JPS61268297A - 脱水洗濯機の駆動装置 - 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） 本発明は全自動洗濯機等の脱水洗濯機に係り、時にその
駆動装置に関するものである。

（従来技術とその間顆点） 従来、この種の洗濯機では、脱水ブレーキ及び洗濯・脱
水切換え用クラッチを動作させる作動レバーを、ソレノ
イドを使用してそのプランジャーにより吸引動作させる
ようになっている。その為、ソレノイドに通電した際に
プランジャーが急激に吸引されてソレノイドのコアに衝
突し、極めて大きい音を発生し、そしてその音は洗濯機
の外枠等に伝わり、反響音及び共鳴音を伴うことが多く
、使用者に大きな不快感を与えることになっていた。

そこで、このような騒音を解消するために、小型モータ
を用いて脱水ブレーキ及び洗濯・脱水切換え用クラッチ
を制御するようにしたものが種々提案されているが、そ
の何れにあっても実用上問題を有するものである。

例えば、特開昭４９−６４２６９号公報に見られるもの
は、ソレノイドを使用せず、小型モータと減速歯車群と
の組合わせにより上記作動レバーを動作させるようにな
っているが、このものでは小型モータを常時ＯＮｔ、て
回転状態としている為、脱水ブレーキ及び切換え用クラ
ッチが所定の動作した後にはそれ以下の動作をしないよ
うにするストッパー機構と、ストッパー機構が動作した
後には小型モータの回転を逃がす摩擦クラッチとを設け
る必要があり、その為機構が複雑化し、寿命も短く動作
が不安定である等の問題が生じ、実用上困難を有するも
のである。

又、特開昭５５−１２９０９７号公報に見られるものは
、小型モータ、減速歯車群に小型のソレノイドを組合わ
せることにより上記作動レバーを動作させるようになっ
ており、このものでは脱水ブレーキ及び切換え用クラッ
チが所定の動作した後、小型モータを停止してその静止
トルクにより所定の動作状態を維持でき、前者のような
ストッパー機構及び摩擦クラッチを省略することができ
る。

しかし、その半面、脱水ブレーキ及び切換え用クラッチ
の所定の動作状態を解除するために、小型ではあるがソ
レノイドが必要であり、やはりプランジャーとコアの衝
突音が発生し、又プランジャ隣、によって動作し小型モ
ータと減速歯車群の機械冠７ｊ 的結合を解除するクラッチが必要であり、実用上問題を
有する。

（発明の目的） 本発明はかかる点に鑑みてなされたもので、ソレノイド
を一切使用せず、脱水ブレーキ及び洗濯・脱水切換え用
クラッチを小型モータにより制御できるように構成し、
実用上好適な駆動装置を提供するものである。

（実施例） 以下図面に示した本発明の実施例について詳細に説明す
る。

第１図は本発明の実施例における脱水洗濯機を示す概略
縦断面図である。第１図において、ｌは外枠、２は外枠
１内に防振支持機構により弾性的に吊下支持した水槽、
３は洗濯兼脱水槽、４は該槽３を上端に固定する中空の
脱水軸、５は脱水槽３の内底部に配置した回転翼、６は
脱水軸４内に回転自在に貫挿支持し上端に回転翼５を、
下端にプーリ７を夫々固定した回転軸、８はプーリ７と
モータプーリ９との間にベルト１０を張設して回転軸６
に回転を伝達する洗濯兼脱水モータ、１１は脱水軸４に
設けた脱水ブレーキ、１２は脱水軸４と回転軸６若しく
はプーリ７との間に設けた洗濯・脱水切換え用クラッチ
、１３は排水弁、１４は基板、１５は機構ケースを示す
。

上記脱水ブレーキ１１は第２図に示すように、脱水軸４
に固定したブレーキドラム１６と、内面にブレーキライ
ニングを装着しブレーキドラム１６の外周に弾性的に底
着すると共に一端を外方に折り曲げて新曲片Ｉ８を形成
した環状のブレーキバンド１７と、ブレーキドラム１６
の上方ボス部＋６ａの外周に軸受１９を介して嵌合し脱
水軸４即ちボス部！６ａに対して回転自在となる回転ド
ラム２０と、該回転ドラム２０の外周縁適所に突設され
先端部のスリット２２をブレーキバンドＩ７の折曲片Ｉ
８に第３図示の如く嵌挿係合することにより回転ドラム
２０とブレーキバンド１７を回転方向に対して一体関係
におくアーム２Ｌと、回転トラム２０の外周に巻着する
と共に一端をボルト及びナツト等の締着具２３により基
板１４に固着して固定端としかつ他端を自由端としてな
るコイルバネ２４とにより構成し、上記コイルノ（ネ２
４の巻締め方向は脱水軸４の脱水時回転方向と一致させ
である。

