JP2017042507A

JP2017042507A - 洗濯機

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Publication number: JP2017042507A
Application number: JP2015168888A
Authority: JP
Inventors: 崇之大西; Takayuki Onishi; 馬場　義一; Yoshikazu Baba; 義一馬場; 米澤　孝昭; Takaaki Yonezawa; 孝昭米澤; 曉川島; Akira Kawashima
Original assignee: Qingdao Haier Washing Machine Co Ltd; Aqua KK
Current assignee: Qingdao Haier Washing Machine Co Ltd; Aqua KK
Priority date: 2015-08-28
Filing date: 2015-08-28
Publication date: 2017-03-02
Anticipated expiration: 2035-08-28
Also published as: KR20180044392A; JP6675841B2; WO2017036371A1; US20190242050A1; CN107923111B; KR102032734B1; EP3342920A4; CN107923111A; EP3342920A1

Abstract

【課題】モータを効率よく活用するための変速を実行する洗濯機を提供する。
【解決手段】モータの出力軸と回転部への入力軸との間の変速機を、出力軸側に設けた回転数の増大に伴ってプーリ径を変化させる回転数感応部を有する駆動側プーリユニットと、入力軸側に設けた可動プーリ８２ａおよび固定プーリ８２ｂのプーリボス８２ｄ、８２ｅ間に設けられた略Ｖ字型のカム溝８２ｆ１とフォロア８２ｆ２によって回転数増大に伴いプーリ径が逆方向に変化する際の変速タイミングを司るトルクカム機構８２ｆを有する従動側プーリユニット８２と、両プーリユニット間で動力を伝えるベルトとで構成することで、正回転、逆回転へのスムーズな切り替えが可能となり、所要の変速スケジュールに沿った変速を実現することができる。
【選択図】図５

Description

本発明は、モータを効率よく活用するために、変速機を、適切な変速スケジュールの下に導入可能とした洗濯機に関するものである。

洗濯機には、従来より価格が安価な誘導モータが多く用いられている。誘導モータはＡＣモータの一種であり、交流を流したコイルが作り出す回転磁界でロータ側に誘導電流をつくり、それが発生する磁界と回転磁界との相互作用によって駆動するモータである。一般にこの種のモータの出力軸に現われる回転動力は、一対のプーリおよびベルトを介し、さらに減速機を介して撹拌翼や脱水槽等の回転部の入力軸に伝達されるように構成される（特許文献１）。

一方、洗濯機にはインバータ方式を採用したものも利用に供されている。インバータ制御は、交流電力を直流に変換後、任意の周波数の交流に変換してモータを駆動することができるようにしたものである（特許文献２）。

特開２００２−１６６０８９号公報

特開平０４−３２２６９６号公報

しかしながら、誘導モータ方式では、プーリ比が固定であるため、モータの立ち上がりが遅く、効率の悪い低回転域での動作が多くなるうえに、特に正逆方向に回転を切り替えながら洗い工程や濯ぎ工程を実施する洗濯機においては、立ち上がり特性が大きく影響してくるため、効率の悪さが拭えないという難点がある。

一方、インバータ制御方式のものは、運転効率の良い周波数に設定することができる反面、制御系が複雑となることから、全体として高価になるという難点がある。

このような課題を解決する手段として、変速機を採用することが考えられる。変速機を採用すれば、誘導モータの場合であればモータの効率の悪い立ち上げ時をいち速く通過して、効率の良い高回転域に移行することができる。

このような変速機として、原動機付き二輪車等に多く採用されている所謂Ｖベルト方式のものが簡易である。この種の変速機は、駆動側のプーリユニットと従動側のプーリユニットをベルトで接続することによって構成される。そして、洗濯機を回転させる回転部に回転動力を入力する入力軸と、正逆方向に回転して前記回転部の動力源となる出力軸にそれぞれ従動側プーリユニットと駆動側プーリユニットを取り付ければ、変速機を組み込むことができる。

