JP2007181518A - 食器洗浄機 - Google Patents

Abstract

【課題】食器洗浄機において、食器乾燥時に外気の湿度が高くなると乾燥効率が低くなる。本発明は外気の湿度に左右されない乾燥効率の食器洗浄機を提供することにある。
【解決手段】本発明は、洗浄室を内置する洗浄機本体と、食器を載置する食器かごと、洗浄水を前記洗浄室内に噴射する洗浄ノズルと、前記洗浄ノズルに洗浄水を供給する洗浄ポンプと、乾燥時に洗浄室に送風する送風ファンと、前記洗浄室内に設けられ、乾燥加熱を行う温風用ヒータとを有し、機外の湿度が基準湿度よりも高いときは温風用ヒータの発熱量を上げ、または基準湿度よりも低いときは温風用ヒータの発熱量を下げることを特徴とする。
【選択図】図４

Description

本発明は、外気の湿度が変化しても乾燥効率が低下しないようにした食器洗浄機に関するものである。

食器洗浄機の乾燥効率に関する文献として特開２００１−６１７５４号公報（特許文献１）に記載されている。

特開２００１−６１７５４号公報

食器洗浄機において、食器乾燥時に外気の湿度が高くなると乾燥効率が低くなる。本発明は外気の湿度に左右されない乾燥効率の食器洗浄機を提供することを目的とする。

本発明は、洗浄室を内置する洗浄機本体と、食器を載置する食器かごと、洗浄水を洗浄室内に噴射する洗浄ノズルと、洗浄ノズルに洗浄水を供給する洗浄ポンプと、乾燥時に洗浄室に送風する送風ファンと、洗浄室内に設けられ、乾燥加熱を行う温風用ヒータとを有し、機外の湿度が高いときは温風用ヒータの発熱量を上げ、低いときは発熱量を下げることを特徴とする。

本発明によれば、機外の湿度が上ると加熱用ヒータの発熱量が上げられるので、乾燥時の乾燥効率低下が抑えられる。

図１に本発明の一実施例である食器洗浄機の正面図を示す。

前面に備わるドア開閉用の押しボタン１を押すことによりドアロックが解除され、取っ手２が付いている下扉３を手前に引くことにより下扉３と上扉４がほぼ同時に開く。

また、下部には操作表示部５があり、電源スイッチ６をオンしてコース７を選択後、スタートスイッチ８を押すことにより運転を開始する。

図２は本発明の一実施例である食器洗浄機の縦断面図を示す。

洗浄槽２１の下部には、洗浄槽内に貯留した洗浄水を吸込み加圧して吐出する洗浄ポンプ兼排水ポンプ２２と加圧された洗浄水を上かご２３と下かご２４に向けて洗浄水を噴射する洗浄ノズルが具備されている。

洗浄ノズルは本実施例では上ノズル２５と下ノズル２６が含まれる。上ノズル２５は固定ノズルとなっているが回転ノズルでもよい。また、洗浄ノズルは上かご２３の下部正面または側面に設けてもよく位置及び個数に付いては自由である。

本図には示されていないが、水流切換え装置により各々の洗浄ノズルに独立して洗浄水を切り替えることができる。洗浄ポンプ兼排水ポンプ２２により加圧された洗浄水を洗浄ノズルにより食器２７に噴射することにより食器２７に付着した残菜や汚れを洗浄し、残菜を残菜フィルタ２８でこし取っている。

こし取られた洗浄水は洗浄ポンプ兼排水ポンプ２２により循環をしながら、上かご２３と下かご２４に収納されている食器２７を洗浄する。前記残菜フィルタ２８の下部には洗浄水を加熱するための加熱用ヒータ２９がある。

洗浄、すすぎが終了すると食器２７を乾燥するための送風を行なう送風ファン３０がある。送風ファン３０からの送風は温風用ヒータ３１により暖められて食器２７を乾燥させる。

温風用ヒータ３１の熱源にはＰＴＣ発熱体を使用しており過熱に対して抵抗が大きくなり入力が小さくなり安全方向に働く。また、送風ファン３０の空気取り入れ口には湿度センサー３２及び外気温度センサー３４が取付けられており、外気（機外）の湿度及び温度を検知している。

