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1. Gebiet
der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Kombinationsdämpfer und
eine Waschmaschine mit einem solchen und insbesondere einen Kombinationsdämpfer, der
die Übertragung
von Schwingungen zu anderen Komponenten minimiert, indem er effektiv Stabilzustandsschwingungen
und Übergangszustandsschwingungen
durch Verwendung einer elektromagnetischen Kraft und einer Reibungsdämpfungskraft
absorbiert, und eine Waschmaschine mit einem solchen.
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2. Beschreibung des Standes
der Technik
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Generell
wäscht
eine Waschmaschine Wäsche
mittels eines Waschgangs, eines Spülgangs und eines Entwässerungsgangs.
Zu den Waschverfahren der Waschmaschine gehören ein Verfahren zum Waschen
von Wäsche,
bei dem ein Wirbel, der entsteht, wenn eine Waschleiste mit Schaufeln
in der Mitte eines Wäschewaschbeckens
gedreht wird, auf die Wäsche
auftrifft; ein Verfahren zum Waschen von Wäsche, bei dem ein Wirbel, der
entsteht, wenn eine Drehschaufel, die in einem unteren Abschnitt
eines Wäschewaschbeckens
montiert ist, gedreht wird, auf die Wäsche auftrifft; ein Verfahren
zum Waschen von Wäsche,
bei dem der Aufprall dadurch entsteht, dass die Wäsche durch
Drehen einer Trommel, in der die Wäsche in eine horizontal Richtung
bewegt wird, herabfällt,
usw.
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1 ist
eine vorderseitige Schnittansicht einer Ausführungsform einer allgemeinen
Waschmaschine.
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Wie
gezeigt, umfasst die Waschmaschine: ein Gehäuse 100 mit einem
Innenraum von einer zuvor festgelegten Gestalt; einen Bottich 210,
der in dem Gehäuse 100 angeordnet
ist; eine Trommel 220, die drehbar in den Bottich 210 eingesetzt
ist und in die die Wäsche
eingelegt wird; einen Antriebsmotor 230, der an einer Rückseite
des Bottichs 210 angebracht ist, zum Drehen der Trommel 220;
eine Feder 110, die zwischen dem Gehäuse 100 und einem
oberen Abschnitt des Bottichs 210 montiert ist, zum elastischen
Tragen des Bottichs 210; einen Dämpfer 300, der zwischen
dem Gehäuse 100 und
einem unteren Abschnitt des Bottichs 210 montiert ist,
um Schwingungen zu absorbieren; ein (nicht gezeigtes) Wasserzuleitungsmittel
zum Zuleiten von Waschwasser in den Bottich 210; ein (nicht
gezeigtes) Ablassmittel zum Ablassen von Wasser, das sich im Inneren
des Bottichs 210 befindet; und eine (nicht gezeigte) Tür zum Öffnen und
Schließen
der Trommel 220.
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Der
Bottich 210, die Trommel 220 und der Antriebsmotor 230 bilden
eine gemeinsame Bottichbaugruppe 200, und die Bottichbaugruppe 200 wird durch
den Dämpfer 300 und
die Feder 110 getragen.
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Für einen
Waschgang in der Waschmaschine wird zuerst die Tür geöffnet, um so Wäsche in
die Trommel 220 einlegen zu können. Dann wird die Tür geschlossen,
und Waschmittel und Waschwasser werden in die Trommel gegeben, während die
Trommel 220 durch den Antrieb des Antriebsmotors 230 gedreht
wird. Nach dem Waschgang erfolgt ein Spülgang, woraufhin das Waschwasser
durch das Ablassmittel abgelassen wird. Dann folgt ein Entwässerungsgang,
bei dem Waschwasser, das noch in der Wäsche verblieben ist, durch
Zentrifugalkraft entfernt wird, wenn die Trommel 220 mit
hoher Drehzahl gedreht wird.
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Bei
einer allgemeinen Waschmaschine entstehen Schwingungen in der Bottichbaugruppe
während
eines Waschgangs oder eines Entwässerungsgangs,
und die Schwingungen werden durch die Feder 110 und den
Dämpfer 300 absorbiert,
wobei der Dämpfer
eine Stange umfasst, die relativbeweglich in einen Zylinder eingesetzt
ist, wodurch die Schwingungen nicht zum Gehäuse 100 übertragen
werden.
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Wenn
Schwingungen, die von der Bottichbaugruppe 200 erzeugt
werden, zum Gehäuse 100 übertragen
werden, so entstehen erhebliche Schwingungen an dem Gehäuse 100,
die als unangenehm empfunden werden und die die Funktionsbereitschaft des
Produkts gefährden.
Darum sind im Stand der Technik, beispielsweise in WO 01/27375 A1,
Dämpfer
bekannt, die mit einer Vorrichtung zum Messen der Position der Stange
relativ zum Zylinder während des
Betriebes ausgestattet sind. Wenn die Relativbewegung in einen kritischen
Bereich kommt, so wird die Waschmaschine automatisch vor dem regulären Ende
des Wasch- oder Entwässerungsgangs
abgeschaltet, so dass die Wäsche
nicht vollständig
gereinigt bzw. entwässert
wird. Dementsprechend ist das Minimieren von Schwingungen eine wichtige
Aufgabe.
