JP2016073595A - クラッチ操作機構付き排水弁駆動ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】 構成を簡略化しモータへの負荷を軽減したクラッチ操作と連動して排水弁の開閉操作を行うクラッチ操作機構付き排水弁駆動ユニットを提供する。
【解決手段】 回転カム体にクラッチ操作を行うためのクラッチレバーが当接摺動移動する面と排水弁の開閉操作を行う連結軸が係合する偏心軸と、前記偏心軸に偏心カムを具備し、前記連結軸に前記偏心軸が摺動自在に内接係合する長溝を具備する枠体と、前記枠体に回転カム体の回動によって描かれる偏心カムの円形状の軌道に対し、偏心カムと枠体との非接触区間を形成する空隙と接触区間を形成する当接リブを具備し、前記回転カム体の回動により、クラッチ操作を行うとともに前記偏心軸が排水弁を閉じる上死点と排水弁を開く下死点を往復移動することで前記排水弁の弁体に係合する連結軸を介して、排水弁の開閉操作を行う機構を備えていることを特徴とする。
【選択図】図１０

Description

本発明は主に洗濯機において攪拌体や脱水槽を駆動するためのモータ動力を切替えるクラッチ操作機構を具備し、当該クラッチ操作と連動して排水弁の開閉操作を行うクラッチ操作機構付き排水弁駆動ユニットに関するものである。

従来より洗濯機の工程には外槽外底部に具備される排水弁を閉とし、脱水槽内底部に具備される攪拌体に洗濯機モータ動力を伝達し回動させる洗濯又は濯ぎ工程と、排水弁を開とし、洗濯機モータ動力を脱水槽に伝達し回動させる脱水工程があり、洗濯機本体には洗濯機モータ動力を切替えるクラッチ操作機構と排水弁の開閉操作を兼ね備えた駆動ユニットが内設されている。（例えば特許文献１参照）

上記特許文献１記載の駆動ユニットの構成は排水弁の弁体と駆動モータと前記駆動モータの出力軸に支持され、クラッチレバーか当接摺動する凹凸面を形成した回転カム体と前記回転カム体が設置される楕円溝を形成した枠体と、前記回転カム体の回転軸心と偏心位置に回転カム体を挟持するように上下２分割で係合されているカムジクと、前記カムジクと排水弁の弁体を連結するよう係合された摺動軸を備え、前記回転カム体の回動により、回転カム体が設置される枠体に形成された楕円溝内を前記カムジクが従動し回転カム体回転軸心を中心に楕円形状の軌跡を描くよう偏心位置を自在に摺動することで、カムジクに係合されている摺動軸を介して常時閉とする方向に付勢された排水弁の弁体を開く操作を行うことが出来る。さらに前記回転カム体にはカムジク設置面の外周側にクラッチを操作するクラッチレバーが当接摺動する凹凸面が形成されているため、カムの回動に従動し前記クラッチレバーが凹面と凸面とを往復移動することで前記排水弁の弁体の開閉操作と同時にクラッチの切替操作を行うことが出来る。尚、当該駆動ユニットの排水弁の開位置と閉位置、クラッチを操作するクラッチレバー当接面の凸面位置と凹面位置は前記回転カム体の回転軸心に対して各々対極する位置にあるため前記回転カム体の半回転毎に各位置、即ち洗濯又は濯ぎ工程と脱水工程を切り替えるよう機械的スイッチにより当該駆動ユニットの駆動モータを制御している。

特許第４２９９０１１号公報

しかしながら特許文献１記載のクラッチ操作機構付き排水弁駆動ユニットにおいて排水弁の弁体を開閉させる手段は前述の通り、回転カム体が設置される楕円溝を形成した枠体と前記回転カム体の回転軸心と偏心位置に回転カム体を挟持するように上下２分割で係合されているカムジクの構成によって、前記カムジクが駆動モータに支持される回転カム体の回動に従動して、前記枠体の楕円溝内を回転カム体回転軸心を中心に楕円形状の軌跡を描くよう偏心位置を自在に摺動して行っているため、部品点数が多くなり構成が複雑となる。さらに部品点数が多い分、摺接面も増え、摩擦による負荷も増える。従って、前記回転カム体を支持する駆動モータへの負荷となり、安価で信頼性の高いクラッチ操作機構付き排水弁駆動ユニットを提供することが出来ない。

