JP4388086B2 - 食器洗浄機 - Google Patents

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Description

本発明は、食器類の洗浄を行う食器洗浄機に関し、さらに詳しくは必要な行程を通常運転モードと通常モード時よりも静音化するように運転する静音運転モードとを備えた食器洗浄機に関するものである。
食器洗浄機では、洗浄行程やすすぎ行程での洗浄騒音が発生するが、使用者によってはこの洗浄騒音が不快に感じることがあり、特に、夜間、あるいはテレビ等の視聴時や家人同士や知人との会話時、電話での会話時、就寝時などに問題とされることがあった。そこで、従来、食器洗浄機において、この洗浄騒音を低減するための様々な工夫が考案され、食器洗浄機の複数の洗浄プログラム(コース)の中に、洗浄騒音を低減できるようにした洗浄プログラムが備えられた食器洗浄機が種々提案されている。
特許文献1に開示された食器洗浄機では、複数個の洗浄プログラムの中に、噴射孔から噴射される洗浄水の噴射圧力を低圧にして食器等を洗浄する低圧洗浄プログラムを備えており、この低圧洗浄プログラムでは、洗浄工程における噴射圧力をすすぎ工程における噴射圧力よりも高くした部分が設けられている。
また、特許文献2に開示された食器洗浄機では、洗浄ノズルに洗浄水を供給する洗浄ポンプを起動するに際して、所定出力より低い出力で起動した後に、所定出力まで高めて洗浄運転を実行するように洗浄ポンプの出力を制御している。
特開2000−316779号公報 特開平6−7282号公報
しかし、特許文献1に開示された食器洗浄機のように、低圧洗浄プログラムにおいて、洗浄行程での噴射圧力を、通常圧洗浄プログラムにおける噴射圧力よりも低くし、すすぎ行程での噴射圧力よりも高くすることにより、洗浄行程での洗浄騒音を、通常圧洗浄プログラムにおける洗浄騒音よりも低減することはできても、洗浄工程での噴射圧力を低くしたことにより、洗浄時間を通常圧洗浄プログラムにおける洗浄時間より長くしないと、十分な洗浄効果が達成できないという新たな問題が発生する。
また、特許文献1や特許文献2に開示された食器洗浄機では、洗浄行程やすすぎ行程における洗浄ステップやすすぎステップ(噴射ノズルからの洗浄水噴射時)の騒音は低減できても、洗浄ステップやすすぎステップの後に実行される排水ステップにおいて発生する騒音に対しては低減することができなかった。
通常、食器洗浄機では、洗浄行程において1回の洗浄ステップと排水ステップが実行され、すすぎ行程において複数回(例えば、4回)のすすぎステップと排水ステップが実行される。この洗浄ステップおよびすすぎステップでは、洗浄ポンプを駆動して噴射ノズルから洗浄水を噴射して洗浄あるいはすすぎを実施しながら、洗浄槽底部に設けられた排水口から洗浄水を洗浄ポンプに送給して、洗浄水を循環使用している。
そして、洗浄ステップあるいはすすぎステップを終えた後の各排水ステップでは、図7に示すように、排水ポンプを回転速度3000rpmで駆動して排水を開始し、所定時間経過すると、排水ポンプの回転速度を回転速度1500rpmに落として排水を続け、洗浄槽底部の洗浄水が残り少なくなった状態で排水ポンプを停止させ、さらに、排水口周辺に洗浄水が集まり溜まった時点で、排水ポンプの回転速度を急に回転速度3500rpmに上昇させ、排水ステップの初期段階での回転速度よりも高い回転速度で排水ポンプを駆
動して、排水口周辺に溜まった洗浄水を一気に排水している。この高い回転速度(3500rpm)で駆動する際の排水ポンプからの騒音、および一気に排水する際に発生する空気のかみ込み音が大きく、排水ステップにおける騒音として問題となっている。
本発明は、以上のような課題に鑑みて為されたものであり、洗浄およびすすぎを実行する行程途中での各排水ステップにおいて、通常運転モード時よりも静かに排水を実行することができる食器洗浄機を提供することを目的としている。
