CN1042956A - 脱水兼用洗涤机 - Google Patents

Abstract

在一种用螺旋状弹簧离合器使驱动轴和桶轴相连接或脱开的脱水兼用洗涤机中，能将离合器弹簧的一端固定在构成套筒的内筒体下端，内筒体上端具有能将离合器弹簧的另一端向松弛方向的移动限制在规定角度范围的松弛限制部，把平时能阻止此内外筒体相对回转的滑环配置在此内外筒体间，当离合器弹簧的另一端和松弛限制部分接触，能容许伴随此端运动的内筒体的回转，不使此两端间的相对扭转角达到规定值以上。

Description

本发明和兼作脱水用的洗涤机有关，它是用弹性离合器使驱动轴和桶轴相连接或脱开。驱动轴由电动机带动，桶轴使回转桶回转。

以往，众所周知，兼作脱水用的洗涤机，在进行洗涤或漂洗时是使回转桶内的搅拌器作正反回转，而在脱水时使桶和搅拌器进行单方向的回转。在此场合，由于只有一个驱动电动机，因而需具备为把电动机的回转力进行转换的离合器和为把洗涤时的回转桶的自由回转制止住的制动器。

这样的兼作脱水用的洗涤机的构造如图7和图8所示。首先在图7中，1是悬挂在外壳2内的水桶，3是设置在水桶1内的回转桶，4是设置在回转桶3内的搅拌器。另一方向，5是设置在水桶1外面底部的电动机，6是设置在水桶1外底部的控制机构，此控制机构6中设置着离合器以及制动器等。图8是表示此控制机构的大概组成，同图中，7是和皮带轮8形成一体的驱动轴，它如图7所示那样，是通过由上述皮带轮8和连接在上述电动机5的回转轴5a上的皮带轮9以及皮带10所组成的传动机构11，构成接受来自电动机5的回转力。12是呈中空状的桶轴，它被设置成和驱动轴7在轴方向上相对峙。13是呈中空状的桶用从动轴，且与桶轴12形成一体，此桶用从动轴13和桶轴12的连接部分，通过形成使此部分的直径大而构成传动箱14。并且构成使桶用从动轴13和上述回转桶3直接连接。因此，构成使桶轴12，传动箱14，桶用从动轴13以及回转桶3成一体回转。15为搅拌器轴，将其设置成和驱动轴7直接连接，且直插在上述桶轴12内。此搅拌器轴15是作为设置在传动箱14内的减速传动机构16的输入轴。并且使作为此传动机构16的输出轴的搅拌用从动轴17，从桶用从动轴13内部通过，并且伸出在上述回转桶3内，将上述搅拌器4安装支承在其伸出部上。上述传动箱14兼作制动装置18的制动筒用，在此传动箱14的外周面上安装着制动带20，而该带上固定着制动闸瓦19。

另一方面，21是离合器弹簧，将其卷绕安装在上述驱动轴7和桶轴12的相连接部分的外周面上。此时，弹性离合器21就如图9所示那样，形成使卷绕在桶轴12一侧的部分21a的直径在其自由状态下，比卷绕在驱动轴7上的部分21b的直径小一些，因此，成为在此离合器弹簧21的安装状态下，桶轴12一侧的部分21a的嵌合程度比驱动轴7一侧的部分21b的嵌合程度紧。其理由在于因嵌合程度紧而使桶轴12一侧部分21a的卷绕长度变短，进而使离合器弹簧21的轴向长度缩短。并且，此离合器弹簧21，就如图8所示那样，其一端21c（驱动轴7一侧）被固定设置在套筒22上，在此套22的外周表面上形成有多个被制止爪22a，23为离合器杠杆，构成使其有可能和套筒22上的一个被制止爪22a相结合或分离。也就是对于离合器弹簧21的任一回转角度位置，离合器杠杆23都能对被制止爪22a发挥制止作用，据此，当发生离合器杠杆23的制止动作时，不管一端21c处于任一回转角度，都能使其在此回转角度位置上固定下来。

