JP2834839B2

JP2834839B2 - 脱水機

Info

Publication number: JP2834839B2
Application number: JP10236190A
Authority: JP
Inventors: 直額賀; 健太郎望月; 伸二山口; 義一馬場
Original assignee: Sanyo Denki Co Ltd
Current assignee: Sanyo Denki Co Ltd
Priority date: 1990-04-18
Filing date: 1990-04-18
Publication date: 1998-12-14
Anticipated expiration: 2013-12-14
Also published as: JPH03297492A

Description

【発明の詳細な説明】（イ）産業上の利用分野本発明は、脱水機に関する。

（ロ）従来の技術従来例として、本体内に外槽を弾性的に支持すべく、
前記本体と外槽の上下部との間に防振装置を夫々設け、
前記外槽内に横軸型ドラムを回転自在に支持すると共
に、前記外槽の外底部に前記ドラムを回転させるための
駆動モータを設け、前記ドラムを高速回転させることに
より、ドラム内の被脱水物を脱水する脱水機において、
前記外槽の支持手段として、前記外槽を本体の上部から
スプリングを介して吊り下げ支持し、外槽の底部と本体
の底部とをショックアブソーバで連結したものが、実公
昭63−8386号公報（D06F33/02）に示されている。

即ち、このようなドラム式脱水機にあっては、ドラム
が水平軸を中心に回転する関係上、外槽が上下方向に激
しく揺動するので、スプリングやショックアブソーバに
より外槽を上下方向から弾性的に支持する必要がある。

（ハ）発明が解決しようとする課題従来例にあっては、スプリングやショックアブソーバ
の伸縮作用で振動を減衰するものであり、ドラムの回転
中の減衰効果は良好であるが、ドラムの起動時の減衰効
果が悪く、ドラムが定常に達するまでの時間が長くなっ
て、脱水性能が低下する問題がある。

本発明は、脱水機の改良に関し、斯かる問題点を解消
するものである。

（ニ）課題を解決するための手段本発明は、本体内に外槽を弾性的に支持すべく、前記
本体と外槽の上下部との間に防振装置を夫々設け、前記
外槽内に横軸型ドラムを回転自在に支持すると共に、前
記外槽内の前記ドラムを回転させるための駆動モータを
設け、外槽は上部に比べて下部の重量が大きくなるよう
に構成し、前記ドラムを高速回転させることにより、ド
ラム内の被脱水物を脱水するものであって、前記防振装置が、前記外槽の振動時に伸縮する伸縮体
と、この伸縮体の伸縮時に摺動抵抗を発生させる摺動体
とを有し、前記外槽上部の防振装置を、下部の防振装置
に比べて振動吸収力が大きい構成としたものである。

例えば、上下部の伸縮体の伸縮性能が同じであれば、
上部の摺動体の摺動抵抗を小さくすれば、相対的に上部
の伸縮体の方が良く伸縮するようになるので、上部の防
振装置の振動吸収力が大きくなる。

また、上下部の摺動体の摺動抵抗が同じであれば、上
部の伸縮体の伸縮性能を大きくすれば、上部の防振装置
の振動吸収力が大きくなる。

（ホ）作用即ち、伸縮体の伸縮に伴って、摺動体の作用で摩擦力
が働き、特に、この摩擦力は、静止摩擦係数即ち伸縮体
が伸縮を始める脱水起動時に大きく作用する。

また、本体内に外槽を吊り下げ支持する脱水機にあっ
ては、モータや電磁弁等の比較的重量のあるものは、外
槽の下部に取り付けた方が安定性が良好であることは当
然であるが、この場合、外槽の下部の方が上部よりも重
くなるので、外槽の下部の方が動きにくく、上部の方は
動きやすい。

従って、振動時には、外槽上部の方がより多く振幅し
ようとするが、外槽上部の防振装置の振動吸収力を外槽
下部の防振装置の振動吸収力よりも大きくすることで、
上下部の振幅が均一化する。

（ヘ）実施例本発明の実施例を各図面に基づいて説明する。

１は板金製のフレーム、２は合成樹脂にて横軸ドラム
形状に形成された外槽、３は前記外槽２の下面に形成さ
れた水平支持面、４は該支持面３に固定された鉄製の取
り付け板である。５は前記外槽２内に回転自在に配設さ
れた横軸型樹脂ドラムで、周囲に多数の透孔６が穿設さ
れている。

