JP5938805B2

JP5938805B2 - 洗濯機

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Publication number: JP5938805B2
Application number: JP2014033741A
Authority: JP
Inventors: 柳　真介; 真介柳
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2014-02-25
Filing date: 2014-02-25
Publication date: 2016-06-22
Anticipated expiration: 2032-07-11
Also published as: JP2014100597A

Description

本発明は、液晶ディスプレイを搭載した操作部を有する洗濯機の操作表示装置に関するものである。

従来、この種の洗濯機の操作表示装置は図１２、図１３に示すような構成としている。（例えば特許文献１参照）
図１２は、従来の洗濯機の操作表示装置の正面図を示すものであり、図１３は、同従来の洗濯機の操作表示装置の制御装置の正面図を示す。

図１２、図１３に示すように、操作表示パネル１は上面にシート材で構成されたパネルシート２をインサート成形している。この操作表示パネル１に表示部３と操作部４を設け、表示部３に対応する位置に液晶パネル５を配し、操作部４に対応する位置に操作ボタン部６を配している。

行程ボタン６ａを押すことで液晶パネル５に表示する洗い、すすぎ、脱水、乾燥の各運転時間や設定条件等を変更することができ、コースボタン６ｂを押すことで液晶パネル５に表示する運転コースを変更することができ、洗濯乾燥切替ボタン６ｃを押すことで洗濯、洗濯〜乾燥、乾燥のみ、ミストの切替をすることができる。

電源を投入する電源入りボタン６ｄ、電源を遮断する電源切りボタン６ｅ、洗濯機の運転を開始させるスタートボタン６ｆが洗濯機本体に設けられている。

操作表示パネル１の操作ボタン部６の対応する位置に設けたボタン式電気スイッチ７と、操作ボタン部６が押されていることを報知するＬＥＤ素子８と、液晶パネル５とを積載した制御装置９を樹脂ケース１０に固定している。

樹脂ケース１０の周囲にはビス穴１１を設け、裏面からビス（図示せず）で操作表示パネル１に固定することで操作表示装置を形成する。

特開２００８−６６１６３号公報

しかしながら、このような従来の洗濯機の操作表示装置の構成では、操作表示パネル上に多数の操作ボタンが存在し、使用者が設定しようとする際に操作ボタンが多いことで操作が複雑となる。また、操作部と表示部が離れており、そのため設定した内容を表示部で確認する際に、確認が面倒でしかも視認しにくいという課題を有していた。

前記従来の課題を解決するために、本発明の洗濯機は、天板と、衣類の投入開口部を有する前部枠体と、水槽内に回転自在に配設された回転ドラムと、液体洗剤を投入する洗剤投入ケースと、を有する洗濯機において、洗濯、すすぎ、脱水の設定条件および設定ボタンを表示する液晶パネルと、前記液晶パネルに重ねて配置し透明電極を裏面に有する透明板を有し、前記透明板に人の指が触れるときの静電容量の変化を検出することで操作を行うタッチパネル表示部と、前記タッチパネル表示部とは別に設けられ指で押圧することで
操作を行うスタートボタンとを備え、前記透明板を指で触れられるように前記透明板の一部が操作表示パネルの開口部に露出して設けられるとともに、前記タッチパネル表示部は、前記洗剤投入ケースの右側に設けられ、前記前部枠体と前記天板との間に傾斜させて配置されたことを特徴とするものである。

本発明の洗濯機の操作表示装置は、美観に優れ、タッチパネル表示部に水や洗剤等の付着した場合でも、不用意に洗濯機が運転を開始することを防止し、安全性を高めることができる。

本発明の実施の形態１における洗濯機の縦断面図同、洗濯機の全体斜視図同、洗濯機の操作表示部の平面図（ａ）同、図３におけるＡ−Ａ断面図、（ｂ）同、図３におけるＤ−Ｄ断面図同、図３におけるＢ−Ｂ断面図同、図３におけるＣ−Ｃ断面図（ａ）同、洗濯機の操作表示部の液晶パネルの第１画面を示す図、（ｂ）同、第２画面を示す図、（ｃ）同、第３画面を示す図、（ｄ）同、第４画面を示す図、（ｅ）同、第５画面を示す図、（ｆ）同、第６画面を示す図同、洗濯機のタッチパネル表示部の回路図同、洗濯機のタッチパネル表示部の側断面図同、洗濯機のタッチパネル表示部のタッチ検知時の検知状態を示す図（ａ）同、洗濯機のタッチパネル表示部に水が付着した場合の検知状態を示す図、（ｂ）同、液体洗剤が付着した場合の検知状態を示す図、（ｃ）同、指で触れた場合の検知状態を示す図従来の洗濯機の操作表示装置の正面図従来の洗濯機の操作表示装置の制御装置の正面図