这样，在进行脱水时，解除制动装置18对桶轴12的制动，同时使离合器杠杆23对离合器弹簧21的一端部21c的固定也得到解除，在此状态下，通过电动机5使驱动轴7朝图8和图10的箭头方向D回转。由于此驱动轴7的朝箭头方向D的回转方向，是朝向离合器弹簧21的卷紧方向，故随着该驱动轴7向箭头方向D回转，使离合器弹簧21的驱动轴7一侧的部分21b在该驱动轴7上卷紧，并且使此离合器弹簧21的桶轴12一侧的部分21a在该桶轴12上卷紧。其结果使桶轴12和驱动轴7成连接状态一道回转。此时，由于搅拌轴15原来就和驱动轴7为一体，因而使桶轴12和搅拌轴15随驱动轴7一道回转。其结果，使回转桶3和搅拌器4一道回转。

进而，在进行例如洗涤剂洗涤或漂洗的洗涤时，用制动装置18，对桶轴12施加制动，此外，用离合器杠杆23，通过离合器杠杆23相对套筒22的制止而使离合器弹簧21的一端部21c固定下来，在此状态使电动机5进行正、反方向回转。通过电动机5的正、反方向回转，使驱动轴7和搅拌轴15也朝箭头方向D（脱水方向）和其相反箭头方向E（参看图10）进行正、反方向回转，然而由于离合器弹簧21的一端部21c被固定着，故不存在此离合器弹簧21对驱动轴7的卷紧，因而也不存在该离合器弹簧21对桶轴12的卷紧。其结果是驱动轴7的正、反方向的回转不会向桶轴12传递的情况下，只使与驱动动轴7成一体的搅拌轴15作正、反方向回转，此回转通过减速机构16得到减速，并且通过搅拌用从动轴17向搅拌器4传递。从而使搅拌器4作正、反方向回转。

然而，为了减低上述制动装置18的噪音，而采取所谓制动带构造，其构造上在于使相对传动箱14的一方向（脱水方向）的制动力较强，使其相反方面的制动力较弱。因此，为了不使传动箱14向着与脱水方向相反的方向回转，而设置着防止反转用的螺旋弹簧24。

然而，在上述兼作脱水用洗涤机中存在如下的问题。

在洗涤时，搅拌器4伴随搅拌轴15进行正、反方向回转，据此在回转桶3内形成正、反方向的水流，使洗涤物也由于此水流而作正、反方向流动。在进行这样的洗涤时，使回转桶3因此水流或洗涤物而承受图10中的箭头A和B方向的力，而欲向此方向进行回转运动。在此场合，此桶轴12的向箭头B方向的回转因防止反转用的螺旋弹簧24的作用而被阻止，然而，对于箭头方向A，由于仅是靠制动装置18的制动，当上述箭头方向A的外力颇大时，有时会产生使桶轴12抵抗着制动装置18的制动力而向箭头方向A回转。在此场合，桶轴12伴同离合器弹簧21的部分21a向箭头方向A（对离合器弹簧21来讲是松弛方向）回转。由于此时的离合器弹簧21的一端部21c被固定着，因此，在此离合器弹簧21上积蓄有伴随此回转而朝向反回方向（箭头B方向）的扭转弹力。并且，如图11所示那样，当达到某个松弛角度T时，则使积蓄起来的扭转弹力克服了对于桶轴12的嵌合力，使此离合器弹簧21的另一端21d向着箭头方向B进行滑动返回，并停止在某个位置上。

在图10至图12中，用P₁表示离合器弹簧21的另一端21d（部分21a一侧）向箭头方向A进行回转开始位置，并用P₁′表示即将滑动前的回转角度位置，用P₁″表示滑动发生后的停止位置，此外，用P_o表示滑动限度位置。于是，当从离合器弹簧21的一端21c被维持在P_b的角度位置（参看图10）的状态到部分21a一侧的另一端21d超越容许的松弛角T_k（参看图11）而被向箭头方向A松弛了时，使积蓄的弹力也变大，并因其后的向箭头方向B的滑动返回而到达滑动限度位置P_o，其结果，成为整个离合器弹簧21上不存在松弛的状态。因此，在此状态，当在桶轴12上有朝向箭头方向B的回转力作用，或在驱动轴上有朝向箭头方向A的回转力作用，则两根轴7、12就立即成连接状态而一道回转。此外，在此场合，通常把从上述位置P₁到位置P_o的初期松弛角α（参看图11）预先设为5度左右。

