JP6781870B2

JP6781870B2 - 洗濯機

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Publication number: JP6781870B2
Application number: JP2016082327A
Authority: JP
Inventors: 川口　智也; 智也川口
Original assignee: Qingdao Haier Washing Machine Co Ltd
Current assignee: Qingdao Haier Washing Machine Co Ltd
Priority date: 2016-04-15
Filing date: 2016-04-15
Publication date: 2020-11-11
Anticipated expiration: 2036-04-15
Also published as: CN108699750B; CN108699750A; WO2017177771A1; JP2017189529A

Description

この発明は、洗濯機に関する。

特許文献１に記載の洗濯機は、洗濯水を受け入れる外側槽と、外側槽に収容された回転槽と、回転槽の底壁に設けられたパルセータとを含む。履き物または著しく汚れた衣類を収容する着脱自在式洗濯バケットが、パルセータに取り付けられ、パルセータと一緒に回転する。これにより、着脱自在式洗濯バケット内において遠心力の作用を受けた洗濯物が、着脱自在式洗濯バケットの本体の内壁に形成された洗濯ブラシと強く接触する。

特開平８−２９９６７０号公報

１つの洗濯機において、特許文献１のように縦に配置された回転槽が設けられた縦型洗濯機の洗濯方式と、回転槽が横に配置されたドラム式洗濯機の洗濯方式とを自由に選択できると便利である。

この発明は、かかる背景のもとでなされたもので、縦型洗濯機の洗濯方式とドラム式洗濯機の洗濯方式とを選択できる洗濯機を提供することを目的とする。

本発明は、水が溜められて洗濯物が収容され、鉛直に延びる第１回転軸線まわりに駆動回転される洗濯槽と、前記洗濯槽内に配置され、駆動回転されることによって前記洗濯槽内に水流を発生させる水流発生部材と、中空状に形成され、前記洗濯槽内に着脱可能に設けられ、水平に延びる第２回転軸線まわりに駆動回転される収容体とを含む、洗濯機である。

また、本発明は、前記収容体は、第１部品と第２部品とに分割可能であり、前記洗濯槽内に装着された状態において、互いに組み合わさった前記第１部品と前記第２部品との継目は、水平に延びることを特徴とする。

また、本発明は、前記洗濯槽と前記収容体とはそれぞれ独立して駆動回転可能であることを特徴とする。

また、本発明は、前記水流発生部材からの駆動力によって前記収容体を前記第２回転軸線まわりに回転させる伝達機構をさらに含むことを特徴とする。

また、本発明は、前記収容体の外表面には、前記第２回転軸線まわりの周方向に沿って並び、前記伝達機構からの駆動力が伝達される複数の窪みが設けられることを特徴とする。

本発明によれば、鉛直に延びる第１回転軸線まわりに駆動回転される洗濯槽と、駆動回転されることによって洗濯槽内に水流を発生させる水流発生部材とを含む洗濯機は、縦型洗濯機である。そのため、洗濯槽内に直接収容された洗濯物については、縦型洗濯機の洗濯方式で洗濯できる。一方、この洗濯機では、中空状の収容体が、洗濯槽内に着脱可能に設けられ、水平に延びる第２回転軸線まわりに駆動回転されるので、収容体に収容された洗濯物については、ドラム式洗濯機の洗濯方式で洗濯できる。つまり、この洗濯機では、縦型洗濯機の洗濯方式とドラム式洗濯機の洗濯方式とを選択できる。

また、本発明によれば、第１部品と第２部品とに分割可能な収容体が洗濯槽内に装着された状態において、互いに組み合わさった第１部品と第２部品との継目は、水平に延びて、洗濯槽の第１回転軸線と交差する。そのため、洗濯槽が第１回転軸線まわりに脱水回転したときの遠心力が、第１部品と第２部品との継目を開くように作用しにくいので、脱水回転中に第１部部品と第２部品とが不意に分離することを抑制できる。

また、本発明によれば、洗濯槽と収容体とはそれぞれ独立して駆動回転可能である。この場合、洗濯槽および収容体のそれぞれを同時に駆動回転させれば、収容体は、第２回転軸線まわりに縦回転するだけでなく第１回転軸線まわりに横回転する。このように収容体を複雑に回転させることによって、収容体内の洗濯物を効果的に洗濯することができる。一方、洗濯槽の脱水回転中には、第２回転軸線まわりの収容体の駆動回転を停止させることによって、収容体は、洗濯槽と一体となって高速で横回転できる。これにより、縦回転の影響を受けることなく、脱水回転による遠心力を収容体内の洗濯物に集中させて、この洗濯物を効果的に脱水できる。

また、本発明によれば、伝達機構が水流発生部材からの駆動力によって収容体を第２回転軸線まわりに回転させることにより、同じ駆動源からの駆動力によって水流発生部材および収容体の両方を駆動回転させることができるので、部品点数およびコストの削減を図れる。また、収容体内の洗濯物を、水流発生部材が発生した水流によって洗濯するとともに、収容体の縦回転により収容体内の洗濯物を持ち上げてから自然落下させるタンブリングによって洗濯することもできるので、洗濯物の効果的な洗濯が可能になる。

また、本発明によれば、洗濯機の使用者は、収容体の外表面において第２回転軸線まわりの周方向に沿って並ぶ窪みに指を掛けることによって、収容体を、洗濯槽内に容易に着脱したり、洗濯かごとして容易に持ち運んだりすることができる。また、窪みを、収容体において駆動力が伝達される部分として利用することもできるので、収容体をシンプルに構成できる。

