(57)【要約】【課題】ステータ自体が簡単な改良にて放熱機能を発揮し発熱を抑えやすいものとする。【解決手段】樹脂材料によってモールドされたステータ５ａを有し、このステータ５ａの少なくとも軸方向端面５ｄにおける樹脂モールド部分３１の形状を凹凸形状としたことにより、上記の目的を達成する。【選択図】図５
2008194264.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂材料によってモールドされたステータを有し、このステータの少なくとも軸方向端面における樹脂モールドの形状を凹凸形状としたことを特徴とするモータ。
【請求項２】
前記凹凸形状が、少なくとも周方向に配設されたほぼ径方向に延びる溝を持って形成してある請求項１に記載のモータ。
【請求項３】
前記凹凸形状が、径方向に適数設けられたほぼ円周方向の溝を持って形成してある請求項２に記載のモータ。
【請求項４】
ステータの外周にロータを有する請求項１〜３のいずれか1項に記載のモータ。
【請求項５】
ステータの内周および外周の双方にロータを有する請求項１〜３のいずれか1項に記載のモータ。
【請求項６】
ロータはステータの前記軸方向端面および外周を覆うように、少なくともステータの外周に設けられ、ステータにおける樹脂モールドの、ロータと対向する軸方向端面またはおよび外周面に、周方向に対して垂直な方向から傾斜した溝を周方向に配設した請求項１に記載のモータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、洗濯機などの固定部に取り付けられるステータと、洗濯機などの駆動用の軸に取り付けられるロータとを有したモータに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
このようなモータは、例えば図９、図１０に示すようなドラム型洗濯機などに採用されている。このドラム型洗濯機は、洗濯機本体５１内にサスペンション構造によって弾性支持された水槽５２内に、多数の孔５３が形成された回転ドラム５４が配設され、回転ドラム５４はモータ５５によって回転駆動され、洗濯機本体５１の正面側に開閉自在に設けられた扉５６を開くことにより水槽５２の正面開口部及び回転ドラム５４の正面開口部を通して洗濯物を回転ドラム５４内から出し入れできるように構成されている。また、扉５６を開いて回転ドラム５４内に洗濯物を投入し、洗剤の投入を伴い運転を開始させると、水槽５２内には給水系５７から給水がなされ、給水された水は孔５３を通じて回転ドラム５４内にも所要量の水が給水される。モータ５５により回転ドラム５４が所定回転速度で回転駆動されると、回転ドラム５４内に収容された洗濯物は回転ドラム５４の内周面に設けられた攪拌突起５８に引っ掛けられて回転方向に持ち上げられ、適当な高さから落下することにより、洗濯物には叩き洗いの作用が加えられることにより洗濯がなされる。この洗濯工程の後、汚れた洗濯水は排水系５９により排水され、新たに給水された水を用いてすすぎ工程が実施され、すすぎ工程が終了すると回転ドラム５４を高速回転させて脱水工程が実施される。これらの工程は所定の制御手順に基づいて自動実行される。
【０００３】
ところで、従来、洗濯工程やすすぎ工程を第１の回転数で回転ドラムを正逆回転駆動して実行するための正逆回転可能な第１のモータと、脱水工程を第２の回転数で回転ドラムを第２の速度で一方向に連続回転させる第２のモータとを水槽の背面に取り付け、Ｖベルトにて回転ドラムに回転を伝達する駆動方式（例えば、特許文献１参照。）や、水槽の背面に取り付けたモータの回転を回転ドラムの回転軸に直接伝達させる駆動方式（例えば、特許文献２参照。）、さらに、水槽の背面に取り付けるモータを、ステータの内周にロータを配したインナロータ式のモータ（例えば、特許文献３参照。）、あるいはロータの外周にロータを配したアウタロータ式のモータ（例えば、特許文献４参照。）等により回転ドラムを駆動する方式がある。
