CN103874448B - 餐具清洗机 - Google Patents

Abstract

餐具清洗机所具备的浑浊度传感器装置(20)具有：发光元件(22)和受光元件(23)，被设置为隔着清洗水循环路径的管而彼此相向；发光控制电路部(26)，其根据来自控制部(10)的PWM输出对发光元件(22)的发光量进行电流控制；以及受光电路部(27)，其根据流经受光元件的电流取出要输入控制部(10)的电压值。控制部(10)具有成为与从受光电路部(27)取出的电压值进行比较的基准值的多个电压电平。

Description

餐具清洗机

技术领域

本发明涉及具有测量清洗水的浑浊度的功能的餐具清洗机。

背景技术

以往，市场上提供了餐具清洗机等、通过测量正在该设备中使用的状态的清洗水的浑浊度并检测其污浊程度、污浊程度的变化，来实现漂洗水的时间、量的削减并进行节能运转的设备(例如，参照专利文献1)。

图5是示出以往的餐具清洗机的浑浊度传感器装置的结构的一例的图。图6是以往的餐具清洗机的浑浊度传感器装置的电路块图。图7是表示以往的餐具清洗机的微型计算机装置(以下称为微机)的主要动作的流程图。下面，对以往的餐具清洗机的浑浊度传感器装置的结构和动作进行说明。

如图5所示，浑浊度传感器装置100包括：用于使清洗水通过的管101、隔着管101彼此相向地设置的发光元件102和受光元件103、用于固定它们的固定成形品104以及安装有发光元件102和受光元件103的电路块105。如图6所示，电路块105由发光控制电路部106和受光电路部107构成，其中，该发光控制电路部106根据微机110的输出来控制发光元件102的发光量，该受光电路部107从受光元件103取出电流并将输入到微机110的电压值取出来进行电压转换。使发光元件102发光，利用受光元件103接收从在管101中流动的清洗水透过来的光，利用受光电路部107将流经受光元件103的电流值转换为电压值来测量清洗水的浑浊度。

图7示出了浑浊度传感器装置100检测清洗水的浑浊度时的微机110的动作流程。首先，测量清洗前的补给水的状态下的浑浊度。微机110以表示发光量的比特数的1/2的比特数进行PWM控制(脉宽调制控制)来控制发光元件102的发光量(步骤S101)。针对发光元件102的发光量判断由受光元件103获得的电压转换值(AD_IN)是否为预先决定的第一电压电平以上(步骤S102)。在电压转换值为第一电压电平以上的情况下(“是”)，微机110根据PWM的比特数一边通过二分搜索法控制PWM输出一边搜索能够获得与第一电压电平相当的发光量的PWM输出值(以下称为发光PWM值)(步骤S103)。之后，微机110使能够获得第一电压电平的发光PWM值存储到存储器(未图示)(步骤S104)。另一方面，在步骤S102中电压转换值小于第一电压电平的情况下(“否”)，微机110使发光PWM值为“无”的情况存储到存储器。接着，与补给水的状态同样地，在清洗水的状态下反复进行步骤S101至步骤S105的控制，求出能够获得与第一电压电平相当的发光量的发光PWM值。最后，检测在清洗水的状态下得到的发光PWM值与在补给水的状态下得到的发光PWM值之差，来作为浑浊度的值。

这样，在以往的结构中，能够通过发光控制电路部106与来自微机110的PWM输出对应地对流经发光元件102的电流进行可变控制。然而，能够流经发光元件102的最大电流值是在来自微机110的PWM输出为最大电压值Vdd时由限制电阻108的电阻值决定的电流值。流经发光元件102的电流值与PWM控制的分辨率相应地变化，但其最大电流值由限制电阻108的电阻值决定，因此能够检测的浑浊度受到限制。

