JPH04361796A - 洗濯機または洗濯兼乾燥機 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、家庭用の洗濯機、また
は洗濯から乾燥までを行なう洗濯兼乾燥機（以下洗乾機
と言う）に係り、特にバスケット及び外槽等の防振構造
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば従来の洗濯機は、外枠，外枠上下
部に設けたトップカバーとベース，外枠内部に設けた外
槽、外槽内部に設けたバスケット等からなり、洗濯物を
バスケットに入れると、洗濯物を洗濯し脱水してくれる
。しかし、洗濯時に洗濯物がアンバランスになると、脱
水時にアンバランス振動が発生し、バスケットや外槽が
激しく振動する。この振動を抑えるために、通常は液体
を封入したバランサ（以下液体バランサと呼ぶ）をバス
ケット上部に装着している。この液体バランサは円環状
のケースにその容積の半分程度液体を封入したものであ
る。バスケットが洗濯物の片寄りによりアンバランス振
動したとき、系の共振点を越えた定常回転状態では、液
体がアンバランスとは反対方向に集まり、アンバランス
を打ち消すように作用する。この液体バランサのアンバ
ランス低減効果はバランサの外径をＲ、高さをＨ、液体
の密度をρとすると、近似的に以下のように考えること
ができる。

【０００３】すなわち、図１４より回転中心と液体中心
との距離は、バランサの振れ回り量をｅとすると、

【０
００４】

【数１】 ＣＧ＝ＯＣ＋ＯＧ ＝ｅ＋ｅｒ２／（Ｒ２−ｒ２） ＝ｅＲ２／（Ｒ２−ｒ２） よって、液体バランサのアンバランス修正量は、液体の
質量をｍとすると、以下のように表わせる。

【０００５】

【数２】 ｍ×ＣＧ＝πρＨ（Ｒ２−ｒ２）×ｅＲ２／（Ｒ２−ｒ
２）＝πρＨＲ２ｅ その結果、バランサの外径Ｒを大きくすること、高さＨ
を高くすること、及び液体の密度ρを大きくすることが
有効と考えられる。従来の液体バランサは、以上のこと
を考慮し、液体は塩水を使用して重くするとともに、バ
ランスの外径や高さを可能な限り大きくしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術は塩水を使用しても比重は１．２　程度でありそ
れ以上比重を上げるのは難しく、また、液体の体積の少
なくとも２倍はバランサの容積が必要になるので、図１
１に示すようにバランサが大きくなり、開口部が狭く洗
濯物の出し入れがしくい等の問題がある。逆に、バラン
サを小くすれば、バランサの効果も小さくなり、バスケ
ットや外層の振動が大きくなるという問題が生じる。さ
らに、外槽の振動が大きくなり外枠に当る場合、その当
りを防止するためには、外枠を大きくして、外枠と外槽
のギャップを大きくする必要がある。この場合は製品全
体が大きくなり据付面積が大きくなる等致命的な不具合
が生ずる。

【０００７】本発明の目的は、上記不具合を解消し、す
なわちバランサの効果を下げずにバランサの小形化を図
り、振動及び騒音が小さくコンパクトな洗濯機または洗
濯兼乾燥機を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、バランサを主に半径方向に小形化し、すなわち、内
径を大きくすることともに、バランサの内部に粒子状の
物体または粒子物の物体と液体を封入したものである。

【０００９】

【作用】本発明のバランサ内の粒子状の物体は、例えば
ガラスビーズのように細かい球状の粒子やセラミックス
の小径のボール等より構成され、粘性の大きい液体のよ
うな挙動を示すものである。この粒子体はバスケットの
回転数が上がるとバランサの外壁に押し付けられ、粒子
体の内周側の面は液体の自由表面のように円になる。洗
濯物にアンバランスがありバスケットが振れ回るときも
、液体と同様な挙動を示し、系の共振点を越えた後はア
ンバランスとは逆方向に粒子体は集まりバランス作用を
する。その結果、アンバランスは低減され、バスケット
及び外槽の振動は小さくなる。このとき、粒子体の比重
は塩水よりはるかに大きい（少なくとも２倍以上）ので
、同じ体積の粒子体を入れればバランス効果は大きくな
るし、液体と同じバランス効果を持たせるのなら、バラ
ンサの容積をその分だけ小さくすることができる。その
結果、バスケットの洗濯物出し入れ口が広くなり、使い
勝手のよい洗濯機または洗濯兼乾燥機を提供することが
できる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づき説明
する。図１乃至図１０において、鋼板製でかつ箱形の外
枠１内には、吊棒２及び防振ばね３によって、回動ベー
ス４を介して回動ビーム５が一体的に固着された外槽６
を防振支持する。

