JP3965855B2 - 洗濯機 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般家庭で使用する衣類の洗浄・すすぎを低速回転する撹拌翼によって行い、脱水を脱水槽の高速回転によって行う洗濯機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
以下、従来の洗濯機について図面を参照しながら説明する。図９は従来より使用されている全自動洗濯機の構成を示す側断面図である。図９において、１は洗濯機の本体であり、本体１内には、サスペンション２によって支持した受筒３を設け、受筒３内には洗濯槽を兼ねた脱水槽（以下単に脱水槽と称する）４を備えている。脱水槽４は天面を開口しており、被洗濯物を前記天面から投入できるようになっている。また、底部には撹拌翼５を備え、側面には多数の孔を備えている。
【０００３】
脱水槽４は、受筒３の底面に設けた軸受６によって支持された脱水軸７に固定されている。また、撹拌翼５は、脱水軸７の内部に軸受８によって支持された洗濯軸９に固定されている。この洗濯軸９は減速機構１０につながり、減速機構入力軸１１には駆動モータ１２のロータ１２ａが連結されている。駆動モータ１２はロータ１２ａと、ロータ１２ａの外周に設けた磁石に対峙して設けられたステータ１２ｂとから構成されており、ステータ１２ｂの回転磁界によりロータ１２ａが回転する。
【０００４】
減速機構入力軸１１のロータ１２ａへの取り付け部は４面を削り、ロータ１２ａ取り付け孔を前記４面にはめ合う形状として、ロータ１２ａの回転力を伝達させていた。また、減速機構入力軸１１には、駆動モータ１２の回転を洗濯軸９または脱水軸７に切り換えて伝達するためのスプリングクラッチ機構１３を備えている。また、受筒３の底面は強度を持たせるために補強用のリブ１４を形成し、補強用のリブ１４の最下面と同じか下方の位置に駆動モータの取付部１５設け、駆動モータ１２を取り付けている。
【０００５】
スプリングクラッチ機構１３は、減速機構入力軸１１に設けた４面を削った部分にはめ合う孔形状を設けたクラッチ入力ボス部１３ｄと、クラッチスプリング１３ｂと、クラッチスプリング１３ｂの端部を曲げて設けた制御爪部１３ｅと、クラッチスプリング１３ｂの端部を曲げて設けた制御爪部１３ｅがはまり込む切り欠きを設けたレリーズスリーブ１３ｃと、レリーズスリーブ１３ｃのストッパ１３ｆに噛み合うクラッチ駆動手段（図示せず）と、クラッチスプリング１３ｂが巻き付く脱水軸７のクラッチ出力ボス部からなる構成としている。
【０００６】
上記構成において、撹拌洗濯・すすぎ行程では、スプリングクラッチ機構１３のクラッチ駆動手段（図示せず）でレリーズスリーブ１３ｃのストッパ１３ｆにかみ合わせ、クラッチスプリング１３ｂの端部を曲げて設けた制御爪部１３ｅを固定すると、クラッチスプリング１３ｂはクラッチ入力ボス部１３ｄに巻き付くことができず、クラッチ入力ボス部１３ｄが回転しても脱水軸７のクラッチ出力ボス部に回転を伝達することができない。駆動モータ１２の回転は洗濯軸９を介して撹拌翼５に伝達されるのみとなり、被洗濯物に機械力を与える。こうして脱水槽４に収容している被洗濯物の撹拌洗濯・すすぎが進行する。
【０００７】
また、脱水行程では、スプリングクラッチ機構１３のクラッチ駆動手段（図示せず）をレリーズスリーブ１３ｃのストッパ１３ｆから噛み合わせを外し、クラッチスプリング１３ｂの端部を曲げて設けた制御爪部１３ｅを自由にすると、クラッチスプリング１３ｂはクラッチ入力ボス部１３ｄに巻き付き、クラッチ入力ボス部１３ｄが回転すると、脱水軸７のクラッチ出力ボス部に回転を伝達する。駆動モータ１２の回転は脱水軸７を介して脱水槽４に伝達されるのみとなり、脱水槽４全体が回転する。脱水槽４が回転することによって撹拌洗濯・すすぎを終了した被洗濯物の水分は、遠心力によって脱水槽４の側面に設けている多数の孔から受筒３内に絞り出される。こうして被洗濯物は自動的に脱水される。
【０００８】
また、駆動モータ１２の回転軸と脱水槽４の回転中心とを同軸線上に配することにより、脱水槽４、および受筒３などの重心位置と駆動モータ１２の重心位置とを略一致させ、とくに脱水時におけるアンバランスの抑制に効果を発揮できるようにしている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の洗濯機では、駆動モータ１２の受筒３との取付部１５は駆動モータ１２の上面より上方に設けられ、受筒３の駆動モータとの取付部１５は受筒３の底面外側の補強用のリブ１４の最下面と同じか下方に位置していたので、受筒３内の水が溢れた場合、受筒３を伝ってきた水が駆動モータ１２を濡らすことがあった。したがって、駆動モータ１２には防水対策するか、傘のような水が駆動モータ１２に侵入しない別部材を取り付ける必要があった。また、多量の被洗濯物を撹拌洗濯・すすぎ、および脱水するには駆動モータ１２の高さ寸法を大きくせずに駆動トルクを大きくし、かつ組立性のよい構成が必要であった。
【００１０】
本発明は上記の課題を解決するもので、駆動モータの高さ寸法を大きくせずに駆動トルクを大きくでき、構造が簡単で組立性がよく、かつ受筒を伝ってくる水の防水対策を施さずに済む洗濯機を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の洗濯機は、脱水槽を回転させる中空の脱水軸と、前記脱水軸の中空内に同軸上に配され、前記脱水槽内に配設した撹拌翼を回転させる洗濯軸と、前記脱水軸および前記洗濯軸を回転させる駆動モータと、前記駆動モータの回転を減速して前記洗濯軸を回転させる減速機構と、前記駆動モータの回転を前記脱水軸に伝達または非伝達とするクラッチ機構と、前記脱水槽を内包する受筒と、前記脱水軸を軸支して内包し、前記受筒の外下面の取付部で固定され前記脱水軸を軸支する上ケースと下ケースとで構成したケースとを備え、前記駆動モータは、前記減速機構と前記クラッチ機構の少なくとも一方を内包し、前記減速機構と同軸線上で、かつ、駆動モータの上面が前記ケースの取付部より上方に位置するように配設され、前記ケースは、前記上ケースと下ケースの取付部の周縁を前記駆動モータより外側まで延設し、前記駆動モータから出るコネクタおよび配線の出口を前記ケースの取付面より上方に設けたものである。
