JP2010104404A - 洗濯機用ポンプ - Google Patents

Abstract

【課題】糸屑が詰まりにくく、水封機能の優れた洗濯機用ポンプを提供する。
【解決手段】循環ポンプ１７は、ポンプケーシング２５および回転ランナー２３と、回転軸３１の水封シール３０及び軸受３４とを装着した軸受プレート２８とを備え、ポンプケーシング２５の流入口２２中心軸と回転ランナー２３を同軸的に配し、回転ランナー２３の中央ボス部３７からランナー基板３６外周部に向けて広がるスカート部３５を形成し、回転ランナー２３の羽根をランナー基板３６の裏面側に延設した延設羽根３９を設け、かつランナー基板３６の裏に複数の円筒状リブ４０ａ、４０ｂと、軸受プレート２８の水封シール４２取付け部外周に設けた円筒状ラビリンスリブ４１とオーバーラップすることにより、糸屑等の羽根３８への巻き付き、およびランナー基板３６の裏面への異物を防止し、かつラビリンス構成により水封シール４２部へ異物等の侵入を防止する。
【選択図】図２

Description

本発明は水槽内の洗濯水を吸い上げて洗濯兼脱水槽内の衣類に撒布したり、洗濯水を機外に排水する洗濯機用ポンプに関するものである。

従来、この種の洗濯機用ポンプは、洗濯物衣類から発生した糸屑やごみを含む洗濯水を吸引し、所定の吐出口まで押し上げる際に、ポンプ等に詰まらないようにポンプの回転ランナー形状で対応してきた（例えば、特許文献１参照）。

図５は、特許文献１に記載された従来の洗濯機用ポンプのランナーとポンプケーシングを示す図である。

図５に示すように、従来のポンプは、回転ランナー６１とポンプケーシング６０で構成され、ポンプの回転ランナー６１は、ランナー基板６２とランナー基板６２から吸い込み管６９の吸い込み口６４に向かって立ち上がる円柱９０と、円柱９０の周囲に複数条のランナー羽根６３を有している。

円柱９０は、その先端部９０ａを球状に丸みを帯びる形状とし、円柱外周に形成したランナー羽根６３は、回転中心である円柱９０から放射状に延在するように形成するとともに、丈の高いランナー羽根６３と丈の低いランナー羽根６３ａとを交互に配置する。

また、高いランナー羽根６３と丈の低いランナー羽根６３ａの上端側は回転中心から外周側に高さが低くなる下り傾斜６３ｂを形成し、さらに外周側は、ランナー基盤９０側から吸い込み口６４側に向かうに従い回転中心に向かう傾斜６３ｃ（角度θ）を形成する。

以上の様な構成により、洗濯水が吸い込み管６９の吸い込み口６４からポンプケーシング６０内部に吸い込まれる際に、円柱９０に衝突して分散するように外周方向に流れ、この外周方向への水の走りは回転ランナー６１の中心に円柱９０を設ける事により円滑に流れるので洗濯水に含まれる糸屑がポンプケーシング６０に溜り難く吐出口６５から吐出される。

また、円柱９０の先端９０ａは、ランナー６３の上端より幾分高くかつ球状に丸みを帯びているので、円柱に衝突して外周方向に飛散する洗濯水の流れが円滑に行われる。さらにランナー羽根６３の上端側は、中心から外周方向へ下り傾斜６３ｂを形成しているので吸い込み口６４から吐出口６５に向かう流れが直角より大きい角度となるので、吐出口６５への吐出流が良く糸屑が詰まり難く、また、ランナー羽根６３の外周側は回転中心に向かう傾斜６３ｃを形成しているので傾斜分だけポンプケーシング６０の内周との隙間が増えるので糸屑の噛み込みを生じにくくしたものである。

また、複数のランナー羽根６３、６３ａは、丈の高低のあるものを組み合わせて構成したので、ランナー羽根に段差ができるので糸屑が中心部の交点を跨ぐような引っ掛かりが生じにくく糸屑が外周方向に容易に抜けるので糸屑詰まりが生じにくいとしている。

