濯機筺体
２５支持ダンパー
２６防振ダンパー
３１制御手段
３４加速度センサー（振動検知手段）
３７水槽ユニット

Claims

有底円筒状に形成された回転ドラムと、前記回転ドラムを回転自在に内包する水槽と、前記回転ドラムを回転駆動するモータと、前記回転ドラム、水槽、モータ等の振動系の水槽ユニットの下側を複数のダンパーにて揺動自在に弾性支持した洗濯機筺体と、前記水槽の正面側と前記洗濯機筺体とをシールするシールパッキングと、前記水槽に設けた振動を検知できる振動検知手段とを備え、前記ダンパーは、前記水槽ユニットを支持し振動を抑制する支持ダンパーと、前記支持ダンパーよりも配設角度が倒れる方向に設けた防振ダンバーとで構成され、前記防振ダンパーおよび前記加速度センサーは、前記水槽ユニットの前後方向の重心よりも背面側に、前記支持ダンパーは、前記防振ダンパーよりも前面側に配置したドラム式洗濯機。