JP4131920B2 - カムスイッチ及びそのカムスイッチを用いた排水弁開閉機構並びにその排水弁開閉機構を備えた洗濯機 - Google Patents
カムスイッチ及びそのカムスイッチを用いた排水弁開閉機構並びにその排水弁開閉機構を備えた洗濯機 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、１つのカム体の回転によって２つのスイッチを所定のモードで切り替えるカムスイッチ及びそのカムスイッチを用いた排水弁開閉機構並びにその排水弁開閉機構を備えた洗濯機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、外周曲面に２個のカム段部を形成してなるカム体とこのカム体の外周曲面の外方に積層配置した短冊状の３枚の接片とにより、２つのスイッチに３つのオンオフモードを与えるようにしたカムスイッチの例としては、実開平５−４５８７２号公報に記載されているように、３枚の接片のうち、カム体の外周曲面に最も近い場所に位置する内側の接片と前記内側の接片に隣接して前記内側の接片の外方に位置する中間の接片とにより第１のスイッチを、かつ、前記３枚の接片のうち、前記中間の接片と前記中間の接片に隣接して前記中間の接片の外方に位置する外側の接片とにより第２のスイッチを、それぞれ形成したものが知られている。
【０００３】
そして、実開平５−４５８７２号公報に記載のカムスイッチでは、一方のカム段部では、そのカム段部の高い外周曲面に前記外側の接片のみを残して前記中間の接片及び前記内側の接片をそのカム段部の低い外周曲面に落下させることにより前記第１のスイッチがオン状態で前記第２のスイッチをオフ状態とし、かつ、前記他方のカム段部では、そのカム段部の高い外周曲面に前記外側の接片及び前記中間の接片を残して前記内側の接片のみをそのカム段部の低い外周曲面に落下させることにより前記第１のスイッチがオフ状態で前記第２のスイッチをオン状態となるようにしていた。
【０００４】
しかも、実開平５−４５８７２号公報に記載のカムスイッチでは、一方のカム段部の高い外周曲面に前記外側の接片のみを残して前記中間の接片及び前記内側の接片をそのカム段部の低い外周曲面に落下させることにより前記第１のスイッチがオン状態で前記第２のスイッチをオフ状態とするために、図１９に示すように、カム体１００の一方のカム段部１０１を、そのカム段部１０１の高い部分の略半分を切り欠いて切り欠き部１０２を形成した形状とするとともに、図２０に示すように、カム体１００に最も近い場所に位置する内側の接片１０３の長さを、この内側の接片１０３の外方に位置する中間の接片１０４とこの中間の接片１０４の外方に位置する外側の接片１０５のいずれの長さよりも短く設定し、かつ、中間の接片１０４には、その中間の接片１０４の先端部分における幅の略半分を切り欠く細幅先端片部１０４Ｂを形成していた。また、図２１に示すように、他方のカム段部１０６は、外側の接片１０５及び中間の接片１０４を残して内側の接片１０３のみを他方のカム段部１０６の低い外周曲面１００Ｂ−１に落下させるために、切り欠き部１０２あるいは突出部等を設けることなく、その他方のカム段部１０６全体を一様に高い外周曲面１００Ａ−１から低い外周曲面１００Ｂ−１へ段差になる形状としていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来例のカムスイッチにおいて、一方のカム段部１０１及び他方のカム段部１０６以外のカム体１００の外周曲面部分で、内側の接片１０３に設けた接点１０３Ａと中間の接片１０４に設けた接点１０４Ａを、かつ、中間の接片１０４に設けた接点１０４Ａと外側の接片１０５に設けた接点１０５Ａを、それぞれ確実に接触させるために、３枚の接片１０３、１０４、１０５をリン青銅板等の板ばね材から成形してその３枚の接片１０３、１０４、１０５の先端部をカム体１００の外周曲面部分に向かって付勢させることにより３枚の接片１０３、１０４、１０５の先端部がカム体１００の外周曲面部分を押圧摺接するようにすると、次のようなことが発生する。
【０００６】
（１）図１９の一方のカム段部１０１においては、そのカム段部１０１の略半分を切り欠いて切り欠き部１０２を形成した形状になっているために、外側の接片１０５の幅全体がカム体１００の高い外周曲面１００Ａで支えられずに、外側の接片１０５の幅の半分がカム体１００の高い外周曲面１００Ａで支えられた状態になるので、外側の接片１０５の幅方向で回転モーメントが発生して、外側の接片１０５が捩れ、その外側の接片１０５に設けた接点１０５Ａが傾いた状態となる。
【０００７】
（２）図２１のカム段部１０６においては、中間の接片１０４の先端部分における幅の略半分を切り欠くことにより形成された細幅先端片部１０４Ｂがカム段部１０６の高い外周曲面１００Ａ−１で支えられた状態になり、中間の接片１０４の幅全体がカム段部１０６の高い外周曲面１００Ａ−１で支えられた状態にならないので、中間の接片１０４の幅方向で回転モーメントが発生してしまい、中間の接片１０４が捩れて、その中間の接片１０４に設けた接点１０４Ａが傾いた状態となる。
【０００８】
そして、上記中間の接片１０４や外側の接片１０５が捩れて接点１０４Ａ、１０５Ａが傾いた状態となると、内側の接片１０３に設けた接点１０３Ａと中間の接片１０４に設けた接点１０４Ａの接触不良や、中間の接片１０４に設けた接点１０４Ａと外側の接片１０５に設けた接点１０５Ａの接触不良が発生してしまうという問題点があることがわかった。
【０００９】
本発明は、第１の目的は、上記問題点に鑑み、３枚の板ばね接片の先端部のいずれかをカム体の外周曲面に押圧摺接させても、それら板ばね接片がカム体のカム段部で捩れるのを防止して、それら板ばね接片に設けた接点の接触不良を阻止しえるカムスイッチを提供するにある。
【００１０】
本発明の第２の目的は、排水弁の開閉動作を確実に行わせることのできる排水弁開閉機構を提供するにある。
【００１１】
本発明の第３の目的は、給排水動作を確実に行わせることのできる洗濯機を提供するにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記第１の目的を達成するために、外周曲面に少なくとも２個のカム段部を形成してなるカム体と、前記カム体を回転させる回転手段と、前記カム体の外周曲面の外方に積層配置した短冊状の３枚の板ばね接片を備え、これら３枚の板ばね接片の先端部のいずれかを前記カム体の外周曲面に押圧摺接させるとともに、前記３枚の板ばね接片のうち、前記カム体の外周曲面に最も近い場所に位置する内側の板ばね接片と前記内側の板ばね接片に隣接して前記内側の板ばね接片の外方に位置する中間の板ばね接片とにより第１のスイッチを、かつ、前記３枚の板ばね接片のうち、前記中間の板ばね接片と前記中間の板ばね接片に隣接して前記中間の板ばね接片の外方に位置する外側の板ばね接片とにより第２のスイッチを、それぞれ形成し、しかも、前記一方のカム段部では、そのカム段部の高い外周曲面に前記外側の板ばね接片のみを残して前記中間の板ばね接片及び前記内側の板ばね接片をそのカム段部の低い外周曲面に落下させることにより前記第１のスイッチがオン状態で前記第２のスイッチをオフ状態とし、かつ、前記他方のカム段部では、そのカム段部の高い外周曲面に前記外側の板ばね接片及び前記中間の板ばね接片を残して前記内側の板ばね接片のみをそのカム段部の低い外周曲面に落下させることにより前記第１のスイッチがオフ状態で前記第２のスイッチをオン状態としてなるカムスイッチにおいて、前記内側の板ばね接片の先端部がカム体の外周曲面に押圧摺接した状態では、前記中間の板ばね接片の先端位置を、前記内側の板ばね接片の先端位置と同じかそれよりも後方に位置させ、かつ、前記外側の板ばね接片の先端位置を、前記内側の板ばね接片の先端位置よりも前方に位置させるとともに、前記一方のカム段部は、切り欠き部あるいは突出部を設けることなく、そのカム段部全体を一様に高い外周曲面から低い外周曲面へ段差になる形状とし、しかも、前記他方のカム段部には、前記中間の板ばね接片の先端幅を均等に支える突出部を形成し、かつ、前記内側の板ばね接片の先端には、前記突出部を避けて前記内側の板ばね接片のみをそのカム段部の低い外周曲面に落下させるための切欠きを形成する構成とした。
【００１３】
かかる構成の本発明によれば、一方のカム段部では、外側の板ばね接片の先端幅の全体がそのカム段部で支えられて外側の板ばね接片の幅方向に回転モーメントが発生することがないので、外側の板ばね接片が捩れないし、また、他方のカム段部では、中間の板ばね接片の先端幅がそのカム段部に形成された突出部により左右均等に支えられて中間の板ばね接片の幅方向に回転モーメントが発生することがないので、中間の板ばね接片が捩れないため、３枚の板ばね接片に設けた接点の接触不良の発生を抑えることができる。
【００１４】
上記第２の目的は、上記構成のカムスッチにおけるカム体の回転手段を小形モータとし、この小形モータの回転軸に、この回転軸の回転運動を往復運動に変換する駆動ピンを備えた駆動カム及び前記カム体を取り付けるとともに、前記駆動ピンに長尺弁軸の一端側を取り付け、かつ、前記長尺弁軸の他端側に排水口を開閉する開閉弁体を取り付けて、前記長尺弁軸及び前記開閉弁体を往復移動させることで前記排水口を前記開閉弁体によって開閉するようにしてなる排水弁開閉機構とすることにより、達成される。
【００１５】
かかる構成によれば、カムスッチの接点の接触不良の発生を抑えることができるので、開閉弁体による排水弁の開閉を確実に行わせることができる。
【００１６】
上記第２の目的は、上記構成の排水弁開閉機構により、外槽に設けた排水弁の開閉を行うようにした洗濯機とすることにより、達成される。
かかる構成によれば、カムスッチの接点の接触不良の発生を抑えることができるので、外槽に設けた排水弁の開閉が確実に行われ、洗濯機の給排水を確実に行わせることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下，本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。図１から図４において、カムスイッチ１は、外周曲面に少なくとも２個のカム段部３、４を形成してなる絶縁性の合成樹脂からなるカム体２と、カム体２を回転させる回転手段となる、たとえば、小形モータ５と、カム体２の外周曲面の外方に所定間隙をあけて重ね配置した短冊状の３枚の板ばね接片６、７、８を備えている。３枚の板ばね接片６、７、８は、リン青銅板等の板ばね材をプレス加工することにより作られる。３枚の板ばね接片６、７、８は、それら先端部側のいずれかをカム体２の外周曲面に押圧摺接させ、かつ、それら後端部側を絶縁性の合成樹脂からなる接片固定台９に圧入して接着剤９Ａなどにより固定させる。接片固定台９は、小形モータ５と一緒に、絶縁性の合成樹脂からなる収納ケース１０内のボス１０Ａに固定螺子１１で固定させる。カムスイッチ１は、小形モータ５の出力軸５Ａに嵌合させる。
【００１８】
上記カムスイッチ１では、３枚の板ばね接片６、７、８のうち、カム体２の外周曲面に最も近い場所に位置する内側の板ばね接片６と内側の板ばね接片６に隣接して内側の板ばね接片６の外方に位置する中間の板ばね接片７とにより第１のスイッチ１２が、かつ、３枚の板ばね接片６、７、８のうち、中間の板ばね接片７と中間の板ばね接片７に隣接して中間の板ばね接片７の外方に位置する外側の板ばね接片８とにより第２のスイッチ１３が、それぞれ形成されるようにしてある。
【００１９】
３枚の板ばね接片６、７、８は、その板ばね接片６、７、８自身の弾性力（ばね力）を利用して、それら板ばね接片６、７、８の先端部をカム体２の外周曲面に向かって常時付勢させるように配設することで、カム体２を回転させた場合に、それら３枚の接片６、７、８の先端部のいずれかがカム体２の外周曲面に押圧摺接するようにしてある。それら３枚の接片６、７、８の先端部のいずれかがカム体２の外周曲面に押圧摺接する際、それら３枚の接片６、７、８の先端部の、それぞれの幅方向の中心と、カム体２の幅方向の中心とが一致するように、３枚の接片６、７、８が接片固定台９に取り付けられ、かつ、カム体２が小形モータ５の出力軸５Ａに取り付けられる。
【００２０】
３枚の板ばね接片６、７、８は、その３枚の板ばね接片６、７、８の先端部のいずれかがカム体２の外周曲面に押圧摺接した際、中間の板ばね接片７の先端位置が内側の板ばね接片６の先端位置と同じかそれよりも後方に位置し、かつ、外側の板ばね接片８の先端位置が中間の板ばね接片７及び内側の板ばね接片６の先端位置よりも前方に位置するように設定されている。このような位置関係にするには、外側の板ばね接片８の長さを、図５に示すように、３枚の板ばね接片６、７、８の先端部のいずれかがカム体２の外周曲面に押されて湾曲させられても、内側の板ばね接片６の最先端６Ａより寸法Ｋ１だけ外側の板ばね接片８の最先端６Ａが前方に突出するように設定し、かつ、中間の板ばね接片７の長さを、３枚の板ばね接片６、７、８の先端部のいずれかがカム体２の外周曲面に押されて湾曲させられても、中間の板ばね接片７の最先端７Ａが内側の板ばね接片６の最先端６Ａと同じ位置かあるいはその最先端６Ａよりも前方に突出しないように短く設定すればよい。
【００２１】
カム体２の一方のカム段部３は、図６に示すように、切り欠き部あるいは突出部等を設けることなく、そのカム段部３全体を一様に高い外周曲面２Ａから低い外周曲面２Ｂへ段差になる形状にしてある。カム体２の他方のカム段部４は、図７に示すように、中間の板ばね接片７の先端を均等に支える突出部１４、１４Ａを設けることでこの突出部１４、１４Ａ間に凹み部１５を形成する形状としてある。突出部１４、１４Ａは、図７に示すように、他方のカム段部４の幅の左右端に形成されており、略同形状としてある。突出部１４、１４Ａの外周面１４-１、１４Ａ-１は、内側の板ばね接片６の先端及び中間の板ばね接片７の先端が押圧摺接しても、差し支えないように、なだらか曲面としている。