図１は、この発明の一実施形態に係る洗濯機の模式的な縦断面右側面である。図２は、洗濯機の洗濯槽の要部を洗濯槽の内側から見た模式図である。図３は、図２のＡ−Ａ矢視断面図である。図４は、図１の要部を詳細に示した拡大図である。図５は、伝達機構および収容体が装着された状態における洗濯機の模式的な縦断面右側面である。図６は、図５における伝達機構および伝達機構の周辺を詳細に示した拡大図である。図７は、図６のＢ−Ｂ矢視断面図である。図８は、展開した状態における収容体の縦断面図である。図９は、完成した状態における収容体の側面図である。図１０は、図９のＣ−Ｃ矢視断面の一部を示す図である。

以下には、図面を参照して、この発明の実施形態に係る洗濯機１について具体的に説明する。洗濯機１は、洗濯物Ｑの乾燥機能を有する洗濯乾燥機であってもよい。図１は、この発明の一実施形態に係る洗濯機１の模式的な縦断面右側面である。図１における上下方向を洗濯機１の上下方向Ｚといい、図１における左右方向を洗濯機１の前後方向Ｙという。上下方向Ｚのうち、上側を上側Ｚ１といい、下側を下側Ｚ２という。前後方向Ｙのうち、図１における左側を前側Ｙ１といい、図１における右側を後側Ｙ２という。また、図１の紙面に直交する方向を、洗濯機１の左右方向Ｘという。また、図１を含む各断面図では、図示の都合上、断面の図示が省略された部分が存在する。洗濯機１は、ボックス状に形成された筐体２と、筐体２内に収容された外槽３、洗濯槽４、水流発生部材５、揚水部材６および駆動機構７とを含む。

筐体２の底壁の下面部の四隅に設けられた脚部１０が床（図示せず）に上側Ｚ１から接触することによって、洗濯機１が床に設置される。筐体２の大部分は、例えば金属製であるが、筐体２の天壁を構成する部分は、樹脂製の上面板１１である。上面板１１には、筐体２の内外を連通させる開口部１２と、開口部１２を開閉する樹脂製の扉１３とが設けられる。扉１３は、その後端部の回動軸１４まわりに上下に回動することによって開閉され、開いた状態において、別の回動軸１５まわりにさらに回動することによって折り畳むことができる。上面板１１の上面部において例えば開口部１２の前側Ｙ１の領域には、液晶操作パネルなどで構成された操作部１６が設けられる。洗濯機１の使用者は、操作部１６を操作することによって、洗濯機１で実行される洗濯運転についての運転条件を自由に選択したり、洗濯機１に対して洗濯運転の開始や停止などを指示したりすることができる。

外槽３は、例えば樹脂製であり、有底円筒状に形成される。外槽３は、上下方向Ｚに延びる略円筒状の円周壁３Ａと、円周壁３Ａの中空部分を下側Ｚ２から塞いだ底壁３Ｂとを有する。外槽３には、円周壁３Ａの上端縁によって囲まれた出入口２０が形成され、出入口２０は、円周壁３Ａの中空部分つまり外槽３の内部空間に上側Ｚ１から連通した状態にある。外槽３には、出入口２０を開閉する扉２１が設けられる。扉２１は、その後端部の回動軸２２まわりに上下に回動することによって開閉される。吊り棒と呼ばれる支持部材２３が、上面板１１から垂れ下がって円周壁３Ａに接続され、外槽３は、支持部材２３を介して筐体２によって弾性支持された状態にある。

外槽３内には、水が溜められる。例えば円周壁３Ａの上端部には、水道水の蛇口（図示せず）につながった給水路２４の一端部が接続され、水道水が給水路２４から外槽３内に供給される。給水路２４の途中には、給水を開始したり停止したりするために開閉される給水弁２５が設けられる。底壁３Ｂには、排水路２６の一端部が下側Ｚ２から接続され、外槽３内の水は、排水路２６から機外に排出される。排水路２６の途中には、排水を開始したり停止したりするために開閉される排水弁２７が設けられる。

洗濯槽４は、外槽３よりも一回り小さい有底円筒状に形成される。洗濯槽４は、上下方向Ｚに延びる略円筒状の円周壁４Ａと、円周壁４Ａの中空部分を下側Ｚ２から塞いだ底壁４Ｂとを有する。例えば、円周壁４Ａの大部分は金属製であり、底壁４Ｂの大部分は樹脂製である。洗濯槽４には、円周壁４Ａの上端縁によって囲まれた出入口３０が形成され、出入口３０は、円周壁４Ａの中空部分つまり洗濯槽４の内部空間に上側Ｚ１から連通した状態にある。円周壁４Ａにおいて底壁４Ｂに接続された下端部と、底壁４Ｂとは、洗濯槽４の底部を構成する。

洗濯槽４は、外槽３内に同軸状で収容される。この状態において洗濯槽４０の出入口３０は、外槽３の出入口２０に下側Ｚ２から連通し、出入口２０および３０は、前述した扉２１によって一括開閉される。使用者は、開放された出入口２０および３０を介して、洗濯槽４の内部空間に洗濯物Ｑを出し入れすることができる。洗濯物Ｑは、洗濯槽４の内部空間に収容される。外槽３内の水は、洗濯槽４の円周壁４Ａおよび底壁４Ｂに形成された貫通穴４Ｃを介して、外槽３と洗濯槽４との間で行き来できる。これにより、洗濯槽４内には、外槽３と同じ水位となるように水が底壁４Ｂ側から溜められる。なお、図示の都合上、後述する図３以降の各図における洗濯槽４では、貫通穴４Ｃの図示が省略される。