【０００４】
なお、図９は上記従来のドラム式洗濯機のインナロータ方式のモータ５５を使用した状態を示し、図１０は上記従来のドラム式洗濯機のアウタロータ方式のモータ５５を使用した状態を示している。いずれの場合においても、モータ５５は水槽５２の背面である外底面にステータ６０を取り付け、ロータ６１を回転ドラム５４の回転軸６２に取り付けている。
【０００５】
一方、特許文献１は、冷却ファンの冷却風を冷却ダクトで送ることによって、特許文献１は水槽を主体とする揺動体が揺動するのに影響なく、２つのモータに冷却風を確実に当ててモータの発熱を抑える技術を開示している。
【特許文献１】特開平１０−２６３２７１号公報
【特許文献２】特開２００６−４３１０５号公報
【特許文献３】特開２００５−１６８１１６号公報
【特許文献４】特開２００４−２１６１６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１に記載のような冷却技術では洗濯機本体内への設置機器が増大し、 大型化、重量化、コスト上昇といった原因になる。そこで、付帯機器なしにモータの発熱を抑えるためにモータ自体に冷却機能を付与できれば好適である。
【０００７】
本発明者はこれを種々に試みているが、ロータ６１が図１０に示すアウタロータタイプである場合、特に、発熱源であるステータ６０の外周のロータ６１は、ステータ回転軸６２に取り付けるための天井を有して、ステータ６０の洗濯機などへの取り付け方向反対側から覆う形態になる。このため、ステータ６０の熱は特に逃げにくく、モータの発熱を抑えにくい。従って、モータをより高トルクで駆動したい場合に大きな問題となる。
【０００８】
例えば、ロータ６１の天井部に通気穴を周方向に配設したり、天井部の内面に放射状のリブを設けてステータ６０との間の空気を攪拌するようにしても、ステータ６０側の熱は奪い難く冷却効果はさほど上がらない。
【０００９】
これに対し、本発明者は、ステータをモールドしている樹脂材料は空気よりも熱伝導性が高いことに着目し、ステータ自体で放熱機能が高まる新たな形態を見出し、モータの発熱を大きく低減できる技術を知見した。
【００１０】
本発明の目的は、そのような新たな知見のもとに、ロータがステータを覆う形態においてステータ自体が簡単な改良により放熱機能を発揮し発熱を抑えやすいモータを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために本発明に係るモータは、樹脂材料によってモールドされたステータを有し、このステータの少なくとも軸方向端面における樹脂モールドの形状を凹凸形状としたことを特徴としている。
【００１２】
このような構成では、ステータは発熱源となるが、ステータをモールドしている樹脂モールドの、少なくともロータとの径方向での空隙に関係なく軸方向端面を凹凸形状として表面積を増大させられ、樹脂モールドは空気よりも熱伝導性が高い性質を活かした高い放熱作用が得られる。
【００１３】
さらに、前記凹凸形状が、少なくとも周方向に配設されたほぼ径方向に延びる溝を持って形成してあることを特徴とすることにより、径方向の溝は多数設けやすいことを利用して、樹脂モールドにおける軸方向端面の表面積を容易に増大して放熱作用を高められる。
【００１４】
さらに、前記凹凸形状が、径方向に適数設けられたほぼ円周方向の溝を持って形成してあることを特徴とすることにより、それ単独では径方向の凹凸が周方向に連続しての表面積の増大を図って冷却効果を高められる。また、径方向の溝との併用によっては、樹脂モールドにおける軸方向端面の表面積をさらに増大して放熱効果を高められる。
【００１５】