第１の発明は、天板と、衣類の投入開口部を有する前部枠体と、水槽内に回転自在に配設された回転ドラムと、液体洗剤を投入する洗剤投入ケースと、を有する洗濯機において、洗濯、すすぎ、脱水の設定条件および設定ボタンを表示する液晶パネルと、前記液晶パネルに重ねて配置し透明電極を裏面に有する透明板を有し、前記透明板に人の指が触れるときの静電容量の変化を検出することで操作を行うタッチパネル表示部と、前記タッチパネル表示部とは別に設けられ指で押圧することで操作を行うスタートボタンとを備え、前記透明板を指で触れられるように前記透明板の一部が操作表示パネルの開口部に露出して設けられるとともに、前記タッチパネル表示部は、前記洗剤投入ケースの右側に設けられ、前記前部枠体と前記天板との間に傾斜させて配置されたものである。

第２の発明は、特に、第１の発明の洗濯機において、前記操作表示パネルには前記透明板を露出する開口部を設け、前記透明板の周囲に配した弾性体により、前記開口部の周囲と前記透明板との間をシールする構成としたことにより、水や洗剤等が透明板に付着した場合にも、開口部から水や洗剤が浸入するのを防止し、透明電極や液晶パネルなどの充電部への水や洗剤が付着せず、故障を減らし、信頼性を高めることができる。

第３の発明は、特に、第１または第２の発明の洗濯機において、前記スタートボタンは、スイッチと、前記スイッチを押圧操作する操作部材と、前記操作部材を押圧するために前記操作表示パネルに設けたボタン開口部と、前記ボタン開口部を塞ぐパネルシートとを有する構成としたことにより、押圧操作ボタン部内部への水の侵入を防止し、充電部への水や洗剤が付着せず、故障を減らし、信頼性を高めることができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１における洗濯機の縦断面図、図２は本発明の実施の形態１における洗濯機の全体斜視図を示すものである。

図１、図２において、洗濯機の本体１２内に、水槽１３が宙吊り状態に配設され、水槽１３内に有底円筒形に形成された回転ドラム１４がその軸心方向を正面側から背面側に向けて下向きに傾斜させてかつ回転自在に配設されている。

水槽１３の正面側には回転ドラム１４の開口端に通じる衣類出入口１５が形成され、本体１２の前面を構成する前部枠体１６の前部に形成された上向き傾斜面に設けられた投入開口部１７を開閉する扉１８を開くことにより、衣類出入口１５を通じて回転ドラム１４内の洗濯物を出し入れすることができる。

扉１８が上向き傾斜面に設けられているため、洗濯物を出し入れする作業が腰を屈めずに実施でき、水平横向きに設けた開口部から洗濯物を出し入れするドラム式洗濯機に比べて、作業性が良くなっている。

回転ドラム１４の周面に水槽１３内に通じる多数の透孔１９が形成され、水槽１３の背面側に取り付けられたモータ２０によって正転及び逆転方向に回転駆動される。前記水槽１３には、注水管路２１及び排水管路２２が配管接続され、注水弁２３および排水弁２４の制御によって水槽１３内への注水及び排水がなされる。

前部枠体１６の上部には操作表示パネル２５が配置され、その下部には洗剤投入ケース２６が前方に引き出し可能となるように前部枠体１６に配置されている。使用者は運転に先立ち洗剤を洗剤投入ケース２６に入れ、必要に応じて操作表示パネル２５を操作することにより、希望する運転内容を設定したり、運転スタート、一時停止を行い、運転の進行状態を認識することができる。

扉１８を開いて回転ドラム１４内に洗濯物を投入して運転を開始すると、注水弁２３が開き、洗剤投入ケース２６内に水が注水され、その中に投入されていた洗剤を水で流しながら、注水管路２１を介して水槽１３内に所定量の注水がなされる。

所定水位に到達すると、モータ２０により回転ドラム１４が回転駆動されて洗濯行程が開始される。洗濯行程の洗濯物は、回転ドラム１４の回転により回転方向に持ち上げられ落下する撹拌動作が繰り返され洗濯がなされる。