洗濯槽４は、その円中心を通る中心軸線を中心に回転可能である。洗濯槽４の中心軸線を、第１回転軸線Ｊ１という。第１回転軸線Ｊ１は、上下方向Ｚつまり鉛直に延びた状態にあるので、洗濯槽４は、縦に配置された状態にある。なお、この明細書において、鉛直の方向は、垂直方向Ｖに限らず、垂直方向Ｖに対して傾斜した方向も含み、同様の趣旨により、水平の方向は、水平方向Ｈに限らず、水平方向Ｈに対して傾斜した方向も含む。以下では、第１回転軸線Ｊ１まわりの周方向を周方向Ｓといい、第１回転軸線Ｊ１を中心とする径方向を径方向Ｒという。径方向Ｒのうち、第１回転軸線Ｊ１に近付く側を径方向内側Ｒ１といい、第１回転軸線Ｊ１から離れる側を径方向外側Ｒ２という。

円周壁４Ａの外周面の上端部には、円環状のバランスリング３１が同軸状で取り付けられる。バランスリング３１は、回転時における洗濯槽４の振動を低減させるものであって、バランスリング３１の内部の空洞３１Ａには、振動低減に寄与するための液体、例えば塩水が収容される。

水流発生部材５は、いわゆるパルセータであり、上下方向Ｚに厚さを有する円盤状に形成される。水流発生部材５は、洗濯槽４の底部に対して非接触な状態で、洗濯槽４内の下部における底壁４Ｂの上側Ｚ１に配置される。水流発生部材５は、その円中心を通る中心軸線を中心に回転可能であり、この中心軸線は、第１回転軸線Ｊ１と一致した状態にある。例えば、水流発生部材５の厚さは、第１回転軸線Ｊ１へ近づくにつれて大きくなるように設定され、水流発生部材５の上面部には、隆起して径方向Ｒに延びる複数の隆起部５Ａが、周方向Ｓに等間隔で並んで形成される（後述する図７も参照）。

洗濯槽４の内面を径方向内側Ｒ１から見た図２と、図２のＡ−Ａ矢視断面図である図３とを参照して、揚水部材６は、径方向内側Ｒ１へ膨出しかつ上下方向Ｚに延びる樋状の全体形状を有し、洗濯槽４の円周壁４Ａに対して径方向内側Ｒ１から取り付けられる。揚水部材６は、複数設けられ、周方向Ｓに並んで配置される。複数の揚水部材６のうち、２つの揚水部材６は、第１回転軸線Ｊ１を挟んで対向配置される（図１参照）。揚水部材６において径方向内側Ｒ１の側面部の上端部は、円周壁４Ａの上端部と上下方向Ｚにおいて同じ位置にあり、当該側面部の上端部には、出口３５が形成される（図２参照）。揚水部材６と円周壁４Ａとの間には、上下方向Ｚに延びる揚水路３６が形成される。揚水路３６は、出口３５から径方向内側Ｒ１に露出される。揚水路３６の下端部には、水流発生部材５に径方向外側Ｒ２から臨む入口（図示せず）が形成される。

駆動機構７は、洗濯槽４および水流発生部材５のそれぞれを回転させるための駆動力を発生して、洗濯槽４および水流発生部材５のそれぞれに伝達するための機構である。具体的には、図１における駆動機構７およびその周辺を拡大して詳細に示した図４を参照して、駆動機構７は、第１支持軸４１と、第２支持軸４２と、フレーム４３と、第１モータ４４と、第２モータ４５とを含む。

第１支持軸４１は、第１回転軸線Ｊ１と一致した中心軸線を有する管状に形成される。外槽３の底壁３Ｂの円中心部分には、貫通穴３Ｃが形成され、第１支持軸４１の上端部は、貫通穴３Ｃを通って底壁３Ｂよりも上側Ｚ１にはみ出して、洗濯槽４の底壁４Ｂの円中心部分に対して下側Ｚ２から固定される。なお、底壁４Ｂにおいて第１支持軸４１の上端部が固定される部分は、金属製である。第２支持軸４２は、第１回転軸線Ｊ１と一致した中心軸線を有する円柱状に形成され、第１支持軸４１内に挿通される。洗濯槽４の底壁４Ｂの円中心部分には、貫通穴４Ｃが形成され、第２支持軸４２の上端部は、貫通穴４Ｃを通って底壁４Ｂよりも上側Ｚ１にはみ出して、水流発生部材５の円中心部分に対して下側Ｚ２から固定される。なお、水流発生部材５において第２支持軸４２の上端部が固定される部分は、金属製である。第１支持軸４１と、第２支持軸４２において第１支持軸４１内に挿通された部分との間には、単数または複数の軸受４６が介装される。この状態における第２支持軸４２は、第１支持軸４１に対して非接触、かつ、第１回転軸線Ｊ１まわりに相対回転可能である。軸受４６として、例えばすべり軸受が用いられる。

フレーム４３は、例えば筒状に形成され、第１支持軸４１および第２支持軸４２を取り囲んだ状態で外槽３の底壁３Ｂに対して下側Ｚ２から固定される。フレーム４３と第１支持軸４１との間には、単数または複数の軸受４７が介装される。別の軸受４７が、底壁３Ｂにおいて貫通穴３Ｃを縁取った内周部と第１支持軸４１との間にも介装される。この状態における第１支持軸４１は、第１回転軸線Ｊ１まわりに回転可能である。軸受４７として、例えば転がり軸受が用いられる。なお、底壁３Ｂにおける貫通穴３Ｃの内周部には、当該内周部と第１支持軸４１との隙間を塞ぐオイルシール４８が設けられる。

第１モータ４４は、フレーム４３の周囲に配置され、外槽３の底壁３Ｂに対して下側Ｚ２から固定される。第１モータ４４は、下側Ｚ２へ突出した出力軸４９を有する。第１支持軸４１の下端部は、フレーム４３から下側Ｚ２へはみ出して配置される。出力軸４９および第１支持軸４１の下端部にそれぞれ取り付けられたプーリ５０と、これらのプーリ５０に掛け回された無端状の伝達ベルト５１とによって、第１支持軸４１と出力軸４９とは連結された状態にある。第１モータ４４が作動して駆動力を発生すると、この駆動力は、第１支持軸４１を回転させる。これにより、第１支持軸４１に固定された洗濯槽４が、第１回転軸線Ｊ１まわりに駆動回転される。

