洗衣机的驱动装置 本发明涉及洗衣机的驱动装置，更详细地说，是和洗衣时只把驱动马达的驱动力传递给搅拌桨，在脱水时把马达的旋转力有选择地传递给搅拌桨和脱水槽的洗衣机的驱动装置有关的。
作为以前的马达直接连接型搅拌式洗衣机的一个例子有如日本专利公报昭54-137861号公开的，已成为公知。
在这份公报所公开的图1中、标号1是本体、2是外槽、3是洗衣机的脱水槽(下面、称为内槽)，上述内槽3固定在脱水轴4的一端上。标号5是搅拌内槽3内的衣服用的搅拌桨，搅拌桨5是装在清洗轴6的一端上的、上述脱水轴4被做成与清洗轴6处在同轴上。
另一方面，标号7是支承上述的清洗轴6和脱水轴4用的轴承，是内部装着图上没表示的向清洗或者脱水进行转换地离合器的离合器机构，嵌装着离合器的清洗轴6和脱水轴4与构成线性马达8的转子9上固定着的转子轴10连接着。标号11是定子，由这定子11和上述的转子9构成线性马达8。
标号12是固定在转子轴10上的多个开关机构，其使用开关用的永久磁铁12a、12b。多个开关机构12被配置成具有这样的极性，即，极性所处的位置是和搅拌桨5的摆动角度、也就是说与转子9的旋转角度相对应的角度位置是不同的；而且与设置在线性马达8的框架上的或者设置在线性马达8附近的开关元件13相对的位置上。
标号14是固定在转子轴10上的旋转机构，在旋转机构14的前端附近固定着强磁性体15，该强磁性体15以转子轴10为中心进行圆周运动。标号16是固定在线性马达8的框架上或者其附近的多个排斥用强磁性体，这里使用的是电磁铁。
多个排斥用强磁性体16被配设成当位于能旋转地安装的强磁性体15的旋转圆周上或其附近的上述开关元件13进行开关动作时、排斥用强磁性体16和强磁性体15成接近状态。而排斥用强磁性体16和强磁性体15相对着的极性又是配置成相同的构造。
标号17是配置成比本体1低的防振机构，它与外槽2连接。
下面，对具有上述结构的现有的马达直接连接型搅拌式洗衣机的动作进行概略的说明。
当把给定量的清洗水加入到外槽2内后、从图中没表示的选择部选择清洗条件，并把适当量的清洗水和洗涤剂从外部供到外槽2里。在给水结束后，使线性马达8动作时，上述线性马达8的转子轴10也就旋转。这时，当开关用永久磁铁12b到达舌簧开关13附近时，使舌簧开关13的接点闭合、从而使图中没表示的继电器动作，并在规定时间之后使马达8反转。
由于当上述舌簧开关13进行开关动作时，使线性马达8进行反向旋转，而且强磁性体15和排斥用强磁性体16又成最接近状态，相对的极性是同极性，因而在两者间贮藏着由磁场力形成的强大的排斥能量，对线性马达8的转子轴10的旋转加上了制动作用，而且在反向旋转的起动时把贮藏的排斥能量作为起动转矩而加到线性马达8上。
另一方面，由于上述舌簧开关使用的是磁支承型，因而保持着等待异极的开关用永久磁铁来接近的状态，使上述线性马达8继续正转。接着，当不同磁极接近舌簧开关13时，使舌簧开关13的接点打开、使图中没表示的继电器改换成N.C控制，从而使线性马达8反转。
这时，如上所述，由于强磁性体15和排斥强磁性体16接近而产生磁排斥能量，能得到对线性马达8的旋转能量的作用和增加反转起动时的转矩的效果。
其次、在脱水过程中，使线性马达8与舌簧开关13的开关动作无关地朝单方向旋转，而且使作为排斥用磁铁的作用不消失，随着强磁性体15的接近也不产生磁铁排斥能量地进行正常的脱水。
具有上述结构的现有的洗衣机，由于在转换马达的旋转方向时不产生由磁场力形成的能量，因而能进行旋转制动动作，能可靠地进行正反转，但是有清洗和脱水时会产生噪声和振动的缺点。