以上のように従来の糸屑詰まりの対応は、回転ランナーの形状を、下り傾斜６３ｂや傾斜６３ｃを形成することでポンプケーシングとの隙間を広くする、あるいは回転ランナーの羽根の大きさを大小交互に配置するなど対応で、糸屑のつまりや引っ掛かりを少なくしようとする構成である。
特開２００５−３５１２２５号公報

しかしながら、前記従来の構成では、糸屑詰まり対策を優先するため、ポンプの基本機能である吐出能力において劣るという課題がある。

即ちポンプ吐出能力は、ランナー羽根の形状はできるだけ大きくして遠心力を高め、かつポンプケーシングとの隙間を小さくして圧力を高める事が求められる。しかし既述のように従来の対応は、糸屑詰まり対応に重点を置いたため、ランナー羽根の外形形状に傾斜部を設けたり、羽根形状を大小交互に配置しているため、キャビテーションを生じる等でその基本性能を低下させてポンプ吐出能力が低く、洗濯循環水量が低い為衣類への撒布量が十分でないために、洗いやすすぎでの性能が十分とはならないことや、排水時間が長くなり運転創時時間がかかるという課題があった。また、糸屑等の異物が万が一にも回転構造物の例えば水封シール等に支障を生じた際のフェイルセーフにも課題があった。

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、ポンプの基本性能を低下させること無く糸屑や異物の詰まりを無くし、また水封シール等への異物侵入を防止し、さらに、充電部へ水滴の滴下を防止し、さらに万一の場合に水漏れによるモータ等の充電部への水分の浸入を防止して、絶縁性能を高める事により、安全性を高めた洗濯機用ポンプを提供することを目的とする。

前記従来の課題を解決するために、本発明の洗濯機用ポンプは、水槽内部の洗濯水をドラム内に循環する循環ポンプと、前記循環ポンプのポンプケーシングおよびランナー基板上に羽根を構成した回転ランナーと、回転ランナーの回転軸を水封する水封シール及び軸受と、前記水封シール及び軸受を装着した軸受プレートとを備え、前記ポンプケーシングは流入口と吐出口とは直角に配し、かつ流入口中心と回転ランナーは同軸的に配し、回転ランナーの中央ボス部からランナー基板外周に向けて広がる断面が円弧状で結んだスカート部を形成し、前記回転ランナーの羽根をランナー基板の裏面側に延設した延設羽根を設け、かつランナー基板の裏に複数条の円筒状リブを形成し、軸受プレートの水封シール取り付け部外周近傍に、円筒状ラビリンスリブをその先端が前記円筒状リブの端部よりランナー基板側に入り込んだオーバーラップとなるように構成したものである。

これによって、糸屑等が羽根に巻きつく危険性を減少させ、ランナー基板の裏面部に侵入した異物を飛散させる事で、ランナー基板の裏面部に侵入する異物を防止し、かつ、ラビリンス構成により水封シールとモータ軸部分に異物等の侵入を防ぐ事ができる。

本発明の洗濯機用ポンプは、回転ランナーの形状にて糸屑等異物の纏わり付きや水封シール等の重要部材への侵入が防止され、またシール部材への万が一の水漏れや充電部への水分侵入等の対応がなされているので、絶縁劣化に対する対応がなされる等、信頼性が高い洗濯機用ポンプを得る事ができる。

