JPS6361037B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、全自動洗たく機の安全スイツチに係
り特に外枠内に吊り下げ支持した槽の変位を検出
するレバーの構成に関するものである。この種全
自動洗たく機の外槽は、４本の棒によりバネを介
して外枠の上部コーナから弾性支持されている。
槽は、二重で内槽は側壁に穴があいており、この
内槽が脱水時には高速で回転し、遠心脱水するも
のである。外側の槽は水受で洗たく時には水が給
水され、内槽中央の回転翼が低速で回転して洗た
くを行なうものである。

内槽は約400mmの直径があり洗たく物がこの中
で撹拌されるものであるが、渦の状態により洗た
く物の回遊は一様ではなく例えば団子状のかたま
りを作りながら洗われる。

又上記のごとく団子状になつて回遊するため脱
水時には槽の一方に洗たく物が片寄つてしまうこ
とがある。この場合内槽が高速回転へ加速する際
に一次の共振点（50〜60rpm）の通過ができず過
大振幅になつてしまうことがあつた。この回転系
におけるアンバランスの発生頻度は洗たく物の種
類にもよるがタオル地の衣類の場合で10％程度の
確率であつた。そのため過大振幅が発生したら、
これを検知し運転を停止する安全スイツチが外枠
の上面を覆うトツプカバーに装着されているもの
である。この安全スイツチが動作すると自動運転
が中断されてしまうためこの動作頻度が少ない防
振構造が必要である。

この防振構造は押しバネと減衰器により構成さ
れ、洗たく時には水の重量で押しバネは密着状態
となり減衰器は最大の減衰力が作用して動きを規
制している。ただし洗たく時の水位は通常複数段
あるためバネが密着するのは中以上の水位まで水
が貯つた場合である。

脱水時は槽内の水が抜けるためバネの密着状態
が解かれる。モータにより内槽が回転開始する
と、バネと減衰器による防振作用が働き高速回転
（900rpm）への加速をスムーズに実行できるもの
である。

以上のような構成の全自動洗たく機において洗
たく容量が多い大容量洗たく機が製品化されてい
るが、この大形洗たく機の洗たくのための水位は
顧客が毎回洗う洗たく物の量に応じて多くの設定
ができるよう標準形よりも増している。例えば最
高水量56に対し最低水量は25である。この間
に４つの設定ができ合計６段水位になつている。
このとき前述の押しバネは水量が40付近で密着
している。密着する前の水位で洗たくする場合は
槽の動きを規制する減衰力が十分でなく、しかも
大形の場合は洗える洗たく量も多いため団子状に
回遊する洗たく物によつて発生するアンバランス
量が多く、槽の揺動が脱水時のアンバランス振幅
と同じく大きくなることがある。安全スイツチは
洗い工程であつても脱水工程と全く同じ対応で過
大揺動が発生し安全レバーに槽が接触すれば動作
してしまう。

洗い工程におけるアンバランスの発生は好まし
いものではないが、槽が変位する加速度は脱水時
の加速度に比べて低く、ゆるやかなものであるか
ら運転を停止せず継続する必要がある。

このような振幅の量が同一であつても洗い工程
では動作せず脱水工程では動作する安全スイツチ
の発明が必要であつた。特に洗い工程で安全スイ
ツチが動作するということは顧客には理解しにく
いため、洗いから脱水までの運転を指示制御する
タイマーの不具合として誤判断されることが多く
あつた。

本発明は上記欠点を改善する安全スイツチの発
明を目的としている。

第１図は本発明の関連を示す構成図である。１
は外枠で薄板で矩形に曲げて構成されている。２
は外枠１の上部４ケ所のコーナに設けられたコー
ナプレートである。３は４隅から洗たく機の内部
構造体を弾性支持するための吊り棒である。吊り
棒３の下端はストツパーがありこれに４の押しバ
ネが係止され、５の水受の一部に設けられた６の
吊り下げ座の荷重が作用している。吊り棒３の上
端は、コーナープレート２の凹球面座に凸球面の
座を介して、揺動自在に係止されている。７は槽
カバーで水受５の上部に固定される保護カバーで
ある。