【００１１】外槽６内には、横断面形状がほぼ同形でか
つ、洗濯，脱水及び乾燥を兼ねるバスケット７（回転槽
）を設ける、バスケット７の上端には、図１２に示すよ
うな本発明のバランサ８を摩擦溶着またはネジ等により
取付ける。バランサ８の断面形状は図に示すようであり
、バランサ８の内部には粒子状の物体８ａが封入されて
いる。バスケット７内の側壁には、乾燥時の布回転用に
縦リブ状のリフター７ａを等間隔に複数個設ける。

【００１２】リフター７ａ間には多数の溝７ｂを等間隔
に設ける。溝７ｂには、多数の脱水孔７ｃを設ける。バ
スケット７の内底中央には、大形のパルセータ９（撹拌
翼）を回転自在に装着する凹部７ｄを形成する。この凹
部はパルセータ９が洗濯物を巻き込まないためのもので
ある。この凹部の外周部の剛性がバスケット７の倒れ方
向の剛性に重要な役割を果たしている。そのため、フラ
ンジ７ｅをバスケット７の底面凹部外周より外側の平坦
部まで伸ばすとともに、バスケット７の凹部最外周部に
おいてバスケット７とフランジ７ｅをネジ等で結合する
構造としている。

【００１３】外槽６の上端には、外槽６とバスケット７
との間に洗濯物が落下するのを防止するために、槽カバ
ー１０を固定する。

【００１４】外槽６の外底部には、パルセータ９及びバ
スケッチ７を回転するための駆動装置１１とを、鋼板製
のベース１２を介して取付ける。ベース１２は、ほぼ箱
形状をしており、ネジ等により外槽７の外底部（回動ビ
ーム）に固定する。

【００１５】駆動装置１１は、図３に示すように、洗濯
，脱水用のモータ１２ａと乾燥用のモータ１２ｂ及びク
ラッチ機構１３と、モータ１２ａ，１２ｂの回転をクラ
ッチ機構１３に伝える伝達機構１４ａ，１４ｂと、バス
ケット７の回転を止めるブレーキ装置１５と、モータ１
２ａの回転を減速してパルセータ９に伝える減速機構１
６とを備えている。また、モータ１２ａ，１２ｂとクラ
ッチ機構１３の配列は、正面からみて前後方向に配置す
る。

【００１６】前記外槽６の外周部前後２ケ所には図２及
び図５に示す如く、溶接等により回動ビーム５を固定す
る。この回動ビーム５の中央部には、回動用の軸５ａ（
回動軸）を溶接等により固着する。

【００１７】前記回動軸５ａには、回動ベース４中央部
に設けた軸受部４ａ（円形の折り返し）を嵌合させ、押
え板４ｂをネジ等にて固定し、軸方向の動きを拘束する
。

【００１８】以上の軸受機構部は、外槽の前後部に各々
１ケ所設ける。

【００１９】１７はクランクで、両端にメタル１８が圧
入固着されている。メタル１８の一方は回動ベース４上
に設けたクランク軸１９に他方は回動モータ２０に一体
的に設けたアーム２１上のクランク軸２２に回動自在に
嵌入されている。

【００２０】２３は、前記ベース１２にネジ等により固
着されたモータベースで、回動モータ２０がネジ等にて
固定されている。

【００２１】２４は送風機で、その吸引口２５と前記外
槽６の下端に設けられた排気口２６とがダクト２７によ
り夫々気密に接続されている。乾燥工程時には上記ダク
ト２７中を熱風が循環する。

