JP3833068B2

JP3833068B2 - 電気洗濯機のパルセータ装置

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Publication number: JP3833068B2
Application number: JP2000562597A
Authority: JP
Inventors: 信夫佐藤; 昌宏佐藤
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1998-07-29
Filing date: 1998-07-29
Publication date: 2006-10-11
Anticipated expiration: 2018-07-29
Also published as: WO2000006819A1; KR100545967B1; CN1137301C; CN1303449A; KR20010106419A

Description

【０００１】
技術分野
【０００２】
本発明は電気洗濯機のパルセータ装置に関するものである。
【０００３】
背景技術
【０００４】
まず、従来のパルセータ装置において１つのパルセータから成るものの構成について説明する。第１１図は該パルセータ装置を備えた電気洗濯機の縦方向断面図である。また、第１２図は第１１図におけるパルセータ装置のみを示した断面図である。第１１図に示すように３１は外箱であり、この内部では水槽３２を防振機構３３で吊り下げている。水槽３２の内部には洗濯槽３４が回転自在に配されており、この洗濯槽３４の内底部には洗濯物を攪拌するパルセータ４３が配設されている。
【０００５】
水槽３２の外底部には、ブレーキ機構３９ｂを有する脱水軸４０や図示しない減速機構などを内装した軸受けホルダー３９が配置されている。軸受けホルダー３９に隣接して設けられた駆動モータ３６では、その回転がベルト３７及びセンタープーリー３８を介して軸受けホルダー３９の脱水軸４０及び駆動軸４１（第１２図参照）に伝達される。
【０００６】
第１２図に示すように、脱水軸４０には固定ネジ４４で洗濯槽３４が固定されている。また、駆動モータ３６（第１１図参照）の回転が伝達されて脱水軸４０と同様に回転する駆動軸４１は洗濯槽３４内に突出しており、この駆動軸４１の上端で固定ネジ４２によりパルセータ４３が螺着している。
【０００７】
この電気洗濯機における洗い運転時には、ブレーキレバー３９ｃがブレーキ機構３９ｂを保持して洗濯槽３４の回転を阻止しており、パルセータ４３のみが回転する。脱水運転時には、ブレーキ機構３９ｂを解除すると共にクラッチ機構３９ａを切り換えることで洗濯槽３４を回転駆動させる。
【０００８】
第１１図に示すように、水槽３２からの排水路には排水弁４５及び排水ホース４６が設けられている。水槽３２の底部にはエヤートラップ４７が形成されており、このエヤートラップ４７には導庄パイプ４７ａを介して水位センサー４８が接続され、洗濯槽３４内の水位を検出している。この水位センサー４８は給水弁４９と共に電気洗濯機の上面板５０内に配設されている。
【０００９】
上面板５０の前方部には操作部５１が設けられている。その内部にはマイクロコンピュータなどからなる制御回路５２が配設されている。この操作部５１には洗濯に関する種々の設定を行うための各種切替えスイッチ（図示せず）及び表示装置（図示せず）が設けられている。制御回路５２は使用者による操作部５１からの入力信号や水位センサー４８からの出力信号に基づき、内蔵するプログラムに従って給水弁４９、排水弁４５、駆動モータ３６などを制御している。これにより、洗い、すすぎ、脱水といった洗濯の工程が自動的に実行される。
【００１０】
次に、複数のパルセータから成るパルセータ装置の従来技術について説明する。この従来技術は特開平９−３８３７１号公報に開示されたものであり、第１３図は該パルセータ装置の縦方向断面図、第１４図は第１３図におけるＣ_１−Ｃ_２での断面図である。駆動軸６００の上端には上端サブパルセータ３５０が固定されており、下部には底面サブパルセータ３１０が固定されている。これらのパルセータ３５０，３１０の間には、中間サブパルセータ３３０が駆動軸６００に対して回転自在に設けられている。
【００１１】
上端サブパルセータ３５０及び底面サブパルセータ３１０が駆動軸６００によって回転させられると、上端サブパルセータ３５０の突部３５５、底面サブパルセータ３１０の突部３１６が、それぞれ中間サブパルセータ３３０の突部３３５，３３６に当接する。これによって、中間サブパルセータ３３０は他のパルセータ３５０，３１０に従動して回転する。
【００１２】
上記従来のパルセータ装置を備えた電気洗濯機では、使用者が洗濯物の種類や量に応じて水流の強さや洗濯物の種類によるコースを選択し、操作部５１の切替えスイッチを操作することによって洗い、すすぎ、脱水の工程が行われる。この水流の強さは駆動モータ３６への通電及び遮断の時間によって決まるものであり、各水流強さごとに予め設定されている。