前述した状況を鑑み本発明では構成を簡略化し、駆動モータへの負荷を軽減したクラッチ操作と連動して排水弁の開閉操作を行うクラッチ操作機構付き排水弁駆動ユニットを提供することにある。

弁体を備える排水弁と、駆動モータと当該駆動モータにて回動する回転カム体と前記弁体と前記回転カム体を連結する連結軸を備え、前記回転カム体はクラッチ操作を行うためのクラッチレバーが当接摺動移動する面と回転軸心から偏心する位置に偏心軸と、前記偏心軸に偏心カムを具備し、前記連結軸の一端に枠体と、前記枠体の長手方向に延び前記偏心軸が摺動自在に内接係合する長溝と、前記回転カム体の回動によって描かれる前記回転カム体の回転軸心と前記偏心カムのカム山の山頂を半径とする円形状の軌道に対し、前記偏心カムと前記枠体との非接触区間を形成する空隙と接触区間を形成する当接リブを具備し、対向する他端を前記弁体と係合し、前記回転カム体の回動により、クラッチ操作を行うとともに前記偏心軸が前記排水弁を閉じる上死点と前記排水弁を開く下死点を往復移動することで連結軸を介して排水弁の開閉操作を行う機構を備え、さらに前記偏心軸は前記長溝の上死点側の端部と下死点側の端部の双方に間隙を有した状態で設けられ、前記回転カム体の回動により、前記接触区間において前記偏心カムのカム山が前記長溝の下死点側端部に具備する前記当接リブに摺接し、前記下死点において前記偏心カムのカム山の山頂が前記当接リブに接するよう構成されていることを特徴とする。

本発明のクラッチ操作機構付き排水弁駆動ユニットによれば、前記回転カム体の回動により、クラッチを操作するクラッチレバーが前記回転カム体の面を当接摺動移動することでクラッチ操作を行う。さらに前記回転カム体に偏心軸と、前記偏心軸に偏心カムを具備し、前記回転カム体と排水弁の弁体を連結する連結軸に前記偏心軸が摺動自在に内接係合する長溝を具備する枠体と、前記回転カム体の回動によって描かれる前記回転カム体の回転軸心と前記偏心カムのカム山の山頂を半径とする円形状の軌道に対し、前記偏心カムと前記枠体との非接触区間を形成する空隙と接触区間を形成する当接リブを具備することで前記回転カム体の回動により排水弁の開閉操作も行えるようにしたため、複雑な構成を要することなくクラッチ操作と連動して排水弁の開閉操作を行うことが出来る。

また、前記偏心軸は前記長溝の上死点側の端部と下死点側の端部の双方に間隙を有した状態で設けられ、さらに前記枠体には、前記回転カム体の回動により前記偏心カムの非接触区間を形成する空隙と、接触区間となる当接リブを前記長溝の下死点側端部に具備しているため、排水弁が閉から開に移行する過程で前記偏心カムのカム山が前記当接リブに摺接する前の非接触区間は摺接を回避し、当接リブに摺接した時点で連結軸が従動し、排水弁を開く操作が行われる。即ち、排水弁の弁体を閉としたままでクラッチ操作を開始することが出来るため、前記偏心カムのカム山と前記当接リブの摺接が開始されるまでは、前記回転カム体の回動はクラッチの操作に費やされ、排水弁を開く操作と重ならないため駆動モータへの負荷を低減できる。尚、排水弁を開く操作での前記回転カム体の回転角度はクラッチ操作を終えた残りの接触区間での回転角度に依存するので少ない回転角度になるが、前記回転カム体の偏心軸に偏心カムを具備した構成であるので、前記回転カム体の回転軸心から前記偏心カムのカム山の山頂までの回転半径は前記偏心軸までの回転半径よりも大きく、少ない回転角度でも排水弁を開くストロークは十分確保出来るため、偏心カムと当接リブにより排水弁の弁体を十分に開くことが出来る。即ち、排水弁の開き不足は生じない。

