JP6051153B2

JP6051153B2 - 洗濯機

Info

Publication number: JP6051153B2
Application number: JP2013266312A
Authority: JP
Inventors: 達成飛田; 丈曽我; 小森　啓礼; 啓礼小森; 俊沼畑; 克史友部
Original assignee: Hitachi Appliances Inc
Current assignee: Hitachi Appliances Inc
Priority date: 2013-12-25
Filing date: 2013-12-25
Publication date: 2016-12-27
Anticipated expiration: 2033-12-25
Also published as: JP2015119887A; CN104746306A; CN104746306B; TWI557288B; TW201540895A

Description

本発明は、タッチパネル式の表示操作部を備えた洗濯機に関する。

従来の洗濯機の操作パネルは、時間などを表示する７セグメント式の表示部と各種ボタン式の操作部とを組合せたものである。しかし、近年では、洗濯機の運転中の様々な状態を表示するために、キャラクタ液晶の表示部が使用されることが多くなってきている。キャラクタ液晶の表示部は、７セグメント式の表示部と比較して表面が格段に大きく且つ平坦であるため、外部からの湿気が入り込むと、結露により視認性が悪化するという問題がある。そこで、従来のキャラクタ液晶の表示部では、湿気の浸入を防止するために、キャラクタ液晶などを接続する制御基板上にポッティング材を充填するとともに、表面の操作パネルとの間にパッキンをかませて密閉することで対応していた（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１３−８５７３０号公報

ところで、近年、複雑化した機能を簡易に操作するために、操作部にタッチパネルが導入され、表示部にはさらに多くの情報を表示するために、フルドット液晶が導入されるようになってきている。フルドット液晶は、これまでのキャラクタ液晶などに比べて電極が多いため、これまでのようなピン方式の電極ではなく、シート状の電極を使用している。しかし、これまでのピン方式の電極では、ポッティング材で充填することで対応が可能であったが、シート状の電極（フレキシブル基板）では、ポッティング材を充填する際の熱によってシート部の耐久性が損なわれ、湿気の浸入を防止できないという問題があった。

本発明は、前記従来の問題を解決するものであり、タッチパネルを備えた洗濯機において、湿気の浸入を防止することが可能な洗濯機を提供することを目的とする。

本発明は、洗濯物を収容する洗濯槽と、前記洗濯槽を内包する外槽と、動作条件および運転状態の表示を行う表示操作部と、を有し、前記表示操作部は、基板を載置する基板ケースと、前記基板の上方に配置されるタッチパネルと、前記タッチパネルと前記基板の間に配置される表示パネルと、前記タッチパネルの電極と前記基板とを接続する第１の配線と、前記表示パネルの電極と前記基板とを接続する第２の配線とを備え、前記第１の配線又は前記第２の配線を前記基板へ接続するコネクタの周囲に仕切り部を有し、この仕切り部の外側の前記基板ケース内にポッティング材を充填する。

本発明によれば、タッチパネルを備えた洗濯機において、湿気の浸入を防止することが可能な洗濯機を提供できる。

本発明の実施形態に係る洗濯機を示す外観斜視図である。表示操作部を示す平面図である。表示操作部を示す分解斜視図である。表示操作部のカバーの裏側を示す斜視図である。図２のＡ−Ａ線矢視断面図である。図２のＢ−Ｂ線矢視断面図である。

以下、本発明を実施するための形態（以下「実施形態」という）について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下では、洗濯、すすぎ、脱水、乾燥を行うことができる洗濯機（いわゆる、ドラム式の洗濯乾燥機）を例に挙げて説明するが、縦型の洗濯乾燥機、洗濯、すすぎ、脱水を行うことができる洗濯機（いわゆる、全自動洗濯機）など各種様々な洗濯機に適用することができる。

図１は、本発明の実施形態に係る洗濯機を示す外観斜視図である。

図１に示すように、本実施形態のドラム式洗濯乾燥機（以下、洗濯機と表記する）Ａは、洗濯から乾燥までの工程を行うことができるものであり、筐体１、外槽２、回転ドラム３（洗濯槽）、操作パネル４などを備えている。

筐体１は、外郭が鋼板と樹脂成型品とを組み合わせて構成されている。すなわち、筐体１は、ベースＢｓ、左右の側板１ａ，１ｂ、前面カバー１ｃ、背面カバー１ｄ、上面カバー１ｅ、下部前面カバー１ｆなどで構成されている。側板１ａ，１ｂおよび背面カバー１ｄは、例えば、鋼板をプレス成形によって構成したものである。ベースＢｓ、前面カバー１ｃ、上面カバー１ｅおよび下部前面カバー１ｆは、例えば、合成樹脂を成型して構成したものである。

