JP2007319590A - 食器洗浄機 - Google Patents

Abstract

【課題】洗浄槽内に加熱水蒸気を供給するためのスチーム工程を実行可能な構造を、容積効率の悪化を伴うことなく実現できすること、並びに、製造コストの低減を実現すると共に、加熱水蒸気の供給を安定した状態で継続可能にすること。
【解決手段】洗浄槽１２の底部と外箱１３の底部との間の空間部（隙間）に配置されたスチーム生成ユニット４０は、上面に給水口４４及び蒸気吐出口４５を備えた密閉容器状に形成され、底部にシーズヒータが埋め込み状に設けられおり、内部で加熱水蒸気を生成する。給水口４４は、チューブ５６を介して給水弁に連結され、蒸気吐出口４５は、洗浄槽１２内に開口するように形成された噴出口５７にチューブ５８を介して連結される。スチーム生成ユニット４０内への給水動作は間欠的に行われるものであり、各給水動作での給水時間は、前回の給水動作からの給水間隔が短い場合ほど長くなるように制御される。
【選択図】図５

Description

本発明は、外箱内に、洗浄槽及びこの洗浄槽内に収容された食器類に向けて洗浄水を噴射するための洗浄手段を設けた食器洗浄機、特には、洗浄槽内に加熱水蒸気を供給する機能を備えた食器洗浄機に関する。

家庭用の食器洗浄機は、洗浄槽内に貯留された洗浄水を洗浄ポンプで汲み上げ、噴射ノズルから噴射させることにより食器類の汚れを洗い落とすようになっている。また、洗浄工程の実行前に、洗浄槽内に加熱水蒸気を供給するというスチーム工程を予洗い工程として実行し、これにより、食器類にこびりついた汚れを膨潤して洗浄工程での洗浄効率を高めるようにした食器洗浄機が提供されている。このようなスチーム工程を実行するために、従来では、例えば特許文献１に見られるように、外箱内における洗浄槽の側面部に貯水室及びこの貯水室内の水を加熱するヒータを備えたスチーム発生装置を配置することが行われている。
特開平２−８２９３０号公報

近年の食器洗浄機においては、その容積効率（外箱の容積（外形寸法）に対する洗浄槽の容積の比率）を高めることが要求されている。このため、従来のように、外箱内における洗浄槽の側面にスチーム発生装置を配置する構成では、容積効率が悪化して外形寸法に比べて洗浄槽が狭くなるという問題点が出てくる。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、洗浄槽内に加熱水蒸気を供給するためのスチーム工程を実行可能な構造を、容積効率の悪化を伴うことなく実現でき、また、製造コストの低減を実現可能になると共に、加熱水蒸気の供給を安定した状態で継続可能になるなどの効果を奏する食器洗浄機を提供することにある。

請求項１記載の発明は、外箱内に、洗浄槽及びこの洗浄槽内に収容された食器類に向けて洗浄水を噴射するための洗浄手段を設けた食器洗浄機において、
給水口及び蒸気吐出口を備えた密閉容器状に形成され、前記洗浄槽底部と前記外箱底部との間の空間部に配置されたスチーム生成ユニットと、前記空間部に前記スチーム生成ユニットを加熱可能に配置された熱源と、前記洗浄槽に、その槽内に開口するように形成された噴出口と、動作状態で前記スチーム生成ユニット内へ前記給水口を通じて給水する給水手段と、この給水手段により前記スチーム生成ユニット内に供給された水がすべて蒸発した状態を検出する検出手段と、この検出手段が検出状態になる毎に前記給水手段を所定時間だけ動作させる制御手段とを備えた上で、
前記スチーム生成ユニット内で生成された水蒸気を、前記蒸気吐出口から前記噴出口を通じて前記洗浄槽内へ供給するように構成すると共に、前記制御手段により制御される前記給水手段の動作時間が、前記スチーム生成ユニット内への給水後から前記検出手段が検出状態になるまでの時間が短い場合ほど長くなるように変更される構成としたものである。

外箱内に、洗浄槽及びこの洗浄槽内に収容された食器類に向けて洗浄水を噴射するための洗浄手段を設けた食器洗浄機においては、洗浄槽底部と外箱底部との間に、デッドスペースとなる空間部（隙間）が存在するという事情がある。請求項１記載の手段では、給水口及び蒸気吐出口を備えた密閉容器状に形成されたスチーム生成ユニット及びこのスチーム生成ユニットを加熱可能な熱源を、上記デッドスペースとなる空間部に配置する構成となっているから、それらスチーム生成ユニット及び熱源の存在が、洗浄槽に係る容積効率の悪化原因になる恐れがなくなる。また、このようなスチーム生成ユニット内に給水手段を通じて給水した水を加熱することにより生成した水蒸気を、洗浄槽内に開口するように形成された噴出口を通じて当該洗浄槽内へ供給する構成となっているから、結果的に、洗浄槽内に加熱水蒸気を供給するためのスチーム工程を実行可能な構造を、容積効率の悪化を伴うことなく実現できるようになる。

この場合、制御手段は、検出手段が検出状態になる毎、つまり、上記のようなスチーム工程の実行時において給水手段によりスチーム生成ユニット内に供給された水がすべて蒸発した状態になる毎に、給水手段を所定時間だけ動作させるという給水動作を行う構成となっている。このような構成とした場合、熱源の出力のばらつき（電気ヒータであった場合には、電源電圧の変動に起因したばらつきなど）、或いは、給水手段による単位時間当たりの給水量のばらつき（給水性能のばらつき、水道水圧のばらつき）などにより、特に、熱源の出力が相対的に高くなった場合や単位時間当たりの給水量が相対的に少なくなった場合には、スチーム生成ユニット内に供給された水が短時間で蒸発してしまうため、当該スチーム生成ユニットの温度が通常時より高くなると共に、給水手段の動作回数が多くなるという現象が発生する。

