CN103998676B - 操作装置以及具备该操作装置的洗衣机 - Google Patents
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Abstract
本发明的操作装置(50)具备:设置于壳体的上部外廓(3)的操作面板(8)、操作基板(9)、电源基板(11)以及保护电源基板(11)和操作基板(9)的至少具有两个凹部(13a、13b)的保护壳(13)。并且,保护壳(13)具有以下结构,即,在一个凹部(13b)中保护电源基板(11),在另一个凹部(13a)中保护操作基板(9),在电源基板(11)与操作基板(9)之间的保护壳(13)内以嵌入成形的方式设置耐热构件(21)。由此,能够实现小型且能够防止错误动作、错误显示的可靠性高的操作装置(50)、洗衣机。
Description
技术领域
本发明涉及一种设置于外廓的一部分具有操作面板等操作部的洗衣机的操作装置以及具备该操作装置的洗衣机。
背景技术
以往,通常,洗衣机具有:洗涤兼脱水槽(以下称为“内槽”),其用于在机体内部进行洗涤和脱水;操作部,其被设置于将衣物放入到内槽和从内槽取出的投入口附近的机体外廓上(例如参照专利文献1)。另外,具有上述结构的洗衣机由于居住环境的限制而有时设置于屋外。
以下,使用图9至图12说明专利文献1所记载的以往的洗衣机的结构。
图9是以往的洗衣机的侧截面图。图10是以往的洗衣机的分解说明图。图11是以往的洗衣机的操作基板周围的主要部分截面图。图12是以往的洗衣机的电源基板周围的主要部分截面图。
如图9至图12所示,在以往的洗衣机中,在收纳了内槽100和盛水槽101(以下称为“水槽”)的洗衣机主体102的上部安装有上部外廓103,该盛水槽101的上部设置有盛水槽罩101a(以下称为“水槽罩”)。
在上部外廓103的大致中央形成有衣物投入口104,在上部外廓103的正面侧形成有用于收容操作基板105等的大致凹状的收容部106。收容部106被具有显示部107和操作按钮108的操作面板109覆盖。而且,在与操作面板109的操作按钮108对应的位置配置有安装于操作基板105的操作开关110。
另外,图12示出的构成电源装置140的电源基板111被装设在上部外廓103的一部分的内部,控制对安装在内部装设有内槽100的水槽101下部的电动机112等负载的电力提供。
并且,构成操作装置130的操作基板105和电源基板111分别装设在第一舟状保护壳113a和第二舟状保护壳113b内部。图11示出的操作基板105通过爪(未图示)等与第一舟状保护壳113a卡合。而且,第一舟状保护壳113a通过操作基板安装螺丝115被固定在设置于操作面板109的操作基板安装凸起114。图12示出的电源基板111通过设置于第二舟状保护壳113b的电源基板固定爪116被进行固定。
另外,如图11所示,收容部106的边缘部的大致整周具有与操作面板109抵接的抵接部117,操作面板109通过螺丝、爪等固定于收容部106。
而且,在收容部106的底部106a,在相当于比水槽101的外周壁靠内侧的位置设置有排水孔118。由此,在将衣物放入到内槽100或者从内槽100取出时水从抵接部117侵入到收容部106内的情况下,侵入的水经由排水孔118被排出到水槽101内。
另外,如图10所示,构成操作装置130的一部分的操作基板105具有与商用电源电连接的电源开关119以及用于进行洗衣机的控制的微型计算机120。而且,在将操作基板105固定于第一舟状保护壳113a之后填充封装剂124。由此,操作基板105被封装剂124覆盖而防水。其结果,即使在将衣物从衣物投入口104放入和取出时从衣物滴下的水、将洗衣机设置于屋外时由降雨导致的水侵入到第一舟状保护壳113a的情况下,也能够防止侵入的水引起操作基板105的图案间电阻降低。特别是,安装于操作基板105的微型计算机120的端子间的空间(间距)短,因此,即使图案间电阻发生极小变化,微型计算机120的动作也受到影响。另外,电源开关119与商用电源连接,因此当水分侵入到电源开关119内时容易产生短路。因此,通过填充封装剂124覆盖操作基板105来进行防水和防潮对策。其结果,即使水侵入到第一舟状保护壳113a内,也通过封装剂124阻止水侵入到操作基板105,从而能够防止洗衣机的错误显示、错误动作。
另外,如图12所示,构成电源装置140的电源基板111被第一金属罩121和第二金属罩123覆盖,该第一金属罩121覆盖第二舟状保护壳113b,该第二金属罩123覆盖与电源基板111相连接的连接器122侧。而且,在将电源基板111固定到第二舟状保护壳113b之后填充由聚氨酯树脂等构成的封装剂124。由此,电源基板111被封装剂124覆盖而防水。
如上所述,构成以往的洗衣机。
以下,简单地说明以往的洗衣机的洗涤动作。
首先,向内槽100内投入洗涤物、水以及洗涤剂。接着,通过电源开关119和操作开关110的操作来驱动电动机112,对内槽100进行旋转驱动。此时,通过内槽100旋转而产生的水流使洗涤物移动。由此,通过洗涤物之间或者与内槽100之间的接触而产生的摩擦来进行洗涤。
接着,在脱水过程中,首先,向内槽100投入洗涤物。然后,通过操作开关110的操作来驱动电动机112,使内槽100进行高速旋转。此时,通过高速旋转的内槽100的离心力,使水分从洗涤物分离而进行脱水。
接着,将脱水后的洗涤物从内槽100取出来进行干燥。此外,在带干燥功能的洗衣机的情况下,直接进行干燥。
通过上述动作来进行洗衣机的洗涤动作。
然而,在以往的洗衣机的操作装置130中,操作基板105和电源基板111均被封装剂覆盖,因此分别需要第一舟状保护壳113a和第二舟状保护壳113b。因此,存在以下问题:制造复杂且生产性降低,并且无法使操作装置、洗衣机的产品本身小型化。
另外,如果为了使操作装置130小型化而省略电源装置140的电源基板111的第一金属罩121、第二金属罩123,则产生以下示出的问题。