上記のような目的を達成するために、請求項1に係る発明の食器洗浄機は、洗浄ポンプを駆動して、洗浄水を洗浄槽内に供給し、該洗浄槽内で食器の洗浄およびすすぎを行い、排水ポンプを駆動して前記洗浄槽内の洗浄水の排水を行う排水ステップを複数回有する食器洗浄機において、通常運転モードと、該通常運転モード時よりも静音化するように運転する静音運転モードとを切り換え可能に備え、前記静音運転モードでは、洗浄およびすすぎを実行する行程途中での少なくとも一つの前記排水ステップにおいて、前記通常運転モード時よりも静音化するようにした静音排水を実行し、前記通常運転モードの前記排水ステップは、前記排水ポンプの回転速度を落とした後に、前記排水ポンプを停止させ、さらに前記排水ポンプの回転速度を初期段階での回転速度よりも高い回転速度に上昇させる動作を有し、前記静音排水では、前記静音運転モードの前記排水ステップの途中で前記排水ポンプの回転速度を落とし、該排水ステップの最終段階で前記排水ポンプの回転速度を上げることなく排水を実行し、前記通常運転モードの前記排水ステップ中に前記静音運転モードが選択されても直ぐに該静音運転モードに移行せず、前記静音運転モードが選択された時点から後の次の洗浄ステップあるいはすすぎステップから該静音運転モードに移行することを特徴とするものである。
請求項1の発明に係る食器洗浄機によれば、洗浄およびすすぎを実行する行程途中での少なくとも一つの排水ステップにおいて、通常運転モード時よりも静かに洗浄水の排水を実行することができる。また、排水ステップ中に静音運転モードが選択されても直ぐには該静音運転モードに移行しないことにより、通常運転モードで排水ステップに入り、排水ポンプの回転速度を通常運転モードで駆動制御している状態から急に静音運転モードでの駆動制御に切り換えることにより起こる不具合を回避することができる。
さらに、排水ステップの途中で排水ポンプの回転速度が落とされるため、洗浄あるいはすすぎのために洗浄槽内に給水された洗浄水が速やかに排水された後、静かに排水されることになる。しかも、排水ステップの最終段階で排水ポンプの回転速度が上げられないので、洗浄水が殆ど排水された状態での空気の噛み込み音を無くすことができる。
請求項2に係る発明の食器洗浄機は、請求項1に記載の食器洗浄機において、前記静音排水では、前記排水ステップの排水時間を延長することにより、前記洗浄槽内の底部に洗浄水が残らないように排水を実行するものである。
請求項2の発明に係る食器洗浄機によれば、排水ポンプの回転速度を落として最後まで回転速度を上げないときには、排水能力が低下するが、排水ステップの排水時間を延長することにより、洗浄槽内の底部に洗浄水が残らずに全ての洗浄水を排水しきることができる。
本発明の食器洗浄機によれば、洗浄およびすすぎを実行する行程途中での各排水ステップにおいて、通常運転モード時よりも静かに排水を実行することができる。また、排水ステップ中に静音運転モードが選択されても直ぐには該静音運転モードに移行しないことにより、通常運転モードで排水ステップに入り、排水ポンプの回転速度を通常運転モードで駆動制御している状態から急に静音運転モードでの駆動制御に切り換えることにより起こる不具合を回避することができる。
以下、本発明の食器洗浄機に係る最良の実施の形態について、図1、図2に基づき、詳細に説明する。図1は、本発明に係る食器洗浄機の概略構造を説明するための斜視図であり、図2は、この食器洗浄機の内部構造を説明するための、(a)は正面断面図であり、(b)は側面断面図である。なお、下記に開示される実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の技術的範囲は、実施の形態で開示された内容ではなく、特許請求の範囲の記載によって示され、さらに、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれると解されるべきである。
