JP2011103958A - 洗濯機 - Google Patents

Abstract

【課題】水等、液体を使用せず、給排水装置、配管等を無くし、安価で静かに振動性能を向上させる。
【解決手段】本発明の洗濯機は、外槽３３の振動を低減する制振手段４１を備え、制振手段４１は、密閉した空間を形成するシリンダ４２と、シリンダ４２内を往復運動する錘４３で構成し、錘４３の重量と錘４３の往復運動によるシリンダ４２内の剛性係数で決まる固有振動数を、洗濯兼脱水槽３４の回転速度により変化する外槽３３の固有振動数に設定したものである。
【選択図】図１

Description

本発明は、洗濯機本体内に弾性的に支持した外槽内に回転自在に配設した洗濯兼脱水槽内で洗濯物の洗濯、すすぎ、脱水（更に乾燥まで行う場合もある）を行う洗濯機に関するものである。

従来、この種の洗濯機は、衣類の偏心荷重による脱水起動時の外槽の大きな振動を抑えるために外槽の重量を重くしていた（例えば、特許文献１参照）。図１２に示すように、本体１と、本体１内にサスペンション２によって支持された外槽３と、外槽３内に水平軸を中心に回転する洗濯兼脱水槽４と、洗濯兼脱水槽４を駆動するモータ５と、外槽３の下部と本体１との間に設けたダンパ６と、外槽３に設け、その振動具合に応じて水を溜める振動抑制用のタンク７とを備えたものであり、脱水起動時にはこのタンク７に水を満たし、脱水起動時の大きな振動は、タンク７に満たした水の重量によって抑えることができるようにしたものである。

特開平５−１３１０７５号公報

しかしながら、前記従来の構成では、タンク７に水を満たすための給水装置や排水するための排水装置が必要でありコスト高であった。また、給排水のための配管は、脱水時の振動で騒音を発生していた。更に、タンク７を満水にしないで、水の揺動エネルギを利用して制振効果を得る場合も、タンク７内の水の振動音が問題となっていた。

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、水等、液体を使用せず、給排水装置、配管等の付属品を無くし、簡略な構成により安価で静かに振動性能を向上させた洗濯機を提供することを目的とする。

前記従来の課題を解決するために、本発明の洗濯機は、洗濯機外枠に弾性支持された外槽と、前記外槽内に回転可能に設けられた洗濯兼脱水槽と、前記洗濯兼脱水槽を回転駆動する駆動手段と、前記外槽に設けられ前記外槽の振動を低減する制振手段とを備え、前記制振手段は、内部に密閉したシリンダ空間を形成するシリンダと、前記シリンダ空間内を水平方向に往復運動する錘とで構成され、前記制振手段の固有振動数を、前記錘の重量と前記錘の水平方向の往復運動によるシリンダ空間内の弾性係数を調整することで、前記外槽の固有振動数に対応するように設定したことを特徴とするものであり、これによって、洗濯物の偏心荷重による脱水起動時の外槽の大きな振動が錘を励振し、錘の振動エネルギとして外槽の振動エネルギが消費されることになり、外槽の振動を低減することができる。特に、外槽の洗濯機外枠への衝突を引き起こし、洗濯機外枠の移動や大きな騒音の原因になっていた脱水起動の初期に発生する振動を効果的に低減することができる。

本発明の洗濯機は、小型で簡略な構成の制振手段により、洗濯物の偏心による洗濯機外槽の振動を大幅に低減することができ、防振性能を向上することができる。

本発明の実施の形態１における洗濯機の断面図 同洗濯機の制振手段の断面図 同洗濯機の制振手段のモデル図 本発明の実施の形態２における洗濯機の制振手段の断面図 本発明の実施の形態３における洗濯機の制振手段の断面図 同洗濯機の制振手段のモデル図 本発明の実施の形態４における洗濯機の制振手段の断面図 本発明の実施の形態５における洗濯機の制振手段の断面図 本発明の実施の形態６における洗濯機の制振手段の断面図 本発明の実施の形態７における洗濯機の制振手段の断面図 本発明の実施の形態８における洗濯機の制振手段の断面図 従来の洗濯機の断面図