本発明の実施例に係るもので洗濯機外底部の洗濯又は濯ぎ工程時の概略図を示す 本発明の実施例に係るもので洗濯機外底部の脱水工程時の概略図を示す 図１と図２の底面図を示す 図１におけるクラッチ操作機構付き排水弁駆動ユニットの平面図を示す 図４の断面図を示す 図２におけるクラッチ操作機構付き排水弁駆動ユニットの平面図を示す 図６の断面図を示す 本発明の実施例に係るもので回転カム体の斜視図を示す 本発明の実施例に係るもので回転カム体に係合している連結軸の斜視図を示す 本発明の実施例に係るもので排水弁を閉とした上死点における回転カム体と連結軸の位置を示す 本発明の実施例に係るもので排水弁を閉から開に移行途中の回転カム体と連結軸の位置を示す 本発明の実施例に係るもので排水弁を開とした下死点における回転カム体と連結軸の位置を示す 本発明の実施例に係るもので排水弁を開から閉に移行途中の回転カム体と連結軸の位置を示す 本発明の第２の実施例に係るもので回転カム体に係合している連結軸の斜視図を示す

以下、本発明の実施形態に係わる実施例について、図を引用して説明する。

先ず図１から図３を用いて当該クラッチ操作機構付き排水弁駆動ユニットが搭載される洗濯機の動作ついて説明する。図１は本発明の実施例として、洗濯機外底部に搭載されているクラッチ操作機構付き排水弁駆動ユニットの洗濯又は濯ぎ工程時の概略図である。洗濯又は濯ぎ工程において水が供給される外槽１の内部には脱水槽２とその脱水槽内底部には攪拌体３が具備され、前記外槽外底部には洗濯機の原動モータ４と原動モータの動力を攪拌体３に伝達するスライダー５とスライダーを支持するクラッチレバー７と本発明のクラッチ操作機構付き排水弁駆動ユニット８が具備されている。尚、クラッチレバー７はスライダー５を常時押し上げる方向、つまり攪拌体３の方向に付勢され、前記クラッチレバー７のクラッチレバー接触子７ａはクラッチ操作機構付き排水弁駆動ユニット８の回転カム体１３の最下面１３ｄに当接している。このとき外槽１の排水弁接続口１ａと接続されているクラッチ操作機構付き排水弁駆動ユニット８の排水弁の弁体１５は閉じた状態となっているため、外槽１に供給された水を封止するとともに、クラッチレバー７を介してスライダー５を押し上げる位置で保持し、洗濯機モータ動力を攪拌体３に伝達することで前記モータ動力により攪拌体３が回動し洗濯又は濯ぎ工程を行う。

一方、図１に対して図２は脱水工程時の概略図である。脱水工程においては原動モータ４のモータ動力を脱水槽２に伝達するため、クラッチ操作機構付き排水弁駆動ユニット８の回転カム体１３が回動し、前記回転カム体の最上面１３ｆにクラッチレバー接触子７ａが当接摺動移動すると同時に排水弁の弁体１５が開いた状態となる。これによりクラッチレバー７で支持されるスライダー５が押し下げられることで洗濯機モータ動力が脱水槽２に伝達され、前記脱水槽２が回動し、外槽１に供給されていた水が排水され脱水工程を行う。

図３は図１と図２の底面図である。洗濯機の原動モータ４のモータ動力は原動モータ４に従動する原動プーリ４ａとベルト９を介して従動プーリ６に伝達され、さらに前記従動プーリ６の回動は、クラッチレバー７に支持されるスライダー５の作用により攪拌体３又は脱水槽２に適宜切替伝達される。

次に本発明のクラッチ操作機構付き排水弁駆動ユニットの構成について図４から図１３で説明する。当該クラッチ操作機構付き排水弁駆動ユニットは駆動モータ１７とスイッチ部１８が収納されるモータケース１１と駆動モータを支持するモータカバー１２と駆動モータ出力軸１７ａに支持されモータケース１１外郭に具備される回転カム体１３と回転カム体１３に係合する連結軸１４と連結軸１４に係合する弁体１５と弁体１５を常時閉とする方向に付勢する押しバネ１６と弁体１５が収納される排水弁ケース１０で構成されている。

