(57)【要約】【課題】  高湿度の場合はポッティング材周辺の温度を低減させ、ポッティング材の加水分解の進行を低減させることにより信頼性の高い洗濯機を提供する。【解決手段】  湿度センサで検出された湿度があらかじめ設定された湿度閾値以上であったとき、前記温度センサで検出された温度があらかじめ設定された温度閾値以上である場合は洗濯槽のモータ回転数を低下させる。これにより、モータの発熱および制御装置内のモータ駆動素子の発熱を低減させることで、制御装置内のポッティング材の周辺温度を低下させることで加水分解の進行を抑制する。【選択図】図５
2019130197.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
衣類等の洗濯物を投入する洗濯槽と、
前記洗濯槽を回転するためのモータと、
前記モータの回転動作および回転数を制御する機能をもつ制御基板と、
前記制御基板を配設するための制御基板ケースと、
前記制御基板の防湿を目的に制御基板ケースにウレタン樹脂を注入し防湿処理された制御装置と、
前記制御装置近傍の温度を検出できる温度検出装置と、
前記制御装置近傍の湿度を検出できる湿度検出装置と、を備え、
前記湿度検出装置で検出された湿度があらかじめ設定された湿度閾値以上であったとき、前記温度検出装置で検出された温度があらかじめ設定された温度閾値以上である場合はモータ回転数を低下することを特徴とする洗濯機。
【請求項２】
前記湿度閾値は、２つ以上の複数の閾値を持ち、各閾値間ごとにあらかじめ設定された温度閾値を設け、前記あらかじめ設定された温度閾値以上である場合はモータ回転数を低下すること特徴とする、請求項１記載の洗濯機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、洗濯機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般家庭で使用される洗濯機は、それ自身が水を使用する電化機器であることに加え、浴室近傍など高湿環境下におかれることが多い。このため、洗濯機に搭載されているモータなどの運転を制御するための電子部品が搭載された制御基板には、防湿処理を施すことが一般的である。前記防湿処理の例として、ポッティング樹脂加工があり、前記制御基板を制御基板用ケースに内装し、ポッティング材を前記制御基板用ケースに注入、硬化させて制御基板と一体とした制御装置とし、電子部品の電気的絶縁や防水機能を向上させる。尚、前述したポッティング材としては、例えば安価なウレタン樹脂が用いられることが多く、一般的に知られている。
【０００３】
しかしながら、ポッティング材として一般的に使用される使用されるウレタン樹脂は、加水分解が進行する材料である。また、高湿度や高温度になるほど、加水分解の進行が早いことも知られている。加水分解が進むと、制御装置の絶縁性能の低下などが発生し、制御装置の故障に至り最終的に洗濯機の故障に至る可能性がある。つまり、ポッティング材を使用するうえで、本来は高温度高湿度を避けることが望ましい。
【０００４】
本技術分野の従来技術として、例えば特許第３８２０７１１号公報がある。この文献には、ポティング剤の加水分解による劣化を防止する記述があり、「コントローラーの保護ケースにウレタン樹脂等によりなるポッティング材を用いて充填し、コントローラーを防湿処理して保護ケース一体型コントローラーを構成し、保護ケース一体型コントローラーを洗濯機本体に前方側を下方向へ傾斜させて取着し、保護ケースの下側側面に前記ポッティング材の表面と連通する水抜き用開口穴部を設けけるとともに、水抜き用開口穴部の下端面より水抜き方向へ延設させた凹形流水ガイドを一体的に形成し、凹形流水ガイドの先端部は、保護ケース内にポッティング材を充填する行程において、水抜き用開口穴部の下端面より上方に