JPH0141355B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明の遠心脱水洗たく機の駆動装置の改良に
関するものである。

この種の洗たく機は、洗たく時にはバスケツト
を停止し、パルセータ等の撹拌翼を低速で回転
し、脱水時にはバスケツトを高速で回転するもの
である。

撹拌翼の回転数は、洗たく物を傷めないよう
に、バスケツトの回転数を1/2〜1/5に減速され
る。

このため、動力軸系に、減速用の歯車装置を組
み込む必要がある。しかし、金属製の歯車群は騒
音対策上、高精度に工作しなければならない。こ
れは製作コストの面で問題がある。

本発明はこの問題を解決するために歯車群の構
成につき改良を行つたものである。

本発明は、バスケツトの内底部に回動自在に設
けられている撹拌翼と、撹拌翼を駆動するモータ
と、モータの回転を減速して撹拌翼に伝える減速
装置を備え、減速装置は入力軸の入力歯車と中間
歯車と撹拌翼が取り付けられる出力軸の出力歯車
とから構成し、中間歯車は大径歯車部と小径歯車
部とから構成するとともに支軸をもつて回転自在
に支持し、中間歯車の大径歯車部と入力歯車をか
み合わせて１段減速部を形成するとともに入力歯
車の方に小径にし、中間歯車の小径歯車部と出力
歯車とをかみ合わせて第２段減速部を形成すると
ともに出力歯車の方を大径にし、上記のような中
間歯車を複数個配置してなる遠心脱水洗たく機の
ものにおいて、上記第１段減速部の減速比を第２
段減速部の減速比よりも大きく設け、中間歯車
は、小径歯車部を金属性部材にて形成するととも
にこの金属部材の周囲に合成樹脂をインサートし
て大径歯車部を形成してなるものである。

次に本発明を図示の実施例によつて説明する。

第１図は、本発明の駆動装置を適用する脱水洗
たく機の構造の概略を示すものである。

図において、外枠１の上部隅のコーナープレー
ト２は、外槽３に設けた球面座１４と、吊り棒１
３、防音ばね１５を介して、外槽３をを防振支持
している。外槽３の内部に設けられたバスケツト
１０は、バスケツトの底部下面に固定された中空
軸が外槽３の底部を貫通して回転可能に支持され
ており、バスケツト１０は脱水用小孔１１をもつ
とともに上部には脱水時におけるアンバランスを
軽減すべくバランサー３４が設けられている。外
槽３の底部にはモータ５、軸受クラツチ装置４、
電磁排水弁９が固定される。

モータ５の回転はモータプーリ７、ベルト６に
より撹拌翼プーリ８に伝達される。撹拌翼プーリ
８は洗い時は撹拌翼１６だけを回転し、脱水時に
はバスケツト１０と撹拌翼１６を一体にして回転
する。

次に第２図によつて本発明の駆動装置の構成の
実施例を説明する。

バスケツト１０の軸受部しては、上軸受ケース
５６が外槽３の底部に強固に取付けられ、下軸受
ケース４１がねじ６１によつて上軸受ケースに結
合される。上軸受ケース５６の軸受サポート部５
６ａは軸受サポート５７の軸受サポート部５７ａ
とでバスケツト軸に対する軸受５５を支承してい
る。このサポート５６，５７は取付ねじ５８によ
つて結合されている。

軸受サポート５７は一体的にシール取付部５７
ｂを有し、脱水機ウオーターシール５３を圧入固
定しており、中空軸フランジ６４との間で水密を
保持するとともに、外槽３の底部６２の中央部に
円筒部を設け前記シール５３の外周との間で外槽
３からの水洩れを防止する。