例如,在与商用电源相连接的电源基板111的高压电路发生故障而发热的情况下,发热的部件与操作装置130的外部接触。为了防止该接触,需要用耐热温度高的材料构成操作装置130等的产品整体。其结果,产生成本增加这种问题。
另外,如果省略第二舟状保护壳113b,则安装于电源基板111的部件的引线部与第一金属罩121接触。因此,存在引线部之间的电阻降低而引起错误动作、错误显示这种问题。
专利文献1:日本特开2008-67901号公报
发明内容
为了解决上述问题,本发明的操作装置具备:操作面板,其设置于壳体的上部外廓;操作基板,其用于输入操作;电源基板;以及保护壳,其保护电源基板和操作基板,至少具有设置于表面和背面的两个凹部。而且,保护壳具有以下结构:在一个凹部中保护电源基板,在另一个凹部中保护操作基板,在电源基板与操作基板之间的保护壳内以嵌入成形的方式设置有耐热构件。
由此,能够小型地构成操作装置。另外,在与商用电源相连接的电源基板的高压电路发生故障而发热的情况下,也由于被耐热构件保护而发热的部件不与操作装置的外部接触。因此,即使高压电路发生故障,也能够提高产品的安全性。
并且,即使安装于操作基板和电源基板的部件的引线部从基板背面突出,也在与由金属板等构成的耐热构件接触之前与保护壳的树脂层接触。其结果,能够实现引线部之间的电阻不会降低而能够防止错误动作、错误显示的可靠性高的操作基板。
另外,本发明的洗衣机具备上述操作装置。由此,能够实现具有高可靠性、安全性的洗衣机。
附图说明
图1是本发明的实施方式1中的洗衣机的电源装置和操作装置周围的主要部分截面图。
图2是该洗衣机的主要部分截面图。
图3是该洗衣机的主要部分截面图。
图4是该洗衣机的主要部分截面图。
图5是该洗衣机的上部剖视图。
图6是该洗衣机的主要部分截面图。
图7是说明该洗衣机中的阻挡部的结构和位置关系的主要部分截面图。
图8是本发明的实施方式2中的电源装置、操作装置以及具备了这些电源装置、操作装置的洗衣机的主要部分截面图。
图9是以往的洗衣机的侧截面图。
图10是以往的洗衣机的分解说明图。
图11是以往的洗衣机的操作基板周围的主要部分截面图。
图12是以往的洗衣机的电源基板周围的主要部分截面图。
具体实施方式
以下,参照附图说明本发明的实施方式的电源装置、操作装置以及具备了这些电源装置、操作装置的洗衣机。此外,本发明并不限定于本实施方式。
(实施方式1)
以下,参照图1至图6具体说明本发明的实施方式1中的电源装置、操作装置以及具备了这些电源装置、操作装置的洗衣机。此外,以下,举例说明立式洗衣机。
图1是本发明的实施方式1中的洗衣机的电源装置和操作装置周围的主要部分截面图。图2是该洗衣机的主要部分截面图。图3是该洗衣机的主要部分截面图。图4是该洗衣机的主要部分截面图。图5是该洗衣机的上部剖视图。图6是该洗衣机的主要部分截面图。
如图1至图6所示,本实施方式的洗衣机至少包括:洗涤兼脱水槽1(以下称为“内槽”),其被装设在洗衣机主体2内部的盛水槽40(以下称为“水槽”)和电动机(未图示)的旋转轴以旋转自由的方式支承;上部外廓3,其安装成大致覆盖洗衣机主体2的上部整体,例如以聚丙烯成形;以及操作装置50,其具备电源装置60。而且,内槽1旋转自由地装设在水槽40内部,在水槽40的下部安装有电动机。此外,在本实施方式中,举例说明具有水槽40的洗衣机,但是当然也可以是仅具有内槽1而不具有水槽40的结构的洗衣机。
在上部外廓3的大致中央(包含中央),与上部外廓3一体地成形有衣物投入口4。此时,在立式洗衣机的情况下,衣物投入口4构成为向下方向朝向内槽1的上方延伸。
另外,在上部外廓3的正面侧(相当于图1的左侧)形成有大致凹状(包含凹状)的收容部5。如图5所示,在洗衣机主体2的正面侧与衣物投入口4之间的位置以与上部外廓3的整体宽度(与图1的纸面正交的方向)大致相同的宽度设置有收容部5。而且,收容部5大致整体被具有印刷到例如PET片(聚对苯二甲酸乙二醇酯片)的显示部6以及操作按钮7的例如以聚丙烯成形的操作面板8覆盖。此外,在显示部6的背面,除了与操作按钮7对应的部位的开孔以外,在大致整体上例如设置有两面胶带(未图示),经由两面胶带将显示部6粘贴在操作面板8的表面。
另外,在与操作面板8的操作按钮7对应的位置配置有安装于操作基板9的操作开关10。
而且,在操作洗衣机的情况下,构成为从相当于收容部5的底部5a的内侧起以操作基板9的表面、操作开关10、操作按钮7、显示部6的顺序配置部件而到达使用者所操作的操作面6a。也就是说,使用者通过从操作面6a按下操作按钮7,而经由操作面板8的操作按钮7将操作输入到操作基板9。由此,使用者能够选择洗衣机的运转、洗涤动作。
另外,在收容部5内部装设有具备电源装置60的操作装置50。操作装置50至少由电源装置60、操作面板8、操作基板9以及舟状保护壳13(以下大致称为“保护壳13”)构成。此时,保护壳13例如以阻燃ABS树脂成形,例如截面形状呈大致H形(包含H形),至少具有两个凹部13a、13b。操作装置50的操作基板9被装设在保护壳13的凹部13a内部。
另外,电源装置60至少由电源基板11、覆盖电源基板11的封装剂24以及保护壳13构成。具体地说,电源装置60构成为在保护壳13的凹部13b内部装设有被封装剂24覆盖的电源基板11。电源基板11控制对安装于内槽1的下部的电动机(未图示)等负载的电力提供。
也就是说,在构成操作装置50的保护壳13的一面侧(与操作面板8相对置一侧)的凹部13a内部装设操作基板9,例如对其进行保护以避免被水等侵害。另一方面,在保护壳13的另一面侧(与收容部5的底部5a相对置一侧)的凹部13b内部装设有构成电源装置60的电源基板11,例如对其进行保护以避免被水等侵害。此时,操作基板9没有被进行封装剂的填充处理,仅对电源基板11利用封装剂24进行填充处理而覆盖电源基板11。由此,操作基板9不用承受封装剂24固化时的热应力、封装剂24收缩引起的机械应力。