このような現象が発生することを想定すると、スチーム生成ユニットの構成要素や支持構造に高い耐熱性を有した高価な材料を選定する必要が生ずると共に、給水手段として耐久性に優れた高価なものを選定する必要が生ずるようになり、これにより製造コストが高騰するという問題点が出てくる。一方、単位時間当たりの給水量が相対的に多くなった場合には、スチーム生成ユニットの一時的な温度低下度合いが大きくなって加熱水蒸気の生成が不安定になるという問題点が発生する。また、スチーム生成ユニット内に供給された水の一部が、水蒸気になることなく当該スチーム生成ユニットの蒸気吐出口から洗浄槽内へ吐出される場合があり、これにより異音が発生してユーザに不審感を与える恐れが出てくる。

これに対して、請求項１記載の手段によれば、制御手段が、給水手段の動作時間を、スチーム生成ユニット内への給水後から検出手段が検出状態になるまで（スチーム生成ユニット内に供給された水がすべて蒸発した状態になるまで）の時間が短い場合ほど長くなるように変更する制御を行う構成となっているから、熱源の出力のばらつきや、給水手段による単位時間当たりの給水量のばらつきがあった場合でも、スチーム生成ユニット内に供給された水が蒸発するまでの時間が不用意に短くなる恐れがなくなる。この結果、スチーム生成ユニットの温度が通常時より高くなる現象や、給水手段の動作回数が多くなる現象の発生を未然に防止できるようになる。これにより、スチーム生成ユニットの構成要素や支持構造に高い耐熱性を有した高価な材料を選定する必要がなくなると共に、給水手段として耐久性に優れた高価なものを選定する必要がなくなるから、製造コストの低減を実現可能になる。しかも、単位時間当たりの給水量が相対的に多くなる事態、つまり、スチーム生成ユニットの一時的な温度低下度合いが大きくなる事態も未然に防止できるから、加熱水蒸気の生成が不安定になることがなくなり、加熱水蒸気の供給を安定した状態で継続可能になる。また、このように単位時間当たりの給水量が相対的に多くなる事態を未然に防止できるから、スチーム生成ユニット内に供給された水の一部が、水蒸気になることなく当該スチーム生成ユニットの蒸気吐出口から洗浄槽内へ吐出される可能性が低くなり、前述したような異音の発生を防止できるようになる。

（第１の実施の形態）
以下、本発明を家庭用の食器洗浄機に適用した第１実施例（請求項１、２に対応）について図１〜図１３を参照しながら説明する。

図７には食器洗浄機１１の外観が示されている。この図７において、食器洗浄機１１は、内部に洗浄槽（図５及び図６に符号１２を付して示す）が設置された外箱１３、この外箱１３の前面に洗浄槽１２が有する前部開口を開閉するために設けられた下部扉１４及び上部扉１５、下部扉１４の下方に設けられた操作パネル１６を備えた構成となっている。尚、操作パネル１６には、各種のスイッチや表示部などが設けられている。

下部扉１４は、その下端部において外箱１３に軸支され、上部扉１５は、その上端部において外箱１３に軸支されており、図示しないリンク機構により互いに連動してそれぞれ下方及び上方へ回動するように構成されている。また、下部扉１４及び上部扉１５は、その閉鎖状態が図示しないロック機構により保持される構成となっており、下部扉１４の前面には、当該ロック機構をアンロックするための押しボタン１７が設けられている。これらの構成により、両扉１４及び１５は、押しボタン１７を押圧操作し、下部扉１４を手前に引き下げることにより開放されるようになっている。尚、上部扉１５には、洗浄槽１２内の水蒸気を排出するための排気口１８が設けられている。

図５には食器洗浄機１１の縦断面構造が示され、図６には下部扉１４及び上部扉１５を開放した状態での食器洗浄機１１の外観が示されている。これら図５及び図６において、洗浄槽１２の内部には上下２個の食器かご１９ａ、１９ｂが出し入れ可能に収容されている。尚、洗浄槽１２は、少なくとも底壁部分が合成樹脂により形成されるものである。

洗浄槽１２内の奥壁には、食器かご１９ａ、１９ｂ内に収容された食器類に向けて洗浄水を噴射するための噴射ノズル２０（洗浄手段に相当）が固定されている。この噴射ノズル２０は、洗浄槽１２の奥壁に沿って左右に延びる帯状の中空部材２０ａの前面に複数の噴射孔２０ｂを形成した構成となっている。中空部材２０ａの途中部には、洗浄槽１２の下部まで延びる筒状部２１が一体的に連通されている。さらに、洗浄槽１２内の底部には、食器かご１９ａ、１９ｂ内に収容された食器類に向けて洗浄水を噴射するための２個の回転式噴射ノズル２２（洗浄手段に相当）が左右に並んで設けられている。これら噴射ノズル２２は、洗浄水噴射の反動で自己回転する構造のもので、中空状のアーム部２２ａの上面に複数の噴射孔２２ｂを形成した構成となっており、そのアーム部２２ａの基端部はアーム支え２３に回転自在に接続されている。

前記洗浄槽１２の底部における前部（手前側）には貯水部２４が陥没形成されている。この貯水部の右方部は浅底に形成されており、この浅底部には、洗浄水の加熱及び乾燥運転用のシーズヒータ２５が配置されている。また、貯水部２４には、その左方側の底部（深底部）に取り外し可能な残滓フィルタ２６が配置され、シーズヒータ２５の上方位置には多孔板から成る保護カバー２７が被せられている。

