(57)【要約】【課題】  洗濯板が回転しないで上下方向にウォブリングして洗濯物を洗濯するウォブリングユニットを有する洗濯機を提供する。【解決手段】  ウォブリングユニットは、洗濯軸により回転する垂直回転軸と、垂直回転軸の上部に配設される傾斜回転軸と、垂直回転軸と傾斜回転軸を一体的に回転させ、上端に第１斜面が形成された第１回転部材と、傾斜回転軸を回転可能に収容し、下端に第２斜面が形成された第２回転部材と、第２斜面と第２斜面の結合位置を調節する突出ピン、ウォブリングピン及びレベリングピンと、第２回転部材の外側に配設され、前記ピンの転換動作によりレベリング位置又はウォブリング位置に転換される洗濯板とを含む。第２回転部材にはクラッチが設けられて、洗濯板の転換動作を確実にする。【選択図】  図４
2004243110.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
洗濯軸と、ウォブリング動作により洗濯物を洗濯するため、前記洗濯軸に装着されるウォブリングユニットとを含んでなり、前記ウォブリングユニットは、
前記洗濯軸の縦軸に対して所定角度をなす傾斜回転軸と、
前記洗濯軸とともに回転し、前記洗濯軸の縦軸に対して所定角度をなすように傾いた第１傾斜面を有する第１回転部材と、
前記第１回転部材に対して回転するように取り付けられ、前記第１回転部材の第１斜面に対応する第２斜面を有し、前記傾斜回転軸を回転可能に収容するように軸方向孔が形成された第２回転部材と、
前記第２回転部材が第１回転方向に回転すると、ウォブリング位置に配置され、前記第２回転部材が第２回転方向に回転すると、レベリング位置に配置される洗濯板と、
前記第２回転部材が前記第１回転部材とともに回転することを防止するため、前記洗濯板の位置がレベリング位置からウォブリング位置に転換されると、前記第２回転部材を拘束するクラッチとを含むことを特徴とする洗濯機。
【請求項２】
前記ウォブリングユニットは、
前記洗濯軸、前記第１回転部材及び前記傾斜回転軸のいずれか一つに装着されてともに回転する突出ピンと、
互いに所定間隔で離隔するように前記第２回転部材に設けられるウォブリングピン及びレベリングピンとをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の洗濯機。
【請求項３】
前記傾斜回転軸は前記第１回転部材の上端部から突出するように前記第２回転部材の軸方向孔に収容され、前記突出ピンは前記第２回転部材の上側位置で前記傾斜回転軸から水平に延長され、前記レベリングピンと前記ウォブリングピンは前記第２回転部材の中心の両側の前記第２回転部材の上端部に互いに１８０°の角度を形成し、前記傾斜回転軸が第１回転方向に回転すると、前記突出ピンが前記ウォブリングピンと当接して前記洗濯板の位置がウォブリング位置に転換され、前記傾斜回転軸が第２回転方向に回転すると、前記突出ピンが前記レベリングピンと当接して前記洗濯板の位置がレベリング位置に転換されることを特徴とする請求項２に記載の洗濯機。
【請求項４】
前記第１斜面は前記第１回転部材の上端部に形成され、前記第２斜面は前記第２回転部材の下端部に形成されるので、前記突出ピンが前記レベリングピンと当接すると、前記第２回転部材の上端部が水平に位置して前記洗濯板がレベリング位置に配置され、前記突出ピンが前記ウォブリングピンと当接すると、前記第２回転部材の上端部が斜めに位置して前記洗濯板がウォブリング位置に配置されることを特徴とする請求項３に記載の洗濯機。
【請求項５】
前記第１回転部材の第１斜面と前記第２回転部材の第２斜面は５°〜２０°の傾斜角を有することを特徴とする請求項４に記載の洗濯機。
【請求項６】
前記ウォブリングユニットは、
前記第２回転部材と前記洗濯板を回転可能に収容する支持部材と、
前記支持部材を前記第２回転部材に装着するため、前記第２回転部材と前記洗濯板間に介在されるベアリングとをさらに含むことを特徴とする請求項４に記載の洗濯機。
【請求項７】
前記支持部材は、
前記支持部材の外側面に垂直に設けられた多数の突出リブと、
前記洗濯板を前記支持部材に装着するため、前記突出リブに対応するように前記洗濯板の中心に形成された孔の内側面に設けられる多数の溝とを含むことを特徴とする請求項６に記載の洗濯機。
【請求項８】
前記ウォブリングユニットは、駆動力を前記洗濯軸から前記第１回転部材に伝達するため、前記洗濯軸と前記第１回転部材間に設けられ、上端部が前記第１回転部材の下端部に装着され、下端部が前記洗濯軸に装着される垂直回転軸をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の洗濯機。
【請求項９】
前記垂直回転軸と前記洗濯軸は、前記垂直回転軸の下部周囲と前記洗濯軸の上部周囲にそれぞれ設けられた多数のスプラインリブを有し、
前記ウォブリングユニットは、前記垂直回転軸と前記洗濯軸の連結部に設けられるボスをさらに含み、前記ボスの内側面には、前記垂直軸が前記ボスを介して前記洗濯軸に連結さ  れるように、前記垂直回転軸と前記洗濯軸のスプラインリブと結合する多数のスプライン溝が設けられることを特徴とする請求項８に記載の洗濯機。
【請求項１０】
前記洗濯機は、
前記洗濯板が固定される脱水槽と、
前記垂直回転軸を回転可能に支持し、前記脱水槽の底部に装着されるハウジングとをさらに含み、
前記ウォブリングユニットは、前記垂直回転軸と前記ハウジング間に介在されるベアリングをさらに含むことを特徴とする請求項８に記載の洗濯機。
【請求項１１】
前記ウォブリングユニットは、前記垂直回転軸と前記傾斜回転軸が前記第１回転部材にロックされるように、前記垂直回転軸の上端部と前記傾斜回転軸の下端部を貫通し、前記垂直回転軸の上端部と前記傾斜回転軸の下端部を前記第１回転部材にロックさせるロックピンをさらに含むことを特徴とする請求項８に記載の洗濯機。
【請求項１２】
前記ウォブリングユニットは、前記洗濯板と前記脱水槽間に形成されたギャップを覆うため、前記洗濯板の外縁に沿って設けられるカバー板をさらに含むことを特徴とする請求項１０に記載の洗濯機。
【請求項１３】
前記ウォブリングユニットは、
前記第２回転部材と前記洗濯板を回転可能に収容する支持部材と、
前記支持部材が前記第２回転部材の回転により動くことを防止するため、両端部が前記支持部材と前記ハウジングに装着されるホルダとをさらに含むことを特徴とする請求項１０に記載の洗濯機。
【請求項１４】
前記支持部材は、前記クラッチに拘束されるか又は解除されるように前記支持部材の上部に設けられるクラッチガイドを含むことを特徴とする請求項６に記載の洗濯機。
【請求項１５】
前記クラッチは、
前記第２回転部材に装着されるクラッチ本体と、
前記クラッチガイドに拘束されるか又は解除されるように、前記クラッチ本体の所定位置に設けられて前記クラッチ本体の内外側に移動するクラッチピンと、
前記クラッチ本体に回転可能に装着される回転板と、
前記クラッチピンを前記回転板の回転により内側方向に移動するように前記クラッチピンに固定される作動カムと、
前記クラッチピンを外側方向に付勢するため、前記クラッチ本体内に設けられるスプリングとを含み、
前記クラッチピンは、前記回転板が第１回転方向に回転して前記クラッチガイドから解除されると、前記作動カムにより内側方向に移動し、前記回転板が第２回転方向に回転して前記クラッチガイドに拘束されると、前記スプリングにより外側方向に移動することを特徴とする請求項１４に記載の洗濯機。
【請求項１６】
前記クラッチは、前記回転板の中心を通過した後、前記クラッチ本体の中心に緩く締結されるネジを含み、前記回転板は前記ネジにより前記クラッチ本体に回転可能に装着されることを特徴とする請求項１５に記載の洗濯機。
【請求項１７】
