JPH02134192A - 洗濯機の駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、一般家庭において使用される洗濯機の駆動装
置に関するものである。

従来の技術 従来の洗濯機の駆動装置は、第４図に示すように、洗濯
機の外装体１に支持された水槽２の底部に攪拌翼３を設
け、この攪拌翼３を駆動するモータ４は洗濯機の下方を
形成する台枠５に取り付けられていた。前記モータ４の
出力軸には小フ′−リ６が取り付けられ、この小プーリ
６と前記攪拌翼３を支持する洗濯軸７に設けた犬プーリ
８との間にＶベルト９を介抱させたものであった。この
場合、大プーリ８は水槽２の下面に設けられており、ま
た小プーリ６は台枠５の上面に配設されたモタ４に取り
付けられているため、各部品の寸法公差や、組立上のバ
ラツキ等により、Ｖベルト９の平行度（一方のプーリの
作る仮想平面と、もう方のプーリの作る仮想平面が一致
するかどうか）が悪くなる傾向があった。それに加えて
、水槽２は通常樹脂を材料とした成形で作られるため、
水槽２に水もしくは湯などを入れた場合、クリープ現象
により、水槽２の底面が下方に変形し、このことにより
太プーリ８が下方に下がりＶベルト９の平行度を悪くす
る要因も有していた。またＶベルト９の引張り強さにも
バラツキが生じ、強く張られた場合には、モータ４の振
動がＶベルト９を伝わって水槽２を振動させ、騒音発生
の要因となるとともに、強く張られたＶベルト９により
モータ４に負荷がかかり、使用電気の増加、モータ４の
温度上昇等の問題が生じていた。また逆に１弱く張られ
た場合には、駆動伝達がうまく行なわれず洗濯時の負荷
変動によりＶベルト９がスリップしてし１うことがたび
たび生じていた。こうしたトラブルを少なくするために
Ｖベルト９の張り具合の調整は精密に行う必要がめった
。

上記のように充分な調整の後であっても、長時間にわた
り使用されたＶベルト９はスリップしやすくなり、水槽
２に投入された衣類等が多い場合、Ｖベルト９はスリッ
プし、最後には駆動力を伝達することが不可能となって
しまう。

このような問題点を解決するために、たとえば、特開昭
５１−１１６６９号公報などに示されるように、下面に
モータを固着したギアケースを備え、このギアケースの
内部下方に、前記モータの動力を伝達する遊星歯車減速
装置を有し、水槽の底面部に装着する駆動装置があった
。この遊星歯車減速装置人は第６図に示すように、入力
軸に連結された太陽ギア１ｏの外側に内歯車１１を配し
、両者が噛み合うように、それらの間に複数個の遊星ギ
ア１２を配し、この遊星ギア１２の公転運動を出力とし
て取り出す構成でアリ、減速比は太陽ギア１ｏの歯数を
Ｈ９内歯車１１の歯数をｎとすると 減速比　＝＋１ で表わされ、大きな減速比を得るためには、内歯車１１
の歯数差を多くしなければならなかった。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、従来の遊星歯車減速装置人では、内歯車
１１の歯数差を多くするとその直径は増大し、よって遊
星ギア１２の直径が大きくなり、この遊星ギア１２と内
歯車１１との噛み合いに障害が発生してし捷うため、通
常、この遊星歯車減速装置人の減速比は８程度が限界で
あった。そのため、近年の洗濯機においては攪拌翼を径
太とし、しかも低い回転数で回転させて形成する水流が
従来の遊星歯車減速装置Ａのみでは十分に減速すること
ができず達成できなかった。たとえば、攪拌翼を１５０
ｒｐｍ付近で回転させるためには、４極間期モータを６
０Ｈｚで使用した時の通常のモータの回転数を１６００
ｒｐｍとすれば、減速比は最低１ｏが必要となり、上記
遊星歯車減速装置人では、これを実現することが不可能
であった。

また、従来の遊星歯車減速装置人は、モータ４の出力軸
からの回転方向Ｂと、減速した後に攪拌翼２に出力する
回転方向Ｃとが同一であるため、回転方向りなる力を受
けることになり、特に攪拌翼の反転周期が短かくなり布
がらみを抑制する水流においては、モータ４の回転方向
の切換えが増え、その切換えに際して左右回転方向に力
を受け、その取付けを強固にしなければならなかった。

さらに、モータ４と遊星歯車減速装置人からなる洗濯機
の駆動装置を水槽２の下部に直接取り付けて組立性を向
上させようとすれば、上記駆動装置全体が回転しようと
するのを水槽下面で受けるため、特に水槽を樹脂製とし
た場合には水槽の肉厚を増加して十分な強度を得る必要
性があり、量産性に大きな障害となっていた。