第１の発明は、洗濯機外枠に弾性支持された外槽と、前記外槽内に回転可能に設けられた洗濯兼脱水槽と、前記洗濯兼脱水槽を回転駆動する駆動手段と、前記外槽に設けられ前記外槽の振動を低減する制振手段とを備え、前記制振手段は、内部に密閉したシリンダ空間を形成するシリンダと、前記シリンダ空間内を水平方向に往復運動する錘とで構成され、前記制振手段の固有振動数を、前記錘の重量と前記錘の水平方向の往復運動によるシリンダ空間内の弾性係数を調整することで、前記外槽の固有振動数に対応するように設定したことを特徴とするとする洗濯機ことにより、洗濯物の偏心荷重による脱水起動時の外槽の大きな振動が錘を励振し、錘の振動エネルギとして外槽の振動エネルギが消費され、外槽の共振による振動に効果的に作用することになり、脱水起動時に発生する大きな振動において制振効果を発揮することができる。また、制振手段の作動流体が空気であることから、経年変化がなく保守を容易にすることができる。

第２の発明は、特に、第１の発明の制振手段は、シリンダ空間の内周面と錘外周面との間に空気の流出入可能な隙間を設けたことを特徴とする洗濯機とすることにより、錘の往復運動でシリンダ空間内の空気の流出入による空気バネの弾性係数と空気ダンパを調整でき、これにより、錘の重量と錘の水平方向の往復運動によるシリンダ空間内の弾性係数で決まる固有振動数を、外槽の固有振動数に対応するように調整することが可能で、制振手段の減衰効果を最大に発揮することができる。

第３の発明は、特に、第１の発明の制振手段は、制振手段は、錘に空気の流出入可能なオリフィスを設けたことを特徴とする洗濯機とすることにより、錘の往復運動でシリンダ空間内の空気の流出入による空気バネの弾性係数と空気ダンパを調整でき、これにより、錘の重量と錘の水平方向の往復運動によるシリンダ空間内の弾性係数で決まる固有振動数を、外槽の固有振動数に対応するように調整することが可能で、制振手段の減衰効果を最大に発揮することができる。

第４の発明は、特に、第２または第３の発明の制振手段は、制振手段は、シリンダ空間内に第１の弾性体で錘の両端が支持されたことを特徴とする洗濯機とすることにより、錘の重量と、錘の往復運動で起きるシリンダ空間内の空気の流出入による空気バネの弾性係数と第１の弾性体の弾性係数で決まる動作振動数を、第１の弾性体の剛性により調整でき、これにより、外槽の固有振動数に対応するように調整することが可能で、制振手段の減衰効果を最大に発揮することができる。

第５の発明は、特に、第４の発明の制振手段は、シリンダ空間内の両端面に、第２の弾性体が設けられたことを特徴とする洗濯機とすることにより、第２の弾性体と錘が衝突す
る時と衝突しない時で、錘の重量と錘の往復運動で起きるシリンダ空間内の空気の流出入による空気バネの弾性係数と第１の弾性体の弾性係数で決まる第１の動作振動数と、錘の重量と第２の弾性体の弾性係数で決まる第２の動作振動数に切り替えることができ、第１の動作振動数は脱水起動時の外槽の一次固有振動数に設定し、第２の動作振動数は外槽の高速脱水回転時の振動数に設定することで、洗濯兼脱水槽の回転速度が、外槽の固有振動数に一致した時の外槽の激しい振動と、洗濯兼脱水槽の回転速度が高速脱水回転速度に達した時の外槽の振動とをそれぞれ効果的に低減することができる。

第６の発明は、特に、第４の発明の制振手段は、錘の両端に、第２の弾性体が設けられたことを特徴とする洗濯機とすることにより、第２の弾性体とシリンダ空間の端面が衝突する時と衝突しない時で、錘の重量と錘の往復運動で起きるシリンダ空間内の空気の流出入による空気バネの弾性係数と第１の弾性体の弾性係数で決まる第１の動作振動数と、錘の重量と第２の弾性体の弾性係数で決まる第２の動作振動数に切り替えることができ、第１の動作振動数は脱水起動時の外槽の一次固有振動数に設定し、第２の動作振動数は外槽の高速脱水回転時の振動数に設定することで、洗濯兼脱水槽の回転速度が、外槽の固有振動数に一致した時の外槽の激しい振動と、洗濯兼脱水槽の回転速度が高速脱水回転速度に達した時の外槽の振動とをそれぞれ効果的に低減することができる。

