JP2006130311A - 洗濯機 - Google Patents

Abstract

【課題】モーターをタブの内側に装着することで、洗濯機の容量を増加するとともに、騷音及び振動を最小化できる洗濯機を提供する。
また、ローターの製造原価を低減できる洗濯機を提供する。
また、モーターの発熱によって洗濯水を加熱することで、洗濯性能を向上するとともに、エネルギーを低減できる洗濯機を提供する。
【解決手段】キャビネット５０に設置されたタブ６０と;該タブ６０の内側に回転自在に位置されたドラム７０と;該ドラム７０に設置されたスパイダー８０と;前記タブ６０の内側面に設置されたステーター９０と;前記スパイダー８０に設置されたローター１００と;前記スパイダー８０に設置されたサポートシャフト１１０と；を含んで洗濯機を構成する。
【選択図】図２

Description

本発明は、洗濯機に関するもので、詳しくは、モーターがタブの内側に位置されて洗濯容量などを増加できる洗濯機に関するものである。

図１は、従来の洗濯機を示した側断面図である。

従来の洗濯機は、図１に示すように、外観をなすとともに、前面に布ｍを出し入れするための布出し入れホールが形成されたキャビネット２と、このキャビネット２の前面に回動自在に装着されて前記布出し入れホールを開閉するドア４と、前記キャビネット２の内部に緩衝可能に支持されたタブ６と、このタブ６内に洗剤または洗濯水ｗを供給する給水装置１０と、前記タブ６内の洗濯水ｗを前記キャビネット２の外部に排水する排水装置１２と、前記タブ６内に回転自在に配置されて布ｍを収容するドラム２０と、このドラム２０を回動するモーター３０と、を含んで構成される。

前記タブ６は、布ｍを出し入れするために、前記キャビネット２の布出し入れホールの後方に開口ホール７が形成され、背面部中央に前記モーター３０のドライブシャフト３２が貫通される。

前記ドラム２０は、布ｍを出し入れするために、前記キャビネット２の布出し入れホールの後方に開口ホール２１が形成され、その下部が前記タブ６内の洗濯水に浸るように配置され、周り部及び背面部に複数個の通孔２２が形成される。

前記ドラム２０の内周には、布ｍをドラム２０の内側上部に持ち上げてから自重によって落下するリフター２６が装着される。

前記ドラム２０の背面部には、前記モーター３０のドライブシャフト３２に連結されるスパイダー２８が装着される。

前記モーター３０は、前記タブ６の背面部に装着され、前記ドライブシャフト３２が前記タブ６の背面部中央を貫通してドラム２０の背面部中央に連結されるように、水平または水平に近く配置される。

前記モーター３０は、前記ドライブシャフト３２と、前記タブ６の背面に固定され、前記ドライブシャフト３２を貫通させるための貫通ホールが形成されたモーターフレーム３６と、このモーターフレーム３６に固定されるステーター４０と、前記ドライブシャフト３２に固定され、前記ステーター４０との間で発生した電磁気力によって回転されるローター４４と、を含んで構成される。

前記ドライブシャフト３２は、一端が前記ドラム２０のスパイダー２８に固定され、他端が前記タブ６の後方に突出されることで、前記タブ６及びモーターフレーム３６を貫通する。

前記モーターフレーム３６は、縁部が円周方向に突出して屈曲され、前記タブ６の背面に締結ボルト３７によって固定される。

前記ステーター４０は、中空円筒状により形成され、前記モーターフレーム３６の背面に締結ボルト４１ｂによって固定される。

前記ローター４４は、カップ状に形成されたローターフレーム４５と、このローターフレーム４５の内周面に前記ステーター４０と離隔して固定されたマグネット４６と、から構成される。

図中、未説明符号４９は、前記キャビネット２の布出し入れホールとタブ６の開口ホール７との間に配置されたガスケットである。

以下、上記のように構成された従来の洗濯機の動作を説明する。

まず、前記ドラム２０の内部に布ｍを投入した後、前記ドア４を閉じて前記洗濯機を作動すると、前記タブ６の内側下部には、前記給水装置１０から供給された、洗剤に溶解された洗濯水ｗが溜まり、前記ドラム２０の下部が洗剤に溶解された洗濯水ｗに浸るようになる。また、前記ドラム２０の通孔２２を通して流入された、洗剤に溶解された洗濯水ｗによって、前記ドラム２０内の布ｍが濡れるようになる。

その後、前記モーター３０のコイル４３に電圧が加えられると、前記コイル４３とマグネット４６との間に形成された電磁気力によって前記マグネット４６が回転される。そして、前記マグネット４６の回転力が前記ローターフレーム４５を通してドライブシャフト３２に伝達されると、前記ドライブシャフト３２によって前記ドラム２０が回転される。