尚、排水弁ケース１０には外槽接続口１０ａと外槽１への過給水を防止するため、規定量に対し溢れた水を受けるオーバーフロー接続口１０ｂと前記弁体１５を開としたときに外槽１に供給された水と前記オーバーフロー接続口１０ｂから流入した水を排水する排水弁接続口１０ｃが形成され、モータケース１１と係合されている。

円盤形状をした回転カム体１３は窪みの最下面１３ｄと平坦な最上面１３ｆと前記２つの面を円滑に繋ぐ上り傾斜面１３ｅと下り傾斜面１３ｇと前記最上面１３ｆに偏心軸１３ａとその軸上基部に卵型の偏心カム１３ｂが一体形成され、さらに前記枠体１４ａの浮き上がりを防止するため、偏心軸１３ａの端面には半月状の庇１３ｃが一体形成される。

連結軸１４の一端には弁体１５と係合する鍔状の弁体係合部１４ｄが形成され、対向する他端には連結軸の長手方向に延在する長溝１４ｆを具備する枠体１４ａが形成される。この長溝１４ｆに前記回転カム体１３の偏心軸１３ａが摺動自在に内接係合され、回転カム体１３と連結軸１４が連結される。長溝１４ｆを具備する前記枠体１４ａは図４と図５と図１０に示す通り、排水弁の弁体１５を閉とした上死点において、偏心軸１３ａと長溝１４ｆの上死点側の端部との間に上死点側の間隙Ｓ１が出来るように構成され、排水弁の弁体を開とする下死点において、偏心軸１３ａと長溝１４ｆの下死点側の端部との間に下死点側の間隙Ｓ２が出来るように構成される。故に偏心軸１３ａは排水弁の上死点と下死点の各位置において、上死点側の間隙Ｓ１と下死点側の間隙Ｓ２が確保された状態で長溝１４ｆに係合される。又、前記枠体１４ａは前記回転カム体１３の回動によって描かれる前記回転カム体１３の回転軸心と偏心カム１３ｂのカム山の山頂を半径とする円形状の軌道に対し、非接触区間を形成する空隙１４ｂと接触区間を形成する当接リブ１４ｃを一体形成している。又、連結軸１４は弁体係合部１４ｄと枠体１４ａの間に厚みの薄い可撓性のあるつなぎ杆１４ｅを具備する。尚、当該連結軸１４の材質は例えばポリアセタール材やナイロン材を使用している。

前記卵型の偏心カム１３ｂについて詳述する。偏心カム１３ｂは、尖端側と鈍端側を有し、鈍端側は偏心軸１３ａの一部で偏心軸１３ａと同形であり、偏心カム１３ｂとして機能する部分は尖端側である。尖端側は山の形状をしているのでカム山と称する。尖端側と鈍端側の中心を通る長径線に対し、カム山の形状は左右対称であり、長径線が通る点が山頂である。偏心カム１３ｂのカム山は、前記当接リブ１４ｃに摺接する。当接リブ１４ｃは長溝１４ｆの下死点側端部に位置するように連結軸１４の枠体１４ａに回転カム体１３に向かって突出するように一体形成されている。又、当接リブ１４ｃは枠体１４ａに設けた突起形状で、回転カム体１３とは反対向きに形成することもできる。詳しくは図１４を引用して後述する。

前記当接リブ１４ｃについて詳述する。当接リブ１４ｃは、長溝１４ｆの下死点側端部に一体形成され、長溝１４ｆの長手方向と直角に交差する方向に延在している。当接リブ１４ｃの延在する長さは枠体１４ａの横幅の範囲である。偏心軸１３ａが下死点に位置するときは、前記偏心カム１３ｂのカム山の山頂が当接リブ１４ｃの中心に接する。このような位置関係が出来るように偏心カム１３ｂと当接リブ１４ｃを配置構成している。従って、回転カム体１３の回動により、偏心カム１３ｂのカム山が非接触区間を形成する空隙１４ｂを回動する間は摺接を回避し、接触区間を形成する当接リブ１４ｃに摺接した時点で連結軸１４が従動し、排水弁を開く操作が行われる。