从而可知，在洗涤时，桶轴12伴同离合器弹簧21的部分21a向箭头方向A（对于离合器弹簧21来说为松弛方向）进行回转的场合，当其松弛角比容许的松弛角T_K还大时，就会滑动返回到靠近返回限度位置P_o，不再存在离合器弹簧21的松弛，其结果是，由于在驱动轴7向箭头方向E进行反转时，其反转方向就是对于离合器弹簧21的松弛方向，故搅拌轴15也会无阻碍地进行回转，然而，在驱动轴7朝箭头方向D再度进行回转时，由于已把上述初期松弛角α用掉，故驱动轴7和桶轴12立即成为一体连接的状态，使搅拌轴15跟随该驱动轴7而被锁住。其结果便会发生所谓的搅拌器能朝向箭头方向B回转，而不能朝向箭头方向A回转的不适合情况。

本发明就是鉴于上述存在的问题而进行的，其目的是要提供能防止在洗涤时发生驱动轴的回转被锁住情形的兼作脱水用洗涤机。

本发明是着眼于下列各点而进行的。在洗涤时，桶轴因水流或洗涤物的流动而进行回转，在因此而使离合器弹簧的桶轴侧的部分也共同进行回转的场合，在成为某松弛角度时，使此离合器弹簧的桶轴一侧的部分朝返回方向进行滑动。此松弛角就是在离合器弹簧的一端和另一端间相对扭转的角度，只要把此扭转角度控制在不超过规定角度以上就可以。

因此，本发明具备：用电动机回转驱动的驱动轴;呈中孔状，为使回转桶回转的，被配置成和上述驱动轴在轴方向成对峙状态的桶轴;和上述驱动轴直接连接而一起回转，并被配置成插在上述桶轴内，为使搅拌器回转的搅拌轴;卷绕在上述驱动轴和桶轴的连接部分的周表面上的螺旋状离合器弹簧，该弹簧伴随上述驱动轴回转而卷紧，并因此而使上述驱动轴和桶轴相连接;能把此离合器弹簧的驱动轴一侧的一端固定住，在其外周表面上具有被结合爪的套筒;能结合止住此套筒上的被结合爪，从而阻止上述离合器弹簧被卷紧的离合器杠杆;向上述桶轴施加制动的制动装置，在洗涤时，在用上述离合器杠杆结合制止套筒的被结合爪的同时，有上述制动装置对上述桶轴施加制动的状态下，使驱动轴作正、反方向的回转;在脱水时，在解除上述制止的同时，也解除上述对桶轴的制动的状态下，使驱动轴朝一个方向回转，其特征在于上述套筒是由如下部分构成，即内筒体，将上述离合器弹簧放置在其内周面上，在其下端部具有将该离合器弹簧的一端部固定住的固定部，还在其上端部具有松弛限制部，当该离合器弹簧的另一端向松弛方向运动了规定角度范围时，该松弛限制部与其相接触;外筒体，它能自由回转地被游动嵌合在此内筒体的外面一侧上，在其外周面上具有上述被结合爪;滑环，它被按卷紧状态安装在上述内筒体的外周面上的同时，使其一端部被固定在上述外筒体上，平常依靠卷紧力阻止这些外筒体和内筒体的相对回转，在上述离合器弹簧的另一端部和上述松弛限制部相接触后，容许内筒体伴随此另一端部的运动而回转。

在此场合，也可以在上述滑环的内表面上装上滑动摩擦部件。

通常，依靠滑环使套筒的内筒体和外筒体成一体化，从而使此套筒处于一体化状态，并且在洗涤时，用离合器杠杆使此套筒的被结合爪受到制止，从而使离合器弹簧的一端部在某个位置上被固定着。在此状态，使桶轴因水流或洗涤物流动而进行回转，在据此而引起离合器弹簧的桶轴一侧的部分一起回转的场合，在该离合器弹簧的另一端部移动了某一松弛角度时，该另一端部和套筒的内筒体的松弛限制部相接触。此后，当此松弛限制部上有松弛方向的力作用时，由于滑环允许内筒体回转，此内筒体带着处于上述松弛角度状态的离合器弹簧进行回转。也说是，不会使离合器弹簧的另一端部和此一端部的相对扭转变得更大，其结果是即使离合器弹簧的另一端进行滑动返回，也不会使其滑动角度大到使返回限度角都没有了的程度。其结果，确保在离合器弹簧上有足够的松弛，从而能消灭驱动轴的回转被锁住的现象发生。

