JP6564174B2 - ドラム式洗濯機 - Google Patents

Description

本発明は、ドラム式洗濯機に関する。かかるドラム式洗濯機は、洗濯から乾燥まで連続的に行うものであっても良いし、洗濯は行うが乾燥は行わないものであっても良い。

従来、ドラム式洗濯機は、底部に水を溜めた外槽内で横軸型のドラムを回転させ、ドラム内に設けたバッフルにより洗濯物を持ち上げては落下させ、洗濯物をドラムの内周面に叩き付けることにより、洗濯物を洗濯する。

このように、バッフルにより洗濯物が撹拌される構成では、洗濯物同士が絡み合ったり擦れ合ったりしにくい。このため、ドラム式洗濯機は、洗濯脱水槽内でパルセータを回転させて洗濯物を洗濯する全自動洗濯機に比べ、洗濯物に作用する機械力が小さくなりやすく、洗浄性能が低くなりやすい。

そこで、ドラム式洗濯機において、洗浄性能を向上させるため、ドラムの後面に、表面に突状部を有する回転体を設け、洗いやすすぎ時に、ドラムと回転体とを互いに異なる回転速度で回転させる構成が採られ得る。かかるドラム式洗濯機では、たとえば、駆動モータの回転が、遊星歯車機構により減速されてドラムに伝えられる(特許文献１参照)。

遊星歯車機構は、太陽歯車と、太陽歯車を囲む環状の内歯車と、太陽歯車と内歯車との間に介在する複数の遊星歯車と、これら遊星歯車を保持する遊星キャリアとを含む。遊星キャリアは、たとえば、円盤状の２つのキャリアによって複数の遊星歯車を挟み込み、各遊星歯車を、２つのキャリアの間に渡された支軸により回転可能に保持するような構成とされる。

特開２００８−１０４６８４号公報

上記構成の遊星キャリアでは、各支軸は、予め基端部が一方のキャリアに固定され、２つのキャリアを連結する際に、先端部が他方のキャリアに形成された凹部に挿入される。このため、２つのキャリアは、支軸と凹部の位置が合うように形成される必要がある。

また、上記構成の遊星キャリアでは、２つのキャリアの固定が、一方のキャリアに取付ボスを形成し、取付ボスの先端部を他方のキャリアに固定することにより行われる。この場合、他方のキャリアにおける取付ボスに対応する位置には、取付ボスをネジにより固定する場合には、ネジを通す挿通孔が形成され、取付ボスをカシメにより固定する場合には、かしめられる取付ボスの先端部を通す挿通孔が形成される。このため、２つのキャリアは、取付ボスと挿通孔の位置が合うように形成される必要もある。

このように、上記構成の遊星キャリアでは、支軸と凹部との位置を合わせることに加え、取付ボスと挿入孔との位置を合わせることも必要であるため、遊星キャリアの製造に高い精度が求められる。これにより、遊星歯車機構の製造が容易に行えない虞がある。

本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、駆動モータの回転を、遊星歯車機構を用いてドラムに伝える構成が採られるドラム式洗濯機において、遊星歯車機構の製造の容易化を図ることを目的とする。

本発明の主たる態様に係るドラム式洗濯機は、筐体内に配置された外槽と、前記外槽内に配置され、水平軸または水平方向に対して傾く傾斜軸を中心に回転可能なドラムと、前記ドラムの後部に配置され、表面に洗濯物と接触する突状部を有する回転体と、駆動モータと遊星歯車機構とを含み、前記駆動モータの回転を前記遊星歯車機構により減速させて前記ドラムに伝えることにより、前記ドラムと前記回転体とを互いに異なる回転速度で回転させる駆動部と、を備える。ここで、前記遊星歯車機構は、太陽歯車と、当該太陽歯車を囲む環状の内歯車と、前記太陽歯車と前記内歯車との間に介在する複数の遊星歯車と、これら遊星歯車を回転可能に保持する遊星キャリアと、を含む。さらに、前記遊星キャリアは、前記複数の遊星歯車を両側から挟み込む第１キャリアおよび第２キャリアと、前記第１キャリアと前記第２キャリアとの間に渡され、前記遊星歯車が回転可能に装着される支軸と、を有する。前記支軸は、前記遊星歯車が装着される前にその基端部が前記第１キャリアに固定され、または、前記支軸は、前記第１キャリアと一体形成される。そして、前記第２キャリアは、前記遊星歯車が装着された前記支軸の先端部に固定される。

上記の構成によれば、遊星歯車が装着された支軸の先端部に第２キャリアを固定することにより、第１キャリアと第２キャリアとの間の固定が行われる。これにより、従来のような、第１キャリアと第２キャリアとの間に、別途、これらを固定するための取付ボスを設ける構成と異なり、支軸の先端部と第２キャリアの挿通孔との位置を合わせるのみならず、取付ボスと取付ボスに対応するネジ等の挿通孔との位置を合わせるように、高い精度で第１キャリアおよび第２キャリアを製造する必要がない。よって、遊星キャリア、ひいては、遊星歯車機構の製造の容易化を図ることができる。

