(57)【要約】【課題】洗浄性能の向上を図ることができるドラム式洗濯機を提供する。【解決手段】ドラム式洗濯機１は、筐体１０内に配置された外槽２０と、外槽２０内に配置され、水平方向に対して傾く傾斜軸を中心に回転可能なドラム２２と、ドラム２２の内周面に設けられるバッフル２３と、ドラム２２の後部に当該ドラム２２と同軸に回転するよう配置され、表面に洗濯物と接触する羽根２４ａを有する撹拌体２４と、ドラム２２および撹拌体２４を、同一方向に且つ撹拌体２４の回転速度がドラム２２の回転速度より速くなるように回転させる駆動ユニット３０と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体内に配置された外槽と、
前記外槽内に配置され、水平軸または水平方向に対して傾く傾斜軸を中心に回転可能なドラムと、
前記ドラムの内周面に設けられるバッフルと、
前記ドラムの後部に当該ドラムと同軸に回転するよう配置され、表面に洗濯物と接触する突状部を有する回転体と、
前記ドラムおよび前記回転体を、同一方向に且つ前記回転体の回転速度が前記ドラムの回転速度より速くなるように回転させる駆動部と、を備える、
ことを特徴とするドラム式洗濯機。
【請求項２】
請求項１に記載のドラム式洗濯機において、
前記駆動部は、前記外槽の後方に配置され、駆動モータと、当該駆動モータが発生したトルクを前記回転体および前記ドラムに伝達する伝達機構部と、を含み、
前記伝達機構部は、
前記駆動モータのトルクにより回転し、当該回転を前記回転体に伝達する第１回転軸と、
前記第１回転軸の回転を減速する減速機構と、
前記減速機構により減速された回転速度で前記第１回転軸と同軸に回転し、当該回転を前記ドラムに伝達する第２回転軸と、を含む、
ことを特徴とするドラム式洗濯機。
【請求項３】
請求項２に記載のドラム式洗濯機において、
前記第１回転軸は、前端部が前記回転体に連結されるとともに後端部が前記駆動モータのロータに連結され、
前記減速機構は、太陽歯車と、当該太陽歯車を囲む環状の内歯車と、前記太陽歯車と前記内歯車の双方に噛み合い、前記太陽歯車の周りを公転する複数の遊星歯車と、これら遊星歯車の公転に伴って回転する遊星キャリアとを有する遊星歯車機構を含み、前記太陽歯車が、前記第１回転軸に設けられ、
前記第２回転軸は、前記第１回転軸を内包し、前端部が前記ドラムに連結されるとともに後端部が前記遊星キャリアに連結される、
ことを特徴とするドラム式洗濯機。
【請求項４】
請求項３に記載のドラム式洗濯機において、
前記駆動部は、クラッチ機構部を、さらに含み、
前記クラッチ機構部は、前記内歯車を、回転できないように固定することにより、前記第１回転軸を前記ロータの回転速度と等しい回転速度で回転させ、前記第２回転軸を前記遊星歯車機構により減速された回転速度で回転させることが可能な第１の形態と、前記内歯車を前記ロータとともに回転させることにより、前記第１回転軸、前記第２回転軸および前記遊星歯車機構を前記ロータの回転速度と等しい回転速度で一体的に回転させることが可能な第２の形態との間で、前記駆動部の形態を切り替える、
ことを特徴とするドラム式洗濯機。
【請求項５】
請求項４に記載のドラム式洗濯機において、
前記駆動部は、前記第２回転軸を回転自在に支持する軸受ユニットを、さらに含み、
前記クラッチ機構部は、前記内歯車の外周を囲み、前記内歯車に対して前後方向への移動が許容され且つ周方向への回動が規制される筒状のクラッチ体と、当該クラッチ体を前後方向に移動させる移動機構部とを含み、
前記クラッチ体の前端部および後端部には、それぞれ、第１係合部および第２係合部が設けられるとともに、前記軸受ユニットおよび前記ロータには、それぞれ、第１被係合部および第２被係合部が設けられ、
前記クラッチ体が前記移動機構部により前方に移動され前記第１係合部が前記第１被係合部に係合すると、前記軸受ユニットに対する前記クラッチ体の周方向への回動が規制されて、前記内歯車が、回転できないよう固定され、
前記クラッチ体が前記移動機構部により後方に移動され前記第２係合部が前記第２被係合部に係合すると、前記ロータに対する前記クラッチ体の周方向への回動が規制されて、前記内歯車が前記ロータとともに回転可能となる、
ことを特徴とするドラム式洗濯機。
【請求項６】
請求項５に記載のドラム式洗濯機において、
前記クラッチ体の後部が前記駆動モータの内部に収容されるように、前記クラッチ体が前記軸受ユニットと前記駆動モータとの間に配置される、
ことを特徴とするドラム式洗濯機。
【請求項７】
請求項５または６に記載のドラム式洗濯機において、
前記移動機構部は、
前記クラッチ体と前記遊星歯車機構との間に介在され、前記クラッチ体を弾性力により後方へ移動させて、前記第２係合部を前記第２被係合部に係合させる弾性部材と、