【００１２】
これにより、高さ寸法を大きくすることなく駆動トルクが大きく、組立性のよい駆動モータとすることが可能となり、かつ、受筒から取付部を伝ってくる水が前記駆動モータに浸入するのを防止することができるとともに、コネクタおよび配線が受筒からの水で濡れることがなく、信頼性の高い洗濯機を実現することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
請求項１に記載の発明は、脱水槽を回転させる中空の脱水軸と、前記脱水軸の中空内に同軸上に配され、前記脱水槽内に配設した撹拌翼を回転させる洗濯軸と、前記脱水軸および前記洗濯軸を回転させる駆動モータと、前記駆動モータの回転を減速して前記洗濯軸を回転させる減速機構と、前記駆動モータの回転を前記脱水軸に伝達または非伝達とするクラッチ機構と、前記脱水槽を内包する受筒と、前記脱水軸を軸支して内包し、前記受筒の外下面の取付部で固定され前記脱水軸を軸支する上ケースと下ケースとで構成したケースとを備え、前記駆動モータは、前記減速機構と前記クラッチ機構の少なくとも一方を内包し、前記減速機構と同軸線上で、かつ、駆動モータの上面が前記ケースの取付部より上方に位置するように配設され、前記ケースは、前記上ケースと下ケースの取付部の周縁を前記駆動モータより外側まで延設し、前記駆動モータから出るコネクタおよび配線の出口を前記ケースの取付面より上方に設けたものであり、高さ寸法を大きくすることなく駆動トルクが大きく、組立性のよい駆動モータとすることが可能となり、かつ、受筒から取付部を伝ってくる水が前記駆動モータに浸入するのを防止することができるとともに、コネクタおよび配線が受筒からの水で濡れることがなく、信頼性の高い洗濯機を実現することができる。
【００１４】
また、駆動モータの上面を取付部より上にして、受筒から取付部を伝ってくる水が駆動モータの上面に侵入させないので、傘のような別部材を取り付ける必要もなく、また、駆動モータの上面および側面に通気用の通気孔を開ける場合に、受筒から取付部を伝ってくる水の侵入を防止するための特別な形状にする必要がなく、駆動モータの熱対策を簡単に行うことができる。
【００１５】
【実施例】
（実施例１）
以下、本発明の洗濯機の実施例１について説明する。図１は本実施例の全体構成を示す断面図、図２は駆動部の詳細構成を示す要部側断面図である。なお、従来例と同じ構成要素には同一番号を付与している。図１および図２において、本体１内には、脱水振動を防振するようにサスペンション２によって懸架された受筒３を設け、受筒３内には脱水槽４を回転自在に配し、この脱水槽４の内底部には被洗濯物を攪拌する撹拌翼５を回転自在に配している。脱水槽４は、受筒３の底部に設けた軸受６によって軸支されている脱水軸７の上端部に固定され、撹拌翼５は、脱水軸７の中空部に、脱水軸７と同軸上となるように配された洗濯軸９の上端部に固定されている。また、洗濯軸９は脱水軸７の中空部内に設けた軸受８によって軸支され、洗濯軸９の下端部は減速機構１０の出力側に接続されている。
【００１６】
減速機構１０の減速機構入力軸１１には駆動モータ１２が取り付けられている。また、駆動モータ１２は、円盤状で、その外周には高さ方向に延びる磁石取付部１２ｃを備えたロータ１２ａと、磁石取付部１２ｃの外周部に貼着された磁石と対向するようにロータ１２ａの磁石の外周側に配され、ロータ１２ａに回転磁界を与えるステータ１２ｂとから構成されており、減速機構１０を内包している。減速機構１０の減速機構入力軸１１は、駆動モータ１２のロータ１２ａの回転中心部に連結されている。
【００１７】
また、かみあいクラッチ機構１６は、駆動モータ１２の回転を伝達する回転伝達部と、前記回転伝達部を固定または解放させるクラッチ駆動手段とから構成されている。具体的には、前記回転伝達部は、ロータ１２ａと磁石取付部１２ｃで内包される空間に設けたロータ側かみあいクラッチ歯部１６ａと、脱水軸７を内包するとともに脱水軸７を軸支する軸受６を有するケース１７における下ケース１７ａの下部外周を軸中心側に窪ませた窪み部に配した固定側かみあいクラッチ歯部１６ｂと、脱水軸７に設けたスプライン７ａにはめあいながら、ロータ側かみあいクラッチ歯部１６ａと噛み合う歯部と固定側かみあいクラッチ歯部１６ｂと噛み合う歯部とを備えてスラスト方向に摺動可能な可動クラッチ１６ｃと、可動クラッチ１６ｃがロータ側かみあいクラッチ歯部１６ａおよび固定側かみあいクラッチ歯部１６ｂと噛み合うように制御するクラッチ駆動手段（図示せず）とから構成され、駆動モータ１２と受筒３との取付部１５を駆動モータ１２の上面より下に設けている。
【００１８】
上記構成における動作について説明する。撹拌洗濯・すすぎ行程では、かみあいクラッチ機構１６を駆動するクラッチ駆動手段（図示せず）に通電を停止する。前記クラッチ駆動手段は、可動クラッチ１６ｃを固定側かみあいクラッチ歯部１６ｂと噛み合わせて脱水軸７が回転できない状態とする。これにより駆動モータ１２の動力は洗濯軸９を介して撹拌翼５に伝達されるのみとなり、被洗濯物に機械力を与える。こうして脱水槽４に収容している被洗濯物の撹拌洗濯・すすぎが進行する。
【００１９】
