JP2013103044A

JP2013103044A - 蓋ロック装置

Info

Publication number: JP2013103044A
Application number: JP2011250339A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Matsuo; 松尾　　繁
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2011-11-16
Filing date: 2011-11-16
Publication date: 2013-05-30

Abstract

【課題】蓋ロック機構とロック検知部が一体構造の小形の蓋ロック機構を提供すること。
【解決手段】上方に開閉自在に軸支した蓋体３と、前記蓋体３の前方の一端に蓋開閉検知機構７と、他端に構成した蓋ロック機構１０とを備え、前記蓋ロック機構１０は、上下ケースで装置箱体を構成し、前記装置箱体内方に収納される電磁石７０と、前記電磁石７０に吸引される往復移動可能な可動鉄芯７３と、前記可動鉄芯７３に連動する突出動作が可能な蓋ロック棒４０と、蓋体３の蓋フック８と連動する蓋動作レバー８４と、蓋動作レバー８４の位置検知スイッチ８５とを備え、前記位置検知スイッチ８５の状態により前記電磁石７０の動作をおこなったことにより、コンパクトな構成で確実な蓋ロック機構を得る事が出来る。
【選択図】図４

Description

本発明は、洗濯機蓋体の開閉を電磁ロックする蓋（扉）ロック装置に関するものである。

従来、この種の洗濯機の蓋ロック装置は、蓋の開閉により蓋のフックが係合することで摺動部材を摺動させ、この摺動部材の移動でスイッチ手段を通電させ、この通電動作によりソレノイドを動作させフックが外れない状態に保持手段により、摺動部材を保持する構成が提案されてきた（例えば、特許文献１参照）。

また、蓋ロック装置と、蓋開閉検知とを備えたものにあっては、蓋の開閉動作と、蓋ロック動作との誤動作を防止する手段として、蓋開閉検知部、蓋ロックソレノイドおよびフタロック検知部の３機能を同一筐体内に配置したものが提案されている（例えば、特許文献２参照）。

図７は、特許文献１に記載された従来の洗濯機の蓋ロック装置の蓋スイッチ装置と蓋との関係を示す一部切欠した斜視図を示すもので、図８は、（ａ）同蓋スイッチ装置の正面図と（ｂ）側断面図である。

図７において略垂直に配した蓋２０９は、機器本体（図示せず）に開閉自在に配され、フック２２３を蓋開閉レバー２２４を介して矢印Ａ方向に回動自在に装着し、このフック２２３の爪部２２３ａを、機器本体に設けた蓋スイッチ２２５の内部の摺動部材２２６（後述）に係止されることにより、蓋２０９を閉状態にロックする構成である。

図８において、蓋スイッチ２２５の構成は、摺動部材２２６は、ばね２２７により図８（ａ）で左右方向に移動自在としており、蓋２０９の閉成により蓋２０９のフック２２３が係合することで摺動移動する。この摺動部材２２６の移動により、操作部材２２８を回転させてスイッチ手段２２９を閉じる。スイッチ手段２２９は、ソレノイド２３０に接続しており、ソレノイド２３０に連結した保持手段２３１の一部が摺動部材２２６の一部と嵌合し、摺動部材２２６が係止されて蓋２０９が閉状態にロックされる、前開き蓋のドラム式洗濯機に多用される構成である。

図９は、特許文献２に記載された従来の洗濯機の蓋ロック装置を有する洗濯機の分解斜視図を示すもので、蓋１１９に取り付けたマグネット１２３が、蓋の開閉時にリードスイッチ等の蓋開閉検知部１３０に近接、離脱することで蓋１１９の開閉状態を検知する。

一方、蓋１１９を閉状態時に、蓋ロックソレノイド１３１の動作により、蓋１１９が開けないようにロックし、蓋１１９が正しくロックされているかどうかの状態を検知する蓋ロック検知部１３２を構成する。

蓋検知部１３０および蓋ロック検知部１３２の信号は、信号線１３４を通じて制御部１３５に入力されロック状態の確認後、次工程に移行する。

ここで、蓋開閉検知部１３０と蓋ロックソレノイド１３１とが、空間的に離れた位置に構成されていると、蓋の変形等により誤動作を生じる恐れがあるので、蓋開閉検知部１３０、蓋ロックソレノイド１３１、蓋ロック検知部１３２をともに同一筐体内に配置して、蓋ロック部１３３を構成したものである。