しかしながら、洗い工程や濯ぎ工程において洗濯機は正逆方向に繰り返し動作し、モータの起動シーケンスも起動の度に一律であるという特異性があるため、二輪車等のように一方向にのみ回転し、変速もアクセル操作量に応じてまちまちである場合とは大きく事情が異なる。

本発明は、このような事情に配慮しつつ、変速機を好適に導入した洗濯機を提供することを目的としている。

本発明は、かかる目的を達成するために、次のような手段を講じたものである。

すなわち、本発明の洗濯機は、洗濯物を回転させる回転部に回転動力を入力する入力軸と、正逆方向に回転して前記回転部の動力源となるモータと、このモータの出力軸と前記回転部への入力軸との間に介在させた変速機とを備え、前記変速機は、前記出力軸側に設けた可変型の駆動側プーリユニットと、前記入力軸側に設けた可変型の従動側プーリユニットと、両プーリユニット間で動力を伝えるベルトと、前記いずれか一方のプーリユニットに設けられ回転数の増大に伴ってプーリ径を変化させる回転数感応部と、前記いずれか他方のプーリユニットを構成する可動プーリおよび固定プーリのプーリボス間に設けられカム溝とフォロアによって回転数増大に伴いプーリ径が逆方向に変化する際の変速タイミングを司るトルクカム機構とを具備し、前記トルクカム機構のカム溝が、当該カム溝が設けられたプーリボス上の特定の母線に対して一方向に傾斜する傾斜部を有する第１ガイド溝と、前記母線に対し前記第１ガイド溝とは逆方向に傾斜する傾斜部を有する第２ガイド溝とを有し、前記フォロアは当該プーリユニットの正回転変速時に前記第１ガイド溝に導入され、逆回転変速時に前記第２ガイド溝に導入されることを特徴とする。

ここで母線とは、それが軸回りに連なることによって円筒を形成する線分を言う。

洗濯機が起動後に所定のシーケンスに沿って回転数を上げる動作を正逆方向に繰り返すという特質に鑑みれば、前記カム溝が、前記第１ガイド溝および前記第２ガイド溝を基端部で連通させ、第１ガイド溝と第２ガイド溝がなす角度で開く略Ｖ字状をなしているものが好ましい。

あるいは、洗濯機が正逆回転に特に異なる特性を要求されないことを踏まえると、前記第１ガイド溝および前記第２ガイド溝が、プーリボスの前記母線に対して線対称に形成されていることが望ましい。

洗濯機の容量違いに適切に対応するためには、前記第１ガイド溝および前記第２ガイド溝からなるカム溝を複数種類有し、それらのカム溝がプーリボスの円周方向に沿って異なる位置に配されていることが好ましい。

この場合、複数種類のカム溝は互いに溝幅が異なり、対応するフォロアの径も異なることが好適である。

以上説明した本発明によると、トルクカム機構を正逆両方向に適切に機能させることができ、しかも第１カム溝と第２カム溝が連続していて共通のフォロアを背反的に導入するため、正回転方向と逆回転方向とで干渉が生じることがない。したがって、簡素な構造でありながら、正回転変速時にも逆回転変速時にも所要の変速スケジュールに沿った変速を実現することができる。

カム溝を略Ｖ字型とする本発明によれば、正転、逆転へのスムーズな切り替えが可能となり、洗濯機の起動後の加速特性にも合致したものになる。

第１ガイド溝および第２ガイド溝を母線に対して線対称とする本発明によれば、正逆方向に均等にモータの出力を制御して洗いや濯ぎを実施することができる。

カム溝を円周方向に複数種類備えておく本発明によれば、洗濯機の仕様に応じてカム溝を選択することができるので、プーリボスの共用化によるコストダウンを図ることができる。

この場合、カム溝の溝幅やフォロアの径を異ならせておく本発明によれば、例えば洗濯機の容量に応じてフォロアを太くし、溝幅も幅広にするといった具合に構成できるうえに、フォロアを誤って別仕様のカム溝に挿入するといった組み付け間違いを無くすことができる。

