JP2004229928A

JP2004229928A - 電気洗濯機

Info

Publication number: JP2004229928A
Application number: JP2003022785A
Authority: JP
Inventors: Satoru Eguchi; 悟江口; Tomoo Hamaguchi; 智雄濱口; Hiroshi Osugi; 寛大杉; Isao Hiyama; 功桧山
Original assignee: Hitachi Home and Life Solutions Inc
Current assignee: Hitachi Appliances Inc
Priority date: 2003-01-30
Filing date: 2003-01-30
Publication date: 2004-08-19
Anticipated expiration: 2023-01-30
Also published as: JP4318927B2

Abstract

【課題】洗濯兼脱水槽と撹拌翼の駆動形態切り換え機能を実現するクラッチ／回り止め装置における摺動子操作レバーの振動防止と構造の簡素化を実現する。
【解決手段】洗濯兼脱水槽５に連なる軸６１０に係合させた摺動子６１６をばね６２１によって撹拌翼７に連なる軸６０７に結合した摺動子駆動歯部材６２０と係合するように押圧し、摺動子をばね６２１に逆らって移動させて回り止め歯部６１８に係止するようにばね６２３によって付勢した摺動子操作レバー６２４を排水電動弁装置４のカム４０６によってばね６２３に逆らって転角させるように構成した。
【選択図】図４

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気洗濯機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
【特許文献１】
特開２０００−１４９７７号公報
特許文献１には、洗濯兼脱水槽および撹拌翼を回転駆動する駆動機構に噛み合い式のクラッチ／回り止め装置を設け、駆動電動機によってこのクラッチ／回り止め装置を介して前記洗濯兼脱水槽および撹拌翼を一体的または洗濯兼脱水槽を停止させた状態で撹拌翼を回転駆動する電気洗濯機が記載されている。
【０００３】
クラッチ／回り止め装置は、洗濯工程では、洗濯兼脱水槽を停止状態に係止して撹拌翼のみを駆動電動機によって回転駆動するように機能し、脱水工程では、洗濯兼脱水槽と撹拌翼を一体的に駆動電動機によって回転駆動するように機能する。
【０００４】
このような駆動形態の切り換え機能を実現するクラッチ／回り止め装置は、撹拌翼駆動用軸に結合されて駆動電動機の駆動プーリにベルト掛けされる従動プーリと、洗濯兼脱水槽駆動用軸の外周に形成したスプラインに係合して上下動することにより前記従動プーリ側に形成した係合部またはハウジング側に形成した回り止め部に選択的に係合する摺動子と、この摺動子を押し下げるように押圧して従動プーリ側に係合させるように設けたコイルばねと、摺動子をコイルばねの押圧力に逆らって押し上げて従動プーリ側から解放して回り止め部に係合させるように前記摺動子に作用する操作レバーと、排水電動弁装置のカムによって駆動されて前記操作レバーを駆動する駆動レバーと、前記カムを回転駆動する弁駆動電動機を備える。
【０００５】
排水電動弁装置は、洗濯工程においては、排水弁を閉じるように弁駆動電動機を運転してカムを駆動するときの該カムの回転によって駆動レバーを介して操作レバーを押し上げて摺動子を回り止め部に係合させて係止する。また、脱水工程では、排水弁を開くように弁駆動電動機を運転してカムを回転駆動することにより該カムの回転によって駆動レバーを介して操作レバー押し上げ力を解放し、これにより、コイルばねの押圧力で摺動子を押し下げて回り止め部から解放して従動プーリに係合させることにより従動プーリと一体的に回転させる。
【０００６】
このようなクラッチ／回り止め装置は、洗濯工程において、駆動レバーによって操作レバーを押し上げる過程で摺動子が回り止め部に噛み合わないで途中で停止してしまうと駆動レバーと操作レバーに大きな反力が作用することから、駆動レバーと操作レバーの間に後退可能な操作子を設けて過大な反力が発生するのを防止するようにしている。また、脱水工程において、摺動子を従動プーリに係合させるために操作レバーを完全に解放してしまうと該操作レバーが自由状態になって振動騒音を発生する原因となることから、脱水工程においても操作レバーを摺動子に軽く接するような押圧力を作用させておくことが必要である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の電気洗濯機におけるクラッチ／回り止め装置は、構造が複雑で寸法精度管理が面倒である。すなわち、洗濯工程において、摺動子の噛み合い不良時に大きな反力が発生するのを防止するために後退する操作子が必要であり、脱水工程において、操作レバーを摺動子に軽く接するような押圧力を作用させておくための寸法精度が必要となる。しかも、脱水工程における摺動子は回転するので、操作レバーと摺動子の接触部は、対摩耗構造であることが必要である。
