JP3183125B2 - 全自動洗濯機 - Google Patents

全自動洗濯機

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JP3183125B2
JP3183125B2 JP25242495A JP25242495A JP3183125B2 JP 3183125 B2 JP3183125 B2 JP 3183125B2 JP 25242495 A JP25242495 A JP 25242495A JP 25242495 A JP25242495 A JP 25242495A JP 3183125 B2 JP3183125 B2 JP 3183125B2
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譲 宮野
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    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06FLAUNDERING, DRYING, IRONING, PRESSING OR FOLDING TEXTILE ARTICLES
    • D06F37/00Details specific to washing machines covered by groups D06F21/00 - D06F25/00
    • D06F37/02Rotary receptacles, e.g. drums
    • D06F37/12Rotary receptacles, e.g. drums adapted for rotation or oscillation about a vertical axis
    • DTEXTILES; PAPER
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    • D06F37/00Details specific to washing machines covered by groups D06F21/00 - D06F25/00
    • D06F37/20Mountings, e.g. resilient mountings, for the rotary receptacle, motor, tub or casing; Preventing or damping vibrations
    • D06F37/24Mountings, e.g. resilient mountings, for the rotary receptacle, motor, tub or casing; Preventing or damping vibrations in machines with a receptacle rotating or oscillating about a vertical axis
    • D06F37/245Damping vibrations by displacing, supplying or ejecting a material, e.g. liquid, into or from counterbalancing pockets

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Main Body Construction Of Washing Machines And Laundry Dryers (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、高速脱水回転にも
耐える高剛性の洗濯兼脱水槽を備えた全自動洗濯機に関
する。
【0002】
【従来の技術】従来の全自動洗濯機のステンレス製洗濯
兼脱水槽は略円筒状の胴板とフランジ部を有する略リン
グ状の上リング及び底部に凹部を有する略円盤状の底板
より構成し、各部材の結合はハゼ折り加締めで締結さ
れ、上リングには、合成樹脂製の流体バランサーが取り
付けられていた。
【0003】また、脱水回転数は洗濯兼脱水槽の内径φ
450〜φ470の場合、900〜1100r/mとな
っていた。一方、上リング無しの構成のものでは脱水回