洗浄槽１２の底部と外箱１３の底部との間の空間部には、洗浄ポンプ及び排水ポンプを兼用するポンプ２８並びに送風機２９が配設されている。詳しい説明は省略するが、ポンプ２８は、洗浄用インペラ及び排水用インペラ（何れも図示せず）を収容するケーシング３０と、それら洗浄用及び排水用インペラを回転駆動するポンプモータ（図示せず）とを備えている。ポンプ２８は、ポンプモータが正方向に回転するときは例えば洗浄用インペラが機能し、排水用インペラは機能しないようになっている。これに対してポンプモータが逆方向に回転するときは排水用インペラが機能し、洗浄用インペラは機能しないようになっている。つまり、ポンプ２８は、ポンプモータの回転方向を切り替えることにより洗浄用ポンプとして機能する状態と排水用ポンプとして機能する状態とに切り替え可能に構成されている。

前記ケーシング３０の上部には洗浄用吐出口（図示せず）が設けられており、その吐出口は配水管３１ａ、３１ｂを介して前記アーム支え２３及び筒状部２１の各下部にそれぞれ接続されている。ケーシング３０の側部には排水用吐出口（図示せず）が設けられており、その吐出口には排水ホース３２が接続されている。この排水ホース３２は、洗浄槽１２内の最高水位よりも高い位置を経由させて外箱１３の後部寄り部位の下部から外部に引き出されている。

ケーシング３０の底部には筒状部３３が一体的に連通されており、この筒状部３３は、横方向に延びる接続管３４を介して貯水部２４の下端部（残滓フィルタ２６が配置された深底部）に連通されている。図示しないが、ケーシング３０の下部のうち筒状部３３内と対応する位置には洗浄用吸入口及び排出用吸入口が形成されている。一方、接続管３４の内部は洗浄用水路と排水路とに区画されており、洗浄用水路の端部は上記洗浄用吸入口に連通し、排水路の端部は上記排水用吸入口に連通している。

この場合、ポンプ２８が排水ポンプとして機能するときは、貯水部２４内の洗浄水は、接続管３４内の排水路を通り前記排水用吸入口からケーシング３０内に吸入された後、そのケーシング３０の側部に設けられた排水用吐出口から排水ホース３２を経て外部に排出される。これに対して、ポンプ２８が洗浄ポンプとして機能するときは、貯水部２４内の洗浄水は、接続管３４内の洗浄用水路を通り前記洗浄用吸入口からケーシング３０内に吸入される。このように吸入された洗浄水は、ケーシング３０の上部に設けられた洗浄用吐出口から配水管３１ａ、３１ｂに吐出され、噴射ノズル２０、２２から洗浄槽１２内に噴射される。

前記送風機２９は、洗浄槽１２の底部と外箱１３の底部との間の空間部のうち前記シーズヒータ２５の近傍に配置されている。この送風機２９は、ケーシング３５内に収容されたファン及びファンモータ（何れも図示せず）から構成されており、そのケーシング３５は、送風管３６を介して洗浄槽１２内のシーズヒータ２５近傍に連通されている。

前記洗浄槽１２の底部の後部中央には給水口体３７が設けられている。この給水口体３７は、洗浄槽１２の底部を上下方向に貫通した形態で一体的に形成された筒状部３７ａと、この筒状部３７ａの上部をこれと所定の隙間を存した状態で覆うカバー３７ｂとから構成されている。また、筒状部３７ａの下部には給水弁３８を介して給水配管３９が接続されている。上記給水配管３９は、外箱１３の後部寄り部位の下部を貫通して外箱１３の外部に引き出されており、その引き出し端部は給水ホース（図示せず）を介して水道などの給水源に接続されるようになっている。

さて、洗浄槽１２の底部と外箱１３の底部との間の空間部には、本発明の要旨に関係したスチーム生成ユニット４０が配置されており、以下、このスチーム生成ユニット４０及び関連部分の構成について説明する。尚、スチーム生成ユニット４０は、洗浄槽１２の底部に対して取り付け固定されるものであるが、その配置状態を示されている図５においては、図面の煩雑化を避けるために、スチーム生成ユニット４０の取り付け構造の図示を省略している。但し、当該取り付け固定構造については、後で別図（図１３）を参照して説明する。

即ち、図９、図１０及び図１１には、スチーム生成ユニット４０についての斜視図及び縦断面図がそれぞれ示され、図１２にはスチーム生成ユニット４０の本体部４１の下面図及び斜視図がそれぞれ示されている。

これら図９〜図１２において、スチーム生成ユニット４０は、扁平な矩形（長方形）容器状に形成された本体部４１に対して、その上面開口部を閉鎖するための矩形状蓋部４２をねじ止めにより固定した構造となっている。この場合、スチーム生成ユニット４０にあっては、本体部４１と蓋部４２との間の当接部の全周に矩形枠状の耐熱パッキン４３を介在させることにより、幅寸法及び奥行き寸法に比べて高さ寸法が相対的に低い形態の密閉容器状に形成されている。尚、本体部４１及び蓋部４２は、熱伝導性が良好な金属である例えばアルミニウムのダイカスト成型により形成されている。

本体部４１内の凹部は、加熱水蒸気生成用の加熱皿４１ａとして機能するものであり、蓋部４２における上記加熱皿４１ａに上方から臨む位置には、給水口４４及び蒸気吐出口４５が当該蓋部４２の長手方向へ互いに離間した状態で形成されている。これら給水口４４及び蒸気吐出口４５は、蓋部４２の上面から上方へ突出するように一体形成された筒状体４４ａ及び４５ａをそれぞれ備えた構造とされており、この場合、筒状体４４ａの内径（給水口４４の直径）が比較的小さい形状とされているのに対して、筒状体４５ａの内径（蒸気吐出口４５の直径）が比較的大きい形状とされている。