又、洗濯・脱水切換え用クラッチ１２は第２図に示すよ
うに、回転軸６若しくはプーリ７に一体的に設けたクラ
ッチボス２５と、該クラッチボス２５と脱水軸４の双方
に跨って巻着し巻締め方向を脱水時の回転方向と一致さ
せてなるクラッチバネ２６と、該クラッチバネ２６の外
周に位置しかつ該バネ２６の下端と係合する回転自在な
タラノチギア２７とにより構成する。

第２図中、２８は脱水ブレーキＩＩを切換え動作させる
ためのブレーキレバー、２９はクラッチ爪３０を有し洗
濯・脱水切換え用クラッチ１２を動作させるためのクラ
ッチレバ−であり、この両レバー２８．２９については
後段で詳述する。３１はブレーキドラム１６の下方ボス
部＋６ｂの外周に巻着すると共に一端をボルト及びナツ
ト等の締着具３２により機構ケース１５に固着して固定
端としかつ他端を自由端としてなるコイルバネで、その
巻締め方向は他方のコイルバネ２４と逆方向に設定しで
ある。

次に、脱水ブレーキ１１及び洗濯・脱水切換え用クラッ
チ１２を切換える為の構造を第４図に従って説明する。

３３は基板Ｉ４若しくは機構ケース１５に軸３４を以っ
て回動自在に枢支した作動レバーで、第４図に実線で示
す第２の位置と破線で示す第１の位置との間を回転移動
するものであり、軸３４に嵌装するスプリング３５によ
って常時第１の位置方向（矢印Ｂ方向）に付勢されてい
る。この作動レバー３３にはブレーキレバー２８が一体
的に設けられ、又クラッチレバ−２９が一体的な連動関
係にあり、さらに作動レバー３３の一端にロッド３６を
介して排水弁１３を連結する。

而して、作動レバー３３は第１の位置において脱水ブレ
ーキ１１を制動、洗濯・脱水切換え用クラッチ１２を伝
達解除、排水弁１３を閉の各状態とし、第２の位置にお
いて脱水ブレーキＩＩを制動解除、クラッチ１２を動力
伝達、排水弁１３を開の各状態とする。脱水ブレーキ１
１はフィルバネ２４の自由端にブレーキレバー２８が係
合してつイルバネ２４を弛緩した時に制動解除となり、
フィルバネ２４の自由端よりブレーキレバー２８が離間
した時に制動状態となる。一方、洗濯・脱水切換え用ク
ラッチ１２はクラッチレバ−２９のクラッチ爪３０がク
ラッチギア２７に係合してクラッチバネ２６を弛緩した
時に伝達解除となり、クラッチギア２７よりクラッチ爪
３０が外れた時に動力伝達状態となる。

３７は減速歯車群を内蔵する小型モータで、その軸３８
はモータ部の回転に伴って減速回転するものであり、モ
ータ部は交流用同期モータよりなる。３９は軸３８に取
着した渦巻き状のカム（回転体）で、回転により作動レ
バー３３と摺接し、作動レバー３３をスプリング３５に
抗して第１の位置から第２の位置に移動させるものであ
る。

次に、小型モータ３７の制御について説明する。

第５図は脱水ブレーキ１１、洗濯・脱水切換え用クラッ
チ１２及び排水弁１３の状態を検知する状態検知手段の
一例を示すものであり、４０は発光素子と受光素子とを
組合わせてなる検知センサーで、画素子を間隙４１をお
いて相対向する。４２はカム３９の裏面に突設した遮蔽
突起で、カム３９が第４図実線位置にある時（即ち、作
動レバー３３が第２の位置にある時）に検知センサー４
０の間隙４１内に位置し発光素子からの光を遮るもので
ある。第６図は制御回路部のブロック図であり、４３は
洗いから最終の脱水工程まで一連の動作を所定のプログ
ラムに従って順次実行させる運転制御部、４４は状態検
知部で、本実施例では上記検知センサー４０よりなり、
受光素子の出力信号により状態を検知する。４５は運転
制御部４３からの指示信号により小型モータ３７への通
電を制御するモータ制御部で、第７図に示すフローチャ
ートのように制御する。