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2 ist
eine vorderseitige, teilweise geschnittene Ansicht eines Dämpfers,
aus dem die Waschmaschine besteht. Wie gezeigt, umfasst der Dämpfer 300:
einen ersten Körper 310,
der an einer Seite relativbeweglich mit dem Bottich 210 verbunden
ist und eine Reibfläche 311 von
zylindrischer Gestalt an einem inneren Abschnitt an einer anderen Seite
aufweist; einen zweiten Körper 320,
der an einer Seite relativbeweglich mit dem Gehäuse 100 verbunden
ist und an einer anderen Seite in die Reibfläche 311 des ersten
Körpers 310 eingesetzt
ist; und ein Reibungselement 330, das fest mit dem zweiten Körper 320 dergestalt
verbunden ist, dass es mit der Reibfläche 311 des ersten
Körpers
in Kontakt steht, zum Erzeugen einer Reibungskraft im Moment der Bewegung.
Des Weiteren ist eine Führungsbuchse 340 zum
Verschließen
eines Spalts zwischen dem ersten Körper 310 und dem zweiten
Körper 320 mit einem
Einlass der Reibfläche 311 des
ersten Körpers 310 verbunden.
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Das
Reibungselement 330 wird durch einen allgemein fettimprägnierten,
ringförmigen
Schwamm mit einer bestimmten Dicke und Länge gebildet, und eine Verbindungsnut 321 mit
einer bestimmten Tiefe und Länge
ist in der Außenumfangsfläche des
zweiten Körpers 320 auf
einer Seite ausgebildet. Das Reibungselement 330 ist in
die Verbindungsnut 321 des zweiten Körpers eingesetzt. Die Außenumfangsfläche des
Reibungselements 330 berührt die Innenumfangsfläche des
ersten Körpers 310,
das heißt
die Reibfläche 311.
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In
dem Dämpfer 300 vollführen der
erste Körper 310 und
der zweite Körper 320 eine
Relativbewegung, wenn Schwingungen, die von der Bottichbaugruppe 200 erzeugt
werden, übertragen
werden. Das heißt,
der zweite Körper 320 bewegt
sich in Richtung einer geraden Linie, wodurch das Reibungselement 330 mit
bewegt wird. Dementsprechend wird eine konstante Reibung zwischen
der Außenumfangsfläche des
Reibungselements 330 und der Reibfläche 311 des ersten
Körpers
erzeugt, wodurch Schwingungen absorbiert werden, die von der Bottichbaugruppe 200 übertragen
werden.
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Jedoch
ist in der Waschmaschine der Grad an Schwingungen, der von der Bottichbaugruppe 200 erzeugt
wird, über
den gesamten Prozess des Wäschewaschens
hinweg ungleichmäßig. Darum
können
durch den Dämpfer 300,
der eine gleichmäßige Reibungskraft
erzeugt, Stabilzustandsschwingungen und Übergangszustandsschwingungen
mit verschiedenen Breiten nicht hinreichend absorbiert werden.
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Das
heißt,
Stabilzustandsschwingungen entstehen während eines Entwässerungsgangs
mit normaler hoher Drehzahl oder während eines normalen Waschgangs,
und Übergangszustandsschwingungen
entstehen während
des Prozesses des Erreichens der normalen hohen Drehzahl des Entwässerungsgangs
oder während
des Anhaltens des Entwässerungsgangs
aus einer normalen hohen Drehzahl heraus. Das heißt, selbst
wenn Übergangszustandsschwingungen
bis zu einem gewissen Grad durch die konstante Reibungskraft des
Dämpfers
absorbiert werden kann, werden Stabilzustandsschwingungen zu der
Bottichbaugruppe 200 und dem Gehäuse 100 übertragen,
wodurch ein Schwingungslärm
nach außen
hin erzeugt wird.
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KURZDARSTELLUNG
DER ERFINDUNG
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Darum
besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung in der Bereitstellung
eines Kombinationsdämpfers,
der die Übertragung
von Schwingungen an andere Komponenten minimieren kann.
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Um
diesen und weitere Vorteile zu realisieren, und gemäß dem Zweck
der vorliegenden Erfindung, wie sie im vorliegenden Text verkörpert und
in weitestem Sinne beschrieben ist, wird ein Kombinationsdämpfer bereitgestellt,
der Folgendes umfasst: einen Zylinder, der mit einem Aufnahmeraum
mit einer bestimmten Tiefe auf einer Seite versehen ist; eine Stange,
die relativbeweglich in den Aufnahmeraum des Zylinders eingesetzt
ist; und ein zusammengesetztes Dämpfungsmittel
zum Erzeugen einer Dämpfungskraft
durch eine elektromagnetische Kraft, wenn eine Verschiebung einer
Relativbewegung des Zylinders und der Stange geringer ist als eine
voreingestellte Länge,
und zum Erzeugen einer Reibungsdämpfungskraft,
wenn die Verschiebung der Relativbewegung größer ist als die voreingestellte
Länge.
