JPH0357488A - ドラム式洗濯機 - 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】 （イ）産業上の利用分野 この発明は、ドラム式洗濯機に関し、さらに詳しくは、
回転ドラム内の洗濯物を回転ドラムの周壁内面に設けら
れた引っ掛け部で引っ掛けて持ち上げ、これを回転ドラ
ム内の洗濯液（洗剤を含みまたは含まない水あるいは湯
）の表面に落下させ、落下の衝撃で洗濯を行なうドラム
式洗濯機に関する。

（ロ）従来の技術 従来、ドラム式洗濯機としては、洗濯磯本体内に固定さ
れ、洗濯液を蓄える固定ドラムと、この固定ドラム内で
回転可能に水平に軸支され、かっ洗濯物を収納可能で上
記洗濯液が出入り可能に構成された回転トラムとを備え
たしのが広く知られている。このようなドラム式洗濯機
は、使用洗濯液の量が少なくてすむ、洗濯物の傷みか少
ないなどの長所を有している。

（ハ）発明が解決しようとする課題 このようなドラム式洗濯機においては、回転ドラムが低
速回転する洗濯・すすぎ段階を終えた時、水分を含んだ
洗濯物の大部分が回転ドラムの下部に位置しており、停
止状態での回転ドラムは下部偏心荷重となっている。こ
のため、回転ドラムが高速回転する脱水段階においては
、荷重のアンバランスによって回転ドラムからきわめて
大きな振動とこれに起因する騒音が発生する。

この振動および騒音を防止するために、固定ドラムを吊
るバネの位置や強度を工夫したり、振動防止用ダンバを
付設したりしているが充分ではなく、固定ドラムに鉄塊
やコンクリート塊からなる振動防止用バランスウェイト
を取り付けているのが現状である。しかしむがら、この
バランスウヱイトはきわめて重いため、製品である洗濯
磯か重くなり（　１００Ｋｇを越す場合らある）、梱包
、運搬、据えｆ寸けなどが容易ではなかった。

この発明は、上記の実情を考慮してなされｆこらので、
きわめて重いバランスウェイトを使用することなく、脱
水時における振動および騒音を軽減することのできるド
ラム式洗濯機を提供することを目的とする。

（二）課題を解決するための手段およびその作用この発
明は、洗濯機本体内に固定され、洗，κ液を蓄える固定
ドラムと、この固定ドラム内で回転可能に水平に軸支さ
れ、かつ洗濯物を収納可能で上記洗濯液が出入り可能に
構成された回転ドラムと、この回転ドラムを回転駆動さ
ける回転ドラム用モータと、回転ドラム内に回転ドラム
と同し軸心で相対回転移動および停止可能に支持され、
各重心が上記軸心から遠心方向へ所定距離だけ離れた箇
所に位置する所定個数の重量体と、これらの重量体を相
対回転駆動させる重量体用モータと、回転ドラムから発
生する振動を検知する振動センサと、振動センサの出力
をうけて回転ドラムをバランスさせるバランス制御回路
とを備え、バランス制御回路は、脱水処理時に回転ドラ
ムを駆動して回転速′度を低速から高速へ複数段階に変
化させる回転ドラム用モータ駆動回路と、回転ドラム回
転速度が高くなるにつれて低くなるよう段階的に設定さ
れる複数の振動レベルを振動センサ出力と比較する比較
回路と、回転ドラムが各段階の回転速度で回転している
時に、振動センサ出力が設定された振動レベルよりも小
さくなるように重量体を回動させる重量体用モータ駆動
回路とを備えてなるドラム式虎濯機である。

すなわちこの発明は、回転ドラム内に、回転ドラムと細
心を同じにして相対回転移動および停止可能に支持され
、重心が回転中心（上記軸心）ではたく特定箇所に位置
する重量体を所定側数設けておき、脱水処理時にこの重
量体を洗濯物の偏在する回転ドラム下部の反対箇所、す
なわち、回転ドラム上部まで回転移動させて適宜立置で
停止さけ、回転ドラム内の重量アンバランスが解消した
状態で回転ドラムを高速回転させて脱水処理を行おうと
するしのである。

ここにおいて、バランス制御装置は、重量体を回転さけ
最適は置で停止させる手段として用いられる。このバラ
ンス制御装置は、重量体用モータに接続されて、回転ド
ラムにおける脱水回転時の振動を検知して検知結果を電
気信号に変換する振動センサの出力をうけて、同モータ
に重量体の回転移動および停止の指示を与える制御装置
である。