所要の洗濯時間の後、排水弁２４が開き、汚れた洗濯液は排水管路２２から排出され、
回転ドラム１４を高速回転させる脱水動作により、洗濯物に含まれた洗濯液を脱水する。

その後、排水弁２４が閉じられ、水槽１３内に注水管路２１から注水を行い、すすぎ行程が実施される。このすすぎ行程においても、洗濯物には回転ドラム１４の回転により撹拌動作が繰り返されてすすぎ洗いが実施される。

図３は本発明の実施の形態１における洗濯機の操作表示部の平面図、図４（ａ）は図３におけるＡ−Ａ断面図、図４（ｂ）は図３におけるＤ−Ｄ断面図、図５は図３におけるＢ−Ｂ断面図、図６は図３におけるＣ−Ｃ断面図示すものである。

図３、図４、図５、図６において、操作表示パネル２５は、前部枠体１６の上方と天板２７との間に配置されている。透明樹脂部２８の表面は、透明樹脂部２８にインサート成形されたＰＥＴフィルムからなるパネルシート２９で覆われている。パネルシート２９は、着色、印刷が施された化粧面を成し、透明樹脂部２８およびパネルシート２９には、その中央に略矩形形状を成す開口部３０が設けられている。

この開口部３０は透明樹脂もフィルムも無い領域であり、その裏面には透明ガラスからなる透明板３１が弾性体３２を介して操作表示パネル２５に取付けられており、弾性体３２は透明板３１の外周部を挟持し、透明樹脂部２８における開口部３０の周囲と透明板３１との間で、弾性体３２を押圧しながら固定している。

この透明板３１の裏面には、透明電極３３をＯＣＡと呼ばれる透明両面テープ３７で接着することで、タッチパネル表示部３８を形成する。従って、タッチパネル表示部３８は透明で透光性を有する。

また、タッチパネル表示部３８の裏面下側には、液晶パネル３４が液晶取付台３５に取付けられており、さらに、この液晶取付台３５の液晶パネル３４取付面と反対側には、透明電極３３や液晶パネル３４を制御するメイン制御基板３６が取付けられる。

このように、透明板３１、透明両面テープ３７、透明電極３３、液晶パネル３４、メイン制御基板３６の順で積み重ねられており、操作表示パネル２５の表側からは、タッチパネル表示部３８を形成する透明板３１、透明両面テープ３７、透明電極３３を介して、液晶パネル３４に表示される絵柄や文字を視認することができる。なお、液晶パネル３４の裏面側すなわちタッチパネル表示部３８と反対側に、面状に構成された照明装置を配置し、液晶パネル３４に照射することで、液晶パネル３４に表示される絵柄や文字の視認性を一層高めることもできる。

メイン制御基板３６には、タッチパネル表示部３８へ信号を入出力することで人がタッチ操作したかどうかを判定し、マイコン３９に判定信号を伝達させるタッチパネル専用ＩＣ４０を実装している。

透明板３１の裏側には、液晶パネル３４やメイン制御基板３６などの電装部品があり防水が必要となる。そこで略矩形形状の透明板３１の外周部を枠形状の弾性体３２で覆い、この弾性体３２を介して略矩形形状の開口部３０の裏面に取り付けている。

開口部３０の上辺４１および下辺４２の周囲において、透明板３１の表面側、裏面側、端面側の３方向を弾性体３２で挟持し、この透明板３１を挟持した弾性体３２を、操作表示パネル２５と液晶取付台３５との間に圧接することで、防水性を確保する。

また、開口部３０の左辺４３および右辺４４の周囲において、透明板３１の裏面側、端
面側の２方向を弾性体３２に当接させ、この弾性体３２と透明板３１とを、操作表示パネル２５と液晶取付台３５との間に圧接することで、防水性を確保する。

なお、ここでは、開口部３０の左辺４３および右辺４４の周囲における防水構造と、開口部３０の上辺４１および下辺４２の周囲における防水構造とは異なる構成を例示したが、開口部３０の左辺４３および右辺４４の周囲における防水構造を、開口部３０の上辺４１および下辺４２の周囲における防水構造と同様の構成にしても良好な効果が得られる。

操作表示パネル２５の裏面において、開口部３０の４隅にはボス４５を設け、液晶取付台３５、および裏面カバー４６がビス４７で締結される。裏面カバー４６は、メイン制御基板３６を裏面から覆う樹脂部材から成っているものである。

ビス締結状態では、弾性体３２が液晶取付台３５に押圧され、弾性体３２が透明板３１および操作表示パネル２５と密着するので、開口部３０周囲の防水性が確保される。よって使用者が誤って開口部３０に水や液体洗剤をこぼしたりしても、内部にある液晶パネル３４やメイン制御基板３６といった電装部品に水が付着することが無く、部品の信頼性が確保され、故障や誤動作などが防止される。