転数は800〜900r/mとなっていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし上リング付きの
ものでは部品点数が増えるために、生産性,コストの面
で好ましくなかった。
【0005】また、上リング無しの構成のものでは、脱
水時のアンバランスによる洗濯兼脱水槽の変形,倒れ等
により、外槽との隙間の拡大、あるいは、脱水回転数ア
ップ不可を余儀なくされていた。
【0006】本発明の目的は、上記した欠点をなくし、
安価で生産性の良い高剛性の洗濯兼脱水槽を提供するこ
とにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、底部に回転翼
を有する洗濯兼脱水槽と前記洗濯兼脱水槽を回転自在に
内包する外槽と、前記外槽を外枠より防振支持する支持
装置と、前記回転翼および前記洗濯兼脱水槽を駆動する
駆動装置からなる全自動洗濯機において、前記洗濯兼脱
水槽を構成する胴板はステンレス鋼板で構成され、前記
洗濯兼脱水槽の前記胴板上部内側にガラス繊維を7乃至
12%含有した合成樹脂製の流体バランサーを取り付け
たことを特徴とする。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を図面に
基づいて説明する。
【0009】図1は、全自動洗濯機の基本構造を示して
いる。
【0010】1は内部機構を内包する略箱形の鋼板製の
外枠、2はステンレス製の洗濯兼脱水槽で、有底の略円
筒形状を形成しており、側壁に多数の脱水穴2aを有す
ると共に上部と底部に流体を封入した中空環状の上部バ
ランサー3,下部バランサー4を設け、底部中央には、
回転自在な撹拌翼5を配設している。
【0011】6は洗濯兼脱水槽2を回転可能に内包し、
洗濯水を受ける有底略円筒状の外槽であり、底部には駆
動部を鋼板製のセンターベース8を介し取り付けると共
に、外槽6の外側壁には防振装置9を保持する凹球面状
の吊り棒受け6aを設け、外槽全体を外枠1の上端四隅
に固着された凹球面状のコーナープレート1aから、防
振装置9にて垂下防振支持している。
【0012】また、上端開口部には外槽6と洗濯兼脱水
槽2との隙間に洗濯物が落下するのを防止するため、合
成樹脂性の槽カバー7を固着している。
【0013】防振装置9は吊り棒9a,防振バネ9b,
摺動筒9c,バネ受け9d,吊り棒保持具9e等から構
成されている。
【0014】吊り棒9aの上端には凸球面を持った吊り
棒保持具9eが固着され、保持具9eがコーナープレー
ト10の凹球面に嵌かり合っている。
【0015】摺動筒9cは、吊り棒受け6aの凹球面に
嵌かり合う凸球面を有し、内部に防振バネ9b,バネ受
け9dを設け、外槽6の上下方向の振動によって防振バ
ネ9bが伸縮し、バネ受け9dが摺動筒9cの内面を摩
擦しながら振動する。
【0016】駆動部はモータ10,クラッチ11,Vベ
ルト12等からなり、モータ10の回転をモータプーリ
13,Vベルト12,Pプーリ14を介し、クラッチ1
1に伝達する。
【0017】クラッチ11は内部に洗濯と脱水を切替る
クラッチバネ機構,減速ギヤ等を有すると共に洗濯軸1
1a,脱水軸11bを備えている。
【0018】洗濯軸11aには撹拌翼5が固定されてお
り、脱水軸11bには洗濯兼脱水槽2がフランジ15を
介し固着されており、洗濯時には内部の減速ギヤ,洗濯
軸11aを介し回転力を撹拌翼5に伝達すると共に、脱
水時には減速ギヤを介さず、脱水軸11bにより回転力
を洗濯兼脱水槽2に伝達して脱水を行う。
【0019】排水装置は排水弁16,排水ホース17と
から成っている。排水弁16の一端は、外槽6の底部に
設けられた排水口6bに接着され、他端は、排水ホース
17に接続されている。排水ホース17の他端は、排水
ホース取り出し口30から機外へ引出す。
【0020】水位の検出は外槽6に設けられたエアート
ラップ6cからエアーチューブ19を介し、水位センサ
ー20で圧力検知している。
【0021】21は給水電磁弁であり、一端は給水ホー
スを介して水栓へ接続され、他端は注水口22に接続さ
れている。
【0022】23はパネルボックス部を有する上面カバ
ーであり、内部には制御部であるコントロールユニット
24,水位を制御する水位センサー20,電源スイッチ
25,入力スイッチ部26,進行表示部27などが収納
されている。
【0023】パネルボックス部28は前側と後側の2ヵ
所に設けられており、それぞれフロントパネル29,バ