【００１３】
しかしながら、特に最近の電気洗濯機では衣類の傷みを軽減するために、ごく短時間で駆動モータ３６への通電と遮断を繰り返す、いわゆる短時間反転チャートが主流となっている。この短時間反転チャートでは、強水流と弱水流の反転チャート間で駆動モータ３６への通電と遮断の時間制御に大差がないため、洗濯物の種類や量に適した水流が得られていなかった。
【００１４】
特開平９−３８３７１号公報のパルセータ装置も同様であり、洗濯物の種類や量に関係なく、上端サブパルセータ３５０及び底面サブパルセータ３１０に対して中間サブパルセータ３３０は常に従動する構成となっている。故に、洗濯物の種類や量に適した水流が得られていなかった。
【００１５】
発明の開示
【００１６】
本発明では、洗濯槽の底面より該洗濯槽内に突出し駆動モータの駆動力を受けて回転する駆動軸と、該駆動軸に中央部で固着された主動パルセータと、この主動パルセータ上に該主動パルセータと同軸で回転できるように支持された従動パルセータとからなり、前記主動パルセータと前記従動パルセータの間に前記洗濯槽内に投入される洗濯物の重量に応じた洗濯負荷荷重が大きい時には、前記従動パルセータを前記主動パルセータに連結して前記主動パルセータの回転を前記従動パルセータへ伝達し、前記洗濯物の重量に応じた洗濯負荷荷重が小さい時には、前記従動パルセータと前記主動パルセータの連結を解除して前記主動パルセータの回転を前記従動パルセータへ伝達しないように前記従動パルセータへの前記主動パルセータの回転の伝達を制御する手段と、前記主動パルセータから前記従動パルセータへの回転の伝達の有無を検知する検知手段と、前記検知手段の検知結果に基づいて前記駆動軸の回転速度を制御する回転速度制御手段とを設け、前記従動パルセータの回転は前記主動パルセータの回転よりも遅れて開始し、前記主動パルセータから前記従動パルセータへの回転の伝達がないことを前記検知手段が検知すると、前記回転速度制御手段が前記駆動軸の回転速度を低下させる。
【００１７】
本発明では、洗濯槽の底面より該洗濯槽内に突出し駆動モータの駆動力を受けて回転する駆動軸と、該駆動軸に中央部で固着された主動パルセータと、この主動パルセータ上に該主動パルセータと同軸で回転できるように支持された従動パルセータとからなり、前記主動パルセータと前記従動パルセータの間に前記洗濯槽内に投入される洗濯物の重量に応じた洗濯負荷荷重が大きい時には、前記従動パルセータを前記主動パルセータに連結して前記主動パルセータの回転を前記従動パルセータへ伝達し、前記洗濯物の重量に応じた洗濯負荷荷重が小さい時には、前記従動パルセータと前記主動パルセータの連結を解除して前記主動パルセータの回転を前記従動パルセータへ伝達しないように前記従動パルセータへの前記主動パルセータの回転の伝達を制御する手段と、前記主動パルセータから前記従動パルセータへの回転の伝達の有無を検知する検知手段と、前記検知手段の検知結果に基づいて前記駆動軸の回転周期を制御する回転周期制御手段とを設け、前記従動パルセータの回転は前記主動パルセータの回転よりも遅れて開始し、前記主動パルセータから前記従動パルセータへの回転の伝達がないことを前記検知手段が検知すると、前記回転周期制御手段が前記駆動軸の回転周期を短縮または延長する。
【００１８】
本発明では、洗濯槽の底面より該洗濯槽内に突出し駆動モータの駆動力を受けて回転する駆動軸と、該駆動軸に中央部で固着された主動パルセータと、この主動パルセータ上に該主動パルセータと同軸で回転できるように支持された従動パルセータとからなり、前記主動パルセータと前記従動パルセータの間に前記洗濯槽内に投入される洗濯物の重量に応じた洗濯負荷荷重が大きい時には、前記従動パルセータを前記主動パルセータに連結して前記主動パルセータの回転を前記従動パルセータへ伝達し、前記洗濯物の重量に応じた洗濯負荷荷重が小さい時には、前記従動パルセータと前記主動パルセータの連結を解除して前記主動パルセータの回転を前記従動パルセータへ伝達しないように前記従動パルセータへの前記主動パルセータの回転の伝達を制御する手段と、前記洗濯槽を回転しないように固定する固定手段と、前記主動パルセータから前記従動パルセータへの回転の伝達の有無を検知する検知手段とを設け、前記従動パルセータの回転は前記主動パルセータの回転よりも遅れて開始し、前記検知手段が前記主動パルセータから回転が伝達されていないことを検知すると前記固定手段による固定を解除する。
【００１９】