本実施の形態の食器洗浄機は、図1に示すように、本体1の内部に食器類を収容して洗浄を行う洗浄槽2を有し、前面には食器類を洗浄槽2に出し入れするためのドア1aを有した開口1bが設けられている。ドア1aは、閉じると、開口1b周りに設けた係合部1cにフック片1dが弾性係合することで閉止状態にロックされるようになっており、ハンドル(図示せず)を操作して開くと、ロックが自動的に解除されるようになっている。
洗浄槽2内には、図2(a)および(b)に示すように、食器等を入れる上下2段の食器籠48、49が着脱可能に配置されており、食器籠48の底面側に洗浄ノズル41、42が配設され、食器籠49の底面側に洗浄ノズル43が、背面側に洗浄ノズル44が配設されている。また、洗浄槽2の下方に位置する本体1内の空間に、洗浄ポンプ4、ヒータ5、排水ポンプ6が収納されている。洗浄ポンプ4の給水側出口は、給水路56、分水装置50および分水路52、53、54を介して複数の噴射ノズル41〜44に接続されている。また、そして、排水ポンプ6は、洗浄槽2の底部に設けられた排水口8に排水路59を介して接続されている。
洗浄ポンプ4の駆動により供給される洗浄水は、分水装置50で分岐されて複数の洗浄ノズル41〜44に供給され、洗浄ノズル41〜44から食器籠48、49に収容している食器等に向けて噴射される。食器等の洗浄に供された洗浄水は、洗浄槽2底部の排水口8から排水ポンプ6の駆動により排水され、再度洗浄水として使用するため、洗浄ポンプ4に供給される。洗浄ポンプ4および排水ポンプ6では、それぞれの誘導モータに印加する交流電源の周波数を制御することにより、その出力(回転速度)が調整され、それぞれ洗浄ノズル41〜44から噴射される洗浄水の噴射圧力や単位時間当たりの排水量が適宜に設定される。
さらに、洗浄槽2の底部には水位検知手段10が配設され、水位検知手段10は洗浄槽2内の水位を検知し、電気信号として出力する。また、洗浄槽2の底部にはヒータ5が配設され、ヒータ5は洗浄水を加熱して、洗浄水による洗浄効果やすすぎ効果を高める。これに併せて、洗浄槽2の底部には外側の面に密着するようにサーミスタなどの温度検知手段9が取り付けられており、温度検知手段9は洗浄水の水温や洗浄槽2の温度を熱伝導により検知して、ヒータ5により加熱する洗浄水の温度制御に供する。洗浄槽2内で発生した水蒸気を排気口から本体1外へ排気して、洗浄後の食器等を乾燥させる送風ファン7も洗浄槽2の背面側の空間に設けられている。
本実施の形態において、食器洗浄機本体1は、給水弁3、洗浄ポンプ4、ヒータ5、排
水ポンプ6、送風ファン7などを負荷制御手段11より駆動し、洗い、すすぎおよび乾燥の各行程を逐次制御する制御装置12を内蔵している。なお、本発明に係る食器洗浄機において、乾燥行程は必須ではない。本発明の食器洗浄機には、洗浄プログラムとして、通常運転モードと静音運転モードとが備えられ、通常運転モードの中に、様々な洗浄コース(例えば、標準コース、低温ソフトコース、少量コース、スピーディコースなど)が選択可能に備えられている。これらの洗浄プログラムは、制御装置12の記憶部20の中に制御プログラムとして記憶されており、操作者による操作パネル13からの選択指示に従い、制御プログラムにより、負荷制御手段11を介して給水弁3、洗浄ポンプ4、ヒータ5、排水ポンプ6、送風ファン7などを駆動制御する。通常運転モードと静音運転モードとはいつでも切り換え可能であり、選択された時点で、通常運転モードから静音運転モードに、あるいは、静音運転モードから通常運転モードに切り換えられる。ただし、後述するように、洗浄行程あるいはすすぎ工程における排水ステップで静音運転モードが選択指示された場合、次の洗浄行程あるいはすすぎ工程における洗浄ステップあるいはすすぎステップから静音運転モードに切り換えられる。
次に、本発明の食器洗浄機において洗浄ノズルに洗浄水を供給するための機構とそれに用いられる分水装置について、図3、図4に基づき、詳細に説明する。図3は、本発明に係る食器洗浄機に用いられる分水装置の内部構造を説明するための側面断面図であり、図4は、この分水装置の分岐構造を説明するための平面断面図である。