ックパネル30を装着している。
【0024】又、上面カバー23は、衣類投入用の開口
部23aと開口部23aを開閉する蓋体31が設けら
れ、外枠1の上方開口部を包括するように構成されてい
る。
【0025】以上が全体の構成である。
【0026】次に、図2により洗濯兼脱水槽2について
詳述する。
【0027】洗濯兼脱水槽2は胴板41,底板42のそ
れぞれステンレス鋼板により構成されている。
【0028】胴板41は平板をリング状に成形し、端部
をハゼ折り加締めにて固定すると共に、外に向かうバー
リング状の脱水穴2aを多数設けている。
【0029】底板42は、略円盤状の形状を有してお
り、端部外周部と胴板41の下端外周部をハゼ折り加締
め2bに依り締結している。
【0030】胴板41の上端部はカール状に成形し、径
小部41aを設け断面係数のアップを図っている。
【0031】上部バランサー3は外周部にスカート部3
aを設け、胴板41の径小部41aに嵌合させ、ネジ4
3にて固定する。
【0032】径小部41aを設けることにより、スカー
ト部3aの外径は、胴板41の中央部外径と略同一と
し、外槽6の内周面との隙間(約15mm程度)が減少し
ないようにしてある。
【0033】下部バランサー4は底板42に内包する形
で配設し、底板42の下部からネジ44にて固定する。
【0034】底板42の中央下部には脱水軸11bとの
嵌合穴部を有するフランジ15とネジ45にて取り付け
洗濯兼脱水槽2を脱水軸11bに固着させている。
【0035】脱水運転時、洗濯兼脱水槽2は衣類の片寄
りのため生じるアンバランスを内包した形で約1000
r/mで高速回転するため、大きな振動が発生する。
【0036】この振動を低減するために上部バランサー
3,下部バランサー4を設けているが洗濯兼脱水槽2の
強度が不足していると、アンバランスの遠心力により洗
濯兼脱水槽2が変形し、外槽6に接触する問題が発生す
る。
【0037】この時、洗濯兼脱水槽2と外槽6との隙間
(約15mm程度)を大きく取る方法もあるが、本体の外
形が大きくなることや振動/騒音の問題もあり好ましく
ない。
【0038】洗濯兼脱水槽2の変形の形態としては、片
軸支持構造である洗濯兼脱水槽2全体の脱水軸結合部近
傍を中心とした倒れ,変形,アンバランスとその反対方
向に働くバランサーの補正力には胴板41の楕円状の変
形及びアンバランス集中部の胴板41の局部的なふくれ
がある。
【0039】倒れ変形は洗濯兼脱水槽2の底部に加わる
曲げモーメントが主たる原因であるため、胴板41と底
板42を分割し、底板42の最適な板厚の選定とフラン
ジ15の複合強度により変形を所定量以下抑えることが
出来る。
【0040】ここでは胴板41の内径φ470のとき、
底板42の板厚1.2mm ,胴板の板厚0.7mm とした。
【0041】胴板41の楕円状の変形について、従来は
図3に示すようにフランジを有する略円盤状のステンレ
ス製上リング46を胴板41の上端部にはぜ加締め結合
し、胴板41の圧環強度を確保していたが、部品点数が
増えるために生産性,コストの面で好ましくないもので
あった。
【0042】又、上リング46無しの構成のものでは脱
水回転数約900r/mが限界であった。
【0043】そこで、本発明では従来ポリプロピレン
(以下PP)性であった上部バランサー3の材質をガラ
ス繊維強化ポリプロピレン(以下FRPP)とし、曲げ
弾性率をアップさせ、上部バランサー3の円環強度をア
ップし、必要剛性の大半を確保した。ここで、ガラスの
含有率は7乃至12%好ましくは10%前後に設定して
いる。
【0044】図4及び図5に示すように、ガラスの含有
量を増加すると、それに比例して機械的強度も増加する
が、伸びが低下してしまう。
【0045】伸びが少なくなると組立て時や輸送時のわ
ずかな衝撃により亀裂が発生したり、最悪の場合、破壊
モードでは、ばらばらに至る場合もあり、安全上問題で
ある。
【0046】以上のことから図6に示すようにガラス繊
維の含有率を10%前後とし、中空環状体である上部バ
ランサー3の平均肉厚を3.5mm とし、上リング46を
有する構造体と同等の剛性を得た。
【0047】この時、下部バランサー4は底板42に内
包されるので一般のPPで十分である。
【0048】また、胴板41の局部的なふくれはネジ4
3間に発生するため、上部バランサー3のスカート部3