此外,如图2和图5所示,操作基板9通过操作基板安装螺丝15被固定在操作按钮7附近的、与操作面板8一体成形设置的操作基板安装凸起14上。具体地说,通过使操作基板安装螺丝15贯通操作基板9上的操作开关10附近的开孔(未图示)并紧固到操作基板安装凸起14,将操作基板9与操作面板8固定。
另外,如图1所示,显示部6的与操作按钮7对应的位置处的操作面6a朝向外方以凸部形状构成。此时,在显示部6与操作按钮7之间设计间隙g1,在操作按钮7与操作开关10之间设计间隙g2。并且,操作开关10被设定为直到打开和关闭电路为止的行程为s1。而且,显示部6的凸部形状的高度h1构成为满足以下(式1)的关系。
(式1)
h1×2≥g1+g2+s1(1)
而且,在按下显示部6的凸部形状的操作面6a时,操作面6a向操作开关10的后方变位。因此,预先拉伸材料将操作面6a的凸部形状形成为其高度为h1。也就是说,当按下操作面6a时,操作面6a的凸部形状反转,直到高度h1的凹部形状为止、即直到高度h1×2的变位为止,操作面6a的材料不伸展而能够用轻微的操作力使操作面6a变位。此时,如(式1)所示,操作面6a变位高度h1×2的距离为对间隙g1、间隙g2加上行程s1得到的值。由此,不依赖于构成显示部6的材料的伸展,无需凸部形状的操作面6a反转的全行程就能够按尽操作开关10的行程s1。
并且,在操作按钮7的一部分,至少在洗衣机的正面侧设置延伸到比操作开关10还靠下的位置的除水部7a。由此,例如在操作面板8的背面(收容部5侧)水蒸气凝结的情况下,防止凝结的水滴落到安装于操作基板9的操作开关10。
另外,如图1所示,在保护壳13上形成有用于固定电源基板11的电源基板固定爪16,电源基板11的周围经由电源基板固定爪16被卡合而装设在保护壳13的凹部13b内部。
另外,如图1所示,在收容部5的边缘部的大致整周形成有第一迷宫部17,该第一迷宫部17是与操作面板8抵接的迷宫结构,具有阻挡部17a。而且,收容部5例如通过螺丝、爪等被固定于操作面板8。并且,在收容部5的底部5a设置有排水孔18,在将衣物放入到内槽1或者从内槽1取出时,将从第一迷宫部17侵入到收容部5内的水排出到洗衣机的下方。由此,第一防水部由第一迷宫部17和排水孔18构成。此外,阻挡部17a相当于第一迷宫部17中的形成于位于内槽1的衣物投入口4侧的端部侧的第一迷宫部17。
另外,如图3和图5所示,与商用电源电连接的电源开关19例如经由固定爪(未图示)等被安装于保护壳13的一部分。而且,如图1所示,对洗衣机进行控制的微型计算机20被安装于电源基板11。
另外,如图1至图3所示,在与构成电源装置60的电源基板11相对置的保护壳13、即被电源基板11与操作基板9夹持的保护壳13中,嵌入成形有例如由镀锌钢板的金属板等耐热构件构成的第一不燃罩21。并且,用例如由镀锌钢板的金属板等耐热构件构成的第二不燃罩23以覆盖与电源基板11相连接的连接器22侧的方式覆盖内部装设电源基板11的保护壳13。也就是说,构成电源装置60的电源基板11被第一不燃罩21和第二不燃罩23覆盖。由此,能够至少使由操作面板8以及装设在保护壳13内部的操作基板9和电源基板11构成的操作装置50小型地构成。也就是说,由于嵌入成形有金属板,因此能够通过金属板保护电源基板并且设为与收容操作基板的保护壳为同一部件。其结果,能够使操作装置小型化。并且,在构成电源装置60的电源基板11的与商用电源相连接的高压电路发生故障而发热的情况下,电源基板11被嵌入成形于保护壳13的第一不燃罩21和第二不燃罩23覆盖。因此,发热的部件不与操作装置50的外部接触。其结果,即使在发生故障时也能够确保产品的安全性。
并且,即使在安装于构成操作装置50的操作基板9和电源基板11的例如操作开关10的引线部10a、连接器22等部件的引线部(未图示)从操作基板9、电源基板11的背面突出的情况下,也在与保护壳13的第一不燃罩21接触之前与绝缘性高的保护壳13的第一树脂层13c、第二树脂层13d接触。因此,能够预防部件的引线部之间的电阻减小。其结果,能够实现具有可靠性良好的电源装置60的操作装置50以及能够防止错误动作、错误显示的洗衣机。
另外,电源装置60构成为:在将电源基板11固定到保护壳13之后,例如将由聚氨酯树脂等构成的防潮用封装剂24填充到内部装设了电源基板11的保护壳13的凹部13b内并覆盖电源基板11的大致整体。
也就是说,操作装置50由显示部6、操作面板8的操作按钮7、操作开关10、操作基板9、间隙A、保护壳13的第一树脂层13c、第一不燃罩21、保护壳13的第二树脂层13d、填充了封装剂24的空间、电源基板11、填充了封装剂24的空间、连接器22、第二不燃罩23、间隙B构成,从显示部6至收容部5的底部5a为止依次进行配置。此外,间隙A相当于由操作开关定位销39决定的操作基板9与保护壳13的第一树脂层13c之间的空间。间隙B相当于被第二不燃罩23与收容部5的底部5a夹持的空间。
另外,如图1和图6所示,构成操作装置50的至少显示部6、操作面板8、内部装设操作基板9和电源基板11的保护壳13被设置成从衣物投入口4起至洗衣机主体2的正面侧分别朝向正面侧(图中的左侧)向下方向倾斜。
如上所述,构成具备具有本实施方式的电源装置60的操作装置50的洗衣机。
以下,详细地说明作为本实施方式的特征的设置于操作装置50内的第一迷宫部与第二迷宫部的结构和功能。
首先,如图1所示,第一迷宫部17由以下部分构成:使操作面板8的一部分向下方延伸而得到的第一肋25;以及夹持第一肋25的在收容部5的端部的例如大致整周上形成的截面形状呈大致U字形状(包含U字形状)的第一槽26。而且,将第一肋25与第一槽26之间的间隙设计得窄而构成第一迷宫部17,由此实现水不容易进入到收容部5内的防水结构。由此,构成第一防水部。
