(57)【要約】【課題】  パワー素子を含む電子ユニットをケース内に収容した洗濯機において、水がケース内に浸入することを防止する。【解決手段】  ケース１１内に収容された回路基板１７上のパワー素子１８にヒートシンク２１を取り付け、更にヒートシンク２１に放熱蓋体２３を取り付ける。放熱蓋体２３は、ケース１１の開放面を閉鎖して水の浸入を防ぐ水封蓋として機能する。パワー素子１８が発する熱はヒートシンク２１から放熱蓋体２３に伝えられ、そして放熱蓋体２３から外部の空気中に放出される。このため、ケース１１を防水のために水封してもパワー素子１８の放熱性（冷却性）を損なうことがない。【選択図】  図１
2006095042.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
運転を制御する制御装置に、パワー素子を含む電子ユニットを有する洗濯機において、
前記パワー素子を含む電子ユニットを収納したケースと、
前記パワー素子に伝熱的に取り付けられた第１の放熱体と、
前記放熱体に伝熱的に取り付けられた第２の放熱体とを備え、
前記第２の放熱体を、前記ケースの開放面を当該ケース内に水が入らないように閉鎖する水封蓋としたことを特徴とする洗濯機。
【請求項２】
前記ケースは、プラスチックにより形成され、
前記第２の放熱体は、前記第１の放熱体に伝熱的に取り付けられた部分が熱良導体により形成され、その周りがプラスチックにより形成されていることを特徴とする請求項１記載の洗濯機。
【請求項３】
水槽と、この水槽内に設けられた洗濯および脱水兼用の回転槽と、前記回転槽内に温風を供給するためのファン装置およびヒータとを備え、
前記ケースと前記ファン装置との間に、前記ファン装置の送風作用によって前記ケース内に冷却用空気を供給する通風路を設けたことを特徴とする請求項１または２記載の洗濯機。
【請求項４】
前記洗濯運転を行うための洗濯機モータのローターにフィンを設け、このフィンの回転によって生成される風を前記ケース内に導く送風路を設けたことを特徴とする請求項１または２記載の洗濯機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、運転を制御する制御装置に電子ユニットを含む洗濯機において、その電子ユニットが有するパワー素子の放熱構成に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、制御装置に、パワー素子を含む電子ユニットを有した洗濯機が記載されている。パワー素子には、大きな電流が流れるため、多くの熱を発生する。特許文献１では、パワー素子を含む電子ユニットを下面開放形のケース内に収容しているが、そのパワー素子の放熱性を改善するために、パワー素子に第１の放熱板を取り付け、更にこの第１の放熱板に第２の放熱板を連結している。そして、第２の放熱板によって電子ユニットを覆うようにして、電子ユニットの防水性を向上させている。
【特許文献１】特開平１１−２６７３９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１のものでは、第２の放熱板は、ほぼＵ字状に大きく曲成されてその両端を第１の放熱板とケースとに固定する形態で、両端間の途中部分がケースから大きく突出しているから、電子ユニットを覆ってはいるが、ケースと第２の放熱板との間には大きな隙間が存在している。
一方、特許文献１では、電子ユニットを収容したケースは、洗濯機外箱上部のトップカバー内に配設されているが、パワー素子を含む電子ユニットは、洗濯機モータを制御するものであるから、できれば、電子ユニットを収容したケースは、外箱の下方に配置することが好ましい。しかしながら、上記のような特許文献１に示されたケースでは、外箱の下方に配置した場合、水槽の上部開放口からこぼれ落ちた水がケース内に入る恐れがあり、電子ユニットの防水上好ましくない。
【０００４】
本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、その目的は、パワー素子を含む電子ユニットをケース内に収容した洗濯機において、水槽などから飛び出た水がケース内に浸入する恐れのない洗濯機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、運転を制御する制御装置に、パワー素子を含む電子ユニットを有する洗濯機において、前記パワー素子を含む電子ユニットを収納したケースと、前記パワー素子に伝熱的に取り付けられ放熱体と、前記放熱体に伝熱的に取り付けられ、前記ケースの開放面を当該ケース内に水が入らないように閉鎖する水封蓋とを具備してなるものである。