また、透明板３１は、弾性体３２を介して開口部３０の裏面に取り付けられるので、外部から加わる衝撃を緩和し、衝撃によってガラスが破損することを防止できる。透明板３１には、例えば使用者が何かを落とした時や、製品が包装状態で使用者宅に届けられる物流の途中で、積荷状態から落下したり転倒したりされた時に衝撃力が加わる。その際、透明板３１の外周に弾性体３２を配置させることで衝撃を緩和する構造となり、外部から衝撃が加わっても破損を防止することができる。

操作表示パネル２５には、タッチパネル表示部３８から、分離、独立させたスタートボタン５４、電源入りボタン５２、電源切りボタン５３、戻るボタン５５を設けている。

スタートボタン５４は、洗濯機の運転コース等の各種設定を終えた後、使用者が洗濯機の動作の開始を指示するものである。電源入りボタン５２および電源切りボタン５３は、使用者が洗濯機の電源を入り切りするものである。戻るボタン５５は、使用者がタッチパネル表示部３８にて操作する際に、ひとつ手前の表示画面に戻す指示をするためのものである。

スタートボタン５４、電源入りボタン５２、電源切りボタン５３、戻るボタン５５は、それぞれタッチパネル表示部３８から分離、独立し、操作表示パネル２５内に設けられている。

スタートボタン５４、電源入りボタン５２、電源切りボタン５３、戻るボタン５５といった押圧操作ボタン部は、それぞれ同様に構成されている。スイッチ４９を積載したサブ制御基板５０が裏面カバー４６に固定されることにより操作表示パネル２５の内部に設けられ、また、スイッチ４９を押圧操作する操作部材５１が、操作表示パネル２５外部から押圧できるように操作表示パネル２５にはボタン開口部８０が設けられ、ボタン開口部８０は、操作表示パネル２５の表面に一体形成したパネルシート２９により塞がれている。これにより、ボタン開口部８０から水が内部に侵入するのを防止する。

このように、操作部材５１は操作表示パネル２５と裏面カバー４６の間に保持されるように設けられており、押圧操作ボタン部４８には透明樹脂部２８が無く、パネルシート２９のみが存在し、使用者はパネルシート２９を押圧することでパネルシート２９を変形させ、操作部材５１を介してスイッチ４９を押圧する。

これにより、使用者は、軽い操作力でスイッチ４９を操作でき、押圧操作するとスイッチ４９の入力信号がサブ制御基板５０からメイン制御基板３６のマイコン３９へ伝達される。

また、パネルシート２９により、押圧操作ボタン部４８から操作表示パネル２５内部への水の侵入は防止され、防水性が確保される。すなわち、タッチパネル表示部３８から、分離、独立させたスタートボタン５４、電源入りボタン５２、電源切りボタン５３、戻るボタン５５は、それぞれ防水性が確保される。

図７（ａ）〜（ｆ）は、本発明の実施の形態１における洗濯機の操作表示部の液晶パネルに表示される表示内容を例示する図である。

図３、図７を用いて簡単に洗濯機の運転動作を説明する。
図７（ａ）〜（ｆ）は液晶パネル３４に表示される表示内容を、透明電極３３及び透明両面テープ３７及び透明板３１をそれぞれ透過して視認できる画面を示しており、使用者は透明板３１の上を指でタッチ操作することで画面の切替や設定内容の変更等を行なう。このように、液晶パネル３４にはタッチ式の設定ボタンが表示される。

使用者はまず、操作表示パネル２５にある電源入りボタン５２を押すことで、洗濯機本体に電源を供給すると、液晶パネル３４が点灯し、図７（ａ）が表示される。

ここで、電源入りボタン５２をタッチパネル表示部３８から分離、独立して単独ボタンとしたのは、操作性と安全性を確保するためである。

仮に、電源入りボタンをタッチパネル表示部３８に設けた場合、電源入りボタンを操作するまでは、タッチパネル表示部３８に通電が行われず、タッチパネル表示部３８には電源入りボタンを含め何も表示されないことになる。従って、電源入りボタンをタッチパネル表示部３８と分離、独立して設けることで、操作性を確保することができる。

また、後述するように、タッチパネル表示部３８における入力操作は、使用者の指先による静電容量の変化を検知することで行うため、完全に誤動作を防止することが難しく、仮に、電源入りボタンをタッチパネル表示部３８に設けた場合に、水や洗剤が画面上の電源入りボタン（図示せず）の上に付着してしまうと、それを使用者が操作したものとして誤検知し、誤動作して洗濯機の電源が入ってしまうことが考えられる。