次に本発明におけるクラッチ操作機構付き排水弁駆動ユニットのクラッチ操作について詳述する。洗濯又は濯ぎ工程を示す図１において、クラッチレバー接触子７ａはクラッチ操作機構付き排水弁駆動ユニット８の回転カム体１３の最下面１３ｄに当接し、クラッチレバー７は洗濯機モータ動力を伝達するスライダー５を攪拌体３の方向に押し上げた状態で保持されている。このときのクラッチ操作機構付き排水弁駆動ユニット８の状態は図４と図５となる。ところで、回転カム体１３の外周は図８の斜視図に示す通り、窪みの最下面１３ｄと平坦な最上面１３ｆと前記２つの面を円滑に繋ぐ上り傾斜面１３ｅと下り傾斜面１３ｇで形成されている。洗濯又は濯ぎ工程から脱水工程へと移るとき、クラッチ操作機構付き排水弁駆動ユニット８の駆動モータ１７に電力が供給されると、駆動モータ出力軸１７ａで支持される前記回転カム体１３が図４に示すＲ方向に回動し、最下面１３ｄと当接していたクラッチレバー接触子７ａが前記回転カム体１３の最下面１３ｄから上り傾斜面１３ｅを経由し最上面１３ｆに当接摺動移動するため、図２に示すクラッチレバー７で支持されるスライダー５が押し下げられることで洗濯機モータ動力が脱水槽２に伝達される。尚、このときのクラッチ操作機構付き排水弁駆動ユニット８の状態は図６と図７となる。即ち、最下面１３ｄと最上面１３ｆと前記２つの面を円滑に繋ぐ上り傾斜面１３ｅと下り傾斜面１３ｇで形成されている回転カム体１３の回動に従動してクラッチレバー接触子７ａが前記回転カム体１３の最下面１３ｄと最上面１３ｆを往復して当接摺動移動することで、洗濯又は濯ぎ工程と脱水工程を適宜行うことが出来る。

次に本発明におけるクラッチ操作機構付き排水弁駆動ユニットの排水弁の開閉操作について詳述する。洗濯又は濯ぎ工程を示す図１において、当該クラッチ操作機構付き排水弁駆動ユニット８は外槽１の排水弁接続口１ａと排水弁ケース１０に形成されている外槽接続口１０ａと接続される。このときクラッチ操作機構付き排水弁駆動ユニット８の状態は図４となり、図４における前記偏心軸１３ａの位置が排水弁の弁体１５を閉じる上死点である。その断面となる図５に示す通り、連結軸１４の弁体係合部１４ｄで係合された弁体１５が押しバネ１６により常時閉とする方向に付勢されているため、前記外槽１に供給され外槽接続口１０ａから流入する水を封止することが出来る。尚、前記弁体１５の材質はゴム材から出来ているため、排水弁ケース１０内で伸縮自在に連結軸１４に従動する。脱水工程においては、前述したクラッチ操作と同様にクラッチ操作機構付き排水弁駆動ユニット８の駆動モータ１７に電力が供給されると、駆動モータ出力軸１７ａで支持される前記回転カム体１３が図４に示すＲ方向に回動する。このとき、前記回転カム体１３の最上面１３ｆに一体形成された偏心軸１３ａが枠体１４ａの長手方向に延在する長溝１４ｆに摺動自在に内接係合され、回転カム体１３と連結軸１４が連結されている。この連結により、前記回転カム体１３の回動によって、偏心カム１３ｂのカム山が長溝１４ｆの下死点側端部に一体形成された接触区間を形成する当接リブ１４ｃに摺接した時点で連結軸１４が従動し、押しバネ１６によって常時閉とする方向に付勢され、連結軸１４の弁体係合部１４ｄで係合されている弁体１５を開とすることが出来る。尚、このときのクラッチ操作機構付き排水弁駆動ユニット８の状態は図６と図７となり、図６における前記偏心軸１３ａの位置が排水弁の弁体１５を開く下死点であり、前記偏心カム１３ｂのカム山の山頂が当接リブ１４ｃの中心に接している。この下死点が排水弁の弁体１５を開とする最大量となり、脱水槽２に給水された水を排水することが出来る。