外槽２は、洗いおよびすすぎの際に、水が注がれて貯留されるドラム形の水槽であり、前面側に開口（不図示）を有する有底円筒体からなる。また、外槽２の背面には、後記する回転ドラム３を駆動させるモータ（不図示）が設けられている。

回転ドラム３は、洗濯兼脱水槽として機能し、外槽２内に同軸上に内包される有底円筒体からなる。また、回転ドラム３は、手前側に衣類を出し入れするための開口部（不図示）、および周壁に通水および通風のための多数の貫通孔（不図示）を有している。

また、回転ドラム３の内周壁には、奥行き方向（軸方向、略前後方向）に延びるリフタ（不図示）が周方向に間隔を置いて複数個設けられている。洗濯時や乾燥時に回転ドラム３が回転することで、衣類などがリフタと遠心力で周壁に沿って持ち上がり、その後重力で落下するような動きを繰り返すことで洗浄力が高められるようになっている。

また、洗濯機Ａには、粉末洗剤５ａ、液体洗剤５ｂ、柔軟剤５ｃをそれぞれ別々に投入できる洗剤ケース５、水道栓から給水を行う給水ホース接続口６ａ、風呂の残り湯を導入する風呂水ホース接続口６ｂ、外槽２を弾性的に支持して運転時の振動を抑制するダンパ７（一部のみ図示）、衣類を出し入れする扉８、乾燥工程時に発生する塵埃を除去する乾燥フィルタ９などが設けられている。

なお、図示していないが、洗濯機Ａは、外槽２内の空気を除湿する除湿手段（例えば、水冷式の除湿機構）、除湿した空気を加熱する加熱手段（ヒータ）、外槽２（回転ドラム３）内と加熱手段および除湿手段との間において空気を循環させる循環手段（電動ファン）を備えている。

図２は、操作パネルを示す平面図である。

図２に示すように、操作パネル４は、表示操作部１０、スタート・一時停止ボタン１１、電源入ボタン１２、電源切ボタン１３によって構成されている。つまり、運転のスタート操作、運転の一時停止操作、電源入り操作、電源切り操作を除く操作については、表示操作部１０側の操作によって行われるものである。

表示操作部１０は、いわゆるタッチパネル式のものであり、動作条件の表示および運転状況の表示を行うものである。なお、動作条件の表示とは、洗濯のみを行う洗濯コース、洗濯から乾燥までを通して行う洗濯／乾燥コース、乾燥のみを行う乾燥コース、洗濯時の洗い時間、すすぎ回数、脱水時間、脱水時または乾燥時の乾き具合、予約時間、運転終了までの残り時間などの表示を意味している。運転状況の表示とは、現在の運転状況を表示するものであり、例えば、洗濯コースであれば、洗い工程中であるのか、すすぎ工程中であるのか、脱水工程中であるのか、また運転終了までの残り時間の表示を意味している。

また、表示操作部１０で、画面の表示が適宜切り替わりながらタッチ入力操作（コース設定など）が行われるとともに、運転開始後において現在の運転状況が表示されるようになっている。また、図２に示す領域Ｒ２は、例えば、現在設定されている運転コース（洗濯コース、洗濯乾燥コース、乾燥コース）など適宜表示が切り替わる領域である。図２に示す領域Ｒ３は、糸くずフィルタや乾燥フィルタのお掃除時期などをユーザに知らせる点灯状態と消灯状態とが適宜切り替わる領域である。

図３は、表示操作部を示す分解斜視図である。なお、図３では、各部材の積層方向が上下方向である。

図３に示すように、表示操作部１０は、カバー２０、タッチパネル３０、パネルガイド４０（タッチパネルガイド）、表示パネル５０、表示パネルガイド６０、基板７０、基板ケース８０、仕切り部９０，９１（基板用パッキン）、シール部材１００（パネル用パッキン）、パッキン１１０（配線用ガイドパッキン）が組み合わされて構成されている。

図４は、操作パネルに用いられるカバーの裏側を示す斜視図である。

図４に示すように、カバー２０は、タッチパネル３０が露出する矩形状に切り欠かれた窓部２０ａを有している。カバー２０には、筐体１（図１参照）にねじ固定する際にねじ（不図示）が挿通されるねじ挿通孔２０ｂが複数個所に形成されるとともに、筐体１（図１参照）に係合する爪部２０ｃが複数個所に形成されている。なお、爪部２０ｃの位置、形状、個数などは本実施形態に限定されるものではない。