このような誤動作が生じると、不用意に電源が入ってしまい、運転が開始されることも想定され、安全性の確保が難しくなる。しかしながら、電源入りボタン５２をタッチパネル表示部３８から分離、独立して設けたので、このような誤動作を防止することができ、安全性が向上する。

図７（ａ）は電源投入後の第１画面であり、その画面上には洗濯乾燥の切替を行なう洗濯タッチボタン５６ａ、洗濯〜乾燥タッチボタン５６ｂ、乾燥タッチボタン５６ｃが洗濯乾燥モードを選択する設定ボタンとして配置されている。

また、それぞれの洗濯乾燥モードにおけるコースで、特に使用者が良く使用すると考えられるおまかせタッチボタン５７ａを画面略中央に、わたし流タッチボタン５７ｂを画面略左側に、それ以外のコースをまとめた他コースタッチボタン５７ｃを画面略右側に、合計３個のタッチボタンを配置している。

また、画面下には使用者にとって有益な情報となりうる内容をまとめたメニュータッチボタン５８を設定ボタンとして配置する。

図７（ａ）において、使用者は洗濯乾燥モードを選択したのち、コースを設定する。本実施例では洗濯タッチボタン５６ａをタッチ操作した後、おまかせタッチボタン５７ａをタッチ操作したことで、図７（ｂ）の表示に切り替わる操作例で説明する。

図７（ｂ）は、図７（ａ）においておまかせタッチボタン５７ａをタッチ操作した際に画面遷移する第２画面であり、画面上下方向における略中央には、各工程時間を示すタッチボタンが設定ボタンとして配置され、画面左側から順に、洗い時間を示す洗いタッチボタン５９ａ、すすぎ回数を示すすすぎタッチボタン５９ｂ、脱水時間を示す脱水タッチボタン５９ｃを配置する。

また、画面下には運転におけるその他の詳細設定内容を示すタッチボタンが配置され、水位の設定方法を示す水位タッチボタン６０ａ、風呂水を使用するかどうかの風呂水タッチボタン６０ｂ、予約運転を行うかどうかの予約タッチボタン６０ｃが設定ボタンとして配置される。

本実施例では使用者が洗いの時間を変更するという想定で、洗いタッチボタン５９ａをタッチ操作することで図７（ｃ）に切り替わる操作例で説明する。

図７（ｃ）は、図７（ｂ）において洗いタッチボタン５９ａをタッチ操作した際に画面遷移する第３画面であり、その画面略中央に洗い時間を変更する洗いスライドボタン６１を設定ボタンとして配置し、画面下には変更した時間の決定を指示する決定タッチボタン６２を配置する。

使用者は、洗いスライドボタン６１を左右方向に動かすことで洗い時間を変更し、決定タッチボタン６２を押すことで変更した洗い時間を確定させる。決定タッチボタン６２を押すと、再び図７（ｂ）の第２画面に画面遷移する。ただし、図７（ｂ）における第２画面では、洗いタッチボタン５９ａの洗い時間の表示内容が、変更した内容に表示される。

図７（ｄ）は、図７（ａ）の他コースタッチボタン５７ｃをタッチ操作した際に画面遷移する第４画面であり、画面には第１画面に表示された、わたし流、おまかせ以外のコースとして使用可能な、ナイトタッチボタン６３ａ、おうちクリーニングタッチボタン６３ｂ、高洗浄消臭タッチボタン６３ｃ、毛布タッチボタン６３ｄ、念入り仕上げタッチボタン６３ｅ、槽洗浄タッチボタン６３ｆを設定ボタンとして配置する。使用者は、各タッチボタンを押すことでコースの選択を行い、また各タッチボタンを押すことで、再び図７（ｂ）の第２画面に画面遷移する。

図７（ｅ）は、図７（ａ）におけるメニュータッチボタン５８をタッチ操作した際に画面遷移する第５画面である。図７（ｅ）に示すように、画面には、取扱説明書の内容を一部抜粋して使用者に使い方を説明するタッチボタンが設けられ、操作の方法を説明する操作簡単ガイドタッチボタン６４ａ、コースの説明を行うコース説明タッチボタン６４ｂ、洗濯機のメンテナンスの方法を説明するお手入れの仕方タッチボタン６４ｃが設定ボタンとして配置される。また、一度設定すると基本変更しないような設定内容をまとめた設定変更タッチボタン６４ｄを配置する。