【００２２】
内側の板ばね接片６の先端は、図５に示すように、その先端における幅の左右に略同形状の切欠き１６，１６Ｂを形成することにより、幅小部６Ｂとしてある。この幅小部６Ｂとカム段部４に形成された凹み部１５は、幅小部６Ｂの長さ寸法Ｌ２を、凹み部１５の奥行き寸法Ｌ１より大きく、かつ、幅小部６Ｂの幅寸法Ｗ２を、凹み部１５の幅寸法Ｗ１より小さくなるような寸法関係に設定されている。内側の板ばね接片６における幅小部６Ｂの幅方向の中心と、カム体２における他方のカム段部４の凹み部１５の幅方向の中心とを、略一致させてある。これにより、カム体２を回転させることで、幅小部６Ｂの先端が他方のカム段部４の高い外周曲面２Ａ−１から外れると、その幅小部６Ｂが凹み部１５内に落ち込むので、内側の板ばね接片６が他方のカム段部４の低い外周曲面２Ｂ−１に向かって円滑に落下することになる。
【００２３】
内側の板ばね接片６における幅小部６Ｂには、図５に示すように、その先端を上方に折り曲げることで立ち上がり部６Ｃが形成されている。外側の板ばね接片８は、図５に示すように、その外側の板ばね接片８の先端側部分の幅が最も広くそれ以外の部分の幅を狭くして細長幅小部８Ｂとし、かつ、外側の板ばね接片８の先端を上方に折り曲げることで形成した立ち上がり部８Ｃを有する形状としてある。
【００２４】
内側の板ばね接片６における中間の板ばね接片７に対向する面側には、図５に示すように、内側の板ばね接片６の長手方向に対して直交する方向に伸びる直方体形状の第１細長接点１７が設けられている。中間の板ばね接片７における外側の板ばね接片８に対向する面側と中間の板ばね接片７における内側の板ばね接片６に対向する面側の両面には、図５に示すように、中間の板ばね接片７の長手方向に伸びるように並設した２個の第２細長接点１８、１８Ａが設けられている。外側の板ばね接片８における中間の板ばね接片７に対向する面側には、図５に示すように、外側の板ばね接片８の長手方向に対して直交する方向に伸びる直方体形状の第３細長接点１９が設けられている。第２細長接点１８、１８Ａは、直方体形状であって、中間の板ばね接片７に貫通角穴に嵌め込み加締めて取り付けることで、第１細長接点１７と第３細長接点１９の両方に対向するようにしてある。第１細長接点１７は内側の板ばね接片６に、第３細長接点１９は外側の板ばね接片８に、それぞれガタがないように、加締められている。
【００２５】
中間の板ばね接片７の２個の第２細長接点１８、１８Ａの間には、図５に示すように、中間の板ばね接片７の先端に連なる幅０．５ｍｍ程度の切り溝２０が形成されている。第１のスイッチ１２の接点は、第１細長接点１７と２個の第２細長接点１８、１８Ａからなるクロスバー接点により構成される。第２のスイッチ１３の接点は、２個の第２細長接点１８、１８Ａと第３細長接点１９からなるクロスバー接点により構成される。
【００２６】
カム体２の一方のカム段部３の段差、すなわち、図６に示す低い外周曲面２Ｂから高い外周曲面２Ａまでの高さは、他方のカム段部４の段差、すなわち、図７に示す低い外周曲面２Ｂ−１から高い外周曲面２Ａ−1までの高さよりも高く設定されている。本実施例のカム体２では、カム段部３の段差を、他方のカム段部４の段差の約１．５５倍に設定してある。
【００２７】
一方のカム段部３から他方のカム段部４までを結ぶカム体２の外周曲面の部分及び他方のカム段部４から一方のカム段部３までを結ぶカム体２の外周曲面の部分の形状は、第３細長接点１９が第２細長接点１８、１８Ａに押圧接触し、さらにその第２細長接点１８、１８Ａが第１細長接点１７に押圧接触している状態で、しかも、中間の板ばね接片７の先端位置を内側の板ばね接片６の先端位置と同じかそれよりも後方に位置させ、かつ、外側の板ばね接片８の先端位置を内側の板ばね接片６の先端位置よりも前方に位置させるという位置関係が維持された状態で、内側の板ばね接片６の先端部のみがカム体２の外周曲面に押圧摺接するように、滑らかな曲面としてある。
【００２８】
一方のカム段部３では、そのカム段部３の高い外周曲面２Ａで外側の板ばね接片８のみが支えられた状態になったとき、外側の板ばね接片８の第３細長接点１９から中間の板ばね接片７の第２細長接点１８、１８Ａが離れて外側の板ばね接片８の付勢力は一方のカム段部３に加えられ、しかも、中間の板ばね接片７の第２細長接点１８、１８Ａが、中間の板ばね接片７の付勢力により、内側の板ばね接片６の第１細長接点１７に押圧接触する。その結果、内側の板ばね接片６の先端が、中間の板ばね接片７と内側の板ばね接片６の両方の付勢力により、一方のカム段部３の低い外周曲面２Ｂに押圧接触することになる。(図１と図６を参照)他方のカム段部４では、他方のカム段部４の凹み部１５に内側の板ばね接片６における幅小部６Ｂが落下することで中間の板ばね接片７の先端部が他方のカム段部４の突出部１４、１４Ａにより支えられた状態となると、中間の板ばね接片７の第２細長接点１８、１８Ａから内側の板ばね接片６の第１細長接点１７が離れて、内側の板ばね接片６のみの付勢力により、他方のカム段部４の低い外周曲面２Ｂ−１に内側の板ばね接片６の先端部が押圧接触する。中間の板ばね接片７の先端部が突出部１４、１４Ａに支えられた状態では、外側の板ばね接片８の第３細長接点１９が中間の板ばね接片７の第２細長接点１８、１８Ａを押圧接触しているので、中間の板ばね接片７の先端部が、中間の板ばね接片７と外側の板ばね接片８の両方の付勢力により、カム段部４の突出部１４、１４Ａの外周面に押圧接触することになる。このとき、外側の板ばね接片８の先端部は、第２細長接点１８、１８Ａと第３細長接点１９とによって、他方のカム段部４及び突出部１４、１４Ａの外方に持ち上げられた状態になり、他方のカム段部４及び突出部１４、１４Ａに接触しない。(図３参照)
一方のカム段部３から外側の板ばね接片８が落下した後、一方のカム段部３から他方のカム段部４までを結ぶカム体２の外周曲面の部分では、図２に示すように、外側の板ばね接片８の第３細長接点１９が中間の板ばね接片７の第２細長接点１８、１８Ａに押圧接触し、その第２細長接点１８、１８Ａがさらに内側の板ばね接片６の第１細長接点１７に押圧接触しているので、内側の板ばね接片６と中間の板ばね接片７と外側の板ばね接片８の３枚による付勢力により、内側の板ばね接片６の先端が、その外周曲面に押圧接触することになる。
【００２９】
また、他方のカム段部４から中間の板ばね接片７と外側の板ばね接片８とが一緒に落下した状態、すなわち、図３の状態から図４の状態になったときは、外側の板ばね接片８の第３細長接点１９が押圧接触しているところの中間の板ばね接片７の第２細長接点１８、１８Ａが、内側の板ばね接片６の第１細長接点１７に押圧接触するので、内側の板ばね接片６と中間の板ばね接片７と外側の板ばね接片８の３枚による付勢力により、内側の板ばね接片６の先端が、カム体２の外周曲面に押圧接触することになる。しかも、他方のカム段部４から中間の板ばね接片７と外側の板ばね接片８とが一緒に落下しても、その外側の板ばね接片８は、図４に示すように、第３細長接点１９と第２細長接点１８、１８Ａと第１細長接点１７とにより、他方のカム段部４及び突出部１４、１４Ａの外方に持ち上げられた状態になっているので、他方のカム段部４及び突出部１４、１４Ａに摺接しない。
【００３０】
そして、内側の板ばね接片６の先端部が、内側の板ばね接片６と中間の板ばね接片７と外側の板ばね接片８の３枚による付勢力でカム体２の外周曲面に押圧されつつカム体２の回転でそのカム体２の外周曲面に摺接する状態は、他方のカム段部４から一方のカム段部３までを結ぶカム体２の外周曲面の部分では維持される。
【００３１】
第１細長接点１７と第２細長接点１８、１８Ａからなる第１のスイッチ１２及び第２細長接点１８、１８Ａと第３細長接点１９からなる第２のスイッチ１３は、図８に示す電気回路のように、小形モータ５と電気的に接続される。すなわち、小形モータ５の一端側は、第２細長接点１８、１８Ａに接続され、かつ、小形モータ５の他端側は、交流電源２１の一端側２１Ａに接続される。第１細長接点１７は、トライアック２２を介して交流電源２１の一端側２１Ｂに接続される。第３細長接点１９は、トライアック２３を介して交流電源２１の一端側２１Ｂに接続される。トライアック２２とトライアック２３は、並列接続されている。
【００３２】
トライアック２２の信号端子２２Ａに信号が入ってトライアック２２が導通状態となったとき、図８に示すように、第２細長接点１８、１８Ａと第１細長接点１７が接触した状態、すなわち、第１のスイッチ１２がオン状態になっていると、小形モータ５が交流電源２１に接続されて、カム体２が回転するようになる。また、トライアック２３の信号端子２３Ａに信号が入ってトライアック２３が導通状態となったとき、第２細長接点１８、１８Ａと第３細長接点１９が接触した状態、すなわち、第２のスイッチ１３がオン状態になっていれば、小形モータ５が交流電源２１に接続されて、カム体２が回転するようになる。しかしながら、図８に示すように、第２細長接点１８、１８Ａと第１細長接点１７が接触した状態、すなわち、第１のスイッチ１２がオン状態になっており、かつ、第２細長接点１８、１８Ａと第３細長接点１９が非接触状態、すなわち、第２のスイッチ１３がオフ状態になっていれば、トライアック２２の信号端子２２Ａに信号が入ってトライアック２２が導通状態にならない限り、トライアック２３の信号端子２３Ａに信号が入ってトライアック２３が導通状態となっても、小形モータ５が交流電源２１に接続されず、カム体２が回転しない。
【００３３】
第１細長接点１７、第２細長接点１８、１８Ａ、及び第３細長接点１９の３つが接触した状態、すなわち、第１のスイッチ１２と第２のスイッチ１３の両方がオン状態のときは、トライアック２２とトライアック２３のいずれかを導通状態にすれば、小形モータ５が交流電源２１に接続されて、カム体２が回転するようになる。
【００３４】
上記構成のカムスイッチ１によれば、カム体２を回転させて、３枚の板ばね接片６、７、８の先端にカム体２の一方のカム段部３を到達させると、図1に示すように、一方のカム段部３の高い外周曲面２Ａに外側の板ばね接片８のみが支えられて、中間の板ばね接片７及び内側の板ばね接片６がそのカム段部３の低い外周曲面２Ｂに向かって一緒に落下するので、第３細長接点１９と第２細長接点１８、１８Ａとは非接蝕状態となり、かつ、第１細長接点１７と第２細長接点１８、１８Ａとは接触状態が維持されたままとなるため、第１のスイッチ１２がオン状態となり、かつ第２のスイッチ１３がオフ状態となるので、トライアック２３が導通状態であっても、トライアック２２が導通状態になっていなければ、小形モータ５への通電が断たれてカム体２が回転を停止する。
【００３５】
その後、トライアック２２の信号端子２２Ａに信号を入れてトライアック２２を導通状態にさせることで、小形モータ５への通電が開始されてカム体２が回転を始める。カム体２が回転すると、外側の板ばね接片８が一方のカム段部３の高い外周曲面２Ａから低い外周曲面２Ｂに向かって落下し、図２に示すように、第１細長接点１７、第２細長接点１８、１８Ａ、及び第３細長接点１９の３つが接触した状態となり、第１のスイッチ１２及び第２のスイッチ１３の両方がオン状態となって、トライアック２２が導通状態で、かつ、第１のスイッチ１２がオン状態であるため、小形モータ５が交流電源２１に接続された状態を維持しており、カム体２は回転を継続する。
【００３６】
その後、カム体２が回転を継続して、３枚の板ばね接片６、７、８の先端にカム体２の他方のカム段部４が到達すると、そのカム段部４に形成された突出部１４、１４Ａの外周面に外側の板ばね接片８及び中間の板ばね接片７の両方が支えられて、内側の板ばね接片６のみがそのカム段部４の高い外周曲面２Ａ-１から低い外周曲面２Ｂ−１に落下するので、図３に示すように、第１細長接点１７と第２細長接点１８、１８Ａとは非接蝕状態となり、かつ、第２細長接点１８、１８Ａと第３細長接点１９とは接触状態が維持されたままとなっているため、第１のスイッチ１２がオフ状態となり、かつ、第２のスイッチ１３をオン状態となるので、トライアック２２が導通状態であっても、トライアック２３が導通状態になっていなければ、小形モータ５への通電が断たれてカム体２が回転を停止する。
【００３７】
その後、トライアック２３の信号端子２３Ａに信号を送りトライアック２３を導通状態にさせることで、トライアック２３が導通状態で、かつ、第２のスイッチ１３がオン状態であるため、小形モータ５への通電が行われて、カム体２が回転を始める。カム体２が回転すると、図４に示すように、中間の板ばね接片７と外側の板ばね接片８が他方のカム段部４の突出部１４、１４Ａから低い外周曲面２Ｂ-１に向かって一緒に落下し、再度、第１細長接点１７、第２細長接点１８、１８Ａ、及び第３細長接点１９の３つが接触した状態となり、第１のスイッチ１２及び第２のスイッチ１３の両方がオン状態となって、トライアック２３が導通状態で、かつ、第２のスイッチ１３がオン状態であるため、小形モータ５が交流電源２１に接続された状態を維持しており、カム体２が回転を継続して、やがて、３枚の板ばね接片６、７、８が図１の状態に戻る。
【００３８】