【０００８】
本発明の１つの目的は、洗濯兼脱水槽および撹拌翼を回転駆動する駆動機構において、洗濯兼脱水槽駆動用軸を回り止めして撹拌翼駆動用軸を回転駆動し、または、洗濯兼脱水槽駆動用軸と撹拌翼駆動用軸を一体的に回転駆動する駆動形態切り換え機能を実現するクラッチ／回り止め装置における摺動子を操作するレバー機構の振動防止と構造の簡素化を実現することにある。
【０００９】
本発明の他の目的は、このようなクラッチ／回り止め装置における構成部品の寸法精度を緩和することにある。
【００１０】
本発明の他の目的は、更に、前記レバー機構を駆動する駆動力を排水電動弁装置の弁駆動電動機から得るようにすると共に該弁駆動電動機の駆動負荷の増加を軽減することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、外槽内に洗濯兼脱水槽と撹拌翼を回転可能に設け、排水電動弁装置のカムにより駆動される摺動子操作レバーによって操作される摺動子を備えたクラッチ／回り止め装置を介して洗濯駆動電動機の回転を前記洗濯兼脱水槽および／または撹拌翼に伝達し、洗濯兼脱水槽を係止して回り止めする電気洗濯機において、
前記クラッチ／回り止め装置は、洗濯兼脱水槽駆動用軸に係合させた摺動子を第１のばねによって撹拌翼駆動用軸と係合するように押圧し、前記摺動子操作レバーはこの摺動子を第１のばねに逆らって移動させて回り止め部に係止するように第２のばねによって付勢しておき、
前記排水電動弁装置は、弁体を操作するカムによって前記摺動子が第１のばねによって撹拌翼駆動用軸と係合するように移動するのを許容する方向に前記摺動子操作レバーを第２のばねに逆らって転角させるように構成したことを特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、外槽内に洗濯兼脱水槽と撹拌翼を回転可能に設け、排水電動弁装置のカムにより駆動される摺動子操作レバーによって摺動子を操作するクラッチ／回り止め装置を介して洗濯駆動電動機の回転を前記洗濯兼脱水槽および／または撹拌翼に伝達し、洗濯兼脱水槽を係止して回り止めする電気洗濯機において、
前記クラッチ／回り止め装置は、洗濯兼脱水槽駆動用軸に係合させた摺動子を第１のばねによって撹拌翼駆動用軸と係合するように押圧し、前記摺動子操作レバーはこの摺動子を第１のばねに逆らって移動させて回り止め部に係止するように第２のばねによって付勢しておき、
前記排水電動弁装置は、第３のばねにより排水通路を閉じるように付勢されている弁体を開放操作する操作ロッドとカムを自由に相対的移動可能な範囲をもつように連結し、このカムの自由な相対的移動可能範囲内の回転領域において、前記摺動子が第１のばねによって撹拌翼駆動用軸と係合するように移動するのを許容する方向に前記摺動子操作レバーを第２のばねに逆らって転角させるように構成したことを特徴とする。
【００１３】
そして、前記クラッチ／回り止め装置は、洗濯兼脱水槽を係止または回転自由状態にすることを特徴とする。
【００１４】
また、前記摺動子操作レバーは、カムの山部の頂部によって転角した状態では摺動子との間に間隙を形成し、谷部の底部に対向するように転角した状態では該底部との間に間隙を形成するように構成したことを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１６】
図１は、本発明の一実施の形態を示す電気洗濯機の縦断側面図、図２は、その外槽の底部に位置する洗濯兼脱水槽の底部と撹拌翼とクラッチ／回り止め装置を拡大して示す縦断側面図、図３は、その外槽の底部に位置する駆動電動機とクラッチ／回り止め装置と排水電動弁装置の一部を切り欠いて示す底面図、図４は、洗濯工程におけるクラッチ／回り止め装置と排水電動弁装置をその中心に沿って断面すると共に展開して示す縦断側面図、図５は、脱水工程におけるクラッチ／回り止め装置と排水電動弁装置をその中心に沿って断面すると共に展開して示す縦断側面図、図６は、制御回路図、図７は、クラッチ／回り止め装置における摺動子と操作レバーと排水電動弁装置におけるカムの関係を洗濯工程（ａ）と脱水工程（ｂ）について示す模式図、図８は、排水電動弁装置における弁体と操作ロッドとカムとクラッチ／回り止め装置における操作レバーとカムの位置関係を示す模式図（ａ）〜（ｃ）とカムに作用する駆動負荷特性図（ｄ）である。
【００１７】
この実施の形態における電気洗濯機は、図１〜図５に示すように、外枠１として、側面を取り囲むように略４角筒状に構成した鋼板製の側板１０１と、その上部の開放端を覆うように側板１０１の上端に設置した上カバー１０２と、側板１０１の下端に設置した外枠ベース１０３を備える。側板１０１は、前面と両側面を形成する略コ字状の鋼板と後面を形成する略平坦な鋼板を組み合わせて構成する。