前記クラッチ体を押すことにより前記クラッチ体を前方に移動させて、前記第１係合部を前記第１被係合部に係合させるとともに、前記第２係合部が前記第２被係合部に係合する状態では、前記クラッチ体と離れる押圧部材と、を含む、
ことを特徴とするドラム式洗濯機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ドラム式洗濯機に関する。かかるドラム式洗濯機は、洗濯から乾燥まで連続的に行うものであっても良いし、洗濯は行うが乾燥は行わないものであっても良い。
【背景技術】
【０００２】
従来、ドラム式洗濯機は、底部に水を溜めた外槽内で横軸型のドラムを回転させ、ドラム内に設けたバッフルにより洗濯物を持ち上げては落下させ、洗濯物をドラムの内周面に叩き付けることにより、洗濯物を洗濯する（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−２４０５７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のように、バッフルにより洗濯物が撹拌される構成では、洗濯物同士が絡み合ったり擦れ合ったりしにくい。このため、ドラム式洗濯機は、洗濯脱水槽内でパルセータを回転させて洗濯物を洗濯する全自動洗濯機に比べ、洗濯物に作用する機械力が小さくなりやすく、洗浄性能が低くなりやすい。
【０００５】
本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、洗浄性能の向上を図ることができるドラム式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】
本発明の主たる態様に係るドラム式洗濯機は、筐体内に配置された外槽と、前記外槽内に配置され、水平軸または水平方向に対して傾く傾斜軸を中心に回転可能なドラムと、前記ドラムの内周面に設けられるバッフルと、前記ドラムの後部に当該ドラムと同軸に回転するよう配置され、表面に洗濯物と接触する突状部を有する回転体と、前記ドラムおよび前記回転体を、同一方向に且つ前記回転体の回転速度が前記ドラムの回転速度より速くなるように回転させる駆動部と、を備える。
【０００７】
上記の構成によれば、ドラム内の洗濯物が、バッフルによる撹拌によりドラムの内周面に叩き付けられるのみならず、回転する回転体の突状部によって擦られたり撹拌されたりする。よって、バッフルによって洗濯物が撹拌されるだけの構成に比べて、洗浄性能を向上させることができる。
【０００８】
本態様に係るドラム式洗濯機において、前記駆動部は、前記外槽の後方に配置され、駆動モータと、当該駆動モータが発生したトルクを前記回転体および前記ドラムに伝達する伝達機構部と、を含む構成とされ得る。この場合、前記伝達機構部は、前記駆動モータのトルクにより回転し、当該回転を前記回転体に伝達する第１回転軸と、前記第１回転軸の回転を減速する減速機構と、前記減速機構により減速された回転速度で前記第１回転軸と同軸に回転し、当該回転を前記ドラムに伝達する第２回転軸と、を含む構成とされ得る。
【０００９】
上記の構成によれば、回転体に比べて大きなトルクを必要とするドラムを、駆動モータの回転を減速させることにより回転させるので、ドラムおよび回転体の駆動時に駆動モータが発生するトルクを小さくすることができ、駆動モータの消費電力を低減できる。
【００１０】
上記の構成とされた場合、さらに、前記第１回転軸は、前端部が前記回転体に連結されるとともに後端部が前記駆動モータのロータに連結される構成とされ得る。この場合、前記減速機構は、太陽歯車と、当該太陽歯車を囲む環状の内歯車と、前記太陽歯車と前記内歯車の双方に噛み合い、前記太陽歯車の周りを公転する複数の遊星歯車と、これら遊星歯車の公転に伴って回転する遊星キャリアとを有する遊星歯車機構を含み、前記太陽歯車が、前記第１回転軸に設けられる構成とされ得る。また、前記第２回転軸は、前記第１回転軸を内包し、前端部が前記ドラムに連結されるとともに後端部が前記遊星キャリアに連結される構成とされ得る。
【００１１】
このような構成とされれば、駆動モータのロータと回転体とが第１回転軸一つにより連結されているので、ロータの回転軸と回転体の回転軸とが、それぞれ設けられ、互いに連結される構成と異なり、駆動部を組み立てる際に、２つの回転軸の中心を合わせる軸合わせが不要となる。よって、駆動部の組み立てが容易となる。また、２つの回転軸の間に生じる軸ずれを心配する必要がない。
【００１２】
さらに、第１回転軸の回転を減速して第２回転軸に伝達する減速機構が、遊星歯車機構により構成されるので、減速機構を構成する歯車が、第１回転軸および第２回転軸の軸線方向に並ばず、当該軸線方向の伝達機構部、即ち駆動部の寸法を小さくすることができる。これにより、外槽およびドラムを前後方向に大きくできるので、洗濯容量を多くすることができる。
【００１３】