バランス制御回路内には３〜４段階の振動に対する異な
った比較レベルを記憶させておく。そして回転ドラムの
低速回転時に最ら高い振動レベルによって振動をチェッ
ク（比較）する。振動を検出すれば重量体の位置を移動
させ低振動化の実現を確認する。その後、回転ドラムの
回転を所定の回転数に上げることに伴っで洗濯物の脱水
か進行する為に一旦バランスしたしのが脱水分だけバラ
ンスがくずれろことになり再び振動のレベルチェックを
行い必要に応じて重量体の位置を修正する。

上記を操り返して回転ドラムの回転を徐々に上げること
により、回転ドラムの回転スタート時から高速回転時ま
での低振動化が図られる。

まｆ二ここにおいて、回転ドラム用モータは、重量体用
や一夕を兼ねたものであってもよく、重量体用モータと
別のものであってもよい。

バランス制御装置を脱水処理段階の初期に機能させて重
量体を最適位置に保持することにより、水分を含んだ洗
濯物か収納された回転ドラムの重心を回転軸の軸線に極
力一致させる。そして、荷重のアンバランスが改善され
た状態で回転ドラムを高速回転させることによって、脱
水処理時の振動を軽減することが可能になる。

（ホ）実施例 以下、図に示す実施例に基づいてこの発明を詳述する。

なお、この発明はこれによって限定されるものではない
。

第１図において、ドラム式全自動洗濯機Ｗの洗濯機本体
の一部を構成する外箱ｌ内に、洗濯液を蓄える固定ドラ
ム２が固定されている。そして、固定ドラム２の左右両
側壁の外面にはそれぞれモ一タユニット固定仮３・３が
取り付けられ、これら固定板３・３Ｉこそれぞれモータ
４・４が固定されており、モータｌ１・４の回転力が順
次、モータブーり５・５、■ベルト６・６、クラッチブ
ーリ７・７および原動ｆｆｌｌ＋クラッチ軸８・８を介
して鍔付き筒状の従動外叫クラッチ軸９・９に伝わるよ
うになっている。これら原動側クラッチ軸８・８および
従動外側クラッチ軸９・９の各対向端部はクラッチケー
スｌＯ・ｌＯ内に収められてい・ろ。

固定ドラム２内には、左右一対の水平支持軸としての従
動外側クラッチ軸９・９にドラムフランジＩＩ・！■を
介して支持されているとともに洗濯物が収納できる太鼓
形の回転ドラムｌ２が配されている。回転ドラム１２は
、注濯液が出入り可能となる小孔１２ｂ−＋２ｂが側壁
部に多数設けられた左右一対のドラム半体１２ａｌ２ａ
を、通水性を有する欠損リング状のドラムパッキン１３
により連結してなるものである。

回転ドラム１２にはさらに、その周壁郎に洗濯物出し入
れ用の１つの開口２１　１　２　ｃが設けられていると
と乙に、この開口郎＋２ｃを開閉可能に塞ぐ左右一対の
スライド式ドア１２ｄ−　１２ｄが設けられている。ま
たドラムパッキン１３の周壁内面には小突起１３ａ＝１
３ａが多数設けられている。これら小突起１３ａ・・・
１３ａは、回転ドラム１２の回転時に虎濯物と擦れ合う
ことにより洗濯性能を向上させるとともに、洗濯物を上
方へ持ち上げるためのらのである。

回転ドラム１２内には、左右一対の円盤状重量体ｌ５・
ｌ５が回転ドラム１２の各側壁寄り位置に配され、上記
の従動外側クラッチ＄１１１９・９に軸心か同じになる
ようにはめ込まれた従動向側クラッチ軸！４・！４の各
端部に支持されている。従動内側クラッチ側Ｉ４・１４
の池端はクラッチケースＩＯ・１０内で原動側クラッチ
軸８・８に対向している。

各クラッチケース１０にはクラッチ機構が内蔵されてい
る。そしてこのクラッチ機構により、重量体ｌ５へは従
動内側クラッチ袖１４を介してモータ４の正回転および
逆回転か伝わり、回転ドラムｌ２へは、従動外刺クラソ
チ軸９を介してモータ４の正回転のみが伝わるようにな
っている。なお、モータ４・４は回転ドラム駆動用モー
タおよび重量体駆動用モータを兼ねるしのである。

各重量体１５は、第２図にも示すように、円盤状の本体
部１５ａと、これの周縁に互いに所定間隔をおいて本体
部＋５ａと一体に形威された４つの突起１１５ｂ・＋５
ｂ・１５ｂ・＋５ｂとからなっている。すなわち、これ
らの突起部１５ｂ・１５ｂ・１５ｂ・１５ｂは互いに同
形・同大であって、第２図のＮ−Ｌ線（本体部１５ａの
中心を通る直′ｓ）を境にして、一方の測に１つ、他方
の側に３つ形成され、Ｎ−Ｌ線を境に重量的アンバラン
スが生じるようにされている。