以上のように、カム体２が回転すると、第１のスイッチ１２と第２のスイッチ１３がオンオフする、すなわち、第１細長接点１７と第２細長接点１８、１８Ａが接触したり離れたり、あるいは第２細長接点１８、１８Ａと第３細長接点１９が接触したり離れたりするのであるが、一方のカム段部３では、内側の板ばね接片６の先端における幅小部６Ｂがそのカム段部３の高い外周曲面２Ａから低い外周曲面２Ｂに落下するまでの間も継続して、その幅小部６Ｂの先端幅が左右均等に支えられるため、内側の板ばね接片６の幅方向に回転モーメントが発生することがないとともに、その幅小部６Ｂが落下すると中間の板ばね接片７の先端も一緒に落下するので、中間の板ばね接片７の幅方向に回転モーメントが発生することがない。しかも、内側の板ばね接片６及び中間の板ばね接片７が落下した後、外側の板ばね接片８の先端全幅がカム段部３の高い外周曲面２Ａ部分で支えられるので、外側の板ばね接片８の幅方向に回転モーメントが発生することがない。したがって、３枚の板ばね接片６、７、８は、一方のカム段部３の部分で、捩れることがない。
また、他方のカム段部４では、内側の板ばね接片６の幅小部６Ｂが、カム段部４の高い外周曲面２Ａ-１から凹み部１５に落下するまでの間も継続して、カム段部４の高い外周曲面２Ａ-１で左右均等に支えられるため、内側の板ばね接片６の幅方向に回転モーメントが発生することがなく、内側の板ばね接片６が捩れないとともに、内側の板ばね接片６の幅小部６Ｂが凹み部１５に落下すると、第３細長接点１９によって中間の板ばね接片７の２個の第２細長接点１８、１８Ａが押されて、中間の板ばね接片７の先端がカム段部４に形成された突出部１４、１４Ａに押し付けられるが、その突出部１４、１４Ａにより中間の板ばね接片７の先端幅が左右均等に支えられるため、中間の板ばね接片７の幅方向に回転モーメントが発生することがなく、中間の板ばね接片７が捩れない。しかも、中間の板ばね接片７が突出部１４、１４Ａから外れて、中間の板ばね接片７と外側の板ばね接片８が他方のカム段部４の低い外周曲面２Ｂ-１に向かって一緒に落下しても、外側の板ばね接片８の先端全幅が他方のカム段部４及び突出部１４、１４Ａに接触しないので、外側の板ばね接片８の幅方向に回転モーメントが発生することがなく、外側の板ばね接片８が捩れない。したがって、３枚の板ばね接片６、７、８は、他方のカム段部４の部分で、捩れることがない。
【００３９】
このように、一方のカム段部３で外側の板ばね接片８のみが支えられたり、あるいは、他方のカム段部４の突出部１４、１４Ａで中間の板ばね接片７が支えられたりしても、３枚の板ばね接片６、７、８が捩れることがないので、内側の板ばね接片６に設けた第１細長接点１７と中間の板ばね接片７に設けた第２細長接点１８、１８Ａとの接触不良及び中間の板ばね接片７に設けた第２細長接点１８、１８Ａと外側の板ばね接片８に設けた第３細長接点１９との接触不良の発生を抑えることができる。
【００４０】
さらに、一方のカム段部３から他方のカム段部４までを結ぶカム体２の外周曲面の部分及び他方のカム段部４から一方のカム段部３までを結ぶカム体２の外周曲面の部分では、外側の板ばね接片８の第３細長接点１９が中間の板ばね接片７の第２細長接点１８、１８Ａに押圧接触し、その第２細長接点１８、１８Ａがさらに内側の板ばね接片６の第１細長接点１７に押圧接触した状態で、内側の板ばね接片６の先端全幅がカム体２の外周曲面に押圧摺接しているので、この外周曲面の部分においても、３枚の板ばね接片６、７、８が捩れることがなく、内側の板ばね接片６に設けた第１細長接点１７と中間の板ばね接片７に設けた第２細長接点１８、１８Ａとの接触不良及び中間の板ばね接片７に設けた第２細長接点１８、１８Ａと外側の板ばね接片８に設けた第３細長接点１９との接触不良の発生を抑えることができる。
【００４１】
次に、第１細長接点１７、第２細長接点１８、１８Ａ、及び第３細長接点１９の周囲に塵埃Ｘが飛散していると、図９の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すように、第２細長接点１８Ａと第１細長接点１７の間に、あるいは第２細長接点１８Ａと第３細長接点１９の間に、塵埃Ｘが挟まった場合について説明する。
【００４２】
第１に、図９の（ａ）のように、一方のカム段部３において第１細長接点１７と第２細長接点１８の間に塵埃Ｘが挟まった状態になっても、中間の板ばね接片７の２個の第２細長接点１８、１８Ａの間には、中間の板ばね接片７の先端に連なる切り溝２０が形成されているため、第２細長接点１８Ａが塵埃Ｘによって持ち上がることなく、中間の板ばね接片７自身の付勢力によって第２細長接点１８Ａが第１細長接点１７に押圧接触した状態を維持しており、第１のスイッチ１２のオン状態が維持される。
【００４３】
第２に、図９の（ｂ）のように、他方のカム段部４において第２細長接点１８と第３細長接点１９の間に塵埃Ｘが挟まった状態になっても、外側の板ばね接片８が細長幅小部８Ｂを有する形状としてあるために、外側の板ばね接片８が第２細長接点１８Ａに向かうように捩れて第２細長接点１８Ａが塵埃Ｘにより下がることなく、外側の板ばね接片８自身の付勢力によって第３細長接点１９が第２細長接点１８Ａに押圧接触した状態を維持しており、第２のスイッチ１３のオン状態が維持される。
【００４４】
第３に、図９の（ｃ）のように、一方のカム段部３及び他方のカム段部４以外において第１細長接点１７と第２細長接点１８の間に塵埃Ｘが挟まった状態になり、その塵埃Ｘで外側の板ばね接片８が持ち上げられても、その外側の板ばね接片８が細長幅小部８Ｂにより第２細長接点１８Ａに向かうように捩れるとともに、中間の板ばね接片７の先端に連なる切り溝２０により第２細長接点１８Ａが第１細長接点１７に向かって下降するので、第２細長接点１８Ａが塵埃Ｘによって持ち上がることなく、外側の板ばね接片８自身の付勢力によって第３細長接点１９が第２細長接点１８Ａに押圧接触した状態並びに外側の板ばね接片８及び中間の板ばね接片７の付勢力によって第２細長接点１８Ａが第１細長接点１７に押圧接触した状態が維持されるため、第１のスイッチ１２及び第２のスイッチ１３のオン状態が維持される。
【００４５】
このように、第２細長接点１８と第１細長接点１７の間に、あるいは第２細長接点１８と第３細長接点１９の間に、塵埃Ｘが挟まっても、第２細長接点１８Ａと第１細長接点１７とが、あるいは第２細長接点１８Ａと第３細長接点１９とが、接触するので、カムスイッチ１における第１のスイッチ１２及び第２のスイッチ１３の接触不良の事故を阻止できる。
【００４６】
さらに、第１のスイッチ１２の接点が第１細長接点１７と２個の第２細長接点１８、１８Ａからなるクロスバー接点に、かつ、第２のスイッチ１３の接点が２個の第２細長接点１８、１８Ａと第３細長接点１９からなるクロスバー接点に、それぞれなっているため、３枚の板ばね接片６、７、８の先端がカム体２によりカム体２から離れる方向に湾曲されられても、第１細長接点１７と第２細長接点１８、１８Ａの接触位置が第２細長接点１８、１８Ａの後方にずれ、かつ、第３細長接点１９と第２細長接点１８、１８Ａの接触位置が第２細長接点１８、１８Ａの前方にずれるだけで、第１細長接点１７と第２細長接点１８、１８Ａの接触と第３細長接点１９と第２細長接点１８、１８Ａの接触が、維持されるので、カムスイッチ１における第１のスイッチ１２及び第２のスイッチ１３の接触不良の発生を阻止できる。
【００４７】
次に、上記構成のカムスイッチ１を洗濯機に採用した例を、図１０から図１４を用いて説明する。
【００４８】
図１０から図１３において、２４は全自動洗濯機の外枠に吊棒等で支持された外槽である。外槽２４の底部の中央には、主モータ２５とクラッチ機構２６が固定されている。外槽２４の最低部には、排水口２７が設けられている。外槽２４内には、脱水槽２８が設けられている。脱水槽２８内の底部中央には、パルセータ２９が設けられている。排水口２７には、排水弁３０が連結されている。クラッチ機構２６により、洗濯工程時には主モータ２５の回転がパルセータ２９に伝達され、かつ、脱水工程時には主モータ２５の回転が脱水槽２８に伝達されるようにしてある。
【００４９】
排水弁３０は、筒状の合成樹脂からなる弁ケース３１と、合成樹脂製の蓋３２と、排水口２７を開閉するための開閉弁体３３と、コイル状の弁ばね３４とを有している。外槽２４の底部に設けられた排水弁開閉機構３５は、収納ケース１０内に収納されたカムスッチ１と、カムスッチ１を構成する小形モータ５の出力軸５Ａの回転運動を往復運動に変換するための駆動ピン３６Ａを備えた駆動カム３６と、一端側を駆動ピン３６Ａに連結し、かつ、他端側を開閉弁体３３に連結した長尺弁軸３７とからなっている。開閉弁体３３は、有底筒状のベローからなっている。
【００５０】
弁ケース３１と蓋３２とを、ベローからなる開閉弁体３３の開口端縁３３Ａを挟み込んだ状態で、螺子等により固定するか、あるいは弁ケース３１と蓋３２の両方の弾性を利用して弾着固定するかして、弁ケース３１と開閉弁体３３の開口端縁３３Ａとの合せ目及び開閉弁体３３の開口端縁３３Ａと蓋３２との合せ目の水密を保持するようにしている。弁ケース３１の外周には、外槽２４の排水口２７に弁ケース３１を連結するための連結管体３１Ａが一体的に形成されている。連結管体３１Ａと排水口２７とは、接着剤等により水密的に結合されている。弁ケース３１の蓋３２に対向する面側には、排水管体３１Ｂが一体的に形成されている。
【００５１】
駆動カム３６は、図１４に示すように、固定螺子３８により、小形モータ５の出力軸５Ａに固定されている。長尺弁軸３７の一端側には、駆動ピン３６Ａに係合するフック３７Ａが形成されている。長尺弁軸３７の他端には、図１０及び図１２に示すように、円盤状の軸座３７Ｂが一体的に形成されている。円盤状の軸座３７Ｂは、開閉弁体３３の内底３３Ｂと当接させる。長尺弁軸３７は、蓋３２の中央を貫通して駆動カム３６側に延在させてある。蓋３２の中央に設けられる貫通穴は、長尺弁軸３７の外径よりも大きく設定してある。
【００５２】
コイル状の弁ばね３４は、長尺弁軸３７の周囲に同心円状に配置して、その一端３４Ａを蓋３２の裏面に支持し、かつ、その他端３４Ｂを軸座３７Ｂに当接させることで、図１０に示すように、弁ばね３４の伸張力により、軸座３７Ｂを介して開閉弁体３３を、弁ケース３１における排水管体３１Ｂの入口に常時押し付けるようにしている。駆動ピン３６Ａは、図１４に示すように、駆動カム３６の回転中心となる固定螺子３８部分からずらした位置で立設するように駆動カム３６と一体的に形成されている。
【００５３】
排水弁３０の弁ケース３１は、その弁ケース３１の外周に一体的に形成した２個の取り付け片３１Ｃを固定螺子３９で外槽２４の底部に固定することにより、外槽２４に取り付けられる。カムスッチ１を収納した収納ケース１０は、その収納ケース１０の外周に一体的に形成した２個の取り付け片１０Ｂを固定螺子４０で外槽２４の底部に設けたボス部２４Ａに固定することにより、外槽２４に取り付けられる。
【００５４】
上記構成の排水弁開閉機構３５によれば、給水工程時若しくは洗濯工程時には開閉弁体３３が弁ケース３１における排水管体３１Ｂの入口に押し付けられることで、外槽２４の排水口２７から弁ケース３１の連結管体３１Ａを介して弁ケース３１内に流れ込んできた排水が排水管体３１Ｂから弁ケース３１外部に流れ出るのを阻止している。この時、カム体２の一方のカム段部３において、図１に示すように、内側の板ばね接片６及び中間の板ばね接片７が一方のカム段部３から一緒に落下し、かつ、外側の板ばね接片８のみが一方のカム段部３から落下しない状態となっており、第１のスイッチ１２がオン状態で、かつ、第２のスイッチ１３がオフ状態なっている。したがって、トライアック２２の信号端子２２Ａに信号が入らなければ、小形モータ５が交流電源２１に接続されず、カム体２が停止しているので、長尺弁軸３７が弁ばね３４の伸張力に逆らって駆動カム３６側に移動することがなく、図１０に示すように、排水管体３１Ｂの入口に開閉弁体３３を完全に押し付けた状態が弁ばね３４の伸張力により保持される。すなわち、排水弁３０の閉状態が保持される。
【００５５】
次に、給水工程若しくは洗濯工程を終了させて、排水工程若しくは脱水工程に移行させたい場合には、トライアック２２の信号端子２２Ａに信号を送りトライアック２２を導通させることで、小形モータ５を交流電源２１に接続して、カム体２を回転させる。すると、外側の板ばね接片８も一方のカム段部３から落下して、内側の板ばね接片６と中間の板ばね接片７と外側の板ばね接片８の３つが接触した状態となるので、第１のスイッチ１２と第２のスイッチ１３が、ともにオン状態なり、３枚の板ばね接片６、７、８の先端部に他方のカム段部４が達するまで、カム体２を回転させる。カム体２が回転すると、駆動カム３６も回転するので、駆動ピン３６Ａに係合した長尺弁軸３７が、弁ばね３４の伸張力に逆らって駆動カム３６側に移動させられるため、開閉弁体３３が排水管体３１Ｂの入口から離れて、外槽２４の排水口２７から弁ケース３１の連結管体３１Ａを介して弁ケース３１内に流れ込んできた排水が、排水管体３１Ｂから弁ケース３１外部に排出されるようになる。
【００５６】
カム体２が継続回転することで、３枚の板ばね接片６、７、８の先端部に他方のカム段部４が達すると、そのカム段部４に形成された突出部１４、１４Ａの外周面に外側の板ばね接片８及び中間の板ばね接片７の両方が支えられて内側の板ばね接片６のみがそのカム段部４の低い外周曲面２Ｂ−１に落下するので、図３に示すように、第１細長接点１７と第２細長接点１８、１８Ａとは非接触状態となり、かつ、第２細長接点１８、１８Ａと第３細長接点１９とは接触状態が維持されたままとなっているため、第１のスイッチ１２がオフ状態で第２のスイッチ１３をオン状態なって、小形モータ５が交流電源２１から切り離されるので、カム体２及び駆動カム３６の回転が止まる。このときの駆動ピン３６Ａの位置が、図１２及び図１３に示すように、図１０及び図１１の状態から約１８０度回転した位置となり、長尺弁軸３７が、弁ばね３４の伸張力に逆らって駆動カム３６側に移動させられるので、開閉弁体３３が排水管体３１Ｂの入口から完全に離れる。図１２に示すような、開閉弁体３３が排水管体３１Ｂの入口から完全に離れた状態は、カム体２及び駆動カム３６が回転しない限り、保持される。すなわち、排水弁３０の開状態が保持される。