さらに、ステータの外周にロータを有することを特徴とすることにより、ステータはその固定部への取り付け方向反対側の軸方向端部側からロータに覆われることになり、ロータとの間に熱が篭りやすくなるが、樹脂モールドの特に熱が篭りやすい前記取り付け方向反対側の軸方向端部での放熱作用の高まりにより、モータの発熱を抑えられる。しかも、径方向の溝によってはロータに随伴する空気の流れにほぼ直交してその流れを掻き乱し、接触空気の更新を図るので冷却効果を高められるし、周方向の溝との併用では、径方向の溝でロータに随伴する空気の流れの攪拌による接触空気の更新を図りながらも、周方向の溝によりロータに随伴する空気の流れの通りをよくすることによる接触空気の更新も図れるので、放熱効果をさらに高められる。
【００１６】
さらに、ステータの内周および外周の双方にロータを有することを特徴とすることにより、ステータ外周のロータに加え、ステータの内周のデッドスペースを利用してステータ内周にもロータを配置して１つのステータとの間で電磁作用を営ませることで、モータが特に大型化することなくモータトルクを倍化して、しかも、ステータはその固定部への取り付け方向反対側の軸方向端部側から内外周にわたってロータに覆われることになり、ロータとの間に熱が篭りやすくなるが、樹脂モールドの特に熱が篭りやすい前記取り付け方向反対側の軸方向端部での放熱作用の高まりにより、モータの発熱を抑えられる。
【００１７】
さらに、ロータはステータの前記軸方向端面および外周を覆うように、少なくともステータの外周に設けられ、ステータにおける樹脂モールドの、ロータと対向する軸方向端面またはおよび外周面に、周方向に対して垂直な方向から傾斜した溝を周方向に配設したことを特徴とすることにより、ステータの樹脂モールドにおけるロータと対向する軸方向端面での既述した凹凸による放熱作用、またはおよび、外周面でのティースを避けた位置にてロータとの空隙に関係なく設けられる前記凹凸による放熱性を得るのに加え、周方向に配設した溝の周方向に対して垂直な方向からの傾斜によって、ロータに随伴している空気の流れに対しその流れの方向に応じた推進力を与えられ、接触空気をスムーズかつ活発に更新させて放熱作用をさらに高められる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明のモータによれば、ステータをモールドしている樹脂モールドの、少なくともロータとの径方向での空隙に関係なく自由に選択した凹凸形状により表面積を増大という簡単でコストの掛からない、また特にかさ張るようなことのない改良により、樹脂モールドは空気よりも熱伝導性が高い性質を活かした高い放熱作用が得られるので、発熱源となるステータの発熱を抑えられ、その分だけ高トルクでの運転ができる。しかも、樹脂モールドの軸方向での層厚はステータ、ロータ間の径方向の空隙によるような制限はないので、冷却の優先度に応じ凹凸の段差を増大して放熱性能を必要十分に高められる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下本発明の実施の形態に係るドラム式洗濯機につき図１〜図８を参照しながら説明し、本発明の理解に供する。なお、以下の説明は本発明の具体例であって、特許請求の範囲の記載の内容を限定するものではない。
【００２０】
本実施の形態のドラム式洗濯機は既述した基本構成を有し、図１に示すように洗濯機本体１内にサスペンション構造によって弾性支持された水槽２内に、多数の孔３が形成された回転ドラム４が配設されている。回転ドラム４はモータ５によって回転駆動され、洗濯機本体１の正面側に開閉自在に設けられた扉６を開くことにより水槽２の正面開口部及び回転ドラム４の正面開口部を通して洗濯物を回転ドラム４内から出し入れできる。また、扉６を開いて回転ドラム４内に洗濯物を投入し、洗剤の投入を伴い運転を開始させると、水槽２内には給水系７から給水がなされ、給水された水は孔３を通じて回転ドラム４内にも所要量の水が給水される。モータ５により回転ドラム４が例えば４０ｒｐｍ程度の回転速度で回転駆動されると、回転ドラム４内に収容された洗濯物は回転ドラム４の内周面に設けられた攪拌突起８に引っ掛けられて回転方向に持ち上げられ、適当な高さから落下することにより、洗濯物には叩き洗いの作用が加えられることにより洗濯がなされる。