前記回転板には、前記回転板の外縁の周囲位置から前記回転板の中心周囲位置まで延長されるように円弧状の開口部が形成されるので、前記回転板が第１方向に回転すると、前記作動カムが前記円弧状の開口部の円弧面に沿って前記回転板の中心側に移動してクラッチピンを内側方向に移動させることを特徴とする請求項１５に記載の洗濯機。
【請求項１８】
前記クラッチ本体は、
前記クラッチピンが内側方向又は外側方向に移動するように前記クラッチピンを前記クラッチ本体内に収容するために、前記クラッチ本体の端部から前記クラッチ本体の中心側に形成されたピン孔と、
前記作動カムが前記クラッチに結合されて前記クラッチ本体に沿って移動するように前記ピン孔に連通するため前記クラッチ本体の上部に設けられるカム孔とを含むことを特徴とする請求項６に記載の洗濯機。
【請求項１９】
前記スプリングは、前記クラッチピンを外側方向に付勢するため、前記ピン孔に設けられることを特徴とする請求項１８に記載の洗濯機。
【請求項２０】
前記クラッチは前記クラッチピンの内側端部に締結されるネジをさらに含み、前記作動カムは、前記作動カムが前記クラッチの軸を中心に回転しながら前記円弧状の開口部の円弧面に沿って移動するように、前記ネジに緩く結合されることを特徴とする請求項１８に記載の洗濯機。
【請求項２１】
前記クラッチは、前記傾斜回転軸が第１回転方向に回転して前記回転板を回転させると、前記突出ピンにより押されるように前記回転板から下方に突出して前記回転板の下面に設けられる作動ピンをさらに含むことを特徴とする請求項１９に記載の洗濯機。
【請求項２２】
前記円弧状の開口部の中心角度は前記作動ピンと前記ウォブリングピン間に形成された角度より大きいことを特徴とする請求項２１に記載の洗濯機。
【請求項２３】
前記スプリングの弾性力により前記クラッチ本体から突出する前記クラッチピンの長さは、前記作動ピンが前記ウォブリングピンに隣接するまで前記突出ピンにより回転する前記作動ピンの回転角度によって決定されることを特徴とする請求項２２に記載の洗濯機。
【請求項２４】
前記クラッチガイドは、
前記支持部材の外側ケーシングから所定間隔だけ離隔した所定の位置に設けられる円筒状部と、
前記円筒状部を前記支持部材の外側ケーシングに連結し、互いに対向するように配置され、前記ピン孔から突出するクラッチピンが挿入されて停止されるピン挿入孔を有する少なくとも二つの連結部とを含むことを特徴とする請求項２１に記載の洗濯機。
【請求項２５】
前記洗濯機は、前記クラッチ本体を前記第２回転部材に装着するため、前記クラッチ本体の下側面から下方に延長されるベースをさらに含むことを特徴とする請求項１５に記載の洗濯機。
【請求項２６】
前記ボスは、前記洗濯軸を前記垂直回転軸から分離するため、前記ボスの内側面の中心部の周囲に水平に設けられる段差部を含むことを特徴とする請求項９に記載の洗濯機。
【請求項２７】
前記第１及び第２回転部材の第１及び第２斜面はそれぞれ同一角度を有することを特徴とする請求項１に記載の洗濯機。
【請求項２８】
前記洗濯板がレベリング位置にあるとき、前記洗濯板は脱水運転を行うように位置することを特徴とする請求項１に記載の洗濯機。
【請求項２９】
前記傾斜回転軸が前記第２回転部材内で回転するように、前記第２回転部材に形成された前記軸方向孔と前記傾斜回転軸との間にはギャップが形成されることを特徴とする請求項１に記載の洗濯機。
【請求項３０】
前記洗濯板は、
前記洗濯軸と結合される中心部と、
洗濯物が上面に載せられるように前記中心部から一体的に下方に延長され、洗濯水が垂直方向に流動するように多数の貫通孔を有する羽部とを含むことを特徴とする請求項１に記載の洗濯機。
【請求項３１】
洗濯軸と、
前記洗濯軸が第１回転方向に回転するとウォブリング動作を行い、前記洗濯軸が第２回転方向に回転するとレベリング動作を行う洗濯板と、
前記洗濯軸の回転方向が第１回転方向から第２回転方向に転換されると前記洗濯軸から駆動力を前記洗濯板に伝達するものであって、クラッチ本体と、前記クラッチ本体に対して内側方向又は外側方向に移動するように前記クラッチ本体内に移動可能に設けられるクラッチピンとを有するクラッチと、
前記クラッチピンを収容するように前記洗濯板に装着されるクラッチガイドとを含んでなり、
前記クラッチピンが前記クラッチ本体に対して外側方向に移動して前記クラッチガイドに拘束されると、前記洗濯板がレベリング位置で前記洗濯軸とともに回転し、前記洗濯軸から駆動力が前記洗濯板に伝達されず、前記クラッチピンが前記クラッチ本体に対して内側方向に移動して前記クラッチガイドから解除されると、前記洗濯板がウォブリング位置に配置されることを特徴とする洗濯機。
【請求項３２】
前記洗濯機は、前記洗濯軸の回転によって前記洗濯板をウォブリングさせるため、前記洗濯軸と前記洗濯板間に装着されるウォブリングユニットをさらに含むことを特徴とする請求項３１に記載の洗濯機。
【請求項３３】
前記ウォブリングユニットは、
前記洗濯軸の縦軸に対して所定角度を形成する傾斜回転軸と、
前記洗濯軸とともに回転し、前記洗濯軸の縦軸に対して所定角度を形成するように傾いた第１斜面を有する第１回転部材と、
前記第１回転部材に対して回転するように取り付けられ、前記第１回転部材の第１斜面に対応する第２斜面を有し、前記傾斜回転軸を回転可能に収容するように軸方向孔が形成された第２回転部材と、
前記傾斜回転軸に設けられる突出ピンと、
前記第２回転部材の両側に設けられるウォブリングピン及びレベリングピンとを含み、
前記傾斜回転軸が第１回転方向に回転して前記洗濯板の位置をウォブリング位置に転換させると、前記突出ピンが前記ウォブリングピンと当接し、前記傾斜回転軸が第２回転方向に回転して前記回転板の位置をレベリング位置に転換させると、前記突出ピンが前記レベリングピンと当接することを特徴とする請求項３２に記載の洗濯機。
【請求項３４】
前記クラッチは、
前記第２回転部材に装着され、内側方向又は外側方向に移動して前記クラッチガイドに拘束されるか又は解除されるように所定位置にクラッチピンを有する前記クラッチ本体と、
前記クラッチ本体に回転可能に装着される回転板と、
前記回転板の回転により前記クラッチ本体に対して内側方向に前記クラッチピンを移動させるため、前記クラッチピンに締結される作動カムと、
前記クラッチピンを前記クラッチ本体に対して外側方向に付勢するため、前記クラッチ本体内に設けられるスプリングとを含み、
前記回転板が第１回転方向に回転して前記クラッチガイドから解除されると、前記クラッチピンが前記作動カムにより前記クラッチ本体に対して内側方向に移動し、前記回転板が第２回転方向に回転して前記クラッチガイドに拘束されると、前記クラッチピンが前記クラッチ本体に対して外側方向に移動することを特徴とする請求項３３に記載の洗濯機。
【請求項３５】
洗濯軸と、
それぞれ回転可能な対応斜面を有する第１及び第２回転部材と、
前記回転回転部材が第１回転方向に回転するとウォブリング位置に配置され、前記第２回転部材が第２回転方向に回転するとレベリング位置に配置される洗濯板と、
前記第２回転部材が前記第１回転部材とともに回転することを防止するため、前記洗濯板の位置がウォブリング位置にあるとき、前記第２回転部材と前記洗濯軸を結合させるクラッチとを含んでなることを特徴とする洗濯機。
【請求項３６】
洗濯軸と、
前記洗濯軸が第１方向に回転して前記洗濯軸に結合されるとレベリング動作を行い、前記洗濯軸が第２回転方向に回転するとウォブリング動作を行うウォブリングユニットとを含んでなることを特徴とする洗濯機。
【請求項３７】
前記洗濯軸は洗濯物を洗濯するため単一方向にだけ回転することを特徴とする請求項３６に記載の洗濯機。
【請求項３８】
前記ウォブリングユニットは、洗濯運転中に前記洗濯板を回転させることなく垂直方向にウォブリング動作する洗濯板を含むことを特徴とする請求項３６に記載の洗濯機。