此外,第一迷宫部17的大致整周是指一部分由于布线、螺丝固定等而形成缺口的结构,当然不需要必须整周形成迷宫结构。另外,第一迷宫部17也可以是第一肋25与第一槽26的一部分抵接的结构,能够得到同样的效果。并且,第一迷宫部17还包含仅图5示出的由在洗衣机的宽度方向上设置于衣物投入口4侧的阻挡部17a构成的情况。
此时,如图4和图5所示,在收容部5的、与设置于操作面板8的衣物投入口4侧的左右(宽度方向)两端附近的螺丝孔27a对应的位置处形成有操作面板安装面28。操作面板安装面28是切去形成于收容部5的端部的第一槽26而构成的,例如具有两处的凸起部28a。而且,例如用两个操作面板安装螺丝27经由操作面板安装面28,通过经由操作面板8的螺丝孔27a在凸起部28a进行螺丝固定,来将操作面板8与收容部5固定。
另外,如图1所示,第二迷宫部29由以下部分构成:使操作面板8的一部分向下方延伸而得到的第二肋30;以及夹持第二肋30的在构成保护壳13的凹部13a的外周端部的大致整周上形成的截面形状呈大致U字形状(包含U字形状)的第二槽31。而且,将第二肋30与第二槽31之间的间隙设计得窄而构成第二迷宫部29,由此实现水不容易进入到操作基板9侧的保护壳13内的防水结构。由此,构成第二防水部。
此外,第二迷宫部29也可以是第二肋30与第二槽31的一部分抵接的结构,能够得到同样的效果。
此时,如图1、图3和图5所示,安装了微型计算机20的电源基板11以及安装于保护壳13的电源开关19在收容部5内被安装于第一迷宫部17的内侧(收容部5内)且通过第二迷宫部29防水的区域的外侧。而且,对于引出用于将电源开关19连接到商用电源的引线19a的电源开关封装部44,局部通过例如环氧树脂等进行了封装处理。由此,电源开关19对于从外部侵入的水能够防水。另外,连接电源基板11与电源开关19的引线19a与电源基板11电连接,并且通过覆盖电源基板11的封装剂24而能够防水。
由此,不特别对操作基板9进行封装处理而能够通过第一迷宫部17和第二迷宫部29的简单结构来进行防水。
另外,在本实施方式中,将与商用电源连接而例如使大电流流过电动机等负载的高电流电路配置于电源基板11,并且将例如LED等显示部6、操作开关10等低电流电路配置于操作基板9。由此,能够分离配置由电源基板11等高电流电路构成的高电流区域以及由操作基板9等低电流电路构成的低电流区域。其结果,即使在由操作面板8和保护壳13形成的第二迷宫部29的区域内例如由于气温降低而产生凝结的情况下,也不特别地需要用封装剂24填充由低电流电路构成的操作基板9而进行防水对策。另一方面,填充封装剂24而覆盖电源基板11等高电流电路,因此能够容易且更可靠地防止水分等引起的短路。
另外,在本实施方式中,操作基板9的边缘部的大致整周被第二肋30包围。因此,即使在从第一迷宫部17侵入到收容部5的水流向形成于收容部5的排水孔18时产生飞沫的情况下,也能够防止飞沫侵入到被第二迷宫部29包围的操作基板9的区域内。并且,即使在例如昆虫等异物从形成于收容部5的排水孔18进入到收容部5中的情况下,也能够防止异物侵入到被第二迷宫部29包围的操作基板9的区域内。其结果,防止由于水分、异物等的侵入而引起的操作基板9的短路,从而能够防止洗衣机的错误动作等。
另外,在本实施方式中,如图2所示,构成操作装置50的操作基板9与电源基板11通过扁平线缆32等电连接。因此,为了引出扁平线缆32,需要切去沿着操作基板9的外周覆盖大致整周的第二肋30的一部分而形成扁平线缆引出口33。此时,通常,扁平线缆引出口33被设置于衣物投入口4的相反侧且保护壳13向下方倾斜的洗衣机的正面侧。由此,水由于自重而流向下方,因此能够防止水侵入到配置在上方的操作基板9侧。并且,设为以下结构:在扁平线缆32上卷绕例如由具有独立气泡结构的发泡橡胶片构成的片材34,堵塞与扁平线缆引出口33之间的间隙。由此,能够用片材34来无缝地堵塞作为第二肋30的切口部的扁平线缆引出口33。其结果,能够防止水分经由扁平线缆引出口33侵入到操作基板9。也就是说,即使在第二肋30的一部分设置切口部,也能够得到与第二肋30被设置成沿着操作基板9的外周覆盖整周的情况相同的效果。其结果,能够实现具有可靠性良好的电源装置60的操作装置50和洗衣机。
另外,在本实施方式中,如图1、图4和图5所示,切去在衣物投入口4侧的第一迷宫部17的一部分构成的阻挡部17a的第一槽26的一部分而设置操作面板安装面28。因此,在衣物投入口4侧的第一槽26中,操作面板安装面28成为第一槽26的最低点。
因此,将作为第一槽26的最低点的操作面板安装面28形成在比构成第二迷宫部29的第二槽31的最高点31a(通常,相当于衣物投入口4侧的第二槽31的位置)的高度低的位置处。
也就是说,构成为高度按照第一槽26的上端26a、第二槽31的最高点31a(上端31a)、设置于第一槽26的一部分的操作面板安装面28、排水孔18的顺序降低。另外,构成为朝向上部外廓3的正面侧,距衣物投入口4按照第一迷宫部17的阻挡部17a、第二迷宫部29、操作基板9、扁平线缆引出口33的顺序变远。
由此,例如在水从衣物投入口4超出构成第一防水部的第一迷宫部17的阻挡部17a而侵入的情况下,由于操作面板安装面28为第一槽26的最低点,因此水仅从操作面板安装面28的部分侵入而流入到收容部5。因此,水不会从第一槽26的最高点26a(上端26a)侵入。在该情况下,即使由于从操作面板安装面28的部分侵入的水的流动而产生飞沫,也由于第二槽31的最高点31a高于操作面板安装面28而能够防止水侵入到操作基板9的区域内。
如上所述,根据本实施方式,能够通过构成第一防水部的具有阻挡部17a的第一迷宫部17以及作为第二防水部(防水部)的第二迷宫部29(迷宫部29)的双重结构来防止水侵入到操作基板9。因此,不需要用封装剂24覆盖操作基板9来进行防水。由此,操作基板9不用承受封装剂24的热应力、由收缩引起的机械应力,因此能够抑制操作基板9等部件的翘曲。其结果,能够使操作面板8与操作基板9的位置偏离、安装于操作面板8的操作按钮7与显示部6和安装于操作基板9的操作开关10的相对位置稳定。并且,抑制使用者对操作按钮7进行操作时的行程的偏差,能够使操作力稳定。