本発明の一実施形態に係る洗濯機の要部を、変速機の起動時の状態において示す部分縦断面図。同実施形態と対比して変速機を搭載しない洗濯機の概略構成を示す全体断面図。同実施形態におけるモータの制御系を示す説明図。同実施形態で用いる変速機の起動後の状態を示す図。同実施形態のトルクカム機構を示す図。同トルクカム機構の正回転時の作動を示す図。同トルクカム機構の逆回転時の作動を示す図。トルクカム機構の変形例を示す図。トルクカム機構の他の変形例を示す図。トルクカム機構の上記以外の変形例を示す図。

以下、本発明の一実施形態を、図面を参照して説明する。

図１は本実施形態に係る変速機８を採用した洗濯機を示す部分縦断面図であり、図２はこのような変速機を採用していない洗濯機１を示す全体縦断面図である。

先ず、図２の洗濯機１の基本構成について説明し、そのうえで本実施形態に係る変速機を取り付けた洗濯機の説明を行う。

洗濯機１は、いわゆる縦型洗濯機として構成され、筐体２と、その内部で吊棒３により吊支される洗濯槽ユニット４とを備える。洗濯槽ユニット４は、有底略円筒状の外槽５と、その内部で同軸に配される有底略円筒状の内槽６と、外槽５の底部に設けられた駆動機構７とを備える。

筐体２は、略矩形状の底面２１とこの底面２１より立ち上がる４つの壁面２２とにより構成され、上方を開口された内部空間Ｓｐを備える箱形をなす。筐体２の上端２４近傍の四隅にはフック状の掛止部２５が設けられ、この掛止部２５は、吊棒３の基端３Ａ側を掛止させることで吊棒３を吊り下げるための支点として機能する。

筐体２の上部には、操作パネルと一体化されたカバー２６が設けられるとともに、このカバー２６の一部は開閉蓋２６ａとされ、折り戸式に操作することで内部空間Ｓｐを開閉することができる。

洗濯槽ユニット４を構成する外槽５は、底部をなす平面視略円形の底板５１と、底板５１の縁部より立ち上がる周壁５２とを有する有底略円筒状の部材である。周壁５２の下部には、平面視４箇所にほぼ等配してフック状の被吊支部５３が一体的に設けられている。被吊支部５３は、吊棒３の先端３Ｂ側を取り付けることができる。

内槽６は、いわゆる洗濯脱水槽として構成され、底部をなす平面視略円形の底板６１と、底板６１の縁部より立ち上がる周壁６２とを有する有底略円筒状をなす。内槽６は、外槽５の内部でこの外槽５と同軸に配されるとともに、駆動機構７を介して外槽５により回転可能に支持される。底板６１及び周壁６２には図示しない多数の通水孔が設けられ、この通水孔を通じて内槽６内の水を排出することができる。また、内槽６の底板６１の直ぐ上には、一般にパルセータと称する撹拌翼６３が同軸状に設けられる。

駆動機構７は、外槽５の底板５１の下面に取り付けられたベース部材７１と、このベース部材７１に取り付けた誘導モータ７２と、クラッチを含む動力分配手段７３とを含む。誘導モータ７２の出力軸７２ｍと動力分配手段７３の入力軸７３ｍは、固定プーリ７２ａ、７３ａをそれぞれ備えており、これらの固定プーリ７２ａ，７３ａの周囲に平ベルト７４が巻回されることで、相互に動力の伝達を行うことができる。