上記の構成とされた場合、前記駆動部は、クラッチ機構部を、さらに含む構成とされ得る。この場合、前記クラッチ機構部は、前記内歯車を、回転できないように固定することにより、前記第１回転軸を前記ロータの回転速度と等しい回転速度で回転させ、前記第２回転軸を前記遊星歯車機構により減速された回転速度で回転させることが可能な第１の形態と、前記内歯車を前記ロータとともに回転させることにより、前記第１回転軸、前記第２回転軸および前記遊星歯車機構を前記ロータの回転速度と等しい回転速度で一体的に回転させることが可能な第２の形態との間で、前記駆動部の形態を切り替える。
【００１４】
このような構成とされれば、脱水工程において、駆動部の形態を、第１の形態から第２の形態に切り替えることにより、ドラムと回転体とを一体的に高速回転させることができる。これにより、ドラム内の洗濯物が回転体により撹拌されてしまうようなことがなく、洗濯物の脱水を適正に行うことができる。
【００１５】
上記の構成とされた場合、前記駆動部は、前記第２回転軸を回転自在に支持する軸受ユニットを、さらに含む構成とされ得る。さらに、前記クラッチ機構部は、前記内歯車の外周を囲み、前記内歯車に対して前後方向への移動が許容され且つ周方向への回動が規制される筒状のクラッチ体と、当該クラッチ体を前後方向に移動させる移動機構部とを含み、前記クラッチ体の前端部および後端部には、それぞれ、第１係合部および第２係合部が設けられるとともに、前記軸受ユニットおよび前記ロータには、それぞれ、第１被係合部および第２被係合部が設けられる構成とされ得る。この場合、前記クラッチ体が前記移動機構部により前方に移動され前記第１係合部が前記第１被係合部に係合すると、前記軸受ユニットに対する前記クラッチ体の周方向への回動が規制されて、前記内歯車が、回転できないよう固定される。一方、前記クラッチ体が前記移動機構部により後方に移動され前記第２係合部が前記第２被係合部に係合すると、前記ロータに対する前記クラッチ体の周方向への回動が規制されて、前記内歯車が前記ロータとともに回転可能となる。
【００１６】
このように、クラッチ機構部が、内歯車の外周において、筒状のクラッチ体を前後方向に移動させる構成とされるので、第１回転軸および第２回転軸の軸線方向において、遊星歯車機構の配置スペースを、クラッチ体の移動スペースに利用することができる。よって、第１回転軸および第２回転軸の軸線方向における駆動部の寸法を一層小さくすることができる。
【００１７】
上記の構成とされた場合、さらに、前記クラッチ体の後部が前記駆動モータの内部に収容されるように、前記クラッチ体が前記軸受ユニットと前記駆動モータとの間に配置され得る。
【００１８】
このような構成とされれば、クラッチ体と駆動モータとが、第１回転軸および第２回転軸の軸線方向に重なるため、当該軸線方向における駆動部の寸法を更に一層小さくすることができる。
【００１９】
上記の構成とされた場合、さらに、前記移動機構部は、前記クラッチ体と前記遊星歯車機構との間に介在され、前記クラッチ体を弾性力により後方へ移動させて、前記第２係合部を前記第２被係合部に係合させる弾性部材と、前記クラッチ体を押すことにより前記クラッチ体を前方に移動させて、前記第１係合部を前記第１被係合部に係合させるとともに、前記第２係合部が前記第２被係合部に係合する状態では、前記クラッチ体と離れる押圧部材と、を含む構成とされ得る。
【００２０】
このような構成とされれば、弾性部材の弾性力によってクラッチ体が移動されることにより第２係合部が前記第２被係合部に係合し、かかる係合によってクラッチ体がロータとともに回転するときには、押圧部材がクラッチ体から離れた状態となる。このため、押圧部材のクラッチ体への接触によりロータおよびクラッチ体の回転が妨げられてしまうことがない。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、洗浄性能の向上を図ることができるドラム式洗濯機を提供することができる。
【００２２】
本発明の効果ないし意義は、以下に示す実施形態の説明によりさらに明らかとなろう。ただし、以下の実施形態は、あくまでも、本発明を実施化する際の一つの例示であって、本発明は、以下の実施形態に記載されたものに何ら制限されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】実施の形態に係る、ドラム式洗濯機の構成を示す側面断面図である。
【図２】実施の形態に係る、駆動ユニットの構成を示す断面図である。
【図３】実施の形態に係る、駆動ユニットの構成を示す断面図である。
【図４】実施の形態に係る、駆動モータのロータの構成を示す、ロータの正面図である。
【図５】実施の形態に係る、軸受ユニットのクラッチプレートの構成を示す、クラッチプレートの正面図である。