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Um
diesen und weitere Vorteile zu realisieren, und gemäß dem Zweck
der vorliegenden Erfindung, wie sie im vorliegenden Text verkörpert und
in weitestem Sinne beschrieben ist, wird des Weiteren eine Waschmaschine
mit einem Kombinationsdämpfer
in einer Waschmaschine bereitgestellt, die Folgendes umfasst: ein
Gehäuse
mit einem Innenraum von einer zuvor festgelegten Gestalt; und einen
Bottich, der im Inneren des Gehäuses
angeordnet ist und zur Aufnahme von Waschwasser dient, wobei die
Waschmaschine einen Kombinationsdämpfer aufweist, der Folgendes
umfasst: einen Zylinder, der mit einem Aufnahmeraum mit einer bestimmten
Tiefe auf einer Seite versehen ist und dessen andere Seite mit einem
Gehäuse
oder einem Bottich verbunden ist; eine Stange, deren eine Seite
relativbeweglich in den Aufnahmeraum des Zylinders eingesetzt ist
und deren andere Seite mit dem Gehäuse oder dem Bottich verbunden
ist; und ein zusammengesetztes Dämpfungsmittel
zum Erzeugen einer Dämpfungskraft
durch eine elektromagnetische Kraft, wenn eine Verschiebung einer
Relativbewegung des Zylinders und der Stange geringer ist als eine
voreingestellte Länge,
und zum Erzeugen einer Reibungsdämpfungskraft,
wenn die Verschiebung der Relativbewegung größer ist als die voreingestellte
Länge.
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Die
oben genannten und weitere Aufgaben, Merkmale, Aspekte und Vorteile
der vorliegenden Erfindung gehen aus der folgenden detaillierten
Beschreibung der vorliegenden Erfindung in Verbindung mit den begleitenden
Zeichnungen deutlicher hervor.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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Die
begleitenden Zeichnungen, die zu dem Zweck enthalten sind, das Verständnis der
Erfindung zu verbessern, und die in diese Spezifikation eingebunden
sind und einen Teil von ihr bilden, veranschaulichen Ausführungsformen
der Erfindung und dienen zusammen mit der Beschreibung der Erläuterung
der Prinzipien der Erfindung.
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1 ist
eine vorderseitige Schnittansicht, die eine Ausführungsform einer allgemeinen
Waschmaschine zeigt.
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2 ist
eine vorderseitige Schnittansicht, die einen Dämpfer zeigt, aus dem die Waschmaschine
besteht.
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3 ist
eine vorderseitige Schnittansicht, die eine Ausführungsform eines Kombinationsdämpfers der
vorliegenden Erfindung zeigt.
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4 ist
eine vorderseitige Schnittansicht, die eine weitere Ausführungsform
des Kombinationsdämpfers
der vorliegenden Erfindung zeigt.
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5 ist
eine vorderseitige Schnittansicht, die noch eine weitere Ausführungsform
des Kombinationsdämpfers
der vorliegenden Erfindung zeigt.
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6 ist
eine vorderseitige Schnittansicht, die eine Waschmaschine mit dem
Kombinationsdämpfer
der vorliegenden Erfindung zeigt.
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DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Es
wird nun näher
auf die bevorzugten Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung eingegangen, von denen Beispiele in den
begleitenden Zeichnungen veranschaulicht sind.
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Im
Folgenden werden ein Kombinationsdämpfer und eine Waschmaschine
mit einem solchen Kombinationsdämpfer
gemäß der vorliegenden Erfindung
eingehender erläutert.
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3 ist
eine vorderseitige Schnittansicht, die eine Ausführungsform des Kombinationsdämpfers der
vorliegenden Erfindung zeigt.
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Wie
gezeigt, umfasst der Kombinationsdämpfer: einen Zylinder 510,
der mit einem Aufnahmeraum 511 mit einer bestimmten Tiefe
auf einer Seite versehen ist; eine Stange 520, die relativbeweglich in
den Aufnahmeraum 511 des Zylinders eingesetzt ist; und
ein zusammengesetztes Dämpfungsmittel zum
Erzeugen einer Dämpfungskraft
durch eine elektromagnetische Kraft, falls eine Verschiebung einer
Relativbewegung des Zylinders und der Stange geringer ist als eine
voreingestellte Länge,
wenn der Zylinder und die Stange eine Relativbewegung ausführen, und
zum Erzeugen einer Reibungsdämpfungskraft,
wenn die Verschiebung der Relativbewegung größer ist als die voreingestellte
Länge.