また、蓋部４２の下面における給水口４４と対応した位置には、当該給水口４４を加熱皿４１ａ方向から囲った形態とされた断面半円弧形状の隔壁部４４ｂが下方へ突出するように一体形成されている。さらに、蓋部４２の上面には、スチーム生成ユニット４０の取り付け固定に使用される例えば４個のボス部４６が一体形成されている。

本体部４１において、その加熱皿４１ａの底部（スチーム生成ユニット４０の内底部に相当）は、前記給水口４４側から前記蒸気吐出口４５側へ向かうに従って下降傾斜された形状に形成されている。また、加熱皿４１ａの底部には、給水口４４に下方から対向する部位に他の部位より立ち上がった形態の段部４１ｂが形成されており、この段部４１ｂの上面は加熱皿４１ａの中央部方向に向かうに従って下降傾斜した構造とされている。

本体部４１の底壁部には、Ｕ字形状のシーズヒータ４７（熱源に相当）が埋め込み状に取り付けられて一体化されている。このシーズヒータ４７は、本体部４１の周辺部に沿った形態で配置されるものであり、両端の電源端子４７ａ、４７ａが、本体部４１の側面（前記段部４１ｂ側の面）から外部に突出されている。尚、前記蒸気吐出口４５は、シーズヒータ４７の円弧状屈曲部の中心とほぼ対応した位置、つまり、スチーム生成ユニット４０においてシーズヒータ４７による加熱エネルギが最も集中する部位と対応した位置に設けられることになる。

本体部４１における加熱皿４１ａの底部中央には、その長手方向へ延びる放熱フィン４８が一体的に立設されている。また、本体部４１の外底面の中央部には、放熱フィン４８内まで到達する孔部（図示せず）が形成されており、一方の孔部内には、スチーム生成ユニット４０の底部温度、つまり加熱皿４１ａの温度を検知するためのサーミスタ４９（検出手段に相当）が収納される。また、他方の孔部には、サーミスタ４９の脱落防止用の押え板５０を固定するためのタッピンねじ５１がねじ込まれる構成となっている。尚、本体部４１における加熱皿４１ａの両側部には、前記放熱フィン４８と直交した配置の複数枚の放熱フィン５２が一体形成されている。

本体部４１には、前記蒸気吐出口４５と対応した位置の両側に一対のフランジ部５３及び５４が一体に突出形成されており、これらフランジ部５３及び５４の各下面には、温度ヒューズ５３ａ及び５４ａ（図９のみに図示）が伝熱的に取り付けられている。尚、これら温度ヒューズ５３ａ及び５４ａは、前記シーズヒータ４７に対する給電路に直列に介挿されるものである。

上記のような構成とされたスチーム生成ユニット４０にあっては、シーズヒータ４７の通電状態で、給水口４４から水を供給すると、その水が加熱皿４１ａ内に流入して加熱されることにより水蒸気が生成されるものであり、その加熱水蒸気が蒸気吐出口４５から吐出されることになる。

図５に示すように、スチーム生成ユニット４０は、洗浄槽１２の底部と外箱１３の底部との間の空間部に水平状態（加熱皿４１ａの底部が給水口４４側から蒸気吐出口４５側へ向かうに従って下降傾斜した状態）で配置されるものであり、シーズヒータ４７の電源端子４７ａ、４７ａが、上記空間部における前方寄り位置（操作パネル１６の裏側）に配置された制御回路ユニット５５に対して、前記温度ヒューズ５３ａ及び５４ａを直列に介して接続されている（接続用リード線は図示せず）。

この場合、スチーム生成ユニット４０の給水口４４（特には筒状体４４ａ）が、可撓性及び２００℃程度の耐熱性を備えたチューブ５６を介して給水弁（図３に符号６７を付して示す：給水手段に相当）に連結されている。また、図８に拡大して示すように、洗浄槽１２には、当該洗浄槽１２の底部を上下に貫通した形態の筒状部材５７ａにより形成された噴出口５７が設けられており、その筒状部材５７ａの下端部（洗浄槽１２の底部から下方へ突出した部分）に対して、スチーム生成ユニット４０の蒸気吐出口４５（特には、筒状体４５ａ）が、可撓性及び２００℃程度の耐熱性を備えたチューブ５８を介して連結されている。

この場合、上記筒状部材５７ａの洗浄槽１２内への突出部分には、その筒状部材５７ａの上端開口部（つまり、噴出口５７）を上方から覆い、且つ当該上端開口部より下方の位置に水蒸気通路となる開口部５９ａが形成されたカバー部材５９が設けられている。このカバー部材５９は、洗浄槽１２の底部に一体的に立設されたボス部１２ａに対して、ねじ止めにより固定されるものであるが、そのねじ止め時には、筒状部材５７ａを共締めする構成となっている。尚、筒状部材５７ａは、抜け止め用のフランジ部５７ｂを備えており、そのフランジ部５７ｂと洗浄槽１２の底部との間には、シール用のＯリング５７ｃが介在される。

図１３には、スチーム生成ユニット４０及びシーズヒータ４７の一体化物の取り付け固定構造が分解斜視図により示されており、以下これについて説明する。尚、図１３では、スチーム生成ユニット４０に取り付けられている温度ヒューズ５３ａ、５３ｂ（図９参照）の図示を省略している。

即ち、図１３において、例えば鉄板を加工して形成された第１支持板６０（支持部材に相当）には、スチーム生成ユニット４０の上面形状に対応した矩形枠部６０ａと、この矩形枠部６０ａの３箇所から外側方向へ突出された３個のアーム部６０ｂとを一体に備えた形状となっている。この第１支持板６０は、矩形枠部６０ａをスチーム生成ユニット４０の蓋部４２が有する４個のボス部４６に対してねじ止めすることにより、当該スチーム生成ユニット４０の上面に固定される。

例えばＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）のような耐熱合成樹脂により形成された第２支持板６１（支持部材に相当）は、洗浄槽１２の底面外部に一体に突出形成された複数個のボス部１２ｂに対してねじ止めにより固定される。

前記第１支持板６０は、第２支持板６１の底面外部に一体に突出形成された複数個のボス部（図示せず）に対してねじ止めにより固定される。この場合、スチーム生成ユニット４０からの熱は、第１支持板６０のアーム部６０ｂを介して第２支持板６１に伝えられることになるから、その熱伝導がアーム部６０ｂの存在並びに第２支持板６１で得られる断熱機能により抑止されることになる。また、第１支持板６０の固定時には、スチーム生成ユニット４０からの輻射熱を遮るための第１遮熱板６２が共締めされるものであり、この第１遮熱板６２は、スチーム生成ユニット４０を上面、側面及び背面から覆う形状とされている。さらに、スチーム生成ユニット４０を下方側から覆う形態の第２遮熱板６３も用意されるものであり、この第２遮熱板６３は、洗浄槽１２の底面外部に一体に突出形成された複数個のボス部１２ｃに対してねじ止めにより固定される。

図３には食器洗浄機１１の電気的構成が機能ブロックの組み合わせにより概略的に示されている。この図３において、食器洗浄機１１の動作は、前記制御回路ユニット５５内に設けられた制御マイコン６４（制御手段に相当）により制御される構成となっている。この制御マイコン６４には、前記操作パネル１６に設けられた各種スイッチ１６ａからのスイッチ信号、前記洗浄槽１２内の水位を検知するように設けられた水位スイッチ６５からの水位検知信号、洗浄槽１２内の温度を検知するように設けられたサーミスタ６６からの温度検知信号、前記スチーム生成ユニット４０の底部温度を検知するように設けられた前記サーミスタ４９からの温度検知信号が入力されるようになっている。

制御マイコン６４は、上記のような各入力信号及び予め設定されたプログラムに基づいて、操作パネル１６に設けられた表示部１６ｂ、洗浄水の加熱及び乾燥運転用のシーズヒータ２５、ポンプ２８、送風機２９、洗浄水用の給水弁３８、スチーム生成用のシーズヒータ４７及び給水弁６７の動作制御を実行する構成となっている。

図１のフローチャートには、前記制御マイコン６４による制御内容のうち本発明の要旨に関係した部分が示されており、以下これについて関連した作用と共に説明する。
即ち、図１は、洗浄工程に先立って行われるスチーム工程用制御ルーチンを示すものであり、この制御ルーチンでは、まず、初回フラグを「１」にセットし（ステップＳ１）、この後にシーズヒータ４７に対する通電を開始する（ステップＳ２）。

この後には、スチーム工程用制御ルーチンを開始した後の経過時間が、スチーム工程の設定継続時間に対応した時間である例えば５分以上になったか否かを判断する（ステップＳ３）。５分以上が経過していない状態では、サーミスタ４９による検知温度（つまり、スチーム生成ユニット４０の底部温度）が予め設定された基準温度（例えば１１０℃）以上なったか否かを判断する（ステップＳ４）。

検知温度＜基準温度の関係にある状態ではステップＳ３へ戻るが、検知温度≧基準温度の関係になったときには、前記初回フラグが「１」であるか否かを判断する（ステップＳ５）。初回フラグが「１」であった場合（つまり、スチーム工程用制御ルーチンの開始後に初めて検知温度≧基準温度の関係になった場合）には、スチーム生成ユニット４０の給水口４４に接続された給水弁６７を、予め設定された初回給水時間（例えば１.５秒間）だけ駆動するステップＳ６、初回フラグを「０」にリセットするステップＳ７を順次実行した後にステップＳ３へ戻る。尚、初回の給水動作が行われた後においては、スチーム生成ユニット内に供給された水がすべて蒸発した状態が、上記ステップＳ４で「ＹＥＳ」と判断されることにより検出されるものである。

上記のように給水弁６７が駆動されることにより、基準温度以上に加熱された状態のスチーム生成ユニット４０内に水が供給され、これに応じて加熱皿４１ａ上に流入した水が加熱されて水蒸気が生成されるものであり、その加熱水蒸気は、蒸気吐出口４５からチューブ５８及び噴出口５７を介して洗浄槽１２内に供給される。

ステップＳ５において初回フラグが「０」であると判断した場合（つまり、スチーム生成ユニット４０内への１回目の給水が済んだ状態にある場合）には、前回の給水動作実行時点（例えば給水動作の終了時点、但し、給水動作の開始時点でも良い）からの経過時間を給水間隔ＴＡとして設定し（ステップＳ８）、この後に、給水時間Ｔを以下のような方式により決定するためのステップＳ９を実行する。

具体的には、制御マイコン６４には、図２に示すような給水時間決定用テーブルが記憶されている。この給水時間決定用テーブルは、前回の給水時間（給水動作時の継続時間）とステップＳ８で判定した給水間隔ＴＡとをパラメータとして給水時間Ｔを決定するための形態のものであり、上記ステップＳ９では、給水時間決定用テーブルを利用して給水時間Ｔを決定する。この場合、給水時間決定用テーブルにおいて、給水時間Ｔは、基本的には、給水間隔ＴＡが短いほど長くなるように設定されており、また、当該給水時間Ｔは、前回の給水時間が短い状態時ほど短縮される設定となっている。

上記のように給水時間Ｔを決定した後には、その時間Ｔだけ給水弁６７を駆動し（ステップＳ１０）、この後に例えば１０秒が経過するまで待機するステップＳ１１を実行した後に前記ステップＳ３へ戻る。