７…は前記外槽２を前記フレーム１の上部四隅から弾
性的に吊り下げ支持するための４組の上部支持体であ
り、第６図の如く一端に前記フレーム１の上部四隅に引
っ掛けられる鉤部7aが形成された引掛体7bと、中央に挿
通口部7c、その周囲に凹部7dが形成され、外周囲におい
て前記引掛体7bの他端に止着された下部スプリング受け
7eと、該下部スプリング受け7eの挿通口部7cに挿通さ
れ、一端が前記外槽２の上部四隅に設けられた引掛部８
…に夫々引っ掛けられた支持杆7fと、該支持杆7fの他端
に係止された上部スプリング受け7gと、該上部スプリン
グ受け7gと前記下部スプリング受け7eの凹部7dとの間に
設けられたスプリングA7hとで構成されている。また、
前記挿通口部7c内には潤滑剤が充填されている。

そして、前記上部支持体７…は、前記スプリングA7h
の伸縮作用及び前記支持杆7fと挿通口部7cとの摺動抵抗
により、前記外槽２の振動を吸収する。

９…は前記取り付け板４と前記フレーム１の底部四隅
との間に配設された４組の下部支持体であり、前記取り
付け板４とフレームとに引っ張り状態で止着されたスプ
リングB9aと、該スプリングB9aの外周囲に設けられた弾
性筒体9bとで構成されている。また、前記筒体9bの内面
には潤滑剤が塗られている。

そして、前記下部支持体９…は、前記スプリングB9a
の伸縮作用及びスプリングB9aと筒体9bとの摩擦による
摺動抵抗により、前記外槽２の振動を吸収し、また、前
記弾性筒体9bで前記スプリングB9aの座屈を防止する。

10は前記外槽２の上部を上方に角筒状に突出させるこ
とにより一体形成された筒体であり、これにより前記外
槽２上部に衣類投入口B11が形成されている。12は前記
フレーム１の上端に固定された合成樹脂製の上面板であ
り、前縁部に電子部品等を収容する操作部12aが、後縁
部に給水装置等を収容する収容部12bが夫々膨出形成さ
れ、中央部には長方形の衣類投入口A13が開設されてい
る。14…は前記操作部12の上面に配設された各種操作キ
ーである。15は蛇腹状のゴムパッキンであり、これによ
り前記衣類投入口A13と投入口B11とが水密的に接続され
ている。16は前記衣類投入口A13を開閉する安全カバ
ー、17はこの安全カバー16の上面を開閉する上蓋であ
る。

さて、前記外槽２はその後面壁2aのみ別体に形成さ
れ、この後面壁2aは前記外槽２の後面開口から前記ドラ
ム５を収納した後に止着される。18は前記後面壁2aの中
央部に内方へ一体に突出形成された円筒部、19は前記後
面壁2aの外面に一体形成された送風ダクトＡであり、上
部中央から前記円筒部18に亘って形成され、前記円筒部
18を覆っている壁面19aは、該円筒部18に近接されて、
ここにドラム後部軸受け20が固定されている。また、前
記送風ダクトA19の上部には、ヒータケーシング21が形
成されて、ここにシーズヒータA22が内設されている。2
3は該ヒータA22を取り囲む鉄板であり、ほこり等が発火
しても樹脂材に燃え移らないようにするためのものであ
る。

24は前記後面壁2aの1/2の高さ位置に開設された溢水
口、25は前記後面壁2aに一体形成され、前記溢水口24か
らの溢水を導出するための溢水室、26、26は該溢水室25
内に配設された一対の電極、27は前記後面壁2a下部に一
体形成されたエアートラップであり、前記収容部12b内
に配設された水位センサー28に圧力ホース29を介して接
続されている。30は前記後面壁2aの溢水レベルよりも上
方の位置に一体に形成された循環ダクトであり、循環口
31を介して前記外槽２内と連通している。32は前記循環
ダクト30内に配設された送風ファン、33は前記循環ダク
ト30と前記送風ダクトA19とを接続する接続管である。

34は前記外槽２の底部に設けられた排水口部、35はこ
の排水口部34からの排水を機外に導出するための排水ホ
ースであり、この排水ホース35には前記溢水室25の底部
が溢水ホース36を介して接続されている。36は前記排水
口部34を開閉する排水電動弁である 38は前記収容部12bに内設された二連式の給水電磁弁
装置であり、一方の給水弁A38aは給水ホースA39を介し
て前記筒体10に形成された接続口部40に接続され、他方
の給水弁B38bは給水ホースB41を介して前記外槽２の上
部前コーナー部に接続されている。即ち、前記給水ホー
スB38bから放出された給水は、前記外槽２の前面壁2a内
面を伝って落下し、前記排水口部34に至る。