図３に戻って、タッチパネル３０は、例えば、静電容量式のもので構成され、左右方向に延びる複数本の透明電極（不図示）と前後方向に延びる複数本の透明電極（不図示）とが絶縁膜（不図示）を挟んで交差して配置されることで構成されている。この静電容量式のタッチパネル３０では、指が接触していない場合の容量と、指が接触した場合の容量との差分を検出することで、操作された（押された）位置（領域）を検出できるようになっている。

また、タッチパネル３０は、強化ガラス３２（図５、図６参照）と電極基板３３（図５、図６参照）とが積層された構成であり、上側（表側）に強化ガラス３２が配置されて構成されている。

また、タッチパネル３０は、外周縁部が、窓部２０ａの開口縁部と上下方向において重なるように、カバー２０の窓部２０ａの開口面積よりも大きく形成されている。

また、タッチパネル３０は、操作された位置情報信号を取り出すためのフレキシブル基板３１（ＦＰＣ：Flexible printed circuits）を備えている。このフレキシブル基板３１は、ポリイミドなどの絶縁フィルムに銅などの導体箔を設けることによって構成され、後記する基板７０と接続されている。

パネルガイド４０は、タッチパネル３０を支持する合成樹脂製のもので形成され、タッチパネル３０の外周縁部が支持される支持部４１を有している。また、パネルガイド４０は、支持部４１の内側に、後記する表示パネルガイド６０が挿入される略矩形状の開口部４２を有している。

また、パネルガイド４０は、支持部４１の外周縁部から上方に向けて起立する起立部４１ａを有している。この起立部４１ａは、フレキシブル基板３１を引き出す部分（配線引出部）を除いて全周に渡って形成されている。

また、パネルガイド４０の下面には、パネルガイド４０を基板７０上の所定位置に位置決めするための位置決め突起４３が複数個所に形成されている。

また、パネルガイド４０は、タッチパネル３０の各領域Ｒ３（図２参照）に対応する位置に導光路４４が形成されている。なお、本実施形態のパネルガイド４０には、スタート・一時停止ボタン１１（図２参照）の一部を構成するボタン支持部４５が一体に形成されている。このボタン支持部４５には、操作ボタン４９が上下方向に動作可能に支持されている。

またパネルガイド４０の上面の一部には、パッキン１１０が配置される平坦部４６を有している。この平坦部４６を介してフレキシブル基板３１が引き出される。

パネルガイド４０上に配置されたパッキン１１０は、シール部材１００が取り付けられたタッチパネル３０との間で潰されることで当該部を密閉する。

表示パネル５０は、例えば、モノクロタイプ且つバックライトを備えた液晶パネルで構成され、動作条件および動作状況を表示するものである。なお、表示パネル５０は、液晶に限定されるものではなく、有機ＥＬなど他の薄型の表示パネルであってもよい。また、表示パネル５０は、モノクロタイプに限定されるものではなく、カラータイプであってもよい。

また、表示パネル５０は、タッチパネル３０の下方に位置するように配置され、タッチパネル３０の領域Ｒ１，Ｒ２に対応する表示領域Ｓ１を有している。表示領域Ｓ１の周囲は、非表示領域Ｓ２となっている。

表示パネル５０は、表示信号などを入力するためのフレキシブル配線５１を備えている。

表示パネルガイド６０は、表示パネル５０を支持するものであり、合成樹脂で形成され、表示パネル５０の下面（裏面）を支持する支持部６１（図５、図６参照）を有している。また、表示パネルガイド６０は、表示パネル５０の周囲を囲む側板６２を有し、表示パネル５０が後記する基板７０から所定の高さで支持されるようになっている。

基板７０は、タッチパネル３０から延びるフレキシブル基板３１と電気的に接続されるとともに、表示パネル５０から延びるフレキシブル配線５１とも電気的に接続されている。フレキシブル基板３１の先端には、コネクタ（不図示）が設けられ、このコネクタ（不図示）が基板７０上に設けられたコネクタ７３と接続されている。なお、本実施形態では、タッチパネル３０の電極と基板７０を接続する、フレキシブル基板３１を含む部分を「第１の配線」、表示パネル５０の電極と基板７０を接続する、フレキシブル配線５１を含む部分を「第２の配線」と称することとする。
また、コネクタ７３の周囲には仕切り部９０が配置されており、この仕切り部９０の外側の基板ケース８０内にポッティング材１２０が充填され、第１の配線にポッティンング材１２０が接触することを防止している。さらに、コネクタ７４の周囲にも仕切り部９１が配置されており、第２の配線にポッティング材１２０が接触することを防止している。

