JPH07136384A

JPH07136384A - 洗濯機

Info

Publication number: JPH07136384A
Application number: JP5286470A
Authority: JP
Inventors: Masaaki Toda; 正明戸田; Hisashi Imahashi; 久之今橋; Takeshi Nakamura; 健中村; Shigeru Matsuo; 松尾　　繁
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1993-11-16
Filing date: 1993-11-16
Publication date: 1995-05-30
Anticipated expiration: 2017-01-15
Also published as: JP3246136B2

Abstract

(57)【要約】【目的】衣類の投入作業性を高めるとともに、マイク
ロコンピュータのご動作による洗濯機の危険動作を防止
することを目的とする。【構成】洗濯機本体４２上に衣類投入口４４を有する
上枠４３を設ける。上枠の前面側上部に操作パネル部４
０を配設する。操作パネル部４０は中央部を低く左右を
高く形成し、高い左右に大型部品、発熱部品を有する電
源ユニット部２、負荷駆動ユニット部１２を配し、中央
に高さを低く抑えたマイクロコンピュータ等からなる制
御ユニット部４を配する。操作パネル部４０の中央が低
いので、その後方の衣類投入口４４に衣類を投入しやす
く、マイクロコンピュータと発熱部品とを分離配置して
いるので、マイクロコンピュータが熱によりご動作する
のを防止できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、洗濯機本体の前面側上
面部に操作パネルを設けた洗濯機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の全自動洗濯機の構成を図６により
説明する。箱形状の外枠１０２の上部に上枠１０３を取
り付けて洗濯機本体を構成している。洗濯機本体の上面
中央には衣類投入口１０４を設け、また前面側上面部に
は操作パネル１００を取り付ける構成である。操作パネ
ル１００の裏面側にはコントローラーユニット１０１を
設ける構成である。

【０００３】このコントローラーユニット１０１の構成
を図４を用いて説明する。コントローラーユニット１０
１は商用電源６０を直流に変換する直流電源部６１と、
マイクロコンピュータ等から構成され、洗濯、すすぎ、
脱水等の運転を制御する制御手段６２と、モータ６６、
給水弁６７、排水弁６８への通電を制御し、モータ等の
各負荷を駆動する負荷駆動回路６３、６４、６５から構
成されている。直流電源部６１は制御手段６２に直流を
供給し、制御手段６２を動作状態にする。

【０００４】制御手段６２が動作状態になると、プラグ
ラムにしたがった洗濯から脱水の一連の工程を実行す
る。まず、洗濯工程では水位検知手段６９から洗濯槽内
の水位を検知し、所定水位を検知すると負荷駆動回路６
４の動作を停止させ、給水弁６７から洗濯槽内への給水
を停止する。そして、制御手段６２は負荷駆動回路６３
を駆動してモータ６６に通電し、モータ６６の回転を撹
拌翼に伝達し、洗濯槽内の衣類と水を撹拌する。この撹
拌動作を所定時間持続した後、制御手段６２は負荷駆動
回路６５を駆動し、排水弁６８を開き、洗濯槽内の水を
排水する。このような動作を繰り返して洗濯から脱水ま
での一連の工程を実行する。

【０００５】次に、上述したコントローラーユニット１
０１の具体構成を図５に示す。図に示すようにコントロ
ーラーユニット１０１は２枚のプリント基板に各種電気
部品を実装することで構成されている。上側のプリント
基板８７ａには、水位や洗濯時間を設定・表示するスイ
ッチ８５、ＬＥＤ８４等が配置され、下側のプリント基
板８７ｂには、設定されたプログラムを実行するマイク
ロコンピュータ８３からなる制御手段、トランス８０，
ダイオードブリッジ９０等からなる直流電源部、モータ
等の負荷を駆動するトライアック８１等からなる負荷駆
動回路が実装されている。