【００５７】
その後、トライアック２３の信号端子２３Ａに信号を送りトライアック２３を導通させると、第２細長接点１８、１８Ａと第３細長接点１９とは接触状態が維持されているため、第２のスイッチ１３がオン状態なっているので、小形モータ５が交流電源２１に接続されて、カム体２が回転する。
【００５８】
カム体２が回転すると、外側の板ばね接片８と中間の板ばね接片７が一緒に、他方のカム段部４に形成された突出部１４、１４Ａから他方のカム段部４の低い外周曲面２Ｂ−１に向かって落下し、第１細長接点１７、第２細長接点１８、１８Ａ、及び第３細長接点１９の３つが接触した状態、すなわち、第１のスイッチ１２と第２のスイッチ１３がともにオン状態となり、カム体２及び駆動カム３６の回転は、３枚の板ばね接片６、７、８の先端部に一方のカム段部３が到達するまで続く。
【００５９】
カム体２及び駆動カム３６が、３枚の板ばね接片６、７、８の先端部に一方のカム段部３が到達するまで回転すると、駆動ピン３６Ａが約１８０度回転して図１２及び図１３の状態から図１０及び図１１の状態に戻るため、駆動ピン３６Ａに係合した長尺弁軸３７が、弁ばね３４の伸張力に逆らうことなく排水弁３０側に移動させられるとともに、内側の板ばね接片６及び中間の板ばね接片７が一方のカム段部３から一緒に落下して、第１のスイッチ１２がオン状態で、かつ、第２のスイッチ１３がオフ状態になり、小形モータ５が交流電源２１から切り離されるので、カム体２及び駆動カム３６の回転が止まり、開閉弁体３３が排水管体３１Ｂの入口に押し付けられた状態、すなわち、排水弁３０の閉状態が保持される。このように、駆動ピン３６Ａにより、カム体２及び駆動カム３６の回転運動を、長尺弁軸３７及び開閉弁体３３の往復運動に変換させることで、カム体２の一方のカム段部３では、開閉弁体３３を排水管体３１Ｂの入口に確実に押し付けて排水弁３０を正確に閉じさせることができ、かつ、カム体２の他方のカム段部４では、開閉弁体３３を排水管体３１Ｂの入口から確実に離して排水弁３０を正確に開くことができる。
【００６０】
上記排水弁３０によれば、内側の板ばね接片６に設けた第３細長接点１９と中間の板ばね接片７に設けた第２細長接点１８、１８Ａと外側の板ばね接片８に設けた第１細長接点１７との接触不良の発生が抑えられているカムスッチ１により、長尺弁軸３７及び開閉弁体３３を往復運動させる駆動源となる小形モータ５の入り切りを行うようにしたので、排水弁３０の開閉動作不良が少なくなり、排水弁３０の開閉動作を確実に行わせることができ、排水漏れを阻止できる。
【００６１】
また、開閉動作不良の少なくなった排水弁３０を外槽２４に設けた排水口２７に取り付けることにより、排水口２７の開閉が確実に行われるので、洗濯機の給排水を確実に行わせることができる。
【００６２】
図１５から図１６は、カム体２の他実施例を示している。図１５から図１６のカム体５０では、一方のカム段部５１を、切り欠き部あるいは突出部等を設けることなく、そのカム段部５１全体を一様に高い外周曲面５１Ａから低い外周曲面５１Ｂへ段差になる形状にし、かつ、他方のカム段部５２の幅の略中央に突出部５３を設けた形状にしてある。
【００６３】
図１７は、図１５から図１６のカム体５０と組み合わせて用いるための、３枚の板ばね接片６、７、８の他実施例を示している。図１７において、図４と同一符号部分は、上記一実施例の３枚の板ばね接片６、７、８と同一構造になっている。図１７の内側の板ばね接片６０の最先端における幅の略中央には、内側の板ばね接片６０が、カム体５０の他方のカム段部５２に設けられた突出部５３に邪魔されることなく、他方のカム段部５２の低い外周曲面５２Ｂに向かって落下することを可能にするための中央切欠き６１が形成してある。図１６に示すところの、他方のカム段部５２に設けられた突出部５３の突出寸法Ｌ３が、内側の板ばね接片６０の最先端に設けた中央切欠き６１の切り込み寸法Ｌ４より小さく、かつ、突出部５３の幅寸法Ｗ３が、中央切欠き６１の幅寸法Ｗ４より小さくなるように、突出部５３及び中央切欠き６１の大きさが設定されている。図１７の内側の板ばね接片６０先端位置と中間の板ばね接片７０の先端位置を同じくするために、中間の板ばね接片７０の長さを、内側の板ばね接片６０の長さと同じかそれよりも短くしてある。外側の板ばね接片８０の長さは、内側の板ばね接片６０の先端位置より寸法Ｋ２分長くしてある。
【００６４】
上記他実施例のカム体５０及び３つ板ばね接片６０、７０、８０であっても、一方のカム段部５１では、外側の板ばね接片８０の先端幅の全体がそのカム段部５１で支えられて外側の板ばね接片８０の幅方向に回転モーメントが発生することがないので、外側の板ばね接片８０が捩れない。また、他方のカム段部５２では、中間の板ばね接片７０の先端幅の中央部がそのカム段部５２の略中央に形成された突出部５３により左右均等に支えられるため、中間の板ばね接片７の幅方向に回転モーメントが発生することがないので、中間の板ばね接片７が捩れない。したがって、内側の板ばね接片６０に設けた第１細長接点１７と中間の板ばね接片７０に設けた第２細長接点１８、１８Ａとの接触不良及び中間の板ばね接片７０に設けた第２細長接点１８、１８Ａと外側の板ばね接片８０に設けた第３細長接点１９との接触不良の発生を抑えることができる。
【００６５】
図１８は、外側の板ばね接片８の他実施例を示している。図１８において、図５と同一符号部分は、上記一実施例の外側の板ばね接片８と同一構造になっている。図１８における外側の板ばね接片９０では、その外側の板ばね接片９０の先端部分を除いて、その外側の板ばね接片９０の中央部分に細長開口９１を形成するようにしている。外側の板ばね接片９０の構造であっても、上記一実施例の外側の板ばね接片８と同等の効果を奏しえる。
【００６６】
上記一実施例の中間の板ばね接片７では、２個の第２細長接点１８、１８Ａの間には切り溝２０を形成した構造にしているが、これに限定されない。中間の板ばね接片７に切り溝２０を形成しない構造でも、中間の板ばね接片７の捩れの発生を阻止できる。また、上記一実施例のカム体２には、そのカム体２の外周曲面全周に、内側の板ばね接片のカム体２に対向する面側に形成される第１細長接点１７の加締め部を逃げる中央リング溝を設けるようにしてもよいし、さらに、その中央リング溝の両上端縁部全周に、３枚の板ばね接片の先端部を摺接される突出体をそれぞれ設けるようにしてもよい。
【００６７】
上記一実施例では、カムスイッチ１を、洗濯機の排水弁開閉機構３５に使用した場合につき、説明したが、これに限定されない。小形モータの回転運動を往復運動に変換する構造を有する、たとえば、洗濯機の洗濯と排水を切り換えるクラッチ切り換え機構、乾燥機の除湿ルーバーの切り換え機構、自動扉などに適用できる。
【００６８】
【発明の効果】
以上にように、本発明によれば、３枚の板ばね接片の先端部のいずれかをカム体のカム段部に付勢力により押圧させた状態で支えるようにしても、それら板ばね接片がカム段部で捩れるのを防ぎ、それら板ばね接片に設けた接点の接触不良を阻止しえるカムスイッチを提供することができる。
【００６９】
また、本発明によれば、開閉弁体の開閉動作が確実に行われて、排水弁の排水漏れを阻止できる排水弁開閉機構が得られる。
また、本発明によれば、排水漏れがなくなるので、給排水動作を確実に行わせることのできる洗濯機が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示し、一方のカム段部が３つの板ばね接片の先端部に到達して中間の板ばね接片及び内側の板ばね接片が一方のカム段部から落下した状態におけるカムスイッチを収納してなる収納ケースの要部断面図である。
【図２】本発明の一実施例を示し、一方のカム段部から外側の板ばね接片が落下した後、内側の板ばね接片の先端部がカム段部以外の部分に押圧摺接している状態におけるカムスイッチを収納してなる収納ケースの要部断面図である。
【図３】本発明の一実施例を示し、他方のカム段部が３つの板ばね接片の先端部に到達して内側の板ばね接片のみが他方のカム段部した状態におけるカムスイッチを収納してなる収納ケースの要部断面図である。
【図４】本発明の一実施例を示し、他方のカム段部から外側の板ばね接片及び中間の板ばね接片が落下した状態におけるカムスイッチを収納してなる収納ケースの要部断面図である。
【図５】本発明の一実施例を示し、３つの板ばね接片の分解した状態における要部拡大斜視図である。
【図６】本発明の一実施例を示し、一方のカム段部のある方から見たカム体の拡大斜視図である。
【図７】本発明の一実施例を示し、他方のカム段部のある方から見たカム体の拡大斜視図である。
【図８】本発明の一実施例を示し、カムスイッチを回転させるための要部電気回路図である。
【図９】本発明の一実施例を示し、（ａ）は一方のカム段部において第１細長接点と第２細長接点の間に塵埃が挟まった状態における３つの板ばね接片の動作説明図、（ｂ）は他方のカム段部において第２細長接点と第３細長接点の間に塵埃が挟まった状態における３つの板ばね接片の動作説明図、（ｃ）は両カム段部以外の部分で第１細長接点と第２細長接点の間に塵埃が挟まった状態における３つの板ばね接片の動作説明図である。
【図１０】本発明の一実施例を示し、一部を破断してなる洗濯機の要部正面図で排水弁の閉成状態を示している。
【図１１】本発明の一実施例を示し、洗濯機の要部下面図で排水弁の閉成状態を示している。
【図１２】本発明の一実施例を示し、一部を破断してなる洗濯機の要部正面図で排水弁の開放状態を示している。
【図１３】本発明の一実施例を示し、洗濯機の要部下面図で排水弁の開放状態を示している。
【図１４】本発明の一実施例を示し、排水弁開閉機構の要部断面図である。
【図１５】本発明の他実施例を示し、一方のカム段部のある方から見たカム体の拡大斜視図である。
【図１６】本発明の他実施例を示し、他方のカム段部のある方から見たカム体の拡大斜視図である。
【図１７】本発明の他実施例を示し、３つの板ばね接片の分解した状態における要部拡大斜視図である。
【図１８】本発明の他実施例を示し、外側の板ばね接片の要部拡大斜視図である。
【図１９】従来例を示し、一方のカム段部のある方から見たカム体の要部拡大斜視図である。
【図２０】従来例を示し、３つの板ばね接片の分解した状態における要部拡大斜視図である。
【図２１】従来例を示し、他方のカム段部のある方から見たカム体の要部拡大斜視図である。
【符号の説明】
１…カムスイッチ、２…カム体、３…一方のカム段部、４…他方のカム段部、５…小形モータ（回転手段）、５Ａ…出力軸、６…内側の板ばね接片、６Ａ…最先、６Ｂ…幅小部、６Ｃ…立ち上がり部、７…中間の板ばね接片、７Ａ…最先端、８…側の板ばね接片、８Ａ…最先端、８Ｂ…細長幅小部、８Ｃ…立ち上がり部、９…片固定台、９Ａ…接着剤、１０…収納ケース、１０Ａ…ボス、１０Ｂ…取り付け片、１１…定螺子、１２…第１のスイッチ、１３…第２のスイッチ、１４、１４Ａ…突出部、１５…凹み部、１６、１６Ｂ…切欠き、１７…第１細長接点、１８、１８Ａ…第２長接点、１９…第３細長接点、２０…切り溝、２１…交流電源、２１Ａ…交流電源一端側、２１Ｂ…交流電源の一端側、２２…トライアック、２２Ａ…信号端子、２３…トライアック、２３Ａ…信号端子、２４…外槽、２４Ａ…ボス部、２５…主モータ、２６…クラッチ機構、２７…排水口、２８…脱水槽、２９…パルセータ、３０…排水弁、３１…弁ケース、３１Ａ…連結管体、３１Ｂ…排水管体、３２…蓋、３３…開閉弁体、３３Ａ…開口端縁、３３Ｂ…内底、３４…弁ばね、３４Ａ…弁ばねの一端、３４Ｂ…弁ばねの他端、３５…排水弁開閉機構、３６…駆動カム、３６Ａ…駆動ピン、３７…長尺弁軸、３７Ａ…フック、３７Ｂ…軸座、３８…固定螺子、３９…固定螺子、４０…固定螺子、Ｘ…塵埃。
【発明の属する技術分野】
本発明は、１つのカム体の回転によって２つのスイッチを所定のモードで切り替えるカムスイッチ及びそのカムスイッチを用いた排水弁開閉機構並びにその排水弁開閉機構を備えた洗濯機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、外周曲面に２個のカム段部を形成してなるカム体とこのカム体の外周曲面の外方に積層配置した短冊状の３枚の接片とにより、２つのスイッチに３つのオンオフモードを与えるようにしたカムスイッチの例としては、実開平５−４５８７２号公報に記載されているように、３枚の接片のうち、カム体の外周曲面に最も近い場所に位置する内側の接片と前記内側の接片に隣接して前記内側の接片の外方に位置する中間の接片とにより第１のスイッチを、かつ、前記３枚の接片のうち、前記中間の接片と前記中間の接片に隣接して前記中間の接片の外方に位置する外側の接片とにより第２のスイッチを、それぞれ形成したものが知られている。
【０００３】
そして、実開平５−４５８７２号公報に記載のカムスイッチでは、一方のカム段部では、そのカム段部の高い外周曲面に前記外側の接片のみを残して前記中間の接片及び前記内側の接片をそのカム段部の低い外周曲面に落下させることにより前記第１のスイッチがオン状態で前記第２のスイッチをオフ状態とし、かつ、前記他方のカム段部では、そのカム段部の高い外周曲面に前記外側の接片及び前記中間の接片を残して前記内側の接片のみをそのカム段部の低い外周曲面に落下させることにより前記第１のスイッチがオフ状態で前記第２のスイッチをオン状態となるようにしていた。
【０００４】
