(57)【要約】【課題】簡単な駆動構成により洗濯脱水槽とパルセータとを互いに逆方向に正逆回転させることができる全自動洗濯機を提供する。【解決手段】  洗濯物が収納される洗濯脱水槽１６と、洗濯脱水槽１６の内底部に配設されたパルセータ１８とを有する全自動洗濯機１０において、洗濯脱水槽１６は底部から下方へ延びる円筒状の脱水軸３８を有し、パルセータ１８は、脱水軸３８の中空部に配設され、かつギア機構５２を介して脱水軸３８と連結されたパルセータ軸４２を有し、脱水軸３８は駆動モータ５０によって直接駆動され、ギア機構５２は、脱水軸３８とギア５８，６４を介在させて結合することで脱水軸３８と反対方向に回転するギア軸６２と、ギア軸６２とパルセータ軸４２を連継又は遮断する駆動切換手段とを備え、洗い運転およびすすぎ運転時には、前記駆動切換手段によりパルセータ軸４２とギア軸６２とを連継させ、駆動モータ５０により脱水軸３８を所定方向に回転させると共に、この回転に伴ってパルセータ軸４２を脱水軸３８と反対方向に回転させるようにしたことを特徴とする。【選択図】    図２
2006061316.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
洗濯物が収納される洗濯脱水槽と、前記洗濯脱水槽の内底部に配設されたパルセータとを有する全自動洗濯機において、
前記洗濯脱水槽は底部から下方へ延びる円筒状の脱水軸を有し、
前記パルセータは、前記脱水軸の中空部に配設され、かつギア機構を介して前記脱水軸と連結されたパルセータ軸を有し、
前記脱水軸は駆動モータによって直接駆動され、
前記ギア機構は、前記脱水軸とギアを介在させて結合することで前記脱水軸と反対方向に回転するギア軸と、前記ギア軸と前記パルセータ軸を連継又は遮断する駆動切換手段とを備え、
洗い運転およびすすぎ運転時には、前記駆動切換手段により前記パルセータ軸と前記ギア軸とを連継させ、前記駆動モータにより前記脱水軸を所定方向に回転させると共に、この回転に伴って前記パルセータ軸を前記脱水軸と反対方向に回転させるようにしたことを特徴とする全自動洗濯機。
【請求項２】
脱水運転時に、前記駆動切換手段により前記パルセータ軸と前記ギア軸とを遮断させ、前記駆動モータにより前記脱水軸のみを所定方向に回転させることを特徴とする請求項１記載の全自動洗濯機。
【請求項３】
前記駆動切換手段はクラッチ機構であることを特徴とする請求項１又は２記載の全自動洗濯機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、全自動洗濯機に関し、特に、洗濯脱水槽とその内底部に配設されたパルセータとを互いに逆方向に正逆回転させることができる全自動洗濯機に関する。
【背景技術】
【０００２】
１つの洗濯脱水槽に洗濯物を収納して洗い・すすぎ運転と脱水運転とを行う全自動洗濯機は、外槽に洗濯脱水槽が内装され、洗濯脱水槽内に旋回流を発生させるパルセータがその内低部に配されており、洗い・すすぎ運転時には洗濯脱水槽が固定されてパルセータだけが低速で両方向に正逆回転駆動され、脱水運転時には、洗濯脱水槽とパルセータとが一体に高速で一方向に回転駆動するようになっているものが従来より知られている（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００３】
このようなパルセータと洗濯脱水槽との駆動切換を行う駆動機構は、モータの出力軸の回転を減速機構を介してパルセータの回転軸となるパルセータ軸に伝える一方、同一のモータの回転を他の減速機構およびクラッチ機構を介して洗濯脱水槽の回転軸となる脱水軸に伝えるようになっている。より詳細には、中空に形成されパルセータ軸が内装された脱水軸に上下動する係合部材が設けられ、脱水運転時には、該係合部材がクラッチ用モータなどによって駆動されてパルセータ軸と係合することによりパルセータと洗濯脱水槽とをほぼ等速で回転させ、洗い・すすぎ運転時には、該係合部材がクラッチ用モータなどによって外槽と一体の固定部材と係合することによりパルセータのみを回転させるようになっている。
【０００４】
しかしながら、洗い・すすぎ運転時に、洗濯脱水槽を積極的にパルセータの回転方向とは反対方向に低速回転させることにより洗い・すすぎ性能が向上することが知られているが、このような駆動機構では、洗濯脱水槽とパルセータとを互いに逆方向に正逆回転させることができず、洗い・すすぎ性能向上に限界があった。
【特許文献１】特開２０００−２８８２９０公報
