JP2904075B2 - 洗濯機の駆動装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は洗濯機の駆動装置に
係り、特に、動作が安定するブレーキ機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の洗濯機の駆動装置は洗濯と脱水と
コイルばねの緩み締まりにより切換えるクラッチ部、洗
濯時、撹拌翼の回転数を下げるための減速部および洗濯
時、脱水停止時に洗濯兼脱水槽の回転を制御するブレー
キ装置よりなっている。

【０００３】ブレーキ装置はリング状のライニングを両
面に有する円形状のブレーキ板を一方は軸受を保持する
軸受箱の外表面と、他方は均一な摺動面を確保すべく設
けた略円盤状の平板を略Ｕ字形断面を有する略円形のブ
レーキ当て板を介して上下より３本のばねにて常時圧接
した状態で保持しておき、ブレーキ動作が必要な場合
に、外部の切換えにより動力をこのブレーキ板に伝達
し、ライニングの摺動抵抗によりブレーキ動作を行って
いた。

【０００４】ブレーキ当て板は板厚がｔ２.０〜ｔ２.３
の鋼板製で３ケ所のばね取付部を有し、また、押しばね
は、脱水容量６〜７ｋｇで脱水回転数が１０００〜１１
００ｒ／min の全自動洗濯機を脱水停止時間が定格負荷
で８〜１０秒となるようにするためには動トルクは９０
〜１１０kg・cmが必要であり、一本の押しばねの押付け
力は約４０ｋｇとなっていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記従来方式ではブレ
ーキ当て板及び平板の変形により、３本の押しばねに圧
接された部分のみが強く当り、押し付け力は均一になり
にくく、定格容量をさらにアップさせる場合や、回転数
をアップさせると押しばねの押付け力をアップしただけ
ではブレーキ性能が得られない問題がある。本発明はこ
の押し付け力を均一にしブレーキ性能を安定させること
にある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の特徴は、減速機
構、洗濯兼脱水槽の回転を制御するブレーキ装置を有
し、前記ブレーキ装置は少なくとも略リング状のライニ
ングを両面に有する略円形状のブレーキ板と、軸受を保
持する軸受箱の表面側及び略Ｕ字形断面を有する略円形
のブレーキ当て板側に前記ライニングを付勢する複数の
ばねを有し、切替装置にて前記洗濯兼脱水槽の回転を前
記ブレーキ板に伝達し、前記ブレーキ板の回転摺動によ
りブレーキ動作を行わせる洗濯機の駆動装置において、
前記ブレーキ当て板と前記ライニングの間に複数個の突
起を有する略円盤状の平板を回転不能に設けたことを特
徴とする洗濯機の駆動装置にある。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面に基
づいて説明する。

【０００８】図１において、鋼板製でかつ箱形の外枠１
内には、吊り棒２および防振ばね３によって合成樹脂製
の外槽４を防振支持する。

【０００９】外槽４の側壁には吊り棒２および防振ばね
３を取り付けるリブ４ａを形成する。外槽４内には横断
面形状がほぼ円形の洗濯兼脱水槽５を設ける。

【００１０】洗濯兼脱水槽５内の側壁には多数の脱水孔
５ａを設ける。洗濯兼脱水槽５の内底中央には、後述す
る大形の回転翼７を装着する凹部５ｃを形成する。外槽
４の上端には、外槽４と洗濯兼脱水槽５との間に洗濯物
が落下するのを防止するために合成樹脂製の槽カバー８
を固定する。

【００１１】外槽４の外底部には排水装置９と、回転翼
７および洗濯兼脱水槽５を回転させるための駆動装置１
０とを、鋼板製の支持金具１１を介して取り付ける。

【００１２】支持金具１１は図２に示すようにほぼ箱形
になっており、ねじ等によって外槽４の外底部に固定す
る。

【００１３】排水装置９は外槽４の内底部に連結した排
水弁１２と、この排水弁に連結した排水ホース１３とを
備えている。

【００１４】排水弁１２の開閉は小形周期モータ１２ａ
によって作動するレバー１２ｂにより行われ、排水弁１
２は図２に示すように、ねじ１２ｃによって支持金具１
１に取り付ける。

