专利名称：洗衣机及洗衣机的悬架的阻尼机构组装方法
技术领域：
本发明的实施方式涉及对水槽进行防振支撑的洗衣机，以及洗衣机的悬架的阻尼机构组装方法。
背景技术：
以往，例如在滚筒式洗衣机中，水槽在框体的底部被多个悬架弹性地支撑，该水槽在内部具备可旋转的滚筒，该悬架发挥减少收容有洗涤物的滚筒的旋转而引起的振动的所谓阻尼功能。在此，作为这种悬架的阻尼功能，例如有使用了粘度根据磁场强度而发生变化的 磁流变流体(MR流体)的技术(例如，参照专利文献I)。上述磁流变流体通过施加磁场，能够对流体的粘度进行可变控制，因此，最近考虑将其有效应用在洗衣机悬架上。即，使磁流变流体接触随着水槽的振动而上下运动(往复运动)的轴，利用其粘性抑制轴的上下运动的阻力(摩擦力)，由此，使水槽的振动振幅快速衰减，从而提供一种低振动、低噪音的洗衣机。这种悬架的磁流变流体填满到规定的中空状收容部，该中空状收容部被密封以不会漏出，与在其中上下运动的轴的外周面摩擦接触。因此，为了长期稳定地得到所希望的阻尼性能，必须要把规定量的磁流变流体可靠填充到收容部中，并且，还需要密封成不容易漏出的水密结构等。因此，由于是将阻尼机构或密封部件等构成要素组装收容到筒状缸体内的组装结构，所以密封的收容部处于从外部看不到的隐蔽的状态，由此，在将磁流变流体注入到内部的收容部时，不容易确认是否正常注入且已可靠填充等情况。此外，从密闭性的维持或成本方面等考虑，磁流变流体的使用量最好尽量少，在填充该磁流变流体的注入作业中，对于狭窄的收容部需要慎重并花费时间来进行注入，作业效率较差。在先技术文献专利文献专利文献I日本特开2011-45755号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题因此，本发明的目的在于，提供一种洗衣机及洗衣机的悬架的阻尼机构组装方法，其能够可靠注入磁流变流体，并且能够提高注入作业的效率。用于解决技术问题的方案根据本实施方式的洗衣机，在形成外壳的框体内，借助悬架对水槽进行防振支持，该水槽内设有能够旋转的洗涤槽，其特征在于，上述悬架借助阻尼机构，在上下方向上连接并组装到上述框体和上述水槽之间，上述阻尼机构具备筒状的缸体；轴承部件，分开组装到该缸体内；轴,插通到上述轴承部件之间，一端延伸到上述缸体外，并根据上述水槽的振动进行往复运动；磁场产生装置，以在该轴周围形成间隙的方式配设在上述缸体内；密封部件，其被组装成，密封该磁场产生装置的上述间隙的两外侧端部而形成中空的收容部；以及磁流变流体，被填充到上述收容部，在通过上述磁场产生装置被施加磁场时粘性发生变化，上述磁场产生装置具备线圈单元，将产生磁场的线圈卷绕安装到绕线管上而形成；以及磁轭，配设在该线圈单元的两侧部，在上述磁轭中的至少一侧磁轭上形成流体通路，该流体通路连通到设在与上述轴之间的上述间隙，将上述流体通路设为用于向上述收容部填充磁流变流体的注入部。此外，根据本实施方式的洗衣机的悬架的阻尼机构组装方法，在洗衣机中，在形成外壳的框体内，借助悬架对水槽进行防振支持，该水槽内设有能够旋转的洗涤槽，该阻尼机构组装方法的特征在于，上述悬架借助阻尼机构，在上下方向上连接而组装到上述框体和上述水槽之间，上述阻尼机构具备筒状的缸体；轴承部件，分开组装在该缸体内；轴，插通到上述轴承部件之间，一端延伸到上述缸体外，并根据上述水槽的振动进行往复运动；磁场产生装置，以在该轴周围形成间隙的方式配设在上述缸体内；密封部件，其被组装成，密封 该磁场产生装置的上述间隙的两外侧端部而形成中空的收容部；以及磁流变流体，被填充到上述收容部，在提高上述磁场产生装置被施加磁场时粘性发生变化，上述磁场产生装置具备线圈单元，将产生磁场的线圈卷绕安装到绕线管上而形成；以及磁轭，配设在该线圈单元的两侧部，在对位于上述轴向缸体外延伸的一侧的上述密封部件及上述轴承部件进行组装之前的状态下，上述磁流变流体能够从露出到外部的上述一侧磁轭和轴间的上述间隙注入到上述收容部中。由此，能够提供一种洗衣机及洗衣机的悬架的阻尼机构组装方法，其能够可靠注入磁流变流体，并且能够提高注入作业的效率。
图I是放大不出表不第一实施方式的悬架的一部分的纵截面图。图2是示出悬架的主体结构的纵截面图。图3是悬架的外观立体图。图4 (a)是沿着图I中的A_A线切断而示出的横截面图，图4 (b)是示出变形例的横截面图。图5是示出洗衣机整体结构的概要的纵截面图。图6(a)是沿着图4(a)中的B-B线切断而示出的纵截面图，图(b)是示出同一部分的组装完成的结构的纵截面图。图7是示出变形例的相当于图6的图。图8是示出不同的变形例的相当于图6的图。图9是示出各种变形例(a)、(b)、(C)的相当于图6(b)的图。图10是示出第二实施方式的相当于图I的图。图11是相当于图2的图。附图标记说明
I :框体，6 :水槽，7 :悬架，10 :滚筒(洗涤槽)，22 :缸体，24 :轴，25 :螺旋弹簧，31、32 :轴承部件，33、64 :收容部，34、35 :密封部件，36 :磁流变流体，40、60 :磁场产生装置，43、44、61、62、63 :磁轭，46、56 :线圈单元，48、49、51、52、65 70 :流体通路，50、71 :注入器