另外,根据本实施方式,如图5和图6所示,内槽1和水槽40的上方例如以圆形形状打开,在作为水槽40的打开部的上端安装有例如环状的盛水槽罩35(以下,记载为“水槽罩”)。此时,将构成第一防水部的排水孔18配置在水槽罩35的上方且比水槽罩35的大致圆形的边缘部(包含圆形的边缘部)更靠外侧的区域。也就是说,构成为从排水孔18排出的水不会滴落到水槽罩35和内槽1的范围。
根据该结构,例如在洗涤过程中在内槽1产生的泡沫超出水槽罩35而溢出的情况下,在到达排水孔18之前下落到洗衣机主体2的下方。由此,防止泡沫从排水孔18侵入到收容部5内,能够防止泡沫从保护壳13与操作面板8之间的间隙等侵入到操作基板9的区域内。其结果,能够预防操作基板9的电路短路,防止洗衣机的错误动作、错误显示等。
另外,如图1和图6所示,排水孔18是例如以大致45度(包含45度)的角度朝向与内槽1相反一侧(外周侧)的下方、即正面侧下方开口而形成。由此,侵入到收容部5的水在积存到收容部5的底部5a之前被高效地排出。并且,即使在从内槽1产生的包含洗涤剂成分的泡沫从水槽罩35溢出越过而传到收容部5的背面5b的情况下,也能够通过排水孔18的倾斜面将泡沫引向下方。其结果,能够有效地防止泡沫侵入到收容部5内。
另外,在本实施方式中,在构成第一防水部的第一迷宫部17的阻挡部17a中,在第一肋25与第一槽26之间以及操作面板8与操作面板安装面28之间设置有设计间隙使得能够拆装与操作面板安装面28嵌合的操作面板8的嵌合部。因此,在经由衣物投入口4来放入和取出衣物时,水会从设计间隙侵入。因此,设计形成设计间隙使得相当于排水孔18的开口面积的总截面面积S2(以下,大致记载为“面积S2”)大于设计间隙的总截面面积S1。此外,设计间隙的总截面面积S1是指在环状地构成的第一迷宫部17的周向上切断第一迷宫部17的阻挡部17a的情况下的截面面积。另外,以下,将侵入的水所流通的设计间隙的总截面面积S1大致记载为阻挡部17a的面积S1。
以下,使用图7具体地说明将排水孔18的面积S2设为大于阻挡部17a的面积S1的理由。
图7是说明本实施方式的洗衣机中的阻挡部的结构和相对的配置关系的主要部分截面图。此外,图7的左图示出阻挡部17a的操作面板安装面28附近的截面。另外,图7的右图示出构成第一迷宫部17的阻挡部17a的截面。
如图7所示,首先,将与在构成第一迷宫部17的阻挡部17a的第一肋25和第一槽26之间流动的水流(图7右图中的箭头)垂直的面的面积设为S01。另外,将与在操作面板8和操作面板安装面28之间流动的水流(图7左图中的箭头)垂直的面的面积设为S02。而且,如图7所示,将第一槽26的上端26a与操作面板安装面28的高度差设为h01。此外,面积S01与面积S02之和相当于阻挡部17a的面积S1。
此时,在流量Q02的水满足(式2)的情况下,从面积S01的第一肋25与第一槽26之间流出到收容部5内。
(式2)
但是,流过面积S01的水的流速与流过面积S02的水的流速相比,与高出操作面板安装面28高度h01左右相应地变慢。
并且,在本实施方式中,使与流过排水孔18的水流垂直的面的面积S2大于将面积S01与面积S02合计得到的阻挡部17a的面积S1。因此,在将流入到收容部5的流量设为Q1的情况下,用(式3)表示流过阻挡部17a的面积S1的水的流速V1。另一方面,在将从收容部5排出的流量设为Q2的情况下,用(式4)表示流过排水孔18的面积S2的流速V2。
(式3)
V1=Q1/S1(3)
(式4)
V2=Q2/S2(4)
而且,当设为从阻挡部17a的面积S1流入到收容部5的水量全部仅从排水孔18的面积S2排出时,为Q1=Q2。但是,在本实施方式中,设计成S1<S2,因此流过阻挡部17a的面积S1的水的流速V1与流过排水孔18的面积S2的流速V2形成(式5)示出的关系。
(式5)
V1>V2(5)
另外,当将阻挡部17a的流入部的水位设为H1(相当于从操作面板安装面28起的高度)时,用(式6)表示流过阻挡部17a的面积S1的水的流速V1。
(式6)
同样地,当将收容部5的流入部的水位设为H2(相当于从操作面板安装面28起的高度)时,用(式7)表示流过排水孔18的面积S2的水的流速V2。
(式7)
因此,根据(式5)可知,水位H1与水位H2成为(式8)示出的关系。
(式8)
H1>H2(8)
也就是说,当设为排水孔18的面积S2大于阻挡部17a的面积S1时,与流过第一迷宫部17的阻挡部17a的水的水位H1相比,积存在收容部5内的水的水位H2必然低。由此,能够经由排水孔18可靠地排出侵入到收容部5的水。其结果,能够可靠地防止水侵入到操作基板9。
另一方面,即使在由于某些原因而水位H1与水位H2为相同高度的情况下,根据(式6)和(式7),流过阻挡部17a的面积S1的水的流速V1与流过排水孔18的面积S2的流速V2成为(式9)示出的关系。
(式9)
V1=V2(9)
但是,在本实施方式中,设计成S1<S2。因此,根据(式3)和(式4),用(式10)表示流入到收容部5的流量Q1与从收容部5排出的流量Q2的关系。
(式10)
Q1<Q2(10)
也就是说,根据(式10)可知,从排水孔18排出的流量Q2大于流入到收容部5的流量Q1。因此,收容部5内部的水位H2立即降低。由此,每单位时间能够从排水孔18排出的水量比能够从第一迷宫部17的阻挡部17a侵入的水量多。其结果,即使在水位H1与水位H2为相同高度的情况下,也能够从排水孔18有效地排水,从而能够可靠且有效地防止水侵入到操作基板9。
另外,在本实施方式中,如图7所示,在构成第一防水部的第一迷宫部17的阻挡部17a中,第一肋25被第一槽26夹持的部分的长度L(高度方向的长度)比第一槽26的宽度W(截面宽度)长。由此,通过使要穿过第一防水部的阻挡部17a的水的通路变窄并且变长来增加积水的空间,能够提高防水性能。