撹拌洗濯工程を終了すると、自動的に脱水工程に移行し、脱水槽４内の水が排水され、かみあいクラッチ機構１６を駆動する前記クラッチ駆動手段に通電する。前記クラッチ駆動手段は、可動クラッチ１６ｃを固定側かみあいクラッチ歯部１６ｂから離し、ロータ側かみあいクラッチ歯部１６ａと噛み合わせ、脱水軸７がロータ１２ａと同期して回転できる状態にする。減速機構入力軸１１と脱水軸７とは連結され脱水槽４全体が回転する。脱水槽４が回転することによって撹拌洗濯・すすぎを終了した被洗濯物の水分は、遠心力によって脱水槽４の側面に多数設けている孔から受筒３内に絞り出される。こうして被洗濯物は自動的に脱水される。以上により、脱水槽４内に投入された被洗濯物は自動的に撹拌洗濯・すすぎ・脱水行程を終了する。
【００２０】
以上のように本実施例によれば、洗濯軸９と脱水軸７とが同軸の２重構造で、撹拌翼５側から、減速機構１０、かみあいクラッチ機構１６、駆動モータ１２の順で配され、これらが同一軸線上にあることで、駆動モータ１２と減速機構１０とが一体となって受筒３の中心に重心が来るため、駆動モータ１２が受筒３の中心にないために生じるアンバランスがなく、脱水時の振動を抑える。また、駆動モータ１２が減速機構１０、かみあいクラッチ機構１６を内包しているので、駆動モータ１２が大型化されても軸方向に伸びることがなく、薄型化や小型化が図れる。さらに、受筒３との取付部１５を駆動モータ１２の上面より下に設けているので、受筒３との取付部１５を伝ってくる水が駆動モータ１２の上面に侵入することがないので、傘のような別部材を取り付ける必要もなく、また、駆動モータ１２の上面、および取付部１５よりも上方側面に通気用の通気孔１８を開ける場合に、受筒３との取付部１５を伝ってくる水の侵入を防止するための特別な形状にする必要がなく、駆動モータ１２の熱対策を簡単に行うこともできる。
【００２１】
（実施例２）
以下、本発明の洗濯機の実施例２について図面を参照しながら説明する。なお、本実施例の構成は図１および図２に示した構成であり、図面を省略する。
【００２２】
図１および図２において、本実施例では、脱水軸７を内包するとともに、脱水軸７を軸支する軸受６を備えた下ケース１７ａと上ケース１７ｂとでケース１７を構成し、下ケース１７ａと上ケース１７ｂとの結合部を下方に全周にわたって凹に絞り、その縁は駆動モータ１２より外側まで伸ばしたものとする。これにより、受筒３との取付部１５を伝ってくる水が駆動モータ１２の上面に侵入することがなく、傘のような別部材を取り付ける必要もなく、また、駆動モータ１２の上面および側面に通気用の通気孔１８を設ける場合に、受筒３との取付部１５を伝ってくる水の侵入を防止するための特別な形状にする必要がなく、駆動モータ１２の熱対策を簡単に行うことができる。
【００２３】
（実施例３）
以下、本発明の洗濯機の実施例３について図１および図２を参照しながら説明する。なお、本実施例の構成は図１および図２に示した構成であり、図面を省略する。
【００２４】
図１および図２において、本実施例では、脱水軸７を内包するとともに、脱水軸７を軸支する軸受６を備えた下ケース１７ａと上ケース１７ｂとでケース１７を構成し、下ケース１７ａと上ケース１７ｂとの結合部に駆動モータ１２の取付部１５を設け、駆動モータ１２が大型化しても撹拌翼５側から、減速機構１０、かみあいクラッチ機構１６、駆動モータ１２の順に配されて、これらが同一軸線上にある構造で効率よく配置することで、高さが低く、組立性もよく、また、ケースの絞り部の凹部内面と駆動モータ１２の外形との隙間に弾性体１９を形成することで、駆動モータ１２の防振とともに、減速機構１０からの音を遮断することができる。
【００２５】
（実施例４）
以下、本発明の洗濯機の実施例４について図面を参照しながら説明する。図３は本実施例における駆動部の詳細構成を示す要部側断面図である。なお、実施例１ないし実施例２と同じ構成要素には同一番号を付与している。
【００２６】
図３において、本実施例では、脱水軸７を内包するとともに、脱水軸７を軸支する軸受６を備えた上ケース１７ｂと下ケース１７ａとでケース１７を構成し、かつ上ケース１７ｂをステータ１２ｂで構成し、上ケース１７ｂの上面より下に受筒３との取付部１５を設けたものであり、部品点数を減らすとともに、ステータ１２ｂと軸受６とを一体化することでロータ１２ａの取付精度を高めることでギャップ精度を高められ、モータ効率を高めることができるとともに、上ケース１７ｂの上面より下に受筒３との取付部１５を設けているので、受筒３から溢れた水が受筒３から取付部１５を伝って駆動モータ１２の上面に侵入することがなく、したがって、傘のような別部材を取り付ける必要もなく、また、駆動モータ１２の上面と取付部１５の上方の側面に通気用の通気孔１８を開ける場合に、受筒３との取付部１５を伝ってくる水の侵入を防止するための特別な形状にする必要がない。
【００２７】
（実施例５）
以下、本発明の洗濯機の実施例５について図面を参照しながら説明する。図４は本実施例における駆動部の詳細構成を示す要部側断面図である。
【００２８】
図４において、本実施例では、脱水軸７を内包するとともに、脱水軸７を軸支する軸受６を備えた上ケース１７ｂと下ケース１７ａとで構成したケース１７を備え、上ケース１７ｂの上面より下に受筒３との取付部を設け、部品点数を減らすとともに、駆動モータ１２のステータ１２ｂと軸受６とを一体化することでロータ１２ａの取付精度を高めることでギャップ精度を高め、したがってモータ効率を高めることができ、また、上ケース１７ｂの上面より下に受筒３との取付部１５を設けているので、受筒３から取付部１５を伝ってくる水が駆動モータ１２の上面に侵入することがなく、傘のような別部材を取り付ける必要がなく、また、駆動モータ１２の上面と取付部１５の上方の側面に通気用の通気孔１８を開ける場合に受筒３との取付部１５を伝ってくる水の侵入を防止するための特別な形状にする必要がない。