本態様に係るドラム式洗濯機において、前記第２キャリアは、前記支軸の先端部が通る挿通孔を有する構成とされ得る。この場合、前記挿通孔を通された前記支軸の先端部がかしめられることにより、前記第２キャリアが前記支軸の先端部に固定される。

上記の構成によれば、支軸の先端部と第２キャリアとを、カシメにより固定するようにしたので、ネジ等、両者を固定するための部品を用いることなく、第１キャリアと第２キャリアとを固定することができる。

上記の構成とされた場合、ドラム式洗濯機は、前記第１キャリアと前記第２キャリアとの間に介在し、カシメにより前記支軸の先端部が押しつぶされるときに前記第１キャリアに加わる力を、前記支軸とともに受ける受け部を、さらに備える構成とされ得る。

このような構成とされれば、カシメの際に支軸が受ける力を軽減できるので、カシメの際の支軸の変形等を防止できる。

本態様に係るドラム式洗濯機において、前記第２キャリアは、ネジが通る挿通孔を有する構成とされ得る。この場合、前記挿通孔を通された前記ネジが前記支軸の先端部に止められることにより、前記第２キャリアが前記先端部に固定される。

上記の構成によれば、ネジを取り外すことで、容易に遊星キャリアを分解できる。

本態様に係るドラム式洗濯機において、前記内歯車は、前記ドラムの回転軸に固定される構成とされ得る。この場合、前記遊星歯車機構は、前記遊星歯車による、前記太陽歯車から前記内歯車へのトルクの伝達経路が３ないし５の何れかの個数に設定される。

上記の構成によれば、太陽歯車のトルクを適度な大きさに分散して伝達できるとともに、遊星歯車の大きさや歯数を適度な強度が保持できる大きさや歯数にできるので、遊星歯車の破損等が起こりにくくなり、遊星歯車機構の信頼性を高めることができる。

本発明によれば、ドラム式洗濯機が、駆動モータの回転を、遊星歯車機構により減速させてドラムに伝える構成を採る場合に、遊星歯車機構の製造の容易化を図ることができる。

本発明の効果ないし意義は、以下に示す実施形態の説明によりさらに明らかとなろう。ただし、以下の実施形態は、あくまでも、本発明を実施化する際の一つの例示であって、本発明は、以下の実施形態に記載されたものに何ら制限されるものではない。

実施の形態に係る、ドラム式洗濯機の構成を示す側面断面図である。 実施の形態に係る、駆動部の構成を示す断面図である。 実施の形態に係る、駆動部の構成を示す断面図である。 実施の形態に係る、駆動モータのロータの構成を示す、ロータの正面図である。 実施の形態に係る、遊星歯車機構の構成を示す図である。 実施の形態に係る、遊星キャリアを構成するフロントキャリアの構成を示す図である。 実施の形態に係る、遊星キャリアを構成するリアキャリア、支軸およびキャリア軸の構成を示す図である。 実施の形態に係る、遊星キャリアの組み立てについて説明するための図である。 実施の形態に係る、軸受ユニットの後部の拡大斜視図である。 実施の形態に係る、クラッチ体の構成を示す図である。 変更例に係る、遊星キャリアの構成について説明するための図である。 その他の変更例に係る、遊星キャリアの構成について説明するための図である。

以下、本発明のドラム式洗濯機の一実施形態である乾燥機能を有さないドラム式洗濯機について、図面を参照して説明する。

図１は、ドラム式洗濯機１の構成を示す側面断面図である。

ドラム式洗濯機１は、外観を構成する筐体１０を備える。筐体１０の前面１０ａは、中央部から上部にかけて傾斜し、傾斜した面に洗濯物の投入口１１が形成される。投入口１１は、開閉自在なドア１２により覆われる。

筐体１０内には、外槽２０が、複数のダンパー２１により弾性的に支持される。外槽２０内には、ドラム２２が回転自在に配される。外槽２０およびドラム２２は、水平方向に対し、後面側が低くなるよう傾斜する。これにより、ドラム２２は、水平方向に対して傾斜した傾斜軸を中心に回転する。外槽２０およびドラム２２の傾斜角度は、１０〜２０度程度とされ得る。外槽２０の前面の開口部２０ａおよびドラム２２の前面の開口部２２ａは、投入口１１に対向し、投入口１１ともにドア１２により閉鎖される。ドラム２２の内周壁には、多数の脱水孔２２ｂが形成される。さらに、ドラム２２の内周面には、３つのバッフル２３が周方向にほぼ等しい間隔で設けられる。

ドラム２２の後部には、回転体２４が回転自在に配される。回転体２４は、ほぼ円盤形状を有する。回転体２４の表面には、中央部から放射状に延びる複数の突状部２４ａが形成される。回転体２４は、ドラム２２と同軸に回転する。

外槽２０の後方には、ドラム２２および回転体２４を駆動するトルクを発生させる駆動部３０が配される。駆動部３０は、洗い工程およびすすぎ工程時には、ドラム２２および回転体２４を同一方向に異なる回転速度で回転させる。具体的には、駆動部３０は、ドラム２２を、ドラム２２内の洗濯物に加わる遠心力が重力より小さくなる回転速度で回転させ、回転体２４を、ドラム２２の回転速度よりも速い回転速度で回転させる。一方、駆動部３０は、脱水工程時には、ドラム２２および回転体２４を、ドラム２２内の洗濯物に加わる遠心力が重力よりはるかに大きくなる回転速度で一体的に回転させる。駆動部３０の詳細な構成は、追って説明される。

