JP2019000256A

JP2019000256A - 洗濯機および洗濯乾燥機

Info

Publication number: JP2019000256A
Application number: JP2017116396A
Authority: JP
Inventors: 雄樹西脇; Yuki Nishiwaki; 雅博井上; Masahiro Inoue; 義徳宗野; Yoshinori Muneno; 達成飛田; Tatsunari Tobita
Original assignee: Hitachi Appliances Inc
Current assignee: Hitachi Appliances Inc
Priority date: 2017-06-14
Filing date: 2017-06-14
Publication date: 2019-01-10

Abstract

【課題】基板に搭載されたパワー素子の温度上昇を効率良く抑制する。【解決手段】洗濯機外枠１と、洗濯機外枠１を下から支持する外枠ベース２、洗濯機外枠１の上に設けられたトップカバー３、トップカバー３に開閉自在に備わる蓋４が設けられている。インバータ回路を搭載したコントロール基板２７の設置位置をトップカバー３内かつ本体外枠１の水平方向外側にする。また、コントロール基板２７配置部のトップカバー３下面には本体外部の空気を取り込める吸気穴４３を設け、トップカバー３後方側面かつコントロール基板２７よりも上方の位置には、トップカバー３内部の空気を排気できる排気穴４４を設ける。【選択図】図１

Description

洗濯機および洗濯乾燥機に関する。

従来，洗濯機および洗濯乾燥機は，外槽内に回転自在に設置した洗濯槽と，洗濯槽の底部に回転自在に設置した洗濯翼と，洗濯槽および洗濯翼を回転駆動する電導駆動装置を備え，電導駆動装置によって洗濯槽および洗濯翼をクラッチによる切り替え手段で選択的に回転駆動することにより，洗濯槽内の洗濯物を撹拌して洗い工程とすすぎ工程を行い，その後，洗濯槽を高速回転させて洗濯物を遠心脱水する構成である。

電導駆動装置は，インバータ回路により電動機に電圧を供給する構成であり，また電動機としてＤＣブラシレスモータを使用して，多様な洗濯および脱水運転を実現することができるようにした洗濯機および洗濯乾燥機が特許文献１で提案されている。また，ＤＣブラシレスモータと洗濯機の制御回路の電源電圧を出力させる電源回路が接続されている回路構成が特許文献２に示されている。

また、洗濯機のインバータ回路を搭載する基板においては、電導駆動装置を制御するためのパワー素子が搭載されており、このパワー素子の温度上昇を抑制するための手段として、放熱器の取付けや、冷却ファンによる強制空冷を用いることが一般的に知られている。

特開平９−１２１５８４号公報特開２００１−４６７８２号公報

しかしながら，本体筐体は外槽及び電導駆動装置の四方を外枠で囲っており、本体筐体上部には衣類投入口を塞ぐ蓋を備えたトップカバーで覆われている為、本体筐体内部は電導駆動装置の発熱や、乾燥運転時のヒーターの熱により温まった空気が充満しており、本体筐体内部に設置される基板においては、温まった空気が対流するため冷却効率が悪いという課題があった。

本発明は、上記課題を解決するもので、本体筐体外部の空気を取り込み基板に搭載されたパワー素子の温度上昇を効率良く抑制することができる、洗濯機または洗濯乾燥機を提供することを目的とする。

水を溜める外槽と、前記外槽内に設置される洗濯槽と、前記洗濯槽を回転させるモータと、モータを駆動するインバータ回路を搭載したコントロール基板を有し、本体外枠は前記外槽及び前記モータの水平方向四方を囲む外枠と、前記外枠の上部に設けられたトップカバーと、前記外枠を下から支持する外枠ベースで構成され、前記トップカバーは前記外枠よりも水平外周方向に突出し、突出した部分の下面に本体外部の空気を取り込める開口部が設けられ、前記コントロール基板は前記トップカバー内部、かつ前記トップカバーの前記外枠よりも水平外周方向に突出した位置に設置され、前記トップカバーの側面または上面で、かつ前記コントローラよりも高い位置に前記トップカバー内部の空気を前記トップカバー外部に逃がすことができる開口部を設けた。

本発明によれば，洗濯機または洗濯乾燥機の動作中に温まった本体筐体内部の空気の温度よりも低い本体筐体外部の空気取り込み基板に搭載されたパワー素子の温度上昇を効率良く抑制することができる。

本発明の一実施形態を示す洗濯機の縦断面図である。従来のコントロール基板２７の設置構成例である。本発明の一実施形態を示す洗濯機の縦断面図である。本発明の一実施形態を示す洗濯機の縦断面図である。

図１は本発明の一実施形態を示す洗濯機の縦断面図である。図１に示す洗濯機の縦断面図において，洗濯機は洗濯機外枠１と、洗濯機外枠１を下から支持する外枠ベース２、洗濯機外枠１の上に設けられたトップカバー３、トップカバー３に開閉自在に備わる蓋４が設けられている。洗濯、すすぎ、脱水等の動作中、蓋４はロックされ開閉できない状態となる。外槽５は洗濯機外枠１の上側内部に設けたコーナ支持部８より垂下する吊棒７に防振バネ２１を介して防振支持される。洗濯槽９は外槽５内に回転自在に置かれる。モータ１９としてのＤＣブラシレスモータは外槽５の底側下面に設けられる。モータ１９はフランジ２０を用いて外槽５に取り付けられる。モータ１９の回転主軸３３は洗濯槽９の底面フランジ３９に固定され、洗濯槽９を支持する。