【図６】実施の形態に係る、クラッチ体の構成を示す図、および、クラッチ体のガイドリブが内歯車の外周面の溝部に嵌り込んだ状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明のドラム式洗濯機の一実施形態である乾燥機能を有さないドラム式洗濯機について、図面を参照して説明する。
【００２５】
図１は、ドラム式洗濯機１の構成を示す側面断面図である。
【００２６】
ドラム式洗濯機１は、外観を構成する筐体１０を備える。筐体１０の前面１０ａは、中央部から上部にかけて傾斜し、傾斜した面に洗濯物の投入口１１が形成される。投入口１１は、開閉自在なドア１２により覆われる。
【００２７】
筐体１０内には、外槽２０が、複数のダンパー２１により弾性的に支持される。外槽２０内には、ドラム２２が回転自在に配される。外槽２０およびドラム２２は、水平方向に対し、後面側が低くなるよう傾斜する。これにより、ドラム２２は、水平方向に対して傾斜した傾斜軸を中心に回転する。外槽２０およびドラム２２の傾斜角度は、１０〜２０度程度とされ得る。外槽２０の前面の開口部２０ａおよびドラム２２の前面の開口部２２ａは、投入口１１に対向し、投入口１１ともにドア１２により閉鎖される。ドラム２２の内周面には、多数の脱水孔２２ｂが形成される。さらに、ドラム２２の内周面には、３つのバッフル２３が周方向にほぼ等しい間隔で設けられる。
【００２８】
ドラム２２の後部には、撹拌体２４が回転自在に配される。撹拌体２４は、ほぼ円盤形状を有する。撹拌体２４の表面には、中央部から放射状に延びる複数の羽根２４ａが形成される。撹拌体２４は、ドラム２２と同軸に回転する。撹拌体２４は、本発明の回転体に相当し、羽根２４ａは、本発明の突状部に相当する。
【００２９】
外槽２０の後方には、ドラム２２および撹拌体２４を駆動するトルクを発生させる駆動ユニット３０が配される。駆動ユニット３０は、本発明の駆動部に相当する。駆動ユニット３０は、洗い工程およびすすぎ工程時には、ドラム２２および撹拌体２４を同一方向に異なる回転速度で回転させる。具体的には、駆動ユニット３０は、ドラム２２を、ドラム２２内の洗濯物に加わる遠心力が重力より小さくなる回転速度で回転させ、撹拌体２４を、ドラム２２の回転速度よりも速い回転速度で回転させる。一方、駆動ユニット３０は、脱水工程時には、ドラム２２および撹拌体２４を、ドラム２２内の洗濯物に加わる遠心力が重力よりはるかに大きくなる回転速度で一体的に回転させる。駆動ユニット３０の詳細な構成は、追って説明される。
【００３０】
外槽２０の底部には、排水口部２０ｂが形成される。排水口部２０ｂには、排水弁４０が設けられる。排水弁４０は、排水ホース４１に接続される。排水弁４０が開放されると、外槽２０内に溜められた水が排水ホース４１を通じて機外へ排出される。
【００３１】
筐体１０内の前方上部には、洗剤ボックス５０が配される。洗剤ボックス５０には、洗剤が収容される洗剤容器５０ａが前方から引き出し自在に収容される。洗剤ボックス５０は、筐体１０内の後方上部に配された給水弁５１に、給水ホース５２によって接続される。また、洗剤ボックス５０は、外槽２０の上部に、注水管５３により接続される。給水弁５１が開放されると、水道栓から水道水が、給水ホース５２、洗剤ボックス５０および注水管５３を通じて外槽２０内に供給される。この際、洗剤容器５０ａに収容された洗剤が、水に押し流れて外槽２０内に供給される。
【００３２】
次に、駆動ユニット３０の構成について詳細に説明する。
【００３３】
図２および図３は、駆動ユニット３０の構成を示す断面図である。図２は、駆動ユニット３０の形態が、第１の形態に切り替えられた状態を示し、図３は、駆動ユニット３０の形態が、第２の形態に切り替えられた状態を示す。図４は、駆動モータ１００のロータ１１０の構成を示す、ロータ１１０の正面図である。図５は、軸受ユニット５００のクラッチプレート５２０の構成を示す、クラッチプレート５２０の正面図である。図６（ａ）および図６（ｂ）は、クラッチ体６１０の構成を示す、クラッチ体６１０の背面図および正面図である。図６（ｃ）は、クラッチ体６１０のガイドリブ６１５が内歯車４２０の外周面の溝部４２１に嵌り込んだ状態を示す図である。
【００３４】
駆動ユニット３０は、駆動モータ１００と、翼軸２００と、ドラム軸３００と、遊星歯車機構４００と、軸受ユニット５００と、クラッチ機構部６００により構成される。駆動モータ１００は、撹拌体２４およびドラム２２を駆動するためのトルクを発生する。翼軸２００、ドラム軸３００および遊星歯車機構４００は、駆動モータ１００が発生したトルクを撹拌体２４およびドラム２２に伝達する伝達機構部ＴＲを構成する。翼軸２００は、駆動モータ１００のトルクにより回転し、当該回転を撹拌体２４に伝達する。翼軸２００は、本発明の第１回転軸に相当する。遊星歯車機構４００は、翼軸２００の回転を減速してドラム軸３００に伝達する。ドラム軸３００は、遊星歯車機構４００により減速された回転速度で翼軸２００と同軸に回転し、当該回転をドラム２２に伝達する。ドラム軸３００は、本発明の第２回転軸に相当する。軸受ユニット５００は、翼軸２００およびドラム軸３００を回転自在に支持する。クラッチ機構部６００は、翼軸２００を駆動モータ１００の回転速度と等しい回転速度で回転させ、ドラム軸３００を遊星歯車機構４００により減速された回転速度で回転させることが可能な第１の形態と、翼軸２００、ドラム軸３００および遊星歯車機構４００を駆動モータ１００と等しい回転速度で一体的に回転させることが可能な第２の形態との間で、駆動ユニット３０の形態を切り替える。