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Der
Zylinder 510 umfasst einen Körperabschnitt 512 mit
einer bestimmten Länge;
einen Aufnahmeraum 511 mit einer zylindrischen Gestalt
und mit einer bestimmten Tiefe in einer Längsrichtung auf einer Seite
des Körperabschnitts 512;
ein Eindringloch 513, das mit dem Aufnahmeraum 511 an
der Außenumfangswand
des Körperabschnitts 512 verbunden
ist; und einen Verbindungsabschnitt 514, der auf einer
anderen Seite des Körperabschnitts 512 ausgebildet
ist. Die Innenumfangsfläche
des Aufnahmeraums 511 bildet eine Reibfläche 515.
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Ein
Verbindungsabschnitt 522 ist auf einer Seite des zylindrischen
Körperabschnitts 512 mit
einer bestimmten Länge
und einem bestimmten Außendurchmesser
ausgebildet, wodurch die Stange 520 gebildet wird.
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Das
zusammengesetzte Dämpfungsmittel enthält: eine
Führungsleiste 530,
die an der Stange 520 angeordnet ist; einen Gleiter 540,
der gleitfähig
in die Führungsleiste 530 eingesetzt
ist; ein Reibungselement 550, das mit dem Gleiter 540 verbunden
ist und an der Innenumfangsfläche
des Zylinders 510 angehaftet ist; und magnetische Paare
zum Erzeugen einer abstoßenden
Kraft im Moment der Bewegung des Gleiters 540.
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Die
Führungsleiste 530 besteht
aus einem Führungsabschnitt 531 mit
einem Außendurchmesser,
der kleiner ist als der des zylindrischen Körperabschnitts 521 der
Stange, und mit einer bestimmten Länge, und einem Endanschlag 532,
der in einer Verlängerung
an einem Ende des Führungsabschnitts 531 ausgebildet
ist. Die Führungsleiste 530 ist
am Ende des zylindrischen Körperabschnitts 521 der Stange
angeordnet. Die Führungsleiste 530 kann
mit der Stange 520 einstückig ausgebildet sein oder kann
separat hergestellt sein und kann dann mit der Stange 520 verbunden
werden.
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Der
Gleiter 540 enthält:
einen zylindrischen Körper 541 mit
einer bestimmten Länge
und einem Außendurchmesser,
der kleiner ist als ein Innendurchmesser des Aufnahmeraums 511 des
Zylinders; ein Achseneinführungsloch 542,
das in der Mitte des zylindrischen Körpers 541 ausgebildet
ist und in das die Führungsleiste 530 gleitend
eingeführt wird;
und eine Verbindungsnut 543, die in der Außenumfangsfläche des
zylindrischen Körpers 541 ausgebildet
ist.
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Der
Gleiter 540 ist so mit der Führungsleiste 530 verbunden,
dass der Führungsabschnitt 531 der Führungsleiste 530 in
das Achseneinführungsloch 542 eingesetzt
ist, und ist zwischen der Endfläche der
Stange 520 und dem Endanschlag 532 der Führungsleiste
angeordnet.
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Das
Reibungselement 550 ist als Ring mit einer bestimmten Dicke
und Länge
geformt. Das Reibungselement 550 ist mit der Verbindungsnut 543 des
Gleiters verbunden und ist dabei an die Reibfläche 515 des Aufnahmeraums
des Zylinders angehaftet. Wenn eine Relativbewegungsdistanz zwischen dem
Zylinder 510 und der Stange 520, das heißt eine Verschiebung,
größer ist
als eine voreingestellte Distanz, so wirkt hier eine Reibungsdämpfungskraft
zwischen dem Reibungselement 550 und der Reibfläche 515.
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Die
magnetischen Paare bestehen aus festen Seitenmagneten, die mit dem
Gleiter 540 verbunden sind, und beweglichen Seitenmagneten,
die mit der Führungsleiste 530 und
der Stange 520 verbunden sind.
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Die
festen Seitenmagneten bestehen aus einem ersten Magneten 561,
der mit einem seitlichen Ende des Gleiters 540 verbunden
ist, und einem zweiten Magneten 562, der mit einem anderen
seitlichen Ende des Gleiters 540 verbunden ist. Der erste Magnet 561 und
der zweite Magnet 562 sind an beiden Enden des Gleiters 540 in
Längsrichtung
angeordnet.
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Die
beweglichen Seitenmagnete bestehen aus einem dritten Magneten 563,
der so mit der Endfläche
der Stange 520 verbunden ist, dass sie dem ersten Magneten 561 der
festen Seitenmagneten zugewandt sind, und einem vierten Magneten 564,
der so mit dem Endanschlag 532 verbunden ist, dass er zu
dem zweiten Magneten 562 der festen Seitenmagneten weist.
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Der
feste erste Seitenmagnet 561 und der beweglichen dritte
Seitenmagnet 563 haben voneinander verschiedene Pole, und
der feste zweite Seitenmagnet 562 und der bewegliche vierte
Seitenmagnet 564 haben voneinander verschiedene Pole.