本发明是为了解决上述种种问题而作出的，其目的是提供一种使驱动马达直接连接在驱动轴的中心线上，从而能将由动作形成的噪声和振动减少到最少的洗衣机的驱动装置。
通过把本发明的洗衣机的驱动装置的线性马达(驱动马达)安装在偏离以前的洗衣机中的转子轴的中心的位置上，将清洗和脱水时产生严重的噪声和振动问题加以解决。
为了达到上述的目的而作出的本发明的洗衣机的驱动装置，其特征在于：它是由下列一些构件构成，即、具有安装在有选择地被旋转的搅拌桨和脱水槽的同一中心线上的驱动轴的驱动机构；通过轴承能旋转地与上述驱动轴的外周面连接的下部滚筒；与下部滚筒成一体地结合、在其内侧设置着多个齿轮、在其上端形成多个插入沟的上部滚筒；能结合或解除地与上述驱动机构的驱动轴连接，在其上端设有由清洗水作用而上升或下降移动的搅拌桨的搅拌轴；为了使传递给搅拌轴的旋转力减速、其一侧与驱动轴啮合、另一侧与上部滚筒的内周面啮合的多个减速齿轮；以及能有选择地与脱水槽和搅拌桨结合或解除地紧固设置在脱水槽上的下部离合器板和紧固设置在搅拌轴上的上部离合器板。
图1是表示现有的洗衣机的大致结构的纵断面图；
图2～5是表示本发明的一个实施例的洗衣机驱动装置图，其中：
图2是表示本实施例的洗衣机的驱动装置的组合断面图；
图3和图4是表示本实施例的洗衣机的驱动装置的主要部分立体图；
图5是表示本实施例的驱动装置的动作状态的组合断面图；
图6～7是表示本发明另一实施例的洗衣机的驱动装置图，其中：
图6是表示另一实施例的驱动装置的组合断面图；
图7是表示另一实施例的驱动装置的动作状态的组合断面图。
下面，参照着附图来对本发明的一个实施例进行详细的说明。
图2是表示本发明的一个实施例的洗衣机的驱动装置的纵断面图。
在图2中，标号50表示清洗槽，在该清洗槽50的底面中心安装着驱动马达51。上述驱动马达51插通地设有驱动轴52，在该驱动轴的中央形成凹沟部52a。而且，上述的驱动马达51，它的中心(即驱动马达51的侧面中央部分)离清洗槽50的底面空开规定间隔地、由夹紧螺栓53夹紧着。在上述清洗槽50内，由驱动马达51的动作而有选择地旋转的脱水槽54和搅拌桨55能旋转地连接在驱动轴52的中心线上。
在上述搅拌桨55的底面上形成由加到清洗槽50内的清洗水作用而浮起的浮力作用部55a，由此，随着清洗水的给水或排水动作、搅拌桨55也就进行升降的动作。
如图2所示，在上述驱动轴52的外周面上，通过轴承56a能旋转地连接着下部滚筒57；在上述下部滚筒57的上侧、固定着在内侧面上形成内接齿轮58a同时在上端固定形成多个插入沟58b的上部滚筒58。上述上部滚筒58通过装在其上部外侧的轴承56b、能旋转地连接在导引构件59的下部内侧面上，而导引构件59是固定设置在清洗槽50的底面上。
此外，在上述驱动轴52的上部，直立地设置着搅拌轴60，在这搅拌轴的下端形成插入到上述凹沟部52a内或脱离这凹沟的插入部60a，在上述搅拌轴60的上端、用螺钉61a紧固着搅拌桨55，而且能自由旋转地贯穿设置在上述脱水槽54和清洗槽50的中心部分，在上述搅拌轴60的下侧形成齿轮60b。
另一方面，在上述驱动轴52的上端啮合着多个减速齿轮61，而且在上部滚筒58的内侧面上形成的内接齿轮58a与这减速齿轮61的外侧啮合着；与上述搅拌轴60的齿轮60b啮合的连接件62与上述减速齿轮61的上侧相连接。
如图3所示，能插入到上述上部滚筒58的插入沟58b内或从沟中脱出的支承棒63固定地设置在上述搅拌轴60的中央部的旋转侧；脱水轴64固定地设置在上述脱水槽54的底面上。
在上述脱水轴64的下侧外周面上连接着制动构件65(参照图5)，由该制动构件65在上述导引构件59的内周面上的滑动来抑制或解除脱水轴64的转动。