【特許文献２】特開平１１−２７６７７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、簡単な駆動機構により洗濯脱水槽とパルセータとを互いに逆方向に正逆回転させることができる、全自動洗濯機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の全自動洗濯機は、洗濯物が収納される洗濯脱水槽と、前記洗濯脱水槽の内底部に配設されたパルセータとを有する全自動洗濯機において、前記洗濯脱水槽は底部から下方へ延びる円筒状の脱水軸を有し、前記パルセータは、前記脱水軸の中空部に配設され、かつギア機構を介して前記脱水軸と連結されたパルセータ軸を有し、前記脱水軸は駆動モータによって直接駆動され、前記ギア機構は、前記脱水軸とギアを介在させて結合することで前記脱水軸と反対方向に回転するギア軸と、前記ギア軸と前記パルセータ軸を連継又は遮断する駆動切換手段とを備え、洗い運転およびすすぎ運転時には、前記駆動切換手段により前記パルセータ軸と前記ギア軸とを連継させ、前記駆動モータにより前記脱水軸を所定方向に回転させると共に、この回転に伴って前記パルセータ軸を前記脱水軸と反対方向に回転させるようにしたことを特徴とする。
【０００７】
本発明の全自動洗濯機では、脱水軸とギアを介在させて結合することで該脱水軸と反対方向に回転するギア軸と、このギア軸とパルセータ軸を連継又は遮断する駆動切換手段とを備えるギア機構が設けられており、洗い運転およびすすぎ運転時には、駆動切換手段によりパルセータ軸とギア軸とを連継させることで、洗濯脱水槽とパルセータとを互いに逆方向に回転させることができる。しかも、本発明の全自動洗濯機は、従来の全自動洗濯機と比べ、クラッチ機構などの駆動切換手段を新たに追加することのない簡単な駆動機構であるから、従来の全自動洗濯機に比べて大幅なコストアップさせることなく、かかる全自動洗濯機を製造することができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、洗濯脱水槽とパルセータとを互いに逆方向に正逆回転させることができる全自動洗濯機を簡単な駆動構成により得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の一実施形態について図面に基づいて詳細に説明する。
【００１０】
図１は本実施形態に係る洗濯機１０の全体構成を示す縦断面図、図２は該洗濯機１０の駆動装置３０を示す断面図である。
【００１１】
図１に示すように、本実施形態の洗濯機は全自動洗濯機であって、箱型の筐体１２の内部に不図示の吊棒および振動吸収バネを介して揺動自在に懸架された有底円筒状の外槽１４を備えており、外槽１４には、有底円筒状であってその周面に多数の通水孔を有する洗濯脱水槽１６が内装されている。洗濯脱水槽１６の内底部には同心にパルセータ１８が設けられ、外槽１４の下方には、洗濯脱水槽１６およびパルセータ１８を回転駆動する駆動装置３０が配設されている。
【００１２】
筐体１２の上面には、洗濯物を出し入れするための開口部を開閉する外蓋２０が取り付けられている。外槽１４の上部後方には給水管２２を介して外槽１４内に給水を行う給水弁２４が設けられている。また、外槽１４の下方には洗濯水を排水する排水ダクト２６が設けられ、排水弁２８により開閉されるようになっている。
【００１３】
図２に示すように、駆動装置３０は、上部支持部材３２ａと下部支持部材３２ｂとからなる支持部材３２が外槽１４の外底部にネジ止めなどにより固定されている。外槽１４の底面中央部および上部支持部材３２ａの中央部には筒部がそれぞれ形成され軸受３４が固定されており、外槽１４に固定されてた軸受３４の上部にはオイルシール３６が装着されることで、軸受３４およびオイルシール３６を介して筒状の脱水軸３８が水密であって回転自在に支持されている。
【００１４】
この脱水軸３８は、その上部に設けられたフランジ部３８ａが洗濯脱水槽１６の外底部に固定されており、その中空部には、動圧軸受あるいはボールベアリングからなる軸受４０を介してパルセータ軸４２が同軸に内装されて回転自在に保持されている。
【００１５】
パルセータ軸４２は洗濯脱水槽１６の内部に突出しており、その上端部には、洗濯脱水槽１６の内底部に配されたパルセータ１８がネジによって固定されている。このようにして、脱水軸３８には洗濯脱水槽１６が一体回転するように直結されて、また、パルセータ軸４２の上端部にはパルセータ１８が一体回転するように直結されている。
【００１６】
上記のような脱水軸３８およびパルセータ軸４２を回転させる駆動機構は、脱水軸３８を回転駆動する駆動モータ５０と、脱水軸３８の回転力をその回転方向を反転させてパルセータ軸４２へ伝達するギア機構５２とから構成される。
【００１７】
駆動モータ５０は、外周にＳ極とＮ極の永久磁石を交互に有する椀状のロータ５４と、鉄心を積層してなる筒状のステータコアの内周面から突出するティースにステータ巻線を巻回したステータ５６とからなるブラシレスＤＣモータである。ロータ５４は脱水軸３８と連結され、ステータ５６はその内周面がロータ５４の外周面と対峙するように上部支持部材３２ａに固定される。これにより脱水軸３８はギア等を介さず直接的に駆動モータ５０により回転駆動される。