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Wie
in 4 gezeigt, enthält eine weitere Ausführungsform
der Magneten-Paare einen fünften Magneten 565 mit
einer zylindrischen Gestalt, der mit der Innenumfangsfläche des
Gleiters 540 verbunden ist; einen sechsten Magneten 566,
der so mit dem Endanschlag 532 der Führungsleiste verbunden ist, dass
er auf einer Seite des fünften
Magneten 565 teilweise in dessen Innerem angeordnet ist;
und einen siebenten Magneten 567, der so mit der Endfläche der
Stange 520 verbunden ist, dass er auf einer anderen Seite
des fünften
Magneten 565 teilweise in dessen Innerem angeordnet ist.
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Der
sechste und der siebenten Magnet 566 bzw. 567 bestehen
jeweils aus Einführungsabschnitten 566a und 567a mit
einer bestimmten Länge
und einem bestimmten Außendurchmesser,
die in den fünften
Magneten 565 eingesetzt sind, und Verbindungsabschnitten 566b und 567b,
die als Verlängerung
von den Einführungsabschnitten 566a und 567a ausgehend
mit Stufen ausgebildet sind. Die Pole des sechsten Magneten 566 und
des siebenten Magneten 567 sind von dem Pol des fünften Magneten 565 verschieden.
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5 ist
eine vorderseitige Schnittansicht, die noch eine weitere Ausführungsform
des Kombinationsdämpfers
der vorliegenden Erfindung zeigt. Die gleichen Teile wie bei dem
oben beschriebenen Dämpfer
erhielten die gleichen Bezugszeichen.
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Wie
gezeigt, enthält
das zusammengesetzte Dämpfungsmittel:
eine Leiterführung 610,
die an der Stange 520 angeordnet ist; einen Spulenkörper 620, der
mit der Außenumfangsfläche der
Leiterführung 610 verbunden
ist; einen Leitergleiter 630, der beweglich in den Spulenkörper 620 eingesetzt
ist; ein Reibungselement 640, das mit dem Leitergleiter 630 verbunden
ist und an der Innenumfangsfläche
des Zylinders angehaftet ist; eine Wicklungsspule 650, die
auf den Spulenkörper 620 gewickelt
ist und dem Erzeugen einer abstoßenden Kraft durch eine elektromagnetische
Kraft zwischen der Leiterführung 610 und
dem Leitergleiter 630 entsprechend einem angelegten Strom
dient; und magnetische Paare zum Induzieren eines abstoßenden Pols
zwischen dem Leitergleiter 630 und der Leiterführung 610.
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Die
Leiterführung 610 enthält: einen
Führungsabschnitt 611 mit
einem bestimmten Außendurchmesser
und einer Länge;
einen ersten Scheibenabschnitt 612, der mit der Stange 520 verbunden ist,
indem er als Verlängerung
auf einer Seite des Führungsabschnitts 611 in
Scheibenform ausgebildet ist; einen zweiten Scheibenabschnitt 613,
der als Verlängerung
auf einer anderen Seite des Führungsabschnitts 611 in
Scheibenform ausgebildet ist; und Vorsprungsabschnitte 614,
die jeweils von einer Seitenfläche
des ersten und des zweiten Scheibenabschnitts 612 bzw. 613 abstehen
und zueinander weisen. Die Leiterführung 610 ist ein
Leiter.
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Der
Spulenkörper 620 ist
zylinderförmig
und hat eine Länge
entsprechend der Länge
des Führungsabschnitts 611 der
Leiterführung
und ist mit dem Führungsabschnitt 611 der
Leiterführung
verbunden.
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Die
Wicklungsspule 650 ist entsprechend als Spule ausgebildet
und ist auf eine bestimmte Region der Außenumfangsfläche des
Spulenkörpers 620 gewickelt.
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Der
Leitergleiter 630 enthält
einen zylindrischen Körper 631 mit
einer bestimmten Dicke und Länge
und eine Verbindungsnut 632, die in der Außenumfangsfläche des
zylindrischen Körpers 631 ausgebildet
ist und mit der das Reibungselement 640 verbunden ist.
Der Leitergleiter 630 ist beweglich in die Außenseite
des Spulenkörpers 620,
auf der die Spule gewickelt ist, eingesetzt, und beide Enden des Leitergleiters
weisen zu den Vorsprungsabschnitten 614 der Leiterführung. Der
Leitergleiter 630 ist ein Leiter, und seine Länge entspricht
einer Region der Wicklungsspule 650.
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Das
Reibungselement 640 ist zylinderförmig und hat eine bestimmte
Dicke und Länge.
Das Reibungselement 640 ist mit der Verbindungsnut 632 verbunden
und an der Reibfläche 515 des
Aufnahmeraums des Zylinders angehaftet. Wenn eine Relativbewegungsdistanz
zwischen dem Zylinder 510 und der Stange 520 größer ist
als eine voreingestellte Distanz, so wirkt eine Reibungsdämpfungskraft
zwischen dem Reibungselement 640 und der Reibfläche 515.
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Die
magnetischen Paare bestehen aus festen Seitenmagneten 661,
die mit dem Leitergleiter 630 verbunden sind, und beweglichen
Seitenmagneten 662, die mit der Leiterführung 610 verbunden sind.