具体实施例方式(第一实施方式)下面，参照图I 图9，对滚筒式洗衣机中应用的第一实施方式进行说明。首先，图5所示的滚筒式洗衣机(下面，简单称作洗衣机)是具有干燥功能的洗衣机，对其整体结构的概要进行说明。在形成外壳的箱状框体I的前面部(图示右侧)的大致中央部形成洗涤物出入口2，并设置对该出入口 2进行开闭的门3。此外，在框体I的前面部的上部设有操作面板4，在其内侧设置用于运行控制的控制装置5。 在框体I的内部，配设水槽6。该水槽6形成以轴向作为前后的横轴圆筒状，由配置在框体I的底板Ia上且以长度方向作为上下方向的左右一对(只图不一方)悬架7 (详细内容将在后面说明)，以前方向上倾斜的状态被弹性支撑。在水槽6的背面部安装电机8。该电机8例如由直流的无刷电机构成，是外转子形，将安装在其转子8a的中心部的未图示的旋转轴经由轴承托架9插通到水槽6的内部，并连接到后述的滚筒10的背面部的中央部。上述滚筒10配设在水槽6内部，起到用于收容洗涤物的可旋转的洗涤槽的功能，上述滚筒10与内设滚筒10的水槽6同样，形成为以其轴向作为前后方向的横轴圆筒状，与上述的电机8的旋转轴连接，并以与水槽6同轴状的前方向上倾斜的状态被支撑。其结果，滚筒10直接被电机8驱动而绕横轴旋转，电机8起到使滚筒10旋转的滚筒驱动装置的功能。此外，在滚筒10的整个周侧部(主体部)形成多个能够通水及通风的小孔11，相对于此，水槽6形成为大致无孔状的能够储水的结构。这些滚筒10及水槽6均在前面部具有开口部12、13，在其中的水槽6的开口部13和洗涤物出入口 2之间安装了环状的伸缩囊14。由此，洗涤物出入口 2经由伸缩囊14、水槽6的开口部13及滚筒10的开口部12，连接到滚筒10的内部。此外，在能够储水的水槽6的最低部位，在中间借助排水阀15连接排水管16，从而能够向机外排水。在此，对上述的干燥功能的结构进行说明，从水槽6的背面侧到上方及前方设有干燥单元17。该干燥单元17包括送风装置19，加热装置20，及具有未图示的除湿机构等的循环管18。若在干燥运行时，进行对从水槽6内排出的空气中的水分进行除湿、接着进行加热来生成所谓干燥风、并返回(供给到)水槽6内的重复循环过程，从而对被旋转驱动的滚筒10内的洗涤物进行干燥。此外，关于上述的悬架7的具体结构，参照图2、3所示的整体结构进行说明。作为悬架7的示意结构，如图5所示，在上述框体I的底板Ia和水槽6之间，在上下方向上连接设置了悬架7。该悬架7具备圆筒状的缸体装置22，安装在安装板21侧，该安装板21设在框体I的底扳Ia上；轴24，以能够往复运动即上下运动的方式插通在缸体22内；以及螺旋弹簧25，成为该轴24的一端的上端部安装在安装板23侧，该安装板23设在水槽6上，并且，该螺旋弹簧25安装在从缸体22向上方外部突出延伸的轴24的周围。为了将该悬架7组装到框体I内，如图2的纵截面图所示，在缸体22的下端部以闭塞缸体22的下部开口端的方式嵌入缸体连接部22a，借助橡胶等弹性座板26等，用螺母27将该连接部22a连接到图5所示的底板Ia的安装板21，从而将缸体22安装固定到底板Ia侧的安装板21。此外，缸体22是铁制的，具体来说，具备与后述的缸体22 —同构成阻尼机构30的
磁场产生装置40等。另一方面，轴24包括轴主部24a，下半部插入在缸体22的内部；以及轴连接部24b，一体地连接到轴主部24a的上端部。至少轴主部24a是铁制的磁性体。
借助弹性座板28等，用螺母29将轴24的连接部24b连接到图5所示的水槽6的安装板23上，由此，将轴24连接成追随水槽6的振动而一体地在上下方向等上运动。此外，如图2所示，螺旋弹簧25的下端部被支持在构成阻尼机构30的缸体22的外侧上端部，螺旋弹簧25的上端部被圆板状弹簧支座41接住并以弹力蓄积的状态安装，圆板状弹簧支座41安装在轴24的上部。g卩，以对轴24施加从缸体22拉出到上方外部的力的状态张拉设置轴24，当然，在轴24上设有用于防止轴24脱离的机构(将在后面进行详细说明)，以将轴24保持在不会向上方突出规定量以上的位置。在此，同样参照图2，对上述阻尼机构30的具体结构进行说明。该阻尼机构30具备缸体22 ;轴承部件31、32，在缸体22的筒状内部，在上下位置分开组装；轴24，随着水槽6的振动而进行往复运动(在该实施方式中为上下运动)，该轴24插通在轴承部件31、32间，该轴24的作为一端侧的上侧延伸到缸体22外。并且，具备磁场产生装置40，以在轴24的周围形成间隙G的方式配设在缸体22内；密封部件34、35，被组装成封堵磁场产生装置40的间隙G的两外侧端部(上下端部)，从而形成中空环状的收容部33 (参照图I);磁流变流体36 (将在后面进行详细说明)，填充到收容部33中，在借助磁场产生装置40施加磁场时，粘性发生变化。在上述结构中，关于保持在缸体22内的规定位置的轴24的防脱机构，根据图1、2进行具体说明。首先，在轴24侦彳，在轴24的下端部安装环状的卡止环37，此外，在缸体22侧，在缸体22的上下方向的大体中间部组装有呈中空筒状的轴承部件32。该轴承部件32具备由铝制的非磁性体构成的轴承壳体32a ；以及在轴承壳体32a的内部嵌合固定的环状轴承32b。此外，该轴承32b对轴24进行滑动支撑，以使轴24能够在还作为轴向的上下方向上往复运动。此外，轴承32b的一例由作为非磁性体的铜系烧结浸油轴承构成。该轴承壳体32a的下端部配置于接触缸体22的颈部22b的位置，该颈部22b是缸体22的在大体中间部位向径向(内方)缩小的部位，通过敛缝或压入嵌合固定该轴承壳体32a。在该轴承部件32的下面侧配置卡止环37，该卡止环37设在插通轴承32b的轴24的下端部，由此，通过卡止环37抵接轴承部件32的下表面，轴24向上方的移动受到限制。