また、基板７０の表面（上面）には、タッチパネルガイド４０の導光路に対応する位置に、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）などで構成された発光素子７１が実装されている。また、基板７０には、タッチパネルガイド４０の各位置決め突起４３が挿入される位置決め孔７２が形成されている。

また、基板７０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等を搭載した制御部、入出力部などを備え、タッチパネル３０のタッチ操作に基づいて、表示パネル５０およびＬＥＤ７１を制御する。すなわち、制御部は、ユーザがタッチパネル３０をタッチ操作することで選択した動作条件を示す信号などにより、表示パネル５０に表示する表示内容を決定して制御信号を作成するとともに、ＬＥＤ７１を発光または消灯させる制御信号を作成する。また、制御部は、現在の運転状況を取得し、表示パネル５０に表示する表示内容を決定して制御信号を作成する。

基板ケース８０は、底壁８０ａと、この底壁８０ａの周縁部から上方に向けて立ち上がる側壁８０ｂとを有し、基板７０の形状に沿うように上面が開口している。なお、図３では、側壁８０ｂの一部の図示を省略しているが、側壁８０ｂが底壁８０ａの周縁部全体に渡って形成されている。

基板ケース８０内にはポッティング材１２０が充填されており、仕切り部９０，９１で囲まれたコネクタ７３，７４配置部を除いて、基板７０の表面はポッティング材で密閉されており、湿気や水気によるキバンの短絡を防止している。

シール部材１００は、カバー２０の窓部２０ａとタッチパネル３０との間の隙間を密閉するものであり、ゴムなどの弾性材料によって四角枠状に形成されている。また、シール部材１００は、断面視Ｕ字状に形成され（図５、図６参照）、タッチパネル３０の外周縁部全体に渡って設けられている。

また、シール部材１００の外周面には、周方向に間隔を空けて複数の弾性突部１０１が形成されている。これにより、タッチパネル３０がパネルガイド４０に載置されたときに、各弾性突部１０１が起立部４１ａの内壁面に当接し、タッチパネル３０がパネルガイド４０にガタツキなく支持される。

図５は、図２のＡ−Ａ線矢視断面図である。

図５に示すように、表示操作部１０では、基板ケース８０内において基板７０が底壁８０ａに沿って配置され、基板７０上には、表示パネル５０を取り付けた表示パネルガイド６０が配置され、表示パネル５０が基板７０から所定の高さに配置されている。そして、タッチパネル３０を取り付けたパネルガイド４０が表示パネルガイド６０の上方から配置されるが、このとき表示パネルガイド６０がパネルガイド４０の開口部４２内に挿入されて配置される。これにより、タッチパネル３０と表示パネル５０とが上下に重なるようにして配置され、タッチパネル３０の下方に表示パネル５０が配置される。

また表示パネル５０に付随しているフレキシブル配線５１は、コネクタ７４に接続され、その周りに仕切り部９１が配置されている。この部分を避けてポッティング材１２０が基板７０全体に充填されている。このポッティング材１２０の充填により、フレキシブル配線５１とコネクタ７４を囲むように形成された配線カバー４７と、表示パネル５０を囲むように全周に形成された側壁４８の下部隙間が埋められ、その部分からの湿気の進入を防止する。

そして、タッチパネル３０を取り付けたパネルガイド４０の上方からカバー２０が被せられる。このときカバー２０の窓部２０ａの縁部２０ｆが上方から押圧されることで、タッチパネル３０の縁部が、シール部材１００を介して窓部２０ａの縁部２０ｆとパネルガイド４０の支持部４１とで挟持される。このように、タッチパネル３０、シール部材１００、パネルガイド４０およびポッティング材１２０により、表示パネル５０を含む空間が密閉される。なお、配線カバー４７を設けることにより、万一、パネルガイド４０とシール部材１００との間から水が浸入してきた場合でも、フレキシブル配線５１が付着するのを防ぐことが可能である。

図６は、図２のＢ−Ｂ線矢視断面図である。
タッチパネル３０に付随しているフレキシブル基板３１はコネクタ７３に接続され、その周りに仕切り部９０が配置されている。この部分を避けてポッティング材１２０が基板７０全体に充填されている。このポッティング材１２０の充填により、表示パネル５０を囲むように全周に形成された側壁４８の下部隙間が埋められ、その部分からの湿気の進入を防止する。