つまり、スチーム生成ユニット４０に供給された水がすべて蒸発した状態が検出された場合には、加熱皿４１ａ内に新たに水が供給されるものであり、これにより洗浄槽１２内への加熱水蒸気の供給が継続される。また、給水弁の駆動後に１０秒間の待機時間を経た後、つまり、加熱皿４１ａへの給水に応じてサーミスタ４９による検知温度が１１０℃以下に確実に下がった後にステップＳ３、Ｓ４が実行されることになるから、ステップＳ１０による給水動作が不要に行われる事態を未然に防止できる。

一方、シーズヒータ４７の通電開始後に５分以上経過したとき（ステップＳ３：ＹＥＳ）には、シーズヒータ４７を断電するステップＳ１２を実行した後にスチーム工程用制御ルーチンを終了する。尚、ステップＳ１２では、シーズヒータ４７の断電を、例えば、サーミスタ４９による検知温度が前記基準温度より若干低い温度まで上昇したタイミング（スチーム生成ユニット４０に供給された水が、余熱によりすべて蒸発すると想定されるタイミング）で行う構成とすることが望ましい、
要するに、図４のタイミングチャートに示すように、上記制御ルーチンでは、その開始後にシーズヒータ４７が５分間だけ連続的に通電されると共に、その通電期間において、スチーム生成ユニット４０の加熱皿４１ａ内に水を供給するための給水弁６７が時間Ｔずつ間欠的に駆動されて給水動作が行われるものであり、これに応じて洗浄槽１２内に加熱水蒸気が連続的に供給されるようになる。特に、上記給水弁６７による給水時間Ｔは、給水間隔ＴＡ（前回の給水動作からの経過時間）が短い場合ほど長くなるように制御されると共に、また、前回の給水動作時の給水時間が短い状態時ほど短縮されるものである。尚、図４中には、サーミスタ４９による検知温度と基準温度との関係も併せて示されている。

上記した本実施例の構成によれば以下に述べるような作用・効果を奏することができる。
即ち、本実施例のように、外箱１３内に、洗浄槽１２及びこの洗浄槽１２内の食器かご１９ａ、１９ｂに収容された食器類に向けて洗浄水を噴射するための噴射ノズル２０及び２２を設けた食器洗浄機１１においては、洗浄槽１２の底部と外箱１３の底部との間に、デッドスペースとなる空間部（隙間）が存在するという事情がある。本実施例では、給水口４４及び蒸気吐出口４５を備えた密閉容器状に形成されたアルミニウム製のスチーム生成ユニット４０及び当該ユニット４０を加熱可能なシーズヒータ４７の一体物を、上記デッドスペースとなる空間部に配置する構成となっているから、それらスチーム生成ユニット４０及びシーズヒータ４７の存在が、洗浄槽１２に係る容積効率の悪化原因になる恐れがなくなる。また、このようなスチーム生成ユニット４０内において給水口４４から供給された水を加熱することにより生成した水蒸気を、蒸気吐出口４５及び洗浄槽１２内に開口された噴出口５７を通じて当該洗浄槽１２内へ供給する構成となっているから、結果的に、洗浄効率の向上のために洗浄槽１２内に加熱水蒸気を供給するというスチーム工程を実行可能な構造を、容積効率の悪化を伴うことなく実現できるようになる。

尚、上記のようなスチーム工程においては、洗浄槽１２内に大量の加熱水蒸気を短時間で供給できることになるから、食器類にこびりついた汚れの膨潤効果（及び剥がし効果）が高められて、その後に行われる洗浄工程での洗浄効率を大幅に向上させ得るようになる。

この場合、制御回路ユニット５５内の制御マイコン６４は、上記スチーム工程の実行時において給水弁６７によりスチーム生成ユニット４０内に供給された水がすべて蒸発した状態になる毎に、給水手段を所定時間だけ動作させるという給水動作、つまり間欠的な給水動作を行う構成となっている。このような構成とした場合、シーズヒータ４７の出力のばらつき（電源電圧の変動に起因したばらつきなど）、或いは、給水弁６７による単位時間当たりの給水量のばらつき（給水性能のばらつき、水道水圧のばらつき）などにより、特に、シーズヒータ４７の出力が相対的に高くなった場合や単位時間当たりの給水量が相対的に少なくなった場合には、スチーム生成ユニット４０内に供給された水が短時間で蒸発してしまうため、当該スチーム生成ユニット４０の温度が通常時より高くなると共に、給水弁６７の動作回数が多くなるという現象が発生する。

本実施例においては、制御マイコン６４が、給水時間Ｔ（給水弁６７の動作時間）を、スチーム生成ユニット４０内への給水後から当該スチーム生成ユニット４０内に供給された水がすべて蒸発した状態になるまでの時間、つまり給水間隔ＴＡが短い場合ほど長くなるように変更する制御を行う構成となっているから、シーズヒータ４７の出力のばらつきや、給水弁６７による単位時間当たりの給水量のばらつきがあった場合でも、スチーム生成ユニット４０内に供給された水が蒸発するまでの時間が不用意に短くなる恐れがなくなる。

この結果、スチーム生成ユニット４０の温度が通常時より高くなる現象や、給水弁６７の動作回数が多くなる現象の発生を未然に防止できるようになる。これにより、スチーム生成ユニット４０の構成要素（耐熱パッキン４３など）や支持構造に高い耐熱性を有した高価な材料を選定する必要がなくなると共に、給水弁６７として耐久性に優れた高価なものを選定する必要がなくなるから、製造コストの低減を実現可能になる。しかも、単位時間当たりの給水量が相対的に多くなる事態、つまり、スチーム生成ユニット４０の一時的な温度低下度合いが大きくなる事態も未然に防止できるから、加熱水蒸気の生成が不安定になることがなくなり、加熱水蒸気の供給を安定した状態で継続可能になる。また、このように単位時間当たりの給水量が相対的に多くなる事態を未然に防止できるから、スチーム生成ユニット４０内に供給された水の一部が、水蒸気になることなく当該スチーム生成ユニット４０の蒸気吐出口４５から洗浄槽１２内へ吐出される可能性が低くなり、このような水の吐出に伴う異音の発生を防止できるようになる。