位置するように形成され、ポッティング材は、表面が、水抜き用開口穴部の下端面より上方で、かつ凹形流水ガイドの先端部以下になるよう保護ケース内に充填されるようにしたもの」と記載されており、ポッティング材の表面に付着した水を、凹形流水ガイドの先端部より、洗濯機本体の前方下方向へ滴下されるようにし、水付着に対するポッティング材の加水分解による劣化を防止することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３８２０７１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述の技術は、ポッティング材の表面に付着した水の処理により、水および高湿度に対する対策が記載されているものの、温度に対する課題に触れられていない。
【０００７】
また、近年の洗濯機においては、市場の需要から大容量化が求められており、大容量の洗濯槽を回転させるが、大容量の洗濯槽を回転させるためには、大きな力が必要であり、大電流でトルクを出す、もしくは大きなモータを用いて洗濯槽を回転させることになる。
【０００８】
しかしながら、大容量が求められるものの、洗濯機の外形を大きくすることは住居のスペースを大きくとることにつながり、ユーザにとって不利益であるため、洗濯機内の小さいスペースに前記モータや前述した制御装置を配設する必要がある。
この場合、前記モータや、前記制御装置に搭載されるモータ駆動素子の発熱により周囲温度の温度も上昇し、洗濯機内の小さいスペース高温の空気が滞留しやすいため、前記ポッティング材も高温状態にさらされることとなる。この場合、ポッティング材であるウレタン樹脂は前述の通り高湿度や高温度時に加水分解の進行が早まる。
【０００９】
一方で、洗濯機のような白物家電の場合、製品寿命は複数年にわたり長期間の品質を確保しなければならない。つまり、高温度高湿度は避けることが望ましいが、近年の洗濯機では浴室近傍などの高湿度状態に配置され、さらに制御装置内のポッティング材が高温度状態にさらされることが多く、ポッティング材がおかれる環境は非常に厳しい状況である。
【００１０】
そこで、本発明の目的は、高湿度の場合はポッティング材周辺の温度を低減させ、ポッティング材の加水分解の進行を低減させることにより信頼性の高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】
【００１１】
上述した課題を解決するために、
衣類等の洗濯物を投入する洗濯槽と、前記洗濯槽を回転するためのモータと、前記モータの回転動作および回転数を制御する機能をもつ制御基板と、前記制御基板を配設するための制御基板ケースと、前記制御基板の防湿を目的に制御基板ケースにウレタン樹脂を注入し防湿処理された制御装置と、前記制御装置近傍の温度を検出できる温度検出装置（以下、温度センサ）と、前記制御装置近傍の湿度を検出できる湿度検出装置（以下、湿度センサ）を備えた洗濯機において、前記湿度センサで検出された湿度があらかじめ設定された湿度閾値以上であったとき、前記温度センサで検出された温度があらかじめ設定された温度閾値以上である場合は洗濯槽のモータ回転数を低下させる。
【００１２】
上述の手段により、モータの発熱および制御装置内のモータ駆動素子の発熱を低減させることで、制御装置内のポッティング材の周辺温度を低下させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ポッティング材がさらされる環境条件において、高湿度状態で高温度状態にさらされることを回避し、ポッティング材の加水分解の進行を抑制させ、ポッティング加工された制御装置の信頼性を維持し、品質の高い洗濯機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施例のドラム式洗濯乾燥機を示す外観図である。