其中，缸体22的颈部22b的下方形成空洞部22c，使得轴24向下方的移动自由。如上所示，配置在下部侧的轴承部件32起到限制轴24向上方的拔出移动的结构的作用，并且，保持轴承32b，还用于对安装在其上面侧的密封部件35进行保持。
包含该密封部件35的阻尼机构30被收容到缸体22内，由此以密封部件35夹持在与轴承部件32之间，从而被可靠地收容固定。密封部件35的内周侧的边缘35a压接到轴24的外周面，发挥对与后述的轴24之间的间隙G进行密封的密封性能。在上述的下侧的轴承部件32及密封部件35上，在作为缸体24的上侧的开口端侧的分开的位置，实质上同一材料且大体相同形状的轴承部件31及密封部件34以对置的状态组装固定。因此，轴承部件31由轴承壳体31a和轴承31b构成，此外，上部侧的密封部件34具备防水用的边缘34a。在本实施方式中，如图5所示，该轴承部件31及密封部件34在组装成悬架7的状态下位于上部侧，即轴承部件31及密封部件34处于与下部侧的轴承部件32及密封部件35对置地配置的状态。如图2所示，上部侧的轴承壳体31a的形状与下部侧的轴承壳体32a之间的不同点在于，在中央上面以一个整体的方式突出设置了圆筒状的台部31c。该台部31c具有即使在将冠状的盖39覆盖在缸体24的开口端部的组装完成状态下也从盖39向上方突出的高度。将上部侧的轴承部件31及密封部件34组装到缸体24内的上端部，例如，在通过敛缝把轴承壳体31a进行嵌合固定之后，通过压入，把盖39嵌合固定到缸体24的开口侧上端部的外侧。此外，在突出到该盖39上面的台座31c的外周围，向下方向压接保持螺旋弹簧25的下端部，即，螺旋弹簧25以能够伸缩的压缩状态保持在与弹簧支座41之间。此外，轴24配置成，以能够滑动接触的方式被轴支撑在构成轴承机构的上下部轴承部件31、32的各轴承3lb、32b上，并且，通过密封部件34、35水密地滑动接触而能够进行
往复运动。在此，参照图2，对组装到上述的上下部轴承部件31、32之间的磁场产生装置40的具体结构进行说明。在本实施方式中，该磁场产生装置40具有卷绕在轴24的周围而产生磁场(磁场)的线圈42 ;以及设在线圈42的上下部的铁制的较短的圆筒状磁轭43、44。当对线圈42通电时,在线圈42的周围，借助上下部的磁轭43、44形成通过磁束的磁回路D(图2中用虚线箭头表示)。并且，若对该磁场产生装置40的具体结构进行说明，则如图1、2所示，线圈42卷绕在中空圆筒状的绕线管45上而构成线圈单元46，在与插通在线圈单元46的中心部的中空部中的轴24的外周面之间，形成圆筒状的间隙G。此外，在该线圈单元46的上下部配置了磁轭43、44的状态下，例如，由热塑性树脂(尼龙，PBT, PET, PP等)进行树脂成型(图中，用树脂成型部47表示)来构成一个整体，构成磁场产生装置40。 此时，在上下部的中空状磁轭43、44和轴24的外周面之间也具有圆筒状的狭小的间隙(例如，O. 4mm程度)，与由线圈单元46(绕线管45)形成的间隙连通(该两者的间隙尺寸也可以不相同)而整合的结果，形成在上下方向上延伸的中空圆筒状的上述间隙G(下面，对各个间隙也标注标记G来进行说明)。尤其是，磁轭43、44和轴24之间的狭小的各间隙G形成磁回路D，被设定为规定的尺寸，该规定尺寸适合磁流变流体36被施加磁场而其粘性发生变化并能够迅速得到所希望的粘度。磁场产生装置40在轴24周围形成间隙G，并且，分别配置在磁场产生装置40的上下部的密封部件34、35以压接状态配置在轴24的外周面，因此，间隙G的上下端部被水密地密封保持，由此，在轴24周围形成密闭的圆筒状的上述收容部33。如图1、2等中明示，在该收容部33中注入并填充磁流变流体36。在此，磁流变流体36是通过电能的施加而改变粘性的流体，其粘性特性根据磁场强度而变化，例如在聚α烯烃油为主体的基础油中分散了铁、羰基铁等强磁性粒子而构成，通过在施加磁力时强磁 性粒子形成链状的团簇，从而提升表观粘度。因此，随着向线圈42通电而在线圈42周围产生的磁回路D的磁场向箭头方向流动，即，在线圈42产生的磁回路D以轴24 —收容部33(间隙G)—上部的磁轭43 —缸体22 —下部侧的磁轭44 —收容部33 (间隙G)—轴24的路径形成。此外，填充到该收容部33中的磁流变流体36的注入，是通过向收容在缸体22内的轴24组装了磁场产生装置40和下部侧的密封部件35及轴承部件32的状态下进行的。S卩，在组装上部侧的密封部件34及轴承部件31之前的状态下执行，即，从作为收容部33的一端侧的上端面开放的磁轭43的间隙G侧注入磁流变流体36。具体来说，在本实施方式中，为了更高效地进行注入作业，做成如图I及图4所示的结构。图I是把悬架7的一部分放大示出的纵截面图，图4是沿着图I中的A-A线切断而示出的横截面图。其中，图4 (a)示出本实施方式，在上下部的磁轭43、44形成有槽状的流体通路48、49 (参照图I)，该流体通路48、49与间隙G连通，并具有比该间隙尺寸大的半圆形状的截面积，且分别沿着轴向延伸，并且，这些流体通路48、49分别设在圆周方向的相同位置，从而在作为轴向的上下方向上排列于一直线上。此外，在各磁轭43、44的各流体通路48、49的相反侧，将截面积比流体通路48、49小的流体通路51、52以在轴向上排列到一直线上的方式，设在圆周方向的相同位置。因此，在上部侧的磁轭43具备截面积不同的多个(在实施方式中2个)流体通路48、51，并且，在下部侧的磁轭44也同样设置了截面积不同的多个(实施方式中为2个)的流体通路49、52。在向收容部33注入磁流变流体36时，如图I所示，向形成在上部侧的磁轭43上的截面积大的流体通路48插入注入器50的针尖50a的一部分，通过操作杆50b的按压操作施加压力以能够挤出并注入磁流变流体36，流体通路48起到磁流变流体36的注入部的功能，对此将在后面的作用说明中进行详细说明。此外，在注入磁流变流体36之后，如图2所示，在把上部侧的密封部件34及轴承部件31组装到轴24中，并收容到缸体22内之后，例如将缸体22的开口端侧进行敛缝加工来予以固定，从而使收容部33构成密闭的状态。