この洗濯工程の後、汚れた洗濯水は排水系１１により排水され、新たに給水された水を用いてすすぎ工程が実施される。すすぎ工程が終了すると回転ドラム４を例えば１０００ｒｐｍ程度で高速回転させて脱水工程が実施される。これらの工程は所定の制御手順に基づいて自動実行される。なお、本実施の形態のドラム式洗濯機は、送風機１２により水槽２および回転ドラム４内の空気を吸引して除湿および加熱を順次に行い乾いた高温空気として水槽２および回転ドラム４内に送風することを繰り返す乾燥系１３を装備したドラム式洗濯乾燥機といわれるドラム式洗濯機としてあり、前記脱水工程後に乾燥工程も自動実行され る。
【００２１】
このような自動実行のために、操作パネル１４からのモード設定や制御プログラムに従い、マイクロコンピュータを搭載した制御基板９などの制御装置によってモータ５、給水系７、排水系１１、乾燥系１３を自動制御して洗浄工程、すすぎ工程、乾燥工程を行う機能を有している。なお、給水系７は電磁弁の開閉によって実線矢印で示すように適時に給水でき、また給水を利用して洗剤収容部の洗剤を水槽２内に適時に投入できるようになっている。排水系１１は電磁弁の開閉によって洗濯工程終了時、すすぎ工程終了時など必要なときに一点鎖線矢印で示すように排水できるようになっている。乾燥系１３は水槽２および回転ドラム４内の空気を送風機１２によって図１、図２に示す破線矢印で示すように循環させる循環経路において、水槽２および回転ドラム４からの導入空気中の糸くずなどを捕集し除塵するフィルタ１５、除塵後の導入空気を除湿する除湿部１６、除湿後の空気を加熱して渇いた高温空気とする加熱部１７を有し、送風機１２は加熱部１７の下流に配置し湿気の影響を受けにくくしている。図示例では除湿部１６、加熱部１７は圧縮機１８により冷媒を循環されて循環空気と熱交換を行う蒸発器および凝縮器であり、空気調和機１９を構成するものとしてある。しかし、これに限られることはない。
【００２２】
回転ドラム４は回転軸４ａに水槽２の背面に取り付けたモータ５が直結されて、水槽２と共に、開口側から底部側に向けて回転軸方向を水平方向から角度θ＝２０±１０°に傾斜させて設置し、水平方向での設置の場合に比べ、回転ドラム４を同じ高さに設置しても開口が斜め上向きとなることで屈んだりする無理な姿勢を取らずに洗濯物を容易に出し入れできる。特に、本発明者等の経験からは傾斜角度θは２０±１０°とすることにより、子供（幼児を除く）から大人までの身長差があっても、車椅子利用者であっても、洗濯物の出し入れの作業が最も行い易い状態が得られる。また、回転ドラム４内に給水された水が背面側に溜まって少ない水量でも深い貯水状態が得られる利点もある。なお、図１に示す例では回転軸４ａは回転ドラム４の背面に直結してモータ５の回転を伝達するようにしているが、これに限られることはない。
【００２３】
ここで、本実施の形態の前記モータ５は、図４〜図６に示すように、周方向に配した複数の取り付け手段３０により水槽２の背面に複数の箇所で取り付けられたステータ５ａと、前記回転軸４ａに接続され水槽２の背面部に回転自在に支持されたロータ５ｂとを有している。ステータ５ａは図４に示すように径方向に延びたティース２０ａを持ったコア２０に巻線１２４を巻きつけている。なお、図４では、巻線１２４が周方向に施されたトロイダル巻線方式を採用した場合を示している。ロータ５ｂはティース２０ａに対向する磁石２２とこれに対応するコア２３とを有している。また、ステータ５ａおよびロータ５ｂのいずれも樹脂材料でモールドした樹脂モールド部分３１、３７を有している。樹脂モールド部分３１、３７の材料としては、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂など、必要とされる絶縁階級や使用環境に応じて様々な材料を適用可能であるが、発煙、発火といった安全面から考えると、難燃材、望ましくは不燃材を適用するのが良い。本発明において対象としている洗濯機の例においては、例えば不飽和ポリエステルなどを適用するのが好適である。
