JPH07116379A - 全自動洗濯機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】機構部品点数を削減し、簡素な駆動部を採用し
た全自動洗濯機を提供する。 【構成】洗濯兼脱水槽４と、この洗濯兼脱水槽４の底部
に配設した回転翼５と、上記洗濯兼脱水槽４及び回転翼
５とを駆動するモータ２６と、モータ２６の駆動力を洗
濯兼脱水槽４に伝達切り換えするクラッチ盤４０、４１
と、洗濯兼脱水槽４の回転数を検知する回転数検知手段
２７を有している。モータ２６を正逆回転させる制御装
置３２は回転数検知手段２７の検出回転数がモータ２６
の回転数と略同一になるとモータ２６の回転数を反転さ
せる。この構成により、回転翼と洗濯兼脱水槽との共回
り防止機構部品等を削減できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は一般家庭において使用す
る全自動洗濯機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】まず従来の全自動洗濯機の構成を図６お
よび図７に基づいて説明する。図６において、１は全自
動洗濯機の本体で、２は受け槽で、この受け槽２はサス
ペンション３により本体１上部から懸垂防振支持されて
いる。４は上記受け槽２に内包された洗濯兼脱水槽で、
この洗濯兼脱水槽４の内底部に回転翼５を配設してい
る。６は内部に減速ギア、洗濯・脱水の切り換えクラッ
チ、脱水ブレーキ等を内蔵した伝達機構部で、モータ７
の回転力が伝達される。モータ７にはモータプーリ８が
取り付けられ、伝達機構部６にはメカプーリ９が取り付
けられ、ベルト１０を介してモータ７の回転動力が伝達
機構部６側に伝達される。

【０００３】次に、図７に基づいて上記伝達機構部６の
詳細及びその周辺を説明する。図７において、１１はメ
カプーリ９に連結された動力軸で、遊星ギア１２を介し
て減速され、上記回転翼５が連結された洗濯軸１３に伝
達される。１４は上端が上記洗濯兼脱水槽４に連結され
た中空の脱水軸で、その中央内部に遊星ギア１２を内蔵
するギアケース部１４ａを形成している。脱水軸１４の
上部には上記洗濯軸１３の軸受け１５を内蔵し、その脱
水軸１４の下部には上記動力軸１１の軸受け１６を内蔵
している。また、脱水軸１４の外周部において、上部に
は上部軸受け１７を配し、下部には一方向のみ回転可能
とした一方向クラッチ１８を配し、上記上部軸受け１７
および一方向クラッチ１８をメカケース１９に取り付け
ている。

【０００４】２０はレバーで、一方はブレーキバンド２
１につながり、他の一方はスプリングクラッチ２２につ
ながり、このスプリングクラッチ２２は動力軸１１に固
定されたスリーブ２３を介して脱水軸１４に一方向のみ
に動力伝達を可能とし、さらに上記レバー２０は排水弁
２４に連結され、巻上げモータ２５により作動される。

【０００５】ここで、従来の構成における動作を説明す
る。まず、洗濯時において、モータ７の動力を動力軸１
１が受け、遊星ギア１２により減速することで高トルク
化し、洗濯軸１３を介して回転翼５を正逆回転させる。
このとき、回転翼５の回転で洗濯物が回転し、この回転
に伴い洗濯兼脱水槽４も回転(以下共回りと呼ぶ)し、洗
濯物に回転翼５の力が伝わらなくなる。そのため、脱水
軸１４のギアケース部１４ａの外周部に配設したブレー
キバンド２１により洗濯兼脱水槽４の一方向の共回り回
転を防止し、逆方向の回転には前記一方向クラッチ１８
により防止している。このときのレバー２０の状態は巻
き上げモータが未動作の状態であり、排水弁２４は閉、
スプリングクラッチ２２はフリー(動力を伝達しない)の
状態としている。