外槽２０の底部には、排水口部２０ｂが形成される。排水口部２０ｂには、排水バルブ４０が設けられる。排水バルブ４０は、排水ホース４１に接続される。排水バルブ４０が開放されると、外槽２０内に溜められた水が排水ホース４１を通じて機外へ排出される。

筐体１０内の前方上部には、洗剤ボックス５０が配される。洗剤ボックス５０には、洗剤が収容される洗剤容器５０ａが前方から引き出し自在に収容される。洗剤ボックス５０は、筐体１０内の後方上部に配された給水バルブ５１に、給水ホース５２によって接続される。また、洗剤ボックス５０は、外槽２０の上部に、注水管５３により接続される。給水バルブ５１が開放されると、水道栓から水道水が、給水ホース５２、洗剤ボックス５０および注水管５３を通じて外槽２０内に供給される。この際、洗剤容器５０ａに収容された洗剤が、水に押し流れて外槽２０内に供給される。

次に、駆動部３０の構成について詳細に説明する。

図２および図３は、駆動部３０の構成を示す断面図である。図２は、駆動部３０の駆動形態が、二軸駆動形態に切り替えられた状態を示し、図３は、駆動部３０の駆動形態が、一軸駆動形態に切り替えられた状態を示す。

駆動部３０は、駆動モータ１００と、翼軸２００と、ドラム軸３００と、遊星歯車機構４００と、軸受ユニット５００と、クラッチ機構部６００とを含む。駆動モータ１００は、回転体２４およびドラム２２を駆動するためのトルクを発生する。翼軸２００は、駆動モータ１００のトルクにより回転し、当該回転を回転体２４に伝達する。遊星歯車機構４００は、翼軸２００の回転、即ち駆動モータ１００のロータ１１０の回転を減速してドラム軸３００に伝達する。ドラム軸３００は、遊星歯車機構４００により減速された回転速度で翼軸２００と同軸に回転し、当該回転をドラム２２に伝達する。軸受ユニット５００は、翼軸２００およびドラム軸３００を回転自在に支持する。クラッチ機構部６００は、回転体２４、即ち翼軸２００を、駆動モータ１００の回転速度と等しい回転速度で回転させ、ドラム２２、即ちドラム軸３００を、遊星歯車機構４００により減速された回転速度で回転させることが可能な二軸駆動形態と、回転体２４およびドラム２２、即ち、翼軸２００、ドラム軸３００および遊星歯車機構４００を、駆動モータ１００と等しい回転速度で一体的に回転させることが可能な一軸駆動形態との間で、駆動部３０の駆動形態を切り替える。

駆動モータ１００は、アウターロータ型のＤＣブラシレスモータであり、ロータ１１０とステータ１２０とを含む。ロータ１１０は、有底の円筒状に形成され、その内周面には、全周に亘って永久磁石１１１が配列される。

図４は、駆動モータ１００のロータ１１０の構成を示す、ロータ１１０の正面図である。

図４に示すように、ロータ１１０の中央部には、円形のボス部１１２が形成される。ボス部１１２には、翼軸２００を固定するためのボス孔１１３が形成されるとともに、ボス孔１１３の外周に環状の被係合凹部１１４が形成される。被係合凹部１１４の外周部は、全周に亘って凹凸部１１４ａを有する。

図２および図３に戻り、ステータ１２０は、外周部に巻線１２１を有する。図示しないモータ駆動部からステータ１２０の巻線１２１に駆動電流が供給されると、ロータ１１０が回転する。

ドラム軸３００は、中空形状を有し、翼軸２００と遊星歯車機構４００とを内包する。ドラム軸３００は、中央部が外側に膨出し、この膨出した部位が、遊星歯車機構４００の収容部３００ａとなる。

遊星歯車機構４００は、太陽歯車４１０と、太陽歯車４１０を囲む環状の内歯車４２０と、太陽歯車４１０と内歯車４２０との間に介在する４組の遊星歯車４３０と、これら遊星歯車４３０を回転可能に保持する遊星キャリア４４０とを含む。

図５は、遊星歯車機構４００の構成を示す図である。図５は、図２のＡ−Ａ´断面図であるが、便宜上、ドラム軸３００および遊星歯車機構４００以外の構成の図示が省略されている。図６は、遊星キャリア４４０を構成するフロントキャリア４４１の構成を示す図である。図６（ａ）および（ｂ）は、それぞれ、正面図および背面図であり、図６（ｃ）は、図６（ａ）のＢ−Ｂ´断面図である。図７は、遊星キャリア４４０を構成するリアキャリア４４２、支軸４４３およびキャリア軸４４４の構成を示す図である。図７（ａ）および（ｂ）は、それぞれ、正面図および背面図であり、図７（ｃ）は、図７（ａ）のＣ−Ｃ´断面図である。