这里，如在上述滑环的内面上装有滑动摩擦部件，则滑环对上述内筒体的卷紧力（滑动扭矩）将稳定。

实施例

以下参照图1至图4对本发明第一实施例进行说明。在图1至图4中，和已叙述过的传统例相比，在套筒25的构造上存在差别，现对此套筒25进行说明。

此类筒25，如图2所示那样，是由内筒体26，外筒体27以及滑环28组成。使内筒体26的内周面上具有多个沿上下方面延伸的肋29，并形成离合器弹簧21可容纳在这些肋29的各顶端边缘内。并且，在此内筒体26的下端部形成有能把离合器弹簧21的一端21c固定住的槽状固定部30，同时在其上端部形成具有规定角度范围的凹部31，并把处于此凹部31沿箭头方向A一侧立起的部分作为松弛限制部32。然而，离合器弹簧21，是将其一端部21c嵌合固定在固定部30内，且将其向外弯曲的另一端部21d配置在凹部31内，从而将其整个设置在此内筒体26内周面上。在此场合，离合器弹簧21的另一端部21d能在凹部31内移动，当离合器弹簧21处于自由状态时（图3所示状态），此另一端部21d向松弛方向（箭头方向A）的移动是靠和上述松弛限制部32相接触来限制的。把此可能移动的角度K设计成比已叙述过的容许松弛角度T_k还要小。

此外，外筒体27是在其外周表面上形成多个被结合爪33，且在其内周面上形成槽状的固定部34。此外，使此外筒体27能自由回转地游动嵌合在内筒体26的外周面上。

滑环28被形成环状，且使其一端部28a向外方弯曲。并且使此滑环28卷绕在内筒体26的外周面上成系紧状态，在此状态下使其一端部28a固定嵌合在外筒体27的固定部34内。该滑环28被设定成具有如下的卷紧力，即通过此滑环28而能经常阻止内筒体26和外筒体27之间的相对回转（成一体化），但是，当上述离合器弹簧21的一端部21d和内筒体26的松弛限制部32相接触后，就能允许内筒体26伴随其另一端部21a的运动而回转。也就是当把滑环28的滑动扭矩作为T₁，把离合器弹簧21的松弛扭矩作为T₂，把离合器杠杆23对被结合爪的制止保持扭矩作为T₃时，设定成使T₂≤T₁≤T₃。

在上述组成中，通常靠滑环28使套筒25的内筒体26和外筒体27成一体化，因此，便使此套筒25成一体化状态。并且在洗涤时，此套筒25的被结合爪33通过离合器杠杆而被制止着，而离合器弹簧21的一端部21c被固定在某个位置上。在此状态，桶轴12因水流或洗涤物的流动而回转，而据此引起离合器弹簧21的桶轴12一侧的部分21a朝箭头方向A一起回转的场合，该离合器弹簧21的另一端部21d也在凹部31内移动，且和松弛限制部32相接触（参见图4）。其结果是离合器弹簧21的松弛角度受到其另一端部21d的可能移动角度K的抑制。其后，当桶轴12进一步还欲向箭头方向A回转，而在此松弛限制部32上有朝松弛方向的力作用时，由于滑环28容许内筒体26回转，故此内筒体26伴同维持上述松弛角度状态的整个离合器弹簧而进行回转。即不存在使离合器弹簧21的一端部21c和其另一端部21d的相对扭转再增大的情况，因而不存在使离合器弹簧21的松弛角度超过容许松弛角度情形，其结果，即使离合器弹簧21的另一端部21d进行滑动返回，其滑动角度也不会大到足以使返回限度角α消失的程度。此结果是在离合器弹簧21上能确保充分的松弛，从而能使之不发生驱动轴7的回转被锁住的情况。

图5是表示本发明的第二实施例，该图中，在滑环28的内周表面上装有滑动摩擦部件35，此点是有别于上述第一实施例。此滑动摩擦部件35是通过使细的高强度合成纤维附着在滑环28的内表面上而构成短毛状。