【００３５】
駆動モータ１００は、アウターロータ型のＤＣブラシレスモータであり、ロータ１１０とステータ１２０を備える。ロータ１１０は、有底の円筒状に形成され、その内周面には、全周に亘って永久磁石１１１が配列される。図４に示すように、ロータ１１０の中央部には、円環状のクラッチプレート１１２が設けられる。クラッチプレート１１２の前面には、前方に向けて環状のセレーション１１３が形成される。セレーション１１３は、本発明の第２被係合部に相当する。なお、図４では、便宜上、セレーション１１３の溝部分が灰色に塗られている。ステータ１２０は、外周部に巻線１２１を有する。図示しない制御回路からステータ１２０の巻線１２１に駆動電流が供給されると、ロータ１１０が回転する。
【００３６】
ドラム軸３００は、中空形状を有する。ドラム軸３００の内部には、前部および後部に、それぞれ、すべり軸受３０１、３０２が設けられ、前端部に、メカニカルシール３０３が設けられる。
【００３７】
ドラム軸３００の内部に、翼軸２００が挿入される。翼軸２００は、外周面がすべり軸受３０１、３０２との間で摺動する。これにより、翼軸２００は、ドラム軸３００内において円滑に回転する。また、メカニカルシール３０３により、ドラム軸３００と翼軸２００との間への水の侵入が防止される。
【００３８】
遊星歯車機構４００は、太陽歯車４１０と、太陽歯車４１０を囲む環状の内歯車４２０と、太陽歯車４１０と内歯車４２０の双方に噛み合い、太陽歯車４１０の周りを公転する複数の遊星歯車４３０と、これら遊星歯車４３０を回転自在に保持し、遊星歯車４３０の公転に伴って回転する遊星キャリア４４０と、遊星キャリア４４０の後方を支持する支持盤４５０を備える。
【００３９】
翼軸２００の中間の部位に太陽歯車４１０が固定される。また、遊星キャリア４４０の前面中央部にドラム軸３００の後端部が固定される。このようにして、翼軸２００とドラム軸３００との間に遊星歯車機構４００が設けられる。さらに、翼軸２００の後端部に、駆動モータ１００のロータ１１０が固定される。
【００４０】
ロータ１１０の回転に伴って翼軸２００が回転すると、太陽歯車４１０が回転する。内歯車４２０が固定された状態にある場合、太陽歯車４１０が回転に伴って、遊星歯車４３０が、自転しつつ太陽歯車４１０の周りを公転する。遊星歯車４３０の公転に伴って遊星キャリア４４０が回転し、遊星キャリア４４０に固定されたドラム軸３００が回転する。遊星歯車４３０の公転速度は、太陽歯車４１０の回転速度より遅くなるため、ドラム軸３００は、翼軸２００よりも低い回転速度で回転する。このように、翼軸２００の回転速度が減速されてドラム軸３００に伝達されるため、ドラム軸３００に伝達されるトルクは、駆動モータ１００から翼軸２００に伝達されるトルクよりも大きくなる。
【００４１】
軸受ユニット５００には、中央部に円筒状の軸受部５１０が設けられる。軸受部５１０の内部には、前部および後部に転がり軸受５１１、５１２が設けられ、前端部に、メカニカルシール５１３が設けられる。また、軸受ユニット５００には、軸受部５１０の周囲に、クラッチプレート５２０が設けられる。図５に示すように、クラッチプレート５２０には、環状のクラッチリブ５２１が形成される。クラッチリブ５２１の外周面には、セレーション５２２が形成される。セレーション５２２は、本発明の第１被係合部に相当する。さらに、軸受ユニット５００には、軸受部５１０の周囲に固定フランジ５３０が形成される。
【００４２】
軸受部５１０の内部に、ドラム軸３００が挿入される。ドラム軸３００は、外周面が転がり軸受５１１、５１２により受けられる。これにより、ドラム軸３００は、軸受部５１０内において円滑に回転する。また、メカニカルシール５１３により、軸受部５１０とドラム軸３００との間への水の侵入が防止される。
【００４３】
クラッチ機構部６００は、クラッチ体６１０と、複数のクラッチスプリング６２０と、クラッチ駆動装置６３０を備える。クラッチスプリング６２０およびクラッチ駆動装置６３０は、クラッチ体６１０を前後方向に移動させる移動機構部ＤＭを構成する。
【００４４】