本発明では、洗濯槽の底面より該洗濯槽内に突出し駆動モータの駆動力を受けて回転する駆動軸と、該駆動軸に中央部で固着された主動パルセータと、この主動パルセータ上に該主動パルセータと同軸で回転できるように支持された従動パルセータとからなり、前記従動パルセータは前記駆動軸に対して上下動できるように支持されていて、前記主動パルセータと前記従動パルセータの間に前記洗濯槽内に投入される洗濯物の重量に応じた洗濯負荷荷重が大きい時には、前記従動パルセータを前記主動パルセータに連結して前記主動パルセータの回転を前記従動パルセータへ伝達し、前記洗濯物の重量に応じた洗濯負荷荷重が小さい時には、前記従動パルセータと前記主動パルセータの連結を解除して前記主動パルセータの回転を前記従動パルセータへ伝達しないように前記従動パルセータへの前記主動パルセータの回転の伝達を制御する制御手段を設け、前記従動パルセータの回転は前記主動パルセータの回転よりも遅れて開始し、前記制御手段は前記従動パルセータを上昇した位置に支持する弾性部材と、前記従動パルセータが下降した位置にあるとき前記主動パルセータの回転を前記従動パルセータに伝達する回転伝達手段とから成る。
【００２０】
本発明では、洗濯槽の底面より該洗濯槽内に突出し駆動モータの駆動力を受けて回転する駆動軸と、該駆動軸に中央部の嵌合部で固着された主動パルセータと、この主動パルセータ上に該主動パルセータと同軸回転でき、かつ上下動できるように支持された水より比重の小さな材料からなる従動パルセータと、該従動パルセータが下降した位置にあるとき前記主動パルセータの回転を従動パルセータに伝達する回転伝達手段とからなり、前記従動パルセータは前記洗濯槽内に投入される洗濯物の重量に応じた洗濯負荷荷重の大小によって上下動し、洗濯負荷荷重が大きくて下降した位置にあるとき前記回転伝達手段を介して主動パルセータの回転力を受け該主動パルセータとともに回転するように構成した。
【００２１】
本発明では、洗濯槽の底面より該洗濯槽内に突出し駆動モータの駆動力を受けて回転する駆動軸と、該駆動軸に中央部の嵌合部で固着された主動パルセータと、この主動パルセータ上に該主動パルセータと同軸回転でき、かつ上下動できるように支持された従動パルセータと、該従動パルセータが下降した位置にあるとき前記主動パルセータの回転を従動パルセータに伝達する回転伝達手段とからなり、前記従動パルセータは空気を溜める空間を備えて前記洗濯槽内に投入される洗濯物の重量に応じた洗濯負荷荷重の大小によって上下動し、洗濯負荷荷重が大きくて下降した位置にあるとき前記回転伝達手段を介して主動パルセータの回転力を受け該主動パルセータとともに回転するように構成した。
【００２２】
発明を実施するための最良の形態
【００２３】
以下に、本発明の実施形態を図面を参照しながら説明する。まず、第１実施形態のパルセータ装置について説明する。第１図は本実施形態のパルセータ装置におけるパルセータの上面図である。また、第２図は該パルセータ装置を備えた電気洗濯機における洗濯槽下部の断面図であり、第１図におけるＡ_１−Ａ_２での断面を示している。尚、電気洗濯機の全体構成については従来技術（第１１図参照）と同様である。
【００２４】
第２図において１は洗濯槽であり、駆動モータ３６（第１１図参照）から減速機構（図示せず）を介して駆動力が伝達される駆動軸３が内に向けて突出されている。この駆動軸３は駆動モータ３６の回転軸が直接用いられてもよい。
【００２５】
４は主動パルセータであり、上記駆動軸３にスペーサ５を介して嵌合されると共にネジ６で固定され中腹に段部４ｅを形成した嵌合部４ａと、この嵌合部４ａより径の外方に延在して形成され中腹に段部４ｃを有する円盤部４ｂと、この円盤部４ｂの上面に形成された４枚の羽根４ｄとから成っている。嵌合部４ａの上端部周縁には複数の係合子４ｆが突出して設けられており、その先端に抜止爪４ｇが形成されている。また、嵌合部４ａにはワッシャ９が嵌合されており、段部４ｅ上で係止されている。
【００２６】
７はポリプロピレンなどの水よりも比重の軽い合成樹脂材料を射出成型することにより形成された従動パルセータであり、中腹に当接段部７ｂを形成するように下端部の小径部７ｃと上端部の大径部７ｄとから成る段付き円筒体であって小径部７ｃを以て主動パルセータ４の係合子４ｆに上下動可能に嵌合された係合筒体７ａと、この係合筒体７ａの上端の大径部７ｄより径の外方に向かって延在し漸次下り傾斜に形成された円盤部７ｅと、この円盤部７ｅの上面に形成された５枚の羽根７ｆとから成っている。
【００２７】
この従動パルセータ７は主動パルセータ４の円盤部４ｂ上の段部４ｃ内に、従動パルセータ７の周縁部７ｇが段部４ｃと隙間を有するように嵌められている。故に、従動パルセータ７は主動パールセータ４と独立して回転することができる。尚、本実施形態では主動パルセータ４の羽根４ｄを４枚、また従動パルセータ７の羽根７ｆを５枚設けているが、効果的に水流を形成できるのであれば羽根は何枚でもよい。
【００２８】
上述したように、従動パルセータ７の係合筒体７ａの小径部７ｃは、主動パルセータ４の係合子４ｆに上下動可能に嵌合されている。第３図は主動パルセータ４の係合子４ｆと従動パルセータ７の係合筒体７ａの付近（第２図中、円Ｓ１内）を拡大して示した図である。このように、従動パルセータ７が主動パルセータ４に対して上下動できる範囲は寸法ｈ_１の間である。従動パルセータ７が最も下降した状態では、第２図に示すように係合筒体７ａの下端の小径部７ｃがワッシャ９の上面に当接する。また、最も上昇した状態では当接段部７ｂが係合子４ｆの抜止爪４ｇに係止され、係合子４ｆからの脱却が阻止される。