第２モータ４５は、図示しないステーを介して外槽３の底壁３Ｂに固定される。第２モータ４５は、第２支持軸４２においてフレーム４３および第１支持軸４１から下側Ｚ２へはみ出した下端部に対して下側Ｚ２から連結される。第２支持軸４２の下端部が第２モータ４５の出力軸を兼ねる。第２モータ４５が作動して駆動力を発生すると、この駆動力は、第２支持軸４２を回転させる。これにより、第２支持軸４２に固定された水流発生部材５が、第１回転軸線Ｊ１まわりに駆動回転される。なお、第２支持軸４２の途中に減速機構５２が介在されて、第２支持軸４２の回転が減速機構５２によって目標の回転速度まで減速されてから水流発生部材５に伝達されてもよい。減速機構５２として、公知の構成を用いることができる。このように、洗濯槽４と水流発生部材５とは、それぞれ独立して駆動回転可能である。

洗濯機１で実行される洗濯運転は、洗濯物Ｑを洗う洗い工程と、洗い工程の後に洗濯物Ｑをすすぐすすぎ工程と、すすぎ工程の後に洗濯槽４を回転させて洗濯物Ｑを脱水する脱水工程とを含む。

洗い工程では、給水弁２５が所定時間だけ開いて外槽３および洗濯槽４に所定水位まで水が溜まった後に、水流発生部材５が駆動回転される（図１参照）。すると、水流発生部材５の回転に伴って洗濯槽４内に発生した水流によって洗濯槽４内の洗濯物Ｑが撹拌されたり、回転する水流発生部材５の各隆起部５Ａによって水流発生部材５上の洗濯物Ｑが擦られたりすることにより、洗濯物Ｑから汚れが効果的に除去される。また、水流発生部材５が発生させた水流は、各揚水路３６の下端部の入口（図示せず）を通って揚水路３６内を上昇して出口３５から洗濯槽４内に戻るように循環し、その際、出口３５から洗濯物Ｑに浴びせられることによって洗濯物Ｑからの汚れの除去に寄与する。また、洗濯槽４内に洗剤が投入されてもよく、この場合、洗濯槽４内の洗濯物Ｑは、洗剤によって汚れが分解される。所定の洗い時間が経過すると、排水弁２７が開いて外槽３および洗濯槽４が排水されることによって、洗い工程が終了する（図１参照）。

すすぎ工程では、給水弁２５が所定時間だけ開いて外槽３および洗濯槽４に所定水位まで水が溜まった後に、水流発生部材５が駆動回転される。これにより、洗濯槽４内の洗濯物Ｑがすすがれる。所定のすすぎ時間が経過すると、排水弁２７が開いて外槽３および洗濯槽４が排水されることによって、すすぎ工程が終了する。すすぎ工程は、複数回実施されてもよい。

脱水工程では、排水弁２７が開いた状態で、洗濯槽４が高速で駆動回転される。この高速回転により生じた遠心力によって、洗濯槽４内の洗濯物Ｑが洗濯槽４の円周壁４Ａに押し付けられて脱水される。脱水によって洗濯物Ｑから染み出た水は、洗濯槽４の貫通穴４Ｃを通って洗濯槽４の外に流出した後に、排水路２６から機外に排出される。なお、脱水工程は、中間脱水工程として、洗い工程およびすすぎ工程のそれぞれの後に実施されてもよい。この場合、最後のすすぎ工程の後に最終的に実行される脱水工程を、中間脱水工程と区別して最終脱水工程という。

鉛直に延びる第１回転軸線Ｊ１まわりに駆動回転される洗濯槽４および水流発生部材５を含む洗濯機１は、縦型洗濯機である。そのため、洗濯機１では、洗濯槽４内に直接収容された洗濯物Ｑについては、以上のような縦型洗濯機の洗濯方式で洗濯できる。

洗濯機１は、図５に示す伝達機構６０および収容体６１も含む。伝達機構６０に関連して、洗濯槽４の円周壁４Ａの下部において周方向Ｓに沿って１８０度ずつ離れた２つの位置、または、第１回転軸線Ｊ１を挟んで対向配置された２つの揚水部材６のそれぞれの下部には、ストッパ６２が１つずつ、つまり合計で２つ設けられる。ストッパ６２は、洗濯槽４の内部空間に露出されて径方向内側Ｒ１に突出したブロック状に形成される。ストッパ６２には、その上端面から下側Ｚ２に窪んで径方向内側Ｒ１に開放された受入溝６３が形成される。受入溝６３の底をなす下端は、塞がれた状態にある。２つのストッパ６２の受入溝６３同士は、第１回転軸線Ｊ１を挟んで対向した状態にある。伝達機構６０に関連して、水流発生部材５の上面部の円中心部分には、下側Ｚ２へ窪んだ凹部５Ｂが形成される。凹部５Ｂは、平面視において円形状の内周面を有し、この内周面には、上下方向Ｚに延びるセレーション６４が周方向Ｓに並んで形成される（図６参照）。