【００２２】２８は、乾燥工程時に熱風を供給するシー
ズヒーターで、前記外槽６の底部に固定されている。

【００２３】図８に、本洗乾機（洗濯機兼乾燥機）の原
理結線図を示す。

【００２４】回路を大別すると、入力関係回路，出力関
係回路，負荷関係回路（アクチュエータを含む）及びそ
の他の回路から成っている。

【００２５】入力関係回路としては、外枠１のフタ１ａ
の開閉時と脱水時にバスケット７が高速回転し、衣類の
アンバランスにより外槽６が振動した時、その振動の大
小によりＯＮ−ＯＦＦする安全スイッチ２９、洗濯時に
外槽６に供給される水を検知する水位センシング回路３
０，５０／６０Ｈｚの信号をマイコン３１に送っている
Ｈｚの信号回路３２，入力スイッチ読み込み回路３３，
ドアースイッチ取り込み回路３４，電流センシング回路
３５，布量センシング回路３６，温度センサ３７，湿度
センサ３８，湿度センシング回路３９等の入力スイッチ
回路がある。また出力関係回路としては、マイコン３１
からの信号を増幅する６相クロック回路４０，進行及び
時計表示回路４１，負荷群を駆動するために増幅回路と
スイッチング回路を備えた駆動回路４２，ブザー４３，
発振回路４４等の出力回路がある。

【００２６】次に負荷関係回路として、洗濯モータ１２
ａ、給水弁４５，４６、洗剤投入Ｍｇ（マグネット）４
７、ソフナＭｇ４８、排水モータ４９と連動するバルブ
状態検知スイッチ５０、洗い→すすぎ→脱水のいわゆる
洗濯工程が終了後、外槽６を回動する回動モータ２０、
回動モータ２０を傾斜状態でロックするモータロックＭ
ｇ５１、外槽６の回動位置をマイクロスイッチ等で検知
する位置センサ５２、クラッチＭｇ５３、乾燥モータ１
２ｂ、シーズヒータ２８からなるヒータ（１）５４、ヒ
ータ（２）５５等から負荷回路は形成される。

【００２７】さらに、その他の回路として、マイコン３
１の基本クロックを作るクロック発生回路５６，電源ス
イッチ５７の投入時にマイコン３１を初期状態にするた
めのリセット回路５８，マイコン３１が暴走状態となっ
た際に電源スイッチ５７をオートオフスイッチ５９で自
動的に切る暴走検知回路６０。尚オートオフスイッチ５
９の他の動作は、全ての運転終了後一定時間経過して電
源スイッチ５７をＯＦＦさせる機能も有する。

【００２８】６１は、予約運転、即ち一定時間後運転す
るサイクル時に使用するオートオンリレーで、一定時間
後ＯＮする機能を有する。

【００２９】その他各部に電力を供給する電源回路６２
から構成される。

【００３０】以上の回路は、ハード的には、表示と操作
パネルを有するメンブレン基板６３，電子回路を有する
メイン基板６４と、負荷及びアクチュエータ６５等によ
り構成される。

【００３１】本洗乾機の動作サイクル表の一例を図９に
示す。動作工程として、洗濯工程６６と乾燥工程６７が
あり、動作サイクルは、大別すると一気通貫洗乾サイク
ル（全自動サイクル）と手動サイクルに別けられる。

【００３２】一気通貫洗乾サイクル（以下洗乾サイクル
と言う）は洗濯工程から乾燥工程迄を一気に通して、し
かも全自動で行うもので、洗濯工程のどろんこ６８，標
準６９，おいそぎ７０，ウール７１と乾燥工程の念入り
７２，標準７３，仕上げ７４，アイロン７５から構成さ
れ、各サイクルの動作時間は図９の斜線の如くなってい
る。

【００３３】次に操作パネルの一例を図１０に示す。

【００３４】７６は電源ボタンで、洗乾ボタン７７，洗
濯ボタン７８，乾燥ボタン７９，スタート及び一次停止
ボタン８０と表示ＬＥＤが、布量チェック用ＬＥＤ８１
が１個、洗濯サイクル用ＬＥＤ８２が４個、乾燥サイク
ル用のＬＥＤ８３が４個、及び残時間表示と予約タイマ
表示８４が操作パネル表面に設けてある。またカバー（
図示なし）内に、時間設定ボタン８５，すすぎボタン８
６，つけおきボタン８７，予約タイマボタン８８，排水
ボタン８９が設けてある。