ここで、操作表示パネル２５にある戻るボタン５５を押すことで、現在表示されている画面から一つ前の操作画面に表示画面を戻すことができる。戻るボタン５５をタッチパネル表示部３８から分離、独立して単独ボタンとしたのは、使用者が操作に迷ったり、表示
内容を変更したい場合に、即座に戻るボタン５５を操作できるようにすることで、操作性が向上する。

仮に、戻るボタンをタッチパネル表示部３８に設けた場合、図７（ａ）〜図７（ｅ）における全ての画面内に戻るタッチボタン（図示せず）を表示する必要が生じ、画面表示が煩雑になり、視認性、操作性が低下してしまう。しかしながら、戻るボタン５５をタッチパネル表示部３８から分離、独立して設けたので、このような視認性、操作性の低下を防止することができるようになる。

図７（ａ）〜図７（ｅ）に示す第１画面〜第５画面において、運転内容の設定が終了したとき、使用者は操作表示パネル２５に設けたスタートボタン５４を押すことで運転を開始する。このとき、図７（ｆ）に示す、運転状況を表示する運転表示画面である第６画面に画面遷移する。

なお、運転途中に運転を一時停止したいときはスタートボタン５４を押し、再開させたいときは再びスタートボタン５４を押すことで、運転の一時停止と再開ができる。

ここで、スタートボタン５４をタッチパネル表示部３８から分離、独立して単独ボタンとしたのは、操作性の向上と安全性を確保するためである。

仮に、スタートボタンをタッチパネル表示部３８に設けた場合、図７（ａ）〜図７（ｅ）のいずれかの画面内にスタートタッチボタン（図示せず）を表示する必要が生じ、画面表示が煩雑になり、視認性、操作性が低下してしまう。しかしながら、スタートボタン５４をタッチパネル表示部３８から分離、独立して設けたので、このような視認性、操作性の低下を防止することができ、操作性が向上するようになる。

また、後述するように、タッチパネル表示部３８における入力操作は、使用者の指先による静電容量の変化を検知することで行うため、完全に誤動作を防止することが難しく、仮に、スタートボタンをタッチパネル表示部３８に設けた場合に、水や洗剤が画面上のスタートボタン（図示せず）の上に付着してしまうと、それを使用者が操作したものとして誤検知し、誤動作してしまうことが考えられる。

このような誤動作が生じると、不用意に運転が開始され、安全性の確保が難しくなる。しかしながら、スタートボタン５４をタッチパネル表示部３８から分離、独立して設けたので、このような誤動作を防止することができ、安全性が向上する。また、操作表示パネル２５に設けた電源切りボタン５３を押すことで、どのタイミングでも洗濯機の電源を確実に切ることができる。

ここで、電源切りボタン５３をタッチパネル表示部３８から分離、独立して単独ボタンとしたのは、操作性の向上と安全性の確保、および運転を正常に終了させるためである。

仮に、電源切りボタンをタッチパネル表示部３８に設けた場合、どのタイミングでも洗濯機の電源を確実に切ることができるようにするためには、図７（ａ）〜図７（ｅ）の全ての画面内に電源切りボタン（図示せず）を表示する必要が生じ、画面表示が煩雑になり、視認性、操作性が低下してしまう。しかしながら、電源切りボタン５３をタッチパネル表示部３８から分離、独立して設けたので、このような視認性、操作性の低下を防止することができる。また使用者が不安全な運転状況に気付いた際に、即座に電源切り動作を行うことが可能となり安全性が確保できる。

また、後述するように、タッチパネル表示部３８における入力操作は、使用者の指先に
よる静電容量の変化を検知することで行うため、完全に誤動作を防止することが難しく、仮に、電源切りボタンをタッチパネル表示部３８に設けた場合に、水や洗剤が画面上の電源切りボタン（図示せず）の上に付着してしまうと、それを使用者が操作したものとして誤検知し、誤動作してしまうことが考えられる。

このような誤動作が生じると、設定された一連の運転が終了する前に、不用意に運転が停止してしまうことになる。しかしながら、電源切りボタン５３をタッチパネル表示部３８から分離、独立して設けたので、このような誤動作を防止することができ、確実に運転が行われるようになる。

図８は、本発明の実施の形態１における洗濯機のタッチパネル表示部３８の回路図、図９は、本発明の実施の形態１における洗濯機の操作表示部のタッチパネル表示部の側断面図を示すものである。