当該構成により、回転カム体１３の回転運動は連結軸１４の往復運動に変換され伝達される。偏心軸１３ａの位置が上死点であるときは弁体１５が閉じられ、下死点であるときは弁体１５は開かれる。即ち、回転カム体１３の回動により排水弁の弁体１５の開閉操作を成し、洗濯又は濯ぎ工程と脱水工程を適宜行うことが出来る。

これにより、当該クラッチ操作機構付き排水弁駆動ユニットは、図４に示すように偏心軸１３ａが上死点であるとき、クラッチレバー接触子７ａは回転カム体１３の最下面１３ｄに当接し、弁体１５は閉となる。又、図６に示すように偏心軸１３ａの位置が下死点であるとき、クラッチレバー接触子７ａは回転カム体１３の最上面１３ｆに当接し、弁体１５は開となるため、回転カム体１３の回動により、クラッチ操作と連動して排水弁の開閉操作を行うことが出来る。尚、図示はしないが前述した上死点と下死点で回転カム体１３を停止する機構はモータケース１１に内設したスイッチ部１８のカム及び機械的スイッチと洗濯機に搭載されるマイコンにより、駆動モータ１７への電力の供給と遮断で制御を行っている。

次に図８から図１３を用いて、回転カム体１３に一体形成した偏心軸１３ａと偏心カム１３ｂと連結軸１４に一体形成した長溝１４ｆを具備する枠体１４ａと空隙１４ｂと当接リブ１４ｃの機能について詳述する。図８の回転カム体１３の斜視図に示す通り、最上面１３ｆには前記回転カム体１３の回転軸心の偏心位置に偏心軸１３ａとその軸上基部に卵型の偏心カム１３ｂが一体形成されている。図９は当該偏心軸１３ａに連結軸１４の長溝１４ｆを具備する枠体１４ａを係合した斜視図であり、連結軸１４には、長溝１４ｆを具備する枠体１４ａと前記偏心カム１３ｂが回転カム体１３の回動によって描かれる前記回転カム体１３の回転軸心と偏心カム１３ｂのカム山の山頂を半径とする円形状の軌道に対し、非接触区間となる空隙１４ｂと接触区間となる当接リブ１４ｃを一体形成している。図１０は排水弁の弁体１５を閉とした上死点における回転カム体１３と連結軸１４の位置を示している。クラッチレバー接触子７ａは回転カム体１３の最下面１３ｄに当接し、偏心軸１３ａと長溝１４ｆの上死点側の端部との間に上死点側の間隙Ｓ１と偏心軸１３ａと長溝１４ｆの下死点側の端部との間に下死点側の間隙Ｓ２が確保された状態で偏心軸１３ａと長溝１４ｆが係合されているため、このとき偏心軸１３ａには排水弁の弁体１５を常時閉とする方向に付勢された押しバネ１６の負荷を受けない。即ち、上死点において偏心軸１３ａは、排水弁の弁体１５を閉とする封止性能に作用する押しバネ１６の押し力に影響を与えることがないため、安定した封止性能が得られる。