因此，在以往的电路中，在受光电路部7中设置有能够用微机110的输出来切换其负载电阻值的测量增益调整部109。当清洗水的浑浊度变大、从在管101中流动的清洗水透过来的光量少而使流经受光元件103的电流值减少时，通过测量增益调整部109切换负载电阻值来扩大测量范围。另外，在浑浊度传感器装置100中大量存在以下偏差：所安装的发光元件102的发光偏差、受光元件103的灵敏度偏差、由发光元件102相对于固定成形品104的安装角度偏差导致的发光量的偏差、由受光元件103相对于固定成形品104的安装角度偏差导致的受光量的偏差、管101的透明度的偏差等。因而，尽管扩大测量范围，但存在发光元件102侧的电流限制，而且由于上述各种偏差，导致在如图7那样与电压转换值比较的电压电平仅是唯一的第一电压电平时的判断中，相对于该偏差几乎没有余量。因此，还存在以下情况：在偏差大时等不能获得成为预先决定的第一电压电平那样的发光PWM值，不能进行浑浊度测量。为了解决该问题，存在以下问题：对于各元件和部件的选择条件变得严格，并且还要求提高安装精度。

另外，还存在以下问题：需要在受光电路部107中设置测量增益调整部109，与之相应地微机110侧的结构也变得复杂，成为高价的结构。

专利文献1：日本特开2006-68234号公报

发明内容

本发明的餐具清洗机具备：清洗槽，其收纳餐具类物品等被清洗物；清洗部，其使清洗水通过清洗水循环路径循环至清洗槽内，并且用清洗水清洗被清洗物；浑浊度传感器装置，其测量清洗水循环路径内的清洗水的浑浊度；以及控制部，其基于来自浑浊度传感器装置的输入信息来控制浑浊度传感器装置的动作。浑浊度传感器装置具有：发光元件和受光元件，被设置为隔着清洗水循环路径的规定部而彼此相向；发光控制电路部，其根据来自控制部的PWM输出对发光元件的发光量进行电流控制；以及受光电路部，其向控制部输入将流经受光元件的电流转换为电压而得到的电压转换值。控制部将电压转换值与基准值进行比较，控制PWM输出并根据电压转换值与基准值一致的PWM输出值来检测清洗水的浑浊度。控制部具有成为与电压转换值进行比较的基准值的多个电压电平。

由此，即使由于各元件和部件的偏差导致发光量、受光量减少以及由于安装时的偏差导致发光量、受光量减少，也能够具有余量地设定发光元件的发光电流值，能够更为稳定且可靠地测量浑浊度。

另外，即使由于构成清洗水循环路径的管的树脂的透明度偏差、管上附着异物、随时间变化等导致受光量减少，也能够通过预先设置低的判断电平，来测量其浑浊度。

附图说明

图1是本发明的实施方式1的餐具清洗机的侧剖视图。

图2A是本发明的实施方式1的餐具清洗机的浑浊度传感器装置的平面结构图。

图2B是本发明的实施方式1的餐具清洗机的浑浊度传感器装置的侧面结构图。

图2C是图2A的2C-2C剖视图。

图3是本发明的实施方式1的餐具清洗机的浑浊度传感器装置的电路块图。

图4是表示本发明的实施方式1的餐具清洗机的微机的主要动作的流程图。

图5是表示以往的餐具清洗机的浑浊度传感器装置的结构的图。

图6是以往的餐具清洗机的浑浊度传感器装置的电路块图。

图7是表示以往的餐具清洗机的微机的主要动作的流程图。

具体实施方式

下面，一边参照附图一边说明本发明的实施方式。此外，本发明并不限定于该本实施方式。

(实施方式1)