【００２９】
（実施例６）
以下、本発明の洗濯機の実施例６について図面を参照しながら説明する。図５は本実施例における駆動部の詳細構成を示す要部側断面図である。本実施例では、受筒３の外下面に設けた補強用のリブ１４の高さを駆動モータ１２を取り付けるための取付部１５より下方に伸ばし、駆動モータ１２の周囲を取り囲むように設けている。したがって、受筒３から取付部１５を伝ってくる水が駆動モータ１２の上面に侵入することがさらにないので、傘のような別部材を取り付ける必要がなく、また、駆動モータ１２の上面と側面に通気用の通気孔１８を開ける場合に受筒３との取付部１５を伝ってくる水の侵入を防止するための特別な形状にする必要がなく、駆動モータ１２の熱対策を簡単に行うことができる洗濯機を提供する。
【００３０】
（実施例７）
以下、本発明の洗濯機の実施例７について図面を参照しながら説明する。図６は本実施例における駆動部の詳細構成を示す要部側断面図である。図６において、本実施例では、補強用のリブ１４とケース１７との隙間に弾性体１９を形成することで、ケース１７を介して駆動モータ１２を防振するとともに、減速機構１０からの音を遮断することができる。
【００３１】
（実施例８）
以下、本発明の洗濯機の実施例８について図面を参照しながら説明する。なお、本実施例の構成は図７に示した構成であり、図面を省略する。図７において、本実施例では、受筒３の外下面とケース１７との隙間に弾性体１９を形成することで、ケース１７を介して駆動モータ１２を防振するとともに、減速機構１０からの音を遮断することができる。
【００３２】
（実施例９）
以下、本発明の洗濯機の実施例８について図面を参照しながら説明する。図８は本実施例における駆動部の詳細を示す要部側断面図である。図８において、本実施例では、受筒３の外下面とケース１７との間に弾性体１９を形成し、ケース１７を介して駆動モータ１２を防振するとともに、減速機構１０からの音を遮断し、また、駆動モータ１２から出るコネクタ２０および配線２１の出口を駆動モータ１２の取付面より上方とすることで、配線２１の出口、またはコネクタ２０に防水カバーや防水シールなどの防水対策を施す必要がない。
【００３３】
【発明の効果】
本発明の洗濯機は、脱水槽を回転させる中空の脱水軸と、前記脱水軸の中空内に同軸上に配され、前記脱水槽内に配設した撹拌翼を回転させる洗濯軸と、前記脱水軸および前記洗濯軸を回転させる駆動モータと、前記駆動モータの回転を減速して前記洗濯軸を回転させる減速機構と、前記駆動モータの回転を前記脱水軸に伝達または非伝達とするクラッチ機構と、前記脱水槽を内包する受筒と、前記脱水軸を軸支して内包し、前記受筒の外下面の取付部で固定され前記脱水軸を軸支する上ケースと下ケースとで構成したケースとを備え、前記駆動モータは、前記減速機構と前記クラッチ機構の少なくとも一方を内包し、前記減速機構と同軸線上で、かつ、駆動モータの上面が前記ケースの取付部より上方に位置するように配設され、前記ケースは、前記上ケースと下ケースの取付部の周縁を前記駆動モータより外側まで延設し、前記駆動モータから出るコネクタおよび配線の出口を前記ケースの取付面より上方に設けたから、高さ寸法を大きくすることなく駆動トルクが大きく、組立性のよい駆動モータとすることが可能となり、かつ、受筒から取付部を伝ってくる水が前記駆動モータに浸入するのを防止することができるとともに、コネクタおよび配線が受筒からの水で濡れることがなく、信頼性の高い洗濯機を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の洗濯機の実施例１ないし実施例３の構成を示す側断面図
【図２】 同実施例における駆動部の詳細構成を示す要部側断面図
【図３】 本発明の実施例４における駆動部の詳細構成を示す要部側断面図
【図４】 本発明の実施例５における駆動部の詳細構成を示す要部側断面図
【図５】 本発明の実施例６における駆動部の詳細構成を示す要部側断面図
【図６】 本発明の実施例７における駆動部の詳細構成を示す要部側断面図
【図７】 本発明の実施例８における駆動部の詳細構成を示す要部側断面図
【図８】 本発明の実施例９に於ける駆動部の詳細構成を示す要部側断面図
【図９】 従来の洗濯機の構成を示す側断面図
【符号の説明】
１ 本体
２ サスペンション
３ 受筒
４ 脱水槽
５ 撹拌翼
６ 軸受
７ 脱水軸
７ａ スプライン
８ 軸受
９ 洗濯軸
１０ 減速機構
１１ 減速機構入力軸
１２ 駆動モータ
１２ａ ロータ
１２ｂ ステータ
１２ｃ 磁石取付部
１３ スプリングクラッチ機構
１３ｂ クラッチスプリング
１３ｃ レリーズスリーブ
１３ｄ クラッチ入力ボス部
１３ｅ 制御爪部
１３ｆ ストッパ
１３ｇ クラッチ出力ボス部
１４ 補強用のリブ
１５ 取付部
１６ かみあいクラッチ機構
１６ａ ロータ側かみあいクラッチ歯部
１６ｂ 固定側かみあいクラッチ歯部
１６ｃ 可動クラッチ
１７ ケース
１７ａ 下ケース
１７ｂ 上ケース
１８ 通気孔
１９ 弾性体
２０ コネクタ
２１ 配線
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般家庭で使用する衣類の洗浄・すすぎを低速回転する撹拌翼によって行い、脱水を脱水槽の高速回転によって行う洗濯機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