第７の発明は、特に、第１〜６のいずれか１つの発明の制振手段は、シリンダ空間を複数有し、前記複数のシリンダ空間内にそれぞれ錘を配設したことを特徴とする洗濯機とすることにより、制振手段の効果を更に大きくすることができる。

第８の発明は、特に、第７の発明の制振手段は、複数のシリンダが互いに異なる固有振動数としたことを特徴とする洗濯機とすることにより、一つの固有振動数は脱水起動時の外槽の固有振動数に設定して、もう一つの固有振動数は外槽の高速脱水回転時の振動数に設定することで、洗濯兼脱水槽の回転速度が、外槽の固有振動数に一致した時の外槽の激しい振動と、洗濯兼脱水槽の回転速度が定常回転速度に達した時の外槽の振動をそれぞれ効果的に低減することができる。

第９の発明は、特に第７または第８の発明の制振手段は、シリンダ空間内の錘が前後方向に往復運動するシリンダと、シリンダ空間内の錘が左右方向に往復運動するシリンダとを設けたことを特徴とする洗濯機とすることにより、外槽の振動を前後方向、左右方向とも低減させることができ、また、外槽の固有振動数が前後と左右方向で異なる場合でも、外槽の振動を全体として低減させることができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態における洗濯機の断面図、図２は、同洗濯機の制振手段の断面図、図３は、同洗濯機の制振手段のモデル図を示すものである。

図１において、洗濯機外枠３０は、４本の引張りばね３１と、２本のダンパ３２により外槽３３を弾性支持している。洗濯兼脱水槽３４は、外槽３３内に回転自在に配設している。モータ（駆動手段）３５は、ブラシレス直流モータから成っており、インバータ制御され、回転速度が自在に変化されるようになっている。そして直接洗濯兼脱水槽３４を駆動する。給水手段３６は洗濯兼脱水槽３４内に給水するものである。水位検知手段３７は、外糟３３内の洗濯水位を検知する。排水手段３８は、外槽３３内の洗濯水を排水するものである。制御装置３９は、洗濯機外枠３０の前面下部に設けられている。

制御装置３９は、洗濯機外枠３０の前面上部に設けられた操作表示手段４０により入力された設定内容に基づいて洗い、すすぎ、脱水の各工程を逐次制御するもので、パワースイッチング手段（図示せず）を介してモータ３５、給水手段３６、排水手段３８などを逐次制御する。制振手段４１は、密閉した空間を形成するシリンダ４２と、シリンダ４２内を水平方向に往復運動する錘４３で構成されている。シリンダ４２には制振手段４１を外槽の下部３３ａに取り付けるための固定穴４２ｃが一対設けられており、制振手段４１は、固定穴４２ｃを利用して外槽の下部３３ａにねじ止めされている。また、制振手段４１は、外槽下部３３ａに限らず、外槽３３の上部に固定しても同様の効果が得られる。

以上のように構成された洗濯機について、以下その動作、作用を説明する。まず、洗濯兼脱水槽３４内に衣類と洗剤を投入後、操作表示手段４０を操作して運転を開始する。これによって、給水手段３６が動作し、洗濯兼脱水槽３４内に洗濯水が供給されると共に洗濯兼脱水槽３４も回転を開始する。規定量の洗濯水が供給されると給水手段３６は給水を停止する。洗濯兼脱水槽３４の回転によって、洗剤は洗濯水に溶かされ、洗濯液となって衣類に浸透する。洗濯兼脱水槽３４は、３０ｒ／ｍｉｎ程度の低速で回転して、衣類を持ち上げては落とすというたたき洗いを規定時間行う。

洗濯終了後、排水手段３８が作動し、汚れを溶かし込んだ洗濯液は、外槽３３の外に排水される。排水終了後、洗濯兼脱水槽３４の回転は徐々に速くなる。洗濯兼脱水槽３４の回転による振動振動数が、外槽３３の固有振動数に近づくと外槽３３は洗濯機外枠３０に衝突し、激しい時は、洗濯機外枠３０が移動する。しかしながら、この共振時に、外槽３３の振動が、外槽下部３３ａに取り付けた制振手段４１の錘４３を励振し、錘４３は大きく振動するようになる。その結果、外槽３３の振動は小さく抑えられる。