洗浄槽2の底部に配置された左右2つの洗浄ノズル41、42と、中段に配置された洗浄ノズル44は、洗浄水をノズル孔から噴出するときの反力によって回転するように、それぞれ図1に示す軸45、46、47によって支持されている。背部の洗浄ノズル43は洗浄槽2の背面に固定されている。洗浄水は、図2(a)、(b)に示すように、洗浄ポンプ4からの給水路56を経て、さらに、分水装置50を介して、この分水装置50に接続される分水路52、53、54を経て、洗浄ノズル41、42、43に供給される。洗浄ノズル44へは、洗浄ノズル43から延びた分水パイプ55を介して、洗浄ノズル43から分岐して供給される。洗浄ノズル44は、この分水パイプ55を利用して前記の軸47により支持されている。
分水装置50は、図3、図4に示すように、洗浄ポンプ4の駆動開始、駆動停止に伴う水圧の負荷に応動する弁体51の切り換え機能によって、前記複数の洗浄ノズル41、洗浄ノズル42、洗浄ノズル43および44へ所定の順序で分水するものである。このために、分水装置50の分水路側に位置する上部空間には、分水口57が設けられ、この分水口57には、洗浄ノズル41への分水路52に通じる分水開口57a、洗浄ノズル42への分水路53に通じる分水開口57b、洗浄ノズル43への分水路54に通じる分水開口57c、および洗浄ノズル41への分水路52と洗浄ノズル42への分水路53との双方に通じる分水開口57dが、分水口57の軸回りに、弁室58内の弁体51に対向するように開口されている。弁体51は、弁室58内で洗浄ポンプ4の駆動開始、駆動停止による水圧の負荷に応動して、複数の分水開口57a〜57dを持った分水口57に所定の回転位置にて当接し、特定の1つ以外の分水開口57a〜57dを塞いで、特定の1つの分水開口57a〜57dを通じて分水する分水位置と、分水口57から離れて全ての分水開口57a〜57dを開放して分水しない非分水位置との間で移動するように設けられている。弁体58は、これらの分水位置と非分水位置との間を水圧の負荷に応じて往復動作するとともに、この往復動に伴って弁体58が回転位置を順次変更していくように上部カム対61と下部カム対62とが交互に作動するように構成されている。
具体的には、下部カム対61は、互いに噛み合う鋸歯状カム61a、61bからなり、双方の鋸歯状カム61a、61bは弁体51を1/4回転する位置毎に安定保持する案内条件を持っている。一方、上部カム対62は、山形カム62aと分水口57の各分水開口
57a〜57dを仕切る仕切り壁を兼ねた放射状のリブカム62bとからなり、弁体51が下部カム対61によって安定保持されていた位置から水圧負荷によって押し上げられたとき、山形カム62aの斜面がリブカム62bに当接して、弁体51を1/4回転未満回転させて安定保持させる案内条件を持っている。これにより、弁体51は、分水位置に上動するたびに、上動前に安定保持されていた位置から1/4回転未満回転させられ、さらに、分水位置に上動した後に落下するたびに、下部カム対62の噛み合わせ位置が次の1/4回転した位置に安定保持されて変更される。この結果、複数の分水開口57a〜57dのうち1つずつが順次に開放され、洗浄ノズル41→洗浄ノズル41および42→洗浄ノズル42→洗浄ノズル43および44→洗浄ノズル41の順に洗浄水の通水経路が切り換えられ、洗浄水がこのようにして切り換えられた洗浄ノズル41〜44から順次噴射される。
洗浄ポンプ4から供給される洗浄水は、十分な洗浄効果を発揮できる所定の噴射圧力に設定されており、このような分水装置50によって、十分な洗浄力(水勢)を有する洗浄水が、噴射域を順次変更して噴射され、洗浄槽2内に収納された全ての食器類が綺麗に洗浄されることになる。
本発明の食器乾燥機においては、本体前面に配設された操作パネル13により、通常運転モードと静音運転モードとがいつでも切り換え可能に構成されている。この静音運転モードは、食器洗浄機の洗浄行程およびすすぎ行程において、洗浄騒音と排水騒音とを共に低減するための運転モードであり、この静音運転モードにおいては、洗浄ポンプ、排水ポンプおよび送風ファンの回転速度を通常運転モードよりも低下させ、洗浄行程およびすすぎ行程における洗浄騒音と排水騒音を低減するものである。