太陽歯車４１０は、金属により形成され、翼軸２００の中間の部位に固定される。内歯車４２０は、樹脂により形成される。図５に示すように、内歯車４２０の外周面には、複数の箇所に前後方向に延びるキー部４２１が形成され、ドラム軸３００の内周面には、キー部４２１に対応するキー溝部３０１が形成される。キー部４２１とキー溝部３０１とが係合することにより、ドラム軸３００と内歯車４２０が周方向に固定される。

図５に示すように、一組の遊星歯車４３０は、第１歯車４３１と第２歯車４３２とを有する。第１歯車４３１および第２歯車４３２は、樹脂により形成される。第１歯車４３１と第２歯車４３２の２つの歯車同士が噛み合うとともに、第１歯車４３１は太陽歯車４１０に噛み合い、第２歯車４３２は内歯車４２０に噛み合う。太陽歯車４１０が発生するトルクは、４組の遊星歯車４３０からなる４つの伝達経路により内歯車４２０に伝達される。

遊星キャリア４４０は、フロントキャリア４４１と、リアキャリア４４２と、８つの支軸４４３と、キャリア軸４４４とを含む。フロントキャリア４４１およびリアキャリア４４２は、４組の遊星歯車４３０を両側から挟み込む。フロントキャリア４４１とリアキャリア４４２との間に８つの支軸４４３が渡され、各支軸４４３に各遊星歯車４３０、即ち各第１歯車４３１または各第２歯車４３２が回転自在に装着される。リアキャリア４４２は、本発明の第１キャリアに相当し、フロントキャリア４４１は、本発明の第２キャリアに相当する。

図６に示すように、フロントキャリア４４１は、円盤形状を有し、金属により形成される。フロントキャリア４４１には、中央に、翼軸２００が通される軸孔４４１ａが形成される。また、フロントキャリア４４１には、８つの支軸４４３の先端部４４３ａが通される８つの挿通孔４４１ｂが形成される。さらに、フロントキャリア４４１には、正面側における各挿通孔４４１ｂの位置に、挿通孔４４１ｂより径の大きな円形の窪み部４４１ｃが形成される。

図７に示すように、リアキャリア４４２は、円盤形状を有し、金属により形成される。リアキャリア４４２には、中央に、翼軸２００が通される軸孔４４２ａが形成される。また、リアキャリア４４２には、８つの支軸４４３の基端部４４３ｂが通される８つの挿入凹部４４２ｂが形成される。さらに、リアキャリア４４２には、正面側に、前方へ突出する４つの突起部４４２ｃが形成される。突起部４４２ｃは、上面が平坦面となっており、図７（ｃ）に一点鎖線で示す如くフロントキャリア４４１が支軸４４３の先端部４４３ａに装着されたとき、上面がフロントキャリア４４１の背面に接触する。収容部３００ａ内には、各歯車４１０、４２０、４３０を円滑に回転させるために潤滑油が封入されるが、突起部４４２ｃにより埋められたスペース分だけ、潤滑油の量を削減することができる。

支軸４４３は、金属により形成される。支軸４４３の基端部４４３ｂの径は、挿入凹部４４２ｂの径より僅かに大きくされている。基端部４４３ｂは挿入凹部４４２ｂに圧入され、これにより、支軸４４３がリアキャリア４４２に固定される。支軸４４３の先端部４４３ａは、他の部位より径が小さくされ、さらに、カシメの際に潰れやすいよう筒状に形成される。

キャリア軸４４４は、リアキャリア４４２と一体形成され、リアキャリア４４２の背面から後方へ延びる。キャリア軸４４４は、ドラム軸３００と同軸であり、翼軸２００が挿入される軸孔４４４ａが、リアキャリア４４２の軸孔４４２ａから連続するように形成される。キャリア軸４４４の後部には、外周面に、スプライン４４４ｂが形成される。

図８は、遊星キャリア４４０の組み立てについて説明するための図である。

まず、左図のように、支軸４４３に遊星歯車４３０が装着される。続いて、中央図のように、挿通孔４４１ｂを支軸４４３の先端部４４３ａに通すようにして、フロントキャリア４４１が支軸４４３の先端部４４３ａに装着される。その後、右図のように、窪み部４４１ｃ内で、先端部４４３ａが、カシメ機によって前方から押しつ潰されるようにしてかしめられ、フロントキャリア４４１が支軸４４３の先端部４４３ａに固定される。かしめられた先端部４４３ａは、窪み部４４１ｃ内に収容され、窪み部４４１ｃの外には張り出さない。

このようにして、遊星歯車４３０が支軸４４３に装着された後に、フロントキャリア４４１とリアキャリア４４２とが支軸４４３の部位にて固定され、遊星キャリア４４０が完成する。

なお、上述したように、突起部４４２ｃの上面は、フロントキャリア４４１の背面に接触している。このため、支軸４４３の先端部４４３ａが前方から押しつぶされるときに前方からフロントキャリア４４１に加わる力が、支軸４４３のみならず突起部４４２ｃによっても受けられる。これにより、カシメの際に支軸４４３が受ける力を軽減できるので、カシメの際の支軸４４３の変形等を防止できる。なお、突起部４４２ｃは、本発明の受け部に相当する。