图1是本发明的实施方式的餐具清洗机的侧剖视图。下面，参照图1对本实施方式的餐具清洗机1的结构简单地进行说明。

餐具清洗机1在壳体的内部设置有收纳要清洗的餐具类物品(被清洗物)7的清洗槽2。在清洗槽2的内部具备：餐具篮11，其载置餐具类物品7；清洗喷嘴6，其朝向载置在餐具篮11中的餐具类物品7喷射水；清洗泵5，其对清洗喷嘴6加压供给清洗水；以及加热器8，其加热清洗槽2内的清洗水、空气。清洗水循环路径的一端连接于清洗喷嘴6，清洗水循环路径的另一端连接于设置在清洗槽2的底部的排水口3。清洗泵5由清洗电动机4来驱动。清洗泵5设置在清洗水循环路径的途中，使从清洗喷嘴6喷射出的清洗水经由排水口3和清洗水循环路径进行循环，并再次供给至清洗喷嘴6。利用这些清洗喷嘴6、清洗泵5、清洗水循环路径等来构成清洗部。

另外，清洗槽2向前方开口，在其前表面部安装有向前方开闭自如的盖12。排水泵13构成为从排水口3抽吸清洗水，通过排水软管14将清洗水排出到机外。

从供水部15供给积存在清洗槽2内的清洗水。当由与清洗槽2相连通的水位检测16检测出将清洗水供给至规定水位时，作为控制部的微机10关闭供水阀17来停止供给清洗水。

干燥用的送风风扇18构成为向清洗槽2内送入外部气体，将从餐具类物品7表面等产生的水蒸气由设置于盖12的排气口19向清洗槽2的外部排出，从而使餐具类物品7干燥。

另外，检测清洗水的浑浊度的浑浊度传感器装置20设置在清洗水循环路径中。图2A是本发明的实施方式1的餐具清洗机的浑浊度传感器装置的平面结构图。图2B是本发明的实施方式1的餐具清洗机的浑浊度传感器装置的侧面结构图。图2C是图2A的2C-2C剖视图。

如图2A～图2C所示，浑浊度传感器装置20包括：用于使清洗水通过的管21、隔着管21彼此相向地设置的发光元件22和受光元件23、用于固定它们的固定成形品24以及安装有发光元件22和受光元件23的电路块25。浑浊度传感器装置20对从发光元件22射出、透过在发光元件22与受光元件23之间的管21内通过的清洗水并由受光元件23接收的光的光量进行检测。由此，检测清洗水的透光度、即污浊程度(浑浊度)、污浊程度的变化。

图3是本发明的实施方式1的餐具清洗机的浑浊度传感器装置的电路块。图4是表示本发明的实施方式1的餐具清洗机的微机的主要动作的流程图。

在图3中，发光元件22利用发光控制电路部26的限制电阻28的电阻值来决定最大电流值。发光控制电路部26的其它部分是对根据微机10的PWM输出使发光元件22发光的电流进行控制的电路。另外，受光电路部27利用负载电阻29对接收光时流经受光元件23的电流进行电压转换。然后，利用负载电阻29进行电压转换而得到的电压值作为电压转换值(AD_IN)被输入到微机10。

下面，对如上述那样构成的餐具清洗机1的浑浊度传感器装置20的动作、作用进行说明。

如图4所示，当测量清洗水的浑浊度时，作为控制部的微机10首先使由限制电阻28的电阻值决定的最大电流值流经发光元件22(使PWM输出最大)，由此使发光元件22发光(步骤S1)。此时，电流流经受光元件23。微机10获取通过对流经受光元件23的电流进行电压转换而得到的转换电压值。微机10预先具有多个电压电平，从电压值大的电压电平起依次设为第一电压电平、第二电压电平。在本实施方式中，设为微机10具有第一电压电平和第二电压电平这两个电压电平并进行说明，但也可以具有三个以上的电压电平。

微机10将以最大电流使发光元件22发光时得到的电压转换值(AD_IN)与预先设定的第一电压电平进行比较，并判断该电压转换值(AD_IN)是否大于第一电压电平(步骤S2)。在电压转换值为第一电压电平以上的情况下(“是”)，微机10根据PWM控制的比特数通过二分搜索法来改变PWM输出，并搜索能够获得与第一电压电平相当的发光量的发光PWM值(步骤S3)。然后，微机10使该发光PWM值存储到存储器(未图示)(步骤S4)。