【００２９】
４ｈは段部４ｃより径の内方で段部４ｃ近くの円盤部４ｂ上に突設された回転ロック突起であり、従動パルセータ７の円盤部７ｅの下面に設けた回転ロックリブ７ｈと共に回転伝達手段を構成している。従動パルセータ７が係合筒体７ａの小径部７ｃをワッシャ９の上面に当接させた下降位置にあるとき、主動パルセータ４を回転させると回転ロック突起４ｈは回転ロックリブ７ｈに当接する（係合状態）。
【００３０】
第４図は主動パルセータ４の回転ロック突起４ｈと従動パルセータ７の回転ロックリブ７ｈの付近（第２図中、円Ｓ２内）を拡大して示した図である。このように、回転ロック突起４ｈの回転ロックリブ７ｈに対する係合代ｈ_２は、従動パルセータ７の上下動する距離ｈ_１（第３図参照）よりも小さい。故に、従動パルセータ７が当接段部７ｂを抜止爪４ｇに係止させた上昇位置にあるとき、主動パルセータ４を回転させても回転ロックリブ７ｈに回転ロック突起４ｈは当接しない（離脱状態）。
【００３１】
また、第２図に示すように、主動パルセータ４の円盤部４ｅには段部４ｃより径の内方に複数の孔４ｉ，・・・・が穿設されている。洗濯槽１に供給された水はこの孔４ｉ，・・・・と、主動パルセータ４と従動パルセータ７との隙間から両パルセータ４，７間に侵入する。
【００３２】
第５図は従動パルセータ７の羽根７ｆの断面図であり、第１図におけるＢ_１−Ｂ_２での断面を示している。このように、従動パルセータ７の羽根７ｆは内側で空間７ｉを有するように形成されていることから、両パルセータ４，７間に侵入した水によって空間７ｉ内には空気が密閉される。
【００３３】
さらに、従動パルセータ７は水よりも比重の軽い材料で形成されているので、自重により下降位置にあった従動パルセータ７は水に浮き、水位と共に係合子４ｆに沿って上昇する。ここでは、従動パルセータ７の材料と羽根７ｆの形状とを水に浮かせるための構成としているが、いずれか一方の構成のみを用いるだけでも従動パルセータ７は十分水に浮くことができる。
【００３４】
従動パルセータ７の羽根７ｆは主動パルセータ４の羽根４ｄよりも上方に位置するように形成されているため、洗濯槽１内に投入された洗濯物は先ず従動パルセータ７にその重みが掛かる。これによって、洗濯物の量が多い場合は洗濯槽１に給水されても洗濯物の重みによって従動パルセータ７は上昇せず、下降位置にとどまる。故に、両パルセータ４，７は係合状態となり、主動パルセータ４が回転すると回転ロック突起４ｈが回転ロックリブ７ｈに当接して従動パルセータ７も共に回転する。
【００３５】
また、洗濯物の量が少ない場合は、従動パルセータ７は水に浮いて上昇位置に達する。故に、両パルセータ４，７は離脱状態となるので、従動パルセータ７には回転力が伝達されず主動パルセータ４のみが回転する。
【００３６】
本実施形態では、回転ロックリブ７ｈと回転ロック突起４ｈは両パルセータ４，７の円周方向においてそれぞれ一か所にのみ形成されているため、従動パルセータ７が主動パルセータ４に応動して回転する際、回転ロック突起４ｈが回転ロックリブ７ｈに当接するまで最大で主動パルセータ４より約１回転弱遅れて回転を始動する。そして、その後は主動パルセータと同一周期で回転する。尚、複数の回転ロック突起４ｈ又は回転ロックリブ７ｈを設けて、この時差始動の量を少なくしてもよい。
【００３７】
また、８は従動パルセータ７の係合筒体７ａの上面開口を閉塞するために係合筒体７ａの上端に係着されたキャップ体であり、下面に設けた筒部８ａの下端を主動パルセータ４の係合子４ｇより下方に垂下させている。第３図に示すように、筒部８ａと係合子４ｆの隙間ｗ_１は抜止爪４ｇの幅ｗ_２より小さく形成されている。これによって、係合子４ｆが径の内方に倒れるような変形が生じても、筒部８ａに当接してその変形が阻止され、従動パルセータ７が主動パルセータ４より脱却するのを阻止することができる。
【００３８】
また、従動パルセータ７の羽根７ｆの形状は、第２図に示すように主動パルセータ４の羽根４ｄの形状と共に両者間の空間の形状がＶ字型となるように形成されている。これは、両羽根４ｄ，７ｆ間に洗濯物が詰まるのを防止するためのものである。
【００３９】
本実施形態のパルセータ装置では、主動パルセータ４の外径寸法（直径）を一般的な電気洗濯機のパルセータと同様の外径寸法としている。このとき、従動パルセータ７の外径寸法は主動パルセータ４の外径寸法の１／４乃至１／２の範囲であればよい。これによって、該パルセータ装置は種々の容量の電気洗濯機に対応することができる。
【００４０】