上記固定ドラム２は、内ｉ１６のための開口郎２ａを除
いて、シールパッキン１７・ｌ７により水密構造とされ
ており、回転ドラム１２がほぼ水没した状態で回転ドラ
ム！２を回転さけることができるようになっている。そ
して、固定ドラム２の右測壁上部には、第３図に示す給
水給湯ユニブト１８の給水管Ｉ９が接続される給水口２
０が設けられている。また固定ドラム２の下部右側には
、水位検出装置（図示略）により水位を検出するための
水α検出口２ｃが設けられていろ。

外箱ｌの右側上部の水道水供給口２０から入った水は、
つぎの４つのうちのいずれかの経路をたどる。すなわち
、■給水電磁弁２１および給水管Ｉ９を通って固定ドラ
ム２上郎の給水口２ｂから給水される。■給水電磁弁２
１、垂直管２２、水平管２３、給水給７ａ電磁弁２４お
よび給水給湯ホース２５を経由して固定ドラム２下部の
排水口２ｄから給水される、■給湯電磁弁２６、ヒータ
付き貯場タンク２７、水平管２３、給水給湯電磁弁２４
および給水給湯ホース２５を経由して排水口２ｄから給
湯される、■給湯電磁弁２６、貯湯タンク２７、垂直管
２２および給水管１９を経由して給水口２ｂから給湯さ
れる。

使用ずみの洗濯液は、排水口２ｄ，排水電磁弁２８およ
び排水ホース２９を経て排水される。

洗濯磯本体には、第４図に示すようなバランス制御装置
３０が組み込まれている。すなわちこのバランス制御装
置３０は、ＲＯＭ３　１、Ｒ　Ａ　Ｍ　３２、タイマー
３３などを制御するＣ　Ｐ　Ｕ　３　＝１　、脱水処理
時′の振動を検知する振動センサ３５、モータ４・４を
駆動する駆動回路３６，３７、クラッチｌＯを駆動する
駆動回路３８、Ｅ／Ｏポート３９などから構成されてい
る。

このバランス制御装置３０はつぎのように作動する。す
なわち、洗濯・すすぎ処理を終えた後、回転ドラム１２
は一旦、回転を停止する。ついで回転ドラム１２は「低
速」で回転しはじめ脱水処理手段へ移る。

このとき、回転ドラム１２内部に洗濯物の荷重の偏心が
無い場合は、振動量ら小さく、その値：よあらかじめＲ
ＯＭに書き込まれた３段の設定レベル、すなわち、第５
図に示す低レベルａ５中レベルｂ１高レベルＣのいずれ
よりも低くなり、回転ドラムｌ２は３段階の速度、つま
り、「低速」、「中速」そして「高速」で回転し、脱水
処理を経える。

一方、低速回転時に回転ドラムｌ２内部の荷重の偏心が
ある場合には、振動センサ３５の出力信号は第５図の曲
線（イ）に示すようになり、振動量が第３レベルＣを越
えることになる。そして、振動量が第３レベルＣを越え
たことをＣＰＵが判断すると、駆動回路３６および駆動
回路３７によってそれぞれ別々に駆動される２つの重量
体１５・１５が第５図（Ｃ）に示す期間だけ回転移動し
、振動量がレベルＣよりも低下する回転位置を試行錯誤
的に探す。そして、振動量が最小になった回転位置で重
量体１５・Ｉ５を停止させる。次に、重量体！５・１５
を同位置に保持した状態で回転ドラムＩ２を第２段目の
「中速」で回転させて脱水処理を行なう。振動量が第２
レベルｂを越えないかどうかをチェックし、越えていれ
ば、重量体のは置修正を第５図の（Ｂ）に示す期間で行
う。そして、さらに、回転ドラム！２の回転数を第３段
目の「高速」まで上昇させて振動量を第１レベルａと比
較し、第５図の（Ａ）に示す期間において重量体１５・
１５の位置修正を行う。

かくして脱水処理時の振動量は時間の経過とともに第Ｉ
レベルａ以下に達する。なお、回転ドラムｌ２の最高回
転数を指定して、脱水率を遺．５ｉことらでき・ろ。ま
た、第５図の（Ｖ）は回転ドラム１２の振動状態を示す
グラフである。