【請求項３９】
前記ウォブリングユニットはレベリング位置で前記洗濯軸とともに回転する洗濯板を含み、前記洗濯板は、ウォブリング動作を完了するため、ウォブリング位置で前もって設定されたウォブリング角度を維持することを特徴とする請求項３６に記載の洗濯機。
【請求項４０】
前記ウォブリングユニットは前記洗濯板を回転可能に収容する支持部材を含み、前記支持部材と前記洗濯板は、前記ウォブリングユニットの位置がウォブリング位置又はレベリング位置に転換されるにつれて斜めに又は水平に配置されることを特徴とする請求項３９に記載の洗濯機。
【請求項４１】
前記ウォブリングユニットは、前記支持部材がレベリング位置又はウォブリング位置で結合されるか又は分離されるように、前記洗濯板の上端部に結合されるクラッチを含むことを特徴とする請求項４０に記載の洗濯機。
【請求項４２】
洗濯軸と、前記洗濯軸が第１回転方向に回転するとレベリング動作を行い、前記洗濯軸が第２回転方向に回転するとウォブリング動作を行うウォブリングユニットと含んでなり、前記ウォブリングユニットは、
前記洗濯軸とともに回転し、第１回転斜面を有する第１回転部材と、
前記第１回転部材に対して回転し、前記第１回転部材の第１回転斜面に対応する第２回転斜面を有する第２回転部材と、
前記第２回転部材が第１回転方向に回転するとウォブリング位置に配置され、前記第２回転部材が第２回転方向に回転するとレベリング位置に配置される洗濯板と、
前記第２回転部材が前記第１回転部材とともに回転することを防止するため、前記洗濯板の位置がウォブリングにあるとき、前記第２回転部材を前記洗濯板と結合させるクラッチとを含むことを特徴とする洗濯機。
【請求項４３】
前記ウォブリングユニットは、
前記洗濯軸の縦軸に対して所定角度を形成し、突出ピンが突設されてともに回転する傾斜回転軸と、
互いに離隔した位置で前記第２回転部材に設けられるウォブリングピン及びレベリングピンとをさらに含み、
前記傾斜回転軸の突出ピンは、前記クラッチが前記洗濯板を解除する直前に前記ウォブリングピンと当接して前記洗濯板のウォブリング位置を限定することを特徴とする請求項４２に記載の洗濯機。
【請求項４４】
前記ウォブリングユニットは、
前記洗濯軸の縦軸に対して所定角度を形成し、突出ピンが突設されてともに回転する傾斜回転軸と、
互いに離隔した位置で前記第２回転部材に設けられるウォブリングピン及びレベリングピンとをさらに含み、
前記傾斜回転軸の突出ピンは、前記クラッチが前記洗濯板を解除する直前に前記レベリングピンと当接して前記洗濯板のレベリング位置を限定することを特徴とする請求項４２に記載の洗濯機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は洗濯機に係り、より詳しくは脱水槽の内側に取り付けられる洗濯板をウォブリングさせて洗濯物を洗濯するウォブリングユニットを有する洗濯機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、垂直軸型洗濯機は、洗濯物が収容される円筒状の脱水槽又は洗濯槽を垂直に配設し、円筒状の脱水槽の内部にパルセーターを設け、パルセーターが正逆方向に回転するときに発生する水流で洗濯物を洗濯するものであって、図１はこのような従来の垂直軸型洗濯機の概略内部構造を示すものである。
【０００３】
同図に示すように、パルセーターを備えた従来の垂直軸洗濯機は、外観をなすハウジング１と、該ハウジング１の内部に垂直に取り付けられ、洗濯水を収容する円筒状の水槽２と、該水槽２の内部に回転可能に設けられ、外周面に多数の脱水孔３ｃが形成された円筒状の脱水槽３と、該脱水槽３の内側下部に取り付けられ、洗濯水流を発生させるパルセーター４と、水槽２の外側下部に取り付けられ、パルセーター４と脱水槽３を選択的に回転させるための駆動モータ５及び伝動ユニット６とを含んでなる。
【０００４】
ハウジング１の上部は、脱水槽３に対する洗濯物の投入又は取出しを可能にするため、開放されている。このように開放されたハウジング１の上部には、脱水槽３を開放又は閉鎖するためのドア７がヒンジで結合されている。また、水槽２の下部には、洗濯の完了後、水槽２内の洗濯水を外部へ排出するため、ハウジング１の外部に延長される排水ホース８が設けられている。
【０００５】
脱水槽３の底板３ａには、伝動ユニット６の脱水軸６ａを脱水槽３に連結して、脱水運転の際、脱水軸６ａの回転とともに脱水層３を回転させるため、脱水軸支持部９が取り付けられる。また、脱水軸６ａの内部に貫設された伝動ユニット６の洗濯軸６ｂは脱水槽３の内側底面に配設されたパルセーター４に結合されるので、洗濯運転の際、洗濯軸６ｂの回転によりパルセーター４が回転する。
【０００６】
このように構成された従来の垂直軸型洗濯機において、脱水槽３に洗濯物を投入した後、洗濯機３００を作動させると、水槽２に水が供給された後、駆動モータ５と伝動ユニット６の洗濯軸６ｂが正逆方向に回転することにより、パルセーター４が交番に対応方向に回転する。このようなパルセーター４の回転により正逆方向への水流が発生し、洗濯物が洗濯水流とともに流動しながら洗濯される。
【０００７】
一定時間が経過して洗濯運転が完了すると、排水ホース８を介して洗濯水を排水させた後、洗濯物から洗浄液を除去するすすぎ運転が行われる。その後、駆動モータ５と脱水軸６ａの回転により脱水槽３を一方向に高速で回転させて洗濯物を脱水させることにより、洗濯物の洗濯を完了する。
【０００８】
しかし、前記のように作動する従来の垂直軸型洗濯機３００は、パルセーターの交番の正逆回転により発生する洗濯水流を用いて洗濯を行い、これにより洗濯物が交番に正方向と逆方向に流動するため、洗濯物自体が縺れるか又はほかの洗濯物と絡み合う現象が発生する。したがって、洗濯物が磨耗し易くなるか又は損し傷易くなるだけでなく、洗濯の完了の際、使用者が洗濯物を一つ一つ分離しなければならない不便さと時間浪費をもたらす欠点があるものである。
【０００９】
また、前記のようにパルセーターを用いる従来の洗濯機は、洗濯運転の際、パルセーターを短時間の間隔で正方向と逆方向に交互に回転させるため、モータの両方向への交番の起動による電力消耗が増大し、このような動作によりモータの寿命も短縮する欠点があるものである。
【００１０】
また、パルセーターを用いる従来の洗濯機は、洗濯水流による洗濯物を左右に流動させて洗濯するため、必ず水槽の多量の洗濯水を入れなければならないから、水の使用量が増大し、水の使用両の増大によって、洗剤の使用量も不可避に増大する。したがって、従来の洗濯機は水の浪費が多く、洗剤の使用量の増大による環境汚染の問題も引き起こす欠点があるものである。特に、水の節約が切実に要求され環境汚染に対する規制が厳しくなる昨今の趨勢から見て、従来の洗濯機の前記のような欠点は緊急に改善すべき事案である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
したがって、本発明は前述したような従来技術の問題点を解決するためになされたもので、本発明の目的は、洗濯運転の際、洗濯板が回転しないで上下方向にウォブリングを行って洗濯物を洗濯するウォブリングユニットを有する洗濯機を提供することにある。
【００１２】
本発明のほかの目的は、レベリング位置では洗濯板が洗濯軸とともに回転し、ウォブリング位置では洗濯板が設定ウォブリング角度を確実に維持して、ウォブリング動作が効果的に行えるようにするウォブリングユニットを有する洗濯機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