図２および図３に戻り、軸受ユニット５００には、中央部に円筒状の軸受部５１０が設けられる。軸受部５１０の内部には、前部および後部に転がり軸受５１１、５１２が設けられ、前端部に、メカニカルシール５１３が設けられる。ドラム軸３００は、外周面が転がり軸受５１１、５１２により受けられ、軸受部５１０内において円滑に回転する。また、メカニカルシール５１３により、軸受部５１０とドラム軸３００との間への水の侵入が防止される。

図９は、軸受ユニット５００の後部の拡大斜視図である。図９に示すように、軸受部５１０の後端部には、内面に、全周に亘ってスプライン５１４が形成される。

軸受ユニット５００には、軸受部５１０の周囲に固定フランジ部５２０が形成される。固定フランジ部５２０の下端部に取付ボス５２１が形成される。

軸受ユニット５００は、固定フランジ部５２０において、ネジ止等の固定方法により、外槽２０の後面に固定される。駆動部３０が外槽２０に装着された状態において、翼軸２００およびドラム軸３００が外槽２０の内部に臨む。ドラム２２がドラム軸３００に固定され、回転体２４が翼軸２００に固定される。翼軸２００の後端部は、キャリア軸４４４から後方に突出し、ロータ１１０のボス孔１１３に固定される。

クラッチ機構部６００は、クラッチ体６１０と、クラッチスプリング６２０と、クラッチレバー６３０と、レバー支持部６４０と、クラッチ駆動装置６５０と、中継棒６６０と、取付プレート６７０とを含む。

図１０は、クラッチ体６１０の構成を示す図である。図１０（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は、それぞれ、クラッチ体６１０の正面図、右側面図および背面図である。

図１０に示すように、クラッチ体６１０はほぼ円盤形状を有する。クラッチ体６１０の前端部には、外周面に、環状のスプライン６１１が形成される。スプライン６１１は、軸受ユニット５００のスプライン５１４と係合するように形成される。また、クラッチ体６１０の外周面には、スプライン６１１の後方に、フランジ部６１２が形成される。さらに、クラッチ体６１０には後端部に、環状の係合フランジ部６１３が形成される。係合フランジ部６１３は、ロータ１１０の被係合凹部１１４と同じ形状を有し、外周部に全周に亘って凹凸部６１３ａを有する。係合フランジ部６１３が、被係合凹部１１４に挿入されると、凹凸部６１３ａ、１１４ａ同士が係合する。

クラッチ体６１０の軸孔６１４にキャリア軸４４４が挿入される。軸孔６１４の内周面に形成されたスプライン６１４ａとキャリア軸４４４の外周面に形成されたスプライン４４４ｂとが係合する。これにより、クラッチ体６１０が、キャリア軸４４４に対して、前後方向への移動が許容され、且つ、周方向への回動が規制される状態となる。

クラッチ体６１０には、軸孔６１４の外側に環状の収容溝６１５が形成され、この収容溝６１５に、クラッチスプリング６２０が収容される。クラッチスプリング６２０は、一端が軸受部５１０の後端部に接し、他端が収容溝６１５の底面に接する。

図２および図３に戻り、クラッチレバー６３０の上端部には、クラッチ体６１０のフランジ部６１２の後面に接触し、フランジ部６１２を前方へ押す押圧部６３１が形成される。クラッチレバー６３０は、レバー支持部６４０に設けられた支軸６４１に回動自在に支持される。クラッチレバー６３０の下端部には、取付軸６３２が形成される。

クラッチ駆動装置６５０は、クラッチレバー６３０の下方に配置される。クラッチ駆動装置６５０は、トルクモータ６５１と、トルクモータ６５１のトルクにより水平軸周りに回転する円盤状のカム６５２とを含む。カム６５２の上面には、外周部にカム軸６５３が設けられる。カム６５２の回転中心とクラッチレバー６３０の取付軸６３２の中心とが前後方向において一致する。

中継棒６６０は、上下方向に延び、クラッチレバー６３０とカム６５２とを連結する。中継棒６６０は、上端部がクラッチレバー６３０の取付軸６３２に取り付けられ、下端部が、カム６５２のカム軸６５３に取り付けられる。中継棒６６０には、中間位置にスプリング６６１が一体形成される。スプリング６６１は、引張スプリングである。

レバー支持部６４０およびクラッチ駆動装置６５０は、ネジ止等の固定方法により、取付プレート６７０に固定される。取付プレート６７０は、軸受ユニット５００の取付ボス５２１にネジにより固定される。

駆動部３０の駆動形態が、一軸駆動形態から二軸駆動形態に切り替えられる場合、図２に示すように、トルクモータ６５１により、カム軸６５３が最も下方に位置するようにカム６５２が回転される。カム６５２が回転するに従い、クラッチレバー６３０の下端部が、中継棒６６０によって下方に引かれる。クラッチレバー６３０が支軸６４１を中心に前方へ回転し、押圧部６３１がクラッチ体６１０を前方へ押す。クラッチスプリング６２０の弾性力に逆らって、クラッチ体６１０が前方へ移動し、クラッチ体６１０のスプライン６１１と軸受ユニット５００のスプライン５１４とが係合する。