中空軸フランジ６４は中空軸５０を圧入固定す
るとともにバスケツト１０の補強された底部６３
に取付ねじ６８により結合される。

中空軸５０に挿入された撹拌翼１６が取り付け
られる出力軸４９には以下の５つの機能をもたせ
てある。まず、中空軸５０の内部の軸受５１，５
２で軸部４９ｃが支承される。つば部４９ｄは撹
拌翼１６のスラスト方向の荷重を支えるべく軸受
５２の端部と摺接する。角継手を構成するギヤー
取付部４９ｂは軸部４９ｃより段付で小径となつ
ており、出力歯車４６をも係合させ、同時に出力
歯車４６がスラスト方向に抜け出るのを防止する
ために止め輪４７にて係止している。出力軸４９
のつば部４９ｄの上はシー軸部４９ａを有し、前
記の中空軸フランジ６４内に圧入された出力軸４
６のシール６７と摺接し、外槽３、バスケツト１
０内に洗たく液が中空軸５０の下部分へ洩れるこ
とを防止している。

前記出力軸４９の上端は撹拌翼１６を取付ける
ためにスプライン係合とし、撹拌翼取付ねじ６６
で撹拌翼１６を固定する。

減速歯車を支持するギヤーフランジ２５には中
空のギヤーフランジ軸２３が圧入などの方法で結
合され、ギヤーフランジ軸２３の内部には入力軸
１７を支承する軸受２４、軸受２６があり、その
中間部はグリース溜２７となる。

入力軸１７は以下の５種の形状を具える。即ち
第一段目の減速を行う入力歯車１７ｄと、スラス
ト方向の規制を行うべきつば部１７ｅと、プーリ
ボス２２とプーリ８を軸継手として結合する角係
合部１７ｂと、軸受２４，２６に嵌合する軸部１
７ｃと、プーリボス２２と両座金１９，２０間の
プーリ８をナツトで締結するねじ部１７ａであ
る。

ギヤーフランジ軸２３とプーリボス２２にはク
ラツチコイルばね３３が自己の締付力で締代を与
えて嵌合されている。コイルばね３３の下端はフ
ツク曲げ起こされてコイルカラー２１に係合さ
れ、コイルカラー２１の外周には略ノコ状の係止
部２１ａが一体的に設けられている。

ギヤーフランジ軸２３の外周を支えるバスケツ
ト軸用の軸受２８は下軸受ケース４１と軸受サポ
ート２９によつて支持され、軸受サポート２９の
立上り部と、グリース溜部２９ｂ中に設けたスラ
ストベアリング４２はギヤフランジ２５とフラン
ジ軸２３の圧入段付部のスラスト荷重を支承す
る。なお、下軸受ケース４１の下面とサポート２
９はかしめ鋲４０によつて結合されれ、かつ同じ
部分には下ケース４１の内面に結露した水を逃が
す孔が設けられる。

ギヤーフランジ２５の上面に、取付ねじ３２に
よつて、結合されたギヤードラム４８には中空軸
５０と複数個の支軸４５がインサートによつて一
体に結合されている。前記の支軸４５上には中間
歯車４４が回動できるように嵌合され、その大径
歯車部４４ｂは入力軸１７の入力歯車１７ｄとか
みあい、小径歯車部４４ａは出力歯車４６とかみ
あつている。これよつて第一段と第二段の減速が
行われ、、全体として1/2〜1/4の減速を行うもの
である。

上記のように減速装置は構成されているのであ
る。この減速装置をまとめて説明する。すなわ
ち、入力軸１７の入力歯車１７ｄと中間歯車４４
と撹拌翼１６が取り付けられる出力軸４９の出力
歯車４６とから構成し、中間歯車４４は大径歯車
部４４ｂと小径歯車部４４ａとから構成するとと
もに支軸４５をもつて回転自在に支持し、中間歯
車４４の大径歯車部４４ｂと入力歯車１７ｄをか
み合わせて第１段減速部を形成するとともに入力
歯車１７ｄの方を小径にし、中間歯車４４の小径
歯車部４４ａと出力歯車４６とをかみ合わせて第
２段減速部を形成するとともに出力歯車４６の方
を大径にし、上記のような中間歯車を複数個配置
して構成しているものである。