【００１８】
上カバー１０２は、合成樹脂を成型した部材であり、その略中央部に衣類投入口１０２ａを備え、この衣類投入口１０２ａの前側部分にフロントパネルボックス１０２ｂを備え、衣類投入口１０２ａの後側部分にバックパネルボックス１０２ｃを備える。フロントパネルボックス１０２ｂには、操作パネル１０５や制御回路基板や洗濯水位センサーなどを内蔵し、バックパネルボックス１０２ｃには、給水電磁弁などを内蔵する。
【００１９】
外枠ベース１０３は、底面の中央部分を開放した形状に合成樹脂を成型した部材であり、その側面に排水ホース引き出し穴（図示省略）を備え、その４隅部に脚１０４を備える。
【００２０】
外蓋２は、前後方向の略中央部位を折り目にして山折りに折り曲げ可能にヒンジ２０１によって結合した前側部材２０２と後側部材２０３によって構成し、後側部材２０３の後端部分に設けたヒンジ２０４を軸にして転角して前記衣類投入口１０２ａを開閉するように上カバー１０２に取り付ける。
【００２１】
前側部材２０２は、その後端部に、この外蓋２を山折りにして開放操作するときに指をかける取っ手２０２ａを備える。また、後側部材２０３は、折り目側に沿って弦を位置させて形成した略半円形状の吸気窓２０３ａと、折り目（弦）側に設けたヒンジ２０５を軸にして転角して前記吸気窓２０３ａを開閉する吸気窓蓋２０６を備え、この吸気窓蓋２０６は、最後端縁に、開閉操作するときに指をかける取っ手２０６ａを備える。
【００２２】
外槽３は、洗濯水を溜める水槽であり、底部に形成した排水口３０１および駆動軸貫通穴３０２と上部の開口端縁の内側に庇を形成するように開口端に結合した外槽カバー３０３を備え、上部開口端が前記衣類投入口１０２ａの直下に位置するように前記側板１０１の上端四隅部から防振支持装置（図示省略）によって懸垂支持して取り付ける。
【００２３】
排水口３０１には、排水電動弁装置４を介して排水ホース（図示省略）を接続し、外枠ベース１０３に設けた排水ホース引き出し穴から機外に導出する。
【００２４】
排水電動弁装置４は、図４および図５に詳しく示すように、押しばね（第３のばね）４０１によって弁座４０２に押接されて排水口３０１と排水ホースに連なる排水通路４０３を閉止する弁体４０４を備え、弁駆動電動機４０５によってカム４０６を回転駆動し、このカム４０６に起立させた係合ピン４０７に長穴４０８ａを係合させた弁操作ロッド４０８によって前記弁体４０４を押しばね４０１に逆らって後退させて排水通路４０３を開放する構成である。弁操作ロッド４０８の長穴４０８ａは、係合ピン４０７が弁操作ロッド４０８を押しばね４０１に逆らって移動させる負荷を作用させることなくカム４０６が自由に回転することを可能にする自由な相対的移動可能範囲を提供する。また、この排水電動弁装置４におけるカム４０６は、後述するクラッチ／回り止め装置における摺動子を操作するための駆動力の発生にも利用する。
【００２５】
洗濯兼脱水槽５は、ステンレス鋼板製の略円筒状の胴部５０１と合成樹脂を成型して形成した底部５０２と金属製の結合フランジ５０３と流体バランスリング５０４と洗濯水循環ダクト５０５と糸屑捕集フィルタ５０６を備える。
【００２６】
この洗濯兼脱水槽５における胴部５０１は、多数の脱水穴５０１ａと縦方向に伸びるように内側に突出した多数の凸条５０１ｂを備える。また、底部５０２と結合フランジ５０３は、インサート成型することによって一体的に形成して前記胴部５０１の下端に結合する。結合フランジ５０３には、予め多数の水抜き穴（図示省略）を形成しておき、底部５０２には、成型時に多数の水抜き穴（図示省略）を形成する。
【００２７】
また、流体バランスリング５０４は、内部に水を封入した環状部材であり、胴部５０１の上端に結合する。この流体バランスリング５０４は、図示説明は省略するが、吸気羽根を一体的に成型して設置することにより冷風乾燥における吸気を支援するようにすると良い。
【００２８】
洗濯水循環ダクト５０５は、胴部５０１の内面に沿わせて取り付け、下端は撹拌翼の裏羽根（後述する）によって加圧された洗濯水を受け入れるように開口させ、上端は胴部５０１の中間部に開口させて前記糸屑捕集フィルタ５０６を内蔵する。
【００２９】
駆動機構６は、変速歯車機構６０１と、クラッチ／回り止め装置６０２と、洗濯駆動電動機６０３と、取り付けベース６０４を備える。
【００３０】
変速歯車機構６０１は、減速歯車機構６０５の入力歯車６０６を内端部に形成した内周側入力軸６０７と、内端部を減速出力歯車６０８に結合した内周側出力軸６０９と、前記内周側入力軸６０７の外周に相対回転可能に設けた外周側入力軸６１０と、この外周側入力軸６１０の内端に結合した減速歯車ケース６１１にその内端部を結合すると共に前記内周側出力軸６０９の外周に相対回転可能に設けた外周側出力軸６１２と、前記外周側入力軸６１０と外周側出力軸６１２を軸受６１３，６１４を介して支持して内包する変速歯車機構ハウジング６１５を備える。