【発明の効果】
【０００６】
上記構成の本発明によれば、第２の放熱体がケースの開放面を閉鎖する水封蓋となっているので、ケースを下方に設置した場合であっても、ケース内に水が浸入する恐れがない。その上、ケースの開放面が第２の放熱体によって閉鎖されていても、パワー素子の発する熱は第１の放熱体から第２の放熱体に伝えられ、そして、この第２の放熱体から大気中に放出されるので、パワー素子の放熱性が阻害されることはない。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
（第１の実施例）
以下、本発明を脱水兼用洗濯機に適用した第１の実施例につき、図１ないし図４を参照しながら説明する。
脱水兼用洗濯機の全体構成を示す図４において、外箱１内には、弾性吊持機構２の吊棒３を介して水槽４が揺動自在に吊持されており、水槽４内には洗濯および脱水兼用の回転槽５が回転可能に配設され、更に回転槽５の内底部には撹拌体６が回転可能に配設されている。そして、外槽１の外底部には外転型ブラシレスモータからなる洗濯機モータ７が固定されており、この洗濯機モータ７のロータ８の回転は、図示しないクラッチ機構の作用により、洗濯時には撹拌体６に伝達され、脱水時には回転槽５と撹拌体６に伝達されて両者が一体的に回転するように構成されている。なお、回転槽５の周壁には、脱水孔９が形成されている。
【０００８】
さて、外箱１の背面には、図３に示すように、点検口１０が形成されており、この点検口１０内の下部位に発明に係るケース１１が配置されている。このケース１１はプラスチック製で、上部、左右両側部および下部の左右両側に突設された取付片１２のうち、左右両側部および下部の取付片１２がねじ１３によって外箱１に固定されている。そして、ケース１１より上方の点検口１０は、裏板１４によって閉鎖されている。なお、裏板１４は、ねじ止めによって外箱１に取り外し可能に固定される。
【０００９】
ここで、ケース１１について、図１および図２を参照しながら説明する。図１および図２に示すように、ケース１１内には、洗濯機モータ７を制御する制御装置の電子ユニット１５が収納されている。この電子ユニット１５は、ねじ１６によってケース１１の底部のボス部１１ａに固定された回路基板１７と、この回路基板１７に実装されたパワー素子１８を含む多数の電子部品群１９とから構成されている。なお、パワー素子１８は、ＩＧＢＴやＩＰＭ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｐｏｗｅｒ  Ｍｏｄｕｌｅ）などからなる。
【００１０】
上記回路基板１７およびパワー素子１８には、図２に示すように、それぞれ小孔１７ａおよび１８ａが形成されており、これら小孔１７ａ、１８ａに通されたねじ２０によって、パワー素子１８に第１の放熱体としてのヒートシンク２１が固定されている。このヒートシンク２１は、熱良導体、例えばアルミ製で、パワー素子１８に接する板部２１ａ上に複数のフィン２１ｂを突設して構成されている。そして、上記ねじ２０の締め付け力によって、ヒートシンク２１の板部２１ａがパワー素子１８の表面に押し付けられた状態となり、これにてヒートシンク２１がパワー素子１８に伝熱的に取り付けられるものである。
なお、パワー素子１８にヒートシンク２１を取り付けた後、ケース１１内にウレタン樹脂などのポッティング材２２を注入してパワー素子１８を含む電子部品群１９をそのポッティング材２２中に埋め込むようにしている。
【００１１】
上記ヒートシンク２１には、第２の放熱体としての放熱蓋体２３がねじ２４により固定されている。この放熱蓋体２３は、ケース１１の開放面とほぼ同じ大きさの板状主部２３ａと、この板状主部２３ａの周縁部に立設された嵌合部２３ｂとからなるもので、熱良導体であるアルミによって形成されている。そして、放熱蓋体２３は、ねじ２４の締め付け力によって板状主部２３ａがフィン２１ｂの先端面に押圧されることにより、ヒートシンク２１に伝熱的に取り付けられた状態となるものである。
【００１２】
この放熱蓋体２３がヒートシンク２１に固定された状態において、当該放熱蓋体２３の板状主部２３ａがケース１１の開放面を閉鎖し、且つ嵌合部２３ｂがケース１１の外側に嵌合した状態にあり、これにて、放熱蓋体２３がケース１１の開放面を水封して外部から水が浸入することのないようにする。従って、放熱蓋体２３は、水封蓋としての機能を有するものである。