同样地,构成第二防水部的第二迷宫部29的第二肋30被第二槽31夹持的部分的长度(高度方向长度)比第二槽31的宽度(截面宽度)长。由此,通过使要穿过第二防水部的水的通路变窄并且变长来增加积水空间,能够提高防水性能。
如上所述,根据本实施方式,通过将第一迷宫部17的阻挡部17a设为迷宫结构,能够保持小型结构而使流过第一肋25与第一槽26之间的设计间隙的水的流路窄且长。因此,能够减少流过第一迷宫部17的阻挡部17a的流量而高效地防止水侵入到操作基板9。
另外,根据本实施方式,即使在由于构成操作面板8、收容部5等的部件的加工偏差等而操作面板8的第一肋25的位置例如向洗衣机主体2前方(图1的左侧)偏离的情况下,第一肋25与第一槽26的洗衣机主体2的前方侧之间的间隙也变窄。因此,能够通过第一迷宫部17的阻挡部17a进一步防止水侵入到收容部5,因此对操作基板9的防水效果不会降低。同样地,即使在操作面板8的第一肋25的位置例如向洗衣机主体2后方(图1的右侧)偏离的情况下,洗衣机主体2的后方侧的间隙也变窄。因此,得到与上述相同的效果。也就是说,通过迷宫结构能够有效地防止水侵入到收容部5。其结果,被第二迷宫部29包围的操作基板9能够防水。
另外,根据本实施方式,通过构成第一防水部的第一迷宫部17的阻挡部17a和排水孔18,能够使侵入到收容部5内的水不容易积存于收容部5内。并且,通过构成第二防水部的第二迷宫部29,能够防止从第一迷宫部17的阻挡部17a进入的水流动时产生的飞散的水分、从排水孔18进入的水蒸气、昆虫等异物侵入到操作基板9。其结果,不需要通过填充封装剂24覆盖操作基板9来防水。
并且,操作基板9不用承受封装剂24的热应力、由收缩引起的机械应力,因此能够抑制操作基板9等部件的翘曲。由此,能够使操作面板8与操作基板9的位置偏移、安装于操作面板8的操作按钮7与显示部6和安装于操作基板9的操作开关10的相对位置稳定。其结果,能够抑制使用者对操作按钮7进行操作时的行程偏差而使操作力稳定。
具体地进行说明,在以往的洗衣机的情况下,当用封装剂24覆盖操作基板9时,操作基板、保护壳翘曲,因此例如需要加强操作按钮7的操作力等在操作性上存在问题。因此,需要减小(缩小)如图1所示那样例如操作按钮7与操作开关10之间的间隙g2来减轻操作力。但是,当缩小间隙g2时,如果使用者例如倚靠洗衣机等而错误地对操作面板8的操作按钮7部附近施加力,则即使非意图地按压操作按钮7,操作开关10也处于被按压的状态等,容易引起错误动作。
因此,根据本实施方式,如图2所示,不需要用封装剂24填充覆盖操作基板9,例如在操作开关10附近通过操作面板8的操作基板安装凸起14和操作基板安装螺丝15来将操作基板9直接固定到操作面板8。由此,不用封装剂覆盖操作基板9,因此能够防止操作基板9的变形,并且容易将操作基板9直接固定到操作面板8。并且,通过直接固定,能够使操作面板8的操作按钮7与操作基板9的操作开关10之间不容易产生位置偏移。其结果,通过使操作按钮7与操作开关10的尺寸、位置关系稳定,抑制对操作开关10的操作力的偏差而能够减少错误动作。
另外,根据本实施方式,端子间间距窄而有极少水分就容易进行错误动作的微型计算机20以及与商用电源相连接且为了防止漏电而需要防水的电源开关19没有安装于操作基板9,而安装于通过保护壳13分离配置的电源基板11,并被封装剂24覆盖。因此,由于不将微型计算机20、电源开关19安装于操作基板9,因此即使不用封装剂24对操作基板9进行防水处理,也能够容易地防止错误动作、漏电的产生。
并且,根据本实施方式,不需要用封装剂24覆盖电源基板11并用封装剂24覆盖通过扁平线缆32与电源基板11连接的操作基板9。因此,用封装剂24仅覆盖收纳在保护壳13内的操作基板9和电源基板11中的仅电源基板11即可。其结果,制造变得简单,并且在收容部5中能够紧凑地收容用于收纳操作基板9和电源基板11的保护壳13。
另外,根据本实施方式,通过构成第一防水部的第一迷宫部17来限制侵入到收容部5的水量,并且用排水孔18进行排水。由此,所侵入的水不容易积存于收容部5,并且能够高效率地进行排水。并且,将构成第二防水部的第二迷宫部29构成为迷宫结构。由此,能够限制侵入到操作基板9的水量。此时,即使在水从第二迷宫部29流入到操作基板9侧的情况下,水也通过设置于整个周围的第二槽,通过第二迷宫部29的第二肋30和第二槽31的一部分向下方向倾斜形成的扁平线缆引出口33使所侵入的水流向下方向而能够排出。其结果,所侵入的水在槽中流动,水不会在收容了操作基板9的区域内流动,因此水不在操作基板9侧积存,因此能够高效率地进行操作基板9的防水。
另外,根据本实施方式,如图3所示,在保护壳13的电源开关19附近设置与操作面板8一体成形的电源开关安装凸起36,用电源开关安装螺丝37将保护壳13固定于操作面板8。此时,将与保护壳13一体成形的电源开关定位销38(电源开关定位部)设置于保护壳13的与电源开关19对应的部位(位置),使电源开关定位销38与电源开关19的开孔嵌合。由此,能够防止电源开关19的位置偏移。
另外,根据本实施方式,如图1所示,将与保护壳13一体成形的操作开关定位销39(操作开关定位部)设置于保护壳13的与操作开关10对应的部位(位置)。由此,操作开关定位销39与操作开关10附近的操作基板9抵接。其结果,在使用者按下操作按钮7时,能够防止安装于操作基板9的操作开关10向下方向进行移动。并且,能够使施加到操作开关10的操作力稳定。
另外,根据本实施方式,将电源开关定位销38与操作开关定位销39一体成形在保护壳13上。因此,在使用者按下操作按钮7时,电源开关19、操作开关10的位置不会偏移。并且,用操作基板安装螺丝15和电源开关安装螺丝37将操作基板9与保护壳13螺丝固定在操作面板8上。因此,操作面板8与操作开关10和电源开关19之间的距离不受操作面板8、操作按钮7以及保护壳13以外的尺寸偏差的影响。其结果,能够使施加到操作开关10的操作力进一步稳定。