クラッチ体６１０は、カム軸６５３が中間の所定位置まで移動すると、スプライン６１１がスプライン５１４と係合する位置に到達する。このときは、中継棒６６０のスプリング６６１が自然長の状態にある。クラッチ体６１０は、この係合位置より前には移動しないため、カム軸６５３が所定位置から最も下方の位置に移動すると、図２の通り、スプリング６６１が下方に伸びる。こうなると、クラッチレバー６３０が、スプリング６６１によって、前方へ回動するように引かれるので、係合位置にあるクラッチ体６１０には、押圧部６３１から押圧力が加えられる。これにより、スプライン６１１をスプライン５１４にしっかりと係合させることができる。

スプライン６１１とスプライン５１４とが係合すると、クラッチ体６１０が、軸受ユニット５００に対して周方向への回動が規制され、回動できない状態となるので、遊星歯車機構４００のキャリア軸４４４、即ち遊星キャリア４４０が、回転できないよう固定された状態となる。このような状態において、ロータ１１０が回転すると、翼軸２００がロータ１１０の回転速度と等しい回転速度で回転し、翼軸２００に連結されている回転体２４もロータ１１０の回転速度と等しい回転速度で回転する。翼軸２００の回転に伴い、遊星歯車機構４００では、太陽歯車４１０が回転する。上述の通り、遊星キャリア４４０は固定された状態にあるので、遊星歯車４３０は、公転ができず、太陽歯車４１０の回転に伴って自転のみを行う。遊星歯車４３０の第１歯車４３１および第２歯車４３２が、それぞれ、太陽歯車４１０と逆方向および同方向に回転し、内歯車４２０が太陽歯車４１０と同方向に回転する（図５参照）。これにより、内歯車４２０に固定されたドラム軸３００が翼軸２００と同方向に、翼軸２００よりも遅い回転速度で回転し、ドラム軸３００に固定されたドラム２２が、回転体２４よりも遅い回転速度で回転体２４と同方向に回転する。言い換えれば、回転体２４がドラム２２よりも速い回転速度でドラム２２と同方向に回転する。

一方、駆動部３０の形態が、二軸駆動形態から一軸駆動形態に切り替えられる場合、図３に示すように、トルクモータ６５１により、カム軸６５３が最も上方に位置するようにカム６５２が回転される。カム６５２が回転し、カム軸６５３が上方へ移動すると、まず、スプリング６６１が縮んでいく。スプリング６６１が自然長に戻ると、その後は、カム軸６５３が移動するに従い、中継棒６６０が上方へ移動し、クラッチレバー６３０の下端部が、中継棒６６０に押されて、上方へ移動する。クラッチレバー６３０が支軸６４１を中心に後方へ回転し、押圧部６３１がクラッチ体６１０のフランジ部６１２から離れる。クラッチ体６１０が、クラッチスプリング６２０の弾性力によって後方へ移動し、クラッチ体６１０の係合フランジ部６１３とロータ１１０の被係合凹部１１４とが係合する。

係合フランジ部６１３と被係合凹部１１４とが係合すると、ロータ１１０に対するクラッチ体６１０の周方向への回動が規制され、クラッチ体６１０は、ロータ１１０とともに回転可能な状態となる。このような状態において、ロータ１１０が回転すると、翼軸２００およびクラッチ体６１０がロータ１１０の回転速度と等しい回転速度で回転する。このとき、遊星歯車機構４００では、太陽歯車４１０と遊星キャリア４４０とがロータ１１０と等しい回転速度で回転する。これにより、内歯車４２０が、太陽歯車４１０および遊星キャリア４４０と等しい回転速度で回転し、内歯車４２０に固定されたドラム軸３００がロータ１１０と等しい回転速度で回転する。即ち、駆動部３０では、翼軸２００、遊星歯車機構４００およびドラム軸３００が一体となって回転する。これにより、ドラム２２と回転体２４が一体的に回転する。

ドラム式洗濯機１は、各種運転コースの洗濯運転を行う。洗濯運転では、洗い工程、中間脱水工程、すすぎ工程および最終脱水工程が順番に実行される。なお、運転コースによっては、中間脱水工程とすすぎ工程とが２回以上行われる場合がある。

洗い工程およびすすぎ工程では、駆動部３０の駆動形態が、二軸駆動形態に切り替えられる。ドラム２２内の洗濯物が水に浸かるよう、投入口１１の下縁に至らない所定の水位まで外槽２０内に水が溜められ、この状態で、駆動モータ１００が、交互に、正転および逆転する。これにより、ドラム２２と回転体２４とが、回転体２４の回転速度がドラム２２の回転速度より速い状態で、交互に正転および逆転する。このとき、ドラム２２は、洗濯物に作用する遠心力が重力より小さくなる回転速度で回転する。

ドラム２２内の洗濯物が、バッフル２３で掻き上げられては落とされることにより、ドラム２２の内周面に叩き付けられる。加えて、ドラム２２の後部では、回転する回転体２４の突状部２４ａに洗濯物が接触し、突状部２４ａによって洗濯物が擦られたり撹拌されたりする。これにより、洗濯物が洗われる、あるいは、すすがれる。

このように、洗いおよびすすぎ時には、ドラム２２の回転による機械力のみならず回転体２４による機械力が洗濯物に付与されるので、洗浄性能の向上が期待できる。 中間脱水工程および最終脱水工程では、駆動部３０の駆動形態が、一軸駆動形態に切り替えられる。駆動モータ１００、即ち、ドラム２２および回転体２４は、ドラム２２内の洗濯物に作用する遠心力が重力よりはるかに大きくなる回転速度で一体的に回転する。遠心力の作用により、洗濯物が、ドラム２２の内周面に押し付けられ、脱水される。