之后，将盖39嵌合之后进行压入固定，并且，在该缸体22的上端部的轴承部件的台座31c周围配置组装螺旋弹簧25，从而组装成悬架7。此外，在本实施方式中，连接部件24b以能够安装卸下的方式连接到轴主部24a上，将螺旋弹簧25插入轴主部24a周围，并用弹簧支座41接住螺旋弹簧25的上端部，并连接连接部件24b。如上构成的悬架7，在框体I的底板Ia和水槽6之间的上下方向上，如图5所示，在水槽6侧设置从缸体22突出的轴24b及螺旋弹簧25，并在框体I侧设置缸体22的连接部22a的状态下，将悬架7分别配置在水槽6的左右两侧，以弹性地连接支撑悬架7。此外，从线圈42引出的2条引线38从上部的磁轭43侧的部位引出到外部，通过未图示驱动电路连接到控制装置5，从而进行向磁场产生装置40的线圈42的通断电控制，以能够进行振动衰减的阻尼控制。此外，图6 图8是沿着图4(a)中的B-B线切断而示出的纵截面图以及与其相当的图，此外，图9是表示各种变形例的相当于图6(b)的图，在下面的作用说明之后，主要把 这些附图作为作用说明图，依次应用来进行说明。接着，对上述结构的洗衣机的作用进行说明。在本实施方式的具备横轴周围的滚筒10的洗衣机中，在洗涤、漂洗、脱水及干燥的各行程中，控制装置5将滚筒10分别以适当的旋转速度进行驱动控制来自动执行运行。此外，由收容在滚筒10内的洗涤物(未图示)的偏负荷等引起而在滚筒10产生振动时，被弹性地支撑的水槽6也主要在上下方向上振动。随着该水槽6的上下振动，在悬架7中，使在水槽6上一体连接的轴24和缸体22之间的螺旋弹簧25伸缩，轴24在上下方向上在缸体22内进行往复运动。螺旋弹簧25通过其伸缩作用吸收振动，发挥有效阻止对框体I (底板Ia)侧的振动传递的功能。此外，由缸体22、磁场产生装置40等构成的阻尼机构30发挥快速衰减振动的作用。S卩，在使滚筒10旋转驱动的运行时，向构成磁场产生装置40的线圈42通电而产生磁场。由此，在线圈42的周围形成磁回路D(参照图2)，其中，尤其是在磁束密度较高的上下部各磁轭43、44和轴24之间，还受到间隙G也狭小的影响，在间隙部位被施加磁场的磁流变流体36的粘度急剧升高，从而加大对轴24的上下方向的往复运动的摩擦阻力，其结果使得水槽6的振动振幅快速衰减。尤其是，在脱水运行中，在使滚筒10高速旋转的旋转初期的共振点附近，具有振动急剧变大的倾向，有效发挥快速衰减这种振动的所谓阻尼效果。因此，能够继续执行不会导致异常振动或异常噪音的顺利的脱水运行。如上所示，为了使得阻尼机构30有效发挥作用，需要把磁流变流体36可靠地填充到收容部33内。因此，如图I所示，在本实施方式中，在轴24延伸到缸体22外的一侧，SP，在对作为位于水槽6侧的一侧的、上部侧的密封部件34及轴承部件31进行组装之前，能够从露出到外部的同一侧的磁轭43和轴24之间形成的间隙G，由注入器50向收容部33内注入磁流变流体36。此外，在本实施方式中，例如，在注入器50中收容了可多次填满收容部33的量的磁流变流体36。但是，具体而言，在注入时，首先，如图I所示，与作为悬架7而在上下方向上组装的情况(参照图5)同样，以在上下方向上立起的状态保持缸体22。上部侧的磁轭43的上端面处于开放的状态。因此，在磁轭43的槽状的流体通路48的上端部的开口部位插入注入器50的针尖50a的一部分，并对操作杆50b进行按压操作。由此，所注入的磁流变流体36在圆周方向的间隙G侧扩散的同时通过注入压以及重力快速填充到下部侧的密封部件35的内部凹处之后，依次从下方向上方填充收容部33(间隙G)。当收容部33内大体填满时，上升的磁流变流体36的上端面从上部侧的磁轭43的流体通路51及间隙G露出到外部。参照图示的图6(a)来说明该状态，该图6(a)是沿着图4(a)中 的B-B线切断而示出的纵截面图，示出上部侧的磁轭43所具有的间隙G的截面，并且，在间隙G填充磁流变流体36，并能够从外部上方目视观察到的露出状态。进行注入作业的作业人员能够容易目视观察从该间隙G露出的磁流变流体36。即，该露出状态是如图4(a)所示，从上方观察时从环状间隙G的大体全周露出的状态，并且，还从流体通路51的上端开口侧露出。因此，能够从外部容易目视该状态，并且，能够观察得知收容部33内大体上被磁流变流体36填满而即将结束注入作业的情况。如上所示，作业人员能够在目视确认磁流变流体36的充填状态的同时进行注入作业，所以能够适当加减注入量，或者高效执行并结束磁流变流体36的注入量合适的注入作业。特别是在本实施方式中，在上下部的磁轭43及44上以在轴向上排列于一直线上的方式分别设置相同形状的流体通路48、49及51、52，并且，以其中的上部的磁轭43侧的流体通路48作为注入部，能够使注入器50的针尖50a容易注入相应磁流变流体36。