【０００６】次に脱水時において、この巻き上げモータ
２５を動作させることでレバー２０を動作させ、排水弁
２４を開、スプリングクラッチ２２はノンフリー(動力
を伝達する)の状態とし、ブレーキバンド２１は作用し
ない状態とし、動力軸１１の動力はスプリングクラッチ
２２を介して脱水軸１４にも伝わり、回転翼５と共に洗
濯兼脱水槽４を回転させる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】以上のように、従来の
構成の全自動洗濯機は、回転翼５を回転させるためにモ
ータ７の回転数を減速させる遊星ギヤ１２が必要である
とともに、洗濯時における回転翼５と洗濯兼脱水槽４と
の共回りを防止するためブレーキバンド２１が必要であ
り、構成が複雑となり、その組立性ならびに信頼性を低
下させていた。

【０００８】本発明は上記課題に鑑み、モータの回転を
減速して回転翼を駆動する減速機構および洗濯兼脱水槽
の回転を阻止するブレーキ機構を廃して構成を簡略化
し、組立性および信頼性の向上を図ることを目的とす
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明の第一の課題解決手段は、洗濯兼脱水槽と、この
洗濯兼脱水槽の底部に配設した回転翼と、この回転翼を
駆動するモータと、このモータの駆動力を上記洗濯兼脱
水槽に自在に伝達可能とするクラッチ手段と、上記洗濯
兼脱水槽の回転を検知する回転検知手段とを有し、回転
翼を正逆回転させ、この動作中に洗濯兼脱水槽の回転を
回転検知手段により検知し、回転翼と同回転方向に略同
速の回転速度を検知すると直ちに回転翼を反転させる構
成としている。

【００１０】第二の手段は、第一の手段同様、回転翼を
正逆回転させ、この動作中に洗濯兼脱水槽の回転を回転
検知手段により検知し、回転翼と同回転方向に所定の回
転量を検知すると直ちに回転翼を反転させる構成として
いる。

【００１１】第三の手段は、第一の手段または第二の手
段において、回転翼を所定の時間で正逆回転させる構成
としている。

【００１２】第四の手段は、洗濯兼脱水槽と、この洗濯
兼脱水槽の底部に配設した回転翼と、この回転翼および
上記洗濯兼脱水槽を駆動するモータとを有し、上記洗濯
兼脱水槽の底部には外周が軸受けにより支持された中空
の脱水軸を連結し、この脱水軸の中空部に挿入した洗濯
軸の一端を上記回転翼に、その他端を上記モータにそれ
ぞれ連結するとともに、洗濯軸と脱水軸との間に一方向
クラッチを配設した構成としている。

【００１３】

【作用】上記第一の手段によれば、洗濯兼脱水槽の共回
りを回転翼と同速となる回転速度になれば、回転翼を逆
回転させ、洗濯兼脱水槽との間に相対的な動きを起こ
し、効果的に洗濯物に機械力を与え、洗浄効果を出すよ
うにするものである。

【００１４】第二の手段によれば、洗濯兼脱水槽の共回
り回転が所定の回転量になれば、回転翼を逆回転させ、
与えたい機械力だけ洗濯物に与えるようにするものであ
る。

【００１５】第三の手段によれば、回転翼に所定時間の
正逆回転を与え、その時間内で上記第一または第二の手
段の作用を与え、共回り回転による洗浄効果の低減を防
ぐものである。

【００１６】第四の手段によれば、一方向には洗濯兼脱
水槽を回転させ、この回転に伴って洗濯物を回転したと
ころで、回転翼を逆方向に回転させることで洗濯物に相
対的な動きを起こし、洗浄するものである。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の第１の実施例を図１および図
２に基づいて説明する。なお従来例と同一部材について
は同一番号を付し、その説明を省略する。まず、図２に
おいて、２６はモータを含み、洗濯兼脱水槽４および回
転翼５を回転駆動する駆動部であり、２７は洗濯兼脱水
槽４の回転数を検知する回転検知手段である。

【００１８】次に図１において上記駆動部２６の詳細を
説明する。図１において、２８はコイル２９を巻回した
ステータであり、３１は永久磁石３０を固定したロータ
であり、３２はステータ２８が回転磁界を発生するよう
に通電を制御する制御部であり、上記ステータ２８、コ
イル２９、永久磁石３０、ロータ３１によってモータ部
を構成している。３２は制御装置で、回転数検知手段２
７の検知回転数を入力し、コイル２９への通電を制御
し、ロータ３１の回転を制御する。３３は上記ロータに
固定されたロータ軸であり、回転翼５に連結されてい
る。３４は洗濯兼脱水槽４に固定された中空の脱水軸で
あり、この脱水軸３４の外周はハウジング３５に取り付
けた軸受け３６により軸支されており、さらに内周は軸
受け３７が取り付けられ、上記ロータ軸３３を軸支して
いる。