このように、脱水時には、ドラム２２と回転体２４とが一体的に回転するので、ドラム２２に張り付いた洗濯物が回転体２４により撹拌されるようなことがなく、洗濯物を良好に脱水できる。

＜実施の形態の効果＞
以上、本実施の形態によれば、図５ないし図８にて説明した通り、遊星歯車機構４００の遊星キャリア４４０において、遊星歯車４３０が装着された支軸４４３の先端部４４３ａにフロントキャリア４４１を固定することにより、リアキャリア４４２とフロントキャリア４４１との間の固定が行われる。これにより、従来のような、リアキャリア４４２とフロントキャリア４４１との間に、別途、これらを固定するため取付ボスを設ける構成と異なり、支軸４４３の先端部４４３ａとフロントキャリア４４１の挿通孔４４１ｂとの位置を合わせるのみならず、取付ボスと取付ボスに対応するネジ等の挿通孔との位置を合わせるように、高い精度でリアキャリア４４２およびフロントキャリア４４１を製造する必要がない。よって、遊星キャリア４４０、ひいては、遊星歯車機構４００の製造の容易化を図ることができる。また、取付ボスが削減できることにより、遊星歯車機構４００のコストを低減できる。

さらに、本実施の形態によれば、支軸４４３の先端部４４３ａとフロントキャリア４４１とを、カシメにより固定するようにしたので、ネジ等、両者を固定するための部品を用いることなく、リアキャリア４４２とフロントキャリア４４１とを固定することができる。

さらに、本実施の形態によれば、太陽歯車４１０が発生するトルクが、４組の遊星歯車４３０からなる４つの伝達経路により内歯車４２０に伝達される。これにより、太陽歯車４１０のトルクを適度な大きさに分散して伝達できるとともに、遊星歯車４３０の大きさや歯数を適度な強度が保持できる大きさや歯数にできるので、遊星歯車４３０の破損等が起こりにくくなり、遊星歯車機構４００の信頼性を高めることができる。

なお、伝達経路は、４つに限らず、３つ、あるいは、５つとすることができる。即ち、上記効果が得るために、遊星歯車４３０による伝達経路が３ないし５の範囲に設定される。伝達経路が２つ以下である場合には、トルクを適度に分散できず遊星歯車４３０に加わるルクが大きくなり、遊星歯車４３０が破損しやすくなる。また、伝達経路が６つ以上である場合には、遊星歯車４３０が小さくなったり歯数が細かくなったりすることで適度な強度が確保できず、やはり、遊星歯車４３０が破損しやすくなる。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上記実施の形態等によって何ら制限されるものではなく、また、本発明の実施の形態も、上記以外に種々の変更が可能である。

＜変更例＞
図１１は、変更例に係る、遊星キャリア４４０の構成について説明するための図である。

上記実施の形態では、カシメによって、フロントキャリア４４１が支軸４４３の先端部４４３ａに固定される。これに対し、本変更例では、ネジ４４７によって、フロントキャリア４４５が支軸４４６の先端部４４６ａに固定される。

支軸４４６の先端部４４６ａには、ネジ孔４４６ｂが形成される。一方、フロントキャリア４４５には、ネジ４４７が通される挿通孔４４５ａと、ネジ４４７の頭部を収容する窪み部４４５ｂと、支軸４４６の先端部４４６ａが挿入される挿入凹部４４５ｃが形成される。フロントキャリア４４５のその他の構成は、上記実施の形態のフロントキャリア４４１と同様である。

支軸４４６の先端部４４６ａがフロントキャリア４４５の挿入凹部４４５ｃに挿入されると、フロントキャリア４４５の挿通孔４４５ａと支軸４４６のネジ孔４４６ｂとが整合する。ネジ４４７が、挿通孔４４５ａに通されてネジ孔４４６ｂに止められる。これにより、フロントキャリア４４５が支軸４４６の先端部４４６ａに固定される。

本変更例によれば、フロントキャリア４４５と支軸４４６の先端部４４６ａとがネジ４４７にて固定されているので、ネジ４４７を取り外すことで、容易に遊星キャリア４４０を分解できる。これにより、たとえば、遊星歯車４３０が破損した際、新たな遊星歯車４３０に容易に交換できる。

＜その他の変更例＞
上記実施の形態では、リアキャリア４４２に、別部材である支軸４４３の基端部４４３ｂが固定される。しかしながら、図１２に示すように、リアキャリア４４８に一体形成された支軸４４９の先端部４４９ａが、カシメによってフロントキャリア４４１に固定されても良い。同様に、変更例の支軸４４６も、リアキャリア４４２に一体形成されて良い。