上記構成において、特に脱水工程時の動作について説明
する。

脱水工程に入ると、運転制御部４３はモータ制御部４５
により小型モータ３７に交流を印加することにより該モ
ータ３７を回転する。すると、カム３９は矢印方向即ち
反時計方向への回転により作動レバー３３をスプリング
３５に抗して第２の位置方向に回転移動させ、やがてカ
ム３９のピーク点Ｐが作動レバー３３との接触部を通り
過ぎ、カム３９が所定位置（第４図示の位置）に達する
。

この時点で、カム３９の遮蔽突起４２が検知センサー４
０の間隙４Ｉに入り発光素子の光を遮ることになる。す
ると、運転制御部４３は状態検知部４４（即ち検知セン
サー４０）からの信号によりカム３９が所定位置に達し
たことを判定し、モータ制御部４５に指示を与えて小型
モータ３７への印加電流を交流から直流に切換えてモー
タ３７をロックする。小型モータ３７は交流から直流に
切換わるど、回転磁界が静止磁界に変わるためにロック
状態４４二なり、カム３９を所定位置に保持する。

この状１惇い−おいて、作動し・バー３３は第２の位置
に保持さ、ｒＬでおり、脱水ブレーキ１１は制動解除、
洗濯　Ｈモ水切換え用クラッチ１２は動力伝達、排水弁
１：３は開の各状態にある。

従って、洗濯兼脱水モータ８をＯＮすると、その回転力
は洗濯・脱水切換え用クラッチ１２を介して脱水軸４に
伝達され、洗濯兼脱水槽３の回転により脱水を実行する
ことになり、絞り出された水は排水弁１３を通して外部
に排出される。この時、回転ドラム２０はブレーキレバ
ー２８との係合によりコイルバネ２４が弛緩状態にある
為、ブレーキバンド１７と共に脱水軸４に伴って回転す
る。

而して、脱水工程が終了すると、運転制御部４３は洗濯
兼脱水モータ８をＯＦＦする一方、モータ制御部４５に
より小型モータ３７への通電（直流印加）を遮断してロ
ックを解除する。すると、小型モータ３７は、スプリン
グ３５の付勢力及び排水弁１３内蔵スプリングの付勢力
を作動レバー３３を介し受けている為に矢印方向即ち反
時計方向に回転させられ、作動レバー３３は第４図示の
破線位置である第１の位置まで回転移動して静止する。

然るにこの状態で、クラッチレバ−２９はクラッチ爪３
０をクラッチギア２７に係合してクラッチバネ２６によ
る動力伝達状態を解除する一方、ブレーキレバー２８は
コイルバネ２４の自由端との係合を解除する。すると、
コイルバネ２４の巻締め方向と回転ドラム２０の回転方
向とが一致している為、回転ドラム２０はコイルバネ２
４の巻締まりにより回転が阻止され、これに伴ってブレ
ーキバンド１７も回転が阻止されることになり、ブレー
キバンド１７と慣性回転しているブレーキドラム１６と
の間で摩擦力が発生し、この摩擦力により脱水軸４に制
動をかけてその慣性回転を速やかに停止する。

以上のように、小型モータ３７への通電制御により脱水
ブレーキ１１及び洗濯・脱水切換え用クラッチ１２等を
制御することができる。

尚、小型モータ３７への通電を断つことにより脱水ブレ
ーキ１１を制動状態に切換える構成である為、脱水動作
中に停電や不用意な電源ＯＦＦにより通電が断たれた際
にも脱水ブレーキ１１による制動がかかり、洗濯兼脱水
槽３の慣性回転を速やかに停止でき、極めて安全である
。又、小型モータ３７に断線等がある場合、脱水ブレー
キ１１は制動、洗濯・脱水切換え用クラッチ１２は動力
伝達解除の状態にあって、脱水軸４即ち洗濯兼脱水槽３
が回転されるようなことがなく、小型モータ３７の制御
不能状態における脱水運転を避けることができる。