【００１９】３８はステータ支持部材であり、上記ステ
ータ２８を支持しており、３９はこの底部に固定した電
磁石である。４０は電磁石３９の動作により上下する可
動側クラッチ盤であり、ロータ軸３３との上下摺動部
(円筒部)はセレーションによりロータ軸３３の回転動力
が伝達される構成であり、上部の円盤面には凸部を形成
している。４１は脱水軸３４の下端に固定された固定側
クラッチ盤であり、このクラッチ盤下面には上記可動側
クラッチ盤４０の円盤面に設けた凸部と遊嵌する凹部を
形成し、これらによってクラッチ手段を構成している。

【００２０】ここで、図１に示す左部は可動側クラッチ
盤４０が離れている状態を示し、右部は結合した状態を
示している。なお、４２は排水弁２４を開閉するための
巻き上げモータである。

【００２１】次に、上記構成における動作を説明する。
まず洗濯の場合であるが、モータ部は回転動力を発生
し、この回転動力はロータ軸３３を介して回転翼５に伝
達される。このとき、可動側クラッチ盤４０は下がって
おり(図１左部に示す)、クラッチは離れ脱水軸３４には
動力を伝えていない。従って、回転動力は回転翼５のみ
に伝わり、洗濯兼脱水槽２の内部に収容された水と洗濯
物に回転動力が伝わり、洗濯物に機械力を与えるもので
ある。

【００２２】本構成では、従来例に示すような洗濯兼脱
水槽４の共回り防止機構、すなわちブレーキ機構等を備
えておらず、洗濯物が受けた回転力は洗濯物を介して洗
濯兼脱水槽４に伝わり、この洗濯兼脱水槽４を洗濯物の
回転方向と同一方向に回転せしめ、洗濯物に与える機械
力を低減してしまう。

【００２３】しかし本構成では、回転数検知手段２７を
有しており、この洗濯兼脱水槽４の共回りを検知する構
成をとっている。そして制御装置３２は洗濯兼脱水槽４
の回転速度が回転翼５と同一方向に略同速となったとの
を検知すると、回転翼５を逆回転させる。従って、この
とき洗濯物も洗濯兼脱水槽４と同速で回転しており、そ
して回転翼５を逆回転させると、洗濯物は強力な機械力
を受けることはになる。そして、これを繰り返すことで
洗浄を行うものである。この洗浄方法では強力洗浄を行
うことできる。図３に従来例と比較した洗浄性能を示
す。

【００２４】そして脱水のときは、上記モータ部が発生
した回転動力は、ロータ軸３３を介して回転翼５に伝達
されるが、このとき、可動側クラッチ盤４０は上がって
おり(図１右部に示す)、クラッチは連結され、脱水軸３
４にも動力を伝え、洗濯兼脱水槽も回転せしめるもので
ある。

【００２５】この様に、上記実施例では減速機構部、ブ
レーキ機構部を極力廃した非常に簡素な構成で洗濯と脱
水を可能とし、簡素な機構により信頼性を向上すると共
に、従来以上に強力な機械力を洗濯物に与えることを可
能としている。

【００２６】次に本発明の第２の実施例について説明す
る。本実施例の主要構成は第１の実施例と同一であるの
で、相違点を中心に以下述べる。回転数検知手段２７で
洗濯兼脱水槽４の回転数を検知し、制御装置３２は検知
した回転数が所定の回転数を越えると回転翼５を逆回転
させるものである。ここで、所定の回転数とは回転翼５
の回転数より低い回転数であって、洗濯兼脱水槽４の回
転力とが洗浄に寄与できる程度の回転数に設定する必要
がある。洗濯兼脱水槽４の回転量と洗浄率の関係は図４
に示す通りである。このメカニズムを説明すると、洗濯
兼脱水槽４の回転量が少ないとき、洗濯物の回転速度も
低く、かつ回転翼５の回転時間も少なく、洗浄率は当然
低い。従って、デリケートな衣類の洗浄に適している。