【００３１】
この変速歯車機構６０１は、変速歯車機構ハウジング６１５を鋼板製の取り付けベース６０４に取り付け、更に、変速歯車機構ハウジング６１５の出力軸側部分が外槽３の駆動軸貫通穴３０２に水密状態に嵌着するように前記取り付けベース６０４を該外槽３の底部の外側に取り付けて前記内周側出力軸６０７と外周側出力軸６１２を外槽３の底部の内側に突出させ、外周側出力軸６１２の外端には前記洗濯兼脱水槽５の結合フランジ５０３を結合し、内周側出力軸６０９の外端には後述する撹拌翼７を結合する。
【００３２】
そして、この変速歯車機構６０１は、内周側入力軸６０７に単独に入力した回転力は減速して内周側出力軸６０９に伝達し、外周側入力軸６１０に単独に入力した自由回転力または回り止め力はそのまま外周側出力軸６１２に伝達し、内周側入力軸６０７と外周側入力軸６１０に一緒に入力した回転力は、そのまま内周側出力軸６０９と外周側出力軸６１２に伝達する。内周側入力軸６０７は、撹拌翼駆動用軸として機能し、外周側入力軸６１０は、洗濯兼脱水槽駆動用軸として機能する。
【００３３】
クラッチ／回り止め装置６０２は、その上側部に係止歯部６１６ａを設け、その下側部に駆動歯部６１６ｂを設け、外周側入力軸６１０の外周に形成したスプライン６１０ａに相対回転不能および上下方向子揺動可能に係合させた摺動子６１６と、前記変速歯車機構ハウジング６１５の下端面に取り付けた固定部材６１７に形成した摺動子回り止め歯部６１８と、洗濯駆動電動機６０３から回転駆動力を受け取る従動プーリ６１９の内側に位置させて内周側入力軸６０７の外端部に結合した摺動子駆動歯部材６２０と、軸受６１３の内輪と摺動子６１６の間に圧縮状態に介在させて摺動子６１６を摺動子駆動歯部材６２０に向けて押し下げて駆動歯部６１６ｂを摺動子駆動歯部材６２０に噛み合わせるコイルばね（第１のばね）６２１と、その一端を前記摺動子６１６を前記コイルばね６２１に逆らって押し上げる向きに該摺動子６１６の鍔部６１６ｃに対向させ、その他端を前記排水電動弁装置４のカム４０６に対向させるように前記固定部材６１７に形成した操作レバー支持座６２２に転角可能に取り付けて設置し、コイルばね６２１を圧縮して摺動子６１６を押し上げて係止歯部６１６ａを摺動子回り止め歯部６１８に噛み合わせる向き（図２，図４において時計方向）に捩じりばね（第２のばね）６２３によって転角力を与えた摺動子操作レバー６２４を備える。
【００３４】
このように構成したクラッチ／回り止め装置６０２は、摺動子操作レバー６２４を時計方向に転角させることによって、摺動子６１６を押し上げて係止歯部６１６ａを摺動子回り止め歯部６１８に噛み合わせると、外周側入力軸６１０は係止されることから、この係止力を外周側出力軸６１２に伝達して洗濯兼脱水槽５を係止させると共に内周側入力軸６０７の回転を変速歯車機構６０１によって減速して内周側出力軸６０９に伝達して撹拌翼７を回転させる回転伝達系を形成させる。また、摺動子操作レバー６２４を反時計方向に転角させて摺動子６１６をコイルばね６２１によって押し下げて係止歯部６１６ａを摺動子回り止め歯部６１８から解放すると、外周側入力軸６１０の係止を解いて洗濯兼脱水槽５を回転自由な状態にすると共に内周側入力軸６０７の回転を減速して内周側出力軸６０９に伝達させて撹拌翼７を回転させる回転伝達系を形成させる。そして、摺動子６１６を更に押し下げて駆動歯部６１６ｂを摺動子駆動歯部材６２０に噛み合わせると、内周側入力軸６０７と外周側入力軸６１０を一緒に回転駆動させてその回転力をそのまま内周側出力軸６０９と外周側出力軸６１２に伝達させて、洗濯兼脱水槽５と撹拌翼７を一体的に回転させる回転伝達系を形成させる。
【００３５】
摺動子操作レバー６２４の前記他端に対向する排水電動弁装置４のカム４０６は、摺動子６１６をコイルばね６２１の伸力によって摺動子駆動部材６２０に向けて押し下げて駆動歯部６１６ｂを摺動子駆動歯部材６２０に噛み合わせるために、捩じりばね６２３による摺動子操作レバー６２４の転角力に逆らって該摺動子操作レバー６２４を反時計方向に転角させる山部４０６ａと、摺動子６１６をコイルばね６２１の伸力に逆らって押し上げて係止歯部６１６ａを摺動子回り止め歯部６１８に噛み合わせるように捩じりばね６２３によって摺動子操作レバー６２４を時計方向に転角させるのを許容する谷部４０６ｂを備える。
【００３６】