第１の発明は、洗濯機外箱内方の水槽と、前記水槽内部に回転自在に配した周壁に多数の小孔を有するドラムと、前記水槽内部の洗濯水を前記ドラム内に循環する循環ポンプと、前記循環ポンプのポンプケーシングおよびランナー基板上に羽根を構成した回転ランナーと、前記回転ランナー駆動用のポンプモータと、回転ランナーの回転軸を水封する水封シール及び軸受と、前記水封シール及び軸受を装着した軸受プレートとを備え、前記ポン
プケーシングは流入口と吐出口とは直角に配し、かつ流入口中心軸と回転ランナーは同軸的に配し、回転ランナーの中央ボス部からランナー基板外周に向けて広がる断面が円弧状で結んだスカート部を形成し、前記回転ランナーの羽根をランナー基板の裏面側に延設した延設羽根を設け、かつランナー基板の裏に複数の円筒状リブを形成し、軸受プレートの水封シール取り付け部外周近傍に、円筒状ラビリンスリブをその先端が前記円筒状リブの端部よりランナー基板側に入り込んだオーバーラップとなるように構成したことにより、水が吐出口側に円滑に流れ糸屑等が羽根に巻きつく危険性を減少させ、また延設羽根によりランナー基板の裏面部に侵入した異物を飛散させる事でランナー基板の裏面部に異物侵入を防止し、ラビリンス構成により内方の水封シールとモータ軸部分に異物等の侵入は防ぐ事ができる。

第２の発明は、特に、第１の発明の軸受プレートは、水封シールの取付け近傍のポンプモータ側には開口部を形成し、水封シールより洩れた水分は、この開口部から軸受プレートに一体形成した水抜き通路を介してモータカバーの透孔より外方に滴下させたことにより、水封シール部から万一水漏れ等が生じても、モータ軸部分から充電部であるポンプモータへの水の侵入を防止し、絶縁低下等に至らない構成であり安全性に優れた洗濯機用ポンプを得ることができる。

第３の発明は、特に、第１または第２の発明の軸受プレートは、ポンプモータの通電端子を設けるとともに、前記通電端子を下方に向けた構成とし、かつ通電端子の外周には軸受プレートに一体に形成した壁状の防水カバーで周囲を囲ったことにより、結露等で滴下する水分は充電部には侵入しない構成となり、絶縁性が損なわれることが無い。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１における洗濯機用ポンプを組み込んだ洗濯機の断面図であり、図２は、同洗濯機用ポンプの要部断面図、図３は、同洗濯機用ポンプの回転ランナーの斜視図、図４は、同洗濯機用ポンプの一部断面正面図を示す。

図１に示すように、本実施の形態にかかわるドラム式洗濯機は、矩形形状のベース枠１の、上方に略矩形箱形状の外箱２および外箱２の上方には操作パネル４や、給水口５を備えたパネル板３を配する。

外箱２の内方には、サスペンション６にて水槽７が揺動自在にベース枠１に支持され、水槽７内部には、周壁に多数の小孔９を有するドラム８が洗濯や脱水回転自在に軸支される。

外箱２の前方には、ドラム８のドラム開口１１並びに水槽７の水槽開口１２に対応して蓋体１０を開閉自在に配する。

パネル板３上方の給水口５に接続した給水弁１３からは、ドラム８および水槽７の内部に洗濯水を供給し、ドラム８は、水槽７外底部に固着したモータ１４にて回転駆動して洗濯やすすぎ動作がなされる。

水槽７に底部排水口１５には排出ホース１６を接続して循環ポンプ１７に配管し、さらに循環ポンプ１７に接続した吐出ホース１８は上方に延設して水槽開口１２部に配置した撒水口１９よりドラム開口１１から内部の衣類２１に洗濯水２０を撒布し、洗剤液を衣類に良く染み込ませることで洗浄効果を高める構成である。

図２の要部断面図に示すように、循環ポンプ１７を構成する洗濯機用ポンプは、排出ホース１６を接続して洗濯水２０を流入する流入口２２と、流入口２２と略直角に配し、吐出ホース１８を接続した吐出口２４を有するポンプケーシング２５と、流入口２２と同軸的に配した回転ランナー２３と、回転ランナー２３を回転駆動するポンプモータ２６とで構成されたいわゆる遠心力タイプのポンプ構成である。

ポンプモータ２６を収納したモータカバー２７とポンプケーシング２５との間には軸受プレート２８を配し、ポンプケーシング２５の外周部とはゴム等のＯリング２９にて水密的に固定し、中心部の回転ランナー２３の回転軸３１とは水封シール３０にて水封する。