【００１３】
なお、図１において、２５で示す部材はコネクターであり、このコネクター２５から延長された導線２６によって電子ユニット１５が洗濯機モータ７や電源に接続される。この導線２６中には、洗濯機モータ７のロータ８の回転位置を検出する位置検出素子（図示せず）の検出信号を電子ユニット１５に与える信号線が含まれる。そして、電子ユニット１５によって構成される制御装置は、ロータ８の回転位置信号に基づいて洗濯機モータ７が有する複数の固定子コイル２７に順次通電して洗濯機モータ７の回転を制御する。
【００１４】
以上のように構成した本実施例によれば、制御装置を構成する電子ユニット１５を収納したケース１１を外箱１の下部位に設けたので、制御対象である洗濯機モータ７に近くなる。このため、ロータ８の位置検出信号用の信号線の長さも短くなり、ノイズを拾う機会が少なくなる。そして、ケース１１を外箱１の下部位に設けたことにより、水槽４から水が飛び跳ねたりした場合、その水がケース１１にかかる機会が増える。しかしながら、ケース１１の開放面は、放熱蓋体２３によって水封されているので、水がケース１１内に浸入する恐れはなく、電子ユニット１５の防水に万全を期すことができる。
【００１５】
また、洗濯運転時にパワー素子１８が発する熱は、ヒートシンク２１に伝わり、更にヒートシンク２１から放熱蓋体２３に伝わってこの放熱蓋体２３から外部の空気中に放熱される。このため、ケース１１の開放面が防水のために放熱蓋体２３によって閉鎖されていても、パワー素子１８は十分な放熱（冷却）ができる。
【００１６】
（第２の実施例）
図５および図６は本発明の第２の実施例を示す。なお、図５および図６には、上述の第１の実施例で説明したと同一の部分には同一の符号を付して示し、詳細な説明は省略する。この第２の実施例が上述の第１の実施例と異なるところは、放熱蓋体にある。この第２の実施例の放熱蓋体２８は、ヒートシンク２１に伝熱的に取り付けられた部分、つまりヒートシンク２１のフィン２１ｂに接する部分（放熱主部２９という。）を熱良導体であるアルミにより形成し、その放熱主部２９の周り（蓋主部３０という。）をプラスチックにより形成している。ここで、蓋主部３０の周囲部には、嵌合部３０ａが一体に形成されている。
【００１７】
放熱主部２９の蓋主部３０への取り付け構成は、蓋主部３０の窓３０ｂを形成してその窓３０ｂの内周に溝３０ｃを形成し、そして放熱主部２９を窓３０ｂの溝３０ｃに嵌合するというものである。なお、蓋主部３０の成形時に、放熱主部２９を一体化するインサート成形によるものであっても良い。
このようの嵌合部３０ａを有する蓋主部３０をプラスチック製としたことにより、同じくプラスチック製であるケース１１に対して蓋主部３０をしっくりと被せることができ、なじみ性が良く、防水性の点で優れる。
【００１８】
（第３の実施例）
図７および図８は本発明の第３の実施例を示す。なお、図７および図８にも、上記第１の実施例で説明したと同一の部分には同一の符号を付して示し、詳細な説明は省略する。この第３の実施例の洗濯機は、乾燥機能を備えている。即ち、外箱１の上部に設けられたトップカバー３１内には、機械室３２が形成され、この機械室３２内にファン装置３３が設けられている。このファン装置３３は遠心ファン型のもので、ケーシング３４内にファンモータ３５によって回転される遠心ファン３６を配置して構成されている。そして、遠心ファン３６が回転すると、トップカバー３１に形成されたルーバー３７を通して吸入口３４ａからケーシング３４内に外気が吸入され、その外気はファンケーシング３４の吐出口３４ｂ（図８参照）内に設けられたヒータ３８により加熱されて温風となる。
【００１９】
ケーシング３４の吐出口３４ｂには、水槽４を介して回転槽５に連なる蛇腹ホース３９が接続されており、吐出口３４ｂから吐出された温風は、蛇腹ホース３９および水槽４を介して回転槽５内に供給され、脱水後の洗濯物を乾燥する。そして、乾燥後の空気は、回転槽５から外箱１内を経て機外へと排出されるようになっている。このような乾燥時、回転槽５は例えば正逆方向に低速回転されて洗濯物を撹拌する。
【００２０】