若根据此第二实施例，能使内筒体26对于滑环28的滑动扭矩（在第一实施例所叙述的T₁）在长时期内保持稳定化，因此成为具有很高的可靠性。

附带说，若根据实验结果，当把驱动轴7的直径取为25mm，过盈量为0.1mm，圈数为17时，则离合器弹簧21的松弛扭矩T₂约为0.6kgcm，离合器杠杆23的保持扭矩T₃为4kgcm。把T₁设定在1-2.5kgcm范围进行试制，进行寿命试验的结果，表明上述T₁在长期内保持良好的稳定。

此外，作为滑动摩擦部件，也可以是作为本发明第三实施例，如图6所表示的那样。此图6所示的滑动摩擦部件36是在毛毡上含有橡胶等树脂的产物。在此实施例中也取得和第二实施例同样的效果。

此外，本发明也不限于上述各实施例，可以在不脱离主要宗旨的范围内，进行各种变化，加以实施。

根据以上所述可知本发明能获得如下效果。

若根据权利要求1所述的洗涤机，洗涤时，即使产生离合器弹簧的桶轴一侧的部分朝松弛方向的回转，也能消除超过容许松弛角的情况发生，因此能经常使该离合器弹簧预先具有充分的松弛角，因此能取得使驱动轴的回转被锁住的现象不发生的效果。

若根据权利要求2的洗涤机，由于能使滑环的滑动扭矩在长期内保持稳定，因此能使可靠性提高的同时，也能延长使用寿命。

对附图的简单说明。

图1至图4是表示本发明第一实施例，图1是其主要部分的纵侧剖面图，图2是套筒和离合器弹簧的分解轴侧图，图3是套筒部分的轴侧图，图4是套筒部分的轴侧图，是用来说明其作用。图5和图6是和图2相当的图，分别表示本发明第二和第三实施例。而图7至图12是表示传统例子，图7是洗涤机的切去一部分的侧视图，图8是其主要部分的纵侧剖面图，图9是表示离合器弹簧在自由状态时的侧视图，图10至图12是离合器弹簧部分的轴侧图，用来说明其动作。

图中3是回转桶，4为搅拌器，5为电动机，7为驱动轴，12为桶轴，15为搅拌轴，18为制动装置，21和21c以及21d分别表示离合器弹簧及其一端部和另一端部，23为离合器杠杆，25为套筒，26为内筒体，27为外筒体，28为滑环，30为固定部，32为松弛限制部，33为被结合爪，35、36为滑动摩擦部件。

Claims (2)

1、一种脱水兼用洗涤机，具备用电动机回转驱动的驱动轴7；被配置成和此驱动轴在轴方向相对峙，和回转桶相连接的呈中空状的桶轴12；被连接成和上述驱动轴成一体进行回转，并配置成插在此水桶轴内，用来使搅拌器回转的搅拌轴15；沿驱动轴和桶轴的外周面卷绕，依靠伴随上述驱动轴的回转而卷紧，使驱动轴和桶轴相连接的螺旋形离合器弹簧21；能把此离合器弹簧的驱动轴一侧的一端部固定住，且在其外周表面上具有被结合爪的套筒25；能把此套筒的被结合爪制止住，从而阻止上述离合器弹簧卷紧的离合器杠杆23；对上述桶轴施加制动的制动装置18，在进行洗涤时，在用上述离合器杠杆把套筒的被结合爪制止住的同时，用上述制动装置对上述桶轴施加制动的状态下，使驱动轴作正、反方向回转，在进行脱水时，在解除依靠上述离合器杠杆对套筒的被结合爪的制止的同时，使制动装置对于桶轴的制动被解除的状态下，使驱动轴向一个方向回转，其特征在于上述套筒25是由如下部件组成，即内筒体26，将上述离合器弹簧配置在其内周表面上，在其下端部上具有能把离合器弹簧的一端部固定住的固定部，此外，在其上端部上具有使离合器弹簧的另一端部向松驰方向的移动限制在规定角度范围内的松驰限制部32；可自由回转地被配置在此内筒的外周面上，在其外周部上具有上述被结合爪的外筒体27；滑环28，在卷紧状态卷绕在上述内筒体的外周面上的同时，使离合器弹簧的一端部被固定在上述外筒体上，平时靠此卷紧力来阻止外筒体和内筒体的相对回转，在上述离合器弹簧的另一端部和上述松驰限制部相接触后，容许内筒体伴除此另一端部的运动而回转。

2、根据权利要求1所述的洗涤机，其特征在于在上述滑环28的内表面上具有滑动摩擦部件。

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