洗浄槽２１の内部には洗浄槽内の温度を検知するためのサーミスタ３３が取付けられている。

サーミスタ３３の固定は、従来は、洗浄槽２１を成形するときに樹脂で一体成形して洗浄槽２１の外側に取付けられていたが、温度の検知感度が熱伝導の悪い樹脂層を介しているため時間遅れが大きくなり、検出誤差が大きくなるので直接洗浄槽内に突き出した構造としている。

このため、耐食性のよいステンレスやセラミックなどで外郭を構成したものを使用している。

図３に食器洗浄機の運転工程を示す。電源スイッチ６をオン後、コースを設定し、スタートスイッチ８を押すと自動的に洗い、すすぎ（１）、すすぎ（２）、加熱すすぎ、乾燥が行なわれ自動的に停止する。

洗いは洗浄水の温度を加熱用ヒータ２９で約６５℃程度まで上げている。常温の２０℃からでは約２５分程度要している。また、加熱すすぎでは洗浄水の温度を約７５℃まで上げて、食器に余熱をもたせて乾燥工程での乾燥時間の短縮と食器の殺菌を図っている。

乾燥は温風用ヒータ３１を動作させて、送風ファン３０からの送風を加熱した熱風を洗浄槽内に循環させて、食器等に付着した洗浄水を蒸発させて外部に排気している。

図４に食器洗浄機の制御回路を示す。商用電源４０は、コンセント４１、電源スイッチ６、電源ヒューズ４２を介して各種負荷、直流電源用整流回路４３に接続される。

マイコンを主体とした主制御回路４４、駆動回路４５には直流電源用整流回路４３より低圧の直流電源が供給される。駆動回路４５は本実施例の場合、主としてリレーを使用している。また、直流電源用整流回路４３はスイッチング電源を使用している。

温度検知用のサーミスタ３３、外気（機外）湿度検知の湿度センサー３２、外気（機外）温度検知の温度センサー３４、水位センサー４８の検知信号は、主制御回路４４に読まれて各種の制御が行なわれる。操作表示部５は主制御回路４４の指示により食器洗浄機の運転に関する表示が行なわれる。

各種負荷は全負荷スイッチ４９を介して商用電源４０に接続される。シーズヒータを用いた加熱用ヒータ２９には直列にサーモスイッチ５０、温度ヒューズ５１、サーモスイッチ５２が接続されている。

サーミスタ３３は洗い、すすぎのときは洗浄水の水温を検知し、加熱用ヒータ２９をオン・オフさせて水温を制御している。また、乾燥時には洗浄槽内の温度を検知している。

全負荷スイッチ４９は駆動回路４５により主制御回路４４の指示に従ってオン・オフの動作が行なわれる。給水電磁弁５３は給水電磁弁スイッチ５３ａを駆動回路４５により主制御回路４４の指示に従ってオン・オフの動作が行なわれる。

切換弁用モータ５４（図示せず）は切換弁用モータスイッチ５４ａを駆動回路４５により主制御回路４４の指示に従ってオン・オフの動作が行なわれる。

洗浄ポンプ兼排水ポンプ２２は正逆回転により洗浄ポンプ及び排水ポンプとして機能し、洗浄ポンプスイッチ２２ａ、排水ポンプスイッチ２２ｂを駆動回路４５により主制御回路４４の指示に従ってオン・オフの動作が行なわれる。

送風ファン駆動用のトランス５５は、一次側が全負荷スイッチ４９を介して商用電源４０に接続されている。トランス５５の二次側には整流器５６、送風ファン３０、送風ファン用スイッチ３０ａが接続され駆動回路４５により主制御回路４４の指示に従ってオン・オフの動作が行なわれる。

図５は外気の相対湿度に対する食器の乾燥率の関係を示す。これを見ると相対湿度が高いときの方が、乾燥率が低下している。この要因としては相対湿度が高くなると飽和蒸気圧が高くなるので食器等に付着している洗浄水が蒸発しづらくなるためである。

図６は外気温度２０℃、相対湿度が６０％のときの乾燥率を基準にして、乾燥率がほぼ同じになるときの相対湿度と温風用ヒータ３１の入力との関係を示す。これを見ると相対湿度が高いときの方が低いときに比較して入力が多くなっている。