そして、前記給水ホースA39は、その後半部39aが水平
方向に保持されていると共に、この後半部39aが蛇腹状
に形成され、前記外槽２が水平方向に振動した時には、
この給水ホースA39の後半部39aが、それに合わせて伸縮
する。

42は前記ドラム５の周面に沿って長く開設された長方
形状の衣類投入口Ｃであり、その大きさは、前記衣類投
入口B11とほぼ同等に設定されている。43は該投入口C42
を開閉するための合成樹脂性蓋体である。

44は前記取り付け板４に取り付け金具A45を介して固
定された洗濯モータであり、洗濯時に前記ドラム５を低
速で反転させる。46は前記取り付け板４に取り付け金具
B47を介して固定された脱水モータであり、脱水時に前
記ドラム５を高速で一方向回転させる。

而して、洗濯工程時には、前記洗濯モータ44により、
前記ドラム５が低速で繰り返し反転されて、ドラム５内
の洗濯物が上方から下方へ落下する所謂たたき洗いが行
われる。また、脱水工程時には、前記脱水モータ46によ
り、前記ドラム５が高速で一方向回転されて、ドラム５
内の洗濯物が遠心力で脱水される。

以上のことより、本実施例にあっては、前記外槽２を
前記上部支持体７…と下部支持体９…で支持したことに
より、脱水時に前記外槽２の上下左右方向の振幅、特に
起動時の振幅が小さくなって、機器本体の振動を抑制す
ることができる。

即ち、一般に防振体の振動抑制力はＦは、Ｆ＝ｍ＋ｃ＋kx＋μｐ …（１）で表される。但し、m:質量、c:減衰係数、k:バネ定数、
μ：摩擦係数、：加速度、：速度、x:変位量、p:摩
擦面に対する垂直力。

ここで、本実施例の上部支持体７や下部支持体９の場
合、前記スプリングA7h及びスプリングB9aの伸縮力、及
び前記支持杆7fと挿通口部7c、前記スプリングB9aと弾
性筒体9bとの相互の摩擦力で振動を減衰するから、前記
（１）式は上下部支持体7,9共にＦ＝kx＋μｐ …（２）となる。従って、振動抑制時には、μが多大に作用し、
特に静止摩擦係数は動摩擦係数よりも大きいから、軌道
時の振動抑制効果は極めて良好である。更に、前記下部
支持体９の弾性筒体9bは、変形に対する復元力を有し、
左右方向の振動抑制に対し多大に貢献している。

以上のことを実験に基づいて立証したものを第７図及
び第８図に示している。

第７図は時間に対する振幅特性を、第８図は異なる負
荷に対する振幅特性を示し、いずれの場合も従来に比べ
振幅量を大幅に抑制することが分かる。

ここで、従来例としては、上部の支持体としてスプリ
ング単体を、下部の支持体としてショックアブソーバを
用いたものを採用した。斯かる従来例によると、上部の
振動抑制力F1は、スプリングの伸縮のみであるから、前
記（１）式より F1＝kx …（３）、下部の振動抑制力F2は、ショックアブソーバが速度の変
化に応答することから、 F2＝ｃ …（４）となる。

（３）式よりスプリングの伸縮のみであるので、振動
の減衰時間が長く、（４）式より速度がほとんど零であ
る起動時にF2がきわめて小さく、理論上も実験値と一致
する。

また、スプリングによる振動減衰構造にあっては、ス
プリングの良好な追随性のために、第８図Ａ点の如く、
起動後まもなく共振現象が発生するが、本実施例にあっ
ては、摩擦力も作用しているために、この共振現象の度
合いがゆるやかで、振動を減衰しやすく、定常回転に至
るまでの時間が短い（t1＜t2）ものである。

第９図は他の例を示し、前記上部支持体７…の構成
を、下部支持体９…と同様に、スプリングC48の外周囲
に弾性筒体49を配設したものである。

更に、本実施例にあっては、前記上部支持体７におけ
る前記支持杆7fと挿通口部7cとの摺動抵抗Ａ又は前記ス
プリングC48と筒体49との摩擦による摺動抵抗Ａと、前
記スプリングB9aと筒体9bとの摩擦による摺動抵抗Ｂと
の関係をＡ＜Ｂに設定している。その理由は以下の通り
である。