動力分配手段７３は、入力軸７３ａに入力される回転動力をクラッチを介して同軸に配された２つの入力軸７５，７６に分配するもので、内側の第１入力軸７５を上記撹拌翼６３の中心に接続され、外側の第２入力軸７６を内槽６の底板６１に接続される。動力分配手段７３は、制御手段からの指令に基づき、固定プーリ７２ａ、ベルト７４、固定プーリ７３ａを通じて誘導モータ７２の回転動力を入力軸７３ａに入力し、この回転動力を、第１入力軸７５のみ、あるいは第１入力軸７５と第２入力軸７６の双方に選択的に切り換える。これにより洗濯機１は、洗い・濯ぎ時には主として撹拌翼６３のみを回転させ、脱水時には内槽６と撹拌翼６３とを一体的に回転させる。

このような構成において、本実施形態では、誘導モータ７２の出力軸７２ｍと、回転部８０の入力軸８０ｍ（動力分配手段７３の入力軸７３ｍ）との間の動力伝達部に図１に示す変速機８を介在させている。図1において図２と共通する部分には同一符号が付してある。本発明の回転部８０は、洗い工程および濯ぎ工程においては撹拌翼６３がこれに相当し、脱水工程においては撹拌翼６３および内槽６がこれに該当する。

変速機８を採用した目的は、誘導モータ７２の特性改善のためである。誘導モータ７２では、固定プーリ７２ａ、７３ａのプーリ比が常に一定であって高回転域で初めて有効なトルクが出るため、立ち上がりが遅く、突入電流の大きい低回転域での動作が多い。そのうえに、特に正逆方向に回転を切り替えながら洗い工程や濯ぎ工程を実行する洗濯機１においては、立ち上がり特性の悪さが全体に与える影響が大きい。

そこで、変速機８を介在させ、立ち上げに伴って減速比を変速する。そして、誘導モータ７２の立ち上げ特性は一定でも、当該誘導モータ７２の効率の悪い低回転域で従動側の入力軸７３ｍに入力するトルクを倍増させつつ、当該低回転域をいち速く通過させる。その結果、トルク倍増により起動直後から洗濯物に対する洗浄力が向上し、その後いち速くモータ効率の良い高回転域側に移行することで、誘導モータ７２における消費電力の低減が図られる。洗濯機１は、短い時間で正転・逆転が繰り返されるという特有の動作を行うため、上記の効果が反復して得られ、誘導モータ７２を用いた安価な構成であっても、インバータを用いた場合のような効率の良い運転を実現することができる。

この変速機８は、誘導モータ７２の出力軸７２ｍの回転数に応じて変速比を可変とする自動変速機である。具体的には、出力軸７２ｍ側に設けた可変型の駆動側プーリユニット８１と、入力軸７３ｍ側に設けた可変型の従動側プーリユニット８２と、両プーリユニット８１、８２間で動力を伝えるＶベルト８３とを備え、出力軸７２ｍの回転数に応じて減速比が小さくなる方向にプーリ比を変化させる。簡単に構成を対比させれば、この動力伝達部は、図２の構成から固定プーリ７２ａ、平ベルト７４、固定プーリ７３ａを取り除き、代わりに駆動側プーリユニット８１、従動側プーリユニット８２、Ｖベルト８３を取り付けたものである。

駆動側プーリユニット８１は、誘導モータ７２の出力軸７２ｍに一体回転可能かつ軸方向に移動可能に接続される駆動側可動プーリ８１ａと、前記出力軸７２ｍに一体回転可能かつ軸方向に移動不能に固定されて前記駆動側可動プーリ８１ａに対向される駆動側固定プーリ８１ｂと、駆動側可動プーリ８１ａに出力軸７２ｍの回転数に応じた軸方向の変位を与える回転数感応部８１ｃとを備える。