上述制动构件65的内侧面和脱水轴64的外周面以及制动构件65的外周面和导引构件59的内周面、能随着上述搅拌桨55的上升或下降而滑动地进行升降，如图4所示，在内外周面上形成锯齿部65a、65b，而且使上述锯齿部65a、65b与脱水轴64和导引物构件59紧固着；当然、也可使其形成能上下滑动的弹簧。
这样，上述脱水槽54在制动构件65与脱水轴64和导引构件59紧固时能保持成停止状态；在上述制动构件65下降、与脱水轴64的紧固状态被解除时就能旋转。
另一方面，在上述脱水槽54的上侧固定地设置下部离合器板66，在该下部离合器板66上突出地形成多个结合突起66a；在上述搅拌轴60上固定地设置着上部离合器板67，在该上部离合器板67上形成下部离合器板66的结合突起66a能插入或脱离的多个结合沟67a。
上述的上部离合器板67是固定地设置在搅拌轴60上的，但并不局限于这种结构，例如也可在搅拌桨55的底面上形成。
在上述的上、下部离合器板67、66上形成多个相对的结合突起66a和结合沟67a，但也可分别突出地设置相对的齿轮状突起并能使它们相互结合或分离的结构。
上述驱动轴52的凹沟部52a和搅拌轴60最好在相互结合时呈可一体地旋转的多角形、例如三角形、四角形等。
图中标号68a、68b是表示紧密地插入设置在脱水槽54和搅拌轴以及清洗槽50和脱水轴64之间，用来防止漏水的垫料； 标号59c是表示插入地设置在上述导引构件59和搅拌轴60之间的轴承；69a、69b、69c是表示插入地设置在上述搅拌轴60和脱水轴64以及上部滚筒58之间的套筒。
下面，对具有上述结构的本发明的实施例的洗衣机的驱动装置的作用和效果进行说明。
在开始清洗时，当把适量的清洗水加到清洗槽50内时，如图2所示，由搅拌桨55的底面上形成的浮力作用部55a的作用使搅拌桨55上升，与此同时，由搅拌轴60的上升而使上述搅拌轴60与驱动轴52脱离。
接着，当驱动马达51进行左右反转时，它的旋转力由驱动轴52、通过减速齿轮61和连接件62被减速之后传递给搅拌轴60，由此使搅拌桨55一边进行左右反转，一边在清洗水中产生水流地进行清洗。
这时，借助设置在上述脱水轴64的外侧面和导引构件59的内侧面之间的锯齿形构件65a、65b紧固的制动构件65抑制上述脱水轴64的旋转，由此将脱水槽54保持在停止的状态。
另一方面，在清洗过程之后，经几次供给清洗水地加以换水清洗后，开始进行脱水。
在脱水过程中，如图5所示，由于在清洗槽50内的清洗水的换水在浮力作用部55a上不会有由清洗水形成的浮力作用，因而使搅拌桨55下降，由此，使被下降的脱水轴64的下端所形成的插入部60a插入到在驱动轴52上端所形成的凹沟部52a内，而且使支承棒63下降至插入到在上部滚筒58的上侧形成的插入沟58b内，同时使下降的上部离合器板67的结合沟67a与下部离合器板66的结合突起66a相结合。
由于与上述导线构件59和脱水轴64紧固的制动构件65与支承棒63一起下降，由此，锯齿部65b只与导引构件59的内侧面紧固，因而上述脱水轴64就成为能旋转的状态。
这时，由上述驱动马达51的动作而形成的旋转力通过驱动轴52被传递到搅拌轴60，由此使搅拌桨55旋转，与此同时，由支承棒63向插入沟58b内的插入，使搅拌轴60和上部滚筒58和下部滚筒57成一体地旋转。
另外，与此同时，上下部离合器板67、66通过结合沟67a和结合突起66a的紧固形成的结合，使上述搅拌轴60和脱水槽54成一体地旋转，由此进行脱水过程。