収容体６１に関連して、第１回転軸線Ｊ１を挟んで対向配置された２つの揚水部材６のそれぞれには、位置決め部６５が１つずつ、つまり合計で２つ設けられる。位置決め部６５は、揚水部材６における径方向内側Ｒ１の側面部において径方向外側Ｒ２へ窪んだ凹部である。これら２つの揚水部材６の位置決め部６５同士は、第１回転軸線Ｊ１を挟んで対向した状態にある。また、これら２つの揚水部材６における径方向内側Ｒ１の側面部には、揚水部材６の上端から下側Ｚ２へ延びて位置決め部６５につながったガイド溝６６が形成される。ガイド溝６６は、揚水部材６の上端から垂直方向Ｖに沿って下側Ｚ２へ延びた垂直部分６６Ａと、垂直部分６６Ａの下端から周方向Ｓへずれることによって傾斜しながら下側Ｚ２へ延びた傾斜部分６６Ｂと、傾斜部分６６Ｂの下端から水平方向Ｈに沿って周方向Ｓに延びて位置決め部６５につながった水平部分６６Ｃとを含む（図２参照）。垂直部分６６Ａ、傾斜部分６６Ｂおよび水平部分６６Ｃは、位置決め部６５とともに径方向内側Ｒ１へ露出され、垂直部分６６Ａの上端部は、洗濯槽４の出入口３０から上側Ｚ１へ露出される。

図５における伝達機構６０およびその周辺を拡大して詳細に示した図６を参照して、伝達機構６０は、フレーム７０と、固定部７１と、入力部７２と、変換部７３と、出力部７４とを含む。フレーム７０は、例えば金属製のボックス状に形成される。図６での伝達機構６０の姿勢を基準として、固定部７１は、水平方向Ｈに延びる棒状に形成され、固定部７１において長手方向における中央部がフレーム７０に対して下側Ｚ２から固定される（図７も参照）。

入力部７２は、フレーム７０の底壁に形成された貫通穴７０Ａに挿通されて縦に延びる第１回転軸７５と、第１回転軸７５において貫通穴７０Ａから下側Ｚ２にはみ出した下端部に固定された歯車７６とを含む。歯車７６は、上下方向Ｚに延びる中心軸線を有する円柱状に形成され、その外周面には、歯車７６のギア歯として上下方向Ｚに延びるセレーション７７が当該外周面の周方向に並んで形成される。なお、フレーム７０の底壁において貫通穴７０Ａを縁取った部分と、第１回転軸７５との隙間は、パッキンなどのシール部材８８によって塞がれた状態にある。

変換部７３は、フレーム７０内に配置される。変換部７３は、第１回転軸７５の上端部に固定された第１傘歯車７８と、横に延びる第２回転軸７９と、フレーム７０に固定されて第２回転軸７９の長手方向の両端部を回転自在に支持した一対の軸受８０と、第２回転軸７９において長手方向の途中部に固定されて第１傘歯車７８と噛み合った第２傘歯車８１とを含む。軸受８０として、例えば転がり軸受を用いることができる。

出力部７４は、第２回転軸７９よりも上側Ｚ１において第２回転軸７９と平行に延びる第３回転軸８２と、フレーム７０に固定されて第３回転軸８２の長手方向の両端部を回転自在に支持した一対の軸受８３と、第３回転軸８２において長手方向の途中部に固定された回転体８４とを含む。軸受８３として、例えば転がり軸受を用いることができる。フレーム７０の上面部には、下側Ｚ２へ窪んだ凹部７０Ｂが形成される。第３回転軸８２の途中部および回転体８４は、凹部７０Ｂに収容されることによってフレーム７０の外に露出される。回転体８４は、横に延びる中心軸線を有する円柱状に形成され、その円中心部分が第３回転軸８２の途中部に固定される。回転体８４の外周面には、複数の突起８４Ａが当該外周面の周方向に等間隔で並んで設けられる。凹部７０Ｂに収容された回転体８４の外周面において上側Ｚ１の領域は、凹部７０Ｂから上側Ｚ１にはみ出して配置される。なお、フレーム７０において凹部７０Ｂに臨んで第３回転軸８２が挿通された部分７０Ｃと、第３回転軸８２との隙間は、パッキンなどのシール部材８５によって塞がれた状態にある。なお、フレーム７０には、一方の軸受８３を収容する収容空間７０Ｄと、収容空間７０Ｄに着脱される際における当該軸受８３を通過させる着脱口７０Ｅとが形成され、着脱口７０Ｅは、蓋部材８９によって塞がれる。フレーム７０における着脱口７０Ｅの周縁部と蓋部材８９との隙間は、別のシール部材９０によって塞がれた状態にある。

伝達機構６０は、第２回転軸７９および第３回転軸８２のそれぞれに取り付けられたプーリ８６と、これらのプーリ８６に掛け回された無端状の伝達ベルト８７とを含む。プーリ８６および伝達ベルト８７は、フレーム７０内に配置される。プーリ８６および伝達ベルト８７によって、第２回転軸７９と第３回転軸８２とが連結された状態にある。

展開した状態における収容体６１の縦断面図を示した図８を参照して、収容体６１は、第１部品９１と第２部品９２とに分割可能である。第１部品９１および第２部品９２は、例えば金属製であり、互いにほぼ同じ形状および大きさを有する。第１部品９１および第２部品９２のそれぞれは、椀形状の分割本体部９３と、半円柱状の第１分割軸９４と、半円柱状の第２分割軸９５とを一体的に含む。

分割本体部９３の具体的な形状は、図８に示す略半球状であってもよいし、略直方体状であってもよい。分割本体部９３には、その内部空間をなす窪み９３Ａと、窪み９３Ａの入口として窪み９３Ａを外部に露出させる開口部９３Ｂと、開口部９３Ｂとは別に設けられて窪み９３Ａを外部に露出させる多数の貫通穴９３Ｃとが形成される。第１分割軸９４は、分割本体部９３において開口部９３Ｂを縁取った部分から突出して設けられる。第１部品９１および第２部品９２の互いの第１分割軸９４同士は、連結軸９６を介して連結された状態にある。

