JP4186358B2 - 洗濯機の減速装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、はすば歯車を使用しモータの回転を減速して伝達する遊星歯車機構を備えた洗濯機の減速装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種の減速装置を備えた洗濯機は、図4に示すように構成していた。以下、その構成について説明する。
【0003】
図4に示すように、水受け槽1は内側に洗濯兼脱水槽2を回転自在に配設し、この洗濯兼脱水槽2の上端部に脱水振動を減衰する流体バランサー3を固着しており、中央底部にパルセータ4を回転自在に配設している。水受け槽1は、洗濯機本体5の四隅からサスペンション6により防振支持されている。また、水受け槽1の下部に、モータ7とベルト8で連結されている減速装置9を固着している。
【0004】
減速装置9はモータ7の回転を入力する入力軸10と、洗濯側と脱水側とを切り替えるクラッチ部11と、はすば歯車を使用した遊星歯車機構12と、回転を出力する出力軸13とで構成している。出力軸13は二重構造になっていて、外側の脱水シャフト14に洗濯兼脱水槽2を固定し、また内側の洗濯シャフト15にパルセータ4を固定している。
【0005】
遊星歯車機構12は、図5に示すように、入力軸10の上方先端にサンギヤー16を一体に形成し、サンギヤー16にかみ合う3個のプラネットギヤー17の外側にて円筒状のインターナルギヤー18をかみ合わせて構成し、各々のプラネットギヤー17は軸19により支持し、この軸19は上支持体20と下支持体21により狭持されている。
【0006】
また、上支持体20の中央上部には、セレーション22を設け、下端にセレーション23を加工した洗濯シャフト15を通して、パルセータ4に回転伝達するようにしている。
【0007】
上記構成において動作を説明すると、洗濯、すすぎ行程ではクラッチ部11は洗濯側に切り替えられ、入力軸10は遊星歯車機構12によって減速されて洗濯シャフト15に連結され、パルセータ4を左右交互に反転回転させる。また、脱水行程ではクラッチ部11は脱水側に切り替えられ、入力軸10は脱水シャフト14に直結され、洗濯兼脱水槽2を一方向に回転させる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の構成では、遊星歯車機構12にはすば歯車を使用していることから、モータ7が左右交互に反転するたびにサンギヤー16に上方向の力と下方向の力が交互にかかり、その結果、サンギヤー16と一体に形成した入力軸10が交互に上下に移動し、反転時に衝撃音が発生することがあった。
【0009】
また、衝撃音を防ぐためには、入力軸10のスラスト方向のがたつきを極度に小さくするように調整する必要があり、生産性を大きく阻害する要因となっていた。
【0010】
本発明は上記従来の課題を解決するもので、洗濯時のモータが左右交互に反転する際の衝撃音を防ぐとともに、入力軸のスラスト方向のがたつきの調整を簡単にして、それによる生産性を向上することを目的としている。
【0011】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記目的を達成するために、はすば歯車を使用しモータの回転を減速してパルセータに伝達する遊星歯車機構を備え、遊星歯車機構は、モータに接続した入力軸の上方先端にサンギヤーを一体に形成し、サンギヤーの下部につば部を入力軸と一体に形成し、サンギヤーにかみ合うプラネットギヤーの外方にて円筒状のインターナルギヤーをかみ合わせて構成し、入力軸のつば部とプラネットギヤーとの間にスペーサーを当接して配設し、モータの左右いずれかの回転時において、プラネットギヤーに下方向のスラスト力が発生するとともに、入力軸には上方向のスラスト力が発生することで、スペーサーがつば部とプラネットギヤーとの間に狭持されるようにしたものである。
【0012】