【００１８】
ギア機構５２は、下部支持部材３２ｂに固定された軸受６０に支持されたギア軸６２と、脱水軸３８の下端に固定されたギア５８と噛合して駆動モータ５０の回転方向と反対方向の回転力をギア軸６２へ伝えるギア６４と、ギア軸６２に対して回転自由な状態で嵌合されたプーリ６６と、ギア軸６２と同期回転しかつギア軸６２に対して上下に摺動することでプーリ６６の下面に設けられた係合部６６ａと係合・離脱するクラッチ板６８と、クラッチ板６８を上方向に変位させるソレノイド７０から構成され、ギア軸６２の回転力をプーリ６６とパルセータ軸４２の下端に固定されたプーリ７２に巻き掛けられたベルト７４を介してパルセータ軸４２へ伝達される。このような本実施形態では、係合部６６ａを備えたプーリ６６、クラッチ板６８およびソレノイド７０はギア軸６２とパルセータ軸４２を連継又は遮断する駆動切換手段として機能する。
【００１９】
次に、このような構成のギア機構５２の動作について説明する。
【００２０】
洗い運転およびすすぎ運転時は、ソレノイド７０を通電状態とすることで、そのとき発生する磁力によってクラッチ板６８が上方向に変位して係合部６６ａと係合し、プーリ６６はギア軸６２と同期回転することとなり、ギア軸６２の回転力、すなわち駆動モータ５０の回転方向と反対方向の回転力が、プーリ６６、７２に巻き掛けられたベルト７４を介してパルセータ軸４２へ伝達される。これにより、駆動モータ５０の回転と同方向に洗濯脱水槽１６が回転し、反対方向にパルセータ１８が回転することができ、洗い運転およびすすぎ運転時の洗い・すすぎ性能を向上することができる。
【００２１】
一方、脱水運転時にはソレノイド７０を非通電状態とすることで、クラッチ板６８は自重で下方向に移動して係合部６６ａとのかみ合いが切り離され、プーリ６６はギア軸６２に対して回転自由な状態となる。これにより、ギア軸６２の回転力はパルセータ軸４２へ伝達されることはなくなり、駆動モータ５０によって洗濯脱水槽１６のみを高速回転させ洗濯物の脱水を行う。
【００２２】
なお、上記したように脱水運転時ではプーリ６６がギア軸６２に対して回転自由であり、すなわち、プーリ６６、７２とベルト７４を介して連結されているパルセータ１８も外力に対して回転自在であるから、洗濯脱水槽１６の回転によって回転させられる洗濯物の重みによりパルセータ１８も洗濯脱水槽１６と同方向へ回転することとなり、布地を傷めることはない。
【００２３】
以上のように本実施形態の全自動洗濯機では、駆動モータによって直接的に回転駆動される脱水軸とギアを介在させて結合することで該脱水軸と反対方向に回転するギア軸と、このギア軸とパルセータ軸を連継又は遮断する駆動切換手段とを備えるギア機構が設けられており、洗い運転およびすすぎ運転時には、駆動切換手段によりパルセータ軸とギア軸とを連継させることで、洗濯脱水槽とパルセータとを互いに逆方向に回転させることができる。しかも、本発明の全自動洗濯機は、従来の全自動洗濯機と比べ、クラッチ機構などの駆動切換手段を新たに追加することのない簡単な駆動機構であるから、従来の全自動洗濯機に比べて大幅なコストアップさせることなく、かかる全自動洗濯機を製造することができる。
【００２４】
（変更例）
本実施形態では、駆動切換手段として係合部を備えたプーリ、クラッチ板およびソレノイドを用いたが、本発明は、これに限らずその趣旨を逸脱しない限り、種々に変更することができる。
【００２５】
例えば、クラッチ板の下面に永久磁石を配設し、この永久磁石と対向するように鉄芯にコイルを巻回してなる電磁石を設けてもよい。このような構成の駆動切換手段においては、電磁石のコイルに通電をすることで発生した磁力によりクラッチ板の下面に配設された永久磁石が反発し、クラッチ板が上方向に変位して係合部と係合する。またコイルの通電を遮断すると電磁石から磁力が発生しなくなりクラッチ板の自重により下方向へ移動して係合部とのかみ合いが切り離される。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本実施形態に係る全自動洗濯機の全体構成を示す縦断面図である。
【図２】図１の洗濯機の駆動装置を示した断面図である。
【符号の説明】
【００２７】
１０……全自動洗濯機
１２……筐体
１４……外槽
１６……洗濯脱水槽
１８……パルセータ
３０……駆動装置
３２……支持部材
３２ａ……上部支持部材
３２ｂ……下部支持部材
３８……脱水軸
４２……パルセータ軸
５０……駆動モータ
５２……ギア機構
５４……ロータ
５６……ステータ
６２……ギア軸
５８、６４……ギア
６６、７２……プーリ
６６ａ……係合部
６８……クラッチ板
７０……ソレノイド
７４……ベルト
【図１】
2006061316.tif 000003
【図２】
2006061316.tif 000004