第２分割軸９５は、第１分割軸９４との間で開口部９３Ｂを挟む位置に配置される。第２分割軸９５は、分割本体部９３において開口部９３Ｂを縁取った部分から第１分割軸９４側とは反対側へ突出して設けられる。そのため、第１部品９１および第２部品９２のそれぞれにおいて、第１分割軸９４と第２分割軸９５とは同一直線上に配置される。各第２分割軸９５において第１分割軸９４から離れた前記反対側の端面９５Ａには、第１分割軸９４側へ窪んだ凹部９５Ｂが形成される。凹部９５Ｂは、端面９５Ａと、半円柱状の第２分割軸９５において端面９５Ａに直交して開口部９３Ｂ側に延びる平坦面９５Ｃとの両方から露出される。第１部品９１の凹部９５Ｂには、凹部９５Ｂの底からさらに第１分割軸９４側へ窪んだ係合溝９５Ｄが形成される。第２部品９２の凹部９５Ｂには、凹部９５Ｂを横切って延びる支持軸９５Ｅと、支持軸９５Ｅに連結された係合部材９５Ｆとが設けられる。係合部材９５Ｆは、支持軸９５Ｅまわりに回動可能であり、係合部材９５Ｆにおいて支持軸９５Ｅ側とは反対側の先端部は、鉤状に折れ曲がって形成される。

図８の収容体６１は、第１部品９１および第２部品９２における全ての第１分割軸９４および第２分割軸９５が同一直線上に並ぶように展開された状態にある。この状態から、第１部品９１および第２部品９２の一方を他方に対して連結軸９６まわりに相対回動させて、第１部品９１および第２部品９２の互いの分割本体部９３の開口部９３Ｂ同士を突き合わせると、図９に示すように収容体６１が閉じて完成する。完成した収容体６１では、第１部品９１および第２部品９２の分割本体部９３同士が組み合わさって１つの中空状の本体部９７を構成する。本体部９７は、図９では略球状に形成されるが、略直方体状に形成されてもよい。また、完成した収容体６１では、第１部品９１および第２部品９２の第１分割軸９４同士が組み合わさって１つの円柱状の第１回転軸９８を構成し、第１部品９１および第２部品９２の第２分割軸９５同士が組み合わさって１つの円柱状の第２回転軸９９を構成する。第１回転軸９８と第２回転軸９９と、これらの回転軸によって挟まれた本体部９７とは、第２回転軸線Ｊ２という同一の直線上に配置される。

完成した収容体６１では、第１部品９１の第２分割軸９５の係合溝９５Ｄに第２部品９２の第２分割軸９５の係合部材９５Ｆの先端部が係合することによって、第１部品９１と第２部品９２とが組み合わさった状態が維持される（図８参照）。係合溝９５Ｄに係合した係合部材９５Ｆは、第２回転軸９９の表面からはみ出さない位置に配置される。このように第１部品９１と第２部品９２とをロックするためのロック機構として、係合部材９５Ｆおよび係合溝９５Ｄを用いる構成に限らず、他の構成も用いることができる。以上のように、連結軸９６が設けられた一対の第１分割軸９４と、係合溝９５Ｄおよび係合部材９５Ｆがどちらかに設けられた一対の第２分割軸９５とは、完成した収容体６１における回転軸を兼ねる。

収容体６１の外表面６１Ａをなす本体部９７の外周面において貫通穴９３Ｃを避けた領域には、複数の窪み１００が設けられる。当該領域は、第２回転軸線Ｊ２の延びる方向における本体部９７の略中央部である。これらの窪み１００は、第２回転軸線Ｊ２まわりの周方向における当該領域の全域に亘って、当該周方向に沿って等間隔で並ぶ。図９のＣ−Ｃ矢視断面の一部を示す図１０に示すように、各窪み１００は、例えば本体部９７の外壁を第２回転軸線Ｊ２側へ凹ませることによって形成される。

展開した収容体６１（図８参照）において第１部品９１または第２部品９２の分割本体部９３の窪み９３Ａに洗濯物Ｑを配置してから、前述したように収容体６１を閉じると、完成した収容体６１の本体部９７内に洗濯物Ｑが収容される。この洗濯物Ｑを洗濯機１において洗濯する場合には、まず、使用者は、扉１３および２１を開いてから、図６の姿勢の伝達機構６０を開口部１２、出入口２０および３０から下降させて洗濯槽４内に装着する（図５も参照）。

図６のように洗濯槽４内に装着された伝達機構６０では、固定部７１の長手方向の両端部が、周方向Ｓの遊びを持って各ストッパ６２の受入溝６３に上側Ｚ１から１つずつ受け入れられて受入溝６３の底に載った状態にある（図７も参照）。また、入力部７２の歯車７６が、水流発生部材５の凹部５Ｂに上側Ｚ１から嵌まり込んで、凹部５Ｂのセレーション６４と歯車７６のセレーション７７とがセレーション嵌合した状態にある。ここでのセレーション嵌合の他に、スプライン嵌合や、キー嵌合などを用いて、伝達機構６０を水流発生部材５に連結してもよい。また、伝達機構６０は、固定部７１の両端部という２箇所だけでなく、３箇所以上において洗濯槽４に固定されてもよい。

次に、使用者は、図５に示すように、完成した収容体６１の窪み１００に指を掛けて収容体６１を持ち、開口部１２、出入口２０および３０から下降させて洗濯槽４内に装着する。その際、収容体６１における第１回転軸９８および第２回転軸９９のそれぞれは、対向配置された２つの揚水部材６のそれぞれのガイド溝６６における垂直部分６６Ａに１つずつ上側Ｚ１から進入する。第１回転軸９８および第２回転軸９９のそれぞれは、ガイド溝６６の垂直部分６６Ａおよび傾斜部分６６Ｂを、この順番で通過し、その後、水平部分６６Ｃにおいて周方向Ｓへ水平に移動して位置決め部６５に嵌る（図２参照）。