【図２】ドラム式洗濯乾燥機の筐体の一部を切断して内部構造を示す斜視図である。
【図３】ドラム式洗濯乾燥機の内部構造を示す側面図である。
【図４】洗濯機に搭載される制御装置に関する図である。
【図５】湿度と温度の検出値からモータ回転数を低減するまでの手順を示すフローチャートである。
【図６】湿度センサおよび温度センサの検出値推移とモータの回転数動作状態を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
【００１６】
本実施例では、ドラム式洗濯乾燥機の例を説明する。
【００１７】
図１は実施例におけるドラム式洗濯乾燥機１００の外観図である。図２は内部の構造を示すために筐体の一部を切断して示した斜視図、図３は内部の構造を示す側面図である。
【００１８】
本実施例のドラム式洗濯乾燥機１００は、衣類を収容し洗濯及び脱水、乾燥を行うドラム３と、このドラム３を回転させるモータ４と、ドラム３を支持する筐体１を備えている。ここで、外郭を構成する筐体１は、ベース１ｈの上に取り付けられており、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で構成されている。左右の側板１ａ、１ｂは、コの字型の上補強材（図示せず）、前補強材３７、後補強材（図示せず）で結合されており、ベース１ｈを含めて箱状の筐体１を形成し、筐体として十分な強度を有している。
【００１９】
また、衣類を出し入れするための投入口を塞ぐドア９が前面カバー１ｃの略中央に設けられ、前補強材に設けたヒンジ９ｃで開閉可能に支持されている。ドア開放レバー９ｂを引くことでロック機構（図示せず）が外れてドアが開き、ドアを前面カバー１ｃに押し付けることでロックされて閉じる。前補強材３７は、後述する外槽の開口部と同心に、衣類を出し入れするための円形の開口部を有している。ドア９の外槽開口部を閉じる部分は、乾燥時の熱に耐えられるよう凹状のガラス９ａでできている。
【００２０】
更に、筐体１の上部前面右側には、操作パネル６が設けられており、電源スイッチ１１、操作スイッチ１２、１３、表示器１４を備える。
【００２１】
操作パネル６には、操作表示制御装置６１が組み込まれており、筐体１上部の奥側に設けた、洗濯槽を回転させるためのモータ４を制御する機能や湿度センサや温度センサで検出された湿度および温度を読み込む制御基板が配設された制御装置３８に電気的に接続している。尚、制御装置３８近傍には湿度検出をするための湿度センサ（図示せず）および温度検出用の温度センサ（図示せず）が配設される。
【００２２】
ドラム３は、回転可能に支持された円筒状で、その円筒面および背面に通水および通風のための多数の貫通孔を有し、前側端面に衣類を出し入れするための開口部３ａを設けてある。ドラム３の前端部にはドラム３と同心状にドラム３と一体の流体バランサ３ｃを備えている。円筒面の内面には軸方向に延びるリフター３ｂが複数個設けてあり、洗濯、乾燥時にドラム３を回転すると、衣類はリフター３ｂと遠心力で円筒面に沿って持ち上がり、重力で落下するように動きを繰り返す。ドラム３の回転中心軸は、水平または開口部３ａ側が高くなるように傾斜している。
【００２３】
また、洗濯水を溜めるための円筒状の外槽２が、筐体１に支持され、ドラム３を同軸上に内包し、前面は開口し、背面の外側中央にモータ４を取り付ける。モータ４の回転軸４ａは、外槽２を貫通し、ドラム３の背面の中央部と結合している。外槽３の前面開口部には外槽カバー２ｄを設け、外槽内への貯水を可能としている。外槽カバー２ｄの前側中央には、衣類を出し入れするための開口部２ｃを有している。本開口部２ｃと前補強材３７に設けた開口部は、ゴム製のベローズ１０で接続しており、ドア９を閉じることでドア９のガラス９ａがベローズ１０のリップ部に接触し、外槽２を水封する。また、ドア９を閉じると、凹状のガラス９ａの先端が外槽カバー２ｄの開口部２ｃ及びドラム３の開口部３ａを塞ぐようになる。この時、ガラス９ａの先端とドラム３の前端（流体バランサ３ｃの前端部）との軸方向位置を略一致させており、ガラス９ａの外周部と外槽カバー２ｄとのすき間に洗濯物が入り込まないように配慮してある。