図８において、ガラス基材６５上にＩＴＯと呼ばれる導電性の高い酸化インジウムスズを蒸着成膜させ、エッチング処理することで透明電極３３を形成する。透明電極３３にはマトリックス状にＸ電極６６を縦方向に約５〜６ｍｍの間隔で数１０本形成し、またＹ電極６７を横方向に約５〜６ｍｍの間隔で数１０本形成する。Ｘ電極６６とＹ電極は６７は電気的にタッチパネル専用ＩＣ４０に接続され、タッチパネル専用ＩＣ４０は配線部６８を介してマイコン３９と電気接続している。

図９において、透明電極３３の裏面にはＩＴＯを蒸着成膜したシールド電極６９を形成している。このシールド電極６９はＦＰＣ配線７０を介してメイン制御基板３６のＧＮＤラインと接続することで電源ノイズ耐性を上げ、下方に配置する液晶パネル３４からのスイッチングノイズ等によるタッチパネル表示部３８の誤動作を防止する。

透明電極３３は、透明両面テープ３７により透明板３１に接着固定している。

ここで、静電容量の変化は指が触る物質の誘電率によって決まり、誘電率が大きいほど静電容量の変化が大きくなって感度を高く設定できる。なお感度が高いとは、指で押された位置を正確に早く認識でき、例えば水滴が付着したことを指が触れた状態であるといった誤検知や、外部ノイズの影響による誤検知を生じにくいことをいう。例えば、ガラスの誘電率は９程度、ＡＢＳ樹脂やＰＥＴ樹脂は３程度であり、また、静電容量の変化は厚みに反比例するので、指で触る部分の材質がガラス板だと、ＡＢＳ樹脂やＰＥＴ樹脂に比べて３倍の厚みがあっても、感度が同等にできる。

なお、本実施例では透明電極をガラス基材としたが、ＰＥＴのような樹脂シートで構成しても同様な効果が得られる。また、コストを下げるために透明電極の片側にＸ電極、Ｙ電極を形成したが透明電極の両面にそれぞれＸ電極、Ｙ電極を分けて形成しても同等の性能が得られるものである。

図８、図９を用いて簡単にタッチ操作時の検知メカニズムを説明する。

透明電極３３上に形成されているＸ電極とＹ電極間には非常に小さい静電容量成分（約２〜３ＰＦ程度）が存在し、タッチパネル専用ＩＣ４０からはＸ電極６６に対して常にある周期で電圧を繰り返して印加している。

Ｙ電極６７は、Ｘ電極６６から印加され静電容量成分を通過した電圧が常に出力され、タッチパネル専用ＩＣ４０に電圧信号を返すことで、常にタッチパネル表示部３８に存在する静電容量成分での電圧変化をモニタリングする。

人が透明板３１を触ると、人の指から透明板３１、透明両面テープ３７、透明電極３３の間で電気的に繋がり、人の持つ静電容量成分（一般的には１００〜１５０ＰＦ程度）に電気が流れ、結果的にタッチパネル専用ＩＣ４０で検出するタッチパネル表示部３８に存在する静電容量成分の電圧が大きく変化する。この変化によってタッチ操作したことをタッチパネル専用ＩＣ４０は確定させ、確定信号をマイコン３９に伝える。

図１０は、本発明の実施の形態１における洗濯機のタッチパネル表示部３８のタッチ検知時の検知状況を示す図、図１１は、本発明の実施の形態１における洗濯機のタッチパネル表示部３８のタッチ検知時の検知状況を示す簡略図である。

図１０は、タッチパネル専用ＩＣ４０で検出したタッチ信号をパソコン（図示せず）上で確認できるように表示したデータである。図１０において、Ｘ軸方向は透明板３１の長辺側を示し、Ｚ軸方向は透明板３１の短辺側を示し、Ｙ軸方向はタッチ操作されたときのタッチ感度を示し、Ｙ軸方向の上にいけばいくほどタッチ操作したときの感度が高いことを示したものである。

一般的にはタッチパネル専用ＩＣ４０のなかでタッチ操作を判定する閾値Ｓを設定し、タッチ信号の高さＨが閾値Ｓを越えるか否かでタッチ操作の有無を確定させる。

図１１において、図１１（ｃ）が指が透明板３１に触れた場合、即ち指で透明板３１をタッチ操作した場合の感度高さを例示し、図１１（ａ）は水が透明板３１に付着した際の感度高さを例示し、図１１（ｂ）は液体洗剤が透明板３１に付着した際の感度高さを例示したものである。

図１１（ａ）〜（ｃ）からすると、感度高さに対して導電性の低い水の感度高さＨａは閾値Ｓ以下であるが、導電性の高い液体洗剤の感度高さＨｂであれば閾値Ｓ以上となってしまい、誤検知が生じ誤動作してしまう可能性があることがわかる。