上記のような減速装置において、本発明は次の
ようにしたところが特徴である。

まず、上記第１段減速部の減速比を第２段減速
部の減速比よりも大きくとつたものである。第１
段減速部の減速比は全体の減速比の60％〜75％を
占めるものである。そして、中間歯車４４の小径
歯車部４４ａを金属性部材にて形成するととも
に、この金属部材の周囲に合成樹脂をインサート
して合成樹脂の大径歯車部４４ｂを形成したもの
である。合成樹脂はポリアミドもしくはポリアセ
タールを用いるのがよい。小径歯車部４４ａを形
成している金属性部材は中間歯車４４の軸方向に
近い長さとし、小径歯車部４４ａの部分を除いて
金属性部材の周暗に合成樹脂がモールドされてい
るものである。

中間歯車４４の潤滑は、ドラム４８内にグリー
スなどの潤滑剤を封入することによつて行われ
る。

ドラム４８の外周にはブレーキバンド６０が自
己の締付力で巻きつけられており、バンドの一端
のフツクに操作レバー４３のブレーキレバー部４
３ａが係合するとき、ドラム４８が制動停止され
るようになつている。

電磁排水弁９の電磁力によつて操作レバー４３
が作動するとき、そのブレーキレバー部４３ａと
ブレーキバンドのフツクとの係合が外れ、ギヤー
ドラム４８の制動は解除され、クラツチレバー部
４３ｂとコイルカラー２１の係止部２１ａとの係
合が外れ、撹拌翼１６の単独回転がバスケツト１
０との一体回転に切換えられる。

上記のように構成された洗たく機の動作を説明
すると、洗い時は電磁排水弁９は無電圧状態で閉
じており、操作レバー４３は、ブレーキバンド６
０を制動状態に保持し、クラツチコイルバネ３３
をしてクラツチを解いた状態に保持している。

この状態において、外槽３内への給水が完了
し、モータ５とタイマーが始動すれば、モータ５
は撹拌翼プーリ８へ回転を伝える。このとき、中
空軸５０への動力伝達は断たれており、ギヤード
ラム４８はブレーキされているから、撹拌翼プー
リ８の回転は中間歯車４４によつて減速されて出
力軸４９に伝えられ、撹拌翼を正転27秒一休止３
秒一逆転27秒一休止３秒のようなサイクルで正逆
転し、洗いを行う。

遠心脱水を行う場合は、電磁排水弁９の附勢に
よつて、外槽３内から排水し、同時に操作レバ４
３が作動するから、クラツチコイルばね３３はプ
ーリボス２２とフランジ軸２３を結合し、ギヤー
ドラム４８のブレーキは解除される。よつてバス
ケツト１０内の水が排除されたのちモータ５が始
動すれば、撹拌翼プーリ８の回転はギヤーフラン
ジ２５、ギヤードラム４８、中空軸５０へと伝わ
り、バスケツトを一方向に高速回転し、遠心脱水
を行う。

次に上記の洗たく時の減速について説明する。

この種の洗たく機では、通常のバスケツト１０
の直径から所望の脱水力を得るためには、バスケ
ツトの回転数は800〜950rpmに設定すればよい。

従つてプーリ７，８とベルト６により減速は、
モータ５の回転数を800〜950rpmに落すことでよ
い。この回転数は撹拌翼の減速装置の入力軸の回
転数となる。

洗たく機外槽３の如き反響部材に直結される減
速装置では高速一段目のギヤーのかみあいの良否
は騒音源として重要な意味をもつ。この点で、ギ
ヤー群の第一段目の減速比の値如何は騒音対策の
一つのポイントとなる。