クラッチ体６１０は筒状を有する。クラッチ体６１０の前面は全て開放され、後面は中央部が開放される。図６（ａ）に示すように、クラッチ体６１０の後面には、中央に形成された開口部６１１の外周縁に、後方に向けて環状の後部セレーション６１２が形成される。後部セレーション６１２は、クラッチプレート１１２のセレーション１１３とほぼ等しい直径し、セレーション１１３に噛み合うように形成される。後部セレーション６１２は、本発明の第２係合部に相当する。なお、図６（ａ）では、便宜上、後部セレーション６１２の溝部分が灰色に塗られている。
【００４５】
また、クラッチ体６１０の前端部には、環状のフランジ部６１３が形成される。図６（ｂ）に示すように、フランジ部６１３の内周面には、全周に亘って前部セレーション６１４が形成される。前部セレーション６１４は、軸受ユニット５００のクラッチリブ５２１のセレーション５２２に噛み合うように形成される。前部セレーション６１４は、本発明の第１係合部に相当する。さらに、クラッチ体６１０の内周面には、前後方向に延びるガイドリブ６１５が、複数の位置に形成される。
【００４６】
クラッチ体６１０は、遊星歯車機構４００を内包するようにして、軸受ユニット５００と駆動モータ１００との間に配置される。クラッチ体６１０の後部は、駆動モータ１００の内部に収容される。即ち、クラッチ体６１０は、その後部が、翼軸２００およびドラム軸３００の軸線方向において、駆動モータ１００と重なる。図６（ｃ）に示すように、内歯車４２０の外周面には、各ガイドリブ６１５に対応する溝部４２１が形成され、ガイドリブ６１５が溝部４２１に嵌り込む。これにより、クラッチ体６１０が、遊星歯車機構４００の内歯車４２０に対して、前後方向への移動が許容され、且つ、周方向への回動が規制される状態となる。複数のクラッチスプリング６２０は、ほぼ等しい間隔で、クラッチ体６１０の後面の内側と遊星歯車機構４００の支持盤４５０との間に配置される。クラッチスプリング６２０は、本発明の弾性部材に相当する。
【００４７】
クラッチ駆動装置６３０は、駆動機６３１と、駆動機６３１からクラッチ体６１０に向って延びる押圧レバー６３２を備える。駆動機６３１は、押圧レバー６３２を前後に移動させる。押圧レバー６３２は、本発明の押圧部材に相当する。
【００４８】
ドラム式洗濯機１は、各種運転コースの洗濯運転を行う。洗濯運転は、洗い工程、中間脱水工程、すすぎ工程および最終脱水工程を含む。
【００４９】
洗い工程およびすすぎ工程では、駆動ユニット３０の形態が、第１の形態に切り替えられる。第１の形態に切り替えられる場合には、図２に示すように、駆動機６３１が押圧レバー６３２を前方へ移動させる。押圧レバー６３２が、クラッチ体６１０のフランジ部６１３に接触してフランジ部６１３を前方へ押す。クラッチスプリング６２０の弾性力に逆らって、クラッチ体６１０が前方へ移動する。これにより、クラッチ体６１０の前部セレーション６１４とクラッチプレート５２０のセレーション５２２とが噛み合う。
【００５０】
前部セレーション６１４がセレーション５２２に噛み合うと、クラッチ体６１０は、軸受ユニット５００に対して周方向への回動が規制され、回動できない状態となる。これによって、遊星歯車機構４００の内歯車４２０が、回転できないよう固定された状態となる。このような状態において、ロータ１１０が回転すると、翼軸２００がロータ１１０の回転速度と等しい回転速度で回転し、翼軸２００に連結されている撹拌体２４もロータ１１０の回転速度と等しい回転速度で回転する。翼軸２００の回転に伴い、遊星歯車機構４００では、太陽歯車４１０が回転する。上述の通り、内歯車４２０は固定された状態にあるので、遊星歯車４３０が自転しつつ太陽歯車４１０の周りを公転し、これに伴って遊星キャリア４４０が回転する。これにより、遊星キャリア４４０に連結されたドラム軸３００が回転する。遊星歯車機構４００により減速されるため、ドラム軸３００が翼軸２００よりも遅い回転速度で回転し、ドラム軸３００に連結されているドラム２２が撹拌体２４よりも遅い回転速度で回転する。言い換えれば、撹拌体２４がドラム２２よりも速い回転速度で回転する。なお、ロータ１１０の回転速度および遊星歯車機構４００による減速比は、痛まない程度に洗濯物を擦ったり撹拌したりできる回転速度で撹拌体２４が回転し、且つ、ドラム２２の回転速度が、ドラム２２内の洗濯物に作用する遠心力が重力より小さくなる回転速度となるように、適宜、設定される。
【００５１】
洗い工程およびすすぎ工程では、外槽２０内に、投入口１１の下縁に至らない所定の水位まで水が溜められた状態で、駆動モータ１００が、交互に、右回転および左回転する。これにより、ドラム２２と撹拌体２４とが、撹拌体２４の回転速度がドラム２２の回転速度より速い状態で、交互に右回転および左回転する。ドラム２２内の洗濯物が、バッフル２３で掻き上げられては落とされることにより、ドラム２２の内周面に叩き付けられる。加えて、ドラム２２の後部では、回転する撹拌体２４の羽根２４ａに洗濯物が接触し、羽根２４ａに洗濯物が擦られたり、羽根２４ａによって洗濯物が撹拌されたりする。これにより、洗濯物が洗われる、あるいは、すすがれる。