【００２４】
モータ５はステータ５ａがその周方向に配した複数の取り付け手段３０により水槽２の背面に取り付けられて、水槽２内の回転ドラム４に回転を伝達する回転軸４ａに取り付けられたロータ５ｂとの間の三相交流による電磁作用によって、ロータ５ｂを回転させられる。これにより少なくとも回転軸４ａを介して回転ドラム４を駆動し、洗濯工程、すすぎ工程、脱水工程、乾燥工程などを実行することができる。
【００２５】
また、本実施の形態のロータ５ｂは、さらに、図１、図５に示すようにステータ５ａの外側および内側に配設された磁石２２およびそれに対応する図５に示すコア２３を持ったインナロータ５ｂ１とアウタロータ５ｂ２とを有したものとしている。これにより、１つのステータ５ａによって内外周のコア２３を持ったインナロータ５ｂ１およびアウタロータ５ｂ２との間で電磁作用をなし、前記振動、騒音の低減の妨げになるようなことなく、ステータ５ａ内周側に回転軸４ａの軸受部２４との間に得られるデッドスペースを活かして モータトルクを増大させられる。これによって、負荷の高い駆動を安定して実行できる。
【００２６】
さらに詳述すると、取り付け手段３０は図４、図５に示すように、ステータ５ａを樹脂材料によりモールドした樹脂モールド部分３１の水槽２への取り付け側である軸方向端面の外周に外方に延びて形成した取り付け足３２と、この取り付け足３２を水槽２の背面に設けた金属製の取り付け座体３３に螺子締結するボルト３４などの締結具類とで構成している。このために各取り付け足３２には図４、図５に示すように取り付け孔３２ａが設けられ、図４に示すようにこの取り付け孔３２ａに反水槽２側からボルト３４を通して水槽２の背面にボルト止めなどして設けたステ−タ取り付け座体３３の螺子孔３３ａにねじ合わせて締結することにより、ステータ５ａを水槽２の背面に確固に取り付けるようにしている。
【００２７】
また、ロータ５ｂも図４〜図６に示すように樹脂材料によってモールドされた樹脂モールド部分３７を有し、この樹脂モールド部分３７におけるステータ５ａの反水槽２側に被さる天井部３７ａの中央部に金属製のボス３８をインサートして形成した取り付け孔３７ｂを形成している。この取り付け孔３７ｂを前記軸受部２４に軸受された回転軸４ａの反水槽２側である後端部に、双方のセレーション部３７ｂ１、４ａ１ないしはキーとキー溝を係合させる回り止め作業を伴い嵌め合わせた後、押えワッシャ３９を当てがいボルト４０などの締結具類にて回転軸４ａに締結することにより、ロータ５ｂを回転軸４ａに確固に取り付けるようにしてある。しかし、モータ５の洗濯機本体１への取り付けを伴う組み立ての手順は種々に選択できる。また、回り止め手段やステータ５ａとロータ５ｂとの空隙の位置決め手段も種々な手法のものを採用することができる。
【００２８】
ところで、モータ５は既述のようにステータ５ａの内外周にインナロータ５ｂ１、５ｂ２を配してモータトルクを高めても、ステータ５ａが有する巻線１２４発熱源となり発熱を抑えられなければ駆動トルクが制限される。これに対応するのに、本実施の形態では、ステータ５ａが空気よりも熱伝導性のより前記樹脂材料によってモールドされた樹脂モールド部分３１を有していることに着目して、ステータ５ａの少なくとも軸方向端面５ｄにおける樹脂モールド部分３１の形状図３〜図５に示す例、図７に示す例のように凹凸形状としている。これにより、巻線１２４は発熱源となるが、ステータ５ａをモールドしている樹脂モールド部分３１の、少なくともロータ５ｂとの径方向での空隙に関係なく軸方向端面５ｄを凹凸形状として表面積を増大させられ、樹脂モールド部分３１は空気よりも熱伝導性が高い性質を活かして、巻線１２４から発生した熱に対する高い放熱作用が得られる。この結果、ステータ５ａをモールドしている樹脂モールド部分３１の、少なくともロータ５ｂとの径方向での空隙に関係なく自由に選択した凹凸形状により表面積を増大するという簡単でコストの掛からない、特にかさ張ることもない改良により、樹脂モールド部分３１は空気よりも熱伝導性が高い性質を活かした高い放熱作用が得られて、発熱源となるステータ５ａの発熱を抑えられ、その分だけ高トルクでの運転ができる。