これにより、モータの左右の回転方向で発生する入力軸のスラスト力とプラネットギヤーのスラスト力とがスペーサーを介して釣り合い、入力軸は上下方向に移動することがなく、衝撃音の発生を抑えることができ、また、入力軸のスラスト方向のがたつきが多少あっても衝撃音を抑えることができるため、がたつきの調整を簡単にすることができ、生産性を向上することができる。
【0013】
【発明の実態の形態】
本発明の請求項1に記載の発明は、はすば歯車を使用しモータの回転を減速してパルセータに伝達する遊星歯車機構を備え、前記遊星歯車機構は、前記モータに接続した入力軸と、前記入力軸の上方先端に一体に形成したサンギヤーと、前記サンギヤーの下部に前記入力軸と一体に形成したつば部と、前記サンギヤーにかみ合うプラネットギヤーと、前記プラネットギヤーの外方にてかみ合う円筒状のインターナルギヤーとで構成し、前記入力軸のつば部とプラネットギヤーとの間にスペーサーを当接して配設し、前記モータの左右いずれかの回転時において、前記プラネットギヤーに下方向のスラスト力が発生するとともに、前記入力軸には上方向のスラスト力が発生することで、前記スペーサーが前記つば部とプラネットギヤーとの間に狭持されるようにしたものであり、はすば歯車のねじれ角の方向によって、モータの左右いずれかの回転方向では、上方先端にサンギヤーを形成した入力軸には上方向のスラスト力が発生し、プラネットギヤーにはこれと同じ大きさの下方向のスラスト力が発生するが、入力軸と一体で形成されたつば部とプラネットギヤーとの間にスペーサーを狭持することで、入力軸の上向きのスラスト力とプラネットギヤーの下向きのスラスト力がスペーサーを介して釣り合う。その結果、入力軸は上方向に移動することはなく、衝撃音の発生を抑えることができる。また、モータが逆方向に回転するときは、入力軸には下方向のスラスト力が発生するが、入力軸は予め最下端に位置するため、衝撃音の発生を抑えることができる。さらに、入力軸のスラスト方向のがたつきが多少あっても衝撃音を抑えることができるため、がたつきの調整を簡単にすることができ、生産性を向上することができる。
【0014】
請求項2に記載の発明は、上記請求項1に記載の発明において、プラネットギヤーとスペーサーは異種材料で形成したものであり、同材質同士の摺動は摩擦抵抗が大きく摩耗しやすいが、異種材料で形成することにより、摩擦抵抗を小さくできるとともに、摩耗を防ぐことができ、耐久性を向上することができる。
【0015】
請求項3に記載の発明は、上記請求項1に記載の発明において、スペーサーは弾性を有する材料で形成したものであり、入力軸のつば部とスペーサーおよびプラネットギヤーとスペーサーとの衝撃を緩衝することができ、衝撃音の発生をさらに抑えることができる。
【0016】
請求項4に記載の発明は、上記請求項1に記載の発明において、入力軸のつば部とスペーサーを一体に形成したものであり、部品点数を減らすことができ、組立性を向上することができるとともに、コストを低減することができる。
【0017】
【実施例】
以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら説明する。なお、洗濯機の構成については従来例と同じであるため説明を省略する。
【0018】
(実施例1)
図1に示すように、遊星歯車機構24は、はすば歯車を使用しモータの回転を減速して伝達するもので、入力軸25の上方先端にサンギヤー26を一体に形成し、サンギヤー26の下方に入力軸25と一体につば部27を形成し、サンギヤー26を中心に3個のプラネットギヤー28をかみ合わせ、入力軸25のつば部27とプラネットギヤー28とに当接するスペーサー29を設け、プラネットギヤー28の外側に円筒状のインターナルギヤー30をかみ合わせて構成している。
【0019】
各々のプラネットギヤー28は軸31により支持され、この軸31は上支持体32と下支持体33により狭持している。また、上支持体32の中央上部には、セレーション34を設け、下端にセレーション34を加工した洗濯シャフト36を通じて、パルセータに回転伝達するよう構成している。
【0020】
上記構成において動作を説明すると、洗濯、すすぎ行程ではクラッチ部は洗濯側に切り替えられ、入力軸25は遊星歯車機構24によって減速されて洗濯シャフト36に連結され、パルセータを左右交互に反転回転させる。