図１１は排水弁を閉から開に移行途中の回転カム体１３と連結軸１４の位置を示している。排水弁の弁体１５を閉から開とするために、回転カム体１３が回動を開始するとき、クラッチレバー接触子７ａは、最下面１３ｄから上り傾斜面１３ｅを当接摺動移動する。このとき、連結軸１４には前述した通り、枠体１４ａに偏心軸１３ａと長溝１４ｆの下死点側の端部との間に下死点側の間隙Ｓ２と偏心カム１３ｂが回転カム体１３の回動によって描かれる回転カム体１３の回転軸心と偏心カム１３ｂのカム山の山頂を半径とする円形状の軌道に対し、非接触区間となる空隙１４ｂが形成されているため、回転カム体１３が回動を開始するときは、クラッチレバー７ａが上り傾斜面１３ｅを当接摺動移動する負荷が駆動モータ１７に発生するのみで、排水弁の弁体１５を常時閉とする方向に付勢された押しバネ１６の負荷は発生しないため、回転カム体１３を回動する駆動モータ１７の起動負荷を低減出来る。又、当接リブ１４ｃは長溝１４ｆの下死点側端部に一体形成されているので、排水弁が閉から開に移行する過程で偏心カム１３ｂのカム山が当接リブ１４ｃに摺接する前の非接触区間を多く確保出来る。この非接触区間で回転カム体１３の回動により、クラッチ操作を行ったのち、偏心カム１３ｂのカム山が当接リブ１４ｃに摺接する接触区間で排水弁を開く操作を行うことで、クラッチ操作と排水弁の開閉操作が重ならないため、駆動モータ１７の負荷を低減できる。尚、排水弁を開く操作での回転カム体１３の回転角度はクラッチ操作を終えた残りの接触区間での回転角度に依存するので少ない回転角度になるが、回転カム体１３の偏心軸１３ａに偏心カム１３ｂを具備した構成であるので、回転カム体１３の回転軸心から偏心カム１３ｂのカム山の山頂までの回転半径は偏心軸１３ａまでの回転半径よりも大きく、少ない回転角度でも排水弁を開くストロークは十分確保出来るため、偏心カム１３ｂと当接リブ１４ｃにより排水弁を十分に開くことが出来る。

さらに図１１の状態から前記回転カム体１３が回動を続けると、前記回転カム体１３の回動によって描かれる前記回転カム体１３の回転軸心と偏心カム１３ｂのカム山の山頂を半径とする円形状の軌道に対し、接触区間となる枠体１４ａに形成された当接リブ１４ｃと偏心カム１３ｂのカム山が摺接することで、連結軸１４が偏心カム１３ｂに従動し、排水弁の弁体１５が徐々に開き始め、図１２に示す排水弁の弁体１５を全開とする下死点に至り、且つクラッチレバー接触子７ａは回転カム体１３の最上面１３ｆに至る。従って、クラッチレバー７ａが摺動する上り傾斜面１３ｅの傾斜角に応じて、偏心軸１３ａと長溝１４ｆの下死点側の端部との間の下死点側の間隙Ｓ２を適宜調整し、且つ、排水弁の弁体１５を開とする必要な開口量に応じて、回転カム体１３の回転軸心を中心に偏心カム１３ｂのカム山の山頂の位置と、偏心軸１３ａと長溝１４ｆの上死点側の端部との間の上死点側の間隙Ｓ１を適宜調整することで、駆動モータ１７に掛かる負荷を自在に調整することが出来る。

従って当該クラッチ操作機構付き排水弁駆動ユニットの構成によれば、複雑な構成を要することなく、クラッチ操作と排水弁の開閉操作を行い、且つ、駆動モータへの負荷を減らすことが出来る。

尚、図１３は排水弁を開から閉に移行途中の回転カム体１３と連結軸１４の位置を示している。このとき、クラッチレバー７ａは回転カム体１３の最上面１３ｆに当接し、回転カム体１３の偏心軸１３ａと長溝１４ｆの下死点側の端部との間には間隙を有しているため、排水弁の弁体１５は常時閉とする方向に付勢された押しバネ１６の作用により閉となっている。前述した偏心軸１３ａが上死点となる洗濯又は濯ぎ工程を第１工程とし、偏心軸１３ａが下死点となる脱水工程を第２工程としたとき、当該図１３に示す偏心軸１３ａの位置で回転カム体１３が停止したとき、排水弁の弁体１５を閉とした状態で洗濯機の脱水槽２を回動する第３の工程を実施することが出来る。尚、図１３における回転カム体１３の停止位置の制御は当該クラッチ操作機構付き排水弁駆動ユニットに内設したスイッチ部１８と洗濯機に搭載されるマイコンにより、下死点又は上死点を検出後、タイマーにより駆動モータ１７への電力の供給と遮断を制御することで行える。