８は槽底部に固定されたモータで洗い、脱水の
各工程で動力源である。９は回転を伝達するＶベ
ルトである。１０はモータ８の回転をＶベルト９
を介して伝達されるプーリである。プーリ１０の
軸には１１の駆動機構部が接続されている。１２
は内槽で駆動機構部１１の上部太径軸に固定さ
れ、脱水時に高速回転して洗たく物を遠心力脱水
するものである。１３は駆動機構部１１の上部細
径軸に固定され、洗い時に低速回転して渦を発生
させる回転翼である。上記高速、低速の切替は駆
動機構部１１内のクラツチとギヤにより達成され
ている。

１４はトツプカバーで外枠１の上部開口部に蓋
をするよう設置され、中央の衣類投入口には１５
の蓋が１６の回転軸を支点として開閉するもので
ある。更に蓋１５の一端はトツプカバー１４に延
設され１７の安全スイツチに回転変位を伝達する
構成になつている。安全スイツチ１７はトツプカ
バーに固設され、上記蓋１５の変位と水受５の変
位を検出し洗いから脱水までの運転を指示制御す
るタイマー等（図示せず）に伝達するものであ
る。１８はパネルベースで水位の切換スイツチ
（図示せず）や上記タイマー等を取付固定するも
のである。１９は洗たく物である。

第１図は洗たくの洗い工程を示すもので水が規
定の水位まで給水され洗たく物１９が回転翼１３
の回転により回遊する。このような水が高い水位
まで供給された状態では、トツプカバー１４の衣
類投入口部の下端から水受５の上端までの寸法が
Ｌ２の関係にある。

洗いが終了して水が排出されると衣類投入口部
の下端と水受５の上端までの寸法はＬ１になりＬ
２よりＬ１が小さくなる。このような工程によつ
てＬ寸法が変化する現象を活用して本発明の目的
であるところの洗い工程では切れにくく脱水工程
では従来通り動作する安全スイツチの構成を提供
することができるものである。実機ではL2−L1
＝25〜30mmである。

第２図は防振構造を示す詳細図である。吊り棒
３の下端には３３のストツパー部があり、３４の
バネ座、押しバネ４が挿入されている。更に３５
の減衰器で押しバネ４の上端をおさえ、吊り下げ
座６の凹部に回動自在に係合している。減衰器３
５は中央部が凸球面になり上、下に中心に穴のあ
る円筒が接続した形状になつており上部円筒と凸
球面部にはスリツトが入つている。そのため押し
バネ４の抗力を受けて吊り棒３を挾持する構成と
なる。この挾持力は押しバネ４のたわみ量に比例
して大きくなり、押しバネ４が密着した荷重が最
大となる。

第２図において実線は槽内の水が抜けた脱水初
期の状態、二点鎖線は、満水の洗い工程の状態を
示すものでそのストロークは（L2−L1）となる。

脱水の初期には大きな減衰を与えて振れ回りの
量を規制し、高速に移行したら水が抜けて軽くな
り、減衰をなくして振動が外枠１に伝達せぬよう
作用するものである。洗い工程では、水の重量を
受けて強く吊り棒３を挾持し、揺動を防止してい
る。

ところが水位が第１図に一点鎖線で示すような
低い位置の場合には、押しバネ４は密着せず、減
衰器３５の吊り棒３を挾持する力も弱いため、洗
たく物１９が回遊する際に団子状になると槽の揺
動が大きくなることを防止できない場合が発生す
る。最高水位56に対し、押しバネ４は40付近
で密着し、密着する直前における水位での洗い工
程が最も大きい揺動が発生するものである。この
ような揺動の発生を防止するためには、押しバネ
４と減衰器３５、安全スイツチ１７と槽とのギヤ
ツプ拡大などが必要であるが、低い水位から密着
してしまうバネは脱水工程での振動減衰やバネ自
身のバネ性欠除などの問題があり採用できないも
のであつた。又、水受５の外形と外枠１との寸法
関係では洗たく機の据付性を考慮すると外枠１の
大形化は難しく、洗たく容量低下に連がる水受５
の小形化も難しい状況にある。そこで第３図に示
すような安全スイツチ１７の検出レバー形状が発
明されたものである。