另外,根据本实施方式,收容部5、操作面板8以及保护壳13中的至少一个例如以阻燃ABS树脂等阻燃性树脂成形。由此,即使在电源基板11发生故障的情况下,也能够防止向产品外的延烧等。
此外,在本实施方式中,以由耐热构件构成的第一不燃罩21和第二不燃罩23由金属板构成为例进行了说明,但是并不限定于此。例如也可以将第一不燃罩21和第二不燃罩23中的任一个例如用ABS树脂等阻燃材料、云母等不燃材料来构成。由此,在制造洗衣机时,不存在安装等的作业顺序的限制,因此设计变得容易。
另外,在本实施方式中,举例说明了操作按钮7与操作面板8一体成形的结构,但是并不限定于此。例如,也可以用透明材料等仅形成操作按钮而以分开的部件来构成。由此,能够使操作按钮7发光而以容易辨认的方式进行显示,并且由于不需要一体形成,因此设计变得容易。
(实施方式2)
以下,使用图8说明本发明的实施方式2中的电源装置、操作装置以及具备了这些电源装置、操作装置的洗衣机。此外,以下,与实施方式1同样地,举例说明立式洗衣机。
图8是本发明的实施方式2中的洗衣机的电源装置和操作装置周围的主要部分截面图。
也就是说,本实施方式的洗衣机与实施方式1的不同点在于,代替构成操作装置的一部分的电源装置的、嵌入成形第一不燃罩而形成的舟状保护壳,在舟状保护壳与电源基板之间设置不燃构件。此外,省略说明与实施方式1的电源装置、操作装置以及具备这些电源装置、操作装置的洗衣机相同的结构要素、作用等。因此,以下,详细说明作为本实施方式的特征的电源装置80和操作装置70。
此外,与实施方式1同样地,收容并保护构成操作装置70的操作基板9和电源基板11的舟状保护壳13(以下,大致记载为“保护壳13”)由例如截面形状呈大致H形(包含H形)且至少具有设置于表面和背面的两个凹部13a、13b的相同的部件构成。此时,电源基板11装设在保护壳13的一个凹部13b内部而受保护,操作基板9装设在另一个凹部13a内部而受保护。
即,如图8所示,本实施方式的洗衣机的电源装置80至少由电源基板11、保护电源基板11的保护壳13、例如由云母构件41构成的不燃构件41以及至少覆盖电源基板11和不燃构件41的封装剂24构成。
另外,本实施方式的洗衣机的操作装置70由设置于壳体的上部外廓3的操作面板8、用于输入操作的操作基板9、构成电源装置80的电源基板11以及保护电源基板11和操作基板9的保护壳13构成。
而且,作为不燃构件41的云母构件41被配置在保护壳13中的收容了电源基板11的一个凹部13b的底部13e与电源基板11之间,安装于保护壳13的底部13e。
此时,作为不燃构件41的云母构件41即使在例如500℃以上的高温状态下也具备良好的绝缘性能。因此,即使在由于所搭载的例如洗衣机等产品的高输出化等而安装于电源基板11的部件的温度上升的情况下,也能够确保绝缘性能。并且,安装于电源基板11的微型计算机20、连接器22等部件的引线部(未图示)即使与云母构件41接触,引线部之间的绝缘电阻也不会降低。其结果,能够防止洗衣机等产品的错误显示、错误动作。另外,即使在电源基板11的与商用电源相连接的高压电路发生故障而发热的情况下,通过具有高耐热性的云母构件41也能够确保绝缘性能。其结果,即使在发生故障时,也维持高安全性,能够确保高可靠性。
并且,即使在安装于构成操作装置70的操作基板9和电源基板11的例如操作开关10的引线部10a、连接器22等部件的引线部(未图示)从操作基板9、电源基板11的背面突出的情况下,也与保护壳13的树脂层或者云母构件41接触。因此,能够防止部件的引线部之间的电阻降低。其结果,能够实现具有可靠性良好的电源装置80的操作装置70和能够防止错误动作、错误显示的洗衣机。
以下,简单地说明本实施方式的具备云母构件的电源装置80的制作方法。
首先,例如使截面形状呈大致H形(包含H形)的保护壳13的凹部13b侧的底部13e朝上地水平地进行设置。
接着,将作为不燃构件41的云母构件41配置在保护壳13的底部13e。
然后,在上述状态下,将电源基板11固定到保护壳13的电源基板固定爪16。
之后,例如在流入有聚氨酯树脂等封装剂24的状态下,放入到高温槽,例如在60℃的条件下使封装剂24干燥并固化。
而且,云母构件41被安装于保护壳13的凹部13b的底部13e,与电源基板11一起被封装剂24覆盖而制作出电源装置80。
由此,即使将通常薄且脆的云母构件41用作不燃构件41,也在封装之后用封装剂24将云母构件41固定于保护壳13。因此,防止由云母构件41变形、剥离引起的品质劣化而能够长时间确保绝缘性能。
另外,通常,如果云母构件41吸收空气中的水分,则绝缘性能容易劣化。但是,通过用封装剂24进行固定,能够遮断云母构件41避免其与空气接触。其结果,防止由水分吸收引起的云母构件41的品质劣化而能够实现安全且可靠性高的电源装置80、操作装置70以及具备这些电源装置80、操作装置70的洗衣机。
另外,在保护壳13的一个凹部13b中收容并保护构成电源装置80的电源基板11,在背面侧的凹部13a中收容并保护操作基板9,由此能够制作出具备电源装置80的操作装置70。其结果,能够小型地构成操作装置70,并且能够使洗衣机等产品的整体小型化。
以下,参照图8说明本实施方式的电源装置和操作装置的其它结构。
也就是说,如图8所示,本实施方式的其它例的电源装置80和操作装置70与上述电源装置80和操作装置70的不同点在于,在电源基板11的与设置云母构件41的位置相对置的一部分位置设置确认窗42(通孔)。同样地,通常,云母构件41的一部分被设置成比电源基板11外周的端部还突出,因此与上述的电源装置80和操作装置70的不同点还在于,设置从电源基板11的至少一端观察突出设置的范围的云母构件41的确认用间隙43(通孔)。其它结构相同,因此省略说明。