回転主軸３３の中心には洗濯槽９内に回転自在に置かれる洗濯翼１１を正逆回転させる内側回転軸（図示せず）が備わっている。モータ１９は、クラッチによる切り替え手段（図示せず）で洗濯槽９と洗濯翼１１の回転動作を切り替えられる。洗濯物３８の洗いでは，モータ１９は正逆回転し，洗濯翼１１も正逆回転し洗濯物３８の撹拌が行われる。洗濯物３８の脱水では，モータ１９は高速で回転し，洗濯槽９も高速回転し，洗濯槽９の胴体に設けた脱水穴１２から遠心脱水が行われる。

排水電磁弁２２は外槽５の底部に設けた排水口に連通する排水ホース２３に備わる。洗濯やすすぎで使った水は排水電磁弁２２の開放で排水ホース２３を通じて機外へ排水される。脱水が行われる脱水運転は排水電磁弁２２を開放したままで行う。

コントロール基板２７はトップカバー３の後側に備えられる。電源スイッチ４０はトップカバー３の前側に設けられる。電源スイッチ４０を投入し，表示基板３６に設けられる各種入力スイッチを操作して洗濯機の動作を設定する。

外槽５内に貯留する洗濯水の水位は水圧の変化により水位センサー４１により検知され，その水位情報はコントロール基板２７に提供され，給水と排水を制御する。

排水電磁弁２２は外槽５の底部に設けた排水口２２ａに連通する排水ホース２３に備わる。洗濯やすすぎで使った水は排水電磁弁２２の開放で排水ホース２３を通じて機外へ排水される。脱水が行われる脱水運転は排水電磁弁２２を開放したままで行う。排水電磁弁２２の開閉，モータ１９の運転，停止，速度調整はコントロール基板２７により制御される。

ここで，従来のコントロール基板２７の設置構成例について，図２を用いて説明する。

コントロール基板２７は本体上部のトップカバー３の後方内部に設置され、コントロール基板２７に対流する空気は、トップカバー下側の吸気穴４３から流入しトップカバー上方の排気穴４４から流出する。

しかし、図２に示す構成では、本体内部の温まった空気が対流しコントロール基板２７に流れる為、コントロール基板に搭載されたパワー素子の温度上昇を効率よく抑制することができなかった。

そこで、本実施形態では、コントロール基板２７の設置位置をトップカバー内かつ本体外枠の水平方向外側にすることで、本体内部の温められた空気よりも温度の低い本体外部の空気をコントロール基板に対流させる構成とした。

図１は，第１の実施例を示す、コントロール基板２７を内部に設置したトップカバー３は、本体外枠１の後方に突出しており、コントロール基板２７はトップカバー３の本体外枠１よりも水平方向外側に突出した部分に配置されている。

また、コントロール基板２７配置部のトップカバー３下面には本体外部の空気を取り込める穴が設けられ、トップカバー３後方側面かつコントロール基板２７よりも上方の位置には、トップカバー３内部の空気を排気できる穴が設けられている。

トップカバー３のコントロール基板２７が設置された空間と本体外枠１に囲まれた本体内部の空間は配線を通す穴及び空気の移動を妨げるのに十分小さな穴を除き、２つの空間に仕切られた構造としている。

本実施例によれば，コントロール基板２７に対流される空気は本体内部の温められた空気よりも温度の低い、本体外部の空気を対流させることができるため、コントロール基板２７に搭載されたパワー素子の温度上昇を効率よく抑制することができる。

上述の実施例において、トップカバーの開口部付近に本体外部の空気を吸気するためのファン、あるいはトップカバー内部の吸気を排気するためのファンを用いても良い。この場合の例を示したものが図３、図４である。

なお，このような構成を有する洗濯機であれば，洗濯翼を洗濯槽の底に設置する縦型の洗濯機や洗濯乾燥機に限らず，ドラム式の洗濯機や洗濯乾燥機であっても良い。

１…本体外枠、３…トップカバー、２７…コントロール基板、４０…電源ＳＷ、４３…吸気穴、４４…排気穴、４５…ファン

Claims

水を溜める外槽と、前記外槽内に設置される洗濯槽と、前記洗濯槽を回転させるモータと、前記モータを駆動するインバータ回路を搭載したコントロール基板を有し、本体外枠は前記外槽及び前記モータの水平方向四方を囲む外枠と、前記外枠の上部に設けられたトップカバーと、前記外枠を下から支持する外枠ベースと、を備え、
前記トップカバーは前記外枠よりも水平外周方向に突出し、突出した部分の下面に本体外部の空気を取り込める開口部が設けられ、
前記コントロール基板は前記トップカバー内部、かつ前記トップカバーの前記外枠よりも水平外周方向に突出した位置に設置され、
前記トップカバーの側面または上面で、かつ前記コントローラよりも高い位置に前記トップカバー内部の空気を前記トップカバー外部に逃がすことができる開口部を設けたことを特徴とする洗濯機または洗濯乾燥機。
請求項１に記載の洗濯機または洗濯乾燥機において、前記トップカバー開口部より本体外部の空気を取り込むためのファンを備えたことを特徴とする洗濯機または洗濯乾燥機。
請求項１に記載の洗濯機または洗濯乾燥機において、前記トップカバー開口部より前記トップカバー内部の空気を排出するためのファンを備えたことを特徴とする洗濯機または洗濯乾燥機。
請求項１または請求項２または請求項３に記載の洗濯機または洗濯乾燥機において、前記トップカバーのコントロール基板を設定している空間と、前記外槽及び前記モータの水平方向四方を囲む前記外枠に囲まれた空間が、配線等を通すための穴及び空気の移動の妨げとなるのに十分小さな穴を除き２つの空間に仕切られた構造を特徴とする洗濯機または洗濯乾燥機。