以下、従来の洗濯機について図面を参照しながら説明する。図９は従来より使用されている全自動洗濯機の構成を示す側断面図である。図９において、１は洗濯機の本体であり、本体１内には、サスペンション２によって支持した受筒３を設け、受筒３内には洗濯槽を兼ねた脱水槽（以下単に脱水槽と称する）４を備えている。脱水槽４は天面を開口しており、被洗濯物を前記天面から投入できるようになっている。また、底部には撹拌翼５を備え、側面には多数の孔を備えている。
【０００３】
脱水槽４は、受筒３の底面に設けた軸受６によって支持された脱水軸７に固定されている。また、撹拌翼５は、脱水軸７の内部に軸受８によって支持された洗濯軸９に固定されている。この洗濯軸９は減速機構１０につながり、減速機構入力軸１１には駆動モータ１２のロータ１２ａが連結されている。駆動モータ１２はロータ１２ａと、ロータ１２ａの外周に設けた磁石に対峙して設けられたステータ１２ｂとから構成されており、ステータ１２ｂの回転磁界によりロータ１２ａが回転する。
【０００４】
減速機構入力軸１１のロータ１２ａへの取り付け部は４面を削り、ロータ１２ａ取り付け孔を前記４面にはめ合う形状として、ロータ１２ａの回転力を伝達させていた。また、減速機構入力軸１１には、駆動モータ１２の回転を洗濯軸９または脱水軸７に切り換えて伝達するためのスプリングクラッチ機構１３を備えている。また、受筒３の底面は強度を持たせるために補強用のリブ１４を形成し、補強用のリブ１４の最下面と同じか下方の位置に駆動モータの取付部１５設け、駆動モータ１２を取り付けている。
【０００５】
スプリングクラッチ機構１３は、減速機構入力軸１１に設けた４面を削った部分にはめ合う孔形状を設けたクラッチ入力ボス部１３ｄと、クラッチスプリング１３ｂと、クラッチスプリング１３ｂの端部を曲げて設けた制御爪部１３ｅと、クラッチスプリング１３ｂの端部を曲げて設けた制御爪部１３ｅがはまり込む切り欠きを設けたレリーズスリーブ１３ｃと、レリーズスリーブ１３ｃのストッパ１３ｆに噛み合うクラッチ駆動手段（図示せず）と、クラッチスプリング１３ｂが巻き付く脱水軸７のクラッチ出力ボス部からなる構成としている。
【０００６】
上記構成において、撹拌洗濯・すすぎ行程では、スプリングクラッチ機構１３のクラッチ駆動手段（図示せず）でレリーズスリーブ１３ｃのストッパ１３ｆにかみ合わせ、クラッチスプリング１３ｂの端部を曲げて設けた制御爪部１３ｅを固定すると、クラッチスプリング１３ｂはクラッチ入力ボス部１３ｄに巻き付くことができず、クラッチ入力ボス部１３ｄが回転しても脱水軸７のクラッチ出力ボス部に回転を伝達することができない。駆動モータ１２の回転は洗濯軸９を介して撹拌翼５に伝達されるのみとなり、被洗濯物に機械力を与える。こうして脱水槽４に収容している被洗濯物の撹拌洗濯・すすぎが進行する。
【０００７】
また、脱水行程では、スプリングクラッチ機構１３のクラッチ駆動手段（図示せず）をレリーズスリーブ１３ｃのストッパ１３ｆから噛み合わせを外し、クラッチスプリング１３ｂの端部を曲げて設けた制御爪部１３ｅを自由にすると、クラッチスプリング１３ｂはクラッチ入力ボス部１３ｄに巻き付き、クラッチ入力ボス部１３ｄが回転すると、脱水軸７のクラッチ出力ボス部に回転を伝達する。駆動モータ１２の回転は脱水軸７を介して脱水槽４に伝達されるのみとなり、脱水槽４全体が回転する。脱水槽４が回転することによって撹拌洗濯・すすぎを終了した被洗濯物の水分は、遠心力によって脱水槽４の側面に設けている多数の孔から受筒３内に絞り出される。こうして被洗濯物は自動的に脱水される。
【０００８】
また、駆動モータ１２の回転軸と脱水槽４の回転中心とを同軸線上に配することにより、脱水槽４、および受筒３などの重心位置と駆動モータ１２の重心位置とを略一致させ、とくに脱水時におけるアンバランスの抑制に効果を発揮できるようにしている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の洗濯機では、駆動モータ１２の受筒３との取付部１５は駆動モータ１２の上面より上方に設けられ、受筒３の駆動モータとの取付部１５は受筒３の底面外側の補強用のリブ１４の最下面と同じか下方に位置していたので、受筒３内の水が溢れた場合、受筒３を伝ってきた水が駆動モータ１２を濡らすことがあった。したがって、駆動モータ１２には防水対策するか、傘のような水が駆動モータ１２に侵入しない別部材を取り付ける必要があった。また、多量の被洗濯物を撹拌洗濯・すすぎ、および脱水するには駆動モータ１２の高さ寸法を大きくせずに駆動トルクを大きくし、かつ組立性のよい構成が必要であった。
【００１０】
本発明は上記の課題を解決するもので、駆動モータの高さ寸法を大きくせずに駆動トルクを大きくでき、構造が簡単で組立性がよく、かつ受筒を伝ってくる水の防水対策を施さずに済む洗濯機を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の洗濯機は、脱水槽を回転させる中空の脱水軸と、前記脱水軸の中空内に同軸上に配され、前記脱水槽内に配設した撹拌翼を回転させる洗濯軸と、前記脱水軸および前記洗濯軸を回転させる駆動モータと、前記駆動モータの回転を減速して前記洗濯軸を回転させる減速機構と、前記駆動モータの回転を前記脱水軸に伝達または非伝達とするクラッチ機構と、前記脱水槽を内包する受筒と、前記脱水軸を軸支して内包し、前記受筒の外下面の取付部で固定され前記脱水軸を軸支する上ケースと下ケースとで構成したケースとを備え、前記駆動モータは、前記減速機構と前記クラッチ機構の少なくとも一方を内包し、前記減速機構と同軸線上で、かつ、駆動モータの上面が前記ケースの取付部より上方に位置するように配設され、前記ケースは、前記上ケースと下ケースの取付部の周縁を前記駆動モータより外側まで延設し、前記駆動モータから出るコネクタおよび配線の出口を前記ケースの取付面より上方に設けたものである。