しかも、実開平５−４５８７２号公報に記載のカムスイッチでは、一方のカム段部の高い外周曲面に前記外側の接片のみを残して前記中間の接片及び前記内側の接片をそのカム段部の低い外周曲面に落下させることにより前記第１のスイッチがオン状態で前記第２のスイッチをオフ状態とするために、図１９に示すように、カム体１００の一方のカム段部１０１を、そのカム段部１０１の高い部分の略半分を切り欠いて切り欠き部１０２を形成した形状とするとともに、図２０に示すように、カム体１００に最も近い場所に位置する内側の接片１０３の長さを、この内側の接片１０３の外方に位置する中間の接片１０４とこの中間の接片１０４の外方に位置する外側の接片１０５のいずれの長さよりも短く設定し、かつ、中間の接片１０４には、その中間の接片１０４の先端部分における幅の略半分を切り欠く細幅先端片部１０４Ｂを形成していた。また、図２１に示すように、他方のカム段部１０６は、外側の接片１０５及び中間の接片１０４を残して内側の接片１０３のみを他方のカム段部１０６の低い外周曲面１００Ｂ−１に落下させるために、切り欠き部１０２あるいは突出部等を設けることなく、その他方のカム段部１０６全体を一様に高い外周曲面１００Ａ−１から低い外周曲面１００Ｂ−１へ段差になる形状としていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来例のカムスイッチにおいて、一方のカム段部１０１及び他方のカム段部１０６以外のカム体１００の外周曲面部分で、内側の接片１０３に設けた接点１０３Ａと中間の接片１０４に設けた接点１０４Ａを、かつ、中間の接片１０４に設けた接点１０４Ａと外側の接片１０５に設けた接点１０５Ａを、それぞれ確実に接触させるために、３枚の接片１０３、１０４、１０５をリン青銅板等の板ばね材から成形してその３枚の接片１０３、１０４、１０５の先端部をカム体１００の外周曲面部分に向かって付勢させることにより３枚の接片１０３、１０４、１０５の先端部がカム体１００の外周曲面部分を押圧摺接するようにすると、次のようなことが発生する。
【０００６】
（１）図１９の一方のカム段部１０１においては、そのカム段部１０１の略半分を切り欠いて切り欠き部１０２を形成した形状になっているために、外側の接片１０５の幅全体がカム体１００の高い外周曲面１００Ａで支えられずに、外側の接片１０５の幅の半分がカム体１００の高い外周曲面１００Ａで支えられた状態になるので、外側の接片１０５の幅方向で回転モーメントが発生して、外側の接片１０５が捩れ、その外側の接片１０５に設けた接点１０５Ａが傾いた状態となる。
【０００７】
（２）図２１のカム段部１０６においては、中間の接片１０４の先端部分における幅の略半分を切り欠くことにより形成された細幅先端片部１０４Ｂがカム段部１０６の高い外周曲面１００Ａ−１で支えられた状態になり、中間の接片１０４の幅全体がカム段部１０６の高い外周曲面１００Ａ−１で支えられた状態にならないので、中間の接片１０４の幅方向で回転モーメントが発生してしまい、中間の接片１０４が捩れて、その中間の接片１０４に設けた接点１０４Ａが傾いた状態となる。
【０００８】
そして、上記中間の接片１０４や外側の接片１０５が捩れて接点１０４Ａ、１０５Ａが傾いた状態となると、内側の接片１０３に設けた接点１０３Ａと中間の接片１０４に設けた接点１０４Ａの接触不良や、中間の接片１０４に設けた接点１０４Ａと外側の接片１０５に設けた接点１０５Ａの接触不良が発生してしまうという問題点があることがわかった。
【０００９】
本発明は、第１の目的は、上記問題点に鑑み、３枚の板ばね接片の先端部のいずれかをカム体の外周曲面に押圧摺接させても、それら板ばね接片がカム体のカム段部で捩れるのを防止して、それら板ばね接片に設けた接点の接触不良を阻止しえるカムスイッチを提供するにある。
【００１０】
本発明の第２の目的は、排水弁の開閉動作を確実に行わせることのできる排水弁開閉機構を提供するにある。
【００１１】
本発明の第３の目的は、給排水動作を確実に行わせることのできる洗濯機を提供するにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記第１の目的を達成するために、外周曲面に少なくとも２個のカム段部を形成してなるカム体と、前記カム体を回転させる回転手段と、前記カム体の外周曲面の外方に積層配置した短冊状の３枚の板ばね接片を備え、これら３枚の板ばね接片の先端部のいずれかを前記カム体の外周曲面に押圧摺接させるとともに、前記３枚の板ばね接片のうち、前記カム体の外周曲面に最も近い場所に位置する内側の板ばね接片と前記内側の板ばね接片に隣接して前記内側の板ばね接片の外方に位置する中間の板ばね接片とにより第１のスイッチを、かつ、前記３枚の板ばね接片のうち、前記中間の板ばね接片と前記中間の板ばね接片に隣接して前記中間の板ばね接片の外方に位置する外側の板ばね接片とにより第２のスイッチを、それぞれ形成し、しかも、前記一方のカム段部では、そのカム段部の高い外周曲面に前記外側の板ばね接片のみを残して前記中間の板ばね接片及び前記内側の板ばね接片をそのカム段部の低い外周曲面に落下させることにより前記第１のスイッチがオン状態で前記第２のスイッチをオフ状態とし、かつ、前記他方のカム段部では、そのカム段部の高い外周曲面に前記外側の板ばね接片及び前記中間の板ばね接片を残して前記内側の板ばね接片のみをそのカム段部の低い外周曲面に落下させることにより前記第１のスイッチがオフ状態で前記第２のスイッチをオン状態としてなるカムスイッチにおいて、前記内側の板ばね接片の先端部がカム体の外周曲面に押圧摺接した状態では、前記中間の板ばね接片の先端位置を、前記内側の板ばね接片の先端位置と同じかそれよりも後方に位置させ、かつ、前記外側の板ばね接片の先端位置を、前記内側の板ばね接片の先端位置よりも前方に位置させるとともに、前記一方のカム段部は、切り欠き部あるいは突出部を設けることなく、そのカム段部全体を一様に高い外周曲面から低い外周曲面へ段差になる形状とし、しかも、前記他方のカム段部には、前記中間の板ばね接片の先端幅を均等に支える突出部を形成し、かつ、前記内側の板ばね接片の先端には、前記突出部を避けて前記内側の板ばね接片のみをそのカム段部の低い外周曲面に落下させるための切欠きを形成する構成とした。
【００１３】
かかる構成の本発明によれば、一方のカム段部では、外側の板ばね接片の先端幅の全体がそのカム段部で支えられて外側の板ばね接片の幅方向に回転モーメントが発生することがないので、外側の板ばね接片が捩れないし、また、他方のカム段部では、中間の板ばね接片の先端幅がそのカム段部に形成された突出部により左右均等に支えられて中間の板ばね接片の幅方向に回転モーメントが発生することがないので、中間の板ばね接片が捩れないため、３枚の板ばね接片に設けた接点の接触不良の発生を抑えることができる。
【００１４】
上記第２の目的は、上記構成のカムスッチにおけるカム体の回転手段を小形モータとし、この小形モータの回転軸に、この回転軸の回転運動を往復運動に変換する駆動ピンを備えた駆動カム及び前記カム体を取り付けるとともに、前記駆動ピンに長尺弁軸の一端側を取り付け、かつ、前記長尺弁軸の他端側に排水口を開閉する開閉弁体を取り付けて、前記長尺弁軸及び前記開閉弁体を往復移動させることで前記排水口を前記開閉弁体によって開閉するようにしてなる排水弁開閉機構とすることにより、達成される。
【００１５】
かかる構成によれば、カムスッチの接点の接触不良の発生を抑えることができるので、開閉弁体による排水弁の開閉を確実に行わせることができる。
【００１６】
上記第２の目的は、上記構成の排水弁開閉機構により、外槽に設けた排水弁の開閉を行うようにした洗濯機とすることにより、達成される。
かかる構成によれば、カムスッチの接点の接触不良の発生を抑えることができるので、外槽に設けた排水弁の開閉が確実に行われ、洗濯機の給排水を確実に行わせることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下，本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。図１から図４において、カムスイッチ１は、外周曲面に少なくとも２個のカム段部３、４を形成してなる絶縁性の合成樹脂からなるカム体２と、カム体２を回転させる回転手段となる、たとえば、小形モータ５と、カム体２の外周曲面の外方に所定間隙をあけて重ね配置した短冊状の３枚の板ばね接片６、７、８を備えている。３枚の板ばね接片６、７、８は、リン青銅板等の板ばね材をプレス加工することにより作られる。３枚の板ばね接片６、７、８は、それら先端部側のいずれかをカム体２の外周曲面に押圧摺接させ、かつ、それら後端部側を絶縁性の合成樹脂からなる接片固定台９に圧入して接着剤９Ａなどにより固定させる。接片固定台９は、小形モータ５と一緒に、絶縁性の合成樹脂からなる収納ケース１０内のボス１０Ａに固定螺子１１で固定させる。カムスイッチ１は、小形モータ５の出力軸５Ａに嵌合させる。
【００１８】
上記カムスイッチ１では、３枚の板ばね接片６、７、８のうち、カム体２の外周曲面に最も近い場所に位置する内側の板ばね接片６と内側の板ばね接片６に隣接して内側の板ばね接片６の外方に位置する中間の板ばね接片７とにより第１のスイッチ１２が、かつ、３枚の板ばね接片６、７、８のうち、中間の板ばね接片７と中間の板ばね接片７に隣接して中間の板ばね接片７の外方に位置する外側の板ばね接片８とにより第２のスイッチ１３が、それぞれ形成されるようにしてある。
【００１９】
３枚の板ばね接片６、７、８は、その板ばね接片６、７、８自身の弾性力（ばね力）を利用して、それら板ばね接片６、７、８の先端部をカム体２の外周曲面に向かって常時付勢させるように配設することで、カム体２を回転させた場合に、それら３枚の接片６、７、８の先端部のいずれかがカム体２の外周曲面に押圧摺接するようにしてある。それら３枚の接片６、７、８の先端部のいずれかがカム体２の外周曲面に押圧摺接する際、それら３枚の接片６、７、８の先端部の、それぞれの幅方向の中心と、カム体２の幅方向の中心とが一致するように、３枚の接片６、７、８が接片固定台９に取り付けられ、かつ、カム体２が小形モータ５の出力軸５Ａに取り付けられる。
【００２０】
３枚の板ばね接片６、７、８は、その３枚の板ばね接片６、７、８の先端部のいずれかがカム体２の外周曲面に押圧摺接した際、中間の板ばね接片７の先端位置が内側の板ばね接片６の先端位置と同じかそれよりも後方に位置し、かつ、外側の板ばね接片８の先端位置が中間の板ばね接片７及び内側の板ばね接片６の先端位置よりも前方に位置するように設定されている。このような位置関係にするには、外側の板ばね接片８の長さを、図５に示すように、３枚の板ばね接片６、７、８の先端部のいずれかがカム体２の外周曲面に押されて湾曲させられても、内側の板ばね接片６の最先端６Ａより寸法Ｋ１だけ外側の板ばね接片８の最先端６Ａが前方に突出するように設定し、かつ、中間の板ばね接片７の長さを、３枚の板ばね接片６、７、８の先端部のいずれかがカム体２の外周曲面に押されて湾曲させられても、中間の板ばね接片７の最先端７Ａが内側の板ばね接片６の最先端６Ａと同じ位置かあるいはその最先端６Ａよりも前方に突出しないように短く設定すればよい。
【００２１】
カム体２の一方のカム段部３は、図６に示すように、切り欠き部あるいは突出部等を設けることなく、そのカム段部３全体を一様に高い外周曲面２Ａから低い外周曲面２Ｂへ段差になる形状にしてある。カム体２の他方のカム段部４は、図７に示すように、中間の板ばね接片７の先端を均等に支える突出部１４、１４Ａを設けることでこの突出部１４、１４Ａ間に凹み部１５を形成する形状としてある。突出部１４、１４Ａは、図７に示すように、他方のカム段部４の幅の左右端に形成されており、略同形状としてある。突出部１４、１４Ａの外周面１４-１、１４Ａ-１は、内側の板ばね接片６の先端及び中間の板ばね接片７の先端が押圧摺接しても、差し支えないように、なだらか曲面としている。
【００２２】
内側の板ばね接片６の先端は、図５に示すように、その先端における幅の左右に略同形状の切欠き１６，１６Ｂを形成することにより、幅小部６Ｂとしてある。この幅小部６Ｂとカム段部４に形成された凹み部１５は、幅小部６Ｂの長さ寸法Ｌ２を、凹み部１５の奥行き寸法Ｌ１より大きく、かつ、幅小部６Ｂの幅寸法Ｗ２を、凹み部１５の幅寸法Ｗ１より小さくなるような寸法関係に設定されている。内側の板ばね接片６における幅小部６Ｂの幅方向の中心と、カム体２における他方のカム段部４の凹み部１５の幅方向の中心とを、略一致させてある。これにより、カム体２を回転させることで、幅小部６Ｂの先端が他方のカム段部４の高い外周曲面２Ａ−１から外れると、その幅小部６Ｂが凹み部１５内に落ち込むので、内側の板ばね接片６が他方のカム段部４の低い外周曲面２Ｂ−１に向かって円滑に落下することになる。
【００２３】
内側の板ばね接片６における幅小部６Ｂには、図５に示すように、その先端を上方に折り曲げることで立ち上がり部６Ｃが形成されている。外側の板ばね接片８は、図５に示すように、その外側の板ばね接片８の先端側部分の幅が最も広くそれ以外の部分の幅を狭くして細長幅小部８Ｂとし、かつ、外側の板ばね接片８の先端を上方に折り曲げることで形成した立ち上がり部８Ｃを有する形状としてある。
【００２４】
内側の板ばね接片６における中間の板ばね接片７に対向する面側には、図５に示すように、内側の板ばね接片６の長手方向に対して直交する方向に伸びる直方体形状の第１細長接点１７が設けられている。中間の板ばね接片７における外側の板ばね接片８に対向する面側と中間の板ばね接片７における内側の板ばね接片６に対向する面側の両面には、図５に示すように、中間の板ばね接片７の長手方向に伸びるように並設した２個の第２細長接点１８、１８Ａが設けられている。外側の板ばね接片８における中間の板ばね接片７に対向する面側には、図５に示すように、外側の板ばね接片８の長手方向に対して直交する方向に伸びる直方体形状の第３細長接点１９が設けられている。第２細長接点１８、１８Ａは、直方体形状であって、中間の板ばね接片７に貫通角穴に嵌め込み加締めて取り付けることで、第１細長接点１７と第３細長接点１９の両方に対向するようにしてある。第１細長接点１７は内側の板ばね接片６に、第３細長接点１９は外側の板ばね接片８に、それぞれガタがないように、加締められている。