【００１５】排水ホース１３は外枠１の側壁下部あるい
は、ＰＰベース３０１に設けた穴１４を通して外枠１外
に延在させる。

【００１６】駆動装置１０は図１に示すように、洗濯機
用モータ１５と、クラッチ機構１６と、洗濯機用モータ
１５の回転をクラッチ機構１６に伝える伝達機構１７
と、洗濯兼脱水槽５の回転を止めるブレーキ装置１８
と、洗濯機用モータ１５の回転を減速して回転翼７に伝
える減速機構１９とを備えている。

【００１７】洗濯機用モータ１５は図２に示すように、
ねじ１５ａによって支持金具１１に固定する。

【００１８】伝達機構１７は洗濯機用モータ１５の回転
軸に固定した第１プーリ１７ａと、クラッチ機構１６の
下方に配置した第２プーリ１７ｂと、第１プーリ１７ａ
および第２プーリ１７ｂに巻き付けたベルト１７ｃとを
備えている。

【００１９】次にクラッチ関係の詳細を図３〜図５を用
いて説明する。

【００２０】上ケース１０１は上ベアリング１０２の外
周部と圧入嵌合し、上ベアリング１０２の内周部と中空
軸１０３も圧入嵌合し、中空軸１０３を軸支している。

【００２１】ばねかけピン１０４は加締等の手段により
上ケース１０１に固定されている。コイルスプリング１
０５は洗濯時の洗濯兼脱水槽５の回動を防止するもので
あり、洗濯兼脱水槽５を衣類投入口２０ａ側から見た場
合、左回転に対しては締まり側、右回転に対しては緩み
側となるように中空軸１０３に巻き付いている。

【００２２】コイルスプリング１０５の端部の一方はば
ねかけピン１０４に固定されており、コイルスプリング
１０５が締まり側となった場合、洗濯兼脱水槽５の回動
を係止する。

【００２３】中空軸１０３は内部に減速機構１９を有し
たギアドラム１４７と圧入嵌合し、ギアドラム１４７は
ねじにより下シャフト１２５と固定されており、脱水時
には、下シャフト１２５，ギアドラム１４７，中空軸１
０３が一体的に回転し洗濯兼脱水槽５に回転力を与え
る。

【００２４】下ケース１２１は下ベアリング１０６の外
周部と圧入嵌合し、下ベアリング１０６の内周部とシャ
フト１２５は隙間を有して軸支しており、下シャフト12
5の段部１１０を下ベアリング１０６の内周部が係止す
ることにより、スラスト方向の荷重を下ベアリング１０
６が受けることになる。

【００２５】下シャフト１２５と下ベアリング１０６の
隙間嵌合は上ケース１０１と下ケース１２１を組付ける
際、下シャフト１２５の段部１１０を下ベアリング１０
６で受けながら上ベアリング１０２と中空軸１０３の圧
入係合を行い、下シャフト１２５，ギアドラム１４７，
中空軸１０３が一体となった組込寸法と上下ベアリング
１０２，１０６間寸法の逃げを、ギアドラム１４７の先
端と上ベアリング１０２の隙間で調整する方式をとって
いる。

【００２６】ブレーキ板１１４は外周の両面にライニン
グ１１５を接着あるいは合成樹脂により一体的に有して
いる。

【００２７】ブレーキ板１１４はボス（１）１１６と遊
合部１１７で遊合している。ブレーキ板１１４はライニ
ング面１１５の両面の一方を鋼板製で円盤状からなる平
板１５１ともう一方を下ケース１２１に接し、鉄鋼製で
円盤状からなる平板１５１は３ケ所の取付穴を有しブレ
ーキ当て板１１８と一体的に３本のブレーキ押しばね１
１９，ばね用ボルト１２０にて下ケース１２１に固定し
ブレーキ板１１４のライニング面を両側より圧接してい
る。

【００２８】ブレーキ当板１１８より一体的に延設され
ている下アーム部１２２にはソレノイド１２３が係止さ
れている。

【００２９】インナーボス１２４は下シャフト１２５と
スプライン部１２６で係合している。インナーボス１２
４は逆Ｕ字状のばね係合部１２７を有し、係合部１２７
にはクラッチばね（１）１２８の折曲げ部１３１が係合
している。

【００３０】インナーボス１１６，インナーボス１２４
の外周にはクラッチばねが係合している。このクラッチ
ばね(１)１２８はインナーボス１１６，インナーボス１
２４に対しては締め代のない状態で係合している。