第３図は本発明の安全スイツチ１７の構成図で
ある。トツプカバー１４にネジにより固定される
２０のベース。蓋１５の一端と係合している２１
の蓋レバー。槽の変位を検出する２２の安全レバ
ー及び蓋レバー２１と安全レバー２２の間に弾着
した２３の押しバネ(1)とベース２０と安全レバー
２２との間に弾着した２４の押しバネ(2)から構成
されている。又２５はリーフスイツチでベース２
０に２６のネジにて固定されている。更に安全レ
バー２２の上端には、レバーと一体に成形された
２７の爪部があり、リーフスイツチ２５の接片を
押し上げる２８の作動片に接触している。第３図
は蓋１５が閉じられた状態を示し２種類の押しバ
ネにより図示位置に弾装保持されるものである。
この状態ではリーフスイツチ２５の接点は閉じて
いてON状態になつている。蓋１５が開くと先端
が回転変位するため蓋レバー２１が下がり爪部２
７も下がるため作動片２８も下がつてスイツチは
OFF状態となる。これが脱水中に蓋１５を開い
た場合の安全処理でスイツチがOFFとなるため
モータ８の通電がやみ、内槽１２にはブレーキが
かかつて急停止するものである。

又、脱水の初期に洗たく物１９が内槽１２の一
方に片寄つた場合は、アンバランス状態となるた
め槽が大きく振れ廻る。第３図の蓋１５が閉じて
いる状態で上記アンバランスが発生すると安全レ
バー２２に水受５が当る。これにより安全レバー
２２、押しバネ(1)２３の部分で接触している蓋レ
バー２１の部分を支点として反時計方向に回動す
るため爪部２７が作動片２８よりはずれて作動片
２８が戻りスイツチはOFF状態となる。

本発明の安全スイツチ１７における安全レバー
２２は上述の検出部が２段に折れ曲り、押しバネ
２４がセツトされる基準面よりｍ１までが脱水ア
ンバランス検出部、基準面よりｍ２以下は寸法Ｓ
だけレバーを後退させて構成している。ここで第
１図のＬ１，Ｌ２との関係と第３図のｍ１，ｍ２
の関係は、Ｌ１の脱水初期の槽の位置がｍ１の区
間に入り、Ｌ２の満水時の槽の位置がｍ２以下の
Ｓだけ後退させた区間に入るよう設定させたこと
に特長がある。

ｍ１以下のレバーは単に脱水の初期の検出だけ
を考えれば不要のように推察されるが現実には次
にのべる理由により省くことができないものであ
る。

(1) 槽に水が入つた最下点となるＬ２の位置より
も安全レバー２２の下端が下方に位置しない
と、安全レバー２２の下端が槽カバー７の内側
に入り込んでしまう恐れがある。内側に入つて
しまうと自動的にはずすことは不可能であるか
ら、非常に危険な状態となつてしまう。

(2) 脱水のアンバランス状態は多様な組合せがあ
り、定常状態では起こりにくい揺れが発生する
ことがあるがｍ２以下に検出レバーを設けるこ
とにより異常振動発生の場合の上下の振れにも
対応できる。

(3) 洗たく機を据付ける際に横倒しにして運搬す
ることがあるがこのときに槽カバー７の内側に
安全レバー２２の先端が入り込むと運搬時の揺
れで安全スイツチを破損する恐れがある。

以上より第３図に示す２段に曲げた安全レバー
２２を設けることにより洗い工程における揺動で
は切れにくく、脱水工程では確実に切れる安全ス
イツチを提供することができるものである。