前記ドラム２０の回転時、布ｍを前記リフター２６によって持ち上げてから落下することで、洗剤と洗濯水ｗとの作用によって汚染物質が取り除かれる。上記のような洗濯行程の終了後、前記タブ６内の汚染された洗濯水は、前記排水装置１２を通して前記洗濯機の外部に排水される。

その後、前記給水装置１０を通して洗剤に溶解されてない洗濯水ｗがタブ６内に供給され、前記洗濯行程と同様に、前記コイル４３に電圧が加えられると、前記ドライブシャフト３２が前記ドラム２０を回転し、布ｍが前記リフター２６によって持ち上げられてから落下することで、布ｍの泡が濯がれる。そして、泡を濯いだ汚染水は、前記排水装置１２を通して前記洗濯機の外部に排水される。

その後、前記モーター３０のコイル４３に洗濯行程や濯ぎ行程よりも大きい電圧が加えられると、前記ドライブシャフト３２が前記ドラム２０を高速に回転する。その結果、布ｍの水気は、遠心脱水されながら前記ドラム２０の通孔２２を通してタブ６に集まり、前記排水装置１２を通して前記洗濯機の外部に排水される。

しかしながら、従来の洗濯機は、モーター３０が前記タブ２０の外側である後方に装着されるので、前記モーター３０の大きさだけ洗濯機の容量が小さくなり、モーター３０の振動及び騷音が大きくなる。さらに、ローター４４がキャビネット２にぶつかりやすくなって騷音が発生するとともに、安全性が低下することになる。

本発明は、上記の目的を解決するためになされたもので、モーターをタブの内側に装着することで、洗濯機の容量を増加するとともに、騷音及び振動を最小化できる洗濯機を提供することを目的とする。

また、ローターの製造原価を低減できる洗濯機を提供することを目的とする。

また、モーターの発熱によって洗濯水を加熱することで、洗濯性能を向上するとともに、エネルギーを低減できる洗濯機を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明による洗濯機は、キャビネットに設置されたタブと;該タブの内側に回転自在に位置されたドラムと;該ドラムに設置されたスパイダーと;前記タブの内側面に設置されたステーターと;前記スパイダーに設置されたローターと;前記スパイダーに設置されたサポートシャフトと；を含んで構成されることを特徴とする。

前記ステーターは、前記タブにインサートモールディングによって一体に取り付けられることを特徴とする。

前記ローターは、前記スパイダーにインサートダイカストによって一体に取り付けられることを特徴とする。

前記ローターは、前記スパイダーと締結部材によって締結されることを特徴とする。

前記洗濯機は、前記ローターとタブとの間をシーリングするために前記タブに設置されたスリップリングをさらに含んで構成されることを特徴とする。

前記洗濯機は、前記サポートシャフトを回動自在に支持するベアリングをさらに含んで構成されることを特徴とする。

前記洗濯機は、前記ベアリングを装着するために前記タブに備えたベアリングハウジングをさらに含んで構成されることを特徴とする。

本発明による洗濯機は、キャビネットに設置されたタブと;該タブの内側に回転自在に位置されたドラムと;前記タブの内側面に設置されたステーターと;前記ドラムに設置されたローターと;前記ドラムに設置されたサポートシャフトと；を含んで構成されることを特徴とする。

前記洗濯機は、前記ローターとタブとの間をシーリングするために前記タブに設置されたスリップリングをさらに含んで構成されることを特徴とする。

前記洗濯機は、前記サポートシャフトを回動自在に支持するベアリングを備えたベアリングハウジングをさらに含んで構成されることを特徴とする。

本発明による洗濯機は、タブの内側面にステーターが設置され、ドラムにスパイダーが設置され、スパイダーにローターが連結され、スパイダーにサポートシャフトが設置される構造であるため、前記ステーター及びローターがタブの背面側に設置されるときに比べると、ドラム及びタブの容積が大きくなり、洗濯機の容量を増加できるという効果がある。

また、本発明による洗濯機は、ステーター及びローターがタブの内側に位置されるため、ローターの回転時に発生する騷音を最小化し、ステーター及びローターがタブの外側に位置されるときに発生しうるローターとキャビネットとの衝突を防止することで、衝突騷音を減少し、安全性を向上できるという効果がある。

また、本発明による洗濯機は、ローターがサポートシャフトに連結されることなく、スパイダーに連結されるため、ローターの構造が簡単になって製造原価を低減できるという効果がある。