駆動側可動プーリ８１ａおよび駆動側固定プーリ８１ｂの対向面は、中心から径方向に遠ざかるに従って対向距離が大きくなる逆皿状をなしている。

回転数感応部８１ｃは、駆動側可動プーリ８１ａと対向する位置に設けられて出力軸７２ｍと略直交する支持面を有する変速板８１ｃ１と、この変速板８１ｃ１と駆動側可動プーリ８１ａとの間にあってこれらと一体回転するように配されかつラジアル方向に向かって転動可能なウェイトローラ８１ｃ２と、駆動側可動プーリ８１ａ側にあり且つウェイトローラ８１ｃ２に添設する位置にあって当該ウェイトローラ８１ｃ２が中心から遠ざかるにつれてウェイトローラ８１ｃ２により駆動側固定プーリ８１ｂ側に付勢される傾斜面８１ｃ３と、変速板８１ｃ側にあり且つウェイトローラ８１ｃ２に添接する位置にあって当該ウェイトローラ８１ｃ２が中心から遠ざかるにつれてウェイトローラ８１ｃ２を駆動側固定プーリ８１ｂ側に付勢する傾斜面８１ｃ４とからなる。傾斜面８１ｃ３は中心から遠ざかるにつれて勾配が大きくなっている。変速板８１ｃ１側の傾斜面８１ｃ４と駆動側可動プーリ８１ａ側の傾斜面８１ｃ３とは逆勾配である。

一方、従動側プーリユニット８２は、回転部８０の入力軸８０ｍすなわち動力分配手段７３の入力軸７３ｍに一体回転可能かつ軸方向に移動可能に接続される従動側可動プーリ８２ａと、前記入力軸７３ｍに一体回転可能かつ軸方向に移動不能に固定されて前記従動側可動プーリ８２ａに対向される従動側固定プーリ８２ｂと、従動側可動プーリ８２ａを従動側固定プーリ８２ｂに向けて弾性付勢するスプリング８２ｃとを備える。

従動側可動プーリ８２ａおよび従動側固定プーリ８２ｂの対向面も、中心から径方向に遠ざかるに従って対向距離が大きくなる逆皿状をなしている。
従動側プーリユニット８２はその他、内側プーリボス８２ｄおよび外側プーリボス８２ｅ、カム機構８２ｆ等を備えている。

具体的には、図１および図５（ａ）に示すように、従動側固定プーリ８２ｂに有底の内側プーリボス８２ｄのフランジ８２ｄｆを固定する一方、従動側可動プーリ８２ａに外側プーリボス８２ｅのフランジ８２ｅｆを固定し、内側プーリボス８２ｄの外周に外側プーリボス８２ｅを嵌め合わせ、さらにスプリング８２ｃ（図５では省略）、およびスプリングリテーナを兼ねる従動プーリ固定板８２ｈを嵌め合わせた状態で、内側プーリボス８２ｄの軸端部にナット８２ｉを締結している。カム機構８２ｆは外側プーリボス８２ｅの外周に設けたカム溝８２ｆ１に差し込んだフォロアたるピン８２ｆ２を内側プーリボス８２ｄの外周に固定することによって構成される。

Ｖベルト８３は、耐熱性や耐摩耗性等に優れるガラス繊維やケプラー繊維等を用いて無限軌道状に形成され、内周面に複数の歯が列設されている。

ところで、この種のトルクカム機構８２ｆに関し、一般の原動機付き二輪車等に多く採用されている所謂Ｖベルト方式の変速機においては、変速スケジュールの決め手となるものであり、カム溝の傾斜を変えることで加速重視、再アクセル時のレスポンス重視など、所望の特性を実現するうえで重要な変速要素となっている。

しかしながら、このような変速機を洗濯機に新たに導入する場合、特に洗い工程や濯ぎ工程において洗濯機は正逆方向に繰り返し動作し、モータの起動シーケンスも起動の度に一律であるという特異性があるため、二輪車等のように一方向にのみ回転し、変速もアクセル操作量に応じてまちまちである場合とは大きく事情が異なり、カム溝が一方向に傾斜しているだけでは足らない。