次に、静音運転モードが選択されているときの、洗浄行程およびすすぎ行程における動作について、図5、図6に基づき、詳細に説明する。図5は、本発明に係る食器洗浄機における洗浄行程およびすすぎ行程における動作の進行を説明するための行程図であり、図6は、排水ステップにおける排水ポンプの駆動制御を説明するための回転速度の時間的推移を示す図である。
本実施の形態において、洗浄工程では、1回の洗浄ステップと、その洗浄ステップの後に排水ステップが実行され、すすぎ行程では、3回の常温すすぎステップと、各常温すすぎステップの後に排水ステップが実行され、それに引き続いて1回の加熱すすぎステップと、その加熱すすぎステップの後に排水ステップが実行される。このような洗浄行程およびすすぎ行程において、通常運転モードと静音運転モードとはいつでも切り換え可能であり、選択された時点で、通常運転モードから静音運転モードに、あるいは、静音運転モードから通常運転モードに切り換えられる。ただし、排水ステップ中に静音運転モードが選択されても直ぐには静音運転モードに移行せず、静音運転モードが選択された時点から後の次の洗浄ステップあるいはすすぎステップから静音運転モードに移行するように、制御装置12により制御されている。また、すすぎ行程の中の最終のすすぎステップ(加熱すすぎステップ)後の排水ステップでは、常に通常運転モードにより駆動制御するように制御プログラムの中で設定されている。
このような洗浄ステップあるいは常温・加熱すすぎステップでは、まず、給水弁3を開いて洗浄槽2の底部に洗浄水を溜めた後、洗浄ポンプ4を駆動して、この洗浄水を、分水装置50を介して噴射する先の噴射ノズル41〜44を順次変えながら、噴射ノズル41〜44に供給し、噴射ノズル41〜44から洗浄水を、上下2段の食器籠48、49に収容している食器等に向けて噴射して、洗浄あるいはすすぎを実施するとともに、それに併行して排水ポンプ6を駆動して洗浄槽2底部に溜まった洗浄水を排水口8から排水し、さらに、洗浄ポンプ4を駆動して再度洗浄水として循環使用している。
そして、洗浄ステップあるいは常温・加熱すすぎステップ後の各排水ステップでは、洗浄ポンプ4を停止し、図6に示すように、排水ポンプ6を起動して、例えば回転速度3000rpmで駆動して排水を開始し、所定時間経過して洗浄槽2底部の洗浄水が残り少なくなった状態で、排水ポンプ6の回転速度を、例えば1500rpmに落として(すなわち、排水ステップの初期段階での回転速度よりも低い回転速度で排水ポンプ6を駆動して)、洗浄槽2の排水口8周辺に溜まった洗浄水を排水している。なお、通常運転モードでは、従来の食器洗浄機における排水ポンプの駆動制御の例として、図7に示した駆動制御が適用される。
この静音運転モードにおける排水ポンプ6の回転速度の時間的推移(図6)と、通常運転モードにおける排水ポンプの回転速度の時間的推移(図7)と比較すれば分かるように、静音運転モードでの駆動制御においては、排水ポンプ6の回転速度を落とした後に、排水ポンプ6を停止させ、さらに、排水ポンプ5の回転速度を急に上昇させて、排水ステップの初期段階での回転速度よりも高い回転速度で排水ポンプ6を駆動する動作を採っていない。このことにより、この高い回転速度で駆動する際の排水ポンプ6からの騒音、および一気に排水する際に発生する空気のかみ込み音を無くし、静かな状態で各排水ステップ(静音排水)を実行することができる。