本発明の実施例では、全体の減速比を１／２〜
１／５とするとき、第一段目の減速比をその60〜
75％とした。

中間歯車４４の回転数を300〜670rpmに設定し
たことは、電源周波数50Hz，60Hzの整数倍の低い
部分、例えば次以下に設定できることになるか
ら、騒音対策上望ましいものである。人の感覚と
して、周波数1000〜2000Hz附近にかみあいの周波
数が同調すると、いやらしいギヤー異音としてク
レームになるからである。

騒音対策を更に進めるために、第一段目のギヤ
ーの組合せにおいて、入力歯車１７ｄを金属製と
し、中間歯車４４の大径歯車４４ｂを合成樹脂製
としたことは、合成樹脂そのものの減衰性能によ
つて無音ギヤーが得られ有効である。

また、第一段目で全体の減速比の60〜75％を得
ることは、第二段目の減速が比較的低い回転のギ
ヤーのかみ合せとなり、金属製ギヤーで騒音低減
に有効である。

出力軸４９でトルクは通常、40〜120Kgcmで、
165W〜250W程の伝達能力を必要とするから、中
間歯車４４は３〜４個で荷重の分担を軽減させる
ことは、歯幅方向の寸法を減じ、ギヤーを小形化
することができる。

中間歯車４４における大径歯車部４４ｂと小径
歯車部４４ａとの結合は小径歯車部４４ａが大径
歯車部４４ｂへのインサート部材として心金に利
用される構成とした。

前記の小径歯車部４４ａはホブ切削により歯車
部を形成されるとともに支軸４５が挿入される回
転嵌合公差をもつ軸孔が設けられる。また、イン
サート部には大径歯車部４４ｂの歯幅に相当する
長さのスプライン、ギヤセレーシヨンまたはロー
レツトなどを設けておき、大径歯車部４４ｂの樹
脂へのインサート成形により中間歯車４４を一体
的に製作するようになつている。

上記の中間歯車４４の構成は、洗たく機用とし
て、生産性が高く、強度の点でも信頼性の高い低
騒音の減速歯車装置の提供を可能とするものであ
る。

以上述べたように、本発明は、バスケツトの内
底部に回動自在に設けられている撹拌翼と、撹拌
翼を駆動するモータと、モータの回転を減速して
撹拌翼に伝える減速装置を備え、減速装置は入力
軸の入力歯車と中間歯車と撹拌翼が取り付けられ
る出力軸の出力歯車とから構成し、中間歯車は大
径歯車部と小径歯車部とから構成するとともに支
軸をもつて回転自在に支持し、中間歯車の大径歯
車部と入力歯車をかみ合わせて第１段減速部を形
成するとともに入力歯車の方を小径にし、中間歯
車の小径歯車部と出力歯車とをかみ合わせて第２
段減速部を形成するとともに出力歯車の方を大径
にし、上記のような中間歯車を複数個配置してな
る遠心脱水洗たく機のものにおいて、上記第１段
減速部の減速比を第２段減速部の減速比よりも大
きく設け、中間歯車は、小径歯車部を金属性部材
にて形成するとともにこの金属部材の周囲に合成
樹脂をインサートして大径歯車部を形成してなる
ものである。

この構成により次のような効果が期待できる。

(1) 中間歯車を小径歯車部と大径歯車部とから構
成し、大径歯車部を合成樹脂で形成し、この合
成樹脂の大径歯車部と入力軸側の入力歯車とか
み合わせているので合成樹脂そのものによる減
衰効果により歯車騒音を低減できるのである。

(2) 中間歯車の合成樹脂大径歯車部と入力軸側の
入力歯車とのかみ合わせを第１段減速部とし、
中間歯車の小径歯車部と出力軸側の出力歯車と
のかみ合わせを第２段減速部とし、第１段減速
部の減速比を第２段減速部の減速比より大きく
とつているので、歯車騒音の低減によつてより
有効である。すなわち、第２段がまえの減速部
をもつて、１段目の減速部で減速した分だけ、
２段目の減速部の回転かみ合い数は少なくな
る。２段目の減速部は歯車騒音の減衰効果をも
つていないので、減衰効果のある１段目の方に
減速比を高くとり、２段目の減速部の回転かみ
合い数を少なくするのが歯車騒音を低減する上
でよりよいものである。