此时,如图8所示,确认窗42的例如直径d1形成为大于电源基板11与云母构件41之间的间隙g3。由此,在制造电源装置80、操作装置70时,能够使制造现场的照明光通过确认窗42到达云母构件41的表面。其结果,能够经由确认窗42通过目视可靠地确认是否安装了云母构件41。
另外,云母构件41呈大致白色(包含白色),保护壳13呈大致黑色(包含黑色),封装剂24由大致透明(包含透明)的材料构成。此外,如果设为至少将云母构件41的颜色和保护壳13的颜色以不同的颜色构成,则云母构件41的颜色与保护壳13的颜色的组合是任意的。
由此,能够从确认用间隙43、确认窗42通过目视确认云母构件41的一部分。其结果,能够防止例如制造时忘记安装要安装到保护壳13的底部13e的云母构件41。
即,通过设置于电源基板11的确认窗42、确认用间隙43,能够通过封装剂24观察是否安装了云母构件41。因此,在制造电源装置80和操作装置70时,在通过目视确认云母构件41时,通过确认不是保护壳13的大致黑色而是云母构件41的大致白色,能够防止忘记安装云母构件41。
此外,在上述各实施方式中,以将电源装置、操作装置搭载于立式洗衣机的例子进行了说明,但是并不限定于此。例如也可以搭载于干燥机、洗涤干燥机、内槽式洗衣机、餐具清洗机等使用水的设备,能够得到相同的效果。
另外,在上述各实施方式中,举例说明了将电源装置、操作装置设置于洗衣机的上部外廓的上表面的结构,但是并不限定于此。例如,根据使用环境、搭载电源装置、操作装置的设备,例如,也可以设置在上部外廓的正面侧、下部外廓的正面侧或者侧面侧等适当的位置。由此,提高通用性,并且能够缓和设计上的限制。
如上所述,本发明的操作装置具备:操作面板,其被设置于壳体的上部外廓;操作基板,其用于输入操作;电源基板;以及保护壳,其保护电源基板和操作基板,至少具有设置于表面和背面的两个凹部。而且,具有以下结构:保护壳在一个凹部中保护电源基板,在另一个凹部中保护操作基板,在电源基板与操作基板之间的保护壳内以嵌入成形的方式设置有耐热构件。
由此,能够小型地构成操作装置。另外,在与商用电源相连接的电源基板的高压电路发生故障而发热的情况下,也由于被耐热构件保护而发热的部件不会与操作装置的外部接触。因此,即使高压电路发生故障,也能够提高产品的安全性。
并且,即使安装到操作基板和电源基板的部件的引线部从基板背面突出,也在与由金属板等构成的耐热构件接触之前与保护壳的树脂层接触。其结果,引线部之间的电阻不会降低而能够实现能防止错误动作、错误显示的可靠性高的操作基板。
另外,在本发明的操作装置中,耐热构件由金属板、阻燃材料和不燃材料中的任一个构成。由此,能够实现通用性高的操作装置。
另外,本发明的洗衣机具备上述操作装置。由此,能够实现小型且具有高可靠性、安全性的洗衣机。
产业上的可利用性
本发明在要求小型且高安全性并且具有水等容易从外部侵入的操作面板等操作部等的操作装置以及具备该操作装置的洗衣机等的技术领域中是有用的。
附图标记说明
1、100:内槽(洗涤兼脱水槽);2、102:洗衣机主体(壳体);3、103:上部外廓(洗衣机的外廓);4、104:衣物投入口;5、106:收容部;5a、13e、106a:底部;5b:背面;6、107:显示部;6a:操作面;7、108:操作按钮;7a:除水部;8、109:操作面板;9、105:操作基板;10、110:操作开关;10a:引线部;11、111:电源基板;13:舟状保护壳(保护壳);13a、13b:凹部;13c:第一树脂层;13d:第二树脂层;14、114:操作基板安装凸起;15、115:操作基板安装螺丝;16、116:电源基板固定爪;17:第一迷宫部;17a:阻挡部;18、118:排水孔;19、119:电源开关;19a:引线;20、120:微型计算机;21:第一不燃罩(耐热构件);22、122:连接器;23:第二不燃罩(耐热构件);24、124:封装剂;25:第一肋;26:第一槽;26a、31a:最高点(上端);27:操作面板安装螺丝;27a:螺丝孔;28:操作面板安装面;28a:凸起部;29:第二迷宫部;30:第二肋;31:第二槽;32:扁平线缆;33:扁平线缆引出口;34:片材;35、101a:水槽罩(盛水槽罩);36:电源开关安装凸起;37:电源开关安装螺丝;38:电源开关定位销(电源开关定位部);39:操作开关定位销(操作开关定位部);40、101:水槽(盛水槽);41:云母构件(不燃构件);42:确认窗(通孔);43:确认用间隙(通孔);44:电源开关封装部;50、70、130:操作装置;60、80、140:电源装置;112:电动机;113a:第一舟状保护壳;113b:第二舟状保护壳;117:抵接部;121:第一金属罩;123:第二金属罩。
Claims (3)
1.一种操作装置,具备:
操作面板,其设置于壳体的上部外廓;
操作基板,其用于输入操作;
电源基板;以及
保护壳,其保护上述电源基板和上述操作基板,至少具有设置于表面和背面的两个凹部,截面形状呈大致H形,
其中,上述保护壳在一个凹部中保护上述电源基板,在另一个凹部中保护上述操作基板,
在上述电源基板与上述操作基板之间的上述保护壳内以嵌入成形的方式设置有耐热构件。
2.根据权利要求1所述的操作装置,其特征在于,
上述耐热构件由金属板、阻燃材料和不燃材料中的任一个构成。
3.一种洗衣机,具备根据权利要求1或者2所述的操作装置。
Applications Claiming Priority (3)
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PCT/JP2013/000038 WO2013105495A1 (ja) | 2012-01-13 | 2013-01-10 | 操作装置およびそれを備えた洗濯機 |
Publications (2)
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