また、本発明による洗濯機は、ステーターから発生した熱が洗濯水に伝達されるため、洗濯性能を向上するとともに、ヒーターの消費電力を減少できるという効果がある。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。本実施形態を説明するにおいて、同一構成には同一名称及び符号を付し、それに対する付加的な説明は省略する。

図２は、本発明による洗濯機の第１実施形態を示した側断面図である。

本実施形態による洗濯機は、図２に示すように、外観をなすキャビネット５０と、このキャビネット５０に設置されたタブ６０と、このタブ６０の内側に回転自在に位置されたドラム７０と、このドラム７０に設置されたスパイダー８０と、前記タブ６０の内側面に設置されたステーター９０と、前記スパイダー８０に設置されたローター１００と、前記ドラム７０、スパイダー８０及びローター１００を支持するために前記スパイダー８０に設置されたサポートシャフト１１０と、を含んで構成される。

前記キャビネット５０は、ベースファン５１と、このベースファン５１の上側に設置されたキャビネット本体５２と、このキャビネット本体５２の前面に設置されたキャビネットカバー５３と、前記キャビネット本体５２の上面に設置されたトッププレート５７と、を含んで構成される。

前記キャビネットカバー５３には、布ｍを出し入れするための布出し入れホール５４が形成され、この布出し入れホール５４を開閉するためのドア５５が回動自在にヒンジ連結される。

前記キャビネットカバー５３の上側または前記トッププレート５７の上面には、前記洗濯機の各種の行程や時間などを入力するためのコントロールパネル５６が設置される。

前記タブ６０は、水平にまたは所定角度だけ傾斜して配置された円筒体であり、前面部中央には、開口ホール６１ａが形成され、背面部の内側面には、前記ステーター９０の一部がインサートモールディングによって一体に取り付けられる。

前記タブ６０は、前記キャビネット本体５２にスプリング６１ｂによって連結され、前記ベースファン５２にダンパー６１ｃによって連結される。

前記タブ６０には、前記タブ６０の内側に洗濯水を供給する給水装置６２が連結される。

前記給水装置６２は、外部ホース６２ａに連結され、この外部ホース６２ａから給水される洗濯水ｗを調節する給水バルブ６２ｂと、この給水バルブ６２ｂを通過した洗濯水ｗを案内する給水ホース６２ｃと、この給水ホース６２ｃに案内された洗濯水ｗが通過する洗剤ボックス６２ｄと、この洗剤ボックス６２ｄを通過した洗濯水ｗを前記タブ６０に案内する給水ベローズ６２ｅと、を含んでいる。

前記タブ６０には、汚染された洗濯水ｗまたは前記布ｍから脱水された水などを洗濯機の外部に排水する排水装置６３が連結される。

前記排水装置６３は、前記タブ６０に連結されて前記タブ６０内の洗濯水ｗまたは水を案内する排水ベローズ６３ａと、この排水ベローズ６３ａに案内された洗濯水ｗまたは水をポンピングする排水ポンプ６３ｂと、この排水ポンプ６３ｂでポンピングされた洗濯水ｗまたは水を前記洗濯機の外部に案内する排水ホース６３ｃと、を含んでいる。

前記タブ６０には、布ｍ、洗濯水ｗ及び空気Ａが前記タブ６０とキャビネットカバー５３との間、そして、前記キャビネットカバー５３とドア５５との間に流出されることを防止するガスケット６４が連結される。

前記タブ６０の内側下部には、洗濯水を加熱するためのヒーター６５が装着される。

前記ドラム７０は、前記タブ６０内に水平または所定角度だけ傾斜して位置された円筒体であり、前面側中央には布ｍまたは洗濯水を出し入れするための開口ホール７１が形成され、周面または背面には洗濯水ｗまたは空気Ａを流出入させる通孔７２が形成され、内周面には布ｍを持ち上げてから落下するリフター７３が装着される。

前記スパイダー８０は、前記サポートシャフト１１０が連結されるシャフト連結部８２と、このシャフト連結部８２から突出され、ドラム７０にボルトなどの締結手段８４によって固定されるドラム固定部８６と、から構成される。

前記ステーター９０は、前記タブ６０の背面部の内側面側に位置されるように前記タブ６０にインサートされるが、このとき、前記ローター１００が前記ステーター９０の周面とタブ６０との間に回転自在に位置されるように、前記タブ６０と所定間隔以上の隙間Ｃを維持する。

前記ステーター９０は、外周面に複数個の突極９１が形成された中空円筒状のステーターコア９２と、前記突極９１の周りを取り囲む絶縁材９４と、この絶縁材９４の外側に巻線されたコイル９６と、を含んで構成され、その周面または背面が前記タブ６０にインサートされる。