前記のような目的を達成するため、本発明は、洗濯軸と、ウォブリング動作により洗濯物を洗濯するため、前記洗濯軸に装着されるウォブリングユニットとを含んでなり、前記ウォブリングユニットは、前記洗濯軸の縦軸に対して所定角度をなす傾斜回転軸と、前記洗濯軸とともに回転し、前記洗濯軸の縦軸に対して所定角度をなすように傾いた第１傾斜面を有する第１回転部材と、前記第１回転部材に対して回転するように取り付けられ、前記第１回転部材の第１斜面に対応する第２斜面を有し、前記傾斜回転軸を回転可能に収容するように軸方向孔が形成された第２回転部材と、前記第２回転部材が第１回転方向に回転するとき、ウォブリング位置に配置され、前記第２回転部材が第２回転方向に回転するとき、レベリング位置に配置される洗濯板と、前記第２回転部材が前記第１回転部材とともに回転することを防止するため、前記洗濯板の位置がレベリング位置からウォブリング位置に転換されるとき、前記第２回転部材を拘束するクラッチとを含む洗濯機を提供する。
【００１４】
前記ウォブリングユニットは、前記洗濯軸、前記第１回転部材及び前記傾斜回転軸のいずれか一つに装着されてともに回転する突出ピンと、互いに所定間隔で離隔するように前記第２回転部材に設けられるウォブリングピン及びレベリングピンとをさらに含む。
【００１５】
前記傾斜回転軸は前記第１回転部材の上端部から突出するように前記第２回転部材の軸方向孔に収容され、前記突出ピンは前記第２回転部材の上側位置で前記傾斜回転軸から水平に延長され、前記レベリングピンと前記ウォブリングピンは、前記レベリングピンと前記ウォブリングピンは前記第２回転部材の中心の両側の前記第２回転部材の上端部に互いに１８０°の角度を形成し、前記傾斜回転軸が第１回転方向に回転すると、前記突出ピンが前記ウォブリングピンと当接して前記洗濯板の位置がウォブリング位置に転換され、前記傾斜回転軸が第２回転方向に回転すると、前記突出ピンが前記レベリングピンと当接して前記洗濯板の位置がレベリング位置に転換される。
【００１６】
前記第１斜面は前記第１回転部材の上端部に形成され、前記第２斜面は前記第２回転部材の下端部に形成されるので、前記突出ピンが前記レベリングピンと当接すると、前記第２回転部材の上端部が水平に位置して前記洗濯板がレベリング位置に配置され、前記突出ピンが前記ウォブリングピンと当接すると、前記第２回転部材の上端部が斜めに位置して前記洗濯板がウォブリング位置に配置される。
【００１７】
前記第１回転部材の第１斜面と前記第２回転部材の第２斜面は５°〜２０°の傾斜角を有する。
【００１８】
前記ウォブリングユニットは、前記第２回転部材と前記洗濯板を回転可能に収容する支持部材と、前記支持部材を前記第２回転部材に装着するため、前記第２回転部材と前記洗濯板間に介在されるベアリングとをさらに含む。
【００１９】
前記支持部材は、前記支持部材の外側面に垂直に設けられた多数の突出リブと、前記洗濯板を前記支持部材に装着するために、前記突出リブに対応するように前記洗濯板の中心に形成された孔の内側面に設けられる多数の溝とを含む。
【００２０】
前記ウォブリングユニットは、駆動力を前記洗濯軸から前記第１回転部材に伝達するため、前記洗濯軸と前記第１回転部材間に設けられ、上端部が前記第１回転部材の下端部に装着され、下端部が前記洗濯軸に装着される垂直回転軸をさらに含む。
【００２１】
前記垂直回転軸と前記洗濯軸は、前記垂直回転軸の下部周囲と前記洗濯軸の上部周囲にそれぞれ設けられた多数のスプラインリブを有し、前記ウォブリングユニットは、前記垂直回転軸と前記洗濯軸の連結部に設けられるボスをさらに含み、前記ボスの内側面には、前記垂直軸が前記ボスを介して前記洗濯軸に連結されるように、前記垂直回転軸と前記洗濯軸のスプラインリブと結合する多数のスプライン溝が設けられる。
【００２２】
前記洗濯機は、前記洗濯板が固定される脱水槽と、前記垂直回転軸を回転可能に支持し、前記脱水槽の底部に装着されるハウジングとをさらに含み、前記ウォブリングユニットは、前記垂直回転軸と前記ハウジング間に介在されるベアリングをさらに含む。
【００２３】
前記ウォブリングユニットは、前記垂直回転軸と前記傾斜回転軸が前記第１回転部材にロックされるように、前記垂直回転軸の上端部と前記傾斜回転軸の下端部を貫通し、前記垂直回転軸の上端部と前記傾斜回転軸の下端部を前記第１回転部材にロックさせるロックピンをさらに含む。
【００２４】
前記ウォブリングユニットは、前記洗濯板と前記脱水槽間に形成されたギャップを覆うため、前記洗濯板の外縁に沿って設けられるカバー板をさらに含む。
【００２５】
前記ウォブリングユニットは、前記第２回転部材と前記洗濯板を回転可能に収容する支持部材と、前記支持部材が前記第２回転部材の回転により動くことを防止するため、両端部が前記支持部材と前記ハウジングに装着されるホルダとをさらに含む。
【００２６】
前記支持部材は、前記クラッチに拘束されるか又は解除されるように前記支持部材の上部に設けられるクラッチガイドを含む。
【００２７】
前記クラッチは、前記第２回転部材に装着されるクラッチ本体と、前記クラッチガイドに拘束されるか又は解除されるように、前記クラッチ本体の所定位置に設けられて前記クラッチ本体の内外側に移動するクラッチピンと、前記クラッチ本体に回転可能に装着される回転板と、前記クラッチピンを前記回転板の回転により内側方向に移動するように前記クラッチピンに固定される作動カムと、前記クラッチピンを外側方向に付勢するために、前記クラッチ本体内に設けられるスプリングとを含み、前記クラッチピンは、前記回転板が第１回転方向に回転して前記クラッチガイドから解除されると、前記作動カムにより内側方向に移動し、前記回転板が第２回転方向に回転して前記クラッチガイドに拘束されると、前記スプリングにより外側方向に移動する。
【００２８】
前記クラッチは、前記回転板の中心を通過した後、前記クラッチ本体の中心に緩く締結されるネジを含み、前記回転板は前記ネジにより前記クラッチ本体に回転可能に装着される。
【００２９】
前記回転板には、前記回転板の外縁の周囲位置から前記回転板の中心周囲位置まで延長されるように円弧状の開口部が形成されるので、前記回転板が第１方向に回転すると、前記作動カムが前記円弧状の開口部の円弧面に沿って前記回転板の中心側に移動してクラッチピンを内側方向に移動させる。
【００３０】
前記クラッチ本体は、前記クラッチピンが内側方向又は外側方向に移動するように前記クラッチピンを前記クラッチ本体内に収容するために、前記クラッチ本体の端部から前記クラッチ本体の中心側に形成されたピン孔と、前記作動カムが前記クラッチに結合されて前記クラッチ本体に沿って移動するように前記ピン孔に連通するため前記クラッチ本体の上部に設けられるカム孔とを含む。
【００３１】
前記スプリングは、前記クラッチピンを外側方向に付勢するために、前記ピン孔に設けられる。
【００３２】
前記クラッチは前記クラッチピンの内側端部に締結されるネジをさらに含み、前記作動カムは、前記作動カムが前記クラッチの軸を中心に回転しながら前記円弧状の開口部の円弧面に沿って移動するように、前記ネジに緩く結合される。
【００３３】
前記クラッチは、前記傾斜回転軸が第１回転方向に回転して前記回転板を回転させると、前記突出ピンにより押されるように前記回転板から下方に突出して前記回転板の下面に設けられる作動ピンをさらに含む。
【００３４】
前記円弧状の開口部の中心角度は前記作動ピンと前記ウォブリングピン間に形成された角度より大きい。
【００３５】
前記スプリングの弾性力により前記クラッチ本体から突出する前記クラッチピンの長さは、前記作動ピンが前記ウォブリングピンに隣接するまで前記突出ピンにより回転する前記作動ピンの回転角度によって決定される。
【００３６】
前記クラッチガイドは、前記支持部材の外側ケーシングから所定間隔だけ離隔した所定の位置に設けられる円筒状部と、前記円筒状部を前記支持部材の外側ケーシングに連結し、互いに対向するように配置され、前記ピン孔から突出するクラッチピンが挿入されて停止されるピン挿入孔を有する少なくとも二つの連結部とを含む。