【００２５】
中間の板ばね接片７の２個の第２細長接点１８、１８Ａの間には、図５に示すように、中間の板ばね接片７の先端に連なる幅０．５ｍｍ程度の切り溝２０が形成されている。第１のスイッチ１２の接点は、第１細長接点１７と２個の第２細長接点１８、１８Ａからなるクロスバー接点により構成される。第２のスイッチ１３の接点は、２個の第２細長接点１８、１８Ａと第３細長接点１９からなるクロスバー接点により構成される。
【００２６】
カム体２の一方のカム段部３の段差、すなわち、図６に示す低い外周曲面２Ｂから高い外周曲面２Ａまでの高さは、他方のカム段部４の段差、すなわち、図７に示す低い外周曲面２Ｂ−１から高い外周曲面２Ａ−1までの高さよりも高く設定されている。本実施例のカム体２では、カム段部３の段差を、他方のカム段部４の段差の約１．５５倍に設定してある。
【００２７】
一方のカム段部３から他方のカム段部４までを結ぶカム体２の外周曲面の部分及び他方のカム段部４から一方のカム段部３までを結ぶカム体２の外周曲面の部分の形状は、第３細長接点１９が第２細長接点１８、１８Ａに押圧接触し、さらにその第２細長接点１８、１８Ａが第１細長接点１７に押圧接触している状態で、しかも、中間の板ばね接片７の先端位置を内側の板ばね接片６の先端位置と同じかそれよりも後方に位置させ、かつ、外側の板ばね接片８の先端位置を内側の板ばね接片６の先端位置よりも前方に位置させるという位置関係が維持された状態で、内側の板ばね接片６の先端部のみがカム体２の外周曲面に押圧摺接するように、滑らかな曲面としてある。
【００２８】
一方のカム段部３では、そのカム段部３の高い外周曲面２Ａで外側の板ばね接片８のみが支えられた状態になったとき、外側の板ばね接片８の第３細長接点１９から中間の板ばね接片７の第２細長接点１８、１８Ａが離れて外側の板ばね接片８の付勢力は一方のカム段部３に加えられ、しかも、中間の板ばね接片７の第２細長接点１８、１８Ａが、中間の板ばね接片７の付勢力により、内側の板ばね接片６の第１細長接点１７に押圧接触する。その結果、内側の板ばね接片６の先端が、中間の板ばね接片７と内側の板ばね接片６の両方の付勢力により、一方のカム段部３の低い外周曲面２Ｂに押圧接触することになる。(図１と図６を参照)他方のカム段部４では、他方のカム段部４の凹み部１５に内側の板ばね接片６における幅小部６Ｂが落下することで中間の板ばね接片７の先端部が他方のカム段部４の突出部１４、１４Ａにより支えられた状態となると、中間の板ばね接片７の第２細長接点１８、１８Ａから内側の板ばね接片６の第１細長接点１７が離れて、内側の板ばね接片６のみの付勢力により、他方のカム段部４の低い外周曲面２Ｂ−１に内側の板ばね接片６の先端部が押圧接触する。中間の板ばね接片７の先端部が突出部１４、１４Ａに支えられた状態では、外側の板ばね接片８の第３細長接点１９が中間の板ばね接片７の第２細長接点１８、１８Ａを押圧接触しているので、中間の板ばね接片７の先端部が、中間の板ばね接片７と外側の板ばね接片８の両方の付勢力により、カム段部４の突出部１４、１４Ａの外周面に押圧接触することになる。このとき、外側の板ばね接片８の先端部は、第２細長接点１８、１８Ａと第３細長接点１９とによって、他方のカム段部４及び突出部１４、１４Ａの外方に持ち上げられた状態になり、他方のカム段部４及び突出部１４、１４Ａに接触しない。(図３参照)
一方のカム段部３から外側の板ばね接片８が落下した後、一方のカム段部３から他方のカム段部４までを結ぶカム体２の外周曲面の部分では、図２に示すように、外側の板ばね接片８の第３細長接点１９が中間の板ばね接片７の第２細長接点１８、１８Ａに押圧接触し、その第２細長接点１８、１８Ａがさらに内側の板ばね接片６の第１細長接点１７に押圧接触しているので、内側の板ばね接片６と中間の板ばね接片７と外側の板ばね接片８の３枚による付勢力により、内側の板ばね接片６の先端が、その外周曲面に押圧接触することになる。
【００２９】
また、他方のカム段部４から中間の板ばね接片７と外側の板ばね接片８とが一緒に落下した状態、すなわち、図３の状態から図４の状態になったときは、外側の板ばね接片８の第３細長接点１９が押圧接触しているところの中間の板ばね接片７の第２細長接点１８、１８Ａが、内側の板ばね接片６の第１細長接点１７に押圧接触するので、内側の板ばね接片６と中間の板ばね接片７と外側の板ばね接片８の３枚による付勢力により、内側の板ばね接片６の先端が、カム体２の外周曲面に押圧接触することになる。しかも、他方のカム段部４から中間の板ばね接片７と外側の板ばね接片８とが一緒に落下しても、その外側の板ばね接片８は、図４に示すように、第３細長接点１９と第２細長接点１８、１８Ａと第１細長接点１７とにより、他方のカム段部４及び突出部１４、１４Ａの外方に持ち上げられた状態になっているので、他方のカム段部４及び突出部１４、１４Ａに摺接しない。
【００３０】
そして、内側の板ばね接片６の先端部が、内側の板ばね接片６と中間の板ばね接片７と外側の板ばね接片８の３枚による付勢力でカム体２の外周曲面に押圧されつつカム体２の回転でそのカム体２の外周曲面に摺接する状態は、他方のカム段部４から一方のカム段部３までを結ぶカム体２の外周曲面の部分では維持される。
【００３１】
第１細長接点１７と第２細長接点１８、１８Ａからなる第１のスイッチ１２及び第２細長接点１８、１８Ａと第３細長接点１９からなる第２のスイッチ１３は、図８に示す電気回路のように、小形モータ５と電気的に接続される。すなわち、小形モータ５の一端側は、第２細長接点１８、１８Ａに接続され、かつ、小形モータ５の他端側は、交流電源２１の一端側２１Ａに接続される。第１細長接点１７は、トライアック２２を介して交流電源２１の一端側２１Ｂに接続される。第３細長接点１９は、トライアック２３を介して交流電源２１の一端側２１Ｂに接続される。トライアック２２とトライアック２３は、並列接続されている。
【００３２】
トライアック２２の信号端子２２Ａに信号が入ってトライアック２２が導通状態となったとき、図８に示すように、第２細長接点１８、１８Ａと第１細長接点１７が接触した状態、すなわち、第１のスイッチ１２がオン状態になっていると、小形モータ５が交流電源２１に接続されて、カム体２が回転するようになる。また、トライアック２３の信号端子２３Ａに信号が入ってトライアック２３が導通状態となったとき、第２細長接点１８、１８Ａと第３細長接点１９が接触した状態、すなわち、第２のスイッチ１３がオン状態になっていれば、小形モータ５が交流電源２１に接続されて、カム体２が回転するようになる。しかしながら、図８に示すように、第２細長接点１８、１８Ａと第１細長接点１７が接触した状態、すなわち、第１のスイッチ１２がオン状態になっており、かつ、第２細長接点１８、１８Ａと第３細長接点１９が非接触状態、すなわち、第２のスイッチ１３がオフ状態になっていれば、トライアック２２の信号端子２２Ａに信号が入ってトライアック２２が導通状態にならない限り、トライアック２３の信号端子２３Ａに信号が入ってトライアック２３が導通状態となっても、小形モータ５が交流電源２１に接続されず、カム体２が回転しない。
【００３３】
第１細長接点１７、第２細長接点１８、１８Ａ、及び第３細長接点１９の３つが接触した状態、すなわち、第１のスイッチ１２と第２のスイッチ１３の両方がオン状態のときは、トライアック２２とトライアック２３のいずれかを導通状態にすれば、小形モータ５が交流電源２１に接続されて、カム体２が回転するようになる。
【００３４】
上記構成のカムスイッチ１によれば、カム体２を回転させて、３枚の板ばね接片６、７、８の先端にカム体２の一方のカム段部３を到達させると、図1に示すように、一方のカム段部３の高い外周曲面２Ａに外側の板ばね接片８のみが支えられて、中間の板ばね接片７及び内側の板ばね接片６がそのカム段部３の低い外周曲面２Ｂに向かって一緒に落下するので、第３細長接点１９と第２細長接点１８、１８Ａとは非接蝕状態となり、かつ、第１細長接点１７と第２細長接点１８、１８Ａとは接触状態が維持されたままとなるため、第１のスイッチ１２がオン状態となり、かつ第２のスイッチ１３がオフ状態となるので、トライアック２３が導通状態であっても、トライアック２２が導通状態になっていなければ、小形モータ５への通電が断たれてカム体２が回転を停止する。
【００３５】
その後、トライアック２２の信号端子２２Ａに信号を入れてトライアック２２を導通状態にさせることで、小形モータ５への通電が開始されてカム体２が回転を始める。カム体２が回転すると、外側の板ばね接片８が一方のカム段部３の高い外周曲面２Ａから低い外周曲面２Ｂに向かって落下し、図２に示すように、第１細長接点１７、第２細長接点１８、１８Ａ、及び第３細長接点１９の３つが接触した状態となり、第１のスイッチ１２及び第２のスイッチ１３の両方がオン状態となって、トライアック２２が導通状態で、かつ、第１のスイッチ１２がオン状態であるため、小形モータ５が交流電源２１に接続された状態を維持しており、カム体２は回転を継続する。
【００３６】
その後、カム体２が回転を継続して、３枚の板ばね接片６、７、８の先端にカム体２の他方のカム段部４が到達すると、そのカム段部４に形成された突出部１４、１４Ａの外周面に外側の板ばね接片８及び中間の板ばね接片７の両方が支えられて、内側の板ばね接片６のみがそのカム段部４の高い外周曲面２Ａ-１から低い外周曲面２Ｂ−１に落下するので、図３に示すように、第１細長接点１７と第２細長接点１８、１８Ａとは非接蝕状態となり、かつ、第２細長接点１８、１８Ａと第３細長接点１９とは接触状態が維持されたままとなっているため、第１のスイッチ１２がオフ状態となり、かつ、第２のスイッチ１３をオン状態となるので、トライアック２２が導通状態であっても、トライアック２３が導通状態になっていなければ、小形モータ５への通電が断たれてカム体２が回転を停止する。
【００３７】
その後、トライアック２３の信号端子２３Ａに信号を送りトライアック２３を導通状態にさせることで、トライアック２３が導通状態で、かつ、第２のスイッチ１３がオン状態であるため、小形モータ５への通電が行われて、カム体２が回転を始める。カム体２が回転すると、図４に示すように、中間の板ばね接片７と外側の板ばね接片８が他方のカム段部４の突出部１４、１４Ａから低い外周曲面２Ｂ-１に向かって一緒に落下し、再度、第１細長接点１７、第２細長接点１８、１８Ａ、及び第３細長接点１９の３つが接触した状態となり、第１のスイッチ１２及び第２のスイッチ１３の両方がオン状態となって、トライアック２３が導通状態で、かつ、第２のスイッチ１３がオン状態であるため、小形モータ５が交流電源２１に接続された状態を維持しており、カム体２が回転を継続して、やがて、３枚の板ばね接片６、７、８が図１の状態に戻る。
【００３８】
以上のように、カム体２が回転すると、第１のスイッチ１２と第２のスイッチ１３がオンオフする、すなわち、第１細長接点１７と第２細長接点１８、１８Ａが接触したり離れたり、あるいは第２細長接点１８、１８Ａと第３細長接点１９が接触したり離れたりするのであるが、一方のカム段部３では、内側の板ばね接片６の先端における幅小部６Ｂがそのカム段部３の高い外周曲面２Ａから低い外周曲面２Ｂに落下するまでの間も継続して、その幅小部６Ｂの先端幅が左右均等に支えられるため、内側の板ばね接片６の幅方向に回転モーメントが発生することがないとともに、その幅小部６Ｂが落下すると中間の板ばね接片７の先端も一緒に落下するので、中間の板ばね接片７の幅方向に回転モーメントが発生することがない。しかも、内側の板ばね接片６及び中間の板ばね接片７が落下した後、外側の板ばね接片８の先端全幅がカム段部３の高い外周曲面２Ａ部分で支えられるので、外側の板ばね接片８の幅方向に回転モーメントが発生することがない。したがって、３枚の板ばね接片６、７、８は、一方のカム段部３の部分で、捩れることがない。
また、他方のカム段部４では、内側の板ばね接片６の幅小部６Ｂが、カム段部４の高い外周曲面２Ａ-１から凹み部１５に落下するまでの間も継続して、カム段部４の高い外周曲面２Ａ-１で左右均等に支えられるため、内側の板ばね接片６の幅方向に回転モーメントが発生することがなく、内側の板ばね接片６が捩れないとともに、内側の板ばね接片６の幅小部６Ｂが凹み部１５に落下すると、第３細長接点１９によって中間の板ばね接片７の２個の第２細長接点１８、１８Ａが押されて、中間の板ばね接片７の先端がカム段部４に形成された突出部１４、１４Ａに押し付けられるが、その突出部１４、１４Ａにより中間の板ばね接片７の先端幅が左右均等に支えられるため、中間の板ばね接片７の幅方向に回転モーメントが発生することがなく、中間の板ばね接片７が捩れない。しかも、中間の板ばね接片７が突出部１４、１４Ａから外れて、中間の板ばね接片７と外側の板ばね接片８が他方のカム段部４の低い外周曲面２Ｂ-１に向かって一緒に落下しても、外側の板ばね接片８の先端全幅が他方のカム段部４及び突出部１４、１４Ａに接触しないので、外側の板ばね接片８の幅方向に回転モーメントが発生することがなく、外側の板ばね接片８が捩れない。したがって、３枚の板ばね接片６、７、８は、他方のカム段部４の部分で、捩れることがない。
【００３９】
このように、一方のカム段部３で外側の板ばね接片８のみが支えられたり、あるいは、他方のカム段部４の突出部１４、１４Ａで中間の板ばね接片７が支えられたりしても、３枚の板ばね接片６、７、８が捩れることがないので、内側の板ばね接片６に設けた第１細長接点１７と中間の板ばね接片７に設けた第２細長接点１８、１８Ａとの接触不良及び中間の板ばね接片７に設けた第２細長接点１８、１８Ａと外側の板ばね接片８に設けた第３細長接点１９との接触不良の発生を抑えることができる。