位置決め部６５に嵌った第１回転軸９８および第２回転軸９９のそれぞれは、上側Ｚ１へ抜けないように上下方向Ｚにおいて位置決めされた状態にあるので、洗濯槽４内に装着された収容体６１は、洗濯槽４内において上下方向Ｚにおける定位置で保持される。この状態における収容体６１において最も下側Ｚ２に位置する窪み１００に対して、伝達機構６０の回転体８４において最も上側Ｚ１に位置する突起８４Ａが下側Ｚ２から嵌り込んだ状態にある。また、収容体６１において互いに組み合わさった第１部品９１と第２部品９２との継目Ｔは、洗濯機１の左右方向Ｘから見て第２回転軸線Ｊ２と一致し、図５では前後方向Ｙに沿って水平に延びた状態にある。また、収容体６１の下側Ｚ２に位置する伝達機構６０における第２回転軸７９および第３回転軸８２（図６参照）は、第２回転軸線Ｊ２と平行に延びた状態にある。

次に、扉１３および２１が閉じられた後に、前述した洗濯運転が開始され、洗い工程、すすぎ工程および脱水工程が実行される。洗い工程では、外槽３および洗濯槽４に所定水位まで水が溜まった後に、水流発生部材５が駆動回転される。この際に水流発生部材５が第２モータ４５（図４参照）から受けた駆動力は、図６を参照して、伝達機構６０において水流発生部材５とセレーション嵌合した入力部７２の第１回転軸７５を、第１回転軸線Ｊ１まわりに横回転させる。第１回転軸７５の横回転は、変換部７３の第１傘歯車７８および第２傘歯車８１によって、第２回転軸７９の縦回転に変換される。第２回転軸７９の縦回転は、プーリ８６および伝達ベルト８７を介して第３回転軸８２に伝達されて、第３回転軸８２および回転体８４を縦回転させる。

図５を参照して、回転体８４の縦回転は、収容体６１の窪み１００と、この窪み１００に嵌まり込んだ突起８４Ａとを介して、収容体６１に伝達される。このように伝達機構６０は、水流発生部材５からの駆動力によって、収容体６１を、水平に延びる第２回転軸線Ｊ２まわりに縦回転するように駆動回転させる。そのため、洗い工程では、収容体６１内の洗濯物Ｑは、収容体６１の縦回転に伴って持ち上げてから自然落下することによって、ドラム式洗濯機のようにたたき洗いされる。たたき洗いでは、縦型洗濯機の洗濯方式における水流発生部材５による擦り洗いと比べて、洗い工程における洗濯物Ｑの傷みを抑制できる。また、水流発生部材５の回転に伴って洗濯槽４内に発生した水流が、収容体６１の貫通穴９３Ｃから収容体６１内に進入して収容体６１内の洗濯物Ｑを撹拌させることによって、洗濯物Ｑからの汚れの除去に寄与する。つまり、収容体６１内の洗濯物Ｑを、水流発生部材５が発生した水流によって洗濯するとともに、収容体６１の縦回転に伴うタンブリングによって洗濯することもできるので、洗濯物の効果的な洗濯が可能になる。所定の洗い時間が経過すると、排水弁２７が開いて外槽３および洗濯槽４が排水されることによって、洗い工程が終了する。

すすぎ工程では、給水弁２５が所定時間だけ開いて外槽３および洗濯槽４に所定水位まで水が溜まった後に、水流発生部材５が駆動回転され、収容体６１が、水流発生部材５の回転に連動して、第２回転軸線Ｊ２まわりに縦回転する。その際、水流発生部材５の回転に伴って洗濯槽４内に発生した水流が、収容体６１内に進入して収容体６１内の洗濯物Ｑをすすいだ後に、収容体６１の貫通穴９３Ｃから収容体６１の外に流出する。所定のすすぎ時間が経過すると、排水弁２７が開いて外槽３および洗濯槽４が排水されることによって、すすぎ工程が終了する。

脱水工程では、排水弁２７が開いた状態で、洗濯槽４だけが高速で駆動回転される。そのため、水流発生部材５は駆動回転されない状態にあり、水流発生部材５、伝達機構６０および収容体６１は、洗濯槽４と一体となって第１回転軸線Ｊ１まわりに横回転する。この回転により生じた遠心力によって、収容体６１内の洗濯物Ｑが収容体６１の本体部９７の内周面に押し付けられて脱水される。脱水によって洗濯物Ｑから染み出た水は、本体部９７の貫通穴９３Ｃを通って本体部９７の外に流出した後に、排水路２６から機外に排出される。

以上のように収容体６１を用いた洗濯運転が終了すると、使用者は、扉１３および２１を開く。そして、洗濯槽４内に装着された状態の収容体６１および伝達機構６０を、この順番で開口部１２よりも上側Ｚ１へ移動させれば、収容体６１および伝達機構６０を洗濯槽４内から離脱させることができる。その際、使用者は、収容体６１の外表面６１Ａの窪み１００に指を掛けることによって、収容体６１を洗濯槽４内に容易に離脱させ、その後、洗濯かごとして物干し場まで容易に持ち運んだりすることができる。また、窪み１００を、前述したように収容体６１において伝達機構６０からの駆動力が伝達される部分として利用することもできるので、収容体６１をシンプルに構成できる。

以上のように、洗濯機１では、収容体６１に収容された洗濯物Ｑについては、ドラム式洗濯機の洗濯方式で洗濯できる。つまり、洗濯機１では、縦型洗濯機の洗濯方式とドラム式洗濯機の洗濯方式とを選択できる。そのため、例えば汚れがひどい洗濯物Ｑについては、洗濯槽４内から収容体６１および伝達機構６０が離脱された状態における洗濯機１において、縦型洗濯機の洗濯方式によって効果的に洗濯できる（図１参照）。一方、例えば生地が傷みやすい洗濯物Ｑについては、洗濯槽４内に収容体６１および伝達機構６０が装着された状態における洗濯機１において、ドラム式洗濯機の洗濯方式によって優しく洗濯できる（図５参照）。