这时，通过制动构件65的旋转，使其与上述脱水轴64的外周面脱离，从而使脱水轴64形成能自由旋转的状态，由于上述脱水轴64没受制约，因而通过与脱水槽54成一体地旋转，就能由上述脱水槽54和搅拌桨55的旋转进行脱水过程。
这样，本发明这一实施例的洗衣机的驱动装置，由于把驱动马达的驱动轴沿搅拌轴的中心线直接连接在与脱水槽和搅拌桨的中心线相连接的搅拌轴上，使上述驱动马达的旋转力有选择地传递给搅拌桨和脱水槽，因而不仅能把由动作形成的噪声和振动减少到最小，能安静地运转，还由于结构简单，因而组装方便，具有能使制造成本显著降低的优点。
图6、图7是表示本发明另一个实施例的洗衣机的驱动装置的断面图，在搅拌桨55的底面上、向下突出地形成多个结合突起55b，在脱水槽54的底面上形成上述结合突起55b能插入或者脱离的多个结合沟54a。而且在上述清洗槽50的底面上装着固定板70，在上述固定板70上成一体地紧固着机壳71。另一方面，在上述机壳71内装着由转子51a和定子51b构成的驱动马达51。
上述转子51a与上端形成凹沟部52a的驱动轴52能旋转地结合，在上述驱动轴52的同轴的上侧，能升降地直立设置着搅拌轴60，它具有能插入到上述凹沟部52a内或与其脱离的插入部52a。使由驱动轴52传递的旋转力减速用的减速齿轮61能旋转地结合在上述驱动轴52和搅拌轴60的外侧上。
上述减速齿轮61由大直径齿轮61a和小直径齿轮轮61b构成，大直径齿轮61a是和驱动轴52紧固的，小直径齿轮61b是在大直径齿轮61a的上侧空开规定的间隔地形成，并与被升降的搅拌轴60上结合着的齿轮60b有选择地啮合的。上述大直径齿轮61a和小直径齿轮61b有选择地与搅拌轴60上的齿轮60b及驱动轴52的上部外周面啮合、由此在清洗时使传递给搅拌桨55的旋转速度减速。
在图6中，标号68c是表示紧密地插设在上述搅拌轴60的外周面和脱水槽54及清洗槽50之间的垫料。
下面，对本发明另一实施例的洗衣机的驱动装置的作用和效果进行说明。
当把适量的清洗水供到清洗槽50内时，由底面上形成的浮力作用部55a的作用、使搅拌桨55上升，与此同时，在搅拌轴60上升后，使插入部60a从凹沟部52a脱离，由此，如图6所示，由转子51a的动作形成的驱动轴52的旋转力经减速齿轮61传递给搅拌轴60和搅拌桨55、并使它们旋转。即、上述驱动轴52的旋转力通过减速齿轮61的大直径齿轮61a和小直径齿轮61b而传递给齿轮60b地进行充分的减速，这样，就使上述搅拌桨55一边进行左右反转、一边在清洗水中引起水流地进行清洗。
这时，由清洗水形成的上述搅拌桨55的上升，使结合沟54a与结合突起55b分离，由此就把脱水槽54保持成固定状态。
在清洗结束后，经多次换水清洗后，就接着进行脱水。
在脱水过程中，当清洗槽50内的清洗水被换水时，上述搅拌桨55和搅拌轴60如图7所示地进行下降动作，同时使搅拌轴60的插入部60a插入到驱动轴52的凹沟部内(参照图6)，使旋转力直接从驱动轴52传递给搅拌轴60，从而使上述驱动轴52和搅拌轴60成一体地旋转。随着上述搅拌轴60的下降移动，使在搅拌桨55的底面上突出地形成的多个结合突起55b插入到脱水槽54内形成的结合沟54a内，从而使上述搅拌桨55和脱水槽54以同样速度进行旋转地脱水。
这时，由于与上述搅拌轴60相结合的齿轮60b下降，与减速齿轮61就不啮合，因而不产生减速作用。因此，能得到与上述实施例同样的作用和效果。
如上所述，本发明的各个实施例的洗衣机的驱动装置，由于把驱动马达直接连接在搅拌桨和脱水槽的中心线上，使搅拌桨和脱水槽有选择地旋转，因而不仅能把伴随着动作而形成的噪声和振动减少到最小、能安静地运行，而且还具有能使减速齿轮和驱动马达的结构简单、组装方便、能降低制造成本的优点。