本実施例では相対湿度が変化しても食器の乾燥率を一定にするため、基準になる相対湿度６０％における入力を基準に相対湿度が高いときは入力を増加させ、それ以下の場合は、一定または低下させることにより相対湿度の変化に対して食器の乾燥率の低下を無くすることができる。

また、相対湿度が基準より低いとき入力を低減できるので省エネができる。外気温度が変わると同じ相対湿度でも水分量が大幅に変化するので各温度の相対湿度に対する入力データをテーブル化してもっておいて制御する必要がある。

制御方法としては外気の湿度を湿度センサー３２により検知して相対湿度に対する温風用ヒータ３１の入力を増加させている。

入力の増加はＰＴＣ発熱体を使用しているので送風ファン３０の風量を増加させることにＰＴＣ発熱体の抵抗を小さくして流れる電流を増加することにより行なっている。

なお、ＰＴＣ発熱体を使用した場合は入力を増加させるには風量を増加させる必要があり、風量により蒸気を外に排気するので洗浄槽内部の蒸気圧が低くなり蒸発効率が良くなる。

また、本実施例では温風用ヒータ３１にＰＴＣ発熱体を使用しているが加熱用ヒータ２９に送風ファン３０から送風を行い、熱風にして、食器２７を乾燥する方法もある。

この場合は、送風ファン３０は一定風量とし、加熱用ヒータ２９のオン・オフ時間のオン時間を増減することにより入力を増減させている。

加熱ヒータ２９を加熱して熱風を作る場合、加熱ヒータ２９は洗浄水加熱用のヒータなので洗浄水中では加熱ヒータ２９の表面温度は緩やかに上昇するが空気中で連続通電を行なう場合は６００℃以上になるためオン・オフにより調整している。

この時、オフ時間＞オン時間となっているのでオン時間を増加して熱量を増加できる。

図７に加熱用ヒータ２９を使用した場合の通電パターンを示す。最初の通電時間すなわちオン時間Ｔ１、オフ時間Ｔ２が３回通電した後、オン時間Ｔ３，オフ時間Ｔ４として前半のオン時間はＴ１＞Ｔ３，オフ時間Ｔ２＜Ｔ４となっている。

本実施例ではＴ１＝１４秒、Ｔ２＝３５秒、Ｔ３＝７秒、Ｔ４＝３９秒としている。前半にオン時間を増加したのは加熱用ヒータ及び洗浄槽内の温度が低いため短時間で温度を上げている。

後半では加熱用ヒータ２９の表面温度が安定するので約２００℃程度に押えることにより発煙及び洗浄槽を構成している樹脂部が輻射熱により変形しないようにしている。温風用ヒータの時と同様に外気の相対湿度を検知しオン・オフ時間を平均入力に換算して制御することができる。

湿度センサー３２を使用しないで乾燥率を維持する方法としては、図８に示すように乾燥時間に対する洗浄槽内の温度を乾燥率の異なるもので比較したものを曲線Ａ及び曲線Ｂに示す。乾燥率は曲線Ａ＜曲線Ｂとなっている。

加熱すすぎ時洗浄水の温度はほぼ一定状態の７５℃に制御されているのでＴ０はそれより低い温度で一定となる。

本実施例の場合、Ｔ０＝約６７℃となる。一定時間（本実施例では５分）経過後の洗浄槽内温度を曲線ＡのときはＴａ、曲線ＢのときはＴｂを検知してＴｂ−Ｔａ＜０のときは入力を増加し、Ｔｂ−Ｔａ≧０のときは一定とし、数値が大きいほど入力を増加させることにより簡便に相対湿度が変化しても間接的に乾燥率を低下させないで制御できる。

本方式では相対湿度の変化によらず他の要因すなわち食器その他に水滴が多量に付着して乾燥率が低下することも改善できる。

なお、食器の乾燥率はＪＥＭＡ（日本電機工業会の規格）に定められており、食器に水滴が残る状態に応じて０〜２点の３段階評価を行い総食器点数をＳ、評価点合計をＲとすると乾燥率Ｄは、次の式で表される。