制御マイコン６４は、上述したような給水弁６７による給水時間Ｔの制御時において、当該給水時間Ｔを、前回の給水動作時の給水時間が短い状態時ほど短縮する制御を行う構成となっているから、その給水時間Ｔが不必要に長くなる事態を未然に防止できるようになる。

また、上記のような制御を行うために必要となるサーミスタ４９は、スチーム生成ユニット４０の底部温度、つまり加熱皿４１ａの温度を検知する構成となっているから、加熱皿４１ａ内の水の有無を正確に検知できるようになり、上述したようなスチーム工程を効率よく実行する上で有益になる。

本実施例によれば、スチーム生成ユニット４０の給水口４４及び蒸気吐出口４５と図示しない給水弁及び噴出口５７との各間は、可撓性及耐熱性を備えたチューブ５６や５８を介して連結されているから、スチーム生成ユニット４０の配置に係る自由度を、上記図示しない給水弁及び噴出口５７の位置に大きな影響を受けることなく高め得ると共に、スチーム生成ユニット４０のための配管構造を単純化できるようになる。

本実施例では、スチーム生成ユニット４０は、加熱皿４１ａを備えた容器状の本体部４１と、この本体部４１の上面開口部を気密に閉鎖する蓋部４２とにより構成され、その蓋部４２側（つまり、スチーム生成ユニット４０の上面側）に、それぞれ筒状体４４ａ及び４５ａを備えた前記給水口４４及び蒸気吐出口４５を設けた構成となっている。このため、特に蒸気吐出口４５については、その筒状体４４ａと、洗浄槽１２側の噴出口を構成する筒状部材の下端部（洗浄槽１２の底部から下方へ突出した部分）との間のチューブ５８による連結を容易に行い得るようになると共に、当該チューブ５８を通じた加熱水蒸気の流れを良好な状態に保ち得るようになる。因みに、蒸気吐出口４５がスチーム生成ユニット４０の下面側に設けられている構造を仮定した場合、この構造では、チューブ５８がＵ字状の配置になるため、その最下部となる途中部分に結露水が溜まり易くなって、加熱水蒸気の流れが悪くなる、という問題点が出てくる。尚、筒状体４４ａ及び４５ａは、蓋部４２の上面と直交した形態で設ければ良いから、当該蓋部４２をダイカスト成型する際の型構造が複雑化する恐れもなくなる。

スチーム生成ユニット４０の本体部４１は扁平な矩形（長方形）容器状に形成され、その本体部４１内の凹部が加熱水蒸気生成用の加熱皿４１ａとして機能するように構成されており、これにより、当該加熱皿４１ａは、スチーム生成ユニット４０の長手方向に延びた形状となっている。また、給水口４４及び蒸気吐出口４５が、加熱皿４１ａに上方から臨む位置に長手方向へ互いに離間した状態で形成されていると共に、加熱皿４１ａの底部は給水口４４側から蒸気吐出口４５側へ向かうに従って下降傾斜された形状に形成されている。従って、給水口４４から加熱皿４１ａへ流入する水が当該加熱皿４１ａの全体に速やかに広がるようになるから、加熱皿４１ａの裏側に位置するシーズヒータ４７による水蒸気生成効率が向上するようになり、結果的に、大量の加熱水蒸気を迅速に発生させ得るようになる。また、加熱皿４１ａには、放熱フィン４８及び５２が一体形成されているから、加熱水蒸気の生成効率を上げる上で有益になると共に、生成された加熱水蒸気の再加熱機能も得られるようになる。

加熱皿４１ａの底部には、給水口４４に下方から対向する部位に他の部位より立ち上がった形態の段部４１ｂが形成されているから、加熱皿４１ａ内の加熱水が突沸して給水口４４の周辺に飛び散る事態が極力抑制されるようになる。従って、給水口４４の周辺に、加熱水に含まれる炭酸カルシウムなどによるスケールが生成される事態（ひいては給水口４４が詰まる事態）を防止する上で有益になる。また、蓋部４２の下面における給水口４４と対応した位置には、当該給水口４４を加熱皿４１ａ方向から囲った形態とされた断面半円弧形状の隔壁部４４ｂが下方へ突出するように一体形成されているから、この隔壁部４４ｂが、給水口４４の周辺に突沸水が飛散する事態を抑止するように機能し、上記のようなスケール生成の防止に寄与できる。尚、段部４１ｂの上面は加熱皿４１ａの中央部方向に向かうに従って下降傾斜した構造に形成されているから、給水口４４から流入する水が飛び跳ねを抑制できるようになる。

スチーム生成ユニット４０で生成された加熱水蒸気を洗浄槽１２内に供給するために設けられた噴出口５７は、当該洗浄槽１２の底部を上下方向に貫通した形態の筒状部材５７ａにより形成されている。この場合、筒状部材５７ａの洗浄槽１２内への突出部分には、その筒状部材５７ａの上端開口部（つまり、噴出口５７）を上方から覆い、且つ当該上端開口部より下方の位置に水蒸気通路となる開口部５９ａが形成されたカバー部材５９を設けた構成となっているから、洗浄槽１２内の洗浄水や泡が噴出口５７を通じてスチーム生成ユニット４０内に流れ込む恐れがなくなり、当該スチーム生成ユニット４０の内部が汚れる事態を未然に防止できる。