【００４０】
さらに、一方のカム段部３から他方のカム段部４までを結ぶカム体２の外周曲面の部分及び他方のカム段部４から一方のカム段部３までを結ぶカム体２の外周曲面の部分では、外側の板ばね接片８の第３細長接点１９が中間の板ばね接片７の第２細長接点１８、１８Ａに押圧接触し、その第２細長接点１８、１８Ａがさらに内側の板ばね接片６の第１細長接点１７に押圧接触した状態で、内側の板ばね接片６の先端全幅がカム体２の外周曲面に押圧摺接しているので、この外周曲面の部分においても、３枚の板ばね接片６、７、８が捩れることがなく、内側の板ばね接片６に設けた第１細長接点１７と中間の板ばね接片７に設けた第２細長接点１８、１８Ａとの接触不良及び中間の板ばね接片７に設けた第２細長接点１８、１８Ａと外側の板ばね接片８に設けた第３細長接点１９との接触不良の発生を抑えることができる。
【００４１】
次に、第１細長接点１７、第２細長接点１８、１８Ａ、及び第３細長接点１９の周囲に塵埃Ｘが飛散していると、図９の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すように、第２細長接点１８Ａと第１細長接点１７の間に、あるいは第２細長接点１８Ａと第３細長接点１９の間に、塵埃Ｘが挟まった場合について説明する。
【００４２】
第１に、図９の（ａ）のように、一方のカム段部３において第１細長接点１７と第２細長接点１８の間に塵埃Ｘが挟まった状態になっても、中間の板ばね接片７の２個の第２細長接点１８、１８Ａの間には、中間の板ばね接片７の先端に連なる切り溝２０が形成されているため、第２細長接点１８Ａが塵埃Ｘによって持ち上がることなく、中間の板ばね接片７自身の付勢力によって第２細長接点１８Ａが第１細長接点１７に押圧接触した状態を維持しており、第１のスイッチ１２のオン状態が維持される。
【００４３】
第２に、図９の（ｂ）のように、他方のカム段部４において第２細長接点１８と第３細長接点１９の間に塵埃Ｘが挟まった状態になっても、外側の板ばね接片８が細長幅小部８Ｂを有する形状としてあるために、外側の板ばね接片８が第２細長接点１８Ａに向かうように捩れて第２細長接点１８Ａが塵埃Ｘにより下がることなく、外側の板ばね接片８自身の付勢力によって第３細長接点１９が第２細長接点１８Ａに押圧接触した状態を維持しており、第２のスイッチ１３のオン状態が維持される。
【００４４】
第３に、図９の（ｃ）のように、一方のカム段部３及び他方のカム段部４以外において第１細長接点１７と第２細長接点１８の間に塵埃Ｘが挟まった状態になり、その塵埃Ｘで外側の板ばね接片８が持ち上げられても、その外側の板ばね接片８が細長幅小部８Ｂにより第２細長接点１８Ａに向かうように捩れるとともに、中間の板ばね接片７の先端に連なる切り溝２０により第２細長接点１８Ａが第１細長接点１７に向かって下降するので、第２細長接点１８Ａが塵埃Ｘによって持ち上がることなく、外側の板ばね接片８自身の付勢力によって第３細長接点１９が第２細長接点１８Ａに押圧接触した状態並びに外側の板ばね接片８及び中間の板ばね接片７の付勢力によって第２細長接点１８Ａが第１細長接点１７に押圧接触した状態が維持されるため、第１のスイッチ１２及び第２のスイッチ１３のオン状態が維持される。
【００４５】
このように、第２細長接点１８と第１細長接点１７の間に、あるいは第２細長接点１８と第３細長接点１９の間に、塵埃Ｘが挟まっても、第２細長接点１８Ａと第１細長接点１７とが、あるいは第２細長接点１８Ａと第３細長接点１９とが、接触するので、カムスイッチ１における第１のスイッチ１２及び第２のスイッチ１３の接触不良の事故を阻止できる。
【００４６】
さらに、第１のスイッチ１２の接点が第１細長接点１７と２個の第２細長接点１８、１８Ａからなるクロスバー接点に、かつ、第２のスイッチ１３の接点が２個の第２細長接点１８、１８Ａと第３細長接点１９からなるクロスバー接点に、それぞれなっているため、３枚の板ばね接片６、７、８の先端がカム体２によりカム体２から離れる方向に湾曲されられても、第１細長接点１７と第２細長接点１８、１８Ａの接触位置が第２細長接点１８、１８Ａの後方にずれ、かつ、第３細長接点１９と第２細長接点１８、１８Ａの接触位置が第２細長接点１８、１８Ａの前方にずれるだけで、第１細長接点１７と第２細長接点１８、１８Ａの接触と第３細長接点１９と第２細長接点１８、１８Ａの接触が、維持されるので、カムスイッチ１における第１のスイッチ１２及び第２のスイッチ１３の接触不良の発生を阻止できる。
【００４７】
次に、上記構成のカムスイッチ１を洗濯機に採用した例を、図１０から図１４を用いて説明する。
【００４８】
図１０から図１３において、２４は全自動洗濯機の外枠に吊棒等で支持された外槽である。外槽２４の底部の中央には、主モータ２５とクラッチ機構２６が固定されている。外槽２４の最低部には、排水口２７が設けられている。外槽２４内には、脱水槽２８が設けられている。脱水槽２８内の底部中央には、パルセータ２９が設けられている。排水口２７には、排水弁３０が連結されている。クラッチ機構２６により、洗濯工程時には主モータ２５の回転がパルセータ２９に伝達され、かつ、脱水工程時には主モータ２５の回転が脱水槽２８に伝達されるようにしてある。
【００４９】
排水弁３０は、筒状の合成樹脂からなる弁ケース３１と、合成樹脂製の蓋３２と、排水口２７を開閉するための開閉弁体３３と、コイル状の弁ばね３４とを有している。外槽２４の底部に設けられた排水弁開閉機構３５は、収納ケース１０内に収納されたカムスッチ１と、カムスッチ１を構成する小形モータ５の出力軸５Ａの回転運動を往復運動に変換するための駆動ピン３６Ａを備えた駆動カム３６と、一端側を駆動ピン３６Ａに連結し、かつ、他端側を開閉弁体３３に連結した長尺弁軸３７とからなっている。開閉弁体３３は、有底筒状のベローからなっている。
【００５０】
弁ケース３１と蓋３２とを、ベローからなる開閉弁体３３の開口端縁３３Ａを挟み込んだ状態で、螺子等により固定するか、あるいは弁ケース３１と蓋３２の両方の弾性を利用して弾着固定するかして、弁ケース３１と開閉弁体３３の開口端縁３３Ａとの合せ目及び開閉弁体３３の開口端縁３３Ａと蓋３２との合せ目の水密を保持するようにしている。弁ケース３１の外周には、外槽２４の排水口２７に弁ケース３１を連結するための連結管体３１Ａが一体的に形成されている。連結管体３１Ａと排水口２７とは、接着剤等により水密的に結合されている。弁ケース３１の蓋３２に対向する面側には、排水管体３１Ｂが一体的に形成されている。
【００５１】
駆動カム３６は、図１４に示すように、固定螺子３８により、小形モータ５の出力軸５Ａに固定されている。長尺弁軸３７の一端側には、駆動ピン３６Ａに係合するフック３７Ａが形成されている。長尺弁軸３７の他端には、図１０及び図１２に示すように、円盤状の軸座３７Ｂが一体的に形成されている。円盤状の軸座３７Ｂは、開閉弁体３３の内底３３Ｂと当接させる。長尺弁軸３７は、蓋３２の中央を貫通して駆動カム３６側に延在させてある。蓋３２の中央に設けられる貫通穴は、長尺弁軸３７の外径よりも大きく設定してある。
【００５２】
コイル状の弁ばね３４は、長尺弁軸３７の周囲に同心円状に配置して、その一端３４Ａを蓋３２の裏面に支持し、かつ、その他端３４Ｂを軸座３７Ｂに当接させることで、図１０に示すように、弁ばね３４の伸張力により、軸座３７Ｂを介して開閉弁体３３を、弁ケース３１における排水管体３１Ｂの入口に常時押し付けるようにしている。駆動ピン３６Ａは、図１４に示すように、駆動カム３６の回転中心となる固定螺子３８部分からずらした位置で立設するように駆動カム３６と一体的に形成されている。
【００５３】
排水弁３０の弁ケース３１は、その弁ケース３１の外周に一体的に形成した２個の取り付け片３１Ｃを固定螺子３９で外槽２４の底部に固定することにより、外槽２４に取り付けられる。カムスッチ１を収納した収納ケース１０は、その収納ケース１０の外周に一体的に形成した２個の取り付け片１０Ｂを固定螺子４０で外槽２４の底部に設けたボス部２４Ａに固定することにより、外槽２４に取り付けられる。
【００５４】
上記構成の排水弁開閉機構３５によれば、給水工程時若しくは洗濯工程時には開閉弁体３３が弁ケース３１における排水管体３１Ｂの入口に押し付けられることで、外槽２４の排水口２７から弁ケース３１の連結管体３１Ａを介して弁ケース３１内に流れ込んできた排水が排水管体３１Ｂから弁ケース３１外部に流れ出るのを阻止している。この時、カム体２の一方のカム段部３において、図１に示すように、内側の板ばね接片６及び中間の板ばね接片７が一方のカム段部３から一緒に落下し、かつ、外側の板ばね接片８のみが一方のカム段部３から落下しない状態となっており、第１のスイッチ１２がオン状態で、かつ、第２のスイッチ１３がオフ状態なっている。したがって、トライアック２２の信号端子２２Ａに信号が入らなければ、小形モータ５が交流電源２１に接続されず、カム体２が停止しているので、長尺弁軸３７が弁ばね３４の伸張力に逆らって駆動カム３６側に移動することがなく、図１０に示すように、排水管体３１Ｂの入口に開閉弁体３３を完全に押し付けた状態が弁ばね３４の伸張力により保持される。すなわち、排水弁３０の閉状態が保持される。
【００５５】
次に、給水工程若しくは洗濯工程を終了させて、排水工程若しくは脱水工程に移行させたい場合には、トライアック２２の信号端子２２Ａに信号を送りトライアック２２を導通させることで、小形モータ５を交流電源２１に接続して、カム体２を回転させる。すると、外側の板ばね接片８も一方のカム段部３から落下して、内側の板ばね接片６と中間の板ばね接片７と外側の板ばね接片８の３つが接触した状態となるので、第１のスイッチ１２と第２のスイッチ１３が、ともにオン状態なり、３枚の板ばね接片６、７、８の先端部に他方のカム段部４が達するまで、カム体２を回転させる。カム体２が回転すると、駆動カム３６も回転するので、駆動ピン３６Ａに係合した長尺弁軸３７が、弁ばね３４の伸張力に逆らって駆動カム３６側に移動させられるため、開閉弁体３３が排水管体３１Ｂの入口から離れて、外槽２４の排水口２７から弁ケース３１の連結管体３１Ａを介して弁ケース３１内に流れ込んできた排水が、排水管体３１Ｂから弁ケース３１外部に排出されるようになる。
【００５６】
カム体２が継続回転することで、３枚の板ばね接片６、７、８の先端部に他方のカム段部４が達すると、そのカム段部４に形成された突出部１４、１４Ａの外周面に外側の板ばね接片８及び中間の板ばね接片７の両方が支えられて内側の板ばね接片６のみがそのカム段部４の低い外周曲面２Ｂ−１に落下するので、図３に示すように、第１細長接点１７と第２細長接点１８、１８Ａとは非接触状態となり、かつ、第２細長接点１８、１８Ａと第３細長接点１９とは接触状態が維持されたままとなっているため、第１のスイッチ１２がオフ状態で第２のスイッチ１３をオン状態なって、小形モータ５が交流電源２１から切り離されるので、カム体２及び駆動カム３６の回転が止まる。このときの駆動ピン３６Ａの位置が、図１２及び図１３に示すように、図１０及び図１１の状態から約１８０度回転した位置となり、長尺弁軸３７が、弁ばね３４の伸張力に逆らって駆動カム３６側に移動させられるので、開閉弁体３３が排水管体３１Ｂの入口から完全に離れる。図１２に示すような、開閉弁体３３が排水管体３１Ｂの入口から完全に離れた状態は、カム体２及び駆動カム３６が回転しない限り、保持される。すなわち、排水弁３０の開状態が保持される。
【００５７】
その後、トライアック２３の信号端子２３Ａに信号を送りトライアック２３を導通させると、第２細長接点１８、１８Ａと第３細長接点１９とは接触状態が維持されているため、第２のスイッチ１３がオン状態なっているので、小形モータ５が交流電源２１に接続されて、カム体２が回転する。
【００５８】
カム体２が回転すると、外側の板ばね接片８と中間の板ばね接片７が一緒に、他方のカム段部４に形成された突出部１４、１４Ａから他方のカム段部４の低い外周曲面２Ｂ−１に向かって落下し、第１細長接点１７、第２細長接点１８、１８Ａ、及び第３細長接点１９の３つが接触した状態、すなわち、第１のスイッチ１２と第２のスイッチ１３がともにオン状態となり、カム体２及び駆動カム３６の回転は、３枚の板ばね接片６、７、８の先端部に一方のカム段部３が到達するまで続く。
【００５９】
カム体２及び駆動カム３６が、３枚の板ばね接片６、７、８の先端部に一方のカム段部３が到達するまで回転すると、駆動ピン３６Ａが約１８０度回転して図１２及び図１３の状態から図１０及び図１１の状態に戻るため、駆動ピン３６Ａに係合した長尺弁軸３７が、弁ばね３４の伸張力に逆らうことなく排水弁３０側に移動させられるとともに、内側の板ばね接片６及び中間の板ばね接片７が一方のカム段部３から一緒に落下して、第１のスイッチ１２がオン状態で、かつ、第２のスイッチ１３がオフ状態になり、小形モータ５が交流電源２１から切り離されるので、カム体２及び駆動カム３６の回転が止まり、開閉弁体３３が排水管体３１Ｂの入口に押し付けられた状態、すなわち、排水弁３０の閉状態が保持される。このように、駆動ピン３６Ａにより、カム体２及び駆動カム３６の回転運動を、長尺弁軸３７及び開閉弁体３３の往復運動に変換させることで、カム体２の一方のカム段部３では、開閉弁体３３を排水管体３１Ｂの入口に確実に押し付けて排水弁３０を正確に閉じさせることができ、かつ、カム体２の他方のカム段部４では、開閉弁体３３を排水管体３１Ｂの入口から確実に離して排水弁３０を正確に開くことができる。
【００６０】
上記排水弁３０によれば、内側の板ばね接片６に設けた第３細長接点１９と中間の板ばね接片７に設けた第２細長接点１８、１８Ａと外側の板ばね接片８に設けた第１細長接点１７との接触不良の発生が抑えられているカムスッチ１により、長尺弁軸３７及び開閉弁体３３を往復運動させる駆動源となる小形モータ５の入り切りを行うようにしたので、排水弁３０の開閉動作不良が少なくなり、排水弁３０の開閉動作を確実に行わせることができ、排水漏れを阻止できる。