Ｄ＝Ｒ／（２Ｓ）×１００（％）

本発明の一実施例に係わる食器洗浄機の正面図である。 本発明の一実施例に係わる食器洗浄機の縦断面図である。 本発明の一実施例に係わる食器洗浄機の運転工程を示す図である。 本発明の一実施例に係わる食器洗浄機の制御回路のブロック図である。 本発明の一実施例に係わるもので、外気の相対湿度に対する食器の乾燥率の関係を示す図である。 本発明の一実施例に係わるもので、乾燥率が一定時の相対湿度に対する温風用ヒータの入力との関係を示す図である。 本発明の一実施例に係わるもので、温風用ヒータを使用した場合の通電パターンを示す図である。 本発明の一実施例に係わるもので、標準乾燥率と乾燥率低下状態に対する乾燥時間―洗浄槽内温度特性を示す図である。

符号の説明

２２…洗浄ポンプ兼排水ポンプ、２３…上かご、２４…下かご、２５…上ノズル、２６…下ノズル、２７…食器、３０…送風ファン、３１…温風用ヒータ、３２…湿度センサー、３３…サーミスタ、３４…温度センサー。

Claims (6)

1. 洗浄室を内置する洗浄機本体と、食器を載置する食器かごと、洗浄水を前記洗浄室内に噴射する洗浄ノズルと、前記洗浄ノズルに洗浄水を供給する洗浄ポンプと、乾燥時に洗浄室に送風する送風ファンと、乾燥加熱を行う温風用ヒータとを有し、
   機外の湿度が高いときは温風用ヒータの発熱量を上げ、低いときは発熱量を下げることを特徴とする食器洗浄機。
2. 洗浄室を内置する洗浄機本体と、食器を載置する食器かごと、洗浄水を前記洗浄室内に噴射する洗浄ノズルと、前記洗浄ノズルに洗浄水を供給する洗浄ポンプと、乾燥時に洗浄室に送風する送風ファンと、前記洗浄室内に設けられ、乾燥加熱を行う温風用ヒータとを有し、
   機外の湿度が基準湿度よりも高いときは前記温風用ヒータの発熱量を上げ、または基準湿度よりも低いときは温風用ヒータの発熱量を下げることを特徴とする食器洗浄機。
3. 請求項１または２記載の食器洗浄機において、
   前記温風用ヒータにＰＴＣ発熱体を用い、
   前記機外の湿度に応じて前記送風ファンの回転数を変えて前記ＰＴＣ発熱体の発熱量を変えることを特徴とする食器洗浄機。
4. 洗浄室を内置する洗浄機本体と、食器を載置する食器かごと、洗浄水を前記洗浄室内に噴射する洗浄ノズルと、前記洗浄ノズルに洗浄水を供給する洗浄ポンプと、乾燥時に洗浄室に送風する送風ファンと、前記洗浄室内に設けられ、乾燥加熱を行う温風用ヒータとを有し、
   機外の温度と湿度を検知して、乾燥率が一定になるように前記温風用ヒータの入力を制御することを特徴とする食器洗浄機。
5. 洗浄室を内置する洗浄機本体と、食器を載置する食器かごと、洗浄水を前記洗浄室内に噴射する洗浄ノズルと、前記洗浄ノズルに洗浄水を供給する洗浄ポンプと、乾燥時に洗浄室に送風する送風ファンと、前記洗浄室内に設けられ、乾燥加熱を行う温風用ヒータとを有し、
   前記洗浄槽内にサーミスタを含む温度検知手段を備え、
   加熱すすぎが終了して一定時間経過した後の検知温度が基準温度より低いときは温風用ヒータの入力を上げるように制御することを特徴とする食器洗浄機。
6. 洗浄室を内置する洗浄機本体と、食器を載置する食器かごと、洗浄水を前記洗浄室内に噴射する洗浄ノズルと、前記洗浄ノズルに洗浄水を供給する洗浄ポンプと、乾燥時に洗浄室に送風する送風ファンと、前記洗浄水の加熱や乾燥加熱を行う加熱ヒータとを有し、
   前記乾燥加熱に際する前記加熱ヒータの発熱量の増減は、通電時間のオン・オフ時間を変えて行うことを特徴とする食器洗浄機。

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