即ち、前記外槽２を軸中心を境に上下に分けて考える
と、下部にはモータや弁等の比較的重量のあるものが配
設されているために、上部の重量M1＜下部の重量M2の関
係となっている。

ここで、力＝加速度α×重量Ｍの関係から、加速度α
と重量Ｍとは反比例の関係にあり、力が一定であると、
重量Ｍが大きければ加速度αは小さくなる。

従って、上部の重量M1＜下部の重量M2である場合は、
上部の加速度α１＞下部の加速度α２となる。

一方、振幅（変位量）＝∬αdtdt …（４）であるから、前記外槽上部の変位量をL1、下部の変位量
をL2とすると、L1＞L2となり、外槽上部の方が大きく変
位しようとする。

そこで、外槽上部の方を外槽下部に比べて、振動を良
く吸収するようにしておく必要があり、前述の如く、摺
動抵抗Ａ＜摺動抵抗Ｂの関係に設定することにより、相
対的にスプリングA7hやスプリングC48が伸縮しやすくな
って、前記上部支持体７の振動吸収力が大きくなる。

前記摺動抵抗を変化させる手段としては、潤滑剤の材
質を変えたり、前記挿通口部7cや筒体49の径を変えると
よい。本実施例では、具体的には、前記摺動抵抗Ａを
（1000±200）gr、前記摺動抵抗Ｂを（3500±300）grと
している。

下表は、脱水時において、摺動抵抗Ａ＝摺動抵抗
Ｂ、摺動抵抗Ａ＞摺動抵抗Ｂ、摺動抵抗Ａ＜摺動抵
抗Ｂの夫々の場合での前記フレーム１の上端の振幅及び
振動音を測定したものであり、本実施例のように前記
上部支持体７の振動吸収力を大きくしたものは、振動抑
制効果が大となり、フレーム１のがたつきを抑制すると
共に、振動に伴って生じる振動音（フレームの共振音
等）も低減できることが分かる。

また、前記実施例では、前記上部支持体７の振動吸収
力を大きくするために、振動抵抗を変化させたが、前記
スプリングA7hのバネ定数を小さくしたり、長くしたり
してもよい。

（ト）発明の効果本発明の脱水機の構成によれば、外槽上部の防振装置
の振動吸収力を外槽下部の防振装置の振動吸収力よりも
大きくする構成としたので、外槽の下部の方が上部より
も重いことによって、外槽上部の方が下部に比べてより
多く振幅しようとしても、外槽上部の防振装置によって
振動が良好に吸収され、外槽の上下部の振幅が均一化さ
れる。従って、本体のがたつきや騒音を軽減できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の脱水機を採用した洗濯機の斜視図、第
２図は同じく側断面図、第３図は同じく要部縦断せる背
面図、第４図は同じく要部断面せる背面図、第５図は同
じく要部断面せる正面図、第６図は上部支持体の断面
図、第７図及び第８図は実験に基づく振動特性図、第９
図は上部支持体の他の実施例を示す断面図である。１……フレーム（本体）、２……外槽、５……ドラム、
７……上部支持体（防振装置）、7c……挿通口部、7f…
…支持杆、7h……スプリングＡ、９……下部支持体（防
振装置）、9a……スプリングＢ、9b,49……筒体、48…
…スプリングＣ（7c,9a,48:伸縮体、7c,7f,9f,9b,48,4
9:摺動体）、46……脱水モータ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者馬場義一大阪府守口市京阪本通２丁目18番地三洋電機株式会社内 (56)参考文献特開昭56−158692（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) D06F 37/22 D06F 49/00 - 49/06

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】本体内に外槽を弾性的に支持すべく、前記
本体と外槽の上下部との間に防振装置を夫々設け、前記
外槽内に横軸型ドラムを回転自在に支持すると共に、前
記外槽内の前記ドラムを回転させるための駆動モータを
設け、外槽は上部に比べて下部の重量が大きくなるよう
に構成し、前記ドラムを高速回転させることにより、ド
ラム内の被脱水物を脱水するものであって、前記防振装置が、前記外槽の振動時に伸縮する伸縮体
と、この伸縮体の伸縮時に摺動抵抗を発生させる摺動体
とを有し、前記外槽上部の防振装置を、下部の防振装置
に比べて振動吸収力が大きい構成としたことを特徴とす
る脱水機。