【００３１】ばねカラー１３０はクラッチばね（１）１
２８の外周に設けられ、外周部に操作バンド１３７を巻
着している。

【００３２】操作バンド１３７の表面は静電植毛等によ
り合成繊維等を付着させ、操作バンド１３７とばねカラ
ー１３０の摺動トルクを安定させる。

【００３３】ばねカラー１３０の下部にはばね係合溝１
３３があり、クラッチばね(2)129の係合部１３５と係合
し、ばねカラー１３０の上部には複数個のばね係合溝１
３４を有している。

【００３４】これは、ばねカラー１３０を組み込む時、
クラッチばね（２）１２９の係合部１３５とクラッチば
ね（１）１２８の係合部１３６の立上りを位置決めする
必要がないよう１５°間隔でばね係合溝を設けクラッチ
ばねの係合部１３６と当接する溝と係合させ作業性を向
上させる。

【００３５】クラッチばね（２）１２９はインナーボス
１２４とプーリボス１３８に若干の締め代を有しながら
係合し、その上端は軸方向に立上げ、インナーボス１２
４の長穴に係合されクラッチばね（２）１２９のスリッ
プを防止する。

【００３６】次に動作について説明すると、まず洗濯時
には第２プーリ１７ｂがＱ方向に回転する場合にはクラ
ッチばね（２）１２９は緩み方向となるためインナーボ
ス１２４を介して下シャフト１２５に動力は伝達され
ず、第２プーリ１７ｂの回転はギヤシャフト１４１，減
速ギヤ１４２，はねシャフト１４３を通して回転翼７に
伝達される。

【００３７】この時、洗濯兼脱水槽５も慣性により回転
しようとするが、洗濯兼脱水槽５は底部のフランジ１４
４を通して中空軸１０３に止めねじ１４５により固定さ
れているため、コイルスプリング１０５の締め付け方向
となり回転を防止する。

【００３８】第２プーリ１７ｂがＲ方向に回転した場合
には、クラットばね（２）１２９が締まり方向となり、
インナーボス１２４を介して下シャフト１２５に回転が
伝達されるが、ソレノイド１２３のプランジャ１２３ａ
と操作バンド１３７の立上り部１３７ａが係合してばね
カラー１３０を係止させる。

【００３９】この時、クラッチばね（２）１２９の係合
部１３５はばねカラー１３０のばね係合溝１３３の端部
１３０ａに係止され、ばねは緩み同様に撹拌翼７に伝達
される。

【００４０】この時、コイルスプリング１０５は緩み方
向となるため動作しないが、中空軸１０３と一体的に結
合された下シャフト１２５、さらにスプライン部１２６
部を介してインナーボス１２４に洗濯兼脱水槽５の回転
力は伝達される。

【００４１】この時、クラッチばね（１）１２８の折曲
げ部１３１とインナーボス１２４のばね係合部１２７が
係合しているため、クラッチばね（１）１２８はインナ
ーボス１２４，インナーボス１１６の外周に巻き付き、
インナーボス１１６の遊合部１１７を介してブレーキ板
１１４に伝達されライニング１１５の摺動抵抗により回
動を防止する。

【００４２】この時、ライニング１１５の摺動抵抗すな
わちブレーキトルクは、洗濯時の洗濯兼脱水槽５の右回
動（上から見て）防止と、次に述べる脱水時ブレーキを
かけて洗濯兼脱水槽５の回転を止める役目を負う。

【００４３】次に脱水時には、まずソレノイドに通電さ
れ、プランジャ１２３ａを吸引し、操作バンド１３７の
係合を解放し、ばねカラー１３０をフリー状態とする。

【００４４】この時、第２プーリ１７ｂをＲ方向に回転
さすことにより、クラッチばね128は締まり方向とな
り、プーリボス１３８，インナーボス１２４を介して下
シャフト１２５，ギアドラム１４７，中空軸１０３に回
転伝達され、洗濯兼脱水槽５を高速回転させる。

【００４５】この時、クラッチばね（１）１２８はイン
ナーボス１２４，ばねカラー１３０と一体的に回転する
が、締め代がない状態で係合しているためインナーボス
116には巻きつかずブレーキ板１１４に回転が伝達され
ないのでブレーキは動作しない。また、コイルスプリン
グ１０５は緩み方向となり中空軸１０３の回転を防止し
ない。