【０００６】また、洗濯機は風呂場などの非常に湿度の
高い環境で使用されることを考慮し、プリント基板８７
ａ，８７ｂ上をウレタン樹脂８６などの防湿処理剤でコ
ーティングしている。また、トライアック８１はモータ
などの負荷運転時、数アンペアの電流が流れ発熱するの
で、図５のように非常に大きなアルミ製の放熱板８２が
取り付けられている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の洗濯機
では、各種電気部品を単にプリント基板上に実装してコ
ントローラユニット１０１を作成していたので、特に、
トランス８０、放熱板８２等の大型部品がコントローラ
ユニット１０１の高さを高くしてしまい、コントローラ
ユニット１０１を取り付ける操作パネル１００の高さも
高くなり、洗濯機本体の前面側上部を低く抑えることが
できなかった。操作パネル１００は使用者の操作性を向
上するために前面側に設けているが、衣類を投入する際
には、この操作パネル１００の高さ、すなわち洗濯機本
体の前面側上面までの高さが高いと、衣類を高く持ち上
げて衣類を投入しなければならず、衣類投入作業性が悪
いという課題を有していた。

【０００８】また、発熱部品であるトランス８０、トラ
イアック８１が、マイクロコンピュータ８３と同一のプ
リント基板８７ｂに実装されていたので、マイクロコン
ピュータ８３がトランス８０、トライアック８１の熱に
よる悪影響を受け易く、マイクロコンピュータ８３の誤
動作による危険性を有していた。

【０００９】また、外来サージ等によりトライアック８
１が破壊される場合が多く、その場合コントローラユニ
ット１０１全てを交換していたため、サービス性が悪
く、また不経済でもあった。

【００１０】本発明は上記課題に鑑み、衣類の投入作業
が容易におこなうことができ、しかも制御を司るマイク
ロコンピュータの誤動作を防止することを第１の目的と
する。

【００１１】第２の目的は、壊れ易いトライアック等の
スイッチング素子の交換作業性を良好とし、またスイッ
チング素子等の破壊により他の電気部品に悪影響を及ぼ
さないようにすることにある。

【００１２】第３の目的は、スイッチング素子とその放
熱板との組立性を良好とし、生産性を向上させることに
ある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記第１の目的を達成す
るために、本発明の第１の課題解決手段は、上面に衣類
投入口を設けた洗濯機本体と、洗濯機本体の前面側上面
部に配設した操作パネル部と、操作パネル部の裏面側に
配設した各種電気部品とを備え、前記各種電気部品は、
洗い・すすぎ・脱水等の運転内容の設定および表示を行
う表示素子および設定スイッチ、この設定スイッチによ
り設定された運転内容を実行するマイクロコンピュータ
からなる制御ユニット部と、この制御部ユニット部に直
流電源を供給する電源ユニット部と、モータ、給水弁等
の負荷を駆動するスイッチング素子およびそのゲート回
路からなる負荷駆動ユニット部とにユニット化され、前
記各ユニットを独立したプリント基板上に構成し、それ
らの間を電気的に着脱可能に接続すると共に、操作パネ
ルの中央部裏面側に制御ユニット部、操作パネルの左右
裏面側に電源ユニット部および負荷駆動ユニット部を配
設し、操作パネルの中央部をその左右部より低く形成し
たものである。

【００１４】上記第２の目的を達成するために、本発明
の第２の課題解決手段は、上記第１の課題解決手段のゲ
ート回路を、スイッチング素子のゲートに接続したゲー
ト抵抗をとし、制御ユニット部にはスイッチング素子の
ゲートにオン、オフ信号を供給する信号発生部を設けた
ものである。

【００１５】上記第３の目的を達成するために、本発明
の第３の課題解決手段は、負荷駆動ユニット部を構成す
るスイッチング素子およびゲート回路をプリント基板上
に設けると共に、プリント基板を放熱用金属基板上に配
設し、プリント基板上のスイッチング素子を前記金属基
板に熱接触させたものである。

【００１６】

【作用】上記第１の課題解決手段によれば、マイクロコ
ンピュータ等からなる制御ユニット部と、トランス、ス
イッチング素子を有する電源ユニット部および負荷駆動
ユニット部とをそれぞれ独立したプリント基板上に設け
ているので、電源ユニット部および負荷駆動ユニット部
からの熱影響をマイクロコンピュータが受けることを抑
制できる。また、制御ユニット部には大型部品のトラン
ス、放熱板が必要なスイッチング素子を設けなくてもよ
いので、制御ユニット部の高さを極力低く抑えることが
でき、高さの低い制御ユニットをぶを操作パネル部の中
央裏面側に配することで、操作パネル部の中央の高さも
低くすることができる。