【００３５】本発明は、以上の如き構成となっている。

【００３６】以下その動作を図面に基づき詳述する。

【００３７】先ず概念的な基本動作を説明すると、洗乾
工程の内、洗い→すすぎ→脱水の洗濯工程６６を外槽６
が縦の状態、即ち図２の状態で行い、それを回動してほ
ぼ水平に傾斜させた状態、即ち図４の状態で乾燥工程６
７を行い、終了後回動させて図２の状態に戻し、洗濯か
ら乾燥迄の１サイクルが終了する。さらに上記基本動作
を詳しく述べると、先ずフタ１ａ，中ブタ１０ａを開き
、衣類をバスケット７に投入する。投入完了後、中ブタ
１０ａとフタ１ａを夫々閉じる。

【００３８】操作パネルの洗乾ボタン７７を押し、スタ
ートボタン８０を押すと、洗濯サイクルが標準６９で乾
燥サイクルが標準７３の洗乾サイクルでスタートし、洗
濯工程６６と乾燥工程６７を行い、洗乾サイクルが終了
し、衣類が洗濯され、乾燥された状態で取り出すことが
出来る。

【００３９】この時、洗い→すすぎ→脱水は前述の如く
、外槽６は縦の状態で行い、乾燥工程６７に移る直前に
、回動モータ２０に通電され、リンク機構により外槽６
がほぼ水平に傾斜回動される。外槽６がほぼ水平になる
と、位置センサー５２にて回動モータ２０が停止し、モ
ータロックＭｇ５１により、回動モータ２０がロックさ
れ乾燥工程６７が行われる。

【００４０】この乾燥工程６７は、乾燥モータ１２ｂに
てバスケット７が低速で回転されるので、バスケット７
内の衣類は、回転方向に持ち上げられ、バスケット７の
最上部近くで自然落下すると同時に、衣類に均等に温風
が当ることにより、衣類はムラなく乾燥される。

【００４１】次に、他の洗濯サイクルの操作を説明する
と、例えば、洗濯サイクルを標準６９以外で行う場合は
、先ず洗濯ボタン７７を押し、洗濯ボタン７８を押して
所望の洗濯サイクルを選びスタートボタン８０を押すと
、洗濯サイクルが所望のサイクルで乾燥サイクルが標準
７３の洗乾サイクルが行える。

【００４２】その他、乾燥サイクルのみを変える場合も
、洗濯サイクルと乾燥サイクル両方を変える場合も前述
と同一手順で行えば、所望の洗乾サイクルが実効可能で
ある。

【００４３】また、他の単独サイクル例えば洗濯サイク
ルのみ、乾燥サイクルのみ等は所望の釦のみを押し、ス
タートボタン８０を押すと、所望のサイクルが実行出来
る。次に、本発明の特徴であるバランサ８の動作につい
て述べる。本発明のバランサ８は、脱水時に洗濯物８ｃ
のアンバランスによりバスケッチ７が振れ回り振動をし
たとき、共振点を越えた後の定常状態では、バランス８
内の粒子体８ａはアンバランスとは反対側に円環内を移
動し、アンバランスを打ち消すように作用する。このと
き、粒子体は遠心力により外周側に押しつけられ、内周
側は液体８ｂの自由表面と同じように円状となる。粒子
体８ａの比重は通常の液体８ｂの比重よりも大きいので
、同じ防振性能を得るためには、バランサ８の大きさを
小型化できる。逆に、バランサ８の大きさが同じなら、
防振性能を向上させることができる。また、前二者の中
間をとり、バランサ８を小型化するとともに防振性能を
向上させることもできる。