このような問題を解決するために、例えば、閾値Ｓを液体洗剤の感度高さＨｂ以上に設定する場合、閾値Ｓをあまり高く上げすぎてしまうと、指でタッチ操作した場合の感度高さＨｃと閾値Ｓとの差が小さくなり、指によるタッチ操作時の応答性や検知精度が悪くなって、操作性の低下や誤検知が生じる可能性がある。

図１１（ｃ）は指によるタッチ操作によるタッチ感度の高さの例を示したが、指が透明板３１に接する面積が、静電容量に影響を与えるため、指の大きさやタッチしたときの瞬間的なタッチ面積によりタッチ感度の高さＨｃが変化し、このことが応答性や検知精度の低下につながる。

このような誤検知を防止するために、閾値Ｓの設定以外にもタッチ面積やタッチ時間などを計測することで指以外ものを排除したりすることを行うが、完全に誤検知しないようにすることは難しい。

しかしながら、前述のように、スタートボタン５４、電源入りボタン５２、電源切りボタン５３、戻るボタン５５は、タッチパネル表示部３８から、分離、独立させたことにより、運転開始、電源入り、電源切り、表示画面を一つ前に戻す機能については、誤検知がなくなり、操作性と安全性を確保することができるようになる。

このように、液晶パネルに表示されたスイッチの絵柄を透明板を介して直接触ることで洗濯機の設定をすることができるタッチパネル表示部を設け、タッチパネル表示部は操作
部と表示部とを重ね合わせて一体的に構成することにより、直感的な操作を可能とし、使い勝手を向上させ、スイッチの絵柄の大きさ等を設定内容により変更することで、視認性を高めユニバーサルデザイン性を向上することができる。

また、感圧式のタッチパネルとは異なり、静電容量の変化を検出することで操作の有無を検知するので、透明ガラス板を軽く触るだけでタッチ操作が可能となり、指の力が弱い高齢者にも簡単に操作ができる。

また、タッチパネル表示部に水や洗剤が付着した場合でも、電源入りや電源切り、スタートボタンといった安全性に関係が深い操作ボタンについてはタッチパネル表示部から分離、独立して設けることにより、安全性が確保できる。なお、タッチパネル表示部のなかで操作する内容は、コース設定における時間設定など、不安全につながらないような内容に限定している。

このように、スタートボタンをタッチパネル表示部と分離して設けることにより、不用意に洗濯機の運転が開始するといった誤動作を防止し、安全性を高めることができる。

以上のように、本発明にかかる洗濯機の操作表示装置は、タッチパネル表示部とは分離、独立して操作するボタンを設けたので、タッチパネル表示部の誤検知による誤動作を防止したい場合に、安全性を高めることができるので、タッチパネル表示部を有している水使用の各種機器等に適用できる。

２５操作表示パネル
２９パネルシート
３０開口部
３１透明板
３２弾性体
３３透明電極
３４液晶パネル
３８タッチパネル表示部
４８押圧操作ボタン部
４９スイッチ
５１操作部材
５２電源入りボタン
５３電源切りボタン
５４スタートボタン
５５戻るボタン
８０ボタン開口部

Claims

天板と、衣類の投入開口部を有する前部枠体と、水槽内に回転自在に配設された回転ドラムと、液体洗剤を投入する洗剤投入ケースと、を有する洗濯機において、洗濯、すすぎ、脱水の設定条件および設定ボタンを表示する液晶パネルと、前記液晶パネルに重ねて配置し透明電極を裏面に有する透明板を有し、前記透明板に人の指が触れるときの静電容量の変化を検出することで操作を行うタッチパネル表示部と、前記タッチパネル表示部とは別に設けられ指で押圧することで操作を行うスタートボタンとを備え、前記透明板を指で触れられるように前記透明板の一部が操作表示パネルの開口部に露出して設けられるとともに、前記タッチパネル表示部は、前記洗剤投入ケースの右側に設けられ、前記前部枠体と前記天板との間に傾斜させて配置された洗濯機。
前記操作表示パネルには前記透明板を露出する開口部を設け、前記透明板の周囲に配した弾性体により、前記開口部の周囲と前記透明板との間をシールする構成とした請求項１に記載の洗濯機。
前記スタートボタンは、スイッチと、前記スイッチを押圧操作する操作部材と、前記操作部材を押圧するために前記操作表示パネルに設けたボタン開口部と、前記ボタン開口部を塞ぐパネルシートとを有する構成とした請求項１または２に記載の洗濯機。