以上のように本実施の形態においては、制振手段４１のシリンダ４２内の空気バネの弾性係数、空気ダンパの減衰係数を、脱水起動時の外槽３３の水平方向の固有振動数に合うように設定し、外槽下部３３ａに取り付けたことにより、錘４２の加振エネルギとして外槽３３の振動エネルギが消費されることになり、外槽３３の固有振動数における激しい振動を効果的に低減することができる。また、作動流体が空気であることから、経年変化がなく保守を容易にすることができる。

図２、３を用いて制振手段４１の具体的な構成を説明する。

図２において、制振手段４１は、シリンダ４２の内周面と錘４３の外周面との間に空気の流出入可能な隙間４３ｃを設け、この隙間４３ｃを下記に示す動吸振器の最適設計条件を利用して調整するように構成している。本実施の形態１における制振手段４１をモデル化すると、図３に示すような２要素の動吸振器となる。ここで、図２に示すようにピストンとなる錘４３とシリンダ４２の隙間４３ｃ（流路）を空気が流れるときの粘性抵抗を減衰力として利用する粘性空気ダンパとし、空気ダンパの弾性係数をＫ_ａ、減衰係数をＣとすると、各係数は数式１および数式２から求められる。

ここで用いられている各記号について、γは比熱比（＝１．４）、Ｐ_０は大気圧、Ａ_ｐ
はピストンとなる錘４３の断面積、α_０は流路抵抗係数、εは偏心率（＝Δｈ／ｈ）で以下の数式３、数式４および数式５から求められる。

ここで、μ_０は空気の粘性、その他の各係数については、ピストンとなる錘４３の形状に関する係数を示しており、それらは図２に示している。

また、最適設計条件について、主振動系である洗濯機本体と動吸振器系の質量比μ（＝ｍ／Ｍ）（ｍは錘４３の質量、Ｍは外槽３３の質量）、固有振動数比ν（＝ω_ｎ／Ω）（ω_ｎは制振手段４１の固有振動数、Ωは外槽３３の固有振動数）、制振手段４１の減衰比ζ（＝Ｃ／２ｍω_ｎ）とすると、ν、ζについて以下の数式６および数式７に示すような最適値が存在する。

ここで、ｒ、ｘ、ｙ、ｚの各係数は、数式８、数式９、数式１０および数式１１で示される。

そこで、制振手段４１の設計の際には、まず錘４３の質量を決め、μを求め、数式６、数式７で示した最適値に合うように、制振手段４１の減衰係数Ｃを求め、さらに数式１、数式２を利用して錘４３やシリンダ４２の形状を決定する。

以上のように、本実施の形態１では、動吸振器の最適設計条件を利用して、脱水起動時には制振手段４１のシリンダ４２内の空気バネの弾性係数、空気ダンパの減衰係数Ｃを外槽３３の水平方向の固有振動数に対応するように設定して、脱水起動時の外槽３３の水平方向の激しい振動を効果的に低減することができる。

（実施の形態２）
図４は、本発明の第２の実施の形態における洗濯機の制振手段の断面図を示すものである。実施の形態１と同一の構成については、同一符号を付し、説明を省略する。

本実施の形態２においては、錘４３には空気の流出入可能なオリフィス４４を設けている。錘４３の外周にはＯリング４７を設け、シリンダ４２の内周面との隙間から空気が流出入するのを防止する。このオリフィス４４を上記に示す動吸振器の最適設計条件を利用して調整する。第３の実施の形態における制振手段４１をモデル化すると、実施の形態２と同様に図３に示すような２要素の動吸振器となる。ここで、図４に示すようにピストンとなる錘４３のオリフィス４４に空気が流れるときの流量係数をｃ_０（＝０．１４）とし、この空気ダンパの弾性係数をＫ_ａ、減衰係数をＣとすると、各係数は数式１、数式１２および数式１３から求められる。

ここで用いられている各記号について、ωはピストンとなる錘の振動数、α_１は流路抵抗係数で以下の数式１４から求められる。

ここで、ｂ１は定数（＝１．１１２８３５７８９）、その他の各係数については、ピストンとなる錘４３の形状に関する係数を示しており、それらは図４に示している。

そこで、制振手段４１の設計の際には、まず錘４３の質量を決め、μを求め、数式６、数式７で示した最適値に合うように、制振手段４１の減衰係数Ｃを求め、さらに数式１、数式１２を利用して錘４３やシリンダ４２の形状を決定する。