さらに、上記実施の形態では、リアキャリア４４２に、予め支軸４４３が圧入固定され、支軸４４３に遊星歯車４３０が装着された後、支軸４４３の先端部４４３ａがカシメによりフロントキャリア４４１に固定される。しかしながら、遊星キャリア４４０は、フロントキャリア４４１に、予め支軸４４３が圧入固定され、支軸４４３に遊星歯車４３０が装着された後、支軸４４３の先端部４４３ａがカシメによりリアキャリア４４２に固定されるような構成とされても良い。この場合も、変更例と同様、リアキャリア４４２と支軸４４３の先端部４４３ａとがネジにより固定されても良い。この場合は、フロントキャリア４４１が本発明の第１キャリアに相当し、リアキャリア４４２が本発明の第２キャリアに相当することとなる。

さらに、上記実施の形態では、リアキャリア４４２の正面に突起部４４２ｃが形成され、フロントキャリア４４１が支軸４４３の先端部４４３ａに装着されたとき、突起部４４２ｃの上面がフロントキャリア４４１の背面に接触する。しかしながら、遊星キャリア４４０は、フロントキャリア４４１の背面に突起部が形成され、フロントキャリア４４１が支軸４４３の先端部４４３ａに装着されたとき、突起部の下面がリアキャリア４４２の正面に接触するような構成とされても良い。

さらに、上記実施の形態では、ドラム２２が、水平方向に対して傾斜した傾斜軸を中心に回転する。しかしながら、ドラム式洗濯機１は、ドラム２２が、水平軸を中心に回転するような構成とされても良い。

さらに、上記実施の形態のドラム式洗濯機１は、乾燥機能を備えていないが、本発明は、乾燥機能を備えたドラム式洗濯機、即ち、ドラム式洗濯乾燥機に適用することもできる。

この他、本発明の実施の形態は、特許請求の範囲に示された技術的思想の範囲内において、適宜、種々の変更が可能である。

１０ 筐体
２０ 外槽
２２ ドラム
２４ 回転体
２４ａ 突状部
３０ 駆動部
１００ 駆動モータ
４００ 遊星歯車機構
４１０ 太陽歯車
４２０ 内歯車
４３０ 遊星歯車
４３１ 第１歯車
４３２ 第２歯車
４４０ 遊星キャリア
４４１ フロントキャリア（第２キャリア）
４４１ｂ 挿通孔
４４２ リアキャリア（第１キャリア）
４４２ｃ 突起部（受け部）
４４３ 支軸
４４３ａ 先端部
４４３ｂ 基端部
４４５ フロントキャリア（第２キャリア）
４４５ａ 挿通孔
４４６ 支軸
４４７ ネジ
４４８ リアキャリア（第１キャリア）
４４９ 支軸

Claims (4)

1. 筐体内に配置された外槽と、
   前記外槽内に配置され、水平軸または水平方向に対して傾く傾斜軸を中心に回転可能なドラムと、
   前記ドラムの後部に配置され、表面に洗濯物と接触する突状部を有する回転体と、
   駆動モータと遊星歯車機構とを含み、前記駆動モータの回転を前記遊星歯車機構により減速させて前記ドラムに伝えることにより、前記ドラムと前記回転体とを互いに異なる回転速度で同じ方向に回転させる駆動部と、を備え、
   前記遊星歯車機構は、太陽歯車と、前記ドラムの回転軸に固定され、前記太陽歯車を囲む環状の内歯車と、前記太陽歯車と前記内歯車との間に介在する複数の遊星歯車と、これら遊星歯車を回転可能に保持する遊星キャリアと、を含み、前記遊星歯車による、前記太陽歯車から前記内歯車へのトルクの伝達経路が３ないし５の何れかの個数に設定され、
   前記複数の遊星歯車のそれぞれは、第１歯車と第２歯車とを含み、前記第１歯車と前記第２歯車の２つの歯車同士が噛み合うとともに、前記第１歯車は前記太陽歯車に噛み合い、前記第２歯車は前記内歯車に噛み合い、
   前記遊星キャリアは、前記複数の遊星歯車を両側から挟み込む第１キャリアおよび第２キャリアと、前記第１キャリアと前記第２キャリアとの間に渡され、前記遊星歯車が回転可能に装着される支軸と、を有し、
   前記支軸は、前記遊星歯車が装着される前にその基端部が前記第１キャリアに固定され、または、前記支軸は、前記第１キャリアと一体形成され、
   前記第２キャリアは、前記遊星歯車が装着された前記支軸の先端部に固定される、ことを特徴とするドラム式洗濯機。
2. 請求項１に記載のドラム式洗濯機において、
   前記第２キャリアは、前記支軸の先端部が通る挿通孔を有し、
   前記挿通孔を通された前記支軸の先端部がかしめられることにより、前記第２キャリアが前記支軸の先端部に固定される、
   ことを特徴とするドラム式洗濯機。
3. 請求項２に記載のドラム式洗濯機において、
   前記第１キャリアと前記第２キャリアとの間に介在し、カシメにより前記支軸の先端部が押しつぶされるときに前記第１キャリアに加わる力を、前記支軸とともに受ける受け部を、さらに備える、
   ことを特徴とするドラム式洗濯機。
4. 請求項１に記載のドラム式洗濯機において、
   前記第２キャリアは、ネジが通る挿通孔を有し、
   前記挿通孔を通された前記ネジが前記支軸の先端部に止められることにより、前記第２キャリアが前記先端部に固定される、
   ことを特徴とするドラム式洗濯機。

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