【００１２】
これにより、高さ寸法を大きくすることなく駆動トルクが大きく、組立性のよい駆動モータとすることが可能となり、かつ、受筒から取付部を伝ってくる水が前記駆動モータに浸入するのを防止することができるとともに、コネクタおよび配線が受筒からの水で濡れることがなく、信頼性の高い洗濯機を実現することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
請求項１に記載の発明は、脱水槽を回転させる中空の脱水軸と、前記脱水軸の中空内に同軸上に配され、前記脱水槽内に配設した撹拌翼を回転させる洗濯軸と、前記脱水軸および前記洗濯軸を回転させる駆動モータと、前記駆動モータの回転を減速して前記洗濯軸を回転させる減速機構と、前記駆動モータの回転を前記脱水軸に伝達または非伝達とするクラッチ機構と、前記脱水槽を内包する受筒と、前記脱水軸を軸支して内包し、前記受筒の外下面の取付部で固定され前記脱水軸を軸支する上ケースと下ケースとで構成したケースとを備え、前記駆動モータは、前記減速機構と前記クラッチ機構の少なくとも一方を内包し、前記減速機構と同軸線上で、かつ、駆動モータの上面が前記ケースの取付部より上方に位置するように配設され、前記ケースは、前記上ケースと下ケースの取付部の周縁を前記駆動モータより外側まで延設し、前記駆動モータから出るコネクタおよび配線の出口を前記ケースの取付面より上方に設けたものであり、高さ寸法を大きくすることなく駆動トルクが大きく、組立性のよい駆動モータとすることが可能となり、かつ、受筒から取付部を伝ってくる水が前記駆動モータに浸入するのを防止することができるとともに、コネクタおよび配線が受筒からの水で濡れることがなく、信頼性の高い洗濯機を実現することができる。
【００１４】
また、駆動モータの上面を取付部より上にして、受筒から取付部を伝ってくる水が駆動モータの上面に侵入させないので、傘のような別部材を取り付ける必要もなく、また、駆動モータの上面および側面に通気用の通気孔を開ける場合に、受筒から取付部を伝ってくる水の侵入を防止するための特別な形状にする必要がなく、駆動モータの熱対策を簡単に行うことができる。
【００１５】
【実施例】
（実施例１）
以下、本発明の洗濯機の実施例１について説明する。図１は本実施例の全体構成を示す断面図、図２は駆動部の詳細構成を示す要部側断面図である。なお、従来例と同じ構成要素には同一番号を付与している。図１および図２において、本体１内には、脱水振動を防振するようにサスペンション２によって懸架された受筒３を設け、受筒３内には脱水槽４を回転自在に配し、この脱水槽４の内底部には被洗濯物を攪拌する撹拌翼５を回転自在に配している。脱水槽４は、受筒３の底部に設けた軸受６によって軸支されている脱水軸７の上端部に固定され、撹拌翼５は、脱水軸７の中空部に、脱水軸７と同軸上となるように配された洗濯軸９の上端部に固定されている。また、洗濯軸９は脱水軸７の中空部内に設けた軸受８によって軸支され、洗濯軸９の下端部は減速機構１０の出力側に接続されている。
【００１６】
減速機構１０の減速機構入力軸１１には駆動モータ１２が取り付けられている。また、駆動モータ１２は、円盤状で、その外周には高さ方向に延びる磁石取付部１２ｃを備えたロータ１２ａと、磁石取付部１２ｃの外周部に貼着された磁石と対向するようにロータ１２ａの磁石の外周側に配され、ロータ１２ａに回転磁界を与えるステータ１２ｂとから構成されており、減速機構１０を内包している。減速機構１０の減速機構入力軸１１は、駆動モータ１２のロータ１２ａの回転中心部に連結されている。
【００１７】
また、かみあいクラッチ機構１６は、駆動モータ１２の回転を伝達する回転伝達部と、前記回転伝達部を固定または解放させるクラッチ駆動手段とから構成されている。具体的には、前記回転伝達部は、ロータ１２ａと磁石取付部１２ｃで内包される空間に設けたロータ側かみあいクラッチ歯部１６ａと、脱水軸７を内包するとともに脱水軸７を軸支する軸受６を有するケース１７における下ケース１７ａの下部外周を軸中心側に窪ませた窪み部に配した固定側かみあいクラッチ歯部１６ｂと、脱水軸７に設けたスプライン７ａにはめあいながら、ロータ側かみあいクラッチ歯部１６ａと噛み合う歯部と固定側かみあいクラッチ歯部１６ｂと噛み合う歯部とを備えてスラスト方向に摺動可能な可動クラッチ１６ｃと、可動クラッチ１６ｃがロータ側かみあいクラッチ歯部１６ａおよび固定側かみあいクラッチ歯部１６ｂと噛み合うように制御するクラッチ駆動手段（図示せず）とから構成され、駆動モータ１２と受筒３との取付部１５を駆動モータ１２の上面より下に設けている。
【００１８】
上記構成における動作について説明する。撹拌洗濯・すすぎ行程では、かみあいクラッチ機構１６を駆動するクラッチ駆動手段（図示せず）に通電を停止する。前記クラッチ駆動手段は、可動クラッチ１６ｃを固定側かみあいクラッチ歯部１６ｂと噛み合わせて脱水軸７が回転できない状態とする。これにより駆動モータ１２の動力は洗濯軸９を介して撹拌翼５に伝達されるのみとなり、被洗濯物に機械力を与える。こうして脱水槽４に収容している被洗濯物の撹拌洗濯・すすぎが進行する。
【００１９】
撹拌洗濯工程を終了すると、自動的に脱水工程に移行し、脱水槽４内の水が排水され、かみあいクラッチ機構１６を駆動する前記クラッチ駆動手段に通電する。前記クラッチ駆動手段は、可動クラッチ１６ｃを固定側かみあいクラッチ歯部１６ｂから離し、ロータ側かみあいクラッチ歯部１６ａと噛み合わせ、脱水軸７がロータ１２ａと同期して回転できる状態にする。減速機構入力軸１１と脱水軸７とは連結され脱水槽４全体が回転する。脱水槽４が回転することによって撹拌洗濯・すすぎを終了した被洗濯物の水分は、遠心力によって脱水槽４の側面に多数設けている孔から受筒３内に絞り出される。こうして被洗濯物は自動的に脱水される。以上により、脱水槽４内に投入された被洗濯物は自動的に撹拌洗濯・すすぎ・脱水行程を終了する。