すなわち、本発明の食器洗浄機において、静音運転モードでは、洗浄およびすすぎを実行する行程途中での各排水ステップにおいて、通常運転モード時よりも静音化するようにした静音排水を実行することができる。なお、本実施の形態に示されるような、単に排水ポンプ6の回転速度を落とし、その後に排水ポンプの回転速度を上げないといった駆動制御以外に、排水ポンプ6の回転速度を落とすときの動作を緩やかに行ったり、回転速度を落とした後に一時停止させる動作を組み入れたりする駆動制御を加えても良い。また、静音運転モードが選択されたときに静音排水が実行される排水ステップは、静音運転モードが選択された後の全ての排水ステップである必要はなく、少なくとも一つの排水ステップであれば良く、上述したように、最終の加熱すすぎステップの後の排水ステップにおいては通常運転モードでの駆動制御が適用されるように設定されている。このように、どの排水ステップにおいて静音運転モードでの駆動制御を適用可能とするかは、制御プログラムの中で予め設定しておけば良い。
また、静音運転モードにおいて、排水ポンプ6の回転速度を落として最後まで回転速度を上げないときには、排水能力が低下するが、排水ステップの排水時間(図6における時間TS )を延長することにより(すなわち、図7に示す通常運転モードにおける排水時間TN に対して、TS > TN )、洗浄槽内の底部に洗浄水が残らずに全ての洗浄水を排水
しきることができる。
さらに、本実施の形態においては、制御装置12により、排水ステップ中に静音運転モードが選択されても直ぐに静音運転モードに移行せず、静音運転モードが選択された時点から後の次の洗浄ステップあるいはすすぎステップから静音運転モードに移行するように制御されている。このことにより、通常運転モードで排水ステップに入り、排水ポンプ6の回転速度を通常運転モードで駆動制御している状態から急に静音運転モードでの駆動制御に切り換えることにより起こる不具合を回避することができる。
本発明に係る食器洗浄機の概略構造を説明するための斜視図である。 本発明に係る食器洗浄機の内部構造を説明するための、(a)は正面断面図であり、(b)は側面断面図である。 本発明に係る食器洗浄機に用いられる分水装置の内部構造を説明するための側面断面図である。 本発明に係る食器洗浄機に用いられる分水装置の分岐構造を説明するための平面断面図である。 本発明に係る食器洗浄機における洗浄行程およびすすぎ行程における動作の進行を説明するための行程図である。 本発明に係る食器洗浄機の排水ステップにおける排水ポンプの駆動制御を説明するための回転速度の時間的推移を示す図である。 従来の食器洗浄機の排水ステップにおける排水ポンプの駆動制御を説明するための回転速度の時間的推移を示す図である。
2 洗浄槽
4 洗浄ポンプ
6 排水ポンプ
41〜44 洗浄ノズル
50 分水装置

Claims (2)

  1. 洗浄ポンプを駆動して、洗浄水を洗浄槽内に供給し、該洗浄槽内で食器の洗浄およびすすぎを行い、排水ポンプを駆動して前記洗浄槽内の洗浄水の排水を行う排水ステップを複数回有する食器洗浄機において、
    通常運転モードと、該通常運転モード時よりも静音化するように運転する静音運転モードとを切り換え可能に備え、
    前記静音運転モードでは、洗浄およびすすぎを実行する行程途中での少なくとも一つの前記排水ステップにおいて、前記通常運転モード時よりも静音化するようにした静音排水を実行し、
    前記通常運転モードの前記排水ステップは、前記排水ポンプの回転速度を落とした後に、前記排水ポンプを停止させ、さらに前記排水ポンプの回転速度を初期段階での回転速度よりも高い回転速度に上昇させる動作を有し、
    前記静音排水では、前記静音運転モードの前記排水ステップの途中で前記排水ポンプの回転速度を落とし、該排水ステップの最終段階で前記排水ポンプの回転速度を上げることなく排水を実行し、
    前記通常運転モードの前記排水ステップ中に前記静音運転モードが選択されても直ぐに該静音運転モードに移行せず、前記静音運転モードが選択された時点から後の次の洗浄ステップあるいはすすぎステップから該静音運転モードに移行することを特徴とする食器洗浄機。
  2. 前記静音排水では、前記排水ステップの排水時間を延長することにより、前記洗浄槽内の底部に洗浄水が残らないように排水を実行する請求項1に記載の食器洗浄機。
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