本発明は上記課題に鑑み、モータの回転数を攪拌翼に適
した回転数に減速でき、しかも、取り付は強度を必要以
上にとることのない洗心機の駆動装置を提供することを
第１の目的とする。また、量産性および取付は性を向上
させることを第２の目的とする。

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の本発明の第１の技術的
手段は、水槽の内底面に回転自在に配した攪拌翼の駆動
源となるモータと、とのモータの回転を減速して前記攪
拌翼に回転力を伝達する減速装置とを備え、前記減速装
置を前記モータの出力軸に直結した偏芯カムと、この偏
芯カムの回転により揺動運動する公転歯車と、この公転
歯車が噛み合うようにその外周に配した内歯車とからな
る内公転歯車装置とし、前記公転歯車の公転運動を前記
攪拌翼に伝達する構成としたものである。

また、第２の目的を達成するための本発明の第２の技術
的手段は、内公転歯車装置とモータとを水槽の下面部に
装着した構成である。

作用 上記第１の技術的手段によれば、減速装置として内公転
歯車装置を用いているため、大きな減速比を小型形状で
得ることができる。また、上記歯車装置の特性は入力の
回転方向と出力の回転方向とが異なるため、上記歯車装
置の受ける力が出力と入力側とで打ち消し合ってその取
付は強度を低減させても十分な耐久性を得ることができ
る。

また、第２の技術的手段によれば、上記取付は強度を低
減できる減速装置を水槽下面に装着するため、水槽自体
の強度を高めることなく作業性の高い組立を行え、量産
性を高めることができる。

実施例 以下、本発明の一実施例を、第１図〜第３図を参照しな
がら説明する。

第１図は本発明の実施例を示す洗濯機の駆動装置を有し
た洗濯機の縦断面図である。図に示すように、洗濯機の
外装体１３により保持された水槽１４の内底面に攪拌翼
１５回転自在に配している。

この攪拌翼１６の駆動源であるモータ１６上部には、内
部に減速装置を含んだギアボックス１７２Ｌがビス１８
．スリーブ１９により装着されている。

またギアボックス１７１Ｌの上方にはメタルケース１７
ｂが覆設され水槽１４の下面に設けたボス２０に、メタ
ルケース１７ｂをビス止めすることにより駆動装置は、
水槽１４の下面部に支持され。

また減速装置の出力軸２１に攪拌翼１５をビス２２で固
定することにより、駆動力を攪拌翼１６に伝達する。ま
た水槽１４の底面の穴とギアボックス１７０間には、防
振、シール効果を有するゴムワッンヤ２３が介在してい
る。

第２図は本実施例の洗濯機の駆動装置の主要詳細断面図
である。図に示すように、水槽１４の底面に設けられた
攪拌翼１６はビス２２により減速装置の出力軸２１に支
持されている。一方、モータ１６の上方には、モータ１
６の周辺部より上方へ突出したスリーブ１９にビス１８
により支持されたギアボックス１７ａが設けられている
。このギアボックス１７１Ｌの内部には、モータ１６の
出力軸に一定の偏芯量を有する偏芯カム２４が保持され
ている。また偏芯カム２４の外周には、中央穴部にベア
リング２６を保持し、このベアリング２５を介して、偏
芯カム２４に周設する公転歯車２６が設けられ、この公
転歯車２６は下面をギアボックス１７２Ｌの内面に設け
た突出部２７に当接するとともに、外周の歯面ばギアボ
ックス１７＆の内側面に設けた内歯車２８と噛み合う。

また公転歯車２６には複数個の穴２９が設けられ、この
穴２９に一定の隙間を設け、ローラ３０を外周に周設さ
せた凸部３１ａを有する出力軸受３１を公転歯車２６の
上面に覆設させている。上記偏芯カム２４．ペアリンク
２６．公転歯車２６．内歯車２８およびローラ３ｏによ
り内公転歯車装置が構成される。また出力軸２１は出力
軸受３１にセレーンヨン形状等で装着され、駆動力を出
力するととができる。第２図において、３２はメタルケ
ース１７ｂに保持され出力軸２１を軸支する軸受、３３
はオイルシールである。

上記構成において内公転歯車装置の動作を第３図を用い
て説明する。内公転歯車装置はすでにさまざまな文献で
紹介されており、ここではその代表例として、Ｋ−Ｈ−
Ｖ型の減速装置の簡単な動作例を示す。