【００５２】
次に、中間脱水工程および最終脱水工程では、駆動ユニット３０の形態が、第２の形態に切り替えられる。第２の形態に切り替えられる場合には、図３に示すように、駆動機６３１が押圧レバー６３２を後方へ移動させる。押圧レバー６３２がクラッチ体６１０から離れ、クラッチ体６１０がクラッチスプリング６２０の弾性力により後方へ移動する。これにより、クラッチ体６１０の後部セレーション６１２とクラッチプレート１１２のセレーション１１３とが噛み合う。なお、後部セレーション６１２がセレーション１１３に噛み合った状態においても、クラッチスプリング６２０は縮んだ状態を維持しており、クラッチスプリング６２０の弾性力により、クラッチ体６１０は、クラッチプレート１１２に押しつけられる。後部セレーション６１２とセレーション１１３とが噛み合っているとき、押圧レバー６３２は、クラッチ体６１０から離れた状態となる。
【００５３】
後部セレーション６１２がセレーション１１３に噛み合うと、ロータ１１０に対するクラッチ体６１０の周方向への回動が規制され、クラッチ体６１０は、ロータ１１０とともに回転可能な状態となる。このような状態において、ロータ１１０が回転すると、翼軸２００およびクラッチ体６１０がロータ１１０の回転速度と等しい回転速度で回転する。このとき、遊星歯車機構４００では、太陽歯車４１０と内歯車４２０とがロータ１１０と等しい回転速度で回転する。これにより、遊星キャリア４４０がロータ１１０と等しい回転速度で回転することとなり、遊星キャリア４４０に連結されたドラム軸３００がロータ１１０と等しい回転速度で回転する。即ち、駆動ユニット３０では、図３に一点鎖線で示すように、翼軸２００、クラッチ体６１０、遊星歯車機構４００およびドラム軸３００が一体となって回転する。これにより、ドラム２２と撹拌体２４が一体的に回転する。なお、クラッチ体６１０と遊星歯車機構４００との間に介在されたクラッチスプリング６２０も、クラッチ体６１０および遊星歯車機構４００とともに回転する。
【００５４】
中間脱水工程および最終脱水工程では、ロータ１１０、即ち、ドラム２２および撹拌体２４は、ドラム２２内の洗濯物に作用する遠心力が重力よりはるかに大きくなる回転速度で回転する。遠心力の作用により、洗濯物が、ドラム２２の内周面に押しつけられ、脱水される。
【００５５】
以上、説明した通り、本実施の形態によれば、洗い工程およびすすぎ工程において、ドラム２２と撹拌体２４とが、同一方向に且つ撹拌体２４の回転速度がドラム２２の回転速度より速くなるように回転する。これにより、ドラム２２内の洗濯物は、バッフル２３による撹拌によりドラム２２の内周面に叩き付けられるのみならず、回転する撹拌体２４の羽根２４ａによって擦られたり撹拌されたりする。よって、バッフル２３によって洗濯物が撹拌されるだけの構成に比べて、洗浄性能およびすすぎ性能を向上させることができる。
【００５６】
さらに、本実施の形態によれば、撹拌体２４をドラム２２よりも速く回転させるための駆動ユニット３０の構成として、撹拌体２４を、駆動モータ１００と等しい回転速度で回転させ、撹拌体２４に比べて大きなトルクを必要とするドラム２２を、駆動モータ１００の回転を減速させることにより回転させる構成が採られる。これにより、ドラム２２を、駆動モータ１００と等しい回転速度で回転させ、撹拌体２４を、駆動モータ１００の回転を増速させることにより回転させる構成が採られる場合に比べて、ドラム２２および撹拌体２４の駆動時に駆動モータ１００が発生するトルクを小さくすることができ、駆動モータ１００の消費電力を低減できる。
【００５７】
さらに、本実施の形態によれば、駆動モータ１００のロータ１１０と撹拌体２４とが翼軸２００一つにより連結されている。このため、ロータ１１０の回転軸と撹拌体２４の回転軸とが、それぞれ設けられ、互いに連結される構成と異なり、駆動ユニット３０を組み立てる際に、２つの回転軸の中心を合わせる軸合わせが不要となる。よって、駆動ユニット３０の組み立てが容易となる。また、２つの回転軸の間に生じる軸ずれを心配する必要がない。
【００５８】
さらに、本実施の形態によれば、翼軸２００の回転を減速してドラム軸３００に伝達する減速機構が、遊星歯車機構４００により構成されるので、減速機構を構成する歯車が、翼軸２００およびドラム軸３００の軸線方向に並ばず、当該軸線方向の伝達機構部ＴＲ、即ち駆動ユニット３０の寸法を小さくすることができる。これにより、外槽２０およびドラム２２を前後方向に大きくできるので、洗濯容量を多くすることができる。
【００５９】