特開平１０−２７２２９３号公報特開２００３−２１０８９３号公報

しかしながら、引用した前記従来の特許文献１の構成においては、洗濯機箱体の扉の開き動作においては、必ず蓋開閉レバー２２４を操作して、フック２２３の爪部２２３ａを摺動部材２２６との係止をはずさねばならなかった。ドラム式洗濯機のような蓋が本体前方に構成し手前に開き動作するものにあっては、フックを押圧して係止を外す動作は使用者に取り大きな負担とならないが、縦型洗濯機即ち蓋体を本体上面にて上方に持ち上げ開閉するタイプにあっては、上方からフックを押圧して係止を解除したのち蓋体を持ち上げねばならず、使用者にとり操作がふえることになり、また製品上面に前記のようなフック機構を配置する事は、上方から洗剤や衣類に付着した異物が摺動部分に付着し動作不良を生じる等の課題があった。

また、引用した前記従来の特許文献２の構成においては、フックを押圧して係止を解除する構成は不要であり、前記の特許文献１の課題は解決しているが、蓋開閉検知部、蓋ロックソレノイド、蓋ロック検知部をともに同一筐体内に配置して、蓋ロック部を構成することは、筐体自体が複雑になるという課題がある。

特に蓋側のマグネット１２３とリードスイッチ等の蓋開閉検知部１３０の組合せ、蓋ロックソレノイド１３１と蓋ロック検知部１３２の組合せは、それぞれが精度を必要とする検知機能であり、部材精度、組み立て調整等は独立して行うことが望まれると共に、蓋開閉検知部１３０、蓋ロック検知部１３２は電気信号を検知するので、誤検知の危険性があった。

また、この種の蓋ロック機構は、洗濯機蓋体前方に設置している為、使用時の洗剤や衣類ゴミが絶えず侵入する危険性があり、補修点検や部材交換が他の部材に較べて相対的にその機会が多い。よって同一筐体内に配置している為、あまり修理交換の機会が少ない蓋開閉検知部までも同時に処置する事は過大なサービス活動になるという課題もあった。

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、蓋ロック機構および蓋ロック検知部を一体構造とし、蓋閉じに移行するときに、蓋動作レバーの位置により蓋ロック棒の挿脱（往復摺動）が、容易にかつフェイルセーフ機能で洗濯機の扉体を機構的に位置検出してロックできる小形の洗濯機の蓋（扉）ロック装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、洗濯機本体の上部枠体上方に配した開閉自在に軸支した蓋体と、前記蓋体の一端に取り付けたマグネットと、前記マグネットに対応して配置した蓋開閉検知機構と、蓋体の他端に構成した蓋フックと、前記上部枠体に構成した前記蓋フックに蓋ロック棒を装着離脱する蓋ロック機構とを備え、前記蓋ロック機構は、下ケースと上ケースとで装置箱体を構成し、前記装置箱体に収納される電磁石と、前記電磁石に吸引される往復移動可能な可動鉄芯と、前記可動鉄芯に連動する突出動作が可能な前記蓋ロック棒と、前記蓋体の前記蓋フックと連動する蓋動作レバーと、前記蓋動作レバーと連動して動作する位置検知スイッチとを配し、前記蓋動作レバーと位置検知スイッチにより前記蓋体の開閉を検知し、前記位置検知スイッチの信号状態を確認後に前記電磁石を動作させるように制御したものである。

これによって、洗濯機の蓋体が正常に閉じられ、安全の為のロック機能を動作する機能を機構的に検知し、その後別途構成している蓋開閉検知機能からの信号有無にて洗濯機の以降の行程を制御するので、簡単で確実なフェイルセーフ機能が得る事ができる。

本発明の蓋ロック装置は、洗濯機蓋の開閉時に誤検知の無い蓋ロック機構を提供する事ができる。

本発明の実施の形態１における蓋ロック装置を有する洗濯機の外観図同蓋ロック装置の正面図同蓋ロック装置の上ケースを取外して（図２Ｈ方向から見た）平面図同蓋ロック装置の動作説明用構造矢視図同蓋ロック装置の図３平面図のＧＧ部断面図同蓋ロック装置の蓋動作レバーの動作図従来の洗濯機の蓋ロック装置の蓋スイッチ装置と蓋との関係を示す一部切欠した斜視図（ａ）同蓋スイッチ装置の正面図、（ｂ）同蓋スイッチ装置の側断面図別例の従来の洗濯機の蓋ロック装置を有する洗濯機の分解斜視図