カム４０６の谷部４０６ｂの平坦な底部は、図７（ａ）に示すように、捩じりばね６２３によって時計方向に転角した摺動子操作レバー６２４との間に間隙を形成する低さに形成し、山部４０６ａの平坦な頂部は、（ｂ）に示すように、摺動子操作レバー６２４が摺動子６１６の鍔部６１６ｃから離れて該鍔部６１６ｃとの間に間隙を形成するように該摺動子操作レバー６２４を転角させる高さに形成する。このように摺動子操作レバー６２４の一端に間隙を形成する構成は、関連する構成部品の寸法精度（加工精度や組み立て精度）を緩和するために有効である。しかも、一端に間隙を形成した状態における摺動子操作レバー６２４の他端は、捩じりばね６２３によってカム４０６または摺動子６１６に押接されているので、摺動子操作レバー６２４が自由状態になって振動騒音を発生することはない。
【００３７】
また、カム４０６の山部４０６ａと谷部４０６ｂが摺動子操作レバー６２４に対向する回転角度と、このカム４０６に起立した係合ピン４０７が弁操作ロッド４０８の長穴４０８ａ内で自由に相対的に移動することが可能な範囲の関係は、カム４０６が摺動子操作レバー６２４を転角駆動する谷部４０６ｂと山部４０６ａの間の傾斜部の領域、特に摺動子操作レバー６２４を捩じりばね６２３に逆らって反時計方向に転角させる斜面部では、係合ピン４０７が長穴４０８ａ内を自由に移動し、カム４０６の平坦な山頂の平坦部分に摺動子操作レバー６２４が接触する位置まで回転したときに係合ピン４０７が弁操作ロッド４０８に操作力を作用させて該弁操作ロッド４０８を移動させるように構成する。
【００３８】
このような弁操作ロッド４０８の長穴４０８ａによる自由な相対的移動可能範囲は、カム４０６を回転駆動する弁駆動電動機４０５の負荷の増加を軽減する。すなわち、図８に示すように、カム４０６の回転角度が０の状態（ａ）では、弁操作ロッド４０８の長穴４０８ａの後部に係合ピン４０７が係合しているので、弁体４０４は押しばね４０１に押されて弁座４０２に圧接して排水通路４０３を閉止している。このとき、カム４０６の谷部４０６ｂの底部が摺動子操作レバー６２４に対向しているので、摺動子操作レバー６２４は捩じりばね６２３によって時計方向に転角させられて摺動子６１６をコイルばね６２１に逆らって押し上げて係止歯部６１６ａを摺動子回り止め歯部６１８に係合させて外周側入力軸６１０を回り止めしている。
【００３９】
カム４０６が回転して山部４０６ａに向かう傾斜部が摺動子操作レバー６２４に作用すると、カム４０６は摺動子操作レバー６２４を捩じりばね６２３に逆らって該摺動子操作レバー６２４を反時計方向に転角させて摺動子押し上げ位置を下降させ、摺動子６１６がコイルばね６２１によって押し下げられるのを許容する。摺動子６１６がコイルばね６２１に押されて下降すると、係止歯部６１６ａが摺動子回り止め歯部６１８から離脱して外周側入力軸６１０を自由回転状態にする。そして、カム４０６が更に回転して山部４０６ａの平坦な頂部が摺動子操作レバー６２４に作用する回転角度に達すると、摺動子操作レバー６２４は、摺動子押し上げ位置が摺動子６１６から離れるように下降するまで反時計方向に転角し、駆動歯部６１６ｂが摺動子駆動歯部材６２０に噛み合い、内周側入力軸６０７と外周側入力軸６１０を一緒に回転させるようになる。カム４０６の傾斜部が摺動子操作レバー６２４に作用して該摺動子操作レバー６２４を転角駆動する状態における該カム４０６の駆動負荷は、捩じりばね６２３に打ち勝つための大きさとなるが、山部４０６ａの平坦な頂部が摺動子操作レバー６２４に作用する状態になると、カム４０６に作用する駆動負荷は、摺動子操作レバー６２４との摩擦力となる。この間、カム４０６の係合ピン４０７は、弁操作ロッド４０８の長穴４０８ａ内を自由に相対移動して該弁操作ロッド４０８を移動させることがなく、カム４０６に弁体駆動負荷が作用することはない。
【００４０】
カム４０６の回転角度が９０度の状態（ｂ）になると、係合ピン４０７が長穴４０８ａの先端まで移動して弁操作ロッド４０８を押しばね４０１に逆らって引いて弁体４０４を後退（開弁）させるようになる。カム４０６の回転が進行することによって弁操作ロッド４０８の引っ張り操作量が大きくなって押しばね４０１の圧縮量も多くなることから、カム４０６の駆動負荷も大きくなる。この間、摺動子操作レバー６２４は、山部４０６ａの平坦な頂部に作用している状態であるので、カム４０６に作用する摺動子操作レバー駆動負荷は、摺動子操作レバー６２４との摩擦力である。
【００４１】
カム４０６の回転が更に進んで１８０度の状態（ｃ）になると、弁体４０４の開度が最大になる。この状態では、カム４０６は、開弁駆動（押しばね４０１の圧縮操作）を終了するので、弁体駆動負荷が０となる。
【００４２】
カム４０６の回転角度が１８０度を過ぎると、排水電動弁装置４は、閉弁駆動状態となる。この閉弁駆動状態では、押しばね４０１の引っ張り力がカム４０６の回転を加速（マイナス駆動負荷）するように作用する。そして、弁体４０４が弁座４０２に着座すると、押しばね４０１からカム４０６に作用するマイナス負荷はなくなり、係合ピン４０７は、操作ロッド４０８の長穴４０８ａ内を自由に移動するようになる。
【００４３】