【００２０】
以上のように本実施例によれば、洗濯軸９と脱水軸７とが同軸の２重構造で、撹拌翼５側から、減速機構１０、かみあいクラッチ機構１６、駆動モータ１２の順で配され、これらが同一軸線上にあることで、駆動モータ１２と減速機構１０とが一体となって受筒３の中心に重心が来るため、駆動モータ１２が受筒３の中心にないために生じるアンバランスがなく、脱水時の振動を抑える。また、駆動モータ１２が減速機構１０、かみあいクラッチ機構１６を内包しているので、駆動モータ１２が大型化されても軸方向に伸びることがなく、薄型化や小型化が図れる。さらに、受筒３との取付部１５を駆動モータ１２の上面より下に設けているので、受筒３との取付部１５を伝ってくる水が駆動モータ１２の上面に侵入することがないので、傘のような別部材を取り付ける必要もなく、また、駆動モータ１２の上面、および取付部１５よりも上方側面に通気用の通気孔１８を開ける場合に、受筒３との取付部１５を伝ってくる水の侵入を防止するための特別な形状にする必要がなく、駆動モータ１２の熱対策を簡単に行うこともできる。
【００２１】
（実施例２）
以下、本発明の洗濯機の実施例２について図面を参照しながら説明する。なお、本実施例の構成は図１および図２に示した構成であり、図面を省略する。
【００２２】
図１および図２において、本実施例では、脱水軸７を内包するとともに、脱水軸７を軸支する軸受６を備えた下ケース１７ａと上ケース１７ｂとでケース１７を構成し、下ケース１７ａと上ケース１７ｂとの結合部を下方に全周にわたって凹に絞り、その縁は駆動モータ１２より外側まで伸ばしたものとする。これにより、受筒３との取付部１５を伝ってくる水が駆動モータ１２の上面に侵入することがなく、傘のような別部材を取り付ける必要もなく、また、駆動モータ１２の上面および側面に通気用の通気孔１８を設ける場合に、受筒３との取付部１５を伝ってくる水の侵入を防止するための特別な形状にする必要がなく、駆動モータ１２の熱対策を簡単に行うことができる。
【００２３】
（実施例３）
以下、本発明の洗濯機の実施例３について図１および図２を参照しながら説明する。なお、本実施例の構成は図１および図２に示した構成であり、図面を省略する。
【００２４】
図１および図２において、本実施例では、脱水軸７を内包するとともに、脱水軸７を軸支する軸受６を備えた下ケース１７ａと上ケース１７ｂとでケース１７を構成し、下ケース１７ａと上ケース１７ｂとの結合部に駆動モータ１２の取付部１５を設け、駆動モータ１２が大型化しても撹拌翼５側から、減速機構１０、かみあいクラッチ機構１６、駆動モータ１２の順に配されて、これらが同一軸線上にある構造で効率よく配置することで、高さが低く、組立性もよく、また、ケースの絞り部の凹部内面と駆動モータ１２の外形との隙間に弾性体１９を形成することで、駆動モータ１２の防振とともに、減速機構１０からの音を遮断することができる。
【００２５】
（実施例４）
以下、本発明の洗濯機の実施例４について図面を参照しながら説明する。図３は本実施例における駆動部の詳細構成を示す要部側断面図である。なお、実施例１ないし実施例２と同じ構成要素には同一番号を付与している。
【００２６】
図３において、本実施例では、脱水軸７を内包するとともに、脱水軸７を軸支する軸受６を備えた上ケース１７ｂと下ケース１７ａとでケース１７を構成し、かつ上ケース１７ｂをステータ１２ｂで構成し、上ケース１７ｂの上面より下に受筒３との取付部１５を設けたものであり、部品点数を減らすとともに、ステータ１２ｂと軸受６とを一体化することでロータ１２ａの取付精度を高めることでギャップ精度を高められ、モータ効率を高めることができるとともに、上ケース１７ｂの上面より下に受筒３との取付部１５を設けているので、受筒３から溢れた水が受筒３から取付部１５を伝って駆動モータ１２の上面に侵入することがなく、したがって、傘のような別部材を取り付ける必要もなく、また、駆動モータ１２の上面と取付部１５の上方の側面に通気用の通気孔１８を開ける場合に、受筒３との取付部１５を伝ってくる水の侵入を防止するための特別な形状にする必要がない。
【００２７】
（実施例５）
以下、本発明の洗濯機の実施例５について図面を参照しながら説明する。図４は本実施例における駆動部の詳細構成を示す要部側断面図である。
【００２８】
図４において、本実施例では、脱水軸７を内包するとともに、脱水軸７を軸支する軸受６を備えた上ケース１７ｂと下ケース１７ａとで構成したケース１７を備え、上ケース１７ｂの上面より下に受筒３との取付部を設け、部品点数を減らすとともに、駆動モータ１２のステータ１２ｂと軸受６とを一体化することでロータ１２ａの取付精度を高めることでギャップ精度を高め、したがってモータ効率を高めることができ、また、上ケース１７ｂの上面より下に受筒３との取付部１５を設けているので、受筒３から取付部１５を伝ってくる水が駆動モータ１２の上面に侵入することがなく、傘のような別部材を取り付ける必要がなく、また、駆動モータ１２の上面と取付部１５の上方の側面に通気用の通気孔１８を開ける場合に受筒３との取付部１５を伝ってくる水の侵入を防止するための特別な形状にする必要がない。
【００２９】
（実施例６）