上記実施例において、洗濯或いはすすぎ時には、作動レ
バー３３が第１の位置におかれ、脱水ブレーキＩＩは制
動、洗濯・脱水切換え用クラッチ１２は動力伝達解除、
排水弁１３は閉の各状態にある。

従って、洗濯兼脱水モータ８の左右反転駆動により回転
軸６及び回転翼５を周期的に反転させて洗濯或いはすす
ぎを実行するも、洗濯兼脱水槽３は何れの方向にも回転
することはない。即ち、洗濯兼脱水槽３が脱水時と同じ
方向に回転しようとした場合には、コイルバネ２４の巻
締まりにより回転ドラム２０及びブレーキバンド１７が
停止状態にあって該バンド１７とブレーキドラムＩ６と
の摩擦力により阻止され、又逆の方向に回転しようとし
た場合にはコイルバネ３１の巻締まりにより阻止される
。

（他の実施例） 小型モータ３７の減速歯車群の減速比を大きくしてその
静止トルクによりカム３９を所定位置に保持（スプリン
グ３５の付勢力等に抗して）できるようにすれば、小型
モータ３７に直流を印加してロックする必要はない。但
し、カム３９を所定位置より回転させ、作動レバー３３
を第２の位置から第１の位置に移動させる際には、小型
モータ３７をＯＮする必要がある。

尚、状態検知部４４として光学的な検知センサー４０を
例示したが、このものに限らず、リードスイッチと磁石
の組合わせ、マイクロスインチの使用等によりカムの位
置を検知してもよく、又作動レバー等の位置を検知して
状態を検知できるようにしてもよく、要は直接、間接を
問わず脱水ブレーキ及び洗濯・脱水切換え用クラッチの
状態を検知できればよく、その具体的手段も特に限定さ
れるものではない。さらに、小型モータは減速歯車群を
内蔵したものに限らず、別途減速歯車群を設けたもので
もよい。

その他、本発明は上記しかつ図面に示す実施例のみに限
定されるものではなく、例えば脱水ブレーキの構成、回
転体（カム）の形状等、要旨を逸脱しない範囲内で適宜
変形して実施し得ること勿論である。

（発明の効果） 以上の如く本発明によれば、小型モータへの通電制御に
より脱水ブレーキ及び洗濯・脱水切換え用クラッチを制
御して騒音上の問題を解消することができる上に、従来
のように小型モータを連続回転状態にしたり、別途ソレ
ノイドを設けたり、さらに減速歯車群にクラッチを設け
たりする必要がなくなり、機構の簡素化及び動作の安定
化を計ることができ、又小型モータとして減速歯車群内
蔵のものが使用可能になる等、実用上類る好適なもので
ある。

【図面の簡単な説明】

第を図は本発明の実施例における脱水洗濯機を示す既整
縦断面図、第２図は同上要部縦断面図、第３図は第２図
のＡ部矢視図、第４図は同上切換構造説明図、第５図は
同上カムの位置検知部を示す説明図、第６図は同上小型
モータの制御回路部を示すブロック図、第７図は同上制
御フローチャートである。 ３：洗濯兼脱水槽、４：脱水軸、１１　脱水ブｌ／−キ
、Ｉ２　洗濯・脱水切換え用クラッチ、２８ニブレーキ
レバー、２９：クラノチレバー、３３：作動レバー、３
５°スプリング（付勢手段）、３７：小型モータ、３９
　カム。 代理人　弁理士　福　士　愛　彦（他２名）第　３図 ｇ２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、脱水ブレーキ及び洗濯・脱水切換え用クラッチを小
   型モータにより制御するものにおいて、第１の位置と第
   ２の位置との間を移動し該移動により上記脱水ブレーキ
   及び上記クラッチを動作させる作動レバーと、該作動レ
   バーを常時第１の位置方向に付勢する付勢手段と、上記
   小型モータと連動関係にあり回転によって作動レバーを
   第１の位置と第２の位置とに移動させる回転体とを具備
   し、上記小型モータへの通電制御により上記回転体の回
   転を制御して作動レバーを第１の位置と第２の位置とに
   切換えるべく構成したことを特徴とする脱水洗濯機の駆
   動装置。