その後、カム４０６の山部４０６ａから谷部４０６ｂに向かう傾斜部が摺動子操作レバー６２４に対向すると、カム４０６は、摺動子操作レバー６２４が捩じりばね６２３によって摺動子６１６を押し上げるように時計方向に転角するのを許容し、この摺動子操作レバー６２４を介して捩じりばね６２３から加速力（マイナス駆動負荷）を受けながら、初期の状態（ａ）に戻る。
【００４４】
図８の（ｄ）は、このようなカム４０６の回転角度と該カム４０６の駆動負荷の関係を示しており、破線で示す特性曲線は、摺動子操作レバー駆動負荷特性、実線で示す特性曲線は、弁体駆動負荷特性である。
【００４５】
洗濯駆動電動機６０３は、回転軸に駆動プーリ６２５を嵌着した可逆回転型の誘導電動機を取り付けベース６０４に取り付け、駆動ベルト６２６を駆動プーリ６２５と従動プーリ６１９に掛けまわして回転駆動力を従動プーリ６１９に伝達する構成である。
【００４６】
撹拌翼７は、洗濯兼脱水槽５の胴部５０１の内径よりも僅かに小さい程度の大径の皿状部材であり、その表面は、中心部分を凸状に滑らかにわん曲させ、中程を凹状に滑らかにわん曲させ、外周部を滑らかに立ちあげるようにわん曲させ、更に凸条を放射状に形成した撹拌羽根７０１を形成し、中程から外周部にかけて多数の通気穴７０２を表裏方向に貫通するように形成し、その裏面には、放射状の洗濯水循環裏羽根７０３を形成した構成である。この撹拌翼７は、駆動機構６の内周側出力軸６０９に嵌着して洗濯兼脱水槽５の底部の内側に回転可能に位置するように設置する。
【００４７】
この電気洗濯機の制御回路は、図６に示すように、操作パネル１０５は、電源スイッチ１０５１と、入力スイッチ群１０５２と、表示素子群１０５３を備える。入力スイッチ群１０５２は、各種の洗濯コースを設定するボタンスイッチ群と各種の冷風乾燥コースを設定するボタンスイッチ群を備え、表示素子群１０５３は、設定された洗濯コースや冷風乾燥コースの表示とその進行状態を表示する表示灯群を備える。
【００４８】
主制御回路８は、マイクロコンピュータ８０１と負荷駆動装置８０２を備え、前記電源スイッチ１０５１が投入されるとマイクロコンピュータ８０１が起動して制御処理プログラムを実行し、前記操作パネル１０５における入力スイッチ群１０５２からの入力に従って洗濯コース，冷風乾燥コースを設定し、洗濯水位センサー９０１から出力される水位検出信号を参照して、給水電磁弁９０２，排水電動弁装置４および駆動機構６における洗濯駆動電動機６０３を駆動するように負荷駆動装置８０２を制御して洗濯，脱水および冷風乾燥の制御を実行し、その進行状態を表示するように表示素子群１０５３を点灯／消灯制御する。
【００４９】
洗濯コースが設定されているときには、マイクロコンピュータ１０６１は、布量・布質検出，洗濯水量・洗濯水流設定，洗い給水，洗い撹拌，洗い排水，濯ぎ給水，濯ぎ撹拌，濯ぎ排水，遠心脱水の洗濯制御処理を実行する。
【００５０】
布量・布質検出では、排水電動弁装置４のカム４０６の谷部４０６ａが摺動子操作レバー６２４に対向し、弁体４０４が排水通路４０３を閉止する状態となるように弁駆動電動機４０５を制御する。この状態は、図４に示すように、摺動子操作レバー６２４が捩じりばね６２３によって時計方向に転角し、摺動子６１６を押し上げて摺動子回り止め歯部６１８に噛み合わせて外周側入力軸６１０を係止することにより、洗濯兼脱水槽５を回転不能に係止させ、内周側入力軸６０７の回転を減速して撹拌翼７に伝達する駆動形態である。
【００５１】
この駆動形態で洗濯駆動電動機６０３を回転させて撹拌翼７を駆動することにより、撹拌翼７に作用する回転負荷（乾布負荷）を検出して布量を検出し、更に、給水電磁弁９０２を開いて所定の水位まで給水した後に、再び、洗濯駆動電動機６０３を回転させて撹拌翼７を駆動することにより該撹拌翼７に作用する回転負荷（湿布負荷）を検出し、この湿布負荷と前記乾布負荷を参照して布質を検出する。
【００５２】
洗濯水量・洗濯水流設定では、布量に応じて洗濯量（水位）を設定し、布質に応じて洗濯水流を設定する。
【００５３】
洗い給水では、給水電磁弁９０２を開き、洗濯水位センサー９０１の検出信号を参照しながら洗濯水位まで給水する。
【００５４】
洗い撹拌では、洗濯兼脱水槽５を係止させた状態で洗濯駆動電動機６０３によって撹拌翼７を往復回転駆動する槽固定洗いと、洗濯兼脱水槽５を回転自由の状態にして洗濯駆動電動機６０３によって撹拌翼７を往復回転駆動する槽自由洗いを選択的に実行する。槽固定洗いを行うときには、排水電動弁装置４のカム４０６は、布量・布質検出のままとする。しかしながら、槽自由洗いを行うときには、排水電動弁装置４の弁駆動電動機４０５を運転してカム４０６を回転させ、摺動子６１６がコイルばね６２１に押されて下降して摺動子回り止め歯部６１８から解放されて外周側入力軸６１０を自由に回転することができる状態となるように摺動子操作レバー６２４を捩じりばね６２３に逆らって反時計方向に転角し、内周側入力軸６０７の回転を減速して撹拌翼７に伝達する駆動形態にする。この槽自由洗いを行うために、摺動子６１６が摺動子回り止め歯部６１８と摺動子駆動歯部材６２０の何れにも噛み合わない中間位置に安定に位置させるためには、カム４０６の谷部４０６ｂから山部４０６ａに向かう傾斜部の途中に摺動子操作レバー６２４の転角動作を安定に停止させる平坦部を設けると良い。