第１の発明は、洗濯機本体の上部枠体上方に配した開閉自在に軸支した蓋体と、前記蓋体の一端に取り付けたマグネットと、前記マグネットに対応して配置した蓋開閉検知機構と、蓋体の他端に構成した蓋フックと、前記上部枠体に構成した前記蓋フックに蓋ロック棒を装着離脱する蓋ロック機構とを備え、前記蓋ロック機構は、下ケースと上ケースとで装置箱体を構成し、前記装置箱体に収納される電磁石と、前記電磁石に吸引される往復移動可能な可動鉄芯と、前記可動鉄芯に連動する突出動作が可能な前記蓋ロック棒と、前記蓋体の前記蓋フックと連動する蓋動作レバーと、前記蓋動作レバーと連動して動作する位置検知スイッチとを配し、前記蓋動作レバーと位置検知スイッチにより前記蓋体の開閉を検知し、前記位置検知スイッチの信号状態を確認後に前記電磁石を動作させるように制御したもので、コンパクトな構成で確実な蓋ロック機構を得る事が出来る。

以下本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。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、本発明の実施例の蓋ロック装置を有する洗濯機の外観図、図２は、同蓋ロック装置の正面図であり、図３は、同蓋ロック装置の、上ケースを取外して（図２のＨ方向から見た）平面図、図４は、同蓋ロック装置の動作説明用構造矢視図、図５は、同蓋ロック装置の図３平面図のＧＧ部断面図、図６は、同蓋ロック装置の蓋動作レバーの動作図、である。

図１に示すように、本発明の蓋ロック装置を構成する洗濯機は、洗濯機本体１に内包される洗濯兼脱水槽４の回転軸が垂直方向で洗濯機本体１上方の上部枠体２の上面に開閉自在な蓋体３を構成する縦型洗濯機である。

上部枠体２上面に開閉自在に軸支された蓋体３を設け、蓋体３前方の一端に取り付けたマグネット５と、マグネット５に対応して上部枠体前方に配置したリードスイッチ６等の蓋開閉検知機構７と、蓋体３の前方の他端に一体形成した蓋フック８と上部枠体２に構成した蓋フック８に対応して蓋ロック棒４０を装着離脱する蓋ロック機構とを備える。

図２の蓋ロック装置正面図において、蓋ロック機構１０は、下ケース２０と嵌合する上ケース３０で箱状に構成し、図２で左右方向に往復可能に蓋ロック棒４０と、蓋ロック棒４０に連動する手動解除棒６３と、下ケース２０外底面に形成した動作レバー回動軸８３を中心に図で反時計まわりに（Ｆで示す位置まで）回動自在の蓋動作レバー８４と、前記蓋動作レバ−８４の回動で動作する位置検知スイッチ８５とを構成する。

また、前記蓋動作レバー８４は、上方より蓋体３の蓋フック８先端部８ａが押圧することで位置検知スイッチ当接部８４ａで示すＦの位置まで回動可能の構成としている。

図３の平面図において、支持軸２１を有する下ケース２０内部には、可動鉄芯７３を有する電磁石７０、支持軸２１を支点に往復摺動可能な蓋ロック棒４０、支持軸２１を回転中心に回転可能な回動板５０、そして回動板５０に係着して可動鉄芯７３に連接する操作板６０を構成する。よって電磁石７０に電力が入力され可動鉄芯７３が吸引されると、操作板６０は図３で右方向への移動動作により蓋ロック棒４０の左方向への突出動作に伝達される。

蓋ロック棒４０は、圧縮コイルバネ２２にて、図３で右方向に常時弾発付勢される。

蓋ロック棒４０に上端６２ａを片持されているキックバネ６２は、可動鉄芯７３が非吸引時には下ケース２０に一体形成した軸８６にフリー状態で装着され、押圧力を生じていないが、吸引時即ち蓋ロック棒４０が図で左に突出した際には、上端６２ａは蓋ロック棒４０を右方向に付勢すると同時に下端６２ｂは吸引確認用転換器８２を押圧して確認スイッチ８０の動作による電気回路の開閉切換を行い、蓋ロック棒４０が動作状態に突出動作を完了したことの電気信号を発することにより、例えば、開切換から閉切換になり、閉切換が洗濯機の制御装置等（図示せず）に送信されることにより制御装置から電磁石７０は消磁製御され、ロック状態を保持し、その後別途構成している蓋開閉検知機能からの信号有無にて洗濯機の以降の行程を制御する。

図４の構造矢視図において、蓋の閉状態ロックと開放状態への動作のために、電磁石７０により可動鉄芯７３が吸引され、蓋ロック棒４０が突出動作に伝達されて保持され、たま、吐出状態から収納状態へ復帰するメカニズムを説明する。