【００４６】ブレーキ動作時は、まずソレノイド１２３
の通電を停止することにより、プランジャー１２３ａが
突出し、高速回転している操作バンド１３７の立上り部
137aを係止させる。

【００４７】この時、操作バンド１３７とばねカラー１
３０との間にすべりが発生し、ばねカラー１３０の回転
は直ちに停止しない。

【００４８】しかし、操作バンド１３７とばねカラー１
３０の摺動抵抗により、クラッチばね（１）１２８がイ
ンナーボス１１６の外径に巻き付き、ブレーキ板１１４
に回転が伝達されブレーキが作動する。

【００４９】ブレーキ性能はブレーキ押しばね１１９の
押し付け力と平板１５１の有無により調整出来る。

【００５０】すなわち、平板１５１がなくてもブレーキ
当て板１１８は板厚がｔ２.０ 〜ｔ２.３ の鋼板製であ
り、３本のブレーキ押しばね１１９のばね力をアップさ
せることによりブレーキトルクはある程度調整できる
が、脱水容量が７kg以上となったり、脱水回転数が１０
００ｒ／min〜１１００ｒ／min以上となって、さらにブ
レーキトルク，動トルクで１００〜１５０kg・cmにアッ
プさせるためには、ばね力だけをアップさせた場合には
３本のブレーキ押しばね１１９に圧接された部分のみが
強く当り、ブレーキ当て板１１８は変形し、押し付け力
は均一にならず異状摩耗，異音の原因となる。

【００５１】図５に示すように、３本のブレーキ押しば
ね１１９の押し付け力により生ずるブレーキ当て板１１
８の変形量に応じた複数個の突起１５１ａを、平板１５
１のブレーキ当て板１１８に接する面に設けることによ
り、平板自体の変形を抑えることができ、ブレーキ板１
１４との摺動面が均一となる。

【００５２】また平板１５１をｔ２.０〜ｔ２.３の鋼板
製にすることにより、ブレーキ板１１４との摺動面の剛
性をアップさせ変形を抑えることができる。

【００５３】ブレーキ当て板１１８の板厚をｔ４.０〜
ｔ５.０にアップさせる方法も考えられるが、前述の下
アーム部１２２を一体的に設けることが難しいこと、さ
らに下アーム部１２２を設けることでブレーキ板１１４
との摺動面の面精度が悪くなる等の不具合が生じる。
又、間に鉄板を挾むことにより、減衰を与え異音の原因
となる振動を押える効果がある。

【００５４】さらに平板１５１の場合は定格容量が異な
る洗濯機においても小容量では平板なし、大容量では平
板つきとすることによりブレーキ当て板は共用したまま
洗濯容量の異なる洗濯機に対応できる。

【００５５】

【発明の効果】本発明によれば、ブレーキ当て板とブレ
ーキ板との間にセットされる平板に、ブレーキ当て板の
変形に応じた高さの突起を複数個設けることにより、ブ
レーキ板への押し付け力の均一化を図り、ブレーキ性能
をアップすることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の洗濯機の縦断面図。

【図２】本発明の一実施例の洗濯機の底部からの平面
図。

【図３】クラッチ部の縦断面図。

【図４】クラッチ部の展開図。

【図５】クラッチ部の一部縦断面図。

【図６】平板の平面図および突起部断面図。

【符号の説明】

１１４…ブレーキ板、１１５…ライニング、１１８…ブ
レーキ当て板、１１９…ブレーキ押しばね、１５１…平
板、１５１ａ…平板に設ける突起。

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) D06F 37/40

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】減速機構、洗濯兼脱水槽の回転を制御する
   ブレーキ装置を有し、前記ブレーキ装置は少なくとも略
   リング状のライニングを両面に有する略円形状のブレー
   キ板と、軸受を保持する軸受箱の表面側及び略Ｕ字形断
   面を有する略円形のブレーキ当て板側に前記ライニング
   を付勢する複数のばねを有し、切替装置にて前記洗濯兼
   脱水槽の回転を前記ブレーキ板に伝達し、前記ブレーキ
   板の回転摺動によりブレーキ動作を行わせる洗濯機の駆
   動装置において、 前記ブレーキ当て板と前記ライニングの間に複数個の突
   起を有する略円盤状の平板を回転不能に設けたことを特
   徴とする洗濯機の駆動装置。