以上のように、本実施の形態では、動吸振器の最適設計条件を利用して、脱水起動時には制振手段４１のシリンダ４２内の空気バネの弾性係数Ｋ_ａ、空気ダンパの減衰係数Ｃを外槽３３の水平方向の固有振動数に対応するように設定して、脱水起動時の外槽３３の水平方向の激しい振動を効果的に低減することができる。

（実施の形態３）
図５は、本発明の第３の実施の形態における洗濯機の制振手段の断面図、図６は、同洗濯機の制振手段のモデル図を示すものである。実施の形態１、２と同一の構成については、同一符号を付し、説明を省略する。

本実施の形態３は、実施の形態２の錘４３の両端４３ａａとシリンダ４２の端面４２ａａとの間を第１の弾性体４５で支持するものである。本実施の形態３において、このオリフィス４４と第１の弾性体４５の弾性係数を動吸振器の最適設計条件を利用して調整する。本発明における制振手段４１をモデル化すると、図６に示すような３要素の動吸振器となる。

制振手段４１の第１の弾性体４５の弾性係数をＫ_ｂ、空気ダンパの弾性係数Ｋ_ａの比をκ（＝Ｋ_ａ／Ｋ_ｂ）とすると、κについて数式１５に示すような最適値が存在する。

以上のように、本実施の形態３においては、制振手段４１の第１の弾性体４５の弾性係数Ｋ_ｂ、空気バネの弾性係数Ｋ_ａ、空気ダンパの減衰係数Ｃを動吸振器の最適設計条件である数式６、数式７、数式１５を利用し、脱水起動時の外槽３３の固有振動数に合うように設定し、外槽下部３３ａに取り付けたことにより、錘４２の加振エネルギとして外槽３３の振動エネルギが消費されることになり、外槽３３の固有振動数における激しい振動を効果的に低減することができる。

（実施の形態４）
図７は、本発明の第４の実施形態における洗濯機の制振手段の断面図を示すものである。実施の形態１〜３と同一の構成については、同一符号を付し、説明を省略する。

図７において、制振手段４１は、シリンダ空間４２ａを形成するシリンダ４２と、錘４３、第１の弾性体４５と第２の弾性体４６で構成される。シリンダ４２内の両端面４２ａａに、第２の弾性体４６を設けることにより、錘４３が第２の弾性体４６に衝突する時と衝突しない時で、シリンダ内の弾性係数が切り替わる。第１の弾性体４５の弾性係数をＫ_２、第２の弾性体４６の弾性係数をＫ_１とする。制振手段４１の錘４３が第２の弾性体４６に衝突する時としない時の固有振動数をそれぞれω_１、ω_２とする。

外槽３３の水平方向の固有振動数をΩ１、定常運転時の振動数をΩ２とする（本実施の形態では前後方向であるが、左右方向でも適用可能）。

また、最適設計条件について、主振動系である洗濯機本体と動吸振器系の質量比μ（＝ｍ／Ｍ）（ｍは錘４３の質量、Ｍは外槽３３の質量）、固有振動数比ν_１（＝ω_１／Ω_１）、ν_２＝（ω_２／Ω_２）、制振手段４１の減衰比ζ_１（＝Ｃ／２ｍω_１）、ζ_２（＝Ｃ／２ｍω_２）、空気ダンパの弾性係数をκ_１（＝Ｋ_ａ／Ｋ_１）、κ_２（＝Ｋ_ａ／Ｋ_２）とすると、ν_１、ν_２、ζ_１、ζ_２、κ_１、κ_２について、数式６、数式７、数式１５式に示すような最適値が存在する。

以上のように、本実施の形態４においては、制振手段４１の第１の弾性体４５の弾性係数Ｋ_１、第２の弾性体４６の弾性係数Ｋ_２、空気バネの弾性係数Ｋ_ａ、空気ダンパの減衰係数Ｃを脱水起動時の外槽３３の固有振動数Ω_１、脱水定常時の振動数Ω_２に合うように設定する。

これにより、洗濯兼脱水槽３４の回転速度が、外槽３３の固有振動数に一致した時の外槽３３の激しい振動と、洗濯兼脱水槽３４の回転速度が定常回転速度に達した時の外槽３３の振動を効果的に低減することができる。

（実施の形態５）
図８は、本発明の第５の実施形態における洗濯機の制振手段の断面図を示すものである。実施の形態１〜４と同一の構成については、同一符号を付し、説明を省略する。