さらに、本実施の形態によれば、中間脱水工程および最終脱水工程では、クラッチ機構部６００によって、駆動ユニット３０の形態を、第１の形態から第２の形態に切り替えることにより、ドラム２２と撹拌体２４とを一体的に高速回転させることができる。これにより、ドラム２２内の洗濯物が撹拌体２４により撹拌されてしまうようなことがなく、洗濯物の脱水を適正に行うことができる。
【００６０】
さらに、本実施の形態によれば、クラッチ機構部６００が、内歯車４２０の外周において、筒状のクラッチ体６１０を前後方向に移動させる構成とされるので、翼軸２００およびドラム軸３００の軸線方向において、遊星歯車機構４００の配置スペースを、クラッチ体６１０の移動スペースに利用することができる。よって、翼軸２００およびドラム軸３００の軸線方向における駆動ユニット３０の寸法を一層小さくすることができる。
【００６１】
さらに、本実施の形態によれば、クラッチ体６１０と駆動モータ１００とが、翼軸２００およびドラム軸３００の軸線方向に重なるため、当該軸線方向における駆動ユニット３０の寸法を更に一層小さくすることができる。
【００６２】
さらに、本実施の形態によれば、クラッチスプリング６２０の弾性力によってクラッチ体６１０が移動されることにより後部セレーション６１２がセレーション１１３に係合し、かかる係合によってクラッチ体６１０がロータ１１０とともに回転するときには、押圧レバー６３２がクラッチ体６１０から離れた状態となる。このため、押圧レバー６３２のクラッチ体６１０への接触によりロータ１１０およびクラッチ体６１０の回転が妨げられてしまうことがない。
【００６３】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上記実施の形態等によって何ら制限されるものではなく、また、本発明の実施の形態も、上記以外に種々の変更が可能である。
【００６４】
たとえば、上記実施の形態では、翼軸２００の回転を減速してドラム軸３００に伝達する減速機構が、遊星歯車機構４００により構成される。しかしながら、減速機構は、遊星歯車機構４００に限定されるものでない。たとえば、減速機構が、平行軸歯車減速機構により構成されても良い。
【００６５】
さらに、上記実施の形態では、クラッチ体６１０の前部セレーション６１４と軸受ユニット５００に設けられたクラッチプレート５２０のセレーション５２２との係合により、軸受ユニット５００に対するクラッチ体６１０の周方向への回動が規制される。また、クラッチ体６１０の後部セレーション６１２とロータ１１０に設けられたクラッチプレート１１２のセレーション１１３との係合により、ロータ１１０に対するクラッチ体６１０の周方向への回動が規制される。しかしながら、クラッチ体６１０の前端部を軸受ユニット５００に係合させる構成、およびクラッチ体６１０の後端部をロータ１１０に係合させる構成は、セレーションに限られるものではなく、その他の構成であっても良い。たとえば、クラッチ体６１０の前端部および後端部に突起が形成されるとともに、軸受ユニット５００およびロータ１１０に窪みまたは孔が形成され、突起が窪みまたは孔に嵌り込むような構成が採られても良い。
【００６６】
さらに、上記実施の形態では、ドラム２２が、水平方向に対して傾斜した傾斜軸を中心に回転する。しかしながら、ドラム式洗濯機１は、ドラム２２が、水平軸を中心に回転するような構成とされても良い。
【００６７】
さらに、上記実施の形態のドラム式洗濯機１は、乾燥機能を備えていないが、本発明は、乾燥機能を備えたドラム式洗濯機、即ち、ドラム式洗濯乾燥機に適用することもできる。
【００６８】
この他、本発明の実施の形態は、特許請求の範囲に示された技術的思想の範囲内において、適宜、種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【００６９】
１０  筐体
２０  外槽
２２  ドラム
２４  撹拌体（回転体）
２４ａ  羽根（突状部）
３０  駆動ユニット（駆動部）
１００  駆動モータ
１１０  ロータ
１１２  クラッチプレート
１１３  セレーション（第２被係合部）
２００  翼軸（第１回転軸）
３００  ドラム軸（第２回転軸）
４００  遊星歯車機構
４１０  太陽歯車
４２０  内歯車
４３０  遊星歯車
４４０  遊星キャリア
５００  軸受ユニット
５２０  クラッチプレート
５２２  セレーション（第１被係合部）
６００  クラッチ機構部
６１０  クラッチ体
６１２  後部セレーション（第２係合部）
６１４  前部セレーション（第１係合部）
６２０  クラッチスプリング（弾性部材）
６３０  クラッチ駆動装置
６３１  駆動機
６３２  押圧レバー（押圧部材）
ＴＲ  伝達機構部
ＤＭ  移動機構部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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