【００３７】
前記洗濯機は、前記クラッチ本体を前記第２回転部材に装着するために、前記クラッチ本体の下側面から下方に延長されるベースをさらに含む
【発明の効果】
【００３８】
以上のような本発明による洗濯機は、回転しないで固定位置で上下方向にウォブリングする洗濯板に洗濯物が載せられて洗濯されるので、洗濯物の縺れ及び絡み合いが発生しない。したがって、洗濯物の磨耗及び損傷を防止することができ、洗濯物を分離して広げる作業を不要にする効果がある。
【００３９】
また、本発明による洗濯機は、洗濯軸が一方向にだけ回転しながら洗濯を行うので、従来に比べ、駆動モータの電力消耗が減少するとともに、駆動モータの寿命が延長される効果がある。
【００４０】
また、本発明による洗濯機は、洗濯板のウォブリング動作により洗濯物を洗濯するため、洗濯物を浸すほどの水だけ入れると洗濯が可能になるので、従来に比べ、洗濯水及び洗剤の使用量が著しく低減される効果がある。このような効果は、環境変化にしたがって水の節約が切実に要請され、洗剤の使用による環境汚染に社会的関心が集中するため、徐々に著しくなるものである。
【００４１】
また、本発明による洗濯機は、第２回転部材と支持部材間に配置されたクラッチにより、レベリング位置では支持部材を拘束して洗濯板が第２回転部材とともに回転するようにし、レベリング位置からウォブリング位置に転換するときは、洗濯板に高荷重が加わっても、第２回転部材が停止した状態で傾斜回転軸のみがウォブリングピン側に回転するようにして、洗濯板が確実にウォブリング位置に転換されるようにする効果があるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
以下、添付図面に基づいて本発明の好ましい実施例を詳細に説明する。以下の説明において、図１に示した従来技術による垂直軸型洗濯機の構成要素と同じ構成要素には同一符号を付けて説明する。
【００４３】
図２及び図３は本発明によるウォブリングユニットを有する垂直軸型洗濯機の内部構造を示す縦断面図であって、図２はウォブリングユニットが脱水運転を行うため、レベリング位置に転換された状態を示し、図３はウォブリングユニットが洗濯運転を行うため、ウォブリング位置に転換された状態を示す。ここで、“ウォブリング位置（wobbling position）”とはウォブリングユニットが洗濯板を傾いた状態に配置して、上下方向にウォブリング（揺動）できるように転換された状態を意味し、“レベリング位置（leveling position）”とはウォブリングユニットが洗濯板を水平状態に配置して、ウォブリングが発生しないように転換された状態を意味する。
【００４４】
図２及び図３に示すように、本発明による洗濯機は、ハウジング１の内部に設けられる水槽２と、該水槽２の内部に設けられ、多数の脱水孔３ｃが形成された円筒状の脱水槽３と、水槽２の外側下部に設けられる駆動モータ５及び伝動ユニット６と、脱水槽３の内部に設けられる本発明によるウォブリングユニット２０とを含む。
【００４５】
脱水槽３の底板３ａの外面には脱水軸支持ユニット９が設けられ、この脱水軸支持ユニット９の中央には伝動ユニット６の脱水軸６ａが結合され、この脱水軸６ａは脱水運転時に水槽３を回転させる。脱水軸６ａの内部には洗濯軸６ｂが配設される。この洗濯軸６ｂの上端はウォブリングユニット２０に結合されるように脱水軸６ａの先端からもう少し延長される。
【００４６】
本発明によるウォブリングユニット２０は脱水槽３の内側底に隣接して取り付けられ、脱水運転時には、図２に示すように、レベリング位置に転換されて脱水槽３とともに回転することにより、洗濯物を脱水させ、洗濯運転時には、図３に示すように、ウォブリング位置に転換されて、洗濯物を上下方向に揺動させて洗濯を行う。
【００４７】
図４は図２に示すウォブリングユニットの構成要素を分解して示すものである。同図に示すように、本発明によるウォブリングユニット２０は、洗濯軸６ｂに連結される垂直回転軸２１と、該垂直回転軸２１の上部に斜めに配設される傾斜回転軸２２と、垂直回転軸２１と傾斜回転軸２２を共に回転させる第１回転部材３０と、傾斜回転軸２２を回転可能に収容し、下端面が第１回転部材３０の上端面に置かれる第２回転部材４０と、第２回転部材４０の上端面に配設され、ウォブリングユニット２０をウォブリング位置とレベリング位置間で転換するように作動するレベリングピン５２及びウォブリングピン５３と、ウォブリング位置又はレベリング位置への転換により、傾斜状態又は水平状態に転換されるように調節される支持部材８０及び洗濯板６０と、第２回転部材４０の上端に固定され、レベリング位置とウォブリング位置で支持部材８０がそれぞれ第２回転部材４０に拘束されるか又は解除されるようにするクラッチ１００とを含む。
【００４８】
垂直回転軸２１はその下端が管状ボス７０により伝動ユニット６の洗濯軸６ｂの上端に連結され、その上端が第１回転部材３０と垂直回転軸２１を横方向に貫通する結合ピン３２により第１回転部材３０の下部に結合され、洗濯軸６ｂが回転すると、第１回転部材３０とともに回転する。
【００４９】
垂直回転軸２１を洗濯軸６ｂに連結するため、垂直回転軸２１の下端と洗濯軸６ｂの上端にはそれぞれスプラインリブ２１ａ、６ｃが形成され、管状のボス７０の内周面には前記スプラインリブ２１ａ、６ｃと噛み合うスプライン溝７２が形成されているので、垂直回転軸２１の下端と洗濯軸６ｂの上端はそれぞれボス７０の内側上端部と内側下端部にスプラインを介して結合される。ボス７０の内周面の中間部には、洗濯軸６ｂと回転軸２１間を分離するため、横方向に段差部７１が形成される（図６参照）。
【００５０】
図４に示されていないが、前記垂直回転軸２１は脱水槽３の底板３ａに設けられたベース２３とハウジング２４（図６参照）により回転可能に支持される。これについては図６を参照して後述する。
【００５１】
第１回転部材３０の上端面は一定角度に傾いた第１斜面３１に形成され、第１回転部材３０の上部に配設される第２回転部材４０の下端面も第１斜面３１と同一角度に形成された第２斜面４１に形成され、前記第１斜面３１上に載置される。前記第１及び第２斜面３１、４１の傾斜角度によって洗濯板６０の上下方向へのウォブリング角度が決定されるが、およそ５°〜２０°の範囲となり得る。
【００５２】
また、第１回転部材３０の上端に形成された第１斜面３１と第２回転部材４０の下端に形成された第２斜面４１の結合位置によって、前記洗濯板６０は、図２に示すように、脱水運転を行うために水平に配置されるレベリング位置と、図３に示すように、洗濯運転を行うために斜めに配置されるウォブリング位置との間で転換される。このような転換動作については後に詳細に説明する。
【００５３】
傾斜回転軸２２は第１及び第２斜面３１、４１の傾斜角度と同一角度に垂直回転２１に対して傾いた状態で第２回転部材４０の内部に回転可能に設けられる（図６参照）。前記傾斜回転軸２２はその下端が第１回転部材３０と傾斜回転軸２２を横方向に貫通する第２ロックピン３３により第１回転部材３０の上部に結合されて第１回転部材３０とともに回転する。すなわち、第１回転部材３０の上部及び下部にはそれぞれ傾斜回転軸２２と垂直回転軸２１が固定されるので、垂直回転軸２１が回転すると、第１回転部材３０と傾斜回転軸２２も一体的に回転する。
【００５４】
傾斜回転軸２２は第２回転部材４０の内部に形成された貫通孔４４を貫通して設けられ、傾斜回転軸２２と貫通孔４４との間には少しの間隙が設けられ、傾斜回転軸２２は第２回転部材４０の内部で相対回転可能になる。
【００５５】