由此，形成轴向截面比狭小的间隙G大的注入通路，除了在其入口侧容易插入注入器50的针尖之外，还能够把磁流变流体36快速注入到下部区域。并且，由于位于上下部的各流体通路48、49及51、52分别配置在一直线上，因此，进一步顺利进行磁流变流体36的流动。此时，若不把收容部33内的空气快速排出到外部，则磁流变流体36的填充变得不完整，在快速执行注入作业时不利。在本实施方式中，如图I及图4(a)所示，能够利用形成在注入侧的相反侧的流体通路51、52容易抽取来自下部区域的空气，尤其是能够使磁轭43侧的狭小的间隙G区域的空气流动良好，空气不发生滞留而能够快速排出到外部。此外，磁流变流体36在填充到图6 (a)的能够目视的状态之后，稍微补充之后结束注入作业。这是因为，在图6(b)所示注入后的缸体22内，组装密封部件34及轴承部件31等，从而收容部33被封堵的组装完成状态下，使上部侧的密封部件34的内部凹处被磁流变流体36填满。其中，该上部侧的密封部件34的凹处即使没有被磁流变流体36填满，也能够得到所希望的阻尼作用。如以上说明，根据第一实施方式的洗衣机，在对水槽6进行防振支持的悬架7中，采用在缸体22内封入磁流变流体36而形成的阻尼机构30，该磁流变流体36的粘性在通过通电而施加磁场时发生变化，因此，能够快速衰减使滚筒10高速旋转的脱水运行时产生的水槽6的振动。该磁流变流体36被封入密闭在阻尼机构30内的收容部33内，注入磁流变流体36时，在组装密封部件34及轴承部件31之前的状态下执行注入，该密封部件34及轴承部件31位于轴24延伸到缸体22外的水槽6 —侧。因此，同一侧的磁轭43的端面开放而露出到外部的状态下，例如利用注入器50，从与形成于轴24之间的间隙G连通的注入部注入到收容部33内。由此，能够把针尖50a可靠设置在收容部33的入口，并且，能够容易从外部目视观察向收容部33内的注入状态，能够进行可靠的注入，能够得到利用了磁流变流体36的有效的阻尼效果，并且，注入作业变得容易，能够期待作业效率的提高。根据本实施方式，若填充到收容部33内的磁流变流体36处于从上部磁轭43的间隙G溢出的状态，或者快要溢出的状态，则能够从上方目视这些情况。因此，作业者能够确 认填充状态，能够得知注入作业即将结束的情况。其结果，作业人员能够进行基于目视的注入作业，能够在不发生注入量过量或不足的情况下正确快速地注入磁流变流体36，因此能够提高作业效率。尤其是，在本实施方式中，与组装了悬架7的状态(方向)同样，以保持缸体22指向上下方向的状态来进行注入作业，由此，能够向磁流变流体36的下部区域快速进行填充，并且能够容易目视从上部侧的磁轭43和轴24之间的间隙G环状露出的磁流变流体36，能够进一步提高作业效率。并且，在本实施方式中，为了能够容易从露出于外部的上部侧的磁轭43的狭小尺寸的间隙G进行注入作业，在磁轭43形成了与间隙G连通的槽状流体通路48。流体通路48在轴向上延伸，并且呈半圆形状的截面积，例如，具有至少能够插入注入器50的针尖50a的大小的截面积。因此，能够向该流体通路48插入注入器50的针尖50a的一部分，并注入磁流变流体36，由此，能够在不露出到周围的情况下容易进行磁流变流体36的注入作业，因此，流体通路48起到磁流变流体36的注入部的功能，对注入作业的效率提高作出贡献。在该情况下，如上所述，只在至少一侧(上部侧)的磁轭43具有作为注入部的流体通路48的结构也较有效，但是，在本实施方式中，在另一侧(下部侧)的磁轭44设置相同方式的流体通路49，因此，具有磁流变流体36进一步快速地注入到收容部33的末端(密封部件35)的优点。并且，在磁轭43、44的流体通路48、49的相反侧分别设置流体通路51、52，因此，在注入时能够有效起到必要的抽取空气的作用，能够可靠满足收容部33内的充填状态，同时能够更高效地执行注入作业。在该情况下，如图I及图4 (a)所示，本实施方式中，主要用于抽取空气的流体通路51、52的截面积比注入侧的流体通路48、49的截面积小。这有利于减少高价的磁流变流体36的使用量，并且，对于其中的流体通路51，能够容易目视从其上端面露出的磁流变流体36。因此，将多个流体通路中的至少一个流体通路48作为注入部，若把其他流体通路的截面积形成为比该流体通路48的截面积小，则能够使收容部33内的截面积较小，因此，能够减少磁流变流体36的使用量。
其中，不限于此，如图4(b)所示，能够变形为，在所有流体通路(供给4个部位)设置起注入部的作用的同一截面积的流体通路48(只图示2个部位)。此时，由于截面积均较大，因此，抽取空气也当然相当良好，并且，能够把多个部位(2处)用作注入部，不会搞错注入部位等，容易实施注入作业。只是，与上述实施方式相比，收容部33内的截面积增加，因此，磁流变流体36的使用量稍微增大。此外，以使各磁轭43、44的流体通路48、49及51、52分别排列在一直线上的方式，即在圆周方向的相同位置配设，因此，能够使注入时的磁流变流体36的流动更顺利。该情况下，只要至少将注入侧的流体通路48和另一侧的流体通路49设置成在圆周方向上同一位置就可以，能够使磁流变流体36的流入变得顺利。此外，在上述实施方式中，在磁流变流体36注入即将结束时，如图6 (a)所示，能够 目视从下方上升的磁流变流体36露出到流体通路51或间隙G的上端面的情况。但是，由于该环状的间隙G的尺寸狭小(例如，O. 4mm)，因此，根据作业环境，有时不能够在早期容易目视所露出的磁流变流体36。因此，在这种情况下，能够如图7、图8所示进行变形来实施。