aを設けることで多少周長差があっても抑制できる。
【0049】撹拌翼5の裏側には複数枚の裏羽根5aが
一体的に設けてあり、洗濯兼脱水槽2の内周側壁面には
循環路カバー48が配してあり、洗濯水循環路47を形
成している。
【0050】循環路カバー48は洗濯兼脱水槽2の壁面
上部までの高さがあり、下部は裏羽根5aの外周に対抗
して導水開口部49を設ける。
【0051】循環路カバー48の上部には吐出口50が
洗濯兼脱水槽2の内方に向かって設けられている。
【0052】吐出口50には糸屑捕集用のネット51が
着脱自在に装着される。循環路47を複数個設けるもの
では、洗濯液を噴出する循環路も有する。
【0053】洗濯時、撹拌翼が一回転すると裏羽根の遠
心ポンプ作用により、洗濯水を導水開口部49に押出し
循環路47を通って吐出口50から噴出する。
【0054】52,53は循環路47内に設けたバーリ
ング状の水抜き穴である。
【0055】これは、脱水起動時洗濯物に含まれる水や
残水が循環路47に浸入し、これがアンバランスとなっ
て二次共振振幅を増幅させるのを防止するために、上部
と下部に水抜き穴を設けてある。
【0056】バーリン状にしているのは糸屑等のひっか
かりを防ぐためである。
【0057】上部の水抜き穴52は少量負荷時の脱水起
動特性が良好な場合に効果的に作用し、下部の水抜き穴
53は中容量以上の負荷時、脱水起動特性がゆるやかな
場合に作用するためのものである。これにより、スムー
ズな脱水起動が可能となる。
【0058】尚、水抜きアナは直径5mm程度のものを数
個設けなければ停滞していた洗濯水は抜けるので、循環
水量に及ぼす影響はほとんどない。
【0059】
【発明の効果】以上、本発明によれば安価で生産性の良
い高剛性の洗濯兼脱水槽が得られ、高速脱水可能でコン
パクトな全自動洗濯機を提供できる。
【0060】先の一実施例では、材料としてFRPPを
選択してあるが、同様の効果は、他のフィラーを開発し
ても得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の洗濯機の縦断面図。
【図2】本発明の一実施例の洗濯兼脱水槽の縦断面図。
【図3】従来例を示す洗濯兼脱水槽の縦断面図。
【図4】FRPPの物性比較グラフ。
【図5】FRPPの物性比較グラフ。
【図6】流体バランサーの平均肉厚と変形量を示すグラ
フ。
【符号の説明】
2…洗濯兼脱水槽、3…上部バランサー。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鹿森 保 茨城県日立市東多賀町一丁目1番1号 株式会社 日立製作所 電化機器事業部 多賀本部内 (56)参考文献 特開 平5−123497(JP,A) 特開 平4−197292(JP,A) 特開 平4−197291(JP,A) 実開 平1−73351(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) D06F 37/12 D06F 39/12

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】底部に回転翼を有する洗濯兼脱水槽と前記
    洗濯兼脱水槽を回転自在に内包する外槽と、前記外槽を
    外枠より防振支持する支持装置と、前記回転翼および前
    記洗濯兼脱水槽を駆動する駆動装置からなる全自動洗濯
    機において、 前記洗濯兼脱水槽を構成する胴板はステンレス鋼板で構
    成され、前記洗濯兼脱水槽の前記胴板上部内側にガラス
    繊維を7乃至12%含有した合成樹脂製の流体バランサ
    ーを取り付けたことを特徴とする全自動洗濯機。
  2. 【請求項2】底部に回転翼を有する洗濯兼脱水槽と前記
    洗濯兼脱水槽を回転自在に内包する外槽と、前記外槽を
    外枠より防振支持する支持装置と、前記回転翼および前
    記洗濯兼脱水槽を駆動する駆動装置からなる全自動洗濯
    機において、 前記洗濯兼脱水槽を構成する胴板及び底板はステンレス
    鋼板で構成され、前記洗濯兼脱水槽の前記胴板上部内側
    にガラス繊維を10%前後含有した合成樹脂製の流体バ
    ランサーを取り付けたことを特徴とする全自動洗濯機。
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