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Die
festen Seitenmagnete sind jeweils mit beiden Enden des Leitergleiters 630 verbunden,
und die beweglichen Seitenmagnete sind jeweils mit den Vorsprungsabschnitten 614 verbunden.
Der feste Seitenmagnet 661, der mit einem Ende des Leitergleiters 630 verbunden
ist, hat einen anderen Pol als der gegenüberliegende bewegliche Seitenmagnet 662,
und der feste Seitenmagnet 661, der mit einem anderen Ende
des Leitergleiters 630 verbunden ist, hat einen anderen
Pol als der gegenüberliegende
bewegliche Seitenmagnet 662.
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6 ist
eine vorderseitige Schnittansicht, die eine Waschmaschine mit dem
Kombinationsdämpfer
der vorliegenden Erfindung zeigt. Die gleichen Teile erhielten wie
gehabt die gleichen Bezugszeichen.
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Wie
gezeigt, umfasst die Waschmaschine: ein Gehäuse 100 mit einem
Innenraum mit einer zuvor festgelegten Gestalt; eine Bottichbaugruppe 200, die
im Inneren des Gehäuses 100 angeordnet
ist; eine Feder 110 zum Verbinden des oberen Abschnitts
der Bottichbaugruppe 200 und des Gehäuses 100; einen Zylinder 510,
der auf einer Seite mit einem Aufnahmeraum 511 mit einer
bestimmten Tiefe versehen ist und der an einer anderen Seite mit
der Bottichbaugruppe 200 verbunden ist; eine Stange 520,
deren eine Seite relativbeweglich in den Aufnahmeraum 511 des
Zylinders eingesetzt ist und deren andere Seite mit dem Gehäuse 100 verbunden
ist; und ein zusammengesetztes Dämpfungsmittel
zum Erzeugen einer Dämpfungskraft
durch eine elektromagnetische Kraft, wenn eine Verschiebung einer Relativbewegung
des Zylinders und der Stange geringer ist als eine voreingestellte
Länge,
und zum Erzeugen einer Reibungsdämpfungskraft,
wenn die Verschiebung der Relativbewegung größer ist als die voreingestellte
Länge.
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Die
Bottichbaugruppe 200 enthält: einen Bottich 210,
der im Inneren des Gehäuses 100 angeordnet
ist; eine Trommel 220, die drehbar in den Bottich 210 eingesetzt
ist und in die die Wäsche
eingelegt wird; und einen Antriebsmotor 230, der an der
Rückseite
des Bottichs 210 montiert ist und dem Drehen der Trommel 220 dient.
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Es
ist möglich,
dass eine Seite des Zylinders 510 mit dem Gehäuse 100 verbunden
ist und eine Seite der Stange 520 mit der Bottichbaugruppe 200 verbunden
ist.
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Das
Gehäuse 100 ist
versehen mit: einem (nicht gezeigten) Wasserzuleitungsmittel zum
Zuleiten von Waschwasser in den Bottich 210, einem (nicht
gezeigten) Ablassmittel zum Ablassen von Waschwasser, das sich im
Inneren des Bottichs 210 befindet, und einer (nicht gezeigten)
Tür zum Öffnen und
Schließen
der Trommel 220.
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Das
zusammengesetzte Dämpfungsmittel enthält: eine
Führungsleiste 530,
die an der Stange angeordnet ist; einen Gleiter 540, der
gleitfähig
in die Führungsleiste 530 eingesetzt
ist; ein Reibungselement 550, das mit dem Gleiter 540 verbunden
ist und an der Innenumfangsfläche
des Zylinders 510 angehaftet ist; und magnetische Paare
zum Erzeugen einer abstoßenden
Kraft im Moment der Bewegung des Gleiters 540. Dieses zusammengesetzte
Dämpfungsmittel
hat den gleichen Aufbau, wie er oben beschrieben wurde.
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Das
zusammengesetzte Dämpfungsmittel enthält: eine
Leiterführung 610,
die an der Stange 520 angeordnet ist; einen Spulenkörper 620,
der mit der Außenumfangsfläche der
Leiterführung 610 verbunden
ist; einen Leitergleiter 630, der beweglich in den Spulenkörper 620 eingesetzt
ist; ein Reibungselement 640, das mit dem Leitergleiter 630 verbunden ist
und an der Innenumfangsfläche
des Zylinders 510 angehaftet ist; eine Wicklungsspule 650,
die auf den Spulenkörper 620 gewickelt
ist und dem Erzeugen einer abstoßenden Kraft durch eine elektromagnetische
Kraft zwischen der Leiterführung 610 und
dem Leitergleiter 630 entsprechend einem angelegten Strom
dient; und magnetische Paare zum Induzieren eines abstoßenden Pols
zwischen dem Leitergleiter 630 und der Leiterführung 610.
Dieses zusammengesetzte Dämpfungsmittel
hat den gleichen Aufbau wie das oben beschriebene.