図８において、制振手段４１は、シリンダ空間４２ａを形成するシリンダ４２と、錘４３、第１の弾性体４５と第２の弾性体４６で構成される。錘４３の両端４３ａａに、第２の弾性体４６を設けることにより、第２の弾性体４６がシリンダ４２に衝突する時と衝突しない時で、シリンダ内の弾性係数が切り替わる。第１の弾性体４５の弾性係数をＫ_２、第２の弾性体４６の弾性係数をＫ_１とする。制振手段４１の錘４３が第２の弾性体４６に衝突する時としない時の固有振動数をそれぞれω_１、ω_２とする。

実施の形態４と同様に、本実施の形態５においては、制振手段４１の第１の弾性体４５の弾性係数Ｋ_１、第２の弾性体４６の弾性係数Ｋ_２、空気バネの弾性係数Ｋ_ａ、空気ダンパの減衰係数Ｃを脱水起動時の外槽３３の固有振動数Ω_１、脱水定常時の振動数Ω_２に合うように設定する。これにより、洗濯兼脱水槽３４の回転速度が、外槽３３の固有振動数に一致した時の外槽３３の激しい振動と、洗濯兼脱水槽３４の回転速度が定常回転速度に達した時の外槽３３の振動を効果的に低減することができる。

（実施の形態６）
図９は、本発明の第６の実施の形態における洗濯機の制振手段の断面図を示すものである。実施の形態１〜５と同一の構成については、同一符号を付し、説明を省略する。

図９において、本実施の形態６の制振手段４１は、４２ａと４２ｂのシリンダ空間を形成するシリンダ４２ａと４２ｂ、錘４３ａと錘４３ｂ、弾性体４５ａと４５ｂで構成されている。錘４３ａと錘４３ｂは、実施の形態３と同様にオリフィス４４ａと４４ｂ、Ｏリング４７ａと４７ｂが設けられている。

錘４３ａと錘４３ｂは同一の重量ｍで、弾性体４５ａと４５ｂは同一の弾性係数Ｋ_ｂ、錘４３ａと錘４３ｂがシリンダー内４２ａと４２ｂを往復運動によって生ずる空気バネの弾性係数をＫａ、空気ダンパの減衰係数をＣとする。

本実施の形態６においては、制振手段４１の弾性体４５の弾性係数Ｋ_ｂ、空気バネの弾性係数Ｋ_ａ、空気ダンパの減衰係数Ｃを動吸振器の最適設計条件である数式６、数式７、数式１５を利用し、脱水起動時の外槽３３の固有振動数に合うように設定する。錘を小型軽量にし複数取り付けることにより、外槽３３の設置スペースが少なくても、複数の錘の加振エネルギとして外槽３３の振動エネルギが消費されることになり、外槽３３の固有振動数における激しい振動を効果的に低減することができる。

（実施の形態７）
図１０は、本発明の第７の実施の形態における洗濯機の制振手段の断面図を示すものである。実施の形態１〜６と同一の構成については、同一符号を付し、説明を省略する。

図１０において、本実施の形態７の制振手段４１は、４２ａと４２ｂのシリンダ空間を形成するシリンダ４２ａと４２ｂ、錘４３ａと錘４３ｂ、弾性体４５ａと４５ｂで構成されている。錘４３ａと錘４３ｂは、実施の形態３と同様にオリフィス４４ａと４４ｂ、Ｏ
リング４７ａと４７ｂが設けられている。

錘４３ａと錘４３ｂの重量はそれぞれｍ_１とｍ_２、弾性体４５ａと４５ｂの弾性係数はそれぞれＫ_ｂ１とＫ_ｂ２、錘４３ａと錘４３ｂがシリンダー内４２ａと４２ｂを往復運動によって生ずる空気バネの弾性係数をそれぞれＫ_ａ１とＫ_ａ２、空気ダンパの減衰係数をそれぞれＣ_１とＣ_２とする。

これらの係数は、動吸振器の最適設計条件である数式６、数式７、数式１５を利用し、シリンダ空間４２ａなどで構成される動吸振器を脱水起動時の外槽３３の固有振動数Ω_１に、シリンダ空間４２ｂなどで構成される動吸振器を脱水定常時の振動数Ω_２に合うように設定する。これにより、洗濯兼脱水槽３４の回転速度が、外槽３３の固有振動数に一致した時の外槽３３の激しい振動と、洗濯兼脱水槽３４の回転速度が定常回転速度に達した時の外槽３３の振動を効果的に低減することができる。