(3) 中間歯車は小径歯車部を金属性部材にて形成
するとともにこの金属性部材の周囲に合成樹脂
をインサートして大径歯車部を形成したので、
小径歯車部を形成する金属性部材と大径歯車部
を形成する合成樹脂との結合部を大きくとるこ
とができ、結合部の丈夫な中間歯車を得ること
ができる。

(4) 中間歯車の小径歯車部は出力歯車よりも小径
であり、中間歯車の大径歯車部は入力歯車より
も大径であるので、大径歯車部の方が小径歯車
部よりも歯部にかかる力は小さい。力負担の小
さい大径歯部を合成樹脂にしたので摩耗が少な
いのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は脱水洗たく機の縦断面図、第２図は本
発明を実施した軸受クラツチ部の縦断面図であ
る。 １……外枠、２……コーナープレート、３……
外槽、４……軸受クラツチ装置、５……モータ、
６……ベルト、７……モータプーリ、８……パル
セータプーリ、９……電磁排水弁、１０……バス
ケツト、１１……脱水用小孔、１２……トツプカ
バー、１３……吊り棒、１４……外槽球面座、１
５……防音バネ、１６……パルセータ、１７……
ギヤー軸、１８……ナツト、１９……座金、２０
……座金、２１……コイルカラー、２２……プー
リボス、２３……ギヤーフランジ軸、２４……軸
受、２５……ギヤーフランジ、２６……軸受、２
７……グリース溜、２８……バスケツト軸用軸
受、２９……軸受サポート、３０……グリース
溜、３２……取付ねじ、３３……クラツチコイル
バネ、３４……バランサー、４０……カシメ鋲、
４１……下軸受ケース、４２……スラストベアリ
ング、４３……操作レバー、４４……中間ギヤ
ー、４５……ギヤーピン、４６……パルセータギ
ヤー、４７……止め輪、４８……ギヤードラム、
４９……パルセータ軸、５０……中空軸、５１…
…軸受、５２……軸受、５２……脱水機ウオータ
ーシール、５４……グリース溜、５５……バスケ
ツト軸用軸受、５６……上軸受ケース、５７……
軸受サポート、５８……取付ねじ、５９……グリ
ース溜、６０……ブレーキバンド、６１……取付
ねじ、６２……外槽底部、６３……バスケツト底
部、６４……中空軸フランジ、６６……パルセー
タ取付ねじ、６７……パルセータ軸シール、６８
……取付ねじ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ バスケツトの内底部に回動自在に設けられて
   いる撹拌翼と、撹拌翼を駆動するモータと、モー
   タの回転を減速して撹拌翼に伝える減速装置を備
   え、減速装置は入力軸の入力歯車と中間歯車と撹
   拌翼が取り付けられる出力軸の出力歯車とから構
   成し、中間歯車は大径歯車部と小径歯車部とから
   構成するとともに支軸をもつて回転自在に支持
   し、中間歯車の大径歯車部と入力歯車をかみ合わ
   せて第１段減速部を形成するとともに入力歯車の
   方を小径にし、中間歯車の小径歯車部と出力歯車
   とをかみ合わせて第２段減速部を形成するととも
   に出力歯車の方を大径にし、上記のような中間歯
   車を複数個配置してなる遠心脱水洗たく機のもの
   において、上記第１段減速部の減速比を第２段減
   速部の減速比よりも大きく設け、 中間歯車は、小径歯車部を金属性部材にて形成
   するとともにこの金属部材の周囲に合成樹脂をイ
   ンサートして大径歯車部を形成してなる遠心脱水
   洗たく機の駆動装置。