【００２４】
窪み部２ｅの最下部には、排水口２ｂが設けてあり、排水ホース２６が接続されている。排水ホース２６の途中には循環ポンプ２２、糸屑フィルタ２３、排水弁２１が設けてあり、排水弁２１を閉じて給水することで外槽２に水を溜め、排水弁２１を開いて外槽２内の水を機外へ排出する。
【００２５】
筐体１内の上部左側には、洗剤容器７が設けられており、図１の二点鎖線で示すように開閉式のふた７ａを開けて洗剤類を入れる。洗剤容器７は、粉末洗剤、液体洗剤、柔軟仕上げ剤などを別々に投入できるよう、内部が複数の部屋に区切られている。
【００２６】
筐体１内の上部後方には給水電磁弁１６や風呂水給水ポンプ１７、水位センサ１８など給水に関連する部品を設けてある。上面カバー１ｅには、水道栓からの給水ホース接続口１６ａ、風呂の残り湯の吸水ホース接続口１７ａが設けてある。給水電磁弁１６や風呂水給水ポンプ１７と洗剤容器７とは、給水パイプ（図示せず）で接続されている。洗剤容器７は外槽２に蛇腹ホース１９で接続されており、給水電磁弁１６を開く、あるいは風呂水給水ポンプ１７を運転することで、洗剤容器７を経由して外槽２に水道水あるいは風呂水を供給する。使用者が洗剤容器７に投入した洗剤類は、水とともに外槽２の内壁面に沿って外槽２の底部に供給されるようになっており、未溶解の粉末洗剤や高濃度の液体洗剤、柔軟仕上げ剤などが直接ドラム３内の衣類にかかり、色落ちや色むらが発生しないようにしている。
【００２７】
循環ポンプ２２は吐き出し口を２個有しており、循環ポンプ２２の回転方向を切り替えることにより、吐き出し口の切り替えが可能である。これにより、洗剤溶かしと洗濯水の洗濯物への散布が可能となっている。洗剤を溶かす時は、循環ポンプ２２を逆回転させる。外槽２の底部に供給された未溶解の粉末洗剤を含んだ少量の水は、排水口２ｂから糸屑フィルタ２３を通り循環ポンプ２２に入り、吐き出し口２２ｂから循環水ホース２５ｂを通り外槽２（槽カバー２ｄ）の底部に戻るよう循環する。この時、循環ポンプ２２内で未溶解の洗剤と水が強力に撹拌され、効率よく洗剤を溶かし、高濃度の洗剤液を生成することができる。一方、洗濯中は水循環ポンプ２２を正回転させる。外槽２の底部に溜まった洗濯水は排水口２ｂから糸屑フィルタ２３を通り循環ポンプ２２に入り、吐き出し口２２ａから循環水ホース２５ａを通り槽カバー２ｄの上部に設けた散水口（図示せず）からドラム３内に散水され、外槽２の底部に戻るように循環する。散水口は、散水が図３の矢印Ｓで示すように、ドラム３の奥側から手前側まで届くように形成されている。これにより、洗濯水を洗濯物に万遍なく降りかけることができるため、高い洗浄力やすすぎ性能が得られるとともに、少ない洗濯水を循環ポンプ２２で循環させ繰り返し使用するため節水が可能である。
【００２８】
糸屑フィルタ２３は、下部前面カバー１ｆに設けた扉１ｇを開けることで容易に着脱できる。
【００２９】
外槽９の後部の最下部にはエアトラップ２４が設けてあり、チューブ１８ａで水位センサ１８と接続し、外槽２内の水位を検出する。
【００３０】
外槽２は、下側をベース１ｈに固定されたサスペンション５（コイルばねとダンパで構成）で防振支持されている。また、外槽２の上側は上部補強部材に取り付けた補助ばね（図示せず）で支持されており、外槽２の前後方向への倒れを防ぐ。
【００３１】