【００５５】
洗い排水では、排水電動弁装置４の弁駆動電動機４０５を運転してカム４０６を更に回転させ、弁操作ロッド４０８を引いて弁体４０４を弁座４０２から引き離して排水通路４０３を開放する。このとき、反時計方向に更に転角させられることから、摺動子６１６がコイルばね６２１に押されて更に下降して摺動子駆動歯部６２０に係合し、外周側入力軸６１０を内周側入力軸６０７と一緒に回転させ、洗濯兼脱水槽５と撹拌翼７を一緒に回転させる駆動形態となる。従って、必要に応じて洗濯兼脱水槽５と撹拌翼７を一緒に回転駆動して遠心脱水することができる。
【００５６】
濯ぎ給水では、排水電動弁装置４の弁駆動電動機４０５を運転して弁体４０４が弁座４０２に接触して排水通路４０３を閉止するまでカム４０６を回転させ、布量検出・布質検出〜洗い撹拌と同様な状態にする。その後、給水電磁弁９０２を開いて濯ぎ水を給水する。
【００５７】
濯ぎ撹拌は、洗い撹拌と同様に行う。
濯ぎ排水は、洗い排水と同様に行う。
遠心脱水では、洗い排水および濯ぎ排水と同様に排水電動弁装置４を制御し、洗濯駆動電動機６０３を一方向に連続的に駆動して洗濯兼脱水槽５と撹拌翼７を一体的に高速回転させる。
【００５８】
冷風乾燥コースの設定は、遠心脱水した洗濯物を洗濯兼脱水槽５に入れ（または解した状態で残し）、吸気窓蓋２０６を開放した状態で設定する。そして、この冷風乾燥コースが設定されていると、マイクロコンピュータ８０１は、排水電動弁装置４の排水通路４０３を開放するようにカム４０６を回転させた状態で洗濯兼脱水槽５および撹拌翼７を脱水回転速度（８７０〜９５０ｒｐｍの高速度）で回転させる冷風乾燥運転制御を実行する。
【００５９】
この冷風乾燥制御が実行されて洗濯兼脱水槽５と撹拌翼７が高速回転すると、洗濯物もこれらと一体的に回転して洗濯兼脱水槽５内の空気に触れた状態で該空気と高速度で相対移動することから該空気に水分を効率良く蒸発させる。
【００６０】
ここで、洗濯兼脱水槽５と撹拌翼７と洗濯物が高速回転すると、洗濯兼脱水槽５内の空気はこれらとの摩擦力によって旋回し、更に、洗濯兼脱水槽５の凸条４０１ｂと撹拌翼７の撹拌羽根７０１と洗濯水循環裏羽根７０３が高速回転して遠心送風羽根車として機能することから、洗濯兼脱水槽５内の空気が旋回しながら該洗濯兼脱水槽５内の内周縁部に移動して上縁から溢れて外槽３内に流れ出し、脱水穴５０１ａから外槽３内に吹き出し、撹拌翼７の洗濯水循環裏羽根７０３に引かれて該撹拌翼７の通気窓から該撹拌翼７の裏側に移動した後に該撹拌翼７の外周縁と洗濯兼脱水槽５の内周面の隙間から該洗濯兼脱水槽５内の内周縁部に吹き出すと共に洗濯水循環ダクト５０５を通して該洗濯兼脱水槽５内の内周縁部に吹き出し、更には、洗濯兼脱水槽５の底部の水抜き穴から外槽３内に吹き出す。
【００６１】
外槽３内に吹き出した空気は、その一部は、底部に開口している排水口３０１から排水電動弁装置４および排水ホースを介して機外に流出し、他の一部は、外槽３の内壁に沿って上昇して外槽カバー３０３の縁から外枠１内に流れ出る。
【００６２】
このようにして外枠１内に流れ出た空気は、外槽３との間の隙間を下降して外枠ベース１０３の下側から機外に流れ出す。
【００６３】
このようにして洗濯兼脱水槽５内の空気が洗濯物から水分を蒸発させて機外に流れ出る空気の流れを良くするためには、機外から洗濯兼脱水槽５内に新しい空気を効率良く給気することが必要である。洗濯兼脱水槽５内の空気が流れ出すと該洗濯兼脱水槽５の中心部分が負圧状態になることから、この洗濯兼脱水槽５の中心部の上方に位置して開放している吸気窓２０３ａから機外の新しい空気が流れ込んで洗濯兼脱水槽５の中心部に効率良く流入（給気）することができる。
【００６４】
このような冷風乾燥によれば、２〜３立方メートル／分の吸気流量を発生して乾燥度約１０２％の冷風乾燥を実現することができる。しかも、この冷風乾燥は、温風乾燥のように湿潤した温風を吹き出して生活環境を悪化させることがなく、また、洗濯物を熱収縮させることがない。
【００６５】
冷風乾燥コースは、操作パネル１０５における入力スイッチ群１０５２を操作することによって、３時間コースと２時間コースと９０分コースと６０分コースと３０分コースを設定することができるように構成する。
【００６６】
【発明の効果】
本発明は、洗濯兼脱水槽駆動用軸を係止して回り止め／または撹拌翼駆動用軸と一体的に回転駆動する駆動形態切り換え機能を実現するクラッチ／回り止め装置における摺動子を操作するレバー機構の振動防止と構造の簡素化を実現することができる。