図１４は本発明の第２の実施例に係るもので回転カム体１３に係合している連結軸１４の斜視図を示す。図９の偏心軸１３ａの軸上基部に形成した偏心カム１３ｂに対し、図１４は偏心軸１３ａ軸上任意に形成している。前述した通り、枠体１４ａには偏心カム１３ｂが回転カム体１３の回動によって描かれる回転カム体１３の回転軸心と卵型の偏心カム１３ｂのカム山の山頂を半径とする円形状の軌道に対し、非接触区間となる空隙１４ｂと接触区間となる当接リブ１４ｃが一体形成されているため、当該クラッチ操作機構付き排水弁駆動ユニットの構成においてもクラッチ操作と連動し、排水弁の開閉操作を行うことが出来る。

故に本発明はその趣旨の範囲で変更、修正することが可能であり、構成を簡略化し、モータへの負荷を軽減したクラッチ操作と連動して排水弁の開閉操作を行うクラッチ操作機構付き排水弁駆動ユニットを提供することが出来る。

１ 外槽
１ａ 排水弁接続口
２ 脱水槽
３ 攪拌体
４ 原動モータ
４ａ 原動プーリ
５ スライダー
６ 従動プーリ
７ クラッチレバー
７ａ クラッチレバー接触子
８ クラッチ操作機構付き排水弁駆動ユニット
９ ベルト
１０ 排水弁ケース
１０ａ 外槽接続口
１０ｂ オーバーフロー接続口
１０ｃ 排水接続口
１１ モータケース
１２ モータカバー
１３ 回転カム体
１３ａ 偏心軸
１３ｂ 偏心カム
１３ｃ 庇
１３ｄ 最下面
１３ｅ 上り傾斜面
１３ｆ 最上面
１３ｇ 下り傾斜面
１４ 連結軸
１４ａ 枠体
１４ｂ 空隙
１４ｃ 当接リブ
１４ｄ 弁体係合部
１４ｅ つなぎ杆
１４ｆ 長溝
１５ 弁体
１６ 押しバネ
１７ 駆動モータ
１７ａ 駆動モータ出力軸
１８ スイッチ部
Ｒ 回転カム体回転方向
Ｓ１ 上死点側の間隙
Ｓ２ 下死点側の間隙

Claims (2)

1. 弁体を備える排水弁と、駆動モータと当該駆動モータにて回動する回転カム体と前記弁体と前記回転カム体を連結する連結軸を備え、前記回転カム体はクラッチ操作を行うためのクラッチレバーが当接摺動移動する面と回転中心から偏心する位置に偏心軸と、前記偏心軸に偏心カムを具備し、前記連結軸の一端に枠体と、前記枠体の長手方向に延び前記偏心軸が摺動自在に内接係合する長溝と、前記回転カム体の回動によって描かれる前記回転カム体の回転軸心と前記偏心カムのカム山の山頂を半径とする円形状の軌道に対し、前記偏心カムと前記枠体との非接触区間を形成する空隙と接触区間を形成する当接リブを具備し、対向する他端を前記弁体と係合し、前記回転カム体の回動により、クラッチ操作を行うとともに前記偏心軸が前記排水弁を閉じる上死点と前記排水弁を開く下死点を往復移動することで連結軸を介して排水弁の開閉操作を行う機構を備え、さらに前記偏心軸は前記長溝の上死点側の端部と下死点側の端部の双方に間隙を有した状態で設けられ、前記回転カム体の回動により、前記接触区間において前記偏心カムのカム山が前記長溝の下死点側端部に具備する前記当接リブに摺接し、前記下死点において前記偏心カムのカム山の山頂が前記当接リブに接するよう構成されていることを特徴とするクラッチ操作機構付き排水弁駆動ユニット。
2. 請求項１記載のクラッチ操作機構付き排水弁駆動ユニットにおいて、前記回転カム体と前記偏心軸と前記偏心カムを一体に形成したことを特徴とするクラッチ操作機構付き排水弁駆動ユニット。

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