支持部材８０は第２回転部材４０を回転可能に支持するとともに、洗濯運転の際、洗濯板６０を回転することなく上下にウォブリングさせるように、第２回転部材４０の外面に取り付けられる。第２回転部材４０を回転可能に支持するために、支持部材８０と第２回転部材４０間には、オイルシール４３により上下部が密閉されたベアリング４２が介在されている
【００５６】
第２回転部材４０の上端面は、下端の第２斜面４１とは異なり、水平に形成されている。この第２回転部材４０の上端面には上向きに突設されたレベリングピン５２とウォブリングピン５３が対向して配置され、傾斜回転軸２２の上端部には水平に突設された突出ピン５４が結合されている。
【００５７】
洗濯板６０は、支持部材８０の外周面に結合される略管状の中心部６１と、洗濯物が載せられるように、前記管状の中心部６１から下向きに一体的に延長されて形成された羽部６２とからなる。羽部６２には、洗濯水が上下方向に流動できるように、多数の貫通孔６４が形成される。
【００５８】
図２に示すように、洗濯板６０の羽部６２の外周縁には、洗濯板６０と脱水槽３間に形成されるギャップを塞ぐために柔軟材からなるカバー板６８が設けられる。
【００５９】
洗濯板６０を支持部材８０に固定するため、支持部材８０の外周面には、縦方向に形成された複数の突出リブ８１が一定間隔で突設され、洗濯板６０の中心部には、前記突出リブ８１と結合される複数の溝６３が形成される。洗濯板６０の上部には、前記支持部材８０の開放上部を覆って洗濯物と接触しないようにするカバー６５が支持部材８０にネジで結合されている。
【００６０】
また、クラッチ１００は支持部材８０を拘束するか又は解除するため、支持部材８０にはクラッチガイド８２が設けられる。前記クラッチガイド８２は支持部材８０の内側で支持部材８０の外周面から一定間隔だけ離隔して設けられたシリンダ部８３と、該シリンダ部８３と支持部材８０の外周面を連結するように、互いに９０°の角度だけ離隔して配設される複数の連結部８４とからなる。前記連結部８４には上向きに開放された拘束孔８５が設けられ、この拘束孔８５に後述のクラッチピン１３０（図５参照）が挿入されて支持部材８０を拘束することになる。
【００６１】
図５は本発明によるクラッチの構成を示す分解斜視図である。同図に示すように、本発明によるクラッチ１００は、第２回転部材４０の上端に固定されるクラッチ本体１１０と、該クラッチ本体１１０に相対回転可能に設けられる回転板１２０と、クラッチ本体１１０に対して前後進することにより支持部材８０に設けられたクラッチガイド８２（図４参照）に拘束されるか又は解除されてクラッチの機能をする一対のクラッチピン１３０と、前記クラッチ本体１１０を介してクラッチピン１３０に結合され、回転板１２０の回転によりクラッチピン１３０を後退させる作動カム１４０と、クラッチ本体１１０内に配設され、各クラッチピン１３０に前進方向の弾性力を加えるスプリング１５０とを含む。
【００６２】
クラッチ本体１１０は回転板１２０の直径に対応する長さを有し、円板状の回転板１２０の中心線上に配置され、回転板１２０は、この回転板１２０の中心に形成された中心孔１２１を貫通して、クラッチ本体１１０の中心に形成された孔１１１に締結されるネジ１２２に緩く結合され、クラッチ本体１１０に対して相対的に回転できるように配置される。クラッチ本体１１０に対する回転板１２０の回転を円滑にするため、中心孔１２１の上部とネジ１２２の頭部間にはブッシュ１２３が配設される。
【００６３】
前記回転板１２０には、この回転板１２０の縁部から中心側に向かって円弧状に形成された一対の円弧状開口部１２４が対向するように設けられ、各円弧状開口部１２４の円弧面１２４ａに前記各作動カム１４０が当接するように配置される。
【００６４】
回転板１２０の下面には、クラッチ本体１１０が第２回転部材４０の上端に固定された状態でレベリングピン５２とウォブリングピン５３間でウォブリングピン５３にもっと近接して位置する作動ピン１２５が下方に一定長さだけ延長される。この作動ピン１２５は、傾斜回転軸２２が第１回転方向（つまり反時計方向）に回転すると、傾斜回転軸２２の突出ピン５４にかかったままで回転して回転板１２０を反時計方向に回転させることになる。
【００６５】
クラッチ本体１１０には、各クラッチピン１３０がクラッチ本体１１０内に後退するか又はクラッチ本体１１０から外側に延長されるようにするために、クラッチ本体１１０の各端部から中心側に長手方向に形成されたピン孔１１２が形成されている。また、クラッチ本体１１０の上部には、クラッチピン１３０と結合された作動カム１４０がクラッチ本体１１０の内部で移動できるように、それぞれのピン孔１１２に連通する一対のカム孔１１３が形成されている。
【００６６】
スプリング１５０は前記ピン孔１１２の内部で一端がピン孔１１２の内側端に位置し、他端がクラッチピン１３０の内側端に位置するように配置され、クラッチピン１３０を押して外側に前進させる弾性力を加える。
【００６７】
各作動カム１４０は略環状に形成され、この作動カム１４０を貫通する第２ネジ１４１がクラッチピン１３０の上面に形成されたネジ孔１３１に締結されてクラッチピン１３０に結合される。前記各作動カム１４０は第２ネジ１４１に緩く嵌合され第２ネジ１４１に対して相対回転可能になるので、回転板１２０に設けられた円弧状の開口部１２４の円弧面１２４ａに沿って自転しながら移動する。
【００６８】
クラッチピン１３０は長円筒状に形成され、カム孔１１３と回転板１２０の円弧状開口部１２４に沿って移動する作動カム１４０に結合された状態でピン孔１１２に収容され、スプリング１５０が最大に圧縮された状態では、その先端のみがピン孔１１２から少し延長されてクラッチガイド８２の拘束孔８５から突出し、スプリング１５０の圧縮が解除されると、ピン孔１１２からさらに延長されてクラッチガイド８２の拘束孔８５に挿入される。
【００６９】
前記のように、回転板１２０とクラッチピン１３０、そして作動カム１４０とスプリング１５０が設けられるクラッチ本体１１０は、このクラッチ本体１１０の下部から下向きに延長されるベース１１４が第２回転部材４０の上端面にネジ１１５により結合されることにより、第２回転部材４０とともに回転される。
【００７０】
回転板１２０に設けられた円弧状開口部１２４の中心孔１２１に対する円弧角度は、回転板１２０の下面から下向きに延長された作動ピン１２５と第２回転部材４０から上向きに突出したウォブリングピン５３間の配置角度より少し大きく形成され、クラッチピン１３０がスプリング１５０の弾性力によりクラッチ本体１１０のピン孔１１２から外側に延長される長さは、作動ピン１２５が突出ピン５４により回転してウォブリングピン５３に隣接するまでの回転角度に相応するようにする。
【００７１】
したがって、作動ピン１２５が突出ピン５４にかかってウォブリングピン５３に隣接するまで作動カム１４０が回転板１２０によりカム孔１１３の内側に後退する距離はスプリング１５０によりクラッチ本体１１０の端部から外側に突出したクラッチピン１３０の長さとほぼ同一になり、作動ピン１２５が突出ピン５４にかかって回転してウォブリングピン５３に隣接すると、クラッチピン１３０はクラッチガイド８２の拘束孔８５から突出する程度だけピン孔１１２から延長される。
【００７２】
図６は図２に示すウォブリングユニットがレベリング位置に転換された状態を示す縦断面図、図７は図２に示すウォブリングユニットがウォブリング位置に転換された状態を示す縦断面図である。図８ないし図１１は図３に示すクラッチの動作を示すもので、図８は傾斜回転軸の突出ピンがレベリングピンにかかり支持部材がクラッチにより拘束された状態でレベリング位置に転換される状態を示す図、図９は支持部材がウォブリング位置に転換される途中で、傾斜回転軸の突出ピンがレベリングピンとウォブリングピン間でクラッチの作動ピンにかかった状態でクラッチが支持部材を拘束している状態を示す図、図１０は傾斜回転軸の突出ピンがウォブリングピンにかかり支持部材がクラッチの拘束から解除される直前でウォブリング位置に転換される状態を示す図、図１１は傾斜回転軸の突出ピンがウォブリングピンとクラッチの作動ピンとを共に押して、支持部材がクラッチの拘束から完全に解除された状態からウォブリング位置に転換された状態を示す図である。