このパルセータ装置を備えた電気洗濯機の一例として、洗濯槽１の容量が４．５〜７ｋｇのものについての各部の寸法を以下に示す。この各部は第６図及び第７図に示されるものであり、第６図は従動パルセータ７が下降位置にある状態を示した断面図、第７図は従動パルセータ７が上昇位置にある状態を示した断面図である。
【００４１】
第６図において、主動パルセータ４の外径Ｌ１：２８０〜３６０ｍｍ（容量４．５〜７ｋｇ）、従動パルセータ７の外径Ｌ２：Ｌ１の１／４〜１／２、である。主動パルセータ４の外径Ｌ１は洗濯槽１の容量（４．５〜７ｋｇ）に応じて漸次変化するものである。従動パルセータ７の外径Ｌ２は、上述したように主動パルセータ４の外径Ｌ１に応じた大きさとすれば、最適な水流を形成することができる。
【００４２】
また、第６図において、主動パルセータ４と従動パルセータ７との隙間Ｌ_３：１．５〜３．５ｍｍ、主動パルセータ４と従動パルセータ７の高さの差Ｌ_４：０〜１５ｍｍ、当接段部７ｂからの抜止爪４ｇまでの高さＬ_５：８ｍｍ、洗濯槽１の内径Ｌ_６：３６０〜５００ｍｍ、である。第７図では、主動パルセータ４の羽根４ｄの高さＬ_７：２５〜４５ｍｍ、主動パルセータ４と従動パルセータ７の高さの差Ｌ８：Ｌ_４＋（５〜３０ｍｍ）、である。
【００４３】
主動パルセータ４と従動パルセータ７との隙間Ｌ_３及び当接段部７ｂからの抜止爪４ｇまでの高さＬ_５は、上記容量の場合の最適な寸法（範囲）を示している。
【００４４】
また、従動パルセータ７の高さについては上記Ｌ_４及びＬ８を満たすものであることが好ましい。なぜならば、従動パルセータ７が高すぎる場合、水や洗濯物から受ける抵抗により駆動モータ３６（第１１図参照）にかかる負荷が大きくなる。さらに、従動パルセータ７が高すぎると洗濯槽１の中心側にある洗濯物は従動パルセータ７とより接触することになり、その外側にある洗濯物よりも回転しやすく、中心側と外側とで洗濯物が捻れて絡みを生じる。従動パルセータ７が低すぎる場合は、従来のパルセータと同様に外側の洗濯物が中心側の洗濯物よりも回転しやすく、そこで捻れて絡みが生じる。このような絡みは洗濯物を傷ませる原因となる。しかしながら、上記Ｌ_４及びＬ８を満たす従動パルセータ７であれば中心側と外側とで洗濯物が捻れるほどの回転の差は生じないことから洗濯物は絡みにくく、傷むといった不都合は生じない。
【００４５】
また、主動パルセータ４の羽根４ｄの高さＬ_７は上記容量に関係したものではなく、一般的な電気洗濯機の容量に対して効率よく水流を形成できるという値である。尚、上記主動パルセータ４及び従動パルセータ７において断面肉厚は２〜３．５ｍｍである。この場合、洗濯物と頻繁に接触するパルセータの頂部や、大きな力を受ける駆動軸３の嵌合部分などで断面肉厚が３．５ｍｍとなり、最も薄いところが２ｍｍとなっている。
【００４６】
上記第１実施形態のパルセータ装置を備えた電気洗濯機における洗い運転の動作について第２図、第８図、及び第１１図を参照して説明する。第８図は該電気洗濯機のブロック図である。洗濯槽１内に給水されず、また洗濯物が投入されていない状態では、従動パルセータ７はその自重により係合子４ｆに沿って下降位置にある。
【００４７】
このような非使用状態において使用者は洗濯をするに当たり、洗濯槽１内に洗濯物を投入し、操作部５１を操作して洗濯運転を開始させる。操作部５１から洗濯開始の信号が出力されると、制御回路５２は給水弁４９を開放して注水を始める。この水は主動パルセータ４の下方における洗濯槽１の底面より序々に溜まり始め、水位の上昇に従って主動パルセータ４と従動パルセータ７の間の空間に侵入する。
【００４８】
このとき、洗濯物の量が少ないと従動パルセータ７は水の浮力により係合子４ｆに沿って上昇し始める。所定の水位まで注水されると、水位センサ４８が動作して給水弁４９を閉じ、これに相俟って駆動モータ３６への通電がドライブ回路５３を介して開始され洗い運転が始まる。
【００４９】
該駆動モータ３６の駆動により、その回転がベルト３８（第１１図参照）、及びセンタープーリー３９（第１１図参照）を介して軸受ホルダー２内の減速機構（図示せず）に伝達され駆動軸３を回転させる。このとき、従動パルセータ７の上昇により回転ロックリブ７ｈと回転ロック突起４ｈは離脱状態にあることから主動パルセータ４のみが回転し、弱い水流で洗濯物を攪拌する。
【００５０】
一方、洗濯物の量が多いと注水したときに従動パルセータ７に対して浮力は作用するが、洗濯物の重量に応じた洗濯負荷荷重により従動パルセータ７が浮力に抗して上昇せず、回転ロックリブ７ｈと回転ロック突起４ｈとは係合状態のままとなる。その結果、主動パルセータ４の回転が回転ロックリブ７ｈと回転ロック突起４ｈを介して従動パルセータ７に伝達され、従動パルセータ７が主動パルセータ４と共に回転し、強い水流で洗濯物を攪拌する。
【００５１】
このとき、回転ロック突起４ｈと回転ロックリブ７ｈは、それぞれ両パルセータ４，７の円周上で回転方向に間隔をもって位置していることから、両者の係合に伴う従動パルセータ７の回転開始は主動パルセータ４の回転開始から間隔の量だけ遅延して始まる。この主動パルセータ４に対する従動パルセータ７の時差始動によって、洗濯物は両パルセータ４，７間で捻り作用を受け、手もみ洗いの効果となって洗浄力を高めることができる。