【００４４】以上、本実施例によれば、バランサ８の内
部に粒子状の物体８ａを封入するとともに、バランサ８
の内径を大きくする構造としたことにより、バランサ８
の防振性能を減ずることなく、バスケット７の洗濯物出
し入れ口を大きくすることができるので、脱水運転時の
バスケット７及び外槽６の振動が小さく、かつ騒音の小
さい勝手のよいコンパクトな洗濯機または洗濯乾燥機を
提供することができる。

【００４５】次に、本発明の第２の実施例について、図
１３を用いて説明する。本実施例の特徴は、バランサ８
内に粒子体８ａと液体８ｂを封入した点である。その他
の構成は第１の実施例と同様である。

【００４６】以上のように構成することにより、液体８
ｂが粒子体８ａの衝突を緩和させるとともに、粒子体が
外周側に集まり易くするので、バランサ８の防振性能が
向上し、脱水運転時のバスケット及び外槽の振動が小さ
く、かつ騒音の小さい使い勝手のよいコンパクトな洗濯
機または洗濯兼乾燥機を提供することができる。

【００４７】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、以下に記載されるような効果を奏する。

【００４８】バランサの内部に粒子状の物体、または粒
子状の物体と液体を封入するとともに、バランサの内径
を大きくする構造としたことにより、バランサの防振性
能を減ずることなく、バスケットの洗濯物取り出し口を
大きくすることができるので、脱水運転時のバスケット
及び外槽の振動が小さく、かつ騒音の小さい使い勝手の
よいコンパクトな洗濯機または洗濯兼乾燥機を提供する
ことができる。

【００４９】また、外槽に一体的に取付けられた各種部
品に加わる加速度及び応力も小さくなり、強度，寿命及
び信頼性等を向上させることができる。

【００５０】さらに、製品全体をコンパクト化できるの
で、据付スペースの省スペース化が図れる等の効果も生
まれる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の洗濯時の洗濯兼乾燥機の内
部縦断面図である。

【図２】本発明の一実施例の洗濯時の同機の外枠をはが
して側面から見た側面図である。

【図３】本発明の一実施例の乾燥時の同機のトップカバ
ーを外して見た平面図である。

【図４】本発明の一実施例の洗濯時の同機を正面から見
た縦断面図である。

【図５】図２の同機を底側から見た底面図である。

【図６】図２の同機のトップカバーを外して見た平面図
である。

【図７】図２の同機のＡ〜Ｇ断面図である。

【図８】本発明の一実施例の回路図である。

【図９】本発明の一実施例の動作サイクルを示す図であ
る。

【図１０】本発明の一実施例の操作パネルを示す図であ
る。

【図１１】従来のバランサの縦断面図である。

【図１２】本発明のバランサの第１の実施例の縦断面図
である。

【図１３】本発明のバランサの第２の実施例の縦断面図
である。

【図１４】バランサの動作原理説明図である。

【符号の説明】

１…外枠、２…吊棒、４…回動ベース、６…外槽、７…
バスケッチ（回動槽）、７ｂ…フランジ、８…バランサ
、８ａ…粒子体、８ｂ…液体、９…パルセータ（撹拌翼
）。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】外枠，外枠上下部に設けたトップカバーと
   ベース，外枠内部に設けた外槽、外槽内部に設けたバス
   ケット等からなる洗濯機または洗濯兼乾燥機において、
   前記バスケットの上部に粒子状の物体を封入した円環状
   のバランスリングを装着したことを特徴とする洗濯機ま
   たは洗濯兼乾燥機。
2. 【請求項２】外枠，外枠上下部に設けたトップカバーと
   ベース，外枠内部に設けた外槽、外槽内部に設けたバス
   ケット等からなる洗濯機または洗濯兼乾燥機において、
   前記バスケットの上部に粒子状の物体及び液体を封入し
   た円環状のバランスリングを装着したことを特徴とする
   洗濯機または洗濯兼乾燥機。
3. 【請求項３】請求項１または２において、前記外槽の４
   ケ所に吊棒の受け座を設け、外枠より防振ばね等で吊り
   下げ支持したことを特徴とする洗濯機。
4. 【請求項４】請求項１または２において、前記外槽に一
   体的に軸を受け、軸受を設けた回動ベースにより、前記
   外槽を回動自在に支持することを特徴とする洗濯兼乾燥
   機。