【0021】
このとき、はすば歯車のねじれ角の方向によって、モータの左右いずれかの回転方向では、上方先端にサンギヤー26を形成した入力軸25には上方向のスラスト力が発生するが、プラネットギヤー28にはこれと同じ大きさの下方向のスラスト力が発生する。
【0022】
ここで、入力軸25と一体に形成したつば部27とプラネットギヤー28との間にスペーサー29を当接して配設することで、入力軸25の上向きのスラスト力とプラネットギヤー28の下向きのスラスト力がスペーサー29を介して釣り合う。その結果、入力軸25は上方向に移動することはなく、衝撃音の発生を抑えることができる。また、モータが逆方向に回転するときは、入力軸25には下方向のスラスト力が発生するが、入力軸25は予め最下端に位置するため、衝撃音の発生を抑えることができる。
【0023】
さらに、入力軸25のスラスト方向のがたつきが多少あっても、衝撃音を抑えることができるため、がたつきの調整を簡単にすることができ、生産性を向上することができる。
【0024】
なお、同材質同士の摺動は摩擦抵抗が大きく、摩耗しやすいが、スペーサー29をプラネットギヤー28と異種材料で形成することで、摩擦抵抗を小さくできるとともに、摩耗を防ぐことができ、耐久性を向上することができる。
【0025】
また、スペーサー29を弾性を有する材料で形成してもよく、これにより入力軸25のつば部27とスペーサー29、およびプラネットギヤー28とスペーサー29との衝撃を緩衝することができ、衝撃音の発生をさらに抑えることができる。
【0026】
(実施例2)
図2に示すように、遊星歯車機構24aは、はすば歯車を使用しモータの回転を減速して伝達するもので、この遊星歯車機構24aを構成する入力軸37の上方先端にサンギヤー38を一体に形成し、サンギヤー38の下方に入力軸37と一体につば部39を形成し、サンギヤー38を中心にかみ合わせる3個のプラネットギヤー40につば部39を直接当接させている。他の構成は上記実施例1と同じである。
【0027】
これにより、部品点数を減らすことができ、組立性を向上することができるとともに、コストを低減することができる。
【0028】
(実施例3)
図3に示すように、遊星歯車機構24は、上記実施例1と同様に、はすば歯車を使用しモータの回転を減速して伝達するもので、入力軸25の上方先端にサンギヤー26を一体に形成し、サンギヤー26の下方に入力軸25と一体につば部27を形成し、サンギヤー26を中心に3個のプラネットギヤー28をかみ合わせ、入力軸25のつば部27とプラネットギヤー28とに当接するスペーサー29を設け、プラネットギヤー28の外側に円筒状のインターナルギヤー30をかみ合わせて構成している。
【0029】
各々のプラネットギヤー28は軸31により支持され、この軸31は上支持体41と下支持体42により狭持されている。上支持体41の中央上部にはセレーション43を設け、下端にセレーション44を加工した洗濯シャフト(出力軸)45を連結するようにしている。この上支持体41と洗濯シャフト45の連結部にゴム等でできた弾性体46を狭持している。
【0030】
上記構成において動作を説明すると、弾性体46を狭持していなければ、モータの左右いずれかの回転方向では、プラネットギヤー28に上方向のスラスト力が発生し、プラネットギヤー28、および上支持体41はがたつき分だけ上方向に移動して、一旦はプラネットギヤー28、スペーサー29、入力軸25のつば部27は当接しなくなる。
【0031】
通常は、モータの回転停止後、重力によって上支持体44およびプラネットギヤー28は下方向に戻り、プラネットギヤー28、スペーサー29、入力軸25のつば部27は当接するようになる。一方、洗濯物が多いときなど、洗濯シャフト45の負荷が大きいときなどでは、モータの停止後にもプラネットギヤー28とサンギヤー26の歯面が強く当っており、希にプラネットギヤー28が下方向に移動せず、上方向に保持したままになる場合がある。
【0032】