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Im
Weiteren werden die betrieblichen Auswirkungen des Kombinationsdämpfers und
der Waschmaschine mit einem solchen Kombinationsdämpfer gemäß der vorliegenden
Erfindung erläutert.
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Erstens
befindet sich – wenn
Stabilzustandsschwingungen zu dem Zylinder 510 von außen her übertragen
werden – bei
dem Kombinationsdämpfer die
Reibfläche 515 des
Zylinders in einem Zustand, wo sie an dem Reibungselement 550 angehaftet
ist. Dementsprechend werden der Gleiter 540, das Reibungselement 550 und
der Zylinder 510 integral, so dass der Gleiter 540 eine
Relativbewegung mit der Stange 510 und der Führungsleiste 530 entlang
der Führungsleiste 530 vollführt. Zu
diesem Zeitpunkt wirkt eine abstoßende Kraft zwischen den festen
Seitenmagneten, die mit dem Gleiter 540 verbunden sind,
das heißt,
dem ersten und dem zweiten Magnet 561 bzw. 562,
und den beweglichen Seitenmagneten, die mit dem Gleiter 540 verbunden
sind, das heißt,
dem dritten und dem vierten Magneten 563 bzw. 564.
Dementsprechend kommt der Gleiter 540 nicht mit der Führungsleiste 530 und
der Stange in Kontakt, sondern vollführt eine Relativbewegung. Durch
diesen Prozess werden die Stabilzustandsschwingungen, die zu dem
Zylinder 510 oder der Stange 520 übertragen
werden, absorbiert.
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Des
Weiteren wird, wenn Übergangszustandsschwingungen
von außen
her zu dem Zylinder 510 übertragen werden, eine Verschiebung
einer Relativbewegung, die der Gleiter 540, das Reibungselement 550 und
der Zylinder 510 integral vollführen, groß. Dementsprechend wirkt eine
Reibungsdämpfungskraft
zwischen der Reibfläche 515 des
Aufnahmeraums des Zylinders und dem Reibungselement 550.
Das heißt,
wenn der Gleiter 540, das Reibungselement 550 und
der Zylinder 510 eine integrale Bewegung vollführen und
gleichzeitig die Verschiebung der Relativbewegung eine Länge von
mehr als einer voreingestellten Länge aufweist, so vollführen die Reibfläche 515 des
Aufnahmeraums des Zylinders und das Reibungselement 550 eine
Relativbewegung, und es wirkt eine Reibungsdämpfungskraft dazwischen, wodurch
die Übergangszustandsschwingungen
absorbiert werden. Zu diesem Zeitpunkt stoßen die festen Seitenmagnete 561 und 562,
die mit dem Gleiter 540 verbunden sind, aufgrund einer
abstoßenden
Kraft nicht mit den beweglichen Seitenmagneten 563 und 564,
die mit der Führungsleiste 530 und
der Stange 520 verbunden sind, zusammen.
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Andererseits
befindet sich im Fall des Kombinationsdämpfers, an den durch die Wicklungsspule 650 eine
elektromagnetische Kraft angelegt wird, die Reibfläche 515 des
Zylinders in einem Zustand, in dem sie an dem Reibungselement 640 angehaftet
ist, wenn Stabilzustandsschwingungen von außen her zu dem Zylinder 510 übertragen
werden. Dementsprechend werden der Leitergleiter 630, das
Reibungselement 640 und der Zylinder 510 integral,
so dass sich der Leitergleiter 630 entlang der Leiterführung 610 bewegt
und gleichzeitig eine Relativbewegung mit der Stange 520 und
der Leiterführung 610 vollführt. Zu
diesem Zeitpunkt wird durch einen Strom, der an die Wicklungsspule 650 angelegt
wird, ein magnetischer Fluss erzeugt, und gleichzeitig wirkt eine
abstoßende
Kraft durch Pole, die jeweils an den Vorsprungsabschnitten 614 der
Leiterführung und
an beiden Enden des Leitergleiters 630 entstehen. Dementsprechend
kommen der Leitergleiter 630 und die Leiterführung 610,
das heißt
der Spulenkörper
und die Wicklungsspule 650, nicht miteinander in Berührung, sondern
vollführen
eine Relativbewegung. Durch diesen Prozess werden die Stabilzustandsschwingungen,
die an den Zylinder 510 oder die Stange 520 übertragen
werden, absorbiert.
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Die
Pole, die an den Vorsprungsabschnitten 614 der Leiterführung und
beiden Enden des Leitergleiters 630 durch den magnetischen
Fluss gebildet werden, der an der Leiterführung 610 und dem
Leitergleiter 630 entsteht, werden durch die Magnete 661 und 662 bestimmt,
die mit der Leiterführung 610 bzw. dem
Leitergleiter 630 verbunden sind. Der Pol, der an den Vorsprungsabschnitten 614 der
Leiterführung gebildet
wird, ist ein anderer als der Pol, der an beiden Enden des Leitergleiters 630 gebildet
wird. Die Stärke
der Pole, die an der Leiterführung 610 und dem
Leitergleiter 630 gebildet werden, wird durch einen angelegten
Strom bestimmt.