回転軸３１は、マグネット３２を有するポンプモータ２６の回転子（ロータ）３３を固着し、軸受プレート２８に内設した複数個の軸受３４にて回転支持される。

回転ランナー２３の形状は、中央ボス部３７を、流入口２２側の先端から略円盤状のランナー基板３６外周部に向けて断面が大きい半径（Ｒ）を有する円弧状スカート部３５を形成する。

また、中央ボス部３７の外周に形成された複数枚の羽根３８は、ランナー基板３６の裏面側（図２で右側）まで延設した延設羽根３９を形成する。

さらに、ランナー基板３６の裏面側（図２で右側）に円筒状リブ４０ａおよび内側円筒状リブ４０ｂを複数条形成し、一方軸受プレート２８の中央部の水封シール３０を取り付けたボス部４２の外周に、円筒状ラビリンスリブ４１をその先端が円筒状リブ４０ａおよび内側円筒状リブ４０ｂの間でかつ、端部よりランナー基板３６側に入り込んだオーバーラップとなるようにラビリンス形状に構成する。

回転ランナー２３の回転軸でありかつポンプモータ２６の回転軸でもある回転軸３１を軸支した複数個の軸受３４や水封シール３０を支持した軸受プレート２８は、水封シール３０の取付近傍のポンプモータ２６側には開口部４３を形成し、この開口部４３は、軸受プレート２８に一体形成した水抜き通路４４を介してモータカバー２７の透孔４５より外方に通じている。

図３において、中央ボス部３７は、ボス先端部３７ａからランナー基板３６の外周部にかけて、球状先端部３７ｂからなだらかにつながり広がるスカート部３５を形成する。また、複数枚の羽根３８は全て同一形状とし、かつランナー基板３６の裏側まで延設した延設羽根３９とは連続した羽根として形成している。

図４の正面図に示すように、循環ポンプ１７は、水抜き通路４４を中心から垂直に下方を指向するように形成する。また、ポンプモータ２６への通電端子４６は、軸受プレート２８から下方に向けた構成とし、通電端子４６の外周には軸受プレート２８に一体形成した壁状の防水カバー部４７が通電端子４６を囲うように構成している。

以上のように構成された洗濯機用ポンプについて、以下その動作、作用を説明する。

回転ランナー２３の形状を、中央ボス部３７を、流入口２２側の先端からランナー基板３６に向けて断面が大きい半径（Ｒ）を有する円弧状スカート部３５を形成したので、流入口２２から流入した洗濯水２０は、図２の矢印Ａのように円弧状スカート部３５面上を沿うように流れ、糸屑等が羽根３８に巻きつく危険性を減少させる。

また、中央ボス部３７の外周に形成された同一形状の複数枚の羽根３８は、ランナー基板３６の裏側まで延設した延設羽根３９を形成したので、ランナー基板３６の裏面部に侵入した異物を飛散させる事でランナー基板３６の裏面部に異物の侵入を防止する。

また、ランナー基板３６の裏面側（図で右側）に円筒状リブ４０ａおよび内側円筒状リブ４０ｂの複数条形成し、一方軸受プレート２８の中央部の水封シール３０を取り付けたボス部４２の外周に、円筒状ラビリンスリブ４１をその先端が円筒状リブ４０の端部よりランナー基板３６側に入り込んだオーバーラップとなるようにラビリンスを構成したので、内方の水封シール４２とモータ軸３１部分に異物等の侵入を防ぐ事ができる。

さらに、軸受プレート２８は、水封シール３０の取付近傍のポンプモータ側には開口部４３を形成し、この開口部４３は、軸受プレート２８に一体形成した水抜き通路４４を介してモータカバー２７の透孔４５より外方に流しだす構成としたので、水封シール４２部から万が一水漏れ等が生じても、モータ軸３１部分から充電部であるポンプモータ２６への侵入を防止し、絶縁低下等の重大事故に至らないようにしている。