ここで、上支持体41と洗濯シャフト45の連結部に弾性体46を狭持することで、弾性体46の作用によりモータの停止後、確実に上支持体41およびプラネットギヤー28を下方向に戻すことができ、プラネットギヤー28、スペーサー29、入力軸25のつば部27を確実に当接することができ、衝撃音を抑えることができる。
【0033】
なお、弾性体46は、コイルばねや波ワッシャー等のばね性を有するものでもよい。
【0034】
【発明の効果】
以上のように本発明の請求項1に記載の発明によれば、はすば歯車を使用しモータの回転を減速してパルセータに伝達する遊星歯車機構を備え、前記遊星歯車機構は、前記モータに接続した入力軸と、前記入力軸の上方先端に一体に形成したサンギヤーと、前記サンギヤーの下部に前記入力軸と一体に形成したつば部と、前記サンギヤーにかみ合うプラネットギヤーと、前記プラネットギヤーの外方にてかみ合う円筒状のインターナルギヤーとで構成し、前記入力軸のつば部とプラネットギヤーとの間にスペーサーを当接して配設し、前記モータの左右いずれかの回転時において、前記プラネットギヤーに下方向のスラスト力が発生するとともに、前記入力軸には上方向のスラスト力が発生することで、前記スペーサーが前記つば部とプラネットギヤーとの間に狭持されるようにしたから、モータの左右いずれかの回転方向ではプラネットギヤーに下方向のスラスト力が発生し、一方、上方先端にサンギヤーを形成した入力軸には上方向のスラスト力が発生するが、入力軸と一体で形成されたつば部とプラネットギヤーとの間にスペーサーを狭持することで、スラスト力が釣り合う。その結果、入力軸は上方向に移動することはなく、衝撃音の発生を抑えることができる。
【0035】
また、請求項2に記載の発明によれば、プラネットギヤーとスペーサーは異種材料で形成したから、同材質同士の摺動は摩擦抵抗が大きく摩耗しやすいが、異種材料で形成することにより、摩擦抵抗を小さくできるとともに、摩耗を防ぐことができ、耐久性を向上することができる。
【0036】
また、請求項3に記載の発明によれば、スペーサーは弾性を有する材料で形成したから、入力軸のつば部とスペーサーおよびプラネットギヤーとスペーサーとの衝撃を緩衝することができ、衝撃音の発生をさらに抑えることができる。
【0037】
また、請求項4に記載の発明によれば、入力軸のつば部とスペーサーを一体に形成したから、部品点数を減らすことができ、組立性を向上することができるとともに、コストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1の実施例の洗濯機の減速装置の分解斜視図
【図2】 本発明の第2の実施例の洗濯機の減速装置の分解斜視図
【図3】 本発明の第3の実施例の洗濯機の減速装置の分解斜視図
【図4】 従来の減速装置を備えた洗濯機の断面図
【図5】 従来の洗濯機の減速装置の分解斜視図
【符号の説明】
24 遊星歯車機構
25 入力軸
26 サンギヤー
27 つば部
28 プラネットギヤー
29 スペーサー
30 インターナルギヤー
Claims (4)
- はすば歯車を使用しモータの回転を減速してパルセータに伝達する遊星歯車機構を備え、前記遊星歯車機構は、前記モータに接続した入力軸と、前記入力軸の上方先端に一体に形成したサンギヤーと、前記サンギヤーの下部に前記入力軸と一体に形成したつば部と、前記サンギヤーにかみ合うプラネットギヤーと、前記プラネットギヤーの外方にてかみ合う円筒状のインターナルギヤーとで構成し、前記入力軸のつば部とプラネットギヤーとの間にスペーサーを当接して配設し、前記モータの左右いずれかの回転時において、前記プラネットギヤーに下方向のスラスト力が発生するとともに、前記入力軸には上方向のスラスト力が発生することで、前記スペーサーが前記つば部とプラネットギヤーとの間に狭持されるようにした洗濯機の減速装置。
- プラネットギヤーとスペーサーは異種材料で形成した請求項1記載の洗濯機の減速装置。
- スペーサーは弾性を有する材料で形成した請求項1記載の洗濯機の減速装置。
- 入力軸のつば部とスペーサーを一体に形成した請求項1記載の洗濯機の減速装置。
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