【００５２】
洗い運転が終了すると、制御回路５２では排水弁４５を開放して水を排水ホース４６（第１１図参照）より電気洗濯機外へ排出させる。穿孔４ｉ，・・・・は注水時に主動パルセータ４と従動パルセータ７との間に水を侵入させる役目をなすが、洗濯槽１の水の排水時には両パルセータ４，７間の空間に入ったゴミ、糸屑等を流し出す役目をなす。
【００５３】
上述した洗い運転において、洗濯物の量が多いため両パルセータ４，７を共に回転させて強い水流で運転する場合、水流によって洗濯物が浮いたり外側へ寄ったりする。故に、従動パルセータ７への荷重が軽減するので、従動パルセータ７が上昇して主動パルセータ４と離脱状態になり、従動パルセータ７が回転しないという不都合が生じる。そこで、本実施形態のパルセータ装置では、従動パルセータ７が主動パルセータ４から離脱したことを検知し、再び係合状態にすることができる。
【００５４】
第９図は駆動モータ３６の回転タイミングチャートを示している。回転タイミングチャート（ａ）に示すように、主動パルセータ４は駆動モータ３６によって正方向と逆方向に交互に回転させられており、駆動モータ３６は主動パルセータ４の正回転駆動と逆回転駆動との間で休止時間をもつ。この休止時間中に、主動パルセータ４は慣性によって先の回転方向に回転する。
【００５５】
駆動モータ３６がＤＣブラシレスモータの場合、第８図に示す回転検知手段５４では休止時間中の主動パルセータ４の回転に応じて駆動モータ３６のホール素子からパルスを出力する。そして、このパルスは制御回路５２内のカウンタでカウントされる。
【００５６】
従動パルセータ７が主動パルセータ４と離脱状態であれば、主動パルセータ４の負荷は軽減されるので、この慣性による回転数が多くなる。つまり、制御回路５２でカウントされる所定時間内のパルス数も多くなる。これによって、制御回路５２では従動パルセータ７が主動パルセータ４と離脱状態にあることが判別される。
【００５７】
離脱状態が検知されると、制御回路５２ではドライブ回路５３を通して駆動モータ３６による駆動軸３の回転速度を遅くする。これによって水流は緩やかになり、洗濯物は従動パルセータ７上に落下する。従って、従動パルセータ７は洗濯物の重さによって再び下降し、主動パルセータ４と係合状態になって共に回転する。
【００５８】
ここでは、主動パルセータ４と離脱状態になっていた従動パルセータ７を再び主動パルセータ４と係合状態にさせるため、駆動軸３の回転速度を遅くしたが、この他にも次のような方法を用いてもよい。即ち、制御回路５２で従動パルセータ７が主動パルセータ４から離脱したと判別されると、制御回路５２が駆動軸３の回転周期を制御して通常の回転周期と異なるものに変更する方法である。
【００５９】
例えば、第９図に示す回転タイミングチャート（ｂ）のように、通常の回転タイミングチャート（ａ）に対して正逆回転時間を短縮すると、短時間で反転する水流によって渦が壊れ洗濯物が従動パルセータ７上に落下する。また、回転タイミングチャート（ｃ）のように休止時間を長くすると、休止時間中に従動パルセータ７上に洗濯物が落下する。これによって、洗濯物の重さにより従動パルセータ７は再び下降し、主動パルセータ４と係合状態になる。
【００６０】
また、ブレーキ機構３９ｂによる洗濯槽１の固定を解除する方法を用いてもよい。つまり、洗い運転中はブレーキ機構３９ｂによって洗濯槽１は回転しないように固定されている。制御回路５２で従動パルセータ７が主動パルセータ４から離脱したと判別されると、ブレーキ機構３９ｂによる洗濯槽１の固定を解除させ、反転していた主動パルセータ４の回転方向を一方向のみの回転にさせる。これによって、洗濯槽１は水流及び洗濯物に追従して同じ方向に回転するので相対的に弱い水流となり、洗濯物が従動パルセータ７上に落下する。
【００６１】
以上説明したように、第１実施形態のパルセータ装置は従動パルセータ７の回転を制御することで洗濯物の量に応じた水流が自動的に得られるものである。故に、非常に便利で機能的である。また、従動パルセータ７を回転させて強い水流で洗濯しているとき、洗濯物が水流によって浮いたり外側に寄ったりすることで従動パルセータ７に主動パルセータ４の回転が伝達されないという不都合が生じても、これを検知して自動的に元の状態に復帰することから、強い水流を安定して得られ性能が良い。
【００６２】
次に、第１実施形態とは一部構成の異なる第２実施形態のパルセータ装置について説明する。第１０図は該パルセータ装置を備えた電気洗濯機の断面図であり、第１実施形態の第２図に相当する。駆動軸３には主動パルセータ４と従動パルセータ７の間で、下から順にスラストワッシャ１１、バネ１０、スラストワッシャ１１'が嵌合している。また、バネ１０の外側を覆うようにカバー１２が設けられている。このカバー１２によって、水中のゴミや糸屑がバネ１０に絡まるといった不都合が生じない。