第３図に示すように、偏芯カム２４はモータ１６の出力
軸に対し、ａだけ偏心させた状態で設けられ、偏芯カム
２４が左方向Ｅに回転すると、公転歯車２６はベアリン
グ２５を介して揺動運動をし、公転歯車２６の歯面と内
歯車２８の歯面とは順次噛み合う。このようにし偏芯カ
ム２４が一回転すると、公転歯車２６はモータ１６の出
力軸の中心から半径ａの公転運動を１回転行うが、内歯
車２８の歯数は、公転歯車２６の歯数より通常１枚多く
、この歯数差により、公転歯車２６は右方向Ｆに（公転
歯車２６の歯数）の減速比で自転する。上記のように公
転歯車２６は、モーク１６の出力軸の中心から半径ａで
公転運動を行ないながら、偏芯カム２４と逆方向で、減
速比−公転歯車２６の歯数で自転する。この公転歯車２
６の運動を、公転歯車２６に設けた複数個の穴２９に、
穴２９より直径が２４だけ小さいローラ３０、及びロー
ラ３０の内側に周設しモータ１６の出力軸と同芯上に中
心をもつ円周上に配した出力軸受３１の凸部３１ａを通
じて、出力軸３１に自転運動のみが出力される。

上記の動作を示す内公転歯車装置をモータ１６の減速装
置として用いることにより、■ベルトが必要としないで
大きな減速比が得られ、高回転のモータを攪拌翼の回転
に適した低回転とすることができる。

すなわち、減速比が公転歯車２６の歯数により決定され
るため、４極間期モータを利用しても、低い回転数で攪
拌翼１６を回すための減速比が一つの内公転歯車装置で
得られるとともに、公転歯車２６および内歯車２８の歯
数を多くしなくても十分な減速比が得られる歯形そのも
のの大きさを大きくすることが可能で、それにより薄型
の歯車でも大容量のトルクを伝達できる減速装置が可能
となり、省スペースを実現することができる。

また、モータ１６の回転方向と、攪拌翼１６０回転方向
が逆方向となるため、モータ１６の起動時に水１１４の
底面に作用するモータ１６の回転方向と逆方向の反作用
によるネジレ力を、攪拌翼１５の回転起動時の反作用に
よるネジレ力で軽減させることにより、減速装置の取付
は強度を低減でき、特に、水槽１４に減速装置を取り付
ける場合にでも、その水槽１４の底面の強度を弱くする
ことができ、水槽１４の底面の形状を簡単にかつ少ない
材料で形成することが可能となる。

また、モータ１６の出力軸と公転歯車２６はベアリング
２６を介してのみ接触するため、モータ１６から発生す
る振動等の伝達をベアリング２５で軽減することもでき
、洗濯機自体の運転時のメ音撮動低減にも効果を有する
。

なお、本実施例では、公転歯車装置としてＫＨ−４方式
の減速装置による例を示したが、インボリュート歯型の
内公転歯車装置等、他の内公転歯車装置でも同様の効果
を有することはいうまでもない。

発明の効果 以上実施例から明らかなように、本発明によれば、内公
転歯車装置を減速装置として利用することにより、ベル
ト伝達を用いることなく大きな減速比を得て最適な回転
数で攪拌翼を駆動できるとともに、駆動装置の小型化も
容易に行える。また、入力と出力側との回転方向が逆転
するため減速装置の受ける力が低減してその取付は強度
を低下させることができる。また、水槽の下面に減速装
置およびモータを直接取り付けることにより作業組立性
の向上を図り、さらに、水槽の強度を高める必要もない
ため、量産性に非常に効果がある。

【図面の簡単な説明】

装置の平面図、第６図は同減速伝達動作の説明図である
。 １４・・・・・・水槽、１６・川・・攪拌翼、１６・・
・・・モータ、１７１Ｌ・・・・・・ギアケース、２４
・・印゛偏芯カム、２６・・・・・・ベアリング、２６
・川・・公転歯車、２８・・・・内歯車。 代理人の氏名　弁理士　粟　野　重　孝　ほか１名ｒｃ
−一−そ−夕

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）水槽の内底面に回転自在に配した攪拌翼の駆動源
   となるモータと、このモータの回転を減速して前記攪拌
   翼に回転力を伝達する減速装置とを備え、前記減速装置
   を前記モータの出力軸に直結した偏芯カムと、この偏芯
   カムの回転により揺動運動する公転歯車と、この公転歯
   車が噛み合うようにその外周に配した内歯車とからなる
   内公転歯車装置とし、前記公転歯車の公転運動を前記攪
   拌翼に伝達する構成とした洗濯機の駆動装置。
2. （２）内公転歯車装置とモータとを水槽の下面部に装着
   した請求項１記載の洗濯機の駆動装置。