このドラム式全自動洗濯機Ｗにおいては、上記のように
、回転ドラムＩ２内に、回転ドラム１２と袖心を同じに
して従動向測クラッチ軸！４・ｌ４に水平支持され回転
ドラム１２と独立に相対回転移動かつ停止可能に支持さ
れ、各重心が従動向（ａｌｌクラッチＭＩ４・ｌ４の軸
心から遠心方向へ所定距離だけ離れた箇所に位置する左
右２つの重量体１５・１５が設けられ、さらに、脱水処
理時に回転ドラム１２から発生する振動を検知する振動
センサを内蔵し、振動センサからの検知振動信号に基づ
いて、振動量が所定値以上のときに振動量を下げるよう
にモータ４・４へ重量体１５・１５の相対回転移動およ
び回転停止の指示を与えるバランス制御装置３０が組み
込まれている。

したがって、この洗濯機Ｗによれば、バランス制御装置
３０を作動さけて脱水処理時における回転ドラムＩ２の
荷重の偏心を最大限解消し得る回転停止位置に重量体１
５・■５を保持した状態で回転ドラ・ムｌ２を高速回転
さけること？こより、回転ドラム１２は偏心がほとんど
なくなった状態でスムーズに回転し、脱水処理時におけ
る振動および騒音を軽減することができる。

（へ）発明の効果 この発明のドラム式浣濯機においては、上記のように、
回転ドラム内に回転ドラムと同じ軸心で相対回転移動お
よび停止可能に支持され、各重心が上記軸心から遠心方
向へ所定距離だけ離れた箇所に位置する所定側数の重量
体と、これらの重量体を相対回転駆動させる重量体用モ
ータとが設けられるとともに、脱水処理時に回転ドラム
から発生する振動を検知する振動センサが設けられ、振
動センサからの検知振動信号に基づいて、振動量が所定
値以上のときに振動量を下げるべく重量体用モータに作
動・停止を回転ドラムの回転数に呼応したレベルで指令
するバランス制御装置が設けられている。

したがってこの発明によれば、上記重量体をバランス制
御装置によって脱水処理時の振動量を所定値より・乙低
く抑えるは置に停止させ、その停止位置を保持した状態
すなわち回転ドラムの荷重の偏心がほとんどない状態で
高速回転させることが可能になり、脱水処理時に発生す
る振動および騒音を、従来のようなきわめて重いバラン
スウェイトによることなく、有効に軽減することが可能
になる。

【図面の簡単な説明】

第１図から第５図まではこの発明の一実施例を示し、第
１図はドラム式全自動洗濯機の中央部縦断面図、第２図
は同洗濯園を構戊する重量体の斜視図、第３図は同洗濯
磯を構成する給水給湯ユニットの概略図、第４図は同洗
濯磯を構成するバランス制御装置の概略図、第５図は温
動レベルに対応する重量体の回転動作を示すタイムチャ
ートである。 ２・・・・固定ドラム、 ４・・・・・・モータ、 ９・・・・・・水平軸（従動外測クラッチ軸）、１２・
・・・・・回転ドラム、 １４・・・・・・従動内側クラッチ軸、ｌ５・・・・・
・重量体、 ３０・・・・・・バランス制御装置〇 弟 １ 図 ノ 第２図 第３図 １８ 第４ 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、洗濯機本体内に固定され、洗濯液を蓄える固定ドラ
   ムと、この固定ドラム内で回転可能に水平に軸支され、
   かつ洗濯物を収納可能で上記洗濯液が出入り可能に構成
   された回転ドラムと、この回転ドラムを回転駆動させる
   回転ドラム用モータと、回転ドラム内に回転ドラムと同
   じ軸心で相対回転移動および停止可能に支持され、各重
   心が上記軸心から遠心方向へ所定距離だけ離れた箇所に
   位置する所定個数の重量体と、これらの重量体を相対回
   転駆動させる重量体用モータと、回転ドラムから発生す
   る振動を検知する振動センサと、振動センサの出力をう
   けて回転ドラムをバランスさせるバランス制御回路とを
   備え、バランス制御回路は、脱水処理時に回転ドラムを
   駆動して回転速度を低速から高速へ複数段階に変化させ
   る回転ドラム用モータ駆動回路と、回転ドラム回転速度
   が高くなるにつれて低くなるよう段階的に設定される複
   数の振動レベルを振動センサ出力と比較する比較回路と
   、回転ドラムが各段階の回転速度で回転している時に、
   振動センサ出力が設定された振動レベルよりも小さくな
   るように重量体を回動させる重量体用モータ駆動回路と
   を備えてなるドラム式洗濯機。