【００２７】逆に、洗濯兼脱水槽４の回転量が多いとき
は洗濯物の回転速度も高くなってきており、この状態で
回転翼５を逆回転させると、洗濯物にも大きな機械力が
与えられることとなり、洗浄率も高くなるものである。
ひどい汚れに適している。

【００２８】この様に、本発明は機構部を極力廃した非
常に簡素な構成で洗濯と脱水を可能とし、かつ簡素な機
構により信頼性を向上すると共に、洗濯物に強弱の機械
力を与えることを可能としている。

【００２９】第３の実施例では、回転翼５を所定の時間
で正逆回転させると同時に、上記第１または第２の実施
例を行う。この場合、従来の時間制御で回転翼５を回転
させるモードにおいて、洗濯兼脱水槽４の共まわりを検
知させるもので、第１、第２の実施例の信頼性をより高
めるものである。

【００３０】次に第４の実施例を図５に基づいて説明す
る。図５において、これまでの説明と同一部材について
は同一番号を付してあり説明を省略する。

【００３１】４３は中空の脱水軸で、一端が洗濯兼脱水
槽４に固定されており、他端にはなにも連結されていな
い。そして、この脱水軸４３の外周は軸受け４４を介し
てハウジング４５によって支持されており、内周部は一
方は通常の軸受け４６を介し、もう一方は一方向のみ回
転動力を伝達する一方向クラッチ軸受け４７を介してロ
ータ軸４８を支持している。

【００３２】以上のような構成であり、この第４の実施
例では前述のクラッチ手段さえも有していない実に簡素
な構成である。

【００３３】次にこの構成における動作を説明する。洗
濯時において説明する。まず、このモータ部から一方向
の回転動力を受けると、上記ロータ軸４７に伝わったこ
の回転動力は上記一方向クラッチ軸受け４７を介して脱
水軸４３にも回転動力を伝え回転翼５及び洗濯兼脱水槽
４を回転せしめる。従ってこのとき洗濯兼脱水槽４に収
容された洗濯物はその外周部からこの洗濯兼脱水槽から
の機械力を受けつつ、一方向に回転させられることにな
る。次に、このモータ部から逆方向の回転動力を受ける
と、上記ロータ軸４７に伝わったこの回転動力は回転翼
５のみに動力を伝え、回転翼５のみ回転せしめる。今一
方向に回転している洗濯物にこの回転翼５の回転力を受
けることで、今度は洗濯物の内部から機械力を受けるこ
とになる。この作用を繰り返すことで、洗濯物は外周部
からも、内部からも交互に機械力を受け理想的に洗浄さ
れていくものである。

【００３４】次に脱水時は、上述一方向、即ち洗濯兼脱
水槽４も回転させる回転方向にモータ部を脱水回転速度
で駆動することにより、脱水が可能となるものである。

【００３５】以上のように、共回り防止やクラッチ手段
などを必要としない実に簡素な構成で、洗浄、脱水を可
能とするものである。

【００３６】

【発明の効果】以上のように請求項１の発明では、洗濯
兼脱水槽と、この洗濯兼脱水槽の底部に配設した回転翼
と、この回転翼を駆動するモータと、このモータの駆動
力を上記洗濯兼脱水槽に自在に伝達可能とするクラッチ
手段と、上記洗濯兼脱水槽の回転を検知する回転検知手
段とを有し、回転翼を正逆回転させ、この動作中に洗濯
兼脱水槽の回転を回転検知手段により検知し、回転翼と
同回転方向に略同速の回転速度を検知すると直ちに回転
翼を反転させる構成としているので、洗濯兼脱水槽との
間に相対的な動きを起こし、効果的に洗濯物に機械力を
与えるもので、機構部を極力廃した非常に簡素な構成で
洗濯と脱水を可能とし、かつ簡素な機構により信頼性を
向上すると共に、従来以上に強力な機械力を洗濯物に与
えることを可能としている。

【００３７】請求項２の発明では、上記と同様、回転翼
を正逆回転させ、この動作中に洗濯兼脱水槽の回転を回
転検知手段により検知し、回転翼と同回転方向に所定の
回転量を検知すると直ちに回転翼を反転させる構成と
し、与えたい機械力だけ洗濯物に与えることを可能とし
たもので、機構部を極力廃した非常に簡素な構成で洗濯
と脱水を可能とし、かつ簡素な機構により信頼性を向上
すると共に、洗濯物に強弱の機械力を与えることを可能
としている。