そこで、このような事情を踏まえて本実施形態では、トルクカム機構８２ｆのカム溝８２ｆ１を、図５（ｂ）に示すように当該カム溝８２ｆ１が設けられたプーリボス８２ｅ上の特定の母線Ｃに対して一方向に一定のリード角で傾斜する傾斜部を有する第１ガイド溝８２ｆ１１と、前記母線Ｃに対し前記第１ガイド溝とは逆方向に一定のリード角で傾斜する傾斜部を有する第２ガイド溝８２ｆ１２とから構成して、前記第１ガイド溝８２ｆ１１および前記第２ガイド溝８２ｆ１２を基端部の中立点８２ｆｎで連通させている。すなわちカム溝８２ｆ１は、第１ガイド溝８２ｆ１１と第２ガイド溝８２ｆ１２がなす角度θで開く略Ｖ字状かつ母線Ｃに対し線対称なものとして構成されている。そして、プーリユニット８２の平面視時計回りの回転を正回転とした場合に、フォロアであるピン８２ｆ２が、プーリユニット８２の正回転変速時に図６（ａ）→（ｂ）に示すように中立点８２ｆｎから第１ガイド溝８２ｆ１１に導入され、逆回転変速時に図７（ａ）→（ｂ）に示すように中立点８２ｆｎから第２ガイド溝８２ｆ１２に導入されるようにしている。このため、何れの回転方向に対しても、トルクカム機構８２ｆが干渉することなく適切に働く構造を実現し、切り替えもスムーズで、正回転変速時にも逆回転変速時にも所要の変速スケジュールに沿って正逆均等な変速を実現することができる。なお、どちらを正回転方向として定義するかは問わない。

この実施形態では、プーリボス８２ｄ、８２ｅの軸心を挟んだ対向２箇所に同形状のピン８２ｆ２およびカム溝８２ｆ１を設けてトルクカム機構８２ｆを構成しているが、ピン８２ｆ２およびカム溝８２ｆ１を１箇所のみ、或いは等角３か所以上に設けてトルクカム機構８２ｆを構成しても構わない。また、カム溝は母線に対して必ずしも対称であることを前提条件とするものではない。

図１はモータの起動前、図４はモータの起動後の状態を示している。当初従動側可動プーリ８２ａはスプリング８２ｃに付勢されて従動側固定プーリ８２ｂとの対向距離を縮めた図１の状態にあり、Ｖベルト８３の係合する従動側プーリユニット８２のプーリ径は実質的に大となっている。対する駆動側可動プーリ８１ａは遠心力が働いていないため、ウェイトローラ８１ｃ２は出力軸７２ｍに近い径方向内側位置にあり、Ｖベルト８３が従動側プーリユニット８２側に引っ張られて駆動側固定プーリ８１ｂとの対向距離は広がった状態にあり、Ｖベルト８３の係合する駆動側プーリユニット８１のプーリ径は実質的に小となっている。

この状態からモータ７２が起動すると、駆動側可動プーリ８１ａが回転することによってウェイトローラ８１ｃ２が遠心力により図１→図４のように外周側に移動し、これに伴い駆動側可動プーリ８１ａは傾斜面８１ｃ３，８１ｃ４を通じてウェイトローラ８１ｃ２に押し下げられて、駆動側固定プーリ８１ｂに近づく方向に移動する。その結果、駆動側固定プーリ８１ｂとの対向距離が縮まり、Ｖベルト８３に対する駆動側プーリユニット８１の実質的なプーリ径をΔｒ１だけ増大させる。これに伴って、Ｖベルト８３が駆動側プーリユニット８１側に引っ張られて従動側可動プーリ８２ａがスプリング８２ｃの弾性力に抗して図１→図４のように従動側固定プーリ８２ｂとの対向距離を増大させる方向に移動し、Ｖベルト８３に対する実質的なプーリ径をΔｒ２だけ減少させる。