（実施の形態８）
図１１は、本発明の第８の実施の形態における洗濯機の制振手段の断面図を示すものである。実施の形態１〜７と同一の構成については、同一符号を付し、説明を省略する。

図１１において、本実施の形態８の制振手段４１は、４２ａと４２ｂのシリンダ空間を形成するシリンダ４２ａと４２ｂ、錘４３ａと錘４３ｂ、弾性体４５ａと４５ｂで構成されている。錘４３ａと錘４３ｂは、実施の形態３と同様にオリフィス４４ａと４４ｂ、Ｏリング４７ａと４７ｂが設けられている。

一方のシリンダ空間４２ａ内は、錘４３ａが前後方向にピストン運動させ、もう一方のシリンダ空間４２ｂ内は、錘４３ｂが左右方向にピストン運動させる構造にする。

錘４３ａと錘４３ｂの重量はそれぞれｍ_１とｍ_２、弾性体４５ａと４５ｂの弾性係数はそれぞれＫ_ｂ１とＫ_ｂ２、錘４３ａと錘４３ｂがシリンダー内４２ａと４２ｂを往復運動によって生ずる空気バネの弾性係数をそれぞれＫ_ａ１とＫ_ａ２、空気ダンパの減衰係数をそれぞれＣ_１とＣ_２とする。

これらの係数は、動吸振器の最適設計条件である数式６、数式７、数式１５を利用し、シリンダ空間４２ａなどで構成される動吸振器を脱水起動時の外槽３３の前後方向の固有振動数Ω_１に、シリンダ空間４２ｂなどで構成される動吸振器を外槽３３の左右方向の固有振動数Ω_２に合うように設定する。これにより、洗濯兼脱水槽３４の回転速度が、外槽３３の固有振動数に一致した時の外槽３３の激しい振動を前後方向、左右方向とも効果的に低減することができる。

以上のように、本発明に関わる洗濯機は、外槽に取り付ける錘に水等の液体を使用しないので、安価で静かに防振性能を向上することができ、洗濯機等の用途に有用である。

３０ 洗濯機外枠
３３ 外槽
３３ａ 外槽下部
３４ 洗濯兼脱水槽
３５ 駆動手段
４１ 制振手段
４２ シリンダ
４３ 錘

Claims (9)

1. 洗濯機外枠に弾性支持された外槽と、前記外槽内に回転可能に設けられた洗濯兼脱水槽と、前記洗濯兼脱水槽を回転駆動する駆動手段と、前記外槽に設けられ前記外槽の振動を低減する制振手段とを備え、前記制振手段は、内部に密閉したシリンダ空間を形成するシリンダと、前記シリンダ空間内を水平方向に往復運動する錘とで構成され、前記制振手段の固有振動数を、前記錘の重量と前記錘の水平方向の往復運動によるシリンダ空間内の弾性係数を調整することで、前記外槽の固有振動数に対応するように設定したことを特徴とする洗濯機。
2. 制振手段は、シリンダ空間の内周面と錘外周面との間に空気の流出入可能な隙間を設けたことを特徴とする請求項１記載の洗濯機。
3. 制振手段は、錘に空気の流出入可能なオリフィスを設けたことを特徴とする請求項１記載の洗濯機。
4. 制振手段は、シリンダ空間内に第１の弾性体で錘の両端が支持されたことを特徴とする請求項２または３に記載の洗濯機。
5. 制振手段は、シリンダ空間内の両端面に、第２の弾性体が設けられたことを特徴とする請求項４記載の洗濯機。
6. 制振手段は、錘の両端に、第２の弾性体が設けられたことを特徴とする請求項４記載の洗濯機。
7. 制振手段は、シリンダ空間を複数有し、前記複数のシリンダ空間内にそれぞれ錘を配設したことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の洗濯機。
8. 制振手段は、複数のシリンダが互いに異なる固有振動数としたことを特徴とする請求項７記載の洗濯機。
9. 制振手段は、シリンダ空間内の錘が前後方向に往復運動するシリンダと、シリンダ空間内の錘が左右方向に往復運動するシリンダとを設けたことを特徴とする請求項７または８に記載の洗濯機。