そして前述のとおり、タッチパネル３０の周縁部は、シール部材１００、パネルガイド４０によって密閉される。ただし、フレキシブル基板３１の配回し部は支持部４１が切り欠かれているため、パネルガイド４０の平坦部４６に配置されたパッキン１１０を、シール部材１００を介してタッチパネル３０との間で侠持することで密閉する。すなわち、タッチパネル３０、シール部材１００、パネルガイド４０、パッキン１１０およびポッティング材１２０によって、表示パネル５０を含む閉空間が形成されることになる。

例えば、ユーザが電源入ボタン１２（図２参照）を押すことで、ハーネスを介して基板ケース８０の外部から電力が供給され、表示パネル５０には、運転コース（洗濯コース、洗濯・乾燥コース、乾燥コース）設定の初期画面が表示される。そして、ユーザが洗濯コースの文字が表示されているタッチパネル３０の領域をタッチ操作することにより、表示パネル５０の表示が、洗濯コースの下階層に設定されたコース（標準、おいそぎ、念入り、柔らか、毛布、ドライなど）の画面に切り替わる。そして、ユーザがスタート／一時停止ボタン１１を押すことで、表示パネル５０の表示が、洗剤量や運転終了までの残り時間などの画面に切り替わる。

このように、ユーザが表示操作部１０を操作することで、表示操作部１０に表示される画面が切り替わりながら動作条件が決定される。ユーザは、ボタン式のスタート／一時停止ボタン１１を押すまで、タッチパネル３０上を操作するだけであるので、同様の操作感で動作条件を設定することができる。つまり、タッチパネル操作と押ボタン操作を何度も切り替えながら操作する必要がなくなる。また、ユーザの手の移動範囲を小さくすることができ、また操作パネル４の設置領域を小さくすることができる。

また、本実施形態では、カバー２０の破損等により、基板ケース８０内に水が進入した場合でも、密閉空間に囲まれたフレキシブル配線５１に付着することはない。さらに、操作パネル３自体が略２０°の角度を持って取り付けられていることと、基板ケース８０の下部に水抜き孔８１が設けられていることによって、内部への水の滞留を防いでいる。これらにより、むき出しになっているフレキシブル基板３１に水がかかり短絡することもない。

なお、本発明は前記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々変更することができる。例えば、本実施形態では、カバー２０に窓部２０ａを貫通して形成した場合を例に挙げて説明したが、タッチパネル３０の操作感度を損なわない範囲において、窓部を貫通しない構成（例えば、透明な窓カバーを設けるなど）であってもよい。

また、本実施形態では、タッチパネルとＬＥＤを組み合わせた表示を行う場合を例に挙げて説明したが、タッチパネルのみの構成であってもよい。

Ａ洗濯機
１筐体
１０表示操作部
２０カバー
２０ａ窓部
３０タッチパネル
３１フレキシブル基板
４０パネルガイド
５０表示パネル
５１フレキシブル配線
６０表示パネルガイド
７０基板
８０基板ケース
８０ｂ側壁
９０，９１仕切り部
１００シール部材
１１０パッキン
１２０ポッティング材

Claims

洗濯物を収容する洗濯槽と、
前記洗濯槽を内包する外槽と、
動作条件および運転状態の表示を行う表示操作部と、を有し、
前記表示操作部は、
基板を載置する基板ケースと、
前記基板の上方に配置されるタッチパネルと、
前記タッチパネルと前記基板の間に配置される表示パネルと、
前記タッチパネルの電極と前記基板とを接続する第１の配線と、
前記表示パネルの電極と前記基板とを接続する第２の配線とを備え、
前記第１の配線又は前記第２の配線が前記基板へ接続されるコネクタの周囲に仕切り部を有し、
この仕切り部の外側の前記基板ケース内にポッティング材が充填されていることを特徴とする洗濯機。
前記タッチパネルを支持するパネルガイドを備え、
前記パネルガイドの上面の一部に、前記第１の配線を引き出す配線引出部が形成され、
前記配線引出部にパッキンが配置されていることを特徴とする請求項１に記載の洗濯機。
前記タッチパネルの周縁部に配置されるシール部材を備え、
前記シール部材と、前記パネルガイドと、前記パッキンによって、前記タッチパネルの周囲が密閉されることを特徴とする請求項２に記載の洗濯機。