ウェイトローラ８１ｃ２の可動範囲は、駆動側可動プーリ８１ａの内周側起立壁８１ａ１と外周側起立壁８１ａ２との間に設定され、この間、プーリ比すなわち減速比はトルクカム機構８２ｆがなければリニアに変化する。しかし、トルクカム機構８２ｆによって、駆動側プーリユニット８１のプーリ径の変化に対し、何れの回転方向に対しても図６（ａ）→（ｂ）、図７（ａ）→（ｂ）に示すように従動側プーリユニット８２のプーリ径の変化のタイミングが略同等に調整され、結果的に何れの回転方向に対しても略同等の変速スケジュールで変速が実行される。

ところで、図３（ａ）に示すように、モータ７２は制御手段９１からモータドライバ９２を介して制御されるように構成されている。制御手段９１は例えばこの洗濯機１の洗濯工程全般の制御を司るマイクロコンピュータであり、制御の一環としてモータ７２への通電のＯＮ／ＯＦＦ制御を行っている。同図（ｂ）は制御手段９１に組み込まれたシーケンスの一つとして、洗い工程におけるモータ７２への通電制御の概要を示すフローチャートである。

先ずステップＳ１で正方向への通電をＯＮにし、通電ＯＮから所定の駆動時間Ｔ１が経過したらステップＳ２で通電をＯＦＦにする。次いで、通電ＯＦＦから所定の慣性回転時間Ｔ２が経過したら、今度はステップＳ３で逆方向への通電をＯＮにし、通電ＯＮから所定の駆動時間Ｔ３が経過したらステップＳ４で通電をＯＦＦにする。その後、通電ＯＦＦから所定の慣性回転時間Ｔ４が経過したらステップＳ５に移る。このステップＳ５では、洗い工程の開始時すなわち最初のステップＳ１の通電ＯＮから洗い工程において設定した所定の工程実行時間Ｔ５が経過したか否かを判断し、ＮＯであればステップＳ１に戻り、ＹＥＳであればエンドする。

つまり、回転部８０に対する所定の駆動時間Ｔ１（Ｔ３）と、回転部８０すなわち撹拌翼６３が停止するまでの所定の回線回転時間Ｔ２（Ｔ４）とを動作単位として、この動作単位毎に回転部８０への反転駆動を繰り返す制御が行われる。

したがって、停止時ないし反転起動時には常にトルクカム機構８２ｆのピン８２ｆ２は図６（ａ）、図7（ａ）に示すカム溝８２ｆ１の中立点８２ｆｎに復帰し、反転起動の度に図６（ｂ）、図7（ｂ）に示すガイド溝８２ｆ１１、８２ｆ１２が交互に所定の変速スケジュールを実現することになる。

なお、このカム溝８２ｆ１を構成するガイド溝８２ｆ１１、８２ｆ１２は、洗濯機の容量やモータの特性、洗い・濯ぎ工程の設定等に応じて、適宜の形状にすることができる。例えば、図５（ｂ）等に示したように略一定のリード角で延びる形状以外に、図８（ａ）に示すカム溝１８２ｆ１のように途中が屈曲したガイド溝１８２ｆ１１、１８２ｆ１２を組み合せたもの、同図（ｂ）に示すカム溝２８２ｆ１のようにガイド溝２８２ｆ１１、２８２ｆ１２の一部に傾斜していない部分２８２ｆ１３を連設しているもの、そしてその傾斜していない部分を共通化してＹ字状にしているもの、さらに全体が湾曲している形状（不図示）のもの等であっても構わない。

また、洗濯機は容量が５ｋｇ、１０ｋｇとまちまちであり、それに応じて変速スケジュールも異なる。そこで、図９（ａ）、（ｂ）に示すように、第１ガイド溝３８２ｆ１１および前記第２ガイド溝３８２ｆ１２からなる第１のカム溝３８２ｆ１と、第１ガイド溝４８２ｆ１１および第２ガイド溝４８２ｆ１２からなる第２のカム溝４８２ｆ１とを、互いの傾斜角度等を異ならせてプーリボス８２ｅの円周方向の異なる位置に配置しておくことが有効である。このようにすることで、洗濯機の仕様に応じてカム溝３８２ｆ１、４８２ｆ１の何れか適切な方を選択してピンを組み付けることができるので、プーリボス８２ｅの共用化によるコストダウンを図ることができる。図示例では第１のカム溝３８２ｆ１および第２のカム溝４８２ｆ１はそれぞれ軸心を挟んだ対向位置に一対に配置され、第１のカム溝３８２ｆ１と第２のカム溝４８２ｆ１は９０°位相がずれた位置に設定してあるが、円周方向に３種類以上を配するなど、種類や配置は限定されない。