乾燥ダクト２９が、筐体１の背面内側に縦方向に設置されており、そのダクト下部は外槽２の背面下方に設けた吸気口２ａにゴム製の蛇腹管２９ａで接続されている。乾燥ダクト２９内には、水冷除湿機構（図示せず）を内蔵しており、給水電磁弁１６から水冷除湿機構へ冷却水を供給する。冷却水は乾燥ダクト２９の壁面を伝わって流下し、吸気口２ａから外槽２に入り排水口２ｂから排出される。
【００３２】
乾燥ダクト２９の上部は、筐体１内の上部右側後方に設置した乾燥フィルタ８に接続している。乾燥ダクト２９から乾燥フィルタ８へ入った空気は、乾燥フィルタ８のメッシュフィルタで糸くずが除去される。乾燥フィルタ８の掃除は、図１の一点鎖線で示すように乾燥フィルタ８を上方に引き抜いて行う。また、乾燥フィルタ８は吸気ダクト３３に接続されており、吸気ダクト３３の他端は送風ユニット２８の吸気口と接続している。
【００３３】
ドラム３内に風を吹きつける手段が、筐体１内であってドア９側から見てドラム３の回転軸に対し右上に設けられており、モータ４によりドラム３を右回りに回転させたり左回りに回転させたりを繰り返しているときに、ドラム３の回転によって持ち上げられた衣類に風を吹きつけて乾燥させる。ここで、上記風を吹きつける手段は、送風ユニット２８と、この送風ユニット２８の吐き出し側に設けられて風を加熱するヒータＡ３１と、ヒータＡ３１の下流に設けられた温風吹き出し口３２と、これらを接続する風路とで構成されている。
【００３４】
図４は、洗濯機に搭載される制御装置に関する図である。制御装置３８は、前記モータ４の回転動作および回転数を制御する機能をもち、制御装置近傍の温度と湿度を検出するための温度センサと温度センサの検出値を読み込むための制御基板と、前記制御基板を配設するための制御基板ケースと、前記制御基板の防湿を目的に制御基板ケースにウレタン樹脂を注入し防湿処理された状態からなるものである。
【００３５】
次に、洗濯機のモータ回転について、湿度検出値と温度検出値を用いて回転数を低減する機能について図５と図６を用いて説明する。図５は湿度と温度の検出値からモータ回転数を低減するまでの手順を示すフローチャートである。図６は湿度センサおよび温度センサの検出値推移とモータの回転数動作状態を示した図である。
【００３６】
洗濯機の洗濯工程が開始（図５のステップＳ２０１）した後、洗濯工程の一部に含まれるモータ回転あり工程が開始（図５のステップＳ２０２）する。この時、モータ回転数Ｎはモータ回転あり工程制御上で設定される回転数Ｎａとし（図５のステップＳ２０３）、モータ回転が開始される（図５のステップＳ２０４）。
【００３７】
次に、あらかじめ設定された高湿度判定閾値Ｈａと、前記湿度センサで検出された湿度Ｈとを比較し、前記検出湿度Ｈが前記高湿度判定閾値Ｈａよりも大きい値、つまり検出湿度Ｈ＞高湿度判定閾値Ｈａである場合（図５のステップＳ２０５のＹｅｓ）、高湿度であると判断し、温度が高温であるか否かの判定ステップ（図５のステップＳ２０６）へ移行する。
【００３８】
尚、前記検出湿度Ｈが前記高湿度判定閾値Ｈａ以下の値、つまり検出湿度Ｈ≦高湿度判定閾値Ｈａである場合（図５のステップＳ２０５のＮｏ）は、低湿度であると判断し、モータ回転数の低減は行わず、ステップＳ２０８へ移行する。
【００３９】
次に、あらかじめ設定された高温度判定閾値Ｔａと、前記温度センサで検出された温度Ｔとを比較し、前記検出温度Ｔが前記高温度判定閾値Ｔａよりも大きい値、つまり検出温度Ｔ＞高温度判定閾値Ｔａである場合（図５のステップＳ２０６のＹｅｓ）、高温度であると判断し、モータの回転数をＮｍだけ低減、つまりモータ回転数Ｎ＝Ｎａ−Ｎｍとし（図５のステップＳ２０７）、モータ回転あり工程が制御上終了しなければ（図５のステップＳ２０８のＮｏ）、ステップＳ２０５へ移行し、洗濯工程を継続する。
【００４０】
尚、前記検出温度Ｔが前記高温度判定閾値Ｔａ以下の値、つまり検出温度Ｔ≦高温度判定閾値Ｔａである場合（図５のステップＳ２０６のＮｏ）は、低温度であると判断し、モータ回転数の低減は行わず、ステップＳ２０８へ移行する。