【００１７】上記第２の課題解決手段によれば、負荷駆
動ユニット部側にゲート用抵抗を設けているので、スイ
ッチング素子のみならずそのゲート用抵抗が焼損しても
簡単に交換することができると共に、ゲート用抵抗の焼
損によりその近くの電気部品、例えばマイクロコンピュ
ータ等が焼損することを防止できる。

【００１８】上記第３の課題解決手段によれば、スイッ
チング素子とゲート回路とをプリント基板上に設け、こ
の実装したプリント基板を放熱用金属基板上に配設し、
プリント基板上のスイッチング素子を前記金属基板に熱
接触させることで簡単に放熱板をスイッチング素子に取
り付けることができる。

【００１９】

【実施例】本発明の一実施例を図１、図２および図３を
参照しながら説明する。

【００２０】図１は本実施例の洗濯機のブロック図であ
る。図において、１は商用電源で、電源スイッチ１３を
介して電源ユニット部２が接続されている。電源ユニッ
ト部２は商用電源１をトランス２ａで降圧した後、全波
整流器により全波整流し、平滑コンデンサ、トランジス
タおよび定電圧ダイオードを介して直流電源に変換す
る。

【００２１】電源ユニット部２の直流電源は制御ユニッ
ト部４の各電気部品に供給され、制御ユニット部４を動
作させる。制御ユニット部４はマイクロコンピュータ４
ａ、信号発生部４ｂ、表示素子４ｃ、設定スイッチ４ｄ
から構成されている。マイクロコンピュータ４ａは水位
検知手段３からの信号を入力しており、洗濯槽内の水位
を検知し、洗濯槽内への給水制御が行えるようになって
いる。また、マイクロコンピュータ４ａは、洗濯、すす
ぎ、脱水等の内容を設定スイッチ４ｄより設定すると、
その設定内容を表示素子４ｃにより表示し、設定した内
容にしたがって洗濯、すすぎ、脱水の一連の工程を実行
する。

【００２２】信号発生部４ｂはモータ９等の負荷を駆動
するスイッチング素子、例えばトライアックのゲートに
オン、オフ信号を供給する。このオン、オフ信号を発生
させるために基本的な回路素子としてトランジスタが用
いられる。

【００２３】信号発生部４ｂからの信号によりスイッチ
ング素子を駆動し、モータ９等の負荷群を動作させる負
荷駆動ユニット部１２の構成につき説明する。洗濯機の
負荷として、撹拌翼・洗濯槽を回転駆動するモータ９、
洗濯槽内に給水する給水弁１０、洗濯槽内の水を洗濯槽
外に排出するための排水弁を駆動するギヤードモータ１
１がある。

【００２４】モータ９を左右両方向に回転駆動するた
め、２つのモータ駆動部５、６がモータ９にそれぞれ接
続されている。モータ駆動部５はスイッチング素子５
ｂ、スイッチング素子５ｂのゲートに接続されるゲート
用抵抗５ａ、ゲートへのノイズを除去するコンデンサ５
ｃ、スイッチング素子５ｂを雷サージから保護するスナ
バ抵抗５ｄおよびスナバコンデンサ５ｅから構成されて
いる。なお、モータ駆動部６も同様な構成である。ま
た、給水弁駆動部７およびギヤードモータ駆動部１１は
スイッチング素子とゲート用抵抗から構成されている。

【００２５】図２に電源ユニット部２、制御ユニット部
４、負荷駆動ユニット部１２の具体構成を示す。図にお
いて、設定スイッチ４ｄは洗濯時の水位や洗濯時間，コ
ースなどを設定するもので、その設定内容を使用者に判
断させるための表示素子（ＬＥＤ）４ｃが同一のプリン
ト基板３２上に設けられている。このプリント基板３２
には、その他にマイクロコンピュータ４ａ、コンデンサ
等の電気部品２３が配設されている。上記プリント基板
３７が制御ユニット部を構成している。