第４図は洗たく機を上から見た略図である。２
９は安全レバー２２のｍ１区間の直線部の断面位
置を示し、３０は同じくｍ２以下の区間における
直線部の断面位置を示すものである。槽が中心位
置Ｏにあるときの槽の外形線を３１とするとｍ１
区間までの距離はｎだけある。通常はｎ＝70〜
120mmの寸法であるが洗い工程における揺動で槽
の中心位置がO′に変位すると槽の外形線が３２
となり安全レバー２２に接触してスイツチが
OFFとなつてしまう。安全レバー２２をＳだけ
後退させることにより洗い工程で槽の中心が
O′の位置まで変位しても逃げることが可能であ
り、Ｓ＝16〜20mmに設定するのがよい。

脱水時の内槽１２の回転方向は第４図において
時計方向のＡの方向である。これに対し洗い工程
での回転翼１３の回転方向は、Ａ方向とＢ方向の
両方向である。回転方向が一方向であれば槽の揺
動の軌跡を変えるようダンパー等を外枠１にはり
つけることで対処できるが両方向に回転する洗い
工程においてはダンパー等による軌跡変更の手段
では対処できない。

そこで第３図に示すような本発明の安全スイツ
チを用いれば洗い工程における感度を鈍くし、脱
水工程では感度を保つことが可能となるものであ
る。

本発明の安全スイツチを採用することにより、
洗い工程ではほとんどスイツチが動作しなくなる
ため、洗たくの途中止まりがなくなつて便利にな
る上、途中で止まることによつて従来誤つて自動
運転を指示制御するタイマー等を故障と判断して
交換することが多くあつたがこれらをなくす効果
が生まれるものである。タイマー等の交換は通常
多額の費用がかかるものであるから本発明による
これらをなくす効果は多大である。又、従来のス
トレートの安全レバーに対し、２段に曲げるだけ
でよいため少しの変更で対応できる長所を有する
ものである。又、外観上の判別も容易にできるた
め他機種との組立作業時における混乱も少ないも
のである。もちろん本変更によるコストアツプは
安全レバーのプレス型変更で対処できるためほと
んど零である。この点においても外枠の内側にダ
ンパー等を新設して軌跡を変える方法に比べると
コストの点でもメリツトがあるすぐれた発明であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は全自動洗たく機の構成図、第２図は防
振構造を示す詳細図、第３図は本発明の安全スイ
ツチの構成図、第４図は槽と安全レバーの関連図
である。 １……外枠、３……吊り棒、５……水受、８…
…モータ、１２……内槽、１３……回転翼、１４
……トツプカバー、１５……蓋、１７……安全ス
イツチ、２１……蓋レバー、２２……安全レバ
ー、２５……リーフスイツチ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 外枠と、この外枠内に置かれた水受の槽と、
   この水受の槽内に回転自在に置かれる洗たくおよ
   び脱水を兼用する内槽と、水受の槽を防振ばねを
   介して吊り下げる吊り棒とからなり、前記吊り棒
   を外枠の４隅に垂下するように設けたものにおい
   て、外枠の上面にトツプカバーを設置し、トツプ
   カバーの一部に水受の槽の振れおよび蓋の開閉を
   検知する安全スイツチを設け、内槽の回転駆動お
   よび内槽内の回転翼を駆動する電動機を設け、安
   全スイツチの検知によつて電動機の運転・停止を
   行なわせ、安全スイツチには水受の槽の上部外周
   が接離する安全レバーを設け、この安全レバーは
   上側を回転自在に支持するとともに下方にほぼ垂
   直に垂下する第１の垂下部とこの第１の垂下部の
   下方にほぼ垂直に垂下する第２の垂下部を形成
   し、第１の垂下部と第２の垂下部は段になるよう
   に形成し、第１の垂下部と水受の槽の外周との距
   離よりも、第２の垂下部と水受の槽の外周との距
   離を大きくなるように設け、水受の槽に洗たく水
   をもつている洗たく時には水受の槽が防振ばねに
   抗して沈んで水受の槽の上部外周が安全レバーの
   第２の垂下部と対向するようにし、洗たく水を抜
   いた脱水時には水受の槽が防振ばねで持ち上げら
   れて水受の槽の上部外周が安全レバーの第１の垂
   下部と対向するように構成したことを特徴とする
   全自動洗たく機の安全スイツチ。