【００６７】
また、操作レバーは、カムの山部の頂部によって転角した状態では摺動子との間に間隙を形成し、谷部の底部に対向するように転角した状態では該底部との間に間隙を形成するように構成したことにより、関連する構成部品の寸法精度を緩和することができる。
【００６８】
また、前記レバー機構を駆動する駆動力を排水電動弁装置の弁駆動電動機から得るようにすると共に弁体の開放と駆動時期を変えたことにより、弁駆動電動機の駆動負荷の増加を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態を示す電気洗濯機の縦断側面図である。
【図２】図１に示した電気洗濯機における外槽の底部に位置する洗濯兼脱水槽の底部と撹拌翼とクラッチ／回り止め装置を拡大して示す縦断側面図である。
【図３】図１に示した電気洗濯機における外槽の底部に位置する駆動電動機とクラッチ／回り止め装置と排水電動弁装置の一部を切り欠いて示す底面図である。
【図４】図１に示した電気洗濯機の洗濯工程におけるクラッチ／回り止め装置と排水電動弁装置をその中心に沿って断面すると共に展開して示す縦断側面図である。
【図５】図１に示した電気洗濯機の脱水工程におけるクラッチ／回り止め装置と排水電動弁装置をその中心に沿って断面すると共に展開して示す縦断側面図である。
【図６】図１に示した電気洗濯機における制御回路図である。
【図７】図１に示した電気洗濯機のクラッチ／回り止め装置における摺動子と操作レバーと排水電動弁装置におけるカムの関係を洗濯工程（ａ）と脱水工程（ｂ）について示す模式図である。
【図８】図１に示した電気洗濯機の排水電動弁装置における弁体と操作ロッドとカムとクラッチ／回り止め装置における操作レバーとカムの位置関係を示す模式図（ａ）〜（ｃ）とカムに作用する駆動負荷特性図（ｄ）である。
【符号の説明】
４…排水電動弁装置、４０１…押しばね、４０３…排水通路、４０４…弁体、４０５…弁駆動電動機、４０６…カム、４０７…係合ピン、４０８…弁操作ロッド、４０８ａ…長穴、５…洗濯兼脱水槽、６…駆動機構、６０１…変速歯車機構、６０２…クラッチ／回り止め装置、６０３…洗濯駆動電動機、６０７…内周側入力軸、６０９…内周側出力軸、６１０…外周側入力軸、６１２…外周側出力軸、６１６…摺動子、６１８…摺動子回り止め歯部、６２１…コイルばね、６２３…捩じりばね、６２４…摺動子操作レバー、７…撹拌翼。

Claims

外槽内に洗濯兼脱水槽と撹拌翼を回転可能に設け、排水電動弁装置のカムにより駆動される摺動子操作レバーによって操作される摺動子を備えたクラッチ／回り止め装置を介して洗濯駆動電動機の回転を前記洗濯兼脱水槽および／または撹拌翼に伝達し、洗濯兼脱水槽を係止して回り止めする電気洗濯機において、
前記クラッチ／回り止め装置は、洗濯兼脱水槽駆動用軸に係合させた摺動子を第１のばねによって撹拌翼駆動用軸と係合するように押圧し、前記摺動子操作レバーはこの摺動子を第１のばねに逆らって移動させて回り止め部に係止するように第２のばねによって付勢しておき、
前記排水電動弁装置は、弁体を操作するカムによって前記摺動子が第１のばねによって撹拌翼駆動用軸と係合するように移動するのを許容する方向に前記摺動子操作レバーを第２のばねに逆らって転角させるように構成したことを特徴とする電気洗濯機。
請求項１において、前記クラッチ／回り止め装置は、洗濯兼脱水槽を係止または回転自由状態にすることを特徴とする電気洗濯機。
外槽内に洗濯兼脱水槽と撹拌翼を回転可能に設け、排水電動弁装置のカムにより駆動される摺動子操作レバーによって摺動子を操作するクラッチ／回り止め装置を介して洗濯駆動電動機の回転を前記洗濯兼脱水槽および／または撹拌翼に伝達し、洗濯兼脱水槽を係止して回り止めする電気洗濯機において、
前記クラッチ／回り止め装置は、洗濯兼脱水槽駆動用軸に係合させた摺動子を第１のばねによって撹拌翼駆動用軸と係合するように押圧し、前記摺動子操作レバーはこの摺動子を第１のばねに逆らって移動させて回り止め部に係止するように第２のばねによって付勢しておき、
前記排水電動弁装置は、第３のばねにより排水通路を閉じるように付勢されている弁体を開放操作する操作ロッドとカムを自由に相対的移動可能な範囲をもつように連結し、このカムの自由な相対的移動可能範囲内の回転領域において、前記摺動子が第１のばねによって撹拌翼駆動用軸と係合するように移動するのを許容する方向に前記摺動子操作レバーを第２のばねに逆らって転角させるように構成したことを特徴とする電気洗濯機。
請求項３において、前記クラッチ／回り止め装置は、洗濯兼脱水槽を係止または回転自由状態にすることを特徴とする電気洗濯機。
請求項１〜４の１項において、前記摺動子操作レバーは、カムの山部の頂部によって転角した状態では摺動子との間に間隙を形成し、谷部の底部に対向するように転角した状態では該底部との間に間隙を形成するように構成したことを特徴とする電気洗濯機。