【００２６】また、電源ユニット部２５は、商用電源を
十数Ｖに降圧するトランス２ａ、直流電源をつくるダイ
オードブリッジ（全波整流器）３３、トランジスタ、電
解コンデンサ２１が同一のプリント基板３４上に配設さ
れている。また、負荷駆動ユニット部は、放熱板である
アルミ基板２８上にトライアック（スイッチング素子）
２６およびゲート回路を搭載したプリント基板を載せ、
特に発熱の大きい、トライアック２８は直接アルミ基板
２８に熱接触させている。これら部品及び基板をＰＥＴ
などの樹脂製ケース２９に収納し、エポキシ樹脂２７で
封止している。

【００２７】以上のように構成された各ユニット部は、
ケーブル３７ａ，３７ｂによって電気的に接続され、負
荷駆動ユニット部には離脱可能なコネクタ３８ａによっ
て接続されている。

【００２８】次に、上記各ユニット部を洗濯機の操作パ
ネル部裏面側に取り付ける構成につき、図３を基に説明
する。図において、４２は洗濯機本体で、内部に洗濯槽
を収納する。洗濯機本体４２の上部には中央に衣類投入
口４４を備えた上枠４３が取り付けられる。上枠４３の
前面側上面部は操作パネル部４０で覆われる。この操作
パネル部４０の中央は低くその左右は高く形成されてい
る。操作パネル部４０の中央裏面側には高さを低く抑え
ることができる制御ユニット４が取り付けられ、操作パ
ネル部４０の左右には比較的大型になる電源ユニット部
２および負荷駆動ユニット部１２が取り付けられる。

【００２９】以上のように、マイクロコンピュータ等か
らなる制御ユニット部４と、トランス、トランジスタを
有する電源ユニット部２およびスイッチング素子を有す
る負荷駆動ユニット部１２とをそれぞれ独立したプリン
ト基板上に設け、これらを離して配設しているので、電
源ユニット部２が有しているトランス、トランジスタか
ら発生する熱および負荷駆動ユニット部１２が有してい
るスイッチング素子から発生する熱の影響を制御ユニッ
ト部４、特にマイクロコンピュータが受けることを抑制
できる。よって、マイクロコンピュータが熱により誤動
作するのを抑制でき、安全性の高い洗濯機を提供でき
る。

【００３０】また、制御ユニット部４には大型部品のト
ランス、放熱板が必要なスイッチング素子を設けなくて
もよいので、制御ユニット部４の高さを極力低く抑える
ことができ、高さの低い制御ユニット部４を操作パネル
部４０の中央裏面側に配することで、操作パネル部４０
の中央の高さも低くすることができる。よって、衣類を
スムーズに衣類投入口４４に投入することができ、衣類
投入作業の向上を図ることができる。

【００３１】また、雷サージ等で破壊されやすいスイッ
チング素子、ゲート用抵抗が負荷駆動ユニット部１２に
まとめられているので、上記破壊れやす電気部品を損傷
した際には負荷駆動ユニット部１２のみを交換すればよ
く、従来のように制御ユニット部を含めてすべて交換す
る必要がなく、交換作業性の向上がはかれる。なお、制
御ユニット部４と負荷駆動ユニット部とはリード線を介
して電気的に接続されており、負荷駆動ユニット部１２
には制御ユニット部１２からリード線を電気的にかつ着
脱自在に接続するコネクターが設けられており、簡単に
制御ユニット部４と負荷駆動ユニット部１２とを分離す
ることができる。

【００３２】また、負荷駆動ユニット部１２側にゲート
用抵抗５ａを設けているので、スイッチング素子のみな
らずそのゲート用抵抗５ａが焼損しても簡単に交換する
ことができると共に、ゲート用抵抗５ａの焼損によりそ
の近くの電気部品、例えばマイクロコンピュータ等が焼
損することを防止できる。

【００３３】また、アルミ基板２８上にスイッチング素
子とゲート回路とを実装したプリント基板上を設け、し
かもプリント基板に実装したスイッチング素子を放熱用
のアルミ基板２８に熱接触させる構成なので、放熱用の
アルミ基板２８をスイッチング素子に簡単に取り付ける
ことができる。