另一方面，在步骤S2中，在电压转换值(AD_IN)小于第一电压电平的情况下(“否”)，微机10将电压转换值与第一电压电平之后的电压值低的第二电压电平进行比较，来判断电压转换值是否为第二电压电平以上(步骤S5)。在电压转换值为第二电压电平以上的情况下(“是”)，微机10根据PWM控制的比特数通过二分搜索法来改变PWM输出，并搜索能够获得与第二电压电平相当的发光量的发光PWM值(步骤S6)。然后，微机10使该发光PWM值存储到存储器(步骤S7)。

另一方面，在步骤S5中，在电压转换值(AD_IN)小于第二电压电平的情况下(“否”)，微机10使发光PWM值为“无”的情况存储到存储器(步骤S8)。

如上所述，在本实施方式的餐具清洗机1中，为了与电压转换值进行比较，微机10不是具有一个电压电平而是具有多个电压电平。而且，将发光元件22以最大电流值发光的状态下对受光元件23的受光电流进行转换而得到的转换电压值与这些多个电压电平从大的电压电平起依次进行比较，对于该电压电平，通过二分搜索法来求出发光PWM值。

这样，通过使微机10具有用于与电压转换值进行比较的多个电压电平，即使由于各元件和部件的性能偏差、安装时的精度偏差导致发光量、受光量减少，也能够可靠地求出发光PWM值。其结果，即使在由于因发光元件22相对于固定成形品24的安装角度偏差导致的发光量的偏差使光量少、由于因受光元件23相对于固定成形品24的安装角度偏差导致的受光量的偏差使灵敏度变低以及由于管的透明度的偏差等使透过量变少的情况下等，也能够稳定且准确地测量清洗水的浑浊度。

另外，即使由于构成清洗水循环路径的管21的树脂的透明度偏差、管21上附着异物、随时间变化等导致受光量减少，也能够通过预先设置低电压电平来测量清洗水的浑浊度。

另外，受光电路部27能够构成为不具有测量增益调整部，与之对应地微机10侧的结构也简化，因此能够比较廉价地实现具备浑浊度传感器装置的餐具清洗机。

另外，微机10控制PWM输出来控制发光元件22的发光量，使得电压转换值与多个电压电平中的未超过电压转换值的最大的电压电平一致。这样，即使由于各元件和部件的偏差、安装时的偏差导致发光量、受光量减少，也能够从预先设定的多个电压电平尽量选择最大的电压电平，来作为比较基准值，由此能够更为稳定且准确地测量清洗水的浑浊度。

并且，微机10在以最大电流值使发光元件22发光之后，将从受光电路部27取出的电压转换值与多个电压电平从高的电压电平起依次进行比较，仅在电压转换值为所设定的某个电压电平以上的情况下，通过二分搜索法来改变PWM输出，从而搜索并确定与所设定的电压电平一致的发光PWM值。由此，能够将发光PWM值高效地设定为最佳值，能够稳定且准确地测量清洗水的浑浊度。

如以上说明那样，本发明的餐具清洗机具备：清洗槽，其收纳餐具类物品等被清洗物；清洗部，其使清洗水通过清洗水循环路径循环至清洗槽内，并且用清洗水清洗被清洗物；浑浊度传感器装置，其测量清洗水循环路径内的清洗水的浑浊度；以及控制部，其基于来自浑浊度传感器装置的输入信息来控制浑浊度传感器装置的动作。浑浊度传感器装置具有：发光元件和受光元件，被设置为隔着清洗水循环路径的规定部而彼此相向；发光控制电路部，其根据来自控制部的PWM输出对发光元件的发光量进行电流控制；以及受光电路部，其向控制部输入将流经受光元件的电流转换为电压而得到的电压转换值。控制部将电压转换值与基准值进行比较，控制PWM输出并根据电压转换值与基准值一致的PWM输出值来检测清洗水的浑浊度。控制部具有成为与电压转换值进行比较的基准值的多个电压电平。