【００２９】
図３〜図５に示す例での前記凹凸形状は、少なくとも周方向に配設されたほぼ径方向に延びる溝４１を持って形成してある。これにより、径方向の溝４１は多数設けやすいことを利用して、樹脂モールド部分３１における軸方向端面５ｄの表面積を容易に増大して放熱作用を高められる。これに代えて、図７に示すような周方向の溝４２を径方向に適数設けた凹凸形状としてもよく、これ単独では径方向の凹凸が周方向に連続しての表面積の増大を図って冷却効果を高められる。特に、図７に示す例のように径方向の溝４１と、周方向の溝４２とを併用した凹凸形状によっては、樹脂モールド部分３１における軸方向端面の表面積をさらに増大して放熱効果を高められる。なお、より具体的に径方向の溝４１と周方向の溝４２の数あるいは位置の決定方法について考えると、熱容量を可能な限り減少させることなく表面積を大きくできるように溝４１と溝４２を決定することとなるが、熱のこもり方や伝わり方は、発熱源となる巻線１２４の数や位置によっても大きく左右されることから、巻線１２４の仕様すなわちモータ５の仕様などに応じて、本発明に示した溝４１および溝４２を適切に配置することが、設計上重要であると言える。
【００３０】
ここで、ロータ５ｂが少なくともステータ５ａの外周に配したアウタロータ５ｂ２を有するもので、ステータ５ａの洗濯機本体１などへの取り付け方向反対側の軸方向端部側から天井部３７ａが図４に示すように被さる形態をなしていると、ロータ５ｂとの間に熱が篭りやすくなるが、樹脂モールド部分３１の特に熱が篭りやすい前記取り付け方向反対側の軸方向端面５ｄでの放熱作用の高まりにより、モータ５の発熱を抑えられるし、径方向の溝４１によってはロータ５ｂに随伴する空気の流れにほぼ直交してその流れを掻き乱し、接触空気の更新を図れるので冷却効果を高められる。また、周方向の溝４２との併用では、径方向の溝４１でロータ５ｂに随伴する空気の流れの攪拌による接触空気の更新を図りながらも、周方向の溝４２によりロータ５ｂに随伴する空気の流れの通りをよくすることによる接触空気の更新も図れるので、放熱効果をさらに高められる。
【００３１】
また、本実施の形態のように、アウタロータ５ｂ２に加え、ステータ５ａの内周にインナロータ５ｂ１を有するものであると、既述のように特に大型化することなくモータトルクを倍化して、しかも、ステータ５ａはその固定部への取り付け方向反対側の軸方向端部側から内外周にわたってロータ５ｂに覆われることになり、ロータ５ｂとの間に熱が篭りやすくなるが、樹脂モールド部分３１の特に熱が篭りやすい前記取り付け方向反対側の軸方向端面５ｄでの放熱作用の高まりにより、モータ５の発熱を抑えられる。これによって、モータ５のトルクアップを利用した高トルクでの運転を保証することができる。
【００３２】
特に、図７に示すようにロータ５ｂの天井部３７ａに図４〜図６に示すような窓４３や、ステータ５ａの軸方向端面５ｄに対向する内面に図４、図６に示すような径方向のリブ４４が設けられていると、ロータ５ｂ内面での空気の随伴性、攪拌性、出入り作用が、ステータ５ａの軸方向端面５ｄにおける凹凸形状によるロータ５ｂに随伴している空気の流れに対する掻き乱しによる接触空気の更新、出入り効果を相乗的に高めるので、放熱作用、冷却作用がさらに促進される。
【００３３】