【００３４】

【発明の効果】以上の実施例から明らかなように請求項
１の発明によれば、マイクロコンピュータ等からなる制
御ユニット部と、トランス、トランジスタを有する電源
ユニット部およびスイッチング素子を有する負荷駆動ユ
ニット部とをそれぞれ独立したプリント基板上に設け、
これらを離して配設しているので、電源ユニット部が有
しているトランス、トランジスタから発生する熱および
負荷駆動ユニット部が有しているスイッチング素子から
発生する熱の影響を制御ユニット部、特にマイクロコン
ピュータが受けることを抑制できる。よって、マイクロ
コンピュータが熱により誤動作するのを抑制でき、安全
性の高い洗濯機を提供できる。

【００３５】また、制御ユニット部には大型部品のトラ
ンス、放熱板が必要なスイッチング素子を設けなくても
よいので、制御ユニット部の高さを極力低く抑えること
ができ、高さの低い制御ユニット部を操作パネル部の中
央裏面側に配することで、操作パネル部の中央の高さも
低くすることができる。よって、衣類をスムーズに衣類
投入口に投入することができ、衣類投入作業の向上を図
ることができる。

【００３６】また、請求項２の発明によれば、負荷駆動
ユニット部側にゲート用抵抗を設けているので、スイッ
チング素子のみならずそのゲート用抵抗が焼損しても簡
単に交換することができると共に、ゲート用抵抗の焼損
によりその近くの電気部品、例えばマイクロコンピュー
タ等が焼損することを防止できる。

【００３７】また、請求項３の発明によれば、放熱板上
にスイッチング素子とゲート回路とを実装したプリント
基板を設け、しかもプリント基板に実装したスイッチン
グ素子を放熱板に熱接触させる構成なので、放熱板をス
イッチング素子に簡単に取り付けることができ、生産性
を向上できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の全自動洗濯機のブロック図

【図２】同全自動洗濯機の各ユニット部の断面図

【図３】同全自動洗濯機の分解斜視図

【図４】従来の全自動洗濯機のブロック図

【図５】同全自動洗濯機の各ユニット部の断面図

【図６】同全自動洗濯機の分解斜視図

【符号の説明】

２電源ユニット部４制御ユニット部９モータ１０給水弁１２負荷駆動ユニット部２８アルミ基板（放熱板）３２プリント基板３４プリント基板４０操作パネル部４２洗濯機本体４４衣類投入口

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者松尾繁大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】上面に衣類投入口を設けた洗濯機本体
と、洗濯機本体の前面側上面部に配設した操作パネル部
と、操作パネル部の裏面側に配設した各種電気部品とを
備え、前記各種電気部品は、洗い・すすぎ・脱水等の運
転内容の設定および表示を行う表示素子および設定スイ
ッチ、この設定スイッチにより設定された運転内容を実
行するマイクロコンピュータからなる制御ユニット部
と、この制御部ユニット部に直流電源を供給する電源ユ
ニット部と、モータ、給水弁等の負荷を駆動するスイッ
チング素子およびそのゲート回路からなる負荷駆動ユニ
ット部とにユニット化され、前記各ユニットを独立した
プリント基板上に構成し、それらの間を電気的に着脱可
能に接続すると共に、操作パネルの中央部裏面側に制御
ユニット部、操作パネルの左右裏面側に電源ユニット部
および負荷駆動ユニット部を配設し、操作パネルの中央
部をその左右部より低く形成した洗濯機。
【請求項２】負荷駆動ユニット部のゲート回路は、ス
イッチング素子のゲートに接続したゲート抵抗を有し、
制御ユニット部にスイッチング素子のゲートにオン、オ
フ信号を供給する信号発生部を設けた請求項１記載の洗
濯機。
【請求項３】負荷駆動ユニット部はスイッチング素子
とゲート回路とをプリント基板上に設けて構成されると
共に、プリント基板を放熱用金属基板上に配設し、プリ
ント基板上のスイッチング素子を前記金属基板に熱接触
させた請求項１または２記載の洗濯機。