前記ローター１００は、インサートダイカストによって前記スパイダー８０に一体に取り付けられる。

前記ローター１００は、円筒状のローターフレーム１０２と、このローターフレーム１０２の内周面に配置されたマグネット１０４と、から構成される。

前記ローターフレーム１０２は、先端部が前記スパイダー８０にインサートされる。

前記サポートシャフト１１０は、先端が前記スパイダー８０のシャフト連結部８２に連結され、後端が前記タブ６０の後方に配置される。

前記洗濯機は、前記ローター１００とタブ６０との間をシーリングするために前記タブ６０に設置されたスリップリング１２０をさらに含んで構成される。

前記スリップリング１２０は、タブ６０内の洗濯水または異物質などが前記ローター１００とタブ６０との間を通して前記ステーター９０に侵入されることを防止するもので、円筒状となっており、前記タブ６０及びローター１００のうちいずれか一つに固定され、他の一つに滑るように接触される。

前記洗濯機は、前記サポートシャフト１１０を回動自在に支持するベアリング１３２，１３４と、前記ベアリング１３２，１３４を装着するために前記タブ６０に備えたベアリングハウジング１３６と、をさらに含んで構成される。

前記ベアリングハウジング１３６は、前記タブ６０にインサートモールディングによって一体に取り付けられるか、または、締結ボルトなどの締結手段によって固定される。

以下、上記のように構成された本発明の動作を説明する。

まず、前記ドラム７０内に布ｍを投入して前記ドア５５を閉じた後、前記コントロールパネル５６を通して洗濯機を作動すると、前記タブ６０の内側下部には前記給水装置６２から供給された、洗剤に溶解された洗濯水ｗが溜まり、前記ドラム７０の下部が洗剤に溶解された洗濯水に浸るようになる。そして、前記ドラム７０の通孔７２を通して流入された、洗剤に溶解された洗濯水ｗによって、前記ドラム７０内の布ｍを濡らすようになる。

その後、前記ステーター９０のコイル９６に電圧が加えられると、前記コイル９６とマグネット１０４との間に形成された電磁気力によって、前記マグネット１０４が前記ローターフレーム１０２と一緒に回転され、前記ローター１００が前記タブ６０の内側で回転される。

前記ローターフレーム１０２の回転力が前記スパイダー８０に伝達されると、前記ドラム６０が前記スパイダー８０と一緒に回転される。また、布ｍが前記リフター６２によって持ち上げられてから落下することで、洗剤と洗濯水との作用によって布ｍの汚染物質が取り除かれる。

一方、前記スパイダー８０の回転時、前記サポートシャフト１１０は、前記ベアリング１３２，１３４によって支持されて前記ローター１００、スパイダー８０及びドラム７０の回転を円滑にし、前記スリップリング１２０は、前記ローター１００と接触しながら洗濯水または異物質などが前記ステーター９０に侵入されることを防止する。

一方、前記洗濯機は、前記コントロールパネル５６を通して蒸し洗濯が選択されると、前記ヒーター６５をオンにする。

前記ヒーター６５をオンにすると、前記タブ６０内の洗濯水は、前記ヒーター６５によって加熱されて布ｍを高温に殺菌洗濯するが、前記ステーター９０から発熱された熱は、前記タブ６０内の空気に伝達されるか、または、タブ６０を通して前記洗濯水ｗに伝達され、布ｍの蒸し洗濯を助ける。

上記のような洗濯行程の終了後、前記タブ６０内の汚染された洗濯水ｗは、前記排水装置６３を通して前記洗濯機の外部に排水される。

一方、前記洗濯機では、布ｍに残った泡を濯ぐための濯ぎ行程が複数回行われるが、前記給水装置６２を通して洗剤に溶解されてない洗濯水がタブ６０内に供給され、前記ステーター９０のコイル９６に電圧が加えられると、前記ローター１００、スパイダー８０、ドラム７０及びサポートシャフト１１０が前記洗濯行程時と同様に回転され、前記ドラム７０内の布ｍが前記リフター７３によって持ち上げられてから落下することで、布ｍの泡が濯がれる。

また、泡を含む汚染された水は、前記排水装置６３を通して前記洗濯機の外部に排水される。

上記のような複数回の濯ぎ行程後、前記洗濯機は、布ｍの水気を取り除くための脱水行程を行う。

前記脱水行程時、前記ステーター９０のコイル９６に洗濯行程や濯ぎ行程よりも大きな電圧が加えられると、前記ローター１００、スパイダー８０、ドラム７０及びサポートシャフト１１０が前記洗濯行程時や濯ぎ行程時よりも高速に回転され、前記ドラム７０内の布ｍは、前記ドラム７０の内壁面に密着されて遠心脱水される。