其中，图7是相当于图6的图，如图7(a)所示，在上部侧的磁轭43，对在与轴24之间形成的间隙G的内周侧端部43a的直角形状的角部，大体在全周上进行例如倒角加工来设为平面状的倒角部H。因此，内周侧端部43a的间隙G形成截面向外方以喇叭状扩宽的形态。因此，如图7 (a)所示，在达到磁流变流体36从间隙G的上端部露出的状态时，在从上方观察时，以远比间隙G宽的带状且环状露出，作业人员能够容易目视从流体通路51露出的情况，能够尽早确认进行状况，相应地，能够高效执行注入作业。此外，图7(b)与前面的图6(b)同样，示出结束规定量的注入之后的组装完成后的状态，因此，示出在组装后的密封部件34的内部凹处内填充并密封了磁流变流体36的状态。此外，图8(a)、(b)所示的变形例，与上述的图7的平面状的倒角部H相比，在设为球面状的倒角部M的一点上不同，其他相同。这样将角部倒角成球面形状时，具有与上述平面形状的情况实质上相同的作用效果，故省略详细说明。另一方面，图9是表不各种变形例的与图6 (b)相当的图，不出有效减少磁流变流体36的使用量的变形例。首先，图9(a)所示的结构，将上部侧的磁轭43的内周侧端部43a设成球面状的倒角部M，因此其采用与前面的图8(a)的变形例相同的方式。另一方面，在该上面侧安装并用于密封与轴24之间的间隙G的密封部件53，具有上下分支的边缘53a、53b。即，边缘53a压接到轴24，下方侧的边缘53b压接到磁轭43的内周侧端部43a的球面状的倒角部M，从而密封间隙G来形成收容部33。因此，在该结构中，磁流变流体36向密封部件53的内部凹处的流入被阻止，由此，能够进一步减少磁流变流体36的使用量。此时，虽然未图示，但是通过将下部侧的密封部件采用相同的形状，更高效，并且减少磁流变流体36的浪费使用，在成本方面比较有利。此外，边缘53b压接在球面状的倒角部M，因此，具有容易得到水密的压接状态的优点。
接着，图9(b)是除了密封部件54之外其他结构与第一实施方式相同的方式的变形例。密封部件54与如图9(a)所示的变形例同样具有两个边缘，即，具备与轴24压接的边缘54a ;压接磁轭43的内周侧端部43a的上表面的边缘54b，能够减少磁流变流体36的使用量等，具有与上述变形例相同的作用效果。此外，图9(c)除了密封部件55之外，其他结构设成与上述的图9(b)的变形例相同的方式。密封部件55设置I个边缘55a，并利用边缘55a的表背两面，压接到轴24及内周侧端部43a。
据此，能够构成I个边缘55a的简单结构，并且，用边缘55a的前端部直接闭塞间隙G的开口端，由此进一步减少磁流变流体36的使用量。除此之外，在本实施方式中，在注入器50内收容了能够多次填满收容部33的量的磁流变流体36，但是也可以收容一次量，此时，通过全部注入，能够注入规定量的磁流变流体36，注入作业或注入量的管理变得简单。此时，通过目视识别填充到收容部33内的磁流变流体36从磁轭43的间隙G溢出到上面的状态或即将溢出的状态，能够通过目视确认正常且可靠填充的情况。并且，基于注入器50的操作杆50b的按压操作能够进行手工作业，也能够机械性地自动控制。例如，利用未图示的按压装置对操作杆50b机械性地进行按压操作，在按压注入器50时控制速度和时间，能够把必要量的磁流变流体36分多次填充到收容部33内，能够自动进行注入作业。此时，能够机械性地注入规定量的磁流变流体36，因此，不需要溢出到磁轭43的上面的程度的注入量。当然，与上述同样，通过从间隙G目视，由此能够正常可靠地进行填充。此外，注入器50的针尖50a的插入位置不限于上述实施方式，例如，也可以通过上部的磁轭43之后插入至到达收容部33的下部区域的位置，此时，通过逐渐引出针尖的同时注入，由此，能够把磁流变流体36从下部区域到上部区域可靠地顺利填充注入。此外，位于阻尼机构的上下部的密封部件主要防止磁流变流体的漏溢，从而形成收容部，此外，也可以是考虑了在与轴之间的恒定摩擦阻力(衰减力)的形态，例如，也可以把用于水密的边缘作为带有弹簧的结构等，能够进行包括数量在内的各种变形。(第二实施方式)图10及图11是示出第二实施方式的相当于图I及图2的图，下面，对与上述实施方式实质上相同部分标注相同标记来省略说明，对不同的部分进行详细说明。构成磁场产生装置60的线圈单元56具有在作为轴向的上下方向上配置两段的线圈单兀56a、56b,在这一点上,不同于上述实施方式。S卩，具体来说，分别在实质上同一结构的、配置于上下部的绕线管57a、57b上卷绕了线圈58a、58b,在其中的上段侧的线圈58a的上部配置磁轭61,在下段侧的线圈58b的下部侧配置磁轭63。在此，在轴24的轴向的各个线圈58a和58b之间，即在上段侧的线圈58a的下部侧和下段侧的线圈58b的上部侧之间，配置了中间部的磁轭62。