この場合、図１０（ａ）、（ｂ）に示すように、例えば洗濯機の容量の大きさに応じて、フォロアであるピン５８２ｆ２の径に対しピン６８２ｆ２の径をＤ１→Ｄ２のように太くし、カム溝５８２ｆ１の溝幅に対しカム溝６８２ｆ１の溝幅もＷ１→Ｗ２のように幅広にするといった具合に、複数種類のカム溝の溝幅を互いに異ならせ、対応するフォロアの径も異ならせておけば、フォロアを誤って別仕様のカム溝に挿入するといった組み付け間違いを無くすことができる。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、フォロアをピン以外の形状とするなど、各部の具体的な構成は上述した実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。

８…変速機
７２…モータ
７２ｍ…出力軸
８０…回転部
８０ｍ…入力軸
８１…駆動側プーリユニット
８１ｃ…回転数感応部
８２…従動側プーリユニット
８２ｄ…プーリボス
８２ｅ…プーリボス
８２ｆ…トルクカム機構
８２ｆ１…カム溝
８２ｆ２…フォロア（ピン）
８３…ベルト
１８２ｆ１…カム溝
２８２ｆ１…カム溝
３８２ｆ１…カム溝
４８２ｆ１…カム溝
５８２ｆ１…カム溝
６８２ｆ１…カム溝
Ｃ…母線

Claims

洗濯物を回転させる回転部に回転動力を入力する入力軸と、正逆方向に回転して前記回転部の動力源となるモータと、このモータの出力軸と前記回転部への入力軸との間に介在させた変速機とを備え、
前記変速機は、前記出力軸側に設けた可変型の駆動側プーリユニットと、前記入力軸側に設けた可変型の従動側プーリユニットと、両プーリユニット間で動力を伝えるベルトと、前記いずれか一方のプーリユニットに設けられ回転数の増大に伴ってプーリ径を変化させる回転数感応部と、前記いずれか他方のプーリユニットを構成する可動プーリおよび固定プーリのプーリボス間に設けられカム溝とフォロアによって回転数増大に伴いプーリ径が逆方向に変化する際の変速タイミングを司るトルクカム機構とを具備し、
前記トルクカム機構のカム溝が、当該カム溝が設けられたプーリボス上の特定の母線に対して一方向に傾斜する傾斜部を有する第１ガイド溝と、前記母線に対し前記第１ガイド溝とは逆方向に傾斜する傾斜部を有する第２ガイド溝とを有し、前記フォロアは当該プーリユニットの正回転変速時に前記第１ガイド溝に導入され、逆回転変速時に前記第２ガイド溝に導入されることを特徴とする洗濯機。
前記カム溝が、前記第１ガイド溝および前記第２ガイド溝を基端部で連通させ、第１ガイド溝と第２ガイド溝がなす角度で開く略Ｖ字状をなしている請求項１に記載の洗濯機。
前記第１ガイド溝および前記第２ガイド溝が、プーリボスの前記母線に対して線対称に形成されている請求項１又は２に記載の洗濯機。
前記第１ガイド溝および前記第２ガイド溝からなるカム溝を複数種類有し、それらのカム溝がプーリボスの円周方向に沿って異なる位置に配されている請求項１又は２に記載の洗濯機。
複数種類のカム溝は、互いに溝幅が異なり、対応するフォロアの径も異なる請求項４に記載の洗濯機。