【００７３】
図６及び図７に示すように、垂直回転軸２１は、この垂直回転軸２１を収容するハウジング２４の内部でベアリング２５により回転可能に支持され、前記ベアリング２５の上部及び下部には、外部から異物が流入しないように、オイルシール２６が設けられてベアリング２５を密封させる。前記ハウジング２４は脱水槽３の底板３ａの上部にボルトで固着され、多数の貫通孔が形成された略円板状のベース２３にボルトで固着される（図２参照）。垂直回転軸２１の下端と洗濯軸６ｂの上端はボス７０にスプライン方式で結合されるので、垂直回転軸２１は洗濯軸６とともに回転する。
【００７４】
傾斜回転軸２２は第２回転部材４０の内部を一定角度だけ傾いた状態で貫通し、その上端と下端が第２回転部材４０から延長され、第２回転部材４０との間に少しの間隙を形成して第２回転部材４０に対して相対回転可能になる。
【００７５】
垂直回転軸２１の上端と傾斜回転軸２２の下端は結合ピン３２、３３により第１回転部材３０に固定されて第１回転部材３０とともに回転する。また、第２回転部材４０はベアリング４２とオイルシール４３により支持部材８０の内部に回転可能に配置され、洗濯板６０は支持部材８０の外面に嵌合されている。
【００７６】
図８ないし図１１に示すように、第２回転部材４０の上面には、およそ１８０°の角度をなすように離隔して配置されるレベリングピン５２とウォブリングピン５３が上向きに突出され、傾斜回転軸２２の上端には突出ピン５４が横方向に設けられているので、傾斜回転軸２２が時計方向（つまり、第２回転方向）又は反時計方向（つまり、第１回転方向）に回転すると、突出ピン５４がレベリングピン５２又はウォブリングピン５３にかかって第２回転部材４０を傾斜回転軸２２とともに回転させる。また、クラッチ１００の回転板１２０から下向きに突出した作動ピン１２５は突出ピン５４とウォブリングピン５３間に配設され、突出ピン５４が反時計方向に回転すると、突出ピン５４が作動ピン１２５を押して回転板１２０を反時計方向に回転させる。
【００７７】
したがって、図８に示すように、傾斜回転軸２２が時計方向に回転して突出ピン５４がレベリングピン５２にかかると、図６に示すように、第１回転部材３０の第１斜面３１の上端部３１ａは第２回転部材４０の第２斜面４１の上端部４１ａと当接し、第１斜面３１の下端部３１ｂは第２斜面４１の下端部４１ｂと当接することにより、第２回転部材４０と支持部材８０の上端面は水平に配置され、よって支持部材８０に結合された洗濯板６０も水平に配置され、ウォブリングユニット２０が脱水運転を行うためのレベリング位置に転換される。
【００７８】
第２回転部材４０はベアリング４２により支持部材８０に回転可能に収容され、第２回転部材４０の回転により支持部材８０が回転しないように確実に固定するため、支持部材８０とハウジング２４間には固定ホルダ８６が設けられる。前記ホルダ８６は洗濯板６０のウォブリング動作に対応して上下方向に伸縮する構造となり、その上端と下端がワイヤ８７により支持部材８０とハウジング２４に固定される。
【００７９】
図９ないし図１１に示すように、傾斜回転軸２２が反時計方向に回転して突出ピン５４が回転板１２０の作動ピン１２５を押し、続いて突出ピン５４がウォブリングピン５３にかかると、図７に示すように、第１回転部材３０の第１斜面３１の上端部３１ａは第２回転部材４０の第２斜面４１の下端部４１ｂと当接し、第１斜面３１の下端部３１ｂは第２斜面４１の上端部４１ａと当接することにより、第１及び第２斜面３１、４１はほぼ水平状態となる反面、第２回転部材４０と支持部材８０の上端面は斜めに配置される。したがって、支持部材８０に結合された洗濯板６０も傾いた状態で配置されることにより、ウォブリングユニット２０が洗濯運転を行うためのウォブリング位置に転換される。
【００８０】
以下、前記のような構成された本発明によるウォブリングユニットを有する垂直軸型洗濯機の動作を説明する。
【００８１】
まず、脱水槽３に洗濯物を投入した後、洗濯機を作動させると、水槽２に水が供給されるとともに駆動モータ５と伝動ユニット６によりウォブリングユニット２０が作動する。
【００８２】
すなわち、水槽２に水が供給されるとき、脱水槽３を低速で回転させ、供給水で洗濯物を浸すため、洗濯軸６ｂとともに垂直回転軸２１が第２回転方向（つまり、時計方向）に回転すると、第１回転部材３０により垂直回転軸２１に連結された傾斜回転軸２２もともに回転する。したがって、傾斜回転軸２２が時計方向に回転して、図８に示すように、突出ピン５４がレベリングピン５２にかかると、図６に示すように、第１回転部材３０の第１斜面３１の上端部３１ａは第２回転部材４０の第２斜面４１の上端部４１ａと当接し、第１斜面３１の下端部３１ｂは第２斜面４１の下端部４１ｂと当接することにより、第２回転部材４０の上端面が水平に配置された状態で回転し、よって支持部材８０と洗濯板６０は水平状態、つまりレベリング位置に転換される。
【００８３】
また、前記のように突出ピン５４が時計方向に回転すると、突出ピン５４はクラッチ１００の回転板１２０を回転させなく、よって各ピン孔１１２に配置されたスプリング１５０の弾性力によりクラッチピン１３０が外側に一定長さだけ延長してクラッチガイド８２の拘束孔８５に挿入されたままで維持される。
【００８４】
したがって、このレベリング位置で傾斜回転軸２２が低速で回転しつづけると、第２回転部材４０の上端面は水平状態を維持したままで傾斜回転軸２２とともに回転し、支持部材８０と洗濯板６０はクラッチ１００により上下方向にウォブリングされずに第２回転部材４０とともに低速で回転することにより、洗濯板６０上に載せられた洗濯物が供給水により均等に浸される。
【００８５】
つぎに、脱水軸６ａが固定された状態で洗濯軸６ｂを反時計方向（つまり、第１回転方向）に一定角度だけ回転させると、垂直回転軸２１と第１回転部材３０と傾斜回転軸２２が一体的に反時計方向に回転することにより、傾斜回転軸２２の突出ピン５４が、図９に示すように、回転板１２０の作動ピン１２５にかかる。
【００８６】
図９の状態で突出ピン５４がさらに回転すると、突出ピン５４により作動ピン１２５がともに回転して回転板１２０を反時計方向に回転させ、よって作動カム１４０が回転板１２０の円弧状の開口部１２４の円弧面１２４ａに沿って自転しながら回転板１２０の中心に後退する。このような作動カム１４０の後退動作により、作動カム１４０はクラッチ本体１１０のカム孔１１３の内側端部に移動し、作動カム１４０と結合されたクラッチピン１３０がクラッチガイド８２の拘束孔８５に拘束された状態でピン孔１１２に後退する。
【００８７】
拘束孔８５に拘束された状態でのクラッチピン１３０の後退動作は、図１０に示すように、突出ピン５４がウォブリングピン５３にかかるまで進行し、よって傾斜回転軸２２がウォブリングピン５３に当接するまでは支持部材８０と洗濯板６０はクラッチピン１３０により拘束されるので、傾斜回転軸２２の回転に邪魔とならない。すなわち、クラッチ１００は、クラッチ本体１１０が停止した状態で、回転板１２０のみが突出ピン５４とともに回転することになる。
【００８８】
図１０の状態で突出ピン５４がウォブリングピン５３と作動ピン１２５とともに反時計方向にさらに回転すると、図１１に示すように、クラッチピン１３０が拘束孔８５から完全に離脱し、クラッチ１００が支持部材８０に拘束された状態から解除され、よってクラッチ１００はクラッチガイド８２のシリンダ部８３に沿って第２回転部材４０とともに反時計方向に回転する。