前記ドラム７０の高速回転時、布ｍから遠心脱水された水は、前記ドラム７０の通孔７２を通してタブ６０に集まり、前記排水装置６３を通して前記洗濯機の外部に排水される。

図３は、本発明による洗濯機の第２実施形態を示した側断面図である。

本実施形態による洗濯機は、図３に示すように、ローター１００が前記スパイダー８０とスクリューなどの締結部材１０６によって締結され、前記ローター１００とスパイダー８０との締結構造以外の構成及び作用は、本発明の第１実施形態と同一であるので、同一符号を付して詳細な説明を省略する。

前記スパイダー８０には、前記締結部材１０６を締結するための締結孔８２ａが形成され、前記ローター１００には、前記締結部材１０６を締結するための締結孔１０２ａを備えた締結片１０８が突出され、前記スパイダー８０の締結孔８２ａとローター１００の締結孔１０２ａとを一致させた状態で、前記締結部材１０６を前記締結孔１０２ａ，８２ａに締結すると、前記ローター１００が前記スパイダー８０に堅固に固定される。

図４は、本発明による洗濯機の第３実施形態を示した側断面図である。

本実施形態による洗濯機は、図４に示すように、本発明の第１実施形態のスパイダー８０が設置されることなく、ローター１００がドラム７０に直接連結され、サポートシャフト１１０が前記ドラム７０に直接設置される。

前記ローター１００及びサポートシャフト１１０は、前記ドラム７０にボンディングなどの方法で付着されるか、または、締結部材１０８’，１１２などの締結手段によって固定される。

前記ドラム７０とローター１００との連結構造及び前記ドラム７０とサポートシャフト１１０との連結構造以外の構成及び作用は、本発明の第１実施形態と同一であるので、同一符号を付して詳細な説明を省略する。

従来の洗濯機を示した側断面図である。 本発明による洗濯機の第１実施形態を示した側断面図である。 本発明による洗濯機の第２実施形態を示した側断面図である。 本発明による洗濯機の第３実施形態を示した側断面図である。

符号の説明

５０ キャビネット
６０ タブ
７０ ドラム
７２ 通孔
７３ リフター
８０ スパイダー
８２ シャフト連結部
８６ ドラム固定部
９０ ステーター
９１ 突極
９２ ステーターコア
９４ 絶縁材
９６ コイル
１００ ローター
１０２ ローターフレーム
１０４ マグネット
１１０ サポートシャフト
１２０ スリップリング
１３２，１３４ ベアリング
１３６ ベアリングハウジング

Claims (10)

1. キャビネットに設置されたタブと;
   該タブの内側に回転自在に位置されたドラムと;
   該ドラムに設置されたスパイダーと;
   前記タブの内側面に設置されたステーターと;
   前記スパイダーに設置されたローターと;
   前記スパイダーに設置されたサポートシャフトと；
   を含んで構成されることを特徴とする洗濯機。
2. 前記ステーターは、前記タブにインサートモールディングによって一体に取り付けられることを特徴とする請求項１に記載の洗濯機。
3. 前記ローターは、前記スパイダーにインサートダイカストによって一体に取り付けられることを特徴とする請求項１に記載の洗濯機。
4. 前記ローターは、前記スパイダーと締結部材によって締結されることを特徴とする請求項１に記載の洗濯機。
5. 前記洗濯機は、前記ローターとタブとの間をシーリングするために前記タブに設置されたスリップリングをさらに含んで構成されることを特徴とする請求項１に記載の洗濯機。
6. 前記洗濯機は、前記サポートシャフトを回動自在に支持するベアリングをさらに含んで構成されることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の洗濯機。
7. 前記洗濯機は、前記ベアリングを装着するために前記タブに備えたベアリングハウジングをさらに含んで構成されることを特徴とする請求項６に記載の洗濯機。
8. キャビネットに設置されたタブと;
   該タブの内側に回転自在に位置されたドラムと;
   前記タブの内側面に設置されたステーターと;
   前記ドラムに設置されたローターと;
   前記ドラムに設置されたサポートシャフトと；を含んで構成されることを特徴とする洗濯機。
9. 前記洗濯機は、前記ローターとタブとの間をシーリングするために前記タブに設置されたスリップリングをさらに含んで構成されることを特徴とする請求項８に記載の洗濯機。
10. 前記洗濯機は、前記サポートシャフトを回動自在に支持するベアリングを備えたベアリングハウジングをさらに含んで構成されることを特徴とする請求項８または９に記載の洗濯機。

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