可動鉄芯７３が吸引されると操作板ピン８８にて連接した操作板６０は、電磁石７０側（矢印Ｋで示す）に動作し、操作板６０の下面に下方に延設した手動解除棒６３により回動板５０は支持軸２１を回転中心に反時計方向（矢印Ｍでしめす）に回動させる。

回動板５０の手動解除棒６３側と反対側の腕５０ａは、反対方向の回動動作即ち可動鉄芯７３の吸引方向と逆の動作をし、反対側の腕５０ａに連接した蓋ロック棒４０を一体に構成したロック棒ベース９０の下面側の操作板ピン８９を介してロック棒ベース９０即ち蓋ロック棒４０を、突出させる動きとなる。なお、ロック棒ベース９０は、バネ支持部９０ａにて圧縮コイルバネ２２にて電磁石７０に常時弾発付勢される。

このとき、蓋動作レバー８４が所定の位置（図２で示したＦ）まで回動し、蓋体３の蓋フック８により押し下げられていないと蓋動作レバー８４により位置検知スイッチ８５はＯＮ状態のままであり、電磁石７０の動作に移行しないよう制御する事で、蓋ロックが完了しない。

操作板６０は、平面略Ｕ字形状で、中央部にて操作板ピン８８にて可動鉄芯７３に連動し、Ｕ字の一端に手動解除棒６３を、他端にロックピン誘導溝６１を形成し、ロックピン誘導溝６１には、上ケース３０に片持され、かつ板バネ９２でロックピン誘導溝６１側に押圧され、かつ首振り動作自在のロックピン３１が挿入され、ロックピン誘導溝６１の定位置でロック又は開放できるとともに、手動解除棒６３の操作にてロックピン３１のロックピン誘導溝６１の定位置から開放できる構成である。

なお、本実施の形態では、蓋ロック棒４０の動作をキックバネ６２にて吸引確認用転換器８２から確認スイッチ８０に伝達しているが、吸引確認用転換器８２の代替として、例えば、操作板６０等に磁石を内臓し、磁性感動素子で可動鉄芯７３の吸引確認を検出することも可能である。

開かれていた蓋体３が閉状態になると、位置検知スイッチ８５がＯＮからＯＦＦ状態となり、電磁石７０への通電が可能となり励磁され可動鉄芯７３が吸引されると、操作板６０が摺動し、回動板５０が回転し、蓋ロック棒４０が下ケース２０から突出され圧縮コイルバネ２２が圧縮され、蓋ロック棒４０が洗濯機の蓋体３の蓋フック部をロックする。

このとき、ロックピン３１がロックピン誘導溝６１の定位置でロックして蓋ロック棒４０の挿脱を不可能とし、操作板６０の摺動で圧縮コイルバネ２２が吸引確認用転換器８２を押圧し、例えば、開切換から閉切換になり、前記閉切換状態が洗濯機の制御装置等に送信されることにより制御装置等から電磁石７０は消磁製御されるが、蓋ロック状態を保持する。

次に、蓋ロックからロックを解除させる場合は、再度電磁石７０を励磁させると、ロックピン３１がロックピン誘導溝６１から開放されると共に圧縮された圧縮コイルバネ２２の弾発力で蓋ロック棒４０が下ケース２０内に摺動収納され、圧縮コイルバネ２２が吸引確認用転換器８２および確認スイッチ８０から離れ、閉切換にから開切換えとなり開状態が制御装置等に送信されることにより制御装置等から電磁石が消磁制御され、蓋ロックが解消される。

図５において、蓋動作レバー８４は、下ケース２０外底面に形成した動作レバー回動軸８３を中心に、動作レバーバネ９１にて、図で時計回りに下ケース２０外底面に付勢され、蓋体３が閉じられていない状態では、位置検知スイッチ８５は蓋動作レバー８４にて押圧されＯＮ状態にある。即ち、この状態では電磁石７０の動作が出来ないように制御しておく。

図６の動作図において、蓋体３が閉じられた場合、蓋フック８の先端部８ａが上方より蓋動作レバー８４を押圧し、動作レバーバネ９１の付勢力に打ち勝って下方に（反時計まわりに）Ｆの位置まで回動すると、蓋動作レバー８４の位置検知スイッチ８５当接部８４ａも下方に移動し、位置検知スイッチ８５の信号がＯＦＦ状態となり、この位置検知スイッチ８５の信号のＯＦＦ状態を確認後、電磁石７０の動作をするように制御することにより、蓋ロック棒４０は蓋フック８の先端部に形成した開口８ｂに挿入可能となり蓋ロック機能が働く。