また、ステータ５ａにおける樹脂モールド部分３１の、ロータ５ｂと対向する軸方向端面５ｄまたはおよび外周面５ｅに、周方向に対して垂直な方向から傾斜した図７、図５に仮想線で示すような溝４５を周方向に配設することもできる。これにより、ステータ５ａの樹脂モールド部分３１におけるロータ５ｂと対向する軸方向端面５ｄでの既述した凹凸による放熱作用、またはおよび、外周面５ｅでのティース２０ａを避けた位置にてロータ５ｂとの空隙に関係なく設けられる前記凹凸による放熱性を得るのに加え、周方向に配設した溝４５の周方向に対して垂直な方向からの傾斜によって、ロータ５ｂに随伴している空気の流れに対しその流れの方向に応じた推進力を与えられ、接触空気をスムーズかつ活発に更新させて放熱作用をさらに高められる。特に、ロータ５ｂの窓４３やリブ４４との協働によれば、空気のロータ５ｂ内外での出入り作用を格段に高めて積極的な冷却が図れる。
【００３４】
ところで、回転ドラム４の回転軸方向を水平方向から角度θ＝３０±５°に傾斜させて設置している関係から、水平方向での設置の場合に比べ洗濯物が回転軸方向にも低い位置に集まりやすい傾向を示す。このような傾向性も含め、絡み、捩れの発生を大きく改善し機械力の働きを高めながら皺も生じ難くすることを意図して、本実施の形態ではトルクアップしたモータ５の特性を活かして、回転ドラム４に対する制御基板９による駆動制御に関し、回転ドラム４の９０°を超え１８０°未満での急正弧回転、急逆弧回転を４０ｒｐｍ〜６０ｒｐｍ程度の回転速度で交互に繰り返す正逆弧回転駆動モードを備え、回転ドラム４の回転によって持ち上げられた洗濯物がその自重が勝る高さから落下する挙動を示す回転速度で回転ドラム４の連続回転を正逆交互に繰り返す正逆連続回転駆動モードと併用できるようにしている。従って、これら両駆動モードを必要に応じどのようにも実行することができる。
【００３５】
特に、正逆弧回転駆動モードは過酷で駆動負荷が大きいが、上記のように改良したモー タ５であれば、十分なトルクで安定して実行することができ、回転ドラム４の９０°を超え１８０°未満の弧回転により洗濯物を最大限９０°を超えて１８０°未満まで持ち上げられるし、この弧回転駆動を正逆交互に行うことで、洗濯物の持ち上げの最終時点ないしはその近傍で回転の反転のための減速ないしは制動状態が生じて洗濯物に与えられていた回転慣性による強制剥がし力および自重によって回転ドラム内面から確実かつ瞬時に剥がして落すことができるし、正逆交互の弧回転駆動によって洗濯物の持ち上げ位置、落下位置を毎回の弧回転駆動において左右交互に入れ換えられるので、洗濯物の解し作用を高められるし、機械力を満遍なく及ぼすことができる。また、正逆弧回転駆動モードは駆動負荷が大きいが駆動負荷の低い正逆連続回転駆動モードを併用した分機械的負荷を軽減しながら、正逆連続回転駆動モードにおける洗濯物の絡み、捩れ、皺より、洗濯物に対する機械力付与の不均衡を正逆弧回転駆動モードの実行割合に応じて是正できるし、両モードによって洗濯やすすぎ中の洗濯物に異なった２通りの挙動、具体的には正逆弧回転駆動モードによってはしっかりした手もみ洗いの挙動を、正逆連続回転駆動モードによっては洗濯物を大きく連続に動かしむら無く洗う均一な洗い挙動を与えられる。
【００３６】
特に、正逆弧回転駆動モードでは、回転ドラム４の９０°を超え１８０°未満の弧回転により図４に示す洗濯物２１を図８（ａ）の丸付き符号２、４、６に例示する破線位置から実線位置へと最大限９０°を超えて１８０°未満まで持ち上げられる。また、この弧回転駆動を図８（ａ）に示す丸付き符号２、４、６、４、６・・の順に正逆交互に行うことで、図８（ａ）に示す丸付き符号３、５のように、洗濯物２１の持ち上げの最終時点である実線位置ないしはその近傍で回転の反転のための減速ないしは制動状態が生じて洗濯物２１に与えられていた慣性による強制剥がし力および自重によって回転ドラム４の内面から破線位置から実線位置への矢印で示すような放物線を描いて確実かつ瞬時に剥がして落すことができる。しかも、正逆交互の弧回転駆動によって洗濯物２１の持ち上げ位置、落下位置を毎回の弧回転駆動において図８（ｂ）に示すように左右交互に入れ換えられるので、洗濯物２１の解し作用を高められるし、機械力を洗濯物２１に及ぼすことができる。