また、収容体６１が洗濯槽４内に装着された状態において、互いに組み合わさった第１部品９１と第２部品９２との継目Ｔは、水平に延びて、洗濯槽４の第１回転軸線Ｊ１と略直交する。そのため、脱水工程において、洗濯槽４が第１回転軸線Ｊ１まわりに脱水回転したときの遠心力が第１部品９１と第２部品９２との継目Ｔを開くように作用しにくいので、脱水回転中に第１部品９１と第２部品９２とが不意に分離することを抑制できる。

また、伝達機構６０が水流発生部材５からの駆動力によって収容体６１を第２回転軸線Ｊ２まわりに回転させることにより、第２モータ４５（図４参照）という同じ駆動源からの駆動力によって水流発生部材５および収容体６１の両方を駆動回転させることができるので、部品点数およびコストの削減を図れる。

また、洗濯槽４と水流発生部材５とは、前述したようにそれぞれ独立して駆動回転可能なので、洗濯槽４と、水流発生部材５に連動する収容体６１とは、それぞれ独立して駆動回転可能である。この場合、洗濯槽４および収容体６１のそれぞれを同時に駆動回転させれば、収容体６１は、第２回転軸線Ｊ２まわりに縦回転するだけでなく第１回転軸線Ｊ１まわりに横回転する。洗い工程およびすすぎ工程において、このように収容体６１を複雑に回転させてもよく、その場合には、収容体６１内の洗濯物Ｑを傷めることなくムラなく効果的に洗濯することができる。なお、乾燥機能を有する洗濯機１において、熱風を収容体６１内に供給することによって収容体６１内の洗濯物Ｑを乾燥する場合には、このように横回転および縦回転する収容体６１内の洗濯物Ｑが効果的に撹拌されるので、洗濯物Ｑをムラなく効果的に乾燥させることができるとともに、乾燥後の洗濯物Ｑに皺が発生することを抑制できる。

脱水工程においては、前述したように水流発生部材５および収容体６１のそれぞれの駆動回転を停止させて洗濯槽４だけを駆動回転させることによって、収容体６１は、洗濯槽４と一体となって高速で横回転できる。これにより、縦回転の影響を受けることなく、脱水回転による遠心力を収容体６１内の洗濯物Ｑに集中させて、この洗濯物Ｑを効果的に脱水できる。

この発明は、以上に説明した実施形態に限定されるものではなく、請求項に記載の範囲内において種々の変更が可能である。

１洗濯機
４洗濯槽
５水流発生部材
６０伝達機構
６１収容体
６１Ａ外表面
９１第１部品
９２第２部品
１００窪み
Ｊ１第１回転軸線
Ｊ２第２回転軸線
Ｑ洗濯物
Ｔ継目

Claims

水が溜められて洗濯物が収容され、鉛直に延びる第１回転軸線まわりに駆動回転される洗濯槽と、
前記洗濯槽内に配置され、駆動回転されることによって前記洗濯槽内に水流を発生させる水流発生部材と、
中空状に形成され、前記洗濯槽内に着脱可能に設けられ、水平に延びる第２回転軸線まわりに駆動回転される収容体と、
前記第１回転軸線を中心とする径方向の外側へ窪み、前記第１回転軸線を挟んで対向配置された２つの位置決め部とを含み、
前記収容体は、第１部品と第２部品とに分割可能であり、
前記第１部品および前記第２部品のそれぞれは、窪みと前記窪みの入口をなす開口部と複数の貫通穴とが形成された椀形状の分割本体部と、前記開口部を挟む位置に配置された半円柱状の第１分割軸および第２分割軸とを含み、
前記第１部品および前記第２部品の前記第１分割軸同士は、連結軸を介して連結された状態にあり、
完成した前記収容体では、前記第１部品および前記第２部品の前記分割本体部同士が組み合わさって１つの中空状の本体部を構成し、前記第１部品および前記第２部品の前記第１分割軸同士が組み合わさって１つの円柱状の第１回転軸を構成し、前記第１部品および前記第２部品の前記第２分割軸同士が組み合わさって１つの円柱状の第２回転軸を構成し、
完成した前記収容体が前記洗濯槽内に装着された状態において、互いに組み合わさった前記第１部品と前記第２部品との継目は、水平に延び、
前記第１回転軸と前記第２回転軸と、これらの回転軸によって挟まれた前記本体部とは、前記第２回転軸線という同一の直線上に配置され、
前記第１回転軸は、前記２つの位置決め部における一方に嵌り、前記第２回転軸は、前記２つの位置決め部における他方に嵌る、洗濯機。
前記洗濯槽の円周壁に対して前記径方向の内側から取り付けられ、前記円周壁との間に上下方向に延びる揚水路を形成する揚水部材であって、前記揚水路を前記径方向の内側に露出させる出口と、前記位置決め部と、前記揚水部材の上端から下側へ延びて前記位置決め部につながったガイド溝とが設けられた揚水部材を含む、請求項１に記載の洗濯機。
前記洗濯槽と前記収容体とはそれぞれ独立して駆動回転可能である、請求項１または２に記載の洗濯機。
前記水流発生部材からの駆動力によって前記収容体を前記第２回転軸線まわりに回転させる伝達機構をさらに含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載の洗濯機。
前記収容体の外表面には、前記第２回転軸線まわりの周方向に沿って並び、前記伝達機構からの駆動力が伝達される複数の窪みが設けられる、請求項４に記載の洗濯機。