【００３８】請求項３の発明では、回転翼を所定の時間
で正逆回転させる構成とすることで、従来の時間制御で
回転翼を回転させるモードにおいて、洗濯兼脱水槽の共
まわりを検知させ、信頼性をより高めるものである。

【００３９】請求項４の発明では、洗濯兼脱水槽の底部
に外周が軸受けにより支持された中空の脱水軸を連結
し、この脱水軸の中空部に洗濯軸を挿入し、この洗濯軸
の一端を回転翼に、その他端をモータに連結し、洗濯軸
と脱水軸との間に一方向のみ動力を伝達する一方向クラ
ッチを配設した構成とすることで、一方向には洗濯兼脱
水槽を回転させ、この回転に伴って洗濯物を回転したと
ころで、回転翼を逆方向に回転させることで洗濯物に相
対的な動きを起こして洗浄せしめることができ、共回り
防止やクラッチ手段などを必要としない実に簡素な構成
で、洗浄、脱水を可能とするものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１および第２の実施例における全自
動洗濯機の要部断面図

【図２】同全体断面図

【図３】第１の実施例における洗浄効果を示す特性図

【図４】第２の実施例における洗浄効果を示す特性図

【図５】本発明の第４の実施例における全自動洗濯機の
要部断面図

【図６】従来例の全自動洗濯機の全体断面図

【図７】同要部断面図

【符号の説明】

２ 受け槽 ４ 洗濯兼脱水槽 ５ 回転翼 ７ モータ ２７ 回転数検知手段 ３２ 制御部 ３９ 電磁石 ４０ 可動側クラッチ盤 ４１ 固定側クラッチ盤 ４７ 一方向クラッチ軸受け

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 角谷 勝彦 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】洗濯兼脱水槽と、この洗濯兼脱水槽の内底
   部に配設した回転翼と、この回転翼および上記洗濯兼脱
   水槽を駆動するモータと、このモータの駆動力を上記洗
   濯兼脱水槽に自在に伝達可能とするクラッチ手段と、上
   記洗濯兼脱水槽の回転を検知する回転検知手段と、上記
   回転検知手段の検知出力により上記モータの回転制御を
   行う制御装置を有し、上記制御装置は上記回転翼を正逆
   回転させ、この動作中に上記洗濯兼脱水槽の回転を上記
   回転検知手段により検知し、上記回転翼と同回転方向に
   略同速の回転速度を検知すると直ちに上記回転翼を反転
   させる構成とした全自動洗濯機。
2. 【請求項２】洗濯兼脱水槽と、この洗濯兼脱水槽の内底
   部に配設した回転翼と、この回転翼および上記洗濯兼脱
   水槽を駆動するモータと、このモータの駆動力を上記洗
   濯兼脱水槽に自在に伝達可能とするクラッチ手段と、上
   記洗濯兼脱水槽の回転を検知する回転検知手段と、上記
   回転検知手段の検知出力により上記モータの回転制御を
   行う制御装置を有し、上記制御装置は上記回転翼を正逆
   回転させ、この動作中に上記洗濯兼脱水槽の回転を上記
   回転検知手段により検知し、上記回転翼と同回転方向に
   所定の回転量を検知すると直ちに上記回転翼を反転させ
   る構成とした全自動洗濯機。
3. 【請求項３】制御装置は回転翼を所定の時間で正逆回転
   させる構成とした請求項１または２記載の全自動洗濯
   機。
4. 【請求項４】洗濯兼脱水槽と、この洗濯兼脱水槽の底部
   に配設した回転翼と、この回転翼および上記洗濯兼脱水
   槽を駆動するモータとを有し、上記洗濯兼脱水槽の底部
   には外周が軸受けにより支持された中空の脱水軸を連結
   し、この脱水軸の中空部に挿入した洗濯軸の一端を上記
   回転翼に、その他端を上記モータにそれぞれ連結すると
   ともに、洗濯軸と脱水軸との間に一方向クラッチを配設
   した全自動洗濯機。