上下部侧的线圈单元56a、56b共用了中间部的磁轭62。此外，线圈58a和58b串联连接，并且，圆筒状的磁轭61、62、63的中空部在与轴24的外周面之间具有狭小的间隙，与由绕线管57a、57b形成的间隙连通，从而形成了上下方向上延伸的圆筒状的间隙G(下面，对各个间隙也标注标记G来进行说明)。这种结构的线圈单元56a、56b分别在该上下部及中间部配置磁轭61、62、63的状态下，例如，利用热塑性树脂(尼龙，PBT, PET, PP等)进行树脂成型(图中，示出树脂成型部59)来构成一个整体，构成本实施方式的磁场产生装置60。因此，通过分别用密封部件34、35对该磁场产生装置60形成的间隙G的上下端部进行密封，由此,形成圆筒状的收容部64，在收容部64内填充并封入磁流变流体36。在上述结构中，随着对上下部的线圈58a、58b通电,在各线圈58a、58b周围流动磁场，产生如虚线箭头所示磁回路D1、D2。例如，在上段侧的线圈58a侧产生的磁回路Dl形成轴24 —收容部64 (间隙G)—上部的磁轭61 —缸体22 —中间部的磁轭62 —收容部64 (间 隙G)—轴24的路径。另一方面，下段侧的线圈58b侧的磁回路D2形成轴24 —收容部6 (间隙G)—下部的磁轭63 —缸体22 —中间部的磁轭62 —收容部64 (间隙G)—轴24的路径。因此，在脱水运行等时，针对水槽6的振动，通过基于轴24和磁流变流体36的粘性的摩擦作用，发挥振动衰减作用等，能够期待与上述实施方式相同的阻尼效果。此外，在该实施方式中，在上下两段设置了线圈58a、58b，因此，根据磁回路D1、D2，在与各磁轭61、62、63和轴24之间的共4个部位相当的部位，能够调整磁流变流体36的粘性变化，其调整范围较宽，控制范围也可以较大，作为阻尼机构30能够容易得到所希望的衰减力。另一方面，在将磁流变流体36填充到收容部64中时，基本上与上述实施方式相同。即，作为悬架7的结构是，在组装上部的密封部件34及轴承部件31之前的结构上，将缸体22保持在上下方向上立起的状态，能够从上面侧露出的上部的磁轭61的间隙G侧注入。在此，在本实施方式中，作为两段配置的线圈58a、58b，收容部64也成为纵长的圆筒状，因此要求顺利流入所注入的磁流变流体36。因此，在本实施方式中，与上述第一实施方式同样，在各磁轭61、62、63设置了用于与间隙G连通的多个(例如，2个)的槽状的流体通路。具体来说，与上述第一实施方式同样，将能够作为注入部应用的截面积大的流体通路65、66、67分别在各磁轭61、62、63配列在一直线上，即，设在圆周方向的相同位置。此夕卜，将位于其相反侧的主要用于抽取空气的截面积小的流体通路68、69、70设置成如上述同样的配置结构。因此，在本实施方式中，将线圈单元56a、56b配置成两段的阻尼机构30，其轴向的上下方向较长，收容部64也较长，能够通过在圆周方向上相同配置的流体通路65、66、67，把磁流变流体36快速流入内侧(下部侧)，此外，能够从其他流体通路68、69、70向外部快速排出内部的空气，因此能够高效进行注入作业。并且，在本实施方式中，如图10所示，通过使用针尖较长的注入器71，能够进一步高效注入。该图10是除去了上部的密封部件34及轴承部件31的所谓组装前的结构，能够从上面开放的磁轭61的上方注入磁流变流体36。对该注入作业进行具体说明，例如与注入部侧对应地截面积大的流体通路65、66、67排列在一直线上，因此，准备注入器71，该注入器71具备能够通过该各流体通路65、66、67而插入的较长的针尖71a。此时，针尖71a在中途弯曲并延伸到缸体22的外方，从而避免在使用时注入器71的位置与轴24发生干扰。在把针尖71a从缸体22的上方插入到下部的磁轭63的位置之后，对注入器71的操作杆71b进行按压操作来挤出磁流变流体36，从下部区域开始对纵长的收容部64进行填充。此外，以注入侧的相反位置的截面积小的流体通路68、69、70为主，能够把内部的空气排出到上方，顺利进行磁流变流体36的流入移动。此时，在注入器71内装有多份填充收容部64所需量的磁流变流体36，利用未图示 的按压装置对操作杆71b进行机械性的按压操作，通过在控制速度和时间的同时按压注入器71，由此能够把必要量的磁流变流体36填充到收容部64内。此外，若设计成随着注入作业的进行，逐渐引出针尖71a，即将结束时使其位于上部的流体通路65 (上部磁轭61)的上端部，则能够进一步顺利进行填充。此外，与上述实施方式同样，能够从最上部的磁轭61的流体通路68及间隙G目视向收容部64内注入填充而上升的磁流变流体36，能够目视确认从间隙G等溢出的情况的同时执行注入作业，因此，能够可靠目视识别达到规定的填充状态的情况。根据如上所述的第二实施方式，设置具备两段结构的线圈58a、58b的磁场产生装置60，得到提高了对水槽6的振动的衰减作用的阻尼效果。因此，用于收容磁流变流体36的收容部64也成为纵长形状，容积也变大，但是，例如能够目视确认注入状态，且能够良好地排出空气，因此能够获得高效的作业效率等，能够期待与第一实施方式相同的作用效果。除此之外，尤其是在本实施方式中，利用具有较长的针尖71a的注入器71，能够从插入到收容部64的下部区域的针尖71a开始注入磁流变流体36，因此，收容部64内部的空气也挤出到上方而高效排出，磁流变流体36也能够可靠填充到收容部64内等,能够进一步高效实施注入作业。此外，在达到在收容部64内填满磁流变流体36的状态时，磁流变流体36的表面从上部的磁轭61的流体通路68或间隙G露出，使用者能够容易目视该状态，因此，能够确认注入(填充)状态来适当加减注入量，或者在作业时不会产生过量或不足现象，能够高效进行注入作业。此外，在上述的实施方式中，应用于具备绕横轴的滚筒的滚筒式洗衣机来进行了说明，但不限于此，例如，还可以应用到如下的所谓纵轴型洗衣机，该纵轴型洗衣机具有能够绕纵轴旋转的兼用作脱水槽的洗涤槽，且在纵轴上具备有底的筒状水槽。此外，虽然做成在水槽侧连接轴，并在缸体装置内进行上下运动(往复运动)的结构，但是不限于此，例如，可以做成把缸体侧安装到水槽侧，把轴(螺旋弹簧)侧安装到框体底部的连接构造。此时，缸体侧响应水槽而直接进行往复运动，但是轴是相对于缸体进行往复运动的结构，能够期待实质上与上述实施方式相同的作用效果。