また、構造上外方に露出しなければならないポンプモータ２６への通電端子４６は、下方に向けた構成とし、通電端子４６の外周には軸受プレート２８に一体形成した防水カバー部４７を設けて周囲を囲うように形成したので、結露等で滴下する水分を充電部には侵入しないので、絶縁性が損なわれることが無い。

以上のように、本実施の形態においては、回転ランナーの形状にて糸屑等異物の纏わり付きや水封シール等の重要部材への侵入が防止され、またシール部材への万が一の水漏れや充電部への水分侵入等の対応がなされているので、絶縁劣化に対する対応がなされる等信頼性が高い洗濯機用ポンプを得る事ができる。

なお本実施の形態は、洗浄効果を高める為に、洗濯水をドラム開口から内部の衣類に洗濯水を循環撒布する構成を記したが、水槽内の洗濯水を機外に排水する洗濯機排水ポンプにも適用可能である。

以上のように、本発明にかかる洗濯機用ポンプは、異物が回転ランナーや水封シールの機能低下を防ぐことができるので、ポンプ等の水供給装置等の用途にも適用できる。

本発明の実施の形態１における洗濯機用ポンプを組み込んだ洗濯機の断面図 同洗濯機用ポンプの要部断面図 同洗濯機用ポンプの回転ランナーの斜視図 同洗濯機用ポンプの一部断面正面図 従来の洗濯機用ポンプのランナーとポンプケーシングを示す図

符号の説明

２ 外箱
７ 水槽
８ ドラム
９ 小孔
１７ 循環ポンプ
２２ 流入口
２３ 回転ランナー
２４ 吐出口
２５ ポンプケーシング
２６ ポンプモータ
２７ モータカバー
２８ 軸受プレート
３０ 水封シール
３１ 回転軸
３４ 軸受
３５ スカート部
３６ ランナー基板
３７ 中央ボス部
３８ 羽根
３９ 延設羽根
４０ａ 円筒状リブ
４０ｂ 内側円筒状リブ
４１ 円筒状ラビリンスリブ
４３ 開口部
４４ 水抜き通路
４５ 透孔
４６ 通電端子
４７ 防水カバー部

Claims (3)

1. 洗濯機外箱内方の水槽と、前記水槽内部に回転自在に配した周壁に多数の小孔を有するドラムと、前記水槽内部の洗濯水を前記ドラム内に循環する循環ポンプと、前記循環ポンプのポンプケーシングおよびランナー基板上に羽根を構成した回転ランナーと、前記回転ランナー駆動用のポンプモータと、回転ランナーの回転軸を水封する水封シール及び軸受と、前記水封シール及び軸受を装着した軸受プレートとを備え、前記ポンプケーシングは流入口と吐出口とは直角に配し、かつ流入口中心軸と回転ランナーは同軸的に配し、回転ランナーの中央ボス部からランナー基板外周に向けて広がる断面が円弧状で結んだスカート部を形成し、前記回転ランナーの羽根をランナー基板の裏面側に延設した延設羽根を設け、かつランナー基板の裏に複数の円筒状リブを形成し、軸受プレートの水封シール取り付け部外周近傍に、円筒状ラビリンスリブをその先端が前記円筒状リブの端部よりランナー基板側に入り込んだオーバーラップとなるように構成した洗濯機用ポンプ。
2. 軸受プレートは、水封シールの取付け近傍のポンプモータ側には開口部を形成し、水封シールより洩れた水分は、この開口部から軸受プレートに一体形成した水抜き通路を介してモータカバーの透孔より外方に滴下させた構成の請求項１に記載の洗濯機用ポンプ。
3. 軸受プレートは、ポンプモータの通電端子を設けるとともに、前記通電端子を下方に向けた構成とし、かつ通電端子の外周には軸受プレートに一体に形成した壁状の防水カバーで周囲を囲った構成の請求項１または２に記載の洗濯機用ポンプ。

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