【００８９】
このようなクラッチ１００の動作により傾斜回転軸２２の突出ピン５４がウォブリングピン５３にかかるまで、支持部材８０と洗濯板６０はクラッチ本体１１０に設けられたクラッチピン１３０により拘束されて動けない状態で、回転板１２０のみが回転するので、洗濯板６０上に多量の洗濯物が載せられても突出ピン５４がウォブリングピン５３が位置する角度まで円滑に回転できる。したがって、第２回転部材４０と第１回転部材３０がウォブリング角度を維持したままで回転することができる。
【００９０】
図１０に示すように、突出ピン５４がウォブリングピン５３にかかると、図７に示すように、第１回転部材３０の第１斜面３１の上端部３１ａが第２回転部材４０の第２斜面４１の下端部と当接し、第１斜面３１の下端部３１ｂが第２斜面４１の上端部４１ａと当接することにより、第１回転部材４０と支持部材８０の上端面がウォブリング角度に斜めに配置される。したがって、支持部材８０の外面に嵌合された洗濯板６０が傾斜状態、つまりウォブリング位置に転換される。この状態で傾斜回転軸２２と第２回転部材４０がともに回転すると、洗濯板６０が傾斜回転軸２２の回転速度に対応して回転することなく、一定の振幅で上下方向にウォブリングを行うことになる。
【００９１】
このように洗濯板６０がウォブリングを行うと、洗濯板６０が洗濯物に上下方向への衝撃を加えるとともに、上下方向に水流を発生させることで洗濯物を洗濯することになる。洗濯物と洗濯水に加わる衝撃は洗濯軸６ｂの回転速度に比例して増加するので、洗濯物の量によって洗濯水の量と回転速度を適宜調節すると、所要洗濯力が得られる。
【００９２】
洗濯運転が完了すると、排水ホース８を介して洗濯水を排水させた後、洗濯物から洗剤液を除去するすすぎ運転が行われ、続いて脱水軸６ａの回転により脱水槽３が高速で回転して洗濯物を脱水させる脱水運転が行われる。
【００９３】
このような脱水運転を行うため、傾斜回転軸２２が図１１の位置から時計方向（第２回転方向）に回転して、図８に示すように、突出ピン５４がレベリングピン５２にかかったままで回転すると、前述したように、クラッチ１００は前述した動作と反対に動作して、支持部材８０を第２回転部材４０に拘束させると同時に、洗濯板６０は水平状態のレベリング位置に転換される。
【００９４】
すなわち、図１１に示すように、クラッチピン１３０がピン孔１１２の内部に後退してクラッチガイド８２の拘束孔８５から離脱した状態で反時計方向に回転する動作が中止された後、ウォブリングユニット２０をレベリング位置に転換するため、傾斜回転軸２２が時計方向に回転すると、突出ピン５４も時計方向に回転して、ウォブリングピン８３とクラッチ１００の作動ピン１２５をそれ以上押さなくなる。したがって、クラッチピン１３０はスプリング１５０の弾性力によりクラッチガイド８２のシリンダ部８３側に押される力を受ける。突出ピン５４がウォブリングピン８３と当接した状態でおよそ１８０°の角度だけ回転して再びレベリングピン５２に当接すると、第１回転部材３０の斜面３１と第２回転部材４０の斜面４１は第２回転部材４０の上端面が水平に配置されるように位置する。
【００９５】
一方、このように突出ピン５４がレベリングピン５２と当接するまでは、第２回転部材４０とクラッチ１００は、突出ピン５４により力を受けないため、回転しなくなる。突出ピン５４がレベリングピン５２にかかったままで時計方向に回転し続けると、レベリングピン５２が固定されている第２回転部材４０が回転し、よって第２回転部材４０に固定されたクラッチ１００もともに回転する。このようにクラッチ１００が時計方向に回転すると、クラッチピン１３０が、クラッチガイド８２の複数の拘束孔８５のなかで、最も近くに位置する拘束孔８５と一致する瞬間でスプリング１５０の弾性力によりクラッチピン１３０が前記拘束孔８５に挿入して支持部材８０を拘束することになる。このような動作により、支持部材８０と洗濯板６０はクラッチ１００により拘束されて第２回転部材４０とともに回転することにより、洗濯板６０に載せられた洗濯物を脱水させることになる。
【００９６】
前述したように、ウォブリング位置で洗濯物は洗濯板６０により上下方向に衝撃を受けるとともに、洗濯板６０に形成された多数の貫通孔６４を介して流動する洗濯水により衝撃を受けて洗濯されるため、水槽３に洗濯物を浸す程度の少量の洗濯水のみを入れると洗濯作業が可能になる。したがって、洗濯物を流動させるための洗濯水流を形成して洗濯する従来のパルセーター方式に比べて洗濯水が遥かに少なく要求される。
【００９７】
本発明の実施例においては、ウォブリングユニット２０が洗濯軸６ｂと第１回転部材３０間に配置される垂直回転軸２１を備えたものと説明したが、この垂直回転軸２１を用いずに構成することもできる。すなわち、洗濯軸６ｂを垂直回転軸２１に連結することなく、直接第１回転部材３０に結合して構成しても本発明の目的を実現することができる。
【００９８】
また、本発明の実施例においては、突出ピン５４が傾斜回転軸２２の上端部に横方向に設けられるものと説明したが、前記突出ピン５４は傾斜回転軸２２にだけ設ける必要はない。すなわち、突出ピン５４を第１回転部材３０、垂直回転軸２１及び洗濯軸６ｂのいずれか一つに設け、レベリングピン５２とウォブリングピン５３を突出ピン５４の取り付け位置に対応して第２回転部材４０の所定の位置に設けて構成しても本発明の目的を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】従来技術によるパルセーターを有する垂直軸洗濯機の内部構造を示す縦断面図である。
【図２】本発明によるウォブリングユニットを有する垂直軸洗濯機がレベリング位置に転換された状態を示す縦断面図である。
【図３】図２に示すウォブリング装置を有する垂直軸洗濯機がウォブリング位置に転換された状態を示す縦断面図である。
【図４】本発明によるウォブリングユニットの分解斜視図である。
【図５】図４に示すクラッチの分解斜視図である。
【図６】図２に示すウォブリングユニットがレベリング位置に転換された状態を示す縦断面図である。
【図７】図２に示すウォブリングユニットがウォブリング位置に転換された状態を示す縦断面図である。
【図８】傾斜回転軸の突出ピンがレベリングピンにかかり、支持部材がクラッチにより拘束された状態からレベリング位置に転換される状態を示すウォブリングユニットの部分斜視図である。
【図９】支持部材がウォブリング位置に転換される途中で、傾斜回転軸の突出ピンがレベリングピンとウォブリングピン間でクラッチの作動ピンにかかった状態でクラッチが支持部材を拘束している状態を示すウォブリングユニットの部分斜視図である。
【図１０】傾斜回転軸の突出ピンがウォブリングピンにかかり支持部材がクラッチの拘束から解除される直前でウォブリング位置に転換される状態を示すウォブリングユニットの部分斜視図である。
【図１１】傾斜回転軸の突出ピンがウォブリングピンとクラッチの作動ピンとを共に押して、支持部材がクラッチの拘束から完全に解除された状態からウォブリング位置に転換された状態を示すウォブリングユニットの部分斜視図である。
【符号の説明】
【０１００】
２０  ウォブリングユニット
２１  垂直回転軸
２２  傾斜回転軸
３０  第１回転部材
４０  第２回転部材
５２  レベリングピン
５３  ウォブリングピン
５４  突出ピン
６０  洗濯板
８０  支持部材
８２  クラッチガイド
８５  拘束孔
１００  クラッチ
１１０  クラッチ本体
１２０  回転板
１２５  作動ピン
１３０  クラッチピン
１４０  作動カム
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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