此外，通过预先在注入器内收容能够大致填满收容部I次的量的磁流变流体,并把该磁流变流体全部注入，由此能够向收容部注入规定量，容易管理注入量。此时，由于可靠注入规定量，所以无需注入到磁流变流体露出的程度。但是，在该情况下，也可设定为填充到收容部内的磁流变流体从磁轭的间隙G溢出等能够露出的量，并通过目视而识别该情况，能够得到通过目视可确认能够可靠填充的作用效果。并且，在构成磁场产生装置的磁轭上，设置了通路截面积不同的多个流体通路，但是只要根据磁轭自体的结构及收容部的大小或形状等来设当设定流体通路就可以。此外，用于产生磁场的线圈也可以是两段结构以上，此时的注入器的针的插入深度也能够根据线圈的尺寸来设定，并且，能够适当组合上述各实施方式来实施。以上，虽然对本发明的几个实施方式进行了说明，但是这些实施方式只是作为例来提示的，并不意图限定发明的范围。这些新的实施方式能够以其他方式的各种方式实施，在不脱离发明的主旨的范围内能够进行各种省略、置换和变更。这些实施方式及其变形包 含在发明的范围和主旨内，并且包含在权利要求的范围中记载的发明及其等同的范围内。
权利要求
1.一种洗衣机，在形成外壳的框体内，借助悬架对水槽进行防振支持，该水槽内设有能够旋转的洗涤槽，其特征在于， 上述悬架借助阻尼机构在上下方向上连接并组装到上述框体和上述水槽之间， 上述阻尼机构具备 筒状的缸体； 轴承部件，相隔着组装到该缸体内； 轴,插通到上述轴承部件之间，一端延伸到上述缸体外，并根据上述水槽的振动进行往复运动； 磁场产生装置，以在该轴周围形成间隙的方式配设在上述缸体内； 密封部件，其被组装成，密封该磁场产生装置的上述间隙的两外侧端部而形成中空的收容部；以及 磁流变流体，被填充到上述收容部，在通过上述磁场产生装置被施加磁场时粘性发生变化， 上述磁场产生装置具备 线圈单元，将产生磁场的线圈卷绕安装到绕线管上而形成；以及 磁轭，配设在该线圈单元的两侧部， 在上述磁轭中的至少一侧磁轭上形成流体通路，该流体通路连通到设在与上述轴之间的上述间隙， 将上述流体通路作为向上述收容部填充磁流变流体的注入部。
2.根据权利要求I所述的洗衣机，其特征在于， 上述流体通路是沿着上述轴的轴向延伸的槽状的流体通路。
3.根据权利要求2所述的洗衣机，其特征在于， 设置多个上述流体通路，将其中的至少一个流体通路作为注入部，并将该流体通路的轴向截面积形成为比其他上述流体通路的截面积大。
4.根据权利要求2或3所述的洗衣机，其特征在于， 上述流体通路还设置在上述磁轭中的另一侧磁轭上。
5.根据权利要求4所述的洗衣机，其特征在于， 各磁轭的上述流体通路设在圆周方向上的相同位置。
6.根据权利要求I所述的洗衣机，其特征在于， 密封上述磁轭的间隙的外侧端部而形成上述收容部的上述密封部件，构成为与上述磁轭的内周侧端部抵接从而进行密封。
7.根据权利要求I所述的洗衣机，其特征在于， 在注入上述磁流变流体侧的上述一侧磁轭中，在与上述轴之间形成的上述间隙的内周侧端部的角部，做成平面状的倒角部或球面状的倒角部。
8.根据权利要求I所述的洗衣机，其特征在于， 注入上述磁流变流体侧的上述一侧磁轭，位于组装到上述框体和上述水槽间的上述悬架的上部侧。
9.一种洗衣机的悬架的阻尼机构组装方法，该洗衣机在形成外壳的框体内借助悬架对水槽进行防振支持，该水槽内设有能够旋转的洗涤槽，该阻尼机构组装方法的特征在于，上述悬架借助阻尼机构在上下方向上连接并组装到上述框体和上述水槽之间， 上述阻尼机构具备 筒状的缸体； 轴承部件，相隔着组装到该缸体内； 轴,插通到上述轴承部件间，一端延伸到上述缸体外，并根据上述水槽的振动进行往复运动； 磁场产生装置，以在该轴周围形成间隙的方式配设在上述缸体内； 密封部件，其被组装成，密封该磁场产生装置的上述间隙的两外侧端部而形成中空的收容部；以及 磁流变流体，被填充到上述收容部，在通过上述磁场产生装置被施加磁场时粘性发生变化， 上述磁场产生装置具备 线圈单元，将产生磁场的线圈卷绕安装到绕线管上而形成；以及 磁轭，配设在该线圈单元的两侧部， 在对位于上述轴向缸体外延伸一侧的一侧上述密封部件及上述轴承部件进行组装之前的状态下，上述磁流变流体能够从露出到外部的上述一侧磁轭和轴之间的上述间隙注入到上述收容部。
全文摘要
一种洗衣机及洗衣机的悬架的阻尼机构组装方法，使注入磁流变流体变得容易，并且能够提高注入作业的效率。用具有阻尼机构的悬架支持水槽。阻尼机构具备缸体；缸体内分开配置的轴承部件；轴，插通到轴承部件间，随着水槽的振动进行往复运动；磁场产生装置，配设成在轴周围形成间隙；密封部件，密封磁场产生装置的间隙的两外侧端部而形成中空的收容部；磁流变流体，填充到收容部，在通过磁场产生装置施加磁场时，粘性发生变化。上述磁场产生装置具备线圈单元以及配设在线圈单元两侧部的磁轭。在将轴的一端延伸到缸体外的一侧的密封部件及轴承进行组装之前的状态下，磁流变流体能够从露出到外部的一侧磁轭和轴之间的间隙注入到收容部。
文档编号D06F37/20GK102839517SQ20121009118
公开日2012年12月26日 申请日期2012年3月30日 优先权日2011年6月21日
发明者堀田浩平, 西村博司, 川端真一郎 申请人:株式会社东芝, 东芝家用电器控股株式会社, 东芝家用电器株式会社