なお、手動解除棒６３は、図のように６３ａの位置まで移動可能に構成しており、手動解除棒６３を右方向に可動すると蓋ロック棒４０のロック機構が解除させ、手動で蓋ロック解除の動作確認することができる。

ここで、蓋動作レバー８４位置検知スイッチ当接部８４ａ上面は、略水平面となるように、蓋動作レバー８４がＦの位置まで押圧されたときの変位角度をＮとした時、上面を角度Ｎに相当するよう位置検知スイッチ８５はＯＦＦ角度を形成しておく。

従って、蓋ロック棒４０を収納するために、電磁石７０により可動鉄芯７３を動作した時、位置検知スイッチ８５がＯＦＦ状態からＯＮ状態へ円滑に位置検知スイッチ８５を切りかえ動作する事ができる。

以上のように構成された洗濯機の蓋ロック装置について、以下その動作と効果を説明する。

本発明による蓋ロック機構１０は、電磁石７０に動作信号が伝えられる制御により、可動鉄芯７３が吸引され蓋ロック棒４０が突出し、再度電磁石７０が励磁されると、蓋ロック棒４０が下ケース２０内に摺動収納される構成であり、下ケース２０の外底面に形成した動作レバー回動軸８３を中心に動作レバーバネ９１にて、下ケース２０外底面に付勢された回動自在の蓋動作レバー８４と、前記蓋動作レバー８４と連動する位置検知スイッチ８５とを構成して、蓋フック８の先端部８ａが上方より蓋動作レバー８４を押圧し、下方に回動すると、蓋動作レバー８４と連動する位置検知スイッチ８５がＯＦＦし、位置検知スイッチ８５がＯＦＦした状態即ち、蓋体３が閉じられた状態にあってのみ、電磁石７０の動作を可能としたもので、確実な位置検知と蓋ロック動作が可能となる。

なお、手動解除棒６３の操作にてロックピン３１のロックピン誘導溝６１の定位置から開放することにより、圧縮コイルバネ２２の弾発力で蓋ロック棒４０が下ケース２０内に摺動収納され、手動で蓋ロック解除の動作確認することができることにより、サービス補修時の確認も可能な構成としている。

以上のように、蓋体が正常に閉じられたことを検知後、安全の為のロック機能を動作させ、その後、別途構成している蓋開閉検知機能からの信号有無にて洗濯機の以降の行程を制御するので、コンパクトな構成で、簡単で確実なフェイルセーフ機能が得る事ができる。

以上のように、本発明にかかる蓋ロック装置は、コンパクトに、かつ誤動作の無い確実な検知ができるので蓋体と蓋ロック機構を有する機器の用途に適用できる。

１洗濯機本体
２上部枠体
３蓋体
５マグネット
６リードスイッチ
７蓋開閉検知機構
８蓋フック
１０蓋ロック機構
２０下ケース
２１支持軸
２２圧縮コイルバネ
３０上ケース
３１ロックピン
４０蓋ロック棒
５０回動板
６０操作板
６１ロックピン誘導溝
６３手動解除棒
７０電磁石
７３可動鉄芯
８０確認スイッチ
８２吸引確認用転換器
８４蓋動作レバー
８４ａ位置検知スイッチ当接部
８５位置検知スイッチ
９２板バネ

Claims

洗濯機本体の上部枠体上方に配した開閉自在に軸支した蓋体と、前記蓋体の一端に取り付けたマグネットと、前記マグネットに対応して配置した蓋開閉検知機構と、蓋体の他端に構成した蓋フックと、前記上部枠体に構成した前記蓋フックに蓋ロック棒を装着離脱する蓋ロック機構とを備え、前記蓋ロック機構は、下ケースと上ケースとで装置箱体を構成し、前記装置箱体に収納される電磁石と、前記電磁石に吸引される往復移動可能な可動鉄芯と、前記可動鉄芯に連動する突出動作が可能な前記蓋ロック棒と、前記蓋体の前記蓋フックと連動する蓋動作レバーと、前記蓋動作レバーと連動して動作する位置検知スイッチとを配し、前記蓋動作レバーと位置検知スイッチにより前記蓋体の開閉を検知し、前記位置検知スイッチの信号状態を確認後に前記電磁石を動作させるように制御した蓋ロック装置。