【００６３】
下スラストワッシャ１１の下面は主動パルセータ４の円盤部４ｂの上面と当接しており、また上スラストワッシャ１１'の上面には従動パルセータ７の係合筒体７ａの下端の小径部７ｃが当接している。このバネ１０によって上下動が自在な従動パルセータ７を上昇した位置、即ち従動パルセータ７の当接段部７ｂが主動パルセータ４の抜出爪４ｇに係止した状態で支持している。
【００６４】
洗濯槽１に多量の洗濯物が投入されると、その重量に応じた洗濯負荷荷重によって従動パルセータ７はバネ１０に抗しながら下降する。洗濯槽１に給水されても洗濯物の重みによって従動パルセータ７は浮かないので、従動パルセータ７は主動パルセータ４と係合状態となり、両パルセータ４，７は共に回転する。また、洗濯物が少量の場合は従動パルセータ７はバネ１０に支持されたまま下降しないので、従動パルセータ７は主動パルセータ４とは離脱状態であり、洗い運転のときは主動パルセータ４のみが回転する。
【００６５】
つまり、第１実施形態では係合状態にある従動パルセータ７を洗濯物の量が少ないときに水に浮くように構成しているのに対して、本実施形態では従動パルセータ７を離脱状態に支持しておくことで洗濯物の量が多いときに自然に下降させる構成としている。尚、これ以外の構成及び運転動作は第１実施形態と同様である。また、本実施形態では従動パルセータ７の羽根７ｆを内部に空間を有する形状にしているが、これに限らずどのような形状でもよい。
【００６６】
産業上の利用可能性
【００６７】
以上のように本発明に係るパルセータ装置は、洗濯物の重量に応じた洗濯負荷荷重の大小によって従動パルセータの回転が制御されることにより、洗濯物の多い場合は強い水流で洗濯を行うことができ、また洗濯物が少ない場合は弱い水流で洗濯を行うことができ、洗濯物の量に応じた強さの水流が自動的に得られる。
【００６８】
また、強い水流によって従動パルセータへの回転の伝達がなされなくなる不都合が生じてもこれを検知して水流を弱めることにより、自動的に元の状態に復帰して再び従動パルセータへ回転が伝達されるので、常に安定した運転を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明に係る第１実施形態のパルセータ装置のパルセータの上面図であり、
第２図は第１図におけるＡ_１−Ａ_２での断面図、
第３図は第２図における円Ｓ１内を拡大して示した図、
第４図は第２図における円Ｓ２内を拡大して示した図、
第５図は第１図におけるＢ_１−Ｂ_２での従動パルセータの羽根の断面図、
第６図は第２図における各部の寸法を示した図、
第７図は第６図において従動パルセータが上昇位置にある状態での各部の寸法を示した図、
第８図は第１実施形態のパルセータ装置を備えた電気洗濯機のブロック図、
第９図は駆動モータの回転タイミングチャート、
第１０図は本発明に係る第２実施形態のパルセータ装置の断面図、
第１１図は従来のパルセータ装置を備えた電気洗濯機の断面図、
第１２図は第１１図におけるパルセータ装置のみを示した断面図、
第１３図は従来の他のパルセータ装置の断面図、
第１４図は第１３図におけるＣ_１−Ｃ_２での断面図である。

Claims

洗濯槽の底面より該洗濯槽内に突出し駆動モータの駆動力を受けて回転する駆動軸と、
該駆動軸に中央部で固着された主動パルセータと、
この主動パルセータ上に該主動パルセータと同軸で回転できるように支持された従動パルセータとからなり、
前記主動パルセータと前記従動パルセータの間に前記洗濯槽内に投入される洗濯物の重量に応じた洗濯負荷荷重が大きい時には、前記従動パルセータを前記主動パルセータに連結して前記主動パルセータの回転を前記従動パルセータへ伝達し、前記洗濯物の重量に応じた洗濯負荷荷重が小さい時には、前記従動パルセータと前記主動パルセータの連結を解除して前記主動パルセータの回転を前記従動パルセータへ伝達しないように前記従動パルセータへの前記主動パルセータの回転の伝達を制御する手段と、
前記主動パルセータから前記従動パルセータへの回転の伝達の有無を検知する検知手段と、
前記検知手段の検知結果に基づいて前記駆動軸の回転速度を制御する回転速度制御手段とを設け、
前記従動パルセータの回転は前記主動パルセータの回転よりも遅れて開始し、
前記主動パルセータから前記従動パルセータへの回転の伝達がないことを前記検知手段が検知すると、前記回転速度制御手段が前記駆動軸の回転速度を低下させることを特徴とする電気洗濯機のパルセータ装置。
洗濯槽の底面より該洗濯槽内に突出し駆動モータの駆動力を受けて回転する駆動軸と、
該駆動軸に中央部で固着された主動パルセータと、
この主動パルセータ上に該主動パルセータと同軸で回転できるように支持された従動パルセータとからなり、