送風作用を有するファン装置３３のケーシング３４には、ヒータ３８よりも下流側に位置してバイパス口４０が形成されている。一方、ケース１１の放熱蓋体２３には、冷風受け口４１が形成されており、この冷風受け口４１は、ケーシング３４のバイパス口４０と通風路としてのパイプ４２により接続されている。また、ケース１１の放熱蓋体２３には、ルーバー４３が形成されている。なお、ルーバー４３の開口部４３ａを覆う庇部４３ｂは、上から落ちてくる水が開口部４３ａからケース１１内に入らないようにするため、開口部４３ａを上側から覆うように形成されている。
【００２１】
上記構成によれば、遠心ファン３６が回転すると、ケーシング３４内に吸入された外気の一部がバイパス口４０からパイプ４２に吐出され、そしてパイプ４０を通って冷風受け口４１からケース１１内に供給される。ケース１１内に供給された冷却（外気）は、ヒートシンク２１などを冷やした後、ルーバー４３の開口部４３ａから外部に排出される。
このように構成した本実施例によれば、ケース１１内に冷却風を通すので、一層パワー素子１８の放熱性が向上する。この場合、冷却風は、ケース１１内を上部の冷風受け口４１から下部のルーバー４３に向って流れるが、ヒートシンク２１のフィン２１ｂ間の隙間が上下に延びているので、その隙間内を冷却風が通り易くなり、パワー素子１８の更なる冷却性の向上を図ることができる。
【００２２】
（第４の実施例）
図９は本発明の第４の実施例を示す。なお、図９には、上記第１の実施例で説明したと同一の部分には同一の符号を付して示し、詳細な説明は省略する。この実施例では、洗濯機モータ７のロータ８の下面部分に、例えば放射状に複数のフィン４４が設けられ、ロータ８が回転することによって、フィン４４が送風羽根として機能して、遠心方向に送風する。
【００２３】
一方、ケース１１の放熱蓋体２３には、冷風受け口４５が形成されており、この冷風受け口４５には、蛇腹部４６ａを有し、洗濯機モータ７側に向って拡がる集風胴４６が連結されている。この集風胴４６の先端部分は水槽４の底部に固定されて、先端開口部がロータ８と対向している。なお、ケース１１の放熱蓋体２３には、上記第３の実施例におけるルーバー４３と同様のルーバー４７が形成されている。
【００２４】
上記構成によれば、ロータ８が回転すると、そのフィン４４によって生成された風が集風胴４６に集められてケース１１内に供給される。そして、ケース１１内に供給された冷風は、ヒートシンク２１などを冷やした後、ルーバー４３の開口部４３ａから外部に排出される。
【００２５】
（その他の実施例）
なお、本発明は上記し且つ図面に示す実施例に限定されるものではなく、以下のような拡張或は変更が可能である。
第１の実施例において、放熱蓋体２３に第３の実施例におけるルーバー４３と同様のルーバーを形成しても良い。
第４の実施例において、フィン４４は、ロータ８の外周側面に設けても良い。
ケース１１を設ける位置は、外箱１の上部であっても良い。
洗濯機は脱水兼用洗濯機に限らず、二槽式洗濯機であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の第１の実施例を示す要部の縦断側面図
【図２】一部切除して示す要部の横断平面図
【図３】ケースの取り付け位置を説明するための分解斜視図
【図４】脱水兼用洗濯機を一部破断して示す側面図
【図５】本発明の第２の実施例を示す図１相当図
【図６】放熱蓋体を取り付けた状態で示すケースの正面図
【図７】本発明の第３の実施例を示す脱水兼用洗濯機の縦断側面図
【図８】ファン装置を示し、（ａ）は縦断側面図、（ｂ）は正面図
【図９】本発明の第４の実施例を示す図４相当図
【符号の説明】
【００２７】
図面中、１は外箱、４は水槽、５は回転槽、７は洗濯機モータ、８はロータ、１１はケース、１５は電子ユニット、１７は回路基板、１８はパワー素子、２１はヒートシンク（第１の放熱体）、２３，２８は放熱蓋体（第２の放熱体、水封蓋）、２９は放熱主部、３０は蓋主部、３３はファン装置、３８はヒータ、４２はパイプ（通風路）、４４はフィン、４６は集風胴（送風路）である。
【図１】
2006095042.tif 000003
【図２】
2006095042.tif 000004
【図３】
2006095042.tif 000005
【図４】
2006095042.tif 000006
【図５】
2006095042.tif 000007
【図６】
2006095042.tif 000008
【図７】
2006095042.tif 000009
【図８】
2006095042.tif 000010
【図９】
2006095042.tif 000011