シーズヒータ４７を埋め込み状に組み付けた状態のスチーム生成ユニット４０は、外箱１３内の被取り付け部位（洗浄槽１２の底面外部）に対して、熱伝導を抑止する形態の第１支持板２及び第２支持板６１を介して取り付けられているから、少なくとも底壁部分が合成樹脂により形成された洗浄槽１２に対して熱による悪影響が及ぶ事態を効果的に防止できるようになる。また、スチーム生成ユニット４０からの輻射熱を遮るための第１遮熱板６２及び第２遮熱板６３が設けられているから、その輻射熱による悪影響が発生する事態を未然に防止できる。

スチーム生成ユニット４０の蒸気吐出口４５は、当該ユニット４０においてシーズヒータ４７による加熱エネルギが最も集中する部位と対応した位置に設けられているから、加熱皿４１ａ内で生成された加熱水蒸気を蒸気吐出口４５付近で最終加熱することができ、その蒸気吐出口４５から、より高温で勢いがある加熱水蒸気を吐出可能になる。

（第２の実施の形態）
図１４には上記第１実施例に変更を加えた本発明の第２実施例（請求項３に対応）が示されており、以下、この第２実施例について第１実施例と異なる部分のみ説明する。
即ち、この第２実施例において、制御マイコン６４は、給水弁６７による各給水動作時における給水時間Ｔを決定するに当たって、２回目の給水動作時には図１４（ａ）のような給水時間決定用テーブルに基づいて決定し、３回目以降の給水動作時には図１４（ｂ）のような給水時間決定用テーブルに基づいて決定する構成となっている（初回の給水動作時の給水時間は、第１実施例と同様の１.５秒）。つまり、制御マイコン６４は、前回の給水動作時における給水時間Ｔが短い場合ほど、新たな給水動作時における給水時間Ｔを短縮する制御を、給水弁６７による給水動作の実施回数が所定回数である３回以上になったときに開始する構成となっている。

このような構成とした本実施例によれば、各回の給水動作時における給水時間Ｔの制御をきめ細かく行い得るようになるから、加熱水蒸気の供給を安定した状態で継続する上で有益になる。

（その他の実施の形態）
本発明は上記し且つ図面に示した実施例に限定されるものではなく、例えば以下のような変形或いは拡大が可能である。
上記した実施例では、加熱皿４１ａの底部を、給水口４４側から蒸気吐出口４５側へ向かうに従って下降傾斜した構造に形成する構成としたが、このような傾斜状態は、スチーム生成ユニット４０が所定位置に配置された状態で得られれば良いものであり、従って、スチーム生成ユニット４０自体を斜めに配置する構成とする場合には、本実施例のような傾斜構造は不要である。

シーズヒータ４７をスチーム生成ユニット４０と一体的に設ける構成としたが、別体であっても良いことは勿論である。また、スチーム生成ユニット４０をアルミニウムにより形成したが、他の金属製或いはセラミックス製であっても良いものである。

本発明の第１実施例での制御マイコンによる制御内容を示すフローチャート 給水時間決定用テーブルの一例を示す図 電気的構成を示す機能ブロック図 作用説明用のタイミングチャート 食器洗浄機の縦断面図 扉を開放した状態での食器洗浄機の外観を示す斜視図 扉を閉鎖した状態での食器洗浄機の外観を示す斜視図 要部の拡大縦断面図 スチーム生成ユニットの斜視図 スチーム生成ユニットの縦断面図 スチーム生成ユニットの本体部の下面図 スチーム生成ユニットの本体部の斜視図 スチーム生成ユニットの取り付け固定構造を示す分解斜視図 本発明の第２実施例を示す図２相当図

符号の説明

１１は食器洗浄機、１２は洗浄槽、１３は外箱、２０は噴射ノズル（洗浄手段）、２２は回転式噴射ノズル（洗浄手段）、４０はスチーム生成ユニット、４１は本体部、４１ａは加熱皿、４２は蓋部、４３は耐熱パッキン、４４は給水口、４５は蒸気吐出口、４７はシーズヒータ（熱源）、４９はサーミスタ（検出手段）、５５は制御回路ユニット、５６はチューブ、５７は噴出口、６４は制御マイコン（制御手段）、６７は給水弁（給水手段）を示す。

Claims (3)

1. 外箱内に、洗浄槽及びこの洗浄槽内に収容された食器類に向けて洗浄水を噴射するための洗浄手段を設けた食器洗浄機において、
   給水口及び蒸気吐出口を備えた密閉容器状に形成され、前記洗浄槽底部と前記外箱底部との間の空間部に配置されたスチーム生成ユニットと、
   前記空間部に前記スチーム生成ユニットを加熱可能に配置された熱源と、
   前記洗浄槽に、その槽内に開口するように形成された噴出口と、
   動作状態で前記スチーム生成ユニット内へ前記給水口を通じて給水する給水手段と、
   この給水手段により前記スチーム生成ユニット内に供給された水がすべて蒸発した状態を検出する検出手段と、
   この検出手段が検出状態になる毎に前記給水手段を所定時間だけ動作させる制御手段と、
   を備え、
   前記スチーム生成ユニット内で生成された水蒸気を、前記蒸気吐出口から前記噴出口を通じて前記洗浄槽内へ供給するように構成され、
   前記制御手段は、前記給水手段の動作時間を、前記スチーム生成ユニット内への給水後から前記検出手段が検出状態になるまでの時間が短い場合ほど長くなるように変更する制御を行うことを特徴とする食器洗浄機。
2. 前記制御手段は、前回の給水動作時における前記給水手段の動作時間が短い場合ほど、新たな給水動作時における当該給水手段の動作時間を短縮する制御を行うことを特徴とする請求項１記載の食器洗浄機。
3. 請求項２記載の食器洗浄機において、
   前記制御手段は、前記給水動作時間を短縮する制御を、前記給水手段による給水動作の実施回数が所定回数以上になったときに開始することを特徴とする食器洗浄機。

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