以下、本発明の洗濯機の実施例６について図面を参照しながら説明する。図５は本実施例における駆動部の詳細構成を示す要部側断面図である。本実施例では、受筒３の外下面に設けた補強用のリブ１４の高さを駆動モータ１２を取り付けるための取付部１５より下方に伸ばし、駆動モータ１２の周囲を取り囲むように設けている。したがって、受筒３から取付部１５を伝ってくる水が駆動モータ１２の上面に侵入することがさらにないので、傘のような別部材を取り付ける必要がなく、また、駆動モータ１２の上面と側面に通気用の通気孔１８を開ける場合に受筒３との取付部１５を伝ってくる水の侵入を防止するための特別な形状にする必要がなく、駆動モータ１２の熱対策を簡単に行うことができる洗濯機を提供する。
【００３０】
（実施例７）
以下、本発明の洗濯機の実施例７について図面を参照しながら説明する。図６は本実施例における駆動部の詳細構成を示す要部側断面図である。図６において、本実施例では、補強用のリブ１４とケース１７との隙間に弾性体１９を形成することで、ケース１７を介して駆動モータ１２を防振するとともに、減速機構１０からの音を遮断することができる。
【００３１】
（実施例８）
以下、本発明の洗濯機の実施例８について図面を参照しながら説明する。なお、本実施例の構成は図７に示した構成であり、図面を省略する。図７において、本実施例では、受筒３の外下面とケース１７との隙間に弾性体１９を形成することで、ケース１７を介して駆動モータ１２を防振するとともに、減速機構１０からの音を遮断することができる。
【００３２】
（実施例９）
以下、本発明の洗濯機の実施例８について図面を参照しながら説明する。図８は本実施例における駆動部の詳細を示す要部側断面図である。図８において、本実施例では、受筒３の外下面とケース１７との間に弾性体１９を形成し、ケース１７を介して駆動モータ１２を防振するとともに、減速機構１０からの音を遮断し、また、駆動モータ１２から出るコネクタ２０および配線２１の出口を駆動モータ１２の取付面より上方とすることで、配線２１の出口、またはコネクタ２０に防水カバーや防水シールなどの防水対策を施す必要がない。
【００３３】
【発明の効果】
本発明の洗濯機は、脱水槽を回転させる中空の脱水軸と、前記脱水軸の中空内に同軸上に配され、前記脱水槽内に配設した撹拌翼を回転させる洗濯軸と、前記脱水軸および前記洗濯軸を回転させる駆動モータと、前記駆動モータの回転を減速して前記洗濯軸を回転させる減速機構と、前記駆動モータの回転を前記脱水軸に伝達または非伝達とするクラッチ機構と、前記脱水槽を内包する受筒と、前記脱水軸を軸支して内包し、前記受筒の外下面の取付部で固定され前記脱水軸を軸支する上ケースと下ケースとで構成したケースとを備え、前記駆動モータは、前記減速機構と前記クラッチ機構の少なくとも一方を内包し、前記減速機構と同軸線上で、かつ、駆動モータの上面が前記ケースの取付部より上方に位置するように配設され、前記ケースは、前記上ケースと下ケースの取付部の周縁を前記駆動モータより外側まで延設し、前記駆動モータから出るコネクタおよび配線の出口を前記ケースの取付面より上方に設けたから、高さ寸法を大きくすることなく駆動トルクが大きく、組立性のよい駆動モータとすることが可能となり、かつ、受筒から取付部を伝ってくる水が前記駆動モータに浸入するのを防止することができるとともに、コネクタおよび配線が受筒からの水で濡れることがなく、信頼性の高い洗濯機を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の洗濯機の実施例１ないし実施例３の構成を示す側断面図
【図２】 同実施例における駆動部の詳細構成を示す要部側断面図
【図３】 本発明の実施例４における駆動部の詳細構成を示す要部側断面図
【図４】 本発明の実施例５における駆動部の詳細構成を示す要部側断面図
【図５】 本発明の実施例６における駆動部の詳細構成を示す要部側断面図
【図６】 本発明の実施例７における駆動部の詳細構成を示す要部側断面図
【図７】 本発明の実施例８における駆動部の詳細構成を示す要部側断面図
【図８】 本発明の実施例９に於ける駆動部の詳細構成を示す要部側断面図
【図９】 従来の洗濯機の構成を示す側断面図
【符号の説明】
１ 本体
２ サスペンション
３ 受筒
４ 脱水槽
５ 撹拌翼
６ 軸受
７ 脱水軸
７ａ スプライン
８ 軸受
９ 洗濯軸
１０ 減速機構
１１ 減速機構入力軸
１２ 駆動モータ
１２ａ ロータ
１２ｂ ステータ
１２ｃ 磁石取付部
１３ スプリングクラッチ機構
１３ｂ クラッチスプリング
１３ｃ レリーズスリーブ
１３ｄ クラッチ入力ボス部
１３ｅ 制御爪部
１３ｆ ストッパ
１３ｇ クラッチ出力ボス部
１４ 補強用のリブ
１５ 取付部
１６ かみあいクラッチ機構
１６ａ ロータ側かみあいクラッチ歯部
１６ｂ 固定側かみあいクラッチ歯部
１６ｃ 可動クラッチ
１７ ケース
１７ａ 下ケース
１７ｂ 上ケース
１８ 通気孔
１９ 弾性体
２０ コネクタ
２１ 配線
Claims (1)
- 脱水槽を回転させる中空の脱水軸と、前記脱水軸の中空内に同軸上に配され、前記脱水槽内に配設した撹拌翼を回転させる洗濯軸と、前記脱水軸および前記洗濯軸を回転させる駆動モータと、前記駆動モータの回転を減速して前記洗濯軸を回転させる減速機構と、前記駆動モータの回転を前記脱水軸に伝達または非伝達とするクラッチ機構と、前記脱水槽を内包する受筒と、前記脱水軸を軸支して内包し、前記受筒の外下面の取付部で固定され前記脱水軸を軸支する上ケースと下ケースとで構成したケースとを備え、前記駆動モータは、前記減速機構と前記クラッチ機構の少なくとも一方を内包し、前記減速機構と同軸線上で、かつ、駆動モータの上面が前記ケースの取付部より上方に位置するように配設され、前記ケースは、前記上ケースと下ケースの取付部の周縁を前記駆動モータより外側まで延設し、前記駆動モータから出るコネクタおよび配線の出口を前記ケースの取付面より上方に設けた洗濯機。
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