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Des
Weiteren wird, wenn Übergangszustandsschwingungen
von außen
her zu dem Zylinder 510 übertragen werden, eine Verschiebung
einer Relativbewegung, die der Gleiter 630, das Reibungselement 640 und
der Zylinder 510 integral vollführen, groß. Dementsprechend wirkt eine
Reibungsdämpfungskraft
zwischen der Reibfläche 515 des
Aufnahmeraums des Zylinders und dem Reibungselement 640.
Das heißt,
wenn der Gleiter 630, das Reibungselement 640 und
der Zylinder 510 eine integrale Bewegung vollführen und
gleichzeitig die Verschiebung der Relativbewegung eine Länge von
mehr als einer voreingestellten Länge aufweist, so vollführen die Reibfläche 515 des
Aufnahmeraums des Zylinders und das Reibungselement 640 eine
Relativbewegung, und es wirkt eine Reibungsdämpfungskraft dazwischen, wodurch
die Übergangszustandsschwingungen
absorbiert werden. Zu diesem Zeitpunkt wird ein Strom an die Wicklungsspule 650 angelegt,
und der Leitergleiter 630 und die Leiterführung 610 stoßen aufgrund
einer dazwischenliegenden abstoßenden
Kraft nicht zusammen.
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Im
Verlauf der Wiederholung dieser Prozesse werden die Übergangszustandsschwingungen, die
an den Zylinder 510 oder die Stange 520 übertragen
werden, absorbiert.
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In
dem Kombinationsdämpfer
werden Übergangszustandsschwingungen
und Stabilzustandsschwingungen allesamt absorbiert.
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Der
Betrieb der Waschmaschine beinhaltet im Allgemeinen einen Waschgang,
einen Spülgang und
einen Entwässerungsgangs.
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Unter
diesen Betriebsabläufen
werden während
eines Prozesses zum Erreichen einer normalen hohen Entwässerungsdrehzahl
und zum Anhalten aus der normalen Entwässerungsdrehzahl heraus Übergangszustandsschwingungen
durch die Bottichbaugruppe 200 erzeugt, und die Schwingungen
werden zu dem Kombinationsdämpfer 500 übertragen. Wenn
die Übergangszustandsschwingungen,
wie angesprochen, zu dem Kombinationsdämpfer 500 übertragen
werden, so arbeitet der Kombinationsdämpfer 500 in einem Übergangszustandsschwingungsmodus,
wodurch die Übergangszustandsschwingungen
absorbiert werden, so dass die Übertragung
der Übergangszustandsschwingungen,
die durch die Bottichbaugruppe 200 erzeugt werden, zum
Gehäuse 100 minimiert
wird.
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Des
Weiteren werden zur Zeit eines Waschgang oder zur Zeit eines Entwässerungsgangs
mit einer normalen hohen Drehzahl Stabilzustandsschwingungen durch
die Bottichbaugruppe 200 erzeugt, und die Schwingungen
werden zu dem Kombinationsdämpfer 500 übertragen.
Wenn die Stabilzustandsschwingungen, wie oben beschrieben, an den
Kombinationsdämpfer 500 übertragen
werden, so arbeitet der Kombinationsdämpfer 500 in einem
Stabilzustandsschwingungsmodus, wodurch die Stabilzustandsschwingungen
absorbiert werden, so dass die Übertragung
der Stabilzustandsschwingungen, die von der Bottichbaugruppe 200 erzeugt
werden, zu dem Gehäuse 100 minimiert
wird.
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Wie
oben beschrieben, absorbiert die Waschmaschine sowohl die Übergangszustandsschwingungen
als auch die Stabilzustandsschwingungen, die von der Bottichbaugruppe 200 während des
gesamten Prozesses erzeugt werden, wodurch der Schwingungslärm, der
vom Gehäuse 100 nach außen hin
erzeugt wird, minimiert wird.
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Wie
oben beschrieben, werden bei dem Kombinationsdämpfer gemäß der vorliegenden Erfindung
die Übergangszustandsschwingungen
und die Stabilzustandsschwingungen, die von anderen Systemkomponenten übertragen
werden, allesamt durch die elektromagnetische Kraft und die Reibungsdämpfungskraft
absorbiert, so dass verhindert wird, dass die Schwingungen an andere
Komponenten übertragen
werden, wodurch die Stabilität
und die Zuverlässigkeit
eines Systems, in das der Kombinationsdämpfer eingebaut ist, verbessert
werden.
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Des
Weiteren wird bei der Waschmaschine mit dem Kombinationsdämpfer der
vorliegenden Erfindung verhindert, dass die Übergangszustandsschwingungen
und die Stabilzustandsschwingungen, die durch die Bottichbaugruppe
während
des gesamten Prozesses des Wäschewaschens
erzeugt werden, zum Gehäuse übertragen
werden, wodurch Schwingungslärm
nach außen
hin minimiert wird und dadurch die Zuverlässigkeit des Produkts erhöht wird.