前記主動パルセータと前記従動パルセータの間に前記洗濯槽内に投入される洗濯物の重量に応じた洗濯負荷荷重が大きい時には、前記従動パルセータを前記主動パルセータに連結して前記主動パルセータの回転を前記従動パルセータへ伝達し、前記洗濯物の重量に応じた洗濯負荷荷重が小さい時には、前記従動パルセータと前記主動パルセータの連結を解除して前記主動パルセータの回転を前記従動パルセータへ伝達しないように前記従動パルセータへの前記主動パルセータの回転の伝達を制御する手段と、
前記主動パルセータから前記従動パルセータへの回転の伝達の有無を検知する検知手段と、
前記検知手段の検知結果に基づいて前記駆動軸の回転周期を制御する回転周期制御手段とを設け、
前記従動パルセータの回転は前記主動パルセータの回転よりも遅れて開始し、
前記主動パルセータから前記従動パルセータへの回転の伝達がないことを前記検知手段が検知すると、前記回転周期制御手段が前記駆動軸の回転周期を短縮または延長することを特徴とする電気洗濯機のパルセータ装置。
洗濯槽の底面より該洗濯槽内に突出し駆動モータの駆動力を受けて回転する駆動軸と、
該駆動軸に中央部で固着された主動パルセータと、
この主動パルセータ上に該主動パルセータと同軸で回転できるように支持された従動パルセータとからなり、
前記主動パルセータと前記従動パルセータの間に前記洗濯槽内に投入される洗濯物の重量に応じた洗濯負荷荷重が大きい時には、前記従動パルセータを前記主動パルセータに連結して前記主動パルセータの回転を前記従動パルセータへ伝達し、前記洗濯物の重量に応じた洗濯負荷荷重が小さい時には、前記従動パルセータと前記主動パルセータの連結を解除して前記主動パルセータの回転を前記従動パルセータへ伝達しないように前記従動パルセータへの前記主動パルセータの回転の伝達を制御する手段と、
前記洗濯槽を回転しないように固定する固定手段と、
前記主動パルセータから前記従動パルセータへの回転の伝達の有無を検知する検知手段とを設け、
前記従動パルセータの回転は前記主動パルセータの回転よりも遅れて開始し、
前記検知手段が前記主動パルセータから回転が伝達されていないことを検知すると前記固定手段による固定を解除することを特徴とする電気洗濯機のパルセータ装置。
洗濯槽の底面より該洗濯槽内に突出し駆動モータの駆動力を受けて回転する駆動軸と、
該駆動軸に中央部で固着された主動パルセータと、
この主動パルセータ上に該主動パルセータと同軸で回転できるように支持された従動パルセータとからなり、
前記従動パルセータは前記駆動軸に対して上下動できるように支持されていて、
前記主動パルセータと前記従動パルセータの間に前記洗濯槽内に投入される洗濯物の重量に応じた洗濯負荷荷重が大きい時には、前記従動パルセータを前記主動パルセータに連結して前記主動パルセータの回転を前記従動パルセータへ伝達し、前記洗濯物の重量に応じた洗濯負荷荷重が小さい時には、前記従動パルセータと前記主動パルセータの連結を解除して前記主動パルセータの回転を前記従動パルセータへ伝達しないように前記従動パルセータへの前記主動パルセータの回転の伝達を制御する制御手段を設け、
前記従動パルセータの回転は前記主動パルセータの回転よりも遅れて開始し、
前記制御手段は前記従動パルセータを上昇した位置に支持する弾性部材と、前記従動パルセータが下降した位置にあるとき前記主動パルセータの回転を前記従動パルセータに伝達する回転伝達手段とから成ることを特徴とする電気洗濯機のパルセータ装置。
洗濯槽の底面より該洗濯槽内に突出し駆動モータの駆動力を受けて回転する駆動軸と、
該駆動軸に中央部の嵌合部で固着された主動パルセータと、
この主動パルセータ上に該主動パルセータと同軸回転でき、かつ上下動できるように支持された水より比重の小さな材料からなる従動パルセータと、
該従動パルセータが下降した位置にあるとき前記主動パルセータの回転を従動パルセータに伝達する回転伝達手段とからなり、
前記従動パルセータは前記洗濯槽内に投入される洗濯物の重量に応じた洗濯負荷荷重の大小によって上下動し、洗濯負荷荷重が大きくて下降した位置にあるとき前記回転伝達手段を介して主動パルセータの回転力を受け該主動パルセータとともに回転するように構成したことを特徴とする電気洗濯機のパルセータ装置。
洗濯槽の底面より該洗濯槽内に突出し駆動モータの駆動力を受けて回転する駆動軸と、
該駆動軸に中央部の嵌合部で固着された主動パルセータと、
この主動パルセータ上に該主動パルセータと同軸回転でき、かつ上下動できるように支持された従動パルセータと、
該従動パルセータが下降した位置にあるとき前記主動パルセータの回転を従動パルセータに伝達する回転伝達手段とからなり、
前記従動パルセータは空気を溜める空間を備えて前記洗濯槽内に投入される洗濯物の重量に応じた洗濯負荷荷重の大小によって上下動し、洗濯負荷荷重が大きくて下降した位置にあるとき前記回転伝達手段を介して主動パルセータの回転力を受け該主動パルセータとともに回転するように構成したことを特徴とする電気洗濯機のパルセータ装置。