【００６１】
また、開閉動作不良の少なくなった排水弁３０を外槽２４に設けた排水口２７に取り付けることにより、排水口２７の開閉が確実に行われるので、洗濯機の給排水を確実に行わせることができる。
【００６２】
図１５から図１６は、カム体２の他実施例を示している。図１５から図１６のカム体５０では、一方のカム段部５１を、切り欠き部あるいは突出部等を設けることなく、そのカム段部５１全体を一様に高い外周曲面５１Ａから低い外周曲面５１Ｂへ段差になる形状にし、かつ、他方のカム段部５２の幅の略中央に突出部５３を設けた形状にしてある。
【００６３】
図１７は、図１５から図１６のカム体５０と組み合わせて用いるための、３枚の板ばね接片６、７、８の他実施例を示している。図１７において、図４と同一符号部分は、上記一実施例の３枚の板ばね接片６、７、８と同一構造になっている。図１７の内側の板ばね接片６０の最先端における幅の略中央には、内側の板ばね接片６０が、カム体５０の他方のカム段部５２に設けられた突出部５３に邪魔されることなく、他方のカム段部５２の低い外周曲面５２Ｂに向かって落下することを可能にするための中央切欠き６１が形成してある。図１６に示すところの、他方のカム段部５２に設けられた突出部５３の突出寸法Ｌ３が、内側の板ばね接片６０の最先端に設けた中央切欠き６１の切り込み寸法Ｌ４より小さく、かつ、突出部５３の幅寸法Ｗ３が、中央切欠き６１の幅寸法Ｗ４より小さくなるように、突出部５３及び中央切欠き６１の大きさが設定されている。図１７の内側の板ばね接片６０先端位置と中間の板ばね接片７０の先端位置を同じくするために、中間の板ばね接片７０の長さを、内側の板ばね接片６０の長さと同じかそれよりも短くしてある。外側の板ばね接片８０の長さは、内側の板ばね接片６０の先端位置より寸法Ｋ２分長くしてある。
【００６４】
上記他実施例のカム体５０及び３つ板ばね接片６０、７０、８０であっても、一方のカム段部５１では、外側の板ばね接片８０の先端幅の全体がそのカム段部５１で支えられて外側の板ばね接片８０の幅方向に回転モーメントが発生することがないので、外側の板ばね接片８０が捩れない。また、他方のカム段部５２では、中間の板ばね接片７０の先端幅の中央部がそのカム段部５２の略中央に形成された突出部５３により左右均等に支えられるため、中間の板ばね接片７の幅方向に回転モーメントが発生することがないので、中間の板ばね接片７が捩れない。したがって、内側の板ばね接片６０に設けた第１細長接点１７と中間の板ばね接片７０に設けた第２細長接点１８、１８Ａとの接触不良及び中間の板ばね接片７０に設けた第２細長接点１８、１８Ａと外側の板ばね接片８０に設けた第３細長接点１９との接触不良の発生を抑えることができる。
【００６５】
図１８は、外側の板ばね接片８の他実施例を示している。図１８において、図５と同一符号部分は、上記一実施例の外側の板ばね接片８と同一構造になっている。図１８における外側の板ばね接片９０では、その外側の板ばね接片９０の先端部分を除いて、その外側の板ばね接片９０の中央部分に細長開口９１を形成するようにしている。外側の板ばね接片９０の構造であっても、上記一実施例の外側の板ばね接片８と同等の効果を奏しえる。
【００６６】
上記一実施例の中間の板ばね接片７では、２個の第２細長接点１８、１８Ａの間には切り溝２０を形成した構造にしているが、これに限定されない。中間の板ばね接片７に切り溝２０を形成しない構造でも、中間の板ばね接片７の捩れの発生を阻止できる。また、上記一実施例のカム体２には、そのカム体２の外周曲面全周に、内側の板ばね接片のカム体２に対向する面側に形成される第１細長接点１７の加締め部を逃げる中央リング溝を設けるようにしてもよいし、さらに、その中央リング溝の両上端縁部全周に、３枚の板ばね接片の先端部を摺接される突出体をそれぞれ設けるようにしてもよい。
【００６７】
上記一実施例では、カムスイッチ１を、洗濯機の排水弁開閉機構３５に使用した場合につき、説明したが、これに限定されない。小形モータの回転運動を往復運動に変換する構造を有する、たとえば、洗濯機の洗濯と排水を切り換えるクラッチ切り換え機構、乾燥機の除湿ルーバーの切り換え機構、自動扉などに適用できる。
【００６８】
【発明の効果】
以上にように、本発明によれば、３枚の板ばね接片の先端部のいずれかをカム体のカム段部に付勢力により押圧させた状態で支えるようにしても、それら板ばね接片がカム段部で捩れるのを防ぎ、それら板ばね接片に設けた接点の接触不良を阻止しえるカムスイッチを提供することができる。
【００６９】
また、本発明によれば、開閉弁体の開閉動作が確実に行われて、排水弁の排水漏れを阻止できる排水弁開閉機構が得られる。
また、本発明によれば、排水漏れがなくなるので、給排水動作を確実に行わせることのできる洗濯機が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示し、一方のカム段部が３つの板ばね接片の先端部に到達して中間の板ばね接片及び内側の板ばね接片が一方のカム段部から落下した状態におけるカムスイッチを収納してなる収納ケースの要部断面図である。
【図２】本発明の一実施例を示し、一方のカム段部から外側の板ばね接片が落下した後、内側の板ばね接片の先端部がカム段部以外の部分に押圧摺接している状態におけるカムスイッチを収納してなる収納ケースの要部断面図である。
【図３】本発明の一実施例を示し、他方のカム段部が３つの板ばね接片の先端部に到達して内側の板ばね接片のみが他方のカム段部した状態におけるカムスイッチを収納してなる収納ケースの要部断面図である。
【図４】本発明の一実施例を示し、他方のカム段部から外側の板ばね接片及び中間の板ばね接片が落下した状態におけるカムスイッチを収納してなる収納ケースの要部断面図である。
【図５】本発明の一実施例を示し、３つの板ばね接片の分解した状態における要部拡大斜視図である。
【図６】本発明の一実施例を示し、一方のカム段部のある方から見たカム体の拡大斜視図である。
【図７】本発明の一実施例を示し、他方のカム段部のある方から見たカム体の拡大斜視図である。
【図８】本発明の一実施例を示し、カムスイッチを回転させるための要部電気回路図である。
【図９】本発明の一実施例を示し、（ａ）は一方のカム段部において第１細長接点と第２細長接点の間に塵埃が挟まった状態における３つの板ばね接片の動作説明図、（ｂ）は他方のカム段部において第２細長接点と第３細長接点の間に塵埃が挟まった状態における３つの板ばね接片の動作説明図、（ｃ）は両カム段部以外の部分で第１細長接点と第２細長接点の間に塵埃が挟まった状態における３つの板ばね接片の動作説明図である。
【図１０】本発明の一実施例を示し、一部を破断してなる洗濯機の要部正面図で排水弁の閉成状態を示している。
【図１１】本発明の一実施例を示し、洗濯機の要部下面図で排水弁の閉成状態を示している。
【図１２】本発明の一実施例を示し、一部を破断してなる洗濯機の要部正面図で排水弁の開放状態を示している。
【図１３】本発明の一実施例を示し、洗濯機の要部下面図で排水弁の開放状態を示している。
【図１４】本発明の一実施例を示し、排水弁開閉機構の要部断面図である。
【図１５】本発明の他実施例を示し、一方のカム段部のある方から見たカム体の拡大斜視図である。
【図１６】本発明の他実施例を示し、他方のカム段部のある方から見たカム体の拡大斜視図である。
【図１７】本発明の他実施例を示し、３つの板ばね接片の分解した状態における要部拡大斜視図である。
【図１８】本発明の他実施例を示し、外側の板ばね接片の要部拡大斜視図である。
【図１９】従来例を示し、一方のカム段部のある方から見たカム体の要部拡大斜視図である。
【図２０】従来例を示し、３つの板ばね接片の分解した状態における要部拡大斜視図である。
【図２１】従来例を示し、他方のカム段部のある方から見たカム体の要部拡大斜視図である。
【符号の説明】
１…カムスイッチ、２…カム体、３…一方のカム段部、４…他方のカム段部、５…小形モータ（回転手段）、５Ａ…出力軸、６…内側の板ばね接片、６Ａ…最先、６Ｂ…幅小部、６Ｃ…立ち上がり部、７…中間の板ばね接片、７Ａ…最先端、８…側の板ばね接片、８Ａ…最先端、８Ｂ…細長幅小部、８Ｃ…立ち上がり部、９…片固定台、９Ａ…接着剤、１０…収納ケース、１０Ａ…ボス、１０Ｂ…取り付け片、１１…定螺子、１２…第１のスイッチ、１３…第２のスイッチ、１４、１４Ａ…突出部、１５…凹み部、１６、１６Ｂ…切欠き、１７…第１細長接点、１８、１８Ａ…第２長接点、１９…第３細長接点、２０…切り溝、２１…交流電源、２１Ａ…交流電源一端側、２１Ｂ…交流電源の一端側、２２…トライアック、２２Ａ…信号端子、２３…トライアック、２３Ａ…信号端子、２４…外槽、２４Ａ…ボス部、２５…主モータ、２６…クラッチ機構、２７…排水口、２８…脱水槽、２９…パルセータ、３０…排水弁、３１…弁ケース、３１Ａ…連結管体、３１Ｂ…排水管体、３２…蓋、３３…開閉弁体、３３Ａ…開口端縁、３３Ｂ…内底、３４…弁ばね、３４Ａ…弁ばねの一端、３４Ｂ…弁ばねの他端、３５…排水弁開閉機構、３６…駆動カム、３６Ａ…駆動ピン、３７…長尺弁軸、３７Ａ…フック、３７Ｂ…軸座、３８…固定螺子、３９…固定螺子、４０…固定螺子、Ｘ…塵埃。
Claims (6)
- 外周曲面に少なくとも２個のカム段部を形成してなるカム体と、前記カム体を回転させる回転手段と、前記カム体の外周曲面の外方に積層配置した短冊状の３枚の板ばね接片を備え、これら３枚の板ばね接片の先端部のいずれかを前記カム体の外周曲面に押圧摺接させるとともに、前記３枚の板ばね接片のうち、前記カム体の外周曲面に最も近い場所に位置する内側の板ばね接片と前記内側の板ばね接片に隣接して前記内側の板ばね接片の外方に位置する中間の板ばね接片とにより第１のスイッチを、かつ、前記３枚の板ばね接片のうち、前記中間の板ばね接片と前記中間の板ばね接片に隣接して前記中間の板ばね接片の外方に位置する外側の板ばね接片とにより第２のスイッチを、それぞれ形成し、しかも、前記一方のカム段部では、そのカム段部の高い外周曲面に前記外側の板ばね接片のみを残して前記中間の板ばね接片及び前記内側の板ばね接片をそのカム段部の低い外周曲面に落下させることにより前記第１のスイッチがオン状態で前記第２のスイッチをオフ状態とし、かつ、前記他方のカム段部では、そのカム段部の高い外周曲面に前記外側の板ばね接片及び前記中間の板ばね接片を残して前記内側の板ばね接片のみをそのカム段部の低い外周曲面に落下させることにより前記第１のスイッチがオフ状態で前記第２のスイッチをオン状態としてなるカムスイッチにおいて、
前記内側の板ばね接片の先端部がカム体の外周曲面に押圧摺接した状態では、前記中間の板ばね接片の先端位置を、前記内側の板ばね接片の先端位置と同じかそれよりも後方に位置させ、かつ、前記外側の板ばね接片の先端位置を、前記内側の板ばね接片の先端位置よりも前方に位置させるとともに、
一方のカム段部は、切り欠き部あるいは突出部を設けることなく、そのカム段部全体を一様に高い外周曲面から低い外周曲面へ段差になる形状とし、しかも、前記他方のカム段部には、前記中間の板ばね接片の先端幅を均等に支える突出部を形成し、かつ、前記内側の板ばね接片の先端には、前記突出部を避けて前記内側の板ばね接片のみをそのカム段部の低い外周曲面に落下させるための切欠きを形成したことを特徴とするカムスイッチ。 - 前記外側の板ばね接片の前記中間の板ばね接片に対向する面側には、前記外側の板ばね接片の長手方向に対して直交する方向に伸びる第３細長接点を設け、かつ、前記中間の板ばね接片の前記外側の板ばね接片に対向する面側及び前記中間の板ばね接片の前記内側の板ばね接片に対向する面側の両面には、前記中間の板ばね接片の長手方向に伸びるように並設した２個の第２細長接点を設け、しかも、前記内側の板ばね接片の前記中間の板ばね接片に対向する面側には、前記内側の板ばね接片の長手方向に対して直交する方向に伸びる第１細長接点を設けるとともに、前記中間の板ばね接片の２個の第２細長接点の間には、前記中間の板ばね接片の先端に連なる切り溝を形成してなることを特徴とする請求項１記載のカムスイッチ。
- 前記内側の板ばね接片の先端を、その先端における幅の左右に前記切欠きを形成することで幅小部とし、かつ、前記他方のカム段部の幅の左右に前記突出部を形成して、その突出部間に前記幅小部が前記他方のカム段部の低い外周曲面に向かって落下することを可能にする凹み部を形成したことを特徴とする請求項１若しくは２記載のカムスイッチ。
- 前記他方のカム段部の幅の略中央には、前記突出部を設け、かつ、前記内側の板ばね接片の最先端における幅の略中央には、前記内側の板ばね接片が前記突出部に邪魔されることなく前記他方のカム段部の低い外周曲面に向かって落下することを可能にするように前記切欠きを形成したことを特徴とする請求項１若しくは２記載のカムスイッチ。
- 請求項１から４のいずれか一つに記載されたものにおいて、
前記カムスッチのカム体の回転手段を小形モータとし、この小形モータの回転軸に、この回転軸の回転運動を往復運動に変換するための駆動ピンを備えた駆動カムと前記カム体を取り付けるとともに、前記駆動ピンに長尺弁軸の一端側を取り付け、かつ、前記長尺弁軸の他端側に排水口を開閉する開閉弁体を取り付けることにより、前記長尺弁軸及び前記開閉弁体を往復移動させることで前記排水口を前記開閉弁体によって開閉するようにしてなる排水弁開閉機構。 - 請求項５に記載の排水弁開閉機構により、外槽に設けた排水弁の開閉を行うことを特徴とする洗濯機。
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