【００３７】
この結果、回転ドラム４の弧回転により洗濯物２１を回転ドラム４の左右片側上部まで持ち上げることを正逆交互に行い、洗濯物２１の持ち上げの最終時点ないしはその近傍での減速ないしは制動状態にて洗濯物２１をその慣性による強制剥がし力および自重によって回転ドラム４の内面から確実かつ瞬時に剥がして回転ドラム４の左右反対側に落すことの繰り返しにより、弧回転ごとに洗濯物２１の持ち上げ位置、落下位置を左右交互に入れ換え、洗濯物２１の解し作用を高めて絡みはもとより捩れや回転ドラム４の内面への貼り付きを防止し、洗濯物２１の取り出しが容易で洗濯物２１に皺が付くのを大幅に緩和することができる。また、洗濯物２１に機械力を及ぼすことができるし叩き作用による叩き洗い効果、叩きすすぎ効果、叩きによる皺伸ばし効果のある洗濯物２１の落下回数を大幅に増大するので、洗い効果を始めとするドラム式洗濯機が行う各工程での機能を高められる。従って、このような正逆弧回転駆動モードを乾燥工程で実行することにより、脱水工程で洗濯物２１が洗濯工程、すすぎ工程終了時の絡み、捩れ、皺より状態にて回転ドラム４内面に強く押し付けられて脱水後の状態で示すように貼り付き強く癖付けられることがあっても、洗濯物２１の持ち上げ位置および落し位置の左右交互の入れ換えと、それによる洗濯物２１同士の左右入れ換えを伴う高い解し作用、機械力の作用によってスムーズに解しながら洗濯物２１個々へ乾燥した高温空気が及ぶようにすることができるのでむら無く短時間に乾燥させられる。また、水無し状態での洗濯物２１の落下時の叩き作用による皺伸ばしを伴い個々の洗濯物２１の解れによる拡がりと繊維の再生が図れるので仕上がり状態を大きく高められる。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明は、モータの発熱源となるステータの放熱を図るのに実用して、ステータ自体の簡単な改良にて自己放熱性を高めステータの発熱を抑えられる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の実施の形態に係るモータを適用したドラム式洗濯機の要部構成を示す断面図である。
【図２】図１のドラム式洗濯機の内部を見た背面図である。
【図３】図１のドラム式洗濯機のモータ取り付け部分のほぼ半部を示す断面図である。
【図４】図１のモータの１つの例を水槽の背面への取り付け状態で示す断面図である。
【図５】図４のモータのステータとロータとを分解した斜視図である。
【図６】図４のモータにおけるロータの背面図である。
【図７】図１のモータの他の例を示す平面図および断面図である。
【図８】図１のドラム式洗濯機での正逆連続回転駆動モードでの工程図および洗濯物の挙動説明図である。
【図９】インナロータタイプのモータを採用した従来のドラム式洗濯機を示す断面図である。
【図１０】アウタロータタイプのモータを採用した従来のドラム式洗濯機を示す断面図である。
【符号の説明】
【００４０】
１  洗濯機本体
５  モータ
５ａ  ステータ
５ｂ  ロータ
５ｂ１  インナロータ
５ｂ２  アウタロータ
５ｃ  受面
２０  コア
２０ａ  ティース
２２  磁石
２３  コア
２６ａ  センサ
３１、３７  樹脂モールド部分
【図１】
2008194264.tif 000003
【図２】
2008194264.tif 000004
【図３】
2008194264.tif 000005
【図４】
2008194264.tif 000006
【図５】
2008194264.tif 000007
【図６】
2008194264.tif 000008
【図７】
2008194264.tif 000009
【図８】
2008194264.tif 000010
【図９】
2008194264.tif 000011
【図１０】
2008194264.tif 000012