由此，即使由于各元件和部件的偏差导致发光量、受光量减少以及由于安装时的偏差导致发光量、受光量减少，也能够使进行判断时所使用的、预先设定的作为比较基准值的电压电平变低。因此，即使由受光元件获得的电流为小电流，也能够稳定且准确地测量清洗水的浑浊度。

另外，在本发明的餐具清洗机中，控制部控制PWM输出，使得电压转换值与多个电压电平中的未超过电压转换值的最大的电压电平一致。

由此，即使由于各元件和部件的偏差、安装时的偏差导致发光量、受光量减少，也能够从预先设定的多个电压电平中尽量选择最大的电压电平来作为比较基准值。因此，能够稳定且准确地测量清洗水的浑浊度。

另外，在本发明的餐具清洗机中，控制部在以最大电流值使发光元件发光之后，将电压转换值与多个电压电平从高的电压电平起依次进行比较。

由此，在测量浑浊度的情况下，首先以最大电流值使发光侧发光，将受光侧获得的电流进行电压转换而得到的电压转换值与预先设定的多个电压电平的电压值从高的电压电平的电压值起依次进行比较。而且，仅在电压转换值为所设定的某个电平以上的情况下，通过二分搜索法改变PWM输出，搜索并决定与设定电平值一致的发光PWM值。其结果，能够将发光PWM值高效地设定为最佳值，从而能够稳定且准确地测量清洗水的浑浊度。

产业上的可利用性

如上所述，本发明所涉及的餐具清洗机能够吸收浑浊度传感器的发光、受光的偏差以及安装精度偏差，能够稳定且准确地测量清洗水的浑浊度，因此有利于比较廉价地提供具备浑浊度传感器装置的餐具清洗机。

附图标记的说明

1：餐具清洗机；2：清洗槽；5：清洗泵；6：清洗喷嘴；10、110：微机(控制部)；20、100：浑浊度传感器装置；21、101：管；22、102：发光元件；23、103：受光元件；26、106：发光控制电路部；27、107：受光电路部；28、108：限制电阻；29：负载电阻。

Claims (3)

1.一种餐具清洗机，具备：

清洗槽，其收纳被清洗物；

清洗部，其使清洗水通过清洗水循环路径循环至上述清洗槽内，并且用清洗水清洗上述被清洗物；

浑浊度传感器装置，其测量上述清洗水循环路径内的清洗水的浑浊度；以及

控制部，其基于来自上述浑浊度传感器装置的输入信息来控制上述浑浊度传感器装置的动作，

其中，上述浑浊度传感器装置具有：

发光元件和受光元件，该发光元件和受光元件被设置为隔着上述清洗水循环路径的规定部而彼此相向；

发光控制电路部，其根据来自上述控制部的PWM输出对上述发光元件的发光量进行电流控制；以及

受光电路部，其向上述控制部输入将流经上述受光元件的电流转换为电压而得到的电压转换值，

其中，上述控制部将上述电压转换值与基准值进行比较，控制上述PWM输出，并根据上述电压转换值与上述基准值一致的PWM输出值来检测清洗水的浑浊度，该控制部具有多个电压电平，作为与上述电压转换值进行比较的上述基准值。

2.根据权利要求1所述的餐具清洗机，其特征在于，

上述控制部控制上述PWM输出，使得上述电压转换值与上述多个电压电平中的未超过上述电压转换值的最大的电压电平一致。

3.根据权利要求1或2所述的餐具清洗机，其特征在于，

上述控制部在使上述发光元件以最大电流值发光之后，将上述电压转换值与上述多个电压电平从高的电压电平起依次比较。