【００４１】
以上のステップＳ２０５からＳ２０８は、モータ回転あり工程が制御上終了する（図５のステップＳ２０８のＹｅｓ）まで継続される。
【００４２】
また、図６を用いて湿度センサおよび温度センサの検出値推移とモータの回転数動作状態の例を説明する。
【００４３】
洗濯機の洗濯工程が開始（図６のＡ点）した後、洗濯工程の一部に含まれるモータ回転あり工程が開始する。この時、モータ回転数Ｎはモータ回転あり工程制御上で設定される回転数Ｎａとし、モータ回転が開始される（図６のＢ点）。
【００４４】
湿度センサについては、主に洗濯機が置かれた環境に影響されるが、温度センサについては、洗濯機のモータが回転したときの、モータの発熱と制御装置内部のモータ駆動素子の発熱により制御装置周囲は温度上昇するため、制御装置近傍に配設された温度センサも温度上昇することになる。よって、モータが回転しているＢ点からＤ点は温度上昇が続く。尚、Ｃ点では湿度センサによる検出湿度Ｈが、高湿度判定閾値Ｈａを超えるが、温度センサによる検出温度Ｔが高温度判定閾値以下であるため、モータ回転数の低減は行わない。次に、Ｄ点でモータの回転が０となった（停止）ため、モータおよびモータ駆動素子の発熱が無くなり、制御装置周辺の温度が低下し、温度センサの検出温度も低下する。Ｅ点で再びモータの回転が始まり、回転数Ｎ＝Ｎａで回転するが、Ｆ点で温度センサの検出温度Ｔが高温度判定閾値Ｔａを超える。この時、湿度センサの検出湿度Ｈは講師ウド判定閾値Ｈａを継続して超えている。以上より、高湿度判定中にと高温度が判定されたことから、モータ回転数ＮはＮｍだけ低減し、モータ回転数Ｎ＝Ｎａ−Ｎｍとする。
【００４５】
これにより、Ｎ＝Ｎａを継続した場合、温度Ｔ２まで上昇したはずの温度センサの検出温度、つまり制御装置の周囲温度は、温度Ｔ１まで温度上昇を抑制することができる。これ以降は、モータ回転数Ｎ＝Ｎａ−Ｎｍを維持し、温度上昇の抑制を継続する。
【００４６】
以上により、モータの発熱および制御装置内のモータ駆動素子の発熱を低減させたことで、制御装置内のポッティング材の周辺温度を低下させることを可能とし、ポッティング材がさらされる環境条件において、高湿度状態で高温度状態にさらされることを回避し、ポッティング材の加水分解の進行を抑制させ、ポッティング加工された制御装置の信頼性を維持し、品質の高い洗濯機を提供することができる。
【００４７】
以上、本発明の実施形態について説明したが、前述のあらかじめ設定された湿度閾値は、２つ以上の複数の閾値を持ち、各閾値間ごとにあらかじめ設定された温度閾値を設け、前記あらかじめ設定された温度閾値以上である場合はモータ回転数を低下することも可能である。
【００４８】
例えば、２つの湿度閾値を設け、低湿度、中湿度、高湿度を３区分に区分けし、それぞれの区分ごとに高温度判定閾値を設け、前述したモータ回転数低減制御による制御装置の温度上昇抑制を行えば、ポッティング材の加水分解の進行の抑制もより高い効果を得ることができる。
【００４９】
また、前述した温度センサは、ポッティング加工した制御装置内の制御基板上に配置されてもよい。
【符号の説明】
【００５０】
１  筐体
２  外槽
３  ドラム
４  モータ
６  操作パネル
９  ドア
１６  給水電磁弁
２２  循環ポンプ
３８  制御装置
６１  操作表示制御装置
１０１  制御基板ケース
１０２  制御基板
１０３  モータ駆動素子
１０４  制御マイコン
１０５  ポッティング材
【図１】
2019130197.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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